KR102368566B1 - 수중 활동 보조 장치 - Google Patents

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Abstract

수중 활동 보조 장치가 개시된다.
본 발명에 따른 수중 활동 보조 장치는, 수중 활동자의 수중 활동을 보조하기 위한 장치에 있어서, 수면 위에 떠 있는 상태로 유지되며 공기를 흡입하는 부유장치; 및 부유장치와 연결된 상태로 수중 활동자에게 장착되고, 부유장치로부터 전달 받은 공기를 수중 활동자에게 공급하는 호흡장치; 를 포함하고, 부유장치와 호흡장치 간의 간격은 미리 정해진 간격으로 유지된다.

Description

수중 활동 보조 장치{ASSISTANCE APPARATUS FOR UNDERWATER ACTIVITY}
본 발명은 수중 활동 보조 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 잠수부와 같은 수중 활동자의 수중에서의 활동을 보조할 수 있는 수중 활동 보조 장치에 관한 것이다.
최근에는 생활 수준의 향상으로 인하여 수중 활동을 즐기는 사람들이 많이 늘어나고 있다.
지면에서의 활동과는 다르게 수중 활동에서는 수중 활동자의 안전이 매우 중요하기 때문에, 다양한 호흡장비들이 필요하다.
이에 따라, 수중 활동을 보조할 수 있는 다양한 장비들이 개발되고 있다.
예를 들어, 수중 활동자의 호흡을 보조하는 호흡보조장비, 물 밖에서 수중 활동자의 위치를 알려줄 수 있는 위치알림장비, 또는 수중 활동자의 추력에 도움을 줄 수 있는 추력보조장비 등이다.
그러나, 수중 활동 시, 이러한 다양한 장비들을 모두 갖추기에는 매우 번거롭고, 각각의 장비들의 가격이 비싸다는 단점이 있다.
따라서, 본 출원인은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 본 발명을 제안하게 되었으며, 이와 관련된 선행기술문헌으로는, 대한민국 등록특허공보 10-1975145호 (발명의 명칭: 휴대용 자동과급장치를 이용한 수중호흡장치, 등록일: 2019.04.26)가 있다.
본 발명의 목적은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 잠수부 등과 같이 수중 활동자의 수중 활동을 보조할 수 있는 수중 활동 보조 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적은, 본 발명에 따라, 수중 활동자의 수중 활동을 보조하기 위한 장치에 있어서, 수면 위에 떠 있는 상태로 유지되며 공기를 흡입하는 부유장치; 및 부유장치와 연결된 상태로 수중 활동자에게 장착되고, 부유장치로부터 전달 받은 공기를 수중 활동자에게 공급하는 호흡장치; 를 포함하고, 부유장치와 호흡장치 간의 간격은 미리 정해진 간격으로 유지되는, 수중 활동 보조 장치에 의해 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 수중 활동 보조 장치에서, 부유장치와 호흡장치는 공기유동튜브로 연결되고, 공기유동튜브는, 부유장치를 통해 흡입된 공기를 호흡장치로 공급할 수 있다.
이러한, 공기유동튜브에는, 유장치와 호흡장치 간의 간격에 따른 공기유동튜브의 장력을 감지하는 장력감지센서가 마련될 수 있다.
본 발명에 따른 수중 활동 보조 장치에서, 부유장치에는 제1 컨트롤러가 마련되고, 제1 컨트롤러는 장력감지센서에 의해 감지된 공기유동튜브의 장력이 미리 정해진 장력을 초과하거나 미만일 경우에 수중 활동자에게 알람을 발생시키거나 부유장치를 호흡장치와 멀어지거나 가까워지는 방향으로 이동되도록 제어할 수 있다.
본 발명에 따른 수중 활동 보조 장치에서, 호흡장치에는, 호흡장치의 위치를 감지하는 위치감지센서; 및 위치감지센서로부터 감지된 호흡장치의 위치 신호를 전달 받는 제2 컨트롤러가 마련되며, 제2 컨트롤러는 위치감지센서에 의해 감지된 호흡장치의 위치가 부유장치와 미리 정해진 간격보다 멀어지거나 가까워졌다고 판단된 경우에 수중 활동자에게 알람을 발생시키거나 제1 컨트롤러로 부유장치의 이동을 위한 신호를 전달할 수 있다.
본 발명에 따른 수중 활동 보조 장치에서,수중 활동자에게 장착되며 수중 활동자의 수중에서의 이동을 보조하기 위한 추진력을 발생시키는 추진장치를 더 포함할 수 있다.
