JP2016009191A

JP2016009191A - 防水機能を具えた装置

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Publication number: JP2016009191A
Application number: JP2015123088A
Authority: JP
Inventors: チャオカン−リ; Kuan-Li Chao
Original assignee: Kuan Li Chao
Current assignee: Kuan Li Chao
Priority date: 2014-06-20
Filing date: 2015-06-18
Publication date: 2016-01-18
Anticipated expiration: 2035-06-18
Also published as: US9494310B2; TW201601181A; TWI501282B; US20150369468A1; JP6476078B2

Abstract

【課題】防水機能を具えた装置を提供することを課題とする。
【解決手段】筐体と電子モジュールと少なくとも１つのシール体と液体とを含む防水機能を具えた装置であって、筐体は２個の開口部と１個のボタンとを含み、電子モジュールが筐体と接続し、少なくとも１つのシール体が筐体の開口部を封止するために用いられ、シール体と筐体を連接して閉鎖空間を形成して液体を収容する。機器内部を満たした液体は、機器内外の圧力バランスをとるために用いることができる以外に、ボタンが押圧された時、液体が圧縮されて圧力を筐体の開口部に伝達され、開口部と連接する少なくとも１つのシール体が外方への突出状を呈し、利用者が防水装置のボタンをスムーズに押圧させることを補助するために用いられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、防水装置に関し、特に、水圧のある環境において、利用者の電子機器のボタンの押圧を補助できる設計に関する。

テクノロジーの急速な発展によりデジタルカメラ、ビデオカメラ、懐中電灯等の電子機器は、非常にポピュラーな電子機器となり、人々の異なる需要によって異なる機能とハードウェア設計が生まれ、うち、防水設計が最もよく見られるものである。電子機器のレンズユニット、スクリーン、回路基板又は電源供給装置等の電子デバイスを水のある環境で使用する際、浸水しないように市場において多くのソリューションが消費者の選択のため提供され、例えば密閉筐体を有することで防水機能等を具えた防水装置ボックスがある。

しかしながら防水カメラを例にすると、そのボタンは水圧に対抗するためボタン自体に抗圧の特性を持たせることで、利用者が水辺或いは比較的浅い水面でもて電子機器のボタンを操作した際、非常に押しにくい。更にその機器内部が空気だけで、且つ電池及びメモリカードなどを抜き差すゲートがあるため、機体の寸法が防水措置を制限し、設計された耐水圧能力も最多で水深１８ｍまでで、更に深くなると浸水する恐れがある。これ以外に防水カメラを更に深い水深に潜らせたい場合、更に一層の防水ハウジングを加え、その防水ハウジング上のボタンは、更に厚い防水リングを持ち、且つ抗圧力が更に強い特性が予め設定され、この防水ハウジングは、各モデルのカメラ（更に各モデルのレンズを組み合わせる）に向けて特別な設計を必要とされる。

上述の問題点に対応するため、市場では若干の防水電子機器（例えば防水懐中電灯）に磁導ボタン（又はつまみ）を使用して、ボタンが抗圧により押しにくいという問題を解決してきたが、内部が空気だけのため、耐圧も最多で２００ｍに達し、更に深い場所で応用する必要がある場合、筐体をより一層厚く且つ丈夫に設計する必要がある。

よって、電子機器が水面下で使用する防水設計は改善する必要があった。

本発明の主な目的は、防水機能を具えた装置を提供することにあり、特に、水圧のある環境において利用者のスムーズな操作を補助できる防水装置を提供することである。

上記目的を達成するため、防水装置は、筐体と電子モジュールと少なくとも１つのシール体と液体とを含む。筐体は２個の開口部と１個のボタンとを含み、電子モジュールが筐体と接続し、シール体が筐体の開口部を封止するために用いられ、シール体と筐体を連接して閉鎖空間を形成して液体を収容する。

上記構造を介してボタンが押圧された時、液体が圧縮されて圧力を筐体の開口部に伝達され、開口部と連接する少なくとも１つのシール体が外方への突出状を呈し、利用者が防水装置をスムーズに押圧させることを補助するために用いられる。

内部が空気だけの電子機器にとって、筐体が水面下で高圧を受けた時、圧力アンバランスにより筐体の変形、浸水が起きる可能性がある。よって、電子機器内部に圧縮性が比較的小さい液体を満たし、水深がどれだけで、水圧がどれだけ多くても、内部素子の抗圧範囲内にあると、液体が機器のために支圧できることで圧力バランスを達成する。これ以外に、電子機器を使用する時、液体は更にボタンの加圧を伝達することに用いられ、水圧によりボタンの押圧動作に影響することを避けることができる。

