以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。以下の実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をその実施の形態のみに限定する趣旨ではない。また、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、様々な変形が可能である。さらに、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
[情報処理システムの構成]
図1は、本発明の本実施形態に係る情報処理システムの概略構成図(システム構成図)である。図1に示すように、情報処理システム100は、例示的に、n台(nは、1以上の任意の整数値)の香味吸引具1と、通信可能に構成されるユーザ端末2と、を備えて構成される。
「香味吸引具1」は、香味を吸引するための器具のことであり、限定するわけではないが、例えば、電子たばこや加熱式たばこ、従来のたばこを意図したものである。また、香味吸引具1は、エアロゾルを生成し、生成されたエアロゾルを吸引するためのエアロゾル生成装置であってもよい。エアロゾルを吸引する動作を「パフ動作」といい、パフ動作の回数を「パフ回数」という。エアロゾル生成装置は、例えば電子たばこや加熱式たばこ、医療用のネブライザーを意図したものである。より具体的には、エアロゾル生成装置は、例えば、電力を用いてリキッド(エアロゾル源)を霧化し、エアロゾルを生成する装置である。エアロゾルは、エアロゾル源を霧化したものであり、気体中を浮遊する程度に微小な粒子である。エアロゾル生成装置が発生させるエアロゾルは香味を伴うものであってよい。エアロゾル生成装置の例としては、加熱式たばこおよび電子たばこなどが挙げられる。また、エアロゾル生成装置は、たばこを直接加熱する(直接加熱)タイプや、たばこを間接的に加熱する(間接加熱)タイプ、液体(リキッド)を加熱するタイプを含む。また、エアロゾル生成装置は、櫛形電極対を有する圧電素子基板を用いてSAW(Surface Acoustic Wave)を発生させることによって液体を霧化するものであってもよい。なお、図中には、n台の香味吸引具として、香味吸引具1a及び香味吸引具1nを図示している。ただし、以下の説明において、これらn台の香味吸引具を区別することなく説明する場合には、符号を一部省略して、単に「香味吸引具1」と呼ぶ。
ユーザ端末2は、例えば、スマートフォンや、ゲーム機や、パーソナルコンピュータにより実現される。なお、図中には、1台のユーザ端末2が記載されているが、これに限られず、情報処理システム100は複数台のユーザ端末2を備えてもよい。
香味吸引具1及びユーザ端末2とは、互いに関連づけられており、例えばBluetoothやBLE(Bluetooth Low Energy)通信等の近距離無線通信を実行することで双方での情報の送受信が可能となる。なお、香味吸引具1とユーザ端末2の間の情報の送受信は、BLE通信に限られず、例えば、Wi-Fi[登録商標]やLPWAN(Low Power Wide Area Network)、NFC(Near Field Communication)など、どのような通信で実行されてもよい。また、香味吸引具1とユーザ端末2の間の情報の送受信は、必ずしも無線通信に限られず、USB(Universal Serial Bus)やMini USB、Micro USB、Lightningなどの有線通信であってもよい。
以下、情報処理システム100に備わる香味吸引具1及びユーザ端末2について、詳細に説明する。
[香味吸引具の構成]
図2Aは、本発明の実施形態に係る香味吸引具の概略構成のブロック図である。図2Aは、香味吸引具1が備える各コンポーネントを概略的且つ概念的に示すものであり、各コンポーネント及び香味吸引具1の厳密な配置、形状、寸法、位置関係等を示すものではないことに留意されたい。また、香味吸引具1は、図2Aには図示しないコンポーネント、例えば、たばこカプセルやリキッドのカートリッジ等を含み得ることにも留意されたい。
センサ11は、例えば、ユーザの吸引に関する情報を検出するセンサを示している。センサ11は、流量センサや流速センサ、圧力センサ等の、ユーザのパフ動作(吸引動作)を検出するための任意の種類のセンサであってよい。センサ11は、ユーザがパフ動作を行うために押下するボタンであってもよい。センサ11は、例えば吸引センサであってもよく、香味吸引具1に対するユーザの吸引を検出してもよい。センサ11は、気流センサであってもよく、ユーザの吸引によって生じた気流を検出してもよい。センサ11は、香味吸引具1の位置を測定するGPSセンサであってもよい。センサ11は、香味吸引具1の動きを検出するモーションセンサであってもよい。モーションセンサは、例えば、香味吸引具1の角度や姿勢等を検出するためのジャイロセンサ等であってもよいし、香味吸引具1の各軸方向の動きを検出する加速度センサであってもよい。モーションセンサは、ジャイロセンサと加速度センサ等の組み合わせであってもよい。
変化部12は、外部観測可能な所定の変化が生じるブロックである。変化部12は、所定の色に発光するLED(Light Emitting Diode)、例えば青色LEDであってよく、所定の変化は、所定の色例えば青色の発光であってよい。なお、所定の色は、青色に限られず、どのような色であってもよい。また、所定の変化は、センサ11によって感知される、吸引の強さ(圧力)に応じた発光の色の変化や発光の強度の変化であってもよい。また、変化部12は、LEDに限られず、所定の色に発光する別の構成の光源であってもよい。
図2Bは、本発明の実施形態に係る香味吸引具の概略的な外観の一例を示す図である。変化部12の配置について、図2Bを参照して説明する。図2Bに表されているように、香味吸引具1は、限定するわけではないが、2つの端161及び162を含むスティック形状であることがある。ここで、ユーザは、その一方の端161を吸引するために咥えることになる。なお、ユーザは、その一方の端161に装着可能な、紙巻きたばこ用のマウスピースなどを介して、当該端161を吸引するために咥えてもよい。香味吸引具1が図2Bに表されるような形状をしている場合、変化部12は、上記2つの端のうちの他方の端162に設けられることが好ましい。なお、変化部12は、香味吸引具1の外面の少なくとも一部分であり、例えば、図2Bに表されているように略長方形状や、香味吸引具1の外周に沿った環状(図示せず)など、どのような形状であってもよい。
