JP2001177208A

JP2001177208A - 基板集合体

Info

Publication number: JP2001177208A
Application number: JP35546499A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Tamura; 健一田村; Hiroshi Kawano; 浩史川野; Yoshiharu Taki; 義春滝
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-12-15
Filing date: 1999-12-15
Publication date: 2001-06-29

Abstract

(57)【要約】【課題】装置の厚みを薄くできて、かつ、小型化を実現
する基板間導通方法を提供する。【解決手段】ルーティング基板は、プロセッサ部を有す
る。プロセッサ部は、ディップスイッチのオンまたはオ
フにより、ルーティング管理部またはルーティングアク
セラレータとして動作を行う。また、ルーティング基板
には、１本の伝送線路で同時に双方向の通信を行う同時
双方向伝送回路が設けられる。同一の回路を有するルー
ティング基板を、プレスフィット型の接続端子５５を介
して導通させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種電子部品を実
装した基板を複数搭載する電子機器及びその実装構造に
係り、特に、効率的な実装構造で基板間を導通させるの
に好適な電子機器及びその実装構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子機器における情報通信方式として、
情報の伝送が常に一方向に固定されている単向通信方式
と、双方向に通信可能な二重通信方式とがある。二重通
信方式は、さらに双方向通信可能だが同時には一方向に
限られる半二重通信方式と、同時に双方向通信が可能な
全二重通信方式に分類される。

【０００３】全二重通信方式は、同時に双方向で通信が
可能であるため、半二重通信方式に比べて通信性能の点
で優れている。しかし、全二重通信方式は通常伝送方向
毎に伝送線路を必要とし、通信を行う装置においては各
伝送線路に接続するための信号端子を伝送線路毎に必要
とする。

【０００４】一本の伝送線路で同時に双方向の通信を行
う同時双方向伝送回路が特開平９‐２３８０９５号公報
に記載されている。この同時双方向伝送回路は、伝送線
路の両端に接続する入出力回路内に出力回路と差動入力
回路を有し、差動入力回路により伝送線路上の信号から
自出力分の信号を打ち消して受信信号を抽出する。この
同時双方向伝送回路を用いれば、一本の伝送線路で全二
重通信を行うことができる。この同時双方向伝送回路に
用いられる入出力回路は、計算機システム等で用いられ
るＬＳＩ（大規模集積回路）チップ上に数十以上配置さ
れる。入出力回路は、プリント基板上の導体配線または
ケーブル等である伝送線路を介して接続される。

【０００５】複数のハードウェアモジュールから構成さ
れる電子装置として、特開平５‐１９９２３０号公報、
米国登録番号５４３４８６３号公報に記載のインタネッ
トワーク装置がある。このインタネットワーク装置は、
装置全体の管理機能とルーティングテーブルの生成・配
布等の機能を備える主プロセッサであるルータ管理部
と、ルーティング機能を備える１個以上のルーティング
アクセラレータがルータバスにより接続された構成を有
し、ルーティングアクセラレータを１乃至８モジュール
搭載することができる。

【０００６】上記インタネットワーク装置は、ルータ管
理部及び各ルーティングアクセラレータを各々基板とし
て構成されるのが一般的である。このような複数の基板
が実装される電子機器は、通常バックボードに各基板を
接続することにより構成される。バックボードは、各基
板を電子的に相互接続するための導体配線が設けられた
基板である。バックボード側に設けられたコネクタと、
基板側のコネクタとを接続させることにより、バックボ
ードに形成された導体配線を経由して信号が伝送され
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】特開平５‐１９９２３
０号公報、米国登録番号５４３４８６３号公報に記載の
インタネットワーク装置によれば、接続するネットワー
クの数に応じて実装するルーティングアクセラレータの
数を変えることができる。このルーティングアクセラレ
ータの数を変えることにより、小規模のインタネットワ
ーク装置と同じアーキテクチャで中規模から大規模まで
の拡張性を有するインタネットワーク装置を実現でき
る。

【０００８】通常、ルータ管理部及び各ルーティングア
クセラレータを、それぞれ一基板としてこのインタネッ
トワーク装置を実現する場合、ユーザによるルーティン
グアクセラレータの増設及びメーカの生産効率を考慮し
て、全てのルーティングアクセラレータは同一の回路構
造とされる。これに対して、ルータ管理部とルーティン
グアクセラレータに関しては、基板の回路構造は異なる
ものである。

【０００９】しかし、さらなるインタネットワーク装置
の拡張性を考慮すると、これまで以上に、インタネット
ワーク装置内部の基板の配置の自由度を増すことが重要
である。

【００１０】従って、ルータ管理部に関しても、ルーテ
ィングアクセラレータと同一の回路構造にすることが望
ましい。

【００１１】しかし、同一の回路構造にする場合に、全
二重通信方式を用いると新たな課題が生じることとな
る。以下、この課題について説明する。

【００１２】図８は、従来のインタネットワーク装置、
例えばルータの内部の構成ブロック図である。

【００１３】このルータは、受信パケットデータの経路
選択、即ち、ルーティング処理を行う複数のルーティン
グアクセラレータ６３を有しており、ルーティングアク
セラレータ６３の増設により容易に性能を向上すること
ができる。それぞれのルーティングアクセラレータ６３
は、更に一つまたは複数の通信ポートを有している。こ
こで、３３は、高速なスループットが可能なルータバス
である。このルータバス３３には、装置全体の管理機能
とルーティングテーブルの生成・配布等の機能を持つ主
プロセッサであるルータ管理部６２が接続されている。
更に、ルータバス３３には、高速にルーティング処理を
行う機能を持つルーティングアクセラレータ６３が１乃
至８モジュールまで接続できる。ルータ管理部６２は、
ルーティングアクセラレータ６３にルーティングテーブ
ルを配布して、それぞれのルーティングアクセラレータ
６３がこれに基づいてルーティング処理を行い、中継先
のネットワークを配下に接続しているルーティングアク
セラレータ６３に対してルータバス３３を仲介してパケ
ットデータを転送する。

