音频插座以及可穿戴设备的制作方法

本发明涉及音频装置技术领域，特别是涉及一种音频插座以及可穿戴设备。

背景技术：

耳机作为智能终端设备的外围音频设备，已经得到了广泛的使用，而标准的音频插头一般为以圆头的三线或四线插头。但是随着电子元器件技术的进步以及可穿戴设备(比如智能手表，智能手环，及蓝牙耳机等)的兴起，特别是可穿戴设备的微型化，其上面配备的传统音频插座中的插孔的结构及尺寸已经显现出了落后的状态。

传统的音频插座中的插孔为单向插入，使得其在微型的可穿戴设备上的使用很不方便，比如当可穿戴设备戴在手腕上时，就必须用单手将音频插头插入或者拔出，此时音频插头的插入或者拔出就非常困难；另外由于可穿戴设备的超薄特性，使得传统的音频插座难以集成进去。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种可以解决上述问题的音频插座，包括插座本体，所述插座本体包括第一面以及与所述第一面相对设置的第二面，所述插座本体中设置有一用于插入音频插头的插孔，所述插孔贯穿所述插座本体，并在所述第一面上形成用于所述音频插头插入的第一开孔，在所述第二面上形成用于所述音频插头插入的第二开孔，所述插孔内设置有多个用于与所述音频插头电导通的电极，所述音频插座还包括多个音频线，多个所述音频线根据所述音频插头的插入方向与多个所述电极选择性电导通。

进一步的，在所述音频插座中，所述插座本体还包括第三面，所述第三面与所述第一面相连接，所述插孔在所述第三面上靠近所述第一面的一侧形成一用于所述音频插头压入的第一半开口，所述第一开孔与第一半开口相连通。

进一步的，在所述音频插座中，所述第一半开口周围部分第三面的具有弹性可形变。

进一步的，在所述音频插座中，所述第三面还与所述第二面相连接，所述插孔在所述第三面上靠近所述第二面的一侧形成一用于所述音频插头压入的第二半开口，所述第二开孔与第二半开口相连通。

进一步的，在所述音频插座中，所述第二半开口周围部分第三面的具有弹性可形变。

进一步的，在所述音频插座中，所述插座本体包括第三面，所述第三面分别与所述第一面和第二面相连接，所述插孔在所述第三面上形成一用于所述音频插头压入的全开口，所述全开口分别与第一开孔和第二开孔相连通。

进一步的，在所述音频插座中，所述全开口周围部分第三面的具有弹性可形变。

进一步的，在所述音频插座中，所述插座本体还包括第四面，所述第四面与所述第三面相对设置，所述第四面与所述插孔相对的位置的具有弹性可形变。

进一步的，在所述音频插座中，所述音频插座通过机械开关结构或电学开关结构实现多个所述音频线与多个所述电极选择性电导通。

进一步的，在所述音频插座中，所述音频插座还包括多个第一开关、多个第二开关、第一推动件以及第二推动件，多个所述第一开关的一端分别连接对应的所述电极，多个所述第一开关的另一端以第一连接方式与多个所述音频线对应连接，多个所述第二开关的一端分别连接对应的所述电极，多个所述第二开关的另一端以第二连接方式与多个所述音频线对应连接，多个所述电极依次排列在所述插孔内，所述电极为具有弯曲的弯度电极，位于两端的所述电极大于位于中间位置的所述电极，其中一端的所述电极连接所述第一推杆，另一端的所述电极连接所述第二推杆，当所述音频插头从所述第一开孔插入所述插孔时，一端的所述电极推动所述第一推杆，所述第一推杆推动多个所述第一开关闭合；当所述音频插头从所述第二开孔插入所述插孔时，另一端的所述电极推动所述第二推杆，所述第二推杆推动多个所述第二开关闭合。

进一步的，在所述音频插座中，多个所述第一开关和多个所述第二开关分别沿多个所述电极的排列方向依次排列，多个所述第一开关和多个所述音频线 的连接顺序与多个所述第二开关和多个所述音频线的连接顺序相反。

