CN106847407A - 数据线缆及其制造方法和设备以及数据连接线及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种线缆，以及由此线缆制造的数据线，以及相关制造方法和设备。其特征在于，建立在一种C型鸭蹼状芯线线排的基础上，获得圆形或扁线线缆。这种C型鸭蹼状芯线排最大限度包容了现有技术的各种芯线线包结构和芯线屏蔽膜封套结构。使用廉价的铝箔麦拉复合膜构筑所有的总线屏蔽和芯线屏蔽，满足了同轴线和差分线对的屏蔽结构要求。通过C型鸭蹼状芯线排提供的跨越芯线屏蔽膜封套的横向电连接，还为线缆的整体屏蔽结构的实现创造了条件。由于在C型鸭蹼状芯线排内固化了芯线导体之间的次序和距离，为数据线制造的自动化加工作业创造了条件，可以满足复杂结构的USB3.1‑typeC以及HDMI数据线的性能要求和工艺要求。本发明的线缆和数据线具有极高的性价比。

Description

数据线缆及其制造方法和设备以及数据连接线及其制造方法

技术领域

本发明属于电子技术领域，涉及数据线缆及数据连接线制造领域，包括由C型C型鸭蹼状芯线排构造的线缆、由此线缆制造的数据线，以及线缆制造方法和设备。

背景技术

就数据线领域，事实上，除了通信协议标准制定外，所有的难点和成本集中在于线缆中的屏蔽技术，这包括屏蔽材料、屏蔽结构、屏蔽接地三个部分。还有就是在线缆和连接器接驳时，屏蔽的恢复和接地问题。数据线质量的好坏，传输速率的高低，完全制约于屏蔽技术的高低。受制于工艺水平和其它成本因素，做到实用化，就需要对屏蔽技术做必要的优化或折中处理。

现有的数据线制造技术，材料-结构-性能-工艺-成本之间还没有发现一个整体解决方案能够比较理想的解决上面一些相互制约的问题。

比如说，为了提升传输性能，比如达到5Gb S时，线缆的屏蔽结构尤为关键，所以，在USB3.1数据线设计中使用极细同轴线，该线为芯线导体外包特氟龙，再外包铝麦拉，再外包编织网，芯线成本极高，而且，在和连接器连接时，接驳区域的屏蔽必须恢复，所有众多的屏蔽都必须有效接地，这些都导致接驳时的困难和巨大的人工成本。甚至无法使用机器生产，至少无法满足自动化设备生产。所以说，结构设计工程师采用了各种各样的屏蔽技术去增强和固化线缆性能，然而，很多环节是无法用机器去高速高质量制造的，都是依靠人工完成的，这又带来人工作业的质量离散型或人工成本居高不下。

再比如说，为了良好屏蔽，线缆外部的总线屏蔽都采用编织网和膜屏蔽结构，这些材料如何处理和接地，现有的技术方案就没有很好解决，现有的总线屏蔽的铝麦拉复合膜的绕包方式是铝膜面朝外接触金属编织网，依靠编织网接地实现铝麦拉接地，然而，编织网接地本身就存在处理起来繁琐和接地可靠性不高的问题，铝麦拉这样的布置，也无法采用激光切割破断和去除，然而采用人工和刀片方式去除效率十分低下。

再比如，为了实现芯线的屏蔽和屏蔽接地，线缆内部配置了多组数据通道时，各自都有自己的屏蔽和接地，出现了结构的冗余和制造成本的高企。

再比如，对于用户移动使用的数据线，比如手机充电和数据传输兼备的USB连接线，通常需要是柔软的线缆，而用户固定配置使用的数据线没有柔软性方面的要求，例如HDMI数据线，完全可以是采用扁线，因为扁线的最大特点就是芯线排布的规则性，从而使得制造工程和制造设备简单化。这就需要进行差异化设计，在用途-性能-成本之间寻找最优的解决方案。

现今USB协会推出的USB3.1方案，是一个终极的广泛兼容性的技术方案，既要具有圆线柔软性的一面，又要具备多个高速数据通道且小线径的高密度配线特性，再配合迷你的type-C连接器的约束，因此，USB3.1制造技术就凸显滞后的尴尬局面，要实现自动化生产是当前摆在数据线制造领域的工程课题，制造成本高企自然毋庸置疑。

还有，在现有技术中，对应于数据线圆线，无一例外的都还在进行着人工分拣和定置芯线，实现芯线焊端有序化，满足和对应的连接器焊脚装配焊接要求。尤其对于芯线数量较多的数据线，例如HDMI、DP、USB3.1，等等，有多达20条的芯线配置，而在数据线制造中，分排线这一个环节的人工成本占到了整个人工成本的近50%。

发明内容

概念和术语：

XYZ直角坐标系，为方便叙述和理解，需要统一概念，本文所有说明和附图统一使用一致的直角坐标系方向约定，其中X为线缆芯线轴线方向，Y为芯线排阵列方向，Z为芯线排叠层方向。

铝麦拉复合膜，也称铝箔麦拉，也称铝箔麦拉复合膜，是一种电磁屏蔽用商品带材，通常是由5-50微米厚的铝箔和5-50微米厚的麦拉膜复合贴附在一起形成的均质双层复合膜。

铝麦拉复合膜封套，也称屏蔽膜封套，是指，由铝膜层和麦拉层复合在一起形成的双层均质铝箔麦拉绕包带、或者由绕包带复构形成特殊性能的复构绕包带，绕包带或复构绕包带螺旋绕包在一个实体几何上后，形成金属膜闭合截面的筒状膜结构，这种封套的内外两面之间可能电连通，也可能电绝缘。

总线屏蔽，总线是指线缆中所有的导体集中在一起形成的芯线集合，总线屏蔽就是指位于总线外部的屏蔽结构。

整体屏蔽，通过屏蔽结构的改进，在线缆内部实现总线屏蔽膜封套和芯线屏蔽膜封套通过封套外表面的径向接触能够相互电导通，从而获得整个线缆屏蔽的一体化结构，达到可以简化屏蔽接地结构的目的。

本发明的目的，就是提供一种高性价比的数据连接线，就是要从线缆的结构入手，结合线缆制造方法和数据线制造方法，瞻前顾后、统筹考虑，寻找性价比较高的数据线制造的整体解决方案。

当然，涉及优化就这离不开现有的工艺技术水平的基础背景，包括人工成本的节约和设备投资付出之间的平衡。从方法论上讲，自动化制造的过程，要求从原料初始状态到每个工序直至最后成品的有序化、规则化。据此指导思想出发，我们来设计创造全新的线缆结构和数据线结构，最大限度满足自动化生产需要。为了解决上述技术问题，需要在兼顾数据线屏蔽性能和制造工艺性方面进行突破。

