KR100842816B1 - Centering Spring Apparatus - Google Patents

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KR100842816B1
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최낙선
이기두
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국방과학연구소
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    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C13/00—Control systems or transmitting systems for actuating flying-control surfaces, lift-increasing flaps, air brakes, or spoilers
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    • B64C13/04—Initiating means actuated personally
    • G—PHYSICS
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    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G5/00—Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member
    • G05G5/03—Means for enhancing the operator's awareness of arrival of the controlling member at a command or datum position; Providing feel, e.g. means for creating a counterforce
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    • G05G5/05—Means for returning or tending to return controlling members to an inoperative or neutral position, e.g. by providing return springs or resilient end-stops

Abstract

본 발명은 센터링 스프링 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 푸싱칼라가 구비된 푸싱로드, 푸싱칼라에 의해 일단이 지지되는 스프링으로 이루어진 조립체가 실린더 내에 삽입되고 실린더 양단에 캡을 결합하여 스프링의 타단을 지지하도록하여 푸싱로드의 움직임에 대해 스프링의 탄성력을 이용하여 원래 위치로 복귀시키는 센터링 스프링 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 스프링의 작용에 의해 조종사가 조종간을 조작하는 동안 적절한 저항력을 느낄 수 있어 조종간의 조작상태를 인지할 수 있으며, 조종간 위치복귀를 위한 수단들을 집합하여 모듈화한 것으로서 좁은 공간에서도 효율적으로 조종간을 원위치로 복귀시킬 수 있고, 정비 및 유지 관리면에서도 작업이 간편해진다.

Figure R1020030065228

조종간, 센터링 스프링, 푸싱로드, 푸싱칼라

The present invention relates to a centering spring device, and more particularly, an assembly consisting of a pushing rod having a pushing collar and a spring supported at one end by a pushing collar is inserted into a cylinder, and the cap is coupled to both ends of the cylinder to thereby secure the other end of the spring. And a centering spring device for supporting and returning it to its original position using the spring force against the movement of the pushing rod.

According to the present invention, the pilot can feel the proper resistance while operating the steering wheel by the action of the spring can recognize the operation state of the steering wheel, it is modularized by gathering the means for returning the position between the steering wheel efficiently in a narrow space The steering wheel can be returned to its original position, making it easier to maintain and maintain.

Figure R1020030065228

Joystick, centering spring, pushing rod, pushing collar

Description

센터링 스프링 장치 {Centering Spring Apparatus}Centering Spring Apparatus {Centering Spring Apparatus}

도 1은 종래 항공기 조종간을 원위치로 복귀시키기 위한 장치의 개요를 나타낸 개략도이다.1 is a schematic diagram showing an overview of a device for returning a conventional aircraft steering wheel to its original position.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 센터링 스프링 장치의 분해 사시도이다.2 is an exploded perspective view of a centering spring device according to a preferred embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 센터링 스프링 장치의 결합 사시도이다.3 is a combined perspective view of the centering spring device according to a preferred embodiment of the present invention.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주요부 단면도로서, 4 to 6 are cross-sectional views of main parts according to a preferred embodiment of the present invention.

도 4는 푸싱로드가 중립위치에 있는 상태,4 shows a pushing rod in a neutral position,

도 5는 푸싱로드가 수축된 상태,5 is a state in which the pushing rod is retracted,

도 6은 푸싱로드가 신장된 상태를 각각 나타낸 것이다.6 shows an extended state of the pushing rod.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 설치 상태도이다.7 is an installation state diagram according to a preferred embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100 : 실린더 110 : 푸싱로드100: cylinder 110: pushing rod

120 : 제1 슬리브 130 : 제2 슬리브120: first sleeve 130: second sleeve

140 : 제1 스프링 150 : 제2 스프링140: first spring 150: second spring

160 : 제1 잠금너트 170 : 제2 잠금너트 160: first lock nut 170: second lock nut                 

180 : 제1 캡 190 : 제2 캡180: first cap 190: second cap

200 : 스페이서200: spacer

본 발명은 센터링 스프링 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 항공기의 동체에 힌지되어 왕복 가동되는 조종간에 연결하여, 조종간의 움직임에 대해 스프링의 탄성력을 이용해 중립위치로 복귀시키는 센터링 스프링 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a centering spring device, and more particularly, to a centering spring device that is connected to the steering wheel hinged to the body of the aircraft to return to the neutral position by using the elastic force of the spring for the movement between the steering wheel.

일반적으로 어떤 기계 부품이 다른 장치를 제어하기 위한 조종간으로 사용될 때에는 조작 후 사전 설정된 기준위치로 되돌아와 있도록 하는 위치복원 시스템이 필요한 경우가 있다.In general, when a mechanical part is used as a control rod for controlling another device, there may be a need for a position restoring system to return to a preset reference position after the operation.

특히 항공기 조종간의 경우, 최근의 항공기는 전기식 비행조종제어방식(Fly-by-Wire 방식)을 이용하고 있으므로 승강타나 방향타 등의 조종면으로부터 전달되는 조종력을 조종사가 느낄 수 없다.In particular, in the case of aircraft control, since the recent aircraft uses an electric fly-by-wire control method, the pilot cannot feel the control force transmitted from the steering surface such as a lift rudder or rudder.

따라서, 조종사가 조종간을 조작하는 동안 일정한 저항력을 가해주어 조종사에게 조작 상태를 인지시킬 필요가 있으며, 조종간을 조작한 후에 중립위치로 다시 되돌리지 않아도 자동적으로 중립위치로 돌아오도록 하여 직진 비행성을 용이하게 확보할 수 있는 위치복원 시스템이 있어야 한다.Therefore, it is necessary for the pilot to apply a certain resistance while manipulating the steering wheel to make the pilot aware of the operation status, and to return to the neutral position automatically without maneuvering back to the neutral position after manipulating the steering wheel to facilitate straight flight. There must be a location restoration system that can be secured.

