(57)【要約】【課題】  半導体素子を搭載した回路基板ユニットとその冷却ユニットおよび電源ユニットを複数有し、それらを外部より挿抜することが可能な電子装置において、冷却のためのエアフローを前後吸排気方式とし、機能と性能向上を実現しながら、冷却信頼性と保守性を確保し、かつ装置の高さを抑制するという点である。【解決手段】  電子装置の後面の両サイドに電源ユニットを配置するとともに、回路基板ユニットの横幅を、前後で段差を設けることで、電源ユニットの実装エリアを最大限に確保しつつ、冷却風の流路を、回路基板ユニットと電源ユニットにおいて分離する構造とする。【選択図】  図１（a）
2011146450.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部インタフェースコネクタを有する第１の回路基板ユニットと、
冷却ユニットと、
電源ユニットと、
前記第１の回路基板ユニットと前記冷却ユニットと前記電源ユニットを接続する中継用回路基板とを有し、
前記冷却ユニットは、前記中継用回路基板の前記第１の回路基板ユニットが接続されている面の裏側に位置し、
前記電源ユニットは、前記第１の回路基板ユニットと前記冷却ユニットの側面に位置することを特徴とする電子装置。
【請求項２】
請求項１記載の電子装置であって、
さらに、外部インタフェースコネクタを有さない第２の回路基板ユニットを有し、
前記第２の回路基板ユニットは、冷却風の向きを変える風向調節部品を有し、前記第１の回路基板ユニットと、半導体素子を有する面を重ね合わせる向きで前記中継用回路基板に接続されていることを特徴とする電子装置。
【請求項３】
請求項２記載の電子装置であって、
前記第２の回路基板ユニットは、高速処理信号用ケーブルと接続するためのコネクタを有し、当該コネクタ部分と前記中継用回路基板との間に空間があり、
前記中継用回路基板は、前記第１の回路基板ユニット又は前記第２の回路基板ユニットとの接続部分以外に切り抜きを設けることを特徴とする電子装置。
【請求項４】
請求項２乃至３記載の電子装置であって、
前記中継用回路基板は、前記第１の回路基板ユニットおよび前記第２の回路基板ユニットと接続される第１の中継用回路基板と、前記電源ユニットおよび前記冷却ユニットと接続される第２の中継用回路基板からなり、
前記第１の中継用回路基板と前記第２の中継用回路基板はコネクタで接続されることを特徴とする電子装置。
【請求項５】
請求項４記載の電子装置であって、
前記第１の中継用回路基板の前記第１の回路基板ユニットまたは前記第２の回路基板ユニットと接続するためのコネクタは、前記第２の中継用回路基板の前記電源ユニットまたは前記冷却ユニットと接続するためのコネクタと、重なるように配置されていることを特徴とする電子装置。
【請求項６】
請求項２乃至５記載の電子装置であって、
前記第１の回路基板ユニットは、前記中継用回路の前記コネクタに差し込む向きからみて側面の一部が、前記電源ユニットを収納するため他の部分より狭くなっていることを特徴とする電子装置。
【請求項７】
請求項２乃至６記載の電子装置であって、
前記第２の回路基板ユニットは、前記中継用回路の前記コネクタに差し込む向きからみて側面の一部が、前記電源ユニットを収納するため他の部分より狭くなっていることを特徴とする電子装置。
【請求項８】
請求項２乃至７記載の電子装置であって、
前記第２の回路基板ユニットと前記中継用回路基板との接続部分を後方とした場合に、前記回路基板ユニットの前面部分は通風口であることを特徴とする電子装置。
【請求項９】
請求項１乃至８記載の電子装置であって、
前記冷却ユニットは、複数列に配置されることを特徴とする電子装置。
【請求項１０】
外部インタフェースコネクタを有する第１の回路基板ユニットと、
外部インタフェースコネクタを有さない第２の回路基板ユニットと、
前記第１の回路基板ユニットと第２の回路基板ユニットと冷却ユニットと電源ユニットを接続する中継用回路基板とを有し、
前記回路基板ユニットは、冷却風の向きを変える風向調節部品を有し、前記第１の回路基板ユニットと、半導体素子を有する面を重ね合わせる向きで前記中継用回路基板に接続されていることを特徴とする電子装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の電子装置であって、
