CN109504970B - 一种种植体活化亲水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种种植体活化亲水装置，属于口腔种植体活化领域，包括绝缘介质管、接地装置、接地线、夹头、高压引线、种植体和携带体；所述绝缘介质管包括小径管、大径管、通气管以及用于过渡小径管和大径管的过渡管；所述通气管设于小径管下方的与大径管或过渡管相切的位置；所述小径管内可设有种植体，所述种植体固定携带体上，所述携带体通过夹头稳定；所述夹头与高压引线相连通；所述小径管外裹有可与种植体配合产生DBD放电的接地装置，所述接地装置与接地线相连通。由于该结构，使放电等离子体在种植体表面形成旋流，产生亲水性表面。
Description
技术领域
本发明属于口腔种植体活化领域，具体地说涉及一种种植体活化亲水装置。
背景技术
当前口腔种植修复广泛应用于口腔临床工作当中，已成为代替缺失天然牙的最流行的技术之一。目前大多数上市的种植体表面都是疏水性表面，而疏水性表面对种植体的骨整合并非最佳，亲水性种植体因其能优化骨整合过程，提高种植早期生物稳定性并扩大种植修复适应证，减少术后并发症，为患者提供了更加便捷，舒适的就诊体验，从而深受广大口腔工作者的青睐。
低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质第四态，等离子又被称为物质的第四态，是气体通过电离后形成的各种离子基团的集合。低温等离子体可通过释放大量羟基和氧自由基增加了材料表面亲水性，减少碳污染，不改变表面的结构，提高材料表面能和湿润性，促进表面的生物学反应（蛋白质吸附，细胞附着，细胞增殖和分化）和细胞反应，有利于种植体表面骨整合和血管形成，进一步提高种植体周围骨整合速度，缩短愈合时间。
目前，市场上需要一种能够利用低温等离子体使种植体表面产生亲水性的设备，等离子体本身具有抗菌性和直接促进种植体周围的生物学反应，有利于亲水性种植体的推广应用。
发明内容
本发明的目的是针对上述不足之处提供一种种植体活化亲水装置，使放电等离子体在种植体表面形成旋流，产生亲水性表面。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种种植体活化亲水装置，包括绝缘介质管1、接地装置11、接地线12、夹头2、高压引线21、种植体22和携带体23；所述绝缘介质管1包括小径管13、大径管14、通气管15以及用于过渡小径管13和大径管14的过渡管16；所述通气管15设于小径管13下方的与大径管14或过渡管16相切的位置；所述小径管13内可设有种植体22，所述种植体22固定携带体23上，所述携带体23通过夹头2稳定；所述夹头2与高压引线21相连通；所述小径管13外裹有可与种植体22配合产生DBD放电的接地装置11，所述接地装置11与接地线12相连通；所述夹头2、接地装置11、种植体22、携带体23均为可导电材料。
由于上述结构，通气管15设于小径管13下方的与大径管14或过渡管16相切的位置，该描述也包括了与大径管14和过渡管16均相切的位置；所述小径管内径为5mm~9mm，优选5、7、9mm；所述小径管长度为5~18mm；工作气流从通气管15输入绝缘介质管1内，由于相切结构，使工作气流产生旋流；工作气流，例如氩气，氦气等惰性气体或纯氧气、纯氮气以及空气等，优选气体为成一定配比的Ar/O2混合气，优选配比为50：1至1000：1，最佳为100：1；所述小径管13内可设有种植体22，所述种植体22固定携带体23上，所述携带体23通过夹头2稳定，例如夹住或者螺纹固定，目的是使携带体23与夹头2稳定连通，从而使种植体22与高压引线21相连通；所述小径管13外裹有接地装置11，所述接地装置11与接地线12相连通；接地装置11外可通过卡箍固定；所述种植体22作为电压电极，阴极或者阳极均可，所述高压引线21输入电压为3~30kV最优；所选取的电源的驱动电压形式可为高频交流电，脉冲直流、脉冲交流电，其中脉冲宽度为us级或以下（ns）;典型的形式为2kV~50kV，频率为20~50kHz的高频交流电；所述夹头2、接地装置11、种植体22、携带体23均为可导电材料。