專利名稱：一種載藥等離子體氣動噴砂槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于醫(yī)療器械，具體涉及一種載藥等離子體氣動噴砂槍，用于牙體牙髓病和牙周病的相關(guān)治療。
背景技術(shù)：
我國牙體牙髓病和牙周病(包括種植體周圍炎)發(fā)病率很高,牙齒表面或種植體表面的菌斑、牙石是導致這些疾病發(fā)生的重要原因，而牙科噴砂槍則是去除這些病因的一種治療器械?，F(xiàn)有的牙科噴砂槍多為氣動噴砂槍，包括機身、噴嘴、手柄和接口，機身上裝有噴砂罐和接口，噴嘴連接在手柄上，手柄與機身連接，接口用于連接水、氣線路，使用時將接口與氣動牙科治療設(shè)備對應接口連接，依靠氣動牙科治療設(shè)備的壓縮氣體和高壓水泵從噴嘴射出含有空氣、砂和水混合物的高速射流，再將噴嘴對準患牙進行潔治、拋光等治療。但是，現(xiàn)有的噴砂槍噴砂治療只有機械清除作用，滅菌效果欠佳；只有將砂噴射到病變區(qū)域才能達到治療功效。但是很多患牙的解剖形態(tài)、病變類型較復雜，特別是狹小、彎曲的病變區(qū)域如復雜的牙周袋底部、牙本質(zhì)小管深部以及種植體深部表面，噴砂難以到達；若將噴砂治療 與超聲潔治術(shù)、手工刮治術(shù)、藥物治療等方法聯(lián)合應用，可提高療效，但操作較繁瑣、療程較長；因此，現(xiàn)有的噴砂槍不能有效地控制及徹底消除菌斑、牙石等口腔致病因素，難以達到維持口腔健康、預防疾病發(fā)生或復發(fā)的目標。而近年來，人們發(fā)現(xiàn)低溫等離子體能夠滅菌消毒，殺滅癌細胞，促進血液凝結(jié)，因而在醫(yī)學領(lǐng)域受到了人們極大地關(guān)注。等離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)第四態(tài)。當外加電壓達到氣體的擊穿電壓時，氣體分子被擊穿，產(chǎn)生富含大量活性粒子如離子、電子、激發(fā)態(tài)的原子和分子及自由基等在內(nèi)的混合體，這些活性粒子能高效地與微生物相互作用，在短時間內(nèi)就能達到滅活病原體以及移除污染物的目的。因低溫等離子體具有滅菌安全迅速、且為氣體形態(tài)可進入狹小彎曲的間隙、不受放電間隙的限制、斷電后活性粒子幾毫秒內(nèi)消失、無有害物質(zhì)殘留等這些突出優(yōu)點，低溫等離子體技術(shù)在口腔醫(yī)學領(lǐng)域如牙科器械的清潔及消毒、齲齒治療、牙齒根管治療等方面的研究、應用中顯示出了良好的效果。在發(fā)明專利號201010252320. 5名稱為“一種人體可直接觸摸的低溫等離子體的產(chǎn)生方法”、實用新型專利號200920268597. 2名稱為“等離子體針裝置”及文獻Xinpei Lu, et al. “A single electrode room-temperature plasma jet device forbiomedical applications”(“用于生物醫(yī)療的單電極室溫等離子體射流裝置”)APPL.Phys. Lett. 92，081502，2008等都有介紹低溫等離子體產(chǎn)生裝置和治療口腔疾病的內(nèi)容報道。近來，又有關(guān)于利用低溫等離子體加載藥物來處理牙齒根管的相關(guān)報道發(fā)表，如文獻 Xincai Zhou, etal. “The Antimicrobial Activity of an Atmospheric-PressureRoom-Temperature Plasma in aSimulated Root-Canal Model Infected WithEnterococcus Faecalis”(“室溫常壓等離子體對糞腸球菌感染根管模型的抗菌活性，，)，Plasma Science, IEEE Transactions on, 2010, 12(38) :3370-3374.這些研究發(fā)現(xiàn)，當?shù)蜏氐入x子體加載上藥物時，二者相互作用可以產(chǎn)生良好的協(xié)同滅菌功效。發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供一種載藥等離子體氣動噴砂槍，利用載藥低溫等離子體的優(yōu)點，解決現(xiàn)有噴砂槍滅菌效果欠佳的問題。本實用新型所提供的一種載藥等離子體氣動噴砂槍，包括依次順序連接的噴嘴、手柄、砂罐、機身和接口 ；所述接口具有氣管接頭和水管接頭，所述噴嘴具有噴砂口和環(huán)繞噴砂口的噴水口，穿過噴嘴和手柄的前出氣管首端連接噴砂口，前出氣管末端位于砂罐內(nèi)，后出氣管穿過機身，后出氣管首端位于砂罐內(nèi)，后出氣管末端連接至接口的氣管接頭；所述前出氣管末端開口與后出氣管首端開口位置對應且之間具有2_ 5_間隙；所述噴水口通過穿過手柄、砂罐底面、機身和接口的水管連接至接口的水管接頭；其特征在于所述噴嘴為金屬材料，噴嘴上固定有電極接頭，電極接頭通過導線連接等離子體射流源；
所述接口的氣管接頭和水管接頭分別通過氣管、進水管連接藥瓶和水源，所述藥瓶通過進氣管連接氣源。所述的載藥等離子體氣動噴砂槍，其特征在于所述等離子體射流源由依次串聯(lián)的電阻、電容和高壓脈沖電源構(gòu)成，高壓脈沖電源外部連接點接地，電阻的外部連接點為等離子體射流源輸出端；所述藥瓶、氣源、水源和等離子體射流源均置放于箱體內(nèi)。所述的載藥等離子體氣動噴砂槍，其特征在于所述前出氣管末端管壁與后出氣管首端管壁各開有2 4個小孔；所述等離子體射流源中，所述電阻的阻值為40千歐 100千歐，所述電容的電容值為10皮法 100皮法，所述高壓脈沖電源的電壓為4千伏 10千伏，頻率為50赫茲 10千赫茲。本實用新型工作時，打開砂罐，裝入砂粉；將噴嘴通過電極接頭由導線連接至高壓脈沖電源；打開高壓脈沖電源開關(guān)，將噴嘴放在需治療的牙齒一定距離處，形成放電間隙，在該放電間隙的工作氣體發(fā)生電暈放電，即可產(chǎn)生低溫等離子體，再打開氣源、水源開關(guān)，噴嘴處即可產(chǎn)生含有水、氣、砂、藥、低溫等離子體混合而形成的流射，此時將噴嘴以30° 60°角度對準患牙牙面或?qū)娮旒舛松烊臊l下，即可對患牙進行潔治、殺菌處理。工作時可設(shè)定所述電阻15的阻值為8千歐，所述電容16的電容值為36皮法，所述高壓脈沖電源17的電壓為6千伏，頻率為4千赫茲；氣源12中的工作氣體為氦氣，流量為3升/每分鐘，供氣壓3. 5 4. 5bar (O. 35Mpa O. 45Mpa),噴嘴最大噴砂量> 3g / min ;供水壓O. 7
2.2bar (O. 07Mpa O. 21Mpa)，噴嘴最大噴水量彡 25ml / min。本實用新型中，依次順序連接的噴嘴、手柄、砂罐、機身和接口構(gòu)成氣動噴砂槍，可采用市面上現(xiàn)有的氣動噴砂槍，如EMS (瑞士醫(yī)邁斯)、NSK (日本，精工株式會社)、Y0SHIDA(日本，吉田物業(yè)集團)等品牌的噴砂槍，也可以單獨加工氣動噴砂槍；工作砂粉可采用碳酸氫鈉粉、碳酸氫鈣粉、氨基酸粉末(如甘氨酸粉末)或藥物粉末等單質(zhì)砂粉或其混合砂粉；氣源工作氣體可采用氦氣、氧氣、氬氣、氮氣等單質(zhì)氣體或其混合氣體，也可以是空氣、氣態(tài)化合物或者氣態(tài)有機物；藥瓶中盛載的工作藥物可以是氯已定液、過氧化氫液、西吡氯胺液等。當噴嘴的加載電壓高于工作氣體的擊穿電壓時，噴嘴周圍即可產(chǎn)生含有多種高活性粒子(包括電子、各種離子、原子、自由基和藥物活性成分)的低溫等離子體射流，然后將噴嘴以30° 60°角度對準患牙牙面或?qū)娮旒舛松烊臊l下或牙周袋內(nèi)，即可對患牙或種植體進行潔治、殺菌處理。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、便于制作、維修及更換，操作安全方便；增強了噴砂槍的滅菌及清潔功能，產(chǎn)生的氣體形態(tài)的等離子體可以深入狹小、彎曲病變間隙如窩溝間隙、牙本質(zhì)小管口、復雜牙周袋底 、種植體深部表面等；放電產(chǎn)生的等離子體溫度接近室溫，與人體接觸安全，各種活性粒子在斷電后幾毫秒內(nèi)消失，無有害物質(zhì)殘留；可以一槍多用，可根據(jù)疾病類型、嚴重程度及病人耐受程度分別調(diào)節(jié)氣、砂、水、等離子體的流速和處理時間，實現(xiàn)個性化治療A、改變等離子體流射強弱，如工作電壓幅值，限流電阻等來調(diào)節(jié)殺菌、清潔效果。B、改變砂粉的種類、顆粒直徑來調(diào)節(jié)砂粉粗糙度、消毒效能、氣味，主要改變潔牙及消毒效果。C、改變載藥藥物種類來調(diào)節(jié)消毒效果。D、通過改變水流速度來調(diào)節(jié)拋光效果。
變氣壓來調(diào)節(jié)噴砂速度，主要改變潔牙效果。F、改變處理時間來調(diào)節(jié)整體治療效果。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的實施例中所采用的噴砂槍結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標記噴嘴I、電極接頭2、手柄3、砂罐4、機身5、接口6、氣管7、進水管8、箱體9、進氣管10、藥瓶11、氣源12、水源13、導線14、電阻15、電容16、高壓脈沖電源17、噴砂口 18、噴水口 19、前出氣管20、后出氣管21、氣管接頭22、水管接頭23。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖I、圖2、圖3所示，本實用新型的實施例，包括依次順序連接的噴嘴I、手柄3、砂罐4、機身5和接口 6 ;所述接口 6具有氣管接頭22和水管接頭23，所述噴嘴I具有噴砂口 18和環(huán)繞噴砂口的噴水口 19，穿過噴嘴I和手柄3的前出氣管20首端連接噴砂口，前出氣管20末端位于砂罐4內(nèi)，后出氣管21穿過機身5,后出氣管21首端位于砂罐內(nèi)，后出氣管21末端連接至接口 6的氣管接頭22 ;所述前出氣管20末端開口與后出氣管21首端開口位置對應且之間具有3_間隙，前出氣管末端管壁與后出氣管首端管壁各開有2 4個小孔；所述噴水口 19通過穿過手柄、砂罐底面、機身和接口的水管連接至接口的水管接頭23 ；所述噴嘴為金屬材料，噴嘴I上固定有電極接頭2，電極接頭2通過導線14連接等離子體射流源；所述接口的氣管接頭22和水管接頭23分別通過氣管7、進水管8連接藥瓶11和水源13，所述藥瓶11通過進氣管10連接氣源12。所述等離子體射流源由依次串聯(lián)的電阻15、電容16和高壓脈沖電源17構(gòu)成，高壓脈沖電源外部連接點接地，電阻的外部連接點為等離子體射流源輸出端；所述電阻的阻值為60千歐，所述電容的電容值為36皮法，所述高壓脈沖電源的電壓為6千伏，頻率為4千赫茲。[0026]所述藥瓶11、氣源12、水源13和等離子體射流源均置放于箱體9內(nèi)。本實施例中，依次順序連接的噴嘴、手柄、砂罐、機身和接口構(gòu)成氣動噴砂槍，采用市面上瑞士醫(yī)邁斯電子醫(yī)療系統(tǒng)有限公司EMS品牌 的氣動噴砂槍。
權(quán)利要求1.一種載藥等離子體氣動噴砂槍，包括依次順序連接的噴嘴(I)、手柄(3 )、砂罐(4 )、機身(5 )和接口( 6 );所述接口( 6 )具有氣管接頭(22 )和水管接頭(23 )，所述噴嘴(I)具有噴砂口和環(huán)繞噴砂口的噴水口，穿過噴嘴(I)和手柄(3 )的前出氣管(20 )首端連接噴砂口，前出氣管(20)末端位于砂罐(4)內(nèi)，后出氣管(21)穿過機身(5)，后出氣管(21)首端位于砂罐內(nèi)，后出氣管(21)末端連接至接口(6)的氣管接頭(22);所述前出氣管(20)末端開口與后出氣管(21)首端開口位置對應且之間具有2mm 5mm間隙；所述噴水口通過穿過手柄、砂罐底面、機身和接口的水管連接至接口的水管接頭(23);其特征在于 所述噴嘴為金屬材料，噴嘴(I)上固定有電極接頭(2)，電極接頭(2)通過導線(14)連接等離子體射流源； 所述接口的氣管接頭(22)和水管接頭(23)分別通過氣管(7)、進水管(8)連接藥瓶(11)和水源(13)，所述藥瓶(11)通過進氣管(10)連接氣源(12)。
2.如權(quán)利要求I所述的載藥等離子體氣動噴砂槍，其特征在于 所述等離子體射流源由依次串聯(lián)的電阻(15)、電容(16)和高壓脈沖電源(17)構(gòu)成，高壓脈沖電源外部連接點接地，電阻的外部連接點為等離子體射流源輸出端； 所述藥瓶(11)、氣源(12)、水源(13)和等離子體射流源均置放于箱體(9)內(nèi)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的載藥等離子體氣動噴砂槍，其特征在于 所述前出氣管末端管壁與后出氣管首端管壁各開有2 4個小孔； 所述等離子體射流源中，所述電阻的阻值為40千歐 100千歐，所述電容的電容值為10皮法 100皮法，所述高壓脈沖電源的電壓為4千伏 10千伏，頻率為50赫茲 10千赫茲。
專利摘要一種載藥等離子體氣動噴砂槍，屬于醫(yī)療器械，利用載藥低溫等離子體的優(yōu)點，解決現(xiàn)有噴砂槍滅菌效果欠佳的問題，用于牙體牙髓病和牙周病的相關(guān)治療。本實用新型包括由依次順序連接的噴嘴、手柄、砂罐、機身和接口構(gòu)成的氣動噴砂槍；金屬材料的噴嘴上固定有電極接頭，電極接頭通過導線連接等離子體射流源；所述接口的氣管接頭和水管接頭分別通過氣管、進水管連接藥瓶和水源，所述藥瓶通過進氣管連接氣源。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、便于制作、維修及更換，操作安全方便，增強了滅菌及清潔功能，可根據(jù)疾病類型、嚴重程度及病人耐受程度分別調(diào)節(jié)氣、砂、水、等離子體的流速和處理時間，實現(xiàn)個性化治療。
文檔編號A61C3/025GK202637147SQ20122025700
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者曹穎光, 熊紫蘭, 石琦, 劉金輝, 杜田豐, 盧新培 申請人:華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬同濟醫(yī)院