用于電纜的可塑形應(yīng)變釋放件的制作方法
【專利摘要】一種與電纜一起使用的可塑形應(yīng)變釋放件，其可以被使用者彎曲成特定形狀，并且保持此形狀，從而允許形變以適應(yīng)特定環(huán)境或用途。
【專利說明】用于電纜的可塑形應(yīng)變釋放件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及導(dǎo)電電纜的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明涉及一種具有應(yīng)變釋放件(strain relief)的軟電纜，該應(yīng)變釋放件可以被使用者彎曲成特殊的形狀并且保持該形狀。這允許使用者使集成的應(yīng)變釋放件形變以適合特定環(huán)境或者用途。
【背景技術(shù)】
[0002]電子產(chǎn)品自誕生以來一直在減小。價(jià)格、尺寸、重量和能耗的降低帶來了適用性和攜帶性的提高。“個人”電子產(chǎn)品已變得無處不在。僅僅稍微大于一包口香糖的固態(tài)音樂播放器就可以存儲數(shù)百，有的時候數(shù)千首可隨時存取的歌曲。如今，掌上電腦設(shè)備(如手機(jī))具有獲取、編輯和發(fā)布各種各樣的數(shù)字媒體的能力。復(fù)雜的視頻制作現(xiàn)在有可能在如此的設(shè)備上進(jìn)行，其中的一些大概和一副紙牌一樣大小。
[0003]由于可攜帶性提高，使用那些器件時的環(huán)境的多樣性和惡劣性也提高，對于適應(yīng)更加惡劣環(huán)境的器件和配件的要求在增加。運(yùn)動服越來越多地設(shè)計(jì)包含口袋，意為方便地容納個人電子產(chǎn)品。更多產(chǎn)品自詡能夠提高對溫度波動、濕度、沖擊或者液體浸沒的抵抗能力。
[0004]雖有發(fā)展無線電子配件的趨勢，但電纜仍舊有用武之地并且是必不可少的。作為不詳盡的示例，有線音頻視頻傳輸?shù)谋Ｕ娑热匀贿h(yuǎn)好于無線音頻視頻傳輸。小規(guī)模無線輸送在有效距離內(nèi)仍然效率低，并且在有些環(huán)境中是不可行的?；陔娎|的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳送的效率和能力一直要高于便攜的無線方式。然而，電纜的設(shè)計(jì)和通用性無法適應(yīng)當(dāng)前其使用環(huán)境的多樣化。
[0005]目前的電纜連接器和應(yīng)變釋放件普遍地設(shè)計(jì)為固定的或者剛性的形狀，而無法在不毀壞上述設(shè)計(jì)想要提供的保護(hù)或不對該保護(hù)產(chǎn)生負(fù)面影響的情況下改變該形狀。試圖改形變狀要么會破壞電纜零件，要么會損壞與電纜連接的器件，或者兩者都發(fā)生。不同的環(huán)境需要不同的形狀用于同樣的用途。例如，在器件附近彎曲可以有益于與手機(jī)相連接的有線耳機(jī)，這樣能夠當(dāng)放在使用者口袋中時將突出部分最小化，但是可能在器件附近需要一段相對較直的路徑以避免與使用者汽車內(nèi)的安裝支架相碰撞。經(jīng)常運(yùn)動的人可能在身體的不同部位帶有各種各樣的器件。固定的形式可能會不期望地使得電纜的放置妨礙運(yùn)動，導(dǎo)致注意力分散或者擦傷。
[0006]通常，在恰好由硬電纜連接器設(shè)計(jì)產(chǎn)生的空間內(nèi)，如果當(dāng)前非常接近器件，則急彎是最方便的。一些“型面高度不大的(low-profile)”電纜連接器被設(shè)計(jì)有固定的角度(通常為直角)，但是它們保持剛性并且不具備適應(yīng)不同環(huán)境的能力。例如，使用者可能在一種環(huán)境中需要在接近器件處具有傾斜彎曲，在第二種應(yīng)用中需要銳角彎曲，在第三種應(yīng)用中需要不彎曲，在第四種應(yīng)用中需要多次彎曲。使用者今天面臨要么購買多種電纜(如果它們能夠找到它們需要的形狀)，要么徒勞地試圖扭曲一個電纜變?yōu)槌鏊念A(yù)期使用范圍的形狀，從而冒著故障、損壞和浪費(fèi)資金的風(fēng)險(xiǎn)。亟需一種可以在器件附近調(diào)節(jié)任意彎曲的電纜。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明涉及一種可塑形(posable)應(yīng)變釋放件?！翱伤苄蔚摹笨梢员欢x為受到塑性形變，或者具有一旦彎曲，產(chǎn)生的狀態(tài)或者形狀被保持到再次彎曲的性能。
