(57)【要約】  香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷に電力を供給する電源ユニットは、電源と、制御部と、電源と負荷とを電気的に接続する接続部と、を有する。制御部は、負荷への電力の供給から所定時間経過後に、又は負荷の電気抵抗値に関する値の変化率、負荷の温度、もしくは前記負荷に供給する電力パルスの数に基づき、負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷に電力を供給する電源ユニットであって、
電源と、
制御部と、
前記電源と前記負荷とを電気的に接続する接続部と、を有し、
前記制御部は、前記負荷への電力の供給から所定時間経過後に、又は前記負荷の電気抵抗値に関する値の変化率、前記負荷の温度、もしくは前記負荷に供給する電力パルスの数に基づき、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている、電源ユニット。
【請求項２】
前記制御部は、取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて、所定の判断を実行するよう構成されている、請求項１に記載の電源ユニット。
【請求項３】
前記所定の判断は、前記接続部に接続された負荷の認証である、請求項２に記載の電源ユニット。
【請求項４】
前記負荷の電気抵抗値に関する値と、前記負荷と、を関連づける情報を記憶するメモリを有し、
前記制御部は、取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値と、前記メモリに記憶されている前記情報との比較によって、前記負荷の認証を行うよう構成されている、請求項１又は２に記載の電源ユニット。
【請求項５】
光、音及び振動のうちの少なくとも１つによって前記負荷の認証の結果を通知する通知部を有する、請求項３又は４に記載の電源ユニット。
【請求項６】
前記制御部は、前記負荷の認証の結果が異常である場合、前記負荷への電力を小さくし又は停止し、前記通知部を介して異常を通知するよう構成されている、請求項３から５のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項７】
前記所定の判断を実行するために前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成された第１電気回路と、
前記接続部に電気的に連結され、前記第１電気回路と異なる第２電気回路と、を有する、請求項１から６のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項８】
前記第１電気回路の電気抵抗値は、前記第２電気回路の電気抵抗値よりも小さい、請求項７に記載の電源ユニット。
【請求項９】
前記第２電気回路は、シャント抵抗を有し、
前記シャント抵抗の電気抵抗値の温度変化は、前記負荷の電気抵抗値の温度変化よりも小さい、請求項７又は８に記載の電源ユニット。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第２電気回路を用いて、前記接続部への負荷の接続の有無、又は前記接続部へ接続された前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている、請求項７から９のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項１１】
前記制御部は、前記第２電気回路を用いて取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値に基づき、前記エアロゾル源又は前記香味源の残量を推定可能に構成されている、請求項７から１０のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項１２】
ユーザによる吸引要求動作を検知する吸引検知ユニットを有し、
前記制御部は、前記吸引検知ユニットからの信号に基づき、前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化可能な第１電力パルスを前記負荷に供給するよう構成されている、請求項１から１１のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項１３】
前記制御部は、前記第１電力パルスを前記負荷に供給することによって前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている、請求項１２に記載の電源ユニット。
【請求項１４】
前記制御部は、すべての前記第１電力パルスで前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている、請求項１２又は１３に記載の電源ユニット。
【請求項１５】
前記制御部は、前記第１電力パルスの供給開始から数えた前記第１電力パルスの数が所定回数に達した場合に、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている、請求項１２から１４のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項１６】
前記制御部は、前記第１電力パルスどうしの間の期間に、第２電力パルスを前記負荷に供給するよう構成されており、
前記第２電力パルスの電流値は、前記第１電力パルスの電流値よりも小さい、請求項１２から１５のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項１７】
前記制御部は、前記第２電力パルスを用いて、前記接続部への負荷の接続の有無を取得するよう構成されている、請求項１２から１６のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項１８】
前記制御部は、前記負荷の電気抵抗値の変化率が所定の閾値未満になった場合に、前記負荷の電気抵抗値を計測するよう構成されている、請求項１から１３のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項１９】
前記制御部は、前記負荷の温度が、前記香味源又は前記エアロゾル源が気化又は霧化可能な温度に達した場合に、前記負荷の電気抵抗値を計測するよう構成されている、請求項１から１３のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項２０】
前記制御部は、前記負荷へ、前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化可能な第１電力パルスの供給開始から数えた前記第１電力パルスの数が所定回数に達した場合、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている、請求項１から１３のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項２１】
香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷に電力を供給する電源ユニットであって、
電源と、
制御部と、
前記電源と前記負荷とを電気的に接続する接続部と、を有し、
前記制御部は、前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化可能な電流を前記負荷に流しつつ、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている、電源ユニット。
【請求項２２】
請求項１から２１のいずれか１項に記載の電源ユニットと、
前記香味源又は前記エアロゾル源と、
前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷と、を有する香味生成装置。
【請求項２３】
香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷と電源とを電気的に接続する接続部への前記負荷の電気的接続から所定時間経過後に、又は前記負荷の電気抵抗値に関する値の変化率、前記負荷の温度、もしくは前記負荷に供給する電力パルスの数に基づき、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するステップと、
取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて、所定の判断を実行するステップと、を有する、方法。
【請求項２４】
香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷に、前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化可能な電流を流しつつ、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するステップと、
取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて、所定の判断を実行するステップと、を有する、方法。
【請求項２５】
前記所定の判断は、前記接続部に接続された負荷の認証である、請求項２３又は２４に記載の方法。
【請求項２６】
請求項２３から２５のいずれか１項に記載の方法を電子装置に実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源ユニット及び香味生成装置や、電源ユニット及び香味生成装置に適用される方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
