耳机结构设计规范讲义..
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耳机制造工艺简介一,耳机动圈单元的音圈绕制与音膜接合
前言,笔者耳机业内工作十六年多,工作过的代工厂,代工过的品牌有铁三角,索尼,三星,LG,飞利浦,卡达斯,天龙,polk,psb,koss,soul,skullcandy等等,以及一些日本品牌的单元,大部分能想到的耳机品牌都接触过,不过品牌耳机,并不是每款型号都在一个代工厂做的,经常是不同型号放在不同的代工厂,或是同型号也有不同代工厂同时代工等;任职工程师期间,负责和管理过研发部声学组,耳机及单元生产工艺部门,外发指导等,一直都从事业内技术工作,所以对耳机技术相对了解,趁着假期宅在家,简单整理分享些耳机相关工艺,不算最新最全面的,但是部分工厂现状。
单元简述,一般入耳式耳机动圈单元的结构,有带铆钉的类型和不带铆钉的,护盖就是保护振膜在生产中不被碰变形,华司其实就是导磁片,和金属导磁支架形成磁力线,丝网是调音阻尼,主要控制中评来协调三频平衡,pcb是音圈线和耳机内部链接线的中转站,铆钉把整个喇叭固定在一起,也可以不用,不用铆钉的类型,就是通过同心圆固定治具,将磁铁华司直接胶水固定在圆心,业内多用ab胶固定单元磁路部分。(另外说明一下,上图是本人10年前proe绘制的单元爆炸图截图,磁铁和华司注释位置顺序是正确的,不过常规是磁铁厚,华司薄,华司外径大于磁铁) 耳机动圈工艺,音圈绕制和音膜组合,
为什么要在动圈前特别注明,耳机动圈呢,因为动圈在不同的用途上,技术要点和工艺要点是有明显不同的,所以这里主要从耳机类的动圈喇叭说起。1,音圈绕制音圈是动圈的一个重要核心,直接关系到低音下潜,和高频延展。一般绕制的线材有cu铜线和ccaw铜包铝线(经常也有人简称铝线),两者不同点是铜线相对铝线略重,表现出来的声音特点不同,一般用的多是铜线,柔软好操作,声音相对圆润,铝线相对硬,生产操作相对麻烦,高音延展好,音圈是比较讲究的,设计需要考虑材质,线径,层数,高度,阻抗,重量等等,就好比配置一台电脑,不同的搭配,能出不同的效果,都对整个单元素质起决定作用。音圈漆包线,外层是溶剂层,然后到绝缘层,然后在到线芯,一般绕制方式有,醇熔和热熔,以前国内小工厂多是半自动绕线机,多数是醇溶,现在大部分工厂都引进全自动绕线机,两种方式都有,最终接合效果类同,主要是工艺上的差别,醇溶的相对要方便些,只需要线材在绕制前,调节好酒精浓度,边过边绕就可以了; 音圈绕线机简介,上图是比较传统,门槛较低,操作较为繁琐的音圈绕线机操作。操作对人员技术要求较高,产能相对低。
苹果耳机连接器 C100设计规范 配件使用C100连接器可以实现下面的配件:
1) 耳机
2) Lightning to Analog Headset Plug
使用C100的耳机和耳机cable可以:
●从设备接收立体模拟音频输出
●发送单身道模拟音频(麦克风)输入到设备
●支持技术和视频音频
●实现Apple耳机远程增大/减小/中心按钮 需要额外功能的耳机和耳机线(例如:充电,数字音频,APP传输等)应该用A2M或者LAM2. 60.1概述
C100有下面两个版本:
●C100
●C100 JPN,仅用于销售到日本 注意:C100必须不能被设计成lightning to 3.5mm 耳机插孔转接头。 60.2 机械
C100有下面的机械特性: ●集成的闪电连接器
●没有封装
除了该章节的明确规定外,配件必须符合lightning连接器的要求。
C100整合必须符合Lightning cable的机械要求。
尤其:
C100两端必须被封装;C100的电子组件必须被SUS屏蔽保护;SUS屏蔽必须被激光到C100的接地磁环上。
C100有如下的外壳尺寸图:
C100的外壳尺寸必须不能超过下面的范围,并且必须是全半径圆角。
A:23MM;B:12mm;c:6.25mm.(为什么没有D?)
