KR101283363B1 - 간이 수위 관측 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간이 수위 관측 유닛에 관한 것으로, 보다 상세하게는 관측기를 이용하여 수위(조위(潮位))를 자동으로 신속하고 정밀하게 관측함으로서 사람이 직접 육안으로 관측함에 따른 오차, 관측의 번거로움과 시간 소요 등의 문제가 없는 간이 수위 관측 유닛에 관한 것이고, 관측기에 의해 조사된 레이저빔이 정확하게 다시 관측기로 반사되도록 해수면과 수평을 이룰 수 있는 수평조절수단을 구비함으로써,
해수면에서 부유하는 부유몸체가 기울지 않고 평평한 상태를 유지할 수 있어 관측기에 의해 조사된 레이저범이 조사된 방향으로 다시 정확하게 반사될 수 있도록 유도하여 수위를 관측하는 표척작업의 정확성을 획기적으로 높일 수 있다.
본 발명은 수중으로 고정설치되는 가이드막대; 수면에 부유되며 상기 가이드막대를 따라 이동 가능한 부유몸체; 상기 가이드막대 상부에 결합되고, 상기 부유몸체와의 거리를 관측하는 관측기;를 포함하여 이루는 것을 특징으로 한다.

Description

간이 수위 관측 유닛{WATER LEVEL OBSERVATION UNIT}

본 발명은 간이 수위 관측 유닛에 관한 것으로,

보다 상세하게는 관측기를 이용하여 수위(조위(潮位))를 자동으로 신속하고 정밀하게 관측함으로서 사람이 직접 육안으로 관측함에 따른 오차, 관측의 번거로움과 시간 소요 등의 문제가 없는 간이 수위 관측 유닛에 관한 것이고,

관측기에 의해 조사된 레이저빔이 정확하게 다시 관측기로 반사되도록 해수면과 수평을 이룰 수 있는 수평조절수단을 구비함으로써,

해수면에서 부유하는 부유몸체가 기울지 않고 평평한 상태를 유지할 수 있어 관측기에 의해 조사된 레이저범이 조사된 방향으로 다시 정확하게 반사될 수 있도록 유도하여 수위를 관측하는 표척작업의 정확성을 획기적으로 높일 수 있다.

일반적으로 수위 관측과 같은 작업은 사람이 직접 표척에 표시된 숫자와 눈금을 육안으로 보고 관측한다. 이와 같은 종래의 기술로써,

대한민국 특허등록 제10-1007343호(등록일자 2011년01월04일)는 “수위관측기”에 관한 것으로 하천이나 저수지 등의 수위에 상관없이 설치 가능하고, 장기간 물이나 햇빛에 노출되어도 눈금이나 숫자 등의 표식이 전혀 훼손되지 않으며, 수위관측기의 일부 파손 시에도 쉽게 부분교체가 가능하여 유지보수 비용의 절감 효과가 있는 수위관측기에 관한 것이다. 본 발명은 하천의 수위를 표시해주는 수위관측기에 있어서, 상부가 판상으로 이루어지고 하부가 하천의 바닥에 매설되도록 뾰족한 다수개의 돌기(11)가 형성된 고정부(10)와; 상기 고정부(10)의 상부에 일측이 결합된 채 수직방향으로 연장 형성되고, 숫자와 눈금이 새겨진 표시부(25)를 구비한 수위안내부(20)로 구성되고, 상기 표시부(25)는 상기 수위안내부(20)의 전면부에 레이져 가공에 의해 형성된 숫자와 눈금 형상의 홈(26)과; 상기 홈(26)에 삽입되는 숫자와 눈금 형상의 수위표시구(27)와; 상기 수위표시구(27)을 덮을 수 있게 덧대어진 투명아크릴판(28)과; 상기 투명아크릴판(28)을 고정시키는 고정구(29)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

그러나 상기 등록특허는 종래의 사람이 육안으로 관측하는 방법에서 벗어나지 못해 작업자마다 서로 다른 결과값이 관측되고 오차가 일어나는 경우가 많은 문제점이 있다.

