特開 2024-145452 基板アセンブリ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024145452

(43)【公開日】2024-10-15

(54)【発明の名称】基板アセンブリ

(51)【国際特許分類】

   H05K 7/20 20060101AFI20241004BHJP

   G02B 6/42 20060101ALI20241004BHJP

【ＦＩ】

H05K7/20 N

G02B6/42

H05K7/20 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023057805

(22)【出願日】2023-03-31

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）令和２年度 国立研究開発法人情報通信研究機構「Ｂｅｙｏｎｄ ５Ｇ 超大容量無線通信を支える次世代エッジクラウドコンピューティング基盤の研究開発／（研究開発項目１高速大容量データ転送を実現する革新的ハードウェア技術の研究開発、研究開発項目２多種多様なサービスに対応可能な高機能エッジクラウド情報処理基盤の研究開発）／（Ｂｅｙｏｎｄ ５Ｇ に向けた革新的高速大容量データ転送ハードウェア開発と高機能エッジクラウド情報処理基盤の研究開発）、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願

(71)【出願人】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】石毛 悠太

(72)【発明者】

【氏名】長島 和哉

(72)【発明者】

【氏名】吉田 航

(72)【発明者】

【氏名】那須 秀行

(72)【発明者】

【氏名】平澤 壮史

【テーマコード（参考）】

2H137

5E322

【Ｆターム（参考）】

2H137AA01

2H137AB05

2H137AB06

2H137BB03

2H137BB12

2H137BB26

2H137BB33

2H137CC01

2H137CC24

2H137DA24

2H137DA39

2H137DB12

2H137DB14

5E322AA05

5E322AB08

5E322DA04

5E322EA11

5E322FA04

(57)【要約】

【課題】例えば、光トランシーバが実装される基板と放熱機構とを備えた基板アセンブリとして、当該光トランシーバをより容易に着脱することができるような、改善された新規な基板アセンブリを提供する。
【解決手段】基板アセンブリは、例えば、第一方向を向く第一面と、当該第一面とは反対側で第一方向の反対方向を向く第二面と、を有し、第一方向の反対方向を向く第一電気インタフェースおよび放熱部を有した光トランシーバが固定される基板と、光トランシーバが基板と固定された状態で第一方向において放熱部と隣り合うとともに当該放熱部と熱的に接続された接続部を有し、基板と固定された第一放熱機構と、を備え、第一放熱機構が基板に固定された状態で、光トランシーバを着脱可能に構成される。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一方向を向く第一面と、当該第一面とは反対側で前記第一方向の反対方向を向く第二面と、を有し、前記第一方向の反対方向を向く第一電気インタフェースおよび放熱部を有した光トランシーバが固定される基板と、
前記光トランシーバが前記基板と固定された状態で前記第一方向において前記放熱部と隣り合うとともに当該放熱部と熱的に接続された接続部を有し、前記基板と固定された第一放熱機構と、
を備え、
前記第一放熱機構が前記基板に固定された状態で、前記光トランシーバを着脱可能に構成された、基板アセンブリ。

【請求項2】

前記光トランシーバは、前記基板に対して前記第一方向に取り外し可能に設けられ、
前記第一放熱機構は、前記光トランシーバに対して、前記第一方向の反対方向にずれて設けられた、請求項１に記載の基板アセンブリ。

【請求項3】

前記光トランシーバは、前記基板に対して前記第一方向に取り外し可能に設けられ、
前記第一放熱機構は、前記光トランシーバに対して、前記第一方向と交差した方向にずれて設けられた、請求項１に記載の基板アセンブリ。

【請求項4】

前記光トランシーバは、前記基板に対して前記第一方向に取り外し可能に設けられ、
前記第一放熱機構は、前記光トランシーバに対して、前記第一方向の反対方向にずれた部位と、前記第一方向と交差した方向にずれた部位と、を有した、請求項１に記載の基板アセンブリ。

【請求項5】

前記第一放熱機構は、液体冷媒による熱輸送を行う、請求項１に記載の基板アセンブリ。

【請求項6】

前記第一面に実装された半導体集積回路と熱的に接続された第二放熱機構を備え、
前記第二放熱機構が前記半導体集積回路と固定された状態で、前記光トランシーバを着脱可能に構成された、請求項１に記載の基板アセンブリ。

【請求項7】

前記第二放熱機構は、液体冷媒による熱輸送を行う、請求項６に記載の基板アセンブリ。

【請求項8】

前記第一放熱機構は、液体冷媒による熱輸送を行い、
前記第一放熱機構の前記液体冷媒の通流経路と、前記第二放熱機構の前記液体冷媒の通流経路とが、並列に設けられた、請求項７に記載の基板アセンブリ。

【請求項9】

前記基板は、前記光トランシーバとして複数の光トランシーバを固定可能に構成された、請求項１に記載の基板アセンブリ。

【請求項10】

前記複数の光トランシーバは、前記基板の辺に沿って配置された、請求項９に記載の基板アセンブリ。

【請求項11】

前記第一放熱機構は、前記基板の辺に沿って配置された、請求項１０に記載の基板アセンブリ。

【請求項12】

前記基板に固定され、前記第一電気インタフェースと電気的に接続される第二電気インタフェースは、導体と、前記放熱部より熱伝導率の低い絶縁体と、を有した、請求項１に記載の基板アセンブリ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板アセンブリに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ネットワークスイッチ装置に用いられる光トランシーバとして、特許文献１に記載された小型光トランシーバが、知られている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－２７１４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ＣＰＯ（co-packaged optics）を実現するネットワークスイッチ装置では、スイッチＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）と、複数の光トランシーバとが、基板上に実装される。