所述夹头2材质为金属材料，例如钢、钛、铜、银，钢材最优；接地装置11材质可选为金属网，铝箔，典型使用形式为铜网，用于增强空间电场，促进此种类DBD放电形成，可降低对电源的要求（降低等离子体的激发电压）；所述种植体22材质为金属材料，例如钛种植体、钽种植体，钛种植最优；携带体23为公知的可导电的金属材料；所述绝缘介质管材质可选为陶瓷、玻璃、塑料，石英玻璃管最优；接地装置11可与种植体22采用类介质阻挡放电（类DBD）的形式产生等离子体，在外电极与内电极之间施加交流电压，种植体22表面的工作气流被击穿电离，形成含有大量活性羟基及氧化性物质的等离子体，对种植体22的表面进行活化处理，后沿着绝缘介质管1的小径管13端开口流出。由于种植体22螺纹凸起处放电不均匀，因此相切结构使放电等离子体在种植体22表面形成旋流，等离子体中的ROS和RNS物质能够较为均匀的分布在种植体表面。
进一步的，还包括绝缘基台3，所述绝缘基台3包括基台中空部31和基台外部32；所述基台中空部31用于容纳夹头2，所述基台外部32可套设于绝缘介质管1的大径管14内，与大径管14形成密封。
由于上述结构，所述绝缘基台3材质可选为聚四氟乙烯，聚酰亚胺，聚环氧树脂，典型使用材料为聚四氟乙烯；所述基台中空部31用于容纳夹头2，绝缘基台3将导电的夹头2绝缘隔离，保证操作人员的使用安全；所述基台外部32可套设于绝缘介质管1的大径管14内，与大径管14形成密封，使得工作气流从绝缘介质管1的小径管13端开口旋出。
进一步的，所述基台外部32包括基台柱体33，所述基台柱体33上设有台阶槽34，所述台阶槽34内设有密封圈35；所述密封圈35用于绝缘介质管1的大径管14套设基台柱体33时形成密封。
由于上述结构，在使用时，将绝缘介质管1的大径管14套在基台柱体33上，操作方便，密封性好，台阶槽34限制了密封圈35随意移动，同时密封圈35老化后更换也方便。
进一步的，所述基台柱体33上端设有倒角36。
由于上述结构，基台柱体33上端设有倒角36避免基台柱体33阻碍工作气流的旋转，反而引导了工作气流的旋转；另外，倒角36避免了基台柱体33上端和绝缘介质管1的过渡管16发生碰撞。
进一步的，所述基台柱体33下端设有限位端面37；所述限位端面37用于限制绝缘介质管1的大径管14套设于基台柱体33的深度。
由于上述结构，限位端面37用于限制绝缘介质管1的大径管14套设于基台柱体33的深度，避免了基台柱体33上端和绝缘介质管1发生碰撞；所述限位端面37的直径可选择与绝缘介质管最大外径齐平，为15~50mm。
进一步的，所述夹头2包括外螺纹部24、形变部25；所述形变部25与外螺纹部24上下连为一体，且形变部25中心设有可插入携带体23的限位孔26；所述基台中空部31包括与夹头2的外螺纹部24相配合的内螺纹部38以及与夹头2的形变部25相配合的锥部39；所述外螺纹部24相对内螺纹部38向上旋进时，所述锥部39将挤压形变部25。
由于上述结构，内螺纹部38螺纹可采用细牙螺纹，如M6~M20；锥部39锥度角为a，可选择在10°~20°；所述携带体23直径可选在2~6mm，长度可选在10~20mm；所述限位孔26直径可选在1~7mm，限位孔26深度可选在6~15mm；使用时，携带体23放入限位孔26内，外螺纹部24和内螺纹部38相对旋转，锥部39将挤压形变部25，形变部25夹紧携带体23，减小形变部25和携带体23之间的阻抗。
进一步的，所述形变部25包括3~10个卡簧。
由于上述结构，采用3~10个卡簧，卡簧受挤压时会向内压合，夹紧携带体23；卡簧之间相对间隔开，便于受力时压合，实现不同直径、不同形式（柱面、六角）的携带体23的夹持。
进一步的，所述夹头2还包括设于外螺纹部24下端的手柄部27；所述手柄部27外径大于外螺纹部24。
由于上述结构，手柄部表面设有滚花，手柄部27既起到限制外螺纹部24旋入内螺纹部38的深度，又起到便于手持手柄部27，进行外螺纹部24和内螺纹部38相对旋转。
进一步的，还包括绝缘外壳4；所述绝缘外壳4安装于手柄部27下端，使夹头2下部处于相对隔离的状态。
由于上述结构，夹头2是可导电的，在夹头2夹紧携带体23后，手柄部27还裸露出来，绝缘外壳4安装于手柄部27下端，使夹头2下部处于相对安全隔离的状态。