이러한 필요성에 따라 종래에는 도 1과 같은 방식을 이용하여 왔다.In accordance with such a necessity, the method as in FIG. 1 has been conventionally used.

도 1은 항공기, 특히 전투기의 조종간으로 널리 채택된 스틱형 조종간에 사 용된 위치복원 시스템을 개략적으로 나타낸 개념도로서, 조종간(10)은 동체의 특정구조물(30)에 힌지되어 있으며, 조종간(10)의 측면에는 다수 개의 스프링(50, 60)의 일단이 연결되고, 각 스프링(50, 60)의 타단은 항공기의 동체 구조에 각각 연결되어 있다.1 is a conceptual view schematically showing a position restoring system used in a stick type steering wheel widely adopted as a steering wheel of an aircraft, in particular a fighter jet, the steering wheel 10 is hinged to a specific structure 30 of the fuselage, and the steering wheel 10 One side of the plurality of springs (50, 60) is connected to the side of, the other end of each spring (50, 60) is connected to the fuselage structure of the aircraft, respectively.

조종간(10)을 도시한 바와 같은 화살표 방향으로 조작하면 스프링(50, 60) 중 어느 하나는 압축되고 다른 하나는 인장되어 각각 조종간(10)을 밀거나 당기게 되지만 조종간(10)이 양측 스프링의 탄성력이 균형을 이루는 지점에 이르면 조종간(10)에 미치는 순힘의 합은 0이 된다.Manipulating the control panel 10 in the direction of the arrow as shown shows that either one of the springs 50, 60 is compressed and the other one is tensioned to push or pull the control panel 10, respectively, but the control panel 10 is the elastic force of both springs. When the balance point is reached, the net force on the steering wheel 10 is zero.

따라서, 조종간(10)을 조작한 후 다른 힘을 가하지 않는다면 조종간(10)은 조종간에 미치는 순힘의 합이 0이 되는 지점, 즉 중립 위치로 돌아오는 것이다.Accordingly, if the steering wheel 10 is not applied after the steering wheel 10 is operated, the steering wheel 10 returns to the point where the sum of the net forces applied to the steering wheel becomes zero, that is, the neutral position.

도 1에서는 두 개의 스프링만 나타내었으나 2차원적인 제어를 위해서는 다수 개의 스프링이 사용될 수 있다.Although only two springs are shown in FIG. 1, a plurality of springs may be used for two-dimensional control.

그러나, 일반적으로 항공기는 동체 구조가 복잡하며 동체 내부 공간도 협소하므로 종래 방식과 같이 비교적 넓은 공간을 요하는 것은 적합하지 않으며, 조종간의 위치복원기능을 수행하기 위한 부품들이 도처에 산재해 있는 바, 협소한 공간에서 수행되어야 할 정비 및 유지 보수를 위한 작업에도 어려움이 많다.However, in general, since the aircraft has a complicated fuselage structure and a narrow space inside the fuselage, it is not suitable to require a relatively large space as in the conventional method, and parts for performing the position restoring function between the controls are scattered everywhere. Difficulties in maintenance and maintenance work that must be performed in tight spaces.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 조종간을 중립위치로 되돌리는 기능을 갖고 있으면서도 공간을 적게 차지하며 위치복원 기능을 위한 수단들을 하나의 단위로 모듈화하여 정비 및 유지관리의 편의를 도모한 센터링 스프링 장 치를 제공하는 데 있다.Accordingly, the technical problem to be achieved by the present invention is a centering spring which takes the function of returning the steering wheel to the neutral position and takes up less space and modularizes the means for the position restoring function as a unit to facilitate the maintenance and maintenance. To provide the device.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은In order to achieve the above technical problem, the present invention

실린더, 실린더에 삽입되며 푸싱칼라와 조종간 연결부를 구비한 푸싱로드, 푸싱로드의 외경측에 장착되어 푸싱칼라의 양측에 의해 각각의 일단이 지지되는 제1 스프링 및 제2 스프링, 실린더의 일단에 결합되어 제1 스프링의 타단을 지지하며 푸싱로드가 관통할 수 있는 구멍이 형성된 제1 캡, 동체 연결부를 구비하고 있으며 실린더의 타단에 결합되어 제2 스프링의 타단을 지지하는 제2 캡을 구비한 것을 특징으로 하는 센터링 스프링 장치를 제공한다.Cylinder, a pushing rod inserted into the cylinder and having a connection between the pushing collar and the steering wheel, mounted on the outer diameter side of the pushing rod and coupled to the first and second springs, one end of each of which is supported by both sides of the pushing collar, and one end of the cylinder. And a first cap having a hole through which the pushing rod penetrates, a fuselage connecting portion, and a second cap coupled to the other end of the cylinder to support the other end of the second spring. A centering spring device is provided.

본 발명에 있어서, In the present invention,

푸싱로드와 제1 스프링 사이에는, 제1 스프링의 일단이 지지되고 푸싱칼라의 일측에 접하는 플랜지가 형성된 제1 슬리브가 장착되고, 푸싱로드와 제2 스프링 사이에는, 제2 스프링의 일단이 지지되고 푸싱칼라의 타측에 접하는 플랜지가 형성된 제2 슬리브가 장착되는 것이 바람직하다.Between the pushing rod and the first spring, one end of the first spring is supported and a first sleeve having a flange contacting one side of the pushing collar is mounted, and between the pushing rod and the second spring, one end of the second spring is supported. Preferably, a second sleeve with a flange in contact with the other side of the pushing collar is mounted.

이 경우에 있어, 제1 캡에 형성된 구멍은 제1 슬리브가 관통할 수 있어야 하며, 제2 캡에는 제2 슬리브가 관통할 수 있는 구멍이 형성되어 있어야 한다. 또한, 제1 슬리브의 타단에는 제1 잠금너트가 결합되고, 제2 슬리브의 타단에는 제2 잠금너트가 결합되는 것이 바람직하다.In this case, the hole formed in the first cap must be penetrated by the first sleeve, and the second cap must be formed with a hole through which the second sleeve can penetrate. In addition, it is preferable that the first lock nut is coupled to the other end of the first sleeve, and the second lock nut is coupled to the other end of the second sleeve.

