CN1955069A - 浮潜机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种底盘稳重安全性高、符合人体工程学设计、前进后退左右转弯、上升下降十分灵活的动力装置，使浮潜者不必使用体力扭动，即可通过该浮潜机在省力、加速之下进行水面浮游及水下潜水活动；该浮潜机具有一载具机舱，以及一载具底舱，该载具底舱内隐藏一喷射流体集束推进器产生推进动力，由于该推进器为一中空管，利用其管内壁的导流凸片或凹槽产生推进力，因此适用于深海及浅海水域，不会为海中异物缠绕或冲撞而受损；该载具底舱在吃水线之下，水于该载具底舱四周的进水挡网中进出流动，形成如船只的压舱水结构，因而使得本发明形成宽扁的水中载具，其底盘稳重不易翻倒。

Description

浮潜机

技术领域

本发明涉及一种浮潜机，尤指一种有压舱水设计的底盘稳重、安全性高、符合人体工程学设计、前进后退左右转弯、上升下降十分灵活的动力装置，使浮潜者不必使用体力扭动，即可通过该浮潜机在省力、加速的下进行水面浮游及水下潜水活动。

背景技术

全球有数量颇多的浮潜爱好者从事浮潜水上活动，但是水中活动耗费体力颇大，危险也高，在背着空气瓶身穿厚重潜水装备的情况下，从事浮潜活动更为费力，空气瓶也消耗得很快。尤其对于初学浮潜者而言，更必须经过很长一段训练时间，才得以一窥海中奥秘。

公知的美国专利6,273,015号为一具有一“平台”，并将推进器置于尾端的水中载具。其所使用的传统式螺旋桨，在浅水暗礁地域，极易受到水中杂物缠绕或碰撞；而有外管罩住的喷水推进器(Water Jet)，因转速要高方能产生喷射作用，因此不适合用于低速的装置；且因该发明体积大，操控较不容易。

公知的美国制造的Aqua Scooter(www.aquascooterusa.com)，仍为一汽油动力，必须用手抓住行进的浮潜推进器，无人体俯卧装置，全靠人体扭动操作行进，因此一般初学者，或体力不佳者比较难以使用。

公知的德国制造的Seabob牌浮潜机(www.seabob.de)，主要运用是靠人体扭动上下左右行进，适用于水中冲刺、翻滚等高速行进，较为刺激的水中活动；该浮潜机使用传统喷射推进器置于机身底部，下半身则暴露于机身的外，较易碰撞受伤，因其使用金属制造推进器，因此重量颇重，约在60～65公斤之间。其操作必须十分熟练，也要有相当的体力，否则易于翻覆或滑出，较不易控制。

另一公知的中国台湾发明专利416921号系一具有船舱及座椅的可潜水船，其所使用的传统式螺旋桨，在浅水暗礁地域，极易受到水中杂物缠绕或碰撞；而有外管罩住的喷水推进器(Water Jet)，因转速要高方能产生喷射作用，因此不适合用于低速的装置；且因该发明体积大，操控较不容易。

公知的中国台湾发明专利252437号为一种多功能的潜水推进装置，其主要系于浮衣本体上设本体座，以该本体座的束套，束紧装置上的供气瓶。此发明如为很有经验的潜水者使用，有其功能效果；但其所使用的传统式螺旋桨，在浅水暗礁地域，极易受到水中杂物缠绕或碰撞；此外，就安全考量，潜水者不宜完全依靠潜水推进装置(如空气供应)，一旦推进装置发生故障，可能会造成危险。

发明内容

本发明的该浮潜机具有一载具机舱，以及一载具底舱，该载具底舱内隐藏一喷射流体集束推进器产生推进动力，由于该推进器为一中空管，利用其管内壁的导流凸片或凹槽产生推进力，因此适用于深海及浅海水域，不会为海中异物缠绕或冲撞而受损；该载具底舱在吃水线之下，水于该载具底舱四周的进水挡网中进出流动，形成如船只的压舱水结构，因而使得本发明形成宽扁的水中载具，其底盘稳重不易翻倒。由于该新型推进器可以用FRP或碳纤维等硬度极高的轻材料制造，也使用轻便电动马达，因此整组载具重量轻，携带方便，于水中俯卧时十分平稳安全。

浮潜机的安全平稳装置设计，为一与机身连结，且与机身形成一俯卧式的符合人体工程学的浮力板，该设计除了让使用者俯卧舒适之外，也可保护人体的安全，于行驶时维持身体的浮力，同时具有可与人体相互贴合也很容易解开的黏扣带设计。使用者可自由操控前进后退、左右转弯及升降，当浮潜者潜至超越计算机主机系统原已设定的深度或水中压力时，将会通过警告灯的不断闪烁让潜水者了解危险性；如果使用者设定浮潜机自动升降功能，则自动通过计算机主机系统的运行，由操控装置连结到升/降控制器，再操作升降板上升，强迫浮潜机上升至安全的深度及水压范围，此时警告灯将自动停止闪烁，浮潜机将恢复正常的操作程序。

本发明的目的在于提供一种前进后退左右转弯，上升下降十分灵活，且具有可和潜水者相贴合，但是很容易贴合也很容易解开的安全装置(如实施例之一的黏扣带)。

本发明的次一目的在于提供一种符合人体工程学设计的凸起掀盖，以及符合人体俯卧角度的浮力板，使得浮潜者与浮潜机贴合时十分舒适。

本发明的另一目的在于提供一种浮潜机载具装置，该装置具有黏扣带或钮扣或绑绳等，凡可和浮潜者贴合的东西，例如浮潜者可使用下端黏扣腕套、下端黏扣腿套、下端黏扣腰套等与浮潜机载具装置上的黏扣带相互贴合，但同时也很容易解开的安全装置。

本发明的再一目的在于提供一种不使用传统螺旋桨，而使用喷射流体集束推进器为隐藏式推进动力的浮潜机，利用其中空管管内壁上的螺旋导流凸片或凹槽产生动力，由于其为中空管，因此浮潜机在浅海水域中行进时，不易被水中异物缠绕或撞击。

