WO2018163261A1 - バッテリユニット、香味吸引器、バッテリユニットを制御する方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

バッテリユニットは、電源と、電源の出力電圧を検出する検出部と、エアロゾル源を霧化する又は香味源を加熱する負荷と電源を充電する充電器とを接続可能な接続部と、電源から負荷へ給電可能な給電モード及び充電器から電源へ充電可能な充電モードを実行可能な制御部と、を含む。充電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量が、給電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量に基づき設定される閾値以下である場合、制御部は、充電モードにおける異常を判断する。

Description

バッテリユニット、香味吸引器、バッテリユニットを制御する方法、及びプログラム

　本発明は、エアロゾル源を霧化するアトマイザと接続可能な接続部を含むバッテリユニットと、当該バッテリユニットを含む香味吸引器と、バッテリユニットを制御する方法と、当該方法を実行させるプログラムに関する。

　シガレットに代わり、燃焼を伴わずに香味を吸引するための非燃焼型香味吸引器（電子シガレット）が提案されている（特許文献１～６）。香味吸引器は、エアロゾル源と香味源の少なくとも一方、エアロゾル源と香味源の少なくとも一方に含まれる喫味成分を霧化させる電気負荷であるアトマイザ、アトマイザに電力を供給する電源、アトマイザや電源を制御する制御部を備える。

　特許文献１には、アトマイザが電源及び制御部を備えたバッテリユニットに脱着可能に構成されることが記載されている。特許文献１は、ＩＤのような識別情報を用いてバッテリユニットに接続されたアトマイザを識別可能にすることを開示している。

　特許文献２は、バッテリユニットの共通の接続部（インターフェース）にアトマイザと充電器を代替的に接続可能な電子喫煙装置を開示している。

　特許文献３は、電子シガレット内の電子回路に流れる過電流や短絡を検知することを開示している。特許文献４は、電子シガレット内のアトマイザの過加熱を防止するヒューズを開示している。特許文献５は、電気式喫煙具のようなエアロゾル生成装置におけるシステム異常時に、電子回路中のヒューズを溶断し、システムを使用不能にすることを開示している。特許文献６は、電子シガレットのバッテリユニットの充電中に過電流や過電圧を検知することを開示する。

　また、特許文献７は、電池を充電する際に電池の充電状態を監視する充電監視装置を開示する。この充電監視装置は、充電される電池の電圧の時間に対する変化あるいは充電される電池の電圧の充電電気量に対する変化の監視と共に、電圧計測手段にて得られる電池の計測電圧値の監視をも併用することで、充電状態の異常を検出する。

　引用文献８は、香味吸引器において、ユーザのパフ動作時の吸引圧に基づくユーザ認証技術を開示している。

　引用文献９は、香味吸引器を簡易に使用不能にする技術を開示している。

米国特許第２０１６／０１７４０７６号明細書 国際公開第２０１６／１１９６２６号 米国特許第２０１４／０２５４０５５号明細書 米国特許２０１４／０２８３８５６号明細書 特表２０１４－５０１１０６号 米国特許第２０１５／００３６２５０号明細書 特開２００３－３１７８１１号公報 国際公開第２０１５／１６７０００号明細書 特表平１１－５０７７１８号

　第１の特徴は、電源と、前記電源の出力電圧を検出する検出部と、エアロゾル源を霧化する又は香味源を加熱する負荷と前記電源を充電する充電器とを接続可能な接続部と、前記電源から前記負荷へ給電可能な給電モード及び前記充電器から前記電源へ充電可能な充電モードを実行可能な制御部と、を含み、前記充電モードにおける前記出力電圧の所定期間あたりの減少量が、前記給電モードにおける前記出力電圧の前記所定期間あたりの減少量に基づき設定される閾値以下である場合、前記制御部は、前記充電モードにおける異常を判断する、バッテリユニットを要旨とする。

　第２の特徴は、第１の特徴において、前記閾値は、前記給電モードにおける前記出力電圧の前記所定期間あたりの減少量以下に設定されることを要旨とする。

　第３の特徴は、第１の特徴又は第２の特徴において、バッテリユニットが前記接続部に接続された前記負荷又は前記充電器に対し、前記電源と電気的に接続及び切断可能なスイッチを含み、前記制御部は、前記給電モードで第１条件が満たされた場合に前記スイッチをＯＮにし、前記充電モードで前記第１条件と異なる第２条件が満たされた場合に前記スイッチをＯＮにすることを要旨とする。

　第４の特徴は、第３の特徴において、バッテリユニットが前記負荷の使用のための操作を検知する検知部を含み、前記第１条件は前記操作の検知に基づく条件　であることを要旨とする。

　第５の特徴は、第３の特徴又は第４の特徴において、前記第２条件は、前記接続部に対する前記充電器の接続に基づく条件であることを要旨とする。

　第６の特徴は、第１の特徴から第５の特徴のいずれか１項において、前記制御部は、前記電源の劣化に応じて前記閾値を変更することを要旨とする。

　第７の特徴は、第１の特徴から第６の特徴のいずれかにおいて、前記充電モードの開始から起算した前記出力電圧を検出した回数が所定回数未満である場合、前記充電モードにおける前記出力電圧の前記所定期間あたりの前記減少量は、最新の検出における前記出力電圧の値と、前記最新の検出の１回前の検出における前記出力電圧の値と、の差分によって算出され、前記充電モードの開始から起算した前記出力電圧を検出した回数が所定回数以上である場合、前記充電モードにおける前記出力電圧の前記所定期間あたりの前記減少量は、最新の検出における前記出力電圧の値と、前記充電モードの開始から検出された複数の前記出力電圧に基づいて得た予測値と、の差分によって算出されることを要旨とする。

　第８の特徴は、第１の特徴から第７の特徴のいずれかのバッテリユニットと、前記負荷と、を含む香味吸引器を要旨とする。

　第９の特徴は、エアロゾル源を霧化又は香味源を加熱する負荷と電源を充電する充電器を接続可能な接続部を介して前記電源から前記負荷へ給電する給電モード、及び前記接続部を介して前記充電器から前記電源へ充電する充電モードを実行可能な制御部を含むバッテリユニットを制御する方法であって、前記電源の出力電圧を検出するステップと、前記充電モードにおける前記出力電圧の所定期間あたりの減少量が、前記給電モードにおける前記出力電圧の前記所定期間あたりの減少量に基づき設定される閾値以下である場合、前記充電モードにおける異常を判断するステップと、を含むことを要旨とする。

　第１０の特徴は、第９の特徴に係る方法をバッテリユニットに実行させるプログラムであることを要旨とする。

　ここで請求の範囲に係る用語について補足しておく。「出力電圧の所定期間あたりの減少量」とは、所定期間において出力電圧がどの程度減少したかを示す量である。換言すれば、所定期間の終期における出力電圧が所定期間の始期における出力電圧に対してどの程度小さいのかを示す量である。例えば「出力電圧の所定期間あたりの減少量」は、例えば所定期間の終期における出力電圧から所定期間の始期における出力電圧を引くことで求められる。「出力電圧の所定期間あたりの減少量」がマイナスの値を示す場合は、所定期間において出力電圧が減少する。一方、「出力電圧の所定期間あたりの減少量」がプラスの値を示す場合は、所定期間において出力電圧が増加する。なお、量の異なる２つの「出力電圧の所定期間あたりの減少量」を比較する場合、小さい「出力電圧の所定期間あたりの減少量」は、所定期間における出力電圧がより多く減少した方、換言すれば、所定期間の終期における出力電圧が所定期間の始期における出力電圧に対してより小さい方を指す。

図１は、一実施形態に係る香味吸引器を示す分解図である。 図２は、一実施形態に係る霧化ユニットを示す図である。 図３は、バッテリユニットに設けられた電気回路を示す図である。 図４は、負荷が接続された状態の霧化ユニット及びバッテリユニットの電気回路を示す図である。 図５は、充電器が接続された状態の充電器及びバッテリユニットの電気回路を示す図である。 図６は、給電モード及び充電モードへ移行する制御フローを示すフローチャートである。 図７は、一実施形態に係る給電モードを示すフローチャートである。 図８は、一実施形態に係る負荷の認証処理の一例を示すフローチャートである。 図９は、一実施形態に係る充電モードを示すフローチャートである。 図１０は、電源の劣化と電源の出力電圧との関係の一例を示すグラフである。 図１１は、一実施形態に係る異常処理の一例を示すフローチャートである。 図１２は、一実施形態に係る異常処理の別の例を示すフローチャートである。 図１３は、第２実施形態に係る香味吸引器の電気回路を示す図である。

　以下において、実施形態について説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なる場合があることに留意すべきである。

　したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれる場合があることは勿論である。

　［開示の概要］
　特許文献２に記載されたように、バッテリユニットの接続部（インターフェース）にアトマイザと充電器を代替的に接続可能な電子喫煙装置が存在する。すなわち、バッテリユニットの接続部は、充電中に充電器と接続され、放電中にアトマイザと接続される。電源の充電や放電を行う際には、バッテリユニットにおけるＬ（トランジスタ）をＯＮにすることにより、電源が充電器又はアトマイザと電気的に接続される。

　例えばアトマイザのような電気負荷を接続部に接続したときに発生するチャタリングのような現象によって、電気負荷が接続部に接続されているにもかかわらず充電器が接続部に接続されたと誤検知されることがある。このような誤検知が生じた場合、バッテリユニットにおけるスイッチが意図せずＯＮとなり、電源の電力を無駄に消費する可能性がある。したがって、接続部に接続されたものを誤検知した場合であっても、電源の電力の無駄な消費を軽減することが望まれる。

　開示の概要によれば、バッテリユニットは、電源と、電源の出力電圧を検出する検出部と、エアロゾル源を霧化する又は香味源を加熱する負荷と電源を充電する充電器とを接続可能な接続部と、電源から負荷へ給電する給電モード及び充電器から電源へ充電する充電モードを実行可能な制御部と、を含む。充電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量が、給電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量に基づき設定される閾値以下である場合、制御部は、前記充電モードにおける異常を判断する。

　充電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量が、比較的小さい場合、すなわち給電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量に基づき設定される閾値以下である場合、電気負荷が接続部に接続されている可能性が高い。なぜならば、充電モードにおける出力電圧は、充電器による充電によって増加しているか、無負荷状態となることで変化しないことが想定される。検出部の検出誤差や無負荷状態における自己放電によって、充電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量が小さな値を示すことがあるが、これらも閾値をどの程度の値に設定するかによって、これら充電モードにおいて出力電圧が減少する場合と、給電モードにおいて出力電圧が減少する場合とを精度良く識別できる。したがって、制御部は充電モードにおける異常を判断する。これにより、負荷が接続部に接続されているにもかかわらず、充電器が接続部に接続されたと誤検知された場合であっても、充電モードにおいて当該誤検知を判断することができる。よって、誤ってバッテリユニットにおけるスイッチをＯＮにし続けることを防止し、電源の電力の無駄な消費を軽減することができる。

　［第１実施形態］
　（非燃焼型香味吸引器）
　以下において、第１実施形態に係る香味吸引器について説明する。図１は、一実施形態に係る香味吸引器を示す分解図である。図２は、一実施形態に係る霧化ユニットを示す図である。図３は、バッテリユニットに設けられた電気回路を示す図である。図４は、負荷が接続された状態の負荷及びバッテリユニットの電気回路を示す図である。図５は、充電器が接続された状態の充電器及びバッテリユニットの電気回路を示す図である。

　香味吸引器１００は、燃焼を伴わずに吸引成分（香喫味成分）を吸引するための非燃焼型の香味吸引器であってよい。香味吸引器１００は、非吸口端Ｅ２から吸口端Ｅ１に向かう方向である所定方向Ａに沿って延びる形状を有していてよい。

　香味吸引器１００は、バッテリユニット１１２及び霧化ユニット１１１を有していてよい。霧化ユニット１１１は、エアロゾルを発生するエアロゾル源、及び／又は香味成分を発生する香味源と、エアロゾル源を霧化又は香味源を加熱する電気的な負荷１１１Ｒと、を有していてよい。負荷１１１Ｒは、電力を受けることによってエアロゾル源及び／又は香味源からエアロゾル及び／又は香味成分を発生させることができる素子であればよい。

　バッテリユニット１１２は、電源４０及び制御部５１を有する。電源４０は、香味吸引器１００の動作に必要な電力を蓄える。電源４０は、制御部５１や、霧化アセンブリ１２０の負荷に電力を供給する。電源４０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ってよい。

　バッテリユニット１１２は、霧化ユニット１１１の負荷１１１Ｒと、電源４０を充電する充電器２００と、を接続可能な接続部１２０を有する。バッテリユニット１１２の接続部１２０は、負荷１１１Ｒと充電器２００とを代替的に接続可能に構成されている。換言すれば、バッテリユニット１１２の接続部１２０には、充電器２００又は負荷１１１Ｒが排他的に接続され、同時に充電器２００と負荷１１１Ｒが接続されることはない。しかしながら、バッテリユニット１１２が複数の接続部１２０を有する場合はこの限りでない。

　バッテリユニット１１２の接続部１２０は、霧化ユニット１１１の負荷１１１Ｒ及び充電器２００に電気的に接続するための電気端子１２０ｔを有する。電気端子１２０ｔは、電源４０及び制御部５１と電気的に接続されている（図３参照）。

　霧化ユニット１１１がバッテリユニット１１２の接続部１２０に接続されたとき、霧化ユニット１１１に設けられた負荷１１１Ｒは、電気端子１２０ｔを介してバッテリユニット１１２の電源４０と電気的に接続される（図４参照）。また、充電器２００がバッテリユニット１１２の接続部１２０に接続されたとき、充電器２００は電気端子１２０ｔを介してバッテリユニット１１２の電源４０と電気的に接続される（図５参照）。

　バッテリユニット１１２は、外部から空気を流入するための流入孔１１２Ａを有していてよい。流入孔１１２Ａから流入した空気は、霧化ユニット１１１の内部に設けられた流路を経由して、香味吸引器１００の吸口端Ｅ１に設けられた吸口に達する。なお、流入孔１１２Ａに代えて又は流入孔１１２Ａと共に用いるため、霧化ユニット１１１に別の流入孔を設けても良い。また他の変形例としては、霧化ユニット１１１とバッテリユニット１１２を接続した際に、接続箇所（境界箇所）に流入孔が形成されるように、霧化ユニット１１１とバッテリユニット１１２が構成されていても良い。

　以下では、図１及び図２を参照しつつ、霧化ユニット１１１の詳細な一例について説明する。霧化ユニット１１１は、リザーバ１１１Ｐと、ウィック１１１Ｑと、負荷１１１Ｒとを有していてよい。リザーバ１１１Ｐは、液状のエアロゾル源を貯留する。例えば、リザーバ１１１Ｐは、樹脂ウェブ等材料によって構成される孔質体であってよい。ウィック１１１Ｑは、リザーバ１１１Ｐから毛管現象などを利用してエアロゾル源を引き込む液保持部材である。例えば、ウィック１１１Ｑは、ガラス繊維や多孔質セラミックなどによって構成される。

　負荷１１１Ｒは、抵抗発熱体であってよい。この抵抗発熱体は、ウィック１１１Ｑに保持されるエアロゾル源を霧化する。抵抗発熱体は、例えば、ウィック１１１Ｑに巻き回される抵抗発熱体（例えば、電熱線）によって構成される。

　流入孔１１２Ａから流入した空気は、霧化ユニット１１１の内の負荷１１１Ｒ付近を通過する。負荷１１１Ｒによって生成されたエアロゾルは、空気とともに吸口の方へ流れる。

　エアロゾル源は、常温で液体であってよい。例えば、エアロゾル源としては、多価アルコールを用いることができる。エアロゾル源自身が香味成分を有していてもよい。或いは、エアロゾル源は、加熱することによって香喫味成分を放出するたばこ原料やたばこ原料由来の抽出物を含んでいてもよい。

　なお、上記実施形態では、常温で液体のエアロゾル源についての例を詳細に説明したが、この代わりに、エアロゾル源は、常温で固体のものを用いることもできる。

　霧化ユニット１１１は、交換可能に構成された香味ユニット１３０を備えていてもよい。香味ユニット１３０は、筒体１３１と、香味源１３２と、網目１３３Ａと、フィルタ１３３Ｂと、を有していてよい。筒体１３１は、所定方向Ａに沿って延びる筒状形状を有する。筒体１３１は、香味源１３２を保持する保持部１３４を有する。

　香味源１３２は、吸口から吸い込まれる空気の流路上において霧化ユニット１１１よりも吸口側に設けられる。香味源１３２は、霧化ユニット１１１の負荷１１１Ｒによって霧化されたエアロゾルに香喫味成分を付与する。香味源１３２によってエアロゾルに付与される香味は、香味吸引器１００の吸口に運ばれる。

　香味源１３２は、常温で固体であってよい。一例として、香味源１３２は、エアロゾルに香喫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１３２を構成する原料片としては、刻みたばこやたばこ原料のようなたばこ材料を粒状に成形した成形体を用いることができる。この代わりに、香味源１３２は、たばこ材料をシート状に成形した成形体であってもよい。また、香味源１３２を構成する原料片は、たばこ以外の植物（例えば、ミント、ハーブ等）によって構成されてもよい。香味源１３２には、メントールなどの香料が付与されていてもよい。

