JP2958468B2 - 歯科用ユニット - Google Patents

歯科用ユニット

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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C1/00Dental machines for boring or cutting ; General features of dental machines or apparatus, e.g. hand-piece design
    • A61C1/0061Air and water supply systems; Valves specially adapted therefor
    • A61C1/0076Sterilising operating fluids or fluid supply elements such as supply lines, filters

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、歯科医側および歯科助手側に設けられた、
例えばタービン、穿孔器、ピュステルおよび痰つぼのよ
うな治療機器および治療器具と、導管を介して前記治療
機器および治療器具に接続されている少なくとも一つの
水容器とを備えた歯科用ユニットに関する。
〔従来の技術〕
歯科医用の治療ユニット(以下、歯科用ユニットと称
する)の場合には、水取り出し部、例えば穿孔器、ター
ビン、ピュステル(Puester)等において著しい菌繁殖
が見られる。この菌繁殖の原因は水道水自体であり得る
こともあるし、またその手前に接続されているイオン交
換器が種々様々な菌(バクテリア、菌類、カビ類)の繁
殖場所であることもある。しかも導管系もまたしばしば
原因となる。この導管系は、例えばT字形管とアングル
管内で、並びに特にその材料として今日において一般に
使用されている合成物質の場合に、良好な菌繁殖の雰囲
気となる。なぜなら、しばしばこれらの材料の成分が菌
にとって培地となるからである。治療を終了した際、即
ちハンドピース、例えば穿孔器を停止させた際、弱い負
圧によって、患者の病理学的な菌、例えばA型或いはB
型肝炎ビールス、疱疹ビールス、HIV等の菌がホース系
内に達することもある。更に細菌フイルタ、逆浸透器等
が危険な場所である。
歯科用ユニットにおける水回りの繁殖菌は主としてプ
ソイドモモナス緑膿菌、蛍光色群のプソイドナード属菌
類およびレジオネル属菌類である。更にアルカリ大便
菌、フラボバクテリウム属菌類および大腸菌が検出され
ている(BECKおよびSCHMIDT 1986,J.BORNEFF 1988,BOTZ
ENHARTおよびHEROLD 1988)。
法律的に許容されている、100の培地形成単位/m以
下の値に菌数を低減することは、実地による経験では水
の連続的な殺菌によってのみ可能である。機器を化学的
な殺菌剤または水蒸気で一度消毒しても永続的な効果は
得られない。なぜなら、次から次と菌類が水または患者
側から補給されるからである。
菌全部を滅菌するかあるいは不活性化し同時に残菌が
存在しないようにするか、もしくは水を実際に『無菌状
態』であると称し得るほどに菌を少なくする殺菌剤は知
られていない。通常の殺菌剤はH2O2/Ag+であるか塩素処
理を行うことである。
〔発明が解決しようとうる課題〕
本発明の根底をなす課題は、患者の口内に、しかも事
情によって歯科医およびその歯科助手の手にまでも達す
る使用水が、実際に無菌状態であると称し得るほどに滅
菌され、しかも無菌にするために使用された剤が水出口
にまで達することがなく、また達したとしても所望の、
一定の僅かな濃度であるように、歯科用ユニットを構成
することである。
〔課題を解決するための手段〕
この課題は本発明により、穿孔器、タービン、超音波
ユニット、ピュステル等の治療機器と、導管によって治
療器具や治療機器に接続された少なくとも一つの水容器
を備えた治療ユニットにおいて、オゾンを発生させるオ
ゾン発生機器が水殺菌のための一つまたは複数の水容器
に接続され、水出口(水取り出し部)のオゾン成分が零
または零に近い値になるように、水容器と治療機器また
は治療器具との間の導管内のオゾン成分が制御されてい
ることによって解決される。
〔作用〕 オゾンは実際に使用できる最も強力な酸化剤である。
このオゾンはビールス類、バクテリア類および菌類を殺
し、また胞子僕滅作用がある。
殺菌に必要な濃度範囲は、次の1と2に依存する。
1.水溶液環境中でのオゾンの分解速度: この分解速度は、 −温度、 −水質、イオン強度および有機不純物と、 −PH値 によって決まる。