进一步的，所述绝缘外壳4上端设有可放置绝缘基台3的圆槽41；所述手柄部27下端设有螺纹孔28；所述螺纹孔28上设有穿过绝缘外壳4的导电螺钉29，所述高压引线21通过导电螺钉29与夹头2导电。
由于上述结构，夹头2旋入绝缘基台3后，可整体放在绝缘外壳4的圆槽41上，使夹头2处于相对安全隔离的状态；导电螺钉29起到固定绝缘外壳4和夹头2的作用，又起到导电作用。所述绝缘外壳4下端设有高压引线口和维修口，且绝缘外壳4下端内部腾空，将导电螺钉29脱离平面；高压引线口用于高压引线21伸出，维修口便于导电螺钉29的紧固，导电螺钉29和螺纹孔28可为两个，防止紧固时偏转。也可将绝缘基台3与绝缘外壳4通过其他螺钉固定在一起；高压引线21的安装位置也可调整，例如从绝缘外壳4的侧面引入。
本发明的有益效果是：
1. 通气管15设于小径管13下方的与大径管14或过渡管16相切的位置，相切结构使放电等离子体在种植体22表面形成旋流，等离子体中的ROS和RNS物质能够较为均匀的分布在种植体表面；避免了通用的射流形式中因物质输运导致其活性的衰减的现象，提高了种植体表面的处理效率。
2. 携带体23放入限位孔26内，外螺纹部24和内螺纹部38相对旋转，锥部39将挤压形变部25，形变部25夹紧携带体23，减小形变部25和携带体23之间的阻抗，夹紧方式操作方便。
3. 采用3~10个卡簧，卡簧受挤压时会向内压合，夹紧携带体23；卡簧之间相对间隔开，便于受力时压合，实现不同直径、不同形式（柱面、六角）的携带体23的夹持；适应性与兼容性增强。
附图说明
图1是本发明的整体示意图；
图2是本发明的A-A剖开示意图；
图3是本发明的绝缘介质管示意图；
图4是本发明的绝缘介质管仰视示意图；
图5是本发明的夹头示意图；
图6是本发明的夹头C-C剖开示意图；
图7是本发明的夹头俯视示意图；
图8是本发明的绝缘基台示意图；
图9是本发明的绝缘基台B-B剖开示意图；
附图中：1-绝缘介质管、11-接地装置、12-接地线、13-小径管、14-大径管、15-通气管、16-过渡管、2-夹头、21-高压引线、22-种植体、23-携带体、24-外螺纹部、25-形变部、26-限位孔、27-手柄部、28-螺纹孔、29-导电螺钉、3-绝缘基台、31-基台中空部、32-基台外部、33-基台柱体、34-台阶槽、35-密封圈、36-倒角、37-限位端面、38-内螺纹部、39-锥部、4-绝缘外壳、41-圆槽。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式，对本发明进一步详细说明，但是本发明不局限于以下实施例。
实施例一：
见附图1-4。一种种植体活化亲水装置，包括绝缘介质管1、接地装置11、接地线12、夹头2、高压引线21、种植体22和携带体23；所述绝缘介质管1包括小径管13、大径管14、通气管15以及用于过渡小径管13和大径管14的过渡管16；所述通气管15设于小径管13下方的与大径管14或过渡管16相切的位置；所述小径管13内可设有种植体22，所述种植体22固定携带体23上，所述携带体23通过夹头2稳定；所述夹头2与高压引线21相连通；所述小径管13外裹有可与种植体22配合产生DBD放电的接地装置11，所述接地装置11与接地线12相连通；所述夹头2、接地装置11、种植体22、携带体23均为可导电材料。
通气管15设于小径管13下方的与大径管14或过渡管16相切的位置，该描述也包括了与大径管14和过渡管16均相切的位置；所述小径管内径为5mm~9mm，优选5、7、9mm；所述小径管长度为5~18mm；工作气流从通气管15输入绝缘介质管1内，由于相切结构，使工作气流产生旋流；工作气流，例如氩气，氦气等惰性气体或纯氧气、纯氮气以及空气等，优选气体为成一定配比的Ar/O2混合气，优选配比为50：1至1000：1，最佳为100：1；所述小径管13内可设有种植体22，所述种植体22固定携带体23上，所述携带体23通过夹头2稳定，例如夹住或者螺纹固定，目的是使携带体23与夹头2稳定连通，从而使种植体22与高压引线21相连通；所述小径管13外裹有接地装置11，所述接地装置11与接地线12相连通；接地装置11外可通过卡箍固定；所述种植体22作为电压电极，阴极或者阳极均可，所述高压引线21输入电压为3~30kV最优；所选取的电源的驱动电压形式可为高频交流电，脉冲直流、脉冲交流电，其中脉冲宽度为us级或以下（ns）;典型的形式为2kV~50kV，频率为20~50kHz的高频交流电；所述夹头2、接地装置11、种植体22、携带体23均为可导电材料。