JP2011023357A - 大気圧プラズマ発生方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】反応空間1に第1の不活性ガス5を供給するとともに高周波電源4から高周波電界を印加することで、反応空間1からプラズマ化した第1の不活性ガスから成る一次プラズマ6を吹き出させ、この一次プラズマ6が衝突するように、第2の不活性ガスを主とし適量の反応性ガスを混合した混合ガス8が存在する混合ガス領域10を形成し、プラズマ化した混合ガスから成る二次プラズマ11を発生させるようにした。
【選択図】図2
Description
まず、本発明の大気圧プラズマ発生装置の第1の実施形態について、図1〜図4を参照して説明する。
実施例1:第2の不活性ガスとしてのアルゴンガス(流量500sccm)と
反応性ガスとしての酸素ガス(流量50sccm)の混合ガス
実施例2:第2の不活性ガスとしてのヘリウムガス(流量500sccm)と
反応性ガスとしての酸素ガス(流量50sccm)の混合ガス
比較例1:反応性ガスとしての酸素ガス(流量500sccm)のみの単独ガス
比較例2:反応性ガスとしての酸素ガス(流量50sccm)のみの単独ガス
をそれぞれ用いて、被処理物Sの表面のプラズマによる親水化処理を行った。その被処理物Sの表面に水を垂らし、図3に示すように、水滴の接触角Θを測定し、親水性の良否の判定を行った。
次に、本発明の大気圧プラズマ発生装置の第2の実施形態について、図5、図6を参照して説明する。尚、以下の実施形態の説明では、先行する実施形態と同一の構成要素については同一の参照符号を付して説明を省略し、主として相違点についてのみ説明する。
次に、本発明の大気圧プラズマ発生装置の第3の実施形態について、図7を参照して説明する。
次に、本発明の大気圧プラズマ発生装置の第4の実施形態について、図8を参照して説明する。
次に、本発明の大気圧プラズマ発生装置の第5の実施形態について、図9を参照して説明する。
次に、本発明の大気圧プラズマ発生装置の第6の実施形態について、図10を参照して説明する。
2 反応容器
4 高周波電源
5 第1の不活性ガス
6 一次プラズマ
7 混合ガス容器
8 混合ガス
10 混合ガス領域
11 二次プラズマ
12 第2の不活性ガス
13 反応性ガス
14 反応容器
16 混合ガス容器
18 不活性ガス容器
19 反応性ガス容器
21 プラズマ筒体
22 プラズマ展開空間
23 プラズマ発生部
24 反応空間
25a、25b 電極
27 開口
28 プラズマ展開部
29 混合ガス領域
31 開口
Claims (9)
- 反応空間に第1の不活性ガスを供給するとともに高周波電界を印加し、前記反応空間からプラズマ化した前記第1の不活性ガスから成る一次プラズマを吹き出させるプラズマ発生工程と、
前記一次プラズマが衝突するように、第2の不活性ガスと反応性ガスを前記反応性ガスの混合体積比率が20%以下になるように混合した混合ガス領域を形成し、プラズマ化した混合ガスから成る二次プラズマを発生させるプラズマ展開工程とを有する
ことを特徴とする大気圧プラズマ発生方法。 - 前記混合ガス領域は、予め混合した前記第2の不活性ガスと前記反応性ガスの混合ガスを当該領域に供給して形成することを特徴とする請求項1記載の大気圧プラズマ発生方法。
- 前記混合ガス領域は、前記第2の不活性ガスと前記反応性ガスを別々に当該領域に供給して形成することを特徴とする請求項1記載の大気圧プラズマ発生方法。
- 前記第1の不活性ガスと前記第2の不活性ガスが同種の不活性ガスであることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の大気圧プラズマ発生方法。
- 前記第1の不活性ガス及び第2の不活性ガスは、アルゴン、ヘリウム、キセノン、ネオン、窒素、クリプトン又はこれらの1種又は複数種の混合ガスから選ばれたものであることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の大気圧プラズマ発生方法。
- 反応空間と、前記反応空間に第1の不活性ガスを供給する第1の不活性ガス供給手段と、前記反応空間に高周波電界を印加する高周波電源とを有して成り、前記反応空間からプラズマ化した前記第1の不活性ガスから成る一次プラズマを吹き出させるプラズマ発生部と、
吹き出した前記一次プラズマが衝突するように、第2の不活性ガスと反応性ガスが前記反応性ガスの混合体積比率が20%以下になるように混合された混合ガス領域を配設して成り、プラズマ化した混合ガスから成る二次プラズマを発生するプラズマ展開部とを備えた
ことを特徴とする大気圧プラズマ発生装置。 - 前記第2の不活性ガスと前記反応性ガスを予め混合した混合ガスを混合ガス領域に供給する混合ガス供給手段を設けたことを特徴とする請求項6記載の大気圧プラズマ発生装置。
- 前記第2の不活性ガスを混合ガス領域に供給する第2の不活性ガス供給手段と、前記反応性ガスを混合ガス領域に供給する反応性ガス供給手段とを設けたことを特徴とする請求項6記載の大気圧プラズマ発生装置。
- 請求項6〜8の何れかに記載の大気圧プラズマ発生装置を、ロボット装置のX、Y、Z方向に移動可能な可動ヘッドに搭載したことを特徴とする大気圧プラズマ処理装置。
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