专利名称：卷线器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种卷线器，特别是涉及用于电话线的卷线器。
已经有了多种用来消除电话线等的缠结现象的机构和装备。通常采用卷绕起来的电话线，但是这些电话线在长时间使用之后会丧失弹性，并且不能收缩成紧凑的卷。即使电话线被卷绕起来，它们还是会和像计算机线、键盘线之类其它的线发生缠结。
已经研制了多种把电话线卷绕在卷线轴上的机构。美国专利452,799和1,455,715中揭示了早期的一些卷线轴的实例。更近一些，在美国专利4,646,987和5,230,481中也揭示了若干种卷线轴。
上述用于电话线的各卷线轴有一个共同的特征它们都采用的是可卷绕一电话线相对两端的双卷线轴。通常，电话线的中点被固定在一对卷线轴之间，该对卷线轴具有一共同的扭转弹簧驱动器，而电话线的两端分别卷绕在两个卷线轴上。虽然这种技术能满足某些工商业验收，但是其不利之处在于，卷线轴机构是位于电线的中点，因此电线从两个卷线轴中每一个的所延伸的距离都相等。由于该卷线轴机构相对较为笨重，所以把这种机构设置在延伸电线的中点处，会造成很多麻烦。设置在延伸电线中点处的相对较重的卷线轴机构会使电线在伸长时拖到地板上，因而可能绊住家具或其它障碍物。还有，卷线轴机构的重量经常是相当大的，使得作用于延伸电线的张力负载也相当大，因而可能使电话机基座从桌子上或电话支架上发生移动。因此，这种设置在中点上的卷线轴并不是一个解决问题的好办法。
本发明的一个目的在于，提供一种可安装在电话机旁边，并且在电话线伸长或缩短时能保持在该位置上的电话线卷线器。
本发明的另一个目的在于，提供一种可把电话线卷绕在一单个卷线轴上的电话线卷线器。
本发明还有一个目的在于，提供一种采用了一由扭转弹簧驱动器驱动的单卷线轴的电话线卷线器。
本发明的又一个目的在于，提供一种包括一旋转接线器的电话线卷线器。
本发明的另一个目的在于，提供这样一种电话线卷线器，它具有一单个卷线轴，该卷线轴能接纳由一扭转弹簧驱动器驱动的电话线的整个长度，该电话线卷线器还包括一接纳在卷线器壳体内的旋转接线器。
从下文对本发明所作的描述可以清楚地了解本发明其它相关的目的。
本发明涉及一种电话线卷线器，它具有一单个的、由扭转弹簧驱动的、可转动地安装在一卷线器壳体内的卷线轴。可延伸的电话线卷绕在该卷线轴上，并通过一内部的旋转接线器而电气连接于一固定电线。可延伸的和固定的电线都端接在一标准电话插头上，这个电话插头适于插入到传统的标准电话插孔内，插孔内带有多个接触件，通常是四个或六个用于电话的接触件。
下面将结合各附图来描述本发明，附图中
图1示出了把本发明的卷线器安装到一传统的电话听筒上的情况；图2是本发明之卷线器的正视图；图3是本发明之卷线器的底面视图；图4是本发明之卷线器的正视图，其中去除了半个壳体，而且取掉了旋转接线器；图5和图6是本发明之卷线器的两个半壳体的正视图；图7是本发明卷线器的壳体的分解平面图；图8是本发明卷线器所采用的旋转接线器的分解视图；图9和图10是旋转接线器的电路板两侧的视图；图11是沿图8中线11-11’剖取的视图；图12是沿图8中线12-12’剖取的视图；图13是卷线轴的分解视图；图14是沿图13中线14-14’剖取的视图；图15是沿图13中线15-15’剖取的视图。
图1示出了本发明的卷线器10，它带有可延伸的电话线12和固定的电线14。每根电话线均具有一适于插在传统的标准电话插孔内的端接标准电话插头16；可延伸电话线12终端的电话插头16插在电话听筒20的插孔18内，而固定电线14终端的标准插头则插在传统的电话机座24的插孔22内。
