TWI701014B - 可撓式、可延伸之低溫大氣電漿設備 - Google Patents

Abstract

一種低溫大氣電漿設備，包括一脈衝產生器、一氣體源、一電漿產生裝置、一可撓式延伸管與一絕緣把手。脈衝產生器係用以產生高壓脈衝。氣體源係用以提供第一氣體。電漿產生裝置包括一管體、一第一電極、一第二電極、一氣體入口與一電漿出口。第一電極係延伸至管體內，第二電極係設置於管體外側。第一電極與第二電極係電性連接脈衝產生器。氣體入口與電漿出口係設置於管體上，且氣體入口係連通至氣體源。可撓式延伸管包括一連接端與相對於連接端之一電漿噴射端。連接端係連接電漿出口。絕緣把手係設置於可撓式延伸管上。

Description

可撓式、可延伸之低溫大氣電漿設備

本發明係關於一種大氣電漿裝置，尤其是關於一種可撓式、可延伸之低溫大氣電漿設備。

近年來，大氣電漿已經逐漸被應用於人體皮膚之活化與處理，作為一種非侵入式的處理方案。

不過，傳統的大氣電漿裝置過於龐大，不利於操作使用。此外，受限於電漿噴頭設計，傳統之大氣電漿裝置無法針對口腔內部等不易觸及的皮膚黏膜表面進行處理，而影響使用上的便利性。

有鑑於此，本發明提供一種可撓式、可延伸之低溫大氣電漿設備，可將大氣電漿施加於不易觸及的皮膚位置，以利於對這些位置的傷口進行殺菌及活化處理。

本發明提供一種低溫大氣電漿設備。此低溫大氣電漿設備包括一脈衝產生器、一氣體源、一電漿產生裝置、一可撓式延伸管與一絕緣把手。脈衝產生器 係用以產生一高壓脈衝。氣體源係用以提供一第一氣體。電漿產生裝置包括一管體、一第一電極、一第二電極、一氣體入口與一電漿出口。其中，第一電極係延伸至管體內，第二電極係設置於管體外側且與第一電極間隔一預設距離。第一電極與第二電極係電性連接脈衝產生器以接收高壓脈衝。氣體入口與電漿出口係設置於管體上，且氣體入口係連通至氣體源以取得第一氣體。可撓式延伸管包括一連接端與相對於連接端之一電漿噴射端。連接端係連接電漿出口。絕緣把手係設置於可撓式延伸管上。

相較於傳統技術，本發明之低溫大氣電漿設備具有可撓式延伸管與絕緣把手，以利於使用者手持操作，將大氣電漿延伸至所需處理之皮膚表面，而不受限於電漿噴頭之設計。

本發明所採用的具體實施例，將藉由以下之實施例及圖式作進一步之說明。

10,10’‧‧‧大氣電漿設備

11‧‧‧脈衝產生器

12‧‧‧氣體源

13‧‧‧流量控制器

14‧‧‧電漿產生裝置

141‧‧‧管體

142‧‧‧第一電極

143‧‧‧第二電極

144‧‧‧氣體入口

145‧‧‧電漿出口

HV‧‧‧脈衝輸出端

G‧‧‧接地端

F‧‧‧氣流

15‧‧‧可撓式延伸管

151‧‧‧連接端

152‧‧‧電漿噴射端

16‧‧‧絕緣把手

18‧‧‧水氣回衝防止裝置

181‧‧‧入氣口

182‧‧‧出氣口

19‧‧‧隔離氣體源

第一圖係本發明低溫大氣電漿設備一實施例之配置示意圖。

第二圖係本發明低溫大氣電漿設備另一實施例之配置示意圖。

第三圖係第二圖之水氣回衝防止裝置一實施例之立體示意圖。

第四圖係本發明低溫大氣電漿設備又一實施例之配置示意圖。

下面將結合示意圖對本發明的具體實施方式進行更詳細的描述。根據下列描述和申請專利範圍，本發明的優點和特徵將更清楚。需說明的是，圖式均採用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。

第一圖係本發明低溫大氣電漿設備一實施例之配置示意圖。如圖中所示，此低溫大氣電漿設備10包括一脈衝產生器11、一氣體源12、一流量控制器13、一電漿產生裝置14、一可撓式延伸管15與一絕緣把手16。此低溫大氣電漿設備10可適於對不易觸及的皮膚黏膜位置，如口腔內之皮膚黏膜，利用電漿進行傷口殺菌、皮膚活化等處理。

