中高档电动声波牙刷原理试分析续(伸缩轴&六种往复电机)

23:24 2025-3-20追加：关于死刑犯研究出无刷电机这个消息，我上次可能纠错成是谣言，NASA研究的。不过，后来听到一个新说法，NASA研究的是普通无刷电机，定子是电磁铁，转子是磁铁，用霍尔传感器针刺磁场方向来改变电流通电方向……那个死刑犯研究的是转子和定子都是电磁铁的无刷励磁电机，耗电更大，扭矩可能也更大。实际上电动牙刷没有用这么高级的无刷电机的。

不过最近对电动牙刷的看法是，最好能研究出来马毛电动牙刷，因为老外论文有发现牙刷会脱落微塑料的了：Raman imaging to identify microplastics released from toothbrushes: algorithms and particle analysis。然后还发现老年痴爱患者大脑标本内有普通人4、5倍的微塑料，换算后大概35克？Bioaccumulation of microplastics in decedent human brains。这真是未曾设想的角度。

可惜现在也就日本有手动马毛牙刷，电动的马毛牙刷一个都没见过。

********追加完毕。

（注：我用了免费的dayanzai.me出的工具软件制作gif动态图，所以不可避免图片中有此类水印，这个我没办法去掉……最好网站编辑能用啥专业软件去去除，或者在写作须知里用大红字提供一个无水印的gif动态图制作工具的下载链接，最好能兼容XP~~）

上次写了偏心轮和偏心轴的电动牙刷：

因为页面越来越卡，再编辑下去太痛苦了，所以干脆新开一个帖子了。

注意牙菌斑指示剂测试那些图片偏重口味（毕竟我的牙齿没有花上万块矫正过，不好看，请见谅……如果你看不到可能是被编辑删除了~~那样的话请去搜索爱否科技的相关评测视频看效果，基本就是用药片药水往一天没刷的牙齿上涂，之后刷牙，再涂）……

三、有刷旋转电机+伸缩轴（双复位弹簧夹配重块）原理的电动牙刷（目前只有松下EW1031是这个机构）

首先还是老生常谈地复习Bass（贝氏，别当汉语拼音念成巴氏）刷牙法（出处是人民日报）：

也就是刷毛45度角插入牙龈和牙齿交界线内，水平振颤3到5次——上次在洗牙自己来那个帖子里我说是10次，那是百科里查到的，不过后来看松下推销PDP-51双电机牙刷的长达1小时的直播课时，看他们请请到的北大医院副主任医师说是3到5次，那可能百科里说的太多了？

振颤之后再下牙往上，上牙往下顺齿刷1次，刷完一颗牙就移动到下一颗牙的位置，别一次移动两颗牙，以免有遗漏，继续按这个方法刷；但门牙内侧要把牙刷立起来顺齿刷；咬合面则是打圈刷；内侧牙的深处就算会触发呕吐条件反射也要刷，因为更容易长牙结石。

为什么要有横振颤？因为牙结石都是从牙龈和牙齿的交界线里开始长的，不刷牙龈线的话等于刷牙只刷了一半。然后问题就来了，声波牙刷大部分是垂直往复摆动或抖动的，因此你如果真像各家的说明文案里说的那样，把刷毛斜45度角对准牙龈，则结果是往复推挤牙龈，会增大萎缩风险。

个人认为，如果是用了往复摇摆式或平抖式的声波牙刷，还不如直接垂直贴到牙齿表面上对牙龈的影响小些呢。

而松下EW1031则别出心裁，用了一种伸缩轴的结构来让刷头做伸缩运动，水平握持时则确实是在横震颤，这样起码能模拟原版Bass刷牙法的第一步。伸缩轴的直观效果，可以用刷头顶住量杯，在量杯里放入一些感冒冲剂一类的颗粒物的方法来观察（做这个实验的同时我还做了把飞利浦6系的仿制刷头大力斜套到松下上用的测试，发现凑合也行，哈哈，于是就有了看起来怪怪的标题图）：

（这个图片上传了3、4次系统都没反应，插入失败，后来大大减少录制时间压缩到0.51MB时就能插入正文了，其它写帖子的同学可以参考。）

如果把刷头横过来放，也把量杯放上去，则颗粒物振荡的效果就不明显了（其实这些颗粒物是氧净多功能洗涤颗粒，因为一时半会找不到感冒冲剂或者9毫米玩具气枪用BB弹之类的测试物~~）：

（这次比较幸运，缩小到1.35MB时上传就成功了。对了，用ScreenGif之类的小软件录动态图时还有个要注意的，智能手机拍摄的MP4文件用电脑里的播放器播放时，容易录制失败变黑屏，反而是用浏览器打开播放时再录制比较容易成功。）

由此可见，松下EW-1031才是电动/声波牙刷里第一个去认真研究Bass刷牙法的初始动作再去模拟的产品，反而飞利浦和欧乐B的宣传文案也不时见到Bass刷牙法，但却反复强调横刷容易造成楔状缺损，（往复）竖刷科学，真是奇哉怪也。

可能和冷战时期直到现在，日本一直被美国占领，所以他们才更尊重美国人的科学理念有关？譬如质量品控里的抽样统计算法，在美国本土是个受排挤的非主流统计学家W·爱德华兹·戴明（W. Edwards Deming）提出的，麦克·阿瑟只是为了向日本人展示美国制度的先进性，把那个倒霉蛋介绍给了日本工业界，