【0005】

当該装置では、光トランシーバは、メンテナンスや交換のため、基板に対して着脱可能に設けられる場合がある。

【0006】

他方、通信トラフィックの増大に伴い、この種のネットワークスイッチ装置では、スイッチＡＳＩＣの発熱量のみならず、光トランシーバの発熱量も増大する傾向にある。

【0007】

その対策として、光トランシーバで生じた熱を放熱する放熱機構が設けられる場合、放熱機構が、光トランシーバの交換の妨げにならないことが肝要である。

【0008】

そこで、本発明の課題の一つは、例えば、光トランシーバが実装される基板と放熱機構とを備えた基板アセンブリとして、当該光トランシーバをより容易に着脱することができるような、改善された新規な基板アセンブリを得ること、である。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の基板アセンブリは、例えば、第一方向を向く第一面と、当該第一面とは反対側で前記第一方向の反対方向を向く第二面と、を有し、前記第一方向の反対方向を向く第一電気インタフェースおよび放熱部を有した光トランシーバが固定される基板と、前記光トランシーバが前記基板と固定された状態で前記第一方向において前記放熱部と隣り合うとともに当該放熱部と熱的に接続された接続部を有し、前記基板と固定された第一放熱機構と、を備え、前記第一放熱機構が前記基板に固定された状態で、前記光トランシーバを着脱可能に構成される。

【0010】

前記基板アセンブリでは、前記光トランシーバは、前記基板に対して前記第一方向に取り外し可能に設けられ、前記第一放熱機構は、前記光トランシーバに対して、前記第一方向の反対方向にずれて設けられてもよい。

【0011】

前記基板アセンブリでは、前記光トランシーバは、前記基板に対して前記第一方向に取り外し可能に設けられ、前記第一放熱機構は、前記光トランシーバに対して、前記第一方向と交差した方向にずれて設けられてもよい。

【0012】

前記基板アセンブリでは、前記光トランシーバは、前記基板に対して前記第一方向に取り外し可能に設けられ、前記第一放熱機構は、前記光トランシーバに対して、前記第一方向の反対方向にずれた部位と、前記第一方向と交差した方向にずれた部位と、を有してもよい。

【0013】

前記基板アセンブリでは、前記第一放熱機構は、液体冷媒による熱輸送を行ってもよい。

【0014】

前記基板アセンブリは、前記第一面に実装された半導体集積回路と熱的に接続された第二放熱機構を備え、前記第二放熱機構が前記半導体集積回路と固定された状態で、前記光トランシーバを着脱可能に構成されてもよい。

【0015】

前記基板アセンブリでは、前記第二放熱機構は、液体冷媒による熱輸送を行ってもよい。

【0016】

前記基板アセンブリでは、前記第一放熱機構は、液体冷媒による熱輸送を行い、前記第一放熱機構の前記液体冷媒の通流経路と、前記第二放熱機構の前記液体冷媒の通流経路とが、並列に設けられてもよい。

【0017】

前記基板アセンブリでは、前記基板は、前記光トランシーバとして複数の光トランシーバを固定可能に構成されてもよい。

【0018】

前記基板アセンブリでは、前記複数の光トランシーバは、前記基板の辺に沿って配置されてもよい。

【0019】

前記基板アセンブリでは、前記第一放熱機構は、前記基板の辺に沿って配置されてもよい。

【0020】

前記基板アセンブリでは、前記基板に固定され、前記第一電気インタフェースと電気的に接続される第二電気インタフェースは、導体と、前記放熱部より熱伝導率の低い絶縁体と、を有してもよい。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、例えば、光トランシーバが実装される基板と放熱機構とを備えた基板アセンブリとして、当該光トランシーバをより容易に着脱することができるような、改善された新規な基板アセンブリを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】図１は、第１実施形態のスイッチ装置の例示的かつ模式的な斜視図である。

【図2】図２は、第１実施形態のスイッチ装置の例示的かつ模式的な平面図である。

【図3】図３は、第１実施形態のスイッチ装置の一部の例示的かつ模式的な側面図である。

【図4】図４は、図２のIV－IV断面図である。

【図5】図５は、第２実施形態のスイッチ装置の例示的かつ模式的な斜視図である。

【図6】図６は、第２実施形態のスイッチ装置の例示的かつ模式的な平面図である。

【図7】図７は、第２実施形態のスイッチ装置の一部の例示的かつ模式的な断面図である。

【図8】図８は、第３実施形態のスイッチ装置の一部の例示的かつ模式的な断面図である。

【図9】図９は、第４実施形態のスイッチ装置の一部の例示的かつ模式的な分解断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明の例示的な実施形態および変形例が開示される。以下に示される実施形態および変形例の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、一例である。本発明は、以下の実施形態および変形例に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果（派生的な効果も含む）のうち少なくとも一つを得ることが可能である。

