KR102497194B1 - 수상레저용 전동 이동기기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수상레저용 전동 이동기기에 관한 것이다.
본 발명의 일측면에 따르면, 부력을 갖는 이동본체; 상기 이동본체를 이동시키며, 상기 이동본체의 이동시 방향 전환이 가능하도록 상기 이동본체의 진행 방향에 대하여 좌측과 우측에 각각 배치되는 복수 개의 추진체; 상기 추진체에 각각 독립적으로 회전력을 제공하는 복수 개의 모터부; 상기 모터부에 전기에너지를 공급하도록 상기 이동본체에 제공되는 적어도 하나의 배터리부; 및 상기 배터리부로부터 전기에너지를 공급받아 복수 개의 상기 모터부의 출력을 각각 독립적으로 제어하기 위해 제공되는 복수 개의 변속제어기;를 포함하며, 상기 변속제어기는 복수 개의 상기 모터부의 출력을 독립적으로 제어하여 상기 이동본체를 조향하는 수상레저용 전동 이동기기가 제공될 수 있다.

Description

수상레저용 전동 이동기기{ELECTRIC MOBILE APPARATUS FOR WATER LEISURE}
본 발명은 수상레저용 전동 이동기기에 관한 것이다.
최근, 여가 생활로 다양한 레저 스포츠를 즐기는 인구가 점차 증가하고 있다. 특히 한국의 경우, 삼면이 바다이고 호수나 강이 많은 지형적 특성으로 인해, 수상에서 즐길 수 있는 레저 스포츠가 각광받고 있다.
이에 따라 다양한 수상 레저용 이동기기가 개발, 출시되고 있다. 수상레저용 전동 이동기기에는 모터의 출력을 제어하는 변속기(ESC; Electronic Speed Controls)가 사용될 수 있다. 전동 이동기기에 제공되는 모터 중에서 직류 모터를 사용하는 방식은 직류 전류를 사용하지만, 브러시리스 모터 방식은 3상 전류를 사용해야 하기 때문에 변속기가 필요하다.
변속기는 모터 회전을 위해서 지속적으로 다른 위상의 고주파 신호를 만들어 모터에 인가할 수 있으며, 배터리의 전원을 전달받아 모터에 제공하는 역할을 한다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 수상 레저용 전동 이동기기의 변속기는 모터를 제어하기 위한 복수 개의 회로기판이 내부에 적층되어 있는 구조를 갖기 때문에, 이 변속기의 회로기판이 모터의 출력을 제어하는 과정에서 고열이 발생하게 된다. 따라서, 종래에는 고열이 발생하는 회로기판의 냉각을 위해서 적층된 회로기판 사이에 냉각수를 공급하는 방식이 사용되고 있다.
그러나, 냉각수를 공급하는 변속기의 냉각 구조는 적층된 회로기판 사이로 냉각수를 공급하기 위해서 냉각수를 공급용 펌핑장치가 추가되어야 하는 단점과 함께 냉각수에 의한 냉각 과정에서 회로기판 쪽으로 누수가 발생하는 치명적 문제가 있다.
또한, 냉각수를 이용한 회로기판의 냉각 방식은 회로기판 전체를 골고루 냉각하기 어렵기 때문에 회로기판에 여전히 고열이 발생할 수 있고, 이에 따라 변속기의 정상 작동이 매우 제한적이며, 특히 회로기판에 순간적인 고부하가 입력될 때 고열에 의해 회로기판이 타는 버닝 현상이 발생될 수 있는 문제가 있다.
