本文所有結(jié)論、數(shù)據(jù)、圖表均來(lái)源于國(guó)內(nèi)外權(quán)威期刊網(wǎng)站和機(jī)構(gòu)，文中帶有【數(shù)字】的部分均附有引用出處。
PS：本文約8000字，包括大量圖片和3個(gè)視頻，信息量很大，閱讀時(shí)間在15～30分鐘左右，如果你關(guān)注口腔健康以及對(duì)電動(dòng)牙刷感興趣，本文絕對(duì)值得一讀；而且為了更通俗易懂，我用了洪荒之力通過(guò)翻墻下載了大量視頻并制作成了GIF動(dòng)畫，讓沒有理工科背景的讀者更直觀的理解。
主要內(nèi)容
電動(dòng)牙刷的歷史
電動(dòng)牙刷的分類
電動(dòng)牙刷的工作原理
手動(dòng)牙刷還是電動(dòng)牙刷好？
如何正確刷牙
口腔健康狀況
電動(dòng)牙刷優(yōu)勢(shì)
醫(yī)學(xué)研究結(jié)果
旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)牙刷還是聲波牙刷好？
三大知名電動(dòng)牙刷產(chǎn)品簡(jiǎn)介
聲波牙刷動(dòng)畫及真人演示
總結(jié)
后續(xù)
牙刷的歷史和人類的文明史幾乎一樣久遠(yuǎn)，電動(dòng)牙刷的發(fā)明也有近半個(gè)世紀(jì)了。
▲牙刷的歷史
這里摘錄幾個(gè)重要的節(jié)點(diǎn)：
1938年杜邦化工推出以合成纖維（多數(shù)是尼龍）代替動(dòng)物猔毛的牙刷，這種牙刷一直延續(xù)到今天。
1954年瑞士的吳格(Philippe-Guy Woog)醫(yī)師為手部有運(yùn)動(dòng)缺陷的病人發(fā)明了第一支有線電動(dòng)牙刷，這支牙刷是由 Broxo SA 公司所制造，并命名為 Broxodent。
1960年代通用電氣于推出了第一支無(wú)線的鎳鎘電池電動(dòng)牙刷并成功進(jìn)行了商業(yè)推廣。
1992年第一支聲波牙刷── Sonicare 首度問(wèn)世。
第一支超聲波牙刷被命名為 Ultima，之后更名為 Ultrasonex。
旋轉(zhuǎn)式（oscillating-rotating），刷頭以鐘擺式左右轉(zhuǎn)動(dòng)，刷牙時(shí)先刷完一顆牙后再移動(dòng)到另一顆牙齒，歐樂B（Oral-B）是主要代表并始終如一的堅(jiān)持此類電動(dòng)牙刷的研發(fā)。
▲旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)牙刷刷頭以鐘擺式左右轉(zhuǎn)動(dòng)
震動(dòng)式 （side-to-side），刷頭做左右擺動(dòng)，刷牙時(shí)就和牙科醫(yī)生推薦用手動(dòng)牙刷刷牙的方式一樣，緩慢在牙齒上移動(dòng)，刷毛沿著牙縫的方向做高速上下擺動(dòng)以達(dá)到清潔的目的，以飛利浦和松下為代表。
▲震動(dòng)式電動(dòng)牙刷刷頭做左右擺動(dòng)
復(fù)合O/R/P式（oscillating-rotating-pulsating），刷頭以鐘擺式左右轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)在刷毛的方向做高頻振動(dòng)，最早由歐樂B于1998年發(fā)明，它們稱此為3D牙刷，這家專注的公司在旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)牙刷的方向上走向了不歸路啊，也因此發(fā)明了很多黑科技^_^
另外一種復(fù)合式是第一種加第二種類型的組合，來(lái)自加拿大的BrushPoint，國(guó)內(nèi)沒有賣的，比較少眾，純屬為了功能而設(shè)計(jì)的黑科技產(chǎn)品。
普通電動(dòng)牙刷，3,000~7,500次/min，可以是旋轉(zhuǎn)式的，也可以是震動(dòng)式的
聲波牙刷，31,000~40,000次/min，為震動(dòng)式
超聲波牙刷，美國(guó)PDA規(guī)定頻率在1,600,000Hz或者192,000,000次/min的速度才叫超聲波牙刷
聲波牙刷的名字來(lái)源于第一支聲波牙刷Sonicare，其實(shí)Sonicare只是一個(gè)品牌，跟Sonic（聲波）沒有半毛錢關(guān)系，一般震動(dòng)速度在31000次/min以上才叫聲波牙刷，可是翻譯過(guò)來(lái)后不知道誤導(dǎo)了多少國(guó)人，因?yàn)?/span>很容易讓人誤解為凡是電動(dòng)牙刷能發(fā)出人耳能聽到的聲音就叫聲波牙刷，或者是利用聲波的原理來(lái)刷牙。