【0024】

以下の実施形態および変形例は、同様の構成要素を有している。以下では、それら同様の構成要素については、共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する場合がある。

【0025】

また、本明細書において、序数は、方向や、部位、部材、機構等を区別するために便宜上付与されうるものである。また、序数は、優先順位や順番を示すものではないし、数を特定するものでもない。

【0026】

また、各図において、Ｘ方向を矢印Ｘで表し、Ｙ方向を矢印Ｙで表し、Ｚ方向を矢印Ｚで表す。Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向は、互いに交差するとともに互いに直交している。

【0027】

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態のスイッチ装置１００Ａ（１００）の斜視図である。図２は、スイッチ装置１００Ａ（１００）の平面図である。図３は、図１の矢印IIIにおいてＹ方向に見た場合の、スイッチ装置１００Ａ（１００）の一部の側面図である。また、図４は、図２のIV－IV断面図である。

【0028】

図１に示されるように、スイッチ装置１００は、マザーボード２００上に実装されている。なお、本実施形態では、マザーボード２００上には、一つのスイッチ装置１００のみが実装されているが、マザーボード２００上には、複数のスイッチ装置１００が実装されてもよい。マザーボード２００は、統合基板とも称されうる。

【0029】

図１，２に示されるように、スイッチ装置１００は、基板１０と、スイッチＡＳＩＣ２０と、複数の光トランシーバ３０と、スイッチＡＳＩＣ２０用の放熱機構６０と、光トランシーバ３０を基板１０に固定する固定機構４０と、光トランシーバ３０用の放熱機構５０Ａ（５０）と、を備えている。スイッチ装置１００のうち、基板１０、固定機構４０、および放熱機構５０，６０を、基板アセンブリと称する。基板アセンブリは、マザーボード２００に実装可能である。

【0030】

図２に示されるように、基板１０は、正方形状（四角形状）の形状を有している。また、図４に示されるように、基板１０は、Ｚ方向と交差するとともに直交して広がるとともに、板状の形状を有し、Ｚ方向を向く面１０ａと、当該面１０ａとは反対側でＺ方向の反対方向を向く面１０ｂと、を有している。面１０ａ，１０ｂは、Ｚ方向と交差するとともに直交して広がっている。基板１０は、例えば、プリント配線基板である。Ｚ方向は、基板１０の第一方向の一例であり、基板１０の厚さ方向とも称されうる。また、面１０ａは、第一面の一例であり、面１０ｂは、第二面の一例である。

【0031】

図１～４に示される光トランシーバ３０は、それぞれ、光ファイバ３２において伝送された光信号を受光し、当該光信号に応じた電気信号を出力する。光トランシーバ３０から出力された電気信号は、ソケット４３（図４参照）および基板１０に設けられた導体を介して、スイッチＡＳＩＣ２０へ入力される。光トランシーバ３０は、光信号を受光する複数の受光部として、フォトダイオードアレイ（不図示）を有している。また、光トランシーバ３０は、それぞれ、スイッチＡＳＩＣ２０から基板１０およびソケット４３に設けられた導体を介して電気信号を受信し、当該電気信号に応じた光信号を出力する。光トランシーバ３０から出力された光信号は、光ファイバ３２に結合され、当該光ファイバ３２において伝送される。光トランシーバ３０は、光信号を出力する複数の発光部として、例えば、ＶＣＳＥＬアレイ（不図示、ＶＣＳＥＬ：vertical cavity surface emitting laser）を有している。

【0032】

図２に示されるように、複数の光トランシーバ３０は、基板１０の各辺１０ｃに沿って配置されている。また、本実施形態では、図４に示されるように、光トランシーバ３０は、それぞれ、当該辺１０ｃを覆うように実装されている。言い換えると、光トランシーバ３０は、それぞれ、Ｚ方向の反対側に見た場合に、辺１０ｃを跨ぐように設けられており、辺１０ｃの内側に位置する部位と、辺１０ｃの外側に位置する部位と、を有している。これにより、光トランシーバ３０から延びた光ファイバ３２と、基板１０上に実装されたスイッチＡＳＩＣ２０や放熱機構６０のような他の部品等との干渉を、回避しやすくなったり、基板１０をより小さく構成できたり、という利点が得られる。

【0033】

また、図１，２に示されるように、複数の光トランシーバ３０は、基板１０の辺１０ｃ毎に設けられた固定機構４０によって、基板１０と固定されている。固定機構４０は、四つの辺１０ｃ毎に、すなわち合計４個、設けられており、各辺１０ｃに沿って配置される複数（本実施形態では一例として８個）の光トランシーバ３０について、共用されている。このように、複数の光トランシーバ３０について固定機構４０が共用されることにより、例えば、光トランシーバ３０がそれぞれの固定機構によって基板１０に固定された場合に比べて、固定機構４０の基板１０への取付構造をより簡素化したり、部品点数をより少なくしたりすることができ、ひいてはスイッチ装置１００の製造の手間やコストを抑制できるという利点が得られる。

