CN107505679B - 电源线总成及应用其的电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种电源线总成及应用其的电子装置。电源线总成包括披覆层、第一电线、第二电线、光纤线及气体层。披覆层包括披覆本体及彼此隔离的第一通道、第二通道与第三通道。第一通道、第二通道及第三通道沿披覆本体的长轴延伸方向贯穿披覆本体。第一电线穿过第一通道。第二电线穿过第二通道。光纤线穿过第三通道，且光纤线的外侧面与第三通道的内侧面间保持间隙。气体层位于间隙内。光纤线、气体层及披覆本体分别具有第一折射率、第二折射率及第三折射率，第一折射率及第三折射率大于第二折射率，而第二折射率等于或大于空气的折射率。通过折射率的设计，使得光线绝大部分射出披覆本体，从而令使用者可观看到光纤线为连续带状的明亮光源。

Description

电源线总成及应用其的电子装置

技术领域

本发明涉及一种电源线总成及应用其的电子装置，且特别是有关于一种具有光纤线的电源线总成及应用其的电子装置。

背景技术

现有技术中，发光的电源线总成包括披覆层、光纤及电线。披覆层紧密包覆光纤及电线。为了让在光纤中传递行进的光线能从光纤透出，光纤的表面必须具有一些缺口/刻痕等微结构来作为光萃取点(light extractor)。然而，只有缺口/刻痕处才会发光，导致整条电源线总成只有复数个分散的亮点间隔地分布在电源线，而非整个电源线表面都连续带状地发光。因此，如何提出一新的电源线总成以改善前述问题是本领域业者努力的目标之一。

发明内容

为改善上述发光不连续的问题，本发明提供一种电源线总成。

上述的电源线总成包括：

披覆层，该披覆层包括呈扁平状的披覆本体及彼此隔离的第一通道、第二通道与第三通道，该第一通道、该第二通道及该第三通道沿该披覆本体的长轴延伸方向贯穿该披覆本体；

第一电线，该第一电线穿过该第一通道；

第二电线，该第二电线穿过该第二通道；

光纤线，该光纤线穿过该第三通道，且该光纤线的外侧面与该第三通道的内侧面间具有间隙；以及

气体层，该气体层位于该间隙内；

其中，该光纤线、该气体层及该披覆本体的折射率分别为第一折射率、第二折射率及第三折射率，该第一折射率及该第三折射率大于该第二折射率，该第二折射率等于或大于空气的折射率，且该第三折射率大于空气的折射率。

作为可选的技术方案，该光纤线具有第一端与第二端，该光纤线的该第一端从该披覆本体的第一端面伸出，以固定在电子装置的壳体内；该光纤线的该第二端从该披覆本体的第二端面伸出，以固定在插头内。