本发明针对性的解决以下问题：

1)线缆芯线的规则化排布，免除数据线制造中的人工分拣和排线工序，简化芯线线端处理的装置和步骤；

2)重构芯线的屏蔽膜结构，寻找一种能够自动化连续生产的包膜技术方案，而且，达到或接近同轴线的效果，但回避现有同轴线结构高贵的造价；

3)充分考虑现有屏蔽中使用的高效廉价的屏蔽膜材料为铝麦拉复合膜，切割去除此麦拉的方法就是高效廉价的CO2激光器切割；

4)优化或简化现有数据线中繁琐冗余的屏蔽接地结构和工艺。

在线缆芯线和连接器接驳时，芯线焊端的屏蔽必然被解除，但屏蔽空缺长度应该尽可能的小，越小越好。

在优化结构工艺性的同时，改进的结构还有充分考虑满足线缆的弯曲柔软性和弯曲变形时屏蔽膜的抗龟裂性。

为此，本发明从线缆的芯线和芯线屏蔽结构入手，提出了一种C型鸭蹼状芯线排概念，并构建了线缆，以及由此线缆构建的数据线。

这种C型鸭蹼状芯线排具备：芯线排序和定位、能够密实集成包容在圆线线缆内、有良好铝麦拉屏蔽和屏蔽接地方案，现有的CO2激光器屏蔽膜切割脱除机能够顺利脱除。做到了这些，就做到了保持高效屏蔽性的前提下实现了线缆的物美价廉。

这种C型鸭蹼状芯线排具有如下的技术特征：

所述C型鸭蹼状芯线排结构是，带屏蔽膜封套和/或无屏蔽膜封套的芯线线包通过一个联结膜带形成的鸭蹼结构联结在一起，在C型鸭蹼状芯线排处于展平状态时，所有的芯线处于同一个平面内平行阵列成为一个芯线排，芯线导体之间以及芯线线包之间有预设的间隔，芯线线排面的至少一个侧面有联结膜带，但联结膜带不能介入本芯线排内的芯线之间；所述联结膜带是可CO2激光切割的塑料薄膜带；

所述芯线线包可以是一根或多根芯线扁平阵列的集合，所述芯线可以是，芯线Ａ，单根金属线裸导体，或者是，芯线Ａ１，单根金属线导体外包绝缘，或者是，芯线Ｂ，多根金属线合股加捻的裸导体，或者是，芯线Ｂ１，多根细金属线合股加捻的裸导体外包绝缘，或者是，芯线Ｃ，配位占空用的塑料线。

进一步地，C型鸭蹼状芯线排结构中的所有的芯线线包屏蔽膜封套，是铝麦拉复合结构，其中铝麦拉复合膜封套的内外表面均有导电区域且导电区域相互电导通；所有屏蔽膜封套具有最大麦拉膜面积的一面朝向线缆的外表面。

进一步地，所述C型鸭蹼状芯线排中的联结膜带有横向跨越芯线线包封套的导电膜条，用于将各个线包的屏蔽膜封套电连接导通，并且和屏蔽接地芯线电连接导通。当联结膜带没有导电膜条时，线缆中的所有屏蔽接地结构就是现有技术状态，无法简化或省却冗余的屏蔽地线。

进一步地，所述的芯线线包屏蔽膜封套是一种铝麦拉复合膜带构筑的搭接包裹结构，最小搭接量要满足在芯线线包随线缆弯曲变形时导致的搭接处错层滑移时仍然有铝膜层的重叠。

由此可见，当C型鸭蹼状芯线排结构中，芯线线包全部具有铝麦拉屏蔽膜封套时，并且每个线包封套中只有一个芯线时，就是USB3.1中涉及的同轴线的结构，当每个线包封套中只两根芯线时，就是HDMI或DP，或LVDS等的差分线结构；当芯线包的屏蔽膜封套有内外面电导通的复合膜构造时，而且，C型鸭蹼状芯线排中的联结膜带有横向跨越芯线线包封套的导电膜条，所有芯线屏蔽接地问题就简单了，可以简化接地线工程量，并且可以和总线屏蔽的接地线一体汇总接地，这样总线屏蔽就可以通过芯线连接连接器的接地端子而接地；而且C型鸭蹼状芯线排中的联结膜带可以CO2激光切割，不会增加芯线线包屏蔽膜的脱除困难；而且，当芯线线包屏蔽膜采用绕包搭接包封时，在线缆弯曲变形时导致的搭接处错层滑移时仍然有铝膜层的重叠，错层滑移机制不会导致屏蔽层受力，因而避免复合膜中铝膜出现银纹龟裂导致的屏蔽失效。

所有上述这些特征和功能的构建，基本具备了数据线制造过程的全自动化生产要求的基础条件。

由C型鸭蹼状芯线排结构可以构建新的数据线线缆，要满足数据线线缆圆形、柔软性、密实的要求，本发明提出，采用螺旋结构降解刚度的方法，这包括芯线的金属导体采用合股加捻的螺旋结构，以及此C型鸭蹼状芯线排在线缆中沿线缆长度处于螺旋换位状态。

要最大限度实现芯线排整体在线缆中呈现圆形截面，有两种途径，一种是，芯线排以平面状态填充线缆，芯线总线被分组成数个芯线排叠积在一起，使得叠积芯线排总体截面近似为正方形，边长比1:1，最大长宽比例小于2:1。另外一种结构就是芯线总线容纳在单一C型鸭蹼状芯线排或最多两个鸭蹼芯线排内，芯线排横截面呈涡旋状态。这种圆线主要也是由线缆外被绝缘的填充获得的外轮廓圆形。

当然，这种总体截面为圆形的芯线排结构制成的线缆，在制造数据线时，上机加工前，可能仍然需要人工介入将线缆内的芯线排有序的定置在模具或治具中成为展平状态。显然，定置C型鸭蹼状芯线排要比现有技术中分拣和定置每一根芯线容易和快捷的多。

当然，对于直接为扁线的线缆结构，C型鸭蹼状芯线排以平面状态填充线缆，数个芯线排叠积在一起，使得叠积芯线排总体截面为矩形，边长比大于等于1:1，最大长宽比例为小于50:1，这已经足够宽了。允许有充分宽度的扁线结构，可以做成单鸭蹼状排芯线，排面弯曲更加柔软，最重要的是加工工艺和设备简单多了。

这种线缆中的C型鸭蹼状芯线排，能够最大限度的组合现有技术的各种芯线和屏蔽结构，具有最大的兼容性。不同的组合兼容状态，获得的线缆性能是有相当大差异的。当然，这也提供了一种信道配置的混杂设计的可行性。比如，在一些高速数据通道，可以完全是同轴线结构，中速的可以是差分双线结构，低速的可以是无屏蔽结构，需要柔软的则使用多股金属线合股扭绞芯线，需要廉价的使用单芯导体，需要占位填充的pin位可以采用假导体芯线代换，即塑料线填充。

