使用借助电极在固体电介质上通过被介电地阻挡的气体放电产生的等离子体处理表面的装置制造方法及图纸

技术编号:4649708 阅读:258 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
按本发明专利技术提出了一种用等离子体(2)处理表面的装置,所述等离子体(2)借助电极(1)在固体电介质(3)上通过被介电地阻挡的气体放电产生,其中,该装置具有一个作用表面(4),该作用表面在所述处理期间直接地与等离子体(2)邻接,其中,所述作用表面是可逆转地变形的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种使用等离子体处理表面的装置,所述等离子体由电极在固体电介质上通过被介电地(dielektrisch)阻挡的气体放电来产生。
技术介绍
DE 10324926B3尤其公开了一种使用通过气体放电产生的等离子体处理含有活体细胞的生物材料的装置,其中,电极设置成与生物材料间隔一定距离。电介质设置在电极和生物材料之间并且与生物材料间隔一定距离,并且,为了在电介质的活性面和生物材料之间点燃被介电地阻挡的气体放电,在电极上施加交变高压。在此,作为电介质在电极前面无间隔地设置一固体电介质。这里的缺点是,生物材料一般具有不同的局部解剖构造,使得由于到真正表面的距离不均匀而对于产生的等离子体发生不均匀的处理。 DE 10127035A1公开了一种用于在使用静止的气体放电的情况下清洁主要是居室和办公室内中的空气的方法,其中,臭氧形成几乎完全被抑制,并且,在结构化的、邻接的不锈钢丝织物内设置一种与此有关的电介质。 DE 4302465C1公开了一种用于产生被介电地阻挡的放电的装置,该装置具有一个位于两个可施加点火电压的电极之间的、充满气体的放电室,两个电极中的至少一个电极通过电介质与该放电室隔开,其中,至少一个电极是气体中的由电压激励的等离子体,该气体的压力小于放电室中的压力。 US 4, 737, 885公开了一种用于在高电压下产生等离子体的等离子体发生器,该等离子体发生器具有一个激励电极和一个相对设置的电极,其中,在这两个电极之间设置有一个多孔板,该多孔板设置有带金属的、粒状的材料的电介质材料。 EP 254111A1公开了一种大功率辐射器,尤其是用于紫外光,该大功率辐射器具有一个用填充气体填充的放电室,该放电室的壁一方面通过一种电介质形成,该电介质在它的背向放电室的表面上设置有第一电极;该放电室另一方面由第二电极或者同样通过一种电介质形成,该电介质在它的背向放电室的表面上设置有第二电极,该大功率辐射器具有一个与第一和第二电极邻接的、用于给放电进行馈电的交流电源以及用于将通过静止的放电产生的辐射导向外部空间的装置,其中,无论是电介质还是第一电极都允许所述辐射通过。 DE 19532105C2公开了一种使用直接的由交变电压感生的势垒放电来处理三维工件的方法,其中,待处理的工件表面相对于一个用于由交变电压感生的势垒放电的第一电极设置,该第一电极在工件侧具有一个电绝缘的势垒,其中该工件作为用于由交变电压感生的势垒放电的第二电极使用,并且其中至少使用一个具有与待处理的工件表面仿形的表面的势垒,其中,仿形表面的势垒的制造通过浇铸尤其是借助热塑性塑料实现。在此必须为每一个新的局部解剖构造事先进行一次相应的浇铸,这需要较多的时间开销、材料开销和因此的成本开销。
技术实现思路
因此,本专利技术的基础问题在于提供这样一种装置,该装置在待处理的材料、尤其是皮肤的不同局部解剖构造、尤其是不同表面的情况下,保证通过产生的等离子体的均匀处理。 按本专利技术,该问题通过根据权利要求1的装置、根据权利要求18至20的应用、以及根据权利要求21的方法解决。 按本专利技术的装置的特点在于该装置具有一个柔性的作用表面,该作用表面在处理期间直接地与等离子体邻接。 按本专利技术,术语"作用表面"理解为装置的一个表面,该表面在处理期间-亦即在等离子体存在时_直接地与等离子体邻接,并且由于材料的一般材料特性具有不为零的介电常数,从而介电地阻挡气体放电并且由此产生相应的作用。该电介质自身由于聚合状态而是固态的,并且可以-但是不是必须-用一种或者多种材料涂覆,它首先要实现一定的柔性,例如当电介质虽然是固态的但是作为粉末存在并且该粉末施加或加入到一种橡胶状的材料中时,所述橡胶状的材料具有粘弹性的特性并且可以相应地成形。 