JP7016779B2 - プラズマ式治療装置 - Google Patents

Description

本発明は、プラズマ式治療装置に関する。

歯科治療等において創傷等の患部にプラズマやプラズマによって発生した活性ガスを照射して患部の治癒を図るプラズマ式治療装置が知られている。プラズマ式治療装置としては、プラズマジェット照射装置（例えば特許文献１）及び活性ガス照射装置（例えば特許文献２）がある。プラズマジェット照射装置は、プラズマ及びプラズマによって発生した活性種をノズルから吐出し、被照射物に照射する。活性ガス照射装置は、プラズマによって発生した活性種を含む活性ガスをノズルから吐出し、被照射物に照射する。

特許第５４４１０６６号公報 特開２０１７－５０２６７号公報

例えば、特許文献２のプラズマ式治療装置のインスツルメント（照射器具）は、プラズマ発生部を照射器具内に備える。プラズマ発生部は、管状誘電体と、管状誘電体の内部に位置する内部電極と、管状誘電体の外側に位置する外部電極とを備える。この種のプラズマ式治療装置において、落下等により照射器具に外力（衝撃力）が加わると、プラズマ発生部が破損する場合がある。プラズマ発生部が破損すると、照射器具から吐出されるプラズマの強度や活性ガスの組成に影響が生じ、治療効果が低下する懸念がある。
そこで、本発明は、外力が加わっても、プラズマ発生部が破損しにくいプラズマ式治療装置を目的とする。

本発明は、下記の態様を有する。
＜１＞内部に収容室を有するカウリングと、プラズマを発生するプラズマ発生部と、前記プラズマ及び前記プラズマによって発生した活性ガスの何れか一方又は両方を含む噴射ガスを吐出するノズルとを備える照射器具を備え、
前記プラズマ発生部は、前記収容室内に位置し、
前記プラズマ発生部と前記カウリングとの間に、前記プラズマ発生部に接する衝撃緩衝体を備える、プラズマ式治療装置。
＜２＞前記衝撃緩衝体は、エラストマー成形体及び樹脂発泡体の双方又はいずれか一方である、＜１＞に記載のプラズマ式治療装置。
＜３＞歯科用である、＜１＞又は＜２＞に記載のプラズマ式治療装置。
＜４＞前記照射器具は、手持ち操作用である、＜１＞～＜３＞のいずれかに記載のプラズマ式治療装置。

本発明のプラズマ式治療装置は、プラズマ発生部が破損しにくい。

本発明の第一の実施形態のプラズマ式治療装置を示す模式図である。 本発明の第一の実施形態のプラズマ式治療装置を構成する照射器具の部分断面図である。 図２の照射器具のｘ１－ｘ１断面図である。 本発明の第二の実施形態のプラズマ式治療装置を構成する照射器具の部分断面図である。 図４の照射器具のｘ２－ｘ２断面図である。 本発明の第三の実施形態のプラズマ式治療装置を構成する照射器具の部分断面図である。

本発明のプラズマ式治療装置は、照射器具を備える。照射器具は、プラズマ発生部とプラズマ及びプラズマによって発生した活性ガスの何れか一方又は両方を含む噴射ガスを吐出するノズルとを備える。
プラズマ式治療装置は、プラズマジェット照射装置であってもよく、活性ガス照射装置であってもよい。

プラズマジェット照射装置は、プラズマを発生させる。プラズマジェット照射装置は、発生したプラズマと活性種とを被照射物に直接照射する。活性種は、プラズマ中の気体又はプラズマ周辺の気体とプラズマとが反応して生成される。活性種としては、活性酸素種、活性窒素種等を例示できる。活性酸素種としては、ヒドロキシルラジカル、一重項酸素、オゾン、過酸化水素、スーパーオキシドアニオンラジカル等を例示できる。活性窒素種としては、一酸化窒素、二酸化窒素、ペルオキシナイトライト、過酸化亜硝酸、三酸化二窒素等を例示できる。
活性ガス照射装置は、プラズマを発生させる。活性ガス照射装置は、活性種を含む活性ガスを被照射物に照射する。活性種は、プラズマ中の気体又はプラズマ周辺の気体とプラズマとが反応して生成される。
プラズマジェット照射装置において、噴射ガスはプラズマと活性種とを含む。
活性ガス照射装置において、噴射ガスは活性ガスである。

＜第一の実施形態＞
本実施形態のプラズマ式治療装置は、活性ガス照射装置である。
図１に示すように、本実施形態の活性ガス照射装置１００は、照射器具１０（インスツルメント）と、供給ユニット２０と、ガス管路３０と、電気配線４０とを備える。
照射器具１０は、照射器具１０内で発生した活性ガスを吐出する。本実施形態の照射器具１０は、手指で把持して使用する手持ち操作用の器具である。供給ユニット２０は、照射器具１０に電気及びプラズマ発生用ガスを供給する。ガス管路３０は、照射器具１０と供給ユニット２０とを接続している。電気配線４０は、照射器具１０と供給ユニット２０とを接続している。本実施形態において、ガス管路３０と電気配線４０とは、各々独立しているが、ガス管路３０と電気配線４０とは一体でもよい。
供給ユニット２０は、プラズマ発生ガスの供給源（不図示）と接続されている。また、供給ユニット２０は、プラズマ発生ガスの供給源を内蔵してもよい。プラズマ発生ガスの供給源は、例えば、ガスボンベ等である。
供給ユニット２０は、例えば、１００Ｖの家庭用電源等の電源（図示略）と接続されている。