在图2和图3中还示出了卷线器10的壳体26，它是一个大致呈正圆柱形的壳体，包括一对沿结合线32相互固定的半壳体28和30。壳体26具有一个圆柱形的顶部凸起34和一个平的底面36。固定电线14可穿过靠近正圆柱形壳体26上部的槽缝38延伸出来，而可延伸电线12则穿过从固定电线槽缝38大致转过180°并且在圆柱壳体26中部(高度方向)的槽缝40延伸出来。如果需要，可借助各种手段，例如由Velcro粘接带制成的环形带27将壳体26的底面固定到一个支承表面上，例如一书桌、桌面或者是墙面上。参见图3，扭转弹簧驱动机构的毂件42被接纳在壳体26的中心孔44中，它最好是和壳体26的底面齐平，并且可以包括一具有多个径向肋48的凹槽46，以便用手转动弹簧驱动件，这样就可以把弹簧卷起来而增加其内扭转力。
现请参见图4至图6，卷线器10的壳体26是由永久固定在一起的两个半壳体28和30组成。为此，在该两半壳体上设有锁舌和槽口，例如在半壳体28的顶部凸起34的顶面上设有槽口50，它可以接纳来自另一个半壳体30的接配锁舌52。在图中还示出了设置在壳体26之环形顶面58以及壳体26的圆筒形侧壁60内的类似的锁舌56和槽口54。
壳体26具有一内隔板62，它也具有分别设置在两半壳体上的锁舌64和槽口66。如图4所示，隔板62具有一中心通孔68，以为卷线器的卷线轴提供支承。
顶部凸起34的内顶壁70包括一弹簧夹72，用以支承固定电线的连接端，还包括多个肋条74和75，用以固定下文将要描述的旋转接线器的固定插头。
处在内隔板62下方的圆柱形壳体26的下半部分76有两个相对的轴向凹部80和82，它们是通过把圆柱形内侧壁78和84略微偏斜而形成的。如前面结合图3所作的描述，圆柱形壳体的底壁86上设有一可接纳弹簧驱动机构的毂件42的中心孔44。
现请参见图7，它示出了本发明的卷线器10，图中去除了半壳体28，而且剖示了旋转接线器88。如图所示，扭转弹簧驱动机构90具有一毂件42，它被接纳在壳体26之底壁86的中心孔44内，并且和一个扁平圆盘92形成一体，圆盘92上设有多个(四个)弹簧臂94，每个弹簧臂的末端都有一个轴向脚96，这将在下文中详细描述。
卷线器卷线轴98从一扁平圆盘92悬下，它具有一穿过隔板62的通孔68延伸并且与扭转弹簧的端部接配的轴，从下文结合图13所作的描述可以更清楚的理解。卷线轴98的中心毂102能承绕可延伸电话线12。可延伸电话线12是由多股导线(最好是4根)组成的细的、扁平的电线，其连接端104延伸穿过电线卷线轴98的圆盘92上的槽缝106。
旋转接线器88的壳体122可借助圆盘92上的方形凸台184来定位，所述方形凸台接配在接线器壳体118底面上的一方形凹槽182内；这还可以从图11和图13中看出。可延伸电话线12的端部108可穿过壳体26侧壁上的槽缝38延伸出来，其末端可连接一标准的电话插头16，如图7所示，该插头上设有一传统的由多个接触件110组成的阵列。较佳的是，在该电线上还套设了一个与标准插头形成一体的塑料护套112，该护套具有一可紧靠槽缝38以限制电线缩回的端部凸缘114。
可延伸电线12的连接端104延伸穿过旋转接线器88的圆柱形壳体118上的一槽缝116。旋转接线器壳体118的基部122上安装了多个(四个)接触片120，以便和可延伸电线12的连接端104的相应导线接触。如图8-10详细示出的那样，每个接触片120都和一电路板124底面上的导线轨道弹性地发生电气、物理接触。