図2Aに戻り、制御部13は、少なくとも、センサ11からの信号に基づき、変化部12に所定の変化を生じさせるブロックである。制御部13は、例えば、センサ11からの信号の大きさ又は当該信号に基づき決定される吸引の強さが所定の閾値以上であるときに、変化部12において所定の色の発光を生じさせてよい。また、制御部13は、例えば、センサ11からの信号の大きさ又は当該信号に基づき決定される吸引の強さに応じて、変化部12における発光の色や発光の強度を変化させてよい。制御部13は、例えば、吸引が強い場合に発光の強度を強くし、吸引が弱い場合に発光の強度を弱くしてもよい。また、制御部13は、例えば、吸引の強さを複数の段階に分け、当該複数の段階ごとに所定の色を設定し、吸引の強さに対応する所定の色を発光させてもよい。なお、制御部13は、マイクロプロセッサ又はマイクロコンピュータとして構成された電子回路モジュールであってよい。
通信部14は、図1に示すユーザ端末2又は他のコンピュータを含む外部装置との間で無線通信を実行する。例えば、通信部14は、外部装置との間で、例えばBluetoothやBLE通信等の近距離無線通信を実行する際に、香味吸引具1と外部装置との間の通信接続の設定処理である認証接続(例えば、Bluetoothの場合のペアリング処理に該当)を実行する。認証接続は、例えば、香味吸引具1と外部装置との間で通信を開始する際に必要な処理である。認証接続を適切に行うことで香味吸引具1と外部装置との間で暗号化通信を実行可能である。なお、通信部14は、外部装置から認証接続に関する要求を受信してもよいし、外部装置に対して認証接続に関する要求を送信してもよい。通信部14は、少なくともハードウエア資源としてのネットワーク・インターフェース等を用いて実現されてよい。制御部13は、通信部14を介して、センサ11によって検出された各種の情報を、ユーザ端末2や他のコンピュータに送信可能である。制御部13が、通信部14を介して、ユーザ端末2や他のコンピュータに送信する各種の情報は、例えば、ユーザ端末2において香味吸引具1の状態を出力するための出力情報を含む。また、通信部14は、ユーザ端末2や他のコンピュータから送信された各種の情報を受信可能である。出力情報は、バッテリ110の残量を示す情報であってもよい。
なお、本発明の一実施形態に係る香味吸引具1は、従来のたばこを含む。従来のたばこは、センサ11、制御部13及び通信部14を含まないが、その燃焼部は、変化部12に相当する。というのは、従来のたばこの燃焼部には、ユーザのパフ動作に基づき、色や温度の所定の変化が生じるからである。
また、香味吸引具1が従来のたばこ(例えば、紙巻きたばこ)の場合、当該たばこの一端に装着されるマウスピース(例えば、紙巻きたばこ用のマウスピース)が、図2Aにおけるセンサ11、制御部13及び通信部14の機能の全部又は一部を含んでいてもよい。この構成によれば、マウスピースが、センサ11によって検出された吸引情報などの各種の情報を、ユーザ端末2や他のコンピュータに送信可能である。
図3は、本発明の実施形態に係る香味吸引具の概略構成を示すブロック図である。図3に示されるように、香味吸引具1Aは、第1の部材102(バッテリユニット)及び第2の部材104(カートリッジ)を備える。図示されるように、一例として、第1の部材102は、制御部106、通信部108、バッテリ110、センサ112及びメモリ114を含んでもよい。なお、図2Aの制御部13は図3の制御部106に対応し、図2Aのセンサ11は図3のセンサ112に対応し、図2Aの通信部14は図3の通信部108に対応する。なお、図3において、第1の部材102(バッテリユニット)は、香味吸引具1Aが備える構成として説明されるがこれに限られない。例えば、第1の部材102が備える構成、つまり、制御部106、通信部108、バッテリ110、センサ112又はメモリ114の少なくとも一つの構成は香味吸引具1Aの外部構成であってもよい。
一例として、第2の部材104は、リザーバ116、霧化部118、空気取込流路120、エアロゾル流路121及び吸口部122を含んでもよい。第1の部材102内に含まれるコンポーネントの一部が第2の部材104内に含まれてもよい。第2の部材104内に含まれるコンポーネントの一部が第1の部材102内に含まれてもよい。第2の部材104は、第1の部材102に対して着脱可能に構成されてもよい。あるいは、第1の部材102及び第2の部材104内に含まれるすべてのコンポーネントが、第1の部材102及び第2の部材104に代えて、同一の筐体内に含まれてもよい。
リザーバ116は、エアロゾル源を保持する。例えば、リザーバ116は、繊維状又は多孔質性の素材から構成され、繊維間の隙間や多孔質材料の細孔に液体としてのエアロゾル源を保持する。前述した繊維状又は多孔質性の素材には、例えばコットンやガラス繊維、またはたばこ原料などを用いることができる。リザーバ116は、液体を収容するタンクとして構成されてもよい。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といった多価アルコール、水などの液体である。香味吸引具1Aがネブライザー等の医療用吸入器である場合、エアロゾル源はまた、患者が吸入するための薬剤を含んでもよい。別の例として、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。リザーバ116は、消費されたエアロゾル源を補充することができる構成を有してもよい。あるいは、リザーバ116は、エアロゾル源が消費された際にリザーバ116自体を交換することができるように構成されてもよい。また、エアロゾル源は液体に限られるものではなく、固体でも良い。エアロゾル源が固体の場合のリザーバ116は、例えば繊維状又は多孔質性の素材を用いない空洞の容器であっても良い。
霧化部118は、エアロゾル源を霧化してエアロゾルを生成するように構成される。センサ112によって吸引動作が検出されると、霧化部118はエアロゾルを生成する。例えば、ウィック(図示せず)が、リザーバ116と霧化部118とを連結するように設けられてもよい。この場合、ウィックの一部はリザーバ116の内部に通じ、エアロゾル源と接触する。ウィックの他の一部は霧化部118へ延びる。エアロゾル源は、ウィックの毛細管効果によってリザーバ116から霧化部118へと運ばれる。一例として、霧化部118は、バッテリ110に電気的に接続されたヒータを備える。ヒータは、ウィックと接触又は近接するように配置される。吸引動作が検出されると、制御部106は、霧化部118のヒータを制御し、ウィックを通じて運ばれたエアロゾル源を加熱することによって当該エアロゾル源を霧化する。霧化部118の別の例は、エアロゾル源を超音波振動によって霧化する超音波式霧化器であってもよい。霧化部118には空気取込流路120が接続され、空気取込流路120は香味吸引具1Aの外部へ通じている。霧化部118において生成されたエアロゾルは、空気取込流路120を介して取り込まれた空気と混合される。エアロゾルと空気の混合流体は、矢印124で示されるように、エアロゾル流路121へと送り出される。エアロゾル流路121は、霧化部118において生成されたエアロゾルと空気との混合流体を吸口部122まで輸送するための管状構造を有する。
