CN115245054A - 保持部件、照射器具以及等离子体装置 - Google Patents
保持部件、照射器具以及等离子体装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115245054A CN115245054A CN202180019776.6A CN202180019776A CN115245054A CN 115245054 A CN115245054 A CN 115245054A CN 202180019776 A CN202180019776 A CN 202180019776A CN 115245054 A CN115245054 A CN 115245054A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrode
- contact surface
- axis
- irradiation
- plasma
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/2406—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes
- H05H1/2443—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes the plasma fluid flowing through a dielectric tube
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/44—Applying ionised fluids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
- A61B18/042—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating using additional gas becoming plasma
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C19/00—Dental auxiliary appliances
- A61C19/06—Implements for therapeutic treatment
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
- A61L2/0005—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor for pharmaceuticals, biologicals or living parts
- A61L2/0011—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor for pharmaceuticals, biologicals or living parts using physical methods
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
- A61L2/26—Accessories or devices or components used for biocidal treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/2406—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes
- H05H1/2431—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes using cylindrical electrodes, e.g. rotary drums
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/2406—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes
- H05H1/2443—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes the plasma fluid flowing through a dielectric tube
- H05H1/245—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes the plasma fluid flowing through a dielectric tube the plasma being activated using internal electrodes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B2018/00636—Sensing and controlling the application of energy
- A61B2018/00696—Controlled or regulated parameters
- A61B2018/00744—Fluid flow
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/06—Measuring instruments not otherwise provided for
- A61B2090/064—Measuring instruments not otherwise provided for for measuring force, pressure or mechanical tension
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
- A61L2202/10—Apparatus features
- A61L2202/11—Apparatus for generating biocidal substances, e.g. vaporisers, UV lamps
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H2245/00—Applications of plasma devices
- H05H2245/30—Medical applications
- H05H2245/32—Surgery, e.g. scalpels, blades or bistoury; Treatments inside the body
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Surgery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Otolaryngology (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
- Telephone Function (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
Abstract
照射器具具备:第1电极,其为了生成等离子体而施加电压;以及保持部件,其保持第1电极,保持部件具有第1部件以及第2部件,第1部件与第2部件接触,从而构成收纳第1电极的收纳空间,第1部件与第2部件的接触面包含与第1电极的轴线不垂直的非垂直接触面。
Description
技术领域
本发明涉及保持部件、照射器具以及等离子体装置。
背景技术
