ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0001] Настоящее изобретение относится к блоку питания аэрозольного устройства, способу управления блоком питания аэрозольного устройства и управляющей программе блока питания аэрозольного устройства.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0002] Японский перевод опубликованной международной заявки PCT № JP-T-2016-536023 (именуемый, в дальнейшем, патентный документ 1) раскрывает электронный ингалятор индивидуального пользования, включающий в себя источник питания, например, батарею, атомайзер, который может включать в себя один или множество нагревательный(ых) элемент(ов), и перегородку для отделения батареи от области атомайзера. В соответствии с таким электронным ингалятором индивидуального пользования, когда раствор электролита просачивается из батареи, перегородка может предотвратить вытекание раствора электролита в сторону атомайзера.
[0003] Описание китайской патентной публикации № 103099319 (называемой, в дальнейшем, патентным документом 2) раскрывает герметизирующий слой, который предотвращает вытекание раствора электролита, и адсорбционный слой, который адсорбирует раствор электролита, когда вытекание раствора электролита невозможно пресечь герметизирующим слоем.
[0004] Описание китайской патентной публикации № 107432498 (называемой, в дальнейшем, патентным документом 3) раскрывает электронную сигарету, в которой корпус, изготовленный из алюминия и пластиковой пленки, обеспечен в корпусе, изготовленном из стали, чтобы предотвращать вытекание наружу раствора электролита.
[0005] Однако, хотя в патентных документах 1-3 раскрывается способ, который предотвращает влияние на другие компоненты и прочее, когда раствор электролита просачивается из батареи, и утечку раствора электролита батареи невозможно обнаружить. Иначе говоря, даже после утечки раствора электролита, работа электронного ингалятора индивидуального пользования или подобного устройства продолжается.
[0006] В патентных документах 1-3, когда жидкость попадает в корпус вследствие погружения в жидкость или чего-то подобного, обнаружить попадание жидкости невозможно. В блоке питания аэрозольного устройства важно устранить влияние утечки жидкости и/или попадания жидкости на работу аэрозольного устройства.
[0007] Целью настоящего изобретения является создание блока питания аэрозольного устройства, который может устранять влияние, по меньшей мере, чего-то одного из утечки жидкости и попадания жидкости на работу аэрозольного устройства, способа управления блоком питания аэрозольного устройства и управляющей программы блока питания аэрозольного устройства.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0008] Блок питания аэрозольного устройства по настоящему изобретению включает в себя: источник питания, приспособленный разряжаться на нагрузку для образования аэрозоля из источника аэрозоля; контроллер, выполненный с возможностью управления источником питания; и корпус, выполненный с возможностью размещения источника питания и контроллера. Контроллер выполнен с возможностью обнаружения, по меньшей мере, чего-то одного из утечки жидкости внутри корпуса и попадания жидкости в корпус.
[0009] В соответствии с настоящим изобретением может устраняться влияние, по меньшей мере, чего-то одного из утечки жидкости и попадания жидкости.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0010] Фиг. 1 - вид в перспективе устройства втягивания аэрозоля, на котором смонтирован блок питания в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 2 - другой вид в перспективе устройства втягивания аэрозоля, показанного на фиг. 1.
Фиг. 3 - вид в разрезе устройства втягивания аэрозоля, показанного на фиг. 1.
Фиг. 4 - вид в перспективе блока питания в устройстве втягивания аэрозоля, показанном на фиг. 1.
Фиг. 5 - принципиальная схема, представляющая конфигурацию схемы блока питания в устройстве втягивания аэрозоля, показанном на фиг. 1.
Фиг. 6 - блок-схема, представляющая конфигурацию основных частей блока питания в устройстве втягивания аэрозоля, показанном на фиг. 1.
Фиг. 7 - вид в перспективе основных частей, представляющий конфигурации платы блока питания в устройстве втягивания аэрозоля, показанном на фиг. 1.
Фиг. 8 - пояснительный чертеж, изображающий электростатический емкостной датчик блока питания в устройстве втягивания аэрозоля, показанном на фиг. 1.
Фиг. 9A - пояснительный чертеж, изображающий взаимное расположение электрода электростатического емкостного датчика и первого пористого элемента (первый вариант осуществления).
Фиг. 9B - пояснительный чертеж, изображающий взаимное расположение электрода электростатического емкостного датчика и первого пористого элемента (второй вариант осуществления).
Фиг. 9C - пояснительный чертеж, изображающий взаимное расположение электрода электростатического емкостного датчика и первого пористого элемента (третий вариант осуществления).
Фиг. 10 - блок схема последовательности операций первого примера управления блоком питания в устройстве втягивания аэрозоля, показанном на фиг. 1.
Фиг. 11 - блок схема последовательности операций второго примера управления блоком питания в устройстве втягивания аэрозоля, показанном на фиг. 1.
Фиг. 12 - пояснительная схема порога, используемого во втором примере управления, показанном на фиг. 11.
Фиг. 13 - блок схема последовательности операций третьего примера управления блоком питания в устройстве втягивания аэрозоля, показанном на фиг. 1.
Фиг. 14 - пояснительная схема порогов, используемых в третьем примере управления, показанном на фиг. 13.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0011] В дальнейшем описан блок питания аэрозольного устройства в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0012] Сначала, со ссылками фиг. 1-6, будет описано устройство втягивания аэрозоля, на котором смонтирован блок питания.
[0013] (Устройство втягивания аэрозоля)
Устройство 1 втягивания аэрозоля является устройством для втягивания ароматизатора без горения и имеет цилиндрическую стержневую форму, которая вытянута вдоль предварительно заданного направления (называемого, в дальнейшем, продольным направлением A).
[0014] Как показано на фиг. 1 и 2, устройство 1 втягивания аэрозоля снабжено блоком 10 питания, первым картриджем 20 и вторым картриджем 30 в приведенном порядке вдоль продольного направления A.
[0015] Первый картридж 20 является присоединяемым к блоку 10 питания и отсоединяемым от него, и второй картридж 30 является присоединяемым к первому картриджу 20 и отсоединяемым от него. Иначе говоря, первый картридж 20 и второй картридж 30 можно заменять один с другим.
[0016] (Блок питания)
Как показано на фиг. 3-6, блок 10 питания по настоящему варианту осуществления вмещает источник 12 питания, зарядное устройство 13, контроллер 50, разнообразные датчики и тому подобное внутри цилиндрического корпус 11 блока питания.
[0017] Источник 12 питания является перезаряжаемой аккумуляторной батареей и, предпочтительно, ионно-литиевой перезаряжаемой аккумуляторной батареей. Источник 12 питания по настоящему варианту осуществления включает в себя цилиндрический корпус 12a, который вмещает различные компоненты, такие как электрод и раствор электролита (не показанный). Пара выводов 12b (смотри фиг. 8), служащих положительным и отрицательным электродами, обеспечена на одном концевом участке или обоих концевых участках источника 12 питания в направлении по длине (продольном направлении A). Иначе говоря, контакт 12b положительного электрода может быть обеспечен на одном конце из двух концов источника 12 питания в направлении по длине, и контакт 12b отрицательного электрода может быть обеспечен на другом конце из двух концов источника 12 питания в направлении по длине. В качестве альтернативы, как контакт 12b положительного электрода, так и контакт 12b отрицательного электрода могут быть обеспечены на одном конце источника 12 питания в направлении по длине. Кроме того источник 12 питания включает в себя предохранительный клапан (не показанный), который открывается, когда внутреннее давление источника 12 питания превышает предварительно заданное давление, на одном концевом участке или обоих концевых участках в направлении по длине.
[0018] Узел 41 выводов для разрядки обеспечен на верхнем участке 11a, расположенном на одном конце (со стороны первого картриджа 20) корпуса 11 блока питания в продольном направлении A. Узел 41 выводов для разрядки выступает из верхней поверхности верхнего участка 11a к первому картриджу 20 и может электрически соединяться с нагрузкой 21 первого картриджа 20.
[0019] На верхней поверхности верхнего участка 11a, вблизи узла 41 выводов для разрядки обеспечен воздухоподводящий участок 42, который подводит воздуха к нагрузке 21 первого картриджа 20.
[0020] Узел 43 выводов для зарядки, который может электрически соединяться с внешним источником 60 питания (смотри фиг. 5), который может заряжать источник 12 питания, обеспечен внутри нижнего участка 11b, расположенного на другом конце (со стороны, противоположной первому картриджу 20) корпуса 11 блока питания в продольном направлении A. Узел 43 выводов для зарядки обеспечен в боковой поверхности нижнего участка 11b, и к узлу 43 выводов для зарядки могут подсоединяться, по меньшей мере, какой-то один из выводов интерфейса USB, выводов интерфейса micro-USB и выводов разъема Lightning (зарегистрированный товарный знак).
[0021] Узел 43 выводов для зарядки может быть энергопринимающим устройством, которое может принимать беспроводным способом энергию из внешнего источника 60 питания. В таком случае, узел 43 выводов для зарядки (энергопринимающее устройство) может быть выполнен с использованием энергопринимающей катушки. Способ беспроводной передачи энергии может использовать электромагнитную индукцию или магнитный резонанс. Кроме того узел 43 выводов для зарядки может быть энергопринимающим устройством, которое может бесконтактно принимать энергию из внешнего источника 60 питания. В другом примере, по меньшей мере, какой-то один из выводов интерфейса USB, выводов интерфейса micro-USB и выводов разъема Lightning (зарегистрированный товарный знак) может подсоединяться к узлу 43 выводов для зарядки, и узел 43 выводов для зарядки может включать в себя вышеописанное энергопринимающее устройство.
[0022] То есть, в блоке питания 10, узел 41 выводов для разрядки и узел 43 выводов для зарядки сформированы раздельно и располагаются на расстоянии друг от друга в продольном направлении A. Следовательно, блок 10 питания выполнен так, что внешний источник 60 питания может быть электрически соединен с узлом 43 выводов для зарядки в состоянии, когда источник 12 питания может разряжаться через узел 41 выводов для разрядки. Кроме того, в блоке питания 10 не допускается одновременная зарядка и разрядка источника 12 питания, если запрос на образование аэрозоля определяется в то время, когда имеет место электрическое соединение узла 43 выводов для зарядки и внешнего источника 60 питания.
[0023] Корпус 11 блока питания снабжен исполнительным узлом 14, которым может управлять пользователь, выполненный на боковой поверхности верхнего участка 11a так, чтобы выходить на сторону, противоположную узлу 43 выводов для зарядки. В частности, исполнительный узел 14 узел 43 выводов для зарядки располагаются симметрично относительно точки пересечения прямой линии, которая соединяет исполнительный узел 14 и узел 43 выводов для зарядки, и осевой линии L блока 10 питания в продольном направлении A. Исполнительный узел 14 выполнен из кнопочного переключателя, сенсорной панели или чего-то подобного и применяется, когда намерение пользователя, связанное с использованием, выражается в том, чтобы включить/прервать работу контроллера 50 и разнообразных датчиков. Контроллер 50 и датчик 15 втягивания, который детектирует втягивающее действие, обеспечены вблизи исполнительного узла 14.
[0024] Зарядное устройство 13 управляет расходом энергии на подзарядку, вводимой из узла 43 выводов для зарядки в источник 12 питания. Зарядное устройство 13 выполнено с использованием зарядной ИС (интегральной схемы), которая смонтирована на кабеле для зарядки, который подсоединен к узлу 43 выводов для зарядки, и которая включает в себя преобразователь, который преобразует постоянный ток из инвертора 61 или подобного устройства в постоянный ток, имеющий отличающуюся величину, вольтметр, амперметр, процессор и так далее. Инвертор 61 или подобное устройство преобразует переменный ток в постоянный ток.
