JP2017117838A - 通信装置および通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】効率よく発熱体を冷却することができる通信装置および通信システムを提供する【解決手段】筺体１１に取り付けられた際に開口部２２側から冷却空気が流入可能とされた基板５１と、外部と第１通信速度で通信する第１接続部６２Ａが配置される配置部であって、基板５１の一の辺５２に設けられた壁体における開口部２２から離れた側に設けられた第１配置部６３Ａと、外部と第１通信速度とは異なる第２通信速度で通信するとともに、第２通信速度での通信時に発生する熱量が、第１接続部６２Ａにおける第１通信速度での通信時に発生する熱量よりも多い第２接続部６２Ｂが配置される配置部であって、壁体における開口部２２に近い側に設けられた第２配置部６３Ｂと、が設けられている。【選択図】図３

Description

本発明は、通信装置および通信システムに関する。

例えば、通信ネットワークを構成する通信装置には、筺体と、ＩＣ（集積回路）等の電子部品が配置される基板、電子部品などの冷却に用いられるファンユニット、および、電子部品やファンユニットに電力を供給する電源ユニット等が設けられている（特許文献１参照。）。上述の筺体の前面には、外部との通信に用いられる光トランシーバ等の外部モジュールが接続される複数のポートと、電子部品などの冷却に用いられる通気孔が設けられている。

ファンユニットのファンが回転することにより、通気孔を介して筺体の外部から内部へ空気が吸い込まれる。この流れる空気により、ポートに挿入された光トランシーバや、基板上の電子部品（例えば、スイッチＬＳＩ（スイッチ大規模集積回路））等の発熱体が冷却される。

特開２０１３−１８３１３６号公報

近年の通信ネットワークを流通するトラフィックの増大に対応するため、通信装置１台あたりのポート数が増加する傾向にある。通信装置の筺体の大型化には限度がる為、ポートとともに筺体前面に設けられる通気孔の配置面積の確保が難しく、減少する傾向にある。

その一方で、通信ネットワークにおける通信速度が高速化するに伴い、通信に用いられる光トランシーバや基板上の電子部品等の発熱量は増加する傾向にある。発熱量の増加に対応するため、光トランシーバ等の冷却に用いられる空気の流量の確保が求められるようになっている。

しかしながら、通気孔の配置面積が減少する傾向の中で冷却に用いられる空気の流量の確保は難しく、光トランシーバや基板上の電子部品等の発熱体の冷却が難しくなっているという問題があった。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、効率よく発熱体を冷却することができる通信装置および通信システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様は、冷却に用いられる冷却空気が流入する開口を有する開口部、および、前記冷却空気を流動させる送風部が少なくとも設けられた筺体に取り付け、取り外しが可能とされた通信装置であって、前記筺体に取り付けられた際に前記開口部側から前記冷却空気が流入可能とされた基板と、外部と第１通信速度で通信する第１接続部が配置される配置部であって、前記基板の一の辺に設けられた壁体における前記開口部から離れた側に設けられた第１配置部と、前記外部と前記第１通信速度とは異なる第２通信速度で通信するとともに、前記第２通信速度での通信時に発生する熱量が、前記第１接続部における前記第１通信速度での通信時に発生する熱量よりも多い第２接続部が配置される配置部であって、前記壁体における前記開口部に近い側に設けられた第２配置部と、が設けられた通信装置を提供する。

本発明の第２の態様は、外部との通信を行う複数の通信装置が取付け、取り外し可能な取付け部、および、前記複数の通信装置の冷却に用いられる冷却空気が流入する開口を有する開口部が少なくとも設けられた筺体と、前記通信装置と、を少なくとも有する通信システムであって、前記通信装置は、前記筺体に取り付けられた際に前記通気部から前記冷却空気が流入可能とされた前記基板と、外部と第１通信速度で通信する第１接続部が配置される配置部であって、前記基板の一の辺に設けられた壁体における前記開口部に近い側に設けられた第１配置部と、前記外部と前記第１通信速度とは異なる第２通信速度で通信するとともに、前記第２通信速度での通信時に発生する熱量が、前記第１接続部における前記第１通信速度での通信時に発生する熱量よりも多い第２接続部が配置される配置部であって、前記壁体における前記開口部から離れた側に設けられた第２配置部と、前記基板における前記壁体と対向する位置であって前記壁体部から離れた側に配置され、前記冷却空気を流動させる送風部と、が設けられた通信システムを提供する。

