专利名称：手持式等离子体电筒的制作方法
技术领域：
本发明属于等离子体发生装置，具体涉及一种手持式等离子体电筒。
背景技术：
大气压非平衡等离子体是在大气压下产生的等离子体，电子的温度可高达数万度，而离子和中性粒子的温度远小于电子温度，接近或者和室温相当，因此放电气体的温度也接近室温。非热平衡等离子体可作为高活性反应物广泛应用于多种领域，如等离子体沉积和镀膜、刻蚀、表面处理、化学净化，生物净化以及医学应用。在现有技术中，大气压下等离子体的产生方法主要有介质阻挡放电(DBD)等离子体、等离子体射流、微孔放电等。以下是两种常见的现有非热平衡等离子体装置(1)介质阻挡放电(DBD)等离子体喷流装置，见中国专利公开号01232770，专利名称为“介质阻挡放电等离子体喷流装置”，其中公开了一种介质阻挡放电等离子体喷流装置，该装置如图1所示，包括介质管22、高压电极7、气体调控开关对、工作气体源25、电源 1，圆环形高压电极7内嵌于介质管22上部管壁内，通过导线23与电源1连接，介质管22 与工作气体源25连通，由气体调控开关M控制工作气体沈的流量。其电源是交流电源、 脉冲直流电源或者射频电源。该装置工作时，需要工作气体源、以及气体流量控制设备，其驱动电源是外置的电源，价格昂贵、体积庞大、安装复杂，电源设备的低压端和机体外壳都需要通过导线接地来提供地电位，因此，电源装置和等离子体的产生装置不可能一体化、小型化，不适宜广泛的、大规模的应用。(2)非平衡空气等离子体射流装置，见^ng Cheol Hong etal. "Microplasma jet at atmospheric pressure，，Appl Physics Letter 89，221504 (2006)，胃中—；^了一禾中力气压下以氮气为工作气体产生等离子射流的装置，该装置如图2所示，包括电极7、接地电极10、介质圆片27、介质容器22和(交流)电源1，电极7和接地电极10由介质圆片27隔开，并共同置于介质容器22中，(交流)电源1连接电极7和接地电极10;工作时，(交流)电源1调至高压，频率20千赫兹，以3升/秒的流量速度向介质容器22输入工作气体26(氮气)，在电极7和接地电极10间进行放电产生等离子体，并从气体输出口观以约255米/秒的速度喷射出等离子体射流8，射流的温度只有在末端才接近室温，向靠近喷嘴的方向移动，射流8的温度升高很快。该装置产生的空气射流实际上是通过高速(接近声速)气流将电极7和10之间发生的弧光放电吹出来的，射流的温度仅在末端才接近室温，对于生物医学应用存在不安全因素；而且，该装置的电源也是外置的交流电源，电源设备的低压端和机体外壳都需要通过导线接地来提供地电位，因此，整体装置不可能实现一体化、小型化、低成本。如上所述，现有技术中均存在类似的不足都需要昂贵、沉重、巨大的电源设备产生高压，所有的电源设备低压端和机体外壳都需要通过导线接地来提供地电位，而且，大多需要通入工作气体，这些因素都使得产生等离子体的成本极其昂贵、使用非常复杂，导致等离子体的产生装置不可能做到一体化、小巧化、低成本。使得大气压等离子体的大规模应用和普遍推广受到很大的限制。虽然大气压等离子体在很多领域的应用具有独特的优势，但是由于成本以及操作性等原因，大气压等离子体技术及装置一直没有得到推广和应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种方便移动、使用简单的手持式等离子体电筒，其能够解决现有大气压等离子体装置存在的电源昂贵、体积庞大、电源工作必须接地、不能移动、 产生的等离子体面积小等问题。