JP7035247B1 - Induction heating device - Google Patents

Induction heating device Download PDF

Info

Publication number
JP7035247B1
JP7035247B1 JP2021059789A JP2021059789A JP7035247B1 JP 7035247 B1 JP7035247 B1 JP 7035247B1 JP 2021059789 A JP2021059789 A JP 2021059789A JP 2021059789 A JP2021059789 A JP 2021059789A JP 7035247 B1 JP7035247 B1 JP 7035247B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
susceptor
induction heating
frequency
heating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021059789A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022156208A (en
Inventor
創 藤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Tobacco Inc
Original Assignee
Japan Tobacco Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Tobacco Inc filed Critical Japan Tobacco Inc
Priority to JP2021059789A priority Critical patent/JP7035247B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7035247B1 publication Critical patent/JP7035247B1/en
Priority to PCT/JP2022/015255 priority patent/WO2022210633A1/en
Priority to EP22780844.1A priority patent/EP4316284A1/en
Publication of JP2022156208A publication Critical patent/JP2022156208A/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/46Shape or structure of electric heating means
    • A24F40/465Shape or structure of electric heating means specially adapted for induction heating
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/50Control or monitoring
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/06Control, e.g. of temperature, of power
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/20Devices using solid inhalable precursors

Abstract

【課題】より適切にエアロゾル形成基体の加熱を行うことが可能な誘導加熱装置を提供する。【解決手段】サセプタ110とエアロゾル源112とを含むエアロゾル形成基体108を加熱するための誘導加熱装置100は、誘導加熱によりサセプタ110を加熱するためのコイル106を含む回路を備え、サセプタ110は複数のフェーズからなる加熱モードによって加熱され、複数のフェーズの少なくとも一部においてはコイル106へ供給される交流電流の周波数が異なる。【選択図】図2PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an induction heating device capable of heating an aerosol-forming substrate more appropriately. SOLUTION: An induction heating device 100 for heating an aerosol forming substrate 108 including a susceptor 110 and an aerosol source 112 includes a circuit including a coil 106 for heating the susceptor 110 by induction heating, and the susceptor 110 is a plurality of. The frequency of the alternating current supplied to the coil 106 is different in at least a part of the plurality of phases. [Selection diagram] Fig. 2

Description

本開示は、エアロゾル形成基体を加熱してエアロゾルを生成するための誘導加熱装置に関する。 The present disclosure relates to an induction heating device for heating an aerosol-forming substrate to produce an aerosol.

従来、サセプタを有するエアロゾル形成基体と近接して配置されたインダクタを用いて、誘導加熱により当該サセプタを加熱することによって、エアロゾル形成基体からエアロゾルを生成する装置が知られている(特許文献1~3)。 Conventionally, there are known devices that generate aerosols from an aerosol-forming substrate by heating the susceptor by induction heating using an inductor arranged in close proximity to the aerosol-forming substrate having a susceptor (Patent Documents 1 to 1). 3).

特許第6623175号公報Japanese Patent No. 6623175 特許第6077145号公報Japanese Patent No. 6077145 特許第6653260号公報Japanese Patent No. 6653260

本開示が解決しようとする第1の課題は、エアロゾル形成基体を加熱してエアロゾルを生成するための、改善された誘導加熱装置を提供することである。 A first problem to be solved by the present disclosure is to provide an improved induction heating device for heating an aerosol-forming substrate to produce an aerosol.

本開示が解決しようとする第2の課題は、エアロゾル形成基体の加熱を自動的に開始することが可能な誘導加熱装置を提供することである。 A second object to be solved by the present disclosure is to provide an induction heating device capable of automatically starting heating of an aerosol-forming substrate.

本開示が解決しようとする第3の課題は、エアロゾル形成基体の除去に対処可能な誘導加熱装置を提供することである。 A third object to be solved by the present disclosure is to provide an induction heating device capable of coping with the removal of an aerosol-forming substrate.

本開示が解決しようとする第4の課題は、より適切にエアロゾル形成基体の加熱を行うことが可能な誘導加熱装置を提供することである。 A fourth problem to be solved by the present disclosure is to provide an induction heating device capable of more appropriately heating an aerosol-forming substrate.

上述した第1の課題を解決するため、本開示の実施形態によれば、サセプタとエアロゾル源とを含むエアロゾル形成基体を加熱するための誘導加熱装置であって、電源と、誘導加熱により前記サセプタを加熱するためのコイルと、前記電源と前記コイルとの間に並列に配置された第1回路と第2回路とを含む並列回路であって、前記第1回路は前記サセプタの加熱に用いられ、前記第2回路は前記サセプタの電気抵抗又は温度に関連する値の取得に用いられる、並列回路と、前記並列回路と前記コイルとの間又は前記並列回路と前記電源との間に配置された交流生成回路とを備える、誘導加熱装置が提供される。 In order to solve the first problem described above, according to the embodiment of the present disclosure, the induction heating device for heating the aerosol-forming substrate including the susceptor and the aerosol source, the susceptor by the power source and the induction heating. A parallel circuit including a coil for heating the power supply and a first circuit and a second circuit arranged in parallel between the power supply and the coil, the first circuit being used for heating the susceptor. , The second circuit is arranged between the parallel circuit and the parallel circuit and the coil or between the parallel circuit and the power supply, which is used to acquire the electric resistance or temperature-related value of the susceptor. An inductive heating device including an AC generation circuit is provided.

一実施形態において、前記交流生成回路は前記並列回路と前記コイルとの間に配置され、前記交流生成回路は第3スイッチを含む。 In one embodiment, the AC generation circuit is arranged between the parallel circuit and the coil, and the AC generation circuit includes a third switch.

一実施形態において、前記第3スイッチはMOSFETを含む。 In one embodiment, the third switch comprises a MOSFET.

一実施形態において、前記第1回路は第1スイッチを含み、前記交流生成回路は第3スイッチを含み、前記第3スイッチが所定の周期で切り替えられているとき、前記第1スイッチはオン状態のままである。 In one embodiment, the first circuit includes a first switch, the AC generation circuit includes a third switch, and when the third switch is switched at a predetermined cycle, the first switch is in the ON state. There is up to.

一実施形態において、前記第1スイッチ及び前記第3スイッチはMOSFETを含む。 In one embodiment, the first switch and the third switch include MOSFETs.

一実施形態において、前記第2回路は第2スイッチを含み、前記交流生成回路は第3スイッチを含み、前記第3スイッチが所定の周期で切り替えられているとき、前記第2スイッチはオン状態のままである。 In one embodiment, the second circuit includes a second switch, the AC generation circuit includes a third switch, and when the third switch is switched at a predetermined cycle, the second switch is in the on state. There is up to.

一実施形態において、前記第2スイッチはバイポーラトランジスタを含み、前記第3スイッチはMOSFETを含む。 In one embodiment, the second switch comprises a bipolar transistor and the third switch comprises a MOSFET.

一実施形態において、前記第1回路は、MOSFETを含む第1スイッチを含み、前記第2回路は、バイポーラトランジスタを含む第2スイッチを含む。 In one embodiment, the first circuit comprises a first switch comprising a MOSFET and the second circuit comprises a second switch comprising a bipolar transistor.

一実施形態において、前記第1回路は第1スイッチを含み、前記第2回路は第2スイッチを含み、前記交流生成回路は第3スイッチを含み、前記第1スイッチと前記第2スイッチとの間で切替えが行われるとき、前記第3スイッチの所定の周期による切り替えが継続される。 In one embodiment, the first circuit comprises a first switch, the second circuit comprises a second switch, the AC generation circuit comprises a third switch, and between the first switch and the second switch. When the switching is performed with, the switching according to the predetermined cycle of the third switch is continued.

一実施形態において、前記誘導加熱装置は、前記サセプタを含む回路のインピーダンスを測定するために用いられる、電流検知回路及び電圧検知回路をさらに備える。 In one embodiment, the induction heating device further comprises a current detection circuit and a voltage detection circuit used for measuring the impedance of the circuit including the susceptor.

一実施形態において、前記誘導加熱装置は、前記電源の残量を測定するように構成された残量測定ICをさらに備える。前記残量測定ICは、前記電流検知回路及び/又は前記電圧検知回路として用いられない。 In one embodiment, the induction heating device further comprises a residual quantity measuring IC configured to measure the residual quantity of the power source. The remaining amount measuring IC is not used as the current detection circuit and / or the voltage detection circuit.

一実施形態において、前記誘導加熱装置は、前記電源の電圧を調整して、前記誘導加熱装置内の構成要素に供給される電圧を生成するように構成された、電圧調整回路をさらに備える。前記電流検知回路は、前記電源と前記コイルとの間の経路において、前記経路から前記電圧調整回路への分岐点よりも前記コイルに近い位置に配置される。 In one embodiment, the induction heating device further comprises a voltage regulating circuit configured to regulate the voltage of the power source to generate a voltage supplied to a component in the induction heating device. The current detection circuit is arranged at a position closer to the coil than the branch point from the path to the voltage adjustment circuit in the path between the power supply and the coil.

一実施形態において、前記電流検知回路は、前記電源を充電するための充電回路と前記電源との間の経路に配置されない。 In one embodiment, the current sensing circuit is not located in the path between the charging circuit for charging the power source and the power source.

上述した第2の課題を解決するため、本開示の実施形態によれば、サセプタとエアロゾル源とを含むエアロゾル形成基体の前記サセプタを誘導加熱するための誘導加熱装置であって、電源と、前記電源から供給される電力から交流を生成する交流生成回路と、前記サセプタを誘導加熱するための誘導加熱回路と、制御部であって、前記交流生成回路が生成した交流が供給される回路のインピーダンスに基づき、前記サセプタを検出し、前記サセプタの検出に応答して、前記誘導加熱を開始するように構成された前記制御部とを備えた誘導加熱装置が提供される。 In order to solve the second problem described above, according to the embodiment of the present disclosure, it is an induction heating device for inducing heating the susceptor of the aerosol forming substrate including the susceptor and the aerosol source, wherein the power source and the said. The impedance of an alternating current generation circuit that generates alternating current from the power supplied from the power supply, an induction heating circuit for inductively heating the susceptor, and a control unit that supplies alternating current generated by the alternating current generation circuit. Based on the above, an induction heating device including the control unit configured to detect the susceptor and to start the induction heating in response to the detection of the susceptor is provided.

一実施形態において、前記制御部は、前記交流生成回路が生成した交流が供給される回路のインピーダンスに基づき前記サセプタの温度を取得し、取得した前記温度に基づき前記誘導加熱を制御するように更に構成されていてよい。 In one embodiment, the control unit acquires the temperature of the susceptor based on the impedance of the circuit to which the alternating current generated by the alternating current generation circuit is supplied, and further controls the induction heating based on the acquired temperature. It may be configured.

一実施形態において、前記制御部は、少なくとも、前記交流生成回路が生成した交流が供給される回路のインピーダンスが測定される第1モードと、前記交流生成回路が生成した交流が供給される回路のインピーダンスが測定されない第2モードとを有することができる。 In one embodiment, the control unit has at least a first mode in which the impedance of the circuit to which the alternating current generated by the alternating current generation circuit is supplied is measured, and a circuit to which the alternating current generated by the alternating current generation circuit is supplied. It can have a second mode in which impedance is not measured.

一実施形態において、充電電源と接続可能なように構成された接続部を更に備え、前記制御部は、前記接続部からの前記充電電源の取り外しを検知してから所定時間が経過するまで、前記第1モードの処理を実行するように更に構成されていてよい。 In one embodiment, the control unit further includes a connection unit configured to be connectable to the charging power supply, and the control unit detects the removal of the charging power supply from the connection unit until a predetermined time elapses. It may be further configured to perform processing in the first mode.

一実施形態において、前記誘導加熱装置はボタンを更に備え、前記制御部は、前記ボタンに所定操作が行われることに応答して前記第1モードに移行するように更に構成されていてよい。 In one embodiment, the induction heating device may further include a button, and the control unit may be further configured to transition to the first mode in response to a predetermined operation being performed on the button.

一実施形態において、前記誘導加熱装置はボタンを更に備え、前記制御部は、前記第1モードに移行したことに応答して、初期値から時間の経過により値が増加又は減少するようタイマを起動し、前記タイマの値が所定値に達することに応答して、前記第2モードに移行し、前記ボタンに所定操作が行われることに応答して、前記タイマの値を初期値に戻すことと、前記タイマの値を初期値に近づけることと、前記所定値を前記タイマの値から遠ざけることのいずれか1つを実行するように更に構成されていてよい。 In one embodiment, the induction heating device further comprises a button, and the control unit activates a timer so that the value increases or decreases with the lapse of time from the initial value in response to the transition to the first mode. Then, in response to the value of the timer reaching a predetermined value, the process shifts to the second mode, and in response to the predetermined operation being performed on the button, the value of the timer is returned to the initial value. , The value of the timer may be further configured to approach the initial value or the predetermined value may be further configured to move away from the value of the timer.

一実施形態において、前記誘導加熱装置は充電電源と接続可能なように構成された接続部を更に備え、前記制御部は、前記接続部への前記充電電源の接続を検知している間、前記交流生成回路が生成した交流が供給される回路のインピーダンスが測定されないように更に構成されていてよい。 In one embodiment, the induction heating device further comprises a connection that is configured to be connectable to a charging power source, while the control unit detects the connection of the charging power source to the connection. It may be further configured so that the impedance of the circuit to which the alternating current generated by the alternating current generation circuit is supplied is not measured.

一実施形態において、前記制御部は、前記交流生成回路が生成した交流が供給される回路の共振周波数における、前記交流生成回路が生成した交流が供給される回路のインピーダンスを測定するように更に構成されていてよい。 In one embodiment, the control unit is further configured to measure the impedance of the circuit to which the AC generated by the AC generation circuit is supplied at the resonance frequency of the circuit to which the AC generated by the AC generation circuit is supplied. It may have been done.

一実施形態において前記誘導加熱装置は、前記サセプタにエネルギーを与えるために選択的に有効になるように構成された第1回路及び第2回路であって、前記第1回路及び前記第1回路より高抵抗な前記第2回路を更に備えていてよい。 In one embodiment, the induction heating device is a first circuit and a second circuit configured to be selectively effective for giving energy to the susceptor, from the first circuit and the first circuit. The second circuit having high resistance may be further provided.

一実施形態において、前記制御部は、前記誘導加熱を実行している間、前記第1回路を用いて、前記誘導加熱を実行し且つ前記回路のインピーダンスを測定するように構成されていてよい。 In one embodiment, the control unit may be configured to perform the induction heating and measure the impedance of the circuit using the first circuit while the induction heating is being performed.

また、上述した第2の課題を解決するため、本開示の実施形態によれば、サセプタとエアロゾル源とを含むエアロゾル形成基体の前記サセプタを誘導加熱するため誘導加熱装置の動作方法であって、前記誘導加熱装置は、電源と、前記電源から供給される電力から交流を生成する交流生成回路と、前記サセプタを誘導加熱するための誘導加熱回路とを備え、前記方法は、前記交流生成回路が生成した交流が供給される回路のインピーダンスに基づき前記サセプタを検出するステップと、前記サセプタの検出に応答して、前記誘導加熱を開始するステップとを含む、方法が提供される。 Further, in order to solve the above-mentioned second problem, according to the embodiment of the present disclosure, there is an operation method of an induction heating device for inducing heating the susceptor of the aerosol forming substrate including the susceptor and the aerosol source. The induction heating device includes a power source, an alternating current generation circuit for generating alternating current from the electric power supplied from the power source, and an induction heating circuit for inductively heating the susceptor. A method is provided comprising a step of detecting the susceptor based on the impedance of the circuit to which the generated alternating current is supplied and a step of initiating the induction heating in response to the detection of the susceptor.

更に、上述した第2の課題を解決するため、本開示の実施形態によれば、サセプタとエアロゾル源とを含むエアロゾル形成基体の前記サセプタを誘導加熱するための誘導加熱装置であって、前記エアロゾル形成基体と、電源と、前記電源から供給される電力から交流を生成する交流生成回路と、前記サセプタを誘導加熱するための誘導加熱回路と、制御部であって、前記交流生成回路が生成した交流が供給される回路のインピーダンスに基づき、前記サセプタを検出し、前記サセプタの検出に応答して、前記誘導加熱を開始するように構成された前記制御部とを備えた誘導加熱装置が提供される。 Further, in order to solve the above-mentioned second problem, according to the embodiment of the present disclosure, it is an induction heating device for inducing heating the susceptor of the aerosol forming substrate including the susceptor and the aerosol source. The forming substrate, the power source, the AC generation circuit that generates AC from the power supplied from the power source, the induction heating circuit for inductively heating the susceptor, and the control unit, the AC generation circuit generated. Provided is an induction heating apparatus comprising the control unit configured to detect the susceptor and initiate the induction heating in response to the detection of the susceptor based on the impedance of the circuit to which alternating current is supplied. To.

上述した第3の課題を解決するため、本開示の実施形態によれば、サセプタとエアロゾル源とを含むエアロゾル形成基体の前記サセプタを誘導加熱するよう構成された誘導加熱装置のための制御部であって、前記誘導加熱を実行している間に前記サセプタを検出できなくなった場合、前記誘導加熱を停止するか、又は、エラーを通知するように構成された制御部が提供される。 In order to solve the third problem described above, according to the embodiment of the present disclosure, a control unit for an induction heating device configured to induce and heat the susceptor of the aerosol forming substrate including the susceptor and the aerosol source. Therefore, if the susceptor cannot be detected while the induction heating is being performed, a control unit configured to stop the induction heating or notify an error is provided.

一実施形態において、前記制御部は、前記誘導加熱を実行している間に前記サセプタを検出できなくなった場合、前記誘導加熱を停止するように構成されていてよい。 In one embodiment, the control unit may be configured to stop the induction heating if the susceptor cannot be detected while the induction heating is being performed.

一実施形態において、前記制御部は、前記誘導加熱の停止と同時に又は該停止の後に、エラーを通知するように更に構成されていてよい。 In one embodiment, the control unit may be further configured to notify an error at the same time as or after the stop of the induction heating.

一実施形態において、前記制御部は、前記誘導加熱を停止してから所定時間が経過するまでに前記サセプタを再度検出した場合、前記誘導加熱を再開するように更に構成されていてよい。 In one embodiment, the control unit may be further configured to restart the induction heating when the susceptor is detected again before a predetermined time elapses after the induction heating is stopped.

一実施形態において、前記誘導加熱は、時間の経過に応じた加熱目標温度が少なくとも定められた加熱プロファイルに従う一方で、前記制御部は、前記誘導加熱の停止から前記誘導加熱の再開までの間も時間が経過したものとして、前記誘導加熱を制御するように構成されていてよい。 In one embodiment, the induction heating follows a heating profile in which the heating target temperature with respect to the passage of time is at least defined, while the control unit also operates from the stop of the induction heating to the restart of the induction heating. It may be configured to control the induction heating as time has passed.

一実施形態において、前記誘導加熱は、時間の経過に応じた加熱目標温度が少なくとも定められた加熱プロファイルに従う一方で、前記制御部は、前記誘導加熱の停止から前記誘導加熱の再開までの間は時間が経過しなかったものとして、前記誘導加熱を制御するように構成されていてよい。 In one embodiment, the induction heating follows a heating profile in which the heating target temperature with respect to the passage of time is at least defined, while the control unit is in the period from the stop of the induction heating to the restart of the induction heating. It may be configured to control the induction heating as if time had not passed.

一実施形態において、前記制御部は、前記誘導加熱を実行している間に前記サセプタを検出できなくなった場合、エラーを通知するように構成されていてよい。 In one embodiment, the control unit may be configured to notify an error if the susceptor becomes undetectable while performing the induction heating.

一実施形態において、前記制御部は、前記エラーの通知後に、前記誘導加熱を停止するように更に構成されていてよい。 In one embodiment, the control unit may be further configured to stop the induction heating after notification of the error.

一実施形態において、前記制御部は、前記エラーの通知後、且つ、前記誘導加熱の停止より前に前記サセプタを再度検出した場合、前記誘導加熱を停止しないように構成されていてよい。 In one embodiment, the control unit may be configured not to stop the induction heating when the susceptor is detected again after the notification of the error and before the stop of the induction heating.

一実施形態において、前記誘導加熱は、時間の経過に応じた加熱目標温度が少なくとも定められた加熱プロファイルに従い、前記制御部は、前記サセプタを検出できなくなったときから前記サセプタを再度検出したときまでの期間は、前記加熱プロファイルの全体の長さに影響しないように構成されていてよい。 In one embodiment, the induction heating follows a heating profile in which the heating target temperature according to the passage of time is at least determined, from the time when the control unit cannot detect the susceptor to the time when the susceptor is detected again. The period of may be configured so as not to affect the overall length of the heating profile.

一実施形態において、前記誘導加熱は、時間の経過に応じた加熱目標温度が少なくとも定められた加熱プロファイルに従い、前記制御部は、前記サセプタを検出できなくなったときから前記サセプタを再度検出したときまでの期間に基づき、前記加熱プロファイルの長さを延長させるように構成されていてよい。 In one embodiment, the induction heating follows a heating profile in which the heating target temperature according to the passage of time is at least determined, from the time when the control unit cannot detect the susceptor to the time when the susceptor is detected again. It may be configured to extend the length of the heating profile based on the period of.

また、上述した第3の課題を解決するため、本開示の実施形態によれば、電源と、前記電源から供給される電力から交流を生成する交流生成回路と、エアロゾル形成基体に含まれるサセプタを誘導加熱するための誘導加熱回路と、前記制御部とを含む誘導加熱装置であって、前記制御部は、前記交流生成回路が生成した交流が供給される回路のインピーダンスに基づき、前記サセプタを検出するように更に構成された、誘導加熱装置が提供される。 Further, in order to solve the above-mentioned third problem, according to the embodiment of the present disclosure, an alternating current generation circuit that generates an alternating current from the electric power supply, an alternating current generated from the electric power supplied from the electric power source, and a susceptor included in the aerosol forming substrate are provided. An induction heating device including an induction heating circuit for inductive heating and the control unit, wherein the control unit detects the susceptor based on the impedance of the circuit to which the alternating current generated by the alternating current generation circuit is supplied. An induction heating device is provided that is further configured to do so.

一実施形態において、前記制御部は、前記交流生成回路が生成した交流が供給される回路のインピーダンスに基づき、前記サセプタの温度を取得し、取得した前記温度に基づき、前記誘導加熱を制御するように更に構成されていてよい。 In one embodiment, the control unit acquires the temperature of the susceptor based on the impedance of the circuit to which the alternating current generated by the alternating current generation circuit is supplied, and controls the induction heating based on the acquired temperature. It may be further configured in.

また、上述した第3の課題を解決するため、本開示の実施形態によれば、エアロゾル形成基体が含むサセプタを誘導加熱するための電力を供給する電源と、前記制御部とを含む誘導加熱装置であって、前記制御部は、前記電源の残量に基づき、前記電源が充電されるまでに誘導加熱可能な前記エアロゾル形成基体の個数である使用可能個数を設定し、前記誘導加熱を実行している間に前記エアロゾル形成基体の少なくとも一部を検出できなくなった場合、前記誘導加熱を停止し、且つ、前記使用可能本数を減少させるように構成された、誘導加熱装置が提供される。 Further, in order to solve the above-mentioned third problem, according to the embodiment of the present disclosure, an induction heating device including a power source for supplying electric power for inducing heating the susceptor included in the aerosol forming substrate and the control unit. The control unit sets the number of usable aerosol-forming substrates that can be induced and heated by the time the power source is charged, based on the remaining amount of the power source, and executes the induction heating. If at least a part of the aerosol-forming substrate cannot be detected during the period, an induction heating device configured to stop the induction heating and reduce the usable number is provided.

