WO2025046701A1 - エアロゾル生成装置 - Google Patents
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- WO2025046701A1 WO2025046701A1 PCT/JP2023/030968 JP2023030968W WO2025046701A1 WO 2025046701 A1 WO2025046701 A1 WO 2025046701A1 JP 2023030968 W JP2023030968 W JP 2023030968W WO 2025046701 A1 WO2025046701 A1 WO 2025046701A1
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- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/50—Control or monitoring
- A24F40/51—Arrangement of sensors
Definitions
- This disclosure relates to an aerosol generating device.
- inhalation devices that generate an aerosol to which flavor components have been added and allow the user to inhale the generated aerosol.
- Some such inhalation devices have a holding section with an internal space, a pressure sensor that detects the pressure applied to the inner wall of the holding section, and a control section that specifies the arrangement of the flavor component generating substrate in the internal space of the holding section based on the detection results of the pressure sensor (see, for example, Patent Document 1 below).
- the present disclosure provides an aerosol generating device that uses a pressure sensor that outputs a value related to the pressure generated by inserting a substrate into the storage section to determine the state of the storage section, and that makes it possible to appropriately perform heating by the heating section while taking into account that state.
- An aerosol generating device for generating an aerosol from a substrate containing an aerosol source, comprising: a housing portion having an opening at one end and housing at least a portion of the substrate inserted through the opening; a pressure sensor that outputs a value related to a pressure generated by inserting the base material into the container; A heating section that heats the base material accommodated in the accommodation section; A control unit that controls heating by the heating unit based on an output value of the pressure sensor; Equipped with The control unit is When the output value when the substrate is inserted into the storage unit is within a first range, heating is performed by the heating unit; When the output value when the base material is inserted into the storage unit is within a second range different from the first range, heating is not performed by the heating unit.
- An aerosol generating device for generating an aerosol from a substrate containing an aerosol source, comprising: a housing portion having an opening at one end and housing at least a portion of the substrate inserted through the opening; a pressure sensor that outputs a value related to
- an aerosol generating device that can determine the state of the storage section by utilizing a pressure sensor that outputs a value related to the pressure generated by inserting a substrate into the storage section, and that can appropriately perform heating by the heating section while taking into account that state.
- FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a suction device 100 according to the present embodiment.
- FIG. 2A is a front view of the suction device 100.
- FIG. 2B is a top view of the suction device 100.
- FIG. 2C is a bottom view of the suction device 100.
- FIG. 3 is a cross-sectional view of the suction device 100 taken along the line 3-3 shown in FIG. 2B.
- FIG. 4A is a perspective view of the chamber 50.
- FIG. 4B is a cross-sectional view of chamber 50 taken along line 4B-4B shown in FIG. 4A.
- FIG. 5A is a cross-sectional view of chamber 50 taken along line 5A-5A shown in FIG. 4B.
- FIG. 5B is a cross-sectional view of chamber 50 taken along line 5B-5B shown in FIG. 4B.
- FIG. 6 is a perspective view of the chamber 50 and the heater 40.
- FIG. 7 is a cross-sectional view of the substrate stick 150 shown in FIG. 5B, positioned in a heated position within the chamber 50.
- FIG. 8 is a perspective view showing an air flow path in the suction device 100.
- FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of the periphery of the first holding portion 37.
- FIG. 10 is a diagram showing an example of the characteristics of the pressure sensor 55.
- FIG. 11 is a diagram showing a first example of a time series transition of the electrical resistance value of the pressure sensor 55.
- FIG. 12 is a diagram showing a second example of the time series transition of the electrical resistance value of the pressure sensor 55.
- FIG. 13 is a diagram showing a third example of the time series transition of the electrical resistance value of the pressure sensor 55.
- FIG. FIG. 14 is a diagram showing an example of a heating profile in this embodiment.
- FIG. 15 is a flowchart showing an example of processing executed by the control unit 116.
- FIG. 16 is a diagram showing another example (part 1) of the arrangement of the pressure sensor 55.
- FIG. 17 is a diagram showing another example (part 2) of the arrangement of the pressure sensor 55.
- FIG. FIG. 18 is a diagram showing another example (part 3) of the arrangement of the pressure sensor 55.
- FIG. 16 is a diagram showing another example (part 1) of the arrangement of the pressure sensor 55.
- FIG. 17 is a diagram showing another example (part 2) of the arrangement of the pressure sensor 55.
- FIG. FIG. 18 is a diagram showing another example (part 3) of the arrangement of the pressure sensor 55
- the aerosol generating device of the present disclosure will be described in detail.
- the following embodiment is an example of the application of the aerosol generating device of the present disclosure to an inhalation device. Note that the following embodiment does not limit the invention described in the claims, and not all of the features described in the following embodiment are necessarily essential. Furthermore, two or more of the multiple features described in the following embodiment may be combined in any combination. Also, below, identical or similar elements are denoted with identical or similar reference symbols, and their descriptions will be omitted or simplified as appropriate.
- the inhalation device of the present embodiment which is an example of the aerosol generating device of the present disclosure, is a device that generates a substance to be inhaled by a user.
- the substance generated by the inhalation device of the present embodiment will be described as an aerosol, but this is not limited thereto, and for example, the substance generated may be a gas.
- Fig. 1 is a schematic diagram showing an example of the suction device 100 of this embodiment.
- the suction device 100 includes a power supply unit 111, a sensor unit 112, a notification unit 113, a storage unit 114, a communication unit 115, a control unit 116, a heating unit 121, a storage unit 140, and a heat insulating unit 144.
- the power supply unit 111 accumulates power.
- the power supply unit 111 supplies power to each component of the suction device 100 based on the control of the control unit 116.
- the power supply unit 111 may be configured to be rechargeable by power received from an external power source (not shown).
- the power supply unit 111 is configured, for example, by a rechargeable battery such as a lithium ion secondary battery.
- the sensor unit 112 acquires various information related to the suction device 100.
- the sensor unit 112 includes, for example, a pressure sensor such as a strain gauge or a condenser microphone, a flow sensor, or a temperature sensor such as a thermistor, and acquires values associated with the user's suction.
- the sensor unit 112 includes a pressure sensor 55 that outputs a value related to the pressure generated when the stick-shaped substrate 150 (described below) contained in the storage unit 140 is pressed in the insertion direction.
- the pressure sensor 55 may also output a value related to the pressure generated when the stick-shaped substrate 150 is inserted into the storage unit 140. Details of the pressure sensor 55 will be described later, so a description thereof will be omitted here.
- the sensor unit 112 may also include an input device, such as an operation button or an operation switch, that accepts information input (in other words, operation) from the user.
- an input device such as an operation button or an operation switch, that accepts information input (in other words, operation) from the user.
- An example of this input device may be the switch of the switch unit 103, which will be described later.
- the notification unit 113 notifies the user of information.
- the notification unit 113 is configured, for example, by a light-emitting device that emits light, a display device that displays an image, a sound output device that outputs sound, or a vibration device that vibrates.
- the light-emitting device can be realized, for example, by a light-emitting element such as an LED (Light-Emitting Diode) and a drive circuit that causes the light-emitting element to emit light.
- the display device can be, for example, a liquid crystal display or an OLED display (OLED: Organic Light Emitting Diode).
- the sound output device can be, for example, a speaker.
- the vibration device can be, for example, a vibrator configured to include a motor and an eccentric weight attached to the rotating shaft of the motor.
- the storage unit 114 stores various information (e.g., programs and data) required for the operation of the suction device 100.
- the storage unit 114 is configured, for example, from a non-volatile storage medium such as a flash memory.
- the communication unit 115 is a communication interface capable of performing communication conforming to any wired or wireless communication standard.
- Such communication standards include, for example, standards using Wi-Fi (registered trademark), Bluetooth (registered trademark), BLE (Bluetooth Low Energy, registered trademark), NFC (Near Field Communication), or LPWA (Low Power Wide Area).
- the control unit 116 functions as an arithmetic processing unit and a control unit, and controls the overall operation of the suction device 100 in accordance with various programs stored in the memory unit 114, etc.
- the control unit 116 controls the power supply from the power supply unit 111 to each component including the heating unit 121 described below.
- the control unit 116 is realized by, for example, an electronic circuit such as a CPU (Central Processing Unit) or a microprocessor.
- the control unit 116 can be realized by an MCU (Micro Controller Unit).
- the storage section 140 has an internal space 141, and holds the stick-shaped substrate 150 while storing a portion of the stick-shaped substrate 150 in the internal space 141.
- the storage section 140 has an opening 142 at one end that connects the internal space 141 to the outside, and stores the stick-shaped substrate 150 inserted into the internal space 141 through the opening 142.
- the storage section 140 has an opening 142 at one end, and stores a portion of the stick-shaped substrate 150 inserted through the opening 142.
- the stick-shaped substrate 150 When the stick-shaped substrate 150 is held (in other words, stored) in the storage section 140, at least a portion of the substrate section 151 is stored in the internal space 141, and at least a portion of the suction mouth section 152 protrudes from the opening 142.
- a user holds the suction mouth section 152 protruding from the opening 142 in their mouth and inhales, air flows into the internal space 141 via the air flow path described above, and reaches the user's mouth together with the aerosol generated from the substrate section 151.
- the heating unit 121 may be configured in a blade shape and disposed so as to protrude from the bottom 143 of the storage unit 140 into the internal space 141.
- the blade-shaped heating unit 121 is inserted into the substrate 151 of the stick-shaped substrate 150 and heats the substrate 151 of the stick-shaped substrate 150 from the inside.
- the heating unit 121 may be disposed so as to cover the bottom 143 of the storage unit 140.
- the heating unit 121 may be configured as a combination of two or more of a first heating unit that covers the outer periphery of the storage unit 140, a blade-shaped second heating unit, and a third heating unit that covers the bottom 143 of the storage unit 140.
- the storage unit 140 may include an opening/closing mechanism such as a hinge that opens and closes a portion of the outer shell that forms the internal space 141. The storage unit 140 may then open and close the outer shell to accommodate the stick-shaped substrate 150 inserted into the internal space 141 while clamping it.
- the heating unit 121 may be provided at the clamping location in the storage unit 140, and may heat the stick-shaped substrate 150 while pressing it.
- FIG. 2A is a front view of the suction device 100.
- FIG. 2B is a top view of the suction device 100.
- FIG. 2C is a bottom view of the suction device 100.
- the drawings used in the following explanation may be accompanied by an X-Y-Z Cartesian coordinate system.
- the Z axis faces vertically upward, the X-Y plane is arranged to cut the suction device 100 horizontally, and the Y axis is arranged to extend from the front to the back of the suction device 100.
- the Z axis can also be referred to as the insertion direction of the stick-shaped substrate 150 contained in the chamber 50 described later, or the axial direction of the chamber 50.
- the X axis is a direction perpendicular to the Y axis and the Z axis, and the X axis and the Y axis can also be referred to as the radial direction perpendicular to the axial direction, or the radial direction of the chamber 50.
- the suction device 100 has an outer housing 101, a slide cover 102, and a switch unit 103.
- the outer housing 101 constitutes the outermost housing of the suction device 100 and has a size that fits in the user's hand.
- the user can hold the suction device 100 in their hand and inhale aerosol (i.e., puff).
- the outer housing 101 is formed, for example, by assembling multiple members.
- the members that constitute the outer housing 101 can be made of various resins such as polycarbonate, ABS (Acrylonitrile-Butadiene-Styrene) resin, or PEEK (Poly Ether Ether Ketone), or various metals such as aluminum or stainless steel.
- the outer housing 101 has an opening (not shown) for receiving the stick-shaped substrate 150, and the slide cover 102 is slidably attached to the outer housing 101 so as to close the opening.
- the slide cover 102 is configured to be movable along the outer surface of the outer housing 101 between a closed position (position shown in FIG. 2A and FIG. 2B) in which the opening of the outer housing 101 is closed and an open position in which the opening is opened.
- a closed position position shown in FIG. 2A and FIG. 2B
- the access of the stick-shaped substrate 150 to the inside of the suction device 100 e.g., inside the storage section 140
- the slide cover 102 when the slide cover 102 is in the open position, the access of the stick-shaped substrate 150 to the inside of the suction device 100 (e.g., inside the storage section 140) is permitted.
- the slide cover 102 is an example of a cover member in the present disclosure.
- the user can manually operate the slide cover 102 to move the slide cover 102 between the closed position and the open position.
- the switch unit 103 is used to switch the operation of the suction device 100 on and off. As an example, when the switch unit 103 is operated with the stick-shaped substrate 150 inserted in the suction device 100, power may be supplied to the heating member 42, which will be described later, to heat the stick-shaped substrate 150.
- the switch unit 103 may be a switch provided outside the outer housing 101, or may be a switch located inside the outer housing 101. If the switch is located inside the outer housing 101, the switch is indirectly pressed by pressing the switch unit 103 on the surface of the outer housing 101.
- the suction device 100 may further have a terminal (not shown).
- This terminal functions, for example, as an interface that electrically connects the suction device 100 to an external power source.
- This terminal may also be used to connect the suction device 100 to an external device (for example, a user's smartphone).
- an external device for example, a user's smartphone.
- a data transmission cable may be connected to this terminal, and the suction device 100 and the external device may be connected via the data transmission cable, so that data related to the operation of the suction device 100 and the like may be transmitted and received between the suction device 100 and the external device.
- FIG. 3 is a cross-sectional view of the suction device 100 taken along the line 3-3 in FIG. 2B.
- an inner housing 10 is provided inside an outer housing 101 of the suction device 100.
- the inner housing 10 may be made of, for example, any of the various resins mentioned above.
- a power source 20 and an atomization unit 30 are provided in the internal space of the inner housing 10.
- the power source 20 is, for example, a rechargeable battery that constitutes the power source unit 111 described above, and is electrically connected to the atomization unit 30. This allows the power source 20 to supply power to the atomization unit 30.
- the atomization section 30 has a chamber 50, a heater 40 that covers part of the chamber 50, a heat insulating section 32, and a generally cylindrical insertion guide member 34 that abuts against the opening 52 of the chamber 50 (see FIG. 4A).
- the chamber 50 is a cylindrical member that extends in the insertion direction (Z-axis direction) of the stick-shaped substrate 150 and is configured so that the stick-shaped substrate 150 can be inserted therein.
- the heater 40 is provided so as to be in contact with the outer peripheral surface of the chamber 50, and includes a heating member 42 (see FIG. 6) that heats the stick-shaped substrate 150 inserted into the chamber 50.
- a bottom member 36 is provided at the bottom of the chamber 50 as a component constituting the bottom 143 described above.
- the bottom member 36 is provided at the bottom of the chamber 50, and functions as a stopper that positions the stick-shaped substrate 150 within the chamber 50 by abutting against an end of the stick-shaped substrate 150 contained in the chamber 50.
- the aforementioned container 140 is, for example, composed of the chamber 50 and the bottom member 36.
- the bottom member 36 also has projections and recesses on the contact surface 36c (see FIG. 9) with the stick-shaped substrate 150. Due to these projections and recesses, a first air flow path AF1 (see FIG. 8) that communicates with the stick-shaped substrate 150 is formed on the contact surface 36c of the bottom member 36 with the stick-shaped substrate 150.
- the bottom member 36 also functions as a movable member that moves in the insertion direction when the stick-shaped substrate 150 contained in the chamber 50 is pressed in the insertion direction.
- the bottom member 36 is made of, for example, various resins as described above. It is preferable that the bottom member 36 is made of a material with low thermal conductivity to prevent heat from being transferred to the insulating portion 32, etc.
- the insulating section 32 for example, constitutes the insulating section 144 described above.
- the insulating section 32 is generally cylindrical and is disposed so as to cover the chamber 50.
- the insulating section 32 for example, is configured to include an aerogel sheet.
- the insertion guide member 34 is provided between the chamber 50 and an opening in the outer housing 101 for receiving the stick-shaped substrate 150, and is provided in contact with the opening 52 of the chamber 50 to guide the insertion of the stick-shaped substrate 150 into the chamber 50.
- the insertion guide member 34 is made of, for example, various resins as described above. From the standpoint of heat resistance, it is preferable that the insertion guide member 34 be made of PEEK.
- the suction device 100 further has a first holding part 37 and a second holding part 38 that hold both ends of the chamber 50 and the insulating part 32.
- the first holding part 37 is positioned so as to hold the ends of the chamber 50 and the insulating part 32 on the negative Z-axis side.
- the second holding part 38 is positioned so as to hold the ends of the chamber 50 and the insulating part 32 on the slide cover 102 side (positive Z-axis side).
- the suction device 100 further includes the pressure sensor 55 described above.
- This pressure sensor 55 is provided, for example, in the insertion direction of the stick-shaped substrate 150 so as to face the tip surface 36d (see FIG. 9) of the bottom member 36 opposite the abutment surface 36c with the stick-shaped substrate 150.
- the pressure sensor 55 is provided in contact with the tip surface 36d of the bottom member 36, and outputs a value related to the pressure generated by being pressed by the bottom member 36 moving in the insertion direction.
- the chamber 50 is, for example, a cylindrical member including an opening 52 into which the stick-shaped substrate 150 is inserted, and a cylindrical side wall portion 60 that houses the stick-shaped substrate 150.
- the chamber 50 is preferably made of a material that is heat resistant and has a small coefficient of thermal expansion, for example, stainless steel. This allows for effective heating from the chamber 50 to the stick-shaped substrate 150.
- the chamber 50 may be made of a resin such as PEEK, glass, ceramic, or the like, in addition to metal.
- the side wall portion 60 includes a contact portion 62 and a separation portion 66.
- the contact portion 62 contacts or presses a part of the stick-shaped substrate 150 in a plane intersecting the insertion direction of the stick-shaped substrate 150, and the separation portion 66 is separated from the stick-shaped substrate 150.
- the heating position here refers to a position where the stick-shaped substrate 150 is appropriately heated, or the position of the stick-shaped substrate 150 when the user smokes using the inhalation device 100.
- the sidewall portion 60 includes the contact portion 62 and the separation portion 66, the cross-sectional shape of the sidewall portion 60 perpendicular to the axial direction (Z-axis direction) of the chamber 50 is elliptical, i.e., non-cylindrical.
- the storage portion 140 is composed of the chamber 50 and the bottom member 36 formed of a material different from the chamber 50, even if the chamber 50 has an irregular shape such as an elliptical or rectangular cylindrical shape, fine processing can be performed on the bottom member 36 regardless of the shape of the chamber 50, and the processability of the storage portion 140 can be improved.
- the contact portion 62 has an inner surface 62a and an outer surface 62b.
- the separation portion 66 has an inner surface 66a and an outer surface 66b.
- the heater 40 is disposed on the outer surface 62b of the contact portion 62. This allows heat generated by the heating member 42 of the heater 40 to be transferred to the stick-shaped substrate 150 in contact with the contact portion 62.
- the heater 40 is preferably disposed without gaps on the outer surface 62b of the contact portion 62.
- the heater 40 may include an adhesive layer. In that case, it is preferable that the heater 40 including the adhesive layer is disposed without gaps on the outer surface 62b of the contact portion 62.
