MX2012013857A

MX2012013857A - Conector de orientacion dual con contactos externos.

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Publication number: MX2012013857A
Application number: MX2012013857A
Authority: MX
Inventors: Jahan Minoo; Albert J Golko; Mathias Schmidt; Ian Spraggs; Cameron Frazier; Eric Jol; Fletcher Rothkopf; Jonathan Aase; Wendel Sanders; Jeffrey J Terlizzi
Original assignee: Apple Inc
Priority date: 2010-05-28
Filing date: 2011-05-27
Publication date: 2013-01-24
Also published as: US20180366872A1; WO2011150403A9; CA2800738C; MY155178A; TW201445836A; BR112012030285B1; JP2013532351A; US20150155657A1; EP2728680B1; CN103140995A; CN103682785A; US8535075B1; WO2011150403A1; TWI571022B; AU2011257975B2; US20130217253A1; CN103140995B; MX343361B; US10637192B2; TWI452784B

Abstract

Un conector de orientación dual que tiene una brida de conector con primer y segundo lados opuestos principales y una pluralidad de contactos eléctricos llevados por la brida de conector; la pluralidad de contactos incluye un primer conjunto de contactos externos formados en el primer lado principal y un segundo conjunto de contactos externos formados en el segundo lado principal; la primera pluralidad de contactos están simétricamente separados con la segunda pluralidad de contactos y la brida de conector está dimensionada para tener simetría de 180 grados de manera que se puede insertar y acoplar operativamente a un conector de receptáculo correspondiente en cualquiera de dos orientaciones de inserción.

Description

CONECTOR DE ORIENTACION DUAL CON CONTACTOS EXTERNOS CAMPO DE LA INVENCION La presente invención generalmente se refiere a conectores eléctricos de entrada/salida tales como conectores de audio y conectores de datos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Los conectores de audio estándar o clavijas están disponibles en tres tamaños de acuerdo con el diámetro exterior de la clavija: una clavija de 6.35 mm (1/4"), una clavija miniatura de 3.5 mm (1/8"), y una clavija sub-miniatura de 2.5 mm (3/32"). Las clavijas incluyen múltiples regiones conductoras que se extienden a lo largo de la longitud de los conectores en distintas porciones de la clavija tal como la punta, manga y una o más pociones medias entre la punta y la manga teniendo como resultado que los conectores con frecuencia sean referidos como conectores TRS (punta, anillo y manga) .

Las figuras 1A y IB ilustran ejemplos de clavijas de audio 10 y 20 que tienen tres y cuatro porciones conductoras, respectivamente. Tal como se muestra en la figura 1A, la clavija 10 incluye una punta conductora 12, una manga conductora 16 y un anillo conductor 14 eléctricamente aislado de la punta 12 y la manga 16 a través de anillos aislantes 17 y 18. Las tres porciones conductoras 12, 14, 16 son para los canales de audio izquierdo y derecho y una conexión a tierra. La clavija 20, mostrada en la figura IB, incluye cuatro porciones conductoras: una punta conductora 22, una manga conductora 26 y dos anillos conductores 24, 25 y por lo tanto, en ocasiones se refiere como un conector TRRS (punta, anillo, anillo, manga) . Las cuatro porciones conductoras están eléctricamente aisladas por anillos aislantes 27, 28 y 29 y típicamente son utilizadas para audio derecho e izquierdo, micrófono y de tierra. Tal como resulta evidente a partir de las figuras 1A y IB, cada una de las clavijas de audio 10 y 20 son de orientación agnóstica. Es decir, las porciones conductoras rodean completamente el conector formando contactos de 360 grados de manera¦ que no hay una parte superior, inferior o lateral distinta para la porción de clavija de los conectores.

Cuando las clavijas 10 y 20 son conectores miniatura de 3.5 mm, el diámetro exterior de la manga conductora 16, 26 y los anillos conductores 14, 24, 25 es 3.5 mm y la longitud de inserción del conector es 14 mm. Para conectores sub-miniatura de 2.5 mm, el diámetro exterior de la manga conductora es 2.5 mm y la longitud de inserción del conector es 11 mm de largo. Dichos conectores TRS y TRRS son utilizados en muchos reproductores MP3 comercialmente disponibles y teléfonos inteligentes asi como otros dispositivos electrónicos. Los dispositivos electrónicos tales como los reproductores MP3 y teléfonos inteligentes están siendo continuamente diseñados para que sean más delgados y más pequeños y/o para incluir despliegues de video con pantallas que son empujadas lo más posible al borde exterior de los dispositivos. El diámetro y longitud de los conectores de audio actuales de 3.5 mm e incluso 2.5 mm son' factores limitantes para hacer más pequeños y delgados dichos dispositivos y para permitir que los despliegues sean más grandes para un factor de forma determinado.

Muchos conectores de datos estándar también están solamente disponibles en tamaños que son factores limitantes al hacer más pequeños los dispositivos electrónicos portátiles. Adicionalmente, y en contraste con los conectores TRS antes analizados, muchos conectores de datos estándar requieren que puedan ser acoplados con un conector correspondiente en una sola orientación especifica. Dichos conectores se pueden referir como conectores polarizados. Como un ejemplo de un conector polarizado, las figuras 2? y 2B muestran un conector micro-USB 30, el más pequeño de los conectores UBS actualmente disponibles. El conector 30 incluye un cuerpo 32 y una carcasa metálica 34 que se extiende desde el cuerpo 32 y se puede insertar en un conector de receptáculo correspondiente. Tal como se muestra en las figuras 2A, 2B, la carcasa 34 tiene esquinas en ángulo 35 formadas en una de sus placas inferiores. De manera similar, el conector de receptáculo (que no se muestra) con el cual se acopla el conectores 30 tiene una abertura de inserción con características en ángulo de acoplamiento que evitan que la carcasa 34 sea insertada en el conector de receptáculo en la manera equivocada. Es decir, éste solamente puede ser insertado de una manera, en una orientación donde las porciones en ángulo de la carcasa 34 se alinean con las porciones en ángulo de acoplamiento en el conector de receptáculo. En ocasiones es difícil para el usuario determinar cuando un conector polarizado, tal como el conector 30, está orientado en la posición de inserción correcta .

El conector 30 también incluye una cavidad interior 38 dentro de la carcasa 34 junto con contactos 36 formados dentro de la cavidad. La cavidad 38 es propensa a recolectar y atrapar desechos dentro de la cavidad lo cual en ocasiones puede interferir con las conexiones de señal a los contactos 36. También, además del problema de orientación, incluso cuando el conector 30 está alineado de manera apropiada, la inserción y extracción del conector no es precisa, y puede tener una sensación inconsistente. Además, incluso cuando el conector está completamente insertado, este puede tener un grado indeseable de oscilación que puede tener como resultado ya sea una conexión fallida o descompostura.

Muchos otros conectores de datos comúnmente utilizados, incluyendo conectores USB estándar, conectores mini-USB, conectores Fire ire, asi como muchos de los conectores de marca propia utilizados con electrónicos de medios portátiles comunes, sufren de algunas o todas estas deficiencias o de deficiencias similares.

SUMARIO DE LA INVENCION Varias modalidades de la invención pertenecen a conectores de clavija y conectores de receptáculo que mejoran algunas o todas las deficiencias antes descritas. Otras modalidades de la invención pertenecen a métodos de fabricación de dichos conectores de clavija y/ o receptáculo así como dispositivos electrónicos que incluyen dichos conectores. Modalidades de la invención no quedan limitadas a algún tipo particular de conectores y pueden ser utilizadas para numerosas aplicaciones. Sin embargo, algunas modalidades son particularmente muy convenientes para uso como conectores de audio y algunas modalidades son particularmente muy convenientes para conectores de datos.

En virtud de los inconvenientes en los conectores de audio y datos actualmente disponibles tal como se describió anteriormente, algunas modalidades de la presente invención se refieren a conectores de clavija de audio y/o datos mejorados que tienen una longitud y grosor de clavija reducidos, una orientación de inserción intuitiva y una sensación suave, consistente cuando son insertados y extraídos de su conector de receptáculo correspondiente. De manera adicional, algunas modalidades de los conectores de clavija, de acuerdo con la presente invención, tienen contactos externos en lugar de contactos internos y no incluyen una cavidad que sea propensa a recolectar y atrapar desechos .

Una modalidad particular de la invención pertenece a un conector de clavija de orientación dual que tiene contactos externos llevados por una brida de conector. La brida de conector puede incluir primer y segundo lados opuestos con un primer conjunto de contactos formados en el primer lado y un segundo conjunto de contactos formados en el segundo lado. El primer conjunto de contactos puede estar simétricamente separado con el segundo conjunto de contactos y la brida de conector puede tener una forma simétrica de 180 grados de manera que ésta puede ser insertada y operativamente acoplada a un conector de receptáculo correspondiente en cualquiera de dos orientaciones de inserción. En algunas modalidades, el conector de clavija además incluye uno o más contactos a tierra formados en superficies laterales de la brida de conector que se extiende entre la primera y segunda superficies, y en algunas modalidades adicionales, la brida de conector incluye un casquete o anillo de tierra que cubre la punta del conector y se extiende desde la punta hacia el cuerpo a lo largo de al menos una porción de cada una de las superficies laterales. En algunas modalidades adicionales, la brida de conector incluye al menos una característica de retención adaptada para acoplarse con una característica de retención en un conector de receptáculo correspondiente.

En otra modalidad, la invención pertenece a un conector eléctrico de orientación dual que comprende un cuerpo y una brida de conector extendiéndose longitudinalmente lejos del cuerpo que incluye primera y segunda superficies opuestas. Una pluralidad de contactos eléctricos son llevados por la brida de conector incluyendo un primer conjunto de contactos externos formados en la primera superficie y un segundo conjunto de contactos externos formados en la segunda superficie. La brida de conector es de una forma para tener una simetría de 180 grados y el primer conjunto de contactos está simétricamente separado con el segundo conjunto de contactos permitiendo que el conector sea insertado en un conector de receptáculo correspondiente en cualquiera de las dos orientaciones. En algunos casos, la brida de conector además puede incluir una superficie periférica lateral que se extiende entre la primera y segunda superficies opuestas y al menos un contacto a tierra formado en la superficie periférica lateral. Adicionalmente, en algunas modalidades el conector además incluye un anillo de tierra dé metal que generalmente define una forma de la brida de conector e incluye aberturas en ambas de la primera y segunda superficies en las cuales el primer y segundo conjuntos de contactos son formados respectivamente y están rodeados por un material dieléctrico. Todavía en otras modalidades, el cuerpo incluye un elemento flexible o está hecho de un material flexible que permite que el conector se doble con respecto a un eje de inserción en el cual el conector es acoplado con un conector de receptáculo.

En otra modalidad todavía, la invención pertenece a un conector de clavija eléctrica de orientación dual que tiene un cuerpo, un cable unido al cuerpo, y una brida de conector no polarizada extendiéndose longitudinalmente lejos del cuerpo. La brida de conector puede tener una sección transversal generalmente rectangular definida por una primera y segunda superficies opuestas principales¦ y primera y segunda superficies laterales opuestas extendiéndose entre la primera y segunda superficies principales. Una pluralidad de contactos rozantes eléctricos puede ser llevada por la brida de conector incluyendo un primer conjunto de contactos externos formados en la primera superficie principal y extendiéndose paralelos entre si a lo largo de una longitud del conector, y un segundo conjunto de contactos externos formados en la segunda superficie principal y extendiéndose paralelos entre si a lo largo de la longitud del conector. El conector también puede incluir primera y segunda características de retención formadas en la primera y segunda superficies laterales opuestas, respectivamente, que están adaptadas para acoplarse con características de retención en un conector de receptáculo correspondiente para asegurar los conectores juntos durante un evento de acoplamiento. En algunas modalidades, la primera característica de retención también puede funcionar como un primer contacto a tierra y la segunda característica de retención también puede funcionar como un segundo contacto a tierra. El primer conjunto de contactos puede estar simétricamente separado con el segundo conjunto de contactos, y el primer contacto a tierra puede estar simétricamente separado con el segundo contacto a tierra de manera que la brida de conector tiene una simetría de 180 grados y se puede insertar y estar operativamente acoplada al conector de receptáculo correspondiente en cualquiera de dos posiciones.

Otras modalidades de la invención pertenecen a los conectores de receptáculo eléctricos. En una modalidad, el conector de receptáculo puede incluir un alojamiento que define una cavidad interior extendiéndose en una dirección de la profundidad del alojamiento y una pluralidad de contactos eléctricos colocados dentro de la cavidad. La cavidad puede tener una forma simétrica de 180 grados de manera que un conector de clavija correspondiente puede ser insertado en la cavidad en cualquiera de dos orientaciones de inserción. Adicionalmente, la pluralidad de contactos puede incluir un primer conjunto de contactos colocado en una primera superficie interior de la cavidad y un segundo conjunto de contactos colocado en una segunda superficie interior de la cavidad separada de la primera superficie interior en una relación opuesta. El primer y segundo conjuntos de contactos además pueden ser imágenes de espejo entre si. En algunas modalidades, el conector de receptáculo también puede incluir al menos una característica de retención adaptada para acoplarse con una característica de retención en un conector de clavija correspondiente. En otras modalidades todavía, el conector de receptáculo puede incluir primera · y segunda características de retención colocadas en superficies laterales opuestas, la cavidad adaptada para acoplarse con la primera y segunda características de retención en un conector de clavija correspondiente.

En otra modalidad, la invención pertenece a un conector de clavija eléctrico que incluye un casquete conductor o anillo de tierra para aislar los contactos del conector contra la interferencia. El conector además puede incluir un cuerpo y una brida de conector que esté unida a, y se extienda longitudinalmente lejos del cuerpo. El casquete conductor puede cubrir una punta del conector y se puede extender desde la punta hacia el cuerpo a lo largo de al menos una porción de las superficies laterales de la brida del conector. Una pluralidad de contactos externos puede ser llevada por la brida de conector en una ubicación al menos parcialmente rodeada por el casquete conductor. En algunas modalidades, la pluralidad de contactos externos puede incluir contactos formados en la primera y segunda superficies opuestas mayores de la brida de conector, y en algunas modalidades, los contactos formados en la primera y segunda superficies están acomodados en cada superficie en patrones de acoplamiento. Adicionalmente, en algunas modalidades, el casquete conductor puede ser un casquete de metal y en algunas modalidades el conector además puede incluir primer y segundo contactos a tierra formados en los lados del casquete conductor. En diferentes modalidades, el casquete conductor puede ser un armazón en forma de U y generalmente puede definir una forma de la brida de conector excepto para una o más regiones de contacto de la brida de conector en la cual se forma la pluralidad de contactos.

En otra modalidad todavía, se divulga un método para fabricar un conector de clavija que tiene un cuerpo y una brida que está adaptada para ser insertada en un conector de receptáculo correspondiente. El método incluye formar la brida de conector para que tenga primera y segunda superficies opuestas principales, tercera y cuarta superficies laterales opuestas extendiéndose entre la primera y segunda superficies y un diseño simétrico de 180 grados de manera que, un plano que cruza un ancho de la brida de conector a un ángulo perpendicular a la primera y segunda superficies principales divide la brida en porciones derecha e izquierda, mismas que tienen sustancialmente la misma forma exterior, y un plano horizontal que cruza una altura de la brida de conector a un ángulo perpendicular a la tercera y cuarta superficies laterales divide la brida en porciones superior e inferior, mismas que tienen sustancialmente la misma forma exterior; formar una primera región de contacto en la primera superficie principal de la brida de conector y una segunda región de contacto en una segunda superficie principal de la brida de conector opuesta a la primera superficie principal, la primera y segunda regiones de contacto son sustancialmente del mismo tamaño y forma e incluyen un número igual de contactos, en donde los contactos en la primera región de contacto están acomodados en un primer patrón de acuerdo con una primera separación y los contactos en el segundo contacto también están acomodados en un primer patrón de acuerdo con la primera separación; y unir al cuerpo un cable que tiene una pluralidad de hilos aislados, de manera que cada hilo individual en la pluralidad de hilos aislados está eléctricamente conectado a un contacto en cualquiera de la primera o segunda regiones de contacto.

Para entender mejor la naturaleza y ventajas de la presente invención, se debiera hacer referencia a la siguiente descripción y las figuras acompañantes. Sin embargo, se entenderá que cada una de las figuras es proporcionada con el propósito de ilustración solamente y no pretende ser una definición de los limites del alcance de la presente invención. También, como regla general, y a menos que resulte evidente contrario a la descripción, donde elementos en diferentes figuras utilizan números de referencia idénticos, los elementos generalmente son idénticos o al menos similares en función o propósito.

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS Las figuras 1A y IB muestran vistas en perspectiva de conectores de clavija de audio TRS previamente conocidos; La figura 2A muestra una vista en perspectiva de un conector de clavija micro-USB previamente conocido mientras que la figura 2B muestra una vista de plano frontal del conector micro-USB mostrado en la figura 2A; La figura 3A es una vista superior simplificada de un conector de clavija 40 de acuerdo con una modalidad de la presente divulgación; Las figuras 3B y 3C son vistas simplificadas lateral y frontal, respectivamente, del conector 40 mostrado en la figura 3A; Las figuras 4A-4C son vistas frontales de modalidades alternativas del conector 40 de acuerdo con la presente invención; Las figuras 5A-5H son vistas superiores simplificadas de despliegues de contacto dentro de la región de contacto 46 del conector 40 de acuerdo con diferentes . modalidades de la invención; La figura 6A es una vista simplificada de la región de contacto 46a del conector de clavija 50 y la figura 6B es una vista simplificada de la región de contacto 46a del conector de clavija 50 mostrado en las figuras 3A y 3B de acuerdo con una modalidad especifica de la presente invención; Las figuras 7A y 7B son diagramas gue muestran un conjunto de ubicaciones de contacto ejemplares de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención; Las figuras 8A-8C son vistas planas superior, inferior y lateral simplificadas de un conector de contacto de clavija que incluye una llave de orientación de acuerdo con otra modalidad de la presente invención; Las figuras 9A-9F son representaciones esquemáticas simplificadas de arreglos de contacto de conectores de acuerdo con modalidades adicionales de la invención; Las figuras 10A y 10B son diagramas que muestran un conjunto de ubicaciones de contacto ejemplares de acuerdo con algunas otras modalidades de la presente invención; La figura 11A es una vista en sección transversal lateral simplificada de un conector de clavija 90 de acuerdo con una modalidad de la presente invención; La figura 11B es una vista lateral simplificada del conector de clavija 90 que se muestra en la figura 11A que ilustra la manera en que el conector se puede doblar cuando es extraído de un conector de receptáculo al ser jalado en una dirección que cruza el eje de inserción del conector; La figura 12A es una vista superior simplificada de un conector de clavija 100 de acuerdo con otra modalidad de la presente invención; La figura 12B es una vista lateral simplificada del conector 100 que se muestra en la figura 12A; Las figuras 13A y 13B son vistas en perspectiva simplificadas de un anillo de tierra que puede ser incluido en algunas modalidades de la presente invención; La figura 14? es una vista en perspectiva simplificada de un conector de clavija de audio 110 de acuerdo con una modalidad de la presente invención; Las figuras 14B-14D son vistas planas simplificadas del conector de clavija de audio que se muestra en la figura 14A; Las figuras 15A-15E son vistas en perspectiva en despiece del conector 110 que se muestra en la figura 14A en varias etapas de fabricación; Las figuras 16A-16C ilustran un ejemplo de la •manera en que puede ser formado el anillo de tierra 102 mostrado en la figura 14A; La figura 17A es una vista en perspectiva simplificada de. un conector de clavija de audio 140 de acuerdo con otra modalidad de la presente invención; Las figuras 17B-17D, las cuales son vistas planas simplificadas del conector 140 mostrado en la figura 17A; La figura 18 es una vista en sección transversal simplificada del conector 140 a lo largo de las lineas A-A' que se muestra en la figura 17D; Las figuras 19A y 19B son vistas en sección transversal simplificadas del método alternativo para conectar el aislante 144 al anillo de tierra 115 que se muestra en la figura 18; La figura 20A es una vista en perspectiva simplificada de un conector de clavija 150 de acuerdo con una modalidad de la presente invención; La figura 20B es una vista en despiece del conector de clavija 150 que se muestra en la figura 20A; La figura 21 es un gráfico de flujo que muestra los pasos asociados con la fabricación del conector 150 de acuerdo con una modalidad de la invención; Las figuras 22A-22H son vistas en perspectiva simplificadas del conector 150 que se muestra en las figuras 20A y 18B en diferentes etapas de fabricación analizadas con respecto a la figura 21; La figura 23A es una vista en perspectiva simplificada de un conector de clavija 190 de acuerdo con otra modalidad de la invención; La figura 23B es una vista en despiece de la clavija de conector 190 que se muestra en la figura 23A; La figura 24 es un gráfico de flujo que muestra los pasos asociados con la. fabricación del conector 190 de acuerdo con una modalidad de la invención; Las figuras 25A-25G son vistas en perspectiva simplificadas del conector 190 mostrado en las figuras 23A y 21B en diferentes etapas de fabricación analizadas con respecto a la figura 24; La figura 26? es una vista en perspectiva simplificada de un . conector de clavija flexible 230 de acuerdo con otra modalidad de la invención; La figura 26B es una vista en despiece del conector de clavija 230; Las figuras 27A-27G son vistas en perspectiva simplificadas del conector 230 que se muestra en las figuras 26A y 24B en diferentes etapas de fabricación; La figura 28A es una vista en perspectiva simplificada de un enchufe hembra de conector de receptáculo 250 de acuerdo con una modalidad de la invención; Las figuras 28B y 28C son vistas planas frontal e inferior del enchufe hembra de conector 250 que se muestra en la figura 28A; La figura 29 es una vista en perspectiva simplificada que muestra el conector de clavija 110 insertado en el enchufe hembra de conector 250; Las figuras 30A-30C ilustran diferentes posiciones en . las cuales se puede colocar la cabeza del contacto asociada con un conector de receptáculo de acuerdo con la presente invención; Las figuras 31A y 31B son vistas planas frontal e inferior de un enchufe hembra de conector de receptáculo 200 de acuerdo con una modalidad de la invención; La figura 32 es una vista en perspectiva simplificada de un conector de clavija 300 de acuerdo con una modalidad de la presente invención; Las figuras 33A-33C son vistas planas simplificadas del conector de clavija 300 que se muestra en la figura 32; Las figuras 34A y 34B son diagramas que muestran ubicaciones de patillas del conector 300 en dos orientaciones diferentes de acuerdo con una modalidad de la invención; La figura 35 es una vista en perspectiva en despiece simplificada de un conector de clavija 310 de acuerdo con otra modalidad de la invención; Las figuras 36A y 36B son vistas planas superior y lateral simplificadas del tablero de circuitos impresos 312a que se muestra en la figura 35 de acuerdo con una modalidad de la presente invención; La figura 37 es un gráfico de flujo que muestra los pasos asociados con la fabricación del conector 310 de acuerdo con una modalidad de la invención; Las figuras 38A-38P muestran diversas vistas del conector de clavija 310 en diferentes etapas de fabricación analizadas con respecto a la figura 37; Las figuras 39A-39D muestran varias vistas simplificadas de un enchufe hembra de conector de receptáculo 360 de acuerdo con una modalidad de la invención; Las figuras 40A-40D muestran diversas vistas simplificadas de un enchufe hembra de conector de receptáculo 370 de acuerdo con otra modalidad de la invención; Las figuras 41A-41G muestran varias vistas del conector de receptáculo 360 en diferentes etapas de fabricación; La figura 42 es una vista en perspectiva simplificada de una clavija de conector 390 de acuerdo con otra modalidad de la invención; La figura 43 es una vista en perspectiva simplificada de una clavija de conector 400 de acuerdo con otra modalidad de la invención; La figura 44A es una vista en perspectiva de corte parcial simplificada del conector de clavija 400 y la figura 44B es una vista en sección transversal simplificada del conector de clavija 400; La figura 45 es una vista en perspectiva de corte parcial simplificada del conector de clavija 400 insertado en un enchufe hembra de conector de receptáculo 420; Las figuras 46A-46D ilustran un ejemplo de un conector 440 que tiene cinco contactos análogos así como un cable de fibra óptica 445 que corre a través del centro del conector; La figura 47 es una vista en perspectiva simplificada de un conector de clavija 150 de acuerdo con otra modalidad de la invención; La figura 48 es una vista en perspectiva simplificada de un auricular 160 que incluye el conector 150 que se muestra en la figura 38 de acuerdo con una modalidad de la invención; La figura 49A es un diagrama que muestra las ubicaciones de patilla del conector 150 operando en un modo de enlace Mikey de acuerdo con una modalidad de la invención y la figura 49B es un diagrama que muestra las ubicaciones de patilla del conector 150 operando en un modo compatible hacia atrás/de legado de acuerdo con una modalidad de la invención; La figura 50 es una vista en perspectiva simplificada de una clavija de conector 170 de acuerdo con otra modalidad de la invención; La figura 51 es una vista en perspectiva simplificada de un cable de adaptador USB 180 .que tiene un conector USB en un extremo y el conector 170 mostrado en la figura 50 en el otro extremo de acuerdo con una modalidad de la invención; La figura 52 es un diagrama que muestra las ubicaciones de patilla de la clavija de conector 170 que se muestra en la figura 50 de acuerdo con una modalidad de la invención ; La figura 53 es una vista en perspectiva simplificada de una clavija de conector 190 de acuerdo con otra modalidad de la invención; La figura 54 es una vista en perspectiva simplificada de un cable de adaptador de audio/visual 200 que tiene conectores de audio HDMI, USB y digitales en un extremo y el conector 190 en el otro extremo de acuerdo con una modalidad de la invención; La figura 55 es una vista en perspectiva simplificada de un cable adaptador de audio/visual 210 que tiene un puerto de mini-despliegue y conectores USB en un extremo y un conector 50 similar en el otro extremo de acuerdo con otra modalidad de la invención; La figura 56 es una vista en perspectiva simplificada de un cable adaptador de audio/visual 220 que tiene un conector de puerto de mini-despliegue en un extremo y un conector de alta velocidad en el otro extremo de acuerdo con otra modalidad de la invención; La figura 57 es un diagrama que muestra ubicaciones de patilla del conector de alta velocidad 225 que se muestra en la figura 56 de acuerdo con una modalidad de la invención; La figura 58 es una vista en perspectiva simplificada de una estación de ensamblaje 230 que incluye un conector de clavija 235 de acuerdo con una modalidad de la invención; La figura 59 es un diagrama que muestra ubicaciones de patilla de la clavija de conector 235 que se muestra en la figura 52 de acuerdo con una modalidad de la invención; La figura 60 es un diagrama en bloques ilustrativo simplificado de un dispositivo de medios electrónico conveniente en el cual se pueden incorporar o utilizar las modalidades de la invención; y La figura 6 muestra una entrega ilustrativa de una modalidad particular de un dispositivo de medios electrónico conveniente para uso con modalidades de la presente invención .

