## 前言
我常在網際網路上轉悠,某天的機緣巧合下,邂逅了一位酷友自制的簡易顯示器,因為價格實在誘人,我立刻有了留下它並好好改造一番的衝動,沒有多想,我就聯絡上了這位網友,買下了這堆“零件”,至此,我仍然對後續如何改造沒有一點點想法,但這種未知所帶來的期待向來就是令人愉悅的。
我偏愛 DIY 這件事,工業化給了我們太多便捷,以至於我們常常忽視了工業自身的樣子,故私以為動手製造才是親近工業、親近這個時間點的最好方式。在如此多的工藝、環節中,產品外觀的設計算是門檻比較低的一項了吧,正碰上極簡設計主義蓬勃發展,我這樣的普通人,學會了簡單的工具使用,便已經可以用簡單的線條設計出不錯的產品外觀了。
這次顯示器的模仿物件是 Apple 在今年推出的新款 iMac,設計如 Apple 其他產品一樣的簡潔,配色活潑討喜,同時也有一個“寬下巴”,正好來容納液晶面板的排線線。目標明確,這種成果近在眼前的感覺讓我興奮,即使我十分明白意外和妥協常光顧整個產品設計的過程。
現在,記錄下我最開始的想法:
1. 四個輸入口必須放在背面,以求使用時正面的簡潔。
2. 平面的,儘量不出現任何“突出”的部分
3. 利用驅動版自帶的音訊輸出,整合手頭上的一對揚聲器;還可以搭配揚聲器驅動版,實現音訊輸入、輸出。
4. 驅動版支援鍵鼠連線,可惜原來的按鍵板只有一個 Micro USB,我應該還需要一個USB分線器。
5. 利用下巴的空間,埋下一排磁鐵,可以用來吸附裝飾的配件。
6. 背面也放個 LOGO!
## 出師不利
我嘗試連線我的螢幕與揚聲器,很遺憾,這一步就失敗了,我原以為揚聲器不能工作是因為阻抗略大,驅動板沒有足夠的輸出來驅動它,於是嘗試了先輸入到揚聲器驅動板,由它作為一個放大,也嘗試了連線阻抗更小的揚聲器,但揚聲器始終沒有發出任何正常的聲音。我用示波器測量了螢幕驅動的音訊輸出電路,很快就發現了問題所在:主控晶片壓根沒有輸出音訊訊號!
這種故障顯然不是我能解決的,只能無奈自己選擇了這樣一塊來路不明的驅動。
覺得好可惜,便去研究其他部分了。
## 材料的選擇
顯示器用亞克力做,這一點我沒有糾結過,鋁材和玻璃的加工價格不是我所能承受得起的。
iMac 的正面有一個拼色的設計,我想把它做出來,我在淘寶上見到過一種純白色的不透明反光紙,用它來填充邊框的白色正合適。我的衣櫃裡有一件明亮的黃色T恤,原本計劃用布料完成下巴顏色的設計,但是,布料畢竟不如紙那麼薄,於是不得不尋找別的材料。
幾天後,我又發現了一種叫做“玻璃紙”的材料,透明、有光亮,應該會是一個不錯的選擇。
最後,還需要一個足夠穩定的支架,想過同樣用亞克力拼接而成,但總擔心會有讓顯示器摔下來的風險,又是在淘寶,我發現了一個工控支架,雖然樣子和原版有些差距,但高度適合,價格也容易接受,就按這個來設計吧。
至於支架和背面的上色,就用噴漆吧。
## 亞克力、鐳射和 Fusion 360
需要一個引數化的建模工具來試驗我的設計,我選擇了Fusion 360,它擅長三維建模,並且受到了不少“容易上手”的評價。我隨便找了個教程,就簡單上手了這個軟體,學到的內容在這個專案裡完全夠用了。
材料確定了,該用什麼工藝加工亞克力呢?我只熟悉 CNC,於是在做好液晶面板的外框後,便去找工廠詢問價格,得到的回覆是這樣一片簡單的亞克力就要 150 元!