本発明の防水装置の一部立体断面を示す模式図である。本発明に係る防水装置の実施例１を示す模式図で、ボタンがまだ押圧されていない時の状態を示す。本発明に係る防水装置の実施例１を示す模式図で、ボタンが押圧された時の状態を示す。本発明に係る防水装置の実施例２を示す模式図で、ボタンがまだ押圧されていない時の状態を示す。本発明に係る防水装置の実施例２を示す模式図で、ボタンが押圧された時の状態を示す。本発明に係る防水装置の実施例３を示す模式図で、ボタンがまだ押圧されていない時の状態を示す。本発明に係る防水装置の実施例３を示す模式図で、ボタンが押圧された時の状態を示す。本発明に係る防水装置の実施例４を示す模式図で、ボタンがまだ押圧されていない時の状態を示す。本発明に係る防水装置の実施例４を示す模式図で、ボタンが押圧された時の状態を示す。本発明に係る防水装置の実施例５を示す模式図で、ボタンがまだ押圧されていない時の状態を示す。本発明に係る防水装置の実施例５を示す模式図で、ボタンが押圧された時の状態を示す。

審査官に本発明の技術内容を更に理解してもらうため、以下に好ましい実施例を挙げて説明する。

本発明は、２種類の代表的な態様を挙げて例として説明する。防水機能を具えた装置１は、防水機能を具えた装置１ａ及び１ｂで防水カメラ、防水懐中電灯の態様を各々表示し、電子モジュールは画像取込みモジュール３０ａ及び照明モジュール３０ｂに分けて説明する。

図１は、本発明の防水機能を具えた装置１ａの一部立体断面を示す模式図である。防水機能を具えた装置１ａは、筐体１０ａと少なくとも１つのシール体２０と画像取込みモジュール３０ａと液体４０とを含み、防水機能を具えたカメラとすることができる。

筐体１０ａは、開口部１１とボタン１２と筐体内面１３と筐体外面１４とボタン用開口部１５とを更に含み、ボタン用開口部１５が１個又は複数とすることができる。本実施例によれば、少なくとも１つのシール体２０は、少なくとも１つの弾性フィルム２１で、ゴム物質或いは弾性の特性を有する他の物質とし、力を受けた時伸縮、展延でき、また加力しない時原状に回復でき、筐体１０ａに連接して筐体上の開口部１１及び少なくとも１個のボタン用開口部１５を封止し、弾性フィルム２１と筐体１０ａで閉鎖空間を形成させるために用いられる。画像取込みモジュール３０ａが筐体１０ａと連接し、図に示す通り、モジュール内部は回路基板と回路基板上に嵌込んだ撮影レンズユニット・フラッシュ・ＣＣＤ（電荷結合素子）・制御手段・制御回路・スクリーン・シャッターキー３１ａ等の電子撮影装置内に必要な素子とを含む。

液体４０は、筐体１０ａと弾性フィルム２１の閉鎖空間内に設けられると共に空間全体を満たす。本実施例によれば、前記液体４０は非腐食性液体で、例えば腐食性のない油性液体又は純水等とするが、これに限られるものではなく、液体４０は他の適した流体物質も使用することができ、内部の素子を腐食しないことを主要原則とする。液体４０の低圧縮性は、外部の水圧に対抗することで支圧の効果を奏することができる。利用者が水面下で内部に液体４０を満たした防水機能を具えた装置１ａを使用した時、内部に空気が充填されている状況と比較すると、本発明は筐体１０ａ外の水圧により筐体の変形、浸水が起きることは無い。これ以外に、液体４０は更にボタンの加圧を伝達することでシャッターキー３１ａの押圧に影響することを避けることができる。

特に、図１に示すボタン用開口部１５は、例として説明するために使用されるものであって、１個のボタン用開口部１５しかないが、本発明はこれに限られるものではない。画像取込みモジュール３０ａの設計需要に基づくと、ボタン用開口部１５は、複数とすることができる。

図２乃至図７の実施例を一緒に参照すると、少なくとも１つのシール体２０は、少なくとも１つの弾性フィルム２１で、弾性フィルム２１と筐体１０ａの開口部１１、筐体内面１３、筐体外面１４、ボタン用開口部１５の連接方式の違いによって各実施例を次に説明する。

