DE3103163A1

DE3103163A1 - Messvorrichtung zum bestimmen der festigkeit von geweben

Info

Publication number: DE3103163A1
Application number: DE19813103163
Authority: DE
Inventors: Andre 93700 Drancy Abrioux; Jean-Luc 93370 Monfermeil Leveque
Original assignee: LOreal SA
Current assignee: LOreal SA
Priority date: 1980-02-01
Filing date: 1981-01-30
Publication date: 1982-02-25
Also published as: FR2474855B1; GB2068567A; FR2474855A1; US4365638A; GB2068567B; CA1135975A; JPS56152620A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung zum Bestimmen der Festigkeit von Geweben und insbesondere der Humanhaut. ■

Man kann die Elastizität der Humanhaut in vitro messen, i um Auskünfte über die Struktur und die Eigenschaften der Haut ; zu erhalten. Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, die Messun gen der Humanhaut in vivo mit Hilfe einer Vorrichtung vorzunehmen, die aus einer glockenförmigen Glasschale besteht. Diese Schale wird mit ihrer offenen Grundfläche auf die Haut aufgesetzt und besitzt an dem von der Haut entfernt liegenden Ende ein Saugrohr," durch das in der Schale ein Unterdruck erzeugt werden kann. Dieser Unterdruck hebt die Haut an, so daß sie die Form einer Kuppel oder Haube annimmt, deren Dimensionen durch die Verdrängung des in der Schale befindlichen und mit der Haut in Kontakt kommenden Flüssigkeitsvolumens bestimmt wird.

Derartige Vorrichtungen erlauben es, interessante Auskünfte über die Eigenschaften der Haut in vivo zu erhalten. Sie besitzen jedoch den Nachteil, daß sie sehr kompliziert gebaut und schwierig zu bedienen sind. Außerdem sind sie teuer und können nur von qualifiziertem Personal bedient werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben erwähnten Nachteile zu vermeiden und einen Apparat oder eine Vorrichtung zum Messen der Festigkeit von Geweben und insbesondere der Haut in vivo bereitzustellen. Diese Vorrichtung soll außerdem einfach konstruiert und leicht von jedermann gehandhabt werden können.

Diese Aufgabe wird durch eine Meßvorrichtung zum Bestimmen der Festigkeit von Geweben, insbesondere der Haut in vivo,- gelöst, die eine Kammer

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die mit ihrer offenen Grundfläche auf das Gewebe aufgebracht werden kann, Mittel zur Erzeugung von Unterdruck in der Kammer und Mittel, die die kuppeiförmige Verformung des Gewebes in der Kammer unter der Einwirkung von Unterdruck anzeigen können, aufweist und die dadurch gekennzeichnet ist, daß siie "in der Kammer einen läng! ichen Kolben aufweist, der sich bedingt durch die Verformung des Gewebes senkrecht zum Gewebe verschieben kann, wobei der Kolben mit Anzeigemittel zusammenwirkt, so daß von außen abgelesen werden kann, wie weit er verschoben worden ist, und daß der Unterdruck im Inneren der Kammer mit Hilfe eines deformierbaren Ballons erzeugt wird.

Der Kolben wird vorzugsweise durch einen geringen Federdruck in Richtung des Gewebes oder der Haut gedrückt. Dieser Federdruck ist jedoch nicht in der Lage, die sich unter der Einwirkung des Unterdrucks verformende Haut merkbar einzudrücken.

Vorzugsweise weisen die mit dem Kolben zusammenwirkenden Anzeigemittel eine Anzeigenadel auf, die sich vor einer in geeigneter Weise graduierten Skala verschiebt. Diese Nadel ist durch einen Schwenkarm mit dem Kolben verbunden, so daß die axiale Bewegung des Kolbens eine verstärkte Rotationsbewegung der Nadel bewirkt. Die Kammer ist vorzugsweise aus einem durchsichtigen Material gefertigt, so daß man die Anzeigemittel wie die Nadel und die Skala sehen kann.

Vorzugsweise kann die Kammer eine zylindrische Wandung besitzen, die an ihrer unteren Grundfläche offen ist, und im Inneren der Kammer können zwei im wesentlichen hai bzylindrische Körper angebracht sein, die zwischen sich einen zentralen Durchgang, der die Bewegung des Kolbens ermöglicht, und einen radialen Spalt bilden, der die Bewegung der Nadel vor einer Skaleneinteilung ermöglicht. Zur Vermeidung einer visuellen Verzerrung aufgrund des zylindrischen Diopters kann ein Teil der lateralen Ober- i fläche von einem der halbzyl indrischen Körper vorteilhafterweise!