また、上述した第3の課題を解決するため、本開示の実施形態によれば、エアロゾル形成基体の少なくとも一部を誘導加熱するための電力を供給する電源と、上記制御部とを含む誘導加熱装置であって、前記制御部は、前記電源の残量に基づき、前記電源が充電されるまでに誘導加熱可能な前記エアロゾル形成基体の個数である使用可能個数を設定し、前記誘導加熱を実行している間に前記サセプタを検出できなくなった後、前記サセプタを再度検出した場合、前記誘導加熱を継続し、且つ、前記使用可能個数を減少させないように構成された、誘導加熱装置が提供される。 Further, in order to solve the above-mentioned third problem, according to the embodiment of the present disclosure, induction heating including a power source for supplying power for inductive heating of at least a part of the aerosol-forming substrate and the control unit is included. In the device, the control unit sets the usable number, which is the number of aerosol-forming substrates that can be induced and heated before the power source is charged, based on the remaining amount of the power source, and executes the induction heating. Provided is an induction heating device configured to continue the induction heating and not to reduce the usable number when the susceptor is detected again after the susceptor cannot be detected during the process. To.

また、上述した第3の課題を解決するため、本開示の実施形態によれば、サセプタとエアロゾル源とを含むエアロゾル形成基体の前記サセプタを誘導加熱するよう構成された誘導加熱装置の動作方法であって、前記誘導加熱を実行している間に前記サセプタを検出できなくなった場合、前記誘導加熱を停止するか、又は、エラーを通知するステップを含む方法が提供される。 Further, in order to solve the above-mentioned third problem, according to the embodiment of the present disclosure, there is an operation method of an induction heating device configured to induce and heat the susceptor of the aerosol forming substrate including the susceptor and the aerosol source. There is provided a method comprising a step of stopping the induction heating or notifying an error if the susceptor cannot be detected while the induction heating is being performed.

更に、上述した第3の課題を解決するため、本開示の実施形態によれば、サセプタとエアロゾル源とを含むエアロゾル形成基体の前記サセプタを誘導加熱するための誘導加熱装置であって、前記エアロゾル形成基体と、電源と、前記電源から供給される電力から交流を生成する交流生成回路と、前記サセプタを誘導加熱するための誘導加熱回路と、制御部であって、前記誘導加熱を実行している間に前記サセプタを検出できなくなった場合、前記誘導加熱を停止するか、又は、エラーを通知するように構成された前記制御部とを備えた前記誘導加熱装置が提供される。 Further, in order to solve the above-mentioned third problem, according to the embodiment of the present disclosure, it is an induction heating device for inducing heating the susceptor of the aerosol forming substrate including the susceptor and the aerosol source. An AC generation circuit that generates alternating current from the forming substrate, a power source, and the power supplied from the power source, an induction heating circuit for inductively heating the susceptor, and a control unit that executes the induction heating. If the susceptor becomes undetectable during the period, the induction heating device including the control unit configured to stop the induction heating or notify an error is provided.

上述した第4の課題を解決するため、本開示の実施形態によれば、サセプタとエアロゾル源とを含むエアロゾル形成基体を加熱するための誘導加熱装置であって、誘導加熱により前記サセプタを加熱するためのコイルを含む回路を備え、前記サセプタは複数のフェーズからなる加熱モードによって加熱され、前記複数のフェーズの少なくとも一部においては前記コイルへ供給される交流電流の周波数が異なる、誘導加熱装置が提供される。 In order to solve the above-mentioned fourth problem, according to the embodiment of the present disclosure, it is an induction heating device for heating an aerosol-forming substrate including a susceptor and an aerosol source, and the susceptor is heated by induction heating. The induction heating device comprises a circuit including a coil for heating the susceptor by a heating mode consisting of a plurality of phases, and the frequency of the alternating current supplied to the coil is different in at least a part of the plurality of phases. Provided.

一実施形態において、前記加熱モードの前に実行される前記サセプタを予熱する予熱モードにおいては前記交流電流の周波数は前記回路の共振周波数である。 In one embodiment, in the preheating mode for preheating the susceptor, which is executed before the heating mode, the frequency of the alternating current is the resonance frequency of the circuit.

一実施形態において、前記加熱モードの前に実行される前記サセプタを予熱する予熱モードにおいては前記加熱モードの前記複数のフェーズと比べて前記交流電流の周波数が前記回路の共振周波数に最も近くなるように構成される。 In one embodiment, in the preheating mode for preheating the susceptor, which is executed before the heating mode, the frequency of the alternating current is closest to the resonance frequency of the circuit as compared with the plurality of phases of the heating mode. It is composed of.

一実施形態において、前記加熱モードにおいては前記交流電流の周波数は前記回路の共振周波数以外の周波数である。 In one embodiment, in the heating mode, the frequency of the alternating current is a frequency other than the resonance frequency of the circuit.

一実施形態において、前記加熱モードを構成する複数のフェーズが進行するにつれて前記交流電流の周波数は増加し、前記交流電流の変化又は前記回路のインピーダンスの変化によって、ユーザによる吸引を検出する。 In one embodiment, the frequency of the alternating current increases as the plurality of phases constituting the heating mode progresses, and suction by the user is detected by a change in the alternating current or a change in the impedance of the circuit.

一実施形態において、前記加熱モードを構成する複数のフェーズが進行するにつれて前記交流電流の周波数は、前記共振周波数よりも高い周波数領域で増加する。 In one embodiment, the frequency of the alternating current increases in a frequency domain higher than the resonant frequency as the plurality of phases constituting the heating mode progress.

一実施形態において、前記加熱モードを構成する複数のフェーズが進行するにつれて前記交流電流の周波数は、前記共振周波数よりも低い周波数領域で増加する。 In one embodiment, the frequency of the alternating current increases in a frequency domain lower than the resonant frequency as the plurality of phases constituting the heating mode progress.

一実施形態において、前記加熱モードを構成する複数のフェーズが進行するにつれて前記交流電流の周波数は低下する。 In one embodiment, the frequency of the alternating current decreases as the plurality of phases constituting the heating mode progress.

一実施形態において、前記予熱モードと前記加熱モードとの間に実行される前記サセプタを冷却するインターバルモードにおいては前記交流電流の周波数は前記回路の共振周波数である。 In one embodiment, in the interval mode for cooling the susceptor executed between the preheating mode and the heating mode, the frequency of the alternating current is the resonance frequency of the circuit.

一実施形態において、誘導加熱装置はさらに電源を含み、前記回路は、前記電源と前記コイルとの間に並列に配置された第1回路と第2回路とを含む並列回路であって、前記第1回路は前記サセプタの加熱に用いられ、前記第2回路は前記サセプタの電気抵抗又は温度に関連する値の取得に用いられる、並列回路をさらに備え、前記インターバルモードにおいては前記第2回路が用いられる。 In one embodiment, the inductive heating device further includes a power source, and the circuit is a parallel circuit including a first circuit and a second circuit arranged in parallel between the power source and the coil, and the first circuit is described. One circuit is used for heating the susceptor, the second circuit is further provided with a parallel circuit used for acquiring a value related to the electric resistance or temperature of the susceptor, and the second circuit is used in the interval mode. Be done.

上述した第4の課題を解決するため、本開示の実施形態によれば、さらに、サセプタとエアロゾル源とを含むエアロゾル形成基体を加熱するための誘導加熱装置であって、誘導加熱により前記サセプタを加熱するためのコイルを含む回路を備え、前記サセプタは複数のフェーズからなる加熱モードによって加熱され、前記複数のフェーズに渡って前記コイルへ供給される交流電流の周波数が一定である、誘導加熱装置が提供される。 In order to solve the above-mentioned fourth problem, according to the embodiment of the present disclosure, it is an induction heating device for heating an aerosol-forming substrate including a susceptor and an aerosol source, and the susceptor is heated by induction heating. An induction heating device comprising a circuit including a coil for heating, wherein the aerosol is heated by a heating mode consisting of a plurality of phases, and the frequency of alternating current supplied to the coil is constant over the plurality of phases. Is provided.

一実施形態において、前記交流電流の周波数は前記回路の共振周波数である。 In one embodiment, the frequency of the alternating current is the resonant frequency of the circuit.

一実施形態において、前記加熱モードの前に実行され、前記サセプタを予熱した後に前記サセプタを冷却するインターバルモードにおいて前記交流電流の周波数は前記回路の共振周波数である。 In one embodiment, the frequency of the alternating current is the resonant frequency of the circuit in an interval mode that is performed prior to the heating mode and cools the susceptor after preheating the susceptor.

一実施形態において、誘導加熱装置はさらに電源を含み、前記回路は、前記電源と前記コイルとの間に並列に配置された第1回路と第2回路とを含む並列回路であって、前記第1回路は前記サセプタの加熱に用いられ、前記第2回路は前記サセプタの電気抵抗又は温度に関連する値の取得に用いられる、並列回路をさらに備え、前記インターバルモードにおいては前記第2回路が用いられる。 In one embodiment, the inductive heating device further includes a power source, and the circuit is a parallel circuit including a first circuit and a second circuit arranged in parallel between the power source and the coil, and the first circuit is described. One circuit is used for heating the susceptor, the second circuit is further provided with a parallel circuit used for acquiring a value related to the electric resistance or temperature of the susceptor, and the second circuit is used in the interval mode. Be done.

一実施形態において、前記加熱モードにおいて前記サセプタの温度が予め定められた温度以上になったと判断した場合には前記サセプタの加熱を中断する。 In one embodiment, when it is determined that the temperature of the susceptor becomes higher than a predetermined temperature in the heating mode, the heating of the susceptor is interrupted.

一実施形態において、誘導加熱装置はさらに電源を含み、前記回路は、前記電源と前記コイルとの間に並列に配置された第1回路と第2回路とを含む並列回路であって、前記第1回路は前記サセプタの加熱に用いられ、前記第2回路は前記サセプタの電気抵抗又は温度に関連する値の取得に用いられる、並列回路をさらに備え、前記サセプタの加熱を中断している間は、前記第2回路を用いて前記サセプタの温度を監視する。 In one embodiment, the inductive heating device further includes a power source, and the circuit is a parallel circuit including a first circuit and a second circuit arranged in parallel between the power source and the coil, and the first circuit is described. One circuit is used to heat the susceptor, and the second circuit further includes a parallel circuit used to obtain a value related to the electric resistance or temperature of the susceptor, while the heating of the susceptor is interrupted. , The temperature of the susceptor is monitored using the second circuit.

一実施形態において、前記加熱モードにおいて前記サセプタの温度が前記予め定められた温度未満になったと判断した場合には前記第1回路を用いて前記サセプタの加熱を再開する。 In one embodiment, when it is determined that the temperature of the susceptor is lower than the predetermined temperature in the heating mode, the heating of the susceptor is restarted by using the first circuit.

一実施形態において、前記加熱モードにおいて前記サセプタの温度が、前記予め定められた温度よりも所定温度だけ低い温度未満になったと判断した場合には前記第1回路を用いて前記サセプタの加熱を再開する。 In one embodiment, when it is determined that the temperature of the susceptor is lower than the predetermined temperature by a predetermined temperature in the heating mode, the heating of the susceptor is restarted by using the first circuit. do.

一実施形態において、前記回路は、前記並列回路と前記コイルとの間又は前記並列回路と前記電源との間に配置された交流生成回路をさらに備え、前記交流生成回路は第3スイッチを含み、前記第3スイッチは、前記サセプタの加熱を中断している間においても予め定められた周期でスイッチングされる。 In one embodiment, the circuit further comprises an AC generation circuit arranged between the parallel circuit and the coil or between the parallel circuit and the power supply, and the AC generation circuit includes a third switch. The third switch is switched at a predetermined cycle even while the heating of the susceptor is interrupted.

本開示の一実施形態による誘導加熱装置の構成の概略的なブロック図である。It is a schematic block diagram of the structure of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の回路構成を示す図である。It is a figure which shows the circuit structure of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. スイッチQのゲート端子又はスイッチQのベース端子に印加される電圧、スイッチQのゲート端子に印加される電圧、電流IDC及び電流IACの間の関係を、横軸を時間tとして概念的に表した図である。The relationship between the voltage applied to the gate terminal of switch Q1 or the base terminal of switch Q2 , the voltage applied to the gate terminal of switch Q3 , the current I DC and the current I AC , with the horizontal axis as time t. It is a diagram conceptually represented. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、SLEEPモードの例示処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the example process of SLEEP mode executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、CHARGEモードの例示処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the exemplary process of the CHARGE mode executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 使用可能本数について説明するための疑似グラフである。It is a pseudo graph for explaining the usable number. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、ACTIVEモードのメインの例示処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the main exemplary processing of ACTIVE mode executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、ACTIVEモードのサブの例示処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the example process of the sub of the ACTIVE mode executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、ACTIVEモードの別のサブの例示処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the exemplary process of another sub of the ACTIVE mode executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、PRE-HEATモードのメインの例示処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the main example process of PRE-HEAT mode executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、INTERVALモードのメインの例示処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the main example process of the INTERVAL mode executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、HEATモードのメインの例示処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the main example process of the HEAT mode executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、例示のサセプタの検出に応じた処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the process corresponding to the detection of the exemplary susceptor executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、別の例示のサセプタの検出に応じた処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the process corresponding to the detection of another exemplary susceptor executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、また別の例示のサセプタの検出に応じた処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the process which corresponds to the detection of the susceptor of another example which is executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、更に別の例示のサセプタの検出に応じた処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the process corresponding to the detection of still another exemplary susceptor executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、更にまた別の例示のサセプタの検出に応じた処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the process corresponding to the detection of yet another exemplary susceptor executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置のサセプタ温度の変化の一例を表すグラフを示す図である。It is a figure which shows the graph which shows an example of the change of the susceptor temperature of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、PRE-HEATモード、INTERVALモード又はHEATモードのサブの例示処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the example process of the sub of PRE-HEAT mode, INTERVAL mode or HEAT mode executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が実行する、PRE-HEATモード、INTERVALモード又はHEATモードの別のサブの例示処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the example process of another sub of PRE-HEAT mode, INTERVAL mode or HEAT mode executed by the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure. RLC直列回路の等価回路を示す図である。It is a figure which shows the equivalent circuit of the RLC series circuit. 共振周波数におけるRLC直列回路の等価回路を示す図である。It is a figure which shows the equivalent circuit of the RLC series circuit at a resonance frequency. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置のサセプタの温度、交流生成回路のスイッチング周波数、及び回路のインピーダンスの変化の一例をそれぞれ表すグラフを示す図である。It is a figure which shows the graph which shows an example of the change of the temperature of the susceptor of the induction heating apparatus, the switching frequency of an AC generation circuit, and the impedance of a circuit by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置のサセプタの温度、交流生成回路のスイッチング周波数、及び回路のインピーダンスの変化の一例をそれぞれ表すグラフを示す図である。It is a figure which shows the graph which shows an example of the change of the temperature of the susceptor of the induction heating apparatus, the switching frequency of an AC generation circuit, and the impedance of a circuit by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が、HEATモードであるときに主として実行する例示処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the exemplary process which mainly performs when the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure is in a HEAT mode. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置のサセプタの温度、交流生成回路のスイッチング周波数、及び回路のインピーダンスの変化の一例をそれぞれ表すグラフを示す図である。It is a figure which shows the graph which shows an example of the change of the temperature of the susceptor of the induction heating apparatus, the switching frequency of an AC generation circuit, and the impedance of a circuit by one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態による誘導加熱装置の制御部が、HEATモードであるときに主として実行する例示処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the exemplary process which mainly performs when the control part of the induction heating apparatus by one Embodiment of this disclosure is in a HEAT mode. テップS2310の加熱処理の詳細の一例を示すフローチャートを表す図である。It is a figure which shows the flowchart which shows the detailed example of the heat treatment of Tep S2310.

以下、図面を参照しながら本開示の実施形態について詳しく説明する。なお、本開示に係る誘導加熱装置の実施形態は、電子たばこ用の誘導加熱装置及び加熱式たばこ用の誘導加熱装置を含むが、これらに限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The embodiment of the induction heating device according to the present disclosure includes, but is not limited to, an induction heating device for electronic cigarettes and an induction heating device for heat-not-burn tobacco.

図1は、本開示の一実施形態に係る誘導加熱装置100の構成の概略的なブロック図である。図1は、構成要素の厳密な配置、形状、寸法、位置関係等を示すものではないことに留意されたい。 FIG. 1 is a schematic block diagram of the configuration of the induction heating device 100 according to the embodiment of the present disclosure. It should be noted that FIG. 1 does not show the exact arrangement, shape, dimensions, positional relationship, etc. of the components.

誘導加熱装置100は、ハウジング101、電源102、回路104及びコイル106を備える。電源102は、リチウムイオン二次電池などの充電可能な電池であってもよい。回路104は電源102に電気的に接続される。回路104は、電源102を用いて、誘導加熱装置100の構成要素に電力を供給するように構成される。回路104の具体的な構成については後述する。誘導加熱装置100は、電源102の充電のために誘導加熱装置100を充電電源(図示せず)に接続するための充電電源接続部116を備える。充電電源接続部116は、有線充電のためのレセプタクルであってもよいし、無線充電のための受電コイルであってもよいし、これらの組合せであってもよい。 The induction heating device 100 includes a housing 101, a power supply 102, a circuit 104, and a coil 106. The power supply 102 may be a rechargeable battery such as a lithium ion secondary battery. The circuit 104 is electrically connected to the power supply 102. The circuit 104 is configured to use a power source 102 to power the components of the induction heating device 100. The specific configuration of the circuit 104 will be described later. The induction heating device 100 includes a charging power supply connection unit 116 for connecting the induction heating device 100 to a charging power source (not shown) for charging the power source 102. The charging power supply connection unit 116 may be a receptacle for wired charging, a power receiving coil for wireless charging, or a combination thereof.

誘導加熱装置100は、サセプタ110、エアロゾル源112及びフィルター114を含むエアロゾル形成基体108の少なくとも一部を収容できるように構成されている。エアロゾル形成基体108は、例えば、喫煙物品であってもよい。 The induction heating device 100 is configured to accommodate at least a portion of the aerosol forming substrate 108 including the susceptor 110, the aerosol source 112 and the filter 114. The aerosol-forming substrate 108 may be, for example, a smoking article.

エアロゾル源112は、加熱されることによりエアロゾルを生成できる揮発性化合物を含み得る。エアロゾル源112は固体であってもよいし、液体であってもよいし、固体及び液体の両方を含んでもよい。エアロゾル源112は、例えば、グリセリンやプロピレングリコールなどの多価アルコール、水などの液体、又はこれらの混合液体を含んでもよい。エアロゾル源112は、ニコチンを含んでもよい。エアロゾル源112はまた、粒子状のたばこを凝集することによって形成されたたばこ材料を含んでもよい。あるいは、エアロゾル源112は、非たばこ含有材料を含んでもよい。 Aerosol source 112 may contain volatile compounds that can produce aerosols when heated. The aerosol source 112 may be solid, liquid, or may contain both solid and liquid. The aerosol source 112 may contain, for example, a polyhydric alcohol such as glycerin or propylene glycol, a liquid such as water, or a mixed liquid thereof. Aerosol source 112 may contain nicotine. The aerosol source 112 may also contain a tobacco material formed by aggregating particulate tobacco. Alternatively, the aerosol source 112 may include a non-tobacco-containing material.

コイル106は、ハウジング101の近位端において、ハウジング101内に埋め込まれている。コイル106は、エアロゾル形成基体108が誘導加熱装置100に挿入されたとき、誘導加熱装置100に収容されたエアロゾル形成基体108の部分を取り囲むように構成される。コイル106は、らせん状に巻かれた形状を有していてもよい。コイル106は、回路104と電気的に接続されており、後述するように誘導加熱によりサセプタ110を加熱するために用いられる。サセプタ110を加熱することにより、エアロゾル源112からエアロゾルが発生する。ユーザはフィルター114を介して当該エアロゾルを吸引することができる。 The coil 106 is embedded in the housing 101 at the proximal end of the housing 101. The coil 106 is configured to surround a portion of the aerosol-forming substrate 108 housed in the induction heating device 100 when the aerosol-forming substrate 108 is inserted into the induction heating device 100. The coil 106 may have a spirally wound shape. The coil 106 is electrically connected to the circuit 104 and is used to heat the susceptor 110 by induction heating as described below. By heating the susceptor 110, aerosol is generated from the aerosol source 112. The user can aspirate the aerosol through the filter 114.

図2は、回路104の構成を詳細に示す。回路104は、誘導加熱装置100内の構成要素を制御するように構成された制御部118を備える。制御部118は、マイクロコントローラユニット(MCU、Micro Controller Unit)によって構成されてもよい。回路104はまた、電源接続部を介して電源102と電気的に接続され、コイル接続部を介してコイル106と電気的に接続される。回路104は、電源102とコイル106との間に配置されたスイッチQを含む経路(以下、「第1回路」とも呼ぶ)と、スイッチQと並列に配置されたスイッチQを含む経路(以下、「第2回路とも呼ぶ」)とを含む、並列回路130を備える。 FIG. 2 shows in detail the configuration of the circuit 104. The circuit 104 includes a control unit 118 configured to control the components in the induction heating device 100. The control unit 118 may be configured by a microcontroller unit (MCU, Micro Controller Unit). The circuit 104 is also electrically connected to the power supply 102 via the power supply connection and electrically connected to the coil 106 via the coil connection. The circuit 104 includes a path including the switch Q1 arranged between the power supply 102 and the coil 106 (hereinafter, also referred to as a “first circuit”) and a path including the switch Q2 arranged in parallel with the switch Q1 . A parallel circuit 130 including (hereinafter, also referred to as a “second circuit”) is provided.

第1回路はサセプタ110の加熱に用いられる。一例として、スイッチQは、金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor、MOSFET)であってもよい。制御部118は、スイッチQのゲート端子に加熱スイッチ信号(ハイ又はロー)を印加することにより、スイッチQのオン/オフを制御する。例えば、スイッチQがPチャネル型MOSFETである場合、加熱スイッチ信号がローであるとき、スイッチQはオン状態となる。 The first circuit is used to heat the susceptor 110. As an example, the switch Q 1 may be a metal oxide-film semiconductor field effect transistor (METal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor, MOSFET). The control unit 118 controls the on / off of the switch Q1 by applying a heating switch signal (high or low) to the gate terminal of the switch Q1. For example, when the switch Q 1 is a P-channel MOSFET, the switch Q 1 is turned on when the heating switch signal is low.

第2回路は、サセプタ110の電気抵抗又は温度に関連する値の取得に用いられる。電気抵抗又は温度に関連する値は、例えば、インピーダンス、温度等であってもよい。スイッチQがオン状態であるときにスイッチQを流れる電流は、後述する抵抗Rshunt1及び抵抗Rshunt2などにより、スイッチQがオン状態であるときにスイッチQを流れる電流と比較して小さい。したがって、MOSFETよりも低コスト且つ小型ではあるものの大電流には不向きであるバイポーラトランジスタをスイッチQとして用いてもよい。図示されるように、第2回路は、抵抗Rshunt1及び抵抗Rshunt2を含んでもよい。制御部118は、スイッチQのベース端子にモニタスイッチ信号(ハイ又はロー)を印加することにより、スイッチQのオン/オフを制御する。例えば、スイッチQがnpn型バイポーラトランジスタである場合、モニタスイッチ信号がローであるとき、スイッチQはオン状態となる。 The second circuit is used to obtain a value related to the electrical resistance or temperature of the susceptor 110. Values related to electrical resistance or temperature may be, for example, impedance, temperature and the like. The current flowing through the switch Q 2 when the switch Q 2 is in the ON state is compared with the current flowing through the switch Q 1 when the switch Q 1 is in the ON state due to the resistance R shunt 1 and the resistance R shunt 2 described later. small. Therefore, a bipolar transistor which is lower in cost and smaller than the MOSFET but is not suitable for a large current may be used as the switch Q2 . As shown, the second circuit may include resistance R shunt 1 and resistance R shunt 2. The control unit 118 controls the on / off of the switch Q 2 by applying a monitor switch signal (high or low) to the base terminal of the switch Q 2 . For example, when the switch Q 2 is an npn type bipolar transistor, the switch Q 2 is turned on when the monitor switch signal is low.

