JP2018504202A5

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Publication number: JP2018504202A5
Application number: JP2017536892A
Authority: JP
Filing date: 2015-01-12
Publication date: 2018-03-29
Anticipated expiration: 2035-01-12

Description

前記プラズマ放電管の管外誘導放電方式において、一端が封止される絶縁管内に金属電極を挿入し、該金属電極の一部が絶縁管から露出し、該絶縁管は、ガラス管、又はセラミック管を採用してもよい。異なる曲面の処理に適応するために、プラズマ放電管の封止端の端部を異なる形状としてもよい(図4)。

本発明のプラズマ放電管の管外誘導放電方式において、その放電管は、以下の方法により製作される。即ち、一端が封止される絶縁管内に金属電極を挿入し、該金属電極の一部を該絶縁管外から露出させ、金属電極と絶縁管内壁との間の隙間に導電粉を埋め、該導電粉は、アルミニウム粉、銀粉、黒鉛粉などであってもよく、絶縁管の管口にシーラントを設置して封止し、該シーラントは、導電シリコーンであってもよい。

本発明のプラズマ放電管は、管外誘導放電方式を採用し、その装置の特徴は、以下の通りである。即ち、プラズマ放電管は、前記手持ちケースに挿入・引出方式により接続され、前記絶縁管及び前記手持ちケースに、ゴム位置決めスリーブが設けられ、前記絶縁管が前記ゴム位置決めスリーブを通過し、前記ゴム位置決めスリーブが前記手持ちケースの一端に取り付けられ、前記金属電極の前記絶縁管から露出した一端が前記手持ちケース内に収容された金属スリーブ内に挿入され、前記金属スリーブがケース内の絶縁固定支持フレームに固定的に取り付けられ、ケース内の前記プラズマ電源の1つの出力端に接続され、前記プラズマ放電管の絶縁管の封止端が前記手持ちケースの外部に露出する。

前記プラズマ放電管の管外誘導放電方式において、そのケース内の電源は、電源入力端接続プラグを介してケース外の出力電圧が直流12V以内の電源アダプタに接続され(図6)、又はUSBコネクタを介して5Vの電池に接続される(図7)。

本発明のガス供給源付きのプラズマ管内自続放電方式において、その装置の特徴は、以下の通りである。即ち、両端に開口された医療用絶縁管を採用し、該絶縁管が手持ちケースでの気孔開口に挿入・引出可能に接続され、該気孔開口内にシールリングが設けられている。該絶縁管がケースの気孔開口に挿入されてケース内の吸気通路及びガス供給源に貫通する。

前記ガス供給源付きのプラズマ管内自続放電方式において、不活性ガスがケース内の電極端部を流れる際に、電離され準グロープラズマジェットを形成し、該プラズマジェットが絶縁管を通過しその端口から外に吐出される(図9)。該プラズマジェットの強度は、電源功率スイッチノブ及びガス流量スイッチにより調整される。

前記ガス供給源付きのプラズマ管内自続放電方式において、該絶縁管のノズルと電極端部との間に一定の距離が設定されており、即ち、該絶縁管の長さが60mmより大きいことが要求される。このようにサイズを限定することにより、人体皮膚が絶縁管のノズルに近い時にも、電極が人体にアーク放電を形成することがない。

前記ガス供給源付きのプラズマ管内自続放電方式において、該絶縁管の外部に同心の外絶縁管がさらに設けられてもよく、該外絶縁管と内絶縁との間に一定の隙間があり、外絶縁管の長さが内絶縁管より2〜20mm長く、外絶縁管もケースの気孔開口に挿入・引出可能に挿入され、手持ちケース内の吸引管及びケース外の吸引ポンプに連通し、プラズマ内の放電管から吐出されたガスがさらに該吸引ポンプにより絶縁管と内管との間の隙間の吸引管路から外に吐出される。

実施例１
図1、2、3、5に示すように、手持ち可能な絶縁ケース100に、プラズマ電源107と、絶縁固定支持フレーム106と、金属スリーブ103と、接続線104とを含む。該ケースに電力調整スイッチ105、電源入力端接続プラグ108等が設けられている。該実施例において、該装置の部品が１つの手持ちケース内に設置されるため、体積が小さく、軽く、操作が簡単である。

