CN111201838A - 等离子体处理装置 - Google Patents

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CN111201838A CN201880066141.XA CN201880066141A CN111201838A CN 111201838 A CN111201838 A CN 111201838A CN 201880066141 A CN201880066141 A CN 201880066141A CN 111201838 A CN111201838 A CN 111201838A
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M·哈恩尔
K-O·施托克
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Abstract

一种等离子体处理装置，其构造用于在生物体的口腔内通过介电阻挡的等离子体进行处理，所述等离子体处理装置具有布置在壳体中的、用于生成为了产生等离子体所需的高压信号的高压级(5，6)以及与所述高压级连接的电极组件(10)，所述电极组件由用于形成介电阻挡的等离子体的电介质(9)覆盖，能够以简单的方式实现在生物体的口腔内进行不同的处理，其方式是，所述壳体具有手柄部件(1)，头部件(2)借助机械连接组件能松开地并且能更换地固定在所述手柄部件上，手柄部件(1)包含所有用于生成高压信号所需的级和被施加高压信号的接触组件，头部件(2)以用于特定处理的特定形状构造并且具有相应的成型的电极组件(10)，所述电极组件完全由电介质(9)包围并且具有接头(14)，在头部件(2)借助机械连接组件实现固定在所述手柄部件(1)上时，该接头接触所述手柄部件(1)的接触组件。

Description

等离子体处理装置
技术领域
本发明涉及一种等离子体处理装置，其构造用于在生物体的口腔内通过介电阻挡的等离子体进行处理，所述等离子体处理装置具有布置在壳体中的、用于生成为了产生等离子体所需的高压信号的高压级以及与所述高压级连接的电极组件，所述电极组件由用于形成介电阻挡的等离子体的电介质覆盖。
背景技术
通过介电阻挡的等离子体处理包括伤口表面的皮肤表面是已知的并且受到越来越多的关注。通过等离子体处理应该一方面实现减少皮肤或伤口表面上的细菌，并且另一方面刺激组织的微循环。由此例如促进伤口愈合。健康的皮肤可以通过所述处理在美容上来改善。此外可能的是，等离子体处理与治疗物质或护理物质的添加相结合，因为通过等离子体处理促进由皮肤对所述物质的吸收。
在形成介电阻挡的等离子体时，防止直接的电流流过电介质阻挡层，从而不能产生烧伤皮肤或组织的电弧。
由DE 103 24 926B3原则上已知的是，通过介电阻挡的等离子体对活细胞进行等离子体处理。牙科治疗也是一个实例。为此使用了圆柱形的棒状电极，该电极由电介质包围并在其尖端产生等离子体场，在该等离子体场中向电极输送高压脉冲，而带有待治疗的细胞的身体用作对电极。在此要注意的是，在电极的尖端处产生小的等离子体场。为了处理较大的表面可以使用棒状电极，所述棒状电极具有由电介质构成的圆柱形的外表面。在此产生近似线状的等离子体场。为了处理表面，将电极在待处理的表面上滚动。此外，DE 102013 019 058A1和EP 2 946 641B1的内容是通过球状电极或辊状电极的滚动来覆盖更大的面的构思。
此外，由WO 2011/076193A1中已知的是，构造用于面状地处理皮肤表面的柔性电极，通过所述柔性电极实现仅在较大的面上均匀地放置电极组件。包围通电压的电极的电介质在此在处理侧直接贴靠在皮肤表面上，然而在该侧这样结构化，以使得在贴靠点或贴靠线之间产生可形成等离子体的空隙。
