專利名稱:耳機插座的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種插座,尤其是涉及一種電子產品的耳機插座。
背景技術:
耳機插座廣泛應用于各種電子產品中,如手機、MP3、Walkman、收音機等等。耳機插座用于連接耳機與電子產品的音頻電路的接口,因此很容易成為靜電進入整機的關口。在許多電子產品中還有其他無線電系統,如手機中有蜂窩無線電系統,這些無線電系統會在耳機線上通過感應或傳導的方式加載高頻電流,這些高頻電流進入電子產品的音頻系統后經半導體或非線性部件的解調會產生音頻噪聲,從而影響電子產品的音頻性能。在傳統耳機的插孔內通常設有接地端子,但該接地端子面積非常小并且位于插孔內部。在將插頭插入插孔內且插頭與接地端子接觸之前,插頭上帶有的靜電可能通過耳機 線進入電路板內,尤其是耳機斷線或插入插頭過程中產生的靜電仍然可能通過導線進入電路板內部,因此插孔內的接地端子無法有效地避免上述靜電對電子元件和芯片產生的損壞。此外,為了保護整機免受ESD (靜電放電)的破壞,傳統的解決方案是在電子產品整機內的電路板上增加ESD防護器件。耳機插座作為電子產品靜電進入整機的端口,靜電有三種方式進入系統(I)由手或其他物體接觸產生的接觸或尖端放電;(2)由耳機插頭插入而產生的ESD ; (3)耳機線意外損壞后ESD電流從麥克和左、右聲道導線進入電子產品中。耳機插座也是高頻電流進入音頻電路的端口,在耳機插座中濾除高頻電流則可省去耳機插座與音頻電路之間的濾波元件。為了減少首頻噪聲,傳統上是在電子廣品的首頻電路與耳機插座之間串聯具有頻率選擇特性的濾波元件。例如,對于手機而言,ESD防護是通過與耳機插座上的左、右聲道、麥克和檢測端子上與接地點并聯的ESD防護器件實現的。而EMI防護是通過在左、右聲道,麥克線上串聯濾波元件實現的。在電路中ESD和EMI的防護可以是相互獨立的。也就是說并聯的ESD防護元件沒有EMI的濾波功能。串聯的濾波元件主要是為防EMI所設置的。在電路板上添加ESD和/或EMI防護元件會產生以下問題首先,增加的ESD/EMI元件會增加成本,增加的成本包括元件本身,元件的采購、物流和焊接成本;其次,增加的ESD/EMI元件會占用電路板寶貴的布板空間,在電子產品小型化的要求下,電路板的布板面積尤為珍貴,這在智能手機的設計中十分明顯;第三,增加的ESD元件往往會離耳機插座有一段距離,這會使ESD電流在電子產品中產生電流回路,降低了 ESD的防護能力;第四,增加的ESD防護元件,在電路板上由于放置位置的原因會形成較大的電感,則大大降低ESD的防護效果
發明內容
本發明旨在至少解決上述技術問題之一。為此,本發明的一個目的在于提出一種耳機插座,該耳機插座在插頭插入過程中或耳機線斷線情況下可以避免靜電進入到電路板上,防止靜電對電路板上的電子元件和芯片的損壞。根據本發明實施例的耳機插座,包括絕緣基體,所述絕緣基體設有插孔,所述插孔的外端口處設有接地的插孔靜電放電件;多個信號端子,所述多個信號端子分別設在所述插孔內;和接地端子,所述接地端子設在所述插孔內。根據本發明實施例的耳機插座,通過在插孔處設置插孔靜電放電件,使得耳機插座具有電氣連接的功能外,還具有靜電防護功能,可以更有效地防止耳機插頭上帶有的靜電進入相應的電子產品內而造成對電子產品的傷害,且減少了音頻噪聲。可選地,所述插孔靜電放電件設在所述插孔的外端面上。從而結構簡單易于制造,且靜電防護功能好。可選地,所述插孔靜電放電件設在所述插孔的周壁上且鄰近所述外端口。由此結 構簡單易于制造且靜電防護功能好。可選地,所述插孔靜電放電件為固定在所述絕緣基體上的插孔接地金屬環或形成在所述絕緣基體上的插孔接地金屬層。所述插孔靜電放電件的外側面與所述插孔的外端面平齊或相距預定間隔。所述插孔接地金屬層或插孔接地金屬環沿所述插孔的周向閉合或延伸超過所述插孔周長的50%。由此保證了最大程度地防止耳機插頭上的靜電進入到電子產品中且造成音質損壞。所述插孔接地金屬層或插孔接地金屬環的內周面上設有凸起。由此,有利地,在插入耳機插頭時耳機插頭便于與凸起接觸,從而提高耳機插頭通過所述插孔接地金屬層或插孔接地金屬環接地的可靠性。