TWI786417B - 常壓電漿產生裝置 - Google Patents
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Abstract
一種常壓電漿產生裝置,包含一電漿噴頭與一外罩,其中,該電漿噴頭包括一殼體與一電漿產生組件,該電漿產生組件設置於該殼體且具有一電漿噴嘴,該電漿噴嘴位於該殼體的一側;該外罩設置於該殼體,且該外罩位於該電漿噴嘴的周圍。藉此,有效避免電漿噴嘴噴出氣電電漿時,引入過多外部的空氣而影響氣電電漿的品質。
Description
本發明係與物件的電漿表面處理有關;特別是指一種常壓電漿產生裝置。
在物件的生產過程中,時常有對物件進行表面處理作業之需求,例如對表面進行電漿表面處理,電漿表面處理作業是以電漿產生裝置噴出氣體電漿,或稱大氣電漿或常壓電漿,氣體電漿接觸物件的表面後,氣體電漿中的離子與物件的表面可產生物理或化學性質的變化,達到改變物件之表面特性之目的。與例而言,可以清除物件表面的油脂、加工殘留物等,達到清潔之目的,甚致可以改變物件的表面分子結構,讓物件與其它物件黏合時,可以加強黏膠與物件之間的黏合力。
圖1所示者為習用的電漿產生裝置100包括一殼體10與一電漿產生組件12,其中,該電漿產生組件12設置於該殼體10中,電漿產生組件12具有二電極(圖未示)及一電漿噴嘴122,其中,該電漿產生組件12係連通至外部的一氣源(例如空氣、氧氣、氮氣等氣體),該二電極連接一電源供應器(圖未示),該電漿噴嘴122突伸出該殼體10。當電源供應器提供高壓電至該二電極且氣體經過該二電極時,氣體形成氣體電漿並自該電漿噴嘴的一輸出口122a噴出氣體電漿,以對物件進行表面處理。
當該電漿噴嘴122的輸出口122a噴出氣體電漿時,氣體電漿的流速將高,將會在該輸出口122a周圍形成低壓區,而將周圍的空氣引入氣體電漿中。然而,電漿產生裝置100係在常壓狀態使用,氣候的變化將會導致外界環境之空氣的濕度有所不同,因此,不同濕度的空氣將會影響電漿產生裝置100所噴出之氣體電漿的品質,例如空氣濕度較高時,導致氣體電漿含水量較高而品質不佳。換言之,以氣體電漿對物件進行表面處理時,處理的效果將會受到環境之空氣條件所影響。
有鑑於此,本發明之目的在於提供一種常壓電漿產生裝置,可減少引入過多外部的空氣而影響到氣體電漿的品質。
緣以達成上述目的,本發明提供的一種常壓電漿產生裝置,包含一電漿噴頭與一外罩,其中,該電漿噴頭包括一殼體與一電漿產生組件,該電漿產生組件設置於該殼體且具有一電漿噴嘴,該電漿噴嘴位於該殼體的一側;該外罩設置於該殼體,且該外罩位於該電漿噴嘴的周圍。
本發明之效果在於,藉由在電漿噴嘴的周圍設置外罩,可以有效減少電漿噴嘴噴出氣電電漿時,引入過多外部的空氣而影響氣電電漿的品質。
100:電漿產生裝置
10:殼體
12:電漿產生組件
122:電漿噴嘴
122a:輸出口
1:常壓電漿產生裝置
20:電漿噴頭
22:殼體
24:電漿產生組件
242:電漿噴嘴
242a:輸出口
26:外罩
262:環壁
262a:開口端
2:常壓電漿產生裝置
28:外罩
282:環壁
282a:開口端
282b:通氣孔
3:常壓電漿產生裝置
30:外罩
302:通氣孔
304:長槽孔
304a:孔段
306:開口端
32:殼體
322:結合孔
34:結合件
342:頭部
4:常壓電漿產生裝置
36:外罩
362:穿孔
