專利名稱：電插頭連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電插頭和插座連接器，尤其涉及一種當(dāng)插頭和插座連接在一起時、能減小它們之間的移動和電間斷可能性的電插頭插座連接器。
插頭插座型連接器通常用于連接例如音頻設(shè)備。一般地，插頭和插座可以連接一個信號線和一個地線(如所謂的“單聲道連接”)或連接兩個信號線和地(如所謂的“立體聲連接”)。通常，插頭具有與插座的各導(dǎo)電部分接觸的單個滑片觸頭。由于例如滑片觸頭中的彈性和間隙，插頭可在插座內(nèi)略微移動、且經(jīng)磨擦該移動會增加。
插頭和插座連接器的一個典型應(yīng)用是連接在樂器與擴音器之間。例如，電吉他使用一個插座，該插座接收連接到軟線一端的插頭。軟線的另一端可直接連到擴音器、也可連接到與該放大器相連的音頻發(fā)送器。在演奏吉他和移動吉他的過程中，樂器的移動在插頭連接器上可產(chǎn)生力矩，該力矩使插座中的插頭移動而導(dǎo)致插頭與插座之間斷續(xù)的電接觸。從而，樂器聲音會間斷地從擴音器輸出、和/或由這種斷續(xù)的電接觸產(chǎn)生出“卡嗒”聲音。
所以，本發(fā)明的目的是提供一個與插座連接器配合時能夠減小相對移動的插頭連接器。
本發(fā)明的另一個目的是提供一個插座連接器，該插座連接器可以減小位于其中的插頭與插座之間的電間斷、同時也有助于減小插頭與插座間的相對移動。
本發(fā)明的再一個目的是提供低成本、高質(zhì)量的電插頭和插座連接器。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一個與插座連接器配合的插頭連接器。插頭連接器具有基底和從基底伸出的管形件。管形件包括一個接觸區(qū)，一個遠(yuǎn)離基底的導(dǎo)電端，一個位于導(dǎo)電端的圓周槽和一個彈性體。導(dǎo)電端與接觸區(qū)相絕緣。
具體地，本發(fā)明的管形件還可包括一個位于接觸區(qū)與導(dǎo)電端之間、且與它們絕緣的中間導(dǎo)電部分。管形件中有一個芯件，芯件的絕緣材料圍繞至少一個信號導(dǎo)線。彈性體可至少具有一個沿管形件中心軸線縱向延伸并向外沿徑向凸起成弓形的片條。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，提供了一種RCA插頭連接器。這種插頭連接器包括帶中心孔的絕緣環(huán)和在該中心孔伸出的探頭件。所述探頭件具有一彈性體部分和一接線端，圍繞著所述絕緣環(huán)設(shè)置有一導(dǎo)電套筒。
本發(fā)明提供的插頭和插座連接器減小了插頭與插座之間的相對移動，因而避免了音頻連接的中斷以及不希望的聲音的產(chǎn)生。
對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，通過結(jié)合附圖的下述具體說明，本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點將更為清楚，附圖中

圖1是本發(fā)明一個實施例的插頭連接器的部分剖開的、局部分解透視圖；圖2是本發(fā)明另一個實施例的插頭連接器的局部分解圖；圖3是本發(fā)明另一個實施例的、可與圖1所示插頭連接器連接的插座連接器的透視圖；圖4是圖3所示插座連接器的側(cè)視圖；圖5是沿圖4的線Ⅴ的剖視圖；圖6是本發(fā)明另一個實施例的、可與圖2的插頭連接器連接的插座剖視圖，該插座剖視圖與圖5所示的插座剖視圖相似；圖7是圖3實施例的接觸元件的透視圖；圖8是圖3實施例中另一個的接觸元件的透視圖；圖9是圖3實施例中插座殼體部分的透視圖；圖10是位于圖6的插座連接器內(nèi)的圖2所示插頭連接器部分的示意圖；圖11是本發(fā)明又一個實施例中RCA插頭連接器的局部示意圖；圖12是可與圖11所示RCA插頭連接器配合的RCA插座連接器的局部示意圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的RCA插頭連接器的透視圖；圖14是圖13中ⅩⅣ線的剖視圖；圖15是圖13中ⅩⅤ線的剖視圖。
