ES2908205T3 - Dispositivo para generar plasma frío a presión atmosférica - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo (1) para producir un plasma frío a presión atmosférica para el tratamiento de superficies humanas y/o animales, que comprende un sistema flexible plano multicapa (2) con un lado (3) orientado hacia la superficie a tratar y un lado (4) de espaldas a la superficie a tratar, comprendiendo el sistema multicapa (2) las siguientes capas: una primera capa de electrodos (12) en el lado (4) opuesto al sistema multicapa (2), una segunda capa de electrodos (14) en el lado frontal (3) del sistema multicapa (2), donde la segunda capa de electrodos (14) tiene una pluralidad de rebajes (90) o está formada en forma de rejilla o en forma de meandro, una capa dieléctrica (13) dispuesta entre la primera capa de electrodos (12) y la segunda capa de electrodos (14), una primera capa aislante (11), en la que la primera capa aislante (11) está dispuesta adyacente a la primera capa de electrodos (12) en el lado (4) del sistema multicapa (2) que se orienta hacia el exterior de la superficie a tratar, una capa espaciadora (16), en la que la capa espaciadora (16) está configurada para proporcionar un volumen de gas suficiente para encender el plasma, caracterizado en que el sistema multicapa (2) comprende adicionalmente una segunda capa aislante (15), donde la segunda capa aislante (15) está dispuesta adyacente a la segunda capa de electrodo (14) en el lado (3) del sistema multicapa (2) que se orienta hacia la superficie a tratar y que la capa distanciadora (16) está dispuesta encima de la segunda capa aislante (15) en la cara frontal (4) del sistema multicapa (2).
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo para generar plasma frío a presión atmosférica
[0001] La invención se refiere a un dispositivo para generar un plasma frío a presión atmosférica para el tratamiento de superficies humanas y/o animales según la reivindicación 1 y a un sistema según la reivindicación 10. En la medicina del plasma, se han desarrollado aplicaciones prometedoras en el tratamiento de tejidos vivos en los últimos años, a partir de la colaboración de la física de plasma clásica y las ciencias de la vida. Para las aplicaciones de plasma ha sido central el uso de plasmas a presión atmosférica no térmicos para la descontaminación hasta la esterilización de tejido vivo, es decir, la destrucción de patógenos sobre o dentro de un tejido vivo. Sin embargo, el tratamiento con plasma no se limita a la desinfección y esterilización. Otras aplicaciones que aprovechan las propiedades especiales del plasma también pueden tener efectos beneficiosos para la medicina.
[0002] Un posible uso del plasma es promover la cicatrización de heridas, como heridas crónicas y/o postoperatorias, pero también el tratamiento de quemaduras, abrasiones, infecciones de ojos y membranas mucosas, etc. Además, el uso para desinfección, tratamiento de arrugas y/o también son concebibles otros tratamientos cosméticos. Las heridas crónicas en particular, por ejemplo, las heridas inducidas por la diabetes, generan un alto grado de sufrimiento para los pacientes afectados y, a menudo, están asociadas con un alto estrés para el paciente. En muchos casos, los enfoques terapéuticos convencionales no conducen a la curación deseada de las heridas, por lo que a menudo solo se mantiene el statu quo. Un enfoque prometedor para la terapia de heridas crónicas es el uso de plasmas fríos, los llamados plasmas de presión atmosférica.
[0003] El documento DE 102008030913 A1 da a conocer un apósito rápido para heridas, que permite una esterilización eficiente por medio de plasma.
[0004] El documento US 2012/271225 A1 divulga un dispositivo para el tratamiento de superficies de piel humana o animal utilizando plasma frío a presión atmosférica.
[0005] El plasma se considera el cuarto estado de la materia y consiste en gas ionizado con peculiaridades físicas. El plasma es un gas cargado eléctricamente y conduce la corriente eléctrica. También contiene una variedad de radicales, como electrones libres, iones y/u otras especies excitadas. Además, el plasma irradia luz UV y visible, así como otros campos electromagnéticos.
[0006] Debido al desarrollo de plasmas compatibles con el cuerpo con temperaturas por debajo de los 40 °C, ha surgido un nuevo campo de investigación de gran actualidad: la medicina del plasma. Estos "plasmas fríos" son la base de muchas aplicaciones diferentes en la medicina del plasma. Las fuentes de plasma disponibles conocidas han demostrado su rendimiento en estudios clínicos en relación con la terapia de diversas enfermedades de la piel y/o el tratamiento de heridas crónicas. Sin embargo, un inconveniente importante de las fuentes de plasma conocidas es que, hasta la fecha, solo se pueden tratar pequeñas áreas de heridas porque las fuentes de plasma conocidas son relativamente pequeñas. Además, las fuentes de plasma conocidas son difíciles de controlar, es decir, difíciles de dosificar y manipular.
[0007] Por lo tanto, existe la necesidad de una fuente de plasma mejorada de gran área para plasmas a presión atmosférica, especialmente para el tratamiento de superficies humanas y/o animales.
