JP7470870B2 - エアロゾル生成装置の電源ユニット - Google Patents

Description

本発明は、エアロゾル生成装置の電源ユニットに関する。

エアロゾル生成装置の電源ユニットでは、加熱制御などを行うための回路基板が内部に収容されている。エアロゾル生成装置の電源ユニットにおいて、加熱によりエアロゾルを生成するという性質上、誤動作しないよう対策を施すことが重要である。静電気などのノイズに対する対策として回路にコイルを設けてノイズを平滑化するなど種々の対策がとられている。

例えば、特許文献１に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットでは、回路基板上にコンデンサを配置し、静電ノイズを平滑化することが記載されている。

日本国特許第６６３３７８８号公報

しかしながら、特許文献１に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニット等では、ノイズ対策として、コイル、コンデンサ等の電子部品が必要であり、エアロゾル生成装置の電源ユニットの小型化、低コスト化の点で、改善の余地があった。

本発明は、部品点数を抑えながら、ノイズによる悪影響を抑制可能なエアロゾル生成装置の電源ユニットを提供する。

本発明のエアロゾル生成装置の電源ユニットは、
電源と、
前記電源から供給される電力を消費してエアロゾル源からエアロゾルを生成する負荷、又は、前記負荷へ電磁誘導により送電するコイルが接続されるヒータコネクタと、
前記電源の充電と放電の少なくとも一方を制御するよう構成される制御装置と、
前記制御装置及び前記ヒータコネクタが実装される回路基板と、を備え、
前記回路基板は、
前記制御装置及び前記ヒータコネクタと電気的に接続される配線と、
グランドと電気的に接続される導電部と、
前記配線及び前記導電部の少なくとも一部を覆う絶縁膜と、を備え、
前記回路基板の表面は、
前記絶縁膜が形成された絶縁膜形成部と、
前記絶縁膜が形成されていない絶縁膜非形成部と、を有し、
前記絶縁膜非形成部は、前記回路基板の縁に沿って延在し且つ前記配線よりも外側に位置する前記導電部の少なくとも一部が前記絶縁膜から露出するように設けられる。

本発明によれば、部品点数を抑えながら、ノイズによる悪影響を抑制できる。

エアロゾル吸引器１の斜視図である。 エアロゾル吸引器１の他の斜視図である。 エアロゾル吸引器１の断面図である。 電源ユニット１０の斜視図である。 電源ユニット１０の分解斜視図である。 電源ユニット１０の回路構成を示す図である。 ケース１１を取り外した電源ユニット１０の斜視図である。 ＭＣＵ搭載基板７の主面側表面層７１ａを示す図である。 ＭＣＵ搭載基板７の第２配線層７４ａを示す図である。 ＭＣＵ搭載基板７の副面側表面層７１ｂを示す図である。 ＭＣＵ搭載基板７の第４配線層７４ｂを示す図である。 ＭＣＵ搭載基板７と放電端子４１との位置関係を示す図である。 ＭＣＵ搭載基板７の断面図である。

以下、本発明の一実施形態のエアロゾル生成装置の電源ユニットについて説明するが、先ず、電源ユニットが装着されたエアロゾル生成装置（以下、エアロゾル吸引器と称する）について、図１～図３を参照しながら説明する。

（エアロゾル吸引器）
エアロゾル吸引器１は、燃焼を伴わずに香味が付加されたエアロゾルを吸引するための器具であり、所定方向（以下、Ｘ方向と称する）に沿って延びる棒形状を有する。エアロゾル吸引器１は、図１及び図２に示すように、Ｘ方向に沿って電源ユニット１０と、第１カートリッジ２０と、第２カートリッジ３０と、がこの順に設けられている。第１カートリッジ２０は、電源ユニット１０に対して着脱可能としてもよく、第２カートリッジ３０は、第１カートリッジ２０に対して着脱可能である。言い換えると、電源ユニット１０に対し、第１カートリッジ２０及び第２カートリッジ３０は、それぞれ交換可能である。第２カートリッジ３０は、第１カートリッジ２０に対し、交換可能でもある。なお、第１カートリッジ２０は、電源ユニット１０に対して嵌合させて固定し、ユーザが容易に着脱できない構成としてもよい。

（電源ユニット）
本実施形態の電源ユニット１０は、図３～図５、図７に示すように、円筒状のケース１１の内部に、バッテリパックＢＰ、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）５０、ＭＣＵ搭載基板７、レセプタクル搭載基板８等を収容して構成される。

バッテリパックＢＰに収容される電源ＢＡＴは、充電可能な二次電池、電気二重層キャパシタ等であり、好ましくは、リチウムイオン二次電池である。電源ＢＡＴの電解質は、ゲル状の電解質、電解液、固体電解質、イオン液体の１つ又はこれらの組み合わせで構成されていてもよい。

ケース１１のＸ方向の一端側（第１カートリッジ２０側）に位置するトップ部１１ａには、放電端子４１が設けられる。放電端子４１は、正極側放電端子４１ａ及び負極側放電端子４１ｂから構成される。なお、本明細書において、「正極側」とは、「負極側」よりも高電位側であることを意味する。換言すると、「負極側」とは、「正極側」よりも低電位側であることを意味する。したがって、以下の説明における「正極側」という用語を「高電位側」、「負極側」という用語を「低電位側」、とそれぞれ読み替えてもよい。

正極側放電端子４１ａ及び負極側放電端子４１ｂは、トップ部１１ａから第１カートリッジ２０に向かって突出するように設けられ、第１カートリッジ２０のヒータ２１と電気的に接続可能に構成される。また、トップ部１１ａの周囲には、トップ部１１ａよりも高さの低い低床部１１ｂが設けられている。

ケース１１のＸ方向の他端側（第１カートリッジ２０と反対側）に位置するボトム部１１ｃ側の周壁部には、充電端子４２へのアクセスを許容する充電用開口４３（図２参照）が設けられる。充電端子４２は、コンセントやモバイルバッテリ等の外部電源と電気的に接続して電力供給を受けるものであり、本実施形態ではＵＳＢ（Universal Serial Bus） Ｔｙｐｅ－Ｃ形状のレセプタクルとしているが、これに限定されるものではない。充電用開口４３は、ボトム部１１ｃ側の周壁部ではなく、ボトム部１１ｃ側の底面に設けられてもよい。

なお、充電端子４２は、例えば、受電コイルを備え、外部電源から送電される電力を非接触で受電可能に構成されてもよい。この場合の電力伝送（Wireless Power Transfer）の方式は、電磁誘導型でもよいし、磁気共鳴型でもよいし、電磁誘導型と磁気共鳴型を組み合わせたものでもよい。また、別の一例として、充電端子４２は、各種ＵＳＢ端子等が接続可能であり、且つ上記の受電コイルを有していてもよい。このような構成とすることで、電源ＢＡＴの充電機会を増大できる。

また、ケース１１には、ユーザが操作可能な操作部１４が、トップ部１１ａの周壁部に充電用開口４３とは反対側を向くように設けられる。操作部１４は、ボタン式のスイッチから構成され、ユーザの使用意思を反映してＭＣＵ５０及び各種センサを起動／遮断する際等に利用される。操作部１４は、タッチパネル等から構成されてもよい。

また、エアロゾル吸引器１には、各種情報を報知する報知部が設けられている。報知部は、発光素子によって構成されていてもよく、振動素子によって構成されていてもよく、音出力素子によって構成されていてもよい。また、報知部は、発光素子、振動素子及び音出力素子のうち、２以上の素子の組み合わせであってもよい。報知部は、電源ユニット１０、第１カートリッジ２０、及び第２カートリッジ３０のいずれに設けられてもよいが、電源ＢＡＴからの導線（すなわち配線距離）を短くするため電源ユニット１０に設けられることが好ましい。本実施形態の報知部は、操作部１４の周囲に設けられたＬＥＤ窓１３、及び後述するＬＥＤ＿Ｌ１、ＬＥＤ＿Ｌ２（図６、図８参照）によって構成される。電源ユニット１０の内部構成については後述する。

（第１カートリッジ）
第１カートリッジ２０は、図３に示すように、円筒状のカートリッジケース２７の内部に、エアロゾル源２２を貯留するリザーバ２３と、エアロゾル源２２を霧化及び／又は気化（以下、単に霧化という）するヒータ２１と、リザーバ２３からヒータ２１へエアロゾル源を引き込むウィック２４と、エアロゾル源２２が霧化されることで発生したエアロゾルが第２カートリッジ３０に向かって流れるエアロゾル流路２５と、第２カートリッジ３０の一部を収容するエンドキャップ２６と、を備える。

リザーバ２３は、エアロゾル流路２５の周囲を囲むように区画形成され、エアロゾル源２２を貯留する。リザーバ２３には、樹脂ウェブや綿等の多孔体が収容され、且つ、エアロゾル源２２が多孔体に含浸されていてもよい。リザーバ２３には、樹脂ウェブ又は綿上の多孔質体が収容されず、エアロゾル源２２のみが貯留されていてもよい。エアロゾル源２２は、グリセリン、プロピレングリコール、水などの液体を含む。リザーバ２３におけるエアロゾル源２２の貯留量は、第１カートリッジ２０に設けられた残量確認窓２８（図１、２参照）から視認可能となっている。残量確認窓２８とカートリッジケース２７の間には空気取込口となる隙間（図示せず）が形成され、この隙間から外気をカートリッジケース２７の内部に取り込む。なお、空気取込口は、必ずしも残量確認窓２８の周囲に設けられている必要はない。例えば、電源ユニットに設けられた操作部１４とＬＥＤ窓１３の間に隙間を形成し、その隙間から外気をケース１１の内部に取り込んでもよいし、充電用開口４３を利用してもよい。また、カートリッジケース２７やケース１１の壁面に内部と外部とを連通する連通孔が設けられていてもよい。

ウィック２４は、リザーバ２３から毛管現象を利用してエアロゾル源２２をヒータ２１へ引き込む液保持部材であって、例えば、ガラス繊維や多孔質セラミック等によって構成される。

ヒータ２１は、電源ＢＡＴから放電端子４１を介して供給される電力によって燃焼を伴わずにエアロゾル源２２を霧化する。ヒータ２１は、所定ピッチで巻き回される電熱線（コイル）によって構成されている。なお、ヒータ２１は、エアロゾル源２２を霧化してエアロゾルを発生可能な負荷の例示であり、負荷は、例えば、発熱素子、又は超音波発生器である。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。

エアロゾル流路２５は、ヒータ２１の下流側であって、電源ユニット１０（ケース１１）の中心線Ｌ上に設けられる。なお、この中心線Ｌは、電源ユニット１０（ケース１１）をＸ方向に直交する面で切断した際の電源ユニット１０（ケース１１）の中心点をＸ方向に連続してつなげた線である。

エンドキャップ２６は、第２カートリッジ３０の一部を収容するカートリッジ収容部２６ａと、エアロゾル流路２５とカートリッジ収容部２６ａとを連通させる連通路２６ｂと、を備える。

（第２カートリッジ）
第２カートリッジ３０は、香味源３１を貯留する。第２カートリッジ３０は、第１カートリッジ２０のエンドキャップ２６に設けられたカートリッジ収容部２６ａに着脱可能に収容される。第２カートリッジ３０は、第１カートリッジ２０側とは反対側の端部が、ユーザの吸口３２となっている。なお、吸口３２は、第２カートリッジ３０と一体不可分に構成される場合に限らず、第２カートリッジ３０と着脱可能に構成されてもよい。このように吸口３２を電源ユニット１０と第１カートリッジ２０とは別体に構成することで、吸口３２を衛生的に保つことができる。

第２カートリッジ３０は、ヒータ２１によってエアロゾル源２２が霧化されることで発生したエアロゾルを香味源３１に通すことによってエアロゾルに香味を付与する。香味源３１を構成する原料片としては、刻みたばこ、たばこ原料を粒状に成形した成形体を用いることができる。香味源３１は、たばこ以外の植物（例えば、ミント、漢方、ハーブ等）によって構成されてもよい。香味源３１には、メントールなどの香料が付与されていてもよい。

