(57)【要約】  水浄化装置で使用するためのカートリッジおよび水の上質な供給を維持するための水浄化方法が提供される。カートリッジは、流体入口および流体出口を含む第１および第２の端部と、第１および第２の端部の間に延びる内部チャンバとを有する細長い管状本体を含む。第１の端部は、本体と流体連通する第１の開口部を有するエンドキャップを含む。消毒材料が本体の内部チャンバに配置される。フィルタが、第１の開口部に隣接して、および細長い管状本体の第２の端部に隣接して細長い管状本体内に配置され、内部チャンバおよび流体出口と流体連通する。細長い管状本体の第２の端部は、テーパ部分と、テーパ部分に隣接する直線部分とを有する外面を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を処理するためのカートリッジであって、第１の端部、前記第１の端部の反対側の第２の端部、および前記第１の端部と前記第２の端部との間に延びる内部チャンバを有する細長い管状本体であって、前記細長い管状本体の前記第１の端部が流体入口を有し、前記細長い管状本体の前記第２の端部が流体出口を有し、前記細長い管状本体の前記第１の端部が、前記流体入口および前記内部チャンバと流体連通している実質的に円形の開口部を有するエンドキャップを備える、細長い管状本体と；前記細長い管状本体の前記内部チャンバに配置された水処理媒体と；前記実質的に円形の開口部に隣接しておよび前記水処理媒体に隣接して前記細長い管状本体に配置された第１のフィルタと；前記第２の端部に隣接して、および前記内部チャンバおよび前記流体出口と流体連通した状態で前記細長い管状本体に配置された第２のフィルタとを含むカートリッジ。
【請求項２】
前記第１のフィルタおよび／または前記第２のフィルタが前記内部チャンバに隣接して配置される、請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項３】
前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタが前記内部チャンバ内に配置される、請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項４】
前記第１のフィルタおよび／または前記第２のフィルタが前記本体と一体である、請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項５】
前記エンドキャップが内面をさらに含み、前記内面は前記内面の離散した位置に加締めを有する、または（ｉｉ）前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタの両方が、前記水処理媒体に隣接して前記内部チャンバ内に配置される、請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項６】
前記エンドキャップの前記内面が、前記第１のフィルタを適所に保持するために前記第１のフィルタの縁部上で加締められる、請求項５に記載のカートリッジ。
【請求項７】
前記第１のフィルタが、前記第１のフィルタを前記エンドキャップから除去することなく２ポンドの最小の軸方向の押しに耐えるように構成される、請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項８】
前記エンドキャップが前記第１の端部で前記細長い管状本体に超音波成形され、前記第１の端部は約４０ポンドの最小軸方向力に耐えるように構成される、請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項９】
前記水処理媒体が（ｉ）ヨウ素；（ｉｉ）ヨウ素化陰イオン交換樹脂；（ｉｉｉ）元素ヨウ素でヨウ素化された樹脂マトリックス；（ｉｖ）ポリヨウ化物を含む樹脂；または（ｖ）銀を含む消毒材料を含む、請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項１０】
前記第１および第２のフィルタがポリエステル、接着発泡材、またはスポンジ材を含む、請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項１１】
前記第１のフィルタと前記実質的に円形の開口部との間に配置されたワイヤスクリーンをさらに含む、請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項１２】
前記カートリッジが水ボトル内に配置されるように構成される、請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項１３】
水を消毒するためのカートリッジであって、流体入口を含む第１の端部、前記第１の端部の反対側の流体出口を含む第２の端部、および前記第１の端部と前記第２の端部の間に延在し、前記流体入口および前記流体出口と流体連通する内部チャンバを有する細長い管状本体であって、前記細長い管状本体の前記第１の端部は、前記細長い管状本体と流体連通する第１の開口部を有するエンドキャップを含む、細長い管状本体と；水を消毒するために前記本体の前記内部チャンバに配置された消毒材料と；前記第１の開口部に隣接しておよび前記消毒材料に隣接して前記細長い管状本体に配置された第１のフィルタと；前記細長い管状本体の前記第２の端部に隣接して、および前記内部チャンバおよび前記流体出口と流体連通した状態で前記細長い管状本体に配置された第２のフィルタとを含み、前記細長い管状本体の前記第２の端部は外面を含み、前記外面はテーパ部分と、前記テーパ部分に隣接する直線部分とを有する、カートリッジ。
【請求項１４】
（ｉ）前記第２の端部の前記外面が第２の開口部を含む、（ｉｉ）前記第２の端部の前記外面が、歯科用給水管と係合するように構成されたルアー継手を含む、または（ｉｉｉ）前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタが前記消毒材料に隣接して前記内部チャンバ内に配置される、請求項１３に記載のカートリッジ。
【請求項１５】
前記外面が、歯科用給水管と係合するように構成された環状壁とニップルを含み、前記環状壁が前記テーパ部分と、前記テーパ部分に隣接する前記直線部分とを有し、前記環状壁が前記ニップルを取り囲み、前記ニップルが前記環状壁の前記直線部分の端部で前記第２のフィルタに隣接して配置される、請求項１３に記載のカートリッジ。
【請求項１６】
前記環状壁が前記ニップルから離間され、管状部材または歯科用給水管を前記ニップルに取り付けることを可能にする、請求項１５に記載のカートリッジ。
【請求項１７】
前記ニップルが外部協働ねじ山を含み、前記ねじ山は歯科用ユニット給水管と協働するように構成される、請求項１５に記載のカートリッジ。
【請求項１８】
前記環状壁の前記直線部分が、歯科用給水管と協働するように構成されたルアー継手を含む、請求項１５に記載のカートリッジ。
【請求項１９】
前記第２のフィルタに隣接して配置されたワイヤスクリーンをさらに含む、請求項１５に記載のカートリッジ。
【請求項２０】
前記細長い管状本体の直径が約１１ｍｍから約１７ｍｍである、請求項１３に記載のカートリッジ。
【請求項２１】
前記細長い管状本体が約１２０ｍｍから約１３５ｍｍの長さを有する、請求項１３に記載のカートリッジ。
【請求項２２】
前記外面の前記直線部分が約５ｍｍから約１０ｍｍの直径を有する、請求項１３に記載のカートリッジ。
【請求項２３】
前記外面の前記直線部分が約１０ｍｍから約２１ｍｍの長さを有する、請求項１３に記載のカートリッジ。
【請求項２４】
前記消毒材料が（ｉ）ヨウ素；（ｉｉ）ヨウ素化陰イオン交換樹脂；（ｉｉｉ）元素ヨウ素でヨウ素化された樹脂マトリックス；（ｉｖ）ポリヨウ化物を含む樹脂；または（ｖ）銀を含む、請求項１３に記載のカートリッジ。
【請求項２５】