所述插孔接地金屬層通過將所述插孔的周壁面金屬化形成,或由在所述插孔的周壁面上通過涂覆工藝或電鍍形成的金屬層形成。因此,制造簡單且成本低。所述耳機插座還包括靜電放電機構,所述靜電放電機構設在所述絕緣基體上且連接在所述信號端子與所述接地端子之間。由此,靜電可以從信號端子通過靜電放電機構到達接地端子,而不會沿著與信號端子相連的信號線到達電路板而對該電子產品造成傷害,從而達到了靜電防護的目的。另夕卜,相較于傳統的耳機插座,省略了電路設計上的單獨的靜電防護元件(即ESD防護元件),降低了成本,且節省了這些元件在電路板上占用的面積,結構簡單。進而,與在電路板上設置靜電防護元件相比,由于靜電在耳機插座上被釋放到地,靜電不會進入使用耳機插座的電子產品的電路板內,即更早地將靜電釋放到地,進一步提高了靜電防護效果,減小了靜電對電路板上的電子元件的損壞。所述絕緣基體上設有與所述信號端子相連的信號金屬層和與所述接地端子相連的接地金屬層,所述靜電放電機構連接在所述信號金屬層與所述接地金屬層之間。所述靜電放電機構包括第一和第二放電件,所述第一放電件與所述第二放電件相對且間隔開預定間隙,所述第一放電件與所述信號金屬層相連且所述第二放電件與所述接地金屬層相連。所述靜電放電機構還包括連接在所述第一放電件與所述第二放電件之間的預定材料件,所述預定材料件在被施加預定電壓時被擊穿。所述預定材料件為聚酯體件或半導體件。所述聚酯體件由聚酯體元件或涂覆在所述絕緣座體上的聚酯體層構成,所述半導體件由半導體元件或涂覆在所述絕緣座體上的半導體材料層構成,所述聚酯體層或半導體材料層覆蓋所述第一放電件的一部分和所述第二放電件的一部分以及所述間隙。優選地,所述第一和第二放電件均由形成在所述絕緣基體的放電金屬層形成,形成所述第一放電件的放電金屬層與所述信號金屬層一體形成,且形成所述第二放電件的放電金屬層與所述接地金屬層一體形成。由此,結構簡單,易于制造。所述信號金屬層和接地金屬層分別由設在所述絕緣基體上的金屬片形成、或通過將所述絕緣基體的表面金屬化形成、或由在所述絕緣基體的表面上通過涂覆工藝或電鍍工藝形成的金屬層形成。
所述信號金屬層與所述信號端子直接相連或通過電容相連,且所述接地金屬層與所述接地端子直接相連或通過電容相連。所述接地金屬層為一個,所述信號金屬層和所述靜電放電機構均為多個,所述多個信號端子分別與所述多個信號金屬層一一對應地相連,且所述多個靜電結構分別一一對應地連接在所述多個信號金屬層與所述接地金屬層之間。所述絕緣基體由塑料注塑形成,所述插孔接地金屬層、所述信號金屬層和所述接地金屬層為銅層。所述信號金屬層和所述接地金屬層在所述絕緣基體上彼此并行地以曲線方式延伸且間隔開預定距離以便所述第一放電件由所述信號金屬層構成且所述第二放電件由所述接地金屬層構成。所述信號金屬層和所述接地金屬層中的每一個均為條帶狀且沿其長度方向設有多個間隔開的凸出部。所述靜電放電機構為尖端放電機構或圓弧放電機構。由此,當靜電通過信號端子時時,由于相對的尖端或圓弧更容易形成放電路徑,靜電電流就會通過這些放電路徑到達接地端子,而不會順著信號線達到電子元件而對電子元件造成傷害,從而達到靜電防護的目的。所述信號端子和所述接地端子中的每一個端子均具有至少兩個觸點,所述每一個端子在所述至少兩個所述觸點之間的部分的外周設有導磁材料層。由此,一定頻率范圍內的有效信號通過信號端子和接地端子中的每一個端子時,該端子呈現的阻抗小,不影響有效信號的通過;而對于其他頻率的噪聲和干擾信號(EMI信號),則呈現較大的阻抗,阻礙噪聲和干擾信號,從而達到濾波的作用。根據本發明實施例的耳機插座,通過在信號端子和接地端子中的每一個端子在兩個觸點之間的部分的外周設置導磁材料層,使耳機插座具有了 EMI濾波功能,可有效防止噪聲和干擾信號(EMI)通過耳機插座導致的系統、部件之間的相互干擾。另外,與傳統耳機插座的相比,在電路設計上無需設置EMI濾波元件,降低了成本,且節省了這些EMI濾波元件在電路板上占用的面積,例如,這對于手機設計特別有利。此外,由于在耳機插座中進行EMI濾波,BO在進入到電路板之前被濾掉,比在電路板上進行濾波具有更優越的濾波效果,可以更好地抑制噪聲,減小噪聲信號在電路板上導致的干擾。