한국등록특허 제10-1549669호(2015.08.27. 등록)
본 발명의 실시예들은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 추진체를 진행 방향에 대하여 좌측과 우측에 각각 개별적으로 제공하고 변속제어기를 통해 추진체의 출력을 조절함으로써 사용자가 희망하는 대로 직진 또는 조향을 쉽고 간편하게 수행하도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 모터의 제어시 고열이 발생하는 변속제어기의 회로기판을 낱장으로 변속하우징의 바닥에 평평하게 배열하고 회로기판의 열이 변속하우징의 바닥면으로 용이하게 열전도되도록 하여 회로기판을 냉각함으로써 수상레저용 전동 이동기기의 변속기가 고열에 의해 작동 중단되거나 회로기판이 타는 버닝 현상의 발생 없이 변속기가 장시간 정상적으로 동작되도록 하는데 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부력을 갖는 이동본체; 상기 이동본체를 이동시키며, 상기 이동본체의 이동시 방향 전환이 가능하도록 상기 이동본체의 진행 방향에 대하여 좌측과 우측에 각각 배치되는 복수 개의 추진체; 상기 추진체에 각각 독립적으로 회전력을 제공하는 복수 개의 모터부; 상기 모터부에 전기에너지를 공급하도록 상기 이동본체에 제공되는 적어도 하나의 배터리부; 및 상기 배터리부로부터 전기에너지를 공급받아 복수 개의 상기 모터부의 출력을 각각 독립적으로 제어하기 위해 제공되는 복수 개의 변속제어기;를 포함하며, 상기 변속제어기는 복수 개의 상기 모터부의 출력을 독립적으로 제어하여 상기 이동본체를 조향하는 수상레저용 전동 이동기기가 제공될 수 있다.
또한, 상기 변속제어기는, 내부에 수용공간이 형성되며, 열전도성 소재로 이루어지는 변속하우징; 상기 모터부를 제어하기 위해 제공되며, 상기 변속하우징의 내부 바닥에 배치되는 회로기판; 상기 회로기판을 상기 변속하우징의 내부 바닥에 고정시키고, 상기 회로기판에서 발생하는 열을 상기 변속하우징의 바닥으로 전도하는 열전도성 세라믹부재; 및 상기 회로기판 및 상기 열전도성 세라믹부재를 감싸면서 상기 회로기판을 보호하기 위해 제공되는 수지함침부;를 포함하며, 상기 변속하우징의 외측 바닥부는 상기 이동본체의 바닥면에 노출되도록 구성되는 수상레저용 전동 이동기기가 제공될 수 있다.
또한, 상기 변속하우징의 외측 바닥부는, 상기 이동본체가 물에 띄워질 때 상기 물과의 접촉 면적이 증가되도록 상기 이동본체의 전진 방향에 대한 폭 방향으로 복수 개의 요철 형상을 갖는 냉각패턴이 형성되는 수상레저용 전동 이동기기가 제공될 수 있다.
또한, 상기 수상레저용 전동 이동기기는, 상기 이동본체의 이동 속도 및 방향 전환을 조절할 수 있도록 제공되는 리모컨; 및 상기 리모컨의 신호를 수신하여 상기 변속제어기를 제어하도록 제공되는 수신부;를 포함하는 수상레저용 전동 이동기기가 제공될 수 있다.
또한, 상기 이동본체의 높이 방향을 따라 이격되게 제공되어 상기 이동본체의 흘수를 감지하는 흘수감지부; 상기 흘수감지부로부터 신호를 받아 상기 변속제어기를 제어하여 상기 모터부의 출력을 가변시키는 제어부를 포함하는 수상레저용 전동 이동기기가 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 실시예에 의하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기는 추진체가 진행방향의 좌측과 우측에 각각 제공되고, 변속제어기를 통해 추진체의 출력을 독립적으로 제어할 수 있기 때문에 직진시 출력 성능이 우수하고 특히 방향 전환시 복수 개의 추진체의 출력을 서로 다르게 조절하여 조향이 간편한 장점이 있다.
또한, 변속제어기에서 고열이 발생하는 회로기판을 낱장으로 변속하우징의 바닥에 평평하게 배열하고, 회로기판의 열이 변속하우징의 바닥면으로 용이하게 열전도되도록 하여 회로기판을 효율적으로 냉각할 수 있는 장점이 있다.
또한, 변속하우징의 바닥면에 요철 형상을 제공하여 물과의 접촉 면적을 증대시켜 변속하우징을 신속하게 방열할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기의 외관을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기에서 변속제어기의 정면 구성 및 구조를 도시한 정단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기에서 변속제어기의 측면 구성 및 구조를 도시한 측단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기의 작용 상태를 설명하기 위한 참고도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기에서 흘수감지부와 제어부를 이용하여 사용자의 체중에 따른 모터부의 출력을 가변시키는 구성을 도시한 설명도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 작용에 대해 상세하게 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 측면(aspects) 중 하나이며, 하기의 설명은 본 발명에 대한 상세한 기술의 일부를 이룰 수 있다.