本実施形態のエアロゾル吸引器１では、エアロゾル源２２と香味源３１とヒータ２１とによって、香味が付加されたエアロゾルを発生させることができる。つまり、エアロゾル源２２と香味源３１は、エアロゾルを発生させるエアロゾル生成源ということができる。

エアロゾル吸引器１に用いられるエアロゾル生成源の構成は、エアロゾル源２２と香味源３１とが別体になっている構成の他、エアロゾル源２２と香味源３１とが一体的に形成されている構成、香味源３１が省略されて香味源３１に含まれ得る物質がエアロゾル源２２に付加された構成、香味源３１の代わりに薬剤等がエアロゾル源２２に付加された構成等であってもよい。

このように構成されたエアロゾル吸引器１では、ヒータ２１は、ウィック２４によってリザーバ２３から引き込まれた又は移動させられたエアロゾル源２２を霧化する。霧化されて発生したエアロゾルは、残量確認窓２８とカートリッジケース２７の間に形成された空気取込口となる隙間（図示せず）から流入した空気と共にエアロゾル流路２５を流れ、連通路２６ｂを介して第２カートリッジ３０に供給される。第２カートリッジ３０に供給されたエアロゾルは、香味源３１を通過することで香味が付与され、吸口３２に供給される。

（電源ユニット１０の回路構成）
続いて、電源ユニット１０の回路構成について図６を参照しながら説明する。
図６において、一点鎖線で囲んだ範囲内に図示した電子部品は、レセプタクル搭載基板８に実装された電子部品である。すなわち、レセプタクル搭載基板８は、主要な電子部品として、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃのプラグ（以下、単にＵＳＢプラグともいう）を挿入可能なレセプタクルである充電端子４２と、レセプタクル搭載基板８とＭＣＵ搭載基板７とを接続する基板接続ケーブルＣｂ１の一端が接続されるレセプタクル搭載基板側コネクタＣｎ１と、を備える。本実施形態では、基板接続ケーブルＣｂ１を、６本のプリント配線を有するＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）ケーブルとするが、これに限定されるものではない。

また、図６において、二点鎖線で囲んだ範囲内に図示した電子部品は、ＭＣＵ搭載基板７に実装された電子部品である。すなわち、ＭＣＵ搭載基板７は、主要な電子部品として、基板接続ケーブルＣｂ１の他端が接続されるＭＣＵ搭載基板側コネクタＣｎ２と、電源ユニット１０を含むエアロゾル吸引器１全体を統括制御するＭＣＵ５０と、電源ＢＡＴの充電等を行う充電ＩＣ（Integrated Circuit）５５と、充電ＩＣ５５を保護する保護ＩＣ６１と、ＭＣＵ５０等に対して所定の電圧を供給するＬＤＯ（Low Dropout）レギュレータ６２と、ユーザのパフ（吸引）動作を検出するための吸引センサ１５と、ヒータ２１が接続される放電端子４１（４１ａ、４１ｂ）と、放電端子４１に電力を供給可能なＤＣ／ＤＣコンバータ６３と、電源ＢＡＴを含むバッテリパックＢＰとＭＣＵ搭載基板７とを接続するバッテリ接続ケーブルＣｂ２が接続されるバッテリコネクタＣｎ３と、を備える。

ＭＣＵ５０、充電ＩＣ５５、保護ＩＣ６１、ＬＤＯレギュレータ６２、吸引センサ１５、及びＤＣ／ＤＣコンバータ６３は、例えば、複数の回路素子をチップ化して構成され、自装置の内部と外部とを電気的に接続するための端子としてのピンを備える。これらチップ化された各電子部品が備えるピンの詳細については後述する。なお、本明細書等では、これらチップ化された各電子部品が備えるピンのうち主要なピンのみを記載している点に留意されたい。

バッテリパックＢＰは、電源ＢＡＴと、電源ＢＡＴの正極端子に接続されるヒューズＦＳと、電源ＢＡＴの負極端子に接続され且つ電源ＢＡＴに近接配置されたサーミスタＴＨと、を備える。サーミスタＴＨは、ＮＴＣ（Negative Temperature Coefficient：負の抵抗温度係数）特性あるいはＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient：正の抵抗温度係数）特性を有する素子、すなわち、電気抵抗値と温度とに相関を持つ素子を主体に構成される。また、本実施形態では、バッテリパックＢＰとＭＣＵ搭載基板７とを接続するバッテリ接続ケーブルＣｂ２を、３本のプリントパターンを有するＦＰＣケーブルとするが、これに限定されるものではない。バッテリ接続ケーブルＣｂ２は３本のワイヤで接続されていてもよい。

図６において、太い実線で示す配線は、電源ユニット１０に設けられたグランドに接続された配線（例えば、後述する図９及び図１１に示されるグランドパターン７８等により構成される配線）である。すなわち、この配線は、電源ユニット１０において基準となる電位（グランド電位）と同電位になる配線であり、以下、グランドラインともいう。

また、電源ユニット１０には、グランドライン以外の主要な配線として、ＶＢＵＳラインＬｎ１と、ＶＢＡＴラインＬｎ２と、Ｄ＋ラインＬｎ３ａと、Ｄ－ラインＬｎ３ｂと、パワーパス（Power-Path）ラインＬｎ４と、ＶＳＹＳラインＬｎ５と、ＶＨＥＡＴラインＬｎ６とが設けられる。これらの各ライン（配線）は、ＭＣＵ搭載基板７に形成された導電パターンを主体に構成される。これら各ラインに接続される電子部品については後述する。

なお、以下では、レセプタクル搭載基板８とＭＣＵ搭載基板７とを接続する電子部品である、基板接続ケーブルＣｂ１と、レセプタクル搭載基板側コネクタＣｎ１と、ＭＣＵ搭載基板側コネクタＣｎ２とを合わせて、基板接続部ＣＮとも称する。

（充電端子及び保護ＩＣ）
充電端子４２は、挿入されたＵＳＢプラグのＡ１ピン、Ａ４ピン、Ａ５ピン、Ａ６ピン、Ａ７ピン、Ａ８ピン、Ａ９ピン、Ａ１２ピン、Ｂ１ピン、Ｂ４ピン、Ｂ５ピン、Ｂ６ピン、Ｂ７ピン、Ｂ８ピン、Ｂ９ピン、及びＢ１２ピンの各ピンにそれぞれ接続されるピン（端子）を備える。本明細書等では、ＵＳＢプラグのＡｎピン（ただしｎ＝１～１２）に対応する充電端子４２のピンを、充電端子４２のＡｎピンともいう。同様に、ＵＳＢプラグのＢｎピンに対応する充電端子４２のピンを、充電端子４２のＢｎピンともいう。

ＵＳＢプラグのＧＮＤ（グランド）ピンに対応する充電端子４２のＡ１ピン、Ａ１２ピン、Ｂ１ピン、及びＢ１２ピンは、グランドラインに接続される。

ＵＳＢプラグのＶ_ＢＵＳピンに対応する充電端子４２のＡ４ピン、Ａ９ピン、Ｂ４ピン、及びＢ９ピンは、基板接続部ＣＮ、ＶＢＵＳラインＬｎ１、及び保護ＩＣ６１を介して、充電ＩＣ５５の高電位側の電源端子であるＶＢＵＳピンに接続される。これにより、充電端子４２のＡ４ピン、Ａ９ピン、Ｂ４ピン、あるいはＢ９ピンを介して電源ユニット１０へ入力された外部電源からの電力（例えばＵＳＢバスパワー）を充電ＩＣ５５に供給でき、この電力を用いた充電ＩＣ５５による電源ＢＡＴの充電やＭＣＵ５０への電力供給を可能にする。

充電端子４２と充電ＩＣ５５との間に設けられる保護ＩＣ６１について詳述すると、保護ＩＣ６１は、高電位側の電源端子であるＩＮピンと、低電位側の電源端子であるＶＳＳピンと、グランドされるＧＮＤピンと、後述の第１システム電圧Ｖｓ１が出力される出力端子であるＯＵＴピンと、保護ＩＣ６１の動作をオンにしたりオフにしたりする（以下、オン／オフするともいう）ためのＣＥピンと、電源ＢＡＴの接続状態を検知するためのＶＢＡＴピンと、を備える。

充電端子４２のＡ４ピン及びＢ９ピンと、Ａ９ピン及びＢ４ピンとは、基板接続部ＣＮ及びＶＢＵＳラインＬｎ１を介して、保護ＩＣ６１のＩＮピンに対して並列に接続される。換言すると、保護ＩＣ６１のＩＮピンは、充電端子４２のＡ４ピン及びＢ９ピンと、Ａ９ピン及びＢ４ピンとのそれぞれに接続される。保護ＩＣ６１のＶＳＳピン、ＧＮＤピン、及びＣＥピンは、グランドラインに接続される。保護ＩＣ６１のＯＵＴピンは、充電ＩＣ５５のＶＢＵＳピンに接続される。保護ＩＣ６１のＶＢＡＴピンは、ＶＢＡＴラインＬｎ２、バッテリコネクタＣｎ３、バッテリ接続ケーブルＣｂ２、及びヒューズＦＳを介して、電源ＢＡＴの正極端子（すなわち高電位側）に接続される。なお、電源ＢＡＴの負極端子（すなわち低電位側）は、バッテリ接続ケーブルＣｂ２及びバッテリコネクタＣｎ３を介して、グランドラインに接続される。

保護ＩＣ６１は、ＩＮピンの電位とＶＳＳピンの電位との差分により電源電圧が供給され、且つＣＥピンへの入力がローレベルであるときに動作して、所定の第１システム電圧Ｖｓ１をＯＵＴピンから出力したり、ＶＢＡＴピンへの入力電圧に基づき電源ＢＡＴが接続されているか否かを検知したりする。本実施形態における充電ＩＣ５５は、ＣＥピンへローレベルが入力されることでイネーブルされることから、負論理動作である。これに代えて、ＣＥピンへハイレベルが入力されることでイネーブルされる正論理動作の保護ＩＣ６１を用いてもよい。この場合、ＣＥピンへハイレベルが入力されるように、ＣＥピンはＩＮピンへ接続されることが好ましい。

より詳細に説明すると、充電端子４２にＵＳＢプラグが挿入され、且つ、このＵＳＢプラグを含むＵＳＢケーブルが外部電源に接続されると、充電端子４２のＡ４ピン、Ａ９ピン、Ｂ４ピン、及びＢ９ピンには、外部電源から所定のＵＳＢ電圧（例えば５［Ｖ］）が供給される。これにより、このＵＳＢ電圧が電源電圧として保護ＩＣ６１に供給される。また、保護ＩＣ６１のＣＥピンはグランドされているため、このＣＥピンへの入力電圧は常にローレベルとなる。したがって、保護ＩＣ６１は、充電端子４２を介して外部電源からＵＳＢ電圧が供給されたことに応じて、第１システム電圧Ｖｓ１を充電ＩＣ５５に対して出力する。

保護ＩＣ６１が出力する第１システム電圧Ｖｓ１は、充電ＩＣ５５の推奨入力電圧の範囲（例えば４．３５～６．４［Ｖ］の範囲）に含まれる電圧値を有する。

例えば、保護ＩＣ６１は、ＩＮピンへの入力電圧（換言するとＩＮピンの電位）が充電ＩＣ５５の推奨入力電圧の範囲に含まれる場合には、ＩＮピンへの入力電圧を第１システム電圧Ｖｓ１としてそのままＯＵＴピンから出力する。一方、保護ＩＣ６１は、ＩＮピンへの入力電圧が充電ＩＣ５５の推奨入力電圧の最大値を上回る場合には、ＩＮピンへの入力電圧から充電ＩＣ５５の推奨入力電圧の範囲に含まれる所定の電圧（例えば５．５±０．２［Ｖ］）に変換し、変換した電圧を第１システム電圧Ｖｓ１としてＯＵＴピンから出力する。これにより、充電ＩＣ５５の推奨入力電圧の最大値を上回るような高電圧が保護ＩＣ６１へ入力されたとしても、この高電圧が保護ＩＣ６１から充電ＩＣ５５に出力されるのを回避して、この高電圧から充電ＩＣ５５を保護することが可能となる。