线缆中的C型鸭蹼状芯线排，通常只需要在芯线排的一个侧面熔接芯线联结膜带即可，根据需要可以在芯线排的两个侧面熔接芯线联结膜带也是可行的方案。联结膜带通常不能介入同一芯线排的芯线之间的空间位置，这样做的目的就是要让芯线排排列紧凑，而且同一C型鸭蹼状芯线排内的芯线最简单也最优的排列就是一根挨着一个的密排，这样做还可以加强芯线线包屏蔽膜封套之间的接触导电机会。

线缆中，当C型鸭蹼状芯线排只是单侧具备联结膜带时，当多个C型鸭蹼状芯线排在线缆中集成时，联结膜带可以朝外贴近总线屏蔽膜，或者朝内位于芯线排之间。

线缆结构总是要有位于线缆外被内侧的总线屏蔽结构的，所谓总线屏蔽就是对线缆内部全体芯线构成的总线进行屏蔽，总线屏蔽通常采用【金属编织网+金属膜】优化配置结构，总线屏蔽必须要有效接地，本发明涉及的线缆总线屏蔽接地结构，是通过C型鸭蹼状芯线排中的屏蔽接地线和连接器对应屏蔽接地焊脚连接接地的，其中，线缆中总线屏蔽中的金属编织网、屏蔽膜和C型鸭蹼状芯线排中的屏蔽膜、地线相互接触电连接导通。这就要求总线屏蔽中的金属膜为铝麦拉复合膜，而且这个复合膜构筑的屏蔽膜封套要内外表面之间导电连通，在芯线接驳连接器时，为了能够采用CO2激光器切割脱除总线屏蔽的冗余铝麦拉封套，同样需要总线屏蔽膜封套具有最大麦拉膜面积的一面朝向线缆的外表面。

进一步地，由以上所述线缆，在两端配置两个连接器，连接相同或不同型号规格，二者通过线缆芯线排和连接器对应针排的接驳并锡焊电连接，以及，在线缆芯线和连接器的接驳处构筑的外部总线屏蔽，这样就构成了完整的数据连接线。这种数据连接线包括数据通道和电源通道，总称数据线。

采用C型鸭蹼状芯线排构筑的数据线，除了能够自动化生产外，最大的对提升传输性能方面的贡献就是，在线缆芯线和连接器焊端接驳焊接后，介于芯线屏蔽膜封套的端部边缘和连接器焊盘之间的无屏蔽区段长度小于2mm，通常可以达到1mm的水平，显然这个值越小越好，而现有技术人工分线时这个值通常在5-10mm水平。屏蔽断点对传输性能的影响就类似磁路中的空气间隙导致的磁阻或者电流回路中断点或半导体造成的电阻一样，这个瓶颈因素直接决定了总体性能。

线缆中总线屏蔽接地，以及芯线屏蔽接地，都是通过C型鸭蹼状芯线排中的屏蔽接地线和连接器对应屏蔽接地焊脚连接接地的，其中，线缆中总线屏蔽中的金属编织网、屏蔽膜和C型鸭蹼状芯线排中的屏蔽膜、地线相互接触电连接导通。

作为数据线自然离不开其数据通信协议，由此协议也决定了数据线的配置结构。当所述线缆内部总线配置和连接器均符合USB通信协议进行配置时，构成USB数据连接线；当所述线缆内部总线配置和连接器均符合HDMI通信协议进行配置时，构成HDMI数据连接线；当所述线缆内部总线配置和连接器均符合DP通信协议进行配置时，构成DP数据连接线；当所述线缆内部总线配置和连接器均符合LVDS通信协议进行配置时，构成LVDS数据连接线；当所述线缆内部总线配置和连接器均符合VGA通信协议进行配置时，构成VGA数据连接线；当所述线缆内部总线配置和连接器均符合DVI通信协议进行配置时，构成DVI数据连接线。

以上发明的数据线和线缆，兼顾性能、工艺、成本。其中核心的是C型鸭蹼状芯线排的制造和获得。这是基础。

最简单的C型鸭蹼状芯线排的制造方法是，采用热熔型塑料膜带作为芯线线包之间的联结膜带，覆盖在阵列完好的芯线排上，热熔该塑料膜，和各个芯线线包外表熔合在一起。这种熔接是一种线熔合或线段熔合，都可以满足芯线线包空间定位的要求。这是一种比较最理想的技术方案。胶粘的方法将芯线线包和联结膜带粘接固定也可以使用，但容易导致胶水渗透进入芯线封套内，引起屏蔽膜的脱除困难。不干胶带不能胜任，因为，时间长了，芯线线包相对于不干胶带会出现滑移导致定位误差。

总结以上思路，本发明提出一种新的数据线线缆的制造方法，是通过以下步骤完成：步骤S1:带屏蔽膜封套芯线线包的预制或现场制造，其中的芯线导体之间要求有预设的间隔；步骤S2: C型鸭蹼状芯线排的预制或现场制造，将带屏蔽膜封套和/或无屏蔽膜封套芯线线包，通过和联结膜带的热熔成为C型鸭蹼状芯线排，其中所有的芯线排列在一个平面内，芯线线包之间要求有预设的间隔；步骤S3；C型鸭蹼状芯线排集成在一起，C型鸭蹼状芯线排可以进行蜷曲、折叠、堆垛等，变形成具有圆线截面配置或扁线截面配置；步骤S4：必要时，对集成在一起的 C型鸭蹼状芯线排进行螺旋扭绞；步骤S5: 包封总线屏蔽；步骤S6：包封外被绝缘. 这其中，对于柔软圆线制造时，最简单的情况是芯线排在线缆中不扭绞换位，比如对芯线是多金属线合股的线缆情况就不需要芯线排扭绞，但对于单芯导体的线缆，则有此螺旋扭绞必要。要实现比较理想的大捻度的螺旋换位，就需要步骤S1、步骤S2、步骤S3中全部的芯线能够围绕X轴单方向旋转，但这样的旋转装置显然复杂很多。

实际生产过程中，因为预制的鸭蹼状芯线线排总是处于有限的长度，在连续成型时如果不能解决快速拼接问题就无法胜任，当然这可以停机从容的完成拼接再启动运行，更可行的是，建立在更大规模上的连续生产制造方法就是上面的方法中步骤S1和步骤S2优选现场制造。

