CN115192467B - 智能面膜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种智能面膜，包括：面膜本体、液体储存仓、多个微泵、多个生物传感器、智能控制模块和供电单元；面膜本体包括多孔介质、第一微流道和第二微流道，第二微流道位于第一微流道靠近人体皮肤的一侧；液体储存仓用于为第一微流道供应流体；微泵设置在面膜本体上，用于驱动位于第一微流道内的流体经过多孔介质并流入第二微流道；生物传感器设置在面膜本体靠近人体皮肤一侧，用于获得人体皮肤的状态信息；智能控制模块用于根据生物传感器获得的状态信息动态调整微泵的流量。本发明提供的智能面膜能够检测人体皮肤的状态信息并根据该状态信息智能控制第一微流道至第二微流道的流量，避免出现时间及补水量不合适的情况。
Description
技术领域
本发明涉及美容产品技术领域，尤其涉及一种智能面膜。
背景技术
面膜是护肤品的一种，其功能有清洁、补水、保湿、紧致、美白等，现在的面膜所用的材料主要有蚕丝、全棉、涤纶、混纺、生物纤维。传统的面膜具有成本低、使用方便、功能多样性的优点，随时拆开一个面膜敷在脸上就能开始护肤。社会消费的导向作用使得面膜得到一大批现代女性的推崇，认为每天敷面膜能起到很好的护肤作用。近些年来人们发现，面膜敷多了会得“面膜综合征”，每天敷面膜其实是对肌肤自修复能力的破坏。现有的面膜无法实现敷面膜时间、补水量的自动调整。
发明内容
本发明提供一种智能面膜，用以解决现有技术中的面膜无法实现敷面膜时间、补水量的自动调整的问题。
本发明提供一种智能面膜，包括：面膜本体、液体储存仓、多个微泵、多个生物传感器、智能控制模块和供电单元；所述面膜本体包括多孔介质、第一微流道和第二微流道，所述第二微流道位于所述第一微流道靠近人体皮肤的一侧；所述液体储存仓用于为所述第一微流道供应流体；所述微泵设置在所述面膜本体上，用于驱动位于所述第一微流道内的流体经过所述多孔介质并流入所述第二微流道；所述生物传感器设置在所述面膜本体靠近人体皮肤一侧，用于获得人体皮肤的状态信息；所述智能控制模块分别与所述生物传感器和所述微泵电连接，用于根据所述生物传感器获得的所述状态信息动态调整所述微泵的流量；所述供电单元用于供应电能。
根据本发明提供的一种智能面膜，所述面膜本体形成有多个补水单元，每个所述补水单元内对应设置有至少一个生物传感器和至少一个微泵，至少一个所述补水单元由所述智能控制模块单独控制。
根据本发明提供的一种智能面膜，所述面膜本体还包括面膜上层和面膜下层，所述多孔介质位于所述面膜上层和所述面膜下层之间，所述第一微流道位于所述面膜上层，所述第二微流道位于所述面膜下层，所述生物传感器设置在所述面膜下层。
根据本发明提供的一种智能面膜，所述多孔介质的部分区域设置为包含设置至少两个沿多孔介质的厚度方向排布的阶层的阶梯状结构，所述第一微流道和所述第二微流道位于不同的所述阶层内。
根据本发明提供的一种智能面膜，所述微泵包括输出发生单元和分别与所述输出发生单元电连接的第一电极、第二电极，所述输出发生单元与所述智能控制模块电连接，所述第一电极位于所述第二电极背离所述人体皮肤的一侧。
根据本发明提供的一种智能面膜，所述第一电极和所述第二电极为柔性电极中的固态电极、膏状电极、溶液电极或液态金属电极。
根据本发明提供的一种智能面膜，所述面膜本体包括额头区、下巴区、鼻头区和脸颊区，所述额头区、下巴区、鼻头区和脸颊区分别布置有至少一个所述补水单元。
根据本发明提供的一种智能面膜，所述多孔介质的厚度为1μm-2mm。
根据本发明提供的一种智能面膜，所述面膜上层和/或所述面膜下层采用硅胶或脂肪族芳香族无规共聚酯材的柔性材料。
本发明提供的智能面膜，能够检测人体皮肤的状态信息并根据该状态信息智能控制第一微流道至第二微流道的流量，避免出现时间及补水量不合适的情况。
部分补水单元由智能控制模块单独控制，能够实现局部区域的补水时间及补水量的单独调整，达到针对脸部不同区域按需补水的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的智能面膜的层结构示意图之一；
图2是本发明提供的智能面膜的面膜本体的正面视图；
图3是本发明提供的智能面膜的电路连接结构示意图；
图4是本发明提供的智能面膜的层结构示意图之二。
附图标记：
100、面膜本体； 110、面膜上层； 120、多孔介质；
130、面膜下层； 140、第一微流道； 150、第二微流道；
160、额头区； 170、下巴区； 180、鼻头区；
