(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部機器との接続インターフェースを果たす複数の第１の電子回路パッケージと、該第１の電子回路パッケージの複数を接続した大型配線基板と、前記第１の電子回路パッケージを接続した前記大型配線基板の基板前面とは反対側の基板背面にデータの交換を行うよう設ける複数枚の第２の電子回路パッケージと、前記第１の電子回路パッケージに実装した複数の第１のコネクタと、該第１のコネクタに一対一に対向しかつ前記基板前面に実装した複数の第２のコネクタと、前記基板背面に実装した複数の第３のコネクタと、該第３のコネクタに一対一に対向するよう前記第２の電子回路パッケージに実装した複数の第４のコネクタとを有し、前記第２の電子回路パッケージの複数枚が前記大型配線基板と平行な配置関係で前記大型配線基板に接続され、前記第１及び第２のコネクタ、前記第２及び第３のコネクタ、前記第３及び第４のコネクタのそれぞれが互いに対向しかつ着脱可能に接続されることを特徴とする電子回路装置の実装構造。
【請求項２】
請求項１記載の電子回路装置の実装構造において、前記第１のコネクタは、導電性の第１のコンタクトを有し、前記第２のコネクタは、複数本の前記第１のコンタクトに一対一に接触しかつ前記大型配線基板の前記基板前面から前記基板背面へ貫通して突出している導電性の第２のコンタクトを有し、前記第３のコネクタは、複数本の前記第２のコンタクトに一対一に接触する導電性の第３のコンタクトを有し、前記第４のコネクタは、複数本の前記第３のコンタクトに一対一に接触する導電性の第４のコンタクトを有していることを特徴とする電子回路装置の実装構造。
【請求項３】
請求項２記載の電子回路装置の実装構造において、前記第２及び第４のコンタクトは、互いに一軸に配されておりかつ一軸方向に長い寸法でピン形状を呈しており、前記第３のコンタクトは、前記一軸方向の両端部に、前記第２及び第４のコンタクトのそれぞれにバネ力をもって接触する一対のソケット部を有していることを特徴とする電子回路装置の実装構造。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電子回路装置の実装構造において、前記第２の電子回路パッケージに実装した前記第４のコネクタを前記大型配線基板に実装した前記第３のコネクタに接続するよう前記第４のコネクタを実装した第１の実装面とは反対側における第２の実装面に固定する嵌合・離脱用可動機構を有し、該嵌合・離脱用可動機構は、操作レバーと、該操作レバーに付属した回転軸と、該回転軸の両端に設けられた偏芯カムと、前記大型配線基板を固定している筐体側に設けた支持軸に掛けられて該支持軸を引き込むように動作し、相対的に前記第２の電子回路パッケージを前記大型配線基板側へ可動させて接続するよう前記操作レバーを動作させることによって前記回転軸及び前記偏芯カムと前記偏芯カムに連動する鍵状部材とを有していることを特徴とする電子回路装置の実装構造。
【請求項５】
請求項４記載の電子回路装置の実装構造において、前記回転軸に固定するようクランク状のガイド溝を設けたブロック状部材と、該ブロック状部材の対向面に位置する前記第２の実装面に前記第２の電子回路パッケージの電源投入／断を行いかつ前記第２の電子回路パッケージの挿抜による回転動作と連動して前記電源投入／断を行うよう配置したスイッチとを有していることを特徴とする電子回路装置の実装構造。
【請求項６】
外部機器との接続インターフェースを果たす複数の第１の電子回路パッケージと、該第１の電子回路パッケージの複数を接続する大型配線基板と、前記第１の電子回路パッケージを接続するよう前記大型配線基板の基板前面とは反対側の基板背面にデータの交換を行うよう設ける複数枚の第２の電子回路パッケージとを含み、前記第１の電子回路パッケージに複数の第１のコネクタを実装し、該第１のコネクタに一対一に対向させるよう複数の第２のコネクタを前記基板前面に実装し、複数の第３のコネクタを前記基板背面に実装し、該第３のコネクタに一対一に対向するよう前記第２の電子回路パッケージに複数の第４のコネクタを実装し、前記第２の電子回路パッケージの複数枚を前記大型配線基板と平行な配置関係で前記大型配線基板に対向させ、前記第１及び第２のコネクタ、前記第２及び第３のコネクタ、前記第３及び第４のコネクタのそれぞれを互いに対向させることにより着脱可能に接続させることを特徴とする電子回路装置の接続方法。
【請求項７】