또한, 제2 컨트롤러는, 호흡장치가 부유장치에 대해서 미리 정해진 간격보다 멀어지거나 가까워졌다고 판단된 경우에 추진장치를 이용하여 호흡장치를 부유장치와 멀어지거나 가까워지는 방향으로 이동되도록 제어할 수 있다.
본 발명에 따른 수중 활동 보조 장치에서, 추진장치의 추진 방향을 제어하는 제3 컨트롤러를 더 포함하고, 제3 컨트롤러는 수중 활동자에 의해 제어될 수 있다.
여기서, 추진장치는, 일측 방향 또는 타측 방향으로의 추진력을 발생시키는 프로펠러; 및 프로펠러와 연결되며 프로펠러를 회전시키는 동력을 제공하는 모터; 를 포함하고, 수중 활동자가 수중에서 이동할 때 프로펠러의 회전력을 이용하여 추진력이 발생되도록 할 수 있다.
또한, 추진장치는, 부유장치를 통해 외부 공기를 공급 받고 공급 받은 공기를 이용하여 발생된 추진력을 이용할 수 있다.
또한, 추진장치는, 웨어러블(wearable) 형태로 마련되되, 수중 활동자의 신체에 장착되도록 밴드(band) 형태로 마련될 수 있다.
본 발명에 따른 수중 활동 보조 장치에서, 부유장치에는 물 밖의 상황을 촬영하는 카메라가 설치되고, 추진장치는 카메라와 연결되되, 추진장치에는 카메라에 의해 촬영된 영상을 전송 받고 전송받은 영상을 수중 활동자에게 보여주는 디스플레이부가 형성되며, 디스플레이부에는 수중 활동자의 수심, 부유장치의 배터리 상태가 보여지도록 마련될 수 있다.
이러한, 부유장치는, 내부에 공기유동튜브가 관통되는 케이싱; 케이싱의 내부에 마련되고, 공기유동튜브와 연결되며 공기유동튜브로 외부 공기가 흡입되도록 하는 동력을 발생시키는 펌프; 부유장치와 호흡장치 간의 간격에 따라 부유장치를 일측 또는 타측 방향으로 이동시키는 구동부; 및 펌프 및 구동부와 연결되며 펌프 및 구동부에 전력을 공급하는 배터리; 를 포함할 수 있다.
여기서, 케이싱에는, 흡입된 공기를 공기유동튜브로 전달하는 흡입 유로가 형성되는 흡기 트랩이 마련되며, 공기유동튜브는 흡기 트랩으로부터 전달 받은 외부 공기를 호흡장치로 전달할 수 있다.
본 발명에 따른 수중 활동 보조 장치에서, 흡입 유로를 통해 전달된 외부 공기는 공기유동튜브를 통해 호흡장치를 거쳐서 수중 활동자에게 공급되거나 수중 활동자에게 직접적으로 공급되도록 마련될 수 있다.
여기서, 호흡장치는, 내부에 공기 저장이 가능하도록 하는 공간을 제공하는 공기 저장부; 및 공기 저장부에 마련되어 수중 활동자에 착용 가능하도록 하는 착용부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 수중 활동 보조 장치는, 부유 장치를 통해 물 밖에서도 수중 활동자의 위치를 쉽게 파악할 수 있음은 물론, 부유 장치와 수중 활동자 사이의 간격을 미리 정해진 간격 이하로 유지시킬 수 있어서 수중 활동자가 안전하게 수중 활동을 할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 수중 활동 보조 장치는, 수중 활동자가 수중에서도 물 밖의 상황을 파악할 수 있도록 함으로써 수중 활동자가 안전하게 수중 활동을 할 수 있다.
또한, 본 발명의 수중 활동 보조 장치는, 수중 활동자의 신체에 장착된 추진장치를 통해 수중 활동자의 추진력에 도움을 줄 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 활동 보조 장치의 구성도이다.
도 2에 도시한 수중 활동 보조 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시한 부유장치를 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 6은 도 1에 도시한 수중 활동 보조 장치의 변형예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 6에 도시한 밴드 형태의 추진장치에 표시되는 화면을 간략하게 도시한 도면이다.
도 8은 도 6에 도시한 리모컨을 대략적으로 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.
본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예들을 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도면의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 수중 활동 보조 장치(10)를 설명한다.
우선, 수중 활동 보조 장치(10)는 수중 활동자(1)의 수중 활동을 보조하기 위한 것이다. 예를 들어, 수중 활동 보조 장치(10)는 수중 활동자(1)의 수중에서의 호흡, 이동을 보조할 수 있고, 물 밖에 있는 사람에게 물 안에 있는 수중 활동자(1)의 수중 위치를 알려줄 수 있다.
