JP2015188552A - 異物除去装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のフィルタカートリッジが装着される異物除去装置に対してフィルタカートリッジを装着する際の作業性を良好なものにする。
【解決手段】水用カートリッジおよび空気用カートリッジの２つのカートリッジの装着箇所（被装着部）が一箇所に集約されている。詳細には、１枚の側壁を取り外すことで現れる１つの凹部内（側壁の裏側に位置する凹部内）に、２つの取り付け部（水用取り付け部６１、空気用取り付け部６２）が設置され、この凹部内に、取り付け部がまとめられた状態となっている。これにより、ユーザは、より簡便に、二つのカートリッジの着脱を行えるようになる。
【選択図】図２

Description

本発明は、異物除去装置に関する。

特許文献１には、キッチンユニットにおける流し台に設けられた収納庫内に、内部に中空膜が収容された浄水器が設置された構成が開示されている。

特開平１０−１６５９４３号公報

ここで、流体に含まれる異物の除去を行う異物除去装置では、フィルタを備えたフィルタカートリッジが装着され、また、複数種類の流体に対応するため、複数のフィルタカートリッジが装着されることがある。
ここで、装着されていたフィルタカートリッジが寿命に達すると、このフィルタカートリッジに替えて新たなフィルタカートリッジが装着されるが、複数設けられたフィルタカートリッジの各々の設置位置が互いに離れていたりすると、フィルタカートリッジを装着する際の作業性が低下する。
本発明の目的は、複数のフィルタカートリッジが装着される異物除去装置に対してフィルタカートリッジを装着する際の作業性を良好なものにすることにある。

かかる目的のもと、本発明が適用される異物除去装置は、流体に含まれる異物の除去を行うフィルタカートリッジが複数装着される異物除去装置であって、前記フィルタカートリッジが装着される複数の被装着部と、前記被装着部に装着された前記フィルタカートリッジに対する流体の供給を行う供給手段と、を備え、前記複数の被装着部が、前記異物除去装置の予め定められた箇所に集約されて配置され、且つ、当該異物除去装置の前にいる操作者が前記フィルタカートリッジを当該異物除去装置に向けて進出させることで、当該被装着部への当該フィルタカートリッジの装着を行えるように構成され、さらに、当該操作者が当該フィルタカートリッジを装着する際の装着方向が複数の当該フィルタカートリッジ間において略同じ方向となるように構成された異物除去装置である。
ここで、前記被装着部に装着された前記フィルタカートリッジを、当該フィルタカートリッジを装着する際の装着方向とは逆方向に引っ張ることで、当該フィルタカートリッジを取り外せるように構成してもよい。この場合、簡単な操作でフィルタカートリッジを取り外すことができるようになる。
また、前記複数の被装着部は、上下方向にずらされた状態で配置され、前記複数の被装着部のうちの一の被装着部は、液体用のフィルタカートリッジが装着される被装着部であり、他の被装着部は、気体用のフィルタカートリッジが装着される被装着部であり、前記一の被装着部の方が、前記他の被装着部よりも下方に配置されていることを特徴とすることができる。この場合、液体用のフィルタカートリッジを取り外す際に起こりうる、周囲への液体の飛散を抑えることができるようになる。
また、前記一の被装着部は、前記異物除去装置の下部に配置されていることを特徴とすることができる。この場合、液体用のフィルタカートリッジを取り外す際に起こりうる、周囲への液体の飛散をさらに抑えることができるようになる。
また、前記異物除去装置には、外装カバーが設けられるとともに、当該外装カバーの裏側には凹部が形成され、前記複数の被装着部は、前記凹部の内部に集約され、一枚の前記外装カバーを取り外すことで、前記凹部が現れるようになり、当該一枚の当該外装カバーを取り外すことで、前記複数の被装着部への前記フィルタカートリッジの装着を行えるようにしてもよい。この場合、フィルタカートリッジの装着を行う際の作業性を良好なものにできる。

本発明によれば、複数のフィルタカートリッジが装着される異物除去装置に対してフィルタカートリッジを装着する際の作業性を良好なものにすることが可能になる。

本実施形態にかかる歯科用診療装置の全体構成を示した図である。 ベースユニットの側壁を取り外した状態を示した図である。 水用取り付け部を拡大して示した図である。 水用カートリッジを説明するための図である。 図３にて示した供給用コネクタを説明するための図である。 図５におけるＶＩ−ＶＩ線における断面図である。 供給用コネクタに接続される筒状部材を説明するための図である。 フィルタ収容部材を取り除いた状態における水用カートリッジの斜視図である。 塞ぎ部材の斜視図である。 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、蓋部材を説明するための図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、フィルタ収容部材を説明するための図である。 水用取り付け部の他の構成例を示した図である。 位置決め部材の他の構成例を示した図である。 位置決め部材の他の構成例を示した図である。 水用取り付け部および空気用取り付け部の他の構成例を示した図である。 水用取り付け部の拡大図である。 着脱部の構成を説明する図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態にかかる歯科用診療装置の全体構成を示した図である。
同図に示すように、本実施形態の歯科用診療装置１では、床面の上に、診療台２が設けられている。ここで、この診療台２は、基台２ａと、基台２ａにより支持され昇降可能に設けられた座板２ｂと、一端が座板２ｂに取り付けられこの一端を中心に回転可能に設けられた背板２ｃとを備えている。なお、図１では、背板２ｃが倒れた状態を示している。

また、診療台２の脇には、医師用のトレーテーブル３、医師用のインスツルメントホルダ１０が設けられている。なお、このインスツルメントホルダ１０は、トレーテーブル３に取り付けられている。さらに、診療台２を挟みトレーテーブル３の反対側には、アシスタント用のインスツルメントホルダ（不図示）が設置されている。また、光源を備えたデンタルライト６ａ、このデンタルライト６ａを支持するアーム６ｂ、このアーム６ｂを支持する支柱６ｃが設置されている。

なお、医師用のインスツルメントホルダ１０及びアシスタント用のインスツルメントホルダ（不図示）には、歯科用の診療用器具（インスツルメント）（不図示）が抜差し自在に保持される。ここで、医師用の診療用器具としては、例えば、エアタービンハンドピース、マイクロモータハンドピース、スケーラ、スリーウェーシリンジ、根管長測定器、根管拡大器、口腔内カメラを挙げることができる。また、アシスタント用の診療用器具としては、例えば、患者の口腔内の唾液、血液、切削屑などを吸引する吸引用器具を挙げることができる。