다만, 본 발명을 설명함에 있어 공지된 구성 또는 기능에 관한 구체적인 설명은 본 발명을 명료하게 하기 위해 생략할 수 있다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 포함할 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기의 외관을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기의 평면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기의 측면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기(1)는 이동본체(100), 추진체(200), 모터부(300), 배터리부(400) 및 변속제어기(500)를 포함하며, 변속제어기(500)는 복수 개의 모터부(300)의 출력을 독립적으로 제어하여 수상에서 이동하는 이동본체(100)를 직진 또는 방향 전환하는 등 조향할 수 있다.
본 발명의 일 실시예가 위에서 나열된 구성들을 포함한다는 의미는 이들 구성으로만 이루어진다는 뜻이 아니라 이들 구성을 기본적으로 포함한다는 뜻으로, 이외에도 다른 구성(예컨대, 수상레저용 전동 이동기기에서 널리 알려진 공지기술)을 포함할 수 있다는 의미이지만, 공지기술에 대해서는 본 발명의 요지를 흐릴 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 이동본체(100)는 사용자가 밟고 올라설 수 있도록 유선형의 판 형상으로 제공될 수 있다. 이동본체(100)의 전방에는 선단부로 갈수록 폭이 점점 좁아지는 노우즈부(110)가 형성되고, 후방에는 후단부로 갈수록 폭이 점점 좁아지는 테일부(120)가 형성될 수 있다.
이동본체(100)는 폭이 점차 좁아지는 노우즈부(110)와 테일부(120)가 형성됨으로써 운행시 물의 저항을 작게 받을 수 있다. 특히 이동본체(100)의 전방에 제공되는 노우즈부(110)는 상부를 향해 완만하게 휘어지는 유선형으로 형성될 수 있다.
이와 같이 이동본체(100)는 노우즈부(110)와 테일부(120)가 일체로 형성되며, 사용자가 밟고 올라서도 가라앉지 않고 물 위에 이동본체(100)의 일부가 뜨도록 부력을 가질 수 있다. 따라서, 이동본체(100)는 부력 형성에 유리한 가벼운 나무나 EPS(에폭시), PE(폴리에틸렌), PU(폴리우레탄) 재질의 표면에 섬유유리가 덧입혀져 제공될 수 있다.
이동본체(100)는 길이, 너비 및 모양을 다르게 하여 롱보드, 펀보드, 피쉬보드, 숏보드 등의 다양한 형태로 제공될 수 있으며, 반드시 보드 형태가 아니더라도 수상에서 운행할 수 있는 구조라면 다른 다양한 형태로 제공되어도 무방하다.
또한, 상기 추진체(200)는 이동본체(100)에 추진력을 제공하여 수상에서 이동본체(100)를 이동시킬 수 있다. 추진체(200)는 이동본체(100)가 수상에서 이동될 때 직진뿐만 아니라 좌측 또는 우측으로 방향 전환이 가능하도록 이동본체(100)의 진행 방향(길이 방향)에 대하여 좌측과 우측에 각각 독립적으로 제공될 수 있다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이 추진체(200)는 복수 개가 마련되어 이동본체(100)의 길이 방향에 대하여 좌측과 우측에 각각 독립적으로 배치될 수 있다.
추진체(200)는 추진하우징(210)과, 상기 추진하우징(210)의 내부에 회전 가능하게 제공되며 상기 모터부(300)에 동력 연결되어 회전력을 제공받아 회전되는 회전축(220)과, 상기 회전축(220)에 연결되어 추진하우징(210) 내에서 회전 가능하게 제공되며 후방으로 추진력을 발생시키는 임펠러(230) 및 임펠러(230)의 회전에 의해 수집된 물을 후방으로 토출하기 위해 임펠러(230)의 후방에 형성되는 토출구(240)를 포함할 수 있다. 추진체(200)는 수상레저용 전동 이동기기에서 일반적으로 널리 알려진 구성이므로 더 이상의 설명은 생략한다.
