CN218957452U

CN218957452U - 一种柔软抗弯折usb4.0线缆

Info

Publication number: CN218957452U
Application number: CN202223186619.5U
Authority: CN
Inventors: 叶江星; 叶胜; 杜兴卫; 易亚龙
Original assignee: Huizhou Desan Wire Co ltd
Current assignee: Huizhou Desan Wire Co ltd
Priority date: 2022-11-30
Filing date: 2022-11-30
Publication date: 2023-05-02
Anticipated expiration: 2032-11-30

Abstract

本实用新型涉及一种柔软抗弯折USB4.0线缆，通过高速信号线、低频信号线、大电流传输线、控制线的设置，线缆能实现对电力、数据和视频信号的高速传输；通过填充线的设置，能增加线缆圆整度及摇摆性能和耐弯折性能。另外，通过采用外护套、金属屏蔽层、石墨烯屏蔽层对高速信号线、低频信号线、大电流传输线、控制线、填充线进行包覆，可使线缆的整体更加柔软，且更具耐弯折性，且抗干扰能力强。

Description

一种柔软抗弯折USB4.0线缆

技术领域

本实用新型涉及线缆技术领域，特别是涉及一种柔软抗弯折USB4.0线缆。

背景技术

USB 4.0接口是目前功能最全、体积最小、速度最快的物理接口，仅需使用单一电缆即可发送电力、数据和视频信号，而且传输速度非常快，USB 4.0线缆的需求量也会逐渐增加。对消费者来说，USB4.0数据线缆除了要保证数据传输性能及外观以外，还需要有良好的柔软性、耐弯折和抗摇摆性能，因此，亟需设计一款新的USB4.0线缆，以满足消费者的需求。

实用新型内容

基于此，有必要针对目前存在的问题，提供一种柔软抗弯折USB4.0线缆。

本实用新型的一种柔软抗弯折USB4.0线缆，包括外护套、金属屏蔽层和石墨烯屏蔽层，所述外护套对金属屏蔽层进行包覆，金属屏蔽层对石墨烯屏蔽层进行包覆，且在石墨烯屏蔽层内包覆有高速信号线、低频信号线、大电流传输线、控制线、填充线；所述高速信号线、控制线设有四条，低频信号线和大电流传输线设有一条，填充线设有一条或两条；四条高速信号线和大电流传输线均匀设于低频信号线外围，填充线设于四条高速信号线和大电流传输线之间的缝隙中，四条控制线设于四条高速信号线之间的缝隙中。

在其中一个实施方式中，所述高速信号线包括第一芯线导体、排流地线、第一铝箔和第一热熔麦拉，第一芯线导体外部包覆有第一绝缘层，且第一芯线导体设有两条，第一铝箔对第一芯线导体和排流地线进行包覆，第一热熔麦拉则对第一铝箔进行包覆。

在其中一个实施方式中，所述第一芯线导体采用多根镀银铜线绞合而成；所述排流地线由多根镀锡铜线和填充于多根镀锡铜线中部的防弹丝经绞合而成；第一绝缘层由FEP制成。

在其中一个实施方式中，所述低频信号线包括第二芯线导体和第二铝箔，第二芯线导体外部包覆有第二绝缘层，且第二芯线导体设有两条，第二铝箔对第二芯线导体进行包覆。

在其中一个实施方式中，所述第二芯线导体采用多根镀锡铜线绞合而成，第二绝缘层由FEP制成。

在其中一个实施方式中，所述大电流传输线包括第三芯线导体，第三芯线导体采用多根镀锡铜线绞合而成；第三芯线导体外部包覆有第三绝缘层，第三绝缘层由FEP制成。

在其中一个实施方式中，所述控制线包括第四芯线导体和复合屏蔽层，第四芯线导体采用多根镀锡铜线绞合而成；第四芯线导体外部包覆有第四绝缘层，第四绝缘层由FEP制成；复合屏蔽层对第四芯线导体进行包覆。