所述每一個端子在其整個長度上設有所述導磁材料層,且所述導磁材料層沿所述每一個端子的長度分成多段,任意兩段所述導磁材料層具有彼此不同的導磁率。由此,通過設置具有不同磁導率的多個導磁材料層段,可以對不同頻率的干擾和噪聲信號實現濾波,從而實現多頻段或寬頻段濾波。可選地,所述每一個端子為曲線形狀。這樣,可增加端子設有導磁材料層的部分的電長度、增加等效電感,從而達到更好的濾波效果。所述導磁材料層直接包覆到所述端子的外表面上或設在所述絕緣基體的與所述金屬端子接觸的部分的表面上,或所述導磁材料層通過在所述絕緣基體的與所述金屬端子接觸的部分內摻雜導磁材料形成,或所述導磁材料層通過在整個所述絕緣基體內摻雜導磁材料形成。所述信號端子和所述接地端子均有彈性金屬片一體折彎形成。進一步地,所述絕緣基體上設有與所述信號端子和/或所述接地端子相連的電子 組件。可選地,所述電子組件包括集成電路、芯片、半導體元件、電阻、電感、電容、磁珠、磁環中的至少一個。通過將電子組件放置在絕緣基體上,充分利用絕緣基體上的空間,可以節省電路板的空間,并且使得耳機插座模塊化和標準化,由此使用該耳機插座的電子設備可以小型化。根據本發明實施例的耳機插座,濾波效果好,可以更好地抑制噪聲和干擾,無需在使用該耳機插座的電路板上設置單獨的EMI濾波元件,節省了面積,結構和制造簡單且成本低。此外,可以使得使用根據本發明實施例的耳機插座的電子產品,例如手機,的體積小型化。本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發明的實踐了解到。
本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中圖I是根據本發明一個實施例的耳機插座的示意圖;圖2是圖I所示的耳機插座的剖視圖;圖3是根據本發明另一實施例的耳機插座的示意圖;圖4是圖3所示的耳機插座的剖視圖;圖5是根據本發明又一實施例的耳機插座的示意圖,其中示出了靜電放電機構;圖6是圖5中所示的耳機插座中靜電放電機構的一個示例的示意圖,其中靜電放電機構為尖端放電機構;圖7是圖5中所示的耳機插座中靜電放電機構的另一個示例的示意圖,其中靜電放電機構為圓弧放電機構;圖8-圖10是根據本發明的多個實施例的耳機插座中靜電放電機構中采用聚酯體件或半導體件的示意圖11是圖5中所示的耳機插座中靜電放電機構的再一個示例的示意圖;圖12是圖11中圈示A部的放大示意圖;和圖13-圖18是根據本發明不同實施例的耳機插座內的信號端子或接線端子的示意圖,其中端子上設有導磁材料層。
具體實施例方式下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。在本發明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描 述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。在本發明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。下面參考圖I-圖16描述根據本發明實施例的耳機插座,該耳機插座用于手機或其他電子產品例如MP3、walkman、收音機等中。根據本發明實施例的耳機插座,包括絕緣基體3、接地端子2和多個信號端子1,其中,信號端子包括左聲道端子、右聲道端子、檢測端子和麥克端子,此外根據本發明實施例的耳機插座還可以包括備用端子,該備用端子可以用作左聲道端子、右聲道端子、檢測端子、麥克端子和接地端子中的任一個。如圖I和圖3所示,絕緣基體3設有插孔30,用于插入耳機插頭(圖未示出),插孔30的外端口處設有接地的插孔靜電放電件33,多個信號端子I分別設在插孔30內,接地端子2設在插孔30內。通過在插孔30處設置接地的插孔靜電放電件33,在向插孔30內插入耳機插頭或使用中耳機斷線時可以防止靜電進入,這樣,在耳機插頭與接地端子2接觸之前,可以避免耳機插頭上帶有的靜電通過耳機線進入電子產品的電路板內,在耳機斷線和插入耳機插頭的過程中產生的靜電可以被防止通過導線進入到電路板內部而對該電子產品造成傷害,從而達到了靜電防護的目的。