按本专利技术,关于电介质的作用表面或者表面必须理解为一种可逆转的形状改变性。因此,在对于相应的气体放电的一种介电地阻挡的阻挡作用下,同时能够实现对于现场情况的机械适配性。不言而喻还可以想到,一种颗粒状或者粉末状固体电介质位于或者被置于一个柔性的载体上。 如上所述,不过也可以想到,在一定程度上与此正好相反,一个刚性的-在非弯曲性的意义上_存在的固体电介质设置有一覆层,该覆层具有这样的柔性或者首先使这种柔性变成可能或者得到改善,使得就固体电介质的作用及其构造而言在本专利技术的意义上提供柔性的作用表面。 按本专利技术的装置的基本原理在于使待处理的物体经受借助电极和反电极产生的等离子体,其中,在待处理的物体和电极之间设置一种电介质,以便借助被介电地阻挡的气体放电产生等离子体,然后将该等离子体应用到待处理的物体上。 通过该激励原理在电极和处理区域之间产生一种冷的气体放电(等离子体)。由此也能够以小的间距(0. l-50mm)、也就是说无接触地和/或在一个局部狭窄限界的区域内邻接地和/或通过相继的多个柔性的电极或者织物型的组织大面积地处理具有不同局部解剖构造的表面和/或空腔。除了对于相应表面和/或空腔的处理、活化、功能化和消毒的应用之外,由等离子体的特殊的特性还产生医学范围中的应用领域、尤其是在皮肤上的应用以及内科应用。 在此可用的效果例如由在可用的UV-A或者UV-B波长范围内的小剂量的UV辐射和由在气体放电(等离子体)内的反应的气体种类组成。因此,本方法结合了多种极为有效的效果,由此能够减轻搔痒剌激、促进微循环、产生免疫调整作用和杀菌和杀真菌的作用,这在至少一部分鞋垫的应用中也非常有用。同时该装置也可以用于探测表面和/或空腔,尤其是皮肤,因为由此能够进行伴随有强烈搔痒剌激的皮肤疾病的治疗以及基于微循环障碍的慢性创伤愈合障碍的治疗。 在按本专利技术的装置中使用100至100000伏范围内的电压工作。施加的电压(参见图13)可以具有正弦形(a)、脉冲形(bl, b2, cl, c2, dl, d2)(单极的或者双极的)、高频脉冲的形状(e)或者直流电压的形状(f)。也可以使用不同电压形状的组合。电极可以由导电性好的材料组成,其中,反电极由同一种材料组成,和/或,待处理的物体构成该反电极。固体电介质通常由玻璃、陶瓷或者塑料组成。 交变电压频率通常为1至100000000s—、等离子体处理的作用时间根据应用领域调整并且可以从数毫秒经由若干分钟一直到数小时。 此外对本专利技术重要的是这样的事实所述装置具有一个柔性的作用表面,该作用表面在处理期间直接与等离子体邻接,尤其是当固体电介质构造有柔性的表面时,这例如可以通过下述方式实现该电介质构造为颗粒和/或粉末。然而这也可以通过下述方式实现电介质例如作为精细的例如由玻璃、陶瓷或者塑料制成的粉末设置在一个柔性的中空纤维上和/或内,或者该电介质自身是一个柔性的中空纤维。该中空纤维可以具有0.5ym到2000iim的内径。壁厚在10iim到2000iim的范围内。中空纤维的长度和与此相关的有效的活动长度可以为从数毫米到数米。对电极或者反电极的连接端子的电连接的保证尤其是示例性地通过在中空纤维末端上的金属触片实现。该金属触片例如并且尤其是这样地插入中空纤维中,使得该金属触片封闭该中空纤维,当需要时还气体密封,从而实现导电连接。中空纤维、触片和连接端子在保持架内这样设置,使得能够保证从电源到触片的可靠连接。 由于作用表面的柔性,该装置即便在困难的本文档来自技高网
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【技术保护点】
用等离子体(2)处理表面的装置,所述等离子体(2)借助电极(1)在固体电介质(3)上通过被介电地阻挡的气体放电产生,其中,该装置具有一作用表面(4),该作用表面在所述处理期间直接地与所述等离子体(2)邻接,其特征在于,所述作用表面是可逆转地变形的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:D万德克A克默里恩C克默里恩
申请(专利权)人:奇诺格有限责任公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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