KR20080099587A

KR20080099587A - 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체

Info

Publication number: KR20080099587A
Application number: KR1020070045326A
Authority: KR
Inventors: 우종복
Original assignee: 우종복
Priority date: 2007-05-10
Filing date: 2007-05-10
Publication date: 2008-11-13

Abstract

본 발명은 동력을 발생시키는 동력발생부와; 상기 동력발생부의 동력을 전달받아 회전하는 대칭조절부재용 동력전달부와; 상기 대칭조절부재용 동력전달부의 좌우측에 각각 결합됨으로써 상기 대칭조절부재용 동력전달부의 회전에 대응하여 서로 반대방향으로 회전되어 좌우측 방향으로의 회전비행을 조절할 수 있고, 좌우측 날개부의 대칭상태 조절이 가능하여 상기 좌우측 날개부에서 발생하는 에어흐름의 좌우균형을 조절할 수 있도록 마련되는 한쌍의 대칭조절부재와; 날개프레임을 결합하고, 고정시키는 홀이 각각 형성되고, 상기 한쌍의 대칭조절부재에 의해 회전하도록 마련된 한쌍의 대칭조절팁과; 일측에 상기 날개프레임이 결합되는 홀을 형성하며, 상기 한쌍의 대칭조절팁이 삽입되는 홈이 형성되고, 상기 홈은 상기 대칭조절팁이 회전되는 범위를 한정시키는 경사부가 양측내면에 형성된 것을 특징으로 하는 한쌍의 날개프레임탑재부를 포함하여 이루어지는 대칭조절장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이에 의해, 상기 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체는 대칭조절장치를 사용하여 좌우측 날개부에서 발생하는 에어흐름의 좌우균형을 조절할 수 있기 때문에 상기 대칭조절장치를 대칭상태로 조절하여 수직상승 및 수직하강 비행이 가능하고, 정지비행 또는 수평비행 상태에서 상기 대칭조절장치를 비대칭상태로 조절하여 좌우방향으로 회전시켜 비행할 수 있다.

Description

대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체{SYMMETRY CONTROL APPARATUS AND FLAPPING AIRCRAFT USING THE SAME}

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 날개짓 비행체가 분해된 모습을 나타낸 사시도,

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 날개짓 비행체가 조립된 모습을 나타낸 분해사시도,

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 대칭조절팁, 날개프레임탑재부 및 날개기어부가 분해된 모습을 나타낸 분해사시도,

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 수직핀, 수평핀, 높낮이조절부재 및 대칭조절팁이 날개프레임탑재부에 결합된 모습을 나타낸 사시도,

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 수직핀, 수평핀, 높낮이조절부재 및 대칭조절팁이 날개프레임탑재부에 결합된 모습을 나타낸 평면도,

도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 수직핀, 수평핀, 높낮이조절부재 및 대칭조절팁이 날개프레임탑재부에 결합된 모습을 나타낸 측면도,

도 7a는 본 발명의 제1실시예에 따른 날개기어부에 수직핀, 수평핀 및 판스프링이 설치된 모습을 나타낸 사시도,

도 7b는 본 발명의 제1실시예에 따른 날개기어부의 모습을 나타낸 사시도,

도 7c는 본 발명의 제1실시예에 따른 날개프레임탑재부의 모습을 나타낸 사시도,

도 7d는 본 발명의 제1실시예에 따른 대칭조절팁의 모습을 나타낸 사시도,

도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 수직기어부용 동력전달부의 모습을 나타낸 사시도,

도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 수직기어부의 모습을 나타낸 사시도,

도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 수직기어부, 날개기어부 및 날개프레임탑재부가 결합된 모습을 나타낸 사시도,

도 11a는 본 발명의 제1실시예에 따른 대칭조절부재용 동력전달부와 대칭조절부재가 분해된 모습을 나타낸 사시도,

도 11b는 본 발명의 제1실시예에 따른 대칭조절부재용 동력전달부와 대칭조절부재가 대칭상태일 경우의 모습을 나타낸 사시도,

도 11c는 본 발명의 제1실시예에 따른 대칭조절부재용 동력전달부와 대칭조절부재가 비대칭상태일 경우의 모습을 나타낸 사시도,

도 12a 및 도 12b는 본 발명의 제1실시예에 따른 높낮이조절부재에 의해 상기 날개부의 각도가 조정되어 양력(F)의 변화가 유도되는 모습을 나타낸 단면도,

