スマートグラスがまずエンジニアリングの課題である理由
スマートグラスはファッション製品に見えますが、ヘッドセットとして機能します。厚さわずか数ミリのアームの中に、各テンプルがリチウムイオンセル、BluetoothのSoCを載せた基板、スピーカーまたはトランスデューサー、マイク、タッチストリップ、場合によってはカメラという、家電の一部を抱えています。フロントには光学規格を満たすべきレンズが収まり、その間のヒンジはフレキシブル回路を通したまま数千回折りたたまれなければなりません。カテゴリー全体で完成品の重量は約27-50グラムで、余裕はほとんどありません。セルがわずかに大きくなれば鼻の上でのバランスが変わり、スピーカーチャンバーが厚くなればテンプルの形状が変わり、フロントの形状を変えれば新しい金型が必要になります。
そのため、このカテゴリーで市場に出てから起こる問題の多くは、一つの部品の不良ではなく、異なるサプライチェーンから来た部品同士の不整合です。テンプルの電子部品は深圳の宝安区・南山区と近隣の東莞を中心に作られ、フレームは深圳の横崗集積地と温州の甌海から、レンズは丹陽と厦門から来ます。デスクのエンジニアリング上の役割は、この3つのサプライチェーンを一つのプログラムの中で揃えることです。フィット、レンズ仕様、組立順序、そしてグラス全体として機能することを証明する試験計画です。
6つのモジュールの概要
下表は、パートナー工場がグラスを組み立てる順序であり、デスクが作成するすべての仕様書で使う順序でもあります。各モジュールの主要な設計判断、返品や検品で最もよく現れる不具合、そして量産前にその判断を確定させるために仕様書に記載すべき項目を示しています。
| モジュール | 主要な設計判断 | よくある不具合 | 仕様書に記載すべきこと |
|---|---|---|---|
| フロントとレンズ | フレーム材料とレンズの種類：クリア、フィルター、偏光、調光、度付き対応 | レンズの脱落、コーティングの傷、誤った透過率カテゴリー | レンズ材料、ISO 12312-1またはANSI Z80.3のカテゴリー、UV400、21 CFR 801.410に基づく落球試験 |
| ヒンジとフレキシブルケーブル | ヒンジの種類と、ヒンジを通るフレキシブルケーブルの取り回し | フレキシブルケーブルの疲労、片側テンプルの無音化、ヒンジの緩み | 作業上の既定値としてのヒンジ開閉回数とテンプル曲げ試験（発注ごとに確定） |
| 基板とチップセット | BT 5.2-5.4オーディオSoC、マルチポイント、コーデック構成（ファームウェアによる） | ペアリングの切断、左右の同期不良、更新の失敗 | Bluetoothバージョン、コーデック（ファームウェアによる）、OTAの方式、Bluetooth SIG登録 |
| バッテリーと充電 | セルのサイズと配置、両テンプル合計85-235 mAh、マグネット式ポゴ接点 | 表示より短い駆動時間、接点の腐食、セルの膨張 | セルごとの容量、駆動時間の試験方法、IEC 62133-2、UN 38.3試験概要 |
| オーディオまたは撮像 | オープンイヤースピーカーチャンバー、骨伝導トランスデューサー、またはカメラモジュール | 音漏れ、音量不足、カメラのインジケーターが見えない | メーカー値としてのSPL、周波数特性と音漏れの試験、インジケーターLEDの挙動 |
| マイク、操作、アプリ | マイク数とENC、タッチ感度、ホワイトラベルアプリとデータ権限 | 風の中での通話品質の低下、タッチの誤作動、アプリ権限への苦情 | マイクの配置、ノイズ低減（ファームウェアによる）、EN 18031の範囲、アプリのデータ一覧 |
各行にはこのセクション内に詳細ページがあり、下のカードから開けます。
6つのエンジニアリングテーマ
- 音響設計：オープンイヤースピーカーのチャンバー、逆位相による音漏れ制御、骨伝導トランスデューサー、そして周波数特性と音漏れの試験方法。
- フレーム材料：TR90、アセテート、チタン、アルミニウム、射出成形とCNCの比較、フレキシブル回路を通すヒンジ、表面仕上げ。
- レンズオプション：クリア、ブルーライトカット、偏光、調光、度付きレンズと、適用される光学規格。
- バッテリーと充電：セルの配置とバランス、マグネット式ポゴ充電、充電ケース、バッテリーの安全と輸送のルール。
- ファームウェアとアプリ：チップセットの世代、マルチポイント、コーデック、OTA更新、アプリのホワイトラベル、EN 18031サイバーセキュリティとデータ権限。
- カメラモジュール：センサー解像度、画角、動画、ストレージと転送、そしてプライバシーに関する指針が求める録画インジケーターの設計。
サンプル段階を通じたエンジニアリングの進め方
カタログのプログラムは既存モデルのエンジニアリングを引き継ぐため、作業は主に検証です。サンプルが仕様書を満たしているか、試験計画に合格するかを確認します。フルOEMまたはODMのプログラムは、家電で一般的な段階的な流れをたどります。
- エンジニアリングサンプル：新しいフロント、テンプルシェル、または基板の初回組立で、フィット、音響、アンテナ性能の確認に使います。
- EVT（エンジニアリング検証試験）：設計が十分に固まり、少数の初期ロットで機能と信頼性の試験を実施できる段階です。
- DVT（設計検証試験）：量産金型の部品を使い、ヒンジ開閉耐久、汗浸漬、落下、IP散水を含む試験計画をすべて実施し、認証の事前測定も行います。
- ゴールデンサンプル：双方が署名する基準品で、量産終了時の検品はこれを基準に判定します。
一般的なODMのエンジニアリングサンプルは金型製作の25-45日を含めて30-60日、フルOEMの量産は認証の待ち時間を除いて45-75日です。これらは参考レンジであり、プログラムごとに書面で確定します。MOQとリードタイムをご覧ください。同じ流れの生産側については生産工程で説明しています。
デスクが確認すること、試験機関に委ねること
デスクは図面と仕様書を確認し、サンプルの比較を行い、発注単位の試験計画を作成します。Bluetooth無線とEMC、RF曝露評価、セルのUN 38.3とIEC 62133-2、レンズのUV400と透過率カテゴリー、落球衝撃、ヒンジの開閉寿命、テンプルの曲げ、塩水噴霧、人工汗の浸漬、IPX散水、落下、充電接点の挿抜寿命、スピーカーの特性と音漏れ、通話のノイズ低減、駆動時間と待機時間、そしてOTAを含むファームウェアの安定性です。各項目の回数と合格基準は作業上の既定値として提示し、固定値ではなく発注ごとに確定します。
検品については試験と検品と品質管理で扱っています。要件に新しいフレーム、新しい音響目標、アプリのホワイトラベルが含まれる場合は、変更したいモジュールを明記のうえ見積もりフォームからお送りください。