シガレットに代わり、香味源をヒータのような電気的負荷で霧化することによって生じた香味（エアロゾルを含む）を味わう電子たばこのような電気式の蒸気吸引装置が知られている（特許文献１及び特許文献２）。【０００３】
特許文献１は、加熱対象となる液体の種類に応じて適切な加熱制御を行うために、加熱部の電気抵抗値を読み取ることによって液体の種類を識別し、液体の種類に応じた最適な電力供給を行う技術を開示する。【０００４】
特許文献２は、香味生成装置において、加熱部の電気抵抗値を計測する方法を開示する。特許文献２に記載された方法では、カートマイザの加熱部に微弱電流を流しつつ、カートマイザの加熱部の電気抵抗値が計測される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許公開第２０１２／０１７４９１４号
【特許文献２】米国特許公開第２０１７／００４８９２８号
【発明の概要】
【０００６】
第１の特徴は、香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷に電力を供給する電源ユニットであって、電源と、制御部と、前記電源と前記負荷とを電気的に接続する接続部と、を有し、前記制御部は、前記負荷への電力の供給から所定時間経過後に、又は前記負荷の電気抵抗値に関する値の変化率、前記負荷の温度、もしくは前記負荷に供給する電力パルスの数に基づき、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されていることを要旨とする。
【０００７】
第２の特徴は、第１の特徴における電源ユニットであって、前記制御部は、取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて、所定の判断を実行するよう構成されていることを要旨とする。
【０００８】
第３の特徴は、第２の特徴における電源ユニットであって、前記所定の判断は、前記接続部に接続された負荷の認証であることを要旨とする。
【０００９】
第４の特徴は、第１の特徴又は第２の特徴における電源ユニットであって、前記負荷の電気抵抗値に関する値と、前記負荷と、を関連づける情報を記憶するメモリを有し、前記制御部は、取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値と、前記メモリに記憶されている前記情報との比較によって、前記負荷の認証を行うよう構成されていることを要旨とする。
【００１０】
第５の特徴は、第３の特徴又は第４の特徴における電源ユニットであって、光、音及び振動のうちの少なくとも１つによって前記負荷の認証の結果を通知する通知部を有することを要旨とする。
【００１１】
第６の特徴は、第３の特徴から第５の特徴のいずれかにおける電源ユニットであって、前記制御部は、前記負荷の認証の結果が異常である場合、前記負荷への電力を小さくし又は停止し、前記通知部を介して異常を通知するよう構成されていることを要旨とする。
【００１２】
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ける電源ユニットであって、前記所定の判断を実行するために前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成された第１電気回路と、前記接続部に電気的に連結され、前記第１電気回路と異なる第２電気回路と、を有することを要旨とする。
【００１３】
第８の特徴は、第７の特徴における電源ユニットであって、前記第１電気回路の電気抵抗値は、前記第２電気回路の電気抵抗値よりも小さいことを要旨とする。
【００１４】
第９の特徴は、第７の特徴又は第８の特徴における電源ユニットであって、前記第２電気回路は、シャント抵抗を有し、前記シャント抵抗の電気抵抗値の温度変化は、前記負荷の電気抵抗値の温度変化よりも小さいことを要旨とする。
【００１５】
第１０の特徴は、第７の特徴から第９の特徴のいずれかにおける電源ユニットであって、前記制御部は、前記第２電気回路を用いて、前記接続部への負荷の接続の有無、又は前記接続部へ接続された前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されていることを要旨とする。
【００１６】
第１１の特徴は、第７の特徴から第１０の特徴のいずれかにおける電源ユニットであって、前記制御部は、前記第２電気回路を用いて取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値に基づき、前記エアロゾル源又は前記香味源の残量を推定可能に構成されていることを要旨とする。
【００１７】
第１２の特徴は、第１の特徴から第１１の特徴のいずれかにおける電源ユニットであって、ユーザによる吸引要求動作を検知する吸引検知ユニットを有し、前記制御部は、前記吸引検知ユニットからの信号に基づき、前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化可能な第１電力パルスを前記負荷に供給するよう構成されていることを要旨とする。
【００１８】
第１３の特徴は、第１２の特徴における電源ユニットであって、前記制御部は、前記第１電力パルスを前記負荷に供給することによって前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されていることを要旨とする。
【００１９】
第１４の特徴は、第１２の特徴又は第１３の特徴における電源ユニットであって、前記制御部は、すべての前記第１電力パルスで前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されていることを要旨とする。
【００２０】
第１５の特徴は、第１２の特徴から第１４の特徴のいずれかにおける電源ユニットであって、前記制御部は、前記第１電力パルスの供給開始から数えた前記第１電力パルスの数が所定回数に達した場合に、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されていることを要旨とする。
【００２１】
第１６の特徴は、第１２の特徴から第１５の特徴のいずれかにおける電源ユニットであって、前記制御部は、前記第１電力パルスどうしの間の期間に、第２電力パルスを前記負荷に供給するよう構成されており、前記第２電力パルスの電流値は、前記第１電力パルスの電流値よりも小さいことを要旨とする。
【００２２】
第１７の特徴は、第１２の特徴から第１６の特徴のいずれかにおける電源ユニットであって、前記制御部は、前記第２電力パルスを用いて、前記接続部への負荷の接続の有無を取得するよう構成されていることを要旨とする。
【００２３】
第１８の特徴は、第１の特徴から第１３の特徴のいずれかにおける電源ユニットであって、前記制御部は、前記負荷の電気抵抗値の変化率が所定の閾値未満になった場合に、前記負荷の電気抵抗値を計測するよう構成されていることを要旨とする。
【００２４】
第１９の特徴は、第１の特徴から第１３の特徴のいずれかにおける電源ユニットであって、前記制御部は、前記負荷の温度が、前記香味源又は前記エアロゾル源が気化又は霧化可能な温度に達した場合に、前記負荷の電気抵抗値を計測するよう構成されていることを要旨とする。
【００２５】
第２０の特徴は、第１の特徴から第１３の特徴のいずれかにおける電源ユニットであって、前記制御部は、前記負荷へ、前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化可能な第１電力パルスの供給開始から数えた前記第１電力パルスの数が所定回数に達した場合、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されていることを要旨とする。
【００２６】
第２１の特徴は、香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷に電力を供給する電源ユニットであって、電源と、制御部と、前記電源と前記負荷とを電気的に接続する接続部と、を有し、前記制御部は、前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化可能な電流を前記負荷に流しつつ、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されていることを要旨とする。
【００２７】
第２２の特徴は、香味生成装置であって、第１の特徴から第２１の特徴のいずれかの電源ユニットと、前記香味源又は前記エアロゾル源と、前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷と、を有することを要旨とする。
【００２８】
第２３の特徴は、香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷と電源とを電気的に接続する接続部への前記負荷の電気的接続から所定時間経過後に、又は前記負荷の電気抵抗値に関する値の変化率、前記負荷の温度、もしくは前記負荷に供給する電力パルスの数に基づき、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するステップと、取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて、所定の判断を実行するステップと、を有する方法を要旨とする。
【００２９】