所有已知的等离子体处理装置由此设计用于逐点的、线状或面状的表面处理。这也适用的是，根据DE 103 24 926B3考虑对口腔中的牙齿进行处理。为此设置具有很小范围的等离子体场，通过该等离子体场可以覆盖牙齿的表面，以便例如治疗龋齿感染。
发明内容
本发明的任务在于，这样构造设置用于在生物体的口腔内进行处理的等离子体处理装置，以使得能够实现多种多样和改善的处理。
为了解决该任务，根据本发明，开头提及的类型的等离子体处理装置的特征在于，所述壳体具有手柄部件，头部件借助机械连接组件能松开地并且能更换地固定在该手柄部件上，手柄部件包含所有用于生成高压信号所需的级和被施加高压信号的接触组件，所述头部件以用于特定处理的特定形状构造并且具有相应地成型的电极组件，所述电极组件完全由所述电介质包围并且具有接头，在所述头部件借助机械连接组件实现固定在所述手柄部件上时，该接头接触所述手柄部件的接触组件。
根据本发明的等离子体处理装置具有的特点是，电极组件特定地成型以在口腔内进行处理。迄今为止，仅仅可以逐点地对牙齿、牙龈和舌头进行等离子体处理。通过本发明，具有电极组件的头部件这样成型，以使得可以完全实施或改善迄今为止还不能实现的特定处理。此外，通过特定成型的头部件能够实现，例如可以在相同的处理步骤中共同处理上颌骨或下颌骨的所有牙齿。根据本发明的基于头部件和手柄部件之间能松开的连接而实现的头部件可更换性还允许，通过相同的手柄部件和仅仅被更换的头部件连续进行在口腔内的全面处理。例如可能的是，首先处理上颌骨和/或下颌骨的牙齿，并且接着通过另一个头部件处理牙齿间隙。在一个另外的实施例中，可以通过一个头部件处理牙齿表面，而由于龋齿而形成的孔能够通过可插入该孔中的针状构造的头部件处理。
因此，本发明还涉及一种等离子体处理套件，其包括手柄部件和至少两个不同成型的头部件，所述头部件分别可以能松开地与手柄部件连接。
在本发明的一个实施方式中，所述头部件根据具有底壁和两个侧壁的咬合夹板的方式成型，借助该头部件能够围绕生物体的咀嚼齿条的牙齿，其中，已成型的电极面状地布置在所述底壁中。在该实施方式中，咀嚼齿条(上颌骨或下颌骨)的牙齿能够在同一个处理步骤中共同被处理。通过根据咬合夹板的方式成型的头部件确保了电极组件的正确定位。
在一个另外的改进的实施方式中，头部件构造有平坦的面，该面呈U形的形状，该形状相应于咀嚼齿条的形状。通过该头部件可以特别是处理咀嚼齿条的牙齿的咀嚼面。
在一个另外的实施方式中，所述头部件构造为薄的扁平的部分用于插入牙齿间隙内。由此处理特别是相邻牙齿的指向彼此的牙齿边缘，这特别是在龋齿感染的情况中显现在牙齿间隙中。此外可能的是，头部件以牙刷的形式构造，该头部件必要时能够电移动。由此等离子体处理可以与牙齿的机械清洁相结合。
在一个另外的实施方式中，所述头部件具有带有中心开口的框架形状，生物体的舌头可以伸入到所述中心开口中，其中，电极组件在整个框架形状上延伸，即同样构造为框架形状。该头部件特别适用于去除细菌引起的舌苔，其中，框架形的头部件以近侧的横向接片缓慢地在舌头的长度上被拉动。
在一个另外的实施方式中，所述头部件构造为一定尺寸的细棒形状，以便能够将该头部件导入到实施在牙齿内的孔中。因为电极组件同样在该细棒形状中延伸，所以可以借助这种头部件通过介电阻挡的等离子体来处理被实施在牙齿内的孔。
在本发明的一个另外的实施方式中，所述头部件构造有具有宽度和长度的面状的底部区段，多个在该宽度上延伸的接片在该长度上从该底部区段突出，所述接片构造用于导入到牙齿间隙内。头部件类似于牙刷的刷毛布置，其中，接片优选地由高柔性的介电塑料制成。对此硅酮是特别适合的。即使接片的间距不完全与牙齿间隙的平均间距一致，则也可以将接片至少部分地压入牙齿间隙内。在此，电极组件优选地一体地构造，以伸入到电介质的接片中。在此在接片旁边也可以放置刷毛，通过所述刷毛可以使等离子体处理与机械清洁相结合。
在所有实施方式中，电极组件可以构造为施加高压脉冲的电极，其中，口腔的待处理的部分用作对电极。然而电极组件也可以由两个彼此绝缘的电极组成。在该实施方式中，这两个电极都可以被供应相同然而反相的高压脉冲。由此在一定距离上导致零场。口腔的待处理的部分在此也用作对电极。
