[发明专利]低阻抗线芯与导线及制造线芯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种低阻抗线芯与导线及制造线芯的方法，特别是利用单一扁平导体形成一线芯的结构与制造方法，以及利用该线芯构成的导线。

背景技术

为了尽可能在传递电能的过程中减少电能的损耗，除了选用电阻较小的导体传输电力以外，还需要研究电力在导体上传送的各种现象。其中电流流动于导体上时有一种“集肤效应”的现象，在此并不赘述“集肤效应”的数学代表式，该“集肤效应”的物理表现即为导体的电阻随着交流电的频率增加而提高。更具体的，即为随着交流电的频率增加，导体内的涡电流趋向流通于该导体的外围或表面，如此则造成交流电在同样频率的条件下，导体表面面积越大的导线能导通越大的电流。在该现象下若导线仍旧使用现有的圆形剖面导线将造成电力仅通过导线表面，导线中央大部分的金属导体即为无用的资源浪费。

考虑到集肤效应，导线必需改变其导体的形态或配置方式以导通最大的电流、尽可能降低损耗且充分利用资源。具体作法即为将导体的表面积最大化且尽量缩减导体内电流不流过的截面，更具体的现有作法为将单一条导体改为多条导体集束为一多股绞线，如此可将单一导体的表面积扩大为多个导体的表面积，该类现有技术如中国台湾专利证书第M319508号“电缆改良结构”，其专利范围以及附图中揭示具有两根以上导体所缠绕而成的导线，如此即可扩大高频电流流通的导体表面积且缩小导体中央的截面，由于该方法具有制造技术门坎低，且多股绞线可适用于大部分的导电缆线工作的电压或频率，因此极为广泛利用。

但更积极的作法为增加单一条导体的表面积，如中国台湾专利证书第I270087号“电力或信号信号传导线材的线芯”，该创作中揭示一线材中包含有一线芯，其特征在于该线芯具有一等形几何段以及连接于该等形几何段之间的非等形几何段，该非等形几何段具有一延伸段向内延伸，因此该非等形几何段用于传导电力或信号信号的表面积大于该等形几何段；该创作虽突破了以往单纯使用圆形导体绞线的技术而加强导电能力，但制造该非等形几何段的工序复杂程度明显超过圆形导体，且不同形态的非等形几何段具有不同的物理强度，导致不同形态的非等形几何段对压迫或弯折等外力的承受程度不同，可能逊于圆形导体，因此制造成本、速度以及导线本体的物理强度限制了该发明的应用。

而本发明申请人基于先前案件的缺陷，而提出一改良的发明，如中国台湾专利公开第201029023号“导线结构以及制造导线线芯的方法”。该前案定义该导线由至少一线芯以及一绝缘外皮包覆于该线芯外缘，而该线芯是由多个剖面成扁平状的扁平导体堆叠而成，该多个扁平导体之间具有一绝缘层，该绝缘层黏贴且两相邻的扁平导体而互相黏贴堆叠形成一体的线芯。且该线芯的多个扁平导体导通同一电气信号，如此即可使用多个扁平导体的表面积传导电力或信号，使单一线芯的导电面积最大化。

虽该先前创作确实可大幅提高导电面积，但前述的线芯在导线弯折时将产生多个扁平导体之间弯折率不同的情况，尤其是导线弯曲的内侧与外侧差异最大，经过若干次弯折以后，可能造成扁平导体之间逐渐分离，造成线芯分散的问题。

发明内容

由于导线需增加更多表面积才可导通更多电流，而现有的导线尚未能同时具备稳固的结构、良好的使用寿命以及广大的导电表面积。因此本发明的目的在于提供一种改良的导线以及制造该导线的方法，该导线的特点在于具有扩大的导电面积，并且在弯折或长期使用下仍能保持完整、不易断裂。

本发明为一种低阻抗线芯与导线及其制造方法，其定义一线芯包括一剖面呈扁平状的扁平导体以及多个黏着层，其中该扁平导体被弯曲而形成多个堆叠部以及连接于相邻两堆叠部之间的多个弯折部，其中该弯折部两端的两堆叠部上下堆叠。该些黏着层分别位于该些堆叠部之间以黏结该些堆叠部形成定形的该线芯。

根据本发明进一步改进的技术方案，该黏着层为绝缘材料。

而至少一前述的线芯进一步的通过被包覆在一绝缘外皮内而形成一低阻抗导线。即，根据本发明的另一方面，其提供了一种低阻抗导线，其为一导线包括一绝缘外皮以及被包覆于该绝缘外皮内的至少一线芯，其中，该线芯包括：一剖面呈扁平状的扁平导体，其中该扁平导体被弯曲而形成多个堆叠部以及连接于相邻两堆叠部之间的多个弯折部，其中该弯折部两端的两堆叠部上下堆叠；多个黏着层，该多个黏着层分别位于该堆叠部之间以黏结该多个堆叠部形成定形的该线芯。

本发明进一步揭示了该黏着层为绝缘材料。

本发明还揭示了该绝缘外皮内包覆了被区隔开的多个线芯。并且更进一步的揭示被包覆于同一绝缘外皮内的多个线芯为相同导电材料或者相异导电材料构成。