TWM652143U - 芯線組及其適用之傳輸線纜 - Google Patents

Abstract

一種芯線組包含第一芯線、與第一芯線並排的第二芯線、包覆第一芯線與第二芯線的第一包覆層、第二包覆層以及裸金屬線。第二包覆層包覆第一包覆層且形成置線空間。裸金屬線設置於置線空間中。

Description

芯線組及其適用之傳輸線纜

本創作關於傳輸線纜內的芯線組；特別是關於具有裸金屬線以及傳輸芯線的芯線組。

現今的傳輸線接頭技術上的不斷創新，單一接頭上所要對應的引腳數量以及傳輸線纜內的芯線數量也日益增加。而為了避免傳輸線整體的線徑過粗或傳輸線本體的硬度過硬而令使用者難以使用或靈活地設置，傳輸線內的芯線都朝線徑微型化或材質柔軟化來發展。然而，微型化且高度整合的傳輸線接頭與傳輸線因為所需要的加工精密度大增而大幅度地增加了製造上的難度，使得產品良率無法有效地提升。

舉例來說，傳輸線內的芯線是透過焊接等方式與傳輸線接頭的電路基板上的焊接墊結合。焊接的參數設定（例如，焊接時間或焊接溫度）以及參數控制的精準度將會影響產品的製造良率。然而，材質柔軟或者線徑較細的芯線非常容易因為焊接時溫度或時間的控制不當而導致芯線的絕緣層燒穿或退縮。進而使芯線與周遭導體（例如，其他芯線、接地導體或排流線）之間產生短路或芯線本身產生斷路等情形。

更具體地，以具有作為排流線（Drain wire）的裸金屬線的芯線組為例。芯線組可以具有兩條以上的傳輸芯線以及至少一條作為排流線的裸金屬線，並且以包覆層包覆傳輸芯線以及裸金屬線。在焊接前時，會將傳輸芯線的絕緣層部分地剝除（通常為最前端部分）後以焊接支架依序排列至焊接位置以進行焊接。當進行焊接時，若焊接溫度或者時間等製程參數控制不當時，可能會導致傳輸芯線上剩餘的絕緣層（保留以作為絕緣功用的部分）因焊接時溫度過高而破損或融化而退縮。另一方面，在焊接時作為排流線的裸金屬線亦會加熱焊接，然而裸金屬線焊接時所接受的熱亦會傳導至傳輸芯線的絕緣層。當焊接溫度控制不佳時，裸金屬線焊接時所接受的熱將導致裸金屬線接觸到的傳輸芯線的絕緣層產生穿孔或破損。傳輸芯線的絕緣層破損或退縮將有很大的機會會使傳輸芯線與周遭的導體相互短路而使得焊接失效。使產品焊接的良率降低，造成重工或者是資源的浪費。

若要避免上述情形，往往需要反覆地校正/調整焊接時的參數或者使用較高精準度的焊接設備進行焊接。因此間接地增加了研發所需要花費的時間或者製造所需的成本。

本創作的目的之一在於提供一種傳輸線纜內的芯線組，使焊接時減少芯線因熱受損的風險。

本創作的目的之一在於提供一種傳輸線纜內的芯線組，避免焊接時，裸金屬線對周遭芯線的絕緣層產生熱破壞。

本創作提供一種芯線組包含第一芯線、與第一芯線並排的第二芯線、包覆第一芯線與第二芯線的第一包覆層、第二包覆層以及裸金屬線。第二包覆層包覆第一包覆層且形成置線空間。裸金屬線設置於置線空間中。

本創作提供一種傳輸線纜包含外絕緣層以及上述芯線組。

如上所述，透過第一包覆層與第二包覆層所形成的置線空間設置裸金屬線，可以避免裸金屬線在焊接時直接地將熱傳遞至第一芯線或第二芯線上，進而破壞第一芯線或第二芯線的絕緣層。透過此芯線組可以在焊接時較不易受到焊接時參數影響而導致焊接失敗。並且當線徑減少時，仍然可以選用通用的焊接設備進行焊接，藉此減少焊接時的設備需求與難度。

