JPS63215374A - プラズマメスタイプの装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 その物質又は組織の近くに、又はその表面に、あるいは
その内側にイオン化ガス（すなわちプラズマ）の流れを
発生させることによって切断及び／又は治療する方法に
関する。本発明は又、その方法を実施するための、プラ
ズマメスまたは超小型ブロートーチと呼ばれる装置にも
関する。

プラズマ（又は高度にイオン化したガス）を発生するこ
とによって物質を切断又は物質に作用する原理はそれ自
体新規なものではない。プラズマは電気アークにガスを
通すことによって発生される。

アークの電気エネルギはガス中で熱エネルギに変換され
、電気アークを通った後のガスは部分的にイオン化され
た高温のプラズマの形になる。医療用においては、２つ
の同軸状の電極を有し、外側のアノードはノズルを形成
し、内側のカソードは外側のアノードの端かられずかに
後退して設置された地点にて終端している実験用プラズ
マメスの原型が作られている。このようにして外側の電
極と内側の電極との間に与えられた内側空間に沿って流
動するガスの流れは電極の端にて発生された電気アーク
を通り、高温プラズマの形で出ていく。

この配置は第１図に示したようにノズル状の外側のアノ
ードｌと針状の内側のカソード２とが見られる。電気ア
ークの程度は破線３により、ガスの流れは矢印４により
、プラズマ出力５と共に記号化されている。このタイプ
の原型プラズマメスは１９７０年にＵｎｉｖｅｒｓｉｔ
ｙ　ｏｆ　ＰｕｒｄｕｅにてＬｉｎｋほかによって開発
されている。この原型プラズマメスのノズルから来る高
温プラズマジェットはアルゴンを直流電気アークに通す
ことによって発生される。電気アークは２つの電極を接
触状態に置くことによって作られる。ノズルの出口での
平均プラズマ温度は約３，０００℃である。

この従来の装置はそれでもいくつかの不具合を経験して
いる。プラズマが発生されている間、アノードは非常に
高い温度に達し、かなりの冷却を要する一方、カソード
はそのように多重の冷却を必要としない。電極を十分に
越えてガスのジェットによりアークを推すシステムを使
用することによりその現象が生じるところの体積を広げ
、これによって非常に高い温度に達することを可能にし
、ガス膨張の影響による冷却はもはや励起されないとこ
ろのプラズマの非常に速い自然冷却と共にこの現象の原
因と思える。希ガスは高価で熱伝達係数が小さいので、
希ガスの使用は一般的でなくなっている。

本発明の目的は、硬質又は軟質物質、特に生体組織を切
断又は治療する装置及び方法であって、この分野での従
来の方法及び装置とは設計が全く異なり、特に使用時の
安全性が非常に高く、局限化が非常に正確であり、しか
も融通性を伴って得られる装置及び方法を提供すること
である。本発明は手によって、特に片手のみで操作でき
るツール又は機器と本質的に関連される。

本発明によれば、プラズマメスタイプの装置は電気アー
クを発生させる電位差を受ける少なくとも２つの離間さ
れた電極と、前記電気アークが発生する空間領域に通す
少なくとも１つの流体の流れを発生させる手段とを包含
する。歯科又は医療用途では、前記電位差は感電の危険
がない、すなわち、たとえば中間周波又は高周波とする
ことが必要である。前記電極の端は実質的に糸状又は先
をとがらせてあり、これらは好ましくは互いに鋭角を成
しているのがよい。前記流体の流れは前記鋭角の内側か
らその外側の方に、又は前記電極に沿って指し向けられ
ると有利である。

本装置は交流プラズマを発生させる単相給電装置に関連
して２つだけの電極を備えることができる。又、本装置
は多相給電装置を使用して２より多い数の電極を備える
こともでき、たとえば、３又は６つの電極が使用される
とすれば、電極は三相電源によって給電されよう。

電極の端（又は電極自体）は細長い形状、又は断面の小
さなものにして、電気アークの端が電極の端に合うよう
になるポイント効果を強めるようにすると有利である。

このため、電極はワイヤの形にするとよい。

流体の流れはいくつかの機能を果たしている。

すなわち、プラズマジェットを管理し、装置の操作時の
電極及び／又は物質を冷却している。流体の流れは又、
プラズマの形成にも関与している。

したがって、このような装置の目的はポイント効果及び
／又は流体移動によって管理された電気放電により小容
量のプラズマを発生させ、前記物質又は前記組織の表面
に与え、それらを非常に高い温度まで急速に加熱するこ
とでそれらを掘り、切断し、又はより一般的にはそれら
を治療することにある。そのような装置によって生体組
織を切断する時、一般に作動温度は高いので操作は非常
に迅速に、すなわち数分の１秒で行って組織が奥深く加
熱されるようになる時間を受けなくする。

