(57)【要約】      （修正有）【課題】シェルフ内の回路基板の実装密度を高密度化する。【解決手段】シェルフ１と、シェルフ１に挿抜可能に収納されてバックボード２に電気的に接続する基板ユニット１０とを備え、基板ユニット１０はバックボード２に電気的に接続する第１の回路基板とこの第１の回路基板に電気的に接続しかつ並列状に配置されたユニット毎に所定数の回路基板とを有し、シェルフ１は複数の基板ユニット１０を収納可能に形成され、バックボード２はシェルフ１に収納される複数の基板ユニット１０と電気的に接続可能な複数の接続部２ａを有する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックボードを有するシェルフと、前記シェルフに挿抜可能に収納されて前記バックボードに電気的に接続する基板ユニットとを備え、前記基板ユニットは前記バックボードに電気的に接続する第１の回路基板とこの第１の回路基板に電気的に接続しかつ並列状に配置されたユニット毎に所定数の回路基板とを有し、前記シェルフは複数の前記基板ユニットを挿抜可能に収納し、前記バックボードは複数の前記基板ユニット毎の前記第１の回路基板に電気的に接続可能な複数の接続部を有することを特徴とする基板実装装置。
【請求項２】
基板ユニットはシェルフへの挿抜時に使用されるレバー部を有し、前記レバー部は第１の回路基板とバックボードとの接続部とほぼ同一面上、かつ前記基板ユニットを前記シェルフに収納時に前記シェルフの収納口近傍に位置するように設けられていることを特徴とする請求項１記載の基板実装装置。
【請求項３】
複数の基板ユニットはそれぞれ光部品を実装された光部品基板を有して互いに波長の異なる光信号を取り扱い可能かつ光ファイバを前面側から引き回し可能に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の基板実装装置。
【請求項４】
基板ユニットは隣り合う回路基板の対向面上の実装部品が挿抜方向に重なり合うように配置されていることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の基板実装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、基板実装装置に係わり、例えば海底ケーブルシステムの陸上端局装置に搭載される基板実装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の基板実装装置として、通信装置のキャビネットに搭載されるシェルフ内に、約３０ｃｍ角の大きさを有する複数の平板状の回路基板を一枚ずつ挿抜可能に順次挿入し、複数の回路基板を並列状態に収納保持されるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１６３６５７号公報（第３頁、図１）
【０００４】
従来の基板実装装置においては、シェルフ内に収納される複数の回路基板には、その両面に電気部品や光部品が実装されているものが多く、そのため、それら回路基板をシェルフ対して挿抜可能にするために隣り合う回路基板間でそれぞれの実装部品が干渉しないようにある程度の間隔を空ける必要がある。また、従来の基板実装装置では、複数の回路基板を一枚ずつシェルフに挿入し、そのシェルフの奥部に設けられたバックボードとコネクタ同士で電気的に接続するので、シェルフには回路基板一枚一枚をガイドする機構が必要であり、回路基板には装着や抜き取りの際に用いるレバーを回路基板毎に設けていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の基板実装装置は以上のように構成されているので、シェルフ内で隣り合う回路基板の実装部品が互いに干渉しないように回路基板間の間隔を空ける必要があり、回路基板のシェルフ内への実装密度が低く、一つの通信装置が取り扱える信号の数を多くできないので通信伝送容量が低くなるという課題があった。特に海底ケーブルシステムの場合、膨大な投資を行い大陸間に敷設した光ファイバケーブルを介して、一方と他方の大陸に設置された陸上端局装置により光通信を行うが、その陸上端局装置のキャビネットの大きさやキャビネットを大きくできる範囲は限られているため、如何に回路基板のシェルフ内への実装密度を向上させ、取り扱える波長（光信号）の数を多くできるかが課題となっている。