CN102384269A - 流体密封壳体装置和内窥镜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种流体密封壳体装置，所述流体密封壳体装置用于内窥镜的操作装置的一部分并包括壳体。壳体开口形成在壳体中，并且包括多个侧边缘和以弯曲方式设置在侧边缘之间的多个拐角部分。盖子固定到壳体，用于封闭壳体开口。密封垫被挤压在壳体与盖子之间。第一密封唇状部形成为从密封垫的端部突出，在将盖子固定到壳体时进入壳体开口中，被推到壳体的内表面上，用于以流体密封方式密封其连接部。突出部与拐角部分中的至少一个相关联地形成在盖子上，朝向壳体突出，用于推压密封垫以增加第一密封唇状部的密封性。

Description

流体密封壳体装置和内窥镜

技术领域

本发明涉及一种流体密封壳体装置和内窥镜。更具体地，本发明涉及一种流体密封壳体装置和内窥镜，其中包括侧边缘和拐角部分的壳体开口可以以简化的结构被以流体密封方式可靠地封闭。

背景技术

存在其中包含电子部件且必须防止流体进入的装置，例如，水下照相机、防水手表等。这些装置中的每一个都包括在水下条件下使用的流体密封壳体装置，或者可以经常用水或其它流体洗涤。流体密封壳体装置包括壳体和盖子。相应的部件被容纳在流体密封壳体装置中。为环形形状的弹性密封衬垫被挤压在壳体与盖子之间，从而使所述壳体和所述盖子彼此接合以牢固连接。因此，所述流体密封壳体装置的内室以流体密封方式被封闭。JP-A2001-091996公开了所述流体密封壳体装置，其中O形环作为用于流体密封条件的密封垫被挤压在壳体与装配有透镜的胶片单元的盖子之间。壳体中限定壳体开口，并且壳体开口具有四个拐角，所述拐角具有为小半径的弯曲形状。如果为环状形状的O形环伸展成四边形形状，则由于四边形形状的拐角处为较小宽度而出现流体的泄漏。要注意的是壳体与盖子之间的用于挤压O形环的小空间的尺寸与侧边缘相比在拐角处较小。

另一种类型的流体密封壳体装置包括固定壳体、可移动部分和设置在固定壳体与可移动部分之间的弹性密封垫，所述弹性密封衬垫用于在没有盖子的情况下保持可移动部分可移动并保持流体密封状态。JP-A5-241227公开了一种具有固定壳体、可移动镜筒和密封垫的变焦相机。可移动镜筒可在固定壳体中移动。为了可移动镜筒的可移动结构中的流体密封状态，密封垫设置在固定壳体与可移动镜筒之间，并且在沿截面观察时具有V形形状。密封垫的V形形状的一个边缘固定在固定壳体上。密封垫的第二边缘弹性变形并以适当的压力接触可移动镜筒的外侧。

流体密封壳体装置的壳体中限定用于容纳电子部件或类似部件的内室。所述内室由盖子以流体密封方式封闭。壳体开口被设置成在壳体中的内室中开口。壳体开口的各种理想形状例如为四边形形状、多边形形状和类似形状。壳体开口的内边缘由多个侧边缘和位于所述侧边缘之间的多个拐角部分构成。侧边缘为直线或略微弯曲。拐角部分倾斜或以小半径弯曲。为类似于壳体开口的形状的密封垫被挤压在壳体与盖子之间，用于在将盖子固定到壳体时保持内室流体密封。然而，存在的问题是拐角部分的流体密封状态明显低于密封垫中的侧边缘的流体密封状态。

发明内容

考虑到上述问题，本发明的一个目的是提供一种流体密封壳体装置和内窥镜，其中包括侧边缘和拐角部分的壳体开口可以以简化的结构被以流体密封方式可靠地封闭。

为了获得本发明的上述及其它目的和优点，一种流体密封壳体装置包括壳体。壳体开口形成在壳体中，并且包括多个侧边缘和以弯曲方式设置在侧边缘之间的多个拐角部分。盖子固定到壳体，并用于封闭壳体开口。密封垫被挤压在壳体与盖子之间。第一密封唇状部形成为从密封垫的端部突出，在将盖子固定到壳体时进入壳体开口中，被推在壳体的内表面上，并用于以流体密封方式密封盖子与内表面之间的连接部。突出部与拐角部分中的至少一个相关联地形成在盖子上，以朝向内表面突出，用于推压密封垫以增加第一密封唇状部与内表面的密封性。