[0025] Как показано на фиг. 6, контроллер 50 соединен с зарядным устройством 13, исполнительным узлом 14, разнообразными сенсорными устройствами, таким как датчик 15 втягивания, который определяет втягивающее (вдыхательное) действие, датчик 16 напряжения, который измеряет напряжение источника 12 питания, датчик 17 температуры, который измеряет температуру, электростатический емкостной датчик 80, который является отдельным от датчика 15 втягивания и определяет электростатическую емкость внутри корпуса 11 блока питания, и памятью 18, которая хранит число втягивающих действий, времени подачи энергии в нагрузку 21 или чего-то подобного, и выполняет различные операции управления устройством 1 втягивания аэрозоля. Датчик 15 втягивания может быть выполнен с использованием емкостного микрофона, датчика давления или подобного устройства. В частности, контроллер 50 является процессором (MCU: микроконтроллерным блоком). В частности, конструктивно процессор представляет собой электрическую схему, в которой объединяются схемные элементы, например, полупроводниковые элементы. Подробное описание контроллера 50 приведено в дальнейшем.
[0026] Корпус 11 блока питания снабжен воздуховпускным отверстием 11c, которое впускает наружный воздух внутрь корпуса. Воздуховпускное отверстие 11c может быть обеспечено вокруг исполнительного узла 14 или может быть обеспечение вокруг узла 43 выводов для зарядки.
[0027] (Первый картридж)
Как показано на фиг. 3, первый картридж 20 включает в себя, внутри цилиндрического корпуса 27 картриджа, емкость 23, которая содержит источник 22 аэрозоля, электрическую нагрузку 21, которая распыляет источник 22 аэрозоля, фитиль 24, который всасывает источник аэрозоля из емкости 23 к нагрузке 21, аэрозольный канал 25, который обеспечивает протекание аэрозоля, образуемого распылением источника 22 аэрозоля, в направлении второго картриджа 30, и концевой колпачок 26, который вмещает часть второго картриджа 30.
[0028] Емкость 23 разделяется перегородкой и сформирована так, чтобы охватывать по периферии аэрозольный канал 25, и вмещает источник 22 аэрозоля. В емкости 23A размещается пористый элемент, например, полимерная ткань или хлопчатобумажная нить, и пористый элемент может быть пропитан источником 22 аэрозоля. В емкости 23 может и не размещаться пористый элемент из полимерной ткани или хлопчатобумажной нити, и может храниться только источник 22 аэрозоля. Источник 22 аэрозоля содержит жидкости, например, глицерин, пропиленгликоль или воду.
[0029] Фитиль 24 является элементом, удерживающим жидкость, который всасывает источник 22 аэрозоля из емкости 23 к нагрузке 21 с использованием капиллярного действия и выполнен из, например, стекловолокна или пористой керамики.
[0030] Нагрузка 21 распыляет источник 22 аэрозоля без горения с использованием энергии, подаваемой из источника 12 питания через узел 41 выводов для разрядки. Нагрузка 21 выполнена из электронагревательной проволоки (спирали), навитой с предварительно заданным шагом. Нагрузка 21 может быть элементом, который может распылять источник 22 аэрозоля, чтобы образовать аэрозоли, и является, например, нагревательным элементом или ультразвуковым генератором. Примеры нагревательного элемента включают в себя нагреватель сопротивления, керамический нагреватель и нагреватель индукционного нагрева.
[0031] Аэрозольный канал 25 находится с выходной стороны от нагрузки 21 и обеспечен по осевой линии L блока 10 питания.
[0032] Концевой колпачок 26 включает в себя участок 26a вмещения картриджа, который вмещает часть второго картриджа 30, и соединительный проход 26b, который соединяет аэрозольный канал 25 с участком 26a вмещения картриджа.
[0033] (Второй картридж)
Второй картридж 30 вмещает источник 31 ароматизатора. Второй картридж 30 вкладывается, с возможностью извлечения, в участок 26a вмещения картриджа, обеспеченный в концевом колпачке 26 первого картриджа 20. Концевой участок второго картриджа 30 со стороны, противоположной стороне первого картриджа 20, находится трубка 32 для втягивания пользователя. Трубка 32 для втягивания не ограничена примером выполнения неразъемно со вторым картриджем 30 и может быть выполнена с возможностью прикрепления и отделения от второго картриджа 30. Соответственно, трубка 32 для втягивания является отдельной от блока 10 питания и первого картриджа 20, и поэтому трубку 32 для втягивания можно хранить в гигиеничных условиях.
[0034] Второй картридж 30 вынуждает аэрозоль, образуемый испарением источника 22 аэрозоля посредством нагрузки 21, протекать через источник 31 ароматизатора, так что ароматизатор добавляется в аэрозоль. В качестве изделия из исходного материала, которое представляет собой источник 31 ароматизатора, можно использовать прессовку, полученную формованием резаного табака или свежих листьев табака в форме гранул. Источник 31 ароматизатора может быть выполнен из растения (например, мяты или растительного лекарственного средства или чего-то подобного), отличающегося от табака. В источник 31 ароматизатора может быть добавлен такой ароматизирующий материал, как ментол.
[0035] В устройстве 1 втягивания аэрозоля по настоящему варианту осуществления, источник 22 аэрозоля, источник 31 ароматизатора и нагрузка 21 могут образовать аэрозоль, в который добавляется ароматизатор. То есть, источник 22 аэрозоля и источник 31 ароматизатора можно назвать аэрозолеобразующим источником, который образует аэрозоль.
[0036] В дополнение к конфигурации, в которой источник 22 аэрозоля и источник 31 ароматизатора являются отдельными друг от друга, конфигурация аэрозолеобразующего источника, применяемого в устройстве 1 втягивания аэрозоля, может быть конфигурацией, в которой источник 22 аэрозоля и источник 31 ароматизатора сформированы как одно целое, конфигурацией, в которой источник 31 ароматизатора отсутствует, и вещество, которое может содержаться в источнике 31 ароматизатора, добавлено в источник 22 аэрозоля, конфигурацией, в которой в источник 22 аэрозоля добавлено медицинское вещество или что-то подобное, вместо источника 31 ароматизатора и так далее.
[0037] В устройстве 1 втягивания аэрозоля, выполненном вышеописанным образом, как показано стрелкой B на фиг. 3, воздух, который втекает из воздуховпускного отверстия 11c, обеспеченного в корпусе 11 блока питания, протекает около нагрузки 21 первого картриджа 20 из воздухоподводящего участка 42. Нагрузка 21 распыляет источник 22 аэрозоля, всосанный или поданный из емкости 23 фитилем 24. Аэрозоль, образованный распылением, протекает по аэрозольному каналу 25 вместе с воздухом, который втекает из воздуховпускного отверстия 11c, и подается во второй картридж 30 через соединительный проход 26b. Аэрозоль, подаваемый во второй картридж 30, дополняется ароматизатором, при протекании через источник 31 ароматизатора, и подается в трубку 32 для втягивания.
[0038] Устройство 1 втягивания аэрозоля снабжено извещателем 45, который сообщает разнообразные сведения. Извещатель 45 может быть выполнен с использованием светоизлучающего элемента, может быть выполнен с использованием вибрационного элемента, или может быть выполнен с использованием звукоизлучающего элемента. Кроме того извещатель 45 может быть сочетанием, по меньшей мере, двух элементов из светоизлучающего элемента, вибрационного элемента и звукоизлучающего элемента. Извещатель 45 может быть обеспечен в любом из блока 10 питания, первого картриджа 20 и второго картриджа 30 и предпочтительно обеспечен в блоке питания 10, чтобы сократить длину токоведущего провода от источника 12 питания. Например, зона вокруг исполнительного узла 14 является светопропускающей. Извещатель 45 излучает свет светоизлучающим элементом, например, светодиодом (СД).
[0039] (Электрическая схема)
Далее электрическая схема блока 10 питания описана со ссылкой на фиг. 5.
Блок 10 питания включает в себя источник 12 питания, вывод 41a для разрядки положительного полюса электрода и вывод 41b для разрядки отрицательного полюса электрода, которые составляют узел 41 выводов для разрядки, вывод 43a для зарядки положительного полюса электрода и вывод 43b для зарядки отрицательного полюса электрода, которые составляют узел 43 выводов для зарядки, контроллер 50, включенный между положительным полюсом электрода источника 12 питания и выводом 41a для разрядки положительного полюса электрода и между отрицательным полюсом электрода источника 12 питания и выводом 41b для разрядки отрицательного полюса электрода, зарядное устройство 13, размещенным в линии передачи питания между узлом 43 выводов для зарядки и источником 12 питания, датчик 16 напряжения, включенный параллельно с источником 12 питания, переключатель 19, расположенный в линии передачи питания между источником 12 питания и узлом 41 выводов для разрядки, и электростатический емкостной датчик 80, подсоединенный к контроллеру 50. Переключатель 19 выполнен, например, с полевого МОП-транзистора (MOSFET) и размыкается и замыкается контроллером 50, регулирующим напряжение затвора.
[0040] (Контроллер)
Как показано на фиг. 6, контроллер 50 включает в себя детектор 51 запроса на образование аэрозоля, детектор 52 жидкости, контроллер 53 питания и контроллер 54 извещений.
[0041] Детектор 51 запроса на образование аэрозоля определяет запрос на образование аэрозоля по полученному выходному сигналу датчика 15 втягивания. Датчик 15 втягивания выдает значение изменения давления в блоке питания 10, вызываемого вдыханием пользователя через трубку 32 для втягивания. Датчик 15 втягивания является, например, датчиком давления, который выдает выходное значение (например, значение напряжения или значение тока), соответствующее атмосферному давлению, которое изменяется в соответствии со скоростью потока воздуха, всасываемого из воздуховпускного отверстия 11c, в направлении трубки 32 для втягивания (то есть, втягивающего действия пользователя).
[0042] Детектор 52 жидкости обнаруживает утечку жидкости внутри корпуса 11 блока питания (в дальнейшем, это действие называется обнаружением утечки жидкости) или обнаруживает попадание жидкости в корпус 11 блока питания (в дальнейшем, это действие называется обнаружением попадания жидкости) по выходному сигналу электростатического емкостного датчика 80. Кроме того детектор 52 жидкости блокирует зарядку/разрядку источника 12 питания в соответствии с результатом обнаружения. В соответствии с таким детектором 52 жидкости может устраняться влияние утечки жидкости, попадания жидкости или чего-то подобного на работу устройства 1 втягивания аэрозоля. Кроме того, электростатический емкостной датчик 80 применен для того, чтобы утечку жидкости и попадание жидкости можно было точно обнаруживать с использованием недорогой конфигурации. Конкретная процедура обработки для детектора 52 жидкости будет описана в дальнейшем.
[0043] Контроллер 54 извещений управляет извещателем 45, чтобы сообщать разнообразные сведения. Например, контроллер 54 извещений управляет извещателем 45 так, чтобы извещать о сроке замены второго картриджа 30 в ответ на определение срока замены второго картриджа 30. Контроллер 54 извещений извещает о сроке замены второго картриджа 30, исходя из числа втягивающих действий или суммарного времени, в течение которого энергия подавалась в нагрузку 21, которые сохраняются в памяти 18. Контроллер 54 извещений не ограничивается извещением о сроке замены второго картриджа 30 и может извещать о сроке замены первого картриджа 20, сроке замены источника 12 питания, времени зарядки источника 12 питания и так далее.
[0044] Контроллер 53 питания управляет разрядкой источника 12 питания через узел 41 выводов для разрядки посредством включения и выключения переключателя 19, когда детектор 51 запроса на образование аэрозоля определяет запрос на образование аэрозоля.
[0045] Контроллер 53 питания выполняет управление таким образом, чтобы количество аэрозоля, образуемое нагрузкой 21, распыляющей источник аэрозоля, находилось в искомом диапазоне, иначе говоря, выполняет управление таким образом, чтобы количество энергии, из источника 12 питания в нагрузку 21 находилось в пределах некоторого диапазона. В частности, контроллер 53 питания управляет включением и выключением переключателя 19 посредством, например, методом ШИМ (широтно-импульсной модуляции). Вместо этого, контроллер 53 питания может управлять включением и выключением переключателя 19 методом ЧИМ (частотно-импульсной модуляции).