在其中一个实施方式中，所述金属屏蔽层包括第一金属丝缠绕层和第二金属丝缠绕层。

在其中一个实施方式中，所述填充线为尼龙丝。

在其中一个实施方式中，所述外护套由TPE制成。

本实用新型的一种柔软抗弯折USB4.0线缆，通过高速信号线、低频信号线、大电流传输线、控制线的设置，线缆能实现对电力、数据和视频信号的高速传输；通过填充线的设置，能增加线缆圆整度及摇摆性能和耐弯折性能。另外，通过采用外护套、金属屏蔽层、石墨烯屏蔽层对高速信号线、低频信号线、大电流传输线、控制线、填充线进行包覆，可使线缆的整体更加柔软，且更具耐弯折性，且抗干扰能力强。

附图说明

图1为本实用新型柔软抗弯折USB4.0线缆结构示意图；

图2为本实用新型柔软抗弯折USB4.0线缆中高速信号线结构示意图；

图3为本实用新型柔软抗弯折USB4.0线缆中低频信号线结构示意图；

图4为本实用新型柔软抗弯折USB4.0线缆中大电流传输线结构示意图；

图5为本实用新型柔软抗弯折USB4.0线缆中控制线结构示意图；

其中，外护套1，金属屏蔽层2，第一金属丝缠绕层21，第二金属丝缠绕层22，石墨烯屏蔽层3，高速信号线4，第一芯线导体41，第一绝缘层42，排流地线43，第一铝箔44，第一热熔麦拉45，低频信号线5，第二芯线导体51，第二绝缘层52，第二铝箔53，大电流传输线6，第三芯线导体61，第三绝缘层62，控制线7，第四芯线导体71，第四绝缘层72，复合屏蔽层73，填充线8。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是对产品或装置中部件的具体方位的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图5所示，本实用新型的一种柔软抗弯折USB4.0线缆，包括外护套1、金属屏蔽层2和石墨烯屏蔽层3，所述外护套1对金属屏蔽层2进行包覆，金属屏蔽层2对石墨烯屏蔽层3进行包覆，且在石墨烯屏蔽层3内包覆有高速信号线4、低频信号线5、大电流传输线6、控制线7、填充线8；所述高速信号线4、控制线7设有四条，低频信号线5和大电流传输线6设有一条，填充线8设有一条或两条；四条高速信号线4和大电流传输线6均匀设于低频信号线5外围，填充线8设于四条高速信号线4和大电流传输线6之间的缝隙中，四条控制线7设于四条高速信号线4之间的缝隙中。

其中，填充线8的设置，不仅能增加线缆的圆整度，而且能增加线缆整体的摇摆性能和耐弯折性能。具体地，图中示出的填充线8为两条，填充线8为尼龙丝，优选粗细为1000D的尼龙丝，但不限于此。

其中，四条高速信号线4和大电流传输线6均匀设于低频信号线5外围，填充线8设于四条高速信号线4和大电流传输线6之间的缝隙中，四条控制线7设于四条高速信号线4之间的缝隙中，这样，形成的线缆较为紧密和圆整。

其中，石墨烯屏蔽层3由石墨烯导电布进行绕包形成，且优选地，石墨烯导电布绕包时有25%以上为重叠屏蔽，解决了传统导电布导电均匀性差,导电层与基体结合性差的技术问题，大大提高了导电材料与基体的结合性，摩擦、搓揉、弯折后不影响其导电性能；石墨烯屏蔽层3可以对高速信号线4、低频信号线5、大电流传输线6、控制线7、填充线8进行固定，能起到一定的屏蔽性能，并使线缆整体更加柔软，并增加线缆的耐弯折性能。

另外，金属屏蔽层2包括第一金属丝缠绕层21和第二金属丝缠绕层22。具体地，优选地，第一金属丝缠绕层21采用140根直径0.08mm的镀锡铜线进行Z向缠绕，第二金属丝缠绕层22采用152根直径0.08mm的镀锡铜线进行S向缠绕形成，由此，金属屏蔽层2可以使线缆具有良好的屏蔽效果。当然，也可以选择其他数量或直径的镀锡铜线。