또한, 상기 모터부(300)는 복수 개의 추진체(200)에 각각 독립적으로 회전력을 제공하기 위해 마련될 수 있다. 추진체(200)가 복수 개로 제공되는 경우, 모터부(300) 역시 복수 개로 제공될 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 하나의 추진체(200)에 하나의 모터부(300)가 각각 대응되게 제공되어 추진체(200)에 회전력을 전달할 수 있다. 이때, 모터부(300)는 3상 전류를 사용하는 브러시리스(Brushless) 모터가 사용될 수 있다.
한편, 상기 배터리부(400)는 모터부(300)에 전기에너지를 공급하여 모터부(300)를 동작시키기 위해 제공될 수 있다. 배터리부(400)는 이동본체(100)의 내부에 제공되는데, 배터리부(400)가 설치된 공간으로 물이 들어오지 않도록 배터리부(400)는 밀폐 구조로 형성될 수 있다.
배터리부(400)는 이동본체(100)가 급류나 경로가 심하게 꺾이는 곳에서 전복되지 않도록 이동본체(100)의 무게추 역할을 수행하도록 이동본체(100)의 내부에서 하부에 배치될 수 있다. 이에 따라 이동본체(100)가 어느 한 쪽으로 기울어지더라도 상당한 중량을 갖는 배터리부(400)에 의해 복원력을 가질 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 배터리부(400)는 적어도 한 개가 제공될 수 있다. 따라서, 한 개의 배터리부(400)가 제공되는 경우 하나의 배터리부(400)에서 복수 개의 모터부(300)로 전기에너지를 공급할 수 있다.
한편, 배터리부(400)가 복수 개로 제공되는 경우, 배터리부(400)는 모터부(300)에 일대일로 대응되도록 각각 연결되어 전기에너지를 공급할 수 있다.
도2에 도시된 바와 같이, 상기 변속제어기(500)는 모터부(300)와 배터리부(400) 사이에 제공되며, 배터리부(400)로부터 전기에너지를 공급받아 복수 개의 모터부(300)의 속도(출력)를 각각 독립적으로 제어하기 위해 제공될 수 있다.
변속제어기(500)는 모터부(300)의 개수에 맞추어 복수 개로 제공될 수 있으며, 모터부(300)를 각각 독립적으로 제어할 수 있다. 변속제어기(500)는 모터부(300)의 속도(출력)를 전자적으로 제어하기 위한 구성으로서, 배터리부(400)의 전원을 입력받아 3상 주파수를 발생시킴으로써 모터부(300)를 제어할 수 있다.
참고로, 모터부(300)가 브러시리스(Brushless) 모터인 경우 3상 전류를 사용해야 하는 바, 배터리부(400)의 직류 전원을 3상 주파수로 전환하여 공급할 수 있는 변속제어기(500)가 필요할 수 있다.
변속제어기(500)는 모터의 회전을 위해서 지속적으로 다른 위상의 고주파 신호를 생성하여 모터부(300)에 인가할 수 있는데, 배터리부(400)의 전원을 입력받아 모터부(300)에 제공하며, 모터부(300)에 제공하는 전류량의 증감을 통해 모터부(300)의 변속을 제어할 수 있다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 변속제어기(500)에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기에서 변속제어기의 정면 구성 및 구조를 도시한 정단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기에서 변속제어기의 측면 구성 및 구조를 도시한 측단면도이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 변속제어기(500)는 변속하우징(510), 회로기판(520), 열전도성 세라믹부재(530) 및 수지함침부(540)를 포함할 수 있다.
변속하우징(510)은 이동본체(100)의 내부에 내장되며, 변속하우징(510)의 내부에는 소정의 수용공간이 형성될 수 있다. 변속하우징(510)은 방열에 유리하도록 열전도성 소재로 이루어질 수 있는 바, 이에 따라 변속제어기(500)에서 발생한 열을 외부로 용이하게 전도할 수 있어 변속제어기(500)가 과열되어 오작동하거나 열손상되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
변속하우징(510)은 내부에 수용공간이 형성되고 바닥부와 측면 격벽이 형성되어 수용공간에 내장된 부품을 보호하며 상부는 개방된 구조를 갖는 하우징본체(511)와, 상기 하우징본체(511)의 상부에 착탈 가능하게 결합되는 커버(512)를 포함할 수 있다.