搞了个讲座介绍了他的新方法，然后征服了为日本科技与工程联合会（JUSE）的主席石川一郎（Ichiro Ishikawa），后者召集各大日本公司的高管来学习这个方法，只用了2年时间就大大改善了日本制造的质量（大概是1947到1949年左右），为后来日本的经济起飞奠定了基础（统计学科普图书《女士品茶》里看到的八卦）。

当然现在的日本制造质量就没那么优秀了，譬如高田安全气囊公司用硝酸铵替代昂贵的硝酸胍，导致在高温受潮后片剂变成粉剂，燃烧速度加快，爆炸威力增加，能把安全气囊变成破片炸弹~~还有什么一天就漏水的高铁列车……

这个大概和广场协定欧美财团炒作日元汇率令其先涨后爆跌，以及中国改开后吸引大量外资建厂提供了大量廉价工业品，使竞争压力加剧，逐渐放弃了终身雇佣制，改用类似临时工的劳务派遣工制度，或者去工业化把工厂外迁到泰国，还有富二代管理层越来越急功近利等多种因素有关。

其实可能和苏联解体也有关系，冷战期间的日本人还有产业救国的历史使命感，苏联不存在了之后全球都开始流行拜金主义，一切向前看，抽样统计算法再好，也解决不了品控部门自己搞数据造假啊~~哈哈。

呃，言归正传，到底伸缩轴是怎样一个神秘的结构呢？可以参考这个帖子（无法插卡片？）：

拆松下电动牙刷EW1031，有震动器

http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=983225

中间是一块方形的挡板（可能也有配重块的作用），它两侧是两个复位弹簧，能使其长期保持居中状态；然后在两片卡住弹簧的塑料片后面，是两个微型轴承一类的东西，加强润滑的；轴的底部是另一块挡板。

整个结构类似一个“韭”字，当最下方的挡板受力往上顶时，上面的复位弹簧会往下压令其复位，于是就能产生伸缩运动了。但是电动牙刷用的线性电机的专利似乎在飞利浦手里，松下是怎么解决的呢？答案是用略微加长的有刷旋转电机，加个同时具有配重块挡板双重作用的轴来实现。

因为我的数码之家账号突然就不能登录了，无法截图，只好去搜了个百度百家好上的拆机帖子了（又不能插卡片，说暂不支持？）：

电动牙刷，ew1031，拆开维修

https://jingyan.baidu.com/article/0320e2c12125261b86507b70.html

（这个作者太牛逼了，居然电机出现噪音后自己拆开往里面加缝纫机油）

由上图可以发现，它就是一个有刷旋转电机连接了一个配重块嘛~~所以猜测其原理是，当电机通电后，转子被磁铁磁浮或排斥时的居中点，是会顶住那个“韭”字伸缩轴并往上高过0.5到0.8毫米的，所以每次通电就会让刷头伸出去；然后再断电，就能让刷头被复位弹簧带动并复位回来。

为了避免刷头转动到其它方向，估计还得有个脉冲换向电路，让电动机再朝反方向旋转一点点，之后再断电。这个过程循环往复，就能让刷头伸缩了。

由于腾讯科技新闻说过美国卖800美元的洗衣机是国内的厂家800元人民币代工的，而这个机型在Ebay上的的欧元价格换算成美元约为51.07美元，所以估测假设这玩意能全部在国内代工的话，批发价应该是51.07元，目前它在C店的价格最低好像是199到218元，我是在闲鱼上68元包邮买了个二手手柄加充电器，再花30元买了三个拆封但未使用的二手刷头来体验的（大不了用21%浓度的氧净喷在湿纸巾上包裹20分钟消毒，刷头浸泡20分钟）~~

这种结构的优点很明显：不易导致牙龈萎缩~~结构里面机械部件多，电子成分少，相对可靠一些，成本也不高（卖给我们价格贵和汇率歧视有关，后者又和出口退税啊，无限收购美元用外币做本币发行抵押物，好储蓄了去买些进口机器设备的惯性政策有关，随着人民币国际化进程加快，出现人民币石油和钢铁期货市场，以后应该有所改善）；

而且是2012年出的机器，还在用螺丝固定底盖，所以如何用老虎钳子钳掉凸针配合手机壳做的垫片换7号镍氢电池啊（虽然是EW1035，但是其实尺寸和EW1031很接近可以参考，也可以直接凸针镍氢电池，25一节）： 

如何添加缝纫机油啊之类的DIY维修教程都有，甚至还能凑合用飞利浦的原版或仿制刷头（譬如我用力斜插了9系刷头上去试了试，刷咬合面一圈没脱落~~）：

适用性真是相当的强了。有意思的是，它的充电器能给欧乐B的D16手柄充电（不过估计是没有涓流过充防护的，哪怕是给松下自己的EW-1031手柄充电15个小时，也是不会看到充电灯熄灭的）：

而且更好玩的是，它的刷头能凑合（用点力气）套在飞利浦3系的手柄上：

所以松下EW-1031这个看似“过气”了的老牙刷，其实真是一代经典，既能当备用的欧乐B充电器，又能当备用的飞利浦手柄和刷头，理论上可以残食另外两家的配件市场，日本人多么聪明啊。

反观我们的国内声波牙刷生产厂家，自己的产品还没啥名气呢，就想着靠技术垄断赚钱，往往会去弄个和飞利浦的尺寸差距甚远的刷头传动轴尺寸，逼用户始终用他们的刷头，这点还不如松下务实呢~~至于专利法——其实只要有4处在外观上和原来的产品不同的地方就可以绕开了（否则一些topmax、sonimart的第三方品牌的飞利浦兼容刷头是怎么合法地在美国亚马逊出售的？）。

