CN113169489A - 分割式接地连接器 - Google Patents

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Abstract

尖‑环‑环‑套(TRRS)插头(18)的第二环(第三端子)被划分成面向彼此的两个弓形段(36、38)，其中一个段连接到接地线(70)，而另一个段连接到检测信号线(76)。扩展端口装置(52)可连接到两个段以使所述段短接在一起，以在例如诸如无线
Figure DDA0003092151770000011
(DS‑4)控制器的游戏控制器(56)中产生指示插头与插孔的接合的检测信号。

Description

分割式接地连接器
技术领域
本申请总体涉及检测耳机与诸如计算机游戏控制器之类的计算机化装置的接合。
背景技术
除了在广播扬声器上播放音频之外或代替在广播扬声器上播放音频，包括计算机模拟应用程序在内的许多计算机应用程序(例如可以由计算机控制台实现的应用程序)还允许用户戴耳麦。出于例如使广播音频静音和其他原因，通常需要检测耳麦插孔与计算机系统(例如与和游戏控制台通信的游戏控制器)的接合。
发明内容
如本文所理解的，依赖于所连接的装置(例如，游戏控制器)来检测插头到插孔中的物理插入从而返回“耳机检测”信号的耳机检测在其他物体(诸如回形针等)可能进入插孔时可能会错误地返回“检测”。此类检测指示可能不期望地促成假设已连接带有实时信号的耳麦的计算机操作。
因此，一种组件包括至少一个耳机，所述至少一个耳机包括至少左耳机扬声器和右耳机扬声器。至少一根软线将所述左耳机扬声器和所述右耳机扬声器连接到插头。所述插头可以包括：导电远端尖端连接器，所述导电远端尖端连接器用于接收供在所述左耳机扬声器和所述右耳机扬声器中的第一者上播放的音频信号；和在所述导电远端尖端连接器近端的第一导电环，所述第一导电环用于接收供在所述左耳机扬声器和所述右耳机扬声器中的第二者上播放的音频信号。所述插头还可以包括在所述第一导电环近端的第一弓形导电段和第二弓形导电段，所述第一弓形导电段和所述第二弓形导电段具有相应的第一端和第二端。所述第一弓形导电段的所述第一端面向所述第二导电段的所述第一端并且与其间隔开，而所述第一弓形导电段的所述第二端面向所述第二导电段的所述第二端并且与其间隔开。可以提供在所述第一弓形导电段和所述第二弓形导电段近端的导电套，以用于接收来自耳麦的传声器的信号。所述组件还包括扩展端口装置，所述扩展端口装置能够电连接到所述第一导电段和所述第二导电段并且被配置成用于使所述第一导电段和所述第二导电段电短路。
在示例实施方案中，至少一个处理器与所述扩展端口装置相关联，以用于响应于所述第一导电段和所述第二导电段的所述电短路而提供所述插头与插孔接合的指示。
在一些实施方案中，所述扩展端口装置可以被插入与计算机模拟控制台通信的计算机模拟控制器中。所述组件可以包括控制器和控制台中的一者或两者。
在示例中，所述插头可以包括第一电绝缘段，所述第一电绝缘段插置在所述第一弓形导电段的所述第一端与所述第二弓形导电段的所述第一端之间并且延伸到所述第一端中的每一者，以在所述插头上使所述第一端彼此电绝缘。所述插头还可以包括第二电绝缘段，所述第二电绝缘段插置在所述第一弓形导电段的所述第二端与所述第二弓形导电段的所述第二端之间并且延伸到所述第二端中的每一个，以在所述插头上使所述第二端彼此电绝缘。
在示例中，所述第一弓形导电段连接到检测信号线，并且所述第二导电段连接到接地线。所述扩展端口装置可以包括至少一个开关，所述至少一个开关可操作以通过所述第一弓形导电段和所述第二弓形导电段使检测信号线短接到所述接地线。
