[发明专利]插头的放电

说明书

本发明涉及通过利用多芯电缆用于互连计算机设备或其他静电敏感电子器件的插头和插座系统。通常，电缆端部插头的触点带有静电。因为电缆和插头触点可能带有静电，所以在插头插入电子设备插座之前，例如在计算机端口处，插头首先插入放电槽又从放电槽中拔出，放电槽使插头触点短路并使触点和电缆放电。甚至后来，当插头正插入设备或计算机时，也会出现附带的放电。因此，通常在插座中还有别的放电元件，例如二极管，用于进一步对触点和电缆放电。

本发明的目的是提供一种电子设备插座结构，对于计算机或其他静电敏感设备来说，这种插座提供保护防止静电电荷从连接电缆或插头传到设备。

本发明的另一个目的是减少内部电子电路的需要，这些电子电路是用于保护设备不受例如由操纵电缆所造成的产生静电放电的影响的内部电子电路。

本发明的另一个目的是消除对利用分立设备在将电缆连接到设备之前放电静电电荷的需要。

本发明涉及对传统连接器的改进，传统连接器为计算机或其他电子设备提供电连接。连接器接收一个插头，在插头两侧布置有多个插头触点。连接器包括具有多个插座触点的插座，插座触点的数量和位置与插头触点相对应。当插头充分插入插座中时，通过插头上的各个触点与插座触点接触。

接地电触点位于插座上。根据本发明的一个实施例，在进入连接器端口的开口里面，在插头触点的插入路径上有一个多齿梳状的金属接地触点。当插头插入连接器中时，每个接地触点与其中一个插头触点相对应并与之啮合。所有的接地触点都接地。例如，接地触点与共用的放电条连接。通常，在计算机外壳周围和计算机外壳内的端口周围设有接地屏蔽。共用的放电条可以通过将其连接到屏蔽而接地。

通常，在接地触点和系统地之间存在适度的高电阻，以限制峰值放电电流、防止电弧和抑制电气瞬态等。它也可以是在接地条和屏蔽之间。

插头触点连接电缆。电缆和插头可以变成静电放电的。当插头开始插入插座时，这种结构提供了接地电触点和插头触点之间的瞬间电连接，使得电缆中的静电放电对地短路。当插头进一步向前移动，完全插入插座末端时，这种结构提供了在插头触点和插座触点之间开始接触之前断开插头触点和接地触点的连接，以防止插座触点接地损坏设备。

接地触点都是弹性偏移的以干扰插头触点的运动，插头触点推动接地触点以避免阻碍插头插入。接地触点瞬时接地，同时释放电缆中产生的静电。接地触点的形状、位置和运动是使得它们与插头触点的接地连接在插头触点啮合插座触点之前被断开。

在一个实施例中，多个接地触点梳通过在计算机外壳周围折叠过来的接地屏蔽部分固定到插座基座上。在另一个实施例中，触点梳通过从基座伸入梳中对应的定位孔中的突起安装到基座上。

在另一个实施例中，用线簧代替多齿梳，其中弹簧的线圈数对应于插头触点数，线圈的布置和间隔对应于触点的布置和间隔。弹簧与接地屏蔽连接，通过上述电阻。因此，当插头插入端口中时，每个弹簧线圈使其对应的插头触点对地瞬时短路。

本发明的其他特征和优点将在以下结合附图对本发明的描述中变得清楚。

图1是本发明一个实施例的横截面图，示出了插头插入端口中。

图2示出了图1实施例的修改例的横截面图，也示出了插头插入端口中。

图3示出了另一个实施例的局部横截面图。

图1示出了本发明所述的电连接器。电连接器具有端口开口11并包括插座17。插座17包括外壳17A和支承在外壳内的多个(例如8个)插座触点18。外壳包括基座20。

在外壳的基座20上沿端口开口11布置多个导电接地触点13，它们排列成行，形成接地触点的多齿梳12。屏蔽10在基座20的前面折叠在接地触点13上以将触点固定就位。屏蔽10接地(连接未示出)。共用放电条(未示出)与接地触点13和屏蔽10电连接以使接地触点接地。在接地触点13和系统地之间放置适当高的电阻。例如，它可以包括触点上的涂层，电阻接触材料或在接地条和屏蔽之间放置的电阻性垫片。

图1还示出了传统插头16，该插头与电缆连接(未示出)。插头包括多个金属插头触点14。在插头16完全安装时，所示插头触点14与相应的插座触点18接触。在插座和端口两侧各自相同的位置有同样数量的插头触点14，插座触点18和接地触点13。接地触点13间隔开，使得在插头16插入时每个触点与相应的插头触点14接触。当插头完全插入时，图中所示接地触点13在插头16的本体下面弯曲。图中还示出了插头触点14未与接地触点13接触，原因是这种电连接可以接地且可能损坏与插座触点18相连接的内部电路和元件。