本發(fā)明一個實施例的插頭連接器總體上用10來表示。插頭連接器10包括位于手柄14與管形件16之間的基底12。
手柄14可以由任何適宜的剛性材料構(gòu)成，該剛性材料上可具有摩擦增強凸起18，以增加握緊力。
導(dǎo)線20連接到基底12、并具有用于產(chǎn)生所謂信號的屏蔽單線(未示出)，如公知的那樣。
基底12可以由諸如模壓熱塑材料、例如由縮醛樹脂、尼龍、ABS樹脂、和/或它們的混合物構(gòu)成，并具有盤狀外形和由壁24限定的中心孔22。元件26從壁24伸出，并沿圓周隔開，基本上構(gòu)成管形。
管形件16具有彈性體部分28和導(dǎo)電端30，彈性體部分28和導(dǎo)電端30均圍繞芯件32而設(shè)置。芯件32具有圍繞導(dǎo)體(未示出)設(shè)置的上述熱塑材料等絕緣材料，并用已知方式使導(dǎo)電端30與導(dǎo)線20的信號攜帶部分電連接。
導(dǎo)電端30可由任何適用的堅固耐用材料制成，且優(yōu)選使用導(dǎo)電材料，諸如銅、黃銅、鍍鎳、低電阻的銅或金、黃銅、鈹銅合金、磷青銅或其它材料或合金等金屬材料的銅，導(dǎo)電端30鄰接由例如上述熱塑材料構(gòu)成的絕緣環(huán)34。導(dǎo)電端30包括柱體段36、凹槽38和接觸頂端40。由彎曲部分45隔開的一對肩部42、44構(gòu)成凹槽38。
根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，當(dāng)插頭連接器10處在插座中時，彈性體部分28用于減小插頭連接器10的移動，這將在下文中詳細(xì)討論。彈性體部分28包括柱體接觸區(qū)46和沿管形件16中心軸延伸的圓周分布片條48。柱體接觸區(qū)46和片條48可以由與導(dǎo)電端30的材料相同的材料構(gòu)成，如果這種材料能提供適宜柔性和足夠強度。片條48的材料優(yōu)選回火彈性體。適宜的材料包括例如銅、鍍鎳、低電阻的銅或金、黃銅、鈹銅合金、磷青銅或其它材料或合金等金屬材料的鋼。片條48在50處凸起、以便提供類似彈性體的回彈力，片條48充分隔開、以便配合在基底12的元件26之間。在與插座配合時，片條48彎曲，這將在下面具體討論。一個片條48包括用于與導(dǎo)線20的導(dǎo)電屏蔽以常規(guī)方式電接觸的接觸伸出部52。
圖2示出了插頭連接器的另一個實施例10＇。在這個實施例中，插頭連接器10＇包含諸如用于立體音頻連接的三個電接觸件。在這個結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)線20＇帶有兩個單獨的導(dǎo)線(未示出)，單獨的導(dǎo)線由屏蔽(未示出)纏繞。該導(dǎo)線可電連接到也具有兩個導(dǎo)線的芯件32＇。
為了提供附加接觸區(qū)，設(shè)置了一對絕緣環(huán)34＇、34″，絕緣環(huán)34＇、34″可由與上述絕緣環(huán)相同的熱塑材料構(gòu)成。環(huán)34＇、34″隔離出一個附加柱體中間接觸件36＇，使附加柱體中間接觸件36＇與彈性體部分28＇和肩部42＇、44＇及導(dǎo)電端40＇隔離。柱體中間接觸件36＇以常規(guī)方式連接到芯件32＇的一個導(dǎo)線。