以牙科治疗等为目的而利用等离子体的技术已经被提出(参照JP2017-35281A)。JP2017-35281A中公开的等离子体照射装置用机头(handpiece)从前端对患部照射等离子体而进行杀菌。JP2017-35281A的等离子体照射装置用机头具备:与电连接器(40)电连接的第2电极(33)、电绝缘地包覆该电极的绝缘管(36)、收纳这些电极和绝缘管的壳体。该绝缘管(36)以包覆第2电极(33)的根部侧的方式形成为筒状,一端装于电连接器(40),另一端上装有玻璃支撑部件(38)等部件。
发明内容
本发明所要解决的技术问题
在将绝缘管的一端安装至电极,并在该绝缘管的另一端上装上其它部件,以组装组件的情况下,组装性有提高的余地。然而,为了使照射等离子体的照射器具的组装性提高,可以认为优选使保持电极的保持部件为分割结构。但是,如后所述,在使保持部件采用分割结构,提高组装性的情况下,存在在电极与保持部件的外部的物体之间产生短路的风险。
本发明以提供一种可以有效地解决这样的技术问题的保持部件、电极保持体、照射器具以及等离子体装置为目的。
为了解决该技术问题所采用的技术方案
基于本发明的照射器具具备:第1电极,其为了生成等离子体而施加电压;保持部件,其保持所述第1电极,所述保持部件具有第1部件以及第2部件,所述第1部件与所述第2部件接触,从而构成收纳所述第1电极的收纳空间,所述第1部件与所述第2部件的接触面包含与所述第1电极的轴线不垂直的非垂直接触面。
在基于本发明的照射器具中,通过所述非垂直接触面并且垂直于所述轴线的任意垂线可以与所述非垂直接触面不平行。
在基于本发明的照射器具中,所述非垂直接触面相对于与所述轴线垂直的径方向可以形成大于45°的角度。
在基于本发明的照射器具中,所述非垂直接触面可以以所述轴线为中心从周围包围所述第1电极。
在基于本发明的照射器具中,所述非垂直接触面可以包含:第1非垂直接触面、以及在与所述轴线垂直的径方向上与所述第1非垂直接触面分离的第2非垂直接触面。
在基于本发明的照射器具中,所述第1电极具有与外部的电源连接的端子部,所述非垂直接触面可以位于与所述轴线垂直的径方向上所述端子部的外侧。
在基于本发明的照射器具中,所述接触面包含与所述轴线垂直的垂直接触面,所述垂直接触面在所述轴线的延伸方向上可以位于与所述端子部所处的区域不同的区域。
在基于本发明的照射器具中,所述第1电极具有:向与所述轴线垂直的径方向的外侧的突出长度为最大的扩径部,所述非垂直接触面可以位于所述径方向上所述扩径部的外侧。
在基于本发明的照射器具中,所述接触面包含与所述轴线垂直的垂直接触面,所述垂直接触面可以位于所述轴线的延伸方向上与所述扩径部所处的区域不同的区域。
在基于本发明的照射器具中,所述保持部件上以与所述第1电极的一部分对向的方式装有第2电极,所述非垂直接触面可以位于所述轴线的延伸方向上与所述第2电极所处的区域不同的区域。
基于本发明的照射器具具备:外筒部件,其电接地且收纳所述第1电极整体,所述非垂直接触面可以位于所述第1电极与所述外筒部件之间。
基于本发明的等离子体装置具备所述记载的照射器具。
基于本发明的保持部件是保持为了生成等离子体而施加电压的第1电极的保持部件,所述保持部件具有第1部件以及第2部件,所述第1部件与所述第2部件接触,从而构成收纳所述第1电极的收纳空间,所述第1部件与所述第2部件的接触面包含与所述第1电极的轴线不垂直的非垂直接触面。
本发明的技术效果
根据本发明的保持部件、照射器具以及等离子体装置,能够在提高组装性的同时,抑制电极与保持部件的外部的物体之间的短路。
附图说明
[图1]表示本发明的一个实施方式涉及的等离子体装置的示意图。
[图2]表示本发明的一个实施方式涉及的等离子体装置的概要构成的模块图。
[图3]本发明的一个实施方式涉及的照射器具的截面图。
[图4]图3的照射器具的沿着IV-IV线的截面图。
[图5]图3的照射器具的沿着V-V线的截面图。
[图6]本发明的一个实施方式涉及的照射器具的部分截面图。
[图7]本发明的一个实施方式涉及的保持部件的第1部件以及第2部分的立体图。
[图8]参考例涉及的照射器具的部分截面图。
[图9]第1变形例涉及的照射器具的截面图。
[图10]第2变形例涉及的照射器具的截面图。
[图11]第3变形例涉及的保持部件的第1部件以及第2部件的立体图。
[图12]第3变形例涉及的照射器具的截面图。
具体实施方式
以下,将参照附图对本发明的一个实施方式进行说明。需要说明的是,在本件说明书附加的附图中,为了容易理解,存在适宜将实物的比例尺和纵横的尺寸比等变更、夸张的情况。
以下,将参照附图对本公开的一个实施方式进行说明。需要说明的是,在本件说明书附加的附图中,为了图示和容易理解,存在适宜将实物的比例尺和纵横的尺寸比等变更、夸张的情况。
并且,就本说明书中使用的、对形状、几何学条件以及它们的程度进行特定的、例如,“平行”、“垂直”、“相同”等用语、长度、角度的值等而言,不受严格意义的束缚,应解释为包含能够期待相同功能的程度的范围。
本发明的等离子体装置是等离子体喷射照射装置或活性气体照射装置。等离子体喷射照射装置和活性气体照射装置都产生等离子体。等离子体喷射照射装置将产生的等离子体和活性种直接照射至被照射物上。活性种通过等离子体中的气体或等离子体周边的气体与等离子体反应而生成。活性种例如为活性氧种、活性氮种等。活性氧种例如为羟基自由基、单线态氧、臭氧、过氧化氢、超氧化物阴离子自由基等。活性氮种例如为一氧化氮、二氧化氮、过氧亚硝酸盐、过氧化亚硝酸、三氧化二氮等。活性气体照射装置将包含活性种的活性气体照射于被照射物。活性种通过等离子体中的气体或等离子体周边的气体与等离子体反应而生成。
以下,对等离子体装置、照射器具以及保持部件的一个实施方式进行说明。本实施方式的等离子体装置例如为活性气体照射装置。如图1以及图2所示,本实施方式的活性气体照射装置100具备:照射器具10、供给单元20、气体管路30、电压供给线40、供给源70、通知部80、控制部90(演算部)。
照射器具10喷出在照射器具10内产生的活性气体。照射器具10由医师等操作,具有人手容易操作的形状、大小以及重量。照射器具10通过气体管路30、接地线31以及电压供给线40与供给单元20连接。在图1所示的例子中,照射器具10具备后述的外筒部件8以及构成照射器具10的前端的喷嘴9。喷嘴9装于后述的保持部件1的前端。喷嘴9在内部具有活性气体的流路。喷嘴9内的活性气体的流路与后述的保持部件1的内部的等离子体产生用气体的流路连通。在照射器具10具有喷嘴9的情况下,活性气体通过后述的保持部件1中的第3部件1c的照射口1c1以及喷嘴9的内部的流路,从位于喷嘴9的前端的喷嘴照射口9a喷出。气体管路30和电压供给线40收纳在一根电缆32内。供给单元20将电力以及等离子体产生用气体供给至照射器具10。供给单元20收纳供给源70。供给源70收纳等离子体产生用气体。供给单元20例如从100V的家庭用电源等的电源处接受电源供给。此外,供给单元20也可以在内部搭载可充电的电池作为电源。
图3是照射器具10中的、沿着照射器具10的延伸方向的面的截面(纵截面)图。图4是表示图3的照射器具10的沿着IV-IV线的截面的截面图。图5是表示图3的照射器具10的沿着V-V线的截面的截面图。需要说明的是,图3~5中,省略了外筒部件8以及喷嘴9的图示。如图3所示,照射器具10具备电极保持体7。如图3~5所示,电极保持体7具备第1电极4、保持第1电极4的保持部件1。在图3所示的例子中,电极保持体7进一步具备第2电极5、管状电介质3、O形圈6a、6b、6c。
此外,如上所述,照射器具10可以在电极保持体7的基础上,具备电接地的外筒部件8。图6是表示在图3所示的电极保持体7的基础上进一步具备外筒部件8的照射器具10的、以附图3的符号VI的二点连线包围的范围的图。作为一个例子,外筒部件8具有近筒状的形状,内部收纳第1电极4的整体,是导电性的部件。外筒部件8可以收纳电极保持体7的整体。在图6所示的例子中,外筒部件8在内部收纳电极保持体7。照射器具10通过具有外筒部件8,能够抑制照射器具10发出的电场,有效地防止使用照射器具10的使用者的触电。
第1电极4是为了生成等离子体而施加电压的电极。在图3以及图4所示的例子中,第1电极4具有介由电压供给线40而与外部的电源连接的端子部4a,通过外部的电源而施加电压。作为一个例子,在将电压供给线40焊接于第1电极4的情况下,端子部4a为焊料的部分。