이하, 본 발명의 센터링 스프링 장치의 바람직한 실시예를 나타낸 분해 사시도인 도 2를 참조하여 본 발명의 구조를 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to Figure 2 which is an exploded perspective view showing a preferred embodiment of the centering spring device of the present invention will be described in detail the structure of the present invention.                     

푸싱로드(110)는 일단에 조종간 연결부(111)가 결합되며, 몸체에 푸싱칼라(112)가 형성되어 있는 막대이다.Pushing rod 110 is a rod that is coupled between the steering wheel connecting portion 111, the pushing collar 112 is formed on the body.

조종간 연결부(111)는 본 발명을 항공기에 실제 적용할 때 조종간에 본 발명을 연결하기 위한 것으로, 대표적으로는 링 또는 고리 형상으로서, 연결점을 기준으로 본 발명이 회전 가동될 수 있는 구조이면 족하다.The inter-steer connection part 111 is for connecting the present invention to a steering wheel when the present invention is actually applied to an aircraft, and typically, a ring or ring shape, and the structure may be rotated based on the connection point.

푸싱칼라(112)를 기준으로 하여 조종간 연결부(111)가 있는 쪽에서는 푸싱로드(110)의 외경측에 제1 스프링(140)이 장착되어 제1 스프링(140)의 일단은 푸싱칼라(112)의 일측에 의해 지지된다.The first spring 140 is mounted on the outer diameter side of the pushing rod 110 on the side of the pushing rod 111 based on the pushing collar 112 so that one end of the first spring 140 is the pushing collar 112. Is supported by one side of.

푸싱칼라(112)를 기준으로 하여 조종간 연결부(111)가 있는 쪽의 반대편에서는 푸싱로드(110)의 외경측에 제2 스프링(10)이 장착되어 제2 스프링(150)의 일단은 푸싱칼라(112)의 타측에 의해 지지된다.On the opposite side of the side of the pushing rod connecting portion 111 with respect to the pushing collar 112, the second spring 10 is mounted on the outer diameter side of the pushing rod 110, and one end of the second spring 150 is a pushing collar ( 112) is supported by the other side.

이상과 같이, 제1 스프링(140) 및 제2 스프링(150)이 장착된 푸싱로드(110)를 실린더(100)의 중공에 삽입한다. 그러면 도 2에 나타낸 도면을 기준하여 실린더(100)의 우상방으로는 푸싱로드(110)의 조종간 연결부(111)가 돌출되어 있을 것이다.As described above, the pushing rod 110 on which the first spring 140 and the second spring 150 are mounted is inserted into the hollow of the cylinder 100. Then, the control section connecting portion 111 of the pushing rod 110 will protrude to the upper right side of the cylinder 100 based on the drawing shown in FIG. 2.

조종간 연결부(111)가 돌출되어 있는 상기 실린더(100)의 일단에는 제1 캡(180)이 결합된다. 제1 캡(180)에는 푸싱로드(110)가 관통하는 구멍이 형성되어 있으며 상기 제1 스프링(140)의 타단을 지지한다.The first cap 180 is coupled to one end of the cylinder 100 on which the steering wheel connecting portion 111 protrudes. The first cap 180 has a hole through which the pushing rod 110 penetrates, and supports the other end of the first spring 140.

실린더(100)의 타단에는 제2 캡(190)이 결합된다. 제2 캡(190)에는 동체 연결부(191)가 구비되어 있으며 상기 제2 스프링(150)의 타단을 지지한다. The second cap 190 is coupled to the other end of the cylinder 100. The second cap 190 is provided with a fuselage connecting portion 191 and supports the other end of the second spring 150.                     

여기에서 동체 연결부(191)는 본 발명을 항공기에 실제 적용할 때 항공기의 동체 구조에 본 발명을 연결하기 위한 것으로, 대표적으로는 링 또는 고리 형상으로서, 연결점을 기준으로 본 발명이 회전 가동될 수 있는 구조이면 족하다.Here, the fuselage connecting portion 191 is for connecting the present invention to the fuselage structure of the aircraft when the present invention is actually applied to the aircraft, and is typically a ring or ring shape, the present invention can be rotated relative to the connection point. If there is enough structure, it is enough.

이상과 같은 구조에서 제1 스프링(140)은 푸싱칼라(112)의 일측과 제1 캡(180)에 의해 양단이 지지되고, 제2 스프링(150)은 푸싱칼라(112)의 타측과 제2 캡(190)에 의해 양단이 지지되므로, 각 스프링(140, 150)이 압축 또는 인장되지 않은 길이가 상기 푸싱칼라(112)와 제1 캡(180) 또는 상기 푸싱칼라(112)와 제2 캡(190) 사이의 거리보다 길다면 초기 압축량을 가질 수 있다. In the structure as described above, both ends of the first spring 140 are supported by one side of the pushing collar 112 and the first cap 180, and the second spring 150 has the other side and the second of the pushing collar 112. Since both ends are supported by the cap 190, the lengths of the springs 140 and 150 that are not compressed or tensioned are equal to the pushing collar 112 and the first cap 180 or the pushing collar 112 and the second cap. If it is longer than the distance between 190 may have an initial amount of compression.

이 때, 각 스프링의 초기 압축량은 푸싱칼라(112)의 일측과 제1 캡(180) 사이 또는 푸싱칼라(112)의 타측과 제2 캡(190) 사이의 거리에 따라 각각 달라진다.At this time, the initial compression amount of each spring varies depending on the distance between one side of the pushing collar 112 and the first cap 180 or the other side of the pushing collar 112 and the second cap 190, respectively.

