РАЗЪЕМ ГОЛОВНОГО ТЕЛЕФОНА, ШТЕКЕР ГОЛОВНОГО ТЕЛЕФОНА, ГОЛОВНОЙ ТЕЛЕФОН И ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО
HEADPHONE CONNECTOR, HEADPHONE PLUG, HEADPHONE AND ELECTRONIC DEVICE

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[0001] Данная заявка основана на заявке на патент Китая № 201410746572.4, поданной 08 декабря 2014 г., полное содержание которой включено в данный документ по ссылке, и заявляет приоритет вышеуказанной заявки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0002] Данное раскрытие относится к области технологий головных телефонов и, более конкретно, к разъему головного телефона, штекеру головного телефона, головному телефону и электронному устройству.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0003] В отношении требований более высокого уровня к качеству звука пользователи больше не удовлетворены тем, что устройства, такие как интеллектуальный терминал, могут только «производить звук», а ожидают, что проблема снижения качества тонов вследствие перекрестных помех головных телефонов (CrossTalk) будет устранена, насколько это возможно.
[0004] Когда пользователь воспринимает звуки от такого устройства, как интеллектуальный терминал посредством головного телефона, перекрестные помехи головных телефонов могут появиться в результате различных причин. В предшествующем уровне техники прямые перекрестные помехи между левыми и правыми каналами обычно уменьшают посредством увеличения изоляции левого и правого каналов головного телефона. Однако этот способ сильно увеличивает конструктивную сложность головного телефона и затраты на его производство и, таким образом, очевидно, не является рациональным решением.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0005] Данное раскрытие предоставляет разъем головного телефона, штекер головного телефона, головной телефон и электронное устройство для решения технической проблемы перекрестных помех головного телефона в предшествующем уровне техники.
[0006] Согласно первому аспекту вариантов осуществления данного изобретения  предоставлен разъем головного телефона, включающий в себя:
[0007] корпус разъема, в котором образовано гнездо головного телефона; и
[0008] множество выводов заземления, которые размещены в гнезде головного телефона и выполнены с возможностью контактировать с секцией заземления, расположенной на штекере головного телефона, когда штекер головного телефона вставлен в гнездо головного телефона.
[0009] Необязательно, расстояния до множества выводов заземления от концевого участка гнезда головного телефона являются одинаковыми вдоль направления вставления штекера головного телефона.
[0010] Необязательно, множество выводов заземления размещено равномерно вдоль направления по окружности гнезда головного телефона.
[0011] Необязательно, каждый из выводов заземления включает в себя:
[0012] общую структуру заземления, размещенную на внутренней стенке гнезда головного телефона, головную часть, выполненную с возможностью контактировать со штекером головного телефона, когда штекер головного телефона вставлен в гнездо головного телефона, и упругий механизм, размещенный между общей структурой заземления и головной частью.
[0013] Необязательно, головная часть каждого из выводов заземления является шаровидной металлической структурой.
[0014] Необязательно, каждый из выводов заземления имеет упругую пластинчатую структуру.
[0015] Согласно второму аспекту данного раскрытия предоставлен штекер головного телефона, включающий в себя:
[0016] корпус штекера; и
[0017] множество выводов заземления, которые размещены в секции заземления, расположенной на корпусе штекера, и выполнены с возможностью контактировать с общей областью заземления на внутренней стенке гнезда головного телефона, когда корпус штекера вставлен в гнездо головного телефона.
[0018] Необязательно, расстояния до множества выводов заземления от концевого участка штекера головного телефона являются одинаковыми вдоль направления вставления штекера головного телефона.
[0019] Необязательно, множество выводов заземления размещено равномерно вдоль направления по окружности штекера головного телефона.
[0020] Необязательно, каждый из выводов заземления включает в себя:
[0021] общую структуру заземления, размещенную на корпусе штекера, головную часть, выполненную с возможностью контактировать с общей областью заземления, когда штекер головного телефона вставлен в гнездо головного телефона, и упругий механизм, размещенный между общей структурой заземления и головной частью.