作为可选的技术方案，该第一通道、该第二通道与该第三通道沿径向排列，且该第三通道位于该第一通道与该第二通道之间。

本发明还提供一种电子装置，包括：

壳体；

第一电路板，设置在该壳体内；

固定座，设置在该壳体内；

发光模组，设置在该壳体内且电性连接于该第一电路板，该发光模组具有发光面；以及

如权利要求1所述的该电源线总成，该光纤线具有第一端及第二端，该光纤线的的该第一端固定在固定座内且该第一端朝向该发光模组的该发光面。

作为可选的技术方案，该固定座具有光通道，该发光模组的该发光面的至少一部分位于该光通道内。

作为可选的技术方案，该壳体具有自该壳体的内底面往上延伸的第一突柱及第二突柱，该第一突柱及该第二突柱分别具有第一卡合槽及第二卡合槽，该发光模组包括：

第二电路板，该第二电路板电性连接于该第一电路板，且该第二电路板的相对两端分别插置在该第一卡合槽与该第二卡合槽内；以及

发光芯片，该发光芯片具有该发光面，且该发光芯片设置于该发光模组并电性连接于该第二电路板。

作为可选的技术方案，该固定座具有环状槽，该电子装置更包括：

光学透镜，该光学透镜的边缘固定在该环状槽内，且该光学透镜位于该发光模组的该发光面与该光纤线的该第一端之间；

其中，该光纤线的该第一端正对该光学透镜。

作为可选的技术方案，该电子装置还包括插头，该插头包括：

插头本体，该插头本体具有开口；

连接端口，该连接端口自该插头本体内往外突出，该第一电线及该第二电线从该插头本体内连接于该连接端口；以及

导光柱，该导光柱设置在该插头本体内且该导光柱具有入光面及出光面，该出光面从该开口露出；

其中，该光纤线的该第二端朝向该入光面。

作为可选的技术方案，该插头还包括固定在该插头本体内的固定器，该光纤线的该第二端受到该固定器的固定。

作为可选的技术方案，该固定座具有容纳该光纤线的第一容线通道；该电子装置包括转接器，该转接器具有第二容线通道，该第二容线通道与该第一容线通道正对，以允许该电源线总成的该光纤线穿过该第二容线通道后进入该第一容线通道内。

作为可选的技术方案，该发光模组具有光轴，该光轴通过第一容线通道及该第二容线通道。

作为可选的技术方案，该固定座具有端面、顶面、第三容线通道及第四容线通道，该第三容线通道及该第四容线通道从该端面往该第一电路板的方向延伸并延伸至该顶面，以允许该电源线总成的该第一电线及该第二电线分别经由该第三容线通道及该第四容线通道延伸至与该第一电路板电性连接。

作为可选的技术方案，该固定座包括：

底座，具有下半圆槽；以及

上盖，具有上半圆槽；

其中，当该底座与该上盖对接时，该下半圆槽与该上半圆槽对接而形成第一容线通道，且该光纤线的外径大于该第一容线通道的内径。

作为可选的技术方案，该壳体包括：

上壳，具有抵压部；以及

下壳，与该上壳对接；

其中，当该上壳与该下壳对接时，该抵压部抵压该发光模组，以固定该发光模组与该壳体的相对位置。

作为可选的技术方案，该电子装置还包括：

光学透镜，位于该发光面与该光纤线的该第一端之间：

其中，该发光面的中心法线正对该光学透镜的中心法线及该光纤线的长轴中心线。

作为可选的技术方案，该壳体具有长形开口；该电子装置还包括转接器，该转换器包括内壁、环状凹陷及外壁，该环状凹陷位于该内壁与该外壁之间，该长形开口卡合在该环状凹陷中，该转接器的该内壁贴附在该壳体的内表面，而该外壁贴附在壳体的外表面。

作为可选的技术方案，该发光模组包括第二电路板，该第二电路板具有第一凹口及第二凹口，该第一电线及该第二电线在穿过该固定座后，分别穿过该第一凹口及该第二凹口而延伸至与该第一电路板连接。

作为可选的技术方案，该发光模组包括第二电路板，该第一电线及该第二电线在穿过该固定座后，分别绕过该第二电路板的相对两端而延伸至与该第一电路板连接。

相比于现有技术，本发明的电源线总成通过不同折射率的设计，保证光线绝大部分能量顺利地射出披覆本体外，从而使得使用者可观看到光纤线呈现为连续带状的明亮光源。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的电子装置的一实施例的立体示意图。

图2为图1中电子装置沿方向2-2’的剖视图。

图3为图1中电子装置的局部分解图。

图4为图1中电子装置沿方向4-4’的剖视图。

图5至图7分别为图1中电子装置的数个局部分解示意图。

图8为图1中电源线总成与插头的示意图。

具体实施方式

请参照图1至图4，图1为本发明的电子装置的一实施例的立体示意图，图2为图1中电子装置沿方向2-2’的剖视图，图3为图1中电子装置的局部分解图，图4为图1中电子装置沿方向4-4’的剖视图。