前記冷却ユニットは、前記中継用回路基板の前記第１の回路基板ユニットおよび前記第２の回路基板ユニットが接続されている面の裏側に位置し、
前記電源ユニットは、前記第１の回路基板ユニットと前記冷却ユニットの側面に位置することを特徴とする電子装置。
【請求項１２】
請求項１０または１１記載の電子装置であって、
前記第２の回路基板ユニットは、高速処理信号用ケーブルと接続するためのコネクタを有し、当該コネクタ部分と前記中継用回路基板との間に空間があり、
前記中継用回路基板は、前記第１の回路基板ユニット又は前記第２の回路基板ユニットとの接続部分以外に切り抜きを設けることを特徴とする電子装置。
【請求項１３】
請求項１０乃至１２記載の電子装置であって、
前記中継用回路基板は、前記第１の回路基板ユニットおよび前記第２の回路基板ユニットと接続される第１の中継用回路基板と、前記電源ユニットおよび前記冷却ユニットと接続される第２の中継用回路基板からなり、
前記第１の中継用回路基板と前記第２の中継用回路基板はコネクタで接続されることを特徴とする電子装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の電子装置であって、
前記第１の中継用回路基板の前記第１の回路基板ユニットまたは前記第２の回路基板ユニットと接続するためのコネクタは、前記第２の中継用回路基板の前記電源ユニットまたは前記冷却ユニットと接続するためのコネクタと、重なるように配置されていることを特徴とする電子装置。
【請求項１５】
外部インタフェースコネクタを有する第１の回路基板ユニットと、
冷却ユニットと、
電源ユニットと、
前記第１の回路基板ユニットを接続する第１の中継用回路基板と、
前記冷却ユニットと前記電源ユニットを接続する第２の回路基板ユニットとを有し、
前記第１の中継用回路基板と前記第２の中継用回路基板はコネクタで接続されることを特徴とする電子装置。
【請求項１６】
請求項１５記載の電子装置であって、
前記第１の中継用回路基板の前記第１の回路基板ユニットまたは前記第２の回路基板ユニットと接続するためのコネクタは、前記第２の中継用回路基板の前記電源ユニットまたは前記冷却ユニットと接続するためのコネクタと、重なるように配置されていることを特徴とする電子装置。
【請求項１７】
請求項１６記載の電子装置であって、
さらに、外部インタフェースコネクタを有さない第２の回路基板ユニットを有し、
前記第２の回路基板ユニットは、冷却風の向きを変える風向調節部品を有し、前記第１の回路基板ユニットと、半導体素子を有する面を重ね合わせる向きで前記第１の中継用回路基板に接続されていることを特徴とする電子装置。
【請求項１８】
請求項１７記載の電子装置であって、
前記第２の回路基板ユニットは、高速処理信号用ケーブルと接続するためのコネクタを有し、当該コネクタ部分と前記第１の中継用回路基板との間に空間があり、
前記第１の中継用回路基板は、前記第１の回路基板ユニット又は前記第２の回路基板ユニットとの接続部分以外に切り抜きを設けることを特徴とする電子装置。
【請求項１９】
請求項１８記載の電子装置であって、
前記冷却ユニットは、前記中継用回路基板の前記第１の回路基板ユニットが接続されている面の裏側に位置し、
前記電源ユニットは、前記第１の回路基板ユニットと前記冷却ユニットの側面に位置することを特徴とする電子装置。
【請求項２０】
請求項１９記載の電子装置であって、
前記冷却ユニットは、複数列に配置されることを特徴とする電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子装置に関し、特に冷却性能を向上させる実装構造を有する電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ネットワーク分野において、データ転送を行うネットワーク通信装置として、スイッチやルータが広く用いられている。一般に、スイッチやルータといったネットワーク通信装置は、ネットワークにおけるデータ転送のためのインターフェース機能を有する回路基板ユニットや、データ転送を制御する制御機能を有する回路基板ユニット等を有しており、これらの回路基板ユニットは取り外し可能となっている（特許文献１）。
【０００３】
回路基板ユニットが装置内に設置された状態における回路基板ユニット間の信号のやりとりおよび給電は、装置内に配置される中継用回路基板（いわゆるバックボード）を介して実行される。なお、このネットワーク通信装置の設置においては、一般に１９インチの標準規格のラックに搭載されるのが一般的である。
