(57)【要約】【解決手段】  本発明は、一方向または双方向の光通信、より具体的にはＬｉ−Ｆｉタイプの通信プロトコルを使用した光通信を確立することを可能にするように構成された通信システム（１９０）を具備するダイビングマスク（１０）に関する。この目的のために、通信システム（１９０）は、ダイビングマスク（１０）の周囲の複数の方向に光信号を発するように構成された光源（１５１）と、電子制御カード（１５６）とを具備する光通信モジュール（１５０）を具備しており、前記光源（１５１）を制御し、前記電子制御カード（１５６）によって符号化された電子信号に従って光信号の振幅を変調する。本発明はまた、水中通信方法（２００）に関する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイビングマスク（１０）であって：
−  バイザー（１３０）を備えた周辺フレーム（１１０）と；
−  前記周辺フレーム（１１０）に固定された可撓性スカート（１２０）であって、視界チャンバ（１７０）と称する、前記ダイビングマスク（１０）の使用者の視界を得るための少なくとも１つのチャンバを、前記周辺フレーム（１１０）および前記バイザー（１３０）と共に形成する可撓性スカート（１２０）と；
−  デジタル信号の伝達および／または送信を可能にする光通信モジュール（１５０）を具備する遠距離通信システム（１９０）であって、前記光通信モジュール（１５０）が、電子制御カード（１５６）と、前記電子制御カード（１５６）によって符号化されたデジタル信号に従って変調された光信号を放射するように構成された光源（１５１）とを具備する通信システムと；
を具備し、前記光源（１５１）が、前記ダイビングマスク（１０）の周囲の複数の通信方向に光信号を放射するように構成されることを特徴とするダイビングマスク。
【請求項２】
前記周辺フレーム（１１０）が、呼吸チャンバ（１８０）と称する呼吸用の隣接チャンバから前記視界チャンバ（１７０）を隔てる中間の仕切りを具備する、請求項１に記載のダイビングマスク（１０）であって、前記中間の仕切りが、前記ダイビングマスク（１０）の使用者の鼻の上で静止するように配置されて、前記使用者の口と鼻が前記呼吸チャンバ（１８０）に収容され、前記使用者の両目が前記視界チャンバ（１７０）に収容されるようにしたダイビングマスク。
【請求項３】
前記周辺フレーム（１１０）と一体の呼吸チューブ（１１５）を具備し、前記呼吸チューブ（１１５）が、前記呼吸チャンバ（１８０）と流動連通している、請求項２に記載のダイビングマスク（１０）。
【請求項４】
前記光通信モジュール（１５０）の光源（１５１）が、前記光通信モジュール（１５０）の光源（１５１）を形成する複数の発光ダイオード（１５１１）を具備する、請求項１から３のいずれか１項に記載のダイビングマスク（１０）。
【請求項５】
前記光通信モジュール（１５０）が、密閉された筐体内に収容されており、前記筐体が、前記周辺フレーム（１１０）に固定されるように取り付けられる、請求項４に記載のダイビングマスク（１０）であって、前記光通信モジュール（１５０）の発光ダイオード（１５１１）が、前記水密筐体の周辺部上に配置される通信表面に従って前記ダイビングマスク（１０）に固定されるダイビングマスク。
【請求項６】
請求項４に記載のダイビングマスク（１０）であって、前記光通信モジュール（１５０）の発光ダイオード（１５１１）が、前記ダイビングマスク（１０）の周辺フレーム（１１０）の周辺部に配置される通信表面上で前記ダイビングマスク（１０）に固定されるダイビングマスク。
【請求項７】
前記発光ダイオード（１５１１）が前記ダイビングマスク（１０）の２つの側縁部に配置され、前記ダイビングマスク（１０）の第１の横方向縁部に配置された前記発光ダイオード（１５１１）が、前記ダイビングマスク（１０）の第１の側に位置する第１の通信方向に光信号を放射するように構成され；前記ダイビングマスク（１０）の第２の横方向縁部に位置する発光ダイオード（１５１１）が、前記ダイビングマスク（１０）の前記第２の側に位置する第２の通信方向に光信号を放射するように構成される、請求項４から６のいずれか１項に記載のダイビングマスク（１０）。
【請求項８】
前記光通信モジュール（１５０）の前記発光ダイオード（１５１１）が、前記ダイビングマスク（１０）の前記呼吸チューブ（１１５）の周辺部に配置される通信表面（１５８）上で前記ダイビングマスク（１０）に固定される、請求項３と組み合わせてなる請求項４に記載のダイビングマスク（１０）。
【請求項９】
前記光通信モジュール（１５０）の前記電子制御カード（１５６）が、前記光通信モジュール（１５０）のあらゆる発光ダイオード（１５１１）を並列および／または同期させるようにして制御するように構成される、請求項１から８のいずれか１項に記載のダイビングマスク（１０）。
【請求項１０】
前記遠距離通信システム（１９０）が、前記電子制御カード（１５６）に電気的に接続された複数の受光器（１５２）を具備し、前記受光器（１５２）によって受信された光信号を復調する、請求項１から９のいずれか１項に記載のダイビングマスク（１０）。
【請求項１１】
各受光器（１５２）が、前記光通信モジュール（１５０）の発光ダイオード（１５１１）の１つに隣接し、それと交互に配置される、請求項１０に記載のダイビングマスク（１０）。
【請求項１２】
前記長距離通信システム（１９０）が、有線リンクによって前記光通信モジュール（１５０）の電子制御カード（１５６）に接続されたマイクロホン（１５７）および拡声器（１５４）を具備する、請求項１から１１のいずれか１項に記載のダイビングマスク（１０）。
【請求項１３】
−水中通信システムのマイクロホン（１５７）を通した音信号の取得ステップ（２０１）と；
−  前記水中通信システムの電子制御カード（１５６）によって実行される、光源（１５１）のデジタル制御信号への前記音信号の符号化ステップ（２０２）と；
