WO2020212338A1 - Behandlungsanordnung für die behandlung einer oberfläche eines körpers mit einem dielektrisch behinderten plasma - Google Patents

Behandlungsanordnung für die behandlung einer oberfläche eines körpers mit einem dielektrisch behinderten plasma Download PDF

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Mirko HAHNL
Karl-Otto Storck
Leonhard Trutwig
Melanie RICKE
Jan-Hendrik Hellmold
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Cinogy Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a treatment arrangement for the treatment of a surface of a body with a dielectrically impeded plasma, with an electrode arrangement in which at least one electrode is arranged in a base portion of the electrode arrangement, completely shielded by a dielectric to the surface to be treated is and extends with a connecting conductor in a contacting approach of the dielectric, and with a Jardin istsele element that has a receiving opening for the contacting approach and a lever arrangement for opening and closing the receiving opening and for pressing a contact pin through a prefabricated recess of the dielectric onto the electrode for supplying a connection of an alternating high voltage source to the electrode.
  • a dielectrically impeded plasma discharge on a surface of a body can have a positive effect on the surface.
  • surfaces made of a wide variety of materials can be disinfected and / or for the absorption of adhesives, paints or the like by means of a cold plasma discharge, as represented by a dielectrically impeded plasma discharge. to get prepared.
  • a dielectrically impeded plasma discharge as represented by a dielectrically impeded plasma discharge.
  • the treatment of skin surfaces of living bodies with a dielectrically disabled plasma discharge whereby both disinfection and an increase in the microcirculation in the skin, and thus also improved wound healing, it can be aimed at.
  • An alternating high voltage is supplied to the electrode of the treatment arrangement to generate a dielectrically impeded plasma. While initially the electrode arrangement was connected via a suitable high-voltage cable to a treatment device in which the alternating high voltage was generated, the idea has increasingly been pursued of making such an electrode arrangement light to be exchangeable so that the used electrode assembly could be replaced quickly and easily with a new, sterile packaged electrode assembly, especially for the treatment of skin surfaces after a treatment.
  • Such a treatment arrangement having the features mentioned at the outset is known, for example, from DE 10 2014 013 716 A1.
  • the dielectric of the electrode arrangement forms a contact approach into which the
  • the dielectric is provided with a recess through which a small surface of the connection conductor is exposed as the bottom of the recess.
  • a contacting pin of the contacting element protrudes into the recess and makes contact with the exposed surface of the connection conductor at the end, whereby the alternating high voltage is fed to the electrode via the contact pin.
  • the contacting element encloses the arrangement of the contact pin and recess of the dielectric with an insulating housing whose receiving opening for the contacting element can be closed with the lever arrangement, so that a contact security against the high voltage supply is guaranteed.
  • EP 3 320 759 B1 discloses an electrode arrangement in which two electrodes are arranged next to one another in the base section. The two electrodes are completely embedded in the dielectric and thus also isolated from one another by the dielectric. While it is known to connect two electrodes in an electrode arrangement with the different connections of an alternating high voltage source so that one of the electrodes receives the high voltage phase and the other electrode is at ground potential, EP 3 320 759 B1 provides for the two To apply the opposite phases of the AC voltage source to electrodes. This ensures that the amplitude of the alternating high-voltage signals is doubled in the vicinity of the electrodes, while the excitation fields cancel each other out at some distance from the electrodes, so that the electromagnetic fields disturbing the environment are considerably reduced.
  • the connecting conductors of the two electrodes run parallel to one another in the narrowest possible contacting approach and there to contact pins of the contacting element.
  • the contacting pins must be arranged close to one another.
  • the voltage amplitudes used here for example 20 kV, however, require a minimum distance from one another, which results from the length of the air path between the contact pins or the connecting conductors required to prevent a flashover. This distance can be maintained if the dielectric for each of the two electrodes has a contact approach which extend in different directions from the base portion of the electrode arrangement.
  • the problem on which the invention is based is thus to design a treatment arrangement of the type mentioned at the beginning with at least two electrodes in the electrode arrangement in such a way that contact can be made with them with as little effort as possible.
  • a treatment arrangement of the type mentioned at the outset is characterized in that the electrode arrangement has at least two electrodes which are arranged in the base section and are isolated from one another by the dielectric and each extend with a connecting conductor into the contacting approach that for each Connection conductors have a recess in the dielectric and a contact pin each, that at least one of the contact pins is stored in the contacting element with a dielectric sheath and is designed with a non-insulated end face for making contact with the associated electrode and that the at least one dielectric Umhül treatment with respect to the associated recess in the dielectric has an excess, with which the envelope by means of the lever arrangement in an air gap avoiding press fit of the envelope in the dielectric, when the non-insulated face of the cont Aktits contacts the associated electrode.
  • the inventive design ensures that the contact pin with its dielectric sheath sits in the dielectric without an air gap, so that there is no direct air path between the contact pins for the at least two electrodes or the at least two electrodes themselves. Rather, the relevant minimum distance is crucially determined by the dielectric properties of the dielectric and the dielectric sheath.
  • the invention can be used when the at least two electrodes are conventionally connected to an AC voltage source, that is to say one electrode to an AC voltage phase and the other electrode to ground.
  • the contact pin which is connected to the ground connection of the high-voltage source, to be provided with a dielectric sheath.
  • this con tact pin is provided in the manner according to the invention, a dielectric sheath with an oversize compared to the associated recess in the dielectric.
  • the present invention is particularly useful in the case in which the electrode arrangement has two electrodes which are connected to opposite phases of an alternating voltage.
  • the electrode arrangement has two electrodes which are connected to opposite phases of an alternating voltage.
  • a ground electrode can also be provided as a third electrode in the electrode arrangement. It may be useful to arrange the ground electrode in a different layer of a multi-layer structure of the electrode arrangement opposite the two electrodes controlled in phase opposition, so that the ground electrode comes to lie between the electrodes controlled in phase and the surface to be treated in the dielectric. Of course, the ground electrode is through compared to the antiphase electrodes isolates the dielectric. The ground electrode will have openings that allow the formation of a so-called surface plasma due to the excitation field extending through the openings of the ground electrode.
  • the present invention it is preferred to have two electrodes controlled in phase opposition, for which the surface to be treated or the associated body form a counter electrode.
  • the body can be grounded for this with a ground connection. In general, it is sufficient if the body forms a “floating” ground electrode / counter electrode due to its mass.
  • the dielectric sheath is formed with at least one step with at least two different outer cross-sections, the dimension of the outer cross-section being reduced towards the non-insulated end face.
  • the recess in the dielectric can accordingly be provided with a corresponding gradation. In the interaction of the electrical envelope with the recess, an improved and more secure press fit of the envelope in the recess can be ensured.
  • This purpose is also served by a design in which the inner cross section of the dielectric is at an acute angle in the axial direction of the contact pin relative to the outer cross section of the dielectric sheath assigned in the contact position, so that the sheath can be inserted into the recess in a funnel-like manner.
  • the inner cross-section of the recess and the outer cross-section of the casing are circular in one embodiment, although other cross-sectional shapes, for example a square cross-section, are also possible.
  • the electrode arrangement is flat and in it the flat electrodes are shielded from the surface to be treated with a flat layer of the dielectric.
  • the shielding from the surface to be treated results from the fact that the Dielectric forms a contact surface designed to rest on the surface to be treated, which is preferably structured to form air spaces for the formation of the plasma when the dielectric is in contact with its contact surface on the surface to be treated.
  • the structuring of the surface can be done in a known manner by knobs, a lattice structure, a blind hole-like recess or the like. be educated.
  • the electrodes and the dielectric are flexible.
  • the lever arrangement with which the pressure of the contacting element is brought about on the contacting approach of the dielectric is expediently lockable in the closed position.
  • a lever arrangement known as a toggle switch can be considered as the lever arrangement.
  • the lever assembly can have a two-armed lever with an axis of rotation and an actuation end on one side of the axis of rotation and a control end on the other side of the axis of rotation, the control end being articulated with a swivel joint the receiving opening opening and closing wall piece is connected, which is rotatably mounted on an axis of rotation, wherein the axis of rotation is closer to the receiving opening than the swivel joint.
  • the lever arrangement thus forms a knee steering control, whereby the wall piece can be opened wide to form the receiving opening and exerts a suitable contact pressure on the contacting attachment of the dielectric when the receiving opening is closed if the contacting attachment is correctly positioned in the receiving opening.
  • a mechanical positioning aid in the form of a molded pin or a shaped recess that interacts with a corresponding pin or a corresponding recess of the contacting element and closes the receiving opening in a possibly locked position the lever arrangement only enables when correct positioning has taken place. Correct positioning also requires a suitable engagement of the contact pin with its envelope in the associated recess of the dielectric in the press fit.
  • the moving wall piece which forms the receiving opening, can be formed as a cover that extends over the contact pins in the closed state of the receiving opening.
  • this can have a circumferential wall, the circumferential edge of which ends in the closed state of the receiving opening parallel to a flat bottom of the receiving opening. The circumferential edge thus serves to clamp the contacting attachment of the dielectric in the receiving opening, the flexible dielectric being pressed in through the circumferential edge with the bias of the wall piece.
  • a first sensor can be provided for the closed position of the lever assembly, which controls a switch for interrupting the supply line for the high voltage to the electrodes. The supply of the electrodes with high voltage is therefore only possible if the sensor has detected a closed position of the lever arrangement.
  • a second sensor can detect a complete introduction of the contacting approach into the receiving opening when the receiving opening is closed. This ensures that the contacting element does not conduct any high voltage to the contact pin if no electrode arrangement is connected to the contacting element.
  • Suitable sensors are, for example, light barriers that interact with corresponding attachments on moving parts of the contacting element.
  • an approach to the lever arrangement can enter into an assigned light barrier in order to indicate the closed state of the lever arrangement by interrupting the light barrier.
  • the one in the receiving opening Pushed contacting approach when closing the receiving opening actuate a lever arrangement which has a projection that engages in a second light barrier and interrupts the light barrier when the contacting approach is correctly positioned in the receiving opening.
  • the light barriers can also be used in the opposite function, in which the light barriers are not interrupted when the correct positioning of the contacting attachment and / or the correct closing of the lever arrangement has taken place.
  • the two light barriers can be arranged at a fork-shaped end of a light barrier body that has three “prongs”.
  • the two intermediate spaces formed in this way can be bridged by one of the light barriers each.