本発明の第１の態様の通信装置および第２の態様の通信システムによれば、第１配置部が開口部から離れた側に配置され、第２配置部が開口部に近い側に配置されているため、第１配置部に配置された第１接続部および第２配置部に配置された第２接続部の冷却を効率よく行うことができる。特に、第１接続部よりも発熱量が大きな第２接続部が配置される第２配置部の周囲を流れる冷却空気の温度が低くすることができるため、第２配置部の冷却を効率よく行うことができるという効果を奏することができる。

本発明に関するイーサネットスイッチの一実施形態を示す正面図である。 図１のイーサネットスイッチを示す背面図である。 図１のイーサネットスイッチの筺体内の風の流れを説明する断面視図である。 図１のラインカードの構成を説明する平面視図である。 図１のラインカードの構成を説明する正面視図である。 図１のラインカードにおける通信ＬＳＩの配置位置を説明する平面視図である。

以下、本発明の一実施形態に係るイーサネット（登録商標）に用いられるスイッチ（以降、「イーサネットスイッチ」と表記する。）およびラインカードについて図１から図６を参照しながら説明する。

本実施形態では、イーサネットスイッチ（通信システム）１０を、図１に示すように合計１０枚のラインカード（通信装置）５０を収容し、これらのラインカード５０をそれぞれ互いに連携するように制御するものである例に適用して説明する。なお、イーサネットスイッチ１０が収容できるラインカード５０の数は、１０枚よりも多くてもよいし、１０枚よりも少なくてもよい。

イーサネットスイッチ１０は、図１および図２に示すように、ラインカード５０を収容する略直方体形状に形成された筐体１１を備えている。筐体１１は、前面を構成する正面壁１２と、後面を構成する背面壁１３と、左右の面を構成する一対の側壁１４と、上面を構成する天壁１５と、下面を構成する底壁１６と、を有している。

正面壁１２の天壁１５寄りの部分には、図１に示すように、ラインカード５０が筐体１１内に収容される際に、ラインカード５０が抜き差しされる開口である挿入部２１が設けられている。本実施形態では、合計１０枚のラインカード５０が垂直に立てられた状態で挿入部２１に挿入され、挿入部２１は挿入されたラインカード５０により閉塞されることになる。

ここでは、正面壁１２の大部分の領域に挿入部２１が設けられている例に適用して説明するが、挿入されるラインカード５０の数、または、筐体１１の設計により挿入部２１が正面壁１２に占める領域は更に大きくなってもよいし、小さくなってもよい。

なお、筐体１１における挿入部２１の内側には、ラインカード５０の挿入、抜き取りを案内するガイドレール（図示せず）が設けられている。このガイドレールは、正面壁１２から背面壁１３に向かって延びるレールであり、天壁１５側の領域と底壁１６側の領域とに設けられている。ガイドレールは、差し込まれたラインカード５０が垂直に立った状態、言い換えると、正面壁１２側から見て、ラインカード５０が底壁１６から天壁１５に向かって延びる状態保持するものである。さらに、ガイドレールは、ラインカード５０を挿入、抜き取りが可能に保持するものであり、挿入部２１に挿入する際にラインカード５０が抉ることを抑制することができるものである。

正面壁１２の底壁１６寄りの部分には、吸気口（開口部）２２が設けられている。吸気口２２は、無数の六角形の小さな孔の集合体であり、略網目状に形成されたものである。吸気口２２の孔は筐体１１の内外を連通するものであり、冷却用の空気の流れである冷却風ＷＥ（図３参照）が筐体１１の内部に導入可能となっている。なお、図１では、見やすくするために、吸気口２２を形成する穴のうちの一部を省略して図示している。

正面壁１２における吸気口２２よりも底壁１６寄りの部分には、一対の管理カード２３（詳細図示せず）が設けられている。管理カード２３は、筐体１１に収容された複数のラインカード５０や、後述する大型ファン２５や、電源２６等の制御および管理を行うための機能部品である。一対の管理カード２３は両者とも同じものである。管理カード２３の一方が故障しても、他方の管理カード２３が機能することにより、電源２６等の制御および管理を継続して行うことができる。その結果、通信停止等の不具合が発生する確率の低減が可能となる。言い換えると、イーサネットスイッチ１０にフェイルセーフ機能を持たせることが可能となる。