[0008] El objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo para generar un plasma frío a presión atmosférica para el tratamiento de superficies humanas y/o animales, en el que se debe proporcionar una fuente de plasma de gran área, en particular de aproximadamente 400 cm2 de tamaño. Además, la fuente de plasma debe adaptarse de manera flexible a la topología de las superficies a tratar, en particular a los diferentes tamaños y formas del campo de uso y aplicación. También es tarea de la invención proporcionar un sistema para operar un dispositivo (de plasma) para generar un plasma frío a presión atmosférica de gran área para el tratamiento de superficies humanas y/o animales.
[0009] El objeto anterior se soluciona según la invención mediante un dispositivo para generar un plasma frío a presión atmosférica para el tratamiento de superficies humanas y/o animales según la reivindicación 1, así como un sistema según la reivindicación 10. Objetos según las subreivindicaciones dependientes describen formas de realización preferidas de la invención.
[0010] Un primer aspecto de la invención se refiere a un dispositivo, en particular un dispositivo de plasma, para generar un plasma frío a presión atmosférica para el tratamiento de superficies humanas y/o animales, que comprende un sistema multicapa plano, flexible, con una cara orientada hacia la superficie a ser tratada y un lado opuesto a la superficie a ser tratada, en el que el sistema multicapa comprende las siguientes capas, a saber, una primera capa de electrodos en el lado opuesto al sistema multicapa, una segunda capa de electrodo en el lado opuesto al sistema multicapa, en el que la segunda capa de electrodos tiene una pluralidad de rebajes o está formada en forma de rejilla o de meandro, una capa dieléctrica dispuesta entre la primera capa de electrodos y la segunda capa de electrodos, una primera capa aislante, dispuesta junto a la primera capa de electrodos en el lado del sistema multicapa que se aleja de la superficie a tratar, una segunda capa aislante, dispuesta adyacente a la segunda capa de electrodo en el lado del sistema multicapa frente a la superficie a tratar y una capa espaciadora, dispuesta encima de la segunda capa aislante en el lado frontal del sistema
multicapa y además está configurada para proporcionar un volumen de gas suficiente para encender el plasma.
[0011] A continuación, el concepto de la invención se describe a modo de ejemplo sin limitar la invención. El dispositivo según la invención, en particular el dispositivo de plasma, sirve esencialmente para el tratamiento de superficies humanas y/o animales, en particular el tratamiento de heridas, como por ejemplo heridas crónicas y/o postoperatorias. Además, también se usa para el tratamiento de quemaduras, abrasiones, infecciones de ojos y membranas mucosas, etc. También es concebible el uso para desinfección, tratamiento de arrugas y/u otros tratamientos cosméticos. El dispositivo hace uso de una disposición de electrodos especial, flexible (posiblemente elástica) con al menos dos capas de electrodos, a saber, un electrodo de alto voltaje y un electrodo de tierra, para generar un plasma extenso, en particular un plasma de presión atmosférica fría, con la ayuda de una capa dieléctrica entre los dos electrodos. Por lo tanto, el dispositivo según la invención está configurado para adaptarse de manera flexible, en particular positivamente, a superficies arbitrariamente curvadas, por ejemplo, en la cara de un paciente, y por lo tanto también para hacer, para fuentes de plasma conocidas e inflexibles, regiones de la piel inaccesibles, como, por ejemplo, los dedos de las manos o de los pies accesibles para un tratamiento con plasma. El dispositivo produce un plasma extenso en un lado del dispositivo y luego se coloca con este lado sobre la superficie a tratar, en particular sobre la herida, para que los efectos/propiedades ventajosos del plasma puedan actuar sobre la superficie o interactuar con ella.
[0012] Para proporcionar una descarga superficial dieléctricamente obstaculizada, flexible y de gran área, se proporcionan al menos cuatro capas: dos o tres electrodos flexibles, a saber, una primera y una segunda capa de electrodo en un plano de electrodo respectivo, por ejemplo, láminas de cobre u otros materiales conductores, un capa flexible con un dieléctrico funcional flexible y/o no flexible entre los respectivos electrodos, por ejemplo, silicona, Kapton, PVDF, ETFE, y una capa espaciadora. Preferiblemente, el dieléctrico funcional está diseñado para ser flexible. Sin embargo, también se pueden usar materiales no flexibles, pero luego interconectados de manera flexible. Preferiblemente, pero sin limitación, se usa un polímero. En otras formas de realización se utilizan elastómeros, tejidos textiles o, por ejemplo, cerámicas embebidas en una matriz de silicona o espumas de poro abierto, como materiales quitinosos, como el quitosano o los parches de quitosano.
[0013] Para encender el plasma, se aplica un alto voltaje a uno de los dos electrodos, estando el segundo electrodo a tierra o potencial de tierra y formando así un contraelectrodo para el electrodo de alto voltaje. Entonces se encuentra un campo de alto voltaje entre los dos electrodos, por lo que la capa dieléctrica impide o suprime un cortocircuito en forma de un arco eléctrico entre los electrodos. En su lugar, se forma un plasma a presión atmosférica con obstáculos dieléctricos de gran área. Dado que las propiedades del plasma dependen en gran medida del espesor del espacio de gas, en particular del volumen de gas entre el electrodo de tierra y la superficie a tratar, en particular la piel, se proporciona una capa espaciadora que permite el suministro confiable y reproducible de una cantidad suficiente de gas para producir un plasma con propiedades de plasma definidas. El gas a ionizar es un gas de trabajo suministrado o una mezcla de gases y/o el aire ambiente o exterior. La capa espaciadora se puede diseñar, sin limitar la invención, aquí de varias maneras, por ejemplo, con bandas, rebajes, protuberancias, espumas de apósitos para heridas convencionales y/o un apósito para heridas convencional, etc., que pueden tener cada uno diferentes formas y espesores. Por ejemplo, la capa espaciadora también puede tener la forma de un borde de borde autoadhesivo con el que se fija el dispositivo al paciente.