對本文中使用諸如「第一」、「第二」等名稱的元件的任何引用通常不限制這些元件的數目或順序。相反，這些名稱在本文中用作區分兩個或更多個元件或元件實例的便利方式。因此，應當理解的是，請求項中的名稱「第一」、「第二」等不一定對應於書面描述中的相同名稱。此外，應當理解的是，對第一和第二元件的引用並不表示只能採用兩個元件或者第一元件必須在第二元件之前。關於本文中所使用之「包含」、「包括」、「具有」、「含有」等等，均為開放性的用語，即意指包含但不限於。

術語「耦接」在本文中用於指代兩個結構之間的直接或間接電耦接。例如，在間接電耦接的一個示例中，一個結構可以經由電阻器、電容器或電感器等被動元件被耦接到另一結構。

在本創作中，詞語「示例性」、「例如」用於表示「用作示例、實例或說明」。本文中描述為「示例性」、「例如」的任何實現或方面不一定被解釋為比本創作的其他方面優選或有利。如本文中關於規定值或特性而使用的術語「大約」、「大致」旨在表示在規定值或特性的一定數值（例如，10%）以內。

請參照圖1，圖1說明本創作中的芯線組10包含第一芯線11、與第一芯線11並排的第二芯線12、包覆第一芯線11與第二芯線12的第一包覆層14、第二包覆層15以及裸金屬線13。第二包覆層15包覆第一包覆層14且形成置線空間WS。裸金屬線13設置於置線空間WS中且與第一芯線11及第二芯線12並排設置。

具體來說，第一芯線11具有導體的第一線心111以及包覆第一線心111的第一絕緣層112。第二芯線12具有導體的第二線心121以及包覆第二線心121的第二絕緣層122。須說明的是，圖1所示的第一線心111與第二線心121的剖面僅是示意，並非用於限制本創作。舉例來說，第一芯線11與第二芯線12可以是單心線、多心線或絞線等以絕緣層包覆導體線心的電傳輸線材。此外，本創作中並未限定第一芯線11與第二芯線12需要以相同的規格。第一芯線11與第二芯線12可以具有相同或不同的線徑、顏色、或構成（例如，第一芯線11為單心線且第二芯線12為多心線）。

裸金屬線13的材質例如為銅、鋁、銀等電性良導體。裸金屬線13作為排流線（drain wire）使用時，排流線示例性的功用為將第一芯線11與第二芯線12之間或者由芯線組10外部耦合至第一芯線11及/或第二芯線12的干擾訊號進行排除及/或引流。請另外參照圖2，圖2說明芯線組10的側視圖。第一芯線11、第二芯線12與裸金屬線13沿著芯線組10的長度的延伸方向並排設置。換句話說，芯線組10的側剖面上（圖1所示之剖面），第一芯線11的中心、第二芯線12的中心以及裸金屬線13的中心呈三角形。須說明的是，在芯線組10中第一芯線11的中心、第二芯線12的中心以及裸金屬線13的中心的相對位置並非不變。舉例來說，裸金屬線13可以纏繞於第一包覆層14外，因此，芯線組10的沿第二方向的剖面中，裸金屬線13的中心可以橢圓軌跡圍繞第一芯線11的中心及第二芯線12的中心，但不限於此。

區隔裸金屬線13並且包覆第一芯線11與第二芯線12的第一包覆層14的材質可以由電性特徵或者導熱特徵進行區分。以電性特徵為例，第一包覆層14可以電性絕緣材質為基材，舉例來說，第一包覆層14可以為PET薄膜（Mylar）等絕緣且具拉伸性的基材。以導熱特徵為例，第一包覆層14可以為隔熱紡織、聚醯亞胺（Polyimide）薄膜等具絕熱性且具柔軟延伸性的材料。須說明的是，上述舉例並非互斥，而是可以綜合考量絕緣、絕熱、材質軟硬程度或可延伸性等其他機械性結構後選擇對應材料。藉由第一包覆層14區隔裸金屬線13與包覆第一芯線11及第二芯線12，可以避免在焊接過程中，裸金屬線13因焊接加熱而直接地將熱傳導至第一芯線11及/或第二芯線12導致第一絕緣層112或第二絕緣層122破損，使第一芯線11的線心與第二芯線12的線心產生短路等問題。

