JP2020068689A - エアロゾル生成装置の電源ユニット、エアロゾル生成装置の電源ユニットの制御方法、およびエアロゾル生成装置の電源ユニット用プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】センサにおける不具合の発生を検知すること。【解決手段】電源ユニット３００は、エアロゾル生成要求を検知するセンサ部３３０と、エアロゾル生成要求を検知したセンサ部３３０からの出力値に基づいて、センサ部３３０の状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるか判定する制御部３４０と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、エアロゾル生成装置の電源ユニット、エアロゾル生成装置の電源ユニットの制御方法、およびエアロゾル生成装置の電源ユニット用プログラムに関する。

エアロゾル源をヒータのような電気的負荷で霧化させ生じさせたエアロゾルを味わうことができるエアロゾル生成装置が知られている。

特許文献１には、装置内を流れる空気量を測定するセンサの出力に基づき、ユーザによる吸引動作が検知された場合に、ヒータに電力を供給する技術が開示されている。

特許文献２には、装置内を流れる空気の速度を測定するセンサの出力に基づき、ヒータに供給する電力値を調整する技術が開示されている。

特表２０１７−５３５２６５号公報 特表２０１７−５１２４８０号公報

エアロゾル生成装置を継続して使用していると、経年劣化等を原因とする不具合が、ユーザの吸引動作を検知するセンサに生じる場合がある。センサに不具合が生じた場合に、ユーザが意図していないとき、例えば、ユーザが吸引動作をしていないときに、エアロゾル生成装置でエアロゾル源が霧化され、エアロゾル源が浪費される事態が生じ得る。したがって、センサに不具合が生じた場合に、当該不具合の発生が検知されることが望まれる。

しかしながら、特許文献１，２に記載の技術は、センサの出力値に応じてヒータへの電力の供給を制御する技術であり、センサの不具合を検知することを考慮していない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、センサにおける不具合の発生を検知することができるエアロゾル生成装置の電源ユニット、エアロゾル生成装置の電源ユニットの制御方法、およびエアロゾル生成装置の電源ユニット用プログラムを提供することを目的とする。

本発明のエアロゾル生成装置の電源ユニットは、エアロゾル生成要求を検知するセンサと、前記エアロゾル生成要求を検知したセンサからの出力値に基づいて、前記センサが通常状態および非通常状態のいずれの状態であるか判定する制御部と、を備える。

前記制御部が前記通常状態と判定する前記センサからの出力値と、前記制御部が前記非通常状態と判定する前記センサからの出力値とは異なる値とすることができる。

前記非通常状態と判定する前記センサからの出力値は、前記エアロゾル生成装置のユーザによるエアロゾル生成要求に起因しない値としてもよい。

前記制御部が前記非通常状態と判定する前記センサからの出力値は、前記センサが自ら生じさせ検知したエアロゾル生成要求に起因する値としてもよい

前記非通常状態とは、前記電源ユニットから電力の供給を受ける霧化部によってエアロゾル源が霧化されない場合、または前記霧化部にエアロゾル源を供給する供給部が保持するエアロゾル源が枯渇するように前記霧化部がエアロゾル源を霧化する場合に、前記制御部に判定される状態としてもよい。

前記通常状態とは、前記電源ユニットから電力の供給を受ける霧化部が、前記霧化部にエアロゾル源を供給する供給部が保持するエアロゾル源が枯渇しないように当該エアロゾル源を霧化する場合に、前記制御部に判定される状態としてもよい。

前記制御部は、前記センサが或るエアロゾル生成要求を検知してから次のエアロゾル生成要求を検知するまでの時間間隔が所定の閾値以下の場合に、前記センサの状態が非通常状態であると判定するようにしてもよい。

前記制御部は、前記センサが検知したエアロゾル生成要求の継続時間が所定の閾値以下の場合に、前記センサの状態が非通常状態であると判定するようにしてもよい。

前記制御部は、所定時間内において前記センサがエアロゾル生成要求を検知した合計時間が所定の閾値以上の場合に、前記センサの状態が非通常状態であると判定するようにしてもよい。

前記制御部は、所定時間内において前記センサが検知したエアロゾル生成要求の回数が所定の閾値以上の場合に、前記センサの状態が非通常状態であると判定するようにしてもよい。

前記電源ユニットは、通知部をさらに備え、前記制御部は、前記センサの状態が非通常状態であると判定した場合に、前記通知部に前記センサの状態が非通常状態である旨を通知させるようにしてもよい。

前記制御部は、前記センサの状態が非通常状態であると判定した場合に、前記電源ユニットを活動状態から休止状態に遷移させるようにしてもよい。

前記電源ユニットは、記憶部をさらに備え、前記記憶部には、前記制御部が前記非通常状態を検知した回数を示す情報が記憶されるようにしてもよい。

前記記憶部には、さらに、前記制御部が検知した前記非通常状態の内容を示す情報が記憶されるようにしてもよい。

前記制御部は、前記電源ユニットを活動状態に遷移させる指示を検知したときに、前記回数が所定の閾値以上である場合には前記電源ユニットを活動状態に遷移させず、前記回数が所定の閾値未満である場合には前記電源ユニットを活動状態に遷移させるようにしてもよい。

前記センサは、前記電源ユニットが活動状態時に、前記第１のセンサの状態が前記通常状態および前記非通常状態のいずれの状態であるかを検知する処理をおこなうようにしてもよい。