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION La presente invención se describirá ahora a detalle con referencia a ciertas modalidades de la misma tal como se ilustra en los dibujos acompañantes. En la siguiente descripción, se establecen numerosos detalles específicos a fin de proporcionar un completo entendimiento de la presente invención. Sin embargo, resultará aparente para aquellos expertos en la técnica que la presente invención se puede practicar sin algunos o todos estos detalles específicos. En otros casos, detalles bien conocidos no han sido descritos minuciosamente para no obscurecer de manera innecesaria la presente invención.

A fin de apreciar y entender mejor la presente invención, primero se hace referencia a las figuras 3A-3C, las cuales son vistas superior, lateral y frontal simplificadas, respectivamente, de un conector de clavija 40 de acuerdo con una modalidad de la presente invención. El conector 40 incluye un cuerpo 42 y una porción de brida 44. Un cable 43 está unido al cuerpo 42 y la porción de brida 44 se extiende lejos del cuerpo 42 en una dirección paralela a la longitud del conector 40. La brida 44 está dimensionada para ser insertada en un conector de receptáculo correspondiente durante un evento de acoplamiento e incluye una primera región de contacto 46a formada en una primera superficie principal 44a y una segunda región de contacto 46b (que no se muestra en las figuras 3A-3C) formada en una segunda superficie principal 44b opuesta a la superficie 44a. Una pluralidad de contactos (que no se muestran en la figuras 3A-3C) se puede formar en cada una de las regiones de contacto 46a y 46b de manera que, cuando la brida 44 es insertada en un conector de receptáculo correspondiente, los contactos en las regiones 46a, 46b son eléctricamente acoplados a los contactos correspondientes en el conector de receptáculo. En algunas modalidades, la pluralidad de contactos son contactos rozantes que, después de entrar en contacto inicialmente con un contacto de conector de receptáculo durante un evento de acoplamiento,, se deslizan adicionalmente pasando el contacto de conector de receptáculo con un movimiento rozante antes de alcanzar una posición de contacto deseada final.

La brida 44 también incluye primera y segunda superficies laterales opuestas 44c, 44d que se extienden entre la primera y segunda superficies principales 44a, 44b. Aunque la brida 44 se muestra en las figuras 3A-3C como teniendo una forma . sustancialmente rectangular y sustancialmente plana, en algunas modalidades de la invención la primera y segunda superficies principales 44a, 44b pueden tener curvaturas convexas o cóncavas de acoplamiento para ellas o pueden tener una región ahuecada de acoplamiento centralmente ubicada entre los lados de la brida 44. Las regiones de contacto 46a y 46b se pueden formar en las regiones ahuecadas y las regiones ahuecadas se pueden extender, por ejemplo, desde la punta distante de la brida 44 a todo lo largo a la base 42 y se pueden extender a lo largo de solamente una porción de la longitud de la brida 44 (por ejemplo, entre ½ a H de la longitud de la brida) finalizando en un punto cerca de' la base 42. Las superficies laterales 44c y 44d también pueden tener curvaturas convexas o cóncavas de acoplamiento.

Generalmente, la forma y curvatura de las superficies 44a y 44b se reflejan una en otra, al igual que lo hace la forma y curvatura de las superficies 44a y 44b, de acuerdo con el diseño de orientación dual del conector 40 como se describe a continuación. Adicionalmente, aunque las figuras 3A-3C muestran superficies 44c, 44d como teniendo un ancho significativamente menor que aquél de las superficies 44a, 44b (por ejemplo, menor que o igual a la mitad del ancho de las superficies 44a, 44b) , en algunas modalidades de la invención las superficies laterales 44c, 44d tienen un ancho que es relativamente cercano o incluso igual o más ancho que aquél de las superficies 44a, 44b.

Las figuras 4A-4C son vistas planas frontales simplificadas de las modalidades del conector 40 en donde el cuerpo 42 y/o brida 44 tienen diferentes formas en sección transversal. Por ejemplo, en la figura 4A, las superficies principales 44a y 44b son ligeramente convexas, mientras que en las figuras 4B y 4C, las superficies laterales 44c y 44d son redondeadas. Además, la figura 4C muestra un ejemplo de un conector que tiene regiones ahuecadas 45a y 45b formadas en las superficies principales 44a y 44b, respectivamente, de la brida 44. Las regiones ahuecadas se extienden desde la punta distante de la brida 44 a lo largo de una porción de la longitud de la brida 44 y están centralmente ubicadas entre las superficies laterales 44c y 44d. Un experto en la técnica entenderá que las figuras 3C y 4A-4C son ejemplos de formas en sección transversal convenientes para el cuerpo 42 y la brida 44 y que se pueden emplear muchas otras formas en sección transversal para cada uno del cuerpo 42 y la brida 44 en diversas modalidades de la invención.

En algunas modalidades, uno o más contactos a tierra se pueden formar en las superficies laterales. Por ejemplo, las figuras 3A y 3B muestran un contacto a tierra 47a formado en la primera superficie lateral 44c y un contacto a tierra 47b formado en la segunda superficie lateral 44d opuesta al contacto a tierra 47a. Como otro ejemplo, uno o más contactos a tierra pueden ser formados en la superficie de extremo 44e en la punta distante del conector 40 además de, o en lugar de los contactos a tierra 47a, 47b. En algunas modalidades, cada uno de uno o más contactos a tierra puede ser formado en o formar parte de una porción exterior de su superficie lateral respectiva. En otras modalidades, uno o más contactos a tierra pueden ser formados dentro de y/o como parte de un bolsillo, escotadura, muesca o región ahuecada similar formada en cada una de las superficies laterales 44c, 44d que operativamente se acoplan con un mecanismo de retención en un conector de receptáculo correspondiente tal como se describe detalladamente a continuación .

El cuerpo 42 generalmente es la porción de conector 40 que sostendrá un usuario cuando inserte o remueva el conector 40 de un conector de receptáculo correspondiente. El cuerpo 42 puede estar hecho de una variedad de materiales y en algunas modalidades está hecho de un material dieléctrico, tal como un polímero termoplástico formado en un proceso de moldeo por inyección. Aunque no se muestra en las figuras 3A o 3B, una porción de cable 43 y una porción de brida 44 se pueden extender dentro de y quedar encerradas por el cuerpo 42. También, el contacto eléctrico para los contactos en cada una de las regiones 46a, 46b se puede realizar para hilos individuales en el cable 43 dentro del cuerpo 42. En una modalidad, el cable 43 incluye una pluralidad de hilos aislados individuales, uno para cada contacto dentro de las regiones 46a y 46b, pero están soldados a zonas de soldadura en un tablero de circuitos impresos (PCB) alojado dentro del cuerpo 42. Cada zona de soldadura en el PCB está eléctricamente acoplada a un contacto individual correspondiente dentro de una de las regiones de contacto 46a o 46b.

La brida 44 también puede ser hecha de una variedad de materiales incluyendo metal, material eléctrico o una combinación de los mismos. En algunas modalidades, la brida 44 incluye un armazón hecho principal o exclusivamente de un metal, tal como acero inoxidable, y las regiones de contacto 46a y 46b son formadas dentro del armazón. En algunas otras modalidades, la brida 44 incluye un armazón hecho principal o exclusivamente de un material dieléctrico, tal como una cerámica o un material elastomérico. Por ejemplo, la brida 44 puede ser una base de cerámica que tenga contactos impresos directamente sobre sus superficies.

En la modalidad ilustrada en las figuras 3? y 3B, el cuerpo 42 tiene una sección transversal rectangular que generalmente se acopla en forma pero es ligeramente más grande que la sección transversal de la brida 42. No obstante, tal como se analizó con respecto a las figuras 4A-4C, el cuerpo 42 puede ser de una variedad de formas y tamaños. Por ejemplo, el cuerpo 42 puede tener una sección transversal rectangular con bordes redondeados o en ángulo (referida aquí como una sección transversal "generalmente rectangular"), una sección transversal circular, una sección transversal ovalada así como muchas otras formas convenientes. En algunas modalidades, tanto el cuerpo 42 como la brida 44 del conector 40 tienen la misma forma de sección transversal y tienen el mismo ancho y altura (grosor) . Como un ejemplo, el cuerpo 42 y la brida 44 se pueden combinar para formar un conector uniforme/ sustancialmente plano donde el cuerpo y la brida parecen uno solo. En otras modalidades todavía, la sección transversal del cuerpo 42 tiene una forma diferente a la sección transversal de la brida 44. Como un ejemplo, el cuerpo 42 puede tener superficies superior e inferior y/o laterales curvas mientras que la brida 44 es sustancialmente plana.

Cada una de las regiones de contacto 46a, 46b puede estar centrada entre superficies laterales opuestas 44c, 44d. Los contactos individuales en las regiones de contacto 46a y 46b pueden ser contactos externos colocados en una superficie exterior de la brida 44 de manera que algunas modalidades del conector 40 no incluyen contactos colocados dentro de una cavidad interna en la cual se pueden acumular partículas y desechos. Cada una de las regiones de contacto 46a y 46b puede incluir uno o más contactos que pueden estar hechos de cobre, níquel, latón o aleación de metal o cualquier otro material conductor apropiado. En algunas modalidades, los contactos pueden ser impresos sobre las superficies 44a y 44b utilizando técnicas similares a aquéllas utilizadas para imprimir contactos sobre tableros de circuitos impresos.

Las regiones de contacto 46a y 46b pueden incluir cualquier número de contactos, de uno a veinte o más acomodados en una variedad de diferentes patrones. Las figuras 5A-5H proporcionan diferentes ejemplos de arreglos de contacto dentro de una región de contacto 46 de acuerdo con diferentes modalidades de la invención. Tal como se muestra en la figura 5A, la región de contacto 46 puede incluir dos contactos 51(1) y 51(2) que están centrados y simétricamente colocados dentro de la región de contacto. De manera similar, la figura 5B muestra una región de contacto 46 que tiene tres contactos 52(1)... 52(3) centrados y simétricamente colocados dentro de la región de contacto, y la figura 5C muestra una región de contacto 46 que tiene cuatro de dichos contactos 53 (1) ... 53 (4) .

Aunque cada una de las figuras 5A-5C incluye una sola fila de contactos dentro de la región 46, algunas modalidades de la invención pueden incluir dos, tres o más filas de contactos. Como ejemplos, la región de contacto 46 mostrada en la figura 5D incluye dos filas de cuatro contactos 54(1)... 54(4) y 54(5)... 54(8) donde cada fila está centrada entre los lados de la región de contacto y simétricamente separada con respecto a una linea central que atraviesa la longitud de la región de contacto; la figura 5E muestra una región de contacto 46 que tiene una primera fila de tres contactos 55(1)... 51(3) y una segunda fila de cuatro contactos 55(4)... 55(7) colocadas dentro de la región de contacto; y la figura 5F muestra una región de contacto 46 que tiene tres filas de tres contactos para un total de nueve contactos 56 (1)... 56(9).

Aunque cada fila de contactos individuales en las regiones de contacto mostradas en las figuras 5A-5F centran los contactos en la fila entre los lados de la región de contacto y simétricamente separan los contactos con respecto a una linea central que atraviesa la longitud de la región de contacto, en algunas modalidades de la invención los contactos no necesitan estar centrados de esta manera. Como un ejemplo, la figura 5G muestra una región de contacto 46a que tiene dos contactos 57(1)... 57(2) que no están centrados dentro de la región de contacto. Para proporcionar la simetría de 180 grados empleada por algunas modalidades de la invención, un conector que incluye la región de contacto 46a mostrada en la figura 5G sobre una superficie principal, incluye una región de contacto 46b como se muestra en la figura 5H en la superficie principal opuesta que coincide con la región de contacto 46a. En la figura 5H, la región de contacto 46b y los contactos 57 (3) ...-57 (4) se muestran en líneas con guiones para representar la posición de los contactos cuando se observa desde la región de contacto 46a a través del conector a la región de contacto 46b.

Cada una de las regiones de contacto 46 mostradas en las figuras 5A-5G es representativa de ambas regiones 46a y 46b de acuerdo con modalidades particulares de la invención. Es decir, de acuerdo con una modalidad de la invención, un conector de clavija 40 incluye dos regiones de contacto 46a y 46b, cada una de las cuales incluye dos contactos como se muestran en la región 46 en la figura 5A. En otra modalidad, un conector de clavija 40 incluye las regiones de contacto 46a y 46b, cada una de las cuales incluye tres contactos como se muestra en la figura 5B. Todavía otras modalidades de la invención incluyen: un conector 40 que tiene las regiones de contacto 46a y 46b como se muestra en la región 46 de la figura 5C; un conector 40 que tiene las- regiones de contacto 46a y 46b como se muestra en la región 46 en la figura 5D; un conector 40 que tiene las regiones de contacto 46a y 46b como se muestra en la región 46 en la figura 5E; un conector 40 que tiene las regiones de contacto 46a y 46b como se muestra en la región 46 en la figura 5F; y un conector 40 que tiene las regiones de contacto 46a y 46b como se muestra en la región 46 en la figura 5G.

Los contactos dentro de las regiones 46a, 46b pueden incluir contactos diseñados para una amplia variedad de señales incluyendo contactos de energía, contactos a tierra, contactos análogos y contactos digitales entre otros. En algunas modalidades, uno o más contactos a tierra son formados en las regiones 46a y/o 46b mientras que en otras modalidades, los contactos a tierra solamente están ubicados en la punta 44e y/o en las superficies laterales 44c, 44d del conector 40 a fin de ahorrar espacio dentro de las regiones de contacto 46a y 46b para contactos de energía y señal. Modalidades que emplean los contactos a tierra en una o más posiciones a lo largo de las superficies laterales periféricas y/o de punta del conector 40 en lugar de hacerlo dentro de las regiones de contacto 46a y 46b pueden permitir que la huella general de la brida de conector 44 sea más pequeña que un conector similar que incluye contactos a tierra en las regiones de contacto 46a o 46b.

Los contactos de energía dentro de las regiones 46a, 46b pueden llevar señales de cualquier voltaje y, como un ejemplo, pueden llevar señales entre 2-30 voltios. En algunas modalidades, múltiples contactos de energía son incluidos en las regiones 46a, 46b para llevar señales de energía de diferentes niveles de voltaje que pueden ser utilizadas para diferentes propósitos. Por ejemplo, uno o más contactos para entregar energía de baja corriente a 3.3 voltios que puede ser utilizada para energizar dispositivos accesorios conectados al conector 40 pueden ser incluidos en las regiones 46a, 46b así como uno o más contactos para suministrar energía de alta corriente a 5 voltios para cargar dispositivos de medios portátiles acoplados al conector 40.

Ejemplos de contactos análogos que pueden ser incluidos en las regiones de contacto 46a, 46b incluyen contactos para canales izquierdo y derecho separados para señales de audio de salida y audio de entrada así como contactos para señales de video, tal como señales de video RGB, señales de video de componente YPbPr y otras. De manera similar, muchos tipos diferentes de señales digitales pueden ser llevados por los contactos en las regiones 46a, 46b incluyendo señales de datos tales como, señales USB (incluyendo USB 1.0, 2.0 y/o 3.0), señales FireWire (también referidas como IEEE 1394), señales SATA y/o cualquier otro tipo de señal de datos. Las señales digitales- dentro de las regiones de contacto 46a, 46b también pueden incluir señales para video digital tal como señales DVI, señales HDMI y señales de Puerto de Despliegue, así como otras señales digitales que ejecuten funciones que permitan la detección e identificación de dispositivos o accesorios para el conector 40.

En algunas modalidades, material dieléctrico es rellenado entre contactos individuales en las regiones de contacto 46a, 46b de manera que el material dieléctrico y los contactos forman una superficie exterior completamente nivelada de la brida 44 que proporciona una sensación suave, consistente, a través de las superficies de la brida 44. Adicionalmente , para mejorar la robustez y conflabilidad, el conector 40 puede estar completamente sellado y no incluye partes móviles.

El conector 40 puede tener un diseño de doble orientación, simétrico de 180 grados que permita al conector ser insertado en un conector de receptáculo correspondiente tanto en una primera orientación donde la superficie 44a está mirando hacia arriba como en una segunda orientación donde la superficie 44a es rotada 180 grados y está mirando hacia abajo. Para permitir la característica agnóstica de orientación del conector 40, la brida 44 no está -polarizada. Es decir, la brida 44 no incluye una llave física que esté configurada para acoplarse con una llave de acoplamiento en un conector de receptáculo correspondiente diseñado para asegurar que ocurra el acoplamiento entre los dos conectores solamente en una sola orientación. Por el contrario, si la brida 44 está dividida en mitades superior e inferior a lo largo de un plano horizontal que cruza el centro de la brida 44 a lo largo de su ancho, la forma física de la mitad superior de la brida 44 es sustancialmente la misma que la forma física de la mitad inferior. De manera similar, si la brida 44 está dividida en mitades izquierda y derecha a lo largo de un plano vertical que cruza el centro de la brida a lo largo de su longitud, ' la forma física de la mitad izquierda de la brida 44 es sustancialmente la misma que la forma de la mitad derecha. Adicionalmente, los contactos pueden estar colocados dentro de las regiones de contacto 46a y 46b de manera que los contactos individuales en la región 46a están acomodados simétricos con los contactos individuales en la región 46b ubicada en el lado opuesto de la brida 44, y los contactos a tierra formados en la punta o en los lados de la brida de conector 44 también pueden estar acomodados en una manera simétrica.

Para entender mejor y apreciar el diseño simétrico de 180 grados de algunas modalidades de la invención, se hace referencia a las figuras 6? y 6B las cuales son vistas simplificadas de un primer lado 44a y un segundo lado opuesto 44b, respectivamente, de un conector de clavija 50 de acuerdo con una modalidad específica de la invención que incluye cuatro contactos individuales formados dentro de cada una de las regiones de contacto 46a y 46b. Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 6A, la región de contacto 46a puede incluir cuatro contactos uniformemente separados 53(1)... 53(4) formados dentro de la región. Con respecto a un plano central 59 que es perpendicular a y pasa a través de la parte media del conector 50 a lo largo de su longitud, los contactos 53(1) y 53(2) están en una relación de espejo con los contactos 53(3) y 53(4). Es decir, la separación desde la linea central 59 al contacto 53(2) es la misma que la separación desde la linea central 59 al contacto 53(3). También, la separación desde la linea central 59 al contacto 53(1) es la misma que la separación desde la linea central 59 al contacto 53(4). Cada uno de los pares de contactos 53(1), 53(2) y 53(3), 53(4) también está separado igualmente de los lados 44c y 44d del conector con respecto entre si y están igualmente separados a lo largo de la longitud de la brida 44 entre la superficie de extremo 44e y el cuerpo 42.