本发明是通过以下技术方案实现的一种手持式等离子体电筒，包括电筒外壳、电池架、可充电电池、低压开关、升压器、第一电阻、第二电阻、电极接口、电极、升压器固定架以及电极接口固定架，可充电电池通过低压开关和升压器连接，电池架置于电筒外壳的下部，可充电电池置于电筒外壳内，并由电池架固定，电筒外壳是中空的腔体且上端设置有容纳电极的开口，并具有由导电材料制成的手持部分，升压器由升压器固定架固定在电筒外壳的内部，升压器的高压输出端经过第一电阻与电极接口连接，升压器的低压端经过第二电阻和电筒外壳的手持部分连接， 电极接口固定在电筒外壳内部，电极设置在电筒外壳的开口内中心轴线处，并通过与电极接口的连接来固定，等离子体电筒不需要导线接地。本发明的手持式等离子体电筒进一步包括喷嘴，喷嘴设置于电筒外壳的开口上， 喷嘴为直管、弯管、或者上端封口的微孔管，喷嘴的截面为圆形、扁平形、圆锥形、弧形、喇叭形或多边形，喷嘴的截面的内径最小为ΙΟμπι，外径最小为ΙΟΟμπι，喷嘴是由聚四氟乙烯烷氧基树脂、塑料等绝缘介质制成。电筒外壳的手持部分位于外壳的下部，其形状为圆柱形、扁圆体形、方体形、或者不规则形状，电筒外壳上端开口的形状为圆形、圆锥形、圆弧形、喇叭形、或其他不规则形状，电筒外壳手持部分之外为聚四氟乙烯烷氧基树脂、塑料等绝缘材料制成。一种手持式等离子体电筒，包括电筒外壳、电池架、可充电电池、低压开关、升压器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、电极接口、电极、升压器固定架、电极接口固定架以及高压电缆，可充电电池通过低压开关和升压器连接，电筒外壳包括高压外壳和低压外壳，电池架置于低压外壳的下部，可充电电池置于低压外壳内，并由电池架固定，低压外壳和高压外壳均具有由导电材料制成的手持部分，低压外壳是中空的腔体且上端具有高压电缆的连接口，高压电缆一端的屏蔽层和低压外壳的手持部分连接，高压电缆另一端的屏蔽层和高压外壳的手持部分连接，升压器由升压器固定架固定在低压外壳的内部，升压器的高压端通过第一电阻和高压电缆一端的高压线芯连接，高压电缆另一端的高压线芯通过第三电阻和电极接口连接，升压器的低压端通过第二电阻和低压外壳的手持部分连接，电极接口固定在高压外壳内部，高压外壳是中空的腔体，高压外壳的下端具有高压电缆的连接口，高压外壳的上端具有容纳电极的开口，电极设置在高压外壳上端开口内的中心轴线处，并通过与电极接口连接固定，等离子体电筒不需要导线接地。本发明的手持式等离子体电筒还包括喷嘴，喷嘴设置于电筒高压外壳的开口上， 喷嘴为直管或弯管，喷嘴的截面为圆形、扁平形、圆锥形、弧形、喇叭形或多边形，喷嘴的截面的内径最小为ΙΟμπι，外径最小为100 μ m，喷嘴是由聚四氟乙烯烷氧基树脂、塑料等绝缘介质制成。本发明的手持式等离子体电筒还包括单端封口管，其设置于高压外壳的上端开口处用于收容电极，并和高压外壳的手持部分连接，单端封口管为直管或弯管，单端封口管的管壁和封口端具有均勻分布的微孔，微孔的孔径范围为50 μ m至2mm，孔间距为500 μ m至 5mm，单端封口管的管径大于电极的直径。低压外壳的手持部分和高压外壳的手持部分的形状为圆柱形、扁圆体形、方体形、 或者不规则形状，低压外壳和高压外壳除手持部分以外的材料为聚四氟乙烯烷氧基树脂、 塑料等绝缘材料。可充电电池为3 12V的电池，升压器为立方体形状，升压器的尺寸为长小于 300mm，宽小于100mm，高小于100mm。可充电电池为3 12V的电池，升压器为圆柱体形状或者扁圆体形状，升压器的尺寸为底面直径小于300mm，高小于100mm。电极为针形、直管形、弯管形或微孔管形，当电极为针形时，其直径为ΙΟΟμπι 1mm。