図２は、照射器具１０における軸線に沿う断面を示す部分断面図である。図３は、図２の照射器具のｘ１－ｘ１断面図である。
照射器具１０は、長尺状のカウリング２と、カウリング２の先端から突出するノズル１と、カウリング２内に位置するプラズマ発生部１２と、プラズマ発生部１２とカウリング２との間に位置する衝撃緩衝体１４と、カウリング２の外周面に設けられた操作スイッチ９（操作部）とを備える。

カウリング２は、胴体部２ｂと、胴体部２ｂの先端を塞ぐヘッド部２ａとを備える。
胴体部２ｂは、管軸Ｏ１方向に延びる円筒状の部材である。胴体部２ｂは、円筒形に限らず、四角筒、六角筒、八角筒等の多角筒形でもよい。
胴体部２ｂは、内部に収容室１３を有する。
なお、カウリング２の後端は、胴体部２ｂの一部で塞がれていてもよいし、他の部材で塞がれていてもよい。この場合、ヘッド部２ａと胴体部２ｂと前記他の部材とで囲われた空間が収容室１３となる。

胴体部２ｂの材料としては、特に限定されないが、絶縁性を有する材料が好ましい。胴体部２ｂは、電気絶縁性の材料のみで形成されてもよいし、電気絶縁性の材料とその表面に金属材料の層を有する多層構造でもよい。
絶縁性の材料としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等を例示できる。熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン樹脂（ＡＢＳ樹脂）等を例示できる。熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シリコン樹脂等を例示できる。
金属材料としては、アルミニウム、銅、鉄、ステンレス鋼等を例示できる。
胴体部２ｂの大きさは、特に制限はなく、手指で把持しやすい大きさとすることができる。

ヘッド部２ａは、先端に向かい漸次窄んでいる。即ち、ヘッド部２ａは、円錐形である。ヘッド部２ａは、円錐形に限らず、四角錘、六角錘、八角錘等の多角錘形でもよい。
ヘッド部２ａは、先端に嵌合孔２ｃを有している。嵌合孔２ｃは、ノズル１を受け入れる孔である。ノズル１は、ヘッド部２ａに着脱可能になっている。ヘッド部２ａは、管軸Ｏ１方向に延びる第一の活性ガス流路７を内部に有している。管軸Ｏ１は、胴体部２ｂの管軸である。

ヘッド部２ａの材料は、特に制限はなく、絶縁性を有してもよいし、絶縁性を有しなくてもよい。ヘッド部２ａの材料としては、耐摩耗性、耐腐食性に優れる材料が好ましい。耐摩耗性、耐腐食性に優れる材料としては、ステンレス鋼等の金属を例示できる。ヘッド部２ａと胴体部２ｂとの材料は、同じでもよく、異なってもよい。
ヘッド部２ａの大きさは、活性ガス照射装置１００の用途等を勘案して決定できる。例えば、活性ガス照射装置１００が口腔内用治療器具である場合、ヘッド部２ａの大きさは、口腔内に挿入できる大きさが好ましい。

ノズル１は、嵌合孔２ｃに嵌合する台座部１ｂと、台座部１ｂから突出する照射管１ｃとを備える。台座部１ｂと照射管１ｃとは一体になっている。ノズル１は、その内部に、第二の活性ガス流路８を有している。ノズル１は、先端に照射口１ａを有している。第二の活性ガス流路８と第一の活性ガス流路７とは、連通している。

ノズル１の材料は、特に制限はなく、絶縁性を有してもよいし、導電性を有してもよい。ノズル１の材料としては、耐摩耗性、耐腐食性に優れる材料が好ましい。耐摩耗性、耐腐食性に優れる材料としては、ステンレス鋼等の金属を例示できる。

ノズル１における照射管１ｃ内の流路の長さ（即ち、距離Ｌ２）は、活性ガス照射装置１００の用途等を勘案して、適宜決定できる。
照射口１ａの開口径は、例えば、０．５～５ｍｍが好ましい。開口径が上記下限値以上であると、活性ガスの圧力損失を抑制できる。開口径が上記上限値以下であると、照射する活性ガスの流速を高めて、患部の治癒等を促進できる。
照射管１ｃは、管軸Ｏ１に対して屈曲している。
照射管１ｃの管軸Ｏ２と管軸Ｏ１とのなす角度θは、活性ガス照射装置１００の用途等を勘案して決定できる。

照射器具１０は、収容室１３内にプラズマ発生部１２を備える。プラズマ発生部１２は、胴体部２ｂの内周面と離間している。
衝撃緩衝体１４は、胴体部２ｂの内周面とプラズマ発生部１２とに接している。即ち、衝撃緩衝体１４は、胴体部２ｂとプラズマ発生部１２との間を埋めている。本実施形態において、衝撃緩衝体１４は、プラズマ発生部１２の外周の全面を覆い、収容室１３の内面に接している。