364:開口端
5:常壓電漿產生裝置
38:外罩
382:通氣孔
40:擋板
402:貫孔
6:常壓電漿產生裝置
42:外罩
422:開口端
424:通氣孔
44:內罩
442:通道
7:常壓電漿產生裝置
46:外罩
462:通氣孔
圖1為習用之常壓電漿產生裝置的示意圖。
圖2為本發明第一較佳實施例之常壓電漿產生裝置的示意圖。
圖3為上述較佳實施例之常壓電漿產生裝置的局部剖視示意圖。
圖4為本發明第二較佳實施例之常壓電漿產生裝置的示意圖。
圖5為本發明第三較佳實施例之常壓電漿產生裝置的示意圖。
圖6為上述較佳實施例之常壓電漿產生裝置的另一方向之局部剖視示意圖。
圖7為上述較佳實施例之常壓電漿產生裝置的示意圖,揭示外罩上移。
圖8為本發明第四較佳實施例之常壓電漿產生裝置的示意圖。
圖9為上述較佳實施例之常壓電漿產生裝置的示意圖,揭示外罩上移。
圖10為本發明第五較佳實施例之常壓電漿產生裝置的示意圖。
圖11為本發明第六較佳實施例之常壓電漿產生裝置的示意圖。
圖12為本發明第七較佳實施例之常壓電漿產生裝置的示意圖。
為能更清楚地說明本發明,茲舉較佳實施例並配合圖式詳細說明如後。請參圖2與圖3所示,為本發明第一較佳實施例之常壓電漿產生裝置1,包含一電漿噴頭20與一外罩26,其中:該電漿噴頭20包括一殼體22與一電漿產生組件24,其中,該殼體22係呈矩形體,其內部具有一容室,該殼體22不以矩形體為限,亦可是圓柱體、多邊形體。該電漿產生組件24一部分設置於該殼體22的容室之中,該電漿產生組件24係連通至外部的一氣源(例如空氣、氧氣、氮氣等氣體),電漿產生組件24具有二電極(圖未示)及一電漿噴嘴242,該二電極連接一電源供應器,該電漿噴嘴242突伸至該殼體22的一側。
當電源供應器提供高壓電至該二電極且氣體經過該二電極時,氣體形成氣體電漿並自該電漿噴嘴242的一輸出口242a噴出氣體電漿,以對物件進行表面處理。
該外罩26設置於該殼體22且延伸至該電漿噴嘴242的周圍。本實施例中,該外罩26為配合該殼體22之矩形罩且具有一環壁262,該環壁是由四個側壁共同構成,實務上,因應不同形狀的殼體22,外罩26亦可為圓形罩、多邊形罩等形狀。該外罩26的一部分套設於該殼體22上,該環壁262圍繞於該電漿噴嘴242的周圍,且於環壁262的一端形成一開口端262a。該外罩26可採用導體或非導體之材質,導體可例如是金屬,非導體可例如是塑膠、複合材料等。
該電漿噴嘴242之至少一部分位於該開口端262a與該殼體22之間,本實施例中,該電漿噴嘴242突伸出該開口端262a,使輸出口242a位於該開口端262a之外。
藉由該外罩26位於該電漿噴嘴242的周圍,當該電漿噴嘴242的輸出口242a噴出氣體電漿並在該輸出口242a外圍形成低壓區時,可減少將該外罩26周圍的空氣引入氣體電漿之中,而影響氣體電漿的品質。
圖4所示者為本發明第二較佳實施例之常壓電漿產生裝置2,其具有大致相同於第一實施例之結構,不同的是:該電漿噴嘴242整體位於外罩28的開口端282a與該殼體22之間,亦即,輸出口242a位於外罩28中。此外,外罩28的環壁282上具有複數個通氣孔282b,通氣孔282b位於該開口端282a與該殼體22之間。實務上,通氣孔282b的數量亦可為至少一個。
藉此,該電漿噴嘴242的輸出口242a噴出氣體電漿時,可將些許的空氣自通氣孔282b引入外罩28之中,以平衡外罩28內部與外部之壓力,避免在外罩28內部形成低壓,而影響氣體電漿的噴出時之順暢度,例如氣體電漿回流至外罩內之情形。
