TWM455308U - 音頻插頭結構改良 - Google Patents

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Description

音頻插頭結構改良
本創作係有關一種音頻插頭之結構改良，尤指一種該插頭能由音頻插孔中取得電源或信號，且勿須拔出亦不影響電子產品之聲音由喇叭正常輸出者。
按，隨著電腦及通訊科技的迅速發展，3C電子產品已變得普及化，尤其行動電話手機已成為現代人必備的裝置之一，且業者為了提升使用者更佳之使用便利性及實用性，各種功能的新款手機不斷推陳出新，例如：智慧型手機已成為市場主流，且其包羅萬象的應用程式，更是深得消費者的喜愛。
次按，圖1所示係習用一種耳機及其3.5mm音頻插頭的外觀圖，利用該音頻插頭10可插入該手機11之耳機孔（音頻插孔）12來使用，而該音頻插頭10之主要功能係在傳輸音頻信號。圖2所示係為蘋果公司（Apple Inc）所申請之US Patent No.7,912,501 B2專利案，其揭示一種Audio I/O Headset Plug，該插頭400包括由絕緣環405隔開之四個信號傳導區（Signal Conducting Regions），如圖2中1～4數字所標示者，插頭400可為3.5mm插頭，其中信號傳導區2～4之外徑即為ψ3.5mm，視插頭400連接至那一型耳機或頭戴式耳機系統，各信號傳導區可用於不同信號傳導目的，圖2附表揭示各信號傳導區對於不同系統之信號傳導功能。例如：對於非立體耳機，信號傳導區1可用於單一喇叭，信號傳導區2及3可作為接地（GND），而信號傳導區4可用於麥克風（Mic）。此外，對於不同耳機系統，其插頭之信號傳導區功能亦不同，例如立體聲耳機其信號傳導區1、2分別為左、右聲道，至於頭載式耳機則信號傳導區3、4皆作為接地（GND）。而前揭Apple Inc之 US Patent No.7,912,501 B2專利案，其主要在提供一種插頭及其偵測電路（Plug Detection Circuitry）。
惟查，上揭習用之音頻插頭10或400，其係由數個金屬桿件配合三個絕緣環405穿套所組成之實心構造，其主要功能係如圖1B所示，插入音頻插孔12內，使該信號傳導區1～4分別與音頻插孔12內預定位置之第一～第四端子121～124形成電性連接及導通，依其耳機系統取得對應之信號。然，如此一來，該手機11的聲音（包括來電聲響）會經該信號傳導區傳至外部之耳機或麥克風，所以不會由其喇叭13發出，形成靜音，也就是說，如果耳機之音頻插頭10沒有拔出音頻插孔12，當有來電時，雖可聽到來電聲響，但按下接聽鍵後，聲音訊號即傳送到耳機孔（音頻插孔）12，不會由其喇叭13發出聲音。此外，該音頻插頭10為實心，內部無空間可供運用，也就是僅能由音頻插孔12取得音頻信號，除此之外，無法作為其他用途。
是以，如何克服習用音頻插頭的問題點，進而增加其使用效能，乃為本創作所欲解決之課題。
緣是，本創作之主要目的，係在提供一種音頻插頭之結構改良，當插頭插置在音頻插孔時，只要轉動一預定角度即可形成ON/OFF的切換效果，完全不影響電子產品之聲音由喇叭正常輸出，可避免影響電子產品的正常使用功能，藉此，該插頭可以長久置於插孔內，勿須經常插拔具有使用便捷，且可當防塵蓋使用，增加電子產品或手機之使用壽命。
本創作又一目的，係該音頻插頭的外觀尺寸符合國際之外徑ψ2.5mm、3.5mm或6.5mm等標準規格，可插入對應之音頻插孔內，並與插孔內預定位置的端子形成接觸，且該插頭內部可設成中空體，供預定之電子元件裝設，使該插頭可以衍生除了傳遞音頻信號以外的其他多樣功能。
為達上述目的，本創作所採用之技術手段包含： 一中空管體，係由導電材質所構成，該中空管體之前段為具有導電功能之第一導電部，而該中空管體之後段係設成與該第一導電部絕緣之第一絕緣部，且令該中空管體的整個外徑仍維持預定音頻插頭之標準規格，且前方形成一第一開口，後方形成一第二開口；一頭部，係由絕緣材料所構成，其前段部外型係符合預定音插頭規格之錐型頸狀體，而後段部具備一可嵌入該第一開口的筒狀結合部，使其相互銜接組合，並使前段部凸伸於該中空管體前側，且該頭部前段部中間設有一軸向間隙，可供一導電之錐型頸狀板體嵌入結合，據以使該頭部至少一側表面形成一第二導電部，使該頭部除該第二導電部外，其餘表面形成一第二絕緣部，且藉由該筒狀結合部，使該第二導電部與該中空管體之第一導電部形成絕緣；以及一電子元件，具備一第一電極及一第二電極，且該第一、二電極分別耦接於該第二導電部及第一導電部。