【００１４】さらに、各ルーティングアクセラレータ６
３は、その各々が有するネットワークインターフェイス
部により各種ネットワークに接続する。

【００１５】尚、ルータ管理部６２およびルーティング
アクセラレータ６３は、それぞれ一基板上に回路が構成
されている。

【００１６】物理的な構成において、ルータ管理部６２
とルーティングアクセラレータ６３とは、バックボード
と呼ばれる基板にそれぞれコネクタを介して接続される
ことにより、互いの信号をやり取りする。

【００１７】しかし、この信号のやり取りに、全二重通
信方式を用いると、ルータ管理部とルーティングアクセ
ラレータとのコネクタが同一の端子配置及び端子配列で
ある場合、それぞれの基板上に実装されたコネクタの送
信専用の端子と受信専用の端子とを配線して導通させる
ために、バックボードに設ける導体配線をクロスさせる
か、またはバックボードの層を多層化する必要がある。
これについて、図９を用いて説明する。尚、ルータ管理
部６２とルーティングアクセラレータ６３とのコネクタ
が同一の端子配置及び端子配列である場合とした理由
は、インタネットワーク装置内部の基板の配置の自由度
を考慮すると、ルータ管理部６２に関して、少なくとも
そのコネクタについてはルーティングアクセラレータ６
３のコネクタと同一の端子配置および端子配列とするこ
とが考えられるからである。

【００１８】また、全二重通信方式においては、送信用
のドライバと受信用のドライバが必要である。従って、
このルータ内部の通信方式が全二重通信方式を採用する
場合、ルータ管理部６２およびルーティングアクセラレ
ータ６３は、それぞれ、バスを介して信号をやり取りす
る基板の最大数から１を引いた分の倍数｛（最大数−
１）×２｝分の信号用のドライバを有する。それぞれの
基板上の送信用のドライバは、他の基板の受信用のドラ
イバと個別の配線によって接続される。

【００１９】図９は、ルータ管理部６２に該当する基板
と、ルーティングアクセラレータ６３に該当する基板と
を導通させるために、バックボード９０を用いた図であ
る。このバックボード９０は、ルータ管理部６２のコネ
クタ（図示せず）及びルーティングアクセラレータ６３
のコネクタ（図示せず）と接続する。これらの基板間の
信号のやり取りが全二重通信方式である場合、それぞれ
のコネクタには、送信専用の端子と、受信専用の端子が
設けられる。それぞれの端子に対応する伝送回路を、例
えば、５１−１ａ、５１−１ｂ，５１−２ａ、５１−２
ｂとする。そして、端子５１−１ａ、５１−１ｂ，５１
−２ａ、５１−２ｂをそれぞれ、例えば、データ信号送
信用、データ信号受信用、誤り確認送信用、誤り確認受
信用とする。データ信号送信用の伝送回路はデータ信号
受信用の伝送回路と、誤り確認信号送信用の伝送回路は
誤り確認信号受信用の伝送回路と、それぞれ１対１に対
応して接続する。したがって、図９に示すように、ルー
タ管理部６２のデータ信号送信用の伝送回路５１−１ａ
は、ルーティングアクセラレータ６３のデータ信号受信
用の伝送回路５１−１ｂとバックボード９０上の導体配
線９１を介して接続する。また、ルータ管理部６２のデ
ータ信号受信用の伝送回路５１−１ｂは、ルーティング
アクセラレータ６３のデータ信号送信用の伝送回路５１
−１ａと導体配線９１を介して接続する。従って、バッ
クボード９０が片面実装の場合、導体配線９１はクロス
することになる。このため、導体配線９１を２層にし、
またはクロスすることを避けるための導体配線９１を行
わなければならない。しかし、導体配線９１の２層化
は、配線形成のための工程の増加、及び導体配線形成の
過程における不良の要因になる。また、クロスを避ける
ための導体配線９１を行うことは、バックボード９０の
高密度化の妨げになるとともに、装置の小型化を妨げる
要因でもある。なお、この課題は、端子の数が増えた場
合、または端子が複数の列を有する配置である場合にお
いても、変わらず存在する課題である。また、この課題
は、インタネットワーク装置が拡張されて、ルータ管理
部と複数のルーティングアクセラレータで構成される場
合においても、同様なものである。

【００２０】尚、特開平９−２３８０９５号公報におい
ては、１本の伝送線路で同時に双方向の通信を行う同時
双方向伝送回路を用いて基板間を接続する方法・手段に
ついての記載はない。

【００２１】従って、本発明の目的は、従来技術の課題
を解決し、バックボード上の配線を容易に形成でき、か
つ、伝送配線の高密度化を可能にした基板集合体を提供
することにある。

【００２２】また、本発明の目的は、基板配置の自由度
が増すことにより、拡張性のあるインタネットワーク装
置を提供するものである。

【００２３】また、本発明の目的は、基板間を接続させ
るために用いられているバックボードを不要にする基板
集合体を提供する。また、この基板集合体を用いること
により、従来のインタネットワーク装置をさらに小型化
するものである。

【００２４】さらに、本発明の他の目的は、より薄いイ
ンターネットワーク装置を提供することである。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、同一の回路構造を有する複数の基板をバ
ックボードに接続する場合に、１本の伝送線路で双方向
の信号のやり取りを行う双方向伝送回路を用いる。同方
向伝送回路は、同時に送受信双方向の信号のやり取りを
行う同時双方向伝送回路であることが好ましい。

【００２６】それぞれのコネクタに設けられている端子
間を接続する各々の導体配線は、同一の平面上に投影し
た場合に、他の端子間を接続する導体配線と、互いにク
ロスまたは物理的に接触等することのないようにバック
ボード上に形成される。

