(57)【要約】  バイオフィルムを剥がすよう洗浄効果を高くするために、浄水の供給路１７に接続され、供給される浄水に微細気泡を混合させて洗浄水を作るために用意された微細気泡発生装置１４と、微細気泡が過飽和状態で混合、溶解している浄水をノズルから浄水中に噴射し、直径が約１〜５０μｍのマイクロバブルの混合した洗浄水を生成するための洗浄水生成部１５とを具備し、上記洗浄水を洗浄水生成部から歯科ユニットへ配管を通じて供給するように構成された、歯科ユニットのための洗浄水供給装置。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯科ユニットのための洗浄水供給装置であって、
浄水の供給路に接続され、供給される浄水に微細気泡を混合させて洗浄水を作るために用意された微細気泡発生装置と、微細気泡が過飽和状態で混合、溶解している浄水をノズルから浄水中に噴射し、直径が約１〜５０μｍのマイクロバブルの混合した洗浄水を生成するための洗浄水生成部とを具備し、上記洗浄水を洗浄水生成部から歯科ユニットへ配管を通じて供給するように構成された歯科ユニットのための洗浄水供給装置。
【請求項２】
洗浄水中に薬剤を投与するための薬剤投与部を、洗浄水生成部の上流又は下流にて歯科ユニットへ通じる配管系に具備し、薬剤投与部は上記配管系に設けたベンチュリー管構造のエジェクターに接続されている請求項１記載の歯科ユニットのための洗浄水供給装置。
【請求項３】
歯科ユニットからの給水要求により作動する開閉弁を、洗浄水生成部から歯科ユニットへ通じる配管系に具備し、開閉弁の作動により微細気泡発生装置を始動させるように構成された請求項１記載の歯科ユニットのための洗浄水供給装置。
【請求項４】
微細気泡発生装置から供給される微細気泡が過飽和状態で混合、溶解している浄水を混合、攪拌して噴射するノズルを、配管の途中に設けた中空容器の一端に接続し、中空容器の他端は配管に接続して構成された請求項１記載の歯科ユニットのための洗浄水供給装置。
【請求項５】
微細気泡が過飽和状態で混合、溶解している浄水を浄水中に噴射するノズルは、一端の浄水流入口から他端の流出口まで開口した筒状のノズルアダプターと、ノズルアダプター他端の流出口内に配置されるノズルカートリッジを有している請求項１記載の歯科ユニットのための洗浄水供給装置。
【請求項６】
歯科ユニットにおける供給水回路上にクリーニング用退避回路を設け、一定時間又は間欠的に洗浄水供給装置の洗浄水を流してクリーニングを行い、クリーニング中歯科ユニットにおける供給水回路については供給を止めるキャンセル機構が働き、また、使用時に退避回路は閉鎖されるように構成されている請求項１記載の歯科ユニットのための洗浄水供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯科ユニットのための洗浄水供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
歯科ユニットには、治療中の患者が口腔内をすすぐための水栓や、歯科医師が歯牙周囲を洗浄するための洗浄水配管の類が備えられている。この種の歯科ユニットは、例えば公営水道に接続されており、水質に関する問題はないと一般に考えて良い。しかしながら、長期間の使用により水道水に微量ながら混入している不純物が配管内部に付着したり、水垢が堆積したりする他、様々な環境の下で生活をしている患者が入れ替わり立ち替り到来する歯科医院では雑菌の混入する機会も多く、これを放置すると不衛生な状態になるおそれが多い。
一方、「日本口腔機能水学会」では、ホームページｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｋｉｎｏｕｓｕｉ．ｃｏｍ．／ｕｎｉｔ．ｈｔｍｌにおいて「歯科ユニット研究班」を設け、次のテーマで調査及び研究をしている。研究の背景は、近年，歯科診療時におけるエイズやＢ型肝炎、Ｃ型肝炎などの感染が深刻な社会問題となっていること、歯科診療における感染経路としては、診療に用いる器械・器具や、飛散した血液・唾液、また印象材や模型を介しての感染が指摘され、それらに対する対応策は現在多数の診療機関で実施されていることなどであるが、しかし、診療用ユニット内の水管路内に大量に残留している細菌や、ウィルスによる交叉感染に対する対応策はほとんど実施されていないのが現状である。