請參照圖3及圖4，於一實施例中，第一包覆層14的第一面1401（朝向第一芯線11與第二芯線12的一面）及/或第二面1402（背向第一芯線11與第二芯線12的一面）上可以設置耦接至與排流線等電位（例如但不限於接地）的第一薄電導體層142。設置第一薄電導體層142的方式例如為電鍍、蒸鍍或貼附等方式。舉例來說，可以在第一包覆層14的基材141上的任一面上貼附第一薄電導體層142（例如，鋁箔），使其具有單面或雙面導電性。如圖3所示，在第一包覆層14雙面具有導電性的例子中，因為可以增加與排流線等電位的導體面積，如此可以大幅地增加用於排流的導體面積，可以增加裸金屬線13作為排流線的效果，並且第一包覆層14亦可以作為屏蔽保護第一芯線11與第二芯線12，減少自芯線組10外側耦合的雜訊。如圖4所示，在第一包覆層14單面具有導電性的例子中，較佳為僅第二面1402具導電性，如此當第一芯線11與第二芯線12因焊接過程中導致第一絕緣層112或第二絕緣層122退縮時，不會因為接觸到第一包覆層14的第一面1401而產生短路現象。可以大幅地減少焊接所需的控制精度。

第二包覆層15包覆第一包覆層14且形成置線空間WS以包覆裸金屬線13。具體來說，可以將裸金屬線13纏繞於第一包覆層14後，透過第二包覆層15直接包覆於第一包覆層14與裸金屬線13外側。如同第一包覆層14，第二包覆層15材料的選擇上，亦可以由電性特徵或者導熱特徵進行區分。以電性特徵為例，第二包覆層15可以電性絕緣材質為基材，舉例來說，第二包覆層15可以為PET薄膜等絕緣且具拉伸性的基材。以導熱特徵為例，第二包覆層15可以為絕熱紡織、聚醯亞胺薄膜等具絕熱性且具柔軟延伸性的材料。須說明的是，上述舉例並非互斥，而是可以綜合考量絕緣、絕熱、材質軟硬程度或可延伸性等其他機械性結構後選擇對應材料，並且第二包覆層15與第一包覆層14可以使用相同或不同的基材。藉由第二包覆層15包覆裸金屬線13以及第一包覆層14可以使裸金屬線13不易位移，使芯線組10更具有一體性。避免在芯線組10與其他線材組裝成傳輸線纜後，裸金屬線13不易與其他線材短路等問題。

請參照圖5，於一實施例中，第二包覆層15的基材151上第三面1501（朝向第一包覆層14及裸金屬線13的一面）上可以設置耦接至與排流線等電位的第二薄電導體層152。如此，可以大幅地增加排流的導體面積，可以增加裸金屬線13作為排流線的效果。並且第二包覆層15上的第二薄電導體層152亦可以作為屏蔽保護第一芯線11與第二芯線12，減少自芯線組10外側耦合的雜訊。另一方面，第二包覆層15的第四面（與第三面1501相背的一面）為絕緣，可以減少與其他線材組裝成傳輸線纜後產生短路的問題。

透過第一包覆層14與第二包覆層15所形成的置線空間WS設置裸金屬線13，可以避免裸金屬線13在焊接時直接地將熱傳遞至第一芯線11或第二芯線12上，進而破壞第一芯線11或第二芯線12的絕緣層。透過此芯線組10可以在焊接時較不易受到焊接時參數影響而導致焊接失敗。並且當線徑減少時，仍然可以選用通用的焊接設備進行焊接，藉此減少焊接時的設備需求與難度。