図1、3に示すように、プラズマ放電管が手持ちケース100に挿入・引出可能に接続され、その挿入・引出可能な接続方法において、プラズマ放電管の金属電極101端がケース100に固定されるゴム材料位置決めスリーブ103Aを通過して金属スリーブ103内に挿入されることで該金属スリーブに接続され、該金属スリーブ103は、銅又はステンレス鋼材料で制作され、ケース100内の絶縁支持フレーム106に固定され、電源107の１つの出力端に接続され、該絶縁管102の封止が手持ちケース100の外部に露出する。このようなプラズマ放電管とケース100との挿入・引出可能な接続方式には、位置決めが正確で、挿入・引出に便利で、使用後の交換が容易であるという利点がある。

図3に示すように、プラズマ放電管の製造方法は以下の通りである。一端が封止される絶縁管102内に金属電極101を挿入し、該金属電極101が銅、ステンレス鋼又はタングステン銅合金等であってもよく、該金属電極101の一部を該絶縁管102外に露出させ、金属電極101と絶縁管内壁との間の隙間に導電粉101Aを埋め、該導電粉がアルミニウム粉、銀粉、黒鉛粉等であってもよく、絶縁管102の端口にシーラント101Bを設置して封止し、該シーラント101Bが導電シリコンであってもよい。このように製造されるプラズマ電極管は、管内に空気隙間がないため、管内の隙間での放電を回避することができる。

図8に示すように、手持ちケース100の開孔内に単一の金属電極101が設けられ、該単一の金属電極101は、銅棒、ステンレス鋼棒又はタングステン銅棒であってもよい。該金属電極101の端部がケース100内のガス通路に位置し、該金属電極101の端部が媒体管(例えば、セラミック管又は石英管)に被覆されてもよい。該金属電極101は、接続線104により手持ちケース100での電極コネクタ108に接続され、該電極コネクタ108は、さらに絶縁材料が被覆された接続線104Aによりケース100外のプラズマ電源107の1つの出力端に接続され、該電源107のもう1つの出力端は、その電源回路におけるアース線に接続され、該電源107の入力端は、出力直流電圧が12V以内の電源アダプタ300に接続されている。

図8、9に示すように、ガス供給源109の不活性ガスが電極101の端部を流れる時に、不活性ガスが破壊されプラズマジェット111を形成し、該プラズマジェット111が挿入・引出可能な絶縁管102Aを流れ、管口から外に吐出される。該プラズマジェットの強度が電源の出力電力を調整すること、及びガス流量スイッチ109Bを制御することにより制御されることができる。

図8に示すように、該絶縁管102Aのノズルと電極101端部との間に一定の距離を保持される必要があり、即ち、該絶縁管102Aの長さが60mmより大きく、直径が1-20mmであることが要求される。このようにサイズを限定することにより、人体皮膚が絶縁管のノズルに近い時に、電極１０１が人体にアーク放電を直接形成することを避けるためである。

100手持ち可能な絶縁ケース
100Aケースに開口を有する絶縁コネクタ
101金属電極
101A導電粉
101B導電シリコン
102絶縁管(セラミック管又はガラス管)
102A医療用プラスチック管
102B医療用プラスチック管
102C外プラスチック管
103金属スリーブ
103Aゴム位置決めスリーブ
103B気孔開口
103Cゴムシールリンク
104接続線
104A絶縁層に被覆された接続線
105電力制御ノブスイッチ
106絶縁固定支持フレーム
107プラズマ電源
108電源入力端接続プラグ
108Aガス管コネクタ
109ガス供給源
109A吸気ダクト
109Bガス流量制御スイッチ
110吸引ポンプ
110A吸引管
110B２つの絶縁管の間の隙間
111プラズマ
200電池
201皮膚
211USBコネクタ
212二本の接続線
300電源アダプタ
301電源接続プラグ