【０００４】
図５は、上記電子装置の一般的な状態の構成図を示す。この電子装置では、回路基板ユニット１２０が水平状態に実装され、この回路基板ユニット１２０は、取外し可能な冷却ユニット１３６で強制的に冷却され、その冷却風の流れは、一般に側面吸排気の構造を採る。
【０００５】
このため、筐体１１０（ラックともいう）に搭載した場合において、電子装置のサイドの吸排気面とラックの側板２００の間に適切な空間を確保できない場合に、圧力が高まることにより、電子装置内の流れが低下することで冷却効率が悪化したり、回路基板ユニット１２０を通過することで温度上昇して排出された空気が装置の吸気側に回り込んで、吸気側の温度が徐々に上昇していく、などの問題がおこり、冷却性に起因する障害を引き起こす可能性がある。  特に、高性能を実現するために発熱量の高い半導体素子を搭載している電子装置においては、上記問題の発生する可能性が高い。なお、外部とのインターフェース機能の搭載密度、性能、装置の実装密度、拡張性の観点では、非常に優位な状態である。
【０００６】
上記電子装置の改善策として、図６および図７に示すような実装構造を採る場合もある。図６の方式の場合、回路基板ユニット１２０を垂直方向に実装し、前面の下部から吸気し後面上部から排気するため、先の問題点は解消できる。しかしながら、ラックの規格により、装置の横幅に制約があるため、これにより搭載カードの枚数の制約が発生するとともに、前記の状態に比べると、かなり装置が大型化するというデメリットがある。
【０００７】
また一方、図７の方式の場合のように、前面から後面にストレートに冷却風を導く構造では、前面側に吸気部を設ける必要性があると共に、電子装置内部の中継用回路基板に通風口を開ける必要があるが、前面には外部とのインターフェース用のコネクタの口数を多く設けたり、電子装置内部の中継用回路基板１４０においては、性能を出すための配線性を考慮するとそれが容易ではなく、これにより冷却性能を容易に向上できないため、比較的、性能が低くかつ発熱量が小さい場合に限られる。さらに、後面側は電源ユニット１３７と冷却ユニット１３６を一体化したユニット品、を配置するのが一般的であるが、回路基板ユニットを通過して温められた空気がこの一体化ユニットに入り込むため、電源部分の冷却条件としては厳しい状態にある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−２６６５２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
近年、ネットワーク通信装置において、処理性能の向上の要請が高まると共に、装置を設置する環境の面において、前後吸排気方式のエアフローの構造を採るべき要請が高い傾向にある。
【００１０】
前後吸排気方式の構造を採るために、回路基板ユニットを垂直に実装する構造を採ることは、装置の大型化につながると共に、拡張性という点でデメリットである。また、前面から後面へストレートに冷却風を流す構造は、前面に外部インターフェース機能を多く設けたり、回路基板ユニット間の伝送特性向上を実行するための配線性を考えると、回路基板ユニットの冷却信頼性の面で厳しい状態となる。さらに、回路基板ユニットを通過して温度上昇した空気が電源部に入り込むため、電源部の信頼性の面でも厳しい状態となる。
【００１１】
なお、このような問題は、スイッチやルータといったネットワーク通信装置に限らず、取り外し可能な回路基板ユニットを複数供える電子装置に共通の問題であった。
【００１２】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、回路基板ユニットを複数有する電子装置において、前後吸排気方式の構造を採り、装置の処理速度向上やインターフェース機能の搭載を最大限に図りながらも、冷却信頼性を確保し、装置の高さを抑えることを可能とする技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題の少なくとも一部を解決するために、本発明は、外部インタフェースコネクタを有する第１の回路基板ユニットと、冷却ユニットと、電源ユニットと、前記第１の回路基板ユニットと前記冷却ユニットと前記電源ユニットを接続する中継用回路基板とを有し、前記冷却ユニットは、前記中継用回路基板の前記第１の回路基板ユニットが接続されている面の裏側に位置し、前記電源ユニットは、前記第１の回路基板ユニットと前記冷却ユニットの側面に位置することを特徴とする電子装置としている。