또한 특허등록 제10-1073942호(등록일자 2011년10월10일)는 “수준 관측용 표척”에 관한 것으로, 정밀한 수준 관측(즉, 오차의 최소화)이 가능하고, 이를 가능하게 하는 수단의 구성을 간단하게 하여 제조원가의 상승을 최소화하면서 편리하고 정밀한 표준 관측이 가능하도록 하는 표척에 관한 것이다. 본 발명에 따른 수준 관측용 표척은 표면에 눈금이 표시되어 있는 눈금막대; 상기 눈금막대의 저면 중앙에 돌출되어 있으며, 뾰족한 단부가 지면에 접촉되어 상기 눈금막대의 회전축이 되는 축돌기; 상기 눈금막대의 하단에결합되는 커버; 상기 커버를 승하강시키고 고정시켜 상기 축돌기를 노출 또는 은폐시키는 승하강수단;을 포함하여 이루어진다.

그러나 상기 등록특허는 작업자가 직접 육안으로 관측하여 관측하는 종전 방식에서 벗어나지 못하는 문제점이 있다.

상기와 같이 사람이 직접 육안으로 관측하는 방식은 사람이 표척을 바라보는 각도에 따라 인지되는 눈금에 따라 오차가 발생되고, 수면에서 반사된 빛이 표척의 눈금에 대한 시인성(가독성)을 악화시키는 문제가 발생되는 등 관측 시의 다양한 요인에 의해 수위(조위) 관측의 오차가 발생되고, 눈금 확인(관측)이 어려운 문제 등이 있다.

이와 같은 관측은 사람마다 관측되는 결과 값의 오차가 크고, 더욱이 관측지역 전체를 환폐합하는 관측을 했을 때에는 누적 오차가 심각하게 증가하는 상황이 발생할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 TBM과 동일한 높이에 고정된 관측기와 부유몸체 사이의 거리를 관측하는 관측기를 구비함으로써, 사람이 직접 표척(標尺)을 이용하여 육안으로 관측하여 사람마다 관측되는 결과값의 오차를 줄이고 보다 정밀하고 신속하게 관측할 수 있는 간이 수위 관측 유닛을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 TBM과 동일한 높이에 위치한 관측기와, 조사된 레이저빔을 반사시켜 관측기로 입사되도록 하는 반사면을 포함하는 부유몸체를 구비함으로써,

해수면의 높이가 변화되어도 부유몸체가 부력을 통해 스스로 해수면과 일치하게 부유함으로써 사람이 일일이 해수면의 높이 변화에 따라 관측할 필요가 없어 작업자의 작업 피로도를 감소시킬 뿐만 아니라 작업자마다 관측되는 값의 오차를 줄일 수 있어 보다 정확한 관측이 가능한 간이 수위 관측 유닛을 제공하는데 목적이 있다.

또한 본 발명은 부유몸체가 수평을 유지하면서 가이드막대를 따라 승강운동 할 수 있도록 수평조절수단을 포함하여 부유몸체가 기울거나 순간적인 파도에 의해서 공중으로 부양되는 것을 방지하여 보다 정확한 표척 작업을 이룰 수 있는 간이 수위 관측 유닛을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 간이 수위 관측 유닛은

수중으로 고정설치되는 가이드막대;

수면에 부유되며 상기 가이드막대를 따라 이동 가능한 부유몸체;

상기 가이드막대 상부에 결합되고, 상기 부유몸체와의 거리를 관측하는 관측기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명의 상기 관측기는 레이저빔을 조사하는 레이저기를 포함하고,

상기 부유몸체는 조사된 레이저빔을 반사시켜 상기 관측기로 입사되도록 하는 반사면을 포함하는 것을 특징으로 하고,

상기 부유몸체가 수평을 유지하면서 상기 가이드막대를 따라 승하강하도록 하는 수평조절수단을 더 포함하고,

상기 수평조절수단은

상기 가이드막대에 상하방향(길이방향)으로 형성되는 슬라이드홈과,

상기 부유몸체에 연결되고 ,상기 슬라이드홈을 따라 이동하는 제1연결핀과,

상기 부유몸체에 연결되고, 상기 제1연결핀과 이격되어 상기 슬라이드홈을 따라 이동하는 제2연결핀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 간이 수위 관측 유닛은 표척을 이용하여 직접 육안으로 관측하여 관측하는 종래의 기술에서 벗어나 레이저를 이용하여 거리를 관측할 수 있는 관측기를 구비하여 언제라도 신속하게 수위(水位) 및 조위(潮位)를 관측할 수 있어 표척 작업의 정확성을 확보할 수 있다.