プラズマ発生部１２は、管状誘電体３と、内部電極４と、外部電極５とを備える。
管状誘電体３と内部電極４と外部電極５とは、管軸Ｏ１を中心として同心円状に位置している。
内部電極４の外周面と外部電極５の内周面とは、管状誘電体３を挟んで互いに対向している。

管状誘電体３は、管軸Ｏ１方向に延びる円筒状の部材である。管状誘電体３は、管軸Ｏ１方向に延びるガス流路６を内部に有している。第一の活性ガス流路７とガス流路６とは連通している。なお、管軸Ｏ１は、管状誘電体３の管軸と同じである。

管状誘電体３の材料としては、公知のプラズマ装置に使用する誘電体材料を適用できる。管状誘電体３の材料としては、例えば、ガラス、セラミックス、合成樹脂等を例示できる。管状誘電体３の誘電率は低いほど好ましい。
管状誘電体３の材料がガラス、セラミックスの場合、照射器具１０に外力が加わると、管状誘電体３が破損しやすい。本発明は、照射器具１０に外力が加わった時に、衝撃緩衝体１４によって、プラズマ発生部１２の管状誘電体３等に伝わる力を緩和できる。

管状誘電体３の内径Ｒは、内部電極４の外径ｄを勘案して適宜決定できる。内径Ｒは、後述する距離ｓを所望の範囲とするように決定する。

内部電極４は、管軸Ｏ１方向に延びる略円柱状の部材である。内部電極４は、管状誘電体３の内部に位置し、管状誘電体３の内面と離間している。
内部電極４は、管軸Ｏ１方向に延びる軸部と、軸部の外周面のねじ山とを備える。軸部は、中実でもよいし、中空でもよい。軸部は中実が好ましい。軸部が中実であれば、加工が容易であり、かつ機械的な耐久性を高められる。内部電極４のねじ山は、軸部の周方向に周回する螺旋状のねじ山である。内部電極４の形態は、雄ねじと同様の形態である。
内部電極４は、外周面にねじ山を有することで、ねじ山先端部の電界が局所的に強くなり、放電開始電圧が低くなる。このため、低電力でプラズマを生成し、維持できる。
なお、内部電極４は、外周面にねじ山等の凹凸を有しなくてもよい。即ち、内部電極４は、外周面に凹凸を有しない円柱の部材でもよい。

内部電極４の外径ｄは、活性ガス照射装置１００の用途（即ち、照射器具１０の大きさ）等を勘案して、適宜決定できる。活性ガス照射装置１００が口腔内用治療器具である場合、外径ｄは、０．５～２０ｍｍが好ましく、１～１０ｍｍがより好ましい。外径ｄが上記下限値以上であると、内部電極４を容易に製造できる。加えて、外径ｄが上記下限値以上であると、内部電極４の表面積が大きくなり、プラズマをより効率的に発生して、治癒等をより促進できる。外径ｄが上記上限値以下であると、照射器具１０を過度に大きくすることなく、プラズマをより効率的に発生し、治癒等をより促進できる。

内部電極４のねじ山の高さｈは、内部電極４の外径ｄを勘案して適宜決定できる。
内部電極４のねじ山のピッチｐは、内部電極４の長さや外径ｄ等を勘案して適宜決定できる。ピッチｐは、０．２～２．５ｍｍが好ましく、０．２～２．０ｍｍがより好ましい。

内部電極４の材料は、導電材であれば特に制限はなく、公知のプラズマ装置の電極に使用する金属を適用できる。内部電極４の材料としては、ステンレス鋼、銅、タングステン等の金属、カーボン等を例示できる。

内部電極４としては、ＪＩＳ Ｂ ０２０５：２００１のメートルねじの規格品（Ｍ２、Ｍ２．２、Ｍ２．５、Ｍ３、Ｍ３．５等）、ＪＩＳ Ｂ ２０１６：１９８７のメートル台形ねじの規格品（Ｔｒ８×１．５、Ｔｒ９×２、Ｔｒ９×１．５等）、ＪＩＳ Ｂ ０２０６：１９７３のユニファイ並目ねじの規格品（Ｎｏ．１－６４ＵＮＣ、Ｎｏ．２－５６ＵＮＣ、Ｎｏ．３－４８ＵＮＣ等）等と同等の仕様が好ましい。これらの規格品と同等の仕様であれば、コスト面で優位である。

内部電極４の外周面と管状誘電体３の内周面との距離ｓは、０．０５～５ｍｍが好ましく、０．１～１ｍｍがより好ましい。距離ｓが上記下限値以上であると、所望量のプラズマ発生用ガスを容易に通流できる。距離ｓが上記上限値以下であると、プラズマをさらに効率的に発生し、活性ガスの温度を低くできる。

外部電極５は、管状誘電体３の外周面に沿って周回する環状の電極である。外部電極５は、管状誘電体３の外周面の一部に存在する。

外部電極５の材料は、導電材であれば特に制限はなく、公知のプラズマ装置の電極に使用する金属を適用できる。外部電極５の材料としては、ステンレス鋼、銅、タングステン等の金属、カーボン等を例示できる。