前記第１および第２のフィルタがポリエステル、接着発泡材、またはスポンジ材を含む、請求項１３に記載のカートリッジ。
【請求項２６】
前記第１の端部を覆うように構成された第１のダストキャップと、前記外面の前記ニップルを覆うように構成された第２のダストキャップとをさらに含む、請求項１５に記載のカートリッジ。
【請求項２７】
水を消毒するためのカートリッジであって、流体入口を含む第１の端部、前記第１の端部の反対側の流体出口を含む第２の端部、および前記第１の端部と前記第２の端部の間に配置された内部チャンバを有する細長い管状本体であって、前記細長い管状本体の前記第１の端部は、前記流体入口および前記内部チャンバと流体連通する実質的に円形の開口部を有するエンドキャップを含む、細長い管状本体と；水を消毒するために前記本体の前記内部チャンバに配置された消毒材料と；前記実質的に円形の開口部に隣接して、および前記消毒材料に隣接して前記細長い管状本体に配置された第１のフィルタと；前記第２の端部に隣接して、および前記内部チャンバおよび前記流体出口と流体連通した状態で前記細長い管状本体に配置された第２のフィルタとを含み、前記第２の端部が外面を含み、前記外面はテーパ部分と、前記テーパ部分に隣接する直線部分とを有する、カートリッジ。
【請求項２８】
前記第２の端部の前記外面が第２の開口部を含む、請求項２７に記載のカートリッジ。
【請求項２９】
前記外面の前記直線部分が、歯科用給水管と協働するためのルアー継手を含む、請求項２７に記載のカートリッジ。
【請求項３０】
前記カートリッジがボトル内に配置される、請求項２７に記載のカートリッジ。
【請求項３１】
水を消毒するための装置であって、流体入口を含む第１の端部、前記第１の端部の反対側の流体出口を含む第２の端部、および前記第１の端部と前記第２の端部の間に配置された内部チャンバを有する細長い管状本体であって、前記細長い管状本体の前記第１の端部は、前記流体入口および前記内部チャンバと流体連通している実質的に円形の開口部を有するエンドキャップを備える細長い管状本体と、水を消毒するために前記本体の前記内部チャンバに配置された消毒材料と、前記実質的に円形の開口部に隣接して、および前記消毒材料に隣接して前記細長い管状本体に配置された第１のフィルタと、前記第２の端部に隣接して、および前記内部チャンバおよび前記流体出口と流体連通した状態で前記細長い管状本体に配置された第２のフィルタとを含むカートリッジであって、前記第２の端部が外面を含み、前記外面がテーパ部分と、前記テーパ部分に隣接する直線部分とを有するカートリッジを含み；前記カートリッジを受け入れるように構成された水ボトルが前記ボトル内に配置される、装置。
【請求項３２】
水を消毒する方法であって、水をカートリッジに供給することを含み、前記カートリッジは、第１の端部、前記第１の端部の反対側の第２の端部、および前記第１の端部と前記第２の端部の間に配置された内部チャンバを有する細長い管状本体であって、前記細長い管状本体の前記第１の端部は流体入口を有し、前記細長い管状本体の前記第２の端部は流体出口を有し、前記細長い管状本体の前記第１の端部は、前記流体入口および前記内部チャンバと流体連通している実質的に円形の開口部を有するエンドキャップを備える細長い管状本体と；前記本体の前記内部チャンバに配置される消毒材料と；前記実質的に円形の開口部に隣接して、および前記消毒材料に隣接して前記細長い管状本体に配置された第１のフィルタと；前記第２の端部に隣接して、および前記内部チャンバおよび前記流体出口と流体連通した状態で前記細長い管状本体に配置された第２のフィルタとを含み、前記第２の端部は外面を含み、前記外面はテーパ部分と、前記テーパ部分に隣接する直線部分と、消毒された水が前記外面の前記直線部分から少なくとも１つの給水管へ流れることを可能にするように構成された第２の開口部とを有する、方法。
【請求項３３】
前記方法が水を歯科用ユニットへ供給することをさらに含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
消毒のために水で満たされたボトルの中に前記カートリッジを置くことをさらに含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
水処理分配装置であって、
水を保持するための区画と、前記区画に開いた通路を有するネック部とを有する容器と、
前記容器の前記ネック部に取り外し可能に取り付けられ、前記ネック部内の前記通路に開いた第１、第２および第３の通路を有するキャップと、
水を前記キャップ内の第１の通路に向け、水を前記容器の前記区画に供給する給水ユニットと、
加圧空気を前記キャップ内の前記第２の通路および前記容器の前記区画に向け、前記容器の前記区画内の水を空気圧にさらす空気圧供給装置と
流体入口を含む第１の端部、前記第１の端部の反対側の流体出口を含む第２の端部、および前記第１の端部と前記第２の端部の間に配置された内部チャンバを有する細長い管状本体であって、前記細長い管状本体の前記第１の端部が、前記流体入口および前記内部チャンバと流体連通している実質的に円形の開口部を有するエンドキャップを備える細長い管状本体と；水を消毒するための前記本体の前記内部チャンバに配置された消毒材料と；前記実質的に円形の開口部に隣接して、および前記消毒材料に隣接して前記細長い管状本体に配置された第１のフィルタと；前記第２の端部に隣接して、および前記内部チャンバおよび前記流体出口と流体連通した状態で前記細長い管状本体に配置された第２のフィルタとを含むカートリッジであって、前記第２の端部は外面を含み、前記外面はテーパ部分と、前記テーパ部分に隣接する直線部分とを含む、カートリッジと、
水を前記第２の端部から前記キャップ内の前記第３の通路へ搬送するための、前記細長い管状本体の前記第２の端部を前記キャップに接続する管状部材と、
水を前記キャップから歯科用ユニット内の選択された場所へ搬送するための、前記キャップ内の前記第３の通路と連通した状態で前記キャップに接続された導管と
を含む水処理分配装置。
【請求項３６】
水を処理するためのキットであって、第１の端部、前記第１の端部の反対側の第２の端部、および前記第１の端部と前記第２の端部の間に延びる内部チャンバを有する細長い管状本体であって、前記細長い管状本体の第１の端部が流体入口を有し、および前記細長い管状本体の前記第２の端部が流体出口を有し、前記細長い管状本体の前記第１の端部が、前記流体入口および前記内部チャンバと流体連通している実質的に円形の開口部を有するエンドキャップを備える細長い管状本体；前記細長い管状本体の前記内部チャンバに配置された水処理媒体；前記実質的に円形の開口部に隣接して、および前記水処理媒体に隣接して前記細長い管状本体に配置された第１のフィルタ；および前記第２の端部に隣接して、および前記内部チャンバおよび前記流体出口と流体連通した状態で前記細長い管状本体に配置された第２のフィルタを含むカートリッジと；水ボトルまたは歯科用ユニットに接続するように構成された管状部材とを含むキット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年１０月２４日に出願された米国仮特許出願第６２／５７６，１６９号に付与された優先権を主張し、その内容は全ての目的のために完全な形で本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
全ての現代の歯科用ユニットは、高速ハンドピース、空気／水シリンジおよび超音波スケーラを含む動的歯科用器具に冷却剤およびすすぎ水を提供する給水部を備えている。この給水部は、家庭用水源システムに接続されている。この給水部に関する微生物学的研究は、その水が水生生物と口腔細菌叢によって汚染されていることを明らかにした。微生物が歯科用ユニットにコロニーを形成し、歯科治療水を汚染する。歯科用ユニットの含水面にバイオフィルムが形成されると、ユニットを通過する水が高レベルの浮遊細菌で汚される。これらの生物は数が多く、一部は病原性であると確認されている。歯科研究者らは、この汚染が免疫抑制された患者に感染を引き起こす可能性があり、歯科患者間で交差感染が発生する可能性があると述べている。