2.系、即ちO3−含有−水の搬送路でのオゾンの分解: この系とオゾンの分解は、 −ホース系の長さおよび断面と、 −ホース、弁および機能部品の材料 に依存する。
オゾン濃度は、自触媒作用と不均一系触媒作用による
分解のほかに、雑多な水中物質との化学的なは反応によ
るオゾン消費によっても低減する。
有効な殺菌を行うためには、5〜10mg O3/1 H2Oの
濃度範囲が好都合であることがわかった。
しかし同時に、水出口においては、オゾン濃度は必要
に応じて、Co3=0およびCo3≧0でなければならない。
例 20℃のときの試験管内におけるオゾン水とH2O2の殺菌
作用の比較。
試験菌:プソイドモナス属緑膿菌。
濃度:3×109KBE/m。
方法:定量懸濁液テスト、即ち、100mlの殺菌剤を1mlの
菌懸濁液で培養する。1分後および5分後直ちに試料を
取出し、存在する菌数を調べる。
殺菌剤の濃度: オゾン水:10mgオゾン/1水 H2O2:50mgH2O2/1水。
結果を表1に示す。
オゾン水では直ちに殺菌作用が生じるが一方、H2O
2は、チェック用としての二度蒸留水と同様な作用を示
した。H2O2は所定量では殺菌作用を示さなかった。
〔実施例〕 以下、歯科用ユニットの水導管、ガス導管および制御
導線の回路図を略示した第1図に基づいて、本発明の実
施例を説明する。第2図と第3図は次に説明するグラフ
である。
参照符号1はオゾン発生機器である。このオゾン発生
機器には酸素または空気−O2が反応ガス発生装置2から
導管3を経て供給される。オゾン発生機器1内では、供
給された空気−O2または酸素が部分的にオゾンに変換さ
れる。この場合、ガス中のオゾン濃度(Co3/1ガス混
合物)は調節可能であり、かつ水循環系中のオゾン濃度
(Co3/mg O3/1 H2O)は上記の濃度に合わせることが
できる。オゾン発生ユニット1から反応ガスがガス導管
4を経て制御機構5に導かれ、この制御機構からガス導
管6を経て水容器7に、或いは導管8を経て水容器9に
供給される。その際、必要なオゾン濃度は系に依存して
おり、ほぼ5〜15mg O3/1 H2Oである。その際、反応
ガスは同時に水容器7と9のための加圧ガスとして働
く。導管6′と8′は過剰オゾンのための還流導管であ
る。
水のオゾン化は図示した実施例にあっては、水容器7
または9内で、或いはこれらの容器群内でその都度順々
に行われ、従って、治療中常に、所望の濃度のオゾン化
された水を含む水容器7或いは9のうち少なくともどち
らかが連続的な殺菌を行うために使用可能である。
オゾン化された水は水容器7から水導管10を経てオゾ
ン−水−分配機構12内に達し、また水容器9から水導管
11を経てオゾン−水−分配機構12内に達する。このオゾ
ン−水−分配機構はオゾン化された水を、歯科医側の水
導管13を経て、例えば穿孔器14或いはピュステル15のよ
うな治療機器の水案内部に供給し、かつ水導管16を経て
歯科助手側の、例えばたん壺17とピュステル18のような
治療機器または器具に供給する。
参照符号19は制御ユニットである。この制御ユニット
は電気的な制御導線20を介して水容器7内の水充填レベ
ルを制御し、制御導線21を介して水容器9内の水充填レ
ベルを制御する。即ち、制御ユニット19には導線20また
は21を介して低い水充填レベルに関する情報が与えら
れ、それによってパルスが制御導線22を介してパルスが
オゾン−水−分配機構12に達する。このオゾン−水−分
配機構12はこの実施例の場合水道管網に接続されてい
て、真水を導管10または11を経て逆流させて水容器7ま
たは9に供給する。同時に或いはその後、制御ユニット
19は、それぞれ新たに真水を充填した水容器7或いは9
へのオゾン供給が開始されるように、導線23を介して制
御機構5に命令を与える。もちろん、水容器7或いは9
への真水の供給は他の方法で実施および制御することが
できる。
参照符号24は、例えば電位差計により導管16内のO3
度を測定するセンサである。このセンサは電気的な制御
導線25を介してO3濃度用の制御ユニット26に測定結果を
報告する。この制御ユニットは制御導線27/28を介して
オゾン発生ユニット1を作動させ、かつ導線27/29を介
して制御機構5を作動させる。即ち、センサ24により水
出口の直前におけるオゾン濃度が測定される。オゾン濃
度がCo3≦1mg/1 H2O(電位差計による測定)に低下し
た場合、低下していない他方の貯蔵容器またはどちらか
一方の貯蔵容器が水循環系に接続され、水の再生とオゾ
ン化が行われる。センサ24は歯科医側の導管13内にも接
続することが可能であり、また両導管13と16内でO3濃度
を測定することが可能である。しかし、試験では、作業
の間歯科医側と歯科助手間で著しい差が確認できなかっ