当电极为直管形、弯管形或微孔管形时，其内径为ΙΟμπι 1mm，外径为小于2mm。电极是由多个电极并联组成的电极集合，组成大面积阵列排布，该电极集合的排布为线性、圆形以及多边形。升压器的高压输出端是直流电压、或者脉冲直流电压。本发明包括以下优点1)使用可充电电池提供能量，作为激励源，使电源和等离子体发生器一体化，小巧、方便、安全、价格低廉；2)电源、升压器、电阻、电极等电路连接集中在电池外壳内部，整个装置一体化、操作简单、安全；3)由于整个电筒装置(包括高压输出端)不需要导线接地，使本发明的装置脱离了地面的束缚和固定地点使用的束缚，手持使用、方便移动、方便大众使用、也利于工业应用；4)由于本发明可以方便地连接高压电缆，使高压外壳(等离子体发生器部分)做得更小，更加方便地移动和操作，非常适合于生物医学应用。
图1为现有技术介质阻挡放电等离子体喷流装置的结构示意图。图2为现有技术交流非平衡空气等离子体射流装置的结构示意图。图3为本发明手持式等离子体电筒的第一个实施例的结构示意图。图4为本发明手持式等离子体电筒的第二个实施例的结构示意图。图5为本发明手持式等离子体电筒的第三个实施例的结构示意图。图6为本发明手持式等离子体电筒的第四个实施例的结构示意图。图7(a)、图7(b)分别为本发明手持式等离子体电筒的针状电极的侧视图和俯视图。图8为本发明手持式等离子体电筒的弯管状电极的侧视图。图9 (a)、图9 (b)为本发明手持式等离子体电筒的电极集合的侧视图和俯视图。
图10为电极集合呈圆环形阵列的俯视图。图11 (a)、图11(b)分别为本发明手持式等离子体电筒的一种喷嘴的截面图和轴向剖视图。图12 (a)、图12(b)分别为本发明手持式等离子体电筒的另一种喷嘴的截面图和轴向剖视图。图13 (a)、图13(b)分别为本发明手持式等离子体电筒的又一种喷嘴的截面图和轴向剖视图。图14(a)、图14(b)分别为本发明手持式等离子体电筒的单端封口管的截面图和轴向剖视图。图15为本发明手持式等离子体电筒的电筒外壳的轴向剖视图。图16(a)为本发明手持式等离子体电筒的一种低压外壳的轴向剖视图。图16(b)为本发明手持式等离子体电筒的一种高压外壳的轴向剖视图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明进一步说明。如图3所示，本发明第一个实施例的手持式等离子体电筒包括可充电电池1、低压开关2、升压器3、第一电阻4、第二电阻9、电极接口 6、电极7、喷嘴11、电筒外壳12、电筒外壳的手持部分10、电池架13、电极接口固定架15以及升压器固定架16。可充电电池1通过低压开关2和升压器3的输入端连接，升压器3的高压输出端经过第一电阻4和电极接口 6连接，电极接口 6固定在电筒外壳12内部，电极7和电极接口 6连接，并通过电极接口 6 固定在电筒外壳上端开口内中线轴线处，升压器3的低压端经过第二电阻9和电筒外壳的手持部分10连接。工作时，手持电筒外壳(电筒外壳的手持部分设计在最方便握着电筒的位置)，人体只需通过低压开关2打开可充电电池1，就会在电极7的前端、电筒外壳12开口内以及喷嘴11内产生均勻的等离子体，并沿着喷嘴喷向大气中，在喷嘴11外形成一定长度的、均勻的、等离子体束8，喷嘴的形状和尺寸可以改变等离子体的形状和尺寸。当人体或者其他处理对象靠近等离子体束8，直至接触喷嘴11，甚至接触电极7的过程中，放电都是辉光放电， 不会产生火花或者电弧，因此，该等离子体是安全的。通过调节输入电源的电压、升压器的参数、以及电路中的电阻，可以调节等离子体的参数(包括长度、密度、温度、电流大小等)。