JP2627902B2 - 歯科用ハンドピースの消毒殺菌装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は歯科医がバーやポイント等の切削工具を高
速回転して患者の歯を切削する際に使用するハンドピー
スの消毒及び滅菌装置に関する。

従来技術 空気タービンを使用して回転する歯科用ハンドピース
はその使用時数十万r.p.m.で高速回転しており、停止操
作をして駆動空気の供給を止めても惰性で回転をしばら
く続け、その間、ハンドピースの内部に負圧を生じ、ヘ
ッドのねじ止め部、バー着脱用の孔、チャックと本体と
の隙間などからヘッド内部に、患者の口腔内の汚染物質
を吸引するので、このハンドピースを消毒不十分のまま
次の患者に使用すると、前記ヘッド内部の汚染物質がそ
の口腔内に放出され各種の病原体となる。又これをその
まま放置しておくことの汚染はハンドピースの給気系及
び給水系迄次第に広がる。これを消毒滅菌するために加
熱、薬液、オゾンガス等を利用した装置が従来から在る
が、この種のハンドピースの消毒滅菌装置は高速回転す
る部分が特に精密加工されているので、加熱に依るもの
はその際の熱で精度を低下させる虞がある。

又薬液及びオゾンガスに依るものは外側は消毒できる
が、内側に入り込んだ汚染物質まではそれを行うことが
できない。

発明が解決しようとする問題点 この発明の目的は前記従来の消毒装置の問題点を解決
するためのものであって、ハンドピースの回転を停止す
る操作をしてその回転が完全に停止するまでの間、内部
に負圧を発生を防止してそこに汚染物質を吸い込まない
ようにすることである。

他の目的は消毒滅菌中あるいはそれが済んだ後の滅菌
室内のオゾンガスの濃度を希釈しないようにして、次の
消毒滅菌に支障を来たさないようにすることである。

又他の目的はオゾンガスを能率的に発生して滅菌室の
オゾンガス濃度を高めて滅菌作用を活発にし、かつ消毒
滅菌を終わった後の滅菌室内のオゾンガスをオゾンキラ
で酸素に分解してから外気中に排出できるようにするこ
とである。

問題点を解決するための手段 本発明は空気タービンを駆動するための駆動空気と、
その空気タービンから排出される排気空気及びヘッドか
ら噴出させる水の各パイプを結合せるハンドピースを、
密封可能な滅菌室に出し入れ自在に挿入した歯科用ハン
ドピースの消毒滅菌装置において、該駆動空気と排気空
気及びチップ空気の各パイプにそれぞれ酸素弁を介して
酸素源を結合すると共に、該水の流路に逆止弁を設け、
又前記消毒室にオゾナイザとオゾンキラとを結合した歯
科用ハンドピースの消毒滅菌装置である。

作 用 上述の消毒滅菌装置はそれを使用して消毒滅菌する際
の滅菌室内にハンドピースを挿入して密閉し、その滅菌
室内にオゾナイザで発生したオゾンガスを供給し、ハン
ドピースに付着した汚染物を消毒滅菌し、それが済んだ
後オゾンガスの供給を停止し、滅菌室内のオゾンガスを
オゾンキラに向けて排出し、そこでオゾンガスを分解又
は吸着してその濃度を人体に安全な値以下にし、それを
大気中に放出するものである。

その後滅菌室を開放して消毒済みのハンドピースを取
り出しこれを歯の治療に使用するものである。

ハンドピースを使用する際は駆動空気パイプから駆動
空気を供給して空気タービンを高速回転し、その排気空
気を排気パイプから外気に排気すると共に、チップ空気
パイプからチップ空気を供給し、ヘッドの空気孔から噴
出するものである。また水パイプから水を供給して前記
ヘッドの水孔から噴出するものである。

その使用を停止する際は駆動空気、チップ空気、およ
び水の供給通路を閉じ、それと同時にそれらの供給通路
に酸素ガスを供給して、そこに生ずる空気タービンの惰
力回転による負圧の発生を防止するものである。

この状態のハンドピースを前記のように滅菌室の中に
再び挿入して滅菌消毒するものである 実施例 この発明の実施例を添付図面で説明すると、駆動エヤ
パイプ１と排気パイプ２とチップエヤパイプ３および水
パイプ４とそれぞれ接続されたハンドピース７を密閉可
能な滅菌室８内にその出入口から挿入した歯科用ハンド
ピースの消毒滅菌装置であって、それらの各パイプ１、
２、３、４の他端をそれぞれ駆動エヤ源1a,排気マフラ2
a,チップエヤ源3a,及び水源4aをそれぞれ結合し、又駆
動エヤパイプ１の途中に三方弁1vを設け、ハンドピース
７の空気タービン（図示してない）を駆動する際は接続
口1xと他の接続口1yとを連通して駆動エヤ源1aの駆動空
気をハンドピース７内に供給し、その空気タービンを回
転した後、その排気を排気パイプ２および排気三方弁2v
を経て排気マフラ2aに送り、ここから大気中に排出す
る。この際水源4aから送られた水は三方弁4v、逆止弁4c
を通ってハンドピース７に送られそのヘッド7bの水孔か
ら噴出し、又チップエヤ源3aから送られたチップエヤは
三方弁3vおよびチップエヤパイプ３を通ってハンドピー
ス７のヘッドの空気孔から噴出する。

ハンドピース７の使用を停止する際は前記三方弁1vを
切り換えてその接続口1xと1yの連通を閉じ、接続口1yと
1zとを連通するとともに酸素弁を構成する弁1w、三方弁
5vを切り換えて、酸素源5aから酸素ガスを適当な流量で
ハンドピース７内に送り込み、この部分が負圧になるの
を防止するものである。又この際必要に応じて弁2w,3w,
4w,を開くと共に三方弁2v,3v,4v,を切り換えて排気パイ
プ２、チップエヤパイプ３および水パイプ４内にもそれ
ぞれ酸素ガスを供給するものである。

なお前記三方弁5vの一つの接続口5xに弁5wと介して高
性能エヤフイルタ等により正常化し空気を供給する清浄
空気源6aを接続し、その三方弁5vを切り換えることによ
って前述の酸素ガスの代わりに清浄空気を前記の各部に
供給し、酸素ガスの節約を図るものである。

この状態のハンドピース７を消毒する際はこれを滅菌
室11の中に挿入して行うものであるが、その滅菌室８の
出入口９に設けられているシャッタ10は一対の半円形摺
動板10a,10bを互いに付き合わせて設け、その付き合わ
せ部にそれぞれハンドピース７の外径と適合する形状の
締め付け孔10cを形成してゴム等の弾性パッキング11a,1
1bを設け、気密に締め付け可能にしてある。

又半円形摺動板10a,10bは連杆13a,13bを介して駆動シ
リンダ14a,14b内のピストン12a,12bに結合されている。
該駆動シリンダ14a,14b内に図示されていない管から圧
力流体を送入あるいは排出させて、各摺動板10a,10bを
第２図の実線の位置あるいは鎖線の位置に摺動し、滅菌
室18の出入口19を開閉する。この場合上記シャッタはい
かなる構造のものを用いてもよく、例えば多数の摺動片
を円環状に配置してカメラの絞り機構の様なものを用い
てもよい。

滅菌室８にはオゾン化ガス供給口8a及びオゾン化ガス
排出口8bを設け、そのオゾン化ガス供給口8aから滅菌室
８内に供給されたオゾン化ガスはその中のハンドピース
７のヘッド7bおよびバー7cに付着した汚染物を消毒滅菌
する。又、オゾンガス供給口8aはオゾナイザ15のオゾン
化ガス出口15aとガスパイプで連通されており、ここで
発生したオゾンガスは必要に応じ水中に泡状に発生する
加湿瓶等の適当な加湿器16で加湿された後滅菌室内に供
給され滅菌効果を増大する。

オゾナイザ15の入口15bを循環ポンプ17を介して滅菌
室８のオゾン化ガス排出口8cに連通するとともに、酸素
バルブ28aを介して酸素ボンベ29に接続されており、オ
ゾナイザ15で高濃度のオゾン化ガスを発生する。この場
合純酸素の代りに適当な酸素富化装置で空気中の酸素濃
度を上げたガス、または空気をそのままオゾナイザ15の
入口15bに供給することも勿論可能である。この場合外
気をオゾナイザ15の入口15bに供給する場合には空気供
給バルブ18bを介して順次SO₂やアンモニヤ等を吸着除去
するための活性炭槽18、モレキュラシーブ又はシリカゲ
ル等より成る除湿器19、吸引ポンプ20を接続し、それに
吸引された空気21を順次除湿およびSO₂、アンモニアの
除去を行った後オゾナイザ15に供給し、オゾナイザ15で
高濃度のオゾン化ガスを発生する。この場合オゾナイザ
15、滅菌室８を先ず酸素または空気で充満した後、酸素
弁28a、空気弁28bを閉じてその供給を断ち、しかるのち
循環ポンプ17を働かせてガスを循環させつつオゾナイザ
15を動作させ滅菌室８内のオゾン化ガス濃度を挙げて滅
菌を行う。

オゾナイザ15は第３図に示すごとく、円筒形の高純度
アルミナ磁器等より成るフアインセラミック誘導体22の
肉厚内に面状誘導電極23を埋設し、その内側に線状コロ
ナ放電極24を長手方向に複数本平行に設け、これらの両
電極23、24を高周波高圧電源25に接続し、該誘電体22の
内面に沿面放電を発生し、ここに送り込まれた酸素また
は空気をオゾンガス化するものである。

この際沿面放電によって生ずる熱を、フアインセラミ
ック誘電体22の外側に形成された、冷却フィン26および
冷却ファン27からなる冷却装置によって冷却し、前記オ
ゾン化ガスのオゾン発生効率を高めると共に、一旦発生
したオゾンガスが熱分解して酸素に戻ることを防止して
いる。この場合がい円筒形フアインセラミック誘電体22
の外側に水冷用ジャケットを用いてもよく、又その誘電
体22の外側に電子冷却用エレメントを用いても差し支え
ない。

