JP7345629B2 - Suction device and suction device manufacturing method - Google Patents

Suction device and suction device manufacturing method Download PDF

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Description

本発明は、吸引器と吸引器の製造方法に関する。 The present invention relates to an aspirator and a method for manufacturing an aspirator.

電子たばこ等の吸引器のヒータの温度を制御するために様々な方法が提案されている。特許文献１には、ヒータの実際の作動温度を所定の最高作動温度よりも低く保つために、ヒータに供給される電気エネルギーを調節する技術が記載されている。特許文献２には、香味原料の成形体を加熱するヒータの抵抗値の変化に基づいて、ヒータへの通電のオン・オフを制御する技術が記載されている。特許文献３には、温度プロファイルに従ってヒータの温度を変更する技術が記載されている。 Various methods have been proposed for controlling the temperature of the heater of an inhaler such as an electronic cigarette. Patent Document 1 describes a technique for adjusting the electrical energy supplied to the heater in order to keep the actual operating temperature of the heater lower than a predetermined maximum operating temperature. Patent Document 2 describes a technique for controlling on/off of energization of a heater based on a change in the resistance value of a heater that heats a molded body of flavor raw materials. Patent Document 3 describes a technique for changing the temperature of a heater according to a temperature profile.

特許第５７３９８００号公報Patent No. 5739800 特開２０００－０４１６５４号公報Japanese Patent Application Publication No. 2000-041654 特許第６１２５００８号公報Patent No. 6125008

吸引器から排出される気体の香喫味を意図したものにするために、ヒータの温度を意図したとおりに制御することが望ましい。本発明は、吸引器のヒータの温度を精度良く制御するために有利な技術を提供することを目的とする。 It is desirable to control the temperature of the heater in a targeted manner to achieve the desired flavor of the gas discharged from the inhaler. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an advantageous technique for accurately controlling the temperature of a heater of a suction device.

上記課題に鑑みて、第１構成によれば、
エアロゾル源を加熱するためのヒータに電力を供給するための電圧を生成する電圧レギュレータと、
前記ヒータと前記電圧レギュレータに直列に接続された抵抗と、
前記ヒータへの電力の供給量を切り替えるトランジスタと、
前記ヒータに印加されるヒータ電圧を測定するために、前記ヒータの第１端に接続された非反転入力端子と、前記ヒータの第２端に接続された反転入力端子とを有するオペアンプと、
前記オペアンプの出力端子と前記トランジスタの制御端子との間に接続された駆動回路と、を備え、
前記駆動回路は、前記オペアンプの出力信号を閾値に近づけるために、
前記出力信号が前記閾値よりも大きい場合に、前記出力信号が前記閾値よりも小さくなるまで前記制御端子にオフ信号を供給し続け、
前記出力信号が前記閾値よりも小さい場合に、前記出力信号が前記閾値よりも大きくなるまで前記制御端子にオン信号を供給し続ける、
吸引器が提供される。 In view of the above problems, according to the first configuration,
a voltage regulator that generates a voltage to power a heater for heating the aerosol source;
a resistor connected in series with the heater and the voltage regulator;
a transistor that switches the amount of power supplied to the heater;
an operational amplifier having a non-inverting input terminal connected to a first end of the heater and an inverting input terminal connected to a second end of the heater for measuring a heater voltage applied to the heater;
a drive circuit connected between an output terminal of the operational amplifier and a control terminal of the transistor,
The drive circuit, in order to bring the output signal of the operational amplifier close to a threshold value,
If the output signal is larger than the threshold , continue to supply an off signal to the control terminal until the output signal becomes smaller than the threshold;
If the output signal is smaller than the threshold, continue to supply an on signal to the control terminal until the output signal becomes larger than the threshold;
A suction device will be provided.

第２構成によれば、
前記閾値をデジタル形式で格納するメモリをさらに備え、
前記駆動回路は、デジタル形式に変換された前記出力信号と、前記メモリに格納された前記閾値とを比較し、比較結果に基づいて、前記制御端子にオン信号を供給するかオフ信号を供給するかを判定する、
第１構成に記載の吸引器が提供される。According to the second configuration,
further comprising a memory for storing the threshold in digital format;
The drive circuit compares the output signal converted into a digital format with the threshold value stored in the memory, and supplies an on signal or an off signal to the control terminal based on the comparison result. determine whether
A suction device according to the first configuration is provided.

第３構成によれば、
エアロゾル源を加熱するためのヒータに電力を供給するための電圧を生成する電圧生成回路と、
前記ヒータと前記電圧生成回路との間に接続された抵抗と、
前記ヒータに印加されているヒータ電圧を監視し、監視中のヒータ電圧と閾値との大小関係に基づいて、前記ヒータ電圧が前記閾値に近づくように、前記電圧生成回路から前記ヒータに供給される電力を制御する制御回路と、
を備える吸引器が提供される。 According to the third configuration,
a voltage generation circuit that generates a voltage to power a heater for heating the aerosol source;
a resistor connected between the heater and the voltage generation circuit;
A heater voltage applied to the heater is monitored, and based on a magnitude relationship between the monitored heater voltage and a threshold value, the voltage generation circuit supplies the heater voltage to the heater so that the heater voltage approaches the threshold value. A control circuit that controls power;
A suction device is provided.

第４構成によれば、
前記閾値をデジタル形式で格納するメモリをさらに備え、
前記制御回路は、前記メモリに格納された前記閾値をアナログ形式に変換し、アナログ形式の前記閾値と前記監視中のヒータ電圧とを比較することによって前記大小関係を判定する、
第３構成に記載の吸引器が提供される。According to the fourth configuration,
further comprising a memory for storing the threshold in digital format;
The control circuit converts the threshold value stored in the memory into an analog format, and determines the magnitude relationship by comparing the threshold value in the analog format with the heater voltage being monitored.
A suction device according to a third configuration is provided.

第５構成によれば、
前記閾値は、前記ヒータの温度が前記吸引器からエアロゾルを生成可能な範囲に含まれるように前記電圧生成回路から前記ヒータに電力が供給されている状態における前記ヒータ電圧の値に等しい、第４構成に記載の吸引器が提供される。According to the fifth configuration,
The fourth threshold value is equal to the value of the heater voltage in a state where power is being supplied to the heater from the voltage generation circuit so that the temperature of the heater is within a range in which aerosol can be generated from the inhaler. A suction device according to the configuration is provided.

第６構成によれば、
前記エアロゾル源は、前記ヒータが前記吸引器に結合した状態で前記吸引器から取り外し可能であり、
前記閾値は、前記ヒータの温度が前記吸引器からエアロゾルを生成可能な範囲に含まれるように前記電圧生成回路から前記ヒータに電力が供給されている状態における、新品時の前記ヒータ電圧の値に等しい、
第４構成に記載の吸引器が提供される。According to the sixth configuration,
the aerosol source is removable from the inhaler with the heater coupled to the inhaler;
The threshold value is a value of the voltage of the heater when it is new in a state where power is being supplied to the heater from the voltage generation circuit so that the temperature of the heater is within a range in which aerosol can be generated from the inhaler. equal,
A suction device according to a fourth configuration is provided.

第７構成によれば、
前記制御回路は、
前記監視中のヒータ電圧が前記閾値より小さい場合に、前記監視中のヒータ電圧が前記閾値に達するまで第１量の電力を前記ヒータに供給し続け、
前記監視中のヒータ電圧が前記閾値より大きい場合に、前記監視中のヒータ電圧が前記閾値に下がるまで、前記ヒータに供給される電力を前記第１量よりも低い第２量に維持する、
第３構成乃至第６構成の何れか１つに記載の吸引器が提供される。According to the seventh configuration,
The control circuit includes:
If the monitored heater voltage is less than the threshold, continue to supply a first amount of power to the heater until the monitored heater voltage reaches the threshold;
If the monitored heater voltage is greater than the threshold, maintaining the power supplied to the heater at a second amount lower than the first amount until the monitored heater voltage falls to the threshold;
A suction device according to any one of the third to sixth configurations is provided.

第８構成によれば、
前記制御回路は、前記監視中のヒータ電圧が、前記閾値よりも高い上限値を超えた場合に、前記ヒータへの電力の供給を停止する、第３構成乃至第７構成の何れか１つに記載の吸引器が提供される。According to the eighth configuration,
The control circuit has one of the third to seventh configurations, wherein the control circuit stops supplying power to the heater when the monitored heater voltage exceeds an upper limit value higher than the threshold value. A suction device as described is provided.

第９構成によれば、
前記吸引器は、前記エアロゾル源を保持するエアロゾル基材を有するエアロゾル発生物品を挿抜可能な凹部を含み、
前記ヒータは、前記凹部に挿入された前記エアロゾル発生物品を加熱可能なように構成される、
第３構成乃至第８構成の何れか１つに記載の吸引器が提供される。According to the ninth configuration,
The suction device includes a recess into which an aerosol-generating article having an aerosol base holding the aerosol source can be inserted and removed;
The heater is configured to be able to heat the aerosol-generating article inserted into the recess.
A suction device according to any one of the third to eighth configurations is provided.

第１０構成によれば、
前記制御回路は、前記ヒータが前記エアロゾル発生物品を加熱している間に、吸引器の使用状況に基づいて前記閾値を別の値に切り替える、第９構成に記載の吸引器が提供される。According to the tenth configuration,
The inhaler according to the ninth configuration is provided, wherein the control circuit switches the threshold value to another value based on usage status of the inhaler while the heater is heating the aerosol-generating article.

第１１構成によれば、
前記使用状況は、吸引の回数と、吸引の長さと、吸引の量とのうちの少なくとも１つを含む、第１０構成に記載の吸引器が提供される。According to the eleventh configuration,
The suction device according to the tenth configuration is provided, wherein the usage status includes at least one of the number of suctions, the length of suction, and the amount of suction.

第１２構成によれば、
前記制御回路は、前記ヒータの温度変化率を変化させるために、前記電圧生成回路が生成する前記電圧の値を別の値に切り替える、第３構成乃至第１１構成の何れか１つに記載の吸引器が提供される。According to the twelfth configuration,
The control circuit according to any one of the third to eleventh configurations, wherein the control circuit switches the value of the voltage generated by the voltage generation circuit to another value in order to change the rate of temperature change of the heater. A suction device will be provided.

第１３構成によれば、
前記制御回路は、前記ヒータの温度変化率を変化させるために、前記閾値を漸減または漸増する、第３構成乃至第１１構成の何れか１つに記載の吸引器が提供される。According to the thirteenth configuration,
The suction device according to any one of the third to eleventh configurations is provided, wherein the control circuit gradually decreases or increases the threshold value in order to change the rate of temperature change of the heater.

第１４構成によれば、
前記制御回路は、
前記ヒータと前記電圧生成回路との間に接続されたトランジスタを備え、
前記ヒータ電圧が前記閾値より小さい場合、前記トランジスタをオンにし、
前記ヒータ電圧が前記閾値より大きい場合、前記トランジスタをオフにする、
第３構成に記載の吸引器が提供される。According to the fourteenth configuration,
The control circuit includes:
comprising a transistor connected between the heater and the voltage generation circuit,
turning on the transistor if the heater voltage is less than the threshold;
turning off the transistor if the heater voltage is greater than the threshold;
A suction device according to a third configuration is provided.

第１５構成によれば、
前記抵抗は第１抵抗であり、
前記制御回路は、
前記電圧生成回路と前記ヒータの第１端との間に直列に接続された前記第１抵抗および第１トランジスタと、
前記電圧生成回路と前記ヒータの前記第１端との間に直列に接続された第２抵抗および第２トランジスタと、
前記閾値が供給される非反転入力端子と、前記ヒータの前記第１端に接続された反転入力端子とを有する第１コンパレータと、
前記ヒータの前記第１端に接続された非反転入力端子と、前記閾値が供給される反転入力端子とを有する第２コンパレータと、を含み、
前記第２抵抗の抵抗値は、前記第１抵抗の抵抗値よりも高く、
前記第１コンパレータの出力は、前記第１トランジスタの制御端子に供給され、
前記第２コンパレータの出力は、前記第２トランジスタの制御端子に供給される、第１４構成に記載の吸引器が提供される。According to the fifteenth configuration,
the resistor is a first resistor,
The control circuit includes:
the first resistor and first transistor connected in series between the voltage generation circuit and a first end of the heater;
a second resistor and a second transistor connected in series between the voltage generation circuit and the first end of the heater;
a first comparator having a non-inverting input terminal to which the threshold is supplied and an inverting input terminal connected to the first end of the heater;
a second comparator having a non-inverting input terminal connected to the first end of the heater and an inverting input terminal to which the threshold value is supplied;
The resistance value of the second resistor is higher than the resistance value of the first resistor,
an output of the first comparator is supplied to a control terminal of the first transistor;
The aspirator according to the fourteenth configuration is provided, wherein the output of the second comparator is supplied to a control terminal of the second transistor.

第１６構成によれば、
前記抵抗は第１抵抗であり、
前記制御回路は、
前記ヒータの第２端に直列に接続された前記第１抵抗および第１トランジスタと、
前記ヒータの前記第２端に直列に接続された第２抵抗および第２トランジスタと、
前記閾値が供給される非反転入力端子と、前記ヒータの第１端に接続された反転入力端子とを有する第１コンパレータと、
前記ヒータの前記第１端に接続された非反転入力端子と、前記閾値が供給される反転入力端子とを有する第２コンパレータと、を含み、
前記第２抵抗の抵抗値は、前記第１抵抗の抵抗値よりも高く、
前記第１コンパレータの出力は、前記第１トランジスタの制御端子に供給され、
前記第２コンパレータの出力は、前記第２トランジスタの制御端子に供給される、第１４構成に記載の吸引器が提供される。According to the 16th configuration,
the resistor is a first resistor,
The control circuit includes:
the first resistor and the first transistor connected in series to the second end of the heater;
a second resistor and a second transistor connected in series to the second end of the heater;
a first comparator having a non-inverting input terminal to which the threshold is supplied and an inverting input terminal connected to a first end of the heater;
a second comparator having a non-inverting input terminal connected to the first end of the heater and an inverting input terminal to which the threshold value is supplied;
The resistance value of the second resistor is higher than the resistance value of the first resistor,
an output of the first comparator is supplied to a control terminal of the first transistor;
The aspirator according to the fourteenth configuration is provided, wherein the output of the second comparator is supplied to a control terminal of the second transistor.

第１７構成によれば、
前記制御回路は、デジタル形式でメモリに格納された前記閾値をアナログ形式に変換し、アナログ形式の前記閾値を前記第１コンパレータおよび前記第２コンパレータに供給するマイクロコントローラを含み、
前記メモリは、第１閾値と、前記第１閾値よりも小さい第２閾値とを格納し、
前記マイクロコントローラは、
前記閾値として前記第１閾値を前記第１コンパレータに供給し、
前記閾値として前記第２閾値を前記第２コンパレータに供給し、
前記制御回路は、第３トランジスタおよび第４トランジスタをさらに含み、
前記第１閾値は、前記第３トランジスタを通じて前記マイクロコントローラから前記第１コンパレータに供給され、
前記第２閾値は、前記第４トランジスタを通じて前記マイクロコントローラから前記第２コンパレータに供給され、
前記第１コンパレータの出力は、前記第３トランジスタの制御端子にさらに供給され、
前記第２コンパレータの出力は、前記第４トランジスタの制御端子にさらに供給される、第１５構成または第１６構成に記載の吸引器が提供される。According to the seventeenth configuration,
The control circuit includes a microcontroller that converts the threshold value stored in memory in digital form into analog form and provides the threshold value in analog form to the first comparator and the second comparator;
the memory stores a first threshold and a second threshold smaller than the first threshold;
The microcontroller is
supplying the first threshold value as the threshold value to the first comparator;
supplying the second threshold value as the threshold value to the second comparator;
The control circuit further includes a third transistor and a fourth transistor,
the first threshold is supplied from the microcontroller to the first comparator through the third transistor;
the second threshold is supplied from the microcontroller to the second comparator through the fourth transistor;
The output of the first comparator is further supplied to a control terminal of the third transistor,
The aspirator according to the fifteenth or sixteenth configuration is provided, wherein the output of the second comparator is further supplied to a control terminal of the fourth transistor.

第１８構成によれば、
前記制御回路は、前記第１コンパレータの非反転入力端子へ入力される電圧または前記第１コンパレータの出力端子から出力される電圧を方形波にする方形波発生回路をさらに含む、第１５構成乃至第１７構成の何れか１つに記載の吸引器が提供される。According to the 18th configuration,
The control circuit further includes a square wave generation circuit that converts the voltage input to the non-inverting input terminal of the first comparator or the voltage output from the output terminal of the first comparator into a square wave. An aspirator according to any one of seventeen configurations is provided.

第１９構成によれば、
前記制御回路は、前記方形波発生回路をバイパスする経路に切り替え可能なパイパス回路をさらに含む、第１８構成に記載の吸引器が提供される。According to the 19th configuration,
The suction device according to the eighteenth configuration is provided, wherein the control circuit further includes a bypass circuit that can be switched to a path that bypasses the square wave generation circuit.

第２０構成によれば、
エアロゾル源を加熱するためのヒータと、
前記ヒータに電力を供給するための電圧を生成する電圧生成回路と、
前記ヒータと前記電圧生成回路との間に接続された抵抗と、
閾値を格納するメモリと、
前記ヒータに印加されているヒータ電圧を監視し、監視中のヒータ電圧と前記閾値との大小関係に基づいて、前記ヒータ電圧が前記閾値に近づくように、前記電圧生成回路から前記ヒータに供給される電力を制御する制御回路と、
を備える吸引器の製造方法であって、
前記ヒータの温度が前記吸引器からエアロゾルを生成可能な範囲に含まれるように前記電圧生成回路から前記ヒータに電力が供給されている状態における、新品時の前記ヒータ電圧の値を決定する工程と、
前記決定された値を前記閾値として前記メモリに格納する工程と、
を有する、製造方法が提供される。 According to the 20th configuration,
a heater for heating the aerosol source;
a voltage generation circuit that generates a voltage for supplying power to the heater;
a resistor connected between the heater and the voltage generation circuit;
a memory for storing threshold values;
A heater voltage being applied to the heater is monitored, and based on a magnitude relationship between the monitored heater voltage and the threshold value, the voltage generation circuit supplies the heater voltage to the heater so that the heater voltage approaches the threshold value. a control circuit that controls the power generated by the
A method for manufacturing a suction device comprising:
determining the value of the voltage of the heater when new, in a state where power is being supplied to the heater from the voltage generation circuit so that the temperature of the heater is within a range in which aerosol can be generated from the suction device; ,
storing the determined value in the memory as the threshold;
A manufacturing method is provided.