本发明的再一目的在于提供一种具有载具底舱，而该载具底舱在吃水线之下，水于该载具底舱四周的进水挡网中进出流动，形成如船只的压舱水结构，因而使得本发明形成宽且扁的结构体，使得底盘稳重，再加上稳定翼设计，可让本载具摆动的幅度小较平稳，所以不易翻覆。

本发明的目的在于提供一种可以用金属，亦可以FRP或碳纤维等轻且硬度极高的材料制造的喷射流体集束推进器，同时使用轻便电动马达，因此重量轻，携带方便；使用者俯卧于该浮潜机时则十分平稳安全舒适。

本发明的又一目的在于提供一种浮潜机，其驱动装置具有可倒车或减速行驶时所需要的反向推力(倒车/减速)装置。

本发明的又一目的在于提供一种浮潜机，其驱动装置具有可改变流体方向的分流转向器装置。

本发明的再一目的在于提供一种具有安全操控及计算机系统装置的浮潜机；该安全操控装置可自动操控浮潜机前进后退、左右转弯及升降，当浮潜者潜至超越计算机主机系统原已设定的深度或水中压力时，将会通过警告灯的不断闪烁让浮潜者了解危险性；此时浮潜机将会自动通过计算机主机系统的运行，由操控装置连结到升/降控制器，再操作升降板上升，强迫浮潜机上升至安全的深度及水压范围，此时警告灯自动停止闪烁，浮潜机将恢复正常的操作程序；为防盗及受潮，计算机主机系统可设计成抽取可携式，当不用时，可将它取出，方便携带及保存。

本发明的又一目的在于提供一种具有感测装置及系统的浮潜机，该感测装置及系统包括电力、速度、压力的辨识/定位/导航装置及系统。

本发明的另一目的在于提供一种具有操控装置及系统的浮潜机，该操控装置及系统设有开关装置、操作速度操控器等。

本发明的另一目的在于提供一种具有能源装置及系统的浮潜机，该能源装置及系统包括：动力电源、操控电源、太阳能电池充电装置，备用蓄电池，以及自动充电系统装置。

本发明提供一种浮潜机，包含：

能源装置；

驱动装置；

浮潜机载具装置，用以承载上述各装置；

其中，该浮潜机载具装置具有一载具底舱，而该载具底舱内具有隐藏式喷射流体集束推进器为推进动力，该推进器不使用传统螺旋桨，而是利用其中空管管内壁上的螺旋导流凸片或凹槽产生动力，由于其为中空管，因此浮潜机在浅海水域中行进时，不易被水中异物缠绕或撞击；该载具底舱在吃水线的下，水于该载具底舱四周的进水挡网中进出流动，形成如船只的压舱水结构，因而使得本发明形成宽且扁的结构体，使得底盘稳重，再加上稳定翼设计，可让本载具摆动的幅度小而较平稳，所以不易翻覆；由于该新型推进器可以FRP或碳纤维等轻材料制造，也使用轻便电动马达，因此重量轻，携带方便；使用者俯卧于该浮潜机时则十分平稳安全舒适。

上述该喷射流体集束推进器为中空管，其管内壁具有螺旋导流凸片或凹槽，经由电动马达、传动轴、齿轮等驱动装置的带动，使得该喷射流体集束推进器滚动，或是经由固定式加压，产生螺旋状集束喷射流体，进而产生推进力(可参考先前申请的中国台湾发明专利094131204)。

此外，本发明提供一种具有喷射流体集束推进器的浮潜机，包含：

能源装置；

具有喷射流体集束推进器的驱动装置；

浮潜机载具装置，用以承载上述各装置；

其中，该浮潜机载具装置具有一符合人体角度的浮力板，该浮力板与浮潜机的凸起掀盖部份连结，形成一符合人体工程学俯卧的设计；该浮力板可增加整体浮力，亦可保护浮潜者腰部以下，避免遭受异物碰撞，同时扩大机身浮力面积，不容易翻覆。

上述该浮潜机进一步提供一种符合人体工程学设计的凸起掀盖，以及符合人体俯卧角度的浮力板，使得浮潜者与浮潜机贴合时十分舒适。该浮力板可设计成一体成型，或是可折起，或是可拆卸。

操控十分灵活，且具有可和潜水者相贴合，但是很容易贴合也很容易解开的安全装置(如实施例之一的黏扣带)。

上述该浮潜机载具装置提供黏扣带或钮扣或绑绳等，凡可和浮潜者贴合的东西，例如浮潜者可使用下端黏扣腕套、下端黏扣腿套、下端黏扣腰套等与浮潜机载具装置上的黏扣带相互贴合，但同时也很容易解开的安全装置。

上述该浮潜机载具装置尚包括：至少一组挂勾环，用于系缆、拖拉他物或捆绑时固定浮潜机之用；至少一组绳环，用于系绳之用；至少一条绳索，圈套或绑在绳环上，便于浮潜者抓住浮潜机，至少一组载具外缘防碰护垫以减少浮潜机的碰撞损伤。

上述该浮潜机不载人时为正浮力设计，因此使用者离开浮潜机之后，该浮潜机即会自动浮出水面；如使用者俯卧其上则可潜入水中。

本发明又提供一种具有操控装置及系统、感测装置及系统的浮潜机，包含：

能源装置及系统；

驱动装置及系统；

操控装置及系统；

感测装置及系统；

浮潜机载具装置，用以承载上述各装置及系统；

其中，该操控装置具有可改变流体方向的分流转向器装置，以及升降板；使用者不必靠身体扭转机身改变行进方向或是升降；使用者可自由操控前进后退，左右转弯或升降，当浮潜者潜至超越计算机主机系统原已设定的深度或水中压力时，将会通过警告灯的不断闪烁让浮潜者了解危险性；如果使用者事先设定浮潜机自动升降功能，浮潜机自动通过计算机主机系统的运行，由操控装置连结到升/降控制器，再操作升降板上升，强迫浮潜机上升至安全的深度及水压范围，此时警告灯自动停止闪烁，浮潜机将恢复正常的操作程序；为防盗及防潮，计算机主机系统可设计成抽取可携式，当不用时，可将它取出，方便携带及保存。

