CN201893131U - 信号线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种信号线，至少包含一线芯、一导电层。该线芯具有一表面及一长度。导电层包含多根平行并接的金属线，并分别具有一圆形截面，所述金属线直接螺旋缠绕于该线芯的该表面，使金属线于线芯的长度方向呈可连续导电的结构。借此，以减少信号线的外径及降低信号线的阻抗。

Description

信号线

技术领域

本实用新型是关于一种信号线；特别是一种低阻抗且弹性佳的信号线。

背景技术

今日电子产品中常见的连接线包括嵌在音响、喇叭及耳机的音源线，甚至更为精密的医疗器材如助听器等都须透过信号线来传递信号。信号线传输的效率不仅会影响信号的清晰度，其外径的粗细度更是会影响到整个产品所需体积的大小，因此研究如何提升信号线的品质是必要的。公知实心信号线应用于如电子产品连接线、音响、喇叭、振动仪器及音源线等各式需要耐反复曲折的环境中，仅韧性强的材料才能胜任，否则将因频繁的振动或曲折而造成信号线弹性疲乏进而导致断裂。

为解决上述实心信号线所面临的问题，公知技术是于信号线中使用可挠性纤维以增进信号线的耐反复曲折特性。公知信号线1请参考图1A及图1B，其中图1B为图1A沿A-A’线的剖面图，并是以较夸大的比例绘示，以清楚显示各金属箔带112的轮廓，于实际情况下各金属箔带112间可能不具有缝隙，甚至自身相互重叠。公知信号线1包含至少一金属箔线(foil wire)11。各金属箔线11包含由多根可挠性纤维制成的一可挠性纤维束111及一金属箔带112。金属箔带(foil strap)112是以螺旋方式缠绕于可挠性纤维束111的一表面上，以形成金属箔线11，借此大幅提升信号线1的耐反复曲折能力。然而，当信号于各金属箔线11中传递时，通常难以克服金属箔带112于缠绕时相互接触处所产生的表面电阻，而直接沿各金属箔线11的长度方向传递。因此，信号主要是沿各金属箔带112缠绕的方向以螺旋方式传递，而使得信号的传递路径相对增长。因此，各金属箔线11的阻抗高于具有相同金属材料截面积的实心信号线。为了克服高阻抗的问题，公知信号线1通过增加金属箔线11的数量，以提高传导效率并降低阻抗。如图1A及图1B所示，公知信号线1包含七根金属箔线11。然而，增加金属箔线11的数量却使公知信号线1的整体外径变粗，而无法适用于如助听器等精密仪器当中。

公知信号线2请参考图2A及图2B，其中图2B为图2A的B-B’线的剖面图，并以较夸大的比例绘示，以清楚显示各金属箔带221、231的轮廓，于实际情况下各金属箔带221、231间可能不具有缝隙。公知信号线2至少包含一可挠性线芯21、一第一金属层22及一第二金属层23。而第一金属层22及第二金属层23皆包含多个平行并接的金属箔带221、231，其中第一金属层22及第二金属层23的金属箔带221是以不会交叠的方式直接平行并接螺旋缠绕于线芯21的表面，使公知信号线2呈可连续导电的结构。虽改善了公知信号线1在缠绕上会有重叠的问题产生，以及缩减了信号线本身的整体外径、缠绕圈数及实际长度，借此，公知信号线2阻抗能相等甚至小于公知信号线1。但是由于金属箔带221、231的截面积较小，故表面阻抗所能减少的程度始终有所限制，且其弹性及耐疲劳程度仍有待改善。

有鉴于此，提供一弹性佳、低阻抗且耐疲劳程度高的信号线，此乃为业界一亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是在于提供一种信号线，其可耐反复曲折，且外径小，适合安装于任何精密仪器中。

本实用新型的另一目的在于提供一种信号线，其导体截面积大，故电阻低，能增加信号传输的效率。

为达上述目的，本实用新型提出一种信号线，包含一线芯，一导电层，其中，该线芯具有一表面及一长度，而该导电层包含多根平行并接的金属线并分别具有一圆形截面，所述金属线直接螺旋缠绕于该线芯的该表面，使所述金属线于该线芯的该长度方向，呈可连续导电的结构。

如上所述的信号线，其中，所述导电层包含二至八根金属线。

如上所述的信号线，其中，所述金属线具有一外径，实质上介于0.03mm至0.1mm。

如上所述的信号线，其中，所述线芯具有一外径，实质上介于0.1mm至0.5mm。

如上所述的信号线，其中，所述金属线为铜线。

如上所述的信号线，其中，所述线芯为一可挠性纤维束。

如上所述的信号线，其中，所述导电层包含绝缘漆层，所述绝缘漆层分别包覆各所述金属线。

如上所述的信号线，其中，所述线芯为一金属箔线，包含一可挠性纤维束及至少一金属箔带，所述金属箔带直接螺旋缠绕于所述可挠性纤维束的表面。

借此，相较于公知技术，本实用新型可于较低电阻抗下，大幅缩小信号线的外径，使其适用于较精密的仪器，并且该线芯具有可挠性及韧性强等特性，故可提高信号线的耐曲折度，使得信号线于使用时经过反复曲折，不易有折损或断裂的情形发生，并可进一步简化制造步骤、加快生产速度并降低生产成本。

