苹果AirPods Max头戴耳机的转轴结构
苹果2020年底推出的这款AirPods Max头戴降噪耳机,目前官网售价为4399,本人是买不起了
,至于值不值得这个价钱,每个人消费者都有其说法,这里就不展开聊这个话题了。
本文的重点也不是拆机分析,因为本人也没有机子可拆,主要是聊聊转轴处的结构。其实目前网上并没有太多拆解的资料,不像往前一样,苹果一发布新品没多久,立马就会有很多拆机文章或者视频出现,原因可能是:
第二,对于部分机构,由于耳机结构的复杂性,第一次拆解估计都不是很顺利,其中也不乏半路翻车者。
虽说本文是介绍转轴处的结构,但是由于网上没有详细点的资料,本人也是仅从网上的一些图片或视频,来对转轴结构做一个简单分析,分析内容比较主观,有些甚至是猜测,如有错误的表述,望大家留言指正。
本文主要介绍AirPods Max头戴耳机转轴结构的以下两点:
2.转轴与头梁的快速插拔锁止结构。
01 转轴的两个自由度转动结构
这两个方向的自由度,基本上满足大部分人的头戴适应需求,确切的角度值无法找到官方数据,其中左右摆动的自由度是有一定的弹性预压的,保证耳套紧贴着耳朵;左右旋转的自由度自带阻尼效果,保证旋转到某个角度后放手就会停下来,不会松松垮垮。
当然,头梁上部也是可以弯曲的,且与转轴接插处是可以自由伸缩停留在行程内的任意位置(原理暂不知,所以以下暂不介绍此结构),这些可调节性,满足了不同头型的佩戴需求,但是戴久了头部有没有不适感就不得而知了。
由于耳罩左右摆动的效果具有弹性,手感较好,如下图,官网的介绍给这个转轴取了个名字叫悬挂系统。
我思来想去,悬挂系统一般不是特指汽车底盘轮子的悬挂系统吗,这里怎么就叫悬挂系统,经查看转轴内部结构后,果真有点像汽车悬挂机构。
正常的汽车独立悬挂系统是这样:
我们可以理解为,汽车轮子代表耳罩,很显然,此种双摇摆独立悬挂系统,最终实现的效果是轮子(耳罩)上下运动,并不是AirPods Max头戴耳机达到的角度变化的效果。
以上这种单摇摆机构,可以实现轮子(耳罩)绕着支点上下角度变化摆动。基于此悬挂原理,AirPods Max头戴耳机悬挂系统设计效果如下:
具体细节图如下:
原理图如下:
AirPods Max头戴耳机悬挂系统,转轴两端采用了两个滚珠轴承铰接,提高摆动的顺畅性以及减小噪音,弹性回复装置采用了两个小减震器,从外观上看跟汽车减震器很相似,只看到了压缩弹簧,不确定里面是否有阻尼器以提供阻尼效果。
除了以上摆动的自由度,还有一个旋转的自由度,效果如下:
这个方向的旋转,因类似汽车轮子的旋转,组合起来,所以整个转轴转动系统叫做悬挂系统。
这个方向的转轴,同样是带阻尼效果,个人猜测是采用类似笔记本电脑屏幕翻盖转轴那种阻尼方案,当然,做成这么小尺寸的肯定是需要定制的,这种阻尼转轴,轴向方向很薄,且为圆形中空设计(中空的原因是因为要把头梁插进去),我查了网上资料,是有类似这种的阻尼转轴,如下图。
以下是网络拆解图:
外形重新定制后,可设计成以下这样(个人根据网络拆解图想象的简化图)
其中半球头需要跟中空轴通过螺纹或者其他方式固定死,且半球头会压住弹片以提供阻尼力,中空轴内的键结构,有两个作用:防呆和限位,保证头梁有唯一位置插进去,并且键结构还能轴向限位和径向限位,其中轴向限位是为了限制头梁插入深度,径向限位是为了头梁或者耳罩旋转时带动中空轴旋转,这样阻尼转轴才起到作用。
02 转轴与头梁的快速插拔锁止结构
首先,看下头梁怎么分离耳罩的:
分离耳罩与头梁,需要额外的工具,这个针式随产品配的,看起来比较像拆解手机SIM卡托的那根,把针插到孔里,往下压,接着把头梁,这样就可以分离了,看起来比较方便那是怎么实现的呢?请继续往下看。
这个锁止结构同样是集成在转轴模组里:
锁止结构通过对头梁前端的凹槽进行卡住来实现锁止的,但是有点不太明白,头梁左右两边的卡止凹槽结构不一样,有一边是整圈切槽的。
具体的锁止过程可通过如下视频了解:
原理:
这里只是锁住下面的部分凹槽,如果上面部分凹槽也需要锁住,那应该怎么实现呢?大家有空的话可以想想,这里就不细说了。
以下介绍另外一种锁扣,这是一种只需要按压一边,就可以实现两边锁止的锁扣。有一个产品就是采用了这种锁扣,这个产品男士应该比较熟悉,对,没错,就是剃须刀。
这里面主要起作用的是这两件:
具体的原理,大家看下面两段视频介绍吧。
总结:
2.苹果这款AirPods Max头戴耳机,整个结构设计理念还是沿袭苹果之前的产品设计理念,追求一体化,外壳铝合金+阳极氧化。比较新颖以及特别的是内部的转轴模组,整个转轴模组在这么小的体积下集成了这么多零件,同时所达到的效果也的确不错,当然,成本上去是在所难免的,要不然怎么会卖到4399,当然,品牌溢价也包括在里面。
3.由于资料有限,上述苹果AirPods Max头戴耳机转轴结构的解析很多为个人猜测,可能存在跟实际不符的解释,望大家能理解,同时也感谢大家查阅到此。
以上部分素材来源于“我爱音频网”公众号和B站UP主“宝藏左博士”,如大家想看他们完整的视频可点击下方连接: