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小米藍(lán)牙音箱拆機(jī)分析

 學(xué)習(xí)新知識(shí)tzh 2021-03-28

音箱整體分為3個(gè)部分:旋鈕、軟件套、音箱主體,其中,旋鈕可以按壓或旋轉(zhuǎn),頂部為出音區(qū)域;軟膠套的作用為,套住旋鈕下緣,防止旋鈕誤觸碰;音箱主體正面有音量+/-絲印,指示燈,背面有micro usb充電接口。

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音箱外形尺寸為:60mm*60mm*93.3mm。

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旋鈕可以按壓和旋轉(zhuǎn),具體功能看下圖:

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下面開始拆解:

1.首先從外形上看,并沒有外露的螺絲,這應(yīng)該算是消費(fèi)類電子產(chǎn)品的一個(gè)特點(diǎn)的,對于這種放在桌面使用的輕巧型電子產(chǎn)品,底部一般都需設(shè)計(jì)防滑墊,如圖,防滑墊材質(zhì)一般為TPU等耐磨的軟膠,上面的絲印就不做過多介紹了。
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2.按正常的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯,螺絲一般會(huì)藏在防滑墊下面,防滑墊一般使用雙面膠固定或者在防滑墊背面背膠,背膠區(qū)域離外形至少有0.1距離,防止從外觀上看到膠,如圖。

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3.如防滑墊有方向要求,為了一次性安裝到位(由于使用膠粘,粘上去不好撕下來),需做防呆結(jié)構(gòu),如圖。

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4.撕掉防滑墊后,看見一塊底蓋,通過3顆螺絲固定,除了螺絲和防呆孔,還有3處結(jié)構(gòu),分別是進(jìn)膠點(diǎn)(細(xì)水口),麥克風(fēng)孔,內(nèi)部元器件避空孔(有一個(gè)電感太高,頂?shù)降咨w),這里的麥克風(fēng)作用是,當(dāng)有人打電話進(jìn)來時(shí),可以通過音箱回應(yīng)而不必通過手機(jī),但是由于麥克風(fēng)的位置以及拾音方向的影響,效果并不是很好,如需要效果好,可參考智能音箱的麥克風(fēng)陣列設(shè)計(jì)。

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5.拆掉底蓋的螺絲,底蓋并不能輕松拿下來,應(yīng)該還有卡扣輔助固定,拆開后發(fā)現(xiàn)在螺絲位置之間分別設(shè)計(jì)了3個(gè)卡扣,扣合量在0.4-0.5左右。

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6.PCB板采用3個(gè)定位柱定位,采用4個(gè)卡扣進(jìn)行預(yù)固定,最后通過底蓋壓住打螺絲進(jìn)行最終緊固。

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7.導(dǎo)光柱由底蓋上對于卡槽壓住固定,PFC插座泡棉用來壓住PFC插座,防止PFC排線松脫,麥克風(fēng)泡棉用來密封麥克風(fēng)前腔。

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8.指示燈導(dǎo)光柱光線傳導(dǎo)原理圖,更多導(dǎo)光結(jié)構(gòu)請看如下文章:產(chǎn)品燈效設(shè)計(jì):導(dǎo)光結(jié)構(gòu)篇。

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9.繼續(xù)往下拆解,此兩處排線都是從喇叭音腔內(nèi)部穿過,為了防止漏氣,需在排線孔處打上密封膠。

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10.其中,電池觸點(diǎn)是通過金屬彈片直接焊接在PCB板的背面,并通過雙面膠固定到音腔殼上,此處的雙面膠很薄,拆出來幾乎已沒粘性,由于電池是通過PCB板和底蓋壓住,我覺得此處的雙面膠改為泡棉膠會(huì)可靠些,泡棉會(huì)填充掉電池與殼體的間隙,避免硬碰硬。