또 본 발명은 레이저빔을 발생시키는 레이저기를 구비하여, 공기나 물에 의해서 반사되거나 굴곡이 거의 일어나지 않고, 순간적으로 해수면의 수위가 변화함에 따라 연속적으로 수위를 실시간으로 관측할 수 있을 뿐만 아니라 정확하게 수위를 관측 할 수 있어 표척 작업의 효율성과 신뢰성을 모두 확보할 수 있다.

또한 본 발명은 TBM과 동일한 높이에 위치한 관측기와, 조사된 레이저빔을 반사시켜 관측기로 입사되도록 하는 반사면을 포함하는 부유몸체가 구비되어 해수면의 높이가 변화되어도 관측기와 부유몸체 사이의 거리를 정확하게 관측할 수 있어 표척 작업의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

아울러 본 발명은 부유몸체가 수평을 이룰 수 있도록 수평조절수단을 구비하여 높은 파고와 외부에서 밀려오는 표류물에 의한 충격에 의하여 레이저빔이 조사된 방향으로 입사되지 못하는 것을 방지할 수 있어 보다 높은 정밀성과 정확도를 확보하여 작업의 효율성을 획기적으로 향상시킬 수 있다.

도 1 은 본 발명의 간이 수위 관측 유닛의 사시도.
도 2 는 본 발명의 간이 수위 관측 유닛 중 수평조절수단의 요부 도면 및 확대도.
도 3 은 본 발명의 간이 수위 관측 유닛 중 수평조절수단의 구현예.
도 4 는 본 발명의 간이 수위 관측 유닛 중 수평조절수단의 변형예.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 발명에 따른 간이 수위 관측 유닛을 설명함에 있어 편의를 위하여 대략의 방향 기준을 도 1을 참고하여 특정하면, 도시한 그대로의 상태에서 상하, 좌우, 전후를 나누고, 다른 도면과 관련된 발명의 상세한 설명 및 청구범위에서도 이 기준을 따라 방향을 특정하여 기술한다.

본 발명의 간이 수위 관측 유닛은 인근에 조위관측소가 부재 시 수위(조위)보정을 위하여 행하여 지는 수위(조위) 관측용 표척장치로써, 수심측량자료의 처리 시 필요에 따라 사용된다.

이에 그 때마다 사용할 수 있도록 휴대가 간편하고 이동이 용이할 뿐 아니라 사람이 직접 육안으로 관측하는 것보다 오차를 줄이고 정밀하게 수위(조위)를 관측할 수 있는 유닛을 개시하고자 한다.

먼저 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 간이 수위 관측 유닛은 크게 가이드막대(10), 부유몸체(20), 관측기(30)를 포함하여 이루어진다.

상기 가이드막대(10)는 해저면에 꽂혀 임시 표고기준점(TEMPORARY BENCH MARK : TBM)을 수직(중력방향) 기준하여, 그 기준과 평행하게 설치할 수 있는 고정부(11)가 하부에 구비된다.

상기 고정부(11)는 삼발이 또는 창끝과 같은 뾰족한 금속으로 형성되어 해저면에 쉽게 내삽될 수 있고, 내삽 된 후 상기 가이드막대(10)의 편평한 바닥면이 해저면에 닿을 수 있다.

또 상기 가이드막대(10)는 상하방향(길이방향)으로 길게 형성되고, 휴대와 이동이 용이할 수 있도록 가볍고 내구성이 좋은 플라스틱 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한 중간에 접거나 단계별로 삽입 및 펼침이 가능한 마디(미도시)가 구비되어 사용자가 간편하게 들고 이동할 수 있도록 하여 기동성을 향상시킬 수 있다.

상기 가이드막대(10)에는 일반적으로 사용하는 표척의 눈금 및 숫자가 같이 표기될 수 있어 상기 관측기(30)가 고장 또는 미 작동 시 긴급한 용도로 사용될 수 있다.(도 4 참조)

아울러 상기 가이드막대(10)는 상하방향으로 슬라이드 홈(42)이 형성되어 하기 설명하는 수평조절수단의 부유몸체(20)와 연결되는 각 연결핀들과 연결된 롤러(41)가 승강운동 할 수 있도록 레일과 같은 기능을 수행한다.

