KR20110007780A - 모형 헬리콥터의 스와시 플레이트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모형 헬리콥터의 스와시 플레이트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상판 플레이트와 하판 플레이트 사이에 스러스트 베어링이 추가됨으로써, 상판 플레이트와 하판 플레이트 간에 마모가 적어 장기간 사용에도 상호 이격되지 않고, 상기 상판 플레이트와 하판 플레이트를 연결시키기 위해 고정구가 형성됨으로써, 상판 플레이트와 하판 플레이트의 분리/결합이 가능하여 둘 중 하나의 파손시 분리하여 따로 교체가 가능하여 수리 및 교체비용이 절감되는 특징이 있다.

모형 헬리콥터, 스와시 플레이트, 스러스트 베어링, 구면 베어링, 볼베어링

Description

모형 헬리콥터의 스와시 플레이트{Swash-plate of Model Helicopter}

본 발명은 모형 헬리콥터의 스와시 플레이트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상판 플레이트와 하판 플레이트 사이에 스러스트 베어링이 추가됨으로써, 상판 플레이트와 하판 플레이트 간에 마모가 적어 장기간 사용에도 상호 이격되지 않고, 상기 상판 플레이트와 하판 플레이트를 연결시키기 위해 고정구가 형성됨으로써, 상판 플레이트와 하판 플레이트의 분리/결합이 가능하여 둘 중 하나의 파손시 분리하여 따로 교체가 가능하여 수리 및 교체비용이 절감되는 모형 헬리콥터의 스와시 플레이트에 관한 것이다.

통상적으로, 헬리콥터는 그 브레이드에 균일한 양력을 제공하게 하는 콜렉티브 피치와, 좌우 및 전후 균형 및 불균형 양력을 제공하는 싸이클릭 피치가 있으며, 모형 헬리콥터인 경우는 그 비행의 묘미를 위하여 싸이클릭 피치에 비중을 더 두고 있다.

일반적으로, 모형 헬리콥터는 양 블레이드(프로펠라, 날개)에 균일한 양력이 발생하도록 양 블레이드의 양각을 균일하게 하는 콜렉티브 피치제어에 의해 상하운 동을 하며, 상기 양 블레이드에 불균형 양력이 발생하도록 양 블레이드의 양각을 서로 다르게 하는 싸이클릭 피치 제어에 의해 전후 좌우 운동을 하게 된다.

레포츠 산업의 발전과 더불어, 무선 모형 헬리콥터는 동호회를 중심으로 대중화 추세에 있는바, 실제 헬리콥터를 휠씬 능가하는 여러가지 곡예 비행을 가능하게 하기 위하여, 그 피치 제어가 정밀하게 이루어져야 제대로 된 비행이 가능하고 사고로 이어지지 않는다.

대개, 헬리콥터는 양 블레이드에 균일한 양력이 발생하도록 양 블레이드의 양각을 균일하게 하는 콜렉티브 피치 제어에 의해 상하운동을 하며, 양 블레이드에 불균형 양력이 발생하도록 양 블레이드의 양각을 서로 다르게 하는 싸이클릭 피치 제어에 의해 전후 좌우 운동을 하게 된다.

이러한 콜렉티브 피치 및 싸이클릭 피치 제어를 위하여 모형 헬리콥터는 스와시 구동 방식을 적용하고 있으며, 이 스와시 구동방식에 적용되는 가장 중요한 부품을 스와시 플레이트라 한다.

상기 스와시 플레이트는 상하의 움직임은 콜렉티브 피치, 전후좌우 움직임은 사이클릭 피치에 관계되며, 무선 모형 헬리콥터의 비행을 위한 가장 중요한 부품이라 할 것이다.

상기 스와시 플레이트의 구성을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

첨부한 도 4는 통상의 스와시 플레이트의 구성을 나타내는 단면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 통상의 스와시 플레이트는 헬리콥터의 메인 회전축이 되는 마스트(2)에 삽입 장착되는 상부플레이트(1)와; 이 상부플레이트(1)의 내경과 상기 마스트(2)의 외경간에 배치되는 스페리컬 베어링(4)과; 상기 상부플레이트(1)의 하단부 외경면에 삽입 체결되는 하부플레이트(6)와; 이 하부플레이트(6)의 외경면에서 위쪽으로 수직 절곡된 링크연결단(8)과; 상기 하부플레이트(6)의 내경과 상부플레이트(1)의 외경간에 배치되는 볼베어링(9)을 포함하여 구성되어 있다.

헬리콥터의 구동시, 상기 상부플레이트(1)에는 스페리컬 베어링(4)이 내장되어 있기 때문에 피치 제어를 통하여 마스트(2)를 축으로 전후좌우로 기울어질 수 있고, 이때 상기 하부플레이트(6)는 회전하지 않고 상부플레이트(1)가 마스트(2) 상단에 연결되는 메인로터와 동조하여 회전하게 된다.

