CN106329247A - 排线及连接器组合件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种排线及连接器组合件，包括柔性扁平排线、输出入连接器及转接卡。柔性扁平排线具有多个平行排列的导线、一绝缘层包覆该多个导线，该多个导线包括第一整合型电源线及多个信号线，该第一整合型电源线的宽度大于该信号线的两倍宽度。输出入连接器具有多个端子，该多个端子的数量大于该多个导线的数量。转接卡具有一基板、及多个分布于该基板上的转接电路，该多个转接电路具有多个第一接脚分布于该基板的一侧、以及多个第二接脚分布于该基板的另一侧，该多个第一接脚对应地连接该柔性扁平排线的该多个导线；该多个第二接脚对应地连接该输出入连接器的该多个端子。本发明通过柔性扁平排线达成高频及高电流传输的要求，制造成本低。

Description

排线及连接器组合件

技术领域

本发明乃是关于一种排线及连接器组合件，特别是指一种利用柔性扁平排线达成转接一输出入连接器，以供同时传输电流及高频信号。

背景技术

由于通讯需求愈来愈大，电子装置的信号传输速度要求也愈来愈高。因此传输信号的缆线也相对地愈难以制造。为着快速传输大量的信号，一般是以光纤作为缆线。然而，一般高频信号传输通常使用光纤，但光纤的成本高，若要再传输电力，则需要再结合另一条电源缆线，更为复杂。

再者，配合电子装置需求的电流量愈来愈高，电连接器的电流传输规格也愈来愈高，举例，以USB Type-C连接器而言，依线组立的应用而有不同电流的规范，关于电力传输规格，线材及连接器有的要求会达到5A，而信号的传输最高达到10G bit每秒的传送速率。现有USB Type-C仅有一些相关应用于电子装置外部的缆线。但由于产品轻薄化，例如手机，有些状况使得无法利用电路板的线路布局走线方式来达成输出入(IO)与内部的信号传输。因此如何以一种较低成本的转接装置，以达成高频及高电流传输的要求，是本发明所欲解决的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，在于提供一种排线及连接器组合件，可以通过柔性扁平排线达成高频及高电流传输的要求，以较低的制造成本达到高频及高电流的传输功能。

此外，本发明要解决的技术问题，更在于提供一种排线及连接器组合件，通过较少数量的电源导线以达成高电流的传输要求，并且更减少柔性扁平排线的整体宽度。

为了解决上述技术问题，根据本发明之其中一种方案，提供一种排线及连接器组合件，包括一柔性扁平排线、一输出入连接器、及一转接卡。柔性扁平排线具有多个平行排列的导线、一绝缘层包覆所述多个导线，其中所述多个导线包括至少一第一整合型电源线及多个信号线，该第一整合型电源线的宽度大于该信号线的两倍宽度。输出入连接器具有多个端子，所述多个端子包括多个上层端子与多个下层端子，其中所述多个端子的数量大于所述多个导线的数量。转接卡具有一基板、及多个分布于该基板上的转接电路，该多个转接电路具有多个第一接脚分布于该基板的一侧、以及多个第二接脚分布于该基板的另一侧，所述多个第一接脚对应地连接该柔性扁平排线的所述多个导线；所述多个第二接脚对应地连接该输出入连接器的所述多个端子。

在一可选的实施例中，二个相邻的该信号线之间具有一间距，该第一整合型电源线的宽度等于该信号线的两倍宽度加上一个该间距。

在一可选的实施例中，所述多个导线还包括一非整合型电源线，位于该第一整合型电源线的一侧。

在一可选的实施例中，该导线包括一第二整合型电源线，该第二整合型电源线的宽度大于该第一整合型电源线的宽度。

在一可选的实施例中，二个相邻的该信号线之间具有一间距，其中该第二整合型电源线的宽度等于该信号线的三倍宽度加上两倍的该间距。

在一可选的实施例中，该第一整合型电源线的厚度大于该信号线的厚度。

在一可选的实施例中，所述多个第一接脚的数目相同等于所述多个导线的数目，所述多个第二接脚的数目相同于所述多个端子的数目，其中所述多个导线的数量小于所述多个端子的数量。