  • the approaches to the moving parts of themaschinetechniksele element can then intervene in an associated space between the prongs for the respective detection state and thus interrupt the respective light barrier, which is evaluated as a sensor signal.
  • the alternating high-voltage signals that excite the plasma field are preferably pulse signals whose pulse width is significantly smaller than the interval to the next pulse.
  • the excitation pulses appear as a damped oscillation with strongly (for example exponentially) decreasing pulse amplitude, where the damped wave train thus formed also only takes up part of the interval to the next excitation pulse.
  • the contacting element can be designed as a self-sufficient device with a battery voltage supply and its own high-voltage generator stage.
  • two high-voltage generator stages are required, each of which can have an inductance, for example.
  • the inductances can be wound in opposite directions, which then results in the anti-phase formation of the high-voltage signals.
  • Figure 1 is a plan view of a treatment arrangement with a flat
  • Figure 2 is a vertical section along the line A-A of Figure 1;
  • FIG. 2a shows an enlarged detailed view of FIG. 2
  • FIG. 3 shows a top view according to FIG. 1 of the first embodiment with a receiving opening closed after the electrode arrangement has been inserted into the receiving opening;
  • Figure 4 is a vertical section along the line A-A in Figure 3;
  • FIG. 4a shows an enlarged detailed illustration from FIG. 4
  • Figure 5 is a sectional view to explain the function of a first
  • FIG. 5a an enlarged representation of the detail C from FIG. 5:
  • FIG. 6 shows a sectional illustration according to FIG. 5 in the closed state of the receiving opening after the electrode unit has been inserted;
  • Figure 6a shows an enlarged view of detail C in Figure 6:
  • Figure 7 shows a cross section through the contacting element in the open
  • FIG. 7a an enlarged illustration of the detail D from FIG. 7;
  • FIG. 8 shows a cross-sectional illustration according to FIG. 7 in the closed state of the contacting element
  • FIG. 8a - an enlarged illustration of the detail E from FIG. 8;
  • FIG. 9 - an enlarged detailed illustration of the contact between the contacting element and the electrode arrangement in the closed state of the receiving opening;
  • FIG. 10 shows a plan view of the contacting arrangement after the housing cover has been removed;
  • Figure 1 1 a modification of the first embodiment by forming the
  • Figure 12 - a plan view of the arrangement according to Figure 11;
  • FIG. 13 shows a plan view of an electrode arrangement with a contacting element according to a second embodiment
  • FIG. 14 - a floch section along the line A-A in FIG. 13 with the open
  • FIG. 14a - an enlarged illustration of detail A from FIG. 14;
  • FIG. 15 shows a high section according to FIG. 14 with a closed receiving opening along the line AA in FIG. 13;
  • FIG. 15a - an enlarged illustration of detail A from FIG. 15;
  • FIG. 16 - a floch section through the arrangement according to FIG. 13 along the
  • the treatment arrangement according to the invention consists of an electrode arrangement 1 and a contacting element 2.
  • FIGS. 1 to 7 show a first exemplary embodiment of a treatment arrangement according to the invention, in which the contacting element is designed as an autonomous device for the complete supply of the electrode arrangement 1, as will be explained in more detail below.
  • the electrode arrangement 1 consists of two electrodes 1 a, 1 b, which are flat and completely embedded in a dielectric 3.
  • the dielectric 3 formed in a base section essentially as a square-specific surface has thin support tabs 4 integrally connected to it, with which the electrode arrangement 1 can be connected to a surface to be treated, for example by gluing.
  • the electrode arrangement is particularly suitable as a wound dressing.
  • the base section of the dielectric is adjoined centrally on one of its sides by an elongated contact-making attachment 5 with a width that is significantly smaller than the maximum width of the dielectric 3.
  • a connecting conductor 6a, 6b each extends from the two electrodes 1 a, 1 b and is connected in one piece to their associated electrode 1 a, 1 b.
  • the electrodes 1 a, 1 b and the Connection conductors 6a, 6b are embedded on all sides in the dielectric 3 with its contacting attachment 5, so that there is no possibility of contact with the electrodes 1a, 1b and the connection conductors 6a, 6b.
  • the dielectric 3 thus shields all current-carrying parts of the electrodes 1 a, 1 b and their connecting conductors 6a, 6b electrically and prevents a direct current flow from the electrodes 1 a, 1 b to a counter electrode outside the electrode arrangement 1.
  • the two electrodes 1 a 1, 1 b and their connection conductors 6 a, 6 b are flat and isolated from one another along a central axis 7 by the material of the dielectric 3.
  • the central axis 7 runs in FIG. 1 on the line of intersection EE as far as this extends over the electrode arrangement 1.
  • the dielectric 3 In the area of the essentially square basic shape of the dielectric 3, it is provided with numerous through holes 8, which extend from an upper side 9 of the dielectric 3 to an underside 10 of the dielectric which forms a contact surface for the surface to be treated.
  • Through holes 8 'of the electrodes 1 a, 1 b, which are larger than the through holes 8, are aligned with the through holes 8 of the dielectric 3, so that the electrodes 1 a, 1 b also pass through the dielectric 3 in the channels formed by the through holes 8 are shielded.
  • FIG. 2 there are 3 chambers 11 on the underside 10 of the dielectric which are separated from one another by narrow webs 12.
  • the webs 12 form on the underside 10 a lattice structure in which the chambers 11 are formed in a substantially union square shape.
  • the shape and size of the chambers 11 can be freely selected. They also do not have to be limited by webs 12, but can also be designed as blind hole-like depressions in the material of the dielectric 3.
  • it is possible to design air spaces for the plasma that are also not laterally limited, for example by forming knobs protruding on the underside 10 of the dielectric in one piece with the material of the dielectric 3.
  • the contacting attachment 5 has on the underside 10 a web-shaped projection 13 running transversely to the central axis 7, which is described in more detail below Way for the correct positioning of the electrode assembly 1 in the contacting element 2 is used.
  • FIG. 2 shows that the flat electrodes 1 a, 1 b are completely embedded in the material of the die, but at their end in the contacting projection 5 they form a base of a recess 14 that is open towards the bottom 10.
  • the high-voltage signals required for operation can be fed to the associated electrode 1 a, 1 b via the recess 14.
  • the contacting element 2 is used to feed the high-voltage signals to the electrode arrangement 1.
  • This has a housing with a lower housing part 16 and an upper housing part 17, which form a substantially closed housing 15 with a receiving opening 18.
  • the receiving opening 18 can be closed by a wall piece 19 which is pivotably mounted on an axis 20 which is stationary with respect to the housing 15.
  • a trough 21 is formed into which an actuating lever 22 can be pivoted when the actuating lever 22 closes the receiving opening 18 with the wall piece 19.
  • the wall piece 19 forms a hood, which on its underside forms an edge 23 closed laterally and towards the electrode arrangement 1, which in the closed state of the wall piece 19 parallel to the flat contacting approach 5 of the electrode arrangement 1 in the contacting state of the electrode arrangement 1 with the contacting element 2 is located.
  • the wall piece 19, designed as a hood, has a certain hood height, so that a further rotational axis 24 is located above the stationary axis 20.
  • the wall piece 19 is connected to an intermediate link 25, which is connected to a further swivel joint 26, on the one hand, with an attachment on the actuating lever 22 and, on the other hand, with a clamping lever 27, which in turn is supported by a swivel joint 28 that is stationary with respect to the housing 15.
  • FIG. 2a is an enlarged illustration of detail B in FIG.
  • FIG. 2 shows that the receiving opening 18 is delimited at the bottom by an essentially flat base 29, from which a contact pin 31 encased with a dielectric sheath 30 protrudes upwards.
  • the shape of the dielectric sheath 30 corresponds to the shape of the recess 14 in the contact attachment 5 of the electrode arrangement 1.
  • the electrode arrangement 1 When the web-shaped projection 13 protrudes into the transverse groove 32, the electrode arrangement 1 is correctly contacted relative to the contacting element 2 and the dielectric sheath 30 of the contact pin 31 can engage in the recess 14 when the wall piece 19 is closed and the lower edge 23 of the wall piece 19 presses against the material of the dielectric 3 with bias.
  • a light barrier holder 33 in which two light barriers are arranged one behind the other between two outer walls and an intermediate wall, each forming a gap that can be bridged by a light barrier.
  • the clamping lever 27 is provided in one piece with a protruding shoulder 34.
  • a two-armed lever 35 is mounted on a stationary axis of rotation 36, one lever arm 37 of which protrudes into the receiving opening 18, while the other lever arm can protrude with a free end into the area of the second light barrier.
  • FIG. 2 also shows schematically in the contacting element 2 an electrical controller 39 which supplies the contact pin 31 with high-voltage signals and the light barriers in the light barrier holder 33 with a suitable operating voltage.
  • FIGS. 2a and 4a show the arrangement according to Figures 1 and 2 in the inserted state of the electrode arrangement 1 in the contacting element 2 and in the state of the receiving opening 18 closed by the wall piece 19 into which the contacting extension 5 of the electrode arrangement 1 protrudes.
  • the comparison of the enlarged representations of FIGS. 2a and 4a makes it clear that the clamping lever 27 is pivoted when the actuating lever 22 is closed so that its extension 34 protrudes from an initial position of FIG. 2a into a light barrier gap of the light barrier holder 33.
  • the interruption of this light barrier by the extension 34 thus allows a correct locking state of the actuating lever 22 - and thus the actuating arrangement for the receiving opening 18 closing wall piece 19 - recognize.
  • Figures 5, 5a on the one hand and Figures 6, 6a on the other hand illustrate a second detection option for the correct insertion of the contacting approach 5 of the electrode arrangement 1 in the receiving opening 18 of the contacting element 2.
  • the two-armed lever 35 which is operated by means of two compression springs 40, which engage the lever arm 37 protruding into the receiving opening 18, is pressed into an initial position in which the second lever arm 38 protrudes with a bent end 41 into the area of a second light barrier of the light barrier holder 33.
  • the edge 23 of the wall piece 19 presses the contacting projection 5 downward against End of the lever arm 37, which is thereby pressed into a recess provided for this purpose in the bottom 29, whereby the cranked end 41 of the other lever arm 38 is pivoted upwards out of the area of the light barrier in question.
  • FIGS. 7, 7a and 8, 8a The switching states for the two light barriers are shown in a cross section in FIGS. 7, 7a and 8, 8a.