커버(512)는 하우징본체(511)에 결합될 때 내부의 수용공간이 수밀을 유지하도록 가스켓(513)을 포함할 수 있으며, 이에 따라 변속하우징(510)의 내부에 물이 침투하는 것을 막을 수 있다. 하우징본체(511)와 커버(512)는 열전도에 유리하도록 알루미늄(Al) 소재로 이루어질 수 있으나, 소재가 반드시 알루미늄에 한정되는 것은 아니고 열전도성이 우수한 다른 소재로 구성되는 것도 가능하다.
이때, 상기 변속하우징(510)(구체적으로, 하우징본체(511))의 외측 바닥부는 이동본체(100)의 바닥면에 노출되도록 구성되어 이동본체(100)가 물 위에 놓여 졌을 때 변속하우징(510)의 외측 바닥부가 물과 접촉될 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 회로기판(520)은 배터리부(400)의 전원을 입력받아 모터부(300)를 제어하기 위한 구성으로서, 모터부(300)의 제어시 고온 발열이 발생할 수 있다. 회로기판(520)이 모터부(300)를 제어할 때 예를 들어, 고속 운행시 전류량 증가에 따른 부하로 고열이 발생할 수 있으며, 회로기판(520)에 고열이 발생하면 전력 효율이 저하되거나 제어 중단 현상이 발생할 수 있고, 심한 경우 회로기판(520)이 타는 버닝 현상이 발생할 수 있다. 따라서, 회로기판(520)이 과열되지 않도록 냉각시키는 것이 매우 중요하다.
이 회로기판(520)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 변속하우징(510)의 내부 바닥에 배치될 수 있는데, 회로기판(520)이 복수 개가 제공되는 경우 변속하우징(510)의 내부에서 높이 방향으로 적층되듯이 배치되는 것이 아니라, 열 관리에 유리하도록 도 5에 도시된 바와 같이 복수 개의 회로기판(520)이 낱장으로 수평하게 배치되어 평평한 구조를 이루도록 실장될 수 있다.
또한, 상기 열전도성 세라믹부재(530)는 회로기판(520)을 변속하우징(510)의 내부 바닥에 고정(부착)하기 위해 제공될 수 있다. 열전도성 세라믹부재(530)는 회로기판(520)에서 발생하는 열을 변속하우징(510)의 바닥으로 전도할 수 있기 때문에, 열전도성 소재로 이루어지는 변속하우징(510)에서 방열이 이루어져 회로기판(520)이 과열되는 것을 예방할 수 있다.
열전도성 세라믹부재(530)는 강한 공유결합 물질로 다른 세라믹 재료에 비하여 열 전도율과 경도가 높고, 내플라즈마성, 내산화성, 내마모성, 내부식성, 고온 안정성 및 열충격 저항성이 우수하므로, 회로기판(520)에서 발생한 열을 변속하우징(510)으로 용이하게 전달하여 회로기판(520)의 방열성을 증가시킬 수 있다.
또한, 수지함침부(540)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 회로기판(520) 및 열전도성 세라믹부재(530)를 감싸면서 회로기판(520)을 보호하기 위해 제공될 수 있다. 수지함침부(540)는 초기 액체 상태에서 회로기판(520) 및 열전도성 세라믹부재(530) 위로 도포된 후 시간 경과에 따라 경화되면서 소정의 층을 이루는 고체 상태가 될 수 있다.
여기서, 변속하우징(510)의 외측 바닥부는 이동본체(100)가 물에 띄워질 때 물과의 접촉 면적이 증가되도록 도 4에 도시된 바와 같이 이동본체(100)의 전진 방향(길이 방향)에 대한 폭 방향으로 복수 개의 요철 형상을 갖는 냉각패턴(511a)이 형성될 수 있다.
즉, 상기 냉각패턴(511a)은 이동본체(100)의 폭 방향(W)을 따라 함몰과 돌출을 교대로 반복하는 요철이 복수 개로 형성되는 바, 이 냉각패턴(511a)이 이동본체(100)의 폭 방향(W)을 따라 형성됨에 따라 이동본체(100)가 수상에서 이동할 때 냉각패턴(511a)의 요철이 물길을 유도하여 이동본체(100)의 바닥면에서 물의 저항이 증가되는 것을 방지할 뿐만 아니라 물이 냉각패턴(511a)의 전체와 골고루 접촉되도록 변속하우징(510)의 바닥면의 냉각 면적을 증대시켜 변속하우징(510)을 효율적으로 냉각할 수 있는 장점이 있다.