本発明のエアロゾル生成装置の電源ユニットの制御方法は、エアロゾル生成要求を検知するステップと、前記エアロゾル生成要求を検知したセンサからの出力値に基づいて、前記センサの状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるか判定するステップとを含む。

本発明のエアロゾル生成装置の電源ユニット用プログラムは、コンピュータに、エアロゾル生成要求を検知する処理と、前記エアロゾル生成要求を検知したセンサからの出力値に基づいて、前記センサの状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるか判定する処理とを実行させる。

本発明のエアロゾル生成装置の電源ユニット、エアロゾル生成装置の電源ユニットの制御方法、およびエアロゾル生成装置の電源ユニット用プログラムによれば、センサにおける不具合の発生を検知することができる。

本発明の実施形態に係るエアロゾル生成装置の概略的な構成の一例を示すブロック図。 同実施形態に係る非通常状態と検知される第１の例を示す図。 同実施形態に係る非通常状態と検知される第２の例を示す図。 同実施形態に係る非通常状態と検知される第３の例を示す図。 同実施形態に係る所定時間Ｔａの計測の例を示す図。 同実施形態に係る所定時間Ｔａの計測の他の例を示す図。 同実施形態に係る非通常状態と検知される第４の例を示す図。 同実施形態に係る状態検知処理を説明する一例を示すフローチャート。 同実施形態に係る状態検知処理を説明する他の一例を示すフローチャート。

以下、本実施形態を、図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、略又は実質的に同一の機能および構成要素については、同一符号を付し、必要な場合にのみ説明を行う。

本実施形態に係るエアロゾル生成装置１は、例えば、加熱式たばこや電子たばこである。しかし、本実施形態に係るエアロゾル生成装置１は、ネブライザ等の他の種類又は用途のエアロゾル生成装置であってもよい。

図１は、本実施形態に係るエアロゾル生成装置１の概略的な構成の一例を示すブロック図である。

エアロゾル生成装置１は、図１に示されるように、カートリッジユニット１００と、カプセルユニット２００と、電源ユニット３００とを含む。エアロゾル生成装置１は、例えば、略円筒形状に構成され、ユーザがエアロゾル生成装置１を保持しやすくなっている。なお、カートリッジユニット１００と、カプセルユニット２００と、電源ユニット３００とは、それぞれ着脱不可に構成されていてもよいし、それぞれ着脱可能に構成されていてもよい。

カートリッジユニット１００は、図１に示されるように、貯留部１１０と、供給部１２０と、負荷１３０を備える霧化部１４０とを含む。

貯留部１１０は、加熱により霧化される液体状のエアロゾル源を貯留する容器である。エアロゾル源は、例えば、グリセリンやプロピレングリコールのようなポリオール系の材料である。また、エアロゾル源は、ニコチン液、水、香料等を含む混合液であってもよい。そして、エアロゾル源は、貯留部１１０を必要としない固体であってもよい。

供給部１２０は、例えば、ガラス繊維のような繊維材料を撚って形成されるウィックである。供給部１２０の一端は、貯留部１１０に接続される。また、供給部１２０の他の一端は、負荷１３０に接続されるか、または負荷１３０の近傍に配置される。そのような構成により、供給部１２０は、負荷１３０又はその近傍に、貯留部１１０から吸い上げたエアロゾル源を導くことができる。なお、供給部１２０には、多孔質状のセラミックで形成されたウィックが用いられてもよい。

霧化部１４０に備えられる負荷１３０は、例えばコイル状のヒータであり、電力が供給されると発熱する。負荷１３０は、供給部１２０の周囲に巻かれていてもよいし、供給部１２０に覆われていてもよい。負荷１３０には、電源ユニット３００に含まれる後述する制御部３４０による制御に基づき、後述する電源部３２０から電力が供給される。負荷１３０に電力が供給されると、供給部１２０によって導かれたエアロゾル源が負荷１３０によって加熱され、エアロゾルが生成される。

カプセルユニット２００は、図１に示されるように、香味源２１０を含む。

香味源２１０は、エアロゾルに香味成分を付与する植物材料の原料片によって構成される。香味源を構成する原料片には、例えば、刻みたばこやたばこ原料のような材料を、粒状やシート状に成形した成形体が用いられる。また、香味源２１０を構成する原料片には、たばこ以外の植物（例えば、ミント、ハーブ等）が用いられてもよい。そして、香味源２１０には、メントールなどの香料が付与されていてもよい。

図１における矢印は、カートリッジユニット１００およびカプセルユニット２００における空気の流れを示している。空気取込口（図示省略）を介して外部から取り込まれた空気は、エアロゾル生成装置１（カートリッジユニット１００、およびカプセルユニット２００）内を通過する過程で、エアロゾルと混合され香味成分を付加され、ユーザに吸引される。具体的には、外部から取り込まれた空気は、カートリッジユニット１００内の霧化部１４０を通過する。当該空気は、霧化部１４０を通過するときに、霧化部１４０に備えられる負荷１３０によって生成されたエアロゾルと混合される。そして、エアロゾルと混合された空気がカプセルユニット２００を通過するときに、エアロゾルと混合された空気に、カプセルユニット２００に含まれる香味源２１０由来の香味成分が付加される。そして、エアロゾルと混合され香味成分が付加された空気が、カプセルユニット２００の端部からユーザによって吸引される。すなわち、香味成分が付加されたエアロゾルが、ユーザによって吸引される。