請參照圖6，圖6為本創作中傳輸線纜20的剖面圖。傳輸線纜20包含外絕緣層以及至少一組芯線組10。具體來說，傳輸線纜20的內部具有置於傳輸線纜20剖面中心位置的填充物（filler）22、其他填充線23、至少一組芯線組10以及其他線材24，並且透過外部的外絕緣層21進行包覆。須說明的是，於圖6中所示之傳輸線纜20的剖面為圓形，然而圖6僅是用於說明，並非要限制本創作。任何本領域通常知識者依照本創作的芯線組10所構成之傳輸線纜皆應屬於本創作之範疇。

本創作的傳輸線纜20因具有雙層包覆層的芯線組10，可以在焊接時使芯線組10內部的芯線較不易受到焊接時參數設置不良的影響而導致焊接失敗。並且當傳輸線纜20的線徑減少時（芯線組10的線徑需一併減少），仍然可以選用通用的焊接設備進行焊接而不需要高精密度的焊接設備，藉此減少焊接時的設備需求與難度。

提供對本創作的先前描述以使得本領域具通常知識者能夠製作或實施本創作。對於本領域具通常知識者來說，對本創作的各種修改將是很清楚的，並且在不脫離本創作的精神或範圍的情況下，本文中定義的一般原理可以應用於其他變化或者各實施例間可以相互結合或單獨實施。因此，本創作不旨在限於本文中描述的示例，而是符合與本文中創作的原理和新穎特徵一致的最寬範圍。

10:芯線組

11:第一芯線

111:第一線心

112:第一絕緣層

12:第二芯線

121:第二線心

122:第二絕緣層

13:裸金屬線

14:第一包覆層

1401:第一面

1402:第二面

141:基材

142:第一薄電導體層

15:第二包覆層

1501:第三面

151:基材

152:第二薄電導體層

20:傳輸線纜

21:外絕緣層

22:填充物

23:填充線

24:線材

WS:置線空間

本創作中所呈現的附圖係為了幫助描述本創作的各個實施例。然而，為了簡化附圖及/或突顯附圖所要呈現之內容，附圖中習知的結構及/或元件將可能以簡單示意的方式繪出或是以省略的方式呈現。另一方面，附圖中元件的數量可以為單數亦可為複數。本創作中所呈現的附圖僅是為了解說這些實施例而非對其進行限制。

圖1為本創作一實施例中，芯線組的剖面圖。

圖2為本創作一實施例中，芯線組的側視圖。

圖3及圖4為本創作一實施例中，第一包覆層的結構示意圖。

圖5為本創作一實施例中，第二包覆層的結構示意圖。

圖6為本創作一實施例中，傳輸線纜的剖面圖。

10:芯線組

11:第一芯線

111:第一線心

112:第一絕緣層

12:第二芯線

121:第二線心

122:第二絕緣層

13:裸金屬線

14:第一包覆層

15:第二包覆層

WS:置線空間

Claims (10)

1. 一種芯線組，包含：一第一芯線；與該第一芯線並排的一第二芯線；包覆該第一芯線與該第二芯線的一第一包覆層；包覆該第一包覆層且形成一置線空間的一第二包覆層；以及設置於該置線空間中的一裸金屬線。
2. 如請求項1所述的芯線組，其中該芯線組的側剖面上，該第一芯線的中心、該第二芯線的中心以及該裸金屬線的中心呈三角形。
3. 如請求項1所述的芯線組，其中該第一包覆層朝向該第一芯線與該第二芯線的一第一面為絕緣面。
4. 如請求項1所述的芯線組，其中該第一包覆層與該第一芯線與該第二芯線相背的一第二面為導體面。
5. 如請求項1所述的芯線組，其中該第一包覆層與該第一芯線與該第二芯線相背的一第二面為導熱面。
6. 如請求項1所述的芯線組，其中該第二包覆層朝向該裸金屬線的一第三面為導體面。
7. 如請求項1所述的芯線組，其中該第二包覆層朝向該裸金屬線的一第三面為導熱面。
8. 如請求項1所述的芯線組，其中該第二包覆層與該裸金屬線相背的一第四面為絕緣面。
9. 如請求項1所述的芯線組，其中該第一包覆層的基材為熱不良導體。
10. 一種傳輸線纜，包含：一外絕緣層；以及如請求項1至9項任一之芯線組；其中該外絕緣層包覆該芯線組。

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