第２１構成によれば、
エアロゾル源を加熱するためのヒータと、
前記ヒータに電力を供給するための電圧を生成する電圧生成回路と、
前記ヒータと前記電圧生成回路との間に接続された抵抗と、
閾値を格納するメモリと、
前記ヒータに印加されているヒータ電圧を監視し、監視中のヒータ電圧と前記閾値との大小関係に基づいて、前記電圧生成回路から前記ヒータに供給される電力を制御する制御回路と、
を備える吸引器であって、
前記閾値は、前記ヒータの温度が前記吸引器からエアロゾルを生成可能な範囲に含まれるように前記電圧生成回路から前記ヒータに電力が供給されている状態における前記ヒータ電圧の値に等しく、
前記閾値は、前記吸引器の各構成要素を有する他の吸引器の前記閾値と異なる、吸引器が提供される。According to the 21st configuration,
a heater for heating the aerosol source;
a voltage generation circuit that generates a voltage for supplying power to the heater;
a resistor connected between the heater and the voltage generation circuit;
a memory for storing threshold values;
a control circuit that monitors a heater voltage applied to the heater and controls power supplied from the voltage generation circuit to the heater based on a magnitude relationship between the monitored heater voltage and the threshold;
A suction device comprising:
The threshold value is equal to the value of the heater voltage in a state where power is being supplied to the heater from the voltage generation circuit so that the temperature of the heater is within a range in which aerosol can be generated from the inhaler,
An aspirator is provided in which the threshold value is different from the threshold values of other aspirators having each component of the aspirator.

第２２構成によれば、
エアロゾル源を加熱するためのヒータと、
前記ヒータに電力を供給するための電圧を生成する電圧生成回路と、
前記ヒータと前記電圧生成回路との間に接続された抵抗と、
閾値を格納するメモリと、
前記ヒータに印加されているヒータ電圧を監視し、監視中のヒータ電圧と前記閾値との大小関係に基づいて、前記ヒータ電圧が前記閾値に近づくように、前記電圧生成回路から前記ヒータに供給される電力を制御する制御回路と、
を備える吸引器が提供される。 According to the 22nd configuration,
a heater for heating the aerosol source;
a voltage generation circuit that generates a voltage for supplying power to the heater;
a resistor connected between the heater and the voltage generation circuit;
a memory for storing threshold values;
A heater voltage being applied to the heater is monitored, and based on a magnitude relationship between the monitored heater voltage and the threshold value, the voltage generation circuit supplies the heater voltage to the heater so that the heater voltage approaches the threshold value. a control circuit that controls the power generated by the
A suction device is provided.

上記手段により、吸引器のヒータの温度を精度良く制御するために有利な技術が提供される。 The above measures provide an advantageous technique for precisely controlling the temperature of the heater of the suction device.

本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。 Other features and advantages of the invention will become apparent from the following description with reference to the accompanying drawings. In addition, in the accompanying drawings, the same or similar structures are given the same reference numerals.

添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施の形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
本発明の実施形態の吸引器の構成例を説明する図。 本発明の実施形態の吸引器の構成例を説明する図。 本発明の実施形態のヒータの温度プロファイル例を説明する図。 本発明の実施形態の電気部品の構成例を説明する図。 本発明の実施形態の電気部品の動作例を説明する図。 本発明の実施形態の電気部品の動作例を説明する図。 本発明の第１構成例の制御回路を説明する図。 本発明の第１構成例の制御回路の動作を説明する図。 本発明の第２構成例の制御回路を説明する図。 本発明の第３構成例の制御回路を説明する図。 本発明の第４構成例の制御回路を説明する図。 本発明の第５構成例の制御回路を説明する図。 本発明の第６構成例の制御回路を説明する図。 本発明の目標値の漸増および漸減の例を説明する図。 本発明の第７構成例の制御回路を説明する図。 本発明の方形波発生回路の構成例を説明する図。 本発明の第８構成例の制御回路を説明する図。 本発明のヒータ電圧の目標値の決定方法例を説明する図。 The accompanying drawings are included in and constitute a part of the specification, illustrate embodiments of the invention, and together with the description serve to explain the principles of the invention.
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a suction device according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a suction device according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a temperature profile of a heater according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the configuration of an electrical component according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the operation of the electrical component according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the operation of the electrical component according to the embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating a control circuit according to a first configuration example of the present invention. FIG. 3 is a diagram illustrating the operation of the control circuit according to the first configuration example of the present invention. FIG. 6 is a diagram illustrating a control circuit according to a second configuration example of the present invention. FIG. 7 is a diagram illustrating a control circuit according to a third configuration example of the present invention. FIG. 7 is a diagram illustrating a control circuit according to a fourth configuration example of the present invention. FIG. 7 is a diagram illustrating a control circuit according to a fifth configuration example of the present invention. FIG. 7 is a diagram illustrating a control circuit according to a sixth configuration example of the present invention. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of gradual increase and decrease of a target value according to the present invention. FIG. 7 is a diagram illustrating a control circuit according to a seventh configuration example of the present invention. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the configuration of a square wave generation circuit according to the present invention. FIG. 7 is a diagram illustrating a control circuit according to an eighth configuration example of the present invention. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a method for determining a target value of a heater voltage according to the present invention.

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち二つ以上の特徴は任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the following embodiments do not limit the claimed invention, and not all combinations of features described in the embodiments are essential to the invention. Two or more features among the plurality of features described in the embodiments may be arbitrarily combined. In addition, the same or similar configurations are given the same reference numerals, and duplicate explanations will be omitted.

図１Ａには、一実施形態の吸引器１００の構成が模式的に示されている。吸引器１００は、ユーザによる吸引動作に応じて、エアロゾルを含む気体、または、エアロゾルおよび香味物質を含む気体を吸口部１３０を通してユーザに提供するように構成されうる。吸引器１００は、コントローラ１０２と、霧化器１０４とを備えうる。吸引器１００は、霧化器１０４を取り外し可能な状態で保持する保持部１０３を備えうる。コントローラ１０２は、吸引器用コントローラとして理解されてもよい。霧化器１０４は、エアロゾル源を霧化するように構成されうる。エアロゾル源は、例えば、グリセリンまたはプロピレングリコール等の多価アルコール等の液体でありうる。あるいは、エアロゾル源は、薬剤を含んでもよい。エアロゾル源は、液体であってもよいし、固体であってもよいし、液体および固体の混合物であってもよい。エアロゾル源に代えて、水等の蒸気源が用いられてもよい。 FIG. 1A schematically shows the configuration of an aspirator 100 according to one embodiment. The inhaler 100 may be configured to provide a gas containing an aerosol or a gas containing an aerosol and a flavoring substance to a user through the mouthpiece 130 in response to an inhalation action by the user. Inhaler 100 may include a controller 102 and an atomizer 104. The suction device 100 may include a holding part 103 that removably holds the atomizer 104. Controller 102 may be understood as an aspirator controller. Atomizer 104 may be configured to atomize the aerosol source. The aerosol source can be a liquid, for example a polyhydric alcohol such as glycerin or propylene glycol. Alternatively, the aerosol source may include a drug. The aerosol source can be liquid, solid, or a mixture of liquid and solid. Instead of an aerosol source, a vapor source such as water may be used.

吸引器１００は、香味源１３１を含むカプセル１０６を更に備えてもよく、霧化器１０４は、カプセル１０６を取り外し可能な状態で保持するカプセルホルダ１０５を含みうる。香味源１３１は、例えば、たばこ材料を成形した成形体でありうる。あるいは、香味源１３１は、たばこ以外の植物（例えば、ミント、ハーブ、漢方、コーヒー豆等）によって構成されてもよい。香味源には、メントールなどの香料が付与されていてもよい。香味源１３１は、エアロゾル源に添加されてもよい。なお、カプセルホルダ１０５は、霧化器１０４ではなくコントローラ１０２に設けられていてもよい。 The inhaler 100 may further include a capsule 106 containing a flavor source 131, and the atomizer 104 may include a capsule holder 105 that removably holds the capsule 106. The flavor source 131 may be, for example, a molded article made of tobacco material. Alternatively, the flavor source 131 may be composed of plants other than tobacco (eg, mint, herbs, Chinese herbs, coffee beans, etc.). A flavoring agent such as menthol may be added to the flavor source. A flavor source 131 may be added to the aerosol source. Note that the capsule holder 105 may be provided in the controller 102 instead of the atomizer 104.

コントローラ１０２は、電気部品１１０を含みうる。電気部品１１０は、ユーザインターフェース１１６を含みうる。あるいは、コントローラ１０２は、電気部品１１０およびユーザインターフェース１１６を含むものとして理解されてもよい。ユーザインターフェース１１６は、例えば、表示部ＤＩＳＰ（例えば、ＬＥＤ等の発光素子、および／または、ＬＣＤ等の画像表示器）、および／または、操作部ＯＰ（例えば、ボタンスイッチ等のスイッチ、および／または、タッチディスプレイ)を含みうる。 Controller 102 may include electrical components 110. Electrical component 110 may include a user interface 116. Alternatively, controller 102 may be understood to include electrical components 110 and user interface 116. The user interface 116 includes, for example, a display section DISP (for example, a light emitting element such as an LED and/or an image display such as an LCD), and/or an operation section OP (for example, a switch such as a button switch, and/or , touch display).

コントローラ１０２の保持部１０３は、第１電気接点１１１および第２電気接点１１２を含みうる。保持部１０３によって霧化器１０４が保持された状態において、保持部１０３の第１電気接点１１１は、霧化器１０４の第３電気接点１１３に接し、また、保持部１０３の第２電気接点１１２は、霧化器１０４の第４電気接点１１４に接しうる。コントローラ１０２は、第１電気接点１１１および第２電気接点１１２を通して霧化器１０４に電力を供給しうる。 The holding portion 103 of the controller 102 may include a first electrical contact 111 and a second electrical contact 112. When the atomizer 104 is held by the holder 103, the first electrical contact 111 of the holder 103 contacts the third electrical contact 113 of the atomizer 104, and the second electrical contact 112 of the holder 103 contacts the third electrical contact 113 of the atomizer 104. may contact the fourth electrical contact 114 of the atomizer 104 . Controller 102 may provide power to atomizer 104 through first electrical contact 111 and second electrical contact 112 .

霧化器１０４は、前述の第３電気接点１１３および第４電気接点１１４を含みうる。また、霧化器１０４は、エアロゾル源を加熱するヒータ１２７と、液体のエアロゾル源を保持する容器１２５と、容器１２５によって保持されたエアロゾル源をヒータ１２７による加熱領域に輸送する輸送部１２６とを含みうる。輸送部１２６は、ウィックとも呼ばれうる。ヒータ１２７の加熱領域の少なくとも一部は、霧化器１０４内に設けられた流路１２８に配置されうる。第１電気接点１１１、第３電気接点１１３、ヒータ１２７、第４電気接点１１４および第２電気接点１１２は、ヒータ１２７に電流を流すための電流経路を形成する。輸送部１２６は、例えば、繊維素材または多孔質素材で構成されうる。 Atomizer 104 may include the third electrical contact 113 and fourth electrical contact 114 described above. The atomizer 104 also includes a heater 127 that heats the aerosol source, a container 125 that holds the liquid aerosol source, and a transport section 126 that transports the aerosol source held by the container 125 to a heating area by the heater 127. It can be included. The transport section 126 may also be called a wick. At least a portion of the heating area of the heater 127 may be disposed in a flow path 128 provided within the atomizer 104. The first electrical contact 111 , the third electrical contact 113 , the heater 127 , the fourth electrical contact 114 , and the second electrical contact 112 form a current path for passing current through the heater 127 . The transport portion 126 may be made of, for example, a fibrous material or a porous material.

霧化器１０４は、前述のように、カプセル１０６を取り外し可能に保持するカプセルホルダ１０５を含むことができる。カプセルホルダ１０５は、一例において、カプセル１０６の一部をカプセルホルダ１０５内または霧化器１０４内に収容し、他の一部を露出させるようにカプセル１０６を保持しうる。ユーザは、吸口部１３０を口で銜えて、エアロゾルを含有する気体を吸引することができる。取り外し可能なカプセル１０６が吸口部１３０を備えることで、吸引器１００を清潔に保つことができる。 Atomizer 104 may include a capsule holder 105 that removably holds capsule 106, as previously described. In one example, the capsule holder 105 can hold the capsule 106 such that a portion of the capsule 106 is accommodated within the capsule holder 105 or within the atomizer 104 and another portion is exposed. The user can suck in the gas containing the aerosol by holding the mouthpiece 130 in his or her mouth. Since the removable capsule 106 includes the mouthpiece 130, the suction device 100 can be kept clean.

ユーザが吸口部１３０を銜えて吸引動作を行うと、矢印で例示されるように、霧化器１０４の流路１２８に空気が流入し、ヒータ１２７がエアロゾル源を加熱することによって発生するエアロゾルがその空気によって吸口部１３０に向けて輸送される。そして、香味源１３１が配置されている構成においては、そのエアロゾルに香味源１３１が発生する香味物質が添加されて吸口部１３０に輸送され、ユーザの口に吸い込まれる。 When the user holds the mouthpiece 130 and performs a suction operation, air flows into the flow path 128 of the atomizer 104 as illustrated by the arrow, and the aerosol generated by the heater 127 heating the aerosol source is The air is transported toward the mouthpiece 130. In a configuration in which the flavor source 131 is arranged, the flavor substance generated by the flavor source 131 is added to the aerosol, which is transported to the mouthpiece 130 and sucked into the user's mouth.

図１Ｂには、別の実施形態の吸引器１５０の構成が模式的に示されている。以下では、吸引器１５０のうち吸引器１００と同様の構成要素については同一の参照符号を付し、その説明を省略する。吸引器１５０は、ユーザによる吸引動作に応じて、エアロゾルを含む気体、または、エアロゾルおよび香味物質を含む気体を吸口部１３０を通してユーザに提供するように構成されうる。 FIG. 1B schematically shows the configuration of another embodiment of a suction device 150. Below, the same reference numerals are attached about the same component of suction device 100 among suction device 150, and the explanation is omitted. The inhaler 150 may be configured to provide a gas containing an aerosol or a gas containing an aerosol and a flavoring substance to the user through the mouthpiece 130 in response to an inhalation action by the user.

吸引器１５０は、コントローラ１０２と、エアロゾル発生物品１５１とを備えうる。吸引器１５０は、エアロゾル発生物品１５１を取り外し可能な状態で保持する保持部１５２を備えうる。コントローラ１０２は、吸引器用コントローラとして理解されてもよい。エアロゾル発生物品１５１は、エアロゾル源を保持するエアロゾル基材１５３と、フィルタ１５４とを含んでもよい。エアロゾル基材１５３には、エアロゾル源と、香味源とが混在しうる。一例として、香味源がエアロゾル基材１５３として機能してもよい。香味源は、例えば、たばこ材料を成形した成形体でありうる。あるいは、香味源は、たばこ以外の植物（例えば、ミント、ハーブ、漢方、コーヒー豆等）によって構成されてもよい。香味源には、メントールなどの香料が付与されていてもよい。 Inhaler 150 may include controller 102 and aerosol-generating article 151 . The inhaler 150 may include a holding portion 152 that removably holds the aerosol-generating article 151. Controller 102 may be understood as an aspirator controller. Aerosol generating article 151 may include an aerosol substrate 153 holding an aerosol source and a filter 154. The aerosol base material 153 may contain a mixture of an aerosol source and a flavor source. As an example, a flavor source may function as the aerosol substrate 153. The flavor source can be, for example, a molded article made of tobacco material. Alternatively, the flavor source may be comprised of plants other than tobacco (eg, mint, herbs, Chinese herbs, coffee beans, etc.). A flavoring agent such as menthol may be added to the flavor source.

エアロゾル発生物品１５１は、棒状の形状を有しうる。ヒータ１２７は突起状（例えば、針状やブレード状）の形状を有している。保持部１５２は凹部を形成している。保持部１５２の凹部にエアロゾル発生物品１５１を挿入することによって、エアロゾル発生物品１５１のエアロゾル基材１５３にヒータ１２７が差し込まれる。これによって、ヒータ１２７がエアロゾル基材１５３内のエアロゾル源を加熱可能な状態となる。使用し終わったエアロゾル発生物品１５１は、ヒータ１２７が吸引器１５０に結合した状態で吸引器１５０から取り外し可能である。このように、エアロゾル発生物品１５１は、吸引器の凹部に挿抜可能である。 Aerosol generating article 151 may have a rod-like shape. The heater 127 has a protruding shape (for example, a needle shape or a blade shape). The holding portion 152 forms a recess. By inserting the aerosol-generating article 151 into the recess of the holding part 152, the heater 127 is inserted into the aerosol base material 153 of the aerosol-generating article 151. This allows the heater 127 to heat the aerosol source within the aerosol base material 153. Once used, the aerosol generating article 151 can be removed from the inhaler 150 with the heater 127 coupled to the inhaler 150. In this way, the aerosol-generating article 151 can be inserted into and removed from the recess of the inhaler.

ヒータ１２７はコントローラ１０２に結合しており、コントローラ１０２から電力が供給される。ユーザが吸口部１３０を銜えて吸引動作を行うと、矢印で例示されるように、エアロゾル基材１５３に空気が流入し、ヒータ１２７がエアロゾル源を加熱することによって発生するエアロゾルがその空気によって香味物質とともに吸口部１３０に向けて輸送される。 Heater 127 is coupled to controller 102 and receives power from controller 102 . When the user holds the mouthpiece 130 and performs a suction operation, air flows into the aerosol base material 153 as illustrated by the arrow, and the aerosol generated by the heater 127 heating the aerosol source is flavored by the air. The substance is transported toward the mouthpiece 130 together with the substance.