采用金属屏蔽层2和石墨烯屏蔽层3对线缆进行双层屏蔽，可以起到更好的屏蔽效果。

具体地，外护套1对位于内部的缆芯进行保护。具体地，外护套1由热塑性弹性体TPE制成，通过套管式押出，由于TPE材质更具柔软性和弹性，而且是不含增塑剂的无卤材料，因此，可提高线缆整体的柔软性及耐候性，且更加耐弯折，使线缆表面更为平滑，提升线缆的整体使用寿命，且环保。

进一步地，如图2所示，为了确保线缆的数据传输性能，所述高速信号线4包括第一芯线导体41、排流地线43、第一铝箔44和第一热熔麦拉45，第一芯线导体41外部包覆有第一绝缘层42，且第一芯线导体41设有两条，第一铝箔44对第一芯线导体41和排流地线43进行包覆，第一热熔麦拉45则对第一铝箔44进行包覆。

其中，第一芯线导体41、排流地线43使用无扭对绞机器进行绞合，第一铝箔44和第一热熔麦拉45通过绕包形成，并经烤箱进行加热以巩固屏蔽效果；第一绝缘层42对第一芯线导体41进行保护；排流地线43用于排除内部杂讯，提高抗干扰效果。第一铝箔44用于对内部的第一芯线导体41和排流地线43进行屏蔽；另外，为了方便客户对高速信号线4进行区分，可以将不同高速信号线4的第一铝箔44设置为不同的颜色；第一热熔麦拉45在高温下进行加粘防止第一铝箔44在后续生产或者加工过程中出现松散，巩固屏蔽效果。本申请中的高速信号线4，其传输速度满足15Gbps。

进一步地，所述第一芯线导体41采用多根镀银铜线绞合而成；所述排流地线43由多根镀锡铜线和填充于多根镀锡铜线中部的防弹丝经绞合而成；第一绝缘层42由FEP制成。

具体地，第一芯线导体41采用七根直径0.1mm的镀银铜线绞合而成，由此，形成的第一芯线导体41较为圆整；当然，也可以选择其他数量或直径的镀银铜线。另外，排流地线43由十九根直径0.06mm的镀锡铜线和填充于上述镀锡铜线中部的粗细为200D的防弹丝（图中未示出）经绞合而成，当然，也可以选择其他数量或直径的镀锡铜线，也可以选择其他粗细的防弹丝。由于防弹丝具有高强度抗撕裂性、耐磨性、阻燃性，其做排流地线43的填充，大大增强了排流地线43的耐拉伸性和抗摇摆性，提高了排流地线43的使用寿命。另外，第一绝缘层42由FEP制成，保证第一芯线导体41的绝缘性能。

进一步地，如图3所示，同样的，为了确保数据传输性能，所述低频信号线5包括第二芯线导体51和第二铝箔53，第二芯线导体51外部包覆有第二绝缘层52，且第二芯线导体51设有两条，第二铝箔53对第二芯线导体51进行包覆。

其中，第二绝缘层52对第二芯线导体51进行保护；第二铝箔53用于对第二芯线导体51进行屏蔽，第二铝箔53采用铝箔拖包的方式形成。本申请中的低频信号线5，其传输频率满足480MHZ。

进一步地，所述第二芯线导体51采用多根镀锡铜线绞合而成，第二绝缘层52由FEP制成。

具体地，第二芯线导体51采用十九根直径0.04mm的镀锡铜线绞合而成，由此，形成的第二芯线导体51较为圆整；当然，也可以选择其他数量或直径的镀银铜线。另外，第二绝缘层52由FEP制成，保证第二芯线导体51的绝缘性能。

进一步地，如图4所示，所述大电流传输线6包括第三芯线导体61，第三芯线导体61采用多根镀锡铜线绞合而成；第三芯线导体61外部包覆有第三绝缘层62，第三绝缘层62由FEP制成。

具体地，第三芯线导体61采用五十根直径0.08mm的镀锡铜线绞合而成，由此，形成的第三芯线导体61较为圆整。另外，第三绝缘层62对第三芯线导体61进行保护；第三绝缘层62由FEP制成，保证第三芯线导体61的绝缘性能。

进一步地，如图5所示，所述控制线7包括第四芯线导体71和复合屏蔽层73，第四芯线导体71采用多根镀锡铜线绞合而成；第四芯线导体71外部包覆有第四绝缘层72，第四绝缘层72由FEP制成；复合屏蔽层73对第四芯线导体71进行包覆。

