一种皮肤油脂检测装置的制作方法

本发明涉及一种皮肤油脂检测装置，属于皮肤测试技术领域。

背景技术：

皮肤皮脂腺所分泌的油脂(即皮脂)，具有滋润皮肤、毛发，防止皮肤水分蒸发，抑制和杀灭皮肤表面的细菌等功效。通过分析皮肤表面皮脂含量，除了可以判断皮肤类型外，还可以通过皮脂含量的变化，推断人体代谢情况，并做出相应调理。与此同时，皮脂异常分泌或分泌成分改变将会导致许多皮肤病(如痤疮等)的发生。为研究皮脂异常与疾病的关系，也需要先实现皮脂含量的测定。因此，皮脂含量检测具有重要意义。人体皮肤油脂分泌的测量与定量分析是人体健康测量和人体美容的重要内容。

目前，国际上普遍认可的皮肤油脂测量方式是应用皮肤油脂测试仪器(sebumeter)进行测量。该仪器是基于光度计原理，利用一种厚度仅为0.1mm的吸油纸(特殊消光胶带)吸收人体皮肤上的油脂后，就会变成透明，它的透光量就会发生变化，吸收的油脂越多，透光量就会越大的特性，测量皮肤油脂的含量。利用上述皮肤油脂测试仪器，可以准确区分不同的皮肤类型，使准确分辨由内部和外部原因而引起的油脂变化成为可能。

但是，现有的皮肤油脂测试仪器中，吸油纸与光学检查部分是相互分离，没有一体成型的，这增加了操作流程与时间，不能自动完成油脂测试。而且，由于这样的皮肤油脂测试仪器使用吸油纸时,不是连续走纸,使用一次就需要调整/安装新纸带,然后再进行下一次皮肤油脂检测。进行常规的皮肤油脂测试，对一个客户往往需要检测多次，就会出现客户等待检测人员更换吸油纸的情况，检测效率低下，使用成本增加。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种新型的皮肤油脂检测装置。

为了实现上述目的，本发明采用下述的技术方案：

一种皮肤油脂检测装置，包括外壳、设置在所述外壳内的测试凸台、纸带凸台、电路板以及电源，所述纸带凸台的前表面用于抵接纸带以贴近使用者皮肤，其中还包括：

电机，连接所述电源，

收纸轮，固定在所述外壳上，在所述电机的驱动下旋转，以拉动所述纸带行进，

放纸轮，固定在所述外壳上，卷绕有所述纸带，

纸带导引部，包括固定在所述壳体上的多个导引轮，用于将所述纸带从所述放纸轮导引到所述收纸轮，并且使所述纸带中至少一部分垂直于所述轴线，

光学部，包括位于同一轴线上的光源、光敏传感器及透镜，所述光源，间隔着所述透镜，朝向所述光敏传感器，

纸长测量部，固定在所述壳体上，用于测量所述纸带的行进长度，

所述电机、所述光学部和所述纸长测量部与所述电路板连接。

其中较优地，所述导引轮至少包括两个导引轮，位于所述透镜与所述光敏传感器之间，并且所述两个导引轮的共切面垂直于所述轴线。

其中较优地，所述透镜与所述光敏传感器以及所述光源，被封闭在检测仓内，

所述检测仓设置有开口，用于允许所述纸带穿入所述检测仓。

其中较优地，所述开口位于所述两个导引轮的共切面上。

其中较优地，所述纸长测量部位于所述收纸轮与所述放纸轮之间，接近所述收纸轮的位置。

其中较优地，所述收纸轮、所述放纸轮、所述光学部和所述纸长测量部，均容纳在走纸仓内，所述走纸仓与所述外壳可拆装的连接。

其中较优地，所述纸带凸台通过弹簧连接触点开关，以实现当所述纸带凸台远离所述测试凸台时，所述弹簧处于压缩状态，并且触点开关被触发。

其中较优地，所述纸带凸台的所述前表面垂直所述轴线，所述弹簧的压缩或伸长方向平行所述轴线。

其中较优地，所述导引轮包括多个；其中，

第一轮将所述纸带从所述放纸轮直接引出，并移动到所述前表面，

第二轮和第三轮位于所述透镜和所述光敏传感器之间，并且两者的共切面垂直所述轴线，

第六轮用于将所述纸带直接送到所述收纸轮，

所述第一轮和所述第三轮位于所述轴线的同一侧，所述第二轮和所述第六轮位于所述轴线的另一侧。

本发明提供的皮肤油脂检测装置可以连续走纸，方便更换纸带，拆装更换的操作简便高效。而且，本发明提供的皮肤油脂检测装置能够将吸油纸精准定位于监测位置，减少人为干预的误差。