도 13a는 본 발명의 제2실시예에 따른 대칭조절부재용 동력전달부와 대칭조절부재가 분해된 모습을 나타낸 사시도,

도 13b는 본 발명의 제2실시예에 따른 대칭조절부재용 동력전달부와 대칭조절부재가 대칭상태일 경우의 모습을 나타낸 사시도,

도 13c는 본 발명의 제2실시예에 따른 대칭조절부재용 동력전달부와 대칭조절부재가 비대칭상태일 경우의 모습을 나타낸 사시도,

도 14는 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 대칭조절부재가 대칭상태에 있을 때 날개부의 날개짓 및 비틀림 모습을 순차적으로 나타낸 흐름도,

도 15a는 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 날개짓 비행체가 우측으로 회전비행시 날개부가 비틀린 모습을 나타낸 평면도,

도 15b는 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 날개짓 비행체가 좌측으로 회전비행시 날개부가 비틀린 모습을 나타낸 평면도,

도 16a는 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 날개짓 비행체의 전진비행 모습을 나타낸 측면도,

도 16b는 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 날개짓 비행체의 후진비행 모습을 나타낸 측면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 날개부 11 : 날개프레임

11-1 : 날개프레임의 돌출부 12 : 날개시트

20 : 동력발생부 30 : 대칭조절부재용 동력전달부

31, 32 , 33 , 34 : 대칭조절부재용 동력전달부의 기어

36 : 대칭조절부재용 동력전달부의 바

37 : 핀 40 : 대칭조절부재 41 : 대칭조절부재의 기어 50 : 대칭조절팁 51 : 대칭조절팁의 날개프레임 고정홀

52 : 대칭조절팁의 날개프레임 결합홀

60 : 날개프레임탑재부

61 : 날개프레임탑재부의 날개프레임 결합홀

62 : 대칭조절팁 삽입홈 62-1 : 경사부

63 : 수직핀 결합홀 64 : 높낮이조절부재 삽입홀

65 : 수평핀 결합홀 70 : 동력생성부

80 : 수직기어부 80-1 : 수직기어부의 홈

81 : 수직기어부용 동력전달부 82 : 캠부

83 : 베어링 90 : 날개기어부 91 : 날개기어부의 기어 92 : 판스프링 삽입홈 93 : 판스프링 100 : 수직핀 110 : 수평핀 120 : 높낮이조절부재 130 : 동체부 131 : 커넥팅로드부 140 : 동력원 150 : 웨이트부 160 : 전원공급부

본 발명은 날개짓 비행체에 관한 것으로서, 특히 대칭조절장치를 사용해 좌 우측 날개부에서 발생하는 에어흐름의 좌우균형 조절이 가능하여 상기 대칭조절장치를 대칭상태로 조절함으로써 수직상승 및 수직하강 비행이 가능하고, 정지비행 또는 수평비행 상태에서 상기 대칭조절장치를 비대칭상태로 조절하여 좌우방향으로 회전시켜 비행할 수 있는 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체에 관한 것이다.

플래핑운동(FLAPPING MOTION)을 하는 오니썹터(ORNITHOPTER : 날개를 퍼드덕 거리며 나는 비행체)에 관한 연구는 1490년 레오나르도 다빈치의 설계 이후 그 기술이 고도로 발달하여 현재는 다양한 종류의 비행체가 개발되고 있는데, 이는 간단한 완구용으로 뿐만아니라 각종 산업용 및 기타 군사용으로까지 응용범위가 방대하고, 또한 그것을 이용함으로써 뛰어난 효과를 얻을 수 있기 때문이다.

종래에 날개의 플래핑운동에 의하여 곤충이나 새들과 같이 비행할 수 있다는 개념을 도입하여 고안된 날개짓 비행체의 일예로서, 대한민국 등록특허공보 제 10-0450535호는 압축공기를 이용하여 날개를 상하 왕복운동시키는 압축공기 엔진 및 이를 이용한 완구 비행체를 개시하고 있으나, 종래기술에 따른 상기 날개짓 비행체는 단순히 날개부를 상하로 움직이게 함으로써 비행을 구현한 것으로 상기 날개부의 비틀림 운동 조절이 구현되지 않았다.