상기 슬라이드 홈(42)은 하기 설명하는 수평조절수단과 구성요소로서 수평조절수단의 설명 시 구체적으로 설명하고, 구성은 가이드막대(10)에 속하지만 기능은 수평조절수단의 한 부분으로써 수평조절수단을 기준으로 설명하기로 하겠다.

다음으로 상기 부유몸체(20)는 상기 관측기(30)에서 조사(照射)되는 레이저빔을 반사시켜 다시 상기 관측기(30)로 입사되도록 하는 반사면(21)을 구비한다. 상기 반사면(21)은 상기 부유몸체(20)의 상부면에 위치할 것인데, 이때는 수면이 부유몸체의 하부면에 접하고 반사면은 부유몸체의 상부면에 위치하여, 부유몸체의 두께(즉, 부유몸체의 상부면에서 하부면까지의 거리) 차이만큼 수위(조위) 관측의 오차가 있게 될 것이므로 상기 부유몸체의 일부에 상기 반사면을 수용할 수 있는 수용홈(미도시)을 구비할 수 있다.

물론, 연산(계산)할 때 부유몸체의 두께를 계산하여 정확한 거리를 계산할 수 있기 때문에 상기 수용홈이 구비되지 않을 수 있지만 반사면의 손상을 보호하고 내구성을 향상시키기 위하여 상기 수용홈이 구비되는 것이 바람직하다.

또한 상기 부유몸체(20)는 해수면 위를 쉽게 부유할 수 있도록 플라스틱 또는 내부에 공기부(미도시)를 포함하는 알루미늄 또는 철 재질의 박스 형태로 제작될 수 있다.

아울러 상기 부유몸체(20)는 가볍고, 물에 잘 뜨고, 내구성이 좋은 강화 플라스틱 재질이 바람직하다.

한편, 상기 관측기(30)는 레이저기(31), 메모리(미도시), 받침대(32), 조절부(미도시)를 포함하여 이루어진다.

상기 관측기(30)의 레이저기(31)는 레이저빔(L)을 조사하는 레이저발진기, 조사된 레이저빔(L)이 반사되어 다시 입사될 수 있는 레이저입사기로 이루어진다.

또 상기 레이저발진기는 레이저빔(L)을 수직방향으로 정확하게 상기 부유몸체(20)의 반사면(21)에 조사되고, 반사면(21)에 부딪힌 레이저빔(L)은 수직으로 반사되어 상기 레이저입사기로 정확하게 입사된다.

또한 상기 레이저기(31)는 레이저빔을 조사하고, 반사되어 들어오는 레이저빔을 입사하는 정보(예:조사횟수, 입사횟수, 조사 및 입사 시간 등)를 상기 메모리로 송신할 수 있다.

아울러 사용자가 설정해 놓은 시간마다 자동으로 레이저빔을 조사하고, 반사되어 들어오는 레이저빔을 입사할 수 있다.

또 상기 관측기의 메모리는 송신된 정보를 데이터베이스화하여 저장하고, 유·무선 통신이 가능한 단말기로 정보를 송신할 수 있다.

아울러 상기 단말기는 송신된 정보를 수신하여 사용자가 쉽게 데이터를 보고 활용할 수 있도록 인터페이스화하여 관리할 수 있다.

또 상기 관측기의 받침대(32)는 TBM과의 높이가 일치하도록 고정되고, 고정된 받침대(32)의 사이에 상기 가이드막대(10)가 중력방향으로 꽂힐 수 있다.

아울러 상기 받침대(32)는 레이저기(31)를 고정하여 TBM의 기준선 상에서 흔들리지 않고 안정적으로 레이저빔을 조사할 수 있도록 잡아주는 기능을 한다.

또한 상기 관측기의 조절부(미도시)는 상기 레이저기(31)의 위치를 앞뒤, 좌우, 상하방향으로 조절할 수 있어 상기 레이저기(31)가 레이저빔(L)을 상기 부유몸체의 반사면에 정확하게 조사하고, 반사되어 오는 레이저빔을 안정적으로 입사하여 정밀한 거리를 관측할 수 있다.

아울러 상기 관측기(30)는 원격으로 On/Off 될 수 있도록 송수신부(미도시)가 더 포함되어 작업자가 상기 가이드막대(10)를 손에 들고 있을 때에도 간단한 리모트 조작으로 레이저기(31)가 작동하여 수위(조위)를 관측할 수 있어 작업효율성을 더욱 높일 수 있다.