附图说明

图1为第一实施例中，皮肤油脂检测装置的分解结构示意图；

图2为图1所示皮肤油脂检测装置组装后的剖面示意图；

图3为第一实施例中，纸带行进路线的示意图；

图4为图1中检测仓的结构示意图；

图5为第一实施例中，电路结构的示意图；

图6为第二实施例中，纸带行进路线的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术内容展开进一步的详细说明。

如图1和图2所述，本发明第一实施例提供的皮肤油脂检测装置，包括由外壳1，在外壳1的前端设置的测试凸台3，在测试凸台3后方的纸带凸台4，走纸仓2，电机13，在走纸仓2的后方的pcb支架15，以及固定在pcb支架15上的pcb电路板(简称电路板)16和电源17。

如图1所示，外壳1由第一壳体1a和第二壳体1b卡合而成为一个近似圆柱形腔体，以容纳其余部件。图1中的第一壳体1a和第二壳体1b，是图1中的左右方向(图1中箭头所示方向为前方，在图面中垂直于该箭头方向的为左右方向)卡固或拆开。本领域普通技术人员可以理解，第一壳体1a和第二壳体1b的形状和结构可以根据选择的工艺来确定，因此并不受图中所限，例如可以是3d打印或注塑成形，改为在前后方向上卡固或拆开(即，两个圆柱腔体沿同一轴线固定在一起)。外壳1上有开关按钮11用以控制,以及显示屏12以显示皮肤油脂检测结果。

卡固为一体的外壳1，在前端(图1中箭头方向)形成安装槽10，以容纳测试凸台3。安装槽10为圆柱形的凹槽，从外壳1的前端向后延伸，其形状与测试凸台3相匹配。

测试凸台3是一个圆柱台，包括接触面30(检测时与使用者的待测皮肤相接触)位于接触面中间的检测孔31，以及侧面32。检测孔用以容纳纸带凸台4(参见图2)，允许纸带凸台4从检测孔31中突出以紧密接触皮肤。

纸带凸台4包括弹簧连接部41和位于弹簧连接部41前端的平台状检测部42。检测部42的尺寸与检测孔31相匹配，检测部42的前表面421正好可以从检测孔31前伸出接触面30，并且可以从检测孔31退回到接触面30以后，或者前表面421与接触面30平齐。弹簧连接部41与弹簧5连接，以利用弹簧5的弹性实现纸带凸台4的前伸或后退。图1中是弹簧连接部41容纳弹簧5，但是也可以是弹簧5套设在圆柱状弹簧连接部41的外部，只要能实现弹簧5可以对弹簧连接部41施加推力和拉力即可。

走纸仓2由第三壳体2a和第四壳体2b卡合而成为一个近似圆柱形腔体，形成容纳空间。图1中的第三壳体2a和第四壳体2b，是图1中的左右方向卡固而成，但与外壳1类似，也可以采用其他方式一体形成或组合形成。本领域普通技术人员理解，在此设置走纸仓，只是为了拆装方便，也可以省略，其功能用外壳实现。

走纸仓2内有传动组7、光学部8、纸长测量部9、纸带导引部20、收纸轮91、放纸轮94以及电机13，形成独立可方便拆卸和安装的单独模块，方便使用者更换整个走纸仓2及其内部部件。

在走纸仓2内的传动组7位于光检测部8的后方。在图1和图2中，传动组7包括收纸齿轮71和电机齿轮72。电机齿轮72与电机13连接，可以在电机13的带动下转动。电机齿轮72的转动，就带动收纸齿轮71转动。收纸齿轮71带动收纸轮91转动。