なお、保護ＩＣ６１は、充電ＩＣ５５の推奨入力電圧の最大値を上回るような高電圧がＩＮピンに入力された場合には、ＩＮピンとＯＵＴピンとを接続する保護ＩＣ６１内の回路（不図示）を開くことで、ＩＮピンに入力された高電圧がＯＵＴピンから出力されないようにしてもよい。

また、前述したように、保護ＩＣ６１は、ＶＢＡＴピンへの入力電圧に基づき電源ＢＡＴが接続されているか否かを検知することが可能である。保護ＩＣ６１は、電源ＢＡＴが接続されているか否かの検知結果を、自装置で利用してもよいし、自装置の外部（例えばＭＣＵ５０あるいは充電ＩＣ５５）へ出力してもよい。さらに、保護ＩＣ６１は、前述した充電ＩＣ５５を保護する機能のほか、例えば過電流検知機能や過電圧検知機能等、電源ユニット１０の電気回路を保護するための各種保護機能を有していてもよい。

また、図６に示すように、ＶＢＵＳラインＬｎ１には、保護ＩＣ６１のＩＮピンへの入力を安定化（平滑化）するためのコンデンサ（平滑コンデンサあるいはバイパスコンデンサとも称される）Ｃｄ１が必要に応じて適宜接続される。同様に、保護ＩＣ６１のＯＵＴピンと充電ＩＣ５５のＶＢＵＳピンとの間には、充電ＩＣ５５のＶＢＵＳピンへの入力（すなわち保護ＩＣ６１から出力された第１システム電圧Ｖｓ１）を安定化するためのコンデンサＣｄ２が必要に応じて適宜接続される。

ところで、保護ＩＣ６１のＩＮピンと接続される充電端子４２のＡ４ピン、Ａ９ピン、Ｂ４ピン、及びＢ９ピンは、バリスタ（Variable Resistor：非直線性抵抗素子）ＶＲ１を介して、グランドラインとも接続される。このように、バリスタＶＲ１を介して、充電端子４２のＡ４ピン、Ａ９ピン、Ｂ４ピン、及びＢ９ピンをグランドラインと接続しておくことで、充電端子４２へのＵＳＢプラグ挿入時にこれらが擦れる等して充電端子４２のＡ４ピン、Ａ９ピン、Ｂ４ピン、あるいはＢ９ピンに静電気が発生しても、この静電気を、バリスタＶＲ１を介してグランドラインへ逃がすことができる。したがって、充電端子４２のＡ４ピン、Ａ９ピン、Ｂ４ピン、あるいはＢ９ピンに発生した静電気から保護ＩＣ６１を保護することが可能となる。

ＵＳＢプラグのＤｐ（Ｄ＋ともいう）１ピンあるいはＤｐ２ピンに対応する充電端子４２のＡ６ピン及びＢ６ピンは、基板接続部ＣＮ及びＤ＋ラインＬｎ３ａを介して、ＭＣＵ５０のＰＡ１１ピンに接続される。また、ＵＳＢプラグのＤｎ（Ｄ－ともいう）１ピンあるいはＤｐ２ピンに対応する充電端子４２のＡ７ピン及びＢ７ピンは、基板接続部ＣＮ及びＤ－ラインＬｎ３ｂを介して、ＭＣＵ５０のＰＡ１２ピンに接続される。これにより、充電端子４２に挿入されたＵＳＢプラグを含むＵＳＢケーブルが接続された外部機器（以下、単に、外部機器ともいう）とＭＣＵ５０との間で、例えば、Ｄ＋ラインＬｎ３ａ及びＤ－ラインＬｎ３ｂの２つの信号線を用いたシリアル通信を行うことを可能にする。なお、外部機器とＭＣＵ５０との間の通信には、シリアル通信以外の通信方式を採用してもよい。

また、ＭＣＵ５０のＰＡ１１ピンと接続される充電端子４２のＡ６ピン及びＢ６ピンは、バリスタＶＲ２を介して、グランドラインとも接続される。これにより、充電端子４２のＡ６ピンあるいはＢ６ピンに静電気が発生しても、この静電気を、バリスタＶＲ２を介してグランドラインへ逃がすことができる。したがって、充電端子４２のＡ６あるいはＢ６ピンに発生した静電気からＭＣＵ５０を保護することが可能となる。

さらに、図６に示すように、充電端子４２のＡ６ピン及びＢ６ピンと、ＭＣＵ５０のＰＡ１１ピンとの間に抵抗器Ｒ１１を設ければ、ＭＣＵ５０のＰＡ１１ピンに大電流が入力されるのを抵抗器Ｒ１１によっても抑制することが可能となる。なお、本明細書等において、抵抗器とは、抵抗素子やトランジスタ等により構成された所定の電気抵抗値を有する素子である。

また、ＭＣＵ５０のＰＡ１２ピンと接続される充電端子４２のＡ７ピン及びＢ７ピンは、バリスタＶＲ３を介して、グランドラインとも接続される。これにより、充電端子４２のＡ７ピンあるいはＢ７ピンに静電気が発生しても、この静電気を、バリスタＶＲ３を介してグランドラインへ逃がすことができる。したがって、充電端子４２のＡ７ピンあるいはＢ７ピンに発生した静電気からＭＣＵ５０を保護することが可能となる。

さらに、図６に示すように、充電端子４２のＡ７ピン及びＢ７ピンと、ＭＣＵ５０のＰＡ１２ピンとの間に抵抗器Ｒ１２を設ければ、ＭＣＵ５０のＰＡ１２ピンに大電流が入力されるのを抵抗器Ｒ１２によっても抑制することが可能となる。

また、電源ユニット１０では、ＵＳＢプラグが充電端子４２にアップサイドアップの向きで挿入されたのかアップサイドダウンの向きで挿入されたのかを、ＭＣＵ５０が認識しなくても問題は生じない。このため、ＵＳＢプラグのＣＣ１ピンあるいはＣＣ２ピンに対応する充電端子４２のＡ５ピン及びＢ５ピンは、グランドラインに接続される。さらに、ＵＳＢプラグのＳＢＵ１ピンあるいはＳＢＵ２ピンに対応する充電端子４２のＡ８ピン及びＢ８ピンにあっては、電源ユニット１０の電気回路と接続されていない。すなわち、これら充電端子４２のピンは、電源ユニット１０において利用されていないため、適宜省略することも可能である。このようにすることで、電源ユニット１０の回路構成が複雑化することを抑制できる。

（充電ＩＣ）
充電ＩＣ５５は、高電位側の電源端子の１つであるＶＢＵＳピンと、低電位側の電源端子であるＧＮＤピンと、充電ＩＣ５５と電源ＢＡＴとの間の電力授受に用いられる入出力端子であるＢＡＴ＿１ピン及びＢＡＴ＿２ピンと、電源ＢＡＴへの入力あるいは電源ＢＡＴからの出力を検出する検出端子としてのＢＡＴ＿ＳＮＳピンと、後述の第２システム電圧Ｖｓ２が出力される出力端子であるＳＹＳ＿１、ＳＹＳ＿２ピン、ＳＷ＿１ピン、及びＳＷ＿２ピンと、充電ＩＣ５５の動作をオン／オフするためのＣＥピンと、を含んで構成される。なお、ＢＡＴ＿１ピン及びＢＡＴ＿２ピンも、充電ＩＣ５５における高電位側の電源端子として機能し得る。

充電ＩＣ５５のＶＢＵＳピンは、前述したように、保護ＩＣ６１のＯＵＴピンに接続される。充電ＩＣ５５のＢＡＴ＿１ピン、ＢＡＴ＿２ピン、及びＢＡＴ＿ＳＮＳピンは、ＶＢＡＴラインＬｎ２、バッテリコネクタＣｎ３、バッテリ接続ケーブルＣｂ２、及びヒューズＦＳを介して、電源ＢＡＴの正極端子に接続される。充電ＩＣ５５のＳＹＳ＿１ピン、ＳＹＳ＿２ピン、ＳＷ＿１ピン、及びＳＷ＿２ピンは、パワーパスラインＬｎ４を介して、ＬＤＯレギュレータ６２の高電位側の電源端子であるＩＮピンと、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３の高電位側の電源端子であるＶＩＮピンとに接続される。なお、ＳＷ＿１ピン及びＳＷ＿２ピンは、リアクトルＲｃ１を介して、パワーパスラインＬｎ４に接続される。また、充電ＩＣ５５のＣＥピンは、ＭＣＵ５０のＰＢ１４ピンに接続される。

充電ＩＣ５５は、ＶＢＵＳピン、ＢＡＴ＿１ピン、あるいはＢＡＴ＿２ピンの電位とＧＮＤピンの電位との差分により電源電圧が供給され、且つＣＥピンへの入力がハイレベルであるときに動作して、電源ＢＡＴの充電を行ったり、電源ＢＡＴから放電された電力をＬＤＯレギュレータ６２やＤＣ／ＤＣコンバータ６３等に供給したりする。本実施形態における充電ＩＣ５５は、ＣＥピンへハイレベルが入力されることでイネーブルされることから、正論理動作である。これに代えて、ＣＥピンへローレベルが入力されることでイネーブルされる負論理動作の充電ＩＣ５５を用いてもよい。

より詳細に説明すると、充電ＩＣ５５は、ＶＢＵＳピンに第１システム電圧Ｖｓ１が入力されると、ＢＡＴ＿１ピン及びＢＡＴ＿２ピンから電源ＢＡＴに対して電源ＢＡＴを充電するための電圧（例えば第１システム電圧Ｖｓ１）を出力する。一方、電源ＢＡＴの放電時には、電源ＢＡＴの出力電圧（端子電圧）がＢＡＴ＿１ピン及びＢＡＴ＿２ピンに入力される。この場合、充電ＩＣ５５は、ＢＡＴ＿１ピン及びＢＡＴ＿２ピンへの入力電圧に応じた第２システム電圧Ｖｓ２を、ＳＹＳ＿１ピン、ＳＹＳ＿２ピン、ＳＷ＿１ピン、及びＳＷ＿２ピンから、ＬＤＯレギュレータ６２やＤＣ／ＤＣコンバータ６３等に対して出力する。第２システム電圧Ｖｓ２は、例えば、電源ＢＡＴの出力電圧そのものであり、具体的には３～４［Ｖ］程度の電圧とすることができる。

また、充電ＩＣ５５は、ＭＣＵ５０のＰＢ８ピンに接続されるＳＣＬピンと、ＭＣＵ５０のＰＢ９ピンに接続されるＳＤＡピンと、をさらに備える。これにより、充電ＩＣ５５とＭＣＵ５０との間で、例えばＩ２Ｃ（Inter-Integrated Circuit）通信を行うことが可能である。この通信を利用して、充電ＩＣ５５は、例えば、電源ＢＡＴに関するバッテリ情報をＭＣＵ５０に送信する。ここで、バッテリ情報は、例えば、充電ＩＣ５５による電源ＢＡＴの充電状態（例えば充電中もしくは充電停止中）や、電源ＢＡＴの残量（ＳＯＣ：State Of Charge）等をあらわす情報である。なお、充電ＩＣ５５とＭＣＵ５０との間の通信には、Ｉ２Ｃ通信以外の通信方式を採用してもよい。