吸口部122は、エアロゾル流路121の終端に位置し、エアロゾル流路121を香味吸引具1Aの外部に対して開放するように構成される。ユーザは、吸口部122を咥えて吸引することにより、エアロゾルを含んだ空気を口腔内へ取り込む。
通信部108は、ユーザ端末2や他のコンピュータと通信する。通信部108は、少なくともハードウエア資源としてのネットワーク・インターフェース等を用いて実現されてよい。
バッテリ110は、通信部108、センサ112、メモリ114、霧化部118などの香味吸引具1Aの各コンポーネントに電力を供給する。バッテリ110は、香味吸引具1Aの所定のポート(図示せず)を介して外部電源に接続することにより充電することができてもよい。バッテリ110のみを第1の部材102又は香味吸引具1Aから取り外すことができてもよく、新しいバッテリ110と交換することができてもよい。また、第1の部材102全体を新しい第1の部材102と交換することによってバッテリ110を新しいバッテリ110と交換することができてもよい。
センサ112は、空気取込流路120及び/又はエアロゾル流路121内の圧力の変動を検出する圧力センサ又は流量を検出する流量センサを含んでもよい。センサ112はまた、リザーバ116等のコンポーネントの重量を検出する重量センサを含んでもよい。センサ112はまた、香味吸引具1Aを用いたユーザによるパフ動作の検出するように構成されてもよい。センサ112はまた、霧化部118への通電時間を積算するように構成されてもよい。センサ112はまた、リザーバ116内の液面の高さを検出するように構成されてもよい。センサ112はまた、バッテリ110のSOC(State of Charge、充電状態)、電流積算値、電圧などを検出するように構成されてもよい。電流積算値は、電流積算法やSOC-OCV(Open Circuit Voltage、開回路電圧)法等によって求められてもよい。センサ112はまた、ユーザが操作可能な操作ボタンなどであってもよい。
制御部106は、マイクロプロセッサ又はマイクロコンピュータとして構成された電子回路モジュールであってもよい。制御部106は、メモリ114に格納されたコンピュータ実行可能命令に従って香味吸引具1Aの動作を制御するように構成されてもよい。メモリ114は、ROM、RAM、フラッシュメモリなどの記憶媒体である。メモリ114には、上記のようなコンピュータ実行可能命令のほか、香味吸引具1Aの制御に必要な設定情報等が格納されてもよい。メモリ114は、例えば、香味吸引具1Aのバッテリ110の残量に関するバッテリ残量情報を格納する。
バッテリ110の残量は、例えば、バッテリ容量の全体量のうちどの程度残存しているかをパーセント(%)で示されてもよいし、他の表示手法が用いられてもよい。例えば、バッテリ110の残量は、70%というようにパーセント(%)で示されてもよいし、3割のように割合で示されてもよいし、300mAhなどのように容量で示されてもよい。なお、メモリ114は、バッテリ110の残量に関する一つ又は複数の閾値、又は、バッテリ110の電流積算値又は電圧値に関する一つ又は複数の閾値を更に含んでもよい。この場合、制御部106は、図3に示す香味吸引具1Aに電力を供給するバッテリ110の残量を測定する。制御部106は、例えば、センサ112が検出したバッテリ110のSOC、電流積算値、又は電圧等の情報に基づいてバッテリの残量を測定する。
メモリ114は、香味吸引具1Aの状態に関する香味吸引具の状態情報を更に格納してもよい。香味吸引具の状態情報は、香味吸引具1Aにおいてパフ動作が実行されている状態(例えば、霧化部118がエアロゾル源を霧化するためにヒータを加熱している状態等)、香味吸引具1Aがユーザによって使用されている状態(例えば、センサ112によって香味吸引具1Aの振動が検出されている状態等)、又は、香味吸引具1Aがスリープ状態(例えば、香味吸引具1Aが備える各構成のうち、バッテリ110以外の構成の少なくとも一部の構成の機能を停止している状態等)に関する情報を含む。なお、香味吸引具1Aがスリープ状態にされる場合とは、香味吸引具1Aが製造され、出荷される前に長期間在庫として保管されるような場合を含むが、これに限られない。
香味吸引具の状態情報は、例えば、パフ回数に関するパフ回数情報を含んでもよい。例えば、メモリ114は、通信部108の制御方法(発光、発声、振動等の態様等)、センサ112により検出された値、霧化部118によるヒータの加熱履歴等の様々な情報を格納してもよい。制御部106は、必要に応じてメモリ114から情報を読み出して香味吸引具1Aの制御に利用し、必要に応じて情報をメモリ114に格納する。
図4は、本発明の実施形態に係る香味吸引具の他の概略構成を示すブロック図である。図示されるように、香味吸引具1Bは、図3の香味吸引具1Aが備える構成に加えて、第3の部材126を備える。第3の部材126は、香味源128を含んでもよい。一例として、香味吸引具1Bが電子たばこである場合、香味源128は、たばこに含まれる香喫味成分を含んでもよい。図示されるように、エアロゾル流路121は、第2の部材104及び第3の部材126にわたって延在する。吸口部122は、第3の部材126に備えられる。
香味源128は、エアロゾルに香味を付与するためのコンポーネントである。香味源128は、エアロゾル流路121の途中に配置される。霧化部118によって生成されたエアロゾルと空気との混合流体(以下、混合流体を単にエアロゾルと呼称する場合もあることに留意されたい)は、エアロゾル流路121を通って吸口部122まで流れる。このように、香味源128は、エアロゾルの流れに関して霧化部118よりも下流に設けられている。換言すれば、霧化部118よりも香味源128の方が、エアロゾル流路121の中で吸口部122に近い側に位置する。したがって、霧化部118によって生成されたエアロゾルは、香味源128を通過してから吸口部122へ達する。エアロゾルが香味源128を通過する際、香味源128に含まれる香喫味成分がエアロゾルに付与される。一例として、香味吸引具1Bが加熱式たばこである場合、香味源128は、刻みたばこ、又はたばこ原料を粒状、シート状もしくは粉末状に成形した加工物などの、たばこ由来のものであってもよい。香味源128はまた、たばこ以外の植物(例えばミントやハーブ等)から作られた非たばこ由来のものであってもよい。一例として、香味源128は、たばこ成分を含む。香味源128は、メントールなどの香料成分を含有してもよい。香味源128に加えて、リザーバ116も香喫味成分を含んだ物質を有してもよい。例えば、香味吸引具1Bは、香味源128にたばこ由来の香味物質を保持し、リザーバ116には非たばこ由来の香味物質を含むように構成されてもよい。
