JP2020068688A - Power supply unit of aerosol generation device, control method of power supply unit of aerosol generation device, and program for power supply unit of aerosol generation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エアロゾル生成装置の電源ユニット、エアロゾル生成装置の電源ユニットの制御方法、およびエアロゾル生成装置の電源ユニット用プログラムに関する。 The present invention relates to a power supply unit for an aerosol generation device, a method for controlling a power supply unit for an aerosol generation device, and a program for a power supply unit for an aerosol generation device.
エアロゾル源をヒータのような電気的負荷で霧化させ生じさせたエアロゾルを味わうことができるエアロゾル生成装置が知られている。 BACKGROUND ART There is known an aerosol generation device that can taste an aerosol generated by atomizing an aerosol source with an electric load such as a heater.
特許文献1には、装置内を流れる空気量を測定するセンサの出力に基づき、ユーザによる吸引動作が検知された場合に、ヒータに電力を供給する技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses a technique of supplying electric power to a heater when a suction operation by a user is detected based on the output of a sensor that measures the amount of air flowing in the device.
特許文献2には、装置内を流れる空気の速度を測定するセンサの出力に基づき、ヒータに供給する電力値を調整する技術が開示されている。 Patent Document 2 discloses a technique of adjusting the electric power value supplied to the heater based on the output of a sensor that measures the velocity of the air flowing in the device.
エアロゾル生成装置を継続して使用していると、経年劣化等を原因とする不具合が、ユーザの吸引動作を検知するセンサに生じる場合がある。センサに不具合が生じた場合、ユーザが意図していないとき、例えば、ユーザが吸引動作をしていないときに、エアロゾル生成装置でエアロゾル源が霧化され、エアロゾル源が浪費される事態が生じ得る。したがって、センサに不具合が生じた場合に、当該不具合の発生が検知されることが望まれる。 If the aerosol generation device is continuously used, a defect due to aged deterioration or the like may occur in the sensor that detects the suction operation of the user. When the sensor malfunctions, when the user does not intend, for example, when the user does not perform the suction operation, the aerosol source may be atomized by the aerosol generation device and the aerosol source may be wasted. .. Therefore, when a sensor malfunctions, it is desired to detect the occurrence of the malfunction.
しかしながら、特許文献1,2に記載の技術は、センサの出力値に応じてヒータへの電力の供給を制御する技術であり、センサの不具合を検知することを考慮していない。 However, the techniques described in Patent Documents 1 and 2 are techniques for controlling the supply of electric power to the heater according to the output value of the sensor, and do not consider detecting a malfunction of the sensor.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、センサにおける不具合の発生を検知することができるエアロゾル生成装置の電源ユニット、エアロゾル生成装置の電源ユニットの制御方法、およびエアロゾル生成装置の電源ユニット用プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a power supply unit of an aerosol generation device capable of detecting the occurrence of a defect in a sensor, a control method of the power supply unit of the aerosol generation device, and a power supply unit of the aerosol generation device. The purpose is to provide a program for use.
本発明のエアロゾル生成装置の電源ユニットは、エアロゾル生成要求を検知する第1のセンサと、前記第1のセンサの電気的な変化に基づく自センサの電気的な変化を検知し、当該変化に基づく値を出力する第2のセンサと、前記値に基づき、前記第1のセンサの状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるかを検知する制御部と、を備える。 The power supply unit of the aerosol generation device of the present invention detects an electrical change of the first sensor that detects an aerosol generation request and an own sensor based on an electrical change of the first sensor, and based on the change A second sensor that outputs a value and a control unit that detects whether the state of the first sensor is a normal state or an abnormal state based on the value are provided.
前記制御部が前記通常状態を検知する前記値と、前記制御部が前記非通常状態を検知する前記値とは異なる値としてもよい。 The value by which the control unit detects the normal state and the value by which the control unit detects the abnormal state may be different values.
さらに、前記非通常状態は、前記第1のセンサに生じた不具合により、前記電源ユニットから電力の供給を受ける霧化部によってエアロゾル源が霧化されない場合に、前記制御部に検知される状態としてもよい。 Further, the abnormal state is a state detected by the control unit when the aerosol source is not atomized by the atomization unit that receives the power supply from the power supply unit due to a malfunction that has occurred in the first sensor. Good.
前記通常状態は前記電源ユニットから電力の供給を受ける霧化部によってエアロゾル源が霧化され得る場合に、前記制御部に検知される状態としてもよい。 The normal state may be a state detected by the control unit when the aerosol source can be atomized by the atomization unit that is supplied with electric power from the power supply unit.
さらに、前記第2のセンサから出力される値は、前記第1のセンサに印加される電圧の変化に応じて変化する前記第2のセンサに印加される電圧の値であり、前記制御部は、当該電圧の値に基づき、前記第1のセンサの状態が前記通常状態および前記非通常状態のいずれの状態であるかを検知するようにしてもよい。 Furthermore, the value output from the second sensor is the value of the voltage applied to the second sensor that changes according to the change in the voltage applied to the first sensor, and the control unit is It is also possible to detect whether the state of the first sensor is the normal state or the abnormal state based on the value of the voltage.
前記第2のセンサは、PTCサーミスタとしてもよい。 The second sensor may be a PTC thermistor.