[0022] Необязательно, внутри корпуса штекера образован осевой согласующий зазор, а общая структура заземления помещена в осевом согласующем зазоре; и множество радиальных отверстий в сообщении с осевым согласующим зазором дополнительно размещено на корпусе штекера, а выводы заземления размещены во множестве радиальных отверстий во взаимно-однозначном соответствии.
[0023] Необязательно, головная часть каждого из выводов заземления является шаровидной металлической структурой.
[0024] Согласно третьему аспекту вариантов осуществления данного раскрытия предоставлен разъем головного телефона, который состыковывается со штекером головного телефона согласно любому из упомянутых выше вариантов осуществления. Разъем головного телефона включает в себя:
[0025] корпус разъема, в котором образовано гнездо головного телефона; и
[0026] общую область заземления, которая размещена на внутренней стенке гнезда головного телефона и выполнена с возможностью контактировать с множеством выводов заземления секции заземления на штекере головного телефона, когда штекер головного телефона вставлен в гнездо головного телефона.
[0027] Необязательно, общая область заземления является кольцевой металлической структурой.
[0028] Согласно четвертому аспекту вариантов осуществления данного раскрытия предоставлен головной телефон, включающий в себя: штекер головного телефона согласно любому из упомянутых выше вариантов осуществления.
[0029] Согласно пятому аспекту вариантов осуществления данного раскрытия предоставлено электронное устройство, включающее в себя: разъем головного телефона согласно любому из упомянутых выше вариантов осуществления.
[0030] Технические решения, обеспеченные посредством вариантов осуществления данного раскрытия могут включать в себя следующие предпочтительные результаты.
[0031] Посредством обеспечения контакта друг с другом множества выводов заземления и секции заземления данное раскрытие увеличивает площадь контакта выводов заземления между штекером головного телефона и разъемом головного телефона, способствуя, таким образом, уменьшению контактного сопротивления между штекером головного телефона и разъемом головного телефона и посредством этого уменьшая перекрестные помехи головных телефонов, поступающие со стороны главной платы устройства, такого как интеллектуальный терминал и т.п.
[0032] Следует понимать, что, как предшествующее общее описание, так и нижеследующее подробное описание являются только иллюстративными и разъяснительными, а не ограничивающими данное изобретение.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0033] Сопутствующие чертежи, которые включены в данное описание и образуют его часть, иллюстрируют варианты осуществления, соответствующие данному изобретению и вместе с описанием служат для объяснения принципов данного изобретения.
[0034] Фиг.1 является схематическим изображением сопротивлений, образующихся, когда головной телефон подсоединен к электронному устройству.
[0035] Фиг.2 является осевым сечением, когда штекер головного телефона состыковывается с гнездом головного телефона в предшествующем уровне техники.
[0036] Фиг.3-4 являются осевыми сечениями, когда штекер головного телефона состыковывается с разъемом головного телефона согласно примерному варианту осуществления.
[0037] Фиг.5 является радиальным сечением, когда штекер головного телефона состыкован с разъемом головного телефона согласно примерному варианту осуществления.
[0038] Фиг.6-7 являются осевыми сечениями, когда штекер головного телефона состыковывается с разъемом головного телефона согласно другому примерному варианту осуществления.
[0039] Фиг.8 является пространственным изображением штекера головного телефона согласно примерному варианту осуществления.
[0040] Фиг.9 является сечением вывода заземления согласно примерному варианту осуществления.
[0041] Фиг.10 является радиальным сечением, когда штекер головного телефона состыкован с гнездом головного телефона согласно другому иллюстративному варианту осуществления.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0042] Теперь будет сделана ссылка на подробности в примерных вариантах осуществления, примеры которых показаны на сопутствующих чертежах. Нижеследующее описание относится к сопутствующим чертежам, в которых одинаковые позиции на разных чертежах представляют одинаковые или подобные элементы, если не указано иное. Реализации, изложенные в нижеследующем описании иллюстративных вариантов осуществления, не представляют собой все реализации, соответствующие данному изобретению. Вместо этого, они являются просто примерами устройств и способов, соответствующих некоторым аспектам в отношении данного изобретения, изложенным в приложенной формуле изобретения.