여기에서, 푸싱칼라(112)와 제1 스프링(140) 사이 또는 푸싱칼라(112)와 제2 스프링(150) 사이에는 각각 스페이서(200)를 삽입할 수 있는데, 스페이서(200)는 푸싱로드(110)의 외경측에 삽입되는 것이며 푸싱칼라(112)의 두께를 늘리는 역할을 하므로 각 스프링(140, 150)의 상기 초기 압축량을 조절할 수 있다.Here, the spacer 200 may be inserted between the pushing collar 112 and the first spring 140 or between the pushing collar 112 and the second spring 150, respectively. It is inserted into the outer diameter side of 110 and serves to increase the thickness of the pushing collar 112 can adjust the initial amount of compression of each spring (140, 150).

스프링의 초기 압축량을 조절할 수 있다면 동일한 스프링으로도 보다 강한 위치복원력을 얻을 수 있으며 오랜 사용으로 탄성력이 떨어진 스프링으로도 적절한 탄성력을 얻어낼 수 있다.If the initial compression amount of the spring can be adjusted, a stronger position restoring force can be obtained even with the same spring, and a proper elastic force can be obtained even with a spring whose elasticity has fallen due to long use.

한편, 푸싱로드(110)와 제1 스프링(140) 사이에는, 제1 슬리브(120)를 장착하는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable to mount the first sleeve 120 between the pushing rod 110 and the first spring 140.

제1 슬리브(120)는 원통형 몸체 일단에 플랜지가 형성되어 있으며, 이 플랜 지가 푸싱칼라(112) 일측에 접하도록 푸싱로드(110)에 장착되므로, 결과적으로 제1 스프링(140)은 제1 슬리브(120)의 외경측에 장착되어야 하며, 그 일단은 제1 슬리브(120)의 플랜지에 의해 지지된다.Since the first sleeve 120 has a flange formed at one end of the cylindrical body, and the flange is mounted on the pushing rod 110 to be in contact with one side of the pushing collar 112, as a result, the first spring 140 has a first sleeve. It should be mounted on the outer diameter side of 120, one end of which is supported by the flange of the first sleeve 120.

마찬가지로, 푸싱로드(110)와 제2 스프링(150) 사이에는, 제2 슬리브(130)를 장착하는 것이 바람직하다.Similarly, it is preferable to mount the second sleeve 130 between the pushing rod 110 and the second spring 150.

제2 슬리브(130)는 원통형 몸체 일단에 플랜지가 형성되어 있으며, 이 플랜지가 푸싱칼라(112) 타측에 접하도록 푸싱로드(110)에 장착되므로, 결과적으로 제2 스프링(150)은 제2 슬리브(130)의 외경측에 장착되어야 하며, 그 일단은 제2 슬리브(130)의 플랜지에 의해 지지된다.The second sleeve 130 has a flange formed at one end of the cylindrical body, and the flange is mounted on the pushing rod 110 to be in contact with the other side of the pushing collar 112. As a result, the second spring 150 has a second sleeve. Must be mounted on the outer diameter side of 130, one end is supported by the flange of the second sleeve (130).

이 경우, 상기 제1 캡(180)에 형성된 구멍은 제1 슬리브(120)의 플랜지가 형성되어 있지 않은 타단이 관통할 수 있어야 하고, 상기 제2 캡(190)에는 제2 슬리브(130)의 플랜지가 형성되어 있지 않은 타단이 관통할 수 있는 구멍이 형성되어 있어야 한다.In this case, the hole formed in the first cap 180 should be able to penetrate the other end without the flange of the first sleeve 120 formed therein, and the second cap 190 may have the second sleeve 130. There should be a hole through which the other end without flange is formed.

상기 제1 슬리브(130) 및 제2 슬리브(140)를 장착한 푸싱로드(110)를 실린더(100)에 삽입하면, 도 2에 나타낸 도면을 기준하여 실린더(100)의 우상방에는 조종간 연결부(111) 및 제1 슬리브(120)의 타단이 돌출되어 있고, 실린더(100)의 좌하방에는 제2 슬리브(130)의 타단이 돌출되어 있어야 한다.When the pushing rod 110 equipped with the first sleeve 130 and the second sleeve 140 is inserted into the cylinder 100, a steering wheel connecting portion is formed on the upper right side of the cylinder 100 based on the drawing shown in FIG. 2. 111 and the other end of the first sleeve 120 protrude, and the other end of the second sleeve 130 should protrude from the lower left side of the cylinder 100.

이와 같이 실린더(100) 밖으로 돌출된 부분, 즉 제1 슬리브(120)의 타단에는 제1 잠금너트(160)가 결합되고 제2 슬리브(130)의 타단에는 제2 잠금너트(170)가 결합된다. 다시 말해, 제1 잠금너트(160) 및 제2 잠금너트(170)는 상기 실린더(100)와 제1 캡(180) 및 제2 캡(190)이 구성하는 공간의 외부에서 각각 제1 슬리브(120) 및 제2 슬리브(130)에 결합되는 것이다.As such, the first locking nut 160 is coupled to the other end of the cylinder 100, that is, the other end of the first sleeve 120, and the second locking nut 170 is coupled to the other end of the second sleeve 130. . In other words, the first lock nut 160 and the second lock nut 170 may have a first sleeve () outside the space formed by the cylinder 100, the first cap 180, and the second cap 190, respectively. 120 and the second sleeve 130.

이 상태에서, 제1 스프링(140)의 양단은 제1 슬리브(120)의 플랜지와 제1 캡(180)에 각각 접하여 제1 슬리브(120)의 플랜지와 제1 캡(180)에 의해 그 압축, 팽창의 행정이 제한되며, 제2 스프링(150) 또한 그 양단이 제2 슬리브(130)의 플랜지와 제2 캡(190)에 각각 접하여 제2 슬리브(130)의 플랜지와 제2 캡(190)에 의해 그 행정이 제한된다.In this state, both ends of the first spring 140 are in contact with the flange of the first sleeve 120 and the first cap 180, respectively, and are compressed by the flange of the first sleeve 120 and the first cap 180. , The stroke of the expansion is limited, and the second spring 150 and both ends thereof contact the flange of the second sleeve 130 and the second cap 190, respectively, so that the flange and the second cap 190 of the second sleeve 130 are closed. The administration is limited by).