光检测部8包括检测仓80、光敏传感器83、平凸透镜82以及光源81。检测仓80的前端固定有触点开关板6，将走纸仓2的前端封闭起来(也可以利用光源81来封闭走纸仓2)，同时也是对弹簧5提供支撑。检测仓80是分体式的，可以组合成一个环柱体，但是这种结构也可以是一体式设计或前后分体方式，并不构成对本发明的限制。

在检测仓80的内部，触点开关板6的后方，安装有光源81，光线从前方(接触面)射向后方(如图2箭头所示)。在检测仓80的后端安装有光敏传感器83，其朝向前方，即，可以检测来自从前方射向后方的光线。光敏传感器83的受光面中心点、光源81的中心点与检测孔31的中心点、检测部42的中心点设置在同一轴线(图1中虚线所示)上。检测仓80在其内部形成封闭空间，以保持光源81发出的光线不受其他光线的干扰(例如环境光的干扰)。

在检测仓8内还夹持有平凸透镜82。平凸透镜82的平面一侧朝向光源81，其成像点在光敏传感器83的受光面上。

检测仓8的前端安装有光源81。优选的是，光源81的光轴、平凸透镜82的成像轴线、光敏传感器83的受光面中心点，与检测孔31在同一轴线(图1和图3中虚线所示)上。光源81与平凸透镜82距离足够达到使光源81的入射光近似为平行光；光敏传感器83位于平凸透镜82的像点附近。但是，检测孔31的轴线与前述三者的轴线可以不重叠，这样可能增加检测装置的体积，但是也可以实现油脂检测。

而且，在检测仓8的靠近前端触点开关板6的位置，开设有开口84(参见图4)，其中心线所在平面与中心轴垂直。纸带可以从开口84穿过，进入检测仓8内的平凸透镜82与光敏传感器83之间。这样，既方便换装纸带，又方便光学检测。

纸长测量部9，包括收纸轮91，拨码器转轴92，拨码器93以及放纸轮94。收纸轮91、拨码器转轴92及放纸轮94安装在走纸仓2的第三壳体2a或第四壳体2b上。拨码器93，固定在拨码器转轴92上，并与之间隔着走纸仓2的第三壳体2a(也可以第四壳体2b)。拨码器转轴92位于收纸轮91和放纸轮94之间，并且靠近收纸轮91的入纸位置(如图2所示)。

被电机齿轮72与收纸轮91同轴连接，将纸带夹在两者之间，并且可以转动。收纸轮91转动就会带动整个纸带行进，放纸轮94由纸带摩擦力带动而进行滚动，从而由拨码器93检测出纸带行进长度，并发送给pcb电路板16。

纸带导引部20，包括一组设置在走纸仓2内壁上(也可以省略走纸仓而直接设置在外壳1的内壁上)的导引柱体，用于支撑和导引纸带的行进。参见图2和图3，纸带导引部20包括第一轮23，第二轮24，第三轮25，第四轮26，第五轮27，以及第六轮28。

第一轮23位于放纸轮94的前方，光源81的后方，并且位于纸带凸台4的第一侧，用于导引和支撑来自放纸102的纸带。第二轮24位于纸带凸台4的第二侧，与第一侧相对的侧，在光敏传感器83和平凸透镜82之间，光敏传感器83的后方。第二轮24实现纸带的转向，将纸带从垂直于接触面30向后行进的方向，改变为平行于接触面30的方向，即垂直于中心轴的方向。

与第二轮24配套设置的第三轮25，其位于纸带凸台4的第一侧，并且在光源81和平凸透镜82之间。第三轮25将纸带从平行于接触面30的方向改变为垂直于接触面30的方向，继续向后方行进。第二轮24与第三轮25，位于光敏传感器和光源的轴线(以下简称中轴线，如图3中虚线所示)的两侧，并且第二轮24与第三轮25这两者的共切面垂直于中轴线。结合图2和图4，纸带从开口84穿入检测仓80，开口84与第二轮24靠近，位于第二轮24与第三轮25的共切面上，所以纸带绕过第二轮24，进入开口84后，就处于垂直于中心轴线的状态。可以理解，纸带也可以先穿入检测仓80，然后再绕过第二轮24，达到垂直中心轴线的状态。这种情况下，开口84与第二轮24就可以不靠近。