  • the enlarged representations in FIGS. 7a and 8a show the light barrier holder 33.
  • a first light barrier 44 can be seen, which is represented by a light beam.
  • parallel wall pieces 43 ' form a gap 42' which is open on one side and in which a second light barrier 45 is formed.
  • the projection 34 of the clamping lever 27 acts with the first light barrier and the cranked one acts with the second light barrier End 41 of the lever arm 38 together.
  • FIG. 7 and 7a illustrate that in the open state of the actuating lever 22 - and thus in the open state of the receiving opening 18 - the first light barrier 44 indicates reception of the emitted light beam - i.e. no interruption of the light beam - while the light beam of the second light barrier 45 by the bent end 41 of the lever arm 38 of the two-armed lever 35 is interrupted.
  • FIG. 8 a shows the light barriers in the closed state of the actuating lever 22 when the contact attachment 5 of the electrode arrangement 1 has been correctly inserted into the receiving opening 18.
  • the cranked end 41 is raised slightly in the gap 42 ', so that the second light barrier 45 is released, while the projection 34 of the clamping lever 27 now interrupts the light beam of the first light barrier.
  • FIG. 9 illustrates in an enlarged detail the contacting of the electrodes 1 a, 1 b with the high voltage via the contact pin 31 in the contacting element 2.
  • the contacting projection 5 of the electrode arrangement 1 correctly inserted into the contacting element 2 engages with the web-shaped projection 13 in the associated transverse groove 32 in the bottom 29 of the receiving opening 18.
  • the recess 14 on the underside 10 of the dielectric 3 is pressed onto the correspondingly shaped dielectric sheath 30 of the contact pin 31.
  • the dielectric sheath 30 surrounds the contact pin 31 to the dielectric 3 of the electrode arrangement 1 completely with the exception of a front end 46 of the contact pin 31, which is not insulated.
  • the contact pin 31 consists of a solid lei border material, in particular metal.
  • the electrode 1 a, 1 b consisting of a conductive material, which is completely embedded in the dielectric 3 of the electrode assembly 1 with the exception of the recess 14, is exerted against the non-insulated front end 46 of the contact pin by the bias applied with the wall piece 19 31 pressed, whereby a suitable for the initiation of the high voltage signals in the electrode 1 a, 1 b contact is made.
  • the dielectric sheath 30 is made with a slight oversize compared to the recess 14 formed in the same way, so that the pressure of the Wall piece 19, the dielectric sheath 30 comes into a press fit in the recess 14.
  • the dielectric sheath and recess 14 can be slightly conical, so that a funnel-like introduction of the dielectric sheath 30 into the recess 14 results.
  • the introduction is made even easier by the fact that the dielectric sheath 30 is tapered stepwise towards the front end 46 of the contact pin 31, so that there are two sections of approximately the same length with stepwise different external cross-sections.
  • the outer cross section is preferably circular.
  • the press fit of the dielectric sheath 30 in the recess 14 effectively prevents the formation of an air gap at the transition between the dielectric 3 and dielectric sheath 30, since the dielectric 3 and the dielectric sheath 30 are formed with sufficient elasticity.
  • the formation of an air gap directed in the longitudinal direction of the contact pin 31 can be prevented even more reliably if the wall of the recess 14 or the dielectric casing 30 is provided with fine, circumferential grooves, as indicated in FIG.
  • the thin lips between the grooves not only facilitate the introduction of the dielectric sheath 30 into the press fit in the recess 14, but also ensure that no continuous air gap can form in the longitudinal direction of the dielectric sheath.
  • the electrode arrangement 1 with the dielectric 3 and the electrodes 1 a, 1 b is preferably flexible.
  • the electrodes 1 a, 1 b can be formed by a thin metal foil, but in particular also consist of a plastic polymer which is made conductive by suitable additives.
  • the dielectric and electrode can consist of related materials that can be easily connected to one another over a large area, so that the risk of delamination within the electrode arrangement is avoided even if the electrode arrangement is bent to a greater or lesser extent during use.
  • FIG. 10 shows, in a top view of the housing 15 of the contacting element 2 with the upper housing part 17 removed, that a control 39 is arranged in the housing, which comprises a microcontroller 47, a high-voltage generator stage 48 and an accumulator stage 49.
  • the contacting element 2 is designed as a complete control and supply device for the electrode arrangement 1 for producing a dielectrically impeded plasma.
  • FIGS. 1 1 and 12 show a contacting element which contains the controller 39, but not the accumulator stage 49, because in this case the contacting element 2 is connected to an external power supply 51 via a cable connection 50.
  • the controller 39 can also contain the high-voltage generator stage 48 in this case, so that a normal alternating voltage or a low-voltage direct voltage can be supplied via the external power supply.
  • a second embodiment of the invention is shown. It differs from the first embodiment only in the other design of the contacting element 2 ', with which the same electrode arrangement 1 can be contacted.
  • the contacting element 2 ' is formed with an Actuate transmission lever 52 in the form of a rocker 54 which can be pivoted about a fixed axis of rotation 53 and which, at one end, has the wall piece 19 in the form of the one described for pressing the contacting attachment 5 of the electrode arrangement 1 Has hood, while at the other end of the rocker 54 a Verrie gelungstaste 55 is effective, which will be explained below.
  • the locking button 55 is slidably mounted on the lever 56 of the rocker 54 remote from the electrode and is under a bias by two compression springs 57 that pushes the locking button away from the lever 56.
  • the lever 58 near the electrode, which forms the wall piece 19, is secured by an on the housing 15 ' of the contacting element 2 'supported pair of compression springs 66 ( Figure 16) held in the open position of the receiving opening 18' shown in Figure 14.
  • a wall piece 19 is applied to the bottom 29 'of the receiving opening 18' directed pressure exerted, which is indicated by an arrow F in Figures 15 and 16 Ren.
  • the locking button 55 To unlock, ie to open the receiving opening 19, for example for the purpose of removing the electrode arrangement 1, the locking button 55 must be pressed against the force of the compression springs 57 in the direction of the electrode arrangement 1. To facilitate this, there is a suitable corrugation 61 on the top of the locking button 55, which makes it difficult for an actuating finger to slide off the locking button.
  • FIG. 13 shows in the top view of the contacting element 2 'that it - like the contacting element 2 of the first embodiment - has actuation keys 62/63 for the electrical functions (on / off; high voltage on / off) and with display light sources 64, 65 as Control lights for the determined sensor states (lever locked, contacting attachment 5 correctly inserted into the receiving opening 18,18 ') can be provided. Furthermore, a corrugation 6T for exerting pressure can also be provided on the lever 58 close to the electrode.
  • the second exemplary embodiment described in FIGS. 13 to 16 is structurally simpler, while the first exemplary embodiment is more user-friendly.
  • the increased user-friendliness results from the fact that the receiving opening 18 can be made larger due to the leverage, which facilitates the correct insertion of the electrode arrangement 1 into the contacting element 2.
  • the leverage for the actuating lever ensures easier exertion of the pressure force in the locked state of the lever assembly.

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Abstract

Eine Behandlungsanordnung für die Behandlung einer Oberfläche eines Körpers mit einem dielektrisch behinderten Plasma, mit einer Elektrodenanordnung (1), in der wenigstens eine Elektrode (1a, 1b) in einem Basisabschnitt der Elektrodenanordnung (1) angeordnet ist, durch ein Dielektrikum (3) zu der zu behandelnden Oberfläche hin vollständig abgeschirmt ist und sich mit einem Anschlussleiter (6a, 6b) in einen Kontaktierungsansatz (5) des Dielektrikums (3) erstreckt, und mit einem Kontaktierungselement (2, 2'), das eine Aufnahmeöffnung (18, 18') für den Kontaktierungsansatz (5) und eine Hebelanordnung zum Öffnen und Schließen der Aufnahmeöffnung (18, 18') und zum Anpressen eines Kontaktstifts (31) durch eine vorgefertigte Ausnehmung (14) des Dielektrikums (3) hindurch auf die Elektrode (1a, 1b) zur Zuführung eines Anschlusses einer Wechsel-Hochspannungsquelle auf die Elektrode (1a, 1b) aufweist, ermöglicht eine räumlich nahe Anordnung zweier Kontaktstifte (31), die mit wenigstens einer Hochspannungsquelle verbunden sind, in einer großen Nähe zueinander dadurch, dass die Elektrodenanordnung (1) wenigstens zwei Elektroden (1a, 1b) aufweist, die in dem Basisabschnitt angeordnet und durch das Dielektrikum (3) voneinander isoliert sind und sich mit je einem Anschlussleiter (6a, 6b) in den Kontaktierungsansatz (5) erstrecken, dass für jeden Anschlussleiter (6a, 6b) eine Ausnehmung (14) in dem Dielektrikum (3) und je ein Kontaktstift (31) vorhanden sind, dass wenigstens einer der Kontaktstifte (31) in dem Kontaktierungselement (2) mit einer dielektrischen Umhüllung (30) gelagert und mit einer nicht isolierten Stirnfläche (46) zur Herstellung eines Kontakts mit der zugehörigen Elektrode (1a, 1b) ausgebildet ist und dass die wenigstens eine dielektrische Umhüllung (30) gegenüber der zugehörigen Ausnehmung (14) im Dielektrikum (3) ein Übermaß aufweist, mit dem die Umhüllung (30) mittels der Hebelanordnung in einen einen Luftspalt vermeidenden Presssitz der Umhüllung (30) in dem Dielektrikum (3) gelangt, wenn die nicht isolierte Stirnfläche (46) des Kontaktstifts (31) die zugehörige Elektrode (1a, 1b) kontaktiert.

Description

Behandlungsanordnung für die Behandlung einer Oberfläche eines Körpers mit einem dielektrisch behinderten Plasma
Die Erfindung betrifft eine Behandlungsanordnung für die Behandlung einer Oberflä che eines Körpers mit einem dielektrisch behinderten Plasma, mit einer Elektroden anordnung, in der wenigstens eine Elektrode in einem Basisabschnitt der Elektro denanordnung angeordnet ist, durch ein Dielektrikum zu der zu behandelnden Ober fläche hin vollständig abgeschirmt ist und sich mit einem Anschlussleiter in einen Kontaktierungsansatz des Dielektrikums erstreckt, und mit einem Kontaktierungsele ment, das eine Aufnahmeöffnung für den Kontaktierungsansatz und eine Hebelan ordnung zum Öffnen und Schließen der Aufnahmeöffnung und zum Anpressen eines Kontaktstifts durch eine vorgefertigte Ausnehmung des Dielektrikums hindurch auf die Elektrode zur Zuführung eines Anschlusses einer Wechsel-Hochspannungsquelle auf die Elektrode aufweist.
