特開 2024-58853 プラズマ照射装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024058853

(43)【公開日】2024-04-30

(54)【発明の名称】プラズマ照射装置

(51)【国際特許分類】

   H05H 1/26 20060101AFI20240422BHJP

【ＦＩ】

H05H1/26

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022166222

(22)【出願日】2022-10-17

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2024-01-30

(71)【出願人】

【識別番号】000004547

【氏名又は名称】日本特殊陶業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000497

【氏名又は名称】弁理士法人グランダム特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中埜 吉博

(72)【発明者】

【氏名】松元 裕次

(72)【発明者】

【氏名】杉山 有美

(72)【発明者】

【氏名】曽根 伸一郎

(72)【発明者】

【氏名】野又 郁実

(72)【発明者】

【氏名】安部 快彦

【テーマコード（参考）】

2G084

【Ｆターム（参考）】

2G084AA24

2G084BB03

2G084BB30

2G084CC03

2G084DD15

2G084DD22

2G084DD41

2G084GG02

2G084GG18

(57)【要約】

【課題】プラズマを照射する部位を交換可能とし、且つプラズマ照射装置からプラズマが照射されやすくする。
【解決手段】プラズマ照射装置１００は、先端部に向かってガスを誘導するガス誘導路２２と、ガス誘導路２２内でプラズマを発生させる放電部２３と、を有する。プラズマ照射装置１００は、把持部として機能する基部１５と、基部１５に対して着脱可能に取り付けられる着脱部品１２と、を備える。着脱部品１２は、ガス誘導路２２の先端部と、放電部２３と、を有する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

先端部に向かってガスを誘導するガス誘導路と、
前記ガス誘導路内でプラズマを発生させる放電部と、を有するプラズマ照射装置であって、
把持部として機能する基部と、
前記ガス誘導路の前記先端部と、前記放電部と、を有し、前記基部に対して着脱可能に取り付けられる着脱部品と、を備える
プラズマ照射装置。

【請求項2】

前記放電部は、第１電極、第２電極、及び前記第１電極と前記第２電極との間に介在する誘電体層を含む誘電体、のみによって構成され、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧が印加されることに応じて前記ガス誘導路内でプラズマを発生させる
請求項１に記載のプラズマ照射装置。

【請求項3】

前記放電部は、前記着脱部品における前記先端部側に配置される
請求項２に記載のプラズマ照射装置。

【請求項4】

前記着脱部品は、前記放電部の先端面を覆う絶縁性の先端保護部を有する
請求項３に記載のプラズマ照射装置。

【請求項5】

前記誘電体の先端は、前記第１電極及び前記第２電極のいずれよりも前記先端部側に配置され、前記着脱部品の先端に露出する
請求項３に記載のプラズマ照射装置。

【請求項6】

前記放電部は、前記ガス誘導路の少なくとも一部を構成する中空状をなし、
前記着脱部品は、前記放電部の外周を覆う絶縁性の外周保護部を有する
請求項２に記載のプラズマ照射装置。

【請求項7】

前記ガス誘導路は、前記基部に設けられる第１流路と、前記着脱部品に設けられる第２流路と、を有し、
前記プラズマ照射装置は、前記第１電極に電気的に接続される第１配線と、前記第２電極に電気的に接続される第２配線と、を有し、
前記第１配線は、前記基部に設けられる第１導電路と、前記着脱部品に設けられる第２導電路と、を有し、
前記第２配線は、前記基部に設けられる第３導電路と、前記着脱部品に設けられる第４導電路と、を有し、
前記基部は、前記着脱部品に接続される第１コネクタ部を有し、
前記着脱部品は、前記第１コネクタ部に接続される第２コネクタ部を有し、
前記第１流路の一端、前記第１導電路の一端、及び前記第３導電路の一端は、それぞれ前記第１コネクタ部に設けられ、
前記第２流路の一端、前記第２導電路の一端、及び前記第４導電路の一端は、それぞれ前記第２コネクタ部に設けられ、
前記第１コネクタ部に前記第２コネクタ部が接続されたときに、前記第１流路から前記第２流路にガスを供給可能な状態となり、前記第１導電路に前記第２導電路が電気的に接続され、前記第３導電路に前記第４導電路が電気的に接続される
請求項２に記載のプラズマ照射装置。

