KR102570260B1 - 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치에 관한 것으로, 일측이 개방되며, 내부 공간이 구비되는 노즐; 원통 형상으로 이루어지며, 내부에 통공이 구비된 브라켓; 상기 브라켓의 통공에 끼워지면서 회전 가능하게 설치되며, 상기 브라켓의 외측으로 돌출되는 노즐핀; 육면체 형상으로 이루어지면서 상기 브라켓의 외측으로 돌출된 상기 노즐핀의 일측에 결합되며, 측면에 미러가 구비되는 미러 고정체;를 포함하며, 원통 형상으로 이루어진 상기 브라켓의 측면에는 상기 브라켓의 길이 방향과 나란한 방향으로 연장되는 절개홈이 구비되고, 상기 절개홈은 상기 브라켓의 외주면을 따라 복수 개가 구비되며, 상기 브라켓은 상기 노즐의 일측에서 상기 노즐의 내부 공간에 삽입되면서 고정되는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치 {Cubic mirror fixation and rotation equipment for alignment measurement of thruster}

본 발명은 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 노즐의 얼라인먼트를 측정하기 위한 미러 고정체를 노즐에 안정되게 고정하면서, 미러 고정체를 회전 가능하게 설치함에 따라 공간적인 제약을 제거하면서 정확도를 향상시킬 수 있는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치에 관한 것이다.

인공위성의 추진 시스템은 인공위성을 궤도에 진입시키는데 사용되는 주엔진 노즐과 자세제어용 추력기로 구성되어 있다. 엔진노즐과 추력기의 연소 방향은 위성체의 자세제어에 매우 중요한 역할을 하므로 위성의 조립 및 시험과정에서 얼라인먼트의 측정 및 보정이 수행된다.

위성체의 얼라인먼트 측정은 정렬측정이 필요한 부품에 미러(Mirror)를 부착하여 위성체에 설치된 기준 미러와의 상대 좌표를 비접촉식 자동시준의 방법을 사용해 구할 수 있다.

광학장비를 이용하여 시준 한다는 것은 렌즈나 광선을 평행하게 하는 것을 의미하며, 시준이란 측정 면경에 광선이 90°가 되도록 맞추어 광선이 자체의 경로를 따라 다시 반사되도록 하는 것이다.

따라서 데오드라이트를 이용한 자동시준은 미러에 망원렌즈의 초점을 무한대로 조절하여 데오드라이트에서 생성된 빛이 자체의 경로를 따라 반사되도록 하는 일련의 과정이다. 빛이 미러에 정확하게 수직이 되면 입사각과 반사각은 0°가 되는데 이는 미러에 대해 데오드라이트가 정확하게 수직으로 위치하고 있다는 것을 의미한다.

데오드라이트는 0.1"(decimal arc seconds)의 분해능(resolution)을 가진 인코더(encorder)로 측정된 중력반대 방향의 수직축을 기준으로 하여 수평각을 측정하며 수평축을 기준으로 하여 수직각을 측정할 수 있는 장비이다.

대부분의 정밀한 얼라인먼트 측정 및 보정이 필요한 센서 혹은 장치에는 측정의 정확성을 위하여 접착제를 이용하여 추력기 노즐의 내부에 미러를 장착한다. 그러나 추력기 노즐은 구조적으로 미러를 부착하기 어렵기 때문에 안정적으로 추력기 노즐에 미러를 고정할 수 있는 고정 장치가 필요한 실정이다.

한편, 외부에서 데오드라이트를 사용하여 미러와 자동 시준하고(0도), 오차 보정을 위해 미러를 180도 회전하여 재측정한 후 이들 두 벡터의 평균을 산출하면, 최종 추력기 노즐의 얼라인먼트 측정값이 될 수 있다.

이와 같이 0도에서 미러를 통해 측정하고, 180도로 미러를 회전시켜 한 번 더 측정해야 추력기 노즐의 얼라인먼트 측정값을 구할 수 있게 된다. 그러나 종래의 미러 고정장치는, 미러를 0도에서 180도로 회전시키는 과정에서 미러 평면의 상태가 틀려지면서 오차가 발생하는 문제점이 있다.

