天天在刷牙 電動牙刷你懂多少?拆機告訴你
天天在刷牙 電動牙刷你懂多少?拆機告訴你
前言:

伴隨著電動牙刷的問世,改變了我們日常刷牙的習慣,電動牙刷以其更加方便的使用體驗及更好的清潔效果而被廣泛接受。本次拆解的幾款產品為市面上幾個常見的品牌,將會對其由內而外分析解讀。產品選擇價格在300元左右的產品,這個價位段可以是說絕大多數人可以接受的。(PS:其實自己的個人經濟能力水平也是一部分原因,上千元產品的橫評的拆不起)
一、包裝對比:

飛利浦是大家耳熟能詳的品牌,本次選擇的是HX6730標價369元。在包裝上一直以來都是簡潔大氣,這也是其一貫的作風。

歐可林是近年來崛起的國產品牌,以其獨特的創新理念闖出了自己的一片天,是比較少見的研發型企業,拿下了近50項專利。

本次選擇的產品是目前特價289元的歐可林Air美白電動牙刷。在包裝上,歐可林個頭最小,採用了七彩過渡色簡約時尚,送禮也拿得出手,與其它兩款產品不同的是,歐可林並沒有過多地在包裝上出現產品特色的大肆宣傳,而是默默地在背面貼上了超多的認證標識。

最後是松下的EW-DM71,目前特價239元。在包裝上主要採用黑色風格,正面標註產品賣點。

二、配件對比:

三、外觀設計:

飛利浦的個頭是三個產品中最大的,作為牙刷來說個頭越大使用越不方便,雖然飛利浦在牙刷背部做了防滑膠墊,一定程度上改變了手感,但是依然改變不了笨拙的事實,大圓開關和常規的指示燈設計,像是傳統的小家電的外觀設計理念。

歐可林在三個產品中個頭居中,開關的設計比較典雅,創新地採用電源開關環繞LED這種方式,類似於高階電腦機箱電源開關的燈設計,通過白紅色區分工作狀態。

歐可林致力於產品的細節,多處造型採用極簡舒適的曲線,拿捏時舒適度有很大提升。

松下在三個產品中個頭最小,因此使用也較為輕便,一定程度上彌補了非人體工程學設計的遺憾。

在底部的充電設計上,飛利浦為了便於安插底部設計有定位孔,底部的縫隙較大。

歐可林更加美觀,一體感最強,很難看出拼縫。

松下底部的間隙也非常小,只是螺絲裸露影響觀感。

刷頭連線區各有各的做法,飛利浦是自然縫隙,歐可林的亮金色最有質感,松下的烤漆塑料感比較強。

在充電設計上,除了歐可林是採用磁吸式,其它兩個都是採用插入式,在充電座上歐可林更為迷你。

四、功能及便利性:

飛利浦為3個模式,標準、敏感、淨白,通過開關切換,松下僅為兩個模式,普通模式和輕柔模式也是一個開關切換,歐可林採用藍芽連線智慧化程度最高。

手機上安裝APP連線歐可林之後首次會出現嚮導,可根據牙齒的狀態和顏色匹配最合適的刷牙模式,給不同的人不同的方案及最合適的清潔方式。預設推薦有8個方案,加上更多推薦,一共21個推薦方案,同時也可以自定義方案,清潔、美白、按摩三個模式結合4個檔位,加上不同的時間,可以組成數百個刷牙方案,是目前智慧程度最高,方案最多的電動牙刷。

此外,歐可林還可以記錄每次刷牙的時間、效果及刷毛完整度,可以直觀地瞭解刷毛情況,合理地更換,而不是盲目更換。

五、拆解:做工用料全分析

接著進行產品拆解,看一看內部的做工、用料及動力的設計。先進行單個的拆解,簡單看一看每一款產品的拆解難易度及基本結構。

飛利浦在分離刷頭後直接從底部撬即可,底部並沒有螺絲加固,不過安裝了防水墊圈。

拆解後可以看到,飛利浦為了達到31000次/分鐘的振動頻率,動力部分做得很大,這也是為什麼飛利浦個頭最大的根本原因,詳細結構在後文中具體分析。

拆歐可林時我有點小鬱悶,因為底部的繞圈和底蓋結合得十分緊密,而且底蓋金屬烤漆我一直以為是一體的,只能說這一次我看走眼了,直接撬沒成功,最後是抱著試試看的態度,才發現這底部大有文章,充電線圈是直接粘在底蓋上的,這一個方式和手機的後置指紋模組做法類同。

開啟後有一枚螺絲加固,確保底蓋的穩定性,退出後可見兩枚強化磁石,方便充電時於底座吸合,此外在側邊可見一個白色的防水墊圈。底部有兩個卡扣頂著,防止刷牙時電機振動引起的鬆動。