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planar gestaltet sein, so daß ein bequemes Ablesen der Skaleneinteilung und der Lage der Nadel bezogen auf diese Skaleneinteilung ermöglicht wird.

In einer bevorzugten, erfindungsgemäßen Ausführungsform besteht der verformbare, Unterdruck erzeugende BaI Ton aus einem Elastomeren-und ist an dem Ende der Kammer, die der offenen Grundfläche gegenüberliegt, angebracht.

Im folgenden wird beispielhaft und nicht begrenzend anhand der Zeichnungen eine besonders bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsform beschrieben.

Von den Zeichnungen zeigen:

Figur 1 eine Längsschnittansicht einer erfindungsgemäßen Vorrich tung,

Figur 2 eine Querschnittsansicht entlang H-II der Figur 1, und Figur 3 eine Querschnittsansicht entlang III-III von Figur 1.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt eine Kammer, die aus einem zylindrischen Körper aus Glas oder aus durchsichtigem Plastikmaterial 1 besteht, wobei der äußere Durchmesser ungefähr 2,5 cm beträgt. Die Grundfläche 2 dieses Körpers ist nach unten hin offen während am oberen Ende 3 dieses Körpers eine zentrale Verlängerung 4 vorgesehen ist, die mit einem axialen Durchlaß 5 ausgerüstet ist, so daß ein Gummiballon 6 über den Kragen der Verlängerung 4 gestülpt werden kann. Dadurch kann in der Kammer 7, die durch das Innenvolumen des Körpers 1 gebildet wird, ein Unterdruck erzeugt werden.

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Im Inneren der Kammer 7 sind zwei im wesentlichen halbzylindrische Körper 8, 9 aus durchsichtigem Kunststoffmaterial angebracht. Diese Körper 8, 9, wie in der Figur 2 gezeigt, sind an ihren benachbarten Oberflächen 10, 11, die sich in derselben diametralen Ebene befinden, verbunden. Im Inneren der Einheit, die aus den beiden hai bzyl indrischen .Körpern 8, 9 gebildet wird, ist eine Aussparung 12 angebracht, die durch zwei halbzylindrische Aushöhlungen in die unteren Grundflächen dieser Körper erhalten wird. Die benachbarten Oberflächen 10,11 erstrecken sich über den Stufen 13, 14 nach oben, so daß die Körper" mit ihren beiden, parallel im Abstand verlaufenden Flächen 15, 16 zwischen sich einen radialen
Spalt 17 bilden. Außerdem sind

in den Körpern 8, 9 zwei halbkreisförmige longitudinale Einschnitte angebracht, die zusammen einen zentralen Durchgang bilden, in dessen Innerem ein dünner Kolben 18 sich leicht in axialer Richtung bewegen kann.Der Kolben 18 selbst besitzt, in dem Teil,; der sich in dem Spalt 17 bewegt, einen longitudinalen Schlitz 19J, durch den eine Anzeigenadel 20, die in der diametralen Ebene schwenkt, geführt werden kann. Das Schwenken geschieht um eine Schwenkachse 21, deren, beide Enden jeweils in den Körpern 8, befestigt sind. Daher kann die Nadel sich.vor einer Skaleneinteilung bewegen, wie in der Figur 1 zu sehen, die auf dem Körper angebracht und mit sieben Gradteilen von 0 bis 6 ausgestattet ist. Das Ende der Nadel 20 ist bei 22 mit einem Schwenkarm 23 gelenkig verbunden. Dieser Schwenkarm 23 ist wiederum gelenkig an einen kurzen, peripheren Arm 24 angeschlossen, der sich am oberen Ende des Kolbens 18 befindet. Der Kopf des Kolbens ist oberhalb des Armes 24 mit einer Platte 25 ausgestattet, gegen die eine schwache, von dem oberen Teil 3 gehaltene Feder 26 drückt.

Schließlich ermöglicht ein in dem Körper 9 angebrachter longitudinaler Durchgang 27, daß die Kammer 7 und die Aussparung 12

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miteinander verbunden sind, so daß mit Hilfe des Ballons 6 an beiden Stellen gleichzeitig ein Unterdruck erzeugt werden kann.