電源ユニット３００は、図１に示されるように、電源ボタン３１０と、電源部３２０と、センサ部３３０と、時間計測部３４１を備える制御部３４０と、記憶部３５０と、通知部３６０とを含む。

電源ボタン３１０は、エアロゾル生成装置１の動作状態を遷移させるボタンである。電源ボタン３１０が押下され電源ＯＮされると、エアロゾル生成装置１の状態は、後述する活動状態になる。また、エアロゾル生成装置１の状態が活動状態のときに、電源ボタン３１０が押下され電源ＯＦＦされると、エアロゾル生成装置１の状態は、活動状態から後述する休止状態に遷移する。

なお、エアロゾル生成装置１の状態が活動状態であることと、バッテリユニット３００の状態が活動状態であることは同義である。また、エアロゾル生成装置１の状態が休止状態であることと、バッテリユニット３００の状態が休止状態であることは同義である。

電源部３２０は、例えば、リチウムイオン二次電池のような再充電可能な電池であり、その種類は限定されない。電源部３２０は、制御部３４０の制御に基づき、エアロゾル生成装置１の各部に、電力を供給する。

センサ部３３０は、例えば、そこを通過する気体の流量および／または流速に応じて、制御部３４０に、所定の出力値（例えば電圧値または電流値）を出力するセンサである。このようなセンサ部３３０は、ユーザによる吸引動作（エアロゾル生成装置１に、エアロゾルの生成を要求する動作）を検知するのに利用される。センサ部３３０としては、種々のものを利用可能であるが、例えば、マイクロフォンコンデンサ等が用いられる。

ここで、マイクロフォンコンデンサとは、ユーザの吸引動作に起因する音や圧力の変化等により振動する金属板であるダイヤフラムと、固定された金属板であるバックプレートとを含むセンサである。そして、ダイヤフラムとバックプレートとにより規定される静電容量の変化に基づき、制御部３４０に、ユーザによる吸引動作が検知される。
具体的には、ユーザの吸引動作に起因する音や圧力の変化等が存在しない場合に、ダイヤフラムが振動しないので、ダイヤフラムとバックプレートとにより規定される静電容量は変化しない。一方で、ユーザの吸引動作に起因する音や圧力の変化等が生じた場合に、当該音や圧力の変化に基づきダイヤフラムが振動し、ダイヤフラムとバックプレートとにより規定される静電容量が変化する。そして、当該静電容量の変化に基づいて、ユーザによる吸引動作が検知される。

制御部３４０は、電源ボタン３１０が押下された場合に、エアロゾル生成装置１を２つの動作状態のいずれかに遷移させる。２つの動作状態とは、電源部３２０からエアロゾル生成装置１の各部に電力が供給される得る活動状態と、電源部３２０からエアロゾル生成装置１の各部に電力が供給されない又は極小の電力しか供給され得ない休止状態とである。エアロゾル生成装置１の状態が活動状態の場合には、センサ部３３０がユーザによる吸引動作を検知したときに、制御部３４０は、電源部３２０に負荷１３０へ電力を供給させエアロゾル源を霧化させる。また、電源ユニット３００の状態が休止状態の場合には、ユーザが吸引動作をしても、制御部３４０は、電源部３２０に負荷１３０へ電力を供給させない。したがって、エアロゾル源は霧化されない。なお、制御部３４０の制御による電源部３２０から負荷１３０への電力の供給は、センサ部３３０がユーザによる吸引動作を検知しているときに継続して行われる。

また、制御部３４０は、センサ部３３０からの出力と、ユーザによる吸引動作の開始時間等の種々の時間を計測する時間計測部３４１からの出力とに基づき、センサ部３３０の状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるかを検知する。なお、時間計測部３４１は、例えば、時計やストップウォッチなど時間を計測できる計器であり、その種類は限定されない。

ここで、通常状態とは、センサ部３３０に不具合が生じておらず、センサ部３３０がユーザの吸引動作を正常に検知できる状態をいう。言い換えれば、通常状態とは、ユーザが吸引動作を行ったときに、センサ部３３０が当該吸引動作を検知し、負荷１３０に電力が供給されエアロゾルが生成される状態をいう。

非通常状態とは、センサ部３３０に不具合が生じ、センサ部３３０がユーザの吸引動作を正常に検知できない状態をいう。ここで、下記４つの例は、制御部３４０が、センサ部３３０の状態が非通常状態であると検知する例である。

図２は、制御部３４０がセンサ部３３０の状態を非通常状態であると検知する第１の例を説明する図である。第１の例では、制御部３４０が、吸引動作のインターバルに基づき、センサ部３３０の状態を非通常状態であると検知する。

制御部３４０は、吸引動作を検知する出力をセンサ部３３０から取得し、当該出力に紐づく時間の情報を時間計測部３４１から取得する。そして、センサ部３３０は、図２に示されるように、当該出力と時間の情報とに基づき、前回の吸引動作と今回の吸引動作とのインターバルｔ１を算出する。具体的には、インターバルｔ１は、前回の吸引動作の終了時刻と、今回の吸引動作の開始時刻との差分を取ることで算出される。