請求項６記載の電子回路装置の接続方法において、前記第１のコネクタは、導電性の第１のコンタクトを有し、前記第２のコネクタは、前記大型配線基板の前記基板前面から前記基板背面へ貫通して突出している導電性の第２のコンタクトを有し、前記第３のコネクタは、導電性の第３のコンタクトを有し、前記第４のコネクタは、導電性の第４のコンタクトを有し、複数本の前記第１のコンタクトと複数本の前記第２のコンタクトとを一対一に接触させ、複数本の前記第２のコンタクトと複数本の前記第３のコンタクトとを一対一に接触させ、複数本の前記第３のコンタクトと複数本の前記第４のコンタクトとを一対一に接触させることを特徴とする電子回路装置の接続方法。
【請求項８】
請求項７記載の電子回路装置の接続方法において、前記第２及び第４のコンタクトは、一軸方向に長い寸法でピン形状を呈しており、前記第３のコンタクトは、前記一軸方向の両端部にバネ力をもつ一対のソケット部を有し、前記第２及び第４のコンタクトを互いに一軸に配して、前記第２及び第４のコンタクトのそれぞれを前記ソケット部に接触させることを特徴とする電子回路装置の接続方法。
【請求項９】
請求項７又は８記載の電子回路装置の接続方法において、前記第２の電子回路パッケージに実装した前記第４のコネクタを前記大型配線基板に実装した前記第３のコネクタに接続するよう前記第４のコネクタを実装した第１の実装面とは反対側における第２の実装面に固定する嵌合・離脱用可動機構を有し、該嵌合・離脱用可動機構は、操作レバーと、該操作レバーに付属した回転軸と、該回転軸の両端に設けられた偏芯カムと、前記大型配線基板を固定している筐体側に設けた支持軸に掛けられる鍵状部材とを有し、前記支持軸に前記鍵状部材を掛けた後、前記操作レバーを動作させることによって前記回転軸及び前記偏芯カムと前記偏芯カムに連動する前記鍵状部材が前記支持軸を引き込み、相対的に前記第２の電子回路パッケージを前記大型配線基板側へ可動させて接続することを特徴とする電子回路装置の接続方法。
【請求項１０】
請求項９記載の電子回路装置の接続方法において、前記回転軸に固定するようクランク状のガイド溝を設けたブロック状部材と、該ブロック状部材の対向面に位置する前記第２の実装面に前記第２の電子回路パッケージの電源投入／断を行うよう配置したスイッチとを有し、前記回転軸に前記ブロック状部材を固定し、前記第２の実装面に前記スイッチを配置して、前記スイッチによって前記第２の電子回路パッケージの挿抜による回転動作と連動して前記電源投入／断を行うことを特徴とする電子回路装置の接続方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば超高速の信号を大量に扱うIP(Internet Protocol)スイッチ/ルータ等に適用する電子回路装置の実装構造、及びその接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
先行技術における電子回路装置は、図７に示すように、外部との接続インターフェースを果たすために複数の第１専用回路１０１が搭載されている電子回路パッケージ（以下、回線パッケージ）１０３と、データ・パケットの交換を行うために複数の第２専用回路１０５が搭載されている電子回路パッケージ（以下、スイッチ・パッケージと呼ぶ）１０７と、複数のコネクタ１１１が搭載されている大型配線基板１１３とを備えている。
【０００３】
また、回線パッケージ１０３及びスイッチ・パッケージ１０７間は、総当り配線１０９によって接続されている。回線パッケージ１０３及びスイッチ・パッケージ１０７は、筐体１２１に保持されている。大型配線基板１１３は、筐体１２１の後面に固定されている。
【０００４】
このような、回線パッケージ１０３及びスイッチ・パッケージ１０７間に超高速信号伝送を供する配線１０９を有する電子回路装置においては、超高速信号回路の駆動限界と信号制御回路のタイミング設計から、配線１０９における長さ寸法の短縮やバラツキの抑制が必須となっている。
【０００５】
特に、高速通信網のコアになるような、長期間の無停止状態において高速でデータ・パケットの経路制御をする高信頼型のIPスイッチ/ルータでは、図８に示すように、機能停止期間を無くすためにスイッチ・パッケージ１０７等の共通部を２組用意して冗長に接続している。そのため、回線パッケージ１０３及びスイッチ・パッケージ１０７間には、配線１０９の長さ寸法における制御が必要な高速信号を伝送する交絡した配線１０９が大量に存在する。
【０００６】