第２４の特徴は、香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷に、前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化可能な電流を流しつつ、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するステップと、取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて、所定の判断を実行するステップと、を有する、方法を要旨とする。
【００３０】
第２５の特徴は、第２３の特徴又は第２４の特徴における方法であって、前記所定の判断は、前記接続部に接続された負荷の認証であることを要旨とする。
【００３１】
第２６の特徴は、第２３の特徴から第２５の特徴のいずれかにおける方法を電子装置に実行させるプログラムを要旨とする。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、一実施形態に係る香味生成装置の模式図である。
【図２】図２は、一実施形態に係る霧化ユニットの模式図である。
【図３】図３は、一実施形態に係る吸引センサの構成の一例を示す模式図である。
【図４】図４は、香味生成装置のブロック図である。
【図５】図５は、霧化ユニット及び電源ユニットの電気回路を示す図である。
【図６】図６は、負荷の着脱検知に関するフローチャートである。
【図７】図７は、給電モードにおける制御方法の一例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、負荷１２１Ｒへの給電中における各種制御のタイミングを示すグラフである。
【図９】図９は、所定の判断の一例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、負荷１２１Ｒの温度変化の様子を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
［開示の概要］
前述したように、特許文献２は、カートマイザの加熱部に微弱電流を流しつつ、カートマイザの加熱部の電気抵抗値を計測することを開示する。しかしながら、微弱電流を用いる場合、電流値に対するノイズの影響が高くなることがある。したがって、電気抵抗値の測定値又は推定値の精度が低下することがある。
【００３６】
また、微弱電流に伴い加熱部の温度が変化すると、加熱部の温度変化に伴い加熱部の電気抵抗値も変化し得る。したがって、加熱部が急激に温度変化している間に加熱部の電気抵抗値を測定又は推定しようとすると、測定又は推定の精度を低下させることもある。
【００３７】
したがって、前述した少なくとも１つの課題を解決可能な手法が望まれる。
【００３８】
一態様によれば、香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷に電力を供給する電源ユニットは、電源と、制御部と、前記電源と前記負荷とを電気的に接続する接続部と、を有する。制御部は、前記負荷への電力の供給から所定時間経過後に、又は前記負荷の電気抵抗値に関する値の変化率、前記負荷の温度、もしくは前記負荷に供給する電力パルスの数に基づき、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている。
【００３９】
負荷へ電力の供給を開始したタイミングでは、負荷の温度変化が大きくなり、負荷の電気抵抗値が大きく変化することがある。したがって、負荷への電力の供給から所定時間経過後に、負荷の電気抵抗値に関する値を取得することで、負荷の電気抵抗値の測定値又は推定値の精度の低下を抑制することができる。
【００４０】
また、負荷の電気抵抗値に関する値の変化率、負荷の温度もしくは負荷に供給する電力パルスの数を測定又は推定すれば、負荷の電気抵抗値が安定しているかどうかを判断することもできる。したがって、負荷の電気抵抗値に関する値の変化率もしくは負荷の温度に基づき負荷の電気抵抗値に関する値を取得すれば、負荷の電気抵抗値の測定値又は推定値の精度の低下を抑制することができる。
【００４１】
別の態様によれば、香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷に電力を供給する電源ユニットは、電源と、制御部と、前記電源と前記負荷とを電気的に接続する接続部と、を有する。制御部は、前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化可能な電流を前記負荷に流しつつ、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている。
【００４２】
香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化可能なくらい大きな電流の場合、微弱電流を用いる場合と比較して、電流値に対するノイズの影響が低くなる。したがって、電気抵抗値の測定値又は推定値の精度の低下を抑制することができる。
【００４３】
［第１実施形態］
（香味生成装置）
以下において、一実施形態に係る香味生成装置について説明する。図１は、一実施形態に係る香味生成装置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、一実施形態に係る吸引センサの構成の一例を示す模式図である。図４は、香味生成装置の電気的構成を示すブロック図である。図５は、霧化ユニット及び電源ユニットの電気回路を示す図である。
【００４４】
香味生成装置１００は、燃焼を伴わずに香味を吸引するための非燃焼型の香味吸引器であってよい。香味生成装置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。この場合、香味生成装置１００は、香味を吸引する吸口１４１を有する一方の端部Ｅ１と、吸口１４１とは反対側の他方の端部Ｅ２と、を含んでいてよい。
【００４５】
香味生成装置１００は、電源ユニット１１０及び霧化ユニット１２０を有していてよい。霧化ユニット１２０は、電源ユニット１１０に対して機械的な接続部分１１１，１２１を介して着脱可能に構成されていてよい。霧化ユニット１２０と電源ユニット１１０とが互いに機械的に接続されたときに、霧化ユニット１２０内の後述する負荷１２１Ｒは、電気的な接続端子１１１ｔ，１２１ｔを介して、電源ユニット１１０に設けられた電源１０に電気的に接続される。すなわち、電気的な接続端子１１１ｔ，１２１ｔは、負荷１２１Ｒと電源１０を電気的に接続可能な接続部を構成する。
【００４６】
霧化ユニット１２０は、ユーザにより吸引されるエアロゾル源と、電源１０からの電力によりエアロゾル源を霧化する電気的な負荷１２１Ｒと、を有する。
【００４７】
負荷１２１Ｒは、電力を受けることによってエアロゾル源１２１Ｐからエアロゾルを発生させることができる素子であればよい。例えば、負荷１２１Ｒは、電気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。
【００４８】
以下では、図１及び図２を参照しつつ、霧化ユニット１２０のより詳細な一例について説明する。霧化ユニット１２０は、リザーバ１２１Ｐと、ウィック１２１Ｑと、負荷１２１Ｒと、を有していてよい。リザーバ１２１Ｐは、液状のエアロゾル源を貯留するよう構成されていてよい。リザーバ１２１Ｐは、例えば、樹脂ウェブ等材料によって構成される多孔質体であってよい。ウィック１２１Ｑは、リザーバ１２１Ｐから毛管現象を利用してエアロゾル源を引き込む液保持部材であってよい。ウィック１２１Ｑは、例えば、ガラス繊維や多孔質セラミックなどによって構成することができる。
【００４９】
負荷１２１Ｒは、ウィック１２１Ｑに保持されるエアロゾル源を加熱する。負荷１２１Ｒは、例えば、ウィック１２１Ｑ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。
【００５０】
インレット１２５から流路１２２Ａを通って流入した空気は、霧化ユニット１２０の内の負荷１２１Ｒ付近を通過する。負荷１２１Ｒによって生成されたエアロゾルは、空気とともに吸口１４１の方へ流れる。
【００５１】
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。
【００５２】
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。この場合、負荷１２１Ｒは、固体状のエアロゾル源からエアロゾルを発生させるため、固体状のエアロゾル源に接し、又は近接していてよい。
【００５３】
霧化ユニット１２０は、交換可能に構成された香味ユニット（カートリッジ）１３０を備えていてもよい。香味ユニット１３０は、香味源を収容する筒体１３１を有していてよい。筒体１３１は、空気やエアロゾル等が通過可能な膜部材１３３とフィルタ１３２とを含んでいてよい。膜部材１３３とフィルタ１３２とにより構成される空間内に香味源が設けられていてよい。
【００５４】
好ましい実施形態の一例によれば、香味ユニット１３０内の香味源は、霧化ユニット１２０の負荷１２１Ｒによって生成されたエアロゾルに香喫味成分を付与する。香味源によってエアロゾルに付与される香味は、香味生成装置１００の吸口１４１に運ばれる。
【００５５】
香味ユニット１３０内の香味源は、常温で固体であってよい。一例として、香味源は、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。香味源には、メントールなどの香料が付与されていてもよい。
【００５６】
