TR201802818T4 - Dielektrik bariyer deşarj plazma işlemi için elektrot düzenlemesi ve bir yüzeyin plazma işlemine yönelik bir yöntem. - Google Patents

Abstract

Buluş bir kontur elektrot olarak kullanılan elektriği ileten bir vücudun düzensiz bir şekilde üç boyutlu olarak biçimlendirilen bir yüzeyinin bir dielektrik bariyer deşarj plazma işlemine yönelik bir elektrot düzenlemesi ile ilgili olup, söz konusu düzenleme bir düzlemsel elektrot (1) ve bir soğuk plazma oluşturmak amacıyla işlenecek yüzeyden belirli bir mesafede düzenlenecek şekilde tasarlanan bir dielektrik (2, 3) içermektedir, burada söz konusu düzenleme basit bir şekilde üretilebilmektedir ve esnek bir düzlemsel malzemeden üretilen dielektrik (2 3) kullanımına imkan veren bir kullanım içerisinde güvenli bir şekilde tasarlanabilmektedir, söz konusu düzenleme dielektrik (2, 3) işlenecek yüzey üzerinde yer aldığında, hava yönlendirme alanları (7) oluşturmak amacıyla esnek düzlemsel malzemenin işlenecek yüzeye dönük olan tarafı üzerinde bir yapı (4) ile sağlanmaktadır ve düzlemsel elektrot esnek bir yapıdadır ve dielektrik (2, 3) katmanı (2) işlenecek yüzeyden elektrotu (1) perdeleyecek şekilde dielektriğe (2, 3) bağlanmaktadır.

Description

TARIFNAME DIELEKTRIK BARIYER DESARJ PLAZMA ISLEMI içiN ELEKTROT DÜZENLEMESI VE BIR YUZEYIN PLAZMA ISLEMINE YONELIK BIR Y'ONTEM Bulus, soguk bir plazma uygulamasi için islenecek yüzeye belirli bir mesafede düzenlenebilen, esnek bir elektrota ve bir dielektrige sahip elektrigi ileten bir gövdenin üç boyutlu bir sekle sahip olacak sekilde biçimlendirilen düzensiz bir elektrot konturuna yönelik bir dielektrik bariyer plazma islemi için bir elektrot düzenlemesi ile ilgilidir.

Bulus ilaveten bu türde bir elektrot düzenlemesi ile bir insan veya hayvan gövdesi hariç tutularak elektrigi ileten bir gövdenin plazma tedavine iliskin bir yöntem ile de ilgilidir.

Dielektrik bariyerli desarj plazma islemi birden fazla uygulamaya yönelik olarak kullanilir. DE 195 32 105 C2 sayili patent belgesi ile üç boyutlu is parçalarinin yüzeylerini örnek olarak aktive etmek için veya temizlemek için isleme alindigi bilinmektedir. Bu bariyer desarji olarak adlandirilan islem boyunca, yag birikimlerini en aza indirmek amaciyla bir yag katmani kullanmak mümkün olmaktadir. Ancak, burada yüzeylere tekdüze bir islem uygulanmasi gerekmektedir. Gerekli görülen plazma islemi esnasinda, plazma desarjinin aralarinda belirli mesafeler bulunan ince filamentlerde gerçeklestirilmesi beklenmektedir. Bu düzensiz üç boyutlu biçimlendirilen yüzeyler açisindan bir sorun teskil etmektedir. Bu nedenle DE 195 32 105 C2 sayili patent belgesinde, is parçasinin yüzeyinden dielektrik yüklü negatif bir kalip elde edilebilecegi ve bu sekilde dövülebilir, örnegin preslenebilir veya isil yollara biçimlendirilebilir bir plastik olusturulabilecegi açiklanmaktadir. Ayrica, bir ara katman kullanilabilecegi ve bu sekilde dielektrigin ara katman ile is parçasinin hemen üst yüzeyinde biçimlendirilebilecegi planlanmaktadir. Daha sonra içerisinde plasmanin olusabilecegi dielektrik ve elektrot arasinda bir ara bölme saglamak üzere ara katman çikarilir.

