FR2587117A1 - Apparatus for measuring and displaying the sun protection factor of the skin - Google Patents

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    • G01J1/429—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors applied to measurement of ultraviolet light

Abstract

Electronic apparatus intended to measure and display the sun protection factor to be adopted as a function of the pigmentation of the skin and of the intensity of the ultraviolet radiation picked up by the epidermis at the site of exposure. It comprises a box 1 made of an opaque material including a translucent lid 2 and a transparent bottom 3 and between them, on a support plate, two cells 11 photosensitive to ultraviolet light, a current source 6, a switch 7 and liquid crystal spots 13 visible through the lid 2. The sunlight propagated through the box 1 is reflected by the skin and picked up by the photosensitive cells 11, then converted into an electrical value displayed by the spots 13.

Description

Appareil pour mesurer et indiquer l'indice de protection so
laire de la peau.Apparatus for measuring and indicating the protection index so
skin area.

La présente invention concerne un appareil électronique
destiné à mesurer et indiquer l'indice de protection solaire
à adopter en fonction de la pigmentation de la peau et de
l'intensité du rayonnement ultra-violet capté par l'épiderme
sur le lieu de l'exposition.The present invention relates to an electronic device
intended to measure and indicate the sun protection index
to be adopted according to the pigmentation of the skin and
the intensity of the ultraviolet radiation captured by the epidermis
at the exhibition site.

On sait que lors de l'exposition au soleil de la surface
du corps humain, deux phénomènes se produisent, un phénomène
de bronzage et/ou un phénomène de brûlure aboutissant à un
érythème douloureux.We know that when exposed to the sun from the surface
of the human body, two phenomena occur, one phenomenon
tanning and / or burning phenomenon leading to
painful erythema.

L'appareil, objet de la présente invention, a pour but
de permettre d'éviter le second phénomène de brûlure, tout en
favorisant et optimisant le bronzage pour toute condition
d'exposition.The object of the present invention is to
to avoid the second burn phenomenon, while
promoting and optimizing tanning for any condition
of exposure.

Par la demande de brevet français N085.lO833 on connaît
déjà un appareil de mesure de l'état de pigmentation de la peau
comprenant une sonde de prise d'information sur l'épiderme reliee une unité de mesure analysant la densité de lumière
réfléchie. Dans cet appareil la source de lumière émise est fournie par une ampoule électrique, elle est donc en principe de valeur constante.By the French patent application N085.lO833 we know
already a device for measuring the state of skin pigmentation
including a probe for taking information on the epidermis connected to a measurement unit analyzing the light density
thoughtful. In this device the light source emitted is supplied by an electric bulb, it is therefore in principle of constant value.

Au contraire dans l'appareil, objet de l'invention, la source lumineuse est fournie par le rayonnement solaire ambiant conduit jusqu'au lieu de la mesure à travers une première fenêtre dépolie et une seconde fenêtre transparente. La lumière réfléchie par la peau est captée par au moins une cellule photosensible aux ultra-violets alimentée par une source electrique. La quantité de lumière réfléchie est convertie en une grandeur électrique mesurée et comparée à plusieurs références dont l'une d'entre elles s'affiche. On the contrary in the apparatus, object of the invention, the light source is provided by the ambient solar radiation led to the place of measurement through a first frosted window and a second transparent window. The light reflected by the skin is captured by at least one ultraviolet photosensitive cell supplied by an electric source. The quantity of reflected light is converted into a measured electrical quantity and compared with several references, one of which is displayed.

Sous une forme d'exécution préférentielle de l'invention,
l'appareil comprend un boîtier circulaire en matière opaque
comportant une fenêtre supérieure en matériau translucide dont
le centre est dépoli et une seconde fenêtre inférieure en matériau transparent et entre elle deux cellules photosensibles alimentées par une pile électrique et contrôlées par un interrupteur. Dans plusieurs logements du boîtier situés sous la première fenêtre supérieure sont prévus des spots d'affichage à cristaux liquides.In a preferred embodiment of the invention,
the device comprises a circular housing made of opaque material
comprising an upper window made of translucent material of which
the center is frosted and a second lower window made of transparent material and between it two photosensitive cells supplied by an electric battery and controlled by a switch. In several housing housings located under the first upper window are provided liquid crystal display spots.

Les détails de cet appareil, ainsi que les avantages qu'il procure seront mieux compris par la description qui va suivre se référant aux dessins annexés sur lesquels
La figure 1 est une vue en coupe d'élévation d'un appareil selon l'invention.The details of this apparatus, as well as the advantages which it provides will be better understood by the description which follows, referring to the appended drawings in which
Figure 1 is a sectional elevation view of an apparatus according to the invention.

La figure 2 en est une vue en plan par-dessus. La ligne
A-A indique le plan de coupe de la figure 1.Figure 2 is a plan view from above. Line
AA indicates the section plane in Figure 1.

La figure 3 représente le schéma de montage des composants électroniques de l'appareil. Figure 3 shows the circuit diagram of the electronic components of the device.