电路板上表面上的各接触件与第二组接触片126电气连接，每个接触片126均具有一刀片端128，它因受压而和由多股导线组成的固定电线14的相应导线接触。固定电线14的终端连接着一个标准电话插头16，最好是带有一个短的护套以加强电线端部。固定电线14的连接端130穿过壳体26侧壁上的槽缝40，延伸入顶部凸起34，由凸起34之顶壁下侧面上的弹簧夹72固定，并且延伸入旋转接线器88的固定插头132。
旋转接线器88的固定插头132上有一个方形凸台134，它被接纳在肋条74之间，并且由凸起34内壁下侧面上的肋条74可转动地保持。这种结构可使旋转接线器88作为一个单独的组件来组装，因而可以在离开总装组件的情况下进行质量控制的测试。旋转接线器不是刚性地固定在壳体26或卷线轴98上，它可以在组件中浮动，因而使接线器88可在总装组件内进行一些轴向的偏移或倾斜。因此，方形凸台184和壳体118的凹槽182之间的结合(见图13)，以及接线器88的固定插头132的方形凸台134与处在壳体26的凸起34的下侧面上的肋条74之间的结合是松弛的，即，不是压配关系，而是一种可允许旋转接线器略微移动，同时又可防止相结合的部件发生相对转动。
下面将结合图8至图12来详细描述本发明之旋转接线器的结构。图8中以分解的形式示出了旋转接线器88，它包括一圆柱形壳体118，壳体的基部122上设有一槽缝116，以便接纳可延伸电线12的端部104。壳体118有一个底壁136；参见图12，该底壁上设有多个槽缝138，以用于由多股导线组成的电线12的各根导线，每个槽缝均可接纳一接触片120，如图8所示。接触片120具有一基腿部140和一臂部142，臂部142上设有一锯齿形刀片144，它能刺穿可延伸电线12的连接端104上的绝缘层，以与该电线的每一相应导线接触。旋转接线器壳体118的底壁136上还设有多个圆柱形的凹槽146，每一凹槽均用于相应的每一接触片120，每个圆柱形凹槽146均接纳一个螺旋盘簧，以充当一弹性的弹簧滑臂(spring wiper)；参见图8。弹簧滑臂148的一端抵住接触片120的腿部140，而其另一端则抵住电路板124下侧面上的相应导线轨道150、152、154和156(见图9)。凹槽146是布置在直径不同的图案阵列内，以便让每一弹性的弹簧滑臂148处在电路板124之下侧面上的各个不同的圆形导线轨道内。
图10中示出了电路板124的上侧面，其上具有多个平行且细长的接触件160、162、164和166，每个接触件均通过电路板内的通路而和一相应圆形导线轨道电气连接。电路板124具有若干个沿周边的轴向凸脚158，它们被接纳在旋转接线器88的固定插头132内的槽缝(未示)中，从而使电路板在组件中沿角度方向定位。
旋转接线器88的固定插头132一般是圆柱形的，并具有内空腔168，以接纳电路板124。插头132还具有多个类似于如图12所示的槽缝138的细长槽缝137，每一槽缝137均可接纳一相应的弹簧臂接触片126。弹簧臂接触片上设有一带锯齿边的刀片端128，所述锯齿边能刺穿从固定插头132的上侧面上的凸台174内的槽缝172穿入的固定电线14之连接端130的绝缘层。弹簧臂接触片126上还设有一片簧接触件176，该接触件的端子178弹性地抵住电路板124的上侧面上的平行接触件160-166中相应的一个。