脈衝產生器11係用以產生一高壓脈衝，提供至電漿產生裝置14，用以產生電漿。在一實施例中，此脈衝產生器11係一直流脈衝產生器、一交流脈衝產生器或是一射頻脈衝產生器。就此高壓脈衝之波型來看，此高壓脈衝可以是一方波或是一弦波。

氣體源12係用以提供一第一氣體至電漿產生裝置14。此第一氣體可以是氦氣、氬氣或氮氣，亦可以是一混合氣體，如氦氣與氬氣之混合、氦氣與氧氣之混合、或是氦氣與氮氣之混合等。

流量控制器13係設置於氣體源12與電漿產生裝置14之間，以控制氣體源12提供至電漿產生裝置14之氣體流量。

電漿產生裝置14包括一管體141、一第一電極142、一第二電極143、一氣體入口144與一電漿出口145。第一電極142係延伸至管體141內，第二電極143則是設置於管體141外側，且第一電極142與第二電極143間隔一預設距離，以產生大氣電漿於管體141內。

在一實施例中，管體141係由絕緣材質(如玻璃、石英等)構成。第一電極142係一鎢電極，且電性連接至脈衝產生器11之一脈衝輸出端HV。第二電極143係一銅環電極，環設於管體141外側，且電性連接至脈衝產生器11之一接地端G。藉此，脈衝產生器11所產生之高壓脈衝即可施加於管體141內。更精確地說，就是施加於管體141內位於第一電極142與第二電極143間之空間。

氣體入口144與電漿出口145係設置於管體141之相對兩端部，且氣體入口144係連通至氣體源12以取得第一氣體。且氣體入口144係透過流量控制器13連通至氣體源12。氣體源12提供之第一氣體係經由氣體入口144進入管體141內部，搭配脈衝產生器11所產生之高壓脈衝，在管體141內產生大氣電漿。

如圖中所示，在本實施例中，氣體入口144係設置於管體141之一端部(即圖中位於上方之端部)的側壁，電漿出口145則是設置於管體141之另一端部(即圖中位於下方之端部)。不過亦不限於此。配合第一電極 142與第二電極143之設置位置，氣體入口144之設置位置亦可進行調整。又，就一較佳實施例而言，氣體入口144與電漿出口145係位於管體141內之電漿產生區域之兩側。

氣體源12提供之第一氣體除了用於產生大氣電漿外，也會在管體141內構成一氣流F由氣體入口144流動至電漿出口145，此氣流F會驅動電漿由電漿出口145噴出。

可撓式延伸管15包括一連接端151與相對於連接端151之一電漿噴射端152。連接端151係用以連接電漿出口145。此可撓式延伸管15係用以引導電漿出口145向外噴出的電漿由電漿噴射端152向外噴射。在一實施例中，此可撓式延伸管係一矽膠軟管。

絕緣把手16係設置於可撓式延伸管15上，方便使用者握持操作，同時隔絕使用者手部，避免對於電漿產生裝置14與可撓式延伸管15內之電漿造成影響。在一實施例中，此絕緣把手係以樹脂材料製作。

下表(表一)列出本發明手持式矽膠軟管之低溫大氣電漿系統實驗數據，以說明此特性與優點。值得注意的是，此實驗數據僅為輔助說明本發明之目的與優點，並不對本發明之範圍進行任何限制。

依據此實驗數據進行操作，此大氣電漿設備可設置之矽膠軟管長度為10~90cm。

第二圖係本發明低溫大氣電漿設備另一實施例之配置示意圖。相較於第一圖之實施例，本實施例之低溫大氣電漿設備10’更包括一水氣回衝防止裝置18，設置於可撓式延伸管15上靠近電漿噴射端152之位置。

請同時參照第三圖所示，第三圖係第二圖之水氣回衝防止裝置18一實施例之立體示意圖。如圖中所示，此水氣回衝防止裝置18包括一入氣口181與一出氣口182。入氣口181係用以連接至氣體源12，已取得隔離氣體。出氣口182係用以噴射隔離氣體至電漿噴射端152周圍，避免外部水氣，如口腔內部水氣，回衝至電漿噴射端152，以確保電漿正常輸出。