【請求項8】

前記基部は、入力電圧を昇圧して昇圧した電圧を前記放電部に印加する昇圧回路部を有する
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のプラズマ照射装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プラズマ照射装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、プラズマを照射するプラズマ照射装置が開示されている。プラズマ照射装置は、歯科治療などの手術に用いられる。プラズマ照射装置におけるプラズマを照射する部分の周辺では、照射対象からの飛散物が付着しやすい。しかし、特許文献１では、プラズマ照射装置におけるプラズマを照射する部分を含むノズルが、着脱可能となっている。このため、照射対象からの飛散物がノズルに付着しても、ノズルだけの交換が可能となっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１０７７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１の構成では、プラズマ発生部からノズルの先端（プラズマを照射する部位）までの距離が長くなりやすく、当該距離が長くなると、ノズルの先端（プラズマを照射する部位）からプラズマが照射されにくくなる。

【0005】

本発明は、プラズマを照射する部位を交換可能とし、且つプラズマ照射装置からプラズマが照射されやすい技術の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

〔１〕本開示のプラズマ照射装置は、
先端部に向かってガスを誘導するガス誘導路と、
前記ガス誘導路内でプラズマを発生させる放電部と、を有するプラズマ照射装置であって、
把持部として機能する基部と、
前記ガス誘導路の前記先端部と、前記放電部と、を有し、前記基部に対して着脱可能に取り付けられる着脱部品と、を備える。

【0007】

上記プラズマ照射装置は、放電部でプラズマ化したガスが、プラズマ照射装置のガス誘導路の先端部から、照射対象に向けて照射されるが、照射対象からの飛散物が付着しやすい上記先端部を有する着脱部品を交換することができる。しかも、放電部が着脱部品側に配置されるため、放電部から上記先端部までの距離を短くすることができる。したがって、この構成によれば、プラズマを照射する部位が交換可能となり、且つガス誘導路の先端部からプラズマが照射されやすくなる。

【0008】

〔２〕前記放電部は、第１電極、第２電極、及び前記第１電極と前記第２電極との間に介在する誘電体層を含む誘電体、のみによって構成され、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧が印加されることに応じて前記ガス誘導路内でプラズマを発生させてもよい。

【0009】

この構成によれば、放電部を、第１電極と第２電極と誘電体とによって構成される簡素な構成とすることができる。

【0010】

〔３〕前記〔２〕のプラズマ照射装置において、前記放電部は、前記着脱部品における前記先端部側に配置されてもよい。

【0011】

放電部が、着脱部品におけるガス誘導路の先端部から後端側に離れて配置されると、プラズマのエネルギーが減衰してプラズマ化したガスの量が減衰していくため好ましくない。そのため、上記プラズマ照射装置では、放電部が着脱部品におけるガス誘導路の先端部側に配置される。このため、上記プラズマ照射装置は、プラズマ化したガスがガス誘導路の先端部からより一層照射されやすくなる。

【0012】

〔４〕前記〔２〕又は〔３〕のプラズマ照射装置において、前記着脱部品は、前記放電部の先端面を覆う絶縁性の先端保護部を有してもよい。

【0013】

この構成によれば、放電部を着脱部品におけるガス誘導路の先端部側に配置しつつも、放電部の先端面を照射対象からの飛散物から保護し、且つ放電部よりも先端側の絶縁性を高めることができる。

【0014】

〔５〕前記〔２〕又は〔３〕のプラズマ照射装置において、前記誘電体の先端は、前記第１電極及び前記第２電極のいずれよりも前記先端部側に配置され、前記着脱部品の先端に露出してもよい。

【0015】

この構成によれば、放電部を着脱部品におけるガス誘導路の先端部側に配置しつつも、誘電体によって第１電極及び第２電極よりも先端側の絶縁性を確保することができる。

【0016】

〔６〕前記〔２〕又は〔３〕のプラズマ照射装置において、前記放電部は、前記ガス誘導路の少なくとも一部を構成する中空状をなしてもよい。前記着脱部品は、前記放電部の外周を覆う絶縁性の外周保護部を有してもよい。

