柔性穿戴消费品适配充电线的制作方法

1.本实用新型涉及充电线结构的技术领域，具体为柔性穿戴消费品适配充电线。


背景技术：

2.随着消费电子产品的蓬勃发展，广大的消费者获得了闲暇娱乐甚至是主业工作上无穷的便利，同时各大消费电子厂商在该领域也获得了海量的市场。随着智能手机、平板电脑、蓝牙音响等娱乐设备、外设产品的普及与发展，电子手表悄然而生，成功掀起了一波柔性电子设备的穿戴潮，其与传统腕表的变化是巨大的，同样为其配套的充电线也在变化，传统的消费电子产品充电线通常是以usb为主打的产品，其主要结构包括导体(裸铜导体、镀锡导体、铜包钢导体)、绝缘材料(主要有pvc、pe、tpe、pp、tpee、fep)、集合、填充、屏蔽和护套，线缆通过传输电流或信号来实现对手机、平板等娱乐生活设施的充电及信号传输；目前大多数消费型usb2.0充电线存在以下问题：
3.1、屏蔽结构差，使用过程中电流容易被串扰，导致传输不稳定及电流传输慢的现象
4.2、线缆的硬度较大，不易弯折，使用寿命短
5.3、线缆耐环境能力差，高低温容易出现破皮开裂等现象
6.4、线缆尺寸较大，使用过程中携带不易，并且在生产制程中造成材料的不必要浪费
7.5、环保不合格，生产和使用过程中对环境及消费者产生损害；
8.造成以上问题的主要原因如下：
9.1、生产过程中一味追求利益，省去了铝箔及编织屏蔽，使用过程中电流抗电磁干扰能力差，并且受周围环境影响急剧增大
10.2、导体在制造过程选用单丝较粗的导体比如单支0.20、0.16的导体，导致柔软度不达标，并且外被使用pvc材料，虽然pvc材料不管是工艺还是生产都较为成熟，但是pvc材料本身又有其缺点：密度大、强度低、硬度大、伸长率小、滑性低、耐应力能力差；
11.3、集合工艺控制、设备使用导致绝缘芯线内部存在较大应力，最终使用寿命降低，填充材料大多选用价格低廉的麻绳(强度小，易断裂)；
12.4、编织采用较大的单支导体柔软性差，单支抗应力能力差
13.5、护套材料的选择大多数使用pvc材料，该类材料强度低、性能较差，并且需满足ul758及ul1581等一系类阻燃、老化、冷弯等要求，对于pvc材料的性能要求是愈发严苛，导致厂商为了满足某些性能要求比如阻燃，添加重金属阻燃剂，导致环保不合格。
14.为此，现有的充电线不适合柔性穿戴消费品，急需研发适合柔性穿戴消费品的适配充电线。


