CN114080651A - 复合线缆 - Google Patents

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Abstract

数据及视频信号通信用的复合线缆1，所述复合线缆包括：内层11，通过绞合多条小径电线和多条大径电线50(各具有所述小径电线以上的外径)来形成；以及外层12，通过围绕内层1绞合多条同轴线60(各具有大径电线50以上的外径)和一条大径电线50来形成，其中，同轴线60和大径电线50在外层12内密接。

Description

复合线缆
相关申请
本申请主张于2019年7月29日提交的日本申请号JP2019-138437的优先权，该日本申请通过援引其整体上并入。
技术领域
本公开涉及复合线缆。
背景技术
常规地，在诸如个人计算机、智能手机、平板终端、数码相机、摄像机、音乐播放器、游戏机以及导航设备的电子设备中，采用大量电线集合并一体化的线束形状的多芯线缆，以用于设备本体和诸如显示器的外部设备之间的连接。在这种情况下，平面状的扁平线缆可通过将大量电线并行排列同时两端以预定间距连接于电连接器来配置。然而，为了便于可操纵性，粗的圆筒状的线缆可通过将这些电线在长度方向的中间部处成束在一起来配置。
不幸地，各电线的粗细依赖于被传输的对象是电力还是信号而不同，此外甚至对象为信号，还依赖于信号的种类而不同。因此，已提案当具有不同粗细的多个种类的电线以合适的方式一起成束成圆筒状时电线之间没有产生无用的间隙(useless)以除了抑制成本外(例如参照专利文献1)还可提供小的横截面积连同容易可操纵性的复合线缆。
图11是常规的复合线缆的横截面图。
在图中，801是作为通信线缆的复合线缆且被分隔成中央的内层811和围绕内层811的外层812。
另外，内层811收容编号1-6的六条第一种类电线单元851。各第一种类电线单元851为具有200条集合的芯线(各条具有0.65mm直径)的单元。
此外，编号7-12的六条第二种类电线单元852连同编号13-18的六条第三种类电线单元853收容在外层812内。各第二种类电线单元852是具有200条集合的芯线(各条具有0.40mm直径)的单元。此外，各第三种类电线单元853是具有200条的集合的芯线(各条具有0.32mm直径)的单元。
在这种方式下，通过将最粗的第一种类电线单元851收容在内层811内且将第二种类电线单元852和第三种类电线单元853(它们是细的)收容在外层812内，复合线缆801重量轻、便于搬运和安装。
专利文献1：JP52-149388A。
发明内容
不幸地，在常规的复合线缆801中，在各自的内层811和外层812中，在第一种类电线单元851、第二种类电线单元852以及第三种类电线单元853之间依然存在有无用的间隙且横截面积未充分减小。
在此，本发明的目的是解决常规复合线缆的问题并提供具有非常小的间隙、小的外径、轻的重量、容易的可操纵性、低的成本且高的可靠性的复合线缆。
因此，复合线缆为数据及视频信号通信用的复合线缆，所述复合线缆包括：内层，通过绞合多条大径电线来形成；以及外层，通过围绕所述内层绞合各具有所述大径电线以上的外径的多条同轴线和所述多条大径电线的其中之一来形成，其中，所述同轴线和所述大径电线在所述外层内密接。
此外，在另一复合线缆中，所述外层内的所述大径电线为接地线。
此外，在再一复合线缆中，所述同轴线为USB用同轴线或视频用同轴线，其中，所述同轴线的数量为八。
此外，在再一复合线缆中，所述内层包括各具有所述大径电线以下的外径的多条小径电线，其中，所述内层的外周圆形成为接触在所述内层内的所述大径电线的外周，而所述小径电线设置在外周圆内的所述大径电线的间隙中。
此外，在再一复合线缆中，两条大径电线设置在所述内层内，八条同轴线设置所述外层内，且所述同轴线配置成从所述内层的外周圆的中心O到各同轴线的圆周作出的两条切线之间形成的夹角为40.132度。
此外，在再一复合线缆中，所述大径电线的直径d为所述同轴线的半径r的1.914倍。
此外，在再一复合线缆中，三条大径电线设置在所述内层内，八条同轴线设置在所述外层内，且所述同轴线配置成从所述内层的外周圆的中心O到各同轴线的圆周作出的两条切线之间形成的夹角为40.380度。
此外，在再一复合线缆中，所述大径电线的直径d为所述同轴线的半径r的1.761倍。