상기 송수신부는 상기 단말기와 연결되어 상기 단말기를 사용하는 사용자가 직접 외부에서도 레이저기(31)를 제어할 수 있는 것이 바람직하다.

기본적으로 파도가 있는 바다에서 출렁이는 해수면에 따라 상기 부유몸체(20)가 기울지 않고 상기 레이저빔(L)이 반사되는 각을 유지할 수 있어 보다 정밀한 관측이 가능하다.

한편, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이,

본 발명의 수평조절수단을 설명하면 롤러(41), 슬라이드홈(42), 제1연결핀(43), 제2연결핀(44), 연결축(45)으로 이루어진다.

상기 수평조절수단은 부유몸체(20)를 수평으로 유지하여 반사되는 레이저빔이 정확하게 상기 관측기(30)에 입사되도록 한다. 또한 해수면에 부유하는 물체들에 의해 부딪히거나 파고에 따라 상기 부유몸체(20)가 기울어지거나 흔들리는 것을 방지할 수 있어 보다 정밀한 수위(조위)를 관측할 수 있도록 유도한다.

즉, 제1연결핀만 연결된 부유몸체는 해수면 위에서 파도에 의해서 기울기가 변하는 바,

이러한 문제점을 해결하기 위해 제2연결핀을 구비하여 파도에 의해서도 기울기가 변하지 않고 상기 레이저빔이 90도로 반사될 수 있도록 하여 정밀한 수위(조위)를 관측 할 수 있다.

상기 수평조절수단의 롤러(41)는 상기 가이드막대(10)에 형성된 슬라이드홈(42)에 결합되어 상기 가이드막대(10)의 길이방향(상하방향)으로 이동할 수 있다.

또 상기 롤러(41)는 상기 연결축(45)과 연결할 수 있는 연결홈이 더 포함되어 상기 연결축(45)에서 돌출 및 삽입되는 이음돌기와 결합이 가능하다.

또한 상기 롤러(41)는 상기 가이드막대(10)의 슬라이드홈(42)에 결합되어 연결되고, 연결된 슬라이드홈(42)을 따라 승강운동할 수 있다.

아울러 상기 롤러(41)가 회전하여 파도에 의해 승강운동하는 부유몸체(20)를 따라 부드럽게 이동할 수 있어 정밀하게 수위(조위)를 관측할 수 있다.

상기 수평조절수단의 롤러(41)와 슬라이드홈(42)은 도 2의 일점 쇄선 원형 내의 모습과 같이 평면에서 바라볼 때 롤러(41)의 외부 형상과 상응하도록 슬라이드홈(42)이 형성된다.

상기 슬라이드홈(42)의 내부 형상은 그 형상에 따라 상기 롤러(41)의 형상이 상응하도록 구성되어 상기 롤러(41)가 슬라이드홈(42) 내부에 안정적으로 장착되어 이동할 수 있다.

또한 상기 롤러(41)의 형상이 레일과 같이 외주면이 일부 수용된 형태로 구비되어 상기 슬라이드홈(42)의 단턱홈(미도시)에 끼워진 상태로 이동될 수 있다.

상기 수평조절수단의 제1연결핀(43)은 상기 연결축(45)의 일단과 연결되고, 상기 연결축(45)의 타단은 상기 부유몸체(20)와 연결된다.

상기 제1연결핀(43)은 복 수개 구비되어 상기 부유몸체(20)와 연결되어 있고, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 부유몸체(20)가 파도에 의해 좌우 및 전후가 흔들리지 않도록 양쪽에서 고정되어 수평을 유지하여 레이저빔(L)이 정확하게 반사될 수 있도록 구비된다.

또한 상기 제1연결핀(43)은 부유몸체(20)와 같은 재질인 쉽게 녹슬지 않으면서 부력이 높고, 내구성이 강한 플라스틱으로 구성된다.

또 상기 수평조절수단의 제2연결핀(44)은 제1연결핀(43)과 같은 구성으로 이루어지고, 상기 제1연결핀(43)과 이격된 형태로 고정되어 상기 부유몸체(20)를 각각 연결되어 수평을 조절한다.

또한 제1연결핀(43)과 제2연결핀(44)은 각각 따로 움직이는 것이 아니라 각 연결핀 사이가 일정거리를 유지한 채로 승강운동 할 수 있도록 제1연결핀(43)과 제2연결핀(44)이 연결된다.

