KR20050010195A - 위치구분장치를 구비한 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 항공기용 플랩 조정 핸들 조립체에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 회전링크, 하우징, 조종 핸들, 스위칭 바 및 스위치를 구비한 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체에 있어서, 상기 회전링크에 결합된 요철블럭, 상기 하우징에 결합된 걸림쇠, 상기 걸림쇠를 상기 회전링크의 회전중심 쪽으로 압박하는 걸림쇠 복귀수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 위치구분장치를 구비한 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체에 관한 것이다.

본 발명에 따르면 조종사가 플랩 조종 핸들의 작동 위치를 명확하게 인지할 수 있으므로 플랩의 오작동에 따른 사고를 미연에 방지할 수 있으며, 조종 핸들을 정확한 위치에 두지 않더라도 걸림쇠 복귀수단에 의해 요철블럭이 사전 설정된 정확한 위치로 이동되므로 결과적으로 스위치의 접점 형성도 명확해지는 바, 스위치의 수명도 연장할 수 있다.

Description

위치구분장치를 구비한 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체{Aircraft Flap Control Handle Unit with A Detent Mechanism}

본 발명은 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 항공기 조종사가 플랩 조종 핸들의 조작상태를 명확하게 인지할 수 있으며, 플랩 조종 핸들 조립체 내의 스위치 접점 형성의 불안을 해소할 수 있는 위치구분장치를 구비한 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체에 관한 것이다.

항공기가 이착륙할 때 짧은 활주거리를 저속으로 안전하게 비행하는 것이 필요하다. 이를 위해 항공기의 날개에는 고양력 장치로 플랩(Flap)이 일반적으로 장착되어 있다.

플랩은 양력을 증대시키는 효과가 있지만 양력이 커질수록 항력도 증가시키므로 고속 순항 비행에서는 필요하지 않다. 따라서, 저속 고양력이 필요한 이착륙 시에만 플랩의 효용성이 대두되는데, 이륙시에는 고양력은 필요하지만 항력은 적어야 하지만 착륙시에는 고양력도 필요하고 항력도 클 것도 요구된다.

항공기가 비행하는데 필요한 기본적인 양력은 주익에서 얻는 바, 플랩을 미세하게 조정할 필요성은 크지 않으므로, 상기한 바와 같은 순항 상태 및 이·착륙 상태 등 3가지 상황에 적합하도록, 플랩이 접혀진 상태인 순항 위치, 중간 정도의 양력을 얻을 수 있는 이륙 위치, 가장 큰 양력을 얻을 수 있는 착륙 위치 등 3가지의 위치로만 플랩을 조종할 수 있으면 족하다.

플랩을 조종하기 위한 조종 핸들과 플랩이 기계적으로 직접 연결되어 있는 항공기에서 플랩을 작동시키면 고양력을 얻는 대신 플랩을 원래 위치로 복귀시키려는 항력에 의해 조종 핸들에 이른바 조종력이 미치게 된다.

이 조종력은 때에 따라 인력으로 손쉽게 제어할 수 있는 범위를 넘어설 수도 있으므로 조종 핸들과 플랩을 기계적으로 직접 연결하여 구동하는 방식 대신, 조종 핸들 조립체에 전기적 스위치를 내장하여 조종 핸들을 조작하면 이 스위치가 온오프되고, 이 스위치의 온오프 상태에 따라 플랩 구동부로 전기적 신호를 전달하며, 플랩 구동부는 이 전기적 신호를 처리하여 유압 작동기 등의 동력 수단을 이용해플랩을 구동하는 방식이 널리 사용된다.

도 1은 종래 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도시한 바와 같은 종래의 플랩 조종 핸들 조립체는 회전링크(11), 회전링크를 지지하는 하우징(14), 회전링크에 결합되어 회전링크를 회전시키는 조종 핸들(10), 회전링크에 연동되는 스위칭 바(12) 및 상기 스위칭 바에 의해 온오프되는 3개의 스위치(13) 등으로 구성된다.

조종 핸들(10)을 밀거나 당기면 회전링크(11)가 회전하고 회전링크(11)와 함께 움직이는 스위칭 바(12)의 위치에 따라 3개의 스위치(13)가 차례로 온오프되어 필요한 전기적 신호를 전달하는 원리이다. 예컨대, 조종 핸들(10)이 도 1에 도시한 바와 같이 중립에 있으면 순항 위치, 일측으로 끝까지 밀면 이륙 위치, 타측으로 끝까지 당기면 착륙 위치로 맞춰지는 식인 것이다.

그러나, 이상과 같은 종래의 방식에는 다음과 같은 문제가 있다.

조종사가 비행 상황에 맞춰 조종 핸들을 조작하더라도 앞서 설명한 바와 같이 조종 핸들에는 조종력이 미치지 않으며, 조종 핸들의 조작에 있어 단차가 생기도록 제작된 부분도 없으므로, 조종 핸들이 스위치를 온오프할 수 있는 정확한 위치에 와 있지 않더라 하여도 조종사는 조종 핸들의 조작상태를 명확하게 인지하지 못한다.