따라서, 상기한 바와 같은 이유로 각 스프링(140, 150)은 초기 압축량을 가질 수 있으며, 초기 압축량은 각 슬리브(120, 130)의 플랜지의 일측과 각 캡(180, 190) 사이의 거리에 따라 각각 달라진다.Therefore, for each of the above reasons, each spring 140 and 150 may have an initial amount of compression, and the initial amount of compression may be at a distance between one side of a flange of each sleeve 120 and 130 and each cap 180 and 190. Each depends.

여기에서, 상기한 바 있는 스페이서(200)는, 도면에 나타내지는 않았으나 제1 슬리브(120)의 플랜지와 푸싱칼라(112) 사이 또는 제2 슬리브(130)의 플랜지와 푸싱칼라(112) 사이에 삽입될 수 있다. 이 경우에는 스페이서(200)가 푸싱칼라(112)의 두께를 증가시키는 역할을 하므로 각 스프링(140, 150)의 초기 압축량을 조절할 수 있다.Here, the spacer 200 as described above, although not shown in the drawings, between the flange and the pushing collar 112 of the first sleeve 120 or between the flange and the pushing collar 112 of the second sleeve 130. Can be inserted. In this case, since the spacer 200 serves to increase the thickness of the pushing collar 112, the initial compression amount of each spring 140 and 150 can be adjusted.

한편, 도 2 내지 도 6에 도시한 바와 같이 제1 슬리브(120)의 플랜지와 제1 스프링(140) 사이 또는 제2 슬리브(130)의 플랜지와 제2 스프링(150) 사이에도 스페이서(200)를 각각 삽입할 수 있으며, 각 슬리브(120, 130)의 플랜지의 두께를 늘리는 역할을 하므로 각 스프링(140, 150)의 상기 초기 압축량을 조절할 수 있다.2 to 6, the spacer 200 may also be disposed between the flange of the first sleeve 120 and the first spring 140 or between the flange of the second sleeve 130 and the second spring 150. It can be inserted respectively, and serves to increase the thickness of the flange of each sleeve (120, 130) can adjust the initial amount of compression of each spring (140, 150).

이상과 같이 본 발명의 센터링 스프링 장치의 바람직한 실시예를 구성할 수 있으며, 조립이 완성된 결과는 도 3에 나타낸 바와 같다.As described above, a preferred embodiment of the centering spring device of the present invention can be configured, and the result of assembly is as shown in FIG. 3.

이하에서는 본 발명의 센터링 스프링 장치의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 기능 및 작용을 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the function and operation of the present invention through the preferred embodiment of the centering spring device of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 4, 도 5, 도 6은 각각 본 발명의 센터링 스프링 장치의 바람직한 실시예를 나타낸 단면도로서, 도 4는 푸싱로드(110)에 아무런 힘을 가하지 않은 중립상태, 도 5는 푸싱로드(110)를 도면을 기준하여 좌측으로 이동시켰을 때인 수축상태, 도 6은 푸싱로드(110)를 도면을 기준하여 우측으로 이동시켰을 때인 신장상태를 나타낸 것이다.4, 5, and 6 are cross-sectional views showing a preferred embodiment of the centering spring device of the present invention, Figure 4 is a neutral state without applying any force to the pushing rod 110, Figure 5 is a pushing rod 110 6 is a contraction state when it is moved to the left side with reference to the drawings, and FIG. 6 shows an elongation state when the pushing rod 110 is moved to the right side with reference to the drawings.

여기서, 수축 및 신장이라는 표현은 외형상 푸싱로드(110)의 돌출부위의 길이가 줄어들거나 늘어나기 때문에 사용한 것이며 푸싱로드(110) 자체가 수축되거나 신장되는 것은 아니라는 점에 유의하여야 한다. Here, it should be noted that the expression of contraction and extension is used because the length of the protruding portion of the outer pushing rod 110 is reduced or increased, and the pushing rod 110 itself is not contracted or stretched.

먼저, 상기한 바와 같은 제1 슬리브(120), 제2 슬리브(130) 및 스페이서(200)가 장착되지 않은 경우에 대해 설명한다.First, a case in which the first sleeve 120, the second sleeve 130, and the spacer 200 as described above are not mounted will be described.

중립상태(도 4 참조)에서 푸싱로드(110)의 푸싱칼라(112)에는 도면을 기준하여 우측에 제1 스프링(140)의 일단이 접해있고, 좌측에는 제2 스프링(150)의 일단이 접해있다. 이 상태에서는 푸싱로드(110)에 아무런 힘이 가해지지 않으며 각 스프링(140, 150) 또한 초기 압축된 상태 그대로이다.In the neutral state (see FIG. 4), one end of the first spring 140 is in contact with the pushing collar 112 of the pushing rod 110 on the right side, and one end of the second spring 150 is in contact with the left side based on the drawing. have. In this state, no force is applied to the pushing rod 110, and each spring 140 and 150 is also in the initial compressed state.

그러나, 푸싱로드(110)를 수축시키면, 즉 도 5에 나타낸 바와 같이 푸싱로드(110)를 도면을 기준하여 좌측으로 이동시키면, 푸싱칼라(112)가 제2 스프링(150)을 압박하여 압축시킨다. However, when the pushing rod 110 is contracted, that is, as the pushing rod 110 is moved to the left with reference to the drawing as shown in FIG. 5, the pushing collar 112 compresses and compresses the second spring 150. .                     