Die Vorrichtung wird folgendermaßen gehandhabt: ;'

Der Benutzer nimmt die erfindungsgemäße Vorrichtung an dem Ballon 6 in die Hand, drückt diesen fest zusammen und setzt die Grundfläche 2 der Vorrichtung auf · die Haut der Versuchsperson. Der Benutzer vermindert daraufhin den Druck und bedingt durch die Saugwirkung des auf die Haut aufgebrachten Körpers 1 verformt sich die Haut in der Kammer 12 und bildet eine Kuppel 28, deren Höhe von den Eigenschaften der Haut abhängt. Die durch die Verformung der Haut gebildete Kuppel drückt den Kolben 18 in der Figur 1 nach oben gegen die schwache Feder 26. Durch diese Bewegung verläßt die Nadel mit Hilfe des gelenkig verbundenen Schwenkarms 23 ihre ursprüngliche, mit Null bezeichnete Stellung auf der Skaleneinteilung und zeigt hinterher auf der Skaleneinteilung einen Wert an, der der kuppeiförmigen Verformung 28 entspricht, z.B. 5 auf der Skaleneinteilung der Zeichnung.

Nach dem Ablesen kann die Vorrichtung von der Haut entfernt werden, indem man stark genug zieht.'

Zur Erleichterung des Ablesens der Skaleneinteilung, die vorzugsweise auf die Oberfläche 16 des Körpers 9 gedruckt ist, kann der

j entsprechende Teil des Körpers 8 mit einer Abflachung 29 ver- j [sehen werden, die ein verzerrungsfreies Ablesen ermöglicht. Diesel Abflachung 29 kann nicht nur planar sein sondern kann jede geeignete Form besitzen, die beispielsweise einen Lupeneffekt bewirkt.

Claims

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Patentansprüche

1. Meßvorrichtung zum Bestimmen der Festigkeit von Geweben, insbesondere der Haut in vivo» die eine Kammer, die mit ihrer offenen Grundfläche auf das Gewebe aufgebracht werden kann, Mittel zur Erzeugung eines Unterdruckes in der Kammer und Mittel, die die kuppeiförmige Verformung des Gewebes in der Kammer unter der Einwirkung von Unterdruck anzeigen können, aufweist,

dadurch gekennzeichnet, daBsi ein der Kammer (7) einen länglichen Kolben (18) aufweist, der sich bedingt durch die Verformung des Gewebes senkrecht zum Gewebe verschieben kann, wobei der Kolben (18) mit Anzeigemitteln zusammenwirkt, so daß von außen abgelesen werden kann wie weit er verschoben worden ist, und daß der Unterdruck im Inneren der Kammer (7) mit Hilfe eines deformierbaren Ballons (6) erzeugt wird.

I. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Kolben (18) eine schwache Federkraft (26) in Richtung des Gewebes einwirkt.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (18) eine Nadel (20) bewegt, die vor einer Anzeigeskala verschiebbar angeordnet ist. |

ι 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ■■ Nadel (20) durch einen Schwingarm (23), der mit einem Ende J der Nadel (20) und mit einem Ende (24) des Kolbens (18) ge- \ ■ lenkig verbunden ist, bewegt wird.

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5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine durchsichtige, zylindrische Kammer (7)i

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und im Inneren dieser Kammer eine Einheit aus zwei, im wesentlichen halbzylindrischen Körpern (8, 9), die zwischen sich einen zentralen Durchgangs der den Kolben (18) führt, und einen diametral verlaufenden Spalt (17) bilden, in des -1 sen Inneren) sich die Nadel (20) bewegen kann, die um die j von den Körpern getragene Schwenkachse (21) schwenken kann,· aufweist. ί

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß

die Vorderseite des einen Körpers (9) . eine der Wandungen des Spalts (17) bildet und eine Skala trägt, vor der sich die Nadel (20) verschieben kann.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Körper (8, 9) durchsichtig sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Körper (8, 9) der Skaleneinteilung gegenüberl iegend eine Abflachung (29)aufweist, so daß die Skaleneinteilung ohne merkbare Verzerrung gelesen werden kann.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (18) einen länglichen, zentralen Schlitz (19) besitzt, durch den die Nadel (20) verläuft

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß durch mindestens einen dieser Körper (8, ft) ein Längskanal (27) verläuft, der die Teile der J Kammer verbindet, die sich auf beiden Seiten der Einheit, die durch die Körper (8, 9) gebildet wird, befinden.

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11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der deformierbare Ballon (6) sich an.dem der Grundfläche (2) gegenüberliegenden Ende (4) befindet.