ユーザは、吸口部122を咥えて吸引することにより、香味が付与されたエアロゾルを含んだ空気を口腔内へ取り込むことができる。
制御部106は、本開示の実施形態に係る香味吸引具1A及び1B(以下、まとめて「香味吸引具1」と呼ぶことがある)を様々な方法で制御するように構成される。
図5は、本発明の実施形態に係る香味吸引具の概略的な外観の他の一例を示す図である。図6は、本発明の実施形態に係る、エアロゾル生成基材を保持した状態の香味吸引具の概略的な外観の他の一例である。本実施形態において、香味吸引具1は、例えば、エアロゾル源及び香味源を含む充填物などの香味発生基材を有する、吸引物品などのエアロゾル生成基材を加熱することによって、香味を含むエアロゾルを生成するように構成される。なお、吸引物品140がエアロゾル生成基材として用いられてもよい。
当業者に理解されるように、吸引物品140はエアロゾル生成基材の一例にすぎない。エアロゾル生成基材に含まれるエアロゾル源は固体であってもよいし、液体であってもよい。エアロゾル源は、例えば、グリセリン、プロピレングリコールといった多価アルコールや、水などの液体及びそれらの混合物であってもよい。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。香味吸引具1がネブライザーなどの医療用吸入器である場合、エアロゾル源は、患者が吸入するための薬剤を含んでもよい。用途によっては、エアロゾル生成基材は香味源を含まなくてもよい。
図5及び図6に示すように、香味吸引具1は、トップハウジング131Aと、ボトムハウジング131Bと、カバー132と、スイッチ133と、蓋部134とを有する。トップハウジング131A及びボトムハウジング131Bは、互いに接続されることで、香味吸引具1の最外のハウジング131を構成する。ハウジング131は、使用者の手に収まるようなサイズであってもよい。この場合、使用者が香味吸引具1を使用するときに、使用者は香味吸引具1を手で保持して、エアロゾルを吸引することができる。
トップハウジング131Aは、開口(図示せず)を有し、カバー132は当該開口を閉じるようにトップハウジング131Aに結合される。図6に示すように、カバー132は、吸引物品140を挿入可能な開口132Bを有する。蓋部134は、カバー132の開口132Bを開閉するように構成される。具体的には、蓋部134は、カバー132に取り付けられ、開口132Bを閉じる第1位置と開口132Bを開放する第2位置との間を、カバー132の表面に沿って移動可能に構成される。
スイッチ133は、香味吸引具1の作動のオンとオフを切り替えるために使用される。例えば、使用者は、図6に示すように吸引物品140を開口132Bに挿入した状態でスイッチ133を操作することにより、バッテリ(図示せず)から加熱部(図示せず)に電力を供給し、吸引物品140を燃焼させずに加熱することができる。吸引物品140が加熱されると、吸引物品140に含まれるエアロゾル源からエアロゾルが発生し、香味源の香味が当該エアロゾルに取り込まれる。使用者は、香味吸引具1から突出した吸引物品140の部分(図6において図示された部分)を吸引することにより、香味を含むエアロゾルを吸引することができる。なお、本明細書において、吸引物品140などのエアロゾル生成基材が開口132Bに挿入される方向を、香味吸引具1の長手方向と呼ぶ。
図5及び図6に示される香味吸引具1の構成は、本開示に係る香味吸引具の構成の一例にすぎない。本開示に係る香味吸引具は、エアロゾル源を含むエアロゾル生成基材を加熱することによってエアロゾルを生成することができ、生成されたエアロゾルを使用者が吸引することができるような、様々な形態で構成することができる。
[ユーザ端末の構成]
図7は、本発明の実施形態に係るユーザ端末の概略構成のブロック図である。図7は、ユーザ端末2が備える各コンポーネントを概略的且つ概念的に示すものであり、各コンポーネント及びユーザ端末2の厳密な配置、形状、寸法、位置関係等を示すものではないことに留意されたい。また、ユーザ端末2は、図示しないコンポーネントを含み得ることに留意されたい。なお、ユーザ端末2の例は、スマートフォンやタブレット、パーソナルコンピュータ等の1つのコンピュータであるが、これに限定されるわけではない。例えば、後述する検知部21は、コンピュータに外部接続されたデジタル・カメラによって実現されてもよい。
検知部21は、香味吸引具1の少なくとも一部例えば変化部12に生じる外部観測可能な所定の変化を検出する。検知部21は、少なくともハードウエア資源としてのデジタル・カメラや温度センサ等を用いて実現されてよい。
出力部22は、図1に示す香味吸引具1から通知される出力情報に基づいてメッセージ出力処理を実行する。出力部22は、香味吸引具1から通知される出力情報に基づいて音声出力処理を実行してもよい。出力部22は、上記所定の変化を検出していることを示す情報を表示する。出力部22は、少なくともハードウエア資源としてのディスプレイ(例えばタッチパネル・ディスプレイを含む)等を用いて実現されてよい。
入力部23は、ユーザからの入力を受ける。入力部23は、少なくともハードウエア資源としてのキーボードやマウス、タッチパネル・ディスプレイ等を用いて実現されてよい。
記録部24は、プログラムや情報等を記憶する。記録部24は、少なくともハードウエア資源としてのHDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)、メモリ等を用いて実現されてよい。
通信部25は、他のコンピュータと通信する。通信部25は、少なくともハードウエア資源としてのネットワーク・インターフェース等を用いて実現されてよい。
制御部26は、各種制御を行なう。制御部26は、通信部25を介して、情報を送受信するように構成されていてよい。出力部22は、受信した出力情報に基づく情報を出力することができる。制御部26は、例えば、ユーザの吸い方に係る判定を行うように構成されていてよい。出力部22は、判定の結果を更に表示することができる。また、制御部26は、入力部23を介して、複数の吸い方のうちの1つをユーザが選択することを可能にするように構成されていてよい。なお、出力部22は、選択された吸い方に基づく情報を更に表示することができる。制御部26は、少なくともハードウエア資源としてのプロセッサ等を用いて実現されてよい。