따라서, 추력기 노즐에 안정적으로 미러를 고정하면서, 미러의 회전에 의해 오차가 발생하지 않게 하는 장치가 필요한 실정이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 더욱 상세하게는 노즐의 얼라인먼트를 측정하기 위한 미러 고정체를 노즐에 안정되게 고정하면서, 미러 고정체를 회전 가능하도록 설치함에 따라 공간적인 제약을 제거하면서 정확도를 향상시킬 수 있는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치에 관한 것이다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치는, 위성체 추력기 노즐의 분사구에 설치되는 측정용 미러 고정 및 회전장치로, 일측이 개방되며, 내부 공간이 구비되는 노즐; 원통 형상으로 이루어지며, 내부에 통공이 구비된 브라켓; 상기 브라켓의 통공에 끼워지면서 회전 가능하게 설치되며, 상기 브라켓의 외측으로 돌출되는 노즐핀; 육면체 형상으로 이루어지면서 상기 브라켓의 외측으로 돌출된 상기 노즐핀의 일측에 결합되며, 측면에 미러가 구비되는 미러 고정체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치의 원통 형상으로 이루어진 상기 브라켓의 측면에는 상기 브라켓의 길이 방향과 나란한 방향으로 연장되는 절개홈이 구비되고, 상기 절개홈은 상기 브라켓의 외주면을 따라 복수 개가 구비되며, 상기 브라켓은 상기 노즐의 일측에서 상기 노즐의 내부 공간에 삽입되면서 고정될 수 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치의 상기 브라켓은, 상기 노즐의 내부 공간으로 삽입되는 원통부와, 상기 원통부보다 큰 직경을 가지면서 상기 노즐의 일측에 접촉되는 날개부를 포함하며, 상기 절개홈은, 상기 원통부의 측면에 구비될 수 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치는, 상기 브라켓의 내부 통공에 결합되며, 원통 형상으로 이루어지면서 내부에 상기 노즐핀이 통과될 수 있는 구멍이 형성된 부싱 부재를 더 포함할 수 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치의 상기 부싱 부재는, 원통 형상으로 연장되는 연장부와, 상기 연장부의 일측에 구비되면서 상기 브라켓의 상기 날개부에 결합되는 결합부를 포함할 수 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치는, 상기 노즐핀의 타측에서 상기 노즐핀을 감싸도록 결합되는 고정부와, 상기 노즐핀에 끼워지면서 상기 고정부와 상기 브라켓 사이에 구비되는 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치의 상기 탄성 부재는, 상기 고정부와 상기 부싱 부재의 상기 연장부 사이에 구비되면서, 상기 노즐핀에 끼워질 수 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치의 상기 원통부의 측면에는 상기 원통부의 외주면을 따라 연장되는 삽입홈이 구비되고, 상기 삽입홈에 삽입되는 오링을 더 포함하며, 상기 원통부가 상기 노즐의 내부 공간으로 삽입될 때, 상기 오링이 상기 노즐의 내측면과 접촉되면서 상기 브라켓이 상기 노즐에 고정될 수 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치의 상기 노즐은 상기 브라켓의 내부 공간으로 삽입될 수 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치의 상기 브라켓의 측면에는 상기 브라켓의 외주면을 따라 연장되는 삽입홈이 구비되고, 상기 삽입홈에 삽입되는 오링을 더 포함할 수 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치의 원통 형상으로 이루어진 상기 브라켓의 측면에는 상기 브라켓의 길이 방향과 나란한 방향으로 연장되는 절개홈이 구비되고, 상기 절개홈은 상기 브라켓의 외주면을 따라 복수 개가 구비될 수 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치의 상기 브라켓의 일측에는, 상기 브라켓의 내측으로 파여진 고정홈이 구비되고, 상기 미러 고정체의 일면 또는 상기 미러 고정체에 결합되는 노즐핀 플레이트에는, 상기 노즐핀이 연장되는 방향과 나란한 방향으로 연장되는 가이드 핀이 구비되며, 상기 가이드 핀은 상기 고정홈에 끼워질 수 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치의 상기 고정홈과 상기 가이드 핀은 2개가 구비되고, 2개의 상기 가이드 핀과 상기 노즐핀은 일 직선상에 구비될 수 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치의 상기 고정홈과 상기 가이드 핀은 복수개가 구비될 수 있다.

본 발명은 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치에 관한 것으로, 측면에 오링이 결합되면서 절개홈이 형성된 브라켓을 통해 노즐의 얼라인먼트를 측정하기 위한 미러 고정체를 노즐에 안정되게 고정할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 노즐핀을 통해 미러 고정체를 회전 가능하게 설치함에 따라 공간적인 제약을 제거할 수 있고, 미러의 회전에 의해 미러 평면의 상태가 틀려지면서 오차가 발생하는 것을 방지하면서 정확도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 브라켓과 브라켓에 결합되는 부싱 부재 및 오링을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 브라켓의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치가 추력기 노즐에 설치된 것을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 노즐핀 플레이트에 가이드 핀이 구비된 것을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 가이드 핀이 브라켓의 고정홈에 끼워진 것을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 브라켓의 내부 공간에 노즐이 삽입되는 것을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따라 볼트를 통해 제1오링과 제2오링이 결합되는 것을 나타내는 도면이다.

본 명세서는 본 발명의 권리범위를 명확히 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 실시할 수 있도록, 본 발명의 원리를 설명하고, 실시 예들을 개시한다. 개시된 실시 예들은 다양한 형태로 구현될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시 예에서 사용될 수 있는 "포함한다" 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 발명(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어, 결합되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 결합되어 있을 수도 있지만, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 결합되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 발명은 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치에 관한 것으로, 노즐의 얼라인먼트를 측정하기 위한 미러 고정체를 노즐에 안정되게 고정하면서, 미러 고정체를 회전 가능하게 설치함에 따라 공간적인 제약을 제거하면서 정확도를 향상시킬 수 있는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치에 관한 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치는, 노즐(110), 브라켓(120), 노즐핀(160), 미러 고정체(170)를 포함한다.