예컨대, 조종사는 플랩이 착륙 위치에 오도록 하기 위한 의도로 조종 핸들을 조작하였으나 실제로는 조종 핸들의 위치가 부정확하여 착륙 위치에 해당하는 전기적 신호를 보내줄 스위치는 켜지지 않은 상태일 수 있음에도 불구하고 조종사는 이런 사정을 인지하지 못할 수 있다는 것이다.

비행 중 일어나는 조종사의 사소한 실수만으로도 대형 사고가 발생할 수 있음은 주지의 사실이라 할 것이나, 그 중에서도 저속 고양력을 위해 필수적인 플랩에 있어서 조종사의 의도와 다른 오동작은 특히 항공기 이착륙에 있어 매우 치명적이다.

또한, 상기한 바와 같이 스위칭 바가 스위치를 온오프할 수 있는 정확한 위치에 오지 않는 경우가 종종 발생하는데, 이는 스위치 내부의 접점 형성을 불안하게 하여 스위치 접점이 손상되므로 스위치의 수명이 짧아지는 문제점도 발생한다.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 조종사가 플랩의 조작 상태를 명확히 인지할 수 있도록 하는 위치구분장치를 구비한 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체를 제공하는 데 있다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 조종 핸들의 위치가 부정확하기 때문에 발생하는 스위치 내부의 접점 형성의 불안을 해소하고 스위치의 접점 손상을 방지하여 수명을 연장할 수 있는 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체를 제공하는데 있다.

도 1은 종래 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체의 개략을 나타낸 사시도이다.

도 2는 본 발명의 위치구분장치를 구비한 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체의 바람직한 실시예를 나타낸 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

10 : 조종 핸들 11 : 회전링크

12 : 스위칭 바 13 : 스위치

14 : 하우징 110 : 요철블럭

120 : 걸림쇠 130 : 스프링

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 회전링크, 상기 회전링크를 지지하는 하우징, 상기 회전링크에 결합되어 상기 회전링크를 회전시키는 조종 핸들, 상기 회전링크에 연동되는 스위칭 바 및 상기 스위칭 바에 의해 온오프되는 스위치를 구비한 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체에 있어서, 반복적인 요철이 호선을 따라 형성된 요철면을 포함하며, 상기 요철면이 상기 회전링크의 원주면 바깥쪽을 향하도록 상기 회전링크에 결합된 요철블럭, 상기 요철블럭의 요철면의 오목한 부분에 대응하는 형상의 돌기를 포함하며, 상기 돌기가 왕복운동 가능하도록 상기 하우징에 결합된 걸림쇠, 상기 걸림쇠를 상기 회전링크의 회전중심 쪽으로 압박하는 걸림쇠 복귀수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 위치구분장치를 구비한 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체를 제공한다.

이하, 도면과 함께 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체의 바람직한 실시예를 나타낸 것이다.

도시한 바와 같이 본 발명의 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체는 종래의 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체(도 1 참조)와 같이 조종 핸들(10), 회전링크(11), 스위칭 바(12), 스위치(13) 및 하우징(14) 등을 구비하고 있다. 이들 부품의 구조 및 기능은 종래 기술과 같다.

그러나, 본 발명은 상기와 같은 부품 이외에도 요철블럭(110), 걸림쇠(120) 및 걸림쇠 복귀수단(130)을 포함한 위치구분장치를 구비한 것을 특징으로 한다.

요철블럭(110)은 일측에 반복적인 요철이 형성된 요철면을 포함한다. 상기한 요철은 물결형, 삼각형 등 같은 형상이 호선 상에 반복적인 굴곡을 형성할 수 있어야 한다. 도 1에는 대표적으로 물결형의 굴곡으로 나타내었고 오목한 부분이 3번 반복되도록 한 것은 상기한 바 있는 플랩의 3가지 위치구분을 위한 것이다.

요철블럭(110)은 요철면이 회전링크(11)의 원주면 바깥쪽을 향하도록 회전링크에 결합하여 회전링크와 함께 회전하도록 한다.

걸림쇠(120)는 상기한 요철블럭(110)의 요철면 중 오목한 부분에 대응하는 형상의 돌기(121)를 포함하고 있어야 한다.

본 실시예에서는 걸림쇠(120)의 일단이 하우징(14)에 힌지되어 있고, 타단은 아래에서 설명할 걸림쇠 복귀수단(130)에 결합되어 있으며, 요철블럭(110)의 요철면 측에서 요철블럭(110)에 접하며 요철블럭(110)에 접하는 부분에 요철블럭(110)의 요철면의 오목한 부분에 대응하는 형상의 돌기(121)를 구비한 막대로 나타내었다.