配線１０９の量は、近年の高速通信網の飛躍的な発達に伴って加速度的に増加している。具体的には、図８に示すように、１Ｇｂｐｓ程の超高速信号を伝送する配線１０９がスイッチ・パッケージ１０７の数、４つ当り３０００本であり、冗長構成の装置では、倍の６０００本にもなる。
【０００７】
このような電子回路装置の一実現手段としては、スイッチ・パッケージ１０７を中央に配し、その周囲に回線パッケージ１０３を配置し、回線パッケージ１０３及びスイッチ・パッケージ１０７間を接続するための大型配線基板１１３を後方に接続している。回線パッケージ１０３及びスイッチ・パッケージ１０７間の総当り配線１０９は、スイッチ・パッケージ１０７から放射状にのびる印刷された配線１０９によって形成することで、配線１０９における長さ寸法の短縮とバラツキとの解消を図るようにしている。
【０００８】
また、図９（ａ）〜図９（ｄ）に示すように、電子回路装置では、ミッド・プレーン構成を用いて総当り配線１０９の長さ短縮とバラツキの抑制を実現しようとする実装構造がある。この電子回路装置の実装構造は、回線パッケージ１０３及びスイッチ・パッケージ１０７間の接続に供する配線基板１１３の表裏面に回線パッケージ１０３とスイッチ・パッケージ１０７とを分けて、それぞれの基板端を大型配線基板１１３面に突き当てるように配置する。
【０００９】
さらに、電子回路装置では、ミッド・プレーン構成のスイッチ・パッケージ１０７を、ミッド・プレーンである大型配線基板１１３に対して水平に配置する平面実装型と呼ばれる実装構造もある。この電子回路装置の実装構造では、スイッチ・パッケージ１０７のコネクタ１１１を接続相手となる回線パッケージ１０３に相対する位置に均等配置することで、配線１０９の長さ寸法を短縮したりバラツキの低減を実現するというものである。このような、平面実装型と呼ばれる電子回路装置の実装構造の周知技術は、参照公報として、特開平７−２０２４５６号公報や特開平９−２４６７５７号公報がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した先行技術によると、回線パッケージ１０３及びスイッチ・パッケージ１０７間の配線１０９を短縮し、バラツキを抑えて等長配線するには、大型配線基板１１３内の印刷された配線１０９をスイッチ・パッケージ１０７から回線パッケージ１０３へ向けて放射状に構成しなければならないため、配線１０９層の使用効率が悪い。
【００１１】
したがって、大型配線基板１１３は、通常使用するよりはるかに多数の配線層を積層して構成しなければならず、製造が大変困難になり、非常に高価なものとなる。なお、積層数の問題は、図９（ａ）〜図９（ｄ）に示した先行技術によっても、放射状に構成されていた配線１０９が横方向の配線に集中するだけで解消されることはない。
【００１２】
たとえば、配線基板１１３の規模は、前記した通り、１Ｇｂｐｓ程の超高速信号を伝送する配線１０９が、４つのスイッチ・パッケージ１０７当り３０００本であり、冗長構成では６０００本にもなるので、７００ｍｍ×４００ｍｍのサイズで５０層程度になるため、製造歩留りは極めて劣り、価格も通常基板の十倍以上になる。
【００１３】
一方、平面実装型の電子回路装置においては、ミッドプレーンである配線基板３に平行配置したスイッチ・パッケージ１０７における平面のコネクタ１１１が、それぞれ接続対象となる回線パッケージ１０３に対応する位置に均等配置されているため、配線１０９の集中が起こらず、大型配線基板１１３の配線層を極端に増加させることはなくなる。
【００１４】
しかし、このような平面実装型の電子回路装置における接続構造によると、スイッチ・パッケージ１０７と大型配線基板１１３とを接続するためのコネクタ１１１と、大型配線基板１１３及び回線パッケージ１０３を接続するためのコネクタ１１１は、それぞれ別に設けられているため、一つの配線接続に対して２つの接続スルーホールを設けなければならない。
【００１５】
また、大型配線基板１１３の配線層には、それぞれのコネクタ（接続スルーホール）１１１を接続するための短い印刷された配線１０９が多数必要になる。このため、たとえばバス接続方式の制御信号のような、前記総当り配線１０９以外の印刷配線を別の配線層で構成する必要があるため、問題の完全な解消には至らない。
【００１６】
さらに、平面実装型の電子回路装置における接続構造によると、接続に供するコネクタ１１１は、多数のパーツで構成されて組立てが複雑であるとともに、コネクタの接続もしくは非接続に供する可動機構も複雑な構成になっており、装置コストは安価にならない。