【００２７】この基板の集合体により、本発明は実現さ
れる。そして、例えば、複数の基板のうちのいずれか１
つの基板から送信された信号は、バックボード上に形成
された導体配線を介して一方向に通信されて、他の複数
の基板によって受信される。そして、その信号の通信と
同時に、それぞれの導体配線において、別の信号が逆方
向に通信される。

【００２８】また、本発明は、上記目的を達成するため
に、同一の回路構造を有する基板を略同一平面上に配置
させ、接続させることにより、バックボードを用いず
に、基板間の信号のやり取りを行う構造とするものであ
る。

【００２９】それぞれの基板は、その端部に、リード端
子または受け端子のごとき端子群を有する。

【００３０】この場合、バックボードに代えて用いられ
るものは、基板間を接続するために用いられる端子群で
ある。いずれか１つの基板から送信された信号は、この
端子群を介して、他方の基板によって受信される。そし
て、その信号の通信と同時に、別の信号が、この端子を
介して逆方向に通信される。

【００３１】なお、本発明において、バックボードに代
えて用いられる端子は、プレスフィット型の端子である
ことが好ましい。

【００３２】また、本発明において、基板は、自基板と
他の基板とを区別するべく動作する手段、例えばディッ
プスイッチを有することが好ましい。

【００３３】また、本発明において、基板は、制御部に
接続されて、ルータ管理部としての機能を動作または停
止させる手段、例えばディップスイッチを有することが
好ましい。この制御部とは、自基板が行う処理動作を制
御するものである。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明による基板接続の実
施例を、図面により詳細に説明する。

【００３５】（実施例１）従来技術の図８に対して、本
発明により構成されるインタネットワーク装置、例えば
ルータの内部の構成ブロック図が、図１である。

【００３６】本発明においては、従来、回路構造の異な
っていたルータ管理部とルーティングアクセラレータの
基板の回路構造を同一にする。そして、最近の技術の進
歩によるプロセッサの性能の向上を利用して、ソフトウ
ェア、または本実施例で用いるディップスイッチ等によ
り、それぞれの基板をルータ管理部またはルーティング
アクセラレータに割り当てることを可能とする。

【００３７】図１に示すそれぞれのルーティング基板６
０は、それぞれ、一本の伝送線路で同時に双方向の通信
を行う同時双方向用の伝送回路により全二重通信を行う
ことが可能である。ルーティング基板６０には、図１に
示すルーティングアクセラレータ６３に設けられた送信
用のドライバ１つと受信用のドライバ１つとからなる２
つのドライバの代わりに、１つの同時双方向用の伝送回
路が設けられている。

【００３８】さらに、ルーティング基板６０には、ディ
ップスイッチ１１が設けられている。ディップスイッチ
１１は、オン・オフ動作させることにより、自ルーティ
ング基板６０の番号を指定することが可能である。これ
により、自ルーティング基板６０と他のルーティング基
板６０とを区別する。

【００３９】また、図２に示すように、それぞれのルー
ティング基板６０には、それぞれの基板が有するプロセ
ッサ部１０においても、ディップスイッチ１２が設けら
れている。プロセッサ部１０には、ルータ管理部に相当
する部分をソフトウェアとして組み込んである。

【００４０】ディップスイッチ１２は、そのオン・オフ
動作させることにより、自基板上に実装されているルー
タ管理部６２の動作・停止を制御させる。従って、複数
のルーティング基板６０がバスを介して接続している場
合、ディップスイッチ１２のオン・オフ動作により、自
基板をルータ管理部６２として動作するか、ルーティン
グアクセラレータ６３として動作するかを選択すること
が可能である。ここでは、オンのときルータ管理部６２
として動作し、オフのときにルーティングアクセラレー
タ６３として動作するものとするが、逆にオフのときに
ルータ管理部６２として動作することと設定することも
可能である。

【００４１】ディップスイッチ１２のオン・オフ動作の
設定および制御は、ネットワーク管理者等により設定さ
れるものである。しかし、ディップスイッチ１２は、回
路の一実施例である。従って、スロット番号により設定
されるスイッチであってもよい。また、オン・オフ動作
の設定および制御が、ルータ外部からの指示により、ま
たはルータ内部におけるルーティング基板６０間の信号
のやり取りにより自動的に設定または変更等されるよう
な自動スイッチであってもよい。この自動スイッチのル
ータ内部におけるルーティング基板６０間の信号のやり
取りによる自動的な設定または変更は、ルーティング基
板６０を増設した場合、ルーティング基板６０に異常が
生じた場合、そのほか特定のルーティング基板６０への
トラフィックが増大した場合等に、信号をやり取りする
ことにより、お互いを監視等して行なわれる。

【００４２】さらに、それぞれのルーティング基板６０
には、ネットワークインターフェイス部２が設けられて
いる。したがって、ルーティング基板６０は、ディップ
スイッチ１２をオンとすることにより、一基板のみで
も、ルータ管理部６２として機能しながら、ルーティン
グ処理を行うことも可能である。

【００４３】従って、本発明によれば、一のルーティン
グ基板６０で構成される小型なインターネットワーク装
置を提供することが可能となる。しかし、この一のルー
ティング基板６０のみでは処理能力等が劣る場合や、さ
らに接続回線数を増やしたい場合に、ルーティング基板
６０を1つ増設させて、２つのルーティング基板６０を
用いてルーティング処理を行う場合がある。この場合
に、ルーティング基板６０間をバックボード９０を介し
て接続する接続概略図（一部に論理構造機能ブロック図
を含む）を示したものが図２である。

【００４４】本発明によれば、従来技術を示す図９と異
なり、バックボード９０が片面実装の場合においても、
導体配線９１はクロスすることがない。従って、導体配
線９１を２層にし、またはクロスすることを避けるため
の導体配線９１を行う必要もない。