Dielektrik isleme alinacak yapinin ters tarafindan gerekli yüksek gerilimin bir dalgali akim seklinde aktarilabilecegi iletken bir metal ile kaplanir. sekilde bos Iiflerin içerisinde korunan elektrot olusturacak sekilde, birlikte karsi elektrot olarak görev yapan iletken bir gövdenin yüzeyi plazma alani olusturabilecek sekilde dielektrik bir malzemeden bos lif olusturulabilecegi bilinmektedir. Ayrica bos lifler ile düz olarak düzensiz yapiya, özellikle bir insan gövdesinin cilt yüzeyine yerlestirilebilecek bir doku olusturulmasi da beklenmektedir. Bu sekilde düzensiz olan cilt yüzeyi topolojisine uygun hale getirilen plazma isleminin yapilabilmesi için uygun bir elektrot düzenlemesi avantaji ortaya çikmaktadir. Ancak buradaki dezavantaj, cilt yüzeyine uygun hale getirmek için gerekli elektro dokusu esnekliginin saglanmasi amaciyla bos alanlarinda esnek bir elektrot bulundurmasi gereken dokuyu olusturan bos liflerin yapilmasi için gerekli olan yüksek imalat maliyetidir.

Bu nedenle mevcut bulusun bir amaci düzensiz üç boyutlu biçimlenen gövdenin, özellikle bir canlinin cilt yüzeyinde güvenli dielektrik bariyer desarji yüzey plazma islemini mümkün killan ve basit ve uygun maliyetle üretilebilen bir elektrot düzenlemesinin temin edilmesidir.

Bu amaca göre bulus dogrultusunda istem 1tin özelliklerinin elektrot düzenlemesi ile elde edilmektedir.

Bundan dolayi bulus dogrultusunda elektrot düzenlemesi için baslatma malzemesi olarak kendisinin isleme alinacak yerin tersindeki arka tarafinda düz alansal bir elektrot tasiyan, bu sekilde esnek bir plakanin olusturuldugu, bunun üç boyutlu olarak biçimlendirilmis ve özellikle düzensiz üç boyutlu bir topografyaya sahip olsa dahi esnekligi nedeniyle yüzeyin konturuna uygun hale getirilebildigi tercihen düz alansal bir dielektrik ise yarar. Bulus için önemli olan elektrotun isleme alinacak yapidan korundugu dielektrigin kesintisiz bir katman olusturmasidir. Bunun ötesinde iletken bu alanlarda soguk plazmanin meydana gelebilmesi için, bununla yapinin, özellikle bir insan veya hayvan gövdesinin cilt üst yüzeyinin isleme alinabilmesi için isleme alinacak yapiya dogru içerisinden havanin geçtigi ve degistirilebildigi alanlara sahip olan bir yapi olusturur. Tercih edilen cildin kozmetik etkin maddeleri daha iyi alabildigi, bu sekilde kirisik düzlestirme veya gözenek küçültme gibi kozmetik tedavilerin etkin bir sekilde mümkün oldugu üst yüzey kozmetik tedavidir. Baskaca etkin bir islem elektro düzenlemesinin içerisine yerlestirilen taban olarak düzenlenmesi ile elde edilebilir. Bu sekilde ayak derisi üzerinde bakteriyel ve mantar öldürücü etki ortaya çikarken dielektrik dogrudan veya bir çorap üzerinden ayak derisine, özellikle de ayak tabanina yerlestirilebilmektedir.

Alansal elektrot tercihen dielektrik içerisine yerlestirilmektedir. Bu elektrotu isleme alinacak yapidan perdeleyen dielektrigin arka tarafinda yapilabilir. Ama alansal elektrotun tamamen dielektrik içerisine yatirilmasi da mümkündür. Bütün bu durumlarda yassi elektrot dielektrik nedeni ile ortaya çikarilan baglantiya temas edebilir olabilir.

Elektrot tercihen, bu esnek bir elektrot için basit ve uygun maliyetle üretilebileceginden, esnek bir tel agdan olusturulmaktadir.