在一實施例中，如圖中所示，為有效防止外部水氣回衝，此出氣口182係一環形出氣口，環繞電漿噴射端。

在本實施例中，水氣回衝防止裝置18之入氣口181係連接至氣體源12，直接使用氣體源12所產生之第一氣體作為隔離氣體，以簡化此低溫大氣電漿射備所使用之氣體種類。不過亦不限於此。如第四圖所示，在另一實施例中，水氣回衝防止裝置18之入氣口181係連接 至不同於氣體源12之一隔離氣體源19取得隔離氣體，且隔離氣體亦可不同於第一氣體。舉例來說，第一氣體可選用氦氣與氧氣之混合氣體，隔離氣體則可使用惰性氣體。

相較於傳統技術，本發明之低溫大氣電漿設備10,10’具有可撓式延伸管15與絕緣把手16，以利於使用者手持操作，將大氣電漿延伸至所需處理之皮膚表面，如口腔內皮膚黏膜。其次，本發明之低溫大氣電漿設備10’並具有水氣回衝防止裝置18，可產生隔離氣體，防止外部水氣回衝而影響可撓式延伸管15之電漿噴射端152的電漿輸出。此外，搭配氣體入口144所注入之氣體類型之差異，本發明之低溫大氣電漿設備亦可產生氫氧(OH)自由基或其他氧化活性物，在舒緩皮膚病變的同時，達到殺菌目的。

上述僅為本發明較佳之實施例而已，並不對本發明進行任何限制。任何所屬技術領域的技術人員，在不脫離本發明的技術手段的範圍內，對本發明揭露的技術手段和技術內容做任何形式的等同替換或修改等變動，均屬未脫離本發明的技術手段的內容，仍屬於本發明的保護範圍之內。

10‧‧‧大氣電漿設備

11‧‧‧脈衝產生器

12‧‧‧氣體源

13‧‧‧流量控制器

14‧‧‧電漿產生裝置

141‧‧‧管體

142‧‧‧第一電極

143‧‧‧第二電極

144‧‧‧氣體入口

145‧‧‧電漿出口

HV‧‧‧脈衝輸出端

G‧‧‧接地端

F‧‧‧氣流

15‧‧‧可撓式延伸管

151‧‧‧連接端

152‧‧‧電漿噴射端

16‧‧‧絕緣把手

Claims (10)

1. 一種低溫大氣電漿設備，包括：一脈衝產生器，用以產生一高壓脈衝；一氣體源，用以提供一第一氣體；一電漿產生裝置，包括一管體、一第一電極、一第二電極、一氣體入口與一電漿出口，其中，該第一電極係延伸至該管體內，該第二電極係設置於該管體外側且與該第一電極間隔一預設距離，該第一電極與該第二電極係電性連接該脈衝產生器以接收該高壓脈衝，該氣體入口與該電漿出口係設置於該管體上，且該氣體入口係連通至該氣體源以取得該第一氣體；一可撓式延伸管，包括一連接端與相對於該連接端之一電漿噴射端，該連接端係連接該電漿出口；以及一絕緣把手，設置於該可撓式延伸管上。
2. 如申請專利範圍第1項之低溫大氣電漿設備，其中，該第一氣體係氦氣、氬氣或氮氣。
3. 如申請專利範圍第1項之低溫大氣電漿設備，更包括一流量控制器，設置於該氣體源與該氣體入口之間。
4. 如申請專利範圍第1項之低溫大氣電漿設備，其中，該可撓式延伸管係一矽膠軟管。
5. 如申請專利範圍第1項之低溫大氣電漿設備，更包括一水氣回衝防止裝置，設置於該可撓式延伸管，該水氣回衝防止裝置包括一出氣口，用以噴射一隔離氣體至該電漿噴射端周圍。
6. 如申請專利範圍第5項之低溫大氣電漿設備，其中，該出氣口係一環形出氣口，該環形出氣口係環繞該電漿噴射端。
7. 如申請專利範圍第5項之低溫大氣電漿設備，其中，該隔離氣體係該第一氣體。
8. 如申請專利範圍第7項之低溫大氣電漿設備，其中，該水氣回衝防止裝置係連通至該氣體源以取得該第一氣體。
9. 如申請專利範圍第1項之低溫大氣電漿設備，其中，該高壓脈衝係方波或弦波。
10. 如申請專利範圍第1項之低溫大氣電漿設備，其中，該絕緣把手係以樹脂材料製作。

Images