−  前記水中通信システムの周囲の複数の通信方向に光信号を放射する光源（１５１）の制御ステップ（２０３）であって、前記光信号の振幅がデジタル制御信号に従って変調されるステップと、
を含む、水中通信システムを使用した水中光通信方法（２００）。
【請求項１４】
−前記水中通信システムの光検出器（１５２）による前記光信号の受信ステップ（２０４）と；
−  前記水中通信システムの電子制御カード（１５６）によって実行される、復号化されたデジタル信号への前記光信号の復号化ステップ（２０５）と；
−  前記水中通信システムの拡声器（１５４）による音信号の生成ステップ（２０６）と、
を含む、請求項１３に記載の水中通信方法。
【請求項１５】
請求項１から１２のいずれか１項に記載の少なくとも１つのダイビングマスク（１０）を具備する手段であって、請求項１３または１４に記載の水中通信方法のあらゆるステップを実行するように構成される手段を含む、水中通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の技術的文脈は、スキューバダイビング装置、特に水中ダイビングマスクに関する。より詳細には、本発明は、水中探索者のためのダイビングマスク、特に、フィン、マスク、およびシュノーケルを装着してシュノーケリングをする場合、またはスキューバダイビングをする場合のものに関する。本発明の特に有利な別の使用方法は、深水での探索、および水中での採掘に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
水中での呼吸を可能にする多くの装置が、当技術分野で公知である。第１の公知の変形例によれば、そのような装置は、水パイプ様のチューブを具備しており、その第１の端部は水中探索者の口と流動連通し、その第２の端部は、水中探索者が新鮮な空気を吸い込むことができるようにするために、外気中に位置している。この第１の公知の変形例によれば特に、例えばシュノーケリングをする場合などに、水面のすぐ下をダイビングするのに適している。
【０００３】
第２の公知の変形例によれば、これらの装置は、水中探索者が水中で呼吸ができるようにするために、圧縮空気ボンベと、レギュレータと、レギュレータを水中探索者の口に流動連通させるダクトとを具備する。
【０００４】
また、水中で通信ができるようにするための無線送受信機を付随させたマイクロホンおよび拡声器を含む遠距離通信システムも公知である。このように、これらのシステムは、ラジオ波により搬送される信号を別の遠距離通信システムの無線受信機に送信するために全方向にラジオ波を放射し、それによって、２人以上の水中探索者が１つまたは複数のチャネルを通じて互いに通信できるようにする。
【０００５】
このような遠距離通信システムは、水中で呼吸できるようにする装置を付随させており、よってダイビング活動中に水中通信を可能にすることが知られている。
【０００６】
しかし、このようなシステムは、非常にかさばる上に重く、エネルギー集約的であることが多く、水中探索者にとっては使用が煩雑であった。
【０００７】
本発明は、上述の問題点を少なくとも広範囲に解決するために、他の利点も提供することになる新規のダイビングマスクを提案することを目的としている。
【０００８】
本発明の別の目的は、水中探索中に水中通信を容易にすることである。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の第１の態様によれば、前述の目的の少なくとも１つは、以下を具備するダイビングマスクを用いて実現され、ダイビングマスクは、（ｉ）バイザーを備えた周辺フレームと、（ｉｉ）前記周辺フレームに固定された可撓性スカートであって、視界チャンバと称する、前記ダイビングマスクの使用者の視界を得るための少なくとも１つのチャンバを、前記周辺フレームおよび前記バイザーと共に形成する可撓性スカートと、（ｉｉｉ）デジタル信号の伝達および／または送信を可能にする光通信モジュールを具備する遠距離通信システムであって、前記光通信モジュールが、電子制御カードと、前記電子制御カードによって符号化されたデジタル信号に従って変調された光信号を放射するように構成される光源とを具備する遠距離通信システムと、を具備する。
【００１０】
本発明の第１の態様によれば、光源は、ダイビングマスクの周囲の複数の通信方向に光信号を放射するように構成される。よって、この構成によれば、他の水中探索者の位置を気にする必要なくさらに容易に他の水中探索者と通信することが可能になると同時に、光通信モジュールの放射する光信号の受信が容易になる。
【００１１】
光通信モジュールの光源は、実行される変調に応じて間欠的に光信号を放射するように構成される。光信号が間欠的であれば、前記光源がそのような光信号を放射するように構成されている場合、前記光源によって生成される光信号は不変ではない、つまりその強度および／または周波数および／または位相は可変であることが理解される。光信号の変調周波数は有利には、数メガヘルツよりも大きい。
【００１２】
本発明の第１の態様に準拠するダイビングマスクの周辺フレームは、水中探索者の顔の少なくとも一部を取り囲むように、そして少なくとも前記水中探索者の両目を取り囲むよう意図されている。バイザーは、周辺フレームと一体であり、水中探索者に可能な限り広い視界を提供するために、周辺フレームの内側に延在する。第１の変形実施形態によれば、バイザーは、周辺フレームに取り付けられており、周辺フレームに固定されるように取り付けられている。第２の変形実施形態によれば、バイザーは、周辺フレームと同一材料から作られていてこれと一体であるので、これら両方は単一部分を形成していて、バイザーおよび／またはダイビングマスクを傷つけることなしには互いに取り外すことができないようになっている。