De manera similar, en la figura 6B la región de contacto 44b incluye el mismo número de contactos que la región 44a, mismos que también están separados de acuerdo con la misma separación en la región 44a. Por lo tanto, la región de contacto 44b incluye cuatro contactos 53(5)... 53(8) separados dentro de la región 46b de acuerdo con el mismo despliegue y separación que los contactos 53(1)... 53(4) dentro de las regiones 46a. Debido a que el despliegue y separación de los contactos en las regiones 46a y 46b son idénticos, carente de alguna clase de indicio o marca en una de las superficies 44a o 44b, las superficies y el despliegue del contacto en cada una de las superficies 44a, 44b parecen los mismos. Cuando el conector 50 es insertado en un conector de receptáculo correspondiente, los contactos en las regiones 46a, 46b realizarán el contacto eléctrico apropiado con los contactos en el conector de receptáculo en cualquiera de dos orientaciones diferentes (referidas aquí como "superior" o "inferior" por conveniencia pero se apreciará que estos son términos relativos destinados para connotar un cambio de 180 grados en la orientación del conector solamente) .

Para ilustrar adicionalmente, ahora se hace referencia a las figuras 7A y 7B, las cuales muestran de manera esquemática una vista en sección transversal del conector de clavija 50 que tiene cuatro contactos en cada una de las regiones 46a, 46b tal como se muestra en las figuras 6A y 6B insertados en un conector de receptáculo de acoplamiento 60. El conector de receptáculo 60 incluye una cavidad 64 dentro de la cual se pueden insertar la brida del conector de clavija. Cuatro contactos 61 ( 1 ) ...61 ( ) se extienden desde una superficie interior del conector de receptáculo dentro de la cavidad 64 y cuatro contactos 61(5)... 61(8) se extienden desde la superficie interior opuesta dentro de la cavidad 64 en una relación de oposición y reflejante a los contactos 61(1)... 61(4).

La figura 7A muestra que cuando el conector 50 es insertado en la cavidad 65 en una posición "ascendente", el coatacto 53(1) del conector de clavija se alinea con el contacto 61(1) del conector de receptáculo, el contacto 53(2) se alinea con el contacto 61(2), el contacto 53(3) se alinea con el contacto 61(3) y el contacto 53(4) se alinea con el contacto 61(4). La figura 7A también muestra que, en la superficie opuesta, el contacto 53(5) se alinea con el contacto 61(5), el contacto 53(6) se alinea con el contacto 61(6), el contacto 53(7) se alinea con el contacto 61(7) y el contacto 53(8) se alinea con el contacto 61(8) . Cuando el conector de clavija es insertado en el conector de receptáculo 60 en una posición "descendente", tal como se muestra en la figura 7B, cada contacto en el conector de clavija se sigue alineando de manera apropiada con un contacto en el conector de receptáculo. Los contactos se alinean de manera diferente, no obstante, de la siguiente forma: el contacto 53(5) del conector de clavija se alinea con el contacto 61(1) del conector de receptáculo, el contacto 53(6) se alinea con el contacto 61(2), el contacto 53(7) se alinea con el contacto 61(3) y el contacto 53(8) se alinea con el contacto 61(4), mientras que en la superficie opuesta, el contacto 53(1) se alinea con el contacto 61(5), el contacto 53(2) se alinea con el contacto 61(6), el contacto 53(3) se alinea con el contacto 61(7) y el contacto 53(4) se alinea con el contacto 61(8). Adicionalmente, cuando el conector de clavija 50 incluye contactos a tierra laterales 53a, 53b, cada contacto lateral se alinea con un contacto a tierra lateral correspondiente 61a, 61b del conector de receptáculo 60 en cualquiera de las dos orientaciones de inserción posibles como se muestra en las figuras 7A y 7B.

Por lo tanto, ya sea que el conector 50 sea insertado en el conector de receptáculo 60 en cualquiera de la posición "ascendente" o "descendente", el contacto eléctrico apropiado se realiza entre los contactos en el conector de clavija y el conector de receptáculo. Modalidades de la invención además pertenecen a un conector de receptáculo que incluye circuiteria que conmuta la funcionalidad de sus patillas con base en la orientación del conector de clavija. En algunas modalidades, un circuito de detección en el conector de receptáculo o el dispositivo electrónico en el cual está alojado el conector de receptáculo, puede detectar la orientación del conector de clavija y configurar los interruptores de software y/o hardware para conmutar las conexiones internas a los contactos en el conector de receptáculo y ajustar de manera apropiada los contactos del conector de receptáculo a los contactos del conector de clavija según sea apropiado. En algunas modalidades, la orientación del conector de clavija se puede detectar con base en una llave de orientación física (diferente de una llave de polarización, ya que una llave de orientación no evita que el conector de clavija sea insertado en el conector de receptáculo en múltiples orientaciones) que, dependiendo de la orientación del conector de clavija, se acopla o no se acopla con un contacto de orientación correspondiente en el conector de receptáculo. La circuiteria conectada al contacto de orientación entonces puede determinar en cuál de las dos posibles orientaciones fue insertado el conector de clavija dentro del conector de receptáculo.

Como un ejemplo, ahora se hace referencia a las figuras 8A-8C, las cuales muestran vistas planas superior, inferior y lateral simplificadas de un conector de clavija 70 de acuerdo con otra modalidad de la presente invención junto con las figuras 9A y 9B, las cuales son vistas esquemáticas simplificadas del conector de clavija 70 insertado dentro de un conector de receptáculo 80. El conector 70 incluye las regiones de contacto 46a y 46b formadas en superficies principales opuestas del conector que pueden contener cualquier número razonable de contactos. Por ejemplo, en la modalidad particular mostrada en la figura 9A, el conector 70 es un conector de clavija de audio y cada una de las regiones de contacto 46a y 46b incluye dos contactos: un contacto de micrófono y contacto de audio derecho en la región 46a, y un contacto de audio izquierdo y un contacto a tierra en la región 46b. Cuando el conector 70 es acoplado con el conector de receptáculo 80, una llave de orientación 72 en el conector de clavija se acopla (o no se acopla) con un contacto de orientación correspondiente 86 dentro del conector de receptáculo 80.

Circuitería operativamente acoplada al conector de receptáculo puede configurar interruptores de software y/o hardware para acoplar de manera apropiada los contactos del conector de receptáculo a los contactos del conector de clavija 70. Por ejemplo, un interruptor de software puede ser utilizado para conmutar los contactos del enchufe hembra del conector para audio izquierdo y derecho dependiendo de la orientación de inserción mientras que un interruptor de hardware puede ser utilizado para conmutar el micrófono de los enchufes hembra del conector y los contactos a tierra para acoplarse a los contactos del conector 70. En otras modalidades, ambos interruptores pueden ser implementados en software o ambos interruptores pueden ser implementados en hardware. Una comparación de las figuras 9A a 9B ilustra la conmutación de los contactos de receptáculo dependiendo si el contacto de orientación 86 está acoplado (figura 9B) o no está acoplado (figura 9A) , donde para facilidad de ilustración, las etiquetas de los contactos conmutados están subrayadas y se muestran en una fuente más grande.

Como otro ejemplo, el conector 70 puede ser un conector de clavija de audio de seis contactos con cada una de las regiones de contacto 46a, 46b incluyendo tres contactos como se muestra en las figuras 9C-9D: un contacto de micrófono, un primer contacto a tierra dedicado y un contacto de audio derecho están dentro de la región 46a; mientras que un contacto de audio izquierdo, un segundo contacto a tierra dedicado y un segundo contacto de micrófono dedicado están ubicados dentro de la región 46b. El primer y segundo conjunto de contactos a tierra y el primer y segundo contactos de micrófono se alinean con los contactos a tierra y micrófono del enchufe hembra de conector correspondiente 80 sin considerar la orientación de inserción del conector 70. Por lo tanto, esta modalidad puede ser llevada a cabo con un solo interruptor, que puede ser implementado en software o hardware para conmutar los contactos del enchufe hembra del conector para audio izquierdo y derecho dependiendo de la orientación de la inserción la cual puede ser detectada por el contacto de orientación 86 dentro del conector de receptáculo .

Tal como se muestra en las figuras 8A-8C, el conector 70 también puede incluir . características de retención 74a, 74b en superficies laterales opuestas del conector. Las características de retención pueden operar para asegurar el conector 70 en un conector de receptáculo correspondiente tal como se analiza a continuación con respecto a las figuras 12A y 12B. Notablemente, en la modalidad mostrada en las figuras 8A-8C, la característica de retención 74b y la llave de orientación 72 se combinan para formar un solo corte extendido en el lado 44d del conector 70. En otras modalidades, las características de retención y la llave de orientación pueden estar completamente separadas una de otra e incluso estar incluidas en características separadas. Por ejemplo, en una modalidad, la llave de orientación 72 puede estar ubicada en una de las superficies principales 44a o 44b mientras que las características de retención pueden estar ubicadas en una o ambas de las superficies laterales 44c y 44d.

En otras modalidades, el conector de clavija no incluye una llave de orientación y la orientación del conector entonces puede ser detectada por circuitería asociada con el conector de receptáculo correspondiente con base en señales recibidas sobre los contactos. Como un ejemplo, diversos accesorios tales como auriculares para teléfonos celulares incluyen un micrófono y permiten a un usuario ejecutar funciones básicas tales como la configuración del volumen del audífono y contestar y finalizar llamadas con la pulsión de un botón en el accesorio. Un chip de control serial de un solo hilo puede ser utilizado para comunicarse con el dispositivo electrónico huésped e implementar esta funcionalidad. El chip está conectado al contacto de micrófono (por ejemplo, contacto 112b mostrado en la figura 14?) y, cuando el conector de clavija es insertado en el enchufe hembra del receptáculo, puede entablar comunicación con la circuitería apropiada en el conector del enchufe hembra o dispositivo huésped. Al momento de un evento de inserción, el dispositivo huésped envía una señal de reconocimiento al chip de control serial sobre el contacto en el conector de receptáculo diseñado para el micrófono y esperar una señal de respuesta. Si se recibe una señal de respuesta, los contactos quedan alineados de manera apropiada y señales de audio así como otras pueden ser transferidas entre los conectores . Si no se recibe una respuesta, el dispositivo huésped voltea las señales para que correspondan a la segunda orientación posible (es decir, voltea las señales 180 grados) -y repite la rutina de señal de reconocimiento/respuesta .

En la modalidad de cuatro contactos de un conector de clavija 70 mostrado en la figura 9E, los contactos de audio izquierdo y derecho siempre están en posiciones físicamente reversibles mientras que cada uno de los otros dos contactos está diseñado como un contacto de micrófono. En esta modalidad, una llave de orientación física en el conector de clavija, tal como la llave 72, puede ser detectada por un contacto de orientación u otro mecanismo apropiado en el conector de receptáculo para determinar la orientación de la clavija, y un interruptor de hardware o software puede configurar los contactos del conector de receptáculo según sea apropiado para que el audio izquierdo y derecho corresponda a los contactos del conector de clavija. En la modalidad del conector de clavija 70 que se muestra en la figura 9F, un contacto 75 está conectado a tierra a través de, por ejemplo, un anillo de tierra 102 (descrito con respecto a las figuras 10A-10B) . Cuando el conector primero es enchufado en un conector de receptáculo, la circuitería asociada con el conector de receptáculo o el dispositivo electrónico en el cual está alojado el conector, detecta la posición del contacto a tierra y conmuta los contactos del receptáculo a una orientación apropiada.

Para facilitar la característica de orientación dual de algunas modalidades de la invención, los contactos dentro de las regiones de contacto 46a, 46b pueden ser acomodados de manera que contactos de propósito similar queden ubicados en lados opuestos de la brida de conector en un arreglo diagonal. Por ejemplo, haciendo referencia nuevamente a la figura 7A, el contacto 53(1) está en un arreglo diagonal con el contacto 53(5) mientras que el contacto 53(2) está en una relación diagonal con el contacto 53(6). Contactos de propósito similar son los contactos que están diseñados para llevar señales similares. Ejemplos de pares de contactos de propósito similar pueden incluir, el primer y segundo contactos de energía, los contactos de salida de audio izquierdo y derecho, el primer y segundo contactos a tierra, un par de contactos de datos diferenciales, y/o el primer y segundo contactos digitales. Debido a la relación simétrica entre los contactos, dicha relación diagonal asegura que para cada par de contactos de propósito similar en una relación diagonal, uno de los contactos de propósito similar estará eléctricamente conectado a un contacto en el conector de receptáculo que ya sea que esté dedicado al contacto particular o que pueda ser fácilmente conmutado al contacto particular. Como un ejemplo, en la situación donde los contactos 53(1) y 53(5) son contactos de propósito similar que están dedicados para las señales de salida de audio izquierda y derecha, respectivamente, cuando el conector de clavija 50 es insertado en el conector de receptáculo 60, uno de los contactos de salida de audio estará en contacto eléctrico con el contacto de receptáculo 61(1) y el otro de los contactos de salida de audio estará en contacto eléctrico con el contacto de receptáculo 61(5) sin considerar si el conector de clavija está acoplado con el conector de receptáculo en una orientación de inserción "ascendente" o "descendente". Por lo tanto, ambos contactos de receptáculo 61(1) y 61(5) pueden ser contactos de audio que aseguren que estarán eléctricamente acoplados a un contacto de audio en el conector de clavija sin considerar su orientación de inserción .

Aunque las figuras 7A-7B muestran una modalidad particular de la invención con un número par de contactos en cada una de las regiones de contacto 46a y 46b, algunas modalidades de la invención pueden incluir un número impar de contactos en cada una de las regiones 46a, 46b. En dichas modalidades, uno de los contactos en cada lado del conector de clavija es un contacto central que está centrado alrededor de la linea de cruce 59a y, por lo tanto, se alinea con un contacto de receptáculo centralmente ubicado en ambas posiciones "ascendente" y "descendente". Los contactos centrales no están en un arreglo diagonal sino que están en un arreglo simétrico y pueden ser contactos de propósito similar de acuerdo con algunas modalidades de la invención.

Las figuras 10A y 10B ilustran este aspecto de algunas modalidades de la invención y muestran un conector de clavija 70 que tiene tres contactos 52(1)... 52(3) y 52(4)... 52(6) formados en las superficies superior e inferior de la brida 44 del conector de clavija, respectivamente. Cuando la brida de conector es insertada en un conector de receptáculo correspondiente 80 en una posición "ascendente", los contactos 52(1)... 52(3) se alinean con los contactos 81(1)... 81(3) del conector de receptáculo, respectivamente, y los contactos 52(4)... 52(6) se alinean con los contactos 81(4)... 81(6), respectivamente. Cuando la brida de conector es insertada en el conector de receptáculo 80 en una posición "descendente", los contactos 52(4)... 52(6) se alinean con los contactos 81(1)... 81(3) del conector de receptáculo, respectivamente, y los contactos 52(1)... 52(3) se alinean con los contactos 81(4)... 81(6), respectivamente. En ambas orientaciones, los contactos de conector de clavija 52(2) y 52(5) se alinean con uno de los contactos de receptáculo centrales 81(2) u 81(5).

El conector de clavija 40 se puede diseñar para que sea insertado en un conector de receptáculo de acoplamiento, tal como el conector de receptáculo 80, a lo largo de un eje de inserción. En algunas modalidades de la invención, al menos una porción del conector de clavija está hecho de un material flexible de manera que el conector fácilmente puede ser doblado fuera de eje. Como un ejemplo, la figura 11A muestra una vista en sección transversal lateral simplificada de un conector 90 similar al conector 40 que está destinado para ser insertado en un conector de receptáculo a lo largo de un eje de inserción 95. La brida 44 del conector 90 incluye un elemento portador flexible 92 que se extiende a lo largo de la longitud de la brida 44 junto con los contactos (que no se muestran) formados en cada una de las superficies opuestas 44a, 44b del conector 90 que se puede doblar con el elemento portador 92. Como un ejemplo, los contactos pueden ser parte de un circuito flexible que está unido al elemento portador flexible 92. El elemento portador flexible 92 y los contactos flexibles permiten que la brida 44 sea doblada a lo largo de una dirección 94 en una forma deformada como se muestra en la figura 11B cuando el conector es acoplado con un conector de receptáculo 97 (es decir, está colocado con una cavidad de inserción 98 del conector de receptáculo) y es sometido a deformación al ser jalado en una dirección 96 que cruza el eje de inserción 95. Tan pronto como se libera la deformación, la brida 44 retorna a su forma normal mostrada en la figura 11A. De esta manera, cuando el conector 90 es sacado de su conector de receptáculo al jalarlo al menos parcialmente a los lados (por ejemplo, a lo largo de la dirección 96 en oposición a jalarlo a lo largo del eje 95) en cualquiera del cuerpo 42 o el cable (que no se muestra) unido al cuerpo 42, el conector de clavija 90 se puede doblar y extraer del conector de receptáculo en lugar de unirse dentro de este o eventualmente romperse.

En una modalidad particular, el elemento portador flexible 92 es una hoja de material súper elástico, tal como nitinol (una aleación de níquel y titanio presente en cantidades aproximadamente iguales) y los contactos flexibles son parte de un circuito flexible adherido a la hoja súper elástica. Las aleaciones de nitinol exhiben una elasticidad de 10-30 veces aquélla del metal ordinario que le permite doblarse bajo una deformación muy alta sin romperse. El circuito flexible puede incluir, por ejemplo, pantalla de contactos de metal impresa sobre una polimida delgada o capa de PEEK (poliéter éter cetona) . El circuito flexible puede ser hecho de dos piezas separadas, cada una de las cuales se adhiere directamente a un lado de la hoja de nitinol o puede ser una sola pieza envuelta alrededor del perímetro de la hoja de nitinol o puede ser hecha en una manga que se ajuste sobre la hoja de nitinol..

Modalidades de la invención que incluyen esta característica de flexibilidad no están limitadas al uso de algún material súper elástico particular y por el contrario pueden utilizar cualquier material que se deforme de manera reversible a deformaciones muy altas y regrese a su forma original cuando la carga es retirada sin requerir un cambio de temperatura para volver a obtener su forma original. Algunas modalidades de la invención pueden utilizar materiales flexibles para el elemento portador 92 que no son súper elásticos. Por ejemplo, el elemento portador 92 o brida 44 en sí misma pueden ser hechos de un elastómero o poliuretano en algunas modalidades.

Cuando la clavija de conector 90 es acoplada con un conector de receptáculo correspondiente y extraída a un ángulo al eje de inserción, típicamente se aplica más fuerza a la base del conector que a su punta. Para corregir esta discrepancia, en algunas modalidades, la flexibilidad del elemento portador 92 varía a lo largo de la longitud del elemento portador de manera que, por ejemplo, es más flexible cerca de la porción base o extremo próximo del conector en donde se encuentra con el cuerpo 42 y menos flexible cerca del extremo distante del conector. La flexibilidad puede ser variada de esta manera, entre otras técnicas, variando los materiales a lo largo de la longitud del conector, variando el grosor del elemento portador flexible a lo largo de su longitud o variando la forma del elemento portador flexible a lo largo de su longitud o cualquier combinación de estos enfoques. Por ejemplo, en una modalidad el elemento portador 92 puede incluir una hoja súper elástica cerca de su base y una hoja de poliuretano cerca de su extremo distante. Las hojas súper elástica y de poliuretano se pueden traslapar y se pueden adherir juntas en un área entre los extremos próximo y distante. En una modalidad particular, el elemento portador 92 comprende dos hojas de poliuretano cerca del extremo distante de la brida 44 y una sola hoja de nitinol cerca de la base de la brida 44 en donde la brida se une al cuerpo 42. En un punto aproximadamente de un tercio de la longitud del conector desde el extremo distante, la hoja de nitinol queda atrapada entre las dos hojas de poliuretano por una porción de la longitud.

Ahora se hace referencia a las figuras 12A y 12B, las cuales son vistas superior y lateral simplificadas de un conector de clavija 100 de acuerdo con otra modalidad de la invención. El conector de clavija 100 incluye muchas de las mismas características que el conector de clavija 40 pero además incluye un casquete 102, y primera y segunda características de retención 104a y 104b, respectivamente, cerca de una punta distante del conector. El casquete 102 puede ser hecho de un metal u otro material conductor y se puede extender desde la punta distante del conector 100 a lo largo del lado del conector hacia el cuerpo 42 ya sea rodeando completa o parcialmente los contactos formados en las regiones de contacto 46a y 46b en las direcciones X y Y. El casquete 102 puede estar a tierra para minimizar la interferencia que de otra manera ocurriría sobre los contactos del conector 100. En una modalidad, el casquete 102 puede ser un armazón en forma de U que tenga un grosor que sea equivalente al grosor (T) del conector 100. En otra modalidad, el casquete 102 cubre toda la brida 44 excepto por las regiones de contacto 46a, 46b y, por lo tanto, define la forma de la brida 44. El casquete 102 en ocasiones es referido aquí como un anillo de tierra y esos dos términos están destinados a ser utilizados de manera intercambiable. El casquete 102 puede ser formado en una variedad de maneras y en una modalidad puede ser fundido a presión a partir de un metal, tal como acero inoxidable, que puede ser deslizado sobre y unido al extremo de la brida de conector 44 rodeando así parcial o completamente las regiones de contacto 46a y 46b en la punta y lados del conector.

Las figuras 13A y 13B muestran dos modalidades diferentes del casquete 102. En la figura 13A, el casquete 102 es un armazón en forma de U que puede ser unido a, o deslizado sobre el extremo del conector. El casquete 102 incluye porciones laterales 102a, 102b que pueden tener diferentes longitudes en diferentes modalidades. En algunas modalidades, los lados 102a, 102b se extienden pasando las regiones de contacto 46a, 46b a todo lo largo hasta el cuerpo 42 del conector. En otras modalidades, los lados se pueden extender pasando las regiones de contacto 46a, 46b pero no a todo lo largo hasta el cuerpo 42 (como se muestra en la figura 12A) ; se pueden extender exactamente hasta el extremo de las regiones de contacto 46a, 46b o pueden ser relativamente cortos y extenderse solo parcialmente a lo largo de la longitud de las regiones de contacto. Las regiones de contacto 46a, 46b yacen entre los lados opuestos 102a, 102b. En otras modalidades todavía, el casquete o el anillo de tierra 102 define la forma exterior de la brida 44 rodeando completamente las regiones de contacto 46 en las superficies exteriores del conector como se muestra en la figura 13B.