当手持式等离子体电筒工作时，升压器的把低压直流电压升高，并调制成需要的波形直流高压或者脉冲直流高压。升压器的传输功率小于100W，其尺寸为长小于300mm， 宽小于100mm，高小于100mm。无论输出端是直流高压或者脉冲直流高压，产生的放电都是脉冲辉光放电，该脉冲放电的频率和脉宽可以通过改变电路参数来改变。脉冲放电的半高宽IOns Ius之间，放电频率范围较大，从工频到射频波段，因此，辉光放电形成的等离子体是非平衡的常温等离子体，人体可直接触摸，没有任何电的刺激和灼热感。第一电阻5为50千欧 500兆欧，第二电阻9为0 500兆欧；可充电电池1的输出电压为3 12V，升压器3的输出端为直流高压或脉冲直流高压，第一电阻5和第二电阻9的作用一是和电路中的杂散电容匹配，使产生的放电为脉冲放电，且使放电无振荡；其次有限制电流的作用。通过改变电阻可以调控等离子体的特性(长度、强弱、温度等)。由于电筒外壳的手持部分10为导电材料，因此，升压器3的低压输出端经过第二电阻和人体与地连接，通过人体给升压器3提供一个地电位，升压器3的低压端电压为安全电压，第二电阻9进一步限定了低压端回路的电流，因此，手持电筒外壳是安全可靠的。使用中，即使手没有接触电筒外壳的手持部分，由于电筒外壳产生的杂散电容大，约50 300pF，杂散电容的充放电给电极放电提供放电回路，产生等离子体8。实验中，可改变阻值和升压器的参数，具体有以下几种①可充电电池1的输出电压为12V，电阻5和电阻9均为100兆欧，升压器3的输出端为直流高压或脉冲直流高压，使用中，手接触电筒外壳的手持部分，产生辉光放电，在喷嘴11外形成长2cm、均勻的、喷泉状的等离子体束8。放电电流为脉冲模式，频率10kHz，幅值20mA略有波动；使用中，手不接触电筒外壳的手持部分，产生辉光放电，在喷嘴11外形成长1. 3cm、均勻的、喷泉状的等离子体束8，放电电流为脉冲模式，频率8kHz，幅值15mA略有波动；②可充电电池1的输出电压为9V，电阻5为200兆欧，电阻9为10兆欧，升压器3的输出端为脉冲直流高压，脉冲频率 SkHz有波动，产生的等离子体长约2. 5cm,电流幅值30mA略有波动。当被处理物品(皮肤或者材料)接近等离子体8时，由于被处理物品为地电位，因此，使放电加强，等离子体8也会变长，被处理物品与喷嘴距4cm时，等离子体8就可以喷到物品上，这一点对于应用也是非常有益的，因为，等离子体会“主动”寻找被处理的对象，使等离子体中的自由基、活性粒子能高效地到达被处理物品上，使处理效果更好。如图4所示，本发明第二个实施例的手持式等离子体电筒包括可充电电池1、低压开关2、升压器3、第一电阻4、第二电阻9、第三电阻5、电极接口 6、电极7、喷嘴11、电筒低压外壳17、高压外壳18、电筒外壳手持部分10、高压电缆19、电缆接口 20、电池架13、电极接口固定架15以及升压器固定架16。可充电电池1通过低压开关2和升压器3的输入端连接，升压器3的高压输出端经过第一电阻4和高压电缆19的一端线芯连接，高压电缆另一端的线芯通过第三电阻5和电极接口 6连接，电极接口 6固定在电筒高压外壳18内部， 电极7和电极接口 6连接，并通过电极接口 6固定在电筒高压外壳18上端开口内中线轴线处，升压器3的低压端经过第二电阻9和电筒外壳的手持部分10连接，高压电缆的两端的屏蔽接地层分别和低压外壳的手持部分和高压外壳的手持部分连接。工作时，手持电筒外壳(高压外壳的手持部分或低压外壳的手持部分均可)，仅需打开低压开关，即在电极7的上端、高压外壳18开口内以及喷嘴11内产生均勻的等离子体，并沿着喷嘴喷向大气中，在喷嘴11外形成一定长度的、均勻的、等离子体束8，喷嘴的形状和尺寸可以改变等离子体的形状和尺寸。