背面壁１３の天壁１５寄りの部分には、図２に示すように、筐体１１の内部に導入された冷却風ＷＥが、筐体１１の外部に排気される開口である排気口２４と、冷却風ＷＥを流動させる大型ファン（送風部）２５が設けられている。排気口２４には、ラインカード５０を冷却する冷却風ＷＥを流動させる合計１０個の大型ファン２５が設けられている。大型ファン２５は、排気口２４の開口を覆うようにして横方向に５個並ぶ列が、上下に２列並んで配置されている。

本実施形態では、大型ファン２５に設けられた羽根が回転駆動されることにより、冷却風ＷＥが流動する例に適用して説明する。また、冷却風ＷＥは、吸気口２２から筐体１１に吸い込まれ、筐体１１内を吸気口２２から排気口２４に向かって流れ、排気口２４を介して筐体１１から排出される例に適用して説明する。

背面壁１３における底壁１６寄りの部分には、一対の電源２６（詳細図示せず）が設けられている。電源２６は、筐体１１の内部の背面壁１３寄りの部分に設けられたメインボード２７（図３参照）や、大型ファン２５や、管理カード２３等に駆動電流を供給するものである。一対の電源２６は両者とも同じものである。電源２６の一方が故障しても、他方の電源２６が機能することにより、駆動電流の供給を継続して行うことができる。

信号伝送装置であるラインカード５０は、図４に示すように、表面および裏面にプリント配線（図示せず）が形成された略矩形状の基板５１を備えている。本実施形態では、基板５１は、ガラス繊維製の布を積層してエポキシ樹脂を含浸して形成されたものである例に適用して説明する。また、基板５１が略正方形に形成された例に適用して説明するが、略長方形に形成されたものであってもよく、形状を特に限定するものではない。

ここで、ラインカード５０が筐体１１に収容された状態において、基板５１の四方の辺のうち、筐体１１の正面壁１２側に位置するものを正面側辺部（一の辺）５２とする。同様に、筐体１１の背面壁１３側に位置するものを背面側辺部５３とし、筐体１１の天壁１５側に位置するものを天壁側辺部５４とし、筐体１１の底壁１６側に位置するものを底壁側辺部５５とする。

正面側辺部５２には、インターフェースユニット（壁体）６１が設けられている。インターフェースユニット６１は、基板５１から立ち上って延びる板状のものであり、ラインカード５０が筐体１１に収容された状態において、筐体１１の正面壁１２の一部を構成するものである。インターフェースユニット６１には、図５に示すように、複数の第１光電変換器（第１接続部）６２Ａが配置される領域である第１配置部６３Ａと、複数の第２光電変換器（第２接続部）６２Ｂが配置される領域である第２配置部６３Ｂと、複数の六角形形状開口（貫通孔）６４が設けられる領域である第１通気部６５Ａおよび第２通気部６５Ｂと、複数の長方形形状開口６６が設けられる領域である第３通気部６７と、が設けられている。

第１配置部６３Ａは、矩形状の領域に、基板５１に沿って５つの第１光電変換器６２Ａが並ぶ列を有するとともに、この列が基板５１に近い側および離れた側に２列配置されたものである。本実施形態では、２つの第１配置部６３Ａがインターフェースユニット６１における吸気口２２から離れた側に並んで配置されている例に適用して説明する。

第２配置部６３Ｂは、矩形状の領域に、基板５１に沿って５つの第２光電変換器６２Ｂが並ぶ列を有するとともに、この列が基板５１に近い側および離れた側に２列配置されたものである。本実施形態では、２つの第２配置部６３Ｂがインターフェースユニット６１における吸気口２２に近い側に並んで配置されている例に適用して説明する。

第１通気部６５Ａは、第１配置部６３Ａおよび第２配置部６３Ｂに挟まれた領域に形成されたものである。第２通気部６５Ｂは、２つの第１配置部６３Ａに挟まれた領域、および、２つの第２配置部６３Ｂに挟まれた領域形成されたものである。