実施例１によれば、図２及び図３を参照すると、図２に示されるのはボタン１２が押圧されていない時の状態で、図３に示されるのはボタン１２が押圧されている時の状態である。本実施例の弾性フィルム２１は、封止フィルム体で、フィルム体自体が閉鎖空間で、かつ筐体内面１３と互いに連接する。上記防水機能を具えた装置１ａの構造を通じて、ボタン１２が押圧された時、ボタン用開口部１５とボタン１２が接触する部分を封止する弾性フィルム２１は、ボタン１２の作用を受けてシャッターキー３１ａを下向きに押圧し、閉鎖空間内の液体４０もこれにより圧縮されて少しの液体４０が開口部１１に流れる。開口部１１を封止するために用い且つ筐体内面１３に貼り合わせていない部分の弾性フィルム２１は弾性を持つため、液体４０が開口部１１に流れた時外方に向かって押し出して突出状を呈し、これにより水圧のシャッターキー３１ａ押圧に対する影響を減少して水圧のある環境において使用してもスムーズにボタンを押圧して画像を撮影できる。

実施例２によれば、図４及び図５を参照すると、図４に示されるのはボタン１２が押圧されていない時の状態で、図５に示されるのはボタン１２が押圧された時の状態である。本実施例の弾性フィルム２１も封止フィルム体で、フィルム体自体が閉鎖空間で、実施例１との唯一の相違点は、弾性フィルム２１が筐体外面１４と互いに連接することである。弾性フィルム２１以外の他の構造は実施例１と同じである。上記防水機能を具えた装置１ａの構造を通じて、本実施例は実施例１と同じように同じ効果を奏することができる。

実施例３によれば、図６及び図７を参照すると、図６に示されるのはボタン１２が押圧されていない時の状態で、図７に示されるのはボタン１２が押圧された時の状態である。本実施例の弾性フィルム２１は、少なくとも２個を備え、開口部１１及びボタン用開口部１５を各々封止して筐体１０ａと互いに連接する。弾性フィルム２１以外の他の構造は実施例１、実施例２と同じである。上記防水機能を具えた装置１ａの構造を通じて、本実施例は実施例１、実施例２と同じように同じ効果を奏することができる。

実施例４によれば、図８乃至図９の実施例を一緒に参照すると、少なくとも１つのシール体２０は少なくとも１個のピストン２３と少なくとも１個の防水リング２２の組み合わせである。好ましい実施例のピストン２３及び防水リング２２の組み合わせは２個を推奨する。防水リング２２は、一般的な工事防水用のＯリング（Ｏ−ｒｉｎｇ）とすることができ、ピストン２３が可動式封止栓とすることでき、また防水リング２２の中空部と結合し、このような組み合わせを利用して、開口部１１、ボタン用開口部１５に筐体１０ａと互いに連接して、閉鎖空間を形成することで、液体４０の外部漏れ又は侵入を防止する。図８に示されるのはボタン１２が押圧されていない時の状態で、図９に示されるのはボタン１２が押圧された時の状態である。ピストン２３及び防水リング２２の組み合わせ以外の他の構造は実施例１〜実施例３と同じである。上記防水機能を具えた装置１ａの構造を通じて、本実施例は実施例１〜実施例３と同じで、同じ効果を奏することができる。

実施例５によれば、図１０乃至図１１の実施例を一緒に参照すると、防水機能を具えた装置１ｂは、防水機能を具えた懐中電灯とすることができ、筐体１０ｂと少なくとも１つのシール体２０と照明モジュール３０ｂと液体４０とを含む。

筐体１０ｂは、開口部１１とボタン１２と筐体内面１３と筐体外面１４とボタン用開口部１５とを更に含む。本実施例によれば、少なくとも１つのシール体２０は、少なくとも１つの弾性フィルム２１で、ゴム物質或いは弾性の特性を有する他の物質とし、力を受けた時伸縮、展延でき、また加力しない時原状に回復でき、筐体１０ｂに連接して筐体上の開口部１１及び少なくとも１個のボタン用開口部１５を封止し、弾性フィルム２１と筐体１０ｂで閉鎖空間を形成させるために用いられる。照明モジュール３０ｂが筐体１０ｂと連接し、モジュール内部は回路基板と回路基板上に嵌込んだ電球（ＬＥＤ電球）・電池・制御手段・制御回路・スイッチ３１ｂ等の照明電子機器内に必要な素子とを含む。液体４０は、筐体１０ｂと弾性フィルム２１の閉鎖空間内に設けられると共に空間全体を満たす。本実施例によれば、前記液体４０は非腐食性液体で、例えば腐食性のない油性液体又は純水等とするが、これに限られるものではなく、液体４０は他の適した流体物質も使用することができ、内部の素子を腐食しないことを主要原則とする。液体４０の低圧縮性は、外部の水圧に対抗することで支圧の効果を奏することができる。利用者が水面下で内部に液体４０を満たした防水機能を具えた装置１ｂを使用した時、内部に空気が充填されている状況と比較すると、本発明は筐体１０ｂ外の水圧により筐体の変形、浸水が起きることは無い。これ以外に、液体４０は更にボタンの加圧を伝達することでスイッチ３１ｂの押圧に影響することを避けることができる。