在一可选的实施例中，所述多个第一接脚包括至少一整合型电源接脚与至少一信号接脚，该整合型电源接脚的宽度大于该信号接脚的宽度，上述整合型电源接脚对应连接于上述第一整合型电源线。

在一可选的实施例中，该柔性扁平排线还包括一屏蔽层包覆于该绝缘层的外围。

在一可选的实施例中，所述多个导线包括至少一接地线、以及一转接导体，该转接导体连接该至少一接地线于该屏蔽层。

本发明具有以下有益效果：本发明可以通过柔性扁平排线达成高频及高电流传输的要求，以较低的制造成本达到高频及高电流的传输功能。此外，具有较少数量的电源导线，而可以达成高电流的传输要求，并且更减少柔性扁平排线的整体宽度。

为了能更进一步了解本发明为达成既定目的所采取之技术、方法及功效，请参阅以下有关本发明之详细说明、附图，相信本发明之目的、特征与特点，当可由此得以深入且具体之了解，然而所附附图与附件仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制者。

附图说明

图1为本发明的排线及连接器组合件的立体分解图。

图1A为本发明的柔性扁平排线的局部放大图。

图1B为本发明的排线及连接器组合件的侧视图。

图2为本发明的排线及连接器组合件另一角度的立体分解图。

图3为本发明的排线及连接器组合件的立体组合图。

图3A为本发明的排线及连接器组合件配合另一种转接卡的立体分解图。

图4为本发明的排线及连接器组合件一种的脚位定义的配置图。

图5为本发明的排线及连接器组合件另一实施例的俯视图。

图5A为本发明的柔性扁平排线另一实施例的的局部放大图。

图6为本发明的排线及连接器组合件另一种的脚位定义的配置图。

【符号说明】

柔性扁平排线 10、10a

导线 12、13

接地线 1201、1204、1207、1222、1301、1323

信号线 1202、1221、1302、1322

转接导体 12g

第一整合型电源线 1208、1308

第二整合型电源线 1215、1315

非整合型电源线 1316

绝缘层 14

屏蔽层 16

输出入连接器 20

端子 21

上层端子 21A

下层端子 21B

舌板 210

遮蔽壳体 24

固定架 26

转接卡 30、30a

基板 32

转接电路 34

第一接脚 34a

整合型电源接脚 342、343、345

信号接脚 341

第二接脚 34b

间距 s

宽度 D1、D2、d

具体实施方式

请参考图1及图2，为本发明之排线及连接器组合件不同角度的立体分解图。本发明提供一种排线及连接器组合件，其包括一柔性扁平排线10、一输出入连接器20、及一转接卡(paddle card)30。

柔性扁平排线(Flex Flat Cable, FFC)10具有多个平行排列的导线12、一绝缘层14包覆所述多个导线12。柔性扁平排线或可简称为软排线，具有柔软、随意弯曲折迭、厚度薄、体积小、连接简单、拆卸方便、易解决电磁屏蔽(EMI)等优点。此外，柔性扁平排线的价格成本优于柔性印刷电路缆线(FPC)、及光纤。

请参阅图1B，输出入连接器20具有一遮蔽壳体24、一固定架26、及多个端子21置于该遮蔽壳体24内且向后延伸。固定架26连接于遮蔽壳体24的外围以供固定该输出入连接器20于一电子装置。本实施例的输出入连接器20以USB Type-C连接器为例，较佳是符合USB3.1介面的标准规范。其中遮蔽壳体24内具有一舌板210，所述多个端子21设置于该舌板210的表面并延伸至该输出入连接器20的后端。所述多个端子21包括多个上层端子21A与多个下层端子21B分别分布于舌板210的二个表面。此实施例的输出入连接器20共包括二十四根的端子21，分为十二根的上层端子21A以及十二下层端子21B。电力传输规格，线材及连接器的电流传输容量标准为5A。最高达到10G bit每秒的传送速率。，本发明通过设计一种柔性扁平排线用以转接USB Type-C连接器，以较低的制造成本达到高频及高电流的传输功能。

请参阅图1及图2，转接卡30具有一基板32、及多个分布于该基板32上的转接电路34，该多个转接电路34具有多个第一接脚34a分布于该基板32的一侧、以及多个第二接脚34b分布于该基板32的另一侧，所述多个第一接脚34a对应地连接该柔性扁平排线10的所述多个导线12；所述多个第二接脚34b对应地连接该输出入连接器20的所述多个端子21。

