專(zhuān)利名稱(chēng)：一種新型等離子體筆的制作方法
一種新型等離子體筆
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型的一種新型等離子體筆，尤其是涉及一個(gè)用高頻或射頻電源
激勵(lì)的，在一個(gè)或多個(gè)絕緣介質(zhì)管的內(nèi)外分別設(shè)有金屬電極，惰性氣體在流經(jīng)絕緣介質(zhì)管 內(nèi)外電極之間時(shí)被擊穿電離形成等離子體微束流向殼體外噴出的設(shè)備。
背景技術(shù)：
常壓等離子體技術(shù)是在近年才迅速發(fā)展起來(lái)的、并已得到廣泛應(yīng)用的新技術(shù)，它 可應(yīng)用于(1)表面清洗(例如清洗表面生化污染、表面有機(jī)污染)。(2)材料表面的改性。 (3)表面消毒和滅菌等等。 在傳統(tǒng)上，常壓等離子體由于所需要的電源體積較大，價(jià)格較貴，所產(chǎn)生的等離子 體溫度較高等，不適合對(duì)敏感物體表面進(jìn)行滅菌，尤其不適合對(duì)人的皮膚表面進(jìn)行消毒滅 菌，從而限制了皮膚表面消毒和治療皮膚病中的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種新型等離子體筆，可用于對(duì)各種敏感表面，包括人的 皮膚表面的滅菌和消毒。 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種新型等離子體筆，包括一個(gè)電源，一個(gè)供氣 源，一種新型等離子體筆主體，其特征在于一種新型等離子體筆主體包括一個(gè)或多個(gè)絕緣 介質(zhì)管，在該絕緣介質(zhì)管內(nèi)外分別設(shè)有電極，該電極與一個(gè)射頻或高頻電源連接，該等離子 體微束流外設(shè)有一個(gè)殼體，該殼體的一側(cè)設(shè)有一個(gè)或多個(gè)噴口 ，另外側(cè)設(shè)有進(jìn)氣連接口 、氣 體流量控制閥開(kāi)關(guān)，供氣源中的氣體在流經(jīng)絕緣介質(zhì)管內(nèi)外電極之間的間隙時(shí)，被擊穿電 離形成等離子體向殼體外噴出。 所述的一種新型等離子體筆，其特征在于該一種新型等離子體筆主體被一個(gè)殼 體包覆，在該殼體一側(cè)設(shè)有一個(gè)或多個(gè)噴口 ，另外側(cè)設(shè)有進(jìn)氣連接口 、氣體流量控制閥開(kāi)關(guān) 和電源控制開(kāi)關(guān)。 所述的一種新型等離子體筆，其特征在于電源工作頻率可以是在射頻范圍或是 在高頻范圍，電源的功率取值范圍是在100W以?xún)?nèi)，電源可以被安裝在殼體內(nèi)，也可以置于 殼體外通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)電纜與等離子體微束發(fā)生器電極連接。 所述的一種新型等離子體筆，其特征在于當(dāng)一種新型等離子體筆采用高頻電源 供電時(shí)，等離子體微束流主體是采用一個(gè)或多個(gè)絕緣介質(zhì)管，包覆在該絕緣介質(zhì)管外部設(shè) 有一定間隔并分別與高頻電源連接的兩個(gè)金屬圓環(huán)外電極，以及一個(gè)被絕緣介質(zhì)管包覆的 金屬管或金屬桿懸浮電極。 所述的一種新型等離子體筆，其特征在于當(dāng)一種新型等離子體筆采用射頻電源 供電時(shí)，等離子體微束流主體是采用一個(gè)或多個(gè)絕緣介質(zhì)管，包覆在該絕緣介質(zhì)管外部的 一個(gè)金屬圓環(huán)外電極，以及被絕緣介質(zhì)管包覆的金屬管或金屬桿內(nèi)電極，內(nèi)外電極分別與 射頻電源的輸出端連接。
所述的一種新型等離子體筆，其特征在于被絕緣介質(zhì)管包覆的金屬內(nèi)電極和絕 緣介質(zhì)管是采用絕緣材料連接件固定在一起，并使金屬內(nèi)電極處于介質(zhì)管的中心位置，當(dāng) 金屬內(nèi)電極為直桿時(shí)，其外經(jīng)與介質(zhì)管的內(nèi)經(jīng)之間設(shè)有一定的間隙，工作氣體是從間隙穿 過(guò)；當(dāng)金屬內(nèi)電極采用金屬管時(shí)，其金屬管外經(jīng)與絕緣介質(zhì)管的內(nèi)經(jīng)緊密配合，工作氣體是 從金屬管中穿過(guò)，并通過(guò)介質(zhì)管的端部。 所述的一種新型等離子體筆，其特征在于供氣源的氣體通過(guò)氣體導(dǎo)管、氣體流量 控制開(kāi)關(guān)與一種新型等離子體筆主體貫通，在氣體流經(jīng)絕緣介質(zhì)管內(nèi)外電極之間的時(shí)，被 擊穿電離形成等離子體并向殼體外噴出。
