(57)【要約】【課題】メンテナンスが容易で、かつ安心して使用できる超音波洗浄装置を提供する。【解決手段】超音波を放射する放射部１と、放射部１が収納されるハウジング部２と、ハウジング部２の先端にケース部３と、を有し、ケース部３の先端に、放射部１の先端より放射された超音波が伝達された液体が吐出される吐出口４を備え、放射部１の先端側の外周に、放射部１を支持するとともに、放射部１とハウジング部２との間を水密に仕切る仕切部としてのＯリング５を設けた超音波洗浄装置において、ケース部３をハウジング部２から着脱可能に構成し、ケース部３をハウジング部２に取りつけることにより、仕切部としてのＯリング５が放射部１の先端側の外周とハウジング部２との間で圧着保持されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波を放射する放射部と、放射部が収納されるハウジング部と、ハウジング部の先端部分としてのケース部と、を有し、ケース部の先端に、放射部の先端より放射された超音波が伝達された液体が吐出される吐出口を備え、放射部の先端側の外周に、放射部を支持するとともに、放射部とハウジング部との間を水密に仕切る仕切部を設けた超音波洗浄装置において、ケース部をハウジング部から着脱可能に構成し、ケース部をハウジング部に取りつけることにより、仕切部が放射部の先端側の外周とハウジング部との間で圧着保持されるようになしたことを特徴とする超音波洗浄装置。
【請求項２】
ケース部を仕切部と一体に形成したことを特徴とする請求項１記載の超音波洗浄装置。
【請求項３】
ケース部を弾性体より構成したことを特徴とする請求項１または２記載の超音波洗浄装置。
【請求項４】
仕切部の外周側をハウジング部の端部で支持し、ケース部とハウジング部の接続において、ハウジング部の外側にケース部の内側を嵌合して二重構造を構成するようになしたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の超音波洗浄装置。
【請求項５】
仕切部の外周側をハウジング部の端部で支持し、ケース部とハウジング部の接続において、ハウジング部の外側の外周にカバーを設け、カバーの内側にケース部の外側を嵌合して二重構造を構成するようになしたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の超音波洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、超音波領域での振動エネルギーを利用して、被洗浄部位を洗浄する超音波洗浄装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
超音波洗浄装置においては、超音波を発生させる超音波振動子と、超音波振動子に接続されて、発生された超音波を先端に設けられた放射面より放射する放射部と、上記超音波振動子および放射部を収納したハウジング部と、ハウジング部の先端に設けられ、供給された液体に放射部より放射された超音波を伝達するとともに、その液体を吐出口より吐出するケース部とを有している。
【０００３】
上記放射部は、放射面側に向けて円錐台形に形成されており、それにともない放射部を収納したハウジング部も、同様にハウジング部に一体に接合されたケース部側に向けて円錐台形に形成されていて、さらにケース部についても、吐出口側に向けて円錐台形に形成されている。
【０００４】
放射部の先端側には、放射部をハウジング部の内側に支持するとともに、ケース部内の液体がハウジング部内の超音波振動子側に漏れないようにするために、ハウジング部の内側と放射部の側部との間を水密に仕切る仕切部が、放射部の外周に取りつけられている。
【０００５】
上記仕切部は、ゴム等の弾性体から構成されており、放射部で発生した超音波振動がハウジング部に伝わることを防止して、ハウジング部が過熱しないようにするとともに、振動の大きな低い周波数の超音波を放射できるようにしている。
【０００６】
上記の構成において、放射部より放射された超音波が伝達された液体を、吐出口より吐出させることにより、その液体により被洗浄部位を洗浄する、いわゆるノズルシャワー方式の超音波洗浄装置が提案されている（特許文献１）。
【０００７】
この超音波洗浄装置を用いることで、放射部の放射面を被洗浄部位に直接接触させることなく、かつ低い周波数の超音波により、強固な汚れを落とすことが可能となる。
【特許文献１】特開２００５−１０３４６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記背景技術の特許文献１に記載の超音波洗浄装置においては、ケース部の内部を洗浄することが困難であり、また、上記超音波洗浄装置を、例えば歯に付着した歯垢の除去に使用する場合は、同一のケース部を複数の使用者で共用しなければならず、使用者にとっては、ケース部を共用することに抵抗感があった。
【０００９】
さらに、仕切部がハウジング部と放射部との間に設けられており、かつハウジング部はその形状がケース部側に向けて円錐台形に形成されているために、長期間の使用により仕切部が劣化して、その結果仕切部を交換する必要が生じた際に、仕切部をケース部側から交換する作業が著しく困難になるという問題があった。
【００１０】
本願発明は、このような上記背景技術の課題を解決するものであり、ケース部をハウジング部から着脱可能とすることで、ケース部の内部を容易に洗浄することができるとともに、使用者に応じてケース部を容易に取り換えることが可能であり、さらに仕切部を容易に取り外して交換でき、かつ取りつけも容易に行うことができるようにすることで、メンテナンスが容易で、かつ安心して使用できる超音波洗浄装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本願請求項１記載の発明は、超音波を放射する放射部と、放射部が収納されるハウジング部と、ハウジング部の先端部分としてのケース部と、を有し、ケース部の先端に、放射部の先端より放射された超音波が伝達された液体が吐出される吐出口を備え、放射部の先端側の外周に、放射部を支持するとともに、放射部とハウジング部との間を水密に仕切る仕切部を設けた超音波洗浄装置において、ケース部をハウジング部から着脱可能に構成し、ケース部をハウジング部に取りつけることにより、仕切部が放射部の先端側の外周とハウジング部との間で圧着保持されている。
【００１２】
本願請求項２記載の発明は、上記請求項1記載の超音波洗浄装置において、ケース部を仕切部と一体に形成したことを特徴としている。
【００１３】
本願請求項３記載の発明は、上記請求項1または２記載の超音波洗浄装置において、ケース部を弾性体より構成したことを特徴としている。
【００１４】
本願請求項４記載の発明は、上記請求項１から３のいずれか１項に記載の超音波洗浄装置において、仕切部の外周側をハウジング部の端部で支持し、ケース部とハウジング部の接続において、ハウジング部の外側にケース部の内側を嵌合して二重構造を構成することを特徴としている。
【００１５】
本願請求項５記載の発明は、上記請求項１から３のいずれか１項に記載の超音波洗浄装置において、仕切部の外周側をハウジング部の端部で支持し、ケース部とハウジング部の接続において、ハウジング部の外側の外周にカバーを設け、カバーの内側にケース部の外側を嵌合して二重構造を構成することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本願請求項１記載の発明の超音波洗浄装置においては、ケース部をハウジング部から着脱可能とすることで、ケース部の内部を容易に洗浄することができるとともに、使用者に応じてケース部を容易に取り換えることが可能である。
【００１７】
また、仕切部を容易に取り外して交換できるとともに、取りつけも容易に行うことができ、さらにケース部をハウジング部に取りつけた際に、仕切部が確実に取りつけられることで、ハウジング内部または外部へ液体が漏れることがない、メンテナンスが容易で、かつ安心して使用できる超音波洗浄装置を提供することができる。
【００１８】
本願請求項２記載の発明の超音波洗浄装置においては、特に、ケース部と仕切部を一体に形成することで、ケース部と仕切部との間の水密性を高めるとともに、部品点数を減少させてコストダウンを行うことができる。
【００１９】
本願請求項３記載の発明の超音波洗浄装置においては、特に、ケース部を弾性体により構成することで、例えば上記超音波装置を、歯に付着した歯垢の除去等の生体に使用する場合に、ケース部が歯茎等、生体の柔らかい部分に接触した際の生体への刺激を緩和することができる。
【００２０】