如图1A所示，其中所述多个导线12包括至少一第一整合型电源线1208、接地线(如附图标记1201、1204、1207、1222)及多个信号线(如附图标记1202、1221)。本发明的特点之一在于，该第一整合型电源线1208的宽度大于该信号线(如附图标记1202)的两倍宽度。

以现有的柔性扁平排线的导线规格而言，通常只能传输0.8安培左右的电流，若要符合USB Type-C型连接器的5安培传输标准，需要七条以上的导线方能足够分摊传输5安培的电流。此种情况将导致柔性扁平排线的导线数量偏多，柔性扁平排线整体宽度过宽。本发明通过上述安排，在一条的第一整合型电源线1208即可传输二倍以上的0.8安培。由此，本发明可以达到所述多个端子21的数量大于所述多个导线12的数量的优点。更具体的说，以本实施例而言，柔性扁平排线10的导线12数量二十二根，少于输出入连接器20的端子21的数量二十四根。

请参阅图1及图2，该转接卡30因应上述安排也可以有特别的配置。其中该转接卡30的所述多个第一接脚34a的数量少于所述多个第二接脚34b的数量。其中所述多个第一接脚34a的数目相同等于所述多个导线12的数目，所述多个第二接脚34b的数目相同于所述多个端子21的数目，其中所述多个导线12的数量小于所述多个端子21的数量。其中所述多个第一接脚34a包括至少一整合型电源接脚342、343与至少一信号接脚341，该整合型电源接脚342、343的宽度大于该信号接脚341的宽度，上述整合型电源接脚342对应连接于上述第一整合型电源线1208。

更具体的说，第一整合型电源线1208的宽度可以视为二个相邻的导线12的总宽度。其中二个相邻的该信号线(如1202)之间具有一间距s，该第一整合型电源线1208的宽度D1等于该信号线(如附图标记1202)的两倍宽度(d)加上一个该间距(s)。较佳的，本发明的所有信号线可以具有相同的宽度(d)、相同的间距(s)，但不限于此。由此，若以相同于现有柔性扁平排线的导线厚度而言，第一整合型电源线1208可以达到2至2.25安培。更佳的，如图1A所示，本发明甚至还可以使得第一整合型电源线1208的厚度大于信号线(如附图标记1202)的厚度，由此可以传输大于2.25安培的电流。

请继续参阅图1A，其中该柔性扁平排线10还包括一屏蔽层16包覆于该绝缘层14的外围。其中所述多个导线12包括至少一接地线(1201、1222)、以及一转接导体12g，该转接导体12g连接该至少一接地线(1201、1222)于该屏蔽层16。

请再参阅图1A，以本实施例而言，其中该导线12包括一第二整合型电源线1215，该第二整合型电源线1215的宽度D2大于该第一整合型电源线1208的宽度D1。其中该第二整合型电源线1215的宽度D2等于该信号线(如附图标记1202)的三倍宽度(d)加上两倍的该间距(s)。整合型电源接脚342对应连接于上述第一整合型电源线1208。

请参阅图3A本发明之排线及连接器组合件配合另一种转接卡的立体分解图。此实施例与图1的差异在于，转接卡30的所有第一接脚34a具有相同的宽度，彼此之间具有相同的间距。换句话说，第一整合型电源线1208对应地焊接于二根第一接脚34a，第二整合型电源线1215对应地焊接于三根第一接脚34a。因此总共具有25根第一接脚34a，此种配置可以对应于柔性扁平排线10另一端通过一电连接器与电路板连接。此种实施方式的优点在于，转接卡30在加热的焊接过程，可以均匀导热。从另一角度描述，此实施例的安排，转接卡30的第一接脚34a的数目(25根)大于第二接脚34b的数目(24根)，也大于输出入连接器20的端子21的数目(24根)；第二接脚34b的数目(24根)大于柔性扁平排线10的导线12的数目(22根)。

请参阅图4，为本发明之排线及连接器组合件一种参考的脚位定义的配置图。其中所述多个端子21的数量为24根，本发明的柔性扁平排线10的所述多个导线12的数量为22根，还少于输出入连接器20的端子21的数量。