상기 제1연결핀(43)과 제2연결핀(44)의 연결은 가이드막대(10)에 결합되어 있는 제1연결핀(43)과 제2연결핀(44)의 단부끼리 연결되는 결합부(미도시)를 가질수 있다.

상기 설명한 바와 같이, 제1연결핀(43)과 제2연결핀(44)이 부유몸체(20)와 연결되어 상기 부유몸체(20)가 수평을 유지할 수 있다. 하지만 순간적으로 발생하는 파도에 의해서 상기 부유몸체(20)가 해수면 위로 부양되거나, 빠른 속도로 밀려오는 부유물과 같은 외부의 충격에 의해서 상기 부유몸체(20)가 파손되는 일이 발생할 수 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도 4를 참고하면, 부유몸체(20)와 제2연결핀(44)의 다른 변형 예로써,

상기 부유몸체(20)는 사이드홈(22)을 포함하고, 상기 제2연결핀(44)은 용수철(44a), 제1지지대(44c), 제2지지대(44b), 공간부(44d)를 더 포함하여 이루어진다.

상기 부유몸체(20)의 사이드홈(22)은 부유몸체(20)의 양 사이드 좌우에 홈이 구비되어 상기 제2연결핀의 제1지지대와 연결된다.

상기 부유몸체(20)의 사이드홈(22)은 홈을 따라 이동이 가능한 바퀴(미도시)가 홈 내부에 구비되고, 상기 바퀴(미도시)는 제1지지대(44c)의 결합되어 바퀴의 이동에 따라 제1지지대(44c)가 이동하게 된다.

상기 제2연결핀(44)은 제1지지대(44c)의 일단은 슬라이드홈(42)에 연결되어 상하로 승강운동하고, 제1지지대(44c)의 내부 일부는 원통형상으로 공간부(44d)가 구비되고, 상기 공간부(44d)에 용수철(44a)이 구비된다.

상기 용수철(44a)은 제2지지대(44b)의 일단과 접촉되어 상기 제2지지대(44b)를 밀어내려는 탄성을 가한다.

상기 탄성에 의해 상기 제2지지대(44b)의 타단은 상기 부유몸체(20)의 사이드홈(22)에 연결되어 수평을 유지하려는 힘을 유지하게 된다.

이 때, 제2지지대(44b)의 길이는 용수철(44a)이 가하는 탄성력을 충분히 받되, 상기 부유몸체가 해수면 아래로 또는 해수면 위로 기울어지지 않고, 정확하게 해수면과 평행(지구 중력방향의 90도 각도)하게 유지되는 것이 바람직하다.

아울러 상기 용수철(44a)의 탄성력은 부유몸체(20)가 받는 부력을 넘어서지 않도록 하여 해수면 아래로 누르지 않는 것이 바람직하다.

또한 제1연결핀(43)과 제2연결핀(44)은 각각 따로 움직이는 것이 아니라 각 연결핀 사이가 일정거리를 유지한 채로 승강운동 할 수 있도록 제1연결핀(43)과 제2연결핀(44)이 연결된다.

상기 제1연결핀(43)과 제2연결핀(44)의 연결은 가이드막대(10)에 결합되어 있는 제1연결핀(43)과 제2연결핀(44)의 단부끼리 수직으로 더 연결되는 결합부(미도시)를 가질수 있다.

또 상기 결합부는 수직방향으로 길게 형성된 봉, 또는 막대와 같은 형상으로 각 연결핀의 단부(가이드막대의 슬라이드홈과 결합되는 부분)와 끼움, 용접 등의 방법으로 결합될 수 있다.

아울러 상기 변형예로 인하여 파도 또는 바람 등과 같은 외부 요인에 의해서 상기 부유몸체가 해수면 위로 상승하려는 힘을 상쇄시킬 수 있다.

상기 제2연결핀(44)의 용수철(44a)은 순간적으로 많은 외력이 발생하여도 상기 용수철의 탄성에 의하여 한꺼번에 받는 외력을 감쇄할 수 있어서 부유몸체(20)가 파손되지 않도록 최대한 방지할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 수평조절수단의 연결축(45)은 탄성부재(45a), 연결부재(45b), 버튼봉(45c), 강선스프링(45d), 걸림돌기(45e), 수용부(45f)를 포함한다.