さらに、前記第2のセンサから出力される値は、前記第1のセンサに流れる電流の変化に応じて変化する前記第2のセンサに流れる電流の値であり、前記制御部は、当該電流の値に基づき、前記第1のセンサの状態が前記通常状態および前記非通常状態のいずれの状態であるかを検知するようにしてもよい。 Further, the value output from the second sensor is the value of the current flowing through the second sensor that changes according to the change in the current flowing through the first sensor, and the control unit Based on the value, it may be detected whether the state of the first sensor is the normal state or the abnormal state.
前記電源ユニットは、通知部をさらに備え、前記制御部は、前記非通常状態を検知した場合に、前記通知部にその旨を通知させるようにしてもよい。 The power supply unit may further include a notification unit, and when the control unit detects the abnormal state, the control unit may notify the notification unit to that effect.
前記制御部は、前記非通常状態を検知した場合に、前記電源ユニットを活動状態から休止状態に遷移させるようにしてもよい。 The control unit may transition the power supply unit from the active state to the hibernate state when the abnormal state is detected.
前記電源ユニットは、記憶部をさらに備え、前記記憶部には、前記制御部が前記非通常状態を検知した回数を示す情報が記憶されるようにしてもよい。 The power supply unit may further include a storage unit, and the storage unit may store information indicating the number of times the control unit has detected the abnormal state.
前記記憶部には、さらに、前記制御部が検知した前記非通常状態の内容を示す情報が記憶されるようにしてもよい。 The storage unit may further store information indicating the content of the abnormal state detected by the control unit.
前記制御部は、前記電源ユニットを活動状態に遷移させる指示を検知したときに、前記回数が所定の閾値以上である場合には前記電源ユニットを活動状態に遷移させず、前記回数が所定の閾値未満である場合には前記電源ユニットを活動状態に遷移させるようにしてもよい。 When the controller detects the instruction to transition the power supply unit to the active state, the control unit does not transition the power supply unit to the active state when the number of times is equal to or more than a predetermined threshold, and the number of times is the predetermined threshold. If less, the power supply unit may be transitioned to the active state.
前記制御部は、前記電源ユニットが活動状態のときに、前記第1のセンサの状態が前記通常状態および前記非通常状態のいずれの状態であるかを検知するようにしてもよい。 The control unit may detect whether the state of the first sensor is the normal state or the abnormal state when the power supply unit is in the active state.
本発明のエアロゾル生成装置の電源ユニットの制御方法は、エアロゾル生成要求を検知するステップと、前記ステップを実行する第1のセンサの電気的な変化に基づく第2のセンサの電気的な変化を検知し、当該変化に基づく値を出力するステップと、前記値に基づき、前記第1のセンサの状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるのか検知するステップと、を備える。 A method of controlling a power supply unit of an aerosol generating apparatus according to the present invention includes a step of detecting an aerosol generation request, and an electric change of a second sensor based on an electric change of a first sensor that executes the step. Then, a step of outputting a value based on the change and a step of detecting whether the state of the first sensor is a normal state or an abnormal state based on the value are included.
本発明のエアロゾル生成装置の電源ユニット用プログラムは、コンピュータに、エアロゾル生成要求を検知する処理と、前記処理を実行する第1のセンサの電気的な変化に基づく第2のセンサの電気的な変化を検知し、当該変化に基づく値を出力する処理と、前記値に基づき、前記第1のセンサの状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるのか検知する処理とを実行させる。 A program for a power supply unit of an aerosol generating apparatus of the present invention causes a computer to perform a process of detecting an aerosol generation request and an electrical change of a second sensor based on an electrical change of a first sensor that executes the process. Is detected and a value based on the change is output, and based on the value, a process of detecting whether the state of the first sensor is a normal state or an abnormal state is executed.
本発明のエアロゾル生成装置の電源ユニット、エアロゾル生成装置の電源ユニットの制御方法、およびエアロゾル生成装置の電源ユニット用プログラムによれば、センサにおける不具合の発生を検知することができる。 According to the power supply unit of the aerosol generation apparatus, the method of controlling the power supply unit of the aerosol generation apparatus, and the program for the power supply unit of the aerosol generation apparatus of the present invention, it is possible to detect the occurrence of a defect in the sensor.
以下、本実施形態を、図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、略又は実質的に同一の機能および構成要素については、同一符号を付し、必要な場合にのみ説明を行う。 Hereinafter, the present embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, substantially the same or substantially the same functions and components are designated by the same reference numerals, and description will be given only when necessary.
本実施形態に係るエアロゾル生成装置1は、例えば、加熱式たばこや電子たばこを想定している。しかし、本実施形態に係るエアロゾル生成装置1は、ネブライザ等の他の種類又は用途のエアロゾル生成装置であってもよい。 The aerosol generation device 1 according to the present embodiment is assumed to be a heating type cigarette or an electronic cigarette, for example. However, the aerosol generation device 1 according to the present embodiment may be an aerosol generation device of another type or application such as a nebulizer.
図1は、本実施形態に係るエアロゾル生成装置1の概略的な構成の一例を示すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of an aerosol generation apparatus 1 according to this embodiment.