なお、ユーザ端末2の各種機能は、当該ユーザ端末上で稼働するアプリケーションを用いて実現されてもよい。ユーザ端末2は、アプリケーションをダウンロードし、当該ダウンロードしたアプリケーションによって各種機能を実現してもよい。また、ユーザ端末2は、当該ユーザ端末2の各種機能を実現するためのプログラムをダウンロードし、当該ダウンロードしたプログラムを実行することによって各種機能を実現してもよい。なお、ユーザ端末2は、PWA(Progressive Web Apps)によって、これらの機能を実現してもよい。
図8は、本発明の実施形態に係る制御部の機能的構成の一例を示す概略構成図である。図8に示すように、制御部106は、機能的に、システム制御部200と、バッテリ制御部202と、通信制御部204と、を備える。
制御部106は、例えば、図3及び4に示すメモリ114に格納されているプログラムをCPU等が実行したりすることにより実現することができる。また、制御部106は、当該制御部106での処理に用いられるプログラムをダウンロードし、当該ダウンロードしたプログラムを実行することによって実現してもよい。図2Aに示す制御部13が、機能的に、システム制御部200と、通信制御部204と、バッテリ制御部202とを備えてもよい。制御部106又は制御部13が備える上記各機能は、他の構成が備えてもよい。例えば、通信制御部204は、例えば、図3及び4に示す通信部108が備えてもよい。
なお、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信は、近距離無線通信等どのような通信であってもよいが、以下ではBLE(Bluetooth Low Energy)通信の場合を例にして説明する。
システム制御部200は、例えば、制御部106に含まれる各機能(図8の例では、バッテリ制御部202および通信制御部204)を制御する。また、システム制御部200は、例えば、各種の制御プログラムや組み込みオペレーティングシステム(OS)プログラム等の実行を制御する。例えば、システム制御部200は、起動指示などの各種の要求信号を検出すると、プログラムやOSコードなどを読み込み、それらの実行に必要な処理時間やリソース割り当てなどを行うことにより、プログラムの実行単位であるプロセスを処理する。なお、システム制御部200は、これらの例に限られず、香味吸引具1の動作に必要な各種機能及び各種処理を制御可能である。
バッテリ制御部202は、図3及び4に示す香味吸引具1に電力を供給するバッテリ110の残量を判断する。バッテリ制御部202は、バッテリ110の残量を測定する。バッテリ制御部202は、例えば、図3及び図4に示すセンサ112が検出した、バッテリ110のSOC、電流積算値、又は電圧等の情報に基づいてバッテリの残量を定期的に又は任意のタイミングで測定する。
バッテリ制御部202は、バッテリ110の残量と一つ又は複数の閾値とを比較する。ここで、閾値は、例えば、バッテリに対して設定され、当該バッテリの残量の値で示される。閾値は、例えば、バッテリの残量の値として、30%というようにパーセント(%)で示されてもよいし、3割のように割合で示されてもよいし、300mAhなどのように容量で示されてもよい。以下では、閾値が、パーセント(%)で示される場合を例にして説明する。
閾値は、第1閾値と、当該第1閾値よりも小さい第2閾値とのように、複数設けられていてもよい。例えば、第1閾値は30%、第2閾値は10%のように、複数設けられる。また、閾値は、より多段階に設けられていてもよい。例えば、第1閾値(30%)よりも大きい閾値が設定されてもよいし、第1閾値(30%)と第2閾値(10%)との間の閾値が設定されてもよいし、第2閾値よりも小さい閾値が設定されてもよい。なお、第1閾値および第2閾値は、これらの例に限られず、どのような値であってもよく、任意に設定可能である。以下では、第1閾値が30%と、第2閾値が10%と設定される場合を例にして説明する。
バッテリ制御部202は、測定したバッテリ110の残量が、第1閾値(30%)未満であるか判定する。また、バッテリ制御部202は、測定したバッテリ110の残量が、第1閾値(30%)よりも小さい第2閾値(10%)未満であるか判定する。また、バッテリ制御部202は、測定したバッテリ110の残量が、第1閾値(30%)未満、かつ、第2閾値以上であるか判定する。
また、バッテリ制御部202は、例えば、香味吸引具1Aが充電装置と接続されたか否かを検出することにより、バッテリ110において充電が実行されている状態であるか否かを判断してもよい。また、バッテリ制御部202は、バッテリ110の電流積算値又は電圧値等を検出することによって、検出したバッテリ110の電流積算値又は電圧値等を参照してバッテリ残量を判断してもよい。
通信制御部204は、香味吸引具1に備わるバッテリの残量に基づいて、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信を制御する。なお、通信制御部204は、無線通信の制御だけでなく、有線通信の制御も可能である。
通信制御部204は、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信接続の設定処理である「認証接続」を実行する。通信制御部204は、例えば、Bluetoothを用いて香味吸引具1、及び、ユーザ端末2を認証接続する。通信制御部204によって認証接続が実行されると、香味吸引具1とユーザ端末2とは「認証接続された状態」となる。Bluetoothの通信は、例えば、ピコネット(Piconet)という単位で実行される。Bluetoothの通信において、ユーザ端末2を「マスター」と呼び、香味吸引具1を「スレーブ」と呼ぶ。例えば、マスター1台について、例えば、7台のスレーブが接続することが可能である。例えばマスターが通信の主導権を持ち、マスターからスレーブへの情報送信は任意のタイミングで実行される。他方で、スレーブからマスターへの情報送信は、マスターからの指示(認証接続に関する要求(問い合わせ))に基づいて実行される。香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信においては、必ずしもユーザ端末2が通信の主導権を持つ必要はない。例えば、香味吸引具1が通信の主導権を持ち、任意のタイミングで、香味吸引具1からユーザ端末2に対して情報を送信してもよい。
マスターと一以上のスレーブとの間において暗号化通信を確立する際、例えば、マスターとスレーブとの間では乱数で生成された共有秘密情報(リンクキー)が交換される。そして、当該リンクキーに基づいてマスターと各スレーブとの間の通信を暗号化する。このようなキー交換、及び、マスターとスレーブとの通信接続設定の確立手順が「認証接続」である。