現在、これらの予防にはフラッシングやサックバック防止装置の装備、タービンハンドピース・エンジンハンドピースの滅菌が奨励されている。しかし、これらの措置だけでは水管路内を殺菌・消毒することは不可能である。実際サックバックされたＨＩＶが水管路内で１４日間以上感染性を保つとの報告もある。一部の海外製歯科用ユニットの中には、水管路内の消毒に次亜塩素酸を還流させるものもあったが、次亜塩素酸の為害性から全く普及していないのが現状である。このような感染を防止するためには、いわゆる機能水を応用することが安全かつ効果的であると考えられる。機能水生成装置の小型化や、給水装置の改善を進めればあらゆる種類の歯科用ユニットに設置可能となると考えられ、安全に対する国民意識の向上に鑑みると、これを実現することは急務である。
これに対して特開平８−１９１８４７号の発明は、唾液排出用ホースを洗浄管に単に挿入離脱させるだけで、ホース内部を自動的に洗浄することができる装置を開示している。しかし、この装置により良好な衛生状態を維持するには、頻繁に洗浄しなければならず、また必要に応じて殺菌や消毒材を併用する配慮も必要になるので、手間がかかることは認識していなければならない。また、特表２００２−５０５６０３号の発明は、ライン及びチューブ系からバイオフィルム及びデブリを除去するための洗浄装置と洗浄方法を開示している。同号の発明の場合には、界面活性剤、過酸化酸素、不活性固体粒子等の洗浄組成物を含む水性洗浄溶液を加圧ガスとともにチューブ系に通し、チューブ系内部で、バイオフィルム及びデブリを遊離させる乱流を発生させることにより除去するものであるが、これを歯科ユニットに適用する場合にも、洗浄に使用した水性洗浄溶液を完全に除去しておく必要がある。
従って両発明とも同様の配慮が必要と判断され、しかも使用する薬剤によっては、環境に与える影響を考慮することも考えなければならない。なお、洗浄水中の夾雑物を取り除く方法としては、不織布などから成るフィルターを使用するのが一般的である。このような従来の方法による場合、余程保守を徹底するのでなければ、スライムや水垢の発生、バクテリアの繁殖などの事態を抑えることは不可能に近い。そこで本発明者は化学的組成を特徴とする洗浄剤を使用しなくても理想的な洗浄が可能であり、環境汚染の問題を起こさない、歯科ユニットのための洗浄水供給装置を開発し、その成果について出願をした。上記出願に係る発明は顕著な効果を発揮することは既に実証されている。しかし、浄水タンクを必要としたため装置全体が大型になり、特に既設の歯科ユニットに適用するには問題となることも考えられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この発明は、神奈川県横浜市鶴見区鶴見２−１−３所在の鶴見大学歯学部倫理委員会を経て後述の講座で行なわれている産学共同研究をベースとしており、第一回の研究発表が第２８回日本歯科薬物療法学会の学術学会にて平成２０年６月２８日「洗浄、マイクロバブル水の洗浄効果の検討と電解次亜水への応用」について発表された事項を応用したもので、そこでは、マイクロバブル水に殺菌効果はないけれども、義歯にはびこり易いカンジダ菌のバイオフィルムを剥がす洗浄効果が高いことが確認されている。さらには、機能水とよばれる電解次亜水はＨｐが中性に近く、医療機器の酸・アルカリに対して腐食等の為害性がないので、この電解次亜水を併用した場合は洗浄効果とともに殺菌効果が得られた。これらの事項は、前述した研究の成果として鶴見大学歯学部口腔細菌学講座、矯正学講座そして小児歯科学講座の研究で発表された。これらの研究から、歯科ユニット水路管内壁に付着したバイオフィルム及びデブリを剥離させ、そこから細菌類の増殖および保菌を招く因子を消失させ、さらには予防する方法としても適当であることが証明されたと研究現場では認識している。