また、図６に示すように、充電ＩＣ５５は、ＩＳＥＴピン、ＩＬＩＭピン、ＴＳピン等をさらに備えてもよい。充電ＩＣ５５がＩＳＥＴピンを備える場合、このＩＳＥＴピンとグランドラインとの間に接続される抵抗器の電気抵抗値により、充電ＩＣ５５から電源ＢＡＴに対して出力される電流値を設定可能である。充電ＩＣ５５がＩＬＩＭピンを備える場合、このＩＬＩＭピンとグランドラインとの間に接続される抵抗器の電気抵抗値により、充電ＩＣ５５からＬＤＯレギュレータ６２やＤＣ／ＤＣコンバータ６３等に対して出力される電流値の上限を設定可能である。充電ＩＣ５５がＴＳピンを備える場合、充電ＩＣ５５は、このＴＳピンへの入力電圧に基づき、ＴＳピンに接続された抵抗器の電気抵抗値や温度を検出可能である。

なお、図６に示すように、ＶＢＡＴラインＬｎ２には、充電ＩＣ５５のＢＡＴ＿ＳＮＳピンへの入力等を安定化するためのコンデンサＣｄ３が必要に応じて適宜接続される。また、パワーパスラインＬｎ４には、充電ＩＣ５５から出力された第２システム電圧Ｖｓ２を安定化するためのコンデンサＣｄ４、ＬＤＯレギュレータ６２のＩＮピンへの入力を安定化するためのコンデンサＣｄ５が必要に応じて適宜接続される。

（ＬＥＤ回路）
充電ＩＣ５５から出力された第２システム電圧Ｖｓ２が供給されるパワーパスラインＬｎ４には、さらに、ＬＥＤ＿Ｌ１を作動（例えば点灯）させるための第１ＬＥＤ回路Ｃｃ１と、ＬＥＤ＿Ｌ２を作動させるための第２ＬＥＤ回路Ｃｃ２とが接続される。

第１ＬＥＤ回路Ｃｃ１は、ＬＥＤ＿Ｌ１と、第１ＬＥＤ回路Ｃｃ１の導通及び遮断を切り替えるスイッチＳｗ１とを直列に接続して構成される。第１ＬＥＤ回路Ｃｃ１の一端はパワーパスラインＬｎ４に接続され、他端はグランドラインに接続される。また、第１ＬＥＤ回路Ｃｃ１のスイッチＳｗ１は、ＭＣＵ５０からのオン指令に応じてオンとなり、ＭＣＵ５０からのオフ指令に応じてオフとなる。スイッチＳｗ１がオンとなると、第１ＬＥＤ回路Ｃｃ１が導通した状態となり、充電ＩＣ５５から出力された第２システム電圧Ｖｓ２がＬＥＤ＿Ｌ１に供給されて、ＬＥＤ＿Ｌ１が点灯する。

スイッチＳｗ１としては、例えば、ＭＯＳＦＥＴにより構成されるスイッチを採用することができる。本実施形態では、一例として、スイッチＳｗ１を構成するＭＯＳＦＥＴのゲート端子がＭＣＵ５０のＰＡ０ピンに接続されており、ＭＣＵ５０がＰＡ０ピンからの出力を制御することにより、スイッチＳｗ１のゲート端子に印加されるゲート電圧を変化させ、スイッチＳｗ１をオンにしたりオフにしたりする。なお、スイッチＳｗ１は、ＭＯＳＦＥＴに限らず、ＭＣＵ５０の制御にしたがってオン／オフされるスイッチであればよい。

また、第２ＬＥＤ回路Ｃｃ２は、ＬＥＤ＿Ｌ２と、第２ＬＥＤ回路Ｃｃ２の導通及び遮断を切り替えるスイッチＳｗ２とを直列に接続して構成される。第２ＬＥＤ回路Ｃｃ２の一端はパワーパスラインＬｎ４に接続され、他端はグランドラインに接続される。また、第２ＬＥＤ回路Ｃｃ２のスイッチＳｗ２は、ＭＣＵ５０からのオン指令に応じてオンとなり、ＭＣＵ５０からのオフ指令に応じてオフとなる。スイッチＳｗ２がオンとなると、第２ＬＥＤ回路Ｃｃ２が導通した状態となり、充電ＩＣ５５から出力された第２システム電圧Ｖｓ２がＬＥＤ＿Ｌ２に供給されて、ＬＥＤ＿Ｌ２が点灯する。

スイッチＳｗ１と同様に、スイッチＳｗ２としては、例えば、ＭＯＳＦＥＴにより構成されるスイッチを採用することができる。本実施形態では、一例として、スイッチＳｗ２を構成するＭＯＳＦＥＴのゲート端子がＭＣＵ５０のＰＢ３ピンに接続されており、ＭＣＵ５０がＰＢ３ピンからの出力を制御することにより、スイッチＳｗ２のゲート端子に印加されるゲート電圧を変化させ、スイッチＳｗ２をオンにしたりオフにしたりする。なお、スイッチＳｗ２は、ＭＯＳＦＥＴに限らず、ＭＣＵ５０の制御にしたがってオン／オフされるスイッチであればよい。

（ＬＤＯレギュレータ）
ＬＤＯレギュレータ６２は、高電位側の電源端子であるＩＮピンと、低電位側の電源端子であるＧＮＤピンと、後述の第３システム電圧Ｖｓ３が出力される出力端子であるＯＵＴピンと、ＬＤＯレギュレータ６２の動作をオン／オフするためのＥＮピンと、を備える。

ＬＤＯレギュレータ６２のＩＮピンは、前述したように、パワーパスラインＬｎ４を介して、充電ＩＣ５５のＳＹＳ＿１ピン、ＳＹＳ＿２ピン等に接続される。ＬＤＯレギュレータ６２のＧＮＤピンは、グランドラインに接続される。ＬＤＯレギュレータ６２のＯＵＴピンは、ＶＳＹＳラインＬｎ５を介して、ＭＣＵ５０の高電位側の電源端子であるＶＤＤピンと、吸引センサ１５の高電位側の電源端子であるＶＤＤピンとに接続される。ＬＤＯレギュレータ６２のＥＮピンは、パワーパスラインＬｎ４に接続される。

ＬＤＯレギュレータ６２は、ＩＮピンの電位とＧＮＤピンの電位との差分により電源電圧が供給され、且つＥＮピンへの入力電圧がハイレベルであるときに動作し、所定の第３システム電圧Ｖｓ３を生成してＯＵＴピンから出力する。本実施形態におけるＬＤＯレギュレータ６２は、ＥＮピンへハイレベルが入力されることでイネーブルされることから、正論理動作である。これに代えて、ＥＮピンへローレベルが入力されることでイネーブルされる正論理動作のＬＤＯレギュレータ６２を用いてもよい。この場合、ＥＮピンへローレベルが常に入力されるように、ＥＮピンはグランドラインへ接続されることが好ましい。

より詳細に説明すると、充電ＩＣ５５から第２システム電圧Ｖｓ２が出力されたことに応じて、ＬＤＯレギュレータ６２には、第２システム電圧Ｖｓ２が電源電圧として供給される。また、充電ＩＣ５５から第２システム電圧Ｖｓ２が出力されているときには、ＬＤＯレギュレータ６２のＥＮピンへの入力電圧は第２システム電圧Ｖｓ２（すなわちハイレベル）となる。したがって、ＬＤＯレギュレータ６２は、充電ＩＣ５５から第２システム電圧Ｖｓ２が出力されると、第３システム電圧Ｖｓ３を生成し、生成した第３システム電圧Ｖｓ３をＭＣＵ５０や吸引センサ１５等に対して出力する。

ＬＤＯレギュレータ６２が出力する第３システム電圧Ｖｓ３は、ＭＣＵ５０や吸引センサ１５等を動作させるのに適した電圧値を有する。具体的に、第３システム電圧Ｖｓ３は、第２システム電圧Ｖｓ２よりも低い電圧であり、例えば２．５［Ｖ］とすることができる。

（操作スイッチ回路）
ＬＤＯレギュレータ６２から出力された第３システム電圧Ｖｓ３が供給されるＶＳＹＳラインＬｎ５には、さらに、操作スイッチＯＰＳに対するユーザの操作を検出するための操作スイッチ回路Ｃｃ３と、電源ＢＡＴの温度を検出するための電源温度検出回路Ｃｃ４とが接続される。

操作スイッチ回路Ｃｃ３は、抵抗器Ｒ１と、抵抗器Ｒ２と、抵抗器Ｒ３と、操作スイッチＯＰＳとにより構成される。抵抗器Ｒ１は、一端がＶＳＹＳラインＬｎ５に接続され、他端が抵抗器Ｒ２及び抵抗器Ｒ３のそれぞれの一端に接続される。また、抵抗器Ｒ２の他端はＭＣＵ５０のＰＣ４ピンに接続され、抵抗器Ｒ３の他端は操作スイッチＯＰＳの一端に接続される。そして、操作スイッチＯＰＳの他端はグランドラインに接続される。

操作スイッチＯＰＳがユーザによって操作されていないときに、ＭＣＵ５０のＰＣ４ピンには、ＶＳＹＳラインＬｎ５に供給される第３システム電圧Ｖｓ３を抵抗器Ｒ１と抵抗器Ｒ２とによって降圧した電圧が入力される。一方、操作スイッチＯＰＳがユーザによって操作されているときに、ＭＣＵ５０のＰＣ４ピンには、ＶＳＹＳラインＬｎ５に供給される第３システム電圧Ｖｓ３を抵抗器Ｒ１と抵抗器Ｒ３とによって分圧した後に抵抗器Ｒ２によって降圧した電圧が入力される。したがって、ＭＣＵ５０は、ＰＣ４ピンへの入力電圧に基づき操作スイッチＯＰＳに対するユーザの操作の有無を検出することができる。

（電源温度検出回路）
電源温度検出回路Ｃｃ４は、サーミスタＴＨと、抵抗器Ｒ４と、電源温度検出回路Ｃｃ４の導通及び遮断を切り替えるスイッチＳｗ３とを直列に接続して構成される。電源温度検出回路Ｃｃ４におけるスイッチＳｗ３側の一端はＶＳＹＳラインＬｎ５に接続され、電源温度検出回路Ｃｃ４におけるサーミスタＴＨ側の他端はグランドラインに接続される。また、ＭＣＵ５０のＰＣ１ピンは、電源温度検出回路Ｃｃ４において抵抗器Ｒ４とサーミスタＴＨとの間となる接続点ＣＰに接続される。

電源温度検出回路Ｃｃ４のスイッチＳｗ３は、ＭＣＵ５０からのオン指令に応じてオンとなり、ＭＣＵ５０からのオフ指令に応じてオフとなる。スイッチＳｗ３がオンとなると、電源温度検出回路Ｃｃ４が導通した状態となり、ＶＳＹＳラインＬｎ５に供給される第３システム電圧Ｖｓ３を抵抗器Ｒ４の電気抵抗値とサーミスタＴＨの電気抵抗値とによって分圧した電圧がＭＣＵ５０のＰＣ１ピンに入力される。前述したように、サーミスタＴＨは電気抵抗値と温度とに相関性を有するものであるため、スイッチＳｗ３をオンとしたときのＰＣ１ピンへの入力電圧はサーミスタＴＨの温度によって変化する。したがって、ＭＣＵ５０は、スイッチＳｗ３をオンとしたときのＰＣ１ピンへの入力電圧に基づきサーミスタＴＨの温度（すなわち電源ＢＡＴの温度）を検出可能である。

なお、スイッチＳｗ１等と同様に、スイッチＳｗ３としては、例えば、ＭＯＳＦＥＴにより構成されるスイッチを採用することができる。本実施形態では、一例として、スイッチＳｗ３を構成するＭＯＳＦＥＴのゲート端子がＭＣＵ５０のＰＡ８ピンに接続されており、ＭＣＵ５０がＰＡ８ピンからの出力を制御することにより、スイッチＳｗ３のゲート端子に印加されるゲート電圧を変化させ、スイッチＳｗ３をオンにしたりオフにしたりする。なお、スイッチＳｗ３は、ＭＯＳＦＥＴに限らず、ＭＣＵ５０の制御にしたがってオン／オフされるスイッチであればよい。