l_Trance
g_Trance
r_Trance
l_Conduct
g_Conduct
r_Conduct
l1
l2,
r1
r2
left
right
g_Trance
g_Conduct
[0043] Фиг.1 является схематическим изображением сопротивлений, образующихся, когда головной телефон подсоединен к электронному устройству. Как показано на фиг.1, R, R и R являются сопротивлениями линий, вызванными проводными соединениями внутри электронного устройства, R, R и R являются контактными сопротивлениями, создаваемыми между разъемом головного телефона и штекером головного телефона, R и R а также R и R, соответственно, представляют сопротивления, вводимые линейными соединениями левого и правого слуховых каналов, в то время как R and R являются сопротивлениями левого и правого каналов. В упомянутых выше сопротивлениях R и R являются теми сопротивлениями, которые вызывают перекрестные помехи головных телефонов, и создаваемые перекрестные помехи головных телефонов могут быть вычислены посредством следующего уравнения (1):
[0044]  (1)
g_Trance
g_Conduct
g_Trance
g_Trance
g_Conduct
[0045] Из уравнения (1) можно увидеть, что: перекрестные помехи головных телефонов могут быть уменьшены посредством уменьшения R и R, насколько это возможно. R является сопротивлением, вводимым посредством проводных соединений внутри электронного устройства, и перекрестные помехи головных телефонов, вызываемые этим сопротивлением, могут быть уменьшены способами, такими как сокращение длины проводных соединений, увеличение площади проводных соединений, введение сигналов обратной связи и т.п. Однако R уже уменьшено до величины порядка мОм посредством рациональной маршрутизации проводных соединений в предшествующем уровне техники, и имеется мало пространства для дополнительной оптимизации. Но оптимизация на основании R не упомянута в предшествующем уровне техники.
g_Conduct
g_Conduct
[0046] R фактически, относится к контактному сопротивлению, создаваемому, когда штекер головного телефона состыковывается с гнездом головного телефона. Например, в осевом сечении, когда штекер головного телефона состыкован с гнездом головного телефона в предшествующем уровне техники, как показано на фиг.2, упругая пластина размещена в гнезде головного телефона в разъеме головного телефона; когда штекер головного телефона вставлен в гнездо головного телефона, упругая пластина может контактировать с концом GND на штекере головного телефона для создания соответствующего сопротивления R.
g_Conduct
[0047] Таким образом, в технических решениях обеспечены новые структуры разъема головного телефона, штекера головного телефона, разъема головного телефона и электронного устройства для уменьшения вышеуказанного сопротивления R. Технические решения данного раскрытия будут описаны дополнительно в связи с вариантами осуществления.
[0048] I. Разъем головного телефона
[0049] В одном варианте осуществления данное раскрытие обеспечивает улучшение разъема головного телефона. Таким образом, фиг.3 является осевым сечением, когда штекер головного телефона состыковывается с разъемом головного телефона согласно примерному варианту осуществления. Как показано на фиг.3, разъем 1 головного телефона включает в себя:
[0050] корпус 11 разъема, в котором образовано гнездо 111 головного телефона; и
[0051] множество выводов 12 заземления, которые размещены в гнезде 111 головного телефона и выполнены с возможностью контактировать с секцией 20 заземления, расположенной на штекере 2 головного телефона, когда штекер 2 головного телефона вставлен в гнездо 111 головного телефона.
g_Conduct
[0052] В этом варианте осуществления секция 20 заземления является именно концом GND (показанным на фиг.2) на штекере 2 головного телефона. Когда выводы 12 заземления находятся в контакте с секцией 20 заземления, вышеуказанное сопротивление R может быть, таким образом, создано. В предшествующем уровне техники, как показано на фиг.2, необходимо только обеспечить, чтобы упругая пластина (эквивалентная одному выводу заземления) находилась в контакте с концом GND для реализации заземления. В то время как в упомянутых выше технических решениях данного раскрытия посредством обеспечения множества выводов 12 заземления в контакте с секцией 20 заземления одновременно, соответствующая площадь контакта увеличена в несколько раз по отношению к площади контакта в предшествующем уровне техники, в то время как создаваемое контактное сопротивление, следовательно, уменьшается пропорционально 1/N (N является количеством выводов 12 заземления) по отношению к контактному сопротивлению в ситуации, показанной на фиг.2.