本実施形態において第１通気部６５Ａが設けられる領域は、第２通気部６５Ｂが設けられる領域よりも広い。具体的には、第１通気部６５Ａが設けられる領域である第１配置部６３Ａおよび第２配置部６３Ｂの間隔は、第２通気部６５Ｂが設けられる領域である第１配置部６３Ａ同士の間隔、および、第２配置部６３Ｂ同士の間隔よりも広い。さらに、第１通気部６５Ａの領域に形成される六角形形状開口６４の数は、第２通気部６５Ｂにおける数よりも多く、六角形形状開口６４の開口面積の合計値も大きい。

なお、第１通気部６５Ａが設けられる領域である第１配置部６３Ａおよび第２配置部６３Ｂの間隔は、第１通気部６５Ａの領域に形成される六角形形状開口６４の開口面積の合計値が、第２通気部６５Ｂにおける開口面積の合計値よりも大きければ、第２通気部６５Ｂにおける間隔よりも広くなくてもよい。

また、第１通気部６５Ａの領域に形成される六角形形状開口６４の数は、第１通気部６５Ａの領域に形成される六角形形状開口６４の開口面積の合計値が、第２通気部６５Ｂにおける合計値よりも大きければ、第２通気部６５Ｂにおける数よりも多くなくてもよい。さらに、第１通気部６５Ａおよび第２通気部６５Ｂの領域に形成される六角形形状開口６４の形状は六角形形状であってもよいし、その他の形状であってもよく特に限定するものではない。

第３通気部６７は、インターフェースユニット６１における第１配置部６３Ａや第２配置部６３Ｂよりも基板５１から離れた領域に、複数の長方形形状開口６６が形成されたものである。本実施形態では、インターフェースユニット６１の端部と第１配置部６３Ａや第２配置部６３Ｂとの間の領域に、複数の長方形形状開口６６が一列に並んで設けられている例に適用して説明する。

第１光電変換器６２Ａおよび第２光電変換器６２Ｂは、光ファイバケーブル（図示せず）が接続されるものであり、光信号を電気信号に、電気信号を光信号に変換するものである。本実施形態では、第１光電変換器６２Ａおよび第２光電変換器６２Ｂが例えば光トランシーバである例に適用して説明する。光トランシーバである第１光電変換器６２Ａおよび第２光電変換器６２Ｂは、それぞれ第１配置部６３Ａおよび第２配置部６３Ｂに対して挿抜可能なものである。また、第１光電変換器６２Ａおよび第２光電変換器６２Ｂは、光ファイバケーブルからの光信号を電気信号に変換して、当該電気信号を後述する通信ＬＳＩ８１に送出したり、入力された電気信号を光信号に変換して光ファイバケーブル送出したりするものである。

なお、本実施形態では、特許請求の範囲に記載の第１接続部および第２接続部が、それぞれ光信号を電気信号に変換する第１光電変換器６２Ａおよび第２光電変換器６２Ｂである例に適用して説明するが、第１接続部および第２接続部は光信号を電気信号に変換するものでなくてもよい。例えば、近距離間の通信の場合には、ケーブルの両端にコネクタを備えて電気信号を伝送するダイレクトアタッチケーブルと呼ばれるものを用いることもできる。

本実施形態では、インターフェースユニット６１に１０個の第１光電変換器６２Ａが配置される第１配置部６３Ａが２個、および、１０個の第２光電変換器６２Ｂが配置される第２配置部６３Ｂが２個、設けられるため、合計で２０個の第１配置部６３Ａ、および、２０個の第２配置部６３Ｂが設けられる。つまり、本実施の形態では、ラインカード５０が４０ポートのイーサネット用ラインカードである例に適用して説明する。

本実施形態では、第１光電変換器６２Ａは、１Ｇｂｉｔ／ｓ（第１通信速度）または１０Ｇｂｉｔ／ｓ（第２通信速度）の通信速度で通信可能なものであり、通信する相手に応じた通信速度を有する第１光電変換器６２Ａが第１配置部６３Ａに配置されて接続される例に適用して説明する。また、第２光電変換器６２Ｂは、１０Ｇｂｉｔ／ｓの通信速度で通信可能なものである例に適用して説明する。