그런데, 종래의 상판 플레이트와 하판 플레이트는 일체형으로 제작되어 둘 중 하나의 파손으로 수리시 전체를 교체해서 비용이 증가하는 문제점이 발생한다.

따라서, 본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서,

상판 플레이트와 하판 플레이트 사이에 스러스트 베어링이 추가됨으로써, 상판 플레이트와 하판 플레이트 간에 마모가 적어 장기간 사용에도 상호 이격되지 않는 모형 헬리콥터의 스와시 플레이트를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 상판 플레이트와 하판 플레이트를 연결시키기 위해 고정구가 형성됨으로써, 상판 플레이트와 하판 플레이트의 분리/결합이 가능하여 둘 중 하나의 파손시 분리하여 따로 교체가 가능하여 수리 및 교체비용이 절감되는 모형 헬리콥터의 스와시 플레이트를 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하고자, 본 발명은 모형 헬리콥터의 회전축에 설치되어 메인로터 블레이드의 회전시 사이클릭 컨트롤을 위한 스와시 플레이트에 있어서,

상기 회전축이 관통 삽입되도록 중앙부에 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀의 내주연에 나사산이 형성되며, 상기 메인로터와 연결되어 회전되는 상판 플레이트와;

상기 상판 플레이트의 관통홀과 회전축의 외주연 사이에 설치되는 구면 베어링과;

상기 상판 플레이트의 하측면에 구비되고, 상기 회전축이 관통 삽입되도록 중앙부에 결합홀이 형성되며, 헬리콥터의 동체와 로드에 의해 연결되도록 외주연에 위쪽으로 수직 절곡된 형상을 갖는 로드연결부가 원주방향으로 다수개 형성되는 하판 플레이트와;

상기 상판 플레이트와 하판 플레이트 사이에 설치되어 상판 플레이트의 회전시, 상판 플레이트와 하판 플레이트의 접촉부위에 마찰을 줄이기 위해 형성되는 스러스트 베어링과;

상기 하판 플레이트의 결합홀을 통해 삽입되어 상판 플레이트의 관통홀에 결합되도록 외주연에 나사산이 형성되고, 상기 상판 플레이트와 하판 플레이트를 분리/결합시키는 고정구와;

상기 하판 플레이트의 결합홀과 고정구의 하측 외주연 사이에 설치되어 상판 플레이트의 회전시, 하판 플레이트와 고정구의 상호 접촉부위에 마찰을 줄여주는 볼베어링;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 모형 헬리콥터의 스와시 플레이트에 관한 것이다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 모형 헬리콥터의 스와시 플레이트는 상판 플레이트와 하판 플레이트 사이에 스러스트 베어링이 추가됨으로써, 상판 플레이트와 하판 플레이트 간에 마모가 적어 장기간 사용에도 상호 이격되지 않는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 상판 플레이트와 하판 플레이트를 연결시키기 위해 고정구 가 형성됨으로써, 상판 플레이트와 하판 플레이트의 분리/결합이 가능하여 둘 중 하나의 파손시 분리하여 따로 교체가 가능하여 수리 및 교체비용이 절감되는 효과가 있다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래와 같은 특징을 갖는다.

본 발명은 모형 헬리콥터의 회전축에 설치되어 메인로터 블레이드의 회전시 사이클릭 컨트롤을 위한 스와시 플레이트에 있어서,

상기 회전축이 관통 삽입되도록 중앙부에 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀의 내주연에 나사산이 형성되며, 상기 메인로터와 연결되어 회전되는 상판 플레이트와;

상기 상판 플레이트의 관통홀과 회전축의 외주연 사이에 설치되는 구면 베어링과;

상기 상판 플레이트의 하측면에 구비되고, 상기 회전축이 관통 삽입되도록 중앙부에 결합홀이 형성되며, 헬리콥터의 동체와 로드에 의해 연결되도록 외주연에 위쪽으로 수직 절곡된 형상을 갖는 로드연결부가 원주방향으로 다수개 형성되는 하판 플레이트와;

상기 상판 플레이트와 하판 플레이트 사이에 설치되어 상판 플레이트의 회전시, 상판 플레이트와 하판 플레이트의 접촉부위에 마찰을 줄이기 위해 형성되는 스러스트 베어링과;

상기 하판 플레이트의 결합홀을 통해 삽입되어 상판 플레이트의 관통홀에 결합되도록 외주연에 나사산이 형성되고, 상기 상판 플레이트와 하판 플레이트를 분리/결합시키는 고정구와;