根據本發明實施例的耳機插座,通過在插孔30處設置插孔靜電放電件33,使得耳機插座具有電氣連接的功能外,還具有靜電防護功能,可以更有效地防止耳機插頭上帶有的靜電進入相應的電子產品內而造成對電子產品的傷害,且減少了音頻噪聲,并且由于在插孔30處設置插孔靜電放電件33,使得更早且更遠離電路板地消除靜電。本發明的一個實施例中,如圖I和圖3所示,插孔靜電放電件33設在插孔30的周壁上且鄰近外端口,從而結構簡單易于制造,且靜電防護功能好。可選地,插孔靜電放電件33的外側面可以與插孔30的外端面平齊或相距預定小的間隔。當然,本發明并不限于此,在本發明的另一個實施例中,插孔靜電放電件33可以設在插孔30的外端面上,由此結構簡單易于制造且靜電防護功能好。在本發明的一個示例中,插孔靜電放電件33還可為形成在絕緣基體3上的插孔接地金屬層。可選地,插孔接地金屬層可以通過將插孔30的周壁面金屬化形成,或由在插孔30的周壁面上通過涂覆工藝或電鍍形成的金屬層形成。因此,制造簡單且成本低。當然,本發明并不限于此,在本發明的另一個示例中,插孔靜電放電件33可以為固定在絕緣基體3上的插孔接地金屬環,插孔接地金屬環可以由薄的銅片制成。可選地,如圖I和圖2所示,插孔接地金屬層或插孔接地金屬環沿插孔30的周向閉合,也就是說,插孔接地金屬層或插孔接地金屬環繞在插孔30的周向上一整圈。由此保 證了最大程度地防止耳機插頭上的靜電進入到電子產品中。可選地,插孔接地金屬層或插孔接地金屬環也可以沿周向延伸弧長可以超過插孔30周長的50%,如圖3和圖4所示。由此,當耳機插頭插入到插孔30內時,也可以防止耳機插頭上的靜電進入到電子產品中損壞電子產品且造成音質損壞。可選地,插孔接地金屬層或插孔接地金屬環的內周面上設有凸起(圖未示出),由此,有利地,在插入耳機插頭時耳機插頭便于與凸起接觸,從而提高耳機插頭通過插孔接地金屬層或插孔接地金屬環接地的可靠性。在本發明的一個實施例中,如圖5所示,耳機插座還包括靜電放電機構4,靜電放電機構4設在絕緣基體3上且連接在信號端子I與接地端子2之間。由此,靜電可以從信號端子I通過靜電放電機構4到達接地端子2,而不會沿著與信號端子I相連的信號線到達電路板而對該電子產品造成傷害,從而達到了靜電防護的目的。另外,相較于傳統的耳機插座,省略了電路上設計的單獨的靜電防護元件(即ESD防護元件),降低了成本,且節省了這些靜電防護元件在電路板上占用的面積,結構簡單。進而,與在電路板上設置單獨的靜電防護元件相比,由于靜電在耳機插座上被釋放到地,靜電不會進入使用耳機插座的電子產品的電路板內,即更早地將靜電釋放到地,進一步提高了靜電防護效果,減小了靜電對電路板上的電子元件的損壞。在本發明的一個示例中,絕緣基體3上設有信號金屬層31和接地金屬層32,信號金屬層31與信號端子I相連,接地金屬層32與接地端子2相連,靜電放電機構4連接在信號金屬層31與接地金屬層32之間。其中信號金屬層31與信號端子I直接相連或通過電容相連導通,且接地金屬層32與接地端子2直接相連或通過電容相連導通。可選地,信號金屬層31和接地金屬層32均為銅層。如圖3所示,多個信號端子I分別與多個信號金屬層31 —一對應地相連,且多個靜電放電結構4分別一一對應地連接在接地金屬層32與多個信號金屬層31之間。在本發明的一個示例中,信號金屬層31和接地金屬層32可以分別由設在絕緣基體3上的金屬片形成。優選地,在本發明的另一個示例中,信號金屬層31和接地金屬層32通過將絕緣基體3的表面金屬化形成。在本發明的再一個示例中,信號金屬層31和接地金屬層32由在絕緣基體3的表面上通過涂覆工藝或電鍍工藝形成的金屬層形成。靜電放電機構4包括第一放電件41和第二放電件42,第一放電件41與第二放電件42相對且間隔開預定間隙。第一放電件41與信號金屬層31相連,第二放電件42與接地金屬層32相連。第一放電件41和第二放電件42可以由形成在絕緣基體3的放電金屬層形成,所述放電金屬層與信號金屬層31和接地金屬層32可以由相同或不同的金屬材料制成。