エアロゾル生成装置1は、図1に示されるように、カートリッジユニット100と、カプセルユニット200と、電源ユニット300とを含む。エアロゾル生成装置1は、例えば、略円筒形状に構成され、ユーザがエアロゾル生成装置1を保持しやすくなっている。なお、カートリッジユニット100と、カプセルユニット200と、電源ユニット300とは、それぞれ着脱不可に構成されていてもよいし、それぞれ着脱可能に構成されていてもよい。
As shown in FIG. 1, the aerosol generation device 1 includes a
カートリッジユニット100は、図1に示されるように、貯留部110と、供給部120と、負荷130を備える霧化部140とを含む。
As shown in FIG. 1, the
貯留部110は、加熱により霧化される液体状のエアロゾル源を貯留する容器である。エアロゾル源は、例えば、グリセリンやプロピレングリコールのようなポリオール系の材料である。また、エアロゾル源は、ニコチン液、水、香料等を含む混合液であってもよい。そして、エアロゾル源は、貯留部110を必要としない固体であってもよい。
The
供給部120は、例えば、ガラス繊維のような繊維材料を撚って形成されるウィックである。供給部120の一端は、貯留部110に接続される。また、供給部120の他の一端は、負荷130に接続されるか、または負荷130の近傍に配置される。そのような構成により、供給部120は、負荷130またはその近傍に、貯留部110から吸い上げたエアロゾル源を導くことができる。なお、供給部120には、多孔質状のセラミックで形成されたウィックが用いられてもよい。
The
霧化部140に備えられる負荷130は、例えばコイル状のヒータであり、電力が供給されると発熱する。負荷130は、供給部120の周囲に巻かれていてもよいし、供給部120に覆われていてもよい。負荷130には、電源ユニット300に含まれる後述する制御部340による制御に基づき、後述する電源部320から電力が供給される。負荷130に電力が供給されると、供給部120によって導かれたエアロゾル源が負荷130によって加熱され、エアロゾルが生成される。
The
カプセルユニット200は、図1に示されるように、香味源210を含む。
The
香味源210は、エアロゾルに香味成分を付与する植物材料の原料片によって構成される。香味源を構成する原料片には、例えば、刻みたばこやたばこ原料のような材料を、粒状やシート状に成形した成形体が用いられる。また、香味源210を構成する原料片には、たばこ以外の植物(例えば、ミント、ハーブ等)が用いられてもよい。そして、香味源210には、メントールなどの香料が付与されていてもよい。
The
図1における矢印は、カートリッジユニット100およびカプセルユニット200における空気の流れを示している。空気取込口(図示省略)を介して外部から取り込まれた空気は、エアロゾル生成装置1(カートリッジユニット100、およびカプセルユニット200)内を通過する過程で、エアロゾルと混合され香味成分を付加され、ユーザに吸引される。具体的には、外部から取り込まれた空気は、カートリッジユニット100内の霧化部140を通過する。当該空気は、霧化部140を通過するときに、霧化部140に備えられる負荷130によって生成されたエアロゾルと混合される。そして、エアロゾルと混合された空気がカプセルユニット200を通過するときに、エアロゾルと混合された空気に、カプセルユニット200に含まれる香味源210由来の香味成分が付加される。そして、エアロゾルと混合され香味成分が付加された空気が、カプセルユニット200の端部からユーザによって吸引される。すなわち、香味成分が付加されたエアロゾルが、ユーザによって吸引される。
The arrows in FIG. 1 indicate the flow of air in the
電源ユニット300は、図1に示されるように、電源ボタン310と、電源部320と、センサ部330と、制御部340と、記憶部350と、通知部360とを含む。
As shown in FIG. 1, the
電源ボタン310は、エアロゾル生成装置1の動作状態を遷移させるボタンである。電源ボタン310が押下され電源ONされると、エアロゾル生成装置1の状態は、後述する活動状態になる。また、エアロゾル生成装置1の状態が活動状態のときに、電源ボタン310が押下され電源OFFされると、エアロゾル生成装置1の状態は、活動状態から後述する休止状態に遷移する。
The
なお、エアロゾル生成装置1の状態が活動状態であることと、バッテリユニット300の状態が活動状態であることは同義である。また、エアロゾル生成装置1の状態が休止状態であることと、バッテリユニット300の状態が休止状態であることは同義である。
It should be noted that the state of the aerosol generation apparatus 1 being active is synonymous with the state of the
電源部320は、例えば、リチウムイオン二次電池のような再充電可能な電池であり、その種類は限定されない。電源部320は、制御部340の制御に基づき、エアロゾル生成装置1の各部に、電力を供給する。
The
センサ部330は、少なくとも、ユーザによる吸引動作(エアロゾル生成装置1に、エアロゾルの生成を要求する動作)を検知する機能と、当該機能等の不具合を検知する機能とを備える。センサ部330は、図1に示されるように、第1のセンサであるマイクロフォンコンデンサ331と、第2のセンサであるPTCサーミスタ332とを含む。
マイクロフォンコンデンサ331は、ユーザによる吸引動作を検知する。
The
The
PTCサーミスタ332は、センサ部330を構成する各要素等に、過剰な電流が流れようした場合に、当該過剰な電流を流さないようにする機能(以下、「過電流保護機能」という)を働かせる。
The
なお、センサ部330についての詳細は後述する。
The details of the
制御部340は、電源ボタン310が押下された場合に、エアロゾル生成装置1を2つの動作状態のいずれかに遷移させる。2つの動作状態とは、電源部320からエアロゾル生成装置1の各部に電力が供給される得る活動状態と、電源部320からエアロゾル生成装置1の各部に電力が供給されない又は極小の電力しか供給され得ない休止状態とである。エアロゾル生成装置1の状態が活動状態の場合には、センサ部330がユーザによる吸引動作を検知したときに、制御部340は、電源部320に負荷130へ電力を供給させエアロゾル源を霧化させる。また、電源ユニット300の状態が休止状態の場合には、ユーザが吸引動作をしても、制御部340は、電源部320に負荷130へ電力を供給させない。したがって、エアロゾル源は霧化されない。なお、制御部340の制御による電源部320から負荷130への電力の供給は、センサ部330がユーザによる吸引動作を検知しているときに行われる。
The
また、制御部340は、PTCサーミスタ332に印加される電圧値に基づき、マイクロフォンコンデンサ331の状態が、通常状態および非通常状態のいずれの状態であるかを検知する。
Further,
ここで、通常状態とは、マイクロフォンコンデンサ331に不具合が生じておらず、マイクロフォンコンデンサ331がユーザの吸引動作を正常に検知できる状態をいう。言い換えれば、通常状態とは、ユーザが吸引動作を行うと、マイクロフォンコンデンサ331が当該吸引動作を検知し、負荷130に電力が供給されエアロゾルが生成される状態をいう。