所述夹头2材质为金属材料，例如钢、钛、铜、银，钢材最优；接地装置11材质可选为金属网，铝箔，典型使用形式为铜网，用于增强空间电场，促进此种类DBD放电形成，可降低对电源的要求（降低等离子体的激发电压）；所述种植体22材质为金属材料，例如钛种植体、钽种植体，钛种植最优；携带体23为公知的可导电的金属材料；所述绝缘介质管材质可选为陶瓷、玻璃、塑料，石英玻璃管最优；接地装置11可与种植体22采用类介质阻挡放电（类DBD）的形式产生等离子体，在外电极与内电极之间施加交流电压，种植体22表面的工作气流被击穿电离，形成含有大量活性羟基及氧化性物质的等离子体，对种植体22的表面进行活化处理，后沿着绝缘介质管1的小径管13端开口流出。由于种植体22螺纹凸起处放电不均匀，因此相切结构使放电等离子体在种植体22表面形成旋流，等离子体中的ROS和RNS物质能够较为均匀的分布在种植体表面。
实施例二：
见附图1-9。在实施例一的基础上，本发明装置还包括绝缘基台3，所述绝缘基台3包括基台中空部31和基台外部32；所述基台中空部31用于容纳夹头2，所述基台外部32可套设于绝缘介质管1的大径管14内，与大径管14形成密封。所述绝缘基台3材质可选为聚四氟乙烯，聚酰亚胺，聚环氧树脂，典型使用材料为聚四氟乙烯；所述基台中空部31用于容纳夹头2，绝缘基台3将导电的夹头2绝缘隔离，保证操作人员的使用安全；所述基台外部32可套设于绝缘介质管1的大径管14内，与大径管14形成密封，使得工作气流从绝缘介质管1的小径管13端开口旋出。
所述基台外部32包括基台柱体33，所述基台柱体33上设有台阶槽34，所述台阶槽34内设有密封圈35；所述密封圈35用于绝缘介质管1的大径管14套设基台柱体33时形成密封。在使用时，将绝缘介质管1的大径管14套在基台柱体33上，操作方便，密封性好，台阶槽34限制了密封圈35随意移动，同时密封圈35老化后更换也方便。
所述基台柱体33上端设有倒角36。基台柱体33上端设有倒角36避免基台柱体33阻碍工作气流的旋转，反而引导了工作气流的旋转；另外，倒角36避免了基台柱体33上端和绝缘介质管1的过渡管16发生碰撞。
所述基台柱体33下端设有限位端面37；所述限位端面37用于限制绝缘介质管1的大径管14套设于基台柱体33的深度。 限位端面37用于限制绝缘介质管1的大径管14套设于基台柱体33的深度，避免了基台柱体33上端和绝缘介质管1发生碰撞；所述限位端面37的直径可选择与绝缘介质管最大外径齐平，为15~50mm。
所述夹头2包括外螺纹部24、形变部25；所述形变部25与外螺纹部24上下连为一体，且形变部25中心设有可插入携带体23的限位孔26；所述基台中空部31包括与夹头2的外螺纹部24相配合的内螺纹部38以及与夹头2的形变部25相配合的锥部39；所述外螺纹部24相对内螺纹部38向上旋进时，所述锥部39将挤压形变部25。内螺纹部38螺纹可采用细牙螺纹，如M6~M20；锥部39锥度角为a，可选择在10°~20°；所述携带体23直径可选在2~6mm，长度可选在10~20mm；所述限位孔26直径可选在1~7mm，限位孔26深度可选在6~15mm；使用时，携带体23放入限位孔26内，外螺纹部24和内螺纹部38相对旋转，锥部39将挤压形变部25，形变部25夹紧携带体23，减小形变部25和携带体23之间的阻抗。
所述形变部25包括3~10个卡簧。采用3~10个卡簧，卡簧受挤压时会向内压合，夹紧携带体23；卡簧之间相对间隔开，便于受力时压合，实现不同直径、不同形式（柱面、六角）的携带体23的夹持。
所述夹头2还包括设于外螺纹部24下端的手柄部27；所述手柄部27外径大于外螺纹部24。手柄部表面设有滚花，手柄部27既起到限制外螺纹部24旋入内螺纹部38的深度，又起到便于手持手柄部27，进行外螺纹部24和内螺纹部38相对旋转。
实施例三：