如图3所示,第1电极4具有轴线O1。需要说明的是,第1电极4的轴线O1例如是指,在第1电极4的延伸方向d1上延伸,在方向d1上位于第1电极4所处的范围的、假想的线段。以下,也将轴线O1的延伸方向d1称为轴线方向d1。
此外,第1电极4具有向与轴线O1垂直的径方向d2的外侧的突出长度为最大的扩径部4b。在图3所示的例子中,第1电极4具有:扩径部4b、与扩径部4b相比向径方向d2的外侧的突出长度更小的细部4c。并且,扩径部4b的一部分与外部的电源连接,成为端子部4a。在图3~5所示的例子中,扩径部4b以及细部4c分别具有在轴线方向d1上延伸的近圆柱状的形状。
在第1电极4中,与后述的第2电极5对向的部分的外径d可以考虑活性气体照射装置100的用途(即,照射器具10的大小)等而适宜决定。在活性气体照射装置100为口腔内用治疗器具的情况下,外径d优选为0.5mm~20mm,更优选为1mm~10mm。外径d如果为所述下限值以上,则能够容易地制造第1电极4。并且,外径d如果为所述下限值以上,则第1电极4的表面积变大,能够使等离子体更有效率地产生,能够进一步促进治愈等。外径d如果为所述上限值以下,则不会使照射器具10过大,能够使等离子体更有效率地产生,能够进一步促进治愈等。
第1电极4的材料只要是导电材料就无特别限制,可以适用公知的能够在等离子体装置的电极中使用的金属。作为第1电极4的材料,可以举出不锈钢、铜、钨等金属;碳等。
就施加于第1电极4的电压而言,只要在第1电极4和第2电极5之间生成等离子体,就无特别限制。作为等离子体产生用气体,在使用后述的以氮为主要成分的气体生成等离子体的情况下,施加于第1电极4的电压例如为0.5kVpp以上20kVpp以下。施加于第1电极4的电压更优选为2kVpp以上18kVpp以下,进一步优选为5kVpp以上15kVpp以下。需要说明的是,“kVpp”中的“pp”是peak to peak的简写。
第2电极5是与第1电极4的一部分对向的电极。在图3以及图5所示的例子中,第2电极5是环绕第1电极4的一部分的周围的筒状的电极。在图3以及图5所示的例子中,第2电极5与第1电极4的细部4c的一部分,在径方向d2上对向。在本实施方式中,第2电极5电接地。在图3所示的例子中,第2电极5通过与接地线31连接而电接地。通过向第1电极4和第2电极5之间供给等离子体产生用气体,对与第2电极5对向的第1电极4施加电压,能够使等离子体产生用气体电离而生成等离子体。
以下将对第2电极5与第1电极4的一部分对向这一点的效果进行说明。假设,考虑以下的情况:第2电极5的轴线方向d1上的长度比第1电极4的轴线方向d1上的长度大,第2电极5与轴线方向d1上的第1电极4的整体对向。在该情况下,第1电极4与第2电极5对向的面积变得更大。并且,就生成的等离子体的温度而言,使用的电极的面积越大越高。因此,在第2电极5与第1电极4的整体对向的情况下,生成的等离子体会变得更高温。
与之相对,通过使第2电极5与第1电极4的一部分对向,能够抑制生成的等离子体变得高温。因此,能够生成例如适于对人、动物的牙齿、皮肤等进行照射的、更为低温的等离子体。特别是,即使在对电极施加更高的电压的情况下,也能够抑制生成的等离子体的高温化。因此,可以认为第2电极5与第1电极4的一部分对向的形态特别适于对电极施加高电压的情况。
需要说明的是,在图3所示的例子中,第1电极4的前端部4d与第2电极5的前端部5a相比,更向照射器具10的前端侧(图3中的左侧)突出。由此,能够在轴线方向d1上的第2电极5的全长中,稳定地产生等离子体。
第2电极5的材料只要是导电材料就无特别限制,可以适用公知的用于等离子体装置的电极的金属。作为第2电极5的材料,可以举出不锈钢、铜、钨等金属;碳等。
管状电介质3是具有内空部3a的部件。在图3以及图5所示的例子中,管状电介质3是在轴线方向d1上延伸的圆筒状的部件。如图3以及图5所示,在管状电介质3的内空部3a中配置有第1电极4。在图3以及图5所示的例子中,在内空部3a中,配置有第1电极4中的细部4c的一部分。
在图3以及图5所示的例子中,第1电极4与管状电介质3的内表面分离地配置。此外,第2电极5以与管状电介质3的外表面相接的方式配置。
作为管状电介质3的材料,可以适用公知的用于等离子体装置的电介质材料。管状电介质3的材料例如为玻璃、陶瓷、合成树脂等。管状电介质3的介电常数越低越优选。
管状电介质3的内径R可以考虑第1电极4中的、与后述的第2电极5对向的部分的外径d而适宜决定。内径R可以以使得后述的距离s为期望的范围的方式而决定。
在第1电极4与管状电介质3分离地配置的情况下,第1电极4的外表面与管状电介质3的内表面的距离s优选为0.05mm~5mm,更优选为0.1mm~1mm。距离s如果为所述下限值以上,则在如后所述地将管状电介质3的内空部3a作为等离子体产生用气体的流路而使用的情况下,能够容易地通流期望量的等离子体产生用气体。距离s如果为所述上限值以下,则能够更高效地产生等离子体,使活性气体的温度降低。
保持部件1是保持电极的部件。作为一个例子,保持部件1使第1电极4电绝缘。此外,作为一个例子,如图3所示,保持部件1与第1电极4接触而保持第1电极4。此外,作为一个例子,保持部件1与第1电极4直接相对而保持第1电极4。换言之,在保持部件1与第1电极4之间至少部分性地形成无其他部件配置的区域。如图3所示,保持部件1具有第1部件1a以及第2部件1b。第1部件1a以及第2部件1b通过相互接触,而形成收纳第1电极4的至少一部分的收纳空间1d。在图3所示的例子中,第1电极4中的扩径部4b收纳于收纳空间1d中。
图7是表示第1部件1a和第2部件1b的立体图。需要说明的是,在图7中,省略了使第1部件1a与第2部件1b相互固定时使用的螺丝孔的图示。在图3和图7所示的例子中,第1部件1a和第2部件1b都是在轴线方向d1上延伸的近筒状的部件。在图3和图7所示的例子中,第2部件1b具有可以将至少一部分插入第1部件1a中的形状。具体而言,第2部件1b至少一部分具有比第1部件1a的内径小的外径。并且,通过将第2部件1b的一部分插入第1部件1a中,使第1部件1a与第2部件1b相互接触,形成收纳空间1d。虽然未图示,也可以是通过将第1部件1a的至少一部分插入第2部件1b中,使第1部件1a与第2部件1b相互接触,形成收纳空间1d。
此外,在图4所示的例子中,第2部件1b中设置有用于插入螺丝的螺丝孔1b1。此外,虽然未图示,第1部件1a中也设置有螺丝孔。第1部件1a与第2部件1b通过插入第1部件1a和第2部件1b的螺丝孔中的未图示的螺丝,而以相互接触的状态相互固定。
在图3所示的例子中,第1部件1a从沿着轴线O1的一侧(图3中的右侧)与第1电极4接触,限制第1电极4的向沿着轴线O1的一侧的移动。此外,第2部件1b从沿着轴线O1的另一侧(图3中的左侧)与第1电极4接触,限制第1电极4的向沿着轴线O1的另一侧的移动。需要说明的是,在图3所示的例子中,第2部件1b介由O形圈6a,从沿着轴线O1的另一侧与第1电极4的扩径部4b接触。O形圈6a是包含具有弹性的树脂部件的部件,被扩径部4b和第2部件1b夹入,与扩径部4b以及第2部件1b密合。由此,第1电极4以在轴线方向d1上的移动受到限制的状态而被保持。
保持部件1中,装有第2电极5和管状电介质3。在图3所示的例子中,保持部件1进一步具有第3部件1c。并且,保持部件1通过第2部件1b和第3部件1c,进一步保持第2电极5和管状电介质3。在图3所示的例子中,第3部件1c是在轴线方向d1上延伸的近筒状的部件。在图3所示的例子中,第2部件1b具有至少一部分可以插入第3部件1c的形状。具体而言,第2部件1b的至少一部分具有比第3部件1c的内径小的外径。并且,通过将第2部件1b的一部分插入第3部件1c,使第2部件1b与第3部件1c相互接触,形成收纳第2电极5和管状电介质3的空间。虽然未图示,但也可以是通过将第3部件1c的至少一部分插入第2部件1b,使第2部件1b与第3部件1c相互接触,形成收纳第2电极5和管状电介质3的空间。