（ＤＣ／ＤＣコンバータ）
ＤＣ／ＤＣコンバータ６３は、高電位側の電源端子であるＶＩＮピンと、低電位側の電源端子であるＧＮＤピンと、電圧が入力されるＳＷピンと、後述の第４システム電圧Ｖｓ４が出力される出力端子であるＶＯＵＴピンと、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３の動作をオン／オフするためのＥＮピンと、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３の動作モードを設定するためのＭＯＤＥピンと、を備える。

ＤＣ／ＤＣコンバータ６３のＶＩＮピンは、前述したように、パワーパスラインＬｎ４を介して、充電ＩＣ５５のＳＹＳ＿１ピン、ＳＹＳ＿２ピン等に接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータ６３のＧＮＤピンは、グランドラインに接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータ６３のＳＷピンは、リアクトルＲｃ２を介して、パワーパスラインＬｎ４に接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータ６３のＶＯＵＴピンは、ＶＨＥＡＴラインＬｎ６を介して、放電端子４１の正極端子（すなわち高電位側）である正極側放電端子４１ａに接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータ６３のＥＮピンは、ＭＣＵ５０のＰＢ２ピンに接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータ６３のＭＯＤＥピンは、パワーパスラインＬｎ４に接続される。また、放電端子４１の負極端子（すなわち低電位側）である負極側放電端子４１ｂは、グランドラインに接続される。

ＤＣ／ＤＣコンバータ６３は、ＶＩＮピンの電位とＧＮＤピンの電位との差分により電源電圧が供給され、且つＥＮピンへの入力電圧がハイレベルであるときに動作し、入力された電圧を昇圧してＶＯＵＴピンから出力する。本実施形態におけるＤＣ／ＤＣコンバータ６３は、ＥＮピンへハイレベルが入力されることでイネーブルされることから、正論理動作である。これに代えて、ＥＮピンへローレベルが入力されることでイネーブルされる負論理動作のＤＣ／ＤＣコンバータ６３を用いてもよい。

より詳細に説明すると、充電ＩＣ５５から第２システム電圧Ｖｓ２が出力されたことに応じて、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３には、第２システム電圧Ｖｓ２が電源電圧として供給される。また、ＭＣＵ５０は、エアロゾルの生成要求等に応じてヒータ２１を加熱すると判断した際に、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３のＥＮピンにハイレベルの電圧信号を入力する。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３に入力された電圧を昇圧して得られる第４システム電圧Ｖｓ４を放電端子４１（すなわちヒータ２１）に対して出力する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ６３が出力する第４システム電圧Ｖｓ４は、ヒータ２１を加熱するのに適した電圧値を有する。具体的に、第４システム電圧Ｖｓ４は、第３システム電圧Ｖｓ３よりも高い電圧であり、例えば４．２［Ｖ］程度の電圧とすることができる。

また、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３は、例えばスイッチングレギュレータであり、動作モードとして、パルス幅変調モード（以下、ＰＷＭモードともいう）と、パルス周波数変調モード（以下、ＰＦＭモードともいう）と、をとり得る。本実施形態では、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３のＭＯＤＥピンをパワーパスラインＬｎ４に接続することで、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３が動作し得るときのＭＯＤＥピンへの入力電圧がハイレベルとなるようにして、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３をＰＷＭモードで動作させるようにしている。

また、図６に示すように、ＶＨＥＡＴラインＬｎ６には、ＶＨＥＡＴラインＬｎ６の導通及び遮断を切り替えるスイッチＳｗ４が設けられる。スイッチＳｗ４は、ＭＣＵ５０からのオン指令に応じてオンとなり、ＭＣＵ５０からのオフ指令に応じてオフとなる。スイッチＳｗ４がオンとなると、ＶＨＥＡＴラインＬｎ６が導通した状態となり、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３から出力された第４システム電圧Ｖｓ４が放電端子４１（具体的には正極側放電端子４１ａ）に供給されて、ヒータ２１が加熱される。これにより、エアロゾル源が霧化あるいは気化され、エアロゾルを生成することが可能になっている。

スイッチＳｗ４としては、例えばＭＯＳＦＥＴにより構成されるスイッチを採用できる。より具体的には、スイッチＳｗ４は、スイッチング速度が高速なパワーＭＯＳＦＥＴであることが望ましい。本実施形態では、一例として、スイッチＳｗ４を構成するＭＯＳＦＥＴのゲート端子がＭＣＵ５０のＰＢ４ピンに接続されており、ＭＣＵ５０がＰＢ４ピンからの出力を制御することにより、スイッチＳｗ４のゲート端子に印加されるゲート電圧を変化させ、スイッチＳｗ４をオンにしたりオフにしたりする。

（ＶＨＥＡＴラインＬｎ６に接続される他の電子部品）
放電端子４１に供給される電圧が不安定になると、ヒータ２１によって生成されるエアロゾルの量がばらついて香喫味の悪化につながるおそれがある。そこで、図６に示すように、ＶＨＥＡＴラインＬｎ６には、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３から出力された第４システム電圧Ｖｓ４を安定化するためのコンデンサが接続される。

より詳細に説明すると、電源ユニット１０では、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３から出力された第４システム電圧Ｖｓ４を安定化するためのコンデンサとして、コンデンサＣｄ６１、コンデンサＣｄ６２、及びコンデンサＣｄ６３の３つのコンデンサを並列に設けている。このように、複数のコンデンサにより電圧の安定化（平滑化）を行うようにすることで、電圧の安定化に伴う発熱を複数のコンデンサに分散できる。したがって、１つのコンデンサにより電圧の安定化を行うようにした場合に比べて、コンデンサが高温となることを回避して、コンデンサの劣化や故障を抑制することが可能となる。

特に、ヒータ２１によって生成されるエアロゾルの量を確保する観点から、第４システム電圧Ｖｓ４には高い電圧値が要求される。仮に、このような高電圧の安定化を１つのコンデンサにより行うようにすると、このコンデンサが非常に高温となることが想定される。その結果、高温となったコンデンサが著しく劣化するだけでなく、このコンデンサの周辺に配置された他の電子部品にも悪影響を及ぼし得る。したがって、前述したように、第４システム電圧Ｖｓ４の安定化は、複数のコンデンサにより行うのが望ましい。

なお、コンデンサＣｄ６１、コンデンサＣｄ６２、及びコンデンサＣｄ６３のうち、コンデンサＣｄ６１は、静電容量が比較的小さく、これに伴って物理的なサイズも比較的小さいコンデンサとなっている。一方、コンデンサＣｄ６２及びコンデンサＣｄ６３は、静電容量が比較的大きく、これに伴って物理的なサイズも比較的大きいコンデンサとなっている。具体的一例として、コンデンサＣｄ６１の静電容量は０．１［μＦ］とすることができ、コンデンサＣｄ６２及びコンデンサＣｄ６３の静電容量は５０［μＦ］とすることができる。このように、静電容量が互いに異なる複数のコンデンサを用いることで、第４システム電圧Ｖｓ４にさまざまな脈動成分（リップル）が含まれていても、これらを除去できる。

また、図６に示すように、本実施形態では、ＶＨＥＡＴラインＬｎ６において、放電端子４１とスイッチＳｗ４との間には、バリスタＶＲ４を設けている。より詳細に、バリスタＶＲ４の一端はＶＨＥＡＴラインＬｎ６に接続され、他端はグランドラインに接続される。このようなバリスタＶＲ４を設けることで、例えば第１カートリッジ２０の脱着により放電端子４１に静電気のノイズが発生しても、このノイズを、バリスタＶＲ４を介してグランドラインへ逃がすことができる。したがって、放電端子４１に発生した静電気等のノイズから、スイッチＳｗ４やＤＣ／ＤＣコンバータ６３等の電源ユニット１０のシステムを保護することが可能となる。

また、図６に示すように、ＶＨＥＡＴラインＬｎ６において、放電端子４１とスイッチＳｗ４との間には、スイッチＳｗ４を介して放電端子４１に供給される電圧を安定化するためのコンデンサＣｄ７も接続される。なお、このコンデンサＣｄ７は、放電端子４１に発生した静電気等のノイズから、スイッチＳｗ４やＤＣ／ＤＣコンバータ６３等の電源ユニット１０のシステムを保護する保護部品としても機能し得る。したがって、コンデンサＣｄ７によっても、放電端子４１に発生した静電気等のノイズから、スイッチＳｗ４やＤＣ／ＤＣコンバータ６３等の電源ユニット１０のシステムを保護することが可能になっている。なお、第１カートリッジ２０の脱着時以外にも、ユーザが放電端子４１に触れてしまった時や、放電端子４１に応力が加わった時にも、放電端子４１において静電気等のノイズが生じうる。

（吸引センサ）
吸引センサ１５は、高電位側の電源端子であるＶＤＤピンと、低電位側の電源端子であるＧＮＤピンと、出力端子であるＯＵＴピンと、を備える。

吸引センサ１５のＶＤＤピンは、前述したように、ＶＳＹＳラインＬｎ５を介して、ＬＤＯレギュレータ６２のＯＵＴピンに接続される。吸引センサ１５のＧＮＤピンは、グランドラインに接続される。吸引センサ１５のＯＵＴピンは、ＭＣＵ５０のＰＣ５ピンに接続される。

吸引センサ１５は、ＶＤＤピンの電位とＧＮＤピンの電位との差分により電源電圧が供給されると動作する。具体的に、吸引センサ１５には、ＬＤＯレギュレータ６２から出力された第３システム電圧Ｖｓ３が電源電圧として供給されることで動作して、ユーザのパフ動作を検出するセンサ装置として機能する。例えば、吸引センサ１５は、コンデンサマイクロフォンや圧力センサを主体に構成され、ユーザの吸引により生じた電源ユニット１０内の圧力（内圧）変化の値を検出結果として示す信号を、ＯＵＴピンからＭＣＵ５０に対して出力する。なお、吸引センサ１５には、コンデンサマイクロフォンあるいは圧力センサ以外のセンサ装置を採用してもよい。

（ＭＣＵ）
ＭＣＵ５０は、高電位側の電源端子であるＶＤＤピンと、低電位側の電源端子であるＶＳＳピンと、入力端子あるいは出力端子として機能する複数のピン（以下、入出力ピンともいう）と、を備える。ＭＣＵ５０は、ＶＤＤピンの電位とＶＳＳピンの電位との差分により電源電圧が供給されることで動作する。

ＭＣＵ５０は、入出力ピンとして、前述したＰＡ１１ピン及びＰＡ１２ピンを備えるため、これらのピンを利用して外部機器と通信でき、例えばファームウェアの更新データ等を外部機器から取得できる。また、ＭＣＵ５０は、入出力ピンとして、前述したＰＢ８ピン及びＰＢ９ピンを備えるため、これらのピンを利用して充電ＩＣ５５と通信でき、前述したバッテリ情報等を充電ＩＣ５５から取得できる。

さらに、ＭＣＵ５０は、入出力ピンとして、前述したＰＢ１４ピン及びＰＢ２ピンを備えるため、ＰＢ１４ピンからの出力により充電ＩＣ５５のオン／オフを、ＰＢ２ピンからの出力によりＤＣ／ＤＣコンバータ６３のオン／オフを、それぞれ制御できる。

また、ＭＣＵ５０は、入出力ピンとして、前述したＰＡ０ピン、ＰＢ３ピン、ＰＡ８ピン、及びＰＢ４ピンを備えるため、ＰＡ０ピンからの出力によりスイッチＳｗ１を、ＰＢ３ピンからの出力によりスイッチＳｗ２を、ＰＡ８ピンからの出力によりスイッチＳｗ３を、ＰＢ４ピンからの出力によりスイッチＳｗ４を、それぞれオン／オフできる。

そして、ＭＣＵ５０は、入出力ピンとして、前述したＰＣ５ピン、ＰＣ４ピン、及びＰＣ１ピンを備えるため、ＰＣ５ピンへの入力に基づきユーザのパフ動作を、ＰＣ４ピンへの入力に基づき操作スイッチＯＰＳに対するユーザの操作を、スイッチＳｗ３をオンとしたときのＰＣ１ピンへの入力に基づきサーミスタＴＨの温度（すなわち電源ＢＡＴの温度）を、それぞれ検出できる。