一方滅菌室８に設けられた排出口8cに順次排出バルブ
30、オゾンキラ31、オゾンモニタ32、及び排出ポンプ33
を接続し、排出バルブ30を開いたとき、滅菌室８内のオ
ゾンガスはオゾンキラ31に入りここで酸素に分解され、
次のオゾンモニタ32、排出ポンプ33及び三方弁34を経て
滅菌室８内に戻って、この経路を循環する。このように
して滅菌室８内のオゾン濃度が人体に悪影響を及ぼす所
定の値以下、例えば0.01ppm以下になったことをオゾン
モニタ32で確認してから三方弁34を切り換えて排気パイ
プ35より大気中に排出する。

第５図に示す実施例は前述の実施例のシヤッタ10の摺
動板10a,10bに他の摺動板10c,10dを間隔を隔てて重ねて
設け、出入口９の密閉度を増加すると共に、各摺動板10
a,10bと他の摺動板10c,10dの間に密閉空間36を形成し、
ここに通ずる排気管37a,37bを設け、ガスを吸引排出し
て滅菌室８の出入口９から密閉空間36内に漏れたオゾン
化ガスが大気中に漏れないようにする。排出オゾン化ガ
スはオゾンキラを経てオゾンを除いた後外気に排出す
る。この場合該排気管37a,37bの一方のみを外部に向け
て吸引し、他方は外気に開放して後者から前者に向かっ
て空気を供給するようにして、オゾン化ガスが大気中に
漏れることを防止することも可能である。オゾンキラで
吸引排出ガスのオゾンを除去することは前と同様であ
る。

第６図に示す実施例は前述のシャッタ10を環状の耐オ
ゾン性合成ゴム袋38で形成し、その外周縁39を滅菌室８
の出入口９に配設し、内周縁40にハンドピース７の把柄
7aを締め付けるための締め付け孔41を形成し、ここに通
ずる空気管42を設けここから圧力流体（空気又は液体）
を給排することによって、前記出入口９を開閉してハン
ドピース７を出入りさせると共にその把柄7aの周囲を気
密に締め付けるものである。

効 果 この発明は上述の通りであるから治療後の汚染された
ハンドピースを滅菌室内に挿入しておくだけで、高濃度
のオゾンガスで短時間に消毒滅菌することが出来る。こ
の際のハンドピースが空気タービンで高速回転するもの
であって、その回転を停止した後の惰力回転によりヘッ
ドの内部圧力が低下しても、そこに汚染物質が吸い込ま
れるようなことがない。

又ハンドピースを滅菌室の中に挿入してそれを消毒滅
菌している間は、そのヘッドの先端から滅菌室内に酸素
を吹き出しておくことが出来るので、空気を吹き出して
おく場合と比べて滅菌室中のオゾンガスの濃度を希釈し
て滅菌効果を低下する虞が極めて少ない。

更に本発明は上述のようなオゾナイザを用いることに
よってオゾンガスを能率的に発生し、滅菌室内のオゾン
ガス濃度を短時間に高めて滅菌作用を活発にすることが
でき、かつ消毒滅菌作用の終わったオゾンガスをオゾン
キラで酸素に分解し、人体に悪影響を与えない状態を確
認してから外気中に排出することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す流体の回路図、第２図は
第１図の一部分の平面図、第３図は他の一部分の拡大縦
断面図、第４図は第３図のIV−IV線部の断面図、第５図
は他の実施例の縦断面図、第６図は更に他の実施例の縦
断面図である。 １……駆動エヤパイプ ２……排気パイプ ３……チップエヤパイプ ４……水パイプ 5a……酸素源 ７……ハンドピース ８……滅菌室 ９……逆止弁 15……オゾナイザ 22……ファインセラミック誘電体 23……面状誘導電極 24……線状コロナ放電極 25……高周波高圧電源 29……酸素ボンベ 31……オゾンキラ

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動エヤと排気及び水の各パイプを結合せ
   るハンドピースを密閉可能な滅菌室に出し入れ自在に挿
   入した歯科用ハンドピースの消毒滅菌装置において、該
   駆動エヤと排気及びチップエヤの各パイプにそれぞれ酸
   素弁を介して酸素源を結合すると共に、該水の流路に逆
   止弁を介入し、又前記滅菌室にオゾナイザとオゾンキラ
   とを結合したことを特徴とする歯科用ハンドピースの消
   毒滅菌装置
2. 【請求項２】オゾナイザがフアインセラミック層を介し
   て設けられた線状コロナ放電極と面状誘導電極と、該両
   電極間に結合された高周波高圧電源とからなっているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の歯科用ハン
   ドピースの消毒滅菌装置
3. 【請求項３】オゾナイザの出入口が滅菌室と循環可能に
   結合されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の歯科用ハンドピースの消毒滅菌装置
4. 【請求項４】オゾンキラの出入口が滅菌室と循環可能に
   結合されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の歯科用ハンドピースの消毒滅菌装置
5. 【請求項５】オゾンキラの出口がオゾンガスモニタ及び
   循環ポンプに接続されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の歯科用ハンドピースの消毒滅菌装置