【発明の効果】
【００１４】
上記構成をとる電子装置では、電源ユニットを電子装置の後面側の左右サイドに配置したことにより、電子装置の高さを最小限に抑えることができる。また、冷却風の流れを、回路基板ユニット、電源ユニットで独立した状態にすることができるため、回路基板ユニットを通過して温度上昇した空気が、電源ユニットに流れ込むことがないため、電源ユニットの冷却信頼性を向上することができるとともに、温度上昇による変換効率悪化を低減できる。
【００１５】
また、後面部に配置した冷却ユニットにおいては、独立したユニットになるため、独立した保守が可能となり、保守性が高まるとともに、冷却ユニットの性能向上に対する自由度も高くなる。
【００１６】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、電子装置、ネットワーク通信装置、電子装置またはネットワーク通信装置における信号伝送方法、これらの方法、等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１（ａ）】本発明の実施例における電子装置の構成を前面側から概略的に示す説明図である。
【図１（ｂ）】本発明の実施例における電子装置の構成を後面側から概略的に示す説明図である。
【図２】本発明の実施例における電子装置の第１の回路基板ユニットの構成を平面的に示す説明図である。
【図３（ａ）】本発明の実施例における電子装置の第２の回路基板ユニットの構成を平面的に示す説明図である。
【図３（ｂ）】本発明の実施例における電子装置の回路基板ユニットの１構成を側面から見た状態を示す説明図である。
【図４】中継用メイン回路基板と中継用サブ回路基板の構成を詳細に示した説明図である。
【図５】従来技術における側面吸排気方式を採る電子装置をラックに搭載した状態を示す説明図である。
【図６】従来技術における回路基板ユニットを垂直に実装する構造を採る電子装置の実装構造を示す説明図である。
【図７】従来技術における前面から後面にストレートに風を流す構造を採る電子装置の実装構造を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の実施の形態を実施例および変形例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１と図２は、本発明の実施例における電子装置１００の構成を概略的に示す図である。電子装置１００は、コンピュータネットワークにおいてデータ（例えばフレームまたはパケットと呼ばれる）の転送を行うネットワーク通信装置として機能する。ネットワーク通信装置の具体例としてはルータやスイッチ等がある。
【００２０】
図１（ａ）には、電子装置１００の前面側斜視図を示しており、図１（ｂ）には、後面側斜視図を示している。図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、電子装置１００は、筐体１１０の内部に、複数の回路基板ユニット１２０と、複数の冷却ユニット１３６と電源ユニット１３７、中継用メイン回路基板１４０と、中継用サブ回路基板１４１を有している。なお、図１（ａ）および図１（ｂ）では、実際には、筐体１１０の内部に設置されて外からは見えない電子装置１００の構成要素も示している。また、回路基板ユニット１２０は裏面と側面を板金で覆われたケースユニット構造を採るが、本図では外からは見えない構成要素も示している。また、図１（ｂ）では、冷却ユニット１３６および電源ユニット１３７の図示を省略している。
【００２１】
回路基板ユニット１２０は、半導体素子を搭載した回路基板により構成され、データ処理のための各種機能を実現する。本実施例の電子装置１００は、複数の回路基板ユニット１２０を有しており、前面側に外部インターフェースコネクタ１２２を搭載した第１の回路基板ユニット１２０ａは、外部とのインターフェース制御などの処理を行っており、前面側に外部インターフェースコネクタを有しておらず、第１の回路基板ユニットの上部に配置した第２の回路基板ユニット１２０ｂは、電子装置１００内部での各回路基板ユニット１２０のクロスバ−スイッチ機能を有している。なお、これら回路基板ユニット１２０の数は、本図での数に限らない。
