JP6952851B1 - 吸引器用コントローラ - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書に記載された発明の1つの側面は、吸引器用コントローラに係り、前記吸引器用コントローラは、電源と、前記電源から供給される電流によってエアロゾル源を加熱するヒータが接続される接続端子と、前記電源から供給される電流及び/又は前記電源へ供給される電流を検出する検出部を含み、前記検出部による検出結果に基づいて前記吸引器用コントローラの状態を制御するプロセッサと、前記電源の状態を監視する監視部を含み、前記監視部による監視結果に基づいて前記電源を保護し、且つ、前記プロセッサとは別体である保護回路と、を備える。
・・・式(1)
式(1)を変形すると、RHTRを与える式(2)が得られる。
・・・式(2)
差動増幅器15の出力電圧をVAMP、差動増幅器15の増幅率をAとすると、VAMPは式(3)で与えられる。
式(3)を変形すると、VHTRを与える式(4)が得られる。
よって、式(2)および式(4)に従って、ヒータHTの抵抗値RHTRを得ることができる。
・・・式(5)
ここで、Trefは基準温度である。Rrefは基準抵抗値であり、これは基準温度TrefにおけるヒータHTの抵抗値RHTRである。αはヒータ127の温度係数[ppm/℃]である。なお、基準温度Trefは、任意の温度とすることができ、基準抵抗値Rrefを取得する際のヒータHTの温度が基準温度Trefである。基準抵抗値Rrefを取得する際のヒータHTの温度としては、吸引器100内の任意箇所の温度を代用することができる。吸引器100は、温度を測定する温度センサ(例えば、後述のサーミスタTM)を含むことができ、該温度センサによって測定される温度を基準温度Trefとすることができる。
Claims (22)
- 吸引器用コントローラであって、
第1ラインに接続された正極および第2ラインに接続された負極を有する電源と、
前記電源の前記正極から前記第1ラインを通して供給され、前記第2ラインを通して前記電源の前記負極に戻る電流によってエアロゾル源を加熱するヒータが接続される接続端子と、
前記電源から前記第1ラインを通して供給され、前記第2ラインを通して前記電源の前記負極に戻る電流を検出する検出部を含み、前記検出部による検出結果に基づいて前記吸引器用コントローラの状態を制御するプロセッサと、
前記電源の状態を監視する監視部を含み、前記監視部による監視結果に基づいて前記電源を保護し、且つ、前記プロセッサとは別体である保護回路と、
を備えることを特徴とする吸引器用コントローラ。 - 前記検出部は、更に、前記電源へ供給される電流を検出し、
前記プロセッサは、前記検出結果に基づいて前記電源の充電を制御する、
ことを特徴とする請求項1に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記電源を充電する充電回路を更に備え、
前記プロセッサは、前記検出結果に基づいて前記充電回路を制御する、
ことを特徴とする請求項2に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記プロセッサは、前記検出結果が異常を示している場合に、前記充電回路による前記電源の充電を停止させる、
ことを特徴とする請求項3に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記プロセッサは、前記検出結果に基づいて前記電源から前記ヒータへの放電を制御する、
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記電源から供給される電圧を受けて、前記エアロゾル源が加熱されるように前記ヒータを駆動するための駆動電圧を発生する第1レギュレータと、
前記電源から供給される電圧を受けて、前記ヒータの抵抗を測定するための測定電圧を発生する第2レギュレータと、を更に備え、
前記プロセッサは、前記検出結果が異常を示している場合に、前記第1レギュレータおよび前記第2レギュレータの動作を停止させる、
ことを特徴とする請求項5に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記プロセッサは、前記検出結果が異常を示している場合に、前記電源から前記ヒータへの放電を停止する、
ことを特徴とする請求項5に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記検出部は、第1抵抗を含み、
前記監視部は、第2抵抗を含み、
前記第1抵抗および前記第2抵抗は、前記電源の正極から負極に至る経路に直列に配置されている、
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記第1抵抗および前記第2抵抗は、前記電源の前記正極から流出した電流が前記ヒータを通った後に前記第1抵抗および前記第2抵抗を通るように配置されている、
ことを特徴とする請求項8に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記保護回路は、前記監視部による監視結果が異常を示している場合に、前記電源をから供給される電流と前記電源へ供給される電流を遮断する、
ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記検出部は、更に、前記電源へ供給される電流を検出し、
前記プロセッサは、前記検出結果に基づいて前記電源の充電を停止させ、
前記保護回路は、前記監視結果に基づいて前記電源の充電を停止させ、
前記プロセッサが前記電源の充電を停止させる条件と前記保護回路が前記電源の充電を停止させる条件とが互いに異なる、
ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記保護回路は、前記電源の充電電流値が第1閾値を第1時間にわたる監視において超えた場合、および、前記充電電流値が前記第1閾値より小さい第2閾値を前記第1時間より長い第2時間にわたる監視において超えた場合において前記電源の充電を停止させ、
前記プロセッサは、前記充電電流値が前記第1閾値より小さく前記第2閾値より大きい第3閾値を前記第1時間より短い第3時間にわたる検出において超えた場合、および、前記充電電流値が前記第2閾値より小さい第4閾値を前記第1時間より長く前記第2時間より短い第4時間にわたる検出において超えた場合において前記電源の充電を停止させる、
ことを特徴とする請求項11に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記第2時間および前記第4時間は、1回のエアロゾル要求動作に応答して前記ヒータに対して前記電源から電流が供給され得る時間より長い、