Here, the normal state is a state in which the
非通常状態とは、マイクロフォンコンデンサ331に不具合が生じ、マイクロフォンコンデンサ331がユーザの吸引動作を正常に検知できない状態をいう。言い換えれば、非通常状態とは、ユーザが吸引動作をしても、マイクロフォンコンデンサ331が当該吸引動作を検知せず、エアロゾルが生成されない状態をいう。また、ユーザが吸引動作をしていないのにもかかわらず、マイクロフォンコンデンサ331がユーザの吸引動作を検知し、負荷130に電力が供給されエアロゾルが生成される状態をいう。
The abnormal state is a state in which a problem occurs in the
なお、制御部340は、電源ボタン310が押下されエアロゾル生成装置1が休止状態から活動状態に遷移した後に、常時、マイクロフォンコンデンサ331の状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるかを検知する処理(以下、「状態検知処理」という)を実行する。また、制御部340は、電源ボタン310が押下され電源ユニット300が活動状態から休止状態に遷移した場合に、状態検知処理を行わない。状態検知処理の詳細については後述する。
It should be noted that the
記憶部350は、例えば、不揮発性のメモリである。記憶部350には、エアロゾル生成装置1を動作させるための各種データやプログラムが記憶されている。記憶部350には、例えば、状態検知処理を実行するためのプログラム(又はファームウェア)が記憶されている。
The
また、記憶部350には、制御部340がセンサ部330の状態が非通常状態であると検知した場合に、当該非通常状態に関する情報が記憶される。具体的には、記憶部350には、センサ部330に生じた不具合の内容が記憶される。
Further, when the
さらに、記憶部350には、制御部340がマイクロフォンコンデンサ331の状態が非通常状態であると検知した回数(以下、「検知回数」という)と、エアロゾル生成装置1の休止状態から活動状態への遷移を制限する値である制限閾値とが記憶される。検知回数および制限閾値の詳細は、後述する。
Further, in the
通知部360は、例えば、発光ダイオードである。通知部360は、制御部340の制御に基づいて発光する。例えば、制御部340がマイクロフォンコンデンサ331の状態が非通常状態であると検知した場合に、通知部360は、制御部340の制御に基づき発光する。なお、通知部360の発光色は、寒色(青色)系統の色、暖色(赤色)系統の色などが考えられ、特に限定されない。
The
なお、通知部360は、例えば、電源ユニット300の上流端部の周方向に沿って設けられ、当該端部全体が発光するように設置されてもよい。また、例えば、通知部360は、電源ボタン310の周方向に沿って設けられ、電源ボタン310の周囲が発光するように設置されてもよい。
Note that the
次に、センサ部330について詳細に説明する。
Next, the
図2は、センサ部330の回路構成の一例を示す図である。図2に示すように、当該回路は、マイクロフォンコンデンサ331と、PTCサーミスタ332と、P型MOSFET333とを含む。電源ボタン310が押下され、エアロゾル生成装置1が休止状態から活動状態に遷移すると、P型MOSFET333において、ベース電圧が印加され、ドレイン電流が流れる。そして、PTCサーミスタ332およびマイクロフォンコンデンサ331に電流が流れ、PTCサーミスタ332およびマイクロフォンコンデンサ331は、それぞれが備える機能を発揮できる状態になる。
FIG. 2 is a diagram showing an example of a circuit configuration of the
図3は、マイクロフォンコンデンサ331の構成の一例を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the
マイクロフォンコンデンサ331は、ユーザの吸引動作に起因する音や圧力の変化等により振動する金属板であるダイヤフラム331Aと、固定された金属板であるバックプレート331Bとを含む。ユーザの吸引動作に起因する音や圧力の変化等が存在しない場合に、ダイヤフラム331Aとバックプレート331Bとにより規定される静電容量は変化しない。一方で、ユーザの吸引動作に起因する音や圧力の変化等が生じた場合に、当該音や圧力の変化に基づきダイヤフラム331Aが振動し、ダイヤフラム331Aとバックプレート331Bとにより規定される静電容量が変化する。当該静電容量の変化に基づいて、ユーザによる吸引動作が検知される。
The
図4および図5は、PTCサーミスタ332の特性を説明するための図である。
4 and 5 are diagrams for explaining the characteristics of the
図4は、PTCサーミスタ332の抵抗温度特性の一例を示しており、縦軸が抵抗値を示し、横軸が温度を示している。図4に示すように、PTCサーミスタ332の抵抗値は、PTCサーミスタ332の温度が低いとき(例えば、室温程度のとき)には略一定の値であるが、ある一定の温度(以下、「A点」という)を超えると値が急上昇する。このため、A点の温度以上になった場合に、PTCサーミスタ332は、過剰な電流が流れないように機能する。すなわち、PTCサーミスタ332は、過電流保護機能を働かせる。
FIG. 4 shows an example of the resistance-temperature characteristic of the
図5は、PTCサーミスタ332の電圧電流特性の一例を示しており、縦軸が電流値を示し、横軸が電圧値を示している。図5に示すように、PTCサーミスタ332では、ある電圧値まではオームの法則にしたがって電流値も上昇するが、ある一定の電圧値(以下「B点」という)を超えると、抵抗値が急激に増加するので、電流値が下降する。言い換えると、PTCサーミスタ332に印加される電圧値がB点を超える値になった場合に、PTCサーミスタ332は、過剰な電流が流れないように機能する。すなわち、PTCサーミスタ332は、過電流保護機能を働かせる。
FIG. 5 shows an example of the voltage-current characteristics of the
図3に示されるように、PTCサーミスタ332はマイクロフォンコンデンサ331に電気的に接続されるので、PTCサーミスタ332に印加される電圧値は、マイクロフォンコンデンサ331における電気的変化の影響を受ける。したがって、PTCサーミスタ332の電圧値がB点を超える値になった場合に、過剰な電流を流そうとする不具合が、マイクロフォンコンデンサ331に生じたことを意味する。なお、当該不具合は、例えば、マイクロフォンコンデンサ331における短絡である。また、マイクロフォンコンデンサ331における電気的変化の影響とは、マイクロフォンコンデンサ331に印加される電圧値の変化や、マイクロフォンコンデンサ331に流れる電流値の変化などが含まれる。
As shown in FIG. 3, since the