優選地,構成第一放電件41的放電金屬層與信號金屬層31—體形成,構成第二放電件42的放電金屬層與接地金屬層32 —體形成。由此,結構簡單,易于制造。在本發明的另一個示例中,如圖11和圖12所示,信號金屬層31和接地金屬層32在絕緣基體3上彼此并行地以曲線方式延伸且間隔開預定距離以便第一放電件41由信號金屬層31構成且第二放電件42由接地金屬層32構成。也就是說,信號金屬層31和接地金屬層32被構造成并行延伸,由此彼此并行延伸的信號金屬層31和接地金屬層32本身形成了靜電放電機構4。例如,信號金屬層31的一部分和接地金屬層32的一部分共同形成靜電放電機構4。 可選地,信號金屬層31和接地金屬層32中的每一個均為條帶狀且沿其長度方向設有多個間隔開的凸出部,如圖11和圖12所示。具體地,信號金屬層31沿其長度方向設有多個間隔開的第一凸出部311,而接地金屬層32沿其長度方向設有多個間隔開的第二凸出部321。多個第一凸出部311和多個第二凸出部321 對應地形成多個靜電放電機構4,也就是說,第一凸出部311作為第一放電件41,而第二凸出部321作為第二放電件42,這樣,更好地實現靜電防護功能。例如,當第一凸出部311和第二凸出部321均具有尖端且它們的尖端彼此相對,就構成了尖端放電機構4,當第一凸出部311和第二凸出部321均具有圓弧部且它們的圓弧部彼此相對,就構成了圓弧放電機構4。如圖8-圖10所示,本發明進一步的示例中,靜電放電機構4還包括連接在第一放電件41與第二放電件42之間的預定材料件5,預定材料件5在被施加預定電壓時被擊穿,即當靜電施加到預定材料件5上時,預定材料件5導通。具體地,預定材料件5為聚酯體件或半導體件。聚酯體件或半導體件。通過在第一放電件41與第二放電件42之間設置聚酯體件或半導體件,當靜電通過信號端子I時,放電電流更容易沿著靜電放電機構4通過聚酯體件或半導體件到達接地端子2,避免靜電放電電流沿著與信號端子I相連接的信號線到達相應的電子元件,從而更好地增強了靜電防護能力。可選地,聚酯體件由聚酯體(polymer)元件或涂覆在絕緣基體3上的聚酯體層構成,半導體件由半導體元件或涂覆在絕緣基體3上的半導體材料層構成,其中聚酯體層或半導體材料層覆蓋第一放電件41的一部分和第二放電件42的一部分以及它們之間的間隙,如圖8-圖10所示。在本發明的一些示例中,如圖6和圖9所示,靜電放電機構4可以為尖端放電機構,第一放電件41形成有第一尖端410a,第二放電件42形成有第二尖端420a,第二尖端420a與第一尖端410相對并通過間隙間隔開。由此,當靜電通過信號端子I時,由于相對的第二尖端420a與第一尖端410a容易形成放電路徑,放電電流就會通過相對的第二尖端420a與第一尖端410a之間的放電路徑到達接地端子2,而不會從信號端子沿著信號線達到電子元件而對電子元件造成傷害,從而達到靜電防護的目的。可選地,第一放電件41和第二放電件42可以均為三角形。當然,本發明并不限于此,第一放電件41和第二放電件42可以為具有相對的尖端的扇形。在本發明的另一些示例中,如圖7和圖10所示,靜電放電機構4可以為圓弧放電機構,第一放電件41具有第一圓弧部410b,第二放電件42具有第二圓弧部420b,第二圓弧部420b與第一圓弧部410b相對并通過間隙間隔開。由此,當靜電通過信號端子I時,由于相對的第二圓弧部420b與第一圓弧部410b容易形成放電路徑,放電電流就會通過相對的第二圓弧部420b與第一圓弧部410b之間的放電路徑到達接地端子2,而不會從信號端子沿著信號線達到電子元件而對電子元件造成傷害,從而達到靜電防護的目的。可選地,第一放電件41和第二放電件42為圓形或橢圓形。當然,本發明并不限于此,第一放電件41和第二放電件42還可以為具有相對的弧形面的扇形。在上面的實施例中,靜電放電機構可以為尖端放電機構或圓弧放電機構。本領域內普通技術人員可以理解,當靜電放電結構4為多個時,可以都為尖端放電機構,也可均為圓弧放電機構,還可以部分為尖端放電機構而其余部分為圓弧放電機構。而且,靜電放電機 構4并不限于尖端放電機構,圓弧放電機構,或有彼此并行延伸的信號金屬層和接地金屬層構成的放電機構,根據本發明的實施例,靜電放電機構4可以為任何有利于將流經信號端子的靜電接地的放電機構,上述具體示例為靜電放電機構4的優選示例,而不能理解為限制本發明。