L'appareil représenté figures 1 et 2 comprend un boîtier 1 de forme subtantiellement circulaire réalisé en matière opaque, par exemple en matière plastique, comportant un couvercle 2 et un fond 3, emmanches serrés sur chaque face dudit boîtier 1
Le couvercle 2 est réalisé en matériau translucide et le fond 3 est en matériau transparent
La partie centrale dépolie du couvercle 2 est située au droit d'une fenêtre 4 creusée dans le boîtier 1 communiquant avec une cavité 5 fermée par le fond 3 et contenant une pile électrique 6 et un interrupteur 7 dont le bouton de commande 8 est en saillie latérale.The apparatus shown in Figures 1 and 2 comprises a housing 1 of substantially circular shape made of opaque material, for example plastic, having a cover 2 and a bottom 3, tight sockets on each side of said housing 1
The cover 2 is made of translucent material and the bottom 3 is of transparent material
The frosted central part of the cover 2 is located to the right of a window 4 hollowed out in the housing 1 communicating with a cavity 5 closed by the bottom 3 and containing an electric battery 6 and a switch 7 whose control button 8 is projecting lateral.

Au sommet de la cavité 5 du boîtier 1 est incorporé une plaque 9 support des composants électroniques, découpée par une ouverture circulaire 10 située au droit de la fenêtre 4. At the top of the cavity 5 of the housing 1 is incorporated a plate 9 supporting the electronic components, cut by a circular opening 10 located at the right of the window 4.

Deux cellules photosensibles 11 sont fixées sous la plaque 9 en vis à vis avec le fond transparent 3. Elles sont à l'abri de la lumière directe diffusée à travers le couvercle 2. Two photosensitive cells 11 are fixed under the plate 9 opposite the transparent bottom 3. They are protected from direct light scattered through the cover 2.

Autour de la fenêtre 4 du boîtier 1 sont pratiquées des logements 12 contenant chacun un spot à cristaux liquides 13, indicateur de mesure. Around the window 4 of the housing 1 are housed 12 each containing a liquid crystal spot 13, measurement indicator.

L'appareil est applique, côté fond 3, directement sur la peau de façon à éviter tout éclairement parasite au niveau du plan de ioint. The device is applied, bottom side 3, directly to the skin so as to avoid any parasitic illumination at the level of the plane.

La lumière solaire pénètre dans l'appareil par la partie centrale dépolie du couvercle 2 traverse le boîtier et le fond transparent 3, frappe la peau et est réfléchie au travers dudit fond 3 dans la cavité 5, ou elle est captée par les cellules photosensibles 11 qui en mesurent la quantité.  Sunlight enters the device through the frosted central part of the cover 2 passes through the housing and the transparent bottom 3, strikes the skin and is reflected through said bottom 3 into the cavity 5, where it is captured by the photosensitive cells 11 who measure the quantity.

Si le rayonnement solaire est intense et que la peau est claire, la quantité de lumière qu'elle réfléchit est maximum. If the solar radiation is intense and the skin is clear, the amount of light it reflects is maximum.

Si, au contraire, le rayonnement solaire est faible et que la peau est foncée, la quantité de lumière qu'elle réfléchit est minimum. If, on the contrary, the solar radiation is weak and the skin is dark, the amount of light it reflects is minimum.

L'appareil permet donc d'indiquer un indice de protection élevé dans le cas d'une peau claire fortement éclairée, par conséquent sensible, ou un indice de protection faible dans le cas d'une peau foncée faiblement éclairée, par conséquent robuste. The device therefore makes it possible to indicate a high protection index in the case of light skin which is brightly lit, and therefore sensitive, or a low protection index in the case of dark skin which is dimly lit, and therefore robust.

Ces indications sont fournies par les composants électroniques suivants que comporte l'appareil
B : 2 piles 1, 5 volts
S : Interrupteur poussoir momentané APR 9133 CD IC1 : Régulateur intégré LM 317
C : Cellule ultra-violet IRI 492
P : Résistance ajustable d'étalonnage 4,7 K
Al à A9 : Afficheur cristaux liquides CRY 34 B
Cl à C9 : Comparateur intégré LM 139 W
R1 : Résistance 1 Mohn 1/8 W
R2 : Résistance 18,3 Kohm 1/8 W
R3 : Résistance 1 Kohm 1/8 W
R4 : Résistance 200 ohm 1/8 W
R5 : Résistance 100 ohm 1/8 W
R6 : Résistance 300 ohm 1/8 W
R7 : Résistance 300 ohm 1/8 W
R8 : Résistance 100 ohm 1/8 W
R9 : Résistance 100 ohm 1/8 W
R10 : Résistance 400 ohm 1/8 W
Rll :Résistance 3,2 Kohm 1/8 W
Comme l'illustre le schéma de la figure 3, le fonctionnement électronique de l'appareil a lieu de la façon suivante
L'interrupteur poussoir "S" applique la tension de la pile "B" au système
Le circuit "IC1" stabilise la tension issue de la pile.These indications are provided by the following electronic components that the device contains
B: 2 1.5 volt batteries
S: Momentary push-button switch APR 9133 CD IC1: Integrated regulator LM 317
C: IRI 492 ultra-violet cell
P: Adjustable calibration resistance 4.7 K
Al to A9: CRY 34 B liquid crystal display
Cl to C9: LM 139 W integrated comparator
R1: Resistance 1 Mohn 1/8 W
R2: Resistor 18.3 Kohm 1/8 W
R3: Resistor 1 Kohm 1/8 W
R4: Resistor 200 ohm 1/8 W
R5: Resistor 100 ohm 1/8 W
R6: Resistor 300 ohm 1/8 W
R7: Resistor 300 ohm 1/8 W
R8: Resistor 100 ohm 1/8 W
R9: Resistor 100 ohm 1/8 W
R10: Resistor 400 ohm 1/8 W
Rll: Resistor 3.2 Kohm 1/8 W
As illustrated in the diagram in Figure 3, the electronic operation of the device takes place as follows
Push button "S" applies battery voltage "B" to the system
The "IC1" circuit stabilizes the voltage from the battery.

