JP2012047884A

JP2012047884A - 防水ケース及び内視鏡

Info

Publication number: JP2012047884A
Application number: JP2010188427A
Authority: JP
Inventors: Haruhiko Arai; 治彦新井
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2010-08-25
Filing date: 2010-08-25
Publication date: 2012-03-08
Also published as: CN102384269A; US20120053414A1

Abstract

【課題】開口縁がコーナー部で円弧状に屈曲した開口を、簡単な方法で水蜜に密封できるパッキン構造について提案する。
【解決手段】防水ケースはケース本体３０とカバー部材４０と断面がＵ字形でＵ字の開放側を外向きにして環状に形成されたリップパッキン６０とから構成される。カバー部材４０は、収容スペースを覆うカバー本体４３と、収容スペースを覆う閉じ位置でケース本体３０の内部に入り込んでケース本体３０の内壁面との間に一定の隙間を空けて対面する一連のパッキン支持面５０を備える。パッキン支持面５０のコーナー部分に前記隙間を狭める突起５６が形成される。カバー部材４０を前記閉じ位置に固定したときに、ケース本体３０の内部側に配置されるリップの先端側をケース本体３０の内壁面の全周に圧着させるとともに前記コーナー部分では圧着力がアップされ、ケース本体３０内を水密に保つ。
【選択図】図３

Description

本発明は、内視鏡の操作部のように電子部品等が収容されるとともにケースごと水洗される防水ケースの構造に関するものである。

水中カメラや防水時計など、内部に水を嫌う電子部品が収容されているにも係わらず水中で使用されたり汚れを水で洗浄されたりするものがある。これらのものはケース本体と蓋部材からなるケースに内部部品が組み込まれ、ケース本体と蓋部材は環状弾性部材を介して嵌合され、内部が水密に密封される。例えば、下記特許文献１には、レンズ付きフイルムユニットのケース本体と裏蓋の間に弾性部材からなるＯリングを挟んで内部を水密に密封する構成が示され、ケース本体は四隅に小さなＲが設けられた矩形開口が形成されている。円形環状をしたＯリングを矩形に伸ばすと矩形の角部が他より細くなってしまい水漏れが生じる。ここではＯリングを挟むケース本体と裏蓋の間の隙間寸法が、四隅の小さなＲ部は隙間寸法を四辺の直線部に対して小さくしている。

また、ケースの蓋ではなく固定部材と可動部材の間に弾性パッキンを介在させて、可動部材の移動と内部の防水を両立しているものもある。下記特許文献２には、前後にズーミング駆動するレンズ鏡筒とその外側に配置された固定鏡筒との間に断面がＶ字状の環状パッキンを挟んで、レンズ鏡筒の進退を妨げない防水機能を持たせたズームレンズ付きカメラが示されている。前記環状パッキンはＶ字状の一辺が固定鏡筒に固定され、その内側に形成された他の一辺が弾性変形してレンズ鏡筒の外壁面に適度な圧力を持って摺接している。

特開２００１−０９１９９６号公報特開平０５−２４１２２７号公報

電子部品等を収容する収容スペースが形成されたケース本体と収容スペースを水密に塞ぐ蓋部材とからなる防水ケースは、前記収容スペースの開口縁形状が矩形あるいは多角形のような形状をしたものが多くある。この場合の開口縁形状は、複数の直線あるいは直線に近い曲線と、それらの間に形成されるコーナー（角または比較的小さな円弧）が交互に連続するように形成される。前記蓋部材が前記ケース本体に嵌合したときに前記収容スペースが水密になるように、前記開口縁形状に合わせた防水パッキンが前記ケース本体と前記蓋部材の間に挟み込まれる。このとき、防水パッキンのコーナー部分は直線部分に比べて防水性能が劣ると言った問題がある。