そして、制御部３４０は、インターバルｔ１が閾値時間Ｔ１（例えば、０．１秒）以下であるか否かに基づいて、センサ３３０の状態が通常状態であるか非通常状態であるか否かを判定する。制御部３４０は、インターバルｔ１が閾値時間Ｔ１を超えている場合に、センサ部３３０の状態が通常状態であると判定し、インターバルｔ１が閾値時間Ｔ１以下である場合に、センサ部３３０の状態が非通常状態であると判定する。

図３は、制御部３４０がセンサ部３３０の状態を非通常状態であると検知する第２の例を説明する図である。第２の例では、制御部３４０が、一の吸引動作の継続時間に基づき、センサ部３３０の状態を非通常状態であると検知する。

制御部３４０は、吸引動作を検知する出力をセンサ部３３０から取得し、当該出力に紐づく時間の情報を時間計測部３４１から取得する。そして、センサ部３３０は、図３に示されるように、当該出力と時間の情報とに基づき、吸引動作の開始時刻と終了時刻との差分から規定される一の吸引動作の継続時間ｔ２を算出する。

そして、制御部３４０は、当該吸引動作の継続時間ｔ２が閾値時間Ｔ２（例えば、０．１秒）以下であるか否かに基づいて、センサ３３０の状態が通常状態であるか非通常状態であるか否かを判定する。制御部３４０は、継続時間ｔ２が閾値時間Ｔ２を超える場合に、センサ３３０の状態が通常状態であると判定し、継続時間ｔ２が閾値時間Ｔ２以下である場合に、センサ３３０の状態が非通常状態であると判定する。

図４は、制御部３４０がセンサ部３３０の状態を非通常状態であると検知する第３の例を説明する図である。第３の例では、制御部３４０は、所定時間内における負荷１３０によるエアロゾル源の積算加熱時間に基づき、センサ部３３０の状態を非通常状態であると検知する。

制御部３４０は、吸引動作を検知する出力をセンサ部３３０から取得し、当該出力に紐づく時間の情報を時間計測部３４１から取得する。そして、制御部３４０は、当該出力と時間の情報とに基づき、所定時間Ｔａ（例えば、３０秒）内におけるセンサ部３３０が吸引動作を検知した合計時間、すなわち、負荷１３０によるエアロゾル源の積算加熱時間ｔ３を算出する。

そして、制御部３４０は、所定時間Ｔａ内における積算加熱時間ｔ３が閾値時間Ｔ３（例えば、２０秒）以上か否かに基づいて、センサ部３３０の状態が通常状態であるか非通常状態であるか否かを判定する。制御部３４０は、所定時間Ｔａ内における積算加熱時間ｔ３が閾値時間Ｔ３未満である場合に、センサ３３０の状態が通常状態であると判定し、所定時間Ｔａ内における積算加熱時間ｔ３が閾値時間Ｔ３以上である場合に、センサ３３０の状態が非通常状態であると判定する。具体的には、例えば、制御部３４０は、３０秒内における積算加熱時間が２０秒を超える場合に、センサ３３０の状態が非通常状態であると判定する。

なお、前述した所定時間Ｔａは、例えば、図５に示されるように、電源ボタン３１０の押下によりエアロゾル生成装置１が休止状態から通常状態に遷移したときを起点として、繰り返し計測されてもよい。そのような構成により、ユーザの吸引動作を検知し得る通常状態時に、常時、センサ部３３０の状態を検知することができるので、制御部３４０は、センサ部３３０の状態が非通常状態になったことを、漏れなく検知することが可能になる。

また、前述した所定時間Ｔａは、例えば、図６に示されるように、電源ボタン３１０の押下によりエアロゾル生成装置１が休止状態から通常状態に遷移した後に、センサ部３３０が初めて吸引動作を検知したときを起点として、繰り返し計測されてもよい。そのような構成により、制御部３４０は、センサ部３３０の状態が非通常状態になったことを、漏れなく検知することができる。それに加えて、時間計測部３４１の起動時間を必要最低限に抑えることができるので、省エネルギー化を実現できる。

図７は、制御部３４０がセンサ部３３０の状態を非通常状態であると検知する第４の例を説明する図である。第４の例では、制御部３４０が、所定時間内におけるセンサ部３３０による吸引動作の検知回数に基づき、センサ部３３０の状態を非通常状態であると検知する。

制御部３４０は、吸引動作を検知する出力をセンサ部３３０から取得し、当該出力に紐づく時間の情報を時間計測部３４１から取得する。そして、制御部３４０は、当該出力と時間の情報とに基づき、所定時間Ｔｂ（例えば、５０秒）内におけるセンサ部３３０が吸引動作を検知した回数を算出する。

そして、制御部３４０は、所定時間Ｔｂ内におけるセンサ部３３０が吸引動作を検知した回数がＮ回（例えば、４０回）以上であるか否かに基づいて、センサ部３３０の状態が通常状態であるか非通常状態であるか否かを判定する。制御部３４０は、所定時間Ｔｂ内におけるセンサ部３３０が吸引動作を検知した回数がＮ回未満である場合に、センサ３３０の状態が通常状態であると判定し、所定時間Ｔｂ内におけるセンサ部３３０が吸引動作を検知した回数がＮ回以上である場合に、センサ３３０の状態が非通常状態であると判定する。なお、所定時間Ｔｂは、例えば、前述したＴａと同じ方法で繰り返し計測される。そのような構成により、制御部３４０は、センサ部３３０の状態が非通常状態になったことを、漏れなく検知することができる。それに加えて、時間計測部３４１の起動時間を必要最低限に抑えることができるので、省エネルギー化を実現できる。