エアロゾル発生物品１５１のヒータ１２７は、エアロゾル発生物品１５１を内側から加熱する。これにかえて、ヒータ１２７は、エアロゾル発生物品１５１を外側から加熱するような構造を有していてもよい。例えば、ヒータ１２７はリング状の形状を有し、このリング内にエアロゾル発生物品１５１が挿入されてもよい。さらに、ヒータ１２７は１つであってもよいし、複数に分離されていてもよい。ヒータ１２７が複数に分離される場合は、ヒータ１２７の一部がエアロゾル発生物品１５１を内部から加熱し、ヒータ１２７の残余がエアロゾル発生物品１５１を外側から加熱するようにしてもよい。 The heater 127 of the aerosol generating article 151 heats the aerosol generating article 151 from the inside. Alternatively, the heater 127 may have a structure that heats the aerosol-generating article 151 from the outside. For example, the heater 127 may have a ring shape, and the aerosol generating article 151 may be inserted into the ring. Furthermore, the heater 127 may be one, or may be separated into a plurality of heaters. When the heater 127 is separated into a plurality of parts, a part of the heater 127 may heat the aerosol-generating article 151 from the inside, and the rest of the heater 127 may heat the aerosol-generating article 151 from the outside.

図２には、ヒータ１２７の目標温度の温度プロファイルの例が示されている。例えば吸引器１５０において、エアロゾル発生物品１５１内部のエアロゾル源の分布は使用状況に応じて変化しうる。一部の実施形態で、コントローラ１０２は、この変化に応じて、適切な値となるようにヒータ１２７の温度を制御する。 FIG. 2 shows an example of a temperature profile of the target temperature of the heater 127. For example, in the inhaler 150, the distribution of aerosol sources within the aerosol generating article 151 may change depending on the usage situation. In some embodiments, controller 102 controls the temperature of heater 127 to an appropriate value in response to this change.

図２のグラフ２００は、ヒータ１２７の温度プロファイルの一例を示す。グラフ２００の横軸は吸引開始からの経過時間を示し、グラフ２００の縦軸はヒータ１２７の温度を示す。時刻ｔ０において、ヒータ１２７は室温であるとする。 Graph 200 in FIG. 2 shows an example of the temperature profile of heater 127. The horizontal axis of the graph 200 indicates the elapsed time from the start of suction, and the vertical axis of the graph 200 indicates the temperature of the heater 127. Assume that the heater 127 is at room temperature at time t0.

時刻ｔ０で、コントローラ１０２は、ヒータ１２７の温度が目標温度ＴＴａｒｇｅｔ１となるようにヒータ１２７を急速に加熱する。時刻ｔ１からｔ２にかけて、コントローラ１０２は、ヒータ１２７の温度を目標温度ＴＴａｒｇｅｔ１に維持する。エアロゾル源が十分に加熱されると、今度はエアロゾルの発生量が過剰になる恐れがある。そこで、コントローラ１０２は、時刻ｔ２からｔ３にかけて、ヒータ１２７の温度が目標温度ＴＴａｒｇｅｔ２となるようにヒータ１２７の温度を低下させる。目標温度ＴＴａｒｇｅｔ２は、目標温度ＴＴａｒｇｅｔ１よりも低い値である。時刻ｔ３からｔ４にかけて、コントローラ１０２は、ヒータ１２７の温度を目標温度ＴＴａｒｇｅｔ２に維持する。At time t0, the controller 102 rapidly heats the heater 127 so that the temperature of the heater 127 reaches the target temperature T Target1 . From time t1 to time t2, the controller 102 maintains the temperature of the heater 127 at the target temperature T Target1 . If the aerosol source is heated sufficiently, it may in turn produce an excessive amount of aerosol. Therefore, the controller 102 lowers the temperature of the heater 127 so that the temperature of the heater 127 reaches the target temperature T Target2 from time t2 to time t3. The target temperature T Target2 is a value lower than the target temperature T Target1 . From time t3 to time t4, the controller 102 maintains the temperature of the heater 127 at the target temperature T Target2 .

エアロゾルの生成開始からある程度時間が経過すると、ヒータ１２７の周囲のエアロゾル源の量が減少するため、ヒータ１２７から遠い位置にあるエアロゾル源を加熱することになる。そこで、コントローラ１０２は、時刻ｔ４以降、ヒータ１２７の温度を上昇させる。時刻ｔ４以降の温度上昇の変化率は、時刻ｔ０からｔ１にかけての温度上昇の変化率よりも低い。 After a certain amount of time has passed since the start of aerosol generation, the amount of aerosol sources around the heater 127 decreases, so that the aerosol sources located far from the heater 127 are heated. Therefore, the controller 102 increases the temperature of the heater 127 after time t4. The rate of change in temperature increase after time t4 is lower than the rate of change in temperature increase from time t0 to t1.

このように、コントローラ１０２は、ヒータ１２７の目標温度を適宜切り替えてヒータ１２７の温度を制御する。ヒータ１２７の温度プロファイルはグラフ２００に示すものに限られず、ヒータ１２７の構成やエアロゾル源の種類によって変わりうる。また、ヒータ１２７が複数に分離されている場合に、個別のヒータごとに温度プロファイルが設定されてもよい。 In this manner, the controller 102 controls the temperature of the heater 127 by appropriately switching the target temperature of the heater 127. The temperature profile of heater 127 is not limited to that shown in graph 200, and may vary depending on the configuration of heater 127 and the type of aerosol source. Moreover, when the heater 127 is separated into a plurality of parts, a temperature profile may be set for each individual heater.

図３には、電気部品１１０の構成例が示されている。電気部品１１０は、電源（例えば、バッテリー）３０１と、ヒータ１２７に供給するための電力を生成する電圧生成回路３０２と、ヒータ１２７に供給される電力を制御する制御回路３０３とを備えうる。ヒータ１２７の抵抗値ＲＨＴＲは、ヒータ１２７の温度によって変化する。例えば、ヒータ１２７の抵抗値ＲＨＴＲは、ヒータ１２７の温度と正の相関を有する。FIG. 3 shows an example of the configuration of the electrical component 110. Electrical component 110 may include a power source (for example, a battery) 301 , a voltage generation circuit 302 that generates power to be supplied to heater 127 , and a control circuit 303 that controls power supplied to heater 127 . The resistance value R HTR of the heater 127 changes depending on the temperature of the heater 127. For example, the resistance value R HTR of the heater 127 has a positive correlation with the temperature of the heater 127.

電圧生成回路３０２は、例えば、電源３０１から供給される電源電圧Ｖｂａｔをヒータ駆動電圧Ｖｏｕｔに変換する電圧変換器（電圧レギュレータ）３２１を含むことができる。さらに、電圧生成回路３０２は、電源電圧Ｖｂａｔを制御回路３０３内のＭＣＵ（マイクロコントローラユニット）用の電圧Ｖｍｃｕに変換するＬＤＯ（Ｌｏｗ ＤｒｏｐＯｕｔ）等の電圧変換回路３２２を含んでもよい。 The voltage generation circuit 302 can include, for example, a voltage converter (voltage regulator) 321 that converts the power supply voltage Vbat supplied from the power supply 301 into the heater drive voltage Vout. Further, the voltage generation circuit 302 may include a voltage conversion circuit 322 such as an LDO (Low DropOut) that converts the power supply voltage Vbat into a voltage Vmcu for an MCU (microcontroller unit) in the control circuit 303.

制御回路３０３は、電気部品１１０の全体的な制御を行う。このような制御の一部として、制御回路３０３は、エアロゾル源を加熱中のヒータ１２７の温度が目標温度に近づくようにフィードバック制御を行う。具体的に、制御回路３０３の目標値算出部３３１は、ユーザが吸引器１００の使用を開始する前に、ヒータ１２７の温度に相関を有する物理量の目標値を算出し、メモリに格納しておく。この物理量は、後述するように、ヒータ１２７に印加されている電圧（ヒータ電圧とも称される）であってもよい。この目標値は、エアロゾル源を加熱中のヒータ１２７の温度が目標温度となるように設定される。その後、制御回路３０３の供給電力制御部３３２は、ユーザが吸引器１００を使用中に、この物理量を監視し、監視中の物理量が目標値に近づくように、電圧生成回路３０２からヒータ１２７に供給される電力を制御する。ヒータ１２７の目標温度の変化に伴い、ヒータ１２７の温度に相関を有する物理量の目標値も変わりうる。 Control circuit 303 performs overall control of electrical component 110. As part of such control, the control circuit 303 performs feedback control so that the temperature of the heater 127 that is heating the aerosol source approaches the target temperature. Specifically, the target value calculation unit 331 of the control circuit 303 calculates a target value of a physical quantity that is correlated with the temperature of the heater 127 before the user starts using the suction device 100, and stores the target value in the memory. . This physical quantity may be a voltage applied to the heater 127 (also referred to as heater voltage), as described later. This target value is set so that the temperature of the heater 127 that is heating the aerosol source becomes the target temperature. Thereafter, the power supply control unit 332 of the control circuit 303 monitors this physical quantity while the user is using the suction device 100, and supplies power from the voltage generation circuit 302 to the heater 127 so that the physical quantity being monitored approaches the target value. control the power used. As the target temperature of the heater 127 changes, the target value of a physical quantity correlated with the temperature of the heater 127 may also change.

電気部品１１０は、電気部品１１０の所定箇所の温度を検出する温度センサ３０４と、ユーザのパフ動作を検出するパフセンサ（例えば、圧力センサ）３０５とをさらに含んでもよい。温度センサ３０４は、パフセンサ３０５または電源３０１に組み込まれていてもよい。 The electrical component 110 may further include a temperature sensor 304 that detects the temperature at a predetermined location of the electrical component 110, and a puff sensor (for example, a pressure sensor) 305 that detects the user's puffing motion. Temperature sensor 304 may be incorporated into puff sensor 305 or power supply 301.

図４Ａ及び図４Ｂには、吸引器１００の動作が示されている。この動作は、制御回路３０３によって制御される。制御回路３０３は、プログラムを格納したメモリと、該プログラムに従って動作するプロセッサとを含む。図４Ａ及び図４Ｂの動作は、プロセッサがメモリ内のプログラムを実行することによって処理されてもよい。 The operation of the aspirator 100 is shown in FIGS. 4A and 4B. This operation is controlled by control circuit 303. Control circuit 303 includes a memory that stores a program and a processor that operates according to the program. The operations of FIGS. 4A and 4B may be processed by a processor executing a program in memory.

ステップＳ４０１で、制御回路３０３は、霧化要求を受けることを待ち、霧化要求を受けたら、ステップＳ４０２を実行する。霧化要求は、エアロゾル源からエアロゾルを発生させること、より詳しくは、エアロゾル源からエアロゾルを発生させるようにヒータ１２７を目標温度範囲内に制御することの要求である。霧化要求は、ユーザが吸口部１３０を通して吸引動作（パフ動作）を行ったことをパフセンサ３０５が検出し、その検出をパフセンサ３０５が制御回路３０３に通知する動作でありうる。あるいは、霧化要求は、ユーザが操作部ＯＰを操作したことを操作部ＯＰが制御回路３０３に通知する動作でありうる。 In step S401, the control circuit 303 waits to receive an atomization request, and upon receiving the atomization request, executes step S402. The atomization request is a request to generate aerosol from the aerosol source, and more specifically, to control the heater 127 within a target temperature range so as to generate aerosol from the aerosol source. The atomization request may be an operation in which the puff sensor 305 detects that the user has performed a suction operation (puff operation) through the mouthpiece 130, and the puff sensor 305 notifies the control circuit 303 of the detection. Alternatively, the atomization request may be an operation in which the operation unit OP notifies the control circuit 303 that the user has operated the operation unit OP.

ステップＳ４０２で、制御回路３０３は、電源電圧Ｖｂａｔを不図示の電源管理回路から取得し、電源電圧Ｖｂａｔが放電終止電圧Ｖｅｎｄ（例えば３．２Ｖ）を上回っているかどうかを判定する。電源電圧Ｖｂａｔが放電終止電圧Ｖｅｎｄ以下ということは、電源３０１の放電可能残量が十分ではないことを意味する。そこで、電源電圧Ｖｂａｔが放電終止電圧Ｖｅｎｄ以下である場合は、ステップＳ４１９において、制御回路３０３は、ユーザインターフェース１１６の表示部ＤＩＳＰを使って、電源３０１の充電を促す報知を行う。この報知は、表示部ＤＩＳＰがＬＥＤを含む場合において、該ＬＥＤを赤色で点灯させることでありうる。電源電圧Ｖｂａｔが放電終止電圧Ｖｅｎｄを上回っている場合、ステップＳ４０３において、制御回路３０３は、ユーザインターフェース１１６の表示部ＤＩＳＰを使って、正常動作が可能であることを報知しうる。この報知は、表示部ＤＩＳＰがＬＥＤを含む場合において、該ＬＥＤを青色で点灯させることでありうる。 In step S402, the control circuit 303 acquires the power supply voltage Vbat from a power management circuit (not shown), and determines whether the power supply voltage Vbat exceeds the discharge end voltage Vend (for example, 3.2V). The fact that the power supply voltage Vbat is lower than the discharge end voltage Vend means that the dischargeable remaining capacity of the power supply 301 is not sufficient. Therefore, if the power supply voltage Vbat is equal to or lower than the discharge end voltage Vend, in step S419, the control circuit 303 uses the display section DISP of the user interface 116 to issue a notification urging the power supply 301 to be charged. In the case where the display section DISP includes an LED, this notification may be made by lighting the LED in red. If the power supply voltage Vbat exceeds the discharge end voltage Vend, in step S403, the control circuit 303 can use the display section DISP of the user interface 116 to notify that normal operation is possible. In the case where the display unit DISP includes an LED, this notification may be made by lighting the LED in blue.

ステップＳ４０３に次いで、ステップＳ４０４で、制御回路３０３は、ヒータ１２７に対する給電制御を開始する。ヒータ１２７に対する給電制御は、ヒータ１２７を目標温度範囲内に制御する温度制御を含む。この温度制御の詳細は後述する。 Following step S403, the control circuit 303 starts power supply control to the heater 127 in step S404. Power supply control to heater 127 includes temperature control to control heater 127 within a target temperature range. Details of this temperature control will be described later.

次いで、ステップＳ４０５で、制御回路３０３は、吸引時間ＴＬを０にリセットし、その後、ステップＳ４０６で、制御回路３０３は、吸引時間ＴＬにΔｔを加算する。Δｔは、ステップＳ４０６の実行と次のステップＳ４０６の実行との時間間隔に相当する。Next, in step S405, the control circuit 303 resets the suction time TL to 0, and then, in step S406, the control circuit 303 adds Δt to the suction time TL . Δt corresponds to the time interval between execution of step S406 and execution of the next step S406.

次いで、ステップＳ４０７で、制御回路３０３は、霧化要求が終了しているかどうかを判定し、霧化要求が終了している場合は、ステップＳ４０９において、制御回路３０３は、ヒータ１２７に対する給電制御を停止する。一方、霧化要求が終了していない場合は、ステップＳ４０８において、制御回路３０３は、吸引時間ＴＬ（例えば２．０～２．５ｓｅｃ）が上限時間に達したかどうかを判定し、吸引時間ＴＬが上限時間に達していない場合は、ステップＳ４０６に戻る。Next, in step S407, the control circuit 303 determines whether the atomization request has ended, and if the atomization request has ended, in step S409, the control circuit 303 controls the power supply to the heater 127. Stop. On the other hand, if the atomization request has not been completed, in step S408, the control circuit 303 determines whether the suction time T L (for example, 2.0 to 2.5 seconds) has reached the upper limit time, and If T L has not reached the upper limit time, the process returns to step S406.

ステップＳ４０９に次いで、ステップＳ４１０で、制御回路３０３は、青色で点灯させていたＬＥＤを消灯させる。次いで、ステップＳ４１１で、制御回路３０３は、積算時間ＴＡを更新する。より具体的には、ステップＳ４１１で、現時点での積算時間ＴＡに吸引時間ＴＬを加算する。積算時間ＴＡは、カプセル１０６が吸引のために使用された積算時間、換言すると、カプセル１０６の香味源１３１を通してエアロゾルが吸引された積算時間でありうる。Following step S409, in step S410, the control circuit 303 turns off the blue LED. Next, in step S411, the control circuit 303 updates the cumulative time TA . More specifically, in step S411, the suction time TL is added to the current cumulative time TA. The cumulative time T A may be the cumulative time that the capsule 106 was used for inhalation, in other words, the cumulative time that the aerosol was inhaled through the flavor source 131 of the capsule 106 .

ステップＳ４１２で、制御回路３０３は、積算時間ＴＡが吸引可能時間（例えば、１２０ｓｅｃ）を超えていないかどうかを判定する。積算時間ＴＡが吸引可能時間を超えていない場合は、カプセル１０６が未だ香味物質を提供可能であることを意味し、この場合は、ステップＳ４０１に戻る。積算時間ＴＡが吸引可能時間を超えている場合は、ステップＳ４１３において、制御回路３０３は、霧化要求の発生を待つ。そして、霧化要求が発生したら、ステップＳ４１４において、制御回路３０３は、霧化要求が所定時間にわたって継続するのを待ち、その後、ステップＳ４１６において、制御回路３０３は、ヒータ１２７に対する給電制御を禁止する。なお、ステップＳ４１４は省略されてもよい。In step S412, the control circuit 303 determines whether the cumulative time T A does not exceed the suction possible time (for example, 120 seconds). If the cumulative time TA does not exceed the inhalable time, it means that the capsule 106 is still able to provide the flavor substance, and in this case, the process returns to step S401. If the cumulative time TA exceeds the suction available time, in step S413, the control circuit 303 waits for an atomization request to occur. When the atomization request occurs, the control circuit 303 waits for the atomization request to continue for a predetermined period of time in step S414, and then, in step S416, the control circuit 303 prohibits power supply control to the heater 127. . Note that step S414 may be omitted.