【００２２】
第１の回路基板ユニット１２０ａは、前面側に外部インターフェースコネクタ１２２をエリアいっぱいに搭載しており、このため、前面に、冷却のための空気を取り込む吸気口を容易に設けられない。一方、第２の回路基板ユニット１２０ｂは、前面側に外部インターフェースコネクタがないため、冷却風を取り込むメッシュ形状の通風口１２８を設けている。
【００２３】
これらの回路基板ユニット１２０は、筐体１１０に形成された図示しないスロットに沿って、挿抜可能に構成されている。これにより、電子装置１００の機能拡張を図ることができる。図１（ａ）では、最下部の回路基板ユニット１２０が取り外されており、残りの回路基板ユニット１２０が電子装置内に設置されている様子を示す。
【００２４】
冷却のための風を強制的に流すためのファンで構成されている冷却ユニット１３６は、筐体１１０における後面側中央に設置されており、回路基板ユニット１２０の冷却を実行する。また、この冷却ユニット１３６は、例えば、電源ユニット１３７などと一体化されているわけではないため、独自に保守ができる構造および配置となっている。
【００２５】
電源ユニット１３７は、筐体１１０における後面側の両サイドに設置されており、回路基板ユニット１２０および冷却ユニット１３６に、中継用メイン回路基板１４０と中継用サブ回路基板１４１を介して給電を実行するとともに、回路基板ユニット１２０と制御信号のやりとりを行う。
【００２６】
中継用メイン回路基板１４０と、中継用サブ回路基板１４１は、複数の回路基板ユニット１２０と冷却ユニット１３６と、電源ユニット１３７をコネクタにより接続するためのものである。後述する図４で詳しく説明するが、中継用メイン回路基板１４０には複数の回路基板ユニット１２０が接続され、中継用サブ回路基板１４１には冷却ユニット１３６と、電源ユニット１３７が接続される。そして、中継用メイン回路基板１４０と、中継用サブ回路基板１４１同士もコネクタにより接続されている。
【００２７】
図２には、外部インターフェースコネクタ１２２を搭載した第１の回路基板ユニット１２０ａの平面図を示している。図２に示すように、回路基板ユニット１２０は、中継用メイン回路基板１４０との接続のための基板ユニット側コネクタ１２４と、後述するケーブル１５０との接続のための基板ユニット側コネクタ１２５と、外部インターフェースとの接続のための外部インターフェースコネクタ１２２と、を有している。
【００２８】
外部インターフェースコネクタ１２２は、回路基板ユニット１２０ａの前面側の縁に配置されている。一方、基板ユニット側コネクタ１２４および基板ユニット側コネクタ１２５は、回路基板ユニット１２０ａの後面側の縁に配置されている。なお、回路基板ユニット１２０ａの前面側の横幅に対し、後面側の横幅はやや狭めとなっており、段差１８０が形成されている。この後面側のやや狭めの部分の左右は、電源ユニット１３７の実装エリアとしている。
【００２９】
図３（ａ）には、外部インターフェースコネクタを搭載しない第２の回路基板ユニット１２０ｂの上から見た平面図を示しており、図３（ｂ）には、回路基板ユニット１２０を右側面から見た状態の図を示している。図３（ａ）に示すように、第２の回路基板ユニット１２０ｂは、先の第１の回路基板ユニット１２０ａの主要部品の向きが上向きなのに対し、第２の回路基板ユニット１２０ｂは逆向きとなっており、主要部品が下を向いている。なお、この第２の回路基板ユニット１２０ｂの上面（基板自体から見たら裏面）は、全面を板金で覆っている。また、回路基板自体は、中継用メイン回路基板１４０の側に寄っており、前面側は、何もない状態である。第２の回路基板ユニット１２０ｂも回路基板ユニット１２０ａと同様に、前面側の横幅に対し、後面側の横幅はやや狭めとなっており、段差１８０が形成されている。この後面側のやや狭めの部分の左右は、電源ユニット１３７の実装エリアとしている。
【００３０】