또한, 대한민국 특허출원번호 제1997-002107호의 날개짓에 의해 공중부상 및 비행하는 비행체 완구는 압전소자 또는 영구자석과 코일을 이용하여 날개의 상하운동을 구현하는 비행완구를 제안한 것이지만, 이는 공기보다 가벼운 기체가 채워진 별도의 탱크의 부력에 의한 것으로 날개짓에 의한 비행과는 다른 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은, 대칭조절장치를 사용해 좌우측 날개부에서 발생하는 에어흐름의 좌우균형 조절이 가능하여 상기 대칭조절장치를 대칭상태로 조절함으로써 수직상승 및 수직하강 비행이 가능하고, 정지비행 또는 수평비행 상태에서 상기 대칭조절장치를 비대칭상태로 조절하여 좌우방향으로 회전시켜 비행할 수 있는 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 무게중심의 위치조절이 가능하여 비행자세를 변경시킴으로써 전후방향으로도 비행할 수 있고, 좌우측 날개부에 작용하는 양력의 편차조절이 가능해 안정적으로 비행할 수 있는 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 본 발명의 구성은, 동력을 발생시키는 동력발생부와, 상기 동력발생부의 동력을 전달받아 회전하는 대칭조절부재용 동력전달부와, 상기 대칭조절부재용 동력전달부의 좌우측에 각각 결합됨으로써 상기 대칭조절부재용 동력전달부의 회전에 대응하여 서로 반대방향으로 회전되어 좌우측 방향으로의 회전비행을 조절할 수 있고, 좌우측 날개부의 대칭상태 조절이 가능하여 상기 좌우측 날개부에서 발생하는 에어흐름의 좌우균형을 조절할 수 있도록 마련되는 한쌍의 대칭조절부재와, 날개프레임을 결합하고, 고정시키는 홀이 각각 형성되고, 상기 한쌍의 대칭조절부재에 의해 회전하도록 마련된 한쌍의 대칭조절팁과, 일측에 상기 날개프레임이 결합되는 홀을 형성하며, 상기 한쌍의 대칭조절팁이 삽입되는 홈이 형성되고, 상기 홈은 상기 대칭조절팁이 회전되는 범위를 한정시키는 경사부가 양측내면에 형성된 것을 특징으로 하는 한쌍의 날개프레임탑재부를 포함하여 구성되는 대칭조절장치와; 회전동력을 발생시키는 동력생성부와; 상기 동력생성부의 회전운동을 직선왕복운동으로 전환시키는 수직기어부와; 일측에 기어가 형성되어 상기 수직기어부와 맞물리면서 상기 수직기어부의 직선왕복운동을 회전왕복운동으로 전환시키는 날개기어부와; 날개프레임과 날개시트로 이루어지며 양력을 발생시키는 날개부와; 상기 동력생성부, 웨이트부 및 기타장치부 등이 배설된 동체부를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 대칭조절부재는 일측에 기어가 형성되어 상기 대칭조절부재용 동력전달부와 기어결합됨으로써 회전되는 것을 특징으로 한다.

상기 대칭조절부재용 동력전달부는 상기 대칭조절부재와 결합되어 상기 대칭조절부재를 회전시킬 수 있는 바가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 날개프레임탑재부의 날개프레임 결합홀은 상기 대칭조절팁의 회전시 상기 날개프레임을 고정시켜 상기 날개프레임이 비틀리도록 작용하는 것을 특징으로 한다.

상기 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체는 상기 날개기어부와 상기 날개프레임탑재부를 결합시키고, 상기 날개프레임탑재부가 상하로 움직일 수 있도록 마련된 수평핀과; 상기 날개프레임탑재부에 결합되어 상기 날개프레임탑재부가 상하로 움직일 수 있는 범위를 조절해 상기 날개부의 각도조정이 가능하도록 하여 에어의 각도를 조절하는 높낮이조절부재를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한 다.

상기 수직기어부는 좌우측에 평각기어가 형성되며, 상기 날개기어부는 일측에 형성된 기어가 반원형태인 것을 특징으로 한다.