在本發明的一個實施例中,信號端子I和接地端子2中的每一個端子均具有至少兩個觸點,即第一觸點和第二觸點。也就是說,信號端子I具有兩個觸點11和12,接地端子2具有兩個觸點21和22。信號端子I和接地端子2中的每一個端子在至少兩個觸點之間的部分的外周設有導磁材料層6,例如在兩個觸點之間的一部分的外周設有導磁材料層6。優選地,金屬端子在任意兩個觸點之間的部分的外周設有導磁材料層6,該導磁材料層6由具有高磁導率的材料制成,具有EMI (即電磁干擾)濾波功能。需要理解的是,在本發明的描述中,信號端子I和接地端子2中的每一個端子的外周設有導磁材料層6應做廣義理解,即,可以是包覆在端子外表面上的一層導磁材料,也可以是形成在絕緣基體3與信號端子I和接地端子2中的相應端子接觸的部分的表面上,或者在絕緣基體3與端子接觸的部分內摻雜導磁材料,或者在整個絕緣基體3內摻雜導磁材料,下面將會詳細描述。由于信號端子I和接地端子2中的每一個端子在至少兩個觸點之間的部分的外周設有一定長度的導磁材料層6,一定頻率范圍內的有效信號通過信號端子I和接地端子2中的每一個端子時,該端子呈現的阻抗小,不影響有效信號的通過;而對于其他頻率的噪聲和干擾信號(EMI信號),則呈現較大的阻抗,阻礙噪聲和干擾信號,從而達到濾波的作用。導磁材料層6可以由具有高磁導率的導磁材料制成,例如,磁導率大于I的導磁材料,磁性鐵氧體材料,在本發明的實施例中,對于導磁材料的選擇沒有特別限制,只要可以實現EMI濾波功能即可。所述導磁材料針對不同的頻率的信號呈現不同的阻抗,從而可以阻礙噪聲和干擾信號且允許有效信號通過,換言之,導磁材料層6針對不同頻率的信號呈現不同的阻抗。根據本發明實施例的耳機插座,通過在信號端子I和接地端子2中的每一個端子在兩個觸點之間的部分的外周設置導磁材料層6,使耳機插座具有了 EMI濾波功能,可有效防止噪聲和干擾信號(EMI)通過耳機插座導致的系統、部件之間的相互干擾。另外,與傳統耳機插座的相比,在電路設計上無需設置EMI濾波元件,降低了成本,且節省了這些EMI濾波元件在電路板上占用的面積,例如,這對于手機設計特別有利。此外,由于在耳機插座中進行EMI濾波,BO在進入到電路板之前被濾掉,比在電路板上進行濾波具有更優越的濾波效果,可以更好地抑制噪聲,減小噪聲信號在電路板上導致的干擾。在本發明的一個實施例中,導磁材料層6延伸在兩個觸點之間的部分的整個長度上。如圖14、17、18所示,導磁材料層6沿每一個端子的長度分成多段,任意兩段導磁材料層6具有彼此不同的導磁率。例如,如圖14中所示,導磁材料層6沿端子的長度分成第一段6a和第二段6b,其中第一段6a段的磁導率與第二段6b的磁導率不同。由此,通過設置具有不同磁導率的多個導磁材料層段,可以對不同頻率的干擾和噪聲信號實現濾波,從而實現多頻段或寬頻段濾波。如圖15-16所示,在本發明的另一個實施例中,信號端子I和接地端子2中的每一個端子為曲線形狀。這樣,可增加端子設有導磁材料層6的部分的電長度、增加等效電感,從而達到更好的濾波效果。可選地,曲線形狀為螺旋形,如圖15所示。可選地,曲線形狀還 可以為其他曲線形狀,例如如圖16所示的Z字形,或者波形(圖未示出)等。如圖17和圖18所示,信號端子I和接地端子2中的每一個端子在其整個長度上被構造成為曲線形狀,且導磁材料層6沿金屬端子2的長度分成多段,任意兩段導磁材料層6具有彼此不同的磁導率。由此,不但可增加金屬端子2電長度、增加等效電感,而且可對于不同頻率的干擾和噪聲信號實現濾波,實現多頻段或寬頻段濾波,進而增加了濾波效果,以更好地抑制噪聲。在信號端子I和接地端子2的外周上,或者不同的信號端子I的外周上,均可以設有不同的導磁材料層6,從而實現不同的端子針對不同頻率、不同阻抗、不同功率容量的濾波。如上所述,導磁材料層6設在信號端子I和接地端子2中的每一個端子的外周。具體地,導磁材料層6可以直接包覆到信號端子I和接地端子2中的每一個端子的外表面上,此時,可以將包裹上高導磁材料的端子組裝在絕緣基體3中。