外部電極５の先端中心点Ｑ１からヘッド部２ａの先端Ｑ２までの距離Ｌ１と、先端Ｑ２から照射口１ａまでの距離Ｌ２との合計（即ち、内部電極４から照射口１ａまでの道のり）は、活性ガス照射装置１００に求める大きさや、照射した活性ガスが当たる面（被照射面）における温度等を勘案して適宜決定する。距離Ｌ１と距離Ｌ２の合計が長ければ、被照射面の温度を低くできる。距離Ｌ１と距離Ｌ２の合計が短ければ、活性ガスのラジカル密度がさらに高くなり、被照射面における清浄化、賦活化、治癒等の効果がさらに高くなる。なお、先端Ｑ２は、管軸Ｏ１と管軸Ｏ２との交点である。

本実施形態の衝撃緩衝体１４としては、例えば、発泡ポリウレタン、発泡ポリスチレン、発泡ポリオレフィン等の発泡樹脂の成形体（樹脂発泡体）、エラストマーの成形体（エラストマー成形体）を例示できる。衝撃緩衝体１４は、全てが樹脂発泡体又はエラストマー成形体のいずれかでもよいし、樹脂発泡体とエラストマー成形体との組み合わせでもよい。樹脂発泡体とエラストマー成形体との組み合わせとしては、発泡樹脂層とエラストマー層とを有する積層物を例示できる。発泡ポリスチレンは、ビーズ法発泡ポリスチレン（ＥＰＳ）、発泡ポリスチレンシート（ＰＳＰ）のいずれでもよい。
エラストマーは、熱硬化性エラストマー、熱可塑性エラストマーのいずれでもよい。
熱硬化性エラストマーは、例えば、天然ゴム、合成ゴム等の加硫ゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等である。
熱可塑性エラストマーは、例えば、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、塩化ビニル系エラストマー、ウレタン系エラストマー等である。

衝撃緩衝体１４の硬度は、Ａ１０～Ａ９０が好ましい。硬度が上記下限値以上であれば、保形性がよく、取り扱いしやすい。硬度が上記上限値以下であれば、外力がプラズマ発生部１２に伝わるのをさらに緩和できる。衝撃緩衝体１４の硬度は、ＪＩＳ Ｋ ６２５３－３：２０１２に従い、タイプＡのデュロメータで測定した値である。
衝撃緩衝体１４の厚さＴは、０．１～５ｍｍが好ましく、０．５～３ｍｍがより好ましい。厚さＴが上記下限値以上であれば、外力がプラズマ発生部１２に伝わるのをさらに緩和できる。厚さＴが上記上限値以下であれば、照射器具１０が過度に大きくなるのを抑制しやすい。

操作スイッチ９は、使用者が操作することによって、ノズル１からの活性ガスの吐出を開始するための電気信号を発信する。
操作スイッチ９は、例えば、押釦である。操作スイッチ９が押釦である場合、操作スイッチ９は、使用者が押釦を１回押したときに電気信号を１回だけ発信する構成を有してもよく、使用者が押釦を押し続けている間、電気信号を発信し続ける構成を有してもよい。

ガス管路３０は、供給ユニット２０から照射器具１０にプラズマ発生用ガスを供給する経路である。ガス管路３０は、照射器具１０の管状誘電体３の後端部に接続している。ガス管路３０の材料は特に制限はなく、公知のガス管に用いる材料を適用できる。ガス管路３０の材料としては、例えば、樹脂製の配管、ゴム製のチューブ等を例示でき、可撓性を有する材料が好ましい。

電気配線４０は、供給ユニット２０の給電部５０から照射器具１０のプラズマ発生部１２に電気を供給する配線、及び照射器具１０の操作スイッチ９と供給ユニット２０とを電気的に接続する配線を備える。
電気配線４０は、照射器具１０の内部電極４、外部電極５及び操作スイッチ９に接続している。電気配線４０の材料は特に制限はなく、公知の電気配線に用いる材料を適用できる。電気配線４０の材料としては、絶縁材料で被覆した金属導線等を例示できる。

次に、プラズマ式治療キットの使用方法（治療方法）を説明する。
被照射物としては、例えば、細胞、生体組織、生物個体等を例示できる。
生体組織としては、各器官（内臓等）、体表や体腔の内面を覆う上皮組織、歯周組織（歯肉、歯槽骨、歯根膜、セメント質等）、歯、骨等を例示できる。活性ガスの照射によって処理可能な疾患及び症状としては、例えば、歯肉炎、歯周病等の口腔内の疾患、皮膚の創傷等を例示できる。
生物個体としては、哺乳類（ヒト、犬、猫、豚等）、鳥類、魚類等を例示できる。

次いで、医師等の使用者は、照射器具１０を持って移動させ、ノズル１を被照射物に向ける。この状態で操作スイッチ９を押し、供給ユニット２０からガス管路３０を介して照射器具１０のプラズマ発生部１２にプラズマ発生用ガスを供給する。また、供給ユニット２０から照射器具１０のプラズマ発生部１２に電気を供給する。
プラズマ発生部１２に供給したプラズマ発生用ガスは、管状誘電体３の後端部から管状誘電体３の内空部に流入する。プラズマ発生用ガスは、電圧を印加した内部電極４と外部電極５とが対向する位置において電離し、プラズマになる。