上述该驱动装置具有可倒车或减速行驶时所需要的反向推力(倒车/减速)装置。

上述该反向推力(倒车/减速)装置具有置于中空管体两侧的反向推力板，经由尾端的伸缩杆器带动，张开不同大小的角度，以改变原先流体的流向及流量大小，转而向前流出，而达到反向推力的目的。

上述该分流转向器装置以其分流切换板的不同置放位置，使流体产生向左、向右、向前等不同方向的流动，进而达到推进器的转向与前进。经由转向器转动分流转向筒，再牵动分流切换板操控线，即可达到左右转弯或是向前行进的目的。

上述该感测装置及系统，可感测浮潜机内所装置的感测机件上所反应出的数值、指针、灯号、影像、信号或逾越深度或压力时的警告。

上述该感测装置及系统，进一步包括一辨识/定位/导航装置及系统，通过RFID的电子感测验证方式，辨识出浮潜机的身份数据。经由罗盘、GPS定位系统，或其它可以明确告知位置的定位装置，可以显示出浮潜者所在的坐标定位。

上述该辨识/定位/导航装置的导航系统，同时与定位系统搭配使用，浮潜者可有效的遵循事前已规画或设定好的浮潜路线进行定点或不定点式的行进及返航。

上述该辨识/定位/导航装置及紧急求救装置及SOS求救信号发射器，求救时其定位系统的坐标数据及RFID数据也将会一并传出求救。

上述该操控装置及系统具有一停机线座，该停机线座可插入停机线插头及手腕线，以开启浮潜机，反之，拔出停机线插头及手腕线即可关机。

上述该操控装置及系统具有一操作速度操控器，浮潜者给予浮潜机所要的速度值产生推力后，即可操控其前进操控器、后退操控器。

上述该操控装置及系统进一步包括水平仪表/仰角仪表，以提供浮潜者有关浮潜机的水平与升降的情况。

上述该能源装置及系统可设计成可抽取式，方便保存及维护；包括：动力电源、操控电源、太阳能电池充电装置，以及备用蓄电池。

上述该能源装置及系统尚包括：交直流充电器座、交直流充电器，进行各能源装置的充电动作。

上述该能源装置及系统以其动力电源表/操控电源表/备用蓄电池表，让浮潜者了解整个能源装置的电力状况。

附图说明

图1系显示本发明的浮潜机的使用图。

图2系显示本发明的浮潜机的俯视图。

图3系显示本发明的浮潜机组件的连结图。

图4系显示本发明的浮潜机底部图。

图5系显示本发明的浮潜机驱动装置的连结图。

图6系显示本发明的浮潜机的正/后视图。

图7系显示本发明的反向推力装置图。

图8系显示本发明的分流转向装置图。

图9系显示本发明的一机二人图。

图10系显示本发明的一机三人图。

【主要组件符号说明】

100---浮潜机

200---能源装置

210---动力电源

220---操控电源

230---备用蓄电池

240---太阳能电池

242---太阳能电池充电装置

250---自动充电装置

255---可携式充电装置

256---插头

260---交直流充电器座

270---交直流充电器

300---驱动装置

310---固定座

312---变速器

314---驱动器

316---电动马达

318---消震垫

320---传动轴

322---皮带环

324---齿轮

326---万向接头

330---喷射流体集束推进器

332---滚筒～滚轴(固定支架)

334---中空管

336---螺旋状导流凸片或凹槽

340---反向推力装置(后退/减速)

344---中空管体

346---反向推力板

348---轴心

350---伸缩杆器

360---分流转向装置

362---分流转向控制器

364---转向器

366---分流转向筒

368---分流切换板中心点

370---分流切换板

372---分流切换板操控线

374---分流切换板操控线起点端

376---分流切换板操控线终点端

400---浮潜机载具

410---载具外壳

412---掀盖

414---活页

416---把手

418---钥匙

420---防渗水绝缘体

422---载具隔板

424---载具机舱

426---进水挡网

428---载具底舱

440---浮力板

442---稳定翼

450---止滑垫

452---黏扣带

454---下端黏扣腿套

456---下端黏扣腕套

460---导流板

462---导流凸条

480---挂勾环

482---绳环

484---绳索

486---载具外缘防碰护垫

500---操控装置

510---激活开关装置

520---计算机主机系统

530---停机线座

532---停机线插头及手腕线

540---照明灯开关装置

542---照明灯座及灯

544---警示灯开关装置

546---警示灯座及灯

548---警告灯

550---速度操控器

552---速度控制器

560---前进操控器

562---后退操控器

564---前进控制器

566---后退控制器

570---反向推力控制器

572---左/右转操控器

574---左/右转控制器

576---方向灯～控制器

578---方向灯

580---升/降操控器

582---升/降控制器

584---升降板

590---水平仪表

592---仰角仪表

600---感测装置

610---动力电源传感器

612---动力电源表

614---操控电源传感器

616---操控电源表

618---备用蓄电池传感器

619---备用蓄电池表

620---发电量传感器

622---发电量表

624---蓄电量传感器

626---蓄电量表

630---深度传感器

632---深度表

634---压力传感器

636---压力表

640---测速传感器

642---速度表

644---转速传感器

646---转速表

700---辨识/定位/导航装置

710---RFID(身份辨识器)

720---罗盘

740---定位系统(如：GPS)