可以理解，第二轮24与第三轮25的位置设置，甚至尺寸设置，只需保证纸带经过第二轮24和第三轮25之间时，纸带与光敏传感器和光源的轴线垂直。这样的设计，能够保证光敏传感器准确检测到透过纸带的光线。

第四轮26与第一轮接近，位于第一侧，并且位于放纸轮94与光源81之间，光源81的后方。由于第三轮25和第四轮26均位于第一侧，因此纸带在第三轮25和第四轮26之间，以大致平行于光敏传感器和光源的中心轴的方向行进。

第五轮27位于第二侧，并且位于放纸轮94与光源81之间，光源的后方。第五轮27起到支撑和转向作用，将纸带从第一侧转到第二侧。

第六轮28位于第二侧，且位于放纸轮94与收纸轮91之间，或者说靠近收纸轮91的位置。第六轮28与拨码器转轴92配合，起到增加纸带张力的作用，以保证收纸轮91转动将纸带卷入时，纸带平顺无皱折。同时，拨码器转轴92被纸带的摩擦力带动，在转动的同时测量出经过拨码器转轴92的纸带长度，并向pcb电路板16发出长度信号。

在走纸仓2的后方，在pcb支架15的一面固定有pcb电路板16，在pcb支架15的另一面安装有电源17，通过电源17给pcb电路板16供电。光敏传感器83、触点开关板6、显示屏12分别与pcb电路板16连接。

在本皮肤油脂检测装置中，外壳1、pcb支架15、pcb电路板16、电源17固定在一起；其余部件固定在走纸仓2上。走纸仓2被设计为方便拆卸安装的卡固方式，因此可以在更换走纸仓2时，一次性将这些部件全部更换。

在检测前，纸带的两端已分别固定在放纸轮94和收纸轮91上。开始检测时，使用者按下按键11，电源17供电。当使用者将纸带凸台4的前表面421贴紧皮肤时，纸带凸台4向后退，退回到接触面30平齐或者靠后的位置。这时弹簧5被压缩，对触点开关板6施加压力，触发开关，向pcb电路板16发出导通信号。于是，pcb电路板16向电机13发出工作指示信号。电机13接收到工作指示信号，便开始工作以驱动电机齿轮72旋转。电机齿轮72带动收纸齿轮71转动。收纸齿轮71与收纸轮91轴连接，所以驱动收纸轮91转动。收纸轮91在图3中顺时针转动，就拉动纸带，沿图3所示走纸方向前进，由此拉动放纸轮94与收纸轮91同方向(在图3中顺时针)转动。为方便理解，以下从放纸轮94开始介绍纸带的行进方式。

首先，放纸轮71在图3中顺时针方向旋转，送出纸带，如图2和图3所示，使纸带向前方(图1所示箭头)行进，绕过位于纸带凸台4的一侧的第一轮23。纸带继续向前行进，到达纸带凸台4。纸带从纸带凸台4一侧，向前方行进，并贴在纸带凸台4的前表面421转向，向纸带凸台4另一侧行进。纸带从纸带凸台4另一侧边缘转向，朝向后方行进。在行进到第二轮24位置处，纸带绕过第二轮24并从穿入检测仓80内部(参见图4)。此时，纸带从向后行进，转为垂直于光源81和平凸透镜82、光敏传感器83的中心轴线(图2中虚线箭头所示)的方向行进。然后，纸带绕过第三轮25，再次转向，从垂直于中心轴线改为大致平行中心轴线的方向行进。在此说明，并不需要与中心轴线完全平行，只需要保证与中心轴线不发生干涉就好，即纸带在中心轴线的一侧(走纸仓2的第一侧)，与第一轮23和第三轮25相同的一侧，不会遮挡到中心轴线就好。