在固定插头132之凸台174的上表面上设有一止动凸台134，它最好是方的，并且与半壳体28的凸起34之内壁的下侧面上的肋条74相配合，就像上面结合图7描述的那样。
固定插头132被接纳在旋转接线器壳体118的圆柱形空腔内，并借助一挡圈119和一承受摩擦面的垫圈121而永久地固定其中。挡圈119可通过粘接剂或钎焊永久地粘接在壳体118上，或者可以和壳体118成嵌入型的紧配合。
参见图11，旋转接线器88之壳体118的上侧面上有一个矩形的(最好是正方形)、围绕中心方形凹槽182的凸条180。如图13所示，旋转接线器88的方形凹槽182可以接纳处在电线卷线轴98之圆盘92的表面上的方形凸台184。所述卷线轴是由轴100支承，而轴100是穿过如前所述的内隔板62的中心孔68而进入到弹簧驱动机构90内的中心圆柱凹槽192(参见图15)内。
驱动圆盘的圆柱形空腔内抵靠了一扭转弹簧190，其一端194永久地收置在圆盘200之侧壁198内的一固定槽196内，而另一端上则具有一收置在卷线轴98的轴100的槽186内的弯折部202(参见图13和图15)。
如上所述，扭转弹簧机构的驱动圆盘上设有多个弹性的弧形臂94，它们是和圆盘的平面圆盘形成一体。每个臂94均具有一与圆盘形成一体的底壁201，以及一独立的径向腿204。每个臂还具有一轴向端脚96，该端脚具有一倾斜的前边缘206以及一垂直的后边缘207，所述后边缘与上文中结合图5和6描述的壳体的扭转驱动空腔之内侧壁上的轴向槽缝一起形成了一个单向的离合器机构，它可以允许沿箭头210所示的方向转动，并防止在另一方向上转动。
从上面对本发明的卷线器机构的结构所作的描述，应该可以比较清楚地了解该卷线器的操作和功能。扭转弹簧驱动器可以使卷绕在卷线轴上的电线反抗扭转弹簧的弹性偏压力而延伸出去，因而当可延伸电线上的张力被释放时，扭转弹簧可使电线缩回并卷绕在卷线轴的中心毂上。当卷线轴随着可延伸电线的伸长或缩短而产生旋转时，旋转接线器的壳体也类似地由卷线轴和壳体的方形互锁机构加以驱动。固定电线和可延伸电线之间可保持电气连接，即，通过设置在旋转卷线器壳体内的快速接触片和弹簧滑臂连接至电路板的圆形轨道，通过电路板连接至平行的导线阵列，以及安装在旋转接线器的固定插头内并且和固定电线的相应导线接触的弹簧臂接触件。在这种方式下，可延伸电线是围绕一单个的卷线轴来卷绕，因而其整个长度都可以从卷线轴单向地延伸，这样就可以在不移动卷线器壳体的情况下使可延伸电线延伸出去。因此，卷线器壳体可以永久地安置在一个合适的位置上，最好是紧靠电话机的位置。由于卷线器壳体可永久固定，因此可以把它永久固定在例如书桌面、电话机座或墙壁之类的支承结构上，这样就可以由与卷线器壳体相连接的支承表面来承受施加给电线的张力，从而可避免电话机意外地发生移动。此外，不必在办公室或家里的地板上把卷线器壳体拖来拖去，给用户以更大的自由度。
上面已经结合较佳实施例对本发明进行了描述，但是本发明不应受到该较佳实施例的限制，本发明及其显而易见的等价变换均应落入所附权利要求书所限定的保护范围内。
权利要求