具体的には、第１配置部６３Ａに接続された第１光電変換器６２Ａは、通信ＬＳＩ８１における１Ｇｂｉｔ／ｓおよび１０Ｇｂｉｔ／ｓの両方の通信速度、信号処理速度に対応するピンと電気信号の入出力が可能に接続される。第２配置部６３Ｂに接続された第２光電変換器６２Ｂは、通信ＬＳＩ８１における１０Ｇｂｉｔ／ｓのみの通信速度、信号処理速度に対応するピンと電気信号の入出力が可能に接続される。そのため、第１配置部６３Ａに配置されて接続される第１光電変換器６２Ａとしては、１Ｇｂｉｔ／ｓの通信速度、信号処理速度に対応したもの、または、１０Ｇｂｉｔ／ｓの通信速度、信号処理速度に対応したものを用いることができる。

このようにすることで、第２配置部６３Ｂに配置される第２光電変換器６２Ｂと比較して、第１配置部６３Ａに配置される第１光電変換器６２Ａにおいて消費される消費電力が低くなる可能性がある。

なお、本実施形態では第１光電変換器６２Ａが通信可能な通信速度が１Ｇｂｉｔ／ｓまたは１０Ｇｂｉｔ／ｓであり、第２光電変換器６２Ｂの通信可能な通信速度が１０Ｇｂｉｔ／ｓである例に適用して説明したが、１Ｇｂｉｔ／ｓ以外の通信速度、１０Ｇｂｉｔ／ｓ以外の通信速度であってもよく、特に限定するものではない。さらには、第１光電変換器６２Ａと比較して、第２光電変換器６２Ｂで消費される消費電力が高い、または、その可能性が高ければよい。

背面側辺部５３には、図４および図６に示すように、メインボード２７（図３参照）のスロットに接続されるコネクタ６１が設けられている。コネクタ６１は、背面側辺部５３の端部に沿って延びて配置された略直方体形状のコネクタ本体６２と、コネクタ本体６２からメインボード２７側（図中右側）に向けて突出するコネクタ接続部６３と、を備えたものである。

コネクタ接続部６３は、ラインカード５０が筐体１１の内部にガイドレールに沿わせて挿入された際に、メインボード２７のスロットに差し込まれるものである。コネクタ接続部６３は、ラインカード５０の通信ＬＳＩ８１等と電気信号の通信、および駆動電流の供給が可能に接続されている。また、メインボード２７のスロットに差し込まれたコネクタ接続部６３は、メインボード２７との間で電気信号の通信、および駆動電流の供給が可能に接続される。

基板５１には、図４および図６に示すように、通信に用いられる高速信号である電気信号を処理する通信ＬＳＩ（制御部）８１と通信ＬＳＩ用ヒートシンク８２と、が配置されている。通信ＬＳＩ８１は、インターフェースユニット６１側から見て、第１通気部６５Ａと重なる領域である略中央領域に配置であって、背面側辺部５３に近い領域に配置されている。

また、通信ＬＳＩ８１は、電気信号を処理する際に熱を発生する発熱素子であり、高速信号を処理するため作動中は非常に高温となるものである。通信ＬＳＩ用ヒートシンク８２は、基板５１との間に通信ＬＳＩ８１を挟んで配置されるものであり、通信ＬＳＩ８１で発生した熱を放熱するものである。

基板５１には、ラインカード５０を制御するコントローラ（ＣＰＵ）等である第１発熱素子８３、第２発熱素子８４および第３発熱素子８５が更に設けられている。第１発熱素子８３、第２発熱素子８４および第３発熱素子８５のそれぞれには、各素子で発生した熱を放熱させるヒートシンクが配置されている。第１発熱素子８３、第２発熱素子８４および第３発熱素子８５で発生する熱の量が、通信ＬＳＩ８１で発生する熱の量よりも少ないため、これらヒートシンクは、通信ＬＳＩ用ヒートシンク８２よりも小型のものとされている。

なお、通信ＬＳＩ用ヒートシンク８２や、第１発熱素子８３、第２発熱素子８４および第３発熱素子８５に設けられたヒートシンクは、熱伝導性に優れたアルミニウムまたはアルミニウム合金などの金属材料を素材とし、鋳造成形や切削加工などの公知の方法を用いて形成されたものである。

次に、上記の構成からなるイーサネットスイッチ１０におけるラインカード５０における冷却風ＷＥの流れ方、およびラインカード５０における冷却風ＷＬの流れ方について説明する。まず、筐体１１の吸気口２２から流入する冷却風ＷＥの流れ方について説明する。その次に、ラインカード５０の第１通気部６５Ａ、第２通気部６５Ｂおよび第３通気部６７から流入する冷却風ＷＬの流れ方について説明する。