当然这个结构也是有缺点的，譬如没有电视涓流过充保护电路，最好配合倒计时断电插座使用；充当兼容手柄用时插拔很费力（哈哈，毕竟不是可以正大光明当卖点的用法）；拨动开关如果积攒了水垢的话可能会拨不到头导致转速偏低；以及垂直充电类牙刷的通病，长期竖放头部有进水风险（建议横放）……

还有拨动开关上的装饰片容易掉（自己拆开看水垢堆积状况时，我没掌握正确方法也主动扣掉过），不过能用双面胶粘回去~~

不过这些也不算啥大不了的问题。呃，我还好奇地用牙菌斑指示剂粗测了一下它的清洁力，刷之前（不过我的测试方法不严谨，因为用菜刀把药片切成小碎片用，有的碎片大，另一些则偏小，也就仅供娱乐了……其实这次测试之前先用美士康陀螺仪顺齿刷测过一轮了……）：

用智能手机定时刷了2分钟之后（2012年的产品没有30秒换区提醒的，对我来说也没必要，反正我是自己混合补充下牙往上，上牙往下刷4次的顺齿刷动作的，那么自然就能起到计时效果了）：

不过，我之后又用牙菌斑指示剂二次染色后，门牙边缘重新出现紫色有反弹（这个其实也不奇怪，飞利浦hx-6730在《消费者报道》杂志的测试中也就刷了55%的牙菌斑，100%刷掉是不可能的）：

★小结：作为半自动辅助动力牙刷，我认为松下EW-1031的伸缩轴设计是非常经典的，0.5到0.8毫米的横振颤能避免牙龈萎缩，自己补充下牙往上，上牙往下各4下，咬合面左右摆动各4下的动作可以替代计时器。而且还有隐蔽的给欧乐B充电，充当飞利浦兼容手柄和刷头的奇特用途。

拆修换电池的教程好找，凸针电池有地方卖，使得它的维护成本也不高。相较之下，需要用倒计时断电插座来深充深放避免涓流过充，平时需要横放避免刷头进水，充电时要拔掉插头避免底部积水都是充电式电动牙刷的惯例，不算其独有缺陷。

甚至，有凸起的垫脚的底盖本身就能减轻积水渗透进去的风险，而且螺丝固定方式利于拆换电池也是很环保的（查了些晒单帖子，松下DE-42、DL-12也是采用这种设计的，可能日本人比较重视环保吧，但是DM-71电池是焊死还被电路板包起来的，不是凸针电池这种好换的设计，所以也不是每种松下的机型都环保）。

所以去闲鱼上买一个二手的来收藏和研究还不错。当然如果你要买个新的也行，就是价格翻倍了…… 

 （我这种半吊子的红裤衩有一天也会推荐日货，真是不可思议，哈哈。）

对了，追加一下，因为26000/分的摆频*0.8毫米的最大伸缩幅度=20.8米的刷头行程，而飞利浦3.12万摆/分*5.5毫米垂直摆幅的刷头行程=171.6米，所以松下理论上EW-1031是不需要过压降速来预防牙釉质过度磨损的，它本身的行程就是很短的，只有仿飞利浦往复摆动结构的声波牙刷才需要过压降速（或者电机扭力差，扭矩低时也可以不要）。

呃，还得说明一下，即使用松下EW-1031的原装刷头，虽然看着其总厚度似乎是刷头底座加刷毛不超过1.5cm，和飞利浦儿童型的刷头差不多，但实际上，要是去刷外翻的智齿，还是伸不进最里面去的……对智齿外翻的我来说，最里面的地方只能勉强用Kissyou的儿童刷头去刷。

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四、往复电机的声波牙刷（升级方向是加电动螺丝刀上的力矩检测电路实现过压降速，还有像松下那个可能配合了伸缩轴的横8字运动方案，他们还有改为双电机后把横振和竖摆变成分时运动的方案，或者加了类似Kissyou的放电脱菌电路的方案，这玩意不得不说松下的升级方案最多）

嗯……这类电动牙刷其实才是市场的主流，算飞利浦和欧乐B最近这些年的第五种机型（其实加上360度旋转的在欧乐B的体系里算第六种也说得过去），在松下里大概算第四种，不过松下双电机版也能算第五种了吧。

先来个飞利浦hx-6632的拆机图吧：

这个一看就和hx-6511或hx-6730的线性偏心往复电机不是一个路数（那种下次再谈），早些年数码之家上有推销索纳斯电动牙刷的，说飞利浦也用过往复电机，我当时还不信哪，飞利浦怎么可能用和国产山寨货一样的电机？但是后来知乎上推广素士声波牙刷的人也说飞利浦也改用一体化电机了，然后什么值得买这边有人连工程样机都买到了，我才信了。

这个电机具体里面的结构是啥样的？在数码之家上那个帖子“浅谈声波电动牙刷 因为都试用了飞利浦声波电动牙刷 ，多款电动牙刷拆解对比”（插不了卡片？）里可以看到：

http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2040462

那些小长条就是磁铁做的定子，比较好理解，难理解的是，它的转子上居然看不到漆包线？然后看电线是从中间那个黄色的部分接出来的，才理解，这玩意的转子电磁铁居然在中间！这个结构近似于有刷电机但是具体要不要用电刷不太好说，可能中间导线上的焊点凸起部分类似电刷的作用？