【0017】

この構成によれば、放電部の外周を保護しつつ、放電部よりも外周側の絶縁性を高めることができる。

【0018】

〔７〕前記〔２〕から〔６〕のいずれかのプラズマ照射装置において、前記ガス誘導路は、前記基部に設けられる第１流路と、前記着脱部品に設けられる第２流路と、を有してもよい。前記プラズマ照射装置は、前記第１電極に電気的に接続される第１配線と、前記第２電極に電気的に接続される第２配線と、を有してもよい。前記第１配線は、前記基部に設けられる第１導電路と、前記着脱部品に設けられる第２導電路と、を有してもよい。前記第２配線は、前記基部に設けられる第３導電路と、前記着脱部品に設けられる第４導電路と、を有してもよい。前記基部は、前記着脱部品に接続される第１コネクタ部を有してもよい。前記着脱部品は、前記第１コネクタ部に接続される第２コネクタ部を有してもよい。前記第１流路の一端、前記第１導電路の一端、及び前記第３導電路の一端は、それぞれ前記第１コネクタ部に設けられてもよい。前記第２流路の一端、前記第２導電路の一端、及び前記第４導電路の一端は、それぞれ前記第２コネクタ部に設けられてもよい。前記第１コネクタ部に前記第２コネクタ部が接続されたときに、前記第１流路から前記第２流路にガスを供給可能な状態となり、前記第１導電路に前記第２導電路が電気的に接続され、前記第３導電路に前記第４導電路が電気的に接続されてもよい。

【0019】

この構成によれば、第１コネクタ部に第２コネクタ部が接続されるだけで、第１流路から第２流路にガスを供給可能な状態となり、基部側から第１電極と第２電極との間に電圧を印加する電気経路を構成することができる。

【0020】

〔８〕前記〔１〕から〔７〕のいずれかのプラズマ照射装置において、前記基部は、入力電圧を昇圧して昇圧した電圧を前記放電部に印加する昇圧回路部を有してもよい。この構成によれば、基部よりも後方から昇圧された電力が供給される構成と比較して、放電部の近くで昇圧することができるため、電力損失が少ない。しかもこの構成によれば、着脱部品の交換時に昇圧部を交換しなくて済む。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、プラズマを照射する部位が交換可能となり、且つプラズマ照射装置からプラズマが照射されやすくなる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】図１は、第１実施形態のプラズマ照射システムを概略的に例示する構成図である。

【図2】図２は、基部に着脱部品が取り付けられる前の状態を例示する側面図である。

【図3】図３は、基部に着脱部品が取り付けられた状態を例示する側断面図である。

【図4】図４は、着脱部品の側断面図である。

【図5】図５は、第２実施形態の着脱部品の側断面図である。

【図6】図６は、第３実施形態の着脱部品の側断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

１．第１実施形態
１－１．プラズマ照射装置１００の構成
本開示の一例であるプラズマ照射装置１００を図１に示す。図１のプラズマ照射装置１００は、低侵襲の低エネルギーのプラズマＰを照射する。プラズマ照射装置１００は、例えば施術対象の生体組織に対して止血などを行い得る手術用装置として構成される。プラズマ照射装置１００は、プラズマ照射器具２０と、ガス供給装置１０２と、電源装置１０４と、を備える。

【0024】

ガス供給装置１０２は、ヘリウムガス等の不活性ガス（以下、単にガスともいう）を供給する装置である。ガス供給装置１０２は、例えば、プラズマ照射器具２０とガス供給装置１０２との間に介在する可撓性の管路（図示省略）を介して後述するガス誘導路２２に不活性ガスを供給する。ガス供給装置１０２は、例えばボンベ等から供給される高圧ガスを減圧するレギュレータと、流量制御を行う制御部とを含む。

【0025】

電源装置１０４は、後述する放電部２３の第１電極３１と第２電極３２との間に所望の電圧を印加するための装置である。図３に示すように、第１電極３１は、第１配線３６Ａを介して電源（例えば商用電源やバッテリ）の高電位側に電気的に接続されている。第２電極３２は、第２配線３６Ｂを介してグラウンドに電気的に接続されている。第１配線３６Ａ及び第２配線３６Ｂには、電圧を昇圧する昇圧回路部３９が設けられている。電源装置１０４は、第２電極３２をグラウンド電位に保ちながら、第１電極３１と第２電極３２との間に所定周波数の交流電圧を印加する。なお、電源装置１０４が発生させる高電圧の周波数は、一定値に固定された周波数であってもよく、変動してもよい。また、電源装置１０４が第２電極３２と第１電極３１との間に印加する電圧は、周期的に変化する電圧であればよく、正弦波の交流電圧であってもよく、非正弦波（例えば、矩形波、三角波など）の交流電圧であってもよい。

【0026】

１－２．プラズマ照射器具２０の構成
プラズマ照射器具２０は、例えば、手術を行う術者によって把持されて使用される器具である。プラズマ照射器具２０は、施術対象の生体組織等に対して非接触の状態で使用されることが想定されている。図４に示すように、プラズマ照射器具２０は、基部１５と、着脱部品１２とに分離可能である。