また、本実施形態では、診療台２の脇に、患者がうがいを行う際に用いるコップに対して水を供給する供給装置（スピットン装置）５が設けられている。この供給装置５には、ベースユニット５１が設けられている。ここで、このベースユニット５１の側面には、取り外し可能な側壁５１Ａが設けられている。本実施形態では、外装カバーの一例としてのこの側壁５１Ａを取り外すことで、ベースユニット５１の内部へのアクセスが可能になる。

さらに、供給装置５には、図１に示すように、ベースユニット５１の上に設置され患者の口腔内から排出された唾液等を受ける廃液受け部（ベースン）５２、廃液受け部５２の脇に設けられ不図示のコップに対し水を供給するコップ用給水部（不図示）、清掃用の水を廃液受け部５２に供給する清掃用給水部５４が設けられている。

図２は、ベースユニット５１の側壁５１Ａを取り外した状態を示した図である。
図２では図示を省略しているが、ベースユニット５１の内部には、水に含まれる不純物（異物）の除去を行う水用カートリッジ、および、空気中の不純物（異物）の除去を行う空気用カートリッジの２個のカートリッジが設置される。なお、本実施形態では、内部に収容されるフィルタ（後述）およびラベル（後述）における表示を除き、水用カートリッジと空気用カートリッジとは同様に構成されている。

本実施形態の歯科用診療装置１では、水道管によって供給されてきた水は、この水用カートリッジを通されたうえで、診療用の水として用いられるようになる。また、本実施形態では、コンプレッサー（不図示）により送られてきた空気が空気用カートリッジに通され、この空気用カートリッジを通された後の空気が、診療用の空気として用いられる。ここで、歯科用診療装置１のうちの、ベースユニット５１の部分は、水や空気に含まれる異物（不純物）を除去する機能を有しており、このベースユニット５１の部分は、異物除去装置として捉えることができる。

ベースユニット５１の内部には、図２に示すように、水用カートリッジが取り付けられる水用取り付け部６１と、空気用カートリッジが取り付けられる空気用取り付け部６２とが設けられている。ここで、水用取り付け部６１および空気用取り付け部６２の各々は、水用カートリッジや空気用カートリッジなどのカートリッジが装着される被装着部として捉えることができる。

ここで、本実施形態では、水用取り付け部６１の方が空気用取り付け部６２よりも下方に位置しており、カートリッジの取り付けが完了すると、水用カートリッジの方が空気用カートリッジよりも下方に位置する。付言すると、本実施形態では、水用取り付け部６１および空気用取り付け部６２は、上下方向における位置が互いに異なるように、その設置位置がずらされた状態で設けられており、さらに、水用取り付け部６１の方が空気用取り付け部６２よりも下方に設置されている。

ここで、水用カートリッジの着脱時に、水用カートリッジに付着等していた水が、周りに飛散することがあるが、本実施形態のように、水用カートリッジが下方に位置していると、上方に水用カートリッジが位置している場合に比べ、周りへの水の飛散を抑えられるようになる。
さらに説明すると、本実施形態では、水用取り付け部６１が、ベースユニット５１の下部（ベースユニット５１の底部近傍）に位置する構成となっている。この場合、水用取り付け部６１が、ベースユニット５１の上部に位置する場合に比べ、周りへの水の飛散を抑えられるようになる。

図３は、水用取り付け部６１を拡大して示した図である。なお、空気用取り付け部６２も水用取り付け部６１と同様に構成されている。
水用取り付け部６１には、水用カートリッジを下方から支持する支持板６１Ａと、上方から眺めた場合にＣ字状に形成され、水用カートリッジの側方への移動を規制する規制部材６１Ｂとが設けられている。さらに、水用カートリッジに設けられた供給管（後述）および排出管（後述）の着脱が行われる着脱部６１Ｃが設けられている。なお、規制部材６１Ｂについては、Ｃ字状に限らず、図１２（水用取り付け部６１の他の構成例を示した図）に示すように、Ｕ字状に形成してもよい。また、規制部材６１Ｂは、必須ではなく省略してもよい。

着脱部６１Ｃには、供給管が接続されこの供給管への水の供給を行う供給用コネクタ７０が設けられている。ここで、この供給用コネクタ７０は、水用カートリッジに対する水の供給を行う供給手段の一部として機能している。さらに、着脱部６１Ｃには、排出管が接続され排出管から排出された水が通る排出用コネクタ８０が設けられている。さらに、図中、供給用コネクタ７０および排出用コネクタ８０の背後には、２本のチューブ（不図示）が設けられおり、一方のチューブが用いられ、水道管からの水が、供給用コネクタ７０へ供給され、他方のチューブが用いられ、排出用コネクタ８０からの水が、上記にて説明した診療用器具や供給装置５へ供給される。

さらに、着脱部６１Ｃには、供給用コネクタ７０および排出用コネクタ８０の位置決めを行う位置決め部材８１が設けられている。この位置決め部材８１には、水用カートリッジの着脱方向に対し直交する方向に沿って延びる板状部材８２が設けられている。
さらに、この板状部材８２には、図中右側に位置する側辺から板状部材８２の内部方向に向かう溝８３（以下、「板金溝８３」と称する）が形成され、さらに、この板状部材８２では、この板金溝８３に面する箇所に、図中左右方向に沿って延びる第１側縁８５および第２側縁８６が設けられている。

一方で、供給用コネクタ７０および排出用コネクタ８０の各々には、外周面に、周方向に沿った溝（以下、「周溝」と称する）が形成されている。そして本実施形態では、この周溝に対して、第１側縁８５および第２側縁８６が入り込んでおり、これにより、水用カートリッジの着脱方向（板状部材８２が延びる方向と直交する方向）への、供給用コネクタ７０および排出用コネクタ８０の移動が規制されている。

なお、位置決め部材８１は、図１３、図１４（位置決め部材８１の他の構成例を示した図）に示すような構成としてもよい。この位置決め部材８１は、図１４に示すように、供給用コネクタ７０および排出用コネクタ８０の上方に配置される上方部材９１と、供給用コネクタ７０および排出用コネクタ８０の下方に配置される下方部材９２とから構成されている。