ここで、第１の例では、吸引動作のインターバルが短く、負荷１３０が高温の状態で維持され続けるので、供給部１２０が負荷１３０に供給するために貯留部１１０から吸い上げ保持しているエアロゾル源が、加熱され続けることが想定される。したがって、当該エアロゾル源が枯渇すること、すなわち、エアロゾルが徐々に生成されなくなることが想定される。

第２の例では、吸引動作の継続時間が短く、負荷１３０が十分に温まらないので、負荷１３０によってエアロゾルが生成されないことが想定される。

第３の例および第４の例では、負荷１３０によるエアロゾル源の過度な加熱がなされるので、供給部１２０が負荷１３０に供給するために貯留部１１０から吸い上げ保持しているエアロゾル源が、枯渇することが想定される。したがって、エアロゾルが徐々に生成されなくなることが想定される。なお、センサ部３３０の状態が通常状態の場合には、負荷１３０によるエアロゾル源の過度な加熱がなされないので、供給部１２０が保持しているエアロゾル源は枯渇しないことが想定される。

第１〜第４の例に示されるセンサ部３３０の挙動は、ユーザによるエアロゾル生成装置１の通常使用時には、生じ難い挙動である。すなわち、第１〜第４の例においてセンサ部３３０が検知した吸引動作は、ユーザによる吸引動作ではなく、センサ部３３０の不具合に起因する吸引動作である。言い換えれば、第１〜第４の例においてセンサ部３３０が検知した吸引動作は、不具合が生じたセンサ部３３０が自ら生じさせ検知した吸引動作である。したがって、前述した第１〜第４の例に示される挙動を示したセンサ部３３０には、不具合が生じたと判断される。

以上のことから、制御部３４０がセンサ部３３０の状態が通常状態と判定するセンサ部３３０からの出力値と、制御部３４０がセンサ部３３０の状態が非通常状態と判定するセンサ部３３０からの出力値とは異なる値といえる。

なお、制御部３４０は、電源ボタン３１０が押下されエアロゾル生成装置１が休止状態から活動状態に遷移した後に、常時、前述したセンサ部３３０の状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるかを検知する処理（以下、「状態検知処理」という）を実行する。その一方で、制御部３４０は、電源ボタン３１０が押下され電源ユニット３００が活動状態から休止状態に遷移した場合に、状態検知処理を行わない。なお、状態検知処理の詳細については後述する。

記憶部３５０は、例えば、不揮発性のメモリである。記憶部３５０には、エアロゾル生成装置１を動作させるための各種データやプログラムが記憶されている。記憶部３５０には、例えば、状態検知処理を実行するためのプログラム（又はファームウェア）が記憶されている。

また、記憶部３５０には、制御部３４０がセンサ部３３０の状態が非通常状態であると検知した場合に、当該非通常状態に関する情報が記憶される。具体的には、記憶部３５０には、センサ部３３０に生じた不具合の内容が記憶される。

さらに、記憶部３５０には、制御部３４０がセンサ部３３０の状態が非通常状態であることを検知した回数（以下、「検知回数」という）と、エアロゾル生成装置１の休止状態から活動状態への遷移を制限する値である制限閾値とが記憶される。当該検知回数および制限閾値の詳細は後述される。

通知部３６０は、例えば、発光ダイオードである。通知部３６０は、制御部３４０の制御に基づいて発光する。例えば、制御部３４０がセンサ部３３０の状態が非通常状態であると検知した場合に、通知部３６０は、制御部３４０の制御に基づき発光する。なお、通知部３６０の発光色は、寒色（青色）系統の色、暖色（赤色）系統の色などが考えられ、特に限定されない。

また、通知部３６０は、例えば、電源ユニット３００の上流端部の周方向に沿って設けられ、当該端部全体が発光するように設置されてもよい。また、例えば、通知部３６０は、電源ボタン３１０の周方向に沿って設けられ、電源ボタン３１０の周囲が発光するように設置されてもよい。

次に、状態検知処理についてより詳細に説明する。図８は、制御部３４０が実行する状態検知処理を説明する一例を示すフローチャートである。

制御部３４０は、エアロゾル生成装置１の状態が休止状態の場合に、電源ボタン３１０が押下されたか否かを判定する（ＳＴ１０１）。電源ボタン３１０が押下されていないと判定した場合（ＳＴ１０１：ＮＯ）に、再度ステップＳＴ１０１の処理が実行される。つまり、電源ボタン３１０が押下されるまで、エアロゾル吸引装置１の状態は休止状態である。

電源ボタン３１０が押下されたと判定した場合（ＳＴ１０１：ＹＥＳ）に、制御部３４０は、エアロゾル生成装置１の状態を休止状態から活動状態に遷移させる（ＳＴ１０２）。

そして、制御部３４０は、前述したように、前回の吸引動作と今回の吸引動作とのインターバルｔ１が、閾値時間Ｔ１以下であるか否かに基づいて、センサ３３０の状態が通常状態であるか非通常状態であるか否かを判定する（ＳＴ１０３）。

インターバルｔ１が閾値時間Ｔ１を超える場合に（ＳＴ１０３：ＮＯ）、制御部３４０は、前述したように、一の吸引動作の継続時間ｔ２が閾値時間Ｔ２以下であるか否かに基づいて、センサ３３０の状態が通常状態であるか非通常状態であるか否かを判定する（ＳＴ１０４）。