従って本発明は、マイクロバブル水には殺菌効果はないけれどもバイオフィルムを剥がすような洗浄効果が高く、またマイクロバブル水と電解次亜水を併用した場合は洗浄効果とともに殺菌効果が得られるという知見を得てなされたもので、その課題は、化学的組成を特徴とする洗浄剤を使用しなくても理想的な洗浄が可能、かつ環境汚染の問題を起こさないとともに、装置全体を小型に形成するのに適した歯科ユニットのための洗浄水供給装置を提供することである。また、本発明の他の課題は、特に既設の歯科ユニットにおける洗浄水供給系統にも問題なく適用可能な歯科ユニットのための洗浄水供給装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記の課題を解決するため、本発明は歯科ユニットのための洗浄水供給装置として、浄水の供給路に接続され、供給される浄水に微細気泡を混合させて洗浄水を作るために用意された微細気泡発生装置と、過飽和状態で微細気泡の混合、溶解している浄水をノズルから浄水中に噴射し、直径が約１〜５０μｍのマイクロバブルの混合した洗浄水を生成するための洗浄水生成部とを具備し、上記洗浄水を洗浄水生成部から歯科ユニットへ配管を通じて供給するように構成するという手段を講じたものである。
上記の基本的構成を有する本発明は、１）歯科ユニット内蔵型（所謂ビルトイン型）と配管ボックスから供給する間接型の供給方法を適用し、中空容器（直噴ノズル使用型）を用いた歯科ユニットのための洗浄水供給装置の形態を取ることができる。また本発明は、２）微細気泡を貯溜タンクに溜め、供給ポンプにより歯科設備機器に配管により供給する、所謂医療設備内セントラル（中央集中方式）型の歯科ユニットのための洗浄水供給装置の形態を取ることができる。
本発明は歯科ユニットを対象とした洗浄水の供給装置の構成を有するものであり、歯科ユニットに備え付けられる洗浄水供給装置の配管系に介在し、その歯科ユニットの一部として機能する。本発明における洗浄水供給装置は、上水道などから供給される浄水を使用し、その中にいわゆるマイクロバブルと称されている気泡を混合するものである。マイクロバブルの殺菌効果或いはウィルスに対する不活化効果については、オゾンが分解して酸素に変化するときに発生するＯＨなどの、フリーラジカルの作用が想定されている。フリーラジカルは不対電子を持つ原子団であり、非常に不安定で、周囲の分子や細胞、遺伝子などに破壊的な作用をもたらすことが知られている。難溶解性であるオゾンでマイクロバブルを作り、水中に溶解させる場合には、水中のウィルスや雑菌などの残存性のない強力な殺菌或いは不活化が行えるとされる。しかし、歯科においては薬事法で認可されていないため、特許第４０８５１２１号のオゾンとマイクロバブルを併用することはできない。また、マイクロバブルのみでは殺菌作用がないことも最近の研究によって明らかされている。
本発明の装置はその構成要素として、微細気泡発生装置と、洗浄水生成部を具備する。微細気泡発生装置は文字通り微細気泡を発生させる装置で、上水道などの浄水の供給路に接続され、発生させた微細気泡を浄水に過飽和に混合させて洗浄水を作るために用意されている。洗浄水生成部は洗浄水をノズルから混合攪拌して浄水中に噴射し、直径が約１〜５０μｍのマイクロバブルの混合した洗浄水を生成する。生成した上記洗浄水は歯科ユニットへ供給され、歯牙及び口腔の洗浄等に用いる。また、前述したように、本発明の装置は、歯科ユニット水路管内壁に付着したバイオフィルム及びデブリを剥離させ、そこから細菌類の増殖および保菌を招く因子を消失させ、さらには予防する方法を実施する装置として適当である。
本発明は、通常は公営の上水道から供給される水道水（いわゆる上水）を、請求項１記載の浄水として使用することができるものである。従って、本発明の構成としては浄水を貯留するタンクを必要とせず、そのことにより本発明の装置を既設の歯科ユニットに適用することが可能になっている。しかし、本発明の洗浄水供給装置を歯科医院の設備機器にも応用するために、貯留タンク式とすることは当然可能である。例えば、歯科医院内の設備機器の配管の入り口に貯留タンク式を具備することで、所謂セントラル方式として複数の歯科ユニットにおける管路内洗浄や、その他の複数の設備機器における管路内洗浄として適用することができる。