상기 노즐(110)은 일측이 개방되며, 내부 공간이 구비되는 것이다. 상기 노즐(110)은 위성체의 추력기의 노즐로, 상기 노즐(110)의 일측에 개방된 분사구가 구비될 수 있다.

상기 브라켓(120)은 원통 형상으로 이루어지면서 내부에 통공(121)이 구비되는 것으로, 상기 브라켓(120)은 상기 노즐(110)의 일측에서 상기 노즐(110)의 내부 공간에 삽입되면서 고정되는 것이다. 또한, 후술하겠지만, 본 발명이 다른 실시 예에 따르면, 상기 노즐(110)이 상기 브라켓(120)의 내부 공간에 삽입되면서 고정될 수도 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 원통 형상으로 이루어진 상기 브라켓(120)의 측면에는 상기 브라켓(120)의 길이 방향과 나란한 방향으로 연장되는 절개홈(131)이 구비될 수 있다.

여기서, 상기 브라켓(120)의 길이 방향이라 함은, 도 2와 같이 원통 형상으로 이루어진 상기 브라켓(120)이 연장되는 방향일 수 있다. 상기 브라켓(120)에는 상기 브라켓(120)의 길이 방향과 나란한 방향 연장되는 상기 절개홈(131)이 복수 개 구비될 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 복수 개의 상기 절개홈(131)은 상기 브라켓(120)의 외주면을 따라 간격을 두고 구비될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 브라켓(120)은 원통부(130)와 날개부(140)를 포함한다. 상기 원통부(130)는 상기 노즐(110)의 내부 공간으로 삽입되는 것으로, 원통 형상으로 이루어질 수 있다. 상기 절개홈(131)은 상기 원통부(130)의 측면에 구비될 수 있으며, 상기 원통부(130)의 외주면을 따라 복수 개의 상기 절개홈(131)이 구비될 수 있다.

상기 날개부(140)는 상기 원통부(130)의 일측에 구비되는 것으로, 상기 원통부(130) 보다 큰 직경을 가지면서 상기 노즐(110)의 일측에 접촉되는 것이다. 상기 날개부(140)의 직경은 상기 노즐(110)의 직경보다 크게 형성될 수 있으며, 상기 날개부(140)는 상기 노즐(110)의 내부 공간으로 삽입되지 않으면서 상기 노즐(110)의 일측에 접촉될 수 있는 것이다.

즉, 상기 브라켓(120)의 상기 원통부(130)는 상기 노즐(110)의 내부 공간으로 삽입되는 것일 수 있으며, 상기 날개부(140)는 상기 노즐(110)의 내부 공간으로 삽입되지 않으면서 상기 노즐(110)의 일측에 접촉될 수 있는 것이다.

도 1 및 도 4를 참조하면, 상기 노즐핀(160)은 상기 브라켓(120)의 통공(121)에 끼워지면서 회전 가능하게 설치되는 것이다. 상기 노즐핀(160)은 봉 형상으로 연장되면서 상기 브라켓(120)의 통공(121)을 통과할 수 있는 것으로, 상기 브라켓(120)의 통공(121)을 통과한 상기 노즐핀(160)은 상기 노즐(110)의 내부 공간으로 연장된다.

상기 노즐핀(160)은 상기 브라켓(120)의 통공(121)에 끼워지되, 상기 브라켓(120)의 외측으로 돌출될 수 있는 것이다. 상기 노즐핀(160)이 상기 브라켓(120)의 통공(121)에 끼워질때, 상기 노즐핀(160)의 일측은 상기 브라켓(120)의 외측으로 돌출될 수 있다.

상기 브라켓(120)의 외측으로 돌출된 상기 노즐핀(160)의 일측에는 후술할 상기 미러 고정체(170)가 결합될 수 있다.

상기 노즐핀(160)은 상기 브라켓(120)에 대하여 회전 가능하게 설치될 수 있다. 후술하겠지만, 상기 노즐핀(160)은 상기 브라켓(120)에 구비되는 부싱 부재(150)에 삽입되면서 상기 브라켓(120)에 회전 가능하게 설치될 수 있다.

도 1 및 도 4를 참조하면, 상기 미러 고정체(170)는 육면체 형상으로 이루어지면서 상기 브라켓(120)의 외측으로 돌출된 상기 노즐핀(160)의 일측에 결합되는 것이다.

상기 미러 고정체(170)는 상기 노즐핀(160)의 일측에 직접 결합될 수 있으며, 상기 미러 고정체(170)는 상기 노즐핀(160)의 일측에 구비된 노즐핀 플레이트(161)를 통해 결합될 수도 있다.

상기 미러 고정체(170)는 측면에 미러(171)가 구비되는 것이다. 육면체의 형상으로 이루어진 상기 미러 고정체(170)의 측면 중 어느 한 측면 이상에 상기 미러(171)가 구비될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치는, 부싱 부재(150)를 더 포함할 수 있다.