[0014] Los electrodos se forman preferiblemente con materiales conductores, en particular metales, por ejemplo, en forma de capas finas de metal, láminas, rejillas y/o con capas de polímero conductor.
[0015] Estas y otras formas de realización preferidas de la invención son objeto de las reivindicaciones subordinadas e indican en detalle posibilidades ventajosas de cómo se debe realizar o diseñar la invención dentro del alcance del objeto, así como con respecto a otras ventajas.
[0016] Preferiblemente, una forma de realización prevé que la capa espaciadora esté formada por al menos un polímero, en particular un elastómero, y/o un tejido y con espesores de 0,5 mm a 5 mm.
[0017] El sistema multicapa de la presente invención comprende además una primera capa aislante, en el que la primera capa aislante está dispuesta junto a la primera capa de electrodos en el lado del sistema multicapa alejado de la superficie a tratar. La primera capa aislante está dispuesta en el lado del sistema multicapa opuesto a la superficie a tratar y tiene, en una continuación adicional preferida, un espesor de entre 0,5 mm y 5 mm, preferiblemente de 2 mm. La primera capa aislante sirve esencialmente para aislar eléctricamente la primera capa de electrodos, que está configurada preferentemente como capa de electrodos de alto voltaje, es decir, como capa de electrodos a la que se aplica un alto voltaje. En otra continuación de esta realización, la primera capa de electrodos está aislada por varios lados, en particular aislada por todos los lados.
[0018] El sistema multicapa de la presente invención tiene además una segunda capa aislante, estando dispuesta la segunda capa aislante junto a la segunda capa de electrodos en el lado del sistema multicapa que mira hacia la superficie a tratar. Preferiblemente, se prevé aquí que la segunda capa aislante tenga un espesor de entre 10 gm y 300 gm.
[0019] Otra continuación puede prever que el sistema multicapa presente adicionalmente una tercera capa aislante, estando dispuesta la tercera capa aislante junto a la capa distanciadora en el lado del sistema multicapa orientado hacia la superficie a tratar. Preferiblemente, la capa aislante está formada por un material compatible con la piel y/o las heridas,
preferiblemente con propiedades antisépticas y/o atraumáticas. En otra forma de realización ventajosa, la tercera capa aislante tiene un espesor de entre 50 pm y 300 pm, preferiblemente de 200 pm.
[0020] En una forma de realización, el sistema multicapa tiene unas dimensiones que tienen una longitud y una anchura que oscilan entre 5 cm y 25 cm, respectivamente.
[0021] Una forma de realización especialmente ventajosa se refiere a un sistema multicapa, en el que la primera capa de electrodos está formada de forma continua o con varios rebajes.
[0022] En una forma de realización práctica está previsto que las cavidades en la primera y/o en la segunda capa de electrodos entre las estructuras conductoras estén formadas en forma de agujeros, tiras, meandros, panales, círculos y/o cuadrados. Por ejemplo, las cavidades circulares y/o en forma de panal pueden estar formadas como orificios con un diámetro de 3 mm a 5 mm, que luego se disponen uno al lado del otro en filas y/o de forma desplazada. En otra forma de realización, se proporcionan huecos cuadrados con dimensiones de 3 mm x 3 mm a 5 mm x 5 mm, preferiblemente 4 mm x 4 mm, donde las bandas entre los huecos pueden tener una anchura de entre 0,1 mm y 5 mm. Nuevamente en otra forma de realización, se utilizan rebajes en forma de tira con un ancho de entre 1 mm y l0 mm, preferiblemente con un ancho de 6 mm. Los rebajes en forma de tira se disponen entonces, por ejemplo, en forma paralela, circular, semicircular, espiral y/o meandro.
[0023] Una continuación preferida prevé que el dispositivo comprenda un soporte de información, por ejemplo, un chip o una etiqueta o una marca u otro medio de información y almacenamiento, en el que se almacenan los parámetros operativos para operar el dispositivo. Particularmente en el caso de uso múltiple del dispositivo, es ventajoso que los datos específicos del dispositivo, en particular los parámetros operativos para operar el dispositivo, se archiven o almacenen en un medio de información y almacenamiento, por ejemplo, un microchip, en dispositivo, para que puedan leerse antes y/o durante el funcionamiento del dispositivo. Los posibles datos que se almacenan preferiblemente pueden incluir datos sobre un régimen de tratamiento, la duración del uso, la vida útil, el patrón de pulso, la intensidad (amplitud del voltaje de suministro), una identificación o número de serie del dispositivo, el número de aplicaciones anteriores, el estado de higiene (no estéril, usado, desinfectado, estéril, etc.), errores o mensajes de error durante el uso del dispositivo (por ejemplo, uso del dispositivo (por ejemplo, pinchazos o cortocircuitos, fluctuaciones en el cortocircuitos, variaciones en los parámetros de funcionamiento), usabilidad/estado de uso (p. ej., válido o no válido).