【0034】

図１，２に示されるように、スイッチＡＳＩＣ２０は、基板１０の辺１０ｃのそれぞれから離れた位置（本実施形態では一例として基板１０の略中央部）で、基板１０に実装されている。図４に示されるように、スイッチＡＳＩＣ２０は、面１０ａ上に、例えばフリップチップ実装されている。スイッチＡＳＩＣ２０は、各光トランシーバ３０の作動を制御する。スイッチＡＳＩＣ２０は、半導体集積回路の一例である。

【0035】

図４に示されるように、放熱機構６０は、スイッチＡＳＩＣ２０に対して基板１０とは反対側に接するように設けられている。放熱機構６０は、第二放熱機構の一例である。放熱機構６０については、後述する。

【0036】

図３，４に示されるように、本実施形態では、一例として、固定機構４０は、上側部材４１、中間部材４２、およびソケット４３を有している。これら固定機構４０の構成要素は、ねじのような固定具４６によって一体化されている。また、固定機構４０の構成要素のうち、中間部材４２、およびソケット４３は、基板１０の辺１０ｃに沿った複数の光トランシーバ３０の群のうち全ての光トランシーバ３０について共用されている。図４に示されるように、固定機構４０は、基板１０の辺１０ｃの近傍に位置した光トランシーバ３０を、基板１０の厚さ方向に挟むような状態で、当該基板１０に固定している。

【0037】

また、光トランシーバ３０の装着後の交換を可能とするため、固定機構４０は、基板１０と固定される構成要素と、基板１０に対して着脱可能な構成要素とを含んでいる。本実施形態では、中間部材４２およびソケット４３は、基板１０に対して固定され、上側部材４１は、中間部材４２すなわち基板１０に対して着脱可能に構成されている。具体的には、図４に示されるように、上側部材４１は、中間部材４２に、取り外し可能なねじとして構成された固定具４６によって、取り付けられている。光トランシーバ３０は、Ｚ方向に動かして取り外すことができるとともに、Ｚ方向の反対方向に動かして取り付けることができる。光トランシーバ３０は、このような構成の固定機構４０を介して、基板１０に対して着脱可能に固定されている。

【0038】

また、本実施形態では、上側部材４１は、辺１０ｃに沿った複数の光トランシーバ３０のうち全てに共用されるのではなく、辺１０ｃに沿って隣り合った二つの光トランシーバ３０についてのみ共用されている。これにより、例えば、光トランシーバ３０の個々の取り外しの容易化と部品の共用化とを両立することができたり、固定機構４０の撓みや、固定機構４０の構成要素、光トランシーバ３０等の製造ばらつきの影響を減らして位置決め精度をより向上できたり、といった利点が得られる。ただし、このような構成は一例であって、上側部材４１は、辺１０ｃに沿った複数の光トランシーバ３０のうち全てに共用されてもよい。

【0039】

図４に示されるように、光トランシーバ３０は、ボディ３１と、複数の光ファイバ３２（図１参照）と、を有している。なお、以下の説明では、特に言及しない限り、光トランシーバ３０が基板１０と固定された状態について述べるものとする。

【0040】

ボディ３１は、Ｚ方向の反対方向を向く面３１ａを有している。面３１ａには、複数の電極のアレイ（不図示）が設けられた電気インタフェース３１ａ１と、放熱面３１ａ２と、が設けられている。固定状態で、電気インタフェース３１ａ１および放熱面３１ａ２は、いずれもＺ方向の反対方向を向くとともに、基板１０の面１０ａと略沿いかつ基板１０の辺１０ｃと交差する方向（図４に示される光トランシーバ３０ではＸ方向）に並んでいる。光トランシーバ３０の内部の発熱体は、放熱面３１ａ２とＺ方向に並んでいる。放熱面３１ａ２は、放熱部の一例である。電気インタフェース３１ａ１は、第一電気インタフェースの一例である。

【0041】

複数の光ファイバ３２は、ボディ３１の面３１ａとは離れた部位、具体的には、放熱面３１ａ２とは反対側で、当該放熱面３１ａ２とＺ方向に並ぶ部位から、延びている。また、複数の光ファイバ３２は、ボディ３１の近傍では、ボディ３１からＺ方向に延びている。

【0042】

基板１０上には、ソケット４３、中間部材４２、および上側部材４１がこの順に載せられている。

【0043】

上側部材４１は、光トランシーバ３０のボディ３１を、基板１０や、ソケット４３に向けて、Ｚ方向の反対方向に押圧している。また、図４に示されるように、上側部材４１には、当該上側部材４１をＺ方向に貫通する切欠としての開口４１ａが設けられている。ボディ３１の一部が、当該開口４１ａに収容されるとともに、光ファイバ３２が、当該開口４１ａを通って延びている。

【0044】

中間部材４２には、Ｚ方向に延びた貫通孔としての開口４２ａが設けられている。開口４２ａの側面は、光トランシーバ３０のボディ３１を装着する際にＸ方向およびＹ方向に大まかにガイドする機能を有している。

【0045】

ソケット４３は、基板１０の面１０ａ上に載せられるとともに、光トランシーバ３０のボディ３１を支持している。ソケット４３には、電気インタフェース４３ａと、開口４３ｂと、が設けられている。電気インタフェース４３ａは、第二電気インタフェースの一例である。