微細気泡発生装置は、浄水中に溶解させるマイクロバブルを発生させるための手段である。マイクロバブルは、例えば気体溶解の過飽和現象として説明されるもので、その大きさについては分野により様々な定義がなされているが、直径１ｍｍ以上を含まないこと、及び直径１μｍ未満のものはナノバブルと称されるので、これらの間の直径を有するものと定義することができる。マイクロバブルは発生後自己加圧効果（表面張力）によって徐々に気泡が縮小して行くがそれと同時に内部の圧力が強まり、最終的には圧壊（ホットスポット）と呼ばれる現象を起こし、消滅する。その時に気泡内部の圧力が瞬時に開放され、数千度、数百気圧に達すると共に衝撃波が起き、周辺の有機物を破壊する。しかし、このような現象を起こす気泡は１μｍ以下の極小サイズのため、エネルギーとしては上記の温度、圧力から想像されるようなものではなく、ごく至近の領域に作用するだけである。このようなマイクロバブルは、例えば２０μｍ以下の気泡数が３，５００個／ｍＬ以上の高密度で混合しており、その微細気泡の一つひとつが連鎖的に圧壊現象を起こして洗浄効果に寄与し、さらに一部はナノバブル化して行くが、ナノバブルの形態でも１μｍ未満の極小のナノバブルの浸透性の特徴によりバイオフィルム及びデブリを剥離除去し、マイクロバブルと同等の洗浄効果を発揮していると推測される。従って、マイクロバブルは発生後比較的短時間でナノバブル化し、供給配管などの輸液管に蓄積されると考えられる。
洗浄水中に薬剤を投与するための薬剤投与部を、洗浄水供給装置の上流又は下流にて歯科ユニットへ通じる配管系に具備し、薬剤投与部は上記配管系に設けた例えばベンチュリー管構造のエジェクターに接続した構成を有することができる。浄水に投与する薬剤としては、含嗽剤等を添加することができる。洗浄水生成部は、微細気泡の混合、溶解している洗浄水を混合、攪拌して噴射するノズルを有し、マイクロバブルの混合した洗浄水を生成する手段である。本発明では、直径が１〜５０μｍの範囲にあるマイクロバブルを使用する。その際、機能水生成器において生成される、特に電解次亜水と呼ばれる機能水を浄水として使用すること、過飽和状態で微細気泡が混合、溶解している浄水を洗浄水生成部の上流又は下流にて歯科ユニット管路内へ供給すること、さらにセントラル方式の場合には複数の歯科ユニットにおける管路内洗浄や、その他の複数の設備機器における管路内洗浄に用いることが可能である。
本発明の装置は、歯科ユニット内蔵型（所謂ビルトイン型）、ないし、配管ボックスから供給する間接型の供給方法を適用し、中空容器状のケース（直噴ノズル使用型）を用いた歯科ユニットのための洗浄水供給装置の形態を取ることができるものであるが、前者の場合、歯科ユニットの筐体内部に内蔵する微細気泡発生装置と洗浄水生成部とを用いて、歯科ユニット管路内へマイクロバブルの混合した洗浄水を供給する。洗浄水の別な供給方法としては、上記洗浄水を歯科ユニットへ供給する配管に、給排水管を接続するためのジャンクションボックスを具備することができる。ジャンクションボックスつまり接続箱は、本発明の装置と、歯科ユニット、配水管その他の外部設備との接続点であり、吸引管との接続もここで行うことができる。なお、直径が約１〜５０μｍの微細気泡即ちマイクロバブルの混合した洗浄水を貯溜タンクに溜め、供給ポンプにより歯科設備機器の配管により供給する手段も、当然、適用可能である。
本発明の装置では、歯科ユニットからの給水要求により作動する開閉弁を、微細気泡過飽和生成装置及び洗浄水生成部から歯科ユニットへ通じる配管に具備し、開閉弁の作動により微細気泡過飽和生成装置を起動するように構成することができる。また、本発明の装置においては、微細気泡過飽和生成装置から供給される微細気泡の混合、溶解している微細気泡過飽和混合水を混合、攪拌して噴射する吐出（噴出）ノズルを、配管の途中に設けた中空容器状のケース（直噴式ノズル）の一端に接続し、上記ケースの他端は配管に接続して構成することができる。
本発明は以上のように構成されかつ作用するものであるから、化学的組成を特徴とする洗浄剤を使用しなくても、マイクロバブルを含む洗浄水により、理想的な洗浄が可能であり、また、環境汚染の問題を起こす恐れもなく、装置全体を小型に形成するのに適した歯科ユニットのための洗浄水供給装置を提供することができる。また、本発明によれば、フィルター程度しか備わっていない既設の歯科ユニットにおける洗浄水供給系統にも容易に適用可能な歯科ユニットのための洗浄水供給装置を提供することができる、という効果を奏する。