【０００３】
水の医学的および歯科的使用は、有機、無機および病原性汚染物質を含まない水の供給を必要とする。従来の水道水は、有機および無機物質を除去し、人体に有害な細菌やウイルスなどの病原性汚染物質を殺すために処理する必要がある。歯科治療の現場や診療所で使用される歯科用器具は、冷却剤とすすぎ水を利用する。給水部は水道水またはボトル入りの水であり得る。給水部は、病原性微生物を含む有機および無機物質で汚染される可能性がある。
【０００４】
バイオフィルムは、歯科用ユニットの管など、液体で満たされる表面に付着した微生物の塊を含む。生物は、血管系と同様に、間にチャネルを持つ組織構造で成長する。バイオフィルムは、水が歯科用ユニットの管を流れるときに付着したままである。しかしながら、バイオフィルム中の一部の微生物は、流れる流体中に定期的に放出され得、そこで、それらは、給水管の出口、例えば、空気／水シリンジまたはスプレーハンドピースまたはボトルまで搬送され得る。歯科用ユニットの給水管で見つかる微生物の例には、水によって運ばれるシュードモナス、レジオネラ、クレブシエラ、モラクセラ、バチルス、フラボバクテリウム、およびエシェリア、ならびに口腔環境に一般的な生物の種が含まれる。したがって、バイオフィルムは、歯科用ユニット給水管を流れる水を継続的に汚染する可能性がある。
【０００５】
歯科用水の品質を改善するための現在のアプローチには、給水管フラッシング、蒸留水で満たされた独立した貯水槽、化学的「ショック処理」、連続的化学処理、機械的濾過および自動インライン処理装置が含まれる。給水管フラッシングは一時的に細菌レベルを低下させる可能性があるが、バイオフィルムは活性状態のままであり、いつでも患者は高レベルの細菌またはウイルスに曝される可能性がある。
【０００６】
したがって、抗菌効果を有するが、ヒトに対して毒性も刺激性もない歯科用水処理システムが必要とされている。処理された水は、不快な味も臭いもないことが望ましい。システムはバイオフィルムを切り離し、その後の再形成を阻止する一方で、歯科用ユニットの内部構成要素を腐食または劣化から保護するべきである。処理水中で継続的に供給される場合、システムはエナメル質または歯科用接着剤への効果を減少させないことが望ましい。
【発明の概要】
【０００７】
本出願は、歯科用ユニットの水質を維持するための水浄化装置および水浄化方法で使用するためのカートリッジに関する。本開示に記載されるカートリッジを含む水処理分配装置も提供される。
【０００８】
いくつかの実施形態では、水を処理するためのカートリッジが提供される。カートリッジは、第１の端部、第１の端部の反対側の第２の端部、および第１の端部と第２の端部との間に延びる内部チャンバを有する細長い管状本体を含む。流体入口を有する細長い管状本体の第１の端部、および流体出口を有する細長い管状本体の第２の端部。流体入口および内部チャンバと流体連通している実質的に円形の開口部を有するエンドキャップを備える細長い管状本体の第１の端部。細長い管状本体の内部チャンバに水処理媒体が配置されている。実質的に円形の開口部に隣接しておよび水処理媒体に隣接して細長い管状本体に配置された第１のフィルタが提供され、第２のフィルタが第２の端部に隣接して、および内部チャンバおよび流体出口と流体連通した状態で細長い管状本体に配置される。他の実施形態では、エンドキャップは内面をさらに含み、内面は内面の離散した位置に加締めを有する。
【０００９】
他の態様では、水を消毒するためのカートリッジが提供される。カートリッジは、流体入口を含む第１の端部、第１の端部の反対側の流体出口を含む第２の端部、および第１の端部と第２の端部の間に延在し、流体入口および流体出口と流体連通する内部チャンバを有する細長い管状本体を含む。細長い管状本体の第１の端部は、細長い管状本体と流体連通する第１の開口部を有するエンドキャップを含む。水を消毒するために本体の内部チャンバに配置された消毒材料が提供される。第１のフィルタは、第１の開口部に隣接しておよび消毒材料に隣接して細長い管状本体に配置され、第２のフィルタは、細長い管状本体の第２の端部に隣接して、および内部チャンバおよび流体出口と流体連通した状態で細長い管状本体に配置される。細長い管状本体の第２の端部は外面を含み、外面は、テーパ部分と、テーパ部分に隣接する直線部分とを有する。様々な態様において、第２の開口部は、消毒された水が、例えば歯科用ユニットの給水管で使用するために、カートリッジから流れ出ることを可能にする。
【００１０】
さらに別の実施形態では、水を消毒するためのカートリッジが提供され、カートリッジは、流体入口を含む第１の端部、第１の端部の反対側の流体出口を含む第２の端部、および第１の端部と第２の端部の間に配置された内部チャンバを有する細長い管状本体を含む。細長い管状本体の第１の端部は、流体入口および内部チャンバと流体連通する実質的に円形の開口部を有するエンドキャップを含む。水を消毒するために本体の内部チャンバに配置された消毒材料が提供される。第１のフィルタは、実質的に円形の開口部に隣接して、および消毒材料に隣接して細長い管状本体に配置され、第２のフィルタは、第２の端部に隣接して、および内部チャンバおよび流体出口と流体連通した状態で細長い管状本体に配置される。第２の端部は外面を含む。外面は、テーパ部分と、テーパ部分に隣接する直線部分とを有する。様々な実施形態では、第２の端部の外面は、消毒された水が、例えば歯科用ユニットの給水管で使用するために、カートリッジから流れ出ることを可能にするための第２の開口部を含む。
【００１１】
他の態様では、病原性汚染物質、水によって運ばれる細菌およびウイルスを中和および殺すための水処理分配装置が提供される。この装置は、水を保持するための内部の区画と、チャンバに開いた通路を有するネック部とを有する容器を含む。容器は、キャップまたは別のタイプのハウジングに取り外し可能に取り付けられ、それにより容器の内部にあるカートリッジの洗浄または交換のために容器を取り外すことができる。キャップは、容器のネック部に取り外し可能に取り付けられ、キャップは、ネック部の通路に開いた第１、第２および第３の通路を有する。給水ユニットは、水をキャップの第１の通路に向け、水を容器の区画に供給することができる。水源は、水道水、または蒸留水もしくは脱イオン水を含むボトル入りの水であり得る。空気圧供給装置が作動して、加圧空気をキャップの第２の通路に向け、容器の区画に押し込み、容器の区画内の水を空気圧にさらす。容器の内部区画に配置された消毒材料の床を含むカートリッジは、キャップに直接または細長いストローを介して接続された端部部材を有し、消毒された水がキャップまたは別のタイプのハウジングを介してカートリッジから望ましい場所、例えば、歯科用ユニットの浄水供給管に流れることを可能にする。内部区画内の空気圧により、容器の内部区画内の水はカートリッジを通って歯科用器具まで流される。
【００１２】
カートリッジの第１および第２の端部に関連するフィルタは、カートリッジの管状本体内に消毒物質の床を保持して、カートリッジに流入および流出する水から有機、無機および微生物汚染物を除去する。キャップに取り付けられた空気圧ゲージは、容器の区画内の空気の圧力を監視するように動作可能である。特に、水処理分配装置に有用なカートリッジは、流体入口を含む第１の端部、第１の端部の反対側の流体出口を含む第２の端部、および第１の端部と第２の端部の間に配置された内部チャンバを有する細長い管状本体を含む。細長い管状本体の第１の端部は、流体入口および内部チャンバと流体連通している実質的に円形の開口部を有するエンドキャップを備える。水を消毒するために本体の内部チャンバに配置された消毒材料が提供される。第１のフィルタは、実質的に円形の開口部に隣接して、および消毒材料に隣接して細長い管状本体に配置され、第２のフィルタは、第２の端部に隣接して、および内部チャンバおよび流体出口と流体連通した状態で細長い管状本体に配置される。第２の端部は外面を含み、外面は、テーパ部分と、テーパ部分に隣接する直線部分とを有する。様々な態様において、細長い管状本体の第２の端部は、外面の直線部分から消毒された水が出ることを可能にするように構成された第２の開口部を含む。水処理分配装置はまた、カートリッジの細長い管状本体の第２の端部を容器のキャップに接続して、消毒または処理された水を第２の端部からキャップ内の第３の通路に運ぶための管状部材と、キャップから歯科用ユニットの選択された位置に水を運ぶための、キャップ内の第３の通路と連通した状態でキャップに接続された導管とを含む。