參看圖3,4和9，圖中示出插座連接器110。插座連接器110優(yōu)選地與上述圖1所示的插頭連接器配合，但應(yīng)該理解，插座連接器110還可用于其它適宜的連接器，圖1的插頭連接器也是如此。
插座連接器110包括主體或殼體112和套環(huán)114。殼體112可由諸如熱塑材料等適宜的堅固耐用的的絕緣材料，如上述的任何一種，構(gòu)成。殼體112具有管形主體，該主體包括中間空腔115、凸緣部分116和用于下文將詳述的接收電接觸件的溝道或安裝槽117。殼體112還包括通槽118、窗口部分120、和端部121。
套環(huán)114可由銅、鍍鎳、低電阻的銅或金、黃銅、鈹銅合金、磷青銅或其它材料或合金等金屬材料的鋼等適宜的堅固耐用的金屬材料構(gòu)成，套環(huán)114與例如插頭連接器10彈性體部分28的片條48(圖1)嚙合。應(yīng)該理解，盡管使用例如彈性體部分28的相應(yīng)插頭(圖1)，磨損會增加，套環(huán)114也可由上述的任何一種熱塑材料構(gòu)成。優(yōu)選地，使套環(huán)114的結(jié)構(gòu)尺寸可接收插頭連接器10的彈性體部分28，從而實現(xiàn)插頭連接器10與插座連接器110之間的夾緊配合，以便減小它們之間的相對移動。套環(huán)114包括用于將插座連接器安裝于例如樂器或擴音器(未示出)中的的螺紋區(qū)122、和法蘭124。使法蘭124尺寸能與殼體112的端部121嚙合，最好在制作時，套環(huán)114與殼體插入模制。在這種結(jié)構(gòu)中，殼體112的突出耳片125可以超出法蘭124。在使用熱塑材料的情況中，可用適當(dāng)?shù)恼辰踊虺暫附臃椒▽⑻篆h(huán)114固定到端部121。所述的套環(huán)114的直徑可接收例如插頭連接器的彈性體部分28(圖1)。
如圖5、7、和8所示，插座連接器110包括電接觸元件126和電接觸元件128。根據(jù)本發(fā)明的另一個特征，電接觸元件126和128之一或兩者包括多個接觸滑片(下文中將具體說明)，接觸滑片增加了插頭連接器整個圓周上的電接觸表面積，所以當(dāng)插頭與插座連接在一起時，減小了插頭連接器與插座連接器之間電間斷的可能性。
根據(jù)本發(fā)明的特征，電接觸元件126可構(gòu)成圖示的結(jié)構(gòu)。電接觸元件126可由任何適宜強度的導(dǎo)電材料例如金屬材料構(gòu)成，優(yōu)選的是回火彈性材料。適宜的材料包括例如銅、鍍鎳、低電阻的銅或金、黃銅、鈹銅合金、磷青銅或其它材料或合金的銅。電接觸元件126具有轂盤130，安裝板132、132＇和接觸滑片134從轂盤130伸出。轂盤130還具有中心孔136，每個安裝板132、132＇由連接臂138連接到轂盤130。一個或多個連接臂138可具有孔140，樂器的電線(未示出)通過孔140被連接。應(yīng)該理解，一個或多個安裝板132＇設(shè)置斜支撐片142。當(dāng)電接觸元件126安裝在殼體112中時，安裝板裝配在安裝槽117內(nèi)，斜支撐片142滑入窗口120，從而將電接觸接觸元件126鎖定就位。
從轂盤130伸出的接觸滑片134通常具有固定的寬度W，并具有平直的截面。接觸滑片134均具有彎曲的外端和彎曲的內(nèi)段146。彎曲的外端144具有彎曲部148，彎曲部148的尺寸應(yīng)能安裝在插頭連接器10的凹槽38中、并與凹槽38的曲面基本匹配(圖1)。接觸滑片134可與肩部42和44(圖1)嚙合，以便減小插座連接器110中插頭連接器10的移動。
根據(jù)本發(fā)明的又一個特征可設(shè)置電接觸元件128。電接觸元件128可由與電接觸元件126相同的材料構(gòu)成，并具有轂盤150、安裝板152和滑片接觸件154。轂盤150具有一個可使圖1插頭連接器通過的孔156。如圖9所示，轂盤150還具有凹口158，凹口158的形狀可接收殼體112的凸緣116。設(shè)置的安裝板152可裝配在殼體112的安裝槽117內(nèi)。
