CN201536413U - 一种耳机 - Google Patents

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Abstract

一种耳机，包括插头以及与插头连接的连接导线，所述的连接导线与受话器相连，所述的插头包括尖端、第一中环和第二中环以及末端，其特征在于，所述的第二中环和末端之间连接有开关元件；本实用新型所揭示的耳机，能够应用在目前普遍使用的低成本三段式耳机插座上，从而扩大四段式耳机的应用范围。

Description

一种耳机
技术领域
本实用新型涉及一种耳机，尤其涉及一种标准四段3.5mm圆芯插头耳麦的改进，使之能够兼容目前普遍在电脑，音响、电视、MP3/MP4播放器上使用的低成本三段式3.5mm插座。
背景技术
自2009年9月1日起工信部发布的YD/T 1885-2009《移动通信手持机有线耳机接口技术要求和测试方法》的标准生效。这项手机耳机新标准，规定手机有线耳机接口为标准规格的同心连接器，包括插座端和插头端，按手机端的接口直径尺寸不同分为2.5mm接口和3.5mm两种标准。同时，为了让用户区分手机耳机接口是否符合标准的接口，还专门设计了标准耳机接口的标志，规定了标志的组成、规格、颜色、位置、识别等，将极大地为消费者辨别、使用耳机提供方便。
如图1和2所示，YD/T 1885-2009所规定的三段式3.5mm耳机插座和插头的定义是，A为尖端触点，接受话器左声道(L)；B为第一中环触点，接受话器右声道(R)；C为末端触点，接信号回路(GND)；D为插座环套，当环套为导电材料时，接信号回路(GND)。耳机插头上的插头尖端1、绝缘环套2、第一中环3、插头末端5和插头手柄6。
如图3和4所示，YD/T 1885-2009所规定的四段式3.5mm耳机插座和插头定义是：A为尖端触点，接受话器左声道(L)；B为第一中环触点，接受话器右声道(R)；E为第二中环触点，接送话器(MIC+)；C为末端触点，接信号回路(GND)；D为插座环套，当环套为导电材料时，接信号回路(GND)。耳机插头上的插头尖端1、绝缘环套2、第一中环3、第二中环4、插头末端5和插头手柄6。
再参见图5、6和7，其中分别为三段式耳机插头和四段式耳机插头的尺寸图以及标准三段式耳机插座的尺寸图，对比三段式3.5mm接口插座和四段式3.5mm插头，可以发现如果把四段式3.5mm插头插入到三段式3.5mm接口插座中，插座的末端触点C簧片正好接触到插头的插头末端5的环套。
表1：手机与不同形式耳机的连接情况
Figure G2009201800329D00021
其中：手机上用的4段式插座从尖端簧片至末端簧片排列的接触点定义为：尖端簧片/第一中环簧片/第二中环簧片/末端簧片；3段插头从尖端至末端排列的段定义为：尖端/中环/末端；4段插头从尖端至末端排列的段定义为：尖端/第一中环/第二中环/末端。
根据表1的定义，可知四段式3.5mm插头完全可以使用在三段式的3.5mm接口插座上。目前正在使用的电脑、电视、MP3/MP4播放器等绝大多数电子产品上使用的都是三段式3.5mm接口插座。
目前正在使用的电脑、电视、MP3/MP4上使用了一种低成本的三段式3.5mm接口插座，如图8所示，这种插座省去了插座环套D，改用不导电的塑料，同时由于失去了接地的金属插座环套的保护，这种插座为了防止静电打击造成内部电路损坏，将末端触点簧片向内移动了一段距离，这个位置能够保证插座末端触点簧片刚好接触到三段式3.5mm耳机插头的末端环套。如图8为低成本的三段式3.5mm接口插座的尺寸以及各簧片定位。
结合图6和图8来看，如果将手机上标配的四段式3.5mm耳麦插入这种低成本的三段式3.5mm接口插座，则末端触点C簧片会接触到四段式3.5mm插头的第二中环4上，这个位置在耳麦上的定义是MIC或悬空，插头末端5则会接触到插座环套D上，但这个环套是绝缘材料，因此会造成四段式3.5mm耳麦的信号回路(GND)悬空；而使用在三段式3.5mm耳机时，该末端触点C簧片会接触到三段式3.5mm耳机插头的插头末端5的环套上，这个位置的定义是GND。
所以对于低成本的三段式3.5mm耳机插座，YD/T 1885-2009标准所规定的四段式3.5mm耳机插头不能通用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于揭示一种改进型的耳机，尤其是改进型的四段式3.5mm耳机，使之能够在目前各类电视、手机、音响、MP3/MP4等视听设备上都能够得到普遍适用。
一种耳机，包括插头以及与插头连接的连接导线，所述的连接导线与受话器相连，所述的插头包括尖端、第一中环和第二中环以及末端，所述的第二中环和末端之间连接有开关元件。
在本实用新型一个优选实施例中，所述的开关元件为拨动开关。
在本实用新型一个优选实施例中，所述的开关元件为触摸式开关。
在本实用新型一个优选实施例中，所述的耳机还包括控制单元，所述的开关元件设置在所述的控制单元上。
在本实用新型一个优选实施例中，所述的耳机应用于MP3或MP4或手机或电视机或PDA或电脑。
本实用新型提供的耳机，由于在耳机插头的末端和第二中环之间设置了开关元件，使得四段式耳机能够应用到目前普遍存在的低成本三段式插座上，从而扩大了四段式耳机的应用场合。