760---导航系统

800---紧急求救装置

810---SOS求救信号发射器

900---一机二人

950---一机三人

具体实施方式

请参考图1，系显示本发明浮潜机的使用图。在此实施例中，本发明浮潜机100，包含：一浮潜机载具400，具有一载具外壳410；在载具外壳410吃水线的正上方处，具有一符合人体工程学趴伏设计的掀盖412设计，以供浮潜者将其胸部趴伏在上，并将手肘部轻置于掀盖412两侧，一方面可载浮潜者以节省在浮潜时的体力支出；另一方面方便于浮潜者趴伏操控本发明浮潜机100；在载具外壳410的掀盖412左右两侧边处，各具有至少一左右手腕的止滑垫450，在止滑垫450的上方置有至少一黏扣带452；在浮潜机载具400的载具外壳410尾端，具有至少一浮力板440，以增加浮潜机载具400的浮力及定向行驶，在浮力板440具有至少一止滑垫450，在止滑垫450的上方置有至少一黏扣带452；浮潜者可在手腕配带下端黏扣腕套456及大腿处配带下端黏扣腿套454，与浮潜机载具400的载具外壳410及浮力板440上的黏扣带452相黏结，就可以有效防止浮潜者的手腕及大腿处与浮潜机载具400之间滑动或分离，如此就可以人机一体易操控本发明浮潜机100。当浮潜者要脱离本发明浮潜机100时，只要随时将手腕与大腿部份向左或右拉开即可人机分离。

请参考图2及图3，系显示本发明浮潜机的俯视图及组件连结图。在此实施例中，本发明浮潜机100，包含：一能源装置200置于载具机舱424内，提供浮潜机100的所有电能的需求，此能源装置200的能源，未来尚可包括风/水/太阳能/蒸气/汽、柴油引擎/核能，或其它可用或取而代的的能源；一驱动装置300置于载具底舱428内，可将能源装置200所提共的能源，经本装置处理后，转成动能的推力，如：喷射流体集束推进器(Beamjet)/喷水推进器(Waterjet)/螺旋桨/或其它驱动装置；一浮潜机载具装置400，本载具是提供浮潜机100一个具有浮力可载浮潜者及易于操控与便于驱动的空间载体，可一体成型设计及制造，或是采用易组装、拆解或维修保养、更新，便于携带或运送的模块化载具设计。如：船、艇、浮板、舟、车、充气载具、水上娱乐载具等，可用于水上或潜入水里的任何载具(包括可载送或拖拉人、物、货，或用于工程、紧急救难等用途)。本浮潜机载具400可搭载至少一人，或另行设计成可载二人以上(含二人)的载具(请参考图9及图10)；一操控装置500置于载具外壳410的前方上面，可简易且灵巧的操控浮潜机100，让浮潜机100可在水上或潜入水里时，对前、后、左、右、升、降等皆能操控简捷方便、行动自由；一感测装置600置于载具外壳410的后方下面，在浮潜机100运行时，可感测或监测到浮潜机100内所装置的感测机件上，所反应出的数值、指针、灯号、影像、信号或逾越深度或压力时的警告，供浮潜者在浮潜时做适确反应的参考依据，以保障浮潜者的生命与安全；一辨识/定位/导航装置700置于载具外壳410的前方上面，在浮潜机100的浮潜机载具400或在驱动装置300的上面装置RFID 710，就可很轻易的通过RFID 710的电子感测验证方式，辨识出浮潜机100的身份数据。通过罗盘720的方向性指引，让浮潜者在浮潜时有方向感。在浮潜机100上装置定位系统740，在水面上可通过如GPS定位系统装置，或在水中通过布建式的定位感测系统，或其它可感测到浮潜机100位置的定位系统装置，就可以显示出浮潜者所在的坐标位置，一方面可让浮潜者掌握自己所在位置以策安全，另一方面也可让岸上的管理者通过有线或无线传输的方式，可以实时的监控到浮潜机100及浮潜者的活动范围，以避免浮潜者发生意外。在浮潜机100上装置导航系统760，同时与定位系统740搭配使用，浮潜者可有效的遵循事前已规画或设定好的浮潜路线进行定点或不定点式的行进及返航，一方面可轻松从事浮潜，享受海底世界的美景，另一方面可避免超越浮潜活动的范围，降低意外事件的发生；一紧急求救装置800置于载具外壳410的前方上面，当浮潜机100发生无法正常运行，或处于停机状况时的求救与待援装置，当此一装置被激活时，将会利用SOS求救信号发射器810装置，通过无线电传输的功能，将求援信息发射出去，在同一时间里定位系统740的坐标数据及RFID 710数据也将会一并传出，邻近的船只或岸边的管理者均会收到此一信息，此时要浮潜者及浮潜机100浮出水面，并待在原处等待救援即可。

本浮潜机100可设计成由浮潜者驾驶自由操控，或在无人驾驶的情况下，利用无线摇控的方式操作，以方便不同的情境使用。

当要使用浮潜机100之前，要先将停机线插头及手腕线532的一端套在浮潜者的手腕上及将另一端插头插入停机线座530内，然后按激活开关装置510的开机键，这时才能开启动力电源210及操控电源220的电力。当要停机时，先要按激活开关装置510的关机键，然后再将停机线插头及手腕线532的插头拔出，此时才完整的做完停机的动作。若浮潜者在开机使用状态时，不慎将停机线插头及手腕线532的插头脱离停机线座530，如果没有在限定的时间内，将停机线插头及手腕线532的插头再插回停机线座530内，此时浮潜机100内的计算机主机系统520，将会自动把动力电源210及操控电源220的电源切断，并自动切换至太阳能电池充电装置242的电力，及同时激活SOS求救信号发射器810，一方面以免浮潜机100在脱离浮潜者后易失控到处乱窜碰伤他人或撞损毁，另一方面为维护浮潜者的自身安全，停机后浮潜机100就会停留在浮潜者的身边不远处，以便待寻回后浮潜者再将停机线插头及手腕线532的插头再插回停机线座530内，此时SOS求救信号发射器810将会自动关闭，停止信号发出，同时也会自动切断太阳能电池充电装置242的电力供应，然后再重新按照激活作业方式，重新激活后又可再继续使用。若浮潜者需要等待救援时，此时浮潜者不需关机，只要漂浮在水面上等待救援即可。当浮潜机100在开启后的使用中，如遇动力电源210或操控电源220，两者全部或者两者任一电量过低，或没有任何电力供电时，虽然停机线插头及手腕线532的插头未脱离停机线座530，但是浮潜机100内的计算机主机系统520，也会自动开启SOS求救信号发射器810，此时浮潜者及浮潜机100要漂浮在水面上等待救援。