【００１３】
他の実施形態では、本出願に記載されているカートリッジを使用して歯科用ユニット用の水を消毒する方法が提供される。この方法は、水源を消毒するように動作可能なカートリッジを処理済み歯科用ユニット給水管に接続すること、および消毒された歯科用水を外面の第２の開口部から少なくとも１つの歯科用ユニット処理水供給管に供給することを含む。水源を消毒するように動作可能なカートリッジは、第１の端部、第１の端部の反対側の第２の端部、および第１の端部と第２の端部の間に配置された内部チャンバを有する細長い管状本体を含む。細長い管状本体の第１の端部は流体入口を有し、細長い管状本体の第２の端部は流体出口を有する。細長い管状本体の第１の端部は、流体入口および内部チャンバと流体連通している実質的に円形の開口部を有するエンドキャップを備える。消毒材料は、本体の内部チャンバに配置される。第１のフィルタは、実質的に円形の開口部に隣接して、および消毒材料に隣接して細長い管状本体に配置され、第２のフィルタは、第２の端部に隣接して、および内部チャンバおよび流体出口と流体連通した状態で細長い管状本体に配置される。第２の端部は外面を含み、外面はテーパ部分、テーパ部分に隣接する直線部分、および消毒された水が外面の直線部分から少なくとも１つの給水管へ流れることを可能にするように構成された第２の開口部を含む。
【００１４】
いくつかの実施形態では、水を処理するためのキットがあり、キットは、第１の端部、第１の端部の反対側の第２の端部、および第１の端部と第２の端部の間に延びる内部チャンバを有する細長い管状本体を含むカートリッジを含む。流体入口を有する細長い管状本体の第１の端部、および流体出口を有する細長い管状本体の第２の端部。細長い管状本体の第１の端部は、流体入口および内部チャンバと流体連通している実質的に円形の開口部を有するエンドキャップを備える。細長い管状本体の内部チャンバに水処理媒体が配置されている。第１のフィルタは、実質的に円形の開口部に隣接して、および水処理媒体に隣接して細長い管状本体に配置され、第２のフィルタは、第２の端部に隣接して、および内部チャンバおよび流体出口と流体連通した状態で細長い管状本体に配置される。キットは、水ボトルまたは歯科用ユニットに接続するように構成された管状部材をさらに含む。
【００１５】
様々な実施形態の追加の特徴および利点は、一部は以下の説明に記載され、一部はその説明から明らかになるか、または様々な実施形態の実施によって知ることができる。様々な実施形態の目的および他の利点は、説明および添付の特許請求の範囲で特に指摘されている要素および組み合わせによって実現および達成されるであろう。
【００１６】
部分的に、実施形態の他の態様、特徴、利点、および有利性は、以下の説明、添付の特許請求の範囲、および添付の図面に関して明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】水消毒カートリッジの斜視図である。
【図２】図１の線ＡＡに沿って取られた断面図である。
【図２Ａ】第１のワイヤスクリーンおよび第２のワイヤスクリーンを有する水消毒カートリッジの別の実施形態の断面図である。
【図３】ダストキャップを有する水消毒カートリッジの斜視図である。
【図４】図１の水消毒カートリッジの上面図である。
【図５】図１の水消毒カートリッジの底面図である。
【図６】加締めを有するエンドキャップの斜視図である。
【図７】加締めを有するエンドキャップの上面図である。
【図８】エンドキャップの側面図である。
【図９】図３のダストキャップを有する水消毒カートリッジの上面図である。
【図１０】図３のダストキャップを有する水消毒カートリッジの底面図である。
【図１１】水消毒カートリッジを有する水処理分配装置の正面図である。
【図１２】水消毒カートリッジを示す水処理分配装置の部分的に断面化されたボトルの正面図である。
【図１３】動的歯科用器具または歯科用ユニットで採用される図１１の上面図のダイヤグラムである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図面は一定の縮尺で描かれていないことを理解されたい。さらに、図中の物体間の関係は、縮尺どおりではなく、実際にはサイズに関して逆の関係である場合がある。図は、示される各物体の構造を理解し、明確にすることを目的としており、したがって、構造の特定の機能を示すために、一部の特徴部が誇張されている場合がある。
【００１９】
本明細書および添付の特許請求の範囲の目的のために、特に明記しない限り、本明細書および特許請求の範囲で使用される成分の量、材料のパーセンテージまたは比率、反応条件、および他の数値を表す全ての数字は、全ての場合において、「約」という用語によって修飾されていると理解される。したがって、反対に示されない限り、以下の明細書および添付の特許請求の範囲に記載される数値パラメータは、本出願によって得られることが求められる所望の特性に応じて変動し得る近似値である。少なくとも、そして均等論の適用を特許請求の範囲の範囲に限定しようとするものではなく、各数値パラメータは少なくとも、報告された有効数字の数に照らして、通常の丸め手法を適用することによって解釈されるべきである。
【００２０】
本明細書に記載されている数値範囲およびパラメータにもかかわらず、本出願のその広い範囲は概算であり、特定の例において記載されている数値は、可能な限り正確に報告されている。しかしながら、どの数値にも、それぞれの試験測定値で見られる標準偏差から必然的に生じる特定の誤差が本質的に含まれる。さらに、本明細書に開示される全ての範囲は、そこに包含されるありとあらゆる部分範囲を網羅すると理解されるべきである。例えば、「１〜１０」の範囲には、最小値１と最大値１０の間の（それらを含む）ありとあらゆる部分範囲、すなわち、１以上の最小値および１０以下の最大値を有するありとあらゆる部分範囲、例えば５．５〜１０が含まれる。
【００２１】
ここで本出願の特定の実施形態を詳細に参照する。それらの例が添付の図面に示されている。本出願は、例示された実施形態と併せて記載されるが、それらは、本出願をそれらの実施形態に限定することを意図していないことが理解されよう。それどころか、本出願は、添付の特許請求の範囲によって定義される本出願内に含まれ得る全ての代替、修正、および均等物を網羅することを意図している。
【００２２】
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される際、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、明示的かつ明確に１つの指示対象に限定されない限り、複数の指示対象を含むことに留意されたい。したがって、例えば、「フィルタ」への言及は、１つ、２つ、３つ、またはそれ以上のフィルタを含む。
【００２３】
ここで図面を参照するが、図面中、描かれた要素は必ずしも一定の縮尺で示されているわけではなく、同様または類似の要素はいくつかの図を通して同じ参照番号によって指定されている。
【００２４】