洗浄水中に薬剤を投与する際、微細気泡は一つの気泡の直径が５０μｍ以下のため、微細気泡の非常に広い比表面積により薬剤が接触する面積を広くさせ、添加する薬剤及び機能水の効能効果が高められるのみでなく、例えば電解次亜水のように、希釈濃度を、洗浄水供給装置を使用する前は２００ｐｐｍで使用していたものを１００ｐｐｍまで濃度を下げても効能効果が同等のものとなる。このことは薬剤等の含有濃度を下げることによる安全性の点からも評価できるものである。さらに２０μｍ以下の気泡数が３，５００個／ｍｌ以上の高密度な洗浄水域であれば、さらに薬剤効能効果を増加させることができる。さらに機能水（電解次亜水）を併用することで電解次亜水のｐＨ７．５〜９．０のアルカリ性の性質とマイクロバブル微細気泡周縁のゼータ電位が、ｐＨ９．０で利得がもっとも高いことで微細気泡の周辺にマイナスの電位が帯電し、水中のプラス電位をもつ有機物（ゴミ類）を効率よく吸着して微細気泡が自己加圧効果現象から圧壊（ホットスポット）時に生じる衝撃波により吸着した有機物が分解していることが証明されている。更に電解次亜水は耐性菌を生じることがないために院内感染を起こすことがない。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】本発明に係る歯科ユニットのための洗浄水供給装置の一例を模式的に示す説明図。
【図２】同上の装置に用いる微細気泡発生装置の一例を示す斜視図。
【図３】同上の装置の他の例を要部を拡大して示した説明図。
【図４】ノズルの一例を分解して示す斜視図。
【図５】同じく分解して示す断面図。
【図６】ノズルの一例を示す断面図。
【図７】同上のノズルとともに使用するアタッチメントの一例を示す断面図。
【図８】同上のノズルとともに使用するアタッチメントの他例を示す断面図。
【図９】同上の装置を筐体に収め１台の装置としたものの例示す平面説明図。
【図１０】同じく側面説明図。
【図１１】歯科ユニットにおける供給水回路上にクリーニング用退避回路を設けた例を模式的に示す説明図。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下図示の実施形態を参照して本発明をより詳細に説明する。図１は、本発明に係る歯科ユニットのための洗浄水供給装置１０の例１を示しており、１１は上水道に接続された浄水配管としての供給路、１２は流量制御装置で、歯科ユニット内の給水要求を圧力変化として感知する圧力開閉弁１３と連動し作動する。１３ａはその連動のための信号線を示す。なお流量制御装置１２として、上記の電気式のもの以外に固定式のもの（定流量弁）を使用することも可能である。特に、浄水として現行の上水道のように圧力変動があまりないと考えられる設備から得られる水を利用できる場合には、固定式（事前設定型）流量調整弁で十分な実用性が得られる。供給路１１は、供給される浄水に微細気泡の混合、溶解した洗浄水を作るために用意されている微細気泡発生装置１４に接続されており、上記装置１４によって発生した微細気泡が過飽和状態で混合、溶解している浄水を後述するように洗浄水生成部１５にてノズル１６から浄水中に混合、攪拌して噴射することによって、微細気泡の混合している洗浄水が生成される。
例１の微細気泡発生装置１４は、図２に示したような構成を有しており、流入口１４ａから供給される浄水と、空気を吸引するための渦流ポンプ３３と、渦流ポンプ３３を駆動するモーター３４と、渦流ポンプ３３から排出される空気を浄水と混合、攪拌し、浄水に空気を溶解させるせん断・攪拌部３５と、空気混合溶解液に含有され、溶解されない気体を分離する気液混合分離手段３６と、上記手段３６から排出される空気溶解液を吐出、減圧して微細気泡を発生させる手段を備えている。１４ｂは流出口であり、微細気泡が過飽和状態で混合、溶解している浄水をノズルから浄水中に噴射する。１４ｃは空気吸引部、１４ｄはメインスイッチ、１４ｅは電源コードをそれぞれ示す。上記渦流ポンプ３３は浄水の供給部と空気の供給部が直接連接されており、空気の供給部には空気量調整手段を配設して、ポンプに供給する空気量を調節することができる構成を有している。図示の微細気泡発生装置１４では、前記気液混合分離手段３６において空気を溶解した空気溶解液（洗浄水）が加圧、減圧を複数回繰り返して空気溶解液（洗浄水）に微細気泡を発生させるもので、微細気泡は、ノズル１６の内部の壁面に衝突し、旋回流、乱流によりさらに微細気泡化される。