此外，在再一复合线缆中，四条大径电线设置在所述内层内，八条同轴线设置在所述外层内，且所述同轴线配置成从所述内层的外周圆的中心O到各同轴线的圆周作出的两条切线之间形成的夹角为40.742度。
此外，在再一复合线缆中，所述大径电线的直径d为所述同轴线的半径r的1.551倍。
根据本公开，复合线缆具备非常小的内部的间隙、小的外径、轻的重量以及容易可操纵性。此外，其能降低成本并提高可靠性。
附图说明
图1是根据第一实施例的复合线缆的横截面图。
图2是根据比较例的复合线缆的横截面图。
图3是说明根据第一实施例的复合线缆的电线最密(densely)填充配置的横截面图，其中，图3A示出在外层内的配置最密化(densification)之前的状态，而图3B示出外层内的配置最密化之后的状态。
图4是说明根据第一实施例的复合线缆的直径与接地线的直径之间的关系的第一示意横截面图。
图5是说明根据第一实施例的复合线缆的直径与接地线的直径之间的关系的第二示意横截面图。
图6是说明根据第一实施例的复合线缆的直径与接地线的直径之间的关系的第三示意横截面图。
图7是根据第二实施例的复合线缆的横截面图。
图8是说明根据第二实施例的复合线缆的电线的最密填充配置的示意横截面图。
图9是根据第三实施例的复合线缆的横截面图。
图10是说明根据第三实施例的复合线缆的电线的最密填充配置的示意横截面图。
图11是常规的复合线缆的横截面图。
具体实施方式
下面参照附图详细说明实施例。
图1是根据第一实施例的复合线缆的横截面图，而图2是根据比较例的复合线缆的横截面图。
在图1中，1是根据本实施例的用于在诸如个人计算机、智能手机、平板终端、数码相机、摄像机、音乐播放器、游戏机以及导航设备的电子设备中将设备本体和诸如显示器的外部设备连接的复合线缆，且适合用于发送和接收各种数据及视频信号以及用于将电力供给于外部设备。
在图2中，示出用于在游戏机等中将设备本体和外部设备连接的复合线缆901的横截面。复合线缆901的内部被分隔成中央的内层911和围绕内层911的外层912，而外侧压带层922通过围绕外层912卷绕例如树脂带来形成。此外，由例如金属编织等制成的外侧屏蔽件971设置在外侧压带层922的外周上，而由树脂等制成的作为外皮的外部覆盖件921设置在外侧屏蔽件971的外周上。
一对绞合(twisted)的电源线951收容在内层911内。此外，多条信号线961(在图中示出的示例中为四条)信号线61收容在内层911内的间隙(即电源线951不存在的空间)中。注意的是，电源线951和信号线961各包括多条导电的绞合的芯线和覆盖绞合的芯线的周围的绝缘覆盖件。此外，内侧压带层913通过围绕电源线951和信号线961卷绕例如树脂带、纸带、导电带、绳子(string)等来形成，以分隔出内层911和外层912。
此外，一对接地线(可替代地，电源线)952、高速的数据通信用的多条(在图中示出的示例为四条)通用串行总线(USB)用同轴线962以及视频信号的通信用的多条(在图中示出的示例为四条)视频用同轴线963收容在外层912内。注意的是，接地线952包括多条导电的绞合的芯线以及覆盖所述多条绞合的芯线的周围的绝缘覆盖件，而USB用同轴线962和视频用同轴线963各包括多条导电的绞合的芯线、覆盖所述多条绞合的芯线的周围的介电层、覆盖介电层周围的导电的屏蔽层以及覆盖屏蔽层周围的绝缘覆盖件。另外，接地线952、USB用同轴线962以及视频用同轴线963围绕内层911均一地被绞合。
一般地，因为USB用同轴线962和视频用同轴线963具有不同的特征阻抗，所以在给定它们不同直径的情况下，视频用同轴线963的直径大于USB用同轴线962的直径。另外，因为接地线952的电阻率值(ω/m)的上限常根据使用条件设定，所以最佳的直径和数量一般根据设定的电阻率值的上限来选择。此外，电源线951具有根据以与接地线952相同的方式设定的电阻率值的上限以及最大许可电流选择的最佳的直径和数量。此外，因为信号线961用于低速数据通信，所以采用离散线(discrete wire)，同时选择的线具有尽可能小的直径。
在复合线缆901中，各电线的最佳的组合在考虑这些条件后确定。此外，在整个复合线缆901最终为圆形的情况下，中间物***电线之间的间隙中。此外，为了满足电气要求特性之一的偏离(skew)特性，将用作同轴电线的这些同轴线在外层912内均一地绞合是重要的。此时，在内层911和外层912之间生成的间隙引起偏离扰动(skew disturbance)。