本発明の実施形態に係る通信の一例を説明する。マスターとスレーブとは、認証接続が完了した後に、互いの情報送信(TX)のタイミング又は情報受信(RX)のタイミングを同期させるように通信を実行する。
本発明の実施形態に係る通信においては、低消費電力動作の一つとして、例えば「送信頻度変更」という機能が備えられている。送信頻度変更は、スレーブがマスターに対して送信したい情報がない場合であっても、マスターからの問い合わせに対して応答しなければならない応答通信を間引くことによって、電力消費を抑制する動作である。
具体的には、通常、スレーブとマスターとの間で通信を行う際には、予め設定されたマスターの通信間隔ごとに、スレーブはマスターに対して応答する必要がある。例えば、スレーブがマスターからの問い合わせに応答しない場合(通信遮断回数として予め設定された回数にわたって応答しない場合等)、スレーブは、マスターから通信接続を切断される。しかしながら、送信すべき情報(例えば、更新された情報等)がない場合にも、スレーブがマスターからの問い合わせに対して応答通信することは不要な電力消費につながる。
そこで、送信頻度変更において送信頻度設定値を、例えば「4」と設定(又は設定変更)すると、マスターからの問い合わせに対して4回まで、スレーブは応答しなくても通信接続を維持することが可能である。このように、スレーブは応答通信を間引くことができ、電力消費を抑制することができる。なお、送信頻度変更に基づいて通信を間引く場合であっても、スレーブは、例えば、マスターとの通信接続を維持するための接続維持通信等を、最小限の電力消費で実行する。
また、本発明の実施形態に係る通信においては、例えば「強制送信」という機能が備えられている。強制送信は、送信頻度変更に基づいて通信が間引かれている場合でも、スレーブがマスターに対して送信すべき所定の情報を、間引く前の状態における次の送信タイミングで、マスターに対して送信する動作である。例えば、スレーブが、送信頻度変更によって送信頻度設定値を「4」と設定されると、応答送信が間引かれることになる。しかしながら、強制送信を設定することによって、通信の間引き期間(すなわち、送信頻度変更が設定されている場合)であっても、間引く前の状態における次の送信タイミングにおいて、マスターに対して送信すべき情報を送信可能である。このように、本発明の実施形態に係る通信における送信頻度変更と強制送信は、低消費電力動作でありながら、効率のよい情報送信を可能にする動作である。
通信制御部204は、バッテリ110の残量に基づいて、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信を制御する。通信制御部204は、例えば、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信を制限してもよい。通信制御部204は、例えば、図3及び4に示す通信部108がユーザ端末2に対して情報を送信することを制限してもよい。情報の送信を制限することによって、香味吸引具1の消費電力は低減されていて、バッテリ消費も低減される。なお、例えば、Bluetooth通信においては、情報の送信は、情報の受信と比較してバッテリ110の消費電力が大きいので、優先的に情報送信を制限することによって、よりバッテリ110の消費を低減させることができる。
通信制御部204は、例えば、バッテリ110の残量に基づいて、香味吸引具1とユーザ端末2との間で実行される通信に関する設定内容を変更してもよい。通信制御部204は、例えば、バッテリ110の残量に基づいて、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信の頻度を変更してもよい。通信制御部204は、予め設定された通信間隔の長さを変更することによって、通信間隔を変更する。通信制御部204は、例えば、通信間隔を短くすることにより、単位時間あたりで考えると、通信の頻度を高くでき、通信間隔を長くすることにより、単位時間で考えると通信の頻度を低くできる。
また、通信制御部204は、例えば、ユーザ端末2からの問い合わせに対する香味吸引具1の応答頻度を変更してもよい。通信制御部204が、例えば、送信頻度設定値「4」を「6」に変更すると、ユーザ端末2からの問い合わせに対する香味吸引具1の応答が一定間隔で間引かれるため、単位時間あたりの情報の送受信の頻度が低下し、消費電力が低減される。他方で、送信頻度変更の機能により送信頻度設定値「4」を「3」に変更すると、ユーザ端末2からの問い合わせに対する香味吸引具1の応答が一定間隔で増えることになるため、単位時間あたりの情報の送受信の頻度が高くなり、消費電力が増大する。なお、通信制御部204は、「強制送信」の機能を実行するか否かの設定について変更してもよい。
香味吸引具1とユーザ端末2との間で実行される通信に関する設定内容の初期設定については、通信制御部204が実行してもよいし、図3及び4に示す通信部108が実行してもよい。例えば、通信の初期設定は、香味吸引具1に予め記録されている情報、ユーザから別途入力された情報、又は、ユーザ端末2からの認証接続の要求等に含まれている情報等に基づいて実行される。
また、通信制御部204は、例えば、バッテリ110の残量に基づいて通信を制限している場合に、当該バッテリ110が充電中である状態(例えば、香味吸引具1が不図示の充電装置と接続されることによって、バッテリ110において充電が実行されている状態等)であるときは、通信の制限を解除してもよい。この構成によれば、バッテリが充電中である状態においては、通信の制限を解除することができる。
通信の制御は、通信部108がユーザ端末2に対して送信可能な特定の情報のうち、少なくとも一部の情報の送信を停止することを含む。具体的には、通信の制御は、通信部108がユーザ端末2に対して、認証接続の要求に対する応答のみをユーザ端末2に対して送信することを許容してもよい。また、通信制御部204は、認証接続を待機している場合において、ヒータの加熱が終了した後に、当該認証接続を実行(例えば、要求に対応する応答)してもよい。
香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信の「制御」は、例えば、当該通信の「制限」を含む。そして、通信の「制限」は、例えば、香味吸引具1とユーザ端末2との間の「情報の送信を制限する」ことを含む。また、通信の「制限」は、例えば、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信接続の設定処理である「認証接続を制限する」ことを含む。