이 상태에서 푸싱로드(110)에 아무런 힘을 가하지 않으면 제2 스프링(150)의 팽창력에 의해 푸싱로드(110)를 우측으로 밀어내는 힘이 발생하고 이 힘에 의해 푸싱로드(110)가 원래 위치로 복귀되는 것이다.If no force is applied to the pushing rod 110 in this state, a force for pushing the pushing rod 110 to the right is generated by the expansion force of the second spring 150, and the pushing rod 110 is moved to its original position by this force. Return to.

반대로 푸싱로드(110)를 신장시키면, 즉 도 6에 나타낸 바와 같이 푸싱로드(110)를 도면을 기준하여 우측으로 이동시키면, 푸싱칼라(110)가 제1 스프링(140)을 압박하여 압축시킨다.On the contrary, when the pushing rod 110 is stretched, that is, the pushing rod 110 is moved to the right with reference to the drawing as shown in FIG. 6, the pushing collar 110 compresses and compresses the first spring 140.

이 상태에서 푸싱로드(110)에 아무런 힘을 가하지 않으면 제1 스프링(140)의 팽창력에 의해 푸싱로드(110)를 좌측으로 밀어내는 힘이 발생하고 이 힘에 의해 푸싱로드(110)가 원래 위치로 복귀되는 것이다.If no force is applied to the pushing rod 110 in this state, a force for pushing the pushing rod 110 to the left is generated by the expansion force of the first spring 140, and the pushing rod 110 is moved to its original position by this force. Return to.

한편, 제1 슬리브(120) 및 제2 슬리브(130)가 구비된 실시예에서는 다음과 같은 작용상 차이점이 있다.On the other hand, in the embodiment provided with the first sleeve 120 and the second sleeve 130, there is a functional difference as follows.

중립상태(도 4 참조)에서 푸싱로드(110)의 푸싱칼라(112)에는 도면을 기준하여 우측에 제1 슬리브(120)의 플랜지가 접해있고, 좌측에는 제2 슬리브(130)의 플랜지가 접해있다. 이 상태에서는 푸싱로드(110)에 아무런 힘이 가해지지 않으며 각 스프링(140, 150) 또한 초기 압축된 상태 그대로이다.In the neutral state (see FIG. 4), the flange of the first sleeve 120 is in contact with the pushing collar 112 of the pushing rod 110 on the right side and the flange of the second sleeve 130 is in contact with the left side based on the drawing. have. In this state, no force is applied to the pushing rod 110, and each spring 140 and 150 is also in the initial compressed state.

그러나, 푸싱로드(110)를 수축시키면, 즉 도 5에 나타낸 바와 같이 푸싱로드(110)를 도면을 기준하여 좌측으로 이동시키면, 푸싱로드의 푸싱칼라(112)가 제2 슬리브(130)의 플랜지를 압박하여 제2 슬리브(130)가 좌측으로 이동하면서 제2 스프링(150)을 압축시킨다. 그러면 제2 스프링(150)의 팽창력에 의해 푸싱로드(110)를 우측으로 밀어내는 힘이 발생하고 이 힘에 의해 푸싱로드(110)가 원래 위치로 복귀되는 것이다. However, when the pushing rod 110 is contracted, that is, the pushing rod 110 is moved to the left with reference to the drawing as shown in FIG. 5, the pushing collar 112 of the pushing rod is flanged of the second sleeve 130. Press to compress the second spring 150 while the second sleeve 130 moves to the left. Then, a force for pushing the pushing rod 110 to the right is generated by the expansion force of the second spring 150, and the pushing rod 110 is returned to its original position by this force.

반대로 푸싱로드(110)를 신장시키면, 즉 도 6에 나타낸 바와 같이 푸싱로드(110)를 도면을 기준하여 우측으로 이동시키면, 푸싱로드의 푸싱칼라(110)가 제1 슬리브(120)의 플랜지를 압박하여 제1 슬리브(120)가 우측으로 이동하면서 제1 스프링(140)을 압축시킨다. 그러면 제1 스프링의 팽창력에 의해 푸싱로드(110)를 좌측으로 밀어내는 힘이 발생하고 이 힘에 의해 푸싱로드(110)가 원래 위치로 복귀되는 것이다.On the contrary, when the pushing rod 110 is stretched, that is, the pushing rod 110 is moved to the right with reference to the drawing as shown in FIG. 6, the pushing collar 110 of the pushing rod moves the flange of the first sleeve 120. The first sleeve 120 is compressed to compress the first spring 140 while moving to the right. Then, a force for pushing the pushing rod 110 to the left is generated by the expansion force of the first spring, and the pushing rod 110 is returned to its original position by this force.

이 과정에서 주목하여야 하는 것은, 수축상태(도 5 참조)나 신장상태(도 6 참조)에서 푸싱로드(110)를 원위치로 복구시키려는 힘을 발생시키는 스프링은 두 스프링(140, 150) 중 어느 하나만이며 다른 하나는 푸싱로드(110)에 아무런 힘을 가하지 않는다는 점이다. 즉, 수축상태에서는 제2 스프링(150)만이 푸싱로드(110)를 원위치로 복귀시키는 힘을 작용시키고 신장상태에서는 제1 스프링(140)만이 푸싱로드(110)를 원위치로 복귀시키는 힘을 작용시킨다.It should be noted that during this process, the spring generating the force to restore the pushing rod 110 to its original position in the contracted state (see FIG. 5) or in the stretched state (see FIG. 6) is only one of the two springs 140 and 150. And the other is that no force is applied to the pushing rod 110. That is, in the contracted state, only the second spring 150 exerts a force for returning the pushing rod 110 to its original position, and in the extended state, only the first spring 140 exerts a force for returning the pushing rod 110 to its original position. .