（電源ユニットの内部構成）
続いて、電源ユニット１０の内部構成について図５、及び図７～図１２を参照しながら説明する。
ケース１１の内部空間には絶縁性のシャーシ１２が設けられ、充電端子４２（図３参照）、レセプタクル搭載基板８、電源ＢＡＴを含むバッテリパックＢＰ、及びＭＣＵ搭載基板７が、ボトム部１１ｃからトップ部１１ａに向かってこの順にシャーシ１２に保持される。ケース１１には、充電端子４２へのアクセスを許容する前述した充電用開口４３、操作部１４を外部に露出させる操作用開口、及び放電端子４１をトップ部１１ａから外部に露出させる一対の放電用開口が設けられている。

（ＭＣＵ搭載基板）
ＭＣＵ搭載基板７には、電源ユニット１０の回路構成（図６等を参照）で説明した複数の電子部品が実装されている。ＭＣＵ搭載基板７は、複数の層が積層されて構成された多層基板であって、略矩形形状を有する。ＭＣＵ搭載基板７は、長手方向がケース１１の中心線Ｌの延伸方向（Ｘ方向）に沿うように、且つ、一方側の素子実装面が操作部１４に対向するように配置される。なお、以下の説明では、Ｘ方向を長手方向と称することがあり、Ｘ方向において、トップ部１１ａ側をＸ１方向、ボトム部１１ｃ側をＸ２方向と称する。また、ＭＣＵ搭載基板７上において、長手方向Ｘに直交する方向を短手方向Ｙと称し、短手方向Ｙにおいて、一方側（図７の左方であって、図８、９の上方且つ図１０、１１の下方）をＹ１方向、他方側（図７の右方であって、図８、９の下方且つ図１０、１１の上方）をＹ２方向と称する。ＭＣＵ搭載基板７の中心線は、電源ユニット１０（ケース１１）のＸ方向に延びる中心線Ｌと一致する。なお、ＭＣＵ搭載基板７の中心線は、ＭＣＵ搭載基板７を長手方向Ｘに直交する面で切断した際のＭＣＵ搭載基板７の幅方向（短手方向）及び厚さ方向の中心点を長手方向Ｘに連続してつなげた線である。

ＭＣＵ搭載基板７は、図７に示すように、ＭＣＵ搭載基板７の大部分を占める矩形部８１と、矩形部８１からＸ１方向に突出した突出部８２と、から構成される。突出部８２は、短手方向Ｙの両端部が切り欠かれており、突出部８２のＸ１方向端部がケース１１のトップ部１１ａに対向し、突出部８２が設けられていない矩形部８１のＸ１方向端部がケース１１の低床部１１ｂに対向する。

ＭＣＵ搭載基板７の操作部１４側の面を主面７ａ、反対側の面を副面７ｂとすると、ＭＣＵ搭載基板７は、主面７ａ及び副面７ｂの両方に電子部品が実装される両面実装基板である。

主面７ａの主面側表面層７１ａ（以下、単に主面７ａと称する）には、図８に示すように、バッテリコネクタＣｎ３、ＭＣＵ５０、操作スイッチＯＰＳ、ＬＥＤ＿Ｌ１、ＬＥＤ＿Ｌ２、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３のリアクトルＲｃ２、スイッチＳｗ４、及び正極側放電端子４１ａ等が実装される。

より具体的に説明すると、主面７ａの略中央には、操作部１４と対向するように、ボタン式の操作スイッチＯＰＳが実装される。これにより、ユーザは、ケース１１の操作部１４を介して操作スイッチＯＰＳを押し下げることができる。また、操作スイッチＯＰＳの近傍には、短手方向Ｙにおいて操作スイッチＯＰＳを挟むように一対のＬＥＤ＿Ｌ１、ＬＥＤ＿Ｌ２が実装される。これにより、ユーザは、ＬＥＤ＿Ｌ１及びＬＥＤ＿Ｌ２から出射された光を、操作部１４の周囲に設けられたＬＥＤ窓１３を介して視認することができる。

また、主面７ａには、Ｘ２方向の端部にバッテリコネクタＣｎ３が実装され、Ｘ１方向の端部である突出部８２に正極側放電端子４１ａが実装される。Ｘ２方向の端部は、電源ＢＡＴに近い位置であり、図７に示すように、バッテリコネクタＣｎ３には電源ＢＡＴから延びるバッテリ接続ケーブルＣｂ２が接続される。Ｘ１方向の端部は、第１カートリッジ２０に近い位置であり、正極側放電端子４１ａにはヒータ２１が接続される。

正極側放電端子４１ａは、突出部８２において中心線Ｌを挟んでＹ２方向側に実装される。突出部８２において中心線Ｌを挟んでＹ１方向側には、スイッチＳｗ４が実装される。また、主面７ａには、Ｘ方向において、操作スイッチＯＰＳとスイッチＳｗ４の間に、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３、及びＤＣ／ＤＣコンバータ６３のリアクトルＲｃ２が実装されている。

副面７ｂの副面側表面層７１ｂ（以下、単に副面７ｂと称する）には、図１０に示すように、充電ＩＣ５５、充電ＩＣ５５のリアクトルＲｃ１、保護ＩＣ６１、ＭＣＵ搭載基板側コネクタＣｎ２、吸引センサ１５、及び負極側放電端子４１ｂ等が実装される。

より具体的に説明すると、副面７ｂの略中央には、ＭＣＵ搭載基板側コネクタＣｎ２が実装され、ＭＣＵ搭載基板側コネクタＣｎ２には充電端子４２を実装したレセプタクル搭載基板８から延びる基板接続ケーブルＣｂ１が接続される。

また、副面７ｂには、ＭＣＵ搭載基板側コネクタＣｎ２のＸ２方向側に充電ＩＣ５５が実装され、Ｘ方向において充電ＩＣ５５とＭＣＵ搭載基板側コネクタＣｎ２との間であって、Ｙ方向においてＹ１方向側には充電ＩＣ５５のリアクトルＲｃ１が実装され、Ｙ２方向側には保護ＩＣ６１が実装されている。さらに副面７ｂには、ＭＣＵ搭載基板側コネクタＣｎ２のＸ１方向側に吸引センサ１５が実装され、Ｘ１方向の端部である突出部８２に負極側放電端子４１ｂが実装される。前述したようにＸ１方向の端部は、第１カートリッジ２０に近い位置であり、負極側放電端子４１ｂにはヒータ２１が接続される。

負極側放電端子４１ｂは、突出部８２において中心線Ｌを挟んでＹ１方向側に配置される。このようにＭＣＵ搭載基板７には、主面７ａに正極側放電端子４１ａが実装され、副面７ｂに負極側放電端子４１ｂが実装される。正極側放電端子４１ａ及び負極側放電端子４１ｂは、ケース１１のトップ部１１ａから露出する先端部が細い針状のプローブになっている。図１２に示すように、ケース１１の中心線Ｌの延伸方向（Ｘ方向）から見て、正極側放電端子４１ａのプローブの中心Ｐａと負極側放電端子４１ｂのプローブの中心Ｐｂを結ぶ仮想線Ｐは、中心線Ｌを通るように配置され、さらに正極側放電端子４１ａのプローブの中心Ｐａと負極側放電端子４１ｂのプローブの中心Ｐｂは、中心線Ｌを通る円Ｑ上に配置される。

ＭＣＵ搭載基板７は、図１３に示すように、ベース層７０から主面側表面層７１ａに向かって、第１配線層７２ａ、主面側絶縁層７３ａ、第２配線層７４ａがこの順に設けられ、さらにベース層７０から副面側表面層７１ｂに向かって、第３配線層７２ｂ、副面側絶縁層７３ｂ、第４配線層７４ｂがこの順に設けられている。なお、ＭＣＵ搭載基板７は、これに限らず、種々の構成を採用することができる。例えば、第２配線層７４ａ及び／又は第４配線層７４ｂが複数設けられていてもよく、第１配線層７２ａ及び第３配線層のうちいずれか一方のみが設けられていてもよい。

第２配線層７４ａ及び第４配線層７４ｂには、銅箔等から形成される導電パターンが設けられている。ここで、電源ライン及び信号ラインを構成する導電パターンを配線パターン７７と称し、グランドラインを構成する導電パターンをグランドパターン７８と称すると、図９及び図１１に示すように、グランドパターン７８は配線パターン７７を囲うように設けられている。言い換えると、グランドパターン７８は、配線パターン７７よりも外側に位置している。図９は、ＭＣＵ搭載基板７の第２配線層７４ａを示す図であり、図１１はＭＣＵ搭載基板７の第４配線層７４ｂを示す図である。なお、図９及び図１１では、斜線のハッチングで示した部分が配線パターン７７であり、ドットのハッチングで示した部分がグランドパターン７８である。図９及び図１１では、複数の配線パターンのうち一部の配線パターンのみを示している点に留意されたい。

図１３に示すように、ビアＶ１は第２配線層７４ａから第４配線層７４ｂまで貫通する導電体から構成され、第１配線層７２ａ、第２配線層７４ａ、第３配線層７２ｂ、第４配線層７４ｂに形成される導電パターンのうちビアＶ１と電気的に接続される導電パターンを同電位とする。例えば第２配線層７４ａの配線パターン７７及び第４配線層７４ｂの配線パターン７７はビアＶ１を介して互いに電気的に接続される。ビアＶ２は第２配線層７４ａから第１配線層７２ａまで貫通する導電体から構成され、第１配線層７２ａ、第２配線層７４ａに形成される導電パターンのうちビアＶ２と電気的に接続される導電パターンを同電位とする。ビアＶ３は第３配線層７２ｂから第４配線層７４ｂまで貫通する導電体から構成され、第３配線層７２ｂ、第４配線層７４ｂに形成される導電パターンのうちビアＶ３と電気的に接続される導電パターンを同電位とする。例えば、第２配線層７４ａのグランドパターン７８及び第１配線層７２ａの一部の導電パターンはビアＶ２を介して互いに電気的に接続され、第４配線層７４ｂのグランドパターン７８及び第３配線層７２ｂの一部の導電パターンはビアＶ３を介して互いに電気的に接続される。また、ビアＶ４は第１配線層７２ａから第３配線層７２ｂまで貫通する導電体から構成され、第１配線層７２ａ、第３配線層７２ｂに形成される導電パターンのうちビアＶ４と電気的に接続される配線を同電位とする。例えば、第１配線層７２ａの一部の導電パターン及び第３配線層７２ｂの一部の導電パターンはビアＶ４を介して互いに電気的に接続される。これにより、第１配線層７２ａの一部の導電パターン及び第３配線層７２ｂの一部の導電パターンと、これらに接続される第２配線層７４ａのグランドパターン７８及び第４配線層７４ｂのグランドパターン７８を、共通の基準電位を有するグランドラインとすることができる。

主面側表面層７１ａ及び副面側表面層７１ｂは、絶縁性のレジスト膜７９（図１３参照）から構成され、第２配線層７４ａ及び第４配線層７４ｂを覆い、配線パターン７７同士が短絡しないように、且つ、配線パターン７７とグランドパターン７８が短絡しないように保護する。主面側表面層７１ａ及び副面側表面層７１ｂについての詳細は後述する。ベース層７０、主面側絶縁層７３ａ及び副面側絶縁層７３ｂは、例えばガラスやエポキシ樹脂を含む絶縁物から構成され、上下の層の短絡を防止しつつ接着する。

（主面側表面層及び副面側表面層）
図８及び図１０に示すように、ＭＣＵ搭載基板７の主面７ａの表面である主面側表面層７１ａ、及びＭＣＵ搭載基板７の副面７ｂの表面である副面側表面層７１ｂにはそれぞれ、絶縁性のレジスト膜７９が形成された絶縁膜形成部７５と、レジスト膜７９が形成されていない絶縁膜非形成部７６と、が設けられている。図８及び図１０において、太線で囲まれた部分が絶縁膜形成部７５である。