一の吸引動作の継続時間ｔ２が閾値時間Ｔ２を超える場合に（ＳＴ１０４：ＮＯ）、制御部３４０は、前述したように、所定時間Ｔａ内における積算加熱時間ｔ３が閾値時間Ｔ３以上であるか否かに基づいて、センサ部３３０の状態が通常状態であるか非通常状態であるか否かを判定する（ＳＴ１０５）。

所定時間Ｔａ内における積算加熱時間ｔ３が閾値時間Ｔ３未満である場合（ＳＴ１０５：ＮＯ）に、制御部３４０は、前述したように、所定時間Ｔｂ内におけるセンサ部３３０が吸引動作を検知した回数がＮ回以上であるか否かに基づいて、センサ部３３０の状態が通常状態であるか非通常状態であるか否かを判定する（ＳＴ１０６）。

所定時間Ｔｂ内におけるセンサ部３３０が吸引動作を検知した回数がＮ回未満である場合（ＳＴ１０６：ＮＯ）に、再度ＳＴ１０３以降の処理が実行される。したがって、エアロゾル生成装置１の状態が活動状態の場合に、センサ部３３０の状態が非通常状態か否かを判定する処理が、常時行われることになる。

ここで、インターバルｔ１が閾値時間Ｔ１以下の場合（ＳＴ１０３：ＹＥＳ）、一の吸引動作の継続時間ｔ２が閾値時間Ｔ２以下の場合（ＳＴ１０４：ＹＥＳ）、所定時間Ｔａ内における積算加熱時間ｔ３が閾値時間Ｔ３以上の場合（ＳＴ１０５：ＹＥＳ）、または所定時間Ｔｂ内におけるセンサ部３３０が吸引動作を検知した回数がＮ回以上である場合（ＳＴ１０６：ＹＥＳ）に、すなわち、センサ部３３０の状態が非通常状態であると判定された場合に、制御部３４０は、記憶部３５０に、ＳＴ１０３〜ＳＴ１０６のうちいずれの処理で、センサ３３０の状態が非通常状態であると検知したかを記憶させる（ＳＴ１０７）。言い換えると、制御部３４０は、記憶部３５０に、センサ部３３０に生じた不具合の内容（非通常状態の内容）を記憶させる。このように、記憶部３５０に不具合の内容を記憶させることで、後日、エアロゾル生成装置１修理をするときに、特殊な検査をせずとも不具合の内容を容易に把握することができるので、修理に要する工数を大幅に削減することができる。

そして、制御部３４０は、通知部３６０を動作させる（ＳＴ１０８）。具体的には、制御部３４０は、通知部３６０を発光させる。これにより、エアロゾル生成装置１を使用しているユーザ等に、センサ部３３０に不具合が生じたことを通知することができる。

また、制御部３４０は、エアロゾル生成装置１を活動状態から休止状態に遷移させる（ＳＴ１０９）。このように、センサ部３３０に不具合が生じた場合に、エアロゾル吸引装置１の状態をエアロゾルが生成されない休止状態に遷移させることで、エアロゾルが正常に生成され得ないのにもかかわらず、エアロゾル生成装置１の各部に電力が供給されることを防ぐことができる。すなわち、電力の浪費を防ぐことができる。

以上のように、本実施形態におけるエアロゾル生成装置１では、制御部３４０は、センサ部３３０からの吸引動作を検知する出力と、時間計測部３４１からの当該出力に紐づけられた時間の情報とに基づき、センサ部３３０の状態が通常状態および非通常状態のいずれであるかを検知する。具体的には、制御部３４０は、当該出力および当該時間の情報に基づき算出した吸引動作のインターバル、一の吸引動作の継続時間、所定時間における負荷１３０の積算加熱時間、および所定時間における吸引動作の回数のうち少なくとも一つが、所定の条件を満たした場合に、センサ部３３０の状態が非通常状態であると検知する。したがって、本実施形態におけるエアロゾル生成装置１においては、センサにおける不具合の発生を検知することができる。

また、本実施形態によれば、センサに不具合が発生した場合に、当該不具合を検知することができるので、例えば、ユーザが吸引動作をしていないときに、エアロゾル生成装置でアロゾル源が霧化され、エアロゾル源が浪費される事態を防ぐことができる。すなわち、本実施形態におけるエアロゾル生成装置は、省資源および省エネルギー効果を奏する。

また、本実施形態では、制御部３４０が実行する状態検知処理は、図８に示される例で説明されたが、これに限定されない。例えば、制御部３４０が実行する状態検知処理は、図９に示される例であっても良い。

図９に示されるフローチャートは、図８に示されるフローチャートと比較して、ＳＴ２０１〜ＳＴ２０３が追加される点と、ＳＴ１０９の後に、再度ＳＴ１０１の処理が実行される点とで相違する。なお、ＳＴ２０３は、制御部３４０が、記憶部３５０に、センサ部３３０の状態が非通常状態であると検知した回数（検知回数）を記憶させる処理である。

以下、ＳＴ２０３の処理が、既に複数回行われているものとして、すなわち、センサ部３３０の状態が非通常状態であると、制御部３４０に複数回検知されているものとして、前述した相違点を中心に図９に示されるフローチャートを説明する。