【００１７】
本発明は、以上のような事情を鑑みてなされたものであり、簡易な構造で、超高速信号伝送に供する配線長の最適化と、大型配線基板およびその関連部品のコスト低減に役立つ電子回路装置の実装構造を提供することを目的としている。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、外部機器との接続インターフェースを果たす複数の第１の電子回路パッケージと、該第１の電子回路パッケージの複数を接続した大型配線基板と、前記第１の電子回路パッケージを接続した前記大型配線基板の基板前面とは反対側の基板背面にデータの交換を行うよう設ける複数枚の第２の電子回路パッケージと、前記第１の電子回路パッケージに実装した複数の第１のコネクタと、該第１のコネクタに一対一に対向しかつ前記基板前面に実装した複数の第２のコネクタと、前記基板背面に実装した複数の第３のコネクタと、該第３のコネクタに一対一に対向するよう前記第２の電子回路パッケージに実装した複数の第４のコネクタとを有し、前記第２の電子回路パッケージの複数枚が前記大型配線基板と平行な配置関係で前記大型配線基板に接続され、前記第１及び第２のコネクタ、前記第２及び第３のコネクタ、前記第３及び第４のコネクタのそれぞれが互いに対向しかつ着脱可能に接続されることを特徴とする電子回路装置の実装構造が得られる。
【００１９】
また、本発明によれば、外部機器との接続インターフェースを果たす複数の第１の電子回路パッケージと、該第１の電子回路パッケージの複数を接続する大型配線基板と、前記第１の電子回路パッケージを接続するよう前記大型配線基板の基板前面とは反対側の基板背面にデータの交換を行うよう設ける複数枚の第２の電子回路パッケージとを含み、前記第１の電子回路パッケージに複数の第１のコネクタを実装し、該第１のコネクタに一対一に対向させるよう複数の第２のコネクタを前記基板前面に実装し、複数の第３のコネクタを前記基板背面に実装し、該第３のコネクタに一対一に対向するよう前記第２の電子回路パッケージに複数の第４のコネクタを実装し、前記第２の電子回路パッケージの複数枚を前記大型配線基板と平行な配置関係で前記大型配線基板に対向させ、前記第１及び第２のコネクタ、前記第２及び第３のコネクタ、前記第３及び第４のコネクタのそれぞれを互いに対向させることにより着脱可能に接続させることを特徴とする電子回路装置の接続方法が得られる。
【００２０】
【作用】
本発明に係る電子回路装置の実装構造、及びその接続方法では、本棚状に複数の第１の電子回路パッケージを配置し、第１の電子回路パッケージ、及びデータ交換を行う第２の電子回路パッケージ間にある大量の信号接続を、大型配線基板の印刷配線を介さずに接続する。また、大型配線基板の基板前面及び基板背面に設けられた第２乃至第３のコネクタは、第２のコンタクトによって互いに直接的に貫通して接続する。
【００２１】
さらに、第２の電子回路パッケージのパッケージ前面、大型配線基板の基板前面及び基板背面には、接続相手となる第１の電子回路パッケージの第１のコネクタの配置と対応する位置にそれぞれ第２乃至第４のコネクタを装着する。
【００２２】
このため、第１の電子回路パッケージと複数枚の第２の電子回路パッケージとの間にある高速で大量のリンク接続部は、第１乃至第４のコンタクトの直接接続で構成され、余分なスルーホールや大型配線基板の印刷配線を介さずに接続されるため、交絡配線を解消する。 つまり、スルーホールや印刷配線が少ない分、基板層数が低減される。
【００２３】
また、相互接続対象の物理的な距離が短縮して迂回配線を抑制できるため、伝送線路長の短縮とバラツキの抑制に寄与する。さらに、第２の電子回路パッケージ面に第２及び第３のコネクタを設ける構造とし、多くの入出力端子数を確保する。
【００２４】
第２の電子回路パッケージを大型配線基板に接続する嵌合・離脱用可動機構では、鍵状部材を掛けた後、操作レバーを回転動作させることで回転軸及び回転軸両端の偏芯カムと連動した鍵状部材が大型配線基板側の支持軸を引き込むように動作し、相対的に第２の電子回路パッケージを大型配線基板側に可動させて接続する。
【００２５】
このように、第２の電子回路パッケージの接続構造を、第２の電子回路パッケージの挿入と同方向の挿入力によることで、部品構造や構成を簡素化する。
【００２６】