導(dǎo)線接觸件160從轂盤150伸出、并具有接收來自例如樂器(未示出)的信號線的孔162，設(shè)置的導(dǎo)線接觸件160經(jīng)殼體112的槽118而延伸。至少一個安裝板152具有類似角度支撐片142的角度支撐片164，角度支撐片164卡入鄰近殼體112的窗口120邊緣的位置而就位?；佑|件154均連接到安裝板152、152＇、并具有寬度W＇，從滑片接觸件154的固定端(未標(biāo)注)到其自由端(未標(biāo)注)、寬度W＇逐漸減小。滑片接觸件154具有與例如插頭連接器10(圖1)接觸的彎曲部分166。
根據(jù)本發(fā)明的又一個特征，在將套環(huán)114插入適當(dāng)模具之后、通過模壓殼體112可以制成插座連接器110而形成前述的特征。另外，可通過沖壓上述的材料片形成具有上述結(jié)構(gòu)的接觸件126、128。之后，可將接觸元件128安裝在殼體112的中間空腔115內(nèi)，從而使導(dǎo)線接觸件160在槽118內(nèi)滑動、角度支撐片164卡入窗口120。而后，可將電接觸元件126安裝到中間空腔115內(nèi)，而使角度支撐片142卡入窗口120。
根據(jù)本發(fā)明的又一個特征，圖6示出了插座連接器的另一個實施例110＇。插座連接器110＇最好與圖2的插頭連接器10＇組合使用，但是，應(yīng)該理解，該插座連接器也可用于其它合適的連接器，插頭連接器也是如此。在這個實施例中，設(shè)置第三電接觸元件，用于接收例如帶有兩個獨立信號和地線或屏蔽的插頭。根據(jù)這個實施例，電接觸元件126＇、128＇和附加電接觸元件128″安裝在殼體112＇的中間空腔115＇中。應(yīng)該理解，一部分殼體112＇也可處于套環(huán)114＇的法蘭124＇與接觸接觸元件128″之間、以提供它們之間的絕緣。
電接觸元件128″最好與上述的電接觸元件128(圖8)相同，不過在將電接觸元件128″安裝到殼體112＇時，電接觸元件128″在中間空腔115＇的所指方向可使接觸滑片134″沿與電接觸元件128＇的接觸滑片134＇的方向相反的方向延伸?？梢岳斫?，這種結(jié)構(gòu)在需要時允許互換圖5和6所示實施例中的部件。
圖6所示實施例的制作和裝配與圖5所示實施例的情況相似，不過需要形成和裝配電接觸元件128″的附加步驟。另外，在模制殼體112＇的過程中，將電接觸元件128″與套環(huán)114＇一起插入也是有益的。
如圖10所示，插頭連接器10＇可插入插座連接器110＇內(nèi)、并經(jīng)電接觸元件126＇、128＇和128″的嚙合而支撐在其中就位。插頭連接器10＇的彈性體部分28＇嚙合套環(huán)114＇而進(jìn)一步將插頭連接器10＇夾緊在插座連接器110＇中，從而減小前者相對后者的移動量?？梢岳斫猓瑘D中所示的插頭連接器10＇和插座連接器110＇僅用作示例，插頭連接器10與插座連接器110也能以類似方式連接在一起。
圖11和12分別示出本發(fā)明插頭連接器和插座連接器的又一個實施例210和310。插頭210具有RCA結(jié)構(gòu)、并包括下文將詳述的彈性體接觸件。插頭210包括位于套筒214與探頭216之間的絕緣環(huán)212。絕緣環(huán)212最好由前述的任何一種模壓塑料材料構(gòu)成。套筒214由導(dǎo)電材料構(gòu)成、并可形成圍繞絕緣環(huán)212配置的片。套筒214通常與電線屏蔽(未示出)電連接。