次いで、ステップＳ４１６では、制御回路３０３は、ユーザインターフェース１１６の表示部ＤＩＳＰを使って、消耗品（吸引器１００のカプセル１０６や吸引器１５０のエアロゾル発生物品１５１）の交換を促す報知を行う。この報知は、表示部ＤＩＳＰがＬＥＤを含む場合において、該ＬＥＤを青色で点滅（点灯、消灯の繰り返し）させることでありうる。これを受けて、ユーザは、消耗品を交換しうる。一例において、１個の霧化器１０４と複数個（例えば、５個）のカプセル１０６とが１個のセットとして販売されうる。このような例では、１個のセットの１個の霧化器１０４および全てのカプセル１０６が消費された後、消費されたセットの霧化器１０４と最後のカプセル１０６が新しいセットの霧化器１０４およびカプセル１０６に交換されうる。 Next, in step S416, the control circuit 303 uses the display section DISP of the user interface 116 to issue a notification urging replacement of consumables (the capsule 106 of the suction device 100 and the aerosol-generating article 151 of the suction device 150). When the display unit DISP includes an LED, this notification may be made by blinking the LED in blue (repeatedly turning on and off). In response, the user can replace the consumable item. In one example, one atomizer 104 and multiple (eg, five) capsules 106 may be sold as a set. In such an example, after one atomizer 104 and all capsules 106 of a set are consumed, the atomizer 104 and the last capsule 106 of the consumed set are replaced by the atomizer 104 of the new set. 104 and capsule 106.

ステップＳ４１７で、制御回路３０３は、消耗品（吸引器１００のカプセル１０６や吸引器１５０のエアロゾル発生物品１５１）の交換が完了するのを待ち、ステップＳ４１８で、制御回路３０３は、ヒータ１２７に対する給電制御の禁止を解除し、ステップＳ４０１に戻る。 In step S417, the control circuit 303 waits for the replacement of consumables (the capsule 106 of the suction device 100 and the aerosol generating article 151 of the suction device 150) to be completed, and in step S418, the control circuit 303 waits for the replacement of the consumables (the capsule 106 of the suction device 100 and the aerosol generating article 151 of the suction device 150). The inhibition of control is canceled and the process returns to step S401.

続いて、図５を参照して、ヒータ１２７をフィードバック制御するための制御回路３０３の第１構成例について説明する。制御回路３０３は、ＭＣＵ５０１と、スイッチＳＷ１およびＳＷ２と、シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ１およびＲｓｈｕｎｔ２と、オペアンプ５０２とを含みうる。ＭＣＵ５０１は、メモリ５１１と、スイッチ駆動部５１２と、目標値算出部３３１と、比較部５１３と、ＡＤＣ（アナログデジタル変換器）４１５とを含みうる。スイッチ駆動部５１２と、目標値算出部３３１と、比較部５１３とは、汎用プロセッサによって実現されてもよいし、専用回路によって実現されてもよいし、両者の組み合わせによって実現されてもよい。スイッチＳＷ１およびＳＷ２と、シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ１およびＲｓｈｕｎｔ２と、スイッチ駆動部５１２と、比較部５１３とによって、供給電力制御部３３２が構成される。Next, with reference to FIG. 5, a first configuration example of the control circuit 303 for feedback controlling the heater 127 will be described. The control circuit 303 can include an MCU 501, switches SW1 and SW2, shunt resistors R shunt1 and R shunt2 , and an operational amplifier 502. The MCU 501 may include a memory 511 , a switch driving section 512 , a target value calculation section 331 , a comparison section 513 , and an ADC (analog-to-digital converter) 415 . The switch driving section 512, the target value calculation section 331, and the comparison section 513 may be realized by a general-purpose processor, a dedicated circuit, or a combination of the two. A power supply control section 332 is configured by the switches SW1 and SW2, the shunt resistors R shunt1 and R shunt2 , the switch drive section 512, and the comparison section 513.

スイッチＳＷ１およびシャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ１は、電圧生成回路３０２からのヒータ駆動電圧Ｖｏｕｔの供給ラインとヒータ１２７との間に直列に接続されている。シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ１の抵抗値をその符号と同様にＲｓｈｕｎｔ１と標記する。以下に説明する他の抵抗についても同様である。図５の例では、スイッチＳＷ１とヒータ１２７との間にシャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ１が接続されている。これにかえて、シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ１とヒータ１２７との間にスイッチＳＷ１が接続されてもよい。The switch SW1 and the shunt resistor R shunt1 are connected in series between the supply line of the heater drive voltage Vout from the voltage generation circuit 302 and the heater 127. The resistance value of the shunt resistor R shunt1 is written as R shunt1 similarly to its sign. The same applies to other resistors described below. In the example of FIG. 5, a shunt resistor R shunt1 is connected between the switch SW1 and the heater 127. Instead, a switch SW1 may be connected between the shunt resistor R shunt1 and the heater 127.

スイッチＳＷ１は、例えばトランジスタ、具体的にＦＥＴ（電界効果トランジスタ）ＩＧＢＴ（絶縁ゲート型バイポーラ・トランジスタ）によって構成されてもよい。以下ではスイッチＳＷ１などの様々なスイッチがＦＥＴによって構成される場合について説明するが、ＦＥＴはＩＧＢＴや他のスイッチで構成されてもよい。スイッチＳＷ１の制御端子（例えば、ＦＥＴのゲート）に、スイッチ駆動部５１２から制御信号ＳＷＣ１が供給される。スイッチＳＷ１は、制御信号ＳＷＣ１の値に応じて、オン・オフを切り替える。スイッチＳＷ１をオン（すなわち、導通状態）にする制御信号をオン信号と呼び、スイッチＳＷ１をオフ（すなわち、非導通状態）にする制御信号をオフ信号と呼ぶ。オン信号は例えばハイレベルであり、オフ信号は例えばローレベルである。以下に説明する他のスイッチの制御信号についても同様である。 The switch SW1 may be constituted by, for example, a transistor, specifically an FET (field effect transistor) or an IGBT (insulated gate bipolar transistor). In the following, a case will be described in which various switches such as the switch SW1 are configured by FETs, but the FETs may also be configured by IGBTs or other switches. A control signal SWC1 is supplied from the switch driver 512 to a control terminal (for example, a gate of an FET) of the switch SW1. The switch SW1 is turned on and off according to the value of the control signal SWC1. A control signal that turns on the switch SW1 (ie, makes it conductive) is called an on signal, and a control signal that turns the switch SW1 off (ie, makes it non-conductive) is called an off signal. The on signal is, for example, a high level, and the off signal is, for example, a low level. The same applies to control signals for other switches described below.

スイッチＳＷ２およびシャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ２は、電圧生成回路３０２からのヒータ駆動電圧Ｖｏｕｔの供給ラインとヒータ１２７との間に直列に接続されている。シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ２の抵抗値は、シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ１の抵抗値よりも十分に大きい。図５の例では、スイッチＳＷ２とヒータ１２７との間にシャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ２が接続されている。これにかえて、シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ２とヒータ１２７との間にスイッチＳＷ２が接続されてもよい。スイッチＳＷ２は、例えばトランジスタ、具体的にＦＥＴやＩＧＢＴによって構成されてもよい。スイッチＳＷ２の制御端子（例えば、ＦＥＴのゲート）には、スイッチ駆動部５１２から制御信号ＳＷＣ２が供給される。スイッチＳＷ２は、制御信号ＳＷＣ２の値に応じて、オン・オフを切り替える。The switch SW2 and the shunt resistor R shunt2 are connected in series between the heater drive voltage Vout supply line from the voltage generation circuit 302 and the heater 127. The resistance value of the shunt resistor R shunt2 is sufficiently larger than the resistance value of the shunt resistor R shunt1 . In the example of FIG. 5, a shunt resistor R shunt2 is connected between the switch SW2 and the heater 127. Instead, a switch SW2 may be connected between the shunt resistor R shunt2 and the heater 127. The switch SW2 may be composed of, for example, a transistor, specifically an FET or an IGBT. A control signal SWC2 is supplied from the switch driver 512 to a control terminal (for example, a gate of an FET) of the switch SW2. The switch SW2 is turned on and off according to the value of the control signal SWC2.

オペアンプ（差動増幅器）５０２は、非反転入力端子、反転入力端子および出力端子を有する。オペアンプ５０２の非反転入力端子は、ヒータ１２７の一端（具体的に、第３電気接点１１３）に接続されている。オペアンプ５０２の反転入力端子は、ヒータ１２７の別の一端（具体的に、第４電気接点１１４）に接続されている。オペアンプ５０２の出力端子は、ＡＤＣ４１５の入力端子に接続されている。このように、オペアンプ５０２は、ヒータ１２７に印加されている電圧ＶＨＴＲをＡＤＣ４１５に供給する。図５の第１構成例で、制御回路３０３は、ヒータの温度に相関を有する物理量として、オペアンプ５０２の出力、すなわち電圧ＶＨＴＲを監視する。制御回路３０３は、電圧ＶＨＴＲが目標値に近づくように、ヒータ１２７に供給される電力を制御する。Operational amplifier (differential amplifier) 502 has a non-inverting input terminal, an inverting input terminal, and an output terminal. A non-inverting input terminal of the operational amplifier 502 is connected to one end of the heater 127 (specifically, the third electrical contact 113). The inverting input terminal of the operational amplifier 502 is connected to another end of the heater 127 (specifically, the fourth electrical contact 114). The output terminal of the operational amplifier 502 is connected to the input terminal of the ADC 415. Thus, operational amplifier 502 supplies voltage V HTR applied to heater 127 to ADC 415 . In the first configuration example shown in FIG. 5, the control circuit 303 monitors the output of the operational amplifier 502, that is, the voltage V HTR , as a physical quantity that correlates with the temperature of the heater. Control circuit 303 controls the power supplied to heater 127 so that voltage V HTR approaches the target value.

スイッチ駆動部５１２は、制御信号をスイッチＳＷ１とスイッチＳＷ２以外のスイッチ（トランジスタ）に供給してもよい。例えば、電圧変換器（電圧レギュレータ）３２１に内蔵されたスイッチ（トランジスタ）の制御端子、又は、ヒータ１２７と接地の間やヒータ駆動電圧Ｖｏｕｔの供給ラインに設けられる不図示のスイッチ（トランジスタ）の制御端子に、スイッチ駆動部５１２から制御信号が供給されてもよい。 The switch driver 512 may supply the control signal to switches (transistors) other than the switch SW1 and the switch SW2. For example, a control terminal of a switch (transistor) built into the voltage converter (voltage regulator) 321, or a control terminal of a switch (transistor) (not shown) provided between the heater 127 and the ground or in the supply line of the heater drive voltage Vout. A control signal may be supplied to the terminal from the switch driver 512.

図１６を参照して、電圧ＶＨＴＲの目標値ＶＴａｒｇｅｔの決定方法について説明する。後述するように、目標値ＶＴａｒｇｅｔは、監視中の電圧ＶＨＴＲとの比較対象として使用される。そのため、目標値ＶＴａｒｇｅｔは、閾値と称されてもよい。制御回路３０３は、ヒータ１２７が加熱されていない状態、例えば、図４ＡのステップＳ４０４よりも前に、目標値ＶＴａｒｇｅｔを決定する動作を行ってもよい。目標値ＶＴａｒｇｅｔの決定は、ヒータ１２７が新品時の状態で実行されてもよい。ヒータ１２７が新品であるとは、例えばユーザがエアロゾルを吸引するためにヒータ１２７の使用を開始する前の状態であってもよい。ヒータ１２７が新品である期間に、吸引器１００、１５０の製造時が含まれてもよい。さらに、制御回路３０３は、ヒータ１２７が新品時の状態ではない場合に、目標値ＶＴａｒｇｅｔを決定してもよい。A method for determining the target value V Target of the voltage V HTR will be described with reference to FIG. 16. As described below, the target value V Target is used as a comparison target with the voltage being monitored V HTR . Therefore, the target value V Target may be referred to as a threshold value. The control circuit 303 may perform an operation to determine the target value V Target while the heater 127 is not heated, for example, before step S404 in FIG. 4A. The determination of the target value V Target may be performed when the heater 127 is new. The state that the heater 127 is new may be, for example, the state before the user starts using the heater 127 to suck in aerosol. The period during which the heater 127 is new may include the time when the suction devices 100 and 150 are manufactured. Furthermore, the control circuit 303 may determine the target value V Target when the heater 127 is not in a new condition.

ステップＳ１６０１で、目標値算出部３３１は、現時点のヒータ１２７の温度を測定し、この温度を基準温度ＴＲｅｆとする。基準温度ＴＲｅｆは、吸引器１００内の任意箇所の温度（例えば、温度センサ３０４によって検出される温度）や、室温に基づいて決定されてもよい。In step S1601, the target value calculation unit 331 measures the current temperature of the heater 127, and sets this temperature as the reference temperature T Ref . The reference temperature T Ref may be determined based on the temperature at an arbitrary location within the suction device 100 (for example, the temperature detected by the temperature sensor 304) or the room temperature.

ステップＳ１６０２で、目標値算出部３３１は、スイッチＳＷ１をオフにし、スイッチＳＷ２をオンにする。これによって、ヒータ駆動電圧Ｖｏｕｔの供給ラインから、スイッチＳＷ２、シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ２およびヒータ１２７を経由して接地まで電流が流れる。目標値算出部３３１は、ヒータ１２７に印加されている電圧ＶＨＴＲをデジタル形式でＡＤＣ４１５から受け取る。目標値算出部３３１は、この電圧ＶＨＴＲを以下の式（１）に当てはめることによって、基準抵抗値ＲＲｅｆを算出する。In step S1602, the target value calculation unit 331 turns off the switch SW1 and turns on the switch SW2. As a result, a current flows from the supply line of the heater drive voltage Vout to the ground via the switch SW2, the shunt resistor R shunt2 , and the heater 127. The target value calculation unit 331 receives the voltage V HTR applied to the heater 127 from the ADC 415 in digital format. The target value calculation unit 331 calculates the reference resistance value R Ref by applying this voltage V HTR to the following equation (1).

式（１）において、ＶｏｕｔおよびＲＳｈｕｎｔ２は規定値である。これらの値は、製造時にメモリ５１１に書き込まれる。In equation (1), Vout and RShunt2 are specified values. These values are written into memory 511 during manufacturing.

ステップＳ１６０３で、目標値算出部３３１は、式（２）に従って目標値ＶＴａｒｇｅｔを算出し、ステップＳ１６０４で目標値ＶＴａｒｇｅｔをデジタル形式でメモリ５１１に格納する。In step S1603, the target value calculation unit 331 calculates the target value V Target according to equation (2), and in step S1604 stores the target value V Target in the memory 511 in digital format.

式（２）において、α、ＴＴａｒｇｅｔは規定値である。これらの値は、製造時にメモリ５１１に書き込まれる。αは、ヒータ１２７の温度係数[ｐｐｍ／℃]である。αは、ヒータ１２７の材質やサイズによって定まる値である。In equation (2), α and T Target are specified values. These values are written into memory 511 during manufacturing. α is the temperature coefficient [ppm/° C.] of the heater 127. α is a value determined by the material and size of the heater 127.

ＴＴａｒｇｅｔは、エアロゾル源を加熱中のヒータ１２７の目標温度である。目標温度ＴＴａｒｇｅｔは、例えば製造時に設定される。目標値ＶＴａｒｇｅｔは、ヒータ１２７の温度が目標温度ＴＴａｒｇｅｔである時点の電圧ＶＨＴＲに相当する。言い換えると、目標値ＶＴａｒｇｅｔは、ヒータ１２７の温度が吸引器１００、１５０からエアロゾルを生成可能な範囲に含まれるように電圧生成回路３０２からヒータ１２７に電力が供給されている状態におけるヒータ１２７の電圧ＶＨＴＲの値に等しい。吸引器１００において、目標温度ＴＴａｒｇｅｔは、２１０℃以上且つ２３０℃未満の範囲内、例えば２２０℃となるように設定される。電圧ＶＨＴＲが目標値ＶＴａｒｇｅｔに近づくようにフィードバック制御を行うことによって、ヒータ１２７の温度も目標温度ＴＴａｒｇｅｔに近づくように変動する。T Target is the target temperature of the heater 127 while heating the aerosol source. The target temperature T Target is set, for example, at the time of manufacturing. The target value V Target corresponds to the voltage V HTR at the time when the temperature of the heater 127 is the target temperature T Target . In other words, the target value V Target is the temperature of the heater 127 in a state where power is being supplied from the voltage generation circuit 302 to the heater 127 such that the temperature of the heater 127 is within a range in which aerosol can be generated from the inhalers 100 and 150. Equal to the value of the voltage V HTR . In the suction device 100, the target temperature T Target is set within a range of 210°C or more and less than 230°C, for example, 220°C. By performing feedback control so that the voltage V HTR approaches the target value V Target , the temperature of the heater 127 also changes so as to approach the target temperature T Target .

制御回路３０３の回路特性は、制御回路３０３を構成する素子の製品公差などにより吸引器ごとに異なりうる。そのため、上述のように決定された目標値ＶＴａｒｇｅｔは、製品ごとに異なりうる。言い換えると、１つの吸引器の目標値ＶＴａｒｇｅｔは、この吸引器と同じ構成要素を有する他の吸引器の目標値ＶＴａｒｇｅｔと異なりうる。The circuit characteristics of the control circuit 303 may vary depending on the suction device due to product tolerances of the elements constituting the control circuit 303. Therefore, the target value V Target determined as described above may differ depending on the product. In other words, the target value V Target of one aspirator may be different from the target value V Target of other aspirators having the same components as this aspirator.

上述の例では、式（１）および（２）に分けて目標値ＶＴａｒｇｅｔを算出するように説明している。しかし、目標値算出部３３１は、これらの式を統合した式に従って目標値ＶＴａｒｇｅｔを算出してもよい。In the above example, the target value V Target is calculated using equations (1) and (2) separately. However, the target value calculation unit 331 may calculate the target value V Target according to an equation that integrates these equations.

図２を用いて上述したように、ヒータ１２７の目標温度ＴＴａｒｇｅｔは、複数の値を有しうる。そのため、目標値算出部３３１は、複数の目標温度ＴＴａｒｇｅｔのそれぞれについて目標値ＶＴａｒｇｅｔを決定し、メモリ５１１に格納してもよい。As described above using FIG. 2, the target temperature T Target of the heater 127 can have multiple values. Therefore, the target value calculation unit 331 may determine the target value V Target for each of the plurality of target temperatures T Target and store it in the memory 511.

続いて、図６を参照して、ヒータ１２７の温度のフィードバック制御について説明する。制御回路３０３は、このフィードバック制御を、ユーザによる吸引中（例えば、図４Ａ及び図４ＢのステップＳ４０４～Ｓ４０９の間）に実行する。 Next, feedback control of the temperature of the heater 127 will be described with reference to FIG. 6. The control circuit 303 performs this feedback control during suction by the user (eg, between steps S404 to S409 in FIGS. 4A and 4B).