此外，第二密封唇状部形成为从密封垫的第二端部突出，所述第二端部不同于具有第一密封唇状部的端部。第一和第二密封唇状部在沿截面观察时基本上以U形形状向外突出。

此外，端面绕壳体开口形成在壳体上并与盖子相对。配合表面形成在盖子上，用于容纳端面。支撑表面形成在盖子上以从配合表面垂直延伸，与内表面相对，并用于支撑密封垫，支撑表面具有突出部。

第一密封唇状部在壳体中设置在支撑表面的远离第二密封唇状部的端侧上，并且具有比第二密封唇状部的突出量更大的突出量。

第一密封唇状部被推压在内表面上，并且弯曲以朝向壳体开口引导唇状端部。

此外，容纳沟槽形成在支撑表面中，用于在其内容纳进入的密封垫。

容纳沟槽形成在偏离突出部的多个部分中的每一个部分中。

此外，盖子边缘部设置在盖子中以在壳体纵向方向上延伸。接合沟槽形成在内表面中，用于通过在固定盖子之前容纳盖子边缘部而以门形式将盖子支撑在内表面上，以通过壳体开口定位盖子。

盖子边缘部由边缘突出部构成，所述边缘突出部相对于盖子的厚度方向具有小厚度。

壳体包括侧壁，所述侧壁被设置成在壳体纵向方向上延伸并具有接合沟槽。倾斜壁被设置成与侧壁相对，并且相对于壳体纵向方向倾斜以减小壳体宽度。

另外，提供一种包括操作装置的一部分和流体密封壳体装置的内窥镜。流体密封壳体装置包括壳体。壳体开口形成在壳体中，并且包括多个侧边缘和以弯曲方式设置在侧边缘之间的多个拐角部分。盖子固定到壳体，用于封闭壳体开口。密封垫被挤压在壳体与盖子之间。第一密封唇状部形成为从密封垫的端部突出，在将盖子固定到壳体时进入壳体开口中，被推到壳体的内表面上，并用于以流体密封方式密封其连接部。突出部与拐角部分中的至少一个相关联地形成在盖子上，朝向壳体突出，并用于推压密封垫以增加第一密封唇状部的密封性。

此外，盖子边缘部设置在盖子中以在壳体纵向方向上延伸。接合沟槽形成在内表面中，用于通过在固定盖子之前容纳盖子边缘部而以门形式将盖子支撑在内表面上，以通过壳体开口定位盖子。