一般に図面を参照すると、図は、本開示の特定の実施形態を記載するためのものであり、それに限定することを意図していないことが理解されよう。
【００２５】
本明細書で使用される用語のほとんどは当業者に認識可能であろうが、明確に定義されていない場合、用語は当業者によって現在受け入れられている意味を採用すると解釈されるべきであることが理解されるべきである。
【００２６】
消毒水用カートリッジ
特定の実施形態では、本開示は、図１および２に示されるような水を処理するためのカートリッジ１０を提供する。処理された水は、バイオフィルムなどの微生物または汚染物質を含まない水を必要とする多くの用途で、例えば歯科用途で使用することができる。カートリッジ１０は細長い管状本体１２を含み、細長い本体１２は流体入口２３を含む第１の端部１４と、流体出口２５を含む第１の端部１４の反対側の第２の端部１６と、細長い管状本体１２の第１および第２の端部間に延び且つ流体入口２３および流体出口２５と流体連通する内部チャンバ２４（断面で示される）とを有する。本体１２は、剛性ポリエチレンまたは管状部材内部の有機物の蓄積に耐性のある同様の材料などの高分子材料の管状一体部材である。いくつかの実施形態では、本体および／または管状部材は、ポリウレタン、ポリ尿素、ポリエーテル（アミド）、ＰＥＢＡ、熱可塑性エラストマーオレフィン、コポリエステル、およびスチレン系熱可塑性エラストマー、鋼、アルミニウム、ステンレス鋼、チタン、高非鉄金属含有量および相対的低鉄比率の金属合金、炭素繊維、ガラス繊維、プラスチック、セラミック、またはそれらの組み合わせの相対比率が低い合金から作製可能である。
【００２７】
いくつかの実施形態では、ポリプロピレンおよびポリ塩化ビニルを細長い管状本体１２の材料として使用することができる。細長い管状本体１２はまた、内部チャンバ２４を取り囲み、画定する円筒形の側壁１３を有する。細長い管状本体１２の第１の端部１４は、流体入口２３および内部チャンバ２４と流体連通する実質的に円形の開口部２０を有するエンドキャップ１８を含む。本体１２の内部チャンバ２４内の水４６を処理するために、細長い管状本体１２の内部チャンバ２４内に水処理媒体２２が配置される。第１のフィルタ２６が、実質的に円形の開口部２０に隣接し且つ水処理媒体２２に隣接して細長い管状本体１２内に配置される。第２のフィルタ２８が、第２の端部１６に隣接しかつ内部チャンバ２４および流体出口と流体連通した状態で細長い本体１２内に配置され、細長い管状本体１２からの処理された水の流れを可能にする。第１の端部１４の直径は直線部分３４の直径よりも大きく、これにより水処理を助けることができる。いくつかの用途では、第１のフィルタ２６と水処理材料２２との間に位置する第１のギャップ１１がある。第２のギャップ１５は、水処理材料２２と第２のフィルタ２８との間に配置される。他の用途では、水処理材料２２は第１のフィルタ２６および第２のフィルタ２８の両方と面一である。図２および２Ａに示されるように、第１のフィルタおよび第２のフィルタは内部チャンバ内または内部チャンバに隣接して配置されるが、いくつかの実施形態では、第１のフィルタおよび第２のフィルタは第１の端部および第２の端部に隣接し得る。いくつかの実施形態では、第１のフィルタおよび第２のフィルタは、スクリーンであり得、および／または本体と一体であり得る。
【００２８】
いくつかの実施形態では、エンドキャップ１８は、内面１９をさらに含む。内面１９は、図２、２Ａおよび７に示されるように、内面の離散した位置６２に加締めを有する。いくつかの態様では、細長い管状本体１２の第１の開口部２０は、開口部の中央部分が塞がれていない限り、実質的に円形以外の形状を有することができ、例えば、限定しないが、三角形、正方形、菱形、不規則な多角形の形状を有することができる。他の態様では、第１の開口部２０は、約４ｍｍから約６ｍｍの直径を有する円形である。矢印５１は、カートリッジ１０への水の流れの方向を示す。矢印５２は、カートリッジ１０からの処理された水の流れの方向を示す。
【００２９】
エンドキャップ１８はさらに、内面１９を含み、本質的にそれからなり、またはそれからなり、内面は図６、７および８に示されるように内面１９の離散した位置に加締め６２を有する。エンドキャップ１８の内面１９は、第１のフィルタ２６を所定の位置に保持するために第１のフィルタ２６の縁部上で加締められる。いくつかの実施形態では、エンドキャップ１８の材料は、第１のフィルタ２６の縁部上で変位される。加締めの結果として、第１のフィルタ２６は、第１のフィルタをエンドキャップから除去することなく２ポンドの最小軸方向押し出し力に耐えるように構成される。エンドキャップ１８の内面１９は、場合によっては管状であり得、第１のフィルタ２６を取り囲む約５ｍｍ、６、７、８、９ｍｍから約１０ｍｍの高さを含む。様々な用途において、エンドキャップ１８は、第１の端部１４で細長い管状本体１２に対して超音波成形される。結果として生じる溶接接合部は頑丈で、破損することなく約４０ポンドの最小軸方向力に耐えることができる。
【００３０】
第１のフィルタ２６は、エンドキャップ１８の内面１９に配置され、本体１２の内部チャンバ２４内の水から有機物質、無機物質および異物を除去するために使用することができる。
【００３１】
第１のフィルタ２６は、場合によっては、５ミクロンなどの小さな孔を有する円筒形ポリプロピレン部材であり得る。他のタイプのフィルタを使用して、第１の端部１４の開口部２０を通ってチャンバ２４に流れ込む水から粒子を除去することができる。第１のフィルタ２６をエンドキャップ１８の内面１９から取り除き、別のフィルタと交換することができる。第１のフィルタ２６は、内部チャンバ２４内に延びることができる。第１のフィルタ２６は、フィルタから内部チャンバ２４に流れ込む水から塩素および塩素化合物を除去するように機能する活性炭を含むことができる。第１のフィルタ２６は、限定しないが、ポリエステル、ポリウレタン、接着発泡材、またはスポンジ材、例えば発泡プラスチックポリマー、低密度ポリエーテル、ＰＶＡを含む様々な材料から作製することができる。
【００３２】
図２に示すように、内部チャンバ２４は、水処理媒体２２の床、場合によっては、細菌、ウイルスおよび他の病原体を含む水汚染物質を中和および殺す殺菌機能を有する消毒材料を含む。消毒材料２２はまた、カートリッジ１０から流出する水中に残留消毒剤を供給する。消毒材料２２から溶出した残留消毒剤は、図１３に示すように、内部チャンバ２４、ホース５３７およびハンドピース５３８内の水汚染物質を中和する。ホース５３７の材料は、その壁の内側が消毒剤で不動態化または飽和するまで消毒剤を吸収し、ホース５３７内の微生物付着およびバイオフィルムスライムを防止する。ハンドピース５３８から分配される水スプレーは、口内細菌叢を殺し、歯科患者間の潜在的な交差感染を低減し、および患者への病気の伝染を防止する消毒剤を含む。
【００３３】
水処理媒体または消毒材料２２の例は、（ｉ）ヨウ素；（ｉｉ）ヨウ素化陰イオン交換樹脂；（ｉｉｉ）元素ヨウ素でヨウ素化された樹脂マトリックス；（ｉｖ）ポリヨウ化物を含む樹脂；または（ｖ）以下にさらに記載する銀であり得る。ヨウ素が水中に継続的に放出されると、病気の原因となる細菌、ウイルス、その他の病原体を中和することができる。ヨウ素は、水によって運ばれる病原菌、細菌およびウイルスの効果的な消毒剤である。代替の消毒材料は、ＭＣＶ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ、Ｉｎｃ．（イリノイ州ベルビル）によって製造・販売されているヨウ素化陰イオン交換樹脂である。この樹脂は、特定の一貫した量のヨウ素を内部チャンバ２４を流れる水に放出して、水中の微生物汚染物質を中和する。消毒材料２２は、樹脂を通って流れる水中のヨウ素が２〜６ｐｐｍのレベルになるまで元素ヨウ素でヨウ素化された樹脂マトリックスであり得る。この樹脂は、約４６重量パーセントの活性ヨウ素と５４重量パーセントの不活性成分とを含んでいる。流出ヨウ素は、ホース５３７およびハンドピース５３８からバイオフィルムを除去し、その上で殺菌機能を実行する。消毒材料２２は、銀または、銀および金属または水を効果的に消毒するのに十分な量の水中の銀イオンを維持する銀含浸活性炭を含む銀組成物とすることができる。水の浄化を自己調整する銀の例は、米国特許第５，２２３，１４９号明細書および同第６，２５４，８９４号明細書に開示されている。