纸带接着，从第四轮26绕过，从位于走纸仓2的第一侧，转为向走纸仓2的第二侧(与第二轮24同一侧)行进。纸带经过第五轮27和第六轮28，绕经拨码器转轴92，再绕至收纸轮91。第五轮27和第六轮28均位于走纸仓2的第二侧，而且第五轮27位于放纸轮94的远离收纸轮91的位置，第六轮位于放纸轮94的靠近收纸轮91的位置。纸带绕过第五轮27和第六轮28时，就位于放纸轮94与收纸轮91之间的位置。接着，由于拨码器转轴92与第五轮27和第六轮28在同一侧，也就是与第一轮23相反的一侧，并且拨码器转轴92比第六轮28更靠近收纸轮91。需要说明的是，拨码器转轴92也可以位于第五轮27或第六轮28的位置，甚至是第一轮23的位置，只是为了让拨码器93测量出走纸的长度，所以并不受限于图1～图3所示位置。

在纸带行进过程中，拨码器93会检测出纸带行进长度，从而向pcb电路板16发出信号。pcb电路板16，根据该行进长度，判断是否等于预定长度(pcb电路板16包含存储器和运算单元，这是常规技术，在此不累述)。预定长度是指，在纸带凸台4的前表面421的纸带正好到达第二轮24与第三轮25之间(即检测位)的长度。具体而言，是位于前表面421的图2中的下缘到第三轮25的纸带长度。此处假设第二轮24和第三轮25之间的垂直中轴线方向上的距离，等于前表面的垂直中轴线方向上的距离。如果两距离不相等，则预设长度需要调整为，前表面421与中轴线相交的位置，以及第二轮24和第三轮25的连线与中轴线相交的位置，这两个位置之间沿着纸带行进路线的距离。

如果行进长度等于预定长度，则pcb电路板16会发出信号停止电机13，使得收纸轮91停止转动，纸带相应停止不动。然后，pcb电路板16会向光源81和光敏传感器83发出信号，使两者开始工作。光源81发光，光敏传感器83接收透过纸带的光线。由于纸带行进的是预定长度，所以原先位于前表面421的纸带，贴近皮肤表面的纸带，现在行进到了检测位，成为光线透过的纸带。这时纸带已吸油，透光率改变，所以光敏传感器83能够检测到这种变化，并发出透光信号给pcb电路板16。pcb电路板16通过计算分析，得到油脂值，发送给显示屏12进行显示。

综上所述，本发明提供的皮肤油脂检测装置，能够连续送纸，实现多次快速检测。而且，本皮肤油脂检测装置中，将整个与纸带相关的部件，全部固定在走纸仓2内，可以通过取出走纸仓2这样一个简单操作就取出全部与纸带相关的部件，提高了纸带更换效率，方便维护。所述与纸带相关的部件，包括放纸轮、收纸轮、纸带导引部、光学部、纸长测量部及纸带凸台，即图3或图6所示的部件。光学部、纸长测量部与pcb电路板的连接，既可以是电连接，也可以是无线连接，只要能达到信号交互的目的即可。

作为本皮肤油脂检测装置的另一种实施例，如图6所示，前表面421’与中轴线平行设置，使得使用者的操作方式不同于图1～图5所示的第一实施例，握持方式不同。

图6所示的第二实施例，比图1～图5所示的第一实施例，增加了四个导引轮(图6中用4个黑色圆点表示)：第八轮200用于将纸带从水平行进方向改为垂直方向，移动到纸带凸台前表面421’。第九轮300包括其余三个导引轮，将用实现纸带先穿入检测仓80，再绕过第二轮24，达到垂直中心轴线的状态。这样的设计，比第一实施例相比，结构略复杂，也会造成皮肤油脂检测装置整体的体积增大，但是提供了更大的设计自由。

本发明提供的皮肤油脂检测装置一方面可以连续走纸，提高检测效率；另一方面可以方便地更换纸带，拆装更换的操作简便高效。而且，本发明提供的皮肤油脂检测装置能够将吸油纸精准定位于监测位置，减少人为干预的误差。

以上对本发明所提供的皮肤油脂检测装置进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本发明实质的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。