不幸地，在复合线缆901中，因为存在有多达五种电线，且即使是相同的同轴线，同轴线962和视频用同轴线963之间也提供了不同的直径，所以难于稳定地绞合这些电线，同时偏离特性不稳定。此外，如果存在有许多种类的电线，则复合线缆901自身的成本连同复合线缆901的末端加工成本增加。
因此，在根据本实施例的复合线缆1中，如图1所示，存在有少达两个种类的电线，由此最小化复合线缆1的直径。具体地，电力传输使用的电源线51和接地线52是相同类型和具有相同直径的一个种类的电线，而高速的数据通信用所使用的USB用同轴线62和视频信号通信使用的视频用同轴线63是相同类型和具有相同直径的一个种类的同轴线。注意的是，在下文中，在统一说明电源线51和接地线52的情况下，电源线51和接地线52称为大径电线50，而在统一说明USB用同轴线62和视频用同轴线63的情况下，USB用同轴线62和视频用同轴线63称为同轴线60。大径电线50具有低速数据通信用的小径电线的信号线61以上的外径，而同轴线60具有大径电线50以上的外径。结果，在复合线缆1中，内部所含的电线的配置能最密化，即，能实现电线在横截面内的最密填充配置，由此最小化直径。
在图1所示的示例中，复合线缆1的内部被分隔成中央的内层11和围绕内层11的外层12，而外侧压带层22通过围绕外层12卷绕例如树脂带、纸带、绳子等来形成。此外，例如由金属横卷屏蔽件等制成的外侧屏蔽件71设置在外侧压带层22的外周上，而由树脂等制成的作为外皮的外部覆盖件21设置在外侧屏蔽件71的外周上，注意的是，外侧屏蔽件71能合适地省略。
绞合为彼此密接的一对电源线51收容在内层11内。注意的是，各电源线51包括多条导电的绞合的芯线以及覆盖所述多条绞合的芯线的周围的绝缘覆盖件。另外，内侧压带层13通过围绕一对绞合的电源线51卷绕例如树脂带、纸带、导电带、绳子等来形成，以分隔出内层11和外层12。内侧压带层13形成为除了提供圆形横截面外还密接电源线51的外周面。因此，一对绞合的电源线51最密化地配置在内层11内。
此外，多条(在图中示出的示例为四条)信号线61可收容在内层11内的间隙(即电源线51不存在的空间)中。注意的是，各信号线61包括多条导电的绞合的芯线以及覆盖所述多条绞合的芯线的周围的绝缘覆盖件。信号线61可任意数量或直径，只要信号线61收容在形成为接触电源线51的外周面并提供圆形横截面的内侧压带层13内即可。
另外，USB用同轴线62和视频用同轴线63以多条(在图中所示的示例总共八条)同轴线连同一条接地线52收容在外层12内。USB用同轴线62为用于在设备本体和外部设备之间发送和接收USB信号的电线，例如，两条USB用同轴线62被分配成从设备本体到外部设备传输USB信号，而两条USB用同轴线62分配成从外部设备到设备本体传输USB信号。此外，例如，视频用同轴线63为用于在设备本体和外部设备之间发送和接收视频信号的电线，例如，两条视频用同轴线63被分配成从设备本体到外部设备传输视频信号，而两条视频用同轴线63被分配成从外部设备到设备本体传输视频信号。
注意的是，接地线52包括多条导电的绞合的芯线以及覆盖所述多条绞合的芯线的周围的绝缘覆盖件且是与电源线51相同类型的具有相同直径的电线。USB用同轴线62和视频用同轴线63各包括多条导电的绞合的芯线、覆盖所述多条绞合的芯线的周围的介电层、覆盖介电层的周围的导电的屏蔽层以及覆盖所述屏蔽层的周围的绝缘覆盖件。注意的是，USB用同轴线62和视频用同轴线63为具有相同类型和相同直径的电线。另外，接地线52、USB用同轴线62以及视频用同轴线63围绕内层11被均一地绞合以彼此密接。外侧压带层22形成为除了提供圆形横截面外还密接接地线52、USB用同轴线62和视频用同轴线63的外周面。因此，所述绞合的接地线52、USB用同轴线62和视频用同轴线63最密化地配置在外层12内。注意的是，因为如上所述内层11内的一对电源线51和外层12内的接地线52为具有相同类型和直径的电线，所以，接地线52和一条电源线51可配置在内层11内，而另一条电源线51可配置在外层12内。
接下来，将说明用于在具有前述构成的复合线缆1中最密化内部所含的电线配置的方法。