【００３４】
特定の態様では、第１のフィルタ２６と円形開口部２０との間に第１のワイヤスクリーン６６を配置することができる。図２Ａは、第１のワイヤスクリーン６６および第２のワイヤスクリーン６８を有するカートリッジ１０の実施形態を示す。第２の端部１６は、図２Ａに示すように第２のフィルタ２８に隣接して配置された第２のワイヤスクリーン６８を含み得る。場合によっては、第２のワイヤスクリーン６８は、第２のフィルタ２８と消毒材料２２との間に配置される。様々な実施形態では、カートリッジ１０は、図１１および１２に示すように、容器５１１、例えばボトルに入れることができる。
【００３５】
特定の実施形態では、本開示は、水４６を消毒するためのカートリッジ１０を提供する。カートリッジ１０は細長い管状本体１２を含み、本質的にそれからなり、またはそれからなり、管状本体１２は、流体入口２３を含む第１の端部１４と、流体出口２５を含む第１の端部１４の反対側の第２の端部１６と、細長い管状本体１２の第１の端部と第２の端部との間に延在する内部チャンバ２４とを含み、内部チャンバ２４は、流体入口２３および流体出口２５と流体連通している。上述のように、細長い管状本体１２の第１の端部１４は、流体入口２３および内部チャンバ２４と流体連通し、細長い管状本体への水の流れを可能にする第１の開口部２０を有するエンドキャップ１８を備える。第１の開口部２０は、場合によっては、実質的に円形、または円形である。本体の内部チャンバ内の水４６を消毒するために、水処理媒体または消毒材料２２が細長い管状本体１２の内部チャンバ２４内に配置されている。第１のフィルタ２６が、第１の開口部２０に隣接しておよび消毒材料２２に隣接して細長い管状本体１２内に配置される。第２のフィルタ２８が、第２の端部１６に隣接して、および内部チャンバ２４および流体出口２５と流体連通した状態で細長い管状本体１２内に配置され、細長い管状本体からの水４６の流れを可能にする。第２の端部１６は外面３０を含み、外面は、テーパ部分３２と、テーパ部分３２に隣接する直線部分３４とを有する。いくつかの実施形態では、テーパ部分３２は、本体に必要な材料の量を低減し、またより簡単に成形できる。
【００３６】
外面３０は、歯科用給水管と係合するように構成された第２の開口部３６を含む。第２の開口部３６は、図２ＡでＤ４として示される約１ｍｍから約２ｍｍの直径を有することができる。いくつかの用途では、外面３０はルアー継手、場合によっては雄ルアー継手であり得る。様々な用途において、本出願に記載されるカートリッジはまた、図３、９および１０に示されるように、第１のダストキャップ４２および第２のダストキャップ４４を含む。図９および１０に示すように、ダストキャップ４２は第１の端部１４を覆い、ダストキャップ４４はニップル３８を覆う。
【００３７】
様々な実施形態では、図４および５に示されるように、外面３０は、環状壁４８およびニップル３８を含む。環状壁４８は、ニップル３８を囲むことができ、ニップルは、環状壁の直線部分３４の端部で第２のフィルタ２８に隣接して配置される。多くの用途において、環状壁４８は、ニップルから間隔を置いて配置され、管状部材または歯科用給水管５１４（図１２）をニップル３８に取り付けることを可能にする。いくつかの態様では、環状壁の内部長は、約５ｍｍから約９ｍｍまで、特に約５ｍｍ、６、７、８から、約９ｍｍまで変化し得る。特定の態様では、ニップル３８は、歯科用給水管と協働するように構成された外部協働ねじ山４０を含む（図２）。
【００３８】
特定の実施形態では、カートリッジ１０の細長い管状本体１２の直径Ｄ１は、図３に示すように、約１１ｍｍから約１７ｍｍまで、特に、約１１ｍｍ、１２、１３、１４、１５、１６から、約１７ｍｍまで変化する。細長い管状本体１２の長さもまた、第１の端部１４を含めて、約１２０ｍｍから約１３５ｍｍまで、特に約１２０ｍｍ、１２１、１２２、１２３、１２４、１２５、１２６、１２７、１２８、１２９、１３０、１３１、１３２、１３３、１３４、１３５から、約１３７ｍｍまで変化し得る。他の実施形態では、ニップル３８の先端を含むがダストキャップを除いたカートリッジ１０の全長は、約１５０ｍｍから１６０ｍｍまで、特に、約１５０ｍｍ、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１５７、１５８、１５９から、約１６０ｍｍまで変化し得る。
【００３９】
外面３０は、テーパ部分３２および直線部分３４を有する。テーパ部分は、管状本体１２の水平に対して約４５度に傾斜する角度で、細長い管状本体１２から直線部分３４まで徐々に減少する。外面３０の直線部分３４は、約５ｍｍから約１０ｍｍまで、特に約５ｍｍ、６、７、８、９ｍｍから、約１０ｍｍまで変化する直径Ｄ３を有する。テーパ部分３２の直径Ｄ２は、図３に示されるようにＤ１からＤ３に減少する。直線部分３４の長さは、約１０ｍｍから約２１ｍｍまで、特に約１０ｍｍ、１１ｍｍ、１２ｍｍ、１３ｍｍ、１４ｍｍ、１５ｍｍ、１６ｍｍ、１７ｍｍ、１８ｍｍ、１９ｍｍ、２０ｍｍから、約２１ｍｍまで変化し得る。ニップル３８は、環状壁４８の長さを約１ｍｍまたは２ｍｍ超え得る。
【００４０】
様々な実施形態では、テーパ部分と、テーパ部分に隣接する直線部分とを有する外面を有するカートリッジ１０は、消毒用の水を含む容器、例えばボトルに入れることができる。前述のように、消毒材料には次のものが含まれ得る（ｉ）ヨウ素；（ｉｉ）ヨウ素化陰イオン交換樹脂；（ｉｉｉ）元素ヨウ素でヨウ素化された樹脂マトリックス；（ｉｖ）ポリヨウ化物を含む樹脂：または（ｖ）銀。
【００４１】
本開示はまた、水４６を消毒するためのカートリッジ１０を提供する。カートリッジ１０は細長い管状本体１２を含み、管状本体１２は、流体入口２３を含む第１の端部１４と、流体出口２５を含む第１の端部の反対側の第２の端部１６と、管状本体１２の第１の端部と第２の端部との間に配置され且つ流体入口２３および流体出口２５と流体連通している内部チャンバ２４とを含む。細長い管状本体の第１の端部はエンドキャップ１８を含み、エンドキャップ１８は、水を受け取り、細長い管状本体１２への流れを可能にするために流体入口２３および内部チャンバ２４と流体連通する実質的に円形の開口部２０を有する。本体の内部チャンバ内の水を消毒するために、本体の内部チャンバ内に消毒材料２２が配置される。第１のフィルタ２６が、実質的に円形の開口部２０に隣接しておよび消毒材料２２に隣接して細長い管状本体１２内に配置される。第２のフィルタ２８が、第２の端部に隣接して、および内部チャンバ２４および流体出口２５と流体連通した状態で細長い管状本体１２内に配置され、細長い管状本体の第１の端部から流れる水４６を受け取る。細長い管状本体１２の第２の端部１６は外面３０を含み、外面は、テーパ部分３２と、テーパ部分３２に隣接する直線部分３４とを有する。外面３０は、処理または消毒された水を外面の直線部分から少なくとも１つの給水管、例えば歯科ユニット給水管に放出するように構成された第２の開口部３６を含む。図２および２Ａの矢印５１は、カートリッジ１０の第１の端部１４から第２の端部１６への未処理水の流入を示す。矢印５２は、外面３０の第２の開口部３６からの処理された水の流出を示す。様々な態様において、外面３０の直線部分３４は、歯科用給水管と協働するためのルアータイプの継手であり得る。
【００４２】