図３に示されているように、前述のノズル１６は微細気泡の混合・溶解している浄水を混合・攪拌して浄水中に噴射するもので、洗浄水生成部１５において、供給配管１７にコネクター１８ａを用いて接続され、ノズル１６はさらに中空容器状のケース１９の一端に接続しており、上記ケース１９の他端はその先の供給配管１７にコネクター１８ｂを用いて接続されている。ノズル１６は微細気泡を混合溶解している浄水が通過することによりマイクロバブルとなって噴出するオリフィス（図示せず）を有し、例示の場合１〜５０μｍのマイクロバブルの混合した洗浄水を生成するように設定されている。
例示の装置１０は、洗浄水生成部１５の下流の配管系に洗浄水中に薬剤を投与するための薬剤投与部２０を具備している（図３参照）。薬剤投与部２０は、上記供給配管１７に装備されたベンチュリー管構造のエジェクター２１の部分から負圧吸引により薬剤を供給するもので、そのために薬液容器２２がニードルバルブよりなる調節弁２３を介してエジェクター２１に接続されている。なお、微細気泡発生装置１４から供給される上記の気泡溶解液は、３．５〜４気圧に加圧して供給する構成になっており、洗浄水生成部１５においては平均直径約２μｍのマイクロバブルの混合した洗浄水を生成することができる。洗浄水生成部１５から歯科ユニット２４へ通じる配管１７にはジャンクションボックス２５が配置されている。ジャンクションボックス２５には、給排水管２６が接続されている。ジャンクションボックス２５には、さらに、歯科ユニット２４に接続するエア動力用配管、電気配線などが接続されている。
ノズル１６は図４ないし図６に例示のごとく、両端を開口した筒状のノズルケース１６ａと、その流出口の側に組み込まれたノズルカートリッジ１６ｂとを具備し、ノズルカートリッジ１６ｂには、上流側から流路径を絞る数個の小穴から成るオリフィス１６ｃと網状のフィルター１６ｄが順に取り付けられている。ノズルカートリッジ１６ｂは最も下流側に取り付けられており、その周面に開口した任意数個のノズル孔１６ｅから微細気泡が過飽和状態で混合、溶解している浄水を噴射することができる。１６ｇは固定用のマウント、１６ｈ、１６ｉはスペーサー、１６ｊはアダプター、１６ｋはＯ−リングを示しており、アダプター１６ｊには上流側の流入口に供給配管１７が接続される。アダプター１６ｊの下流側外周面にはアタッチメント取り付け手段１６ｌとしておねじが形成されており、ここに直噴ノズル用のアタッチメント１６ｍ（図７）又は、貯溜タンク内噴出用のアタッチメント１６ｎ（図８）が夫々のめねじ部分１６ｒ、１６ｓにて着脱可能に取り付けられる。直噴ノズル用のアタッチメント１６ｍは取り付け板１６ｏに開けられた開口部分１６ｔにて取り付けられ、相対的に細長い筒体の先端部中央に形成された噴射口１６ｐから歯科ユニット２４への配管１７中に、微細気泡が過飽和状態で混合、溶解している浄水を相対的に狭い角度で噴射するために使用する。また、貯溜タンク内噴出用のアタッチメント１６ｎは相対的に短い筒体の先端を開放した噴射口１６ｑから貯溜タンク内部へ微細気泡が過飽和状態で混合、溶解している浄水を相対的に広い角度で噴射するために使用する。
図９及び図１０は、上記の構成を有する本発明に係る歯科ユニットのための洗浄水供給装置１０を筐体２７に収め１台の装置としてまとめた例を示しており、各符号は上記の構成要素に対応している。２８は微細気泡発生装置本体部用電源部、２９ａは流量制御装置用制御部であり、２９ｂはその電源部を示す。３０は容器ホルダーを示しており、前記の薬剤容器２２として市販のペットボトル（例えば２リットル入り等）をそのまま使用することができる。また、３１は漏電ブレーカーであり、本発明の装置１０における使用電力の管理のために設けられている。
このように構成された本発明の歯科ユニットのための洗浄水供給装置１０において装置を起動し、歯科ユニット２４において洗浄水を使用する操作がなされると、その給水要求により図外の圧力開閉スイッチがオンになり、圧力開閉弁１３が電気的に開放され、それと同時に、微細気泡発生装置１４の発電機そしてポンプが始動し、供給路１１の浄水が吸引される。浄水は微細気泡発生装置１４において微細気泡の混合、溶解した空気溶解液（洗浄水）となり、洗浄水生成部１５に送られ、吐出ノズル１６から排出されることにより、直径約１〜５０μｍのマイクロバブル３２が洗浄水に噴射され混合される。