　網目１３３Ａは、香味源１３２に対して非吸口側において筒体１３１の開口を塞ぐように設けられている。フィルタ１３３Ｂは、香味源１３２に対して吸口側において筒体１３１の開口を塞ぐように設けられている。網目１３３Ａは、香味源１３２を構成する原料片が通過しない程度の粗さを有する。フィルタ１３３Ｂは、通気性を有する物質によって構成される。フィルタ１３３Ｂは、香味源１３２を構成する原料片が通過しない程度の粗さを有する。

　本実施形態では、霧化ユニット１１１は、エアロゾル源と香味源の両方を有する。この代わりに、霧化ユニット１１１は、エアロゾル源と香味源のうちの一方のみを有していてもよい。

　本実施形態では、フィルタ１１３Ｂの近傍に香味吸引器１００の使用者が口を接することでエアロゾルを吸引するため、香味ユニット１３０がいわゆるマウスピースの役割を果たしている。この代わりに、香味ユニット１３０とは別体のマウスピースが設けられていてもよい。

　また、本実施形態では、負荷１１１Ｒは、エアロゾル源を霧化する素子として設けられている。この代わりに、負荷１１１Ｒは、香味源１３２を加熱する素子として設けられていてもよい。また、負荷１１１Ｒは、エアロゾル源を霧化し、かつ香味源１３２を加熱する素子として設けられていてもよい。

　また、本実施形態では、負荷１１１Ｒは、エアロゾル源を貯留するリザーバ１１１Ｐの近傍に設けられている。この代わりに、負荷１１１Ｒは、香味源１３２を収容する香味ユニット１３０の近傍に設けられてもよい。また、負荷１１１Ｒの数は１つに限定されず、リザーバ１１１Ｐと香味ユニット１３０の近傍にそれぞれ設けられてもよい。

　負荷１１１Ｒは、抵抗発熱体に限定されず、エアロゾル源を霧化又は香味源を加熱することができる素子であればよい。例えば、負荷１１１Ｒは、ヒータのような発熱素子、又は超音波発生器のような素子であってよい。発熱素子としては、発熱抵抗体、セラミックヒータ、及び誘導加熱式のヒータ等が挙げられる。

　次に、バッテリユニット１１２の構成の具体的一例について説明する。バッテリユニット１１２は、接続部１２０に接続された負荷１１１Ｒ又は充電器２００に対し、電源４０と電気的に接続及び切断可能なスイッチ１４０を含む。スイッチ１４０は、制御部５１によって開閉される。スイッチ１４０は、例えばＭＯＳＦＥＴにより構成されていてよい。

　接続部１２０に負荷１１１Ｒが接続された状態でスイッチ１４０がＯＮになると、電源４０から負荷１１１Ｒへ電力が供給される（図４参照）。接続部１２０に充電器２００が接続された状態でスイッチ１４０がＯＮになると、充電器２００によって電源４０が充電される（図５参照）。

　バッテリユニット１１２は、接続部１２０に充電器２００が接続されたか否かを判定する判定部を有する。判定部は、例えば、接続部１２０に設けられた電気端子１２０ｔどうしの間の電位差に基づき、充電器が接続されたか否かを判定する手段であってよい。本実施形態では、判定部は、直列に配置された一対の電気抵抗器１５０，１５２を含む。一対の電気抵抗器１５０のうちの一方は、接続端子１２０ｔどうしを連結する位置に設けられている。一対の電気抵抗器のうちの他方１５２は、制御部５１を構成する制御モジュールの一端子と連結されている。

　一対の電気抵抗器の電気抵抗値１５０，１５２は既知であってよい。一対の電気抵抗器１５０，１５２の電気抵抗値は、負荷１１１Ｒに比べて十分に高く、例えば１０ｋΩであってよい。

　一対の電気抵抗器１５０，１５２どうしの間の点の電位は、電気端子１２０ｔに何も接続されていない場合と、電気端子１２０ｔに充電器２００が接続されている場合で互いに異なる。したがって、制御部５１は、一対の電気抵抗器のうちの他方１５２からの信号（以下、「ＷＡＫＥ信号」と称する。）を受け取ることにより、接続部１２０に何も接続されていない状態、接続部１２０に充電器２００が接続された状態のいずれかを推定することができる。具体的には、制御部５１は、第１レベル（例えばＨＩＧＨ）のＷＡＫＥ信号を検知すると、接続部１２０に充電器２００が接続されていないと推定できる。また、制御部５１は、第２レベル（例えばＬＯＷ）のＷＡＫＥ信号を検知すると、接続部１２０に充電器２００が接続されたと推定できる。

　接続部１２０に負荷１１１Ｒが接続された場合のＷＡＫＥ信号と、接続部１２０に充電器２００が接続された場合のＷＡＫＥ信号の差異についてさらに詳述する。

　図３に示されたように、スイッチ１４０がＯＦＦ且つ接続部１２０に充電器２００が接続されていない場合、電源４０が待機電力として放電した暗電流は、電気抵抗器１５０，１５２を貫流する。この際の電気抵抗器１５０，１５２における電圧降下を、制御部５１は第１レベルのＷＡＫＥ信号として検知する。

　一方、図５に示されたように、接続部１２０に充電器２００が接続された場合、充電器２００から電源４０に充電される電流は、電気抵抗器１５０と電源４０の並列回路のうち抵抗値の低い電源４０へ優先的に充電される。この際に電気抵抗器１５２の電気抵抗器１５０とつながる端子における電位はグランド相当まで降下するため、電気抵抗器１５２での電圧降下は殆ど生じず、制御部５１は第２レベルのＷＡＫＥ信号を検知する。

　第１レベル及び第２レベルは、互いに重複しない所定の範囲を有する値であってよい。

　本実施形態では、判定部は接続部１２０に充電器２００が接続されたか否かを判定している。この代わりに、判定部は、接続部１２０に充電器２００と負荷１１１Ｒのいずれもが接続されていない状態と、接続部１２０に充電器２００が接続されている状態と、接続部１２０に負荷１１１Ｒが接続されている状態とを判定してもよい。負荷１１１Ｒの電気抵抗値を電気抵抗器１５０と比べて十分に大きな値とすることで、制御部５１が検知するＷＡＫＥ信号がこれら３つの状態で異なったレベルを示す。

　図４に示されたように、スイッチ１４０がＯＦＦ且つ接続部１２０に負荷１１１Ｒが接続された場合、電源４０が放電した電流は、負荷１１１Ｒと電気抵抗器１５０の並列回路のうち抵抗値の低い負荷１１１Ｒを優先的に貫流した後、電気抵抗器１５２を貫流する。この際の負荷１１１Ｒと電気抵抗器１５２における電圧降下を、制御部５１は、第１レベル及び第２レベルとは重複しない第３レベルのＷＡＫＥ信号として検知する。

　バッテリユニット１１２は、電源４０の出力電圧を検出する検出部１６０を有していてよい。検出部１６０は、バッテリユニット１１２内の電気回路中に設けられていてよい。検出部１６０は、よく知られた任意の電気モジュールによって構成されていてよい。本実施形態では、制御部５１と検出部１６０はそれぞれ別のモジュールで構成される。この代わりに、制御部５１と検出部１６０を１つのモジュールで構成しても良い。

　バッテリユニット１１２は、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電を少なくとも一時的に不能にする切断手段１７０を有していてよい。切断手段１７０は、バッテリユニット１１２の電気回路において電源４０と電気端子１２０ｔとの間に設けられていてよい。

　切断手段１７０は、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電を制御部５１によって再開できるよう一時的に不能にする第１モードと、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電を制御部５１によって再開できないように不可逆的に不能にする第２モードと、に切替え可能に構成されていることが好ましい。制御部５１は、第１モードと第２モードとに切断手段１７０を制御可能に構成されていてよい。

　具体的な構成の一例として、切断手段１７０は、ヒューズ１７２を含んでいてよい。切断手段１７０は、ヒューズ１７２が設けられているラインＬ１から、通常ラインＬ２と異常ラインＬ３とに並列に分岐していてよい。通常ラインＬ２では、第１電気抵抗器１７４と第１開閉器１７５とが互いに直列に接続されていてよい。異常ラインＬ３では、第２電気抵抗器１７６と第２開閉器１７７とが互いに直列に接続されていてよい。

　第１開閉器１７５と第２開閉器１７７の両方がＯＦＦの場合、電源４０から電力を負荷１１１Ｒに供給することはできないし、充電器２００によって電源４０を充電することもできない。通常動作中、すなわち異常な状況が起こらない間には、第１開閉器１７５がＯＮとなっており、かつ第２開閉器１７７がＯＦＦとなっている。これにより、接続部１２０に接続された負荷１１１Ｒ又は充電器２００は、通常ラインＬ２を介して電源４０と接続される。

　第１モードでは、第１開閉器１７５と第２開閉器１７７の両方がＯＦＦとなっている。これにより、電源４０と接続部１２０に接続された負荷１１１Ｒとが電気的に切断されるため、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電が一時的に不能になる。