【００４５】ルーティング基板６０には、上述のよう
に、プロセッサ部１０、ネットワークインターフェイス
部２が実装される。プロセッサ部１０は、自ルーティン
グ基板６０内のバス３０を介して、コネクタ（図示せ
ず）、ネットワークインターフェイス部２と接続され
る。

【００４６】そして、それぞれの基板のコネクタは、導
体配線９１またはケーブル等のルータバス（図示せず）
により、信号のやり取りを行う。ルーティング基板６０
に実装されるＬＳＩには、１本の伝送線路で同時に双方
向の通信を行う同時双方向用の伝送回路５１（５１−
１、５１−２）が設けられている。導体配線９１は、デ
ータ信号等の双方向通信可能な信号を、同時双方向用の
伝送回路５１を用いて信号のやり取りを行う。

【００４７】ルータ管理部６２として動作するルーティ
ング基板６０−１に実装されるプロセッサ部１０−１
は、拡張カード等（図示せず）から与えられたプログラ
ムデータを実行するＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃ
ｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）であり、ルーティングアクセ
ラレータ６３として動作する他方のルーティング基板６
０−２に実装されるプロセッサ部１０−２の動作確認の
ための信号を通知し、または、プロセッサ部１０−２の
プログラムデータ書き換え時に、書き換え信号を通知す
る。

【００４８】プロセッサ部１０−２は、プロセッサ部１
０−１、またはルーティングアクセラレータ６３として
動作するルーティング基板６０−２に実装されるネット
ワークインターフェース部２−２等から信号を受信し、
その受信信号を、ルーティングアクセラレータ６３とし
て動作するルーティング基板６０−２内に設けられるプ
ロセッサ制御部（図示せず）の指示に従い、他のＩ／Ｏ
（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）装置等（図示せず）に送
信する。プロセッサ部１０−２は、プロセッサ制御部
（図示せず）に収納される検索情報を基に、受信信号の
送信先への経路を検索して、最適な経路を指示する。

【００４９】ネットワークインターフェース部２は、ポ
ートを介して、例えば、ＬＡＮ（ローカル・エリア・ネッ
トワーク）、ＷＡＮ（ワイド・エリア・ネットワーク）、
またはＡＴＭ（非同期転送モード）−ＬＡＮ等のネット
ワークと接続し、これらのネットワークと、ルーティン
グ基板６０内のバス３０との間の信号の送受信制御を行
う。

【００５０】次に、このルータにおいての、起動時の動
作について説明する。電源が供給されて、この装置が起
動することにより、プロセッサ部１０−１が起動を始め
る。プロセッサ部１０−１は、ルーティング基板６０−
１に設けられるＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏ
ｒｙ）部（図示せず）から、予め書き込まれているデー
タを読み込み、ルーティング基板６０−１内のバス３０
−１に接続されているＩ／Ｏ装置（図示せず）を認識す
る。プロセッサ部１０−１は、認識したＩ／Ｏ装置につ
いて、バス３０−１におけるアドレス空間の初期設定を
行った後、Ｉ／Ｏ装置のうち、拡張カード等（図示せ
ず）のプログラムデータを読み込む。それにより、バス
３０−１に接続されているＩ／Ｏ装置のうち未だ認識し
ていないものと、ルーティング基板６０−２内のバス３
０−２に接続されているＩ／Ｏ装置（図示せず）を認識
する。その後、認識したＩ／Ｏ装置について、バス３０
−１、バス３０−２の各々におけるアドレス空間の初期
設定を行う。Ｉ／Ｏ装置の認識が終了すると、プロセッ
サ部１０−２からプロセッサ部１０−１に対して、認識
が終了したことを通知するための信号が送信されて、ル
ータバス３３により信号のやり取りが行われる。そし
て、その信号を受信したプロセッサ部１０−１は、その
信号を受信したこと通知するための信号を、プロセッサ
部１０−２に対して送信する。このようにして、本装置
の起動が完了する。

【００５１】図３は、ルーティング基板６０に実装され
るコネクタ４と、バックボード９０に実装されるコネク
タ受け部９５の実装概略図である。

【００５２】本実施例においては、図３に示すように、
ルーティング基板６０に実装されるコネクタ４の有する
接続端子５５と、バックボード９０に実装されるコネク
タ受け部９５に存在する接続端子９２とを接続すること
により、バックボード９０に設けられる導体配線９１を
介して、ルーティング基板６０間の信号をやり取りす
る。

【００５３】接続端子５５、９２は、例えば、プレスフ
ィット型の端子が好ましい。それぞれの接続端子５５、
９２は、接続端子５５がリード型の端子のときは、接続
端子９２はリード受け型の端子であり、接続端子５５が
リード受け型の端子のときは、接続端子９２はリード型
の端子である。

【００５４】ルーティング基板６０とバックボード９０
とは、接続端子５５を接続端子９２に圧入し、または接
続端子９２を接続端子５５に圧入することにより接続さ
れる。

【００５５】接続端子５５は、１本の伝送線路で同時に
双方向の通信を行う同時双方向用の伝送回路５１（図２
に示す）に対応して設けられる。

【００５６】コネクタ４は、コネクタ４の長さ方向に一
列または複数列に並ぶ多数の接続端子５５を有する。図
３では、簡便のため、接続端子５５は、コネクタの長さ
方向に１列に配列されて、５５−１、５５−２、５５−
３、５５−４の４つ存在するものとする。この４つの接
続端子５５は、それぞれ異なる信号を送受信するものと
する。

【００５７】尚、本発明は、本実施例に限られず、接続
端子５５、９２の数は４本に限定されることはなく、そ
れぞれの配置及び配列も多種多様なものに適用可能であ
る。また、コネクタの形状も本実施例に限定されること
はなく、多種多様な形状のコネクタに適用可能である。

