CN202076580U - 电线组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电线组件，该电线组件具有足够的抗弯强度，且具有设置在多芯电线的端部处的夹具。该夹具形成为越靠近后端内径越大，该夹具通过扣压到外皮的外周上来固定。围绕外皮的外周设置有内层弹簧和外层弹簧。内层弹簧以如下方式固定在夹具上：内层弹簧的位于电线前侧的端部置于外皮与夹具的内径表面之间。在电线的轴向上，外层弹簧比内层弹簧短，并且外层弹簧的位于电线前侧的端部固定在夹具的外周上。内层弹簧的外周和外层弹簧的外周被橡皮管覆盖。

Description

电线组件

技术领域

本实用新型涉及具有附接在多芯电线上的夹具的电线组件。

背景技术

日本专利申请公开No.H10-286228描述了一种用于在控制单元与图像采集单元之间进行继电的摄像机电线，图像采集单元连接到内窥镜目镜部分以执行监视观测。在摄像机电线连接到连接器的部分，设有用以改善电线的抗弯强度的由弹性部件构成的防损坏部。

用于与例如摄像机、超声波探头等设备相连的电线在一些情况下构造成，使容纳在电线中的芯线与设置在电线侧的连接器相连，而该连接器将要连接至设置在设备侧的连接器。在这种情况下，电线经常在芯线与设置在电缆侧的连接器相连的连接部分附近弯曲，因此电线的外皮中的芯线倾向于移动，从而导致经常在使用的初期出现芯线损坏等问题。需要这种电线的抗弯强度足以经得起例如几万次的重复弯曲。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种如下的电线组件：该电线组件即使在位于附接夹具的部分附近的位置弯曲几万次，也具有足以防止芯线损坏的抗弯强度。

为了实现上述目的，提供一种电线组件，包括多芯电线、圆筒形夹具、双层弹簧和橡皮管。在所述电线组件中，所述多芯电线包括：成束的多根芯线，其各自具有被绝缘体覆盖的导体；屏蔽层，其围绕所述多根芯线设置；以及外皮，其围绕所述屏蔽层形成。在所述多芯电线插入所述圆筒形夹具中的状态下，所述圆筒形夹具通过夹紧所述多芯电线的端部来固定，所述圆筒形夹具在与所述多芯电线的前端相反的位置处具有扩径部，使得所述圆筒形夹具的内径随着靠近所述后端而增大。所述双层弹簧包括内层弹簧和外层弹簧。所述多芯电线插入其中的所述内层弹簧以如下方式围绕所述外皮附接在所述夹具的后侧上：位于所述多芯电线的前侧的弹簧端在被保持于所述外皮与所述夹具的内周之间的状态下固定在所述夹具上。在所述多芯电线的纵向上所述外层弹簧的长度比所述内层弹簧的长度短，所述外层弹簧以如下方式设置：位于所述多芯电线的前侧的弹簧端固定在所述夹具的外周上。所述橡皮管覆盖所述内层弹簧的外周和所述外层弹簧的外周。

在本实用新型的电线组件中，优选地，所述圆筒形夹具自前侧开始具有边缘部、凹槽部、扣压部和扩径部，所述橡皮管固定在所述凹槽部中。此外，在本实用新型的电线组件中，所述内层弹簧和所述外层弹簧通过使金属薄片螺旋地变形而形成为圆筒形形状或通过在圆形金属筒体中制造螺旋形狭缝而形成，并且所述内层弹簧的螺旋方向和所述外层弹簧的螺旋方向彼此相反。

根据本实用新型的电线组件，即使插入所述夹具中的所述多芯电线重复地经受弯曲，也可以减小所述多芯电线与所述夹具之间相互干涉的程度并缓和所述内部芯线的弯曲角度。此外，所述双层弹簧增强了将要经受这种弯曲的部分并保护所述外皮。因此，根据这些作用，可以获得高的抗弯强度，从而即使在附接所述夹具的部分附近弯曲几万次，也不会导致芯线损坏。

附图说明

图1为根据本实用新型的实施例的电线组件的末端部的纵截面图。

图2为图1中的电线组件所包括的多芯电线的横截面图。

图3为图1中的电线组件所包括的夹具的侧视图。

图4为将要容纳在图1中的电线组件中的双层弹簧的侧视图。

图5为电线组件的弯曲试验的概念性示意图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图对本实用新型的优选实施例进行描述。所提供的附图是出于解释实施例的目的，而不是为了限制本实用新型的范围。在附图中，用相同的附图标记表示相同的元件，从而可以省略重复的解释。附图中的尺寸比例不一定精确。

