[實用新型]人體皮膚摩擦性能測試儀

有效

• 申請號: 201520558624.5
• 申請日: 2015-07-28
• 公開（公告）號: CN204863105U
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 裴瑞平;黃壘;朱海朋
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 馬榮

1.一種人體皮膚摩擦性能測試儀，其特征在于，所述測試儀包括測試件和傳感系統信號處理器，測試件包括摩擦元件和傳感器，摩擦元件固定在傳感器的上PCB板上，傳感器采集正壓力和摩擦力并發送給傳感系統信號處理器，所述傳感器包括X方向差動電容單元組合和Y方向差動電容單元組合，所述X方向差動電容單元組合和Y方向差動電容單元組合均包括兩個以上相互形成差動的電容單元模塊，所述電容單元模塊采用由兩個以上的條狀電容單元組成的梳齒結構，每個條狀電容單元包括上極板的驅動電極和下極板的感應電極，所述X方向差動電容單元組合和Y方向差動電容單元組合的電容值求和計算電容傳感器的法向力且消除切向力影響。

2.根據權利要求1所述的人體皮膚摩擦性能測試儀，其特征在于，所述測試儀還包括傳動裝置，傳動裝置包括傳感器固定件，傳感器的下PCB板固定在傳感器固定件上端，傳動裝置通過傳感器固定件使摩擦元件穿過皮膚摩擦測試裝置頂端的矩形孔來回移動，摩擦元件為硅樹脂材料。

3.根據權利要求2所述的人體皮膚摩擦性能測試儀，其特征在于,所述每個條狀電容單元的驅動電極和感應電極寬度相同，驅動電極的長度大于感應電極長度，驅動電極長度兩端分別預留左差位δ_左和右差位δ_右，b_0驅＝b_0感+δ_右+δ_左，其中，b_0驅為條狀電容單元的驅動電極長度，b_0感為條狀電容單元的感應電極長度。

4.根據權利要求3所述的人體皮膚摩擦性能測試儀，其特征在于,所述差位δ_左＝δ_右，且其中d₀為彈性介質厚度，G為彈性介質的抗剪模量，τ_max為最大應力值。

5.根據權利要求2所述的人體皮膚摩擦性能測試儀，其特征在于,所述兩組相互形成差動的電容單元模塊的條狀電容單元的驅動電極和感應電極沿寬度方向設有初始錯位偏移，錯位偏移大小相同、方向相反。

6.根據權利要求2所述的人體皮膚摩擦性能測試儀，其特征在于,所述梳齒狀結構包括20個以上條狀電容單元、與條狀電容單元一一對應連接的引線，相鄰兩條狀電容單元之間設有電極間距a_δ。

7.根據權利要求6所述的人體皮膚摩擦性能測試儀，其特征在于,所述電容單元模塊的每個條狀電容單元的引線通過并聯或者獨立連接到傳感系統信號處理器。

8.根據權利要求2所述的人體皮膚摩擦性能測試儀，其特征在于,所述條狀電容單元的寬度其中，d₀為彈性介質厚度，E為彈性介質的楊氏模量，G為彈性介質的抗剪模量。

9.根據權利要求2所述的人體皮膚摩擦性能測試儀，其特征在于,所述傳感系統信號處理器和電容單元模塊之間設有中間變換器，中間變換器用于設置電壓對電容或頻率對電容的傳輸系數。