상기 부싱 부재(150)는 상기 브라켓(120)의 내부 통공(121)에 결합되는 것으로, 원통 형상으로 이루어지면서 내부에 상기 노즐핀(160)이 통과될 수 있는 구멍이 형성된 것이다.

조금 더 구체적으로, 상기 부싱 부재(150)는 원통 형상으로 연장되는 연장부(151)와 상기 연장부(151)의 일측에 구비되면서 상기 브라켓(120)의 상기 날개부(140)에 결합되는 결합부(152)를 포함한다.

상기 결합부(152)는 상기 브라켓(120)의 상기 날개부(140)에 결합될 수 있는 것이다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 결합부(152)는 상기 날개부(140)의 전면에 결합될 수 있으며, 상기 날개부(140)의 배면에 결합될 수도 있다. 상기 결합부(152)는 다양한 방법으로 상기 날개부(140)에 결합될 수 있으며, 상기 결합부(152)는 상기 날개부(140)와 일체로 형성될 수도 있다.

상기 연장부(151)는 원통 형상으로 이루어지면서 상기 결합부(152)에서 외측으로 돌출되는 것이다. 상기 연장부(151)는 상기 브라켓(120)의 통공(121)을 통과하면서 상기 노즐(110)이 배치되는 방향으로 연장될 수 있다.

상기 노즐핀(160)은 상기 부싱 부재(150)의 상기 연장부(151)에 형성된 구멍을 통과하면서 상기 노즐(110)의 내부 공간으로 삽입될 수 있으며, 상기 연장부(151)의 구멍은 상기 노즐핀(160)의 직경에 대응되는 직경을 가질 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 노즐핀(160)을 상기 브라켓(120)에 대하여 회전 가능하게 결합하기 위해, 상기 연장부(151)의 구멍은 상기 노즐핀(160)의 직경보다 조금 큰 것이 바람직하다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 브라켓(120)의 상기 원통부(130)의 측면에는 상기 원통부(130)의 외주면을 따라 연장되는 삽입홈(132)이 구비될 수 있다.

상기 삽입홈(132)은 상기 원통부(130)의 외주면을 따라 원형 형상으로 연장되는 것으로, 상기 삽입홈(132)에는 오링(133)이 삽입될 수 있다. 상기 오링(133)은 상기 삽입홈(132)에 삽입되면서 상기 원통부(130)에 고정될 수 있는 것이다. 도 4를 참조하면, 상기 원통부(130)의 상기 삽입홈(132)에 상기 오링(133)이 삽입되면, 상기 오링(133)은 상기 원통부(130)의 외측으로 돌출될 수 있다.

상기 오링(133)은 상기 브라켓(120)을 상기 노즐(110)의 내부 공간에 안정적으로 고정시키기 위해 사용되는 부재일 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 브라켓(120)은 상기 노즐(110)의 일측에서 상기 노즐(110)의 내부 공간에 삽입되면서 고정될 수 있다.

구체적으로, 상기 브라켓(120)의 상기 원통부(130)가 상기 노즐(110)의 내부 공간에 삽입될 때, 상기 오링(133)이 상기 노즐(110)의 내측면과 접촉되면서 상기 브라켓(120)이 상기 노즐(110)에 고정될 수 있게 된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 오링(133)을 사용하면서 상기 원통부(130)의 측면에 상기 절개홈(131)을 형성함에 따라 상기 브라켓(120)을 상기 노즐(110)에 안정적으로 고정할 수 있게 된다.

상기 원통부(130)를 상기 노즐(110)의 내부 공간으로 삽입시키면, 상기 오링(133)이 상기 원통부(130)를 압박함에 따라 상기 절개홈(131) 사이의 간격이 조여지면서, 상기 브라켓(120)의 상기 원통부(130)가 상기 노즐(110)에 삽입된다.

상기 오링(133)은 탄성이 있는 재질로 이루어질 수 있는 것으로, 상기 원통부(130)가 상기 노즐(110)의 내부 공간으로 삽입될 때, 상기 오링(133)은 상기 노즐(110)의 내측면과 접촉되면서 상기 원통부(130)를 압박할 수 있게 된다.

상기 브라켓(120)의 상기 원통부(130)가 상기 노즐(110)에 삽입되고 나면, 조여져 있던 상기 절개홈(131) 사이의 간격이 넓어지면서 상기 원통부(130)가 상기 오링(133)을 외측으로 밀어내는 힘(탄성 복원력)이 발생하게 된다. 상기 원통부(130)가 상기 오링(133)을 외측으로 밀어내는 힘에 의해 상기 오링(133)은 상기 노즐(110)의 내측면에 견고하게 결합될 수 있게 된다.

도 1 및 도 4를 참조하면, 상기 노즐핀(160)의 일측에는 상기 미러 고정체(170)가 결합되며, 상기 미러 고정체(170)가 결합된 상기 노즐핀(160)은 상기 브라켓(120)의 통공(121)(및 상기 부싱 부재(150)의 상기 연장부(151)의 구멍)을 통과하면서 상기 브라켓(120)에 연결된다.