[0024] El soporte de información o medio de almacenamiento puede leerse, por ejemplo, por cable, ópticamente o mediante tecnología de radio. Además, dicho soporte de información también proporciona un elemento de seguridad que, por ejemplo, permite el funcionamiento del dispositivo solo si se cumplen las condiciones necesarias. El soporte de información también puede usarse para evitar múltiples usos de un dispositivo, por ejemplo, si un dispositivo solo puede usarse una vez por razones de higiene. Para tales dispositivos de un solo uso, una solución de código de barras o código QR es preferible por razones de costo. En este caso, por ejemplo, habría que codificar los parámetros de tratamiento (parámetros de funcionamiento y una indicación admisible) para que, por ejemplo, se pueda verificar la autenticidad (originalidad) del dispositivo. Esta funcionalidad se puede realizar por medio de un rango de números codificados.
[0025] Un primer aspecto de la divulgación no cubierto por la invención reivindicada se refiere a un cable para conectarse a un dispositivo según el primer aspecto de la invención, comprendiendo el cable un enchufe configurado para proporcionar una conexión de alto voltaje enchufable entre el dispositivo y el cable.
[0026] Por un lado, el cable sirve para conectar el dispositivo (de plasma) según el primer aspecto de la invención, por otro lado, el cable también está formado preferiblemente para transmitir señales de control entre una unidad de suministro y el dispositivo. Las señales deben conducirse bidireccionalmente, por ejemplo, desde el dispositivo de plasma a una unidad de suministro/control y viceversa.
[0027] Sin embargo, la tarea esencial del cable es transmitir el alto voltaje requerido para generar un plasma desde un generador de alto voltaje al dispositivo. La función esencial del cable es la transmisión segura de la alta tensión, el aislamiento seguro al exterior (protección contra contactos) y al interior (rigidez dieléctrica). Además, el cable debe ser flexible. El cable proporciona así una conexión eléctrica de alta tensión entre el dispositivo y el generador de alta tensión, en el que el cable comprende al menos un conductor de alta tensión, un aislante y una línea de tierra. Preferiblemente, por razones de seguridad eléctrica y EMC, se proporciona un blindaje adicional, que es idéntico a la línea de tierra o se conecta de forma independiente al conductor de protección (PC). El tipo de blindaje depende principalmente de la interferencia que se produzca. Se puede lograr un rendimiento de blindaje particularmente bueno con doble blindaje (lámina metálica o metalizada y un blindaje trenzado). Para el aislamiento exterior del cable de alta tensión se prefiere un material biocompatible y desinfectable, ya que en la práctica el cable se suele fijar al cuerpo del paciente por medio de una apósito. Además, se pueden proporcionar otras líneas eléctricas (de control), por ejemplo, una línea de datos para la comunicación con un chip de memoria integrado en el dispositivo. Además o alternativamente, doble apantallamiento y/o núcleos de ferrita para mejorar la EMC, tubería(s) de gas para el suministro de gases de trabajo, como aire humidificado y/o gas(es) noble(s), así como mezclas de gases especiales o para la eliminación También se pueden proporcionar (líneas de escape) de componentes de gas no deseados, como el ozono. Para mejorar las características EMC, puede ser necesario integrar uno o más componentes electrónicos adicionales, como bobinas, condensadores y filtros. Además, entre el dispositivo y el cable HV, se pueden proporcionar las medidas mencionadas anteriormente para mejorar la
seguridad eléctrica y EMC.
[0028] El cable se puede conectar al dispositivo de forma permanente o mediante un sistema enchufable. La variante enchufable permite una fácil sustitución del cable en caso de defectos y/o con fines de limpieza/desinfección. Además, se proporcionan todas las longitudes de cable posibles de 1 m a 20 m.
[0029] Preferiblemente, una forma de realización prevé que el cable comprenda un dispositivo de sujeción, donde el dispositivo de sujeción es desplazable entre una posición abierta y una posición cerrada, y en la posición cerrada el dispositivo está eléctricamente conectado al cable y en la posición abierta el dispositivo está eléctricamente conectado al cable. Preferiblemente, el cable y el dispositivo de sujeción están diseñados como un producto desechable (de alto voltaje), por lo que la invalidación del producto desechable se proporciona después del tratamiento, por ejemplo, si solo puede usarse una vez por razones higiénicas.
[0030] Preferiblemente, el conector del cable tiene un contacto de tierra y un contacto de alto voltaje desplazados lateralmente uno al lado del otro.
[0031] Un segundo aspecto de la divulgación, no cubierto por la invención reivindicada, se refiere a una unidad generadora para proporcionar un alto voltaje para producir plasma a presión atmosférica en atmósfera fría con un dispositivo según el primer aspecto de la invención para el tratamiento de las superficies humanas y/o animales, donde la unidad generadora está configurada para controlar el dispositivo.