上方部材９１および下方部材９２の各々は、水平方向に沿って配置されベースユニット５１（図２参照）に固定される基部９３と、基部９３の端部に接続されるとともに上下方向に沿って配置されたコネクタ移動規制板９４とを備えている。
上方部材９１に設けられたコネクタ移動規制板９４の下縁部９４Ａには、半円状に形成され供給用コネクタ７０が収容される第１収容溝９４Ｃと、同じく半円状に形成され排出用コネクタ８０が収容される第２収容溝９４Ｂとが設けられている。また、下方部材９２に設けられたコネクタ移動規制板９４の上縁部９４Ｄには、半円状に形成され供給用コネクタ７０が収容される第１収容溝９４Ｅと、同じく半円状に形成され排出用コネクタ８０が収容される第２収容溝９４Ｆとが設けられている。

ここで、本実施形態では、ベースユニット５１へ、上方部材９１および下方部材９２が固定される際、図１３に示すように、上方部材９１に設けられた下縁部９４Ａと、下方部材９２に設けられた上縁部９４Ｄとが突き合わされた状態で、上方部材９１および下方部材９２が固定される。このとき、上方部材９１および下方部材９２の各々に設けられた第１収容溝９４Ｃ，９４Ｅ（図１４参照）内に、供給用コネクタ７０が収容され、第２収容溝９４Ｂ，９４Ｆ内に、排出用コネクタ８０が収容される。さらに、供給用コネクタ７０および排出用コネクタ８０の各々に設けられた上記周溝に対し、上方部材９１の下縁部９４Ａおよび下方部材９２の上縁部９４Ｄが入り込む。

ここで、この構成例では、図１３に示すように、供給用コネクタ７０および排出用コネクタ８０の各々は、全周に亘って、位置決め部材８１（に設けられたコネクタ移動規制板９４（図１４参照））により囲まれた状態となる。このため、板金溝８３内に供給用コネクタ７０および排出用コネクタ８０が収容された図３の構成に比べ、供給用コネクタ７０および排出用コネクタ８０がより強固に固定された状態となる。

また、水用取り付け部６１および空気用取り付け部６２は、図１５（水用取り付け部６１および空気用取り付け部６２の他の構成例を示した図）に示すように構成してもよい。
図１５に示す構成例では、上記と同様、カートリッジを下方から支持する支持板６１Ａと、カートリッジの側方への移動を規制する規制部材６１Ｂとが設けられている。さらに、カートリッジに設けられた供給管（詳細は後述）および排出管（詳細は後述）の着脱が行われる着脱部６１Ｃが設けられている。

図１６は、水用取り付け部６１の拡大図である。なお、空気用取り付け部６２は、水用取り付け部６１と同様に構成されている。
この構成例では、支持板６１Ａと規制部材６１Ｂとを一体で形成している。より具体的に説明すると、一枚の板金に対して曲げ加工、打ち抜き加工等を行うことで、支持板６１Ａと規制部材６１Ｂとを一体で形成している。さらに説明すると、この構成例では、図中１６Ａで示す部分で、板金に対する曲げ加工を行い、板金の一部を折り返し、且つ、この一部を、板金のベースとなる部分の下方に配置するようにしている。

そして、本実施形態では、この折り返した部分が支持板６１Ａとして機能している。さらに、板金のうちの、支持板６１Ａの上方に位置する部分に、切り欠き６１Ｋを形成し、この切り欠き６１Ｋの部分に、カートリッジが入る構成としている。そして、本実施形態では、この切り欠き６１Ｋ内に、カートリッジが入ると、板金のうちの、切り欠き６１Ｋの両脇に位置する部分（図中、符号１６Ｒで示す部分）が、カートリッジの移動を規制するようになる。

図１７（着脱部６１Ｃの構成を説明する図）を参照し、着脱部６１Ｃの構成について説明する。
着脱部６１Ｃには、供給用コネクタ７０および排出用コネクタ８０の移動を規制する第１規制部材２１０と、同じく供給用コネクタ７０および排出用コネクタ８０の移動を規制する第２規制部材２２０とが設けられている。

第１規制部材２１０は、ベースユニット５１に対向する対向板２１１を備え、さらに、この対向板２１１には、供給用コネクタ７０の先端部および排出用コネクタ８０の先端部が入る円形の開口２１２が形成されている。本実施形態では、供給用コネクタ７０、排出用コネクタ８０が、対向板２１１が延びる方向に移動しようとすると、対向板２１１のうちの、開口２１２の周縁に位置する部分に突き当たるようになる。これにより、供給用コネクタ７０、排出用コネクタ８０の移動が規制されるようになる。付言すると、カートリッジの着脱方向と直交する方向への供給用コネクタ７０、排出用コネクタ８０の移動が規制されるようになる。

次に、第２規制部材２２０について説明する。
この第２規制部材２２０は、第１規制部材２１０の内部に収容され、また、第１規制部材２１０に対し、不図示のねじによって固定されている。さらに、第２規制部材２２０は、図１７に示すように、下方に位置する基部２２５から、図中上方に向かって延びる第１突出板２２１、第２突出板２２２を有している。さらに、第１突出板２２１、第２突出板２２２の各々には、供給用コネクタ７０、排出用コネクタ８０が収容される収容溝２２３が形成されている。

本実施形態では、この収容溝２２３に対し、供給用コネクタ７０、排出用コネクタ８０が収容され、これにより、カートリッジの着脱方向と直交する方向への供給用コネクタ７０、排出用コネクタ８０の移動がさらに規制される。また、この例では、供給用コネクタ７０、排出用コネクタ８０の各々に設けられた周溝に対して、第１突出板２２１の縁部が入るようになっている。これにより、カートリッジの着脱方向における供給用コネクタ７０、排出用コネクタ８０の移動も規制されるようになる。

図４は、水用カートリッジを説明するための図である。
水用カートリッジ１００には、同図に示すように、コップ状に形成され、内部に、中空糸フィルタなどのフィルタを収容するフィルタ収容部材１１０と、フィルタ収容部材１１０の上方に形成された開口を塞ぐ蓋部材１２０とが設けられている。