さらに別の実施形態では、本開示は水を消毒する方法を提供し、この方法は、図２および２Ａに示されるような細長い管状本体１２を備えるカートリッジに水を供給することを含み、管状本体は、第１の端部、第１の端部の反対側の第２の端部、および第１の端部と第２の端部との間に配置された内部チャンバ２４を有する。細長い管状本体１２の第１の端部は流体入口２３を有し、細長い管状本体の第２の端部は流体出口２５を有する。細長い管状本体１２の第１の端部１４は、水４６を受け取り、細長い管状本体への流れを可能にするために細長い管状本体１２と流体連通する実質的に円形の開口部２０を有するエンドキャップ１８を含む。本体１２の内部チャンバ２４内には、本体の内部チャンバ内の水を消毒するための消毒材料が配置され、第１のフィルタ２６は、実質的に円形の開口部２０に隣接しておよび消毒材料２２に隣接して細長い管状本体１２内に配置され、第２のフィルタ２８は、第２の端部１６に隣接して、および内部チャンバおよび流体出口２５と流体連通した状態で細長い管状本体１２内に配置され、細長い管状本体の第１の端部から流れる水を受ける。第２の端部１６は外面３０を含み、外面は、テーパ部分３２、直線部分３４を有し、直線部分はテーパ部分および消毒された水が外面の直線部分から少なくとも１つの給水管に至ることを可能にするように構成された第２の開口部３６に隣接する。処理または消毒された水は歯科用ユニットに供給することができる。場合によっては、カートリッジ１０は、歯科用ユニットで使用するために処理する必要がある水を含む容器に入れられる。
【００４３】
水処理分配装置
様々な態様では、水処理分配装置５１０が、図１１、１２および１３に示されるように提供される。水処理分配装置は、水５２０を保持するための内部区画５１６とネック部５１３とを有する容器５１１を備える。ネック部は、区画５１６に開いた通路５１４を有する。キャップ５１７は、容器５１１のネック部５１３に取り外し可能に取り付けられる。キャップは３つの通路、すなわち第１の通路５２３、第２の通路５３４および第３の通路５３６を有し、それら全てはネック部５１３の通路５１４に開いている。水５２０をキャップ５１７の第１の通路５２３に向けて水を容器５１１の区画５１６に供給するための給水ユニット５４４。空気圧供給装置、例えば、空気ポンプ５２８は、加圧空気をキャップ５１７の第２の通路５３４および容器５１１の区画５１６に仕向け、容器５１１の区画５１６内の水を空気圧にさらすために使用することができる。
【００４４】
上述のような、そして図２および２Ａに示されるような水の処理または消毒のためのカートリッジ１０は、場合によってはボトルであり得る容器５１１の内部に配置することができる。カートリッジ１０は、流体入口２３を備える第１の端部１４、流体出口２５を備える第１の端部の反対側の第２の端部１６、および第１の端部と第２の端部との間に配置された内部チャンバ２４を有する細長い管状本体１２を備える。細長い管状本体の第１の端部は、水５２０を受け取り、細長い管状本体への水の流れを可能にするために流体入口２３および内部チャンバと流体連通する実質的に円形の開口部２０を有するエンドキャップ１８を備える。本体の内部チャンバ内の水５２０を消毒するために消毒材料２２が本体１２の内部チャンバ２４内に配置される。第１のフィルタ２６は、実質的に円形の開口部２０に隣接して、および消毒材料２２に隣接して細長い管状本体１２に配置される。第２のフィルタ２８は、第２の端部１６に隣接して、および内部チャンバおよび流体出口２５と流体連通した状態で細長い管状本体１２内に配置され、細長い管状本体１２の第１の端部１４から流れる水を受ける。第２の端部１６は外面３０を備え、外面３０はテーパ部分３２、テーパ部分に隣接する直線部分３４、および消毒された水が外面の直線部分から出ることを可能にするように構成された第２の開口部３６を有する。管状部材５４１は、細長い管状本体１２の第２の端部１６をキャップ５１７に接続して、消毒された水を第２の端部１６からキャップ５１７の第３の通路５３６に運ぶ。キャップの第３の通路５３６と連通した状態でキャップ５１７に接続された導管は、キャップから歯科用ユニットの選択された場所に水を運ぶために使用される。
【００４５】
図１１、１２および１３をさらに参照すると、水処理分配装置５１０が示されている。装置５１０は、ハウジングまたはキャップ５１７に接合された容器またはボトル５１１を有する。容器５１１は、円筒形の側壁５１２および内部区画５１６を囲むネック部５１３を有する。ネック部５１３は、区画５１６およびキャップ５１７の底に開いた通路５１４を含む。ネック部５１３およびキャップ５１７は、歯科ユニット（図示せず）へのコネクタと解放可能に協働することができる。いくつかの態様では、ブラケット５１８を使用してキャップ５１７を支持することができる。他の構造を使用して、キャップ５１７および容器５１１を固定位置に保持することができる。キャップ５１７は、管５２１を介して、水５２０を区画５１６に供給するための供給源に接続することができる。図１３に示すように、給水ユニット５４４は水を管５２１に向ける。管５２１に組み込まれたバルブ５４６は、チャンバ５１６への水の流れを調整するために手動で操作することができる。給水ユニット５４４は、地方自治体の水道システムからの通常の水道水であり得る。一部の用途では、ボトル内の蒸留水または脱イオン水を区画５１６に分配することができる。
【００４６】
圧縮空気は、手動操作式コントローラ５２９により制御される電気モータで駆動される空気ポンプ５２８を有する空気供給ユニットからキャップ５１７に供給される。空気は、ネック部通路５１４に開いた通路５３４に空気を向けるために管５３２に配置された逆止弁５３１に送られる。図１２に示すように、区画５１６内の空気は、矢印５５０で示されるように水５２０に圧力を加えて、矢印５５１で示されるように水を強制的に浄水カートリッジ１０に流し込む。カートリッジ１０はキャップ５１７に接合された管５４１に接続される。区画５１６は、管５４１と、矢印５５２で示される浄水を容器５１１から歯科用手持ち器具５３８へと搬送するように動作可能な可撓性導管またはホース５３７とに開いた通路５３６を有する。歯科用ハンドピースとして示される歯科用器具５３８には、空気／水シリンジ、超音波スケーラ、またはその他の動的歯科器具が含まれ得る。場合によっては、区画５１６内の空気圧は、キャップ５１７に取り付けられた空気圧ゲージ５４７で監視することができる。
【００４７】
いくつかの実施形態では、第１の端部、第１の端部の反対側の第２の端部、および第１の端部と第２の端部の間に延びる内部チャンバを有する細長い管状本体であって、細長い管状本体の第１の端部は流体入口２３を有し、細長い管状本体の第２の端部は流体出口２５を有し、細長い管状本体の第１の端部は、細長い管状本体への水の流れを可能にするために流体入口２３および内部チャンバと流体連通する実質的に円形の開口部を有するエンドキャップを備える、細長い管状本体；本体の内部チャンバ内に配置され、本体の内部チャンバ内の水を処理するための水処理媒体；実質的に円形の開口部に隣接しておよび水処理媒体に隣接して細長い管状本体内に配置された第１のフィルタ；および第２の端部に隣接して、および内部チャンバおよび流体出口２５と流体連通した状態で細長い管状本体内に配置され、細長い管状本体からの水の流れを可能にする第２のフィルタを含むカートリッジと；水ボトルまたは歯科用ユニットに接続するように構成された管５４１として示される管状部材とを含むキットが提供される。管状部材は、水ボトル、圧力源、水源またはそれらの組み合わせと係合することができる。管は、図１に示される第１の端部１４の直径よりも小さい直径を有することができる。管状部材は、図１に３９で示されるルアー継手と係合することができる。いくつかの実施形態では、管状部材は、ルアー継手３９と係合することができるストローであり得る。キットは、カートリッジをボトルまたは給水部に接続する方法を示すチャートを含み得る、取扱説明書とともに追加の部品を含み得る。キットのカバーには、カートリッジを給水部、ボトル、または管に取り付ける際のイラストを含み得る。無菌性を維持するために、透明なプラスチックカバーをキットの上に置くことができる。