图3是说明根据第一实施例的复合线缆的电线最密填充配置的横截面图，图4是说明根据第一实施例的复合线缆的直径与接地线的直径之间的关系的第一示意横截面图，图5是说明根据第一实施例的复合线缆的直径与接地线的直径之间的关系的第二示意横截面图，而图6是说明根据第一实施例的复合线缆的直径与接地线的直径之间的关系的第三示意横截面图。注意的是，在图3中，(a)示出在外层内的配置最密化之前的状态，而(b)示出外层内的配置最密化之后的状态。
在图3(a)所示的示例中，设置在外层12内的接地线52的外周未接触两侧的同轴线60的外周，从而无用的间隙12a产生在接地线52和两侧的同轴线60之间。注意的是，如在图1所示的示例中那样，所有的同轴线60具有同一直径，而所有的大径电线50具有同一直径。
例如，假定同轴线60的直径为0.790mm而大径电线50的直径也为0.790mm，则图3(a)示出的复合线缆1的直径(外部覆盖件21的外表面的直径)为4.460mm。
因此，大径电线50(即电源线51和接地线52)的直径减少，由此消除无用的间隙12a。在这种方式下，当电源线51的直径减少时，收容一对绞合的电源线51的内层11的外径减少，从而内层11外侧的外层12的圆周方向的长度减少，而设置在外层12内的电线之间的间隔必须变窄。因此，如图3(b)所示，设置在外层12内的接地线52的外周接触两侧的同轴线60的外周，由此得到无用的间隙12a被消除的状态。
例如，当同轴线60的直径与图3(a)所示相同且大径电线50的直径从0.790mm减少至0.756mm时，如图3(b)所示，电线的配置被最密化，由此得到外层12内的无用的间隙12a被消除的状态。图3(b)示出的复合线缆1的直径(外部覆盖件21的外表面的直径)为4.393mm。
在这种方式下，当内部所含的电线的配置最密化时，复合线缆1的外径能减少。
接下来，将说明用于内部所含的电线的具体的配置方法。
在图4至图6中，外侧屏蔽件71、外部覆盖件21以及信号线61的示出省略，而电源线51、接地线52、USB用同轴线62、视频用同轴线63等的示出也以圆简化并示出。注意的是，11A是内层11的外周圆，而12A为外层12的外周圆。另外，两条电源线51被最密化地收容在内层11内且因此同圆心地配置成彼此接触且也接触内层11的外周圆11A。同样地，八条同轴线60也最密化地收容在外层12内且因此同圆心地配置成彼此接触且也接触内层11的外周圆11A和外层12的外周圆12A。O为外周圆11A和外周圆12A的中心，X轴为在复合线缆1的横截面中通过中心O和接地线52与同轴线60之间的边界的坐标轴，而Y轴为通过中心O且正交X轴的坐标轴。
在本实施例中，因为如上所述地内侧压带层13形成为除了提供圆形横截面外还密接一对绞合的电源线51的外周面，所以内层11的外周圆11A等于电源线51的直径。因此，如图4所示，如果收容在内层11内的电源线51的直径为d、收容在外层12内的同轴线60的半径为r且直线(其连接中心O和在X轴的外周处的同轴线60的中心)和X轴之间的夹角为θ，则下面的式(1)成立。
sinθ＝r/(d+r)...式(1)
附带地，随着收容在外层12内的接地线52变细，复合线缆1的外径减少。因此，在图4所示的示例中，电源线51的直径d为0.886mm，而接地线52的直径为0.466mm。同轴线60的直径为0.990mm。注意的是，接地线52配置成其外周接触内层11的电源线51。在这种情况下，外层12的外周圆12A的直径为3.753mm。
因此，如果收容在外层12内的同轴线52的半径为x，且直线(其连接中心O和X轴外周处的接地线52的中心)与X轴之间的夹角为θ’，以下面的式(2)成立。
sinθ’＝x/(d+x)...式(2)
此外，当从中心O到各同轴线60的圆作出的两条切线之间的夹角为2θ且从中心O到接地线52的圆作出的两条切线之间的夹角为2θ’时，收容在外层12内的八条同轴线60和一条接地线52彼此接触，由此下面的式(3)成立。
8(2θ)+2θ’＝360度...式(3)
式(3)能变形以得到式(4)。
2θ＝(360-2θ’)/8...式(4)
附带地，如在图2所示的示例中也说明的，因为接地线52的电阻率值(ω/m)的上限常根据使用条件设定，所以一般希望能够增加直径，甚至是轻微的增加。因此，在图4所示的示例中，当接地线52的直径从0.466mm增加到0.699mm时，如图5所示，外层12的外周圆12A的直径也从3.753mm增加到3.817mm。注意的是，在图5所示的示例中，配置在内层11内的电源线51的直径d也从0.886mm增加到0.918mm，以维持配置在外层12内的所有的电线彼此接触且也接触内层11的外周圆11A的状态。