蓋部材１２０には、円筒状に形成され外周面１２１および上面１２２を有した蓋本体（基体）１２３と、水用カートリッジ１００に供給されてきた水が通る供給管１２４と、水用カートリッジ１００から排出される水が通る排出管１２５が設けられている。ここで、供給管１２４および排出管１２５の各々は、蓋本体１２３と一体で形成された管本体部１２６と、管本体部１２６の先端に挿入されて固定された筒状部材１２７とにより構成されている。

ここで、管本体部１２６は、Ｌ字状に形成されており、図中上下方向に沿って延びる第１部位１２６Ａと、水平方向に沿って延びる第２部位１２６Ｂとが設けられている。このように、管本体部１２６をＬ字状に形成した場合、管本体部１２６を、鉛直方向に沿わせて且つ直線状に形成する場合に比べ、水用カートリッジ１００の高さ寸法を減らせるようになる。付言すると、本実施形態では、供給管１２４および排出管１２５の先端に存在する開口１２８が横を向くようになっており、開口１２８が上方を向く場合に比べ、水用カートリッジ１００の高さ寸法を減らせるようになる。

さらに、本実施形態では、フィルタ収容部材１１０の外周面に、カートリッジが水用カートリッジ１００および空気用カートリッジの何れであるかの識別に用いられるラベル１１１が貼付されている。なお、図４では、水用カートリッジ１００を示しているため、「水用」という表示がなされているが、空気用カーリッジである場合には、「空気用」という表示がなされる。本実施形態では、水用カーリッジ１００と空気用カートリッジとが、同じの外形形状を有して形成されており、両者を見分けにくくなっている。このため、ラベル１１１上に、「水用」あるいは「空気用」という表示を行い、両者を見分けやすくしている。

さらに、本実施形態では、供給管１２４の外面に、水が流入することを示す「ＩＮ」という文字と矢印の表示がなされ、排出管１２５の外面に、水が排出されることを示す「ＯＵＴ」という文字と矢印の表示がなされている。付言すると、供給管１２４および排出管１２５のそれぞれには、管のそれぞれが有する機能を示す表示（以下、「機能表示」と称する）が表示されている。

さらに、本実施形態では、水用カートリッジ１００および空気用カートリッジの各々に、２つの筒状部材１２７が設けられ、本実施形態では、カートリッジ側に、合計で４個の筒状部材１２７が設けられた構成となっている。また、この４個の筒状部材１２７に対応するように、合計で４個のコネクタ（２個の供給用コネクタ７０、２個の排出用コネクタ８０）が設けられている。さらに、上記では説明を省略したが、４個の筒状部材１２７の各々は、色が互いに異なっており、また、４個のコネクタについても、色が互いに異なっている。

さらに、水用カートリッジ１００に設けられた２つの筒状部材１２７のうちの、供給管１２４側に設けられた一方の筒状部材１２７の色と、水用取り付け部６１（図２参照）に設けられた２つのコネクタのうちの一方のコネクタである供給用コネクタ７０の色とが同じとなっている。さらに、図示は省略するが、この供給用コネクタ７０にも、図４にて示した「ＩＮ」という文字や、矢印の表示がなされている。
また、水用カートリッジ１００に設けられた２つの筒状部材１２７のうちの、排出管１２５側に設けられた他方の筒状部材１２７の色と、水用取り付け部６１（図２参照）に設けられた２つのコネクタのうちの他方のコネクタである排出用コネクタ８０の色とが同じとなっている。さらに、図示は省略するが、この排出用コネクタ８０にも、図４にて示した「ＯＵＴ」という文字や、矢印の表示がなされている。

同様に、空気用カートリッジに設けられた２つの筒状部材１２７のうちの、供給管１２４側に設けられた一方の筒状部材１２７の色と、空気用取り付け部６２（図２参照）に設けられた２つのコネクタのうちの一方のコネクタである供給用コネクタ７０の色とが同じとなっている。さらに、図示は省略するが、この供給用コネクタ７０にも、図４にて示した「ＩＮ」という文字や、矢印の表示がなされている。
また、空気用カートリッジに設けられた２つの筒状部材１２７のうちの、排出管１２５側に設けられた他方の筒状部材１２７の色と、空気用取り付け部６２（図２参照）に設けられた２つのコネクタのうちの他方のコネクタである排出用コネクタ８０の色とが同じとなっている。さらに、図示は省略するが、この排出用コネクタ８０にも、図４にて示した「ＯＵＴ」という文字や、矢印の表示がなされている。

このように、本実施形態では、４個の筒状部材１２７の各々の色を異ならせ、また、４個のコネクタの各々の色を異ならせ、さらに、互いに接続されるコネクタと筒状部材１２７とが同色となっている。さらに、カートリッジ１００側のみではなく、コネクタ側にも、「ＩＮ」、「ＯＵＴ」という文字や、矢印の表示を行っている。
かかる場合、水用カートリッジ１００と空気用カートリッジとが誤って装着されたり、供給側と排出側とが誤って装着されたりすることを、さらに効果的に抑制できるようになる。

さらに、本実施形態では、供給管１２４と排出管１２５とが同方向（図中、紙面の奥側且つ左方向（斜め左奥方向））に向かって延びるように形成され、供給管１２４および排出管１２５の各々の先端に形成された開口１２８が、同方向を向くようになっている。これにより、本実施形態では、水用カートリッジ１００を、図３にて示した着脱部６１Ｃに対して押し込むだけで、水用カートリッジ１００の装着を行えるようになる。

付言すると、本実施形態では、水用カートリッジ１００を一方向に向けて押し込むだけで、水用カートリッジ１００の装着を行えるようになっている。ここで、供給管１２４と排出管１２５とが互いに異なる方向に延び、供給管１２４および排出管１２５の各々の先端に形成された開口１２８が異なる方向を向いている場合、この一方向への押し込みはできず、水用カートリッジ１００の装着時の操作が複雑化する。

さらに、本実施形態では、上記のとおり、水用カートリッジ１００および空気用カートリッジの２つのカートリッジが設けられているが、本実施形態では、この２つのカートリッジの装着箇所（被装着部）が一箇所に集約されている。詳細には、１枚の側壁５１Ａ（図１参照）を取り外すことで現れる１つの凹部内（側壁５１Ａの裏側に位置する凹部内）に、２つの取り付け部（水用取り付け部６１、空気用取り付け部６２）（図２参照）が設置され、この凹部内に、取り付け部がまとめられた状態となっている。これにより、ユーザは、より簡便に、二つのカートリッジの着脱を行えるようになる。

