数据线缆的制作方法

文档序号:19211505发布日期:2019-11-26 01:17阅读:146来源:国知局
数据线缆的制作方法

本发明涉及高频数据线材领域,特别是涉及一种数据线缆。



背景技术:

数据线,其作用是来连接移动设备和电脑的,来达到数据传递或通信目的。通俗点说,就是连接电脑与移动设备用来传送视频、铃声、图片等文件的通路工具。现在,随着电子行业日新月异的发展,数据线已经成为了我们生活中不可或缺的部分。

目前,具有4根高速平行线对的线材结构是将4根平行线对分别设置在4个面上,即对称分布在线材结构的上下左右4个面上,而4根平行线对的中间填充一个圆形填充物,保证外围4根高速平行线对能完全撑起来。然而,由于4根高速平行线对之间无阻隔,在后面的工序中,若出现线材被挤压,则会使得平行线对的对称结构被破坏掉,或者有一对或几对线材会发生错位现象,使线材结构不对称;线材受到挤压破坏的同时,其携带的电气性能被完全破坏掉,使线材失去其应有的作用。



技术实现要素:

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处,提供一种数据线缆,可以保证线材结构的对称性,避免线对发生错位现象,还可以减少线对之间的电磁干扰,提高线缆的结构稳定性。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:

一种数据线缆,包括:

填充件,所述填充件包括实心支撑条及多个延伸隔离条,所述实心支撑条上设置有若干连续支撑凹面,每一所述延伸隔离条设置于相邻两个所述连续支撑凹面的连接处;

线芯组,所述线芯组包括若干平行线对,每一所述连续支撑凹面用于对应支撑一所述平行线对,所述延伸隔离条用于隔离相邻的两对所述平行线对;及

外层套件,所述外层套件包覆于所述线芯组外。

在其中一个实施例中,所述实心支撑条上设置有四个连续支撑凹面,所述平行线对设置有四个,四个所述平行线对分别一一对应设置于四个所述连续支撑凹面上。

在其中一个实施例中,所述连续支撑凹面为弧形凹面。

在其中一个实施例中,所述实心支撑条为聚乙烯填充结构、聚丙烯填充结构或聚乙烯和聚丙烯混合填充结构。

在其中一个实施例中,在一个所述平行线对中,所述平行线对包括两根芯线及包覆于两根所述芯线外的金属屏蔽层。

在其中一个实施例中,所述平行线对还包括绝缘绕包层,所述绝缘绕包层包覆于所述金属屏蔽层外。

在其中一个实施例中,所述平行线对还包括至少一根地线,所述地线设置于两根所述芯线和所述金属屏蔽层之间的区域中。

在其中一个实施例中,所述芯线包括绝缘层及中心导体,所述绝缘层挤出包覆于所述中心导体外。

在其中一个实施例中,所述外层套件包括外被屏蔽层、编织层及挤出护套,所述外被屏蔽层包覆于各所述平行线对上,所述编织层包覆于所述外被屏蔽层上,所述挤出护套上开设有挤出腔体,所述编织层及所述编织层包覆的数据线缆容置于所述挤出腔体内。

在其中一个实施例中,所述外层套件还包括聚酯包带,所述聚酯包带包覆于各所述平行线对上,所述外被屏蔽层包覆于所述聚酯包带外。

本发明相比于现有技术的优点及有益效果如下:

1、本发明为一种数据线缆,通过填充件、线芯组及外层套件,可以保证线材结构的对称性,避免线对发生错位现象,还可以减少线对之间的电磁干扰,提高线缆的结构稳定性。

2、本发明的数据线缆,一方面通过设置延伸隔离条可以固定平行线对,保证线材的结构对称性,另一方面可以有效地隔离4对平行线对,降低4对平行线对之间相互的电磁干扰,保证数据线缆具有更高的速率传输;更重要的是,通过设置实心支撑条和延伸隔离条可以避免在后续挤压线缆的过程中各平行线对发生错位、压伤的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的数据线缆的结构示意图;

图2为图1所示的数据线缆的平行线对的结构示意图;

图3为图1所述的数据线缆的外被屏蔽层的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

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。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

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发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明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,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/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。