さらに、第２の電子回路パッケージの挿抜による回転動作と連動して電源投入／断を行う構成とし、第２の電子回路パッケージの挿抜を行う。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係わる電子回路装置の実装構造、及びその接続方法における一実施の形態例を図面に基づき説明する。図１は、本発明による電子回路装置における電子回路パッケージの配置関係を示している。また、図２（ａ）〜図２（ｃ）は、電子回路装置の実装構造及びその接続方法における一実施の形態例全体を示すものである。
【００２８】
図１及び図２を参照して、本実施の形態例における電子回路装置の実装構造及びその接続方法では、外部機器との接続インターフェースを果たす複数の第１の電子回路パッケージ（以下、回線パッケージと呼ぶ）１と、データの交換を行うように上下方向で２枚接続する第２の電子回路パッケージ（以下、スイッチ・パッケージと呼ぶ）２と、回線パッケージ１の後方に接続する１枚の大型配線基板３とを備えている。
【００２９】
回線パッケージ１は、図７に示した筐体１２１と同様な筐体（図示せず）内に本棚状に配置される。スイッチ・パッケージ２は、大型配線基板３と平行な配置関係で上下方向に２枚が設けられている。
【００３０】
ここで、大型配線基板３に対向するスイッチ・パッケージ２面をパッケージ前面（第１の実装面）２１と呼び、パッケージ前面２１とは反対側の面をパッケージ背面（第２の実装面）２２と呼ぶ。さらに、回線パッケージ１の後方で対向させる大型配線基板３面を基板前面３１と呼び、スイッチ・パッケージ２に対向する大型配線基板３面を基板背面３２と呼んで以下に説明することにする。
【００３１】
電子回路装置は、複数の回線パッケージ１を互いに所定間隔をもって本棚状に配置し、これらの回線パッケージ１の後方に大型配線基板３が接続される。大型配線基板３の基板背面３２には、２枚のスイッチ・パッケージ２を大型配線基板３と平行な配置関係で基板背面３２にパッケージ前面２１を平行になるように対向させ、かつ上下方向に接続して組み合わされる。
【００３２】
図３は、図１に示した回線パッケージ１、スイッチ・パッケージ２、及び大型配線基板３の一部を拡大して示している。図３をも参照して、回線パッケージ１は、回線パッケージ基板１ａと、この回線パッケージ基板１ａの後方側の一辺に実装されている複数の第１のコネクタ（レセプタクルコネクタ）４ａと、回線パッケージ基板１ａに搭載されている複数の電子部品５ａとを有している。
【００３３】
大型回線基板３は、回線基板３ａと、この回線基板３ａの基板前面３１に実装されている複数の第２のコネクタ（ヘッダコネクタ）４ｂと、回線基板３ａの基板背面３２に実装されている複数の第３のコネクタ（リアコネクタ）４ｃとを有している。
【００３４】
なお、この実施の形態例では、第２のコネクタ４ｂの複数が、大型回線基板３の回線基板３ａにおける基板前面３１の上下のそれぞれにかつ上下方向を直交する方向で２行と、基板前面３１の中間部分に上下方向を直交する方向で１行に配置されている。第１のコネクタ４ａは、第２のコネクタ４ｂに一対一に着脱可能に接続するように複数が回線パッケージ基板１ａに実装されている。
【００３５】
また、複数の第３のコネクタ４ｃは、基板前面３１の上下のそれぞれにかつ上下各２行に実装されている複数の第２のコネクタ４ｂに一対一に接続するように、大型回線基板３の回線基板３ａにおける基板背面３２に配置されている。
【００３６】
スイッチ・パッケージ２は、スイッチ・パッケージ基板２ａと、スイッチ・パッケージ基板２ａのパッケージ前面（第１の実装面）２１に実装されている第４のコネクタ（ヘッダコネクタ）４ｄと、パッケージ背面（第２の実装面）２２に実装されている電子部品５ｂとを有している。
【００３７】
複数の第４のコネクタ４ｄは、複数の第３のコネクタ４ｃに着脱可能に接続するように、スイッチ・パッケージ基板２ａのパッケージ前面２１の上下間でかつ上下方向を直交する方向で２行に配置されている。なお、図１及び図３に破線の矢印８０は、リンク接続部を示している。
【００３８】
第１〜第４のコネクタ４ａ〜４ｄは、回線パッケージ１及びスイッチ・パッケージ２を大型配線基板３へ直接的に接続するものである。第２のコネクタ４bは、第１のコネクタ４aの嵌合相手となるように大型配線基板３の基板前面３１に実装されている。大型配線基板３の基板背面３２に装着した第３のコネクタ４cは、スイッチ・パッケージ基板２ａのパッケージ前面２１に実装した第４のコネクタ４ｄに対して嵌合相手となるように実装されている。
【００３９】