さらに、本実施形態では、水用カートリッジ１００および空気用カートリッジの２つのカートリッジを着脱する際の着脱方向が揃っている。付言すると、本実施形態では、２つの取り付け部（水用取り付け部６１、空気用取り付け部６２）が同じ方向を向いているため、同じ方向に向けて、水用カートリッジ１００および空気用カートリッジを差し込むことで、この水用カートリッジ１００および空気用カートリッジを装着出来るようになる。

また、本実施形態では、同じ方向に向けて、水用カートリッジ１００および空気用カートリッジを引っ張ることで、この水用カートリッジ１００および空気用カートリッジを取り外せるようになっている。そしてこの場合、水用カートリッジ１００および空気用カートリッジの２つのカートリッジの取り外し方向が互いに異なっている場合に比べ、ユーザは、より簡便に、二つのカートリッジの取り外しを行えるようになる。

さらに、本実施形態では、供給管１２４および排出管１２５に形成された開口１２８と、ラベル１１１とが予め定められた一定の位置関係を有しており、図４に示すように、開口１２８とラベル１１１とは、水用カートリッジ１００の周方向において１８０°ずらされた状態で配置されている。さらに説明すると、水用カートリッジ１００を装着する際、開口１２８は、水用カートリッジ１００の装着方向における下流側を向き、ラベル１１１は、装着方向とは反対方向（装着方向における上流側）を向く。

この結果、本実施形態では、水用カートリッジ１００を操作者が装着する際、ラベル１１１がこの操作者の方を向き、操作者は、自身が装着を行っているカートリッジの種別をより把握しやすくなる。また、水用カートリッジ１００の装着が完了した後においては、ラベル１１１が、歯科用診療装置１の外側方向を向き、側壁５１Ａ（図１参照）を取り外すと、何れのカートリッジが装着されているかをすぐに識別できるようになる。

同様に、本実施形態では、供給管１２４および排出管１２５に形成された開口１２８と、機能表示（「ＩＮ」、「ＯＵＴ」、矢印などの表示）とが予め定められた一定の位置関係を有して配置されている。具体的には、上記と同様、開口１２８と機能表示とは、水用カートリッジ１００の周方向において１８０°ずらされた状態で配置されている。

そしてこの場合も、上記と同様、水用カートリッジ１００を操作者が装着する際、機能表示が操作者の方を向き、操作者は、各管の機能（役割）を把握しやすくなる。そして、この場合、管の接続誤りなどが減るようになる。さらに、水用カートリッジ１００の装着が完了した後においては、機能表示が、歯科用診療装置１の外側方向を向き、側壁５１Ａ（図１参照）を取り外すと、各管の機能（役割）をすぐに確認できるようになる。

なお、本実施形態では、水用カートリッジ１００の周方向において、開口１２８とラベル１１１とが１８０°ずらされ、また、開口１２８と機能表示とが１８０°ずらされた場合を一例に説明したが、９０°など、１８０°以外の態様もあり得る。例えば、図３にて示す左側壁６５側に供給用コネクタ７０および排出用コネクタ８０が設けられる場合、上記のように９０°ずらすことで、機能表示やラベル１１１が操作者側を向くようになる。

図４を参照し、水用カートリッジ１００についてさらに説明する。
本実施形態の水用カートリッジ１００は、水用取り付け部６１から取り外した状態でも自立できるようになっており、水用カートリッジ１００が自立した状態では、開口１２８が水用カートリッジ１００の最上部に位置する構成となっている。これにより、水用カートリッジ１００の内部の水の外部への漏れ出しが起きにくくなっている。

さらに、本実施形態では、水用カートリッジ１００の自立時、供給管１２４および排出管１２５が水平方向に沿って延びるように配置され、本実施形態では、この水平方向に延びる供給管１２４および排出管１２５の先端に開口１２８が形成されている。これにより、開口１２８が下方向を向かずに、横方向（水用カートリッジ１００の側方）を向くようになり、開口１２８から水が垂れることが起きにくくなっている。

図５は、図３にて示した供給用コネクタ７０を説明するための図である。また、図６は、図５におけるＶＩ−ＶＩ線における断面図である。図７は、供給用コネクタ７０に接続される筒状部材１２７（図４参照）を説明するための図である。なお、供給用コネクタ７０および排出用コネクタ８０は、同様に構成されており、ここでは、供給用コネクタ７０について説明する。

図５に示すように、供給用コネクタ７０には、内側円筒状部材７１が設けられている。この内側円筒状部材７１には、複数の貫通孔７１Ａが形成されている。ここで、この貫通孔７１Ａは、４個配置され、各貫通孔７１Ａは、内側円筒状部材７１の周方向において９０°おきに配置されている。また、内側円筒状部材７１の外側には、外側円筒状部材７２が設置されている。さらに、本実施形態の供給用コネクタ７０には、金属製の球状部材７３（以下、「金属球７３」と称する）が設けられている。

金属球７３は、４個配置された貫通孔７１Ａに対応するように４個設けられている。また、金属球７３の各々は、貫通孔７１Ａ内に収容されるとともに、その一部が内側円筒状部材７１の内周面から突出している。ここで、貫通孔７１Ａは、内側円筒状部材７１の内周面側においてその径が絞られており、これにより、本実施形態では、内側円筒状部材７１の内周面よりも内側への金属球７３の移動が規制され、内周面よりも内側への金属球７３の脱落が防止されている。

さらに、図５では図示を省略するが、外側円筒状部材７２の内周面には、外側円筒状部材７２の周方向に沿って形成された環状突起が形成されており、本実施形態では、この環状突起が金属球７３を押すことで、金属球７３の一部が、内側円筒状部材７１の内周面から突出する。
さらに、本実施形態では、外側円筒状部材７２が、外側円筒状部材７２の軸方向に移動できるようになっており、軸方向に外側円筒状部材７２が移動すると、金属球７３の対向位置とは異なる箇所に、環状突起が位置するようになる。そして、この場合、金属球７３の移動範囲が拡がるようになり、金属球７３は、内側円筒状部材７１の径方向における外側方向に向かって移動できるようになる。