此外，细长管被设置成在远端侧从操作装置延伸，用于进入体腔中。沿着细长管的轴线限定壳体纵向方向。

盖子边缘部由边缘突出部构成，所述边缘突出部相对于盖子的厚度方向具有小厚度。

所述壳体包括用于容纳从流体供给源延伸到操作装置的流体管线的导管容纳开口。

所述壳体包括管容纳开口，所述管容纳开口被设置成在壳体纵向方向上与导管容纳开口相对，用于容纳从操作装置延伸的细长管。

盖子包括用于容纳从操作装置延伸的电缆的电缆开口。

因此，包括侧边缘和拐角部分的壳体开口由于使用突出部可以以简化的结构被以流体密封方式可靠地封闭。

附图说明

本发明的上述目的和优点将从以下结合附图的详细说明变得更加清楚，其中：

图1是显示内窥镜系统的立体图；

图2是显示流体密封壳体装置的立体图；

图3是显示流体密封壳体装置的分解立体图；

图4是显示壳体的立体图；

图5是显示盖子的平面图；

图6是显示盖子的拐角部分的部分截断的立体图；

图7是显示密封垫的横截面；

图8是显示将盖子固定到壳体的步骤的横截面；

图9是显示密封垫的部分截断的垂直剖面；

图10是显示密封垫中的侧边缘的部分截断的垂直剖面；

图11是显示密封垫中的拐角部分的部分截断的垂直剖面；和

图12是显示具有流体压力的密封垫的状态的部分截断的垂直剖面。

具体实施方式

在图1中，内窥镜12具有操作组件，所述操作组件包括操作装置10的一部分以及用于容纳操作装置10的流体密封壳体装置11或外壳装置。流体密封壳体装置11包括可手动操作的机构和本领域公知的电子部件。内窥镜12在使用之后在清洗设备(未示出)中被洗净。包括操作装置10的内窥镜12的所有元件通过流体密封结构与流体隔离。用于诊断的内窥镜系统13包括内窥镜12、处理设备14、流体供给源16、光源设备17、监视显示面板18和系统手推车19。内窥镜12形成体腔的图像。处理设备14电控制内窥镜12。内窥镜12的头部组件15通过来自流体供给源16的冲洗水被清洁。光源设备17供应用于照亮体腔的光。监视显示面板18显示体腔的图像。系统手推车19支撑这些元件。

在图2和图3中，流体密封壳体装置11包括壳体30或外壳、盖子40以及具有密封唇状部的密封垫60。密封垫60具有弹性，当沿横截面观察时具有U形形状，并且被引导成沿向外方向设置U形部分。盖子40和壳体30与密封垫60组装在一起。然后，螺钉42进入盖子40中形成的螺纹孔41中，并将盖子40牢固地固定到壳体30。

在图2和图4中，壳体30包括底板32和形成为以盒状形状从底板32突出的壁33。轮支撑件31形成在底板32中。转向轮25在轮支撑件31上保持可旋转，用于控制头部组件15上的转向装置。内室71由底板32和壁33限定。壁33具有壳体开口37和从壳体开口37的边缘延伸的内表面34。壳体开口37由侧边缘35和拐角部分36构成，所述拐角部分设置在侧边缘35之间并以弓形形状弯曲。

各种开口形成在壁33中，包括管容纳开口38或管联接器、导管容纳开口39和按钮开口72、73和74。图1的细长管21或导向管与管容纳开口38连接。流体管线22或导管从流体供给源16延伸以吸取流体，并且延伸穿过导管容纳开口39。图1的空气/水按钮26、抽吸按钮27和成像按钮28通过按钮以可压下方式进入按钮开口72、73和74中而被固定。接合沟槽58或第二凹部形成在内表面34中，沿着侧边缘35中的一个延伸并相对于内表面34垂直定向。

在图3和图5中，盖子40包括盖板43、插口罩46和用于密封的接触支撑件48。壳体30的端面75环绕壳体开口37设置。盖板43通过使配合表面47与端面75接触而封闭内室71。插口罩46形成在盖板43的盖子表面45上。电缆开口44穿过插口罩46开口，并容纳用于连接到处理设备14和光源设备17的通用电缆23的进入。接触支撑件48具有用于密封垫的支撑表面50。当盖子40封闭内室71时，支撑表面50进入壳体30并变为与内表面34相对且与内表面34之间具有余隙间隔。具有支撑表面50的拐角部分52。第一突出部56在拐角部分52处与接触支撑件48形成在一起，并且使用于紧固的余隙间隔变窄。

在图6中，侧边缘部分51与拐角部分52相结合而构成支撑表面50。第一脊状部53在侧边缘部分51的多个位置中的每一个位置处从支撑表面50垂直突出。容纳沟槽55或第一凹部通过第一脊状部53被限定为通道形状，用于容纳进入的密封垫60的内部带。边缘突出部57或第二脊状部与盖板43形成在一起，并且在内部与接合沟槽58接合以作为盖子40的门形式的枢轴操作。

在图3和图7中，密封垫60包括密封带63或密封环以及第一和第二密封唇状部61和62。密封带63以密封接触方式在内部装配在支撑表面50上。第一和第二密封唇状部61和62在沿横截面观察时以U形形状突出，并沿圆周方向连续延伸。第一密封唇状部61与更靠近壳体开口37的第二密封唇状部62相比在壳体30中的较深侧具有更大的尺寸，即，第一密封唇状部61比第二唇状部62更靠近支撑表面50的前端侧，并且第一密封唇状部61的突出量大于第二密封唇状部62的突出量。第一密封唇状部61的唇状端部65限定略大于壳体30的壳体开口37的轮廓。第二密封唇状部62的唇状端部限定略小于壳体开口37的轮廓。参见图9。当盖子40被设定成用于关闭时，第一密封唇状部61的唇状端部65在其整个圆周处压靠在内表面34上。内室71通过第一密封唇状部61与内表面34之间以及密封带63的内部与支撑表面50之间的密封接触保持流体密封。参见图10。