附图说明

图1A为公知信号线的示意图；

图1B为图1A的公知信号线沿A-A’线的剖面图；

图2A为公知信号线的示意图；

图2B为图2A的公知信号线沿B-B’线的剖面图；

图3A为本实用新型的第一实施例的信号线的示意图；

图3B为图3A的信号线沿C-C’线的剖面图；

图4A为本实用新型的第二实施例的信号线的示意图；

图4B为图4A的信号线沿D-D’线的剖面图；

图5A为本实用新型的第三实施例的信号线的示意图；

图5B为图5A的信号线沿E-E’线的剖面图；

图6为本实用新型的第四实施例的信号线的示意图；

图7为本实用新型的第四实施例的信号线的另一示意图。

主要元件标号说明：

1     信号线            11     金属箔线

111   可挠性纤维束      112    金属箔带

2     信号线            21     线芯

22    第一金属层        221    金属箔带

23    第二金属层        231    金属箔带

3     信号线            31     线芯

32    导电层            321    金属线

4     信号线            41     线芯

411   纤维              42     导电层

421   金属线            422    绝缘漆层

5     信号线            51     线芯

511   纤维束            512    金属箔带

52    导电层            521    金属线

6      信号线    61    线芯

611    铜线      62    导电层

R1     外径      R2    外径

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式：

本实用新型的第一实施例的信号线3如图3A及图3B所示，图3B为图3A沿C-C’线的剖面图，且图3B是以较夸大的比例绘示，以清楚显示信号线3的结构。本实施例的信号线3至少包含一线芯31及一导电层32。线芯31具有一表面及一长度，而导电层32包含多根平行并接的金属线321。导电层32的金属线321是以不会交叠的方式，直接平行并接螺旋缠绕于线芯31的表面，使金属线321于线芯31的长度方向，呈可连续导电的结构。由于本实用新型的信号线3仅包含一线芯31，其外径R1可约略等于或稍大于公知信号线1的可挠性纤维束的外径，加上信号线3仅包含一导电层32包覆线芯31，以此可大幅缩减信号线3的整体外径。

承上所述，各金属线321分别具有一圆形截面，因此相较于公知信号线1的各金属箔线11或公知信号线2的金属箔带221、231的截面积，本实用新型的信号线3的金属线321的截面积较大，故能大幅降低电阻抗，以此降低阻抗并提升信号线3的信号传导性。此外，具圆形截面的金属线321相较于公知信号线的金属箔带具有更佳的延展性，因此金属线321于缠绕线芯31的加工过程中，较不易因拉扯而有断裂的情形发生。

于实际应用中，本实用新型的导电层32较佳地包含二至八根金属线321，例如图3A及图3B所示导电层32包含六金属线321。在此需说明的是，本领域具通常知识者，可依需求、信号的电流大小及线芯的外径R1，可轻易推及导电层32的金属线321数量，当线芯31的外径R1越粗，导电层32所包含的金属线321数目可越多。

如图3所示，本实用新型的线芯31、金属线321的较佳尺寸详述如下。较佳地，本实用新型的线芯31具有外径R1，实质上介于0.1mm至0.5mm，本实用新型的各金属线321具有外径R2，实质上介于0.03mm至0.1mm，且各金属线321的外径实质上仅占线芯31的外径的八分之一与三分之一之间。然而，线芯31的外径R1及各金属线321的外径R2绝非仅限于上述尺寸，可视所应用装置的信号电流量及所要求的尺寸限制作弹性调整，使信号线3可广泛的适用于各种不同产品之中。

本实用新型的第二实施例的信号线4请参考图4A及图4B，其中图4B为图4A沿D-D’线的剖面图，且图4B是以较夸大的比例绘示，以清楚显示信号线4的结构。本实用新型的第二实施例结构特征大多与第一实施例相同，信号线4同样包含一线芯41具有一表面及一长度，及缠绕线芯41该表面的一导电层42，导电层42包含多根平行并接的金属线421，并于线芯41的该长度方向呈可连续导电的结构，且线芯41及各金属线421的外径的较佳尺寸亦与第一实施例相同，于此不再赘述。

与第一实施例的不同处在于第二实施例的导电层42更包含一绝缘漆层422，详细而言，信号线4于加工制造时，先将绝缘漆层422包覆各金属线421，再将多根已附着绝缘漆层422的金属线421平行并接，接着直接螺旋缠绕于线芯41的表面呈一可连续导电的结构。借此，相较于公知信号线使用一层绝缘塑胶皮绝缘，信号线4因绝缘漆层422的包覆，可以较小的外径达到与外界绝缘的效果。