図６を参照し、供給用コネクタ７０の構造をさらに説明する。
上記にて説明したように、また、図６に示すように、供給用コネクタ７０には、内側円筒状部材７１が設けられ、また、この内側円筒状部材７１の外側には、外側円筒状部材７２が設けられている。さらに、内側円筒状部材７１に形成された貫通孔７１Ａ内には、金属球７３が収容されている。

ここで、外側円筒状部材７２の内周面には、上記のとおり、環状突起７２Ａが形成されており、本実施形態では、この環状突起７２Ａによって、金属球７３が押されている。また、外側円筒状部材７２の外周面には、第１側縁８５（図３参照）および第２側縁８６が入り込む周溝７２Ｂが形成されている。さらに、外側円筒状部材７２の内周面、且つ、外側円筒状部材７２の開口縁の部分には、外側円筒状部材７２の周方向に沿って形成された凹みである環状凹部７２Ｅが形成されている。

なお、上記では説明を省略したが、貫通孔７１Ａは、楕円状に形成されている。付言すると、貫通孔７１Ａは、内側円筒状部材７１の軸方向に沿って延びるように形成されている。さらに説明すると、貫通孔７１Ａは、内側円筒状部材７１の軸方向に長軸が沿うように配置されている。

また、本実施形態では、内側円筒状部材７１と外側円筒状部材７２との間に、供給用コネクタ７０の軸方向に沿って進退する進退部材７５が設けられている。この進退部材７５は、円筒状に形成され、また、この進退部材７５の図中左端部には、進退部材７５の外周面から突出し且つ円環状に形成された外側突起７５Ａが設けられている。また、進退部材７５の図中右端部には、進退部材７５の内周面から突出し且つ円環状に形成された内側突起７５Ｂが設けられている。

内側突起７５Ｂには、金属球７３と接触する箇所に、図中左方向に向かうに従い下る斜面７５Ｃが形成されている。なお、この斜面７５Ｃも、内側円筒状部材７１の周方向に沿って形成され環状に形成されている。また、本実施形態では、内側円筒状部材７１と進退部材７５と間に、外側円筒状部材７２に向けて進退部材７５を付勢するコイルスプリング７６が設けられている。

次に、図７を参照し、筒状部材１２７について説明する。
筒状部材１２７の外周面には、筒状部材１２７の周方向に沿って形成され、上記の金属球７３が入り込む周溝１２７Ａが形成されている。さらに、周溝１２７Ａよりも筒状部材１２７の先端部側には、筒状部材１２７の外径を次第に小さくするテーパ面１２７Ｂが形成されている。

水用カートリッジ１００が着脱される際の供給用コネクタ７０の動きを説明する。なお、ここでは、供給用コネクタ７０の動きを説明するが、排出用コネクタ８０も同様の動きを行う。
まず、水用カートリッジ１００が装着される際の動きを説明する。
水用カートリッジ１００の装着時には、ベースユニット５１（図１参照）の前にいる操作者により水用カートリッジ１００が把持され、次いで、供給管１２４の端部に形成された開口１２８（図４参照）が、着脱部６１Ｃ（図３参照）を向いた状態で、着脱部６１Ｃへの水用カートリッジ１００の進出が行われる。

そして、水用カートリッジ１００が予め定められた箇所に達すると、供給用コネクタ７０の内部への、筒状部材１２７の進入が開始される。そして、水用カートリッジ１００の進出がさらに行われると、筒状部材１２７の周溝１２７Ａに対して金属球７３が入り込む。これにより、供給用コネクタ７０から筒状部材１２７が抜けないようになり、着脱部６１Ｃへの水用カートリッジ１００の取り付けが終了する。

ここで、図６を参照し、筒状部材１２７の周溝１２７Ａへ金属球７３が入る際の各部の動きを詳細に説明する。本実施形態では、進出する水用カートリッジ１００が予め定められた箇所に達すると、筒状部材１２７のテーパ面１２７Ｂ（図７参照）が、金属球７３を図６における左方向に押し出すようになる。これにより、進退部材７５も図中左方向へ移動し、進退部材７５と外側円筒状部材７２との間に間隙が形成される。

そして、本実施形態では、この間隙に金属球７３が入り、内側円筒状部材７１の内周面からの、金属球７３の露出量（突出量）が減るようになる。これにより、金属球７３と筒状部材１２７との干渉が避けられるようになり、筒状部材１２７が図６における左方向にさらに移動する。そして、筒状部材１２７の周溝１２７Ａが金属球７３に達すると、この周溝１２７Ａ内に金属球７３が収まるようになる。

次に、図６を参照し、水用カートリッジ１００が取り外される際の各部の動きを説明する。
水用カートリッジ１００の取り外し時には、操作者によって、着脱部６１Ｃから離れる方向に水用カートリッジ１００が引っ張られる。これにより、図６における右方向に金属球７３が移動し、これに伴い、内側円筒状部材７１も図中右方向に移動する。なお、このとき、外側円筒状部材７２および進退部材７５については、第１側縁８５および第２側縁８６によって、その移動が規制されている。

この結果、本実施形態では、内側円筒状部材７１および金属球７３のみが図中右方向に移動するようになる。そして、内側円筒状部材７１および金属球７３が予め定められた箇所まで移動すると、外側円筒状部材７２に形成された環状凹部７２Ｅの内部に、金属球７３が入るようになる。これにより、内側円筒状部材７１の内周面からの、金属球７３の露出量（突出量）が減る。そして、この場合、筒状部材１２７に対して金属球７３が引っ掛からないようになり、筒状部材１２７が供給用コネクタ７０から抜けるようになる。

ここで、本実施形態では、このように、着脱部６１Ｃに対して水用カートリッジ１００を進出させるだけで、水用カートリッジ１００の装着を行うことができるようになっている。また、水用カートリッジ１００を手前側に引っ張るだけで、水用カートリッジ１００の取り外しを行えるようになっている。これにより、操作者は極めて簡単な操作で、水用カートリッジ１００の着脱を行えるようになり、操作者の利便性が向上する。

次に、水用カートリッジ１００の内部構造について説明する。
図８は、フィルタ収容部材１１０を取り除いた状態における水用カートリッジ１００の斜視図である。付言すると、図８は、水用カートリッジ１００の底部側から水用カートリッジ１００の内部構造を示した図である。