또한, 수중 활동자(1)를 보조하기 위한 것으로서, 잠수부 등 수중 활동을 위한 모든 사람들이 사용할 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 활동 보조 장치(10)는 수면 위에 떠 있는 상태로 유지되며 공기를 흡입하거나 배출하는 부유장치(100) 및 부유장치(100)와 연결된 상태로 수중 활동자(1)에게 장착되고, 부유장치(100)로부터 공기를 공급받거나 수중 활동자(1)로부터 발생된 공기를 부유장치(100)로 전달하는 호흡장치(200)를 포함한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 부유장치(100)는 수면 위에 떠 있는 상태로 유지되며 외부 공기를 흡입하는 부분이다. 이러한, 부유장치(100)는 수중 활동자(1)와 연결되어 물 밖에서 수중 활동자(1)의 위치를 알려줄 수도 있다.
호흡장치(200)는 수중 활동자(1)에게 장착되어 부유장치(100)로부터 공급 받은 외부 공기를 수중 활동자(1)에게 공급한다.
다시 말해서, 호흡장치(200)는 공기유동튜브(122)를 통해 부유장치(100)와 연결되어 부유장치(100)로부터 공급 받은 외부 공기를 수중 활동자(1)에게 공급하게 된다.
이에 따라, 수중 활동자(1)는 수중 활동 시에 호흡장치(200)에 의해 호흡을 안정적으로 하면서 수중 활동을 수행할 수 있다.
참고로, 수중 활동자(1)는 호흡장치(200)를 통해 외부 공기를 공급 받고 호흡시 공기 배출은 공기유동튜브(122)가 아닌 수중에 그대로 배출한다.
하기에서는 부유장치(100)와 호흡장치(200)의 구성에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
우선, 도 1 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 부유장치(100)는 케이싱(102), 펌프(120), 배터리(110) 및 구동부(130)를 포함한다.
부유장치(100)의 케이싱(102)은 그 내부가 중공으로 마련된다.
중공으로 마련된 케이싱(102)의 내부에는 부유장치(100)와 호흡장치(200)를 연결하는 공기유동튜브(122)가 관통되고, 배터리(110), 펌프(120), 구동부(130) 및 카메라(140) 등이 위치된다.
이때, 케이싱(102)은 수면 위에 떠 있는 상태를 유지해야 하기 때문에 물에 뜨는 가벼운 재질로 마련될 수 있다. 예를 들어, 케이싱(102)은 스티로폼 등의 재질로 마련될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
참고로, 케이싱(102)의 형태는 사각형, 원형 등 다양한 형태로 마련될 수 있다.
여기서, 케이싱(102)에는 흡기트랩(104)이 마련된다. 흡기트랩(104)은 케이싱(102)의 상부에 위치되며, 일측 또는 타측 중 어느 한 부분이 개방된 형태를 가지도록 마련된다.
이에 따라, 흡기트랩(104)은 일측 또는 타측 중에서 개방된 부분을 통해 외부 공기가 흡입된다. 흡입된 공기는 케이싱(102)의 내부에 마련된 공기유동튜브(122)로 전달된다.
공기유동튜브(122)는 부유장치(100)와 호흡장치(200) 사이를 연결하고, 부유장치(100)를 통해 흡입된 공기를 호흡장치(200)로 공급한다.
여기서, 흡기트랩(104)은 외부 공기를 흡입하여 공기유동튜브(122)로 전달하는 흡입유로(104a)가 형성된다. 이때, 흡입유로(104a)는 공기유동튜브(122)와 연통된다.
이에 따라, 공기유동튜브(122)는 흡입유로(104a)를 통해 흡입된 공기를 호흡장치(200)로 공급하는데, 호흡장치(200)로 공급된 공기는 수중 활동자(1)에게 공급되게 된다.
이러한, 공기유동튜브(122)는 일반적인 튜브의 형태로 마련되며, 다양한 재질 중에 하나로 마련될 수 있다.
한편, 도 2 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 흡입유로(104a)를 통해 흡입된 외부 공기는 공기유동튜브(122)를 통해 호흡장치(200)를 거쳐서 수중 활동자(1)에게 공급될 수도 있고, 도 6에 도시한 바와 같이, 공기유동튜브(122)가 수중 활동자(1)와 직접 연결되어 수중 활동자(1)에게 바로 공급될 수도 있다.
펌프(120)는 케이싱(102)의 내부에 마련되어, 공기유동튜브(122)를 통해 외부 공기를 흡입하거나 내부 공기가 외부로 배출되도록 한다. 다시 말해서, 펌프(120)는 공기유동튜브(122)와 연결되며, 공기유동튜브(122)로 외부 공기가 흡입되도록 한다.