- the outer surface 62b of the contact portion 62 is flat. Because the outer surface 62b of the contact portion 62 is flat, bending of the band-shaped electrode 48 can be suppressed when the band-shaped electrode 48 is connected to the heater 40 arranged on the outer surface 62b of the contact portion 62 as shown in Figure 6. As shown in Figures 4B and 5B, the inner surface 62a of the contact portion 62 is flat. Also, as shown in Figures 4B and 5B, the thickness of the contact portion 62 is uniform.
- the chamber 50 has two contact portions 62 in the circumferential direction of the chamber 50, and the two contact portions 62 face each other so as to be parallel to each other. It is preferable that at least a portion of the distance between the inner surfaces 62a of the two contact portions 62 is smaller than the width of the portion of the stick-shaped substrate 150 inserted into the chamber 50 that is located between the contact portions 62.
- the inner surface 66a of the spaced portion 66 may have an overall arc-shaped cross section in a plane perpendicular to the axial direction (Z-axis direction) of the chamber 50.
- the spaced portion 66 is disposed so as to be adjacent to the contact portion 62 in the circumferential direction.
- the chamber 50 has a hole 56a in its bottom 56 so that the bottom member 36 shown in FIG. 3 can pass through and be positioned inside the chamber 50.
- the bottom member 36 is provided inside the bottom 56 of the chamber 50.
- the bottom member 36 provided on the bottom 56 supports a portion of the stick-shaped substrate 150 inserted into the chamber 50 so that at least a portion of the end face of the stick-shaped substrate 150 is exposed.
- the bottom 56 supports a portion of the stick-shaped substrate 150 so that the exposed end face of the stick-shaped substrate 150 communicates with a void 67 (see FIG. 7) described below.
- the chamber 50 preferably has a cylindrical non-holding portion 54 between the opening 52 and the sidewall portion 60.
- a gap may be formed between the non-holding portion 54 and the stick-shaped substrate 150.
- the chamber 50 preferably has a first guide portion 58 with a tapered surface 58a that connects the inner surface of the non-holding portion 54 and the inner surface 62a of the contact portion 62.
- the heater 40 has a heating member 42 constituting the heating section 121 described above.
- the heating member 42 can be, for example, a film heater provided with a heating track.
- the heating member 42 is preferably arranged so as to heat the contact section 62 without contacting the separated section 66 of the chamber 50.
- the heating member 42 is preferably arranged only on the outer surface of the contact section 62.
- the heating member 42 may have a difference in heating capacity between a portion that heats the separated section 66 of the chamber 50 and a portion that heats the contact section 62.
- the heating member 42 may be configured to heat the contact section 62 to a higher temperature than the separated section 66.
- the arrangement density of the heating track of the heating member 42 in the contact section 62 and the separated section 66 may be adjusted.
- the heating member 42 may have substantially the same heating capacity over the entire circumference of the chamber 50 and may be wound around the outer periphery of the chamber 50.
- the heater 40 preferably has, in addition to the heating member 42, an electrical insulating member 44 that covers at least one side of the heating member 42.
- the electrical insulating member 44 is arranged so as to cover both sides of the heating member 42.
- the bottom member 36 can be arranged so as not to overlap with the heating member 42 in the axial direction of the chamber 50. This makes it difficult for heat from the heating member 42 to be transferred to the bottom member 36, and deterioration of the bottom member 36 due to heat can be suppressed.
- FIG. 7 is a cross-sectional view of the state shown in FIG. 5B in which the stick-shaped substrate 150 is placed at the heating position in the chamber 50.
- the stick-shaped substrate 150 comes into contact with the contact portion 62 of the chamber 50 and is pressed.
- a gap 67 is formed between the stick-shaped substrate 150 and the separation portion 66.
- the gap 67 communicates with the opening 52 of the chamber 50 and the end face of the stick-shaped substrate 150 positioned in the chamber 50.
- air flowing in from the opening 52 of the chamber 50 can pass through the gap 67 and flow into the inside of the stick-shaped substrate 150.
- a second air flow path (gap 67) is formed between the stick-shaped substrate 150 and the separation portion 66.
- FIG. 8 is a perspective view showing an air flow path in the suction device 100. Note that the stick-type substrate 150 is omitted from Fig. 8. As shown in Fig. 8, the second air flow path AF2 formed between the stick-type substrate 150 and the separating portion 66 communicates with the first air flow path AF1 formed in the bottom member 36, and the first air flow path AF1 communicates with the third air flow path AF3 passing through the inside of the stick-type substrate 150.
- the air introduced into the storage section 140 composed of the chamber 50 and the bottom member 36 is supplied to the stick-type substrate 150 through the second air flow path AF2 and the first air flow path AF1, and then reaches the user's mouth, so there is no need to provide a separate flow path in the inhalation device 100 for introducing the air supplied to the stick-type substrate 150.
- FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of the periphery of the first holding portion 37.
- the bottom member 36 engages with the bottom 56 of the chamber 50. This allows the bottom member 36 to be positioned and supported within the chamber 50.
- the bottom member 36 provided on the bottom 56 of the chamber 50 has a shaft portion 36a that protrudes to the outside of the chamber 50 through a hole 56a of the chamber 50.
- a flat surface 36b is provided on a portion of the outer circumferential surface of the shaft portion 36a.
- the support portion 72 is configured to receive the shaft portion 36a of the bottom member 36 and support the chamber 50. Specifically, the bottom portion 56 of the chamber 50 is supported by being sandwiched between the bottom member 36 and the support portion 72.
- the support portion 72 is made of, for example, various resins, metals, glass, ceramics, etc., as described above. From the standpoint of heat resistance, it is preferable that the support portion 72 is made of PEEK.
- the support portion 72 has a flat surface 72a that faces the flat surface 36b of the shaft portion 36a.
- the flat surface 36b of the shaft portion 36a and the flat surface 72a of the support portion 72 engage with each other, thereby preventing the support portion 72 from rotating relative to the chamber 50.
- the bottom member 36 also has a tip surface 36d as the surface opposite the contact surface 36c that contacts the stick-shaped substrate 150 inserted into the chamber 50, more specifically, as the end surface on the negative Z-axis direction side of the shaft portion 36a.
- the pressure sensor 55 is disposed, for example, facing the tip surface 36d in the insertion direction of the stick-shaped substrate 150 (i.e., the Z-axis direction) and in contact with the tip surface 36d.
- the heat insulating section 32 has a support material 32a and a heat insulating layer 32b provided on the outer peripheral surface of the support material 32a.
- the support material 32a is, for example, substantially cylindrical, and is arranged to surround the chamber 50.
- the support material 32a is, for example, made of various resins as described above.
- the heat insulating layer 32b can be, for example, an aerogel sheet.
- the support material 32a is preferably formed thinner than the heat insulating layer 32b (for example, with a thickness of 1 mm or less). In this way, the heat capacity of the heat insulating section 32 itself can be reduced, making it possible to suppress heat loss in the heat insulating section 32.
- time t11 is the time when the user inserts the stick-shaped substrate 150 into the chamber 50.
- the stick-shaped substrate 150 is pressed in the chamber 50 toward the negative Z-axis direction, which is the insertion direction.
- the bottom member 36 is also pressed toward the negative Z-axis direction and can move slightly toward the negative Z-axis direction against the biasing force of the heater cushion 74 toward the positive Z-axis direction. Then, when the bottom member 36 moves toward the negative Z-axis direction, the tip surface 36d of the bottom member 36 presses against the pressure sensor 55, generating a larger pressure than before the stick-shaped substrate 150 was inserted into the chamber 50.
- the electrical resistance value of the pressure sensor 55 at time t11 becomes smaller than the predetermined value R2 [ ⁇ ].
- R2 [ ⁇ ] the predetermined value
- time t12 is the time when the user removes the stick-shaped substrate 150 from the chamber 50.
- the stick-shaped substrate 150 moves within the chamber 50 in the positive Z-axis direction, which is the opposite direction to the insertion direction.
- FIG. 13 is a diagram showing a third example of the time series transition of the electrical resistance value of the pressure sensor 55.
- the third example described here is an example in which the user inserts the stick-shaped substrate 150 into the chamber 50, similar to the second example shown in Fig. 12, but differs from the second example described above in that the inside of the chamber 50 is dirty. Note that the following description will focus on the differences from the second example shown in Fig. 12, and descriptions of similar points will be omitted or simplified as appropriate.
- time t21 is the time when the user inserts the stick-shaped substrate 150 into the chamber 50.
- the electrical resistance value of the pressure sensor 55 decreases due to the increase in pressure that accompanies the insertion. If the inside of the chamber 50 is dirty when the stick-shaped substrate 150 is inserted, the dirt narrows the internal space of the chamber 50, and a greater force is required to insert the stick-shaped substrate 150. For this reason, when the inside of the chamber 50 is dirty, the user presses the stick-shaped substrate 150 more strongly in the negative Z-axis direction when inserting the stick-shaped substrate 150 into the chamber 50 than when the inside of the chamber 50 is not dirty.
- the range from R2 [ ⁇ ] to R4 [ ⁇ ] is also referred to as the "first range RG1," and the range smaller than R4 [ ⁇ ] is also referred to as the "second range RG2.”
- time t22 is the time when the user removes the stick-shaped substrate 150 from the chamber 50.
- the electrical resistance value of the pressure sensor 55 becomes greater than R3 [ ⁇ ] due to the reduction in pressure that accompanies the removal.
- the control unit 116 can control the operation of the suction device 100 based on the output value of the pressure sensor 55. As an example, the control unit 116 detects that the stick-type substrate 150 has been inserted into the chamber 50 (i.e., the storage unit 140) based on the output value of the pressure sensor 55. This makes it possible to detect that the stick-type substrate 150 has been inserted into the chamber 50 by utilizing the pressure sensor 55.
- the control unit 116 acquires the electrical resistance value, which is the output value of the pressure sensor 55, at a predetermined cycle (for example, every 5 [ms]), and detects that the stick-shaped substrate 150 has been inserted into the chamber 50 when the electrical resistance value transitions from a state greater than R2 [ ⁇ ] to a state less than R2 [ ⁇ ]. That is, the control unit 116 detects that the stick-shaped substrate 150 has been inserted into the chamber 50 based on the time series transition of the output value of the pressure sensor 55. This makes it possible to accurately detect that the stick-shaped substrate 150 has been inserted into the chamber 50 based on the output value (electrical resistance value) of the pressure sensor 55, which is easily available, such as a strain gauge. In this case, R2 [ ⁇ ] is set in advance, for example, by the manufacturer of the suction device 100.
- control unit 116 may be configured to start heating by the heating unit 121 when it detects that the stick-shaped substrate 150 has been inserted into the chamber 50.
- control unit 116 may be configured to start heating control, which will be described later, when it detects that the stick-shaped substrate 150 has been inserted into the chamber 50.
- the output value of the pressure sensor 55 when the stick-shaped substrate 150 is inserted into the chamber 50 may differ depending on whether the inside of the chamber 50 is dirty or not.
- the control unit 116 may further determine whether or not the inside of the chamber 50 is dirty based on the output value of the pressure sensor 55 when it detects that the stick-shaped substrate 150 has been inserted into the chamber 50. In this way, it is possible to use the pressure sensor 55 to determine whether or not the inside of the chamber 50 is dirty.
- control unit 116 may acquire the electrical resistance value, which is the output value of the pressure sensor 55, at a predetermined period, and when the electrical resistance value transitions from a state greater than R2 [ ⁇ ] to be included in the first range RG1 shown in FIG. 13, detect that the stick-shaped substrate 150 has been inserted into the chamber 50 and determine that the inside of the chamber 50 is not dirty.
- control unit 116 may detect that the stick-shaped substrate 150 has been inserted into the chamber 50 and determine that the inside of the chamber 50 is dirty.
- R2 [ ⁇ ] and R4 [ ⁇ ], i.e., the first range RG1 and the second range RG2, are set in advance, for example, by the manufacturer of the suction device 100, etc.
- the control unit 116 may start heating by the heating unit 121 when it is determined that the inside of the chamber 50 is not dirty, and may not perform heating by the heating unit 121 when it is determined that the inside of the chamber 50 is dirty. In other words, the control unit 116 may perform heating by the heating unit 121 when the output value of the pressure sensor 55 when the stick-shaped substrate 150 is inserted into the chamber 50 is within the first range RG1, but may not perform heating by the heating unit 121 when it is within the second range RG2 (in other words, not within the first range RG1). In this way, heating by the heating unit 121 can be prevented when the inside of the chamber 50 is dirty, and heating by the heating unit 121 can be appropriately performed taking into account the state inside the chamber 50.
- the heating unit 121 when the inside of the chamber 50 is dirty, poor quality aerosol or smoke may be generated due to the dirt inside the chamber 50, or the dirt may become more firmly attached inside the chamber 50 and become difficult to remove. If such a situation occurs, it may cause discomfort to the user and reduce the quality of the experience provided to the user by the suction device 100.
- control unit 116 determines that the inside of the chamber 50 is dirty, it is possible to prevent the occurrence of the above-mentioned situation by preventing heating by the heating unit 121. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of the above-mentioned situation, which would result in a decrease in the quality of the experience provided to the user by the suction device 100.
- control unit 116 may notify the user that the inside of the chamber 50 is dirty and/or that cleaning of the inside of the chamber 50 is necessary via the notification unit 113 that can notify the user of information. In this way, the user can be prompted to check the inside of the chamber 50 when it is determined that the inside of the chamber 50 is dirty, and also the user can be prompted to clean the inside of the chamber 50 if the inside of the chamber 50 is actually dirty.
- the control unit 116 may notify the user that the inside of the chamber 50 is dirty and/or that the inside of the chamber 50 needs to be cleaned by making the light-emitting device emit light in a predetermined light-emitting mode.
- the predetermined light-emitting mode can be, for example, a light-emitting mode used only when notifying the user that the inside of the chamber 50 is dirty and/or that the inside of the chamber 50 needs to be cleaned, in other words, a light-emitting mode different from a light-emitting mode that indicates other errors or states of the suction device 100.
- the light-emitting mode refers to a light-emitting color, a light-emitting number (e.g., the number of light-emitting elements that emit light), a light-emitting pattern (e.g., blinking), or the like. This makes it possible to notify the user that the inside of the chamber 50 is dirty and/or that the inside of the chamber 50 needs to be cleaned in an intuitive and easy-to-understand manner.
- a light-emitting number e.g., the number of light-emitting elements that emit light
- a light-emitting pattern e.g., blinking
- the control unit 116 may vibrate the vibration device in a predetermined vibration mode to notify the user that the inside of the chamber 50 is dirty and/or that the inside of the chamber 50 needs to be cleaned.
- the predetermined vibration mode can be, for example, a vibration mode that is used only when notifying the user that the inside of the chamber 50 is dirty and/or that the inside of the chamber 50 needs to be cleaned, in other words, a vibration mode that is different from the vibration mode that indicates other errors or the state of the suction device 100.
- the vibration mode is a vibration pattern (for example, the way in which the vibration occurs), the intensity of the vibration, the frequency of the vibration, or the vibration time that the vibration continues. In this way, it is possible to notify the user that the inside of the chamber 50 is dirty and/or that the inside of the chamber 50 needs to be cleaned in an intuitive and easy-to-understand manner.
- the control unit 116 may notify the user that the inside of the chamber 50 is dirty and/or that the inside of the chamber 50 needs to be cleaned by having the display device display a predetermined image or message.
- the predetermined image may be, for example, an icon indicating that the inside of the chamber 50 needs to be cleaned.
- the predetermined message may be, for example, a message such as "Please clean the inside of the heating chamber.” In this way, it is possible to notify the user that the inside of the chamber 50 is dirty and/or that the inside of the chamber 50 needs to be cleaned in an intuitive and easy-to-understand manner.
- the control unit 116 may also notify the user that the inside of the chamber 50 is dirty and/or that cleaning of the inside of the chamber 50 is required by transmitting predetermined information to another device capable of communicating with the suction device 100 via the communication unit 115.
- the control unit 116 may notify the user that the inside of the chamber 50 is dirty and/or that cleaning of the inside of the chamber 50 is required by displaying a predetermined image or message as described above on a display device provided in the other device capable of communicating with the suction device 100. In this way, it is possible to notify the user that the inside of the chamber 50 is dirty and/or that cleaning of the inside of the chamber 50 is required without providing a notification unit 113 in the suction device 100.
- the control unit 116 may further detect that the stick-shaped substrate 150 has been removed from the chamber 50 based on the output value of the pressure sensor 55. In this way, it is possible to use the pressure sensor 55 to detect that the stick-shaped substrate 150 has been removed from the chamber 50.
- the control unit 116 acquires the electrical resistance value, which is the output value of the pressure sensor 55, at a predetermined cycle, detects that the stick-shaped substrate 150 has been inserted into the chamber 50, and then detects that the stick-shaped substrate 150 has been removed from the chamber 50 when the electrical resistance value of the pressure sensor 55 transitions from a state smaller than R3 [ ⁇ ] to a state larger than R3 [ ⁇ ]. That is, the control unit 116 detects that the stick-shaped substrate 150 has been removed from the chamber 50 based on the time series transition of the output value of the pressure sensor 55.
- R3 [ ⁇ ] is set in advance, for example, by the manufacturer of the suction device 100.
- the control unit 116 may also terminate heating by the heating unit 121 when it detects that the stick-shaped substrate 150 has been removed from the chamber 50 during heating by the heating unit 121.
- the control unit 116 may terminate heating control when it detects that the stick-shaped substrate 150 has been removed from the chamber 50 during heating control, which will be described later. In this way, it is possible to prevent power from being wasted and the suction device 100 from becoming too hot, which would otherwise be caused by continuing heating by the heating unit 121 even though the stick-shaped substrate 150 has been removed from the chamber 50. This can improve the safety of the suction device 100 and improve user convenience.
- the control unit 116 also detects inhalation (i.e., puffing) by the user based on, for example, the output value of the pressure sensor 55. This makes it possible to detect puffing by utilizing the pressure sensor 55.
- the increase in pressure that accompanies the puff causes the electrical resistance value of the pressure sensor 55 to transition from a state greater than R1 [ ⁇ ] to a state less than R1 [ ⁇ ].
- the control unit 116 acquires the electrical resistance value, which is the output value of the pressure sensor 55, at a predetermined cycle, and detects a puff when the electrical resistance value transitions from a state greater than R1 [ ⁇ ] to a state less than R1 [ ⁇ ]. That is, the control unit 116 detects a puff based on the time series transition of the output value of the pressure sensor 55. This makes it possible to accurately detect a puff based on the output value (electrical resistance value) of the pressure sensor 55, which is easily available, such as a strain gauge. In this case, R1 [ ⁇ ] is set in advance, for example, by the manufacturer of the suction device 100.
- the control unit 116 also heats the stick-shaped substrate 150 by controlling the temperature of the heating unit 121 according to, for example, a heating profile prepared in advance.
- the heating profile is, for example, information that specifies the time series progression of a target temperature, which is a target value for the temperature of the heating unit 121 (for example, the heating member 42), and is stored in advance in the storage unit 114, etc.