[0046] Контроллер 53 питания может прекратить подачу питания из источника 12 питания в нагрузку 21, если истекает предварительно заданный период после того, как начинается подача питания в нагрузку 21. Иначе говоря, контроллер 53 питания прекращает подачу питания из источника 12 питания в нагрузку 21, когда период затяжки превышает предварительно заданный период, даже в период затяжки, в течение которого пользователь фактически выполняет втягивающее действие. Предварительно заданный период устанавливается для того, чтобы предотвратить вариацию периода затяжки пользователя. Контроллер 53 питания управляет скважностью включения/выключения переключателя 19 во время одного втягивающего действия в соответствии с количеством накопленной электроэнергии в источнике 12 питания. Например, контроллер 53 питания управляет интервалом времени включения (импульсным интервалом) для подачи энергии из источника 12 питания в нагрузку 21 или управляет длительностью включения (шириной импульса) для подачи энергии из источника 12 питания в нагрузку 21.
[0047] Контроллер 53 питания определяет электрическое соединение между узлом 43 выводов для зарядки и внешним источником 60 питания и управляет зарядкой источника 12 питания через зарядное устройство 13.
[0048] (Конфигурация платы)
Как показано на фиг. 7, блок 10 питания включает в себя первую схемную плату 71 с узлом 43 выводов для зарядки и т.п., вторую схемную плату 72 с контроллером 50, зарядным устройством 13, переключателем 19 и т.п., и проводящий элемент 73, который электрически соединяет первую схемную плату 71 со второй схемной платой 72. Проводящий элемент 73 по настоящему варианту осуществления выполнен с использованием гибкой печатной платы (ГПП), но может быть выполнен монтажным проводом.
[0049] Первая схемная плата 71 и вторая схемная плата 72 расположены отдельно друг от друга. В частности, первая схемная плата 71 обеспечена со стороны одного конца в направлении по длине источника 12 питания (продольного направления A), вторая схемная плата 72 обеспечена со стороны другого конца в направлении по длине источника 12 питания (продольного направления A), и первая схемная плата 71 и вторая схемная плата 72 электрически соединены друг с другом посредством проводящего элемента 73, который продолжается в направлении по длине источника 12 питания по периферической поверхности источника 12 питания.
[0050] (Обнаружение утечки жидкости)
Далее, обнаружение утечки жидкости посредством контроллера 50 (детектора 52 жидкости) описано со ссылками на фиг. 7, 8, 9A, 9B и 9C. В настоящем варианте осуществления предполагается, что раствор электролита источника 12 питания является жидкостью, просочившейся внутри корпуса 11 блока питания. Следует отметить, что, в последующем описании, термин «раствор электролита» может означать либо ионную жидкость или негорючий органический растворитель.
[0051] Источник 12 питания может включать в себя электролит, отличающийся от раствора электролита. Например, источник 12 питания может включать в себя как твердый или гелеобразный твердый электролит, так и раствор электролита. Кроме того, раствор электролита может быть смешанным раствором, содержащим множество жидкостей. Кроме того, в раствор электролита может быть добавлена литиевая соль или подобный материал для повышения рабочей характеристики источника 12 питания.
[0052] Электростатический емкостной датчик 80 является датчиком, который обнаруживает объект, текучую среду или что-то подобное по изменению электростатической емкости, которая возникает между датчиком-электродом 81 и потенциалом заземления, и обнаруживает раствор электролита, просочившийся из источника 12 питания в настоящем варианте осуществления. Электростатический емкостной датчик 80 по настоящему варианту осуществления составляет псевдоконденсатор между электродом 81 и потенциалом заземления вследствие размещения между ними первого пористого элемента 82, который впитывает раствор электролита, чтобы направлять раствор электролита к электроду 81, и измеряет электростатическую емкость конденсатора см помощью контроллера 50. Например, контроллер 50 заряжает и разряжает конденсатор, включающий в себя электростатический емкостной датчик 80, и измеряет электростатическую емкость, исходя из времени, требуемого для зарядки и разрядки. В соответствии с таким электростатическим емкостным датчиком 80, когда первый пористый элемент 82 впитывает раствор электролита, электростатическая емкость изменяется. Следовательно, контроллер 50 может точно обнаруживать раствор электролита, вытекший из источника 12 питания. Кроме того, поскольку электрод 81 может быть выполнен с использованием металлической пластины, и первый пористый элемент 82 может быть выполнен с использованием листа хлопчатобумажного материала, губки, гигроскопической ваты или чего-то подобного, утечка раствора электролита из источника 12 питания может обнаруживаться с использованием недорогой конфигурации. Электрод 81 и первый пористый элемент 82 можно использовать так, чтобы сформировать блок электростатического емкостного датчика. Вместо псевдоконденсатора, включающего в себя только один электрод 81, электростатический емкостной датчик 80 может быть выполнен с использованием конденсатора, включающего в себя два противостоящих электрода 81.
[0053] Желательно, чтобы электростатический емкостной датчик 80 располагался в источнике 12 питания в месте, где легко происходит утечка раствора электролита. В общем, в источнике 12 питания, утечка раствора электролита легко происходит в непосредственной близости от контакта 12b и предохранительного клапана. Следовательно, желательно, чтобы, по меньшей мере, часть первого пористого элемента 82 располагалась так, чтобы соприкасаться с контактом 12b и предохранительным клапаном, или располагалась в непосредственной близости от контакта 12b и предохранительного клапана. Соответственно, когда утечка раствора электролита происходит в непосредственной близости от контакта 12b и предохранительного клапана источника 12 питания, утечка раствора электролита может обнаруживаться эффективно и быстро. Расположение, по меньшей мере, части первого пористого элемента 82 таким образом, чтобы соприкасаться с контактом 12b и предохранительным клапаном, очевидно, означает, что весь первый пористый элемент 82 соприкасается с контактом 12b и предохранительным клапаном, и означает, что часть первого пористого элемента 82 (например, консольный участок) продолжается к контакту 12b и предохранительному клапану и соприкасается с контактом 12b и предохранительным клапаном в то время, когда первый пористый элемент 82 отделен от контакта 12b и предохранительного клапана. Кроме того, расположение, по меньшей мере, части первого пористого элемента 82 в непосредственной близости от контакта 12b и предохранительного клапана, очевидно, означает, что весь первый пористый элемент 82 располагается в непосредственной близости от контакта 12b и предохранительного клапана, и означает, что часть первого пористого элемента 82 (например, консольный участок) располагается в непосредственной близости от контакта 12b и предохранительного клапана в то время, когда первый пористый элемент 82 отделен от контакта 12b и предохранительного клапана. Непосредственная близость является положением, включающим в себя, по меньшей мере, положение, которое может находиться в контакте с раствором электролита, когда происходит утечка раствора электролита.
[0054] В случае, когда весь первый пористый элемент 82 располагается так, чтобы соприкасаться с контактом 12b и предохранительным клапаном, или располагается в непосредственной близости от контакта 12b и предохранительного клапана, когда происходит утечка раствора электролита, электростатическая емкость электростатического емкостного датчика 80 быстро изменяется, и поэтому утечка раствора электролита может быстро обнаруживаться. Когда часть первого пористого элемента 82 продолжается в направлении к контакту 12b и предохранительному клапану и соприкасается с контактом 12b и предохранительным клапаном в то время, когда первый пористый элемент 82 отделен от контакта 12b и предохранительного клапана, или когда часть первого пористого элемента 82 располагается в непосредственной близости от контакта 12b и предохранительного клапана, то, поскольку электростатический емкостной датчик 80 может располагаться на расстоянии от контакта 12b и предохранительного клапана, степень свободы при размещении электронных компонентов в корпусе 11 блока питания повышается. В результате, размеры блока 10 питания можно уменьшить.
[0055] Как показано на фиг. 7, когда электростатический емкостной датчик 80 располагается со стороны одного конца источника 12 питания, и контроллер 50 (вторая схемная плата 72) располагается со стороны другого конца источника 12 питания, в проводящий элемент 73, который является гибкой печатной платой, желательно включить монтажный провод 83, который соединяет электростатический емкостной датчик 80 с контроллером 50. Соответственно, можно сохранить монтажную проводку блока 10 питания.
[0056] Если блок 10 питания включает в себя держатель источника питания (не показанный), который располагается внутри корпуса 11 блока питания и удерживает источник 12 питания, желательно, чтобы, по меньшей мере, часть первого пористого элемента 82 располагалась между источником 12 питания и держателем источника питания. В результате глубоких исследований, выполненных авторами настоящей заявки, выяснилось, что держатель источника питания неизбежно образует зазор с источником 12 питания, и раствор электролита легко проникает в зазор. Соответственно, утечка раствора электролита может обнаруживаться, даже когда раствор электролита просачивается между источником 12 питания и держателем источника питания. В дополнение к первому пористому элементу 82, электростатический емкостной датчик 80 может располагаться между источником 12 питания и датчиком источника питания. Датчик источника питания может быть электропроводным или непроводящим.
[0057] Как показано на фиг. 9A, в электростатическом емкостном датчике 80, площадь первого пористого элемента 82 на поверхности, обращенной к электроду 81, может быть равной площади электрода 81. Соответственно, когда раствор электролита впитывается в первый пористый элемент 82, утечка раствора электролита может обнаруживаться. Площадь первого пористого элемента 82 на поверхности, обращенной к электроду 81, означает площадь первого пористого элемента 82, содержащуюся в области, где электрод 81 выступает вперед параллельно с первым пористым элементом 82, как указано пунктирной линией на фиг. 9A. Следует отметить, что, когда часть первого пористого элемента 82 продолжается к контакту 12b и предохранительному клапану и соприкасается с контактом 12b и предохранительным клапаном в то время, когда первый пористый элемент 82 отделен от контакта 12b и предохранительного клапана, или часть первого пористого элемента 82 располагается в непосредственной близости от контакта 12b и предохранительного клапана, часть первого пористого элемента 82 не содержится в области, где электрод 81 выступает вперед параллельно с первым пористым элементом 82. Это также применимо к варианту осуществления, показанному на фиг. 9B и 9C.
[0058] Как показано на фиг. 9B, в электростатическом емкостном датчике 80, площадь первого пористого элемента 82 на поверхности, обращенной к электроду 81, может быть меньше, чем площадь электрода 81. Соответственно, утечка раствора электролита может определяться, даже когда существуют некоторые рассогласования размеров электрода 81 и первого пористого элемента 82. Кроме того, по сравнению с электродом 81, обладающим жесткостью потому, что электрод 81 сформирован из металла, форма первого пористого элемента 82 легко деформируется небольшим внешним усилием. Следовательно, предпочтительно, чтобы электрод 81 и первый пористый элемент 82 были сформированы, как показано на фиг. 9B.
[0059] Как показано на фиг. 9C, в электростатическом емкостном датчике 80, площадь первого пористого элемента 82 на поверхности, обращенной к электроду 81, может быть больше площади электрода 81. Соответственно, существует местоположение, в котором выходной сигнал электростатического емкостного датчика 80 не изменяется, даже когда первый пористый элемент 82 впитывает раствор электролита.
[0060] Предпочтителен вариант, в котором электростатическая емкость электростатического емкостного датчика 80 изменяется в зависимости от раствора электролита, впитанного первым пористым элементом 82, на значительную величину. Кроме того, предпочтительно, чтобы первый пористый элемент 82 быстро переносил впитанный раствор электролита в место, где электростатическая емкость электростатического емкостного датчика 80 изменяется. В таких условиях, предпочтительно, ограничивают такие физико-механические свойства, как размер первого пористого элемента 82. В результате, первый пористый элемент 82 может быть не способен впитывать раствор электролита в зависимости от величины утечки раствора электролита. Следует отметить, что раствор электролита, который не может быть впитан первым пористым элементом 82, включает в себя раствор, который не может полностью впитываться при однократном соприкосновении с первым пористым элементом 82, и раствор, который не может соприкасаться с первым пористым элементом 82.