藉此，該音頻插頭能插入一預定電子產品的音頻插孔內，分別以第二導電部及第一導電部與該音頻插孔內預定位置之第一端子及第二端子接觸導通，得以供應該電子元件所需之電源或信號，並以該第一絕緣部抵觸於該音頻插孔內該第一、二端子以外的端子；且當該音頻插頭轉動一角度時，則形成該第二導電部及第一導電部脫離該第一端子及第二端子，據以使該音頻插頭切斷與該音頻插孔的電性連接。【00010】藉助上揭技術構成，本創作之音頻插頭利用導電部及絕緣部的複合構造，利用轉動角度設計，能由音頻插孔中取得電源或信號，且不影響電子產品之聲音由喇叭正常輸出者；且音頻插頭只要轉動一預定角度即可形成ON/OFF的切換效果，猶如一個切換開關；再者，該音頻插頭內部或外部皆可裝設預定之電子元件，利用其由音頻插孔中取得之電源或信號，可以衍生出除了傳遞音頻信號以外的其他多樣功能。
【00012】在本發明說明書及後續的專利請求項當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬技術領域中具有通當知識者應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼一個元件。本說明書及後續的專利請求項當中並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在說明書及後續的請求項當中所提及的「包含」係為一開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。此外，「耦接」一詞在此係包含任何直接及間接的電性連接手段，因此導電部若文中描述一第一導電部耦接於一第二導電部，則代表該第一導電部可直接電性連接於該第二導電部，或者透過其他裝置或連接手段間接地電性連接至該第二導電部，再者，雖然本創作所述之音頻插頭包含標準ψ2.5mm、3.5mm或6.5mm等規格。惟以下實施例係以ψ3.5mm規格作說明。【00013】首先，請參閱圖3至圖7所示，本創作音頻插頭20一較佳實施例係包括有：一中空管體30，係由導電材質所構成，該中空管體30之前段為具有導電功能之第一導電部31，而該中空管體30之後段係設成與該第一導電部31絕緣之第一絕緣部32，且使該中空管體30的整個外徑仍維持現行音頻插頭的規格，且該中空管體30之前方形成一第一開口33，後方形成一第二開口34。    一頭部40，係由絕緣材料所構成，該頭部40之絕緣材料包括由塑膠、橡膠材質所構成。其前段部41外型係符合現行音插頭規格之錐型頸狀體，而後段部具備一可嵌入該第一開口33的筒狀結合部42，使其相互銜接組合，並使前段部41凸伸於該中空管體30前側，且該頭部40前段部中間設有一軸向間隙43，可供一導電之錐型頸狀板體44嵌入結合，據以使該頭部40至少一側表面形成一第二導電部44a，本實施例所揭示之第二導電部44a係形成於該頭部40對應之二側面，但不限定於此;是以，該頭部40除該第二導電部40a外，其餘表面形成一第二絕緣部44b，且藉由該筒狀結合部42，使該第二導電部44a與該中空管體30之第一導電部31形成絕緣。    一電子元件50，具備一第一電極51及一第二電極52，且該第一、二電極51、52分別耦接於該第二導電部44a及第一導電部31。【00014】本發明之該電子元件50包括可為一發光元件，發聲元件、發電磁波元件及或光學元件等所構成。圖3、圖6A及6B所揭示之電子元件50為一發光元件50a，例如：發光二極體（LED）或雷射二極體（LD）。本實施例中，該發光元件50（50a）係嵌套在該中空管體30內，且以其接腳51a及基座52a作為第一電極51及第二電極52分別耦接於該第二導電部44a及第一導電部31。