C100的Pad定义:7个PIN
60.4电气要求
配件必须符合电气要求: 1) Apple headset Remote and Microphone Transmitter(613)
2) Electrical(663)
C100屏蔽可以被看做成电气接地。
60.5 电气
1.过压,静态电流,限流。
2.必须不能出现分流
67远程控制和麦克风传输器
设备可以从耳机和耳机线接收按压信息,该耳机和耳机线包含了远程和麦克风控制,通过下面的其中一
个连接器: 1) 耳机插头(3.5mm)
2) C100
3) C101(只能通过耳机转接头来连耳机实现)
头戴式耳机结构件BOM
1.框架:头戴式耳机的框架通常由塑料材料制成,用于支撑和固定耳机的其它组成部件。
2.音频驱动单元:音频驱动单元是耳机最重要的组成部分之一,负责将电信号转化为声音。它通常由一个或多个电磁或动圈扬声器组成。
3.耳罩:耳罩是用于覆盖耳朵的部分,通常由柔软的材料制成,以提供舒适的佩戴体验并隔离外界噪音。
4.调节机构:调节机构用于调整耳机的大小和角度,以适应不同用户的需求。它通常由金属或塑料制成,并具有可调节的连接点和锁定机构。
5.扩音麦克风:一些头戴式耳机配备了扩音麦克风,用于接收用户的语音,并通过线路进行传输和处理。
6.音频线:音频线用于将音频信号从音源设备传输到耳机。它通常由导电材料和防护材料组成,以提供良好的音质和耐用性。
7. 接插件:接插件用于连接耳机和音源设备。它的类型和规格根据耳机的设计和使用情况而定,常见的有3.5mm插头和USB插头。
8.电池:电池在一些无线头戴式耳机中用于供电。电池通常由锂离子电池或干电池组成,在耳机内部或外部的控制盒中储存电能。
9.电路板:电路板是耳机的核心部分,包含音频放大器、解码器、控制芯片等电子元件,用于信号处理和控制耳机的功能。
10.导线和焊接件:导线和焊接件用于连接不同的组件和电子元件,确保电流和信号的有效传输。 11.软垫:软垫通常位于耳罩和耳朵之间,用于提供额外的舒适性和隔音效果。
12.填充物:填充物通常位于耳罩和耳朵之间,用于提供额外的缓冲和舒适性。
13.开关和控制按钮:开关和控制按钮用于控制耳机的开关机、音量调节和曲目切换等功能。
14.电缆夹和卡扣:电缆夹和卡扣用于固定和整理耳机的电缆,防止纠缠和损坏。
总体而言,头戴式耳机的结构件BOM包括了耳机的各个组成部件,各个部件的材料和功能各不相同,但它们共同协作,为用户提供高质量的音频体验。
关于数码电⼦产品结构设计规范
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基本设计注意事项:
1:在外观设计前需对ID图的每个细节有详细的了解(如:每个零件在模具上是否能实现;在结构设计上是否能达到和⾃已的想法⼀致;在⼯艺上是否能做到;必须保证有⾜够的把握。)2 : 如果ID设计很理想化时,需同ID⼯程师及时沟通,直⾄达成⼀致,(如:能不能过静电测试;跌落测试;拉⼒、扭⼒测试等等)。
3:在外观设计时要为结构设计打下基础(如:间隙、胶厚、为结构上的设计预留⾜够的空间等等)。
4:在外观设计时需考虑到ID效果,尽量接近ID图。
5:在外观设计时需考虑每个零件拆件⽅式和每个零件的位置是否正确
(如:螺丝柱的位置;RF测试孔的位置及⼤⼩;LCD显⽰区域;摄像头、⽿机孔、按键、输⼊输出接⼝、MIC的位置等等)。2
基本胶厚设计: 基本胶厚做到1.2mm~1.8mm左右;直板机侧⾯胶厚尽量做到1.5mm左右,为了便于⽌⼝设计和保证整机强度 (注:侧胶位与基本胶厚相接处需顺滑过渡);翻盖机和滑盖机胶厚做到1.20mm左右;装饰件胶厚需做到0.8mm以上(特殊情况除外)。
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产品外观⾯胶厚设计(⼀): ⼤件产品外观胶厚设计参考要求如下:
a. 最⼤胶厚值:A ≤1.8mm
b. 平均胶厚值: 1.2mm≤B≤1.5mm
c. 最⼩胶厚值:C≥0.7MM(⾯积不能太⼤,顺滑过渡)
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产品外观⾯胶厚设计(⼆): 壳体装饰件和电池盖等零件.如尺⼨较⼤,材料为:PC时,壁厚需设计到1.0mm以上.
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胶位厚薄过渡设计:
壳体第⼀外观⾯相应的后模偷胶位尺⼨如果超过均匀胶厚的1/3以上,需做顺滑过渡(常发⽣于扣位周围,⽌⼝处,底壳喇叭避空位,⾯壳按键避空位,电池盖电池避空位等),⾮外观⾯胶位厚度尽量不要超过1/2.
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加强筋设计:
为确保塑件制品的强度和刚度,⼜不致使塑件的壁增厚,⽽在塑件的适当部位设置加强筋,不仅可以避免塑件的变形,在某些情况下,加强筋还可以改善塑件成型中的塑料流动情况。