当浮潜机100不使用时，可利用在载具外壳410两侧上所装置的交直流充电器座260，通过交直流充电器250进行充电作业，一组是给动力电源210充电用，当动力电源210电量已呈饱和后，计算机主机系统520就会自动停止再继续充电，自动转至备用续电源230，直至电量已呈饱和后为止，则自动停止本组的充电操作。另一组是给操控电源220充电用，当操控电源220电量已呈饱和后，计算机主机系统520就会自动停止充电操作。

另亦可将动力电源210、操控电源220、备用续电源230等自浮潜机100内取出，利用可携式充电装置255，用于室内外或车用等电源，实施浮潜机体外的充电作业。将插头256插在外部的电源插座上，另一端则连结交直流充电器座260，通过交直流充电器250进行充电作业，可同时直接供应电源给动力电源210、操控电源220、备用续电源230等，直至全部电量皆已呈饱和后，则自动停止充电作业动作。另亦可设计成分别依序供电，其优先级为先供给动力电源210，当动力电源210电量已呈饱和后，然后自动转至操控电源220继续充电，当操控电源220电量已呈饱和后，然后再自动转至备用续电源230继续充电，直至备用续电源230电量已呈饱和后，则停止充电作业动作。

当浮潜机100在使用时，计算机主机系统520就会自动去检测动力电源210、操控电源220、备用蓄电池230等的电量状况，同时将检测值显示在载具外壳410上方前端的动力电源表612/操控电源表616/备用蓄电池表619上，让浮潜者了解整个能源装置200的电力状况，若有发现其电源供电量降至安全保存量时，便会自动激活自动充电装置250，以补充不足的电源，并将充电及蓄电状况通过检测的发电量620/蓄电量624所得到的数值，显示在发电量表622/蓄电量表626上，让浮潜者随时了解充电及蓄电的情形。自动充电装置250它是利用电动马达316的转动，通过传动轴320及皮带环322的带动，让自动充电装置250开使运转，其所产生的电力优先供电顺序为第一优先是动力电源210，当动力电源210电量已呈饱和后则转至第二优先操控电源220，当操控电源220电量已呈饱和后则转至第三顺位备用续电源230，直至全部的电量都已呈饱和为止，则自动停止自动充电操作。

在浮潜机100正前方载具外壳410上至少装置一组太阳能电池240，其所得的电力经太阳能电池充电装置242的后，经计算机主机系统520检测操控电源220电量状况，若有发现其电源供电量降至安全保存量时，便会自动将所得的电力直接供应给操控电源220，以随时补充操控电源220所耗损的电力，一旦操控电源220电量已呈饱和后，就会自动停止充电操作。另太阳能电池充电装置242在停机后待援时，也将会自动供应电力给SOS求救信号发射器810，让它能继续运行，以保障浮潜者的安全。

浮潜机100正前方载具外壳410上至少装置一组照明灯座及灯542，浮潜者可视环境状况利用照明灯开关装置540自由开起或关闭照明灯，其电力来源是由动力电源210提供，或是以加挂其它电源的方式单独使用，以节省动力电源210的耗电量。

在浮潜机100的载具外壳410四周上至少装置一组警示灯座及灯546，其电力来源是由操控电源220提供，当浮潜者所处的环境视线不良，或是在低速、停滞，或是在求救待援时，浮潜者可利用警示灯开关装置544，开起警示灯座及灯546，以便保持前后的安全距离或易引起他人的注意，若不用时将其关闭即可。

当激活开关装510被激活后，整个驱动装置300就呈待机状态，为了节省动力电源210不必要的电力消耗，因此其速度的初始值设为零，所以驱动装置300是没有任何动力来产生推力；当浮潜者要开始使用浮潜机100时，浮潜者要先操作速度操控器550，给予浮潜机100所要的速度值，然后才会产生推力；接下来就是浮潜者自行操控前进操控器560、后退操控器562、左右转操控器572，或升降操控器580。

当浮潜机100需要前进时，只要将操控载具外壳410上的前进操控器560的操控杆向前推移，就会通过计算机主机系统520的运行至前进控制器564，然后经分流转向控制器362的模块化程控设计至分流转向装置360，所以分流转向筒366就会置中并喷出流体，于是浮潜机100就可向前行驶。

当浮潜机100需要后退或减速时，只要将操控载具外壳410上的后退操控器562的操控杆向后推移，就会通过计算机主机系统520的运行至后退控制器566，然后经反向推力控制器570的模块化程控设计至反向推力装置340，所以中空管体344上的反向推力板346就会渐渐向外张开并喷出流体，于是浮潜机100就可后退或减速行驶。

当浮潜机100需要向右转时，只要将操控载具外壳410上的左/右转操控器572的操控杆向右边推移，就会通过计算机主机系统520的运行至左/右转控制器574，然后经分流转向控制器362的模块化程控设计至分流转向装置360，所以分流转向筒366就会向左伸出并喷出流体，根据流体力学的原理，于是浮潜机100就可向右转弯；在此同一时间左/右转控制器574亦会将右转的电子信号传至方向灯控制器578，然后再开启置于载具外壳410右边的前后方向灯座及灯578。当左/右转操控器572的操控杆置中时，左/右转控制574亦会将关闭的电子信号传至方向灯控制器578，然后再关闭的右边的方向灯座及灯578。