图1为根据本实用新型的实施例的电线组件的末端部的纵截面图。电线组件1具有多芯电线4、圆筒形夹具10、双层弹簧和橡皮管9。电线组件1可以用作超声波探头电线。在这种情况下，在夹具10的前端侧附接有探头壳体15，以覆盖多芯电线4的端部。

图2为多芯电线4的横截面图。在多芯电线4内部，捆扎有多根芯线2(绝缘线21和同轴线22)，围绕成束的芯线顺序地形成有保护层5、屏蔽层6和外皮3。芯线2的直径为大约1mm或更细，并且芯线2是具有被涂布层覆盖的芯导体(core conductor)的细径绝缘线21或者是从中心到外侧顺序地包括芯导体、绝缘层、屏蔽层和覆盖层的细径同轴线22。在多芯电线4内，例如，26根芯线被捆扎在一起，包括12根AWG 36型同轴线22和14根AWG 28型绝缘线21。保护层5例如构造为沿纵向将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)带缠绕在成束的芯线2上而形成。屏蔽层6例如通过以双层的方式围绕保护层5螺旋地设置多根铜线来形成。外皮3例如由聚氯乙烯(PVC)制成。

如图1所示，移除多芯电线4的端部处的外皮3，从而使多根芯线2露出。将露出的芯线2的端部连接到连接器(图中未示出)，该连接器将与设置在探头壳体15内的超声波探测单元上的连接器相连。当将电线组件1用作用于内窥镜等的摄像机电线时，芯线2的连接器将与成像装置等相连。在电线组件1中，金属夹具10附接在多芯电线4的位于芯线露出侧(前端侧)的端部。在夹具10的后端侧，围绕外皮3设置有内层弹簧7，在该内层弹簧7中插有多芯电线4，在内层弹簧7外侧设置有外层弹簧8，该外层弹簧8形成为在电线轴向上比内层弹簧7短的形状。

图3为夹具10的侧视图。在夹具10的前端侧形成有大直径边缘部14，在边缘部14的后侧形成有用于固定橡皮管9的凹槽部11。此外，在凹槽部11的后侧设置有扣压部12，该扣压部12用于通过在多芯电线4插入通孔10a之后进行扣压来固定多芯电线4。当利用扣压法将扣压部12附接到多芯电线上时，在外周方面，扣压部12呈现例如六边形截面。在扣压部12的后侧，即在夹具10的后端部形成有扩径部13。扩径部13呈如下形状：构成通孔10a的一部分的内径表面13a的直径随着靠近后端而逐渐增大。

夹具10例如由铜制成，从而可以容易地完成扣压。并且，如果扣压可能引起塑性变形，那么夹具10可以由合成树脂而不是金属来制成。在夹具10扣压成多边形形状时，可以大致均等地施加扣压力而不造成过度的扣压，从而可以使扣压后的产品质量更加可靠。对于夹具10的多边形形状，最多可以采用具有大约20个角的多边形形状。

图4为将要容纳在电线组件1中的双层弹簧的侧视图。对于双层弹簧，内层弹簧7通过使金属薄片螺旋地变形为圆筒形弹簧或者通过将金属圆筒体螺旋地切割为弹簧来制造；外层弹簧8具有与内层弹簧7的形状类似的形状，但比内层弹簧7短，并且外层弹簧8的内径与内层弹簧7的外径大致相等从而可以将外层弹簧8设置为与内层弹簧7的外周接触。内层弹簧7的螺旋方向与外层弹簧8的螺旋方向彼此相反，从而在这些弹簧重叠的部分，电线组件1的强度是平衡的。

如图1所示，内层弹簧7的前端(多芯电线的端部侧)部设置在夹具10的扩径部13内并固定在夹具10的内径表面13a与多芯电线4的外皮3之间。此外，外层弹簧8设置成通过使收缩管16收缩而将设置在夹具10的扩径部13的外周上的前端部固定在夹具10上，其中收缩管16覆盖外层弹簧8的上述前端部。外层弹簧8的后端部设置在内层弹簧7的外周上。因为外层弹簧8的位于后端侧的端部不接触外皮3，因此不需要将该端部固定。然而，可以用收缩管或者胶带将该端部固定，从而防止对橡皮管9的损坏。可以使用胶带来代替收缩管16、17。