図９及び図１１も併せて参照することで、絶縁膜形成部７５は、主面側表面層７１ａ及び副面側表面層７１ｂの下の層に形成された、第２配線層７４ａの配線パターン７７及び第４配線層７４ｂの配線パターン７７と、第２配線層７４ａのグランドパターン７８及び第４配線層７４ｂのグランドパターン７８の大部分と、を覆っていることが分かる。前述したように絶縁膜形成部７５により、配線パターン７７同士、配線パターン７７とグランドパターン７８の意図しない短絡が防止される。

一方、絶縁膜非形成部７６は、ＭＣＵ搭載基板７の縁の近傍に設けられる。絶縁膜非形成部７６では、ＭＣＵ搭載基板７の縁に沿って延在し且つ第２配線層７４ａの配線パターン７７及び第４配線層７４ｂの配線パターン７７よりも外側に位置する第２配線層７４ａのグランドパターン７８及び第４配線層７４ｂのグランドパターン７８の少なくとも一部がレジスト膜７９から露出する。言い換えると、絶縁膜形成部７５と絶縁膜非形成部７６の境界が、ＭＣＵ搭載基板７の縁の近傍に位置する第２配線層７４ａのグランドパターン７８及び第４配線層７４ｂのグランドパターン７８の少し内側に位置している。そして、この縁から第２配線層７４ａのグランドパターン７８及び第４配線層７４ｂのグランドパターン７８までの距離が、この縁から第２配線層７４ａの配線パターン７７及び第４配線層７４ｂの配線パターン７７までの距離よりも短くなっている。

このように、主面側表面層７１ａ及び副面側表面層７１ｂの絶縁膜非形成部７６によって、第２配線層７４ａの配線パターン７７及び第４配線層７４ｂの配線パターン７７よりも外側に位置する第２配線層７４ａのグランドパターン７８及び第４配線層７４ｂのグランドパターン７８がレジスト膜７９から露出することで、外部からのノイズ（例えば、静電ノイズ）がグランドパターン７８に侵入しやすくなる。そして、グランドパターン７８に侵入したノイズは、グランドパターン７８からビアＶ２及びビアＶ３を介して第１配線層７２ａ及び第３配線層７２ｂに侵入する。そのため、ノイズ対策としてコンデンサ等の他の電子部品が無くても、ノイズが、配線パターン７７、及び配線パターン７７に接続される電子部品に侵入することを抑制でき、ノイズによる悪影響を抑制できる。また、ノイズ対策としてコンデンサ等の他の電子部品を簡略化したり省略したりすることができるため、電源ユニット１０の小型化、低コスト化を図ることができる。

絶縁膜非形成部７６が設けられる縁は、ＭＣＵ搭載基板７の複数の縁のうち少なくとも一つの縁を含んでいればよい。言い換えると、絶縁膜非形成部７６は、ＭＣＵ搭載基板７の全ての縁に設けられる必要はなく、必要な縁にのみ設けられていればよい。絶縁膜非形成部７６を設けることで電子部品をノイズから保護することができるものの、配線パターン７７等で短絡が発生しやすくなるため、どの縁に絶縁膜非形成部７６を設けるかということが重要となる。

ここで、ＭＣＵ搭載基板７の縁について、矩形部８１の一対の長辺に対応する縁を長縁８１ｄ、矩形部８１の一対の短辺に対応する縁を短縁８１ｅ、突出部８２のＸ１側の縁を上縁８２ｆ、突出部８２のＹ方向両側の縁を側縁８２ｇと称すると、本実施形態の絶縁膜非形成部７６は、主面７ａ及び副面７ｂにおいて矩形部８１の長縁８１ｄに沿って設けられる。本実施形態の絶縁膜非形成部７６においては、長縁８１ｄの近傍において、長縁８１ｄに沿って延在し且つ配線パターン７７よりも外側に位置するグランドパターン７８の一部がレジスト膜７９から露出する。なお、本実施形態の絶縁膜非形成部７６においては、「長縁８１ｄの近傍において、長縁８１ｄに沿って延在し且つ配線パターン７７よりも外側に位置する」とは、絶縁膜非形成部７６が配線パターン７７から最も近い縁との間に位置する（または最も近い縁に位置する）ことをも含みうる。絶縁膜非形成部７６を矩形部８１の長縁８１ｄに沿って設けることで、ノイズが浸入するグランドパターン７８を長く確保でき、ノイズによる悪影響をさらに抑制できる。逆に言うと、絶縁膜非形成部７６は、主面７ａ及び副面７ｂにおいて矩形部８１の短縁８１ｅに沿って設けられておらず、短縁８１ｅには絶縁膜形成部７５が設けられている。ノイズが浸入するグランドパターン７８を長く確保できない短縁８１ｅに絶縁膜非形成部７６を設けず、絶縁膜形成部７５とすることで、ＭＣＵ搭載基板７の製造を容易にできる。

また、本実施形態では、絶縁膜非形成部７６は、長縁８１ｄのＸ１方向の端部からＸ２方向の端部に至るまで連続して設けられている。絶縁膜非形成部７６は、長縁８１ｄに沿って断続的に設けられていてもよいが、連続して設けられることで、ノイズによる悪影響を効果的に抑制できるとともに、ＭＣＵ搭載基板７の製造を容易にできる。

なお、本実施形態では、絶縁膜非形成部７６が主面７ａ及び副面７ｂで同じ縁に設けられているが、必ずしもこれに限らず、絶縁膜非形成部７６が設けられる縁が主面７ａ及び副面７ｂで異なっていてもよく、絶縁膜非形成部７６がいずれか一方の面にのみ設けられていてもよい。また、絶縁膜非形成部７６が、主面７ａ及び／又は副面７ｂの短縁８１ｅにのみ設けられていてもよく、長縁８１ｄ及び短縁８１ｅに設けられていてもよい。

ケース１１から侵入したノイズは、ケース１１からの距離が近いところに飛び込みやすい。特に、ケース１１が金属の場合、この傾向は顕著となる。したがって、ケース１１からＭＣＵ搭載基板７に実装される電子部品までの距離よりも近い位置に、絶縁膜非形成部７６が存在することが好ましい。言い換えると、絶縁膜非形成部７６のレジスト膜７９から露出するグランドパターン７８からケース１１までの最短距離は、ＭＣＵ搭載基板７に実装される電子部品からケース１１までの最短距離よりも短いことが好ましい。これにより、背の高い電子部品（例えば、リアクトルＲｃ２）がＭＣＵ搭載基板７に実装される場合であっても、ケース１１の外部からのノイズが電子部品に侵入するよりも絶縁膜非形成部７６のグランドパターン７８に侵入しやすいため、ノイズによる電子部品への悪影響を抑制できる。

特に、電源ユニット１０においてＭＣＵ５０は重要な機能を果たすので、図１２に示すように、絶縁膜非形成部７６のレジスト膜７９から露出するグランドパターン７８からケース１１までの最短距離Ｌ１が、ＭＣＵ５０からケース１１までの最短距離Ｌ２よりも短いことが好ましい。これにより、ケース１１の外部からのノイズがＭＣＵ５０に侵入するよりも絶縁膜非形成部７６のグランドパターン７８に侵入しやすいため、ノイズによるＭＣＵ５０の誤作動を抑制できる。

仮にケース１１が複数の部材から組み合わされる場合、ノイズは複数の部材の合わせ部から侵入しやすい。したがって、この場合、ケース１１の合わせ部からＭＣＵ搭載基板７に実装される電子部品までの距離よりも近い位置に、絶縁膜非形成部７６のグランドパターン７８が存在することが好ましい。

また、絶縁膜非形成部７６は、ＭＣＵ搭載基板７の長辺に対応する縁に限らず、ＭＣＵ５０との距離が最も近い縁に設けてもよく、これら両方の縁に設けてもよい。なお、本実施形態では、主面７ａの長縁８１ｄがＭＣＵ５０との距離が最も近い縁であるが、主面７ａの長縁８１ｄがＭＣＵ５０との距離が最も近い縁でない場合、ＭＣＵ５０との距離が最も近い縁に絶縁膜非形成部７６を設けてもよい。ＭＣＵ５０との距離が最も近い縁に絶縁膜非形成部７６に設けることで、電源ユニット１０において重要な機能を果たすＭＣＵ５０にノイズが侵入しづらくなるため、ノイズによるＭＣＵ５０の誤作動を抑制できる。さらに、絶縁膜非形成部７６を、ＭＣＵ５０との距離が最も近い縁と、ＭＣＵ５０を挟んで、最も近い縁と対向する縁とに設けられることで、ノイズがＭＣＵ５０により一層侵入しづらくなるため、ノイズによるＭＣＵ５０の誤作動をさらに抑制できる。

また、絶縁膜非形成部７６を設ける縁の選定に関し、配線パターン７７に着目してもよい。即ち、太い（幅の大きい）配線パターン７７に近接する縁と、細い（幅の小さい）配線パターン７７に近接する縁がある場合、絶縁膜非形成部７６を設ける縁は、太い（幅の大きい）配線パターン７７に近接する縁を含むことが好ましい。太い（幅の大きい）配線パターン７７は細い（幅の小さい）配線パターン７７に比べてノイズが侵入しやすいので、太い（幅の大きい）配線パターン７７の近くの縁に絶縁膜非形成部７６を設けることで、配線パターン７７へのノイズの侵入を効果的に抑制できる。この場合であっても、レジスト膜７９から露出するグランドパターン７８から電子部品までの距離又はＭＣＵ５０までの距離が、このグランドパターン７８から太い（幅の大きい）配線パターン７７までの距離よりも長いことが好ましい。ＭＣＵ５０等の電子部品を絶縁膜非形成部７６からより遠くに配置することで、ノイズによるＭＣＵ５０の誤作動を抑制できる。

さらに、太い（幅の大きい）配線パターン７７には、第１配線層７２ａ及び／又は第３配線層７２ｂのグランドラインを構成する導電パターンに接続される複数のビア（不図示）が設けられていることが好ましい。これにより、仮にノイズが絶縁膜非形成部７６に侵入できず太い（幅の大きい）配線パターン７７に侵入した場合であっても、ノイズをこの複数のビアを介して第１配線層７２ａ及び第３配線層７２ｂのグランドラインを構成する導電パターンに侵入させることができ、ノイズによる悪影響を抑制できる。

また、本実施形態では、突出部８２の縁である側縁８２ｇ及び上縁８２ｆに絶縁膜非形成部７６が設けられておらず、突出部８２の側縁８２ｇ及び上縁８２ｆには絶縁膜形成部７５が設けられている。主面７ａの突出部８２には、前述したようにスイッチＳｗ４及び正極側放電端子４１ａが実装される。図９に示す突出部８２に形成された配線パターン７７は、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３から出力された第４システム電圧Ｖｓ４が放電端子４１（具体的には正極側放電端子４１ａ）に供給されるＶＨＥＡＴラインＬｎ６（図６参照）の一部であり、ＶＨＥＡＴラインＬｎ６の導通及び遮断を切り替えるスイッチＳｗ４は、ヒータ２１への放電制御に大きく影響する部品である。スイッチＳｗ４との距離が最も近い縁である側縁８２ｇに絶縁膜非形成部７６が設けられないことで、スイッチＳｗ４における短絡を抑制することができる。

これに加えて、突出部８２の上縁８２ｆにも絶縁膜非形成部７６が設けられていないことで、スイッチＳｗ４における短絡を抑制しながら、ＭＣＵ搭載基板７の製造を容易にできる。