- the heating profile is designed to optimize the flavor that the user experiences when inhaling the aerosol generated by the inhalation device 100.
- By generating aerosol by controlling the temperature of the heating unit 121 based on such a heating profile, it is possible to provide the user with a high-quality smoking experience (inhalation experience).
- the temperature control of the heating unit 121 based on the heating profile is also simply referred to as "heating control”.
- FIG. 14 is a diagram showing an example of a heating profile in this embodiment.
- the vertical axis represents the temperature [°C] of the heating unit 121.
- the horizontal axis represents time [s], more specifically, the elapsed time from the start of heating control.
- the heating profile Pr1 shown in FIG. 14 defines, for example, the target temperature corresponding to the elapsed time from 0 [s] to T1 [s] (where T1 > 0) as Tp1 [°C], the target temperature corresponding to the elapsed time from T1 [s] to T2 [s] (where T2 > T1) as Tp2 [°C] (where Tp2 ⁇ Tp1), and the target temperature corresponding to the elapsed time from T2 [s] to T3 [s] (where T3 > T2) as Tp3 [°C] (where Tp3 > Tp2).
- the control unit 116 when the control unit 116 starts heating control, it first raises the temperature of the heating unit 121 to Tp1 [°C], then lowers the temperature to Tp2 [°C], and then raises the temperature again to Tp3 [°C]. Then, when T3 [s] has elapsed since the start of heating control, the control unit 116 ends the heating control.
- the control unit 116 may end heating by the heating unit 121 at that point. In this way, it becomes possible to appropriately end heating by the heating unit 121 taking into account the inhalation status of the user, thereby improving user convenience.
- the control unit 116 controls the temperature of the heating unit 121 based on the deviation between a target temperature corresponding to the elapsed time from the start of the heating control and the actual temperature of the heating unit 121 (hereinafter also referred to as the "actual temperature"). Specifically, at this time, the control unit 116 controls the temperature of the heating unit 121 so that the time series progression of the actual temperature of the heating unit 121 becomes similar to the time series progression of the target temperature defined in the heating profile.
- the temperature control of the heating unit 121 can be achieved, for example, by known feedback control.
- the control unit 116 supplies power from the power supply unit 111 to the heating unit 121 in the form of pulses using pulse width modulation (PWM) or pulse frequency modulation (PFM).
- PWM pulse width modulation
- PFM pulse frequency modulation
- the control unit 116 can control the temperature of the heating unit 121 by adjusting the duty ratio of the power pulse.
- the control unit 116 may control the power supplied to the heating unit 121, for example the duty ratio, based on the difference between the actual temperature and the target temperature.
- the feedback control may also be, for example, a PID control (Proportional-Integral-Differential Controller).
- the control unit 116 may perform simple ON-OFF control. For example, the control unit 116 may perform heating by the heating unit 121 until the actual temperature reaches the target temperature, stop heating by the heating unit 121 when the actual temperature reaches the target temperature, and perform heating by the heating unit 121 again when the actual temperature falls below the target temperature.
- the temperature of the heating section 121 can be obtained (in other words, quantified) by, for example, measuring or estimating the electrical resistance value of the heating resistor that constitutes the heating section 121. This is because the electrical resistance value of the heating resistor changes depending on the temperature.
- the electrical resistance value of the heating resistor can be estimated (i.e., obtained) by, for example, measuring the amount of voltage drop in the heating resistor.
- the amount of voltage drop in the heating resistor can be measured (i.e., obtained) by a voltage sensor that measures the potential difference applied to the heating resistor.
- the period during which a sufficient amount of aerosol is expected to be generated is also called the “suction period.”
- the period from when heating control is started until the start of the suction period is also called the “pre-heating period.”
- the time when the temperature of the heating unit 121 reaches the initial target temperature and the heating unit 121 is expected to be sufficiently hot is considered to be the start of the suction period.
- the period from 0 [s] to T11 [s] after the start of heating control is the pre-heating period, and the period from T11 [s] to T3 [s] is the inhalable period.
- T11 [s] is greater than T10 [s], which is the elapsed time assumed to reach the first target temperature T1 [°C] of the temperature of the heating unit 121, and is less than T1 [s], which is the elapsed time when the temperature starts to decrease from Tp1 [°C] to Tp2 [°C], which is the next target temperature.
- the control unit 116 notifies the user via the notification unit 113 that the inhalable period has begun. Then, upon receiving this notification, the user starts smoking (i.e., puffing).
- the control unit 116 supplies a predetermined amount of power from the power supply unit 111 (e.g., the power supply 20) to the pressure sensor 55. From the viewpoint of reducing power consumption in the suction device 100, it is preferable that power is supplied to the pressure sensor 55 only when the output value of the pressure sensor 55 is required for control purposes.
- the control unit 116 may start supplying power to the pressure sensor 55 once an inhalation period in which a puff can be performed has arrived.
- the control unit 116 may start supplying power to the pressure sensor 55 once a certain time (e.g., T11 [s]) has elapsed since heating by the heating unit 121 has started.
- T11 [s] a certain time
- control unit 116 may start supplying power to the pressure sensor 55 after the slide cover 102 is in the open position. In other words, the control unit 116 may start supplying power to the pressure sensor 55 when the slide cover 102 is in a state that allows the stick-shaped substrate 150 to access the chamber 50. In this way, by starting to supply power to the pressure sensor 55 after the stick-shaped substrate 150 is in a state that allows it to be inserted into the chamber 50 (i.e., the storage unit 140), it is possible to reduce power consumption compared to the case where power is constantly supplied to the pressure sensor 55.
- FIG. 15 is a flowchart showing an example of processing executed by the control unit 116.
- control unit 116 first determines whether the slide cover 102 is in the open position (step S1). Whether the slide cover 102 is in the open position can be determined based on the output value of a hall sensor or the like that detects the position of the slide cover 102, for example.
- step S1: NO If it is determined that the slide cover 102 is not in the open position, i.e., that the slide cover 102 is in the closed position (step S1: NO), the control unit 116 repeats the process of step S1 until the slide cover 102 is in the open position. If it is determined that the slide cover 102 is in the open position (step S1: YES), the control unit 116 starts supplying power from the power supply unit 111 (e.g., power supply 20) to the pressure sensor 55 (step S2).
- the power supply unit 111 e.g., power supply 20
- control unit 116 determines whether or not the stick-shaped substrate 150 has been inserted into the chamber 50 based on the output value of the pressure sensor 55 (step S3). If it is determined that the stick-shaped substrate 150 has not been inserted into the chamber 50 (step S3: NO), the control unit 116 repeats the process of step S3 until it determines that the stick-shaped substrate 150 has been inserted into the chamber 50.
- step S3 If it is determined that the stick-shaped substrate 150 has been inserted into the chamber 50 (step S3: Yes), the control unit 116 determines whether the inside of the chamber 50 is dirty or not based on the output value of the pressure sensor 55 when the stick-shaped substrate 150 is inserted into the chamber 50 (step S4). If it is determined that the inside of the chamber 50 is not dirty (step S4: No), the control unit 116 starts heating control (step S5).
- step S6 determines whether or not the stick-shaped substrate 150 has been removed from the chamber 50. If it is determined that the stick-shaped substrate 150 has been removed from the chamber 50 (step S6: YES), the control unit 116 proceeds to the process of step S10, which will be described later.
- step S6 determines whether or not puffing has occurred a predetermined number of times (e.g., 15 times) during the current heating control (step S7). If it is determined that puffing has occurred a predetermined number of times (step S7: YES), the control unit 116 proceeds to processing in step S10, which will be described later.
- a predetermined number of times e.g. 15 times
- step S7 determines whether a predetermined time (e.g., T3 [s]) has elapsed since the start of the current heating control (step S8). If it is determined that the predetermined time has elapsed (step S8: YES), the control unit 116 proceeds to the process of step S10, which will be described later.
- a predetermined time e.g., T3 [s]
- step S7 determines whether the predetermined time has not elapsed. If it is determined that the predetermined time has not elapsed (step S7: YES), the control unit 116 determines whether the state in which no puffs are detected has continued for a predetermined time (e.g., 60 [s]) (step S9). If it is determined that the state in which no puffs are detected has not continued for the predetermined time (step S9: NO), the control unit 116 returns to the processing of step S6.
- a predetermined time e.g. 60 [s]
- step S9 If it is determined that the state in which no puffs are detected has continued for a predetermined time (step S9: YES), the control unit 116 ends the heating control (step S10), stops the power supply to the pressure sensor 55 (step S11), and ends the series of processes shown in FIG. 15.
- step S4 If it is determined in the process of step S4 that the inside of the chamber 50 is dirty (step S4: YES), the control unit 116 notifies the user that the inside of the chamber 50 needs to be cleaned (step S12), for example, and proceeds to the process of step S11. In this case, even if the control unit 116 detects that the stick-shaped substrate 150 has been inserted into the chamber 50, it does not perform heating control. This makes it possible to prevent poor quality aerosol or smoke caused by dirt in the chamber 50, and to prevent dirt from becoming fixed inside the chamber 50.
- control unit 116 can detect inhalation (i.e., puffing) by the user based on the output value of the pressure sensor 55, which outputs a value related to the pressure generated by pressing the stick-shaped substrate 150. This makes it possible to appropriately detect inhalation by the user by utilizing the pressure sensor 55 in the suction device 100.
- control unit 116 can perform heating by the heating member 42 if the output value of the pressure sensor 55 when the stick-shaped substrate 150 is inserted into the storage unit 140 is within the first range RG1, and can prevent heating by the heating unit 121 from being performed if the output value of the pressure sensor 55 when the stick-shaped substrate 150 is inserted into the storage unit 140 is within the second range RG2. This makes it possible to determine the state of the storage unit 140 using the pressure sensor 55 in the suction device 100, and to appropriately perform heating by the heating unit 121 taking that state into consideration.
- the suction device 100 includes a bottom member 36 as a movable member that moves in the insertion direction when the stick-shaped substrate 150 contained in the storage section 140 is pressed in the insertion direction, and the pressure sensor 55 faces the bottom member 36 in the insertion direction and outputs a value related to the pressure generated by being pressed by the bottom member 36 that has moved in the insertion direction.
- the pressure sensor 55 by configuring the pressure sensor 55 to be pressed by the bottom member 36 as a movable member, it is possible to arrange the pressure sensor 55 away from the storage section 140 and/or the stick-shaped substrate 150.
- the pressure sensor 55 can be pressed using the bottom member 36, so there is no need for a separate dedicated part just for pressing the pressure sensor 55. This makes it possible to simplify the structure of the suction device 100.
- the suction device 100 has a so-called counter-flow type air flow passage in which air flowing in from the opening 52 of the chamber 50 is supplied to the end face of the stick-shaped substrate 150, but this is not limited to the above.
- the suction device 100 may have a so-called bottom-flow type air flow passage in which air is supplied into the chamber 50 from the bottom 56 of the chamber 50.
- the pressure sensor 55 is configured to be pressed against the bottom member 36 as a movable member, but this is not limited to this.
- the pressure sensor 55 may be arranged to face the support portion 72 in the insertion direction of the stick-shaped substrate 150, for example, and output a value related to the pressure generated by being pressed by the support portion 72 that has moved in the insertion direction. That is, the movable member that presses the pressure sensor 55 may be the support portion 72. In this case, the pressure sensor 55 can be pressed using the support portion 72 instead of the bottom member 36, so that a separate dedicated part is not required just for pressing the pressure sensor 55. This makes it possible to simplify the structure of the suction device 100. In addition, in this case, even if the stick-shaped substrate 150 is pressed strongly, the force is dispersed by the bottom member 36 and the support portion 72, so that excessive pressure can be prevented from being generated in the pressure sensor 55, and the pressure sensor 55 can be protected.
- a pressure sensor 55 that outputs a value related to the pressure generated when the stick-shaped substrate 150 contained in the chamber 50 (i.e., the container 140) is pressed in the insertion direction, and a pressure sensor 55 that outputs a value related to the pressure generated when the stick-shaped substrate 150 is inserted into the chamber 50 may be provided separately.
- Figure 18 is a diagram showing another example (part 3) of the placement of the pressure sensor 55.
- the pressure sensor 55 may be provided, for example, on the inner wall 34a of the insertion guide member 34, and may output a value related to the pressure generated by pressing the inner wall 34a. Even in this way, the pressure sensor 55 can be pressed using the insertion guide member 34, so there is no need for a separate dedicated part just for pressing the pressure sensor 55. This makes it possible to simplify the structure of the suction device 100.
- the control unit 116 may perform heating by the heating unit 121 when the output value of the pressure sensor 55 provided on the inner wall 34a, which outputs a value related to the pressure generated by inserting the stick-shaped substrate 150 into the chamber 50, is within the first range RG1, but may not perform heating by the heating unit 121 when the output value is within the second range RG2.
- An aerosol generating device (inhalation device 100) that generates an aerosol from a substrate (stick-type substrate 150) containing an aerosol source, A storage section (storage section 140) having an opening (opening 142) at one end and storing at least a portion of the substrate inserted through the opening; a pressure sensor (pressure sensor 55, sensor unit 112) that outputs a value related to a pressure generated by inserting the base material into the housing portion; A heating section (heating section 121, heating member 42) that heats the base material accommodated in the accommodation section; A control unit (control unit 116) that controls heating by the heating unit based on an output value of the pressure sensor; Equipped with The control unit is When the output value when the base material is inserted into the storage unit is within a first range (first range RG1), heating is performed by the heating unit, When the output value when the base material is inserted into the storage unit is within a second range (second range RG2) different from the first range, heating is not performed by the heating unit. Aerosol generating device.
- the output value of the pressure sensor when the substrate is inserted into the storage section may differ depending on whether the inside of the storage section is dirty or not. According to (1), if the output value of the pressure sensor when the substrate is inserted into the storage section is within a first range, heating by the heating section is performed, whereas if the output value is within a second range different from the first range, heating by the heating section is not performed. This makes it possible to determine the state of the storage section using the pressure sensor in the aerosol generating device, and to appropriately perform heating by the heating section taking that state into consideration.
- the pressure sensor has a characteristic that an electrical resistance value decreases as the pressure increases, and outputs the electrical resistance value as the output value;
- the control unit detects that the base material has been inserted into the accommodation unit when the electrical resistance value has transitioned to a state smaller than a first predetermined value (R2); and the first range is a range from the first predetermined value to a second predetermined value (R4) that is smaller than the first predetermined value,
- the second range is a range smaller than the second predetermined value. Aerosol generating device.
- the electrical resistance value (output value) of the pressure sensor when the substrate is inserted into the storage unit may be within a first range from a first predetermined value that is a condition for detecting that the substrate is inserted into the storage unit to a second predetermined value that is smaller than the first predetermined value.
- the electrical resistance value of the pressure sensor when the substrate is inserted into the storage unit is within a second range that is smaller than the second predetermined value, it is highly likely that the inside of the storage unit is dirty.
- the electrical resistance value of the pressure sensor when inserted into the storage unit is within the second range and it is highly likely that the inside of the storage unit is dirty, it is possible to prevent heating by the heating unit.
- the control unit further detects that the substrate has been removed from the storage unit when the electrical resistance value becomes greater than a third predetermined value (R3) that is greater than the first predetermined value after detecting that the substrate has been inserted into the storage unit. Aerosol generating device.
- the aerosol generating device further includes a cover member (slide cover 102) that allows or restricts access of the substrate to the container,
- the control unit is Further controlling the power supply to the pressure sensor; When the cover member is in a state where the base material is allowed to access the container, power supply to the pressure sensor is started. Aerosol generating device.
- power supply to the pressure sensor starts only when the substrate is ready to be inserted into the housing, thereby reducing power consumption compared to when power is supplied to the pressure sensor at all times.
- the aerosol generating device according to any one of (1) to (5), The control unit further notifies a user, when the output value when the base material is inserted into the storage unit is within the second range, via a notification unit (notification unit 113) capable of notifying a user of information, that the inside of the storage unit is dirty and/or that the storage unit needs to be cleaned. Aerosol generating device.
- the user can be prompted to check the inside of the storage compartment, and if the inside of the storage compartment is actually dirty, the user can be prompted to clean the inside of the storage compartment.
- the notification unit includes a light emitting device
- the control unit When the output value when the base material is inserted into the storage unit is within the second range, the control unit notifies the user that the inside of the storage unit is dirty and/or that the storage unit needs to be cleaned by causing the light emitting device to emit light in a predetermined light emission mode. Aerosol generating device.
- the aerosol generating device includes a vibration device.
- the control unit vibrates the vibration device in a predetermined vibration mode, thereby notifying the user that the inside of the storage unit is dirty and/or that the storage unit needs to be cleaned. Aerosol generating device.
- the aerosol generating device includes a display device.
- the control unit When the output value when the base material is inserted into the storage unit is within the second range, the control unit notifies the user that the inside of the storage unit is dirty and/or that the storage unit needs to be cleaned by displaying a predetermined image or message on the display device. Aerosol generating device.
- the aerosol generating device further includes movable members (a bottom member 36, a support portion 72, and a heater cushion 74) that move in an insertion direction as the base material is inserted into the storage portion, the pressure sensor faces the movable member in the insertion direction, and outputs a value related to the pressure generated by being pressed by the movable member moved in the insertion direction. Aerosol generating device.
- the pressure sensor by configuring the pressure sensor to be pressed by a movable member, it is possible to position the pressure sensor away from the container and/or the substrate. This makes it easy to protect the pressure sensor from the high temperature even when the container and/or the substrate are heated to high temperatures during the generation of the aerosol.
- the aerosol generating device according to (10) The pressure sensor is provided on a chassis member (chassis member 200) that is harder than the pressure sensor. Aerosol generating device.
- the aerosol generating device includes: A chamber (chamber 50) that is a cylindrical member extending in the insertion direction and is configured to be able to accommodate the base material therein; a bottom member (bottom member 36) provided at the bottom of the chamber which is the other end of the accommodation portion and abutting against an end of the base material accommodated in the chamber;
- the present invention relates to a method for manufacturing a computer-implemented ...
- the movable member is the bottom member. Aerosol generating device.
- the storage section may be configured to include a chamber of a cylindrical member extending in the direction of inserting the substrate, and a bottom member provided at the bottom of the chamber.
- the bottom member in such an aerosol generating device can be used to press the pressure sensor, so there is no need for a separate dedicated part just for pressing the pressure sensor. This makes it possible to simplify the structure of the aerosol generating device.
- the aerosol generating device includes: A chamber (chamber 50) that is a cylindrical member extending in the insertion direction and is configured to be able to accommodate the base material therein; a bottom member (bottom member 36) provided at the bottom of the chamber which is the other end of the accommodation portion and abutting against an end of the base material accommodated in the chamber;
- the present invention relates to a method for manufacturing a computer-implemented ...
- the aerosol generating device further includes a support portion (support portion 72, heater cushion 74) for supporting the chamber,
- the movable member is the support portion. Aerosol generating device.
- the storage section includes a chamber that is a cylindrical member extending in the direction in which the substrate is inserted, and a bottom member that is provided at the bottom of the chamber, and may further include a support section that supports the chamber.
- the support section in such an aerosol generating device can be used to press the pressure sensor, so there is no need for a separate dedicated part just for pressing the pressure sensor. This makes it possible to simplify the structure of the aerosol generating device. Also, according to (13), even if the substrate is pressed hard, the force is dispersed by the bottom member and the support section, making it possible to prevent excessive pressure from being generated in the pressure sensor and to protect the pressure sensor.
- a first air flow path (first air flow path AF1) communicating with the substrate accommodated in the chamber is formed on a contact surface (contact surface 36c) of the bottom member with the substrate,
- the chamber comprises: A contact portion (contact portion 62) that contacts the accommodated substrate; A spaced portion (spaced portion 66) adjacent to the contact portion in the circumferential direction and spaced from the housed base material; having A second air flow path (second air flow path AF2) communicating with the first air flow path is formed between the separated portion and the accommodated base material. Aerosol generating device.
- the air introduced into the container formed by the chamber and the bottom member is supplied to the substrate through the second air flow path and the first air flow path, so there is no need for a separate flow path to introduce the air to be supplied to the substrate. This makes it possible to simplify the structure of the aerosol generating device.
- the aerosol generating device is configured to include a chamber (chamber 50) that is a cylindrical member having an opening (opening 52) at one end and capable of storing the base material therein through the opening,
- the aerosol generating device further includes an insertion guide member (insertion guide member 34) that is provided in contact with the opening of the chamber and guides the insertion of the base material into the chamber;
- the pressure sensor is provided on an inner wall (inner wall 34 a) of the insertion guide member, and outputs a value related to the pressure generated by pressing the inner wall. Aerosol generating device.
- an insertion guide member may be provided to guide the insertion of the substrate into the chamber that constitutes at least a part of the storage unit.
- the pressure sensor can be provided by utilizing the insertion guide member in such an aerosol generating device, so that a separate dedicated part is not required just for providing the pressure sensor. This makes it possible to simplify the structure of the aerosol generating device.
- Suction device (aerosol generating device) 102 Slide cover (cover member) 112 Sensor unit (pressure sensor) 113 Notification section 116 Control section 121 Heating section 140 Storage section 150 Stick-shaped substrate (substrate) 200 Chassis member 36 Bottom member (movable member) 36c contact surface 42 heating member (heating section) 50 Chamber 55 Pressure sensor 62 Contact portion 66 Separation portion 72 Support portion (movable member) 74 Heater cushion (movable member, support part) AF1 First air flow path AF2 Second air flow path RG1 First range RG2 Second range
Landscapes
- Resistance Heating (AREA)
- Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
- Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
- Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)
Abstract
エアロゾル生成装置の一例である吸引装置(100)は、一端に開口(142)を有し開口(142)を介して挿入されたスティック型基材(150)の少なくとも一部を収容する収容部(140)と、スティック型基材(150)が収容部(140)に挿入されることによって発生する圧力に関する値を出力する圧力センサと、収容部(140)に収容されたスティック型基材(150)を加熱する加熱部(121)と、圧力センサの出力値に基づいて加熱部(121)による加熱を制御する制御部(116)と、を備える。制御部(116)は、スティック型基材(150)が収容部(140)に挿入された際の出力値が、第1範囲に含まれる場合には加熱部(121)による加熱を行い、第1範囲とは異なる第2範囲に含まれる場合には加熱部(121)による加熱を行わない。
Description
本開示は、エアロゾル生成装置に関する。
従来から、例えば、香味成分が付与されたエアロゾルを生成し、生成したエアロゾルをユーザが吸引可能とする吸引装置が知られている。このような吸引装置には、内部空間を有する保持部と、保持部の内壁に付加される圧力を検出する圧力センサと、圧力センサによる検出結果に基づいて、保持部の内部空間における香味成分生成基材の配置を特定する制御部と、を有するものもある(例えば下記特許文献1を参照)。
しかしながら、上記の吸引装置のようなエアロゾル生成装置の研究開発の歴史はまだ日が浅く、エアロゾル生成装置における圧力センサの活用について検討の余地があった。
本開示は、基材が収容部に挿入されることによって発生する圧力に関する値を出力する圧力センサを活用して収容部の状態を判定し、その状態を考慮して加熱部による加熱を適切に行うことを可能とするエアロゾル生成装置を提供する。
本開示は、
エアロゾル源を含有する基材からエアロゾルを生成するエアロゾル生成装置であって、
一端に開口を有し、当該開口を介して挿入された前記基材の少なくとも一部を収容する収容部と、
前記基材が前記収容部に挿入されることによって発生する圧力に関する値を出力する圧力センサと、
前記収容部に収容された前記基材を加熱する加熱部と、
前記圧力センサの出力値に基づいて、前記加熱部による加熱を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が第1範囲に含まれる場合には、前記加熱部による加熱を行い、
前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第1範囲とは異なる第2範囲に含まれる場合には、前記加熱部による加熱を行わない、
エアロゾル生成装置である。
エアロゾル源を含有する基材からエアロゾルを生成するエアロゾル生成装置であって、
一端に開口を有し、当該開口を介して挿入された前記基材の少なくとも一部を収容する収容部と、
前記基材が前記収容部に挿入されることによって発生する圧力に関する値を出力する圧力センサと、
前記収容部に収容された前記基材を加熱する加熱部と、
前記圧力センサの出力値に基づいて、前記加熱部による加熱を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が第1範囲に含まれる場合には、前記加熱部による加熱を行い、
前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第1範囲とは異なる第2範囲に含まれる場合には、前記加熱部による加熱を行わない、
エアロゾル生成装置である。
本開示によれば、基材が収容部に挿入されることによって発生する圧力に関する値を出力する圧力センサを活用して収容部の状態を判定し、その状態を考慮して加熱部による加熱を適切に行うことを可能とするエアロゾル生成装置を提供できる。
以下、本開示のエアロゾル生成装置の一実施形態について詳細に説明する。以下の実施形態は、本開示のエアロゾル生成装置を吸引装置に適用した場合の例である。なお、以下の実施形態は請求の範囲に記載した発明を限定するものではなく、以下の実施形態で説明する特徴のすべてが必須のものとは限らない。さらに、以下の実施形態で説明する複数の特徴のうち2つ以上の特徴を任意に組み合わせてもよい。また、以下では、同一又は類似の要素には同一又は類似の符号を付して、その説明を適宜省略又は簡略化する。
(吸引装置の構成)
本開示のエアロゾル生成装置の一例である本実施形態の吸引装置は、ユーザにより吸引される物質を生成する装置である。以下では、本実施形態の吸引装置により生成される物質がエアロゾルであるものとして説明するが、これに限られず、例えば、生成される物質は気体であってもよい。
本開示のエアロゾル生成装置の一例である本実施形態の吸引装置は、ユーザにより吸引される物質を生成する装置である。以下では、本実施形態の吸引装置により生成される物質がエアロゾルであるものとして説明するが、これに限られず、例えば、生成される物質は気体であってもよい。
(吸引装置の概略構成)
まず、本実施形態の吸引装置の概略構成の一例について説明する。図1は、本実施形態の吸引装置100の一例を模式的に示す模式図である。図1に示すように、吸引装置100は、電源部111、センサ部112、通知部113、記憶部114、通信部115、制御部116、加熱部121、収容部140、及び断熱部144を含んで構成される。
まず、本実施形態の吸引装置の概略構成の一例について説明する。図1は、本実施形態の吸引装置100の一例を模式的に示す模式図である。図1に示すように、吸引装置100は、電源部111、センサ部112、通知部113、記憶部114、通信部115、制御部116、加熱部121、収容部140、及び断熱部144を含んで構成される。
電源部111は、電力を蓄積する。そして、電源部111は、制御部116による制御に基づいて、吸引装置100の各構成要素に電力を供給する。また、電源部111は、不図示の外部電源から受け付けた電力によって充電可能に構成されてもよい。電源部111は、例えば、リチウムイオン二次電池等の充電式バッテリにより構成される。
センサ部112は、吸引装置100に関する各種情報を取得する。センサ部112は、例えば、ひずみゲージ若しくはコンデンサマイクロホン等の圧力センサ、流量センサ、又はサーミスタ等の温度センサを含んで構成され、ユーザによる吸引に伴う値を取得する。
一例として、センサ部112は、収容部140に収容されたスティック型基材150(後述)が挿入方向に押圧されることによって発生する圧力に関する値を出力する圧力センサ55を含む。また、この圧力センサ55は、スティック型基材150が収容部140に挿入されることによって発生する圧力に関する値を出力するものであってもよい。圧力センサ55の詳細については後述するため、ここでの説明を省略する。
また、センサ部112は、操作ボタン又は操作スイッチといった、ユーザからの情報の入力(換言すると操作)を受け付ける入力装置を含んでもよい。この入力装置の一例は、後述するスイッチ部103のスイッチとすることができる。
通知部113は、情報をユーザに通知する。通知部113は、例えば、発光する発光装置、画像を表示する表示装置、音を出力する音出力装置、又は振動する振動装置等により構成される。ここで、発光装置は、例えば、LED(Light-Emitting Diode)等の発光素子と、この発光素子を発光させる駆動回路等によって実現することができる。また、表示装置は、例えば、液晶ディスプレイ、又はOLEDディスプレイ(OLED:Organic Light Emitting Diode)とすることができる。音出力装置は、例えば、スピーカとすることができる。振動装置は、例えば、モータと、このモータの回転軸に取り付けられた偏心錘とを含んで構成されるバイブレータとすることができる。
記憶部114は、吸引装置100が動作するための各種情報(例えばプログラムやデータ)を記憶する。記憶部114は、例えば、フラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体により構成される。
通信部115は、有線又は無線の任意の通信規格に準拠した通信を行うことが可能な通信インタフェースである。かかる通信規格としては、例えば、Wi-Fi(登録商標)、Bluetooth(登録商標)、BLE(Bluetooth Low Energy。登録商標)、NFC(Near Field Communication)、又はLPWA(Low Power Wide Area)を用いる規格等が採用される。
制御部116は、演算処理装置及び制御装置として機能し、記憶部114等に記憶された各種プログラムに従って吸引装置100内の動作全般を制御する。例えば、制御部116は、電源部111から後述の加熱部121を含む各構成要素への電力供給を制御する。制御部116は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、又はマイクロプロセッサ等の電子回路によって実現される。一例として、制御部116は、MCU(Micro Controller Unit)によって実現することができる。
収容部140は、内部空間141を有し、内部空間141にスティック型基材150の一部を収容しながらスティック型基材150を保持する。収容部140は、内部空間141を外部に連通する開口142を一端に有し、開口142から内部空間141に挿入されたスティック型基材150を収容する。すなわち、収容部140は、一端に開口142を有し、開口142を介して挿入されたスティック型基材150の一部を収容する。
例えば、収容部140は、開口142及び底部143を底面とする筒状体であり、柱状の内部空間141を画定する。収容部140に収容されたスティック型基材150には、内部空間141に設けられた又は内部空間141に接続された空気流路を介して空気が供給される。この空気流路の一例については、図8等を用いて後述する。
スティック型基材150は、エアロゾル源を含有した基材の一例であり、基材部151、及び吸口部152を含んで構成される。基材部151は、エアロゾル源を含む。エアロゾル源は、たばこ由来又は非たばこ由来の香味成分を含む。吸引装置100がネブライザ等の医療用吸入器である場合、エアロゾル源は、薬剤を含んでもよい。エアロゾル源は、例えば、たばこ由来又は非たばこ由来の香味成分を含む、グリセリン及びプロピレングリコール等の多価アルコール、並びに水等の液体であってもよく、たばこ由来又は非たばこ由来の香味成分を含む固体であってもよい。
スティック型基材150が収容部140に保持(換言すると収容)された状態において、基材部151の少なくとも一部は内部空間141に収容され、吸口部152の少なくとも一部は開口142から突出する。そして、開口142から突出した吸口部152をユーザが咥えて吸引すると、前述した空気流路を経由して内部空間141に空気が流入し、基材部151から発生するエアロゾルと共にユーザの口内に到達する。
加熱部121は、エアロゾル源を加熱することで、エアロゾル源を霧化してエアロゾルを生成する。図1に示す例では、加熱部121は、電気抵抗値と温度とに相関を持つ発熱抵抗体により構成された導電トラック(すなわちヒーティングトラック)を張り巡らせたフィルムヒータとして構成され、収容部140の外周を覆うように配置される。そして、加熱部121は、電源部111の電力が供給されることにより発熱する。スティック型基材150が収容部140(換言すると内部空間141)に挿入された状態で加熱部121が発熱すると、スティック型基材150の基材部151が外周から加熱され、エアロゾルが生成される。
加熱部121の発熱抵抗体には、例えば、ニクロム又はステンレス鋼といった、温度上昇に比例して電気抵抗値も大きくなるPTC(Positive Temperature Coefficient)特性を有するものが採用され得る。
断熱部144は、加熱部121から他の構成要素への伝熱を防止する。例えば、断熱部144は、真空断熱材、又はエアロゲル断熱材等により構成される。
以上、吸引装置100の一構成例を説明した。もちろん吸引装置100の構成は上記に限定されず、以下に例示する多様な構成をとり得る。
一例として、加熱部121は、ブレード状に構成され、収容部140の底部143から内部空間141に突出するように配置されてもよい。この場合、ブレード状の加熱部121は、スティック型基材150の基材部151に挿入され、スティック型基材150の基材部151を内部から加熱する。他の一例として、加熱部121は、収容部140の底部143を覆うように配置されてもよい。また、加熱部121は、収容部140の外周を覆う第1の加熱部、ブレード状の第2の加熱部、及び収容部140の底部143を覆う第3の加熱部のうち、2以上の組み合わせとして構成されてもよい。
他の一例として、収容部140は、内部空間141を形成する外殻の一部を開閉する、ヒンジ等の開閉機構を含んでいてもよい。そして、収容部140は、外殻を開閉することで、内部空間141に挿入されたスティック型基材150を挟持しながら収容してもよい。その場合、加熱部121は、収容部140における当該挟持箇所に設けられ、スティック型基材150を押圧しながら加熱してもよい。
また、エアロゾル源を霧化する手段は、誘導加熱であってもよい。この場合、吸引装置100は、加熱部121の代わりに、磁場を発生させるコイル等の電磁誘導源を少なくとも有する。誘導加熱により発熱するサセプタは、吸引装置100に設けられていてもよいし、スティック型基材150に含まれていてもよい。
(吸引装置の具体的構成)
次に、吸引装置100の具体的な構成の一例について説明する。なお、以下では、ユーザによる吸引装置100に対する吸引を「パフ」とも称する。
次に、吸引装置100の具体的な構成の一例について説明する。なお、以下では、ユーザによる吸引装置100に対する吸引を「パフ」とも称する。
図2Aは、吸引装置100の正面図である。図2Bは、吸引装置100の上面図である。図2Cは、吸引装置100の底面図である。なお、以下の説明に用いる図面には、その説明の便宜のためにX-Y-Z直交座標系を付することがある。この座標系において、Z軸は鉛直上方を向いており、X-Y平面は吸引装置100を水平方向に切断するように配置されており、Y軸は吸引装置100の正面から裏面へ延出するように配置されている。Z軸は、後述するチャンバ50に収容されるスティック型基材150の挿入方向、又はチャンバ50の軸方向ということもできる。また、X軸は、Y軸及びZ軸に直交する方向であり、X軸及びY軸は、軸方向に直交する半径方向、又はチャンバ50の半径方向ということもできる。