また、従来の基板実装装置は回路基板一枚ずつ挿抜可能にシェルフに実装収納しているので、シェルフに回路基板一枚一枚のガイド機構を設けなければならず、回路基板には装着や抜き取りに用いるレバーを回路基板毎に設けなければならないという課題があった。また、一つの波長の光信号を取り扱うために複数の回路基板を必要とするが、何れかの回路基板の不具合が原因でその光信号の特性が劣化した場合に、どの回路基板が原因なのか回路基板一枚一枚を調査する必要があり、復旧に時間がかかるという課題がある。
【０００６】
この発明は以上のような問題点を解消するために成されたもので、シェルフ内の回路基板の実装密度を高密度化することができ、取り扱える信号（光信号）を増加させた大容量通信が可能な基板実装装置を得ること。また、回路基板一枚一枚のガイド機構を減らし簡易な構造の基板実装装置を得ること。また、一つの信号を取り扱う複数の回路基板の何れかに不具合が発生した場合に早期に復旧が可能な基板実装装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明の基板実装装置は、バックボードを有するシェルフと、前記シェルフに挿抜可能に収納されて前記バックボードに電気的に接続する基板ユニットとを備え、前記基板ユニットは前記バックボードに電気的に接続する第１の回路基板と、この第１の回路基板に電気的に接続しかつ並列状に配置されたユニット毎に所定数の回路基板とを有し、前記シェルフは複数の前記基板ユニットを挿抜可能に収納し、前記バックボードは複数の前記基板ユニット毎の前記第１の回路基板に電気的に接続可能な複数の接続部を有するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明による基板実装装置の一実施の形態を説明する。図１は、この発明の実施の形態１による基板実装装置を示す説明図、図２は、図１に示す基板ユニットを示す詳細説明図である。図１において、シェルフ１は、その奥部にバックボード２を設けられ、複数の基板ユニット１０がそれぞれガイド１ａに沿って挿抜可能に挿入収納されるようになっている。バックボード２は、シェルフ１に収納可能な基板ユニット１０と同数のシェルフ側コネクタ２ａが設けられており、外部装置（不図示）と複数の基板ユニット１０との信号の授受や複数の基板ユニット１０に電源を供給している。また、複数の基板ユニット１０は、それぞれ互いに異なる波長の光信号を取り扱うようになっており、信号の増幅、信号の変換、ＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）等の信号処理が行われる。また、基板ユニット１０は、それぞれバックボード２のシェルフ側コネクタ２ａに接続してバックボード２と電気的に接続する。基板実装装置３０は符号１，２及び１０を付した構成を含む。
【０００９】
また、図２において、基板ユニット１０は、１波長の光信号で上り及び下りを含む双方向通信の信号を取り扱うために必要な回路基板１１〜１４を並列状に配置されて一体にユニット化した構成となっている（この実施の形態１では、上り及び下りの２通信回線の信号処理を回路基板４枚で行う）。ここで、第１の回路基板である回路基板１１は基板ユニット１０でメイン基板的な役割であり、この回路基板１１に基板連結部材１５〜１７を介して所定数の回路基板１２〜１４が一体に設けられて基板ユニット１０が構成されている。このように信号処理を行う回路基板を一体にユニット化することで、シェルフ１へ各回路基板の個別挿抜をせず、挿抜時の各回路基板間の干渉を考慮しなくて済むので必要以上に各回路基板の間隔を設けなくて済み、シェルフ１への回路基板の実装密度を向上させることができる。また、通信回線を取り扱う回路をユニット化しているので、回路基板１１〜１４の何れかに不具合が発生した場合、基板ユニット１０毎交換すれば良く、不具合からの復旧が従来に比して容易である。
【００１０】