[0032] La unidad generadora representa una unidad de control central para el dispositivo (plasma) y se utiliza principalmente para proporcionar alto voltaje al dispositivo por medio de un generador de alto voltaje. La unidad generadora consta de un generador de alto voltaje con unidad de control y al menos una conexión para el cable (de alimentación) del dispositivo (de plasma), así como una conexión a la red con interruptor de red (interruptor principal) y, si es necesario, un filtro de red integrado y un enfriador para enfriar la electrónica. Opcionalmente, se proporciona una conexión de gas con un controlador de flujo de gas y/o un compresor y/o un dispositivo de escape. Además, están previstas preferiblemente otras unidades de control, microcontroladores, placas de circuito impreso, pantallas, en particular pantallas táctiles, teclados de membrana, etc. para operar la unidad generadora.
[0033] En una forma de realización práctica, puede estar previsto que la unidad generadora esté configurada adicionalmente para leer automáticamente parámetros operativos para controlar el dispositivo desde un soporte de información, en particular un chip, una etiqueta y/u otro medio de información y almacenamiento, en o sobre el dispositivo. Dependiendo del tipo de dispositivo conectado, en particular dependiendo del tamaño y/o parámetros de tratamiento específicos, los parámetros operativos correspondientes se leen de un soporte de información y se proporcionan a la unidad generadora. Estos pueden entonces, por ejemplo, también ser mostrados en la pantalla, en particular la pantalla táctil, de la unidad generadora.
[0034] Un segundo aspecto de la invención se refiere a un sistema que comprende un dispositivo según el primer aspecto de la invención, un cable según el primer aspecto de la divulgación y una unidad generadora según el segundo aspecto de la divulgación.
[0035] A continuación se describen ejemplos de realización de la invención con referencia a las figuras. Estos no pretenden necesariamente representar las formas de realización a escala, sino que las figuras están en forma esquemática y/o ligeramente distorsionada.
[0036] Aquí, las características idénticas y/o similares con funciones idénticas o similares se proporcionan con los mismos signos de referencia cuando sea útil. Otras ventajas, características y detalles de la invención se desprenderán de la siguiente descripción de los ejemplos de realización preferidos, así como de las figuras.
[0037] El alcance de la protección de la presente invención está determinado por las reivindicaciones de la patente.
[0038] En detalle:
FIG. 1: muestra una representación esquemática en perspectiva de un dispositivo para producir un plasma frío a presión atmosférica para el tratamiento de superficies;
FIG. 2: muestra una vista en despiece ordenado del dispositivo de la FIG. 1;
FIG. 3: muestra una representación esquemática de una forma de realización preferida para un cable con un enchufe;
FIG. 4: una representación esquemática de una forma de realización de una carcasa de enchufe;
FIG. 5: una representación esquemática en perspectiva de un dispositivo para el tratamiento de superficies y un enchufe;
FIG. 6: una forma de realización preferida para un dispositivo de sujeción para un enchufe;
FIG. 7: una forma de realización preferida para un generador;
FIG. 8: una representación esquemática de una forma de realización preferida para un sistema con un dispositivo, un generador y un cable para conectar el dispositivo al generador, y
FIG. 9: realizaciones preferidas, en particular cavidades en la capa de electrodos, para un dispositivo para el tratamiento de superficies.
[0039] FIG. 1 muestra una vista en perspectiva de un dispositivo 1 para producir un plasma frío a presión atmosférica. El dispositivo ilustrado 1, también llamado parche de plasma, es una fuente de plasma de gran superficie para el tratamiento de superficies humanas y/o animales, en particular para tratar heridas y promover la cicatrización de heridas. El dispositivo hace uso de una disposición especial de electrodos flexibles con dos capas de electrodos, a saber, un electrodo de alto voltaje y un electrodo de tierra, para producir un plasma extenso por medio de una capa dieléctrica entre los dos electrodos, donde el dispositivo está configurado para ser colocado de forma flexible en superficies arbitrariamente curvadas y, por lo tanto, adecuado para el tratamiento con plasma de áreas de la piel dañadas o enfermas. En este caso, el dispositivo 1 produce un plasma extenso en un lado del dispositivo, en el que el dispositivo se coloca entonces con este lado sobre la superficie a tratar, en particular sobre una herida, de modo que los efectos/propiedades ventajosas del plasma puede tener efecto en la superficie.
[0040] El dispositivo 1 comprende un sistema multicapa 2 extenso y flexible con un lado 3 orientado hacia la superficie a tratar y un lado 4 orientado hacia el lado opuesto de la superficie a tratar. El sistema multicapa 2 se forma así con varias capas, que se describen en detalle en la FIG. 2. Las dimensiones exteriores, en particular las dimensiones del sistema multicapa 2, tienen una longitud L2 y una anchura B2 entre 5 cm y 25 cm, preferentemente 20 cm x 20 cm. Sin embargo, sin limitar la invención, también se pueden proporcionar otras formas, no solo formas cuadradas. Preferiblemente, entonces se ajustan positivamente a la superficie, por ejemplo, la cara de un paciente. También se proporcionan dispositivos en forma de manguitos, almohadillas, cubrecamas, sábanas o similares.