那些集钢片其实是相当于配重块，好奇特的设计。然后，尾部那个像是“工”字型的集钢片结构，其实相当于特大号偏心轴！是用来实现前后冲击效果的！……晕，直到前几天我还认为飞利浦hx-6632为了提高牙菌斑清除率是不玩仿偏心轴结构的呢，实际也有啊~~

这个结构的优点就是机械限位成本贼低，中间的塑料凸起处磕到外壳上，阻力一大就停转，那么控制电路做得不够精确，脉冲换向的通电时间长一些也不会导致刷头摆幅超过5.5毫米了~~

好有创意的设计，根据数码之家上网友的介绍，在前年飞利浦对其代工厂管理还不是太严格的时候，只需要3.8到4元就可以买一个了（当然不包邮）：

而hx-6730那个线性偏心结构的往复电机要50块一个（传动轴加换向器20，电磁铁那部分30），其原理可以参考上次提过的这个帖子：

其头部也是往复旋转的，注意其磁铁次级部分（线性电机里这个叫次级不叫转子，最近刚知道的）：

这个长方形的磁铁次级不又是相当于一个特大号的偏心轴吗？所以当我说飞利浦里串联了大号偏心轴时是有理论依据的，同学们千万别以为松下EW DM71和欧乐B的S-15那种小偏心轴才算偏心轴，这种大号的也算——大隐隐于市嘛。

不过仔细想想，把“工”字或“曰”字的结构体直接叫成偏心轴，好像也不对，或者应该叫成对称偏心配重块？因为在转子做往复运动的时候，不管是往上转还是往下转，每一次运动都可以产生振荡，这样比旋转式电机在没有脉冲换向电路帮助的简易型电动牙刷的工作模式下，直接带动偏心轴或偏心轮旋转，转一圈才产生一次振荡，更有效率啊。

hx-6730的早期版本的初级电磁铁的固定架子还有腰孔过长，上面的螺丝容易松动，使用半年后力度衰减的问题：

下面那个就是容易松动的早期版本的电磁铁固定架子的腰孔，明显长一截。所以啊，hx-6632真的是个蛮天才的设计，结构紧凑，成本低廉，控制电路也简单，易于大规模制造，最多稍微浪费点电，但维护成本低足可以弥补这个缺陷了，简直是苏联设计风格，完全不像hx-6730那个结构那么娇气和昂贵。可惜其价格并不苏联。同志们看，看67系的三单变速的hx-6721在旗舰店的非优惠价是729，特惠时是409：

而也是三当变速的hx-6616居然平时还是729，特惠时居然469！

 如果要体验这个机型，我建议108块买个瑕疵样机手柄，20块买个仿制充电器，20块买个倒计时断电插座防止涓流过充，49块买4个OBL精仿的儿童刷头比较划算……

而闲鱼上面80块的hx-6730二手手柄就别买了，很可能是这种半年就要松动的早期版本的设计，一松了就要拆一次，每多拆一次就多一次弄坏外壳漏水的风险。hx-67系的底盖是扣板式的，拆时有可能断裂，而hx-66系的是仿松下EW-1031的螺丝固定结构，反而好拆得多（不容易啊，可能和欧美那边的某种强制环保法案有关吧？）。

不过，我以前在别的帖子后面的评论区里说的OBL的仿飞利浦YH-901电动牙刷可以模拟这个hx-66系机型的说法是错的，因为国产的中高档电动牙刷用的电机往往是没有那个类似大号偏心轴的集钢片配重块的（可能是没有相关专利的关系？），一般是这样的结构，譬如素士的：

拆开后里面的转子是这样的（旁边那个小转子是松下DM-71的，对，这就是上次提到的百家号上那个拆DM-71那个人的帖子）：

其底座上的电刷可能是这样的，参考欧可林推广人员主动的官方拆机帖子：

注意那两个伸出去的弹性金属片就是电刷，有刷旋转电机是靠它们给转子上的电磁铁通电的，所以存在摩擦损耗，噪音大，浪费电等多种问题。如果要解决这些问题，方法就是改成无刷电机，也就是转子是磁铁，定子是电磁铁的逆向思维的结构。

关于无刷电机，有个八卦，就是浙江大学1983界有个高材生，有说姓李的，也有专利授权书说姓杨的？他的妻子貌似和一个富商跑了，然后受了很大刺激……于是山寨了个银行印章骗了18万开公司，后来被抓，又自己敲开了手铐逃跑，还偷了奥迪跑到外地，然后还偷个警车挑衅警方。

一直跑路感觉无聊，就故意被抓，然后在监狱里伙同俩犯人挖了地道又逃跑了，这次又偷了辆坏的标志骗人修好。接下来又觉得无聊了，结果再卖了个破绽三次被抓，这次赶上国家严打，要判他死刑。他就和监狱狱长说要发明一个交流无刷电机，因为那时电子系的高材生很罕见，监狱狱长给他提供了资料和材料帮忙，一开始没做成功，但是申请了更多材料和专家的帮忙后，在死刑判决前的几小时终于搞成功了。

申请减刑，改判了死缓，然后干脆继续改进做出串励无刷电机，直流无刷电机等等5种发明，减刑到13年半就出去了~~出狱后又发明了四种电子设备或系统~~貌似他的故事还被写入了凤凰卫视出版的《冷暖人生（之2）21世纪中国民间档案》~~这类见证了一段辛酸的感情故事的电机的具体结构就是这样了：