香味生成装置１００は、使用者が吸引成分を吸引するための吸引口を有するマウスピースを含んでいてよい。マウスピースは、霧化ユニット１２０又は香味ユニット１３０に着脱可能に構成されていてもよく、一体不可分に構成されていてもよい。
【００５７】
電源ユニット１１０は、電源１０、通知部４０及び制御部５０を有していてよい。電源１０は、香味生成装置１００の動作に必要な電力を蓄える。電源１０は、電源ユニット１１０に対して着脱可能であってよい。電源１０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。
【００５８】
香味生成装置１００は、吸引センサ２０と、押しボタン３０と、電圧センサ１５０，１５２と、温度センサ１６０と、を含んでいてよい。電圧センサ１５０は、一対の接続端子１１１ｔどうしの間の電位差を測定又は推定するよう構成されていてよい。電圧センサ１５２は、後述するシャント抵抗１５２の電圧降下を測定又は推定するよう構成されていてよい。温度センサ１６０は、負荷１２１Ｒの温度を測定又は推定するよう構成されていてよい。温度センサ１６０は、負荷１２１Ｒの近くに配置されていてよい。
【００５９】
制御部５０は、電圧センサ１５０の出力値に応じて、香味生成装置１００の動作に必要な各種の制御を行ってもよい。例えば、制御部５０は、電源１０から負荷１２１Ｒへの電力を制御する。また、制御部５０は、香味生成装置１００の動作に必要な各種の制御を実施するために必要な情報を記憶するメモリ５２を有していてもよい。
【００６０】
霧化ユニット１２０が電源ユニット１１０に接続されたとき、霧化ユニット１２０に設けられた負荷１２１Ｒは、電源ユニット１１０の電源１０と電気的に接続される（図５参照）。
【００６１】
香味生成装置１００は、負荷１２１Ｒと電源１０とを電気的に接続及び切断可能な第１スイッチ１８０及び第２スイッチ１８２を含んでいてよい。第１スイッチ１８０及び第２スイッチ１８２のそれぞれは、制御部５０によって開閉される。第１スイッチ１８０及び第２スイッチ１８２は、例えばＭＯＳＦＥＴにより構成されていてよい。第１スイッチ１８０と第２スイッチ１８２の少なくとも一方がＯＮになると、電源から負荷１２１Ｒまでの電気経路が導通し、電源１０から負荷１２１Ｒへ電力が供給される。
【００６２】
電源ユニット１１０は、負荷１２１Ｒが電気端子１１１ｔに接続されたか否かを判定する判定手段を有していてよい。判定手段は、例えば、一対の電気端子１１１ｔどうしの間の電位差、又は電気抵抗値に基づき、負荷１２１Ｒの接続の有無を判定すればよい。
【００６３】
具体的一例として、図５に示すように、電源ユニット１１０は、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値を取得するよう構成された第１電気回路Ｃ１と、接続部１１１ｔに電気的に連結され、第１電気回路Ｃ１と異なる第２電気回路Ｃ２と、を有していてよい。第１電気回路Ｃ１は第１スイッチ１８０を有しており、第２電気回路２は第２スイッチ１８２を有している。ここで、第２電気回路Ｃ２は、電源１０を基準にして第１電気回路Ｃ１と並列に接続されていてよい。
【００６４】
図５に示す電気回路において、第１電気回路Ｃ１は、電源１０の正極から第１スイッチ１８０と負荷１２１Ｒを経て電源１０の負極へ戻る回路である。第２電気回路Ｃ２は、電源１０の正極から、第２スイッチ１８２とシャント抵抗１９０と負荷１２１Ｒを経て、電源１０の負極へ戻る回路である。第２スイッチ１８２及びシャント抵抗１９０は、電源１０を基準にして、第１スイッチ１８０と並列に接続されている。
【００６５】
第１電気回路Ｃ１の電気抵抗値は、第２電気回路Ｃ２の電気抵抗値よりも小さい。図５に示す例では、第２電気回路Ｃ２がシャント抵抗１９０を有するため、第２電気回路Ｃ２の電気抵抗値は、シャント抵抗１９０の電気抵抗値の分だけ、第１電気回路Ｃ１の電気抵抗値よりも大きくなっている。
【００６６】
第１スイッチ１８０がＯＮで、第２スイッチ１８２がＯＦＦの場合、相対的に大きな電流が負荷１２１Ｒへ流れる。本実施形態では、第１スイッチ１８０がＯＮの場合、香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化可能な電流が負荷１２１Ｒに流れる。第２スイッチ１８２がＯＮの場合、相対的に小さい電流が負荷１２１Ｒへ流れる。本実施形態では、第２スイッチ１８２がＯＮの場合、香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化するために不十分な電流が負荷１２１Ｒに流れることが好ましい。第２スイッチ１８２がＯＮで、第１スイッチ１８０がＯＦＦの場合、相対的に小さい電流が負荷１２１Ｒへ流れる。第１スイッチ１８０と第２スイッチ１８２がＯＦＦの場合、負荷１２１Ｒに電流は流れない。
【００６７】
制御部５０は、ユーザによる吸引要求動作を検知する吸引検知ユニットを含んでいてよい。吸引検知ユニットは、例えばユーザにより押される押しボタン３０、又はユーザの吸引動作を検出する吸引センサ２０であってよい。制御部５０は、吸引検知ユニットによって吸引要求動作が検出されたら、負荷１２１Ｒを動作させるための指令を生成する。具体的一例では、制御部５０は、負荷１２１Ｒを動作させるための指令を第１スイッチ１８０へ出力し、この指令に応じて第１スイッチ１８０がＯＮになる。
【００６８】
より具体的には、制御部５０は、第１スイッチ１８０のＯＮ、ＯＦＦを繰り返すことによって、電力パルスの形態で負荷１２１Ｒに電力を供給することが好ましい。このように、制御部５０は、吸引検知ユニットからの信号に基づき、エアロゾル源を気化又は霧化可能な第１電力パルスを負荷１２１Ｒに供給するよう構成される。電源１０から負荷１２１Ｒへ電力が供給されると、負荷１２１Ｒによりエアロゾル源が気化又は霧化される。
【００６９】
吸引センサ２０は、吸口からの吸引に応じて変動する出力値を出力するよう構成されていてよい。具体的には、吸引センサ２０は、非吸口側から吸口側に向けて吸引される空気の流量（すなわち、ユーザのパフ動作）に応じて変化する値（例えば、電圧値又は電流値）を出力するセンサであってよい。そのようなセンサとして、例えば、コンデンサマイクロフォンセンサや公知の流量センサなどが挙げられる。
【００７０】
図３は、吸引センサ２０の具体的一例を示している。図３に例示された吸引センサ２０は、センサ本体２１と、カバー２２と、基板２３と、を有する。センサ本体２１は、例えば、コンデンサによって構成されている。センサ本体２１の電気容量は、インレット１２５から吸引される空気（すなわち、非吸口側から吸口側に向けて吸引される空気）によって生じる振動（圧力）によって変化する。カバー２２は、センサ本体２１に対して吸口側に設けられており、開口２２Ａを有する。開口２２Ａを有するカバー２２を設けることによって、センサ本体２１の電気容量が変化しやすく、センサ本体２１の応答特性が向上する。基板２３は、センサ本体２１（コンデンサ）の電気容量を示す値（ここでは、電圧値）を出力する。
【００７１】
通知部４０は、各種の情報をユーザに知らせるための通知を発する。通知部４０は、例えばＬＥＤのように光を発する発光素子であってよい。この代わりに、通知部４０は、音を発生する素子、又は振動を発するバイブレータであってもよい。また、通知部４０は、光、音又は振動を発する素子の組み合わせによって構成されていてもよい。
【００７２】
香味生成装置１００、より具体的には電源ユニット１１０は、電源ユニット１１０内の電源１０を充電する充電器と接続可能に構成されていてよい。充電器が電源ユニット１１０に接続されたとき、充電器２００は電源ユニット１１０の電源１０と電気的に接続される。充電器を電気的に接続するための電源ユニット１１０の一対の電気端子は、負荷１２１Ｒを電気的に接続するための電源ユニット１１０の一対の電気端子１１１ｔと同じものであってよい。この代わりに、充電器を電気的に接続するための電源ユニット１１０の一対の電気端子は、一対の電気端子１１１ｔとは別個に設けられていてもよい。
【００７３】
電源ユニット１１０は、霧化ユニット１２０に設けられたエアロゾル源の残量を推定する残量推定ユニットを有していてもよい。本実施形態では、残量推定ユニットは、前述の第２電気回路Ｃ２によって構成される。具体的には、残量推定ユニットは、第２スイッチ１８２と、シャント抵抗１９０と、電圧センサ１５２とを含む。
【００７４】
図５に示すように、シャント抵抗１９０は、負荷１２１Ｒと電気的に直列に接続されている。電圧センサ１５２は、シャント抵抗１９０と並列に接続されている。電圧センサ１５２は、シャント抵抗１９０での電圧降下を測定又は推定することができる。電圧センサ１５２は、シャント抵抗１９０における電圧降下量の測定値を制御部５０へ出力する。
【００７５】
残量推定ユニットは、負荷１２１Ｒの温度に基づいてエアロゾル源の残量を推定する。シャント抵抗１９０に流れる電流値Ｉｓは、以下の式（１）で求められる。
【００７６】
Ｉｓ＝Ｖｓ／Ｒｓ ・・・（１）
ここで、Ｖｓはシャント抵抗１９０での電圧降下量であり、Ｒｓはシャント抵抗１９０の電気抵抗値である。なお、シャント抵抗１９０に直列に接続された負荷１２１Ｒに流れる電流値は、Ｉｓと同一である。
【００７７】
また、電源１０の電圧の出力値Ｖｏは、以下の式（２）で求められる。
【００７８】
Ｖｏ＝Ｉｓ×（Ｒｓ＋Ｒｈ）・・・（２）
ここで、Ｒｈは負荷１２１Ｒの電気抵抗値である。上記式（１）及び（２）より、負荷１２１Ｒの電気抵抗値Ｒｈは、以下の式によって算出又は推定できる。
【００７９】
Ｒｈ＝Ｒｓ×（Ｖｏ−Ｖｓ）／Ｖｓ・・・（３）
シャント抵抗１９０の抵抗値Ｒｓは既知である。したがって、制御部５０は、シャント抵抗１９０の抵抗値Ｒｓと、電圧センサ１５２によって取得した電圧降下量Ｖｓと、電源１０の出力値Ｖｏと、によって負荷１２１Ｒの電気抵抗値Ｒｈを算出又は推定できる。