在此，接地线52的直径进一步增加以等于在图1所示的示例中的电源线51的直径。注意的是，当接地线52的直径进一步增加时，接地线52从外层12的外周圆12A突出，且复合线缆1的外径激增，电源线51的直径被考虑为是接地线52的直径的实际最大值。
如图6所示，当接地线52的直径等于电源线51的直径时，2x＝d。将此代入式(2)，得到下面的式(5)。
sinθ’＝x/(2x+x)＝1/3...式(5)
注意的是，在图6所示的示例中，接地线52和电源线51的直径为0.948mm。另外，外层12的外周圆12A具有3.875mm的直径。
使式(5)成立的θ’为θ’＝19.471度。将此代入式(4)，得到下面的式(6)。
θ＝20.066度...式(6)
将此代入式(1)，得到下面的式(7)。
d＝1.914r...式(7)
式(6)说明了如下。即，当同轴线60配置成从中心O到各同轴线60的圆作出的两条切线之间的夹角为2θ＝40.132度时，如图6所示，接地线52的直径等于电源线51的直径。另外，在这种情况下，在同轴线60的半径r和电源线51的直径d之间的关系由式(7)表示。
根据本实施例的复合线缆1包括由具有最小直径的信号线61、大径电线50以及同轴线60所构成的三个种类的电线。另外，绞合为彼此接触的两条大径电线50和多条(例如四条)信号线61收容在内层11内。注意的是，因为包含在内层11内的一条大径电线50可能断线，所以两条以上的大径电线50所希望地被绞合。此外，信号线61可为任意数量或直径，只要信号线61可被收容在内层11的外周圆11A内不存在大径电线50的位置)，就是在间隙中。
此外，八条同轴线60和一条接地线52收容在外层12内，接地线52的直径等于电源线51的直径，同轴线60的半径r和电源线51的直径d之间的关系由式(7)表示，且八条同轴线60配置成从中心O到各同轴线60的圆作出的两条切线之间的夹角为40.132度。
结果，复合线缆1的内部所含的电线的种类能减少至两个种类，由此最密化其配置。因此，能减少复合线缆1的制造成本。此外，能便于复合线缆1的末端加工以减低加工成本。此外，同轴线60能无需采用中间物而稳定地绞合，由此提高偏离特性。
在这种方式下，在本实施例中，数据及视频信号通信用的复合线缆1包括：内层11，通过绞合多条信号线61和多条大径电线50(各具有信号线61以上的外径)来形成；以及外层12，通过围绕内层11绞合多条同轴线60(各具有大径电线50以上的外径)和一条大径电线50来形成，其中，同轴线60和大径电线50在外层12内密接。
结果，复合线缆1具备非常小的内部的间隙、小的外径、轻的重量以及容易可操纵性。此外，其能减低成本并提高可靠性。
此外，外层12内的大径电线50为接地线52。此外，同轴线60为USB用同轴线62或视频用同轴线63，其中，同轴线60的数量为八。此外，内层11的外周圆11A形成为接触内层11内的大径电线50的外周，而信号线61设置在外周圆11A内的大径电线50的间隙中。在这种方式下，因为复合线缆1的内部所含的电线的种类减少，所以可容易地最密化电线的配置并得到稳定的偏离特性。
此外，两条大径电线50设置在内层11内，八条同轴线60设置在外层12内，且同轴线60配置成从内层11的外周圆11A的中心O到各同轴线60的圆周作出的两条切线之间的夹角为40.132度。此外，大径电线50的直径d为同轴线60的半径r的1.914倍。结果，能实现在复合线缆1内部的电线的最密填充配置，由此最小化复合线缆1的外径。
接下来，将说明第二实施例。注意的是，对于具有与第一实施例相同的构造，其说明通过赋予相同的附图标记而省略。此外，与第一实施例相同的动作及效果的说明也省略。
图7是根据第二实施例的复合线缆的横截面图。
根据本实施例，绞合成彼此密接的三条电源线51收容在复合线缆1的内层11内。内侧压带层13通过围绕三条绞合的电源线51卷绕例如树脂带等来形成，以分隔出内层11和外层12。内侧压带层13形成为除了提供圆形横截面外还密接电源线51的外周面。因此，三条绞合的电源线51最密化地配置在内层11内。
此外，多条(在图中示出的示例中为三条)信号线61收容在内层11内的间隙(即电源线51不存在的空间)中。注意的是，各信号线61包括多条导电的绞合的芯线以及覆盖所述多条绞合的芯线的周围的绝缘覆盖件。