190、脸颊区； 200、生物传感器； 300、智能控制模块；
400、供电单元； 500、输出发生单元； 600、第一电极；
700、第二电极。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
下面结合图1-图3描述本发明实施例的智能面膜，包括面膜本体100、液体储存仓、多个微泵、多个生物传感器200、智能控制模块300和供电单元400。
面膜本体100依据人体面部构造设计整体形状，并具体形成额头区160、下巴区170、鼻头区180和脸颊区190，分别对应人体的额头、下巴、鼻头和脸颊，能够与人体面部良好贴合。面膜本体100包括多孔介质120、第一微流道140和第二微流道150，其中，多孔介质120为对应面膜本体100整体形状的层结构，第一微流道140和第二微流道150为面膜本体100上相互不连通的沟槽，第一微流道140和第二微流道150可通过光刻、3D打印再倒模的方式获得。
液体储存仓存储流体并与第一微流道140连通，能够为第一微流道140供应流体。微泵设置在面膜本体100上，能够驱动位于第一微流道140的流体经过多孔介质120并流入第二微流道150，以增加第二微流道150的流体含量。第二微流道150位于第一微流道140靠近人体皮肤一侧，能够用于为人体皮肤补水。
生物传感器200设置在面膜本体100靠近人体皮肤一侧，用于获得人体皮肤的状态信息。生物传感器200至少包括水分传感器，能够实时监测面部皮肤当前的含水量。智能控制模块300分别与生物传感器200和微泵电连接，能够根据生物传感器200获得的状态信息动态调整微泵的流量，以实现对补水时间和补水量的智能控制。当生物传感器200监测到皮肤水分含量低于设定的阈值时，智能控制模块300控制微泵运行进行补水，当生物传感器200监测到皮肤水分高于设定的阈值时，智能控制模块300控制微泵停止运行。设定的阈值可以为皮肤水分值达到60％。供电单元400为微泵、生物传感器200及智能控制模块300等用电设备供应电能。智能控制模块300可通过控制供电单元400与微泵的电路通闭的方式控制微泵的运行。
可选的，面膜本体100形成有多个补水单元，每个补水单元内对应设置有至少一个生物传感器200和至少一个微泵。至少一个补水单元由智能控制模块300单独控制，由智能控制模块300单独控制的补水单元能够根据其所在位置的含水量情况单独调整补水量。
可选的，面膜本体100包括额头区160、下巴区170、鼻头区180和脸颊区190，额头区160、下巴区170、鼻头区180和脸颊区190分别布置有至少一个补水单元，由此，能够对人体面部不同区域进行针对性的调整，避免部分区域的含水量过多或过少。
微泵包括输出发生单元500和分别与输出发生单元500电连接的第一电极600、第二电极700，输出发生单元500与智能控制模块300电连接，第一电极600位于第二电极700背离人体皮肤的一侧。第一电极600和第二电极700分别设置单独的凹槽安装，且不与第一微流道140和第二微流道150连通。第一电极600和第二电极700为柔性电极，并且可具体选用固态电极、膏状电极、溶液电极或液态金属电极中的一种，并且其厚度可以选用2mm以下。
上述结构的微泵为非机械式泵，具有制作简单、流量连续、流速和方向可调、无运动部件、无机械磨损等特点，利用电渗流现象，微流道中的流体与流道壁面接触时，为保持微流道内的电中性，流道壁面会形成电双层。在外加电场中，电双层中的离子发生定向移动，并带动流道中溶液移动，形成电渗流。本发明实施例中使用的微泵中层采用多孔介质120填充，具有背压高、流速大等优点，第一电极600和第二电极700不与流体直接接触可防止第一电极600和第二电极700发生电解反应产生气泡阻碍液体流动，也可以避免接触式电极在溶液中产生焦耳热遭到破坏。
可选的，多孔介质120为糖作为牺牲物质的多孔膜，厚度优先选用1μm-2mm。多孔介质120增大了电渗微泵的背压，增大了流量，适用于面膜领域。此外，较之于传统填充式电渗泵，其流动稳定性好、填充难度小、体积小且易集成。
在本发明一个实施例中，面膜本体100还包括面膜上层110和面膜下层130，其中面膜下层130位于靠近人体皮肤一侧，多孔介质120位于面膜上层110和面膜下层130之间。第一微流道140位于面膜上层110，第二微流道150位于面膜下层130，微泵补充的流体可由面膜上层110穿过多孔介质120到达面膜下层130。
可选的，面膜上层110和/或面膜下层130采用硅胶或脂肪族芳香族无规共聚酯材(Ecoflex)等柔性材料，具有生物相容性。生物传感器200设置在面膜下层130，能够准确监测面部皮肤的含水量。