探頭216包括圓頭218和彈性體部分220。彈性體部分220具有位于探頭216的凸起部分224之間的凹槽222。在這個結(jié)構(gòu)中，探頭216構(gòu)成為一個部件、且最好由可導(dǎo)電的金屬材料制成，以便使來自未示出導(dǎo)線的信號進(jìn)行傳導(dǎo)。
插座連接器310包括絕緣柱體312、導(dǎo)電區(qū)314和中間空腔316。絕緣柱體312可由例如聚烯烴塑料等適宜的堅固耐用材料構(gòu)成，且可裝配在插頭連接器210的套筒214中。導(dǎo)電區(qū)314限定了絕緣柱體312的端部、并在插頭連接器210與插座連接器310配合時與套筒214電連接。導(dǎo)線318與帶有例如地線(未示出)的導(dǎo)電區(qū)314連接。中間空腔316被壁320限定，壁320上可涂覆或設(shè)置導(dǎo)電套，設(shè)置的中間空腔316用于接收探頭216。
當(dāng)插頭連接器210與插座連接器310裝配在一起時，探頭216裝配在中間空腔216內(nèi)，于是彈性體部分220被壓縮而增強磨擦力，從而避免不希望的電連接中斷。
圖13,14和15中示出了用標(biāo)號410表示的根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例。可以理解，插頭連接器410包括RCA結(jié)構(gòu)。插頭連接器410包括位于套筒414和探頭件416之間的絕緣環(huán)412。
絕緣環(huán)412可以由上面討論的任何一種熱塑材料等構(gòu)成，其作用是將導(dǎo)電的套筒414和探頭件416隔離開。
套筒414可以由銅、鍍鎳、銅、甚至低電阻的金、黃銅、鈹銅合金、磷青銅或其它材料或合金的銅等構(gòu)成。該套筒包括接觸指418和420，與插座連接器310的導(dǎo)電帶314(圖12)等具有相應(yīng)形狀的插座連接器接合。每個接觸指418都有一個大致V形截面的彈性體部分422。如圖15清楚所示，彈性體部分產(chǎn)生了一個小直徑及類似彈簧作用，以增加作用在導(dǎo)電帶314等上面的接觸壓力。
探頭件416可以由上面針對套筒414描述的任何一種材料等金屬物質(zhì)構(gòu)成，包括管子部分424、彈性體部分426和突出部分428。彈性體部分426包括沿周向隔開的片條430，這些片條可以進(jìn)行回火處理，并設(shè)置在管子部分424和突出部分428之間。在探頭件416內(nèi)可以設(shè)置元件432和434，來支承片條430。
盡管已經(jīng)結(jié)合被認(rèn)為是最實用的和優(yōu)選的實施例對本發(fā)明進(jìn)行了說明，但是顯然本發(fā)明不限制在上述的實施例中。本發(fā)明將覆蓋包函在所附權(quán)利要求書的構(gòu)思和范圍內(nèi)的各種改進(jìn)和等同結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1．一種與插座連接器配合的插頭連接器，所述插頭連接器包括基底；從所述基底伸出的管形件，所述管形件包括接觸區(qū)，遠(yuǎn)離所述基底的接線端，所述接線端由導(dǎo)電材料構(gòu)成、并與所述接觸區(qū)絕緣，周向槽，和彈性體。
2．如權(quán)利要求1所述的插頭連接器，其特征在于，所述周向槽位于所述接線端上。
3．如權(quán)利要求2所述的插頭連接器，其特征在于，所述管形件還包括位于接觸區(qū)和接線端之間、并與二者絕緣的中間導(dǎo)電部分。
4．如權(quán)利要求1所述的插頭連接器，其特征在于，所述彈性體包括至少一個沿著所述管形件的中心軸線延伸并徑向向外彎成弓形的片條。
5．如權(quán)利要求4所述的插頭連接器，其特征在于，所述至少一個片條包括多個沿周向隔開的片條，其中的至少一個片條超過其他的片條而伸進(jìn)所述基底。