当人体或者其他处理对象靠近等离子体束8，直至接触喷嘴11，甚至接触电极7的过程中，放电都是辉光放电，不会产生火花或者电弧，因此，该等离子体是安全可靠的。第一电阻和第三电阻5为1千欧 200兆欧，电阻9为0 300兆欧；可充电电池 1的输出电压为分别调节6V、9V和12V，升压器3的输出端为直流高压，由于电筒低压外壳的手持部分和高压外壳的手持部分10均为导电材料，因此，升压器3的低压输出端经过第二电阻和人体与地连接，第二电阻9进一步限定了低压端回路的电流，因此，手持电筒外壳是安全的。该方案中，引入高压电缆19，相当于延长了高压传输的距离，而且，高压外壳内部结构更简单，可以做得更小巧。而通过对第一电阻4和第三电阻9的阻值的选择，使其与电缆的参数形成匹配，避免了高频脉冲放电的电压在电缆中形成反射。本方案中其他电路元件的作用与实施例一中的相同。试验中，高压外壳为细长的圆柱体，长10cm，外径1cm，非常小巧，便于对精细结构、微小腔体内部处理，也非常便于医学上的应用。如图5所示，为本发明手持式等离子体电筒的第三个实施例，本实施例和图4的实施例的区别在于，本实施例中的电极为弯管形，弯管内径50 μ m,外径500 μ m ；喷嘴11也是弯管，喷嘴的截面形状为圆型，内径600μπι，外径1mm。由于电极和喷嘴都是微米尺寸，在喷嘴内部和喷嘴外部的等离子体也是微细尺寸，喷嘴外产生的等离子体8的直径为微米级， 长1. 5cm。这种微小尺寸的等离子体适合于微小结构的刻蚀和清洗。如图6所示，本发明第四个实施例的手持式等离子体电筒包括可充电电池1、低压开关2、升压器3、第一电阻4、第二电阻9、第三电阻5、电极接口 6、电极7、电筒低压外壳17、 高压外壳18、电筒外壳手持部分10、高压电缆19、电缆接口 20、单端封口管21、电池架13、 电极接口固定架15以及升压器固定架16，低压外壳和高压外壳内部的结构与上述图4的实施例相同，不同的是电筒高压外壳的上端开口处安装单端封口管21，其管壁和封口端具有细密、均勻分布的微孔，孔径范围50μπι 2mm。单端封口管21和高压外壳的导电材料部分连接。当单端封口管21由导电材料制成时，由于单端封口管21和高压外壳上的导电材料连接，也是地电位，放电只在电极和单端封口管的管壁之间产生，等离子体中的带电粒子通过单端封口管流向地极，等离子体中的自由基和活性粒子则通过管壁和封口端上的微孔扩散出来，因此，特别适合处理人体脆弱和敏感的地方，比如鼻孔、耳道、牙齿、或者较深的伤口等。当单端封口管21是由绝缘材料制成时，其对放电没有本质的影响，只是利用管壁上的微孔限制和调节放电的路径和强弱，而且，带电粒子吸附在管壁上形成空间电场，利用不同材料的吸附特性产生不同的空间电场，也可以对放电进行调节和控制。电阻5为50 100兆欧，电阻9为10 (士 5)兆欧；可充电电池1的输出电压为3V 12V，升压器3的输出端为脉冲直流高压。试验中，单端封口管为细长的圆管，长10cm，外径8mm，管壁微孔孔径100 μ m,孔距2mm。图7(a)、图7(b)分别为以上实施例的手持式等离子体电筒的针状电极的侧视图和俯视图。图8为以上实施例的手持式等离子体电筒的弯管状电极的侧视图。图9(a)、图9(b)分别为以上实施例的手持式等离子体电筒的电极集合的侧视图和俯视图，在图9(b)中，电极集合为方形阵列。图10为电极集合呈圆环形阵列的俯视图。图11 (a)、图11(b)分别为以上实施例的手持式等离子体电筒的一种喷嘴的截面图和轴向剖视图，图11 (a)为圆形孔的喷嘴的截面图，图11(b)为圆形孔直管喷嘴的轴向剖视图。图12(a)、图12(b)分别为以上实施例中的手持式等离子体电筒的另一种喷嘴的截面图和轴向剖视图，图12(a)为扁平形孔的喷嘴的截面图，图12(b)为扁平形孔直管喷嘴的轴向剖视图。图13 (a)、图13(b)分别为以上实施例的手持式等离子体电筒的又一种喷嘴的截面图和轴向剖视图，图13(a)为圆锥形孔的喷嘴的截面图，图13(b)为圆锥形孔弯管喷嘴的轴向剖视图。