制御部118は、スイッチQのオン状態とスイッチQのオン状態とを切り替えることにより、サセプタ110を誘導加熱してエアロゾルを生成するモードと、サセプタ110の電気抵抗又は温度に関連する値を取得するモードとの間で切り替えを行うことができる。スイッチQのオン状態とスイッチQがオン状態との間の切り替えは、任意のタイミングで行うことができる。例えば、ユーザによるパフが行われている間、制御部118は、スイッチQをオン状態、スイッチQをオフ状態にしてもよい。この場合、パフが終了した後に、制御部118は、スイッチQをオフ状態にし、スイッチQをオン状態にしてもよい。あるいは、ユーザによるパフが行われている間、制御部118は、スイッチQのオン状態とスイッチQのオン状態とを任意のタイミングで切り替えてもよい。 The control unit 118 sets a mode in which the susceptor 110 is induced and heated to generate an aerosol by switching between the on state of the switch Q1 and the on state of the switch Q2 , and a value related to the electric resistance or temperature of the susceptor 110. You can switch between the mode to acquire and the mode to acquire. Switching between the on state of the switch Q 1 and the on state of the switch Q 2 can be performed at any timing. For example, while the user is puffing, the control unit 118 may put the switch Q1 in the on state and the switch Q2 in the off state. In this case, after the puff is finished, the control unit 118 may turn off the switch Q1 and turn on the switch Q2 . Alternatively, the control unit 118 may switch between the ON state of the switch Q1 and the ON state of the switch Q2 at an arbitrary timing while the puffing is performed by the user.

回路104は、スイッチQ及びコンデンサCを含む交流生成回路132を備える。一例として、スイッチQは、MOSFETであってもよい。制御部118は、スイッチQのゲート端子に交流(AC)スイッチ信号(ハイ又はロー)を印加することにより、スイッチQのオン/オフを制御する。例えば、スイッチQがPチャネル型MOSFETである場合、ACスイッチ信号がローであるとき、スイッチQはオン状態となる。図2において、交流生成回路132は、並列回路130とコイル106との間に配置されている。別の例として、交流生成回路132は、並列回路130と電源102との間に配置されてもよい。交流生成回路132により生成された交流は、コンデンサCとコイル接続部とコイル106を含む誘導加熱回路へ供給される。 The circuit 104 includes an AC generation circuit 132 including a switch Q 3 and a capacitor C 1 . As an example, the switch Q 3 may be a MOSFET. The control unit 118 controls the on / off of the switch Q 3 by applying an alternating current (AC) switch signal (high or low) to the gate terminal of the switch Q 3 . For example, when the switch Q 3 is a P-channel MOSFET, the switch Q 3 is turned on when the AC switch signal is low. In FIG. 2, the AC generation circuit 132 is arranged between the parallel circuit 130 and the coil 106. As another example, the AC generation circuit 132 may be arranged between the parallel circuit 130 and the power supply 102. The alternating current generated by the alternating current generation circuit 132 is supplied to the induction heating circuit including the capacitor C 2 , the coil connection portion, and the coil 106.

図3は、コイル106に供給される交流電流が交流生成回路132により生成されるときの、スイッチQのゲート端子又はスイッチQのベース端子に印加される電圧V、スイッチQのゲート端子に印加される電圧V、スイッチQのスイッチングにより生成される電流IDC及びコイル106へ流れる電流IACの関係を、横軸を時間tとして概念的に表した図である。説明を簡単にするために、スイッチQのゲート端子に印加される電圧及びスイッチQのベース端子に印加される電圧がVとして1つのグラフに表されていることに留意されたい。 FIG. 3 shows the gates of the voltage V1 and the switch Q3 applied to the gate terminal of the switch Q1 or the base terminal of the switch Q2 when the alternating current supplied to the coil 106 is generated by the alternating current generation circuit 132. It is a figure which conceptually represented the relationship between the voltage V 2 applied to a terminal, the current I DC generated by the switching of the switch Q 3 , and the current I AC flowing through a coil 106, with the horizontal axis as time t. Note that for the sake of brevity, the voltage applied to the gate terminal of switch Q1 and the voltage applied to the base terminal of switch Q2 are represented in one graph as V1.

時刻tにおいてVがローになると、スイッチQ又はQはオン状態になる。Vがハイである場合、スイッチQはオフ状態となり、電流IDCはコンデンサCへ流れ、コンデンサCに電荷が蓄積される。時刻tにおいてVがローに切り替えられると、スイッチQはオン状態となる。この場合、電流IDCの流れが停止する一方、Cに蓄積された電荷が放電される。時刻t以降、同様の動作が繰り返される。上記の動作の結果として、図3に示すように、交流電流IACが生成され、コイル106へと流れる。 When V 1 goes low at time t 1 , the switch Q 1 or Q 2 is turned on. When V 2 is high, the switch Q 3 is turned off, the current I DC flows to the capacitor C 1 , and the charge is stored in the capacitor C 1 . When V 2 is switched low at time t 2 , switch Q 3 is turned on. In this case, the flow of the current I DC is stopped, while the charge accumulated in C 1 is discharged. After time t3 , the same operation is repeated. As a result of the above operation, as shown in FIG. 3, an alternating current I AC is generated and flows into the coil 106.

図3に示すように、スイッチQが所定の周期Tで切り替えられているとき、スイッチQはオン状態のままであってもよい。また、スイッチQが所定の周期Tで切り替えられているとき、スイッチQはオン状態のままであってもよい。また、スイッチQとスイッチQとの間で切り替えが行われるとき、スイッチQの所定の周期Tによる切り替えが継続されてもよい。 As shown in FIG. 3, when the switch Q 3 is switched at a predetermined period T, the switch Q 1 may remain on. Further, when the switch Q 3 is switched at a predetermined cycle T, the switch Q 2 may remain on. Further, when the switch Q 1 and the switch Q 2 are switched, the switch Q 3 may be continuously switched according to a predetermined period T.

交流生成回路132の上述の構成は一例にすぎない。交流電流IACを生成するための様々な素子、DC/ACインバータのような集積回路等を交流生成回路132として用いることができることを理解されたい。 The above configuration of the AC generation circuit 132 is only an example. It should be understood that various elements for generating AC current I AC , integrated circuits such as DC / AC inverters, etc. can be used as the AC generation circuit 132.

図3から理解されるように、交流電流IACの周波数fは、スイッチQのスイッチング周期(すなわち、ACスイッチ信号のスイッチング周期)Tにより制御される。スイッチQがオン状態にある場合、当該周波数fが、サセプタ110(又は、サセプタ110を含む回路)と、コイル106と、コンデンサCとを含むRLC直列回路の共振周波数fに近づくほど、サセプタ110へのエネルギー供給の効率が高くなる。詳細は後述するが、ハウジング101にエアロゾル形成基体108が挿入されている場合にはこのRLC直列回路にはサセプタ110が含まれ、ハウジング101にエアロゾル形成基体108が挿入されていない場合にはこのRLC直列回路にはサセプタ110が含まれない点に留意されたい。 As can be understood from FIG. 3, the frequency f of the alternating current I AC is controlled by the switching cycle T of the switch Q 3 (that is, the switching cycle of the AC switch signal) T. When the switch Q1 is in the ON state, the frequency f approaches the resonance frequency f0 of the RLC series circuit including the susceptor 110 (or the circuit including the susceptor 110), the coil 106, and the capacitor C2 . The efficiency of energy supply to the susceptor 110 is increased. Although the details will be described later, this RLC series circuit includes the susceptor 110 when the aerosol forming base 108 is inserted in the housing 101, and this RLC when the aerosol forming base 108 is not inserted in the housing 101. Note that the series circuit does not include the susceptor 110.

上述のようにして生成された交流電流がコイル106を流れることにより、コイル106の周囲に交番磁界が発生する。発生した交番磁界はサセプタ110内に渦電流を誘起する。当該渦電流とサセプタ110の電気抵抗とによりジュール熱が発生し、サセプタ110が加熱される。結果として、サセプタ110の周囲のエアロゾル源が加熱されてエアロゾルが生成される。 When the alternating current generated as described above flows through the coil 106, an alternating magnetic field is generated around the coil 106. The generated alternating magnetic field induces eddy currents in the susceptor 110. Joule heat is generated by the eddy current and the electric resistance of the susceptor 110, and the susceptor 110 is heated. As a result, the aerosol source around the susceptor 110 is heated to produce an aerosol.

図2に戻り、回路104は、Rdiv1及びRdiv2を有する分圧回路を含む電圧検知回路134を備える。電圧検知回路134により電源102の電圧値を測定することができる。回路104はまた、Rsense2を含む電流検知回路136を備える。図示されるように、電流検知回路136はオペアンプを含んでもよい。あるいは、当該オペアンプは制御部118内に含まれてもよい。電流検知回路136により、コイル106の方向へ流れる電流の値を測定することができる。電圧検知回路134及び電流検知回路136は、回路のインピーダンスを測定するために用いられる。この回路には、ハウジング101にエアロゾル形成基体108が挿入されている場合にはサセプタ110が含まれ、ハウジング101にエアロゾル形成基体108が挿入されていない場合にはサセプタ110が含まれない。換言すれば、ハウジング101にエアロゾル形成基体108が挿入されている場合には測定されるインピーダンスにはサセプタ110の抵抗成分が含まれ、ハウジング101にエアロゾル形成基体108が挿入されていない場合には測定されるインピーダンスにはサセプタ110の抵抗成分が含まれない。例えば、図示されるように、制御部118は、電圧検知回路134から電圧値を取得し、電流検知回路136から電流値を取得する。制御部118は、これらの電圧値及び電流値に基づいて、上記インピーダンスを算出する。より具体的には、制御部118は、電圧値の平均値又は実効値を電流値の平均値又は実効値で除算し、上記インピーダンスを算出する。 Returning to FIG. 2, the circuit 104 includes a voltage sensing circuit 134 including a voltage divider circuit having R div1 and R div2 . The voltage value of the power supply 102 can be measured by the voltage detection circuit 134. The circuit 104 also includes a current detection circuit 136 including R sense 2. As shown, the current sensing circuit 136 may include an operational amplifier. Alternatively, the operational amplifier may be included in the control unit 118. The current detection circuit 136 can measure the value of the current flowing in the direction of the coil 106. The voltage detection circuit 134 and the current detection circuit 136 are used to measure the impedance of the circuit. This circuit includes the susceptor 110 when the aerosol-forming substrate 108 is inserted in the housing 101, and does not include the susceptor 110 when the aerosol-forming substrate 108 is not inserted in the housing 101. In other words, the impedance measured when the aerosol-forming substrate 108 is inserted in the housing 101 contains the resistance component of the susceptor 110, and is measured when the aerosol-forming substrate 108 is not inserted in the housing 101. The impedance to be measured does not include the resistance component of the susceptor 110. For example, as shown in the figure, the control unit 118 acquires the voltage value from the voltage detection circuit 134 and the current value from the current detection circuit 136. The control unit 118 calculates the impedance based on these voltage values and current values. More specifically, the control unit 118 divides the average value or the effective value of the voltage value by the average value or the effective value of the current value to calculate the impedance.

スイッチQがオフ状態になり、スイッチQがオン状態になると、抵抗Rshunt1及び抵抗Rshunt2を含む回路並びにサセプタ110と、コイル106と、コンデンサCとによってRLC直列回路が形成される。当該RLC直列回路のインピーダンスは上述のようにして得ることができる。得られたインピーダンスから抵抗Rshunt1及び抵抗Rshunt2の抵抗値を含む回路の抵抗値を差し引くことにより、サセプタ110のインピーダンスを算出することができる。サセプタ110のインピーダンスが温度依存性を有する場合、算出されたインピーダンスに基づいてサセプタ110の温度を推定することができる。 When the switch Q 1 is turned off and the switch Q 2 is turned on, an RLC series circuit is formed by the circuit including the resistor R shunt 1 and the resistor R shunt 2, the susceptor 110, the coil 106, and the capacitor C 2 . The impedance of the RLC series circuit can be obtained as described above. The impedance of the susceptor 110 can be calculated by subtracting the resistance value of the circuit including the resistance values of the resistors R shunt 1 and the resistance R shunt 2 from the obtained impedance. When the impedance of the susceptor 110 has a temperature dependence, the temperature of the susceptor 110 can be estimated based on the calculated impedance.

回路104は、残量測定集積回路(IC)124を備えてもよい。回路104は、残量測定IC124が電源102に充放電される電流の値を測定するために用いられる抵抗Rsense1を備えてもよい。抵抗Rsense1は、残量測定IC124のSRN端子とSRP端子との間に接続されてもよい。残量測定IC124は、BAT端子を介して、電源102の電圧に関する値を取得してもよい。残量測定IC124は、電源102の残量を測定することができるように構成されるICである。加えて、残量測定IC124は、電源102の劣化状態に関する情報等を記録するように構成されてもよい。例えば、制御部118は、制御部118のSDA端子から残量測定IC124のSDA端子へとICデータ信号を送信することにより、制御部118のSCL端子から残量測定IC124のSCL端子へICクロック信号を送信するタイミングに合わせて、残量測定IC124内に格納されている、電源102の残量に関する値、電源102の劣化状態に関する値等を取得することができる。 The circuit 104 may include a fuel gauge integrated circuit (IC) 124. The circuit 104 may include a resistor R sense 1 used by the remaining amount measuring IC 124 to measure the value of the current charged and discharged to the power supply 102. The resistance R sense 1 may be connected between the SRN terminal and the SRP terminal of the remaining amount measuring IC 124. The remaining amount measuring IC 124 may acquire a value related to the voltage of the power supply 102 via the BAT terminal. The remaining amount measuring IC 124 is an IC configured to be able to measure the remaining amount of the power supply 102. In addition, the remaining amount measuring IC 124 may be configured to record information and the like regarding the deterioration state of the power supply 102. For example, the control unit 118 transmits an I 2C data signal from the SDA terminal of the control unit 118 to the SDA terminal of the remaining amount measurement IC 124, so that the SCL terminal of the control unit 118 is connected to the SCL terminal of the remaining amount measurement IC 124. 2 It is possible to acquire a value related to the remaining amount of the power supply 102, a value related to the deterioration state of the power supply 102, etc. stored in the remaining amount measuring IC 124 according to the timing of transmitting the C clock signal.

通常、残量測定IC124は、1秒周期でデータを更新するように構成される。したがって、残量測定IC124によって測定される電圧値及び電流値を用いて上記RLC直列回路のインピーダンスを計算しようとすると、当該インピーダンスが最速でも1秒周期で算出される。したがって、サセプタ110の温度が最速でも1秒周期で推定されることになる。そのような周期は、サセプタ110の加熱を適切に制御するのに十分に短いとは言えない。したがって、本実施形態では、残量測定IC124により測定される電圧値及び電流値をRLC直列回路のインピーダンスの測定に用いないことが望ましい。すなわち、好ましくは、残量測定IC124は、上述のような電圧検知回路134及び電流検知回路136として用いられない。よって、本実施形態に係る誘導加熱装置100において、残量測定IC124は必須ではない。ただし、残量測定IC124を用いることで、電源102の状態を正確に把握することができる。 Normally, the remaining amount measuring IC 124 is configured to update the data at a cycle of 1 second. Therefore, when trying to calculate the impedance of the RLC series circuit using the voltage value and the current value measured by the remaining amount measuring IC 124, the impedance is calculated at the fastest cycle of 1 second. Therefore, the temperature of the susceptor 110 is estimated at the fastest cycle of 1 second. Such a cycle may not be short enough to adequately control the heating of the susceptor 110. Therefore, in this embodiment, it is desirable that the voltage value and the current value measured by the remaining amount measuring IC 124 are not used for measuring the impedance of the RLC series circuit. That is, preferably, the remaining amount measuring IC 124 is not used as the voltage detection circuit 134 and the current detection circuit 136 as described above. Therefore, in the induction heating device 100 according to the present embodiment, the remaining amount measuring IC 124 is not indispensable. However, by using the remaining amount measuring IC 124, the state of the power supply 102 can be accurately grasped.

誘導加熱装置100は、LED等の発光素子138を備えてもよい。回路104は、発光素子138を駆動するための発光素子駆動回路126を備えてもよい。発光素子138は、誘導加熱装置100の状態等の様々な情報をユーザに提供するために用いられ得る。発光素子駆動回路126は、発光素子138の様々な発光モードに関する情報を格納していてもよい。制御部118は、制御部118のSDA端子からICデータ信号を発光素子駆動回路126のSDA端子に送信して所望の発光モードを指定することによって、発光素子138を所望の態様で発光させるように発光素子駆動回路126を制御することができる。 The induction heating device 100 may include a light emitting element 138 such as an LED. The circuit 104 may include a light emitting element drive circuit 126 for driving the light emitting element 138. The light emitting element 138 can be used to provide the user with various information such as the state of the induction heating device 100. The light emitting element drive circuit 126 may store information about various light emitting modes of the light emitting element 138. The control unit 118 transmits an I 2C data signal from the SDA terminal of the control unit 118 to the SDA terminal of the light emitting element drive circuit 126 to specify a desired light emitting mode, thereby causing the light emitting element 138 to emit light in a desired mode. The light emitting element drive circuit 126 can be controlled as described above.

回路104は、充電回路122を備えてもよい。充電回路122は、CE端子において受信された制御部118からの充電イネーブル信号に応答して、充電電源接続部116を介して接続された充電電源(図示せず)から供給される電圧(VBUS端子とGND端子との間の電位差)を、電源102の充電に適した電圧へと調整するように構成されたICであってもよい。調整された電圧は、充電回路122のBAT端子から供給される。なお、充電回路122のBAT端子からは、調整された電流が供給されてもよい。回路104はまた、分圧回路140を備えてもよい。充電電源が接続されると、VBUS検知信号が充電回路122のVBUS端子から分圧回路140を介して制御部118へ送信される。充電電源が接続されると、VBUS検知信号は充電電源から供給される電圧を分圧回路140で分圧した値となるため、VBUS検知信号はハイレベルになる。充電電源が接続されていないと、分圧回路140を介してグランドへ接続されるため、VBUS検知信号はローレベルになる。したがって、制御部118は、充電が開始したと判断することができる。なお、CE端子は正論理であってもよいし、負論理であってもよい。 The circuit 104 may include a charging circuit 122. The charging circuit 122 responds to a charge enable signal from the control unit 118 received at the CE terminal, and receives a voltage (VBUS terminal) supplied from a charging power source (not shown) connected via the charging power supply connecting unit 116. The IC may be configured to adjust the potential difference between the power supply 102 and the GND terminal to a voltage suitable for charging the power supply 102. The adjusted voltage is supplied from the BAT terminal of the charging circuit 122. The adjusted current may be supplied from the BAT terminal of the charging circuit 122. The circuit 104 may also include a voltage divider circuit 140. When the charging power supply is connected, the VBUS detection signal is transmitted from the VBUS terminal of the charging circuit 122 to the control unit 118 via the voltage dividing circuit 140. When the charging power supply is connected, the VBUS detection signal becomes a value obtained by dividing the voltage supplied from the charging power supply by the voltage dividing circuit 140, so that the VBUS detection signal becomes a high level. If the charging power supply is not connected, the VBUS detection signal becomes low level because it is connected to the ground via the voltage dividing circuit 140. Therefore, the control unit 118 can determine that charging has started. The CE terminal may have positive logic or negative logic.

回路104は、ボタン128を備えてもよい。ユーザがボタン128を押すと、ボタン128を介してグランドと接続されることで、ローレベルのボタン検知信号が制御部118に送信される。これにより、制御部118は、ボタンが押されたと判断することができ、エアロゾル生成を開始するように回路104を制御することができる。 The circuit 104 may include a button 128. When the user presses the button 128, the low-level button detection signal is transmitted to the control unit 118 by being connected to the ground via the button 128. As a result, the control unit 118 can determine that the button has been pressed, and can control the circuit 104 to start aerosol generation.

回路104は、電圧調整回路120を備えてもよい。電圧調整回路120は、電源102の電圧VBAT(例えば、3.2~4.2ボルト)を調整して、回路104内又は誘導加熱装置100内の構成要素に供給される電圧Vsys(例えば、3ボルト)を生成するように構成される。一例として、電圧調整回路120は、LDO(low dropout regulator)等のリニアレギュレータであってもよい。図示されるように、電圧調整回路120により生成された電圧Vsysは、制御部118のVDD端子、残量測定IC124のVDD端子、発光素子駆動回路126のVDD端子、ボタン128を含む回路等に供給されてもよい。 The circuit 104 may include a voltage adjusting circuit 120. The voltage adjusting circuit 120 adjusts the voltage VBAT (eg, 3.2 to 4.2 volts) of the power supply 102 and supplies the voltage Vsys (eg,) to the components in the circuit 104 or the induction heating device 100. It is configured to generate 3 volts). As an example, the voltage adjustment circuit 120 may be a linear regulator such as an LDO (low dropout regulator). As shown, the voltage Vsys generated by the voltage adjustment circuit 120 is used in the VDD terminal of the control unit 118, the VDD terminal of the remaining amount measurement IC 124, the VDD terminal of the light emitting element drive circuit 126, the circuit including the button 128, and the like. It may be supplied.

図示されるように、電流検知回路136は、電源102とコイル106との間の経路において、当該経路から電圧調整回路120への分岐点(図2の点A)よりもコイル106に近い位置に配置されてもよい。この構成によれば、電流検知回路136は、電圧調整回路120に供給される電流を含まない、コイル106へ供給される電流の値を正確に測定することができる。したがって、サセプタ110のインピーダンスや温度を正確に測定又は推定することができる。 As shown, the current detection circuit 136 is located closer to the coil 106 in the path between the power supply 102 and the coil 106 than the branch point (point A in FIG. 2) from the path to the voltage adjustment circuit 120. It may be arranged. According to this configuration, the current detection circuit 136 can accurately measure the value of the current supplied to the coil 106, not including the current supplied to the voltage adjusting circuit 120. Therefore, the impedance and temperature of the susceptor 110 can be accurately measured or estimated.

回路104は、電流検知回路136が、充電回路122と電源102との間の経路に配置されないように構成されてもよい。具体的には、図示されるように、電流検知回路136は、電源102とコイル106との間の経路において、当該経路から充電回路122への分岐点(図2の点B)よりもコイル106に近い位置に配置されてもよい。この構成により、電源102の充電中(スイッチQ及びQはオフ状態)、充電回路122から供給される電流が電流検知回路136内の抵抗Rsense2を流れることを防ぐことができる。したがって、抵抗Rsense2が故障する可能性を低減することができる。また、電源102の充電中に電流検知回路136のオペアンプに電流が流れることを防止できるので、消費電力を抑えることができる。 The circuit 104 may be configured such that the current detection circuit 136 is not located in the path between the charging circuit 122 and the power supply 102. Specifically, as shown in the figure, the current detection circuit 136 is the coil 106 in the path between the power supply 102 and the coil 106 rather than the branch point from the path to the charging circuit 122 (point B in FIG. 2). It may be arranged at a position close to. With this configuration, it is possible to prevent the current supplied from the charging circuit 122 from flowing through the resistor R sense 2 in the current detection circuit 136 while the power supply 102 is being charged (switches Q1 and Q2 are in the off state). Therefore, the possibility that the resistance R sense 2 fails can be reduced. Further, since it is possible to prevent the current from flowing to the operational amplifier of the current detection circuit 136 while the power supply 102 is being charged, it is possible to suppress the power consumption.