圖5至圖7所示者為本發明第三較佳實施例之常壓電漿產生裝置3,其具有大致相同於第二實施例之結構,外罩30同樣具有通氣孔302,不同的是,本實施例之外罩30係可移動地設置於殼體32。
更詳而言,該殼體32具有複數個結合孔322,本實施例中,各該結合孔322為螺孔。該外罩30具有複數個以長槽孔304為例的位移調整結構,該長槽孔304的長軸向係平行於該電漿噴嘴242的長軸向,且長槽孔304於其長軸向上具有複數個相通的孔段304a,該些孔段304a構成位移調整結構的複數個鏤空區。該外罩30上、下移動時,各該長槽孔304的該些孔段係可分別對應各該結合孔322。
本實施例之常壓電漿產生裝置3更包含複數個結合件34,各該結合件34為螺栓。各該結合件34係穿過各該長槽孔304的一該孔段304a結合於各該結合孔322中,並且各該結合件34的頭部342抵於外罩30,以將該外罩30固定於殼體32上。
藉此,將各該結合件34旋鬆後,即可調整外罩30相對於該殼體32的位置,以改變該外罩30之開口端306與該電漿噴嘴242之輸出口242a的相對位置,使噴出的氣體電漿對物件有不同的加工效果,舉例而言,當外界空氣的濕氣較高時,可將該外罩30下移,可減少引入氣體電漿的空氣;需要讓輸出口242a更接近待處理的物件時,則可將該外罩30上移,讓輸出口242a較接近外罩30外部,亦或是突出至外罩30外部。
實務上,結合孔322、結合件34、位移調整結構的數量亦可分別為至少一個。
圖8與圖9所示者為本發明第四較佳實施例之常壓電漿產生裝置4,其具有大致相同於第三實施例之結構,不同的是,本實施例之外罩36上的移調整結構為沿一軸線排列的複數個穿孔362,且該些穿孔362構成移調整結構的複數個鏤空區。
藉此,透過結合件34同樣可以達到固定外罩36,及調整外罩36之開口端364相對該電漿噴嘴242之輸出口242a的相對位置之目的。部分的鏤空區亦可形成通氣孔,平衡外罩36內部與外部之壓力。
圖10所示者為本發明第五較佳實施例之常壓電漿產生裝置5,其係以第三實施例之結構為基礎,本實施例更於外罩38中設置有一擋板40,該擋板40具有一貫孔402,該電漿噴嘴242穿過該貫孔402且該擋板40位於該輸出口242a與該殼體32之間。藉由設置該擋板40,可以避免氣體電漿回流至外罩38內的擋板40與殼體32之間的空間。
此外,通氣孔382位於該擋板40與該殼體32之間,且該電漿噴嘴242與該貫孔402的孔壁之間具有間隙,氣體電漿噴出時,亦可自通氣孔382及間隙引入些許外部的空氣,以平衡外罩38內部與外部的壓力。
圖11所示者為本發明第六較佳實施例之常壓電漿產生裝置6,其係以第三實施例之結構為基礎,更於外罩42中設置有一內罩44,該內罩44具有一通道442,該通道442係由開口端422往殼體32的方向漸縮,而該電漿噴嘴242的輸出口242a位於該通道442中,且該通道442之內徑最小的一端位於該電漿噴嘴242的輸出口242a與該殼體32之間。藉由該內罩44漸縮之通道442,可以避免氣體電漿回流至外罩42內的內罩
44與殼體32之間的空間。此外,通氣孔424位於該內罩44與該殼體32之間,亦可達到平衡外罩42內部與外部的壓力之效果。