本实用新型的第一实施例的线芯31及第二实施例的线芯41均可为一可挠性纤维束，本实用新型将以第二实施例应用为例，如图4A及4B所示，线芯41由多根纤维411所组成的可挠性纤维束。可挠性纤维束可提高线芯31及线芯41的耐曲折性，以提升信号线3及信号线4的耐曲折度，然而，本实用新型的线芯31及线芯41不限定由上述材质制成，亦可依照客户所需的功能使用客制化线芯。较佳地，导电层32的各金属线321及导电层42的各金属线421为铜线，借此降低阻抗并提升信号线3及信号线4的信号传导性。然而，于本实用新型的其他实施例中，各金属线的材质亦不限定为铜线，亦可选择其他传导性更佳的材质。

本实用新型的第三实施例的信号线5请参考图5A及图5B，其中图5B为图5A沿E-E’线的剖面图，且图5B是以较夸大的比例绘示，以清楚显示信号线5的结构。本实施例的信号线5至少包含一线芯51及包覆线芯51的一导电层52。其中，线芯51为一金属箔线，包含一可挠性纤维束511及至少一金属箔带512，至少一金属箔带512以不重叠的缠绕方式直接螺旋缠绕于可挠性纤维束511的表面，而导电层52包含的多根平行并接的金属线521亦是以不会相交叠的方式，直接平行并接再以螺旋缠绕于线芯51的表面，使金属线521于线芯51的长度方向，呈可连续导电的结构。于实际应用中，如图5A及图5B所示，本实施例为七个金属箔带512平行并接。在此需说明，本领域具通常知识者，可依信号的电流大小及线芯的外径粗细，可轻易推及信号线5的导电层52的多根金属线521及至少一金属箔带512所包含的数量，当线芯51的外径R1越粗，导电层52的多根金属线521及至少一金属箔带512所包含的数量可越多。

较佳地，导电层52的多根金属线521及至少一金属箔带512均为多个铜箔带，借此降低阻抗并提升信号线5的信号传导性。然而，本实用新型的导电层52的多根金属线521及至少一金属箔带512的材质亦不限定为铜箔带，亦可选择其他传导性佳的材质。

若欲将本实用新型的信号线应用于信号或电流较大的产品中，熟知本技术领域者亦可推及本实用新型的第四实施例的信号线6。首先，请参考图6及图7为信号线6的示意图。信号线6包含一线芯61及包覆线芯61的一导电层62。线芯61以多根铜线611集结成一铜线束。而导电层62包含多根信号线4相互并接且直接螺旋缠绕于线芯61。借此，线芯61及导电层62均具有导电功用，以使信号线6得以一较粗的外径应用于会产生较大信号或电流的产品中，且信号线4如上所述因具有绝缘的功能，因此信号线6不需再另外以一绝缘塑胶皮包覆，即可达到与外界绝缘的效果。此外，请进一步参考图7，导电层62的多根信号线4亦可以相互交错编织的方式包覆线芯61，此乃熟知本领域的技术人员应可轻易推及之，于此不再赘述。

综上所述，相较于公知信号线，本实用新型的信号线通过具圆形截面的金属线以多根平行并接的方式，直接螺旋缠绕于线芯的表面，借以达到外径更小、阻抗更低、弹性与耐反复曲折性佳及易加工的目的，而其构成方式亦可使制造步骤更精简、不容易因加工不良而产生断线，既能降低能源的浪费又能增加生产速度，并减少生产成本。且信号线可依照不同的信号电流量做尺寸上的弹性调整，使其广泛适用于各种不同产品之中。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (8)

1.一种信号线，其特征在于，所述信号线包含：

一线芯；以及

一导电层，包含多根平行并接的金属线，各所述金属线分别具有一圆形截面，所述金属线直接螺旋缠绕于所述线芯的表面，呈能连续导电的结构。

2.如权利要求1所述的信号线，其特征在于，所述导电层包含二至八根金属线。

3.如权利要求2所述的信号线，其特征在于，各所述金属线的外径介于0.03mm至0.1mm之间。

4.如权利要求3所述的信号线，其特征在于，所述线芯的外径介于0.1mm至0.5mm之间。

5.如权利要求4所述的信号线，其特征在于，所述金属线为铜线。

6.如权利要求5所述的信号线，其特征在于，所述线芯为一可挠性纤维束。

7.如权利要求6所述的信号线，其特征在于，所述导电层包含绝缘漆层，所述绝缘漆层分别包覆各所述金属线。

8.如权利要求1所述的信号线，其特征在于，所述线芯为一金属箔线，包含一可挠性纤维束及至少一金属箔带，所述金属箔带直接螺旋缠绕于所述可挠性纤维束的表面。

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