[0041] FIG. 2 muestra una vista en despiece ordenado del dispositivo 1 mostrado en la FIG. 1, con un sistema multicapa 2. El sistema multicapa 2 comprende las siguientes capas, a saber (desde abajo):
- una primera capa aislante 11,
- una primera capa de electrodos 12,
- una capa dieléctrica 13,
- una segunda capa de electrodos 14,
- una segunda capa aislante 15,
- una capa espaciadora 16, y
- una tercera capa aislante 17.
[0042] La primera capa aislante 11 está dispuesta en el lado 4 del sistema multicapa 2 opuesto a la superficie a tratar y tiene un espesor de entre 0,5 mm y 4 mm, preferentemente de 2 mm. La primera capa aislante 11 sirve esencialmente para aislar la primera capa de electrodos 12, que se forma preferiblemente como una capa de alto voltaje, es decir, una capa de electrodos a la que se aplica un alto voltaje.
[0043] La capa dieléctrica 13 está dispuesta entre la primera capa de electrodos 12 y la segunda capa de electrodo 14, estando configurada la segunda capa de electrodo 14 preferentemente como capa de electrodo de tierra. La capa dieléctrica 13 impide esencialmente un cortocircuito entre la primera y la segunda capa de electrodos, en particular en forma de arco eléctrico.
[0044] Además, en una forma de realización preferida, sobre la segunda capa de electrodo 14 se dispone una segunda capa aislante 15 que tiene un espesor de entre 10 gm y 300 gm.
[0045] Por encima de la segunda capa de electrodos 14 o de la segunda capa aislante 15, es decir, en el lado 3 del sistema multicapa 2 que se orienta hacia la superficie a tratar, se dispone entonces la capa distanciadora 16, que garantiza que se proporcionen volúmenes de gas suficientes para que un plasma puede encender.
[0046] Finalmente, se dispone una tercera capa aislante 17 en el lado 3 del sistema multicapa 2 que se orienta hacia la superficie a tratar y por encima de la capa separadora 16. La tercera capa aislante 17 tiene un espesor de entre 100 gm y 300 gm, preferentemente de 200 gm, y está en contacto directo con la superficie a tratar. Preferiblemente, la tercera capa aislante 17 se forma entonces con un material compatible con la piel y/o la herida, preferiblemente con propiedades antisépticas y/o atraumáticas.
[0047] En el presente caso, como se muestra en la FIG. 2, la segunda capa de electrodos 14 está formada con una pluralidad de rebajes, en particular en forma de rejilla. Sin embargo, sin limitar la invención, los rebajes también pueden diseñarse en forma de agujeros, tiras, meandros, nido de abeja, circulares y/o cuadrados.
[0048] Además, la capa distanciadora 16 también puede estar configurada en forma de panal de abeja, pudiendo estar
realizada la capa distanciadora 16 también por medio de salientes o almas sin limitación de la invención. Los materiales posibles para la capa espaciadora 16 son polímeros, elastómeros y/o siliconas o similares. En principio, se puede utilizar un gran número de materiales posibles, como, por ejemplo, materiales inorgánicos u orgánicos, en particular materiales naturales y/o sintéticos, como termoplásticos, termoestables y/o elastómeros. Para otros posibles materiales también se hace referencia, por ejemplo, al libro "Kunststoff-Taschenbuch" (28a edición) de Karl Oberbach y Hansjürgen Saechtling. En una forma de realización preferida, la capa espaciadora se forma con proyecciones y/o redes, que tienen una altura entre 0,5 mm y 10 mm.
[0049] En general, el sistema multicapa mostrado en la FIG. 2 tiene un espesor D2 de entre 2 mm y 15 mm. Aquí, se prevé que las capas, que están en contacto directo con la superficie a tratar, estén formadas por un plástico resistente al calor, biocompatible y químicamente estable.
[0050] FIG. 3 muestra una representación esquemática de una forma de realización preferida para un cable 5 con un enchufe 30. La tarea esencial del cable 5 es transmitir el alto voltaje necesario para la generación de un plasma desde un generador de alto voltaje (no mostrado) al dispositivo, en el que el cable comprende al menos un conductor de alta tensión, un aislante y una línea de tierra (no mostrada). La conexión del cable al dispositivo puede ser opcionalmente fija o a través de un sistema de enchufe, donde la variante de enchufe permite un simple reemplazo del cable en caso de defectos y/o para fines de limpieza/desinfección. Además, se proporcionan todas las longitudes de cable posibles de 1 m a 20 m.
[0051] La forma de realización mostrada en la FIG. 3 muestra un cable con un posible enchufe, comprendiendo el enchufe 30 una carcasa de enchufe inferior 31, una carcasa de enchufe superior 32 y un dispositivo de sujeción 33. Además, el enchufe 30 comprende una primera conexión 34 para el primer electrodo del dispositivo (no mostrado), una segunda conexión 36 para un segundo electrodo de un dispositivo, y otra conexión 35 para señales de control y/o, por ejemplo, para leer parámetros operativos para el dispositivo que están, por ejemplo, almacenados en un chip en el dispositivo.
[0052] El dispositivo de sujeción 33 ilustrado del enchufe 30 es desplazable entre una primera posición abierta y una segunda posición cerrada. Aquí, el dispositivo (no mostrado) está eléctricamente conectado al cable 5 en la posición cerrada, y en la posición abierta el dispositivo está eléctricamente desconectado del cable 5.