Dielektrigin yapisi tercih edilen bu yapilandirmasinda, elektrotu isleme alinacak yapidan perdeleyen dielektrigin kalani ile tek parça olarak yapilmistir. Yapilandirma bu esnada, dielektrik dogrudan yapiya konuldugunda plazmanin olusumu için bulunacak havanin alanlarinin derinligini belirler. Eger dielektrik uygun bir plastik malzemeden, örnegin termoplastik polietilenden yapilmis ise yapi yassi dielektrigin dökülmesi esnasinda uygun olarak islenebilir. Ama yapinin dielektrigin kalani ile ayrica olusturulan bir destek olarak birlestirilmesi de mümkündür. Yapi bu durumda ince lifli olarak da yapilmis olabilir ve örnegin hava tasiyan alanlarin gerektiginde büyütülebilecegi ve plazmanin esit olarak olusmasinin saglanabilecegi bir doku da olabilir.

Imalat teknigi açisindan yapinin daha basit olusumla çikinti yapan yükseltilerle yapilmasi halinde içerisinde plazmanin olusabilecegi hava geçirgen ara bölmeler temin edilir. Bu esnada yükseltiler tercihen dairesel silindirik, koni seklinde veya kesik koni seklinde yapilmis olabilir. Ayrica yükseltilerde tercihen 0,5 ve 10 mm arasinda, tercihen 1 ve 8 mm arasinda ve bunun ötesinde tercihen 2 ve 3 mm arasinda bir yükseklige sahip olurlar.

Bulus asagida sekillerde gösterilen bir yapilandirma yardimiyla detayli bir sekilde açiklanacaktir. Burada: Sekil1 bulus dogrultusunda elektrot düzenlemesinin patlatilmis haldeki parçalarini; Sekil2 Sekil lie göre bir araya getirilen elektrot düzenlemesinin ön tarafinin üstten görünümünü; Sekil 3 Sekil 2”ye göre elektrot düzenlemesinin uzunlamasina kesitini; Sekil4 üç boyutlu olarak biçimlendirilen yapiya uygun hale getirilen elektrot düzenlemesinin perspektif görünümünü; Sekil5 Sekil 4'teki V-V hatti boyunca elektrot düzenlemesinin uzunlamasina kesitini göstermektedir.

Sekil 1'e göre bulusa uygun elektrot düzenlemesi bir esnek elektrot (1) içermektedir, söz konusu esnek elektrot baslangiç durumunda düz olacak sekilde, metalden esnek bir elektrot ag olarak üretilmektedir Elektrot dielektrik bir metalden bir ön katman (2) ve dielektrik materyalden bir arka katman (3) arasina yerlestirilmistir. Her iki dielektrik (2,3) baslangiç durumunda düz ve yassi olarak yapilmistir ve elektrotu (1) , elektrotun (1) her tarafindan her iki dielektrikten (2,3) olusturulan dielektrik içerisine dagilacak sekilde her iki dört yan kenardan asar. Bunun için dielektrik (2,3) birbirine, tercihen alansal olarak, baglidir. Baglanti örnek olarak yapistirma veya kaynaklama ile yapilabilir. Tabi ki harici baglanti araçlari ile ancak daha yüksek harcamayla, çözülebilir baglantilar da gerçeklestirilebilir. Dielektrik içerisinde yatirilmis olan esnek elektrot (1) dielektrikten disa çikan (burada gösterilmeyen) baglanti ile temas ettirilebilecek sekildedir.

Dielektrigin ön katmani (2) elektrotun (1) tersindeki tarafta yapisal bir yapi (4) ile donatilmistir. Gösterilen yapilandirmada yapi çikinti yapan yükseltiler (5) ile olusturulmustur, bunlar birbirine belirli bir mesafede (6) dururular bu sekilde eger elektrot düzenlemesi kendi ön katmaninda (2) yükseltiler (5) ile isleme alinacak yapida, örnek olarak canlinin derisi üzerinde durur ise yapi (4) içerisinden havanin geçebilecegi birden fazla birbiri ile baglantili hava yönlendirme alanlarina (7) sahip olur.

Sekil 2 elektrotun (1) üst görünümde dielektrigin (2,3) yan kenarindan mesafe ile son buldugunu, bu esnada dielektrigin (2,3) tercihen esit büyüklükte yapildigini göstermektedir.

Sekil 3 uzunlamasina kesitte esnek elektrotu (1) isleme alinacak yapiya karsi perdeleyen ön katmanin (2) yapilandirilmis olan yapisindaki dielektrik (2,3) ve yükselti (5) arasinda esnek elektrotun (1) yerlestirilmesini göstermektedir.