本実施形態においては、内部電極４と外部電極５とが、プラズマ発生用ガスの流れる方向と直交する向きに対向している。内部電極４の外周面と外部電極５の内周面とが対向する位置で発生したプラズマは、ガス流路６と、第一の活性ガス流路７と、第二の活性ガス流路８とをこの順に通流する。この間、プラズマは、ガス組成を変化しつつ通流し、ラジカル等の活性種を含む活性ガスとなる。

生じた活性ガスはノズル１の照射口１ａから吐出される。吐出された活性ガスは、照射口１ａ近傍の気体の一部をさらに活性化して活性種を生成する。これらの活性種を含む活性ガスを塗布領域に照射する。

プラズマ発生用ガスとしては、例えば、希ガス（ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン等）、窒素等を例示できる。これらのガスは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
プラズマ発生用ガスは、窒素を主成分とすることが好ましい。ここで、窒素を主成分とするとは、プラズマ発生用ガスにおける窒素の含有量が５０体積％超であることをいう。
即ち、プラズマ発生用ガスにおける窒素の含有量は、５０体積％超が好ましく、７０体積％以上がより好ましく、８０～１００体積％がさらに好ましく、９０～１００体積％が特に好ましい。プラズマ発生用ガス中の窒素以外のガス成分としては、例えば、空気、酸素、希ガス等を例示できる。
プラズマ発生ガスは、窒素を主成分とすることで、被照射物の清浄化、賦活化又は治癒をより促進できる。加えて、窒素を主成分とすることで、プラズマ発生ガス中の酸素を低減して、活性ガス中のオゾンを低減できる。活性ガス照射装置１００を口腔内の治療に用いる場合、活性ガス中のオゾンを低減することが好ましい。
従来のプラズマ発生部では、窒素を含むプラズマ発生ガスを用いると、プラズマを発生しにくかった。本実施形態においては、外周面にらせん状の凸条（ねじ山）を備える（即ち、らせん状の溝を備える）内部電極を用いるため、容易にプラズマを発生できる。

活性ガス照射装置１００が口腔内用治療器具である場合、管状誘電体３に導入するプラズマ発生用ガスの酸素濃度は、１体積％以下が好ましい。酸素濃度が上限値以下であると、オゾンの発生をさらに低減できる。

管状誘電体３に導入するプラズマ発生用ガスの流量は、１～１０Ｌ／ｍｉｎが好ましい。管状誘電体３に導入するプラズマ発生用ガスの流量が上記下限値以上であると、被照射物における被照射面の温度の上昇を抑制しやすい。プラズマ発生用ガスの流量が上記上限値以下であると、被照射物の清浄化、賦活化又は治癒をさらに促進できる。

内部電極４と外部電極５との間に印加する交流電圧は、５ｋＶｐｐ以上２０ｋＶｐｐ以下が好ましい。ここで、交流電圧を表す単位「Ｖｐｐ（Ｖｏｌｔ ｐｅａｋ ｔｏ ｐｅａｋ）」は、交流電圧波形の最高値と最低値との電位差である。印加する交流電圧が上記上限値以下であると、発生するプラズマの温度を低く抑えられる。印加する交流電圧が上記下限値以上であると、さらに効率的にプラズマを発生できる。

内部電極４と外部電極５との間に印加する交流の周波数は、０．５ｋＨｚ以上２０ｋＨｚ未満が好ましく、１ｋＨｚ以上１５ｋＨｚ未満がより好ましく、２ｋＨｚ以上１０ｋＨｚ未満がさらに好ましく、３ｋＨｚ以上９ｋＨｚ未満が特に好ましく、４ｋＨｚ以上８ｋＨｚ未満が最も好ましい。交流の周波数が上記上限値以下であると、発生するプラズマの温度を低く抑えられる。交流の周波数が上記下限値以上であると、さらに効率的にプラズマを発生できる。

ノズル１の照射口１ａから照射する活性ガスの温度は、５０℃以下が好ましく、４５℃以下がより好ましく、４０℃以下がさらに好ましい。ノズル１の照射口１ａから照射する活性ガスの温度が上記上限値以下であると、被照射面の温度を４０℃以下にしやすい。被照射面の温度を４０℃以下にすることで、被照射部分が患部である場合にも、患部への刺激を低減できる。ノズル１の照射口１ａから照射する活性ガスの温度の下限値は、特に制限はなく、例えば、１０℃である。活性ガスの温度は、照射口１ａにおける活性ガスの温度を熱電対で測定した値である。

照射口１ａから被照射面までの距離（照射距離）は、例えば、０．０１～１０ｍｍが好ましい。照射距離が上記下限値以上であると、被照射面の温度を低くし、被照射面への刺激をさらに緩和できる。照射距離が上記上限値以下であると、治癒等の効果をさらに高められる。

照射口１ａから１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の距離で離れた位置の被照射面における活性ガスの温度は、４０℃以下が好ましい。被照射面における活性ガスの温度が４０℃以下であると、被照射面への刺激を低減できる。被照射面における活性ガスの温度の下限値は特に制限はないが、例えば１０℃である。
被照射面の温度は、内部電極４と外部電極５との間に印加する交流電圧、照射する活性ガスの吐出量、外部電極５の先端中心Ｑ１から照射口１ａまでの道のり等の組み合わせで調節できる。被照射面の温度は、熱電対を用いて測定できる。