请参阅图5及图5A，图5为本发明之排线及连接器组合件具有另一实施的柔性扁平排线的俯视图。图5A为柔性扁平排线的局部放大图。与上述实施例的差异在于，此实施例柔性扁平排线10a的所述多个导线13还包括至少一第一整合型电源线1308、及一非整合型电源线1316系位于第一整合型电源线1308的一侧。本实施例具有二条第一整合型电源线1308、1315。非整合型电源线1316的宽度相同于信号线1302、1322(或接地线1301、1323)。

配合二条第一整合型电源线1308、1315，转接卡30a具有二个同样宽度的整合型电源接脚342、345，大于其他信号接脚的宽度。

如图6所示，为本发明之排线及连接器组合件另一种参考的脚位定义的配置图。此种安排，柔性扁平排线10a具有二十三根导线13，其总数量仍少于输出入连接器20的端子的数量(二十四根)。

本实施例为着配合电流由整合型电源线转回到接地线时，接地线可以配置有多条，或增加厚度，亦即比信号线具有较大的厚度，由此能负荷相同的高电流。

本发明之特点及功能至少在于，本发明可以通过柔性扁平排线达成高频及高电流传输的要求，以较低的制造成本达到高频及高电流的传输功能。此外，具有较少数量的电源导线，而可以达成高电流的传输要求，并且更减少柔性扁平排线的整体宽度。

本发明的方式，可避免一般缆线在电子装置的内部走线困难，而相较于现有的柔性扁平排线，又可缩减宽度。进一步比较，一般输出入在电子装置的内部应用，通常是使用一转接卡，并在转接卡上设置一排线连接器，再由一排线连接器连接柔性扁平排线，但此应用无法达到高频需求。

以上所述仅为本发明之较佳可行实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明之涵盖范围。

Claims (10)

1.一种排线及连接器组合件，其特征在于，包括：

一柔性扁平排线，包含多个平行排列的导线、一绝缘层包覆所述多个导线，其中所述多个导线包括至少一第一整合型电源线及多个信号线，该第一整合型电源线的宽度大于该信号线的两倍宽度；

一输出入连接器，包含多个端子，所述多个端子包括多个上层端子与多个下层端子，其中所述多个端子的数量大于所述多个导线的数量；及

一转接卡，包含一基板、及多个分布于该基板上的转接电路，该多个转接电路具有多个第一接脚分布于该基板的一侧、以及多个第二接脚分布于该基板的另一侧，所述多个第一接脚对应地连接该柔性扁平排线的所述多个导线；所述多个第二接脚对应地连接该输出入连接器的所述多个端子。

2.如权利要求1所述的排线及连接器组合件，其特征在于，二个相邻的该信号线之间具有一间距，该第一整合型电源线的宽度等于该信号线的两倍宽度加上一个该间距。

3.如权利要求2所述的排线及连接器组合件，其特征在于，所述多个导线还包括一非整合型电源线，位于该第一整合型电源线的一侧。

4.如权利要求1所述的排线及连接器组合件，其特征在于，该导线包括一第二整合型电源线，该第二整合型电源线的宽度大于该第一整合型电源线的宽度。

5.如权利要求4所述的排线及连接器组合件，其特征在于，二个相邻的该信号线之间具有一间距，其中该第二整合型电源线的宽度等于该信号线的三倍宽度加上两倍的该间距。

6.如权利要求1所述的排线及连接器组合件，其特征在于，该第一整合型电源线的厚度大于该信号线的厚度。

7.如权利要求1所述的排线及连接器组合件，其特征在于，所述多个第一接脚的数目相同等于所述多个导线的数目，所述多个第二接脚的数目相同于所述多个端子的数目，其中所述多个导线的数量小于所述多个端子的数量。

8.如权利要求1所述的排线及连接器组合件，其特征在于，所述多个第一接脚包括至少一整合型电源接脚与至少一信号接脚，该整合型电源接脚的宽度大于该信号接脚的宽度，上述整合型电源接脚对应连接于上述第一整合型电源线。

9.如权利要求1所述的排线及连接器组合件，其特征在于，该柔性扁平排线还包括一屏蔽层包覆于该绝缘层的外围。

10.如权利要求9所述的排线及连接器组合件，其特征在于，所述多个导线包括至少一接地线、以及一转接导体，该转接导体连接该至少一接地线于该屏蔽层。