本願請求項４記載の発明の超音波洗浄装置においては、特に、仕切部の外周側をハウジング部の端部で支持することで、仕切部のハウジング部側へのずれを防止して、ハウジング部とケース部との間の水密性を常時維持するとともに、ハウジング部とケース部との接続部分を二重に構成することで、接続部分の強度を高めることができる。
【００２１】
本願請求項５記載の発明の超音波洗浄装置においては、特に、仕切部の外周側をハウジング部の端部で支持することで、仕切部のハウジング部側へのずれを防止して、ハウジング部とケース部との間の水密性を常時維持するとともに、ハウジング部の外側に設けられたカバーとケース部との接続部分を二重に構成することで、接続部分の強度を高めることができる。また、例えばケース部が弾性体からなる場合に、ケース部とカバーとの接続部分において、ケース部をカバーにより保護することができる。
【００２２】
さらに、ケース部をカバーの内側に配置できるために、ケース部を小型化することによりコストダウンが可能になるとともに、例えば隙間の狭い場所を洗浄する場合でも、ケース部を隙間の狭い場所に挿入できるために、確実に洗浄を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１、２は、本願発明の第１の実施形態である超音波洗浄装置を示している。この超音波洗浄装置は図１、２に示すように、超音波を放射する放射部１と、放射部１が収納されるハウジング部２と、ハウジング部２の先端にケース部３と、を有し、ケース部３の先端に、放射部１の先端より放射された超音波が伝達された液体が吐出される吐出口４を備え、放射部１の先端側の外周に、放射部１を支持するとともに、放射部１とハウジング部２との間を水密に仕切る仕切部としてのＯリング５を設けた超音波洗浄装置において、ケース部３をハウジング部２から着脱可能に構成し、ケース部３をハウジング部２に取りつけることにより、仕切部としてのＯリング５が放射部１の先端側の外周とハウジング部２との間で圧着保持されている。
【００２４】
次に、ケース部３は弾性体から構成されるとともに、Ｏリング５はハウジング部２の端部で支持されていて、ケース部３とハウジング部２の接続においては、ハウジング部２の外側にケース部３の内側を嵌合して二重構造を構成している。
【００２５】
以下、この実施形態の超音波洗浄装置をより具体的詳細に説明する。図１、２に示すように、超音波洗浄装置のハウジング部２があり、そのハウジング部２内には、超音波を発生させる超音波振動子６と、一方の端部が超音波振動子６の側部に接続され、超音波振動子６において発生した超音波を伝達するとともに、もう一方の端部に伝達された超音波を放射する放射面７を設けた放射部１と、超音波振動子６を制御する制御部８が配置されている。
【００２６】
上記放射部１は、放射面７側に向けて円錐台形に形成されており、超音波振動子６側の側部は、ハウジング部２と一体に構成され、ハウジング部２の内側に立設された支持部９により支持されている。
【００２７】
ハウジング部２において、放射部１が収納されている部分は、放射部１の形状と同様に放射面７側に向かって円錐台形に形成されている。ハウジング部２の放射面７側の先端部分は円筒型に形成されていて、そのハウジング部２の先端部分からは、上記放射部１の放射面７側の先端部分が突出して配置されている。
【００２８】
放射部１の先端部分の側部外周には、ＮＢＲやシリコンゴムまたはフッ素ゴム等からなる仕切部としてのＯリング５が装着されており、そのＯリング５は、一方がハウジング部２の先端部分の端面に当接して配置されている。
【００２９】
また、ハウジング部２内には、洗浄時に超音波の伝達媒体となる液体としての水道水を貯留するタンク１０が設けられていて、そのタンク１０に隣接して、タンク１０内の水道水を吸入して吐水するポンプ１１が設けられている。上記タンク１０とポンプ１１は接続管１２により接続されている。
【００３０】
ポンプ１１には、ポンプ１１より吐水された水道水を供給する供給管１３が設けられていて、その供給管１３は、支持部９を貫通して放射部１の側部を通り、Ｏリング５を貫通して供給管１３の先端部が、Ｏリング５よりわずかに突出して設けられている。
【００３１】
さらに、Ｏリング５のハウジング部２の反対側には、供給管１３より供給された水道水に、放射面７より放射された超音波を伝達するケース部３が設けられており、そのケース部３において、ケース部３内に突出して配置された放射面７と対向する側には、水道水の吐出口４が設けられている。ケース部３は、ＮＢＲやシリコンゴムまたはフッ素ゴム等の弾性を有する材料から構成されている。