図４は、回線パッケージ１とスイッチ・パッケージ２とを直接的に接続するコネクタ４ａ〜４ｄの断面構造を示している。図４の紙面において左側の上下方向の列が信号用コンタクトを備えている断面であり、右側の列がアース用コンタクトを備えている断面である。
【００４０】
なお、図４の紙面において左側の上下列に示した信号用コンタクトと、右側の上下列に示したアース用コンタクトとは、以下に説明するコンタクトが若干形状を異にするものの機能は同じであるため、同じ符号を付して説明する。
【００４１】
図４を参照して、第１のコネクタ４ａは、導電性の第１のコンタクト４１と、複数本の第１のコンタクト４１を組み付けた第１のインシュレータ４２とを有している。複数の第１のコンタクト４１は、回線パッケージ基板１ａの板厚方向を貫通するように穿設されている複数のスルーホール１ｆに一対一に挿入されている端子部４１ａと、回線パッケージ基板１ａの一面に対して平行に延びているソケット部４１ｂと、第１の端子部４１ａ及びソケット部４１ｂを一対一に接続している導電板もしくは導電箔の帯板状からなる接続部４１ｃとを有している。
【００４２】
第１のコンタクト４１のソケット部４１ｂは、一対の板バネが互いに向き合っており、バネ性を有するものである。さらに、ソケット部４１ｂは、端子部４１ａとは直交する向きで第１のインシュレータ４２に形成されている第１の嵌合部４２ａに収容されている。第１の嵌合部４２ａは、第２のコネクタ４ｂに入り込んで嵌合する部分である。
【００４３】
第２のコネクタ４ｂは、ピン形状で一軸方向へ長い寸法を呈する導電性の第２のコンタクト（ヘッダコンタクト）４３と、第２のコンタクト４３の複数本を組み付けている第２のインシュレータ４４とを有している。
【００４４】
複数本の第２のコンタクト４３における中間部分は、大型配線基板３の回線基板３ａにおける板厚を板厚方向へ貫通すように穿設さられている複数のスルーホール３ｆに一対一に挿入されている。
【００４５】
第２のコンタクト４３の一方端部は、第２のインシュレータ４４によって形成されている第２の嵌合部４４ａに第１の嵌合部４２ａが嵌合したときに、第１の嵌合部４２ａに設けられている第１のコンタクト４１のソケット部４１ｂに接触する。第１のコンタクト４１のソケット部４１ｂは、第２のコンタクト４３の一方端部をバネ力によって挟み入り込みことによって第１のコンタクト４１に接触する。
【００４６】
第２のコンタクト４３におけるもう一方の端部は、大型配線基板３の配線基板３ａにおける基板背面３２上へ突き出している。第３のコネクタ４ｃは、導電性の第３のコンタクト４５と、複数本の第３のコンタクト４５を組み付けた第３のインシュレータ４６とを有している。第３のコンタクト４５の一方端部は、第２のコンタクト４３におけるもう一方の端部に接触する一端部側のソケット部４５ａと、第３のインシュレータ４６によって形成されている第３の嵌合部４６ａに設けられているもう一方端部側のソケット部４５ｂとを有している。第３のコンタクト４５のソケット部４５ａ，４５ｂは、一対の板バネが互いに向き合っており、第１コンタクト４１のソケット部４１ｂと同様にバネ性を有するものである。
【００４７】
第４のコネクタ４ｄは、第２のコンタクト４３と同軸となる方向へ延びているピン形状を呈する導電性の第４のコンタクト（ヘッダコンタクト）４７と、第４のコンタクト４７の複数本を組み付けている第４のインシュレータ４８とを有している。
【００４８】
複数の第４のコンタクト４７における中間部分は、第４のインシュレータ４８に保持されている。第４のコンタクト４７の一方端部は、第４のインシュレータ４８によって形成されている第４の嵌合部４８ａに第３の嵌合部４６ａが嵌合したときに、第３の嵌合部４６ａに収容されている第３のコンタクト４５におけるもう一方端部側のソケット部４５ｂに入り込んで第３のコンタクト４５に接触する。第４のコンタクト４７におけるもう一方の端部は、スイッチ・パッケージ２におけるスイッチ・パッケージ基板２ａに保持されている。
【００４９】
すなわち、２枚のスイッチ・パッケージ２を接続する大型配線基板３の基板背面３２に実装した第４のコネクタ４ｃの両端部には、パッケージ前面２１に設けられている第４のコネクタ４ｄと大型配線基板３の基板前面３１から基板背面３２へ貫通して突出している第２のコンタクト４３の両方に嵌合するように両端部にソケット部４５ａ，４５ｂが一軸方向に形成されている。
【００５０】