[0061] Следовательно, как показано на фиг. 7 и 8, когда электростатический емкостной датчик 80 располагается в непосредственной близости от схемных плат 71 и 72, желательно обеспечить второй пористый элемент 84 между электростатическим емкостным датчиком 80 (электродом 81) и схемными платами 71 и 72. Соответственно, второй пористый элемент 84 может впитывать раствор электролита, который не может быть впитан первым пористым элементом 82. В результате, схемные платы 71 и 72 могут быть защищены от раствора электролита, который не может быть впитан первым пористым элементом 82.
[0062] Как описано выше, физико-механические свойства первого пористого элемента 82 предпочтительно ограничены так, чтобы выполнялась функция первого пористого элемента 82. С другой стороны, поскольку функция второго пористого элемента 84 состоит в том, чтобы защищать схемные платы 71 и 72, его физико-механические свойства не ограничены, как в случае первого пористого элемента 82. Когда предпринимается попытка защитить другие электронные компоненты, например, схемную плату, от вытекшего раствора электролита, с одновременным быстрым обнаружением утечки раствора электролита, первый пористый элемент 82 и второй пористый элемент 84, предпочтительно, имеют следующие различия.
[0063] Желательно, чтобы площадь второго пористого элемента 84 на поверхности, обращенной к электроду 81, была больше площади электрода 81. Соответственно, схемные платы 71 и 72 могут быть эффективно защищены от раствора электролита. Площадь второго пористого элемента 84 не ограничена взаимозависимостью с площадью электрода 81, описанной со ссылкой на фиг. 9A-9C. Следовательно, раствор электролита, который не может быть впитан первым пористым элементом 82, может впитываться вторым пористым элементом 84, имеющим большую площадь.
[0064] Желательно, чтобы физико-механические свойства первого пористого элемента 82 и физико-механические свойства второго пористого элемента 84 различались. Соответственно, физико-механические свойства первого пористого элемента 82 и второго пористого элемента 84 изменяются так, чтобы пористые элементы можно было выбрать в соответствии с требованиями к соответствующим пористым элементам 82 и 84.
[0065] Например, второй пористый элемент 84 имеет физико-механические свойства, с которыми можно удерживать большее количество жидкости, чем первый пористый элемент 82. Соответственно, схемные платы 71 и 72 могут быть эффективнее защищены от раствора электролита. Когда первый пористый элемент 82 имеет физико-механические свойства, с которыми можно удерживать большое количество жидкости, перенос впитанного раствора электролита к месту, в котором электростатическая емкость электростатического емкостного датчика 80 изменяется, может задерживаться. С другой стороны, на второй пористый элемент 84 не налагается ограничения по количеству удерживаемой жидкости. Следовательно, раствор электролита, который не может быть впитан первым пористым элементом 82, может впитываться вторым пористым элементом 84, имеющим большую площадь.
[0066] Кроме того, первый пористый элемент 82 имеет физико-механические свойства, с которыми жидкость может переноситься быстрее, чем вторым пористым элементом 84. Соответственно, утечка раствора электролита может обнаруживаться раньше. Поскольку обычный пористый элемент характеризуется компромиссным отношением между скоростью переноса жидкости и количеством удерживаемой жидкости, физико-механические свойства второго пористого элемента 84 рассчитаны так, чтобы количество удерживаемой жидкости имело приоритет перед скоростью переноса жидкости. Соответственно, при раннем обнаружении утечки раствора электролита, раствор электролита, который не может быть впитан первым пористым элементом 82, может впитываться вторым пористым элементом 84, имеющим большую площадь.
[0067] Толщина, которая является размером второго пористого элемента 84 в направлении толщины, превышает толщину, которая является размером первого пористого элемента 82 в направлении толщины. Иначе говоря, второй пористый элемент 84 толще первого пористого элемента 82. Соответственно, поскольку первый пористый элемент 82 тоньше, то утечка раствора электролита может обнаруживаться раньше. С другой стороны, поскольку второй пористый элемент 84 толще, то может удерживаться большое количество раствора электролита. Соответственно, при раннем обнаружении утечки раствора электролита, раствор электролита, который не может быть впитан первым пористым элементом 82, может впитываться вторым пористым элементом 84, имеющим большую площадь.
[0068] Площадь основной поверхности второго пористого элемента 84 превышает площадь основной поверхности первого пористого элемента 82. Иначе говоря, второй пористый элемент 84 больше первого пористого элемента 82. Соответственно, поскольку второй пористый элемент 84 может удерживать большое количество раствора электролита, то схемные платы 71 и 72 могут быть эффективнее защищены от раствора электролита, который не может быть поглощен первым пористым элементом 82.
[0069] Кроме того открытая пористость второго пористого элемента 84 выше, чем такой же показатель первого пористого элемента 82. Соответственно, поскольку второй пористый элемент 84 может удерживать большое количество раствора электролита, то схемные платы 71 и 72 могут быть эффективнее защищены от раствора электролита, который не может быть поглощен первым пористым элементом 82.
[0070] Хотя защита схемных плат 71 и 72 посредством второго пористого элемента 84 уже пояснялась для вышеописанного варианта осуществления, целевой объект защиты посредством второго пористого элемента 84 не ограничен схемной платой. В другом примере, вторым пористым элементом 84 могут защищаться такие электронные компоненты, как датчик, резистор, спираль, которые отделены от схемных плат. В качестве другого примера, второй пористый элемент 84 можно использовать так, чтобы раствор электролита не утекал из отверстий, обеспеченных в корпусе 11 блока питания.
[0071] (Обнаружение попадания жидкости)
Далее описано обнаружение попадания жидкости посредством контроллера 50 (детектора 52 жидкости). В настоящем варианте осуществления предполагается, что жидкость, которая попадает в корпус 11 блока питания, является водой, которая попадает во время погружения. Конструкция электростатического емкостного датчика 80, применяемого для обнаружения попадания жидкости является, по существу, такой же, как конструкция электростатического емкостного датчика 80, применяемого для обнаружения утечки жидкости. Для электростатического емкостного датчика 80, применяемого для обнаружения попадания жидкости, предпочтительно также, чтобы между электродом 81 и первым пористым элементом 82 была установлена взаимозависимость, описанная со ссылкой на фиг. 9A-9C. Электростатический емкостной датчик 80, применяемый для обнаружения попадания жидкости, предпочтительно, также включает в себя как первый пористый элемент 82, так и второй пористый элемент 84.
[0072] Контроллер 50 обнаруживает попадание воды из отверстий K1-K5, обеспеченных в корпусе 11 блока питания, по выходному сигналу электростатического емкостного датчика 80. Например, желательно, чтобы, по меньшей мере, часть первого пористого элемента 82, которая направляет воду к электроду 81 электростатического емкостного датчика 80, располагалась так, чтобы примыкать к отверстиям K1-K5 или располагалась в непосредственной близости от отверстий K1-K5. Соответственно, попадание воды может эффективно обнаруживаться, когда вода попадает из отверстий K1-K5. Расположение, по меньшей мере, части первого пористого элемента 82 таким образом, чтобы примыкать к отверстиям K1-K5, очевидно, означает, что весь первый пористый элемент 82 примыкает к отверстиям K1-K5, и означает, что часть первого пористого элемента 82 (например, консольный участок) продолжается к отверстиям K1-K5 и примыкает к отверстиям K1-K5 в то время, когда первый пористый элемент 82 отделен от отверстий K1-K5. Кроме того, расположение, по меньшей мере, части первого пористого элемента 82 в непосредственной близости от отверстий K1-K5, очевидно, означает, что весь первый пористый элемент 82 располагается в непосредственной близости от отверстий K1-K5, и означает, что часть первого пористого элемента 82 (например, консольный участок) располагается в непосредственной близости от отверстий K1-K5 в то время, когда первый пористый элемент 82 отделен от отверстий K1-K5. Непосредственная близость является положением, которое может находиться в контакте с водой, при попадании воды.
[0073] В случае, когда весь первый пористый элемент 82 расположен так, чтобы примыкать к отверстию K1-K5, или расположен в непосредственной близости от отверстий K1-K5, когда происходит погружение, электростатическая емкость электростатического емкостного датчика 80 быстро изменяется, и поэтому погружение может быстро обнаруживаться. Когда часть первого пористого элемента 82 продолжается к отверстиям K1-K5 и примыкает к отверстиям K1-K5 в то время, когда первый пористый элемент 82 отделен от отверстий K1-K5, или часть первого пористого элемента 82 располагается в непосредственной близости от отверстий K1-K5, то, поскольку электростатический емкостной датчик 80 может располагаться на расстоянии от отверстий K1-K5, степень свободы при размещении электронных компонентов в корпусе 11 блока питания повышается. В результате, размеры блока 10 питания можно уменьшить.
[0074] Как показано на фиг. 4, отверстие K1 сформировано в корпусе 11 блока питания и вокруг узла 43 выводов для зарядки. Когда электростатический емкостной датчик 80 располагается в непосредственной близости от отверстия K1 в корпусе 11 блока питания, то может обнаруживаться попадание воды из окрестности узла 43 выводов для зарядки. Кроме того, может устраняться влияние попадания воды на работу устройства 1 втягивания аэрозоля.
[0075] Отверстие K2 является воздуховпускным отверстием 11c. Когда электростатический емкостной датчик 80 располагается в непосредственной близости от отверстия K2 в корпусе 11 блока питания, то может обнаруживаться попадание воды из воздуховпускного отверстия 11c. Кроме того, может устраняться влияние попадания воды на работу устройства 1 втягивания аэрозоля.
[0076] Отверстие K3 сформировано в корпусе 11 блока питания и вокруг исполнительного узла 14. Когда электростатический емкостной датчик 80 располагается в непосредственной близости от отверстия K3 в корпусе 11 блока питания, то может обнаруживаться попадание воды из окрестности исполнительного узла 14. Кроме того, может устраняться влияние попадания воды на работу устройства 1 втягивания аэрозоля.
[0077] Отверстие K4 сформировано в корпусе 11 блока питания и вокруг узла 41 выводов для разрядки. Когда электростатический емкостной датчик 80 располагается в непосредственной близости от отверстия K4 в корпусе 11 блока питания, то может обнаруживаться попадание воды из окрестности узла 41 выводов для разрядки. Кроме того, может устраняться влияние попадания воды на работу устройства 1 втягивания аэрозоля.
[0078] Отверстие K5 является воздухоподводящим участком 42. Когда электростатический емкостной датчик 80 располагается в непосредственной близости от отверстия K5 в корпусе 11 блока питания, то может обнаруживаться попадание воды из воздухоподводящего участка 42. Кроме того, может устраняться влияние попадания воды на работу устройства 1 втягивания аэрозоля.
[0079] Из отверстий K1-K5, отверстие K2 и отверстие K5 обязательно обеспечиваются в корпусе 11 блока питания в качестве воздушных каналов. Следовательно, отверстие K2 и отверстие K5, сами по себе, могут становиться путями попадания воды. С другой стороны, отверстия K1, K3 и K4 обеспечиваются для сборки некоторых компонентов в корпусе 11 блока питания. Следовательно, выражаясь точнее, в отверстиях K1, K3 и K4, промежутки для компенсации производственных допусков компонентом, собираемых в корпусе 11 блока питания, могут становиться путями попадания воды.
[0080] Положения электростатического емкостного датчика 80 и первого пористого элемента 82 регулируются так, чтобы можно было выполнять как обнаружение утечки жидкости, так и обнаружение попадания жидкости. Как обнаружение утечки жидкости, так и обнаружение попадания жидкости выполняются, и поэтому можно повысить степень безопасности блока 10 питания и устройства 1 втягивания аэрозоля.
[0081] (Пример управления)
Далее описаны конкретные процедуры управления контроллера 50 со ссылками на фиг. 10-14. В настоящем раскрытии представлены три примера управления в качестве конкретных процедур управления контроллера 50.