図2Aから図2Cに示すように、吸引装置100は、アウタハウジング101と、スライドカバー102と、スイッチ部103と、を有する。アウタハウジング101は、吸引装置100の最外のハウジングを構成し、ユーザの手に収まるようなサイズを有する。ユーザが吸引装置100を使用する際は、吸引装置100を手で保持して、エアロゾルを吸引する(すなわちパフを行う)ことができる。アウタハウジング101は、例えば、複数の部材を組み立てることによって構成される。アウタハウジング101を構成する部材には、例えば、ポリカーボネート、ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene)樹脂、若しくはPEEK(Poly Ether Ether Ketone)といった各種樹脂、又は、アルミニウム若しくはステンレス鋼等の各種金属を採用することができる。
アウタハウジング101は、スティック型基材150を受け入れるための開口(不図示)を有し、スライドカバー102は、この開口を閉じるようにアウタハウジング101にスライド可能に取り付けられる。具体的には、スライドカバー102は、アウタハウジング101の上記開口を閉鎖する閉位置(図2A及び図2Bに示す位置)と、上記開口を開放する開位置との間を、アウタハウジング101の外表面に沿って移動可能に構成される。スライドカバー102が閉位置であるとき、吸引装置100の内部(例えば収容部140内)へのスティック型基材150のアクセスは制限される。他方、スライドカバー102が開位置であるとき、吸引装置100の内部(例えば収容部140内)へのスティック型基材150のアクセスが許可される。スライドカバー102は、本開示におけるカバー部材の一例である。例えば、ユーザがスライドカバー102を手動で操作することにより、スライドカバー102を閉位置と開位置とに移動させることができる。
スイッチ部103は、吸引装置100の作動のオンとオフとを切り替えるために使用される。一例として、スティック型基材150が吸引装置100に挿入された状態でスイッチ部103が操作されると、後述する加熱部材42に電力が供給されて、スティック型基材150が加熱されるようにしてもよい。
なお、スイッチ部103は、アウタハウジング101の外部に設けられるスイッチであってもよいし、アウタハウジング101の内部に位置するスイッチであってもよい。スイッチがアウタハウジング101の内部に位置する場合、アウタハウジング101の表面のスイッチ部103を押下することで、間接的にスイッチが押下される。
また、吸引装置100は、さらに、不図示の端子を有していてもよい。この端子は、例えば、吸引装置100と外部電源とを電気的に接続するインタフェースとして機能する。また、この端子は、吸引装置100と外部装置(例えばユーザのスマートフォン)との接続に用いられてもよい。その場合、この端子にデータ送信ケーブルを接続し、当該データ送信ケーブルを介して吸引装置100と外部装置とを接続することで、吸引装置100の作動に関連するデータ等が吸引装置100と外部装置との間で授受できるようにしてもよい。
図3は、図2Bに示した矢視3-3における吸引装置100の断面図である。図3に示すように、吸引装置100のアウタハウジング101の内側には、インナハウジング10が設けられる。インナハウジング10は、例えば、前述したような各種樹脂によって構成され得る。インナハウジング10の内部空間には、電源20と、霧化部30と、が設けられる。
電源20は、例えば、前述した電源部111を構成する充電式バッテリであり、霧化部30と電気的に接続されている。これにより、電源20は、霧化部30に電力を供給することができる。
霧化部30は、チャンバ50と、チャンバ50の一部を覆うヒータ40と、断熱部32と、チャンバ50の開口52(図4Aを参照)と当接する略筒状の挿入ガイド部材34と、を有する。
チャンバ50は、スティック型基材150の挿入方向(Z軸方向)に延びる筒状部材であって、内部にスティック型基材150を挿入可能に構成される。
ヒータ40は、チャンバ50の外周面に接触するように設けられ、チャンバ50に挿入されたスティック型基材150を加熱する加熱部材42(図6を参照)を含んで構成される。
また、チャンバ50の底部には、前述した底部143を構成する部材としての底部材36が設けられる。底部材36は、チャンバ50の底部に設けられ、チャンバ50に収容されたスティック型基材150の端部に当接することで、チャンバ50内におけるスティック型基材150の位置を位置決めするストッパとして機能する。前述した収容部140は、例えば、チャンバ50と底部材36とによって構成される。
また、底部材36は、スティック型基材150との当接面36c(図9を参照)に凹凸を有する。この凹凸により、底部材36におけるスティック型基材150との当接面36cには、チャンバ50に収容されたスティック型基材150に連通する第1空気流路AF1(図8を参照)が形成されるようになっている。
さらに、詳細は後述するが、底部材36は、チャンバ50に収容されたスティック型基材150が挿入方向に押圧されることによって挿入方向に移動する可動部材としても機能する。
底部材36は、例えば、前述したような各種樹脂によって構成される。なお、底部材36は、断熱部32等に熱が伝わることを抑制するために、熱伝導率の小さい素材で形成されることが好ましい。
断熱部32は、例えば、前述した断熱部144を構成する。断熱部32は、全体として略筒状であり、チャンバ50を覆うように配置される。断熱部32は、例えば、エアロゲルシートを含んで構成される。
挿入ガイド部材34は、アウタハウジング101に設けられたスティック型基材150を受け入れるための開口と、チャンバ50との間に設けられるとともに、チャンバ50の開口52と当接して設けられ、チャンバ50へのスティック型基材150の挿入を案内する。このような挿入ガイド部材34を設けることで、スティック型基材150をチャンバ50に容易に挿入することが可能となる。
挿入ガイド部材34は、例えば、前述したような各種樹脂によって構成される。耐熱性の観点からは、挿入ガイド部材34は、PEEKによって構成されることが好ましい。
吸引装置100は、さらに、チャンバ50及び断熱部32の両端を保持する、第1保持部37と、第2保持部38とを有する。第1保持部37は、チャンバ50及び断熱部32のZ軸負方向側の端部を保持するように配置される。第2保持部38は、チャンバ50及び断熱部32のスライドカバー102側(Z軸正方向側)の端部を保持するように配置される。
また、吸引装置100は、さらに、前述した圧力センサ55を有する。この圧力センサ55は、例えば、スティック型基材150の挿入方向において、底部材36におけるスティック型基材150との当接面36cとは反対側の先端面36d(図9を参照)と対向するように設けられる。また、圧力センサ55は、底部材36の先端面36dと接した状態で設けられ、挿入方向に移動した底部材36によって押圧されることにより発生する圧力に関する値を出力する。
(チャンバ)
図4Aは、チャンバ50の斜視図である。図4Bは、図4Aに示す矢視4B-4Bにおけるチャンバ50の断面図である。図5Aは、図4Bに示す矢視5A-5Aにおけるチャンバ50の断面図である。図5Bは、図4Bに示す矢視5B-5Bにおけるチャンバ50の断面図である。図6は、チャンバ50及びヒータ40の斜視図である。
図4Aは、チャンバ50の斜視図である。図4Bは、図4Aに示す矢視4B-4Bにおけるチャンバ50の断面図である。図5Aは、図4Bに示す矢視5A-5Aにおけるチャンバ50の断面図である。図5Bは、図4Bに示す矢視5B-5Bにおけるチャンバ50の断面図である。図6は、チャンバ50及びヒータ40の斜視図である。
図4A及び図4Bに示すように、チャンバ50は、例えば、スティック型基材150が挿入される開口52と、スティック型基材150を収容する筒状の側壁部60と、を含む筒状部材である。チャンバ50は、耐熱性を有し且つ熱膨張率の小さい素材により構成されることが好ましく、例えばステンレス鋼により構成される。これにより、チャンバ50からスティック型基材150へ効果的な加熱が可能になる。なお、チャンバ50は、金属のほか、PEEK等の樹脂、ガラス、又はセラミック等により構成されてもよい。
図4B及び図5Bに示すように、側壁部60は、接触部62と、離間部66と、を含む。スティック型基材150がチャンバ50内における所定の加熱位置に配置されたとき、接触部62は、スティック型基材150の挿入方向に交差する面において、スティック型基材150の一部と接触又は押圧し、離間部66は、スティック型基材150から離間する。なお、ここで、加熱位置は、スティック型基材150が適切に加熱される位置、又はユーザが吸引装置100を用いて喫煙するときのスティック型基材150の位置をいう。
側壁部60が接触部62と離間部66とを含むことから、側壁部60におけるチャンバ50の軸方向(Z軸方向)に直交する断面形状は、楕円形状、すなわち非円筒形状を有している。このとき、収容部140が、チャンバ50と、チャンバ50とは異なる部材で形成された底部材36とから構成されているので、チャンバ50が例えば楕円形状や角筒形状といった異形である場合でも、チャンバ50の形状によらず底部材36に微細な加工を施すことができ、収容部140の加工性を向上させることができる。
接触部62は、内面62aと、外面62bとを有する。離間部66は、内面66aと、外面66bとを有する。図6に示すように、ヒータ40は、接触部62の外面62bに配置される。これにより、ヒータ40の加熱部材42で発生した熱が、接触部62に接触するスティック型基材150に伝達される。ヒータ40は、接触部62の外面62bに隙間なく配置されることが好ましい。なお、ヒータ40は接着層を含んでもよい。その場合、接着層を含むヒータ40が、接触部62の外面62bに隙間なく配置されることが好ましい。
図4A及び図5Bに示すように、接触部62の外面62bは平面である。接触部62の外面62bが平面であることにより、図6に示すように接触部62の外面62bに配置されるヒータ40に帯状の電極48が接続されている場合に、帯状の電極48が撓むことを抑制することができる。図4B及び図5Bに示すように、接触部62の内面62aは平面である。また、図4B及び図5Bに示すように、接触部62の厚みは均一である。
図4A、図4B及び図5Bに示すように、チャンバ50は、接触部62をチャンバ50の周方向に2つ有し、2つの接触部62は、互いに平行になるように対向する。2つの接触部62の内面62a間の少なくとも一部の距離は、チャンバ50に挿入されるスティック型基材150の接触部62間に配置される箇所の幅よりも小さいことが好ましい。
図5Bに示すように、離間部66の内面66aは、チャンバ50の軸方向(Z軸方向)に直交する面において、全体的に円弧状の断面を有し得る。また、離間部66は、接触部62と周方向において隣接するように配置される。
図5Bに示すように、チャンバ50は図3に示した底部材36が貫通してチャンバ50内部に配置されるように、その底部56に孔56aを有する。底部材36は、チャンバ50の底部56の内部に設けられる。また、底部56に設けられる底部材36は、スティック型基材150の端面の少なくとも一部を露出するように、チャンバ50に挿入されたスティック型基材150の一部を支持する。そして、底部56は、露出したスティック型基材150の端面が後述する空隙67(図7参照)と連通するように、スティック型基材150の一部を支持する。
図4A及び図4Bに示すように、チャンバ50は、開口52と側壁部60との間に筒状の非保持部54を有することが好ましい。スティック型基材150がチャンバ50の加熱位置に位置決めされた状態において、非保持部54とスティック型基材150との間に隙間が形成され得る。また、図4A及び図4Bに示すように、チャンバ50は、非保持部54の内面と接触部62の内面62aとを接続するテーパ面58aを備えた第1ガイド部58を有することが好ましい。
(ヒータ)
図6に示すように、ヒータ40は、前述した加熱部121を構成する加熱部材42を有する。加熱部材42は、例えば、ヒーティングトラックが設けられたフィルムヒータとすることができる。加熱部材42は、チャンバ50の離間部66に接触せず、接触部62を加熱するように配置されることが好ましい。言い換えれば、加熱部材42は、接触部62の外面にのみ配置されることが好ましい。加熱部材42は、チャンバ50の離間部66を加熱する部分と、接触部62を加熱する部分とで、加熱能力に差を有していてもよい。具体的には、加熱部材42は、離間部66よりも接触部62を高い温度に加熱するように構成されていてもよい。例えば、接触部62と離間部66とにおける加熱部材42のヒーティングトラックの配置密度が調整され得る。また、加熱部材42は、チャンバ50の全周において略同一の加熱能力を有して、チャンバ50の外周に巻回されてもよい。
図6に示すように、ヒータ40は、前述した加熱部121を構成する加熱部材42を有する。加熱部材42は、例えば、ヒーティングトラックが設けられたフィルムヒータとすることができる。加熱部材42は、チャンバ50の離間部66に接触せず、接触部62を加熱するように配置されることが好ましい。言い換えれば、加熱部材42は、接触部62の外面にのみ配置されることが好ましい。加熱部材42は、チャンバ50の離間部66を加熱する部分と、接触部62を加熱する部分とで、加熱能力に差を有していてもよい。具体的には、加熱部材42は、離間部66よりも接触部62を高い温度に加熱するように構成されていてもよい。例えば、接触部62と離間部66とにおける加熱部材42のヒーティングトラックの配置密度が調整され得る。また、加熱部材42は、チャンバ50の全周において略同一の加熱能力を有して、チャンバ50の外周に巻回されてもよい。
図6に示すように、ヒータ40は、加熱部材42に加えて、加熱部材42の少なくとも一面を覆う電気絶縁部材44を有することが好ましい。本実施形態においては、電気絶縁部材44は加熱部材42の両面を覆うように配置される。ここで、底部材36は、チャンバ50の軸方向において、加熱部材42と重なり合わないように配置され得る。これにより、加熱部材42からの熱が底部材36に伝わりにくくなり、熱による底部材36の劣化を抑制することができる。
図7は、チャンバ50内における加熱位置にスティック型基材150が配置された状態の図5Bに示す断面図である。図7に示すように、スティック型基材150がチャンバ50内の加熱位置に配置されると、スティック型基材150はチャンバ50の接触部62と接触して押圧される。他方、スティック型基材150と離間部66との間には、空隙67が形成される。空隙67は、チャンバ50の開口52と、チャンバ50内に位置づけられたスティック型基材150の端面と連通する。これにより、チャンバ50の開口52から流入した空気は、空隙67を通過して、スティック型基材150の内部に流入することができる。言い換えれば、スティック型基材150と離間部66との間に第2空気流路(空隙67)が形成される。
(吸引装置における空気流路)
図8は、吸引装置100における空気流路を示す斜視図である。なお、図8では、スティック型基材150は、図示を省略している。図8に示すように、スティック型基材150と離間部66との間に形成された第2空気流路AF2は、底部材36に形成された第1空気流路AF1と連通し、第1空気流路AF1は、スティック型基材150の内部を通る第3空気流路AF3と連通する。
図8は、吸引装置100における空気流路を示す斜視図である。なお、図8では、スティック型基材150は、図示を省略している。図8に示すように、スティック型基材150と離間部66との間に形成された第2空気流路AF2は、底部材36に形成された第1空気流路AF1と連通し、第1空気流路AF1は、スティック型基材150の内部を通る第3空気流路AF3と連通する。
このように、吸引装置100では、チャンバ50と底部材36とにより構成される収容部140に導入された空気が、第2空気流路AF2及び第1空気流路AF1を通ってスティック型基材150に供給された後、ユーザの口内に到達するので、スティック型基材150に供給される空気を導入するための流路を吸引装置100に別途設ける必要がない。そのため、吸引装置100の構造を簡素化するとともに、吸引装置100を小型化することができる。さらに、収容部140に導入された空気を、第2空気流路AF2の通過時に温めてから、スティック型基材150に供給することが可能となる。これにより、スティック型基材150を効率よく加熱でき、例えば、より多くの香味成分が付与されたエアロゾルを生成することが可能となる。したがって、ユーザに対して質の高い喫煙体験を提供することが可能となる。
(第1保持部周辺の構成)
図9は、第1保持部37周辺の拡大断面図である。図9に示すように、底部材36は、チャンバ50の底部56と係合する。これにより、チャンバ50内に底部材36を位置決めし、支持することができる。また、チャンバ50の底部56に設けられた底部材36は、チャンバ50の孔56aを通じてチャンバ50の外部に突出する軸部36aを有する。軸部36aの外周面の一部には、例えば、平坦面36bが設けられる。
図9は、第1保持部37周辺の拡大断面図である。図9に示すように、底部材36は、チャンバ50の底部56と係合する。これにより、チャンバ50内に底部材36を位置決めし、支持することができる。また、チャンバ50の底部56に設けられた底部材36は、チャンバ50の孔56aを通じてチャンバ50の外部に突出する軸部36aを有する。軸部36aの外周面の一部には、例えば、平坦面36bが設けられる。
第1保持部37は、本開示における支持部の一例である支持部72と、本開示における支持部の他の一例であるヒータクッション74と、リング85と、を有する。
支持部72は、底部材36の軸部36aを受けてチャンバ50を支持するように構成される。具体的には、チャンバ50の底部56が、底部材36と支持部72とによって挟み込まれて支持される。支持部72は、例えば、前述したような各種樹脂、金属、ガラス、又はセラミック等により構成される。耐熱性の観点からは、支持部72は、PEEKによって構成されることが好ましい。
また、支持部72は、軸部36aの平坦面36bと対向するように、平坦面72aを有する。軸部36aの平坦面36bと支持部72の平坦面72aとが係合することにより、チャンバ50に対する支持部72の相対回転を防止することができる。
また、底部材36は、チャンバ50に挿入されたスティック型基材150と当接する当接面36cの反対側の面、より具体的には、軸部36aのZ軸負方向側の端面として、先端面36dを有する。前述したように、圧力センサ55は、例えば、スティック型基材150の挿入方向(すなわちZ軸方向)において先端面36dと対向し、先端面36dと接した状態で設けられる。
また、圧力センサ55は、例えば、圧力センサ55センサよりも硬いシャーシ部材200上に設けられる。シャーシ部材200は、例えば、吸引装置100の骨格部材であり、例えば、金属等により構成される。このようにすることで、圧力センサ55を柔らかい部材上に設けた場合に比べて、圧力センサ55の押圧された際の変位を抑制することが可能となる。なお、シャーシ部材200は、例えば、不図示の固定部により、前述したインナハウジング10に対して固定される。また、シャーシ部材200は、インナハウジング10の一部であってもよい。
ヒータクッション74は、支持部72の一端を収容して支持するとともに、Z軸方向から見て略中央部分に、底部材36の軸部36aが貫通する孔74aを有する。また、ヒータクッション74は、例えば、シリコン等の弾性部材により構成され、支持部72を介して、チャンバ50及び底部材36を支持するとともに、これらをZ軸正方向側に付勢する。ヒータクッション74は、例えば、前述したインナハウジング10に固定された固定部22に位置決め固定される。なお、固定部22は、インナハウジング10そのものであってもよい。
リング85は、支持部72が挿入される開口85aを有し、支持部72とヒータクッション74との間に挟み込まれて固定される。リング85は、例えば、前述したような各種樹脂、金属、ガラス、又はセラミック等により構成される。耐熱性の観点からは、リング85は、PEEKによって構成されることが好ましい。
リング85は、断熱部32の内周面に設けられた後述する支持材32aと隙間を有して対向するように配置され、チャンバ50の半径方向において、断熱部32の移動を規制する。したがって、断熱部32がチャンバ50の半径方向に際限なく移動することが防止されるので、断熱部32が他の部材(例えばインナハウジング10)と衝突することが防止される。また、チャンバ50の半径方向における断熱部32の移動を、断熱部32の内側から規制することができるので、吸引装置100を小型化することができる。
断熱部32は、支持材32aと、支持材32aの外周面上に設けられた断熱層32bと、を有する。支持材32aは、例えば略筒状であり、チャンバ50を取り囲むように配置される。支持材32aは、例えば、前述したような各種樹脂により構成される。また、断熱層32bは、例えば、エアロゲルシートとすることができる。支持材32aは、断熱層32bよりも薄く(例えば厚みが1[mm]以下となるように)形成されるのが好ましい。このようにすれば、断熱部32そのものの熱容量を小さくすることができるので、断熱部32における熱損失を抑制することが可能となる。
(圧力センサ)
圧力センサ55は、圧力に関する値(パラメータ)を出力する。ここで、圧力は、例えば、圧力センサ55に外部から加えられた力である。本実施形態では、圧力センサ55は、金属ひずみゲージ又は半導体ひずみゲージといったひずみゲージにより構成され、自身が有する抵抗体の電気抵抗値を、圧力に関する値として出力するものとする。圧力センサ55の出力値は、前述した制御部116を構成するMCU等に入力される。これにより、制御部116は、圧力センサ55の出力値を取得することができる。
圧力センサ55は、圧力に関する値(パラメータ)を出力する。ここで、圧力は、例えば、圧力センサ55に外部から加えられた力である。本実施形態では、圧力センサ55は、金属ひずみゲージ又は半導体ひずみゲージといったひずみゲージにより構成され、自身が有する抵抗体の電気抵抗値を、圧力に関する値として出力するものとする。圧力センサ55の出力値は、前述した制御部116を構成するMCU等に入力される。これにより、制御部116は、圧力センサ55の出力値を取得することができる。
図10は、圧力センサ55の特性の一例を示す図である。図10において、縦軸は圧力センサ55の電気抵抗値[Ω]をあらわし、横軸は圧力[N]をあらわす。