本発明は上記問題点を解決するためのもので、スペース、コスト、作業性のどれに対しても負担のない簡単な方法を提案するものである。

本発明による防水ケースは、開口縁がコーナー部で円弧状に屈曲した開口を有するケース本体と、前記開口縁の外側に連なる端面に裏面を当接させて前記開口を覆うカバーであって、前記開口を覆う閉じ位置で前記ケース本体の内部に入り込んで前記開口縁の内側に連なるケース本体内壁面との間に一定の隙間を空けて対面する一連のパッキン支持面を有し、かつ前記パッキン支持面の前記コーナー部に対応する屈曲部に前記隙間を狭める突起が形成されたカバーと、前記パッキン支持面に内周側を密着させて装着され、外周側に断面がＵ字形をなすようにそれぞれ周方向に連なって突出する一対のリップを有する環状のリップパッキンとを備え、前記カバーを前記閉じ位置に固定したときに、前記ケース本体の内部側に配置されるリップの先端側を前記ケース本体内壁面の全周に圧着させて前記ケース本体内を水密に保つようにしたことを特徴とする。

前記一対のリップの突出量は、前記開口側よりもケース本体の内部側の方が大きく形成されるようにすると良い。前記ケース本体の内部側に配置されるリップは、前記ケース本体内壁面に押し付けられることによって、先端側が前記開口側に近づく向きに屈曲されるようにすると良い。前記パッキン支持面に、前記リップパッキンの内周側が嵌まり込む溝が形成されるようにすると良い。前記溝は前記屈曲部を除く複数個所に形成されるようにすると良い。前記防水ケースを内視鏡用の手元操作機構を収納するケースに用いるようにすると良い。

本発明によれば、直線部とコーナー部とが繰返し連続するような複雑な開口形状をした防水ケースであっても、簡単な方法でコーナー部にも十分な防水性能を持たせることができる。

内視鏡検査システムを示す概観図である。本発明による内視鏡操作部の防水ケースを示す斜視概観図である。防水ケースの分解斜視図である。ケース本体の斜視図である。カバー部材を内側から見た図である。カバー部材のコーナー部分の拡大図である。リップパッキンの断面図である。カバー部材をケース本体に取り付ける作業の説明図である。リップパッキンの説明用断面図である。リップパッキンの直線部分の作用を説明する図である。リップパッキンのコーナー部分の作用を説明する図である。水圧によるリップパッキンの作用を説明する図である。

図１に示されるように、本発明による防水ケースの具体的な実施例として内視鏡１２の操作部１０を挙げて説明する。操作部１０は内視鏡１２の手元操作機構が防水ケース１１に収納されており、電子部品も含まれている。使用済みの内視鏡１２は洗浄処理装置（図示せず）によって丸洗いされるため、操作部１０を含め全て防水構造でなければならない。内視鏡検査システム１３は、体腔内を撮影する内視鏡１２、主として内視鏡の電気的な作動を制御する内視鏡用プロセッサユニット１４、内視鏡先端部１５を洗浄するための洗浄水を送る輸液装置１６、体腔内を照明するための照明光を供給する光源装置１７、撮影した画像を表示するモニタ１８及びこれらが組み付けられる内視鏡カート１９から構成される。

図２及び図３に示されるように、防水ケース１１はケース本体３０とカバー部材（請求項記載のカバー）４０と断面がＵ字形でＵ字の開放側（図７参照）を外向きにして環状に形成された弾性を有するリップパッキン６０とから構成される。リップパッキン６０が装着されたカバー部材４０とケース本体３０は、嵌合された後に、カバー部材４０に形成されたネジ挿通孔４１に挿通されたネジ４２によってケース本体３０に固定される。

図２及び図４に示されるように、ケース本体３０は、内視鏡先端部１５の動きを操作する操作ダイヤル２５（図１参照）が取り付けられるダイヤル取付部３１が形成された基部３２と、基部３２から環状に立設された壁部３３とから構成され、基部３２と壁部３３とによって収容スペース７１が形成される。壁部３３には、複数の直線部３５と隣り合う直線部３５を結び円弧状に屈曲したコーナー部３６とから形成される開口縁３７と、開口縁３７に連なる内壁面３４が形成される。