[0053] FIG. 4 muestra una posible forma de realización del interior de un enchufe 30, como se muestra y describe, por ejemplo, en la FIG. 3. El conector, en particular la carcasa del enchufe inferior 31, comprende una primera lengüeta de sujeción 37 y una segunda lengüeta de sujeción 38, cada una configurada para conectar el primer o segundo electrodo del dispositivo (no mostrado) a una conexión de alto voltaje 39 o a conexión a tierra 40 del cable (no mostrado), en el que el cable está conectado al enchufe 30 a través de la conexión de cable 41. Además, el enchufe 30 comprende al menos una junta 42. Por medio de la junta 42, el dispositivo de sujeción 33 puede ser desplazado de la posición abierta a la cerrada y viceversa. Aquí, el dispositivo de sujeción interactúa con la primera lengüeta de sujeción 37 y la segunda lengüeta de sujeción de tal manera que, en la posición cerrada, el primer y/o segundo electrodo del dispositivo está conectado eléctricamente con la conexión de alto voltaje 39 o la conexión a tierra 40 del cable. En la posición abierta del dispositivo de sujeción, las lengüetas de sujeción sueltan los respectivos electrodos, de modo que ya no están conectados eléctricamente con el cable. Los enchufes y los dispositivos de sujeción están diseñados de tal manera que cumplen con los requisitos de alto voltaje.
[0054] FIG. 5 muestra una representación esquemática en perspectiva de un dispositivo 1 para el tratamiento de superficies, como se ilustra y describe, por ejemplo, en la FIG. 1, junto con un enchufe 30, como se muestra y describe, por ejemplo, en las FIGS. 3 y 4.
[0055] FIG. 6 muestra una forma de realización preferida de un dispositivo de sujeción 33 para un enchufe (no mostrado) como se describe en las FIGS. 3 y 4. Se muestra esquemáticamente el movimiento de desplazamiento del dispositivo de sujeción 33 desde la posición abierta A hasta la posición cerrada B, indicando la flecha la dirección de movimiento del dispositivo de sujeción durante el desplazamiento.
[0056] FIG. 7 muestra una forma de realización preferida para una unidad generadora 70 para proporcionar un alto voltaje para operar un dispositivo, como se ilustra y describe, por ejemplo, en las FIGS. 1 y 2. La unidad generadora 70 sirve principalmente para proporcionar el alto voltaje por medio de un generador de alto voltaje para el dispositivo. Para ello, la unidad generadora 70 comprende un generador de alto voltaje con una unidad de control y al menos una conexión para el cable (de alimentación) del dispositivo (de plasma) y una conexión de red con interruptor de red (no mostrado).
[0057] Opcionalmente, se proporciona una conexión de gas con un controlador de flujo de gas y/o un compresor y/o un filtro y/o un dispositivo de succión. Además, una pantalla 71, otras unidades de control, microcontroladores, placas, etc., están previstas preferiblemente para operar la unidad generadora.
[0058] La unidad generadora 70 también está configurada para interactuar con un dispositivo, en particular para leer automáticamente los parámetros operativos de un dispositivo particular que están almacenados, por ejemplo, en un chip 80 (ver también la FIG. 8) en el dispositivo. Basándose en los parámetros de funcionamiento leídos, la unidad generadora puede configurarse automáticamente sin tener que configurar manualmente la configuración de parámetros por parte de un usuario en la unidad generadora. Los parámetros de funcionamiento también se pueden mostrar en la pantalla 71 de
la unidad generadora 70.
[0059] FIG. 8 muestra una representación esquemática de una forma de realización preferida para un sistema 100 con un dispositivo, como se muestra, por ejemplo, en las FIGS. 1 y 2, de una unidad generadora como se describe en la FIG.
7, en el que el dispositivo y la unidad generadora están conectados de forma controlada por medio de un cable 5.
[0060] FIG. 9 muestra varias formas de realización, en particular cavidades en la primera y segunda capa de electrodos de un dispositivo para el tratamiento de superficies, como se muestra y describe, por ejemplo, en las FIGS. 1 y 2. Se muestran varias realizaciones, cada una con un primer electrodo 12, un segundo electrodo 14 y una capa dieléctrica 13 entre el primer y el segundo electrodo 12, 14. Se muestran varias formas para los rebajes 90 en el segundo electrodo 14, por ejemplo, en forma de orificio 91, en forma de tira 92, en forma de meandro 95, en forma de panal 94, circular 96 y/o rebajes cuadrados 93. Sin limitar la invención, también se puede prever que tanto el primer como el segundo electrodo 12, 14 estén formados con rebajes 90 en varias formas.