結果として、生体組織を扱う時、研究所にてラット及び
うさぎで行った試験で見られたように、熱の影響は非常
に表面的であり、これのために生ずる組織の傷は早急で
あるため、痛みは軽減される。

換言すれば、熱勾配が非常に急であり、適用時間を非常
に短くすることができるので、熱の影響を受ける領域（
生体組織の凝固領域）は非常に小さい。

これで、得られる結果が良好であることが説明される。

電極はその電極キャリアから十分遠くに突出していてそ
の先端は互いに短い距離にあって治療しようとする領域
と接触又は接近され、熱の影響を受ける領域を少なくす
るのに最適な異常温度勾配を生ぜしめる。治療しようと
する表面に押しつけて作業をすることができ、これは機
器を手動で案内する時に正確さの理由で必須なことであ
る。このような細かい点は非常に重要であり、−たとえ
ば堅い組織を溶かしたり、軟かい組織を揮発させたりす
る時の手術において重要である。このような場合、人間
に無害で十分に高い周波数の交流電流及び／又はかなり
小型であって与えるパワーの大きさが使用周波数に関係
する昇圧システムを使用することが必要である。

以下添付図面を例示した本発明の好適な実施例について
詳述する。

第１図は既に述べたように従来技術を例示したものであ
る。第２図は第１図と同様なものであるが、本発明によ
るプラズマメスに関するものである。この図において、
端１１及び１２をとがらせた２つの実質的に直線状の電
極は好ましくは鋭角を成し、互いに関連して配置され、
そして両端に電気アーク１３を生じさせる交流の電位差
を受ける。流体の流れは電極を囲んでいる各ダクト１７
及び１８を介し電極１１及び１２に沿って到達し、矢印
１４で示したように電気アークに向けられる。これによ
り、電極１１及び１２の長手方向軸の実質的に二等分線
に沿ってプラズマのジェット１５が発生される。

ダクト１７及び１８はこのように電極キャリアとして役
立てることができ、電極と同じ電位にしてもよい。第２
図の配置は、ダクト１７及び１８に沿って流過する流体
がプラズマジェットを作るだけでなく電極を冷却するの
に役立てることができるので、好都合である。変形例と
して、各電極キャリアは適当なシースで囲んでこのシー
スと電極キャリアとの間に与えられた空間で流体を運ぶ
ようにし、これによって各電極とその電極キャリアとの
間の遊びを減らしてもよい。

電極と実質的に直線状の（すなわち長さに対して断面積
が小さい）又は先のとがった形状の端との配置はポイン
ト効果現象を強めるものであり、これによって電気アー
クは電極の先端の間で直線で延びることはなく、各電極
の先端にその長手方向軸線に沿って残る傾向がある。

更に、流体の流れはアークを下流に吹く傾向があり、こ
れも又、作業領域への電気アークの湾曲を強めることに
なる。

従来の装置と異なり、本発明によるプラズマメスは交流
によって供給され、直流で供給される電極の間の電気ア
ークによる点食及び先鋭化効果と違って、電極に対称的
摩耗を生せしめるという利点を有している。加えて、熱
は電極間に等しく分布される。高（又は中間）周波数の
好ましい使用は使用流体の遠方励起を強めるものであり
、又、治療される物質により、ジュール効果及び／又は
誘電損によって与えられる電極表面の加熱を、も強め、
これらのすべての現象が好ましくは同軸の電極を冷却し
ながら電極の摩耗を最小限に保つよう助は合う。

各電極はたとえば、タングステンのように非常に高い温
度によく耐える金属のワイヤ、又は耐火性であって使用
流体の高温の攻撃に対して比較的不感である十分に導電
性の他の任意の物質によって構成される。糸状電極の使
用は高圧低電流を供給するのに好ましいことを意味して
いる。