此外該該中空管體30內部空間亦可依功能需求設置其它電子元件，容不贅述。【00015】本創作之音頻插頭20插入音頻插孔60時，當其位置係如圖5A及圖6A所示時，該音頻插頭20呈現不導電（OFF），亦即音頻插孔60內之第一端子61係接觸於音頻插頭20之第二絕緣部44b，致使未能與第二端子62形成導電迴路；且該第三端子63及第四端子64係接觸於第一絕緣部32，如此一來，即使音頻插頭20在音頻插孔60內，此時電子產品（手機）70的聲音不會由音頻插孔60來輸出，仍然由喇叭71正常的來輸出，所以完全不影響電子產品（手機）70之正常接聽及使用。【00016】又，如圖5B、圖6B所示，當音頻插頭20旋轉90∘時，該第二導電部44a及第一導電部31分別與該第一端子61及第二端子62形成電性接觸而導通（ON），於是發光元件50a以其接腳51a及基座52a分別為第一、二電極51、52取得電源，致使該發光元件50a被驅動而發出光源，經該封蓋35之出光孔351而投射出來，形成光源筆或雷射筆，此時可如圖7所示，可作為簡報或教學使用，非常方便。    藉此，該音頻插頭20能插入一預定電子產品70的音頻插孔60內，以第二導電部44a及第一導電部31分別與該音頻插孔60內預定位置之第一端子61及第二端子62接觸導通，得以供應該電子元件50所需之電源或信號，並以該第一絕緣部32抵觸於該音頻插孔60內第一、二端子61、62以外的第三、四端子63、64；且當該音頻插頭20轉動一角度時，則令該第二導電部44a及第一導電部31脫離該第一端子61及第二端子62，據以使該音頻插頭20切斷與該音頻插孔60的電性連接。【00017】此外，如圖3B所示，該中空管體30之第一導電部31表面，係可有一小區域形成不導電之絕緣面311，此絕緣面311係為配合市售有一部分手機之音頻插孔內其第二端子的結構及迴路設計(圖未示,例如samsung等手機)，俾當該音頻插頭20轉動一角度形成不導電（OFF）時，除該音頻插孔60內之第一端子61係接觸於音頻插頭20之第二導電部44b，且同時亦使此類型之第二端子此時係形成接觸於不導電之絕緣面311，如此使第一及第二端子同時絕緣才能形成不導電迴路；於是當有來電時，按下接聽鍵後，聲音訊號不會傳送到耳機孔（音頻插孔）12，才能由其喇叭13發出聲音。惟該絕緣面311係為選項,非限定於此,本創作可依需求設置。【00018】是以，本實施例所揭示之音頻插頭20的構造，巧妙地融入手機等電子產品現有之3.5mm音頻插孔60內部，可將LD或LED隱藏在耳機孔。【00019】又，如圖3c及圖6c所示，本創作另一實施例，係將該電子元件50係設於該中空管30體外部，且其以二條導線51b、52b為該第一電極51及第二電極52分別耦接於該第二導電部44a及第一導電部31。於是，以上述實施例中轉動該音頻插頭20之相同手段，使該於中空管30外部之電子元件50亦可由音頻插孔60內取得電源，或與電源斷路。另如圖4A及圖6c所示，該中空管30體之第二開口34可設有一預定造型之造型封蓋36，或如圖4B所示，設成長型封蓋37或其中幾何圖形，且可將該電子元件50設置在其內部，增進使用範圍。【00020】是以，本創作上揭技術構成之音頻插頭20，利用導電部及絕緣部的複合構造，利用轉動角度設計，能由音頻插孔中取得電源或信號，且不影響電子產品之聲音由喇叭正常輸出者；且音頻插頭只要轉動一預定角度即可形成ON/OFF的切換效果，猶如一個切換開關；再者，該音頻插頭內部或外部皆可裝設預定之電子元件，利用其由音頻插孔中取得之電源或信號，可以衍生出除了傳遞音頻信號以外的其他多樣功能。【00021】綜上所述，本創作所揭示之構造，為昔所無，且確能達到功效之增進，並具可供產業利用性，完全符合新型專利要件，祈請  鈞局核賜專利，以勵創新，無任德感。【00022】惟，上述所揭露之圖式、說明，僅為本創作之較佳實施例，大凡熟悉此項技藝人士，依本案精神範疇所作之修飾或等效變化，仍應包括在本案申請專利範圍內。
【00023】
20‧‧‧音頻插頭
30‧‧‧中空管體
31‧‧‧第一導電部