貼雙面膠的位置需標(biāo)示出來,如下圖,雙面膠的對角線位置在模具上刻出“7”字型,表示雙面膠的粘貼位置。

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11.一些細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu),為了防止外觀不良,內(nèi)部并沒有過多的加強(qiáng)筋,其中PC材質(zhì)提供足夠的耐沖擊性,防止跌落損壞;即使是內(nèi)部的螺絲柱,在根部也做了火山口掏膠防縮水,模廠還是不錯(cuò)的。

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12.底部的結(jié)構(gòu)就是這些,下面接著拆解最重要的頂部旋鈕模塊結(jié)構(gòu),旋鈕模塊是通過螺絲固定,螺絲在這3個(gè)深孔的底部,這3個(gè)深孔毫無疑問是在模具上是需要拆鑲件的。

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13.喇叭線和旋鈕排線都包裹了PU泡棉,防止振動(dòng)異響,這基本上是音箱類產(chǎn)品線材的一個(gè)常規(guī)處理了。

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14.頂部旋鈕模塊還包含的喇叭模組和旋鈕模組,其中喇叭模組與音腔殼體結(jié)合處有一圈密封泡棉,泡棉的寬度厚度有點(diǎn)小,寬2.0,厚0.5左右。

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15.音腔殼壁厚2.4左右,止口厚1.2左右,所以密封泡棉跟音腔殼配合的寬度只有1.2左右,所以密封效果估計(jì)不是很好,當(dāng)然,這種小音箱音質(zhì)本身也要求不高。

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16.音腔殼底部有一塊配置塊,因?yàn)槔仍陧敳?,加配重塊主要目的就是把重心往下移,否則,音箱可能很容易振動(dòng)。

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17.音腔殼的出模方式,音腔殼外觀是一個(gè)直桶型,外面沒有斜度,通過左右滑塊出模,這樣在外觀上就有兩處滑塊夾線,但實(shí)際產(chǎn)品基本上看不出夾線的痕跡,猜測是后處理進(jìn)行了噴油遮蓋,果不其然,官網(wǎng)上宣傳資料也說是噴了啞光漆。(還有個(gè)問題,前模芯這么深,塑膠會(huì)緊緊抱住前模芯,有粘前模的風(fēng)險(xiǎn),所以前模拔模斜度要大,估計(jì)還會(huì)有輔助頂出機(jī)構(gòu)之類)

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18.拆下3顆大平頭螺絲,此3顆大平頭螺絲并不是把喇叭模組和旋鈕模組固定死(因?yàn)樾D(zhuǎn)需要有按壓下去的空間),大平頭落帽做軸向限位用。

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19.其中,這個(gè)喇叭不是常見的標(biāo)準(zhǔn)外形的喇叭,喇叭模組的支撐架(白色塑膠那件)是專為小米定制的,喇叭磁鋼和振膜部分通過膠水固定要支撐架上。

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常規(guī)喇叭是這樣的,多數(shù)為金屬支撐架,如下圖。

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20.下面是旋鈕模組部分,旋鈕有兩個(gè)功能,即周向旋轉(zhuǎn)和軸向按壓。

21.其中,旋帽通過3個(gè)卡扣固定大旋鈕的旋轉(zhuǎn)軸上,這樣就可以通過旋轉(zhuǎn)旋帽間接帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

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22.旋帽大體由鋁合金外殼和內(nèi)部塑膠直接組成,通過4顆機(jī)牙螺絲固定。

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23.鋁合金部分為一車件,表面處理為噴砂陽極氧化+高光切邊,內(nèi)部有4個(gè)攻牙孔和2個(gè)定位孔。

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24.防塵網(wǎng)布是通過超聲波焊接固定,內(nèi)部的6個(gè)金屬彈片通過熱熔柱熱熔固定,彈片的作用是給旋鈕往下按壓時(shí)提供良好的手感。

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彈片的細(xì)節(jié):

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25.繼續(xù)往下拆需要把旋轉(zhuǎn)3個(gè)觸點(diǎn)上面的焊錫燙掉,由于沒有電絡(luò)鐵,直接用剪鉗剪斷了,并把4個(gè)金屬片掛耳扳直。