由此制造方法，本发明还涉及一种线缆的自动化连续抽线设备，具有兼容兼容圆形线缆和扁线制造的装置，可以兼容圆形线缆和扁线制造，包括有以下装置或模块：

1)带屏蔽膜封套芯线线包连续成型装置，其中有屏蔽膜带绕包机构，用于集成芯线和成型外围屏蔽膜封套，其中的芯线导体要求有预设的间隔；

2)C型鸭蹼状芯线排连续成型装置，用于将带屏蔽膜封套和/或不带屏蔽膜封套芯线线包，通过联结膜带熔接在一起，保持芯线线包之间有预设的间隔；

3)全部C型鸭蹼状芯线排连续集中装置，用于将多个C型鸭蹼状芯线排集中在一起，组成近似正方形、矩形、或涡旋形总体芯线截面；

4)线缆中芯线总截面连续扭转装置，适用于圆形线缆，用于将集束的芯线排，绕X轴旋转，实现芯线截面中芯线的YZ坐标换位；对于扁线情况，本装置静止不转；

5)总线屏蔽膜连续绕包装置，用于将总线屏蔽膜螺旋绕包在集束的芯部总线外表，形成总线的膜屏蔽膜封套；

6)总线屏蔽金属编织网连续绕编装置，用于制作总线屏蔽中的金属编织网，对成型有金属编织网的线缆时启用；

7)线缆外被注连续塑成型装置，有适配线缆外轮廓的口模，用于注塑芯线外部的绝缘保护；

8)总牵引装置模块，用于夹持从注塑机口模吐出并冷却定型的线缆并提供连续抽线成型的牵引动力；

9)连续收卷装置，用于将成型完成的线缆收盘；

10)电气控制系统模块，用于总体的电气传动和速度合成控制；

基于本发明的线缆和衍生品数据连接线，数据线制造当然离不开线缆和连接器，以及二者之间的连接关系，关联制造成本和质量，本发明提出以下的数据线制造方法：

一种数据连接线制造方法，包括连接器和以上所述数据线线缆的接驳，以及接驳处屏蔽结构的构建，其特征在于，贯穿于整个工艺过程是以C型鸭蹼状芯线排作为作业对象进行工艺组织和设备构建的，包括线缆芯线定义和配置以及适配连接器针脚的定义和配置、芯线焊端的预处理、芯线和连接器的对位装配、芯线焊端和连接器焊端的预锡和锡焊连接、芯线和连接器接驳处的总线屏蔽构建五个核心部分的构建和工艺；所述线缆芯线定义和配置以及适配连接器针脚的定义和配置，是指完成符合数据线通讯协议标准的信道和屏蔽的配置工作，这包括芯线数量、芯线规格、芯线位置关系、芯线屏蔽结构、以及屏蔽接地，将这些芯线安置在所述的数据线缆的C型鸭蹼状芯线排内；与此同时，连接器配置对应一致的通道针脚焊盘，连接器的焊端针脚设置是至少一排最多两排，线缆中C型鸭蹼状芯线排布局能够变换为一致的至少一排最多两排的结构；连接器可以是插pin式连接器或者插pin式连接器附加PCB转接板的连接器；与此同时，芯线线排中的芯线导体间距和连接器的焊端针脚间距具有适配一致的预设值；治具约束定位，所有C型鸭蹼状芯线排展平在治具中定置，所有芯线在鸭蹼状屏蔽膜规则化次序和位置限定作用下，展平并归化到至少一个最多两个最终的可加工的芯线排面，并通过一个治具进行展平状态的定位约束；鉴于各个芯线位置次序已经被鸭蹼状屏蔽膜规则化限定在一个平面内平行阵列，并有预设的芯线间距，这造就了各个工序加工作业的定置基础，而且非常简单易行的可以将芯线排定置在一个治具中；所述的芯线焊端的预处理，包括脱除线缆外被和焊端总线屏蔽、激光切割并机械脱除C型鸭蹼状芯线排的屏蔽、芯线焊端绝缘皮的脱除三个工艺环节，这都可以采用CO2激光器参与完成屏蔽膜封套的切割；这其中涉及的作业装置和方法都是现有技术可以自动化实施的。所述芯线和连接器的对位装配，是基于治具和C型鸭蹼状芯线排的作用使得芯线排的规则排列，必要时，增加一个芯线焊端Y坐标矫正机构做进一步微调，调整后，芯线焊端能够和连接器焊端直接X方向对位插接，实现焊端搭接装配；通常情况下，初始芯线间距离较大然后再用一个并线机构调整线位缩小间距的做法并不实际，较多情况下，是一个芯线线包内可能含有2-4条芯线，这些芯线导体之间距离较小，或者不一定正好是连接器的焊端针排间距，需要进行局部矫正。实际上，基于C型鸭蹼状芯线排和治具的联合对芯线的定位已经满足或基本满足芯线和连接器焊脚对位装配的要求，微调也是小位移的矫正，通常是小于1mm的位移调整，这样，微调机构就是一个简单的梳齿状分线刀叉而已。所述芯线焊端和连接器焊端的预锡和锡焊连接，是通过预制锡点的芯线焊端和没有预锡的连接器焊端装配焊接，或者，是通过预浸锡的芯线焊端和预锡的连接器焊端装配焊接；熔锡焊接过程是，针对连接器焊端是PCB板情况的，采用HOTBAR快速脉冲加热导热熔锡焊接，针对连接器焊端是插pin的针排焊端时，采用高频感应加热熔锡焊接；所述芯线和连接器接驳处的总线屏蔽构建，是在覆盖芯线和连接器的接驳区域，配置一个金属外壳，将线缆的总线屏蔽和连接器的总线屏蔽金属外壳桥接起来且电连接，而且形成对接驳区段的封套式金属壳屏蔽。

至此，一个完整的，从C型鸭蹼状芯线排，到构筑的线缆，再到构筑的最终产品-数据连接线，都一揽子发明出来了。并提出了获得这些产品或部件的配套方法和设备。

附图说明和具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a是带屏蔽膜封套的单根芯线构成的芯线线包

图1b是带屏蔽膜封套的两根芯线构成的芯线线包

图1c是带屏蔽膜封套的三根芯线构成的芯线线包

图1d是带屏蔽膜封套的四根芯线构成的芯线线包

图1e是一种由铝麦拉复合膜带复构生成的屏蔽膜封套具有双面电导通搭接绕包结构

图1f是一个典型特征的C型鸭蹼状芯线排结构示意图

鉴于附图是方便表达和理解的结构示意图，图中的各个零件单元之间的空隙，在实际中通常是接触状态，有些空间可能是材料填充状态。后面的附图中寓意相同。

图1a-图1f中，10-联结膜带，11-无屏蔽膜封套单芯线线包，12-带屏蔽膜封套单芯线线包，13-带屏蔽膜封套双芯线线包，14-带屏蔽膜封套三芯线线包，15-带屏蔽膜封套四芯线线包，101-芯线线包屏蔽膜封套，102-芯线绝缘，103-芯线导体，104-铝麦拉复合膜，105-处于封套外侧的复合膜麦拉面，106-外露铝膜面折边，107-处于封套内侧的复合膜铝膜面，108-绕包搭接错层。