大型配線基板３の基板前面３１及び基板背面３２に設けられた第２のコネクタ４b及び第３のコネクタ４cは、第２のコンタクト４３によって互いに直接的に貫通して接続する。スイッチ・パッケージ２のパッケージ前面２１と大型配線基板３の基板背面３２とには、接続相手となる回線パッケージ１の配置と対応する位置に第２のコネクタ４b、第３のコネクタ４cおよび第４のコネクタ４dを実装する。
【００５１】
また、本実施の形態例で使用した第１のコンタクト４１のソケット部４１ｂ、第３のコンタクト４５は、特許掲載公報第３０８８３５５で提供される例のように、このようなアース・コンタクトが平板状に形成されおり、信号の劣化を防ぐ処置が施されている。
【００５２】
図５は図１に示したスイッチ・パッケージ２を大型配線基板３に嵌合・離脱するための嵌合・離脱用可動機構９の外観を拡大して示しており、可動部分の一部を破断面にして表している。
【００５３】
図１及び図５に示すように、電子回路装置の実装構造では、スイッチ・パッケージ２に実装した第４のコネクタ４ｄを大型配線基板３に実装した第３のコネクタ４ｃに接続するために、第４のコネクタ４ｄを実装したパッケージ前面（第１の実装面）２１とは反対側における第２のスイッチ・パッケージ２のパッケージ背面（第２の実装面）２２に固定されている嵌合・離脱用可動機構４９を有している。
【００５４】
嵌合・離脱用可動機構４９は、操作レバー５０と、この操作レバー５０に付属して操作レバー５０を操作することによって軸周りに回動する回転軸５１と、回転軸５１の両端に設けられている偏芯カム５２と、偏芯カム５２に連動する鍵状部材５３とを有している。
【００５５】
スイッチ・パッケージ２を大型配線基板３に接続するパッケージ背面２２に固定される嵌合・離脱用可動機構４９は、大型配線基板３を固定している筐体（一部分を示す）９０側に設けた支持軸５４に鍵状部材５３を掛けた後、操作レバー５０を回転動作させる。そして、回転軸５１及び回転軸の両端の偏芯カム５２と連動して移動する鍵状部材５３が大型配線基板３側の支持軸５４を引き込むように動作し、相対的にスイッチ・パッケージ２を大型配線基板３側へ可動させて接続する。
【００５６】
このように、スイッチ・パッケージ２の接続構造を、先行技術におけるパッケージ・コネクタと同様に、スイッチ・パッケージ２の挿入と同方向の挿入力によって行うことで、部品構造や構成を簡素化している。
【００５７】
また、図６は本実施の形態例による嵌合・離脱用可動機構４９に付随するスイッチ・パッケージ２の電源スイッチ・切替え機構を示す図であり、図６（ａ）は平面図を図６（ｂ）は側面図を、図６（ｃ）は図６（ａ）のＡ−Ａ線断面を含む正面図である。
【００５８】
図５及び図６に示すように、スイッチ・パッケージ２の第４のコネクタ４dと大型配線基板３の基板背面３２に実装されている第３のコネクタ４cを嵌合・離脱する嵌合・離脱可動機構４９の回転軸５１に、クランク状のガイド溝５６を設けたブロック状部材５５が固定されている。ブロック状部材５５の対面に位置するパッケージ背面２２には、スイッチ・パッケージ２の電源投入／断を行うトグルスイッチのようなスイッチ５７が配置されており、スイッチ５７によってスイッチ・パッケージ２の挿抜による回転動作と連動して電源投入／断を行う構成としている。これにより、装置運用状態でも電源投入タイミングに対して特別な配慮をせずにスイッチ・パッケージ２の挿抜を行う。
【００５９】
【発明の効果】
以上、実施の形態例によって説明したように、本発明に係る電子回路装置の実装構造、及び接続方法によれば、第１及び第２の電子回路パッケージ間にある高速で大量のリンク接続部が直接接続によって構成されるので、余分なスルーホールや大型配線基板の印刷配線を介さずに接続されるため、配線の交絡を解消できる。 つまり、スルーホールや印刷配線が少ない分、基板層数を低減でき、安価な配線基板によって実現可能となる。
【００６０】
また、本発明に係る電子回路装置の実装構造、及びその接続方法では、第２の電子回路パッケージを接続する大型配線基板の基板前面に実装した第２のコネクタが、基板背面に貫通して突出する第２のコンタクトを具備する構造であり、複数のスイッチ・パッケージを接続する大型配線基板の基板背面に実装した第３のコネクタが、スイッチ・パッケージの基板前面に設けた第４のコネクタと大型配線基板３の基板前面から基板背面へ貫通して突出している第２のコンタクトの両端部に嵌合するよう両端にソケット部を形成した第３のコンタクトを具備することで、これら大型配線基板の基板前面及び基板背面に設けられたコネクタがコンタクトによって互いに直接的に貫通して接続することができる。