Sekil 4 Sekil 1te göre elektrot düzenlemesinin perspektif görünümünü gösterirken dielektrigin her iki dielektrigi (2,3), örnegin bunlar alansan bir kaynak islemi ile birbirine baglandigindan artik birbirinden ayri degildir. Bu sekilde olusturulan dielektrik (2,3), dielektrikler (2,3) bir taraftan ve içerisine yatirilmis olan esnek elektrot (1) diger yandan esnek oldugundan esnektir. Buna göre elektrot düzenlemesi, sekil 4 içerisinde sematik olarak belirtildigi gibi üç boyutlu olarak biçimlendirilen yapiya uyum saglar. Yukaridan bakildiginda konveks orta çikintidan diyagonal karsilikli duran uçlara konkav bir çikintinin geçtigi görülmektedir. Bu sekilde elektrot düzenlemesinin uygunlugu isleme alinacak yapida belirgin hale getirilmektedir.

Sekil 4 içerisinde V-V hatti boyunca gösterilen sekil 5*in uzunlamasina kesiti ortadaki disbükey çikintiyi göstermekte ve özellikle sol uçta arkaya dogru artan içbükey bir çikintiyi göstermektedir.

Bulus dogrultusunda elektrot düzenlemesinin basit bir sekilde kurulabilecegi ve basit bir sekilde düzensiz olarak bombeli yapida isleme alinmasina imkân saglayacagi açikça görülmektedir.

Sekiller 4 ve 5 her iki dielektrigin (2,3) içerisine esnek elektrotun (1) alindigi müsterek bütün bir yapi parçasina birlestirildigini göstermektedir.

Yapisal hale getirilen yapinin (4) esnek elektrotu (1) perdeleyen esnek dielektrik (2) ile birlestirilen ayri yassi bir element olarak yapilmasi da kolayca mümkündür. Bu sekilde örnek olarak yapisal hale getirilen yapi gerçi perdeleyici esnek dielektrik (2) olarak uygun olmayan ama yapisal hale getirilen yapi (4) olarak havalandirma alanlari olusturabilecek, bunlar içerisine konulan islem için gerekli olan plazmanin olusturuldugu yüksek dalgali akim ile alansal esnek bir tekstil veya plastik dokudan yapilmis olabilir.

Ayni sekilde bazi uygulama durumlari için esnek elektrotun (1) sadece esnek dielektrigin (2) arka sayfasina konulmasi da düsünülebilir. Ama genel olarak perdelenen esnek dielektrigin (2) arka tarafinda Istenmeyen voltaj kivilcimlarini, örnegin kullanici kisi üzerine siçramasini önlemek için elektrotun (1) izole eden bir dielektrik ile perdelenmesi amaca uygun olabilir. Bu nedenle elektrotun (1) dielektrik (2,3) içerisine yatirilmasi tercih edilen bir yapilandirmasini olusturmaktadir. Gösterilen yapilandirma düz yassi dielektrigin (2,3) baslangiç durumundan ve düz bir elektrottan (1) yola çikmaktadir. Ornegin özellikle disbükey kivrimli yapilarin öngörüldügü uygulamalar için disbükey kivrimda önceden biçimlendirilmis alansal dielektriklerin (2,3) ve buna uygun olarak biçimlendirilmis alansal esnek elektrot (1) kullanimi amacina uygun olabilir. Ayni durum isleme alinacak yapiya uyumu kolaylastiran baska ön sekillendirmeler için de geçerliyken elektrot düzenlemesinin esnekligi her durumda korunmus olarak kalir ve yüzeye kesin bir biçimde uymasini mümkün kilar.