【0027】

基部１５は、図２に示すように、所定方向（より具体的には、先後方向）に長い形態をなしている。基部１５は、把持部として機能する。基部１５は、第１ケース１６を有する。第１ケース１６は、基部１５の外殻をなす。第１ケース１６は、絶縁性を有し、例えば樹脂材料を用いて構成される。第１ケース１６は、所定方向（より具体的には、先後方向）に長い筒状をなしている。基部１５（より具体的には、基部１５の先端部）には、着脱部品１２が着脱可能に取り付けられる。

【0028】

着脱部品１２は、図２に示すように、第２ケース１７を有する。第２ケース１７は、着脱部品１２の外殻をなす。第２ケース１７は、絶縁性を有し、例えば樹脂材料を用いて構成される。第２ケース１７は、筒状をなす。着脱部品１２には、放出口２２Ｂが形成されている。

【0029】

プラズマ照射器具２０は、図３に示すように、自身の先端部に向かってガスを誘導するガス誘導路２２と、ガス誘導路２２内でプラズマを発生させる放電部２３と、を有する。ガス誘導路２２は、ガス供給装置１０２から供給されたガスを、ガス誘導路２２の先端部に向かって誘導する。

【0030】

ガス誘導路２２は、図３に示すように、ガスを導入する導入口２２Ａと、ガスを放出する放出口２２Ｂと、導入口２２Ａと放出口２２Ｂとの間に設けられる流路２２Ｃと、を有する。ガス誘導路２２は、ガス供給装置１０２から供給されるガスを導入口２２Ａから導入し、導入口２２Ａ側から導入されたガスを流路２２Ｃ内の空間を通して放出口２２Ｂに誘導する誘導路となっている。放出口２２Ｂは、プラズマ照射装置１００の先端部に設けられ、先方に向かって開放されている。ガス誘導路２２は、流動するガスを放出口２２Ｂを介して放出する。放出口２２Ｂは、「ガス誘導路２２の先端部」に相当する。

【0031】

放電部２３は、図３及び図４に示すように、第１電極３１、第２電極３２、及び第１電極３１と第２電極３２との間に介在する誘電体層３３Ａを含む誘電体３３、のみによって構成される。放電部２３は、中空状をなしており、ガス誘導路２２の少なくとも一部を構成している。放電部２３は、基部１５の長手方向（先後方向）に長い形態をなしている。放電部２３は、着脱部品１２に設けられる。放電部２３は、着脱部品１２における先端部（放出口２２Ｂ）側に配置される。なお、「着脱部品１２における先端部側」は、「着脱部品１２における先後方向（基部１５の長手方向）の中心よりも先端部側」のことである。

【0032】

第１電極３１は、放電電極として機能する。第１電極３１及び第２電極３２は、それぞれ基部１５の長手方向（先後方向）に沿って延びる形態をなしている。第１電極３１及び第２電極３２は、誘電体３３と一体的に設けられている。第１電極３１及び第２電極３２は、互いに離間して配置され、誘電体３３の誘電体層３３Ａを介在させて互いに対向して配置される。

【0033】

誘電体３３は、中空状をなしており、ガス誘導路２２の少なくとも一部を構成している。誘電体３３は、基部１５の長手方向（先後方向）に長い形態をなしている。誘電体３３は、例えばアルミナなどのセラミック材料、ガラス材料、樹脂材料などを好適に用いることができる。誘電体３３の先端は、第１電極３１及び第２電極３２のいずれよりも先端側に配置されている。

【0034】

放電部２３は、第１電極３１と第２電極３２との間に電圧が印加されることに応じてガス誘導路２２内でプラズマを発生させる。より具体的には、放電部２３は、第１電極３１と第２電極３２との電位差に基づく電界をガス誘導路２２内で発生させて、放電（より具体的には、沿面放電）によるプラズマ（より具体的には、低温プラズマ）をガス誘導路２２内で発生させるように機能する。放電部２３は、周期的に変化する電圧が第１電極３１に印加されることに応じてガス誘導路２２内で沿面放電させ、プラズマ（より具体的には、低温プラズマ）を発生させる。