　第２モードでは、第１開閉器１７５と第２開閉器１７７がＯＮとなる。これにより、通常ラインＬ２と異常ラインＬ３の両方に電流が流れ、通常動作中よりも大きい電流がヒューズ１７２に流れ、その結果、ヒューズ１７２が溶断する。ヒューズ１７２が溶断することによって、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電が制御部５１によって再開できないように不可逆的に不能になる。

　なお、前述した態様の代わりに、第２モードでは、第１開閉器１７５がＯＦＦであり、かつ第２開閉器１７７がＯＮとなってもよい。この場合であっても、第１電気抵抗器１７４の抵抗値よりも第２電気抵抗器１７６の抵抗値の方が十分に小さければ、通常動作中よりも大きい電流がヒューズ１７２に流れ、その結果、ヒューズ１７２を溶断することができる。

　なお、第１電気抵抗器１７４の抵抗値と第２電気抵抗器１７６の抵抗値は、第１モードにおいてヒューズ１７２が溶断することなく、第２モードにおいてヒューズ１７２が溶断するように設定されていればよい。

　また、異常ラインＬ３は第２抵抗器１７６を有さずリード線の導線抵抗のみを有するいわゆる短絡ラインであっても良い。

　図３～図５に示す態様の代わりに、切断手段１７０は、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電を制御部５１によって再開できるよう一時的に不能にする第１モードのみを実行可能な手段であってもよい。この場合、切断手段１７０は単一の開閉器のみによって構成し、ヒューズ１７２を含んでいなくてよい。

　また、切断手段１７０は、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電を制御部５１によって再開できないように不可逆的に不能にする第２モードのみを実行可能な手段であってもよい。この場合、切断手段１７０は、第１開閉器１７５を含んでいなくてよい。

　切断手段１７０の別の例としては、ＤＣ－ＤＣコンバータを用いてもよい。ヒューズ１７２を溶断する際には、ＤＣ－ＤＣコンバータの出力電流を制御して、ヒューズ１７２が溶断する電流値以上の電流をヒューズ１７２に流せばよい。

香味吸引器１００は、電源４０の劣化状況（寿命）を推定する電源劣化推定手段を有していてよい。電源劣化検出手段は、例えば電流積算法のような公知の任意の手段であってよい。具体的一例として、電源４０が充放電した電流の総積算値を算出することによって、電源４０の劣化状況を推定することができる。なお、電源劣化推定手段は電流積算法に代えて、電源４０の内部温度の上昇や、電源４０の出力する電力値や電圧値の減少といった電源４０のインピーダンス増大に伴う変化から、電源４０の劣化状態を推定しても良い。

　制御部５１は、複数の動作モードを実行可能に構成されていてよい。動作モードとしては、給電モード及び充電モード等が挙げられる。給電モードは、電源４０から負荷１１１Ｒへ給電可能なモードである。充電モードは、充電器２００から電源４０へ充電可能なモードである。

　香味吸引器１００は、負荷１１１Ｒの使用のための操作を検知する検知部２０を含んでいてよい。検知部２０は、バッテリユニット１１２に設けられていることが好ましい。検知部２０からの信号は制御部５１によって検知可能である。

　検知部２０は、例えばユーザによる香味吸引器１００の吸口からの吸引を検知する吸引センサであってよい。吸引センサは、コンデンサを有するＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ　Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｓｙｓｔｅｍｓ）センサであってよく、吸引動作により流路内に生じた差圧に応じたコンデンサの電気容量を示す値（例えば、電圧値）を出力する。出力される値は圧力として認識されてもよく、また単位時間当たりの流量や流速として認識されてもよい。吸引センサの代わりに、検知部２０は、例えばユーザによるボタンの押下を検知する押しボタンにより構成されていてもよい。

　香味吸引器１００は、報知手段３０を有していてもよい。報知手段３０は、バッテリユニット１１２に設けられていることが好ましい。報知手段３０としては、例えば、ＬＥＤのような発光素子、音声出力デバイス、Ｈａｐｔｉｃｓ等の感覚フィードバックデバイス等が挙げられる。報知手段として感覚フィードバックデバイスを用いる場合には、例えば発振素子等を具備し、振動をユーザに伝達することによって報知を行うことができる。制御部５１は、香味吸引器の動作モードの違いや香味吸引器に生じた異常等をユーザに報知するように報知手段３０を制御することができる。

　（給電モード又は充電モードへの移行）
　図６は、給電モードＭ１及び充電モードＭ２へ移行する制御フローの一例を示している。

　制御部５１は、ＷＡＫＥ信号を監視しており、ＷＡＫＥ信号が第１レベルにあるとき、ステップＳ３０に移行する（ステップＳ１０）。そして検知部２０が負荷１１１Ｒの使用のための操作を検知したか否かを判定し（ステップＳ３０）、検知部２０が負荷１１１Ｒの使用のための操作を検知した場合は給電モードＭ１に移行し（ステップＳ３０がＹｅｓの場合）、検知部２０が負荷１１１Ｒの使用のための操作を検知しない場合はステップＳ１０の判断に戻る（ステップＳ３０がＮｏの場合）。

　また、制御部５１は、ＷＡＫＥ信号が第２レベルにあるとき、充電モードＭ２に移行する（ステップＳ２０）。

　なお、本例に限らず、制御部５１は、バッテリユニット１１２の接続部１２０に負荷１１１Ｒが取り付けられたことを示す任意の信号に基づいて給電モードＭ１に移行すればよい。同様に、制御部５１は、バッテリユニット１１２の接続部１２０に充電器２００が取り付けられたことを示す任意の信号に基づいて充電モードＭ２に移行すればよい。

　（給電モード）
　図７は、一実施形態に係る給電モードを示すフローチャートである。制御部５１は、給電モードＭ１で第１条件が満たされた場合にスイッチ１４０をＯＮにする（ステップＳ１０２）。スイッチ１４０をＯＮにすることで、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電が開始される。また、スイッチ１４０をＯＮにする前に、電源４０の出力電圧を制御部５１に記憶してもよい（ステップＳ１００）。なお、電源４０から負荷１１１Ｒへ供給する電力量は、任意に制御されていてよい。例えば、電源４０から負荷１１１Ｒへ供給する電力量は、パルス幅制御によって調整されていてよい。パルス幅に関するデューティ比は、１００％よりも小さい値であってよい。なお、パルス幅制御に代えてパルス周波数制御によって、電源４０から負荷１１１Ｒへ供給する電力量を調整してもよい。

　本実施形態では、第１条件は、負荷１１１Ｒの使用のための操作の検知に基づく条件であってよい。具体的一例として、第１条件は、負荷１１１Ｒの使用のための操作を検知することそのものであってよい。すなわち、検知部２０が負荷１１１Ｒの使用のための操作を検知した際に、制御部５１はスイッチ１４０をＯＮにすればよい。例えば検知部２０が吸引センサである場合、制御部５１は、吸引センサによってユーザの吸引動作を検出したときに、スイッチ１４０をＯＮにすればよい。また、検知部２０が押しボタンである場合、制御部５１は、ユーザによる押しボタンの押下を検出したときに、スイッチ１４０をＯＮにすればよい。

　上記具体例の代わりに、第１条件は、負荷１１１Ｒの使用のための操作を検知するとともに、さらに別の条件を満たす条件であってもよい。例えば、検知部２０が負荷１１１Ｒの使用のための操作を検知した際に、ユーザが押しボタンを押しているという条件を満たしている場合に、制御部５１はスイッチ１４０をＯＮにすればよい。別の例として、検知部２０が負荷１１１Ｒの使用のための操作を検知した際に、後述のように負荷１１１Ｒが認証されているという条件を満たしている場合に、制御部５１はスイッチ１４０をＯＮにすればよい。

　負荷１１１Ｒへ給電する前（電源が無負荷状態）と負荷１１１Ｒへの給電中（電源が負荷状態）に、検出部１６０により電源４０の出力電圧が所定の時間間隔で検出され、検出された電源４０の出力電圧は制御部５１に記憶される（ステップＳ１００，Ｓ１０４，Ｓ１０６，Ｓ１０８）。給電モードＭ１中に検出部１６０によって検出された電源４０の出力電圧は、制御部５１に備えられたメモリに記憶される。

　本実施形態において、制御部５１は、給電モードＭ１中に、給電モードＭ１における電源４０の出力電圧の所定期間あたりの変化量に基づき、負荷１１１Ｒへの給電とは異なる特定の制御を実行してもよい。一例として、特定の制御は、例えば負荷１１１Ｒの認証処理（ステップＳ１１０）であってよい。