【００８０】
負荷１２１Ｒは、正温度係数（ＰＴＣ）特性を有しており、負荷１２１Ｒの温度にほぼ正比例する電気抵抗値Ｒｈを有していてよい。したがって、制御部５０は、負荷１２１Ｒの電気抵抗値Ｒｈに基づいて負荷１２１Ｒの温度を推定することができる。
【００８１】
シャント抵抗１９０の電気抵抗値の温度変化は、負荷１２１Ｒの電気抵抗値の温度変化よりも小さいことが好ましい。これにより、上記式（３）を用いて算出した負荷１２１Ｒの温度の推定値の精度が向上する。より好ましくは、シャント抵抗１９０は、香味生成装置の使用温度の範囲で実質的に一定の電気抵抗値を有する。
【００８２】
エアロゾル源の残量と負荷１２１Ｒの電気的抵抗値に関する値との相関は、予め行う実験により決定することができる。この実験の結果は、例えばメモリ５２に記憶される。これにより、制御部５０は、メモリ５２に記憶された実験結果と、推定した負荷１２１Ｒの温度との比較に基づいて、エアロゾル源の残量を推定することができる。
【００８３】
エアロゾル源の残量を推定する場合、制御部５０は、第２スイッチ１８２をＯＮにし、前述の第２電気回路Ｃ２を用いてシャント抵抗１９０での電圧降下量を取得する。このように、エアロゾル源の残量を推定する場合、制御部５０は、微弱電流を用いて、シャント抵抗１９０での電圧降下量、すなわち負荷１２１Ｒの電気抵抗値を推定することが好ましい。これにより、制御部５０は、省エネルギーでエアロゾル源の残量を推定することができる。
【００８４】
前述したように、制御部５０は、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に基づき、エアロゾル源の残量を推定可能に構成されている。これに限らず、制御部５０は、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値に基づき、エアロゾル源の残量を推定可能に構成されていてよい。ここで、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値は、負荷１２１Ｒの抵抗値（Ｒｈ）そのものであってもよく、負荷１２１Ｒの抵抗値（Ｒｈ）に換算可能な他の物理量であってもよい。負荷１２１Ｒの抵抗値（Ｒｈ）に換算可能な他の物理量は、例えば、負荷１２１Ｒに印加される電圧、すなわち負荷１２１Ｒが接続された状態で一対の接続端子１１１ｔどうしの間の電位差であってもよい。この他に、負荷１２１Ｒの抵抗値（Ｒｈ）に換算可能な他の物理量は、負荷１２１Ｒを通る電流値であってもよい。また、負荷１２１Ｒの抵抗値（Ｒｈ）に換算可能な他の物理量は、負荷１２１Ｒの温度であってもよい。なお、制御部５０は、エアロゾル源の残量だけでなく、香味源の残量を推定可能に構成されていてもよい。
【００８５】
前述した例では、残量推定ユニットは、シャント抵抗１９０の抵抗値から負荷１２１Ｒの温度を測定することによってエアロゾル源の残量を推定するよう構成されている。この代わりに、残量推定ユニットは、負荷１２１Ｒの電気抵抗値を取得し、取得した負荷１２１Ｒの電気抵抗値から負荷１２１Ｒの温度を測定することによってエアロゾル源の残量を推定するよう構成されていてもよい。この場合、負荷１２１Ｒの電気抵抗値は、シャント抵抗１９０の既知の電気抵抗値と、負荷１２１Ｒにかかる電圧値（電位差）Ｖｈと、電源１０の出力電圧値Ｖｏと、を用いて、以下（３）式のように表される。
【００８６】
Ｒｈ＝Ｒｓ×Ｖｈ／（Ｖｏ−Ｖｈ）・・・（３）
なお、負荷１２１Ｒにかかる電圧値（電位差）Ｖｈは、電圧センサ１５０によって取得することができる。
【００８７】
前述したように、負荷１２１Ｒの電気抵抗値から負荷１２１Ｒの温度を推定することによって、エアロゾル源の残量を推定することができる。
【００８８】
（負荷の着脱検知）
図６は、負荷１２１Ｒの着脱検知に関するフローチャートを示す。まず、制御部５０は、電気的な負荷１２１Ｒが接続されるべき一対の接続端子１１１ｔどうしの間の電気抵抗値を測定又は推定する（ステップＳ１００）。この電気抵抗値は、例えば、電圧センサ１５０によって測定された一対の接続端子１１１ｔどうしの間の電位差に基づいて算出することができる。
【００８９】
負荷１２１Ｒの接続の検知では、制御部５０は、一対の接続端子１１１ｔどうしの間の電位差が比較的大きく変化したことを検知できれば十分である。したがって、一対の接続端子１１１ｔどうしの間の電位差の絶対値を精度良く検知する必要は無い。むしろ、省エネルギーで負荷１２１Ｒの接続を検知するため、負荷１２１Ｒの接続の検知では、電源１０から一対の接続端子１１１ｔのところへ供給する電流量を小さくすることが好ましい。この観点から、ステップＳ１００は、第１スイッチ１８０がＯＦＦ、かつ第２スイッチ１８２がＯＮの状態で行われることが好ましい。
【００９０】
次に、制御部５０は、ステップＳ１００で測定又は推定された電気抵抗値に基づき、負荷１２１Ｒが接続されたかどうかを検出する（ステップＳ１０２）。制御部５０は、負荷１２１Ｒが接続されていないと判断すると、一対の接続端子１１１ｔへの電力供給を禁止した状態にする（ステップＳ１１０）。
【００９１】
制御部５０は、第１スイッチ１８０及び第２スイッチ１８２の両方をＯＦＦにすることによって一対の接続端子１１１ｔへの電力供給を禁止することができる。なお、一対の接続端子１１１ｔへの電力供給の禁止は、次に一対の接続端子１１１ｔどうしの間の電気抵抗値を測定又は推定するまで、又は次に負荷１２１Ｒの接続を検出するまで継続される。
【００９２】
制御部５０は、一対の接続端子１１１ｔに負荷１２１Ｒが接続されていると判断すると、給電モードに移行する（ステップＳ１０２，Ｓ１０４）。ここで、給電モードは一対の接続端子１１１ｔへの電力供給が可能なモードであり、給電モード中にユーザにより押しボタン３０が押され、又はユーザの吸引動作を吸引センサ２０が検出されると、制御部５０は、第１スイッチ１８０をＯＮにし、負荷１２１Ｒへ電力の供給を開始する。
【００９３】
制御部５０は、給電モードにおいても、一対の接続端子１１１ｔどうしの間に接続された電気的な負荷１２１Ｒの電気抵抗値を測定又は推定していてよい（ステップＳ１０６）。なお、本ステップＳ１０６も、ステップＳ１００と同様に、第１スイッチ１８０がＯＦＦ、かつ第２スイッチ１８２がＯＮの状態で行われることが好ましい。ステップＳ１０６の後、制御部５０は、ステップＳ１０６で測定又は推定された電気抵抗値に基づき、負荷１２１Ｒが取り外されたかどうかを検出すればよい（ステップＳ１０８）。
【００９４】
制御部５０は、負荷１２１Ｒが取り外されたと判断すると、一対の接続端子１１１ｔへの電力供給を禁止した状態にする（ステップＳ１１０）。この場合、制御部５０は、再度、負荷１２１Ｒの接続を検知するため、定期的に電気的な負荷１２１Ｒが接続されるべき一対の接続端子１１１ｔどうしの間の電気抵抗値を測定又は推定すればよい。
【００９５】
ステップＳ１０８において、負荷１２１Ｒが接続されていると判断されると、制御部５０は給電モードを継続すればよい。
【００９６】
（給電モード）
図７は、香味生成装置の給電モードにおける制御方法の一例を示すフローチャートである。図７に示す制御フローは、制御部５０によって実施される。給電モードは、電源１０から負荷１２１Ｒへ給電可能なモードである。給電モードは、少なくとも電源ユニット１１０に霧化ユニット１２０が接続されている場合に実施可能である。制御部５０は、接続部１１１ｔに負荷１２１Ｒが接続されたことを検知することによって、給電モードに移行するよう制御してもよい。
【００９７】
制御部５０は、給電モードにおいて、ユーザによる吸引要求動作を検出したかどうか判断する（ステップＳ２００）。吸引要求動作は、前述したように、吸引センサ２０や押しボタン３０によって検出可能である。
【００９８】
制御部５０は、センサ２０や押しボタン３０のような吸引検知ユニットからの信号に基づき、第１スイッチ１８０を制御し、負荷１２１Ｒへ電力の供給を開始する（ステップＳ２０４）。これにより、制御部５０は、エアロゾル源を霧化可能な複数の第１電力パルスを負荷１２１Ｒに供給する。
【００９９】
制御部５０は、例えば、電源１０から負荷１２１Ｒへ供給する第１電力パルスを、パルス幅変調（ＰＷＭ）制御によって調整する。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、制御部５０は、パルス幅制御に代えてパルス周波数変調（ＰＦＭ）制御によって、電源１０から負荷１２１Ｒへ供給する電力量を制御してもよい。パルス幅変調及びパルス周波数変調は、第１スイッチ１８０のＯＮとＯＦＦの切り替えによって実施できる。
【０１００】
制御部５０は、一対の接続端子１１１ｔに取り付けられた負荷１２１Ｒ（霧化ユニット１２０）の種別に応じて負荷１２１Ｒに供給する電力を変えてもよい。例えば、負荷１２１Ｒ（霧化ユニット１２０）の種別に応じたデューティ比で負荷１２１Ｒに電力パルスを供給してもよい。
【０１０１】
より具体的には、負荷１２１Ｒの電気抵抗値が高い場合には、デューティ比を高くすることによって負荷１２１Ｒに供給される電力が低くなることを抑制することができる。また、負荷１２１Ｒの電気抵抗値が低い場合には、デューティ比を低くすることによって負荷１２１Ｒに供給される電力が高くなりすぎることを抑制することができる。特に、負荷１２１Ｒが電気ヒータの場合には、上記のデューティ比の制御により、過加熱や加熱不足を防止することができる。
【０１０２】