참고로, 펌프(120)는 일반적으로 사용되는 형태로 마련되며, 크기 및 형태는 케이싱(102)와 공기유동튜브(122)의 크기 및 형태에 따라 달라진다.
구동부(130)는 부유장치(100)를 일측 또는 타측 방향으로 이동시키기 위한 부분이다. 구동부(130)는 부유장치(100)의 내부, 즉 케이싱(102)에 마련되어 부유장치(100)를 일측 또는 타측 방향으로 이동시킨다. 여기서, 도면에는 도시하지 않았지만, 구동부(130)는 모터, 프로펠러 등 다양한 형태로 마련될 수 있다.
배터리(110)는 펌프(120) 및 구동부(130)에 동력을 제공한다.
다시 말해서, 배터리(110)는 펌프(120) 및 구동부(130)로 동력을 제공하여, 펌프(120)가 외부 공기를 유입할 수 있도록 하면서, 구동부(130)를 구동시켜서 부유장치(100)를 일측 또는 타측 방향으로 이동될 수 있도록 한다.
여기서, 배터리(110)는 태양전지의 형태로 마련될 수 있다. 다시 말해서, 태양전지로 마련되는 배터리(110)는 일부분이 케이싱(102)의 외부에 노출된 상태로 설치되어, 태양열에 의해 자가로 충전된다. 또한, 배터리(110)는 축전지의 형태로 마련될 수도 있다. 그럴 경우, 태양열에 의해 충전된 배터리(110)가 저장되어 펌프(120) 및 구동부(130)와 같은 필요한 곳에 사용될 수 있다.
또한, 부유장치(100)에는 카메라(140)가 마련된다.
카메라(140)는 물 밖의 상황을 촬영하기 위한 일종의 촬영부재이다.
도면에는 도시하지 않았지만, 카메라(140)는 물 밖의 상황을 촬영하는 것이 용이하도록 부유장치(140)의 상단부에 외부로 노출된 상태로 마련되는 것이 바람직하다.
카메라(140)에 의해 촬영된 물 밖의 상황을 영상으로 변환되어 수중 활동자(1)에게 보여질 수 있다.
참고로, 도 7에 도시한 바와 바와 같이, 카메라(140)에 의해 촬영된 영상을 후술할 추진장치(300)로 전달되고, 추진장치(300)로 전달된 영상이 사용자에게 시각적으로 보여지도록 할 수 있다.
한편, 부유장치(100)에는 제1 컨트롤러(150)가 마련된다.
제1 컨트롤러(150)는 부유장치(100)를 제어하기 위한 것이다. 특히, 제1 컨트롤러(150)는 펌프(120), 구동부(130)를 제어하여 부유장치(100)가 호흡장치(200)와 미리 정해진 간격(d)을 유지하면서 일측 또는 타측 방향으로 이동되도록 한다.
또한, 제1 컨트롤러(150)는 공기유동튜브(122)에 마련되는 장력감지센서(160)에 의해 감지된 공기유동튜브(122)의 장력이 미리 정해진 장력을 초과하거나 미만일 경우에 수중 활동자(1)에게 알람을 발생시키거나, 펌프(120) 및 구동부(130)를 제어함으로써 부유장치(100)를 이동시킬 수도 있다. 이에 따라, 부유장치(100)와 호흡장치(200)의 간격(d)이 일정하게 유지되도록 할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 호흡장치(200)는 공기유동튜브(122)를 통해 부유장치(100)로부터 외부 공기를 공급 받아서 수중 활동자(1)에게 공급한다.
이러한, 호흡장치(200)는 저장부(201), 위치감지센서(210) 및 제2 컨트롤러(220)를 포함한다.
저장부(201)는 공기가 저장되는 부분이다. 이러한 저장부(201)는 내부에 공기가 저장될 수 있도록 내부가 중공으로 형성되며, 외형은 사각형, 원형 등 다양한 형태로 마련될 수 있다.
저장부(201)의 외부에는 저장부(210)의 내부에 저장된 공기의 양을 수중 활동자(1)가 알 수 있도록 하기 위한 게이지(205, gauge)가 마련된다. 수중 활동자(1)는 게이지(205)를 통해 저장부(210)에 저장된 공기의 양을 판단한다.
참고로, 저장부(201)에 저장된 공기는 부유장치(100)로부터 공급 받은 외부 공기이다.
부유장치(100)로부터 공급받은 공기는 수중 활동자(1)에게 공급튜브(204)를 통해서 전달된다.
여기서, 저장부(201)는 부유장치(100)로부터 공급 받은 외부 공기를 저장해 두었다가 수중 활동자(1)에게 공급하기 위한 것이기 때문에, 수중 활동자(1)가 착용하는 것이 바람직하다.