本実施形態では、制御部340は、PTCサーミスタ332に印加される電圧値を、例えば、PTCサーミスタ332からの出力によって取得する。そして、制御部340は、当該電圧値と、予め設定されるB点以上の電圧閾値とを比較して、マイクロフォンコンデンサ331の状態が通常状態および非通常状態のいずれであるかを検知する。具体的には、制御部340は、PTCサーミスタ332に印加される電圧値が、前述した電圧閾値以上である場合に、マイクロフォンコンデンサ331の状態が非通常状態であると検知する。すなわち、制御部340は、マイクロフォンコンデンサ332において不具合(短絡)が生じたことを検知する。
In the present embodiment, the
次に、制御部340が実行する状態検知処理について詳細に説明する。図6は、制御部340が実行する状態検知処理の一例を説明するフローチャートである。
Next, the state detection process executed by the
制御部340は、エアロゾル生成装置1の状態が休止状態の場合に、電源ボタン310が押下されたか否かを判定する(ST101)。電源ボタン310が押下されていないと判定した場合(ST101:NO)に、再びステップST101の処理が実行される。つまり、電源ボタン310が押下されるまで、エアロゾル吸引装置1の状態は休止状態である。
The
電源ボタン310が押下されたと判定した場合(ST101:YES)に、制御部340は、エアロゾル生成装置1の状態を休止状態から活動状態に遷移させる(ST102)。
When it is determined that the
そして、制御部340は、マイクロフォンコンデンサ331の状態が非通常状態であるかを検知する(ST103)。制御部340は、前述したように、PTCサーミスタ332に印加される電圧値と電圧閾値との比較に基づいて、マイクロフォンコンデンサ331の状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるかを検知する。したがって、制御部340によって通常状態と検知されるPTCサーミスタ332に印加される電圧値と、制御部340によって通常状態と検知されるPTCサーミスタ332に印加される電圧値とは異なる値である。
Then,
制御部340がマイクロフォンコンデンサ331の状態が通常状態であると検知した場合(ST103:NO)、再びステップST103の処理が実行される。つまり、エアロゾル吸引器1の状態が活動状態の場合に、常時、マイクロフォンコンデンサ331の非通常状態を検知する処理が実行される。このような構成により、マイクロフォンコンデンサ331に生じた不具合を漏れなく検知できる。
When the
制御部340は、マイクロフォンコンデンサ331の状態が非通常状態であると検知した場合(ST103:YES)に、記憶部350に、非通常状態に関する情報を記憶させる(ST104)。具体的には、制御部340は、記憶部350に、マイクロフォンコンデンサ331に生じた不具合の内容(短絡の発生)を記憶させる。このように、記憶部350に不具合の内容を記憶させることで、後日、エアロゾル生成装置1の修理をするときに、特殊な検査をせずとも不具合の内容を容易に把握することができるので、修理に要する工数を大幅に削減することができる。
When detecting that the state of
制御部340は、通知部360を動作させる(ST105)。具体的には、制御部340は、通知部360を発光させる。これにより、エアロゾル生成装置1を使用しているユーザに、マイクロフォンコンデンサ331に不具合が生じたことを通知できる。
The
そして、制御部340は、エアロゾル生成装置1を活動状態から休止状態に遷移させる(ST106)。このように、マイクロフォンセンサ331に不具合が生じた場合に、エアロゾル吸引装置1の状態をエアロゾルが生成されない休止状態に遷移させることで、エアロゾルが正常に生成され得ないのにもかかわらず、エアロゾル生成装置1の各部に電力が供給されることを防ぐことができる。すなわち、電力の浪費を防ぐことができる。
Then,
以上のように、本実施形態におけるエアロゾル生成装置1では、制御部340は、マイクロフォンコンデンサ331に印加される電圧値と、予め設定されるB点以上の電圧閾値とを比較して、マイクロフォンコンデンサ331の状態が通常状態および非通常状態のいずれであるかを検知する。具体的には、制御部340は、PTCサーミスタ332に印加される電圧値が、電圧閾値以上である場合に、マイクロフォンコンデンサ331の状態が非通常状態であると検知する。したがって、本実施形態におけるエアロゾル生成装置1においては、ユーザの吸引動作を検知するセンサにおける不具合の発生を検知することができる。
As described above, in the aerosol generation device 1 according to the present embodiment, the
また、本実施形態におけるエアロゾル生成装置1では、マイクロフォンコンデンサ331の不具合を検知する構成として、過電流保護機能を備えるPTCサーミスタ332が採用されている。そのような構成により、マイクロフォンコンデンサ331の不具合に起因する過電流がエアロゾル生成装置1内に流れ、エアロゾル生成装置1のセンサ部330以外の構成に不具合が生じるという二次的被害を防ぐことができる。すなわち、そのような構成により、センサの不具合を検知すると共に、センサの不具合に起因する他の構成における不具合の発生を防ぐという課題を解決することができる。
Further, in the aerosol generation apparatus 1 according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、センサに不具合が発生した場合に、当該不具合を検知することができるので、例えば、ユーザが吸引動作をしていないときに、エアロゾル生成装置でエアロゾル源が霧化され、エアロゾル源が浪費される事態を防ぐことができる。すなわち、本実施形態におけるエアロゾル生成装置は、省資源および省エネルギー効果を奏する。 Further, according to the present embodiment, when a malfunction occurs in the sensor, the malfunction can be detected. Therefore, for example, when the user is not performing the suction operation, the aerosol source is atomized by the aerosol generation device. Therefore, it is possible to prevent the situation where the aerosol source is wasted. That is, the aerosol generation device according to the present embodiment has the effects of resource saving and energy saving.
上記実施形態では、制御部340が実行する状態検知処理は、図6に示される例で説明されたが、これに限定されない。例えば、制御部340が実行する状態検知処理は、図7に示される例であっても良い。
In the above embodiment, the state detection process executed by the