Haciendo referencia nuevamente a las figuras 12? y 12B, las características de retención 104a, 104b son formadas en los lados opuestos del conector 100 y son parte de un sistema de retención que incluye una o más características en el conector de clavija que están adaptadas para acoplarse con una o más características en el conector de receptáculo correspondiente para asegurar que los conectores estén juntos cuando el conector de clavija sea insertado en el conector de receptáculo. En la modalidad ilustrada, las características de retención 104a, 104b son escotaduras semi-circulares en las superficies laterales de la brida 44 que se extienden desde la superficie 44a a la superficie 44b. Las características de retención pueden ser ampliamente variadas y pueden incluir escotaduras o muescas en ángulo, bolsillos que son formados solamente en las superficies laterales y que no se extienden a ninguna de las superficies 44a, 44b sobre las cuales se forman las regiones de contacto 46a, 46b, u otras regiones ahuecadas. Las características de retención están adaptadas para acoplarse con un mecanismo de retención en el conector de receptáculo que de manera similar puede ser variado ampliamente. El mecanismo de retención puede ser, por ejemplo, uno o más muelles que incluyen una punta o superficie que se ajusta dentro de las escotaduras 104a, 104b, o uno o más retenes cargados con muelle, o mecanismos de enganche similares. El sistema de retención, incluyendo las características de retención 104a, 104b y el mecanismo de retención correspondiente en el conector de receptáculo, pueden ser diseñados para proporcionar fuerzas de inserción y extracción específicas de manera que la fuerza de retención requerida para insertar el conector de clavija en el conector de receptáculo es más elevada que la fuerza de extracción requerida para remover el conector de clavija del conector de receptáculo .

Aunque las características de retención 104a, 104b se muestran en las figuras 12A y 12B como teniendo una características de acoplamiento hembra y el mecanismo de retención fue descrito anteriormente como teniendo una característica macho que es movida dentro de las características de retención 104a, 104b, en otras modalidades estas funciones pueden diferir. Por ejemplo, en una modalidad, las características de retención 104a, 104b pueden ser proyecciones cargadas con muelle que se acoplan con un mecanismo de retención hembra en el conector de receptáculo. En otras modalidades todavía, una de las características 104a, 104b puede ser de orientación macho mientras que las otras características 104a, 104b pueden ser de orientación hembra. En otras modalidades, se pueden utilizar otros mecanismos de retención tales como enganches mecánicos o magnéticos o mecanismos de inserción ortogonales. Adicionalmente, aunque las características de retención 104a y 104b se muestran en las figuras 12A y 12B como formadas en casquete de metal 102, en modalidades de la invención que no incluyen un casquete de metal o anillo de tierra, las características de retención pueden ser formadas en cualquier estructura o material que forme la brida 44.

Las características de retención 104a, 104b también pueden estar ubicadas en una variedad de posiciones a lo largo del conector 100 incluyendo a lo largo de las superficies laterales de la brida 44 y/o superficies superior e inferior de la brida 44. En algunas modalidades, las características de retención 104a, 104b pueden estar ubicadas en una superficie frontal 42a del cuerpo 42 y adaptadas para acoplarse con un mecanismo de retención ubicado en una superficie exterior frontal del conector de receptáculo. En la modalidad ilustrada en las figuras 12A y 12B, las características de retención 104a, 104b están colocadas dentro del último tercio de la longitud de la brida 44. Los inventores han determinado que el posicionamiento de las características de retención y el mecanismo de enganche correspondiente en el conector de receptáculo cerca del extremo del conector de clavija ayuda a asegurar mejor los lados del conector cuando está en una posición acoplada dentro del conector de receptáculo.

La descripción de las diversas modalidades de la invención que se establecieron anteriormente con respecto a las figuras 3A-13B analiza un número de diferentes características, aspectos y variaciones de las diferentes modalidades de la invención. Para tener un entendimiento adicional de la invención, a continuación se analizan numerosas modalidades y éjemplos adicionales de la invención incluyendo modalidades de conector de audio y conector de datos que incluyen algunas o todas las características ya mencionadas así como características adicionales. Las diversas modalidades que se analizan a continuación incluyen muchas características en común con las modalidades ya analizadas y entre sí. Por conveniencia, dichas características comunes con frecuencia, pero no siempre, se refieren con el mismo número de referencia. Adicionalmente, en el siguiente análisis, la referencia a un conector que tiene un número específico de contactos generalmente se refiere al número de contactos en las superficies principales opuestas del conector y no incluye algún contacto a tierra u otros contactos formados en la punta y/o lados del conector.

La figura 14A es una vista en perspectiva simplificada de un conector de clavija de cuatro contactos 110 de acuerdo con una modalidad de la invención mientras que las figuras 14B-14D son vistas planas superior, lateral e inferior simplificadas, respectivamente, del conector 110. Tal como se muestra, el conector 110 incluye una brida 44 que se extiende desde el cuerpo 42. La brida 44 tiene una superficie principal frontal 44a sobre la cual están colocados dos contactos 112a y 112b y una superficie principal posterior 44b sobre la cual están ubicados dos contactos 112c y 112d.

Los contactos pueden ser hechos de cobre, níquel, estaño, una aleación de metal o cualquier otro material conductor apropiado. La separación es consistente entre cada par de contactos 112a, 112b y 112c, 112d proporcionando simetría de 180 grados de manera que el conector de clavija 110 se puede insertar en un conector de receptáculo correspondiente en cualquiera de dos orientaciones. En una modalidad particular, el conector 110 es un conector de clavija de audio y el contacto 112a es un contacto de audio izquierdo, el contacto 112b es un contacto de micrófono, el contacto 112c es un contacto de audio derecho y el contacto 112d es un segundo contacto de micrófono redundante. Las modalidades de la invención no quedan limitadas a algún arreglo de contacto particular, no obstante, y se pueden diseñar para otras señales. En otra modalidad de conector de clavija de cuatro contactos, el conector 110 es un conector de datos y cada uno de los contactos 112a-112d puede ser diseñado para señales de datos. Por ejemplo, los contactos 112a y 112b pueden ser diseñados para un primer par de señales de datos diferenciales (por ejemplo, transmisión de datos) mientras que los contactos 112c y 112d pueden ser diseñados para un segundo par de señales de datos diferenciales (por ejemplo, recepción de datos) . En otras modalidades, los contactos 112a-112d pueden ser diseñados para una amplia variedad de otros tipos de señales.

El anillo de tierra de metal 102 define la forma de la brida 44 y rodea los contactos 112a-112d a lo largo de una periferia exterior de la brida. Dos muescas semi_circulares 104a y 104b, son formadas en el anillo de tierra 102 y están ubicadas en lados opuestos 44c y 44d de la brida cerca de su extremo distante. En operación, la brida 44 es insertada en un conector de receptáculo (por ejemplo, mostrado en las figuras 28A-28C) hasta que las muescas 104a y 104b se acoplan operativamente con un mecanismo de retención, tal como un muelle en voladizo o retén.

En la posición acoplada, cada uno de los contactos 112a-112d está en contacto eléctrico con un contacto correspondiente en el conector de receptáculo. La , brida 44 tiene un diseño de doble orientación, simétrico de 180 grados que permite que el conector sea insertado en el enchufe hembra del conector con cualquier superficie 44a o 44b encima. Adicionalmente, los dos contactos de audio 112a y 112c están ubicados en lados opuestos del conector en un arreglo diagonal. Por lo tanto, el contacto de micrófono 112d está ubicado directamente opuesto al contacto de audio 112a y el contacto de micrófono 112b está ubicado directamente opuesto al contacto de audio 112c. En esta manera, el contacto de audio siempre está en el lado derecho del conector ' y un contacto de micrófono siempre está en el lado izquierdo del conector (tal como está orientado desde la base del conector al extremo distante) . un circuito de detección en el conector de receptáculo o el dispositivo electrónico en el cual está alojado el conector de receptáculo, puede detectar la dirección en la que están fijados los contactos 112a-112d y conmutan las conexiones internas a los contactos en el enchufe hembra del conector de manera apropiada tal como se describió anteriormente.

Tal como se muestra en las figuras 14A-14D, los contactos 112a-112d son contactos externos y el conector 110 no incluye una cavidad expuesta en la cual se puedan acumular partículas y desechos. Para mejorar la robustez y conflabilidad, el conector 110 está completamente sellado y no incluye partes móviles. Además, el conector 110 tiene una profundidad de inserción y ancho de inserción considerablemente reducidos en comparación con los conectores TRS y TRRS comúnmente disponibles. En una modalidad particular, la brida 52 del conector 50 tiene un ancho, X, de aproximadamente 2mm; un grosor, Y, de aproximadamente 1 mm; y una profundidad de inserción, Z, de aproximadamente 4 mm. En otra modalidad, la brida 52 del conector 50 tiene un ancho, X, de 4.1 mm un grosor, Y, de 1.5 mm; y una profundidad de inserción, Z, de 5.75 mm.

Ahora se hace referencia a las figuras 15A-15E, las cuales muestran vistas en perspectiva del conector 110 en diversas etapas de la fabricación. Tal como se muestra en la figura 15A, dentro del conector 110 está un armazón dieléctrico 120 que soporta los contactos 112a-112d. El armazón 120 puede estar hecho de cualquier material dieléctrico apropiado, tal como polipropileno, e incluye ranuras respectivas (no etiquetadas) en las superficies superior e inferior del armazón a través de las cuales cada uno de los contactos 112a-112d es roscado para soportar mejor los contactos. En otras modalidades, el armazón 120 puede estar hecho de un material de cerámica y los contactos 112a-112d pueden estar impresos directamente sobre el armazón.

El armazón 120 también incluye las muescas 122 parcialmente rodeando una periferia exterior en una punta distante del armazón asi como relieves 124a, 124b que están colocados para alinearse con las muescas 104a, 104b formadas en el anillo de tierra de metal 102. Los hilos 126, uno por contacto, se extienden desde un cable 43 y están solados a las zonas de soldadura 128a-128d para cada uno de los contactos 122a-112d tal como se muestra en la figura 15B. El anillo de tierra de metal 102, el cual en la modalidad mostrada en la figura 15C es un armazón en forma de U fundido a presión de acero inoxidable, entonces es deslizado sobre el extremo distante del conector de manera que las ranuras a lo largo de una superficie interior del anillo de metal se extienden hacia las muescas 122 y una porción base 102b del anillo de tierra cubre las zonas de soldadura soldadas 128a-128d eléctricamente acopladas a los contactos 112a-112d.

El conector entonces es sobremoldeado (figura 15D) con polímero termoplástico 130 o material similar para proporcionar una atenuación de deformación y aislamiento 132, por ejemplo, POM, es inyectado alrededor de los contactos. Finalmente, un ABS o carcasa similar 134 es colocado sobre y sujetado o pegado a la base 102(b) de la brida 102 como se muestra en la figura 15E utilizando un adhesivo apropiado u otra técnica para formar el cuerpo 42 y completar la formación del conector.

En otra modalidad, el anillo de tierra conductor 102 puede ser hecho de una aleación de acero de alta resistencia o material similar. El anillo de tierra puede ser formado en un proceso de extrusión donde el material conductor de alta resistencia es extruído a través de un molde en forma de hongo para formar una pieza de metal recta 135 que tiene una sección transversal en forma de hongo como se muestra en la figura 16A. Una sección de vástago 136 del anillo de tierra puede ser diseñada para acoplarse con las muescas 122 colocadas a lo largo de la periferia exterior del armazón dieléctrico 120 cuando el anillo de tierra es unido al armazón 120. La pieza extruida 135 entonces puede ser cortada a la longitud y enmuescada para formar las muescas en forma de U 104a, 104b que se alinean con los relieves 124a, 124b en el armazón 120 antes de ser dobladas en el anillo de tierra en forma de U 102 como se muestra en la figura 16B. La sección de vástago 136 del anillo de tierra en forma de U 102 entonces se puede alinear con las muescas 122 del armazón dieléctrico de manera que el anillo de tierra puede ser deslizado sobre el extremo del armazón 120 y soldado, pegado o de otra manera unido a los diversos componentes del conector (el método de unión particular es seleccionado con base en los materiales que se estén conectando) como se muestra en la figura 16C, lo cual por simplicidad omite varias características del conector tales como los contactos 112a-112d.

La figura 17A es una vista en perspectiva simplificada de un conector de clavija de audio 140 de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. El conector 140 es similar al conector 110 excepto que éste ha sido reforzado en la base de la brida 44 para rigidizar el conector e incrementar su fuerza en una condición de carga lateral. Específicamente, el conector 140 tiene una porción base más gruesa 102 (b) debajo de la carcasa exterior 134 que forma el cuerpo 42. Un borde biselado 142 se extiende entre la porción base más gruesa a una porción de conector de la brida 44. Para mantener la profundidad de inserción, Z, del conector igual que aquélla del conector 110, cada uno de los contactos 112a-112d tiene una longitud reducida en el conector 140 en comparación con el conector 110. Aunque ninguna de las figuras aquí pretende representar las dimensiones exactas de los conectores, la longitud reducida puede ser vista generalmente comparando la figura 17A con la figura 14A, la cual muestra el conector 110.

La figura 18 es una vista en sección transversal simplificada del conector 140 a lo largo de las líneas A-A' que se muestra en la figura 17D. Tal como resulta evidente a partir de la vista en sección transversal, el anillo de tierra 102 forma una punta 143 del conector así como el borde biselado 142. Los aislantes 144 y 145, los cuales pueden ser una sola parte o partes separadas y pueden estar hechos de un material termoplástico o similar, rodean la base y punta de la porción de brida del conector 140, respectivamente, para propósitos cosméticos. El aislante 144 también se extiende dentro del cuerpo del conector 140, debajo del anillo de tierra 102 para proporcionar .la porción base más gruesa. En una modalidad particular, los aislantes 144, 145 están hechos de plástico de polioximetileno (POM) . Un armazón dieléctrico 148 corre a través del conector 140 para proporcionar soporte para los contactos 112a-112d. Los hilos 146 son soldados a cada uno de los contactos 112a-112d dentro de una cavidad 149 formada en una zona de soldadura acoplada a los contactos, misma que está rodeada por sobremoldeo 147. En otras modalidades, mostradas como ejemplos separados en las figuras 19A y 19B (las cuales muestran una vista expandida de la porción biselada 142 de la brida 44 junto con una porción de la carcasa exterior 134), el aislante 144 se enclava con el anillo de tierra para proporcionar una conexión más segura entre el aislante 144 y el anillo de tierra.

Ahora se hace referencia a la figura 20A, la cual es una vista en perspectiva simplificada de un . conector de clavija de cuatro contactos 150 de acuerdo con otra modalidad de la invención. El conector 150 es generalmente similar al conector 110 que se muestra en la figura 14A excepto que el cuerpo 42 y la brida 44 del conector 150 tienen características que son generalmente más rectangulares que las características similares en el conector 110 y el conector 150 incluye bolsillos 152 formados en los lados de la brida 44 como una característica de retención en lugar de muescas semi-circulares . Tal como se muestra en la figura 20A, los bordes del cuerpo 42 del conector 150 están menos redondeados y son más rectangulares que aquéllos del cuerpo 24 del conector 110. De manera similar, los bordes de la brida 44 en el conector 150 también son menos redondeados y más rectangulares que aquéllos de la brida 44 en el conector 110 y la brida en el conector 150 es más corta y achatada que aquélla del conector 110.

Escotaduras o bolsillos 152a, 152b en cada lado del conector en el anillo de tierra 102 actúan como características de retención, y funcionan de manera similar a las muescas 104a, 104b en el conector 110. Los bolsillos 152a, 152b están adaptados para acoplarse operativamente con un mecanismo de retención cuando el conector es acoplado con un conector de receptáculo correspondiente. El mecanismo de retención se ajusta dentro de los bolsillos 152a, 152b y proporcionan una fuerza de retención que asegura el conector 100 al conector de receptáculo de acoplamiento. Además de su característica de retención, los bolsillos 152a, 152b son parte del anillo de tierra de metal 102 y sirven como contactos a tierra, tales como los contactos 47a y 47b descritos con respecto a las figuras 3A y 3B.

Ahora se hace referencia a la figura 20B, la cual es una vista en despiece del conector 150, junto con la figura 21, la cual es un gráfico de flujo que ilustra los pasos asociados con la fabricación del conector 150 de acuerdo con una modalidad de la invención, y las figuras 22A-22G las cuales muestran el conector 150 en las diversas etapas de fabricación establecidas en la figura 19. El fabricante del conector 150 puede iniciar con la construcción de un circuito flexible 160 que tenga contactos flexibles 162a y 162b formados en una superficie superior y un par similar de contactos flexibles (que no se muestran en las figuras) formados en una superficie inferior como se muestra en la figura 22A (figura 21, paso 170) . El contacto flexible 162a está eléctricamente acoplado a un descansillo de soldadura 164a donde un hilo de señal puede ser soldado al contacto a través de una línea (que no se muestra) sobre el circuito flexible. De manera similar, el contacto flexible 162b está eléctricamente acoplado a un descansillo de soldadura 164b a través de una línea sobre el circuito flexible 160.

En una modalidad, el circuito flexible 160 está hecho de dos circuitos flexibles sustancialmente idénticos 160a, 160b adheridos juntos. Por ejemplo, un primer circuito flexible 160a con contactos flexibles 162a y 162b formados en su superficie superior y sin contactos formados en su superficie opuesta es adherido a un segundo circuito flexible 160b con dos contactos flexibles (que no se muestran pero similares a los contactos 162a y 162b) formados en su superficie superior y sin contactos formados en su superficie opuesta. Las dos superficies sin los contactos entonces son unidas juntas para formar un circuito flexible ensamblado 160 que tiene contactos flexibles 162a, 162b en una primera superficie y dos contactos de acoplamiento 162c, 162d en su superficie opuesta.

Discos de contacto 166a y 166b entonces pueden ser unidos al circuito flexible en las áreas de contacto 162a, 162b, respectivamente, mientras que los discos de contacto 166c y 166d pueden ser unidos a las áreas de contacto en el otro lado del circuito flexible 160 (figura 21, paso 172 y figura 22B) . Los discos 166a-166d pueden ser hechos de una variedad de materiales conductores y en una modalidad son latón chapado en níquel. Los discos 166a-166d pueden ser cortados al tamaño en un proceso de estampado o similar a partir de una hoja de metal y pueden ser unidos al circuito flexible 160 utilizando tecnología de soporte de superficie. A continuación, el circuito flexible 160 se puede insertar en el anillo de tierra 102 (figura 21, paso 174 y figura 22C) y un sobremolde termoplástico o dieléctrico similar 163 puede ser formado alrededor de los contactos para proporcionar superficies superior e inferior sustancialmente planas y lisas de la porción de brida 44 del conector y proporcionar una apariencia acabada (figura 21, paso 176 y figura 22D) . En una modalidad, el sobremolde dieléctrico 163 es formado con un proceso de moldeo por inyección utilizando polioximetileno (POM) .

Un atado de cables 43 que tiene cuatro hilos de señal aislados e individuales 161, uno para cada uno de los contactos del conector 150, entonces puede ser unido al ensamble de anillo de tierra/circuito flexible como se muestra en la figura 22E mediante la soldadura de cada uno de los hilos 161 a su descansillo de soldadura respectivo, por ejemplo, los descansillos de soldadura 164a-164d (figura 21, paso 178). En esta etapa de la fabricación, el extremo de un enchufe hembra 157 del atado de cables 43 está separado del circuito flexible 150 en una relación de oposición. Una camisa dieléctrica interior 165 entonces es formada alrededor de gran parte del ensamble utilizando un moldeo por inyección o proceso similar (figura 21, paso 180 y figura 22F) . La camisa dieléctrica interior 165 incluye una porción de extremo generalmente circular 167 que cubre un par de centímetros o más del atado de cable 43 y una porción de conector 169 que, combinada con el anillo de tierra 102, forma una porción base sustancialmente monolítica 159 del conector 150. La camisa interior 165 proporciona estructura y atenuación de deformación para el conector 150 y puede estar hecha de un material dieléctrico tal como un elastómero o un material de polipropileno.

La construcción del conector 150 entonces se puede completar deslizando una carcasa exterior. 134 alrededor de la porción base monolítica 159 cubriendo una porción base de extremo 102b del anillo de tierra 102 y la camisa interior 165 (figura 20, paso 182 y figura 219G) . La carcasa exterior 134 se puede adherir al anillo de tierra y la camisa interior utilizando cualquier adhesivo apropiado conveniente para que los materiales particulares sean pegados.

La figura 23A es una vista en perspectiva simplificada de un conector de clavija 190 de acuerdo con otra modalidad de la invención. El conector 190 incluye muchas características similares en diseño y función que aquéllas del conector 150 analizado anteriormente. Por ejemplo, el conector 190 incluye una brida 44 que tiene cuatro contactos 112a-112d formados en su superficie exterior y acomodados en los lados opuestos del conector. La brida 44 incluye un anillo de tierra 102 que rodea los contactos 112a-112d e incluye escotaduras o bolsillos 152a, 152b de cada lado de la brida de conector que están adaptados para acoplarse operativamente con un mecanismo de retención cuando el conector es acoplado con un conector de receptáculo correspondiente. El conector 190 difiere del conector 150 por la inclusión de un borde biselado 192 entre la brida y el cuerpo que fortalece al conector bajo fuerzas de carga lateral similar al borde biselado 142 del conector 140.

Ahora se hace referencia a la figura 23B, la cual es una vista en despiece del conector 190, junto con la figura 24, la cual es un gráfico de flujo que ilustra los pasos asociados con la fabricación del conector 190 de acuerdo con una modalidad de la invención y las figuras 25A-25H, las cuales muestran el conector 190 en las diversas etapas de fabricación establecidas en la figura 24. La fabricación del conector 190 puede iniciar con la formación de un armazón de contacto 194 que lleva cuatro tiras de contactos 196a-196d, una para cada uno de los contactos 112a-112d. El armazón de contacto 194 puede ser hecho de un material dieléctrico y, en una modalidad particular, es formado de un polímero de cristal líquido utilizando un proceso de moldeo por inyección. Las tiras de contacto 196a-196d pueden ser estampadas a partir de una hoja de metal tal como bronce al fósforo y roscadas en muescas 198a-198d formadas en el armazón de contacto 194 como se muestra en la figura 25A (figura 24, paso 210) .

Los discos de contacto 204a y 204b pueden ser unidos a un extremo de las tiras de contacto 196a y 196b, respectivamente, mientras que los discos de contacto 204c y 204d pueden ser unidos a los extremos correspondientes de las tiras de contacto 196c y 196d (figura 24, paso 212 y figura 25B) . Los discos 204a-204b pueden ser hechos de una variedad de materiales conductores y formados en una variedad de diferentes maneras. En una modalidad particular, los discos 204a-204d están estampados a partir de una hoja de latón chapado en niquel y son soldados por láser a sus tiras de contacto respectivas. A continuación, el armazón de contacto 194 puede ser insertado en el anillo de tierra 102 (figura 24, paso 214 y figura 25C) y un termoplástico o sobremolde dieléctrico similar 200 puede ser formado alrededor de los contactos para proporcionar superficies superior e inferior sustancialmente planas y lisas de la porción de brida del conector y proporcionar una apariencia acabada (figura 24, paso 216 y figura 25D) . En una modalidad, el sobremolde dieléctrico 200 es formado' en polioximetileno (POM) en un proceso de moldeo por inyección.