回路104はまた、制御部118から送信される接地スイッチ信号によってオン状態とオフ状態との間で切り替えられるスイッチQを備えてもよい。 The circuit 104 may also include a switch Q4 that is switched between an on state and an off state by a ground switch signal transmitted from the control unit 118.

次に、誘導加熱装置100の制御部118が実行する例示の処理につい説明する。なお、以下、制御部118は複数のモード、即ち、SLEEP、CHARGE、ACTIVE、PRE-HEAT、INTERVAL、HEAT及びERRORの7つのモードを少なくとも有するものと仮定しており、モード別に制御部118が実行する処理を説明している。なお、PRE-HEATモードとINTERVALモードとHEATモードとにより、誘導加熱装置100によるサセプタ100の誘導加熱は構成される。 Next, an exemplary process executed by the control unit 118 of the induction heating device 100 will be described. Hereinafter, it is assumed that the control unit 118 has at least seven modes, that is, SLEEP, CHARGE, ACTIVE, PRE-HEAT, INTERVAL, HEAT, and ERROR, and the control unit 118 executes each mode. Explains the process to be performed. Induction heating of the susceptor 100 by the induction heating device 100 is configured by the PRE-HEAT mode, the INTERVAL mode, and the HEAT mode.

図4は、SLEEPモードであるときに制御部118が実行する例示処理400のフローチャートである。SLEEPモードは、誘導加熱装置100の未使用時において消費電力を低減させるモードであってよい。 FIG. 4 is a flowchart of the exemplary process 400 executed by the control unit 118 in the SLEEP mode. The SLEEP mode may be a mode for reducing power consumption when the induction heating device 100 is not in use.

S410は、充電電源の充電電源接続部116への接続を検知したかを判定するステップを示している。制御部118は、上述したVBUS検知信号に基づき、充電電源の接続を検知したと判定することができる。充電電源の接続を検知したと判定した場合(S410の「Yes」)、制御部118はCHARGEモードに移行し、そうでない場合(S410の「No」)、処理はステップS420に進む。具体的一例として、S410においては、VBUS検知信号がハイレベルの場合には「Yes」と判断され、VBUS検知信号がローレベルの場合には「No」と判断される。 S410 shows a step of determining whether or not the connection of the charging power source to the charging power supply connecting unit 116 is detected. The control unit 118 can determine that the connection of the charging power supply has been detected based on the above-mentioned VBUS detection signal. If it is determined that the connection of the charging power supply is detected (“Yes” in S410), the control unit 118 shifts to the CHARGE mode, and if not (“No” in S410), the process proceeds to step S420. As a specific example, in S410, when the VBUS detection signal is high level, it is determined as "Yes", and when the VBUS detection signal is low level, it is determined as "No".

S420は、誘導加熱装置100のボタン128に対する所定の操作を検知したかを判定するステップを示している。制御部118は、上述したボタン検知信号に基づき、ボタン128に対する所定の操作を検知したと判定することができる。なお、ステップS420における所定の操作の一例は、ボタン128の長押し又は連打である。ボタン128に対する所定の操作を検知したと判定した場合(S420の「Yes」)、制御部118はACTIVEモードに移行し、そうでない場合(S420の「No」)、処理はステップS410に戻る。 S420 shows a step of determining whether or not a predetermined operation with respect to the button 128 of the induction heating device 100 is detected. Based on the button detection signal described above, the control unit 118 can determine that a predetermined operation on the button 128 has been detected. An example of a predetermined operation in step S420 is a long press or repeated hitting of the button 128. If it is determined that a predetermined operation for the button 128 has been detected (“Yes” in S420), the control unit 118 shifts to the ACTIVE mode, and if not (“No” in S420), the process returns to step S410.

例示処理400によれば、制御部118は、充電電源の接続を検知することに応答して、CHARGEモードに移行し、ボタンの操作を検知することに応答して、ACTIVEモードに移行することになる。換言すれば、制御部118は、充電電源の接続とボタンの操作のいずれも検知しない場合は、SLEEPモードに留まり続ける。 According to the exemplary process 400, the control unit 118 shifts to the CHARGE mode in response to detecting the connection of the charging power supply, and shifts to the ACTIVE mode in response to detecting the operation of the button. Become. In other words, if the control unit 118 does not detect either the connection of the charging power supply or the operation of the button, the control unit 118 continues to stay in the SLEEP mode.

図5は、CHARGEモードであるときに制御部118が実行する例示処理500のフローチャートである。例示処理500は、制御部118がCHAEGEモードに移行することに応答して開始することができる。 FIG. 5 is a flowchart of the exemplary process 500 executed by the control unit 118 in the CHARGE mode. The exemplary process 500 can be started in response to the control unit 118 shifting to the CHAEGE mode.

S510は、電源102の充電を開始するための処理を実行するステップを示している。電源102の充電を開始するための処理は、上述した充電イネーブル信号をオンにする又は該信号の送信を開始する処理を含んでいてよい。充電イネーブル信号をオンにするとは、充電イネーブル信号のレベルをCE端子の論理に応じたものにすることを指す。つまり、CE端子が正論理の場合には充電イネーブル信号をハイレベルにし、CE端子が負論理の場合には充電イネーブル信号をローレベルにすることを指す。 S510 shows a step of executing a process for starting charging of the power supply 102. The process for initiating charging of the power supply 102 may include a process for turning on the above-mentioned charge enable signal or initiating transmission of the signal. Turning on the charge enable signal means making the level of the charge enable signal according to the logic of the CE terminal. That is, when the CE terminal is positive logic, the charge enable signal is set to high level, and when the CE terminal is negative logic, the charge enable signal is set to low level.

S520は、充電電源の充電電源接続部116からの取り外しを検知したかを判定するステップを示している。制御部118は、上述したVBUS検知信号に基づき、充電電源の充電電源接続部116からの取り外しを検知することができる。充電電源の取り外しを検知したと判定した場合(S520の「Yes」)、処理はステップS530に進み、そうでない場合(S520の「No」)、処理はステップS520に戻る。 S520 shows a step of determining whether or not the removal of the charging power supply from the charging power supply connection unit 116 is detected. The control unit 118 can detect the disconnection of the charging power supply from the charging power supply connection unit 116 based on the above-mentioned VBUS detection signal. If it is determined that the removal of the charging power supply is detected (“Yes” in S520), the process proceeds to step S530, and if not (“No” in S520), the process returns to step S520.

S530は、電源102の充電を終了するための処理を実行するステップを示している。電源102の充電を終了するための処理は、上述した充電イネーブル信号をオフにする又は該信号の送信を停止する処理を含んでいてよい。充電イネーブル信号をオフにするとは、充電イネーブル信号のレベルをCE端子の論理に応じないものにすることを指す。つまり、CE端子が正論理の場合には充電イネーブル信号をローレベルにし、CE端子が負論理の場合には充電イネーブル信号をハイレベルにすることを指す。 S530 shows a step of executing a process for terminating the charging of the power supply 102. The process for terminating the charging of the power supply 102 may include the process of turning off the charge enable signal described above or stopping the transmission of the signal. Turning off the charge enable signal means making the level of the charge enable signal incompatible with the logic of the CE terminal. That is, when the CE terminal is positive logic, the charge enable signal is set to low level, and when the CE terminal is negative logic, the charge enable signal is set to high level.

S540は、電源102の充電レベル(電源102に残っている電力量)に基づき、エアロゾル形成基体108の使用可能本数(エアロゾル形成基体108としてスティック状のものを想定しているが、エアロゾル形成基体108の形状はこれに限定されるわけではない。従って、『使用可能本数』は、『使用可能個数』へと一般化できることに留意されたい。)を設定するステップを示している。以下、図6を参照して、使用可能本数について説明する。図6は、使用可能本数について説明するための疑似グラフである。 In S540, the number of usable aerosol forming substrates 108 (the aerosol forming substrate 108 is assumed to be stick-shaped) based on the charge level of the power source 102 (the amount of electric power remaining in the power source 102), but the aerosol forming substrate 108 is assumed. The shape of is not limited to this. Therefore, it should be noted that the "usable number" can be generalized to the "usable number"). Hereinafter, the usable number will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a pseudo graph for explaining the number of usable lines.

610は、未だ使用されていないとき(以下、「未使用時」という。)の電源102に対応し、その面積が未使用時の満充電容量を示している。なお、電源102が未だ使用されていないとは、電源102が製造されてからの放電回数がゼロである又は第1の所定の放電回数以下であるということであってよい。未使用時の電源102の満充電容量の例は、約220mAhである。620は、誘導加熱装置100において使用されて、正確には、放電・充電が繰り返されて、ある程度劣化が進んだとき(以下、「劣化時」という。)の電源102に対応し、その面積が劣化時の満充電容量を示している。図6から明らかなように、未使用時の電源102の満充電容量は、劣化時の電源102の満充電容量よりも大きい。 Reference numeral 610 corresponds to the power supply 102 when it has not been used yet (hereinafter referred to as “unused”), and its area indicates the full charge capacity when not used. The fact that the power supply 102 has not been used yet may mean that the number of discharges since the power supply 102 is manufactured is zero or is equal to or less than the first predetermined number of discharges. An example of the full charge capacity of the power supply 102 when not in use is about 220 mAh. The 620 is used in the induction heating device 100, and more accurately, corresponds to the power supply 102 when the deterioration progresses to some extent by repeating discharging and charging (hereinafter, referred to as “deterioration”), and the area thereof is large. It shows the full charge capacity at the time of deterioration. As is clear from FIG. 6, the full charge capacity of the power supply 102 when not in use is larger than the full charge capacity of the power supply 102 when it is deteriorated.

630は、1つのエアロゾル形成基体108を消費するために必要な電力量(エネルギー)に対応し、その面積が対応する電力量を示している。図6における4つの630は全て同じ面積であり、対応する電力量も略同じである。なお、1つのエアロゾル形成基体108を消費するために必要な電力量630の例は、約70mAhである。なお、所定の吸引回数の吸引又は所定時間に亘る加熱が行われたときに、1つのエアロゾル形成基体108が消費されたとみなしてもよい。 630 corresponds to the amount of electric power (energy) required to consume one aerosol-forming substrate 108, and the area thereof indicates the corresponding amount of electric power. The four 630s in FIG. 6 all have the same area, and the corresponding electric energy is also substantially the same. An example of the amount of electric power 630 required to consume one aerosol-forming substrate 108 is about 70 mAh. It may be considered that one aerosol-forming substrate 108 is consumed when the suction is performed a predetermined number of times or the heating is performed for a predetermined time.

640及び650は、2つのエアロゾル形成基体108を消費した後の電源102の充電レベル(以下、「余剰電力量」という。)に対応し、その面積が対応する電力量を示している。図6から明らかなように、未使用時の余剰電力量640は、劣化時の余剰電力量650より大きい。 640 and 650 correspond to the charge level of the power supply 102 (hereinafter referred to as “surplus electric energy amount”) after consuming the two aerosol forming substrates 108, and the area thereof indicates the corresponding electric energy amount. As is clear from FIG. 6, the amount of surplus power 640 when not in use is larger than the amount of surplus power 650 when deteriorated.

660は、電源102の満充電時の出力電圧を示しており、その例は約3.64Vである。未使用時の電源102(610)と劣化時の電源102(620)とで660が同一であるように、電源102の満充電時の電圧は、基本的には、電源102の劣化によらず即ちSOH(State Of Health)によらず一定である。 660 indicates the output voltage when the power supply 102 is fully charged, and an example thereof is about 3.64V. Just as the power supply 102 (610) when not in use and the power supply 102 (620) when deteriorated have the same 660, the voltage when the power supply 102 is fully charged is basically regardless of the deterioration of the power supply 102. That is, it is constant regardless of SOH (State Of Health).

670は、電源102の放電終止電圧を示しており、その例は約2.40Vである。未使用時の電源102(610)と劣化時の電源102(620)とで670が同一であるように、電源102の放電終止電圧は、基本的には、電源102の劣化によらず即ちSOHによらず一定である。 670 indicates the discharge end voltage of the power supply 102, an example of which is about 2.40 V. Just as the power supply 102 (610) when not in use and the power supply 102 (620) when deteriorated have the same 670, the discharge end voltage of the power supply 102 is basically regardless of the deterioration of the power supply 102, that is, SOH. It is constant regardless.

電源102は、電圧が放電終止電圧670に達するまで、換言すれば電源102の充電レベルがゼロとなるまで使用されないことが好ましい。これは、電源102の電圧が放電終止電圧670以下となった場合又は電源102の充電レベルがゼロとなった場合、電源102の劣化が急激に進むためである。また、電源102の電圧が放電終止電圧670に近づくほど、電源102の劣化は進む。 It is preferable that the power supply 102 is not used until the voltage reaches the discharge end voltage 670, in other words, the charge level of the power supply 102 becomes zero. This is because when the voltage of the power supply 102 becomes the discharge end voltage 670 or less or the charge level of the power supply 102 becomes zero, the deterioration of the power supply 102 rapidly progresses. Further, as the voltage of the power supply 102 approaches the discharge end voltage 670, the deterioration of the power supply 102 progresses.

また、上述したように、電源102は、使用されると、正確には放電・充電が繰り返されると、その満充電容量が減少し、所定の数(図6においては2)のエアロゾル形成基体108を消費した後の余剰電力量は、未使用時(640)よりも劣化時(650)の方が小さくなる。 Further, as described above, when the power supply 102 is used, the full charge capacity of the power supply 102 decreases when the discharge / charge is repeated, and a predetermined number (2 in FIG. 6) of the aerosol forming substrates 108 The amount of surplus power after consuming is smaller in the deteriorated state (650) than in the unused state (640).

従って、制御部118は、電源102の劣化を見込んだうえで、電圧が放電終止電圧670又はその近傍に達するまで、換言すれば電源102の充電レベルがゼロ又はその近傍となるまで使用されないよう、使用可能本数を設定することが好ましい。即ち、使用可能本数は、例えば以下のように設定することができる。
n=int((e-S)/C)
ここで、nは使用可能本数であり、eは電源102の充電レベル(単位は例えばmAh)であり、Sは電源102の劣化時の余剰電力量650に余裕を持たせるためのパラメータ(単位は例えばmAh)であり、Cは1つのエアロゾル形成基体108を消費するのに必要な電力量(単位は例えばmAh)であり、int()は()内の小数点以下を切り捨てる関数である。なお、eは変数であり、制御部118が残量測定IC124と通信することにより取得することができる。また、S及びCは定数であり、実験的に事前に求め、制御部118のメモリ(図示せず)に予め記憶しておくことができる。特に、Sは、実験的に第2の所定の放電回数(>>第1の所定の放電回数)電源102を放電させたとき即ち想定される劣化が生じたときに取得された余剰電力量650又は当該余剰電力量に+αをした値であってよい。なお、制御部118は残量測定IC124と通信することにより取得されたSOHが所定の値に達している場合、電源102の劣化が十分に進行していると判断し、電源102の充放電を禁止してもよい。つまり、Sを算出する際の劣化時とは、SOHが所定の値には達していないものの、未使用時よりは劣化が進行した状態を指す。
Therefore, the control unit 118 is not used until the voltage reaches the discharge end voltage 670 or its vicinity, in other words, the charge level of the power supply 102 becomes zero or its vicinity, in anticipation of deterioration of the power supply 102. It is preferable to set the number of usable lines. That is, the number of usable lines can be set as follows, for example.
n = int ((e-S) / C)
Here, n is the number of usable power units, e is the charge level of the power supply 102 (unit is, for example, mAh), and S is a parameter (unit is) for allowing a margin in the surplus electric energy amount 650 at the time of deterioration of the power supply 102. For example, mAh), C is the amount of electric power required to consume one aerosol forming substrate 108 (unit is, for example, mAh), and int () is a function that truncates the decimal point in (). Note that e is a variable and can be acquired by the control unit 118 communicating with the remaining amount measuring IC 124. Further, S and C are constants, which can be obtained experimentally in advance and stored in the memory (not shown) of the control unit 118 in advance. In particular, S is an amount of surplus power 650 acquired when the power supply 102 is experimentally discharged by the second predetermined number of discharges (>> the first predetermined number of discharges), that is, when the expected deterioration occurs. Alternatively, it may be a value obtained by adding + α to the surplus electric power amount. When the SOH acquired by communicating with the remaining amount measuring IC 124 reaches a predetermined value, the control unit 118 determines that the deterioration of the power supply 102 has progressed sufficiently, and charges and discharges the power supply 102. It may be prohibited. That is, the time of deterioration when calculating S means a state in which the SOH has not reached a predetermined value, but the deterioration has progressed more than when it has not been used.

図5に戻ると、ステップS540の後、制御部118はACTIVEモードに移行する。なお、上述した実施形態においては、ステップS520おいて、制御部118が充電電源の充電電源接続部116からの取り外しを検知したか否かを判断した。これに代えて、充電回路122が電源102の充電の完了を判断し、当該判断をI2C通信などにより制御部118が受信したか否かを判断してもよい。 Returning to FIG. 5, after step S540, the control unit 118 shifts to the ACTIVE mode. In the above-described embodiment, in step S520, it is determined whether or not the control unit 118 has detected the removal of the charging power supply from the charging power supply connecting unit 116. Instead of this, the charging circuit 122 may determine that the charging of the power supply 102 is completed, and may determine whether or not the control unit 118 has received the determination by I2C communication or the like.

図7は、ACTIVEモードであるときに制御部118が主として実行する例示処理(以下、「メイン処理」という。)700のフローチャートである。メイン処理700は、制御部118がACTIVEモードに移行することに応答して開始することができる。 FIG. 7 is a flowchart of an exemplary process (hereinafter referred to as “main process”) 700 mainly executed by the control unit 118 in the ACTIVE mode. The main process 700 can be started in response to the shift of the control unit 118 to the ACTIVE mode.

S705は、第1タイマを起動するステップを示している。第1タイマを起動することにより、第1タイマの値は初期値から時間の経過により増加又は減少するようになる。なお、以下、第1タイマの値は時間の経過により増加するものと仮定している。また、第1タイマは、制御部118が他のモードに移行する際、停止されてよい。これらについては、後述する第2タイマ及び第3タイマについても同様である。 S705 shows a step of starting the first timer. By activating the first timer, the value of the first timer increases or decreases with the passage of time from the initial value. Hereinafter, it is assumed that the value of the first timer increases with the passage of time. Further, the first timer may be stopped when the control unit 118 shifts to another mode. The same applies to the second timer and the third timer, which will be described later.

S710は、電源102の充電レベルをユーザに通知するステップを示している。充電レベルの通知は、残量測定IC124との通信により取得した電源102の情報に基づき、制御部118が発光素子駆動回路126と通信し、発光素子138を所定の態様で発光させることにより実現することができる。これについては、後述する他の通知についても同様である。充電レベルの通知は、一時的に行われることが好ましい。 S710 shows a step of notifying the user of the charge level of the power supply 102. The notification of the charge level is realized by the control unit 118 communicating with the light emitting element drive circuit 126 and causing the light emitting element 138 to emit light in a predetermined mode based on the information of the power supply 102 acquired by the communication with the remaining amount measuring IC 124. be able to. The same applies to other notifications described later. The charge level notification is preferably given temporarily.

S715は、メイン処理700と並列に実行されるように、別の処理(以下、『サブ処理』という。)を起動するステップを示している。このステップにおいて起動されるサブ処理については後述する。なお、サブ処理の実行は、制御部118が他のモードに移行する際、停止されてよい。これについては、後述する他のサブ処理についても同様である。 S715 shows a step of invoking another process (hereinafter, referred to as "sub process") so as to be executed in parallel with the main process 700. The sub-process started in this step will be described later. The execution of the sub-process may be stopped when the control unit 118 shifts to another mode. The same applies to other sub-processes described later.

S720は、第1タイマの値に基づき、所定時間が経過したかを判定するステップを示している。所定時間が経過したと判定した場合(S720の「Yes」)、制御部118はSLEEPモードに移行し、そうでない場合(S720の「No」)、処理はステップS725に進む。 S720 shows a step of determining whether a predetermined time has elapsed based on the value of the first timer. If it is determined that the predetermined time has elapsed (“Yes” in S720), the control unit 118 shifts to the SLEEP mode, and if not (“No” in S720), the process proceeds to step S725.

S725は、上述したRLC直列回路、即ちエアロゾル形成基体108の少なくとも一部であるサセプタ110を誘導加熱するための回路に非加熱用交流電力を供給するように制御し、RLC直列回路のインピーダンスを測定するステップを示している。非加熱用交流電力は、スイッチQをオフ状態にし、スイッチQをオン状態にしたうえで、スイッチQをスイッチングすることにより生成されてよい。非加熱用交流電力の供給によりRLC直列回路に与えられるエネルギーの平均値又は実効値は、後述する加熱用交流電力の供給によりRLC直列回路に与えられるエネルギーの平均値又は実効値より小さい。なお、非加熱用交流電力は、RLC直列回路の共振周波数fを有していることが好ましい。 S725 controls the above-mentioned RLC series circuit, that is, the circuit for inductively heating the susceptor 110 which is at least a part of the aerosol forming substrate 108, to supply the AC power for non-heating, and measures the impedance of the RLC series circuit. Shows the steps to be taken. The non-heating AC power may be generated by turning off the switch Q1 , turning on the switch Q2 , and then switching the switch Q3 . The average value or effective value of the energy given to the RLC series circuit by the supply of the non-heating AC power is smaller than the average value or the effective value of the energy given to the RLC series circuit by the supply of the heating AC power described later. The non-heating AC power preferably has a resonance frequency f 0 of the RLC series circuit.

なお、非加熱用交流電力の供給はRLC直列回路のインピーダンスを測定するためだけのものである。そのため、RLC直列回路のインピーダンスを測定するためのデータ(例えば、後述する電圧検知回路134及び電流検知回路136によりそれぞれ測定した電圧の実効値VRMS及び電流の実効値IRMS)が取得された後、この非加熱用交流電力の供給は速やかに停止されてよい。一方で、所定の時点まで、例えば制御部118が他のモードに移行するまでこの非加熱用交流電力の供給は継続されてもよい。非加熱用交流電力の供給の停止は、スイッチQをオフ状態にすること、及び、スイッチQのスイッチングを停止してオフ状態にすることのうちの一方又は双方により実現することができる。なお、ステップS725の時点では、スイッチQはそもそもオフ状態であってよいことに留意されたい。 The supply of non-heating AC power is only for measuring the impedance of the RLC series circuit. Therefore, after the data for measuring the impedance of the RLC series circuit (for example, the effective value V RMS of the voltage and the effective value I RMS of the current measured by the voltage detection circuit 134 and the current detection circuit 136, which will be described later) are acquired. , The supply of this non-heating AC power may be stopped promptly. On the other hand, the supply of this non-heating AC power may be continued until a predetermined time point, for example, until the control unit 118 shifts to another mode. The stoppage of the supply of non-heating AC power can be realized by turning off the switch Q2 and stopping the switching of the switch Q3 to turn it off, or both. It should be noted that at the time of step S725, the switch Q1 may be in the off state in the first place.