本発明によれば、本装置は調整可能な及び／又は調整さ
れた電流によって給電される。電極の端子電圧は電気ア
ークの長さの関数として適応されなければならず、アー
クは流体の流れによっていくらか外側に変形されるので
、この長さは変わることがある。更に、電気アークは電
極を共に近づけるように動かすことによって、又は電極
端予感の電圧を上げることによって、あるいは振幅変調
した電流を供給することによって、従来方法にてトリガ
することができる。加えて特に表面導電率及び誘電特性
に関して治療される物質の異なった性質はそのような調
整を変えさせる。調整により装置は使い易くなる。

流体はガス、特に空気又は希ガスとすることができるが
、他の適当な流体でもよい。更に、いくつか異なった流
体の使用が望まれる。

第３図において、本発明によるプラズマメスはツールキ
ャリア４０及び電極キャリアアセンブリ４１を包含して
いる。電極キャリアアセンブリ４１は主として、それぞ
れ小径の丸められ又は曲げられた正面部分によって終端
されている２つの円筒状の電極キャリアダクト２７及び
２８によって構成される。

電極２１又は２２はダクト２７及び２８のそれぞれにす
えられ、直径が丸められたダクト部分の直径よりわずか
に小さいタングステンワイヤの形をしている。

両電極キャリアダクト２７及び２８は絶縁スリーブ３０
の中に収容された中間部分を有すると都合がよい。

ツールキャリア４０は中にチャンバ４３を有する密閉ハ
ウジング４２を備え、この密閉ハウジング４２はその正
面壁にチャンバ４３とその外側との間で密閉ハウジング
４２を貫通して２つの円筒状通路を定めている個々のソ
ケット４４及び４５を備えた２の開口を有し、そのソケ
ットの直径は２つの電極キャリアダクト２７及び２８の
外径と実質的に同じにしである。密閉ハウジング４２の
正面壁と対向する背面壁には２つの開口４６及び４７が
あり、これに２つのチューブ４８及び４９が、すなわち
１つの開口に１つのチューブが接続されている。閉止手
段（第３図に示した系ではポール５１及び５２と摺動可
能な制御リング５０とを有するタイプのもの）が開口４
６及び４７の直ぐ上流側に設けられており、チューブ４
８及び４９内の圧力下にある流体をチャンバ４３に流す
のを許容したり禁止したりする。

本発明の特に有利な実施例では、閉止手段は内側に極端
に変形可能な少なくとも２つの流体流入チューブを有す
る堅いスリーブを備えているので、一方のチューブの圧
力が高いと堅いスリーブの内壁にかかる圧力によって他
方のチューブを閉じるようになる。この実施例では、機
器自体に関する手動流体制御手段の必要性は全くなく、
ペダル作動制御がそれぞれ選択したチューブを圧力下に
置くことができる。

電極キャリアダクト２７及び２８はソケット４４及び４
５のそれぞれに挿入される。加圧流体がチャンバ４３に
現れると、その流体は電極２１及び２２のまわりの電極
キャリアダクト２７及び２８に沿って流れる。

導電性のソケット４４及び４５は、たとえばはんだ又は
圧着によって、各絶縁導体５３及び５４に接続され、こ
れら絶縁導体５３及び５４は、第３図の例では、密閉ハ
ウジング４２の壁に埋設されてその背面壁から出ており
、モして昇圧変圧器を介して電流発生器（いずれも図示
せず）に接続されている。ソケット４４及び４５及び電
極キャリアダクト２７及び２８は導電性の材料で作られ
る。各ソケット４４及び４５はその中に挿入された電極
キャリアダクト　（すなわち各ダクト２７及び２８）と
構成上接触状態にあり、各電極２１及び２２はそれぞれ
それ自体の電極キャリアダクトと接触状態にあるので、
絶縁導体５３及び５４間の電位差は電極２１及び２２に
そのまま伝えられる。

更に、チューブ４８は空気圧の下Ｏ置かれる。他のチュ
ーブ４９は本発明を作動可能にするのに必要なものでは
ないので使用に必須なものではない。しかし、これは、
必要ならば空気以外の流体を電極キャリアダクトに通す
ことを可能にさせる本発明の有利な変形例を成すもので
ある。

変形例において、閉止手段を省略し、流体（この場合は
空気）を常時電極に沿って流すようにしてもよい。

本発明による装置は好ましくは、水を電極の端の付近に
もたらすよう関連させた手段（図示せず）、特に水噴射
手段を備えるとよい。水は電極キャリアダクトの少なく
とも一方に沿って運ぶことができる。