电子装置100例如是变压器或任何通过一对导线进行数据或电能传输的电子装置。电子装置100包括电源线总成110、壳体120、发光模组130、光学透镜140、第一电路板150、转接器160、固定座170及插头180。发光模组130、光学透镜140、第一电路板150、转接器160及固定座170设置在壳体120内。

电源线总成110连接壳体120与插头180。电源线总成110包括披覆层111、第一电线112、第二电线113、光纤线114及气体层115。披覆层111包括呈扁平状的披覆本体111a及彼此隔离的第一通道111b、第二通道111c与第三通道111d。第一通道111b、第二通道111c及第三通道111d沿披覆本体111a的长轴延伸方向D1贯穿披覆本体111a。此外，第一通道111b、第二通道111c与第三通道111d沿第一径向D2排列，且第三通道111d位于第一通道111b与第二通道111c之间。第一电线112与第二电线113的其中之一可作为正极线，而第一电线112与第二电线113的其中之另一可作为负极线。

此外，披覆本体111a例如是聚氯乙烯(PVC)材料。光纤线114包括光纤芯1141及包覆层1142，包覆层1142包覆光纤芯1141。包覆层1142的材质可与披覆本体111a相异，如为氟化乙烯丙烯共聚物或聚甲基丙烯酸甲酯。

如图2所示，第一电线112穿过第一通道111b，而第二电线113穿过第二通道111c。由于第一电线112及第二电线113沿第一径向D2排列，使光纤线114沿第二径向D3的发光不会受到第一电线112及第二电线113的阻挡，其中第二径向D3与第一径向D2彼此垂直。如此，凡是光纤线114朝第二径向D3发出的光线，均能被使用者观察到。由于电源线总成110能发光，因此即使电子装置100位在黑暗环境中，发光的电源线总成110能指引电子装置100的所在位置。

如图2所示，光纤线114穿过第三通道111d。第三通道111d的内径大于光纤线114的外径，使光纤线114的外侧面与第三通道111d的内侧面间具有间隙G1。气体层115填充于间隙G1内。此外，气体层115例如是空气层、氮气层或其它合适的混合气体层。

光纤线114、气体层115及披覆本体111a的折射率分别为第一折射率n1、第二折射率n2及第三折射率n3，第一折射率n1及第三折射率n3大于第二折射率n2，而第二折射率n2等于或大于空气的折射率。

当光线自气体层115向外行进接触到披覆本体111a时，(1)气体层115的第二折射率n2小于披覆本体111a的第三折射率n3，故于两者邻接的界面处不会产生全反射；(2)光纤线114外表面和第三通道111d内壁面皆为圆柱形，且两者圆心接近；如此当光线垂直地自光纤线114外表面射出时，也会实质垂直地入射第三通道111d内壁面。如此光线穿过气体层115和披覆本体111a两者邻接的界面时，不发生全反射现象且光线行进角度偏折量小。

当光线自披覆本体111a向外行进接触到外部环境空气时，虽然披覆本体111a的第三折射率n3大于外部环境空气的折射率，但因为光线是接近垂直地入射第三通道111d内壁面，因此光线行进到披覆本体111a和外部环境空气交界处的夹角角度预期也会在例如是70度以上。因此光线L1向外行进到披覆本体111a外表面和外部环境空气交界处时，也较难发生全反射，而只是产生较大的折射角，进而产生扩光效果，让位于更大角度范围内的使用者均能观看到光源发出光线L1(如图2所示，右上方光线L1a折射后，朝D2正方向偏折；而左上方光线L1b折射后，朝D2负方向偏折；如此，右上方光线L1a和左上方光线L1b间夹角扩大)，如此光线L1绝大部分能量还是顺利地射出披覆本体111a外，使用者可观看到光纤线114呈现为连续带状的明亮光源。

如图3所示，光纤线114具有第一端114a与第二端114b，第一端114a从披覆本体111a的第一端面111a1伸出，以固定在壳体120内。光纤线114的第二端114b从披覆本体111a的第二端面111a2伸出，以固定在插头180内。由于光纤线114延伸于壳体120与插头180之间，因此能将来自于发光模组130的光线L1传输至插头180。