活性ガスに含まれる活性種としては、ヒドロキシルラジカル、一重項酸素、オゾン、過酸化水素、スーパーオキシドアニオンラジカル、一酸化窒素、二酸化窒素、ペルオキシナイトライト、過酸化亜硝酸、三酸化二窒素等を例示できる。活性ガスに含まれる活性種の種類は、例えば、プラズマ発生用ガスの種類等によって調節できる。

活性ガス中におけるヒドロキシルラジカルの密度（ラジカル密度）は、０．１～３００μｍｏｌ／Ｌが好ましく、０．１～１００μｍｏｌ／Ｌがより好ましく、０．１～５０μｍｏｌ／Ｌがさらに好ましい。ラジカル密度が上記下限値以上であると、細胞、生体組織及び生物個体から選ばれる被照射物の清浄化、賦活化又は異常の治癒を促進しやすい。ラジカル密度が上記上限値以下であると、被照射面への刺激を低減できる。

ラジカル密度は、例えば、以下の方法で測定できる。
ＤＭＰＯ（５，５－ジメチル－１－ピロリン－Ｎ－オキシド）０．２ｍｏｌ／Ｌ溶液０．２ｍＬに対して、活性ガスを３０秒間照射する。この際、照射口１ａから液面までの距離を５．０ｍｍとする。活性ガスを照射した溶液について、電子スピン共鳴（ＥＳＲ）法を利用してヒドロキシルラジカル濃度を測定し、これをラジカル密度とする。

活性ガス中における一重項酸素の密度（一重項酸素密度）は、０．１～３００μｍｏｌ／Ｌが好ましく、０．１～１００μｍｏｌ／Ｌがより好ましく、０．１～５０μｍｏｌ／Ｌがさらに好ましい。一重項酸素密度が上記下限値以上であると、細胞、生体組織及び生物個体等の被照射物の清浄化、賦活化又は異常の治癒を促進しやすい。上記上限値以下であると、被照射面への刺激を低減できる。

一重項酸素密度は、例えば、以下の方法で測定できる。
ＴＰＣ（２，２，５，５－テトラメチル－３－ピロリン－３－カルボキサミド）０．１ｍｏｌ／Ｌ溶液０．４ｍＬに対して、活性ガスを３０秒間照射する。この際、照射口１ａから液面までの距離を５．０ｍｍとする。活性ガスを照射した溶液について、電子スピン共鳴（ＥＳＲ）法を利用して一重項酸素濃度を測定し、これを一重項酸素密度とする。

照射口１ａから吐出する活性ガスの流量は、１～１０Ｌ／ｍｉｎが好ましい。
照射口１ａから吐出する活性ガスの流量が上記下限値以上であると、活性ガスが被照射面に作用する効果を充分に高められる。照射口１ａから吐出する活性ガスの流量が上記上限値以下であると、活性ガスの被照射面の温度が過度に高まることを防止できる。加えて、被照射面が濡れている場合には、被照射面の急速な乾燥を防止できる。さらに、被照射面が患部である場合には、患者への刺激を抑制できる。活性ガス照射装置１００において、照射口１ａから吐出する活性ガスの流量は、管状誘電体３へのプラズマ発生用ガスの供給量で調節できる。

活性ガス照射装置１００によって生じる活性ガスは、外傷や異常の治癒を促進する効果を有する。活性ガスを細胞、生体組織又は生物個体に照射することによって、その被照射部分の清浄化、賦活化、又はその被照射部分の治癒を促進できる。

外傷や異常の治癒を促進する目的で活性ガスを照射する場合、その照射頻度、照射回数及び照射期間は特に制限はない。例えば、１～５．０Ｌ／ｍｉｎの照射量で活性ガスを患部に照射する場合、１日１～５回、毎回１０秒～１０分、１～３０日間、等の照射条件が、治癒を促進する観点から好ましい。

管状誘電体３の材料がガラス、セラミックスの場合、照射器具１０に外力が加わると、管状誘電体３が破損しやすい。
本実施形態のプラズマ式治療装置は、プラズマ発生部１２に接する衝撃緩衝体１４を備える。このため、落下等によって照射器具１０に外力が加わった時に、衝撃緩衝体１４によって、プラズマ発生部１２の管状誘電体３等に伝わる力を緩和して、プラズマ発生部１２の破損を防止できる。

＜第二の実施形態＞
本発明の第二の実施形態に係るプラズマ式治療装置について、図面を参照して説明する。
本実施形態のプラズマ式治療装置は、活性ガス照射装置である。
本実施形態の活性ガス照射装置は、照射器具１０に代えて照射器具１０ａを備える点で、第一の実施形態と相違し、その他の構成は第一の実施形態と同じである。

図４は、照射器具１０ａにおける軸線に沿う断面を示す部分断面図である。図５は、図２の照射器具のｘ２－ｘ２断面図である。
照射器具１０ａは、長尺状のカウリング２と、カウリング２の先端から突出するノズル１と、カウリング２内に位置するプラズマ発生部１２と、プラズマ発生部１２とカウリング２との間に位置する衝撃緩衝体１４ａと、カウリング２の外周面に設けられた操作スイッチ９（操作部）とを備える。
本実施形態の照射器具１０ａは、衝撃緩衝体１４に代えて衝撃緩衝体１４ａを備える点で、第一の実施形態の照射器具１０と異なる。