注意的是，根据本实施例的复合线缆1的其它的点的构成与第一实施例相同，故省略其说明。
接下来，将说明用于本实施例的复合线缆1的内部所含的电线配置的最密化的方法。
图8是说明根据第二实施例的复合线缆的电线的最密填充配置的示意横截面图。
在第一实施例中，因为收容在内层11内的两条电源线51彼此密接，所以内层11的外周圆11A的半径等于电源线51的直径d。与之相比，在本实施例中，因为三条电源线51被设置，所以，如图中所示，中心O处于电源线51的外周的外侧，而内层11的外周圆11A的半径R大于电源线51的直径d。在几何学上，当收容在内层11内的电源线51的数量为n时，半径R由下面的式(8)确定。
R＝(1/(2sin(360度/2×n)+1/2)d...式(8)
具体地，半径R＝1.07735d。
于是，式(1)和式(2)变为下面的式(1’)和式(2’)。
sinθ＝r/(1.07735d+r)...式(1’)
sinθ’＝x/(1.07735d+x)...式(2’)
另外，式(5)变下面的式(5’)。
sinθ’＝0.31698...式(5’)
使式(5)成立的θ’为θ’＝18.48度。将此代入式(4)，得到下面的式(6’)。
θ＝20.19度...式(6’)
此外，式(7)变下面的式(7’)。
d＝1.761r...式(7’)
因此，在本实施例中，当同轴线60配置成从中心O到各同轴线60的圆作出的两条切线之间的夹角为2θ＝40.380度时，如图所示，接地线52的直径等于电源线51的直径。另外，同轴线60的半径r和电源线51的直径d之间的关系由式(7’)表示。
在这种方式下，在根据本实施例的复合线缆1中，绞合成彼此密接的三条电源线51收容在内层11内，其中，同轴线60的半径r和电源线51的直径d之间的关系由式(7’)表示。结果，复合线缆1的内部所含的电线的种类能减少至两个种类，由此最密化其配置。
注意的是，根据本实施例的复合线缆1的其它的点的构成、动作和效果与第一实施例相同，故其省略说明。
在这种方式下，在本实施例中，三条大径电线50设置在内层11内，八条同轴线60设置在外层12内，且同轴线60配置成从内层11的外周圆11A的中心O到各同轴线60的圆周作出的两条切线之间的夹角为40.380度。大径电线50的直径d为同轴线60的半径r的1.761倍。
结果，能实现复合线缆1内部的电线的最密填充配置，由此最小化复合线缆1的外径。
接下来，将说明第三实施例。注意的是，对于具有与第一和第二实施例相同的构造，其说明通过赋予相同的附图标记而省略。此外，与第一和第二实施例相同的动作及效果的说明也省略。
图9是根据第三实施例的复合线缆的横截面图。
根据本实施例，绞合成彼此密接的四条电源线51收容在复合线缆1的内层11内。内侧压带层13通过围绕四条绞合的电源线51卷绕例如树脂带等来形成，以分隔出内层11和外层12。内侧压带层13形成为除了提供圆形横截面外还密接电源线51的外周面。因此，四条绞合的电源线51最密化地配置在内层11内。
此外，多条(在图中示出的示例为四条)信号线61收容在内层11内的间隙(即电源线51不存在的空间)中。注意的是，各信号线61包括多条导电的绞合的芯线以及覆盖所述多条绞合的芯线的周围的绝缘覆盖件。
注意的是，根据本实施例的复合线缆1的其它的点的构成与第一和第二实施例相同，故省略其说明。
接下来，将说明用于本实施例的复合线缆1的内部所含的电线配置的最密化的方法。
图10是说明根据第三实施例的复合线缆的电线的最密填充配置的示意横截面图。
在第一实施例中，因为收容在内层11内的两条电源线51彼此密接，所以内层11的外周圆11A的半径等于电源线51的直径d。与之相比，在本实施例中，因为四条电源线51被设置，所以，如图所示，中心O处于电源线51的外周的外侧，而内层11的外周圆11A的半径R大于电源线51的直径d。具体地，当在几何学上确定时，内层11的外周圆11A的半径R＝1.2071d。
于是，式(1)和式(2)变为下面的式(1”)和式(2”)。
sinθ＝r/(1.2071d+r)...式(1”)
sinθ’＝x/(1.2071d+x)...式(2”)
另外，式(5)变下面的式(5”)。
sinθ’＝0.2928...式(5”)
使式(5”)成立的θ’为θ’＝17.03度。将此代入式(4)，得到下面的式(6”)。