可选的，第一微流道140、第一电极600、第二微流道150和第二电极700均采用梳齿状，第一微流道140和第一电极600的梳齿部分平行交替分布在面膜上层110，第二微流道150和第二电极700的梳齿部分平行交替分布在面膜下层130，并且，在面膜本体100的厚度方向，第一微流道140与第二微流道150对齐，第一电极600与第二电极700对齐。
进一步的，第一微流道140、第一电极600、第二微流道150和第二电极700的梳齿部分均设置有多个弯曲段，以增大在面膜本体100上的分布面积，提高补水效果。
结合图4，在本发明另一个实施例中，多孔介质120的部分区域设置为包含设置至少两个沿多孔介质120的厚度方向排布的阶层的阶梯状结构，第一微流道140和第二微流道150位于不同的阶层内，不同的阶层可以由压凹或刻槽的方式获得，也可以将多孔介质120进行折弯定型成阶梯形状获得。
在微泵的作用下，位于一个阶层上的第一微流道140内的流体可进入另一阶层上的第二微流道150内。
当多孔介质120设置有两个阶层时，可将第一电极600和第一微流道140设置在背离人体皮肤的阶层上，将第二电极700和第二微流道150设置在靠近人体皮肤的阶层上；当多孔介质120设置有四个阶层时，在由远离人体皮肤一侧至靠近人体皮肤一侧的方向上，第一电极600、第一微流道140、第二微流道150和第二电极700依次分布在不同阶层上。
可选的，第一微流道140和第二微流道150均包括多个折弯段，第一微流道140上的折弯段与第二微流道150上的折弯段相互平行且一一对应，能够增大第一微流道140和第二微流道150在面膜本体100上的作用范围。当第一微流道140和第二微流道150均采用具有多个折弯段的蛇形结构时，第一电极600和第二电极700可采用梳齿状结构，其梳齿部分相向设置且平行交替分布。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种智能面膜，其特征在于，包括：面膜本体、液体储存仓、多个微泵、多个生物传感器、智能控制模块和供电单元；所述面膜本体包括多孔介质、第一微流道和第二微流道，所述第二微流道位于所述第一微流道靠近人体皮肤的一侧；所述液体储存仓用于为所述第一微流道供应流体；所述微泵设置在所述面膜本体上，用于驱动位于所述第一微流道内的流体经过所述多孔介质并流入所述第二微流道；所述生物传感器设置在所述面膜本体靠近人体皮肤一侧，用于获得人体皮肤的状态信息；所述智能控制模块分别与所述生物传感器和所述微泵电连接，用于根据所述生物传感器获得的所述状态信息动态调整所述微泵的流量；所述供电单元用于供应电能；
所述微泵包括输出发生单元和分别与所述输出发生单元电连接的第一电极、第二电极，所述输出发生单元与所述智能控制模块电连接，所述第一电极位于所述第二电极背离所述人体皮肤的一侧；
多孔介质的部分区域设置为包含设置至少两个沿多孔介质的厚度方向排布的阶层的阶梯状结构，第一微流道和第二微流道位于不同的阶层内；
第一微流道和第二微流道均包括多个折弯段，第一微流道上的折弯段与第二微流道上的折弯段相互平行且一一对应，第一电极和第二电极采用梳齿状结构，其梳齿部分相向设置且平行交替分布。
2.根据权利要求1所述的智能面膜，其特征在于，所述面膜本体形成有多个补水单元，每个所述补水单元内对应设置有至少一个生物传感器和至少一个微泵，至少一个所述补水单元由所述智能控制模块单独控制。
3.根据权利要求1所述的智能面膜，其特征在于，所述面膜本体还包括面膜上层和面膜下层，所述多孔介质位于所述面膜上层和所述面膜下层之间，所述第一微流道位于所述面膜上层，所述第二微流道位于所述面膜下层，所述生物传感器设置在所述面膜下层。
4.根据权利要求1所述的智能面膜，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极为柔性电极中的固态电极、膏状电极、溶液电极或液态金属电极。
5.根据权利要求2所述的智能面膜，其特征在于，所述面膜本体包括额头区、下巴区、鼻头区和脸颊区，所述额头区、下巴区、鼻头区和脸颊区分别布置有至少一个所述补水单元。
6.根据权利要求1所述的智能面膜，其特征在于，所述多孔介质的厚度为1μm-2mm。
7.根据权利要求3所述的智能面膜，其特征在于，所述面膜上层和/或所述面膜下层采用硅胶或脂肪族芳香族无规共聚酯材的柔性材料。
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