【0046】

電気インタフェース４３ａは、光トランシーバ３０のボディ３１に設けられた電気インタフェース３１ａ１と面するとともに接し、電気インタフェース３１ａ１に設けられた複数の電極のそれぞれと電気的に接続される導体４３ａ１を有している。導体４３ａ１は、例えば、Ｚ方向に延びた弾性的に伸縮可能なピンを有した接触端子として構成することができる。導体４３ａ１は、基板１０の導体（不図示）と電気的に接続されている。光トランシーバ３０の電気インタフェース３１ａ１の各電極は、ソケット４３の電気インタフェース４３ａの導体４３ａ１、および基板１０の導体を介して、スイッチＡＳＩＣ２０の導体と電気的に接続されている。電気インタフェース４３ａを有したソケット４３を備えることにより、例えば、基板１０に直接電気インタフェース４３ａを設けた場合に比べて、複数の電極の所要の位置決め精度を確保できる構成を、より容易に構築できるという利点が得られる。なお、電気インタフェース４３ａのうち、導体４３ａ１の周囲に位置し当該導体４３ａ１を支持する絶縁体４３ａ２の熱伝導率は、放熱面３１ａ２の熱伝導率より低い。

【0047】

開口４３ｂは、光トランシーバ３０のボディ３１に設けられた放熱面３１ａ２を、Ｚ方向の反対方向に露出する。開口４３ｂは、例えば、ソケット４３をＺ方向に貫通した貫通孔あるいは切欠として設けられる。

【0048】

放熱機構５０は、光トランシーバ３０で生じた熱を放出する。放熱機構５０は、第一放熱機構の一例である。放熱機構５０については、後述する。

【0049】

また、図２，４から明らかとなるように、放熱面３１ａ２は、電気インタフェース３１ａ１に対して、スイッチＡＳＩＣ２０とは反対側に位置している。このような配置により、例えば、電気インタフェース３１ａ１とスイッチＡＳＩＣ２０との間の導体の長さをより短くできる分、電気信号の所要の伝送特性を確保しやすくなったり、第一放熱機構と当該導体との干渉を避けることができる分、光トランシーバ３０からの所要の放熱性能が得られやすくなったり、といった利点が得られる。

【0050】

［光トランシーバの放熱機構］
光トランシーバ３０用の放熱機構５０は、接続部材５１と、ベース部材５２と、蓋部材５３と、シール部材５４と、を有している。放熱機構５０は、ねじのような固定具や、接着等により、基板１０または固定機構４０と固定される。なお、放熱機構５０のうち、少なくとも接続部材５１は、固定機構４０の一部として機能するよう構成されてもよい。

【0051】

接続部材５１は、ソケット４３に対して中間部材４２とは反対側に位置している。接続部材５１は、ソケット４３の開口４３ｂ内に収容された部位５１ａを有している。部位５１ａは、Ｚ方向において光トランシーバ３０の放熱面３１ａ２と隣り合うとともに、当該放熱面３１ａ２と熱的に接続されている。部位５１ａは、接続部の一例である。

【0052】

部位５１ａは、可撓性を有した熱伝導シート４７を介して放熱面３１ａ２と隣り合っている。熱伝導シート４７を設けることにより、製造ばらつきや部品間の熱膨張係数の差等によって放熱面３１ａ２と部位５１ａとの間に隙間が生じて放熱面３１ａ２から部位５１ａへの熱伝導効率が低下するのを抑制できたり、放熱面３１ａ２と部位５１ａとの間に過度な押圧力が生じるのを抑制できたり、といった利点が得られる。

【0053】

また、接続部材５１は、部位５１ａとは別の位置でベース部材５２と熱的に接続されている。よって、接続部材５１は、光トランシーバ３０で生じた熱をベース部材５２へ伝達することができる。接続部材５１は、伝熱部材とも称されうる。

【0054】

ベース部材５２は、接続部材５１に対して光トランシーバ３０およびソケット４３とは反対側に設けられ、基板１０の辺１０ｃに略沿って、面１０ｂに沿う方向における略一定の幅、およびＺ方向における略一定の厚さで、略矩形状かつ周状（無端状）に延びている。

【0055】

蓋部材５３は、ベース部材５２に対して接続部材５１とは反対側に設けられ、基板１０の辺１０ｃに略沿って、面１０ｂに沿う方向におけるベース部材５２と略同じ幅、およびＺ方向における略一定の厚さで、略矩形状かつ周状（無端状）に延びている。

【0056】

接続部材５１、ベース部材５２、および、蓋部材５３は、いずれも比較的熱伝導率が高い材料で作られる。これら部材を構成する比較的熱伝導率が高い材料としては、例えば、純銅または銅合金のような銅系材料や、純アルニウムやアルミニウム合金のようなアルミニウム系材料等が挙げられる。