如图3及图4所示，发光模组130设置在壳体120内。发光模组130包括第二电路板131及发光芯片132。发光芯片132例如是发光二极管。发光芯片132具有发光面132s，且设置于发光模组130并电性连接于第二电路板131。光纤线114的第一端114a固定在固定座170内且朝向发光模组130的发光面132s，使发光芯片132发出的光线L1能直接入射至光纤线114的第一端114a的端面。此外，固定座170具有环状槽171。光学透镜140的边缘固定在环状槽171内，且光学透镜140位于发光模组130的发光面132s与光纤线114的第一端114a之间，其中光纤线114的第一端114a正对光学透镜140。光学透镜140例如是双凸透镜，可让发光面132s的出光更集中地入射至光纤线114的第一端114a的端面。

如图3所示，壳体120具有自壳体120的内底面往上延伸的第一突柱121及第二突柱122，第一突柱121及第二突柱122分别具有第一卡合槽121a及第二卡合槽122a。第二电路板131的相对两端分别插置在第一卡合槽121a与第二卡合槽122a，以限制第二电路板131的前后及左右位移量。此外，如图4所示，第二电路板131通过导线151电性连接于第一电路板150，以受到第一电路板150的控制。

如图4所示，壳体120包括对接的上壳123及下壳124。上壳123具有突出的抵压部1231。当上壳123与下壳124对接时，抵压部1231抵压第二电路板131，以固定第二电路板131与壳体120沿上下方向(如图4所示的第二径向D3)的相对位置或限制第二电路板131与壳体120沿上下方向的相对位移。

如图3及图4所示，上壳123与下壳124结合后，构成长形开口120a。转接器160具有内壁161、环状凹陷162及外壁163，环状凹陷162位于内壁161与外壁163之间。转接器160的环状凹陷162对准长形开口120a，使上壳123及下壳124卡合在环状凹陷162内。此外，如图4所示，转接器160的内壁161贴附在壳体120的内表面，而外壁163贴附在壳体120的外表面，可避免转接器160沿前后方向(如图4的长轴延伸方向D1)轻易脱离壳体120。

如图3及图4所示，转接器160具有第二容线通道160a。第二容线通道160a具有配合电源线总成110的披覆本体111a的外形的内表面，以允许披覆本体111a穿过，进而引导第一电线112、第二电线113及光纤线114穿过第二容线通道160a，而进入到壳体120内。此外，固定座170具有第一容线通道170a1。第一容线通道170a1与第二容线通道160a正对，以允许电源线总成110的光纤线114穿过第二容线通道160a后进入第一容线通道170a1内。光纤线114的外径可大致上等于或大于第一容线通道170a1的内径，使光纤线114能被固定在第一容线通道170a1内。发光芯片132的发光面132s的中心法线N1正对光学透镜140的中心法线N2及光纤线114的长轴中心线N3，使自发光面132s出光的光线L1以最强光强度(光轴)入射至光纤线114内。

如图4所示，固定座170进一步具有光通道170b。发光模组130的发光面132s的至少一部分位于光通道170b内，可减少光线漏出固定座170外的漏光量。

请参照图5至图7，其为图1中电子装置的数个局部分解示意图(未绘示第一电路板150)。固定座170设置在壳体120内。固定座170包括上盖172及底座173。当上盖172与底座173对接时，固定座170构成前述第一容线通道170a1及前述光通道170b(光通道170b绘示于图4)。上盖172及底座173分别具有上半圆槽172r及下半圆槽173r。当上盖172与底座173对接时，上半圆槽172r与下半圆槽173r对接而形成前述第一容线通道170a1。此外，上盖172及底座173分别具有光通道170b的上半部及下半部，当上盖172与底座173对接时，此上半部与此下半部对接而共同形成光通道170b。