图2a是一种C型鸭蹼状芯线排平铺的圆线截面的线缆结构图

图2b是一种C型鸭蹼状芯线排涡旋铺放的圆线截面的线缆结构图

图2c是单一C型鸭蹼状芯线排c形排布的圆线截面的线缆结构图

图2d是单一C型鸭蹼状芯线排e形排布的圆线截面的线缆结构图

图2e是双C型鸭蹼状芯线排双c形排布的圆线截面的线缆结构图

图2f是一种C型鸭蹼状芯线排平铺的扁线截面的线缆结构图

图2g是一种圆形线缆内部芯线螺旋换位的结构状态示意图

图2a-图2g中，10-联结膜带，21-C型鸭蹼状芯线排，22-总线屏蔽，23-外被绝缘

图3a是从芯线开始的连续抽线制造本发明所述线缆的自动化生产线组成结构示意图，图3b是从C型鸭蹼状芯线排开始的连续抽线制造本发明所述线缆的自动化生产线组成结构示意图，

图3a-图3b中， 10-联结膜带原材料，21-C型鸭蹼状芯线排，31-芯线，32-芯线线包集束机构，33-芯线屏蔽绕包机构，34-C型鸭蹼状芯线排熔接成型装置，35-C型鸭蹼状芯线排汇总叠积收容装置，36-芯线排螺旋扭绞装置，37-总线屏蔽膜绕包装置，38-总线屏蔽金属网绕编装置，39-连续注塑外被绝缘装置，40-总拉拔牵引装置，41-线缆收卷装置，42-电气控制系统, 371-总线屏蔽膜带原材料，381-总线屏蔽金属线原材料，391-外被绝缘原材料。

图1f示意的典型C型鸭蹼状芯线排中，是假想的包揽各种芯线状态组合的混杂的状态，其中有一个联结膜带10，和各种类型的芯线线包11/12/13/14/15联系结合在一起，每个芯线线包之间间隔有预设的距离，这个线包中心距的大小要和连接器的焊盘中心距适配。这样的C型鸭蹼状芯线排在展平状态下，其中的所有芯线导体都阵列在一个平面内。其中的每个芯线线包和联结膜带10热熔结合在一起。当芯线线包为无屏蔽膜封套单芯线线包11时，代表电源线等一类带绝缘但无需要屏蔽的芯线，当芯线线包为带屏蔽膜封套单芯线线包12时，如图1a，代表一类同轴线屏蔽结构，可超高速传输信号，当芯线线包为带屏蔽膜封套双芯线线包13时，如图1b，是一种新的差分信号线对结构，仍然具有接近同轴线的效果，当芯线线包为带屏蔽膜封套三芯线线包14时，如图1c，是一种现有技术的差分信号线对结构，屏蔽接地线存在于屏蔽膜封套内部导致传输效果下降，当芯线线包为带屏蔽膜封套四芯线线包15时，如图1d，是一种新的差分信号线对结构，屏蔽接地线存在于屏蔽膜封套外部没有影响传输效果。这几种芯线线包结构示意在图1a、图1b，图1c、图1d中。各种芯线线包对传输信号有不同的性价比，可以根据需要设计选用。一个C型鸭蹼状芯线排中可以有相同或不同的芯线线包。芯线中的导体，也需要根据需要选用单芯导体或者是多股极细金属线合股扭绞成的导体，芯线还可以是塑料线假导体仅仅起到填空占位作用。

图1f中，当联结膜带10的一个侧面有横向的导电膜条比如铝膜条时，当芯线线包屏蔽膜封套101有内外电导通特性时，联结膜带10和芯线线包的屏蔽膜封套就可以通过熔接时接触电导通，这就使得可以优化或简化现有技术线缆中众多屏蔽众多接地的杂乱冗余结构状态。该联结膜带10可以是一种廉价的塑料膜带在一面做金属化镀层，比如薄膜电容器使用的塑料金属化膜，通常镀层厚度在1微米左右的水平，这种膜带，可以导电，可以和芯线屏蔽膜封套熔接，可以CO2激光切割。这种金属化膜做联结膜带10，还可以提升线缆的屏蔽效果。

图1f中，为了能够使用CO2激光器激光切割去除焊端冗余的芯线线包屏蔽膜封套101以及联结膜带10，那么，屏蔽膜封套101外侧面必须是具有最大面积麦拉面，该外侧面仅仅是有小面积的铝膜条而已；同样，联结膜带10基本上是塑料膜带，只是，在需要提供跨越芯线线排横向电连接时，位于联结膜带和芯线线包屏蔽膜封套接触的熔接侧面仅仅是有小面积的铝膜条而已。联结膜带10无法使用整个膜面有较厚铝膜的铝麦拉复合膜带，因为厚的铝膜层会阻隔激光对屏蔽膜封套的切割，但可以使用金属化塑料膜带。通常商品材铝麦拉复合膜带中铝膜的最小厚度为6微米，所以，也有称呼是铝箔麦拉复合膜，和本发明的铝麦拉复合膜是同样的材料。

芯线线包屏蔽膜封套101通常是采用铝麦拉复合膜带螺旋绕包形成的，绕包时有一定的搭接量，保证在使用过程中不会出现屏蔽留空，最小搭接量要满足在芯线线包随线缆弯曲变形时导致的搭接处错层滑移时仍然有铝膜层的重叠。另外，虽然绕包后形成几何上的金属膜闭合的封套，但搭接错层处最好不要熔接固连在一起，当封套随芯线弯曲变形时，错层的滑移可以避免屏蔽膜内产生应力，从而避免金属膜出现银纹或龟裂，保证良好的屏蔽性能。

芯线线包屏蔽膜封套101可以是通常的铝麦拉复合膜绕包结构，这种绕包是麦拉面在外，铝膜面在内。这种结构CO2激光器切割没有任何技术问题。当封套有内外面电导通要求时，需要特殊复配重构这个复合膜层。重构的复合膜层，绕包时就要有方向性，要求具有最大麦拉膜面积的一侧朝外，便于激光切割。这种典型的复构关系，如图1e示意。将通用商品材均质铝麦拉双层复合膜绕包带沿侧边向麦拉面翻折，形成外露铝膜面折边106，这个折边是一个小小的折边，折边宽度尺寸通常都小于带子宽度的1/10，因此，带子保留了有大面积复合膜麦拉面105区域，这个具有最大麦拉面积的表面绕包时位于包封封套的外侧，便于以后加工时的激光切割。绕包时会形成绕包搭接错层108，这个搭接重叠量不能太大也不能太小，大了影响激光切割，小了容易出现屏蔽裂缝。图1e示意的结构，形成屏蔽膜封套后的封套内侧面为全铝膜表面状态。当然还有其他构筑这种复合屏蔽膜封套的方案，此处不再例举。此处注意图中的XYZ坐标系，XY平面平行于屏蔽膜平面，Z垂直于膜面，线缆纵向X并不和带子的纵向长边平行，这实际是表示绕包时有一个螺旋角。这种状态下，外侧面的铝膜带，就可以跨域电连接。顺便指出，总线屏蔽膜封套可以和芯线屏蔽膜封套采用同样的屏蔽结构。这样，甚至可以在一个加工设备上采用CO2激光器完成总线屏蔽膜封套和芯线屏蔽膜封套的激光切割和机械脱除。