里面是磁铁转子，外层是电磁铁定子，转子放大后是这样的（左边是无刷，右边是有刷）：

但是大家仔细一看，能发现国产的有刷（靠脉冲换向电路电子限位）旋转电机也好，或无刷旋转电机也罢，都是没有“工”字型配重块或长方形转子的，所以只能实现往复转动，不可能顺带形成前后冲击的动作了，因此无法完美山寨飞利浦的6、8、9系产品的效果。

但我个人认为，那种效果其实也是有副作用的，看这个新浪财经上的评测：

 里面有《消费者报道》杂志委托口腔医院做的针对2年前的常见电动声波牙刷的牙菌斑清除率的测试表：

这里面有个奇特的现象，就是越是高速的，牙菌斑清除率反而越低，原文就是这么写的。但是我偶来几乎把上面的产品搜索了个遍，每个都了解其原理，发现并不能简单这么理解。

譬如每分5200次往复扭动的高露洁儿童电动牙刷就比每分5600扭的欧乐B的儿童型速度低，但牙菌斑清除率是68%，并没有超过后者的71%，也没有超过每分7800到8800扭的博皓旋转式电动牙刷啊。力博得M.tic是每分3.1万抖的偏心轴，也没比每分3.5万抖的赛嘉SG-610的成绩差啊~~

但是博皓旋转式和欧乐B的每分7800扭加2万次前后冲击的D16确实比欧乐B的儿童型的清洁能力差了。后来反复思考这个问题好几天才整明白，欧乐B的D16有个并联的曲柄连杆结构，带动一个配重块前后震荡，产生了类似偏心轮的效果，于是减少了牙齿表面的有效接触时间，那么自然牙菌斑表面清洁力就大幅度下降了。

赛嘉SG-610则因为使用的是小型有刷旋转电机加偏心轴的结构，扭力扭矩小，当然其转速很高，也只能在清除率上和使用加长有刷旋转电机加偏心轴的力博得M.tic持平了（估计后者声音还小些）。

但这些有偏心轴或类似偏心轴、偏心轮结构的产品，普遍在牙齿表面上的牙菌斑清除率成绩上偏差，甚至扭力扭矩可能最大的hx-6730反而成绩最差~~当然他们这种设计，好处可能是能冲击齿缝，也许能提高齿缝清洁力？但是要清理食物嵌塞，我觉得还是冲牙器更有效率，严重的不如用牙线棒之类的小工具实在。

总之，齿缝清洁力和齿面清洁力是互相矛盾的（早期我写的帖子里说门牙和磨牙清洁力互相有矛盾是不严谨的）。

当然，飞利浦的广告肯定不是这样演示的，他们的演示效果里飞利浦6、8、9系的冲击效果是有利于清除食物残渣的，如图：

这是为啥？爱否科技在他们的视频评测里说，这是因为飞利浦这个实验环境里用的果酱的附着力比真正的牙菌斑低啊，哈哈。还有你仔细看它这个假牙附近都是水啊，刷下磨牙可能还有点水，刷上磨牙也容易带着水刷吗？你刷牙时是习惯含一大口水紧闭着嘴巴刷牙吗？紧闭嘴巴后，塑料刷头在换区时如果磕到牙会疼的（除非每次改变刷牙区域时先关机）~~

而且，它演示时用的刷头的刷毛是凹凸凹凸的，有点像坦克履带的感觉，并不是所有的飞利浦刷头都是这个设计的，它这种设计的刷头在这类定制实验中是更容易取得好成绩的：

不过，平心而论，如果是追求在不用冲牙器的情况下获得一些齿缝清理能力，它这个设计倒也是很有道理的……

接下来顺便扯一下磁悬浮这个营销概念。素士（后来去生产米家了）对其电机的解释有点莫名其妙，它用了磁悬浮脉冲电机这个说法：

在我看来这就是瞎掰，明明就是个有刷旋转电机，难不成这也算无刷电机的结构？磁悬浮只有那种不受力的电脑散热风扇上才能实现（这是我拆开后清理自己的联想G450笔记本电脑风扇上的灰尘时拍的照片，桨叶里面有一圈黑色的环形磁铁，看起来不是很明显）：

否则必然要加轴承的，素士自己在知乎上的宣传文案里也说了有日本进口NMB轴承，怎么还能说是磁悬浮呢？然后看欧可林的文案，他们说过去电动牙刷界还有一种机械限位的往复电机，是靠物理阻挡来限制刷头摇摆范围的：

咦，这种电机真是很稀奇，欧克林说这是飞利浦的产品，但是飞利浦的1、3、4、5、6、7、8、9系基本都不是这样的啊……1系干脆是扭转式山寨欧乐B的那个结构的。难道飞利浦还有2系？2系不是1系刷头的编号吗？8系里听说有个自动喷出牙膏液的型号然后因为容易短路被淘汰了，后来部分冲牙器也在用8系这个编号……现在的8系大概和6系区别不大，真不知道这是历史上的哪个系列号的飞利浦电机。

总之，素士那个磁悬浮的概念，其实是通过用加长有刷旋转电机+配合脉冲换向电路来实现的往复运动电机，虽然有微型轴承，但与用无刷旋转电机配合脉冲换向电路的欧可林并不相同。所以，现在磁悬浮这个概念被用烂了，基本上只要是旋转电机不搞机械限位，而是用脉冲电路换向的都可以叫磁悬浮了~~