【００１３】
可撓性スカートは、水中探索者の顔面に押し当てて保持されたときに水密のまたは実質的に水密の密閉部として機能することによって、本発明の第１の態様によるダイビングマスクと水中探索者の顔面との間に水が浸入するのを防ぐように構成される。
【００１４】
本発明の第１の態様によるダイビングマスクを水中探索者の顔に当てて保持し易いようにするために、前記ダイビングマスクは有利には、取り外し可能な取り付けシステム、例えば、バイザーの両側に配置された２つの取り付け点でダイビングマスクを接続する少なくとも１つのストラップなどを具備してもよい。
【００１５】
よって、本発明の第１の態様によるダイビングマスクによれば、光源によって放射された光信号を受信することが可能な受信システムとの通信を確立するために、前記ダイビングマスクからデジタル信号を送信することが可能になる。よって、その第１の態様に準拠する本発明によれば、今まで使用されていたラジオ波放射を不要にすることが可能になる。
【００１６】
したがって、本発明の第１の態様によるダイビングマスクによれば、そのようなダイビングマスクをそれぞれ装着した２人の水中探索者が水面下に潜っているときだけでなく、頭部が水上にあるときにも、２人の水中探索者間の通信を容易にすることが可能になり、したがって、本発明の第１の態様によるダイビングマスクによれば、２人の水中探索者が、前記ダイビングマスクを取り外す必要なしに互いに容易に通信することが可能になる。
【００１７】
本発明の第１の態様によるダイビングマスクは有利には、以下の改良点のうちの少なくとも１つを具備し、これらの改良点に対応する技術的特徴は、単独でまたは組み合わせで採り入れられ：
−  光源によって生成される光信号は、電子制御カードによって符号化されたデジタル信号に基づいて振幅変調および／または周波数変調される；
−  光通信モジュールは有利には、Ｌｉｇｈｔ−Ｆｉｄｅｌｉｔｙの頭文字をとってＬｉＦｉと呼ばれる通信プロトコルに従って符号化されたデジタル信号を送信および／または受信するように構成されたＬｉＦｉモジュールである。ＬｉＦｉ通信プロトコルは具体的には、本発明の主題である可視光通信プロトコルに関連するＩＥＥＥ  ８０２．１５．７規格に記載されている；
−  周辺フレームは、呼吸チャンバと称する呼吸のための隣接チャンバから視界チャンバを隔てる中間の仕切りを具備し、前記中間の仕切りは、ダイビングマスクの使用者の鼻の上方で静止するように配置されることで、使用者の口および鼻が前記呼吸チャンバ内に収容され、使用者の両目が視界チャンバに収容されるようになっている。有利には、中間の仕切りと可撓性スカートは、単一部分品を形成する；
−  本発明の第１の態様によるダイビングマスクは、周辺フレームと一体の呼吸チューブを具備しており、前記呼吸チューブは、呼吸チャンバと流動連通している。この有利な構成によれば、水中探索者が呼吸可能になり、呼吸チューブの上端は自由であって、探査者が本発明の第１の態様によるダイビングマスクを装着しているときに水から外に位置するように意図されている。呼吸チューブの下端は有利には、呼吸チャンバと流動連通することで、前記呼吸チューブの自由端と前記呼吸チャンバとの間の空気の自由な循環を可能にするようにしてある；
−  有利には、周辺フレームおよび呼吸チューブは、モノリシックであり、単一の製造工程から、例えば成形により得られる単一部分を共に形成する。この有利な構成により、ダイビングマスク、具体的には周辺フレームの製造を簡素化することが可能になる。あるいは、呼吸チューブは、本発明の第１の態様によるダイビングマスクに、そしてより詳細には周辺フレームに、取り外し可能に取り付けられる；
−  光通信モジュールの光源は、前記光通信モジュールの光源を形成する複数の発光ダイオードを具備する。発光ダイオードは有利には、人間の目に見えるスペクトル内に、すなわち波長が有利には４５０ｎｍから７００ｎｍの間に位置する光信号を放射するように構成される。好ましくは、光源からの発光スペクトルは、水中の動植物相への発光の影響を限定的にするために、赤色および／または緑色の放射に対応する波長に最大エネルギーを有する。随意に、または補完的に、光源の発光スペクトルはまた、赤外または近赤外領域にまで広がっていてもよい。あるいは、光源の発光スペクトルは、赤外領域のみに、または主にその領域に位置する。この有利な構成により、光通信モジュールは、その動作中に、水中の動植物相に対する光通信モジュールの有害性を低減することができる；
−  光通信モジュールは、密閉された筐体に収容され、前記筐体は周辺フレームに固定されるように取り付けられる。好ましくは、筐体は周辺フレームから取り外し可能である。より詳細には、筐体は、視界チャンバの外側の周辺フレームに固定されることで、水中探索者の視界を妨げないように、そして水中探索者が自身の正面を見ることが可能となるようにしてある；
−  通信表面は、ダイビングマスクに固定された光通信モジュールの発光ダイオードが沿う輪郭に対応している；
−  第１の変形実施形態によれば、光通信モジュールの発光ダイオードは、防水筐体の周辺部に位置する通信表面上でダイビングマスクに固定される；
−  第２の変形実施形態によれば、光通信モジュールの発光ダイオードは、前記ダイビングマスクの周辺フレームの周辺部に位置する通信表面上で前記ダイビングマスクに固定される；
−  第２の変形実施形態によれば、発光ダイオードは、ダイビングマスクの２つの横方向縁部に配置され、ダイビングマスクの第１の横方向縁部に配置された発光ダイオードは、前記ダイビングマスクの第１の側に位置する第１の通信方向に向けて光信号を放射するように構成され、ダイビングマスクの第２の横方向縁部に配置された発光ダイオードは、前記ダイビングマスクの第２の側に位置する第２の通信方向に向けて光信号を放射するように構成される；