θ＝20.37度...式(6”)
此外，式(7)变为下面的式(7”)。
d＝1.551r...式(7”)
因此，在本实施例中，当同轴线60配置成从中心O到各同轴线的圆60作出的两条切线之间的夹角为2θ＝40.742度时，如图所示，接地线52的直径变为等于电源线51的直径。另外，同轴线60的半径r和电源线51的直径d之间的关系由式(7”)表示。
在这种方式下，在根据本实施例的复合线缆1中，绞合成彼此密接的四条电源线51收容在内层11内，其中，同轴线60的半径r和电源线51的直径d之间的关系由式(7”)表示。结果，复合线缆1的内部所含的电线的种类能减少至三个种类，由此最密化其配置。
注意的是，根据本实施例的复合线缆1的其它的点的构成、动作和效果与第一和第二实施例相同，故其省略说明。
在这种方式下，在本实施例中，四条大径电线50设置在内层11内，八条同轴线60设置在外层12内，且同轴线60配置成从内层11的外周圆11A的中心O到各同轴线60的圆周作出的两条切线之间的夹角为40.742度。大径电线50的直径d为同轴线60的半径r的1.551倍。
结果，能实现复合线缆1内部的电线的最密填充配置，由此最小化复合线缆1的外径。
注意的是，本文的公开说明了与合适的示例性实施例相关的特征。本领域技术人员在阅读本文公开后自然会想到在所附专利权利要求的范围和精神内的各种其它实施例、修改和变形。

Claims (10)

1.(a)数据及视频信号通信用的复合线缆，所述复合线缆包括：
(b)内层，通过绞合多条大径电线来形成；以及
(c)外层，通过围绕所述内层绞合各具有所述大径电线以上的外径的多条同轴线和所述多条大径电线的其中之一来形成，
(d)其中，所述同轴线和所述大径电线在所述外层内密接。
2.根据权利要求1所述的复合线缆，其中，所述外层内的所述大径电线为接地线。
3.根据权利要求1或2所述的复合线缆，其中，所述同轴线为USB用同轴线或视频用同轴线，其中，所述同轴线的数量为八。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的复合线缆，
其中，所述内层包括各具有所述大径电线以下的外径的多条小径电线，
而且其中，所述内层的外周圆形成为接触在所述内层内的所述大径电线的外周，而所述小径电线设置在外周圆内的所述大径电线的间隙中。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的复合线缆，其中，两条大径电线设置在所述内层内，八条同轴线设置所述外层内，且所述同轴线配置成从所述内层的外周圆的中心到各同轴线的圆周作出的两条切线之间形成的夹角为40.132度。
6.根据权利要求5所述的复合线缆，其中，所述大径电线的直径为所述同轴线的半径的1.914倍。
7.根据权利要求1至4中的任一项所述的复合线缆，其中，三条大径电线设置在所述内层内，八条同轴线设置在所述外层内，且所述同轴线配置成从所述内层的外周圆的中心到各同轴线的圆周作出的两条切线之间形成的夹角为40.380度。
8.根据权利要求7所述的复合线缆，其中，所述大径电线的直径为所述同轴线的半径的1.761倍。
9.根据权利要求1至4中的任一项所述的复合线缆，其中，四条大径电线设置在所述内层内，八条同轴线设置在所述外层内，且所述同轴线配置成从所述内层的外周圆的中心到各同轴线的圆周作出的两条切线之间形成的夹角为40.742度。
10.根据权利要求9所述的复合线缆，其中，所述大径电线的直径为所述同轴线的半径的1.551倍。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7412162B2 (ja) * 2019-12-24 2024-01-12 株式会社Totoku 多芯通信ケーブル
JP2023022407A (ja) * 2021-08-03 2023-02-15 住友電気工業株式会社 多芯ケーブル

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101051536A (zh) * 2006-04-03 2007-10-10 江苏通光信息有限公司 不等径圆单线复合绞层导线
CN201667235U (zh) * 2010-04-09 2010-12-08 扬州航宇通信科技有限公司 一种复合数字信号传输电缆