상기 연결축(45)은 중앙 내부에 탄성부재(45a), 연결부재(45b), 버튼봉(45c) 일부 또는 모두가 내삽되어 있고, 원통 형상의 빈 공간이 구비되어 탄성부재(45a)와 버튼봉(45c)이 빈 공간을 채워 일직선상으로 위치하여 형성된다.

상기 연결축(25)은 상기 탄성부재(45a)가 내삽되어 상기 버튼봉(45c)이 돌출되는 반대측이 밀폐된 형상이다. 상기 버튼봉(45c)의 단부를 누르면 탄성부재(45a)는 응축된다.

상기 버튼봉(45c)을 누르지 않을 때에는 탄성부재(45a)(스프링)에 의하여 버튼봉(45c)이 항상 일부 돌출된 형상이다.

또 상기 버튼봉(45c)이 상기 탄성부재(45a)의 밀리는 힘에 의해 외부로 완전히 이탈되지 않도록 버튼봉(45c)의 일부에 돌기(미도시)가 형성되어 상기 연결축(45)의 내부 빈 공간을 형성하는 원통 일측에서 걸려 더 이상 이탈되지 않도록 할 수 있다.

상기 원통 일측에 걸리는 걸림단턱부(미도시)는 상기 돌기가 맞닿도록 구성되는 것이 바람직하다.

아울러 상기 수평조절수단의 탄성부재(45a)는 일반 스프링 또는 용수철(44a)과 같은 탄성을 가지는 재질로 이루어진다.

상기 연결축(45)의 연결부재(45b)는 강선스프링(45d)이 연결되어 있어 응축하려는 힘으로 연결부재(45b)가 원점을 중심으로 모이려는 힘이 형성된다.

상기 연결축(45)은 상기 롤러(41)의 삽입홈(41b)에 삽입되고, 삽입된 후 상기 롤러(41)의 수용홈(41a)에 상기 연결축(45)의 걸림돌기(45e)가 돌출되며 결합된다.

또 상기 연결축(45)의 걸림돌기(45e)는 상기 버튼봉(45c)의 수용부(45f)에 수용되면 상기 연결축(45)의 내부로 내삽된다.

상기 걸림돌기(45e)가 버튼봉(45c)의 수용부(45f)외의 외면과 접촉하면 상기 걸림돌기(45e)가 상승하여 상기 연결축(45)의 외부로 돌출된다.

또한 상기 버튼봉(45c)에 의해 돌출된 걸림돌기(45e)의 일부는 상기 롤러(41)의 수용홈(41a)에 수용되어 롤러(41)와 결착할 수 있고, 사용자가 상기 돌출된 버튼봉(45c)을 가압하여 당기거나, 당길 공간이 없을 시 제1 또는 제2 연결핀(43)(44)의 일단부를 잡고 휘어서 롤러(41)와의 분리를 도모할 수 있다.

아울러 상기 연결축(45)은 제1연결핀(43) 뿐만 아니라 제2연결핀(44)과 연결되고, 상기 부유몸체(20)의 사이드홈(22)에 구비되어 제2연결핀(44)의 유기적인 움직임을 도모할 수 있다.

상기 수평조절수단의 연결축(45)은 분리 및 결합이 용이하게 이루어져 있어 사용자가 본 발명의 간이 수위 관측 유닛을 들고 이동하기 용이하고, 보관이 간편하게 이루어져 있어 작업의 효율성을 확보할 수 있다.

또 도 3의 하단을 참고하면, 롤러(41)의 평단면도와 상기 롤러(41), 연결축(45), 제1 또는 제2 연결체와 결합된 개념도를 도시하였다.(개념도에서의 롤러(41)는 점선)

상기 롤러(41)는 내부에 수용홈(41a)과 삽입홈(41b)으로 형성되어 결합되는 연결축(45) 전체를 삽입할 수 있는 삽입홈(41b), 삽입된 후 분리되지 않도록 연결축(45)의 걸림돌기(45e)가 상기 롤러(41)의 수용홈(41a)에 결합된다.

상기 결합된 상태에서 버튼봉(45c)을 가압하여 누르면 상기 연결축(45)의 수용부(45f)가 이동하여 걸림돌기(45e)가 상기 수용부(45f)에 수용되어 연결부재(45b)가 상기 연결축(45)의 내부로 내삽된다.