본 발명의 실시 예에 따른 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치는 고정부(162)와 탄성 부재(163)를 더 포함할 수 있다. 도 4를 참조하면, 상기 고정부(162)는 상기 노즐핀(160)의 타측에서 상기 노즐핀(160)을 감싸면서 상기 노즐핀(160)에 결합될 수 있는 것이다. 상기 탄성 부재(163)는 상기 노즐핀(160)에 끼워지면서 상기 고정부(162)와 상기 브라켓(120) 사이에 구비되는 것이다.

상기 탄성 부재(163)는 스프링과 같은 탄성 부재로 이루어질 수 있는 것으로, 상기 고정부(162)와 상기 브라켓(120)은 상기 탄성 부재(163)를 통해 연결될 수 있다.

조금 더 구체적으로, 상기 탄성 부재(163)는 상기 고정부(162)와 상기 브라켓(120)에 결합되는 상기 부싱 부재(150)의 상기 연장부(151) 사이에 구비되면서 상기 노즐핀(160)에 끼워질 수 있다.

이와 같이 상기 탄성 부재(163)를 통해 상기 고정부(162)와 상기 브라켓(120)(및 상기 브라켓(120)에 결합되는 상기 부싱 부재(150)의 상기 연장부(151))을 연결시키면, 상기 노즐핀(160)은 상기 탄성 부재(163)의 압축력에 의해 상기 브라켓(120)에 고정될 수 있게 된다.

구체적으로, 상기 노즐핀(160)과 상기 브라켓(120)이 상기 노즐(110)의 내부 공간에 삽입된 상태일 때, 상기 노즐핀(160)이 상기 브라켓(120)에서 이탈되는 방향으로 움직이게 되면, 상기 고정부(162)에 의해 상기 탄성 부재(163)가 압축되면서 탄성 복원력이 작용하게 된다.

상기 탄성 복원력은 상기 노즐핀(160)을 상기 노즐(110)의 내측 방향으로 이동시키는 방향으로 발생되고, 이를 통해 상기 노즐핀(160)이 상기 브라켓(120)에서 이탈되는 것을 방지되면서 상기 노즐핀(160)이 상기 브라켓(120)에 연결될 수 있게 된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 미러 고정체(170)의 측면 중 어느 한 면과 그에 인접한 다른 한 면의 외측, 그리고 상기 미러 고정체(170)의 하부면에 상기 미러(171)가 형성될 수 있다.

상기 미러(171)는 도 5와 같이 +/-X축 방향의 두 면과 +/-Y축 방향의 두 면 그리고 Z축 방향의 한 면에 형성될 수 있다. 이와 같이 상기 미러(171)가 X축과 Y축 방향으로 각각 형성되면 노즐의 추력기 방향인 Z축 방향으로 측정이 불가능한 경우에도 Z축의 방향 벡터를 알 수 있게 된다.

구체적으로, 상기 미러(171)의 X축과 Y축의 측정이 가능하도록 상기 미러(171)를 회전한 이후 데오드라이트를 이용하여 X축과 Y축의 방향벡터를 측정할 수 있고, X축과 Y축의 방향벡터를 아래 식과 같이 벡터의 외적으로 계산하면 추력기 노즐방향인 Z축의 방향 벡터를 알아낼 수 있게 된다.

- X축 방향 측정벡터: T1=(X1, Y1, Z1)

- Y축 방향 측정벡터: T2=(X2, Y2, Z2)

- 추력기 노즐방향 벡터(Z축 방향): T3=(X3, Y3, Z3)

이때, X3 = (Y1*Z2) - (Z1*Y2)

Y3 = (Z1*X2) - (X1*Z2)

Z3 = (X1*Y2) - (Y1*X2)

이와 같이 X축과 Y축 방향의 측정값만으로 추력기 노즐의 방향벡터인 상기 미러(171)의 Z축 3차원 좌표를 계산할 수 있게 됨에 따라 Z축을 직접 측정할 수 없는 경우에도 본 발명의 실시 예에 따른 상기 미러(171)를 통해 Z축의 방향 벡터값을 구할 수 있게 된다.

또한, 상기 미러 고정체(170)가 상기 노즐핀(160)을 따라 회전할 수 있기 때문에, X축과 Y축을 임의로 변경할 수 있어 공간적인 제약을 더욱 최소화할 수 있게 된다. 이와 함께, 상기 미러 고정체(170)의 하부면에도 상기 미러(171)가 형성됨에 따라 측정공간이 허락될 경우에는 기존의 방법과 동일하게 노즐방향인 Z축의 좌표값을 실제로 측정할 수도 있게 된다.

본 발명의 실시 예에 따른 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치는 노즐의 방향 벡터를 측정 시 기존 측정 방법과 동일하게 미러를 0도 및 180도 회전하여 2회 측정하고, 측정된 값의 평균값을 통해 노즐의 얼라인먼트 측정값을 구할 수 있게 된다.