311‧‧‧絕緣面
32‧‧‧第一絕緣部
33‧‧‧第一開口
34‧‧‧第二開口
35‧‧‧封蓋
351‧‧‧出光孔
36‧‧‧造型封蓋
37‧‧‧長型封蓋
40‧‧‧頭部
41‧‧‧前段部
42‧‧‧筒狀結合部
43‧‧‧軸向間隙
44‧‧‧板體
44a‧‧‧第二導電部
44b‧‧‧第二絕緣部
50‧‧‧電子元件
50a‧‧‧發光元件
51‧‧‧第一電極
52‧‧‧第二電極
60‧‧‧音頻插孔
61‧‧‧第一端子
62‧‧‧第二端子
63‧‧‧第三端子
64‧‧‧第四端子
70‧‧‧電子產品
71‧‧‧喇叭
【00011】 圖1A係習用音頻插頭之示意圖。圖1B係習用音頻插孔及插頭組合剖視圖。圖2係揭示US PatentNo.7,912,501 B2專利案之插頭信號傳導區。圖3係本創作較佳實施例分解立體圖。圖3A係圖3之組合立體圖。圖3B係圖3A所示構造另一實施例示意圖。圖3C係本創作另一實施例示意圖。圖4係本創作插入音頻插孔之正視圖。圖4A係顯示本創作將電子元件設於音頻插頭外部之一示意圖。圖4B係顯示本創作將電子元件設於音頻插頭外部之另一示意圖。圖5A係本創作插入音頻插孔之俯視圖，其顯示不導電。圖5B係本創作插入音頻插孔之俯視圖，其顯示導電。圖6A係圖5A中6A－6A斷面剖視圖。圖6B係圖5B中6B－6B斷面剖視圖。圖6C係顯示該電子元件設於該音頻插頭外部之剖視圖。圖7係本創作之一使用狀態參考圖。
20‧‧‧音頻插頭
30‧‧‧中空管體
31‧‧‧第一導電部
32‧‧‧第一絕緣部
40‧‧‧頭部
41‧‧‧前段部
44‧‧‧板體
44a‧‧‧第二導電部
44b‧‧‧第二絕緣部

Claims (6)

  1. 一種音頻插頭結構改良，包含:    一中空管體，係由導電材質所構成，該中空管體之前段為具有導電功能之第一導電部，而該中空管體之後段係設成與該第一導電部絕緣之第一絕緣部，且令該中空管體的整個外徑仍維持預定音頻插頭之標準規格，且前方形成一第一開口，而後方形成一第二開口；    一頭部，係由絕緣材料所構成，其前段部外型係符合音頻插頭規格之錐型頸狀體，而後段部具備一可嵌入該第一開口的筒狀結合部，使其相互銜接組合，並使前段部凸伸於該中空管體前側，且該頭部前段部中間設有一軸向間隙，可供一導電之板體嵌入結合，據以使該頭部至少一側表面形成一第二導電部，使該頭部除該第二導電部外，其餘表面形成一第二絕緣部，且藉由該筒狀結合部，使該第二導電部與該中空管體之第一導電部形成絕緣；以及    一電子元件，具備一第一電極及一第二電極，且該第一、二電極分別耦接於該第二導電部及第一導電部；    藉此，該音頻插頭能插入一預定電子產品的音頻插孔內，分別以第二導電部及第一導電部與該音頻插孔內預定位置之該第一端子及第二端子接觸導通，得以供應該電子元件所需之電源或信號，並以該第一絕緣部抵觸於該音頻插孔內該第一、二端子以外的端子；且當該音頻插頭轉動一角度時，則形成該第二導電部及第一導電部脫離該第一端子及第二端子，據以使該音頻插頭切斷與該音頻插孔的電性連接。
  2. 如請求項1所述之音頻插頭結構改良，其中，該中空管體之第一導電部表面，係有一小區域形成不導電之絕緣面。
  3. 如請求項1所述之音頻插頭結構改良，其中，該頭部之絕緣材料包括由塑膠、橡膠材質所構成。
  4. 如請求項1所述之音頻插頭結構改良，其中，該電子元件包括為一發光元件、發聲元件、發電磁波元件及光學元件。
  5. 如請求項4所述之音頻插頭結構改良，其中，該發光元件係嵌套在該中空管體內部，且分別以該發光元件之接腳及基座為該第一電極及第二電極，分別耦接於該第二導電部及第一導電部，且該中空管體後方之第二開口設有一封蓋。
  6. 如請求項4所述之音頻插頭結構改良，其中，該電子元件係裝設在該中空管體外部，且該電子元件係以二條導線為該第一電極及第二電極，分別耦接於該第一導電部及第二導電部，且該中空管體後方之第二開口設有一造型封蓋或長型封蓋，該電子元件係設在該造型封蓋或長型封蓋之內部。
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