以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

例えば、前述した実施形態では、電源ＢＡＴから供給される電力を消費してエアロゾル源からエアロゾルを生成する加熱部をヒータ２１とし、電源ユニット１０の放電端子４１からヒータ２１に電力を供給する例を説明したが、これに限らない。例えば、エアロゾルを生成する加熱部を、第１カートリッジ２０等に内蔵されるサセプタと、このサセプタへ電磁誘導により送電する誘導加熱用コイルと、によって構成することもできる。サセプタ及び誘導加熱用コイルにより加熱部を構成した場合には、電源ユニット１０の放電端子４１は、誘導加熱用コイルに接続され、誘導加熱用コイルに電力を供給する。

本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を示しているが、これに限定されるものではない。

（１） 電源（電源ＢＡＴ）と、
前記電源から供給される電力を消費してエアロゾル源（エアロゾル源２２）からエアロゾルを生成する負荷（ヒータ２１）、又は、前記負荷へ電磁誘導により送電するコイルが接続されるヒータコネクタ（放電端子４１）と、
前記電源の充電と放電の少なくとも一方を制御するよう構成される制御装置（ＭＣＵ５０）と、
前記制御装置及び前記ヒータコネクタが実装される回路基板（ＭＣＵ搭載基板７）と、を備え、
前記回路基板は、
前記制御装置及び前記ヒータコネクタと電気的に接続される配線（配線パターン７７）と、
グランドと電気的に接続される導電部（グランドパターン７８）と、
前記配線及び前記導電部の少なくとも一部を覆う絶縁膜（レジスト膜７９）と、を備え、
前記回路基板の表面（主面側表面層７１ａ、副面側表面層７１ｂ）は、
前記絶縁膜が形成された絶縁膜形成部（絶縁膜形成部７５）と、
前記絶縁膜が形成されていない絶縁膜非形成部（絶縁膜非形成部７６）と、を有し、
前記絶縁膜非形成部は、前記回路基板の縁に沿って延在し且つ前記配線よりも外側に位置する前記導電部の少なくとも一部が前記絶縁膜から露出するように設けられる、
エアロゾル生成装置（エアロゾル吸引器１）の電源ユニット（電源ユニット１０）。

（１）によれば、絶縁膜非形成部では、回路基板の縁に沿って延在且つ配線よりも外側に位置する導電部の少なくとも一部が絶縁膜から露出するので、外部からのノイズが導電部を介してグランドに侵入しやすいため、ノイズによる悪影響を抑制できる。また、ノイズ対策としてコンデンサ等の他の電子部品を簡略化したり省略したりすることができるため、エアロゾル生成装置の電源ユニットの小型化、低コスト化を図ることができる。

（２） （１）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁は、前記回路基板の複数の縁のうち少なくとも一つの縁（長縁８１ｄ）である、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（２）によれば、絶縁膜非形成部が必要な縁にのみ設ければよい。

（３） （１）又は（２）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記回路基板は、矩形部（矩形部８１）を有し、
前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁は、前記矩形部の長辺に対応する縁（長縁８１ｄ）を含む、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（３）によれば、絶縁膜非形成部を矩形部の長辺に対応する縁に沿って設けることで、ノイズが浸入する導電部を長く確保できるので、ノイズによる悪影響をさらに抑制できる。

（４） （３）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記絶縁膜非形成部は、前記縁の一端から他端まで連続する、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（４）によれば、ノイズによる悪影響を抑制できるとともに、回路基板の製造を容易にできる。

（５） （１）～（４）のいずれかに記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
少なくとも前記回路基板を収容する筐体（ケース１１）を備え、
前記回路基板には、前記配線に接続される電子部品が実装され、
前記絶縁膜から露出する前記導電部から前記筐体までの最短距離が、前記電子部品から前記筐体までの最短距離よりも短い、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（５）によれば、筐体の外部からのノイズが電子部品に侵入するよりも導電部に侵入しやすいため、ノイズによる電子部品への悪影響を抑制できる。

（６） （５）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記電子部品は、前記制御装置である、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（６）によれば、筐体の外部からのノイズが制御装置に侵入するよりも導電部に侵入しやすいため、ノイズによる制御装置の誤作動を抑制できる。

（７） （１）～（６）のいずれかに記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁は、前記制御装置との距離が最も近い縁（長縁８１ｄ）を含む、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（７）によれば、ノイズが制御装置に侵入しづらくなるため、ノイズによる制御装置の誤作動を抑制できる。

（８） （１）～（７）のいずれかに記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記回路基板は、矩形部を有し、
前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁は、
前記制御装置との距離が最も近い第１縁（長縁８１ｄ）と、
前記制御装置を挟んで、前記第１縁と対向する第２縁（長縁８１ｄ）と、を含む、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（８）によれば、ノイズが制御装置により一層侵入しづらくなるため、ノイズによる制御装置の誤作動をさらに抑制できる。

（９） （１）～（８）のいずれかに記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記配線は
第１の配線（配線パターン７７）と、
前記第１の配線の幅よりも大きい幅の第２の配線（配線パターン７７）と、を含み、
前記絶縁膜非形成部は、前記第２の配線までの距離が前記第１の配線までの距離よりも短い位置の縁を含む、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（９）によれば、ノイズが侵入しやすい幅の大きい配線の近くの縁に絶縁膜非形成部が設けられるので、配線へのノイズの侵入を効果的に抑制できる。

（１０） （９）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁から前記制御装置までの距離が、前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁から前記第２の配線までの距離よりも長い、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（１０）によれば、エアロゾル生成装置の電源ユニットにおいて重要な機能を果たす制御装置を絶縁膜非形成部からより遠くに配置することで、ノイズによる制御装置の誤作動を抑制できる。

（１１） （１０）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記第２の配線は、複数のビアを備え、
前記ビアは、前記グランドと接続している、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（１１）によれば、仮にノイズが絶縁膜非形成部に侵入できず第２の配線に侵入した場合であっても、ノイズを複数のビアを介してグランドに侵入させることができ、ノイズによる悪影響を抑制できる。

（１２） （１）～（１１）のいずれかに記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記回路基板に実装され、前記配線と接続し前記ヒータコネクタへの電力供給をオン／オフするスイッチ（スイッチＳｗ４）を備え、
前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁は、前記スイッチとの距離が最も近い縁（側縁８２ｇ）を含まない、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

スイッチはヒータへの放電制御に大きく影響する部品である。（１２）によれば、スイッチとの距離が最も近い縁には絶縁膜非形成部が設けられないので、スイッチにおける短絡を抑制することができる。

（１３） （１２）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記回路基板は、
前記制御装置が実装された矩形部（矩形部８１）と、
前記矩形部から突出し、前記スイッチが実装された凸部（突出部８２）と、を備え、
前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁は、前記凸部の縁（側縁８２ｇ、上縁８２ｆ）を含まない、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（１３）によれば、凸部には絶縁膜非形成部が設けられないので、スイッチにおける短絡を抑制しながら、回路基板の製造を容易にできる。

（１４） （１３）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記ヒータコネクタは、前記凸部に実装されている、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（１４）によれば、ヒータコネクタとスイッチとを近接配置できる。

（１５） （１）～（１４）のいずれかに記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記回路基板は、矩形部（矩形部８１）を有し、
前記絶縁膜形成部は、前記矩形部の短辺に対応する縁（短縁８１ｅ）を含む、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（１５）によれば、ノイズが浸入する導電部を長く確保できない部分に絶縁膜非形成部を設けないことで、回路基板の製造を容易にできる。

１ エアロゾル吸引器（エアロゾル生成装置）
７ ＭＣＵ搭載基板（回路基板）
１０ 電源ユニット
１１ ケース（筐体）
２１ ヒータ（負荷）
２２ エアロゾル源
４１ 放電端子（ヒータコネクタ）
５０ ＭＣＵ（制御装置）
７１ａ 主面側表面層（回路基板の表面）
７１ｂ 副面側表面層（回路基板の表面）
７５ 絶縁膜形成部
７６ 絶縁膜非形成部
７７ 配線パターン（配線）
７８ グランドパターン（導電部）
７９ レジスト膜
８１ 矩形部
８１ｄ 長縁（長辺に対応する縁）
８１ｅ 短縁（短辺に対応する縁）
８２ 突出部
８２ｇ 側縁（凸部の縁）
８２ｆ 上縁（凸部の縁）
Ｌ１ 最短距離（絶縁膜から露出する導電部から筐体までの最短距離）
Ｌ２ 最短距離（制御装置から前記までの最短距離）
ＢＡＴ 電源
Ｓｗ４ スイッチ

Claims (15)

1. 電源と、
   前記電源から供給される電力を消費してエアロゾル源からエアロゾルを生成する負荷、又は、前記負荷へ電磁誘導により送電するコイルが接続されるヒータコネクタと、
   前記電源の充電と放電の少なくとも一方を制御するよう構成される制御装置と、
   前記制御装置及び前記ヒータコネクタが実装される回路基板と、を備え、
   前記回路基板は、
   前記制御装置及び前記ヒータコネクタと電気的に接続される配線と、
   グランドと電気的に接続される導電部と、
   前記配線及び前記導電部の少なくとも一部を覆う絶縁膜と、を備え、
   前記回路基板の表面は、
   前記絶縁膜が形成された絶縁膜形成部と、
   前記絶縁膜が形成されていない絶縁膜非形成部と、を有し、
   前記絶縁膜非形成部は、前記回路基板の縁に沿って延在し且つ前記配線よりも外側に位置する前記導電部の少なくとも一部が前記絶縁膜から露出するように設けられる、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
2. 請求項１に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁は、前記回路基板の複数の縁のうち少なくとも一つの縁である、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
3. 請求項１又は２に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   前記回路基板は、矩形部を有し、
   前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁は、前記矩形部の長辺に対応する縁を含む、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
4. 請求項３に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   前記絶縁膜非形成部は、前記縁の一端から他端まで連続する、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
5. 請求項１～４のいずれか一項に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   少なくとも前記回路基板を収容する筐体を備え、
   前記回路基板には、前記配線に接続される電子部品が実装され、
   前記絶縁膜から露出する前記導電部から前記筐体までの最短距離が、前記電子部品から前記筐体までの最短距離よりも短い、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
6. 請求項５に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   前記電子部品は、前記制御装置である、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
7. 請求項１～６のいずれか一項に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁は、前記制御装置との距離が最も近い縁を含む、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
8. 請求項１～７のいずれか一項に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   前記回路基板は、矩形部を有し、
   前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁は、
   前記制御装置との距離が最も近い第１縁と、
   前記制御装置を挟んで、前記第１縁と対向する第２縁と、を含む、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
9. 請求項１～８のいずれか一項に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   前記配線は
   第１の配線と、
   前記第１の配線の幅よりも大きい幅の第２の配線と、を含み、
   前記絶縁膜非形成部は、前記第２の配線までの距離が前記第１の配線までの距離よりも短い位置の縁を含む、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
10. 請求項９に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
    前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁から前記制御装置までの距離が、前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁から前記第２の配線までの距離よりも長い、
    エアロゾル生成装置の電源ユニット。
11. 請求項１０に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
    前記第２の配線は、複数のビアを備え、
    前記ビアは、前記グランドと接続している、
    エアロゾル生成装置の電源ユニット。
12. 請求項１～１１のいずれか一項に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
    前記回路基板に実装され、前記配線と接続し前記ヒータコネクタへの電力供給をオン／オフするスイッチを備え、
    前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁は、前記スイッチとの距離が最も近い縁を含まない、
    エアロゾル生成装置の電源ユニット。
13. 請求項１２に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
    前記回路基板は、
    前記制御装置が実装された矩形部と、
    前記矩形部から突出し、前記スイッチが実装された凸部と、を備え、
    前記絶縁膜非形成部が設けられる前記縁は、前記凸部の縁を含まない、
    エアロゾル生成装置の電源ユニット。
14. 請求項１３に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
    前記ヒータコネクタは、前記凸部に実装されている、
    エアロゾル生成装置の電源ユニット。
15. 請求項１～１４のいずれか一項に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
    前記回路基板は、矩形部を有し、
    前記絶縁膜形成部は、前記矩形部の短辺に対応する縁を含む、
    エアロゾル生成装置の電源ユニット。
    

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