상기 웨이트부는 무게중심의 위치조절이 가능하여 비행자세 및 비행방향을 변경해주도록 마련되는데, 별도의 부품을 사용하지 않고 부속품의 일부를 사용하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체는 동력을 발생시키는 동력발생부(20)와, 상기 동력발생부(20)의 동력을 전달받아 회전하는 대칭조절부재용 동력전달부(30)와, 일측에 기어(41)가 형성되어 상기 대칭조절부재용 동력전달부(30)의 기어의 좌우측에 각각 기어결합됨으로써 상기 대칭조절부재용 동력전달부(30)의 기어의 회전에 대응하여 서로 반대방향으로 회전되므로 좌우측 방향으로의 회전비행을 조절할 수 있고, 좌우측 날개부(10)의 대칭상태 조절이 가능하여 상기 좌우측 날개부(10)에서 발생하는 에어흐름의 좌우균형을 조절할 수 있도록 마련되는 한쌍의 대칭조절부재(40)와, 날개프레임(11)을 결합하고, 고정시키는 홀(51)이 각각 형성되고, 상기 한쌍의 대칭조절부재(40)에 의해 회전하도록 마련된 한쌍의 대칭조절팁(50)과, 일측에 상기 날개프레임(11)이 결합되는 홀(61)을 형성하며, 상기 한쌍의 대칭조절팁(50)이 삽입되는 홈(62)이 형성되고, 상기 홈(62)은 상기 대칭조절팁(50)이 회전되는 범위를 한정시키는 경사부(62-1)가 양측내면에 형성된 것을 특징으로 하는 한쌍의 날개프레임탑재부(60)를 포함하여 구성되는 대칭조절장치와; 회전동력을 발생시키는 동력생성부(70)와; 상기 동력생성부(70)의 회전운동을 직선왕복운동으로 전환시키는 수직기어부(80)와; 상기 날개프레임(11)을 아래방향으로 내리는 역할을 하는 판스프링(93)이 설치되고, 일측에 반원형태의 기어(91)가 형성되어 상기 수직기어부(80)와 맞물리면서 상기 수직기어부(80)의 직선왕복운동을 회전왕복운동으로 전환시키도록 마련된 날개기어부(90)와; 날개프레임(11)과 날개시트(12)로 이루어지며 양력을 발생시키는 날개부(10)와; 상기 동력생성부(70), 동력원(140), 웨이트부(150), 전원공급부(160) 및 기타장치부 등이 배설된 동체부(130)를 포함하여 이루어진다.

또한, 본 발명의 제1실시예에 따른 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체는 상기 날개프레임탑재부(60)에 결합되어 상기 날개기어부(90)가 왕복회전운동시 중심축 역할을 하는 수직핀(100)과; 상기 날개기어부(90)와 상기 날개프레임탑재부(60)를 결합시키고, 상기 날개프레임탑재부(60)가 상하로 움직일 수 있도록 마련된 수평핀(110)과; 상기 날개프레임탑재부(60)에 결합되어 상기 날개프레임탑재부(60)가 상하로 움직일 수 있는 범위를 조절해 상기 날개부(10)의 각도조정이 가능하도록 하여 에어의 각도를 조절하는 높낮이조절부재(120)를 더 포함하여 이루어진다.

이하, 각 구성별로 상세히 설명하기로 한다.

상기 동력발생부(20)는 상기 대칭조절부재용 동력전달부(30)를 구동시키기 위한 동력을 발생시키도록 마련되는데, 압축공기, 압축가스 등의 역학에너지, 가스엔진, 화약엔진 등의 화학에너지, 또는 전기모터, 서보모터 등의 전기에너지를 이용한 동력 중 어느 하나가 선택되어 마련될 수 있다.

상기 대칭조절부재용 동력전달부(30)는 상기 동력발생부의 동력을 전달받아 회전하도록 마련되는데, 상기 대칭조절부재(40)와 맞물리도록 하나 또는 복수 개의 기어부로 구성될 수 있다.

도 11a, 도 11b 및 도 11c를 참조하면, 상기 대칭조절부재(40)는 일측에 기어(41)가 형성되어 상기 대칭조절부재용 동력전달부(30)의 기어의 좌우측에 각각 기어결합됨으로써 상기 대칭조절부재용 동력전달부(30)의 기어의 회전에 대응하여 서로 반대방향으로 회전되므로 좌우측 방향으로의 회전비행을 조절할 수 있고, 좌우측 날개부(10)의 대칭상태 조절이 가능하여 상기 좌우측 날개부(10)에서 발생하는 에어흐름의 좌우균형을 조절할 수 있도록 마련된다.

상기 대칭조절팁(50)은 상기 날개프레임(11)을 결합하고, 고정시키는 홀(52, 51)이 각각 형성되고, 상기 한쌍의 대칭조절부재(40)에 의해 회전하도록 마련된다.

상기 날개프레임탑재부(60)는 일측에 상기 날개프레임(11)이 결합되는 홀(61)을 형성하며, 상기 한쌍의 대칭조절팁(50)이 삽입되는 홈(62)이 형성되고, 상기 홈(62)은 상기 대칭조절팁(50)이 회전되는 범위를 한정시키는 경사부(62-1)가 양측내면에 형성되도록 마련된다.

상기 날개프레임탑재부(60)는 상하로 움직일 수 있도록 상기 날개기어부(90)와 상하로 간격을 형성하여 결합되는 것이 바람직하다.