【0035】

上述したガス誘導路２２の流路２２Ｃは、基部１５に設けられる第１流路３５Ａと、着脱部品１２に設けられる第２流路３５Ｂと、を有する。第１流路３５Ａは、第１ケース１６の内部に配置される。第１流路３５Ａは、第２流路３５Ｂよりもガス供給装置１０２側に配置される。第２流路３５Ｂは、第１流路３５Ａよりも放出口２２Ｂ側に配置される。第１流路３５Ａには、ガス供給装置１０２側から供給されるガスが導入される。第１流路３５Ａは、ガス供給装置１０２側から供給されたガスを、第２流路３５Ｂ側に流す。第２流路３５Ｂは、第１流路３５Ａ側から供給されたガスを放出口２２Ｂ側に誘導し、放出口２２Ｂから放出させる。なお、放電部２３は、第２流路３５Ｂ内でプラズマを発生させる。

【0036】

プラズマ照射器具２０は、第１電極３１に電気的に接続される第１配線３６Ａと、第２電極３２に電気的に接続される第２配線３６Ｂと、を有する。第１配線３６Ａと第２配線３６Ｂとの間には、電源装置１０４に基づく電圧が印加される。第１配線３６Ａと第２配線３６Ｂとの間に印加された電圧は、第１電極３１と第２電極３２との間に印加される。

【0037】

第１配線３６Ａは、基部１５に設けられる第１導電路３７Ａと、着脱部品１２に設けられる第２導電路３７Ｂと、を有する。第２配線３６Ｂは、基部１５に設けられる第３導電路３７Ｃと、着脱部品１２に設けられる第４導電路３７Ｄと、を有する。第１導電路３７Ａ及び第３導電路３７Ｃは、第１ケース１６内に配置される。第２導電路３７Ｂ及び第４導電路３７Ｄは、第２ケース１７内に配置される。なお、図４では、第２導電路３７Ｂ及び第４導電路３７Ｄの具体的な配線経路が省略されている。

【0038】

基部１５は、第１コネクタ部３８Ａを有する。第１コネクタ部３８Ａは、基部１５の先端部に設けられる。着脱部品１２は、第２コネクタ部３８Ｂを有する。第２コネクタ部３８Ｂは、着脱部品１２の後端部に設けられる。第１コネクタ部３８Ａと第２コネクタ部３８Ｂは、互いに接続される。

【0039】

第１流路３５Ａの一端は、第１コネクタ部３８Ａに設けられる。第１流路３５Ａの他端には、導入口２２Ａが設けられる。第１導電路３７Ａの一端、及び第３導電路３７Ｃの一端は、それぞれ第１コネクタ部３８Ａに設けられる。

【0040】

第２流路３５Ｂの一端は、第２コネクタ部３８Ｂに設けられる。第２流路３５Ｂの他端には、放出口２２Ｂが設けられる。第２導電路３７Ｂの一端、及び第４導電路３７Ｄの一端は、それぞれ第２コネクタ部３８Ｂに設けられる。第２導電路３７Ｂの他端は、第１電極３１に電気的に接続される。第４導電路３７Ｄの他端は、第２電極３２に電気的に接続される。

【0041】

第１コネクタ部３８Ａに第２コネクタ部３８Ｂが接続されたときに、第１流路３５Ａから第２流路３５Ｂにガスを供給可能な状態となり、第１導電路３７Ａに第２導電路３７Ｂが電気的に接続され、第３導電路３７Ｃに第４導電路３７Ｄが電気的に接続される。

【0042】

例えば、第１流路３５Ａを構成する第１管部と、第２流路３５Ｂを構成する第２管部とが、ガス漏れを防止した状態で接続される。例えば、第１導電路３７Ａ及び第２導電路３７Ｂは、一方に雌端子が設けられ、他方に雄端子が設けられ、雌端子と雄端子が接続されることで互いに電気的に接続される。例えば、第３導電路３７Ｃ及び第４導電路３７Ｄは、一方に雌端子が設けられ、他方に雄端子が設けられ、雌端子と雄端子が接続されることで互いに電気的に接続される。

【0043】

基部１５は、入力電圧を昇圧して昇圧した電圧を放電部２３に印加する昇圧回路部３９を有する。昇圧回路部３９は、第１ケース１６内に配置される。昇圧回路部３９は、昇圧トランスを有する。昇圧回路部３９には、第１導電路３７Ａの他端及び第３導電路３７Ｃの他端が電気的に接続される。昇圧回路部３９は、電源装置１０４に基づく入力電圧を昇圧し、昇圧した電圧を第１導電路３７Ａと第３導電路３７Ｃとの間に印加する。これにより、昇圧回路部３９は、第１電極３１と第２電極３２との間に所望の電圧を印加する。