図7に示されるフローチャートは、図6に示されるフローチャートと比較して、ST201〜ST203が追加される点と、ST106の処理の後に、再度ST101の処理が実行される点とで相違する。なお、ST203は、制御部340が、記憶部350に、マイクロフォンコンデンサ331の状態が非通常状態であると検知した回数(検知回数)を記憶させる処理である。
The flowchart shown in FIG. 7 is different from the flowchart shown in FIG. 6 in that ST201 to ST203 are added and that the process of ST101 is executed again after the process of ST106. Note that ST203 is a process in which the
以下、ST203の処理が、既に複数回行われているものとして、すなわち、マイクロフォンコンデンサ331の状態が非通常状態であると、制御部340に複数回検知されているものとして、前述した相違点を中心に図7に示されるフローチャートを説明する。
Hereinafter, assuming that the process of ST203 has already been performed multiple times, that is, assuming that the state of the
図7に示されるフローチャートでは、制御部340がマイクロフォンコンデンサ331の状態が非通常状態であると検知した場合(ST103:YES)に、ST104と、ST203と、ST105〜106との処理を経て、再度ST101の処理が実行される。したがって、図7に示されるフローチャートでは、ST203の処理が複数回実行され得る。よって、記憶部340に記憶されるマイクロフォンコンデンサ331の状態が非通常状態であると検知された検知回数が、更新され得る。
In the flowchart shown in FIG. 7, when the
制御部340は、ST101において再び電源ボタン310が押下された場合(ST101:YES)に、記憶部350に記憶されている情報を読み込む(ST201)。具体的には、制御部340は、検知回数と、エアロゾル生成装置1の休止状態から活動状態への遷移を制限する閾値である制限閾値とを読み込む。
When
そして、制御部340は、検知回数が、制限閾値未満であるか否かを判定する(ST202)。検知回数が制限閾値未満であれば(ST202:YES)、ST102以降の処理が実行される。例えば、検知回数が2で、制限閾値が3であった場合に、ST102以降の処理が実行される。
Then,
その一方で、検知回数が制限閾値以上であれば(ST202:NO)、処理は終了する。例えば、検知回数が3で制限閾値が3であった場合に、処理は終了する。すなわち、エアロゾル生成装置1の状態は、今後、電源ボタン310が押下されても、休止状態から活動状態に遷移しない。このように、検知回数と制限閾値との比較に基づき、エアロゾル生成装置1の状態の遷移を制御する理由は、次の通りである。
On the other hand, if the number of detection times is equal to or greater than the limit threshold (ST202: NO), the process ends. For example, if the number of detections is 3 and the limit threshold is 3, the process ends. That is, the state of the aerosol generation apparatus 1 will not transit from the rest state to the active state even if the
貯留部110から漏れだしたエアロゾル源に濡れることで、マイクロフォンコンデンサ331が一時的に誤作動してしまう場合がある。具体的には、マイクロフォンコンデンサ331におけるダイヤフラム331Aが、エアロゾル源に濡れることにより正常に振動しなくなってしまい、マイクロフォンコンデンサ331が誤動作してしまうことがある。そして、制御部340が、当該誤作動に基づいて、マイクロフォンコンデンサ331の状態が非通常状態だと検知する場合がある。ダイヤフラム331Aは、エアロゾル源による濡れが乾燥等により解消されると、正常に振動する状態に戻ることが多い。すなわち、エアロゾル源に濡れることによる誤作動は、当該濡れが乾燥すれば解消されることが多い。
The
そのようなことを踏まえ、検知回数が制限閾値未満である場合には、マイクロフォンコンデンサ331の非通常状態は、エアロゾル源の濡れによる一時的な誤作動に起因するとみなされ、電源ボタン310が押下されると、再び活動状態に遷移するよう構成される。
Based on such a fact, when the number of detection times is less than the limit threshold value, the abnormal state of the
その一方で、検知回数が制限閾値以上に達した場合には、マイクロフォンコンデンサ331の非通常状態は、短絡等の恒久的な不具合に起因すると見なされ、再度、エアロゾル生成装置1が休止状態から活動状態に遷移することはない。
On the other hand, when the number of times of detection reaches or exceeds the limit threshold value, the abnormal state of the
したがって、図7に示される検知処理のフローチャートでは、マイクロフォンコンデンサ331の非通常状態について、その非通常状態がエアロゾル源の漏れに起因する一時的なものであるのか、短絡等の恒久的なものであるのかを判別し、エアロゾル生成装置1の状態遷移を制御している。したがって、エアロゾル生成装置1に恒久的な不具合が生じていないのにも関わらず、エアロゾル生成装置1を使用できない状態にすることがないので、エアロゾル生成装置1の使用に関する利便性を向上させることができる。
Therefore, in the flow chart of the detection process shown in FIG. 7, regarding the abnormal state of the
なお、上記実施形態は、第2のセンサとして、PTCサーミスタ332を用いる場合で説明されたが、第2のセンサはPTCサーミスタ332に限定されない。例えば、第2のセンサとして、電流を計測する電流計測センサ334が用いられてもよい。図8は、PTCサーミスタ332の代わりに電流計測センサ334が採用された場合のエアロゾル生成装置1の概略的な構成の一例を示すブロック図である。なお、図1と同一の構成には同一の符号を付している。
In addition, although the said embodiment demonstrated the case where