−  第３の変形実施形態によれば、光通信モジュールの発光ダイオードは、前記ダイビングマスクの呼吸チューブの周辺部に位置する通信表面上でダイビングマスクに固定される；
−  第３の代替実施形態では、通信表面は、呼吸チューブの円筒状部分の周囲の環または環状表面の形態をとっている。換言すると、光通信モジュールの発光ダイオードは、呼吸チューブの周囲に、そして前記呼吸チューブに沿って互いに対し長手方向に分布する１つまたは複数の環に沿って配置され、環は、集団的に通信表面を形成する。有利には、通信表面は、呼吸チューブの自由端に位置する、または前記自由端の近くに位置する；
−  代替実施形態のいずれかについても、通信表面は、ダイビングマスクの周囲で閉じた輪郭を形成する、またはダイビングマスクの周囲で開いた輪郭を形成する。随意に、通信表面は、ダイビングマスクの周辺フレームの様々な帯域に分布する複数の区分の形態をとり、前記様々な帯域は、集団的に通信表面を形成する；
−  発光ダイオードは、通信表面に沿って均等に配置され、２つの直接隣接する発光ダイオード間の距離は一定である；
−  光通信モジュールの光源の放射する光信号のしたがう通信方向は、時間平面内で、開口が４５°から３６０°の間にあるビームを集団的に形成する。時間平面は有利には、光源に対して垂直である、および／またはダイビングマスクからさらに遠距離にある。より一般的には、配置された光通信モジュールの光源が沿う時間平面は、ダイバーがダイビングマスクを頭部に装着している場合のダイバーの正面の平面または横方向の平面に実質的に対応する。換言すると、光通信モジュールは、前記ダイビングマスクに固定されるように取り付けられており、取り付けの位置は、前記光通信モジュールの光源によって画定される時間平面が、前記ダイビングマスクを装着しているダイバーの頭部の軸に対して実質的に垂直になるような位置である。この有利な構成により、光通信モジュールは、ダイバーの周囲の複数の通信方向に光信号を放射することが可能になり、別の互換性のある遠距離通信システムとの通信が容易になる；
−  光線を放射する光通信モジュールの光源の従う通信方向は、時間平面に対して垂直な平面内に、偏角平面と称する５°から４５°の間の開口を有するビームを共に形成する；
−  光通信モジュールの電子制御カードは、前記光通信モジュールのすべての発光ダイオードを並列させるおよび／または同期させるようにして制御するように構成される。換言すれば、光通信モジュールの光源によって生成された対応する光信号を変調するように前記電子制御カードによって符号化されたデジタル信号は、全ての通信方向に光信号を送信するように、前記光源を形成する全ての発光ダイオードを同時に及び／又は並列に制御するのに使用され、前記光信号は、全ての前記通信方向に同一の変調されたデジタル信号を搬送する。
−  通信システムは、電子制御カードに電気的に接続された複数の受光器を具備しており、これは、前記受光器によって受信された光信号を復調するためである。光検出器によって受信された光信号を復調している間、電子制御カードは、電気信号、有利にはデジタル信号を生成し、よってこの信号が、光検出器により受信された光信号により搬送された情報を搬送する。この有利な構成により、２つの遠距離通信システム間、そしてより詳細には、本発明の第１の態様に準拠する２つのダイビングマスクどうしの間の双方向通信を確立することが可能になる；
−  各光検出器は有利には、光ダイオードから成っており、光ダイオードは、その帯域幅が光通信モジュールの光源の波長と一致するものである；
−  各受光器は、光通信モジュールの発光ダイオードの１つに隣接し、それと交互に配置される。この有利な構成により、遠距離通信システムの小さくまとまった設計を強化することが可能になり、また、本発明の第１の態様による別のダイビングマスクから複数の異なる方向に放射された光信号の検出を最適化することが可能になる；
−  通信システムは、少なくとも光通信モジュールに電力を供給する電池を含む。第１の変形実施形態によれば、電池は、光通信モジュールの筐体内で、電子制御カードおよび／または光源の近くに収容される。第２の変形実施形態によれば、電池は、光通信モジュールを収容する筐体とは別個の、好ましくは防水性の筐体に収容されており、前記電池は、導電体によって前記光通信モジュールに電気的に接続される。この有利な構成により、特に、２回の水中遊泳の間に電池を容易に充電することが可能になる；
−  遠距離通信システムは、マイクロホンと拡声器から成る。よって、この有利な構成により、水中探索者は、互換性のある通信システム、例えば、本発明の第１の態様によるダイビングマスクなどを装備した別の水中探索者と会話し、互いに聞くことができる；
−  マイクロホンおよび／または拡声器は、有線リンクによって光通信モジュールの電子制御カードに接続される。あるいは、マイクロホンおよび／または拡声器は、無線リンクを介して光通信モジュールの電子制御カードに接続される。よって、水中探索者が本発明の第１の態様によるダイビングマスクのマイクロホンに話しかける場合、マイクロホンによって生成された電気信号は電子制御カードに搬送され、ここで前記電気信号が、光源を制御するデジタル信号に符号化される。このデジタル信号に従って、光源は光信号を放射し、この光信号の変調が、電子制御カードによって符号化されたデジタル信号に直接結び付けられ、よって、本発明の第１の態様によるダイビングマスクのマイクロホンによって記録された音声メッセージを光通信により伝達することが可能になる。類推により、本発明の第１の態様によるダイビングマスクが、例えば、本発明の第１の態様による別のダイビングマスクに由来する光信号を受信する場合、光通信モジュールの光検出器は、受信した光信号を電気信号に変換し、これが電子制御カードに伝達される。電子制御カードは電気信号を復調して、復調された電気信号にし、この信号が、本発明の第１の態様によるダイビングマスクの拡声器に搬送され、よって水中探索者は、音声信号を聞くことが可能になる。