代替的に、負荷１２１Ｒの電気抵抗値が高い場合には、デューティ比を低くすることによって負荷１２１Ｒに供給される電力を低くしてもよい。同様に、負荷１２１Ｒの電気抵抗値が低い場合には、デューティ比を高くすることによって負荷１２１Ｒに供給される電力を高くしてもよい。この場合、負荷１２１Ｒの特性や種類に応じて、負荷１２１Ｒへ供給する電力を適切に変えることができる。
【０１０３】
制御部５０は、必要に応じて、第１スイッチ１８０をＯＮにする前に、タイマを起動してもよい（ステップＳ２０２）。この場合、タイマは、負荷１２１Ｒに給電を開始した時点から経過した時間を計測することができる。
【０１０４】
また、制御部５０は、必要に応じて、負荷１２１Ｒへの電力の制御中に、負荷１２１Ｒの温度の取得又は推定（ステップＳ２０６）と、負荷１２１Ｒの抵抗値（Ｒｈ）に関する値の取得又は推定（ステップＳ２０８）と、を行ってもよい。温度の取得又は推定、及び負荷１２１Ｒの抵抗値（Ｒｈ）に関する値の取得又は推定は、負荷１２１への電力供給の制御を継続している間、任意のタイミングで複数回実施すればよい。また、制御部５０は、ステップＳ２０８で取得した負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値に基づいて、後述するように所定の判断を実行するよう構成されている（図９も参照）。
【０１０５】
ステップＳ２０８では、制御部５０は、香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化可能な電流を負荷１２１Ｒに流しつつ、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値を取得する。すなわち、ステップＳ２０８は、第１スイッチ１８０をＯＮにすることによって取得した負荷１２１Ｒの抵抗値（Ｒｈ）に関する値を用いて実施する。
【０１０６】
負荷１２１Ｒの抵抗値（Ｒｈ）に関する値は、負荷１２１Ｒの抵抗値（Ｒｈ）そのものであってもよく、負荷１２１Ｒの抵抗値（Ｒｈ）に換算可能な他の物理量であってもよい。負荷１２１Ｒの抵抗値（Ｒｈ）に換算可能な他の物理量は、例えば、負荷１２１Ｒに印加される電圧、すなわち負荷１２１Ｒが接続された状態で一対の接続端子１１１ｔどうしの間の電位差であってもよい。この他に、負荷１２１Ｒの抵抗値（Ｒｈ）に換算可能な他の物理量は、負荷１２１Ｒを通る電流値であってもよい。
【０１０７】
負荷１２１Ｒの温度は、前述した温度センサ１６０によって取得することができる。この代わりに、負荷１２１Ｒの温度は、負荷１２１Ｒの抵抗値から推定することもできる。負荷１２１Ｒの抵抗値は、温度によって単調に変化することが知られているため、負荷１２１Ｒの温度を負荷１２１Ｒの抵抗値から容易に推定することができる。
【０１０８】
図８は、負荷１２１Ｒへの給電中における各種制御のタイミングを示すグラフである。図８に示す態様では、制御部５０は、吸引センサ２０によってユーザの吸引動作（流路内の流速の上昇）を検知すると、第１スイッチ１８０によって負荷１２１Ｒへ電力の供給を開始する。具体的には、制御部５０は、第１スイッチ１８０の制御により、香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化可能な複数の第１電力パルスを負荷１２１Ｒに供給する。
【０１０９】
制御部５０は、第１スイッチ１８０による第１電力パルスどうしの間の期間に、第２電力パルスを負荷１２１Ｒに供給するよう構成されていてよい（図８参照）。第２電力パルスの電流値は、前述の第１電力パルスの電流値よりも小さい。具体的には、第２電力パルスは、第２スイッチ１８２をＯＮにすることによって負荷１２１Ｒに供給される。
【０１１０】
制御部５０は、第２スイッチ１８２による第２電力パルスを用いて、接続部１１１ｔへ接続された負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されていてよい。これにより、制御部５０は、負荷１２１Ｒへ電力を供給している間であっても、負荷１２１Ｒの接続の有無、すなわち負荷１２１Ｒの取り外しを検知することができる。
【０１１１】
また、制御部５０は、第２スイッチ１８２による第２電力パルスを用いて、前述したようにエアロゾル源の残量を検知してもよい。制御部５０は、エアロゾル源が枯渇したと判断すると、通知部４０によってユーザに通知し、第１スイッチ１８０による負荷１２１Ｒへの電力の供給を停止してもよい。
【０１１２】
制御部５０は、負荷１２１Ｒへの電力供給を終了すると判断すると、第１スイッチ１８０をＯＦＦにする（ステップＳ２１０）。制御部５０は、負荷１２１Ｒへの電力供給の終了タイミングではない場合、第１スイッチ１８０による負荷１２１Ｒへの電力供給を継続する。
【０１１３】
負荷１２１Ｒへの電力供給の終了は、例えば、ユーザによる吸引要求動作の終了を検出することによって判断できる。例えば、吸引要求動作の終了は、吸引センサ２０がユーザによる吸引動作の終了を検知したタイミングで判断されてもよい。この代わりに、吸引要求動作の終了は、押しボタン３０の押下の解除を検知したタイミングで判断されてもよい。
【０１１４】
さらに、負荷１２１Ｒへの電力供給の終了は、負荷１２１Ｒへの電力供給の開始から所定のカットオフ時間を経過したことで判断されてもよい。所定のカットオフ時間は、一般的なユーザが１回の吸引動作に要する期間に基づき予め設定されていてよい。例えば、所定のカットオフ時間は、２〜５秒程度の範囲であってよい。
【０１１５】
ユーザが、再び吸引動作を開始した場合、制御部５０は、再び図７に示す前述した制御を行えばよい。
【０１１６】
図９は、負荷１２１への電力供給中に取得した負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値に基づいて行われる所定の判断のフローチャートの一例を示している。本実施形態では、所定の判断は、負荷１２１Ｒの認証である。負荷１２１Ｒの認証では、例えば、接続端子１１１ｔに取り付けられた負荷１２１Ｒの種別を特定したり、正規の負荷１２１Ｒと非正規の負荷１２１Ｒとを判別したりすることができる。
【０１１７】
負荷１２１Ｒの認証プロセスにおいて、制御部５０は、まず、ステップＳ２０８で取得した負荷１２１Ｒの抵抗値に関する値が第１条件を満たすかどうか判断する。例えば負荷１２１Ｒの抵抗値に関する値が第１条件を満たす場合、制御部５０は、負荷１２１Ｒの種別がタイプＡであると判断する（ステップＳ３０２，ステップＳ３０４）。また、例えば負荷１２１Ｒの抵抗値に関する値が第２条件を満たす場合、制御部５０は、負荷１２１Ｒの種別がタイプＢであると判断する（ステップＳ３１２，ステップＳ３１４）。ここで、第１条件と第２条件は互いに異なる条件である。
【０１１８】
一例として、第１条件と第２条件は、互いに異なる電気抵抗値の範囲のであってよい。例えば、タイプＡの負荷１２１Ｒの抵抗値と、タイプＢの負荷１２１Ｒの抵抗値とが互いに異なる場合、これらの抵抗値に応じて第１条件と第２条件を適切に設定しておけば、制御部５０は、負荷１２１Ｒの種別を判別することができる。
【０１１９】
制御部５０は、負荷１２１Ｒの認証結果に応じた所定の制御を行ってもよい。制御部５０は、負荷１２１Ｒの種別に応じて、負荷１２１Ｒに供給する電力の制御を変更してもよい。例えば、前述したように、制御部５０は、負荷１２１Ｒ（霧化ユニット１２０）の種別に応じたデューティ比で負荷１２１Ｒに電力パルスを供給してもよい。
【０１２０】
この場合、メモリ５２は、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値と、負荷１２１Ｒと、を関連づける情報を記憶する。この情報は、予め行われた実験により設定することができる。制御部５０は、取得した負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値と、メモリ５２に記憶されている上記情報との比較によって、負荷１２１Ｒの認証を行うことができる。
【０１２１】
また、負荷１２１Ｒの抵抗値に関する値が第１条件も第２条件も満たさない場合、制御部５０は、異常が発生したと判断する（ステップＳ３２０）。この場合、制御部５０は、予め予定された負荷１２１Ｒとは異なるものが、接続端子１１１ｔに接続されたと判断する。この場合、制御部５０は、負荷１２１Ｒへの電力の供給を禁止する（Ｓ３２２）。負荷１２１Ｒへの電力の供給を禁止は、少なくとも負荷１２１Ｒの取り外しが検出される（Ｓ１０８）まで継続されることが好ましい。
【０１２２】
また、ステップＳ３２２では、負荷１２１Ｒへの電力の供給が禁止されたが、これに限定されない。例えば、制御部５０が異常が発生したと判断する（ステップＳ３２０）と、負荷１２１Ｒへ供給する電力を低下させてもよい。
【０１２３】
負荷１２１Ｒへの電力供給の禁止は、第１スイッチ１８０と第２スイッチ１８２の両方をＯＦＦにすることによって実現できる。この代わりに、負荷１２１Ｒへの電力供給の禁止は、第１スイッチ１８０及び第２スイッチ１８２とは別のスイッチにより行われてもよく、又はヒューズのような手段によって行われてもよい。
【０１２４】
前述した負荷１２１Ｒの認証の結果は、通知部４０によってユーザに通知されてもよい。通知部４０は、例えば、光、音及び振動のうちの少なくとも１つによって負荷の認証の結果をユーザに通知する。
【０１２５】
特に、制御部５０は、負荷１２１Ｒの認証の結果が異常である場合（ステップＳ３２０）、負荷１２１Ｒへの電力の供給を停止し（ステップＳ３２２）、通知部４０を介して異常を通知するよう構成されていることが好ましい（ステップＳ３２４）。通知部４０による異常の通知は、正規の負荷１２１Ｒを検出したときに行われる通知とは異なるパターンによって行われる。
【０１２６】