当浮潜机100需要向左转时，只要将操控载具外壳410上方前端的左/右转操控器572的操控杆向左边推移，就会通过计算机主机系统520的运行至左/右转控制器574，然后经分流转向控制器362的模块化程控设计至分流转向装置360，所以分流转向筒366就会向右伸出并喷出流体，根据流体力学的原理，于是浮潜机100就可向左转弯；在此同一时间左/右转控制器574亦会将左转的电子信号传至方向灯控制器578，然后再开启置于载具外壳410左边的前后方向灯座及灯578。当左/右转操控器572的操控杆置中时，左/右转控制器574亦会将关闭的电子信号传至方向灯控制器578，然后再关闭的左边的方向灯座及灯578。

当浮潜机100需要向上升起时，只要将操控载具外壳410上的升/降操控器580的操控杆向后推移，就会通过计算机主机系统520的运行至升/降控制器582的模块化程控设计至升降板584，所以置于载具外壳410下方的左右两侧升降板584就会向上翘，根据流体力学的原理，于是浮潜机100就可向上升起。

当浮潜机100需要向下降时，只要将操控载具外壳410上的升/降操控器580的操控杆向前推移，就会通过计算机主机系统520的运行至升/降控制器582的模块化程控设计至升降板584，所以置于载具外壳410下方的左右两侧升降板584就会向下翘，根据流体力学的原理，于是浮潜机100就可向下降。

当浮潜机100需要水平行进时，只要将操控载具外壳410上的升/降操控器580的操控杆置中，就会通过计算机主机系统520的运行至升/降控制器582的模块化程控设计至升降板584，所以升降板584就会置中，根据流体力学的原理，于是浮潜机100就可水平行进。

不论浮潜机100在上升、下降、水平行进时，置于载具外壳410的尾端下方的深度器630及压力器634，均会通过计算机主机系统520的运行有所感测及监控，并将所感测到的数值显示在载具外壳410的上方前端的深度表632/压力表636上，当浮潜者潜至超越计算机主机系统520原已设定的深度或水中压力时，将会通过警告灯548的不断闪烁让浮潜者了解危险性；此时浮潜机100将会自动通过计算机主机系统520的运行，由操控装置500连结到升/降控制器582，再操作升降板584上升，强迫浮潜机100上升至安全的深度及水压范围，此时警告灯548便会自动停止闪烁，整个浮潜机100的运行，将会恢复到正常的操作程序，以避免及防止浮潜者或浮潜机100发生意外。

不论浮潜机100在上升、下降、水平行进、左右转弯时，水平与升降时的仰角，均会显示在载具外壳410上方前端的水平仪表590/仰角仪表592的上面，让浮潜者可以确切感受到目前浮潜机100的水平与升降的情形，以随时修正操控或行驶状况，以策安全。

当浮潜机100需要变动行进中的速度时，只要将载具外壳410上方前端的速度操控器550的操控杆推至他所要的速度表上，就会通过计算机主机系统520的运行至速度控制器552的程控设计，后至变速器312变动其所需的速度，再经驱动器314的控制后，让电动马达316依速转动，然后经电动马达316轴心上的传动轴320的带动齿轮324，再与喷射流体集束推进器330前置的万向接头326与传动轴320上的齿轮324相连结，于是喷射流体集束推进器330就被带动，因此就会产生不一样的推力及速度，同时也会将速度险示在速度表642及将电动马达316的转速显示在转速表646上，让浮潜者能及时掌握与了解速度的状况，因此浮潜机100就可依浮潜者所操控的速度行驶。

浮潜机载具400至少包含一载具外壳410，用于保护浮潜机100的内部装置及增加浮潜机100的浮力；一掀盖412，此掀盖412则依人体趴伏着的角度与高度，呈由前高后低的人体工程学方式设计，为在载具外壳410吃水线上方之处，可打开或关闭的盖子，打开时它可检视、装拆或维修内部的机件，当它盖上时可以当做浮潜者趴伏的地方，以方便浮潜者趴伏着操控浮潜机100；一活页414，主要是用于连结载具外壳410与掀盖412之用；一把手416，便于将掀盖412掀起的握把，以方便使用者打开或关闭掀盖412；一钥匙418，可装置于载具外壳410或掀盖412上，用于将掀盖412锁在载具外壳410上，以防止他人任意打开掀盖412，具有保护浮潜机100内部机件的功能；一防渗水绝缘体420，主要将外界的水隔绝于外，并防止水进入以保护载具外壳410内的机件，用于掀盖412与载具外壳410衔接处的四周，让其产生紧压与密闭防止水渗入的功效；一载具隔板422，它置于载具机舱424与载具底舱428之间，它是一种活动式的隔板层，其四周置有防渗水绝缘体420，可用螺丝锁紧，以防止载具底舱428的水渗入，当它打开时，就可装拆或检修喷射流体集束推进器330；一载具机舱424，位于载具外壳410上方所包腹的内舱，舱内装置各种浮潜机100内部运行的机组件，为一密闭的容置空间，也具有浮力的功效；一载具底舱428，位于载具外壳410下方所包腹的内舱，舱内装置喷射流体集束推进器330、反向推力装置340、分流转向装置360及其相关的运行机件；一浮力板440，它置于载具外壳410的尾端，具有为增加浮潜机100尾端的浮力平衡、定向行驶与便于浮潜者的腿部趴伏的设计，以保护浮潜者的下半身安全；一止滑垫450，置于正前方载具外壳410的两侧边及浮力板440的上方，一方面可告知浮潜者趴伏时的正确位置，另一方面让浮潜者在趴伏时，手肘与腿部不易与载具外壳410相互间发生打滑的现象，进而导致不易操控浮潜机100；一黏扣带452，当浮潜者与浮潜机100潜入水中时，因两者个体皆具有漂浮力，若无法将人机合为一体时，在水中恐不易操控浮潜机100，因此易发生意外事件，所以本装置就是在多方考量下设计出一种价廉、便于黏拆使用、又兼具其安全性考量。它置于止滑垫450的上方，当浮潜者趴伏在浮潜机100上面时，可通过手肘部的下端黏扣腕套456与腿部的下端黏扣腿套454和止滑垫450上的黏扣带452相黏在一起，就可将浮潜者的手肘与腿部紧密固定在浮潜机100上，而形成人机一体，便于浮潜者自由操控浮潜机100。若需要脱离时，只要将手肘与腿部向一边轻轻转离，即可与黏扣带452脱离，行成人机分离的状态；一挂勾环480，至少一组，置于载具外壳410前端或及浮力板440的尾端处，主要是用于系缆、拖拉他物或捆绑时固定浮潜机100之用；一绳环482，至少一组，置于载具外壳410的外缘处，主要是用于浮潜机100外缘边上，系绳之用；一绳索484，至少一条，圈套或绑在绳环482上，便于浮潜者在水中抓住浮潜机100，或平时在搬运时便于搬运者抓取，或捆绑时用于固定浮潜机100之用；一载具外缘防碰护垫486，至少一组，置于载具外壳410的外缘处，主要是用于保护浮潜机100的边缘与机体，在与外物发生碰撞或擦碰时，具有缓冲撞或减少碰撞损伤的功效。