Le pont constitue par la cellule ultraviolet "C" et la résistance ajustable "P" convertit la mesure de lumière solaire réfléchie par la peau en une grandeur électrique . La tension ainsi obtenue est proportionnelle à la quantité de lumière solaire incidente et inversement proportionnelle à la densité de pigmentation de la peau. The bridge consists of the ultraviolet cell "C" and the adjustable resistance "P" converts the measurement of sunlight reflected by the skin into an electrical quantity. The tension thus obtained is proportional to the amount of incident sunlight and inversely proportional to the pigmentation density of the skin.

Cette tension est ensuite comparée à neuf références issues du pont R2 à Roll.  This voltage is then compared to nine references from the R2 bridge at Roll.

La comparaison et la commande de l'affichage Al à A9 sont réalisées par l'ensemble Cl à C9.  The comparison and control of the display A1 to A9 are carried out by the assembly C1 to C9.

Claims (6)

RevendicationsClaims 1 - Appareil électronique pour mesurer et indiquer l'indice de protection solaire de la peau en fonction de sa pigmentation et de l'intensité du rayonnement ultra-violet qu'elle peut capter, caractérisé par le fait qu'une source lumineuse, fournie par le rayonnement solaire ambiant, est conduite à travers un boîtier Jusqu'au lieu de la mesure ; que la lumière réfléchie par la peau est captée par au moins une cellule photosensible que comporte le boîtier ; que la lumière réflé- chie est convertie en une grandeur électrique mesurée et comparée à plusieurs références dont l'une d'entre elles s'affiche sur le boîtier. 1 - Electronic device for measuring and indicating the sun protection index of the skin as a function of its pigmentation and of the intensity of the ultraviolet radiation which it can pick up, characterized by the fact that a light source, provided by ambient solar radiation is conducted through a housing to the place of measurement; that the light reflected by the skin is captured by at least one photosensitive cell that the housing comprises; that the reflected light is converted into a measured electrical quantity and compared with several references, one of which is displayed on the housing. 2 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend un boîtier (1) en matière opaque comportant un couvercle translucide (2) et un fond transparent (3) et entre eux, sur une plaque support, deux cellules (11) photosensibles aux ultra-violets, une source de courant (6), un interrupteur (7) et des spots à cristaux liquides (13) apparents au travers du couvercle (2). 2 - Apparatus according to claim 1, characterized in that it comprises a housing (1) of opaque material comprising a translucent cover (2) and a transparent bottom (3) and between them, on a support plate, two cells ( 11) photosensitive to ultraviolet light, a current source (6), a switch (7) and liquid crystal spots (13) visible through the cover (2). 3 - Appareil suivant les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les cellules photosensibles (11) sont à l'abri du rayonnement solaire émis au travers du couvercle (2) et sont, à cet effet, fixées de part et d'autre d'une fenêtre (4) découpant le boîtier (1) et précédant une cavité (5) contenant une pile électrique (6) et ltinterrupteur (7). 3 - Apparatus according to claims 1 and 2, characterized in that the photosensitive cells (11) are sheltered from solar radiation emitted through the cover (2) and are, for this purpose, fixed on either side another of a window (4) cutting the case (1) and preceding a cavity (5) containing an electric battery (6) and the switch (7). 4 - Appareil suivant les revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le couvercle translucide (2) comprend une partie centrale dépolie située au droit de la fenêtre (4) pour la pénétration du rayonnement solaire. 4 - Apparatus according to claims 1 to 3, characterized in that the translucent cover (2) comprises a frosted central part located at the right of the window (4) for the penetration of solar radiation. 5 - Appareil suivant les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le boîtier est creusé de plusieurs logements (12) disposes concentriquement à la fenêtre (4) et sous le couvercle (2), contenant les spots à cristaux liquides (13). 5 - Apparatus according to claims 1 and 2, characterized in that the housing is hollowed out of several housings (12) arranged concentrically with the window (4) and under the cover (2), containing the liquid crystal spots (13) . 6 - Appareil suivant les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le bouton poussoir (8) de l'interrupteur (7) est situe sur la face latérale du boîtier (1).  6 - Apparatus according to claims 1 and 2, characterized in that the push button (8) of the switch (7) is located on the side face of the housing (1).
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