我向朋友尋求幫助,得知鐳射切割是更經濟的方法,CNC 實在是大材小用了。
Fusion 360,鐳射切割,亞克力,搭配光亮的紙、油漆。感覺已經是萬事俱備了,於是接下來,我就開始不停地修改圖紙。
## 超可愛的介面
支架上有一個圓孔,可以用來走線,我自然而然地想把四個插座都圍在這個圓框裡,很快就有了意外的收穫,四個插座排列出了一張可愛的臉兒!
要我說,這是這個專案裡最值得我津津樂道的地方!
## 支架太大了
支架有點大了,尤其是前面 VESA 轉接板的部分,完全擋住了我要放 LOGO 的部分!我一度想要尋找新的支架,2008 年的初代 iMac 使用類似的支架,把轉軸藏在了機器內部,我算了算尺寸,並不適合。
常有想得焦頭爛額的時候,我就會開啟 Apple 的官網看看產品圖,我發現 iMac 的轉軸被設計得像是貼在顯示器背面,和初代 iMac 的設計一脈相承,轉軸座同樣被藏在了機器內部,以求外觀的簡潔。我一下子就想到了,支架的 VESA 孔位部分可以拆下來,我為何不也把 VESA 孔位板藏在機器內部,只把轉軸部分伸出來呢?既騰出了放 LOGO 的位置,又讓背面得到了更好的整潔度,一舉兩得!
即使非常滿意這樣的設計,還是不免有點‘擔心,亞克力的強度畢竟不如鋼材,這個工控支架想必是靠扭緊螺釘來固定角度,這樣必然要求調節角度時候需要更大的扭矩,我的設計裡支架後面只有一片薄薄的背板,它顯然不能承受這樣的形變,我需要修改中框部分,讓中框和支架粘在一起,我才有信心保證強度。
## 介面的限制
驅動板上有一個 Type-C 電源口、Type-C DP 口和兩個 Mini HDMI 為了把介面都佈置在顯示器背面,我最好找到直角母座的延長線。線材當然也有不一樣的工藝,軟排線的可自定義的程度高,是一個不錯的選擇,因為 HDMI 介面在飛控等領域有頗廣的應用,還是容易在市場上找到符合需求的產品,我買的是阿里巴巴上 這家店 檢視連結 的產品。相比起來,支援影片訊號傳輸的 Type-C 軟排線就沒那麼好找了。包括剛才提到的那家店,市面上大部分的 Type-C 軟排線只能支援 USB 2.0,好在功夫不負有心人,我在淘寶上找到了一家叫做 ADT 達爾特 檢視連結 的店,他們提供各種高規格的線材,型別豐富,眼花繚亂,其中就包括支援 PD 影片訊號的 Type-C 軟排線。我並不是一個完全技術樂觀的人,但這個時候,我好像不得不感謝大資料演算法。
每天,我都在螢幕和紙上寫寫畫畫,希望圖紙能和我手上的零件完美契合,除去了音響,剩下的零件並不多,因此,我自然是想要它能夠做到儘量的薄,但是到了計算厚度的時候,就出現了明顯的木桶效應:液晶面板才不到 3mm 厚,加上 Type-C 插座也只是超過一公分,可一旦用上了立式 HDMI 插座,厚度就一下子來到了 2 公分!這實在有些令人掃興,突然可以理解為什麼市面上那麼多顯示器都採用曲面背殼或是“小書包”的設計了,他們會更想要“超薄”這樣一個賣點吧。
我將就著厚度增加帶來的觀感上的笨重感,還是把模型給畫出來了,正猶豫著妥協掉平面的設計,又一個理由,我把被自己說服了。
## 磁鐵,磁鐵,更多的磁鐵
我在正面下巴里面藏了一排磁鐵,這樣就可以把喜歡的裝飾物吸附在上面,能想到磁鐵其實很正常,蘋果就是磁鐵的重度使用者,你今天可以在幾乎所有 Apple 產品上找到磁鐵的身影,又或者是 MagSafe、Smart Cover,蘋果同樣也使用磁鐵讓裝置與配件之間貼合更緊密、拿取更便捷。在某一個柳暗花明,一個點子蹦了出來:厚厚的邊框,何必不用來埋些磁鐵,把我放棄掉的揚聲器吸上去呢?