A continuación, un atado de cables 43 que tiene cuatro hilos de señal aislados individuales 161, uno para cada uno de los contactos del conector 190, es unido al ensamble de anillo de tierra/armazón de contacto como se muestra en la figura 25E a través de la soldadura de cada uno de los hilos 161 a su tira de contacto respectiva (figura 24, paso 218). Una camisa dieléctrica interior 202 entonces es formada alrededor de gran parte del ensamble utilizando un proceso de moldeo por inyección o proceso similar (figura 24, paso 220 y figura 25F) . La camisa interior 202 incluye una porción de extremo ovalada o generalmente redondeada 167 que cubre varios centímetros o más del atado de cables 161 y una porción de conector 169 que, combinada con el anillo de tierra 102, forma una porción base sustancialmente monolítica 159 del conector 190. La camisa interior 202 ayuda a proporcionar atenuación de deformación para el conector 190 y puede estar hecha de un material dieléctrico tal como un elastómero o un material de polipropileno. La construcción del conector 190 entonces puede ser completada mediante el deslizamiento de una carcasa exterior 134 alrededor de la porción base de extremo 102b del anillo de tierra 102 y la camisa interior 202 (figura 24, paso 222 y figura 25G) . La carcasa exterior 134 puede ser adherida al anillo de tierra y la camisa interior utilizando cualquier adhesivo apropiado conveniente para pegar los materiales particulares.

La figura 26? es una vista en perspectiva simplificada de una clavija de cuatro contactos 230 de acuerdo con otra modalidad todavía de la invención y la figura 26B es una vista en despiece de la clavija de conector 230. El conector 150 incluye muchas características similares a los conectores 150 y 190 analizados anteriormente con respecto a las figuras 20A y 23A, respectivamente. El conector 123 difiere de estos conectores en que el cuerpo del conector 230 y la porción de brida 44 del conector que está diseñada para ser insertada dentro de un conector de receptáculo correspondiente se combinan como una sola pieza monolítica (aunque relativamente pequeña) con una forma en sección transversal uniforme. Adicionalmente, una porción del conector 230 es relativamente flexible. Específicamente, el conector 230 incluye un conector rígido o porción de punta 232 y una porción base flexible 234. -En esta modalidad particular, la porción rígida 232 es aproximadamente un tercio de la longitud del conector mientras que la porción flexible 234 es aproximadamente dos tercios de la longitud. Sin embargo, en otras modalidades la proporción entre la porción de punta flexible y rígida puede diferir considerablemente.

La punta 232 del conector 230 incluye un anillo de tierra 102 que rodea los contactos 112a-112d en la punta y lados del conector. El anillo de tierra 102 puede ser hecho de cualquier metal apropiado u otro materiál conductor y, en una modalidad, está chapado en acero inoxidable con cobre y níquel. Cuando está completamente insertada, la totalidad de la porción rígida 232 está dentro del conector de receptáculo junto con una porción 132 de la porción flexible 234 del conector 230.

La porción base flexible 234 del conector 230 puede estar hecha de un material dieléctrico flexible tal como un elastómero o un material de polipropileno que permite que el conector se flexione a lo largo de la longitud del conector al menos a un punto donde el anillo de tierra comienza a fin de liberar tensión durante eventos de acoplamiento fuera de ángulo en una manera similar a aquélla descrita con respecto a las figuras 11A y 11B. En un ejemplo especifico, la porción base 234 está hecha de Arnitel EL250 disponible de DSM Engineering. El conector 230 también incluye escotaduras o bolsillos 152a, 152b en cada lado del conector en el anillo de tierra 102 tal como se describió anteriormente.

Ahora se hace referencia a las figuras 27A-27G, las cuales muestran el conector 230 en diversas etapas de fabricación. Los contactos 112a-112d son formados a partir de un circuito flexible 235 sobre el cual están unidos los discos de contacto 236a-236d. Los discos 236a-236d pueden ser hechos de una variedad de materiales conductores y, en una modalidad, son de estaño. Los discos 236a-236d pueden ser cortados al tamaño en un proceso de estampado o. similar a partir de una hoja de metal y pueden ser unidos al circuito flexible 235 utilizando tecnología de soporte de superficie (SMT) como se muestra en la figura 27A. En un paso separado, el anillo de tierra 102 puede ser asegurado al cuerpo del conector 230 a través de ganchos de retención 238 los cuales pueden ser hechos del mismo acero inoxidable u otro metal que el anillo de tierra y soldados por láser en las¦ ubicaciones 239 o de otra manera conectados al anillo de tierra 102 como se muestra en la figura 27B. Los ganchos de retención 238 tienen un anclaje en un extremo que se extiende más allá del anillo de tierra hacia una base del conector para asegurar el anillo de tierra al cuerpo del conector como se describe de manera más completa a continuación.

Una vez que los ensambles de anillo de tierra/gancho de retención y circuito flexible/disco de contacto son hechos, el ensamble de circuito flexible puede ser insertado en y adherido al anillo de tierra con adhesivo apropiado como se muestra en la figura 27C. A continuación, un puente de tierra de metal 240 y disco soldado 242, cada uno de los cuales, por ejemplo, puede ser de estaño, son soldados juntos y unidos al circuito flexible entre extremos opuestos de los ganchos de retención 238 como se muestra en la figura 17D. Un cable 43 con hilos de señal 171 entonces es soldado a los contactos 245, los cuales están eléctricamente conectados a y llevan señales desde los contactos respectivos 152a-152d (figura 27E) . Tal como se muestra en la figura 27E, el cable 43 tiene una porción generalmente plana que está separada del circuito flexible 235 en una relación de oposición. Una camisa dieléctrica interior 246 es formada alrededor de gran parte del ensamble utilizando un proceso de moldeo por inyección o similar como se muestra en la figura 27F. La camisa interior 246 se extiende desde el extremo sustancialmente plano del cable 43 a los ganchos de retención 238 y proporciona fuerza estructural al conector 230 cubriendo los hilos de señal 171 y una porción del circuito flexible 235. La camisa interior 246 puede estar hecha de un material dieléctrico flexible tal como un elastómero o un material de polipropileno justo como la camisa exterior 244, y en una modalidad particular, está hecha del mismo material que la camisa exterior.

La construcción del conector 230 entonces se puede completar formando la camisa exterior 244 alrededor de una porción de extremo del cable 170, la camisa interior 246 y los otros componentes del conector utilizando un proceso de moldeo por inyección o similar formando la clavija de conector sustancialmente rectangular 230. Tal como se muestra en la figura 27G, la camisa exterior 244 llena los espacios entre los discos de contacto y cubre los anclajes 230 llenando .el espacio semicircular entre cada extremo de anclaje asegurando asi completamente el anillo de tierra 102 y los componentes conectados al anillo de tierra al cuerpo del conector.

Ahora se hace referencia a la figura 28A, la cual es una vista en perspectiva simplificada de una modalidad de un conector de receptáculo 250 que se puede utilizar en conjunto con algunos conectores de clavija de acuerdo con la presente invención. El enchufe hembra de conector 250 incluye un alojamiento 252 que define una cavidad interior 254 dentro de la cual se puede insertar un conector de clavija, tal como el conector 40. Uno o más contactos se extienden dentro de la cavidad 254 desde cada una de las superficies interiores superior e inferior de la cavidad, cuyo número depende del tipo de conector de receptáculo 250 para el conector de clavija con el cual se pretende utilizar. Por ejemplo, el conector de receptáculo 250 puede ser diseñado para acoplarse con un conector de clavija de cuatro contactos tal como el ' conector 110 mostrado en las figuras 14A-14D y, por lo tanto, incluye cuatro contactos dentro de la cavidad 254, dos en cada una de las principales superficies interiores opuestas de la cavidad 254 y se puede diseñar para acoplarse con un conector de clavija de cuatro contactos tal como el conector 110 que se muestra en las figuras 14A-14D. En otras modalidades, el enchufe hembra de conector 250 puede incluir cualquier número de contactos, desde pares de uno a veinte acomodados en las superficies opuestas de la cavidad 254 en una variedad de diferentes patrones que se acoplan con las ubicaciones de contacto de un conector de clavija particular. Como ejemplos, el conector de receptáculo 250 puede incluir los contactos en ambas de las superficies interiores superior e inferior de la cavidad 254 que están colocadas para acoplarse eléctricamente con los contactos acomodados en un conector de clavija de acuerdo con cualquiera de los patrones de contacto mostrados en las figuras 5?-5? asi como otros patrones de contacto.

Tal como se observa en la figura 28B, la cual es una vista frontal del enchufe hembra de conector 250, en una modalidad particular el conector de receptáculo 250 incluye cuatro contactos 256a-256d colocados para acoplarse eléctricamente a los contactos apropiados en el conector de clavija correspondiente, por ejemplo, a los contactos 112a-112d en el conector 110. Por lo tanto, los contactos 256a-256d están acomodados en una manera simétrica complementaria de los contactos 112a-112d del conector de clavija. Adicionalmente, la cavidad 254 está dimensionada de manera que el conector de clavija se puede insertar en la cavidad en cualquiera de dos orientaciones: una primera orientación en la cual los contactos del conector de clavija de la región 46a (contactos 112a, 112b) se acoplan eléctricamente a los contactos del conector de receptáculo que sobresalen de una superficie superior interior de la cavidad y una segunda orientación en la cual los contactos del conector de clavija de la región 46b (contactos 112c, 112d) se acoplan eléctricamente a los contactos del conector de receptáculo que sobresalen de la superficie superior e interior. La circuiteria dentro del enchufe hembra del conector de receptáculo 250 detecta la orientación del conector de clavija y configura los interruptores de software para acoplar de manera apropiada los contactos a los contactos del conector de clavija. Por ejemplo, un primer interruptor de software puede ser utilizado para conmutar los contactos del enchufe hembra del conector para audio izquierdo y derecho dependiendo de la orientación de inserción mientras que un segundo interruptor de software puede ser utilizado para conmutar los contactos de tierra y micrófono de los enchufes hembra del conector para acoplarse con los contactos del conector 120.

Para facilitar la inserción de orientación dual, porciones superior e inferior de la cavidad 254 (tal como se define mediante un plano 255 que cruza horizontalmente la cavidad como se muestra en la figura 28B) pueden ser imágenes de espejo una de otra. Las porciones izquierda y derecha de la cavidad 254 (conforme a lo definido por un plano similar que cruza verticalmente la cavidad) también pueden ser imágenes de espejo una de otra. Adicionalmente, el conector de receptáculo 250 no incluye llaves de polarización que limiten un evento de acoplamiento entre los conectores de clavija y receptáculo a una sola orientación.

En algunas modalidades, el conector de receptáculo 250 está diseñado para ser a prueba de agua a fin de no permitir la entrada de humedad en cualquier dispositivo electrónico en el que esté alojado el conector. También, un agujero (no visible en el dibujo) dentro de la cavidad 254 permite que un mecanismo de retención cargado con muelle 258 sobresalga dentro de la cavidad. Tal como se muestra en la figura 28C, la cual es una vista plana inferior del conector de receptáculo 250, el mecanismo de retención 258 incluye un muelle 260 colocado en una sección de corte 262 del alojamiento. El muelle 260 es precargado de manera que una punta 264 se extiende a través de una abertura entre el corte 262 y la cavidad 254. Cuando el conector de clavija 110 es insertado en la cavidad 254, el muelle 260 se engancha con cualquier característica de retención 104a o 104b de la clavija de conector dependiendo de su orientación de inserción. En algunas modalidades, los muelles 260 pueden estar hechos de metal y también actúan como un contacto de tierra para el conector de receptáculo 250.

Tal como se analizó previamente, las características de retención 104a, 104b pueden estar ubicadas cerca del extremo distante del conector 110. Los inventores han determinado que el posicionamiento de las características de retención cerca del extremo del conector de clavija (y por lo tanto el posicionamiento y la retención correspondiente del mecanismo cerca de la parte posterior de la cavidad 254) ayuda a asegurar mejor el conector de clavija a los lados cuando está en una posición acoplada dentro del conector de receptáculo 250. Además, la forma de las características de retención en el conector de clavija se puede ajustar a la forma del mecanismo de retención 258 para proporcionar una sensación de enganche cómodo cuando el mecanismo de retención acopla la característica de retención. Por ejemplo, la forma bulbosa redondeada de las características de retención 104a, 104b del conector 110 se puede acoplar a la forma redondeada de la punta 264 del muelle 260 para proporcionar un acoplamiento seguro entre las estructuras. La figura 29 muestra el conector de clavija 110 insertado en el enchufe hembra de conector 250 donde una de las características de retención 104a, 104b está acoplada con el muelle 260.

En las figuras 28A-28C, la cabeza de los contactos 256a-256d del conector de receptáculo 250 es colocada en los extremos de los contactos tal como se ilustra de manera esquemática en la figura 30A, la cual muestra los contactos 256a, 256b del conector de receptáculo 250 y su cabeza de contacto asociada 268 en relación a un conector de clavija 110 que tiene los contactos 112a, 112b operativamente acoplados al enchufe hembra de receptáculo. En otras modalidades, la cabeza de los contactos puede ser colocada a los lados de los contactos del conector de receptáculo como se muestra en la figura 30B o por arriba y por debajo de los contactos como se muestra en la figura 30C, la cual es una vista lateral simplificada del conector de clavija 110 acoplado con los contactos en un conector de receptáculo (donde, para facilidad de ilustración, solamente los contactos del conector de receptáculo se muestran en una representación esquemática) .

La figura 31A es una vista frontal del conector de receptáculo 270 de acuerdo con otra modalidad de la invención. El conector de receptáculo 270 es similar al conector de receptáculo 250 excepto, entre otras diferencias, en la forma de la cavidad 254, la cual es generalmente más rectangular que aquélla del conector 250, y porque el conector 270 incluye primer y segundo mecanismos de retención 272a y 272b sobresaliendo en la cavidad 252 desde superficies laterales opuestas de la cavidad en lugar de un solo mecanismo de retención. Cada uno de los mecanismos de retención 272a, 272b puede incluir, por ejemplo, un muelle que es precargado de manera que una punta del mecanismo de retención se extiende a través de una abertura en cada pared lateral de la cavidad 254. Cuando un conector de clavija es insertado en la cavidad 254, los mecanismos de retención 272a, 272b se enganchan con las características de retención, tal como las muescas 104a, 104b o bolsillos 152a, 152b de uno de los conectores de clavija antes analizados. Los mecanismos de retención 272a, 272b pueden estar ubicados directamente opuestos uno a otro dentro de la cavidad 254 y pueden estar diseñados para impartir una fuerza de retención en el conector de clavija que es aproximadamente igual en cada lado. Similar al mecanismo de retención 258, la forma del mecanismo de retención 272a, 272b se puede acoplar a aquélla de las características de retención del conector de clavija para proporcionar una sensación de enganche cómodo cuando los mecanismos de retención y las características de retención se acoplan entre sí.

La figura 31B es una vista plana superior del enchufe hembra de conector 270. Tal como se muestra en la figura 31B, cada uno de los contactos de receptáculo 256a-256d incluye una punta de contacto, 274a-274d, respectivamente, que se puede unir a un hilo que eléctricamente conecta el contacto a la circuitería asociada con el dispositivo eléctrico en el cual está alojado el conector de receptáculo 270. Por ejemplo, el enchufe hembra de conector 270 puede ser parte de un dispositivo de medios portátil y circuiteria electrónica asociada con el dispositivo de medios está eléctricamente conectada al conector de receptáculo 270 a través de las puntas de contacto 274a-274d.

Tal como se describe anteriormente, diversas modalidades de la invención pertenecen a un sistema de conector que tiene simetría de 180 grados. Por lo tanto, la cavidad 254 puede ser simétrica con respecto a los planos de cruce vertical y horizontal tal como se analizó anteriormente. De manera adicional, los contactos 256a y 256b pueden estar directamente opuestos a los contactos 256c y 256d de manera que un conector de clavija, tal como el conector 230, se puede insertar en el enchufe hembra 270 en cualquiera de dos orientaciones. En una primera orientación, los contactos de conector de clavija 112a, 112b están respectivamente acoplados a los contactos de receptáculo 256a, 256b y los contactos 112c, 112d están respectivamente acoplados a los contactos de receptáculo 256c, 256d. En una segunda orientación opuesta a la primera orientación, los contactos de clavija 112a, 112b están acoplados a los contactos de receptáculo 256d, 256c, mientras que los contactos de clavija 112c, 112d están acoplados a los contactos de receptáculo 256b, 256a.

Aunque muchas de las modalidades de la invención antes establecidas han sido mostradas en las figuras incluidas como conectores de cuatro contactos, las modalidades de la invención no se limitan a algún número particular de contactos. Para aclarar aun mejor esto, ahora se hace referencia a las figuras 33A-33D, las cuales muestran diversas vistas de un conector de clavija de doce contactos 300 de acuerdo con una modalidad de la presente invención. Específicamente, la figura 33A es una vista en perspectiva simplificada del conector de clavija 300 mientras que las figuras 33B-33D son vistas planas inferior, frontal y lateral simplificadas, respectivamente. El conector 300 incluye muchas de las mismas características que el conector 150 excepto que tiene seis contactos 302(u y 302(6) colocados dentro de la región de contacto 46a y seis contactos adicionales 302(7) y 302(i2) colocados dentro de la región 46b en la superficie opuesta de la brida 44. Los contactos pueden ser hechos de cobre, níquel, latón, una aleación de metal o cualquier otro material conductor apropiado. Las separación es consistente entre cada uno de los contactos en los lados frontal y posterior y entre los contactos y los bordes del conector proporcionando simetría de 180 grados de manera que el conector de clavija 300 se puede insertar en un conector de receptáculo correspondiente en cualquiera de dos orientaciones tal como se analizó anteriormente.

Una porción significativa de la brida 44, incluyendo su forma, está definida por el anillo de tierra 102 que se extiende desde una punta distante del conector hacia la carcasa exterior y rodea parcialmente los contactos 302 ,i) -302 (i2) a lo largo de una periferia exterior de la brida 44. El anillo de tierra 102 puede ser hecho de cualquier metal apropiado u otro material conductor y, en una modalidad, es acero inoxidable chapado con cobre y níquel. Dos escotaduras o bolsillos 152a y 152b se forman en el anillo de tierra 102 y están ubicados en lados opuestos 56c y 56d de la brida cerca de su extremo distante como con el conector 150. En una modalidad particular, la brida 44 del conector 300 tiene un ancho, X, de .0 mm; un grosor, Y, de 1.5 mm; y una profundidad de inserción, Z, de 5.0 mm. Se debiera entender que las dimensiones del conector 50 así como el número de contactos pueden variar en diferentes modalidades .

Cuando el conector 300 es acoplado de manera apropiada con un conector de receptáculo, cada uno de los contactos 302 (D -302 2) está en contacto eléctrico con un contacto correspondiente en el conector de receptáculo correspondiente. La brida 52 tiene un diseño de orientación doble, simétrico de 180 grados el cual permite que el conector sea insertado en un enchufe hembra de conector tanto en una primera orientación donde la superficie 44a está mirando hacia arriba como en una segunda orientación donde la superficie 44b está mirando hacia arriba. En la primera orientación, los contactos del conector de clavija 302(1)-302(6) se acoplan a los contactos de receptáculo 366 (u -366 (6) , ¦respectivamente, y los contactos 302 (7) -302 (12> se acoplan a los contactos de receptáculo 366(7)-366(i2) , respectivamente. En la segunda orientación opuesta a la primera orientación, los contactos de clavija 302 JD -302 ¡6) se acoplan a los contactos de receptáculo 366 (7) -366 (i2) y los contactos de clavija 302 (7J-302 (i2) se acoplan a los contactos de receptáculo 366 (1) -366 (6) .

Para facilitar la característica agnóstica de orientación del conector 300, los contactos 302 (u -302 (12) están acomodados de manera que contactos de propósito similar quedan ubicados en lados opuestos del conector en un arreglo diagonal. Como un ejemplo, ahora se hace referencia a la figura 34A, la cual es un diagrama que muestra las ubicaciones de patilla del conector 300 de acuerdo con una modalidad específica de la invención que tiene dos contactos diseñados para energía, dos contactos diseñados para señales de audio análogas y ocho contactos diseñados para señales de datos diferenciales incluyendo dos contactos de datos USB y seis contactos de puerto de despliegue.

Como se muestra en la figura 34?, cuando se considera una línea de punto medio 305 que divide la brida de conector 44 en mitades iguales superior e inferior y una línea de punto medio 306 que divide la brida de conector 44 en mitades iguales izquierda y derecha, los contactos asociados con el conector 50 se pueden dividir en cuatro cuadrantes etiquetados en el sentido de las manecillas del reloj desde la porción superior izquierda del conector como los cuadrantes I, II, III y IV, respectivamente. Los cuadrantes I y III están ubicados en un arreglo diagonal tal como los cuadrantes II y IV. Los contactos individuales dentro de los cuadrantes diagonales pueden ser acomodados, con base en su función, en una relación de espejo. Por ejemplo, los dos contactos en . los cuadrantes I y III más cercanos a la línea de punto medio 61, los contactos 302?>-302(9), están dedicados para energía. De manera similar, los dos contactos más hacia fuera en estos cuadrantes están dedicados para un par de señales de datos diferenciales. En los cuadrantes II y IV, el contacto más interior, los contactos 302 (4) -302 ,10) , están dedicados para señales de audio análogas mientras que los dos contactos más exteriores en cada cuadrante están dedicados para un par de señales de datos diferenciales.

Tal como resulta evidente a partir de una comparación de las figuras 34A y 34B, las cuales muestran las patillas del conector 300 en dos orientaciones diferentes (en la figura 34A, la superficie 44a está mirando hacia arriba mientras que en la figura 34B la superficie 44b está mirando hacia arriba) , sin considerar en cuál de las dos posibles orientaciones está insertado ese conector 300 dentro de su conector de receptáculo, el orden de los contactos en el lado superior del conector, de izquierda a derecha, siempre es de la siguiente forma: los dos primeros contactos están diseñados para un par de señales de datos diferenciales, el tercer contacto está diseñado para un contacto de energía, el cuarto contacto está diseñado para un contacto de audio y el quinto y sexto contactos están diseñados para otro par de señales de datos diferenciales. De manera similar, el orden de los contactos en el lado inferior del conector, de izquierda a derecha, siempre es de la siguiente forma: los primeros dos contactos están diseñados para un par de señales de datos diferenciales, el tercer contacto está diseñado para un contacto de audio, el cuarto contacto está diseñado para un contacto de energía y el quinto y sexto contactos están diseñados para otro par de señales de datos diferenciales.