電極キャリアは又、その機能を果たすことができればど
のような形状でもよいので、楕円形又は多角形断面にす
ることができ、ワイヤは摩擦又は剛性を増すために随意
に作用させることができ、たとえば波型形状にしたり、
リブを備えるなどとすることができる。糸状電極は電極
キャリアよりも直径が小さいので、電極は電極キャリア
内の内部幾何的不規則性、たとえば湾曲による摩擦によ
って保持することができる。このような保持は又、糸状
電極の外面を不規則に、たとえば波状にすることによっ
て得ることができる。

このヘッドを成す電極キャリアアセンブリは随意に外し
たり交換したりすることができ、あるいは単一目的のも
のとすることができる。より一般的には、電極キャリア
ダクト及び／又は電極は消耗性、交換可能、及び置換可
能なものにすることができる。電極キャリア２７及び２
８は応用によっては直線状にして一点に向かうようにす
ることができるが、歯科への適応では、使い易さを改善
するために進角又は直角の形状で使用すると好都合であ
る。第３図に示した機器形状は機器を使用する間その先
端から観擦を行っており、これは回転式の歯科機器につ
いては不可能である。一般に、そして好ましくは、２つ
の電極がそれぞれ１つの平面を定めている平面曲線を成
し、これら平面は作業が行なわれる対象物の表面に実質
的に直角な軸線に沿って観擦が行えるようにするため作
業領域が前記好ましい鋭角の内側から観擦できるように
互いに成る角度にある。

電極キャリアアセンブリは、電極の交換のため、機器の
端末部分の配置を変えるため、又は医療の適用では重要
な意味をもつ無菌にするため、たとえば単なる摩擦によ
って容易に交換することができる。

本発明によれば、第３図に示した装置を使って、硬質又
は軟質物質、特に生体組織を切断及び治療する方法は以
下のステップを包含する。

必要なら、小量の水を電極キャリアから出口に与え、電
極間の空間の導電率を改善して、電極間でのアークの発
生を容易にさせ、 空気供給装置につないでチャンバ４３を空気圧力下に置
き、これによって空気を電極のまわりにこれに沿って流
し、 発生器によって与えられて随意に周波数変調又は振幅変
調された高周波電流を流して電気アークを発生させ、 適用する場合には電流の変調を、行おうとする作業に合
うよう適合させ、そして 高周波作業電流を数分の１秒ないし数秒の期間印加する
。

この最後のステップは、作業が数分の１秒ないし数秒を
占める時間の間に行なわれ、作業されている物質をたと
えば水、噴霧器又は他の手段によって冷却するために使
用することができる緩和の期間で間を占めることを意味
している。

電位差の差及びその電位差が印加される期間と期間との
間の緩和期間を調整し、又、前記印加期間の持続時間及
び流体が供給される瞬間を調整する手段を設けることが
できる。

電流発生器は強さ及び／又は電圧及び／又は印加電流の
変調を変える調整手段及び／又はプログラミング手段を
備えると有利である。電気アークに通す流体の流れはア
ークを流れ方向に沿って下流側に吹く傾向があることを
上に述べた。これはアークが延びて電極から離れる方向
に移動することに似た効果を有する。アークのこの延び
を補償するためには、電極の端子電圧を増加させる必要
かある。本発明の範囲を逸脱しないで、発生器によって
与えられる電圧及び／又は電流を空気流量の関数として
自動的に変化させるに適したサーボ制御手段を付加する
ことが可能である。

本装置はツールキャリア４０の直ぐ後方に小型の昇圧変
圧器を備えていると有利である。使用周波数、すなわち
数１０ＫＨｚないし数ＭＨｚの周波数を与えると、その
ような変圧器は非常に小さくすることができ、本発明に
よれば、高圧電流が流れる経路の長さを制限することが
重要である。本発明の重要な特徴によれば、変圧器はメ
スハンドルの中に組み込まれる。使用電圧はアークの発
生の難しさに依存して、数百ボルトから数千ボルトに及
び、その難しさ自体は電極（それらの形状及び間隔）、
使用される流体、及び治療される物質の表面の関数であ
る。たとえば、変圧器は４の昇圧比を有し、２２０ボル
トの高周波を供給することができる。電流の強さは電極
の寿命又はその消費速度によって制限される。