此外在具有两个电极的电极组件的设计方案中可能的是，所述电极中的一个电极与高压信号连接，并且另一个电极与参考电势连接。在这种情况中，等离子体场不在电极组件和口腔的作为对电极的待处理的部分之间形成，而是在这两个电极之间形成。众所周知，场线在电极的边缘处弧形地延伸，在这种布置中可以产生表面等离子体，然而表面等离子体的形成效率较低。
附图说明
下面根据附图中示出的实施例详细地说明本发明。附图中示出：
图1示出具有头部件的第一实施方式的实施例的视图，该头部件可以能松开地固定在等离子体处理装置的手柄部件上；
图2示出头部件的其他六个实施例的类似于图1b)中的剖割线A-A的剖面图，该头部件能够与图1中所示的手柄部件连接；
图3示出七个在图1和2中所示的头部件的俯视图；
图4示出从手柄部件观察的、根据图3的七个头部件的后视图；
图5示出根据图3的头部件的下侧的视图；
图6示出带有剖割线B-B的视图的根据图4的后视图；
图7示出沿着图6的剖割线B-B剖割头部件的七个实施方式的水平剖面图；
图8示出改进的头部件的根据图7的剖面图、根据图1的侧视图和根据图3的俯视图，
图9示出一个另外的改进的头部件的根据图8的视图。
具体实施方式
图1以侧视图(图1a)、观察头部件的端侧视图(图1b)以及沿着图1b的剖割线AA的高度剖面图(图1c)示出整个等离子体处理装置。等离子体处理装置的示出的实施例具有壳体，该壳体由手柄部件1、头部件2和后端部件3组成。手柄部件1和头部件2之间以及手柄部件1和后端部件3之间的连接优选地是卡扣连接，然而也可以构造为螺旋连接、卡口连接等。手柄部件1具有容易地符合人体工程学成型的外部轮廓，所述外部轮廓应该实现可靠地握持等离子体处理装置。中空的手柄部件1具有内腔4，电子控制装置5处于该内腔中，该电子控制装置由直流电压产生交流电压脉冲，通过线圈组件6将所述交流电压脉冲转换为高压脉冲。控制装置5和线圈组件6由此构成高压级5，6。高压脉冲到达插入到端侧的绝缘末端件7中的、未详细示出的呈插座形式的接触组件，所产生的高压脉冲可以通过该接触组件被传输到头部件2上。
后端部件3包围三个电池8，通过取下后端部件3可以容易地接近并且更换所述电池。图1中所示的实施例由此是一种手持式装置，所述手持式装置不需要电源线并且由此能够易于操作。然而在本发明的框架内也可以考虑，通过电缆给该装置提供电流输送，其中，该电源可以是直流电压源或交流电压源，例如来自公共电网。在后一种情况中，控制装置5符合目的地包括整流器和斩波器级。
在图1所示的实施例中，头部件2构造为具有一体的电介质9的特定成型的头部件2a，当头部件2a正确地与手柄部件1连接时，该电介质将电极组件10屏蔽以免接触。电介质9对于头部件2a这样成型，以使得该头部件从手柄部件1的近似圆柱状的形状出发逐渐变细并且过渡到面状的底部区段11，三个接片12从该底部区段向上延伸并在所述接片之间构成间隙13。电极组件在指向手柄部件1的端部处构成呈从电介质9突出的连接销形式的导电接头14，该导电接头能够插入到所述的在手柄部件1的端部7中的插座中并且由此建立与线圈组件6的接触。电极组件10从接头14延伸到面状的底部区段11中并且在那里形成面状的电极区段15。接片凸出部16与该平坦的电极部分15一体地连接，所述接片凸出部16居中地延伸到接片12中并且完全由接片12的电介质包围。如果电极组件10由可浇铸的塑料构成，给所述塑料掺入导电的、优选地呈颗粒形式的添加物，则电极组件10的复杂的形状可以一体地构造。适合的可浇铸的材料是硅酮，该材料与用作电介质的电绝缘的硅酮材料配合地连接。
接片12用于将头部件2a定位在牙齿间隙内，所述接片能够-至少部分地-被压入到所述牙齿间隙内。接片12由软柔性材料构成，因此即使牙齿宽度不完全与接片12之间的间隙13的宽度一致，所述接片也可以进入牙齿间隙内。因为电极组件10可以通过电极区段15和接片凸出部16从三侧包围牙齿，所以能实现对位于接片12之间的牙齿进行尽可能最好的完全的等离子体处理。