ステップＳ６０１で、比較部５１３は、メモリ５１１からデジタル形式の初期値の目標値ＶＴａｒｇｅｔを読み出す。その後、比較部５１３は、読み出したデジタル形式の目標値ＶＴａｒｇｅｔと、デジタル形式でＡＤＣ４１５から受け取った電圧ＶＨＴＲとを比較し、これらの比較結果をスイッチ駆動部５１２に供給し続ける。このように、比較部５１３は、ヒータ１２７に印加されている電圧ＶＨＴＲを監視する。図２の例では、目標温度ＴＴａｒｇｅｔ１に相当するヒータ電圧が目標値ＶＴａｒｇｅｔとして読み出される。In step S<b>601 , the comparison unit 513 reads the initial value target value V Target in digital format from the memory 511 . Thereafter, the comparison unit 513 compares the read target value V Target in digital format with the voltage V HTR received from the ADC 415 in digital format, and continues to supply these comparison results to the switch drive unit 512. In this way, the comparator 513 monitors the voltage V HTR applied to the heater 127. In the example of FIG. 2, the heater voltage corresponding to the target temperature T Target1 is read as the target value V Target .

ステップＳ６０２で、スイッチ駆動部５１２は、制御信号ＳＷＣ１としてオフ信号を供給することによってスイッチＳＷ１をオフにし、制御信号ＳＷＣ２としてオン信号を供給することによってスイッチＳＷ２をオンにする。その後、スイッチ駆動部５１２は、比較部５１３からの出力に基づいて、電圧ＶＨＴＲが目標値ＶＴａｒｇｅｔよりも低いどうかを判定する。この条件を満たす場合（ステップＳ６０２で「ＹＥＳ」）に、スイッチ駆動部５１２は処理をステップＳ６０３に遷移し、それ以外の場合（ステップＳ６０２で「ＮＯ」）に、スイッチ駆動部５１２は処理をステップＳ６０４に遷移する。In step S602, the switch driver 512 turns off the switch SW1 by supplying an off signal as the control signal SWC1, and turns on the switch SW2 by supplying an on signal as the control signal SWC2. Thereafter, the switch driver 512 determines whether the voltage V HTR is lower than the target value V Target based on the output from the comparator 513. If this condition is satisfied (“YES” in step S602), the switch driving unit 512 shifts the process to step S603; otherwise (“NO” in step S602), the switch driving unit 512 shifts the process to step S603. The process moves to S604.

ステップＳ６０３で、スイッチ駆動部５１２は、制御信号ＳＷＣ１としてオン信号を供給することによってスイッチＳＷ１をオンにし、制御信号ＳＷＣ２としてオフ信号を供給することによってスイッチＳＷ２をオフにする。スイッチ駆動部５１２は、スイッチＳＷ１にすでにオン信号を供給している場合にその状態を維持し、スイッチＳＷ２にすでにオフ信号を供給している場合にその状態を維持する。この状態は、比較部５１３による比較結果が変化するまで維持される。これにより、ヒータ駆動電圧Ｖｏｕｔの供給ラインから、スイッチＳＷ１、シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ１およびヒータ１２７を経由して接地まで電流が流れる。一方、スイッチＳＷ２を経由する経路には電流が流れない。ヒータ１２７にシャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ１経由で電流が流れることによって、ヒータ１２７の加熱に必要な電力が供給され、ヒータ１２７の温度が上昇する。シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ１は、ヒータ１２７の温度を上昇可能な電流を流す抵抗値を有する。In step S603, the switch driver 512 turns on the switch SW1 by supplying an on signal as the control signal SWC1, and turns off the switch SW2 by supplying an off signal as the control signal SWC2. The switch driving section 512 maintains the state when it has already supplied an on signal to the switch SW1, and maintains that state when it has already supplied an off signal to the switch SW2. This state is maintained until the comparison result by the comparison unit 513 changes. As a result, a current flows from the supply line of the heater drive voltage Vout to the ground via the switch SW1, the shunt resistor R shunt1 , and the heater 127. On the other hand, no current flows through the path via the switch SW2. When current flows through the heater 127 via the shunt resistor R shunt1 , power necessary for heating the heater 127 is supplied, and the temperature of the heater 127 increases. The shunt resistor R shunt1 has a resistance value that allows a current to flow that can increase the temperature of the heater 127.

ステップＳ６０４で、スイッチ駆動部５１２は、制御信号ＳＷＣ１としてオフ信号を供給することによってスイッチＳＷ１をオフにし、制御信号ＳＷＣ２としてオン信号を供給することによってスイッチＳＷ２をオンにする。スイッチ駆動部５１２は、スイッチＳＷ２にすでにオン信号を供給している場合にその状態を維持し、スイッチＳＷ１にすでにオフ信号を供給している場合にその状態を維持する。この状態は、比較部５１３による比較結果が変化するまで維持される。これにより、ヒータ駆動電圧Ｖｏｕｔの供給ラインから、スイッチＳＷ２、シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ２およびヒータ１２７を経由して接地まで電流が流れる。一方、スイッチＳＷ１を経由する経路には電流が流れない。シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ２は十分に大きいため、ヒータ１２７の加熱に必要な電力が供給されず、ヒータ１２７の温度が下降する。すなわち、シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ２は、ヒータ１２７の温度を下降可能な電流を流す抵抗値を有する。電流がシャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ２を流れる場合にヒータ１２７に供給される電力の量は、電流がシャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ１を流れる場合にヒータ１２７に供給される電力の量よりも低い。シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ２の抵抗値が十分に大きい場合に、ヒータ１２７に供給される電力は実質的にゼロとなる。In step S604, the switch driver 512 turns off the switch SW1 by supplying an off signal as the control signal SWC1, and turns on the switch SW2 by supplying an on signal as the control signal SWC2. The switch driving unit 512 maintains the state when it has already supplied an on signal to the switch SW2, and maintains that state when it has already supplied an off signal to the switch SW1. This state is maintained until the comparison result by the comparison unit 513 changes. As a result, a current flows from the supply line of the heater drive voltage Vout to the ground via the switch SW2, the shunt resistor R shunt2 , and the heater 127. On the other hand, no current flows through the path via the switch SW1. Since the shunt resistance R shunt2 is sufficiently large, the power necessary for heating the heater 127 is not supplied, and the temperature of the heater 127 decreases. That is, the shunt resistor R shunt2 has a resistance value that allows a current to flow that can lower the temperature of the heater 127. The amount of power provided to heater 127 when current flows through shunt resistor R shunt2 is lower than the amount of power provided to heater 127 when current flows through shunt resistor R shunt1 . When the resistance value of the shunt resistor R shunt2 is sufficiently large, the power supplied to the heater 127 becomes substantially zero.

ステップＳ６０５で、スイッチ駆動部５１２は、目標値の切り替え条件を満たすかどうかを判定する。この条件を満たす場合（ステップＳ６０５で「ＹＥＳ」）に、スイッチ駆動部５１２は処理をステップＳ６０６に遷移し、それ以外の場合（ステップＳ６０５で「ＮＯ」）に、スイッチ駆動部５１２は処理をステップＳ６０２に遷移する。 In step S605, the switch driving unit 512 determines whether the target value switching condition is satisfied. If this condition is satisfied (“YES” in step S605), the switch driving unit 512 shifts the process to step S606; otherwise (“NO” in step S605), the switch driving unit 512 shifts the process to step S606. The process moves to S602.

目標値の切り替え条件は、吸引器１００、１５０の使用状況に基づいてもよい。この使用状況は、吸引の回数と、吸引の長さと、吸引の量とのうちの少なくとも１つを含んでもよい。例えば、比較部５１３は、吸引開始からの経過時間をタイマーで測定し、吸引開始から所定の時間が経過したことに応じて目的値を切り替えてもよい。また、比較部５１３は、ユーザが吸引を行った回数をカウントするカウンタを含んでもよく、このカウンタの値が所定値に到達したことに応じて目的値を切り替えてもよい。さらに、吸引器１００、１５０は、ユーザによる吸引の量を測定するセンサをさらに備え、比較部５１３は、このセンサによって検出された吸引の量が所定値に到達したことに応じて目的値を切り替えてもよい。なお、比較部５１３は、ヒータ１２７へ電力の供給を開始してからの経過時間をタイマーで測定し、ヒータ１２７へ電力の供給を開始してから所定の時間が経過したことに応じて目的値を切り替えてもよい。 The target value switching conditions may be based on the usage status of the suction device 100, 150. The usage status may include at least one of the number of suctions, the length of suctions, and the amount of suctions. For example, the comparison unit 513 may measure the elapsed time from the start of suction using a timer, and may switch the target value according to the elapse of a predetermined time from the start of suction. Furthermore, the comparison unit 513 may include a counter that counts the number of times the user has performed suction, and may switch the target value in response to the value of this counter reaching a predetermined value. Furthermore, the suction device 100, 150 further includes a sensor that measures the amount of suction by the user, and the comparison unit 513 switches the target value in response to the amount of suction detected by the sensor reaching a predetermined value. It's okay. Note that the comparison unit 513 uses a timer to measure the elapsed time since the start of power supply to the heater 127, and sets the target value according to the elapse of a predetermined time since the start of power supply to the heater 127. You may switch.

ステップＳ６０６で、比較部５１３は、メモリ５１１から切り替え後の初期値の目標値ＶＴａｒｇｅｔを読み出す。その後、比較部５１３は、読み出したデジタル形式の目標値ＶＴａｒｇｅｔと、デジタル形式でＡＤＣ４１５から受け取った電圧ＶＨＴＲとを比較し、これらの比較結果をスイッチ駆動部５１２に供給し続ける。図２の例では、目標温度ＴＴａｒｇｅｔ２に相当するヒータ電圧が目標値ＶＴａｒｇｅｔとして読み出される。目標値ＶＴａｒｇｅｔが切り替えられた後は、新たな目標値ＶＴａｒｇｅｔに近づくようにヒータ電圧が制御される。In step S606, the comparison unit 513 reads the initial value V Target after switching from the memory 511. Thereafter, the comparison unit 513 compares the read target value V Target in digital format with the voltage V HTR received from the ADC 415 in digital format, and continues to supply these comparison results to the switch drive unit 512. In the example of FIG. 2, the heater voltage corresponding to the target temperature T Target2 is read as the target value V Target . After the target value V Target is switched, the heater voltage is controlled so as to approach the new target value V Target .

ステップＳ６０７で、スイッチ駆動部５１２は、加熱処理を終了するかどうかを判定する。この条件を満たす場合（ステップＳ６０７で「ＹＥＳ」）に、スイッチ駆動部５１２は処理を終了し、それ以外の場合（ステップＳ６０７で「ＮＯ」）に、スイッチ駆動部５１２は処理をステップＳ６０２に遷移する。加熱処理を終了するための条件は、上述の図４ＢのステップＳ４０９に遷移するための条件である。 In step S607, the switch driving unit 512 determines whether to end the heat treatment. If this condition is satisfied (“YES” in step S607), the switch driving unit 512 ends the process; otherwise (“NO” in step S607), the switch driving unit 512 shifts the process to step S602. do. The conditions for ending the heat treatment are the conditions for transitioning to step S409 in FIG. 4B described above.

以上のように、制御回路３０３は、電圧ＶＨＴＲが目標値ＶＴａｒｇｅｔに近づくようにヒータ１２７に供給する電力を制御する。具体的に、制御回路３０３は、監視中の電圧ＶＨＴＲと目標値ＶＴａｒｇｅｔとの比較結果に基づいて、電圧生成回路３０２からヒータ１２７への電力の供給量を切り替える。上述のように、目標値ＶＴａｒｇｅｔは、ヒータ１２７の温度が目標温度ＴＴａｒｇｅｔとなるように設定されているため、このフィードバック制御によって、エアロゾル源を加熱中のヒータ１２７の温度が所望の範囲に維持される。上述のステップＳ６０４およびＳ６０５において、等号が成立する場合にＮＯに分岐するが、これにかえてＹＥＳに分岐してもよい。また、制御回路３０３は、監視中の電圧ＶＨＴＲを他の値に変換することなく、直接、目標値ＶＴａｒｇｅｔと比較し、フィードバック制御を行う。そのため、フィードバック制御における追従性が高まる。As described above, the control circuit 303 controls the power supplied to the heater 127 so that the voltage V HTR approaches the target value V Target . Specifically, the control circuit 303 switches the amount of power supplied from the voltage generation circuit 302 to the heater 127 based on the comparison result between the voltage V HTR being monitored and the target value V Target . As mentioned above, the target value V Target is set so that the temperature of the heater 127 becomes the target temperature T Target , so this feedback control allows the temperature of the heater 127 that is heating the aerosol source to fall within the desired range. maintained. In steps S604 and S605 described above, if the equal sign is established, the process branches to NO, but the process may instead branch to YES. Further, the control circuit 303 directly compares the voltage V HTR being monitored with the target value V Target without converting it to another value, and performs feedback control. Therefore, followability in feedback control is improved.

続いて、図７を参照して、ヒータ１２７をフィードバック制御するための制御回路３０３の第２構成例について説明する。第２構成例では、図５の第１構成例においてＭＣＵ５０１が実行していたフィードバック制御をアナログ回路によって実行する。以下、第１構成例との相違点について主に説明する。 Next, with reference to FIG. 7, a second configuration example of the control circuit 303 for feedback controlling the heater 127 will be described. In the second configuration example, the feedback control that was executed by the MCU 501 in the first configuration example of FIG. 5 is executed by an analog circuit. Hereinafter, differences from the first configuration example will be mainly explained.

第２構成例の制御回路３０３は、第１構成例の制御回路３０３と比較して、コンパレータＣＭＰおよび論理反転のためのインバータ７０２をさらに有する。また、第２構成例のＭＣＵ５０１は、スイッチ駆動部５１２および比較部５１３を含まず、ＤＡＣ（デジタルアナログ変換器）７０１を含む。 The control circuit 303 of the second configuration example further includes a comparator CMP and an inverter 702 for logic inversion, compared to the control circuit 303 of the first configuration example. Furthermore, the MCU 501 of the second configuration example does not include the switch driving section 512 and the comparing section 513, but includes a DAC (digital-to-analog converter) 701.

コンパレータＣＭＰの反転入力端子は、ヒータ１２７のヒータ駆動電圧Ｖｏｕｔの供給ライン側の端部（すなわち、第３電気接点１１３）に接続されている。したがって、コンパレータＣＭＰの反転入力端子には、ヒータ１２７に印加されている電圧ＶＨＴＲが供給される。コンパレータＣＭＰの非反転入力端子には、ＭＣＵ５０１（具体的に、ＤＡＣ７０１）からアナログ形式の目標値ＶＴａｒｇｅｔが供給される。したがって、コンパレータＣＭＰは、電圧ＶＨＴＲと目標値ＶＴａｒｇｅｔとの比較結果を出力する。すなわち、コンパレータＣＭＰは、ヒータ１２７の温度に相関を有する物理量として、電圧ＶＨＴＲを監視する。The inverting input terminal of the comparator CMP is connected to the end of the heater 127 on the supply line side of the heater drive voltage Vout (ie, the third electrical contact 113). Therefore, the voltage V HTR applied to the heater 127 is supplied to the inverting input terminal of the comparator CMP. An analog target value V Target is supplied from the MCU 501 (specifically, the DAC 701) to the non-inverting input terminal of the comparator CMP. Therefore, the comparator CMP outputs the comparison result between the voltage V HTR and the target value V Target . That is, the comparator CMP monitors the voltage V HTR as a physical quantity having a correlation with the temperature of the heater 127.

コンパレータＣＭＰからの出力信号は、分圧回路を経由してスイッチＳＷ１の制御端子に供給される。また、コンパレータＣＭＰからの出力信号は、インバータ７０２および分圧回路を経由してスイッチＳＷ２の制御端子に供給される。なお、これら分圧回路の双方または一方は省略されてもよい。ＤＡＣ７０１は、メモリ５１１からデジタル形式の目標値ＶＴａｒｇｅｔを読み出し、アナログ形式に変換してコンパレータＣＭＰに供給する。The output signal from the comparator CMP is supplied to the control terminal of the switch SW1 via a voltage dividing circuit. Further, the output signal from the comparator CMP is supplied to the control terminal of the switch SW2 via the inverter 702 and the voltage dividing circuit. Note that both or one of these voltage dividing circuits may be omitted. The DAC 701 reads the target value V Target in digital format from the memory 511, converts it into analog format, and supplies it to the comparator CMP.

第２構成例において、目標値ＶＴａｒｇｅｔの決定方法は第１構成例と同じであるため、説明を省略する。第２構成例におけるヒータ１２７の温度のフィードバック制御について説明する。制御回路３０３は、このフィードバック制御を、ユーザによる吸引中（例えば、図４Ａ及び図４ＢのステップＳ４０４～Ｓ４０９の間）に実行する。このフィードバック制御中に、ＭＣＵ５０１は、図６のステップＳ６０１、Ｓ６０５およびＳ６０６と同様の処理を行って、目標値ＶＴａｒｇｅｔを切り替えてもよい。In the second configuration example, the method for determining the target value V Target is the same as in the first configuration example, so the explanation will be omitted. Feedback control of the temperature of the heater 127 in the second configuration example will be described. The control circuit 303 performs this feedback control during suction by the user (eg, between steps S404 to S409 in FIGS. 4A and 4B). During this feedback control, the MCU 501 may perform processing similar to steps S601, S605, and S606 in FIG. 6 to switch the target value V Target .

ヒータ１２７への電力供給を開始するために、ＤＡＣ７０１は、メモリ５１１から目標値ＶＴａｒｇｅｔを読み出し、アナログ形式に変換してコンパレータＣＭＰに供給し続ける。吸引直後はヒータ１２７の温度が低く、それゆえ電圧ＶＨＴＲも低いため、コンパレータＣＭＰは、比較結果としてハイレベルを出力する。その結果、スイッチＳＷ１の制御端子にハイレベルが供給され、スイッチＳＷ１がオンになる。また、スイッチＳＷ２の制御端子に、インバータ７０２によって論理反転されたローレベルが供給され、スイッチＳＷ２がオフになる。これにより、第１構成例と同様にヒータ１２７に電流が流れ、ヒータ１２７の温度が上昇する。In order to start supplying power to the heater 127, the DAC 701 reads the target value V Target from the memory 511, converts it into analog format, and continues to supply it to the comparator CMP. Immediately after suction, the temperature of the heater 127 is low and therefore the voltage V HTR is also low, so the comparator CMP outputs a high level as a comparison result. As a result, a high level is supplied to the control terminal of the switch SW1, and the switch SW1 is turned on. Further, a low level whose logic is inverted by the inverter 702 is supplied to the control terminal of the switch SW2, and the switch SW2 is turned off. As a result, a current flows through the heater 127 similarly to the first configuration example, and the temperature of the heater 127 increases.