상기 날개프레임탑재부(60)의 날개프레임 결합홀(61)은 상기 대칭조절팁(50)의 회전시 상기 날개프레임(11)을 고정시켜 상기 날개프레임(11)이 비틀리도록 작용할 수 있다.

상기 동력생성부(70)는 상기 수직기어부(80)를 구동시키기 위한 회전동력을 발생시키도록 마련되는데, 압축공기, 압축가스 등의 역학에너지, 가스엔진, 화약엔진 등의 화학에너지, 또는 전기모터, 서보모터 등의 전기에너지를 이용한 동력 중 어느 하나가 선택되어 마련될 수 있다.

상기 수직기어부(80)는 상기 동력생성부(70)의 회전운동을 직선왕복운동으로 전환시키도록 마련되는데, 좌우측에 평각기어가 형성되어 마련된다.

상기 수직기어부(80)는 상기 동력생성부(70)의 회전을 감속시키고, 회전동력을 증대시켜 전달하는 수직기어부용 동력전달부(81)로부터 동력을 전달받아 회전하는 캠부(82)와, 상기 수직기어부(80)에 마모가 발생되는 것을 방지하도록 마련된 베어링(83)으로 연결되어 마련될 수 있다.

상기 수직기어부용 동력전달부(81)는 상기 동력생성부(70)와 연결되고, 복수 개의 기어가 상호치합되어 설치될 수 있고, 상기 캠부(82)는 상기 수직기어부용 동력전달부(81)로부터 동력을 전달받아 회전하도록 마련된다.

상기 수직기어부(80)는 상기 베어링(83)이 삽입되어 이동할 수 있는 홈(80- 1)이 형성되고, 상기 베어링(83)이 상기 홈(80-1)을 따라 직선왕복이동하면서 상기 날개기어부(90)를 회전왕복운동시키도록 마련된다.

상기 날개기어부(90)는 상기 수직기어부(80)의 직선왕복운동을 회전왕복운동으로 전환시키며, 일측에 형성된 기어(91)가 반원형태로 마련되고, 일측에 탄성에 의해 상기 날개프레임(11)을 아래방향으로 내리는 역할을 하는 판스프링(93)이 설치되는 홈(92)을 형성하여 상기 판스프링(93)이 설치되도록 마련된다.

상기 판스프링(93)은 상기 날개기어부(90)에 설치되어 윗방향으로 곡률을 형성하고 있으며, 상기 날개기어부(90)와 상기 날개프레임탑재부(60) 간의 상하로 형성된 간격에 위치해 상기 날개기어부(90)와 상기 날개프레임탑재부(60)가 수평을 이루도록 마련될 수 있다.

상기 날개부(10)는 날개프레임(11)과 날개시트(12)를 포함하여 구성되고, 양력을 발생시키도록 마련되는데, 상기 동체부(130)의 중심축선을 따라 좌우대칭을 이루어 마련될 수 있다.

상기 날개프레임(11)은 날개의 형상을 유지시켜주고, 초기형상을 유지할 수 있도록 강성이 강하면서도 쉽게 부러지지 않는 합성수지, 합금재료 또는 카본재료등으로 구성될 수 있으며, 상기 날개시트(12)는 조류나 곤충류의 날개의 전개된 형상과 유사한 형상으로 마련될 수 있다.

상기 날개프레임(11)은 일단에 돌출부(11-1)가 형성되어 상기 대칭조절팁(50)의 날개프레임 고정홀(51)에 결합되도록 마련될 수 있다.

상기 동체부(130)는 상기 동력발생부(20), 상기 대칭조절부재용 동력전달 부(30), 상기 동력생성부(70), 상기 커넥팅로드부(131), 상기 웨이트부(150), 상기 동력원(140) 및 기타장치부 등이 배설되도록 마련될 수 있다.

상기 수직핀(100)은 상기 날개프레임탑재부(60)에 결합되어 상기 날개기어부(90)가 왕복회전운동시 중심축 역할을 하도록 마련된다.

상기 수직핀(100)은 상기 날개프레임탑재부(60)에 마련된 홀(63)에 결합되고, 상기 홀(63)의 크기는 상기 수직핀(100)이 결합된 상태에서 상기 날개프레임탑재부(60)가 상하로 움직일 경우 움직임에 제약이 없도록 상기 수직핀(100)의 단면적보다 크게 마련되는 것이 바람직하다.

상기 수평핀(110)은 상기 날개프레임탑재부(60)의 측면에 형성된 홀(65)에 결합되어 상기 날개기어부(90)와 상기 날개프레임탑재부(60)를 결합시키고, 상기 날개프레임탑재부(60)가 상하로 움직일 수 있도록 마련된다.