Claims (1)

1. ISTEMLER 1. Elektrot düzenlemesinin esnek bir yapida tasarlandigi ve bir ön taraf ve bir arka tarafa sahip oldugu ve sahip oldugu esneklik sayesinde bir yüzeyin konturuna uyarlanabildigi, yüzeyin bir esnek elektrot (1) ve bir soguk plazma olusturmak üzere islenecek yüzeyden belirli bir mesafede olacak sekilde düzenlenmek üzere tasarlanan bir esnek dielektrik (2, 3) içeren, bir kontur elektrot olarak kullanildigi, elektrigi ileten bir gövdenin düzensiz bir sekilde üç boyutlu olarak biçimlendirilen bir yüzeyinin dielektrik bariyer desarj plazma islemine yönelik bir elektrot düzenlemesi olup, özelligi; dielektrigin (2, 3) bir kesintisiz katman olusturan bir düzlemsel malzemeden üretilmis olmasi, kesintisiz katmanin dielektrik (2, 3) islenecek yüzey üzerine yerlestiginde hava yönlendirme alanlari (7) olusturmak amaciyla, söz konusu malzemesinin islenecek yüzeye dönük olan tarafi üzerinde bir yapi (4) ile saglanmasi ve elektrotun (1) dielektrigin (2, 3) kesintisiz katmani (2) islenecek yüzeyden elektrotu (1) perdeleyecek sekilde dielektrige (2, 3) baglanmis olmasi ile karakterize edilir. . Istem 1'e göre elektrot düzenlemesi olup, özelligi; elektrotun (1) dielektrik (2,3) içinde gömülü olmasi ve dielektrikten (2,3) çikan bir terminal ile temas halinde olacak sekilde tasarlanmasi ile karakterize edilir. . Istem 2*ye göre elektrot düzenlemesi olup, özelligi; elektrotun dielektrik (2,3) içinde bütün tarafta gömülü olmasi ile karakterize edilir. . 1 ila 3 arasindaki istemlerden birisine göre elektrot düzenlemesi olup, özelligi; dielektrigin (2, 3) bir canlinin cildi üzerine yerlestirilecek sekilde tasarlanmis olmasi ile karakterize edilir. . 1 ila 4 arasindaki istemlerden birisine göre elektrot düzenlemesi olup, özelligi; elektrotun (1) metalden üretilen esnek bir tel agdan olusturulmasi ile karakterize . 1 ila 5 arasindaki istemlerden birisine göre elektrot düzenlemesi olup, özelligi; elektrotun (1) karbon liflerden veya karbon lifi aglarindan üretilmis olmasi ile karakterize edilir. 7. 1 ila 6 arasindaki istemlerden birisine göre elektrot düzenlemesi olup, özelligi; dielektrigin (2,3) yapisinin (4) dielektrik (2,3) katmaninda (2) tek parça olarak yapilmis olmasi, böylelikle elektrotu (1) islenecek esnek elektrottan perdelemesi ile karakterize edilir. 8. 1 ila 6 arasindaki istemlerden birisine göre elektrot düzenlemesi olup, özelligi; yapinin (4) ayri bir sekilde olusturulan katman olarak dielektrigin (2, 3) katmaninin (2) geri kalan kismiyla baglantili halde olmasi, böylelikle elektrotu (1) islenecek yüzeyden perdelemesi ile karakterize edilir. 9. 1 ila 8 arasindaki istemlerden birisine göre elektrot düzenlemesi olup, özelligi; yapinin (4) çikinti yapan yükseltilerden (5) olusmasi, böylelikle hava geçirimli ara alanlar (6) olusturmasi ile karakterize edilir. 10.Istem 91a göre elektrot düzenlemesi olup, özelligi; yükseltilerin (5) dairesel silindirik, koni seklinde veya kesik koni seklinde olusturulmus olmasi ile karakterize edilir. 11.Yüzey üzerine yerlestirilen ve yüzeyin konturuna uyarlanan bir esnek elektrot düzenlemesi ile bir insan ya da hayvan vücudu hariç elektrigi ileten bir vücut yüzeyinin plazma islemine yönelik bir yöntem olup, özelligi; yüzey yönünde dielektrigin (2, 3) kesintisiz katmanin yapisiyla (4) birlikte olusturulan ve yüzeyin üzerine yerlestirilen ve yüzeyin konturuna uyarlanan, 1 ila 10 arasindaki istemlerden birisine göre bir elektrot düzenlemesinin kullanilmasi ile karakterize edilir. 12. istem 11'e göre yöntem olup, özelligi; elektrot düzenlemesinin düzensiz bir sekilde üç boyutlu olarak biçimlendirilen yüzey üzerine yerlestirilmis olmasi ile karakterize