其實(shí)人耳聽覺的頻率范圍約為20～20000Hz，聲波牙刷速度31000次/min換算成頻率為31000/60/2≈258Hz（除以2的原因是左右刷牙一次為一個(gè)周期，而頻率是單位時(shí)間內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)），在人耳的聽覺頻率范圍內(nèi)而已；而普通電動(dòng)牙刷（3,000~7,500次/min）的速度換算成頻率為25～62.5Hz，同樣也在人耳的聽覺頻率范圍內(nèi)，但是不能叫聲波牙刷。
有的電動(dòng)牙刷廠家，甚至包括一些大牌廠商，故意玩這些文字游戲，故弄玄虛，誤導(dǎo)消費(fèi)者，把一些小于31000次/min的電動(dòng)牙刷叫成聲波震動(dòng)牙刷，其實(shí)就是普通震動(dòng)牙刷而已，讓不明真相的吃瓜群眾如何不被誤導(dǎo)?。?/span>
普通震動(dòng)電動(dòng)牙刷：原理很簡(jiǎn)單，和手機(jī)震動(dòng)原理類似，通過(guò)內(nèi)置一個(gè)具有偏心錘的空心杯馬達(dá)（就是馬達(dá)輸出軸是偏心的，利用不平衡引起震動(dòng)）帶動(dòng)整個(gè)牙刷震動(dòng)，然后刷頭也跟著動(dòng)，電源一般為可更換的干電池，便利店和淘寶幾十元那種，手感差，效果和普通牙刷差不多，我們家原來(lái)就是用的這種，早知道這些的話打死我也不買這種了^_^
高級(jí)一點(diǎn)的采用高速微型馬達(dá)偏心輪振動(dòng)原理，最高速度可達(dá)30000次/分 鐘，知名品牌的入門級(jí)震動(dòng)牙刷多采用如此，但是轉(zhuǎn)速一高的話噪音也大，極大的影響刷牙體驗(yàn)啊^_^
普通旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)牙刷：利用空心杯旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，通過(guò)齒輪連桿（Cam & Gears）機(jī)構(gòu)把運(yùn)動(dòng)輸出到刷頭的位置，而這個(gè)刷頭的位置也有相應(yīng)的擺動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu)，這樣就把馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成左右旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)了。
我知道你現(xiàn)在肯定一臉懵圈，所以我歷經(jīng)千辛萬(wàn)苦在YouTube找來(lái)了這個(gè)動(dòng)畫，如果你還看不懂的話回去復(fù)習(xí)機(jī)械原理吧^_^，文科生就不懂裝懂吧>﹏
▲旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)牙刷結(jié)構(gòu)原理動(dòng)畫
聲波牙刷：利用磁懸浮馬達(dá)高頻振動(dòng)原理，以電磁加起振裝置作為振動(dòng)源，通電后電磁裝置形成磁場(chǎng)，起振裝置懸浮在磁場(chǎng)中間形成高頻振動(dòng)頻率，再通過(guò)傳動(dòng)軸傳導(dǎo)到刷頭上。這種振動(dòng)原理在馬達(dá)內(nèi)部沒有產(chǎn)生機(jī)械摩擦，穩(wěn)定性較強(qiáng)、輸出動(dòng)力比較大，產(chǎn)生的聲波頻率可達(dá) 37000次/分鐘，由于磁懸浮馬達(dá)摩擦很小，即使很高的速度，噪音也在可接受范圍內(nèi)。
▲一個(gè)典型的聲波牙刷的拆解圖
超聲波牙刷：這是牙刷界最新的黑科技，利用壓電換能器產(chǎn)生超聲波能量在牙周形成空化效應(yīng)達(dá)到清除牙周的牙菌斑和不潔物。目前生產(chǎn)這種牙刷的廠商很少，至少三大知名電動(dòng)牙刷沒有生產(chǎn)，而且效果也沒有得到足夠臨床證實(shí)，這里不做過(guò)多介紹。
▲超聲波牙刷沒有馬達(dá)，通過(guò)圖中4壓電換能器產(chǎn)生超聲波能量在牙周形成空化效應(yīng)達(dá)到清除牙菌斑的目的
（一）如何正確刷牙
▲【1】http://www.mouthhealthy.org/en/az-topics/b/brushing-your-teeth
其實(shí)以上刷牙方法就是所有牙科醫(yī)生推薦的巴氏刷牙法。
每天2次，每次2分鐘，使用軟毛刷頭，而且刷頭的形狀和大小要能輕松刷到牙齒的各個(gè)角落；