left
right
g_Trance
[0053] В отношении варианта осуществления, использующего множество выводов 12 заземления, как показано на фиг.3, соответствующее контактное сопротивление может быть вычислено со ссылкой на уравнение (1). Поскольку сопротивления левого и правого каналов головного телефона обычно имеют одинаковые значения, т.е. R=R=R, и R может быть уменьшено до пренебрежимо малого порядка величины посредством рациональной маршрутизации проводных соединений, уравнение (1) может быть упрошено в виде:
[0054]
g_Conduct
g_Conduct
[0055] Дополнительно, поскольку R много больше, чем R (R >> R), тогда приведенное выше уравнение может быть дополнительно упрощено в виде:
[0056]
[0057] Например, когда количество выводов 12 заземления равно восьми, перекрестные помехи головных телефонов могут быть уменьшены, , и такие перекрестные помехи могут удовлетворить пользовательское требование высокого качества тонов.
[0058] Следует отметить, что:
[0059] (1) В структуре штекера головного телефона, показанной на фиг.2, штекер головного телефона включает в себя четыре секции, которыми, последовательно, являются: первая секция, соответствующая сигналам левого канала, вторая секция, соответствующая сигналам правого канала, третья секция, соответствующая сигналу GND, и четвертая секция, соответствующая MIC (Микрофон). Однако это только одна структура штекера головного телефона; например, в другой структуре штекера головного телефона штекер головного телефона может включать в себя только третью секцию, соответствующую сигналу GND, и четвертую секцию, соответствующую сигналу MIC; или штекер головного телефона может, по возможности, включать в себя только первую секцию, соответствующую сигналам левого канала, вторую секцию, соответствующую сигналам правого канала и третью секцию, соответствующую сигналу GND.
[0060] Фактически, данное раскрытие берет структуру штекера головного телефона, показанную на фиг.2, только в качестве примера для объяснения, но не ограничивает тип штекера головного телефона. Специалистам в данной области техники следует понимать, что технические решения данного раскрытия являются применимыми в штекерах головного телефона всех структур, и множество выводов 12 заземления может быть использовано в разъеме головного телефона, реализуя, таким образом, более превосходное качество тонов посредством увеличения площади контакта со штекером головного телефона, уменьшая соответствующее контактное сопротивление, и, наконец, уменьшая перекрестные помехи головных телефонов.
[0061] (2) Структура вывода заземления
[0062] Первый вариант осуществления
[0063] Как показано на фиг.4, после вставления штекера 2 головного телефона в гнездо 111 головного телефона, все множество выводов 12 заземления находится в контакте с секцией 20 заземления, расположенной на штекере 2 головного телефона, соответственно, и каждый из выводов 12 заземления может включать в себя:
[0064] общую структуру 121 заземления, размещенную на внутренней стенке гнезда 111 головного телефона, головную часть 122, выполненную с возможностью контактировать со штекером 2 головного телефона, когда штекера 2 головного телефона вставлен в гнездо 111 головного телефона, и упругий механизм 123, размещенный между общей структурой 121 заземления и головной частью 122. Головная часть 122 каждого из выводов 12 заземления может быть шаровидной металлической структурой для реализации надежного контакта.
[0065] При сравнении с упругой пластинчатой структурой, показанной на фиг.2, можно увидеть, что упругая пластинчатая структура создает силу упругости посредством только внутренней механической деформации, и сила упругости является относительно слабой. В то время как в выводах 12 заземления, показанных на фиг.4, большее давление может быть обеспечено посредством независимого упругого механизма 123 (например, структур, таких как пружина и т.п.) таким образом, чтобы головная часть каждого из выводов 12 заземления была в контакте с секцией заземления штекера 2 головного телефона посредством большего давления, способствуя, таким образом, дополнительному уменьшению создаваемого контактного сопротивления и, таким образом, уменьшая перекрестные помехи головных телефонов.
[0066] Поскольку секция 20 заземления является маленькой секцией на штекере 2 головного телефона, расстояния до множества выводов 12 заземления от концевого участка (входной или нижней поверхности, не показанной на фигурах) гнезда 111 головного телефона являются одинаковыми вдоль направления вставления штекера 1 головного телефона для обеспечения того, чтобы все выводы 12 заземления могли быть точно в контакте с секцией 20 заземления.