Ahora se hace referencia a las figuras 35-38. La figura 35 es una vista en despiece del conector 310 para un cable de sincronización y carga que tiene el mismo factor de forma que el conector 300 (y, por lo tanto, se acoplará operativamente con el mismo conjunto de conectores de receptáculo que el conector de clavija 300) incluyendo el mismo número de contactos. Sin embargo, como un cable de sincronización y carga, las ubicaciones de contacto dedicadas para los contactos de audio y los contactos de puerto de despliegue no son necesarios y, por lo tanto, no son operativos en esta modalidad particular. La figura 37 es un gráfico de flujo que ilustra los pasos asociados con la fabricación del conector 310 de acuerdo con una modalidad de la invención y las figuras 38A-38P muestran el conector 310 en las diversas etapas de fabricación que se establecen en la figura 37.

La fabricación del conector 310 puede iniciar con la construcción de los tableros de circuitos impresos 312a y 312b (figura 37, paso 330), cada uno de los cuales incluye seis áreas de contacto que, juntas, corresponden a los contactos 302 (i> -302 (12) . Las figuras 36A y 36B muestran de manera más clara una vista plana superior y una vista plana lateral, respectivamente, del PCB 312a. Los discos de contacto son unidos a las áreas de contacto del PCB 312a para formar los contactos 302 (1) -302 <6] . Los discos de contacto se pueden hacer a partir de una variedad de materiales conductores y en una modalidad son latón chapado en níquel. Los discos pueden ser cortados al tamaño en un proceso de estampado o similar a partir de una hoja de metal y se pueden unir al PCB 312a utilizando tecnología de soporte de superficie. Tal como se muestra en la figura 36A, el PCB 312a incluye zonas de soldadura de hilos 315 que están eléctricamente acopladas a las áreas de contacto correspondientes. Tal como se observó anteriormente, debido a que el conector 310 es un cable de sincronización y carga, el conector 310 no incluye conexiones eléctricas para contactos de audio 302 (4) -302 <io) , ni tampoco incluye conexiones eléctricas para contactos de puerto de despliegue 302(i)-302(2), 302 (7) -302 ¡8) y 302 (n) -302 (i2) . Por el contrario, los contactos formados en esas ubicaciones no están acoplados a zonas de soldadura en los PCB y, por lo tanto, no son funcionales. Esto se evidencia en la figura 36A la cual muestra los contactos USB 302 (5) -302 (6) y los contactos de energía 302(3) acoplados a zonas de soldadura correspondientes a través de líneas eléctricas mientras que los contactos 302(D, 302(2) y 302(4) no están conectados a líneas eléctricas y no están conectados a alguna de las zonas de soldadura 315. En otras modalidades, todos los contactos 302 (1) -302 (12) pueden estar operativamente acoplados a zonas de soldadura en los PCB o diferentes subconjuntos de contacto pueden estar acoplados dependiendo del propósito del conector.

Después que cada uno de los PCB 312a, 312b es construido y los contactos son unidos, los PCB son insertados a través del lado frontal del anillo de tierra 102 a través de las aberturas superior e inferior del anillo de tierra que rodea los contactos tal como se muestra en las figuras 38A-38F. A continuación, la placa de tierra 314 queda atrapada entre los dos PCB 312a, 312b mediante la inserción de la placa de tierra desde la parte posterior del anillo de tierra 102 (figura 38G) . La placa de tierra 314 proporciona una capa gruesa de protección entre los contactos 302 (u -302 <6j formados en el PCB 312a y los contactos 302 (7) -302 (i2) formados en el PCB 312b.

La estructura ensamblada de anillo de tierra/PCB/placa de tierra (figura 38H) entonces es colocada en una herramienta de moldeo y un sobremoldeo termoplástico o dieléctrico similar 316 puede ser formado alrededor de los contactos para proporcionar superficies superior e inferior suaves y sustancialmente planas de la porción de brida del conector 310 y proporcionar una apariencia acabada (figura 37, paso 334; figura 381). En una modalidad, el 'sobremolde dieléctrico 316 es formado con un proceso de moldeo por inyección utilizando polioximetileno (POM) .

Un atado de cables 318 que tiene hilos de señales individuales 320, uno para cada uno de los contactos funcionales del conector 310 asi como uno o más hilos de tierra que van a ser acoplados al anillo de tierra 102 se puede preparar en este momento o antes del paso 303 (figura 38J) . Los hilos de señales individuales son cortados y estriados, la camisa del atado de cables es estriada y las protecciones del cable son dobladas hacia atrás sobre la camisa. A continuación, un pliegue de cable 322 que tiene una protección de metal inferior es asegurado al atado de cables (figura 37, paso 336; figura 38K) . El atado de cables entonces puede ser unido al ensamble de anillo de tierra/PCB tal como se muestra en la figura.38L mediante la soldadura de' cada uno de los hilos de señal a su zona de soldadura respectiva y soldando los hilos de tierra al anillo de tierra (figura 37, paso 338) . Las puntas de soldadura e hilos expuestos entonces se pueden unir con un pegamento UV para asegurar aun más las conexiones.

En esta etapa de fabricación el extremo del atado de cables 318 está separado del ensamble de PCB en una relación de oposición y está colocado por encima de la protección de metal inferior 312 y entre dos extremos opuestos del anillo de tierra 102. Una protección superior de metal 314 puede ser unida a la parte superior del anillo de tierra 102 (figura 38M) y las protecciones de metal superior e inferior son soldadas con láser o unidas de manera similar al anillo de tierra. 102 para formar un encerramiento o caja alrededor del atado de cables (figura 37, paso 340). A continuación, una pieza de guarnición dieléctrica 326 puede ser deslizada sobre el extremo de la brida 102 y pegada en la parte frontal expuesta del anillo de tierra 102 (figura 37, paso 342; figura 38N) . Tal como se muestra en la figura 38N, la guarnición dieléctrica incluye dos carriles 326a, 326b que se deslizan dentro de las muescas correspondientes en el anillo de tierra 102 e incluyen una cara frontal 326c que * está dimensionada para tener el mismo ancho y altura que la base del anillo de tierra 102. En una modalidad, la pieza de guarnición 326 puede ser hecha de plástico ABS o un material dieléctrico similar.

Una camisa de atenuación de deformación dieléctrica interior 328 entonces es formada alrededor de gran parte del ensamble utilizando un proceso de moldeo por inyección o similar (figura 37, paso 344; figura 380). La camisa de atenuación de deformación 328 puede incluir una porción de extremo generalmente circular 328a que cubre un centímetro o más del atado de cables 318 y una porción de bloque 328b que completa y rellena los espacios en el encerramiento de metal formado por el anillo de tierra 102, la protección inferior 322 y la protección superior 324 formando asi una porción base sustancialmente monolítica 90 del conector 310 que está sellada de manera efectiva. La camisa de atenuación de deformación 328 proporciona estructura y atenuación de deformación para el conector 310 y puede estar hecha de un material dieléctrico tal como un elastómero o un material de polipropileno .

La construcción del conductor 310 entonces se puede completar deslizando una carcasa exterior 134 alrededor de la porción base monolítica cubriendo una porción de extremo del anillo de tierra 102, la pieza de guarnición 326 y la camisa de atenuación de deformación 328 (figura 37, paso 346; figura 38P) . La carcasa exterior 134 puede ser formada de ABS o un material dieléctrico similar, y adherida al anillo de tierra y la camisa interior utilizando cualquier adhesivo apropiado conveniente para que se peguen los materiales particulares.

Las figuras 39A-39D muestran vistas frontal y lateral en perspectiva, superiores de un conector de receptáculo 360 de acuerdo con una modalidad de la invención diseñado para tener un ancho reducido en comparación con la profundidad. El conector de receptáculo 360 incluye un alojamiento 362 que define una cavidad 364 y alo.ja doce contactos 366<i)-366(i2) dentro de la cavidad. En operación, una clavija de conector, tal como el conector de clavija 300 puede ser insertado en la cavidad 364 para acoplar eléctricamente los contactos 302 (i> -302 (i2> a los contactos respectivos 366(i)-366(i2) . Colocados a lo largo de los lados del interior de la cavidad 364 están dos ganchos de retención conductores cargados con muelle 368a, 368b que sobresalen dentro de la cavidad y funcionan para asegurar el conector de clavija dentro de la cavidad y proporcionar un suelo para el conector .

Los mecanismos de retención 368a, 368b pueden incluir, por ejemplo, un muelle de metal que es precargado de manera que, una punta de los mecanismos de retención se extiende a través de una abertura en cada pared lateral de la cavidad 364. Cuando un conector de clavija es insertado dentro de la cavidad 364, los ganchos de retención 368a, 368b se enganchan con los bolsillos 152a, 152b, respectivamente, de la clavija del conector. La forma del mecanismo de retención 368a, 368b coincide con aquélla de los bolsillos 152a, 152b para proporcionar una sensación de enganche cómoda cuando los ganchos de retención se acoplan con los bolsillos. En una modalidad, la profundidad y posición de los bolsillos es seleccionada para proporcionar fuerzas de inserción y extracción especificas de manera que la forma de retención requerida para insertar el conector de clavija dentro del conector de receptáculo 360 es superior a aquélla de la fuerza de extracción requerida para retirar el conector de clavija del conector de receptáculo. También, en una modalidad, los ganchos de retención 368a, 368b están ubicados cerca de la superficie posterior de la cavidad 364. Los inventores han determinado que el posicionamiento de los ganchos de retención cerca de la parte posterior de la cavidad, lo cual requiere que los bolsillos 152a, 152b en el conector de clavija estén colocados cerca de su extremo distante, ayuda a asegurar mejor los lados del conector cuando éste está en una posición acoplada dentro del enchufe hembra del conector 360.

Cada uno de los contactos de receptáculo 366(i>-366(i2) conecta eléctricamente su contacto de clavija respectivo a la circuiteria asociada con el dispositivo eléctrico en el cual está alojado el conector de receptáculo 360. Por ejemplo, el conector de receptáculo 360 puede ser parte de un dispositivo de medios portátil, y circuiteria electrónica asociada con el dispositivo de medios está eléctricamente conectada al enchufe hembra .360 mediante la soldadura de las puntas de los contactos 366 (D -366 (i2) que se extienden fuera del alojamiento 362 a un tablero multicapa tal como un tablero de circuitos impresos (PCB) dentro del dispositivo de medios portátil. Adicionalmente, cada uno de los ganchos de retención conductores 368a, 368b puede estar eléctricamente acoplado a una trayectoria de tierra asociada con el conector 360. Como un ejemplo, en una modalidad, las patillas en un extremo posterior de los ganchos de retención 368a, 368b se pueden soldar a zonas de soldadura formadas sobre el tablero multicapa o PCB asociado con el dispositivo de medios portátil que está acoplado a tierra.

Las figuras 40A-40D muestran vistas frontal y lateral, en perspectiva, superiores de un conector de receptáculo 370 de acuerdo con otra modalidad de la invención diseñado para tener una profundidad reducida en comparación con el ancho. Excepto por las dimensiones del alojamiento 363, los componentes del conector 370 son similares a aquéllos del conector 360 y por lo tanto se refieren con los mismos números de referencia.

En una modalidad, cada uno de los conectores de receptáculo 360 y 370 se puede formar utilizando el proceso mostrado en la figura 41. Por -ejemplo, los contactos 361(i,-366(i2) se puede formar a partir de armazones de plomo estampados de un metal apropiado tal como latón chapado en níquel (figura 41A) . Los contactos se pueden acomodar y separar en un molde e inserto moldeado dentro de los bloques dieléctricos 369 hechos de un material termoplástico o material similar para formar dos conjuntos separados de contactos (figura 41B) . Cada uno de los conjuntos de contactos entonces se puede unir en las superficies interiores superior e inferior del alojamiento 362 (figura 41C) de manera que un extremo frontal del contacto se extiende dentro de la cavidad 364 formada por el alojamiento y un extremo posterior del contacto se extiende fuera de la parte posterior del alojamiento de manera que éste puede ser soldado a una zona de soldadura (que no se muestra) formada sobre un tablero de circuitos impresos o similarmente conectado de manera eléctrica a la circuiteria deseada asociada con el dispositivo electrónico en el cual está alojado el conector de receptáculo.

Ganchos de retención 368a, 368b pueden ser formados de manera similar utilizando un proceso de estampado de metal y pueden ser ensamblados a los lados del alojamiento 362 (figura 41D) . Los ganchos de retención 368a, 368b pueden incluir patillas 367 que se extienden hacia fuera pasando un extremo posterior del alojamiento 362 a fin de poner a tierra eléctricamente los ganchos de retención al dispositivo eléctrico en el cual está alojado el conector de receptáculo 360 tal como se analizó anteriormente. A continuación, el conector de receptáculo parcialmente ensamblado puede ser colocado en un molde y caucho de silicona líquido puede ser inyectado alrededor del alojamiento para formar una bota 380 que selle el conector de receptáculo (figura 41E) . Las carcasas de metal superior e inferior 382 y 384 entonces pueden ser unidas sobre la bota de caucho de silicona 380 a la parte superior e inferior del alojamiento 362, respectivamente, y soldadas con láser juntas para formar un encerramiento exterior que proporcione protección adicional para el conector (figura 41F) . Finalmente, una arandela EMI conductora 386 puede ser unida a la parte frontal del alojamiento para sellar adicionalmente el conector cuando el conector de receptáculo y el conector de clavija son acoplados (figura 41G) .

La figura 42 es una vista en perspectiva simplificada de una clavija de conector 390 de acuerdo con otra modalidad de la invención en la cual no se emplea un anillo de tierra. Por el contrario, el conector 390 está hecho de dos tableros de circuitos impresos 392a, 392b atrapados alrededor de un elemento conductor estructural 264, tal como una placa de latón. Una porción de brida 395 se extiende fuera del cuerpo 42 y tiene el mismo factor de forma que la brida 44 del conector 300 que se muestra en la figura 32 incluyendo los mismos doce contactos (seis en una superficie superior del conector 390 y seis en una superficie inferior) separados por la misma distancia desde los bordes del conector a la misma separación permitiendo que el conector de clavija 390 sea operativamente acoplado a los mismos conectores de receptáculo tal como el conector de clavija 300.

El conector 390 no incluye un anillo de tierra similar al anillo de tierra 102, no obstante. Por el contrario, escotaduras 396a, 396b formadas en lados opuestos del elementos conductor 394 generalmente coinciden con el tamaño y contorno de los bolsillos 152a, 152b dando a la porción de brida del conector 390 una forma de rebanada de pan cuando es vista desde arriba o desde abajo. Las escotaduras 266 proporcionan al conector la misma sensación cómoda de bloqueo/enganche lograda por el conector 300 cuando es insertado y removido de un conector de receptáculo. También, cuando se acopla con un conector de receptáculo, el elemento conductor 394 recibe una conexión de tierra a través de los ganchos de retención en el conector de receptáculo.

Otro ejemplo de un conector de datos de acuerdo con la presente invención se ilustra en la figura 43, la cual es una vista en perspectiva de un conector 400 de acuerdo con otra modalidad de . la invención. El conector 400 incluye ocho contactos acomodados como cuatro pares de contactos 401, 402 en una primera superficie principal de la brida 44 y 403 y 404 (que no se muestran en la figura 43) en la superficie principal opuesta. En .una modalidad, cada uno de los pares de contactos lleva señales de propósito similar o complementario. Por ejemplo, en una modalidad particular, el par de contactos 401 incluye primera y segundas señales de energía, el par de contactos 402 incluye un primer conjunto de señales de datos diferenciales positivas y negativas, el par de señales 403 incluye un segundo conjunto de señales de datos diferenciales positivas y negativas, y el par de contactos 404 incluye un tercer conjunto de señales de datos diferenciales positivas y negativas (los pares de contactos 403 y 404 no se muestran en la figura 43 pero están directamente opuestos a los pares de contactos 401 y 402) . Los contactos de datos pueden ser utilizados para llevar cualquier señal de datos apropiada así como señales de audio, señales de video, y similares. Desde una vista exterior, diferente al número de contactos, el conector 400 es similar al conector 300 e incluye un anillo de tierra 102, una manga exterior 216 y bolsillos 217 que son similares a los componentes del mismo nombre en el conector 300. Adicionalmente, el anillo de tierra 102 incluye un borde biselado 192 para incrementar la fuerza del conector.

La figura 44A es una vista en corte en perspectiva simplificada del conector 400 en la cual contactos individuales 402a y 402b del par de contactos 402 son completamente visibles sin moldeo circundante o el anillo de tierra. Cada uno de los contactos está unido a un tablero de circuitos impresos 405 que tiene un plano de tierra 408 atrapado entre capas dieléctricas superior e inferior 406a y 406b. Los contactos 401a, 401b y 402a, 402b están unidos a almohadillas conductoras (que no se muestran) formadas en la capa dieléctrica 406a mientras que los contactos 403a, 403b y 404a, 404b están unidos a las almohadillas conductoras formadas en la capa dieléctrica 406b. El plano de tierra 408 entonces queda colocado entre los conjuntos de pares de contactos (401 y 404) y (402, y 403) lo cual reduce la interferencia de la señal que de otra manera ocurriría entre los pares de contactos estrechamente separados.

La figura 44B es una vista en sección transversal simplificada del conector 400 a través de la porción media de los pares de contactos. Tal como se muestra en la figura 44B, los pares de contactos 401-404 están divididos en cuatro cuadrantes por el plano de tierra 404 y una costilla central 415a, la cual es parte del anillo de tierra 102. La costilla 415a corre longitudinalmente a través de la porción de brida del conector 400 dividiendo la brida en mitades derecha e izquierda con los pares de contactos 401 y 404 en una mitad y los pares de contactos 402 y 403 en la mitad opuesta. La figura 44B también muestra que el sobremoldeo dieléctrico 418 (por ejemplo, un material termoplástico tal como POM) llena los espacios entre los contactos individuales de cada par de contactos (por ejemplo, entre los contactos 401a y 401b) así como entre los pares de contactos y el anillo de tierra 102 y la costilla 415a.

Ahora se hace referencia a la figura 45, la cual es una vista en perspectiva de corte parcial simplificada de un conector de clavija 400 y un enchufe hembra de conector de receptáculo 420 de acuerdo con una modalidad de la invención donde el conector de clavija 400 está colocado junto al enchufe hembra de conector 420 antes de un evento de acoplamiento. El enchufe hembra de conector 420 incluye una carcasa exterior 422 que define una cavidad interior 424 dentro de la cual se puede insertar la porción de brida del conector de clavija 400. El conector de receptáculo incluye cuatro pares de contactos 426-429 que se extienden dentro de la cavidad 424 y retenes 425 que se extienden desde las paredes laterales opuestas del enchufe hembra 420 dentro de la cavidad 424. Cuando el conector de clavija 400 es insertado dentro de la cavidad 424, los retenes 425 acoplan los bolsillos 152a, 152b para asegurar el conector de clavija dentro de la cavidad 424 y contactos individuales en pares de contactos 401-404 del conector de clavija están eléctricamente acoplados a contactos individuales de los pares de contactos 426-429, respectivamente, del conector de receptáculo .

Cada uno de los contactos en los pares de contactos 426-429 puede ser un inserto moldeado dentro de un bloque dieléctrico 429 hecho de un material termoplástico o material similar con un extremo frontal del contacto extendiéndose dentro de la cavidad 424 y un extremo posterior extendiéndose en la dirección opuesta hacia un extremo posterior del conector de receptáculo. En la figura 45 solamente se pueden observar los contactos individuales 402b y 404a, 404b del conector de receptáculo 420. El extremo posterior de cada contacto está eléctricamente acoplado a una zona de soldadura (que no se muestra) formada en el tablero de circuitos impresos (PCB) 426. Las lineas conductoras (que no se muestran) en el PCB 426 conectan los contactos a la circuiteria asociada con el dispositivo electrónico en el cual está alojado el conector de receptáculo 420. Para reducir la interferencia de la señal entre los contactos y mejorar la puesta a tierra, el conector de receptáculo 430 incluye contactos de puesta a tierra y un plano de tierra 428 que generalmente rodea los pares de contactos y los divide en cuadrantes que corresponden a los cuadrantes asociados con los contactos 401-404. Específicamente, un contacto de puesta a tierra puede estar ubicado entre cada par de contactos y una pared lateral del alojamiento 422 mientras que otros contactos de puesta a tierra pueden estar ubicados entre los pares de contactos 403, 404 y 401, 402, respectivamente. Cada uno de los contactos de. puesta a tierra está colocado para contactar una porción diferente del anillo de tierra 102 cuando los conectores son acoplados. El plano de puesta a tierra 428 es formado en el PCB 426 y queda atrapado entre una capa dieléctrica superior 426a y una capa dieléctrica inferior 426b. Finalmente, una arandela conductora 430 proporciona el sellado y protección ambiental cuando el enchufe hembra 420 y el conector de clavija 400 son acoplados.

Cualquier de los conectores aquí analizados puede ser modificado para incluir uno o más cables de fibra óptica que se extienden a través del conector y que pueden estar operativamente acoplados para recibir y transmitir señales de datos ópticas entre un enchufe hembra de conector de acoplamiento. Como un ejemplo, las figuras 46A-46D ilustran un ejemplo de un conector 440 que tiene cinco contactos análogos asi como un cable de fibra óptica 445 que corre a través del centro del conector. Los contactos análogos incluyen los contactos 112a, 112c para el audio izquierdo y derecho, un contacto 112b para el micrófono, un contacto 112d para la energía, y un contacto 222e para el suelo. El cable de fibra óptica 230 permite transmisiones de alta tasa de transferencia de datos y se puede utilizar para compatibilidad con USB 4.0 (por ejemplo, transferencia de datos de 10GB/segundo) . Con las conexiones de energía, audio y datos, el conector 440 puede ser utilizado para cargar un dispositivo al mismo tiempo que de forma simultánea se proporcionan funciones de datos y audio.

Tal como se muestra en la figura 46D, la cual es una vista expandida del extremo distante del conector 440, el cable de fibra óptica 445 termina en una lente 446 colocado en el extremo distante del conector y asegurado en su lugar por el anillo de tierra 425. La lente 446 puede ser hecha de un vidrio de aluminosilicato químicamente fortalecido o un material similar que sea altamente resistente al raspado y que esté nivelado con la superficie externa del anillo de tierra 425 para evitar la acumulación de desechos y la abstracción de la luz.

Algunas modalidades de la invención pertenecen a conectores específicamente diseñados para funciones específicas, por ejemplo tal como lo requieren ciertos accesorios o adaptadores- de cable, como se describe, a continuación con respecto a las figuras 47-59. En las modalidades descritas y a menos que se observe lo contrario, cada uno de los conectores descritos con respecto a las figuras 47-59 incluye una brida de conector que está diseñada de manera similar en forma y dimensiones a la brida 44 del conector de clavija 300 que se muestra en la figura 32, incluyendo la separación de contactos y los bolsillos de retención laterales, de manera que las diversas bridas de conector generalmente se pueden insertar y utilizar con el mismo conector de receptáculo que el conector de clavija 300. También, cada uno de los conectores descritos en las figuras 47-59 incluye un anillo de tierra que permite que el conector sea conectado a tierra a través de los ganchos de retención con puesta a tierra en un conector de receptáculo correspondiente tal como se describió anteriormente.