ヒータ１２７の温度が上昇し、電圧ＶＨＴＲが目標値ＶＴａｒｇｅｔを上回ると、コンパレータＣＭＰは、比較結果としてローレベルを出力する。その結果、スイッチＳＷ１の制御端子にローレベルが供給され、スイッチＳＷ１がオフになる。また、スイッチＳＷ２の制御端子に、インバータ７０２によって論理反転されたハイレベルが供給され、スイッチＳＷ２がオンになる。これにより、第１構成例と同様に電流が流れ、ヒータ１２７の温度が下降する。その後、電圧ＶＨＴＲが目標値ＶＴａｒｇｅｔを下回ると、ヒータ１２７の温度が上昇するようにヒータ１２７に電力が供給される。When the temperature of the heater 127 rises and the voltage V HTR exceeds the target value V Target , the comparator CMP outputs a low level as a comparison result. As a result, a low level is supplied to the control terminal of the switch SW1, and the switch SW1 is turned off. Further, a high level whose logic is inverted by the inverter 702 is supplied to the control terminal of the switch SW2, and the switch SW2 is turned on. As a result, a current flows as in the first configuration example, and the temperature of the heater 127 decreases. Thereafter, when the voltage V HTR falls below the target value V Target , power is supplied to the heater 127 so that the temperature of the heater 127 increases.

以上のように、制御回路３０３は、電圧ＶＨＴＲが目標値ＶＴａｒｇｅｔに近づくようにヒータ１２７に供給する電力を制御する。第２構成例では、ＭＣＵ５０１に含まれないアナログ回路（具体的に、コンパレータＣＭＰ）によって電圧ＶＨＴＲおよび目標値ＶＴａｒｇｅｔの大小比較を行っているため、ＭＣＵ５０１の動作クロックに束縛されずに電力制御を行える。そのため、いっそう高速な制御が可能となる。また、ＭＣＵ５０１が大小比較を行わないため、ＭＣＵ５０１の処理負担が軽減する。As described above, the control circuit 303 controls the power supplied to the heater 127 so that the voltage V HTR approaches the target value V Target . In the second configuration example, since the analog circuit not included in the MCU 501 (specifically, the comparator CMP) compares the voltage V HTR and the target value V Target , power control is performed without being constrained by the operating clock of the MCU 501. can be done. Therefore, even faster control becomes possible. Furthermore, since the MCU 501 does not perform size comparison, the processing load on the MCU 501 is reduced.

続いて、図８を参照して、ヒータ１２７をフィードバック制御するための制御回路３０３の第３構成例について説明する。図７の第２構成例ではコンパレータを１系統有していたのに対して、第３構成例では、コンパレータを２系統有する。以下、第２構成例との相違点について主に説明する。 Next, with reference to FIG. 8, a third configuration example of the control circuit 303 for feedback controlling the heater 127 will be described. While the second configuration example in FIG. 7 has one system of comparators, the third configuration example has two systems of comparators. Hereinafter, differences from the second configuration example will be mainly explained.

第３構成例の制御回路３０３は、第２構成例の制御回路３０３と比較して、コンパレータＣＭＰおよびインバータ７０２を含まず、コンパレータＣＭＰ１およびＣＭＰ２ならびにスイッチＳＷ３およびＳＷ４を含む。また、第３構成例のＭＣＵ５０１は、ＤＡＣ７０１を含まず、ＤＡＣ８０１および８０２を含む。 Compared to the control circuit 303 of the second configuration example, the control circuit 303 of the third configuration example does not include the comparator CMP and the inverter 702, but includes comparators CMP1 and CMP2 and switches SW3 and SW4. Furthermore, the MCU 501 of the third configuration example does not include the DAC 701 but includes DACs 801 and 802.

コンパレータＣＭＰ１の反転入力端子は、ヒータ１２７のヒータ駆動電圧Ｖｏｕｔの供給ライン側の端部（すなわち、第３電気接点１１３）に接続されている。したがって、コンパレータＣＭＰ１の反転入力端子には、ヒータ１２７に印加されている電圧ＶＨＴＲが供給される。コンパレータＣＭＰ１の非反転入力端子には、アナログ形式の目標値ＶＴａｒｇｅｔが供給される。したがって、コンパレータＣＭＰ１は、電圧ＶＨＴＲと目標値ＶＴａｒｇｅｔとの比較結果を出力する。コンパレータＣＭＰ１からの出力信号は、分圧回路を経由してスイッチＳＷ１の制御端子に供給される。The inverting input terminal of the comparator CMP1 is connected to the end of the heater 127 on the supply line side of the heater drive voltage Vout (ie, the third electrical contact 113). Therefore, the voltage V HTR applied to the heater 127 is supplied to the inverting input terminal of the comparator CMP1. A target value V Target in analog form is supplied to the non-inverting input terminal of the comparator CMP1. Therefore, the comparator CMP1 outputs the comparison result between the voltage V HTR and the target value V Target . The output signal from the comparator CMP1 is supplied to the control terminal of the switch SW1 via a voltage dividing circuit.

コンパレータＣＭＰ２の非反転入力端子は、ヒータ１２７のヒータ駆動電圧Ｖｏｕｔの供給ライン側の端部（すなわち、第３電気接点１１３）に接続されている。したがって、コンパレータＣＭＰ２の非反転入力端子には、ヒータ１２７に印加されている電圧ＶＨＴＲが供給される。コンパレータＣＭＰ２の反転入力端子には、アナログ形式の目標値ＶＴａｒｇｅｔが供給される。したがって、コンパレータＣＭＰ２は、電圧ＶＨＴＲと目標値ＶＴａｒｇｅｔとの比較結果を出力する。コンパレータＣＭＰ２からの出力信号は、分圧回路を経由してスイッチＳＷ２の制御端子に供給される。以上のように構成されたコンパレータＣＭＰ１とコンパレータＣＭＰ２とは、互いに異なるレベルの信号を出力する。The non-inverting input terminal of the comparator CMP2 is connected to the end of the heater 127 on the supply line side of the heater drive voltage Vout (ie, the third electrical contact 113). Therefore, the voltage V HTR applied to the heater 127 is supplied to the non-inverting input terminal of the comparator CMP2. The target value V Target in analog form is supplied to the inverting input terminal of the comparator CMP2. Therefore, the comparator CMP2 outputs the comparison result between the voltage V HTR and the target value V Target . The output signal from the comparator CMP2 is supplied to the control terminal of the switch SW2 via a voltage dividing circuit. The comparator CMP1 and the comparator CMP2 configured as described above output signals of mutually different levels.

ＤＡＣ８０１は、メモリ５１１からデジタル形式の目標値ＶＴａｒｇｅｔ１を読み出し、アナログ形式に変換し、スイッチＳＷ３を介してコンパレータＣＭＰ１およびＣＭＰ２に供給する。ＤＡＣ８０２は、メモリ５１１からデジタル形式の目標値ＶＴａｒｇｅｔ２を読み出し、アナログ形式に変換し、スイッチＳＷ４を介してコンパレータＣＭＰ１およびＣＭＰ２に供給する。コンパレータＣＭＰ１とコンパレータＣＭＰ２とが互いに異なるレベルの信号を出力するため、スイッチＳＷ３およびＳＷ４は、一方のみがオンになる。そのため、スイッチＳＷ３がオン（すなわち、スイッチＳＷ４がオフ）の場合に、目標値ＶＴａｒｇｅｔ１が目標値ＶＴａｒｇｅｔとしてコンパレータＣＭＰ１およびＣＭＰ２に供給される。スイッチＳＷ４がオン（すなわち、スイッチＳＷ３がオフ）の場合に、目標値ＶＴａｒｇｅｔ２が目標値ＶＴａｒｇｅｔとしてコンパレータＣＭＰ１およびＣＭＰ２に供給される。The DAC 801 reads out the target value V Target1 in digital format from the memory 511, converts it into analog format, and supplies it to the comparators CMP1 and CMP2 via the switch SW3. The DAC 802 reads out the digital format target value V Target2 from the memory 511, converts it into analog format, and supplies it to the comparators CMP1 and CMP2 via the switch SW4. Since the comparator CMP1 and the comparator CMP2 output signals of different levels, only one of the switches SW3 and SW4 is turned on. Therefore, when the switch SW3 is on (that is, the switch SW4 is off), the target value V Target1 is supplied to the comparators CMP1 and CMP2 as the target value V Target . When the switch SW4 is on (ie, the switch SW3 is off), the target value V Target2 is supplied to the comparators CMP1 and CMP2 as the target value V Target .

目標値ＶＴａｒｇｅｔ１は、スイッチＳＷ１がオン且つスイッチＳＷ２がオフの場合の電圧ＶＨＴＲの目標値である。目標値ＶＴａｒｇｅｔ２は、スイッチＳＷ１がオフ且つスイッチＳＷ２がオンの場合の電圧ＶＨＴＲの目標値である。目標値算出部３３１は、上述の式（１）ならびに以下の式（３）および（４）に従ってこれらの目標値を算出し、メモリ５１１に格納する。The target value V Target1 is the target value of the voltage V HTR when the switch SW1 is on and the switch SW2 is off. The target value V Target2 is the target value of the voltage V HTR when the switch SW1 is off and the switch SW2 is on. The target value calculation unit 331 calculates these target values according to the above equation (1) and the following equations (3) and (4), and stores them in the memory 511.

式（３）および式（４）において、α、Ｖｏｕｔ、ＲＳｈｕｎｔ１およびＲＳｈｕｎｔ２は規定値であり、例えば製造時にメモリ５１１に書き込まれる。目標温度ＴＴａｒｇｅｔは、式（２）について上述したとおりである。ＲＳｈｕｎｔ１＞ＲＳｈｕｎｔ２であるため、ＶＴａｒｇｅｔ１＜ＶＴａｒｇｅｔ２となる。In equations (3) and (4), α, Vout, R Shunt1 , and R Shunt2 are specified values, which are written into the memory 511 during manufacturing, for example. The target temperature T Target is as described above for equation (2). Since R Shunt1 > R Shunt2 , V Target1 < V Target2 .

第１構成例と同様にして、目標値算出部３３１は、式（１）に従って基準抵抗値ＲＲｅｆを算出し、この値を式（３）および式（４）に当てはめることによって目標値ＶＴａｒｇｅｔ１および目標値ＶＴａｒｇｅｔ２を算出する。目標温度ＴＴａｒｇｅｔが複数ある場合に、複数の目標温度ＴＴａｒｇｅｔのそれぞれについて、目標値ＶＴａｒｇｅｔ１および目標値ＶＴａｒｇｅｔ２が算出される。Similarly to the first configuration example, the target value calculation unit 331 calculates the reference resistance value R Ref according to equation (1), and applies this value to equation (3) and equation (4) to calculate the target value V Target1. and calculate the target value V Target2 . When there are multiple target temperatures T Target , a target value V Target1 and a target value V Target2 are calculated for each of the multiple target temperatures T Target .

第３構成例におけるヒータ１２７の温度のフィードバック制御について説明する。制御回路３０３は、このフィードバック制御を、ユーザによる吸引中（例えば、図４Ａ及び図４ＢのステップＳ４０４～Ｓ４０９の間）に実行する。このフィードバック制御中に、ＭＣＵ５０１は、図６のステップＳ６０１、Ｓ６０５およびＳ６０６と同様の処理を行って、目標値ＶＴａｒｇｅｔ１および目標値ＶＴａｒｇｅｔ２を切り替えてもよい。Feedback control of the temperature of the heater 127 in the third configuration example will be described. The control circuit 303 performs this feedback control during suction by the user (eg, between steps S404 to S409 in FIGS. 4A and 4B). During this feedback control, the MCU 501 may perform processing similar to steps S601, S605, and S606 in FIG. 6 to switch between the target value V Target1 and the target value V Target2 .

ヒータ１２７への電力供給を開始するために、ＤＡＣ８０１は、メモリ５１１から目標値ＶＴａｒｇｅｔ１を読み出し、アナログ形式に変換してスイッチＳＷ３に供給し続ける。また、ＤＡＣ８０２は、メモリ５１１から目標値ＶＴａｒｇｅｔ２を読み出し、アナログ形式に変換してスイッチＳＷ４に供給し続ける。この時点で、スイッチＳＷ３がオンであり、スイッチＳＷ４がオフであるとする。そのため、目標値ＶＴａｒｇｅｔとして目標値ＶＴａｒｇｅｔ１がコンパレータＣＭＰ１およびＣＭＰ２に供給される。In order to start supplying power to the heater 127, the DAC 801 reads the target value V Target1 from the memory 511, converts it into analog format, and continues to supply it to the switch SW3. Further, the DAC 802 reads the target value V Target2 from the memory 511, converts it into an analog format, and continues to supply it to the switch SW4. Assume that at this point, switch SW3 is on and switch SW4 is off. Therefore, the target value V Target1 is supplied to the comparators CMP1 and CMP2 as the target value V Target .

吸引直後はヒータ１２７の温度が低く、それゆえ電圧ＶＨＴＲも低いため、コンパレータＣＭＰ１は比較結果としてハイレベルを出力し、コンパレータＣＭＰ２は比較結果としてローレベルを出力する。その結果、スイッチＳＷ１の制御端子およびスイッチＳＷ３の制御端子にハイレベルが供給され、スイッチＳＷ１およびＳＷ３がオンになる。また、スイッチＳＷ２の制御端子およびスイッチＳＷ４の制御端子にローレベルが供給され、スイッチＳＷ２およびＳＷ４がオフになる。これにより、第１構成例と同様にヒータ１２７に電流が流れ、ヒータ１２７の温度が上昇する。また、目標値ＶＴａｒｇｅｔとして目標値ＶＴａｒｇｅｔ１がコンパレータＣＭＰ１およびＣＭＰ２に供給され続ける。Immediately after suction, the temperature of the heater 127 is low and therefore the voltage V HTR is also low, so the comparator CMP1 outputs a high level as a comparison result, and the comparator CMP2 outputs a low level as a comparison result. As a result, a high level is supplied to the control terminal of the switch SW1 and the control terminal of the switch SW3, and the switches SW1 and SW3 are turned on. Further, a low level is supplied to the control terminal of the switch SW2 and the control terminal of the switch SW4, and the switches SW2 and SW4 are turned off. As a result, a current flows through the heater 127 similarly to the first configuration example, and the temperature of the heater 127 increases. Furthermore, the target value V Target1 continues to be supplied to the comparators CMP1 and CMP2 as the target value V Target .

ヒータ１２７の温度が上昇し、電圧ＶＨＴＲが目標値ＶＴａｒｇｅｔを上回ると、コンパレータＣＭＰ１は、比較結果としてローレベルを出力し、コンパレータＣＭＰ２は、比較結果としてハイレベルを出力する。その結果、スイッチＳＷ１の制御端子およびスイッチＳＷ３の制御端子にローレベルが供給され、スイッチＳＷ１およびＳＷ３がオフになる。また、スイッチＳＷ２の制御端子およびスイッチＳＷ４の制御端子にハイレベルが供給され、スイッチＳＷ２およびＳＷ４がオンになる。これにより、第１構成例と同様にヒータ１２７に電流が流れ、ヒータ１２７の温度が下降する。また、目標値ＶＴａｒｇｅｔとして目標値ＶＴａｒｇｅｔ２がコンパレータＣＭＰ１およびＣＭＰ２に供給されるようになる。その後、電圧ＶＨＴＲが目標値ＶＴａｒｇｅｔを下回ると、ヒータ１２７の温度が上昇するようにヒータ１２７に電力が供給される。When the temperature of the heater 127 rises and the voltage V HTR exceeds the target value V Target , the comparator CMP1 outputs a low level as a comparison result, and the comparator CMP2 outputs a high level as a comparison result. As a result, a low level is supplied to the control terminal of the switch SW1 and the control terminal of the switch SW3, and the switches SW1 and SW3 are turned off. Further, a high level is supplied to the control terminal of the switch SW2 and the control terminal of the switch SW4, and the switches SW2 and SW4 are turned on. As a result, a current flows through the heater 127 similarly to the first configuration example, and the temperature of the heater 127 decreases. Furthermore, the target value V Target2 is supplied to the comparators CMP1 and CMP2 as the target value V Target . Thereafter, when the voltage V HTR falls below the target value V Target , power is supplied to the heater 127 so that the temperature of the heater 127 increases.

以上のように、制御回路３０３は、電圧ＶＨＴＲが目標値ＶＴａｒｇｅｔに近づくようにヒータ１２７に供給する電力を制御する。第３構成例では、ヒータ１２７の温度が上昇中であるか下降中であるかに応じて目標値ＶＴａｒｇｅｔの値を切り替えるため、一層細やかなフィードバック制御が行える。As described above, the control circuit 303 controls the power supplied to the heater 127 so that the voltage V HTR approaches the target value V Target . In the third configuration example, the value of the target value V Target is changed depending on whether the temperature of the heater 127 is increasing or decreasing, so that more detailed feedback control can be performed.

続いて、図９を参照して、ヒータ１２７をフィードバック制御するための制御回路３０３の第４構成例について説明する。第４構成例は、第３構成例と比較して、遅延回路９０１および９０２をさらに有する。以下、第３構成例との相違点について主に説明する。 Next, with reference to FIG. 9, a fourth configuration example of the control circuit 303 for feedback controlling the heater 127 will be described. The fourth configuration example further includes delay circuits 901 and 902, compared to the third configuration example. Hereinafter, differences from the third configuration example will be mainly explained.