S730は、測定したインピーダンスが異常かを判定するステップを示している。制御部118は、ステップ725において測定されたインピーダンスが、誘導加熱装置100に正規のエアロゾル生成基体108が適正に挿入されている場合に測定されるインピーダンスに基づき定められる測定誤差を含めたインピーダンスの範囲に含まれないときに、測定したインピーダンスが異常であると判定することができる。インピーダンスが異常と判定した場合(S730の「Yes」)、処理はステップS735に進み、そうでない場合(S730の「No」)、処理はステップS745に進む。 S730 shows a step of determining whether the measured impedance is abnormal. The control unit 118 has an impedance range in which the impedance measured in step 725 includes a measurement error determined based on the impedance measured when the normal aerosol generation substrate 108 is properly inserted into the induction heating device 100. When it is not included in, it can be determined that the measured impedance is abnormal. If it is determined that the impedance is abnormal (“Yes” in S730), the process proceeds to step S735, and if not (“No” in S730), the process proceeds to step S745.

S735は、所定のフェールセーフアクションを実行するステップを示している。所定のフェールセーフアクションは、スイッチQ、Q及びQを全てオフ状態にすることを含んでいてよい。 S735 shows a step of performing a predetermined fail-safe action. A given fail-safe action may include turning off all switches Q1 , Q2 and Q3 .

S740は、ユーザに所定のエラー通知を行うステップを示している。ステップS740の後、制御部118は、所定のエラー処理を行うためのERRORモードに移行する。なお、ERRORモードの具体的な処理については省略する。 S740 shows a step of notifying the user of a predetermined error. After step S740, the control unit 118 shifts to the ERROR mode for performing a predetermined error processing. The specific processing of the ERROR mode will be omitted.

S745は、ステップS725において測定したインピーダンスに基づき、サセプタ110を検出したかを判定するステップを示している。なお、サセプタ110の検出は、サセプタ110を含むエアロゾル形成基体108の検出とみなすことができる。インピーダンスに基づくサセプタ110の検出については、後述する。 S745 shows a step of determining whether or not the susceptor 110 is detected based on the impedance measured in step S725. The detection of the susceptor 110 can be regarded as the detection of the aerosol-forming substrate 108 containing the susceptor 110. Detection of the susceptor 110 based on impedance will be described later.

S750は、使用可能本数が1以上であるかを判定するステップを示している。使用可能本数が1以上である場合(S750の「Yes」)、制御部118はPRE-HEATモードに移行し、そうでない場合(S750の「No」)、処理はステップS755に進む。 S750 indicates a step of determining whether the number of usable lines is 1 or more. If the number of usable lines is 1 or more (“Yes” in S750), the control unit 118 shifts to the PRE-HEAT mode, and if not (“No” in S750), the process proceeds to step S755.

S755は、ユーザに電源102の電力量の残りが少ないことを示す所定の低残量通知を行うステップを示している。ステップS755の後、制御部118はSLEEPモードに移行する。 S755 shows a step of performing a predetermined low remaining amount notification indicating to the user that the remaining electric energy of the power source 102 is low. After step S755, the control unit 118 shifts to the SLEEP mode.

後述するが、ステップS750から移行し得るPRE-HEATの処理によれば、エアロゾル形成基体108の誘導加熱がなされる。従って、メイン処理700によれば、エアロゾル形成基体108をハウジング101に挿入した後のエアロゾル形成基体108の自動的な誘導加熱が実現されることになる。 As will be described later, according to the treatment of PRE-HEAT that can be transferred from step S750, induction heating of the aerosol-forming substrate 108 is performed. Therefore, according to the main treatment 700, automatic induction heating of the aerosol-forming substrate 108 after inserting the aerosol-forming substrate 108 into the housing 101 is realized.

図8は、ACTIVEモードのメイン処理700におけるステップS715において起動される、例示の第1のサブ処理800のフローチャートである。 FIG. 8 is a flowchart of an exemplary first sub-process 800, which is activated in step S715 in the main process 700 of the ACTIVE mode.

S810は、ボタン128に対する所定の操作を検知したかを判定するステップを示している。なお、ステップS810における所定の操作の一例は、ボタン128の短押しである。ボタン128に対する所定の操作を検知したと判定した場合(S810の「Yes」)、処理はステップS820に進み、そうでない場合(S810の「No」)、処理はステップS810に戻る。 S810 shows a step of determining whether or not a predetermined operation for the button 128 is detected. An example of a predetermined operation in step S810 is a short press of the button 128. If it is determined that a predetermined operation for the button 128 has been detected (“Yes” in S810), the process proceeds to step S820, and if not (“No” in S810), the process returns to step S810.

S820は、第1タイマをリセットしてその値を初期値に戻すステップを示している。本実施形態に代えて、第1タイマの値を初期値に近づけてもよいし、ステップS720における所定時間を第1タイマの値から遠ざけてもよい。 S820 shows a step of resetting the first timer and returning the value to the initial value. Instead of this embodiment, the value of the first timer may be brought closer to the initial value, or the predetermined time in step S720 may be kept away from the value of the first timer.

S830は、電源102の充電レベルをユーザに通知するステップを示している。ステップS830の後、処理はステップS810に戻る。 S830 shows a step of notifying the user of the charge level of the power supply 102. After step S830, processing returns to step S810.

メイン処理700によれば、制御部118は、ACTIVEモードに移行してから所定時間が経過したときにSLEEPモードに移行する場合があるところ、サブ処理800によれば、ボタン128に対する所定の操作により、電源102の充電レベルをユーザに再度通知し、SLEEPモードへの移行を延期することができるようになる。 According to the main process 700, the control unit 118 may shift to the SLEEP mode when a predetermined time has elapsed after shifting to the ACTIVE mode. However, according to the sub process 800, a predetermined operation for the button 128 causes the control unit 118 to shift to the SLEEP mode. , The charge level of the power supply 102 can be notified to the user again, and the transition to the SLEEP mode can be postponed.

図9は、ACTIVEモードのメイン処理700におけるステップS715において起動される、例示の第2のサブ処理900のフローチャートである。 FIG. 9 is a flowchart of an exemplary second sub-process 900, which is activated in step S715 in the main process 700 of the ACTIVE mode.

S910は、充電電源の充電電源接続部116への接続を検知したかを判定するステップを示している。充電電源の接続を検知したと判定した場合(S910の「Yes」)、制御部118はCHARGEモードに移行し、そうでない場合(S910の「No」)、処理はステップS910に戻る。制御部118は、ステップS410と同様に、上述したVBUS検知信号に基づき、充電電源の接続を検知したと判定することができる。なお、CHARGEモードへ移行する場合には、制御部118はスイッチQ、Q及びQを全てオフ状態にすることが好ましい。 S910 shows a step of determining whether or not the connection of the charging power source to the charging power supply connecting unit 116 is detected. If it is determined that the connection of the charging power supply is detected (“Yes” in S910), the control unit 118 shifts to the CHARGE mode, and if not (“No” in S910), the process returns to step S910. Similar to step S410, the control unit 118 can determine that the connection of the charging power supply has been detected based on the above-mentioned VBUS detection signal. When shifting to the CHARGE mode, it is preferable that the control unit 118 turns off all the switches Q1 , Q2 , and Q3 .

第2のサブ処理900によれば、充電電源の接続に応答して制御部118は自動的にCHARGEのモードに移行することになる。 According to the second sub-process 900, the control unit 118 automatically shifts to the CHARGE mode in response to the connection of the charging power supply.

図10は、PRE-HEATモードであるときに制御部118が主として実行する例示処理(メイン処理)1000のフローチャートである。メイン処理1000は、制御部118がPRE-HEATモードに移行することに応答して開始することができる。 FIG. 10 is a flowchart of an exemplary process (main process) 1000 mainly executed by the control unit 118 in the PRE-HEAT mode. The main process 1000 can be started in response to the shift of the control unit 118 to the PRE-HEAT mode.

S1010は、RLC直列回路への加熱用交流電力の供給を開始するように制御するステップを示している。加熱用交流電力は、スイッチQをオン状態にし、スイッチQをオフ状態にしたうえで、スイッチQをスイッチングすることにより生成されるものである。加熱用交流電力の供給によりRLC直列回路に与えられるエネルギーの平均値又は実効値は、上述した非加熱用交流電力の供給によりRLC直列回路に与えられるエネルギーの平均値又は実効値より大きい。 S1010 shows a step of controlling to start the supply of the heating AC power to the RLC series circuit. The AC power for heating is generated by turning on the switch Q1 , turning off the switch Q2 , and then switching the switch Q3 . The average value or effective value of the energy given to the RLC series circuit by the supply of the heating AC power is larger than the average value or the effective value of the energy given to the RLC series circuit by the supply of the non-heating AC power described above.

S1020は、メイン処理1000と並列に実行されるように、別の処理(サブ処理)を起動するステップを示している。このステップにおいて起動されるサブ処理については後述する。 S1020 shows a step of invoking another process (sub process) so that it is executed in parallel with the main process 1000. The sub-process started in this step will be described later.

S1030は、サセプタ110の検出に応じた処理を実行するステップを示している。このステップについては後述する。当該ステップは、少なくとも、RLC直列回路のインピーダンスを測定するステップを含む。 S1030 shows a step of executing a process according to the detection of the susceptor 110. This step will be described later. The step includes at least a step of measuring the impedance of the RLC series circuit.

S1040は、ステップS1030において測定したインピーダンスから、サセプタ110又はエアロゾル形成基体108の少なくとも一部の温度(以下、便宜上「サセプタ温度」という。)を取得するステップを示している。インピーダンスに基づくサセプタ温度の取得については後述する。なお、後述するステップS1050において、予熱目標温度に代えて予熱目標温度に対応する予熱目標インピーダンスを用いることで、ステップS1040を省略してもよい。この場合において、ステップS1050ではインピーダンスと予熱目標インピーダンスが比較される。 S1040 shows a step of acquiring at least a part of the temperature of the susceptor 110 or the aerosol-forming substrate 108 (hereinafter, referred to as “susceptor temperature” for convenience) from the impedance measured in step S1030. The acquisition of the susceptor temperature based on the impedance will be described later. In step S1050 described later, step S1040 may be omitted by using the preheating target impedance corresponding to the preheating target temperature instead of the preheating target temperature. In this case, in step S1050, the impedance and the preheating target impedance are compared.

S1050は、取得したサセプタ温度が所定の予熱目標温度に到達したかを判定するステップを示している。サセプタ温度が予熱目標温度に到達したと判定した場合(S1050の「Yes」)、処理はステップS1060に進み、そうでない場合(S1050の「No」)、処理はステップS1030に戻る。なお、PRE-HEATモードが開始されてから所定時間経過した場合にも、予熱が完了したとしてステップS1050において「Yes」と判断してもよい。 S1050 shows a step of determining whether the acquired susceptor temperature has reached a predetermined preheating target temperature. If it is determined that the susceptor temperature has reached the preheating target temperature (“Yes” in S1050), the process proceeds to step S1060, otherwise (“No” in S1050), the process returns to step S1030. Even when a predetermined time has elapsed from the start of the PRE-HEAT mode, it may be determined as "Yes" in step S1050 assuming that the preheating is completed.

S1060は、ユーザにエアロゾル形成基体108の予熱が完了したことの通知を行うステップを示している。この通知はLED138により行われてもよいし、不図示のバイブレーションモータやディスプレイなどで行われてもよい。ステップS1060の後、制御部118はINTERVALモードに移行する。 S1060 shows a step of notifying the user that the preheating of the aerosol forming substrate 108 is completed. This notification may be performed by the LED 138, or may be performed by a vibration motor, a display, or the like (not shown). After step S1060, the control unit 118 shifts to the INTERVAL mode.

メイン処理1000によれば、エアロゾル形成基体108の予熱を実現することができる。 According to the main treatment 1000, preheating of the aerosol-forming substrate 108 can be realized.

図11は、INTERVALモードであるときに制御部118が主として実行する例示処理(メイン処理)1100のフローチャートである。メイン処理1100は、制御部118がINTERVALモードに移行することに応答して開始することができる。 FIG. 11 is a flowchart of an exemplary process (main process) 1100 mainly executed by the control unit 118 in the INTERVAL mode. The main process 1100 can be started in response to the control unit 118 shifting to the INTERVAL mode.

S1110は、RLC直列回路への加熱用交流電力の供給を停止するように制御するステップを示している。加熱用交流電力の供給の停止は、スイッチQをオフ状態にすること、及び、スイッチQのスイッチングを停止してオフ状態にすることのうちの一方又は双方により実現することができる。なお、ステップS1110の時点では、スイッチQはそもそもオフ状態であってよいことに留意されたい。 S1110 shows a step of controlling to stop the supply of the heating AC power to the RLC series circuit. The stoppage of the supply of AC power for heating can be realized by turning off the switch Q1 and stopping the switching of the switch Q3 to turn it off, or both. It should be noted that at the time of step S1110, the switch Q2 may be in the off state in the first place.

S1120は、メイン処理1100と並列に実行されるように、別の処理(サブ処理)を起動するステップを示している。このステップにおいて起動されるサブ処理については後述する。 S1120 indicates a step of initiating another process (sub process) so that the process is executed in parallel with the main process 1100. The sub-process started in this step will be described later.

S1130は、RLC直列回路に非加熱用交流電力を供給するように制御し、RLC直列回路のインピーダンスを測定するステップを示している。このステップは、ACTIVEモードのメイン処理700のステップS725と同様のものであってよい。 S1130 shows a step of controlling to supply the non-heating AC power to the RLC series circuit and measuring the impedance of the RLC series circuit. This step may be the same as step S725 of the main process 700 in the ACTIVE mode.

S1140は、測定したインピーダンスから、サセプタ温度を取得するステップを示している。なお、後述するステップS1150において、冷却目標温度に代えて冷却目標温度に対応する冷却目標インピーダンスを用いることで、ステップS1140を省略してもよい。この場合において、ステップS1150ではインピーダンスと冷却目標インピーダンスが比較される。 S1140 shows a step of acquiring the susceptor temperature from the measured impedance. In step S1150 described later, step S1140 may be omitted by using the cooling target impedance corresponding to the cooling target temperature instead of the cooling target temperature. In this case, in step S1150, the impedance and the cooling target impedance are compared.

S1150は、取得したサセプタ温度が所定の冷却目標温度に到達したかを判定するステップを示している。サセプタ温度が冷却目標温度に到達したと判定した場合(S1150の「Yes」)、制御部118はHEATモードに移行し、そうでない場合(S1150の「No」)、処理はステップS1130に戻る。なお、INTERVALモードが開始されてから所定時間経過した場合にも、冷却が完了したとしてステップS1150において「Yes」と判断してもよい。 S1150 shows a step of determining whether the acquired susceptor temperature has reached a predetermined cooling target temperature. If it is determined that the susceptor temperature has reached the cooling target temperature (“Yes” in S1150), the control unit 118 shifts to the HEAT mode, and if not (“No” in S1150), the process returns to step S1130. Even when a predetermined time has elapsed from the start of the INTERVAL mode, it may be determined as "Yes" in step S1150 on the assumption that cooling is completed.

PRE-HEATモードでは、エアロゾルを迅速に供給できるようにサセプタは急速に加熱される。一方で、このような急速な加熱は生成されるエアロゾルの量が過剰になってしまう虞がある。そこで、HEATモードの前にINTERVALモードを実行することで、PRE-HEATモードの完了時点からHEATモードの完了時点までに亘り、生成されるエアロゾルの量を安定にできる。換言すれば、メイン処理1100によれば、エアロゾル生成の安定化のために、予熱されたエアロゾル形成基体108をHEATモードの前に冷却することができる。 In PRE-HEAT mode, the susceptor is heated rapidly so that the aerosol can be supplied quickly. On the other hand, such rapid heating may result in an excessive amount of aerosol being produced. Therefore, by executing the INTERVAL mode before the HEAT mode, the amount of aerosol produced can be stabilized from the completion time of the PRE-HEAT mode to the completion time of the HEAT mode. In other words, according to the main treatment 1100, the preheated aerosol-forming substrate 108 can be cooled before the HEAT mode for stabilization of aerosol production.

図12は、HEATモードであるときに制御部118が主として実行する例示処理(メイン処理)1200のフローチャートである。メイン処理1200は、制御部118がHEATモードに移行することに応答して開始することができる。 FIG. 12 is a flowchart of an exemplary process (main process) 1200 mainly executed by the control unit 118 in the HEAT mode. The main process 1200 can be started in response to the control unit 118 shifting to the HEAT mode.

S1205は、第2タイマを起動するステップを示している。 S1205 shows a step of activating the second timer.

S1210は、メイン処理1200と並列に実行されるように、別の処理(サブ処理)を起動するステップを示している。このステップにおいて起動されるサブ処理については後述する。 S1210 indicates a step of initiating another process (sub process) so that it is executed in parallel with the main process 1200. The sub-process started in this step will be described later.

S1215は、RLC直列回路への加熱用交流電力の供給を開始するように制御するステップを示している。 S1215 shows a step of controlling to start supplying the AC power for heating to the RLC series circuit.

S1220は、サセプタ110の検出に応じた処理を実行するステップを示している。このステップについては後述するが、当該ステップは、少なくとも、RLC直列回路のインピーダンスを測定するステップを含む。 S1220 shows a step of executing a process according to the detection of the susceptor 110. This step will be described later, but the step includes at least a step of measuring the impedance of the RLC series circuit.

S1225は、ステップS1220において測定したインピーダンスから、サセプタ温度を取得するステップを示している。なお、後述するステップS1230において、加熱目標温度に代えて加熱目標温度に対応する加熱目標インピーダンスを用いることで、ステップS1225を省略してもよい。この場合において、ステップS1230ではインピーダンスと加熱目標インピーダンスが比較される。 S1225 shows a step of acquiring the susceptor temperature from the impedance measured in step S1220. In step S1230 described later, step S1225 may be omitted by using the heating target impedance corresponding to the heating target temperature instead of the heating target temperature. In this case, in step S1230, the impedance and the heating target impedance are compared.

S1230は、取得したサセプタ温度が所定の加熱目標温度以上であるかを判定するステップを示している。サセプタ温度が加熱目標温度以上である場合(S1230の「Yes」)、処理はステップS1235に進み、そうでない場合(S1230の「No」)、処理はステップS1240に進む。 S1230 shows a step of determining whether the acquired susceptor temperature is equal to or higher than a predetermined heating target temperature. If the susceptor temperature is greater than or equal to the heating target temperature (“Yes” in S1230), the process proceeds to step S1235, otherwise (“No” in S1230), the process proceeds to step S1240.

S1235は、RLC直列回路への加熱用交流電力の供給を停止するように制御したうえで、所定の時間待機するステップを示している。このステップは、RLC直列回路への加熱用交流電力の供給を一時的に停止し、加熱目標温度以上となったサセプタ温度を低下させることを意図したものである。 S1235 shows a step of waiting for a predetermined time after controlling to stop the supply of the AC power for heating to the RLC series circuit. This step is intended to temporarily stop the supply of heating AC power to the RLC series circuit to lower the susceptor temperature above the heating target temperature.

S1240は、所定の加熱終了条件が満たされたかを判定するステップを示している。所定の加熱終了条件の例は、第2のタイマの値に基づき所定時間が経過したという条件、現在使用しているエアロゾル形成基体108を用いて所定回数の吸引が行われたという条件、又は、これら条件のOR条件であってよい。吸引の検知方法については後述する。加熱終了条件が満たされたと判定した場合(S1240の「Yes」)、処理はステップS1245に進み、そうでない場合(S1240の「No」)、処理はステップS1220に戻る。 S1240 shows a step of determining whether a predetermined heating end condition is satisfied. Examples of the predetermined heating end condition are the condition that a predetermined time has elapsed based on the value of the second timer, the condition that the aerosol forming substrate 108 currently used has been used, and the suction has been performed a predetermined number of times. It may be an OR condition of these conditions. The suction detection method will be described later. If it is determined that the heating end condition is satisfied (“Yes” in S1240), the process proceeds to step S1245, and if not (“No” in S1240), the process returns to step S1220.

S1245は、使用可能本数を1つ減少させるステップを示している。ステップS1245の後、制御部118はSLEEPモードに移行する。 S1245 shows a step of reducing the number of usable lines by one. After step S1245, the control unit 118 shifts to the SLEEP mode.

メイン処理1200によれば、所望の態様でのエアロゾル生成のためにサセプタ温度を所定の温度に保つことができる。 According to the main treatment 1200, the susceptor temperature can be kept at a predetermined temperature for aerosol production in the desired embodiment.

以下、PRE-HEATモードのメイン処理1000及びHEATモードのメイン処理1200に関連して上述した、サセプタ110の検出に応じた処理について説明する。 Hereinafter, the processes according to the detection of the susceptor 110 described above in relation to the main process 1000 in the PRE-HEAT mode and the main process 1200 in the HEAT mode will be described.

図13Aは、例示のサセプタ110の検出に応じた処理1300Aのフローチャートである。 FIG. 13A is a flowchart of the process 1300A according to the detection of the exemplary susceptor 110.

S1305は、RLC直列回路のインピーダンスを測定するステップを示している。ステップS1305の前には、RLC直列回路への加熱用交流電力の供給が開始されていることに留意されたい。 S1305 shows a step of measuring the impedance of the RLC series circuit. It should be noted that before step S1305, the supply of heating AC power to the RLC series circuit is started.

S1310は、測定したインピーダンスに基づき、サセプタ110を検出したかを判定するステップを示している。インピーダンスに基づきサセプタ110が検出された場合(S1310の「Yes」)、例示処理1300Aは終了してメイン処理1000又はメイン処理1200に戻り、そうでない場合(S1310の「No」)、処理はステップS1315に進む。 S1310 shows a step of determining whether or not the susceptor 110 has been detected based on the measured impedance. If the susceptor 110 is detected based on the impedance (“Yes” in S1310), the exemplary process 1300A ends and returns to the main process 1000 or 1200, otherwise (“No” in S1310), the process is step S1315. Proceed to.

S1315は、RLC直列回路への加熱用交流電力の供給を停止するステップを示している。 S1315 shows a step of stopping the supply of the heating AC power to the RLC series circuit.

S1320は、使用可能本数を1つ減少させるステップを示している。ステップS1320の後、制御部118はACTIVEモードに移行する。 S1320 shows a step of reducing the number of usable lines by one. After step S1320, the control unit 118 shifts to the ACTIVE mode.

例示処理1300Aによれば、誘導加熱中にエアロゾル形成基体108が取り外された場合等に、誘導加熱を中止することができる。これにより、誘導加熱装置100の安全性を向上できると共に、電源102が蓄えた電力の浪費を削減できる。また、例示処理1300Aによれば、制御部118は、エアロゾル形成基体108が取り外されると、使用可能本数を1つ減少させる。これにより、使用可能本数を減らさなかった場合に比べ、使用可能本数を消費しきった後の電源102の電圧が、放電終止電圧又は放電終止電圧の近傍に達しにくくなる。従って、電源102の劣化の促進を抑制することもできる。 According to the exemplary treatment 1300A, the induction heating can be stopped when the aerosol forming substrate 108 is removed during the induction heating. As a result, the safety of the induction heating device 100 can be improved, and the waste of electric power stored in the power source 102 can be reduced. Further, according to the exemplary process 1300A, the control unit 118 reduces the number of usable aerosol-forming substrates 108 by one when the aerosol-forming substrate 108 is removed. As a result, the voltage of the power supply 102 after the usable number is completely consumed is less likely to reach the vicinity of the discharge end voltage or the discharge end voltage as compared with the case where the usable number is not reduced. Therefore, it is possible to suppress the acceleration of deterioration of the power supply 102.