【0057】

図４に示されるように、ベース部材５２および蓋部材５３は、内部に、液体冷媒を収容する収容室Ｒ１を形成している。収容室Ｒ１は、ベース部材５２に設けられたＺ方向に凹む周状の溝部５２ａと、蓋部材５３に設けられたＺ方向の反対方向に凹む周状の溝部５３ａと、が突き合わせられることにより、形成されている。なお、凹部は、ベース部材５２および蓋部材５３のうち一方のみに設けられてもよい。また、収容室Ｒ１を形成するベース部材５２および蓋部材５３の配置や形状は、図４の例には限定されず、種々に変更して実施することができる。ベース部材５２および蓋部材５３は、冷媒収容部とも称されうる。

【0058】

本実施形態では、ベース部材５２、蓋部材５３、溝部５２ａ、溝部５３ａ、および収容室Ｒ１は、基板１０の辺１０ｃに略沿って略矩形状かつ周状（無端状）に延びている。また、接続部材５１は、複数の光トランシーバ３０とＺ方向に重なる位置において、基板１０の辺１０ｃに略沿って線分状に延びている。

【0059】

ベース部材５２と蓋部材５３との境界面では、周状の収容室Ｒ１に対して、内周側（図４では右側）および外周側（図４では左側）のそれぞれにおいて、別個の環状のシール部材５４によって液密が確保されている。シール部材５４は、例えば、エラストマによって作られる。シール部材５４は、それぞれベース部材５２に設けられた周状の溝５２ｃに収容されており、ベース部材５２と蓋部材５３とが一体化された状態において、当該ベース部材５２と蓋部材５３とによってＺ方向において弾性的に圧縮され、シール面圧が確保されている。

【0060】

収容室Ｒ１は、光トランシーバ３０の放熱面３１ａ２および接続部材５１の部位５１ａと、Ｚ方向において少なくとも部分的に重なるように設けられている。

【0061】

また、ベース部材５２には、収容室Ｒ１の光トランシーバ３０に近い側の内面から当該収容室Ｒ１内に突出するフィン状またはピン状の複数の突起５２ｂが設けられている。突起５２ｂにより、ベース部材５２の液体冷媒との接触面積が増大する。これにより、当該突起５２ｂが設けられない場合に比べて、ベース部材５２から液体冷媒への伝熱量を増大することができ、放熱機構５０による放熱効率をより高めることができる。

【0062】

図１に示されるように、放熱機構５０は、パイプやチューブのような液体冷媒の通流経路を構成する流路構成部材を接続する二つの接続ポート５０ａを備えている。二つの接続ポート５０ａのうち一方が液体冷媒の入口を形成し、他方が液体冷媒の出口を形成している。二つの接続ポート５０ａは、流路構成部材を介して、熱交換部（放熱部）と接続されている。すなわち、放熱機構５０は、液体冷媒により熱輸送を行う熱輸送機構の一例である。

【0063】

［スイッチＡＳＩＣの放熱機構］
スイッチＡＳＩＣ２０用の放熱機構６０は、接続部材６１と、ベース部材６２と、蓋部材６３と、シール部材６４と、を有している。放熱機構６０は、ねじのような固定具や、接着等により、基板１０または固定機構４０と固定される。

【0064】

接続部材６１は、スイッチＡＳＩＣ２０に対して基板１０とは反対側に位置している。接続部材６１は、スイッチＡＳＩＣ２０と熱的に接続されるとともに、スイッチＡＳＩＣ２０とは反対側でベース部材６２と熱的に接続されている。よって、接続部材６１は、スイッチＡＳＩＣ２０で生じた熱をベース部材６２へ伝達することができる。接続部材６１は、伝熱部材とも称されうる。

【0065】

ベース部材６２は、Ｚ方向に対して交差するとともに直交した四角形状かつ板状の形状を有している。

【0066】

また、蓋部材６３は、ベース部材６２に対して接続部材６１とは反対側に設けられ、Ｚ方向に対して交差するとともに直交した四角形状かつ板状の形状を有している。

【0067】

接続部材６１、ベース部材６２、および、蓋部材６３は、いずれも比較的熱伝導率が高い材料で作られる。これら部材を構成する比較的熱伝導率が高い材料としては、例えば、純銅または銅合金のような銅系材料や、純アルニウムやアルミニウム合金のようなアルミニウム系材料等が挙げられる。

【0068】

図４に示されるように、ベース部材６２および蓋部材６３は、内部に、液体冷媒を収容する収容室Ｒ２を形成している。収容室Ｒ２は、ベース部材６２に設けられたＺ方向の反対方向に凹む凹部６２ａと、当該凹部６２ａを覆う蓋部材６３と、が突き合わせられることにより、形成されている。なお、凹部は、蓋部材６３に設けられてもよいし、ベース部材６２および蓋部材６３の双方に設けられてもよい。また、収容室Ｒ２を形成するベース部材６２および蓋部材６３の配置や形状は、図４の例には限定されず、種々に変更して実施することができる。ベース部材６２および蓋部材６３は、冷媒収容部とも称されうる。

【0069】

ベース部材６２と蓋部材６３との境界面では、収容室Ｒ２の外周側（図４では左側）で、周状のシール部材６４によって液密が確保されている。シール部材６４は、例えば、エラストマによって作られる。シール部材６４は、ベース部材６２に設けられた周状の溝６２ｃに収容されており、ベース部材６２と蓋部材６３とが一体化された状態において、当該ベース部材６２と蓋部材６３とによってＺ方向において弾性的に圧縮され、シール面圧が確保されている。