以下说明盖子40与壳体30相结合的操作以及密封垫60的流体密封状态。在图8中，密封垫60通过以向内方式将第一密封唇状部61引导到壳体30中而被装配在盖子40的接触支撑件48中的容纳沟槽55中。在盖子40的边缘突出部57被推进到壳体30的接合沟槽58中之后，盖子40沿箭头方向69绕着边缘突出部57旋转以使接触支撑件48进入内室71中。

在图9和图10中，第一密封唇状部61的唇状端部65具有能够到达与壳体30的内表面34相干扰的位置的尺寸。当接触支撑件48被推进到内室71中时，第一密封唇状部61朝向第二密封唇状部62向下弯曲。第一密封唇状部61的返回力施加到内表面34和支撑表面50。内室71通过将唇状端部65牢固地推压在内表面34上并将密封带63牢固地推压在支撑表面50上而保持流体密封。第一密封唇状部61的和内表面34的侧边缘35相关的第一部分与和拐角部分36相关的第二部分之间的接触压力根据第一密封唇状部61的返回力而不同。所述第二部分具有较小的接触压力，并因此具有较差的流体密封性能。

在图11中，密封垫60中的密封带63的拐角部分64被支撑表面50的拐角部分52处的第一突出部56朝向外侧推压。第一密封唇状部61的唇状端部65的拐角部分66具有用于推压内表面34的较高压力。因此，可以增加流体密封性。在图12中，壳体30与盖子40之间显示出沿着配合表面76的水渗透状态。渗入的水进入密封垫60的内部而从密封垫60向外散布。因此，密封垫60与内表面34和第一突出部56之间的接触压力可以更高以增加流体密封性。

在所述实施例中，第二密封唇状部62没有从壳体开口37的轮廓线突出。然而，第二密封唇状部62可以具有从壳体开口37的轮廓线略微突出的尺寸。当设置盖子40用于封闭时，第二密封唇状部62的唇状端部被内表面34推压并朝向第一密封唇状部61弯曲。

还优选的是在管容纳开口38、导管容纳开口39和电缆开口44中使用用于防止流体在容纳管或导管之后泄漏的结构，例如，O形环。

流体密封壳体装置虽然用在所述内窥镜中，但是也可以用于根据本发明的为流体密封状态的各种仪器中的任何一种。

虽然已经通过优选实施例参照附图充分地说明本发明，但是各种变更和修改对于本领域的普通技术人员是显而易见的。因此除非这些变更和修改脱离本发明的保护范围，这些变更和修改应该被理解为包括在本发明的保护范围内。

Claims (16)

1.一种流体密封壳体装置，包括：

壳体；

壳体开口，所述壳体开口形成在所述壳体中，所述壳体开口包括多个侧边缘和以弯曲方式设置在所述侧边缘之间的多个拐角部分；

盖子，所述盖子固定到所述壳体，用于封闭所述壳体开口；

密封垫，所述密封垫被挤压在所述壳体与所述盖子之间；

第一密封唇状部，所述第一密封唇状部形成为从所述密封垫的端部突出，在将所述盖子固定到所述壳体时进入所述壳体开口中，被推在所述壳体的内表面上，用于以流体密封方式密封所述盖子与所述内表面之间的连接部；和

突出部，所述突出部与所述拐角部分中的至少一个相关联地形成在所述盖子上，从而朝向所述内表面突出，用于推压所述密封垫以增加所述第一密封唇状部与所述内表面的密封性。

2.根据权利要求1所述的流体密封壳体装置，还包括：

第二密封唇状部，所述第二密封唇状部形成为从所述密封垫的第二端部突出，所述第二端部不同于具有所述第一密封唇状部的所述端部，

其中，所述第一密封唇状部和所述第二密封唇状部当沿截面观察时基本上以U形形状向外突出。

3.根据权利要求2所述的流体密封壳体装置还包括：

端面，所述端面绕所述壳体开口形成在所述壳体上，并与所述盖子相对；

配合表面，所述配合表面形成在所述盖子上，用于容纳所述端面；和

支撑表面，所述支撑表面从所述配合表面垂直地形成在所述盖子上，与所述内表面相对，并用于支撑所述密封垫，所述支撑表面具有所述突出部。

4.根据权利要求3所述的流体密封壳体装置，其中，所述第一密封唇状部在所述壳体中设置在所述支撑表面的远离所述第二密封唇状部的端侧上，并且具有比所述第二密封唇状部的突出量更大的突出量。