여기서, 걸림쇠 복귀수단(130)은 걸림쇠(120)가 항상 요철블럭(110)과 밀착된 상태를 유지할 수 있도록 걸림쇠(120)를 회전링크(11)의 회전중심 쪽으로 압박하는 힘을 가한다. 본 실시예에서는 일단이 하우징(14)에 의해 지지되고 타단은 걸림쇠(120)에 연결되어 걸림쇠(120)를 회전링크(11)의 회전중심 쪽으로 당기는 스프링(130)으로 나타내었다.

한편, 기존의 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체에 요철블럭(110), 걸림쇠(120) 및 스프링(130)을 추가로 장착하고자 할 때에는 스프링(130)의 일측단을 하우징(14)에 직접 연결하면 될 것이나, 부품간 상호 간섭 등을 고려하면 스프링(130)을 하우징(14)에 고정하기 위한 매개체로 고정편(140)을 이용할 수 있다.

이 때, 고정편(140)은 일측이 하우징(14)에 고정되고 타측은 스프링(130)의 일측단이 연결될 수 있는 구멍, 돌기 등의 수단을 구비하고 있으면 족하다.

걸림쇠(120)는 스프링(130)에 의해 회전링크의 회전중심 쪽으로 당겨지는 힘을 받고 있으므로 항상 요철블럭(110)과 밀착되어 있는 상태이다.

따라서, 요철블럭(110)이 움직임에 따라 걸림쇠(120)의 돌기(121)가 요철블럭(110)의 요철면의 어느 부분에 접하고 있느냐에 따라 스프링(130)의 수축력이 변하게 되며, 요철블럭(110)의 오목한 부분에 걸림쇠(120)의 돌기(121)가 밀착되어 있는 경우에 비해 요철블럭(110)의 볼록한 부분에 걸림쇠(120)의 돌기(121)가 밀착되어 있는 경우가 보다 강한 수축력을 받으므로, 걸림쇠(120)의 돌기(121)가 가장 가까운 요철블럭(110)의 오목한 부분에 밀착될 수 있도록 요철블럭(110)에 회전력이 발생한다.

상기한 회전력은 요철블럭(110)이 결합되어 있는 회전링크(11)를 거쳐 조종 핸들(10)에까지 미친다.

따라서, 조종사가 조종 핸들(10)을 조작하는 동안 상기한 회전력에 따른 단속적인 저항력을 느끼므로 조종 핸들(10)의 조작 위치를 인지할 수 있다.

또한, 스프링(130)의 조종 핸들(10)에 아무런 힘을 가하지 않는 경우에는 상기한 회전력이 작용한 결과 항상 걸림쇠(120)의 돌기(121)가 요철블럭(110)의 오목한 부분 중 어느 하나에 밀착될 수 있도록 움직이므로, 조종사가 조종 핸들(10)을 정확한 위치에 두지 않더라도 요철블럭(110)이 정확한 위치로 이동되는 바, 스위치 접점 형성의 불안도 해소된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 조종사가 조종 핸들의 작동 위치, 즉 플랩의 작동 상태를 명확하게 인지할 수 있으므로 플랩의 오작동에 따른 사고를 미연에 방지할 수 있다.

또한, 조종 핸들을 정확한 위치에 두지 않더라도 걸림쇠 복귀수단에 의해 요철블럭이 사전 설정된 정확한 위치로 이동되므로 결과적으로 스위치의 접점 형성도 명확해지는 바, 스위치의 수명도 연장할 수 있다.

Claims (3)

1. 회전링크, 상기 회전링크를 지지하는 하우징, 상기 회전링크에 결합되어 상기 회전링크를 회전시키는 조종 핸들, 상기 회전링크에 연동되는 스위칭 바 및 상기 스위칭 바에 의해 온오프되는 스위치를 구비한 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체에 있어서,

   반복적인 요철이 호선을 따라 형성된 요철면을 포함하며, 상기 요철면이 상기 회전링크의 원주면 바깥쪽을 향하도록 상기 회전링크에 결합된 요철블럭;

   상기 요철블럭의 요철면의 오목한 부분에 대응하는 형상의 돌기를 포함하며, 상기 돌기가 왕복운동 가능하도록 상기 하우징에 결합된 걸림쇠; 및

   상기 걸림쇠를 상기 회전링크의 회전중심 쪽으로 압박하는 걸림쇠 복귀수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 위치구분장치를 구비한 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체.
2. 제 1항에 있어서, 상기 걸림쇠는 일단이 상기 하우징에 힌지되고, 타단은 상기 걸림쇠 복귀수단에 결합되며 상기 요철블럭의 요철면과 접하는 쪽에 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 위치구분장치를 구비한 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체.
3. 제 1항에 있어서, 상기 걸림쇠 복귀수단은 일단이 상기 하우징에 의해 지지되고 타단이 상기 걸림쇠에 연결되어 상기 걸림쇠를 상기 회전 링크의 회전중심 쪽으로 압박하는 스프링인 것을 특징으로 하는 위치구분장치를 구비한 항공기용 플랩 조종 핸들 조립체.