具体地，复合屏蔽层73用于对第四芯线导体71进行屏蔽，复合屏蔽层73通过铜箔带Z向绕包和麦拉片S向绕包而成（图中未示出），复合屏蔽层73使控制线7具有更好的屏蔽效果。具体地，第四芯线导体71采用十九根直径0.04mm的镀锡铜线绞合而成，由此，形成的第四芯线导体71较为圆整。另外，第四绝缘层72对第四芯线导体71进行保护；第四绝缘层72由FEP制成，保证第四芯线导体71的绝缘性能。

本实用新型的一种柔软抗弯折USB4.0线缆，通过高速信号线4、低频信号线5、大电流传输线6、控制线7的设置，线缆能实现对电力、数据和视频信号的高速传输；通过填充线8的设置，能增加线缆圆整度及摇摆性能和耐弯折性能。另外，通过采用外护套1、金属屏蔽层2、石墨烯屏蔽层3对高速信号线4、低频信号线5、大电流传输线6、控制线7、填充线8进行包覆，可使线缆的整体更加柔软，且更具耐弯折性，且抗干扰能力强。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种柔软抗弯折USB4.0线缆，其特征在于，包括外护套、金属屏蔽层和石墨烯屏蔽层，所述外护套对金属屏蔽层进行包覆，金属屏蔽层对石墨烯屏蔽层进行包覆，且在石墨烯屏蔽层内包覆有高速信号线、低频信号线、大电流传输线、控制线、填充线；所述高速信号线、控制线设有四条，低频信号线和大电流传输线设有一条，填充线设有一条或两条；四条高速信号线和大电流传输线均匀设于低频信号线外围，填充线设于四条高速信号线和大电流传输线之间的缝隙中，四条控制线设于四条高速信号线之间的缝隙中。

2.根据权利要求1所述的柔软抗弯折USB4.0线缆，其特征在于，所述高速信号线包括第一芯线导体、排流地线、第一铝箔和第一热熔麦拉，第一芯线导体外部包覆有第一绝缘层，且第一芯线导体设有两条，第一铝箔对第一芯线导体和排流地线进行包覆，第一热熔麦拉则对第一铝箔进行包覆。

3.根据权利要求2所述的柔软抗弯折USB4.0线缆，其特征在于，所述第一芯线导体采用多根镀银铜线绞合而成；所述排流地线由多根镀锡铜线和填充于多根镀锡铜线中部的防弹丝经绞合而成；第一绝缘层由FEP制成。

4.根据权利要求1所述的柔软抗弯折USB4.0线缆，其特征在于，所述低频信号线包括第二芯线导体和第二铝箔，第二芯线导体外部包覆有第二绝缘层，且第二芯线导体设有两条，第二铝箔对第二芯线导体进行包覆。

5.根据权利要求4所述的柔软抗弯折USB4.0线缆，其特征在于，所述第二芯线导体采用多根镀锡铜线绞合而成，第二绝缘层由FEP制成。

6.根据权利要求1所述的柔软抗弯折USB4.0线缆，其特征在于，所述大电流传输线包括第三芯线导体，第三芯线导体采用多根镀锡铜线绞合而成；第三芯线导体外部包覆有第三绝缘层，第三绝缘层由FEP制成。

7.根据权利要求1所述的柔软抗弯折USB4.0线缆，其特征在于，所述控制线包括第四芯线导体和复合屏蔽层，第四芯线导体采用多根镀锡铜线绞合而成；第四芯线导体外部包覆有第四绝缘层，第四绝缘层由FEP制成；复合屏蔽层对第四芯线导体进行包覆。

8.根据权利要求1所述的柔软抗弯折USB4.0线缆，其特征在于，所述金属屏蔽层包括第一金属丝缠绕层和第二金属丝缠绕层。

9.根据权利要求1所述的柔软抗弯折USB4.0线缆，其特征在于，所述填充线为尼龙丝。

10.根据权利要求1所述的柔软抗弯折USB4.0线缆，其特征在于，所述外护套由TPE制成。