マイクロバブル３２を混合した洗浄水は、ジャンクションボックス２５を経て歯科ユニット２４に供給され、歯牙や口腔の理想的な洗浄が可能になる。その際、洗浄水は直径約１〜５０μｍのマイクロバブル３２を混合したものであるので、洗浄水中に供雑物が存在していたとしても配管内壁やノズル等に付着したり堆積したりすることがない。また、マイクロバブル３２を混合した洗浄水には、薬剤投与部２０から含嗽剤等の薬剤を必要に応じて分散混合することができるので、より効果的な歯科ユニットのための洗浄水供給が可能になる。
本発明の装置においては、歯科ユニット２４における供給水回路上にクリーニング用退避回路３７を設け、一定時間又は間欠的に本発明に係る装置による洗浄水を流してクリーニングを行い、クリーニング中、歯科ユニット２４に通じる供給水回路については供給を止めるキャンセル機構（バルブ３８で示す）が働き、また、使用時に退避回路３７は閉鎖されるように構成することができる。この例は図１１に示してあり、１台の歯科ユニット２４はドリル用やスケーラー用のエアタービン、電動モーター、光重合レジンを固化するための複数の機構装置など（インストルメント１〜４）を含み、それらに通じる回路中に配置されたバルブ３８は、それぞれ退避回路３７に接続されている。
次に、効果の確認のために本発明に係る装置を用いて鶴見大学歯学部口腔細菌学講座（神奈川県横浜市鶴見区鶴見２−１−３）において行なった試験結果を示す。
１．洗浄効果の試験方法
義歯に付着し易いカンジダ菌及びう蝕の病因菌であるミュータンス菌を対象として、前培養した菌液を１０７〜１０６に調整し、カンジダ菌はＡＴＣＣ１８８０４、ＲＰＭＩ１６４０培地により、ミュータンス菌はＡＴＣＣ２５１７５、５％Ｓｕｃｒｏｓｅ添加ＢＨＩ培地により、夫々２４時間培養した。底部のバイオフィルムを浄水群（ＴＷ群）と微細気泡水群（ＭＢ群）に分け、１分間洗浄した。その後、Ａｌａｍａｒ  ｂｌｕｅ添加培地で培養し、吸光度計（ＯＤ５４０）にて菌量を測定した。Ａｌａｍａｒ  ｂｌｕｅは菌量により青色からピンク色へ変化する。
結果
カンジダ菌に関する残留菌量は、浄水群（ＴＷ群）の０．７±０．７であり、これに対して微細気泡水群（ＭＢ群）については０．４±０．４に減少し、有意差が認められた。また、ミュータンス菌に関する残留菌量は、浄水群（ＴＷ群）の０．２２±０．１５であり、これに対して微細気泡水群（ＭＢ群）については０．１±０．０５に減少した。
２．抗菌効果の試験方法
上記前培養の後、カンジダ菌及びミュータンス菌の菌液、各５０μｌを生理食塩液又は液体培地で調整し、浄水群（ＴＷ群）、微細気泡水群（ＭＢ群）、電解次亜水群（３０、１００、２００ｐｐｍの３種のＺＩ群）、微細気泡混合電解次亜水群（ＺＩ群を用いて作製したＺＩＭ群）の各水５ｍｌと３０秒間混合（攪拌）した。０．５％チオ硫酸ナトリウム５０μｌで反応停止後、試験液各１００μｌを寒天培地に塗抹し、４８時間後における発育コロニーを測定した。
結果
無機溶液である生理食塩液で調整したものについて、カンジダ菌に関する殺菌効果は、３０ｐｐｍのＺＩ群及び３０ｐｐｍのＺＩＢ群（３０ｐｐｍＺＩを用いて作成したＺＩＢ）において共にコロニー消滅を認め、またミュータンス菌についても３０ｐｐｍのＺＩ群及び３０ｐｐｍのＺＩＢ群において同様にコロニー消滅を認めた。有機物存在下の液体培地で調整したものの場合、ミュータンス菌に関しては１００ｐｐｍのＺＩ群において１／１００００以下に減少しているが、同じ濃度でのＺＩＭ群では消失を認めた。カンジダ菌に関しては１００ｐｐｍのＺＩ群及びＺＩＢ群において有意に減少し、２００ｐｐｍのＺＩ群及びＺＩＢ群において消失を認めた。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年4月20日(2010.4.20)
【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】
歯科ユニットのための洗浄水供給装置であって、