Es ist seit längerer Zeit bekannt, dass eine dielektrisch behinderte Plasmaentladung einer Oberfläche eines Körpers die Oberfläche positiv beeinflussen kann. So können Oberflächen aus verschiedensten Materialien mittels einer kalten Plasmaentladung, wie sie eine dielektrisch behinderte Plasmaentladung darstellt, desinfiziert und/oder zur Aufnahme von Klebstoffen, Farben o.dgl. vorbereitet werden. Bekannt ist ferner die Behandlung von Hautoberflächen lebender Körper mit einer dielektrisch behin derten Plasmaentladung, wodurch sowohl eine Desinfektion als auch eine Erhöhung der Mikrozirkulation in der Haut, und damit auch eine verbesserte Wundheilung, er zielt werden kann.
Für die Erzeugung eines dielektrisch behinderten Plasmas wird der Elektrode der Be handlungsanordnung eine Wechsel-Hochspannung zugeführt. Während zunächst die Elektrodenanordnung über ein geeignetes Hochspannungskabel mit einem Behand lungsgerät verbunden war, in dem die Wechsel-Hochspannung generiert wurde, ist zunehmend der Gedanke verfolgt worden, eine derartige Elektrodenanordnung leicht auswechselbar auszubilden, damit insbesondere für die Behandlung von Hautober flächen nach einer Behandlung die gebrauchte Elektrodenanordnung schnell und einfach durch eine neue, steril verpackte Elektrodenanordnung ersetzt werden konnte.
Eine derartige, die eingangs erwähnten Merkmale aufweisende Behandlungsanord nung ist beispielsweise durch DE 10 2014 013 716 A1 bekannt. Das Dielektrikum der Elektrodenanordnung bildet einen Kontaktierungsansatz aus, in den sich die
Elektrode mit einem Anschlussleiter erstreckt. In dem Kontaktierungsansatz ist das Dielektrikum mit einer Ausnehmung versehen, durch die eine kleine Oberfläche des Anschlussleiters als Boden der Ausnehmung frei liegt. Im Gebrauch ragt in die Aus nehmung ein Kontaktierungsstift des Kontaktierungselements hinein und kontaktiert stirnseitig die freiliegende Oberfläche des Anschlussleiters, wodurch der Elektrode über den Kontaktstift die Wechsel-Hochspannung zugeleitet wird. Das Kontaktie rungselement umschließt die Anordnung aus Kontaktstift und Ausnehmung des Die lektrikums mit einem isolierenden Gehäuse, dessen Aufnahmeöffnung für das Kon taktierungselement mit der Hebelanordnung verschließbar ist, sodass eine Berüh rungssicherheit gegenüber der Hochspannungszuführung gewährleistet ist.
Durch EP 3 320 759 B1 ist eine Elektrodenanordnung bekannt, bei der in dem Basis abschnitt zwei Elektroden nebeneinander angeordnet sind. Die beiden Elektroden sind vollständig in das Dielektrikum eingebettet und somit auch durch das Dielektri kum gegeneinander isoliert. Während es bekannt ist, zwei Elektroden in einer Elektrodenanordnung mit den unterschiedlichen Anschlüssen einer Wechsel-Hoch spannungsquelle zu verbinden, sodass eine der Elektroden die Hochspannungs phase erhält und die andere Elektrode auf Massepotential liegt, ist es in EP 3 320 759 B1 vorgesehen, die beiden Elektroden mit den gegengleichen Phasen der Wechselspannungsquelle zu beaufschlagen. Dadurch wird erreicht, dass im Nahbe reich der Elektroden eine verdoppelte Amplitude der Wechsel-Hochspannungssig nale entsteht, während sich die Anregungsfelder in einigem Abstand von den Elektro den aufheben, sodass die Umgebung störende elektromagnetische Felder erheblich reduziert werden. Um das Kontaktierungselement nicht zu groß werden zu lassen, ist es vorgesehen, die Anschlussleiter der beiden Elektroden in dem möglichst schma len Kontaktierungsansatz parallel zueinander laufen zu lassen und dort mit Kontakt stiften des Kontaktierungselements zu kontaktieren. Daraus ergibt sich allerdings, dass die Kontaktierungsstifte nahe beieinander angeordnet sein müssen. Die hier verwendeten Spannungsamplituden von beispielsweise 20 kV benötigen jedoch ei nen Mindestabstand voneinander, der sich aus der Länge des für die Verhinderung eines Überschlags benötigten Luftweges zwischen den Kontaktstiften bzw. den An schlussleitern ergibt. Dieser Abstand kann eingehalten werden, wenn das Dielektri kum für die beiden Elektroden je einen Kontaktierungsansatz aufweist, die sich in un terschiedlichen Richtungen von dem Basisabschnitt der Elektrodenanordnung aus erstrecken. Hieraus ergibt sich jedoch die Notwendigkeit der Verwendung zweier Kontaktierungselemente, die in der Praxis zu einer Verdopplung des Aufwandes füh ren.
Die der Erfindung zugrundeliegende Problemstellung besteht somit darin, eine Be handlungsanordnung der eingangs erwähnten Art mit wenigstens zwei Elektroden in der Elektrodenanordnung so auszubilden, dass sie mit möglichst wenig Aufwand kontaktierbar sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Behandlungsanordnung der eingangs erwähnten Art dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrodenanordnung wenigstens zwei Elektroden aufweist, die in dem Basisabschnitt angeordnet und durch das Dielektri kum voneinander isoliert sind und sich mit je einem Anschlussleiter in den Kontaktie rungsansatz erstrecken, dass für jeden Anschlussleiter eine Ausnehmung in dem Dielektrikum und je ein Kontaktstift vorhanden sind, dass wenigstens einer der Kon taktstifte in dem Kontaktierungselement mit einer dielektrischen Umhüllung gelagert und mit einer nicht isolierten Stirnfläche zur Herstellung eines Kontakts mit der zuge hörigen Elektrode ausgebildet ist und dass die wenigstens eine dielektrische Umhül lung gegenüber der zugehörigen Ausnehmung im Dielektrikum ein Übermaß auf weist, mit dem die Umhüllung mittels der Hebelanordnung in einen einen Luftspalt vermeidenden Presssitz der Umhüllung in dem Dielektrikum gelangt, wenn die nicht isolierte Stirnfläche des Kontaktstifts die zugehörige Elektrode kontaktiert. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist sichergestellt, dass der Kontaktstift mit seiner dielektrischen Umhüllung in dem Dielektrikum ohne Luftspalt sitzt, sodass kein direkter Luftweg zwischen den Kontaktstiften für die wenigstens zwei Elektroden bzw. den wenigstens zwei Elektroden selbst besteht. Vielmehr wird der relevante Mindestabstand entscheidend durch die dielektrischen Eigenschaften des Dielektri kums und der dielektrischen Umhüllung bestimmt.
Die Erfindung ist anwendbar, wenn die wenigstens zwei Elektroden in herkömmlicher Weise an eine Wechselspannungsquelle angeschlossen sind, also eine Elektrode an eine Wechselspannungsphase und die andere Elektrode an Masse. In diesem Fall ist es nicht zwingend erforderlich, den Kontaktstift, der mit dem Masseanschluss der Hochspannungsquelle verbunden ist, mit einer dielektrischen Umhüllung zu verse hen. Selbstverständlich wird die Überschlagsicherheit erhöht, wenn auch dieser Kon taktstift in der erfindungsgemäßen Weise eine dielektrische Umhüllung mit einem Übermaß gegenüber der zugehörigen Ausnehmung in dem Dielektrikum versehen ist.
Besonders zweckmäßig ist die vorliegende Erfindung in dem Fall, in dem die Elektro denanordnung zwei Elektroden aufweist, die mit entgegengerichteten Phasen einer Wechselspannung verbunden werden. In diesem Fall ist es wegen der verdoppelten maximalen Potentialdifferenz besonders nötig, beide Kontaktstifte mit der erfindungs gemäßen dielektrischen Umhüllung zu versehen, um die Kontaktstifte quasi luftspalt frei in das Dielektrikum einzubetten, wenn die Verbindung mit den zugehörigen Elekt roden über die Stirnflächen der Kontaktstifte hergestellt wird.
In einer Modifikation der beschriebenen Ausführungsform mit zwei gegenphasig an gesteuerten Elektroden kann ferner eine Masseelektrode als dritte Elektrode in der Elektrodenanordnung vorgesehen sein. Dabei wird es ggf. zweckmäßig sein, die Masseelektrode gegenüber den beiden gegenphasig angesteuerten Elektroden in ei ner anderen Lage eines mehrlagigen Aufbaus der Elektrodenanordnung anzuordnen, sodass die Masseelektrode zwischen den gegenphasig angesteuerten Elektroden und der zu behandelnden Oberfläche in dem Dielektrikum zu liegen kommt. Selbst verständlich ist die Masseelektrode gegenüber den gegenphasigen Elektroden durch das Dielektrikum isoliert. Die Masseelektrode wird hierbei Durchbrüche aufweisen, die die Ausbildung eines sogenannten Oberflächenplasmas aufgrund des sich durch die Öffnungen der Masseelektrode hindurch erstreckenden Anregungsfeldes ermögli chen.
Bevorzugt ist für die vorliegende Erfindung allerdings die Ausbildung mit zwei gegen- phasig angesteuerten Elektroden, für die die zu behandelnde Oberfläche bzw. der zugehörige Körper eine Gegenelektrode bilden. Der Körper kann hierfür mit einem Masseanschluss geerdet werden. Im Allgemeinen ist es ausreichend, wenn der Kör per aufgrund seiner Masse eine„floatende“ Masseelektrode/Gegenelektrode bildet.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist die dielektrische Umhüllung mit wenigs tens einer Abstufung mit wenigstens zwei unterschiedlichen Außenquerschnitten ausgebildet, wobei die Abmessung des Außenquerschnitts zur nicht isolierten Stirn fläche hin verringert ist. Dementsprechend kann die Ausnehmung des Dielektrikums mit einer entsprechenden Abstufung versehen sein. Im Zusammenwirken der die lektrischen Umhüllung mit der Ausnehmung kann dabei ein verbesserter und sicherer Presssitz der Umhüllung in der Ausnehmung gewährleistet werden.