また、第２の回路基板ユニット１２０ｂは、中継用メイン回路基板１４０との接続のための基板ユニット側コネクタ１２４と、後述するケーブル１５０との接続のための基板ユニット側コネクタ１２５と、を有している。基板ユニット側コネクタ１２４および基板ユニット側コネクタ１２５は、回路基板ユニット１２０の後面側に配置されている。第２の回路基板ユニット１２０ｂの後面側中央周辺には、切り欠きが形成されており、基板ユニット側コネクタ１２５は、切り欠きが形成された部分に配置されている。従って、第２の回路基板ユニット１２０ｂにおける基板ユニット側コネクタ１２５の位置は、第２の回路基板ユニット１２０ｂにおける基板ユニット側コネクタ１２４の位置よりも前面側の位置となっている。（図３（ａ）（ｂ）参照）
なお、基板ユニット側コネクタ１２４は、本発明における第１の基板ユニット側コネクタに相当し、後述する中継用メイン回路基板１４０との接続のためのコネクタであり、基板ユニット側コネクタ１２５は、本発明における第２の基板ユニット側コネクタに相当し、後述するケーブル１５０との接続のためのコネクタである。
【００３１】
また、図３（ｂ）に示すように、第２の回路基板ユニット１２０ｂの前面側には、風向調整部品１２９を設けてある。回路基板ユニット１２０の半導体素子を冷却するための冷却風は、第２の回路基板ユニット１２０ｂの前面にあるメッシュ形状の通風口１２８から入り、一旦、この風向調整部品１２９により、第１の回路基板ユニット１２０ａの側に誘導され、その後、中継用メイン回路基板１４０側に向かう。
【００３２】
図４は、中継用メイン回路基板１４０と中継用サブ回路基板１４１の構成を詳細に示す説明図である。中継用メイン回路基板１４０は、回路基板ユニット１２０間を電気的に接続し、回路基板ユニット間においてやりとりされる信号の中継を行う回路基板（いわゆるバックボード）である。中継用回路基板１４０は、電子装置の前面から後面に向かう軸に垂直な向きで電子装置１００の筐体１１０の内部に固定されている。
【００３３】
中継用メイン回路基板１４０は、冷却ユニット１３６を配置している前面側部分においては、通風口１４８が開いている。また、前面側の表面の両サイドに回路基板ユニット１２０に対応する中継用基板側コネクタ１４４を有している。中継用基板側コネクタ１４４の位置は、回路基板ユニット１２０が電子装置１００内に設置されたときに回路基板ユニット１２０の基板ユニット側コネクタ１２４と勘合するような位置となっている。例えば、本実施例では、上下端を除いて、第１の回路基板ユニット１２０ａはコネクタ１４４ａに、第２の回路基板ユニット１２０ｂはコネクタ１４４ｂに接続すれば、図３（ｂ）でいう風の通り道に通風口１４８が位置することとなり、冷却性能が向上する。ただし、必ずしもこの形状である必要はない。第２の回路基板ユニット１２０ｂは図３（ａ）からもわかるように中継用メイン回路基板１４０との間に空間があるため、多少通風口１４８との位置がずれても問題ない。
【００３４】
１つの基板ユニット側コネクタ１２４と１つの中継基板側コネクタ１４４とは、一方がソケットとして構成され他方がヘッダとして構成されており、互いに勘合して電気的に接続されるコネクタペアを構成する。これにより回路基板ユニット１２０間が電気的に接続され、信号のやりとりと給電が可能となる。
【００３５】
また、中継用メイン回路基板１４０の後面側の両サイドには、中継用サブ回路基板１４１が、中継用基板間コネクタ１４２を介して接続されている。左右の中継用サブ回路基板１４１は、同様品であるが、中継用メイン回路基板１４０から見て互いに左右対称の配置となっている。
【００３６】
なお、完全に左右対称とする必要はない。中継用回路基盤を1枚ではなく、中継用メイン回路基板１４０と中継用サブ回路基板１４１の2枚を設けているのは、コネクタを中継用回路基盤の端の方に集中させ、中央部分に通風口を設けるスペースを確保するためである。仮に1枚の中継用回路基盤で全てのコネクタを用意すると、前後面でコネクタの配置位置を重ねることができないため、どうしても図4よりも中央部分に対してもコネクタの設置面積を拡大する必要があり、通風口の面積が減ることとなる。よって、中継用回路基盤を2枚重ねにすることにより、回路基板ユニット１２０や冷却ユニット１３６、電源ユニット１３７用のコネクタを中継用回路基盤の端のほうに寄せることができればどのような形になってもよい。
【００３７】
中継用サブ回路基板１４１は、冷却ユニット１３６に対する中継用基板側コネクタ１４６と、電源ユニット１３７に対する中継用基板側コネクタ１４７とを有している。以上の中継用メイン回路基板１４０と中継用サブ回路基板１４１により、回路基板ユニット１２０と冷却ユニット１３６と電源ユニット１３７とが電気的に接続されている。