図10中の線Rによって示すように、圧力センサ55の電気抵抗値は、圧力が大きくなるほど小さくなる。例えば、圧力がPa[N](ただしPa>0)であるときには圧力センサ55の電気抵抗値はRa[Ω](ただしRa>0)となり、圧力がPb[N](ただしPb>Pa)であるときには圧力センサ55の電気抵抗値はRb[Ω](ただし0<Rb<Ra)となる。
(圧力センサの電気抵抗値の時系列推移の第1例)
図11は、圧力センサ55の電気抵抗値の時系列推移の第1例を示す図である。ここで説明する第1例は、ユーザがパフを行った場合の例である。図11において、縦軸は圧力センサ55の電気抵抗値[Ω]をあらわし、横軸は時期をあらわす。
図11は、圧力センサ55の電気抵抗値の時系列推移の第1例を示す図である。ここで説明する第1例は、ユーザがパフを行った場合の例である。図11において、縦軸は圧力センサ55の電気抵抗値[Ω]をあらわし、横軸は時期をあらわす。
図11において、時期t1、t2、t3、t4、及びt5の各時期は、ユーザがパフを行った時期である。図3や図9等も参照しながら説明すると、パフを行う際、ユーザは、チャンバ50に収容されたスティック型基材150を咥える。そして、ユーザがチャンバ50に収容されたスティック型基材150を咥えると、スティック型基材150は、チャンバ50内で、挿入方向であるZ軸負方向側へ押圧される。
スティック型基材150がZ軸負方向側へ押圧されると、チャンバ50内でスティック型基材150と当接する底部材36も、Z軸負方向側へ押圧されて、ヒータクッション74によるZ軸正方向側への付勢力に抗してZ軸負方向側へ僅かに移動し得る。そして、底部材36がZ軸負方向側へ移動すると、底部材36の先端面36dが圧力センサ55を押圧し、パフが行われる前に比べて大きな圧力が発生する。
このようなパフに伴う圧力の増加により、時期t1、t2、t3、t4、及びt5における圧力センサ55の電気抵抗値は、所定値としてのR1[Ω]よりも小さくなる。他方、パフが行われていない時期、換言すると、ユーザがスティック型基材150を咥えていない時期には、上記のような圧力の増加が発生しないため、圧力センサ55の電気抵抗値はR1[Ω]よりも大きくなる。
(圧力センサの電気抵抗値の時系列推移の第2例)
図12は、圧力センサ55の電気抵抗値の時系列推移の第2例を示す図である。ここで説明する第2例は、ユーザがチャンバ50にスティック型基材150を挿入した場合の例である。また、ユーザが吸引装置100を用いた喫煙を行うことにより、例えば、スティック型基材150からこぼれ落ちたたばこ葉及び/又は凝縮されたエアロゾルといった汚れがチャンバ50内に付着し得るが、ここで説明する第2例では、このようなチャンバ50内の汚れがないものとする。図12において、縦軸は圧力センサ55の電気抵抗値[Ω]をあらわし、横軸は時期をあらわす。
図12は、圧力センサ55の電気抵抗値の時系列推移の第2例を示す図である。ここで説明する第2例は、ユーザがチャンバ50にスティック型基材150を挿入した場合の例である。また、ユーザが吸引装置100を用いた喫煙を行うことにより、例えば、スティック型基材150からこぼれ落ちたたばこ葉及び/又は凝縮されたエアロゾルといった汚れがチャンバ50内に付着し得るが、ここで説明する第2例では、このようなチャンバ50内の汚れがないものとする。図12において、縦軸は圧力センサ55の電気抵抗値[Ω]をあらわし、横軸は時期をあらわす。
図12において、時期t11は、ユーザがスティック型基材150をチャンバ50に挿入した時期である。図3や図9等も参照しながら説明すると、スティック型基材150をチャンバ50に挿入する際、スティック型基材150は、チャンバ50内で、挿入方向であるZ軸負方向側へ押圧される。
その後、チャンバ50に挿入されたスティック型基材150がチャンバ50内において底部材36と当接すると、底部材36も、Z軸負方向側へ押圧されて、ヒータクッション74によるZ軸正方向側への付勢力に抗してZ軸負方向側へ僅かに移動し得る。そして、底部材36がZ軸負方向側へ移動すると、底部材36の先端面36dが圧力センサ55を押圧し、チャンバ50内へのスティック型基材150の挿入前に比べて大きな圧力が発生する。
このようなスティック型基材150の挿入に伴う圧力の増加により、時期t11における圧力センサ55の電気抵抗値は、所定値としてのR2[Ω]よりも小さくなる。他方、スティック型基材150の挿入前の時期、及び、スティック型基材150の挿入が完了したためにユーザがスティック型基材150の押圧を停止した後の時期には、上記のような圧力の増加が発生しないため、圧力センサ55の電気抵抗値はR2[Ω]よりも大きくなる。
また、図12において、時期t12は、ユーザがスティック型基材150をチャンバ50から抜き取った時期である。スティック型基材150をチャンバ50から抜き取る際、スティック型基材150は、チャンバ50内で、挿入方向とは反対方向のZ軸正方向側へ移動する。
スティック型基材150が底部材36と当接した状態からZ軸正方向側へ移動すると、ヒータクッション74によるZ軸正方向側への付勢力により、底部材36はZ軸正方向側へ僅かに移動する。そして、底部材36がZ軸正方向側へ移動すると、底部材36の先端面36dが圧力センサ55を押圧する力(すなわち圧力)が減少する。このようなスティック型基材150の抜き取りに伴う圧力の減少により、時期t12における圧力センサ55の電気抵抗値は、所定値としてのR3[Ω](ただしR3>R2)よりも大きくなる。
(圧力センサの電気抵抗値の時系列推移の第3例)
図13は、圧力センサ55の電気抵抗値の時系列推移の第3例を示す図である。ここで説明する第3例は、図12に示した第2例と同様にユーザがチャンバ50にスティック型基材150を挿入した場合の例であるが、チャンバ50内が汚れていた点が上記の第2例とは異なる。なお、ここでは、図12に示した第2例と異なる箇所を中心に説明することとし、同様の箇所についてはその説明を適宜省略又は簡略化する。
図13は、圧力センサ55の電気抵抗値の時系列推移の第3例を示す図である。ここで説明する第3例は、図12に示した第2例と同様にユーザがチャンバ50にスティック型基材150を挿入した場合の例であるが、チャンバ50内が汚れていた点が上記の第2例とは異なる。なお、ここでは、図12に示した第2例と異なる箇所を中心に説明することとし、同様の箇所についてはその説明を適宜省略又は簡略化する。
図13において、時期t21は、ユーザがスティック型基材150をチャンバ50に挿入した時期である。前述したように、スティック型基材150をチャンバ50に挿入する際には、その挿入に伴う圧力の増加により、圧力センサ55の電気抵抗値は小さくなる。そして、スティック型基材150の挿入時にチャンバ50内が汚れていた場合には、その汚れによってチャンバ50の内部空間が狭められるため、スティック型基材150の挿入にはより大きな力が必要となる。このため、チャンバ50内が汚れていた場合には、汚れていない場合に比べて、ユーザは、スティック型基材150をチャンバ50に挿入するにあたって、スティック型基材150をより強くZ軸負方向側へ押圧する。
したがって、図13に示すように、スティック型基材150の挿入時にチャンバ50内が汚れていた場合には、汚れていない場合に比べて大きな圧力が発生し、圧力センサ55の電気抵抗値は、前述したR2[Ω]よりもさらに小さい所定値であるR4[Ω]よりも小さくなる。
なお、以下の説明において、図13に示すように、R2[Ω]からR4[Ω]までの範囲を「第1範囲RG1」とも称し、R4[Ω]よりも小さい範囲を「第2範囲RG2」とも称する。
また、図13において、時期t22は、ユーザがスティック型基材150をチャンバ50から抜き取った時期である。前述したように、スティック型基材150をチャンバ50から抜き取る際には、その抜き取りに伴う圧力の減少により、圧力センサ55の電気抵抗値はR3[Ω]よりも大きくなる。
(制御部)
制御部116は、圧力センサ55の出力値に基づいて、吸引装置100の動作を制御し得る。一例として、制御部116は、圧力センサ55の出力値に基づいて、スティック型基材150がチャンバ50(すなわち収容部140)に挿入されたことを検出する。これにより、圧力センサ55を活用して、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたことを検出することが可能となる。
制御部116は、圧力センサ55の出力値に基づいて、吸引装置100の動作を制御し得る。一例として、制御部116は、圧力センサ55の出力値に基づいて、スティック型基材150がチャンバ50(すなわち収容部140)に挿入されたことを検出する。これにより、圧力センサ55を活用して、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたことを検出することが可能となる。
例えば、図12等に示したように、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されると、その挿入に伴う圧力の増加により、圧力センサ55の電気抵抗値は、R2[Ω]よりも大きい状態からR2[Ω]よりも小さい状態へ遷移する。
そこで、制御部116は、例えば、圧力センサ55の出力値である電気抵抗値を所定の周期で(例えば5[ms]ごとに)取得し、その電気抵抗値がR2[Ω]よりも大きい状態からR2[Ω]よりも小さい状態へ遷移した場合に、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたことを検出する。すなわち、制御部116は、圧力センサ55の出力値の時系列推移に基づいて、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたことを検出する。これにより、ひずみゲージ等の入手性のよい圧力センサ55の出力値(電気抵抗値)に基づいて、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたことを精度よく検出することが可能となる。なお、このようにした場合、R2[Ω]は、例えば、吸引装置100の製造者等によりあらかじめ設定される。
また、制御部116は、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたことを検出した場合に、加熱部121による加熱を開始するようにしてもよい。例えば、制御部116は、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたことを検出すると、後述する加熱制御を開始するようにしてもよい。このようにすれば、ユーザは、スティック型基材150をチャンバ50に挿入するだけで、他の操作を別途必要とせずにエアロゾルの生成を行わせることが可能となる。したがって、エアロゾルの生成にあたり、スティック型基材150のチャンバ50内への挿入に加えて他の操作も必要とした場合に比べて、ユーザの手間を削減でき、ユーザの利便性の向上を図れる。
ところで、図12及び図13等に示したように、チャンバ50内が汚れている場合と汚れていない場合とで、スティック型基材150がチャンバ50に挿入された際の圧力センサ55の出力値は異なり得る。
そこで、制御部116は、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたことを検出した際の圧力センサ55の出力値に基づいて、チャンバ50内が汚れているか否かをさらに判定するようにしてもよい。このようにすれば、圧力センサ55を活用して、チャンバ50内が汚れているか否かについても判定することが可能となる。
例えば、制御部116は、圧力センサ55の出力値である電気抵抗値を所定の周期で取得し、その電気抵抗値が、R2[Ω]よりも大きい状態から、図13に示した第1範囲RG1に含まれるように遷移した場合に、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたことを検出するとともに、チャンバ50内が汚れていないと判定するようにしてもよい。
他方、制御部116は、圧力センサ55の電気抵抗値が、R2[Ω]よりも大きい状態から、図13に示した第2範囲RG2に含まれるように遷移した場合に、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたことを検出するとともに、チャンバ50内が汚れていると判定するようにしてもよい。
このようにすれば、圧力センサ55の出力値から、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたか否かだけでなく、チャンバ50内の汚れの有無についても精度よく検出することが可能となる。なお、このようにした場合、R2[Ω]及びR4[Ω]、すなわち第1範囲RG1及び第2範囲RG2は、例えば、吸引装置100の製造者等によりあらかじめ設定される。
そして、制御部116は、チャンバ50内が汚れていないと判定した場合には加熱部121による加熱を開始するようにし、チャンバ50内が汚れていると判定した場合には加熱部121による加熱を行わないようにしてもよい。換言すると、制御部116は、スティック型基材150がチャンバ50に挿入された際の圧力センサ55の出力値が、第1範囲RG1に含まれる場合には加熱部121による加熱を行う一方、第2範囲RG2に含まれる場合(換言すると第1範囲RG1に含まれない場合)には加熱部121による加熱を行わないようにしてもよい。このようにすれば、チャンバ50内が汚れている状態であるときには加熱部121による加熱を行ってしまうのを抑制でき、チャンバ50内の状態を考慮して加熱部121による加熱を適切に行うことが可能となる。
例えば、チャンバ50内が汚れている状態で加熱部121による加熱を行うと、チャンバ50内の汚れに起因した粗悪なエアロゾル又は煙が発生したり、その汚れがチャンバ50内により強固に固着して除去するのが難しくなったりすることがある。仮に、このような事態が発生すると、ユーザに不快感を与え、吸引装置100がユーザに提供する体験の質が低下し得る。
そこで、制御部116が、チャンバ50内が汚れていると判定した場合には、加熱部121による加熱を行わないようにすることで、上記のような事態の発生を抑制することが可能となる。したがって、上記のような事態が発生して、吸引装置100がユーザに提供する体験の質が低下してしまうのを防止することができる。
また、制御部116は、チャンバ50内が汚れていると判定した場合(すなわちスティック型基材150がチャンバ50に挿入された際の圧力センサ55の出力値が第2範囲RG2に含まれる場合)に、ユーザに対して情報を通知可能な通知部113を介して、チャンバ50内が汚れていること及び/又はチャンバ50内の掃除が必要であることをユーザに通知するようにしてもよい。このようにすれば、チャンバ50内が汚れていると判定した場合にチャンバ50内を確認するようにユーザを促すことができ、また、チャンバ50内が実際に汚れていればチャンバ50内を掃除するようにユーザを促すことができる。
一例として、通知部113が発光装置を含む場合、制御部116は、この発光装置を所定の発光態様で発光させることで、チャンバ50内が汚れていること及び/又はチャンバ50内の掃除が必要であることをユーザに通知してもよい。ここで、所定の発光態様は、例えば、チャンバ50内が汚れていること及び/又はチャンバ50内の掃除が必要であることをユーザに通知する際にのみ用いられる発光態様、換言すると、他のエラー又は吸引装置100の状態をあらわす発光態様とは異なる発光態様とすることができる。また、ここで、発光態様とは、発光色、発光数(例えば発光させる発光素子の数)、又は発光パターン(例えば点滅)等である。これにより、チャンバ50内が汚れていること及び/又はチャンバ50内の掃除が必要であることを、ユーザに対して直感的にわかり易く通知することが可能となる。
他の一例として、通知部113が振動装置を含む場合、制御部116は、この振動装置を所定の振動態様で振動させることで、チャンバ50内が汚れていること及び/又はチャンバ50内の掃除が必要であることをユーザに通知してもよい。ここで、所定の振動態様は、例えば、チャンバ50内が汚れていること及び/又はチャンバ50内の掃除が必要であることをユーザに通知する際にのみ用いられる振動態様、換言すると、他のエラー又は吸引装置100の状態をあらわす振動態様とは異なる振動態様とすることができる。また、ここで、振動態様とは、振動パターン(例えば振動の仕方)、振動の強度、振動の周波数、又は振動が持続する振動時間等である。このようにしても、チャンバ50内が汚れていること及び/又はチャンバ50内の掃除が必要であることを、ユーザに対して直感的にわかり易く通知することが可能となる。
他の一例として、通知部113が表示装置を含む場合、制御部116は、この表示装置に所定の画像又はメッセージを表示させることで、チャンバ50内が汚れていること及び/又はチャンバ50内の掃除が必要であることをユーザに通知してもよい。ここで、所定の画像は、例えば、チャンバ50内の掃除が必要であることをあらわすアイコンとすることができる。また、所定のメッセージは、例えば「加熱チャンバ内を掃除してください」といったメッセージとすることができる。このようにしても、チャンバ50内が汚れていること及び/又はチャンバ50内の掃除が必要であることを、ユーザに対して直感的にわかり易く通知することが可能となる。
また、制御部116は、通信部115を介して、吸引装置100と通信可能な他装置へ所定情報を送信することで、チャンバ50内が汚れていること及び/又はチャンバ50内の掃除が必要であることを他装置によってユーザに通知させてもよい。この場合、制御部116は、例えば、吸引装置100と通信可能な他装置が備える表示装置に上記のような所定の画像又はメッセージを表示させることで、チャンバ50内が汚れていること及び/又はチャンバ50内の掃除が必要であることをユーザに通知させてもよい。このようにすれば、吸引装置100に通知部113を設けなくても、チャンバ50内が汚れていること及び/又はチャンバ50内の掃除が必要であることをユーザに通知することが可能となる。
また、制御部116は、圧力センサ55の出力値に基づいて、スティック型基材150がチャンバ50から抜き取られたことをさらに検出するようにしてもよい。このようにすれば、圧力センサ55を活用して、スティック型基材150がチャンバ50から抜き取られたことも検出することが可能となる。
例えば、図12等に示したように、スティック型基材150がチャンバ50から抜き取られると、その抜き取りに伴う圧力の減少により、圧力センサ55の電気抵抗値は、R3[Ω]よりも小さい状態からR3[Ω]よりも大きい状態へ遷移する。
そこで、制御部116は、例えば、圧力センサ55の出力値である電気抵抗値を所定の周期で取得し、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたことを検出した後、圧力センサ55の電気抵抗値がR3[Ω]よりも小さい状態からR3[Ω]よりも大きい状態へ遷移した場合に、スティック型基材150がチャンバ50から抜き取られたことを検出する。すなわち、制御部116は、圧力センサ55の出力値の時系列推移に基づいて、スティック型基材150がチャンバ50から抜き取られたことを検出する。これにより、ひずみゲージ等の入手性のよい圧力センサ55の出力値(電気抵抗値)に基づいて、スティック型基材150がチャンバ50から抜き取られたことを精度よく検出することが可能となる。なお、このようにした場合、R3[Ω]は、例えば、吸引装置100の製造者等によりあらかじめ設定される。
また、制御部116は、加熱部121による加熱中にスティック型基材150がチャンバ50から抜き取られたことを検出した場合に、加熱部121による加熱を終了させるようにしてもよい。例えば、制御部116は、後述する加熱制御中にスティック型基材150がチャンバ50から抜き取られたことを検出すると、加熱制御を終了するようにしてもよい。このようにすれば、スティック型基材150がチャンバ50から抜き取られたにもかかわらず加熱部121による加熱を継続させてしまうことによって、電力を浪費したり、吸引装置100が高温になってしまったりするのを抑制することが可能となる。したがって、吸引装置100の安全性の向上や、ユーザの利便性の向上を図れる。
また、制御部116は、例えば、圧力センサ55の出力値に基づいて、ユーザによる吸引(すなわちパフ)を検出する。これにより、圧力センサ55を活用して、パフを検出することが可能となる。
例えば、図11に示したように、パフが行われると、そのパフに伴う圧力の増加により、圧力センサ55の電気抵抗値は、R1[Ω]よりも大きい状態からR1[Ω]よりも小さい状態へ遷移する。
そこで、制御部116は、例えば、圧力センサ55の出力値である電気抵抗値を所定の周期で取得し、その電気抵抗値がR1[Ω]よりも大きい状態からR1[Ω]よりも小さい状態へ遷移した場合に、パフを検出する。すなわち、制御部116は、圧力センサ55の出力値の時系列推移に基づいて、パフを検出する。これにより、ひずみゲージ等の入手性のよい圧力センサ55の出力値(電気抵抗値)に基づいて、パフを精度よく検出することが可能となる。なお、このようにした場合、R1[Ω]は、例えば、吸引装置100の製造者等によりあらかじめ設定される。
また、制御部116は、例えば、あらかじめ用意された加熱プロファイルに従って加熱部121の温度を制御することで、スティック型基材150を加熱する。加熱プロファイルは、例えば、加熱部121(例えば加熱部材42)の温度の目標値である目標温度の時系列推移を規定した情報であり、記憶部114等にあらかじめ記憶される。典型的には、加熱プロファイルは、吸引装置100によって生成されるエアロゾルをユーザが吸引した際に味わう香味が最適になるように設計される。このような加熱プロファイルに基づき加熱部121の温度を制御してエアロゾルを生成することで、ユーザに対して質の高い喫煙体験(吸引体験)を提供することが可能となる。なお、以下では、加熱プロファイルに基づく加熱部121の温度制御を、単に「加熱制御」とも称する。
図14は、本実施形態における加熱プロファイルの一例を示す図である。図14において、縦軸は加熱部121の温度[℃]をあらわす。また、図14において、横軸は時間[s]をあらわし、より具体的には、加熱制御開始時からの経過時間をあらわす。
図14に示す加熱プロファイルPr1は、例えば、0[s]からT1[s](ただしT1>0)までの経過時間に対応する目標温度をTp1[℃]、T1[s]からT2[s](ただしT2>T1)までの経過時間に対応する目標温度をTp2[℃](ただしTp2<Tp1)、T2[s]からT3[s](ただしT3>T2)までの経過時間に対応する目標温度をTp3[℃](ただしTp3>Tp2)、と規定したものとなっている。