また、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信の「制御」は、例えば、当該「通信に関する設定内容を変更する」ことを含む。また、「通信に関する設定内容を変更する」ことは、例えば、香味吸引具1とユーザ端末2との間の「通信の頻度を変更する」ことを含む。また、「通信の頻度を変更する」ことは、例えば、ユーザ端末2からの問い合わせに対する香味吸引具1の「応答頻度を変更する」ことを含む。具体的には、通信制御部204は、変更する応答頻度に応じて、通信を実行してもよい。また、「通信の頻度を変更する」ことは、例えば、ユーザ端末2と香味吸引具1との間の「送信頻度設定値を変更する」ことを含む。具体的には、通信制御部204は、変更する送信頻度設定値に応じて、無線通信を実行してもよい。また、「通信の頻度を変更する」ことは、例えば、ユーザ端末2と香味吸引具1との間の「通信間隔を変更する」ことを含む。具体的には、通信制御部204は、変更する通信間隔に応じて、通信を実行してもよい。
また、「認証接続の制限」には、香味吸引具1における「認証接続の待機」を含み、香味吸引具1が、ユーザ端末2からの認証接続に関する要求に対する応答を待機することを含む。
また、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信の「制限」は、例えば、通信の「停止」を含む。そして、通信の「停止」は、例えば、香味吸引具1からユーザ端末2に対する「情報の送信を停止する」ことを含む。また、通信の「制限」は、例えば、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信接続の設定処理である「認証接続を停止する」ことを含む。具体的には、通信制御部204は、例えば、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信を停止してもよい。通信制御部204は、例えば、図3及び4に示す通信部108がユーザ端末2に対して情報を送信することを停止するように通信を制御してもよい。通信制御部204は、通信部108がユーザ端末2から情報を受信することを停止するように通信を制御してもよい。
なお、情報の送信又は情報の受信の少なくとも一方を制限又は停止することによって、香味吸引具1の消費電力は低減され、バッテリ消費も低減される。例えば、情報の送信は、情報の受信と比較してバッテリ110の消費電力が大きいので、優先的に情報の送信を制限又は停止することによって、よりバッテリ110の消費を低減させることができる。
なお、通信の制御は、上記の例に限られない。例えば、通信の制御は、通信部108がユーザ端末2に対して送信可能な情報のうち、少なくとも一部の情報の送信を禁止することを含む。
また、通信の制御は、通信部108がユーザ端末2に対して、認証接続の要求に対する応答のみをユーザ端末2に対して送信することを許容してもよい。通信制御部204は、例えば、香味吸引具1がパフ動作を実行している場合に、通信部108がユーザ端末2から認証接続に関する要求を受信することを許容してもよい。通信制御部204は、ヒータの加熱が終了した後に、認証接続を実行(例えば、要求に対して応答)してもよい。
[通信制御処理]
<第1実施形態>
図9を参照して本発明の第1実施形態に係る通信制御処理の一例を説明する。図9は、本発明の第1実施形態に係る通信制御処理の一例を示すフローチャートである。
図9に示すように、ステップS1において、香味吸引具1を起動させる。図9に図示していないが、例えば、ユーザが、香味吸引具1の外面に設けられた電源ボタン(不図示)を押下することにより、香味吸引具1を起動させる。なお、香味吸引具1の起動処理は、電源ボタンを押下することに限られず、例えば、香味吸引具1に対するパフ動作などであってもよく、香味吸引具1が起動されればどのような方法であってもよい。香味吸引具1の起動処理については、後述する各実施形態に係る通信制御処理においても同様に実行される。
ステップS3において、香味吸引具1とユーザ端末2との間で、通信を開始する。
ステップS5において、香味吸引具1は、バッテリ110の残量が閾値以上かを判定する。香味吸引具1は、バッテリ110の残量が閾値以上でない場合(Noの場合)、ステップS7に進む。また、香味吸引具1は、バッテリ110の残量が閾値以上である場合(Yesの場合)、待機する。図9には図示していないが、例えば、香味吸引具1は、バッテリ110の残量を測定し、バッテリ110の残量と閾値とを比較する。図9には図示していないが、例えば、香味吸引具1は、測定したバッテリ110の残量が、第1閾値(例えば30%等)以上でない場合(Noの場合)、ステップS7に進む。他方で、香味吸引具1は、測定したバッテリ110の残量が、第1閾値(例えば30%等)以上である場合(Yesの場合)、待機する。
ステップS7において、香味吸引具1は、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信を制御する。図9には図示していないが、例えば、香味吸引具1は、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信を制限してもよい。例えば、香味吸引具1は、ユーザ端末2に対して情報を送信することを制限してもよい。また、香味吸引具1は、前記無線通信に関する設定内容を変更してもよい。また、香味吸引具1は、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信接続の設定処理である認証接続を制限してもよい。なお、図9には図示していないが、S7において通信を制限した後、バッテリ110の残量が第1閾値以上になった場合、香味吸引具1が通信の制限を解除するステップを設けてもよい。
以上、本発明の第1実施形態によれば、バッテリ110の残量に基づいて、香味吸引具1とユーザ端末2との間で実行される通信を制御する。よって、香味吸引具1の消費電力の増大を抑制することができるので、香味吸引具1が備えるバッテリ110の消費を低減することができる。
<第2実施形態>
第2実施形態は、バッテリ110の残量の閾値が複数設定されている場合の通信制御処理を示す。図10は、本発明の第2実施形態に係る通信制御処理の一例を示すフローチャートである。図10に示すステップS11及びステップS12は、図9に示すステップS1及びステップS3と同様であるため、説明を省略する。
ステップS13において、香味吸引具1は、バッテリ110の残量が第1閾値(例えば30%等)未満である場合(Yesの場合)、ステップS14に進む。他方で、香味吸引具1は、バッテリ110の残量が第1閾値(例えば30%等)以上である場合(Noの場合)、待機する。