輕柔的以牙齒寬度的幅度來(lái)回刷牙齒的外面、里面和咬合面，刷牙齒內(nèi)側(cè)（里面）時(shí)牙刷保持上下垂直并上下刷；
每天用牙線清理牙縫；
定期看牙醫(yī)做口腔健康檢查，必要時(shí)洗牙。
早上本來(lái)時(shí)間就緊，幾十秒就匆匆搞定了。很多人會(huì)高估自己刷牙時(shí)的時(shí)長(zhǎng)，認(rèn)為2分鐘很快，大家可以做一個(gè)測(cè)試，改天刷牙的時(shí)候按平常的習(xí)慣刷牙，讓家人為你計(jì)時(shí)，結(jié)果可能會(huì)讓你吃驚的；
為了刷干凈刷牙的力度和幅度也很大；
牙線就更沒有用過(guò)了；
也從來(lái)沒有看過(guò)牙醫(yī)。
我相信和我一樣的不在少數(shù)，據(jù)WHO（World Health Organization，世界衛(wèi)生組織）2000年發(fā)布的學(xué)生口腔健康報(bào)告顯示，中國(guó)只有22%的少年兒童（6～12歲）能堅(jiān)持每天刷牙兩次。
最容易做到的每天2次刷牙的比例都如此之低，更不用說(shuō)其他以上要求了。雖然這只是青少年的數(shù)據(jù)，成人的口腔狀況也可見一斑，導(dǎo)致的現(xiàn)狀就是口腔狀況堪憂。
（二）口腔健康狀況
先來(lái)看看大數(shù)據(jù)：
▲摘自2013年HSCIC（health and social care information centre
健康和社會(huì)保健信息中心）關(guān)于英國(guó)學(xué)生口腔健康的調(diào)查
總結(jié)以下：
中國(guó)12歲學(xué)生的齲齒率平均在30%左右
中國(guó)35~44歲中年人的齲齒率上升到85%以上
英國(guó)12~15歲學(xué)生齲齒率在35~45%之間
簡(jiǎn)而言之，不管是中國(guó)，還是發(fā)達(dá)國(guó)家同樣面臨口腔健康的問(wèn)題。
那哪些會(huì)引起口腔健康問(wèn)題呢？飲食、壓力、吸煙、喝酒等等都會(huì)影響我們的口腔健康。
大家都知道齲齒是口腔健康中最主要的常見病，也是人類最普遍的疾病之一，世界衛(wèi)生組織已將其與腫瘤和心血管疾病并列為人類三大重點(diǎn)防治疾病。而牙菌斑是導(dǎo)致齲齒的罪魁禍?zhǔn)?/strong>，所以如何正確刷牙就成了至關(guān)重要的預(yù)防齲齒及其它口腔疾病的手段之一了。
（三）電動(dòng)牙刷優(yōu)勢(shì)
電動(dòng)牙刷一般都有內(nèi)置timer（計(jì)時(shí)器），2分鐘的刷牙時(shí)間設(shè)定很人化，甚至有的還分4個(gè)區(qū)域30秒提醒，所以用電動(dòng)牙刷基本能保證每次2分鐘的刷牙時(shí)間；
而且電動(dòng)牙刷的刷頭一般比較小巧，容易伸到口腔各個(gè)角落；
高端的電動(dòng)牙刷還有pressure sensor（壓力傳感器），當(dāng)你用力過(guò)度的時(shí)候會(huì)提醒你；
震動(dòng)幅度非常小，聲波牙刷的振幅一般為5mm，還不到一顆牙齒的寬度，旋轉(zhuǎn)電動(dòng)牙刷，以一個(gè)10mm的刷頭直徑，轉(zhuǎn)動(dòng)幅度為30度的電動(dòng)牙刷為例，旋轉(zhuǎn)震動(dòng)弧長(zhǎng)約為10mm，而且電動(dòng)牙刷都采用軟毛（直徑<>
聲波電動(dòng)牙刷由于其高頻震動(dòng)形成的非接觸式流體潔力（non-contact fluid dynamics）甚至可以清理牙縫間的污垢和牙菌斑，達(dá)到使用牙線的效果，這是聲波牙刷獨(dú)具特色的功能讓其成為國(guó)外最流行的電動(dòng)牙刷最主要原因之一。
▲流體潔力示意圖
▲國(guó)外一實(shí)驗(yàn)室做了一個(gè)這樣的實(shí)驗(yàn)，在距離模擬牙齒2mm遠(yuǎn)的地方使用聲波牙刷清除了65%的牙菌斑
（四）醫(yī)學(xué)研究結(jié)果
1~3個(gè)月內(nèi)可以減少11%的牙菌斑，3個(gè)月內(nèi)可以減少21%的牙菌斑；
1~3個(gè)月內(nèi)可以減少6%的牙齦炎，3個(gè)月內(nèi)可以減少11%的牙齦炎。
既然電動(dòng)牙刷比手動(dòng)牙刷要好，眼花繚亂的電動(dòng)牙刷該如何選擇呢？
那選擇旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)牙刷就好了唄，且慢，任何事物都有其兩面性，其劣勢(shì)是對(duì)牙齒的磨損比聲波牙刷要大，請(qǐng)看：
旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)牙刷比聲波牙刷磨損大的原因之一是聲波牙刷的直線震動(dòng)幅度一般為5mm，還不到一顆牙齒的寬度，而旋轉(zhuǎn)電動(dòng)牙刷，以一個(gè)10mm的刷頭直徑，轉(zhuǎn)動(dòng)幅度為30度的電動(dòng)牙刷為例，旋轉(zhuǎn)震動(dòng)弧長(zhǎng)約為10mm，振幅越大，動(dòng)能也越大，所以其清潔能力要稍微強(qiáng)于聲波牙刷，但是相應(yīng)的磨損也更大一些；另外一個(gè)原因是其運(yùn)動(dòng)方式為旋轉(zhuǎn)式，而聲波牙刷是直線振動(dòng)式，更符合牙醫(yī)推薦的刷牙方式，因?yàn)檫@種刷牙方式對(duì)牙齒的磨損最小。打一個(gè)不恰當(dāng)?shù)?strong>比喻：這就好比電風(fēng)扇和空調(diào)的區(qū)別，電風(fēng)扇固然風(fēng)大，但是吹著不舒服，空調(diào)雖然風(fēng)小，但是輕柔反而舒服。
小結(jié)：旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)牙刷雖然在短期內(nèi)比聲波牙刷在牙菌斑祛除方面略勝一籌，但是區(qū)別不大，但是由于其對(duì)牙齒的磨損要大，所以高端的旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)牙刷都內(nèi)置了壓力傳感器來(lái)避免對(duì)牙齒造成損傷；聲波牙刷比旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)牙刷對(duì)牙齒的磨損要小，清潔能力也不相上下，其獨(dú)特的非接觸式流體潔力甚至可以清理牙縫間的污垢和牙菌斑，而且線性振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方式更符合牙醫(yī)推薦的刷牙方式，尤其是對(duì)于牙齦敏感的人，聲波牙刷更是最佳的選擇。
（一）歐樂B
（二）飛利浦
自從飛利浦于2000年收購(gòu)Sonicare后就成了聲波牙刷領(lǐng)域全球公認(rèn)的先驅(qū)，并陸續(xù)開發(fā)了很多眼花繚亂的系列，最便宜的聲波牙刷也要到700元了。
（三）松下
另外一個(gè)以聲波牙刷為代表的松下最便宜的聲波牙刷已經(jīng)到900元了。
如果你剛好有一把聲波牙刷，來(lái)看看動(dòng)畫及真人演示如何使用聲波牙刷刷牙的吧，看完你刷對(duì)了嗎？^_^ （以Sonicare為例）
▲動(dòng)畫演示
▲美女醫(yī)生演示
本文從電動(dòng)牙刷的歷史、分類、原理和優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了通俗易懂的介紹，并引用了大量國(guó)內(nèi)外權(quán)威文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)表明：
與手動(dòng)牙刷相比，電動(dòng)牙刷更為有效地清除牙菌斑和改善牙齦健康；
旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)牙刷比聲波牙刷在短期內(nèi)在牙菌斑清除方面略勝一籌，但是區(qū)別不大；
聲波牙刷比旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)牙刷對(duì)牙齒的磨損要小，其獨(dú)特的非接觸式流體潔力甚至可以清理牙縫間的污垢和牙菌斑，而且線性振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方式更符合牙醫(yī)推薦的刷牙方式，尤其是對(duì)于牙齦敏感的人，聲波牙刷更是最佳的選擇；
目前主流的帶有壓力傳感器的旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)牙刷和入門級(jí)聲波牙刷的價(jià)位在700元以上。
后續(xù)我計(jì)劃將市面上主流的成人和兒童電動(dòng)牙刷進(jìn)行拆解對(duì)比，從工程和技術(shù)的角度進(jìn)一步分析各電動(dòng)牙刷的優(yōu)劣并教大家如何選購(gòu)一把適合自己的電動(dòng)牙刷，特別是兒童電動(dòng)牙刷的選擇尤其是重點(diǎn)。如果大家手里有壞的電動(dòng)牙刷歡迎奉獻(xiàn)給我先拆拆玩哦^_^
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