[0082] Сначала, в таблице 1 представлены типичные диэлектрики из диэлектриков, которые могут присутствовать внутри устройства 1 втягивания аэрозоля и их относительные диэлектрические постоянные.
[0083] [Таблица 1]
[0084] На фиг. 12 и 14 принято допущение, что в качестве раствора электролита может применяться любое вещество из пропиленкарбоната (PC), диметилсульфоксида (DMSO), диметилкарбоната (DMC), этилметилкарбоната (EMC) и диэтилкарбоната или их смешанного раствора. Как известно, относительную диэлектрическую постоянную или диэлектрическую постоянную смешанного раствора получают сложением относительных диэлектрических постоянных или диэлектрических постоянных соответствующих растворов, которые составляют смешанный раствор, в соответствии с их отношениями. Следовательно, 2,8-65,0 показано как относительная диэлектрическая постоянная, которая может быть получена с раствором электролита. Кроме того, 80,4 является относительной диэлектрической постоянной, которая может быть получена с водой при комнатной температуре, и меньше 2,8 показана как относительная диэлектрическая постоянная в отсутствии жидкости, например, раствор электролита или воды. Однако, настоящее раскрытие не ограничено вышеприведенным. Достижимое значение относительной диэлектрической постоянной можно устанавливать в соответствии с компонентами раствора электролита и т.п.
[0085] Относительную диэлектрическую постоянную, которую можно получать с раствором электролита, можно получить экспериментально или можно получить суммированием известных относительных диэлектрических постоянных жидкостей, которые составляют смешанный раствор в соответствии с их отношениями в составе. В последующем описании, вместо относительной диэлектрической постоянной может применяться диэлектрическая постоянная.
[0086] В случае примера 1 управления, показанного на фиг. 10, контроллер 50 обнаруживает утечку раствора электролита на основании сравнения выходного сигнала электростатического емкостного датчика 80 с первым порогом (смотри фиг. 14: эквивалент третьего порога), исходя из диэлектрической постоянной раствора электролита или относительной диэлектрической постоянной раствора электролита.
[0087] В случае примера 2 управления, показанного на фиг. 11 и 12, контроллер 50 обнаруживает утечку раствора электролита и попадание воды, без проведения различия, на основании сравнения выходного сигнала электростатического емкостного датчика 80 со вторым порогом (смотри фиг. 12), который основан на диэлектрической постоянной, не превышающей диэлектрическую постоянную раствора электролита и не превышающей диэлектрическую постоянную воды, или который основан на относительной диэлектрической постоянной, не превышающей относительную диэлектрическую постоянную раствора электролита и не превышающей относительную диэлектрическую постоянную воды. В качестве другого примера, второй порог может быть установлен на основании меньшей из диэлектрической постоянной раствора электролита и диэлектрической постоянной воды или на основании меньшей из относительной диэлектрической постоянной раствора электролита и относительной диэлектрической постоянной воды. В варианте осуществления, показанном на фиг. 12, поскольку раствор электролита имеет диэлектрическую постоянную и относительную диэлектрическую постоянную меньше диэлектрической постоянной и относительной диэлектрической постоянной воды, то второй порог может быть установлен на основании диэлектрической постоянной или относительной диэлектрической постоянной раствора электролита. При использовании этиленкарбоната (EC) для раствора электролита, когда вода имеет диэлектрическую постоянную и относительную диэлектрическую постоянную меньше диэлектрической постоянной и относительной диэлектрической постоянной раствора электролита, второй порог может быть установлен на основании диэлектрической постоянной или относительной диэлектрической постоянной воды.
[0088] В случае примера 3 управления, показанного на фиг. 13 и 14, контроллер 50 обнаруживает утечку раствора электролита по выходному сигналу электростатического емкостного датчика 80 и третьему порогу (смотри фиг. 14), который основан на диэлектрической постоянной раствора электролита или относительной диэлектрической постоянной раствора электролита, и обнаруживает попадание воды по выходному сигналу электростатического емкостного датчика 80 и четвертому порогу (смотри фиг. 14), который основан на диэлектрической постоянной воды или относительной диэлектрической постоянной воды.
[0089] Иначе говоря, соответствующий пример управления можно выбрать в соответствии со случаем, когда обнаруживается только утечка раствора электролита, случаем, когда обнаруживается утечка раствора электролита и попадание воды, без проведения различия, и случаем, когда четко различаются обнаружения утечки раствора электролита и попадания воды. В дальнейшем приведено подробное описание каждого примера управления.
[0090] (Пример 1 управления)
Как показано на фиг. 10, при выполнении примера 1 управления, контроллер 50 сначала заряжает конденсатор (псевдоконденсатор или конденсатор, образованный электростатическим емкостным датчиком 80) током, формируемым внутри контроллера 50, (S101) и включает таймер (S102). Затем, контроллер 50 циклически определяет завершение зарядки конденсатора (S103), дает разрядиться электрическому заряду, накопленному в конденсаторе, когда результатом определения является ДА, и получает время T, требуемое для зарядки или зарядки/разрядки конденсатора (S104).
[0091] Далее, контроллер 50 определяет, превосходит ли время T первый порог (S105). Когда результатом определения является НЕТ, контроллер 50 определяет, что электростатическая емкость является небольшой (S106), то есть, определяет, что утечка раствора электролита не происходит, и затем заканчивает одиночный процесс обнаружения. С другой стороны, когда определяется ДА на этапе S105, контроллер 50 определяет, что электростатическая емкость имеет среднее значение (S107), то есть, определяет, что обнаружена утечка раствора электролита (S108) и не допускает процесса разрядки из источника 12 питания в, по меньшей мере, нагрузку 21 и процесс зарядки источника 12 питания (S109). Контроллер 54 извещений может управлять извещателем 45 так, чтобы извещать одновременно с этапом S109 или до и после этапа S109 о том, что обнаружена утечка раствора электролита. Кроме того контроллер 50 может выполнять управление так, чтобы не допускать никаких процессов зарядки и разрядки в отношении источника 12 питания на этапе S109. Кроме того контроллер 50 может выполнять управление так, чтобы не допускать процесса разрядки из источника 12 питания в компоненты, отличающиеся от контроллера 50 на этапе S109.
[0092] Когда результатом определения на этапе S105 является ДА, контроллер 50 может определить, является ли время T меньше другого порога, который основан на диэлектрической постоянной воды или относительной диэлектрической постоянной воды. Контроллер 50 может продолжать выполнение процесса до этапа S108, только если результатом определения является ДА. Таким образом, утечка раствора электролита может быть точно обнаружена.
[0093] Как описано выше, в настоящем варианте осуществления, первый порог может быть установлен на основании диэлектрической постоянной раствора электролита или относительной диэлектрической постоянной раствора электролита. Когда диэлектрическая постоянная раствора электролита или относительная диэлектрическая постоянная раствора электролита известна, электростатическая емкость электростатического емкостного датчика 80 во время утечки раствора электролита выводится. Из выведенной электростатической емкости можно вывести время, требуемое для зарядки или зарядки/разрядки конденсатора во время утечки раствора электролита, и данное значение можно использовать как первый порог. В качестве другого примера, время, требуемое для зарядки или зарядки/разрядки конденсатора во время утечки раствора электролита, можно получить экспериментально и использовать как первый порог. Очевидно, что первый порог, установленный вышеописанным образом, основан на диэлектрической постоянной раствора электролита или относительной диэлектрической постоянной раствора электролита.
[0094] В настоящем варианте осуществления, на этапе S105, время T сравнивается с первым порогом, имеющим размерность времени. В качестве альтернативы, на этапе S105, время T может быть преобразовано в диэлектрическую постоянную, и преобразованное значение может сравниваться с первым порогом, имеющим размерность диэлектрической постоянной. Кроме того, на этапе S105, время T может быть преобразовано в относительную диэлектрическую постоянную, и преобразованное значение может сравниваться с первым порогом, соответствующим относительной диэлектрической постоянной.
[0095] (Пример 2 управления)
Как показано на фиг. 11, при выполнении примера 2 управления, контроллер 50 сначала заряжает конденсатор (псевдоконденсатор или конденсатор, образованный электростатическим емкостным датчиком 80) током, формируемым внутри контроллера 50, (S201) и включает таймер (S202). Затем, контроллер 50 циклически определяет завершение зарядки конденсатора (S203), дает разрядиться электрическому заряду, накопленному в конденсаторе, когда результатом определения является YES, и получает время T, требуемое для зарядки или зарядки/разрядки конденсатора (S204).
[0096] Далее, контроллер 50 определяет, превосходит ли время T второй порог (S205). Когда результатом определения является НЕТ, контроллер 50 определяет, что электростатическая емкость является небольшой (S206), то есть, определяет, что утечка раствора электролита и погружение не происходят, и затем заканчивает одиночный процесс обнаружения. С другой стороны, когда определяется ДА на этапе S205, контроллер 50 определяет, что электростатическая емкость имеет среднее значение (S207), то есть, определяет, что обнаружена утечка раствора электролита или погружение (S208), и не допускает процесса разрядки из источника 12 питания в, по меньшей мере, нагрузку 21 и процесс зарядки источника 12 питания (S209). Контроллер 54 извещений может управлять извещателем 45 так, чтобы извещать одновременно с этапом S209 или до и после этапа S209 о том, что обнаружена утечка раствора электролита. Кроме того контроллер 50 может выполнять управление так, чтобы не допускать никаких процессов зарядки и разрядки в отношении источника 12 питания на этапе S209. Кроме того контроллер 50 может выполнять управление так, чтобы не допускать процесса разрядки из источника 12 питания в компоненты, отличающиеся от контроллера 50 на этапе S209.
[0097] В настоящем варианте осуществления, на этапе S205, время T сравнивается с первым порогом, имеющим размерность времени. В качестве альтернативы, на этапе S205, время T может быть преобразовано в диэлектрическую постоянную, и преобразованное значение может сравниваться с первым порогом, имеющим размерность диэлектрической постоянной. Кроме того на этапе S205, время T может быть преобразовано в относительную диэлектрическую постоянную, и преобразованное значение может сравниваться с первым порогом, соответствующим относительной диэлектрической постоянной.
[0098] Как описано выше, второй порог может быть установлен на основании диэлектрической постоянной, не превышающей диэлектрической постоянной раствора электролита и не превышающей диэлектрической постоянной воды, или на основании относительной диэлектрической постоянной, не превышающей относительной диэлектрической постоянной раствора электролита и не превышающей относительной диэлектрической постоянной воды. Когда диэлектрические постоянные или относительные диэлектрические постоянные раствора электролита и воды известны, электростатические емкости электростатического емкостного датчика 80 во время утечки раствора электролита и погружения выводятся. Из выведенных электростатических емкостей можно вывести промежутки времени, требуемые для зарядки или зарядки/разрядки конденсатора во время утечки раствора электролита и погружения, и наименьшее значение из данных выведенных промежутков времени можно использовать как второй порог. В качестве другого примера, промежутки времени, требуемые для зарядки или зарядки/разрядки конденсатора во время утечки раствора электролита и погружения можно получить экспериментально, и наименьшее значение из полученных промежутков времени можно использовать как второй порог. Очевидно, что второй порог, установленный вышеописанным образом, основан на диэлектрической постоянной, не превышающей диэлектрической постоянной раствора электролита и не превышающей диэлектрической постоянной воды, или на основании относительной диэлектрической постоянной, не превышающей относительной диэлектрической постоянной раствора электролита и не превышающей относительной диэлектрической постоянной воды.