（負荷の抵抗値に関する値の取得又は推定１）
次に、ステップＳ２０８を実行するタイミング、すなわち負荷１２１Ｒの認証を行うための負荷１２１Ｒの抵抗値に関する値を取得又は推定するタイミングについて説明する。ステップＳ２０８で取得又は推定した抵抗値に関する値は、例えば図９で示すような負荷１２１Ｒの認証に使用される。したがって、負荷１２１Ｒの抵抗値に関する値は、ステップＳ２０８において高い精度で取得又は推定されることが好ましい。
【０１２７】
ここで、図１０に示すように、負荷１２１Ｒに電力を供給した場合、負荷１２１Ｒの温度は時間とともに上昇する。図１０において、破線は、第１スイッチ１８０により大電流で負荷１２１Ｒに電力を供給したときの負荷１２１Ｒの温度上昇を示している。実線は、第２スイッチ１８２により微小電流で負荷１２１Ｒに電力を供給したときの負荷１２１Ｒの温度上昇を示している。
【０１２８】
例えば電気ヒータのような負荷１２１Ｒに大電流が供給されたとき、ジュール熱により負荷１２１Ｒの温度は急激に上昇する。一方、負荷１２１Ｒに微小電流が供給されたとき、負荷１２１Ｒの温度は緩やかに上昇する。ここで、負荷１２１Ｒの温度が変化すると、負荷１２１Ｒの電気抵抗値も温度に応じて変化する。したがって、負荷１２１Ｒの電気抵抗値を精度良く検出するため、制御部５０は、負荷１２１Ｒの温度がなるべく安定している間に負荷１２１Ｒの電気抵抗値を測定又は推定することが好ましい。
【０１２９】
このような観点から、制御部５０は、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値の変化率に基づき、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値を取得し（ステップＳ２０８）、取得した負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて負荷１２１Ｒの認証のような所定の判断を実行するよう構成されることが好ましい（図９）。
【０１３０】
より具体的には、制御部５０は、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値の変化率が所定の閾値未満になったときに、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値を取得し（ステップＳ２０８）、取得した負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて負荷１２１Ｒの認証のような所定の判断を実行するよう構成されることが好ましい（図９）。この所定の閾値は、精度の高い電気抵抗値を取得するために実験により予め設定すればよい。この所定の閾値は、例えば１０％であってよい。
【０１３１】
（負荷の抵抗値に関する値の取得又は推定２）
次に、ステップＳ２０８を実行するタイミング、すなわち負荷１２１Ｒの認証を行うための負荷１２１Ｒの抵抗値に関する値を取得又は推定するタイミングの別の例について説明する。
【０１３２】
制御部５０は、負荷１２１Ｒの温度に基づき、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値を取得し（ステップＳ２０８）、取得した負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて負荷１２１Ｒの認証のような所定の判断を実行するよう構成されていてよい（図９）。
【０１３３】
より具体的には、制御部５０は、負荷１２１Ｒの温度が所定の閾値以上になったときに、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値を取得し（ステップＳ２０８）、取得した負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて負荷１２１Ｒの認証のような所定の判断を実行するよう構成されることが好ましい（図９）。負荷１２１Ｒの温度に関する前述の所定の閾値は、精度の高い電気抵抗値を取得するために実験により予め設定すればよい。
【０１３４】
図１０に示すように、負荷１２１Ｒに電力を供給した場合、負荷１２１Ｒの温度は時間とともに上昇する。ただし、エアロゾル源が十分にある限り、負荷１２１Ｒの温度は、電源１０から負荷１２１Ｒに給電を継続しても、ある温度（以下、「正常時に到達するエアロゾル源の最高温度」や「エアロゾル生成温度」とも呼ぶ）付近で収束する。これは、負荷１２１Ｒ及びエアロゾル源の昇温に用いられていた熱エネルギーが、エアロゾル源の蒸発（相転移）に用いられるために生じる現象である。エアロゾル源が単一溶媒から構成される場合、正常時に到達するエアロゾル源の最高温度は、当該溶媒の沸点と一致する。一方、エアロゾル源が混合溶媒から構成される場合、正常時に到達するエアロゾル源の最高温度は、混合溶媒を構成する各種溶媒の組成とそのモル比に応じて変化する。
【０１３５】
したがって、負荷１２１Ｒの温度の変化率、すなわち負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値の変化率は、負荷１２１Ｒの温度がある閾値以上になると、小さくなる。特に、負荷１２１Ｒの温度が、香味源又はエアロゾル源が気化又は霧化可能な温度、より具体的には前述の正常時に到達するエアロゾル源の最高温度やエアロゾル生成温度に達した場合に、負荷１２１Ｒの温度の変化率（すなわち電気抵抗値に関する値の変化率）が小さくなる。そのため、特に、制御部５０は、負荷１２１Ｒの温度が、香味源又はエアロゾル源が気化又は霧化可能な温度に達した場合に、負荷１２１Ｒの電気抵抗値を計測するよう構成されていてよい。これにより、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値が安定している間に負荷１２１Ｒの電気抵抗値を取得することができる。
【０１３６】
（負荷の抵抗値に関する値の取得又は推定３）
次に、ステップＳ２０８を実行するタイミング、すなわち負荷１２１Ｒの認証を行うための負荷１２１Ｒの抵抗値に関する値を取得又は推定するタイミングのさらに別の例について説明する。
【０１３７】
制御部５０は、負荷１２１Ｒへの電力の供給開始から所定時間経過後に、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値を取得し（ステップＳ２０８）、取得した負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて負荷１２１Ｒの認証のような所定の判断を実行するよう構成されていてよい（図９）。言い換えると、制御部５０は、吸引検知ユニットによって吸引要求動作を検出してから、所定時間経過後に、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値を取得し（ステップＳ２０８）、取得した負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて負荷１２１Ｒの認証のような所定の判断を実行するよう構成されていてよい（図９）。
【０１３８】
負荷１２１Ｒへの電力の供給開始から所定時間経過すると、負荷１２１Ｒの温度はある程度高くなる。特に、所定時間が、香味源又はエアロゾル源が気化又は霧化可能な温度に達する時間に設定されていれば、制御部５０は、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値が安定している間に負荷１２１Ｒの電気抵抗値を取得することができる。
【０１３９】
前述した態様の代わりに、制御部５０は、第１スイッチ１８０による第１電力パルスの供給開始から数えた第１電力パルスの数が所定回数に達した場合に、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値を取得し（ステップＳ２０８）、取得した負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて負荷１２１Ｒの認証のような所定の判断を実行するよう構成されていてよい（図９）。第１電力パルスの数が所定回数に達すると、負荷１２１Ｒの温度はある程度高くなると考えられる。特に、所定回数が、香味源又はエアロゾル源が気化又は霧化可能な温度に達する回数に設定されていれば、制御部５０は、負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値が安定している間に負荷１２１Ｒの電気抵抗値を取得することができる。
【０１４０】
なお、前述した態様において、制御部５０は、すべての第１電力パルスで負荷１２１Ｒの電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されていてもよい。この場合であっても、負荷１２１Ｒの認証は、前述したタイミングで取得した負荷１２１Ｒの電気抵抗値を用いて行えばよい。
【０１４１】
（プログラム及び記憶媒体）
図６〜９を用いて説明した前述のフローは、制御部５０が実行することができる。すなわち、制御部５０は、電源ユニット１１０及び／又は香味生成装置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。
【０１４２】
［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。
【０１４３】
例えば、前述した実施形態では、香味生成装置１００は、エアロゾルを発生するエアロゾル源と、香喫味成分を発生するたばこ原料やたばこ原料由来の抽出物を含む香味源との両方を含む。この代わりに、香味生成装置１００は、エアロゾル源と香味源のいずれか一方のみを含んでいてもよい。