　図８に示すように、負荷１１１Ｒの認証処理では、具体的には、制御部５１は、電源４０の出力電圧の所定期間あたりの変化量が所定の範囲に含まれるかどうかを判定する（ステップＳ２００）。ここで、電源４０の出力電圧の所定期間あたりの変化量は、負荷１１１Ｒへの通電時の出力電圧と負荷１１１Ｒへの非通電時の出力電圧との差に相当してよいことに留意されたい。

　電源４０の出力電圧の所定期間あたりの変化量が所定の範囲に含まれる場合、負荷１１１Ｒの認証を継続し（ステップＳ２０２）、給電モードのステップＳ１１２へ移行する。

　電源４０の出力電圧の所定期間あたりの変化量が所定の範囲に含まれない場合、スイッチ１４０をＯＦＦにし（ステップＳ２０６）、負荷１１１Ｒの認証を解除する（ステップＳ２０８）。負荷１１１Ｒの認証が解除された場合、制御部５１は、その旨をユーザに報知してもよい（ステップＳ２１０）。ユーザへの報知は、報知手段３０によって行うことができる。

　負荷１１１Ｒの認証が解除された状態では、制御部５１は、検知部２０が負荷１１１Ｒの使用のための操作を検知したとしても、スイッチ１４０をＯＮにしない、すなわち負荷１１１Ｒへ電力を供給しないことが好ましい。

　負荷１１１Ｒの認証が解除された後に、復帰動作（復帰信号）検知を契機に、制御部５１は、負荷１１１Ｒの再認証処理を行ってもよい（ステップＳ２１４）。具体的には、制御部５１が復帰信号を検知すると（ステップＳ２１２）、スイッチ１４０をＯＮにし（ステップＳ２１３）、電源４０の出力電圧を所定の時間おきに検出する。それから、電源４０の出力電圧の所定期間あたりの変化量が所定の範囲に含まれない場合、負荷１１１Ｒの認証を解除したまま、ユーザへの報知を行う（ステップＳ２１０）。なお、電源４０の出力電圧の変化を検出するためにステップＳ２１３でスイッチをＯＮにする際は、負荷１１１Ｒに流れる電流によりエアロゾル源が霧化されないように、通電時間を短いものにするか、パルス幅制御又はパルス周波数制御によって電源４０から負荷１１１Ｒに供給される電力を制限することが好ましい。換言すれば、給電モードにおいてエアロゾル源を霧化する際に負荷１１１Ｒに供給される電力より小さな電力を供給するように、スイッチ１４０が短時間ＯＮにされることが好ましい。

　電源４０の出力電圧の所定期間あたりの変化量が所定の範囲に含まれる場合、負荷１１１Ｒを認証し（ステップＳ２１６）、給電モードの開始へ移行する。ここで、電源４０の出力電圧の所定期間あたりの変化量は、復帰信号の検知後における、負荷１１１Ｒへの通電時の出力電圧と負荷１１１Ｒへの非通電時の出力電圧との差に相当してよいことに留意されたい。

　復帰動作（信号）は、負荷１１１Ｒの再接続を検知した信号、所定パターンでの押しボタンの押下を検出する信号、所定パターンでの吸引動作を検知した信号、又は１回のパフ動作の終了を検知した信号等であってよい。

　負荷の認証１１１Ｒは、例えばバッテリユニット１１２に接続された霧化ユニット１１１が使用可能なものであるかどうかを判断するために行われてよい。上記の態様では、例えば、負荷１１１Ｒの認証が解除された場合、制御部５１は、バッテリユニット１１２に接続された負荷１１１Ｒが使用できないものであると判断し、負荷１１１Ｒの交換を促すことができる。例えば電源４０の出力電圧の所定期間あたりの変化量が許容幅を超えた場合に、制御部５１は、負荷１１１Ｒが劣化したと判断し、認証を解除して負荷１１１Ｒの交換を促すことができる。この代わりに、正規の霧化ユニット１１１とは異なる電圧降下量を有する非正規の霧化ユニットがバッテリユニット１１２に接続された場合に、制御部５１は、認証を解除して非正規の負荷を正規の負荷１１１Ｒへ交換することを促すことができる。

　負荷の認証処理において、負荷１１１Ｒの認証が継続されると（ステップＳ２０２）、給電モードのステップＳ１１２へ移行する（図７参照）。ステップＳ１１２では、制御部５１は、負荷１１１Ｒへの電力供給の終了タイミングを検知したかどうか判定する。制御部５１は、終了タイミングを検知すると、スイッチ１４０をＯＦＦにし、給電モードＭ１を維持したまま、次の負荷１１１Ｒへの電力供給の開始まで待機する。再度、前述の第１条件が満たされると、制御部５１は、スイッチ１４０をＯＮにし（ステップＳ１００，Ｓ１０２）、当該ステップＳ１００，Ｓ１０２以降の処理を繰り返す。

　負荷１１１Ｒへの電力供給の終了タイミングは、負荷１１１Ｒへの電力供給の開始から所定の時間が経過したことを検知したタイミングであってよい。この代わりに、負荷１１１Ｒへの電力供給の終了タイミングは、検知部２０が負荷１１１Ｒの使用のための操作の終了を検知したタイミングであってもよい。例えば、検知部２０が吸引センサである場合、負荷１１１Ｒへの電力供給の終了タイミングは、ユーザによる吸引動作の終了を検知したタイミングであってよい。

　（所定の範囲）
　前述した所定の範囲は、負荷１１１Ｒの通常時の電圧降下量に基づき設定される。具体的には、所定の範囲における下限値は、負荷１１１Ｒへの非給電時の電圧と負荷１１１Ｒへの給電時の電圧との差（電圧降下量）よりも小さい値に設定されていてもよい。その代わりに、所定の範囲における下限値は、正規の正常な負荷１１１Ｒが接続部１２０に接続されている状態において給電モードにおける所定の期間ごとの電源の出力電圧の減少量よりも小さい値に設定されていてもよい。この場合、正規の正常な負荷１１１Ｒが接続部１２０に接続されている場合、電源の出力電圧の変化量は所定の範囲における下限値より大きな値となることから所定の範囲に含まれるため、給電モードを継続することができる。

　一方で、接続部１２０に非正規の負荷や激しく劣化した負荷が接続された場合には、電源の出力電圧の変化量は、正規の正常な負荷１１１Ｒが接続部１２０に接続されている場合とは異なる値を示す傾向にある。例えば非正規の負荷が用いられた場合、負荷そのものの抵抗値が正規の負荷と異なる点や、接続部１２０における接触不良を要因として、電源の出力電圧の変化量は固有の値を示す。これらの固有の値が除外され、且つ正規の正常な負荷１１１Ｒが接続部１２０に接続されている状態において給電モードにおける所定の期間ごとの電源の出力電圧の減少量が包含されるように所定の範囲を設定すれば、非正規の負荷の認証を解除できる。また、激しく劣化した負荷は、正規の負荷にも関わらずその抵抗値は正常な負荷と大きく異なる値である異常値を示す。この異常値が除外され、且つ正規の正常な負荷１１１Ｒが接続部１２０に接続されている状態において給電モードにおける所定の期間ごとの電源の出力電圧の減少量が包含されるように所定の範囲を設定すれば、激しく劣化した負荷の認証を解除できる。

　（充電モード）
　図９は、一実施形態に係る充電モードを示すフローチャートである。制御部５１は、充電モードＭ２で、上記の第１条件と異なる第２条件が満たされた場合にスイッチをＯＮにすることが好ましい。すなわち、充電モードと給電モードでスイッチをＯＮにするための条件が異なる。スイッチ１４０をＯＮにするための条件が、充電モードと給電モードにおいて互いに異なるため、誤動作を抑制し易くなる。

　第２条件は、接続部１２０に対する充電器２００の接続に基づく条件であってよい。ここで、接続部１２０に対する充電器２００の接続に基づく条件は、接続部１２０に対する充電器２００の接続を示す信号（第２レベルのＷＡＫＥ信号）を検知したという条件そのものであってよい。例えば、接続部１２０に対する充電器２００の接続に基づく条件は、第２レベルのＷＡＫＥ信号を１回又は複数回連続で検知したという条件であってよい。

　この代わりに、接続部１２０に対する充電器２００の接続に基づく条件は、接続部１２０に対する充電器２００の接続を示す信号（第２レベルのＷＡＫＥ信号）の検知と、さらに別の信号の検知との組み合わせであってもよい。さらに別の信号としては、例えばユーザによる押ボタンの押下を検知する信号であってよい。なお、押ボタンはバッテリユニット１１２と充電器２００のいずれかに設けられても、またはバッテリユニット１１２と充電器２００の双方に設けられていてもよい。

　制御部５１がスイッチ１４０をＯＮにしたときに、バッテリユニット１１２の接続部１２０に充電器２００が接続されていれば、充電器２００から電源４０に電気が流れ、電源４０が充電されることになる（ステップＳ３００）。また、制御部５１は、スイッチ１４０をＯＮにするとともに、バッテリユニットに内蔵されたタイマを起動する（ステップＳ３０２）。タイマは、起動時に「０」にセットされている。タイマは、起動時からの時間を計測する。