特に本装置の運動部分に組み込まれる変圧器を有するこ
とが不可欠である。もし変圧器がメスから離れたところ
にあれば、ケーブル内損失があるために電極にはあまり
にも小さなパワー又はエネルギしか到達しない。更に、
より大きな設備が使用されるのでなければ、ワイヤの付
近で火災の危険がある。変圧器まわりで高磁界が許され
る限り、円柱状コアに巻線を巻回することによって構成
される変圧器の寸法を減らすことができる。この欠点は
磁気回路が閉じられている（巻線がトーラスに巻回され
て磁気回路が閉じられている）場合には存在しないが、
その場合には変圧器は大きくなる。いずれにしても、使
用周波数は変圧器の寸法を小さくする。

流体は変圧器を冷却するために変圧器を通過させてもよ
い。

歯科又は医療への適用において、感電の危険を避けるた
めに少なくとも高又は中間周波数が必要である。パルス
供給装置も又可能である。

電気アークを発生させるには、従来の電極を接近させる
ことに加えて、始動川霧のような適当な導電性の始動流
体を加えることによって作用させることが必要である。

又、たとえば圧電セラミックによって電圧ピークを与え
ることによりアークを発生させることも可能であるが、
しかしこれは医療用又は歯科用の応用には全く勧められ
ない。

照明手段を本装置に付加することができ、目の保護を与
える必要がある場合に、たとえば光導体を取り付けた白
熱電球を設けて操作前後のマニュアルガイダンスを容易
にすることができる。

本発明によれば、本装置は装置の適当な作動に必要な調
整のすべてを集中化できる制御箱を包含することができ
る。このような箱は特に、ガス流量、 水流量、 電圧、 たとえば光フアイバタイプの光導体によって伝えられる
冷光とすることができる光の明るさ、電流の変調（変調
速度、周波数）、および適用するときのパルスに関する
調整（パルス持続時間、緩和時間など）、 を調整する手段を備えているべきである。これに関連し
て、用語“パルス″は電気アークが発生されている短い
期間を示す。

本発明の有利な実施例において、ハンドル内のチャンバ
と関連した制御システムを使用して電極キャリアの少な
くとも一方のダクト内に供給される流体を交互に流すこ
とができる。たとえば作動期間に使用される流体と休息
期間における特に熱吸収材、たとえば水とする流体との
供給を交互にする。前記制御システムは作動要求を満足
させるため電流及び流体の流れの調整プログラムを与え
ている。

材料を加えるため、１以上の被覆電極を与えることがで
き、又は加えるべき材料のワイヤを同じ目的のために電
極の近くに置くことができる。

プラズマを励起する付加手段を備えることができ、この
手段は電気的又は化学的手段とすることができる。電気
的励起では、直流を高周波交流電流に重畳することがで
き、歯科又は医療用においては全電流は危険しきい値以
下にする。化学励起としては、適用地点付近に発熱反応
が発生する前に各挿具なった流体を冷却用に供すること
ができる。

不連続又はパルス動作の間、プラズマ作用の前後のオフ
期間を対象物冷却用に使用することができる。この冷却
は特に、上述のように同じダクト又はノズルを使用して
行われ、液体及び／又はガス（充満された又は充満され
ていない）の流れラインは再開時にプラズマを発生開始
させるためアーク始動を強める手段として随意に役立っ
ている。

特に対称電極に関して、本発明による装置のいくつか可
能な以下の変形例がある。

歯科、医療及び産業応用のための中実先細電極を有する
装置で、電極の最も近寄った部分の間に見られるアーク
か流体、たとえば空気によって吹かれてそれを突き出す
ようにしたもの。電極は始動のために共に接近するよう
随意に動かすことができる。

歯科、医療及び産業応用のための中空先細電極を有する
装置で、電極が、エーロゾル（固体又は液体分散相を含
んだもの）のような随意に充填した流体を噴出させる１
以上のノズルによって与えられる冷却の代りに、又はそ
のような冷却に加えて、中空の内側を流れてプラズマを
発生させるのを助ける流体によって内部を冷却し得るよ
うにしたもの。電極は始動のために共に接近するよう随
意に動かすことができる。