Diesem Zweck dient ferner eine Ausbildung, bei der der Innenquerschnitt des Die lektrikums relativ zu dem in der Kontaktstellung zugeordneten Außenquerschnitt der dielektrischen Umhüllung in einem spitzen Winkel in Axialrichtung des Kontaktstifts steht, sodass sich ein trichterähnliches Einfügen der Umhüllung in die Ausnehmung ergibt.
Der Innenquerschnitt der Ausnehmung und der Außenquerschnitt der Umhüllung sind in einer Ausführungsform kreisförmig ausgebildet, obwohl andere Querschnitts formen, beispielsweise ein quadratischer Querschnitt, ebenfalls möglich ist.
Für die Erfindung kann es zweckmäßig sein, wenn die Elektrodenanordnung flächig ausgebildet ist und in ihr die flächig ausgebildeten Elektroden mit einer flächigen Schicht des Dielektrikums von der zu behandelnden Oberfläche abgeschirmt sind.
Die Abschirmung von der zu behandelnden Oberfläche ergibt sich daraus, dass das Dielektrikum eine zur Anlage an der zu behandelnden Oberfläche ausgebildete Anla gefläche bildet, die vorzugsweise strukturiert ist, um Lufträume für die Ausbildung des Plasmas auszubilden, wenn das Dielektrikum mit seiner Anlagefläche an der zu behandelnden Oberfläche anliegt. Die Strukturierung der Oberfläche kann in an sich bekannter Weise durch Noppen, eine Gitterstruktur, eine sacklochartige Ausnehmun gen o.ä. gebildet sein.
Insbesondere zur Behandlung gekrümmter oder unregelmäßiger Oberflächen ist es zweckmäßig, wenn die Elektroden und das Dielektrikum flexibel sind.
Die Hebelanordnung, mit der der Andruck des Kontaktierungselements auf dem Kon taktierungsansatz des Dielektrikums bewirkt wird, ist zweckmäßigerweise in der ge schlossenen Stellung verriegelbar. Als Hebelanordnung kommt eine als Kippschalter bekannte Hebelanordnung in Betracht. Zur Erhöhung der Sicherheit der hergestellten Verbindung zwischen Elektrodenanordnung und Kontaktierungselement kann die He belanordnung einen zweiarmigen Hebel mit einer Drehachse und einem Betätigungs ende auf einer Seite der Drehachse und einem Steuerende auf der anderen Seite der Drehachse aufweisen, wobei das Steuerende über ein Drehgelenk gelenkig mit einem die Aufnahmeöffnung öffnenden und schließenden Wandstück verbunden ist, das an einer Drehachse drehbar gelagert ist, wobei die Drehachse näher zur Aufnah meöffnung liegt als das Drehgelenk. Die Hebelanordnung bildet somit eine Kniege lenksteuerung, wodurch das Wandstück zur Ausbildung der Aufnahmeöffnung weit geöffnet werden kann und beim Schließen der Aufnahmeöffnung einen geeigneten Anpressdruck auf den Kontaktierungsansatz des Dielektrikums ausübt, wenn der Kontaktierungsansatz in der Aufnahmeöffnung korrekt positioniert ist.
Es kann zweckmäßig sein, den Kontaktierungsansatz zusätzlich mit einer mechani schen Positionierhilfe in Form eines angeformten Stifts oder einer geformten Vertie fung zu versehen, die mit einem entsprechenden Stift oder einer entsprechenden Vertiefung des Kontaktierungselements zusammenwirkt und das Schließen der Auf nahmeöffnung in eine ggf. verriegelte Stellung der Hebelanordnung nur ermöglicht, wenn eine korrekte Positionierung erfolgt ist. Die korrekte Positionierung setzt eben falls ein passendes Eingreifen des Kontaktstifts mit seiner Umhüllung in die zugehö rige Ausnehmung des Dielektrikums in den Presssitz voraus.
Das bewegte Wandstück, das die Aufnahmeöffnung bildet, kann als eine die Kontakt stifte im geschlossenen Zustand der Aufnahmeöffnung übergreifende Haube ausge bildet sein. Diese kann in einer Ausführungsform eine umlaufende Wand aufweisen, deren umlaufender Rand im geschlossenen Zustand der Aufnahmeöffnung parallel zu einem ebenen Boden der Aufnahmeöffnung endet. Der umlaufende Rand dient somit der Klemmung des Kontaktierungsansatzes des Dielektrikums in der Aufnah meöffnung, wobei mit der Vorspannung des Wandstücks das flexible Dielektrikum durch den umlaufenden Rand eingedrückt wird.
Zur Erhöhung der Sicherheit der zur Übertragung einer Hochspannung dienenden Verbindung zwischen dem Kontaktierungselement und dem Kontaktierungsansatz der Elektrodenanordnung kann ein erster Sensor für die Schließstellung der Hebel anordnung vorgesehen sein, der einen Schalter für die Unterbrechung der Zuleitung für die Hochspannung zu den Elektroden steuert. Die Versorgung der Elektroden mit Hochspannung ist daher nur möglich, wenn der Sensor eine Schließstellung der He belanordnung erkannt hat.
In analoger Weise kann ein zweiter Sensor eine vollständige Einführung des Kontak tierungsansatzes in die Aufnahmeöffnung detektieren, wenn die Aufnahmeöffnung geschlossen ist. Dadurch wird sichergestellt, dass das Kontaktierungselement keine Hochspannung auf den Kontaktstift leitet, wenn gar keine Elektrodenanordnung mit dem Kontaktierungselement verbunden ist.
Als Sensoren eigenen sich beispielsweise Lichtschranken, die mit entsprechenden Ansätzen an bewegten Teilen des Kontaktierungselements Zusammenwirken. So kann ein Ansatz an der Hebelanordnung in eine zugeordnete Lichtschranke hineinra gen, um den geschlossenen Zustand der Hebelanordnung durch Unterbrechung der Lichtschranke anzuzeigen. In ähnlicher Weise kann der in die Aufnahmeöffnung ein- geschobene Kontaktierungsansatz beim Schließen der Aufnahmeöffnung eine He belanordnung betätigen, die einen in eine zweite Lichtschranke eingreifenden Ansatz aufweist und die Lichtschranke unterbricht, wenn der Kontaktierungsansatz in der Aufnahmeöffnung korrekt positioniert ist. Selbstverständlich können die Lichtschran ken auch in umgekehrter Funktion verwendet werden, in der die Lichtschranken nicht unterbrochen sind, wenn die korrekte Positionierung des Kontaktierungsansatzes und/oder das korrekte Schließen der Hebelanordnung stattgefunden hat. In einer ge schickten Ausführungsform können die beiden Lichtschranken an einem gabelförmi gen Ende eines Lichtschrankenkörpers angeordnet sein, das drei„Zinken“ aufweist. Die so gebildeten beiden Zwischenräume können durch je eine der Lichtschranken überbrückt werden. Die Ansätze an den bewegten Teilen des Kontaktierungsele ments können dann für den jeweiligen Detektierungszustand in einen zugehörigen Zwischenraum zwischen den Zinken eingreifen und damit die jeweilige Lichtschranke unterbrechen, was als Sensorsignal ausgewertet wird.
Die das Plasmafeld anregenden Wechsel-Hochspannungssignale sind bevorzugt Im pulssignale, deren Impulsbreite wesentlich geringer ist als das Intervall zum nächsten Impuls. In der Praxis stellen sich die Anregungsimpulse als eine gedämpfte Schwin gung mit stark (beispielsweise exponentiell) abnehmender Impulsamplitude dar, wo bei der so gebildete bedämpfte Wellenzug ebenfalls nur einen Teil des Intervalls zum nächsten Anregungsimpuls einnimmt.
Da bei der dielektrisch behinderten Plasmaentladung nur ein geringer Strom fließt, kann das Kontaktierungselement als autarkes Gerät mit einer Batterie-Spannungs versorgung und einer eigenen Hochspannungsgeneratorstufe ausgebildet sein. Für die Ansteuerung der zwei Elektroden mit gegenphasigen Hochspannungssignalen, beispielsweise in Form von bedämpften Impulszügen, werden zwei Hochspannungs generatorstufen benötigt, die beispielsweise jeweils eine Induktivität aufweisen kön nen. Die Induktivitäten können gegenläufig gewickelt sein, woraus sich dann die ge- genphasige Ausbildung der Hochspannungssignale ergibt.
Selbstverständlich ist es auch möglich, die Versorgungsspannungskabel dem Kon taktierungselement zuzuführen. Auch hierbei kann in dem Kontaktierungselement die Hochspannung generiert werden, sodass eine Übertragung der Hochspannung auf das Kontaktierungselement nicht erforderlich ist, sondern lediglich die Versorgung mit einer üblichen Versorgungsspannung, die keine Hochspannung ist.
Alternativ ist es natürlich auch möglich, dem Kontaktierungselement extern gene rierte Hochspannungssignale zuzuführen. In diesem Fall müssen hochspannungssi chere Kabel und Kabeldurchführungen verwendet werden.