进一步的，在所述音频插座中，一端的所述电极的一头连接所述第一推杆，一端的所述电极的另一头连接对应所述第一开关的一端和对应所述第二开关的一端，另一端的所述电极的一头连接所述第二推杆，另一端的所述电极的另一头连接对应所述第一开关的一端和对应所述第二开关的一端。

进一步的，在所述音频插座中，多个所述音频线分别为麦克线、接地线、第一声道线和第二声道线。

进一步的，在所述音频插座中，所述音频插座还包括一用于探测所述音频插头的插入方向的探测模块，所述探测模块连接所述电极，并控制多个所述电极与多个所述音频线的连接方式。

进一步的，在所述音频插座中，所述音频插座还包括多个第一开关、多个第二开关，多个所述第一开关的一端分别连接对应的所述电极，多个所述第一开关的另一端以第一连接方式与多个所述音频线对应连接，多个所述第二开关的一端分别连接对应的所述电极，多个所述第二开关的另一端以第二连接方式与多个所述音频线对应连接，所述探测模块比较所述电极的电压，所述探测模块分别与多个所述第一开关、多个所述第二开关信号连接，当所述音频插头插入所述插孔时，所述探测模块比较至少两个所述电极，判断所述音频插头从所述第一开孔插入所述插孔还是从所述第二开孔插入所述插孔，如果所述音频插头从所述第一开孔插入所述插孔，则所述探测模块控制多个所述第一开关闭合；如果所述音频插头从所述第二开孔插入所述插孔，则所述探测模块控制多个所述第二开关闭合。

进一步的，在所述音频插座中，多个所述电极依次排列在所述插孔内，多个所述第一开关和多个所述第二开关分别沿多个所述电极的排列方向依次排列，多个所述第一开关和多个所述音频线的连接顺序与多个所述第二开关和多个所述音频线的连接顺序相反。

进一步的，在所述音频插座中，所述探测模块包括直流短路或阻抗判断电路。

根据本发明的另一面，还提供一种可穿戴设备，所述可穿戴设备包括如上任意一项所述的音频插座。

进一步的，在所述可穿戴设备中，所述可穿戴设备还包括音频解码器，所述电极与所述音频解码器电连接。

与现有技术相比，本发明提供的音频插座以及可穿戴设备具有以下优点：

本发明提供的音频插座以及可穿戴设备中，所述音频插座包括插座本体，所述插座本体包括第一面以及与所述第一面相对设置的第二面，所述插座本体中设置有一用于插入音频插头的插孔，所述插孔贯穿所述插座本体，并在所述第一面上形成用于所述音频插头插入的第一开孔，在所述第二面上形成用于所述音频插头插入的第二开孔，所述插孔内设置有多个用于与所述音频插头电导通的电极，所述音频插座还包括多个音频线，多个所述音频线根据所述音频插头的插入方向与多个所述电极选择性电导通，在本申请中，所述音频插头可以从所述第一开孔或第二开孔插入所述插孔，从而实现所述音频插头双向插入所述音频插座，方便所述音频插头的插入。

进一步的，所述音频插座还包括第一半开口、第二半开口或全开口，方便所述音频插头压入所述插孔，可以更方便将所述音频插头插入所述音频插座。

进一步的，所述音频插座还包括第三面和/或第四面，所述第三面和第四面与所述插孔相对的位置的具有弹性可形变，从而可以实现所述音频插座超薄性设置，方便将所述音频插座集成到可穿戴设备中。

附图说明

图1为本发明第一实施例中音频插座的示意图；

图2为本发明第一实施例中音频插座中电路结构的示意图；

图3为本发明第一实施例中音频插头从第一开孔插入音频插座的示意图；

图4为本发明第一实施例中音频插头从第二开孔插入音频插座的示意图；

图5为本发明第二实施例中音频插座的示意图；

图6为本发明第三实施例中音频插座的示意图；

图7为本发明第四实施例中可穿戴设备的示意图；

图8为本发明第五实施例中可穿戴设备的示意图；

图9为本发明第六实施例中可穿戴设备的示意图；

图10为本发明第七实施例中可穿戴设备的示意图；

图11为本发明第七实施例中音频插头插入音频插座的示意图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的音频插座以及可穿戴设备进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