【００５８】ルーティング基板６０は、全て同一の回路
構造であるため、バックボード９０に接続する全てのル
ーティング基板６０のコネクタ４においての接続端子５
５の配列および配置は、全て同一であり、それぞれの接
続端子５５が１対１に対応して配置している。例えば、
接続端子５５−１に着目すると、ルータ管理部６２とし
て動作するルーティング基板６０−１に実装されるコネ
クタ４−１の接続端子５５−１は、ルーティングアクセ
ラレータ６３として動作するルーティング基板６０−２
に実装されるコネクタ４−２の接続端子５５−１と対応
して、導体配線９１を介して、信号を送受信する。ここ
で、信号とは、制御信号、電源信号、グランド等の基板
間でやり取りされる信号をいう。

【００５９】２つのルーティング基板６０をバックボー
ド９０に接続させたときの構成概略図を、図４（Ａ）に
示す。

【００６０】図4及び図２により示されているように、
本発明によれば、各々の接続端子５５に対応した導体配
線９１は、クロスすることはない。従って、バックボー
ド９０の導体配線９１を２層に多層化する必要がなく、
またはクロスすることを避けるための導体配線９１の形
成を行う必要はない。従って、導体配線９１を２層にす
ることによる製造工程での歩留りを生ずることがなく、
従来と比べて配線形成の工程を少なくすることが可能で
ある。よって、バックボード９０の高密度化、さらには
ルータ自体の高密度化、小型化にもつながる。

【００６１】次にコネクタ４に設けられる接続端子５５
が複数列を有している場合について説明する。

【００６２】図５は、コネクタ４が複数列の接続端子５
５を有する場合に、２つのルーティング基板６０間をバ
ックボード９０を介して接続する接続概略図を示す。

【００６３】図５には、同一の回路構成を有する複数の
ルーティング基板６０として、ルーティング基板６０−
１、６０−２を示す。ルーティング基板６０−１には、
１本の伝送線路で同時に双方向の通信を行う同時双方向
用の伝送回路５１（５１−１−１、５１−１−２、５１
−１−３、５１−１−４）が２列に設けられる。ルーテ
ィング基板６０−２には、１本の伝送線路で同時に双方
向の通信を行う同時双方向用の伝送回路５１（５１−２
−１、５１−２−２、５１−２−３、５１−２−４）が
設けられる。

【００６４】ルーティング基板６０−１とルーティング
基板６０−２とは、１本の伝送線路で同時に双方向の通
信を行う同時双方向用の伝送回路５１−１−１と１本の
伝送線路で同時に双方向の通信を行う同時双方向用の伝
送回路５１−２−１との間、および１本の伝送線路で同
時に双方向の通信を行う同時双方向用の伝送回路５１−
１−４と１本の伝送線路で同時に双方向の通信を行う同
時双方向用の伝送回路５１−２−２との間を介して信号
をやり取りする。この場合、１本の伝送線路で同時に双
方向の通信を行う同時双方向用の伝送回路５１−１−
２、５１−１−３、５１−２−３、５１−２−４は、使
用しない。

【００６５】１本の伝送線路で同時に双方向の通信を行
う同時双方向用の伝送回路５１（５１−１−１、５１−
１−４、５１−２−１、５１−２−２）は、バックボー
ド９０上の配線導体９１により電気的に接続される。

【００６６】この場合、バックボード９０が片面実装で
あるときも、クロスすることのない導体配線９１を形成
することが可能となる。

【００６７】また、図４（Ｂ）に示すように、ルーティ
ング基板６０どうしの配置をずらすようにすれば、全て
の接続端子５５を用いて導体配線９１を形成することが
可能となる。従って、当然にクロスすることのない導体
配線９１を形成することが可能となる。

【００６８】従って、コネクタ４が複数列の接続端子５
５を有する場合にも、配線形成の工程が少なく、バック
ボード９０を形成することが可能である。

【００６９】本実施例においては、２つのルーティング
基板６０で構成されるインタネットワーク装置について
記載した。しかし、本発明はこの場合に限られず、複数
のルーティング基板６０を、バックボード９０を介して
接続させる場合にも適用可能である。

【００７０】バックボード９０を介して複数のルーティ
ング基板６０を接続する場合の接続概略図を図６に示
す。

【００７１】図６には、同一の回路構成を有する複数の
ルーティング基板６０として、ルーティング基板６０−
１、６０−２、６０−３を示す。ルーティング基板６０
−１には、１本の伝送線路で同時に双方向の通信を行う
同時双方向用の伝送回路５１（５１−１−１、５１−１
−２）が設けられる。ルーティング基板６０−２には、
１本の伝送線路で同時に双方向の通信を行う同時双方向
用の伝送回路５１（５１−２−１、５１−２−２）が設
けられる。ルーティング基板６０−３には、１本の伝送
線路で同時に双方向の通信を行う同時双方向用の伝送回
路５１（５１−３−１、５１−３−２）が設けられる。

【００７２】ルーティング基板６０−１とルーティング
基板６０−２とは、１本の伝送線路で同時に双方向の通
信を行う同時双方向用の伝送回路５１−１−２および１
本の伝送線路で同時に双方向の通信を行う同時双方向用
の伝送回路５１−２−２を介して信号をやり取りする。
また、ルーティング基板６０−１とルーティング基板６
０−３とは、１本の伝送線路で同時に双方向の通信を行
う同時双方向用の伝送回路５１−１−１および１本の伝
送線路で同時に双方向の通信を行う同時双方向用の伝送
回路５１−３−１を介して信号をやり取りする。この場
合、１本の伝送線路で同時に双方向の通信を行う同時双
方向用の伝送回路５１−２−１および１本の伝送線路で
同時に双方向の通信を行う同時双方向用の伝送回路５１
−３−２は、使用しない。

【００７３】１本の伝送線路で同時に双方向の通信を行
う同時双方向用の伝送回路５１（５１−１−１、５１−
１−２、５１−２−２、５１−３−１）は、バックボー
ド９０上の配線導体９１により電気的に接続される。