また、各回路基板１１〜１４はそれぞれ電気部品又は光部品が実装されており、回路基板１１は電気部品１１ａが実装され，回路基板１２は電気部品１２ａと光部品１２ｂが実装され，回路基板１３は電気部品１３ａと光部品１３ｂが実装され，回路基板１４は光部品１４ａと電気部品１４ｂが実装されている。
【００１１】
これら各回路基板１１〜１４の相互間において、並列方向に互いに隣り合う回路基板１１，１２の対向面上の電気部品１１ａと電気部品１２ａ、回路基板１２，１３の対向面上の光部品１２ｂと電気部品１３ａ、回路基板１３，１４の対向面上の光部品１３ｂと光部品１４ａのそれぞれが、それぞれの特性に悪影響を及ぼさない程度の間隔を空けて、基板ユニット１０の挿抜方向に対して、互い違いに重ね合わせた状態となるように実装されている。すなわち、これら各回路基板１１〜１４は、それぞれポスト等の基板連結部材１５〜１７で一体的に連結することにより各回路基板間及びそれらの実装部品間で特性に悪影響がでない所定の間隔を形成し、かつ実装部品が互い違いに重ね合わせた状態となるように基板ユニット１０が形成されている。このように、各回路基板の実装部品を基板ユニットの挿抜方向に重ね合わせることで横方向（幅方向）の寸法を小さくしてシエルフ１内に収納する基板ユニットの数を多くして実装密度を向上させることができ、通信容量を大きくすることができる。
【００１２】
また、各回路基板１１〜１４は、ケーブル（導電性部材）１８によって電気的に接続されており、回路基板１２〜１４は、バックボード２との信号の授受に関して回路基板１１を介して行い、電源も回路基板１１を介して受けている。
【００１３】
また、回路基板１１には、バックボード２に接続するための基板側コネクタ１９及び基板ユニット１０をシェルフ１に挿抜する際に使用するレバー２０が設けられいる。これら基板側コネクタ１９とレバー２０は、挿抜方向に沿ったほぼ同一面上に配置されて、レバー２０を基板ユニット１０の挿入方向に押し込む際に、その押込み力が基板側コネクタ１９のシェルフ側コネクタ２ａへの嵌合方向に働くようになっている。
【００１４】
また、回路基板１２〜１４の光部品１２ｂ，光部品１３ｂ及び光部品１４ａからはそれぞれ光ファイバ１２ｃ，１２ｄ，１３ｃ，１４ｃが基板ユニット１０の前面側から引き回し可能になるように設けられている。また、光ファイバ１２ｃ〜１４ｃの先端には、それぞれ光コネクタ１２ｅ，１２ｆ，１３ｄ，１４ｄが設けられている。なお、光ファイバ１２ｃ，１３ｃはそれぞれ上り通信対応、光ファイバ１２ｄ，１４ｃはそれぞれ下り通信対応であり、一つの基板ユニット１０で上り及び下りの双方向通信に対応している。
【００１５】
次に動作を図により説明する。図１に示すように、第１の回路基板である回路基板１１をガイド１ａに合わせて、基板ユニット１０をシェルフ１内に順次挿入し、レバー２０をシェルフ１の収納口近傍のフロントレール（不図示）にロックすることにより、基板側コネクタ１９がシェルフ側コネクタ２ａに差し込み接続される。このように必要な数の基板ユニット１０をシェルフ１に収納する。また、逆にシェルフ１から基板ユニット１０を抜き取る場合、まずレバー２０のロックを解除して基板側コネクタ１９とシェルフ側コネクタ２ａの接続を解除し、基板ユニット１０をシェルフ１から抜き取る。なお、レバー２０の具体的な構造については同一出願人による特開２００２−４３７７６号公報に開示のレバーが知られている。このようにシェルフ側コネクタ２ａと基板側コネクタ１９の接続部分と同一面上に、その接続及び解除のために力を加えるレバー２０を設け、シェルフ１の収納口近傍でレバー２０をロックするので、円滑に基板ユニット１０の接続及び解除を円滑にすることができる。
【００１６】
なお、シェルフ１に各回路基板１２〜１４を下方から支持するための支持部（不図示）を設けても良い。その場合、基板ユニット１０の挿抜をより円滑にできると共に基板ユニット１０をより安定させてシェルフ１に収納保持できる。
【００１７】
また、図３は基板実装装置の搭載例を示す外観図である。この実施の形態１では陸上端局装置のキャビネットに基板実装装置３０を複数搭載した例を示している。図３では、４つの基板実装装置３０がキャビネット４０に搭載されている。各基板実装装置３０には、それぞれ４つの基板ユニット１０を収納可能なので、最大１６の基板ユニット１０を収納することができ、１６波長の上り及び下り双方向通信が可能である。