이때, 수중 활동자(1)의 수중 활동을 용이하게 하기 위하여 저장부(201)는 끈(rope)이나 밴드(band) 등과 같은 착용부재(202)를 통해 수중 활동자(1)의 신체에 장착된다. 참고로, 착용부재(202)는 다양한 형태로 마련될 수 있으나, 수중 활동자(1)가 수중 활동에 방해되지 않도록 저장부(201)는 수중 활동자(1)의 신체에 단단하게 고정시킬 수 있는 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
참고로, 도면에는 도시하지 않았지만, 공기유동튜브(122) 또는 공급튜브(204) 중 적어도 어느 하나에는 필터부재(미도시)가 마련될 수 있다.
필터부재는 공기유동튜브(122)나 공급튜브(204) 상에 마련되어, 외부에서 흡입된 공기가 수중 활동자(1)에게 공급되기 전에 흡입된 공기 중에 포함된 이물질 등을 걸러주기 위한 것이다.
이와 같이, 공기유동튜브(122) 상이나 공급튜브(204) 상에 필터부재가 마련됨에 따라 수중 활동자(1)는 깨끗한 공기를 공급 받을 수 있게 된다.
한편, 호흡장치(200)에는 위치감지센서(210)가 구비된다. 위치감지센서(210)는 부유장치(100)에 대한 호흡장치(200)의 위치를 감지하기 위한 것이다. 위치감지센서(210)에 의해 감지된 호흡장치(200)의 위치는 제2 컨트롤러(220)로 전달된다.
이때, 제2 컨트롤러(220)는 호흡장치(200), 다시 말해서 호흡장치(200)의 위치를 제어하기 위한 것이다. 상술한 바와 같이, 제2 컨트롤러(220)는 위치감지센서(210)를 통해 감지된 호흡장치(200)의 위치에 따라, 호흡장치(200)의 위치가 부유장치(100) 미리 정해진 간격(d)보다 멀어지거나 가까워졌을 경우에 수중 활동자(1)에게 알람을 발생시키거나 제1 컨트롤러(150)로 부유장치(100)의 이동을 위한 알람을 전송할 수 있다.
여기서, 도면에 도시하지 않았지만, 제2 컨트롤러(220)에는 와이파이(Wireless Fidelity ; Wifi) 모듈이나 비콘(ibeacon) 등과 같은 통신 수단이 장착됨으로써 제1 컨트롤러(150)와 신호를 주고 받을 수 있다. 참고로, 제1 컨트롤러(150)에도 제2 컨트롤러(220)와 같이 와이파이 모듈이나 비콘등의 통신 수단이 장착될 수도 있다.
한편, 부유장치(100)와 호흡장치(200) 간의 간격(d)은 일정하게 유지되어야 한다.
예를 들어, 수중 활동자(1)가 강가나 바다 등에서 수중 활동을 할 경우 강한 조류를 만나거나 해초 등의 부유물을 만날 수도 있다.
이때, 공기유동튜브(122)를 통해 연결되는 부유장치(100)와 호흡장치(200) 간의 간격(d)이 미리 정해진 간격보다 클 경우에는 조류 또는 부유물 등에 의한 영향을 받게 되어 부유장치(100)와 호흡장치(200)의 연결이 해제되고, 그에 따라 수중 활동자(1)가 정상적으로 외부 공기를 공급 받지 못할 수도 있기 때문이다.
반대로, 부유장치(100)와 호흡장치(200) 간의 간격(d)이 미리 정해진 간격보다 너무 가까울 경우에는 부유장치(100)를 통해 흡입된 외부 공기가 호흡장치(200) 또는 수중 활동자(1)에게 잘 전달되지 않을 수 있고, 그에 따라 수중 활동자(1)의 수중 활동이 불편해질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수중 활동 보조 장치(10)는 부유장치(100)와 호흡장치(200) 간에 일정한 간격(d)을 유지하기 위하여 다양한 방법을 이용한다.
일예로, 부유장치(100)와 호흡장치(200) 간의 간격(d)을 미리 정해진 가격을 유지하기 위하여 공기유동튜브(122)에 마련된 장력감지센서(160)를 이용할 수 있다.
장력감지센서(160)는 부유장치(100)와 호흡장치(200)를 연결하는 공기유동튜브(122)의 장력을 감지한다. 이때, 공기유동튜브(122)는 부유장치(100)와 호흡장치(200) 간의 간격(d)에 따라 팽팽해지거나 느슨해질 수 있다.