尤其是,隨著我更多地使用這對揚聲器和功放板,發現在沒有訊號輸入時,會有一個恆定頻率的噪音,若是把音響整合進顯示器裡面,這種不便一定會大大增加。我慶幸螢幕的音訊輸出是壞的,我已經開始想象用邊框上的磁鐵來搭配各種外設、裝飾了,方向一下子就明朗了起來。
## USB Hub
市面上的 USB 分線器都是 Type-A 口,同樣出於整個機器厚度的考量,即使螢幕按鍵板上那個 USB 可能僅僅是 USB 1 標準,我還是想要把我買的分線器改裝成 Type-C 口。USB 協會的官方標準手冊裡其實直接提供了 USB-A 到 Type-C 的電路設計方案,即使我對硬體設計不熟悉,做出這樣一個電路的難度也並不大,畢竟已經把最複雜的 Hub 電路設計給跳過了(不要學我!正經的電子人就應該自己設計整個 Hub!)。
我栽了一個大跟頭。
我天真地想反正都是 Type-C 介面,那不如就選擇規格最高的 24 Pin 封裝,直到拿起烙鐵的時候,才意識到這個 Type-C 母座的焊接難度根本不是一般人能夠駕馭的了的!一整個下午,我被它搞得團團轉,也只勉強讓一個介面正常工作,我就將就著只用一個口,將來有機會重新設計 PCB,再換掉現在的吧。
我被這個立式 24Pin Type-C 介面的焊接搞得團團轉
## 下單!
大概定下了亞克力堆疊的結構以後,整個顯示器的樣子終於是可以略窺一斑了,我又在原本放 LOGO 的地方也埋了磁鐵,這樣背面上色也方便,又可以換著 LOGO 玩兒了。
前前後後,我居然已經在軟體裡面改了30個版本了!實在想不到有什麼可以繼續改進的地方後,就交給廠家生產了。
老闆人也實在,知道我急著要,下班時間幫我趕出來了,夾雜著期待和擔心,等待著快遞上門了。
(可惡!營業點硬生生給我拖了一天半!!!)
## 噴漆
我只買了粉紅色和黃色兩種顏色的玻璃紙,到手後,發現並不是我想要的粉紅色,便簡單地定下了黃色。
等快遞的時間裡,我先把支架上了色。
噴漆也是我隨便找影片學的,網路上的內容日新月異,只是簡單地輸入了“噴漆”這樣一個關鍵詞,就找到了不錯的參考。畢竟我是噴漆的門外漢,能有一般的效果,我就很滿足了。
噴漆的品牌叫做 mtn,據說算是噴漆裡的上等品了,我往年買過便宜的噴漆,顆粒感很重,我也不太敢自作主張,也就買了這個噴漆。
支架原先是黑色的,很死板,實在喜歡不起來,換了顏色,立馬就生動了起來。
## 組裝才是最大的困難
我誤以為組裝的過程是最為輕鬆愉快且充滿成就感的。
尺寸缺失、計算錯誤、理線限制,還有亞克力切割公差、測量誤差、手工的誤差甚至是工具的限制,一個又一個的麻煩接踵而至,如果沒有親身經歷過,你就無法感受這是怎樣一種疲倦感。
我幾乎是動用了手邊所有的工具,才讓這些零件狼狽地粘在一起。
## 尾巴
又等了個適合的天氣,把背面噴上漆,這臺顯示器就算是十分勉強地完成了。
貼紙的氣泡、到處的膠漬、不能用的 USB Hub,可遠觀,卻難以褻玩。
如果有讀者想要參考這個專案,希望能有一些建議的話,我會對大部分人說,不要做。
如你所見,這根本不是一個創造產品的過程,而是一個試錯的過程,創造激昂人心,而試錯往往是消磨耐心的。
尺寸畫得再準確,情況想得再面面俱到,也是理想的,現實之所以叫做現實,原因之一就是它有太多的意料外。
我原本想把我為這個專案做的模型、尺寸等檔案以開源的形式分享出來,現在看來也不應該了,以我個人之力,哪怕是把模型再修改上百個版本,也沒能讓它成為一個“容易上手”的專案。
至於真正的有心之人,不需要太多的協助也是能夠走得下去的。
我很高興能夠完成這件作品,即使落魄於理想與現實的差距,但,值得一試,不後悔。
## 圖集
## 附錄
本文整理自酷安@Chclt。
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