　制御部５１は、タイマの起動時から所定の期間が経過したかどうか判定し（ステップＳ３０４）、所定の期間が経過したらスイッチ１４０をＯＦＦにする（ステップＳ３０６）。この所定の期間は例えば１００ｍｓであってよい。

　制御部５１は、スイッチ１４０をＯＦＦにしてから所定の待機時間経過すると（ステップＳ３０８）、スイッチ１４０を再びＯＮにする（ステップＳ３１０）。ここで、所定の待機時間は、例えば４００μｓであってよい。制御部５１は、ステップＳ３０８とステップＳ３１０の間にＷＡＫＥ信号の値を記憶する（ステップＳ３０９）。

　制御部５１は、ステップＳ３０６からステップＳ３１０までを所定の回数繰り返す。本実施形態では、所定の回数は１０回である。次に、制御部５１は、連続する所定の回数（ここでは１０回）すべてでＷＡＫＥ信号が第２レベルではないかどうか判定する（ステップＳ３１４）。

　連続する所定の回数すべてでＷＡＫＥ信号が第２レベルではない場合、制御部５１は、バッテリユニット１１２から充電器２００が外されたと認識し、スイッチ１４０をＯＦＦにし（ステップＳ３１６）、それから一連の制御フローを終了する。連続する所定の回数のうち少なくとも１回でＷＡＫＥ信号が第２レベルであった場合、制御部５１は、充電モードＭ２を継続する。

　次に、制御部５１は、充電モードにおける異常を判定するステップを行う（ステップＳ３１８）。ここで、ＷＡＫＥ信号に基づいて接続部１２０に充電器２００が接続されたと判断された場合であっても、当該判断が誤っていることがあり得る。例えば、接続部１２０に負荷１１１Ｒを取り付けたときに、チャタリングのような現象によって誤動作が生じ、誤って充電モードＭ２に移行してしまうことも想定される。充電モードＭ２における異常を判定するステップＳ３１８は、このように誤って充電モードに移行してしまった場合に、その異常を判断することを想定している。

　具体的には、充電モードにおける異常を判定するステップでは、充電モードＭ２における電源４０の出力電圧の所定期間あたりの減少量が、給電モードＭ１における出力電圧の当該所定期間あたりの減少量に基づき設定される第１閾値以下である場合、制御部５１は、充電モードにおける異常を判断する。すなわち、制御部５１は、この場合に、接続部１２０に接続された負荷１１１Ｒを誤って充電器２００と判定したと推定する。言い換えると、制御部５１は、接続部１２０へ負荷１１１Ｒが接続された状態で充電モードを実行されていると判断する。なお、電源４０の出力電圧は、充電モードにおいて、所定期間ごとに計測され、記憶されていてよい。

　制御部５１が充電モードにおける異常が存在すると判断した場合には、特定の処理、例えば図１１及び図１２に示す後述の特定の処理に移行する。この代わりに、制御部が５１充電モードにおける異常が存在すると判断した場合に、制御部５１は、スイッチ１４０を停止し、報知手段にてユーザに異常を報知してもよい。

　制御部が５１充電モードにおける異常が存在しないと判断した場合には、制御部５１は、充電モードを継続する。具体的には、制御部５１は、タイマをリセットして起動し直し、ステップＳ３０２以降のプロセスを繰り返す。

　（第１閾値について）
　接続部１２０に負荷１１１Ｒが接続されている場合、スイッチ１４０がＯＮの時の所定期間あたりの電源４０の出力電圧は、負荷１１１Ｒの電気抵抗値に応じて低下していく。一方、接続部１２０に充電器２００が接続されている場合、所定期間あたりの電源４０の出力電圧は、理想的には減少しない。なぜならば、接続部１２０に充電器２００が接続されている場合、電源４０は充電器２００による充電状態か無負荷状態にあり、前者であれば電源４０の端子間電圧は増大し、後者であれば電源４０の端子間電圧は理想的には変化しないからである。したがって、第１閾値は、接続部１２０に充電器２００が接続された状態で実行される充電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量以下であってよい。

　また、厳密には、接続部１２０に充電器２００が接続されている場合、所定期間あたりの電源４０の出力電圧は、電源４０が自然放電した暗電流による電圧降下に応じて減少する。この場合、第１閾値は、暗電流による電圧降下に相当する値より大きいことが好ましい。さらに、第１閾値は、検出した出力電圧の値の誤差も考慮して設定されることが好ましい。

　また、負荷１１１Ｒが接続されているにも関わらず誤って充電モードに移行した場合、給電モードＭ１で負荷１１１Ｒへ供給する電力よりも大きい電力が負荷１１１Ｒに供給され得る。この場合、出力電圧の所定期間あたりの減少量は、給電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量よりも小さくなる。このことを考慮すると、第１閾値は、給電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量と同じ値、又はそれよりも小さく設定されていてもよい。

　第１閾値は、バッテリユニット１１２の製造時に予め設定されていてよい。ただし、第１閾値は、恒久的に予め設定された値に維持される必要はない。

　一例として、第１閾値は、電源４０の劣化や充放電の履歴に応じて変更されてもよい。具体的には、図１０に示すように、一般に、電源４０が劣化する、すなわち充放電のサイクル数が大きくなるとともに、電源４０の出力電圧は低下し、電圧降下量も大きくなる。これは電解液の不可逆的な分解による蓄電容量の減少や、活物質や導電助材の凝集を原因とする電極構造の変化による内部抵抗の増大に拠るものである。したがって、接続部１２０に負荷１１１Ｒが接続されている場合、電源４０が劣化するとともに所定期間における電源４０の出力電圧の減少量は、より小さくなる。このことを考慮すると、電源４０の劣化に応じて第１閾値を適切に変更することによって、充電モードにおける異常の判断の精度を向上させることができる。

　具体的には、電源４０の劣化に伴い、第１閾値を小さくすることが好ましい。一般に、電源４０の劣化に伴い、接続部１２０に負荷１１１Ｒが接続されているときの所定期間における出力電圧の減少量は拡大する。したがって、第１閾値をより小さくしたとしても、充電モードにおける異常を判断することができる。その一方で、接続部１２０に充電器２００が接続されているにもかかわらず、充電モードで検出した所定期間における電源４０の出力電圧の減少量が出力電圧の検出値の誤差等によって第１閾値を下回ってしまうという不具合を、第１閾値を小さくすることによって抑制することができる。

　なお、電源４０にリチウムイオン二次電池を用いた場合、広く知られているように比較的初期の充放電のサイクルにおいては、電解質の分解に由来するＳＥＩ（Ｓｏｌｉｄ　Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ　Ｉｎｔｅｒｐｈａｓｅ，　相間固体電解質）が負極表面を被膜するように形成される。このＳＥＩは電気化学反応を安定化させるため、所定期間における電源４０の出力電圧の減少に対する改善が期待できる。この様な場合においても充放電の履歴や回数に応じて第１閾値を変更すれば、充電モードにおける異常の判断の精度を向上させることができる。

　さらに別の例として、第１閾値は、給電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量に基づいて変更されてもよい。前述したように、給電モードにおける出力電圧は、所定期間ごとに制御部５１に記憶されている。したがって、給電モードにおいて記憶した電源４０の出力電圧を用いて給電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量を算出することができる。制御部５１は、この給電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量を、第１閾値にフィードバックすることができる。これにより、霧化ユニット１１１（負荷１１１Ｒ）が交換された場合にも、交換された新しい負荷１１１Ｒに関する電圧降下の値に基づき、適切な第１閾値を設定することができる。また、電源４０が劣化し、出力電圧の降下量が増大したような場合であっても、電源４０の劣化に伴う出力電圧の降下量を反映した第１閾値を設定できるため、充電モードにおける異常の検知の精度を向上させることができる。

　制御部５１は充電モードにおける異常を判断することにより、負荷１１１Ｒが接続部１２０に接続されているにもかかわらず、充電器２００が接続部１２０に接続されたと誤検知された場合であっても、充電モードにおいて当該誤検知を判断することができる。よって、誤ってバッテリユニット１１２におけるスイッチ１４０をＯＮにし続けることを防止し、電源の電力の無駄な消費を軽減することができる。

　（充電モードにおける異常を判定するステップＳ３１８の具体例）
　充電モードにおける異常を判定するステップでは、充電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量が、給電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量に基づき設定される閾値以下である場合、制御部５１は、充電モードにおける異常を判断する。充電モードにおける電源の出力電圧の所定期間あたりの減少量を算出するため、充電モードにおいて電源４０の出力電圧が所定期間おきに検知されている。