请参阅图1,一种数据线缆,包括:填充件100、线芯组200及外层套件300。需要说明的是,所述填充件100用于将线芯组200中的平行线对进行隔离,并且使得各个平行线对对称设置;所述线芯组200用于实现传输高频的数据和信号;所述外层套件300用于起到保护作用,进而提高数据线缆的使用寿命。

请参阅图1,所述填充件100包括实心支撑条110及多个延伸隔离条120,所述实心支撑条110上设置有若干连续支撑凹面111,每一所述延伸隔离条120设置于相邻两个所述连续支撑凹面111的连接处。需要说明的是,所述实心支撑条110用于支撑整个数据线缆;所述延伸隔离条120用于将两个线芯组200中的平行线对进行隔离,可以有效地避免出现错位现象。所述连续支撑凹面111用于承载各个线芯组200中的平行线对。

请参阅图1,所述线芯组200包括若干平行线对210,每一所述连续支撑凹面111用于对应支撑一所述平行线对210,所述延伸隔离条120用于隔离相邻的两对所述平行线对210;所述外层套件300包覆于所述线芯组200外。

如此,通过填充件、线芯组及外层套件,可以保证线材结构的对称性,避免线对发生错位现象;并且由于设置了实心支撑条和延伸隔离条,将两根平行线对进行隔离,可以有效减少线对之间的电磁干扰,提高线缆的结构稳定性。

需要说明的是,所述实心支撑条110上设置有四个连续支撑凹面111,所述平行线对设置有四个,四个所述平行线对分别一一对应设置于四个所述连续支撑凹面上。在本实施例中,所述连续支撑凹面为弧形凹面。如此,通过设置四个连续支撑凹面,可以形成四个容置平行线对的内腔,也就是包覆在外层套件内的四个平行线对分别对应设置在四个连续支撑凹面,并且再通过延伸隔离条将相邻的平行线对分别隔开,从而使得每个平行线对都有独立的空间;一方面通过设置延伸隔离条可以固定平行线对,保证线材的结构对称性,另一方面可以有效地隔离4对平行线对,降低4对平行线对之间相互的电磁干扰,保证数据线缆具有更高的速率传输;更重要的是,通过设置实心支撑条和延伸隔离条可以避免在后续挤压线缆的过程中各平行线对发生错位、压伤的问题。

可以理解,在现有技术中,有些具有中间填充结构的线材虽然也是将线对放置在中间填充结构上,但是由于其并没有将两根线对分隔开来,还是会产生错位的现象,或者是设置的中间填充结构没有完全隔绝线对,因此还是会出现错位和相互干扰的情况;在有些现有的线材中,也有些设置有中间填充结构的,但是现有的很多中间填充结构中,其中心为具有通孔的中间填充结构,这种有通孔的中间填充结构在包覆外层套件的时候,即外围的线对会挤压中间填充结构,而由于中间填充结构具有通孔,从而其结构强度并不能抵挡外围的线对对其的挤压力,也就是说中间填充结构所能承受最大的压力还是小于外部带来的挤压力,从而使得现有的中间填充结构会发生严重的形变,结构完整性被严重破坏,导致不能够支撑各个线对的结构,进而使得线材不能保持对称性,同时其携带的电气性能被完全破坏掉,所以完全不能够达到高频数据的传输要求;另外,现有的有些线材中,由于中间填充结构的硬度较硬,使得在包覆各线对的时候,由于相抵接部分提供较大的向上的顶力,从而可能会出现顶力过大,没有具有缓冲效果。