如图1中所示地，电介质在接片12的区域内可以例如构造有锯齿形的轮廓，以易于进入到牙齿间隙内。
在底部区段11的背离接片12的背侧上，可以横向于头部件2a的纵向方向设置加强接片17或削弱槽，所述加强接片或削弱槽增强电介质9在底部区段11的区域中的弹性。
在图3至图7中以图3.1至图7.1中的不同视图和一个另外的剖面图示出头部件2a的第一实施例。
在图2至7中分别以图2.2至7.2示出第二实施方式中的头部件2b。电介质9从至手柄部件1的连接件出发经过逐渐变细延伸至细杆状的端部18，该细杆状的端部直径小于1mm并且设有纵向凹槽18a，该纵向凹槽一方面实现机械加强部，另一方面在例如贴靠在牙齿上时限定可在其中形成等离子体的空隙。电极组件10以销的形式从接头14延伸到杆状的端部18中，并且形成用于杆状的端部18的线状电极芯19。在前端处，电极芯19当然通过电介质覆盖，此处具有倒圆的端部。
头部件2c的第三实施例在图2至7中以图2.3至7.3示出。在这种情况中，电介质9逐渐变细成扁平件20，该扁平件构成具有中心开口22的框架21。该开口在相对于手柄部件1的远侧的端部处通过升高的末端接片23封闭。开口22的尺寸这样确定尺寸，以使得该开口可以接收至少一部分的舌头。末端接片23形成刮擦边缘，头部件2c能够以该刮擦边缘在舌头上被拉动，以便例如去除舌头的由细菌引起的覆盖层。在此，电极组件10也构造了接头14并且在电介质9内分叉，以便在扁平件20的平面内在中间在电介质9的高度上围绕开口22，其中，在末端接片23的区域中电极组件10也成型为升高的接片24。由此头部件2特定地成型用于处理舌头。
在第四实施方式中，头部件2d构造为平坦的扁平的端部25，该端部位于同样具有纵向凹槽18a的狭窄并且由此高弹性的杆状的过渡部26上。该头部件特别适用于处理被感染的牙齿间隙，因为端部25中的扁平的电极可以在该端部的两侧产生集中的等离子体场，当头部件2d导入到牙齿间隙时，该等离子体场作用于相邻的牙齿。
根据在图2至7中以图2.5至7.5中示出的第五实施方式，头部件2e同样具有杆状的过渡部26，弧形的端部27与该过渡部连接。该端部垂直于由电极组件10形成的平面并且特别适用部分地处理颌骨的外部区域、特别是在牙龈和牙齿之间的过渡部。
在第六实施例中，如图2至7的图2.6至7.6中所示地，其余以与第四和第五实施例相同的方式实施的头部件2f具有U形的端部，该端部在电极组件10的平面中形成U形条。因此，当牙齿贴靠在U形端部的上侧和下侧时，头部件2f特别适用于处理上颌骨和下颌骨的咬合面和咬合边缘。
在第七实施例中，如图2至7的图2.7至7.7所示地，头部件2g具有根据咬合夹板形式的端部29，从而电介质9形成向上敞开的通道，该通道具有底壁30和两个侧壁31。电极组件10至少在底壁上延伸，然而也可以延伸到侧壁中。该头部件2g适用于处理上颌骨和下颌骨的全部牙齿。
图8示出了改进的头部件2d'的水平剖面图(图8a)、侧视图(图8b)和俯视图(图8c)的放大图。改进的头部件2d'与图2.4至7.4中的头部件2d的区别在于，电介质9在平坦的扁平的端部25的表面上构造有小的凸起部32，平坦的扁平的端部25能够以该凸起部贴靠在待处理的身体部分上，其中，在凸起部32之间产生可形成等离子体的空隙。凸起部32仅构成结构化的表面的一个实施例，该结构化的表面也可以在其他的头部件2上实现，也能够以格子状结构、孔结构等形式实现。头部件2a上的加强肋17和头部件2b，2d，2e，2f和2g的实施方式上的纵向凹槽18a满足相同的功能。可以看出，凸起部32未确定为特定的布置，从而图8c中的视图仅用于说明一个实例。