壁部３３には、内視鏡１２の挿入部２１（図１参照）が取り付けられる取付部３８、輸液装置１６に接続された給水ホース２２（図１参照）が貫通する貫通孔３９、送気送水ボタン２６，吸引ボタン２７，シャッタボタン２８（図１参照）がそれぞれ取り付けられるボタン取付孔７２，７３，７４が形成される。また、内壁面３４の１ヶ所に、直線部３５に沿って内壁面３４と垂直な第２の溝５８が形成される。

図３及び図５に示されるように、カバー部材４０は、前記開口縁３７の外側に連なる端面７５に裏面４７を当接させて収容スペース７１を覆うカバー本体４３と、内視鏡用プロセッサユニット１４及び光源装置１７に接続されるユニバーサルコード２３が挿通されるコード挿通孔４４を有しカバー本体４３の表面４５に形成されたコード挿通部４６と、収容スペース７１を覆う閉じ位置でケース本体３０の内部に入り込んで内壁面３４との間に一定の隙間を空けて対面する一連のパッキン支持面５０を有するパッキン支持部４８とを備える。パッキン支持部４８にはパッキン支持面５０のコーナー部分（請求項記載の屈曲部）５２に前記隙間を狭める突起５６が形成される。

図６に示されるように、筒状のパッキン支持面５０は複数の直線部分５１と複数のコーナー部分５２とを有し、直線部分５１の複数個所にパッキン支持面５０から垂直に第１のリブ５３が立設され、第１のリブ５３の立設によってリップパッキン６０の内周側が嵌まり込む樋状の第１の溝（請求項４記載の溝）５５が形成される。カバー本体４３には第２の溝５８に差し込まれて係合しカバー部材４０の回動軸となる第２のリブ５７が形成される。

図３及び図７に示されるように、リップパッキン６０は、パッキン支持面５０に内周側を密着させて装着される筒状部６３と、外周側に断面がＵ字形をなすようにそれぞれ周方向に連なって突出する一対のリップ６１，６２とを有し、ケース本体３０の内部側に配置されるリップ６１の方が開口縁３７側に配置されるリップ６２より長く形成される。リップ６１の先端６５が形成する外形はケース本体３０の開口縁３７より僅かに大きく、リップ６２の先端が形成する外形は開口縁３７より僅かに小さい（図９参照）。カバー部材４０を閉じ位置に固定したときに、リップ６１の先端６５が内壁面３４の全周に圧着され、リップ６１と内壁面３４の間、及び筒状部６３の内周側とパッキン支持面５０の間を密着させて（図１０参照）、収容スペース７１を水密に保つ。

次に、カバー部材４０のケース本体３０への取り付けと、リップパッキン６０の作用効果について説明する。図８に示されるように、リップパッキン６０はリップ６１をケース本体３０の内部側にしてカバー部材４０のパッキン支持部４８に形成された第１の溝５５に装着される。カバー部材４０の第２のリブ５７がケース本体３０の第２の溝５８に差し込まれた後に、カバー部材４０が第２のリブ５７を支点にして矢印６９の方向に回動され、パッキン支持部４８が収容スペース７１に嵌入される。

図９及び図１０に示されるように、リップ６１の先端６５はケース本体３０の内壁面３４と干渉する位置まで長く、パッキン支持部４８が収容スペース７１に嵌入されるとリップ６１がリップ６２の方に倒れ、リップ６１の復元力が内壁面３４とパッキン支持面５０に働いて、先端６５と内壁面３４の間、及び筒状部６３とパッキン支持面５０の間を強く密着させ、収容スペース７１を水密に保持する。ここで内壁面３４の直線部３５に連なる部分とコーナー部３６に連なる部分とではリップ６１の復元力による接触圧力が異なり、直線部３５に連なる部分に比べてコーナー部３６に連なる部分の方が接触圧力が弱く防水性能が劣る傾向がある。