【0044】

昇圧回路部３９は、高周波電圧発生回路として機能する。昇圧回路部３９は、第２電極３２をグラウンド電位に保ちつつ、第１電極３１と第２電極３２との間に所定周波数の交流電圧を印加する。昇圧回路部３９は、高周波数（例えば、２０ｋＨｚ～３００ｋＨｚ程度）の高電圧（例えば、振幅が０．５ｋＶ～１０ｋＶの高電圧）を生成し得る回路であれば、公知の様々な回路を採用し得る。なお、昇圧回路部３９が発生させる高電圧の周波数は、一定値に固定された周波数であってもよく、変動してもよい。また、昇圧回路部３９が第１電極３１と第２電極３２との間に印加する電圧は、周期的に変化する電圧であればよく、正弦波の交流電圧であってもよく、非正弦波（例えば、矩形波、三角波など）の交流電圧であってもよい。

【0045】

着脱部品１２は、図４に示すように、外周保護部４１を有する。外周保護部４１は、絶縁性を有し、例えば樹脂材料を用いて構成される。外周保護部４１は、中空状をなす放電部２３の外周を覆う。外周保護部４１は、筒状をなしている。外周保護部４１は、第２ケース１７内に配置される。外周保護部４１の外周は、第２ケース１７に覆われる。

【0046】

着脱部品１２の第２ケース１７は、図４に示すように、先端保護部４２を有する。先端保護部４２は、絶縁性を有し、例えば樹脂材料を用いて構成される。先端保護部４２は、放電部２３の先端面を覆う。先端保護部４２は、放電部２３の先端面に接触しており、放電部２３の先端面に固定されている。先端保護部４２は、ガス誘導路２２の一部を構成している。先端保護部４２の先端部には、放出口２２Ｂが形成されている。

【0047】

着脱部品１２は、図４に示すように、スイッチ４３を有する。スイッチ４３は、第２ケース１７の上面側に設けられている。スイッチ４３は、プラズマ照射装置１００（より具体的には、プラズマ照射器具２０）からプラズマを照射する状態と、プラズマの照射を停止する状態とを切り替える操作部である。例えば、スイッチ４３は、押圧式スイッチであり、押圧状態でプラズマを照射する状態となり、押圧解除状態でプラズマの照射を停止する状態となる。なお、図４では、スイッチ４３の周辺構成（スイッチ４３の操作に基づいて放電部２３の放電等を制御する回路等）を省略しているが、一般的な制御回路等を採用することができる。

【0048】

１－３．効果の例
プラズマ照射装置１００は、先端部に向かってガスを誘導するガス誘導路２２と、ガス誘導路２２内でプラズマを発生させる放電部２３と、を有する。プラズマ照射装置１００は、把持部として機能する基部１５と、基部１５に対して着脱可能に取り付けられる着脱部品１２と、を備える。着脱部品１２は、上記ガス誘導路２２の先端部（放出口２２Ｂ）と、上記放電部２３と、を有する。このプラズマ照射装置１００は、放電部２３でプラズマ化したガスが、プラズマ照射装置１００のガス誘導路２２の先端部から、照射対象に向けて照射されるが、照射対象からの飛散物が付着しやすい当該先端部を有する着脱部品１２を交換することができる。しかも、放電部２３が着脱部品１２側に配置されるため、放電部２３から当該先端部までの距離を短くすることができる。したがって、この構成によれば、プラズマを照射する部位が交換可能となり、且つガス誘導路２２の先端部からプラズマが照射されやすくなる。

【0049】

更に、放電部２３は、第１電極３１、第２電極３２、及び第１電極３１と第２電極３２との間に介在する誘電体層３３Ａを含む誘電体３３、のみによって構成される。放電部２３は、第１電極３１と第２電極３２との間に電圧が印加されることに応じてガス誘導路２２内でプラズマを発生させる。この構成によれば、放電部２３を、第１電極３１と第２電極３２と誘電体３３とによって構成される簡素な構成とすることができる。

【0050】

更に、放電部２３は、着脱部品１２におけるガス誘導路２２の先端部（放出口２２Ｂ）側に配置される。放電部２３が、着脱部品１２におけるガス誘導路２２の先端部から後端側に離れて配置されると、プラズマのエネルギーが減衰してプラズマ化したガスの量が減衰していくため好ましくない。そのため、プラズマ照射装置１００では、放電部２３が着脱部品１２におけるガス誘導路２２の先端部側に配置される。このため、プラズマ照射装置１００は、プラズマ化したガスがガス誘導路２２の先端部からより一層照射されやすくなる。