圖12所示者為本發明第七較佳實施例之常壓電漿產生裝置7,其係大致相同於第五及第六實施例之結構,不同的是,外罩46中設置有該擋板40與該內罩44,藉此,同樣可以避免氣體電漿回流至外罩46內。而通氣孔462則是位於該擋板40與該內罩44之間。
據上所述,本發明之常壓電漿產生裝置藉由在電漿噴嘴的外圍設置外罩,可以有效避免電漿噴嘴噴出氣電電漿時,引入過多外部的空氣而影響氣電電漿的品質,造成對物件加工品質不一的情形。
以上所述僅為本發明較佳可行實施例而已,舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效變化,理應包含在本發明之專利範圍內。
1:常壓電漿產生裝置
20:電漿噴頭
22:殼體
24:電漿產生組件
242:電漿噴嘴
242a:輸出口
26:外罩
262:環壁
262a:開口端
Claims (10)
- 一種常壓電漿產生裝置,包含:一電漿噴頭,包括一殼體與一電漿產生組件,該電漿產生組件設置於該殼體且具有一電漿噴嘴,該電漿噴嘴位於該殼體的一側;以及一外罩,設置於該殼體,該外罩具有一開口端,且該外罩位於該電漿噴嘴的周圍;其中,該電漿噴嘴具有一輸出口;該外罩中設置有一擋板,該擋板具有一貫孔,該電漿噴嘴穿過該貫孔且該擋板位於該電漿噴嘴的輸出口與該殼體之間;其中,該外罩具有一環壁,該環壁圍繞於該電漿噴嘴的周圍且具有該開口端,該環壁具有至少一通氣孔,該至少一通氣孔位於該擋板與該殼體之間;該電漿噴嘴與該貫孔的孔壁之間具有間隙。
- 如請求項1所述之常壓電漿產生裝置,其中該電漿噴嘴之至少一部分位於該開口端與該殼體之間。
- 如請求項2所述之常壓電漿產生裝置,其中該輸出口位於該開口端與該殼體之間。
- 如請求項2所述之常壓電漿產生裝置,其中該輸出口位於該開口端之外。
- 如請求項2所述之常壓電漿產生裝置,其中該外罩具有一環壁,該環壁圍繞於該電漿噴嘴的周圍且具有該開口端,該環壁具有至少一通氣孔,該至少一通氣孔位於該開口端與該殼體之間。
- 如請求項1所述之常壓電漿產生裝置,其中該外罩係可移動地設置於該殼體。
- 如請求項6所述之常壓電漿產生裝置,包含至少一結合件;其中該殼體具有至少一結合孔用以與該至少一結合件結合;該外罩具有至少一位移調整結構,該至少一位移調整結構具有複數個鏤空區可分別對應該至少一結合孔;該至少一結合件穿過該至少一位移調整結構的一該鏤空區結合於該結合孔,以將該外罩固定於該殼體。
- 如請求項7所述之常壓電漿產生裝置,其中該至少一位移調整結構為一長槽孔,該長槽孔沿其長軸向具有複數個相通的孔段,該些孔段構成該些鏤空區。
- 如請求項7所述之常壓電漿產生裝置,其中該至少一位移調整結構為沿一軸線排列的複數個穿孔,該些穿孔構成該些鏤空區。
- 一種常壓電漿產生裝置,包含:一電漿噴頭,包括一殼體與一電漿產生組件,該電漿產生組件設置於該殼體且具有一電漿噴嘴,該電漿噴嘴位於該殼體的一側;以及一外罩,設置於該殼體,該外罩具有一開口端,且該外罩位於該電漿噴嘴的周圍;其中,該電漿噴嘴具有一輸出口;該外罩中設置有一內罩,該內罩具有一通道,該通道係由該開口端往該殼體的方向漸縮;該電漿噴嘴的輸出口位於該通道中,且該通道之內徑最小的一端位於該電漿噴嘴的輸出口與該殼體之間;其中,該外罩具有一環壁,該環壁圍繞於該電漿噴嘴的周圍且具有該開口端,該環壁具有至少一通氣孔,該至少一通氣孔位於該內罩與該殼體之間。
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