이는 푸싱로드(110)에 각 슬리브(120, 130)가 결합되어 있고, 잠금너트(160, 170)가 각 슬리브(120, 130)에 결합되어 있어 각 슬리브(120, 130)의 움직임이 제한된 결과이다. 즉, 각 스프링(140, 150)은 초기 압축되어 있는 중립상태보다 더 압축될 수는 있어도 더 팽창될 수는 없으므로, 한 스프링은 다른 스프링의 작용에 영향을 주지 못하는 것이다.This is because the sleeves 120 and 130 are coupled to the pushing rod 110, and the lock nuts 160 and 170 are coupled to the sleeves 120 and 130, so that the movement of each sleeve 120 and 130 is limited. to be. That is, each spring 140, 150 can be compressed even more than the initial compressed neutral state, but cannot be expanded further, so that one spring does not affect the action of the other spring.

이와 같이 두 스프링(140, 150)이 상호 영향을 주지 못하도록 한 것은, 푸싱로드(110)가 중립상태에 있다가 움직이기 시작할 때 어느 한쪽 스프링은 압축되고 초기 압축되어 있던 다른 한쪽 스프링은 스스로 팽창하면서 상호간 탄성력이 상쇄되어 조종간을 복귀시킬 복원력이 줄어드는 단점을 보완하기 위한 것이다.This prevents the two springs 140 and 150 from affecting each other. When the pushing rod 110 is in a neutral state and starts to move, one spring is compressed and the other spring, which was initially compressed, expands itself. This is to compensate for the drawback that the resilience to cancel the steering wheel is reduced by canceling mutual elastic forces.

한편, 이상과 같은 경우에 있어 각각 스페이서(200)를 이용하면 각 스프링(140, 150)의 초기 압축량을 늘일 수 있으므로 같은 탄성력을 가진 스프링을 사용하더라도 보다 강한 복원력을 얻을 수 있는 장점이 있음은 전술한 바 있다.On the other hand, when the spacer 200 is used in each case as described above can increase the initial amount of compression of each spring (140, 150), even if using a spring with the same elastic force has the advantage that a stronger restoring force can be obtained As mentioned above.

이하에서는 본 발명의 센터링 스프링 장치의 바람직한 실시예의 실제 적용 상태를 도 7을 참조하여 설명한다.Hereinafter, the actual application state of the preferred embodiment of the centering spring device of the present invention will be described with reference to FIG.

도 7에는 항공기의 스틱형 조종간(10), 조종간을 동체에 연결하는 연결수단의 대표적인 예로서 링 구조(20), 상기 링 구조가 힌지되는 동체 구조물(30) 및 다른 동체 구조물(40)를 본 발명의 바람직한 실시예와 함께 나타내었다.7 shows a stick-shaped steering wheel 10 of the aircraft, a ring structure 20 as a representative example of the connecting means for connecting the steering wheel to the fuselage, a fuselage structure 30 to which the ring structure is hinged, and another fuselage structure 40. Shown together with a preferred embodiment of the invention.

도시한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예의 조종간 연결부(111)는 링 구조(20)에 연결되어 조종간(10)과 연동되며, 동체 연결부(191)는 다른 동체 구조물(40)에 연결되어 있다.As shown, the steering wheel connecting portion 111 of the preferred embodiment of the present invention is connected to the steering wheel 10 is connected to the ring structure 20, the fuselage connecting portion 191 is connected to the other fuselage structure (40).

조종간(10)을 도면을 기준하여 좌우로 움직이면 그에 따라 링 구조(20)가 회전하고 본 발명의 푸싱로드(110)가 수축 또는 신장된다. 그러면 상기 설명한 바와 같이 본 발명의 내부에 있는 스프링의 작용으로 푸싱로드(110)가 중립상태로 돌아오게 되므로 결과적으로 조종간(10) 또한 원래 상태로 돌아가게 되는 것이다.Moving the control panel 10 to the left and right with respect to the drawing accordingly rotates the ring structure 20 and the pushing rod 110 of the present invention is contracted or stretched. Then, as described above, since the pushing rod 110 is returned to the neutral state by the action of the spring in the interior of the present invention, the steering wheel 10 is also returned to the original state.

도 7에는 본 발명의 센터링 스프링 장치가 하나만 적용된 것으로 나타내었으나 조종간(10)의 2차원적 제어를 위해서는 다수 개가 적용될 수 있다.In FIG. 7, only one centering spring device of the present invention is applied, but a plurality of centering spring devices may be applied for two-dimensional control of the steering wheel 10.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 스프링의 작용에 의해 조종사가 조종간을 조작하는 동안 적절한 저항력을 느낄 수 있어 조종간의 조작상태를 인지할 수 있으며, 조종간 위치복귀를 위한 수단들을 집합하여 모듈화한 것으로서 좁은 공간에서도 효율적으로 조종간을 원위치로 복귀시킬 수 있고, 정비 및 유지 관리면에서도 작업이 간편해진다. As described above, according to the present invention, the pilot can feel the proper resistance while operating the steering wheel by the action of the spring to recognize the operation state of the steering wheel, and as a modularized as a set of means for returning the position between the steering wheel Efficiently return the steering wheel to its original position in space, simplifying work in maintenance and maintenance.

Claims (4)