由图1f出具的C型鸭蹼状芯线排，经过组合集成，就可以组建线缆的内部总线。线缆内部总线，可以是全部芯线均处于C型鸭蹼状芯线排内，也可以是部分芯线处于C型鸭蹼状芯线排内。作为实现本发明的目标，自然是全部芯线均处于C型鸭蹼状芯线排中方便加工。

从使用的角度区分，线缆分为圆线和扁线之分。图2a是一种C型鸭蹼状芯线排平铺的圆线截面的线缆结构图，图2b是一种C型鸭蹼状芯线排涡旋铺放的圆线截面的线缆结构图，图2c是单一C型鸭蹼状芯线排c形排布圆线截面的线缆结构图，图2d是单一C型鸭蹼状芯线排e形排布圆线截面的线缆结构图，图2e是双C型鸭蹼状芯线排c形排布圆线截面的线缆结构图，图2f是一种C型鸭蹼状芯线排平铺的扁线截面的线缆结构图，图2g是一种圆形线缆内部芯线螺旋换位的结构状态示意图。当然这些只是枚举的几个实施例，还可以变换为其它一些图案的填充形式。当芯线数量较少时，C型鸭蹼状芯线排为单C或单e结构形式，当芯线数量较多时，C型鸭蹼状芯线排为双C或双排涡旋结构形式。

以上所有例举的此种线缆的结构中，共同的特征就是，线缆从内向外依次有：芯部总线、总线屏蔽、线缆外被绝缘，芯部总线至少有一个C型鸭蹼状芯线排。在制造数据连接线时，需要把所有的芯部C型鸭蹼状芯线排展开为至少一排最多两排，就可以进行自动化加工处理，包括自动化去除屏蔽结构和绝缘结构，包括对位焊接等等。当包括总线屏蔽和芯线屏蔽中所有的屏蔽膜封套都有内外表面电导通特性时，线缆内的全部屏蔽就可以通过一个接地线接地，优化或简化了现有线缆的屏蔽接地结构，这种结构称之为整体屏蔽结构。当总线屏蔽和芯线屏蔽中的屏蔽膜封套的麦拉面朝外设置时，就可以用CO2激光器进行切割后机械去除。

图3示意构造出一种制造本发明所述线缆的连续抽线设备。事实上，这个设备也是根据本发明所述线缆制造方法构造的。

首先，芯线31 经过芯线线包集束机构32集成，可能为一个或多根芯线，然后由芯线屏蔽绕包机构包覆屏蔽膜封套，形成带屏蔽膜封套的芯线线包，这个过程固化了芯线在线包中的次序、位置、间距。

然后，带屏蔽膜封套和/或无屏蔽膜封套的芯线线包汇集在一起，并引入联结膜带10，经过C型鸭蹼状芯线排熔接成型装置34制成C型鸭蹼状芯线排，所有芯线线包在C型鸭蹼状芯线排中的次序、位置、间距也被固化。

然后，经过一个C型鸭蹼状芯线排汇总叠积收容装置35，所有C型鸭蹼状芯线排集成汇总到一起，经过一个适配的模具和机构，约束芯线排成为图2a-图2f所示的典型截面状态。

然后，有一个芯线排螺旋扭绞装置36，对芯线截面连续螺旋扭绞，获得如图2g的芯线换位状态。

然后，有一个总线屏蔽膜绕包装置37，对集束的芯线线排绕包总线屏蔽膜封套。

然后，有一个总线屏蔽金属网绕编装置38，对集束的芯线绕编金属网，形成总线屏蔽的编织网加强结构。

然后，完成总线屏蔽的中间态线缆经过一个连续注塑外被绝缘装置39，完成外被绝缘包封。

成型完成的线缆，在总拉拔牵引装置40的拖动作用下，连续的从注塑机中引拔脱出。此引拔动力，也是前叙机构中芯线连续行进的动力，牵引的速度也是前叙机构中芯线连续行进的速度。总拉拔牵引装置40用于夹持从注塑机口模吐出并冷却定型的线缆并提供连续抽线成型的牵引动力

最后，有一个线缆收卷装置41，将线缆收卷包装。

其中有一套电气控制系统42，支撑整个生产线的动作和动力，并提供每个绕包工序中直线和回转运动的合成控制。

这条连续生产线的原材料输入有：芯线31，联结膜带10，总线屏蔽膜带371，总线屏蔽金属线381，外被绝缘391。产出物为成品线缆。

结合所述线缆成型方法，本设备中，兼容扁线和圆线的制造。当制造扁线时，或者某些不需要截面扭绞换位的线缆，设备中的芯线排螺旋扭绞装置36是静止不转的。另外，对有芯线线包预制或者有C型鸭蹼状芯线排预制的情况，只需要将相应工站装置去除即可。

实施对芯线排横截面扭绞并不简单，需要将上游工序的全部芯线都收置在一个回转架上才可以，况且，这些芯线都是连着在线的工站加工装置的，还包括芯线料盘，意味着这些装置需要一同的旋转。退一步来看，如果只是使用预制完成的C型鸭蹼状芯线排作为加工设备的起始点，设备会简单很多。其缺点当然是，因为鸭蹼状线排的长度是有限的必然面临有线缆的接驳问题，要整体接驳C型鸭蹼状芯线排是比较困难的。根据用户需要和生产计划，制造定长的线缆可以考虑这种方案的设备，这就演化为如图3b示意的、简化的定长线缆连续抽线生产线，和图3a的设备比较，区别在于缺省了前导的预制工序。

这条连续生产线的原材料输入有：C型鸭蹼状芯线排21，总线屏蔽膜带371，总线屏蔽金属线381，外被绝缘391。产出物为成品线缆。

以上所有附图中画出的，芯线数量、芯线线包数量、C型鸭蹼状芯线排数量等等都不构成对实施例的限制。

综上所述，在建立在一种鸭蹼状芯线线排的基础上，可以获得圆形或扁线线缆和相应的数据线。这种C型鸭蹼状芯线排最大限度包容了现有技术的各种芯线线包结构和芯线屏蔽膜封套结构。使用廉价的铝箔麦拉复合膜构筑所有的总线屏蔽和芯线屏蔽，满足了同轴线和差分线对的屏蔽结构要求。通过C型鸭蹼状芯线排提供的跨越芯线屏蔽膜封套的横向电连接，还为线缆的整体屏蔽结构的实现创造了条件。由于在C型鸭蹼状芯线排内固化了芯线导体之间的次序和距离，为数据线制造的自动化加工作业创造了条件，可以满足复杂结构的USB3.1-typeC以及HDMI数据线的性能要求和工艺要求。本发明的线缆和数据线具有极高的性价比。