이에 따라, 회로기판(520)의 열은 열전도성 세라믹부재(530)를 통해 변속하우징(510)의 바닥면까지 전도되고, 변속하우징(510)의 바닥면에서 냉각패턴(511a)을 통해 상대적으로 온도가 낮은 물과 열교환함으로서 변속하우징(510)이 냉각되어 궁극적으로 회로기판(520)을 냉각시킬 수 있다.
이때, 상기 냉각패턴(511a)은 도 4에 도시된 바와 같이 사각의 홈과 돌기가 교대로 반복되는 구조로 제공될 수도 있지만, 반드시 이에 국한되지 않고 다른 형태의 요철 형상, 예컨대, 요철이 반원이나 삼각, 또는 쐐기 형상으로 제공되는 것도 가능하다.
한편, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기의 작용 상태를 설명하기 위한 참고도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기는 리모컨(600) 및 수신부(700)를 포함할 수 있다.
상기 리모컨(600)은 이동본체(100)에 탑승하는 사용자에게 제공되는 것으로, 사용자는 리모컨(600)을 이용하여 이동본체(100)를 조종할 수 있다. 사용자는 리모컨(600)을 조작하여 이동본체(100)의 속도를 조절할 수 있고, 좌회전 또는 우회전으로 방향을 전환할 수 있다.
또한, 수신부(700)는 변속제어기(500)와 전기적으로 연결되며, 리모컨(600)의 신호를 수신하여 리모컨(600)의 신호를 변속제어기(500)에 전달함으로써 변속제어기(500)를 제어할 수 있다.
이에 따라, 사용자가 리모컨(600)을 이용하여 방향을 직진 상태로 설정하고 속도를 증감시키면 변속제어기(500)는 수신부(700)를 통해 리모컨(600)의 신호를 수신하여 모터부(300)를 제어할 수 있다.
직진 상태의 신호를 수신한 변속제어기(500)는 이동본체(100)의 좌우에 배치된 복수 개의 추진체(200)의 출력을 동등하게 증감시켜 이동본체(100)의 속도를 조절할 수 있다.
또한, 방향 전환의 신호를 수신한 변속제어기(500)는 복수 개의 추진체(200)의 출력을 서로 다르게 제어하여 이동본체(100)의 방향을 조절할 수 있다.
예컨대, 도 6에 도시된 바와 같이 우회전의 신호를 수신하면 우측 추진체(200)의 출력보다 좌측 추진체(200)의 출력이 더 높도록 하여 이동본체(100)가 우측으로 방향 전환되도록 할 수 있다.
한편, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기에서 흘수감지부와 제어부를 이용하여 사용자의 체중에 따른 모터부의 출력을 가변시키는 구성을 도시한 설명도이다.
도 7을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기(1)는 흘수감지부(800) 및 제어부(900)를 더 포함할 수 있다.
흘수감지부(800)는 도 7에 도시된 바와 같이 이동본체(100)의 높이 방향을 따라 일정 간격으로 이격되게 제공되어 이동본체(100)의 흘수(선체에서 물에 잠기는 깊이)를 감지할 수 있다. 흘수감지부(800)는 사용자의 체중을 상대적으로 감지하기 위해 제공되며, 사용자의 체중에 따라 변속제어기(500)의 제어를 보정할 수 있다.
흘수감지부(800)는 이동본체(100)가 물에 잠겨 물과 접촉할 때 소정의 신호를 출력할 수 있는 수분감지센서가 될 수도 있고, 수압을 측정하는 수압센서가 될 수도 있는 바, 이는 실시자의 필요에 따라 적절하게 선택할 수 있다.
또한, 제어부(900)는 흘수감지부(800)로부터 신호를 받아 변속제어기(500)를 제어하여 모터부(300)의 출력을 가변시킬 수 있다.
흘수감지부(800)와 제어부(900)는 사용자의 체중에 따라 모터부(300)를 출력을 가변하기 위한 것으로서, 이동본체(100)는 사용자의 체중에 따라 물에 잠기는 면적이 달라지게 되어 사용자가 리모컨(600)을 동일한 속도가 되도록 조작하더라도 사용자의 체중에 따라 이동본체(100)의 부력과 흘수가 달라져 이동본체(100)의 속도가 달라지는 현상을 방지하기 위한 것이다.