図13Bは、別の例示のサセプタ110の検出に応じた処理1300Bのフローチャートである。例示処理1300Bが含む一部ステップは例示処理1300Aと共通であるため、以下、相違点について説明する。 FIG. 13B is a flowchart of the process 1300B according to the detection of another exemplary susceptor 110. Since some steps included in the exemplary process 1300B are common to the exemplary process 1300A, the differences will be described below.

例示処理1300Bにおいては、ステップS1315の後、ステップ1325に進む。 In the exemplary process 1300B, the process proceeds to step 1325 after step S1315.

S1325は、ユーザに所定のエラー通知を行うステップを示している。この所定のエラー通知は、エアロゾル形成基体108が誤って取り外された等により、誘導加熱中にサセプタ110の検出に失敗したことに対応するものである。この所定のエラー通知は、LED138などにより行われてもよい。 S1325 shows a step of notifying the user of a predetermined error. This predetermined error notification corresponds to the failure to detect the susceptor 110 during induction heating due to the aerosol forming substrate 108 being accidentally removed or the like. This predetermined error notification may be performed by an LED 138 or the like.

S1330は、第3タイマを起動するステップを示している。 S1330 shows a step of activating the third timer.

S1335は、RLC直列回路に非加熱用交流電力を供給するように制御し、RLC直列回路のインピーダンスを測定するステップを示している。このステップは、ACTIVEモードのメイン処理700のステップS725と同様のものであってよい。 S1335 shows a step of controlling to supply the non-heating AC power to the RLC series circuit and measuring the impedance of the RLC series circuit. This step may be the same as step S725 of the main process 700 in the ACTIVE mode.

S1340は、測定したインピーダンスに基づき、サセプタ110を検出したかを判定するステップを示している。インピーダンスに基づきサセプタ110を検出したと判定した場合(S1340の「Yes」)、処理はステップS1350に進み、そうでない場合(S1340の「No」)、処理はステップS1345に進む。 S1340 shows a step of determining whether or not the susceptor 110 is detected based on the measured impedance. If it is determined that the susceptor 110 has been detected based on the impedance (“Yes” in S1340), the process proceeds to step S1350, and if not (“No” in S1340), the process proceeds to step S1345.

S1350は、ステップS1315において停止した、RLC直列回路への加熱用交流電力の供給を再び開始するステップを示している。 S1350 indicates a step of restarting the supply of the heating AC power to the RLC series circuit, which was stopped in step S1315.

S1345は、第3タイマの値に基づき所定時間が経過したかを判定するステップを示している。所定時間が経過したと判定した場合(S1345の「Yes」)、処理はステップS1320に進み、そうでない場合(S1345の「No」)、処理はステップS1335に戻る。 S1345 shows a step of determining whether or not a predetermined time has elapsed based on the value of the third timer. If it is determined that the predetermined time has elapsed (“Yes” in S1345), the process proceeds to step S1320, and if not (“No” in S1345), the process returns to step S1335.

例示処理1300Bについて、図14を参照して更に説明する。図14は、サセプタ温度の変化を表すグラフである。このグラフの縦軸は温度に対応し、横軸は時間に対応する。 The exemplary process 1300B will be further described with reference to FIG. FIG. 14 is a graph showing changes in susceptor temperature. The vertical axis of this graph corresponds to temperature, and the horizontal axis corresponds to time.

1410は、PRE-HEATモードのメイン処理700に関連して上述した所定の予熱目標温度を示している。 1410 indicates the predetermined preheating target temperature described above in relation to the main process 700 in the PRE-HEAT mode.

1415は、INTERVALモードのメイン処理1100に関連して上述した所定の冷却目標温度を示している。 1415 indicates the predetermined cooling target temperature described above in relation to the main process 1100 in the INTERVAL mode.

1420は、HEATモードのメイン処理1200に関連して上述した所定の加熱目標温度を示している。なお、後述するが、HEATモードは、異なる加熱目標温度が適用される複数のフェーズを含む加熱プロファイルを有する。1420は、より詳細には、HEATモードの加熱プロファイルにおける最初のフェーズの加熱目標温度を示している。 1420 indicates the predetermined heating target temperature described above in relation to the main process 1200 in HEAT mode. As will be described later, the HEAT mode has a heating profile including a plurality of phases to which different heating target temperatures are applied. More specifically, 1420 indicates the heating target temperature of the first phase in the heating profile of HEAT mode.

1430は、PRE-HEATモードの期間を示している。即ち、PRE-HEATモードの期間は、概略、サセプタ温度が所定の予熱目標温度1410に到達したときに終了している。 1430 indicates the period of the PRE-HEAT mode. That is, the period of the PRE-HEAT mode is roughly terminated when the susceptor temperature reaches a predetermined preheating target temperature 1410.

1435は、INTERVALモードの期間を示している。即ち、INTERVALモードの期間は、概略、サセプタ温度が予熱目標温度1410に到達したときに開始し、冷却目標温度1415に到達したときに終了している。 1435 indicates the period of INTERVAL mode. That is, the period of the INTERVAL mode generally starts when the susceptor temperature reaches the preheating target temperature 1410 and ends when the cooling target temperature 1415 is reached.

1440は、HEATモードの期間を示している。即ち、HEATモードの期間は、概略、サセプタ温度が冷却目標温度1415に到達したときに開始し、時点1445に終了している。1445は、加熱終了条件が満たされたとき(メイン処理1200のステップS1240)を示している。 1440 indicates the period of HEAT mode. That is, the period of the HEAT mode generally starts when the susceptor temperature reaches the cooling target temperature 1415 and ends at the time point 1445. 1445 indicates when the heating end condition is satisfied (step S1240 of the main process 1200).

1450は、サセプタ110を検出できなくなったとき、即ち、例示処理1300BのステップS1310において、インピーダンスに基づきサセプタ110を検出したと判定できなかったときを示している(ステップS1310の「No」)。1455は、サセプタ110を再び検出できるようになったとき、即ち、例示処理1300BのステップS1340において、インピーダンスに基づきサセプタ110を検出したと判定したときを示している(ステップS1340の「Yes」)。S1460は、サセプタ110が検出できなかった期間を示している。 1450 indicates when the susceptor 110 cannot be detected, that is, when it cannot be determined that the susceptor 110 has been detected based on the impedance in step S1310 of the exemplary process 1300B (“No” in step S1310). 1455 indicates when the susceptor 110 can be detected again, that is, when it is determined in step S1340 of the exemplary process 1300B that the susceptor 110 has been detected based on the impedance (“Yes” in step S1340). S1460 indicates a period during which the susceptor 110 could not be detected.

例示処理1300Bによれば、時間の経過に応じた加熱目標温度が少なくとも定められた加熱プロファイルに従う一方で、誘導加熱のための処理の停止であるステップS1315から誘導加熱のための処理の再開であるステップS1350までの間も時間が経過したものとして、誘導加熱を制御することができる。そのため、実質的に、サセプタ110が検出できなかった期間S1460に相当する加熱プロファイルをスキップすることができる。 According to the exemplary process 1300B, the heating target temperature with the passage of time follows at least a defined heating profile, while the process for induction heating is restarted from step S1315, which is the termination of the process for induction heating. Induction heating can be controlled assuming that time has passed until step S1350. Therefore, it is possible to substantially skip the heating profile corresponding to the period S1460 in which the susceptor 110 could not be detected.

図13Cは、また別の例示のサセプタ110の検出に応じた処理1300Cのフローチャートである。例示処理1300Cが含む一部ステップは例示処理1300A又は1300Bと共通であるため、以下、相違点について説明する。 FIG. 13C is a flowchart of the process 1300C according to the detection of another exemplary susceptor 110. Since some steps included in the exemplary process 1300C are common to the exemplary process 1300A or 1300B, the differences will be described below.

S1355は、測定したインピーダンスに基づき、サセプタ110を検出するステップを示している。このステップは、ステップS1310と類似のものであるが、サセプタ110を検出したと判定できなかった場合(S1355の「No」)、処理がステップS1325に進む点が相違する。 S1355 shows a step of detecting the susceptor 110 based on the measured impedance. This step is similar to step S1310, except that if it cannot be determined that the susceptor 110 has been detected (“No” in S1355), the process proceeds to step S1325.

例示処理1300Cにおいては、ステップS1330の後、処理はステップS1360に進む。 In the exemplary process 1300C, after step S1330, the process proceeds to step S1360.

S1360は、RLC直列回路のインピーダンスを測定するステップを示している。ステップS1360はステップS1335に類似のものであるが、ステップS1360においてはRLC直列回路に非加熱用交流電力を供給するように制御する必要はない。というのは、ステップS1360の時点において、RLC直列回路への加熱用交流電力の供給は停止されていないからである。 S1360 shows a step of measuring the impedance of the RLC series circuit. Step S1360 is similar to step S1335, but in step S1360, it is not necessary to control the RLC series circuit to supply non-heating AC power. This is because, at the time of step S1360, the supply of the heating AC power to the RLC series circuit has not been stopped.

S1365は、測定したインピーダンスに基づき、サセプタ110を検出したかを判定するステップを示している。このステップはステップS1340と類似のものであるが、インピーダンスに基づきサセプタ110を検出したと判定した場合(S1365の「Yes」)、処理はステップS1305に戻り、そうでない場合(S1365の「No」)、処理はステップS1370に進む点が相違する。 S1365 shows a step of determining whether or not the susceptor 110 is detected based on the measured impedance. This step is similar to step S1340, but if it is determined that the susceptor 110 has been detected based on the impedance (“Yes” in S1365), the process returns to step S1305, otherwise (“No” in S1365). The difference is that the process proceeds to step S1370.

S1370は、第3タイマの値に基づき所定時間が経過したかを判定するステップを示している。このステップはステップS1345と類似のものであるが、所定時間が経過したと判定した場合(S1370の「Yes」)、処理はステップS1315に進み、そうでない場合(S1370の「No」)、処理はステップS1360に戻る点が相違する。 S1370 shows a step of determining whether a predetermined time has elapsed based on the value of the third timer. This step is similar to step S1345, but if it is determined that the predetermined time has elapsed (“Yes” in S1370), the process proceeds to step S1315, and if not (“No” in S1370), the process is performed. The difference is that the process returns to step S1360.

例示処理1300Cについて図14を参照して更に説明する。なお、以下、例示処理1300Bについて上述した説明との相違点について説明する。 The exemplary process 1300C will be further described with reference to FIG. Hereinafter, the differences between the exemplary process 1300B and the above description will be described.

1450は、サセプタ110を検出できなくなったとき、即ち、例示処理1300CのステップS1355において、インピーダンスに基づきサセプタ110を検出したと判定できなかったときを示している(ステップS1355の「No」)。1455は、サセプタ110を再び検出できるようになったとき、即ち、例示処理1300CのステップS1365において、インピーダンスに基づきサセプタ110を検出したと判定したときを示している(ステップS1365の「Yes」)。 1450 indicates when the susceptor 110 cannot be detected, that is, when it cannot be determined that the susceptor 110 has been detected based on the impedance in step S1355 of the exemplary process 1300C (“No” in step S1355). 1455 indicates when the susceptor 110 can be detected again, that is, when it is determined in step S1365 of the exemplary process 1300C that the susceptor 110 has been detected based on the impedance (“Yes” in step S1365).

上述したように、HEATモードは異なる加熱目標温度が適用される複数のフェーズを含む加熱プロファイルを有する。また、HEATモードの処理には、1以上のタイミングで加熱目標温度を変更する処理(例えば、後述する図21のステップS2115)を含めることができる。そして、例示処理1300Cによれば、サセプタ110が検出できなかった期間S1460は、当該1以上のタイミングに影響しないことになる。これは例示処理1300Cが、例示処理1300BにおけるステップS1315とステップS1350を有さないためである。即ち、例示処理1300Cによれば、サセプタ110が検出できなかった期間S1460が、前記加熱プロファイルの全体の長さに影響しないようにすることができる。 As mentioned above, the HEAT mode has a heating profile that includes multiple phases to which different heating target temperatures are applied. Further, the processing in the HEAT mode can include a processing for changing the heating target temperature at one or more timings (for example, step S2115 in FIG. 21 described later). Then, according to the exemplary process 1300C, the period S1460 in which the susceptor 110 could not be detected does not affect the timing of the one or more. This is because the exemplary process 1300C does not have step S1315 and step S1350 in the exemplary process 1300B. That is, according to the exemplary process 1300C, the period S1460 in which the susceptor 110 could not be detected can be prevented from affecting the overall length of the heating profile.

図13Dは、更に別の例示のサセプタ110の検出に応じた処理1300Dのフローチャートである。 FIG. 13D is a flowchart of the process 1300D according to the detection of still another exemplary susceptor 110.

例示処理1300Dが含む一部ステップは例示処理1300A、1300B又は1300Cと共通であるため、以下、相違点について説明する。 Since some steps included in the exemplary process 1300D are common to the exemplary process 1300A, 1300B or 1300C, the differences will be described below.

S1375は、ステップS1310と同様のステップであるが、インピーダンスに基づきサセプタ110を検出したと判定した場合、処理がステップS1385に進む点が相違する。 S1375 is the same step as step S1310, except that the process proceeds to step S1385 when it is determined that the susceptor 110 is detected based on the impedance.

例示処理1300Dにおいては、ステップS1325の後、ステップS1380に進む。 In the exemplary process 1300D, the process proceeds to step S1380 after step S1325.

S1380は、起動している第2タイマを停止し、第3タイマを起動するステップを示している。第2タイマの停止により、時間の経過により第2タイマの値が増加しないようになる。換言すれば、加熱プロファイルの進行が中断される。 S1380 shows a step of stopping the running second timer and starting the third timer. By stopping the second timer, the value of the second timer does not increase with the passage of time. In other words, the progress of the heating profile is interrupted.

S1385は、第2タイマを停止したかを判定するステップを示している。このステップは、ステップS1380が実行されたかを判定するステップであってよい。第2タイマを停止したと判定した場合(S1385の「Yes」)、処理はステップS1390に進み、そうでない場合(S1385の「No」)、例示処理1300Dは終了してメイン処理1000又はメイン処理1200に戻る。 S1385 shows a step of determining whether or not the second timer has been stopped. This step may be a step of determining whether or not step S1380 has been executed. If it is determined that the second timer has been stopped (“Yes” in S1385), the process proceeds to step S1390, and if not (“No” in S1385), the exemplary process 1300D ends and the main process 1000 or the main process 1200 Return to.

S1390は、停止した第2タイマを再開するステップを示している。第2タイマの再開により、第2タイマの停止したときの値から時間の経過により第2タイマの値が再び増加するようになる。換言すれば、加熱プロファイルの進行が再開される。 S1390 indicates a step of restarting the stopped second timer. By restarting the second timer, the value of the second timer increases again with the passage of time from the value when the second timer was stopped. In other words, the progress of the heating profile is resumed.

例示処理1300Dについて図14を参照して更に説明する。なお、以下、例示処理1300Bについて上述した説明との相違点について説明する。 The exemplary process 1300D will be further described with reference to FIG. Hereinafter, the differences between the exemplary process 1300B and the above description will be described.

1450は、サセプタ110を検出できなくなったとき、即ち、例示処理1300DのステップS1375において、インピーダンスに基づきサセプタ110を検出したと判定できなかったときを示している(ステップS1375の「No」)。 1450 indicates when the susceptor 110 cannot be detected, that is, when it cannot be determined that the susceptor 110 has been detected based on the impedance in step S1375 of the exemplary process 1300D (“No” in step S1375).

即ち、例示処理1300Dによれば、時間の経過に応じた加熱目標温度が少なくとも定められた加熱プロファイルに従う一方で、誘導加熱のための処理の停止であるステップS1315から誘導加熱のための処理の再開であるステップS1350までの間は時間が経過しなかったものとして誘導加熱を制御することができる。そのために、実質的に加熱プロファイルの進行を中断することができる。 That is, according to the exemplary process 1300D, the heating target temperature according to the passage of time follows at least a predetermined heating profile, while the process for induction heating is restarted from step S1315, which is the stop of the process for induction heating. It is possible to control the induction heating as if no time had passed until step S1350. Therefore, the progress of the heating profile can be substantially interrupted.

図13Eは、更にまた別の例示のサセプタ110の検出に応じた処理例示処理1300Eのフローチャートである。例示処理1300Eが含む一部ステップは例示処理1300A、1300B、1300C又は1300Dと共通であるため、以下、相違点について説明する。 FIG. 13E is a flowchart of the process exemplary process 1300E according to the detection of yet another exemplary susceptor 110. Since some steps included in the exemplary process 1300E are common to the exemplary process 1300A, 1300B, 1300C or 1300D, the differences will be described below.

S1392は、ステップS1310と同様のステップであるが、インピーダンスに基づきサセプタ110を検出したと判定した場合、処理がステップS1394に進む点が相違する。 S1392 is the same step as step S1310, except that the process proceeds to step S1394 when it is determined that the susceptor 110 is detected based on the impedance.

S1394は、第3タイマが起動されたかを判定するステップを示している。このステップは、ステップS1330が実行されたかを判定するステップであってよい。第3タイマが起動されたと判定した場合(S1394の「Yes」)、処理はステップS1396に進み、そうでない場合(S1394の「No」)、例示処理1300Eは終了してメイン処理1000又はメイン処理1200に戻る。 S1394 shows a step of determining whether or not the third timer has been started. This step may be a step of determining whether or not step S1330 has been executed. If it is determined that the third timer has been started (“Yes” in S1394), the process proceeds to step S1396, and if not (“No” in S1394), the exemplary process 1300E ends and the main process 1000 or the main process 1200 Return to.

S1396は、第3タイマの値に基づき、所定の処理を実行するステップを示している。この所定の処理は、HEATモードに含まれる複数のフェーズのうちの1つを、第3タイマの値即ちサセプタ110が検出できなかった期間の長さだけ延長する処理であってよい。換言すれば、この所定の処理は、加熱目標温度を変更する1以上のタイミングのうちの少なくとも1つを、サセプタ110が検出できなかった期間の長さだけ遅延させる処理であってよい。これは、例えば、後述する図21のステップS2105において変更すると判定するタイミングを遅延させることにより実現することができる。なお、フェーズの延長及び/又は加熱目標温度を変更させるタイミングの遅延は、必ずしもサセプタ110が検出できなかった期間の長さだけ行われる必要はない。サセプタ110が検出できなかった期間の長さに所定値の加算や減算などの演算を施した値や、サセプタ110が検出できなかった期間の長さに無関係な値だけ、フェーズを延長したり、加熱目標温度を変更させるタイミングを遅延させたりしてもよい。 S1396 shows a step of executing a predetermined process based on the value of the third timer. This predetermined process may be a process of extending one of the plurality of phases included in the HEAT mode by the value of the third timer, that is, the length of the period during which the susceptor 110 could not be detected. In other words, this predetermined process may be a process of delaying at least one of the one or more timings for changing the heating target temperature by the length of the period during which the susceptor 110 could not detect it. This can be realized, for example, by delaying the timing of determining the change in step S2105 of FIG. 21, which will be described later. It should be noted that the extension of the phase and / or the delay of the timing for changing the heating target temperature does not necessarily have to be performed for the length of the period during which the susceptor 110 could not be detected. The phase can be extended by a value obtained by adding or subtracting a predetermined value to the length of the period in which the susceptor 110 could not be detected, or a value irrelevant to the length of the period in which the susceptor 110 could not be detected. The timing for changing the heating target temperature may be delayed.

例示処理1300Eについて図14を参照して更に説明する。なお、以下、例示処理1300Cについて上述した説明との相違点について説明する。 The exemplary process 1300E will be further described with reference to FIG. Hereinafter, the differences between the exemplary process 1300C and the above description will be described.

1450は、サセプタ110を検出できなくなったとき、即ち、例示処理1300EのステップS1392において、インピーダンスに基づきサセプタ110を検出したと判定できなかったときを示している(ステップS1392の「No」)。 1450 indicates when the susceptor 110 cannot be detected, that is, when it cannot be determined that the susceptor 110 has been detected based on the impedance in step S1392 of the exemplary process 1300E (“No” in step S1392).

例示処理1300Eによれば、エアロゾル形成基体を検出できなくなったときであるステップS1392からエアロゾル形成基体を再度検出したときであるステップS1365までの期間1460に基づき、加熱目標温度を変更するタイミングを遅延させることができるため、当該加熱プロファイルのフェーズを補填又は延長することができる。即ち、例示処理1300Eによれば、サセプタ110が検出できなかった期間1460に基づき、加熱プロファイルの長さを延長することができる。 According to the exemplary process 1300E, the timing of changing the heating target temperature is delayed based on the period 1460 from step S1392 when the aerosol-forming substrate cannot be detected to step S1365 when the aerosol-forming substrate is detected again. Therefore, the phase of the heating profile can be supplemented or extended. That is, according to the exemplary process 1300E, the length of the heating profile can be extended based on the period 1460 during which the susceptor 110 could not be detected.

図15は、PRE-HEATモードのメイン処理1000のステップS1020、INTERVALモードのメイン処理1100のステップS1120、又は、HEATモードのメイン処理1200のステップS1210において起動される、例示の第1のサブ処理1500のフローチャートである。 FIG. 15 is an exemplary first sub-process 1500 activated in step S1020 of the main process 1000 in the PRE-HEAT mode, step S1120 of the main process 1100 in the INTERVAL mode, or step S1210 of the main process 1200 in the HEAT mode. It is a flowchart of.

S1510は、ボタン128に対する所定の操作を検知したかを判定するステップを示している。この所定の操作は、ステップS420やS810における所定の操作と同じであってもよいし、異なっていてもよい。なお、ステップS1510における所定の操作の一例は、ボタン128の長押し又は連打である。ボタンの所定の操作を検知したと判定した場合(S1510の「Yes」)、処理はステップS1520に進み、そうでない場合(S1510の「No」)、処理はステップS1510に戻る。 S1510 shows a step of determining whether or not a predetermined operation for the button 128 is detected. This predetermined operation may be the same as or different from the predetermined operation in steps S420 and S810. An example of a predetermined operation in step S1510 is a long press or repeated hitting of the button 128. If it is determined that a predetermined button operation has been detected (“Yes” in S1510), the process proceeds to step S1520, and if not (“No” in S1510), the process returns to step S1510.

S1520は、交流電力の供給を停止するための制御を行うステップを示している。第1のサブ処理1500がステップS1020又はステップS1210において起動された場合、この交流電力は加熱用交流電力であり、第1のサブ処理1500がステップS1120において起動された場合、この交流電力は非加熱用交流電力であろう。 S1520 shows a step of performing control for stopping the supply of AC power. When the first sub-process 1500 is activated in step S1020 or step S1210, this AC power is heating AC power, and when the first sub-process 1500 is activated in step S1120, this AC power is unheated. It will be AC power for.

S1530は、使用可能本数を1つ減少させるステップを示している。サブ処理1500によれば、制御部118は、ユーザの操作により交流電力の供給が停止されると、使用可能本数を1つ減少させる。これにより、使用可能本数を減らさなかった場合に比べ、使用可能本数のエアロゾル形成基体108を消費しきった後の電源102の電圧が、放電終止電圧又は放電終止電圧の近傍に達しにくくなる。従って、電源102の劣化の促進を抑制することもできる。 S1530 shows a step of reducing the number of usable lines by one. According to the sub-processing 1500, the control unit 118 reduces the number of usable AC power by one when the supply of AC power is stopped by the user's operation. As a result, the voltage of the power supply 102 after the usable number of aerosol-forming substrates 108 is completely consumed is less likely to reach the vicinity of the discharge end voltage or the discharge end voltage as compared with the case where the usable number is not reduced. Therefore, it is possible to suppress the acceleration of deterioration of the power supply 102.