并且,第2部件1b从沿着轴线O1的一侧与第2电极5接触,限制第2电极5的向沿着轴线O1的一侧的移动。此外,第3部件1c从沿着轴线O1的另一侧与第2电极接触,限制第2电极5的向沿着轴线O1的另一侧的移动。由此,第2电极5以在轴线方向d1上的移动受到限制的状态而被保持。
并且,第2部件1b从沿着轴线O1的一侧,介由O形圈6b,与管状电介质3接触,限制管状电介质3的向沿着轴线O1的一侧的移动。此外,第3部件1c从沿着轴线O1的另一侧,介由O形圈6c,与管状电介质3接触,限制管状电介质3的向沿着轴线O1的另一侧的移动。O形圈6b、6c是包含具有弹性的树脂部件的部件,具有能够与管状电介质3的外圆周面密合的内径。由此,管状电介质3以在轴线方向d1上的移动受到限制的状态而被保持。
照射器具10的前端侧(图3中的左侧)中的第3部件1c的前端设置有照射口1c1。在图3所示的例子中,照射口1c1使管状电介质3的内空部3a与照射器具10的外部连通。
在图3和图4所示的例子中,保持部件1进一步具有电压供给线收纳部1e,其以使电压供给线40在与端子部4a连接的同时能够延伸至保持部件1的外部的方式,收纳电压供给线40的一部分。此外,在图3和图5所示的例子中,保持部件1进一步具有接地线收纳部1f,其以使接地线31在与第2电极5连接的同时能够延伸至保持部件1的外部的方式,收纳接地线31的一部分。
在图3~7所示的例子中,第1部件1a、第2部件1b以及第3部件1c的形状为近圆筒状。虽然未图示,第1部件1a、第2部件1b以及第3部件1c的形状也可以为四角筒状、六角筒状、八角筒状等多角筒形状。
第1部件1a、第2部件1b和第3部件1c的材料无特别限制,优选为具有绝缘性的材料。绝缘性的材料例如为热塑性树脂、热固性树脂等。热塑性树脂例如为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS树脂)、聚醚醚酮(PEEK)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚乙烯亚胺(PEI)、聚缩醛(POM)、改性聚苯醚(mPPE)等。热固性树脂例如为酚醛树脂、三聚氰胺树脂、尿素树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、硅树脂等。另外,作为绝缘性的材料,也可以使用以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为主原料,充填复合有玻璃短纤维、无机填料等的材料。作为这样的材料,例如可以举出UNITIKA株式会社制的UNILATE(注册商标)。作为第1部件1a、第2部件1b和第3部件1c的材料,PEEK或mPPE由于具有适用于第1部件1a、第2部件1b和第3部件1c的材料的树脂的物理性质,因此更为优选。
由于保持部件1包含第1部件1a、第2部件1b,或进一步包含第3部件1c,因此可以将保持部件1分解为多个部件。因此,可以容易地将通过保持部件1而保持的第1电极4、第2电极5和管状电介质3等从保持部件1中取出。此外,也能够容易地用第1部件1a、第2部件1b和第3部件1c将电极保持体7和照射器具10组装起来。
图3所示的照射器具10例如可以通过以下的步骤组装。首先,以使得第1部件1a与第2部件1b夹着第1电极4而对向的方式,配置第1部件1a、第2部件1b和第1电极4。
接下来,以使得第1电极4的至少一部分收纳于收纳空间1d中方式,使第1部件1a与第2部件1b接触,相互固定。特别是在图3所示的照射器具10的情况下,首先,以使得至少扩径部4b位于第1部件1a的内部,至少细部4c的一部分位于第1部件1a的外部的方式,将第1电极4从扩径部4b侧插入第1部件1a的内部。由此,第1电极4与第1部件1a在轴线方向d1上接触,第1电极4的运动受到抑制。接下来,使第2部件1b从第1电极4的细部4c侧接近,以使得细部4c通过第2部件1b的内部,第2部件1b包覆扩径部4b的方式,使第1部件1a与第2部件1b接触,相互固定。由此,使得第1电极4为被第1部件1a和第2部件1b保持的状态。
接下来,以使得第2部件1b和第3部件1c夹着第2电极5和管状电介质3而对向的方式,配置第3部件1c、第2电极5和管状电介质3。接下来,以使得第2电极5和管状电介质3收纳于第2部件1b与第3部件1c之间的方式,使第2部件1b与第3部件1c接触,相互固定。
根据本实施方式涉及的照射器具10,可以通过所述步骤进行组装,在使第1部件1a与第2部件1b接触时,第1电极4与第2部件1b变得不易缓冲,组装性变得良好。
此处,如图3和图4所示,第1部件1a与第2部件1b的接触面2包含与轴线O1不垂直的非垂直接触面2a。在图3所示的例子中,接触面2除了非垂直接触面2a之外,还包含与轴线O1垂直的垂直接触面2b。
如图3所示,非垂直接触面2a相对于第1电极4,位于径方向d2的外侧。图3所示的例子中,非垂直接触面2a相对于径方向d2所成的角度θ为90°。此外,如上所述,由于通过将第2部件1b的一部分插入第1部件1a而形成第1部件1a与第2部件1b的接触面2,因此非垂直接触面2a如图4所示,以轴线O1为中心从周围包围第1电极4。
以下将对接触面2包含非垂直接触面2a这一点的作用效果,通过与参考例进行比较来进行说明。首先,作为参考例,考虑以下情况:接触面2不包含非垂直接触面2a的情况。图8是表示参考例涉及的、具备电极保持体7和外筒部件8的照射器具10中的、接触面2的周围的截面图。存在在第1电极4的径方向d2的外侧且保持部件1的外部,配置有如图8所示的外筒部件8等这样的导电性物体的情况。此处,参考例涉及的接触面2不具有非垂直接触面2a,为与轴线O1垂直的面。在该情况下,存在为垂直于轴线O1的垂线且位于接触面2上的垂线L1。在该垂线L1上,从施加有电压的第1电极4朝向保持部件1的外部的物体的电线不被第1部件1a和第2部件1b遮挡。因此,存在第1电极4与保持部件1的外部的物体由于介于第1部件1a与第2部件1b之间的沿面放电而发生短路的可能性。如果发生短路,则存在照射器具10受到损伤,发生故障的风险。
与之相对,本实施方式涉及的接触面2包含非垂直接触面2a。在图3和图6所示的例子中,非垂直接触面2a以垂直于轴线O1的垂线包含与非垂直接触面2a相交的线的方式而设置。由于接触面2包含非垂直接触面2a,而在第1电极4的径方向d2的外侧中非垂直接触面2a所在处,从第1电极4向径方向d2延伸而朝向保持部件1的外部的物体的电线被第1部件1a和第2部件1b所遮挡。因此,能够使第1电极4与保持部件1的外部的物体之间的沿面距离变长。并且,能够抑制介于第1部件1a与第2部件1b之间的第1电极4与保持部件1的外部的物体的短路。特别是,能够在使保持部件1的分解和组装变得容易的同时,抑制介于第1部件1a与第2部件1b之间的短路。
在图6所示的例子中,非垂直接触面2a位于第1电极4与外筒部件8之间。因此,能够抑制介于第1部件1a和第2部件1b之间的第1电极4与外筒部件8的短路。
此外,在本实施方式中,非垂直接触面2a以使得通过非垂直接触面2a并且垂直于轴线O1的任意垂线与非垂直接触面O1不平行的方式而设置。换言之,在本实施方式中,如果画一条通过非垂直接触面2a并且垂直于轴线O1的垂线,则必定与非垂直接触面2a不平行,以使得无法画出与非垂直接触面2a平行的垂线的方式,设置非垂直接触面2a。由此,在为垂直于轴线O1的垂线且通过非垂直接触面2a的线上,从第1电极4朝向保持部件1的外部的物体的电线被第1部件1a和第2部件1b所遮挡。因此,能够抑制介于第1部件1a和第2部件1b之间的第1电极4与保持部件1的外部的物体的短路。
此外,第1电极4中的端子部4a中,可以配置有焊料、焊接于电压供给线40中的第1电极4的部分等用于将第1电极4与外部的电源连接的构成要素。因此,可以认为,在端子部4a中,越是配置有用于将第1电极4与外部的电源连接的构成要素,则第1电极4和与第1电极4电连接的构成要素、与保持部件1的外部的物体之间的距离越容易变短,容易产生短路。此处,在图3、图4和图6所示的例子中,非垂直接触面2a位于径方向d2上的端子部4a的外侧。由此,能够有效地抑制端子部4a与保持部件1的外部的物体之间的短路。