　一例として、ステップＳ３１８において、充電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量は、最新の検出における出力電圧の値と、最新の検出の１回前の検出における出力電圧の値と、の差分によって算出される。すなわち、ステップＳ３１８では、最新の検出値とその１回前の検出値との差分と、第１閾値とが比較される。なお、最新の検出値と差分をとる検出値は、必ずしも最新の１回前の検出値でなくてもよく、最新の１回前より以前の検出値であってもよく、また充電モードの開始にあたってスイッチ１４０をＯＮにする前（ステップＳ３００の実行に先立って）の検出値でもよい。

　別の例として、充電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量は、所定期間ごとに検知した電源の複数の出力電圧の値から導出した予測値、すなわち近似直線又は近似曲線から得られた予測値によって規定されてもよい。例えば、所定期間ごとに検知した電源の複数の出力電圧の値から、最小二乗法によって出力電圧の減少を直線にて近似し、当該近似直線から、充電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量の予測値を算出することができる。最小二乗法を用いるためのデータ（出力電圧の値）の数は、任意であり、検出誤差の影響を十分に小さくできる程度に大きいことが好ましい。このように充電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量を、近似直線又は近似曲線から得られた予測値より導出すれば、近似直線の傾きや近似曲線の微分値が“０”で無い値を持つ場合、その値は無負荷時の電源４０の自己放電による暗電流に起因する可能性が高いため、検出誤差の影響を小さくできる。

　さらに別の例として、ステップＳ３１８において、充電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量は、充電モードの開始から起算した出力電圧を検出した回数が所定回数未満である場合と、充電モードの開始から起算した出力電圧を検出した回数が所定回数以上である場合とで、変更してもよい。例えば、充電モードの開始から起算した出力電圧を検出した回数が所定回数未満である場合、前述したように、充電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量は、最新の検出における出力電圧の値と、最新の検出の１回前の検出における出力電圧の値と、の差分によって算出されていてよい。ただし、充電モードの開始から起算した出力電圧を検出した回数が所定回数以上である場合、充電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量は、最新の検出における出力電圧の値と、充電モードの開始から検出された複数の出力電圧に基づいて得た予測値と、の差分によって算出されてもよい。当該予測値は、例えば前述したような最小二乗法が挙げられる。

　ここで、所定回数は、予測値を用いる場合、予測値を算出するために用いたデータ（出力電圧の値）の数が多いほど、予測値の精度が上がる。広く知られているように最小二乗法では、近似直線や近似曲線に対する実データの偏差は、データ数の平方根の逆数に比例して小さくなるという性質を有しているためである。そのため、所定回数は、任意ではあるが、出力電圧の検出誤差の影響を十分に小さくできる程度に大きいことが好ましい。これにより、ステップＳ３１８における判定において、電源の出力電圧の検出誤差の影響を抑えることができる。

　また別の例として、上述した近似直線や近似曲線を用いずとも、所定期間ごとに検知した電源の複数の出力電圧の値から傾きを導出し、この傾きを充電モードにおける出力電圧の所定期間あたりの減少量に用いてもよい。またはこれに代えて、複数の出力電圧の値から導出した移動平均値に基づいて充電モードにおける電源の出力電圧の所定期間あたりの減少量を推定してもよい。

　（特定の処理の具体例１）
　制御部５１は、充電モードにおける異常を判定するステップＳ３１８において、充電モードにおける異常と判定すると、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電を少なくとも一時的に不能にすることを少なくとも選択的に実行可能な特定の処理を行う（図１１）。図１１は、そのような特定の処理の一例を示している。

　まず、特定の処理が開始されると、特定の変数の値を「１」に設定する（ステップＳ４００）。本例において、特定の変数は、特定の条件が満たされた回数を示す。本例では、特定の条件は、充電モードにおいて出力電圧の所定期間あたりの減少量が前述した第１閾値以下という条件である。

　次に、特定の変数の値が第２閾値以上であるかどうか判定する（ステップＳ４０２）。第２閾値は、１以上の任意の自然数であってよい。一例として、第２閾値は、「１」であってよい。この代わりに、第２閾値は、２以上の自然数であってもよい。この場合、制御部５１は、特定の処理において、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電を少なくとも一時的に不能にする前に、負荷１１１Ｒが接続部１２０に接続されているかどうかを再確認することができる。負荷１１１Ｒが接続部１２０に接続されているかどうかの再確認は、再度、特定の条件が満たされたかどうかによって判定することができる。

　具体的一例として、特定の変数の値が第２閾値以上ではない場合、電源４０の出力電圧を測定し（ステップＳ４０４）、出力電圧の所定期間あたりの減少量を再度算出する。それから、前述の特定の条件が満たされたかどうか、ここでは電源４０の出力電圧の所定期間あたりの減少量が第１閾値以下であるかどうかを判定する（ステップＳ４０６）。ここで、電源４０の出力電圧の所定期間あたりの減少量が第１閾値を越えるならば、充電モードにおける異常が存在しない可能性があるため、充電モードの開始からやり直すことができる。また、充電モードの開始からやり直す代わりに、電源４０の出力電圧の所定期間あたりの減少量が第１閾値より大きいならば、充電モードの途中からやり直してもよい。一例として、充電モードにおけるタイマを起動するステップＳ３０２に戻ってもよい。

　一方、電源４０の出力電圧の所定期間あたりの減少量が再び第１閾値以下であった場合、特定の変数の値を「１」だけ増し（ステップＳ４０８）、それから特定の変数の値が第２閾値以上かどうかを判定する（ステップＳ４０２）。

　特定の変数の値が第２閾値以上である場合、制御部５１は、充電モードにおいて異常があったと仮に判断し、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電を制御部５１によって再開可能なように一時的に不能にする第１モードを実施する（ステップＳ４１０）。なお、第１モードは、制御部５１により前述の切断手段１７０を制御することによって実現できる。それから、制御部５１は、第１モードを実施したことをユーザへ報知する（ステップＳ４１２）。ユーザへの報知は、報知手段３０によって行うことができる。

　第１モードを実施した後に、スイッチ１４０とスイッチ１７５をＯＮにし（ステップＳ４１３）、電源４０の出力電圧を測定し（ステップＳ４１４）、再び、前述の特定の条件が満たされたかどうか、ここでは電源４０の出力電圧の所定期間あたりの減少量が第１閾値以下であるかどうかを判定してもよい（ステップＳ４１６）。なお、ユーザへの報知を行った後（ステップＳ４１２）、復帰動作（復帰信号）を検知したら、電源４０の出力電圧を測定してもよい（ステップＳ４１４）。

　ここで、電源４０の出力電圧の所定期間あたりの減少量が第１閾値より大きいならば、充電モードにおける異常が存在しないまたは第１モードを実施した後に異常が解消した可能性があるため、第１モードを解除し（ステップＳ４１８）、充電モードの開始からやり直すことができる。また、充電モードの開始からやり直す代わりに、充電モードの途中からやり直してもよい。

　一方、電源４０の出力電圧の所定期間あたりの減少量が第１閾値以下であった場合、特定の変数の値を「１」だけ増し（ステップＳ４２０）、それから特定の変数の値が第３閾値以上かどうかを判定する（ステップＳ４２２）。ここで、第３閾値は、第２閾値よりも大きい自然数である。一例として、第３閾値は、第２閾値よりも「１」大きい自然数であってよい。

　特定の変数の値が第３閾値未満の場合、電源４０の出力電圧を測定し（ステップＳ４１４）、再び、前述の特定の条件が満たされたかどうか、ここでは電源４０の出力電圧の所定期間あたりの減少量が第１閾値以下であるかどうかを判定する（ステップＳ４１６）。

　特定の変数の値が第３閾値以上の場合、制御部５１は、充電モードにおいて異常があったと断定又は異常の解消が困難と判断し、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電を制御部５１によって再開できないように不可逆的に不能にする第２モードを実施する（ステップＳ４２４）。なお、第２モードは、制御部５１により前述の切断手段１７０を制御することによって実現できる。それから、制御部５１は、第２モードを実施したことをユーザへ報知する（ステップＳ４２６）。ユーザへの報知は、報知手段３０によって行うことができる。

　前述したように、第１モードと第２モードのそれぞれを実行するか否かを判断する第１条件（ステップＳ４０２）と第２条件（ステップＳ４２２）とが設けられていてよい。この場合、第２条件は第１条件に比べて厳しい。換言すれば、第２条件は第１条件に比べて満たしにくい。例えば、特定の変数の値が第２閾値以上かつ第３閾値未満の場合のように、第１条件は満たせても第２条件が満たせない場合がある。これにより、制御部５１は、異常が存在する可能性を見つけた場合に電源から負荷への給電を一時的に不能にする第１モードを実施し、異常が存在する可能性が極めて高い場合に電源から負荷への給電を不可逆的に不能にする第２モードを実施することができる。