以上的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，例如本发明涉及使用的铝麦拉复合膜，还可以是等效的其它的金属箔和其它塑料膜复合的薄膜，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种数据线线缆，包括芯部数据总线、总线屏蔽、绝缘外被，其特征在于，所述线缆芯部的数据总线是至少有一个C型鸭蹼状芯线排（21）； 所述C型鸭蹼状芯线排结构是，带屏蔽膜封套和/或无屏蔽膜封套的芯线线包通过一个联结膜带（10）形成的鸭蹼结构联结在一起，在C型鸭蹼状芯线排处于展平状态时，所有的芯线处于同一个平面内平行阵列成为一个芯线排，芯线导体之间以及芯线线包之间有预设的间隔，芯线线排面的至少一个侧面有联结膜带（10），但联结膜带不能介入本芯线排内的芯线之间；所述联结膜带（10）是可CO2激光切割的塑料薄膜带； 所述芯线线包可以是一根或多根芯线扁平阵列的集合，所述芯线可以是， 芯线Ａ，单根金属线裸导体，或者是， 芯线Ａ１，单根金属线导体外包绝缘，或者是， 芯线Ｂ，多根金属线合股加捻的裸导体，或者是， 芯线Ｂ１，多根细金属线合股加捻的裸导体外包绝缘，或者是， 芯线Ｃ，配位占空用的塑料线。

2.根据权利要求1所述的数据线线缆，其特征在于，线缆外轮廓是圆形，通过外被绝缘的包封和填充获得的圆形线缆；线缆芯部的全部C型鸭蹼状芯线排总体截面轮廓尽可能配置为接近正方形，长宽比例大于等于１:1，小于2:1；其中， 所有芯线容纳在多层叠置的多个C型鸭蹼状芯线排内；或者， 所有芯线容纳在单一C型鸭蹼状芯线排或最多两个C型鸭蹼状芯线排内，单C型鸭蹼状芯线排在线缆内截面呈C形或e形卷曲状态；或者， 所有芯线容纳在单一C型鸭蹼状芯线排或最多两C型鸭蹼状芯线排内，芯线排横截面呈涡旋状态。

3.根据权利要求1所述的数据线线缆，其特征在于，线缆是扁线，线缆芯部的全部C型鸭蹼状芯线排总体截面轮廓为矩形，长宽比例大于等于１：1，小于50:1。

4.根据权利要求1或2所述的数据线线缆，其特征在于，沿线缆长度方向上，C型鸭蹼状芯线排横截面绕X轴旋转扭绞获得芯线的YZ坐标换位，芯线排截面形状以及芯线之间的相对位置关系保持不变。

5.根据权利要求1所述的数据线线缆，其特征在于，所述线缆的总线屏蔽结构为，从外向内依次有金属编织网和铝麦拉复合膜封套，其中铝麦拉复合膜封套的内外表面均有导电区域且导电区域相互电导通。

6.根据权利要求1所述的数据线线缆，其特征在于，包括总线屏蔽膜封套（22）和芯线线包屏蔽膜封套（101），所有的屏蔽膜封套结构是铝麦拉复合结构，其中铝麦拉复合膜封套的内外表面均有导电区域且导电区域相互电导通；所有屏蔽膜封套具有最大麦拉膜面积的一面朝向线缆的外表面。

7.根据权利要求1所述的数据线线缆，其特征在于，所述C型鸭蹼状芯线排中的联结膜带（10）有横向跨越芯线线包封套的导电膜条，或者，就是金属化塑料膜带，用于将各个线包的屏蔽膜封套电连接导通，并且和屏蔽接地芯线电连接导通。

8.根据权利要求1或6所述的数据线线缆，其特征在于，所述的C型鸭蹼状芯线排（21）中的芯线线包屏蔽膜封套（101）是一种铝麦拉复合膜带构筑的搭接包裹结构，最小搭接量要满足在芯线线包随线缆弯曲变形时导致的搭接处错层滑移时仍然有铝膜层的重叠。

9.一种数据连接线，其特征在于，包括如权利要求项1-8任意一项所述的线缆，以及，两个连接器，连接于线缆的两端，二者通过线缆芯线排和连接器对应针排的接驳并锡焊电连接，以及， 在线缆芯线和连接器接驳处构筑的外部总线屏蔽。

10.根据权利要求9所述数据连接线，其特征在于，线缆总线屏蔽的接地结构，是通过C型鸭蹼状芯线排（21）中的屏蔽接地线和连接器对应屏蔽接地焊脚连接接地的，其中，线缆中总线屏蔽中的金属编织网、屏蔽膜封套和C型鸭蹼状芯线排中的屏蔽膜封套、地线相互接触电连接导通。

11.根据权利要求9所述数据连接线，其特征在于，在线缆芯线和连接器焊端接驳焊接后，介于芯线屏蔽膜封套的端部边缘和连接器焊盘之间的无屏蔽区段长度小于2mm，越小越好。

12.根据权利要求9所述数据连接线，其特征在于：

当所述线缆内部总线配置和连接器均符合USB通信协议进行配置时，构成USB数据连接线；

当所述线缆内部总线配置和连接器均符合HDMI通信协议进行配置时，构成HDMI数据连接线；

当所述线缆内部总线配置和连接器均符合DP通信协议进行配置时，构成DP数据连接线；

当所述线缆内部总线配置和连接器均符合LVDS通信协议进行配置时，构成LVDS数据连接线；

当所述线缆内部总线配置和连接器均符合VGA通信协议进行配置时，构成VGA数据连接线；

当所述线缆内部总线配置和连接器均符合DVI通信协议进行配置时，构成DVI数据连接线。

13.一种基于权利要求1所述数据线线缆的制造方法，其特征在于，通过以下步骤完成，步骤S1:带屏蔽膜封套芯线线包的预制或现场制造，其中的芯线导体要求有预设的间隔；

步骤S2: C型鸭蹼状芯线排的预制或现场制造，将带屏蔽膜封套和/或无屏蔽膜封套芯线线包，通过和联结膜带的热熔成为C型鸭蹼状芯线排，其中所有的芯线排列在一个平面内，芯线线包之间要求有预设的间隔；

步骤S3：C型鸭蹼状芯线排集成在一起，C型鸭蹼状芯线排可以进行蜷曲、折叠、堆垛等，变形成具有圆线截面配置或扁线截面配置；

步骤S4：必要时，对集成在一起的 C型鸭蹼状芯线排进行螺旋扭绞；

步骤S5: 包封总线屏蔽；

步骤S6：包封外被绝缘。

14.一种基于权利要求1所述数据线线缆的连续抽线成型设备，其特征在于，有兼容圆形线缆和扁线制造的装置，输入原材料为芯线（31），联结膜带（10），总线屏蔽膜带（371），总线屏蔽金属线（381），外被绝缘（391），产出物为所述成品数据线缆；设备包括有以下装置或系统模块，