본 발명의 실시 예에 따른 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치는, 상기 미러 고정체(170)를 회전 가능하게 설치하면서, 상기 브라켓(120)을 통해 상기 미러 고정체(170)를 상기 노즐(110)에 안정되게 고정할 수 있으며, 이를 통해 상기 미러 고정체(170)의 회전에 의해 오차가 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 브라켓(120)의 일측에는, 상기 브라켓(120)의 내측으로 파여진 고정홈(122)이 구비될 수 있으며, 상기 미러 고정체(170)의 일면 또는 상기 미러 고정체(170)에 결합되는 상기 노즐핀 플레이트(161)에는, 상기 노즐핀(160)이 연장되는 방향과 나란한 방향으로 연장되는 가이드 핀(172)이 구비될 수 있다.

도 7을 참조하면, 상기 가이드 핀(172)은 상기 고정홈(122)에 끼워지면서 고정될 수 있는 것으로, 상기 가이드 핀(172)이 상기 고정홈(122)에 끼워짐에 따라 상기 미러 고정체(170)가 흔들리지 않으면서 상기 브라켓(120)에 고정될 수 있게 된다. 이를 통해 얼라인먼트 측정시 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 고정홈(122)과 상기 가이드 핀(172)은 복수 개가 구비될 수 있으며, 상기 고정홈(122)과 상기 가이드 핀(172)은 2개 이상이 구비되는 것이 바람직하다.

구체적으로, 상기 고정홈(122)과 상기 가이드 핀(172)은 2개가 구비될 수 있으며, 2개의 상기 가이드 핀(172)과 상기 노즐핀(160)은 일 직선상에 구비될 수 있다.

상술한 바와 같이 얼라인먼트 측정시 상기 미러 고정체(170)를 0도에서 180도로 회전시켜야 한다. 상기 가이드 핀(172)이 상기 고정홈(122)에 삽입된 상태에서는 상기 미러 고정체(170)를 회전시킬 수 없기 때문에, 상기 미러 고정체(170)를 회전시키기 위해 상기 미러 고정체(170)를 잡아 당겨야 한다.

상기 미러 고정체(170)를 잡아당기면, 상기 가이드 핀(172)이 상기 고정홈(122)에 이탈되면서 상기 미러 고정체(170)를 회전시킬 수 있게 된다. 여기서, 상기 미러 고정체(170)를 0도에서 180도로 정확하게 회전시키기 위해, 2개의 상기 가이드 핀(172)과 상기 노즐핀(160)은 일 직선상에 구비되는 것이 바람직하다.

조금 더 구체적으로, 2개의 상기 가이드 핀(172), 상기 고정홈(122), 상기 노즐핀(160)은 일 직선상에 구비될 수 있다. 2개의 상기 가이드 핀(172), 상기 고정홈(122), 상기 노즐핀(160)은 일 직선상에 구비되면, 상기 미러 고정체(170)를 0도에서 180도로 정확하게 회전시키면서 상기 미러 고정체(170)를 상기 브라켓(120)에 고정시킬 수 있게 된다.

2개의 상기 가이드 핀(172), 상기 고정홈(122), 상기 노즐핀(160)은 일 직선상에 구비된다는 것은, 상기 미러 고정체(170) 또는 상기 노즐핀 플레이트(161)의 상부에 구비된 상기 가이드 핀(172)과 하부에 구비된 상기 가이드 핀(172)이 180도를 형성하는 것을 의미한다.

따라서, 상기 가이드 핀(172)이 상기 고정홈(122)에 이탈되도록 상기 미러 고정체(170)를 잡아당긴 이후, 상기 미러 고정체(170)를 반 바퀴 회전시켜 상기 가이드 핀(172)을 상기 고정홈(122)에 끼우게 되면, 상기 미러 고정체(170)가 0도에서 180도로 정확하게 회전하게 된다.

여기서, 상기 가이드 핀(172)이 상기 고정홈(122)에 이탈되도록 상기 미러 고정체(170)를 잡아당기면, 상기 노즐핀(160)에 구비된 상기 고정부(162)와, 상기 고정부(162)와 상기 브라켓(120)을 연결시키는 상기 탄성 부재(163)에 의해 상기 노즐핀(160)은 상기 노즐(110)의 내측 방향으로 탄성 복원력을 받게 된다.

따라서, 상기 미러 고정체(170)를 잡아 당겼다가 놓는 동작만으로, 상기 가이드 핀(172)이 상기 고정홈(122)에 고정될 수 있게 된다. 구체적으로, 사용자가 상기 미러 고정체(170)를 잡아당긴 상태에서 상기 미러 고정체(170)를 반 바퀴 회전시킨 이후 상기 미러 고정체(170)를 놓게 되면, 상기 탄성 부재(163)의 탄성 복원력에 의해 상기 가이드 핀(172)이 상기 고정홈(122)에 삽입될 수 있게 된다.

이를 통해 상기 미러 고정체(170)를 상기 브라켓(120)에 견고하게 고정시킬 수 있게 되며, 오차 없이 상기 미러 고정체(170)를 0도에서 180도로 정확하게 회전시킬 수 있게 된다.