本发明的核心思想在于，提供一种音频插座以及可穿戴设备，所述音频插座包括插座本体，所述插座本体包括第一面以及与所述第一面相对设置的第二面，所述插座本体中设置有一用于插入音频插头的插孔，所述插孔贯穿所述插座本体，并在所述第一面上形成用于所述音频插头插入的第一开孔，在所述第二面上形成用于所述音频插头插入的第二开孔，所述插孔内设置有多个用于与所述音频插头电导通的电极，所述音频插座还包括多个音频线，多个所述音频线根据所述音频插头的插入方向与多个所述电极选择性电导通，在本申请中，所述音频插头可以从所述第一开孔或第二开孔插入所述插孔，从而实现所述音频插头双向插入所述音频插座，方便所述音频插头的插入。

以下列举所述音频插座以及可穿戴设备的几个实施例，以清楚说明本发明的内容，应当明确的是，本发明的内容并不限制于以下实施例，其他通过本领域普通技术人员的常规技术手段的改进亦在本发明的思想范围之内。

第一实施例

请参阅图1-图4具体说明本发明的第一实施例，其中，图1为本发明第一实施例中音频插座的示意图；图2为本发明第一实施例中音频插座中电路结构的示意图；图3为本发明第一实施例中音频插头从第一开孔插入音频插座的示意图；图4为本发明第一实施例中音频插头从第二开孔插入音频插座的示意图。

如图1所示，所述音频插座1中包括插座本体100，所述插座本体100包括第一面101以及与所述第一面101相对设置的第二面102，所述插座本体100中设置有一用于插入音频插头的插孔110，所述插孔110贯穿所述插座本体100，所述插孔110在所述第一面101上形成用于所述音频插头插入的第一开孔111，所述插孔110在所述第二面102上形成用于所述音频插头插入的第二开孔112，所述插孔110内设置有多个用于与所述音频插头电导通的电极(为了清楚显示所述音频插座1的结构，在图1中未画出所述电极)。所述音频插头可以从所述第一开孔111或第二开孔112插入所述插孔110，从而实现所述音频插头双向插入所述音频插座1，方便所述音频插头的插入。

较佳的，所述插座本体100还包括第三面103，所述第三面103与所述第一面101相连接，所述插孔110在所述第三面103上靠近所述第一面101的一侧形成一用于所述音频插头压入的第一半开口113，所述第一开孔111与第一半开口113相连通，所述第一开孔111的设置方便所述音频插头压入所述插孔110，从而可以更方便将所述音频插头插入所述音频插座1。较佳的，所述第一半开口113周围部分第三面103的具有弹性可形变，以方便进行按压。

在本实施例中，所述第三面103还与所述第二面102相连接，所述插孔110在所述第三面103上靠近所述第二面102的一侧形成一用于所述音频插头压入的第二半开口114，所述第二开孔112与第二半开口114相连通，所述第二半开口114的设置方便所述音频插头压入所述插孔110，从而可以更方便将所述音频插头插入所述音频插座1。较佳的，所述第二半开口114周围部分第三面103的具有弹性可形变，以方便进行按压。

较佳的，所述插座本体100还包括第四面104，所述第四面104与所述第三面103相对设置，所述第四面104与所述插孔110相对的位置的具有弹性可形变，从而可以实现所述音频插座1的超薄设置。