예컨대 체중이 상대적으로 큰 사용자가 이동본체(100)에 탑승하면 이동본체(100)는 물에 잠기는 부분이 증대되고 이에 따라 물의 저항이 커져 상대적으로 체중이 작은 사용자에 비해 이동본체(100)의 속도가 느릴 수 있으므로, 본 실시예는 흘수감지부(800)를 통해 사용자 체중을 감지한 후 흘수 감지 신호에 대응하여 변속제어기(500)를 제어함으로써 모터부(300)의 출력을 증대시킬 수 있다.
이에 따라, 사용자의 체중이 달라지더라도 이동본체(100)는 동일한 속도로 운행할 수 있다.
이상 본 발명의 실시예에 따른 수상레저용 전동 이동기기를 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시 형태들을 조합, 치환하여 적시되지 않은 실시 형태를 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.
1 : 수상레저용 전동 이동기기
100 : 이동본체 110 : 노우즈부
120 : 테일부 200 : 추진체
210 : 추진하우징 220 : 회전축
230 : 임펠러 240 : 토출구
300 : 모터부 400 : 배터리부
500 : 변속제어기 510 : 변속하우징
511 : 하우징본체 511a : 냉각패턴
511b : 냉각수로 512 : 커버
513 : 가스켓 520 : 회로기판
530 : 열전도성 세라믹부재 540 : 수지함침부
600 : 리모컨 700 : 수신부
800 : 흘수감지부 900 : 제어부

Claims (5)

  1. 부력을 갖는 이동본체;
    상기 이동본체를 이동시키며, 상기 이동본체의 이동시 방향 전환이 가능하도록 상기 이동본체의 진행 방향에 대하여 좌측과 우측에 각각 배치되는 복수 개의 추진체;
    상기 추진체에 각각 독립적으로 회전력을 제공하는 복수 개의 모터부;
    상기 모터부에 전기에너지를 공급하도록 상기 이동본체에 제공되는 적어도 하나의 배터리부; 및
    상기 배터리부로부터 전기에너지를 공급받아 복수 개의 상기 모터부의 출력을 각각 독립적으로 제어하여 상기 이동본체를 조향하는 복수 개의 변속제어기;를 포함하며,
    상기 변속제어기는, 내부에 수용공간이 형성되며 열전도성 소재로 이루어지는 변속하우징을 포함하고,
    상기 변속하우징의 외측 바닥부는 상기 이동본체의 바닥면에 노출되도록 구성되며, 상기 변속하우징의 외측 바닥부에는 상기 이동본체가 물에 띄워질 때 상기 물과의 접촉 면적이 증가되도록 상기 이동본체의 전진 방향에 대한 폭 방향으로 복수 개의 요철 형상을 갖는 냉각패턴이 형성되는,
    수상레저용 전동 이동기기
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 변속제어기는,
    상기 모터부를 제어하기 위해 제공되며, 상기 변속하우징의 내부 바닥에 배치되는 회로기판;
    상기 회로기판을 상기 변속하우징의 내부 바닥에 고정시키고, 상기 회로기판에서 발생하는 열을 상기 변속하우징의 바닥으로 전도하는 열전도성 세라믹부재; 및
    상기 회로기판 및 상기 열전도성 세라믹부재를 감싸면서 상기 회로기판을 보호하기 위해 제공되는 수지함침부;를 더 포함하는,
    수상레저용 전동 이동기기
  3. 삭제
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 수상레저용 전동 이동기기는,
    상기 이동본체의 이동 속도 및 방향 전환을 조절할 수 있도록 제공되는 리모컨; 및
    상기 리모컨의 신호를 수신하여 상기 변속제어기를 제어하도록 제공되는 수신부;를 포함하는
    수상레저용 전동 이동기기
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 이동본체의 높이 방향을 따라 이격되게 제공되어 상기 이동본체의 흘수를 감지하는 흘수감지부; 및
    상기 흘수감지부로부터 신호를 받아 상기 변속제어기를 제어하여 상기 모터부의 출력을 가변시키는 제어부를 포함하는
    수상레저용 전동 이동기기
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