여기서, 장력감지센서(160)에 의해 감지된 공기유동튜브(122)의 장력이 미리 정해진 장력에 비해 이상 또는 이하로 판단될 경우에는 제1 컨트롤러(150)로 공기유동튜브(122)의 장력 이상 신호를 전달한다. 그러면, 제1 컨트롤러(150)는 알람부(미도시)에 신호를 전달하며 수중 활동자(1)에게 알람이 발생되도록 한다.
참고로, 알람부는 수중에서 잘 알아볼 수 있도록 색상을 가지는 램프(LAMP) 등으로 마련되며, 소리, 진동 등 다양한 형태로 형성되어 수중 활동자(1)에게 공기유동튜브(122)의 장력은 물론이고 현재 상태를 알려줄 수 있다.
다른 일예로, 부유장치(100)와 호흡장치(200) 간의 간격(d)을 미리 정해진 간격을 유지하기 위하여 호흡장치(200)에 마련된 위치감지센서(210)를 이용한다.
위치감지센서(210)는 호흡장치(200) 상에 위치되어 호흡장치(200)의 위치를 감지한다.
여기서, 위치감지센서(210)의해 감지된 호흡장치(200)의 위치가 부유장치(100)와 미리 정해진 간격(d) 보다 멀어지거나 가까워졌을 경우에는 제2 컨트롤러(220)로 호흡장치(200)의 위치 이상 신호를 전달한다. 그러면, 제2 컨트롤러(220)는 알람부(미도시)에 신호를 전달하여 수중 활동자(1)에게 부유장치(100)에 대한 호흡장치(200)의 위치에 있어서 이상이 발생되었다는 알람이 발생되도록 할 수 있다.
이때, 제2 컨트롤러(220)는 위치감지센서(210)에 의하여 호흡장치(200)의 위치가 부유장치(100)와 멀어져서 부유장치(100)와의 간격(d)이 미리 정해진 간격에 비해 멀어졌다고 판단될 경우에는 수중 활동자(1)가 부유장치(100)와 가까워지도록 수중 활동자(1)에게 알람을 할 수 있다.
반대로, 제2 컨트롤러(220)는 위치감지센서(210)에 의하여 호흡장치(200)의 위치가 부유장치(100)와 가까워져서 부유장치(100)와의 간격(d)이 미리 정해진 간격에 비해 가까워졌다고 판단될 경우에는 수중 활동자(1)가 부유장치(100)와 멀어지도록 수중 활동자(1)에게 알람을 할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 수중 활동 보조 장치(10)는 추진장치(300)를 더 포함한다.
추진장치(300)는 수중 활동자(1)가 수중에서의 이동을 보조하기 위한 장치이다. 다시 말해서, 추진장치(300)는 수중 활동자(1)에게 장착되어 수중 활동자(1)가 수중에서 이동할 때 추진력을 발생함으로써 수중 활동자(1)의 이동을 보조할 수 있다.
한편, 수중 활동자(1)에 추진장치(300)가 부착되더라도 수중 활동자(1)가 수중 활동을 하는 데 있어서 유영하는데 불편함이 없어야 한다. 이를 위해, 추진장치(300)는 웨어러블(wearable) 형태로 마련될 수 있다.
추진장치(300)가 웨어러블 형태로 마련되는 경우에는 수중 활동자(1)의 신체에 장착될 수 있다. 예를 들어, 추진장치(300)는 도면에 도시한 바와 같이 손목에 장착될 수도 있고, 필요에 따라 팔, 허리, 다리, 발목 등과 같이 신체 어느 부위에 든지 착용할 수 있다.
예를 들어, 추진장치(300)는 수중 활동자(1)의 신체에 장착되는 것이 용이하도록 밴드(band) 형태로 마련되는 것이 바람직하다.
이와 같이, 추진장치(300)가 밴드 형태로 마련되어 수중 활동자(1)의 손목에 착용되는 경우, 수중 활동자(1)는 수중 활동을 하면서 손목에 착용하고 있는 추진장치(300)를 통해 물 밖 상황, 수중 활동자(1)의 현재 수심, 부유장치(100) 장치의 배터리 상태 등을 확인할 수 있다.
도 7에 도시한 바와 같이, 추진장치(300)에는 디스플레이부(미도시)가 형성될 수 있다. 추진장치(300)는 부유장치(100)에 설치된 카메라(140)와 연결되어 카메라(140)에 의해 촬영된 물 밖 영상을 전송받는다. 이때, 추진장치(300)는 디스플레이부를 통해 전송 받은 물 밖의 영상은 물론이고 수중 활동자(1)의 현재 수심(m), 부유장치(100)의 배터리 상태(%)와 함께 보여지도록 할 수 있다.