図１１に示されるように、リップパッキン６０はパッキン支持面５０のコーナー部分５２では突起５６によって筒状部６３のコーナー部分６４が開放側に押圧されるので、その分だけリップ６１の先端６５のコーナー部分６６が内壁面３４を押圧する圧力が大きくなり、防水性能が改善される。また、図１２に示されるように、ケース本体３０とカバー部材４０の合わせ目７６から水が侵入した場合、侵入した水はリップパッキン６０の内側に入るため、侵入した水による圧力がリップパッキン６０を内側から外側に押し広げる方向に作用し、内壁面３４及び突起５６とリップパッキン６０との間に働く接触圧力が大きくなって防水性能が更にアップする。

前記実施形態では、リップ６２の長さを開口縁３７からはみ出さない寸法にしたが、リップ６２の先端が開口縁３７から僅かにはみ出すようにしても良い。この場合、カバー部材４０が閉じ位置にあるときには、リップ６２の先端が内壁面３４を押圧されてリップ６１の方へ倒れる。

前記実施形態は本発明を内視鏡操作部のケースに採用したものであるが、本発明は前記実施形態に限るものではなく、いろいろな防水ケースに採用することができる。

１０内視鏡の操作部
１１防水ケース
３０ケース本体
３１ダイヤル取付部
３２基部
３３壁部
３４内壁面
３５（開口縁３７の）直線部
３６（開口縁３７の）コーナー部
３７開口縁
３８取付部
３９貫通孔
４０カバー部材（請求項記載のカバー）
４１ネジ挿通孔
４２ネジ
４３カバー本体
４４コード挿通孔
４５（カバー部材の）表面
４６コード挿通部
４７（カバー部材の）裏面
４８パッキン支持部
５０パッキン支持面
５１（パッキン支持面５０の）直線部分
５２（パッキン支持面５０の）コーナー部分（請求項記載の屈曲部）
５３第１のリブ
５５第１の溝（請求項４記載の溝）
５６突起
５７第２のリブ
５８第２の溝
６０リップパッキン
６１，６２リップ
６３筒状部
６４（筒状部６３の）コーナー部分
６５（リップ６１の）先端
６６（先端６５の）コーナー部分
７１収容スペース
７２，７３，７４ボタン取付孔
７５端面（開口縁３７に連なる端面）

Claims

開口縁がコーナー部で円弧状に屈曲した開口を有するケース本体と、
前記開口縁の外側に連なる端面に裏面を当接させて前記開口を覆うカバーであって、前記開口を覆う閉じ位置で前記ケース本体の内部に入り込んで前記開口縁の内側に連なるケース本体内壁面との間に一定の隙間を空けて対面する一連のパッキン支持面を有し、かつ前記パッキン支持面の前記コーナー部に対応する屈曲部に前記隙間を狭める突起が形成されたカバーと、
前記パッキン支持面に内周側を密着させて装着され、外周側に断面がＵ字形をなすようにそれぞれ周方向に連なって突出する一対のリップを有する環状のリップパッキンとを備え、
前記カバーを前記閉じ位置に固定したときに、前記ケース本体の内部側に配置されるリップの先端側を前記ケース本体内壁面の全周に圧着させて前記ケース本体内を水密に保つようにしたことを特徴とする防水ケース。
前記一対のリップの突出量は、前記開口側よりもケース本体の内部側の方が大きいことを特徴とする請求項１記載の防水ケース。
前記ケース本体の内部側に配置されるリップは、前記ケース本体内壁面に押し付けられることによって、先端側が前記開口側に近づく向きに屈曲されることを特徴とする請求項２記載の防水ケース。
前記パッキン支持面に、前記リップパッキンの内周側が嵌まり込む溝を形成したことを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の防水ケース。
前記溝は前記屈曲部を除く複数個所に形成されていることを特徴とする請求項４記載の防水ケース。
請求項１〜５のいずれか記載の防水ケースを内視鏡用の手元操作機構を収納するケースに用いたことを特徴とする内視鏡。