このような加熱プロファイルPr1によれば、制御部116は、加熱制御を開始すると、まずは加熱部121をTp1[℃]まで昇温させた後にTp2[℃]まで一旦降温させ、その後、Tp3[℃]まで再度昇温させる。そして、制御部116は、加熱制御開始後にT3[s]が経過すると、加熱制御を終了させる。
また、制御部116は、加熱部121による加熱中にパフを所定回数(例えば15回)検出した場合、又はパフが検出されない状態が所定時間(例えば60[s])継続した場合には、その時点で加熱部121による加熱を終了させるようにしてもよい。このようにすれば、加熱部121による加熱を、ユーザの吸引状況を考慮して適切に終了させることが可能となり、ユーザの利便性の向上を図れる。
加熱制御において、制御部116は、加熱制御開始時からの経過時間に対応する目標温度と、加熱部121の実際の温度(以下、「実温度」とも称する)との乖離に基づき、加熱部121の温度を制御する。具体的には、このとき、制御部116は、加熱部121の実温度の時系列推移が、加熱プロファイルにおいて規定された目標温度の時系列推移と同様になるように、加熱部121の温度を制御する。
加熱部121の温度制御は、例えば、公知のフィードバック制御によって実現できる。例えば、制御部116は、電源部111からの電力を、パルス幅変調(PWM)又はパルス周波数変調(PFM)によるパルスの形態で、加熱部121に供給させる。この場合、制御部116は、電力パルスのデューティ比を調整することによって、加熱部121の温度制御を行うことができる。
フィードバック制御では、制御部116は、実温度と目標温度との差分等に基づいて、加熱部121へ供給する電力、例えば上記デューティ比を制御すればよい。また、フィードバック制御は、例えばPID制御(Proportional-Integral-Differential Controller)であってもよい。若しくは、制御部116は、単純なON-OFF制御を行ってもよい。例えば、制御部116は、実温度が目標温度に達するまで加熱部121による加熱を実行し、実温度が目標温度に達した場合に加熱部121による加熱を停止し、実温度が目標温度より低くなると加熱部121による加熱を再度実行してもよい。
なお、加熱部121の温度は、例えば、加熱部121を構成する発熱抵抗体の電気抵抗値を測定又は推定することによって取得(換言すると定量)できる。これは、発熱抵抗体の電気抵抗値が、温度に応じて変化するためである。発熱抵抗体の電気抵抗値は、例えば、発熱抵抗体での電圧降下量を測定することによって推定(すなわち取得)できる。発熱抵抗体での電圧降下量は、発熱抵抗体に印加される電位差を測定する電圧センサによって測定(すなわち取得)できる。
ところで、吸引装置100において、十分な量のエアロゾルが発生すると想定される期間は、「吸引可能期間」とも称される。また、加熱制御が開始されてから吸引可能期間が開始されるまでの期間は、「予備加熱期間」とも称される。典型的には、加熱部121の温度が最初の目標温度に到達して加熱部121が十分に高温になったと想定される時期が、吸引可能期間の開始時期とされる。
図14に示した例では、加熱制御開始時からの経過時間が0[s]からT11[s]までの期間が予備加熱期間となっており、T11[s]からT3[s]までの期間が吸引可能期間となっている。ここで、T11[s]は、加熱部121の温度が最初の目標温度であるT1[℃]に到達すると想定される経過時間であるT10[s]よりも大きく、Tp1[℃]の次の目標温度であるTp2[℃]への降温が開始される経過時間であるT1[s]よりも小さい。なお、例えば、制御部116は、予備加熱期間から吸引可能期間となると、通知部113を介して、吸引可能期間となったことをユーザに通知する。そして、ユーザは、この通知を受けて喫煙(すなわちパフ)を開始する。
ところで、圧力センサ55の出力値を取得するにあたり、制御部116は、電源部111(例えば電源20)から圧力センサ55へ所定の電力を供給する。吸引装置100における消費電力を削減する観点から、圧力センサ55への給電は、制御上、圧力センサ55の出力値が必要である場合のみ行われるのが好ましい。
そこで、制御部116が圧力センサ55の出力値に基づきパフを検出するようにした場合には、制御部116は、パフが行われ得る吸引可能期間になってから、圧力センサ55への給電を開始するようにしてもよい。換言すると、制御部116は、加熱部121による加熱が開始されてから一定時間(例えばT11[s])が経過すると、圧力センサ55への給電を開始するようにしてもよい。このようにすれば、加熱部121による加熱開始直後といったパフが行われる可能性が低い期間には圧力センサ55への給電を抑制することが可能となり、圧力センサ55に常時給電するように場合に比べて消費電力の削減を図れる。
また、制御部116が圧力センサ55の出力値に基づきスティック型基材150のチャンバ50内への挿入を検出するようにした場合には、制御部116は、スライドカバー102が開位置とされてから、圧力センサ55への給電を開始するようにしてもよい。換言すると、制御部116は、スライドカバー102がチャンバ50へのスティック型基材150のアクセスを許可する状態となると、圧力センサ55への給電を開始するようにしてもよい。このようにスティック型基材150がチャンバ50(すなわち収容部140)に挿入され得る状態となってから圧力センサ55への給電を開始することで、圧力センサ55に常時給電するように場合に比べて消費電力の削減を図れる。
(制御部が実行する処理の一例)
次に、制御部116が実行する処理の一例について説明する。図15は、制御部116が実行する処理の一例を示すフローチャートである。
次に、制御部116が実行する処理の一例について説明する。図15は、制御部116が実行する処理の一例を示すフローチャートである。
図15に示すように、制御部116は、まず、スライドカバー102が開位置とされたか否かを判定する(ステップS1)。スライドカバー102が開位置とされたか否かは、例えば、スライドカバー102の位置を検出するホールセンサ等の出力値に基づいて判定することができる。
スライドカバー102が開位置でない、すなわち、スライドカバー102が閉位置と判定した場合(ステップS1:NO)、制御部116は、スライドカバー102が開位置とされるまでステップS1の処理を繰り返す。スライドカバー102が開位置とされたと判定した場合(ステップS1:YES)、制御部116は、電源部111(例えば電源20)から圧力センサ55への給電を開始する(ステップS2)。
次に、制御部116は、圧力センサ55の出力値に基づいて、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたか否かを判定する(ステップS3)。スティック型基材150がチャンバ50に挿入されていないと判定した場合(ステップS3:NO)、制御部116は、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたと判定するまでステップS3の処理を繰り返す。
スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたと判定した場合(ステップS3:Yes)、制御部116は、スティック型基材150がチャンバ50に挿入された際の圧力センサ55の出力値に基づいて、チャンバ50内が汚れているか否かを判定する(ステップS4)。チャンバ50内が汚れていないと判定した場合(ステップS4:NO)、制御部116は、加熱制御を開始する(ステップS5)。
次に、制御部116は、スティック型基材150がチャンバ50から抜き取られたか否かを判定する(ステップS6)。スティック型基材150がチャンバ50から抜き取られたと判定した場合(ステップS6:YES)、制御部116は、後述するステップS10の処理へ進む。
スティック型基材150がチャンバ50から抜き取られていないと判定した場合(ステップS6:NO)、制御部116は、今回の加熱制御中にパフが所定回数(例えば15回)行われたか否かを判定する(ステップS7)。パフが所定回数行われたと判定した場合(ステップS7:YES)、制御部116は、後述するステップS10の処理へ進む。
パフが所定回数行われていないと判定した場合(ステップS7:NO)、制御部116は、今回の加熱制御開始時から所定時間(例えばT3[s])が経過したか否かを判定する(ステップS8)。所定時間が経過したと判定した場合(ステップS8:YES)、制御部116は、後述するステップS10の処理へ進む。
所定時間が経過していないと判定した場合(ステップS7:YES)、制御部116は、パフが検出されていない状態が所定時間(例えば60[s])継続したか否かを判定する(ステップS9)。パフが検出されていない状態が所定時間継続していないと判定した場合(ステップS9:NO)、制御部116は、ステップS6の処理へ復帰する。
パフが検出されていない状態が所定時間継続したと判定した場合(ステップS9:YES)、制御部116は、加熱制御を終了するとともに(ステップS10)、圧力センサ55への給電を停止して(ステップS11)、図15に示す一連の処理を終了する。
また、ステップS4の処理において、チャンバ50内が汚れていると判定した場合(ステップS4:YES)、制御部116は、例えば、チャンバ50内の掃除が必要であることをユーザに通知して(ステップS12)、ステップS11の処理へ進む。この場合、制御部116は、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されたことを検出しても加熱制御を行わない。これにより、チャンバ50内の汚れに起因した粗悪なエアロゾル又は煙が発生したり、汚れがチャンバ50内に固着してしまったりするのを防止することが可能となる。
以上に説明したように、本実施形態によれば、制御部116は、スティック型基材150が押圧されることによって発生する圧力に関する値を出力する圧力センサ55の出力値に基づいて、ユーザによる吸引(すなわちパフ)を検出することができる。これにより、吸引装置100における圧力センサ55を活用して、ユーザによる吸引を適切に検出することが可能となる。
また、本実施形態によれば、制御部116は、スティック型基材150が収容部140に挿入された際の圧力センサ55の出力値が第1範囲RG1に含まれる場合には、加熱部材42による加熱を行うようにし、スティック型基材150が収容部140に挿入された際の圧力センサ55の出力値が第2範囲RG2に含まれる場合には、加熱部121による加熱を行わないようにすることができる。これにより、吸引装置100における圧力センサ55を活用して収容部140の状態を判定し、その状態を考慮して加熱部121による加熱を適切に行うことが可能となる。
また、本実施形態によれば、吸引装置100は、収容部140に収容されたスティック型基材150が挿入方向に押圧されることによって挿入方向に移動する可動部材としての底部材36を備え、圧力センサ55は、挿入方向において底部材36と対向し、挿入方向に移動した底部材36によって押圧されることにより発生する圧力に関する値を出力する。このように、可動部材としての底部材36によって圧力センサ55を押圧するように構成することで、圧力センサ55を収容部140及び/又はスティック型基材150から離して配置することが可能となる。これにより、エアロゾルの生成に際して、収容部140及び/又はスティック型基材150が高温とされる場合も、その温度から圧力センサ55を保護することが容易になる。さらに、本実施形態によれば、上記の底部材36を活用して圧力センサ55を押圧することができるため、圧力センサ55を押圧するためだけの専用部品を別途必要としない。これにより、吸引装置100の構造を簡素化することが可能となる。
以上、本開示のエアロゾル生成装置の一実施形態について説明したが、本開示は、かかる実施形態に限定されないことはいうまでもない。当業者であれば、請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、前述した実施形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
例えば、前述した実施形態では、吸引装置100が、チャンバ50の開口52から流入した空気がスティック型基材150の端面に供給される、いわゆるカウンターフロー式の空気流路を有するものとしたが、これに限られない。例えば、吸引装置100は、チャンバ50の底部56からチャンバ50内に空気が供給する、いわゆるボトムフロー式の空気流路を有してもよい。
また、前述した実施形態では、圧力センサ55が、可動部材としての底部材36に押圧される構成としたが、これに限られない。
図16は、圧力センサ55の他の配置例(その1)を示す図である。図16に示すように、圧力センサ55は、例えば、スティック型基材150の挿入方向において、支持部72と対向し、挿入方向に移動した支持部72によって押圧されることにより発生する圧力に関する値を出力するようにしてもよい。すなわち、圧力センサ55を押圧する可動部材を支持部72としてもよい。このようにした場合には、底部材36に代えて、支持部72を活用して圧力センサ55を押圧することができるため、圧力センサ55を押圧するためだけの専用部品を別途必要としない。これにより、吸引装置100の構造を簡素化することが可能となる。また、このようにした場合には、スティック型基材150が強く押圧されたとしても、その力が底部材36及び支持部72によって分散されるため、圧力センサ55に過大な圧力が発生してしまうのを抑制でき、圧力センサ55の保護を図れる。
図17は、圧力センサ55の他の配置例(その2)を示す図である。図17に示すように、圧力センサ55は、例えば、スティック型基材150の挿入方向において、ヒータクッション74と対向し、挿入方向に移動(又は変形)したヒータクッション74によって押圧されることにより発生する圧力に関する値を出力するようにしてもよい。すなわち、圧力センサ55を押圧する可動部材をヒータクッション74としてもよい。このようにした場合には、底部材36に代えて、ヒータクッション74を活用して圧力センサ55を押圧することができるため、圧力センサ55を押圧するためだけの専用部品を別途必要としない。これにより、吸引装置100の構造を簡素化することが可能となる。また、このようにした場合には、スティック型基材150が強く押圧されたとしても、その力が底部材36、支持部72、及びヒータクッション74によって分散されるため、圧力センサ55に過大な圧力が発生してしまうのを抑制でき、圧力センサ55の保護を図れる。
また、チャンバ50(すなわち収容部140)に収容されたスティック型基材150が挿入方向に押圧されることによって発生する圧力に関する値を出力する圧力センサ55と、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されることによって発生する圧力に関する値を出力する圧力センサ55とをそれぞれ別に設けてもよい。
図18は、圧力センサ55の他の配置例(その3)を示す図である。図18に示すように、圧力センサ55は、例えば、挿入ガイド部材34の内壁34aに設けられ、内壁34aが押圧されることにより発生する圧力に関する値を出力するようにしてもよい。このようにしても、挿入ガイド部材34を活用して圧力センサ55を押圧することができるため、圧力センサ55を押圧するためだけの専用部品を別途必要としない。これにより、吸引装置100の構造を簡素化することが可能となる。
また、圧力センサ55の出力値に基づく吸引(すなわちパフ)の検出が不要であるならば、例えば、図18に示した圧力センサ55のうち底部材36と対向する方の圧力センサ55を省略してもよい。この場合、制御部116は、スティック型基材150がチャンバ50に挿入されることによって発生する圧力に関する値を出力する内壁34aに設けた圧力センサ55の出力値が、第1範囲RG1に含まれる場合には加熱部121による加熱を行う一方、第2範囲RG2に含まれる場合には加熱部121による加熱を行わないようにしてもよい。
本明細書等には少なくとも以下の事項が記載されている。括弧内には、前述した実施形態において対応する構成要素等を一例として示しているが、これに限定されるものではない。
(1) エアロゾル源を含有する基材(スティック型基材150)からエアロゾルを生成するエアロゾル生成装置(吸引装置100)であって、
一端に開口(開口142)を有し、当該開口を介して挿入された前記基材の少なくとも一部を収容する収容部(収容部140)と、
前記基材が前記収容部に挿入されることによって発生する圧力に関する値を出力する圧力センサ(圧力センサ55、センサ部112)と、
前記収容部に収容された前記基材を加熱する加熱部(加熱部121、加熱部材42)と、
前記圧力センサの出力値に基づいて、前記加熱部による加熱を制御する制御部(制御部116)と、
を備え、
前記制御部は、
前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が第1範囲(第1範囲RG1)に含まれる場合には、前記加熱部による加熱を行い、
前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第1範囲とは異なる第2範囲(第2範囲RG2)に含まれる場合には、前記加熱部による加熱を行わない、
エアロゾル生成装置。
一端に開口(開口142)を有し、当該開口を介して挿入された前記基材の少なくとも一部を収容する収容部(収容部140)と、
前記基材が前記収容部に挿入されることによって発生する圧力に関する値を出力する圧力センサ(圧力センサ55、センサ部112)と、
前記収容部に収容された前記基材を加熱する加熱部(加熱部121、加熱部材42)と、
前記圧力センサの出力値に基づいて、前記加熱部による加熱を制御する制御部(制御部116)と、
を備え、
前記制御部は、
前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が第1範囲(第1範囲RG1)に含まれる場合には、前記加熱部による加熱を行い、
前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第1範囲とは異なる第2範囲(第2範囲RG2)に含まれる場合には、前記加熱部による加熱を行わない、
エアロゾル生成装置。
収容部内が汚れている場合と汚れていない場合とで、基材が収容部に挿入された際の圧力センサの出力値は異なり得る。(1)によれば、基材が収容部に挿入された際の圧力センサの出力値が第1範囲に含まれる場合には加熱部による加熱を行う一方、第1範囲とは異なる第2範囲に含まれる場合には加熱部による加熱を行わないようにすることができる。これにより、エアロゾル生成装置における圧力センサを活用して収容部の状態を判定し、その状態を考慮して加熱部による加熱を適切に行うことが可能となる。
(2) (1)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記圧力センサは、前記圧力が大きくなるほど電気抵抗値が小さくなる特性を有するとともに、前記出力値として前記電気抵抗値を出力し、
前記制御部は、前記電気抵抗値が第1所定値(R2)よりも小さい状態へ遷移した場合に、前記基材が前記収容部に挿入されたことを検出し、
前記第1範囲は、前記第1所定値から、当該第1所定値よりも小さい第2所定値(R4)までの範囲であり、
前記第2範囲は、前記第2所定値よりも小さい範囲である、
エアロゾル生成装置。
前記圧力センサは、前記圧力が大きくなるほど電気抵抗値が小さくなる特性を有するとともに、前記出力値として前記電気抵抗値を出力し、
前記制御部は、前記電気抵抗値が第1所定値(R2)よりも小さい状態へ遷移した場合に、前記基材が前記収容部に挿入されたことを検出し、
前記第1範囲は、前記第1所定値から、当該第1所定値よりも小さい第2所定値(R4)までの範囲であり、
前記第2範囲は、前記第2所定値よりも小さい範囲である、
エアロゾル生成装置。
収容部内が汚れていなければ、基材が収容部に挿入された際の圧力センサの電気抵抗値(出力値)は、基材が収容部に挿入されたことを検出する条件となる第1所定値から、当該第1所定値よりも小さい第2所定値までの第1範囲に含まれ得る。換言すると、基材が収容部に挿入された際の圧力センサの電気抵抗値が、第2所定値よりも小さい第2範囲に含まれている場合は、収容部内が汚れている可能性が高い。(2)によれば、このように収容部に挿入された際の圧力センサの電気抵抗値が第2範囲に含まれており、収容部内が汚れている可能性が高い場合には、加熱部による加熱を行わないようにすることができる。これにより、収容部内の汚れに起因した粗悪なエアロゾル又は煙が発生したり、汚れが収容部内に固着してしまったりするのを防止することが可能となる。したがって、このような事態が発生して、エアロゾル生成装置がユーザに提供する体験の質が低下してしまうのを防止することが可能となる。
(3) (2)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記制御部は、さらに、前記基材が前記収容部に挿入されたことを検出した後に前記電気抵抗値が前記第1所定値よりも大きい第3所定値(R3)よりも大きくなった場合に、前記基材が前記収容部から抜き取られたことを検出する、
エアロゾル生成装置。
前記制御部は、さらに、前記基材が前記収容部に挿入されたことを検出した後に前記電気抵抗値が前記第1所定値よりも大きい第3所定値(R3)よりも大きくなった場合に、前記基材が前記収容部から抜き取られたことを検出する、
エアロゾル生成装置。
(3)によれば、圧力センサの出力値に基づいて、基材が収容部から抜き取られたことを精度よく検出することが可能となる
(4) (3)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記制御部は、前記加熱部による加熱中に前記基材が前記収容部から抜き取られたことを検出した場合に、前記加熱を終了する、
エアロゾル生成装置。
前記制御部は、前記加熱部による加熱中に前記基材が前記収容部から抜き取られたことを検出した場合に、前記加熱を終了する、
エアロゾル生成装置。
(4)によれば、基材が収容部から抜き取られたにもかかわらず加熱部による加熱を継続させてしまうことによって、電力を浪費したり、エアロゾル生成装置が高温になってしまったりするのを抑制することが可能となる。