5.根据权利要求4所述的流体密封壳体装置，其中，所述第一密封唇状部被推压在所述内表面上，并且弯曲以朝向所述第二密封唇状部引导唇状端部。

6.根据权利要求5所述的流体密封壳体装置，还包括：

容纳沟槽，所述容纳沟槽形成在所述支撑表面中，用于在其内容纳进入的所述密封垫。

7.根据权利要求6所述的流体密封壳体装置，其中，所述容纳沟槽形成在偏离所述突出部的多个部分中的每一个部分中。

8.根据权利要求2所述的流体密封壳体装置，还包括：

盖子边缘部，所述盖子边缘部设置在所述盖子中，以在壳体纵向方向上延伸；和

接合沟槽，所述接合沟槽形成在所述内表面中，用于通过在固定所述盖子之前容纳所述盖子边缘部以能够枢转移动的形式将所述盖子支撑在所述内表面上。

9.根据权利要求8所述的流体密封壳体装置，其中，所述壳体包括：

侧壁，所述侧壁被设置成在所述壳体纵向方向上延伸，并具有所述接合沟槽；

倾斜壁，所述倾斜壁被设置成与所述侧壁相对，并相对于所述壳体纵向方向倾斜以减小壳体宽度。

10.一种内窥镜，所述内窥镜包括用于容纳操作装置的一部分的流体密封壳体装置，所述内窥镜包括：

所述流体密封壳体装置，所述流体密封壳体装置包括：

壳体；

壳体开口，所述壳体开口形成在所述壳体中，所述壳体开口包括多个侧边缘和以弯曲方式设置在所述侧边缘之间的多个拐角部分；

盖子，所述盖子固定到所述壳体用于封闭所述壳体开口；

密封垫，所述密封垫被挤压在所述壳体与所述盖子之间；

第一密封唇状部，所述第一密封唇状部形成为从所述密封垫的端部突出，在将所述盖子固定到所述壳体时进入所述壳体开口中，被推在所述壳体的内表面上，用于以流体密封方式密封所述盖子与所述内表面之间的连接部；

突出部，所述突出部与所述拐角部分中的至少一个相关联地形成在所述盖子上，朝向所述壳体突出，用于推压所述密封垫以增加所述第一密封唇状部与所述内表面的密封性。

11.根据权利要求10所述的内窥镜，还包括：

第二密封唇状部，所述第二密封唇状部形成为从所述密封垫的第二端部突出，所述第二端部不同于具有所述第一密封唇状部的所述端部，

其中，所述第一密封唇状部和所述第二密封唇状部当沿截面观察时基本上以U形形状向外突出。

12.根据权利要求11所述的内窥镜，还包括：

端面，所述端面绕所述壳体开口形成在所述壳体上并与所述盖子相对；

配合表面，所述配合表面形成在所述盖子上，用于容纳所述端面；

支撑表面，所述支撑表面从所述配合表面垂直地形成在所述盖子上，与所述内表面相对，并用于支撑所述密封垫，所述支撑表面具有所述突出部。

13.根据权利要求12所述的内窥镜，其中，所述第一密封唇状部在所述壳体中设置在所述支撑表面的远离所述第二密封唇状部的端侧上，并且具有比所述第二密封唇状部的突出量更大的突出量。

14.根据权利要求11所述的内窥镜，其中，所述壳体包括导管容纳开口，所述导管容纳开口用于容纳与流体供给源连接的流体管线的通道。

15.根据权利要求14所述的内窥镜，其中，所述壳体包括管容纳开口，所述管容纳开口被设置成在壳体纵向方向上与所述导管容纳开口相对，并用于容纳用于进入体腔中的细长管的通道。

16.根据权利要求11所述的内窥镜，其中，所述盖子包括用于容纳电缆的通道的电缆开口。

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