[0067] Фиг.5 является радиальным сечением, показывающим стыковку между множеством выводов 12 заземления и секцией 20 заземления, когда штекер 2 головного телефона вставлен в гнездо 111 головного телефона. Как показано на фиг.5, общая структура 121 заземления может быть кольцевой металлической структурой, размещенной на внутренней стенке гнезда 111 головного телефона, причем внутренняя часть общей структуры заземления находится в соединении с упругим механизмом 123, а внешняя часть общей структуры заземления находится в соединении с главной платой (не показана на фигурах) электронного устройства.
[0068] Дополнительно, все выводы 12 заземления могут быть равномерно размещены вдоль направления по окружности гнезда 111 головного телефона, таким образом, «окружая» штекер 2 головного телефона и обеспечивая то, что все выводы 12 заземления могут быть в контакте с секцией 20 заземления с надлежащим давлением контакта.
[0069] Второй вариант осуществления
[0070] Специалистам в данной области техники следует понимать, что данное раскрытие не ограничивает структуру выводов 12 заземления; например, дополнительно к структуре, показанной на фиг.4, может быть еще использована упругая пластинчатая структура (т.е., упругая пластина, показанная на фиг. 2) предшествующего уровня техники.
[0071] Как показано на фиг.6, в примерном режиме реализации множество выводов 12 заземления, имеющих упругую пластинчатую структуру, размещено на внутренней стенке гнезда 111 головного телефона. Таким образом, когда штекер 2 головного телефона вставлен в гнездо 111 головного телефона, множество выводов 12 заземления может быть таким, как показано на фиг.7. Между тем, под действием силы упругости, создаваемой внутренней механической деформацией, выводы заземления находятся в контакте с секцией 20 заземления на штекере 2 головного телефона, увеличивая, таким образом, площадь контакта, уменьшая соответствующее контактное сопротивление и уменьшая создаваемые перекрестные помехи головных телефонов.
[0072] II. Штекер головного телефона и разъем головного телефона
[0073] (I) Штекер головного телефона
[0074] В одном варианте осуществления данное раскрытие сущности изобретения обеспечивает одновременное улучшение штекера головного телефона и разъема головного телефона. Таким образом, фиг.8 является пространственным изображением штекера головного телефона согласно иллюстративному варианту осуществления. Как показано на фиг.8, штекер 3 головного телефона может включать в себя:
[0075] корпус 31 штекера; и
[0076] множество выводов 32 заземления, которые размещены на секции 30 заземления, расположенной на корпусе 31 штекера, и выполнены с возможностью контактировать с общей областью заземления на внутренней стенке гнезда головного телефона, когда корпус 31 штекера вставлен в гнездо головного телефона (не показано на этой фигуре).
[0077] В приведенном выше варианте осуществления множество выводов 32 заземления размещено на корпусе 31 штекера 3 головного телефона так, что множество выводов 32 заземления может быть в контакте с общей областью заземления гнезда головного телефона одновременно, уменьшая, таким образом, соответствующее контактное сопротивление посредством увеличения площади контакта между концом GND штекера 3 головного телефона и общей областью заземления гнезда головного телефона для уменьшения создаваемых перекрестных помех головного телефона.
[0078] Поскольку должны быть реализованы различные передачи сигналов между штекером 3 головного телефона и разъемом головного телефона после вставления штекера 3 головного телефона в гнездо головного телефона, площадь общей области заземления ограничена и можно обеспечить, чтобы все выводы 32 заземления могли быть точно в контакте с общей областью заземления, посредством обеспечения одинаковых расстояний до множества выводов 32 заземления от концевого участка штекера 3 головного телефона вдоль направления вставления штекера 3 головного телефона.