橡皮管9设置成覆盖内层弹簧7和外层弹簧8。将橡皮管9的前端固定在夹具的凹槽部11中，从而防止橡皮管沿纵向移动。此外，用粘合剂将橡皮管9的端部(不接触弹簧的部分)处的内径表面附着至外皮3。

为了制造电线组件1，首先，预先将多芯电线4插入橡皮管9中，并随后插入收缩管16和17、内层弹簧7和外层弹簧8中。然后，在将多芯电线4插入夹具10中之后，通过扣压夹具10的扣压部12以将夹具10固定在多芯电线4上。接着，使收缩管16和17、内层弹簧7、外层弹簧8滑动到图1所示的位置来进行设置，随后加热收缩管16、17来固定内层弹簧7和外层弹簧8。最后，使橡皮管9通过滑动到图1所示的位置来进行设置，并且通过固定在凹槽部11中来进行固定。

通过用围绕多芯电线4以重叠的方式设置的内层弹簧7和外层弹簧8进行增强，改善了具有这种结构的电线组件1的抗弯强度。此外，夹具10的后端的扩径部13形成为扩径部13的内径随着靠近后端而增大百分之几至百分之几十，因此多芯电线4在弯曲时将较少地遭受夹具10的后端的干涉。因此，可以缓和多芯电线4的芯线2的弯曲角度。

此外，在夹具10的后端部，内层弹簧7置于夹具10与多芯电线4的外皮3之间，从而防止多芯电线4在夹具10的后端部发生弯曲，并因此更加有效地防止芯线2的弯曲。此外，在夹具10的后端部及附近，外层弹簧8设置在内层弹簧7的外侧，并因此增强效果变得更强，从而改善抗弯强度。内层弹簧7(长度为60mm至120mm)的前部固定在夹具10内，另外，外层弹簧8(长度为30mm至60mm)的前部围绕夹具10的外周进行固定，因此当电线发生弯曲时，内层弹簧7的前部位置和外层弹簧8的前部位置相对于外皮3不会改变，因而它们将保护外皮3。

如上所述，电线组件1具有高的抗弯强度，并且适用于医疗检查、治疗等应用。电线组件1在附接夹具10的部分附近经得起被施加大约几万次的弯曲，并且防止芯线2的突然弯曲从而使芯线不会被损坏。

图5为示出电线组件的弯曲试验的概念性示意图。例如，将电线组件1从笔直状态弯曲180°并使橡皮管围绕电线的轴线旋转±90°，即使当以上述方式重复地弯曲90000次来进行弯曲试验时，芯线2也不会损坏。另一方面，使用后端部处的直径不增大的夹具并且通过用聚四氟乙烯带而不是用弹簧进行增强来附接橡皮管，如果在上述情况下对多芯电线进行这种弯曲试验，则芯线在电线弯曲50000次时受到损坏。

Claims (3)

1.一种电线组件，包括多芯电线、圆筒形夹具、具有内层弹簧和外层弹簧的双层弹簧、和橡皮管，

其中，所述多芯电线包括：成束的多根芯线，其各自具有被绝缘体覆盖的导体；屏蔽层，其围绕所述多根芯线设置；以及外皮，其围绕所述屏蔽层形成；

在所述多芯电线被插入所述圆筒形夹具中的状态下，所述圆筒形夹具通过夹紧位于所述多芯电线的端部处的外皮来固定，所述圆筒形夹具在与所述多芯电线的前端相反的位置处具有扩径部，使得所述圆筒形夹具的内径随着远离所述前端而增大；

所述多芯电线被部分地插入其中的所述内层弹簧以如下方式围绕所述外皮附接在所述夹具的后侧上：所述内层弹簧的前端部在被保持于所述外皮与所述圆筒形夹具的内周之间的状态下固定在所述圆筒形夹具上；

在所述多芯电线的纵向上所述外层弹簧的长度比所述内层弹簧的长度短，所述外层弹簧以如下方式设置：所述外层弹簧的前端部固定在所述夹具的外周上；并且

所述橡皮管覆盖所述内层弹簧的外周和所述外层弹簧的外周。

2.根据权利要求1所述的电线组件，其中，

所述圆筒形夹具自前侧开始具有边缘部、凹槽部、扣压部和所述扩径部，所述橡皮管固定在所述凹槽部中。

3.根据权利要求1或2所述的电线组件，其中，

所述内层弹簧和所述外层弹簧通过使金属薄片螺旋地变形而形成为圆筒形形状或通过在圆形金属筒体中制造螺旋形狭缝而形成，并且所述内层弹簧的螺旋方向和所述外层弹簧的螺旋方向彼此相反。

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