6．如權(quán)利要求4所述的插頭連接器，其特征在于，所述至少一個片條包括多個沿周向隔開的金屬片條；所述基底為由多個周向分布的元件構(gòu)成的管子形狀，這些元件的結(jié)構(gòu)使其能夠配合在所述管狀件的金屬片條之間。
7．如權(quán)利要求1所述的插頭連接器，其特征在于，所述接觸區(qū)包括帶側(cè)邊的柱狀部分；所述彈性體包括多個沿周向分布的片條，這些片條沿著平行所述接觸區(qū)中心軸線的方向從所述側(cè)邊伸出。
8．如權(quán)利要求1所述的插頭連接器，其特征在于，所述基底由絕緣材料制成，還包括位于所述接線端和所述彈性體之間的絕緣環(huán)。
9．如權(quán)利要求3所述的插頭連接器，其特征在于，所述基底由絕緣材料制成，還包括圍繞所述中間導(dǎo)電部分分布的一對絕緣環(huán)。
10．一種與插座連接器配合的插頭連接器，所述插頭連接器包括一個基底；一個從所述基底伸出的管形件，所述管形件包括一個遠(yuǎn)離所述基底的接線端，所述接線端由導(dǎo)電材料構(gòu)成、并與所述基底絕緣，該接線端還包括一個周向槽，和一個與所述接線端絕緣的彈性體部分。
11．一種RCA插頭連接器，包括具有彈性體和接線端的探頭件；圍繞著所述探頭件設(shè)置并與其絕緣的導(dǎo)電套筒。
12．如權(quán)利要求11所述的RCA插頭連接器，其特征在于，還包括一個帶中心孔并設(shè)置在所述探頭件和所述導(dǎo)電套筒之間的絕緣環(huán)。
13．如權(quán)利要求11所述的RCA插頭連接器，其特征在于，所述導(dǎo)電套筒包括一彈性體部分。
14．如權(quán)利要求11所述的RCA插頭連接器，其特征在于，所述導(dǎo)電套筒包括至少一個指狀部分，該指狀部分包括一大致V形截面的彈性體部分。
15．如權(quán)利要求11所述的RCA插頭連接器，其特征在于，所述彈性體所述探頭件的至少一個弓形部分，所述弓形部分從所述探頭件的中心軸線徑向向外延伸。
16．如權(quán)利要求11所述的RCA插頭連接器，其特征在于，所述探頭件的至少一個弓形部分包括多個沿著周向被槽隔開的弓形部分。
17．如權(quán)利要求11所述的RCA插頭連接器，其特征在于，所述彈性體部分包括多個片條。
18．如權(quán)利要求11所述的RCA插頭連接器，其特征在于，還包括一個同所述片條接合的突出部和至少一個支承所述片條的元件。
19．如權(quán)利要求11所述的RCA插頭連接器，其特征在于，還包括與所述插頭連接器配合的插座連接器，該插座連接器包括絕緣柱體；設(shè)置在所述絕緣柱體內(nèi)、大小能夠裝入所述探頭件的中心空腔；圍繞所述絕緣柱體設(shè)置、大小能夠裝在所述插頭連接器的導(dǎo)電套筒內(nèi)的的導(dǎo)電帶。
全文摘要
一種與插座連接器配合的插頭連接器,包括基底和從基底伸出的管形件。管形件包括接觸區(qū)、由導(dǎo)電材料構(gòu)成并遠(yuǎn)離基底的導(dǎo)電端和彈性體。導(dǎo)電端與接觸區(qū)絕緣,其上設(shè)有周向槽。一個芯件設(shè)置在管形件內(nèi)、并至少圍繞一個信號導(dǎo)線設(shè)置絕緣材料。還提供了一種RCA插頭連接器,包括帶中心孔絕緣環(huán)和從中心孔伸出的探頭件。該探頭件具有彈性體部分和接線端部分,圍繞著具有環(huán)設(shè)有導(dǎo)電套筒。
文檔編號H01R24/58GK1304192SQ0012037
公開日2001年7月18日 申請日期2000年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月7日
發(fā)明者詹姆斯·德阿達(dá)里奧 申請人:J·德阿達(dá)里奧公司