【００６１】
また、相互接続対象の物理的な距離が短縮して迂回配線を抑制できるため、伝送線路長の短縮とバラツキの抑制に寄与する。 さらに、第２電子回路パッケージ面に第４のコネクタを設ける構造であるため、先行技術における構造と比較して、多くの入出力端子数を確保できる。
【００６２】
また、嵌合・離脱用可動機構は、第２の電子回路パッケージの接続構造を、第２の電子回路パッケージの挿入と同方向の挿入力によることで、部品構造や構成を簡素化できる。
【００６３】
さらに、第２の電子回路パッケージの挿抜による回転動作と連動して電源投入／断を行う構成としているので、装置運用状態でも特別な意識をせずに第２の電子回路パッケージの挿抜を行う事が出来る。
【００６４】
また、第２の電子回路パッケージを大型配線基板に平行に配置する平面実装型に構成するだけでなく、大型配線基板を貫通して第１及び第２の電子回路パッケージを直接接続する第１乃至第４のコネクタ、及び嵌合／離脱用可動機構を簡易な構造で実現することで、超高速信号伝送に供する配線長の最適化と配線基板およびその関連部品のコスト低減に役立つ電子回路装置の実装構造を提供できる。
【００６５】
よって、相互接続対象の物理的な距離が短縮して迂回配線を抑制できるため、伝送線路長の短縮とバラツキの抑制に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る電子回路装置の実装構造、及び接続方法における一実施の形態例を示しており、電子回路パッケージの配置関係を分解して示した斜視図である。
【図２】  本発明に係る電子回路装置の全体を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ線側面図であり、（ｂ）のＡ−Ａ線断面が（ａ）に相当する。
【図３】  図１に示したスイッチ・パッケージと大型配線基板と回線パッケージ１の一部とを拡大して示した斜視図である。
【図４】  図１に示した回線パッケージとスイッチ・パッケージとを直接的に接続するコネクタの断面構造図である。
【図５】  図１に示したスイッチ・パッケージを配線基板に嵌合・離脱するための嵌合・離脱用可動機構の外観を示すアイソメトリック図であり、可動部を破断面にして表した斜視図である。
【図６】  図５に示した嵌合・離脱用可動機構に付随するスイッチ・パッケージの電源スイッチ・切替え機構を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面を含む正面図である。
【図７】  先行技術における電子回路装置の実装構造を示す分解斜視図である。
【図８】  本発明と先行技術における電子回路装置の機能を説明するためのブロック図であり、回路ブロック間の配線接続形態を示している。
【図９】  先行技術における電子回路装置の実装構造を説明するための図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は裏面図である。
【符号の説明】
１    第１の電子回路パッケージ（回線パッケージ）
２    第２の電子回路パッケージ（スイッチ・パッケージ）
３，１１３    大型配線基板
３ａ    回線基板
４ａ    第１のコネクタ
４ｂ    第２のコネクタ
４ｃ    第３のコネクタ
４ｄ    第４のコネクタ
２１    パッケージ前面（第１の実装面）
２２    パッケージ背面（第２の実装面）
３１    基板前面
３２    基板背面
４１    第１のコンタクト
４１ｂ，４５ａ，４５ｂ    ソケット部
４３    第２のコンタクト
４５    第３のコンタクト
４７    第４のコンタクト
４９    嵌合・離脱用可動機構
５０    操作レバー
５１    回転軸
５２    偏芯カム
５３    鍵状部材
５４    支持軸
５６    ガイド溝
５５    ブロック状部材
５７    トグルスイッチ
９０，１２１    筐体
１０１    第１専用回路
１０３    電子回路パッケージ（回線パッケージ）
１０５    第２専用回路
１０７    電子回路パッケージ（スイッチ・パッケージ）
１０９    配線
１１１    コネクタ
【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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