한편, 이러한 추진장치(300)는 다양한 형태의 동력을 이용하여 수중 활동자(1)의 수중 활동을 보조할 수 있다.
이때, 추진장치(300)는 별도의 동력장치를 이용하거나 공기를 이용하여 추진력을 발생시켜서 수중 활동자(1)를 보조할 수도 있다.
예를 들어, 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 추진장치(300)는 일측 방향 또는 타측 방향으로의 추진력을 발생시키는 프로펠러(312)와, 프로펠러(312)와 연결되며 프로펠러(312)를 회전시키는 동력을 제공하는 모터(310)를 포함할 수 있다.
이에 따라, 수중 활동자(1)가 일측 또는 타측 방향으로 이동하고자 할 때 모터에 의해 구동된 프로펠러의 회전력을 이용하여 수중 활동자(1)의 수중 활동을 보조할 수 있게 된다.
또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 본 발명의 다른 실시예에 따른 추진장치(300)는 부유장치(100)를 통해 흡입된 외부 공기를 이용하여 수중 활동자(1)의 수중 활동을 보조할 수도 있다.
추진장치(300)는 부유장치(100)와 연결되어 외부 공기를 공급 받는다. 이때, 부유장치(100)를 통해 공급된 공기를 이용하여 추진력을 발생되도록 한다. 상기한 다양한 방법에 의하여, 수중 활동자(1)는 공급된 외부 공기에 의해 발생된 추진력을 통해 수중에서 일측 또는 타측 방향으로 더욱 쉽게 이동할 수 있게 된다.
이러한, 추진장치(300)는 제2 컨트롤러(220)와 연결된다.
구체적으로, 제2 컨트롤러(220)가 위치감지센서(210)에 의해 감지된 호흡장치(200)의 위치가 부유장치(100)에 대해서 미리 정해진 간격(d) 보다 멀어지거나 가까워졌다고 판단된 경우, 추진장치(300)에 작동 신호를 전달한다. 그러면, 추진장치(300)가 작동하여 호흡장치(200)가 부유장치(100)와 멀어지거나 또는 가까운 방향으로 이동됨으로써, 호흡장치(200)와 부유장치(100)가 미리 정해진 간격(d) 을 유지하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 활동 보조 장치(10)는 제3 컨트롤러(400)를 더 포함한다.
제3 컨트롤러(400)는 추진장치(300)와 연결되어 추진장치(300)의 추진 방향을 제어한다.
예를 들어, 도 5, 도 6 및 도 8에 도시한 바와 같이, 제3 컨트롤러(400)는 수중 활동자(1)의 신체, 즉 10개의 손가락 중에서 적어도 어느 하나의 손가락에 마련될 수 있다.
수중 활동자(1)는 감지된 부유장치(100)와의 간격(d) 또는 현재 위치에 따라 자신의 손가락에 마련된 제3 컨트롤러(400)의 조작부(410)를 이용하여 추진장치(300)의 추진 방향을 제어할 수 있다. 이에 따라, 수중 활동자(1)의 수중 활동이 더욱 용이하게 될 수 있다.
상기한 구성에 의하여 본 발명의 실시예에 따른 수중 활동 보조 장치(10)는 부유장치(100)를 통해 물 밖에서도 수중 활동자(1)의 위치를 쉽게 파악할 수 있음은 물론, 부유장치(100)와 수중 활동자(1) 사이를 미리 정해진 간격으로 유지시킬 수 있어서 수중 활동자(1)가 안전하게 수중 활동을 할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 수중 활동 보조 장치(10)는, 수중 활동자가 수중에서도 물 밖의 상황을 파악할 수 있도록 함으로써 수중 활동자가 안전하게 수중 활동을 할 수 있다.