因此,为了使得延伸隔离条完全将相邻的平行线对隔离起来,保证不会出现错位和压伤的情况,降低相邻平行线对之间相互的电磁干扰,进一步保证线缆的结构对称性,提高线缆的高频传输能力;为了保证中间填充件的结构强度,提高线缆的抗挤压能力,避免出现中间填充件的结构变形的情况,保证填充件的结构完整性,使其可以支撑各个平行线对,进而使得数据线缆可以保持高度的对称性,保证数据线缆的电气性能的优越性,达到高频数据的传输要求,保证数据线缆具有更高的速率传输;为了使得填充件具有缓冲作用的同时,又能够提高整体的结构强度。在一实施方式中,请参阅图1,所述延伸隔离条的宽度为中间窄,并由中间向两端延伸变宽的结构,且所述延伸隔离条远离所述实心支撑条的延伸端抵接于所述外层套件的外被屏蔽层上,所述延伸隔离条靠近所述实心支撑条的固定端与所述实心支撑条固定;所述实心支撑条为实心结构,并且所述实心支撑条的结构硬度大于所述延伸隔离条的结构硬度,而且所述实心支撑条的结构硬度又小于现有技术中的中间填充层的结构强度。如此,所述延伸隔离条远离所述实心支撑条的延伸端抵接于所述外层套件的外被屏蔽层上,可以使得延伸隔离条完全将相邻的平行线对隔离起来,保证不会出现错位和压伤的情况,降低相邻平行线对之间相互的电磁干扰,进一步保证线缆的结构对称性,提高线缆的高频传输能力;通过设置实心的实心支撑条,可以保证中间填充件的结构强度,提高线缆的抗挤压能力,避免出现中间填充件的结构变形的情况,保证填充件的结构完整性,使其可以支撑各个平行线对,进而使得数据线缆可以保持高度的对称性,保证数据线缆的电气性能的优越性,达到高频数据的传输要求,保证数据线缆具有更高的速率传输;同时通过设置实心支撑条的结构硬度大于延伸隔离条的结构硬度,而且所述实心支撑条的结构硬度又小于现有技术中的中间填充层的结构强度,可以使得填充件具有缓冲作用的同时,又能够提高整体的结构强度。另外,通过设置延伸隔离条的宽度为中间窄,并由中间向两端延伸变宽的结构,一方面可以将相邻的平行线对完全进行隔离,另一方面还可以保证结构的对称性,提高线缆的高频传输能力,提高线缆的结构稳定性。

还需要说明的是,所述延伸隔离条远离所述实心支撑条的延伸端与所述外层套件的外被屏蔽层具有间隙,但是该间隙不足于导致相邻的平行线对受到挤压时出现错位的现象。

需要说明的是,所述实心支撑条为聚乙烯填充结构、聚丙烯填充结构或聚乙烯和聚丙烯混合填充结构。如此,通过设置pe、pp或其二者混合物的材质,可以保证填充件的柔软性和韧性,并且,由于中间的填充件较为柔软,可以在固定线材的同时,使得其具有一定的缓冲作用。如此,通过设置较为柔软的实心填充件,既可以保证线缆整体的柔软性,有效减小线缆的最小弯曲半径,使得线缆更柔软,而且又可以保证中心填充件的支撑作用,提高对各个平行线对的缓冲作用。

请参阅图2,在一个所述平行线对中,所述平行线对210包括两根芯线211及包覆于两根所述芯线外的金属屏蔽层212。所述平行线对210还包括绝缘绕包层213,所述绝缘绕包层包覆于所述金属屏蔽层外。所述平行线对210还包括至少一根地线214,所述地线设置于两根所述芯线和所述金属屏蔽层之间的区域中。需要说明的是,所述芯线211用于传输高频信号或数据;所述金属屏蔽层212用于屏蔽芯线外部的干扰信号,提高芯线传输的稳定性;所述绝缘绕包层213用于固定整个平行线对,起到提高平行线对结构稳定性的作用;所述地线214用于实现平行线对的接地作用。在本实施例中,所述金属屏蔽层为铝箔层、铜箔层、金箔层和银箔层中的任意一种。

还需要说明的是,为了进一步提高线缆的结构稳定性,保证平行线对的对称性,进而提高平行线对的传输能力,所述平行线对210还包括涂敷于所述绝缘绕包层上的胶水层,所述胶水层贴附于所述绝缘绕包层和所述金属屏蔽层之间。如此,通过设置胶水层,可以进一步提高线缆的结构稳定性,保证平行线对的对称性,进而提高平行线对的传输能力。在本实施例中,所述绝缘绕包层可以是pet包带,也可以是其他材质的绝缘包带。

进一步地,为了提高平行线对的结构对称性,提高平行线对的高频传输能力,还可以提高平行线对的高频传输稳定性,例如,在一实施方式中,所述金属屏蔽层纵向包覆于两根所述芯线外,并且所述金属屏蔽层的内侧壁紧密贴合于两根所述芯线的外侧壁上;如此,通过设置金属屏蔽层纵向包覆结构,可以提高平行线对的结构对称性,,提高平行线对的高频传输能力,还可以有效地提高数据线缆的高频传输的稳定性。