【００３２】
ケース部３は、吐出口４側に向かって円錐台形に形成されているが、ハウジング部２との接続部分においては、ハウジング部２先端部分同様、円筒形に形成されていて、ケース部３の内側が、ハウジング部２およびＯリング５の外側と嵌合することで、ケース部３とハウジング部２が接続されている。
【００３３】
また、ハウジング部２の先端部分の外側にはＯリング１４が設けられており、このＯリング１４にケース部３の内側に形成された凹部１４ａが嵌め込まれることにより、ケース部３がハウジング部２に固定されている。
【００３４】
ここで、Ｏリング５が、ハウジング部２の先端部分の端面およびケース部３の内側に当接していることにより、ケース部３とハウジング部２が水密に接続されるとともに、Ｏリング５が取りつけられた放射部１が、ハウジング部２内に支持されている。
【００３５】
以上の構成において、本願発明の第１の実施形態における超音波洗浄装置の動作を図１、２を用いて説明する。
【００３６】
使用者がケース部３の吐出口４を、洗浄したい部位(ここでは例として歯を洗浄する)に向けてスイッチ（図示せず）を入れると、ハウジング部２内の制御部８により、超音波振動子６が駆動されて超音波が発生する。
【００３７】
このとき、発生された超音波の周波数としては、歯に強固に付着した歯垢を除去可能な数十ｋＨｚ、好ましくは２０〜６０ｋＨｚ程度であることが望ましい。
【００３８】
超音波振動子６が駆動されると、制御部８はポンプ１１を駆動させ、ポンプ１１が駆動されると、タンク１０内に貯留された水道水が接続管１２により、ポンプ１１に吸入されるとともにポンプ１１より吐出され、吐出された水道水は、供給管１３によりケース部３内に供給される。
【００３９】
一方、超音波振動子６において発生した超音波は、超音波振動子６に接続された放射部１によりケース部３側へ伝達された後、放射部１の先端に設けられた放射面７よりケース部３内に放射される。
【００４０】
ここで、まず放射部１の先端部分で発生した超音波振動は、先端部分に取りつけられたＯリング５により吸収されるため、ハウジング部２に影響を与えることなくＯリング５によって、放射部１を確実に支持することができる。また、ケース部３とハウジング部２は、Ｏリング５により水密に仕切られているために、ケース部３に供給された水道水がハウジング部２側へ漏れることはない。
【００４１】
さらに、ケース部３とハウジング部２の接続部分においては、ハウジング部２の外側にケース部３が配置されているため、接続部分が二重構造となることで、接続部分の強度を高めることができる。
【００４２】
そして、放射面７よりケース部３内に放射された超音波は、ケース部３内に供給された水道水に伝達され、超音波が伝達された水道水が、ケース部３の吐出口４より吐出されて、被洗浄部位である歯に供給されることにより歯が洗浄され、歯に付着した歯垢が除去される。
【００４３】
このとき、万が一ケース部３が歯に当たったとしても、ケース部３は弾性を有するゴムより構成されているために、ケース部３が歯や歯茎等を傷つけることはない。
【００４４】
さらに、使用者がケース部３の内部を洗浄したいときや、他の使用者が使用するとき等、ケース部３を取り外す必要がある場合は、ケース部３のハウジング部２への固定において、ハウジング部２の外側に配置されているＯリング１４に、ケース部３の内側に形成された凹部１４ａが嵌め込まれることにより固定されているために、ケース部３をハウジング部２から簡単に取り外すことができる。
【００４５】
また、長期間の使用によりＯリング５が消耗した場合においても、ケース部３をハウジング部２より取り外すことで、Ｏリング５を容易に交換することができ、交換後ケース部３をハウジング部２に取りつけたときに、Ｏリング５が放射部５の先端側の外周に圧着されるとともに、ケース部３とハウジング部２との間および、ハウジング部２と放射部１との間を水密に仕切るため、ハウジング部２内部または外部への水漏れが発生することはない。
【００４６】
以上のように本願発明の第１の実施形態によれば、放射部１の先端部分で発生した超音波振動は、先端部分に取りつけられたＯリング５により吸収されるため、ハウジング部２に影響を与えることなくＯリング５によって、放射部１を確実に支持することができる。また、ケース部３とハウジング部２は、Ｏリング５により水密に仕切られているために、ケース部３に供給された水道水がハウジング部２側へ漏れることはない。