1.一种电话线卷线器，包括一可转动地安装在卷线器壳体内、由一扭转弹簧驱动器偏压的卷线轴，其改进包括一由多股导线组成的第一电线的第一端，它具有端接于一第一标准电话插头的多根第一导线；一由多股导线组成的第二电线的第一端，它具有端接于一第二标准电话插头的多根第二导线；所述两电话插头适于插入到电话机座和听筒的插孔内；所述由多股导线组成的第一电线具有一与所述第一端相对的第二端，它被接纳在所述卷线器壳体内并围绕所述卷线轴卷绕，一设置在所述卷线器壳体内的旋转接线器，所述旋转接线器包括(a)一接线器壳体，它可相对所述卷线器壳体作旋转运动，并可转动地定位在所述卷线轴上，所述接线器壳体包括(1)第一多个接线器叶片，每个叶片都在所述由多股导线组成的第一电线的第二端处与所述第一导线中的相应一根电气连接，以及(2)多个滑臂，各与所述第一多个接线器叶片中的相应一个电气连接；以及(b)一旋转接线器插头，它可相对所述卷线器壳体定位，并被接纳在所述接线器壳体内，所述旋转接线器插头可使所述接线器壳体围绕它自由转动，所述旋转接线器插头包括(1)多个导线轨道，每个轨道都和所述多个滑臂中相应的一个滑动地电气接触，(2)多个接触件，每个接触件都和多数多个导线轨道中的相应一个电气连接，以及(3)第二多个接线器叶片，每个叶片都和所述多个接触件中相应的一个电气连接，并且每个叶片在所述由多股导线组成的第二电线的与其第一端相对的第二端上与所述第二导线中相应的一根电气连接。
2.如权利要求1所述的电话线卷线器，其特征在于，所述导线轨道是圆形的，并且设置在一扁平电路板的一侧，而所述接触件是设置在所述电路板的另一侧，并且通过连接件把每个所述接触件均连接于所述导线轨道中相应的一个。
3.如权利要求1所述的电话线卷线器，其特征在于，所述多个滑臂是弹簧。
4.如权利要求1所述的电话线卷线器，其特征在于，所述旋转接线器壳体是一个圆柱形的壳体，它可围绕所述旋转接线器插头旋转，而所述扁平电路板是固定在所述圆柱形壳体内。
5.如权利要求1所述的电话线卷线器，其特征在于，所述卷线轴包括一轴、一安装在所述轴上的毂件、以及一连接于所述毂件的环形凸缘。
6.如权利要求5所述的电话线卷线器，其特征在于，所述环形凸缘上包括一槽缝，所述由多股导线组成的第一电线的所述第二端紧固在所述毂件上，并且穿过所述槽缝进入所述旋转接线器。
7.如权利要求5所述的电话线卷线器，其特征在于，所述扭转弹簧驱动器包括一扭转螺旋弹簧，其一端固定于所述卷线器壳体，而另一端固定于所述毂件，以对所述毂件施加一扭转力。
8.如权利要求1所述的电话线卷线器，其特征在于，所述接线器壳体借助一种能让所述接线器壳体相对所述卷线轴作轴向移动的连结而可转动地定位在所述卷线轴上。
9.如权利要求8所述的电话线卷线器，其特征在于，所述旋转接线器壳体具有一中心方孔，它可以松动地接配所述卷线轴的一方形凸台。
10.如权利要求1所述的电话线卷线器，其特征在于，所述旋转接线器插头可借助一种能让所述旋转接线器插头相对所述卷线器壳体作轴向移动的连结而可转动地定位在所述卷线器壳体上。
11.如权利要求10所述的电话线卷绕器，其特征在于，所述旋转接线器插头具有一方形凸台，它可以松动地接配在处于所述卷线器壳体的一内壁表面上的肋条之间。
12.如权利要求4所述的电话线卷绕器，其特征在于，所述旋转接线器是一个标准的子组件。
全文摘要
本发明涉及一种电话线卷线器,它具有一单个的、由扭转弹簧驱动的、可转动地安装在一卷线器壳体内的卷线轴。可延伸的电话线卷绕在该卷线轴上,并通过一内部的旋转接线器而电气连接于一固定电线。可延伸的和固定的电线都终止在一标准电话插头上,这个电话插头适于插入到传统的标准电话插孔风,插孔内带有多个接触件,通常是四个或六个用于电话的接触件。
文档编号H02G11/00GK1175544SQ9711612
公开日1998年3月11日 申请日期1997年7月31日 优先权日1996年8月19日
发明者布鲁斯M·加洛 申请人:国际迪纳技术股份有限公司