在另一方面，一种方法包括响应于使输出装置插头(诸如耳机插头、虚拟现实(VR)或增强现实(AR)耳麦插头等)上的第一弓形导电段和第二弓形导电段电短路而返回检测信号。所述第一导电段和所述第二导电段具有相应的第一端和第二端，其中所述第一弓形导电段的所述第一端面向所述第二导电段的所述第一端并且与其间隔开，并且其中所述第一弓形导电段的所述第二端面向所述第二导电段的所述第二端并且与其间隔开。所述方法包括响应于响应于未使所述第一弓形导电段和所述第二弓形导电段电短路而不返回检测信号。
在另一方面，一种组件包括：至少一个输出装置，所述至少一个输出装置具有至少左扬声器和右扬声器；和至少一个插头，所述至少一个插头连接到所述左扬声器和所述右扬声器。所述插头包括：导电远端尖端连接器；和在所述导电远端尖端连接器近端的第一弓形导电段和第二弓形导电段，所述第一弓形导电段和所述第二弓形导电段具有相应的第一端和第二端。所述第一弓形导电段的所述第一端面向所述第二导电段的所述第一端并且与其间隔开，而所述第一弓形导电段的所述第二端面向所述第二导电段的所述第二端并且与其间隔开。
本申请的关于其结构和操作两者的细节可参考附图得到最好的理解，在附图中相同的附图标记指代相同的部分，并且在附图中：
附图说明
图1是部分示意图，其以透视图的形式示出了分割式接地连接器，并示意性地示出了连接到所述连接器的耳机，并且还示出了在计算机模拟控制器中实现的扩展端口装置，所述计算机模拟控制器与向视频显示器和一个或多个音频扬声器输出信号的计算机模拟控制台进行无线通信；
图2是分割式接地连接器的正视图，其示出了哪些信号与连接器的哪些导体相关联；
图3和图4是与扩展端口装置中的触点并置的分割式接地连接器的图示；
图5是电气示意图，其示出了分割式接地连接器的弧形段、扩展端口装置和计算机模拟控制器；
图6是扩展端口装置的部件的简化框图；
图7是符合本发明原理的示例逻辑的流程图；
图8是耳麦连接的显示指示的图示，其中分割式接地连接器与计算机模拟控制器的插孔接合，但弓形段不短接在一起；并且
图9是耳麦连接的显示指示的图示，其中分割式接地连接器与计算机模拟控制器的插孔接合，但弓形段短接在一起。
具体实施方式
图1示出了一个组件(通常用10表示)，所述组件可以包括至少一个输出装置12。输出装置12可以由例如耳机、VR或AR耳麦等实现，并且通常包括至少左扬声器和右扬声器14。一根或多根软线16将左扬声器和右扬声器14连接到被配置为插头的分割式接地连接器18。连接器18包括导电远端尖端连接器20，用于接收供在左扬声器和右扬声器14中的第一者上播放的音频信号。远端尖端连接器20可以从相对较窄的近端部分22向相对较宽的远端边缘24略微以截头圆锥形成形，然后从远端边缘24向远端尖端26以截头圆锥形成倒锥形，这可以是钝性的。如图所示，远端尖端连接器20的近端环部分28可以与近端部分22结合。
第一连续环形绝缘体30位于远端尖端连接器20的近端环部分28的近端，以使远端尖端连接器20与第一导电环32电绝缘。环32可以例如接收供在左扬声器和右扬声器14中的第二者上播放的音频信号。因此，第一导电环32(其可以是如图所示的连续圆柱形环)在远端尖端连接器20的近端。
第二连续环形绝缘体34位于第一导电环32的近端，所述第二连续环形绝缘体34如图所示可以是圆柱形的，并且使第一导电环32与第一弓形导电段36和第二弓形导电段38电绝缘。这些段36、38形成圆柱体的部分，并具有相应的第一端和第二端(图1仅示出第一端40、42)。第一弓形导电段36的第一端40面向第二导电段44的第一端42，并且如图所示与第二导电段38的第一端42间隔开。简要地参考图2，第一电绝缘段44插置在第一弓形导电段36的第一端40与第二弓形导电段38的第一端42之间，延伸到所述第一端中的每一个，以在插头上使所述第一端彼此电绝缘。