在图2中，为了清楚的显示电路结构，省略了所述插座本体100。如图2所示，所述音频插座1还包括多个音频线，多个所述音频线集成在所述插座本体100内，在本实施例中，所述音频线包括麦克线MIC、接地线GND、第一声道线HPR和第二声道线HPL，以分别用于和所述音频插头的麦克端子、接地端子、第一声道端子、第二声道端子进行电连接。在本实施例中，所述音频插座1包括4个音频线，4个音频线对应4个所述电极，4个所述电极对应所述音频插头的4个端子，在本发明的其它实施例中，所述音频线并不限于包括上述4个音频线，本领域的普通技术人员可以根据所述音频插座1中端子的数量设置所述音频线和电极的数量。多个所述音频线根据所述音频插头的插入方向与多个所述电极选择性电导通。在本实施例中，所述音频插座通过机械开关结构实现多个所述音频线与多个所述电极选择性电导通。

较佳的，如图2所示，所述音频插座1还包括多个第一开关K1(在本实施例中为4个第一开关K1)、多个第二开关K2(在本实施例中为4个第二开关K2)、第一推动件131以及第二推动件132，多个所述第一开关K1、多个所述第二开关K2、第一推动件131以及第二推动件132集成在所述音频插座1内。多个所述第一开关K1的一端分别连接对应的所述电极121、122、123、124，多个所述第一开关K1的另一端以第一连接方式与多个所述音频线对应连接，多个所述第二开关K2的一端分别连接对应的所述电极，多个所述第二开关K2的另一端以第二连接方式与多个所述音频线对应连接，所述电极121、122、123、124依次排列在所述插孔110内，所述电极121、122、123、124为具有弯曲的弯度电极，位于两端的所述电极121、124大于位于中间位置的所述电极122、123，其中一端的所述电极121连接所述第一推杆131，另一端的所述电极124连接所述第二推杆132。所述第一推杆131分别连接多个所述第一开关K1，所述第二推杆132分别连接多个所述第一开关K2。

在本实施例中，4个所述第一开关K1和4个所述第二开关K2分别沿所述电极121、122、123、124的排列方向依次排列，4个所述第一开关K1和所述麦克线MIC、接地线GND、第一声道线HPR和第二声道线HPL的连接顺序与4个所述第二开关K2和所述麦克线MIC、接地线GND、第一声道线HPR和第二声道线HPL的连接顺序相反，从而可以方便地实现所述麦克线MIC、接地线 GND、第一声道线HPR和第二声道线HPL的切换。

如图2所示，一端的所述电极121的一头连接所述第一推杆131，一端的所述电极121的另一头连接对应所述第一开关K1的一端和对应所述第二开关K2的一端，另一端的所述电极124的一头连接所述第二推杆132，另一端的所述电极124的另一头连接对应所述第一开关K1的一端和对应所述第二开关K2的一端。

如图3和图4所示，在本实施例中，所述音频插头190包括4个端子：麦克端子191、接地端子192、第一声道端子193、第二声道端子194，第二声道端子194具有一凹陷。

如图3所示，当所述音频插头190从所述第一开孔111插入所述插孔110时，另一端的所述电极124处于第二声道端子194的凹陷内，另一端的所述电极124不会推动所述第二推杆132，从而所述第二开关K2断开，而所述麦克端子191会挤压一端的所述电极121，一端的所述电极121推动所述第一推杆131，所述第一推杆131推动多个所述第一开关K1闭合，使得多个所述音频线与多个所述电极以第一连接方式对应连接，即：所述电极121连接所述麦克线MIC、所述电极122连接接地线GND、所述电极123连接第一声道线HPR、所述电极124连接第二声道线HPL，此时，麦克端子191连接所述麦克线MIC、接地端子192连接接地线GND、第一声道端子193连接第一声道线HPR、第二声道端子194连接第二声道线HPL。

如图4所示，当所述音频插头190从所述第二开孔112插入所述插孔110时，一端的所述电极121处于第二声道端子194的凹陷内，一端的所述电极121不会推动所述第一推杆131，从而所述第一开关K1断开，而所述麦克端子191会挤压另一端的所述电极124，另一端的所述电极124推动所述第二推杆132，所述第二推杆132推动多个所述第二开关K2闭合，使得多个所述音频线与多个所述电极以第二连接方式对应连接，即：所述电极121连接第二声道线HPL、所述电极122连接第一声道线HPR、所述电极123连接接地线GND、所述电极124连接所述麦克线MIC，此时，麦克端子191连接所述麦克线MIC、接地端子192连接接地线GND、第一声道端子193连接第一声道线HPR、第二声道端子194连接第二声道线HPL。