遅延回路９０１は、コンパレータＣＭＰ１の出力端子とスイッチＳＷ１の制御端子との間のノードに接続されている。遅延回路９０２は、コンパレータＣＭＰ２の出力端子とスイッチＳＷ２の制御端子との間のノードに接続されている。遅延回路９０１および９０２によって、切り替えの速度を調整できる。これにより、ヒータ１２７の温度変化を滑らかにしたり、スイッチＳＷ１とスイッチＳＷ２の寿命を延長したりすることができる。 Delay circuit 901 is connected to a node between the output terminal of comparator CMP1 and the control terminal of switch SW1. Delay circuit 902 is connected to a node between the output terminal of comparator CMP2 and the control terminal of switch SW2. Delay circuits 901 and 902 allow the speed of switching to be adjusted. This makes it possible to smooth the temperature change of the heater 127 and extend the life of the switch SW1 and the switch SW2.

続いて、図１０を参照して、ヒータ１２７をフィードバック制御するための制御回路３０３の第５構成例について説明する。第５構成例は、第３構成例と比較して、コンデンサＣＰ１およびＣＰ２と、スイッチＳＷ５およびＳＷ６をさらに有する。以下、第３構成例との相違点について主に説明する。 Next, with reference to FIG. 10, a fifth configuration example of the control circuit 303 for feedback controlling the heater 127 will be described. Compared to the third configuration example, the fifth configuration example further includes capacitors CP1 and CP2 and switches SW5 and SW6. Hereinafter, differences from the third configuration example will be mainly explained.

コンデンサＣＰ１は、マイクロコントローラ５０１（具体的に、ＤＡＣ８０１）とスイッチＳＷ３との間のノードに接続されている。スイッチＳＷ５は、コンデンサＣＰ１に並列に接続されている。コンデンサＣＰ１は、ＤＡＣ８０１が出力したアナログ形式の目標値ＶＴａｒｇｅｔ１を保持できる。そのため、ＭＣＵ５０１は、ＤＡＣ８０１が出力した目標値ＶＴａｒｇｅｔ１をコンデンサＣＰ１が保持した後、ＤＡＣ８０１を停止できる。目標値ＶＴａｒｇｅｔ１の値が更新された場合に、ＭＣＵ５０１は、スイッチＳＷ５をオンにすることによって、コンデンサＣＰ１に保持された値をリセットし、その後、更新後の目標値ＶＴａｒｇｅｔ１をコンデンサＣＰ１に保持させる。Capacitor CP1 is connected to a node between microcontroller 501 (specifically, DAC 801) and switch SW3. Switch SW5 is connected in parallel to capacitor CP1. The capacitor CP1 can hold the analog target value V Target1 output by the DAC 801. Therefore, the MCU 501 can stop the DAC 801 after the capacitor CP1 holds the target value V Target1 output by the DAC 801. When the value of the target value V Target1 is updated, the MCU 501 resets the value held in the capacitor CP1 by turning on the switch SW5, and then holds the updated target value V Target1 in the capacitor CP1. let

コンデンサＣＰ２は、マイクロコントローラ５０１（具体的に、ＤＡＣ８０２）とスイッチＳＷ４との間のノードに接続されている。スイッチＳＷ６は、コンデンサＣＰ２に並列に接続されている。コンデンサＣＰ２は、ＤＡＣ８０２が出力したアナログ形式の目標値ＶＴａｒｇｅｔ２を保持できる。その他のコンデンサＣＰ２の機能についてはコンデンサＣＰ１の機能と同様である。第５構成例によれば、フィードバック制御におけるＭＣＵ５０１の関与を一層軽減でき、ＭＣＵ５０１の負担が一層軽減する。Capacitor CP2 is connected to a node between microcontroller 501 (specifically, DAC 802) and switch SW4. Switch SW6 is connected in parallel to capacitor CP2. The capacitor CP2 can hold the target value V Target2 outputted by the DAC 802 in analog format. Other functions of capacitor CP2 are similar to those of capacitor CP1. According to the fifth configuration example, the involvement of the MCU 501 in feedback control can be further reduced, and the burden on the MCU 501 can be further reduced.

続いて、図１１を参照して、ヒータ１２７をフィードバック制御するための制御回路３０３の第６構成例について説明する。第６構成例は、第３構成例と比較して、コンパレータＣＭＰ３およびＤＡＣ１１０１をさらに有する。以下、第３構成例との相違点について主に説明する。 Next, with reference to FIG. 11, a sixth configuration example of the control circuit 303 for feedback controlling the heater 127 will be described. Compared to the third configuration example, the sixth configuration example further includes a comparator CMP3 and a DAC1101. Hereinafter, differences from the third configuration example will be mainly explained.

コンパレータＣＭＰ３の反転入力端子は、ヒータ１２７のヒータ駆動電圧Ｖｏｕｔの供給ライン側の端部（すなわち、第３電気接点１１３）に接続されている。したがって、コンパレータＣＭＰ３の反転入力端子には、ヒータ１２７に印加されている電圧ＶＨＴＲが供給される。コンパレータＣＭＰ３の非反転入力端子には、アナログ形式の上限値ＶＵｐｐｅｒが供給される。したがって、コンパレータＣＭＰ３は、電圧ＶＨＴＲと上限値ＶＵｐｐｅｒとの比較結果を出力する。コンパレータＣＭＰ３からの出力信号は、分圧回路を経由してスイッチＳＷ２の制御端子に供給される。スイッチＳＷ２の制御端子につながる分圧回路は、コンパレータＣＭＰ２の出力とコンパレータＣＭＰ３の出力との少なくとも一方がローレベルである場合にスイッチＳＷ２の制御端子にローレベルが供給され、コンパレータＣＭＰ２の出力とコンパレータＣＭＰ３の出力との両方がハイレベルである場合にスイッチＳＷ２の制御端子にハイレベルが供給されるように構成される。The inverting input terminal of the comparator CMP3 is connected to the end of the heater 127 on the supply line side of the heater drive voltage Vout (ie, the third electrical contact 113). Therefore, the voltage V HTR applied to the heater 127 is supplied to the inverting input terminal of the comparator CMP3. The upper limit value V Upper in analog form is supplied to the non-inverting input terminal of the comparator CMP3. Therefore, the comparator CMP3 outputs the comparison result between the voltage V HTR and the upper limit value V Upper . The output signal from the comparator CMP3 is supplied to the control terminal of the switch SW2 via a voltage dividing circuit. A voltage dividing circuit connected to the control terminal of the switch SW2 supplies a low level to the control terminal of the switch SW2 when at least one of the output of the comparator CMP2 and the output of the comparator CMP3 is at a low level, and the output of the comparator CMP2 and the output of the comparator CMP3 are connected to each other. The configuration is such that a high level is supplied to the control terminal of the switch SW2 when both the output of the CMP3 and the output of the switch SW2 are at a high level.

上限値ＶＵｐｐｅｒは、ヒータ１２７の温度が２３０℃以上である場合の電圧ＶＨＴＲと等しくなるように設定され、メモリ５１１に格納される。上限値ＶＵｐｐｅｒは、上述のいずれの目標値ＶＴａｒｇｅｔよりも高い値となる。監視中の電圧ＶＨＴＲが上限値ＶＵｐｐｅｒ未満である場合に、コンパレータＣＭＰ３の出力信号はハイレベルとなる。この場合に、第３構成例と同様にして、ヒータ１２７に電力が供給される。The upper limit value V Upper is set to be equal to the voltage V HTR when the temperature of the heater 127 is 230° C. or higher, and is stored in the memory 511. The upper limit value V Upper is a value higher than any of the above-mentioned target values V Target . When the voltage V HTR being monitored is less than the upper limit value V Upper , the output signal of the comparator CMP3 becomes high level. In this case, power is supplied to the heater 127 similarly to the third configuration example.

監視中の電圧ＶＨＴＲが上限値ＶＵｐｐｅｒに達すると、スイッチＳＷ１の制御端子へローレベルが供給されるとともに、スイッチＳＷ２の制御端子へもローレベルが供給される。そのため、電圧生成回路３０２からヒータ１２７への電力の供給が停止する。このように、第６構成例によれば、ヒータ１２７の過熱が抑制される。When the monitored voltage V HTR reaches the upper limit value V Upper , a low level is supplied to the control terminal of the switch SW1, and a low level is also supplied to the control terminal of the switch SW2. Therefore, the supply of power from the voltage generation circuit 302 to the heater 127 is stopped. In this way, according to the sixth configuration example, overheating of the heater 127 is suppressed.

図２を用いて上述したように、吸引開始直後のヒータ１２７の温度上昇率と、吸引中の温度上昇率とは互いに異なっている。要求される温度プロファイルによっては、温度上昇率の場合だけでなく、温度降下率を異ならせる場合もある。そこで、ヒータ１２７の温度変化率を変更する方法を以下に説明する。 As described above using FIG. 2, the rate of temperature increase of the heater 127 immediately after the start of suction and the rate of temperature increase during suction are different from each other. Depending on the required temperature profile, not only the temperature increase rate but also the temperature decrease rate may be varied. Therefore, a method of changing the temperature change rate of the heater 127 will be described below.

図１２のグラフ１２００は、ヒータ１２７の温度変化の一例を示す。グラフ２００の横軸は時間を示し、グラフ２００の縦軸はヒータ１２７の温度を示す。時刻ｔ０で目標温度がＴＧＴ１からＴＧＴ２に切り替わったとする。この場合に、ヒータ１２７の温度は、時刻ｔ１に温度ＴＧＴ２となる。一方、時刻ｔ３から時刻ｔ４にかけて、目標温度が５段階に漸増している。そのため、ヒータ１２７の温度がＴＧＴ１からＴＧＴ２まで切り替わる時間（ｔ４－ｔ３）は、目標温度を直接切り替えた場合の時間（ｔ１－ｔ０）よりも長くなる。そこで、制御回路３０３は、ヒータ１２７の温度上昇率を低減したい場合に、上述の目標値ＶＴａｒｇｅｔを漸増する（すなわち、複数段階に分けて増加する）。また、制御回路３０３は、ヒータ１２７の温度降下率を低減したい場合に、上述の目標値ＶＴａｒｇｅｔを漸減する（すなわち、複数段階に分けて減少する）。この方法は、上述の構成例に何れについても適用可能である。A graph 1200 in FIG. 12 shows an example of a temperature change of the heater 127. The horizontal axis of the graph 200 indicates time, and the vertical axis of the graph 200 indicates the temperature of the heater 127. Assume that the target temperature switches from TGT1 to TGT2 at time t0. In this case, the temperature of the heater 127 becomes the temperature TGT2 at time t1. On the other hand, the target temperature gradually increases in five stages from time t3 to time t4. Therefore, the time (t4-t3) for the temperature of the heater 127 to switch from TGT1 to TGT2 is longer than the time (t1-t0) when the target temperature is directly switched. Therefore, when the control circuit 303 wants to reduce the rate of temperature increase of the heater 127, the control circuit 303 gradually increases the above-mentioned target value V Target (that is, increases it in multiple steps). Further, when the control circuit 303 wants to reduce the temperature drop rate of the heater 127, the control circuit 303 gradually decreases the above-mentioned target value V Target (that is, decreases it in multiple stages). This method is applicable to any of the configuration examples described above.

ヒータ１２７の温度変化率を変更する別の方法を以下に説明する。以下に説明する方法では、ヒータ１２７の温度の上昇させるためにヒータ１２７に供給する電力を切り替えることによって、ヒータ１２７の温度上昇率を変更する。 Another method of changing the rate of temperature change of heater 127 will be described below. In the method described below, the temperature increase rate of the heater 127 is changed by switching the electric power supplied to the heater 127 in order to increase the temperature of the heater 127.

図１３を参照して、ヒータ１２７をフィードバック制御するための制御回路３０３の第７構成例について説明する。この構成例で、制御回路３０３は、ヒータ１２７の温度上昇率を変更可能である。第７構成例は、第３構成例と比較して、方形波発生回路１３００をさらに含む。方形波発生回路１３００は、入力された信号（例えば、電圧信号）を方形波にして出力する回路である。方形波発生回路１３００は、コンパレータＣＭＰ１の非反転入力端子に接続されている。そのため、スイッチＳＷ３から供給される目標値ＶＴａｒｇｅｔは、方形波発生回路１３００を介してコンパレータＣＭＰ１の非反転入力端子に入力される。A seventh configuration example of the control circuit 303 for feedback controlling the heater 127 will be described with reference to FIG. 13. In this configuration example, the control circuit 303 can change the temperature increase rate of the heater 127. Compared to the third configuration example, the seventh configuration example further includes a square wave generation circuit 1300. The square wave generation circuit 1300 is a circuit that converts an input signal (for example, a voltage signal) into a square wave and outputs it. Square wave generation circuit 1300 is connected to a non-inverting input terminal of comparator CMP1. Therefore, the target value V Target supplied from the switch SW3 is input to the non-inverting input terminal of the comparator CMP1 via the square wave generation circuit 1300.

図１４を参照して、方形波発生回路１３００の具体的な回路構成を示す。方形波発生回路１３００は、図１４に示すような構成を有する。方形波発生回路１３００に入力された目標値ＶＴａｒｇｅｔは、グラフ１４００に示すような方形波として出力される。そのため、ヒータ電圧ＶＨＴＲが目標値ＶＴａｒｇｅｔよりも低い場合であっても、スイッチＳＷ１は、オンに維持されるわけではなく、オン・オフが周期的に切り替わる。これに応じて、ヒータ１２７に供給される電力量が低下するため、ヒータ１２７の温度上昇率が低減する。Referring to FIG. 14, a specific circuit configuration of square wave generation circuit 1300 is shown. Square wave generation circuit 1300 has a configuration as shown in FIG. The target value V Target input to the square wave generation circuit 1300 is output as a square wave as shown in the graph 1400. Therefore, even if the heater voltage V HTR is lower than the target value V Target , the switch SW1 is not kept on, but is periodically switched on and off. Correspondingly, the amount of power supplied to the heater 127 decreases, so the rate of temperature rise of the heater 127 decreases.

制御回路３０３は、方形波発生回路１３００をバイパスする経路に切り替え可能なパイパス回路１４０１をさらに含んでもよい。パイパス回路１４０１は、例えばスイッチＳＷ７で構成される。スイッチＳＷ７がオンになると、コンパレータＣＭＰ１の非反転入力端子に目標値ＶＴａｒｇｅｔが供給され続ける。そのため、スイッチＳＷ７がオフ（すなわち、方形波が供給される）場合と比較して、ヒータ１２７に供給される電力量が多くなり、ヒータ１２７の温度上昇率が増加する。このように、制御回路３０３は、スイッチＳＷ７のオン・オフを切り替えることによって、ヒータ１２７の温度上昇率を変化させることが可能になる。The control circuit 303 may further include a bypass circuit 1401 that can be switched to a path that bypasses the square wave generation circuit 1300. The bypass circuit 1401 is composed of, for example, a switch SW7. When the switch SW7 is turned on, the target value V Target continues to be supplied to the non-inverting input terminal of the comparator CMP1. Therefore, compared to the case where the switch SW7 is off (that is, a square wave is supplied), the amount of power supplied to the heater 127 increases, and the rate of temperature rise of the heater 127 increases. In this way, the control circuit 303 can change the temperature increase rate of the heater 127 by turning the switch SW7 on and off.

方形波発生回路１３００は、コンパレータＣＭＰ１の非反転入力端子に接続されるかわりに、コンパレータＣＭＰ１の出力端子（例えば、図１３のノード１３０１の位置）に接続されてもよい。この場合であっても、図１４で説明したのと同様にして、ヒータ１２７の温度上昇率を変化させることが可能になる。 Square wave generation circuit 1300 may be connected to the output terminal of comparator CMP1 (for example, at the position of node 1301 in FIG. 13) instead of being connected to the non-inverting input terminal of comparator CMP1. Even in this case, it is possible to change the temperature increase rate of the heater 127 in the same manner as described with reference to FIG.

図１５を参照して、ヒータ１２７をフィードバック制御するための制御回路３０３の第８構成例について説明する。この構成例で、制御回路３０３は、ヒータ１２７の温度上昇率を変更可能である。第８構成例は、第３構成例と比較して、スイッチＳＷ８をさらに含む。また、電圧生成回路３０２は、Ｖｏｕｔ１およびＶｏｕｔ２の２種類の定電圧を生成可能である。ここで、電圧Ｖｏｕｔ１が電圧Ｖｏｕｔ２よりも大きいとする。 An eighth configuration example of the control circuit 303 for feedback-controlling the heater 127 will be described with reference to FIG. 15. In this configuration example, the control circuit 303 can change the temperature increase rate of the heater 127. Compared to the third configuration example, the eighth configuration example further includes a switch SW8. Further, the voltage generation circuit 302 can generate two types of constant voltages, Vout1 and Vout2. Here, it is assumed that the voltage Vout1 is larger than the voltage Vout2.

制御回路３０３は、ヒータ１２７の温度上昇率を高い方の値にしたい場合に、電圧Ｖｏｕｔ１からヒータ１２７に電力を供給する。制御回路３０３は、ヒータ１２７の温度上昇率を低い方の値にしたい場合に、電圧Ｖｏｕｔ２からヒータ１２７に電力を供給する。このようにして、制御回路３０３は、ヒータ１２７の温度上昇率を変化させることが可能になる。 The control circuit 303 supplies power to the heater 127 from the voltage Vout1 when it is desired to set the temperature increase rate of the heater 127 to a higher value. The control circuit 303 supplies power to the heater 127 from the voltage Vout2 when it is desired to set the temperature increase rate of the heater 127 to a lower value. In this way, the control circuit 303 can change the rate of temperature rise of the heater 127.

ヒータ１２７の温度変化率の変更はどのタイミングで行われてもよい。例えば、目標温度の変更と同時に行われてもよいし、目標温度に向かってヒータ１２７の温度が変化している途中に行われてもよい。 The temperature change rate of the heater 127 may be changed at any timing. For example, it may be performed at the same time as the target temperature is changed, or it may be performed while the temperature of the heater 127 is changing toward the target temperature.

本発明の第１構成例から第８構成例のいずれの制御回路においても、電圧生成回路３０２からのヒータ駆動電圧Ｖｏｕｔの供給ラインとヒータ１２７との間に、スイッチＳＷ１、スイッチＳＷ２、シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ１、シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ２が設けられている。これに代えて、接地とヒータ１２７との間に、スイッチＳＷ１、スイッチＳＷ２、シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ１、シャント抵抗Ｒｓｈｕｎｔ２を設けてもよい。In any of the control circuits of the first to eighth configuration examples of the present invention, the switch SW1, the switch SW2, the shunt resistor R shunt1 and a shunt resistor R shunt2 are provided. Instead, a switch SW1, a switch SW2, a shunt resistor R shunt1 , and a shunt resistor R shunt2 may be provided between the ground and the heater 127.