分離整個內部電路可見歐可林的內部空間利用率極高,因此才能把個頭做小。歐可林採用了更緊湊的設計,全新結構的電機、更小的體積,卻能提供40000次/分鐘的振動頻率和更大的扭矩,最根本的原因在動力拆解對比中詳解。

松下分離底部螺絲即可,底部同樣有防水膠圈。

松下採用的是一個普通的小電機,個頭最為迷你。

進行一個簡單的對比,在傳動方式上無疑飛利浦和歐可林更有優勢,金屬傳動結構更穩定可以支撐更強的振動頻率和更大的扭矩,實現更深層次的清潔,同時結構也更加穩定,在這一步上松下欠缺一些。在開關的設計上歐可林採用壓力感應開關零磨損,而其它2家採用點觸式開關,隨著金屬觸點的氧化會影響使用壽命。在固定方式上,松下採用黃膠帶我也是醉了,其它兩家採用螺絲固定強度高穩定性好。

接著進行進一步拆解其離他們的動力部分、供電部分和電路板。

拆解飛利浦時,發現中間部分有一個彈簧,主要作用是減緩振動時的反作用力。在關鍵的位置都使用了螺絲固定,確保了結構強度在高頻工作下,不影響工作狀態。

主要部件基本拆解完成,對各部分的分析在下文中進一步進行。

接著是歐可林的拆解,同樣需要把充電線圈和電池供電焊點分離。

和飛利浦一樣,關鍵的區域,歐可林也是用螺絲固定來確保穩定性。

但是與飛利浦不同的是,歐可林工作時並沒有這麼大的後作用力,因此中間的區域並不是彈簧而是用巧妙地設計了藍芽天線。

主要部件基本拆解完成。

松下的基本結構和另外兩款基本相同,採用黃膠帶固定拆解更為方便,只是結構強度和可靠性上沒有螺絲固定可靠。

最後我們分離電機焊點和充電感應線圈松下也基本拆解完成了。
六、供電部分對比:

在供電設計上,歐可林採用了一節800MAH的14500鋰電池,電壓3.7V。而松下採用的是鎳氫電池,電壓比較低1.2V,因此個頭比較小。

再來看飛利浦的電芯,用的是SONY的電池,也是3.7V容量680MAH。

三個電芯放一塊兒,在體積上松下有優勢,但是松下的鎳氫電池電壓低動力不足,好在松下的電機功率不大。

在充電設計上,飛利浦的充電線圈最大。歐可林的線圈最為美觀,松下的線圈最小。

七、電路板部分對比:

電路板的體積上歐可林最小但是整合度最高,飛利浦最大,松下晶片最少。

通過看晶片上清晰的焊點可以發現,飛利浦沒有對電路板進行滴膠密封。在控制方式上飛利浦通過3塊晶片實現,一塊主控SOC,二塊供電管理IC,分別對應電機的驅動和LED的驅動。這塊SOC優勢是功耗小,缺點就是已經固化ROM,因此此類產品無法線上升級優化更新。

背面比較乾淨,主要電器元件都在正面。

飛利蒲的基板毛邊這個細節有點讓人大跌眼鏡,推測採用FR-1阻燃覆銅箔酚醛紙層壓板。

歐可林電路板整合底相對比較高,為了在有限的空間進一步縮小體驗,優化內部結構,正面採用3片IC,帶一晶振確保穩定性。整個電路板都被滴膠覆蓋,進行了防水保護。

背面同樣進行了滴膠密封防水,主控SOC設計在背面,這是一片整合ARM CPU的主控晶片,通常被用在智慧手錶上,歐可林將其設計在自家的牙刷上,提供了資料採集、指令執行、藍芽等能力,通過APP的配合可實現韌體升級,資料分析等智慧化的功能。

從光滑的側邊及看板材結構推測應該是FR-4級的阻燃覆銅箔環氧E玻纖布層壓板及其粘結片材料,在用料上相比另外兩家規格更高。

松下的電路板相對較為簡單,正面是充電電路和按鍵。

背面是一片95F563H內嵌8位微處理器,通過按鍵來實現電機的高低速及電源開關,同樣是固化ROM無法升級韌體。從清晰的焊點來看松下的電路板沒有防水處理。

基板毛邊這個細節和飛利浦有類似,推測同樣採用FR-1阻燃覆銅箔酚醛紙層壓板。

八、動力部分詳解:

這部分是最為關鍵的,強勁的動力關係的清潔的深度,從個頭上看飛利浦最大,松下最小,但是我們不能簡單地通過個頭來盲目進區分,所以下面開始深度分析。

飛利浦採用了開放式設計,因此不再拆解這種設計優勢就是散熱更好,缺點就是完全開放,不防水,在安全性上不如其它2個產品。
從原理上看飛利浦主要是通過感應線圈把電能轉換成磁能,通過兩個磁極吸動振動頭上的強力磁石,通過磁極的N/S轉換迫使振動,通過傳動杆利用槓桿的原理放大振動幅度,最終傳導到振動頭上帶上刷頭運動,為了做到31000次/分鐘的震動頻率的高強度,不得不提升鐵芯的體積增加線圈的繞組,因此飛利浦不得不做大體積來確保強度,這種結構的設計,力的損失比較大,也有一部分振動反作用於感應線圈傳導到手把造成損失。此外這種結構需要振動體在金屬罩內進行高強度的運動,因此雖然頻率和強度做上去了,但是存在工作時噪聲大的短板。