【００７４】この場合、バックボード９０が片面実装で
あるときも、クロスすることのない導体配線９１を形成
することが可能となる。

【００７５】本実施例によれば、バックボードに関し
て、製造工程が少なく、安定した導体配線の形成が可能
となる。また、バックボードの高密度化が可能となる。
従って、拡張性を有するインタネットワーク装置を提供
することが可能となる。また、インターネットワーク装
置の小型化が可能である。

【００７６】さらに、本実施例によれば、予め設けられ
たバックボード９０に、容易にルーティング基板６０を
増設することができる。従って、回線数の増加に対して
も容易に対応することが可能となる。

【００７７】尚、本実施例においては、インタネットワ
ーク装置について説明したが、本発明が用いられるの
は、ルータ、ＬＡＮ−スイッチ、ブリッジ等のインタネ
ットワーク装置に限られず、複数の回路基板間を接続さ
せて構成される多種多様な電子機器又は通信機器、例え
ばデスクトップ型パソコン、ノート型パソコン、プリン
タ、サーバ等にも適用可能である。

【００７８】また、本実施例においては１本の伝送線路
で同時に双方向の通信を行う同時双方向用の伝送回路５
１を用いて説明したが、本発明は同時双方向の場合に限
らず、一本の伝送線路で双方向の通信を行う双方向用の
伝送回路を用いても同様の効果が得られる。

【００７９】（実施例２）本実施例は、本発明の他の実
施例である。

【００８０】インタネットワーク装置等の情報機器は、
外部形状が薄い平面板状のものが望まれる。そして、回
線数の増加に伴う情報機器の増設に際し、増設分を既存
の情報機器の情報に積み上げていく。これにより、新た
なスペースの確保の必要がなく、既存の情報機器が占め
るスペースのみを使用して増設することが可能となる。
このような効果を達するべく、提案するものが本実施例
である。したがって、本実施例によれば、外部形状の薄
い情報機器を提供することが可能となる。

【００８１】本実施例は、実施例１で用いたバックボー
ド９０を用いないものである。

【００８２】本実施例に用いるルーティング基板６０の
構成および実装される部品等の働きについては、実施例
１と同様である。

【００８３】図７は、実施例１におけるバックボード９
０を用いることなく、接続端子４２を用いるだけで、２
つのルーティング基板６０間の導通を図るものである。
図７（Ａ）は、ルーティング基板６０を基板平面に対し
て鉛直方向から見た図である。図７（Ｂ）は、基板平面
に対して水平方向から見た図である。また、本実施例
は、接続端子４２を用いる代わりに、接続端子４２を有
するコネクタ（図示せず）を用いて２つのルーティング
基板６０間の同通を図るものでも良い。

【００８４】ルーティング基板６０−１、６０−２に
は、それぞれコネクタ４が実装されている。コネクタ４
には、接続端子５５が設けられている。接続端子５５
は、コネクタ４の長手方向に１列に配列されて、複数配
置されている。

【００８５】２つのルーティング基板６０と接続端子４
２との接続について説明する。ルーティング基板６０−
１、１５−２を略同一の平面上に位置させる。ルーティ
ング基板６０−１のコネクタ４側と、ルーティング基板
６０−２のコネクタ４側とがお互いに向かい合うように
配置する。この状態で、ルーティング基板６０−１およ
びルーティング基板６０−２は、相対的に反転している
状態となる。ルーティング基板６０−１の接続端子５５
を、接続端子４２の一端から圧入する。次に、ルーティ
ング基板６０−２の接続端子５５を、接続端子４２の他
端から圧入する。これにより、２つのルーティング基板
６０は、電気的に接続される。この電気的に接続された
状態を示すのが図７である。これにより、バックボード
９０を用いることなく、２つのルーティング基板６０の
導通を図ることが可能となる。

【００８６】なお、接続端子４２は、例えば、プレスフ
ィット型の端子が好ましい。それぞれの接続端子５５、
４２は、接続端子５５がリード型の端子のときは、接続
端子４２はリード受け型の端子であり、接続端子５５が
リード受け型の端子のときは、接続端子４２はリード型
の端子である。

【００８７】本実施例によれば、２つのルーティング基
板６０を用いたインターネットワーク装置の厚みを、よ
り薄く形成できる。従って、新たなスペースの確保の必
要がなく、既存の情報機器が占めるスペースのみを使用
して増設することが可能となる。また、インターネット
ワーク装置を設置に際して、高さを制限される場合にお
いても、容易に設置することが可能となる。

【００８８】

【発明の効果】本発明によれば、バックボードに関し
て、製造工程が少なく、安定した導体配線の形成が可能
となる。また、バックボードの高密度化が可能となる。

【００８９】また、本発明によれば、基板配置の自由度
が増すことにより、拡張性を有するインタネットワーク
装置を提供することが可能となる。

【００９０】また、本発明によれは、インターネットワ
ーク装置の小型化が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインタネットワーク装置の内部の構成
ブロック図である。