图9如同在图8中那样示出一个另外的改进的头部件2d”的视图。根据图8的实施方式在扁平件25中具有一个唯一的电极，而头部件2d”在平坦的扁平的端部25'中包含两个相邻的电极面33a，33b，所述电极面能够通过电介质9中的平行延伸的连接导线14a，14b连接到所需的高压上。这两个连接导线14a，14b如同电极面33a，33b那样通过中间的电介质条9'彼此绝缘。
优选地，给两个电极面33a和33b供应相等的高压脉冲信号，所述高压脉冲信号分别具有彼此相反的极性，从而所形成的场在较小距离处已经消除并且仅仅在附近区域内形成等离子体。此外，头部件2d”在外部相应于头部件2d'并且优选地同样设有电介质9的凸起部32或者其他结构化。
所示的实施例说明，借助所述装置通过更换头部件2可以在口腔内进行不同的等离子体处理，因为头部件2具有适用于相应处理措施的形状。

Claims (10)

1.一种等离子体处理装置，其构造用于在生物体的口腔内通过介电阻挡的等离子体进行处理，所述等离子体处理装置具有布置在壳体中的、用于生成为了产生等离子体所需的高压信号的高压级(5，6)以及与所述高压级连接的电极组件(10)，所述电极组件由用于形成介电阻挡的等离子体的电介质(9)覆盖，其特征在于，所述壳体具有手柄部件(1)，头部件(2)借助机械连接组件能松开地并且能更换地固定在所述手柄部件上，所述手柄部件(1)包含所有用于生成所述高压信号所需的级和被施加高压信号的接触组件，所述头部件(2)以用于特定处理的特定形状构造并且具有相应的成型的电极组件(10)，所述电极组件完全由所述电介质(9)包围并且具有接头(14)，在所述头部件(2)借助机械连接组件实现固定在所述手柄部件(1)上时，所述接头接触所述手柄部件(1)的接触组件。
2.根据权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述头部件(2g)根据具有底壁(30)和两个侧壁(31)的咬合夹板的方式成型，用该头部件能够围绕所述生物体的咀嚼齿条的牙齿，并且已成型的电极组件(10)至少面状地布置在所述底壁(30)中。
3.根据权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述头部件(2f)构造有平坦的面，该面具有U形的端部，该端部相应于咀嚼齿条的形状。
4.根据权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述头部件(2d)构造为薄的扁平的端部(25)用于插入到牙齿间隙内。
5.根据权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述头部件(2c)具有带有中心开口(22)的框架形状(21)，所述生物体的舌头能够至少部分地伸入到所述中心开口中，并且所述电极组件(10)具有相应的框架形状。
6.根据权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述头部件(2b)构造为一定尺寸的细棒形状，以便能够将该头部件导入到实施在牙齿内的孔中。
7.根据权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述头部件(2a)构造有具有宽度和长度的、面状的底部区段(11)，多个在该宽度上延伸的接片(12)在该长度上从该底部区段突出，所述接片构造用于导入到牙齿间隙内。
8.根据权利要求7所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述电极组件(10)在所述底部区段(11)中面状地延伸并且一体地延伸到所述接片(12)中。
9.根据权利要求7或8所述的等离子体处理设备，其特征在于，所述头部件(2a)构造为牙刷。
10.一种等离子体处理套件，其由根据权利要求1所述的等离子体处理装置以及至少两个不同的、特别是根据权利要求2至8所述的头部件(2)构成。
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