【００１８】
本発明の第２の態様によれば：
−  水中通信システムのマイクロホンによる音信号の取得ステップと；−水中通信システムの電子制御カードによって実行される、光源を制御するデジタル信号への音信号の符号化ステップと；
−  前記水中通信システムの周囲の複数の通信方向に光信号を放射する光源の制御ステップであって、前記光信号の振幅がデジタル制御信号に従って変調されるステップと、
を含む、水中通信方法が提案される。
【００１９】
随意に、本発明の第２の態様よる水中光通信方法は有利には：
−  水中通信システムの光検出器による光信号の受信ステップと；
−  水中通信システムの電子制御カードによって実行される、復号化されたデジタル信号への光信号の復号化ステップと；
−  水中通信システムの拡声器を用いた音信号の生成ステップと、
を含む。
【００２０】
光信号を受信するステップ、および／または音信号を復号化するステップ、および／または音信号を生成するステップは、音信号を取得するステップ、および／または光源を符号化するステップ、および／または光源を制御するステップの前に、集団的にまたは個別に配置されてもよい。
【００２１】
したがって、本発明の光通信方法によれば、口頭での情報を搬送する光信号を放射および／または受信することにより、一方向または双方向の通信を確立することが可能となる。この光通信方法は、特に水中通信に適しており、非常に長距離にわたる通信を容易に行うことを可能にする。
【００２２】
本発明の第３の態様によれば、本発明の第２の態様による水中通信方法のあらゆるステップを実行するように構成される手段を具備する水中通信システムが提案される。好ましくは、本発明の第３の態様による水中通信システムの手段は、本発明の第１の態様による、またはその改良されたもののうちのいずれか１つによる少なくとも１つのダイビングマスク、そして好ましくは、本発明の第１の態様による、またはその改良されたもののうちのいずれか１つによる２つのダイビングマスクを具備する。
【００２３】
本発明の様々な実施形態が提供されて、それらの可能なあらゆる組み合わせによって、本明細書に記載の様々な随意の特徴が一体化される。
【００２４】
本発明の他の特徴および利点は、一方では以下の記載から、他方ではいくつかの実施形態から明らかになるが、これらの実施形態は例示により与えられるものであり、添付の概略図の参照によって限定的になることはない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１の態様によるダイビングマスクの第１の代表的な実施形態を例示する。
【図２】本発明の第１の態様によるダイビングマスクの第２の代表的な実施形態を例示する。
【図３】本発明の第２の態様による水中光通信方法の代表的な実施形態を例示する。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明の特徴、変形例、および異なる実施形態は、それらが相容れないか、または相互に排他的でない限り、様々な組み合わせで互いに明らかに関連していてもよい。特に、以下に記載の特徴のうち１つの選択肢のみを、記載の他の特徴から独立して具備する本発明の変形例を思い浮かべることは可能であり、これは、諸特徴のうちこの選択肢が、技術的優位性を付与するのに充分である、または先行技術の状態から本発明を区別するのに充分である場合である。
【００２７】
特に、記載されたあらゆる変形例およびあらゆる実施形態は、技術的観点から互いの組み合わせを妨げるものがない場合には、組み合わせることができる。
【００２８】
図中、いくつかの図に共通する構成要素は、同一参照符号が付いている。
【００２９】
図１および図２を参照すると、第１の態様による本発明は、（ｉ）バイザー１３０を備えた周辺フレーム１１０と、（ｉｉ）周辺フレーム１１０に固定された可撓性スカート１２０であって、視界チャンバ１７０と称する、前記ダイビングマスク１０の使用者の視界のための少なくとも１つのチャンバを、前記周辺フレーム１１０およびバイザー１３０と共に形成する可撓性スカート１２０と、（ｉｉｉ）デジタル信号の伝達および／または送信を可能にする光通信モジュール１５０を具備する遠距離通信システム１９０であって、前記光通信モジュール１５０が、電子制御カード１５６と、前記電子制御カード１５６により符号化されたデジタル信号に従って変調された光信号を放射するように構成される光源１５１と、を具備する遠距離通信システムと、を具備するダイビングマスク１０に関する。本発明は、光源１５１が、ダイビングマスク１０の周囲の複数の通信方向に光信号を放射するように構成される点で、公知の先行技術とは異なる。
【００３０】
本発明の第１の態様に準拠するダイビングマスク１０の第１の考えられる用途によれば、前記ダイビングマスク１０は、深水でのダイビングに、および／または数十分のダイビングの最中に適したものであり、前記ダイビングマスク１０は、圧縮空気貯蔵装置と組み合わせて使用するのに適している。第２の可能な用途によれば、本発明の第１の態様に準拠するダイビングマスク１０により、自然環境、例えば海または自然の貯水池、または人工的な入り江で、特に、スキューバタンクなしで魚突きまたは海底探索を実行するために、水面に近いところを泳ぐことが可能になる。
【００３１】
本発明の第１の態様によるダイビングマスク１０により、その使用者が水中にいる場合に目を開いたままにし、同時に、水中から頭部を出すことなく呼吸をすることが可能になる。この目的のために、そして図１および図２の代表的な実施形態で示されるとおり、一体型と呼ばれるダイビングマスク１０は、呼吸チューブ１１５を具備する。これらの変形実施形態では、ダイビングマスク１１０の周辺フレーム１１０は、使用者の両目および気道、つまり鼻および／または口の両方をフレーム内に収めるために使用者の顔の周りに延在している。