所以从这个定义出发，我完全可以说松下EW-1031是磁悬浮伸缩式电动牙刷，欧乐B的D系是磁悬浮扭转式电动牙刷，这个定义基本上就没太大意义了。

不过，怪不得，飞利浦的6、8、9电动牙刷反而不强调自己是磁悬浮，也许是多多少少有点机械限位的意思？那个磁铁次级转到底时貌似也会被下面的金属板挡住（途中左侧的是螺丝松动的2015年或以前的老版本，右侧的是2016年或以后的新版本，新版本不容易出现由于螺丝松动导致的扭力衰减）：

按理说机械限位可以降低电路设计难度，但是会浪费电，不过飞利浦6系以上都在用锂电池，而且这个结构其实又减少了电刷带来的摩擦阻力，可能互相抵消后反而没影响吧？

至于欧可林总是强调的飞利浦的负载扭矩小，是230gf/cm，也就是负重230克时依然能摆动1厘米，那么只摆动5,5毫米时能负载418克的压力；而欧可林的二代金龙无刷电机负载扭矩大，是280gf/cm，即大约负载509克时可以摆动5.5毫米，我觉得，哈哈，这个数据也没实际意义反而有害~~

3、4、5、7系的飞利浦是抖动式的刷头（下次再细谈了，饿死我了），负载扭矩更小，有外国论文说它们对牙釉质的磨损比有过压降速的欧乐B的D16还轻，在压力从90克提高到150克后，磨损只有后者的4分之1到5分之1：

 这个就是欧乐B旋转式牙刷对牙釉质的磨损是飞利浦声波牙刷的4、5倍那个流言的源头了。但是，去年的新闻里，可是有相反的结果的：

 【实验模拟显示，约8年的使用，声波式电动牙刷使牙齿减少了21微米厚，旋转-振动式减少了15.7微米，普通平头牙刷6微米，普通波浪头牙刷2.5微米。】

飞利浦到6、8、hx93系以后，即使是所谓的扭矩偏低的机械限位结构，也已经比欧乐B有过压降速的D16对牙釉质的磨损增加33%了哦（主要是刷后槽牙有口腔肌肉包裹的情况下），那么用旋转电机配合电子限位电路增大扭矩还有何意义呢？

所以国产无刷电机的声波牙刷们成天宣传飞利浦扭矩低是没意义的事情啊，想办法把飞利浦hx-9141里出现的那种，类似电动螺丝刀的力矩检测电路给山寨出来，做出过压降速功能才比较实际。如拜尔X9，海尔DY-12（但这俩货又缺乏类似欧乐B S-26，飞利浦儿童型的防磕牙防牙釉裂纹的软背胶安全刷头也是挺让人纠结的）。

要不然干脆学力博得，就用小功率的有刷旋转电机加脉冲换向电路，扭矩就是小，搞不好就是50gf/cm，用户一旦用力达到100克，电机就不怎么转得动了，于是压根就没有电动螺丝刀的那种力矩检测和过压降速保护电路，靠扭矩衰减实现了过压保护——他们很文艺的管这个叫恒机芯，其实就是电机用了扭矩小的低成本的产品而已，牺牲一些对被口腔肌肉包裹的后磨牙的清洁力度来大大提高安全性~~

悲剧的是一些网友说，他们按住飞利浦6系的刷头后，刷头还在转，而按住力博得的刷头后，就不能转了，所以，力博得的质量差，国产的就是不行。

哇哈哈哈哈，难怪欧可林会吹他们的无刷电机是280gf/cm（清除版是270gf/cm）的扭矩，原因是网友们只看动力是不是强，完全不考虑刷牙时的力度最好不要超过90克压力的医生推荐力度啊~~

松下的一些几百块的高端机型上也说了100克恒定压力，或者有防按压过重功能，结果也是有一些网友说松下的产品太柔和，没感觉——问题是太有感觉的会加大牙釉质磨损速率啊~~哈哈哈。

可以说松下和力博得的设计精巧，但碰上不懂行的网友，就是抛媚眼给瞎子看，不过其价格也不是太实惠就是了。

当然飞利浦hx-9332那类没有过压降速，只靠充电玻璃杯和横置减轻进水风险的充电便携盒卖到千元的9系也是挺坑的就是了。买它还不如买有过压降速的飞利浦hx-9141的瑕疵样机手柄（322元左右），然后配合20元的仿制充电器，OBL的精仿儿童刷头去用，估计成本不超过430。充电杯和充电盒255买齐一套也不难吧。

呃，急着吃饭了，再展示两个机型就结束吧，一个是欧乐B的S-26（7年前的声波旗舰，当时可能要850吧？），这个，一看就是飞利浦hx-6630的电机去掉偏心集钢片，加了过压降速电路啊，呃……不过导线很细，又觉得也可能不是机械限位的，是9.5元的无刷电机也难说：

论坛首拆！Oral-B博朗S26电动声波牙刷

http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=248236

然后其头部加了个塑料套加粗，于是就可以使用欧乐B的S-15那种偏心轴技术路线的刷头了，省了20万开模费，哈哈。电池是类似松下的易更换够环保的凸针电池，

底盖也是松下的有固定螺丝的底盖：

居然是中国制造的，我还以为是日系松下代工的（其实知乎上也有这种传说，但没说是松下只说是日系厂商）。怪不得这两年国产的电动牙刷都是这种垂直往复摆动式的结构，大概是从欧乐B的代工厂那里扩散的技术吧~~