Como un primer ejemplo de un conector de propósito especifico, la figura 47 es una vista en perspectiva simplificada de un conector de clavija 500 de acuerdo con una modalidad de la invención específicamente diseñada para audífonos y otras aplicaciones de audio. El conector 500 incluye cuatro contactos, dos contactos en una superficie superior de una porción de brida 502 del conector y dos contactos en la superficie inferior de la brida de conector 502. Los cuatro contactos proporcionan audio derecho e izquierdo así como energía de micrófono, y están dimensionados y separados de manera que se acoplan a las ubicaciones de los contactos 302 pj -302 < ¡ en un lado y- se acoplan a la ubicación, tamaño y separación de los contactos 302(9)-302 do en el otro lado. Por lo tanto, tal como se muestra en la figura 49A, los dos contactos en cada lado pueden ser utilizados para representar energía y audio y alinearse (dependiendo de la orientación del conector 500) con cualesquiera de los contactos de energía . y audio mostrados en la figura 34A o que se muestran en la figura 34B. En una modalidad, la circuitería asociada con un dispositivo electrónico en el cual se puede enchufar el conector 500 permite que los contactos sean utilizados en un modo compatible hacia atrás donde el contacto de energía es reemplazado con un contacto de polarización de micrófono como se muestra en la figura 49B. La figura 48 es una vista en perspectiva simplificada de un auricular 510 que incluye el conector 500 que se muestra en la figura 47 de acuerdo con una modalidad de la invención incluyendo los tapones para oídos derecho e izquierdo 512, 514 conectados al conector 500 mediante un cable 516.

La figura 50 es una vista en perspectiva simplificada de una clavija de conector 520 de acuerdo con otra modalidad de la invención que está específicamente adaptada para ser utilizada en aplicaciones de sincronización de datos y aplicaciones de carga. Para este fin, el conector 520 incluye contactos completamente funcionales en las dos ubicaciones designadas para datos USB que se alinean con las ubicaciones de contacto 302(5) y 302(6) y las dos ubicaciones designadas para energía que se alinean con las ubicaciones de contacto 302(3) y 302(9) como se muestra en la figura 52 así como los contactos de tierra que se conectan al conector 520 a través de su anillo de tierra mediante los ganchos de retención del conector de receptáculo tal como se describió anteriormente. Tal como se configura, el conector 520 permite la sincronización del USB 2.0 así como una carga de 5 voltios, dos amperios. La figura 51 es una vista en perspectiva simplificada de un cable adaptador USB 530 que tiene un conector macho USB 535 en un extremo y el conector 520 mostrado en la figura 50 en el otro extremo de acuerdo con una modalidad de la invención. Los dos conectores están conectados juntos mediante un cable 532.

La figura 53 es una vista en perspectiva simplificada de una clavija de conector 540 que soporta toda la funcionalidad de audio/video de acuerdo con otra modalidad de la invención incluyendo la línea de salida de audio, control de enlace Mikey y un puerto de despliegue de dos canales así como la sincronización USB 2.0, la carga de 5 voltios, 2 amperios y una señal de salida de accesorio de 3 voltios. El conector 540 incluye circuitería activa (que no se muestra) dentro de una carcasa 542 que permite la conversión de las señales de video del puerto de despliegue en señales HDMI . El conector 540 incluye el complemento completo de los doce contactos funcionales como se muestra en las figuras 34? y 34B. La figura 54 es una vista en perspectiva simplificada de un cable adaptador de audio/visual 600 que tiene un conector HDMI 602, un conector USB 604 y un conector de audio digital 606 en un extremo conectado mediante un cable 608 al conector 540 en el otro extremo de acuerdo con una modalidad de la invención. La circuiteria activa dentro de la carcasa 542 del conector 540 separa los datos de audio y digitales enviados sobre los seis contactos de datos de puerto de despliegue del conector 540 enviando las señales de audio tanto al conector de audio digital 606 como al conector HDMI 602 mientras se envían las señales de video al conector HDMI 602. Las señales de datos USB pueden ser pasadas a través de las patillas de contacto USB del conector 540 directamente al conector USB 604.

La figura 55 es una vista en perspectiva simplificada de un cable adaptador de audio/visual 610 que tiene un conector de puerto de mini despliegue 612 y un conector USB 614 en un extremo conectados por un cable 618 a un conector de clavija 616 que tiene una patilla como se muestra en las figuras 34A y 34B en el otro, extremo de acuerdo con otra modalidad de la invención. La figura 56 es una vista en perspectiva simplificada de un cable adaptador de audio/visual 620 que tiene un conector de puerto de mini despliegue 622 en un extremo conectado por un cable 628 a un conector de datos de alta velocidad 626 en el otro extremo de acuerdo con otra modalidad de la invención. El conector 626 tiene una patilla que incluye dos contactos de entrada de datos diferenciales de alta velocidad y dos contactos de salida de datos diferenciales de alta velocidad tal como se muestra en la figura 57 en lugar de los contactos de puerto de despliegue. Los contactos de datos de alta velocidad permiten tasas de transferencia de datos hasta de 10 GB/segundo permitiendo asi una transferencia de datos de 5GB/segundo utilizando el estándar PCI-express 2.0 y una transferencia de datos de 8GB/segundo utilizando el estándar PCI-express 3.0. Circuteria activa incorporada en la carcasa del conector 626 convierte las señales PCI-express según sea necesario en otros formatos de datos tal como señales de puerto de mini . despliegue .

La figura 58 es una vista en perspectiva simplificada de una estación de ensamblaje 630 que incluye una brida de conector 635 de acuerdo con una modalidad de la invención que tiene el mismo factor de forma y arreglo de contacto que la brida 44 en la figura 32. La brida 635 se extiende hacia arriba desde una superficie 632 sobre la cual se puede colocar un dispositivo electrónico portátil cuando es ensamblado en la estación 630 con la brida 635 acoplada con un conector de receptáculo incorporado dentro del dispositivo de medios portátiles. Una segunda superficie 634 puede soportar un respaldo del dispositivo electrónico mientras es ensamblado.

La estación de ensamblaje 630 permite que un dispositivo de medios portátil, tal como un iPod o reproductor MP3 o un iPhone u otro teléfono inteligente, sea conectado a una computadora huésped a través del conector 635. El conector 635 soporta el complemento completo de doce contactos establecido en las figuras 34A y 34B y, por lo tanto, permite el audio de salida de linea, el control de enlace Mikey y un puerto de despliegue de dos canales asi como la sincronización de USB 2.0, la carga de 5 voltios, 2 amperios y una señal de salida de accesorio de 3 voltios. En otra modalidad, la estación de ensamblaje 630 no proporciona soporte completo de audio/video y por el contrario proporciona carga y transferencia de datos USB asi como control de salida de audio y legado/UART (receptor/transmisor asincronos universales) . La figura 59 es un diagrama que muestra las ubicaciones de patilla de la brida de conector 635 que se muestra en la figura 58 de acuerdo con esta modalidad adicional con patillas de contacto reducidas en la brida 635.

Aunque el análisis de los diversos conectores particulares para accesorios, adaptadores de cable u otros dispositivos establecidos anteriormente con respecto a las figuras 47-59 específicamente incluyeron doce conectores de contacto que tienen un despliegue de conectores compatible con aquél del conector de clavija 300 analizado con respecto a las figuras 32-34B, las modalidades de la invención no quedan limitadas a esto. En otras modalidades, accesorios similares o idénticos, adaptadores de cable y otros dispositivos pueden incluir conectores que tengan doce contactos acomodados en un despliegue diferente al conector 300 o que tengan contactos dedicados para señales diferentes o señales acomodadas en un orden diferente. Adicionalmente, otras modalidades todavía incluyen accesorios similares o idénticos, adaptadores de cable y otros dispositivos que incluyen conectores con una cantidad menor o mayor de contactos que el conector 300. Un experto en la técnica fácilmente reconocerá estas y otras modalidades alternativas de la presente invención con base en la presente divulgación.

Modalidades de la invención son convenientes para una multiplicidad de dispositivos electrónicos, incluyendo cualquier dispositivo que reciba o transmita señales de audio, video o datos entre otros. En algunos casos, las modalidades de la invención son particularmente muy convenientes para dispositivos de medios electrónicos portátiles debido a su factor de forma potencialmente pequeño. Tal como aquí se utiliza, un dispositivo de medios electrónico incluye cualquier dispositivo con al menos un componente electrónico que puede ser utilizado para medios presentes que pueden ser percibidos por las personas. Dichos dispositivos pueden incluir, por ejemplo, reproductores de música portátiles (por ejemplo, dispositivos MP3 y dispositivos iPod de Apple) , reproductores de video portátiles (por ejemplo, reproductores DVD portátiles), teléfonos celulares (por ejemplo, teléfonos inteligentes tales como los dispositivos iPhone de Apple) , cámaras de video, cámaras digitales estáticas, sistemas de proyección (por ejemplo, sistemas de proyección holográficos ) , sistemas de juegos, PDA, computadoras de escritorio, asi como tabletas (por ejemplo, dispositivos iPad de Apple), laptop u otras computadoras móviles. Algunos de estos dispositivos se pueden configurar para proporcionar audio, video u otros datos o salida sensorial.

La figura 60 es un diagrama en bloques ilustrativo simplificado que representa un dispositivo de medios electrónicos 700 que incluye un receptáculo de clavija de audio 705 de acuerdo con modalidades de la presente invención. El dispositivo de medios electrónicos 700 también puede incluir, entre otros componentes, el receptáculo de conector 710, uno o más componentes de entrada de usuario 720, uno o más componentes de salida 725, circuiteria de control 730, circuiteria de gráficos 735, un enlace 740, una memoria 745, un dispositivo de almacenamiento 750, circuiteria de comunicaciones 755 y sensores POM (sensor de posición, orientación o movimiento) 760. La circuiteria de control 730 se puede comunicar con los otros componentes del dispositivo de medios electrónico 700 (por ejemplo, a través del enlace 740) para controlar la operación del dispositivo de medios electrónico 700. En algunas modalidades, la circuiteria de control 730 puede ejecutar instrucciones almacenadas en una memoria 745. La circuiteria de control 730 también puede operar para controlar el rendimiento del dispositivo de medios electrónico 700. Circuiteria de control 730 puede incluir, por ejemplo, un procesador, un microcontrolador y un enlace (por ejemplo, para enviar instrucciones a los otros componentes del dispositivo de medios electrónico 700) . En algunas modalidades, la circuiteria de control 730 también puede impulsar el despliegue y entradas del proceso recibidas desde el componente de entrada 720.

La memoria 745 puede incluir uno o más tipos diferentes de memoria que pueden ser utilizados para ejecutar funciones del dispositivo. Por ejemplo, la memoria 745 puede incluir memoria caché, memoria flash, ROM, RAM y tipos híbridos de memoria. La memoria 745 también puede almacenar microprogramacion cableada para el dispositivo y sus aplicaciones (por ejemplo, sistema operativo, funciones de interfaz de usuario y funciones de procesador) . El dispositivo de almacenamiento 750 puede incluir uno o más medios o mecanismos de almacenamiento convenientes, tal como una unidad de disco duro magnético, unidad flash, unidad de cinta, unidad óptica, memoria permanente (tal como ROM) , memoria semi-permanente (tal como RAM) o memoria caché. El dispositivo de almacenamiento 750 puede ser utilizado para almacenar medios (por ejemplo, archivos de audio y video) , texto, imágenes, gráficos, publicidad o cualquier otra información global o específica del usuario conveniente que pueda ser utilizada por el dispositivo de medios electrónicos 700. El dispositivo de almacenamiento 750 también puede almacenar programas o aplicaciones que pueden correr en circuitería de control 730, pueden mantener archivos formateados para que sean leídos y editados por una o más de las aplicaciones y puede almacenar cualesquiera archivos adicionales que puedan ayudar en la operación de una o más aplicaciones (por ejemplo, archivos con metadatos) . Se debiera entender que cualquiera de la información almacenada en el dispositivo de almacenamiento 750 entonces puede ser almacenada en la memoria 745.

El dispositivo de medios electrónicos 700 puede también incluir el componente de entrada 720 y el componente de salida 725 para proporcionar a un usuario la capacidad para interactuar con el dispositivo de medios electrónico 700. Por ejemplo, el componente de entrada 720 y el componente de salida 725 pueden proporcionar una interfaz para que un usuario interactúe con una aplicación que corre en circuiteria de control 730. El componente de entrada 720 puede asumir una variedad de formas, tal como un teclado/teclado numérico, tapete táctil, ratón, rueda de clic, botón, pluma o pantalla táctil. El componente de entrada 720 también puede incluir uno o más dispositivos para autenticación de usuario (por ejemplo, lector de tarjeta inteligente, lector de huellas digitales o escáner de iris) asi como un dispositivo de entrada de audio (por ejemplo, un micrófono) o un dispositivo de entrada de video (por ejemplo, una cámara o una cámara Web) para grabar cuadros de video o imágenes estáticas. El componente de salida 725 puede incluir cualquier despliegue conveniente, tal como una pantalla de cristal liquido (LCD) o un despliegue de pantalla táctil, un dispositivo de proyección, un altavoz o cualquier otro sistema conveniente para presentar información o medios a un usuario. El componente de salida 725 puede ser controlado por circuitería de gráfico 735. La circuiteria de gráficos 735 puede incluir una tarjeta de video, tal como una tarjeta de video con 2D, 3D o capacidades de gráficos de vector. En algunas modalidades, el componente de salida 725 también puede incluir un componente de audio que esté remotamente acoplado al dispositivo de medios electrónicos 700. Por ejemplo, el componente de salida 725 puede incluir un auricular, audífonos, o tapones para oídos que se pueden acoplar al dispositivo de medios electrónico 700 con un .cable o de manera inalámbrica (por ejemplo, audífonos Bluetooth o un auricular Bluetooth) .

El dispositivo de medios electrónico 700 puede tener una o más aplicaciones (por ejemplo, aplicaciones de software) almacenadas en el dispositivo de almacenamiento 750 o en la memoria 745. La circuitería de control 730 se puede configurar para ejecutar instrucciones de las aplicaciones desde la memoria 745. Por ejemplo, la circuitería de control 730 se puede configurar para ejecutar una aplicación del reproductor de medios que ocasione el completo movimiento del video o que el audio sea presentado o desplegado en el componente de salida 725. Otras aplicaciones que residen en el dispositivo de medios electrónicos 700 pueden incluir, por ejemplo, una aplicación de telefonía, una aplicación de navegador GPS, una aplicación de explorador Web y una aplicación de calendario u organizador. El dispositivo de medios electrónico 700 también puede ejecutar cualquier sistema operativo conveniente, tal como un Mac OS, Apple iOS, Linux o Windows y puede incluir un conjunto de aplicaciones almacenadas en el dispositivo de almacenamiento 750 o memoria 745 que sea compatible con el sistema operativo particular.

En algunas modalidades, el dispositivo de medios electrónico 700 también puede incluir circuiteria de comunicaciones 755 para conectarse a una o más redes de comunicaciones. La circuiteria de comunicaciones 755 puede ser cualquier circuiteria de comunicaciones conveniente que opere para conectarse a una red de comunicaciones y para transmitir comunicaciones (por ejemplo, voz o datos) desde el dispositivo de medios electrónico 700 a otros dispositivos dentro de la red de comunicaciones. La circuiteria de comunicaciones 755 puede ser operativa para conectarse en interfaz con la red de comunicaciones utilizando cualquier protocolo de comunicaciones conveniente tal como, por ejemplo, Wi-Fi (por ejemplo, un protocolo 802.11), Bluetooth, sistemas de alta frecuencia (por ejemplo, sistemas de comunicación de 900 Hz, 2.4 GHz y 5.6 GHz), infrarrojo, GSM, GSM Plus EDGE, CDMA,- Quadband y otros protocolos celulares, VOIP o cualquier otro protocolo conveniente.

En algunas modalidades, la circuiteria de comunicaciones 755 puede ser operativa para crear una red de comunicaciones utilizando cualquier protocolo de comunicaciones conveniente. La circuiteria de comunicaciones 755 puede crear una red de comunicaciones de corto alcance utilizando un protocolo de comunicaciones de corto alcance para conectarse con otros dispositivos. Por ejemplo, la circuiteria de comunicaciones 755 puede operar para crear una red de comunicaciones local utilizando el protocolo Bluetooth para acoplarse con un auricular Bluetooth (o algún otro dispositivo Bluetooth) . La circuiteria de comunicaciones 755 también puede incluir una tarjeta de interfaz de red cableada o inalámbrica (NIC) configurada para conectarse a la Internet o cualquier otra red pública o privada. Por ejemplo, el dispositivo de medios electrónico 700 se puede configurar para conectarse a la Internet a través de una red inalámbrica, tal como una red de radio paquete, una red RF, una red celular o cualquier otro tipo de red conveniente. La circuiteria de comunicación 745 se puede utilizar para iniciar y conducir comunicaciones con otros dispositivos de comunicaciones o dispositivos de medios dentro de una red de comunicaciones .

El dispositivo de medios electrónico 700 también puede incluir cualquier otro componente conveniente para ejecutar una operación de comunicaciones. Por ejemplo, el dispositivo de medios electrónico 700 puede incluir un suministro de energía, una antena, puertos o interfaces para acoplamiento a un dispositivo huésped, un mecanismo de entrada secundario (por ejemplo, un interruptor de encendido/apagado) o cualquier otro componente conveniente.

El dispositivo de medios electrónico 700 también puede incluir sensores POM 760. Los sensores POM 760 se pueden utilizar para determinar la ubicación física o geográfica aproximada del dispositivo de medios electrónico 700. Tal como se describe con mayor detalle a continuación, la ubicación del dispositivo de medios electrónico 700 se puede derivar a partir de cualquier técnica de trilateración o triangulación conveniente, en cuyo caso los sensores POM 760 pueden incluir un sensor o detector de triangulación RF o cualquier otra circuitería de ubicación configurada para determinar la ubicación del dispositivo de medios electrónicos 700.

Los sensores POM 760 también pueden incluir uno o más sensores o circuitería para detectar la posición, orientación o movimiento del dispositivo de medios electrónico 700. Dichos sensores y circuitería pueden incluir, por ejemplo, acelerómetros de un solo eje o de múltiples ejes, velocidad angular o sensores de inercia (por ejemplo, giroscopios ópticos, giroscopios vibratorios, giroscopios de velocidad de gas o giroscopios de anillo) , magnetómetros (por ejemplo, magnetómetros escalares o de vectores), sensores de luz ambiental, sensores de proximidad, sensor de movimiento (por ejemplo, un sensor infrarrojo pasivo (PIR), sensor ultrasónico activo o sensor de microondas activo) y sensores de velocidad lineal. Por ejemplo, la circuiteria de control 730 se puede configurar para leer datos de uno o más sensores POM 760 para determinar la orientación de la ubicación o velocidad del dispositivo de medios electrónico 700. Uno o más de los sensores POM 760 se puede colocar cerca del componente de salida 725 (por ejemplo, por arriba, debajo o sobre cualquier lado de la pantalla de despliegue del dispositivo de medios electrónico 700) .

La figura 61 muestra una entrega ilustrativa de un dispositivo de medios electrónico particular 780. El dispositivo 780 incluye un botón multipropósitos 782 como un componente de entrada, un despliegue de pantalla táctil 784 como un componente de entrada y salida, y un altavoz 785 como un componente de salida, todo estos alojados dentro del alojamiento del dispositivo 790. El dispositivo 780 también incluye un conector de receptáculo primario 786 y un receptáculo de clavija de audio 788 dentro del alojamiento del dispositivo 790. Cada uno de los conectores de receptáculo 786 y 788 se puede colocar dentro del alojamiento 790 de manera que la cavidad de los conectores de receptáculo en los cuales se inserta un conector de clavija correspondiente queda ubicada en una superficie exterior del alojamiento de dispositivo. En algunas modalidades, la cavidad se abre a una superficie lateral exterior del dispositivo 780. Por simplicidad, diversos componentes internos, tal como la circuiteria de control, circuiteria de gráficos, enlace, memoria, dispositivo de almacenamiento y otros componentes no se muestran en la figura 61. Los conectores de receptáculo de acuerdo con las modalidades de la invención son particularmente convenientes para ser utilizados como cualquiera o ambos del receptáculo primario 786 o receptáculo de clavija de audio 788. Adicionalmente , en algunas modalidades, el dispositivo de medios electrónicos 780 solamente tiene un solo conector de receptáculo que es utilizado para poner físicamente en interfaz y conectar el dispositivo (en oposición a una conexión inalámbrica) con los otros dispositivos electrónicos. Modalidades de la invención también son particularmente convenientes para dicho conector.

Tal como lo entenderán aquellos expertos en la técnica, la presente invención se puede incorporar de muchas otras formas específicas sin apartarse de las características esenciales de la misma. Como un ejemplo, aunque un número de modalidades ilustradas anteriormente incluyó contactos de tierra que fueron incorporados en las características, de retención, tanto en el conector de clavija así como en el conector de receptáculo, otras modalidades de la invención pueden incluir contactos de tierra a lo largo de porciones de la parte lateral o punta del conector que no es parte de un mecanismo de retención. De manera similar, algunas modalidades pueden no incluir contactos en lo absoluto en los lados de la brida del conector y por el contrario pueden incluir contactos de señal y de tierra en la primera y segundas superficies opuestas principales de la brida de conector. En dichas modalidades, los contactos de tierra pueden estar ubicados dentro de las regiones de contacte 46a, 46b y/o pueden estar ubicados en una o más ubicaciones sobre los lados principales 44a, 44b fuera de las regiones de contacto 46a, 46b.

También, aunque un número de modalidades específicas fue descrito con características específicas, un experto en la técnica reconocerá casos donde las características de una modalidad se pueden combinar con las características de otra modalidad. Por ejemplo, algunas modalidades específicas de la invención establecidas anteriormente fueron ilustradas con bolsillos como características de retención. Un experto en la técnica fácilmente apreciará que cualquiera de las otras características de retención aquí descritas, así como otras no específicamente mencionadas, pueden ser utilizadas en lugar de o además de los bolsillos. También, aquellos expertos en la técnica reconocerán, o podrán aseverar con el uso de no más de la experimentación de rutina, muchos equivalentes para las modalidades específicas de la invención aquí descritas. Dichos equivalentes pretenden quedar abarcados por las siguientes reivindicaciones.

Claims

N.OVEDAD DE LA INVENCION Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como prioridad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1. - Un conector de clavija que .comprende: una brida de conector que tiene primera y segunda superficies opuestas; una pluralidad de contactos eléctricos llevados por la brida de conector, la pluralidad de contactos incluyendo un primer conjunto de contactos formados en el primer lado principal y un segundo conjunto de contactos formados en el segundo lado principal, en donde la primera pluralidad de contactos está simétricamente separada con la segunda pluralidad de contactos y la brida de conector está dimensionada para tener una simetría de 180 grados de manera que la brida de conector se puede insertar y acoplar operativamente a un conector de receptáculo correspondiente en cualquiera de dos orientaciones.

2. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la brida de conector incluye tercer y cuarto lados opuestos, cada uno extendiéndose entre el primer y segundo lados principales, en donde el tercer y cuarto lados son significativamente más angostos que el primer y segundo lados.

3. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 2, que además comprende contactos a tierra formados en el tercer y cuarto lados.

4. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 3, que además comprende un anillo de tierra conductor que forma al menos parcialmente el tercer y cuarto lados y en donde los contactos a tierra son parte del anillo de tierra.

5. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el anillo de tierra conductor define una forma de la brida de conector e incluye aberturas en la primera y segunda superficies principales en donde la primera y segunda pluralidades de contactos son formadas respectivamente.

6. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque los anillo de tierra conductores incluyen escotaduras en el tercer y cuarto lados cerca de un extremo distante de la brida de conector que están adaptadas para acoplarse operativamente con un mecanismo de retención en un conector de receptáculo correspondiente durante un evento de acoplamiento.

7. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque una sección transversal de la brida de conector tomada a través de la porción media de la brida de conector a lo largo de un plano horizontal que no cruza la primera o segunda superficies principales de la brida de conector tiene una forma de rebanada de pan.

8. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque cada uno del primer y segundo conjuntos de contactos comprenden dos contactos.

9. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque cada uno del primer y segundo conjuntos de contactos comprenden cuatro contactos.

10. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque cada uno del primer y segundo conjuntos de contactos comprenden seis contactos.

11. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer conjunto de contactos comprende un par de contactos de datos diferenciales, un contacto de energía y un contacto de audio y el segundo conjunto de contactos también comprende un par de contactos de datos diferenciales, un contacto de energía y un contacto de audio.

12. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 4, que además comprende un cuerpo desde el cual se extiende la brida de conector y un cable, en donde el cuerpo está colocado entre la brida de conector y el cable y cubre una porción de extremo del anillo de tierra conductor.

13. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 12, que además comprende: primer y segundo tableros de circuitos impresos, el primer tablero de circuitos impresos (PCB) tiene una primera pluralidad de ubicaciones de contacto acopladas a una primera pluralidad de zonas de soldadura a través de lineas eléctricas respectivas, el segundo tablero de circuitos impresos (PCB) tiene una segunda pluralidad de ubicaciones de contacto acopladas a una segunda pluralidad de zonas de soldadura a través de lineas eléctricas respectivas; una placa a tierra de metal atrapada entre el primer y segundo tableros de circuitos; y una pluralidad de hilos atados dentro del cable, en donde hilos individuales en la pluralidad de hilos están soldados a una zona de soldadura respectiva en cualquiera de la primera o segunda pluralidad de zonas de soldadura en la porción base del conector.

14. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la brida de conector está formada con una placa a tierra conductora atrapada entre la primera y segunda capas dieléctricas y el conector además comprende los contactos a tierra formados en el tercer y cuarto lados que son parte de la placa a tierra conductora.

15. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la primera y segunda capas dieléctricas son tableros de circuitos impresos.

16. - Un conector eléctrico que comprende: un cuerpo; una brida de conector extendiéndose longitudinalmente lejos del cuerpo e incluyendo primera y segunda superficies opuestas; y una pluralidad de contactos eléctricos son llevados por la brida de conector, la pluralidad de contactos incluyendo un primer conjunto de contactos externos formados en la primera superficie y un segundo conjunto de contactos externos formados en la segunda superficie, en donde el primer conjunto de contactos están simétricamente separados con el segundo conjunto de contactos y la brida de conector está dimensionada para tener una simetría de 180 grados.

17. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la brida de conector incluye una superficie periférica lateral que se extiende entre la primera y segunda superficies opuestas y al menos un contacto a tierra formado, en la superficie periférica lateral.

18.- El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque al menos un contacto a tierra está formado en la punta distante de la brida de conector .

19.- El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la superficie periférica lateral incluye primera y segunda superficies laterales opuestas y en donde al menos un contacto a tierra incluye un primer contacto a tierra formado en la primera superficie lateral y un segundo contacto a tierra en la segunda superficie lateral.

20.- El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la brida de conector tiene una sección transversal generalmente rectangular.

21.- El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque cada una de la primera y segunda superficies de brida de conector tiene una forma generalmente rectangular.

22. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque la primera y segunda superficies de brida de conector son al menos dos veces tan anchas como la primera y segunda superficies laterales.

23. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la brida de conector no incluye una llave de polarización y se puede insertar y acoplar operativamente a un conector de receptáculo, correspondiente en cualquiera de dos orientaciones.

24. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 17, que además comprende un anillo de tierra de metal que generalmente define una forma de la brida de conector e incluye aberturas en ambas de la primera y segunda superficies en donde el primer y segundo conjuntos de contactos son formados respectivamente.

25. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la brida de conector incluye al menos una característica de retención adaptada para acoplarse con una característica de retención en un conector de receptáculo correspondiente.

26. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la brida de conector además incluye: (1) primera y segunda superficies laterales opuestas que se extienden entre la primera y segunda superficies, y (ii) primera y segunda características de retención formadas en la primera y segunda superficies laterales, respectivamente.

27. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque la primera y segunda características de retención comprenden bolsillos.

28. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque cada una de la primera y segunda pluralidades de contactos externos consiste de dos contactos.

29. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque el conector es un conector de audio y la primera pluralidad de contactos externos incluye un contacto de audio de canal izquierdo y la segunda pluralidad de contactos externos incluye un contacto de audio de canal derecho acomodado en una relación diagonal con el contacto de audio de canal izquierdo.

30. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque el conector es un conector de datos y la primera pluralidad de contactos externos incluye un primer conjunto de contactos de datos diferenciales y la segunda pluralidad de contactos externos incluye un segundo conjunto de contactos de datos diferenciales .

31. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la primera pluralidad de contactos externos incluye un primer contacto y la segunda pluralidad de contactos externos incluye un segundo contacto, y en donde el primer y segundo contactos son contactos de propósito similar acomodados en una relación diagonal.

32. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la primera pluralidad de contactos externos incluye un primer par de contactos de datos diferenciales y la segunda pluralidad de contactos externos incluye un segundo par de contactos de datos diferenciales, y en donde el primer y segundo conjuntos de contactos de datos diferenciales están acomodados en una relación diagonal entre sí.

33. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación .16, que además comprende un cable unido al cuerpo, el cable incluyendo una pluralidad de hilos aislados individuales correspondientes a la pluralidad de contactos.

34. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 19, que además comprende un anillo de tierra conductor que forma al menos parcialmente la primera y segunda superficies laterales opuestas junto con una punta del conector, y en donde el primer y segundo contactos a tierra son parte del anillo de tierra conductor.

35. - Un conector de brida eléctrico, que comprende: un cuerpo; un cable unido al cuerpo; una brida de conector no polarizada extendiéndose longitudinalmente lejos del cuerpo, la brida de conector con una sección transversal generalmente rectangular definida por una primera y segunda superficies opuestas principales y la primera y segunda superficies laterales opuestas extendiéndose entre la primera y segunda superficies principales ; una pluralidad de contactos rozantes eléctricos formada en la brida de conector, la pluralidad de contactos incluyendo un primer conjunto de contactos externos formados en la primera superficie principal y extendiéndose paralelos entre si a lo largo de una longitud del conector, y un segundo conjunto de contactos externos formados en la segunda superficie principal y extendiéndose paralelos entre si a lo largo de la longitud del conector; y la primera y segunda características de retención formadas en la primera y segunda superficies laterales, respectivamente, adaptadas para acoplarse con características de retención en un conector de receptáculo correspondiente, en donde la primera característica de retención funciona como un primer contacto a tierra y la segunda característica de retención funciona como un segundo contacto a tierra; en donde el primer conjunto de contactos está simétricamente separado con el segundo conjunto de contactos, y el primer contacto a tierra está simétricamente separado con el segundo contacto a tierra de manera que la brida de conector tiene una simetría de 180 grados y se puede insertar y estar operativamente acoplada al conector de receptáculo correspondiente en cualquiera de dos posiciones.

36. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado porque la pluralidad de los contactos además incluye un tercer conjunto de contactos externos formados en la primera superficie principal entre el primer conjunto de contactos externos y el cuerpo y un cuarto conjunto de contactos externos formado en la segunda superficie principal entre el segundo conjunto de contactos externos y el cuerpo.

37. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 35, que además comprende un anillo de tierra de metal que generalmente define una forma de la brida de conector e incluye aberturas en la primera y segunda superficies principales en donde el primer y segundo conjuntos de contactos externos son respectivamente formados.

38. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque el cuerpo incluye una carcasa termoplástica y una porción del anillo de tierra se extiende dentro del cuerpo y está cubierta por la carcasa termoplástica .

39. - Un conector de receptáculo eléctrico, que comprende : un alojamiento que define una cavidad interior que se extiende en una dirección de la profundidad del alojamiento, la cavidad tiene una simetría de 180 grados de manera que un conector de clavija correspondiente puede ser insertado en la cavidad en cualquiera de dos orientaciones de inserción; una pluralidad de contactos eléctricos colocados dentro de la cavidad incluyendo un primer conjunto de contactos colocados en una primera superficie interior de la cavidad y un segundo conjunto de contactos colocados en una segunda superficie interior de la cavidad separada de la primera superficie interior, en donde el primer y segundo conjuntos de contactos son imágenes de espejo entre sí.

40. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 25, que además comprende al menos una característica de retención adaptada para acoplarse con una característica de retención en un conector de clavija correspondiente .

41. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 25, que además comprende primera' y segunda características de retención en superficies laterales opuestas, la cavidad adaptada para acoplarse con características de retención en un conector de ¦ clavija correspondiente .

42. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 25, que además comprende una llave de orientación que puede detectar en cuál orientación está insertado el conector de clavija.

43. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 25, que además comprende circuiteria que puede detectar en cuál orientación está insertado el conector de clavij a .

44. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque la cavidad interior y la pluralidad de contactos eléctricos ahí colocados son simétricos con respecto a un primer plano que cruza horizontal ente la cavidad y con respecto a un segundo plano que cruza verticalmente la cavidad.

45.- Un conector eléctrico que comprende: un cuerpo; una brida de conector que se extiende longitudinalmente lejos del cuerpo, la brida de conector tiene una punta en un extremo distante del conector, primera y segunda superficies opuestas principales, y tercera y cuarta superficies laterales opuestas extendiéndose entre la primera y segunda superficies; un casquete conductor que cubre la punta del conector y extendiéndose desde la punta hacia el cuerpo a lo largo de al menos una porción de la tercer y cuarto superficies laterales; primera y segunda regiones de contacto ubicadas en la primera y segunda superficies principales, respectivamente, entre la tercera y cuarta superficies laterales; una pluralidad de contactos eléctricos llevados por la brida de conector incluyendo una primera pluralidad de contactos eléctricos colocados dentro de la primera región de contacto y una segunda pluralidad de contactos eléctricos colocados dentro de la segunda región de contacto.

46. - El conector eléctrico de conformidad con la reivindicación 45, caracterizado porque el casquete es un casquete de metal y el conector además comprende primer y segundo contactos a tierra formados en los lados del casquete de metal que se extienden a lo largo de la tercera y cuarta superficies laterales.

47. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 45, caracterizado porque el casquete de metal comprende un armazón en forma de U .

48. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque el casquete de' metal se extiende dentro de, y está rodeado por la carcasa.

49. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 45, caracterizado porque la brida de conector además comprende características de retención formadas en el casquete de metal en cada una de la tercera y cuarta superficies laterales.

50. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 45, caracterizado porque el casquete de metal tiene una porción biselada en esa ubicación donde la brida de conector se extiende lejos del cuerpo.

51. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 45, caracterizado porque el cuerpo comprende un polímero termoplástico moldeado sobre la base de la brida de conector.

52. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 45, caracterizado porque el cuerpo además comprende una carcasa exterior ABS formada alrededor del polímero termoplástico.

53. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 45, caracterizado porque la brida de conector tiene una simetría de 180 grados de manera que se puede insertar en un enchufe hembra de conector correspondiente en cualquiera de dos posiciones, y en donde los contactos individuales en cada uno del primer y segundo conjuntos de contactos están sustancialmente separados de manera idéntica dentro de la primera y segunda regiones de contacto, respectivamente .

54. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 45, caracterizado porque el primer y segundo contactos a tierra son parte de un anillo de tierra de metal que define al menos una porción de la primera y segunda superficies de espejo rodeando el primer y segundo conjuntos de contactos en al menos tres lados incluyendo un extremo distante del conector.

55. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 45, caracterizado porque el casquete de metal es parte de un anillo de tierra de metal que generalmente define una forma de la brida de conector excepto para la primera y segunda regiones de contacto en donde el primer y segundo conjuntos de contactos son formados respectivamente.

56. - Un conector de clavija, que comprende: una base de conector; un anillo de tierra de metal extendiéndose lejos de y perpendicular a la base de conector, el anillo de tierra dimensionado y configurado para definir una brida de conector sustancialmente plana que tiene primer y segundo lados opuestos principales con tercer y cuarto lados opuestos extendiéndose entre y significativamente más angostos que el primer y segundo lados principales, el anillo de tierra tiene una abertura centralmente ubicada cerca de un extremo distante de la brida de conector que se extiende a través del primer y segundo lados principales; una pluralidad de contactos eléctricos formados dentro de la abertura centralmente ubicada en el anillo de tierra, la pluralidad de contactos incluyendo un primer conjunto de contactos formados en el primer lado principal de la brida de conector y un segundo conjunto de contactos formado en el segundo lado principal de la brida de conector; y material dieléctrico moldeado alrededor de la pluralidad de contactos dentro de la abertura centralmente ubicada.

57. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 56, caracterizado porque el anillo de tierra además incluye escotaduras en el tercer y cuarto lados cerca de un extremo distante de la brida de conector que están adaptadas para acoplarse operativamente con un mecanismo .de retención en un conector de receptáculo correspondiente durante un evento de acoplamiento.

58. - Un conector de clavija configurado para acoplarse con un conector de receptáculo a lo largo de un eje de inserción, el conector de clavija comprende: un elemento flexible que permite al conector doblarse con respecto al eje de inserción; y una pluralidad de contactos llevados por el elemento flexible.

59. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 58, caracterizado porque el elemento flexible incluye primer y segundo lados opuestos principales y en donde la pluralidad de contactos incluye al menos un primer contacto formado en el primer lado principal y un segundo contacto formado en el segundo lado principal.

60. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 59, que además comprende una porción de brida de conector en la cual está ubicada una pluralidad de contactos y una porción base, en donde la porción de brida de conector está adaptada para ser insertada en el conector de receptáculo y el elemento flexible se extiende a lo largo de al menos una parte de una longitud de la porción base.

61. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 60, caracterizado porque una flexibilidad del conector varia a lo largo de una longitud del conector de manera que el conector es más flexible en la porción base del conector que la porción de brida de conector.

62. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 60, caracterizado porque la pluralidad de contactos incluye al menos dos contactos formados en el primer lado principal y al menos dos contactos formados en el segundo lado principal.

63. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 62, caracterizado porque el conector tiene simetría de 180 grados de manera que éste se puede insertar en el conector de receptáculo en cualquiera de dos orientaciones.

64. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 62, que además comprende un armazón dieléctrico interior que se extiende dentro de la porción de brida de conector, y un casquete en forma de U hecho de un material conductor que rodea una periferia del armazón dieléctrico interior en una punta distante del conector.

65. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 60, caracterizado porque el elemento flexible comprende un material súper elástico.

66.- El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 60, caracterizado porque la pluralidad de contactos son formados en un circuito flexible y el conector además comprende: una camisa interior de material dieléctrico flexible moldeado sobre una porción del circuito flexible; un gancho de retención que tiene un anclaje en un extremo, el gancho de retención unido al casquete en forma de U de manera que el anclaje se extiende lejos de un extremo distante del casquete; y una camisa exterior de material dieléctrico flexible moldeado alrededor de la primera camisa, el circuito flexible y el gancho de retención formando un cuerpo de conector sustancialmente rectangular.

67.- Un conector de clavija configurado para acoplarse con un conector de receptáculo correspondiente a lo largo de un eje de inserción, que comprende: un cuerpo que tiene una porción base y una brida de conector extendiéndose lejos de la porción base a lo largo del eje de inserción, la brida de conector tiene primera y segunda superficies opuestas principales junto con primera y segunda superficies laterales opuestas extendiéndose entre la primera y segunda superficies principales; y una pluralidad de contactos eléctricos llevados por la brida de conector, la pluralidad de contactos incluyendo un primer conjunto de contactos formados en el primer lado principal de la brida de conector y un segundo conjunto de contactos formados en el segundo lado principal del conector de brida; en donde al menos una porción del cuerpo comprende un material flexible que permite que el conector se doble con respecto al eje de inserción cuando el conector de clavija es insertado en o extraído del conector de receptáculo correspondiente bajo una fuerza aplicada al conector de clavija en una dirección que cruza el eje de inserción.

68. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque . la porción de conector comprende un elemento flexible y la pluralidad de contactos comprende un circuito flexible en capas sobre el elemento flexible.

69. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque la primera y segunda superficies laterales opuestas son significativamente más angostas que la primera y segunda superficies principales.

70. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque el conector comprende cuatro contactos incluyendo un contacto de audio izquierdo y un contacto de micrófono formado en la primera superficie principal y un contacto de audio derecho formado en la segunda superficie principal.

71. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 67, que además- comprende un cable unido al cuerpo del conector, el cable incluye una pluralidad de hilos aislados correspondientes a la pluralidad de contactos.

72. - El conector de clavija de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque el cuerpo tiene un ancho y grosor sustancialmente uniformes a lo largo de toda su longitud.

73.- Un dispositivo eléctrico que comprende: un alojamiento de dispositivo; un conector de receptáculo que tiene un alojamiento de conector que define una cavidad interior extendiéndose en una dirección de la profundidad del alojamiento de conector y que tiene una abertura en una superficie del alojamiento de dispositivo, la cavidad tiene una simetría de 180 grados de manera que un conector de clavija correspondiente se puede insertar en la cavidad en cualquiera de dos orientaciones de inserción; una pluralidad de contactos eléctricos colocados dentro de la cavidad incluyendo un primer conjunto de contactos colocados en una primera superficie interior de la cavidad y un segundo conjunto de contactos colocados en una segunda superficie interior de la cavidad separados de la primera superficie interior, en donde el primer y segundo conjuntos de contactos son imágenes de espejo unos de otros; y circuitería operativamente acoplada al conector de receptáculo, cuando un conector de clavija está acoplado con el conector de receptáculo, para determinar en cuál de las dos orientaciones está colocado el conector de clavija y atrapar contactos individuales dentro del primer y segundo conjun os de contactos por consiguiente.

74. - El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 73, caracterizado porque el conector de receptáculo además comprende un primer mecanismo de retención que se extiende en la cavidad desde una primera superficie lateral y un segundo mecanismo de retención que se extiende dentro de la cavidad desde una segunda superficie lateral, opuesta a la primera superficie, en donde el primer y segundo mecanismos de retención están adaptados para acoplarse con características de retención en lados del conector de clavija durante un evento de acoplamiento para asegurar el conector de clavija en la cavidad.

75. - El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 74, caracterizado porque el' primer y segundo mecanismos de retención están acoplados a tierra y funcionan como contactos a tierra.

76. - El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 75, caracterizado porque el primer y segundo mecanismos de retención comprenden muelles desviados para extenderse dentro de la cavidad.

77. - Un método para fabricar un conector de clavija que tiene un cuerpo y una brida que está adaptada para ser insertada dentro de un conector de receptáculo correspondiente, el método comprende: formar la brida de conector para que tenga primera y segunda superficies opuestas principales, tercera y cuarta superficies laterales opuestas extendiéndose entre la primera y segunda superficies y un diseño simétrico de 180 grados de manera que un plano que cruza un ancho de la brida de conector a un ángulo perpendicular a la primera y segunda superficies principales divide la brida en porciones izquierda y derecha que tienen sustancialmente la misma forma exterior y un plano horizontal que cruza una altura de la brida de conector a un ángulo perpendicular a la tercera y cuarta superficies laterales divide la brida en porciones superior e inferior que tienen sustancialmente la misma forma exterior; formar una primera región de contacto en la primera superficie principal de la brida de conector y una segunda región de contacto en una segunda superficie principal de la brida de conector opuesta a la primera superficie principal, la primera y segunda regiones de contacto son sustancialmente del mismo tamaño y forma e incluyen un número igual de contactos, en donde los contactos en la primera región de contacto están acomodados en un primer patrón de acuerdo con una primera separación y los contactos en el segundo contacto también están acomodados en el primer patrón de acuerdo con la primera separación; y unir un cable que tiene una pluralidad de hilos aislados al cuerpo de manera que cada hilo individual en la pluralidad de hilos aislados está eléctricamente conectado a un contacto en cualquiera de la primera y segunda regiones de contacto .

78.- Un método para fabricar un conector de clavija que comprende construir un circuito flexible que tiene una pluralidad de contactos flexibles impresos sobre el mismo, cada uno de los contactos flexibles tiene un área de contacto primaria y un área de descansillo de soldadura eléctricamente acopladas entre si a través de una linea conductora; unir los discos de contacto a cada uno de los contactos flexibles; insertar el circuito flexible en un anillo de tierra conductor que forma un extremo del conector de clavija; colocar el circuito flexible y el anillo de tierra dentro de un molde e inyectar material dieléctrico alrededor del circuito flexible y discos de contacto y dentro del anillo de tierra sin cubrir el área de descansillo de soldadura de cada contacto; soldar hilos individuales al descansillo de soldadura de cada uno de la pluralidad de contactos flexibles; formar una camisa dieléctrica alrededor de los hilos y área de descansillo de soldadura de cada contacto.

79. - El método de conformidad con la reivindicación 77, que además comprende unir una carcasa exterior alrededor de la camisa dieléctrica.

80. - Un método para fabricar un conector de clavija, que comprende: unir una pluralidad de tiras de contacto a un armazón de contacto dieléctrico que soporta las tiras de contacto; para cada una de las tiras de contacto, unir un disco de contacto en un primer extremo de la tira de contacto; insertar el armazón de contacto dentro de un anillo de tierra conductor que forma un extremo del conector de clavij a ; colocar el armazón de contacto y anillo de tierra dentro de un molde e inyectar material dieléctrico alrededor del armazón de contacto y discos de contacto y dentro del anillo de tierra sin cubrir un segundo extremo de las tiras de contacto, opuesto al primer extremo; soldar hilos individuales al segundo extremo de cada una de las tiras de contacto; formar una camisa dieléctrica alrededor de los hilos y área de descansillo de soldadura de cada contacto.

81.- El método de conformidad con la reivindicación , que además comprende unir una carcasa exterior alrededor la camisa dieléctrica.