【００３８】
回路基板ユニット１２０の後面側の中央部には、基板ユニット側コネクタ１２５が設置される。この基板ユニット側コネクタ１２５は、高速処理性能に関係する信号に対するコネクタであり、ケーブル１５０を接続し、これにより、各部を接続する。
【００３９】
この基板ユニット側コネクタ１２５に対応するケーブル側コネクタ１５５は、ケーブル１５０を介して筐体１１０の構成要素部品に固定、もしくは、アダプタ的部品に固定している。そのアダプタ的部品を中継用メイン回路基板１４０に取り付ける構造を採り、中継用メイン回路基板１４０とは直接電気的に接続されていない。これにより、中継用メイン回路基板１４０の中央部分に通風口を設けるスペースができる。
【００４０】
また、ケーブル側コネクタ１５５の位置は、回路基板ユニット１２０が電子装置１００内に設置されたときに回路基板ユニット１２０の基板ユニット側コネクタ１２５と勘合するような位置となっている。１つの基板ユニット側コネクタ１２５と１つのケーブル側コネクタ１５５とは、一方がソケットとして構成され他方がヘッダとして構成されており、互いに勘合して電気的に接続されるコネクタペアを構成する。これにより回路基板ユニット間が電気的に接続され、信号のやりとりが可能となる。
【００４１】
以上説明したように、本実施例の電子装置１００では、電源ユニット１３７を、後面側左右サイドに配置することにより、電子装置１００の高さを抑えることができ、且つ、回路基板ユニット１２０の温められた空気の影響を受けない配置となるため、電源ユニット１３７の信頼性向上につながっている。また、回路基板ユニット１２０の前後の横幅に段差１８０を設けることで、外部インターフェースコネクタ１２２の配置の実装密度を低下させることなく、電源ユニット１３７の実装スペースを最大限に確保できる。
【００４２】
一方、冷却ユニット１３６は、独立して配置できるため、保守性が向上すると共に、ファンを２列に配置できるスペースを確保できていることから、冷却性能向上の自由度が高く、また、１ケ故障した場合の耐障害性も向上している。
【００４３】
また、本実施例の電子装置１００では、前面に外部インターフェースコネクタを必要としない、第２の回路基板ユニット１２０ｂを、第１の回路基板ユニット１２０ａに対し、天地逆となるように、第１の回路基板ユニット１２０ａの上部に配置したこと、および、風向調整部品１２９を設けたことにより、電子装置内部のスペースを増やすことなく、回路基板ユニット１２０の冷却のための空気を、第２の回路基板ユニット１２０ｂの前面部分にある通風口１２８より取り込むことができるようになり、回路基板ユニット１２０の発熱する半導体素子に効率よく送ることができ、冷却効率が向上するとともに、装置の高さを抑制することができる。
【００４４】
また、本実施例の電子装置１００では、回路基板ユニット１２０間の高速信号を、中継用メイン回路基板１４０を介さず、基板ユニット側コネクタ１２５から直接、ケーブル１５０で接続することにより、基板ユニット側コネクタ１２５に対応する、中継用メイン回路基板１４０上の受け口となるコネクタとそれに関係する配線が不要となるため、その部分を、冷却風を通すための通風口１４８とすることができるため、冷却性に対し有利となる。
【００４５】
なお、高速信号をケーブルによる伝送とするため、中継用回路基板側への負荷がなくなるため、性能向上のための材料コストの上昇を抑え、配線量も減少するため、製造コストを抑える効果もある。
【００４６】
さらに、第２の回路基板ユニット１２０ｂの基板ユニット側コネクタ１２５の位置が、第１の回路基板ユニット１２０ｂの基板ユニット側コネクタ１２５の位置より前面側にあるため、回路基板ユニット１２０の中継用メイン回路基板１４０寄りの空間が広がり、冷却風の流れに優位に働く。
【００４７】
また、本実施例の電子装置１００では、冷却ユニット１３６と電源ユニット１３７を直接、中継用メイン回路基板１４０に接続せず、中継用サブ回路基板１４１に接続している。これにより、回路基板ユニット１２０に対応する基板ユニット側コネクタ１２４の実装位置の自由度が高くなり、端によせることが可能となり、中継用メイン回路基板１４０に設けた冷却風を通すための通風口１４８を最大限に広げることができる。
【００４８】