大型ファン２５が回転駆動されると、図３に示すように、筐体１１の外部の空気が吸気口２２を介して筐体１１の内部に導入される。外部の空気は、熱を発生するラインカード５０が収納されたイーサネットスイッチ１０の筐体１１内部の空気よりも温度が低くなっている。この筐体１１の内部に導入された空気を冷却風ＷＥと表記して説明する。

冷却風ＷＥは、正面壁１２の底壁１６寄りの部分に設けられた吸気口２２から、筐体１１内を経由して、背面壁１３の天壁１５寄りの部分に設けられた排気口２４に至る略Ｓ字を描く第１流路ＦＰ１に沿って流れる。第１流路ＦＰ１は、一部がラインカード５０を構成する基板５１上に形成されている。

第１流路ＦＰ１沿って流れて基板５１上に流入した冷却空気は、まず、吸気口２２に近い側に設けられた第２配置部６３Ｂの周囲を流れる。第１配置部６３Ａの周囲を流れる冷却空気は、少なくともその一部に第２配置部６３Ｂなどの他の発熱素子の周囲を流れた冷却空気を含む。

そのため、第２配置部６３Ｂの周囲を流れる冷却空気は、第１配置部６３Ａの周囲を流れる冷却空気と同等かそれ以下の温度となる。第１光電変換器６２Ａよりも発熱量が大きな第２光電変換器６２Ｂが配置される第２配置部６３Ｂの周囲を流れる冷却空気の温度が低くなる。その結果冷却空気と第２光電変換器６２Ｂとの温度差を確保しやすくなり、第２配置部６３Ｂにおける冷却が効率よく行われる。

その一方で、大型ファン２５が回転駆動されると、筐体１１の外部の空気が第１通気部６５Ａ、第２通気部６５Ｂおよび第３通気部６７を、介してラインカード５０内部に導入される。このラインカード５０の内部に導入された冷却用の空気を冷却風ＷＬと表記して説明する。

冷却風ＷＬは、インターフェースユニット６１に設けられた第１通気部６５Ａ、第２通気部６５Ｂおよび第３通気部６７から、基板５１の上を経由して、排気口２４に至る第２流路ＦＰ２に沿って流れる。ここで、第１通気部６５Ａは、第２通気部６５Ｂよりも六角形形状開口６４の開口面積の合計値が大きいため、第１通気部６５Ａを介して導入される冷却風ＷＬの風量は、第２通気部６５Ｂを介して導入される冷却風ＷＬの風量よりも多くなる。

インターフェースユニット６１側から見て、第１通気部６５Ａと重なる領域に配置された通信ＬＳＩ８１およびその近傍には、第１通気部６５Ａを介して導入される冷却風ＷＬが流れやすい。そのため、通信ＬＳＩ８１およびその近傍を流れる冷却風ＷＬの流量は、その他の領域を流れる冷却風ＷＬの流量よりも多くしやすい。

通信ＬＳＩ８１およびその近傍を流れる冷却風ＷＬは、通信ＬＳＩ用ヒートシンク８２と接触して熱を奪うことにより通信ＬＳＩ８１を冷却する。つまり、通信ＬＳＩ８１で発生した熱は、通信ＬＳＩ用ヒートシンク８２を介して冷却風ＷＬへ移動する。冷却風ＷＬの流量が多いと、通信ＬＳＩ用ヒートシンク８２を介して冷却風ＷＬへ移動する通信ＬＳＩ８１の熱量の増加するため、冷却性能が高くなる。

上記の構成のイーサネットスイッチ１０およびラインカード５０によれば、第１配置部６３Ａが吸気口２２から離れた側に配置され、第２配置部６３Ｂが吸気口２２に近い側に配置されているため、第１配置部６３Ａに配置された第１光電変換器６２Ａおよび第２配置部６３Ｂに配置された第２光電変換器６２Ｂの冷却を効率よく行うことができる。特に、第１光電変換器６２Ａよりも発熱量が大きな第２光電変換器６２Ｂが配置される第２配置部６３Ｂの周囲を流れる冷却風ＷＥおよび冷却風ＷＬの温度が低くすることができるため、第２配置部６３Ｂの冷却を効率よく行うことができる。