Claims

手持ちケース、及び前記手持ちケースに挿入・引出可能に接続されるプラズマ放電管を含む挿入・引出可能なプラズマ放電管装置であって、
前記プラズマ放電管内に1つの高周波高電圧の金属電極が設けられ、前記プラズマ放電管の外周に他の電極が設けられず、前記金属電極が前記手持ちケースの内部に収容されたプラズマ電源の1つの出力端に接続され、前記プラズマ電源のもう1つの出力端がそれ自体の回路のアース線に接続され又は接続されておらず、前記プラズマ電源の入力端は、12V以下の直流電源又は電池に接続され、前記プラズマ放電管によりプラズマを発生する方式は、接触式の管外誘導放電方式、又はガス供給源付きの管内自続放電方式であり、前記プラズマ放電管は、準グローの常圧低温プラズマを発生することができることを特徴とする挿入・引出可能なプラズマ放電管装置。
前記手持ちケースは、絶縁材料で作製され、前記プラズマ放電管と前記手持ちケースとの間に絶縁管が設けられ、前記絶縁管は、セラミック管、ガラス管、又はプラスチック管であることを特徴とする請求項1に記載の挿入・引出可能なプラズマ放電管装置。
前記プラズマ電源の出力端周波数範囲は、1〜500kHzであり、ピーク−ピーク電圧範囲は、4〜25kVであり、出力する電力範囲は、0〜100Wであることを特徴とする請求項1に記載の挿入・引出可能なプラズマ放電管装置。
前記手持ちケースに電力制御用スイッチノブ、及び電源入力端接続プラグ等が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の挿入・引出可能なプラズマ放電管装置。
前記プラズマ放電管の管外誘導放電方式は、一端を封止し、他端が開口する絶縁管内に単一電極としての金属電極を挿入し、前記金属電極の他端が絶縁管から露出し、前記金属電極と絶縁管内壁との間の隙間に導電粉を充填し、前記絶縁管の管口に封止用のシーラントを設置することを特徴とする請求項1に記載の挿入・引出可能なプラズマ放電管装置。
前記プラズマ放電管は、前記手持ちケースに挿入・引出方式により接続され、前記絶縁管及び前記手持ちケースに、ゴム位置決めスリーブが設けられ、前記絶縁管が前記ゴム位置決めスリーブを通過し、前記ゴム位置決めスリーブが前記手持ちケースの一端に取り付けられ、前記金属電極の前記絶縁管から露出した一端が前記手持ちケース内に収容された金属スリーブ内に挿入され、前記金属スリーブがケース内の絶縁固定支持フレームに固定的に取り付けられ、ケース内の前記プラズマ電源の1つの出力端に接続され、前記プラズマ放電管の絶縁管の封止端が前記手持ちケースの外部に露出することを特徴とする請求項5に記載の挿入・引出可能なプラズマ放電管装置。
前記プラズマ放電管と人体の皮膚との接触隙間が2mm以内である場合、又は絶縁管が放電管外表面に接触する場合に、接触隙間内の空気がプラズマ放電管外表面の誘導分極電荷に破壊され準グロー低温プラズマ放電を形成することを特徴とする請求項1に記載の挿入・引出可能なプラズマ放電管装置。
ガス供給源付きのプラズマ管内自続放電方式において、両端に開口された医療用プラスチック管を採用し、前記医療用プラスチック管が手持ちケースでの気孔開口に挿入・引出可能に接続され、前記医療用プラスチック管がケースの気孔開口に挿入されて手持ちケース内の吸気通路及びガス供給源に貫通することを特徴とする請求項1に記載の挿入・引出可能なプラズマ放電管装置。
ガス供給源が設けられたプラズマ管内自続放電方式において、不活性ガスが手持ちケース内の1つの金属電極端部を流れる際に、電離され準グロープラズマジェットを形成し、前記プラズマジェットが前記医療用プラスチック管を通過しその管口から外に吐出されることを特徴とする請求項8に記載の挿入・引出可能なプラズマ放電管装置。
前記医療用プラスチック管の外部に同心の外プラスチック管がさらに設けられており、前記外プラスチック管と内部の医療用プラスチック管との間に一定の隙間があり、外プラスチック管の長さが、内部の医療用プラスチック管より2〜20mm長く、外プラスチック管が手持ちケースの気孔開口に挿入・引出可能に挿入され、手持ちケース内の吸引管を介してケース外の吸引ポンプに接続され、プラズマ内の放電管から吐出されたガスが前記吸引ポンプにより前記外プラスチック管が被覆する吸引管路から外に吐出されることを特徴とする請求項8に記載の挿入・引出可能なプラズマ放電管装置。
請求項1〜10のいずれか一項に記載の挿入・引出可能なプラズマ放電管装置の放電管は、敏感な表面、特に人体皮膚に対する消毒、滅菌、美容、皮膚組織感染の治療、及び癌細胞の殺滅に適用されることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の挿入・引出可能なプラズマ放電管装置の用途。