歐可林採用了全密封設計的電機具備一定的防水能力。電動牙刷的主流電機直徑在19-21mm之間,而歐可林的電機僅為18mm,在更小的體積內確實現了比主流電機更高的力矩和高達40000次/分鐘的振動頻率,下面來分析主要原因。

為了找到原因,進一步拆解一看究竟,發現歐可林選用了無刷電機,開啟看並沒有看到常規電機上的電刷,而是二觸點直接連線感應線圈,這樣的設計于振動軸體零接觸,因此不存在磨損的問題,使用壽命進一步提升。

在細節上,振動頭和振動體採用一體化設計,振動體就是振動頭,直接作用於振動頭上,力的損失更小,通過頂部及底部2個滾珠軸承來減少振動時的阻力,實現有效的振動。為了進一步提升動力,歐可林還選用了被譽為“磁王”的釹鐵硼磁性材料。

而線圈的結構和普通的電機完全不同,更類似於飛利浦,但為了實現更小的體積,歐可林將磁極轉向做在內部,通過增加磁極的面積來增加磁頭的吸力,同時在振動體上安裝多塊強力磁石來增大動力,通過兩者共同的作用,實現了更小體積,更高的振動頻率和更大的扭矩。

完全拆解後,可以發現歐可林的基本結構和電機有巨大的差別,普通電機為最快的旋轉而設計,歐可林的電機為振動而生。通過全新設計的內部結構及雙螺旋曲線修正演算法,解決了電機長時間工作時、溫度上升後的扭力衰減等問題,全面超越了其它兩款產品,達到了非常領先的水平。

最後看一下松下的振動方式,是通過轉動帶動振子上的這片偏的鐵片,做調整旋轉產生偏心力,通過塑料連線軸放大從而實現振動,相比其它幾個產品在結構上最為簡單,在振動強度和頻率上最低。

進一步拆解可以看到就是一個普通的電機。

相比歐可林採用的無刷電機,直接連線線圈,松下還是通過傳統的電刷連線電機的轉動軸實現轉動。

松下在轉動軸上並沒有滾珠軸承,採用中間線圈繞阻採用磁性。

歐可林是外殼上作為電磁極,而松下是安裝永久性的普通磁鐵石而不是強力磁石,因此扭矩比較小,在動力上偏小。

Sanghua點評:
通過7個專案的對比,已經一目瞭然。令人欣慰的是,越來越多的國產品牌奮起直追,和國外知名品牌的差距越來越小,歐可林Air的表現可以說是有些出乎我的意料之外,特別讓人印象深刻的就是人體工程學設計和創新地用了智慧穿戴裝置上才會使用的SOC,打通手機APP進一步提升智慧化水平,智慧推薦刷牙模式更科學的刷牙,這是目前傳統電動牙刷所無法實現的,對比之下,目前絕大多數的電動牙刷還停留在手動盲目切換模式的階段。
另外,通過拆解可見,在對比的三個產品中歐可林Air更加細緻,連電路板都進行了防水設計,創新式地採用了磁懸浮麗齒馬達,在更小的空間內實現了更強勁的動力,無刷電機的使用零磨損,進一步延長了使用壽命,這一些突破性的進展,讓歐可林Air在很多方面都超越了飛利浦HX6730和松下EW-DM71,搭配不到300元的定價,可以說是價效比無敵。讓我們看到國產品牌的希望,當然歐可林Air也不是無可挑剔,可以優化的地方也有,比如充電頭的缺失就是一方面,比如既然可以磁吸為什麼不做個磁吸座?刷完可以吸到鏡子上等,不過結合其平易近人的售價和比其它兩款更智慧化的功能來說,目前非常值得入手。
此外,如果你對飛利浦這個品牌情有獨鍾,而且不介意個頭大一些、工作時的噪聲和智慧化程度低一點的話,HX6730也是一個不錯的選擇,畢竟除了個頭巨大,功能相對較少之外,沒有太多可挑剔的。但是我個人並不推薦松下EW-DM71,動力低下、結構簡單、功能單一,差不多的價格實在沒有什麼值得留戀的,除非降到150元左右我個人還能接受。當然我不是黑,自己可以忽略文字上翻對比圖,事實就是事實。
(以上觀點僅爭對於參加對比的幾個機型實話實說,並不爭對品牌。)
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本文作者極果見習體驗師:sanghua
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