【0051】

更に、着脱部品１２は、放電部２３の先端面を覆う絶縁性の先端保護部４２を有する。この構成によれば、放電部２３を着脱部品１２におけるガス誘導路２２の先端部（放出口２２Ｂ）側に配置しつつも、放電部２３の先端面を照射対象からの飛散物から保護し、且つ放電部２３よりも先端側の絶縁性を高めることができる。

【0052】

更に、放電部２３は、ガス誘導路２２の少なくとも一部を構成する中空状をなす。着脱部品１２は、放電部２３の外周を覆う絶縁性の外周保護部４１を有する。この構成によれば、放電部２３の外周を保護しつつ、放電部２３よりも外周側の絶縁性を高めることができる。

【0053】

更に、ガス誘導路２２は、基部１５に設けられる第１流路３５Ａと、着脱部品１２に設けられる第２流路３５Ｂと、を有する。プラズマ照射装置１００は、第１電極３１に電気的に接続される第１配線３６Ａと、第２電極３２に電気的に接続される第２配線３６Ｂと、を有する。第１配線３６Ａは、基部１５に設けられる第１導電路３７Ａと、着脱部品１２に設けられる第２導電路３７Ｂと、を有する。第２配線３６Ｂは、基部１５に設けられる第３導電路３７Ｃと、着脱部品１２に設けられる第４導電路３７Ｄと、を有する。基部１５は、着脱部品１２に接続される第１コネクタ部３８Ａを有する。着脱部品１２は、第１コネクタ部３８Ａに接続される第２コネクタ部３８Ｂを有する。第１流路３５Ａの一端、第１導電路３７Ａの一端、及び第３導電路３７Ｃの一端は、それぞれ第１コネクタ部３８Ａに設けられる。第２流路３５Ｂの一端、第２導電路３７Ｂの一端、及び第４導電路３７Ｄの一端は、それぞれ第２コネクタ部３８Ｂに設けられる。第１コネクタ部３８Ａに第２コネクタ部３８Ｂが接続されたときに、第１流路３５Ａから第２流路３５Ｂにガスを供給可能な状態となり、第１導電路３７Ａに第２導電路３７Ｂが電気的に接続され、第３導電路３７Ｃに第４導電路３７Ｄが電気的に接続される。この構成によれば、第１コネクタ部３８Ａに第２コネクタ部３８Ｂが接続されるだけで、第１流路３５Ａから第２流路３５Ｂにガスを供給可能な状態となり、基部１５側から第１電極３１と第２電極３２との間に電圧を印加する電気経路を構成することができる。

【0054】

更に、基部１５は、入力電圧を昇圧して昇圧した電圧を放電部２３に印加する昇圧回路部３９を有する。この構成によれば、基部１５よりも後方から昇圧された電力が供給される構成と比較して、放電部２３の近くで昇圧することができるため、電力損失が少ない。しかもこの構成によれば、着脱部品１２の交換時に昇圧部を交換しなくて済む。

【0055】

２．第２実施形態
第２実施形態では、放電部２３の先端面が露出される例について説明する。なお、第２実施形態の説明では、第１実施形態と同じ構成については同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。

【0056】

図５に示す第２実施形態の着脱部品２１２は、第１実施形態の着脱部品１２から先端保護部４２を除いた構成に相当する。着脱部品２１２の第２ケース２１７は、着脱部品２１２の外殻をなす。第２ケース２１７は、筒状をなす。第２ケース２１７は、第１実施形態の第２ケース１７から先端保護部４２を除いた構成に相当する。

【0057】

放電部２３の外周は、外周保護部４１によって覆われる。外周保護部４１の外周は、第２ケース２１７によって覆われる。

【0058】

放電部２３における誘電体３３の先端は、着脱部品２１２の先端に露出する。また、誘電体３３の先端は、第１電極３１及び第２電極３２のいずれよりも先端部側に配置される。この構成によれば、放電部２３を着脱部品２１２における先端部側に配置しつつも、誘電体３３によって第１電極３１及び第２電極３２よりも先端側の絶縁性を確保することができる。

【0059】

３．第３実施形態
第３実施形態では、第２実施形態で説明した放電部２３の先端面に、保護部材を取り付けた例を説明する。なお、第３実施形態の説明では、第２実施形態と同じ構成については同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。