所述的一種新型等離子體筆，其特征在于供氣源供給的氣體是氬氣或是氦氣。
本實(shí)用一種新型等離子體筆，其優(yōu)點(diǎn)是1、等離子體束流溫度低。2、該設(shè)備放電功 率小。3、放電是采用氬氣或氦氣。4、該等離子體束流不會(huì)燒傷皮膚。 本發(fā)明是在大氣壓下產(chǎn)生低溫冷等離子體微束流裝置，主要用途是利用等離子 體微束流中的電子、光子、活性粒子和自由基對(duì)皮膚的表面進(jìn)行表面滅菌和消毒，并且不會(huì) 帶來(lái)二次污染。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的描述，其中 圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種新型等離子體筆結(jié)構(gòu)剖視示意圖。 圖2. 1和圖2. 2為本發(fā)明實(shí)施例一種新型等離子體筆噴口端正面結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本發(fā)明實(shí)施例1 一種新型等離子體筆主體剖視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為本發(fā)明實(shí)施例2 —種新型等離子體筆主體剖視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5為本發(fā)明實(shí)施例3 —種新型等離子體筆主體剖視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6為本發(fā)明實(shí)施例4 一種新型等離子體筆主體剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6，結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì) 的描述。 首先，參閱圖1為本發(fā)明實(shí)施例的側(cè)面結(jié)構(gòu)剖視示意圖，一種新型等離子體筆設(shè) 有一個(gè)長(zhǎng)方體的殼體101，在殼體101 —端設(shè)有一個(gè)或多個(gè)圓形噴口 102，其形狀如圖2. 1 和圖2. 2所示，每個(gè)噴口的直徑范圍為1-8毫米。在該長(zhǎng)方體殼體101上也可以設(shè)有一個(gè) 縮口過(guò)渡段111。在殼體101的另一端設(shè)有一個(gè)電源開(kāi)關(guān)203，進(jìn)氣開(kāi)關(guān)109和電源線(xiàn)連接 插頭202。 參閱圖1本發(fā)明實(shí)施例，在該殼體101內(nèi)還設(shè)有固定件106和108，固定件106是 把絕緣介質(zhì)管104與殼體101固定；固定件108是把內(nèi)電極105與絕緣介質(zhì)管104固定在 一起，并使內(nèi)電極105置于絕緣介質(zhì)管的中心位置，氣體導(dǎo)管107中的氣體可以穿過(guò)連接件 108并和介質(zhì)管104貫通。 圖3為本發(fā)明實(shí)施例1等離子微束流發(fā)生器主體剖視結(jié)構(gòu)示意圖。其特征是當(dāng)電 源采用射頻電源時(shí)，等離子微束流束流發(fā)生器主體中被絕緣介質(zhì)管104包覆的內(nèi)電極為金 屬直桿105，該金屬直桿105被連接件108固定一端，其桿的大部分是置于絕緣介質(zhì)管104
4的中心位置，金屬桿105的另一端是處于外電極103的圓環(huán)以?xún)?nèi)，在絕緣介質(zhì)管104和金屬 內(nèi)電極桿105之間設(shè)有一定的圓環(huán)間隙200，氣體是通過(guò)連接件108進(jìn)入到介質(zhì)管104和內(nèi) 電極105之間的間隙中，并在間隙200處被電離形成等離子體環(huán)向外噴出。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例2微等離子束流主體剖視結(jié)構(gòu)示意圖。其特征是當(dāng)電源采用 射頻電源時(shí)，在微等離子束流發(fā)生器主體中，被絕緣介質(zhì)管104包覆的金屬內(nèi)電極105為金 屬管，該金屬管電極105 —端被連接件108固定，其大部被絕緣介質(zhì)管104緊密包覆，其另 一端的端部是靠近外環(huán)電極103，氣體通過(guò)金屬管電極105，并在通過(guò)與外電極103靠近的 管電極105端部時(shí)被電離形成等離子體柱向外噴出。 