见附图1-9。在实施例二的基础上，本发明装置还包括绝缘外壳4；所述绝缘外壳4安装于手柄部27下端，使夹头2下部处于相对隔离的状态。夹头2是可导电的，在夹头2夹紧携带体23后，手柄部27还裸露出来，绝缘外壳4安装于手柄部27下端，使夹头2下部处于相对安全隔离的状态。
所述绝缘外壳4上端设有可放置绝缘基台3的圆槽41；所述手柄部27下端设有螺纹孔28；所述螺纹孔28上设有穿过绝缘外壳4的导电螺钉29，所述高压引线21通过导电螺钉29与夹头2导电。夹头2旋入绝缘基台3后，可整体放在绝缘外壳4的圆槽41上，使夹头2处于相对安全隔离的状态；导电螺钉29起到固定绝缘外壳4和夹头2的作用，又起到导电作用。
所述绝缘外壳4下端设有高压引线口和维修口，且绝缘外壳4下端内部腾空，将导电螺钉29脱离平面；高压引线口用于高压引线21伸出，维修口便于导电螺钉29的紧固，导电螺钉29和螺纹孔28可为两个，防止紧固时偏转。
也可将绝缘基台3与绝缘外壳4通过其他螺钉固定在一起；高压引线21的安装位置也可调整，例如从绝缘外壳4的侧面引入。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种种植体活化亲水装置，其特征在于，包括绝缘介质管（1）、接地装置（11）、接地线（12）、夹头（2）、高压引线（21）、种植体（22）和携带体（23）；所述绝缘介质管（1）包括小径管（13）、大径管（14）、通气管（15）以及用于过渡小径管（13）和大径管（14）的过渡管（16）；所述通气管（15）设于小径管（13）下方的与大径管（14）或过渡管（16）相切的位置；所述小径管（13）内设有种植体（22），所述种植体（22）固定携带体（23）上，所述携带体（23）通过夹头（2）稳定；所述夹头（2）与高压引线（21）相连通；所述小径管（13）外裹有与种植体（22）配合产生DBD放电的接地装置（11），所述接地装置（11）与接地线（12）相连通；所述夹头（2）、接地装置（11）、种植体（22）、携带体（23）均为可导电材料;还包括绝缘基台（3），所述绝缘基台（3）包括基台中空部（31）和基台外部（32）；所述基台中空部（31）用于容纳夹头（2），所述基台外部（32）套设于绝缘介质管（1）的大径管（14）内，与大径管（14）形成密封；所述夹头（2）包括外螺纹部（24）、形变部（25）；所述形变部（25）与外螺纹部（24）上下连为一体，且形变部（25）中心设有插入携带体（23）的限位孔（26）；所述基台中空部（31）包括与夹头（2）的外螺纹部（24）相配合的内螺纹部（38）以及与夹头（2）的形变部（25）相配合的锥部（39）；所述外螺纹部（24）相对内螺纹部（38）向上旋进时，所述锥部（39）将挤压形变部（25）；所述形变部（25）包括3~10个卡簧；所述夹头（2）还包括设于外螺纹部（24）下端的手柄部（27）；所述手柄部（27）外径大于外螺纹部（24）。
2.根据权利要求1所述的一种种植体活化亲水装置，其特征在于，所述基台外部（32）包括基台柱体（33），所述基台柱体（33）上设有台阶槽（34），所述台阶槽（34）内设有密封圈（35）；所述密封圈（35）用于绝缘介质管（1）的大径管（14）套设基台柱体（33）时形成密封。
3.根据权利要求2所述的一种种植体活化亲水装置，其特征在于，所述基台柱体（33）上端设有倒角（36）。
4.根据权利要求2所述的一种种植体活化亲水装置，其特征在于，所述基台柱体（33）下端设有限位端面（37）；所述限位端面（37）用于限制绝缘介质管（1）的大径管（14）套设于基台柱体（33）的深度。
5.根据权利要求1所述的一种种植体活化亲水装置，其特征在于，还包括绝缘外壳（4）；所述绝缘外壳（4）安装于手柄部（27）下端，使夹头（2）下部处于相对隔离的状态。
6.根据权利要求5所述的一种种植体活化亲水装置，其特征在于，所述绝缘外壳（4）上端设有放置绝缘基台（3）的圆槽（41）；所述手柄部（27）下端设有螺纹孔（28）；所述螺纹孔（28）上设有穿过绝缘外壳（4）的导电螺钉（29），所述高压引线（21）通过导电螺钉（29）与夹头（2）导电。
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