带屏蔽膜封套芯线线包连续成型装置，其中有屏蔽膜带绕包机构，用于集成芯线和成型外围屏蔽膜封套，其中的芯线导体要求有预设的间隔；

C型鸭蹼状芯线排连续成型装置，用于将带屏蔽膜封套和/或不带屏蔽膜封套芯线线包，通过联结膜带（10）熔接在一起，保持芯线线包之间有预设的间隔；

全部C型鸭蹼状芯线排连续集中装置，用于将多个C型鸭蹼状芯线排集中在一起，组成近似正方形、矩形、或涡旋形总体芯线截面；

线缆中芯线总截面连续扭转装置，适用于圆形线缆，用于将集束的芯线排，绕X轴旋转，实现芯线截面中芯线的YZ坐标换位，对于扁线情况，本装置静止不转；所述的线缆中芯线总截面连续扭转装置，是将带屏蔽膜封套芯线线包连续成型装置、C型鸭蹼状芯线排连续成型装置、全部C型鸭蹼状芯线排连续集中装置三部分集成在一个回转机构上，该回转机构绕X轴连续旋转，同芯线排的X方向运动合成，构筑起一个芯线排的纵向螺旋扭绞装置；

总线屏蔽膜连续绕包装置，用于将总线屏蔽膜螺旋绕包在集束的芯部总线外表，形成总线的膜屏蔽膜封套；

总线屏蔽金属编织网连续绕编装置，用于制作总线屏蔽中的金属编织网，对成型有金属编织网的线缆时启用；

线缆外被注连续塑成型装置，有适配线缆外轮廓的口模，用于注塑芯线外部的绝缘保护；

总牵引装置模块，用于提供连续抽线成型的牵引动力；

连续收卷装置，用于将成型完成的线缆收盘；

电气控制系统模块，用于总体的电气传动和速度合成控制。

15.一种基于权利要求1所述数据线线缆的连续抽线成型设备，其特征在于，有兼容圆形线缆和扁线制造的装置，输入原材料为C型鸭蹼状芯线排（21），总线屏蔽膜带（371），总线屏蔽金属线（381），外被绝缘（391），产出物为所述成品数据线缆；设备包括有以下装置或系统模块，

预制的C型鸭蹼状芯线排连续集中装置，用于将多个C型鸭蹼状芯线排集中在一起，组成近似正方形、矩形、或涡旋形总体芯线截面；

线缆中芯线总截面连续扭转装置，适用于圆形线缆，用于将集束的芯线排绕X轴旋转，实现芯线截面中芯线的YZ坐标换位，对于扁线情况，本装置静止不转；是将预制的C型鸭蹼状芯线排和C型鸭蹼状芯线排连续集中装置集成在一个回转机构上，该回转机构绕X轴连续旋转，同芯线排的X方向运动合成，构筑起一个芯线排的纵向螺旋扭绞装置；

总线屏蔽膜连续绕包装置，用于将总线屏蔽膜螺旋绕包在集束的芯部总线外表，形成总线的膜屏蔽膜封套；

总线屏蔽金属编织网连续绕编装置，用于制作总线屏蔽中的金属编织网，对成型有金属编织网的线缆时启用；

线缆外被注连续塑成型装置，有适配线缆外轮廓的口模，用于注塑芯线外部的绝缘保护；

总牵引装置模块，用于提供连续抽线成型的牵引动力；

连续收卷装置，用于将成型完成的线缆收盘；

电气控制系统模块，用于总体的电气传动和速度合成控制。

16.一种数据连接线制造方法，包括连接器和权项要求1所述数据线线缆的接驳，以及接驳处屏蔽结构的构建，其特征在于，贯穿于整个工艺过程是以C型鸭蹼状芯线排作为作业对象进行工艺组织和设备构建的，包括线缆芯线定义和配置以及适配连接器针脚的定义和配置、C型鸭蹼状芯线排在治具中展平和约束定位，芯线焊端的预处理、芯线焊端矫正以及和连接器的对位装配、芯线焊端和连接器焊端的预锡和锡焊连接、芯线和连接器接驳处的总线屏蔽构建六个核心部分的构建和工艺；

所述线缆芯线定义和配置以及适配连接器针脚的定义和配置，是指完成符合数据线通讯协议标准的信道和屏蔽的配置工作，这包括芯线数量、芯线规格、芯线位置关系、芯线屏蔽结构、屏蔽接地，将这些芯线安置在如权利要求1所述的数据线缆的C型鸭蹼状芯线排内；与此同时，连接器配置对应一致的通道针脚焊盘，连接器的焊端针脚设置是至少一排最多两排，线缆中C型鸭蹼状芯线排布局能够变换为一致的至少一排最多两排的结构；连接器可以是插pin式连接器或者插pin式连接器附加PCB转接板的连接器；与此同时，芯线线排中的芯线导体间距和连接器的焊端针脚间距具有适配一致的预设值；

所述C型鸭蹼状芯线排在治具中展平和约束定位，是指，所有芯线在鸭蹼状屏蔽膜规则化次序和位置限定作用下，归化到至少一个最多两个最终的可加工的芯线排面，并通过一个展平和定位机构，展平后，定位约束在一个治具中； 所述的芯线焊端的预处理，包括脱除线缆外被和焊端总线屏蔽、激光切割并机械脱除C型鸭蹼状芯线排的芯线屏蔽、芯线焊端绝缘皮的脱除三个工艺环节，其中的屏蔽膜封套的切割是采用CO2激光器参与完成；

所述芯线焊端矫正以及和连接器的对位装配，是基于治具和C型鸭蹼状芯线排的共同作用使得芯线排在展平状态下的规则排列，必要时，增加一个芯线焊端Y坐标矫正机构做进一步间距微调，调整后，芯线焊端能够和连接器焊端直接X方向对位插接，实现焊端搭接装配；

所述芯线焊端和连接器焊端的预锡和锡焊连接，是通过预制锡点的芯线焊端和没有预锡的连接器焊端装配焊接，或者，是通过预浸锡的芯线焊端和预锡的连接器焊端装配焊接；熔锡焊接过程是，针对连接器焊端是PCB板情况的，采用HOTBAR快速脉冲加热导热熔锡焊接，针对连接器焊端是插pin的针排焊端时，采用高频感应加热熔锡焊接；

所述芯线和连接器接驳处的总线屏蔽构建，是在覆盖芯线和连接器的接驳区域，配置一个金属外壳，将线缆的总线屏蔽和连接器的总线屏蔽金属外壳桥接起来且电连接，而且形成对接驳区段的封套式金属壳屏蔽。