【００４７】
次に、ケース部３をハウジング部２より簡単に取り外すことができるために、ケース部３の内部を容易に洗浄することができるとともに、使用者に応じてケース部３を容易に取り換えることができる。
【００４８】
また、長期間の使用によりＯリング５が消耗した場合においても、ケース部３をハウジング部２より取り外すことで、Ｏリング５を容易に交換することができ、交換後ケース部３をハウジング部２に取りつけたときに、ハウジング部２内部または外部への水漏れが発生することのない、メンテナンスが容易で、かつ安心して使用できる超音波洗浄装置を提供することができる。
【００４９】
また、ケース部３を弾性体であるゴムにより構成することで、例えば歯の洗浄を行う場合に、万が一ケース部３が歯に当たったとしても、ケース部３が歯や歯茎等を傷つけることはない。
【００５０】
さらに、Ｏリング５をハウジング部２の先端部分の端面に当接することで、Ｏリング５のずれを防止して、かつＯリング５とハウジング部２の間の水密性を常時維持することができる。
【００５１】
そして、ケース部３とハウジング部２の接続部分を二重構造とすることで、その接続部分の強度を高めることができる。
【００５２】
図３、４は、本願発明の第２の実施形態である超音波洗浄装置を示している。ここでは、上記第１の実施形態と相違する事項についてのみ説明し、同様の構成や作用効果等を有するものについては上記第１の実施形態の説明を援用する。
【００５３】
本願発明の第２の実施形態が上記第１の実施形態と異なる部分は、図３、４に示すように、ハウジング部２のケース部３側の外周に、カバー１５が設けられていて、そのカバー１５の内側に、ケース部３の外側が嵌合して二重構造が構成されているところと、ケース部３とカバー１５の嵌合部分において、ケース部３の外側にＯリング１４が配置されていて、そのＯリング１４がカバー１５の内側に形成された凹部１４ａに嵌め込まれているところである。
【００５４】
上記差異をふまえて、本願発明の第２の実施形態における超音波洗浄装置の動作について図３、４を用いて説明する。
【００５５】
使用者がケース部３の吐出口４を、洗浄したい部位(ここでは例として歯を洗浄する)に向けてスイッチ（図示せず）を入れてから、超音波振動子６において発生した超音波が、放射部１の先端に設けられた放射面７よりケース部３内に放射されるところまでは、上記第１の実施形態の動作と同様である。
【００５６】
ここで、まず放射部１の先端部分で発生した超音波振動は、先端部分に取りつけられたＯリング５により吸収されるため、ハウジング部２に影響を与えることなくＯリング５によって、放射部１を確実に支持することができる。また、ケース部３とハウジング部２は、Ｏリング５により水密に仕切られているために、ケース部３に供給された水道水がハウジング部２側へ漏れることはない。
【００５７】
さらに、ケース部３とハウジング部２の接続部分においては、ハウジング部2の外側にカバー１５が設けられており、そのカバー１５の内側にケース部３の外側が嵌合することで接続されているため、接続部分が二重構造となることで、接続部分の強度を高めることができる。
【００５８】
また、ケース部３がカバー１５の内側に配置されることで、ケース部３を小型化することができるために、ケース部３をコストダウンすることができるとともに、例えば奥歯を洗浄する場合でも、ケース部３を口内の狭い場所まで差し込むことができるために、奥歯の洗浄を確実に行うことができる。
【００５９】
そして、放射面７よりケース部３内に放射された超音波が、ケース部３内に供給された水道水に伝達され抵抗の動作については、上記第１の実施形態の動作と同様である。
【００６０】
ここで、使用者がケース部３の内部を洗浄したいときや、他の使用者が使用するとき等、ケース部３を取り外す必要がある場合は、ケース部３のハウジング部２への固定において、ケース部３の外側に配置されているＯリング１４に、カバー１５の内側に形成された凹部１４ａが嵌め込まれることにより固定されているために、ケース部３をハウジング部２から簡単に取り外すことができる。
【００６１】