进一步地,为了提高平行线对的结构稳定性,提高平行线对的结构强度,进而保证平行线对的数据传输稳定性;例如,所述绝缘绕包层213以螺旋缠绕的方式包覆于所述金属屏蔽层外;如此,在金属屏蔽层纵包的情况下,再以绕包的形式包覆在金属屏蔽层外,从而可以提高平行线对的结构稳定性,而且绕包缠绕的设置方式还可以提高平行线对的结构强度,即可以保证线材的对称性,又可以保证线材的结构强度,从而可以保证平行线对的数据传输的稳定性。

请参阅图2,所述芯线211包括绝缘层211a及中心导体211b,所述绝缘层挤出包覆于所述中心导体外。需要说明的是,所述绝缘层211a用于起到绝缘的作用,并且还可以保护中心导体;所述中心导体211b用于传输高频数据。还需要说明的是,两根中心导体的绝缘层是由绝缘胶一起挤出成型,并且,两个绝缘层的厚度相同。如此,通过设置一起挤出成型的绝缘层,既可以保证两根芯线的差异最小化,又可以保证两根中心导体的对称性,同时还设置呈厚度相同,又可以进一步保证两根芯线的高度对称性,进而提高中心导体对高频数据和信号的传输的稳定性。

进一步地,为了保证平行线对的对称性,提高平行线对的传输可靠性,进而提高平行线对的高频传输能力;例如,在一实施方式中,所述地线与两根所述中心导体的中心轴线的连线呈等腰三角形,所述地线的中心轴线位于所述等腰三角形的顶角的顶点处,两根所述中心导体的中心轴线位于所述等腰三角形的两个底角的顶点处。如此,通过将地线和两根中心导体设置在等腰三角形的三个顶点上,从而可以保证两根中心导体为对称关系,并且地线也处于两根中心导体的对称轴上,即对称轴穿过地线的中心轴线上,同时使得地线也具有对称的关系,因此,两根中心导体和地线的位置既可以保证平行线对的结构的高度对称性,又可以提高平行线对的传输可靠性,还可以提高平行线对的高频传输能力。相比于现有的双绞线来说,即现有的网线来说,本方案的结构高度对称,而且还可以达到更高频率的数据传输。

可以理解,在现有技术中,有些线材将地线设置于两根线对的中间部分,并且将地线设置在靠近填充层位置处,即各线对经过圆形设置后,将地线设置在靠近整个线材的中心轴线的位置,相对于本申请来说,则把地线设置在靠近中间填充层的位置,这样带来的问题是,在进行包覆整个线材的时候,则会使得两根芯线挤压地线的位置,从而使得地线不能对称设置在两根芯线之间,进而降低了线材的高频传输能力;并且,地线在挤压的过程中会使两个芯线的贴和性不好,也就是可能会出现两根芯线之间具有间隙,使得线材的对称性不好,进一步使得线材的性能不稳定。因此,在实施方式中,例如,所述地线设置于两根所述芯线之间,并且所述地线位于远离所述填充件的位置处。如此,通过设置地线的位置远离中心填充件,即将等腰三角形的顶角的顶点远离中间的填充件,则可以保证地线在保持在两根芯线的对称轴上,两根芯线也不会出现挤压地线的情况,保证了两根芯线的对称性,进而提高了线缆的高频传输能力;同时在包覆外层套件的时候,也可以避免出现两根芯线相互分离的情况,保证两根芯线的外侧壁相互贴合,避免出现两根芯线之间具有间隙,保证线缆的高度对称性,进一步地提高线缆的结构稳定性和可靠性。

请参阅图1,所述外层套件300包括外被屏蔽层310、编织层320及挤出护套330,所述外被屏蔽层包覆于各所述平行线对上,所述编织层包覆于所述外被屏蔽层上,所述挤出护套上开设有挤出腔体,所述编织层及所述编织层包覆的数据线缆容置于所述挤出腔体内。进一步地,所述外层套件300还包括聚酯包带340,所述聚酯包带包覆于各所述平行线对上,所述外被屏蔽层包覆于所述聚酯包带外。需要说明的是,所述外被屏蔽层310用于屏蔽外部的干扰信号,提高线材的传输的稳定性;所述编织层320一方面可以提高屏蔽效果,另一方面可以提高线材的结构稳定性;所述挤出护套330用于起到保护效果,提高线材的使用寿命;所述聚酯包带340用于提高线缆的结构强度,进而保证各个平行线对的结构对称性。在本实施例中,所述外被屏蔽层为铝箔层、铜箔层、金箔层和银箔层中的任意一种。

