JP6864769B1 - エアロゾル吸引器の電源ユニット - Google Patents
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Abstract
Description
エアロゾル源を霧化する負荷へ電力を供給可能な電源と、
前記電源の温度を取得する温度センサと、
前記温度センサの出力に基づき、前記電源の充電と前記負荷への放電の少なくとも一方を制御するように構成されたコントローラと、
前記温度センサ及び前記コントローラを含む複数の素子が実装された回路基板と、を備えるエアロゾル吸引器の電源ユニットであって、
前記回路基板は、第1面と、前記第1面の裏面である、又は前記第1面の裏側に位置する第2面と、を有し、
前記第1面及び前記第2面には、それぞれ複数の前記素子が実装され、
前記第2面は、前記電源と対向して配置され、
前記温度センサは、前記第2面に実装される。
エアロゾル吸引器1は、燃焼を伴わずに香味が付加されたエアロゾルを吸引するための器具であり、手中におさまるサイズであることが好ましく、略直方体形状を有する。なお、エアロゾル吸引器1は、卵型形状、楕円形状等であってもよい。以下の説明では、略直方体形状のエアロゾル吸引器において、直交する3方向のうち、長さの長い順から、上下方向、前後方向、左右方向と称する。また、以下の説明では、便宜上、図1〜図3に記載したように、前方、後方、左方、右方、上方、下方を定義し、前方をFr、後方をRr、左側をL、右側をR、上方をU、下方をD、として示す。
電源ユニット10は、図1及び図2に示すように、略直方体形状の電源ユニットケース11の内部(以下、ケース内部とも称する)に、電源12、内部ホルダ13、回路基板60、吸気センサ15等の各種センサ等を収容する。
第1カートリッジ20は、図3に示すように、円筒状のカートリッジケース27の内部に、エアロゾル源22を貯留するリザーバ23と、エアロゾル源22を霧化する電気的な負荷21と、リザーバ23から負荷21へエアロゾル源を引き込むウィック24と、エアロゾル源22が霧化されることで発生したエアロゾルが第2カートリッジ30に向かって流れるエアロゾル流路25と、を備える。
第2カートリッジ30は、香味源31を貯留する。第2カートリッジ30は、マウスピース17に設けられたカートリッジ収容部17bに着脱可能に収容される。
次に、電源ユニット10の電気回路の詳細について、図4を参照しながら説明する。
図4に示すように、電源ユニット10は、主要な構成要素として、電源12と、充電端子43と、MCU50と、充電IC55と、保護IC61と、LDO(Low Drop−out)レギュレータ62と、第1DC/DCコンバータ63と、第2DC/DCコンバータ64と、ディスプレイドライバ65と、吸気センサ15と、OLEDパネル46と、バイブレータ47と、を備える。
次に、MCU50の構成の詳細について、図5を参照しながら説明する。
図5に示すように、MCU50は、不図示のROMに記憶されたプログラムをプロセッサが実行することにより実現される機能ブロックとして、エアロゾル生成要求検出部51と、温度検出部52と、電力制御部53と、通知制御部54と、を備える。
次に、第1DC/DCコンバータ63と第2DC/DCコンバータ64との違いについて、図6を参照して説明する。
続いて、図2及び図7〜図10を参照しながら、複数の素子が実装された回路基板60について説明する。なお、図7〜図10は、回路基板60における回路構成の要部のみを開示したものである点に留意されたい。
前記電源の温度を取得する温度センサ(サーミスタTH)と、
前記温度センサの出力に基づき、前記電源の充電と前記負荷への放電の少なくとも一方を制御するように構成されたコントローラ(MCU50)と、
前記温度センサ及び前記コントローラを含む複数の素子が実装された回路基板(回路基板60)と、を備えるエアロゾル吸引器(エアロゾル吸引器1)の電源ユニット(電源ユニット10)であって、
前記回路基板は、第1面(第1面71)と、前記第1面の裏面である、又は前記第1面の裏側に位置する第2面(第2面72)と、を有し、
前記第1面及び前記第2面には、それぞれ複数の前記素子が実装され、
前記第2面は、前記電源と対向する、及び/又は、前記第2面は、前記第1面よりも前記電源の近くに配置され、
前記温度センサは、前記第2面に実装される、エアロゾル吸引器の電源ユニット。
前記コントローラは、前記第1面に実装される、エアロゾル吸引器の電源ユニット。
前記温度センサは、サーミスタを備え、
前記複数の素子の1つは、前記第2面に実装される抵抗器(抵抗器R9)であり、
前記第2面には、
前記サーミスタと前記抵抗器とによって分圧回路(サーミスタ回路C2)が形成されており、
前記抵抗器から前記サーミスタまでの直線距離よりも、前記抵抗器からの直線距離が短い位置に、前記複数の素子の少なくとも1つが実装される、エアロゾル吸引器の電源ユニット。
前記第2面は、前記複数の素子の実装密度が密な高密度領域(高密度領域72A)と、前記複数の素子の実装密度が前記高密度領域よりも疎な低密度領域(低密度領域72B)と、を有し、