歯科、医療及び産業応用のための消耗電極及びガスブロ
ー用中空電極キャリアを有する装置で、これは先細電極
キャリアが物理的及び／又は化学的作用を有する消耗ワ
イヤ電極を含んでいる第３図に示した実施例のもの。こ
れら電極は電極キャリアのダクトよりも直径をわずかに
小さくしてプラズマ生成に関与する冷却流体をそれにそ
って流すことができ、その流体は随意に、治療される対
象と反応する、又は互いに反応するのに適したものとす
ることができる。電極は随意にアークを発生させるよう
にすることができる。必要なら、消耗ワイヤは予備の供
給を与えるために電極キャリアより上流側へ延びている
。自動又は手動の電極送りシステムを設けることができ
る。その各流体は電極キャリアと同中心の１以上のダク
トを介して運ぶことができ、１以上のノズルを加えるか
又はそのノズルに随意に充填された１以上の流体（固体
又は液体分散相のもの）を噴射させる代りをさせること
ができる。

歯科、医療及び産業応用のための多電極装置で、ｎ個（
ｎは整数）の電極を有する装置に、直流、交流、又はパ
ルス状電界又は磁界によって吹かれ及び／又は案内され
得る交互又は回転プラズマを生ぜしめるような単相電源
又は多相電源を供給するようにしたもの、がある。

対称電極を有する装置では、本発明の範囲内において以
下の構成が可能である。

歯科、医療及び産業応用のための平面構成であって、第
１電極がわずかに後退されて曲げられ又は第１電極の方
に傾けられた第２電極の前に位置され、電極が随意に非
対称で給電及び／又は異なった流体の流れを受は得るよ
うにしたもの。この構成は互いに電極の一方の活性化を
強めるものである。第１電極のまわりに配置されている
第２７１！極に類似の電極を複数にしたものとすること
ができる。電極は結局、アークを発生させるために互い
の方向に向かって動くことができる。ガスを伝える電極
キャリアダクトは随意に１以上のノズルによって置換す
ることができる。

歯科、医療及び産業応用のためのバルク構成であって′
、第１の直線状電極が一端にて第２のリング状電極によ
って囲まれ、電極が随意に非対称的に給電され、第２の
リング状電極による作用を制限するため非対称の流体の
流れによって供給され、その電極は又、穴を有する金属
板の形にすることができる。電極はアークを発生させる
ために互いの方向に随意に動かすことができる。ここで
ら又、ガスを伝える電極キャリアは１以上のノズルによ
って置換することができる。

このような装置に対応して多くの可能な適用がある。

歯科手術において、レーザーの使用と両立する方法でエ
ナメル及び歯質を治療することができる。

又、プラズマの発生によって発せられた光を使用して酸
物質、特に歯の治療時に歯にあけられた穴を充填するの
に使用される、又は有床義歯を作るのに使用される樹脂
の光重合を活性化させることもでき、これは発光された
光の色温度がフィルタを使用することによりこの応用に
適したものにできるからであり、そのフィルタは噴射さ
れる流体によって冷却することができる。

医療応用において、本装置は組織切除に使用することが
できる。装置の小型化により内祝型の利用で生体内の手
術が可能になる。このとき、システムの容量効果を使用
して発振回路を作り、変圧器から離れたところで手術す
る必要性から生ずる損失を減らすことができる。

他の分野、特に複合材料などの処理におけるエツチング
、切断、溶接、又は補給操作に関して多くの展開が可能
である。

更に、第３図の実施例に戻って、ツールキャリア４０は
電極キャリアアセンブリ以外の供給ツールにも適してい
る。プラズマによって発せられた光を光重合樹脂の活性
化に使用できることは述べた。

第３図の装置は又、■又は２つの電極を使用して、単極
又は双極作動に基づ〈従来の組織電極部として作用させ
ることもできる。変圧の容量効果はこの装置を単活性双
極電気メスとして使用することを可能にさせ、その２つ
の高周波ワイヤは同じ端子から給電され、他の端子は随
意に患者の近くに置かれた特別でない電極として役に立
つ。プラズマ式超小型ブロートーチ又はメスの構成は電
極外科手術にて使用される用語において、非常に高い温
度の中央活性で倍活性の双極構成として参照することが
できる。