도 12a 및 도 12b를 참조하면, 상기 높낮이조절부재(120)는 상기 날개프레임탑재부(60)의 일측에 마련된 홀(64)에 상면에서부터 결합되어 상기 날개프레임탑재부(60)가 상하로 움직일 수 있는 범위를 조절하여 상기 날개부(10)의 각도조정이 가능해 좌우측에서 형성되는 에어의 각도변경이 가능하도록 하여 양력(F)의 변화를 유도함으로써 상기 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체의 좌우측 양력(F)을 조절해 롤링상태를 조절할 수 있도록 마련되고, 상기 판스프링(93)과 상호 대향되는 위치에 마련될 수 있다.

상기 웨이트부(150)는 커넥팅로드부(131)에 의해 무게중심의 위치조절이 가능하여 비행자세 및 비행방향을 변경해주도록 마련되고, 별도의 부품을 사용하지 않고 부속품의 일부를 사용하여 마련될 수 있는데, 예를 들어 리시버 및 변속기를 사용할 수 있다.

상기 리시버는 상기 웨이트부(150)로 마련될 수 있으며, 상기 날개짓 비행체의 비행을 실시간으로 조절할 수 있도록 무선통신을 통해 무선송신기의 신호를 받아 원격으로 조정할 수 있도록 마련된다.

상기 동력원(140)은 상기 웨이트부(150)의 위치를 조절해 주기 위한 회전동력을 발생시키도록 마련되는데, 압축공기, 압축가스 등의 역학에너지, 가스엔진, 화약엔진 등의 화학에너지, 또는 전기모터, 서보모터 등의 전기에너지를 이용한 동력 중 어느 하나가 선택되어 마련될 수 있다.

전원공급부(160)는 상기 동력발생부(20), 상기 동력생성부(70) 및 상기 동력원(20, 70, 140)에 전원을 공급해주기 위해 마련되며, 배터리로 마련될 수 있다.

도 13a, 도 13b 및 도 13c를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체는 상기 제1실시예에 따른 대칭조절장치의 구조를 다르게 하여 실시할 수 있는데, 본 발명의 제2실시예에 따른 대칭조절장치는 동력을 발생시키는 동력발생부(20)와, 상기 동력발생부(20)의 동력을 전달받아 회전하고, 상기 대칭조절부재(40)와 결합되어 상기 대칭조절부재(40)를 회전시킬 수 있는 바(36)가 형성된 대칭조절부재용 동력전달부(30)와; 상기 대칭조절부재용 동력전달부(30)의 좌우측에 각각 형성된 바(36)와 핀(37)으로 결합되어 상기 대칭조절부재용 동력전달부(30)의 회전에 대응하여 서로 반대방향으로 회전되므로 좌우측 방향으로의 회전비행을 조절할 수 있고, 좌우측 날개부(10)의 대칭상태 조절이 가 능하여 상기 좌우측 날개부(10)에서 발생하는 에어흐름의 좌우균형을 조절할 수 있도록 마련되는 한쌍의 대칭조절부재(40)와, 날개프레임(11)을 결합하고, 고정시키는 홀(51)이 각각 형성되고, 상기 한쌍의 대칭조절부재(40)에 의해 회전하도록 마련된 한쌍의 대칭조절팁(50)과, 일측에 상기 날개프레임(11)이 결합되는 홀(61)을 형성하며, 상기 한쌍의 대칭조절팁(50)이 삽입되는 홈(62)이 형성되고, 상기 홈(62)은 상기 대칭조절팁(50)이 회전되는 범위를 한정시키는 경사부(62-1)가 양측내면에 형성된 것을 특징으로 하는 한쌍의 날개프레임탑재부(60)를 포함하여 이루어진다.

상기한 구성에 의한 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체의 작동은 다음과 같다.

본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체가 수직상승 및 수직하강 비행을 하기 위해서는 상기 대칭조절부재(40)를 조절하여 에어흐름의 좌우균형을 유지하도록 조절하고, 상기 높낮이조절부재(120)를 사용하여 상기 날개부(10)의 각도를 동일하게 조절하여 좌우측 날개부(10)의 균형을 맞추고, 상기 웨이트부(150)의 위치를 조절해 무게중심이 평형상태가 되도록 설정한 후, 회전동력을 발생시키면, 상기 수직기어부(80)가 상기 동력생성부(70)의 회전운동을 직선왕복운동으로 전환시키고, 상기 수직기어부(80)와 연결된 상기 날개기어부(90)가 상기 수직기어부(80)의 직선왕복운동을 회전왕복운동으로 전환시켜 상기 날개부(10)를 전후방향으로 움직여 주게 된다. 이때 날개짓의 속도를 높여주면 상기 날개짓 비행체는 수직상승 비행을 하게 되고, 날개짓의 속도를 낮춰주면 상기 날개짓 비행체는 수직하강 비행을 하게 된다.