【０１４４】
なお、本明細書において、「香味」という用語は、香味源から生成された香喫味成分のみでなく、「エアロゾル」をも含む広い概念として規定されることに留意されたい。
【０１４５】
また、前述した実施形態では、電気的な負荷１２１Ｒは、エアロゾル源に作用しエアロゾル源を気化又は霧化するよう構成されている。この代わりに、電気的な負荷１２１Ｒは、香味源又は香味ユニットを加熱し香味を放出するよう構成されていてもよい。さらに、電気的な負荷１２１Ｒは、エアロゾル源と香味源の両方を加熱するよう構成されていてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年11月13日(2020.11.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷に電力を供給する電源ユニットであって、
電源と、
制御部と、
前記電源と前記負荷とを電気的に接続する接続部と、を有し、
前記制御部は、前記負荷への電力の供給から所定時間経過後に、又は前記負荷の電気抵抗値に関する値の変化率、前記負荷の温度、もしくは前記負荷に供給する電力パルスの数に基づき、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている、電源ユニット。
【請求項２】
前記制御部は、取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて、所定の判断を実行するよう構成されている、請求項１に記載の電源ユニット。
【請求項３】
前記所定の判断は、前記接続部に接続された負荷の認証である、請求項２に記載の電源ユニット。
【請求項４】
前記負荷の電気抵抗値に関する値と、前記負荷と、を関連づける情報を記憶するメモリを有し、
前記制御部は、取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値と、前記メモリに記憶されている前記情報との比較によって、前記負荷の認証を行うよう構成されている、請求項３に記載の電源ユニット。
【請求項５】
光、音及び振動のうちの少なくとも１つによって前記負荷の認証の結果を通知する通知部を有する、請求項３又は４に記載の電源ユニット。
【請求項６】
前記制御部は、前記負荷の認証の結果が異常である場合、前記負荷への電力を小さくし又は停止し、前記通知部を介して異常を通知するよう構成されている、請求項３から５のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項７】
前記所定の判断を実行するために前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成された第１電気回路と、
前記接続部に電気的に連結され、前記第１電気回路と異なる第２電気回路と、を有する、請求項１から６のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項８】
前記第１電気回路の電気抵抗値は、前記第２電気回路の電気抵抗値よりも小さい、請求項７に記載の電源ユニット。
【請求項９】
前記第２電気回路は、シャント抵抗を有し、
前記シャント抵抗の電気抵抗値の温度変化は、前記負荷の電気抵抗値の温度変化よりも小さい、請求項７又は８に記載の電源ユニット。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第２電気回路を用いて、前記接続部への負荷の接続の有無、又は前記接続部へ接続された前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている、請求項７から９のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項１１】
前記制御部は、前記第２電気回路を用いて取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値に基づき、前記エアロゾル源又は前記香味源の残量を推定可能に構成されている、請求項７から１０のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項１２】
ユーザによる吸引要求動作を検知する吸引検知ユニットを有し、
前記制御部は、前記吸引検知ユニットからの信号に基づき、前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化可能な第１電力パルスを前記負荷に供給するよう構成されている、請求項１から１１のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項１３】
前記制御部は、前記第１電力パルスを前記負荷に供給することによって前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている、請求項１２に記載の電源ユニット。
【請求項１４】
前記制御部は、すべての前記第１電力パルスで前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている、請求項１２又は１３に記載の電源ユニット。
【請求項１５】
前記制御部は、前記第１電力パルスの供給開始から数えた前記第１電力パルスの数が所定回数に達した場合に、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている、請求項１２又は１３に記載の電源ユニット。
【請求項１６】
前記制御部は、前記第１電力パルスどうしの間の期間に、第２電力パルスを前記負荷に供給するよう構成されており、
前記第２電力パルスの電流値は、前記第１電力パルスの電流値よりも小さい、請求項１２から１５のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項１７】
前記制御部は、前記第２電力パルスを用いて、前記接続部への負荷の接続の有無を取得するよう構成されている、請求項１２から１６のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項１８】
前記制御部は、前記負荷の電気抵抗値の変化率が所定の閾値未満になった場合に、前記負荷の電気抵抗値を計測するよう構成されている、請求項１から１３のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項１９】
前記制御部は、前記負荷の温度が、前記香味源又は前記エアロゾル源が気化又は霧化可能な温度に達した場合に、前記負荷の電気抵抗値を計測するよう構成されている、請求項１から１３のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項２０】
前記制御部は、前記負荷へ、前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化可能な第１電力パルスの供給開始から数えた前記第１電力パルスの数が所定回数に達した場合、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている、請求項１から１３のいずれか１項に記載の電源ユニット。
【請求項２１】
香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷に電力を供給する電源ユニットであって、
電源と、
制御部と、
前記電源と前記負荷とを電気的に接続する接続部と、を有し、
前記制御部は、前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化可能な電流を前記負荷に流しつつ、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するよう構成されている、電源ユニット。
【請求項２２】
請求項１から２１のいずれか１項に記載の電源ユニットと、
前記香味源又は前記エアロゾル源と、
前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷と、を有する香味生成装置。
【請求項２３】
香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷と電源とを電気的に接続する接続部への前記負荷の電気的接続から所定時間経過後に、又は前記負荷の電気抵抗値に関する値の変化率、前記負荷の温度、もしくは前記負荷に供給する電力パルスの数に基づき、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するステップと、
取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて、所定の判断を実行するステップと、を有する、方法。
【請求項２４】
香味源又はエアロゾル源を気化又は霧化する電気的な負荷に、前記香味源又は前記エアロゾル源を気化又は霧化可能な電流を流しつつ、前記負荷の電気抵抗値に関する値を取得するステップと、
取得した前記負荷の電気抵抗値に関する値に基づいて、所定の判断を実行するステップと、を有する、方法。
【請求項２５】
前記所定の判断は、前記接続部に接続された負荷の認証である、請求項２３又は２４に記載の方法。
【請求項２６】
請求項２３から２５のいずれか１項に記載の方法を電子装置に実行させるプログラム。
【国際調査報告】
2019239548.tif 000013
2019239548.tif 000014
2019239548.tif 000015
2019239548.tif 000016