このように、本装置は１つの手段に３つの異なる機能（
プラズマメス、電気メス、光重合用光源）を与えるので
用途が広い。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のプラズマメスの略示断面図、第２図は本
発明によるプラズマメスの略示断面図、第３図は本発明
の特定の実施例によるプラズマメスの部分切取図である
。 １１．１．２・・電極、１３・・電気アーク、１７．１
８・・ダクト、２１．２２・・電極、２７．２８・・電
極キャリアダクト、３０・・絶縁スリーブ、４０・°ツ
ールキャリア、４１・・電極キャリアアセンブリ、４２
・・密閉ハウジング、４３・・チャンバ、４４．４５・
・ソケット、４６．４７・・開口、４８．４９・・チュ
ーブ、５０・・制御リング、５１．５２・・ボール、５
３．５４・（ほか１名） Ｆｊ￥１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　電気アーク（１３）を発生させる電位差を受ける少
   なくとも２つの離間された電極（１１、１２、２１、２
   ２）と、前記電気アーク（１３）が発生する空間領域に
   通す少なくとも１つの流体の流れ（１４）を発生させる
   手段とを備えたプラズマメスタイプの装置（４０、４１
   ）において、前記電位差は中間又は高周波の交流電位差
   とし、前記電極の端は実質的に糸状又は先をとがらせて
   それらの間で鋭角をなし、前記交流電位差を出す昇圧変
   圧器が組み込まれ、前記流体の流れ（１４）は前記鋭角
   の内側から又は前記電極の少なくとも一方に沿って到達
   することを特徴とするプラズマメスタイプの装置。 ２　各電極は導電性材料のワイヤ（２１、２２）によっ
   て構成され、かつ内径が電極の直径よりわずかに大きな
   電極キャリアダクト（１７、１８、２７、２８）の中に
   電極の端がダクトの端から出るように位置され、流体は
   前記電極キャリアダクトによって運ばれることを特徴と
   する請求項１記載の装置。 ３　電極キャリアダクト及び／又は電極は消耗性、交換
   可能及び置換可能なものであることを特徴とする請求項
   ２記載の装置。 ４　電極キャリアダクト（２７、２８）は閉止手段（５
   ０、５１、５２）の制御の下で流体の少なくとも１つに
   よって圧力下に置かれるのに適したチャンバ（４３）と
   連通しており、前記閉止手段は前記チャンバと少なくと
   も１つの流体流入チューブ（４８、４９）との間に設け
   られていることを特徴とする請求項２記載の装置。 ５　電位差と、電位差が印加される期間と期間との間の
   緩和時間とを調整又はプログラミングする手段を備え、
   この手段は又、前記期間の持続時間を調整する作用をも
   することを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の装
   置。 ６　流体流量を調整する手段を備えていることを特徴と
   する請求項１、２、３、４又は５記載の装置。 ７　２つの電極はそれぞれ１つの平面を定めた平面曲線
   を成し、前記平面はそれらの間の内側から作業場を観擦
   できるに適した好ましくは鋭角とする角度を成し、これ
   によって作業が行われている対象物の表面に実質的に垂
   直である観察軸線に沿って作業を行えるようにしたこと
   を特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載の装
   置。 ８　電極は中空にして流体を運ぶようにしたことを特徴
   とする請求項１記載の装置。 ９　電極の端の付近まで水を運ぶ手段を備えていること
   を特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７又は８
   記載の装置。 １０　水は電極キャリアダクトの少なくとも一方を介し
   て運ばれることを特徴とする請求項９記載の装置。 １１　閉止手段は極端に変形可能な少なくとも２つの流
   体流入チューブを中に有する堅いスリーブを包含し、チ
   ューブの一方の高い圧力が前記堅いスリーブの内壁にか
   かる圧縮により他方のチューブを閉じるようにしたこと
   を特徴とする請求項４ないし１０のいずれか１に記載の
   装置。 １２　請求項４ないし１１のいずれか１に記載の装置に
   よって硬質又は軟質物質を切断又は治療する方法におい
   て、 必要なら、小量の水を電極キャリアから出口に与え、電
   極間の空間の導電率を改善して、電極間でのアークの発
   生を容易にさせ、 空気供給装置につないでチャンバ（４３）を空気圧力下
   に置き、これによって空気を電極のまわりにこれに沿っ
   て流し、 発生器によって与えられて随意に周波数変調又は振幅変
   調された高周波電流を流して電気アークを発生させ、 適用する場合には電流の変調を、行おうとする作業に合
   うよう適合させ、そして 高周波作業電流を数分の１秒ないし数秒の期間印加する
   、 ステップを包含することを特徴とする硬質又は軟質物質
   の切断又は治療方法。