可選地,導磁材料層6可以通過在整個絕緣基體3內摻雜導磁材料形成,此時,導磁材料可以在絕緣基體3的成型過程中進行摻雜。另外,導磁材料層6還可以設在絕緣基體3與端子接觸的部分的表面上,或者,導磁材料層6通過在絕緣基體3的與端子接觸的部分內摻雜導磁材料形成。通過上述方式將導磁材料層6設在端子的外周,根據本發明實施例的耳機插座制造簡單且成本低。優選地,絕緣基體3可以由塑料材料注塑形成,端子可以由金屬片一體折彎形成,圖未示出。在本發明的進一步的實施例中,絕緣基體3上設有與信號端子I和/或接地端子2相連的電子組件(圖未示出)。在本發明的描述中,術語“電子組件”應作廣義理解,可以包括電子設備內的任何可以移到連接器基體上的元件,包括但不限于集成電路、芯片、半導體元件、濾波元件、靜電放電機構、電阻、電感、電容、磁珠、磁環。由此,通過將電子組件放置在絕緣基體3上,充分利用絕緣基體3上的空間,可以節省電路板的空間,并且使得耳機插座模塊化,由此使用該耳機插座的電子設備可以小型化。例如,在本發明實施例的耳機插座中,也可以將音頻電路設在絕緣基體3上。具有電子組件的耳機插座可以通過封裝工藝封裝在封裝殼體內,用于連接的各種管腳、導線,例如信號端子接地端子的連接端等從殼體內延伸出。根據本發明實施例的耳機插座,濾波效果好,可以更好地抑制噪聲和干擾,無需在使用該耳機插座的電路板上設置單獨的EMI濾波元件,節省了面積,結構和制造簡單且成本低。此外,可以使得使用根據本發明實施例的耳機插座的電子產品,例如手機,的體積小型化。在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。盡管已經示出和描述了本發明的實施例,本領域的普通技術人員可以理解在不脫離本發明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本 發明的范圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求
1.一種耳機插座,其特征在于,包括 絕緣基體,所述絕緣基體設有插孔,所述插孔的外端口處設有接地的插孔靜電放電件; 多個信號端子,所述多個信號端子分別設在所述插孔內;和 接地端子,所述接地端子設在所述插孔內。
2.根據權利要求I所述的耳機插座,其特征在于,所述插孔靜電放電件設在所述插孔的外端面上。
3.根據權利要求I所述的耳機插座,其特征在于,所述插孔靜電放電件設在所述插孔的周壁上且鄰近所述外端口。
4.根據權利要求2或3所述的耳機插座,其特征在于,所述插孔靜電放電件為固定在所述絕緣基體上的插孔接地金屬環或形成在所述絕緣基體上的插孔接地金屬層。
5.根據權利要求3所述的耳機插座,其特征在于,所述插孔靜電放電件的外側面與所述插孔的外端面平齊或相距預定間隔。
6.根據權利要求4所述的耳機插座,其特征在于,所述插孔接地金屬層或插孔接地金屬環沿所述插孔的周向閉合或延伸超過所述插孔周長的50%。
7.根據權利要求6所述的耳機插座,其特征在于,所述插孔接地金屬層或插孔接地金屬環的內周面上設有凸起。
8.根據權利要求4所述的耳機插座,其特征在于,所述插孔接地金屬層通過將所述插孔的周壁面金屬化形成,或由在所述插孔的周壁面上通過涂覆工藝或電鍍形成的金屬層形成。
9.根據權利要求I所述的耳機插座,其特征在于,還包括靜電放電機構,所述靜電放電機構設在所述絕緣基體上且連接在所述信號端子與所述接地端子之間。
10.根據權利要求9所述的耳機插座,其特征在于,所述絕緣基體上設有與所述信號端子相連的信號金屬層和與所述接地端子相連的接地金屬層,所述靜電放電機構連接在所述信號金屬層與所述接地金屬層之間。
11.根據權利要求10所述的耳機插座,其特征在于,所述靜電放電機構包括第一和第二放電件,所述第一放電件與所述第二放電件相對且間隔開預定間隙,所述第一放電件與所述信號金屬層相連且所述第二放電件與所述接地金屬層相連。
12.根據權利要求11所述的耳機插座,其特征在于,所述靜電放電機構還包括連接在所述第一放電件與所述第二放電件之間的預定材料件,所述預定材料件在被施加預定電壓時被擊穿。
13.根據權利要求12所述的耳機插座,其特征在于,所述預定材料件為聚酯體件或半導體件。