在本实施例中，将所述音频插头190插头从所述第一开孔111或第二开孔112对准(用双手或用眼睛看准后)插入所述插孔110；或者所述音频插头190在所述第三面103上滑动找到所述第一半开口113或第二半开口114，然后将所述音频插头190的前部分压入所述插孔110，后再继续插入所述插孔110。拔出时，逆步骤操作即可。

第二实施例

请参阅图5，其中，图5为本发明第二实施例中音频插座的示意图。在图5中，参考标号表示与图1-图4相同的表述与第一实施方式相同的部件。所述第二实施例的音频插座2与所述第一实施例的音频插座1基本相同，其区别在于：所述插座本体1包括第三面103，所述第三面103分别与所述第一面101和第二面102相连接，所述插孔110在所述第三面103上形成一用于所述音频插头190压入的全开口213，所述全开口213分别与第一开孔111和第二开孔112相连通。较佳的，所述全开口213周围部分第三面103的具有弹性可形变，以方便压入所述音频插头190。

在本实施例中，将所述音频插头190插头从所述第一开孔111或第二开孔112对准(用双手或用眼睛看准后)插入所述插孔110；或者所述音频插头190在所述第三面103上滑动找到所述全开口213，然后将所述音频插头190压入所述插孔110。拔出时，逆步骤操作即可。

第三实施例

请参阅图6，其中，图6为本发明第三实施例中音频插座的示意图。在图6中，参考标号表示与图1-图4相同的表述与第一实施方式相同的部件。所述第三实施例的音频插座与所述第一实施例的音频插座1基本相同，其区别在于：多个所述电极与多个所述音频线的切换采用电学开关，具体的，所述音频插座还包括一用于探测所述音频插头190的插入方向的探测模块230，所述探测模块230连接所述电极，并控制多个所述电极与多个所述音频线的连接方式。

在本实施例中，如图6所示，所述音频插座还包括多个第一开关K1、多个第二开关K2，多个所述第一开关K1的一端分别连接对应的所述电极，多个所述第一开关K1的另一端以第一连接方式与多个所述音频线对应连接，多个所述 第二开关K2的一端分别连接对应的所述电极，多个所述第二开关K2的另一端以第二连接方式与多个所述音频线对应连接，所述探测模块230比较所述电极的电压，所述探测模块230分别与多个所述第一开关K1、多个所述第二开关K2信号连接。

在本实施例中，所述电极121、122、123、124依次排列在所述插孔110内，4个所述第一开关K1和4个所述第二开关K2分别沿所述电极121、122、123、124的排列方向依次排列，4个所述第一开关K1和所述麦克线MIC、接地线GND、第一声道线HPR和第二声道线HPL的连接顺序与4个所述第二开关K2和所述麦克线MIC、接地线GND、第一声道线HPR和第二声道线HPL的连接顺序相反，从而可以方便地实现所述麦克线MIC、接地线GND、第一声道线HPR和第二声道线HPL的切换。

较佳的，所述探测模块230包括直流短路或阻抗判断电路来判断插入方向：

例如，通过所述直流短路判断插入方向，一般耳机的HPR和HPL(所述音频插头190的第一声道端子193和第二声道端子194)是通过一个负载电阻比如16或32欧姆接至地线的。当所述音频插头190插入所述插孔110时，4个所述第一开关K1和4个所述第二开关K2还处于断开状态，此时第一声道端子193和第二声道端子194等效为直流短接状态，所述探测模块230对所述电极进行探测，如果探测到所述电极121、122短路，则判断所述音频插头190是从所述第二开孔112插入所述插孔110，则控制闭合所述第二开关K2，断开所述第一开关K1，进行正确的切换连接；如果探测到所述电极123、124短路，则判断所述音频插头190是从所述第一开孔111插入所述插孔110，则控制闭合所述第一开关K1，断开所述第二开关K2，进行正确的切换连接。