[0008]在一個具體實(shí)施例中，可塑形應(yīng)變釋放件包括殼體和一個或多個完整的可塑形嵌件。殼體包含相對柔性的材料，并且可塑形嵌件要么部分地要么完全地嵌入殼體材料中。可塑形應(yīng)變釋放件具有空腔，該空腔允許一個或多個細(xì)長的物體(如電纜)完全地穿過可塑形應(yīng)變釋放件。應(yīng)變釋放件可能被固定在細(xì)長的物體上，通過這樣的方法防止在可塑形應(yīng)變釋放件和細(xì)長的物體的相對縱向位置的改變。
[0009]殼體是普遍的易于發(fā)生彈性(非永久的)形變，但是可塑形嵌件易于發(fā)生塑性(永久的)形變?？伤苄吻都c柔性殼體相比較硬，并且在閾值力的作用下表現(xiàn)塑性形變，該閾值力高于在標(biāo)準(zhǔn)用途中的作用力，但是低到足以通過人的手以極小的努力施加?？伤苄吻都梢詷?gòu)造為在一個平面內(nèi)易于形變。
[0010]在另一個實(shí)施例中，可塑形應(yīng)變釋放件可能固定于電纜連接器上。電纜連接器包括一個或多個帶有一個或多個輸出引腳的信號接頭。在此實(shí)施例中，可塑形應(yīng)變釋放件通常包圍輸出引腳和信號接頭的一部分。
[0011]在另一個實(shí)施例中，電纜連接器固定于一個或多個具有一個或多個導(dǎo)電體的軟電纜上。在此實(shí)施例中，軟電纜通常位于空腔中。導(dǎo)電體在輸出引腳處與信號接頭連接?？伤苄螒?yīng)變釋放件通常包圍輸出引腳和軟電纜的一部分。通常，可塑形嵌件基本平行于部分軟電纜定向。軟電纜和信號接頭都通常從可塑形應(yīng)變釋放件中伸出。優(yōu)勢在于，可塑形應(yīng)變釋放件可以被構(gòu)造以防止可塑形嵌件接觸部分或者全部導(dǎo)電體、信號接頭或者輸出引腳。
[0012]在另一個實(shí)施例中，第二柔性材料包括填充殼體內(nèi)部空間的內(nèi)模(interiormold)。在此實(shí)施例中，殼體通常完全包圍內(nèi)模。
[0013]處于靜止?fàn)顟B(tài)時，柔性材料在每個實(shí)施例中趨向于符合可塑形嵌件的形狀。此結(jié)構(gòu)允許使用者輕松地改變可塑形應(yīng)變釋放件的形狀以符合使用者的需要?？伤苄螒?yīng)變釋放件保持該形狀無需使用者額外的動作。可塑形嵌件的相對剛性還釋放了更多柔性材料上的應(yīng)變，否則這些柔性材料會在頻繁的使用時遭受頻繁的形變。
[0014]本發(fā)明的一個特別的優(yōu)點(diǎn)在于由于其結(jié)構(gòu)，其可以在不同的方向被彎曲無數(shù)次，除非折斷或者剪斷，和除非隨著時間的過去信號的丟失或降級。這進(jìn)一步允許使用者可信賴地以任何方向或角度給軟線纜規(guī)定路線，這改善了在多種環(huán)境中的工效學(xué)和可用性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1示出與電纜連接器結(jié)合的可塑形應(yīng)變釋放件的剖視圖；
[0016]圖2A和圖2B從不同角度示出圖1所示的可塑形應(yīng)變釋放件的外型。
[0017]圖3A和圖3B示出與具有剛性殼體的電纜連接器接合的可塑形應(yīng)變釋放件的一個優(yōu)選實(shí)施例。
[0018]圖4和圖5示出與電纜連接器結(jié)合的可塑形應(yīng)變釋放件的一個優(yōu)選實(shí)施例?！揪唧w實(shí)施方式】[0019]下面描述優(yōu)選實(shí)施例。然而，本發(fā)明的實(shí)施例不局限于這些實(shí)施例。因此，下面的描述為了說明而不是限制。在研究下面的附圖和詳細(xì)的描述之后，其他系統(tǒng)、方法、部件和優(yōu)勢會是或者會成為對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的?？衫斫鉃樗羞@些附加的系統(tǒng)、方法、部件和優(yōu)勢被包括在這個描述中，在本發(fā)明主題的范圍內(nèi)，并且被所附權(quán)利要求保護(hù)。