第１配置部６３Ａおよび第２配置部６３Ｂの間に第１通気部６５Ａを設けて、第１配置部６３Ａおよび第２配置部６３Ｂの間の空間に外部から導入する冷却空気である冷却風ＷＬを流すことにより、冷却を効率よく行うことができる。第１通気部６５Ａが設けられていない場合には、第１配置部６３Ａおよび第２配置部６３Ｂの間には、第２配置部６３Ｂに遮られて吸気口２２から流入した冷却空気である冷却風ＷＥが流れにくい。この第１配置部６３Ａおよび第２配置部６３Ｂの間の空間に外部から空気を導入する第１通気部６５Ａを設けることにより、第１配置部６３Ａおよび第２配置部６３Ｂの周囲を流れる冷却空気である冷却風ＷＥおよび冷却風ＷＬの流量が増える。そのため、第１通気部６５Ａを設けない場合と比較して、第１光電変換器６２Ａおよび第２光電変換器６２Ｂの冷却を効率よく行うことができる。

さらに、第２通気部６５Ｂを設けることにより、第２通気部６５Ｂを設けない場合と比較して、第１配置部６３Ａの周囲を流れる冷却空気である冷却風ＷＥおよび冷却風ＷＬの温度を低下させやすくなり、冷却の効率を向上させやすくなる。第１配置部６３Ａの周囲を流れる冷却空気である冷却風ＷＥには、第２配置部６３Ｂで冷却を行い温度の上昇した冷却空気が一部に含まれる可能性があるため、第２通気部６５Ｂが設けられていない場合には、冷却風ＷＥの温度を低く保ちにくい傾向にある。第２通気部６５Ｂを設けて第１配置部６３Ａの間および第２配置部６３Ｂの間に外部から比較的低温の冷却空気である冷却風ＷＬを導入することにより、第１配置部６３Ａの周囲を流れる冷却空気に含まれる第２配置部６３Ｂで冷却を行い温度の上昇した冷却風ＷＥの割合を低下させることにより、第１配置部６３Ａの周囲を流れる冷却風ＷＥおよび冷却風ＷＬの温度を低下させやすくなり、冷却の効率を向上させやすくなる。

大型ファン２５を吸気口２２よりも上側となる位置に配置することで、冷却を効率よく行いやすくなる。基板５１の上に配置された第１光電変換器６２Ａや第２光電変換器６２Ｂなどの発熱素子から熱を奪った冷却風ＷＥおよび冷却風ＷＬは温度が高くなり、温度が低い冷却空気よりも密度が低下して軽くなる。つまり、発熱素子を冷却した後の冷却風ＷＥおよび冷却風ＷＬは下方から上方に移動しやすくなる。外部から温度の低い冷却風ＷＥを導入する吸気口２２を下側に配置し、発熱素子を冷却した後の温度の高い冷却風ＷＥおよび冷却風ＷＬを外部へ送出する大型ファン２５を上側に配置すると、吸気口２２を上側に配置し大型ファン２５を下側に配置した場合と比較して、同じ消費電力で大型ファン２５を駆動した場合に、流れる冷却風ＷＥおよび冷却風ＷＬの流量を増やしやすくなる。冷却風ＷＥおよび冷却風ＷＬの流量が増やしやすくなると、冷却を効率よく行いやすくなる。

また、複数設けられた大型ファン２５のうち一部に不具合が発生した場合、不具合が発生した大型ファン２５に関連する冷却風ＷＥおよび冷却風ＷＬの風量が少なくなることも考えられる。この不具合が発生した場合であっても、吸気口２２を上側に配置し大型ファン２５を下側に配置した場合と比較して、発熱素子を冷却した後の温度の高い冷却風ＷＥおよび冷却風ＷＬは軽くなり、上側に配置された大型ファン２５から外部に排出されやすくなる。言い換えると、熱がイーサネットスイッチ１０の内部およびラインカード５０の内部に溜まりにくくすることができる。

第１光電変換器６２Ａを、通信相手に応じて１Ｇｂｉｔ／ｓによる通信、および、１０Ｇｂｉｔ／ｓによる通信を行うものとすることで、１０Ｇｂｉｔ／ｓによる通信を要求する相手の数が第２光電変換器６２Ｂの数よりも多くなっても、第２光電変換器６２Ｂを新たに増設することなく対応することができる。

なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記の実施の形態においては、この発明を収容できるラインカード５０の数が１０枚のイーサネットスイッチ１０である例に適用して説明したが、収容されるラインカード５０の数は、１０枚よりも多くてもよいし、１０枚よりも少なくてもよい。

また、第１配置部６３Ａに配置される第１光電変換器６２Ａが１Ｇｂｉｔ／ｓのみの通信規格に対応するもの（１０Ｇｂｉｔ／ｓの通信規格との併用が可能でないもの）であり、第２配置部６３Ｂに配置される第２光電変換器６２Ｂが１０ＧＧｂｉｔ／ｓのみの通信規格に対応するであってもよい。言い換えると、第２光電変換器６２Ｂの方が第１光電変換器６２Ａよりも発熱量（消費電力）が大きくなる構成であればよく、対応する通信規格そのものに限定されるものではない。

１０…イーサネットスイッチ（通信システム）、１１…筐体、２２…吸気口（開口部）、２５…大型ファン（送風部）、５０…ラインカード（通信装置）、５１…基板、５２…正面側辺部（一の辺）、６１…インターフェースユニット（壁体）、６２Ａ…第１光電変換器（第１接続部）、６２Ｂ…第２光電変換器（第２接続部）、６３Ａ…第１配置部、６３Ｂ…第２配置部、６４…六角形形状開口（貫通孔）、６５Ａ…第１通気部、６５Ｂ…第２通気部、８１…通信ＬＳＩ（制御部）

Claims (5)

1. 冷却に用いられる冷却空気が流入する開口を有する開口部、および、前記冷却空気を流動させる送風部が少なくとも設けられた筺体に取り付け、取り外しが可能とされた通信装置であって、
   前記筺体に取り付けられた際に前記開口部側から前記冷却空気が流入可能とされた基板と、
   外部と第１通信速度で通信する第１接続部が配置される配置部であって、前記基板の一の辺に設けられた壁体における前記開口部から離れた側に設けられた第１配置部と、
   前記外部と前記第１通信速度とは異なる第２通信速度で通信するとともに、前記第２通信速度での通信時に発生する熱量が、前記第１接続部における前記第１通信速度での通信時に発生する熱量よりも多い第２接続部が配置される配置部であって、前記壁体における前記開口部に近い側に設けられた第２配置部と、
   が設けられた通信装置。
2. 前記壁体の外側および内側の間で空気を流入または流出させる貫通孔を有する通気部であって、前記壁体における前記第１配置部および前記第２配置部の間に設けられた通気部が更に設けられている請求項１記載の通信装置。
3. 前記第１接続部は、前記第１通信速度による通信、または、前記第２通信速度による通信が可能なものであり、
   通信する相手に応じた通信速度を有する前記第１接続部が前記第1配置部に配置される請求項１または２に記載の通信装置。
4. 外部との通信を行う複数の通信装置が取付け、取り外し可能な取付け部、および、前記複数の通信装置の冷却に用いられる冷却空気が流入する開口を有する開口部が少なくとも設けられた筺体と、前記通信装置と、を少なくとも有する通信システムであって、
   前記通信装置は、
   前記筺体に取り付けられた際に前記通気部から前記冷却空気が流入可能とされた前記基板と、
   外部と第１通信速度で通信する第１接続部が配置される配置部であって、前記基板の一の辺に設けられた壁体における前記開口部に近い側に設けられた第１配置部と、
   前記外部と前記第１通信速度とは異なる第２通信速度で通信するとともに、前記第２通信速度での通信時に発生する熱量が、前記第１接続部における前記第１通信速度での通信時に発生する熱量よりも多い第２接続部が配置される配置部であって、前記壁体における前記開口部から離れた側に設けられた第２配置部と、を有し、
   前記筺体には、
   前記基板における前記壁体と対向する位置であって前記壁体部から離れた側に配置され、前記冷却空気を流動させる送風部が設けられている通信システム。
5. 前記送風部は、前記基板における前記壁体と対向する位置であって、前記基板が前記筺体に取り付けられた際に前記開口部より上側となる位置に配置されている請求項４記載の通信システム。