Die Erfindung soll im Folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausfüh rungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen:
Figur 1 eine Draufsicht auf eine Behandlungsanordnung mit einer flächigen
Elektrodenanordnung und einem Kontaktierungselement in einer ersten Ausführungsform mit einer geöffneten Aufnahmeöffnung des Kontaktierungselements, in die die Elektrodenanordnung noch nicht eingeschoben ist;
Figur 2 einen Hochschnitt entlang der Linie A-A aus Figur 1 ;
Figur 2a eine vergrößerte Detailansicht der Figur 2;
Figur 3 - eine Draufsicht gemäß Figur 1 auf die erste Ausführungsform mit einer nach der Einführung der Elektrodenanordnung in die Aufnah meöffnung geschlossenen Aufnahmeöffnung;
Figur 4 einen Hochschnitt entlang der Linie A-A in Figur 3;
Figur 4a eine vergrößerte Detaildarstellung aus Figur 4;
Figur 5 eine Schnittdarstellung zu Erläuterung der Funktion eines ersten
Sensors im geöffneten Zustand der Aufnahmeöffnung;
Figur 5a eine vergrößerte Darstellung des Details C aus Figur 5: Figur 6 eine Schnittdarstellung gemäß Figur 5 im geschlossenen Zustand der Aufnahmeöffnung nach dem Einführen der Elektrodeneinheit;
Figur 6a eine vergrößerte Darstellung des Details C in Figur 6:
Figur 7 einen Querschnitt durch das Kontaktierungselement im geöffneten
Zustand zur Erläuterung der Funktion zweier Lichtschranken;
Figur 7a eine vergrößerte Darstellung des Details D aus Figur 7;
Figur 8 eine Querschnittsdarstellung gemäß Figur 7 im geschlossenen Zu stand des Kontaktierungselements;
Figur 8a - eine vergrößerte Darstellung des Details E aus Figur 8;
Figur 9 - eine vergrößerte Detaildarstellung der Kontaktierung zwischen Kon taktierungselement und Elektrodenanordnung im geschlossenen Zustand der Aufnahmeöffnung; Figur 10 eine Draufsicht auf die Kontaktierungsanordnung nach abgenomme nem Gehäusedeckel;
Figur 1 1 eine Modifikation der ersten Ausführungsform durch Ausbildung des
Kontaktierungselements mit einer Anschlussleitung für eine
Spannungsversorgung;
Figur 12 - eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Figur 1 1 ;
Figur 13 eine Draufsicht auf eine Elektrodenanordnung mit einem Kontaktie rungselement gemäß einer zweiten Ausführungsform;
Figur 14 - einen Flochschnitt entlang der Linie A-A in Figur 13 mit geöffneter
Aufnahmeöffnung; Figur 14a - eine vergrößerte Darstellung des Details A aus Figur 14; Figur 15 - einen Hochschnitt gemäß Figur 14 mit geschlossener Aufnahmeöff nung entlang der Linie A-A in Figur 13;
Figur 15a - eine vergrößerte Darstellung des Details A aus Figur 15;
Figur 16 - einen Flochschnitt durch die Anordnung gemäß Figur 13 entlang der
Linie B-B in Figur 13.
Die erfindungsgemäße Behandlungsanordnung besteht aus einer Elektrodenanord nung 1 und einem Kontaktierungselement 2.
In den Figuren 1 bis 7 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Behandlungsanordnung dargestellt, bei dem das Kontaktierungselement als autarkes Gerät zur vollständigen Versorgung der Elektrodenanordnung 1 ausgebildet ist, wie unten näher erläutert wird.
Die Elektrodenanordnung 1 besteht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus zwei Elektroden 1 a, 1 b, die flächig ausgebildet sind und vollständig in ein Dielektri kum 3 eingebettet sind. Das in einem Basisabschnitt im Wesentlichen als quadrati sche Fläche ausgebildete Dielektrikum 3 weist einstückig mit ihm verbundene dünne Auflagelaschen 4 auf, mit denen die Elektrodenanordnung 1 auf einer zu behandeln den Fläche, beispielsweise durch Klebung, verbindbar ist. Auf diese Weise ist die Elektrodenanordnung insbesondere als Wundauflage geeignet.
An den Basisabschnitt des Dielektrikums schließt sich auf einer seiner Seiten mittig ein länglicher Kontaktierungsansatz 5 mit einer gegenüber der maximalen Breite des Dielektrikums 3 deutlich verringerten Breite an. In den zum Dielektrikum 3 gehören den und einstückig mit ihm ausgebildeten Kontaktierungsansatz 5 erstrecken sich von den beiden Elektroden 1 a, 1 b jeweils ein Anschlussleiter 6a, 6b, die mit ihrer zu gehörigen Elektrode 1 a, 1 b einstückig verbunden sind. Die Elektroden 1 a, 1 b und die Anschlussleiter 6a, 6b sind allseitig in das Dielektrikum 3 mit seinem Kontaktierungs ansatz 5 eingebettet, sodass mit den Elektroden 1a, 1 b und den Anschlussleitern 6a, 6b keine Berührungsmöglichkeit besteht. Das Dielektrikum 3 schirmt somit alle stromführenden Teile der Elektroden 1 a, 1 b und ihrer Anschlussleiter 6a, 6b elektrisch ab und verhindert einen unmittelbaren Stromfluss von den Elektroden 1 a, 1 b zu einer Gegenelektrode außerhalb der Elektrodenanordnung 1. Die beiden Elek troden 1 a, 1 b und ihre Anschlussleiter 6a, 6b sind flächig ausgebildet und entlang ei ner Mittenachse 7 durch Material des Dielektrikums 3 voneinander isoliert. Die Mit tenachse 7 verläuft in Figur 1 auf der Schnittlinie E-E, soweit sich diese über die Elektrodenanordnung 1 erstreckt.
Im Bereich der im Wesentlichen quadratischen Grundform des Dielektrikums 3 ist dieses mit zahlreichen Durchgangslöchern 8 versehen, die sich von einer Oberseite 9 des Dielektrikums 3 bis zu einer eine Anlagefläche für die zu behandelnde Oberflä che bildende Unterseite 10 des Dielektrikums erstrecken. Mit den Durchgangslö chern 8 des Dielektrikums 3 fluchten Durchgangslöcher 8‘ der Elektroden 1 a, 1 b, die größer als die Durchgangslöcher 8 sind, sodass die Elektroden 1 a, 1 b auch in den durch die Durchgangslöcher 8 gebildeten Kanälen durch das Dielektrikum 3 abge schirmt sind.
Wie in Figur 2 angedeutet ist, befinden sich auf der Unterseite 10 des Dielektrikums 3 Kammern 11 , die durch schmale Stege 12 voneinander getrennt sind. Die Stege 12 bilden auf der Unterseite 10 eine Gitterstruktur, in der die Kammern 11 in im Wesent lichen quadratischer Form ausgebildet sind. Allerdings sind die Form und die Größe der Kammern 11 frei wählbar. Sie müssen auch nicht durch Stege 12 begrenzt wer den, sondern können auch als sacklochartige Vertiefungen in dem Material des Dielektrikums 3 ausgebildet sein. Ferner ist es möglich, Lufträume für das Plasma auch seitlich nicht begrenzt auszubilden, indem beispielsweise an der Unterseite 10 des Dielektrikums vorstehende Noppen einstückig mit dem Material des Dielektri kums 3 ausgebildet sind.
Der Kontaktierungsansatz 5 weist an der Unterseite 10 einen quer zur Mittenachse 7 verlaufenden stegförmigen Vorsprung 13 auf, der in unten näher beschriebener Weise zur korrekten Positionierung der Elektrodenanordnung 1 in dem Kontaktie rungselement 2 dient.
Figur 2 verdeutlicht, dass die flächigen Elektroden 1 a, 1 b in dem Material des Die lektrikums vollständig eingebettet sind, jedoch an ihrem Ende in dem Kontaktierungs ansatz 5 einen Boden einer zur Unterseite 10 hin offenen Ausnehmung 14 bilden. Über die Ausnehmung 14 können der zugehörigen Elektrode 1 a, 1 b die für den Be trieb benötigten Hochspannungssignale zugeleitet werden.
Für die Zuleitung der Hochspannungssignale zur Elektrodenanordnung 1 dient das Kontaktierungselement 2. Dieses weist ein Gehäuse mit einem Gehäuseunterteil 16 und einem Gehäuseoberteil 17 auf, die ein im Wesentlichen geschlossenes Gehäuse 15 mit einer Aufnahmeöffnung 18 bilden. Die Aufnahmeöffnung 18 ist durch ein Wandstück 19 verschließbar, das schwenkbar an einer bezüglich des Gehäuses 15 ortsfesten Achse 20 gelagert ist. In dem Gehäuseoberteilt 17 ist eine Mulde 21 aus gebildet, in die ein Betätigungshebel 22 einschwenkbar ist, wenn der Betätigungshe bel 22 die Aufnahmeöffnung 18 mit dem Wandstück 19 verschließt. Das Wandstück 19 bildet eine Haube aus, die auf ihrer Unterseite einen seitlich und zur Elektroden anordnung 1 hin geschlossenen Rand 23 ausbildet, der im geschlossenen Zustand des Wandstücks 19 parallel zum flächigen Kontaktierungsansatz 5 der Elektrodenan ordnung 1 im Kontaktierungszustand der Elektrodenanordnung 1 mit dem Kontaktie rungselement 2 befindet. Das als Haube ausgebildete Wandstück 19 weist eine ge wisse Haubenhöhe auf, sodass sich oberhalb der ortsfesten Achse 20 eine weitere Drehachse 24 befindet. Über die Drehachse 24 ist das Wandstück 19 mit einem Zwischenlenker 25 verbunden, der mit einem weiteren Drehgelenk 26 einerseits mit einem Ansatz am Betätigungshebel 22 und andererseits mit einem Spannhebel 27 verbunden ist, der seinerseits durch einen bezüglich des Gehäuses 15 ortsfestes Drehgelenk 28 gelagert ist.
Figur 2 zeigt die Betätigungsanordnung für das Wandstück 19 im geöffneten Zu stand. Figur 2a ist eine vergrößerte Darstellung des Details B in Figur 2. Figur 2 verdeutlicht, dass die Aufnahmeöffnung 18 nach unten durch einen im We sentlichen ebenen Boden 29 begrenzt wird, aus dem ein mit einer dielektrischen Um hüllung 30 umhüllter Kontaktstift 31 nach oben ragt. Die Formgebung der dielektri schen Umhüllung 30 entspricht der Formgebung der Ausnehmung 14 in dem Kontak tierungsansatz 5 der Elektrodenanordnung 1 . In dem Boden befindet sich ferner eine Quernut 32, deren Form mit der Form des stegförmigen Vorsprungs 13 auf der Un terseite 10 des Kontaktierungsansatzes 5 korrespondiert. Wenn der stegförmige Vor sprung 13 in die Quernut 32 ragt, ist die Elektrodenanordnung 1 korrekt relativ zum Kontaktierungselement 2 kontaktiert und die dielektrische Umhüllung 30 des Kontakt stifts 31 kann in die Ausnehmung 14 eingreifen, wenn das Wandstück 19 geschlos sen wird und der untere Rand 23 des Wandstücks 19 mit Vorspannung gegen das Material des Dielektrikums 3 drückt.