水用カートリッジ１００の内部には、水用カートリッジ１００の軸方向（高さ方向）に沿って配置された円筒状の筒状部材１３０が設けられている。さらに、筒状部材１３０の内部には、フィルタ（中空糸フィルタ）１４０が収容されている。また、筒状部材１３０の一方の端部を塞ぐ塞ぎ部材１５０が設けられている。塞ぎ部材１５０は、蓋部材１２０の裏面に対して固定されている。また、塞ぎ部材１５０には、塞ぎ部材１５０内の水の排出に用いられる排出用開口（後述）が形成されている。

本実施形態の水用カートリッジ１００では、供給管１２４を通って供給されてきた水が、蓋部材１２０の裏面と塞ぎ部材１５０の外面（上面）との間に形成された隙間内に流れ出る。そして、この水は、図中矢印８Ａで示すように移動し、筒状部材１３０の外周面に達する。

その後、この水は、筒状部材１３０に複数形成された貫通孔１３１を通って、筒状部材１３０の内部に入り込む。その後、この水は、塞ぎ部材１５０に向かう。この際、フィルタ１４０によって、水に含まれる不純物が除去される。その後、水は、塞ぎ部材１５０に形成された排出用開口、排出管１２５を通って、水用カートリッジ１００の外部に排出される。

図９は、塞ぎ部材１５０の斜視図である。
塞ぎ部材１５０には、円筒状に形成され外周面１５１Ａおよび上面１５１Ｂを有した塞ぎ部材本体１５１、塞ぎ部材本体１５１の上面１５１Ｂから上方に向かって延びる円筒状部材１５２が設けられている。

円筒状部材１５２の図中上端部には、上記にて説明した排出用開口１５２Ａが形成されている。ここで、本実施形態では、円筒状部材１５２と塞ぎ部材本体１５１とは一体で形成されている。また、本実施形態では、円筒状部材１５２の上端部且つ外周面に、Ｏリング１５３が取り付けられている。円筒状部材１５２は、排出管１２５（図４参照）に設けられた第１部位１２６Ａの内部に挿入されるが、この際、このＯリング１５３が第１部位１２６Ａの内周面に密着する。

塞ぎ部材本体１５１の外周面１５１Ａには、塞ぎ部材本体１５１の軸方向に沿ったリブ１５１Ｃが４本形成されている。この４本のリブ１５１Ｃは、塞ぎ部材本体１５１の周方向において９０°おきに配置されている。本実施形態では、塞ぎ部材１５０が蓋部材１２０の裏面側に取り付けられた際、蓋部材１２０の内周面に対してこのリブ１５１Ｃが対峙する。これにより、蓋部材１２０の内周面と塞ぎ部材１５０の外周面１５１Ａとの間の隙間が、塞ぎ部材１５０の周方向において、一定に保たれるようになる。

また、塞ぎ部材本体１５１の上面１５１Ｂは、図中上方に向かうに従い径が次第に小さくように形成されている。本実施形態では、蓋部材１２０の裏面も、水用カートリッジ１００の高さ方向における上方に向かうに従い径が小さくなる。本実施形態では、塞ぎ部材本体１５１の上面１５１Ｂの形状を、蓋部材１２０の裏面の形状に倣うようにしている。

なお、本実施形態では、水用カートリッジ１００の高さ方向に沿って延びる面１５１Ｄと、この高さ方向と直交する方向に沿って延びる面１５１Ｅとを組み合わせることで、塞ぎ部材本体１５１の上面１５１Ｂの径を次第に小さくしている。付言すると、ドーム状のような曲面を用いずに、上面１５１Ｂの径を次第に小さくしている。この場合、曲面で径を小さくしていく場合に比べ、塞ぎ部材１５０の成形に用いる金型の製造コストをより安価にできる。

図１０の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、蓋部材１２０を説明するための図である。なお、同図（Ａ）は上面図であり、同図（Ｂ）は、同図（Ａ）におけるＸＢ−ＸＢ線における断面図であり、同図（Ｃ）は、同図（Ｂ）における符号ＸＣで示す部分の拡大図である。

同図（Ｂ）に示すように、また、上記にて説明したように、蓋部材１２０には、円筒状に形成され外周面１２１および上面１２２を有した蓋本体１２３と、水用カートリッジ１００に供給されてきた水が最初に通る供給管１２４と、水用カートリッジ１００から排出される水が通る排出管１２５が設けられている。ここで、上記のとおり、供給管１２４および排出管１２５の各々には、図中上下方向に沿って延びる第１部位１２６Ａと、水平方向に沿って延びる第２部位１２６Ｂとが設けられている。

ここで、上記にて説明した塞ぎ部材１５０の円筒状部材１５２（図９参照）は、排出管１２５に設けられた第１部位１２６Ａに挿入される。これにより、本実施形態では、フィルタ１４０（図８参照）を経由して塞ぎ部材１５０まで達した水が、円筒状部材１５２を通り、排出管１２５に達する。そして、本実施形態では、この排出管１２５を水が通り、水用カートリッジ１００の外部に水が排出される。

さらに、本実施形態では、図１０（Ｂ）に示すように、蓋本体１２３の内周面に、ねじ部１２１Ａが設けられている。ここで、このねじ部１２１Ａは、図１０（Ｃ）に示すように、台形ねじにより構成されている。さらに、このねじ部１２１Ａは、いわゆる逆ねじにより構成されている。

また、蓋部材１２０には、図１０（Ｃ）に示すように、蓋部材１２０の内面から蓋部材１２０の開口側に（図中下方に）向かって突出し且つ蓋部材１２０の周方向に沿って環状に形成された環状突起１２９が形成されている。

本実施形態では、この環状突起１２９と、蓋本体１２３の内周面との間に、図中上方に向かって凹み且つ蓋部材１２０の周方向に沿って環状に形成された環状溝１２９Ｂが形成されている。そして、本実施形態では、フィルタ収容部材１１０（図４参照）対して蓋部材１２０が取り付けられると、フィルタ収容部材１１０の開口縁が環状溝１２９Ｂの内部に入り込む。なお、図示は省略しているが、環状溝１２９Ｂの内部には、Ｏリングが収容され、このＯリングにより、フィルタ収容部材１１０と蓋部材１２０との隙間からの水漏れなどを抑制している。