[0079] Фиг.9 является сечением вывода заземления согласно примерному варианту осуществления. Как показано на фиг.9, каждый из выводов 32 заземления может включать в себя:
[0080] общую структуру 321 заземления, размещенную на корпусе 31 штекера, головную часть 322, выполненную с возможностью контактировать с общей областью заземления, когда штекер 3 головного телефона вставлен в гнездо головного телефона, и упругий механизм 323, размещенный между общей структурой 321 заземления и головной частью 322. Головная часть 322 каждого из выводов 32 заземления может быть шаровидной металлической структурой для реализации надежного контакта; или головной частью могут служить другие структуры.
[0081] В этом варианте осуществления подобно выводам 12 заземления, показанным на фиг.4, большее давление контакта может быть обеспечено для выводов 32 заземления посредством использования независимого упругого механизма 323 (например, пружины, и т.п.), который способствует уменьшению контактного сопротивления и, таким образом, уменьшению перекрестных помех головного телефона.
[0082] Как показано на фиг.10, внутри корпуса 31 штекера образован осевой согласующий зазор, а общая структура 321 заземления помещена в осевом согласующем зазоре (не показан на этой фигуре); и множество радиальных отверстий (не показаны на этой фигуре) в сообщении с осевым согласующим зазором также размещено на корпусе 31 штекера, а выводы 32 заземления размещены во множестве радиальных отверстий во взаимно-однозначном соответствии.
[0083] Из фиг.10 можно увидеть, что когда штекер 3 головного телефона вставлен в гнездо 41 головного телефона, образованное в разъеме 4 головного телефона, множество выводов 32 заземления на штекере 3 головного телефона может быть в контакте с общей областью 40 заземления на внутренней стенке гнезда 41 головного телефона для увеличения площади контакта и уменьшения контактного сопротивления.
[0084] Дополнительно, все выводы 32 заземления могут быть равномерно размещены вдоль направления по окружности штекера 3 головного телефона так, чтобы общая область 40 заземления могла «окружать» все выводы 32 заземления, и, таким образом, можно обеспечить, чтобы все выводы 32 заземления могли быть в контакте с общей областью 40 заземления с надлежащим давлением контакта.
[0085] (II) Разъем головного телефона
[0086] Как показано на фиг.10, соответствующей структуре (I) приведенного выше штекера 3 головного телефона, данное раскрытие обеспечивает разъем 4 головного телефона, который состыковывается со штекером 3 головного телефона. Этот разъем головного телефона включает в себя:
[0087] корпус разъема (не показан на этой фигуре), в котором образовано гнездо 41 головного телефона; и
[0088] общую область 40 заземления, которая размещена на внутренней стенке гнезда 41 головного телефона и выполнена с возможностью контактировать с множеством выводов 32 заземления в секции 30 заземления на штекере 3 головного телефона, когда штекер 3 головного телефона (как показано на фиг.8) вставлен в гнездо 41 головного телефона.
[0089] Необязательно, общая область 40 заземления может быть кольцевой металлической структурой.
[0090] На основе технических решений данного раскрытия также обеспечен соответствующий головной телефон, который может включать в себя штекер головного телефона согласно любому из упомянутых выше вариантов осуществления.
[0091] На основе технических решений данного раскрытия также обеспечено соответствующее электронное устройство, которое может включать в себя разъем головного телефона согласно любому из упомянутых выше вариантов осуществления. Например, это электронное устройство может быть смартфоном, музыкальным проигрывателем, планшетным компьютером и т.п.
[0092] Другие варианты осуществления данного изобретения будут очевидны специалистам в данной области техники из рассмотрения описания и осуществления на практике изобретения, описанного здесь. Данная заявка предназначена для охвата любых вариаций, применений или приспособлений данного изобретения, отвечающих общим принципам данного изобретения, и включая такие отступления от данного раскрытия сущности изобретения, как попадание в пределы общеизвестной или общепринятой практики в данной области техники. Предполагается, что данное описание и примеры должны рассматриваться только в качестве иллюстративных в пределах объема и сущности данного изобретения, указанных посредством нижеследующей формулы изобретения.
[0093] Следует понимать, что данное изобретение не ограничено точной структурой, которая описана выше и показана в сопутствующих чертежах, и что различные модификации и изменения могут быть выполнены, не выходя за рамки объема данного изобретения. Предполагается, что объем данного изобретения должен быть ограничен только приложенной формулой изобретения.