た。従って、両導管の一方における測定で充分であるこ
とが明らかになった。参照符号30は、例えば過剰の反応
ガスの中のオゾンを触媒で破壊する破壊器である。
参照符号31は、場合によって安全のために、治療ユニ
ットに通じる導管内に組み込まれた残余オゾン変換器で
ある。
本発明にあっては、水出口において選択的にO3−水を
取出すことができる。すなわち、歯科用ユニットの歯科
助手側でたん壺17を殺菌するために、また歯科医側で口
を消毒するため、または治療のために、オゾン水を取出
すことができる。他方、タービン、マイクロメータ等の
ような治療器具においてCo3≦0.05mg O3/1 H2Oの飲料
水品質が保証される。
従ってこの場合、水出口の直前において、残余オゾン
は存在する限り残らずO2に分解される。これは、 −熱的に、 −超音波により、 −マイクロフイルタにより、 −触媒作用により(不均一系触媒作用により) −中間に接続配置したマイクロノズルと噴霧器等によ
り、または −適当な組合わせによって 選択的に行うことができる。
三つの異なる室外温度の場合の、オゾン水で洗浄され
た本発明による歯科用ユニットの水出口のオゾン濃度測
定(沃素滴定による濃度算定)が、表2、3および4か
ら明らかである。これらの表は五つの異なる水出口にお
ける、それぞれ治療器具を取付けた場合と取付けない場
合の水試料の測定結果を含んでいる。
開始時と60分後のオゾン水容器内の濃度測定はチェッ
クのためのものである。
表2(15℃)から次のことが明らかである。すなわ
ち、使用された系の場合、水容器から水出口までのオゾ
ン分解分を含めたオゾン消費量が、治療器具による付加
的な影響を受けずに、また付加的なオゾン破壊を伴うこ
となく、40〜50%であることが明らかである。
表4(25℃)では、オゾン消費量は50〜70%である。
残余オゾンはハンドピースの殺菌、たん壺の殺菌或いは
口腔の殺菌のために使用されるかまたは逆変換してO2
戻される。
表1はH2O2と比べたオゾン−殺菌の効率または卓越性
をプソイドモナス属緑膿菌で示している。歯科用ユニッ
トの水出口におけるCo3=0またはCo3>0へのオゾン濃
度の降下は表2〜4から明らかである。
二つの歯科用ユニットにおいて平行して行った試験で
は、H2O2/Ag+での殺菌は極めて低い効率であった。一方
の歯科用ユニットにおいては水殺菌を行わずに作業を行
い、他方の歯科用ユニットにあってはH2O2/Ag+を連続し
て添加して作業を行った。すべての水出口において毎日
5つの水試料を分析し、おおよそ24時間周期の変動を伴
った著しい菌繁殖を検出した(昼休みに例えば菌繁殖は
再び著しく増した)。検出された菌数は飲料水条令によ
り定められている100KEB/mの限界数の1,000倍まで高
くなった。
第2図において日中測定の例が明らかに示しているよ
うに、利用に依存して殺菌を行った場合と殺菌を行わな
かった場合の菌数の低減に関する相違は明瞭である。
これに対して表5は、週末を越して著しく菌繁殖が行
われた後の歯科用ユニット内の菌数に対する、Co3=10m
g O3/m H2Oを含有している殺菌剤としてのオゾン化さ
れた水の作用を示している。全部で5つの水出口におい
て、菌数は10時の第一の測定で既に飲料水条令により許
容される範囲にある。
第3図に図示したダイヤグラムは同様に、それぞれ月
曜日における、治療台に置いた90mの容量の水を手を
加えず放置した後の菌数の減少を示している。オゾン水
を使用した場合菌数は直ちに零に減少し、一方H2O2/Ag+
および二度蒸留水(Aqua bidst)に関しては更に洗滌を
要した。
〔効果〕
上記のような本発明による歯科用ユニットにより、患
者の口内に、しかも事情によっては歯科医およびその歯
科助手の手にまでも達する使用される水が、実際に無菌
状態であると称し得るほどに菌が少ない状態に、しかも
無菌状態にするために使用された剤が水出口にまで現出
することなく、また現出したとしても所望の、一定の極
く僅かな濃度でしか現出することがないように滅菌され
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による歯科用ユニットの水導管、ガス導
管および制御導線を概略的に示す図、 第2図および第3図は曜日および時間によって菌数の測
定結果を示すダイヤグラムである。 参照符号 1……オゾン発生機器、2……貯蔵部、5……制御機
構、6、8……充填導管、6′,8′……還流導管、7,9
……水容器、10,11,13,16……導管、12……オゾン−水
−分配機構、14,15,17,18……治療機器、19……制御ユ
ニット、23……導管、24……センサ、26……制御ユニッ