図９に示されるフローチャートでは、制御部３４０がセンサ部３３０の状態が非通常状態であると検知した場合（ＳＴ１０３、ＳＴ１０４、ＳＴ１０５およびＳＴ１０６のいずれかでＹＥＳ）に、ＳＴ１０７と、ＳＴ２０３と、ＳＴ１０５〜１０６との処理を経て、再度ＳＴ１０１の処理が実行される。したがって、図９に示されるフローチャートでは、ＳＴ２０３の処理が複数回行われ得る。よって、記憶部３４０に記憶されている検知回数が更新され得ることが想定されている。

制御部３４０は、ＳＴ１０１において再び電源ボタン３１０が押下された場合（ＳＴ１０１：ＹＥＳ）に、記憶部３５０に記憶されている情報を読み込む（ＳＴ２０１）。具体的には、制御部３４０は、検知回数と、エアロゾル生成装置１の休止状態から活動状態への遷移を制限する閾値である制限閾値とを読み込む。

そして、制御部３４０は、検知回数が、制限閾値未満であるか否かを判定する（ＳＴ２０２）。検知回数が制限閾値未満であれば（ＳＴ２０２：ＹＥＳ）、ＳＴ１０２以降の処理が実行される。例えば、検知回数が２で、制限閾値が３であった場合に、ＳＴ１０２以降の処理が実行される。

その一方で、検知回数が制限閾値以上であれば（ＳＴ２０２：ＮＯ）、処理は終了する。例えば、検知回数が３で制限閾値が３であった場合に、処理は終了する。すなわち、エアロゾル生成装置１の状態は、今後、休止状態から活動状態に遷移しない。このように、検知回数と制限閾値との比較に基づき、エアロゾル生成装置１の状態の遷移を制御する理由は、次の通りである。

貯留部１１０から漏れ出たエアロゾル源に濡れることで、センサ部３３０が一時的に誤作動してしまう場合がある。具体的には、センサ部３３０におけるダイヤフラムが、エアロゾル源に濡れることにより正常に振動しなくなってしまい、センサ部３３０が誤動作してしまうことがある。そして、制御部３４０が、当該誤作動に基づいて、センサ部３３０の状態が非通常状態だと検知する場合がある。ダイヤフラムは、エアロゾル源による濡れが乾燥等により解消されると、正常に振動する状態に戻ることが多い。すなわち、エアロゾル源に濡れることによる誤作動は、当該濡れが乾燥すれば解消されることが多い。

そのようなことを踏まえ、検知回数が制限閾値未満である場合には、センサ部３３０の非通常状態は、エアロゾル源の濡れによる一時的な誤作動に起因するとみなされ、電源ボタン３１０が押下されると、再び活動状態に遷移するよう構成される。

その一方で、検知回数が閾値以上に達した場合には、センサ部３３０の非通常状態は、恒久的な不具合に起因すると見なされ、再度、エアロゾル生成装置１が休止状態から活動状態に遷移することはない。

したがって、図９に示される検知処理のフローチャートでは、センサ部３３０の非通常状態について、その非通常状態がエアロゾル源の漏れに起因する一時的なものであるのか、または短絡等の恒久的なものであるのかを判別し、エアロゾル生成装置１の状態遷移を制御している。したがって、エアロゾル生成装置１に恒久的な不具合が生じていないのにも関わらず、エアロゾル生成装置１を使用できない状態にすることがないので、エアロゾル生成装置１の使用に関する利便性を向上させることができる。

また、本実施形態では、エアロゾル生成装置１は、ユーザの吸引動作に応じてエアロゾルを生成する場合で説明されたが、これに限定されない。例えば、エアロゾル生成装置１は、ユーザの吸引動作に応じて不可視の蒸気を生成する構成であってもよい。このように構成しても、上記実施形態と同様な効果を奏することができる。

また、本実施形態では、通知部３６０は、制御部３４０の制御に従い発光する場合で説明されたが、これに限定されない。例えば、通知部３６０は、制御部３４０がセンサ部３３０の非通常状態を検知した場合に、所定の振動パターンで振動する構成であってもよいし、所定の音を出力する構成であってもよい。また、通知部３６０は、それらを組み合わせた通知をしてもよい。具体的には、例えば、通知部３６０は、光と振動とを組み合わせた通知をしても良いし、光と振動と音とを組み合わせた通知をしても良い。

この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。さらに、異なる実施形態の構成を組み合わせてもよい。

１…エアロゾル生成装置、１００…カートリッジユニット、１１０…貯留部、１２０…供給部、１３０…負荷、１４０…霧化部、２００…カプセルユニット、２１０…香味源、３００…電源ユニット、３１０…電源ボタン、３２０…電源部、３３０…センサ部、３４０…制御部、３４１…時間計測部、３５０…記憶部、３６０…通知部、ＡＲ…空気の流路

本発明のエアロゾル生成装置の電源ユニットは、前記電源ユニットが活動状態時に、エアロゾル生成要求を検知するセンサと、前記エアロゾル生成要求を検知したセンサからの出力値に基づいて、前記センサが通常状態および非通常状態のいずれの状態であるか判定する制御部とを備え、前記制御部は、前記非通常状態を検知した場合に、前記活動状態に再度遷移し得る休止状態に前記電源ユニットを遷移させる。
また、前記制御部は、前記センサが遷移した非通常状態がエアロゾル源の漏れに起因する状態であった場合に、前記電源ユニットを休止状態から再度活動状態に遷移させ得る。