[0099] Второй порог может быть установлен на основании меньшей из диэлектрической постоянной раствора электролита и диэлектрической постоянной воды или на основании меньшей из относительной диэлектрической постоянной раствора электролита и относительной диэлектрической постоянной воды. Когда диэлектрические постоянные или относительные диэлектрические постоянные раствора электролита и воды известны, электростатические емкости электростатического емкостного датчика 80 во время утечки раствора электролита и погружения можно вывести. Из выведенных электростатических емкостей можно вывести промежутки времени, требуемые для зарядки или зарядки/разрядки конденсатора во время утечки раствора электролита и погружения, и наименьшее значение из данных выведенных промежутков времени можно использовать как второй порог. В качестве другого примера, промежутки времени, требуемые для зарядки или зарядки/разрядки конденсатора во время утечки раствора электролита и погружения, можно получить экспериментально и наименьшее значение из полученных промежутков времени использовать как второй порог. Очевидно, что второй порог, установленный вышеописанным образом, основан на меньшей из диэлектрической постоянной раствора электролита и диэлектрической постоянной воды, или основан на меньшей из относительной диэлектрической постоянной раствора электролита и относительной диэлектрической постоянной воды.
[0100] (Пример 3 управления)
Как показано на фиг. 13, при выполнении примера 3 управления, контроллер 50 сначала заряжает конденсатор (псевдоконденсатор или конденсатор, образованный электростатическим емкостным датчиком 80) током, формируемым внутри контроллера 50, (S301) и включает таймер (S302). Затем, контроллер 50 циклически определяет завершение зарядки конденсатора (S303), дает разрядиться электрическому заряду, накопленному в конденсаторе, когда результатом определения является ДА, и получает время T, требуемое для зарядки или зарядки/разрядки конденсатора (S304).
[0101] Далее, контроллер 50 определяет, превосходит ли время T третий порог (S305). Когда результатом определения является НЕТ, контроллер 50 определяет, что электростатическая емкость является небольшой (S306), то есть, определяет, что утечка раствора электролита и погружение не происходят, и затем заканчивает одиночный процесс обнаружения. С другой стороны, когда определяется ДА на этапе S305, контроллер 50 определяет, является ли время T меньше четвертого порога (четвертый порог превышает третий порог) (S307). Когда результатом определения является НЕТ, контроллер 50 определяет, что электростатическая емкость является большой (S308), то есть, определяет, что произошло погружение (S309), и заканчивает одиночный процесс обнаружения. Кроме того, когда результатом определения на этапе S307 является ДА, контроллер 50 определяет, что электростатическая емкость имеет среднее значение (S310), то есть, определяет, что обнаружена утечка раствора электролита (S311), и не допускает процесса разрядки из источника 12 питания в нагрузку 21 и процесс зарядки источника 12 питания (S312). Контроллер 54 извещений может управлять извещателем 45 так, чтобы извещать одновременно с этапом S312 или до и после этапа S312 о том, что обнаружена утечка раствора электролита. Кроме того, контроллер 50 может выполнять управление так, чтобы не допускать никаких процессов зарядки и разрядки в отношении источника 12 питания на этапе S312. Кроме того, контроллер 50 может выполнять управление так, чтобы не допускать процесса разрядки из источника 12 питания в компоненты, отличающиеся от контроллера 50 на этапе S312.
[0102] Как описано выше, третий порог может быть установлен на основании диэлектрической постоянной раствора электролита или относительной диэлектрической постоянной раствора электролита. Когда диэлектрическая постоянная или относительная диэлектрическая постоянная раствора электролита известна, электростатическая емкость электростатического емкостного датчика 80 во время утечки раствора электролита выводится. Из выведенной электростатической емкости можно вывести время, требуемое для зарядки или зарядки/разрядки конденсатора во время утечки раствора электролита, и данное значение можно использовать как третий порог. В качестве другого примера, время, требуемое для зарядки или зарядки/разрядки конденсатора во время утечки раствора электролита можно вычислить экспериментально, и данное значение можно использовать как третий порог. Очевидно, что третий порог, установленный вышеописанным образом, основан на диэлектрической постоянной раствора электролита или относительной диэлектрической постоянной раствора электролита.
[0103] Как описано выше, четвертый порог может быть установлен на основании диэлектрической постоянной воды или относительной диэлектрической постоянной воды. Когда диэлектрическая постоянная или относительная диэлектрическая постоянная воды известна, электростатическая емкость электростатического емкостного датчика 80 во время погружения выводится. Из выведенной электростатической емкости можно вывести время, требуемое для зарядки или зарядки/разрядки конденсатора во время погружения, и данное значение можно использовать как четвертый порог. В качестве другого примера, время, требуемое для зарядки или зарядки/разрядки конденсатора во время погружения, можно вычислить экспериментально, и данное значение можно использовать как четвертый порог. Очевидно, что четвертый порог, установленный вышеописанным образом, основан на диэлектрической постоянной воды или относительной диэлектрической постоянной воды.
[0104] В вышеописанном варианте осуществления предполагается, что раствор электролита имеет диэлектрическую постоянную и относительную диэлектрическую постоянную меньше диэлектрической постоянной и относительной диэлектрической постоянной воды. Следовательно, контроллер 50 определяет, что произошло погружение, когда на этапе S308 определяется, что электростатическая емкость является большой, (этап S309), и определяет, что обнаружена утечка раствора электролита, когда на этапе S310 определяется, что электростатическая емкость имеет среднее значение, (этап S311). Когда вода имеет диэлектрическую постоянную и относительную диэлектрическую постоянную меньше диэлектрической постоянной и относительной диэлектрической постоянной раствора электролита, то выполняется определение, что обнаружена утечка раствора электролита, когда на этапе S308 определяется, что электростатическая емкость является большой, (этап S309), и выполняется определение, что произошло погружение, когда на этапе S310 определяется, что электростатическая емкость имеет среднее значение (этап S311).
[0105] Контроллер 50 может выполнять такой же процесс, как процесс на этапе S312 после этапа S309. Кроме того контроллер 54 извещений может управлять извещателем 45 так, чтобы извещать о том, что обнаружено погружение, после этапа S309.
[0106] Настоящее раскрытие не ограничено вышеописанными вариантами осуществления и может быть соответственно видоизменено, усовершенствовано и тому подобное. Например, контроллер 50 может обнаруживать только попадание воды из отверстий K1-K5 на основании сравнения выходного сигнала электростатического емкостного датчика 80 с порогом (четвертым порогом), который основан на диэлектрической постоянной воды или относительной диэлектрической постоянной воды, без обнаружения утечки раствора электролита.
[0107] Следует отметить, что погружение является просто примером попадания жидкости в корпус 11 блока питания. Детектор 52 жидкости может обнаруживать вышеописанное попадание жидкости в порядке исполнения процедуры управления, даже когда жидкость попадает в корпус 11 блока питания вследствие увлажнения дождем или из-за пролива жидкости.
[0108] В настоящем описании изложены, по меньшей мере, следующие предметы. Компоненты, соответствующие вышеописанным вариантам осуществления, приведены в скобках, но настоящее раскрытие не ограничено таковыми.
[0109] (1) Блок питания (блок 10 питания) аэрозольного устройства (устройства 1 втягивания аэрозоля), включающий в себя:
источник питания (источник 12 питания), способный разряжаться на нагрузку для образования аэрозоля из источника аэрозоля;
контроллер (контроллер 50), выполненный с возможностью управления источником питания; и
корпус (корпус 11 блока питания) выполненный с возможностью размещения источника питания и контроллера, при этом
контроллер выполнен с возможностью обнаружения, по меньшей мере, чего-то одного из утечки жидкости внутри корпуса и попадания жидкости в корпус.
[0110] В соответствии с (1), контроллер может обнаруживать, по меньшей мере, что-то одно из утечки жидкости внутри корпуса и попадания жидкости в корпус. Кроме того, влияние, по меньшей мере, чего-то одного из утечки жидкости и попадания жидкости на работу аэрозольного устройства может устраняться.
[0111] (2) Блок питания аэрозольного устройства по п. (1), дополнительно включающий в себя:
электростатический емкостной датчик (электростатический емкостной датчик 80), при этом
контроллер выполнен с возможностью обнаружения, по выходному сигналу электростатического емкостного датчика, по меньшей мере, чего-то одного из утечки и попадания.
[0112] В соответствии с (2) применен электростатический емкостной датчик, и поэтому утечка жидкости, попадание жидкости и т.п. могут точно обнаруживаться с использованием недорогой конфигурации.
[0113] (3) Блок питания аэрозольного устройства по п. (2), в котором
источник питания включает в себя раствор электролита, и
контроллер выполнен с возможностью обнаружения, по выходному сигналу электростатического емкостного датчика, утечки раствора электролита, то есть утечки.
[0114] В соответствии с (3) может обнаруживаться утечка раствора электролита из источника питания. Кроме того, может устраняться влияние утечки раствора электролита на работу аэрозольного устройства.
[0115] (4) Блок питания аэрозольного устройства по п. (3), дополнительно включающий в себя:
первый пористый элемент (первый пористый элемент 82), выполненный с возможностью направления раствора электролита к электростатическому емкостному датчику; и
держатель источника питания, который расположен внутри корпуса и выполнен с возможностью удерживания источника питания, при этом
по меньшей мере, часть первого пористого элемента располагается между источником питания и держателем источника питания.
[0116] В соответствии с (4), поскольку, по меньшей мере, часть первого пористого элемента, которая направляет раствор электролита к электростатическому емкостному датчику, располагается между источником питания и держателем источника питания, то, даже когда раствор электролита просачивается между источником питания и держателем источника питания, утечка раствора электролита может обнаруживаться.
[0117] (5) Блок питания аэрозольного устройства по п. (3), дополнительно включающий в себя:
первый пористый элемент (первый пористый элемент 82), выполненный с возможностью направления раствора электролита к электростатическому емкостному датчику, при этом
источник питания включает в себя, по меньшей мере, что-то одно из предохранительного клапана и контакта (контакта 12b), и
по меньшей мере, часть первого пористого элемента располагается так, чтобы соприкасаться с, по меньшей мере, чем-то одним из предохранительного клапана и контакта, или располагается в непосредственной близости от, по меньшей мере, чего-то одного из предохранительного клапана и контакта.
[0118] В соответствии с (5), поскольку, по меньшей мере, часть первого пористого элемента, которая направляет раствор электролита к электростатическому емкостному датчику, располагается так, чтобы соприкасаться с, по меньшей мере, чем-то одним из предохранительного клапана и контакта, или располагается в непосредственной близости от него, то, когда утечка раствора электролита происходит на предохранительном клапане, контакте и подобном месте источника питания, где легко происходит утечка раствора электролита, то утечка раствора электролита может обнаруживаться эффективно и быстро.
[0119] (6) Блок питания аэрозольного устройства по п. (4) или (5), в котором
электростатический емкостной датчик включает в себя электрод (электрод 81), и
площадь первого пористого элемента на поверхности, обращенной к электроду, равна площади электрода.
[0120] В соответствии с (6), поскольку площадь первого пористого элемента на поверхности, обращенной к электроду, равна площади электрода, то утечка раствора электролита может обнаруживаться, где бы раствор электролита ни впитывался в первый пористый элемент.
[0121] (7) Блок питания аэрозольного устройства по п. (4) или (5), в котором
электростатический емкостной датчик включает в себя электрод (электрод 81), и
первый пористый элемент имеет площадь на поверхности, обращенной к электроду, меньше площади электрода.
[0122] В соответствии с (7), поскольку первый пористый элемент имеет площадь на поверхности, обращенной к электроду, меньше площади электрода, то утечка раствора электролита может обнаруживаться, даже когда существует некоторое рассогласование размеров электростатического емкостного датчика и/или первого пористого элемента.
[0123] (8) Блок питания аэрозольного устройства по любому из пп. (4)-(7), включающий в себя:
схемную плату (первую схемную плату 71, вторую схемную плату 72); и
второй пористый элемент (второй пористый элемент 84), обеспеченный между электростатическим емкостным датчиком и схемной платой.
[0124] В соответствии с (8), поскольку второй пористый элемент обеспечен между электростатическим емкостным датчиком и схемной платой, то схемная плата может быть защищена (изолирована) от раствора электролита.