[0020]圖1示出了包括可塑形應(yīng)變釋放件22、電纜連接器30和軟電纜28的一個實(shí)施例的剖視圖?？伤苄螒?yīng)變釋放件22包括殼體20，空腔40和一個或多個可塑形嵌件(insert)
24。通常，可塑形嵌件24部分地或者全部地嵌入殼體20或被殼體20包圍，并且通?；旧仙掀叫杏诳涨?0延伸。
[0021]考慮到沿其最短軸比沿其他軸線更容易形變，可塑形嵌件24可以是矩形的。如描述，這將有利于在橫截面(或紙面)所在的平面內(nèi)形變。在存在多個可塑形嵌件24的地方，它們通常在形狀和材料上是相似的并且互相平行。不同的材料、形狀和方向的組合可以被組合用于獲得期望的形變特性。
[0022]通常，電纜連接器30包括與一個或多個輸出引腳32相連接的一個或多個信號接頭42 (例如，圖示的TS-、TRS-或者TRRS型接頭)。軟電纜28包括一個或多個可能部分地或全部地被絕緣夾套36包圍的導(dǎo)電體34。導(dǎo)電體34在輸出弓丨腳32處與電纜連接器30相連接。通常，在存在電纜連接器30或者軟電纜28的位置上，可塑形應(yīng)變釋放件22被構(gòu)造成在使用時包圍輸出引腳32。在這種情況下，可塑形應(yīng)變釋放件22還通常被構(gòu)造成包圍電纜28的一部分和電纜連接器30的一部分。
[0023]在描述的實(shí)施例中，可塑形應(yīng)變釋放件22還包括內(nèi)模26。通常，內(nèi)模26被殼體20包圍并且可以部分地被可塑形嵌件24包圍。
[0024]插頭的多個元件的材料選擇
[0025]殼體20和內(nèi)模26通常由塑料制成。例如，通常用于殼體20的塑料可以包括聚氯乙烯(PVC)或者熱塑彈性材料(TPE)，或者通常用于內(nèi)模26的塑料可以包括低密度聚乙烯(LDPE)或者聚丙烯(PP)。可塑形嵌件通常由金屬制成。例如，該金屬可以包括不銹鋼、金屬片或者銅。
[0026]圖2A和圖2B從不同角度示出圖1所示的完整的可塑形應(yīng)變釋放件22的外型。從外型上看，可塑形應(yīng)變釋放件22的殼體20、電纜連接器30的信號接頭42和軟電纜28的絕緣夾套38是可見的。
[0027]圖3A和圖3B示出了另一個包括可塑形應(yīng)變釋放件22、軟電纜28和具有剛性殼體38的電纜連接器32的實(shí)施例。電纜連接器30、軟電纜28和可塑形應(yīng)變釋放件22從剛性殼體38中伸出。在此實(shí)施例中，可塑形殼體22可以包圍或者不包圍位于剛性殼體中的輸出引腳32 (未示出)?？伤苄吻都?4嵌入可塑形應(yīng)變釋放件22的殼體20中。軟電纜28包括絕緣夾套36和若干導(dǎo)電體(conductive lead)34。軟電纜28穿過可塑形應(yīng)變釋放件22的空腔40。
[0028]圖4和圖5示出了另一個包括可塑形應(yīng)變釋放件22、軟電纜28和電纜連接器30、殼體20、空腔40和一個或多個可塑形嵌件24的實(shí)施例。在此實(shí)施例中，可塑形嵌件24是基本上被收縮管44包圍并且完全嵌入殼體20或者被殼體20包圍，且基本上平行于空腔40延伸的金屬網(wǎng)筒(wire mesh cylinder)。軟電纜28包括絕緣夾罩36和若干導(dǎo)電體34(未示出)。軟電纜28穿過可塑形應(yīng)變釋放件22的空腔40。
【權(quán)利要求】
1.一種用于釋放電纜上應(yīng)變的應(yīng)變釋放件，所述應(yīng)變釋放件包括: a.柔性殼體，沿其縱軸具有空腔； b.至少一個可塑形嵌件，所述可塑形嵌件: i.被布置為基本上平行于所述空腔，但是位于所述空腔之外；并且 ii.基本上被所述柔性殼體包圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)變釋放件，其中，所述可塑形嵌件的形狀是橫截面為矩形的擠壓件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)變釋放件，其中，所述可塑形嵌件的形狀是橫截面為橢圓形的擠壓件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)變釋放件，其中，所述可塑形嵌件的形狀是管狀件，并且所述可塑形嵌件基本上包圍所述空腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)變釋放件，還包括:基本上包圍所述可塑形嵌件的收縮管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)變釋放件，其中，所述可塑形嵌件可以在多個平面內(nèi)形變，并且在一個平面內(nèi)較其他平面更容易形變。