此外,可以认为,由于第1电极4中的扩径部4b是向第1电极4中的径方向d2的外侧的突出长度为最大的部分,因此与保持部件1的外部的物体的距离容易变短,容易产生短路。此处,在图3、图4和图6所示的例子中,非垂直接触面2a位于径方向d2上的扩径部4b的外侧。由此,能够有效地抑制扩径部4b与保持部件1的外部的物体的短路。
此外,在图3所示的例子中,第2电极5与第1电极4的一部分对向。可以认为,第1电极4中的不与第2电极5对向的部分和与第2电极5对向的部分相比,与区间中不存在第2电极5的部分相应地,容易发生与保持部件1的外部的物体的短路。此处,在图3所示的例子中,非垂直接触面2a在轴线O1的延伸方向上位于与第2电极5所处的区域不同的区域。由此,能够有效地抑制第1电极4中的不与第2电极5对向的部分与保持部件1的外部的物体的短路。
此外,在图3所示的例子中,管状电介质3的内空部3a中配置有第1电极4的一部分。此处,在图3所示的例子中,非垂直接触面2a在轴线O1的延伸轴线方向d1上位于与管状电介质3所处的区域不同的区域。
此外,在图4所示的例子中,如上所述,非垂直接触面2a以轴线O1为中心从周围包围第1电极4。因此,在以轴线O1为中心的圆周方向的整体中,能够抑制第1电极4与保持部件1的外部的物体的短路。
此外,在图3和图6所示的例子中,接触面2包含垂直接触面2b。此处,假设考虑以下的情况:垂直接触面2b在轴线方向d1上位于第1电极4所处的区域的情况。在该情况下,在垂直接触面2b所处的区域中,遮挡从第1电极4在径方向d2上延伸而朝向保持部件1的外部的物体的电线的保持部件1的厚度会变小。
此处,在图3和图6所示的例子中,垂直接触面2b位于与轴线方向d1中的端子部4a所处的区域不同的区域。因此,能够确保端子部4a所处的区域中的保持部件1的厚度。由此,例如,特别是即使在对第1电极4施加高电压的情况下,也能够抑制端子部4a与保持部件1的外部的物体介由保持部件1的厚度小的部分而发生短路。
此外,在图3和图6所示的例子中,垂直接触面2b位于与轴线方向d1中的扩径部4b所处的区域不同的区域。由此,能够抑制扩径部4b与保持部件1的外部的物体介由保持部件1的厚度小的部分而发生短路。
需要说明的是,在图3和图6所示的例子中,第1电极4具有位于管状电介质3的内空部3a的第1部分4e、位于内空部3a之外的第2部分4f。并且,垂直接触面2b在轴线方向d1上位于与第2部分4f所处的区域不同的区域。
此外,在图3和图6所示的例子中,垂直接触面2b位于与轴线方向d1中的第1电极4所处的区域不同的区域。由此,能够确保第1电极4所处的区域的整体中的保持部件1的厚度。由此,能够抑制第1电极4与保持部件1的外部的物体介由保持部件1的厚度小的部分而发生短路。
在照射器具10中,从供给单元20将等离子体产生用气体供给至第1电极4与第2电极5之间。在图3和图5所示的例子中,第1电极4与管状电介质3分离地配置。在该情况下,也可以将管状电介质3的内空部3a作为等离子体产生用气体的流路而使用,将等离子体产生用气体供给至第1电极4和第2电极5之间。此外,虽然未图示,在第2电极5与管状电介质3分离地配置的情况下,也可以将第2电极5与管状电介质3之间的间隙作为等离子体产生用气体的流路而使用,将等离子体产生用气体供给至第1电极4与第2电极5之间。
就将等离子体产生用气体供给至第1电极4与第2电极5之间的方法而言,无特别限制。虽然未图示,第1电极4的内部可以为中空的。在该情况下,介由气体管路30而供给至照射器具10的等离子体产生用气体通过第1电极4的内部,从设置于与第2电极5对向的对向部的第1电极4的孔而喷出,由此供给至第1电极4与第2电极5之间。此外,后述的保持部件1处也可以设置有贯通孔。在该情况下,介由气体管路30而供给至照射器具10的等离子体产生用气体,介由保持部件1的贯通孔,而供给至第1电极4与第2电极5之间。
图1所示的供给单元20向照射器具10供给电和等离子体产生用气体。供给单元20能够调节施加于第1电极4和第2电极5之间的电压和频率。供给单元20具备收纳供给源70的壳体21。壳体21以可脱离的方式收纳供给源70。由此,在收纳于壳体21的供给源70内的气体用尽时,可以替换等离子体产生用气体的供给源70。
供给源70向第1电极4与第2电极5之间供给等离子体产生用气体。供给源70为内部收纳有等离子体产生用气体的耐压容器。如图2所示,供给源70以可装拆的方式安装于配置在壳体21内的配管75。配管75连接供给源70和气体管路30。配管75中装有电磁阀门71、压力调节器73、流量控制器74和压力传感器72(余量传感器)。
电磁阀门71如果为打开状态,则等离子体产生用气体从供给源70出发介由配管75和气体管路30而供给至照射器具10。在图示的例中,电磁阀门71并非可以调节阀门打开度的构成,而是仅能够切换开闭的构成。需要说明的是,电磁阀门71也可以是可以调节阀门打开度的构成。压力调节器73配置在电磁阀门71与供给源70之间。压力调节器73使从供给源70往电磁阀门71去的等离子体产生用气体的压力降低(使等离子体产生用气体减压)。
流量控制器74配置在电磁阀门71与气体管路30之间。流量控制器74对通过电磁阀门71的等离子体产生用气体的流量(每单位时间的供给量)进行调整。流量控制器74将等离子体产生用气体的流量调整为例如3L/min。
压力传感器72检测供给源70中的等离子体产生用气体的余量V1。压力传感器72测定供给源70内的压力(残压)以作为余量V1。压力传感器72测定通过压力调节器73和供给源70之间(与压力调节器73相比,更靠初级侧)的等离子体产生用气体的压力(初级压力)以作为供给源70的压力。作为压力传感器72,例如,可以采用Keyence公司的AP-V80系列(具体而言,例如AP-15S)等。
需要说明的是,供给源70中的实际的余量V1(体积)根据压力传感器72测定的残压、以及供给源70的容量(内部容积)而算出。在以使用多样的容量的供给源70作为供给源70为前提的情况下,例如,可以通过在未图示的输入部的系统画面上选择实际的供给源70的容量,来设定演算用的容量。此外,在以使用规定用量的供给源70作为供给源70的前提的情况下,可以使控制部90预先储存其容量。
配管75的供给源70侧的端部设置有接头76。在接头76处,以可装拆的方式安装有供给源70。通过将供给源70装拆于接头76,能够在将电磁阀门71、压力调节器73、流量控制器74和压力传感器72(以下,也称为“电磁阀门71等”)固定于壳体21的同时,更换等离子体产生用气体的供给源70。在该情况下,更换前的供给源70、更换后的供给源70都可以使用共通的电磁阀门71等。需要说明的是,也可以是电磁阀门71等固定于供给源70,而与供给源70一体化地可从壳体21中分离。
如图1所示,气体管路30是从供给单元20向照射器具10供给等离子体产生用气体的通路。气体管路30与照射器具10的管状电介质3的后端部连接。气体管路30的材料无特别限制,可以适用公知的气体管中使用的材料。作为气体管路30的材料,例如,可以举出树脂制的配管、橡胶制的管等,优选具有可挠性的材料。
电压供给线40是从供给单元20向照射器具10供给电压的配线。电压供给线40在如上所述地与照射器具10的第1电极4连接的同时,与未图示的脚踏开关连接。电压供给线40的材料无特别限制,可以适用公知的电压供给线中使用的材料。作为电压供给线40的材料,可以举出以绝缘材料包覆的金属导线等。
图2所示的控制部90使用信息处理装置而构成。即,控制部90具备以总线(bus)连接的CPU(中央处理器单元,Central Processor Unit)、内存和辅助储存装置。控制部90通过实行程序而行动。控制部90例如可以内藏于供给单元20中。控制部90控制照射器具10、供给单元20和通知部80。
控制部90与未图示的脚踏开关电连接。在照射器具10的使用者操作脚踏开关时,电信号从脚踏开关传送至控制部90。控制部90接受电信号时,控制部90使电磁阀门71和流量控制器74启动,并对第1电极4施加电压。