より具体的には、回路基板ユニット１２０、および、冷却ユニット１３６、電源ユニット１３７を中継用メイン回路基板１４０に接続した場合、コネクタの位置は重複することができないため、その分だけコネクタの設置位置を確保する必要がある。しかし、中継用サブ回路基板１４１を用いることにより、中継用メイン回路基板１４０と中継用サブ回路基板１４１上でそれぞれ独立してコネクタを配置できるため、電子装置前面から見て重なるようにコネクタを配置することも可能である。これにより、従来よりより多くのコネクタを中継用基板の周辺に位置させることができる。
【００４９】
これにより、図３にからもわかるように、側面に位置する電源ユニット１３７のコネクタも中継用基板の周辺に位置させることが可能であり、中継用メイン回路基板１４０の中央に通風口を設けることが可能となる。
【００５０】
以上により、電子装置１００の前面に、冷却風のための通風口１２８を確保でき、中継回路基板１４０にも、通風口１４８を最大限もうけることができるため、性能向上のための高発熱の半導体素子を搭載する場合、および、外部インターフェースコネクタ１２２を多く搭載する場合においても、冷却信頼性を確保し、装置の高さを抑制することが可能となる。
【実施例２】
【００５１】
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００５２】
上記実施例では、回路基板ユニット１２０の冷却風を、第２の回路基板ユニット１２０ｂの前面の通風口１２８から取り込む構造を採っているが、第２の回路基板ユニット１２０ｂが機能的に不要な場合は、通風口１２８と風向調整機能１２９を同様に有したダミーユニットとしてもよい。さらに、第２の回路基板ユニット１２０ｂについては、ケーブル１５０を接続する基板ユニット側コネクタ１２５は、切り欠きをやめて、中継用メイン回路基板１４０の付近に配置する、でもかまわない。  また、上記実施例の図では、第１の回路基板ユニット１２０ａは、前面側のインターフェースコネクタのある部分と、後面側の構成が分割されて段差１８０を形成しているが、一体化されて段差１８０を形成したものでもよい。
【００５３】
また、上記実施例では、回路基板ユニット１２０の一部の電気信号に対して、ケーブル１５０を使用して電気的に接続しているが、ケーブル１５０を使用せず、中継用メイン回路基板１４０を介する、でもよい。
【００５４】
また、上記実施例では、中継用サブ回路基板１４１は、中継用メイン回路基板１４０に、１つの中継用基板間コネクタ１４２で接続しているが、この中継用基板間コネクタ１４２は複数でもよい。さらに、冷却ユニット１３６と電源ユニット１３７を中継用サブ回路基板１４１で受けているが、直接、中継用メイン回路基板１４０に接続して、中継用サブ回路基板１４１を不要、としてもよい。
【００５５】
また、上記実施例では、回路基板ユニット１２０は、水平実装されているが、垂直実装としてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１００・・・電子装置
１１０・・・筐体
１２０・・・回路基板ユニット
１２２・・・外部インターフェースコネクタ
１２４・・・基板ユニット側コネクタ
１２５・・・基板ユニット側コネクタ
１２８・・・通風口
１２９・・・風向調整部品
１３６・・・冷却ユニット
１３７・・・電源ユニット
１４０・・・中継用メイン回路基板
１４１・・・中継用サブ回路基板
１４２・・・中継用基板間コネクタ
１４４・・・中継用基板側コネクタ
１４６・・・中継用基板側コネクタ
１４７・・・中継用基板側コネクタ
１４８・・・通風口
１５０・・・ケーブル
１５５・・・ケーブル側コネクタ
１８０・・・段差
２００・・・ラック
２０１・・・ラックの側板
【図１（ａ）】
2011146450.tif 000003
【図１（ｂ）】
2011146450.tif 000004
【図２】
2011146450.tif 000005
【図３（ａ）】
2011146450.tif 000006
【図３（ｂ）】
2011146450.tif 000007
【図４】
2011146450.tif 000008
【図５】
2011146450.tif 000009
【図６】
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【図７】
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