図16は、PRE-HEATモードのメイン処理1000のステップS1020、INTERVALモードのメイン処理1100のステップS1120、又は、HEATモードのメイン処理1200のステップS1210において起動される、例示の第2のサブ処理1600のフローチャートである。 FIG. 16 shows an exemplary second sub-process 1600 activated in step S1020 of the main process 1000 in the PRE-HEAT mode, step S1120 of the main process 1100 in the INTERVAL mode, or step S1210 of the main process 1200 in the HEAT mode. It is a flowchart of.

S1610は、放電電流を測定するステップを示している。放電電流は、電流検知回路136により測定することができる。 S1610 shows a step of measuring the discharge current. The discharge current can be measured by the current detection circuit 136.

S1620は、測定した放電電流は過大であるかを判定するステップを示している。放電電流は過大であると判定した場合(S1620の「Yes」)、処理はステップS1630に進み、そうでない場合(S1620の「No」)、処理はステップS1610に戻る。 S1620 shows a step of determining whether the measured discharge current is excessive. If it is determined that the discharge current is excessive (“Yes” in S1620), the process proceeds to step S1630, and if not (“No” in S1620), the process returns to step S1610.

S1630は、所定のフェールセーフアクションを実行するステップを示している。 S1630 shows a step of performing a predetermined fail-safe action.

S1640は、ユーザに所定のエラー通知を行うステップを示している。この所定のエラー通知は、放電電流が過大であることに対応するものである。ステップS1640の後、制御部118はERRORモードに移行する。このエラー通知は、LED138によって行われてもよい。 S1640 shows a step of notifying the user of a predetermined error. This predetermined error notification corresponds to an excessive discharge current. After step S1640, the control unit 118 shifts to the ERROR mode. This error notification may be made by LED138.

図17は、インピーダンスに基づきエアロゾル形成基体108の少なくとも一部であるサセプタ110を検出する原理、及び、インピーダンスに基づきエアロゾル形成基体108の少なくとも一部であるサセプタ110の温度を取得する原理について説明するための図である。 FIG. 17 describes the principle of detecting the susceptor 110 which is at least a part of the aerosol forming substrate 108 based on impedance, and the principle of acquiring the temperature of the susceptor 110 which is at least a part of the aerosol forming substrate 108 based on impedance. It is a diagram for.

1710は、エアロゾル形成基体108が誘導加熱装置100に挿入されていないときの、RLC直列回路の等価回路を示している。 Reference numeral 1710 shows an equivalent circuit of the RLC series circuit when the aerosol forming substrate 108 is not inserted in the induction heating device 100.

LはRLC直列回路のインダクタンスの値を示している。Lは厳密にはRLC直列回路に含まれる複数の素子のインダクタンス成分を合成した値であるが、コイル106のインダクタンスの値に等しいものとしてもよい。 L indicates the value of the inductance of the RLC series circuit. Strictly speaking, L is a value obtained by synthesizing the inductance components of a plurality of elements included in the RLC series circuit, but may be equal to the value of the inductance of the coil 106.

はRLC直列回路のキャパシタンスの値を示している。Cは厳密にはRLC直列回路に含まれる複数の素子のキャパシタンス成分を合成した値であるが、コンデンサCのキャパシタンスの値に等しいものとしてもよい。 C 2 shows the value of the capacitance of the RLC series circuit. Strictly speaking, C 2 is a value obtained by synthesizing the capacitance components of a plurality of elements included in the RLC series circuit, but it may be equal to the value of the capacitance of the capacitor C 2 .

Circuitは、RLC直列回路の抵抗値を示している。RCircuitは、RLC直列回路に含まれる複数の素子の抵抗成分を合成した値である。 The R Circuit indicates the resistance value of the RLC series circuit. The R Circuit is a value obtained by synthesizing the resistance components of a plurality of elements included in the RLC series circuit.

L、C及びRCircuitの値は、電子素子のスペックシートから事前に取得するか又は実験的に事前に測定し、制御部118のメモリ(図示せず)に予め記憶しておくことができる。 The values of L, C 2 and R Circuit can be obtained in advance from the spec sheet of the electronic element or measured in advance experimentally and stored in the memory (not shown) of the control unit 118 in advance. ..

エアロゾル形成基体108が誘導加熱装置100に挿入されていないときのRLC直列回路のインピーダンスZは、以下の式により計算することができる。 The impedance Z 0 of the RLC series circuit when the aerosol forming substrate 108 is not inserted in the induction heating device 100 can be calculated by the following formula.

Figure 0007035247000002
ここで、ωはRLC直列回路に供給される交流電力の角周波数(ω=2πf;fは交流電力の周波数)を示している。
Figure 0007035247000002
Here, ω indicates the angular frequency of the AC power supplied to the RLC series circuit (ω = 2πf; f is the frequency of the AC power).

一方、1720は、エアロゾル形成基体108が誘導加熱装置100に挿入されているときの、RLC直列回路の等価回路を示している。1720における1710との相違は、エアロゾル形成基体108の少なくとも一部であるサセプタ110による抵抗成分(Rsusceptor)が存在する点である。エアロゾル形成基体108が誘導加熱装置100に挿入されているときのRLC直列回路のインピーダンスZは、以下の式により計算することができる。 On the other hand, 1720 shows an equivalent circuit of the RLC series circuit when the aerosol forming substrate 108 is inserted in the induction heating device 100. The difference from 1710 in 1720 is the presence of a resistance component (R susceptor ) due to the susceptor 110, which is at least a part of the aerosol-forming substrate 108. The impedance Z 1 of the RLC series circuit when the aerosol forming substrate 108 is inserted in the induction heating device 100 can be calculated by the following equation.

Figure 0007035247000003
Figure 0007035247000003

即ち、エアロゾル形成基体108が誘導加熱装置100に挿入されているときのRLC直列回路のインピーダンスは、挿入されていないときよりも大きくなる。エアロゾル形成基体108が誘導加熱装置100に挿入されていないときのインピーダンスZと、挿入されているときのインピーダンスZとを実験的に事前に求めてその間に設定された閾値を制御部118のメモリ(図示せず)に予め記憶しておく。これにより、測定したインピーダンスZが当該閾値より大きいか否かに基づき、エアロゾル形成基体108が誘導加熱装置100に挿入されているか、即ち、サセプタ110が検出されたかを判定することが可能である。上述したように、サセプタ110の検出は、エアロゾル形成基体108の検出とみなすことができる。 That is, the impedance of the RLC series circuit when the aerosol forming substrate 108 is inserted in the induction heating device 100 is larger than that when it is not inserted. The impedance Z 0 when the aerosol forming substrate 108 is not inserted into the induction heating device 100 and the impedance Z 0 when the aerosol forming substrate 108 is inserted are experimentally obtained in advance, and the threshold value set during that period is set by the control unit 118. Store in advance in memory (not shown). Thereby, it is possible to determine whether the aerosol forming substrate 108 is inserted in the induction heating device 100, that is, whether the susceptor 110 is detected, based on whether the measured impedance Z is larger than the threshold value. As described above, the detection of the susceptor 110 can be regarded as the detection of the aerosol-forming substrate 108.

なお、制御部118は、電圧検知回路134及び電流検知回路136によりそれぞれ測定した電圧の実効値VRMS及び電流の実効値IRMSに基づき、RLC直列回路のインピーダンスZを以下のように計算することができる。

Figure 0007035247000004
The control unit 118 calculates the impedance Z of the RLC series circuit as follows based on the effective value V RMS of the voltage and the effective value I RMS of the current measured by the voltage detection circuit 134 and the current detection circuit 136, respectively. Can be done.
Figure 0007035247000004

また、Zの上記式をRsusceptorについて解くと、以下の式が導かれる。

Figure 0007035247000005
Further, when the above equation of Z 1 is solved for R susceptor , the following equation is derived.
Figure 0007035247000005

ここで、負の抵抗値を除外し、ZをZに置き換えると、

Figure 0007035247000006
Here, if the negative resistance value is excluded and Z 1 is replaced with Z,
Figure 0007035247000006

suceptorと、サセプタ温度との関係を実験的に事前に求め、制御部118のメモリ(図示せず)に予め記憶しておくことにより、RLC直列回路のインピーダンスZよりさらに計算されたRsuceptorに基づきサセプタ温度を取得することが可能である。 By experimentally obtaining the relationship between the R suptor and the susceptor temperature in advance and storing it in the memory (not shown) of the control unit 118 in advance, the R suptor calculated further from the impedance Z of the RLC series circuit can be obtained. It is possible to obtain the susceptor temperature based on this.

図18は、RLC直列回路の共振周波数fにて交流電力を供給した場合のRLC直列回路の等価回路を表している。1810及び1820は、それぞれ、エアロゾル形成基体108が誘導加熱装置100に挿入されていないとき及び挿入されているときの、RLC直列回路の等価回路を示している。共振周波数fは以下のように導出できる。 FIG. 18 shows an equivalent circuit of the RLC series circuit when AC power is supplied at the resonance frequency f0 of the RLC series circuit. 1810 and 1820 show the equivalent circuit of the RLC series circuit when the aerosol forming substrate 108 is not inserted into the induction heating device 100 and when it is inserted, respectively. The resonance frequency f 0 can be derived as follows.

Figure 0007035247000007
Figure 0007035247000007

また、共振周波数fにおいては以下の関係が満たされるから、RLC直列回路のインピーダンスについて、RLC直列回路のインダクタンス成分及びキャパシタンス成分は無視することができるようになる。

Figure 0007035247000008
Further, since the following relationship is satisfied at the resonance frequency f 0 , the inductance component and the capacitance component of the RLC series circuit can be ignored with respect to the impedance of the RLC series circuit.
Figure 0007035247000008

従って、共振周波数fにおけるエアロゾル形成基体108が誘導加熱装置100に挿入されていないときのRLC直列回路のインピーダンスZ及び挿入されているときのRLC直列回路のインピーダンスZは以下の通りである。

Figure 0007035247000009
Therefore, the impedance Z 0 of the RLC series circuit when the aerosol forming substrate 108 at the resonance frequency f 0 is not inserted into the induction heating device 100 and the impedance Z 1 of the RLC series circuit when it is inserted are as follows. ..
Figure 0007035247000009

また、共振周波数fにおけるエアロゾル形成基体108が誘導加熱装置100に挿入されているときのエアロゾル形成基体108の少なくとも一部であるサセプタ110による抵抗成分の値Rsusceptorは、以下の式により計算することができる

Figure 0007035247000010
Further, the value R susceptor of the resistance component by the susceptor 110, which is at least a part of the aerosol forming substrate 108 when the aerosol forming substrate 108 at the resonance frequency f0 is inserted into the induction heating device 100, is calculated by the following formula. be able to
Figure 0007035247000010

このように、サセプタ110を検出する際、及び、インピーダンスに基づきサセプタ温度を取得する際の一方又は双方において、RLC直列回路の共振周波数fを用いることは、計算の容易さという点で有利である。もちろん、RLC直列回路の共振周波数fを用いることは、電源102が蓄えた電力を高効率且つ高速でサセプタ110へ供給する点でも有利である。 As described above, it is advantageous in terms of ease of calculation to use the resonance frequency f 0 of the RLC series circuit when detecting the susceptor 110 and when acquiring the susceptor temperature based on the impedance. be. Of course, using the resonance frequency f0 of the RLC series circuit is also advantageous in that the electric power stored in the power supply 102 is supplied to the susceptor 110 with high efficiency and high speed.

(加熱プロファイルの具体例1)
以下、加熱プロファイルの具体例について説明する。
(Specific example 1 of heating profile)
Hereinafter, specific examples of the heating profile will be described.

本例においては、誘導加熱装置100は、PRE-HEATモード、INTERVALモード、及び複数のフェーズからなるHEATモードにおいて交流生成回路132のスイッチング周波数を変化させることで、エアロゾル形成基体108をより適切に加熱することができる。 In this example, the induction heating device 100 heats the aerosol-forming substrate 108 more appropriately by changing the switching frequency of the AC generation circuit 132 in the PRE-HEAT mode, the INTERVAL mode, and the HEAT mode including a plurality of phases. can do.

図19は、本例の誘導加熱装置100におけるサセプタ110の温度、交流生成回路132のスイッチング周波数、及び回路104のインピーダンスの変化をそれぞれ表すグラフ(a)、(b)、及び(c)を示す図である。図14と同様に、図19において、矢印1430は、PRE-HEATモードの期間を示し、矢印1435は、INTERVALモードの期間を示し、矢印1440は、HEATモードの期間を示す。また、(a)において、実線グラフはサセプタ110の温度を示し、破線グラフは各期間における目標温度(予熱目標温度、冷却目標温度、加熱目標温度)を示す。 FIG. 19 shows graphs (a), (b), and (c) showing changes in the temperature of the susceptor 110 in the induction heating device 100 of this example, the switching frequency of the AC generation circuit 132, and the impedance of the circuit 104, respectively. It is a figure. Similarly to FIG. 14, in FIG. 19, arrow 1430 indicates the period of PRE-HEAT mode, arrow 1435 indicates the period of INTERVAL mode, and arrow 1440 indicates the period of HEAT mode. Further, in (a), the solid line graph shows the temperature of the susceptor 110, and the broken line graph shows the target temperature (preheating target temperature, cooling target temperature, heating target temperature) in each period.

なお、図19においては、サセプタ110の温度(又はサセプタ温度)が加熱目標温度に到達することと、フェーズが切り替わることとが一致するように図示されているが、これは理想的な挙動を図示したからである。即ち、図19に図示した挙動は、後述する図21に示す例示処理でいうと、スイッチQのスイッチング周波数を変更するタイミングと、サセプタ110の温度が加熱目標温度に初めて到達したタイミングとが一致した場合に相当する。一般的には、サセプタ110の温度は、加熱目標温度に到達した後、加熱用交流電力の一時的な停止により低下し、再度上昇するという挙動を繰り返すことになる。従って、一般的には、サセプタ110の温度が加熱目標温度に到達することと、フェーズが切り替わることとは一致しない。これについては、図20及び22についても同様である。 It should be noted that, in FIG. 19, the temperature of the susceptor 110 (or the susceptor temperature) reaches the heating target temperature and the phase switching coincides with each other, which illustrates the ideal behavior. Because I did. That is, the behavior shown in FIG. 19 coincides with the timing of changing the switching frequency of the switch Q3 and the timing of the temperature of the susceptor 110 reaching the heating target temperature for the first time in the exemplary process shown in FIG. 21 described later. Corresponds to the case of In general, the temperature of the susceptor 110 repeats the behavior of reaching the heating target temperature, then decreasing due to a temporary stop of the heating AC power, and then increasing again. Therefore, in general, the temperature of the susceptor 110 reaching the heating target temperature does not coincide with the phase switching. The same applies to FIGS. 20 and 22.

(b)に示されるように、本例において、交流生成回路132のスイッチQのスイッチング周波数は、PRE-HEATモードの期間1430及びINTERVALモードの期間1435においては、共振周波数fであり、かつこれらの期間内においては一定である。そして、HEATモードの期間1440においては、スイッチQのスイッチング周波数は、各フェーズが進行していくにつれて段階的に上昇していくように制御される(スイッチQのスイッチング周波数を上昇させるタイミングは予めスケジューリングしておく。これについては、後述する具体例2においても同様である)。また、スイッチQのスイッチング周波数が変化すると回路104のインピーダンスも変化する。スイッチQのスイッチング周波数が段階的に上昇することで、(c)に示されるように回路104のインピーダンスも増加し続ける。本例の場合、回路104のインピーダンスの変化(又はコイル106に供給される交流電流の変化)によって、ユーザがエアロゾル源112から発生するエアロゾルを吸引した際における一時的な温度低下を検知することが可能である。すなわち、温度が低下したことが検出された場合には、ユーザがエアロゾルを吸引したと判断するようになっていてもよい。 As shown in (b), in this example, the switching frequency of the switch Q3 of the AC generation circuit 132 is the resonance frequency f 0 in the period 1430 of the PRE-HEAT mode and the period 1435 of the INTERVAL mode. It is constant during these periods. Then, in the period 1440 of the HEAT mode, the switching frequency of the switch Q 3 is controlled so as to gradually increase as each phase progresses (the timing for increasing the switching frequency of the switch Q 3 is Schedule in advance. This also applies to Specific Example 2 described later). Further, when the switching frequency of the switch Q3 changes, the impedance of the circuit 104 also changes. As the switching frequency of the switch Q3 gradually increases, the impedance of the circuit 104 also continues to increase as shown in (c). In the case of this example, it is possible to detect a temporary temperature drop when the user sucks the aerosol generated from the aerosol source 112 by the change in the impedance of the circuit 104 (or the change in the alternating current supplied to the coil 106). It is possible. That is, when it is detected that the temperature has dropped, it may be determined that the user has sucked the aerosol.

また、HEATモードの期間1440においてスイッチQのスイッチング周波数は、(b)の実線グラフによって示されるように共振周波数fから開始して、徐々に共振周波数fから離れていくように制御されてもよいし、(b)の破線グラフによって示されるように共振周波数fから一旦大きく下がってから徐々に共振周波数fに近づいていくように制御されてもよい。また、前者の場合、HEATモード1440を構成する複数のフェーズが進行するにつれてスイッチQのスイッチング周波数は共振周波数よりも高い周波数領域で増加していき、後者の場合、HEATモード1440を構成する複数のフェーズが進行するにつれてスイッチQのスイッチング周波数は共振周波数よりも低い周波数領域で増加していく。急速な昇温が必要なのはPRE-HEATモードのみであり、HEATモードにおける段階的な昇温においては誘導加熱による高効率な加熱は却って不向きな場合がある。そこで、本例においては、スイッチQのスイッチング周波数を共振周波数fから外すことにより、緩やかな昇温を実現することができる。このようにフェーズごとに周波数を変えることで、サセプタ110を適切に加熱することができる。 Further, during the period 1440 of the HEAT mode, the switching frequency of the switch Q3 is controlled to start from the resonance frequency f0 and gradually move away from the resonance frequency f0 as shown by the solid line graph in (b). Alternatively, as shown by the broken line graph in (b), the resonance frequency may be controlled so as to gradually decrease from the resonance frequency f 0 and then gradually approach the resonance frequency f 0 . Further, in the former case, the switching frequency of the switch Q3 increases in a frequency region higher than the resonance frequency as the plurality of phases constituting the HEAT mode 1440 progress, and in the latter case, the plurality of components constituting the HEAT mode 1440. As the phase of the switch Q3 progresses, the switching frequency of the switch Q3 increases in the frequency region lower than the resonance frequency. Only the PRE-HEAT mode requires rapid temperature rise, and high-efficiency heating by induction heating may be unsuitable for stepwise temperature rise in the HEAT mode. Therefore, in this example, a gradual temperature rise can be realized by removing the switching frequency of the switch Q 3 from the resonance frequency f 0 . By changing the frequency for each phase in this way, the susceptor 110 can be appropriately heated.

また、図20は、誘導加熱装置100におけるサセプタ110の温度、交流生成回路132のスイッチング周波数、及び回路104のインピーダンスの変化の別の例を示す図である。本例においても、交流生成回路132のスイッチQのスイッチング周波数は、PRE-HEATモードの期間1430及びINTERVALモードの期間1435においては、共振周波数fであり、かつこれらの期間内においては一定である。しかし、本例のHEATモードの期間1440においては、スイッチQのスイッチング周波数は各フェーズが進行していくにつれて段階的に下降していくように制御される。また、スイッチQのスイッチング周波数を段階的に下げることで、回路104のインピーダンスも減少し続ける。ユーザによるエアロゾルの吸引の検知を行わない場合には、本例のようにHEATモードにおけるフェーズの進行に従ってスイッチQのスイッチング周波数を下げるように制御してもよく、これにより緩やかな昇温を実現することができる。 Further, FIG. 20 is a diagram showing another example of changes in the temperature of the susceptor 110 in the induction heating device 100, the switching frequency of the AC generation circuit 132, and the impedance of the circuit 104. Also in this example, the switching frequency of the switch Q3 of the AC generation circuit 132 is the resonance frequency f0 in the period 1430 of the PRE-HEAT mode and the period 1435 of the INTERVAL mode, and is constant within these periods. be. However, in the period 1440 of the HEAT mode of this example, the switching frequency of the switch Q3 is controlled so as to gradually decrease as each phase progresses. Further, by gradually lowering the switching frequency of the switch Q3 , the impedance of the circuit 104 also continues to decrease. When the user does not detect the suction of the aerosol, the switching frequency of the switch Q3 may be controlled to be lowered according to the progress of the phase in the HEAT mode as in this example, thereby realizing a gradual temperature rise. can do.

また、HEATモードの期間1440においてスイッチQのスイッチング周波数は、(b)の実線グラフによって示されるように共振周波数fから一旦大きく上がってから徐々に共振周波数fに近づいていくように制御されてもよいし、(b)の破線グラフによって示されるように共振周波数fから開始して、徐々に共振周波数fから離れていくように制御されてもよい。また、前者の場合、HEATモードを構成する複数のフェーズが進行するにつれてスイッチQのスイッチング周波数は共振周波数よりも高い周波数領域で減少していき、後者の場合、HEATモードを構成する複数のフェーズが進行するにつれてスイッチQのスイッチング周波数は共振周波数よりも低い周波数領域で減少していく。 Further, during the period 1440 of the HEAT mode, the switching frequency of the switch Q3 is controlled to gradually increase from the resonance frequency f 0 and then gradually approach the resonance frequency f 0 as shown by the solid line graph in (b). It may be controlled so as to start from the resonance frequency f0 and gradually move away from the resonance frequency f0 as shown by the broken line graph in (b). Further, in the former case, as the plurality of phases constituting the HEAT mode progress, the switching frequency of the switch Q3 decreases in the frequency region higher than the resonance frequency, and in the latter case, the plurality of phases constituting the HEAT mode. As the frequency progresses, the switching frequency of the switch Q3 decreases in the frequency region lower than the resonance frequency.

図21は、HEATモードであるときに制御部118が主として実行する例示処理のフローチャートを示す図である。図21のフローチャートでは、図12のフローチャートにさらにステップS2105、ステップS2110、及びステップS2115の処理が追加されている。これら以外のステップについては、図12と同様であるので説明は割愛する。 FIG. 21 is a diagram showing a flowchart of an exemplary process mainly executed by the control unit 118 in the HEAT mode. In the flowchart of FIG. 21, the processes of step S2105, step S2110, and step S2115 are further added to the flowchart of FIG. The steps other than these are the same as those in FIG. 12, so the description thereof will be omitted.

ステップS2105は、第2タイマがスイッチQのスイッチング周波数を変更するタイミングであるか判定するステップを示している。ここでスイッチQのスイッチング周波数を変更するタイミングであると判定される場合には(ステップS2105の「Yes」)、ステップS2110においてスイッチQのスイッチング周波数を変更する(増加させる、又は減少させる)。そして、ステップS2115において、加熱目標温度を予め定められた値だけ上昇させる。ステップS2105においてスイッチQのスイッチング周波数を変更するタイミングではないと判定される場合には(ステップS2105の「No」)、ステップS2110とステップS2115の処理をスキップする(すなわち、スイッチQのスイッチング周波数は変更しない)。なお、ステップS2110の処理とステップS2115の処理は実行する順番が逆でもよいし、並行して実行されてもよい。 Step S2105 shows a step of determining whether or not it is time for the second timer to change the switching frequency of the switch Q3 . If it is determined that it is time to change the switching frequency of the switch Q3 (“Yes” in step S2105), the switching frequency of the switch Q3 is changed (increased or decreased) in step S2110. .. Then, in step S2115, the heating target temperature is raised by a predetermined value. If it is determined in step S2105 that it is not the timing to change the switching frequency of switch Q3 (“No” in step S2105), the processing of steps S2110 and S2115 is skipped (that is, the switching frequency of switch Q3 ). Does not change). The processing of step S2110 and the processing of step S2115 may be executed in the reverse order or may be executed in parallel.