상술한 본 발명의 실시 예에 따른 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치는 다음과 같이 변형되어 사용될 수도 있다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치의 상기 노즐(110)은 상기 브라켓(120)의 내부 공간에 삽입될 수도 있다.

상술한 설명에서는 상기 브라켓(120)이 상기 노즐(110)에 삽입되었으나, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 노즐(110)이 상기 브라켓(120)의 내부 공간에 삽입될 수도 있다. 여기서, 상기 노즐(110)이 상기 브라켓(120)의 내부 공간에 삽입되는 것 이외에 상술한 다른 특징은 모두 그래도 적용될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 노즐(110)이 상기 브라켓(120)의 내부 공간에 삽입될 때, 상기 노즐(110)은 상기 브라켓(120)의 외부에 끼워지는 상기 오링(133)을 통해 고정될 수 있다.

구체적으로, 상기 브라켓(120)의 측면에는 상기 브라켓(120)의 외주면을 따라 연장되는 상기 삽입홈(132)이 구비될 수 있으며, 상기 삽입홈(132)에는 상기 오링(133)이 삽입될 수 있다.

상기 브라켓(120)은 탄성 재질로 이루어질 수 있으며, 상기 브라켓(120)의 내부 공간에 상기 노즐(110)을 삽입하면, 상기 브라켓(120)의 탄성에 의해 상기 브라켓(120)이 벌어지면서 상기 노즐(110)이 상기 브라켓(120)의 내부 공간에 삽입될 수 있다.

상기 노즐(110)이 상기 브라켓(120)의 내부 공간에 삽입된 이후, 상기 노즐(110)이 상기 브라켓(120)에서 이탈되는 것을 방지하기 위해, 상기 브라켓(120)의 외측에서 상기 오링(133)을 끼운다.

상기 브라켓(120)의 외측에 상기 오링(133)을 끼움에 따라, 상기 오링(133)이 상기 브라켓(120)을 가압할 수 있게 되고, 이를 통해 상기 노즐(110)이 상기 브라켓(120)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있게 된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 원통 형상으로 이루어진 상기 브라켓(120)의 측면에는 상기 브라켓(120)의 길이 방향과 나란한 방향으로 연장되는 상기 절개홈(131)이 구비될 수 있다.

상기 절개홈(131)은 상기 브라켓(120)의 외주면을 따라 복수 개가 구비될 수 있으며, 복수 개의 상기 절개홈(131)은 서로 간격을 두고 상기 브라켓(120)의 외주면을 따라 구비된다. 상기 절개홈(131)에 대한 설명은 상술하였는 바 상세한 설명은 생략한다.

상기 브라켓(120)에 상기 절개홈(131)이 구비되면, 상기 노즐(110)이 상기 브라켓(120)의 내부 공간에 쉽게 삽입될 수 있다. 구체적으로, 상기 노즐(110)이 상기 브라켓(120)에 삽입될 때, 상기 절개홈(131)의 공간을 통해 상기 브라켓(120)이 벌어지게 되면서 상기 노즐(110)이 상기 브라켓(120)의 내부 공간에 쉽게 삽입될 수 있다. 상기 노즐(110)이 상기 브라켓(120)의 내부 공간에 삽입된 이후에는, 사 상기 오링(133)을 통해 상기 브라켓(120)을 고정할 수 있게 된다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 오링(133)은 제1오링(134)과 제2오링(135)을 포함할 수 있다. 상기 오링(133)은 원형 형상으로 이루어질 수 있는 것으로, 상기 제1오링(134)과 상기 제2오링(135)은 반원형 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 제1오링(134)과 상기 제2오링(135)는 볼트(136)를 통해 연결될 수 있으며, 상기 오링(133)은 상기 제1오링(134)과 상기 제2오링(135)을 결합함에 따라 제작될 수 있다.

구체적으로, 상기 노즐(110)이 상기 브라켓(120)의 내부 공간에 삽입된 이후, 상기 제1오링(134)과 상기 제2오링(135)를 상기 브라켓(120)의 외측에 구비된 상기 삽입홈(132)에 삽입시킨다. 이후, 상기 볼트(136)를 통해 상기 제1오링(134)과 상기 제2오링(135)을 결합시킴에 따라 상기 브라켓(120)의 외측에 상기 오링(133)을 구비할 수 있게 된다.

여기서, 상기 볼트(136)를 통해 상기 제1오링(134)과 상기 제2오링(135)를 결합하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지는 않는다. 상기 제1오링(134)과 상기 제2오링(135)은 다른 방법으로 결합될 수도 있다.