【0060】

第３実施形態のプラズマ照射装置は、保護部材３８０（図６参照）を有する点で第２実施形態のプラズマ照射装置とは異なり、その他の点で共通する。図６に示すように、保護部材３８０は、第２実施形態で説明した着脱部品２１２に取り付けられる。保護部材３８０は、環状をなす。保護部材３８０は、放出口２２Ｂを塞がないように、放電部２３の先端面（より具体的には、誘電体３３の先端面）に取り付けられる。保護部材３８０は、放電部２３の先端面（より具体的には、誘電体３３の先端面）を覆う。この構成によれば、保護部材３８０によって、放電部２３の先端面を保護しつつ、放電部２３よりも先端側の絶縁性を確保することができる。

【0061】

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。また、上述した実施形態や後述する実施形態の様々な特徴は、矛盾しない組み合わせであればどのように組み合わされてもよい。

【0062】

昇圧回路部は、基部以外に設けられてもよい。例えば、昇圧回路部は、着脱部品に設けられてもよいし、基部よりも後端側に設けられてもよい。

【0063】

ガスは、基部を経由せずに、着脱部品に供給される構成であってもよい。

【0064】

なお、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、今回開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示された範囲内又は特許請求の範囲と均等の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0065】

１２…着脱部品
１５…基部
２２…ガス誘導路
２２Ｂ…放出口（ガス誘導路の先端部）
２３…放電部
３１…第１電極
３２…第２電極
３３…誘電体
３３Ａ…誘電体層
３５Ａ…第１流路
３５Ｂ…第２流路
３６Ａ…第１配線
３６Ｂ…第２配線
３７Ａ…第１導電路
３７Ｂ…第２導電路
３７Ｃ…第３導電路
３７Ｄ…第４導電路
３８Ａ…第１コネクタ部
３８Ｂ…第２コネクタ部
３９…昇圧回路部
４１…外周保護部
４２…先端保護部
１００…プラズマ照射装置
２１２…着脱部品
Ｐ…プラズマ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【手続補正書】

【提出日】2023-11-24

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

先端部に向かってガスを誘導するガス誘導路と、
前記ガス誘導路内でプラズマを発生させる放電部と、を有するプラズマ照射装置であって、
把持部として機能する基部と、
前記ガス誘導路の前記先端部と、前記放電部と、を有し、前記基部に対して着脱可能に取り付けられる着脱部品と、を備え、
前記放電部は、第１電極、第２電極、及び前記第１電極と前記第２電極との間に介在する誘電体層を含む誘電体、のみによって構成され、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧が印加されることに応じて前記ガス誘導路内でプラズマを発生させ、
前記ガス誘導路は、前記基部に設けられる第１流路と、前記着脱部品に設けられる第２流路と、を有し、
前記プラズマ照射装置は、前記第１電極に電気的に接続される第１配線と、前記第２電極に電気的に接続される第２配線と、を有し、
前記第１配線は、前記基部に設けられる第１導電路と、前記着脱部品に設けられる第２導電路と、を有し、
前記第２配線は、前記基部に設けられる第３導電路と、前記着脱部品に設けられる第４導電路と、を有し、
前記基部は、前記着脱部品に接続される第１コネクタ部を有し、
前記着脱部品は、前記第１コネクタ部に接続される第２コネクタ部を有し、
前記第１流路の一端、前記第１導電路の一端、及び前記第３導電路の一端は、それぞれ前記第１コネクタ部に設けられ、
前記第２流路の一端、前記第２導電路の一端、及び前記第４導電路の一端は、それぞれ前記第２コネクタ部に設けられ、
前記第１コネクタ部に前記第２コネクタ部が接続されたときに、前記第１流路から前記第２流路にガスを供給可能な状態となり、前記第１導電路に前記第２導電路が電気的に接続され、前記第３導電路に前記第４導電路が電気的に接続される
プラズマ照射装置。

【請求項2】

前記放電部は、前記着脱部品における前記先端部側に配置される
請求項１に記載のプラズマ照射装置。

【請求項3】

前記着脱部品は、前記放電部の先端面を覆う絶縁性の先端保護部を有する
請求項２に記載のプラズマ照射装置。

【請求項4】

前記誘電体の先端は、前記第１電極及び前記第２電極のいずれよりも前記先端部側に配置され、前記着脱部品の先端に露出する
請求項２に記載のプラズマ照射装置。

【請求項5】

前記放電部は、前記ガス誘導路の少なくとも一部を構成する中空状をなし、
前記着脱部品は、前記放電部の外周を覆う絶縁性の外周保護部を有する
請求項１に記載のプラズマ照射装置。

【請求項6】

前記基部は、入力電圧を昇圧して昇圧した電圧を前記放電部に印加する昇圧回路部を有する
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のプラズマ照射装置。