ことを特徴とする請求項12に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記プロセッサは、前記検出結果に基づいて前記電源の放電を停止させ、
前記保護回路は、前記監視結果に基づいて前記電源の放電を停止させ、
前記プロセッサが前記電源の放電を停止させる条件と前記保護回路が前記電源の放電を停止させる条件とが互いに異なる、
ことを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1項に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記保護回路は、前記電源の放電電流値が第5閾値を第5時間にわたる監視において超えた場合、および、前記放電電流値が前記第5閾値より小さい第6閾値を前記第5時間より長い第6時間にわたる監視において超えた場合において前記電源の放電を停止させ、
前記プロセッサは、前記放電電流値が前記第5閾値より小さく前記第6閾値より大きい第7閾値を前記第5時間より短い第7時間にわたる検出において超えた場合、および、前記放電電流値が前記第6閾値より小さい第8閾値を前記第5時間より長く前記第6時間より短い第8時間にわたる検出において超えた場合において前記電源の放電を停止させる、
ことを特徴とする請求項14に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記第6時間および前記第8時間は、1回のエアロゾル要求動作に応答して前記ヒータに対して前記電源から電流が供給され得る時間より長い、
ことを特徴とする請求項15に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記第1ラインおよび前記第2ラインは、前記電源を構成要素とする閉回路の一部を構成するように配置され、
前記保護回路は、前記第2ラインを遮断可能に前記第2ラインに配置されたスイッチを含む、
ことを特徴とする請求項1乃至16のいずれか1項に記載の吸引器用コントローラ。 - 前記第2ラインにおける前記負極と前記スイッチとの間に一端が接続されたサーミスタを更に備え、
前記サーミスタの他端は、前記サーミスタの抵抗値に依存する電圧が前記プロセッサに供給されるように配置される、
ことを特徴とする請求項17に記載の吸引器用コントローラ。 - 吸引器用コントローラであって、
電源と、
前記電源から供給される電流によってエアロゾル源を加熱するヒータが接続される接続端子と、
前記電源から供給される電流及び/又は前記電源へ供給される電流を検出する検出部を含み、前記検出部による検出結果に基づいて前記吸引器用コントローラの状態を制御するプロセッサと、
前記電源の状態を監視する監視部を含み、前記監視部による監視結果に基づいて前記電源を保護し、且つ、前記プロセッサとは別体である保護回路と、
前記電源から供給される電圧を受けて、前記エアロゾル源が加熱されるように前記ヒータを駆動するための駆動電圧を発生する第1レギュレータと、
前記電源から供給される電圧を受けて、前記ヒータの抵抗を測定するための測定電圧を発生する第2レギュレータと、を備え、
前記プロセッサは、前記検出結果が異常を示している場合に、前記第1レギュレータおよび前記第2レギュレータの動作を停止させる、
ことを特徴とする吸引器用コントローラ。 - 吸引器用コントローラであって、
電源と、
前記電源から供給される電流によってエアロゾル源を加熱するヒータが接続される接続端子と、
前記電源から供給される電流及び/又は前記電源へ供給される電流を検出する検出部を含み、前記検出部による検出結果に基づいて前記吸引器用コントローラの状態を制御するプロセッサと、
前記電源の状態を監視する監視部を含み、前記監視部による監視結果に基づいて前記電源を保護し、且つ、前記プロセッサとは別体である保護回路と、を備え、
前記検出部は、第1抵抗を含み、
前記監視部は、第2抵抗を含み、
前記第1抵抗および前記第2抵抗は、前記電源の正極から負極に至る経路に直列に配置されている、
ことを特徴とする吸引器用コントローラ。 - 吸引器用コントローラであって、
電源と、
前記電源から供給される電流によってエアロゾル源を加熱するヒータが接続される接続端子と、
前記電源から供給される電流及び/又は前記電源へ供給される電流を検出する検出部を含み、前記検出部による検出結果に基づいて前記吸引器用コントローラの状態を制御するプロセッサと、
前記電源の状態を監視する監視部を含み、前記監視部による監視結果に基づいて前記電源を保護し、且つ、前記プロセッサとは別体である保護回路と、を備え、
前記保護回路は、前記電源の充電電流値が第1閾値を第1時間にわたる監視において超えた場合、および、前記充電電流値が前記第1閾値より小さい第2閾値を前記第1時間より長い第2時間にわたる監視において超えた場合において前記電源の充電を停止させ、
前記プロセッサは、前記充電電流値が前記第1閾値より小さく前記第2閾値より大きい第3閾値を前記第1時間より短い第3時間にわたる検出において超えた場合、および、前記充電電流値が前記第2閾値より小さい第4閾値を前記第1時間より長く前記第2時間より短い第4時間にわたる検出において超えた場合において前記電源の充電を停止させる、
ことを特徴とする吸引器用コントローラ。 - 吸引器用コントローラであって、
電源と、
前記電源から供給される電流によってエアロゾル源を加熱するヒータが接続される接続端子と、
前記電源から供給される電流及び/又は前記電源へ供給される電流を検出する検出部を含み、前記検出部による検出結果に基づいて前記吸引器用コントローラの状態を制御するプロセッサと、
前記電源の状態を監視する監視部を含み、前記監視部による監視結果に基づいて前記電源を保護し、且つ、前記プロセッサとは別体である保護回路と、を備え、
前記保護回路は、前記電源の放電電流値が第5閾値を第5時間にわたる監視において超えた場合、および、前記放電電流値が前記第5閾値より小さい第6閾値を前記第5時間より長い第6時間にわたる監視において超えた場合において前記電源の放電を停止させ、
前記プロセッサは、前記放電電流値が前記第5閾値より小さく前記第6閾値より大きい第7閾値を前記第5時間より短い第7時間にわたる検出において超えた場合、および、前記放電電流値が前記第6閾値より小さい第8閾値を前記第5時間より長く前記第6時間より短い第8時間にわたる検出において超えた場合において前記電源の放電を停止させる、
ことを特徴とする吸引器用コントローラ。
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