应理解，与第一电绝缘段44对置(例如，成180度)的第二电绝缘段插置在第一弓形导电段36的第二端与第二弓形导电段38的第二端之间，延伸到所述第二端中的每一个，以在插头上使所述第二端彼此电绝缘。段36、38的第二端因此也面向彼此并且被绝缘段间隔开。
返回图1，在段36、38的近端，设置有可以是圆柱形的第三连续环形绝缘体46，并且在第三连续环形绝缘体46的近端，设置有圆柱形导电套48，用于例如接收来自耳麦的传声器的信号。
应理解，上述的电绝缘环和段可以是单个圆柱体的部分，在所述单个圆柱体上以所示的配置设置有上述的插头的导电部件。
如图1所示，可以将连接器18插入可以在扩展端口装置52中实现的插孔或插槽50，所述扩展端口装置52电连接到第一导电段36和第二导电段36，并且如下文进一步所述，被配置成用于使第一导电段和第二导电段电短路。反过来，扩展端口装置52可以与一个或多个处理器54相关联，以响应于第一导电段36和第二导电段38的电短路而提供连接器18与插孔50接合的指示，如下文进一步阐述的。在所示的示例中，扩展端口装置52被插入到一个或多个插口中，例如计算机模拟控制器56的耳机插孔55和扩展端口57。或者，扩展端口装置可以集成到控制器56的外壳中。
控制器56可以经由有线和/或无线路径与计算机模拟控制台58通信。在示例性非限制性实现方式中，控制器56可以是
Figure BDA0003092151750000061
(DS-4)游戏控制器，并且计算机模拟控制台58可以是
Figure BDA0003092151750000062
控制台。控制器56通常包括可操纵的按钮或键以将命令输入到控制台58中。扩展端口装置52同样可以包括一个或多个可操纵的按钮或键59，这些按钮或键59可以被操纵以经由控制器56将命令输入到控制台58。在任何情况下，计算机模拟控制台都可以将视频输出到视频显示器60，以及将音频输出到一个或多个广播扬声器62。根据以下公开内容，当连接器18与插孔50接合时，音频可以被输出到扬声器14。
如交叉参考图2至图4所示，连接器18的远端尖端连接器20在与插孔50接合时可以拭触左或右扬声器音频线64以将控制器56中的对应音频通道电连接到对应耳机扬声器14。第一导电环32可以拭触左或右扬声器音频线66中的另一个，以将控制器56中的对应音频通道连接到对应耳机扬声器14。另一方面，第一弓形导电段36、38可以拭触接地线70。套48可以接合传声器线72。
图5示出了扩展端口装置52可以包括至少一个开关74，所述开关74可操作以通过第一弓形导电段36和第二弓形导电段38使检测信号线76短接到接地线70。在一个实施方案中，开关74可以由图1所示的扩展端口装置的处理器54根据以下逻辑来控制。
因此，耳机连接器18可以被配置为TRRS(尖-环-环-套)连接器，其中参考线连接到不同的端子触点，或者其中另一根控制电线集成在耳机缆线中并连接到附加端子连接器。耳机连接器可以被配置为例如立体声插头、迷你插孔、迷你立体声插孔、耳机插孔、电话连接器或底部插头，例如2.5mm或3.5mm TRRS插孔插头。因此，连接器是四极连接器，其可以符合美国耳机插孔(或蜂窝电信工业协会(CTIA))标准，不太符合开放移动终端平台(OMTP)标准或其他标准。
图6示出了示例扩展端口装置52的简化框图，在扩展端口装置52中，处理器54至少部分地基于来自操作性地耦合到插孔50的电或机械存在检测器600的检测信号，根据本文的原理来控制开关74，以检测插头的物理存在。