ここで、環状溝１２９Ｂは、図１０（Ｃ）に示すように、その断面が略矩形状に形成され、底面１２９Ｃの両脇に角部１２９Ｄが形成された構造となっている。付言すると、環状溝１２９Ｂの底面１２９Ｃと、環状溝１２９Ｂの両脇に位置する側面１２９Ｅとの接続部に角部１２９Ｄが設けられた構成となっている。そして、本実施形態では、この角部１２９Ｄに対して曲率を付与するようにしている。

また、本実施形態の蓋部材１２０では、環状溝１２９Ｂの角部１２９Ｄに限らず、平面同士が交わる箇所に対しては曲率を付与するようにしている。ここで、このように曲率を付与した場合、応力集中が抑制され、蓋部材１２０の強度が向上する。

本実施形態のカートリッジでは、水や空気が内部に供給され、カートリッジに対しては内側から圧力が加わるため、これに対抗できる機械的強度が要求される。本実施形態のように、角部となり得る箇所に対して曲率を付与した場合、付与しない場合に比べ、蓋部材１２０の強度が向上する。

次に、フィルタ収容部材１１０について説明する。
図１１（Ａ）、（Ｂ）は、フィルタ収容部材１１０を説明するための図である。なお、同図（Ａ）は、フィルタ収容部材１１０の軸方向に沿った面における断面図であり、同図（Ｂ）は、同図（Ａ）における符号ＸＩＢで示す部分の拡大図である。

同図（Ａ）に示すように、フィルタ収容部材１１０の外周面であって、フィルタ収容部材１１０の開口側には、蓋部材１２０の内周面に形成された上記ねじ部１２１Ａに噛み合うねじ部１１２が設けられている。本実施形態では、蓋部材１２０の内周面に形成されたねじ部１２１Ａと、フィルタ収容部材１１０の外周面に形成されたねじ部１１２とが噛み合うことで、フィルタ収容部材１１０と蓋部材１２０とが互いに固定される。

なお、蓋部材１２０側と同様、フィルタ収容部材１１０側でも、ねじ部１１２は逆ねじにより構成されている。この結果、本実施形態では、蓋部材１２０を時計回り方向ではなく反時計回り方向に回転させることで、蓋部材１２０とフィルタ収容部材１１０とが固定される。付言すると、蓋部材１２０の表面側（外側）から蓋部材１２０を眺めた状態にて、蓋部材１２０を反時計回り方向に回転させることで、蓋部材１２０とフィルタ収容部材１１０とが固定される。このように逆ねじを用いる場合、フィルタ収容部材１１０から蓋部材１２０を取り外しにくくなり、例えば、一般ユーザなど、サービスマン以外の者によるカートリッジの分解がなされにくくなる。

さらに説明すると、本実施形態の歯科用診療装置１では、カートリッジが寿命に達した際に、カートリッジ一式（全体）を交換する方式を採用している。このため、カートリッジについては、分解がなされない方が好ましい。そこで、本実施形態では、蓋部材１２０とフィルタ収容部材１１０との固定に逆ねじを用いるようにし、カートリッジの分解を行いにくくしている。
なお、上記では説明を省略したが、蓋部材１２０のねじ部１２１Ａと、フィルタ収容部材１１０のねじ部１１２とが噛み合う箇所には接着剤を塗布し、蓋部材１２０とフィルタ収容部材１１０とは接着を用いた固定も行っている。

さらに、本実施形態では、フィルタ収容部材１１０においても、ねじ部１１２を台形ねじにより構成している。この結果、本実施形態では、フィルタ収容部材１１０に対し蓋部材１２０を取り付けると、台形ねじ同士が噛み合うようになる。ここで、発明者は、ねじの種類を変えて検討を行ったが、理論または実験から台形ねじが最も強度的に優れていることを確認している。

図１１を参照してフィルタ収容部材１１０についてさらに説明する。
本実施形態のフィルタ収容部材１１０では、ねじ部１１２よりも底部側に、フィルタ収容部材１１０の外周面から突出し且つフィルタ収容部材１１０の周方向に沿って形成された環状突出部１１３が形成されている。本実施形態では、フィルタ収容部材１１０への蓋部材１２０の取り付けを行っていくと、この環状突出部１１３が蓋部材１２０の開口縁に突き当たる。これにより、フィルタ収容部材１１０に対する蓋部材１２０の過度の締め付けが防止される。

１…歯科用診療装置、５１…ベースユニット、５１Ａ…側壁、６１…水用取り付け部、６２…空気用取り付け部、７０…供給用コネクタ

Claims (5)

1. 流体に含まれる異物の除去を行うフィルタカートリッジが複数装着される異物除去装置であって、
   前記フィルタカートリッジが装着される複数の被装着部と、
   前記被装着部に装着された前記フィルタカートリッジに対する流体の供給を行う供給手段と、
   を備え、
   前記複数の被装着部が、前記異物除去装置の予め定められた箇所に集約されて配置され、且つ、当該異物除去装置の前にいる操作者が前記フィルタカートリッジを当該異物除去装置に向けて進出させることで、当該被装着部への当該フィルタカートリッジの装着を行えるように構成され、さらに、当該操作者が当該フィルタカートリッジを装着する際の装着方向が複数の当該フィルタカートリッジ間において略同じ方向となるように構成された異物除去装置。
2. 前記被装着部に装着された前記フィルタカートリッジを、当該フィルタカートリッジを装着する際の装着方向とは逆方向に引っ張ることで、当該フィルタカートリッジを取り外せるように構成された請求項１に記載の異物除去装置。
3. 前記複数の被装着部は、上下方向にずらされた状態で配置され、
   前記複数の被装着部のうちの一の被装着部は、液体用のフィルタカートリッジが装着される被装着部であり、他の被装着部は、気体用のフィルタカートリッジが装着される被装着部であり、
   前記一の被装着部の方が、前記他の被装着部よりも下方に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の異物除去装置。
4. 前記一の被装着部は、前記異物除去装置の下部に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の異物除去装置。
5. 前記異物除去装置には、外装カバーが設けられるとともに、当該外装カバーの裏側には凹部が形成され、
   前記複数の被装着部は、前記凹部の内部に集約され、
   一枚の前記外装カバーを取り外すことで、前記凹部が現れるようになり、当該一枚の当該外装カバーを取り外すことで、前記複数の被装着部への前記フィルタカートリッジの装着を行えるようになる請求項１乃至４の何れかに記載の異物除去装置。

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