浄水の供給路に接続され、供給される浄水に微細気泡を混合させて洗浄水を作るために用意された微細気泡発生装置と、前記微細気泡発生装置によって発生した微細気泡が過飽和状態で混合、溶解している浄水をノズルから浄水中に噴射し、直径が約１〜５０μｍのマイクロバブルの混合した洗浄水を生成するための洗浄水生成部とを具備し、上記洗浄水を洗浄水生成部から歯科ユニットへ配管を通じて供給するように構成された歯科ユニットのための洗浄水供給装置。
【請求項２】
洗浄水中に薬剤を投与するための薬剤投与部を、洗浄水生成部の上流又は下流にて歯科ユニットへ通じる配管系に具備し、薬剤投与部は上記配管系に設けたベンチュリー管構造のエジェクターに接続されている請求項１記載の歯科ユニットのための洗浄水供給装置。
【請求項３】
歯科ユニットからの給水要求により作動する開閉弁を、洗浄水生成部から歯科ユニットへ通じる配管系に具備し、開閉弁の作動により微細気泡発生装置を始動させるように構成された請求項１記載の歯科ユニットのための洗浄水供給装置。
【請求項４】
微細気泡発生装置から供給される微細気泡が過飽和状態で混合、溶解している浄水を混合、攪拌して噴射するノズルを、配管の途中に設けた中空容器の一端に接続し、中空容器の他端は配管に接続して構成された請求項１記載の歯科ユニットのための洗浄水供給装置。
【請求項５】
微細気泡が過飽和状態で混合、溶解している浄水を浄水中に噴射するノズルは、一端の浄水流入口から他端の流出口まで開口した筒状のノズルアダプターと、ノズルアダプター他端の流出口内に配置されるノズルカートリッジを有している請求項１記載の歯科ユニットのための洗浄水供給装置。
【請求項６】
歯科ユニットにおける供給水回路上にクリーニング用退避回路を設け、一定時間又は間欠的に洗浄水供給装置の洗浄水を流してクリーニングを行い、クリーニング中歯科ユニットにおける供給水回路については供給を止めるキャンセル機構が働き、また、使用時に退避回路は閉鎖されるように構成されている請求項１記載の歯科ユニットのための洗浄水供給装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
この発明は、神奈川県横浜市鶴見区鶴見２−１−３所在の鶴見大学歯学部倫理委員会を経て後述の講座で行なわれている産学共同研究をベースとしており、第一回の研究発表が第２８回日本歯科薬物療法学会の学術学会にて平成２０年６月２８日「洗浄、マイクロバブル水の洗浄効果の検討と電解次亜水への応用」について発表された事項を応用したもので、そこでは、マイクロバブル水に殺菌効果はないけれども、義歯にはびこり易いカンジダ菌のバイオフィルムを剥がす洗浄効果が高いことが確認されている。さらには、機能水とよばれる電解次亜水はｐＨが中性に近く、医療機器の酸・アルカリに対して腐食等の為害性がないので、この電解次亜水を併用した場合は洗浄効果とともに殺菌効果が得られた。これらの事項は、前述した研究の成果として鶴見大学歯学部口腔細菌学講座、矯正学講座そして小児歯科学講座の研究で発表された。これらの研究から、歯科ユニット水路管内壁に付着したバイオフィルム及びデブリを剥離させ、そこから細菌類の増殖および保菌を招く因子を消失させ、さらには予防する方法としても適当であることが証明されたと研究現場では認識している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の装置はその構成要素として、微細気泡発生装置と、洗浄水生成部を具備する。微細気泡発生装置は文字通り微細気泡を発生させる装置で、上水道などの浄水の供給路に接続され、前記微細気泡発生装置によって発生した微細気泡を浄水に過飽和に混合させて洗浄水を作るために用意されている。洗浄水生成部は洗浄水をノズルから混合攪拌して浄水中に噴射し、直径が約１〜５０μｍのマイクロバブルの混合した洗浄水を生成する。生成した上記洗浄水は歯科ユニットへ供給され、歯牙及び口腔の洗浄等に用いる。また、前述したように、本発明の装置は、歯科ユニット水路管内壁に付着したバイオフィルム及びデブリを剥離させ、そこから細菌類の増殖および保菌を招く因子を消失させ、さらには予防する方法を実施する装置として適当である。
【国際調査報告】
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