出于说明目的，图7以流程图形式示出了可由处理器54执行的示例逻辑，应理解，可以使用状态逻辑。决策菱形框700指示在检测到插孔50中存在插头后，逻辑可以移至状态702，在状态702中可以确定是否满足检测条件。在一些情况下，总是在检测到插孔中插头的物理存在后才满足检测条件。在其他情况下，除非除插孔中插头的物理存在之外还存在其他条件，否则不可能满足检测条件。此类附加检测条件可以包括，例如但不限于，基于来自与游戏控制台相关联的摄像机的信号的图像识别指示人正在佩戴耳麦或耳机或其他带有耳用扬声器的输出装置。可以使用其他检测条件。
在任何情况下，一旦确定应产生检测信号，逻辑就移至框704以闭合开关74，从而使检测线短接到接地线。所述短路致使将指示输出装置12(例如耳机或者VR或AR耳麦)的音频插头与组件接合的信号发送到游戏控制器52，这又致使控制器/控制台执行适当的动作，例如，使广播扬声器静音，并将音频信号路由到控制器的插孔，以及因此路由到扩展端口装置52的插孔50。
代替基于处理器的开关74，扩展端口装置52的插孔50可以包括电触点，当将插头插入插孔50时，所述电触点与段36、38接合，以使检测线短接到接地线。
图8和图9进一步示出。在图8中，由控制器52或控制台58生成的演示呈现在显示器60上，从而在800处指示正在使用的音频输出装置是广播扬声器，或诸如可由TV或音频视频(AV)放大器驱动的扬声器。该演示是对开关74断开的响应(或对在插孔50中根本没有检测到插头的响应)。
另一方面，图9在900处示出了正在使用的音频输出装置是连接到控制器52的耳机或耳麦装置上的耳机扬声器。图9的演示是对开关74在插头与插孔50接合的情况下闭合的响应。除了前面讨论过的图8和图9的不同可视显示之外，开关74的配置还确立了操作参数，包括音频是在广播扬声器还是在耳机扬声器上播放。
尽管本文详细示出和描述了特定技术，但是应理解，本发明所涵盖的主题仅由权利要求限制。
一个实施方案中所包括的部件可以以任何适当的组合用于其他实施方案中。例如，可将本文所述和/或附图中所描绘的各种部件中的任一者组合、互换或从其他实施方案排除。
“具有A、B和C中的至少一者的系统”(类似地，“具有A、B或C中的至少一者的系统”和“具有A、B、C中的至少一者的系统”)包括以下系统：仅具有A；仅具有B；仅具有C；同时具有A和B；同时具有A和C；同时具有B和C；和/或同时具有A、B和C等。

Claims (20)

1.一种组件，其包括：
至少一个耳机，所述至少一个耳机包括至少左耳机扬声器和右耳机扬声器；
至少一根软线，所述至少一根软线将所述左耳机扬声器和所述右耳机扬声器连接到插头，所述插头包括：
a)导电远端尖端连接器，所述导电远端尖端连接器用于接收供在所述左耳机扬声器和所述右耳机扬声器中的第一者上播放的音频信号；
b)在所述导电远端尖端连接器近端的第一导电环，所述第一导电环用于接收供在所述左耳机扬声器和所述右耳机扬声器中的第二者上播放的音频信号；
c)在所述第一导电环近端的第一弓形导电段和第二弓形导电段，所述第一弓形导电段和所述第二弓形导电段具有相应的第一端和第二端，所述第一弓形导电段的所述第一端面向所述第二导电段的所述第一端并且与其间隔开，所述第一弓形导电段的所述第二端面向所述第二导电段的所述第二端并且与其间隔开，和
d)在所述第一弓形导电段和所述第二弓形导电段近端的导电套，所述导电套用于接收来自耳麦的传声器的信号。
2.如权利要求1所述的组件，其包括扩展端口装置，所述扩展端口装置能够电连接到所述第一导电段和所述第二导电段并且被配置成用于使所述第一导电段和所述第二导电段电短路。