技术实现要素：

15.针对上述问题，本实用新型提供了柔性穿戴消费品适配充电线，其使得线体环保，
且使用寿命长、柔软度好、电流传输稳定性好。
16.柔性穿戴消费品适配充电线，其特征在于，其包括：
17.中心填充；
18.六根线芯，每个线芯包括中心导体、外绝缘层；
19.第一包带层；
20.编织层；
21.第二包带层；
22.以及外护套层；
23.所述中心填充的外环周环布有六根所述线芯，六根所述线芯环布形成的等效外环面包覆有所述第一包带层，所述第一包带层的外周包覆有所述编织层，所述编织层的外周包覆有所述第二包带层，所述第二包带层的外周包覆有外护套层；
24.每根所述线芯的中心导体具体为镀锡软铜线，外层绝缘的材质为pfa塑料，pfa塑料为少量全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物；
25.所述第二包带层具体为石墨烯铝箔包带。
26.其进一步特征在于：
27.六根线芯具体为三根红线和三根黑线；
28.所述第一包带层具体为铝箔包带层；
29.所述六根所述线芯环布后、其外周形成的间隙内填充有外围填充，确保整个线体的结构稳定可靠；
30.所述中心填充、外围填充均为芳纶纱；
31.所述外护套层具体为tpu材料。
32.采用本实用新型的结构后，其将原先单根红线和单根黑线改为共计六根线芯，单根线芯的截面积减小，且每根线芯的中心导体具体为镀锡软铜线，降低了线缆硬度，使其柔软度好，且编织层的外周包覆有第二包带层，第二包带层具体为石墨烯铝箔包带，使得起抗电磁干扰能力大大增强，不会因为生活环境的电磁杂讯使得充电电流大幅波动，且所有原材料均符合rohs2.0环保要求，其使得线体环保，且使用寿命长、柔软度好、电流传输稳定性好。
附图说明
33.图1为本实用新型的具体实施例的剖面图；
34.图中序号所对应的名称如下：
35.中心填充10、线芯20、中心导体21、外绝缘层22、第一包带层30、编织层40、第二包带层50、外护套层60、外围填充70。
具体实施方式
36.柔性穿戴消费品适配充电线，见图1，其包括中心填充10、六根线芯20、第一包带层30、编织层40、第二包带层50、以及外护套层30；每根线芯20包括中心导体21、外绝缘层22；中心填充10的外环周环布有六根线芯20，六根线芯20环布形成的等效外环面包覆有第一包带层30，第一包带层30的外周包覆有编织层40，编织层40的外周包覆有第二包带层50，第二
包带层50的外周包覆有外护套层60。
37.具体实施例时：六根线芯20具体为三根红线和三根黑线；每根线芯20的中心导体21具体为镀锡软铜线，外层绝缘22的材质为pfa塑料，pfa塑料为少量全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物；中心导体21采用满足astm b33-04电工用镀锡软铜线，电阻率达到0.017241ω/mm2/m，远大0.0189的市场要求，单支采用0.05、0.06、0.08的极细单丝，使单根铜丝所受应力减小，并且在导体中间增加填充加强件芳纶来减轻各单丝的应力，在导体绞制时使用退扭设备进行绞制，从而尽可能的降低导体内部存在的应力的情况，保证导体在后续移动使用过程中不会出现打结、错断的发生，使用该方法绞制的导体具有柔软、抗拉、抗扭、承重能力大、耐腐蚀等特点；pfa塑料与pvc相比具有以下优势：
①
耐温等级高，达到200℃的耐高温等级及-40℃的低温要求
②
介电系数低，相对介电常数达到2.1，远低于pvc 3.5～6的要求，在同等条件下绝缘电阻更大，同样载流时芯线线径可以做到更细，从而降低整体线缆的外径,更能节省材料
③
伸长率大于200％，抗张大于17.2mpa，远大与pvc 100％的伸长率要求及10.29mpa的抗张要求
④
押出方式为套管式要出，同心度极好，耐电压更稳定，更能满足nfpa79协会的载流及耐压要求；
38.第一包带层30具体为铝箔包带层；第二包带层50具体为石墨烯铝箔包带；
39.六根线芯20环布后、其外周形成的间隙内填充有外围填充70，确保整个线体的结构稳定可靠；中心填充10、外围填充70均为芳纶纱，芳纶纱是一种高性能材料，它结合了高强度及重量轻的特性，在同等重量的条件下，是钢丝5倍的强度，玻璃纤维的2.5倍，铝的10倍强度，被认为世界上最强的纤维，广泛用于光缆、安全带、防弹衣；具有耐高温、高模量、耐化学试剂的特点；
40.外护套层60具体为tpu材料，其符合ul94 v0阻燃等级、邵氏硬度为88，tpu材料相较于pvc有触感柔软、高耐候性、高抗疲劳性、耐高低温性，加工性能优异的特点，相对tpe又有耐水解、耐油的优势，用此款材料做出来的线材能满足121℃*168h的老化测试、vw-1的阻燃测试、-40℃*4h的冷弯测试、121℃*1h的热冲击实验等ul758及ul1581相关物理性能测试实验，更满足ul758 20554的stylpage要求。
41.编织层40采用单支0.06mm的极细镀锡铜编织工艺，工艺要求编织密度≥95％，编织遮蔽极高，抗磁场干扰能力更强，由于采用的极细铜丝编织，同样截面积，根数增多吊重应力更加分散，抗应力能力更加优异。并且极细铜丝的编织可以极大提高线材的柔软度，从而整体降低线材的硬度，达柔性状态。
42.其技术效果如下：
43.1.电缆的抗疲劳抗应力能力显著更加，使用寿命增长；采用r＝12.7mm，负重200g，60次/min,
±
90
°
的对比摇摆实验，此款线材可以达到10000次以上，同等条件下抗疲劳性明显优于市场上2000次的摇摆测试要求；
44.2.电线整体更加柔软，使用泰伯尔式挺度测试仪检测,柔软度实测可以低于90tus，远低于市场150～180tus的实测值；
45.3.裸线满足ul758的20554stylepage型号的同时也能满足nfpa79协会的载流要求，客户群体多，接受范围广，通用性大，市场前景广阔。
46.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新
型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
47.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。