ステップS14において、香味吸引具1は、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信を制御する。図10には図示していないが、例えば、香味吸引具1は、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信を制限してもよい。例えば、香味吸引具1は、ユーザ端末2に対して情報を送信することを制限してもよい。また、香味吸引具1は、前記無線通信に関する設定内容を変更してもよい。また、香味吸引具1は、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信接続の設定処理である認証接続を制限してもよい。なお、図10には図示していないが、S14において通信を制限した後、バッテリ110の残量が第1閾値以上になった場合、香味吸引具1が通信の制限を解除するステップを設けてもよい。
ステップS15において、香味吸引具1は、バッテリ110の残量が第1閾値(例えば30%等)よりも小さい第2閾値(例えば10%等)未満である場合(Yesの場合)、ステップS16に進む。他方で、香味吸引具1は、バッテリ110の残量が第2閾値(例えば10%等)以上である場合(Noの場合)、待機する。
ステップS16において、香味吸引具1は、香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信を停止する。なお、図10には図示していないが、S16において通信を停止した後、例えば充電されることによりバッテリ110の残量が第2閾値以上になった場合、香味吸引具1が通信の停止を解除するステップを設けてもよい。
この構成によれば、香味吸引具1において無線通信が制限された後であっても、バッテリ110が充電によりバッテリ110の残量が回復すると、無線通信の制限を段階的に解除することができる。
以上、本発明の第2実施形態によれば、バッテリ110の残量と、バッテリ110の残量に関する複数の閾値とを段階的に比較し、その比較結果に基づいて香味吸引具1とユーザ端末2との間の通信を段階的に制御する。よって、バッテリ110の消費を低減させることが可能であり、且つ、バッテリ110の残量に応じた最適な通信を実行可能である。
<第3実施形態>
第3実施形態は、通信の制御として、認証接続を制限する場合の通信制御処理を示す。図11は、本発明の第3実施形態に係る通信制御処理の一例を示すフローチャートである。
図11に示すように、ステップS21において、例えば、ユーザが、香味吸引具1を起動させる。図11には図示していないが、ユーザは、香味吸引具1の外面に設けられた電源ボタン(不図示)を押下することにより、香味吸引具1を起動する。なお、香味吸引具1の起動処理は、電源ボタンを押下することに限られず、例えば、香味吸引具1に対するパフ動作などであってもよく、香味吸引具1が起動されればどのような方法であってもよい。
ステップS23において、香味吸引具1とユーザ端末2との間で、通信を開始する。
ステップS25において、香味吸引具1は、バッテリ110の残量が閾値未満かを判定する。香味吸引具1は、バッテリ110の残量が閾値未満の場合(Yesの場合)、ステップS27に進む。一方、香味吸引具1は、バッテリ110の残量が閾値以上の場合(Noの場合)、待機する。図11には図示していないが、例えば、香味吸引具1は、バッテリ110の残量を測定し、バッテリ110の残量と閾値とを比較する。図11には図示していないが、例えば、香味吸引具1は、測定したバッテリ110の残量が、第1閾値(例えば30%等)未満である場合(Yesの場合)、ステップS27に進む。他方で、香味吸引具1は、測定したバッテリ110の残量が、第1閾値(例えば30%等)以上である場合(Noの場合)、待機する。
ステップS27において、香味吸引具1は、香味吸引具1とユーザ端末2との間の認証接続を制御する。図11には図示していないが、例えば、認証接続の制御には、香味吸引具1における認証接続の待機を含む。この場合、香味吸引具1は、ユーザ端末2からの認証接続に関する要求に対する応答を待機する。また、図11には図示していないが、例えば、認証接続の制御には、香味吸引具1における認証接続の停止を含む。
以上、本発明の第3実施形態によれば、バッテリ110の残量に基づいて、香味吸引具1とユーザ端末との間で実行される認証接続を制御する。よって、香味吸引具1の消費電力の増大を抑制することができるので、香味吸引具1が備えるバッテリ110の消費を低減することができる。
図12は、本発明の実施形態に係るコンピュータのハードウエア構成の一例を示す図である。図12を参照して、図1に示すユーザ端末2を構成するのに用いることができるコンピュータのハードウエア構成の一例について説明する。
図12に示すように、コンピュータ40は、ハードウエア資源として、主に、プロセッサ41と、主記録装置42と、補助記録装置43と、入出力インターフェース44と、通信インターフェース45とを備えており、これらはアドレスバス、情報バス、コントロールバス等を含むバスライン46を介して相互に接続されている。なお、バスライン46と各ハードウエア資源との間には適宜インターフェース回路(図示せず)が介在している場合もある。
プロセッサ41は、コンピュータ全体の制御を行う。主記録装置42は、プロセッサ41に対して作業領域を提供し、SRAM(Static Random Access Memory)やDRAM(Dynamic Random Access Memory)等の揮発性メモリである。補助記録装置43は、ソフトウエアであるプログラム等や情報等を格納する、HDDやSSD、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。当該プログラムや情報等は、任意の時点で補助記録装置43からバスライン46を介して主記録装置42へとロードされる。
入出力インターフェース44は、情報を提示すること及び情報の入力を受けることの一方又は双方を行うものであり、デジタル・カメラ、キーボード、マウス、ディスプレイ、タッチパネル・ディスプレイ、マイク、スピーカ、温度センサ等である。
上に例示したハードウエア資源とソフトウエアとの協働により、コンピュータ40は、所望の手段として機能し、所望のステップを実行し、所望の機能を実現させることできることは、当業者には明らかである。
上記各実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更/改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。