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26.拆出來如下兩部分:

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27.其中,右邊金屬片組件前后分別有環(huán)形的金屬片和旋鈕PCB板。

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旋鈕PCB板由3個(gè)金屬掛耳定位,然后通過膠水粘接固定。

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28.旋鈕PCB板上有3個(gè)按鍵,圓周均布排列,這3個(gè)按鍵在外觀上并沒有絲印等標(biāo)識(shí)表示分別是什么功能,這里這3個(gè)按鍵是同一個(gè)功能,設(shè)計(jì)3個(gè)按鍵的原因是為了在旋鈕不同角度下按壓都能按到并觸發(fā)按鍵功能,提高用戶體驗(yàn)。

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29.左邊的金屬觸點(diǎn)是通過模內(nèi)注塑的(中間的是公共觸點(diǎn),左右觸點(diǎn)分別表示音量的+/-),右邊3個(gè)金屬彈片是通過熱熔固定,3個(gè)金屬彈片間隔120度保證轉(zhuǎn)軸無論轉(zhuǎn)動(dòng)多數(shù)度,音量的+/-區(qū)域同時(shí)都有兩個(gè)金屬彈片接觸上,具體的原理不是很清楚,估計(jì)是通過判斷電阻值的大小。

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30.轉(zhuǎn)軸的正面有一圈軸向齒,與金屬片上的兩個(gè)凸包配合,從而在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中產(chǎn)生頓挫感,提高旋鈕旋轉(zhuǎn)的手感。

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關(guān)于這點(diǎn),在之前分享過的文章其實(shí)也有提到相關(guān)知識(shí)點(diǎn):各類轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)形狀,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)總會(huì)用到,還有一篇跟現(xiàn)在的旋鈕結(jié)構(gòu)比較像的:間歇停頓轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)在萬用表上的應(yīng)用,大家可以點(diǎn)擊查看,下圖為文中萬用表旋鈕結(jié)構(gòu)。

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31.以上拆解到此結(jié)束,全家福送上。

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總結(jié):

1.此音箱的結(jié)構(gòu)難點(diǎn)在于旋鈕那塊結(jié)構(gòu),實(shí)際上旋鈕通常有標(biāo)準(zhǔn)的電子元器件的,應(yīng)該是叫做電位器吧,如下圖。
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那為什么小米卻不用標(biāo)準(zhǔn)的成本低的電位器,而是選擇自己做呢?首先是空間結(jié)構(gòu)問題,由于此音箱為頂部出音,如果電位器放在中央,勢必會(huì)擋住喇叭的出音,但是現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)電位器也沒有大中空的,所以為了實(shí)現(xiàn)頂部出音,就自己做了個(gè)中空的音量調(diào)節(jié)器(電位器),以上純屬個(gè)人猜測。

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當(dāng)然,還有一種做法,還是選用標(biāo)準(zhǔn)的電位器,但是需要通過齒輪傳動(dòng),示意圖如下:

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采用這種做法的旋鈕實(shí)際產(chǎn)品,如亞馬遜的智能音箱Echo,雖然不是頂部出音,但是這種方式可以借鑒,這種結(jié)構(gòu)相對來說簡單很多。

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2.對于這種直桶型,外觀無拔模斜度的外殼,需要包滑塊,就難免會(huì)有夾線,如不允許外觀看到夾線,要么改外觀,要么后期通過噴油把夾線遮蓋住,當(dāng)然改材料也可,如改為鋁合金,就可以通過機(jī)加或者擠鋁實(shí)現(xiàn),每種工藝成本會(huì)不一樣,應(yīng)根據(jù)具體情況選擇。

3.其他結(jié)構(gòu)沒什么特別之處了,就是常規(guī)結(jié)構(gòu),大家平時(shí)多看,多想,多積累,就會(huì)很容易理解。

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