如图5及图6所示，上盖172具有第一卡合部1721，底座173具有第二卡合部1731。当上盖172与底座173对接时，第一卡合部1721与第二卡合部1731卡合，以限制上盖172与底座173的相对位移。在本实施例中，第一卡合部1721为突部，而第二卡合部1731为相配合的凹部。在另一实施例中，第一卡合部1721可以是凹部，而第二卡合部1731可以是相配合的突部。

如图5至图7所示，固定座170具有端面170s、顶面170u、第三容线通道170a2及第四容线通道170a3。第三容线通道170a2及第四容线通道170a3分别位于第一容线通道170a1的两侧。第三容线通道170a2及第四容线通道170a3从端面170s往第一电路板150的方向延伸，以允许电源线总成110的第一电线112及第二电线113分别经由第三容线通道170a2及第四容线通道170a3延伸至与第一电路板150电性连接。例如，如图5所示，第一电线112的走向可依循虚线P11或P12路径延伸至与第一电路板150连接，而第二电线113的走向可依循虚线P21或P22路径延伸至与第一电路板150连接。如图5的虚线P11及P21所示，第二电路板131具有第一凹口131a及第二凹口131b，第一电线112及第二电线113在穿过固定座170后，分别穿过第一凹口131a及第二凹口131b，而延伸至与第一电路板150连接。或者，如图5的虚线P12及P22所示，第一电线112及第二电线113在穿过固定座170后，分别绕过第二电路板131的相对二端，而延伸至与第一电路板150连接。

如图5至图7所示，上盖172具有第三容线通道170a2的一部分，而底座173具有第三容线通道170a2的其余部分。当上盖172与底座173对接时，上盖172与底座173共同构成第三容线通道170a2。相似地，上盖172具有第四容线通道170a3的一部分，而底座173具有第四容线通道170a3的其余部分。当上盖172与底座173对接时，上盖172与底座173共同构成第四容线通道170a3。

请参照图8，其为图1中电源线总成与插头的示意图。插头180包括插头本体181、连接端口182、导光柱183及固定器184。插头本体181具有开口181a。传输于光纤线114的光线L1可通过导光柱183的引导而从开口181a出光。开口181a可具有图案，光线L1可照亮开口181a的图案使该图案较为明亮醒目。开口181a的图案例如是电子装置100的型号、品牌等各种信息。连接端口182自插头本体181内往外突出，第一电线112及第二电线113从插头本体181内连接于连接端口182。导光柱183设置在插头本体181内且具有入光面183s及出光面183u，出光面183u从开口181a露出。光纤线114的第二端114b朝向入光面183s，使自第二端114b的端面射出的光线L1能从入光面183s入射进导光柱183内，然后受到导光柱183的引导从出光面183u出光。固定器184固定在插头本体181的内表面，用以固定光纤线114的第二端114b，可避免光纤线114的第二端114b晃动，进而稳定光线L1入射至入光面183s的入光量。在一实施例中，固定器184例如夹持器、卡合器或其它能够固定光纤线114的固定结构。

综上所述，本发明的电源线总成通过线体不同折射率的设计，保证光线绝大部分能量顺利地射出披覆本体外，从而令使用者可观看到光纤线呈现为连续带状的明亮光源。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (14)

1.一种电子装置，其特征在于包括：

壳体，该壳体具有自该壳体的内底面往上延伸的第一突柱及第二突柱，该第一突柱及该第二突柱分别具有第一卡合槽及第二卡合槽；

第一电路板，设置在该壳体内；

固定座，设置在该壳体内；

发光模组，设置在该壳体内且电性连接于该第一电路板，该发光模组具有第二电路板和发光芯片，该第二电路板电性连接于该第一电路板，且该第二电路板的相对两端分别插置在该第一卡合槽与该第二卡合槽内，该发光芯片具有发光面，且该发光芯片设置于该发光模组并电性连接于该第二电路板；以及