附图说明
图1是标准的三段式3.5mm耳机插座示意图；
图2是标准的三段式3.5mm耳机插头定义示意图；
图3是标准的四段式3.5mm耳机插座示意图；
图4是标准的四段式3.5mm耳机插头定义示意图；
图5是标准的三段式3.5mm耳机插头尺寸示意图；
图6是标准的四段式3.5mm耳机插头尺寸示意图；
图7是标准的三段式3.5mm耳机插座尺寸及各触点簧片定位示意图；
图8是目前低成本的三段式3.5mm耳机插座尺寸及各触点簧片定位示意图；
图9为本实用新型实施例的改进型四段式3.5mm插头耳麦内部电路原理图。
图中插头尖端1，绝缘环套2，第一中环3，第二中环4，插头末端5，插头手柄6，左扬声器7，右扬声器8，麦克风9，电容10，按键开关11，拨动开关12，A为尖端触点，B为第一中环触点，C为末端触点，D为插座环套，E为第二中环触点。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本实用新型实施例中，以手机为例来说明本实用新型的主要构成及工作原理，但本实用新型并不限于应用在手机上，也可以应用在例如对讲机、PDA或者MP3、MP4等消费电子产品上。
本实用新型的主要目的是解决YD/T 1885-2009所规定的四段式3.5mm耳机插头在目前用户手上现存的大量的电子设备上所使用的低成本三段式3.5mm接口插座上不能通用的问题，从而扩展四段式耳机的使用范围。
根据背景技术中所描述的，如果标准四段式3.5mm耳机插头放到电脑上使用的低成本的三段式3.5mm接口插座中时，插座的末端簧片(接地)会接触到四段式3.5mm耳机插头的MIC信号线上，而四段式3.5mm耳机插头的地线会悬空。因此本实用新型的实施例中，在耳机上的MIC信号线上增加设计一个开关元件连接到地线上。当用户把这个开关元件合上后四段式3.5mm耳机插头就可以像三段式3.5mm耳机插头一样用在这种插座上了。
如图9所示的原理图中，作为标准四段式耳机的电路改进示意，在插头尖端1和地线之间接有左扬声器7，在第一中环3和地线之间接有右扬声器8，在第二中环4和地线之间并接有麦克风9和电容10，此外，在第二中环4和地线之间还并联联接有开关元件，此处的开关元件包括按键开关11和拨动开关12，按键开关11是用作耳机接听/挂机键功能，当来电或挂机时按下该开关，开关会闭合，手机会检测到这个按键动作并做出相应的处理，手指松开时该开关会弹起，恢复其断开状态，而拨动开关12拨动到闭合状态则会一直保持在这个状态，它可以保证第二中环4与地线之间的直接导通，直到用户再次改动拨动开关的状态。当然也可以省略按键开关11，直接采用拨动开关12来完成耳机接听/挂机键的功能，虽然这样用户操作起来不是太方便。
通过在耳机原设计的基础上增加了一个拨动开关12(当然也可以采用其他例如触摸开关等开关元件)，当耳机用在低成本的三段式3.5mm接口插座上时，用户可以调整拨动开关12，将第二中环(MIC信号线)直接接地，这样在低成本的三段式3.5mm接口插座的末端簧片通过拨动开关的作用也可以连接到耳机的地线上，这样就保证了四段式3.5mm插头的耳机可以在这样的插座上正常使用。
当用户在四段式3.5mm接口插座上使用时，可以把开关元件还原，断开MIC信号与地线的连接，这样又可以正常的使用耳机功能。如果用户不慎忘记还原开关元件，也不会造成损坏或其他问题，手机会自动认为用户插入了一个三段式3.5mm的耳机。拨动开关默认的工作状态为断开状态，因此这种改动对于耳机的原有功能没有任何影响。
改进型四段式3.5mm圆芯插头耳机电路，使用了典型的四段式3.5mm插头耳机电路设计，在MIC线和地线之间增加了一个开关元件，可以手动改变开关元件的状态，来决定MIC线和地线导通与否。
本实用新型实施例提供的改进型耳机，彻底解决了目前四段式3.5mm插头耳麦在实际应用中遇到的不兼容问题。
目前常用的耳机中，都包含一个控制单元，包括控制耳机的音量大小、耳机的开与关、耳机的各种音效调整等，甚至于在耳机上设置有显示单元，通过显示单元显示耳机运行的状态，而本实用新型中的开关元件，同样可以设置在控制单元，从而方便用户的操作。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种耳机，包括插头以及与插头连接的连接导线，所述的连接导线与受话器相连，所述的插头包括尖端、第一中环和第二中环以及末端，其特征在于，所述的第二中环和末端之间连接有开关元件。
2.根据权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述的开关元件为拨动开关。
3.根据权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述的开关元件为触摸式开关。
4.根据权利要求1～3所述的耳机，其特征在于，所述的耳机还包括控制单元，所述的开关元件设置在所述的控制单元上。
5.根据权利要求4所述的耳机，其特征在于，所述的耳机应用于MP3或MP4或手机或电视机或PDA或电脑。
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