(5) (1)から(4)のいずれかに記載のエアロゾル生成装置であって、
前記エアロゾル生成装置は、前記収容部内への前記基材のアクセスを許可又は制限するカバー部材(スライドカバー102)をさらに備え、
前記制御部は、
前記圧力センサへの給電をさらに制御し、
前記カバー部材が前記収容部内への前記基材のアクセスを許可する状態となると、前記圧力センサへの給電を開始する、
エアロゾル生成装置。
前記エアロゾル生成装置は、前記収容部内への前記基材のアクセスを許可又は制限するカバー部材(スライドカバー102)をさらに備え、
前記制御部は、
前記圧力センサへの給電をさらに制御し、
前記カバー部材が前記収容部内への前記基材のアクセスを許可する状態となると、前記圧力センサへの給電を開始する、
エアロゾル生成装置。
(5)によれば、基材が収容部に挿入され得る状態となってから圧力センサへの給電を開始することで、圧力センサに常時給電するように場合に比べて消費電力の削減を図れる。
(6) (1)から(5)のいずれかに記載のエアロゾル生成装置であって、
前記制御部は、さらに、前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第2範囲に含まれる場合に、ユーザに対して情報を通知可能な通知部(通知部113)を介して、前記収容部内が汚れていること及び/又は前記収容部の掃除が必要であることをユーザに通知する、
エアロゾル生成装置。
前記制御部は、さらに、前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第2範囲に含まれる場合に、ユーザに対して情報を通知可能な通知部(通知部113)を介して、前記収容部内が汚れていること及び/又は前記収容部の掃除が必要であることをユーザに通知する、
エアロゾル生成装置。
(6)によれば、収容部内が汚れている可能性がある場合に、収容部内を確認するようにユーザを促すことができ、また、実際に収容部内が汚れていれば収容部内を掃除するようにユーザを促すことができる。
(7) (6)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記通知部は、発光装置を含み、
前記制御部は、前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第2範囲に含まれる場合に、前記発光装置を所定の発光態様で発光させることで、前記収容部内が汚れていること及び/又は前記収容部の掃除が必要であることを前記ユーザに通知する、
エアロゾル生成装置。
前記通知部は、発光装置を含み、
前記制御部は、前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第2範囲に含まれる場合に、前記発光装置を所定の発光態様で発光させることで、前記収容部内が汚れていること及び/又は前記収容部の掃除が必要であることを前記ユーザに通知する、
エアロゾル生成装置。
(7)によれば、収容部内が汚れていること及び/又は収容部内の掃除が必要であることを、ユーザに対して直感的にわかり易く通知することが可能となる。
(8) (6)又は(7)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記通知部は、振動装置を含み、
前記制御部は、前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第2範囲に含まれる場合に、前記振動装置を所定の振動態様で振動させることで、前記収容部内が汚れていること及び/又は前記収容部の掃除が必要であることを前記ユーザに通知する、
エアロゾル生成装置。
前記通知部は、振動装置を含み、
前記制御部は、前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第2範囲に含まれる場合に、前記振動装置を所定の振動態様で振動させることで、前記収容部内が汚れていること及び/又は前記収容部の掃除が必要であることを前記ユーザに通知する、
エアロゾル生成装置。
(8)によれば、収容部内が汚れていること及び/又は収容部内の掃除が必要であることを、ユーザに対して直感的にわかり易く通知することが可能となる。
(9) (6)から(8)のいずれかに記載のエアロゾル生成装置であって、
前記通知部は、表示装置を含み、
前記制御部は、前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第2範囲に含まれる場合に、前記表示装置に所定の画像又はメッセージを表示させることで、前記収容部内が汚れていること及び/又は前記収容部の掃除が必要であることを前記ユーザに通知する、
エアロゾル生成装置。
前記通知部は、表示装置を含み、
前記制御部は、前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第2範囲に含まれる場合に、前記表示装置に所定の画像又はメッセージを表示させることで、前記収容部内が汚れていること及び/又は前記収容部の掃除が必要であることを前記ユーザに通知する、
エアロゾル生成装置。
(9)によれば、収容部内が汚れていること及び/又は収容部内の掃除が必要であることを、ユーザに対して直感的にわかり易く通知することが可能となる。
(10) (1)から(9)のいずれかに記載のエアロゾル生成装置であって、
前記エアロゾル生成装置は、前記基材が前記収容部に挿入されることによって挿入方向に移動する可動部材(底部材36、支持部72、ヒータクッション74)をさらに備え、
前記圧力センサは、前記挿入方向において前記可動部材と対向し、前記挿入方向に移動した前記可動部材によって押圧されることにより発生する前記圧力に関する値を出力する、
エアロゾル生成装置。
前記エアロゾル生成装置は、前記基材が前記収容部に挿入されることによって挿入方向に移動する可動部材(底部材36、支持部72、ヒータクッション74)をさらに備え、
前記圧力センサは、前記挿入方向において前記可動部材と対向し、前記挿入方向に移動した前記可動部材によって押圧されることにより発生する前記圧力に関する値を出力する、
エアロゾル生成装置。
(10)によれば、可動部材によって圧力センサを押圧するように構成することで、圧力センサを収容部及び/又は基材から離して配置することが可能となる。これにより、エアロゾルの生成に際して、収容部及び/又は基材が高温とされる場合も、その温度から圧力センサを保護することが容易になる。
(11) (10)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記圧力センサは、前記圧力センサよりも硬いシャーシ部材(シャーシ部材200)上に設けられる、
エアロゾル生成装置。
前記圧力センサは、前記圧力センサよりも硬いシャーシ部材(シャーシ部材200)上に設けられる、
エアロゾル生成装置。
(11)によれば、圧力センサを柔らかい部材上に設けた場合に比べて、圧力センサの押圧された際の変位を抑制することが可能となる。これにより、圧力センサの出力値に基づいて、ユーザによる吸引を精度よく検出することが可能となる。
(12) (10)又は(11)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記収容部は、
前記挿入方向に延びる筒状部材であって、内部に前記基材を収容可能に構成されたチャンバ(チャンバ50)と、
前記収容部の他端となる前記チャンバの底部に設けられ、前記チャンバに収容された前記基材の端部に当接する底部材(底部材36)と、
を含んで構成され、
前記可動部材は、前記底部材である、
エアロゾル生成装置。
前記収容部は、
前記挿入方向に延びる筒状部材であって、内部に前記基材を収容可能に構成されたチャンバ(チャンバ50)と、
前記収容部の他端となる前記チャンバの底部に設けられ、前記チャンバに収容された前記基材の端部に当接する底部材(底部材36)と、
を含んで構成され、
前記可動部材は、前記底部材である、
エアロゾル生成装置。
エアロゾル生成装置においては、収容部が、基材の挿入方向に延びる筒状部材のチャンバと、チャンバの底部に設けられる底部材と、を含んで構成されることがある。(13)によれば、このようなエアロゾル生成装置における底部材を活用して圧力センサを押圧することができるため、圧力センサを押圧するためだけの専用部品を別途必要としない。これにより、エアロゾル生成装置の構造を簡素化することが可能となる。
(13) (10)又は(11)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記収容部は、
前記挿入方向に延びる筒状部材であって、内部に前記基材を収容可能に構成されたチャンバ(チャンバ50)と、
前記収容部の他端となる前記チャンバの底部に設けられ、前記チャンバに収容された前記基材の端部に当接する底部材(底部材36)と、
を含んで構成され、
前記エアロゾル生成装置は、前記チャンバを支持する支持部(支持部72、ヒータクッション74)をさらに備え、
前記可動部材は、前記支持部である、
エアロゾル生成装置。
前記収容部は、
前記挿入方向に延びる筒状部材であって、内部に前記基材を収容可能に構成されたチャンバ(チャンバ50)と、
前記収容部の他端となる前記チャンバの底部に設けられ、前記チャンバに収容された前記基材の端部に当接する底部材(底部材36)と、
を含んで構成され、
前記エアロゾル生成装置は、前記チャンバを支持する支持部(支持部72、ヒータクッション74)をさらに備え、
前記可動部材は、前記支持部である、
エアロゾル生成装置。
エアロゾル生成装置においては、収容部が、基材の挿入方向に延びる筒状部材のチャンバと、チャンバの底部に設けられる底部材と、を含んで構成され、さらに、チャンバを支持する支持部が設けられることがある。(13)によれば、このようなエアロゾル生成装置における支持部を活用して圧力センサを押圧することができるため、圧力センサを押圧するためだけの専用部品を別途必要としない。これにより、エアロゾル生成装置の構造を簡素化することが可能となる。また、(13)によれば、基材が強く押圧されたとしても、その力が底部材及び支持部によって分散され、圧力センサに過大な圧力が発生してしまうのを抑制でき、圧力センサの保護を図れる。
(14) (12)又は(13)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記底部材における前記基材との当接面(当接面36c)には、前記チャンバに収容された前記基材に連通する第1空気流路(第1空気流路AF1)が形成され、
前記チャンバは、
収容された前記基材と接触する接触部(接触部62)と、
前記接触部と周方向において隣接し、収容された前記基材から離間する離間部(離間部66)と、
を有し、
前記離間部と、収容された前記基材との間に、前記第1空気流路と連通する第2空気流路(第2空気流路AF2)が形成される、
エアロゾル生成装置。
前記底部材における前記基材との当接面(当接面36c)には、前記チャンバに収容された前記基材に連通する第1空気流路(第1空気流路AF1)が形成され、
前記チャンバは、
収容された前記基材と接触する接触部(接触部62)と、
前記接触部と周方向において隣接し、収容された前記基材から離間する離間部(離間部66)と、
を有し、
前記離間部と、収容された前記基材との間に、前記第1空気流路と連通する第2空気流路(第2空気流路AF2)が形成される、
エアロゾル生成装置。
(14)によれば、チャンバと底部材とにより構成される収容部に導入された空気が、第2空気流路及び第1空気流路を通って基材に供給されるので、基材に供給される空気を導入するための流路を別途必要としない。これにより、エアロゾル生成装置の構造を簡素化することが可能となる。
(15) (1)から(9)のいずれかに記載のエアロゾル生成装置であって、
前記収容部は、一端に開口(開口52)を有し、当該開口を介して内部に前記基材を収容可能な筒状部材であるチャンバ(チャンバ50)を含んで構成され、
前記エアロゾル生成装置は、前記チャンバの前記開口と当接して設けられ、前記チャンバへの前記基材の挿入を案内する挿入ガイド部材(挿入ガイド部材34)をさらに備え、
前記圧力センサは、前記挿入ガイド部材の内壁(内壁34a)に設けられ、前記内壁が押圧されることにより発生する前記圧力に関する値を出力する、
エアロゾル生成装置。
前記収容部は、一端に開口(開口52)を有し、当該開口を介して内部に前記基材を収容可能な筒状部材であるチャンバ(チャンバ50)を含んで構成され、
前記エアロゾル生成装置は、前記チャンバの前記開口と当接して設けられ、前記チャンバへの前記基材の挿入を案内する挿入ガイド部材(挿入ガイド部材34)をさらに備え、
前記圧力センサは、前記挿入ガイド部材の内壁(内壁34a)に設けられ、前記内壁が押圧されることにより発生する前記圧力に関する値を出力する、
エアロゾル生成装置。
エアロゾル生成装置においては、収容部を少なくとも一部を構成するチャンバへの基材の挿入を案内する挿入ガイド部材が設けられることがある。(15)によれば、このようなエアロゾル生成装置における挿入ガイド部材を活用して圧力センサを設けることができるため、圧力センサを設けるためだけの専用部品を別途必要としない。これにより、エアロゾル生成装置の構造を簡素化することが可能となる。
100 吸引装置(エアロゾル生成装置)
102 スライドカバー(カバー部材)
112 センサ部(圧力センサ)
113 通知部
116 制御部
121 加熱部
140 収容部
150 スティック型基材(基材)
200 シャーシ部材
36 底部材(可動部材)
36c 当接面
42 加熱部材(加熱部)
50 チャンバ
55 圧力センサ
62 接触部
66 離間部
72 支持部(可動部材)
74 ヒータクッション(可動部材、支持部)
AF1 第1空気流路
AF2 第2空気流路
RG1 第1範囲
RG2 第2範囲
102 スライドカバー(カバー部材)
112 センサ部(圧力センサ)
113 通知部
116 制御部
121 加熱部
140 収容部
150 スティック型基材(基材)
200 シャーシ部材
36 底部材(可動部材)
36c 当接面
42 加熱部材(加熱部)
50 チャンバ
55 圧力センサ
62 接触部
66 離間部
72 支持部(可動部材)
74 ヒータクッション(可動部材、支持部)
AF1 第1空気流路
AF2 第2空気流路
RG1 第1範囲
RG2 第2範囲
Claims (15)
- エアロゾル源を含有する基材からエアロゾルを生成するエアロゾル生成装置であって、
一端に開口を有し、当該開口を介して挿入された前記基材の少なくとも一部を収容する収容部と、
前記基材が前記収容部に挿入されることによって発生する圧力に関する値を出力する圧力センサと、
前記収容部に収容された前記基材を加熱する加熱部と、
前記圧力センサの出力値に基づいて、前記加熱部による加熱を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が第1範囲に含まれる場合には、前記加熱部による加熱を行い、
前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第1範囲とは異なる第2範囲に含まれる場合には、前記加熱部による加熱を行わない、
エアロゾル生成装置。 - 請求項1に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記圧力センサは、前記圧力が大きくなるほど電気抵抗値が小さくなる特性を有するとともに、前記出力値として前記電気抵抗値を出力し、
前記制御部は、前記電気抵抗値が第1所定値よりも小さい状態へ遷移した場合に、前記基材が前記収容部に挿入されたことを検出し、
前記第1範囲は、前記第1所定値から、当該第1所定値よりも小さい第2所定値までの範囲であり、
前記第2範囲は、前記第2所定値よりも小さい範囲である、
エアロゾル生成装置。 - 請求項2に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記制御部は、さらに、前記基材が前記収容部に挿入されたことを検出した後に前記電気抵抗値が前記第1所定値よりも大きい第3所定値よりも大きくなった場合に、前記基材が前記収容部から抜き取られたことを検出する、
エアロゾル生成装置。 - 請求項3に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記制御部は、前記加熱部による加熱中に前記基材が前記収容部から抜き取られたことを検出した場合に、前記加熱を終了する、
エアロゾル生成装置。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記エアロゾル生成装置は、前記収容部内への前記基材のアクセスを許可又は制限するカバー部材をさらに備え、
前記制御部は、
前記圧力センサへの給電をさらに制御し、
前記カバー部材が前記収容部内への前記基材のアクセスを許可する状態となると、前記圧力センサへの給電を開始する、
エアロゾル生成装置。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記制御部は、さらに、前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第2範囲に含まれる場合に、ユーザに対して情報を通知可能な通知部を介して、前記収容部内が汚れていること及び/又は前記収容部の掃除が必要であることをユーザに通知する、
エアロゾル生成装置。 - 請求項6に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記通知部は、発光装置を含み、
前記制御部は、前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第2範囲に含まれる場合に、前記発光装置を所定の発光態様で発光させることで、前記収容部内が汚れていること及び/又は前記収容部の掃除が必要であることを前記ユーザに通知する、
エアロゾル生成装置。 - 請求項6又は7に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記通知部は、振動装置を含み、
前記制御部は、前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第2範囲に含まれる場合に、前記振動装置を所定の振動態様で振動させることで、前記収容部内が汚れていること及び/又は前記収容部の掃除が必要であることを前記ユーザに通知する、
エアロゾル生成装置。 - 請求項6から8のいずれか1項に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記通知部は、表示装置を含み、
前記制御部は、前記基材が前記収容部に挿入された際の前記出力値が前記第2範囲に含まれる場合に、前記表示装置に所定の画像又はメッセージを表示させることで、前記収容部内が汚れていること及び/又は前記収容部の掃除が必要であることを前記ユーザに通知する、
エアロゾル生成装置。 - 請求項1から9のいずれか1項に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記エアロゾル生成装置は、前記基材が前記収容部に挿入されることによって挿入方向に移動する可動部材をさらに備え、
前記圧力センサは、前記挿入方向において前記可動部材と対向し、前記挿入方向に移動した前記可動部材によって押圧されることにより発生する前記圧力に関する値を出力する、
エアロゾル生成装置。 - 請求項10に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記圧力センサは、前記圧力センサよりも硬いシャーシ部材上に設けられる、
エアロゾル生成装置。 - 請求項10又は11に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記収容部は、
前記挿入方向に延びる筒状部材であって、内部に前記基材を収容可能に構成されたチャンバと、
前記収容部の他端となる前記チャンバの底部に設けられ、前記チャンバに収容された前記基材の端部に当接する底部材と、
を含んで構成され、
前記可動部材は、前記底部材である、
エアロゾル生成装置。 - 請求項10又は11に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記収容部は、
前記挿入方向に延びる筒状部材であって、内部に前記基材を収容可能に構成されたチャンバと、
前記収容部の他端となる前記チャンバの底部に設けられ、前記チャンバに収容された前記基材の端部に当接する底部材と、
を含んで構成され、
前記エアロゾル生成装置は、前記チャンバを支持する支持部をさらに備え、
前記可動部材は、前記支持部である、
エアロゾル生成装置。 - 請求項12又は13に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記底部材における前記基材との当接面には、前記チャンバに収容された前記基材に連通する第1空気流路が形成され、
前記チャンバは、
収容された前記基材と接触する接触部と、
前記接触部と周方向において隣接し、収容された前記基材から離間する離間部と、
を有し、
前記離間部と、収容された前記基材との間に、前記第1空気流路と連通する第2空気流路が形成される、
エアロゾル生成装置。 - 請求項1から9のいずれか1項に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記収容部は、一端に開口を有し、当該開口を介して内部に前記基材を収容可能な筒状部材であるチャンバを含んで構成され、
前記エアロゾル生成装置は、前記チャンバの前記開口と当接して設けられ、前記チャンバへの前記基材の挿入を案内する挿入ガイド部材をさらに備え、
前記圧力センサは、前記挿入ガイド部材の内壁に設けられ、前記内壁が押圧されることにより発生する前記圧力に関する値を出力する、
エアロゾル生成装置。
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
PCT/JP2023/030968 WO2025046701A1 (ja) | 2023-08-28 | 2023-08-28 | エアロゾル生成装置 |
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