상술한 본 발명의 실시 예에 따른 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치는 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치는 측면에 오링이 결합되면서 절개홈이 형성된 브라켓을 통해, 노즐의 얼라인먼트를 측정하기 위한 미러 고정체를 노즐에 안정되게 고정할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치는 노즐핀을 통해 미러 고정체를 회전 가능하게 설치함에 따라 공간적인 제약을 제거할 수 있고, 미러의 회전에 의해 미러 평면의 상태가 틀려지면서 오차가 발생하는 것을 방지하면서 정확도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

이와 함께, 본 발명의 실시 예에 따른 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치는 미러가 설치되는 미러 고정체를 육면체로 형성하여 노즐 방향으로 측정이 불가능한 경우에도 미러 고정체의 다른 두 면을 측정하고, 측정된 2개의 방향벡터의 외적을 계산함에 따라 추력기 노즐의 방향벡터를 구할 수 있는 장점이 있다.

이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

110...노즐 120...브라켓
121...통공 122...고정홈
130...원통부 131...절개홈
132...삽입홈 133...오링
134...제1오링 135...제2오링
136...볼트 140...날개부
150...부싱 부재 151...연장부
152...결합부 160...노즐핀
161...노즐핀 플레이트 162...고정부
163...탄성 부재 170...미러 고정체
171...미러 172...가이드 핀

Claims (14)

1. 위성체 추력기 노즐의 분사구에 설치되는 측정용 미러 고정 및 회전장치에 있어서,
   일측이 개방되며, 내부 공간이 구비되는 노즐;
   원통 형상으로 이루어지며, 내부에 통공이 구비된 브라켓;
   상기 브라켓의 통공에 끼워지면서 회전 가능하게 설치되며, 상기 브라켓의 외측으로 돌출되는 노즐핀;
   육면체 형상으로 이루어지면서 상기 브라켓의 외측으로 돌출된 상기 노즐핀의 일측에 결합되며, 측면에 미러가 구비되는 미러 고정체;를 포함하며,
   상기 브라켓의 일측에는, 상기 브라켓의 내측으로 파여진 고정홈이 구비되고,
   상기 미러 고정체의 일면 또는 상기 미러 고정체에 결합되는 노즐핀 플레이트에는, 상기 노즐핀이 연장되는 방향과 나란한 방향으로 연장되는 가이드 핀이 구비되며,
   상기 가이드 핀은 상기 고정홈에 끼워지면서 고정되며,
   상기 고정홈과 상기 가이드 핀은 2개 이상이 구비되고,
   2개의 상기 가이드 핀과 상기 노즐핀은 일 직선상에 구비되는 것을 특징으로 하는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치.
2. 제1항에 있어서,
   원통 형상으로 이루어진 상기 브라켓의 측면에는 상기 브라켓의 길이 방향과 나란한 방향으로 연장되는 절개홈이 구비되고, 상기 절개홈은 상기 브라켓의 외주면을 따라 복수 개가 구비되는 것을 특징으로 하는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치.
   상기 브라켓은 상기 노즐의 일측에서 상기 노즐의 내부 공간에 삽입되면서 고정되는 것을 특징으로 하는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 브라켓은, 상기 노즐의 내부 공간으로 삽입되는 원통부와, 상기 원통부보다 큰 직경을 가지면서 상기 노즐의 일측에 접촉되는 날개부를 포함하며,
   상기 절개홈은, 상기 원통부의 측면에 구비되는 것을 특징으로 하는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 브라켓의 내부 통공에 결합되며, 원통 형상으로 이루어지면서 내부에 상기 노즐핀이 통과될 수 있는 구멍이 형성된 부싱 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 부싱 부재는,
   원통 형상으로 연장되는 연장부와,
   상기 연장부의 일측에 구비되면서 상기 브라켓의 상기 날개부에 결합되는 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 노즐핀의 타측에서 상기 노즐핀을 감싸도록 결합되는 고정부와,
   상기 노즐핀에 끼워지면서 상기 고정부와 상기 브라켓 사이에 구비되는 탄성 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 탄성 부재는,
   상기 고정부와 상기 부싱 부재의 상기 연장부 사이에 구비되면서, 상기 노즐핀에 끼워지는 것을 특징으로 하는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치.
8. 제3항에 있어서,
   상기 원통부의 측면에는 상기 원통부의 외주면을 따라 연장되는 삽입홈이 구비되고,
   상기 삽입홈에 삽입되는 오링을 더 포함하며,
   상기 원통부가 상기 노즐의 내부 공간으로 삽입될 때, 상기 오링이 상기 노즐의 내측면과 접촉되면서 상기 브라켓이 상기 노즐에 고정되는 것을 특징으로 하는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 노즐은 상기 브라켓의 내부 공간으로 삽입되는 것을 특징으로 하는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 브라켓의 측면에는 상기 브라켓의 외주면을 따라 연장되는 삽입홈이 구비되고,
    상기 삽입홈에 삽입되는 오링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치.
11. 제10항에 있어서,
    원통 형상으로 이루어진 상기 브라켓의 측면에는 상기 브라켓의 길이 방향과 나란한 방향으로 연장되는 절개홈이 구비되고,
    상기 절개홈은 상기 브라켓의 외주면을 따라 복수 개가 구비되는 것을 특징으로 하는 위성체 추력기 얼라인먼트 측정용 미러 정밀 고정 및 회전장치.
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