図４、５に示すように、胴体部２ｂの内周面とプラズマ発生部１２とは離間している。胴体部２ｂの内周面とプラズマ発生部１２の外周面との間には、空隙がある。前記空隙には、２以上の衝撃緩衝体１４ａが点在している。２以上の衝撃緩衝体１４ａは、胴体部２ｂとプラズマ発生部１２とに接している。
図４に示すように、２以上の衝撃緩衝体１４ａは、管軸Ｏ１方向に並んで、列を形成している。図５に示すように、２以上の衝撃緩衝体１４ａからなる４つ列は、管軸Ｏ１を中心として、９０°間隔で環状に位置している。

衝撃緩衝体１４ａとして、樹脂発泡体、エラストマー成形体等の樹脂成形体の他に、金属製又は樹脂製のバネ等を例示できる。バネとしては、コイルバネ、板バネ、渦巻きバネ等を例示できる。衝撃緩衝体１４ａとしては、樹脂成形体が好ましい。樹脂成形体であれば、任意の形状への成形が容易である。
また、２以上の衝撃緩衝体１４ａは、全てが樹脂発泡体又はエラストマー成形体のいずれかでもよいし、樹脂発泡体の衝撃緩衝体１４ａとエラストマー成形体の衝撃緩衝体１４ａとの組み合わせでもよい。あるいは、２以上の衝撃緩衝体１４ａは、樹脂成形体の衝撃緩衝体１４ａと、バネの衝撃緩衝体１４ａとの組み合わせでもよい。

衝撃緩衝体１４ａが発泡樹脂又はエラストマーの成形体の場合、衝撃緩衝体１４の形状は、例えば、真円柱、楕円柱等の円柱でもよいし、多角柱でもよい。なお、衝撃緩衝体１４ａは、管状誘電体３の表面に接していてもよく、外部電極５に接していてもよい。ただし、管状誘電体３の破損をさらに抑制する観点からは、管状誘電体３に接する衝撃緩衝体１４ａを有することが好ましい。

衝撃緩衝体１４ａの大きさは、照射器具１０ａ全体の大きさを勘案して決定できる。
衝撃緩衝体１４ａの高さＴ１は、例えば、０．１～５ｍｍが好ましく、０．５～３ｍｍがより好ましい。高さＴ１が上記下限値以上であれば、外力がプラズマ発生部１２に伝わるのをさらに緩和できる。高さＴ１が上記上限値以下であれば、照射器具１０が過度に大きくなるのを抑制しやすい。
衝撃緩衝体１４ａの幅Ｗ１は、例えば、１～１０ｍｍが好ましく、３～５ｍｍがより好ましい。幅Ｗ１が上記下限値以上であれば、外力がプラズマ発生部１２に伝わるのをさらに緩和できる。幅Ｗ１が上記上限値以下であれば、胴体部２ｂとプラズマ発生部１２との間の空隙の中に、衝撃緩衝体１４ａを設置しやすい。

＜第三の実施形態＞
本発明の第三の実施形態に係るプラズマ式治療装置について、図面を参照して説明する。
本実施形態のプラズマ式治療装置は、活性ガス照射装置である。
本実施形態の活性ガス照射装置は、照射器具１０に代えて照射器具１０ｂを備える点で第一の実施形態と相違し、その他の構成は第一の実施形態と同じである。

図６は照射器具１０ｂにおける軸線に沿う断面を示す部分断面図である。照射器具１０ｂは、長尺状のカウリング２と、カウリング２の先端から突出するノズル１と、カウリング２内に位置するプラズマ発生部１２と、プラズマ発生部１２とカウリング２との間に位置する先端衝撃緩衝体１１４ａと後端衝撃緩衝体１１４ｂと、カウリング２の外周面に設けられた操作スイッチ９（操作部）とを備える。
本実施形態の照射器具１０ｂは、衝撃緩衝体１４に代えて先端衝撃緩衝体１１４ａと後端衝撃緩衝体１１４ｂとを備える点で、第一の実施形態の照射器具１０と異なる。

本実施形態において、先端衝撃緩衝体１１４ａは、プラズマ発生部１２の先端に設けられている。先端衝撃緩衝体１１４ａは、プラズマ発生部１２の先端（即ち、管状誘電体３の先端縁）で、管状誘電体３とカウリング２との間に位置し、かつ双方に接している。
後端衝撃緩衝体１１４ｂは、プラズマ発生部１２の後端に設けられている。後端衝撃緩衝体１１４ｂは、プラズマ発生部１２の後端（即ち、管状誘電体３の後端縁）で、管状誘電体３とカウリング２との間に位置し、かつ双方に接している。

先端衝撃緩衝体１１４ａは、管状誘電体３の先端とカウリング２との間に位置できる形状であればよい。先端衝撃緩衝体１１４ａとしては、例えば、Ｏリング等が挙げられる。また、例えば、先端衝撃緩衝体１１４ａは、衝撃緩衝体１４ａと同様の柱状の部材でもよい。
先端衝撃緩衝体１１４ａの素材としては、樹脂発泡体及びエラストマー成形体の双方又はいずれか一方が挙げられる。先端衝撃緩衝体１１４ａは、全てが樹脂発泡体又はエラストマー成形体のいずれかでもよいし、樹脂発泡体とエラストマー成形体との組み合わせでもよい。樹脂発泡体とエラストマー成形体との組み合わせとしては、発泡樹脂層とエラストマー層とを有する積層物を例示できる。