In dem Kontaktierungselement 2 befindet sich ferner eine Lichtschrankenhalterung 33, in der zwei Lichtschranken hintereinanderliegend zwischen zwei Außenwänden und einer Zwischenwand angeordnet sind, die jeweils einen Spalt ausbilden, der durch jeweils eine Lichtschranke überbrückbar ist. Für das Zusammenwirken mit ei ner der Lichtschranken ist der Spannhebel 27 einstückig mit einem vorstehenden An satz 34 versehen. Für das Zusammenwirken mit der anderen Lichtschranke ist ein zweiarmiger Hebel 35 an einer ortsfesten Drehachse 36 gelagert, dessen einer He belarm 37 in die Aufnahmeöffnung 18 ragt, während der andere Hebelarm mit einem freien Ende in den Bereich der zweiten Lichtschranke ragen kann.
Figur 2 lässt ferner schematisch in dem Kontaktierungselement 2 eine elektrische Steuerung 39 erkennen, die den Kontaktstift 31 mit Hochspannungssignalen und die Lichtschranken in der Lichtschrankenhalterung 33 mit einer geeigneten Betriebs spannung versorgt.
Die Figuren 3, 4 und 4a zeigen die Anordnung gemäß den Figuren 1 und 2 im einge schobenen Zustand der Elektrodenanordnung 1 in das Kontaktierungselement 2 und in dem Zustand der durch das Wandstück 19 geschlossenen Aufnahmeöffnung 18, in die der Kontaktierungsansatz 5 der Elektrodenanordnung 1 hineinragt. Der Vergleich der vergrößerten Darstellungen der Figuren 2a und 4a verdeutlicht, dass der Spannhebel 27 beim Schließen des Betätigungshebels 22 so verschwenkt wird, dass sein Ansatz 34 aus einer Ausgangsstellung der Figur 2a in einen Licht schrankenspalt der Lichtschrankenhalterung 33 hineinragt. Die Unterbrechung dieser Lichtschranke durch den Ansatz 34 lässt somit einen korrekten Verriegelungszustand des Betätigungshebels 22 - und damit der Betätigungsanordnung für das die Auf nahmeöffnung 18 schließende Wandstück 19 - erkennen.
In ähnlicher Weise verdeutlichen die Figuren 5, 5a einerseits und die Figuren 6, 6a andererseits eine zweite Detektionsmöglichkeit für das korrekte Einsetzen des Kon taktierungsansatzes 5 der Elektrodenanordnung 1 in die Aufnahmeöffnung 18 des Kontaktierungselements 2. Hierzu dient der zweiarmige Hebel 35, der mittels zweier Druckfedern 40, die an dem in die Aufnahmeöffnung 18 ragenden Hebelarm 37 an greifen, in eine Ausgangsstellung gedrückt wird, in der der zweite Hebelarm 38 mit einem abgekröpften Ende 41 in den Bereich einer zweiten Lichtschranke der Licht schrankenhalterung 33 hineinragt.
Wird die Elektrodenanordnung 1 korrekt in die Aufnahmeöffnung 18 des Kontaktie rungselements 2 eingesetzt und die Aufnahmeöffnung 18 durch das Wandstück 19 korrekt verschlossen, wie dies in den Figuren 6 und 6a dargestellt ist, drückt der Rand 23 des Wandstücks 19 den Kontaktierungsansatz 5 nach unten gegen ein Ende des Hebelarms 37, das dadurch in eine dafür im Boden 29. vorgesehene Aus nehmung gedrückt wird, wodurch das abgekröpfte Ende 41 des anderen Hebelarms 38 nach oben aus dem Bereich der betreffenden Lichtschranke verschwenkt wird.
Die Schaltzustände für die beiden Lichtschranken sind in den Figuren 7, 7a und 8, 8a in einem Querschnitt dargestellt. Insbesondere die vergrößerten Darstellungen in den Figuren 7a und 8a lassen die Lichtschrankenhalterung 33 erkennen. Zwischen zwei einen einseitig offenen Spalt 42 bildenden Wandstücken 43 ist eine erste Licht schranke 44 erkennbar, die durch einen Lichtstrahl dargestellt ist. In entsprechender Weise bilden parallele Wandstücke 43' einen einseitig offenen Spalt 42' aus, in dem eine zweite Lichtschranke 45 ausgebildet ist. Mit der ersten Lichtschranke wirkt der Ansatz 34 des Spannhebels 27 und mit der zweiten Lichtschranke das abgekröpfte Ende 41 des Hebelarms 38 zusammen. Figur 7 und 7a verdeutlichen, dass im geöff neten Zustand des Betätigungshebels 22 - und damit im geöffneten Zustand der Auf nahmeöffnung 18 - die erste Lichtschranke 44 einen Empfang des ausgesendeten Lichtstrahls - also keine Unterbrechung des Lichtstrahls - anzeigt, während der Lichtstrahl der zweiten Lichtschranke 45 durch das abgekröpfte Ende 41 des Hebel arms 38 des zweiarmigen Hebels 35 unterbrochen ist.
Figur 8a zeigt die Lichtschranken im geschlossenen Zustand des Betätigungshebels 22, wenn der Kontaktierungsansatz 5 der Elektrodenanordnung 1 korrekt in die Auf nahmeöffnung 18 eingeführt worden ist. In diesem Fall wird das abgekröpfte Ende 41 in dem Spalt 42' etwas angehoben, sodass die zweite Lichtschranke 45 freigegeben wird, während nunmehr der Ansatz 34 des Spannhebels 27 den Lichtstrahl der ers ten Lichtschranke unterbricht.
Figur 9 verdeutlicht in einer vergrößerten Detaildarstellung die Kontaktierung der Elektroden 1 a, 1 b mit der Hochspannung über den Kontaktstift 31 in dem Kontaktie rungselement 2. Der korrekt in das Kontaktierungselement 2 eingelegte Kontaktie rungsansatz 5 der Elektrodenanordnung 1 greift mit dem stegförmigen Vorsprung 13 in die zugehörige Quernut 32 im Boden 29 der Aufnahmeöffnung 18 ein. In gleicher Weise wird die Ausnehmung 14 auf der Unterseite 10 des Dielektrikums 3 auf die entsprechend geformte dielektrische Umhüllung 30 des Kontaktstifts 31 gedrückt. Die dielektrische Umhüllung 30 umgibt den Kontaktstift 31 zum Dielektrikum 3 der Elek trodenanordnung 1 hin vollständig mit Ausnahme eines stirnseitigen Endes 46 des Kontaktstifts 31 , das nicht isoliert ist. Der Kontaktstift 31 besteht aus einem festen lei tenden Material, insbesondere Metall. Die aus einem leitenden Material bestehende Elektrode 1 a, 1 b, die in das Dielektrikum 3 der Elektrodenanordnung 1 mit Aus nahme an der Ausnehmung 14 vollständig eingebettet ist, wird durch die mit dem Wandstück 19 ausgeübte Vorspannung gegen das nicht isolierte stirnseitige Ende 46 des Kontaktstifts 31 gedrückt, wodurch ein für die Einleitung der Hochspannungssig nale in die Elektrode 1 a, 1 b geeigneter Kontakt hergestellt wird.
Die dielektrische Umhüllung 30 ist gegenüber der in gleicher weise geformten Aus nehmung 14 mit einem geringen Übermaß herstellt, sodass durch den Andruck des Wandstücks 19 die dielektrische Umhüllung 30 in einen Presssitz in der Ausneh mung 14 gelangt. Zur Erleichterung der Einführung der dielektrischen Umhüllung 30 in den Presssitz der Ausnehmung 14 können dielektrische Umhüllung und Ausneh mung 14 leicht konisch ausgebildet sein, sodass sich eine trichterähnliche Einfüh rung der dielektrischen Umhüllung 30 in die Ausnehmung 14 ergibt. In der dargestell ten Ausführungsform wird die Einführung noch dadurch erleichtert, dass die dielektri sche Umhüllung 30 zum stirnseitigen Ende 46 des Kontaktstifts 31 hin stufenförmig verjüngt ist, sodass sich zwei etwa gleich lange Abschnitte mit stufenförmig unter schiedenen Außenquerschnitten ergeben. Der Außenquerschnitt ist bevorzugt kreis förmig.
Durch den Presssitz der dielektrischen Umhüllung 30 in der Ausnehmung 14 wird an dem Übergang zwischen Dielektrikum 3 und dielektrischer Umhüllung 30 die Bildung eines Luftspalts wirksam verhindert, da das Dielektrikum 3 und die dielektrische Um hüllung 30 mit einer ausreichenden Elastizität ausgebildet sind. Das Entstehen eines in Längsrichtung des Kontaktstifts 31 gerichteten Luftspalts kann noch sicherer verhin dert werden, wenn die Wandung der Ausnehmung 14 oder der dielektrischen Umhül lung 30 mit feinen, in Umfangsrichtung umlaufenden Rillen versehen ist, wie dies in Figur 9 angedeutet ist. Durch die sich zwischen den Rillen ergebenden dünnen Lippen wird nicht nur das Einführen der dielektrischen Umhüllung 30 in den Presssitz in der Ausnehmung 14 erleichtert, sondern auch sichergestellt, dass sich in Longitudinalrich tung der dielektrischen Umhüllung mit Sicherheit kein durchgehender Luftspalt ausbil den kann.
Bevorzugt ist die Elektrodenanordnung 1 mit dem Dielektrikum 3 und den Elektroden 1 a, 1 b flexibel. Die Elektroden 1 a, 1 b können dabei durch eine dünne Metallfolie ge bildet sein, aber insbesondere auch aus einem Kunststoffpolymer bestehen, der durch geeignete Zusätze leitfähig gemacht ist. Auf diese Weise können Dielektrikum und Elektrode aus verwandten Materialien bestehen, die flächig gut miteinander verbindbar sind, sodass das Risiko einer Delamination innerhalb der Elektrodenanordnung auch dann vermieden wird, wenn die Elektrodenanordnung im Gebrauch mehr oder weniger stark gebogen wird. Figur 10 verdeutlicht in einer Draufsicht auf das Gehäuse 15 des Kontaktierungsele ments 2 mit abgenommenem Gehäuseoberteil 17, dass in dem Gehäuse eine Steue rung 39 angeordnet ist, die einen Mikrocontroller 47, eine Hochspannungsgenerator stufe 48 und eine Akkumulatorstufe 49 umfasst. Auf diese Weise ist das Kontaktie rungselement 2 als vollständiges Steuer- und Versorgungsgerät für die Elektrodenan ordnung 1 zur Herstellung eines dielektrisch behinderten Plasmas ausgebildet.
Demgegenüber ist in den Figuren 1 1 und 12 ein Kontaktierungselement dargestellt, das die Steuerung 39 enthält, nicht jedoch die Akkumulatorstufe 49, weil in diesem Fall das Kontaktierungselement 2 über eine Kabelverbindung 50 mit einer externen Strom versorgung 51 verbunden ist. Zur Vermeidung von hochspannungsfesten Verbindun gen kann auch in diesem Fall die Steuerung 39 die Hochspannungsgeneratorstufe 48 enthalten, sodass über die externe Stromversorgung eine normale Wechselspannung oder auch eine Niedervolt-Gleichspannung zugeführt werden kann.
In den Figuren 13 bis 16 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform ausschließlich in der anderen Ausbildung des Kontaktierungselements 2‘, mit der dieselbe Elektrodenanordnung 1 kontaktierbar ist.
Das Kontaktierungselement 2‘ gemäß dieser Ausführungsform ist mit einem Betäti gungshebel 52 in Form einer um eine feste Drehachse 53 verschwenkbare Wippe 54 ausgebildet, die an ihrem einen Ende das zum Andrücken des Kontaktierungsansatzes 5 der Elektrodenanordnung 1 in gleicher weise geformte Wandstück 19 in Form der beschriebenen Haube aufweist, während am anderen Ende der Wippe 54 eine Verrie gelungstaste 55 wirksam ist, die nachstehend erläutert wird. Die Verriegelungstaste 55 ist auf dem elektrodenfernen Hebel 56 der Wippe 54 gleitend gelagert und steht unter einer die Verriegelungstaste von dem Hebel 56 wegdrückenden Vorspannung durch zwei Druckfedern 57. Der elektrodennahe Hebel 58, der das Wandstück 19 aus bildet, wird durch eine am Gehäuse 15' des Kontaktierungselements 2' abgestütztes Paar Druckfedern 66 (Figur 16) in der in Figur 14 dargestellten geöffneten Stellung der Aufnahmeöffnung 18' gehalten. Nach dem Einführen und korrekten Positionieren des Kontaktierungsansatzes 5 der Elektrodenanordnung 1 wird auf das Wandstück 19 ein zum Boden 29' der Aufnahmeöffnung 18' gerichteter Druck ausgeübt, der in den Figu ren 15 und 16 durch einen Pfeil F angedeutet ist. Dadurch wird das mit der Verriege lungstaste 55 versehene Ende des elektrodenfernen Hebels 56 der Wippe 54 nach oben gedrückt, sodass ein am unteren Ende der Verriegelungstaste 55 befindlicher nach hinten gerichteter Ansatz 59 vor eine geeignete Ausnehmung 60 in dem Gehäuse 15' gelangt, in die er durch die Druckfedern 57 schnappend hineingedrückt wird, um so den verschlossenen Zustand der Aufnahmeöffnung 19 zu verriegeln.
Zur Entriegelung, also zum Öffnen der Aufnahmeöffnung 19, beispielsweise zum Zwe cke der Entnahme der Elektrodenanordnung 1 , muss die Verriegelungstaste 55 gegen die Kraft der Druckfedern 57 in Richtung Elektrodenanordnung 1 gedrückt werden. Um dies zu erleichtern, befindet sich an der Oberseite der Verriegelungstaste 55 eine ge eignete Riffelung 61 , die ein Abrutschen eines Betätigungsfingers von der Verriege lungstaste erschwert.
Alle anderen Teile des Kontaktierungselements 2' stimmen mit den entsprechenden Teilen der ersten Ausführungsform überein und werden daher nicht erneut beschrie ben.
Figur 13 verdeutlicht in der Draufsicht des Kontaktierungselements 2‘, dass diese - wie auch das Kontaktierungselement 2 der ersten Ausführungsform - mit Betätigungstas ten 62/63 für die elektrischen Funktionen (ein/aus; Hochspannung ein/aus) und mit Anzeigelichtquellen 64, 65 als Kontrollleuchten für die ermittelten Sensorzustände (He bel verriegelt, Kontaktierungsansatz 5 korrekt in die Aufnahmeöffnung 18,18' einge führt) versehen sein kann. Ferner kann auch auf dem elektrodennahen Hebel 58 eine Riffelung 6T für die Druckausübung vorgesehen sein.
Das zweite beschriebene Ausführungsbeispiel der Figuren 13 bis 16 ist konstruktiv einfacher, während das erste Ausführungsbeispiel bedienungsfreundlicher ist. Die er höhte Bedienungsfreundlichkeit ergibt sich daraus, dass die Aufnahmeöffnung 18 auf grund der Hebelübersetzung größer ausgebildet werden kann, was das korrekte Ein legen der Elektrodenanordnung 1 in das Kontaktierungselement 2 erleichtert. Darüber hinaus sorgt die Hebelübersetzung für den Betätigungshebel für eine leichtere Aus übung der Andruckkraft in den verriegelten Zustand der Hebelanordnung.

Claims

Patentansprüche
1. Behandlungsanordnung für die Behandlung einer Oberfläche eines Körpers mit einem dielektrisch behinderten Plasma,
mit einer Elektrodenanordnung (1 ), in der wenigstens eine Elektrode (1 a, 1 b) in einem Basisabschnitt der Elektrodenanordnung (1 ) angeordnet ist, durch ein Dielektrikum (3) zu der zu behandelnden Oberfläche hin vollständig abge schirmt ist und sich mit einem Anschlussleiter (6a, 6b) in einen Kontaktierungs ansatz (5) des Dielektrikums (3) erstreckt,
und mit einem Kontaktierungselement (2, 2‘), das eine Aufnahmeöffnung (18, 18‘) für den Kontaktierungsansatz (5) und eine Hebelanordnung zum Öffnen und Schließen der Aufnahmeöffnung (18, 18‘) und zum Anpressen eines Kon taktstifts (31 ) durch eine vorgefertigte Ausnehmung (14) des Dielektrikums (3) hindurch auf die Elektrode (1 a, 1 b) zur Zuführung eines Anschlusses einer Wechsel-Hochspannungsquelle auf die Elektrode (1 a, 1 b) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrodenanordnung (1 ) wenigstens zwei Elektro den (1a, 1 b) aufweist, die in dem Basisabschnitt angeordnet und durch das Die lektrikum (3) voneinander isoliert sind und sich mit je einem Anschlussleiter (6a, 6b) in den Kontaktierungsansatz (5) erstrecken,
dass für jeden Anschlussleiter (6a, 6b) eine Ausnehmung (14) in dem Dielektri kum (3) und je ein Kontaktstift (31 ) vorhanden sind,
dass wenigstens einer der Kontaktstifte (31 ) in dem Kontaktierungselement (2) mit einer dielektrischen Umhüllung (30) gelagert und mit einer nicht isolierten Stirnfläche (46) zur Herstellung eines Kontakts mit der zugehörigen Elektrode (1 a, 1 b) ausgebildet ist und dass die wenigstens eine dielektrische Umhüllung
(30) gegenüber der zugehörigen Ausnehmung (14) im Dielektrikum (3) ein Übermaß aufweist, mit dem die Umhüllung (30) mittels der Hebelanordnung in einen einen Luftspalt vermeidenden Presssitz der Umhüllung (30) in dem Die lektrikum (3) gelangt, wenn die nicht isolierte Stirnfläche (46) des Kontaktstifts
(31 ) die zugehörige Elektrode (1 a, 1 b) kontaktiert.
2. Behandlungsanordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die dielektrische Umhüllung (30) durch wenigstens eine Abstufung zwei stufenför mig aneinander anschließende Außenquerschnitte aufweist, wobei der Außen querschnitt zum nicht isolierten stirnseitigen Ende (46) des Kontaktstifts (31 ) hin verringert ist.
3. Behandlungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (14) des Dielektrikums (3) eine der Abstufung der dielektrischen Umhüllung (30) entsprechende Abstufung ihres Innenquerschnitts aufweist.
4. Behandlungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass wenigstens ein Innenquerschnitt des Dielektrikums und/oder ein Außenquerschnitt der dielektrischen Umhüllung (30) zum nicht isolierten stirn seitigen Ende (46) des Kontaktstifts (31 ) hin konisch verjüngt ausgebildet ist.
5. Behandlungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, dass die Elektrodenanordnung (1 ) flächig ausgebildet ist, in der die flä chig ausgebildeten Elektroden (1a, 1 b) mit einer flächigen Schicht des Dielektri kums (3) von der zu behandelnden Oberfläche abgeschirmt sind.
6. Behandlungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die Elektroden (1 a, 1 b) und das Dielektrikum (3) flexibel sind.
7. Behandlungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, dass die Hebelanordnung einen zweiarmigen Betätigungshebel (??) mit einem Betätigungsende auf einer Seite und einem Steuerende auf der an deren Seite aufweist, dass das Steuerende über ein Drehgelenk gelenkig mit einem die Aufnahmeöffnung öffnenden und schließenden Wandstück (19) ver bunden ist, das an einer Drehachse (20) drehbar gelagert ist und über einen Zwischenlenker (25) drehbar mit dem Steuerende verbunden ist.
8. Behandlungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, dass das Wandstück (19) als eine die Kontaktstifte (31 ) im geschlosse nen Zustand der Aufnahmeöffnung (18) übergreifende Haube ausgebildet ist.
9. Behandlungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Haube einen das Wandstück (19) abschließenden Rand (23) aufweist, der im geschlossenen Zustand der Aufnahmeöffnung (18) parallel zu einem ebenen Bo den (29) der Aufnahmeöffnung (18) endet.
10. Behandlungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Dielektrikum (3) des Kontaktierungsansatzes (5) im geschlossenen Zustand der Aufnahmeöffnung (18) zwischen dem Rand (23) der Haube und dem ebenen Boden (29) unter Vorspannung eingeklemmt ist.
11. Behandlungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch einen ersten Sensor für die Schließstellung der Hebelanordnung und ei nem von dem Sensor gesteuerten Schalter für eine Unterbrechung der Zulei tung der Hochspannung zu den Elektroden (1a, 1 b).
12. Behandlungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , gekennzeichnet durch einen eine vollständige Einführung des Kontaktierungsansatzes (5) in die Aufnahmeöffnung (18, 18‘) nach dem Schließen der Aufnahmeöffnung (18, 18‘) detektierenden Sensor.
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