请参考图4，系显示本发明浮潜机的底部图。在此实施例中，本发明浮潜机100的载具外壳410吃水线下方左右两侧各有至少一个导流板460，升降板584，稳定翼442，其主要用途为让浮潜机100摆幅较小较平稳；在浮力板440的正下方至少有一导流片460及导流凸条462，其主要用途为让行驶中的浮潜机100，具有直行、定向、易操控的功效，不会在水中产生任意漂行、滑行或偏行的现象，这样容易造成浮潜者在操控上的困扰，且易发生碰撞意外。另在载具外壳410的吃水线下方至少有一载具底舱428；该载具底舱428由载具隔板422与载具机舱424分隔，且载具隔板422与载具底舱428的密合处，皆有防渗水绝缘体420的设计，以防止水由载具隔板422由载具底舱428渗入载具机舱424处；由于喷射流体集束推进器330是需要置入水中才能产生推力，因此载具底舱428的设计全部都是处在水线之下；在载具底舱428的前端及底部与两侧至少有一进水挡网426，用以阻挡水中的杂物流进载具底舱428，进而影响到喷射流体集束推进器330的正常运行；在载具底舱428内至少容置一喷射流体集束推进器330、反向推力装置340及分流转向装置360及其它相关的机组件。

请参考图5A及图5B，系显示本发明浮潜机的驱动装置连结图。在此实施例中，本发明浮潜机100的驱动装置300置于载具底舱428内；在载具底舱428的前端及左右两侧边，放置至少一进水挡网426(图5B)，在载具底舱428的中段处置有至少一滚筒滚轴332，用于固定喷射流体集束推进器330，用以产生浮潜机100的推力及速度；另在滚筒滚轴332与载具底舱428之间置有消震垫318，用以消除喷射流体集束推进器330在滚动时所产生的震动力与噪音；在喷射流体集束推进器330的尾端衔接反向推力装置340，用以产生减速及倒车之用；在反向推力装置340之后衔接着分流转向装置360，用以控制前进、左右转弯之用。

载具机舱424内包含：至少一固定座310，用以固定能源装置200、驱动装置300、操控装置500、感测装置600、辨识/定位/导航装置700、紧急求救装置800、计算机主机系统520的放置位置；在固定座310与载具隔板422之间置有消震垫318，用以消除电动马达316在运行时所产生的震动力。

请参考图6，系显示本发明浮潜机的正/后视图。在此实施例中，本发明浮潜机100的正视图，包含：一载具外壳410、掀盖412、载具机舱424、载具舱底428、进水挡网426、导流板460、稳定翼442、升降板548。候视图包含：一载具外壳410、浮力板440、分流转向装置360。

请参考图7，系显示本发明浮潜机的反向推力(倒车/减速)装置的二结构图。在此实施例中，将反向推力(倒车/减速)装置340安装在船尾近喷射流体集束推进器330的后方处，当浮潜机100需要倒车或减速行驶时，中空管体344两侧的反向推力板346，经尾端的伸缩杆器350的伸出，带动反向推力板346(B)端向中空管体344的中心移动，然后再以轴心348为中心点，于是反向推力板346(A)端就随着伸缩杆器350的所伸出的距离长短，而让两侧反向推力板346张开不同大小的角度，让流体从中空管体344两侧开口处向管外流出，而改变原先流体的流向及流量大小。由于伸缩杆器350的伸出会使得反向推力板346(B)端渐接近中空管体344的中心位置，因此原本直线流出的流体受到两侧反向推力板346(B)的向内挤压，于是就会迫使流体由中空管体344两侧的反向推力板346(A)端开口处，顺着向推力板346的张开角度大小，而改变原流体的流向及流量大小，转而向前流出，如此就可以简单的装置，而达到反向推力的目的，因此就可有效做到浮潜机100倒车或减速行驶的功能。

请参考图8A、图8B、图8C，系显示本发明喷射流体集束推进器330的分流转向器装置的结构图。在此一实施例中，流体经由中空管体344后会受到分流切换板370的不同置放位置，使流体产生向左、向右、向前等不同方向的流动，进而达到喷射流体集束推进器330的转向动作。参考图8A所示，当要向右转时，转向器364会向左转动分流转向筒366，而在分流转向筒366内的左边分流切换板操控线起点端374，会牵动分流切换板操控线372，经过分流切换板中心点368及右边的分流切换板操控线终点端376后，会自动拉动分流切换板操控线372，将分流切换板370向右拉动到达分流切换板操控线终点端376的位置，因此流体经由中空管体344进入后经分流切换板370的阻挡，就会由右边的分流转向筒366内向左喷出，而达到右转的目的。反之，若要左转，参考图8B所示，只要将转向器364转向右边即可，其过程相同不在此重述。