图14(a)、图14(b)分别为以上第四个实施例的手持式等离子体电筒的单端封口管的截面图和轴向剖视图，图14(a)为单端封口管的截面图，图14(b)为直管形单端封口管的轴向剖视图。图15为以上第一个实施例的手持式等离子体电筒的一种电筒外壳的轴向剖视图，电筒外壳下部(手持部分)为扁圆形，上部为喇叭形，斜线部分表示绝缘材料，灰色阴影部分表示导电材料。图16(a)为以上第二、三、四实施例的手持式等离子体电筒的另一种低压外壳的轴向剖视图，斜线部分表示绝缘材料，灰色阴影部分表示导电材料；图16(b)为以上第二、 三、四实施例的手持式等离子体电筒的高压外壳的轴向剖视图，斜线部分表示绝缘材料，灰色阴影部分表示导电材料。
权利要求
1.一种手持式等离子体电筒，包括电筒外壳、电池架、可充电电池、低压开关、升压器、 第一电阻、第二电阻、电极接口、电极、升压器固定架以及电极接口固定架，所述可充电电池通过所述低压开关和所述升压器连接，其特征在于所述电池架置于所述电筒外壳的下部； 所述可充电电池置于所述电筒外壳内，并由所述电池架固定； 所述电筒外壳是中空的腔体且上端设置有容纳所述电极的开口，并具有由导电材料制成的手持部分；所述升压器由所述升压器固定架固定在所述电筒外壳的内部； 所述升压器的高压输出端经过所述第一电阻与所述电极接口连接； 所述升压器的低压端经过所述第二电阻和所述电筒外壳的手持部分连接； 所述电极接口固定在所述电筒外壳内部；所述电极设置在所述电筒外壳的开口内中心轴线处，并通过与所述电极接口的连接来固定；所述等离子体电筒不需要导线接地。
2.如权利要求1所述的手持式等离子体电筒，其特征在于 进一步包括喷嘴；所述喷嘴设置于所述电筒外壳的开口上； 所述喷嘴为直管、弯管、或者上端封口的微孔管， 所述喷嘴的截面为圆形、扁平形、圆锥形、弧形、喇叭形或多边形； 所述喷嘴的截面的内径最小为ΙΟμπι，外径最小为ΙΟΟμπι; 所述喷嘴是由聚四氟乙烯烷氧基树脂、塑料等绝缘介质制成。
3.如权利要求1所述的手持式等离子体电筒，其特征在于所述电筒外壳的手持部分位于外壳的下部，其形状为圆柱形、扁圆体形、方体形、或者不规则形状；所述电筒外壳上端开口的形状为圆形、圆锥形、圆弧形、喇叭形、或其他不规则形状； 所述电筒外壳手持部分之外为聚四氟乙烯烷氧基树脂、塑料等绝缘材料制成。
4.一种手持式等离子体电筒，包括电筒外壳、电池架、可充电电池、低压开关、升压器、 第一电阻、第二电阻、第三电阻、电极接口、电极、升压器固定架、电极接口固定架以及高压电缆，所述可充电电池通过所述低压开关和所述升压器连接，其特征在于所述电筒外壳包括高压外壳和低压外壳； 所述电池架置于所述低压外壳的下部； 所述可充电电池置于所述低压外壳内，并由所述电池架固定； 所述低压外壳和所述高压外壳均具有由导电材料制成的手持部分； 所述低压外壳是中空的腔体且上端具有所述高压电缆的连接口； 所述高压电缆一端的屏蔽层和所述低压外壳的手持部分连接，所述高压电缆另一端的屏蔽层和所述高压外壳的手持部分连接；所述升压器由所述升压器固定架固定在所述低压外壳的内部； 所述升压器的高压端通过所述第一电阻和所述高压电缆一端的高压线芯连接，所述高压电缆另一端的高压线芯通过所述第三电阻和所述电极接口连接；所述升压器的低压端通过所述第二电阻和所述低压外壳的手持部分连接； 所述电极接口固定在所述高压外壳内部；所述高压外壳是中空的腔体，所述高压外壳的下端具有所述高压电缆的连接口，所述高压外壳的上端具有容纳所述电极的开口；所述电极设置在所述高压外壳上端开口内的中心轴线处，并通过与所述电极接口连接固定；所述等离子体电筒不需要导线接地。
