【拆解】戴森旋风吸尘器,人气和吸力均不减当年

2016-08-100阅读0

  很遗憾,现在再说到家电产品,浮现在脑海里的已经不单单是日本产品了。尤其是吸尘器,海外产品可能更有名。此次就来介绍一下大名鼎鼎的英国家电厂商戴森的手持式无绳吸尘器“Dyson DC62”。

  

Dyson DC62的外观(不含转轴)

  按住才工作的触发式开关位于把手上。电池安装在把手下侧。

  

底面记载的信息。

  Dyson DC62于2013年9月上市。建议零售价为5.47万日元(不含税),作为家用吸尘器来说价位较高。而且,日本产无绳吸尘器重视的噪声对策和电池性能被完全忽视,握住把手按住触发式开关,猛烈的噪声直接盖过电视声。

  电池驱动时间最长为26分钟,如果使用提高吸力的加速模式(Turbo Mode),驱动时间会变得更短。家里面积稍微大一点的话,充一次电能不能打扫完都不好说。而且充电需要3个小时。

  即便如此,Dyson DC62等戴森吸尘器依然获得了家电用户的大力支持。原因是,除了产品本身之外,该公司的宣传语“唯一一款吸力永不减弱的吸尘器”也给人留下了深刻印象,“吸力强劲且永不减弱”的评价已经深入人心。

  

马达结构

  摘自戴森的使用手册。在陶瓷状散热筒的顶端安装了旋翼。筒中是马达驱动机构等发热元件。

  就像飞机发动机的螺旋桨转动、在后方形成气流一样,吸尘器也是通过螺旋桨的转动形成气流,从而吸入垃圾。吸入的垃圾有两种收集方法。一种是将垃圾直接吸入过滤器过滤的方式,另一种是使风撞击内壁形成像龙卷风一样的气流,将在离心力作用下分离的垃圾导入集尘器的“旋风式”。

  戴森的吸尘器是后者,即旋风式,仅将漏吸的一点灰尘收集到后段的过滤器中。为了形成旋流风,会消耗大量电力,但优点是过滤器不会堵。号称吸力永不减弱的秘密就在于此。

  

马达的各元件及记载的信息(左下)

  从右下方的图片可以看出,旋翼的轴插在主板(PCB#1)上。

  为Dyson DC62制造吸力的马达非常小,位于把手上的圆筒中,拆解后可以看到圆形主板、电源和收纳马达驱动装置的模块重叠在一起。周围覆盖着估计是陶瓷材质的圆柱形散热机构,顶端是带有7叶片螺旋桨的叶轮(Impeller)。

  叶轮的直径比厚度约为4mm的圆柱形散热机构的内径还要小。这么小的体积能产生强劲的吸力令人非常感兴趣。据说明书上介绍,转数为每分钟11万次。这样来看,电池很快就没电也是可以理解的。

  

电池及记载的信息(右上)

  充满电需要3个小时,驱动时间为26分钟。

  日本制造的普通吸尘器与Dyson DC62相比,最大的差别应该是Dyson DC62没有配备提醒集尘箱清扫时间的传感器和有无垃圾的传感器。但Dyson DC62的集尘箱是透明的,可以看见内部。即使不看说明书,只要充完电就能凭直觉操作。

  转轴顶端配备了利用马达头驱动的旋转刷。转轴使用的部件好像是铝合金的,与大多采用树脂制造的日本吸尘器的转轴相比更具高档感。不过,吸尘器的转轴采用铝合金合适不合适也不太好说。撞到家具时,树脂材质应该比较不容易损伤家具。

  

马达头的位置

  不仅是机身马达,转轴顶端的马达头也利用电池驱动。

  

马达头的放大图

  Dyson DC62由主板(PCB#1)上配备的德州仪器生产的8位MCU控制。由于未配备各类传感器和根据情况改变转数的伺服机构,性能有限的8位MCU应该够用。

  笔者并不是家电产品专家,不过感觉家电产品与智能手机的电子元件安装方法有所不同。包括Dyson DC62在内,一般的家电产品大多不采用在IC背面制作焊球的方式(BGA等),而是采用从树脂封装伸出引线框架的经典方式。

  

主板(PCB#1)朝向马达的一侧

  配备了大型电解电容器、线圈和流过大电流的功率MOSFET。

  

主板(PCB#1)另一侧

  配备德州仪器的8位MCU。安装方法与智能手机不同,采用从树脂封装延伸出引线框架的经典方式。要求高可靠性的产品经常采用这种方式。

  电池位于把手下侧,横着安装了6个尺寸比5号电池稍大一些的圆柱形电池。说明书上介绍说是镍钴锰电池。这是锂离子二次电池的一种,部分材料使用锰和镍的复合材料。

  紧贴着电池的是子板(PCB#2),在一面安装了电子元件。同样采用德州仪器生产的8位MCU(型号与主板的8位MCU不同),还配备了美国Intersil公司的电池管理IC,估计是用于充电等电池控制的。

  两块基板的电子元件总数为257个。精简功能的同时也相应削减了电子元件的数量,电子元件在整体制造成本中所占的比例较小。所有零部件中,估计吸气马达和扫地马达头的成本比较高。

  

电池部的子板(PCB#2)

  在这一侧几乎安装了所有元件。配备德州仪器的8位MCU和电源管理IC等。

  在日本的家电商场里,吸尘器卖场最显眼的位置摆放的多是戴森和iRobot等海外厂商的产品。比如像Dyson DC62这样专门强化了吸力的机型,或者配备了大量传感器的自走式智能吸尘器“屋巴”等(本站报道:【拆解】自走式机器人吸尘器“屋巴”,应用了地雷探测经验)。

  由于电池的进化和马达的小型化,得以在短时间内形成大气流,从而催生了戴森的吸尘器并且大获人气。无论吸力还是人气,好像都没有衰减的迹象。(特约撰稿人:柏尾南壮,Fomalhaut Technology Solutions)

  

Dyson DC62的性能参数

  作者简介:

  柏尾南壮

  Fomalhaut Technology Solutions总监

  1974年出生于泰国曼谷。1994年10月成立Fomalhaut Technology Solutions,客户多数为海外企业。业务涉及广泛,覆盖文理工各个领域。文科领域的代表作是1999年之前出品的《鲁邦三世》系列电影的英文翻译。在主力的理工领域,提供信息通信设备到空调等众多产品的拆解调查,分析,成本计算。还从事使用移动通信的商务模式的研究,获得了移动广告相关技术的日本专利第4729666号。

  著作有《iPhone惊人的内部》(日本实业出版)、《智能手机部件和材料的技术与市场》(合著,CMC出版)。除向《日经电子》供稿外,还担任日经BP社主办的研讨会讲师等。

  (全文完)