【図２】ルーティング基板間をバックボードを介して接
続する接続概略図（一部に論理構造機能ブロック図を含
む）である。

【図３】ルーティング基板に実装されるコネクタと、バ
ックボードに実装されるコネクタ受け部の実装概略図で
ある。

【図４】２つのルーティング基板をバックボードに接続
させたときの構成概略図である。

【図５】２つのルーティング基板間をバックボードを介
して接続する接続概略図である。

【図６】バックボードに複数のルーティング基板を接続
する場合の接続概略図である。

【図７】本発明によるバックボードを用いない基板間の
構成概略図である。

【図８】従来のインタネットワーク装置の内部の構成ブ
ロック図である。

【図９】従来の基板間の接続概略図である。

【符号の説明】

１０・・・プロセッサ部１１、１２・・・ディップスイッチ２・・・ネットワークインターフェイス部３０・・・バス３３・・・ルータバス４・・・コネクタ５１・・・１本の伝送線路で同時に双方向の通信を行う
同時双方向用の伝送回路５５、９２・・・接続端子６０・・・ルーティング基板６１、６４・・・主回路基板６２・・・ルータ管理部６３・・・ルーティングアクセラレータ９０・・・バックボード９１・・・配線導体９５・・・コネクタ受け部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者滝義春神奈川県秦野市堀山下１番地株式会社日立インフォメーションテクノロジー内Ｆターム(参考） 5E344 AA08 AA19 BB06 CD18 EE12 5K030 HC14 HD03 5K033 AA09 DA05 DA13 9A001 BB04 BB06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】同一の回路で構成される第１の基板及び第
２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間の
信号のやり取りを行う複数の導体配線と、前記複数の導
体配線の設けられたバックボードとを有する基板集合体
であって、前記第１の基板に実装され、前記バックボー
ドと接続する第１のコネクタと、前記第２の基板に実装
され、前記バックボードに接続する第２のコネクタと、
前記第１のコネクタに設けられる第１の端子群と、前記
第１の端子群と１体１に対応し、前記複数の導体配線を
介して前記信号を通信すべく、前記第２のコネクタに設
けられた第２の端子群と、前記第１の基板及び前記第２
の基板に設けられ、１本の前記導体配線を用いて信号の
やり取りを行う双方向通信手段とを有し、前記複数の導
体配線は、前記バックボードと平行な同一平面上に投影
した場合に、前記複数の導体配線どうしが接触すること
なく形成されるものであることを特徴とする基板集合
体。
【請求項２】請求項１に記載の基板集合体において、前
記双方向通信手段は、同時に送受信双方向の信号のやり
取りを行うことが可能なものであることを特徴とする基
板集合体。
【請求項３】同一の回路で構成される複数の基板と、前
記複数の基板間の信号のやり取りを行う複数の導体配線
と、前記複数の導体配線の設けられたバックボードとを
有する基板集合体であって、前記複数の基板の各々に実
装され、前記バックボードと接続するコネクタと、前記
コネクタに設けられる端子群と、前記複数の基板の各々
に設けられ、１本の前記導体配線を用いて信号のやり取
りを行う双方向通信手段とを有し、前記複数の導体配線
は、前記バックボードに平行な同一の平面上に投影した
場合に、前記複数の導体配線どうしが接触することなく
形成されるものであることを特徴とする基板集合体。
【請求項４】請求項１に記載の基板集合体において、前
記双方向通信手段は、同時に送受信双方向の信号のやり
取りを行うことが可能なものであることを特徴とする基
板集合体。
【請求項５】１本の導体配線を用いて信号のやり取りを
行う双方向通信手段を有し、同一の回路で構成される第
１の基板及び第２の基板と、前記第１の基板と前記第２
の基板との間の信号のやり取りに用いられる複数の導体
配線と、前記複数の導体配線の設けられるバックボード
とを有し、前記複数の導体配線は、前記バックボードに
平行な同一の平面上に投影した場合に、前記複数の導体
配線のうちの第１の導体配線が、前記複数の導体配線の
うちの第２の導体配線と物理的に接触することなく形成
されるものであることを特徴とする基板集合体。
【請求項６】請求項５に記載の基板集合体において、前
記第１の基板および前記第２の基板は、自基板と他の基
板とを区別するべく動作する第１のスイッチとを有する
ものであることを特徴とする基板集合体。
【請求項７】請求項５または６に記載の基板集合体にお
いて、前記第１の基板および前記第２の基板は、自基板
が行う処理動作を制御する制御部と、前記制御部に設け
られ、前記制御部の動作を制御する第２のスイッチとを
有するものであることを特徴とする基板集合体。
【請求項８】請求項７に記載の基板集合体において、前
記第１の基板に設けられる前記第２のスイッチが前記第
１の基板に設けられる前記制御部を動作させ、前記第２
の基板に設けられる前記第２のスイッチが前記第２の基
板に設けられる前記制御部の動作を停止させる場合に
は、前記第１の基板が、前記第２の基板を管理するもの
となることを特徴とする基板集合体。
【請求項９】請求項７または８に記載の基板集合体にお
いて、前記第１の基板および前記第２の基板は、相互に
信号のやり取りを行うことにより、自基板に設けられる
前記第２のスイッチを制御するものであることを特徴と
する基板集合体。
【請求項１０】請求項５乃至９に記載の基板集合体にお
いて、前記双方向通信手段は、同時に送受信双方向の信
号のやり取りを行うことが可能なものであることを特徴
とする基板集合体。
【請求項１１】１本の導体配線を介して信号のやり取り
を行う双方向通信手段を有し、同一の回路構成を有する
第１の基板及び第２の基板と、前記第１の基板に実装さ
れた第１のコネクタに一列に配列された第１の端子群
と、前記第２の基板に実装された第２のコネクタに一列
に配列され、前記第１の端子群と１対１に対応する第２
の端子群と、前記第１の端子群と前記第２の端子群とに
接続され、前記第１の基板と前記第２の基板との間の信
号のやり取りを行う第３の端子群とを有し、前記第１の
基板および前記第２の基板は、前記第１のコネクタと前