[0125] (9) Блок питания аэрозольного устройства по п. (8), в котором
физико-механические свойства первого пористого элемента отличаются от физико-механических свойств второго пористого элемента.
[0126] В соответствии с (9), физико-механические свойства первого пористого элемента и второго пористого элемента изменяются, и поэтому подходящие пористые элементы можно выбирать в соответствии с требованиями к соответствующим пористым элементам.
[0127] (10) Блок питания аэрозольного устройства по п. (8) или (9), в котором
второй пористый элемент выполнен с возможностью удерживания большего количества раствора электролита, чем первый пористый элемент.
[0128] В соответствии с (10), поскольку второй пористый элемент имеет более высокую способность удерживания жидкости, схемная плата может быть эффективнее защищена от раствора электролита.
[0129] (11) Блок питания аэрозольного устройства по п. (8) или (9), в котором
первый пористый элемент выполнен с возможностью переноса раствора электролита быстрее второго пористого элемента.
[0130] В соответствии с (11), поскольку первый пористый элемент имеет более высокую способность переноса жидкости, то раствор электролита может быть быстро перенесен к электростатическому емкостному датчику, и утечка раствора электролита может обнаруживаться раньше.
[0131] (12) Блок питания аэрозольного устройства по п. (8) или (9), в котором
второй пористый элемент толще первого пористого элемента.
[0132] В соответствии с (12), поскольку первый пористый элемент имеет меньшую толщину, то раствор электролита может быть быстро перенесен к электростатическому емкостному датчику, и утечка раствора электролита может обнаруживаться раньше.
[0133] (13) Блок питания аэрозольного устройства по п. (8) или (9), в котором
второй пористый элемент больше первого пористого элемента.
[0134] В соответствии с (13), поскольку второй пористый элемент больше, то второй пористый элемент может удерживать большое количество раствора электролита, без утечки, и схемная плата может быть эффективнее защищена от раствора электролита.
[0135] (14) Блок питания аэрозольного устройства по п. (8) или (9), в котором
открытая пористость второго пористого элемента превышает открытую пористость первого пористого элемента.
[0136] В соответствии с (14), поскольку второй пористый элемент имеет более высокую открытую пористость, то второй пористый элемент может удерживать большое количество раствора электролита, без утечки, и схемная плата может быть эффективнее защищена от раствора электролита.
[0137] (15) Блок питания аэрозольного устройства по любому из пп. (8)-(14), в котором
электростатический емкостной датчик включает в себя электрод (электрод 81), и
площадь второго пористого элемента на поверхности, обращенной к электроду, превышает площадь электрода.
[0138] В соответствии с (15), поскольку площадь второго пористого элемента на поверхности, обращенной к электроду, превышает площадь электрода, то второй пористый элемент может удерживать большое количество раствора электролита, без утечки, и схемная плата может быть эффективнее защищена от раствора электролита.
[0139] (16) Блок питания аэрозольного устройства по любому из (3)-(15), в котором
контроллер выполнен с возможностью обнаружения утечки раствора электролита на основании сравнения выходного сигнала электростатического емкостного датчика с порогом, который основан на диэлектрической постоянной раствора электролита или относительной диэлектрической постоянной раствора электролита.
[0140] В соответствии с (16), посредством сравнения выходного сигнала электростатического емкостного датчика и порога (первого порога), который основан на диэлектрической постоянной раствора электролита или относительной диэлектрической постоянной раствора электролита может четко обнаруживаться одна только утечка раствора электролита.
[0141] (17) Блок питания аэрозольного устройства по п. (2), в котором
корпус включает в себя отверстие (отверстия K1-K5), и
контроллер выполнен с возможностью обнаружения, по выходному сигналу электростатического емкостного датчика, попадания воды из отверстия в виде попадания.
[0142] В соответствии с (17) может обнаруживаться попадание воды из отверстия. Кроме того, может устраняться влияние попадания воды на работу аэрозольного устройства.
[0143] (18) Блок питания аэрозольного устройства по п. (17), дополнительно включающий в себя:
пористый элемент (первый пористый элемент 82), выполненный с возможностью направления воды к электростатическому емкостному датчику, в котором
по меньшей мере, часть пористого элемента располагается так, чтобы примыкать к отверстию, или располагается в непосредственной близости от отверстия.
[0144] В соответствии с (18), поскольку, по меньшей мере, часть пористого элемента, которая направляет воду к электростатическому емкостному датчику, располагается так, чтобы примыкать к отверстию корпуса, или располагается в непосредственной близости от отверстия, то попадание воды может эффективно обнаруживаться, когда вода попадает из отверстия.
[0145] (19) Блок питания аэрозольного устройства по п. (17) или (18), дополнительно включающий в себя:
коннектор (узел 43 выводов для зарядки), выполненный с возможностью электрического соединения с зарядным устройством или кабелем для зарядки, при этом
отверстие сформировано вокруг коннектора.
[0146] В соответствии с (19) может обнаруживаться попадание воды из коннектора. Кроме того, может устраняться влияние попадания воды на работу аэрозольного устройства.
[0147] (20) Блок питания аэрозольного устройства по п. (17) или (18), в котором
корпус включает в себя входное отверстие (воздуховпускное отверстие 11c), через которое подается наружный воздух, когда пользователь производит втягивание, и
отверстие является входным отверстием.
[0148] В соответствии с (20) может обнаруживаться попадание воды из входное отверстие. Кроме того, может устраняться влияние попадания воды на работу аэрозольного устройства.
[0149] (21) Блок питания аэрозольного устройства по п. (17) или (18), дополнительно включающий в себя:
управляемый интерфейс (исполнительный узел 14), при этом
отверстие сформировано вокруг интерфейса.
[0150] В соответствии с (21) может обнаруживаться попадание воды из интерфейса, например, рабочей кнопки. Кроме того, может устраняться влияние попадания воды на работу аэрозольного устройства.
[0151] (22) Блок питания аэрозольного устройства по п. (17) или (18), дополнительно включающий в себя:
узел выводов (узел 41 выводов для разрядки), выполненный с возможностью электрического соединения с нагрузкой, при этом
отверстие сформировано вокруг узла выводов.
[0152] В соответствии с (22) может обнаруживаться попадание воды из узла выводов, который может иметь электрическое соединение с нагрузкой. Кроме того, может устраняться влияние попадания воды на работу аэрозольного устройства.
[0153] (23) Блок питания аэрозольного устройства по п. (17) или (18), дополнительно включающий в себя:
датчик втягивания (датчик 15 втягивания), выполненный с возможностью обнаружения втягивания пользователя, при этом
корпус включает в себя открытый проход (воздухоподводящий участок 42), выполненный с возможностью открывания датчика втягивания воздействию наружного воздуха, и
отверстие является открытым проходом.
[0154] В соответствии с (23) может обнаруживаться попадание воды из открытого прохода, который открывает часть датчика втягивания воздействию наружного воздуха. Кроме того, может устраняться влияние попадания воды на работу аэрозольного устройства.
[0155] (24) Блок питания аэрозольного устройства по любому из пп. (17)-(23), в котором
контроллер выполнен с возможностью обнаружения попадания воды из отверстия на основании сравнения выходного сигнала электростатического емкостного датчика с порогом (четвертым порогом), который основан на диэлектрической постоянной воды или относительной диэлектрической постоянной воды.
[0156] В соответствии с (24), посредством сравнения выходного сигнала электростатического емкостного датчика с порогом, который основан на диэлектрической постоянной воды или относительной диэлектрической постоянной воды, может четко обнаруживаться одно только погружение.
[0157] (25) Блок питания аэрозольного устройства по п. (1), дополнительно включающий в себя:
электростатический емкостной датчик (электростатический емкостной датчик 80), при этом
контроллер выполнен с возможностью обнаружения утечки и попадания, без проведения различия, по выходному сигналу электростатического емкостного датчика.
[0158] В соответствии с (25), поскольку электростатический емкостной датчик применяется для определения утечки и попадания жидкости, без проведения различия, то порог устанавливается просто. Кроме того, поскольку алгоритм для определения утечки и попадания жидкости является упрощенным, то можно снизить стоимость блока питания аэрозольного устройства.
[0159] (26) Блок питания аэрозольного устройства в соответствии с (25), в котором
источник питания включает в себя раствор электролита, и
контроллер выполнен с возможностью обнаружения утечки раствора электролита и попадания воды, без проведения различия, на основании сравнения выходного сигнала электростатического емкостного датчика с порогом (вторым порогом), который основан на диэлектрической постоянной, не превышающей диэлектрическую постоянную раствора электролита и не превышающей диэлектрическую постоянную воды, или который основан на относительной диэлектрической постоянной, не превышающей относительной диэлектрической постоянной раствора электролита и не превышающей относительной диэлектрической постоянной воды.
[0160] В соответствии с (26), утечка раствора электролита и попадание воды могут обнаруживаться без проведения различия посредством сравнения выходного сигнала электростатического емкостного датчика с порогом, который основан на диэлектрической постоянной, не превышающей диэлектрической постоянной раствора электролита и не превышающей диэлектрической постоянной воды, или который основан на относительной диэлектрической постоянной, не превышающей относительной диэлектрической постоянной раствора электролита и не превышающей относительной диэлектрической постоянной воды. Кроме того, поскольку алгоритм для определения утечки и попадания жидкости является упрощенным, то можно снизить стоимость блока питания аэрозольного устройства.
[0161] (27) Блок питания аэрозольного устройства по п. (1), дополнительно включающий в себя:
электростатический емкостной датчик (электростатический емкостной датчик 80), при этом
источник питания включает в себя раствор электролита, и
контроллер выполнен с возможностью обнаружения утечки раствора электролита в виде утечки, по выходному сигналу электростатического емкостного датчика и порогу (третьему порогу), который основан на диэлектрической постоянной раствора электролита или относительной диэлектрической постоянной раствора электролита, и
контроллер выполнен с возможностью обнаружения попадание воды в виде попадания по выходному сигналу электростатического емкостного датчика и другому порогу (четвертому порогу), который основан на диэлектрической постоянной воды или относительной диэлектрической постоянной воды.
[0162] В соответствии с (27), утечка раствора электролита может обнаруживаться посредством сравнения выходного сигнала электростатического емкостного датчика с порогом, и погружение может обнаруживаться посредством сравнения выходного сигнала электростатического емкостного датчика с другим порогом. Соответственно, утечка раствора электролита и попадание воды могут соответственно обнаруживаться по-отдельности. Следовательно, можно соответственно принимать подходящие меры против утечки раствора электролита и попадания воды.
[0163] (28) Блок питания (блок 10 питания) аэрозольного устройства (устройства 1 втягивания аэрозоля), включающий в себя:
источник питания (источник 12 питания), выполненный с возможностью разрядки на нагрузку, которая образует аэрозоль из источника аэрозоля;
контроллер (контроллер 50), выполненный с возможностью управления источником питания;
корпус (корпус 11 блока питания), выполненный с возможностью размещения источника питания и контроллера;
датчик втягивания (датчик 15 втягивания), выполненный с возможностью обнаружения втягивания пользователя; и
электростатический емкостной датчик (электростатический емкостной датчик 80), который является отдельным от датчика втягивания и размещается в корпусе, при этом
контроллер электрически соединен с источником питания, датчиком втягивания и электростатическим емкостным датчиком.
[0164] В соответствии с (28), электростатический емкостной датчик, отдельный от датчика втягивания, может обнаруживать, по меньшей мере, что-то одно из утечки жидкости внутри корпуса и попадания жидкости в корпус. Кроме того, может устраняться влияние, по меньшей мере, чего-то одного из утечки жидкости и попадания жидкости на работу аэрозольного устройства.
[0165] (29) Способ управления блоком питания (блоком 10 питания) аэрозольного устройства (устройства 1 втягивания аэрозоля), в котором источник питания (источник 12 питания) размещается в корпусе (корпусе 11 блока питания), при этом источник питания способен разряжаться на нагрузку для образования аэрозоля из источника аэрозоля, причем способ управления заключается в том, что:
обнаруживается, по меньшей мере, что-то одно из утечки жидкости внутри корпуса и попадания жидкости в корпус.