【００３２】
呼吸チューブ１１５を提供することにより、本発明は特に、周辺フレーム１１０に対して遠位の開口端を有するシュノーケル、またはダイビングマスク１０の使用者が担う圧縮空気源に接続された可撓性チューブに関連するが、これらには限定的されない。
【００３３】
あるいは、本発明の第１の態様に準拠するダイビングマスク１０は、その使用者が水中探索中に両目を開いた状態を保てるようにするために使用者の目だけを保護するマスクである。これらの変形実施形態では、ダイビングマスク１１０の周辺フレーム１１０は、その使用者の両目をフレーム内に収めるために、使用者の顔の上部の周囲に延在している。
【００３４】
部分型のダイビングマスク１０、または一体型のダイビングマスク１０の場合には、周辺フレームによって、バイザー１３０を前記ダイビングマスク１０の使用者の両目の正面に配置することが可能になる。概して、バイザー１３０は、ダイビングマスク１０の使用者が透視できるようにする透明または半透明のフェイスシールドの形態である。
【００３５】
図１および図２に例示される実施形態では、周辺フレーム１１０は、前記周辺フレーム１１０の一方の端部から他方の端部まで延在する単一のバイザー１３０を備え、前記バイザー１３０は、使用者の両目の正面に延在している。随意に、図示されていない第２の変形実施形態によれば、ダイビングマスク１０は、２つのバイザー１３０を具備していてもよく、各バイザー１３０は、使用者の一方の目の正面に延在している。この変形実施形態では、周辺フレームは、対応する各バイザー１３０を取り囲んで保持するように構成されるバンドを具備する。
【００３６】
バイザー１３０は有利には、周辺フレーム１１０と一体に、随意には取り外し可能となるようにして固定される。別の変形実施形態によれば、ダイビングマスク１０のバイザー１３０は、周辺フレーム１１０と同一材料から作られ、それと一体である。
【００３７】
本発明の第１の態様によるダイビングマスクの周辺フレーム１１０および／またはバイザー１３０は有利には、プラスチック材料で作られている。有利には、製造コストを低減させるために、周辺フレーム１１０および／またはバイザー１３０は、成型するまたは押出すタイプの製造プロセスによって作られる。
【００３８】
本発明の第１の態様によるダイビングマスク１０の使用者の顔に当てて快適で十分に密閉された支持面を維持するために、前記ダイビングマスク１０の可撓性スカート１２０は、周辺フレーム１１０に沿って延在しており、前記使用者の顔に押し当てられるように設計されている。換言すれば、可撓性スカート１２０は、ダイビングマスク１０の使用者の顔に当たってダイビングマスクの支持面の側に配置されている。可撓性スカート１２０は可撓性であるとされ、これは、周辺フレームよりも変形可能な材料で作られているのがその理由である。
【００３９】
非限定的な例として、可撓性スカート１２０は、シリコーンで作られていてもよい。
【００４０】
使用者の顔の正しい位置に保持されるように、本発明の第１の態様によるダイビングマスク１０は有利には、図１および図２には示されていない少なくとも１つの取り外し可能な取り付けシステムを、例えば、周辺フレーム１１０の２つの対向する側方端部を接続するストラップの形態で具備する。
【００４１】
引き続き、ダイビングマスク１１０は、バイザー１３０、周辺フレーム１１０、および可撓性スカート１２０によって区切られた少なくとも視界チャンバ１７０を画定する。よって視界チャンバ１７０は、ダイビングマスク１１０とその使用者の顔との間に、或る体積の空気を形成し、前記ダイビングマスク１０の使用の快適さに寄与する。部分型のダイビングマスク１０の場合、視界チャンバ１７０は、周辺フレーム１１０によって区切られ、使用者の鼻と口との間の顔の中央部まで延在している。
【００４２】
随意に、そして図２に例示されるとおり、ダイビングマスク１０の周辺フレーム１１０は、視界チャンバ１７０を呼吸チャンバ１８０から分離する中間の仕切り１１６を含む。呼吸チャンバ１８０は、視界チャンバ１７０に隣接している。より詳細には、呼吸チャンバ１８０は、視界チャンバ１７０の下方に位置している、すなわち、ダイビングマスク１０を装着している使用者の口および／または鼻孔の高さまで延在している。この目的のために、周辺フレーム１１０の中間の仕切り１１６は、ダイビングマスク１０の使用者の鼻に負荷がかかるように設計される一方、周辺フレーム１１０の下端は、使用者の顎まで、またはそこよりも下まで延在する。よってこの有利な構成によって、使用者の口および鼻を呼吸チャンバ１８０内に収容することが可能になる一方で、使用者の両目は視界チャンバ１７０内に収容される。
【００４３】
図２に例示される代表的な実施形態では、視界チャンバ１７０は、中間の仕切り１１６に配置されたバルブ１７５を通じて、呼吸チャンバ１８０と流動連通している。この有利な構成により、ダイビングマスク１０の使用中にバイザー１７０が曇るのを限定的にすることが可能になる。
【００４４】
図１に示される例では、視界チャンバ１７０と呼吸チャンバ１８０は、共に単一チャンバを形成している。この構成は、ダイビングマスク１０の設計を簡素化し、その製造コストの低減に寄与する。
【００４５】
その第１の態様に準拠する本発明の改良点によれば、ダイビングマスク１０は、その使用者が頭部を水中に保持したままで呼吸することを可能にするために、呼吸チューブを具備していてもよい。図１および図２に示される例では、ダイビングマスク１０の呼吸チューブ１１５は、周辺フレーム１１０と一体である。代替実施形態によれば、呼吸チューブ１１５は、周辺フレーム１１０と同一材料から作られていて、それと一体であり、前記呼吸チューブ１１５および前記周辺フレーム１１０は、単一部分品を形成していて、両方のうちの一方を傷つけることなしには、とりらも取り外すことはできない。代替実施形態によれば、呼吸チューブ１１５は、一時的な固定手段を用いて、例えばスナップ締結などにより、周辺フレーム１１０に一体に、そして取り外し可能となるようにして固定される。