KR20160000286U (ko) * 2014-07-15 2016-01-25 스미토모 덴키 고교 가부시키가이샤 다심 케이블
US20160225488A1 (en) * 2015-01-30 2016-08-04 Yfc-Boneagle Electric Co., Ltd. Cable for integrated data transmission and power supply
US20170025203A1 (en) * 2015-07-22 2017-01-26 Foxconn Interconnect Technology Limited Cable having improved wires arrangement
KR20170035669A (ko) * 2015-09-23 2017-03-31 국방과학연구소 수중 예인형 고전압 복합 케이블
CN206293202U (zh) * 2016-12-14 2017-06-30 中山市鸿基电缆有限公司 一种防高温线缆
US20170229215A1 (en) * 2014-08-11 2017-08-10 Christoph Studer Electrical cable
KR101973366B1 (ko) * 2018-12-03 2019-04-29 주식회사 포비드림 통신 기능이 있는 선형 발광 케이블

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE527666T1 (de) * 2008-12-15 2011-10-15 Nexans Leiter für elektrische kabel
CN102318014A (zh) * 2009-02-16 2012-01-11 株式会社藤仓 传输线缆
JP6431447B2 (ja) * 2015-06-22 2018-11-28 株式会社フジクラ 伝送ケーブル
DE102017204266A1 (de) * 2017-03-14 2018-09-20 Leoni Kabel Gmbh Leitung
JP6863165B2 (ja) * 2017-08-01 2021-04-21 住友電気工業株式会社 多心ケーブルの製造方法および多心ケーブル

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101051536A (zh) * 2006-04-03 2007-10-10 江苏通光信息有限公司 不等径圆单线复合绞层导线
CN201667235U (zh) * 2010-04-09 2010-12-08 扬州航宇通信科技有限公司 一种复合数字信号传输电缆
KR20160000286U (ko) * 2014-07-15 2016-01-25 스미토모 덴키 고교 가부시키가이샤 다심 케이블
US20170229215A1 (en) * 2014-08-11 2017-08-10 Christoph Studer Electrical cable
US20160225488A1 (en) * 2015-01-30 2016-08-04 Yfc-Boneagle Electric Co., Ltd. Cable for integrated data transmission and power supply
US20170025203A1 (en) * 2015-07-22 2017-01-26 Foxconn Interconnect Technology Limited Cable having improved wires arrangement
KR20170035669A (ko) * 2015-09-23 2017-03-31 국방과학연구소 수중 예인형 고전압 복합 케이블
CN206293202U (zh) * 2016-12-14 2017-06-30 中山市鸿基电缆有限公司 一种防高温线缆
KR101973366B1 (ko) * 2018-12-03 2019-04-29 주식회사 포비드림 통신 기능이 있는 선형 발광 케이블

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