[0166] В соответствии с (29) может обнаруживаться, по меньшей мере, что-то одно из утечки жидкости внутри корпуса и попадания жидкости в корпус. Кроме того, может устраняться влияние, по меньшей мере, чего-то одного из утечки жидкости и попадания жидкости на работу аэрозольного устройства.
[0167] (30) Управляющая программа блока питания (блока 10 питания) аэрозольного устройства (устройства 1 втягивания аэрозоля), в котором источник питания (источник 12 питания) размещается в корпусе (корпусе 11 блока питания), при этом источник питания способен разряжаться на нагрузку для образования аэрозоля из источника аэрозоля, причем управляющая программа предписывает компьютеру (контроллеру 50) выполнять следующий этап:
обнаружение, по меньшей мере, чего-то одного из утечки жидкости внутри корпуса и попадания жидкости в корпус.
[0168] В соответствии с (30), может обнаруживаться, по меньшей мере, что-то одно из утечки жидкости внутри корпуса и попадания жидкости в корпус. Кроме того, может устраняться влияние, по меньшей мере, чего-то одного из утечки жидкости и попадания жидкости на работу аэрозольного устройства.
Изобретение относится к блоку питания аэрозольного устройства, способу управления блоком питания аэрозольного устройства и управляющей программе блока питания аэрозольного устройства. Блок питания аэрозольного устройства включает в себя: источник питания, способный разряжаться на нагрузку для образования аэрозоля из источника аэрозоля; контроллер, выполненный с возможностью управления источником питания; и корпус, выполненный с возможностью размещения источника питания и контроллера. Контроллер выполнен с возможностью обнаружения, по меньшей мере, чего-то одного из утечки жидкости внутри корпуса и попадания жидкости в корпус. Техническим результатом является устранение влияния, по меньшей мере, чего-то одного из утечки жидкости и попадания жидкости на работу аэрозольного устройства. 8 н. и 20 з.п. ф-лы, 16 ил., 3 пр., 1 табл.
1. Блок питания аэрозольного устройства, содержащий:
источник питания, приспособленный разряжаться на нагрузку для образования аэрозоля из источника аэрозоля;
контроллер, выполненный с возможностью управления источником питания;
корпус, выполненный с возможностью размещения источника питания и контроллера; и
электростатический емкостный датчик, при этом
источник питания содержит раствор электролита, и
контроллер выполнен с возможностью обнаружения, по выходному значению электростатического емкостного датчика, утечки раствора электролита внутри корпуса.
2. Блок питания аэрозольного устройства по п.1, дополнительно содержащий:
первый пористый элемент, выполненный с возможностью направления раствора электролита к электростатическому емкостному датчику; и
держатель источника питания, который располагается внутри корпуса и выполнен с возможностью удерживания источника питания, при этом
по меньшей мере часть первого пористого элемента располагается между источником питания и держателем источника питания.
3. Блок питания аэрозольного устройства по п.1, дополнительно содержащий первый пористый элемент, выполненный с возможностью направления раствора электролита к электростатическому емкостному датчику, при этом
источник питания содержит по меньшей мере одно из предохранительного клапана и контакта, и
по меньшей мере часть первого пористого элемента располагается так, чтобы соприкасаться с по меньшей мере одним из предохранительного клапана и контакта, или располагается в непосредственной близости от по меньшей мере одного из предохранительного клапана и контакта.
4. Блок питания аэрозольного устройства по п.2 или 3, в котором
электростатический емкостный датчик содержит электрод, и
площадь первого пористого элемента на поверхности, обращенной к электроду, равна площади электрода.
5. Блок питания аэрозольного устройства по п.2 или 3, в котором
электростатический емкостный датчик содержит электрод, и
площадь первого пористого элемента на поверхности, обращенной к электроду, меньше площади электрода.
6. Блок питания аэрозольного устройства по любому из пп.2-5, содержащий:
схемную плату; и
второй пористый элемент, предусмотренный между электростатическим емкостным датчиком и схемной платой.
7. Блок питания аэрозольного устройства по п.6, в котором физико-механические свойства первого пористого элемента отличаются от физико-механических свойств второго пористого элемента.
8. Блок питания аэрозольного устройства по п.6 или 7, в котором второй пористый элемент выполнен с возможностью удерживания большего количества раствора электролита, чем первый пористый элемент.
9. Блок питания аэрозольного устройства по п.6 или 7, в котором первый пористый элемент выполнен с возможностью переноса раствора электролита быстрее, чем второй пористый элемент.
10. Блок питания аэрозольного устройства по п.6 или 7, в котором второй пористый элемент имеет толщину больше, чем первый пористый элемент.
11. Блок питания аэрозольного устройства по п.6 или 7, в котором второй пористый элемент больше первого пористого элемента.
12. Блок питания аэрозольного устройства по п.6 или 7, в котором открытая пористость второго пористого элемента превышает открытую пористость первого пористого элемента.
13. Блок питания аэрозольного устройства по любому из пп.6-12, в котором
электростатический емкостный датчик содержит электрод, и
площадь второго пористого элемента на поверхности, обращенной к электроду, превышает площадь электрода.
14. Блок питания аэрозольного устройства по любому из пп.1-13, в котором контроллер выполнен с возможностью обнаружения утечки раствора электролита на основе сравнения выходного сигнала электростатического емкостного датчика с порогом, который основывается на диэлектрической постоянной раствора электролита или относительной диэлектрической постоянной раствора электролита.
15. Блок питания аэрозольного устройства, содержащий:
источник питания, приспособленный разряжаться на нагрузку для образования аэрозоля из источника аэрозоля;
контроллер, выполненный с возможностью управления источником питания;
корпус, выполненный с возможностью размещения источника питания и контроллера; и
электростатический емкостный датчик, при этом
корпус содержит отверстие,
контроллер выполнен с возможностью обнаружения, по выходному значению электростатического емкостного датчика, попадания воды из отверстия внутрь корпуса,
блок питания дополнительно содержит пористый элемент, выполненный с возможностью направления воды к электростатическому емкостному датчику, и
по меньшей мере часть пористого элемента располагается так, чтобы примыкать к отверстию, или располагается в непосредственной близости от отверстия.
16. Блок питания аэрозольного устройства по п.15, дополнительно содержащий коннектор, выполненный с возможностью электрического соединения с зарядным устройством или кабелем для зарядки, при этом упомянутое отверстие сформировано вокруг коннектора.
17. Блок питания аэрозольного устройства по п.15, в котором
корпус содержит входное отверстие, через которое подается наружный воздух, когда пользователь производит втягивание, и
упомянутое отверстие является этим входным отверстием.
18. Блок питания аэрозольного устройства по п.15, дополнительно содержащий управляемый интерфейс, при этом упомянутое отверстие сформировано вокруг интерфейса.
19. Блок питания аэрозольного устройства по п.15, дополнительно содержащий узел выводов, выполненный с возможностью электрического соединения с нагрузкой, при этом упомянутое отверстие сформировано вокруг узла выводов.
20. Блок питания аэрозольного устройства по п.15, дополнительно содержащий датчик втягивания, выполненный с возможностью обнаружения втягивания со стороны пользователя, при этом
корпус содержит открытый проход, выполненный с возможностью открывания части датчика втягивания воздействию наружного воздуха, и
упомянутое отверстие является этим открытым проходом.
21. Блок питания аэрозольного устройства по любому из пп.15-20, в котором контроллер выполнен с возможностью обнаружения попадания воды из отверстия на основе сравнения выходного сигнала электростатического емкостного датчика с порогом, который основывается на диэлектрической постоянной воды или относительной диэлектрической постоянной воды.
22. Блок питания аэрозольного устройства, содержащий:
источник питания, приспособленный разряжаться на нагрузку для образования аэрозоля из источника аэрозоля;
контроллер, выполненный с возможностью управления источником питания;
корпус, выполненный с возможностью размещения источника питания и контроллера; и
электростатический емкостный датчик, при этом
контроллер выполнен с возможностью обнаруживать утечку жидкости внутри корпуса и попадание жидкости в корпус, без проведения различия, по выходному значению электростатического емкостного датчика.
23. Блок питания аэрозольного устройства по п.22, в котором
источник питания содержит раствор электролита, и
контроллер выполнен с возможностью обнаруживать утечку раствора электролита и попадание воды, без проведения различия, на основе сравнения выходного сигнала электростатического емкостного датчика с порогом, который основывается на диэлектрической постоянной, не превышающей диэлектрическую постоянную раствора электролита и не превышающей диэлектрическую постоянную воды, или который основывается на относительной диэлектрической постоянной, не превышающей относительную диэлектрическую постоянную раствора электролита и не превышающей относительную диэлектрическую постоянную воды.
24. Блок питания аэрозольного устройства, содержащий:
источник питания, приспособленный разряжаться на нагрузку для образования аэрозоля из источника аэрозоля;
контроллер, выполненный с возможностью управления источником питания;
корпус, выполненный с возможностью размещения источника питания и контроллера; и
электростатический емкостный датчик, при этом
источник питания содержит раствор электролита, и
контроллер выполнен с возможностью обнаружения утечки раствора электролита внутри корпуса по выходному значению электростатического емкостного датчика и порогу, который основывается на диэлектрической постоянной раствора электролита или относительной диэлектрической постоянной раствора электролита, и
контроллер выполнен с возможностью обнаружения попадания воды в корпус по выходному сигналу электростатического емкостного датчика и другому порогу, который основывается на диэлектрической постоянной воды или относительной диэлектрической постоянной воды.
25. Способ управления блоком питания аэрозольного устройства, в котором источник питания размещается в корпусе, при этом источник питания содержит раствор электролита и приспособлен разряжаться на нагрузку для образования аэрозоля из источника аэрозоля, причем способ управления содержит этап, на котором:
обнаруживают утечку раствора электролита внутри корпуса по выходному значению электростатического емкостного датчика.
26. Машиночитаемый носитель, содержащий управляющую программу блока питания аэрозольного устройства, в котором источник питания размещается в корпусе, при этом источник питания приспособлен разряжаться на нагрузку для образования аэрозоля из источника аэрозоля, причем управляющая программа предписывает компьютеру выполнять следующий этап:
обнаружение утечки раствора электролита внутри корпуса по выходному значению электростатического емкостного датчика.
27. Способ управления блоком питания аэрозольного устройства, в котором источник питания размещается в корпусе, при этом источник питания приспособлен разряжаться на нагрузку для образования аэрозоля из источника аэрозоля, причем способ управления содержит этап, на котором:
обнаруживают утечку жидкости внутри корпуса и попадание жидкости в корпус, без проведения различия, по выходному значению электростатического емкостного датчика.
28. Машиночитаемый носитель, содержащий управляющую программу блока питания аэрозольного устройства, в котором источник питания размещается в корпусе, при этом источник питания приспособлен разряжаться на нагрузку для образования аэрозоля из источника аэрозоля, причем управляющая программа предписывает компьютеру выполнять следующий этап:
обнаружение утечки жидкости внутри корпуса и попадания жидкости в корпус, без проведения различия, по выходному значению электростатического емкостного датчика.
| УПРАВЛЯЮЩЕЕ НАГРЕВАНИЕМ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОННОГО КУРИТЕЛЬНОГО ИЗДЕЛИЯ И ОТНОСЯЩИЕСЯ К НЕМУ СИСТЕМА И СПОСОБ | 2014 |
|
RU2647805C2 |
| УСТРОЙСТВО ПОДАЧИ АЭРОЗОЛЯ | 2015 |
|
RU2657186C1 |
| СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕБИТА НЕФТЯНЫХ СКВАЖИН | 2018 |
|
RU2701268C1 |
| US 2012199146 A1, 09.08.2012. | |||