【００４８】
水処理剤
ヨウ素、ヨウ素化陰イオン交換樹脂、元素ヨウ素でヨウ素化された樹脂マトリックス、ポリヨウ化物を含有する樹脂または銀は、水によって運ばれる病原菌およびウイルスに対する効果的な消毒剤である。ヨウ素は一般に、ヨウ素の供給源から、またはヨウ素の溶解を助けるＫＩの使用によって水溶液として提供される。ほとんどの処理は、約９より低いまたは高いｐＨを使用する。
【００４９】
溶解したヨウ素は、水溶液中で加水分解して、溶液のｐＨに比例する量で次亜ヨウ素酸、ＨＯＩを形成し、ここで、ｐＨ８．５を超えると、ヨウ素はＨＯＩとしてほぼ排他的に存在する。溶解Ｉ２とＨＯＩの両方に抗病原性がある。ｐＨ５〜７では、ヨウ素はＩ２として抗菌作用を示し、より高いｐＨ、例えば７〜１０では、ＨＯＩは効果的な殺ウイルス剤である。ｐＨ８を超えると、ＨＯＩはゆっくりと分解し、特に溶解したヨウ化物の存在下でヨウ化物イオンとヨウ素酸塩イオンを形成する。
【００５０】
エタノール、アセトン、ジエチルエーテル、トルエン、ｐ−キシレン、ベンゼンおよび二硫化炭素などの有機液体に固体を溶解すると、ヨウ素の様々なチンキが生成される可能性がある。さらに、適切な有機物をヨウ素、例えば、ヨードホルム、ヨウ化メチレンと反応させることにより、ヨウ素の多くの有機調製物を生成することができる。最も人気のある市販のヨウ素−有機複合体には、ＰＶＰ−ヨウ素、ヨードホルム、および洗浄剤や防腐剤として使用されるポビドン−ヨウ素製剤がある。これらの化合物のほとんどは、水で希釈すると殺菌作用を示し、この際、ヨウ素は水和され、通常は分子状ヨウ素として水中に放出される。多くの殺生物性有機ヨウ素化合物は、一般にヨードフォアと呼ばれている。
【００５１】
ヨウ素含有樹脂は、Ｉ２、トリ−、ペンタ−およびヘプタ−ヨウ化物イオンを第四級アンモニウム、スチレン−ジビニルベンゼン、架橋陰イオン交換樹脂に結合させることにより生成される。水で溶出すると、ポリヨウ化物とヨウ素が陰イオン交換メカニズムを介して樹脂から放出される。これらの樹脂は、次のメカニズムによって、樹脂を通過する水中に殺菌負荷が存在する場合にのみヨウ素が放出される、需要型ベースで動作すると考えられている：（１）ポリヨウ化物中間体を介したＩ２移動を伴う内部交換メカニズムにより補助されるヨウ素放出；（２）樹脂上のヨウ素の加水分解によるＨＯＩの生成；（３）樹脂−ポリヨウ化物の組み合わせおよび／または有機樹脂マトリックスによるＩ２の単純な放出。
【００５２】
いくつかの実践態様では、水を消毒するために使用される金属イオンは、銀イオン、塩、または化合物である。銀イオン塩または化合物の例には、コロイド銀、炭酸銀、塩素酸銀、過塩素酸銀、リン酸銀、臭素酸銀、ヨウ素酸銀、過ヨウ素酸銀、硝酸銀、亜硝酸銀、クエン酸銀、チオ硫酸銀、酸化銀、過酸化銀、硫化銀、フッ化銀、塩化銀、臭化銀、ヨウ化銀、カルボン酸銀、および銀タンパク質が含まれる。他の態様では、コロイド銀、酸化銀、リン酸銀、炭酸銀、ヨウ素酸銀、クエン酸銀および塩化銀を、給水の消毒剤として使用することができる。他の銀イオンまたはイオン塩が使用されてもよいことが理解されよう。亜鉛、金または銅などの他の金属を使用できることも理解されよう。金属イオン塩または化合物は、低濃度であり、軟組織に損傷を引き起こしたり、患者に害を及ぼしたりする可能性は低い。金属イオンおよび／または金属イオン塩、または金属イオン化合物、多くの場合、銀イオンで継続的に処理された水は、非毒性、非刺激性、非腐食性であり、エナメル質または象牙質接着剤に影響を及ぼさない。処理された水は、２００ＣＦＵ／ｍｌを超える従属栄養細菌を含まない。
【００５３】
本開示の水処理は、水によって運ばれる細菌だけでなく、より重要なことには、バイオフィルム細菌も攻撃する処理剤を含む。効果的な飲用殺生物剤の継続的な供給を介して成熟したバイオフィルムを排除することにより、この主要な汚染源が排除される。歯科用ユニットの給水管の継続的な消毒は、バイオフィルムのさらなる成長を抑制し、最終的に死んだ細菌が脱落し、バイオフィルムの形成が逆転する。その結果、歯周病の形成の可能性も減少する。
【００５４】
金属イオン塩は、液体または固体の形態で金属イオン塩を添加することにより、水貯蔵システムに投与される。様々な実施形態において、金属イオン塩は、塩化銀ナトリウムである。イオン化された銀（コロイド金属）の濃縮溶液は非常に感光性が高く、酸化されて灰色から黒色の酸化銀沈殿物を形成する。濃度が一般的に１０ｐｐｍを超えるコロイド銀は黄色に変色し、さらに高濃度になると、褐色になる。安定化されたハロゲン化銀溶液、例えば、塩化銀ナトリウムは、１００ｐｐｍを超える濃度では、色が透明から白色のままである。塩化銀ナトリウム溶液は、水を蒸発させることにより無水状態に調製することができる。塩化銀ナトリウム粉末をさらに処理して圧縮錠剤にすることができる。例示的な実施形態では、水性環境中の金属イオンの濃度は、歯科用ユニットの給水管内で定着した既存の生きている細菌の消毒を引き起こすように、１ｐｐｍ〜１０ｐｐｍの範囲である。他の実施形態では、水性環境中の金属イオンの濃度は、歯科用ユニット内に静菌状態を引き起こすように、しばしば０．０２ｐｐｍから１ｐｐｍの範囲である。
【００５５】
本開示の例示的な実施形態は、金属イオン塩を液体、粉末、または錠剤の形態で貯水槽に投与することにより、歯科用ユニットの貯水槽に追加される水の連続的な消毒を提供する。水は、前述の供給源のいずれからのものでもよい。
【００５６】
特定の実施態様では、金属イオンは、金属イオン含浸樹脂媒体を通る流れによって連続的に送達される。金属イオンは、その中に金属イオン徐放源を受け入れた透水性の容器または要素に源水を通すことによって投与される。金属イオン徐放源は、例えば、金属イオンを含有する非晶質可溶性ガラス、ゼオライト樹脂またはスチレン樹脂（例えば、カルボキシル交換基を有するアクリルジビニルベンゼン構造）であり得る。必要な金属イオン徐放源の量は、望ましい有効寿命と水の流量に依存する。金属イオン徐放源は、地方自治体の水源に直接配管された歯科手術ユニットに設置することができる、または貯水槽下降管内に設置し、貯水槽に入れられたバッチ水の連続処理を可能にすることができる。より大きな金属イオン徐放源を、建物の水源の入口地点に、または浄水システム内に設置することができる。
【００５７】
本明細書に記載された実践形態は、本開示の特定の態様を実証するために含まれている。本明細書に記載された実践形態は本開示の例示的な実践形態を表すに過ぎないことを当業者は理解するはずである。当業者は、本開示に照らして、本開示の趣旨および範囲から逸脱することなく記載された特定の実践形態において多くの変更を行うことができ、なおかつ同様または類似の結果を得ることができることを理解するはずである。
【００５８】
前述の記載から、当業者は本開示の本質的な特徴を容易に確認することができ、その趣旨および範囲から逸脱することなく、本開示を様々な使用法および条件に適合させるために様々な変更および修正を行うことができる。上に記載された実践形態は、例示のみを目的とするものであり、以下の特許請求の範囲で定義される本開示の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図２Ａ】
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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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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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