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)變釋放件，其中，所述可塑形嵌件的形狀為易于沿其最短軸形變的矩形板。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)變釋放件，其中，外模能夠在多個平面內(nèi)形變，并且在一個平面內(nèi)較其他平面更 容易形變。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)變釋放件，其中所述可塑形嵌件包含金屬或合金。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)變釋放件，其中，所述金屬選自由不銹鋼、金屬片和銅所構(gòu)成的組。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)變釋放件，其中，所述可塑形嵌件包括金屬絲網(wǎng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)變釋放件,其中,所述柔性殼體包含塑料。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的應(yīng)變釋放件，其中，所述塑料選自由聚氯乙烯(PVC)和熱塑彈性材料(TPE)所構(gòu)成的組。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)變釋放件，還包括:基本上被所述柔性殼體包圍的內(nèi)模。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的應(yīng)變釋放件，其中，所述內(nèi)?；旧习鼑隹伤苄吻都囊徊糠帧?br> 16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的應(yīng)變釋放件，其中，所述內(nèi)模包含塑料。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的應(yīng)變釋放件，其中，所述塑料選自由低密度聚乙烯(LDPE)和聚丙烯(PP)所構(gòu)成的組。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)變釋放件，還包括:至少一個電纜連接器，所述電纜連接器包括: a.至少一個信號接頭； b.與所述至少一個信號接頭相連接的至少一個輸出引腳； 其中，所述應(yīng)變釋放件被構(gòu)造為使得在使用時所述應(yīng)變釋放件固定于所述電纜連接器。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)變釋放件，還包括:至少一個軟電纜，所述軟電纜具有至少一個導(dǎo)電體；所述應(yīng)變釋放件被構(gòu)造為使其在使用時基本上包圍所述軟電纜的一部分。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的應(yīng)變釋放件，還包括:至少一個電纜連接器，所述電纜連接器包括: a.至少一個信號接頭； b.與所述至少一個信號接頭相連接的至少一個輸出引腳； 其中，所述應(yīng)變釋放件固定于所述電纜連接器并且所述導(dǎo)電體與所述信號接頭在所述輸出引腳處相連接。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的應(yīng)變釋放件，其中，所述殼體基本上包圍所述輸出引腳和所述電纜連接器的一部分 。
【文檔編號】H01R13/502GK103594849SQ201310346918
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月16日
【發(fā)明者】李美圣, 肯德魯·李, 熊啟龍, 大衛(wèi)·梁 申請人:蒙斯特公司