3.如权利要求2所述的组件，其包括与所述扩展端口装置相关联的至少一个处理器，以用于响应于所述第一导电段和所述第二导电段的所述电短路而提供所述插头与插孔接合的指示。
4.如权利要求2所述的组件，其中所述扩展端口装置连接到计算机模拟控制器的插孔。
5.如权利要求4所述的组件，其包括所述计算机模拟控制器。
6.如权利要求5所述的组件，其包括与所述计算机模拟控制器通信的至少一个计算机模拟控制台。
7.如权利要求1所述的组件，其中所述插头还包括：
第一电绝缘段，所述第一电绝缘段插置在所述第一弓形导电段的所述第一端与所述第二弓形导电段的所述第一端之间并且延伸到所述第一端中的每一者，以在所述插头上使所述第一端彼此电绝缘；和
第二电绝缘段，所述第二电绝缘段插置在所述第一弓形导电段的所述第二端与所述第二弓形导电段的所述第二端之间并且延伸到所述第二端中的每一者，以在所述插头上使所述第二端彼此电绝缘。
8.如权利要求1所述的组件，其中所述第一弓形导电段连接到检测信号线，并且所述第二导电段连接到接地线。
9.如权利要求2所述的组件，其中所述扩展端口装置包括至少一个开关，所述至少一个开关可操作以通过所述第一弓形导电段和所述第二弓形导电段使检测信号线短接到所述接地线。
10.一种方法，其包括：
响应于使插头上的第一弓形导电段和第二弓形导电段电短路而返回检测信号，所述第一导电段和所述第二导电段具有相应的第一端和第二端，所述第一弓形导电段的所述第一端面向所述第二导电段的所述第一端并且与其间隔开，所述第一弓形导电段的所述第二端面向所述第二导电段的所述第二端并且与其间隔开；以及
响应于响应于未使所述第一弓形导电段和所述第二弓形导电段电短路而不返回检测信号。
11.如权利要求10所述的方法，其中所述第一弓形导电段和所述第二弓形导电段是环段。
12.如权利要求10所述的方法，其包括将开关移至使所述第一弓形导电段和所述第二弓形导电段短路。
13.一种组件，其包括：
至少一个输出装置，所述至少一个输出装置包括至少左扬声器和右扬声器；
至少一个插头，所述至少一个插头连接到所述左扬声器和所述右扬声器，所述插头包括：
a)导电远端尖端连接器；和
b)在所述导电远端尖端连接器近端的第一弓形导电段和第二弓形导电段，所述第一弓形导电段和所述第二弓形导电段具有相应的第一端和第二端，所述第一弓形导电段的所述第一端面向所述第二导电段的所述第一端并且与其间隔开，所述第一弓形导电段的所述第二端面向所述第二导电段的所述第二端并且与其间隔开。
14.如权利要求13所述的组件，其中所述导电远端尖端连接器用于接收供在所述左扬声器和所述右扬声器中的第一者上播放的音频信号，并且所述插头包括：
第一导电环，所述第一导电环接收供在所述左扬声器和所述右扬声器中的第二者上播放的音频信号。
15.如权利要求14所述的组件，其中所述第一导电环在所述第一弓形导电段和所述第二弓形导电段远端。
16.如权利要求13所述的组件，其中所述插头包括：
用于接收来自所述输出装置的传声器的信号的导电套。
17.如权利要求16所述的组件，其中所述导电套在所述第一弓形导电段和所述第二弓形导电段近端。
18.如权利要求13所述的组件，其包括：
扩展端口装置，所述扩展端口装置电连接到所述第一导电段和所述第二导电段，并且被配置成用于使所述第一导电段和所述第二导电段电短路。
19.如权利要求13所述的组件，其包括至少一个处理器，所述至少一个处理器与所述扩展端口装置相关联，用于响应于所述第一导电段和所述第二导电段的电短路而提供所述插头与插孔接合的指示。
20.如权利要求13所述的组件，其包括被配置成向所述扬声器输出音频的计算机模拟控制器。
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