삭제delete 실린더(100);Cylinder 100; 몸체에 푸싱칼라(112)가 형성되어 있고 일단에 조종간 연결부(111)를 구비하였으며, 상기 실린더의 중공을 관통하여 상기 실린더에 삽입되는 푸싱로드(110);Pushing collar 112 is formed on the body and provided with a connecting rod 111 on one end, the pushing rod 110 is inserted into the cylinder through the hollow of the cylinder; 상기 푸싱로드(110)의 상기 조종간 연결부(111)가 있는 쪽에서 상기 푸싱로드의 외경측에 장착되어 상기 푸싱칼라(112)의 일측에 의해 일단이 지지되는 제1 스프링(140);A first spring 140 mounted at an outer diameter side of the pushing rod at a side of the pushing rod connecting portion 111 of the pushing rod 110 and supported by one side of the pushing collar 112; 상기 푸싱로드(110)의 상기 조종간 연결부(111)가 있는 반대쪽에서 상기 푸싱로드의 외경측에 장착되어 상기 푸싱칼라(112)의 타측에 의해 일단이 지지되는 제2 스프링(150);A second spring 150 mounted on an outer diameter side of the pushing rod on the opposite side of the pushing rod connecting portion 111 of the pushing rod 110 and supported at one end by the other side of the pushing collar 112; 상기 푸싱로드(110)가 관통할 수 있는 구멍이 형성되어 있으며, 상기 조종간 연결부(111)가 있는 쪽에서 상기 실린더의 일단에 결합되어 상기 제1 스프링(140)의 타단을 지지하는 제1 캡(180); 및A hole through which the pushing rod 110 penetrates is formed, and the first cap 180 is coupled to one end of the cylinder at the side of the control section connecting portion 111 to support the other end of the first spring 140. ); And 일단에 동체 연결부(191)를 구비하고 있으며, 상기 실린더(100)의 타단에 결합되어 상기 제2 스프링(150)의 타단을 지지하는 제2 캡(190);을 포함하는 센터링 스프링 장치로서,A centering spring device having a fuselage connecting portion 191 at one end and coupled to the other end of the cylinder 100 to support the other end of the second spring 150. 상기 푸싱로드(110)의 외경측에 장착되고, 상기 푸싱칼라(112)에 접하여 상기 푸싱칼라의 두께를 증가시키는 스페이서(미도시)를 포함하는 것을 특징으로 하는 센터링 스프링 장치.And a spacer (not shown) mounted on an outer diameter side of the pushing rod (110) and contacting the pushing collar (112) to increase the thickness of the pushing collar. 실린더(100);Cylinder 100; 몸체에 푸싱칼라(112)가 형성되어 있고 일단에 조종간 연결부(111)를 구비하였으며, 상기 실린더의 중공을 관통하여 상기 실린더에 삽입되는 푸싱로드(110);Pushing collar 112 is formed on the body and provided with a connecting rod 111 on one end, the pushing rod 110 is inserted into the cylinder through the hollow of the cylinder; 상기 푸싱로드(110)의 상기 조종간 연결부(111)가 있는 쪽에서 상기 푸싱로드의 외경측에 장착되어 상기 푸싱칼라(112)의 일측에 의해 일단이 지지되는 제1 스프링(140);A first spring 140 mounted at an outer diameter side of the pushing rod at a side of the pushing rod connecting portion 111 of the pushing rod 110 and supported by one side of the pushing collar 112; 상기 푸싱로드(110)의 상기 조종간 연결부(111)가 있는 반대쪽에서 상기 푸싱로드의 외경측에 장착되어 상기 푸싱칼라(112)의 타측에 의해 일단이 지지되는 제2 스프링(150);A second spring 150 mounted on an outer diameter side of the pushing rod on the opposite side of the pushing rod connecting portion 111 of the pushing rod 110 and supported at one end by the other side of the pushing collar 112; 상기 푸싱로드(110)가 관통할 수 있는 구멍이 형성되어 있으며, 상기 조종간 연결부(111)가 있는 쪽에서 상기 실린더의 일단에 결합되어 상기 제1 스프링(140)의 타단을 지지하는 제1 캡(180); 및A hole through which the pushing rod 110 penetrates is formed, and the first cap 180 is coupled to one end of the cylinder at the side of the control section connecting portion 111 to support the other end of the first spring 140. ); And 일단에 동체 연결부(191)를 구비하고 있으며, 상기 실린더(100)의 타단에 결합되어 상기 제2 스프링(150)의 타단을 지지하는 제2 캡(190);을 포함하는 센터링 스프링 장치로서,A centering spring device having a fuselage connecting portion 191 at one end and coupled to the other end of the cylinder 100 to support the other end of the second spring 150. 상기 푸싱로드(110)와 상기 제1 스프링(140) 사이에는, 상기 제1 스프링의 일단이 지지되고 상기 푸싱칼라(112)의 일측에 접하는 플랜지가 형성된 제1 슬리브(120)가 장착되고,Between the pushing rod 110 and the first spring 140, one end of the first spring is supported and a first sleeve 120 having a flange formed in contact with one side of the pushing collar 112 is mounted. 상기 푸싱로드(110)와 상기 제2 스프링(150) 사이에는, 상기 제2 스프링의 일단이 지지되고 상기 푸싱칼라(112)의 타측에 접하는 플랜지가 형성된 제2 슬리브(130)가 장착되며,Between the pushing rod 110 and the second spring 150, one end of the second spring is supported and a second sleeve 130 is formed with a flange in contact with the other side of the pushing collar 112, 상기 제1 캡(180)에 형성된 구멍은 상기 제1 슬리브(120)가 관통할 수 있고,The first sleeve 120 may penetrate the hole formed in the first cap 180, 상기 제2 캡(190)에는 상기 제2 슬리브(130)가 관통할 수 있는 구멍이 형성되어 있으며,The second cap 190 is formed with a hole through which the second sleeve 130 can pass, 상기 제1 슬리브(120)의 타단에는 제1 잠금너트(160)가 결합되고, The other end of the first sleeve 120 is coupled to the first lock nut 160, 상기 제2 슬리브(130)의 타단에는 제2 잠금너트(170)가 결합되는 것을 특징으로 하는 센터링 스프링 장치.Centering spring device, characterized in that the second locking nut 170 is coupled to the other end of the second sleeve (130). 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 제1 슬리브(120)의 외경측 또는 상기 제2 슬리브(130)의 외경측에 장착되고, 상기 제1 슬리브의 플랜지 또는 상기 제2 슬리브의 플랜지에 접하여 각 플랜지의 두께를 증가시키는 스페이서(200)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센터링 스프링 장치.Spacer 200 is mounted on the outer diameter side of the first sleeve 120 or the outer diameter side of the second sleeve 130, the spacer 200 to increase the thickness of each flange in contact with the flange of the first sleeve or the flange of the second sleeve Centering spring device further comprises.
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