記第２のコネクタが向かい合うようにして配置され、接
続されるものであることを特徴とする基板間接続構造。
【請求項１２】請求項１１に記載の基板間接続構造にお
いて、前記双方向通信手段は、同時に送受信双方向の信
号のやり取りを行うことが可能なものであることを特徴
とする基板間接続構造。
【請求項１３】１本の導体配線で信号の送受信を行う双
方向通信手段と、自基板の端部に設けられる第１のコネ
クタと、前記第１のコネクタに設けられる第１の端子群
とを有する第１の基板を、前記第１の端子群と１対１に
対応して設けられ略同一の平面上に略平行に形成される
導体配線群を有するバックボードに対して、前記第１の
端子群と前記導体配線群とを介して接続させ、前記第１
の基板と同一の回路構造を有する第２の基板を、前記バ
ックボードに対して、前記第２の基板の有する第２の端
子群と前記導体配線群とを介して接続させることを特徴
とするバックボードを用いた基板間接続方法。
【請求項１４】１本の伝送線路を介して信号の送受信を
行う双方向通信手段を有し、同一の回路構成を有する第
１の基板及び第２の基板と、前記第１の基板の端部に設
けられ、基板平面に対して略平行に一列に配置された第
１の端子群と、前記第２の基板の端部に、基板平面に対
して略平行に一列に配置され、前記第１の端子群と１対
１に対応する第２の端子群と、前記第１の端子群と前記
第２の端子群とに接続され、前記第１の基板と前記第２
の基板との間の信号のやり取りを行う第３の端子群とを
有することを特徴とする基板集合体。
【請求項１５】請求項１４に記載の基板集合体におい
て、前記第１の端子及び前記第２の端子は、リード受け
型のプレスフィット端子であり、前記第３の端子は、リ
ード型のプレスフィット端子であることを特徴とする基
板集合体。
【請求項１６】請求項１４に記載の基板集合体におい
て、前記第１の端子及び前記第２の端子は、リード型の
プレスフィット端子であり、前記第３の端子は、リード
受け型のプレスフィット端子であることを特徴とする基
板集合体。
【請求項１７】請求項１４乃至１６に記載の基板集合体
において、前記双方向通信手段は、同時に送受信双方向
の信号のやり取りを行うことが可能なものであることを
特徴とする基板集合体。
【請求項１８】同一の回路で構成された第１の基板及び
第２の基板を有する電子装置であって、前記第１の基板
に設けられた第１の端子群と、前記第２の基板に設けら
れ、前記第１の端子群と１対１に対応する第２の端子群
と、前記第１の端子群と前記第２の端子群とを接続さ
せ、前記第１の基板と前記第２の基板との間の信号のや
り取りを行う第３の端子群と、前記第１の基板及び前記
第２の基板に設けられ、前記第３の端子群のうちの１本
の第３の端子を介して信号のやり取りを行う双方向通信
手段とを有することを特徴とする電子機器。
【請求項１９】請求項１８に記載の電子機器において、
前記双方向通信手段は、同時に送受信双方向の信号のや
り取りを行うことが可能なものであることを特徴とする
電子機器。
【請求項２０】他装置から送られてくる信号を中継する
電子機器において、１本の導体配線を用いて信号のやり
取りを行う双方向通信手段と、自基板と他の基板とを区
別するべく動作する第１のスイッチと、自基板が行う処
理動作を制御する制御部と、前記制御部に設けられ、前
記制御部の動作を制御する第２のスイッチとを有する中
継基板を有することを特徴とする電子機器。
【請求項２１】請求項２０に記載の電子機器において、
前記中継基板は複数存在し、前記複数の中継基板のうち
の第１の中継基板と、前記複数の中継基板のうちの第２
の基板との間の信号のやり取りに用いられる複数の導体
配線と、前記複数の導体配線の設けられるバックボード
とを有し、前記複数の導体配線は、前記バックボードに
平行な同一の平面上に投影した場合に、前記複数の導体
配線のうちの第１の導体配線が、前記複数の導体配線の
うちの第２の導体配線と物理的に接触することなく形成
されるものであることを特徴とする電子機器。
【請求項２２】請求項２１に記載の電子機器において、
前記第１の中継基板に設けられる前記第２のスイッチが
前記第１の中継基板に設けられる前記制御部を動作さ
せ、前記第２の中継基板に設けられる前記第２のスイッ
チが前記第２の中継基板に設けられる前記制御部の動作
を停止させる場合には、前記第１の中継基板が、前記第
２の中継基板を管理するものとなることを特徴とする電
子機器。
【請求項２３】請求項２１、２２に記載の電子機器にお
いて、前記第１の中継基板および前記第２の中継基板
は、相互に信号のやり取りを行うことにより、自基板に
設けられる前記第２のスイッチを制御するものであるこ
とを特徴とする電子機器。
【請求項２４】請求項２０乃至２３に記載の電子機器に
おいて、前記双方向通信手段は、同時に送受信双方向の
信号のやり取りを行うことが可能なものであることを特
徴とする電子機器。
【請求項２５】１本の導体配線を用いて信号のやり取り
を行う双方向通信手段と、自基板と他の基板とを区別す
るべく動作する第１のスイッチと、自基板が行う処理動
作を制御する制御部と、前記制御部に設けられ前記制御
部の動作を制御する第２のスイッチとを有する第１の中
継基板と、前記第１の中継基板と同一の回路構成を有す
る第２の中継基板と、前記第１の中継基板と、前記第２
の中継基板との間の信号のやり取りに用いられる第１の
複数の導体配線が設けられたバックボードとを有し、他
電子機器から送られてくる信号を中継する電子機器への
中継基板の増設方法であって、前記第１の中継基板およ
び前記第２の中継基板と同一の回路構成を有する第３の
中継基板を、前記バックボードに設けられ前記第１の中
継基板および前記第２の中継基板と前記第３の中継基板
との間の信号のやり取りに用いられる第２の複数の導体
配線と接続させることを特徴とする中継基板の増設方
法。
【請求項２６】請求項２５に記載の中継基板の増設方法
において、前記第１の複数の導体配線および前記第２の
複数の導体配線は、前記バックボードに平行な同一の平
面上に投影した場合に、前記第１の複数の導体配線のい
ずれもが、前記第２の複数の導体配線のいずれとも物理
的に接触することなく形成されるものであることを特徴
とする中継基板の増設方法。
【請求項２７】請求項２５または２６に記載の中継基板
の増設方法において、前記双方向通信手段は、同時に送
受信双方向の信号のやり取りを行うことが可能なもので
あることを特徴とする中継基板の増設方法。