在本实施方式中,使用者按1次脚踏开关时,控制部90接受电信号。于是控制部90使电磁阀门71开放给定的时间,使流量控制器74调整通过电磁阀门71的等离子体产生用气体的流量,并对第1电极4施加给定的时间的电压。其结果,一定量的等离子体产生用气体从供给源70供给至第1电极4和第2电极5之间,从喷嘴照射口9a持续喷出活性气体一定时间(例如,数秒~数十秒左右,在本实施方式中为30秒)。
即,在本实施方式中,使用者每按下1次脚踏开关的活性气体的喷出量是确定的。将这样的、使给定的喷出量的活性气体喷出的操作称为单位操作。在本实施方式中,单位操作为使用者按下1次脚踏开关。每单位操作1次的活性气体的喷出量(每单位操作1次的从供给源70供给至第1电极4和第2电极5之间的等离子体产生用气体的供给量)可以为预先设定的固定值,也可以为可通过未图示的操作盘的操作等而设定的变动值。
控制部90演算等离子体产生用气体的残余次数N和残余时间T中的至少一者以作为残存信息。在本实施方式中,控制部90仅演算残余次数N和残余时间T中的残余次数N以作为残存信息。残余次数N是:以供给源70中残存的等离子体产生用气体,能够从供给源70供给等离子体产生用气体至第1电极4与第2电极5之间的剩余的单位操作的次数。残余时间T是:以供给源70中残存的等离子体产生用气体,能够从供给源70供给等离子体产生用气体至第1电极4和第2电极5之间的剩余的时间。
残余次数N和残余时间T都可以根据供给源70中的等离子体产生用气体的余量V1而算出。残余次数N可以根据余量V1、以及脚踏开关的每单位操作1次的等离子体产生用气体的供给量V2而演算(N=V1/V2)得到。此外,可以演算出最近数次的等离子体产生用气体的使用量(供给量)的平均值V2(平均值),将该平均值V2(平均值)除以等离子体产生用气体的余量V1,从而算出残余次数N。残余时间T可以根据余量V1、以及单位时间从供给源70供给至第1电极4和第2电极5之间的等离子体产生用气体的供给量V3而演算(T=V1/V3)得到。
通知部80通知残余次数N和残余时间T中的至少一者。在本实施方式中,通知部80显示残余次数N。通知部80以数字显示控制部90演算的残余次数N。作为通知部80,例如,可以采用能够显示任意数字的显示器装置,也可以采用机械式的计数器。
需要说明的是,在图示的例中,通知部80在壳体21的外表面上,以与壳体21一体化的方式而设置,但也可以以相对于供给单元20独立的方式设置。此外,通知部80也可以以与数字不同的方式表示残余次数N。例如作为通知部80,可以采用由表盘和指针形成的模拟显示的构成。此外,例如,通知部80也可以通过颜色的显示形式、光的点亮的方式来通知残余次数N。
此外,通知部80也可以通过声音来通知残余次数N。在该情况下,作为通知部80,例如可以采用扬声器等。
如本实施方式,在使用者按下脚踏开关时,从供给源70供给一定量的等离子体产生用气体至第1电极4和第2电极5之间的情况下,与通知残余时间T相比,通知残余次数N更能够提高使用者的便利性。
接下来,对活性气体照射装置100的使用方法进行说明。例如医师等使用者拿着照射器具10使其移动,使喷嘴照射口9a朝向后述的被照射物。在该状态下使用者按下脚踏开关,从供给源70向照射器具10供给电和等离子体产生用气体。供给至照射器具10的等离子体产生用气体从管状电介质3的后端部流入至管状电介质3的内空部3a。等离子体产生用气体在第1电极4与第2电极5对向的位置中电离,成为等离子体。
在本实施方式中,第1电极4与第2电极5在与等离子体产生用气体的流动方向垂直的方向上对向。在第1电极4的外圆周面与第2电极5的内圆周面对向的位置处产生的等离子体,一边在管状电介质3的内空部3a中流通一边发生气体组成的变化,变为包含自由基等活性种的活性气体。
产生的活性气体从喷嘴照射口9a喷出。喷出的活性气体进一步使喷嘴照射口9a附近的气体的一部分活化而生成活性种。这些包含活性种的活性气体被照射于被照射物。
作为被照射物,例如,可以举出细胞、活体组织、生物个体等。作为活体组织,可以举出内脏等各器官、包覆体表或体腔的内表面的上皮组织、牙龈、牙槽骨、牙周韧带和牙骨质等牙周组织、牙齿、骨等。作为生物个体,可以是人类、狗、猫、猪等哺乳类;鸟类;鱼类等中的任一种。
作为等离子体产生用气体,例如为氦、氖、氩、氪等稀有气体;氮等。这些气体可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。等离子体产生用气体优选以氮为主要成分。此处,以氮为主要成分是指,等离子体产生用气体中的氮的含量超过50体积%。即,等离子体产生用气体中的氮的含量优选超过50体积%,进一步优选为70体积%以上,特别优选为90体积%~100体积%。在等离子体产生用气体中,氮以外的气体成分无特别限制,例如,可以举出氧、稀有气体等。
在等离子体产生用气体以氮为主要成分的情况下,为了生成等离子体,特别需要高电压。此处,就本实施方式涉及的发明而言,如上所述,本实施方式涉及的发明由于第2电极5与第1电极4的一部分对向,因此特别适于对电极施加高电压的情况。因此,可以认为本实施方式涉及的发明特别适于等离子体产生用气体以氮气体为主要成分的情况。
在活性气体照射装置100为口腔内用治疗器具的情况下,导入管状电介质3中的等离子体产生用气体的氧浓度优选为1体积%以下。氧浓度如果为上限值以下,则能够减轻臭氧的产生。
导入管状电介质3中的等离子体产生用气体的流量优选为1L/min~10L/min。导入管状电介质3中的等离子体产生用气体的流量如果为下限值以上,则易于抑制被照射物中的被照射面的温度的上升。等离子体产生用气体的流量如果为上限值以下,则能够进一步促进被照射物的清洁化、赋活化或治愈。
从喷嘴照射口9a照射的活性气体的温度优选为50℃以下,更优选为45℃以下,进一步优选为40℃以下。从喷嘴照射口9a照射的活性气体的温度如果为上限值以下,则易于使被照射面的温度为40℃以下。通过使被照射面的温度为40℃以下,即使在被照射部分为患部的情况下,也能够减轻对患部的刺激。从喷嘴照射口9a照射的活性气体的温度的下限值无特别限制,例如,为10℃以上。活性气体的温度是用热电偶测定喷嘴照射口9a中的活性气体的温度而得的值。
从喷嘴照射口9a到被照射面的距离(照射距离)例如优选为0.01mm~10mm。照射距离如果为所述下限值以上,则能够降低被照射面的温度,进一步缓和对被照射面的刺激。照射距离如果为所述上限值以下,则能够进一步提高治愈等的效果。
距离喷嘴照射口9a为1mm以上10mm以下的位置处的被照射面的温度优选为40℃以下。被照射面的温度如果为40℃以下,则能够减少对被照射面的刺激。被照射面的温度的下限值无特别限制,例如为10℃以上。被照射面的温度可以通过施加于第1电极4与第2电极5之间的交流电压、照射的活性气体的喷出量、从第1电极4的前端部4d到喷嘴照射口9a的距离等的组合进行调节。被照射面的温度可以使用热电偶测定。
作为活性气体中包含的活性种(自由基等),可以举出羟基自由基、单线态氧、臭氧、过氧化氢、超氧化物阴离子自由基、一氧化氮、二氧化氮、过氧亚硝酸盐、过氧化亚硝酸、三氧化二氮等。活性气体中包含的活性种的种类例如,可以通过等离子体产生用气体的种类等进一步调节。
活性气体中的羟基自由基的密度(自由基密度)优选为0.1μmol/L~300μmol/L。自由基密度如果为下限值以上,则易于促进选自细胞、活体组织和生物个体的被照射物的清洁化、赋活化或异常的治愈。自由基密度如果为上限值以下,则能够减轻对被照射面的刺激。
自由基密度例如可以通过以下的方法测定。对DMPO(5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物)0.2mol/L溶液0.2mL照射30秒活性气体。此时,将从喷嘴照射口9a到液面的距离设为5.0mm。对于照射了活性气体的溶液,利用电子自旋共振(ESR)法测定羟基自由基浓度,以此为自由基密度。