圖5為本發(fā)明實(shí)施例3等離子微束流發(fā)生器主體剖視結(jié)構(gòu)示意圖。其特征是當(dāng)電 源采用高頻電源時(shí)，等離子微束流束流發(fā)生器主體中絕緣介質(zhì)管104外是包覆兩個(gè)金屬環(huán) 電極103和300，高頻電源201是分別與該兩個(gè)金屬環(huán)電極103和300連接，介質(zhì)管內(nèi)包覆 的電極105是一個(gè)懸浮電極不與電源連接。該金屬直桿105被連接件108固定一端，其桿 的大部分是置于絕緣介質(zhì)管104的中心位置，金屬桿105的另一端是處于外電極103的圓 環(huán)以?xún)?nèi)，在絕緣介質(zhì)管104和金屬內(nèi)電極桿105之間設(shè)有一定的圓環(huán)間隙200，氣體是通過(guò) 連接件108進(jìn)入到介質(zhì)管104和內(nèi)電極105之間的間隙中，并在間隙200處被電離形成等 離子體環(huán)向外噴出。 圖6為本發(fā)明實(shí)施例4等離子微束流發(fā)生器主體剖視結(jié)構(gòu)示意圖。其特征是當(dāng)電 源采用高頻電源時(shí)，等離子微束流發(fā)生器主體中絕緣介質(zhì)管104外是包覆兩個(gè)金屬環(huán)電極 103和300，高頻電源201是分別與該兩個(gè)金屬環(huán)電極103和300連接，介質(zhì)管內(nèi)包覆的金屬 管電極105是一個(gè)懸浮電極，不與電源連接。該金屬管電極105 —端被連接件108固定，其 大部被絕緣介質(zhì)管104緊密包覆，其另一端的端部是靠近外電極103，氣體通過(guò)連接件108 與金屬管電極105貫通，并在通過(guò)與外電極103的靠近的管電極105端部時(shí)被電離形成等 離子體柱向外噴出。 本發(fā)明實(shí)施例中，電源201可以置于殼體的內(nèi)部，也可以置于殼體的外部，并通過(guò) 電纜導(dǎo)線(xiàn)與電極連接。外電極103是安裝在靠近絕緣介質(zhì)管104的噴口端處，該介質(zhì)管104 的噴口端是與殼體的噴口 102平齊。該金屬環(huán)電極103和300可以用金屬銅、鋁以及其它 金屬材料制成，該金屬環(huán)電極103和300緊密包覆在介質(zhì)管104上。 絕緣介質(zhì)直管104是采用石英管或陶瓷管，殼體101是用金屬材料或采用塑料材 料制成，當(dāng)采用塑料材料時(shí)其內(nèi)部設(shè)有與地電極連接的金屬屏蔽層；氣體導(dǎo)管是用塑料或 橡膠氣管。 供氣源116所供的氣體是惰性氣體氬氣或氦氣，該氣體經(jīng)過(guò)減壓閥110、氣體閥開(kāi) 關(guān)109、氣體導(dǎo)管107、連接件108，介質(zhì)管104，再經(jīng)過(guò)殼體噴口 102向外噴出，等離子體放 電是在常壓下進(jìn)行的。 上面參考附圖結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，然而，需要說(shuō)明的是，對(duì)于 本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對(duì)上述實(shí)施例作出 許多改變和修改，這些改變和修改都落在本發(fā)明的權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種新型等離子體筆，包括一個(gè)電源，一個(gè)供氣源，一種新型等離子體筆主體，其特征在于一種新型等離子體筆主體包括一個(gè)或多個(gè)絕緣介質(zhì)管，在該絕緣介質(zhì)管內(nèi)外分別設(shè)有電極，該電極與一個(gè)射頻或一個(gè)高頻電源連接，該等離子體微束流外設(shè)有一個(gè)殼體，該殼體的一側(cè)設(shè)有一個(gè)或多個(gè)噴口，另外側(cè)設(shè)有進(jìn)氣連接口、氣體流量控制閥開(kāi)關(guān)，供氣源中的氣體在流經(jīng)絕緣介質(zhì)管內(nèi)外電極之間的間隙時(shí)，被擊穿電離形成等離子體向殼體外噴出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型等離子體筆，其特征在于該一種新型等離子體筆 主體被一個(gè)殼體包覆，在該殼體一側(cè)設(shè)有一個(gè)或多個(gè)噴口 ，另外側(cè)設(shè)有進(jìn)氣連接口 、氣體流 量控制閥開(kāi)關(guān)和電源控制開(kāi)關(guān)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型等離子體筆，其特征在于電源工作頻率可以是在 射頻或是在高頻范圍，電源的功率取值是在100W以?xún)?nèi)，電源可以被安裝在殼體內(nèi)，也可以 置于殼體外，電源是通過(guò)電纜導(dǎo)線(xiàn)與等離子體微束發(fā)生器電極連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1和3所述的一種新型等離子體筆，其特征在于當(dāng)一種新型等離子 體筆采用高頻電源供電時(shí)，該等離子體微束流主體是采用一個(gè)或多個(gè)絕緣介質(zhì)管，包覆在 該絕緣介質(zhì)管外部設(shè)有一定間隔并分別與高頻電源連接的兩個(gè)金屬圓環(huán)外電極，以及一個(gè) 被絕緣介質(zhì)管包覆的金屬管或金屬桿懸浮電極。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1和3所述的一種新型等離子體筆，其特征在于當(dāng)一種新型等離子 體筆采用射頻電源供電時(shí)，該等離子體微束流主體是采用一個(gè)或多個(gè)絕緣介質(zhì)管，包覆在 該絕緣介質(zhì)管外部的一個(gè)金屬圓環(huán)外電極，以及被絕緣介質(zhì)管包覆的金屬管或金屬桿內(nèi)電 極，內(nèi)外電極分別與射頻電源的輸出端連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1、4和5所述的一種新型等離子體筆，其特征在于被絕緣介質(zhì)管包 覆的金屬內(nèi)電極和絕緣介質(zhì)管是采用絕緣材料連接件固定在一起，并使金屬內(nèi)電極處于介 質(zhì)管的中心位置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1、4、5和6所述的一種新型等離子體筆，其特征在于當(dāng)備絕緣介質(zhì)管包覆的金屬電極為直桿時(shí)，其外經(jīng)與介質(zhì)管的內(nèi)經(jīng)之間設(shè)有一定的間隙，工作氣體是從 間隙穿過(guò)，并通過(guò)介質(zhì)管的端部。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1、4、5和6所述的一種新型等離子體筆，其特征在于當(dāng)備絕緣介質(zhì)管包覆的金屬電極為金屬管時(shí)，其金屬管外經(jīng)與絕緣介質(zhì)管的內(nèi)經(jīng)緊密配合，工作氣體是 從金屬管中穿過(guò)，并通過(guò)介質(zhì)管的端部。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型等離子體筆，其特征在于供氣源所采用的氣體是惰性氣體氬氣或是氦氣，供氣源的氣體是通過(guò)氣體導(dǎo)管、氣體流量控制開(kāi)關(guān)和結(jié)緣介質(zhì)管， 并在流經(jīng)絕緣介質(zhì)管內(nèi)外電極之間的間隙時(shí)，被擊穿電離形成等離子體向殼體外噴出。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種新型等離子體筆，包括一個(gè)電源，一個(gè)供氣源，一種新型等離子體筆主體，其特征在于一種新型等離子體筆主體包括一個(gè)或多個(gè)絕緣介質(zhì)管，在該絕緣介質(zhì)管內(nèi)外分別設(shè)有電極，該電極與一個(gè)射頻或一個(gè)高頻電源連接，該等離子體微束流外設(shè)有一個(gè)殼體，該殼體的一側(cè)設(shè)有一個(gè)或多個(gè)噴口，另外側(cè)設(shè)有進(jìn)氣連接口、氣體流量控制閥開(kāi)關(guān)和電源開(kāi)關(guān)，供氣源中的氣體在流經(jīng)絕緣介質(zhì)管內(nèi)外電極之間的間隙時(shí)，被擊穿電離形成等離子體向殼體外噴出，該噴出的等離子體束流可以用于對(duì)各種表面的清洗、消毒和滅菌的目的。
文檔編號(hào)A61L2/14GK101766829SQ200810191718
公開(kāi)日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者王龍哲 申請(qǐng)人:王龍哲