発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。 The invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the invention.

本願は、２０２０年３月１２日提出の日本国特許出願特願２０２０－０４３２７９を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てを、ここに援用する。 This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2020-043279 filed on March 12, 2020, and the entire content thereof is incorporated herein by reference.

Claims (22)

エアロゾル源を加熱するためのヒータに電力を供給するための電圧を生成する電圧レギュレータと、
前記ヒータと前記電圧レギュレータに直列に接続された抵抗と、
前記ヒータへの電力の供給量を切り替えるトランジスタと、
前記ヒータに印加されるヒータ電圧を測定するために、前記ヒータの第１端に接続された非反転入力端子と、前記ヒータの第２端に接続された反転入力端子とを有するオペアンプと、
前記オペアンプの出力端子と前記トランジスタの制御端子との間に接続された駆動回路と、を備え、
前記駆動回路は、前記オペアンプの出力信号を閾値に近づけるために、
前記出力信号が前記閾値よりも大きい場合に、前記出力信号が前記閾値よりも小さくなるまで前記制御端子にオフ信号を供給し続け、
前記出力信号が前記閾値よりも小さい場合に、前記出力信号が前記閾値よりも大きくなるまで前記制御端子にオン信号を供給し続ける、
吸引器。 a voltage regulator that generates a voltage to power a heater for heating the aerosol source;
a resistor connected in series with the heater and the voltage regulator;
a transistor that switches the amount of power supplied to the heater;
an operational amplifier having a non-inverting input terminal connected to a first end of the heater and an inverting input terminal connected to a second end of the heater for measuring a heater voltage applied to the heater;
a drive circuit connected between an output terminal of the operational amplifier and a control terminal of the transistor,
The drive circuit, in order to bring the output signal of the operational amplifier close to a threshold value,
If the output signal is larger than the threshold , continue to supply an off signal to the control terminal until the output signal becomes smaller than the threshold;
If the output signal is smaller than the threshold, continue to supply an on signal to the control terminal until the output signal becomes larger than the threshold;
Aspirator. 前記閾値をデジタル形式で格納するメモリをさらに備え、
前記駆動回路は、デジタル形式に変換された前記出力信号と、前記メモリに格納された前記閾値とを比較し、比較結果に基づいて、前記制御端子にオン信号を供給するかオフ信号を供給するかを判定する、
請求項１に記載の吸引器。 further comprising a memory for storing the threshold in digital format;
The drive circuit compares the output signal converted into a digital format with the threshold value stored in the memory, and supplies an on signal or an off signal to the control terminal based on the comparison result. determine whether
The suction device according to claim 1. エアロゾル源を加熱するためのヒータに電力を供給するための電圧を生成する電圧生成回路と、
前記ヒータと前記電圧生成回路との間に接続された抵抗と、
前記ヒータに印加されているヒータ電圧を監視し、監視中のヒータ電圧と閾値との大小関係に基づいて、前記ヒータ電圧が前記閾値に近づくように、前記電圧生成回路から前記ヒータに供給される電力を制御する制御回路と、
を備える吸引器。 a voltage generation circuit that generates a voltage to power a heater for heating the aerosol source;
a resistor connected between the heater and the voltage generation circuit;
A heater voltage applied to the heater is monitored, and based on a magnitude relationship between the monitored heater voltage and a threshold value, the voltage generation circuit supplies the heater voltage to the heater so that the heater voltage approaches the threshold value. A control circuit that controls power;
A suction device equipped with. 前記閾値をデジタル形式で格納するメモリをさらに備え、
前記制御回路は、前記メモリに格納された前記閾値をアナログ形式に変換し、アナログ形式の前記閾値と前記監視中のヒータ電圧とを比較することによって前記大小関係を判定する、
請求項３に記載の吸引器。 further comprising a memory for storing the threshold in digital format;
The control circuit converts the threshold value stored in the memory into an analog format, and determines the magnitude relationship by comparing the threshold value in the analog format with the heater voltage being monitored.
The suction device according to claim 3. 前記閾値は、前記ヒータの温度が前記吸引器からエアロゾルを生成可能な範囲に含まれるように前記電圧生成回路から前記ヒータに電力が供給されている状態における前記ヒータ電圧の値に等しい、請求項４に記載の吸引器。 The threshold value is equal to the value of the heater voltage in a state where power is being supplied to the heater from the voltage generation circuit so that the temperature of the heater is within a range in which aerosol can be generated from the inhaler. 4. The suction device according to 4. 前記エアロゾル源は、前記ヒータが前記吸引器に結合した状態で前記吸引器から取り外し可能であり、
前記閾値は、前記ヒータの温度が前記吸引器からエアロゾルを生成可能な範囲に含まれるように前記電圧生成回路から前記ヒータに電力が供給されている状態における、新品時の前記ヒータ電圧の値に等しい、
請求項４に記載の吸引器。 the aerosol source is removable from the inhaler with the heater coupled to the inhaler;
The threshold value is a value of the voltage of the heater when it is new in a state where power is being supplied to the heater from the voltage generation circuit so that the temperature of the heater is within a range in which aerosol can be generated from the inhaler. equal,
The suction device according to claim 4. 前記制御回路は、
前記監視中のヒータ電圧が前記閾値より小さい場合に、前記監視中のヒータ電圧が前記閾値に達するまで第１量の電力を前記ヒータに供給し続け、
前記監視中のヒータ電圧が前記閾値より大きい場合に、前記監視中のヒータ電圧が前記閾値に下がるまで、前記ヒータに供給される電力を前記第１量よりも低い第２量に維持する、
請求項３乃至６の何れか１項に記載の吸引器。 The control circuit includes:
If the monitored heater voltage is less than the threshold, continue to supply a first amount of power to the heater until the monitored heater voltage reaches the threshold;
If the monitored heater voltage is greater than the threshold, maintaining the power supplied to the heater at a second amount lower than the first amount until the monitored heater voltage falls to the threshold;
The suction device according to any one of claims 3 to 6. 前記制御回路は、前記監視中のヒータ電圧が、前記閾値よりも高い上限値を超えた場合に、前記ヒータへの電力の供給を停止する、請求項３乃至７の何れか１項に記載の吸引器。 The control circuit according to any one of claims 3 to 7, wherein the control circuit stops supplying power to the heater when the monitored heater voltage exceeds an upper limit value higher than the threshold value. Aspirator. 前記吸引器は、前記エアロゾル源を保持するエアロゾル基材を有するエアロゾル発生物品を挿抜可能な凹部を含み、
前記ヒータは、前記凹部に挿入された前記エアロゾル発生物品を加熱可能なように構成される、
請求項３乃至８の何れか１項に記載の吸引器。 The suction device includes a recess into which an aerosol-generating article having an aerosol base holding the aerosol source can be inserted and removed;
The heater is configured to be able to heat the aerosol-generating article inserted into the recess.
The suction device according to any one of claims 3 to 8. 前記制御回路は、前記ヒータが前記エアロゾル発生物品を加熱している間に、吸引器の使用状況に基づいて前記閾値を別の値に切り替える、請求項９に記載の吸引器。 The inhaler according to claim 9, wherein the control circuit switches the threshold value to another value based on usage of the inhaler while the heater is heating the aerosol-generating article. 前記使用状況は、吸引の回数と、吸引の長さと、吸引の量とのうちの少なくとも１つを含む、請求項１０に記載の吸引器。 The suction device according to claim 10, wherein the usage status includes at least one of the number of suctions, the length of suction, and the amount of suction. 前記制御回路は、前記ヒータの温度変化率を変化させるために、前記電圧生成回路が生成する前記電圧の値を別の値に切り替える、請求項３乃至１１の何れか１項に記載の吸引器。 The suction device according to any one of claims 3 to 11, wherein the control circuit switches the value of the voltage generated by the voltage generation circuit to another value in order to change the temperature change rate of the heater. . 前記制御回路は、前記ヒータの温度変化率を変化させるために、前記閾値を漸減または漸増する、請求項３乃至１１の何れか１項に記載の吸引器。 The suction device according to any one of claims 3 to 11, wherein the control circuit gradually decreases or increases the threshold value in order to change the rate of temperature change of the heater. 前記制御回路は、
前記ヒータと前記電圧生成回路との間に接続されたトランジスタを備え、
前記ヒータ電圧が前記閾値より小さい場合、前記トランジスタをオンにし、
前記ヒータ電圧が前記閾値より大きい場合、前記トランジスタをオフにする、
請求項３に記載の吸引器。 The control circuit includes:
comprising a transistor connected between the heater and the voltage generation circuit,
turning on the transistor if the heater voltage is less than the threshold;
turning off the transistor if the heater voltage is greater than the threshold;
The suction device according to claim 3. 前記抵抗は第１抵抗であり、
前記制御回路は、
前記電圧生成回路と前記ヒータの第１端との間に直列に接続された前記第１抵抗および第１トランジスタと、
前記電圧生成回路と前記ヒータの前記第１端との間に直列に接続された第２抵抗および第２トランジスタと、
前記閾値が供給される非反転入力端子と、前記ヒータの前記第１端に接続された反転入力端子とを有する第１コンパレータと、
前記ヒータの前記第１端に接続された非反転入力端子と、前記閾値が供給される反転入力端子とを有する第２コンパレータと、を含み、
前記第２抵抗の抵抗値は、前記第１抵抗の抵抗値よりも高く、
前記第１コンパレータの出力は、前記第１トランジスタの制御端子に供給され、
前記第２コンパレータの出力は、前記第２トランジスタの制御端子に供給される、請求項１４に記載の吸引器。 the resistor is a first resistor,
The control circuit includes:
the first resistor and first transistor connected in series between the voltage generation circuit and a first end of the heater;
a second resistor and a second transistor connected in series between the voltage generation circuit and the first end of the heater;
a first comparator having a non-inverting input terminal to which the threshold is supplied and an inverting input terminal connected to the first end of the heater;
a second comparator having a non-inverting input terminal connected to the first end of the heater and an inverting input terminal to which the threshold value is supplied;
The resistance value of the second resistor is higher than the resistance value of the first resistor,
an output of the first comparator is supplied to a control terminal of the first transistor;
15. The aspirator of claim 14, wherein the output of the second comparator is provided to a control terminal of the second transistor. 前記抵抗は第１抵抗であり、
前記制御回路は、
前記ヒータの第２端に直列に接続された前記第１抵抗および第１トランジスタと、
前記ヒータの前記第２端に直列に接続された第２抵抗および第２トランジスタと、
前記閾値が供給される非反転入力端子と、前記ヒータの第１端に接続された反転入力端子とを有する第１コンパレータと、
前記ヒータの前記第１端に接続された非反転入力端子と、前記閾値が供給される反転入力端子とを有する第２コンパレータと、を含み、
前記第２抵抗の抵抗値は、前記第１抵抗の抵抗値よりも高く、
前記第１コンパレータの出力は、前記第１トランジスタの制御端子に供給され、
前記第２コンパレータの出力は、前記第２トランジスタの制御端子に供給される、請求項１４に記載の吸引器。 the resistor is a first resistor,
The control circuit includes:
the first resistor and the first transistor connected in series to the second end of the heater;
a second resistor and a second transistor connected in series to the second end of the heater;
a first comparator having a non-inverting input terminal to which the threshold is supplied and an inverting input terminal connected to a first end of the heater;
a second comparator having a non-inverting input terminal connected to the first end of the heater and an inverting input terminal to which the threshold value is supplied;
The resistance value of the second resistor is higher than the resistance value of the first resistor,
an output of the first comparator is supplied to a control terminal of the first transistor;
15. The aspirator of claim 14, wherein the output of the second comparator is provided to a control terminal of the second transistor. 前記制御回路は、デジタル形式でメモリに格納された前記閾値をアナログ形式に変換し、アナログ形式の前記閾値を前記第１コンパレータおよび前記第２コンパレータに供給するマイクロコントローラを含み、
前記メモリは、第１閾値と、前記第１閾値よりも小さい第２閾値とを格納し、
前記マイクロコントローラは、
前記閾値として前記第１閾値を前記第１コンパレータに供給し、
前記閾値として前記第２閾値を前記第２コンパレータに供給し、
前記制御回路は、第３トランジスタおよび第４トランジスタをさらに含み、
前記第１閾値は、前記第３トランジスタを通じて前記マイクロコントローラから前記第１コンパレータに供給され、
前記第２閾値は、前記第４トランジスタを通じて前記マイクロコントローラから前記第２コンパレータに供給され、
前記第１コンパレータの出力は、前記第３トランジスタの制御端子にさらに供給され、
前記第２コンパレータの出力は、前記第４トランジスタの制御端子にさらに供給される、請求項１５または１６に記載の吸引器。 The control circuit includes a microcontroller that converts the threshold value stored in memory in digital form into analog form and provides the threshold value in analog form to the first comparator and the second comparator;
the memory stores a first threshold and a second threshold smaller than the first threshold;
The microcontroller is
supplying the first threshold value as the threshold value to the first comparator;
supplying the second threshold value as the threshold value to the second comparator;
The control circuit further includes a third transistor and a fourth transistor,
the first threshold is supplied from the microcontroller to the first comparator through the third transistor;
the second threshold is supplied from the microcontroller to the second comparator through the fourth transistor;
The output of the first comparator is further supplied to a control terminal of the third transistor,
The aspirator according to claim 15 or 16, wherein the output of the second comparator is further supplied to a control terminal of the fourth transistor. 前記制御回路は、前記第１コンパレータの非反転入力端子へ入力される電圧または前記第１コンパレータの出力端子から出力される電圧を方形波にする方形波発生回路をさらに含む、請求項１５乃至１７の何れか１項に記載の吸引器。 Claims 15 to 17, wherein the control circuit further includes a square wave generation circuit that converts the voltage input to the non-inverting input terminal of the first comparator or the voltage output from the output terminal of the first comparator into a square wave. The suction device according to any one of the above. 前記制御回路は、前記方形波発生回路をバイパスする経路に切り替え可能なパイパス回路をさらに含む、請求項１８に記載の吸引器。 The suction device according to claim 18, wherein the control circuit further includes a bypass circuit that can be switched to a path that bypasses the square wave generation circuit. エアロゾル源を加熱するためのヒータと、
前記ヒータに電力を供給するための電圧を生成する電圧生成回路と、
前記ヒータと前記電圧生成回路との間に接続された抵抗と、
閾値を格納するメモリと、
前記ヒータに印加されているヒータ電圧を監視し、監視中のヒータ電圧と前記閾値との大小関係に基づいて、前記ヒータ電圧が前記閾値に近づくように、前記電圧生成回路から前記ヒータに供給される電力を制御する制御回路と、
を備える吸引器の製造方法であって、
前記ヒータの温度が前記吸引器からエアロゾルを生成可能な範囲に含まれるように前記電圧生成回路から前記ヒータに電力が供給されている状態における、新品時の前記ヒータ電圧の値を決定する工程と、
前記決定された値を前記閾値として前記メモリに格納する工程と、
を有する、製造方法。 a heater for heating the aerosol source;
a voltage generation circuit that generates a voltage for supplying power to the heater;
a resistor connected between the heater and the voltage generation circuit;
a memory for storing threshold values;
A heater voltage being applied to the heater is monitored, and based on a magnitude relationship between the monitored heater voltage and the threshold value, the voltage generation circuit supplies the heater voltage to the heater so that the heater voltage approaches the threshold value. a control circuit that controls the power generated by the
A method for manufacturing a suction device comprising:
determining the value of the voltage of the heater when new, in a state where power is being supplied to the heater from the voltage generation circuit so that the temperature of the heater is within a range in which aerosol can be generated from the suction device; ,
storing the determined value in the memory as the threshold;
A manufacturing method comprising: エアロゾル源を加熱するためのヒータと、
前記ヒータに電力を供給するための電圧を生成する電圧生成回路と、
前記ヒータと前記電圧生成回路との間に接続された抵抗と、
閾値を格納するメモリと、
前記ヒータに印加されているヒータ電圧を監視し、監視中のヒータ電圧と前記閾値との大小関係に基づいて、前記電圧生成回路から前記ヒータに供給される電力を制御する制御回路と、
を備える吸引器であって、
前記閾値は、前記ヒータの温度が前記吸引器からエアロゾルを生成可能な範囲に含まれるように前記電圧生成回路から前記ヒータに電力が供給されている状態における前記ヒータ電圧の値に等しく、
前記閾値は、前記吸引器の各構成要素を有する他の吸引器の前記閾値と異なる、吸引器。 a heater for heating the aerosol source;
a voltage generation circuit that generates a voltage for supplying power to the heater;
a resistor connected between the heater and the voltage generation circuit;
a memory for storing threshold values;
a control circuit that monitors a heater voltage applied to the heater and controls power supplied from the voltage generation circuit to the heater based on a magnitude relationship between the monitored heater voltage and the threshold;
A suction device comprising:
The threshold value is equal to the value of the heater voltage in a state where power is being supplied to the heater from the voltage generation circuit so that the temperature of the heater is within a range in which aerosol can be generated from the inhaler,
The aspirator, wherein the threshold value is different from the threshold values of other aspirators having each component of the aspirator. エアロゾル源を加熱するためのヒータと、
前記ヒータに電力を供給するための電圧を生成する電圧生成回路と、
前記ヒータと前記電圧生成回路との間に接続された抵抗と、
閾値を格納するメモリと、
前記ヒータに印加されているヒータ電圧を監視し、監視中のヒータ電圧と前記閾値との大小関係に基づいて、前記ヒータ電圧が前記閾値に近づくように、前記電圧生成回路から前記ヒータに供給される電力を制御する制御回路と、
を備える吸引器。 a heater for heating the aerosol source;
a voltage generation circuit that generates a voltage for supplying power to the heater;
a resistor connected between the heater and the voltage generation circuit;
a memory for storing threshold values;
A heater voltage being applied to the heater is monitored, and based on a magnitude relationship between the monitored heater voltage and the threshold value, the voltage generation circuit supplies the heater voltage to the heater so that the heater voltage approaches the threshold value. a control circuit that controls the power generated by the
A suction device equipped with.
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