図8に示されるエアロゾル生成装置1の電源ユニット300を構成した場合、電流計測センサ334から制御部340に出力される値は、マイクロフォンコンデンサ331における電気的変化に応じて変化する電流計測センサ334に流れる電流の値になる。そして、制御部340は、当該電流の値に基づき、マイクロフォンコンデンサ331の状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるかを検知する。具体的には、制御部340は、当該電流の値と所定の電流閾値とを比較し、当該電流の値が電流閾値以上の場合に、マイクロフォンコンデンサ331に短絡等の不具合(短絡)が生じたと検知する。
When the
また、本実施形態では、エアロゾル生成装置1は、ユーザの吸引動作に応じてエアロゾルを生成する場合で説明されたが、これに限定されない。例えば、エアロゾル生成装置1は、ユーザの吸引動作に応じて不可視の蒸気を生成する構成であってもよい。このように構成しても、上記実施形態と同様な効果を奏することができる。 Further, in the present embodiment, the case where the aerosol generation device 1 generates the aerosol according to the suction operation of the user has been described, but the present invention is not limited to this. For example, the aerosol generation device 1 may be configured to generate invisible vapor according to the suction operation of the user. Even with this configuration, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.
また、本実施形態では、通知部360は、制御部340の制御に従い発光する場合
で説明されたが、これに限定されない。例えば、通知部360は、制御部340がマイクロフォンコンデンサ331の非通常状態を検知した場合に、所定の振動パターンで振動する構成であってもよいし、所定の音を出力する構成であってもよい。また、通知部360は、それらを組み合わせた通知をしてもよい。具体的には、例えば、通知部360は、光と振動とを組み合わせた通知をしても良いし、光と振動と音とを組み合わせた通知をしても良い。
Further, in the present embodiment, the case where the
この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。さらに、異なる実施形態の構成を組み合わせてもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, and can be embodied by modifying the constituent elements within a range not departing from the gist of the invention in an implementation stage. Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above-described embodiments. For example, some constituent elements may be deleted from all the constituent elements shown in the above-described embodiment. Furthermore, the configurations of different embodiments may be combined.
1…エアロゾル生成装置、100…カートリッジユニット、110…貯留部、120…供給部、130…負荷、140…霧化部、200…カプセルユニット、210…香味源、300…電源ユニット、310…電源ボタン、320…電源部、330…センサ部、331…マイクロフォンコンデンサ、331A…ダイヤフラム、331B…バックプレート、332…PTCサーミスタ、333…P型MOSFET、334…電流計測センサ、340…制御部、350…記憶部、360…通知部、AR…空気の流路 1 ... Aerosol generation device, 100 ... Cartridge unit, 110 ... Storage part, 120 ... Supply part, 130 ... Load, 140 ... Atomization part, 200 ... Capsule unit, 210 ... Flavor source, 300 ... Power supply unit, 310 ... Power button , 320 ... Power supply section, 330 ... Sensor section, 331 ... Microphone capacitor, 331A ... Diaphragm, 331B ... Back plate, 332 ... PTC thermistor, 333 ... P-type MOSFET, 334 ... Current measurement sensor, 340 ... Control section, 350 ... Memory Section, 360 ... Notification section, AR ... Air flow path
Claims (15)
前記第1のセンサの電気的な変化に基づく自センサの電気的な変化を検知し、当該変化に基づく値を出力する第2のセンサと、
前記値に基づき、前記第1のセンサの状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるかを検知する制御部と、
を備えることを特徴としたエアロゾル生成装置の電源ユニット。 A first sensor for detecting an aerosol generation request,
A second sensor that detects an electrical change of its own sensor based on the electrical change of the first sensor and outputs a value based on the change;
A control unit that detects whether the state of the first sensor is a normal state or an abnormal state based on the value;
A power supply unit for an aerosol generating device, comprising:
請求項1に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。 The power supply unit of the aerosol generating apparatus according to claim 1, wherein the value at which the control unit detects the normal state is different from the value at which the control unit detects the abnormal state.