Lista de referencia
[0061]
1 Dispositivo
2 Sistema multicapa
3 Lado frontal del dispositivo 1
4 Lado opuesto del dispositivo 1
5 Cable
11 Primera capa aislante
12 Primera capa de electrodos, en particular capa de electrodos de alto voltaje
13 Capa dieléctrica
14 Segunda capa de electrodos, en particular capa de electrodos de masa
15 Segunda capa aislante
16 Capa espaciadora
17 Tercera capa aislante
30 enchufe
31 Carcasa de enchufe inferior
32 Carcasa del enchufe superior
33 Dispositivo de sujeción
34 Conexión para la segunda capa de electrodos 14
35 Conexión adicional
36 Conexión para la primera capa de electrodos 12
37 Primera lengüeta de sujeción
38 Segunda lengüeta de sujeción
39 Conexión de alto voltaje
40 Conexión a tierra
41 Conexión de cable
42 Junta
70 Unidad generadora
71 Pantalla
80 Portadores de información
90 Rebaje en la primera y/o segunda capa de electrodos
91 Rebaje en forma de orificio
92 Rebaje en forma de tira
93 Rebaje cuadrado
94 Rebaje en forma de panal
95 Rebaje en forma de meandro
96 Rebaje circular y/o semicircular
100 Sistema
A Posición abierta del dispositivo de sujeción 33
B Posición cerrada del dispositivo de sujeción 33
D2 Espesor del sistema multicapa 2
L2 Longitud del sistema multicapa 2
B2 Anchura del sistema multicapa 2
Claims (11)
1. Un dispositivo (1) para producir un plasma frío a presión atmosférica para el tratamiento de superficies humanas y/o animales, que comprende un sistema flexible plano multicapa (2) con un lado (3) orientado hacia la superficie a tratar y un lado (4) de espaldas a la superficie a tratar, comprendiendo el sistema multicapa (2) las siguientes capas: una primera capa de electrodos (12) en el lado (4) opuesto al sistema multicapa (2),
una segunda capa de electrodos (14) en el lado frontal (3) del sistema multicapa (2), donde la segunda capa de electrodos (14) tiene una pluralidad de rebajes (90) o está formada en forma de rejilla o en forma de meandro,
una capa dieléctrica (13) dispuesta entre la primera capa de electrodos (12) y la segunda capa de electrodos (14), una primera capa aislante (11), en la que la primera capa aislante (11) está dispuesta adyacente a la primera capa de electrodos (12) en el lado (4) del sistema multicapa (2) que se orienta hacia el exterior de la superficie a tratar, una capa espaciadora (16), en la que la capa espaciadora (16) está configurada para proporcionar un volumen de gas suficiente para encender el plasma,
caracterizado en que
el sistema multicapa (2) comprende adicionalmente una segunda capa aislante (15), donde la segunda capa aislante (15) está dispuesta adyacente a la segunda capa de electrodo (14) en el lado (3) del sistema multicapa (2) que se orienta hacia la superficie a tratar y que la capa distanciadora (16) está dispuesta encima de la segunda capa aislante (15) en la cara frontal (4) del sistema multicapa (2).
2. Dispositivo (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque la segunda capa aislante (15) no está formada de una sola pieza con la capa distanciadora (16).
3. Dispositivo (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la segunda capa aislante (15) tiene un espesor entre 10 pm y 300 pm.
4. Dispositivo (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el sistema multicapa (2) presenta adicionalmente una tercera capa aislante (17), estando dispuesta la tercera capa aislante (17) junto a la capa distanciadora (16) en el lado (3) del sistema multicapa (2) orientada hacia la superficie a tratar.
5. Dispositivo (1) según la reivindicación 4, caracterizado porque la tercera capa aislante (17) tiene un espesor entre 50 pm y 300 pm, preferentemente de 200 pm.
6. Dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la primera capa de electrodos (12) está formada de forma continua o con varios rebajes.
7. Dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los rebajes (90) en la segunda capa de electrodos (14) tienen forma de orificio (91), forma de tira (92), forma de meandro (95), en forma de panal (94), en forma circular (96) y/o en forma cuadrada (93).
8. Dispositivo (1) según la reivindicación 6, caracterizado porque las cavidades en la primera capa de electrodos (12) tienen forma de orificio (91), forma de tira (92), forma de meandro (95), forma de panal (94), circulares y/o cuadradas.
9. Dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dispositivo (1) comprende un soporte de información (80), en particular un chip, una etiqueta y/u otro soporte de información y almacenamiento, en el que al menos se almacena un parámetro operativo para operar el dispositivo (1).
10. Sistema (100) con un dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones 1 a 9, un cable (5) para conectar el dispositivo (1), donde el cable (5) tiene un enchufe (30) configurado para proporcionar una conexión enchufable de alto voltaje entre el dispositivo (1) y el cable (5), y una unidad generadora (70) para proporcionar un alto voltaje para generar un plasma frío a presión atmosférica con el dispositivo (1), en donde la unidad generadora (70) está configurada para controlar el dispositivo (1) y para leer parámetros operativos para controlar el dispositivo (1) desde un soporte de información (80), en particular un chip, una etiqueta y/u otro medio de información y almacenamiento, en el dispositivo (1).
11. Sistema según la reivindicación 10, caracterizado porque el cable (5) tiene un dispositivo de sujeción (33), y el dispositivo de sujeción (33) puede desplazarse entre una posición abierta (A) y una posición cerrada (B), donde en la posición cerrada (B) el dispositivo (1) está eléctricamente conectado al cable (5) y en posición abierta (A) el dispositivo está eléctricamente desconectado del cable (5).
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