进一步地,为了提高屏蔽效果,进而提高线缆的高频传输能力;一实施方式中,例如,所述外被屏蔽层由单层的屏蔽层对折形成,然后再通过以螺旋缠绕的方式包覆于各所述平行线对外。如此,通过设置绕包的方式对折屏蔽层包覆平行线对,相比于现有的单层屏蔽来说,可以有效地提高屏蔽效果,进而可以提高线缆的高频传输能力。

可以理解,为了保证线缆的对称性,提高线缆的平整度,同时保证线缆的结构强度,一实施方式中,例如,请参阅图3,所述外被屏蔽层310包括贴合部311、中间重叠部312及对折部313,所述中间重叠部的两个侧边分别与所述贴合部和所述对折部相连接,并且所述对折部经折弯后与所述中间重叠部贴合设置,另外,所述贴合部、所述中间重叠部和所述对折部分别将所述外被屏蔽层分成三等部分,及所述贴合部、所述中间重叠部和所述对折部的宽度相等;所述聚酯包带以螺旋缠绕的方式包覆于所述外被屏蔽层上。如此,通过设置贴合部、中间重叠部及对折部,可以实现对折后,对折部重叠在中间重叠部上,当进行绕包包覆的时候,由于需要保证屏蔽的完整性,因此,需要外被屏蔽层在绕包的时候出现相互重叠的部分,而现有的设计中,会出现绕包的屏蔽层厚度不一致的情况,因此,在本申请中,通过将对折部重叠在中间重叠部上,在进行绕包的时候,又将贴合部贴附在另一圈外被屏蔽层的重叠部分,该重叠部分也就是中间重叠部和对折部相互对折的部分,从而可以使得每一个绕包后的外被屏蔽层都设置有三层的屏蔽层,即每一绕包后的外部屏蔽层均包括了贴合部、中间重叠部和对折部,如此,保证线缆的对称性,提高线缆的平整度,从而提高了线缆的传输稳定性和可靠性;然后再通过设置聚酯包带绕包在外被屏蔽层上,可以提高屏蔽层绕包的稳定性,保证线缆的结构强度。

还需要说明的是,现有技术中,可能会存在通过胶水的一侧加厚,另一侧不进行加厚来保证线缆绕包时的平整度,但是在本申请中,并不能使用胶水涂敷于绕包的屏蔽包带上或者其他包带上,从而这就限制了对胶水的使用,若使用了胶水,则会出现屏蔽效果不好,降低线缆的高频传输特性,这是本申请方案中不会出现的情况,也不能出现的情况。而在本申请中,通过设置不同的折叠和重合部分,可以有效地解决胶水的问题,既可以提高线缆的高频传输能力,又可以保证线缆的平整度,进而保证线缆的圆度,实现线缆的高度对称。

可以理解,本申请的数据线缆主要为高速平行对通信线缆系列线材,是一个全新的结构,其结构中单根线材为平行线对结构,可传输数据频宽大,而现有的网线系列结构为两线或者多线对绞结构,传输频率较低;并且通信线缆是有屏蔽网的,而且是平行线芯,可用于传输mb的通讯。网线一般没有屏蔽网,采用的是双绞线芯,所以在传输mb通信信号的时候,很容易被外界干扰扰死,信号丢失,双绞传输对mb的传输信号也有很大的衰减,这些都是网线不能用来传输mb信号的原因。

本发明相比于现有技术的优点及有益效果如下:

本发明为一种数据线缆,通过填充件、线芯组及外层套件,可以保证线材结构的对称性,避免线对发生错位现象,还可以减少线对之间的电磁干扰,提高线缆的结构稳定性。本发明的数据线缆,一方面通过设置延伸隔离条可以固定平行线对,保证线材的结构对称性,另一方面可以有效地隔离4对平行线对,降低4对平行线对之间相互的电磁干扰,保证数据线缆具有更高的速率传输;更重要的是,通过设置实心支撑条和延伸隔离条可以避免在后续挤压线缆的过程中各平行线对发生错位、压伤的问题。

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

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