請求項1または2に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。 The abnormal state is a state that is detected by the control unit when the aerosol source is not atomized by the atomization unit that is supplied with power from the power supply unit due to a defect that has occurred in the first sensor. A power supply unit of the aerosol generating apparatus according to Item 1 or 2.
請求項1乃至3のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。 The said normal state is a state detected by the said control part, when an aerosol source can be atomized by the atomization part which receives the electric power supply from the said power supply unit, It is a state as described in any one of Claim 1 thru | or 3. Power unit of the aerosol generator.
前記制御部は、当該電圧の値に基づき、前記第1のセンサの状態が前記通常状態および前記非通常状態のいずれの状態であるかを検知する
請求項1乃至4のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。 The value output from the second sensor is the value of the voltage applied to the second sensor that changes according to the change in the voltage applied to the first sensor,
The control unit detects whether the state of the first sensor is the normal state or the non-normal state based on the value of the voltage. Power unit of the aerosol generator.
請求項1乃至5のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。 The power supply unit of the aerosol generating apparatus according to claim 1, wherein the second sensor is a PTC thermistor.
前記制御部は、当該電流の値に基づき、前記第1のセンサの状態が前記通常状態および前記非通常状態のいずれの状態であるかを検知する
請求項1乃至4のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。 The value output from the second sensor is the value of the current flowing through the second sensor that changes according to the change in the current flowing through the first sensor,
The said control part detects whether the state of the said 1st sensor is the said normal state or the said abnormal state based on the value of the said electric current, The any one of Claim 1 thru | or 4 characterized by the above-mentioned. Power unit of the aerosol generator.
前記制御部は、前記非通常状態を検知した場合に、前記通知部にその旨を通知させる
請求項1乃至7のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。 Further equipped with a notification unit,
The power supply unit of the aerosol generating apparatus according to claim 1, wherein the control unit, when detecting the abnormal state, causes the notification unit to notify that effect.
請求項1乃至8のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。 The power supply unit for an aerosol generating apparatus according to claim 1, wherein the control unit causes the power supply unit to transition from an active state to a dormant state when the abnormal state is detected.
前記記憶部には、前記制御部が前記非通常状態を検知した回数を示す情報が記憶される
請求項1乃至9のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。 Further equipped with a storage unit,
The power supply unit of the aerosol generating apparatus according to claim 1, wherein the storage unit stores information indicating the number of times the control unit has detected the abnormal state.
請求項10に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。 The power supply unit of the aerosol generating apparatus according to claim 10, wherein the storage unit further stores information indicating the content of the abnormal state detected by the control unit.
請求項10または11に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。 When the controller detects the instruction to transition the power supply unit to the active state, the control unit does not transition the power supply unit to the active state when the number of times is equal to or more than a predetermined threshold, and the number of times is the predetermined threshold. The power supply unit of the aerosol generating apparatus according to claim 10 or 11, which transitions the power supply unit to an active state when the power supply unit is less than the above.
請求項1乃至13のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。 14. The control unit according to claim 1, wherein when the power supply unit is in an active state, the control unit detects whether the state of the first sensor is the normal state or the abnormal state. The power supply unit of the aerosol generating apparatus described in the paragraph.
前記ステップを実行する第1のセンサの電気的な変化に基づく第2のセンサの電気的な変化を検知し、当該変化に基づく値を出力するステップと、
前記値に基づき、前記第1のセンサの状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるのか検知するステップと、
を備えることを特徴としたエアロゾル生成装置の電源ユニットの制御方法。 Detecting an aerosol generation request,
Detecting an electrical change of the second sensor based on the electrical change of the first sensor and performing a step of outputting a value based on the change;
Detecting, based on the value, whether the state of the first sensor is a normal state or an abnormal state,
A method for controlling a power supply unit of an aerosol generating apparatus, comprising:
エアロゾル生成要求を検知する処理と、
前記処理を実行する第1のセンサの電気的な変化に基づく第2のセンサの電気的な変化を検知し、当該変化に基づく値を出力する処理と、
前記値に基づき、前記第1のセンサの状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるのか検知する処理と
を実行させるためのエアロゾル生成装置の電源ユニット用プログラム。 On the computer,
A process for detecting an aerosol generation request,
A process of detecting an electrical change of the second sensor based on the electrical change of the first sensor that executes the process, and outputting a value based on the change;
A program for a power supply unit of an aerosol generation device, which executes a process of detecting whether the state of the first sensor is a normal state or an abnormal state based on the value.
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