活性气体中的单线态氧的密度(单线态氧密度)优选为0.1μmol/L~300μmol/L。单线态氧密度如果为下限值以上,则易于促进细胞、活体组织和生物个体等被照射物的清洁化、赋活化或异常的治愈。如果为上限值以下,则能够减轻对被照射面的刺激。
单线态氧密度例如可以通过以下的方法测定。对TPC(2,2,5,5-四甲基-3-吡咯啉-3-甲酰胺)0.1mol/L溶液0.4mL照射30秒活性气体。此时,从喷嘴照射口9a到液面的距离设为5.0mm。对于照射了活性气体的溶液,利用电子自旋共振(ESR)法测定单线态氧浓度,以此作为单线态氧密度。
从喷嘴照射口9a照射的活性气体的流量优选为1L/min~10L/min。从喷嘴照射口9a照射的活性气体的流量如果为下限值以上,则能够使活性气体对被照射面发挥作用的效果充分提高。从喷嘴照射口9a照射的活性气体的流量如果小于上限值,则能够防止活性气体的被照射面的温度过度提高。此外,在被照射面润湿的情况下,能够防止被照射面的急速干燥。并且,在被照射面为患部的情况下,能够抑制对患者的刺激。需要说明的是,在活性气体照射装置100中,从喷嘴照射口9a照射的活性气体的流量可以通过向管状电介质3供给等离子体产生用气体的供给量来调节。
通过活性气体照射装置100产生的活性气体具有促进外伤、异常的治愈的效果。通过将活性气体照射于细胞、活体组织或生物个体,能够促进该被照射部分的清洁化、赋活化或该被照射部分的治愈。
在以促进外伤、异常的治愈为目的照射活性气体的情况下,其照射频率、照射次数和照射期间无特别限制。例如,在以1L/min~5.0L/min的照射量对患部照射活性气体的情况下,从促进治愈的观点出发,优选1天1次~5次、每次10秒~10分钟、1天~30天等的照射条件。
本实施方式的活性气体照射装置100特别是作为口腔内用治疗器具、牙科用治疗器具是有用的。此外,本实施方式的活性气体照射装置100也适合用作动物治疗用器具。
以上一边参照具体例一边对一个实施方式进行了说明,但上述的具体例并无意限定一个实施方式。上述的一个实施方式可以以其它的各种各样的具体例进行实施,在不脱离其要旨的范围内,可以进行各种省略、置换、变更。
以下,将一边参照附图,一边对进行了变形一个例子进行说明。在以下的说明和以下的说明中使用的附图中,对于能够以与上述的具体例相同的方式构成的部分,使用了与上述的具体例中的对应的部分中使用的符号相同的符号,同时,省略重复的说明。
(第1变形例)
在上述的实施方式中,对非垂直接触面2a相对于径方向d2成90°的角度的例子进行了说明。然而,非垂直接触面2a相对于径方向d2所成的角度θ不限于此。图9是表示第1变形例涉及的照射器具10的截面图。在图9所示的例子中,角度θ不为90°。此外,接触面2不包含垂直接触面2b。非垂直接触面2a优选相对于径方向d2成大于45°的角度θ。在该情况下,与角度θ为45°以下的情况相比,能够使第1电极4与保持部件1的外部的物体之间的沿面距离更长。
(第2变形例)
图10是表示第2变形例涉及的照射器具10的截面图。在图10所示的例子中,非垂直接触面2a包含:第1非垂直接触面2a1、以及在径方向d2上与第1非垂直接触面2a1分离的第2非垂直接触面2a2。在本变形例中,第1非垂直接触面2a1和第2非垂直接触面2a2分别以轴线O1为中心从周围包围第1电极4。通过非垂直接触面2a包含第1非垂直接触面2a1和第2非垂直接触面2a2,能够使第1电极4与保持部件1的外部的物体之间的沿面距离更长。
(第3变形例)
在上述的实施方式和各变形例中,对非垂直接触面2a以轴线O1为中心从周围包围第1电极4的例子进行了说明。然而,非垂直接触面2a的形态不限于此。图11为第3变形例涉及的第1部件1a和第2部件1b的立体图。图12为第3变形例涉及的照射器具10的、通过端子部4a并与轴线O1垂直的面中的截面图。
在图11和图12所示的例子中的保持部件1中,使第1部件1a与第2部件1b接触时,在以轴线O1为中心的圆周方向的一部分处,形成非垂直接触面2a。在图12所示的例子中,非垂直接触面2a位于径方向d2上的端子部4a的外侧。在该情况下,通过非垂直接触面2a,能够有效地抑制端子部4a与保持部件1的外部的物体的短路。
(第4变形例)
在上述的实施方式和各变形例中,对第1部件1a和第2部件1b具有近筒状的形状,使第1部件1a与第2部件1b接触而形成收纳空间1d时第1部件1a与第2部件1b在轴线方向d1上并排的例子进行了说明。然而,就第1部件1a和第2部件1b的形态而言,只要通过相互接触能够形成收纳空间1d以及包含非垂直接触面2a的接触面2,就无特别限制。作为一个例子,第1部件1a与第2部件1b都具有半圆筒形状。在该情况下,通过使第1部件1a与第2部件1b接触,能够形成圆筒形状,可将该圆筒形状的内部作为收纳空间1d。
(第5变形例)
在上述的实施方式和各变形例中,对第2电极5电接地的例子进行了说明。然而,第2电极5的形态不限于此,可以对第2电极5也施加电压。作为一个例子,对第1电极4和第2电极5施加仅错开半周期的交流电。在该情况下,只要不特别矛盾,上述的第1电极4与接触面2的位置关系可以适用于第2电极5与接触面2的位置关系。
本发明的方式不限于上述的各实施方式,还包含本领域技术人员可以想到的各种变形,本发明的效果也不限于上述的内容。即,在不脱离可以从权利要求书的范围中规定的内容和其均等物导出的本发明的概念性思想和主旨的范围,可以进行各种追加、变更和部分删除。
Claims (13)
1.一种照射器具,其具备:
第1电极,其为了生成等离子体而施加电压;以及
保持部件,其保持所述第1电极,
所述保持部件具有第1部件和第2部件,所述第1部件与所述第2部件接触,从而构成收纳所述第1电极的收纳空间,
所述第1部件与所述第2部件的接触面包含与所述第1电极的轴线不垂直的非垂直接触面。
2.根据权利要求1所述的照射器具,其中,
通过所述非垂直接触面并且垂直于所述轴线的任意垂线与所述非垂直接触面不平行。
3.根据权利要求1或2所述的照射器具,其中,
所述非垂直接触面相对于与所述轴线垂直的径方向成大于45°的角度。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的照射器具,其中,
所述非垂直接触面以所述轴线为中心从周围包围所述第1电极。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的照射器具,其中,
所述非垂直接触面包含:第1非垂直接触面、以及在与所述轴线垂直的径方向上与所述第1非垂直接触面分离的第2非垂直接触面。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的照射器具,其中,
所述第1电极具有与外部的电源连接的端子部,
所述非垂直接触面位于与所述轴线垂直的径方向上所述端子部的外侧。
7.根据权利要求6所述的照射器具,其中,
所述接触面包含与所述轴线垂直的垂直接触面,
所述垂直接触面位于所述轴线的延伸方向上与所述端子部所处的区域不同的区域。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的照射器具,其中,
所述第1电极具有:向与所述轴线垂直的径方向的外侧的突出长度为最大的扩径部,
所述非垂直接触面位于所述径方向上所述扩径部的外侧。
9.根据权利要求8所述的照射器具,其中,
所述接触面包含与所述轴线垂直的垂直接触面,
所述垂直接触面位于所述轴线的延伸方向上与所述扩径部所处的区域不同的区域。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的照射器具,其中,
所述保持部件上以与所述第1电极的一部分对向的方式装有第2电极,
所述非垂直接触面在所述轴线的延伸方向上位于与所述第2电极所处的区域不同的区域。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的照射器具,其具备:
外筒部件,其电接地且收纳所述第1电极整体,
所述非垂直接触面位于所述第1电极和所述外筒部件之间。
12.一种等离子体装置,其具备权利要求1~11中任一项所述的照射器具。