図１０にボタン１２が押圧されていない時の状態で、図１１に示されるのはボタン１２が押圧されている時の状態である。本実施例の弾性フィルム２１は、少なくとも２個を備え、開口部１１及びボタン用開口部１５を各々封止する。上記防水機能を具えた装置１ｂの構造を通じて、ボタン１２が押圧された時、ボタン用開口部１５とボタン１２が接触する部分を封止する弾性フィルム２１は、ボタン１２の作用を受けてスイッチ３１ｂを下向きに押圧し、閉鎖空間内の液体４０もこれにより圧縮されて少しの液体４０が開口部１１に流れる。開口部１１を封止するために用い且つ筐体内面１３に貼り合わせていない部分の弾性フィルム２１は弾性を持つため、液体４０が開口部１１に流れた時外方に向かって押し出して突出状を呈し、これにより水圧のスイッチ３１ｂ押圧に対する影響を減少して水圧のある環境において使用してもスムーズにスイッチを押圧して照明できる。

本実施例は、例として説明するものであって、実施例３と同じ構造のシール体２０のみを挙げたが、本発明はこれに限られるものではなく、実施例１及び実施例２のシール体２０と同じように、封止フィルム体の弾性フィルム２１で、筐体内面１３と筐体外面１４に各々連接し、更に実施例４と同じように、シール体２０はピストン２３及び防水リング２２の組み合わせとすることができる。

特に、以上に述べたのは実施例のみであって、本発明はそのような実施例に限られるものではない。例えば、防水機能を具えた装置１は、防水機能を具えたダイバーウオッチ、ビデオカメラ、ウェアラブルデバイス（例えばスマートメガネ）、潜水艇外部の制御盤等とすることもでき、利用者が水面下でスムーズに電子機器のボタンを使用させることができる。よって、本発明の趣旨から逸脱することなく、本発明が主張する保護範囲に属し、特許請求の範囲を基準とする。

１、１ａ、１ｂ防水機能を具えた装置
１０ａ、１０ｂ筐体
１１開口部
１２ボタン
１３筐体内面
１４筐体外面
１５ボタン用開口部
２０シール体
２１弾性フィルム
２２防水リング
２３ピストン
３０ａ画像取込みモジュール
３１ａシャッターキー
３０ｂ照明モジュール
３１ｂスイッチ
４０液体

Claims

開口部とボタンとを含む筐体と、
前記筐体と接続する電子モジュールと、
前記開口部を封止するために用いられ、前記筐体と連接して閉鎖空間を形成させる少なくとも１つのシール体と、
前記閉鎖空間の中に設けられる液体と、
を含む防水機能を具えた装置であって、
上記構造を介して前記ボタンが押圧された時、前記液体が圧縮され、前記少なくとも１つのシール体が前記液体の圧力を受けて外方への突出する形状を呈することを特徴とする防水機能を具えた装置。
前記筐体は、少なくとも１個のボタン用開口部を更に含み、前記開口部及び前記少なくとも１個のボタン用開口部を各々封止するため、前記少なくとも１つのシール体が少なくとも２個あることを特徴とする請求項１に記載の装置。
前記シール体は、弾性フィルムであることを特徴とする請求項２に記載の装置。
前記筐体は、筐体内面と筐体外面とを含み、前記弾性フィルムが前記筐体内面と互いに連接することを特徴とする請求項３に記載の装置。
前記筐体は、筐体内面と筐体外面とを含み、前記弾性フィルムが前記筐体外面と互いに連接することを特徴とする請求項３に記載の装置。
前記弾性フィルムは、封止フィルム体で、それ自体が閉鎖空間であることを特徴とする請求項４〜５のいずれか一項に記載の装置。
前記シール体は、少なくとも１個の防水リングと少なくとも１個のピストンとを更に含むことを特徴とする請求項２に記載の装置。
前記液体は、油性液体であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置。