【００１８】
また、光ファイバ１２ｃ，１２ｄ，１３ｃ，１４ｃを基板実装装置３０の前面側に引き回せるように配置し、光コネクタ１２ｅ，１２ｆ，１３ｄ，１４ｄを基板実装装置の前面から突出させているので外部装置（不図示）への光ファイバの接続が比較的容易である。
【００１９】
以上説明したように、この実施の形態１による基板実装装置によれば、第１の回路基板１１に回路基板１２〜１４を電気的に接続して２通信回線分の通信に必要な回路基板１１〜１４を基板ユニット１０に一体化し、第１の回路基板１１をバックボード２に接続する構成なので、各回路基板１１〜１４をシェルフ１に個別に挿入しないため各回路基板１１〜１４間の間隔を必要以上に空けなくても済むので、従来に比して基板実装装置３０への回路基板の実装密度を大きくすることができ、通信容量を大きくすることができる。また、回路基板１１〜１４の実装部品のうち、対向する面の実装部品、電気部品１１ａと電気部品１２ａ、光部品１２ｂと電気部品１３ａ、光部品１３ｂと光部品１４ａとが挿抜方向に対して互い違いの重ね合わせ状態となるようにしたので、各基板ユニット１０の横方向（幅方向）を比較的小さくできるので、基板実装装置３０への回路基板の実装密度をさらに大きくすることができ、通信容量をより大きくすることができる。
【００２０】
また、バックボード２に各回路基板１２〜１４と接続するコネクタを設けなくて済み、シェルフ１に各回路基板１２〜１４のガイドを設けなくても良く、各回路基板１２〜１４にレバー２０を設けなくても良いので、従来に比して部品点数を少なくでき、コスト低減を図ることができる。
【００２１】
また、各通信回線を基板ユニット１０毎に取り扱うことができ、各通信回線の管理を比較的容易化できる。例えば回路基板１１〜１４の何れかの不具合による通信異常が発生した場合、各回路基板を個別に異常有無検査するのではなく、基板ユニット１０毎交換することで、早期に復旧させることができる。
【００２２】
なお、この実施の形態１では、基板ユニットが上り及び下りの双方向の２通信回線を処理できる構成としているが、例えば、上り又は下りの一方のみの１通信回線を処理する基板ユニットとしても良いことは言うまでもない。
【００２３】
【発明の効果】
この発明の基板実装装置によれば、バックボードを有するシェルフと、シェルフに挿抜可能に収納されてバックボードに電気的に接続する基板ユニットとを備え、基板ユニットはバックボードに電気的に接続する第１の回路基板とこの第１の回路基板に電気的に接続しかつ並列状に配置されたユニット毎に所定数の回路基板とを有し、シェルフは複数の前記基板ユニットを挿抜可能に収納し、バックボードはシェルフに収納される複数の基板ユニット毎の第１の回路基板に電気的に接続可能な複数の接続部を有するので、各回路基板間の間隔を不要に空ける必要がなく、装置への回路基板の実装密度を大きくできるので通信容量を大きくすることができる。また、バックボードと電気的に接続するも第１の回路基板のガイドがあれば全ての回路基板のガイドを設けなくても良くシェルフ構造の簡易化が図れる。また、各通信回線を基板ユニット１０毎に取り扱うことができ、各通信回線の管理を比較的容易化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による基板実装装置を示す説明図である。
【図２】図１に示す基板ユニットの詳細説明図である。
【図３】図１に示す基板実装装置の搭載例を示す説明図である。
【符号の説明】
１  シェルフ、  １ａ  ガイド、  ２  バックボード、  ２ａ  シェルフ側コネクタ、  １０  基板ユニット、  １１〜１４  回路基板、  １１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ｂ  電気部品、  １２ｂ，１３ｂ，１４ａ  光部品、  １５〜１７基板連結部材、  １８  ケーブル、  １９  基板側コネクタ、  ２０  レバー、  ３０  基板実装装置、  ４０  キャビネット。
【図１】
2004327828.tif 000003
【図２】
2004327828.tif 000004
【図３】
2004327828.tif 000005