14.根據權利要求13所述的耳機插座,其特征在于,所述聚酯體件由聚酯體元件或涂覆在所述絕緣座體上的聚酯體層構成,所述半導體件由半導體元件或涂覆在所述絕緣座體上的半導體材料層構成,所述聚酯體層或半導體材料層覆蓋所述第一放電件的一部分和所述第二放電件的一部分以及所述間隙。
15.根據權利要求11所述的耳機插座,其特征在于,所述第一和第二放電件均由形成在所述絕緣基體的放電金屬層形成,形成所述第一放電件的放電金屬層與所述信號金屬層一體形成,且形成所述第二放電件的放電金屬層與所述接地金屬層一體形成。
16.根據權利要求10所述的耳機插座,其特征在于,所述信號金屬層和接地金屬層分別由設在所述絕緣基體上的金屬片形成、或通過將所述絕緣基體的表面金屬化形成、或由在所述絕緣基體的表面上通過涂覆工藝或電鍍工藝形成的金屬層形成。
17.根據權利要求10所述的耳機插座,其特征在于,所述信號金屬層與所述信號端子直接相連或通過電容相連,且所述接地金屬層與所述接地端子直接相連或通過電容相連。
18.根據權利要求10所述的耳機插座,其特征在于,所述接地金屬層為一個,所述信號金屬層和所述靜電放電機構均為多個,所述多個信號端子分別與所述多個信號金屬層一一對應地相連,且所述多個靜電結構分別一一對應地連接在所述多個信號金屬層與所述接地金屬層之間。
19.根據權利要求10所述的耳機插座,其特征在于,所述絕緣基體由塑料注塑形成,所述插孔接地金屬層、所述信號金屬層和所述接地金屬層為銅層。
20.根據權利要求11所述的耳機插座,其特征在于,所述信號金屬層和所述接地金屬層在所述絕緣基體上彼此并行地以曲線方式延伸且間隔開預定距離以便所述第一放電件由所述信號金屬層構成且所述第二放電件由所述接地金屬層構成。
21.根據權利要求20所述的耳機插座,其特征在于,所述信號金屬層和所述接地金屬層中的每一個均為條帶狀且沿其長度方向設有多個間隔開的凸出部。
22.根據權利要求9所述的耳機插座,其特征在于,所述靜電放電機構為尖端放電機構或圓弧放電機構。
23.根據權利要求I所述的耳機插座,其特征在于,所述信號端子和所述接地端子中的每一個端子均具有至少兩個觸點,所述每一個端子在所述至少兩個所述觸點之間的部分的外周設有導磁材料層。
24.根據權利要求23所述的耳機插座,其特征在于,所述每一個端子在其整個長度上設有所述導磁材料層,且所述導磁材料層沿所述每一個端子的長度分成多段,任意兩段所述導磁材料層具有彼此不同的導磁率。
25.根據權利要求23所述的耳機插座,其特征在于,所述每一個端子為曲線形狀。
26.根據權利要求23-25中任一項所述的耳機插座,其特征在于,所述導磁材料層直接包覆到所述端子的外表面上或設在所述絕緣基體的與所述金屬端子接觸的部分的表面上,或所述導磁材料層通過在所述絕緣基體的與所述金屬端子接觸的部分內摻雜導磁材料形成,或所述導磁材料層通過在整個所述絕緣基體內摻雜導磁材料形成。
27.根據權利要求I所述的耳機插座,其特征在于,所述信號端子和所述接地端子均有彈性金屬片一體折彎形成。
28.根據權利要求I所述的耳機插座,其特征在于,所述絕緣基體上設有與所述信號端子和/或所述接地端子相連的電子組件。
29.根據權利要求28所述的耳機插座,其特征在于,所述電子組件包括集成電路、芯片、半導體元件、電阻、電感、電容、磁珠、磁環中的至少一個。
全文摘要
本發明公開了一種耳機插座,包括絕緣基體,所述絕緣基體設有插孔,所述插孔的外端口處設有接地的插孔靜電放電件;多個信號端子,所述多個信號端子分別設在所述插孔內;和接地端子,所述接地端子設在所述插孔內。根據本發明實施例的耳機插座,通過在插孔處設置插孔靜電放電件,使得耳機插座具有電氣連接的功能外,還具有靜電防護功能,可以更有效地防止耳機插頭上帶有的靜電進入相應的電子產品內而造成對電子產品的傷害,且減少了音頻噪聲。
文檔編號H01R13/7193GK102904117SQ201210367009
公開日2013年1月30日 申請日期2012年9月27日 優先權日2012年9月27日
發明者漆一宏, 范俊, 謝喬治, 姚博睿 申請人:珠海德百祺科技有限公司