5.如权利要求4所述的手持式等离子体电筒，其特征在于 还包括喷嘴；所述喷嘴设置于所述电筒高压外壳的开口上； 所述喷嘴为直管或弯管；所述喷嘴的截面为圆形、扁平形、圆锥形、弧形、喇叭形或多边形； 所述喷嘴的截面的内径最小为10 μ m，外径最小为ΙΟΟμπι; 所述喷嘴是由聚四氟乙烯烷氧基树脂、塑料等绝缘介质制成。
6.如权利要求4所述的手持式等离子体电筒，其特征在于还包括单端封口管，其设置于所述高压外壳的上端开口处用于收容所述电极，并和所述高压外壳的手持部分连接；所述单端封口管为直管或弯管； 所述单端封口管的管壁和封口端具有均勻分布的微孔； 所述微孔的孔径范围为50 μ m至2mm,孔间距为500 μ m至5mm ； 所述单端封口管的管径大于所述电极的直径。
7.如权利要求4所述的手持式等离子体电筒，其特征在于所述低压外壳的手持部分和所述高压外壳的手持部分的形状为圆柱形、扁圆体形、方体形、或者不规则形状；所述低压外壳和所述高压外壳除手持部分以外的材料为聚四氟乙烯烷氧基树脂、塑料等绝缘材料。
8.如权利要求1至6中任意一项所述的等离子体电筒，其特征在于 所述可充电电池为3 12V的电池；所述升压器为立方体形状；所述升压器的尺寸为长小于300mm，宽小于100mm，高小于100mm。
9.如权利要求1至6中任意一项所述的等离子体电筒，其特征在于 所述可充电电池为3 12V的电池；所述升压器为圆柱体形状或者扁圆体形状；所述升压器的尺寸为底面直径小于300mm，高小于100mm。
10.如权利要求1至9中任意一项所述的等离子体电筒，其特征在于 所述电极为针形、直管形、弯管形或微孔管形；当所述电极为针形时，其直径为IOOym 1mm。当所述电极为直管形、弯管形或微孔管形时，其内径为ΙΟμπι 1mm，外径为小于2mm。
11.如权利要求1至10中任意一项所述的等离子体电筒，其特征在于所述电极是由多个电极并联组成的电极集合，组成大面积阵列排布，该电极集合的排布为线性、圆形以及多边形。
12.如权利要求1至11中任意一项所述的等离子体电筒，其特征在于 所述升压器的高压输出端是直流电压、或者脉冲直流电压。
全文摘要
本发明涉及一种手持式等离子体电筒，包括电筒外壳、电池架、可充电电池、低压开关、升压器、第一电阻、第二电阻、电极接口、电极、升压器固定架以及电极接口固定架，可充电电池通过低压开关和升压器连接，电池架置于电筒外壳的下部，可充电电池置于电筒外壳内，并由电池架固定，电筒外壳是中空的腔体且上端设置有容纳电极的开口，并具有由导电材料制成的手持部分，升压器由升压器固定架固定在电筒外壳的内部，升压器的高压输出端经过第一电阻与电极接口连接，升压器的低压端经过第二电阻和电筒外壳的手持部分连接。本发明能够解决现有大气压等离子体装置存在的电源昂贵、体积庞大、电源工作必须接地、不能移动、产生的等离子体面积小等问题。
文档编号H05H1/26GK102523674SQ20111039150
公开日2012年6月27日 申请日期2011年11月30日 优先权日2011年11月30日
发明者刘金辉, 卢新培, 潘垣, 裴学凯 申请人:华中科技大学