接下来是松下EW-1035的电机（无法插卡片）：

拆一个用了六年的松下EW1035牙刷

http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2087324&page=1

刚开始的时候，我是认为这个结构是一个往复电机，加一个类似EW-1031的伸缩轴的。后来看了这幅横8字摆动的原理图：

又觉得可能是两个往复电机串联，两个转子的居中点在同一根传动轴上的作用力中位点互相重合，譬如上面的电机转子的居中点靠下，下面的电机转子的居中点靠上。所以给下面的电机通电令刷头扭转一个角度时，传动轴能往上顶出去1毫米，再给下面的电机断电，最后给上面的电机通电，就能令其回转的同时落下去1毫米。

不过，第二个周期再给下面和上面的电机定子通电时，估计每个定子的电流方向也要改变，原来左旋的要右旋，右旋的要左旋，这样才能产生复杂的8字运动。但是我又觉得这样搞成本可能偏高啊，不如搞伸缩轴便宜吧？接下来，仔细琢磨了一下帖子作者上传的摔断了轴的电动机的细节图片，发现导线有两组，那双往复电机串联的结构没跑了。

其实也不是太贵，参考阿里巴巴上电子限位的最便宜的无刷旋转电机的价格，9.5元*2=19块钱（如果要增加前后冲击动作可能还得在尾部串连一个类似飞利浦的偏心集钢片组？）……话说，早期我还猜测过这玩意是双偏心轮串联，太小看松下了；此外还猜测过是7块6的双机械限位往复电机串联，这个有点不好说，后来感觉那么细的漆包线导线容易断，如果是给机械限位的转子通电的可能较易损坏，因此双无刷电机的可能性大些。

不过，这个结构虽然能同时做垂直伸缩和水平摇摆，搞出复杂的横8字运动，但是也就是能模拟改良Bass刷牙法里对咬合面要求打圈刷的那部分动作。对于牙龈线要求的纯粹横震颤，以及对牙齿表面要求的顺齿刷（我最早以为顺齿刷才是Bass的核心，后来听说roll罗氏刷牙法才强调这个，Bass的核心只是横震颤。可能改良版连接了一遍roll的顺齿刷动作），它是没法模拟的。

而且此结构似乎会导致电动牙刷的头部偏重，摔落时容易磕断主轴，主轴一断，同样是看数码之家上一个帖子的介绍，去松下售后维修的时候，就要花334多把弹簧和剩余传动轴，以及电机，电路板，锂电池那一套全换掉，人工费再收70，而绝对不肯像飞利浦的一些C店维修店那样只给你换电机（素士摔断轴后也是不肯给你搞模块化维修，非要让你按总价的8折买新手柄，但素士整体也就200来块）……

参考这个帖子：血的教训-松下EW1035电动牙刷维修（插不了卡片）

http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=1033452&page=1

所以不光结构复杂，使用时的风险成本也增加了~~

这个结构后来的DE系，就是加了类似Kissyou的放电功能（香港美看Mcomb在京东众筹的199元的大白反菌除垢牙刷算是没有横8字运动的山寨版松下DE系，后来改个名字叫黎美F1，提价到270在淘宝C店里出现了~~）；这个结构后来的DL系，就是加了类似欧乐B的S-26的力矩检测，过压降速功能；

如果把这个结构改变成一个往复电机负责纯粹的摇摆，一个类似EW-1031的伸缩轴加有刷旋转电机负责纯粹的伸缩，同时添加DL系的过压降速保护电路，大概就是PDP-51了吧（2099元送电池型冲牙器的那个今年5月21日新出的旗舰）。

说起来花样很多，本质上也就是在50块左右的两个电机和一套共用电路板上改来改去罢了，就算弄成最大扭矩的最强的无刷电机配进口轴承，阿里巴巴上最贵的电动门窗用无刷直流电机一个也就40块，相对于其千元、两千元的售价，成本是很低的。

不过松下的刷头里有一种是带软背胶的安全刷头（尽管他们叫舌苔刷），这个不错，家电论坛有人点名表扬说防磕牙不疼痛，飞利浦9系热熔植毛的刷头里尽管也有种类似自适应刷头，但只有两侧有硅胶，中间一条棱上还没有，厚度还增加了，对亚洲人的小口腔来说并不是特别友好。

热熔植毛无非是没有铜镀镍锚片，对于使用含过碳酸钠（双氧水+小苏打）的牙膏的用户来说，能少摄入一点点铜离子（估计也没多少，谁刷牙时能把漱口水给喝掉的？），但又不是人人都爱用美白或碱性牙膏，为此增加厚度感觉得不偿失。

总结：

往复电机+摇摆式刷头的进口电动牙刷，因为对牙釉质的磨损比欧乐B的旋转式在过压时还大33%，所以没有过压降速电路是不值得用的；而有过压降速的普遍要430以上（还得是瑕疵样机，二手货才有这个价格），可其电机部分往往就几块到几十块钱，因此不推荐（纠错：力博得那类只用100gf/cm定制低扭矩电机的M1升级版可以例外，算是用容易堵转的小功率过压衰减马达去模拟了过压降速）。