　（特定の処理の具体例２）
　図１２は、図１１に代わる特定の処理の別の例を示している。まず、特定の処理が開始されると、特定の変数の値を「最新の出力電圧の所定期間あたりの減少量」に設定する（ステップＳ５００）。このように、本例において、特定の変数は、出力電圧の所定期間あたりの減少量を含む。

　次に、特定の変数の値が第４閾値以下であるかどうか判定する（ステップＳ５０２）。第４閾値は、例えば前述の第１閾値と同じ値であってよく給電モードにおける電源４０の出力電圧の所定期間あたりの減少量に基づき設定されていてよい。

　特定の変数の値が第４閾値より大きいのであれば、充電モードにおける異常が存在しない可能性があるため、充電モードの開始からやり直すことができる。また、充電モードの開始からやり直す代わりに、充電モードの途中からやり直してもよい。

　特定の変数の値が第４閾値以下であれば、当該特定の変数の値が第５閾値以下であるかどうか判定する（ステップＳ５０４）。ここで、第５閾値は、第４閾値よりも小さい値である。第５閾値は、例えば、正規の正常な負荷１１１Ｒを使用した場合において電源４０の出力電圧の所定期間あたりの減少量の下限を下回る値、例えば電源４０が満充電且つ負荷１１１Ｒへデューティ比１００％で電力を供給した際の所定期間あたりの電源４０の出力電圧の減少量に設定されていてもよい。

　特定の変数の値が第４閾値以下、かつ第５閾値より大きい場合、制御部５１は、充電モードにおいて異常があったと仮に判断し、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電を制御部５１によって再開可能なように一時的に不能にする第１モードを実施する（ステップＳ５１０）。それから、制御部５１は、第１モードを実施したことをユーザへ報知する（ステップＳ５１２）。

　特定の変数の値が第５閾値以下の場合、制御部５１は、充電モードにおいて異常があったと断定し、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電を制御部５１によって再開できないように不可逆的に不能にする第２モードを実施する（ステップＳ５２４）。それから、制御部５１は、第２モードを実施したことをユーザへ報知する（ステップＳ５２６）。

　前述したように、第１モードと第２モードのそれぞれを実行するか否かを判断する第１条件（ステップＳ５０２）と第２条件（ステップＳ５０４）とが設けられていてよい。この場合、第２条件は第１条件に比べて厳しい。換言すれば、第２条件は第１条件に比べて満たしにくい。例えば、特定の変数の値が第４閾値以下且つ第５閾値より大きい場合のように、第１条件は満たせても第２条件が満たせない場合がある。

　（切断手段の制御のタイミング）
　前述した例では、接続部１２０への負荷１１１Ｒの接続時に充電モードを実行する場合、言い換えると、接続部１２０に接続された負荷１１１Ｒを誤って充電器２００と判定した場合に、制御部５１は、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電を少なくとも一時的に不能にすることを少なくとも選択的に実行可能な特定の処理を行う（図１１及び図１２参照）。

　前述した例に限らず、制御部５１は、負荷１１１Ｒ又は電源４０の任意の異常を検知した場合に、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電を少なくとも一時的に不能にすることを少なくとも選択的に実行可能な特定の処理を行ってもよい。負荷１１１Ｒ又は電源４０の異常としては、例えば、接続部１２０への非正規の負荷の接続、非正規ユーザによるバッテリユニットの使用（ユーザ認証の解除）、その他のバッテリユニットの不具合等が挙げられる。接続部１２０への非正規の負荷の接続は、例えば前述した負荷の認証処理によって検出することができる。

　ユーザ認証は、例えば検知部２０が押しボタンの場合、所定パターンにおける押しボタンの押下によって行うことができる。別の例として、ユーザ認証は、検知部２０が吸引センサの場合、所定パターンにおける吸引動作の押下によって行うことができる。

　（プログラム及び記憶媒体）
　図６～図９，図１１及び図１２に示された前述のフローは、制御部５１が実行することができる。すなわち、制御部５１は、バッテリユニット１１２及び香味吸引器１００に前述の方法を実行させるプログラム、及び当該プログラムが格納された記憶媒体を有していてよい。

　［第２実施形態］
　次に、第２実施形態に係る香味吸引器について図１３を参照して説明する。なお、前述の実施形態と同様の構成については、同様の符号が付されており、その説明を省略することがある。以下では、前述の実施形態と異なる構成について詳細に説明する。

　本実施形態では、前述した切断手段１７０が、バッテリユニット１１２ではなく、霧化アセンブリ１１１、すなわち負荷１１１Ｒに設けられている。切断手段１７０を構成する第１開閉器１７５及び第２開閉器１７７は、接続部１２０に設けられた不図示の電気端子を介して制御部５１と電気的に接続されるように構成されていてよい。制御部５１は、負荷１１１Ｒが接続端子１２０ｔに接続されたときに、切断手段１７０の第１開閉器１７５及び第２開閉器１７７を制御可能となっている。これにより、制御部５１は、図１１及び図１２に示す特定の処理を実行することができる。

　本実施形態によれば、電源４０から負荷１１１Ｒへの給電を制御部５１によって再開できないように不可逆的に不能にする第２モードが実行された場合に、負荷１１１Ｒすなわち霧化アセンブリ１１１を新品に交換することによって、香味吸引器１００を使用可能な状態に戻すことができる。一般的に電源４０などの高価な部品を有するバッテリユニット１１２に比べて、霧化アセンブリ１１１は安価な傾向にある。したがって、本実施形態は特にコストの観点から優位である。また、切断手段１７０はバッテリユニット１１２と霧化アセンブリ１１１の双方に設けられても良い。

　［その他の実施形態］
　本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

　例えば、上記の各実施形態に記載された構成は、可能な限り、互いに組み合わせ、及び／又は置き換えることができる。

Claims (10)

1. 　電源と、
   　前記電源の出力電圧を検出する検出部と、
   　エアロゾル源を霧化する又は香味源を加熱する負荷と前記電源を充電する充電器とを接続可能な接続部と、
   　前記電源から前記負荷へ給電可能な給電モード及び前記充電器から前記電源へ充電可能な充電モードを実行可能な制御部と、を含み、
   　前記充電モードにおける前記出力電圧の所定期間あたりの減少量が、前記給電モードにおける前記出力電圧の前記所定期間あたりの減少量に基づき設定される閾値以下である場合、前記制御部は、前記充電モードにおける異常を判断する、バッテリユニット。
2. 　前記閾値は、前記給電モードにおける前記出力電圧の前記所定期間あたりの減少量以下に設定される、請求項１に記載のバッテリユニット。
3. 　前記接続部に接続された前記負荷又は前記充電器に対し、前記電源と電気的に接続及び切断可能なスイッチを含み、
   　前記制御部は、前記給電モードで第１条件が満たされた場合に前記スイッチをＯＮにし、前記充電モードで前記第１条件と異なる第２条件が満たされた場合に前記スイッチをＯＮにする、請求項１又は２に記載のバッテリユニット。
4. 　前記負荷の使用のための操作を検知する検知部を含み、
   　前記第１条件は前記操作の検知に基づく条件である、請求項３に記載のバッテリユニット。
5. 　前記第２条件は、前記接続部に対する前記充電器の接続に基づく条件である、請求項３又は４に記載のバッテリユニット。
6. 　前記制御部は、前記電源の劣化に応じて前記閾値を変更する、請求項１から５のいずれか１項に記載のバッテリユニット。
7. 　前記充電モードの開始から起算した前記出力電圧を検出した回数が所定回数未満である場合、前記充電モードにおける前記出力電圧の前記所定期間あたりの前記減少量は、最新の検出における前記出力電圧の値と、前記最新の検出の１回前の検出における前記出力電圧の値と、の差分によって算出され、
   　前記充電モードの開始から起算した前記出力電圧を検出した回数が所定回数以上である場合、前記充電モードにおける前記出力電圧の前記所定期間あたりの前記減少量は、最新の検出における前記出力電圧の値と、前記充電モードの開始から検出された複数の前記出力電圧に基づいて得た予測値と、の差分によって算出される、請求項１から６のいずれか１項に記載のバッテリユニット。
8. 　請求項１から７のいずれか１項に記載のバッテリユニットと、前記負荷と、を含む香味吸引器。
9. 　エアロゾル源を霧化又は香味源を加熱する負荷と電源を充電する充電器を接続可能な接続部を介して前記電源から前記負荷へ給電する給電モード、及び前記接続部を介して前記充電器から前記電源へ充電する充電モードを実行可能な制御部を含むバッテリユニットを制御する方法であって、
   　前記電源の出力電圧を検出するステップと、
   　前記充電モードにおける前記出力電圧の所定期間あたりの減少量が、前記給電モードにおける前記出力電圧の前記所定期間あたりの減少量に基づき設定される閾値以下である場合、前記充電モードにおける異常を判断するステップと、を含む方法。
10. 　請求項９に記載の方法をバッテリユニットに実行させるプログラム。

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