【0070】

収容室Ｒ２は、スイッチＡＳＩＣ２０および接続部材６１と、Ｚ方向において少なくとも部分的に重なるように設けられている。

【0071】

また、ベース部材６２には、収容室Ｒ２のスイッチＡＳＩＣ２０に近い側の内面から当該収容室Ｒ２内に突出するフィン状またはピン状の複数の突起６２ｂが設けられている。突起６２ｂにより、ベース部材６２の液体冷媒との接触面積が増大する。これにより、当該突起６２ｂが設けられない場合に比べて、ベース部材６２から液体冷媒への伝熱量を増大することができ、放熱機構６０による放熱効率をより高めることができる。

【0072】

図１に示されるように、放熱機構６０は、パイプやチューブのような液体冷媒の通流経路を構成する流路構成部材を接続する二つの接続ポート６０ａを備えている。二つの接続ポート６０ａのうち一方が液体冷媒の入口を形成し、他方が液体冷媒の出口を形成している。二つの接続ポート６０ａは、流路構成部材を介して、熱交換部（放熱部）と接続されている。すなわち、放熱機構６０は、液体冷媒により熱輸送を行う熱輸送機構の一例である。

【0073】

放熱機構５０の液体冷媒の通流経路と、放熱機構６０の液体冷媒の通流経路とは、並列に設けられるのが好ましい。このような構成によれば、放熱機構５０，６０の通流経路同士が直列に接続された場合に比べて、放熱効率をより高めることができる。

【0074】

ここで、光トランシーバ３０は、上述したように、基板１０に対して、Ｚ方向に取り外し可能に設けられている。これに対し、放熱機構５０は、光トランシーバ３０に対してＺ方向の反対方向にずれて設けられている。したがって、放熱機構５０は、基板１０に対して固定されている状態で、光トランシーバ３０の着脱を阻害しない。

【0075】

他方、放熱機構６０は、光トランシーバ３０に対して、Ｚ方向と交差した方向にずれて設けられている。したがって、放熱機構６０も、基板１０に対して固定されている状態で、光トランシーバ３０の着脱を阻害しない。

【0076】

以上、説明したように、本実施形態のスイッチ装置１００Ａ（１００）によれば、例えば、放熱機構５０，６０が基板１０に対して固定された状態で、放熱機構５０，６０に阻害されることなく、光トランシーバ３０の着脱をより容易にあるいはより迅速に行うことができる、という効果が得られる。

【0077】

［第２実施形態］
図５は、第２実施形態のスイッチ装置１００Ｂ（１００）の斜視図である。図６は、スイッチ装置１００Ｂ（１００）の平面図である。図７は、図４と同等位置におけるスイッチ装置１００Ｂ（１００）の断面図である。

【0078】

図５，６を図１，２と比較すれば明らかとなるように、スイッチ装置１００Ｂは、上記第１実施形態と同じ複数の光トランシーバ３０、固定機構４０、および放熱機構６０を備えている。また、基板１０も、上記第１実施形態と同じである。したがって、本実施形態でも、放熱機構６０は、光トランシーバ３０の着脱を阻害しない。

【0079】

ただし、本実施形態では、放熱機構５０Ｂ（５０）は、上記第１実施形態の放熱機構５０Ａ（５０）とは相違している。具体的には、図７に示されるように、液体冷媒の収容室Ｒ１を構成するベース部材５２および蓋部材５３の形状が相違している。なお、接続部材５１は、上記第１実施形態と同じである。

【0080】

本実施形態でも、ベース部材５２および蓋部材５３は、液体冷媒を収容する収容室Ｒ１を形成している。ただし、本実施形態では、収容室Ｒ１は、基板１０、光トランシーバ３０、中間部材４２、ソケット４３、および接続部材５１に対して、基板１０の中心とは反対側に、位置している。

【0081】

ベース部材５２は、接続部材５１、ソケット４３、および中間部材４２に対して基板１０の中心とは反対側に設けられている。ベース部材５２は、基板１０の辺１０ｃから離れた位置で、当該辺１０ｃに略沿って、面１０ｂに沿う方向における略一定の幅、およびＺ方向における略一定の厚さで、略矩形状かつ周状（無端状）に延びている。また、ベース部材５２は、接続部材５１と接し、当該接続部材５１と熱的に接続されるとともに、固定機構４０の中間部材４２とも接し、当該中間部材４２と熱的に接続されている。

【0082】

ベース部材５２には、収容室Ｒ１の光トランシーバ３０に近い側の内面から当該収容室Ｒ１内に突出するフィン状またはピン状の複数の突起５２ｂが設けられている。

【0083】

また、蓋部材５３は、ベース部材５２に対して接続部材５１とは反対側、すなわち外周側に設けられ、基板１０の辺１０ｃに略沿って、面１０ｂに沿う方向における略一定の厚さ、およびＺ方向におけるベース部材５２と略同じ厚さで、略矩形状かつ周状（無端状）に延びている。