甚至，考虑到垂直往复运动，有一点点推挤牙龈导致牙龈萎缩的风险，以及没有软背胶防磕牙的安全刷头时有增加牙釉裂纹的可能性（成年人25岁以后牙釉裂纹就很难自我修复了，哪怕你认真补钙，何况很多中国人还不爱喝牛奶不爱补钙呢~~促进牙齿二次发育的英国的那种从老年痴呆药物Tideglusib改出来的药物，还没经过人体实验的进一步论证，中科院用牙源间质干细胞培育再生牙现在也就30%成牙率）……

我现在对于有过压降速的国产的海尔DY-12，拜尔X9，推荐欲望都不大了。

相对而言，研究了这么久以后，对于所谓的声波振动类牙刷，我还是觉得，最近为了给PDP-51双电机牙刷让路，被松下的天猫旗舰店下架的EW-1031还有点设计合理性，可以试用（当然对智齿外翻的人来说，它的刷头还是偏大伸不进去的）。感觉飞利浦旗舰店把有过压降速的便宜些的hx-9141下架，估计也是为了力推同时有过压降速和陀螺仪侦测是否漏刷的hx-9954……

当然如果谁非要弄个垂直往复摆动式刷头的产品来见识一下的话，可以海尔的论坛注册个账号（插不了卡片？）：

http://bbs.haier.com/activity/lottery/

绑定他们的公众号后，天天签到、抽奖存积分，然后存到2年半，换个海尔KKC的儿童型，1.8万摆/分，估计不太需要过压降速，和飞利浦儿童型的1.2万摆到1.87万摆/分的速度差不多了。

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本文居然无意中中写成松下EW-1031的怀旧文了，不可思议。下次写写欧乐B的3D前后冲击扭转式和飞利浦另外两种便宜的机型吧（等不及的，可以看我以前写电推剪的那个帖子，都给过照片了~~）。

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14:25 2018-5-30追加：再次强调，力博得和松下的部分机型，当你用力按住刷头时就转不动，确实说明其电动机是有刷电机扭矩小，但是那种扭力衰减其实是为了防止按压力量增加1倍后，导致牙釉质磨损速率加大到4、5倍而故意那么设计的，这不能算单纯的偷工减料，至少也有人机工程学过压衰减防护的目的~~

可惜力博得旗舰店的客服也不知道这个，我问她100克恒压是不是过压保护的意思，她说不是，问多了还说请不要老用专业问题妨碍我们工作，香港人真是傲娇啊……

但是，千万不要再说国产货骗人了（其实力博得还是香港授权的算准合资货），买动力溢出又不带过压降速保护电路的产品是对自己的不负责任，厂家搞功率军备竞赛是他们有产品迭代压力（当然也不排除一些新手厂家压根不懂行），不出新产品没法抢占市场，咱们作为普通消费者，不要跟着被他们的思路带歪了。

不过其实我也有一段时间很迷信无刷电机的，现在看来，无刷电机是好是省电，但是厂家需要重新设计把扭矩调低才行，如此既可以降低成本，又能提高安全性，还能减少噪音，增加续航时间，何乐而不为呢？

噫，根据这个原理来分析，市场上大部分的现有的无刷电机的声波牙刷其实都应该尽量回避，包括飞利浦9.1和9.9系（这俩有过压降速），3系（这个扭力衰减大）以外的其他普通6、8、9.3系。

儿童型的那些是不是真的调低了扭矩到49.5gf/cm左右，最好也是打听清楚了再决定要不要买~~

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15:22 2018-5-30，纠错，呃，不对，又想了一下，电动牙刷在刷磨牙外侧的时候，是双向受力的，就是刷毛和牙齿之间的摩擦是个阻力，刷头背部和嘴巴里的口腔肌肉的摩擦也是个阻力。所以49.5gf/cm可能不够用啊，也许要翻倍，即99gf/cm才够用？啊，那100克恒机芯的说法就是这么来的？其实是100gf/cm的扭矩？但欧乐B的旋转式之类的产品，因为背部的支架和手柄上的塑料杆是套在一起的，可以把口腔撑开避免双向受力，所以它的产品或许49.5gf/cm的扭矩就够用了。

02:02 2018-5-31，刚和一个电路工程师出身的网友聊了聊，他说类似电动螺丝刀里的过压降速电路，也就平均每件设备多增加几毛钱到2块钱的成本，就是恒流电路加一套控制算法，计算机系大学刚毕业的新生，广州5000块月工资的那种，摸索一个月也能开发出来。因此大家都不做这个，纯属是在死抠成本，而不是开发难度高……

而且纯粹用低扭矩的电动机，靠堵转速来实现过压衰减，容易在电池刚充好电，电压升高15%时，扭矩也升高（不知道是6%还是15%，他没细说），同理电池快没电时电压如果下降10%，扭矩也会下降——除非有很好的稳流恒流电路，但有这个电路不顺手做个过压降速控制算法很奇怪……所以只能算是低成本解决方案，效果不是最理想的。晕菜。

不过飞利浦的有过压降速的hx-9141瑕疵样机手柄加精仿国产刷头和山寨充电器也要430呢，对618期间可能189的力博得送石英管（问客服是不是LED，她说嗯，是~~但是又看了些石英管的产品我觉得还是石英管）紫外线低温消毒盒的M1升级版，也不能要求太高了~~哈哈。只是同样号称有过压降速（而非100克恒机芯）的拜尔X9去年双11有公众号卖168啊，更便宜点但不送消毒盒……

唉，其实仔细想想既然电动螺丝刀里的类似电路都不会很贵，那电动牙刷里要实现同类功能应该也不难，则其价格还是太贵了~~这个行业的竞争可能还是不够激烈吧？