【００４６】
呼吸チューブ１１５は、ダイビングマスク１０の呼吸チャンバ１８０と流動連通する。この目的のために、周辺フレーム１１０は有利には、前記周辺フレーム１１０と係合する呼吸チューブ１１５の一端から延びて、前記呼吸チャンバ１８０に位置する前記周辺フレーム１１０内の開口部に至る、少なくとも１つの流体ダクトを収容する。
【００４７】
図１および図２に示される例では、呼吸チューブ１１５は、好ましくはダイビングマスク１０の最上部に収容されたチューブの形態をとる。明らかに、本発明はまた、呼吸チューブ１１５、例えば、ダイビングマスク１０の側縁部に配置された呼吸チューブ１１５などの他の構成、またはダイビングで使用されるようなレギュレータ用のダイビングマスク１０への前部接続部を含み、前記前部接続部は、呼吸チャンバ１８０に、ダイビングマスク１０の使用者の口の近くで、そして前記呼吸チャンバ１８０に周辺フレーム１１０および／またはバイザー１３０を通して配置される。
【００４８】
図１および図２に示されるダイビングマスク１０はまた、前記ダイビングマスク１０の使用者の声を録音できるようにするために、マイクロホン１５７を具備する。マイクロホンは有利には、呼吸チャンバ領域１８０内に配置される。より詳細には、マイクロホン１５７は、ダイビングマスク１０を装着している使用者の口の近く、または反対側にでも配置される。マイクロホン１５７は有利には、バイザー１３０またはダイビングマスク１０の周辺フレーム１１０に取り付けられる。好ましくはマイクロホンは、ダイビングマスク１０の潜水時に濡れないように、呼吸チャンバ１８０内に配置される。
【００４９】
図１および図２に示されるダイビングマスク１０はまた、遠距離通信システム１９０によって送信された音を前記ダイビングマスクの使用者が聞くことができるようにするために、２つの拡声器１５４を具備する。図１の代表的な実施形態では、拡声器１５４は、イヤホンの形態をとる。図２の代表的な実施形態では、拡声器１５４は、ダイビングマスク１０の使用者が装着した場合に、周辺フレーム１１０上で、その使用者の耳の反対側に、またはその近くに位置する側方支持面１１１に配置される。
【００５０】
本発明によれば、ダイビングマスク１０は、２人以上の水中探索者の間で水中通信を確立することを可能にするために、上記のような遠距離通信システム１９０を具備する。図１および図２に、以下の段落で詳細に説明することになる遠距離通信システム１９０の光通信モジュール１５０の異なる構成を例示する。
【００５１】
図１を参照すると、光通信モジュール１５０は、呼吸チューブ１１５上に配置されている。より詳細には、光通信モジュール１５０は、呼吸チューブ１１５の自由端の近傍に配置されている。光通信モジュール１５０の光源１５１は、前記光源１５１を集団的に形成する複数の発光ダイオード１５１１を具備する。
【００５２】
発光ダイオードは、呼吸チューブ１１５の周囲に、通信表面１５６に沿って分布しており、通信表面は、前記呼吸チューブ１１５に沿って長手方向に、そして前記呼吸チューブ１１５の周囲の円周方向に延在する。通信表面１５６は、呼吸チューブ１１５の長手方向の長さの１０％から５０％の間の距離だけ長手方向に延在しており、前記長手方向の長さは、周辺フレーム１１０に取り付けられた呼吸チューブ１１５の一端と、前記周辺フレーム１１０から遠い、呼吸チューブ１１５の自由端との間の距離によって画定される。
【００５３】
光通信モジュール１５０の発光ダイオード１５１１は好ましくは、規則的な二次元ネットワークに従って通信表面１５６上に分布しており、２つの隣接する発光ダイオード１５１１の間の距離は一定である。
【００５４】
この有利な構成により、ダイビングマスク１０の全周囲の複数の方向に光信号を放射することが可能となり、よって、例えば別のダイビングマスク１０の互換性のある光検出器によってこの光信号が受信される機会が高まる。
【００５５】
加えて、図１に例示されるダイビングマスク１０の光通信モジュール１５０は、呼吸チューブ１１５上に配置された複数の光検出器１５２を含む。より詳細には、光通信モジュール１５０の光検出器１５２は、呼吸チューブ１１５の自由端の近傍、好ましくは通信表面１５６に配置される。
【００５６】
光通信モジュール１５０の光検出器１５２は好ましくは、規則的な二次元ネットワークに従って分布しており、２つの隣接する光検出器１５２の間の距離は一定である。
【００５７】
有利には、光検出器を発光ダイオード１５１１と混在させて、発光ダイオード１５１１が常に光検出器１５２を付随するようにしてある。換言すれば、各受光器１５２は、光通信モジュール１５１の発光ダイオード１５１１の１つと隣接し、それと交互に配置される。この構成によって、ダイビングマスク１０の周囲のいかなる方向から来る光信号の検出も向上させることができ、よって、水中通信システムを共に形成する２つのダイビングマスク１０の間の双方向通信の確立が容易になる。
【００５８】
図２を参照すると、複数の発光ダイオード１５１１は、光通信モジュール１５０の前記光源１５１を集団的に形成し、ダイビングマスク１０のバイザー１３０を取り囲む通信表面１５６上に配置される。
【００５９】
図２に示される代表的な実施形態では、ダイビングマスク１０の光通信モジュール１５０は、周辺フレーム１１０上に配置され、通信表面１５６は、バイザー１３０を取り囲む閉じた輪郭を形成する。図示されていない実施形態の変形例によれば、通信表面１５６は、周辺フレーム１１０の一部のみに開いた輪郭を形成してもよい。非限定的な例として、通信表面１５６は、周辺フレーム１１０の各横方向縁部上に、および／または前記周辺フレーム１１０の上縁部上および／または内縁部上に配置されてもよい。