상기와 같이 간편하고 쉬운 탈착으로 사용자의 작업이 보다 간편하고 신속하게 이루어져 작업효율성이 향상될 수 있다.

이상의 설명에서 간이 수위 관측 유닛에 관련된 통상의 공지된 기술을 생략되어 있으나, 당업자라면 용이하게 이를 추측 및 추론하고 재현할 수 있다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 간이 수위 관측 유닛을 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

L: 레이저빔
10: 가이드막대 11: 고정부
20: 부유몸체 21: 반사면
22: 사이드홈 30: 관측기
31: 레이저기 32: 받침대
41: 롤러 41a: 수용홈
41b: 삽입홈 42: 슬라이드홈
43: 제1연결핀 44: 제2연결핀
44a: 용수철 44b: 제2지지대
44c: 제1지지대 44d: 공간부
45: 연결축 45a: 탄성부재
45b: 연결부재 45c: 버튼봉
45d: 강선스프링 45e: 걸림돌기
45f: 수용부

Claims (4)

1. 수중으로 고정 설치되는 가이드막대;
   수면에 부유되며 상기 가이드막대를 따라 이동 가능한 부유몸체;
   상기 가이드막대 상부에 결합되고, 상기 부유몸체와의 거리를 관측하는 관측기;
   상기 부유몸체가 수평을 유지하면서 상기 가이드막대를 따라 승하강하도록 하는 수평조절수단;을 포함하여 이루어지는 간이 수위 관측 유닛에 있어서,
   
   상기 수평조절수단은
   상기 가이드막대에 상하방향(길이방향)으로 형성되는 슬라이드홈(42)과,
   일단은 상기 부유몸체(20)에 연결되고, 타단은 롤러(41)를 통해 상기 슬라이드홈(42)을 따라 이동하는 제1연결핀(43)과,
   일단은 상기 부유몸체(20)에 연결되고, 타단은 또 다른 롤러(41)를 통해 상기 슬라이드홈(42)을 따라 이동하며 상기 제1연결핀(43)의 타단과 이격되는 제2연결핀(44)과,
   상기 제1연결핀(43)과 제2연결핀(44)의 타단에 각각 구비되며, 상기 롤러(41)에 탈부착 가능하게 결합되는 연결축(45)을 포함하여 이루어지되,
   
   상기 부유몸체(20)에는 사이드홈(22)이 형성되고,
   
   상기 제2연결핀(44)은
   상기 슬라이드홈(42)을 따라 이동하는 상기 롤러(41)를 갖는 제1지지대(44c)와,
   상기 사이드홈(22)을 따라 이동하는 바퀴를 가지며 상기 제1지지대(44c)에 인출입 가능하게 결합되는 제2지지대(44b)와,
   상기 제1지지대(44c)의 공간부(44d)에 수용되어 상기 제2지지대(44b)가 인출되도록 탄성을 가하는 용수철(44a)을 포함하고,
   
   상기 롤러(41)는 상기 연결축(45)이 삽입되는 삽입홈(41b)과, 상기 삽입홈(41b)에 연결되는 수용홈(41a)을 갖고,
   
   상기 연결축(45)은
   내부에 내장되는 탄성부재(45a)와,
   상기 탄성부재(45a)에 탄성지지되며, 외주연에 수용부(45f)가 형성된 버튼봉(45c)과,
   외면으로 돌출되어 상기 수용홈(41a)에 수용되어 걸리는 연결부재(45b)과,
   상기 연결부재(45b)가 내부로 후퇴하도록 응축력을 제공하는 강선서프링(45d)와,
   상기 연결부재(45b)와 일체를 이루고, 상기 버튼봉(45c)의 눌려지기 전에는 버튼봉(45c)의 외면에 접촉지지되어서 상기 연결부재(45b)가 돌출되어 상기 수용홈(41a)에 걸리도록 하고, 상기 버튼봉(45c)의 눌려지면 상기 수용부(45f)에 수용되어서 상기 연결부재(45b)가 후퇴하여 상기 수용홈(41a)에 걸림이 해제되도록 하는 걸림돌기(45e)를 포함하는 것을 특징으로 하는 간이 수위 관측 유닛.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 관측기는 레이저빔을 조사하는 레이저기를 포함하고,
   상기 부유몸체는 조사된 레이저빔을 반사시켜 상기 관측기로 입사되도록 하는 반사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 간이 수위 관측 유닛.
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