(加熱プロファイルの具体例2)
さらに、加熱プロファイルの別の具体例について説明する。本例においては、PRE-HEATモード、INTERVALモード、及び複数のフェーズからなるHEATモードにおいて交流生成回路132のスイッチング周波数を変化させずに特定の周波数に固定し、特に本例においては共振周波数に固定する。
(Specific example 2 of heating profile)
Further, another specific example of the heating profile will be described. In this example, the switching frequency of the AC generation circuit 132 is fixed to a specific frequency without changing in the PRE-HEAT mode, the INTERVAL mode, and the HEAT mode consisting of a plurality of phases, and in particular, the resonance frequency is fixed in this example. do.

図22は、本例の誘導加熱装置100におけるサセプタ110の温度、交流生成回路132のスイッチング周波数、及び回路104のインピーダンスの変化をそれぞれ表すグラフ(a)、(b)、及び(c)を示す図である。(b)に示されるように、本例においては、誘導加熱装置100は、PRE-HEATモード、INTERVALモード、及び複数のフェーズからなるHEATモードにおいて交流生成回路132のスイッチング周波数を共振周波数に固定する。 FIG. 22 shows graphs (a), (b), and (c) showing changes in the temperature of the susceptor 110 in the induction heating device 100 of this example, the switching frequency of the AC generation circuit 132, and the impedance of the circuit 104, respectively. It is a figure. As shown in (b), in this example, the induction heating device 100 fixes the switching frequency of the AC generation circuit 132 to the resonance frequency in the PRE-HEAT mode, the INTERVAL mode, and the HEAT mode consisting of a plurality of phases. ..

図23及び図24は、HEATモードであるときに制御部118が主として実行する例示処理のフローチャートを示す図である。図23のフローチャートは、図12のステップS1235に替えてステップS2310の加熱制御を実行する点、並びにステップS2320及びステップS2325が追加されている点が異なる。これ以外のステップについては、図12と同様であるので説明は割愛する。 23 and 24 are diagrams showing a flowchart of an exemplary process mainly executed by the control unit 118 in the HEAT mode. The flowchart of FIG. 23 is different in that the heating control of step S2310 is executed instead of step S1235 of FIG. 12, and steps S2320 and S2325 are added. The steps other than this are the same as in FIG. 12, so the description thereof will be omitted.

ステップS2320は、第2タイマが加熱目標温度を変更するタイミングであるか判定するステップを示している。ここで加熱目標温度を変更するタイミングであると判定される場合には(ステップS2320の「Yes」)、ステップS2325において、加熱目標温度を予め定められた値だけ上昇させる。ステップS2320において加熱目標温度を変更するタイミングではないと判定される場合には(ステップS2320の「No」)、ステップS2325の処理をスキップする(すなわち、加熱目標温度は変更しない)。 Step S2320 shows a step of determining whether or not it is time for the second timer to change the heating target temperature. If it is determined that it is time to change the heating target temperature (“Yes” in step S2320), the heating target temperature is increased by a predetermined value in step S2325. If it is determined in step S2320 that it is not the timing to change the heating target temperature (“No” in step S2320), the process of step S2325 is skipped (that is, the heating target temperature is not changed).

図24は、ステップS2310の加熱制御の詳細の一例を示すフローチャートを表す図である。ステップS23101は、RLC直列回路への加熱用交流電力の供給を停止するように制御するステップを示している。ステップS23102は、RLC直列回路のインピーダンスを測定するために、RLC直列回路への非加熱用交流電力の供給を開始するように制御するステップを示している。ステップS23103は、RLC直列回路のインピーダンスを測定するステップを示している。ステップS23104は、RLC直列回路への非加熱用交流電力の供給を停止するように制御するステップを示している。ステップS23105は、ステップS23103にて測定したインピーダンスから、サセプタ温度を取得するステップを示している。なお、ステップS23101~S23105の処理は、前述したフローチャートと同様の処理であってよい。また、ステップS23106は、ステップS23105において取得したサセプタ温度が(所定の加熱目標温度-Δ)以下であるかを判定するステップを示している。サセプタ温度が(所定の加熱目標温度-Δ)以下である場合、加熱制御を終了し、図23のステップS1215に移行する。サセプタ温度が(所定の加熱目標温度-Δ)より高い場合、処理はステップS23102に戻る。すなわち、サセプタ温度が(加熱目標温度-Δ)より高い場合は、スイッチQを含む高抵抗の第2回路でサセプタ温度を監視し続ける。この時、スイッチQは、サセプタ110の加熱を中断している間においても予め定められた周期で切り替えられていてもよい。そして、サセプタ温度が(加熱目標温度-Δ) 以下となった場合には、再びスイッチQがONとなり第1回路でサセプタ110を再加熱する。また、Δが“0”よりも大きい値である場合には、加熱制御にヒステリシス持たせることができる。より具体的には、Δの値は最大で5℃程度である。 FIG. 24 is a diagram showing a flowchart showing an example of details of the heating control in step S2310. Step S23101 shows a step of controlling to stop the supply of the heating AC power to the RLC series circuit. Step S23102 shows a step of controlling to start supplying non-heating AC power to the RLC series circuit in order to measure the impedance of the RLC series circuit. Step S23103 shows a step of measuring the impedance of the RLC series circuit. Step S23104 shows a step of controlling to stop the supply of the non-heating AC power to the RLC series circuit. Step S23105 shows a step of acquiring the susceptor temperature from the impedance measured in step S23103. The processing of steps S23101 to S23105 may be the same processing as the above-mentioned flowchart. Further, step S23106 shows a step of determining whether the susceptor temperature acquired in step S23105 is (predetermined heating target temperature −Δ) or less. When the susceptor temperature is (predetermined heating target temperature −Δ) or less, the heating control is terminated and the process proceeds to step S1215 in FIG. If the susceptor temperature is higher than (predetermined heating target temperature −Δ), the process returns to step S23102. That is, when the susceptor temperature is higher than (heating target temperature −Δ), the susceptor temperature is continuously monitored by the high resistance second circuit including the switch Q2. At this time, the switch Q 3 may be switched at a predetermined cycle even while the heating of the susceptor 110 is interrupted. Then, when the susceptor temperature becomes (heating target temperature −Δ) or less, the switch Q1 is turned on again and the susceptor 110 is reheated in the first circuit. Further, when Δ is a value larger than “0”, the heating control can be provided with hysteresis. More specifically, the value of Δ is about 5 ° C. at the maximum.

以上、本開示の実施形態が説明されたが、これらが例示にすぎず、本開示の範囲を限定するものではないことが理解されるべきである。本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、実施形態の変更、追加、改良などを適宜行うことができることが理解されるべきである。本開示の範囲は、上述した実施形態のいずれによっても限定されるべきではなく、特許請求の範囲及びその均等物によってのみ規定されるべきである。 Although the embodiments of the present disclosure have been described above, it should be understood that these are merely examples and do not limit the scope of the present disclosure. It should be understood that the embodiments can be changed, added, improved, etc. as appropriate without departing from the spirit and scope of the present disclosure. The scope of the present disclosure should not be limited by any of the embodiments described above, but should be defined only by the claims and their equivalents.

上述した実施形態においては、RLC直列回路の共振周波数fを用いた制御について説明したが、RLC回路を構成する素子には製品公差が存在するため、共振周波数fを厳密に用いる必要ない。例えば、RLC直列回路を構成する素子の実際のパラメータから算出される共振周波通fから±5%程度のずれがあってもよい。 In the above-described embodiment, the control using the resonance frequency f 0 of the RLC series circuit has been described, but since there is a product tolerance in the elements constituting the RLC circuit, it is not necessary to strictly use the resonance frequency f 0 . For example, there may be a deviation of about ± 5% from the resonance frequency communication f 0 calculated from the actual parameters of the elements constituting the RLC series circuit.

上述した実施形態においては、インピーダンスの変化によりユーザの吸引を検知したが、これに代えて図2において不図示の吸引センサを用いて、ユーザの吸引を検知してもよい。 In the above-described embodiment, the user's suction is detected by the change in impedance, but instead, the user's suction may be detected by using a suction sensor (not shown in FIG. 2).

上述した実施形態においては、制御部118は、サセプタ110に基づきエアロゾル生成基体108を検出したが、これに代えてエアロゾル形成基体108に設けられるマーカやRFIDなどからアロゾル生成基体108を検出してもよい。このようなマーカやRFIDも、エアロゾル形成基体108の少なくとも一部を構成することは明らかであろう。 In the above-described embodiment, the control unit 118 detects the aerosol-generating substrate 108 based on the susceptor 110, but instead of detecting the aerosol-generating substrate 108 from a marker or RFID provided on the aerosol-forming substrate 108, the control unit 118 may detect the aerosol-generating substrate 108. good. It will be clear that such markers and RFID also form at least a portion of the aerosol forming substrate 108.

100…誘導加熱装置、101…ハウジング、102…電源、104…回路、106…コイル、108…エアロゾル形成基体、110…サセプタ、112…エアロゾル源、114…フィルター、116…充電電源接続部、118…制御部、120…電圧調整回路、122…充電回路、126…発光素子駆動回路、128…ボタン、130…並列回路、132…交流生成回路、134…電圧検知回路、136…電流検知回路、138…発光素子、140…分圧回路、610…未使用時、620…劣化時、630…1つのエアロゾル形成基体を消費するために必要な電力量、640…余剰電力量(未使用時)、650…余剰電力量(劣化時)、660…満充電時の放電電圧、770…放電終止電圧、1410…予熱目標温度、1415…冷却目標温度、1420…加熱目標温度、1430…PRE-HEATモードの期間、1435…INTERVALモードの期間、1440…HEATモードの期間、1445…加熱終了条件が満たされたとき、1450…サセプタを検出できなくなったとき、1455…サセプタを再び検出できるようになったとき、1460…サセプタが検出できなかった期間、1710…エアロゾル形成基体が誘導加熱装置に挿入されていないときのRLC直列回路の等価回路、1720…エアロゾル形成基体が誘導加熱装置に挿入されているときのRLC直列回路の等価回路、1710…エアロゾル形成基体が誘導加熱装置に挿入されていないときのRLC直列回路の等価回路(共振周波数)、1720…エアロゾル形成基体が誘導加熱装置に挿入されているときのRLC直列回路の等価回路(共振周波数) 100 ... Inductive heating device, 101 ... Housing, 102 ... Power supply, 104 ... Circuit, 106 ... Coil, 108 ... Aerosol forming substrate, 110 ... Suceptor, 112 ... Aerosol source, 114 ... Filter, 116 ... Charging power supply connection, 118 ... Control unit, 120 ... voltage adjustment circuit, 122 ... charging circuit, 126 ... light emitting element drive circuit, 128 ... button, 130 ... parallel circuit, 132 ... AC generation circuit, 134 ... voltage detection circuit, 136 ... current detection circuit, 138 ... Light emitting element, 140 ... voltage dividing circuit, 610 ... when not in use, 620 ... when deteriorated, 630 ... amount of power required to consume one aerosol forming substrate, 640 ... surplus power amount (when not in use), 650 ... Surplus power amount (at the time of deterioration), 660 ... Discharge voltage at full charge, 770 ... Discharge end voltage, 1410 ... Preheating target temperature, 1415 ... Cooling target temperature, 1420 ... Heating target temperature, 1430 ... PRE-HEAT mode period, 1435 ... INTERVAL mode period, 1440 ... HEAT mode period, 1445 ... when the heating end condition is satisfied, 1450 ... when the susceptor cannot be detected, 1455 ... when the susceptor can be detected again, 1460 ... During the period when the susceptor could not be detected, 1710 ... Equivalent circuit of RLC series circuit when the aerosol forming substrate is not inserted in the induction heating device, 1720 ... RLC series circuit when the aerosol forming substrate is inserted in the induction heating device. Equivalent circuit of 1710 ... Equivalent circuit (resonance frequency) of RLC series circuit when the aerosol forming substrate is not inserted in the induction heating device, 1720 ... RLC series circuit when the aerosol forming substrate is inserted in the induction heating device. Equivalent circuit (resonance frequency)

Claims (7)

サセプタとエアロゾル源とを含むエアロゾル形成基体を加熱するための誘導加熱装置であって、
誘導加熱により前記サセプタを加熱するためのコイルを含むRLC回路を備え、
前記サセプタは複数のフェーズからなる加熱モードによって加熱され、前記複数のフェーズの少なくとも一部においては前記コイルへ供給される交流電流の周波数が異なり、
前記加熱モードの前に実行される前記サセプタを予熱する予熱モードにおいては前記交流電流の周波数は前記RLC回路の共振周波数であ
前記加熱モードにおいては前記交流電流の周波数は前記RLC回路の共振周波数以外の周波数であり、
前記加熱モードを構成する複数のフェーズが進行するにつれて前記交流電流の周波数は増加し、前記交流電流の変化又は前記RLC回路のインピーダンスの変化によって、ユーザによるエアロゾルの吸引を検出する、誘導加熱装置。
An induction heating device for heating an aerosol-forming substrate, including a susceptor and an aerosol source.
An RLC circuit including a coil for heating the susceptor by induction heating is provided.
The susceptor is heated by a heating mode consisting of a plurality of phases, and the frequency of the alternating current supplied to the coil is different in at least a part of the plurality of phases.
In the preheating mode for preheating the susceptor, which is executed before the heating mode, the frequency of the alternating current is the resonance frequency of the RLC circuit.
In the heating mode, the frequency of the alternating current is a frequency other than the resonance frequency of the RLC circuit.
An induction heating device that detects the suction of an aerosol by a user by increasing the frequency of the alternating current as the plurality of phases constituting the heating mode progress, and by changing the alternating current or the impedance of the RLC circuit .
サセプタとエアロゾル源とを含むエアロゾル形成基体を加熱するための誘導加熱装置であって、
誘導加熱により前記サセプタを加熱するためのコイルを含むRLC回路を備え、
前記サセプタは複数のフェーズからなる加熱モードによって加熱され、前記複数のフェーズの少なくとも一部においては前記コイルへ供給される交流電流の周波数が異なり、
前記加熱モードの前に実行される前記サセプタを予熱する予熱モードにおいては前記加熱モードの前記複数のフェーズと比べて前記交流電流の周波数が前記RLC回路の共振周波数に最も近
前記加熱モードにおいては前記交流電流の周波数は前記RLC回路の共振周波数以外の周波数であり、
前記加熱モードを構成する複数のフェーズが進行するにつれて前記交流電流の周波数は増加し、前記交流電流の変化又は前記RLC回路のインピーダンスの変化によって、ユーザによるエアロゾルの吸引を検出する、誘導加熱装置。
An induction heating device for heating an aerosol-forming substrate, including a susceptor and an aerosol source.
An RLC circuit including a coil for heating the susceptor by induction heating is provided.
The susceptor is heated by a heating mode consisting of a plurality of phases, and the frequency of the alternating current supplied to the coil is different in at least a part of the plurality of phases.
In the preheating mode for preheating the susceptor, which is executed before the heating mode, the frequency of the alternating current is closest to the resonance frequency of the RLC circuit as compared with the plurality of phases of the heating mode.
In the heating mode, the frequency of the alternating current is a frequency other than the resonance frequency of the RLC circuit.
An induction heating device that detects the suction of an aerosol by a user by increasing the frequency of the alternating current as the plurality of phases constituting the heating mode progress, and by changing the alternating current or the impedance of the RLC circuit .
前記加熱モードを構成する複数のフェーズが進行するにつれて前記交流電流の周波数は、前記RLC回路の共振周波数よりも高い周波数領域で増加する、請求項1または2に記載の誘導加熱装置。 The induction heating device according to claim 1 or 2 , wherein the frequency of the alternating current increases in a frequency region higher than the resonance frequency of the RLC circuit as the plurality of phases constituting the heating mode progress. 前記加熱モードを構成する複数のフェーズが進行するにつれて前記交流電流の周波数は、前記RLC回路の共振周波数よりも低い周波数領域で増加する、請求項1または2に記載の誘導加熱装置。 The induction heating device according to claim 1 or 2 , wherein the frequency of the alternating current increases in a frequency region lower than the resonance frequency of the RLC circuit as the plurality of phases constituting the heating mode progress. 前記加熱モードにおいて、前記交流電流の周波数は、前記加熱モードの開始時に最も前記RLC回路の共振周波数から離れた値となり、その後、前記複数のフェーズが進行するにつれて前記RLC回路の共振周波数に近づくように値が変化していく、請求項1、2、および4のいずれか一項に記載の誘導加熱装置。 In the heating mode, the frequency of the alternating current becomes a value farthest from the resonance frequency of the RLC circuit at the start of the heating mode, and then approaches the resonance frequency of the RLC circuit as the plurality of phases progress. The induction heating device according to any one of claims 1 , 2, and 4, wherein the value changes to. 前記予熱モードと前記加熱モードとの間に実行される前記サセプタを冷却するインターバルモードにおいては前記交流電流の周波数は前記RLC回路の共振周波数である、請求項1からのいずれか一項に記載の誘導加熱装置。 The one of claims 1 to 5 , wherein in the interval mode for cooling the susceptor executed between the preheating mode and the heating mode, the frequency of the alternating current is the resonance frequency of the RLC circuit. Induction heating device. 電源と、
前記電源の電圧を検知する電圧検知回路と、
前記RLC回路へ供給される電流値を検知する電流検知回路と、を含み、前記電圧検知回路及び前記電流検知回路は前記RLC回路のインピーダンスを測定し、
前記RLC回路は、前記電源と前記コイルとの間に並列に配置された第1回路と第2回路とを含む並列回路であって、前記第1回路は前記サセプタの加熱に用いられ、前記第2回路は前記サセプタの電気抵抗又は温度に関連する値の取得に用いられる、並列回路をさらに備え、
前記第1回路は、第1スイッチを備え、
前記第2回路は、第2スイッチと抵抗とを備え、前記第1スイッチがONとなり前記第2スイッチがOFFとなることにより前記サセプタの加熱が実行され、前記第1スイッチがOFFとなり前記第2スイッチがONとなることにより、測定された前記RLC回路のインピーダンスと、前記第2回路の前記抵抗の抵抗値と、を用いることによって、前記サセプタの電気抵抗又は温度に関する値の取得が実行され、
前記インターバルモードにおいては、前記サセプタの電気抵抗又は温度に関連する値の取得のために前記第2回路が用いられる、請求項に記載の誘導加熱装置。
Power supply and
A voltage detection circuit that detects the voltage of the power supply and
The voltage detection circuit and the current detection circuit include a current detection circuit that detects a current value supplied to the RLC circuit, and the current detection circuit measures the impedance of the RLC circuit.
The RLC circuit is a parallel circuit including a first circuit and a second circuit arranged in parallel between the power supply and the coil, and the first circuit is used for heating the susceptor, and the first circuit is used. The two circuits further include a parallel circuit used to obtain a value related to the electric resistance or temperature of the susceptor.
The first circuit includes a first switch.
The second circuit includes a second switch and a resistance, and when the first switch is turned on and the second switch is turned off, the susceptor is heated, the first switch is turned off, and the second switch is turned off. When the switch is turned on, the measured impedance of the RLC circuit and the resistance value of the resistance of the second circuit are used to acquire a value related to the electric resistance or temperature of the susceptor.
The induction heating device according to claim 6 , wherein in the interval mode, the second circuit is used for acquiring a value related to the electric resistance or temperature of the susceptor.
JP2021059789A 2021-03-31 2021-03-31 Induction heating device Active JP7035247B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021059789A JP7035247B1 (en) 2021-03-31 2021-03-31 Induction heating device
PCT/JP2022/015255 WO2022210633A1 (en) 2021-03-31 2022-03-29 Induction heating device
EP22780844.1A EP4316284A1 (en) 2021-03-31 2022-03-29 Induction heating device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021059789A JP7035247B1 (en) 2021-03-31 2021-03-31 Induction heating device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP7035247B1 true JP7035247B1 (en) 2022-03-14
JP2022156208A JP2022156208A (en) 2022-10-14

Family

ID=81213472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021059789A Active JP7035247B1 (en) 2021-03-31 2021-03-31 Induction heating device

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4316284A1 (en)
JP (1) JP7035247B1 (en)
WO (1) WO2022210633A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015503916A (en) 2011-12-30 2015-02-05 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム Aerosol generator with airflow detection
JP2020512662A (en) 2017-03-31 2020-04-23 ブリティッシュ アメリカン タバコ (インヴェストメンツ) リミテッドBritish American Tobacco (Investments) Limited Equipment for resonant circuits
JP2020516014A (en) 2017-03-31 2020-05-28 ブリティッシュ アメリカン タバコ (インヴェストメンツ) リミテッドBritish American Tobacco (Investments) Limited Determination of temperature
JP2020536575A (en) 2018-08-01 2020-12-17 ケーティー・アンド・ジー・コーポレーション A method of controlling the temperature of a heater and an aerosol generator that carries out the method.

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60210534A (en) 1984-04-04 1985-10-23 Canon Inc Method for forming optical element
US4809677A (en) 1987-09-14 1989-03-07 The Boc Group, Inc. Heater traverse mechanism for infant care center
US5613505A (en) * 1992-09-11 1997-03-25 Philip Morris Incorporated Inductive heating systems for smoking articles
JPH09117155A (en) * 1995-10-13 1997-05-02 Shinko Electric Co Ltd Method for turn on power for high frequency power load and controller for high frequency power load employing the method
WO2015177294A1 (en) 2014-05-21 2015-11-26 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article with multi-material susceptor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015503916A (en) 2011-12-30 2015-02-05 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム Aerosol generator with airflow detection
JP2020512662A (en) 2017-03-31 2020-04-23 ブリティッシュ アメリカン タバコ (インヴェストメンツ) リミテッドBritish American Tobacco (Investments) Limited Equipment for resonant circuits
JP2020516014A (en) 2017-03-31 2020-05-28 ブリティッシュ アメリカン タバコ (インヴェストメンツ) リミテッドBritish American Tobacco (Investments) Limited Determination of temperature
JP2020536575A (en) 2018-08-01 2020-12-17 ケーティー・アンド・ジー・コーポレーション A method of controlling the temperature of a heater and an aerosol generator that carries out the method.

Also Published As

Publication number Publication date
EP4316284A1 (en) 2024-02-07
WO2022210633A1 (en) 2022-10-06
JP2022156208A (en) 2022-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6923771B1 (en) Induction heating device
KR102547029B1 (en) Aerosol generating device and method of operation thereof
JP2022524428A (en) Equipment for aerosol generation devices
JP7360744B2 (en) Aerosol delivery device
JP7035248B1 (en) Induction heating device
JP7035247B1 (en) Induction heating device
JP6974641B1 (en) Induction heating device, its control unit, and its operation method
JP7329157B2 (en) INDUCTION HEATING DEVICE, ITS CONTROLLER AND ITS OPERATION METHOD
JP7335306B2 (en) INDUCTION HEATING DEVICE, ITS CONTROLLER AND ITS OPERATION METHOD
RU2788974C1 (en) Aerosol delivery device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210406

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20210406

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20210514

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210721

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210823

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20211007

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211214

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20211214

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20211224

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20211227

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220207

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220302

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7035247

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150