【００６０】
図示されていない別の変形実施形態によれば、ダイビングマスク１０の光通信モジュール１５０は、ダイビングマスクのバイザー１３０上に配置され、通信表面１５６は、前記バイザー１３０の周辺帯域で閉じた輪郭を形成する。通信表面１５６は、バイザー１３０の周辺帯域の一部上で開いた輪郭を形成してもよい。非限定的な例として、通信表面１５６は、バイザー１３０の各横方向縁部上、および／または前記バイザー１３０の上縁部上および／または内縁部上に配置されてもよい。
【００６１】
光通信モジュール１５０の発光ダイオード１５１１は好ましくは、規則的な二次元ネットワークに従って通信表面１５６上に分布しており、２つの隣接する発光ダイオード１５１１の間の距離は一定である。
【００６２】
この有利な構成により、ダイビングマスク１０の全周囲の複数の方向に光信号を放射することが可能となり、よって、例えば別のダイビングマスク１０の互換性のある光検出器によってこの光信号が受信される機会が高まる。
【００６３】
加えて、図２に例示されるダイビングマスク１０の光通信モジュール１５０は、通信表面１５６上に配置された複数の光検出器１５２を具備する。光通信モジュール１５０の光検出器１５２は好ましくは、規則的な二次元ネットワークに従って分布しており、２つの隣接する光検出器１５２の間の距離は一定である。有利には、光検出器を発光ダイオード１５１１と混在させて、発光ダイオード１５１１が常に光検出器１５２を付随するようにしてある。換言すれば、各受光器１５２は、光通信モジュール１５１の発光ダイオード１５１１の１つと隣接し、それと交互に配置される。この構成によって、ダイビングマスク１０の周囲のいかなる方向から来る光信号の検出も向上させることができ、よって、水中通信システムを一体に形成する２つのダイビングマスク１０の間の双方向通信の確立が容易になる。
【００６４】
図１および図２に例示される実施形態では、拡声器１５４、マイクロホン１５７、光源１５１、および光検出器１５２は、上記のとおり、双方向の光通信を確立できるようにするために、電子制御カード１５６に、好ましくは有線リンクによって電気的に接続される。
【００６５】
図１および図２に示される例では、光通信モジュール１５０の電子制御カード１５６は、すべての発光ダイオード１５１１を並列させるおよび／または同期させるようにして制御するように構成され、よって、ダイビングマスク１０の遠距離通信システム１９０は、電子制御カード１５６によってエンコードされた同一情報を搬送する光信号を、前記ダイビングマスク１０の周囲の複数の通信方向に送信する。
【００６６】
最後に、ダイビングマスク１０の通信システム１９０は有利には、図１および図２に示されていないエネルギー源を具備していてもよく、これは例えば、ダイビングマスク１０に取り付けられた電池の形態をとってもよい。
【００６７】
図３に、本発明の第２の態様による水中光通信方法２００の代表的な実施形態を示す。このような水中光通信方法２００は有利には、本発明の第１の態様に準拠した、特に図１および図２に関して上に例示したダイビングマスク１０によって実現されてもよい。水中光通信方法２００は：
−  遠距離通信システム１９０のマイクロホン１５７による音信号の取得ステップ２０１と；
−  遠距離通信システム１９０の電子制御カード１５６によって実行される、光源１５１を制御するデジタル信号への音信号の符号化ステップ２０２と；
−  遠距離通信システム１９０の周囲の複数の通信方向に光信号を放射する光源１５１の制御ステップ２０３であって、光信号の振幅が、デジタル制御信号に従って、好ましくはＬｉＦｉ通信プロトコルに従って変調されるステップと；
−  遠距離通信システム１９０の光検出器１５２による光信号の受信ステップ２０４と；
−  遠距離通信システム１９０の電子制御カード１５６によって実行される、復号化されたデジタル信号への光信号の復号化ステップ２０５と；
−  遠距離通信システム１９０の１つまたは複数の拡声器１５４による音信号の生成ステップ２０６と、
を含む。
【００６８】
要約すると、本発明は、一方向または双方向の光通信を、そしてより詳細には、ＬｉＦｉタイプの通信プロトコルに従って確立することを可能にするように構成される遠距離通信システム１９０を具備するダイビングマスク１０に関する。この目的のために、遠距離通信システム１９０は、ダイビングマスク１０の周囲の複数の方向に光信号を放射するように構成される光源１５１と、前記光源１５１を制御する電子制御カード１５６であって、前記電子制御カード１５６によって符号化された電子信号に従って前記光信号の振幅を変調する電子制御カードと、を含む光通信モジュール１５０を具備する。
【００６９】
明らかに、本発明は、記載の実施例だけには限定されず、本発明の範囲から逸脱することなく、これらの実施例に多数の修正を加えてもよい。特に、本発明の異なる特徴、形状、変形例、および実施形態は、それらが相容れないか、または相互に排他的でない限り、様々な組み合わせで互いに関連してもよい。特に、上記のあらゆる変形例および実施形態は、互いに組み合わせてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2021518303.tif 000005
【国際調査報告】
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2021518303.tif 000008
2021518303.tif 000009
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