电源线总成，该电源线总成包括：

披覆层，该披覆层包括呈扁平状的披覆本体及彼此隔离的第一通道、第二通道与第三通道，该第一通道、该第二通道及该第三通道沿该披覆本体的长轴延伸方向贯穿该披覆本体；

第一电线，该第一电线穿过该第一通道；

第二电线，该第二电线穿过该第二通道；

光纤线，该光纤线穿过该第三通道，且该光纤线的外侧面与该第三通道的内侧面间具有间隙；该光纤线具有第一端及第二端，该光纤线的该第一端固定在固定座内且该第一端朝向该发光模组的该发光面，以及

气体层，该气体层位于该间隙内；

其中，该光纤线、该气体层及该披覆本体的折射率分别为第一折射率、第二折射率及第三折射率，该第一折射率及该第三折射率大于该第二折射率，该第二折射率等于或大于空气的折射率，且该第三折射率大于空气的折射率。

2.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该固定座具有光通道，该发光模组的该发光面的至少一部分位于该光通道内。

3.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该固定座具有环状槽，该电子装置进一步包括：

光学透镜，该光学透镜的边缘固定在该环状槽内，且该光学透镜位于该发光模组的该发光面与该光纤线的该第一端之间；

其中，该光纤线的该第一端正对该光学透镜。

4.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该电子装置还包括插头，该插头包括：

插头本体，该插头本体具有开口；

连接端口，该连接端口自该插头本体内往外突出，该第一电线及该第二电线从该插头本体内连接于该连接端口；以及

导光柱，该导光柱设置在该插头本体内且该导光柱具有入光面及出光面，该出光面从该开口露出；

其中，该光纤线的该第二端朝向该入光面。

5.如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，该插头还包括固定在该插头本体内的固定器，该光纤线的该第二端受到该固定器的固定。

6.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该固定座具有容纳该光纤线的第一容线通道；该电子装置包括转接器，该转接器具有第二容线通道，该第二容线通道与该第一容线通道正对，以允许该电源线总成的该光纤线穿过该第二容线通道后进入该第一容线通道内。

7.如权利要求6所述的电子装置，其特征在于，该发光模组具有光轴，该光轴通过第一容线通道及该第二容线通道。

8.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该固定座具有端面、顶面、第三容线通道及第四容线通道，该第三容线通道及该第四容线通道从该端面往该第一电路板的方向延伸并延伸至该顶面，以允许该电源线总成的该第一电线及该第二电线分别经由该第三容线通道及该第四容线通道延伸至与该第一电路板电性连接。

9.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该固定座包括：

底座，具有下半圆槽；以及

上盖，具有上半圆槽；

其中，当该底座与该上盖对接时，该下半圆槽与该上半圆槽对接而形成第一容线通道，且该光纤线的外径大于该第一容线通道的内径。

10.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该壳体包括：

上壳，具有抵压部；以及

下壳，与该上壳对接；

其中，当该上壳与该下壳对接时，该抵压部抵压该发光模组，以固定该发光模组与该壳体的相对位置。

11.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该电子装置还包括：

光学透镜，位于该发光面与该光纤线的该第一端之间：

其中，该发光面的中心法线正对该光学透镜的中心法线及该光纤线的长轴中心线。

12.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该壳体具有长形开口；该电子装置还包括转接器，该转接器包括内壁、环状凹陷及外壁，该环状凹陷位于该内壁与该外壁之间，该长形开口卡合在该环状凹陷中，该转接器的该内壁贴附在该壳体的内表面，而该外壁贴附在壳体的外表面。

13.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该发光模组包括第二电路板，该第二电路板具有第一凹口及第二凹口，该第一电线及该第二电线在穿过该固定座后，分别穿过该第一凹口及该第二凹口而延伸至与该第一电路板连接。

14.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该发光模组包括第二电路板，该第一电线及该第二电线在穿过该固定座后，分别绕过该第二电路板的相对两端而延伸至与该第一电路板连接。