【0084】

なお、収容室Ｒ１を形成するベース部材５２および蓋部材５３の配置や形状は、図７の例には限定されず、種々に変更して実施することができる。

【0085】

上述したように、光トランシーバ３０は、基板１０に対して、Ｚ方向に取り外し可能に設けられている。これに対し、本実施形態では、接続部材５１は、光トランシーバ３０に対してＺ方向の反対方向にずれて位置し、冷媒を収容する冷媒収容部を構成するベース部材５２および蓋部材５３は、光トランシーバ３０に対してＺ方向と交差した方向にずれて位置している。すなわち、放熱機構５０Ｂ（５０）は、光トランシーバ３０に対してＺ方向の反対方向にずれた部位と、光トランシーバ３０に対してＺ方向と交差した部位と、を有している。このような構成の放熱機構５０Ｂ（５０）も、基板１０に対して固定されている状態で、光トランシーバ３０の着脱を阻害しない。

【0086】

したがって、本実施形態のスイッチ装置１００Ｂ（１００）によれば、例えば、放熱機構５０，６０が基板１０に対して固定された状態で、放熱機構５０，６０に阻害されることなく、光トランシーバ３０の着脱をより容易にあるいはより迅速に行うことができる、という効果が得られる。

【0087】

［第３実施形態］
図８は、第３実施形態のスイッチ装置１００Ｃ（１００）の一部の、図４と同等位置での断面図である。

【0088】

本実施形態では、光トランシーバ３０を基板１０に対して固定する機構が、上記第１，第２実施形態とは相違している。具体的に、本実施形態では、ソケット４３に設けられたマグネット７０ａと、光トランシーバ３０に設けられたマグネット７０ｂとが、互いに面し、磁力による吸着機構を構成している。磁力は、作業者あるいはロボットにより印加した力により、光トランシーバ３０をソケット４３から取り外すことができる程度の大きさに設定される。なお、マグネット７０ａは、ソケット４３とは異なる部位に設けられてもよい。

【0089】

このような構成によれば、例えば、光トランシーバ３０の着脱をより容易にあるいはより迅速に行うことができるとともに、上側部材４１や固定具４６が不要となる分、スイッチ装置１００Ｃを、より小型に、より軽量に、あるいはより簡素に構成することができ、ひいては、スイッチ装置１００の製造に要する手間やコストをより低減することができるという効果が得られる。

【0090】

［第４実施形態］
図９は、第４実施形態のスイッチ装置１００Ｄ（１００）の一部の、図４と同等位置での分解断面図である。

【0091】

本実施形態では、上側部材４１を中間部材４２に対して固定する機構が、上記第１～第３実施形態とは相違している。具体的に、本実施形態では、中間部材４２に設けられたマグネット７０ｃと、上側部材４１に設けられたマグネット７０ｄとが、互いに面し、磁力による吸着機構を構成している。磁力は、作業者あるいはロボットにより印加した力により、上側部材４１を中間部材４２から取り外すことができる程度の大きさに設定される。

【0092】

このような構成によれば、例えば、上側部材４１ひいては光トランシーバ３０の着脱をより容易にあるいはより迅速に行うことができるとともに、固定具４６が不要となる分、スイッチ装置１００Ｄを、より小型に、より軽量に、あるいはより簡素に構成することができ、ひいては、スイッチ装置１００の製造に要する手間やコストをより低減することができるという効果が得られる。

【0093】

以上、本発明の実施形態が例示されたが、上記実施形態は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック（構造や、種類、方向、型式、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等）は、適宜に変更して実施することができる。

【0094】

例えば、第一放熱機構は、光トランシーバに対して第一方向と交差した方向にずれて設けられた構成を有した場合にあっても、光トランシーバの着脱を阻害しないことは明らかである。

【符号の説明】

【0095】

１０…基板（基板アセンブリ）
１０ａ…面（第一面）
１０ｂ…面（第二面）
１０ｃ…辺
２０…スイッチＡＳＩＣ（半導体集積回路）
３０…光トランシーバ
３１…ボディ
３１ａ…面
３１ａ１…電気インタフェース（第一電気インタフェース）
３１ａ２…放熱面（放熱部）
３２…光ファイバ
４０…固定機構
４１…上側部材
４１ａ…開口
４２…中間部材
４２ａ…開口
４３…ソケット
４３ａ…電気インタフェース（第二電気インタフェース）
４３ａ１…導体
４３ａ２…絶縁体
４３ｂ…開口
４６…固定具
４７…熱伝導シート
５０，５０Ａ，５０Ｂ…放熱機構（第一放熱機構、基板アセンブリ）
５０ａ…接続ポート
５１…接続部材
５１ａ…部位（接続部）
５２…ベース部材
５２ａ…溝部
５２ｂ…突起
５２ｃ…溝
５３…蓋部材
５３ａ…溝部
５４…シール部材
６０…放熱機構（第二放熱機構、基板アセンブリ）
６０ａ…接続ポート
６１…接続部材
６２…ベース部材
６２ａ…凹部
６２ｂ…突起
６２ｃ…溝
６３…蓋部材
６４…シール部材
７０ａ～７０ｄ…マグネット
１００，１００Ａ～１００Ｄ…スイッチ装置
２００…マザーボード
Ｒ１…収容室
Ｒ２…収容室
Ｘ…方向
Ｙ…方向
Ｚ…方向（第一方向）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】