電動順齒牙刷原理(減速齒輪、陀螺儀或開關換向、並聯刷頭)_風聞
京雀-(装?)抑郁家里蹲2019-07-15 23:02
姑且認為我有一點牙齒健康焦慮,但是又懶得用牙線去做每頓飯吃完後正反拉7遍的操作,所以很關注各種電動牙刷的技術發展吧。
以前提過有Roll羅氏刷牙法,就是下牙往上,上牙往下刷的刷牙法;Bass是用軟毛牙刷45度插入牙齦和牙齒交接的牙周袋橫震顫4到6次,每次1到2毫米;Roll就是強調用硬毛牙刷順齒刷6次就行。後來的改良Bass變成橫震顫之後拂刷1次,其實就是接了Roll的動作。
美國KickStarter眾籌論壇上有基於roll刷牙法的電動牙刷,iBrush365:

一看就是電動刷杯器,用兩個開關控制刷頭旋轉方向的。其眾籌早鳥價格是50美元(,第二早鳥價69美元,普通價格79美元估測這玩意如果國內代工的話可能出廠批發價就是50元到79元)……後來零售價好像是89美元了。
這東西2015年淘寶眾籌上有國產的類似產品,Giggo(不清楚是仿製還是獨立發明的),出口到英國是72英鎊多(按匯率算620多了吧,厲害。現在淘寶上的C店有248的,但不清楚是否還有一年內進水或電池過充的包換服務了,工廠店好像是跟他們的客服要優惠券後279的樣子?):

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……呃,之後,因為我跟另一個此類產品的廠家客服聊天較多,他們居然送我個陀螺儀控制方向的此類牙刷的樣品,到手後做了開瓶蓋測試,確實能做到手柄上台時牙刷往上轉,下壓時往下轉的換向操作:

此外,它還有簡單的力矩檢測功能,過壓時會停機,還會重複3遍“刷牙力度過大,請調整;You brush teeth too much, please adjust.”

不過個人覺得語音播報類的功能會增加成本和耗電,直接停機不播報更省事(而且後來看它的電機就小拇指大小,是否會扭矩過大都難説,哈哈)。
順便一提,有個色影無忌論壇的網友被我誘拐也買了一個這玩意,他認為可能是滾珠通電開關在起作用,沒有陀螺儀,就給拆了:

能看到減速齒輪(有三組齒輪是因為這個早期版本有同軸正反轉的加強拋光功能和專用刷頭),口香糖形狀的鋰離子電池,微型電機,但沒找到滾珠開關~~我也拆了看了看,確實沒找到滾珠開關類的東西的安放位置。

順便一提,在拆機過程中還發現了它對防水似乎做了一些優化,如刷杆正反面都沒有類似歐樂B旋轉式的觀測孔:


用嘴對着它這個刷頭吹氣,也吹不動,似乎刷杆本身有自我密封特性(據其客服説連植毛方式都是卡箍束毛,不用銅錨片,有點類似飛利浦9系的無銅植毛一樣不存在銅離子析出——但我也不知道是否吹牛~~):

而連接處的染色環也是軟的,有密封圈的效果,甚至主軸大部分被包裹在手柄外殼裏面也不容易摔斷(其手柄上還有防滑凸點,本身也不是圓形,儘量防止意外打滾摔落):

甚至其充電底座上也有泄水孔來減輕積水中的潮氣滲透到手柄底部的問題:

但我個人還是認為別放廁所,別老豎着充電,最好拆下刷頭橫放充電更保險些,類似飛利浦hx-9332那種便攜旅行充電盒的充電方式最可靠。
除此之外它還在手柄插孔底部加了個微動開關,能統計刷頭插上去後的運行時間,進而告知用户到三個月了,該換刷頭了(這也是仿飛利浦9954的一個特性吧?不過我覺得沒意義,用力小,刷牙一天有時不到2次的人刷毛倒伏得慢,沒必要很快換;刷牙用力大的人倒毛非常快則相反)……
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説了很多優點,也得談談問題:
1、如果用户低頭刷牙,陀螺儀判定方向就會出錯,可能3軸陀螺儀還是不夠用?得用6軸的?那成本會增加;
2、智齒外翹的用户,伸不進去,硬伸的話,刷毛和擋板之間夾住口腔肌肉旋轉反而會疼幾天……當然歐樂b的旋轉式也是不適合給有智齒的人用的;
3、使用時刷頭總有一種奇怪的下沉感,估測是順齒刷時的反作用力吧?
4、感覺摩擦力弱。這個看行程,譬如兒童刷頭1.4釐米,紫南國行程算起來,周長是圓周率約3.14*1.4釐米,這個數值再乘以每分鐘假設用成人手柄500轉,最後是21.98米——1.6釐米直徑的成人刷頭也就是25.12米。
2不好解決,1和3合併起來有一個解決方案,就是搞兩個刷頭,並聯對向旋轉,另一邊加擋板,雖然會變得更大,對智齒用户更不友好,但判定方向出錯和反作用力帶來的下沉感會徹底解決。
意大利的GlareSmile就是這個思路,不過他們是3個刷頭,還帶液晶觸控屏,99美元起;國內有個雙米則是雙硅膠刷頭,只是用了硅膠刷毛後,摩擦力可能不足,其價格從眾籌期間的兒童版388元漲到999元了,買不起~~還申請了專利,別家沒法那麼改進了。
後來雙米大規模下架,不知道是不是他們亂作普通電動牙刷的刷毛會在光盤上留下劃痕,犯了眾怒的關係~~
4要解決的話,我當時有兩個想法,一個是加轉速,一個是用中硬毛刷頭,Roll刷牙法本來就強調用硬毛的。轉速好加,改控制電路算法就行了。
硬毛刷頭難弄……因為看他們出的去掉同軸正反轉的新機型的評論裏,有個女孩説用了中硬毛刷頭,把嘴唇刷出血了,似乎保護罩的覆蓋範圍不足?但加大保護罩會增加厚度,對刷後磨牙更不利。
不過那個女孩又説,軟毛刷頭用着還行,她甚至説舉手控制刷牙方向的方法太累,乾脆全程壓着手柄刷~~她也不在乎是否順齒,只要不磕牙不流血就好,用普通聲波牙刷她會刷出血來,所以用這個感覺還行(因為有這麼説的人,所以我也敢如實發評論了)。
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總之呢,順齒刷尚處於概念驗證階段,更適合沒有智齒的用户,或者想預防牙齦萎縮的兒童、老人去用,買之前要有摩擦行程相對於其他電動牙刷大幅度縮短的心理準備才行。
像飛利浦6系(6折轉速的兒童型除外),每分鐘的刷頭行程是3.12萬擺/分*5.5毫米=171.6米;歐樂B的D12每分鐘的刷頭行程,可能是7600*2.2釐米=167.2米;
順齒刷增加轉速到每分鐘800轉可能也就40多米的行程(而人手可能是每分鐘1.25米),所以不能苛求極大的摩擦感增加的。
可能也就是松下DL那種27.9米行程的線性電機伸縮式牙刷可能和它差不多了(500轉的機型才21.98米還不如松下DL和EW-1031)。
而如果是習慣低頭刷牙的話,還不能買美士康,只能去體驗Giggo了。
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不過不管怎麼説,老外零售賣到89美元的東西,國內的仿製品能加了陀螺儀後價格仍然在200左右,也算是我國是強大工業國的一個標誌了。
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哪個廠家還有啥新奇東西歡迎送給我一個樣機來體驗,不過有缺點我也不會隱瞞的,哈哈。
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