도 14를 참조하면, 도 14는 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 대칭조절부재(40)가 대칭상태에 있을 때 상기 날개부(10)의 날개짓 및 비틀림 모습을 순차적으로 나타낸 도면이다.

상기 날개부(10)가 날개짓을 하여 스트로크 구간의 전방향(前方向)으로 움직이게 되면, 상기 대칭조절부재(40)에 의해 상기 대칭조절팁(50)이 회전을 하게 되어 상기 날개부(10)가 비틀려 수직상태가 된다(STEP1).

상기 날개부(10)는 스트로크 구간의 전방향(前方向) 최단까지 움직인 상태에서 상기 날개프레임(11)의 세로축 부분과 상기 날개시트(12)의 무게로 인한 질량관성에 의해 후방향(後方向)으로 비틀리게 되는데, 이때의 비틀림의 한계는 상기 날개프레임탑재부(60)의 상기 대칭조절팁 삽입홈(62)에 형성된 양측내면의 경사부(62-1)에 의해 한정된다(STEP2).

상기 날개부(10)는 상기와 같이 비틀린 상태로 스트로크 구간의 중간지점을 거쳐(STEP3), 스트로크 구간의 후방향(後方向) 최단까지 움직이게 되는데, 상기 대칭조절부재(40)에 의해 상기 대칭조절팁(50)이 회전을 하게 되어 다시 상기 날개부(10)가 비틀려 다시 수직상태가 된다(STEP4).

상기 날개부(10)는 다시 전방향(前方向)으로 움직이기 위해 스트로크 구간의 후방향(後方向) 최단까지 움직인 상태에서 상기 날개프레임(11)의 세로축 부분과 상기 날개시트(12)의 무게로 인한 질량관성에 의해 전방향(前方向)으로 비틀어 져(STEP5), 상기와 같이 비틀린 상태로 스트로크 구간의 중간지점으로 움직이게 된다(STEP6).

따라서, 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체는 상기와 같은 과정을 반복함으로써 날개짓 운동을 하게 된다.

본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체는 상기 대칭조절부재(40)가 비대칭 상태인 경우 좌측 날개부(10)에서 형성되는 에어흐름의 방향과 우측 날개부(10)에서 형성되는 에어흐름의 방향이 틀려져 좌우측 방향으로 회전 비행을 할 수 있게 되는데, 도 15a를 참조하면, 상기 대칭조절부재(40)를 조절하여 좌측의 날개부(10)가 후방향(後方向)으로 비틀리도록 한 경우, 좌측의 날개부(10)는 에어흐름의 방향이 후방향(後方向)으로 치우쳐지게 되고, 우측의 날개부(10)는 에어흐름의 방향이 수직방향으로 향하기 때문에 상기 날개짓 비행체는 우측으로 회전 비행을 하게 된다.

도 15b를 참조하면, 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 날개짓 비행체는 상기 대칭조절부재(40)를 조절하여 우측의 날개부(10)가 후방향(後方向)으로 비틀리도록 한 경우, 우측의 날개부(10)는 에어흐름의 방향이 후방향(後方向)으로 치우쳐지게 되고, 좌측의 날개부(10)는 에어흐름의 방향이 수직방향으로 향하기 때문에 상기 날개짓 비행체는 우측으로 회전 비행을 하게 된다.

여기서, 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 날개짓 비행체의 좌우측 날개부(10)는 -60°~ 60°의 범위내에서 비틀림 운동을 할 수 있다.

또한, 본발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 대칭조절장치 및 이를 이용 한 날개짓 비행체는 전진 및 후진비행이 가능한데 그 작동을 보면 다음과 같다.

도 16a를 참조하면, 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체는 상기 웨이트부(150)의 위치를 앞쪽으로 이동시켜 줄 경우 상기 날개짓 비행체가 앞쪽으로 숙여지게 되어 무게중심이 전방으로 치우쳐지게 되므로 에어의 흐름이 후방으로 흘러가게 되어 전진비행을 하게 된다.