前記温度センサは、前記低密度領域に実装される、エアロゾル吸引器の電源ユニット。
前記第1面と前記第2面とが対向する方向である第1方向(左右方向)から見て、前記第1面において、前記温度センサと重なる領域には前記素子が実装されない、エアロゾル吸引器の電源ユニット。
前記複数の素子の1つは、前記電源と前記負荷との間に接続されるDC/DCコンバータ(第1DC/DCコンバータ63)であり、
前記DC/DCコンバータは、前記第1面に実装される、エアロゾル吸引器の電源ユニット。
前記複数の素子の1つは、前記電源から供給される電力を、前記コントローラを動作させる電力に変換するレギュレータ(LDOレギュレータ62)であり、
前記レギュレータは、前記第1面に実装される、エアロゾル吸引器の電源ユニット。
前記複数の素子の1つは、前記電源の充電を制御する充電器(充電IC55)であり、
前記充電器は、前記第1面に実装される、エアロゾル吸引器の電源ユニット。
前記回路基板を保持する絶縁性のホルダ(内部ホルダ13)を備え、
前記ホルダは、隔壁(隔壁13d)を有し、前記回路基板を前記隔壁の一方側(右側)に保持し、前記電源を前記隔壁の他方側(左側)に保持する、エアロゾル吸引器の電源ユニット。
10 電源ユニット
12 電源
13 内部ホルダ(ホルダ)
13d 隔壁
21 負荷
22 エアロゾル源
50 MCU(コントローラ)
55 充電IC(充電器)
60 回路基板
62 LDOレギュレータ(レギュレータ)
63 第1DC/DCコンバータ(DC/DCコンバータ)
71 第1面
72 第2面
72A 高密度領域
72B 低密度領域
C2 サーミスタ回路(分圧回路)
R9 抵抗器
TH サーミスタ(温度センサ)
Claims (9)
- エアロゾル源を霧化する負荷へ電力を供給可能な電源と、
前記電源の温度を取得する温度センサと、
前記温度センサの出力に基づき、前記電源の充電と前記負荷への放電の少なくとも一方を制御するように構成されたコントローラと、
前記温度センサ及び前記コントローラを含む複数の素子が実装された回路基板と、を備えるエアロゾル吸引器の電源ユニットであって、
前記回路基板は、第1面と、前記第1面の裏面である、又は前記第1面の裏側に位置する第2面と、を有し、
前記第1面及び前記第2面には、それぞれ複数の前記素子が実装され、
前記第2面は、前記電源と対向して配置され、
前記温度センサは、前記第2面に実装される、エアロゾル吸引器の電源ユニット。 - 請求項1に記載のエアロゾル吸引器の電源ユニットであって、
前記コントローラは、前記第1面に実装される、エアロゾル吸引器の電源ユニット。 - 請求項1又は2に記載のエアロゾル吸引器の電源ユニットであって、
前記温度センサは、サーミスタを備え、
前記複数の素子の1つは、前記第2面に実装される抵抗器であり、
前記第2面には、
前記サーミスタと前記抵抗器とによって分圧回路が形成されており、
前記抵抗器から前記サーミスタまでの直線距離よりも、前記抵抗器からの直線距離が短い位置に、前記複数の素子の少なくとも1つが実装される、エアロゾル吸引器の電源ユニット。 - 請求項1又は2に記載のエアロゾル吸引器の電源ユニットであって、
前記第2面は、前記複数の素子の実装密度が密な高密度領域と、前記複数の素子の実装密度が前記高密度領域よりも疎な低密度領域と、を有し、
前記温度センサは、前記低密度領域に実装される、エアロゾル吸引器の電源ユニット。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載のエアロゾル吸引器の電源ユニットであって、
前記第1面と前記第2面とが対向する方向である第1方向から見て、前記第1面において、前記温度センサと重なる領域には前記素子が実装されない、エアロゾル吸引器の電源ユニット。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載のエアロゾル吸引器の電源ユニットであって、
前記複数の素子の1つは、前記電源と前記負荷との間に接続されるDC/DCコンバータであり、
前記DC/DCコンバータは、前記第1面に実装される、エアロゾル吸引器の電源ユニット。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載のエアロゾル吸引器の電源ユニットであって、
前記複数の素子の1つは、前記電源から供給される電力を、前記コントローラを動作させる電力に変換するレギュレータであり、
前記レギュレータは、前記第1面に実装される、エアロゾル吸引器の電源ユニット。 - 請求項1〜7のいずれか一項に記載のエアロゾル吸引器の電源ユニットであって、
前記複数の素子の1つは、前記電源の充電を制御する充電器であり、
前記充電器は、前記第1面に実装される、エアロゾル吸引器の電源ユニット。 - 請求項1又は2に記載のエアロゾル吸引器の電源ユニットであって、
前記回路基板を保持する絶縁性のホルダを備え、
前記ホルダは、隔壁を有し、前記回路基板を前記隔壁の一方側に保持し、前記電源を前記隔壁の他方側に保持する、エアロゾル吸引器の電源ユニット。
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