先端衝撃緩衝体１１４ａの厚さＴ２１は、例えば、０．１～５ｍｍが好ましく、０．５～３ｍｍがより好ましい。厚さＴ２１が上記下限値以上であれば、外力がプラズマ発生部１２に伝わるのをさらに緩和できる。厚さＴ２１が上記上限値以下であれば、照射器具１０ｂが過度に大きくなるのを抑制しやすい。

後端衝撃緩衝体１１４ｂは、管状誘電体３の後端とカウリング２との間に位置できる形状であればよい。後端衝撃緩衝体１１４ｂとしては、例えば、Ｏリング、柱状の部材等が挙げられる。
後端衝撃緩衝体１１４ｂの素材は、先端衝撃緩衝体１１４ａの素材と同様である。後端衝撃緩衝体１１４ｂの素材は、先端衝撃緩衝体１１４ａの素材と同じでもよく、異なってもよい。

後端衝撃緩衝体１１４ｂの厚さＴ２２は、先端衝撃緩衝体１１４ａの厚さＴ２１と同様である。厚さＴ２１と厚さＴ２２とは、同じでもよいし、異なってもよい。

なお、本実施形態では、先端衝撃緩衝体１１４ａと後端衝撃緩衝体１１４ｂとの双方を有している。しかしながら、本発明はこれに限定されず、先端衝撃緩衝体１１４ａと後端衝撃緩衝体１１４ｂのいずれか一方のみを有していてもよい。
本実施形態では、先端衝撃緩衝体１１４ａと後端衝撃緩衝体１１４ｂとの双方が、胴体部２ｂに接している。しかしながら、本発明はこれに限定されず、先端衝撃緩衝体１１４ａがヘッド部２ａに接していてもよい。あるいは、後端衝撃緩衝体１１４ｂが、胴体部２ｂの後端を塞ぐ他の部材に接していてもよい。即ち、各衝撃緩衝体は、収容室１３の内面に接していればよい。

＜他の実施形態＞
なお、本発明のプラズマ式治療装置は、衝撃緩衝体を備える照射器具を備えればよく、上述の実施形態に限定されない。

図示例では、供給ユニット２０は１つであるが、供給ユニットを複数設け、異種又は同種のガスの２種以上を照射器具１０に供給してもよい。

操作スイッチ９が、上記の実施形態と異なってもよい。例えば、照射器具１０の操作スイッチ９に代えて、供給ユニット２０に足踏みペダルを設けてもよい。この場合、足踏みペダルを操作部とし、例えば使用者が足踏みペダルを踏んだときに、ガス供給源からプラズマ発生用ガスをプラズマ発生部１２に供給する構成を採用すること等ができる。

上記の実施形態では、内部電極４の形状はねじ状であるが、内部電極と外部電極との間にプラズマを発生できれば、内部電極の形状は限定されない。
内部電極は、表面に凹凸を有してもよいし、表面に凹凸を有しなくてもよい。内部電極としては、外周面に凹凸を有する形状が好ましい。
内部電極の形状は、例えば、コイル状でもよいし、外周面に突起、穴、貫通孔が複数形成された棒形状又は筒形状でもよい。内部電極の断面形状としては、例えば、真円形、楕円形等の円形、四角形、六角形等の多角形を例示できる。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記の実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。

本発明のプラズマ式治療キットは、口腔内の治療、歯科の治療、動物の治療等の用途に有用である。
本発明の治療方法は、生体組織の治癒促進に有効である。本発明の治療方法は、ヒトのみならず、ヒトを除く動物の治療にも有効である。

１００ 活性ガス照射装置；１ ノズル；２ カウリング；１０、１０ａ、１０ｂ 照射器具；１２ プラズマ発生部；１３ 収容室；１４、１４ａ 衝撃緩衝体；１１４ａ 先端衝撃緩衝体；１１４ｂ 後端衝撃緩衝体

Claims (4)

1. 内部に収容室を有するカウリングと、プラズマを発生するプラズマ発生部と、前記プラズマ及び前記プラズマによって発生した活性ガスの何れか一方又は両方を含む噴射ガスを吐出するノズルとを備える照射器具を備え、
   前記プラズマ発生部は、前記収容室内に位置し、
   前記プラズマ発生部と前記カウリングとの間に、前記プラズマ発生部に接する衝撃緩衝体を備え、
   前記衝撃緩衝体は、前記照射器具に外力が加わった時に、前記プラズマ発生部に伝わる力を緩和する、プラズマ式治療装置。
2. 前記衝撃緩衝体は、エラストマー成形体及び樹脂発泡体の双方又はいずれか一方である、請求項１に記載のプラズマ式治療装置。
3. 歯科用である、請求項１又は２に記載のプラズマ式治療装置。
4. 前記照射器具は、手持ち操作用である、請求項１～３のいずれか一項に記載のプラズマ式治療装置。

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