ト、30……オゾン破壊器、31……残余オゾン変換器。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) A61C 19/00 A61C 17/00 A61L 2/20

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】歯科医側および歯科助手側に設けられた、
    例えばタービン、穿孔器、ピュステルおよび痰つぼのよ
    うな治療機器および治療器具と、 導管を介して前記治療機器および治療器具に接続されて
    いる少なくとも一つの水容器とを備えた歯科用ユニット
    において、 オゾンを発生させるオゾン発生機器(1)が水殺菌のた
    めの一つまたは複数の水容器(7,9)に接続され、 水出口のオゾン成分が零または零に近い値になるよう
    に、水容器と治療機器または治療器具(14,15,17,18)
    との間の導管(10,11,13,16)内のオゾン成分が制御さ
    れていることを特徴とする歯科用ユニット。
  2. 【請求項2】オゾン発生機器(1)と一つまたは複数の
    水容器(7,9)との間に制御機構(5)が接続配置さ
    れ、水容器に新たに水の充填が行われた際この制御機構
    がオゾン供給を開始し、所定のオゾン濃度範囲を維持す
    るように構成されていることを特徴とする、請求項1記
    載の歯科用ユニット。
  3. 【請求項3】歯科医側または歯科助手側の少なくとも1
    本の水導管(13または16)内にセンサ(24)が設けら
    れ、このセンサがオゾン濃度を制御ユニット(26)に報
    告し、この制御ユニットがオゾン発生機器(1)と制御
    機構(5)を制御することを特徴とする、請求項1また
    は2記載の歯科用ユニット。
  4. 【請求項4】制御機構(5)が充填導管(6,8)と還流
    導管(6′,8′)とを介して一つまたは複数の水容器
    (7,9)に接続されていることを特徴とする、請求項1
    または2記載の歯科用ユニット。
  5. 【請求項5】オゾン−水−分配機構(12)が設けられて
    おり、このオゾン−水−分配機構が水容器(7,9)の下
    流側においてこの水容器と治療機器または治療器具ある
    いは水出口の間に接続配置され、このオゾン−水−分配
    機構から水導管(13,16)が歯科医側と歯科助手側へ延
    びていることを特徴とする、請求項1記載の歯科用ユニ
    ット。
  6. 【請求項6】一つまたは複数の水容器(7、9)内の充
    填レベル用の制御ユニット(19)が設けられており、充
    填レベルが最低レベルを下回った後、制御ユニットがこ
    のレベルを、真水供給部に接続されたオゾン−水−分配
    機構(12)に報告し、このオゾン−水−分配機構が真水
    を逆流させて導管(10,11)を経て水容器に導くように
    構成されていることを特徴とする、請求項1記載の歯科
    用ユニット。
  7. 【請求項7】制御ユニット(19)が導線(23)を介して
    制御機構(5)を制御するように構成されていることを
    特徴とする、請求項2または6記載の歯科用ユニット。
  8. 【請求項8】導管を介して制御機構(5)に接続された
    オゾン−破壊器(30)が設けられていることを特徴とす
    る、請求項2記載の歯科用ユニット。
  9. 【請求項9】歯科医側および/または歯科助手側の水導
    管(13,16)に残余オゾン変換器(31)が組み込まれて
    いることを特徴とする、請求項1記載の歯科用ユニッ
    ト。
  10. 【請求項10】酸素または空気−O2が貯蔵部(2)から
    導管(3)を経てオゾン発生機機器(1)に供給される
    ことを特徴とする、請求項1記載の歯科用ユニット。
  11. 【請求項11】貯蔵部(2)から取出された反応ガスが
    同時に、水容器(7,9)のための加圧ガスであることを
    特徴とする、請求項1または10に記載の歯科用ユニッ
    ト。
  12. 【請求項12】歯科用ユニットが少なくとも二つの水容
    器(7,9)を備え、一方の水容器からのオゾン化された
    水の取出しと、他方の水容器における水のオゾン化が交
    互に行われることを特徴とする、請求項1または2記載
    の歯科用ユニット。
  13. 【請求項13】オゾン濃度が5〜15mg O3/1 H2Oであ
    ることを特徴とする、請求項1から12までのいずれか一
    つに記載の歯科用ユニット。
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