请参考图8C所示，另当要向前时，只要将转向器364转至中间处，让分流切换板370停在中间位置，如此就可以达到向前喷出的目的。

在详细说明本发明的较佳实施例之后，熟悉该技术的人士可清楚的了解，在不脱离所附权利要求书范围与精神下可进行各种变化与改变，亦不受限于说明书的实施例的实施方式。

Claims (17)

1.一种浮潜机，包含：

能源装置；

驱动装置；

浮潜机载具装置，用以承载上述各装置；

其特征在于，该浮潜机载具装置具有一载具底舱，而该载具底舱中设有喷射流体集束推进器来提供推进动力，该推进器不使用传统螺旋桨，而是利用其中空管管内壁上的螺旋导流凸片或凹槽产生动力，由于其为中空管，因此浮潜机在浅海水域中行进时，不易被水中异物缠绕或撞击；该载具底舱在吃水线之下，水于该载具底舱四周的进水挡网中进出流动，形成如船只的压舱水结构，因而使得所述浮潜机的底盘稳重，不易翻覆；该新型推进器除金属外亦可以使用FRP或碳纤维等轻而硬度高的材料制造，也使用轻便电动马达。

2.如权利要求1所述的浮潜机，其特征在于，该浮潜机载具装置的喷射流体集束推进器为中空管，其管内壁具有螺旋导流凸片或凹槽，经由电动马达、传动轴、齿轮等驱动装置的带动，使得该喷射流体集束推进器滚动，或是经由固定式加压，产生螺旋状集束喷射流体，进而产生推进力。

3.如权利要求1所述的浮潜机，其特征在于，该浮潜机载具装置可搭载至少一人，或设计为可载二人以上(含二人)的载具。

4.一种具有浮力板的浮潜机，包含：

能源装置；

驱动装置；

浮潜机载具装置，用以承载上述各装置；

其特征在于，该浮潜机载具装置具有一符合人体俯卧角度的浮力板，该浮力板与浮潜机的凸起掀盖部份连结，形成一符合人体工程学俯卧的设计；该浮力板可增加整体浮力，亦可保护浮潜者腰部以下，避免遭受异物碰撞，同时扩大机身浮力面积，不容易翻覆。

5.如权利要求4所述的具有浮力板的浮潜机，其特征在于，该浮潜机载具装置进一步包含：符合人体工程学设计的凸起掀盖、符合人体俯卧角度的浮力板，以及浮力板下方至少一条导流板或导流凸条；该浮力板可为与机身一体成型，或可折起，或可拆卸的装置。

6.如权利要求4所述的具有浮力板的浮潜机，其特征在于，该浮潜机载具装置尚包含：黏扣带/止滑垫或钮扣或绑绳等凡可和浮潜者贴合、但同时也很容易解开的安全装置；例如浮潜者可使用下端黏扣腕套、下端黏扣腿套、下端黏扣腰套等与浮潜机载具装置上的黏扣带相互贴合，但同时也很容易解开。

7.如权利要求4所述的具有浮力板的浮潜机，其特征在于，该浮潜机载具装置尚包含：至少一导流板、稳定翼、至少一组挂勾环，至少一组绳环，至少一条绳索，以及

至少一组载具外缘防碰护垫。

8.如权利要求4所述的具有浮力板的浮潜机，其特征在于，该浮潜机不载人时为正浮力设计，因此使用者离开浮潜机之后，该浮潜机即会自动浮出水面；如使用者俯卧其上时则可潜入水中。

9.一种具有操控装置及系统、感测装置及系统的浮潜机，包含：

能源装置及系统；

驱动装置及系统；

操控装置及系统；

感测装置及系统；

浮潜机载具装置，用以承载上述各装置及系统；

其特征在于，该操控装置具有可改变流体方向的分流转向器装置或舵，以及升降板，因此使用者不必靠身体扭转机身改变行进方向或是升降；使用者可自由操控前进、后退、左右转弯及升降；当浮潜者潜至超越计算机主机系统原已设定的深度或水中压力时，将会通过警告灯的不断闪烁让浮潜者了解危险性；如果使用者事先设定浮潜机自动升降功能，浮潜机自动通过计算机主机系统的运行，由操控装置连结到升/降控制器，再操作升降板上升，强迫浮潜机上升至安全的深度及水压范围内，此时警告灯会自动停止闪烁，浮潜机将恢复正常的操作程序。

10.如权利要求9所述的具有操控装置及系统、感测装置及系统的浮潜机，其特征在于，该操控装置及系统进一步包含：分流转向器装置及系统、反向推力装置及系统。

11.如权利要求9所述的具有操控装置及系统、感测装置及系统的浮潜机，其特征在于，该感测装置及系统，可感测浮潜机内所装置的感测机件上，所反应出的数值、指针、灯号、影像、信号或逾越深度或压力时的警告。

12.如权利要求9所述的具有操控装置及系统、感测装置及系统的浮潜机，其特征在于，该感测装置及系统，进一步包含：辨识/定位/导航装置及系统。

13.如权利要求9所述的具有操控装置及系统、感测装置及系统的浮潜机，其特征在于，该操控装置及系统，尚包含：一停机线座，该停机线座可插入停机线插头及手腕线，以开启浮潜机，反之，拔出停机线插头及手腕线即可关机。

14.如权利要求9所述的具有操控装置及系统、感测装置及系统的浮潜机，其特征在于，该操控装置及系统，尚包含：升/降控制器、升/降操控器、升降板、RFID、计算机主机系统、操作速度操控器、紧急求救装置、水平仪表/仰角仪表。

15.如权利要求14所述的计算机主机系统，其特征在于，可为固定式或抽取式。

16.如权利要求9所述的具有操控装置及系统、感测装置及系统的浮潜机，其特征在于，该能源装置及系统，包含：动力电源、操控电源、太阳能电池充电装置，备用蓄电池，以及可携式充电装置。

17.如权利要求9所述的具有操控装置及系统、感测装置及系统的浮潜机，其特征在于，该能源装置及系统，进一步包含：动力电源表/操控电源表/备用蓄电池表，从而使浮潜者了解整个能源装置的电力状况。

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