前記制御部は、前記電源ユニットが活動状態時に、前記センサの状態が前記通常状態および前記非通常状態のいずれの状態であるかを検知する処理をおこなうようにして
もよい。

本発明のエアロゾル生成装置の電源ユニットの制御方法は、前記電源ユニットが活動状態時に、エアロゾル生成要求を検知するステップと、前記エアロゾル生成要求を検知したセンサからの出力値に基づいて、前記センサの状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるか判定するステップと、前記非通常状態を検知した場合に、前記活動状態に再度遷移し得る休止状態に前記電源ユニットを遷移させるステップとを含む。

本発明のエアロゾル生成装置の電源ユニット用プログラムは、コンピュータに、前記電源ユニットが活動状態時に、エアロゾル生成要求を検知する処理と、前記エアロゾル生成要求を検知したセンサからの出力値に基づいて、前記センサの状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるか判定する処理と、前記非通常状態を検知した場合に、前記活動状態に再度遷移し得る休止状態に前記電源ユニットを遷移させる処理とを実行させる。

Claims (18)

1. エアロゾル生成要求を検知するセンサと、
   前記エアロゾル生成要求を検知したセンサからの出力値に基づいて、前記センサが通常状態および非通常状態のいずれの状態であるか判定する制御部と、
   を備えることを特徴としたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
2. 前記制御部が前記通常状態と判定する前記センサからの出力値と、前記制御部が前記非通常状態と判定する前記センサからの出力値とは異なる値である
   請求項１に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
3. 前記制御部が前記非通常状態と判定する前記センサからの出力値は、前記エアロゾル生成装置のユーザによるエアロゾル生成要求に起因しない値である
   請求項１または２に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
4. 前記制御部が前記非通常状態と判定する前記センサからの出力値は、前記センサが自ら生じさせ検知したエアロゾル生成要求に起因する値である
   請求項３に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
5. 前記非通常状態とは、前記電源ユニットから電力の供給を受ける霧化部によってエアロゾル源が霧化されない場合、または前記霧化部にエアロゾル源を供給する供給部が保持するエアロゾル源が枯渇するように前記霧化部がエアロゾル源を霧化する場合に、前記制御部に判定される状態である
   請求項１乃至４のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
6. 前記通常状態とは、前記電源ユニットから電力の供給を受ける霧化部が、前記霧化部にエアロゾル源を供給する供給部が保持するエアロゾル源が枯渇しないように当該エアロゾル源を霧化する場合に、前記制御部に判定される状態である
   請求項１乃至５のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
7. 前記制御部は、前記センサが或るエアロゾル生成要求を検知してから次のエアロゾル生成要求を検知するまでの時間間隔が所定の閾値以下の場合に、前記センサの状態が非通常状態であると判定する
   請求項１乃至６のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
8. 前記制御部は、前記センサが検知したエアロゾル生成要求の継続時間が所定の閾値以下の場合に、前記センサの状態が非通常状態であると判定する
   請求項１乃至７のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
9. 前記制御部は、所定時間内において前記センサがエアロゾル生成要求を検知した合計時間が所定の閾値以上の場合に、前記センサの状態が非通常状態であると判定する
   請求項１乃至８のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
10. 前記制御部は、所定時間内において前記センサが検知したエアロゾル生成要求の回数が所定の閾値以上の場合に、前記センサの状態が非通常状態であると判定する
    請求項１乃至９のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
11. 通知部をさらに備え、
    前記制御部は、前記センサの状態が非通常状態であると判定した場合に、前記通知部に前記センサの状態が非通常状態である旨を通知させる
    請求項１乃至１０のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
12. 前記制御部は、前記センサの状態が非通常状態であると判定した場合に、前記電源ユニットを活動状態から休止状態に遷移させる
    請求項１乃至１１のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
13. 記憶部をさらに備え、
    前記記憶部には、前記制御部が前記非通常状態を検知した回数を示す情報が記憶される
    請求項１乃至１２のいずれか一項に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
14. 前記記憶部には、さらに、前記制御部が検知した前記非通常状態の内容を示す情報が記憶される
    請求項１３に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
15. 前記制御部は、前記電源ユニットを活動状態に遷移させる指示を検知したときに、前記回数が所定の閾値以上である場合には前記電源ユニットを活動状態に遷移させず、前記回数が所定の閾値未満である場合には前記電源ユニットを活動状態に遷移させる
    請求項１３または１４に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
16. 前記センサは、前記電源ユニットが活動状態時に、前記第１のセンサの状態が前記通常状態および前記非通常状態のいずれの状態であるかを検知する処理をおこなう
    請求項１乃至１５に記載されたエアロゾル生成装置の電源ユニット。
17. エアロゾル生成要求を検知するステップと
    前記エアロゾル生成要求を検知したセンサからの出力値に基づいて、前記センサの状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるか判定するステップと
    を含むエアロゾル生成装置の電源ユニットの制御方法。
18. コンピュータに、
    エアロゾル生成要求を検知する処理と、
    前記エアロゾル生成要求を検知したセンサからの出力値に基づいて、前記センサの状態が通常状態および非通常状態のいずれの状態であるか判定する処理と
    を実行させるためのエアロゾル生成装置の電源ユニット用プログラム。

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