도 16b를 참조하면, 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체는 상기 웨이트부(150)의 위치를 뒷쪽으로 이동시켜 줄 경우 상기 웨이트부(150)가 설치된 부분이 아래 방향으로 내려가 무게중심이 후방으로 치우쳐지게 되므로 에어의 흐름이 전방으로 흘러가게 되어 후진비행을 하게 된다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체는 대칭조절장치를 사용하여 좌우측 날개부에서 발생하는 에어흐름의 좌우균형을 조절할 수 있기 때문에 상기 대칭조절장치를 대칭상태로 조절하여 수직상승 및 수직하강 비행이 가능하고, 정지비행 또는 수평비행 상태에서 상기 대칭조절장치를 비대칭상태로 조절하여 좌우방향으로 회전시켜 비행할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 대칭조절장치 및 이를 이용한 날개짓 비행체는 무게중심의 위치조절이 가능하여 비행자세를 변경시킴으로써 전후방향으로도 비행할 수 있으며, 좌우측 날개부에 작용하는 양력의 편차조절이 가능해 안정적으로 비행할 수 있다.

Claims

동력을 발생시키는 동력발생부와;

상기 동력발생부의 동력을 전달받아 회전하는 대칭조절부재용 동력전달부와;

상기 대칭조절부재용 동력전달부의 좌우측에 각각 결합됨으로써 상기 대칭조절부재용 동력전달부의 회전에 대응하여 서로 반대방향으로 회전되어 좌우측 방향으로의 회전비행을 조절할 수 있고, 좌우측 날개부의 대칭상태 조절이 가능하여 상기 좌우측 날개부에서 발생하는 에어흐름의 좌우균형을 조절할 수 있도록 마련되는 한쌍의 대칭조절부재와;

날개프레임을 결합하고, 고정시키는 홀이 각각 형성되고, 상기 한쌍의 대칭조절부재에 의해 회전하도록 마련된 한쌍의 대칭조절팁과;

일측에 상기 날개프레임이 결합되는 홀을 형성하며, 상기 한쌍의 대칭조절팁이 삽입되는 홈이 형성되고, 상기 홈은 상기 대칭조절팁이 회전되는 범위를 한정시키는 경사부가 양측내면에 형성된 것을 특징으로 하는 한쌍의 날개프레임탑재부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 대칭조절장치.
제 1항에 있어서,

상기 대칭조절부재는 일측에 기어가 형성되어 상기 대칭조절부재용 동력전달부와 기어결합됨으로써 회전되는 것을 특징으로 하는 대칭조절장치.
제 1항에 있어서,

상기 대칭조절부재용 동력전달부는 상기 대칭조절부재와 결합되어 상기 대칭조절부재를 회전시킬 수 있는 바가 형성된 것을 특징으로 하는 대칭조절장치.
제 1항에 있어서,

상기 날개프레임탑재부의 날개프레임 결합홀은 상기 대칭조절팁의 회전시 상기 날개프레임을 고정시켜 상기 날개프레임이 비틀리도록 작용하는 것을 특징으로 하는 대칭조절장치.
제 1항에 기재된 대칭조절장치와;

회전동력을 발생시키는 동력생성부와;

상기 동력생성부의 회전운동을 직선왕복운동으로 전환시키는 수직기어부와;

일측에 기어가 형성되어 상기 수직기어부와 맞물리면서 상기 수직기어부의 직선왕복운동을 회전왕복운동으로 전환시키는 날개기어부와;

날개프레임과 날개시트로 이루어지며 양력을 발생시키는 날개부와;

상기 동력생성부, 웨이트부 및 기타장치부 등이 배설된 동체부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 날개짓 비행체.
제 5항에 있어서,

상기 날개기어부와 상기 날개프레임탑재부를 결합시키고, 상기 날개프레임탑 재부가 상하로 움직일 수 있도록 마련된 수평핀과;

상기 날개프레임탑재부에 결합되어 상기 날개프레임탑재부가 상하로 움직일 수 있는 범위를 조절해 상기 날개부의 각도조정이 가능하도록 하여 에어의 각도를 조절하는 높낮이조절부재를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 날개짓 비행체.
제 5항에 있어서,

상기 수직기어부는 좌우측에 평각기어가 형성되는 것을 특징으로 하는 날개짓 비행체.
제 5항에 있어서,

상기 날개기어부는 일측에 형성된 기어가 반원형태인 것을 특징으로 하는 날개짓 비행체.
제 5항에 있어서,

상기 웨이트부는 무게중심의 위치조절이 가능하여 비행자세 및 비행방향을 변경해주도록 마련되는데, 별도의 부품을 사용하지 않고 부속품의 일부를 사용하는 것을 특징으로 하는 날개짓 비행체.