例如，通过所述阻抗判断电路判断插入方向，因为所述麦克端子191和接地端子192之间一般接一个麦克风，其等效阻抗比所述第一声道端子193和第二声道端子194之间的阻抗大很多倍(比如几百倍或更高)，所以可以通过阻抗来判断插入方向。当所述音频插头190插入所述插孔110时，4个所述第一开关K1和4个所述第二开关K2还处于断开状态，此时第一声道端子193和第二声道端子194等效为直流短接状态，所述探测模块230对所述电极进行探测，如果探测到所述电极121、122之间为高阻时，则判断所述音频插头190是从所述 第一开孔111插入所述插孔110，则控制闭合所述第一开关K1，断开所述第二开关K2，进行正确的切换连接；如果探测到所述电极123、124之间为高阻时，则判断所述音频插头190是从所述第二开孔112插入所述插孔110，则控制闭合所述第二开关K2，断开所述第一开关K1，进行正确的切换连接。

第四实施例

参考图7，图7为本发明第四实施例中可穿戴设备的示意图。在图7中，所述可穿戴设备为为智能手表10，第一实施例的所述音频插座1集成在所述智能手表10的表盘11的侧壁，第二实施例的所述音频插座2集成在所述智能手表10的表带12上，所述可穿戴设备还包括音频解码器，所述电极与所述音频解码器电连接，此外，所述可穿戴设备还可以包括与所述音频解码器电连接的主芯片或功能能芯片等。

在本实施例中，所述智能手表10还可以集成第三实施例的所述音频插座，根据本申请的上述描述，此为本领域的技术人员可以理解的，在此不作赘述。

第五实施例

参考图8，图8为本发明第五实施例中可穿戴设备的示意图。在图8中，所述可穿戴设备为为一体式蓝牙耳机20，一体式蓝牙耳机20包括耳塞21和控制板22，第二实施例的所述音频插座2集成在所述一体式蓝牙耳机20的控制板22，可以方便的将所述音频插头190插入所述控制板22。

第六实施例

参考图9，图9为本发明第六实施例中可穿戴设备的示意图。在图9中，所述可穿戴设备为一体式蓝牙耳机30，一体式蓝牙耳机30包括耳塞31和控制板32，音频插座3集成在所述一体式蓝牙耳机30的控制板32上，所述音频插座3与第一实施例中的音频插座1基本相同，其区别在于：所述音频插座3不包括所述第一半开口113或第二半开口114，在本实施例中，将所述音频插头190可以方便的插入所述控制板32。

第七实施例

参考图10-图11，图10为本发明第七实施例中可穿戴设备的示意图；图11 为本发明第七实施例中音频插头插入音频插座的示意图。在本实施例中，所述可穿戴设备为一带体40，例如智能手环。音频插座4集成在带体40上，所述音频插座4与第一实施例中的音频插座1基本相同，其区别在于：如图10所示，所述音频插座4不包括所述第一半开口113或第二半开口114，在本实施例中，所述带体40的厚度很薄，所述第三面103与所述插孔110相对的位置103a的具有弹性可形变，和/或所述第四面104与所述插孔110相对的位置104a的具有弹性可形变。如图11所示，当所述音频插头190插入所述插孔110时，所述音频插头190撑开所述位置103a和/或所述位置104a，从而可以实现所述带体40超薄性设置，方便将所述音频插座集成到可穿戴设备中。

在本实施例中，所述音频插座4也可以包括所述第一半开口113、第二半开口114或全开口213，根据本申请的上述描述，此为本领域的普通技术人员可以理解的，在此不作赘述。

本发明的较佳实施例如上所述，但本发明并不限于上述公开的范围，例如机械开关结构并不限于第一实施例的结构，电学开关并不限于第三实施例的结构，所述音频线并不限于全部复用，本领域的技术人员可以根据需要进行适当的变动，例如只复用一个、两个或三个音频线，等等，均在本发明的思想范围之内。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。