또한, 본 발명의 수중 활동 보조 장치(10)는, 수중 활동자(1)의 신체에 장착된 추진장치(300)를 통해 수중 활동자(1)의 수중 이동에 있어서 더욱더 편리하도록 할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 일 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 청구범위뿐 아니라 이 청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10: 수중 활동 보조 장치
100: 부유장치 110: 배터리
120: 펌프 130: 구동부
140: 카메라 150: 제1 컨트롤러
160: 공기유동튜브 200: 호흡장치
210: 위치감지센서 220: 제2 컨트롤러
300: 추진장치

Claims (16)

  1. 수중 활동자의 수중 활동을 보조하기 위한 장치에 있어서,
    수면 위에 떠 있는 상태로 유지되며 공기를 흡입하는 부유장치;
    부유장치와 공기유동튜브로 연결된 상태로 수중 활동자에게 장착되고, 부유장치를 통해 흡입된 공기를 수중 활동자에게 공급하는 호흡장치; 및
    수중 활동자에게 장착되며 수중 활동자의 수중에서의 이동을 보조하기 위한 추진력을 발생시키는 추진장치를 포함하며,
    부유장치에는 부유장치를 제어하기 위한 제1 컨트롤러가 마련되고,
    호흡장치에는 부유장치에 대한 호흡장치의 위치를 감지하는 적어도 하나의 위치감지센서와, 위치감지센서에 의해 감지된 호흡장치의 위치를 제어하는 제2 컨트롤러가 마련되며,
    제2 컨트롤러는 추진장치와 연결되되,
    제2 컨트롤러는, 위치감지센서에 의해 감지된 호흡장치의 위치가 부유장치와 미리 정해진 간격보다 멀어지거나 가까워졌다고 판단된 경우에 수중 활동자에게 알람을 발생시키거나 제1 컨트롤러로 부유장치의 이동을 위한 신호를 전달하며, 호흡장치가 부유장치에 대해서 미리 정해진 간격보다 멀어지거나 가까워졌다고 판단된 경우에 추진장치로 신호를 전달하여 호흡장치를 부유장치와 멀어지거나 가까워지는 방향으로 이동되도록 제어하여 부유장치와 호흡장치 간의 간격을 미리 정해진 간격으로 유지되도록 하는, 수중 활동 보조 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    공기유동튜브에는,
    부유장치와 호흡장치 간의 간격에 따른 공기유동튜브의 장력을 감지하는 장력감지센서가 마련되는, 수중 활동 보조 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    제1 컨트롤러는 장력감지센서에 의해 감지된 공기유동튜브의 장력이 미리 정해진 장력을 초과하거나 미만일 경우에 수중 활동자에게 알람을 발생시키거나 부유장치를 호흡장치와 멀어지거나 가까워지는 방향으로 이동되도록 제어하는, 수중 활동 보조 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    추진장치의 추진 방향을 제어하는 제3 컨트롤러를 더 포함하고,
    제3 컨트롤러는 수중 활동자에 의해 제어되는, 수중 활동 보조 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    추진장치는,
    일측 방향 또는 타측 방향으로의 추진력을 발생시키는 프로펠러; 및
    프로펠러와 연결되며 프로펠러를 회전시키는 동력을 제공하는 모터; 를 포함하고,
    수중 활동자가 수중에서 이동할 때 프로펠러의 회전력을 이용하여 추진력이 발생되도록 하는, 수중 활동 보조 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    추진장치는,
    부유장치를 통해 외부 공기를 공급 받고 공급 받은 공기를 이용하여 발생된 추진력을 이용하는, 수중 활동 보조 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    추진장치는,
    웨어러블(wearable) 형태로 마련되되, 수중 활동자의 신체에 장착되도록 밴드(band) 형태로 마련되는, 수중 활동 보조 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    부유장치에는 물 밖의 상황을 촬영하는 카메라가 설치되고,
    추진장치는 카메라와 연결되되,
    추진장치에는 카메라에 의해 촬영된 영상을 전송 받고 전송받은 영상을 수중 활동자에게 보여주는 디스플레이부가 형성되며,
    디스플레이부에는 수중 활동자의 수심, 부유장치의 배터리 상태가 보여지도록 마련된, 수중 활동 보조 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    부유장치는,
    내부에 공기유동튜브가 관통되는 케이싱;
    케이싱의 내부에 마련되고, 공기유동튜브와 연결되며 공기유동튜브로 외부 공기가 흡입되도록 하는 동력을 발생시키는 펌프;
    부유장치와 호흡장치 간의 간격에 따라 부유장치를 일측 또는 타측 방향으로 이동시키는 구동부; 및
    펌프 및 구동부와 연결되며 펌프 및 구동부에 전력을 공급하는 배터리;
    를 포함하는, 수중 활동 보조 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    케이싱에는,
    흡입된 공기를 공기유동튜브로 전달하는 흡입 유로가 형성되는 흡기 트랩이 마련되며,
    공기유동튜브는 흡기 트랩으로부터 전달 받은 외부 공기를 호흡장치로 전달하는, 수중 활동 보조 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    흡입 유로를 통해 전달된 외부 공기는 공기유동튜브를 통해 호흡장치를 거쳐서 수중 활동자에게 공급되거나 수중 활동자에게 직접적으로 공급되도록 마련된, 수중 활동 보조 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    호흡장치는,
    내부에 공기 저장이 가능하도록 하는 공간을 제공하는 공기 저장부; 및
    공기 저장부에 마련되어 수중 활동자에 착용 가능하도록 하는 착용부재를 포함하는, 수중 활동 보조 장치.
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