Brevet FR2599617A1 — publié le 19871211

Appareil de mesure du degré d'hydratation de la peau La présente invention se rapporte à un appareil de mesure du degré d'hydratation de la peau, comportant une tête de mesure destinée à être appliquée sur la peau d'une personne et équipée d'un transducteur délivrant un signal électrique représentatif du degré d'hydratation de la peau, et un dispositif d'affichage présentant à l'utilisateur le résultat de la mesure. Le degré d'hydratation de la couche cornée - stratum corneum - de la peau ainsi que l'influence exercée sur celui-ci par les produits pharmaceutiques et cosmétiques jouent un rôle important non seulement en dermatologie mais également dans les soins corporels en général. Il importe donc d'en avoir une connaissance aussi précise que possible. Or, la mesure, à l'aide d'un appareil du genre considéré, du degré d'hydratation de la peau est affectée par les conditions de l'environnement où se trouve la personne soumise à la mesure. Les résultats de mesure dépendent en particulier de la température et du taux d'humidité de l'atmosphère ambiante du lieu où est effectuée la mesure. L'invention a pour but de perfectionner un appareil du genre considéré, de façon qu'il permette d'éliminer l'influence des deux paramètres précités de l'atmosphère ambiante, et cela de manière simple, rapide et néanmoins précise. A cet effet, l'appareil selon l'invention comporte des moyens de réglage du zéro de l'échelle de mesure du dispositif d'affichage, en fonction de la température et du taux d'humidité relative de l'atmosphère ambiante, ces deux paramètres étant mesurés à l'aide d'un thermomètre et d'un hygromètre qui, avantageusement, sont incorporés à l'appareil. Un tel appareil améliore la précision des mesures de la teneur en eau de la peau en rendant possible la-prise en compte des paramètres extérieurs - température ambiante et hugrométrie de l'atmosphère - qui influent sur les résultats de mesure. Plus particulièrement, les moyens de réglage du zéro peuvent être constitués par des organes d'ajustement qui permettent séparément d'agir sur le signal de mesure et sont manoeuvrables à l'aide de manettes accessibles à l'utilisateur, chaque manette possédant un repère que se déplace devant une échelle graduée respectivement en OC et en % d'humidité. Il suffit d'amener, avant une mesure, le repère de chaque manette devant la graduation correspondant à la valeur fournie par le dispositif de mesure associé (thermomètre ou hygromètre, respectivement) pour réaliser la compensation de l'influence de ces paramètres atmosphériques sur la mesure du degré d'hydratation de la peau. Dans une forme d'exécution préférée de l'appareil, le signal de mesure est un signal électrique alternatif formé d'impulsions rectangulaires de durée déterminée, dont la période traduit la grandeur du degré d'hydratation mesuré, le signal appliqué au dispositif d'affichage est une tension sensiblement continue dont l'amplitude est égale à la valeur moyenne d'un signal en dents de scie formé de rampes successives de pente déterminée, qui commencent et cessent avec les intervalles séparant les impulsions de durée déterminée dudit signal alternatif, et les organes d'ajustement permettent de faire varier la durée pendant laquelle ledit signal se trouve à ce dernier niveau. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre, en regard des dessins annexés, d'une exemple de réalisation non limitatif. La figure 1 représente schématiquement, de façon simplifiée, la structure fonctionnelle d'un appareil de mesure selon l'invention. Les figures 2A à 2D représentent la forme de différents signaux élaborés dans l'appareil. Les figures 3 et 4 sont des courbes expérimentales montrant l'influence de la température et de l'humidité atmosphériques sur les mesures. Les figures 5 et 6 représentent, en plan et en élévation latérale, un exemple concret de réalisation d'un appareil selon l'invention. La figure 1 montre un appareil 1 de mesure du degré d'hydratation de la peau, auquel est raccordé par un cordon de liaison 2 souple une sonde ou tête de mesure 3. Cette dernière comporte un élément sensible 4 constitué par un condensateur plat à armatures interdigitées. Appliqué sur la peau objet de la mesure, ce condensateur voit sa capacité varier en fonction de la teneur en eau de la peau (l'eau ayant une très forte constante diélectrique). Ledit condensateur est connecté à un oscillateur contenu dans la sonde, de manière que ses variations de capacité entraînent des variations de la fréquence du signal Ve émis par cet oscillateur. Ainsi, la période T du signal Ve (figure (2A) fourni par le transducteur que constituent l'élément 4 et l'oscillateur associé est représentative du degré d'hydratation H de la peau. Le signal Ve est transmis par le cordon 2 à l'appareil 1, où il est appliqué à un amplificateur 5. Celuici délivre un signal Va, de forme rectangulaire et de grande amplitude (figure 2B), que reçoit un circuit monostable 6. A chaque front ascendant du signal Va, le monostable 6 est déclenché et délivre une impulsion de durée constante To, partiellement déterminée par un condensateur Cl. Ainsi, le signal de sortie Vb dudit monostable (figure 2C) est constitué par une série d'impulsions rectangulaires de durée To, espacées d'intervalles de durée T - To. Le signal Vb commande un générateur de dents de scie composé d'une source de courant constant I, d'un condensateur C et d'un transistor de décharge T.Dans chaque intervalle de durée T To du signal Vb, ce générateur de dents de scie délivre un signal en forme de rampe ascendante, de pente constante, mais d'amplitude proportionnelle à T - To. Une cellule de filtrage passe-bas R - C2 extrait la valeur moyenne U du signal Vc correspondant (figure 2D) laquelle, variant avec la période T en fonction du degré d'humidité H mesuré, est appliquée à un dispositif d'affichage 7 qui visualise pour l'utilisateur de l'appareil, par des moyens indicateurs appropriés, l'amplitude de cette grandeur U. La mesure ainsi effectuée dépend non seulement du degré d'hydratation de la peau, mais encore de la température et du taux d'humidité de l'atmosphère ambiante ou ont lieu les opérations. L'influence des variations de ces deux paramètres sur la valeur de la période T du signal de mesure est illustrée par les figures 3 et 4. On voit que lorsque la température ambiante varie de 16 à 280C, , à taux d'hygrométrie constant égal à 60 %, la période T varie de 10 % environ, et qu'il en va de même lorsque l'humidité relative varie de 50 à 70 %, à température ambiante constante égale à 200C. Afin d'éliminer ces influences perturbatrices, des moyens de compensation sont prévus, qui sont constitués par deux résistances variables R1, R2 associées au circuit monostable 6 et capables de modifier la valeur de la durée To définie par oe circuit. Un calcul simple montre que i i (T - To)2 (1) 2C T i étant le courant constant délivré par la source I et C étant la capacité du condensateur C; On voit que U s'annule pour T = To. Le réglage de To est donc un réglage du zéro du circuit de mesure. Chaque résistance variable R1, R2 est commandée par un bouton respectif 8#, 9 (figures 5 et 6) comportant un repère qui, lorsqu'on manoeuvre le bouton, se déplace devant une échelle graduée respectivement en OC (pour la température) et en (pour le taux d'humidité relative), ces échelles étant portées par le panneau frontal 10 du coffret de l'appareil 1. En outre, à côté de ces boutons sont montés sur ledit panneau un thermomètre 11 et un hygromètre 12 destinés à mesurer la température et l'humidité relative de l'atmosphère. En pratique, préalablement à une mesure du degré d'hydratation de la peau d'une personne, on règle la résistance R1 en amenant le repère de son bouton 8 face à la graduation de I échelle de température qui correspond à la température lue sur le thermomètre 11, et la résistance R2 en amenant le repère de son bouton 9 face à la graduation de l'échelle d'humidité relative qui correspond au taux d'humidité lu sur l'hygromètre 12. Ainsi est réalisé le réglage du zéro de l'appareil, compensant l'influence de la température et de l'humidité que présente l'atmosphère ambiante au moment des mesures. Le développement de la formule (1) ci-dessus donne IT iTo i To2 U = - + 2C C 2C T Compte tenu de ce que dans cette formule le troisième terme peut être négligé, tandis que la période T est proportionnelle au degré d'hydratation H de la peau (T = kH), il vient U = k. . H - 1 To. 2C C Revendications 1. Appareil de mesure du degré d'hydratation de la peau, comportant une tête de mesure destinée à être appliquée sur la peau d'une personne et équipée d'un transducteur délivrant un signal électrique représentatif du degré d'hydratation de la peau, et un dispositif d'affichage présentant à l'utilisateur le résultat de la mesure, cet appareil étant caractérisé par le fait qu'il comporte en outre des moyens (R1, R2) de réglage du zéro de l'échelle de mesure du dispositif d'affichage, en fonction de la température et du taux d'humidité relative de l'atmosphère ambiante. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il est doté d'un thermomètre (11) et d'un hygromètre (12) permettant de mesurer ladite température et ledit taux d'humidité. 3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les moyens de réglage du zéro sont constitués par des organes d'ajustement (R1, R2) qui permettent séparément d'agir sur le signal de mesure et sont manoeuvrables à l'aide de manettes (8, 9) accessibles à l'utilisateur, chaque manette possédant un repère que se déplace devant une échelle graduée respectivement en OC et en % d'humidité. 4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le signal de mesure est un signal électrique alternatif (Vb) formé d'impulsions rectangulaires de durée (To) déterminée, dont la période (T) traduit la grandeur du degré d'hydratation (H) mesuré, que le signal appliqué au dispositif d'affichage est une tension (U) sensiblement continue dont l'amplitude est égale à la valeur moyenne d'un signal en dents de scie (Vc) formé de rampes successives de pente déterminée, qui commencent et cessent avec les intervalles séparant les impulsions de durée (To) déterminée dudit signal alternatif (Vb), et que les organes d'ajustement (R1, R2) permettent de faire varier la durée (T-To) pendant laquelle ledit signal se trouve à ce dernier niveau.