また、長期間の使用によりＯリング５が消耗した場合においても、ケース部３をハウジング部２より取り外すことで、Ｏリング５を容易に交換することができ、交換後ケース部３をハウジング部２に取りつけたときに、Ｏリング５が放射部５の先端側の外周に圧着されるとともに、ケース部３とハウジング部２との間および、ハウジング部２と放射部１との間を水密に仕切るため、ハウジング部２内部または外部への水漏れが発生することはない。
【００６２】
以上のように本願発明の第２の実施形態によれば、放射部１の先端部分で発生した超音波振動は、先端部分に取りつけられたＯリング５により吸収されるため、ハウジング部２に影響を与えることなくＯリング５によって、放射部１を確実に支持することができる。また、ケース部３とハウジング部２は、Ｏリング５により水密に仕切られているために、ケース部３に供給された水道水がハウジング部２側へ漏れることはない。
【００６３】
次に、ケース部３とハウジング部２の接続部分においては、ハウジング部２の外側にカバー１５が設けられており、そのカバー１５の内側にケース部３の外側が嵌合することで接続されているため、接続部分が二重構造となることで、接続部分の強度を高めることができる。
【００６４】
また、ケース部３がカバー１５の内側に配置されることで、ケース部３を小型化することができるために、ケース部３をコストダウンすることができるとともに、例えば奥歯を洗浄する場合でも、ケース部３を口内の狭い場所まで差し込むことができるために、奥歯の洗浄を確実に行うことができる。そして、ＮＢＲやシリコンゴムまたはフッ素ゴム等の弾性を有する材料からなるケース部３を、カバー１５により保護することができる。
【００６５】
さらに、使用者がケース部３の内部を洗浄したいときや、他の使用者が使用するとき等、ケース部３を取り外す必要がある場合は、ケース部３のハウジング部２への固定において、ケース部３の外側に配置されているＯリング１４に、カバー１５の内側に形成された凹部１４ａが嵌め込まれることにより固定されているために、ケース部３をハウジング部２から簡単に取り外すことができる。
【００６６】
また、長期間の使用によりＯリング５が消耗した場合においても、ケース部３をハウジング部２より取り外すことで、Ｏリング５を容易に交換することができ、交換後ケース部３をハウジング部２に取りつけたときに、ハウジング部２内部または外部への水漏れが発生することがない。
【００６７】
なお、上記本願発明の実施形態においては、ケース部３とハウジング部２との間を水密に仕切る仕切部としてＯリング５を配置しているが、例えば、図５または図６のようにケース部３とＯリング５とを一体に形成するようにしてもよい。この場合は、部品点数の削減によりコストダウンをすることができるとともに、ケース部３とＯリング５との間の水密性を常時確実に確保することができる。
【００６８】
また、ケース部３とＯリング５とが一体に形成されているために、Ｏリング５の取り外しおよび取りつけを、容易かつ確実に行うことができ、特に取りつけ後、ハウジング部２内部または外部へケース部３内の水道水が漏れることはない。
【００６９】
そして、上記本願発明の実施形態においては、放射面７より放射された超音波を、供給管１３よりケース部３内に供給された水道水に伝達しているが、例えば、洗浄力を高めるために洗浄剤等を添加してもよいし、水道水の代わりに、水道水を活性炭等で浄化処理した浄水や、さらに電気分解して生成された電解水を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本願発明の第１の実施形態である超音波洗浄装置の側断面図。
【図２】同超音波洗浄装置のケース部の拡大側断面図。
【図３】本願発明の第２の実施形態である超音波洗浄装置の側断面図。
【図４】同超音波洗浄装置のケース部の拡大側断面図。
【図５】図１に示す超音波洗浄装置の改良例を示す側断面図（ケース部とＯリングとを一体化）。
【図６】図３に示す超音波洗浄装置の改良例を示す側断面図（ケース部とＯリングとを一体化）。
【符号の説明】
【００７１】
１  放射部
２  ハウジング部
３  ケース部
４  吐出口
５  Ｏリング（仕切部）
７  放射面
１５  カバー
【図１】
2007190522.tif 000003
【図２】
2007190522.tif 000004
【図３】
2007190522.tif 000005
【図４】
2007190522.tif 000006
【図５】
2007190522.tif 000007
【図６】
2007190522.tif 000008