13.一种保持部件,其是保持为了生成等离子体而施加电压的第1电极的保持部件,其中,
所述保持部件具有第1部件和第2部件,所述第1部件与所述第2部件接触,从而构成收纳所述第1电极的收纳空间,
所述第1部件与所述第2部件的接触面包含与所述第1电极的轴线不垂直的非垂直接触面。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020047986 | 2020-03-18 | ||
JP2020-047986 | 2020-03-18 | ||
PCT/JP2021/010776 WO2021187513A1 (ja) | 2020-03-18 | 2021-03-17 | 保持部材、照射器具及びプラズマ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115245054A true CN115245054A (zh) | 2022-10-25 |
Family
ID=77771545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202180019776.6A Pending CN115245054A (zh) | 2020-03-18 | 2021-03-17 | 保持部件、照射器具以及等离子体装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11895762B2 (zh) |
EP (1) | EP4124179A4 (zh) |
JP (1) | JPWO2021187513A1 (zh) |
CN (1) | CN115245054A (zh) |
AU (1) | AU2021237142A1 (zh) |
WO (1) | WO2021187513A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113993267A (zh) * | 2021-11-04 | 2022-01-28 | 中国科学技术大学 | 一种便携式混合放电冷大气等离子体射流装置 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH069753Y2 (ja) * | 1988-12-24 | 1994-03-16 | 日鐵溶接工業株式会社 | プラズマトーチ |
JP3392999B2 (ja) * | 1996-01-08 | 2003-03-31 | 日鐵溶接工業株式会社 | プラズマ加工装置 |
US6084199A (en) * | 1997-08-01 | 2000-07-04 | Hypertherm, Inc. | Plasma arc torch with vented flow nozzle retainer |
JP3784039B2 (ja) | 1998-03-31 | 2006-06-07 | 株式会社小松製作所 | プラズマトーチ及びその部品 |
US8933363B2 (en) * | 2011-02-09 | 2015-01-13 | Thermal Dynamics Corporation | Method and apparatus for recycling shield gas in a plasma arc torch |
JP2014082031A (ja) * | 2012-10-15 | 2014-05-08 | Tateyama Machine Kk | プラズマ発生装置 |
GB2532195B (en) * | 2014-11-04 | 2016-12-28 | Fourth State Medicine Ltd | Plasma generation |
JP6638916B2 (ja) | 2015-08-10 | 2020-02-05 | 長田電機工業株式会社 | プラズマ照射装置用ハンドピース |
-
2021
- 2021-03-17 JP JP2022508401A patent/JPWO2021187513A1/ja active Pending
- 2021-03-17 EP EP21770581.3A patent/EP4124179A4/en active Pending
- 2021-03-17 CN CN202180019776.6A patent/CN115245054A/zh active Pending
- 2021-03-17 US US17/909,910 patent/US11895762B2/en active Active
- 2021-03-17 AU AU2021237142A patent/AU2021237142A1/en active Pending
- 2021-03-17 WO PCT/JP2021/010776 patent/WO2021187513A1/ja unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2021187513A1 (zh) | 2021-09-23 |
WO2021187513A1 (ja) | 2021-09-23 |
EP4124179A1 (en) | 2023-01-25 |
AU2021237142A1 (en) | 2022-11-10 |
EP4124179A4 (en) | 2024-05-01 |
US20230105530A1 (en) | 2023-04-06 |
US11895762B2 (en) | 2024-02-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2018230696A1 (ja) | 活性ガス照射装置及びヒトを除く動物の治療方法 | |
WO2021256030A1 (ja) | 照射器具及びプラズマ装置 | |
CN115245054A (zh) | 保持部件、照射器具以及等离子体装置 | |
JP6936190B2 (ja) | プラズマ式治療装置 | |
WO2019093375A1 (ja) | プラズマ式治療装置 | |
JP2020149953A (ja) | プラズマ装置 | |
JP6916362B1 (ja) | 保持部材、照射器具及びプラズマ装置 | |
CN115443741A (zh) | 照射器具和等离子体装置 | |
JP6915139B1 (ja) | 照射器具、プラズマ照射装置 | |
JP6919043B1 (ja) | 照射器具及びプラズマ装置 | |
JP6916317B2 (ja) | プラズマ式治療装置およびプラズマ式治療装置用のカバー | |
WO2020059809A1 (ja) | プラズマ照射装置 | |
JP6638916B2 (ja) | プラズマ照射装置用ハンドピース | |
JP2020000405A (ja) | プラズマ式治療装置 | |
EP4383954A1 (en) | Plasma treatment device, irradiation instrument, and irradiation nozzle | |
JP2020155260A (ja) | プラズマ装置 | |
JP7000523B1 (ja) | プラズマ装置 | |
JP2020039672A (ja) | プラズマ式治療装置 | |
JP2020044160A (ja) | プラズマ照射装置 | |
JP2020030996A (ja) | プラズマ照射装置、ノズル洗浄装置 | |
JP2020039495A (ja) | プラズマ式治療装置 | |
JP2020039673A (ja) | プラズマ式治療装置 | |
JP2020028384A (ja) | プラズマ式治療装置 | |
JP2020044205A (ja) | プラズマ式治療装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |