用于介电阻挡的等离子处理的面式的柔性的敷料件的制作方法

文档序号:18554174发布日期:2019-08-30 22:21阅读:158来源:国知局
用于介电阻挡的等离子处理的面式的柔性的敷料件的制作方法

本发明涉及一种面式的柔性的敷料件(auflagestück),该敷料件具有可供给高电压的电极装置用以介电阻挡地等离子处理待处理的表面,其中,电极装置具有至少一个面式的电极并且具有电介质层,该电介质层具有用于所述待处理的表面的敷料面并且由面式的柔性的材料构成,该电介质层将该至少一个电极与待处理的表面如此电地屏蔽(abschirmen),使得如果在电极装置与待处理的表面之间的气体空间中通过电极的高电压产生等离子场,那么能够仅在至少一个电极与待处理的表面之间实现介电阻挡的电流流动。



背景技术:

以介电阻挡的等离子场处理表面——人的皮肤也属于所述表面——是已知的。de102009060627b4例如公开一种具有上述特征的面式的柔性的敷料件。以适合的方式通过高电压电缆给在此优选地由电介质完全包围的面式的且柔性的电极供给高电压,该高电压对于介电阻挡的等离子场的形成是必需的。可以在安装在壳体中的电极连接端处实现接通电极,该电极连接端从电介质层突出。在通过ep2723447b1已知的装置中,借助切割触点(schneidkontakt)实现接通电极,将该切割触点按压穿过电介质层,以便因此穿过电介质接通电极。这种切割触点布置在接通壳体中,通过该接通壳体可靠地阻止操作人员与高电压接通。

ep2946641b1对于特别具有电介质的以球状的描述的电极装置公开如下:在壳体的手柄中产生高电压,以便然后借助在壳体中引导的线路引导到电极上。借助壳体的手柄可以使球状的电极装置面覆盖地运动通过待处理的表面,例如皮肤面。



技术实现要素:

本发明基于如下任务:更简单且更可靠地构型给电极装置的电极输送高电压。

为了解决该任务,根据本发明,开头所提及的类型的面式的柔性的敷料件的特征在于:敷料件具有用于产生高电压的高电压级,该高电压级的输出端与至少一个电极通过在敷料件上的连接件连接。

因此,根据本发明的敷料件不仅包含电极装置,而且也包含高电压级。这具有如下优点:高电压级的输出端可以在最短的路径上与电极装置的至少一个电极连接。这可以通过相应地绝缘的线路件来实现,在一种特别优选的实施方式中连接件作为导电区段处在电介质层内。因此,引导高电压的连接件可以优选地由对至少一个电极进行包围和绝缘的电介质包围,并且因此使该连接件可靠地绝缘免于接触。因此在根据本发明的敷料件的情况下不产生在较长的段上高电压输送的问题。在高电压级与电极装置的至少一个电极之间短的导电区段可以具有自身的绝缘,然而优选以也包围至少一个电极的电介质来包围。为此,连接件可以是引入到电介质层中的导体轨(leiterbahn)。导体轨可以作为预先制造的组件布置用以将高电压级与至少一个电极连接并且然后由电介质——优选以注塑方法——包围。但是也能够实现如下:在电介质层内形成连接件的导电区段由具有导电的添加物的注塑的塑料材料构成。在这种情况下根据目的实施三阶段的注塑:借助该注塑喷注(spritzen)电介质层的下层,然后喷注连接件的导电层,并且接下来喷注电介质层的上层。可以与制造导电区段同时地同样由具有导电的添加物的塑料材料并且优选以与连接件相同的注塑步骤来制造至少一个电极。

在本发明的一种实施方式中,如果敷料件还具有用于直流电压供给的电池和用于将直流电压转换成较高峰值电压的交流电压信号的控制电路,那么可以在没有向外的连接端的情况下构造面式的柔性的敷料件。然后如此形成的交流电压信号可以到达高电压级。电池同样可以嵌入到电介质中,从而在电池与控制电路之间以及在控制电路与高电压级之间的连接线路可以以与连接件的导电区段相同的方式制造。尤其当以注塑方法构造电介质时,可以将电池和控制电路的部分、尤其微处理器芯片以适合的方式插入到电介质中。在具有插入的电池的该实施方式中,面式的柔性的敷料件独立于任何电压供给装置。非常价格有利地可制造的电池、控制电路和高电压级能够实现将面式的柔性的敷料件构造为一次性产品,这尤其在用作伤口敷料(wundauflage)的情况下是有利的,因为可以省去任何的再处理成本。必要时可以设置如下:将电池构型为可以从电介质的材料取出,以便可以分离地清除或回收电池。电池可以是常见的一次性电池,但是也可以是可充电的(蓄电池)。

面式的柔性的敷料件在中间级中仅仅具有用于交流供给电压的连接端,然后高电压级由该交流供给电压产生所需要的高电压。在这种情况下省去清除电池并且可以以常见的技术来构型交流供给电压的连接端,因为省去操作高电压。

在本发明的一种实施方式中,交流电压到达高电压级的输入端。高电压级可以由此产生交流电压脉冲,所述交流电压脉冲具有100hz至100mhz之间的频率并且优选地构造为具有快速衰减的交流电压振荡的窄的尖脉冲。所使用的高电压根据目的处在1kv至100kv之间。

在本发明的一种实施方式中,电极装置具有至少两个电极,给所述至少两个电极可以相位移位地供给交流高电压。如果使用交流电压脉冲,那么可以根据目的将交流电压脉冲反相地传送给所述至少两个电极,从而在电极之间形成加倍的电压。即使当待处理的表面用作对电极(该对电极大致处在接地电位上)时,也可以以这种方式改善相对于待处理的表面、尤其皮肤表面形成等离子的效率。接地电位在恰好反相的脉冲的情况下是零电位,该零电位居中地处在反相的脉冲的两个峰值电压之间。当将表面——即例如待处理的人的或动物的身体——未分开地置于接地电位/地电位时,也出现这种中间电位。

在一种实施方式中,根据本发明的面式的柔性的敷料件可以构造为具有伤口兼容的材料的伤口敷料。在此,伤口兼容的材料可以是电介质层的材料。但是也能够实现将伤口兼容的材料施加到电介质的敷料面上,该敷料面设置用于贴靠在待处理的表面上。

在本发明的一种简单且优选的实施方式中,电介质构成为注塑部件,并且不仅在所有侧包围至少一个电极而且在所有侧包围高电压部件。如果也设有控制部件和必要时电池,那么这些也可以由电介质包围,从而电介质充当用于敷料件的所有电部件的密封装置。

附图说明

在附图中描述用于说明本发明的多个实施方式。其中:

图1示出面式的柔性的敷料件的第一实施方式的一个俯视图和多个截面图;

图2示出面式的柔性的敷料件的第二实施方式的一个俯视图和多个截面图;

图3示出面式的柔性的敷料件的第三实施方式的一个俯视图和一个截面图;

图4示出面式的柔性的敷料件的第四实施方式的一个俯视图和一个截面图;

图5示出面式的柔性的敷料件的第五实施方式的一个俯视图和一个截面图;

图6示出面式的柔性的敷料件的第六实施方式的一个俯视图和一个截面图;

图7示出面式的柔性的敷料件的第七实施方式的一个俯视图和一个截面图。

具体实施方式

在图1中示出的实施例在图1a)中以仰视图示出,其中,在敷料件的内部中示出在使用中不可见的部件。此外,该实施例借助在图1a)中的一个纵截面a-a以及多个横截面b-b(图1c))、c-c(图1d))、d-d(图1e))和e-e(图1f))示出。

所示出的敷料件具有基本上矩形的基本形状,在该基本形状中边缘1环绕。边缘1可以粘附地构造在该敷料件的下侧处,以便可以将敷料件例如粘合地固定在身体部分的皮肤上。环绕的边缘1可以与电介质层2一体地连接,该电介质层以比环绕的边缘1更大的厚度构造。由导电材料构成的层作为电极3嵌入到电介质层2中,也就是说,在所有侧被电介质层2的材料包围。电极3在所示出的实施例中同样具有矩形的形状,然而该电极在所有侧没有如电介质层2那样地延伸,从而电介质层2在每侧上以边缘区段突出超过电极3。清楚的是:敷料件的所示出的基本形状也可以不同地构型,例如多边形、圆形、椭圆形等。在电极3的区域中,电介质层2在其下侧上构造在网格结构4中,该网格结构由窄的交叉的板5组成,由此在横截面中形成例如正方形的、向下敞开的腔室6。尽管板5的小的壁厚,板5构造稳定的网格结构4,当敷料件贴靠在待处理的表面上时,该网格结构用作间距保持器。以这种方式可以在腔室6的气体空间(空气空间)中形成由电极3引起的介电阻挡的稳定的等离子放电,借助该等离子放电实现处理表面。由于网格结构4而存在的结构稳定性能够实现将板的宽度保持得非常小,从而腔室6中的空气空间是最佳地大的。板的宽度是例如小于腔室6的垂直于板所测量的延展的1/5。

对于本领域技术人员可以看出:腔室6——其在图1中通过彼此垂直地延伸的板5形成——也可以具有其他形状,例如菱形、六边形(蜂窝结构)等。为了实现网格结构4的稳定性的优点,根据目的在电介质层2的每个方向上彼此相继地布置地设有至少四个、特别地至少六个且进一步特别地至少8个腔室6。对于需要由电介质层2和电极3构成的细长的电极装置的情况,可以设想如下:如果在纵向方向上设有更多的腔室6,那么在宽度方向上也彼此并排地布置有更少的腔室6。在电介质层2的下侧上的腔室6的数量在常见的应用情况下是至少12、尤其是至少20并且在许多情况下是至少40。在图1中示出的实施例在纵向方向13上和在宽度方向8上具有腔室6,从而产生总数104个腔室6。

在图1中示出的实施方式中,敷料件不具有向外的连接端,如果待处理的表面(然后敷料件贴靠在该表面上)充当对电极,那么自主地能够在腔室6中产生等离子场。因此,敷料件具有唯一的电极3,需要给该电极供给高电压以在腔室6中产生等离子场。

为了电极3的供给,在敷料件中——在此以纽扣电池的形式——设有三个电池7。电池处在电介质层2的下边缘件8中,该下边缘件为了容纳电池可以凸起状地加厚地构造,如这在截面图c-c和d-d(图1d)和e))中可以看出的那样。电池7通过嵌入到电介质层2中的导体轨9彼此连接。导体轨9经由电介质层的侧向的边缘件10延伸直至微控制器芯片11。微控制器芯片11与电子信号形成器12共同地形成控制设备13。通过信号形成器12的输出端形成的控制设备13的输出端与变压器级14的输入端连接,该变压器级用于由例如250v的输入电压形成例如15kv的工作高电压。由控制设备13和变压器级14构成的装置处在电介质层2的上边缘件15中。

如图1c至1f的截面图所说明的那样,上边缘区段15为了容纳电子组件同样相对于电介质层2加厚地构造在电极3的区域中。电极3未延伸到边缘件8、10和15中。

微控制器芯片11、信号形成器12和变压器级14通过嵌入到电介质层2中的导体轨16彼此连接,该导体轨以与导体轨9相同的方式构造。

通过适用于传输高电压的高电压导体轨17实现将变压器级14的输出端与电极3连接,该高电压导体轨可以构造为电极3的一体的延长部。

微控制器芯片11从电池7获得该微控制器芯片的供给电压,所述电池可以串联地电连接以提供彼此相加的电池单元电压作为微控制器芯片11的供给电压。微控制器芯片11控制在信号形成器12中交流电压脉冲的形成,所述交流电压脉冲由几伏特的电池的供给电压升高到大约250v峰值电压的交流电压。该交流电压到达变压器级14用以例如借助(未示出的)点火间隙形成高电压脉冲,其中,所述高电压脉冲(具有交替的极性)基于一定的振荡回路特性可以示出为具有强烈下降的幅度的交流电压群(wechselspannungszüge)。通过高电压脉冲使电极3相对于作为对电极起作用的待处理的表面交替地到达高的正电位和高的负电位,由此在处在腔室6中的气体(尤其空气)中可以发生所期望的介电阻挡的等离子放电。

由图1还可以看出:对腔室6向上进行限界的电介质层2设有通孔18,在等离子处理前、在等离子处理期间或在等离子处理后例如可以通过所述通孔吸走表面的流体,或替代地在处理前或在处理期间可以将处理气体引导到腔室6中。

为了在通道开口的区域中以电介质层2屏蔽电极3,电极3对于每个通孔18具有凹槽19,该凹槽大于通道开口18,从而通道开口18的壁不间断地由电介质层2的材料构成。

即使当在所示出的实施例中每个腔室设有一个通道开口18时,这并不意味着这样的构型是必要的。也可以通过明显更少的通道开口18实现吸走流体。如果网格结构4的板5能够——至少部分地——实现在腔室6之间的流体流通,那么这尤其是适用的。在所示出的实施例中,每个腔室6设有一个通道开口18。这能够实现构成恒定高度的板5,从而板5在敷料件贴靠在待处理的表面上的情况下形成在很大程度上封闭的腔室6。在不规则地构造的表面的情况下,这也通过如下得出:不仅电介质层2的材料而且电极3的材料是柔性的,从而敷料件可以匹配于不规则的表面,例如皮肤表面或伤口表面。

在图2中示出的第二实施方式与图1的实施方式的区别仅在于如下:电极3通过两个部分电极3a、3b形成,所述部分电极梳状地彼此啮合地构造。通过电介质层的材料曲折形地构造的绝缘带处在部分电极3a、3b之间,因为在该区域中不存在导电的电极层。图2说明:电极3的这种构造不改变敷料件的剩余结构。腔室6尤其可以不仅存在在部分电极3a、3b的区域中而且存在在绝缘带的区域中。同样地,在此也为每个腔室6设有通孔18。

由变压器级14‘给部分电极3a和3b尽可能等相位地供给彼此变换极性的高电压脉冲。由此在部分电极3a、3b之间相对于通过表面形成的对电极产生等离子场,但是在两个部分电极3a、3b之间也产生双倍大的电压差,由此通过存在在部分电极3a与3b之间的电场还改善等离子形成。

在这种情况下,变压器级14‘设有两个变压器线圈,所述变压器线圈彼此极性相反并且如此分别给两个部分电极3a、3b中的一个部分电极供给电压脉冲。相应地,高电压导体轨17也分别处在变压器级14‘与部分电极3a和3b之间。

在图3中示出的实施例相应于根据图1的实施例,其区别在于:不设有自身的电池7。然而在这个实施例中,敷料件设有向外引导的连接端20,直流电压源21可以连接到该连接端处。在此,连接端20可以处在敷料件的延长部处并且可以相应地接通或者也可以通过连接电缆形成,借助该连接电缆建立至直流电压源21的连接。直流电压源21仅仅代替电池7,从而敷料件的结构和功能保持不变。因为在敷料件中不需要包含电池7,所以可以省去根据图1的实施例中的下边缘件8。

在图4中示出的实施例与根据图3的实施例相同,然而涉及具有两个部分电极3a、3b的敷料件,而根据图3的实施例涉及唯一的电极3。在这方面也描述与根据图1和2相同的功能。

根据图5的第五实施例在延长部件上仅还包含变压器级14。在这种实施方式中,延长部件也包含用于连接外部的电压供给设备的连接端20,该电压供给设备在此由交流电压供给装置22形成,变压器级14由该交流电压供给装置产生合适的高电压脉冲用以在电极3与待处理的表面之间产生等离子。

根据图6,交流电压供给装置的直接到变压器级14处的连接端也可以——如上所述的那样——用于具有两个部分电极3a、ab的延长部件。在根据图5和6的实施方式的情况下,在外部实施交流电压供给和信号形成。尽管如此仍保留如下优点:不需要将安全技术上关键性的高电压信号传输到延长部件上,因为在延长部件内的变压器级14中才产生高电压信号并且将该高电压信号在短的路径上例如借助所嵌入的高电压导体轨17引导到电极3或部分电极3a、3b上。如所描述的那样,高电压导体轨17可以嵌入到电介质层中,从而借助以相同的技术屏蔽电极3或部分电极3a、3b也实现使高电压线路17在电介质层2内绝缘。

在图7中示出的第七实施例相应于根据图1的第一实施例,然而在此电池7、导体轨9、16、微控制器芯片11、信号形成器12和变压器级14未被电介质层2的材料包围,而是安装在电介质层2的材料上,如这尤其由图7b所说明的那样。在此,导体轨9、16可以直接施加到电介质层2上或者按压到薄膜上,该薄膜就其而言粘附到电介质层2上。以施加到电介质层上的壳体23覆盖电部件,该壳体形成在电介质层2的边缘处带状地环绕的向下敞开的通道,该通道通过电介质层2向下封闭。壳体23由绝缘材料组成,并且为了获得对于使敷料件匹配于不规则的表面所需要的柔性,该壳体可以由绝缘的、形状稳定的、然而软弹性的材料(例如弹性体)组成。

环状地封闭的壳体23的形成导致敷料件的任意可用性,而不构成优先方向。然而也能够实现仅在边缘处带状地构造壳体或者——根据需求——以l形或u形构型壳体。

图7c)说明:借助高电压导体轨17实现给电极3输送高电压,该高电压导体轨在电介质层2以上延伸并且通过电介质层2的开口将电极3的在电介质层2中引导的延长部与突出部17‘接通。在此也仅在短的段上引导高电压并且通过壳体23可以无问题地保护免于接触和飞弧

在所有实施例中,电介质层2优选地可以通过如下方式制造:首先铸造电介质层2的下层,将电极3支承到该下层上,紧接着然后铸造电介质层的上层,该上层与该下层一体地连接。对此替代地,可以预先制造电介质层的下层,然后支承电极3并且接下来以预先制造的形式施加电介质层2的上层。然后可以将两个层彼此绝缘地粘合或优选镜像焊接。在另一实施方式中,可以在一个步骤中通过注塑一体地制造电介质层2,其中,将电极3插入到注塑模中。

以类似的方式,电组件——例如电池7、微控制器芯片11、信号形成器12和变压器级14——也可以与导体轨9、16和17集成到电介质层中。电介质层2在下边缘件8中和在上边缘件15中的加厚例如可以在完成电介质层2的上层的情况下以注塑方法来实现。

在所有示出的实施方式中,根据本发明的敷料件可以作为一次性物品来构造和使用。在图1、2和7的实施方式中清除整个装置,在剩余的实施方式中仅仅去除到外部设备的连接端。在为了吸走伤口分泌物的目的而将敷料件连接到低压源(unterdruckquelle)处的情况下,对所吸走的液体进行吸收的材料可以布置到电介质层的上侧上,例如在对吸走进行支持的密封的薄膜以下。

根据本发明的敷料件尤其适用作伤口敷料,该伤口敷料可以在伤口的整个愈合持续时间保留在伤口上,因为对于需要的处理时间可以借助微控制器芯片11周期性地触发介电阻挡的等离子处理,由此总是可以使整个伤口区域再次变得无菌,从而实现伤口的加速愈合。通过等离子放电产生的连续地提高在伤口区域中和在伤口区域周围的微循环和/或在完好的皮肤中和在完好的皮肤的周围的微循环也有助于此。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1