상기 하판 플레이트의 결합홀과 고정구의 하측 외주연 사이에 설치되어 상판 플레이트의 회전시, 하판 플레이트와 고정구의 상호 접촉부위에 마찰을 줄여주는 볼베어링;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 더욱 명확히 설명될 수 있을 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스와시 플레이트를 나타낸 결합 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스와시 플레이트를 나타낸 분해 사시도이 고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스와시 플레이트를 나타낸 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 스와시 플레이트(100)는 모형 헬리콥터의 회전축에 설치되어 메인로터 블레이드의 회전시 사이클릭 컨트롤을 할 수 있도록 상판 플레이트(10)와, 하판 플레이트(30)와, 구면 베어링(20)과, 스러스트 베어링(50)과, 볼 베어링(60)과, 고정구(40)로 구성된다.

상기 상판 플레이트(10)는 도 2를 참고하여, 회전축(1)의 상단측에 설치되는데, 이때, 상기 회전축(1)이 관통 삽입되도록 중앙부에 관통홀(11)이 형성되고, 상기 관통홀(11)의 내주연에는 암나사산이 형성된다.

여기서, 상기 상판 플레이트(10)는 회전축(1)에 설치되면서 메인로터(미도시)와 연결되어 회전되는데, 상기 상판 플레이트(10)와 메인로터 사이에는 워시 아웃장치(2)가 형성되고, 상기 워시 아웃장치(2)는 상판 플레이트(10)의 상부측에 이격되어 회전축(1)에 결합된다.

그리고, 상기 워시 아웃장치(2)에는 외주연에 라디우스 암(3)이 하측방향으로 형성되고, 상기 라디우스 암(3)은 상판 플레이트(10)와 연결되어 메인로터와 상판 플레이트(10)를 연결해주는 것이다.

이때, 상기 라디우스 암(3)이 상판 플레이트(10)에 연결되도록 상판 플레이트(10)의 상측면에는 다수개의 메인로터 연결부(12)가 돌출형성되고, 상기 메인로터 연결부(12)는 수직방향으로 돌출되어 상판 플레이트(10)의 원주방향으로 일정간격 이격되어 형성된다.

또한, 상기 상판 플레이트(10)의 하측면에는 도 3을 참고하여, 스러스트 베 어링(50)이 결합되도록 결합홈(13)이 원주방향으로 형성되고, 상기 결합홈(13)은 스러스트 베어링(50)의 형태에 맞춰 그 형태가 결정된다. 이때, 상기 스러스트 베어링(50)은 일반적으로 사용되는 스러스트 베어링으로써 별도의 기술은 더 이상 하지 않는다.

여기서, 상기 상판 플레이트(10)의 관통홀(11)에는 전,후,좌,우 다방향으로 회전축을 잡아주는 구면 베어링(20)이 설치되고, 상기 구면 베어링(20)의 중앙부를 회전축(1)이 관통되도록 베어링홀(23)이 형성된다. 이때, 상기 구면 베어링(20)의 외주연은 관통홀(11)의 내주연과 일정간격 이격되어 있다.

상기 구면 베어링(20)은 도 2를 참고하여, 회전축(1)의 진동을 다방향으로 동일하게 유지하도록 구(sphere,球) 형태의 지지구(21)가 형성되고, 상기 지지구(21)의 외주연에는 일방향으로 롤러부(22)가 형성되며, 상기 롤러부(22)는 지지구(21)가 다방향으로 움직일 수 있도록 지지해준다.

상기 하판 플레이트(30)는 도 2와 도 3을 참고하여, 상판 플레이트(10)의 하측면에 구비되고, 상기 회전축(1)이 관통 삽입되도록 중앙부에 결합홀(31)이 형성되며, 상기 모형 헬리콥터의 동체(미도시)와 로드(4)에 의해 연결되도록 외주연에 위쪽으로 수직 절곡된 형상을 갖는 로드연결부(32)가 원주방향으로 다수개 형성된다. 이때, 상기 하판 플레이트(30)는 모형 헬리콥터의 동체와 연결되어 회전되지 않는다.

여기서, 상기 로드연결부(32)에는 로드(4)와 연결되도록 수평방향으로 연결돌기(34)가 각각 형성되고, 상기 연결돌기(34)의 끝단부는 로드(4)의 끝단부가 끼 워지도록 구형태로 형성된다.

그리고, 상기 하판 플레이트(30)의 하측면 즉, 결합홀(31)의 외주연에는 도 3에 도시한 바와 같이, 볼 베어링(60)이 삽입되도록 삽입홈(33)이 더 형성된다. 이때, 상기 볼 베어링(60)은 일반적으로 사용되고 있는 볼베어링으로써 별도의 기술은 더 이상 하지 않는다.

상기 고정구(40)는 도 2와 도 3을 참고하여, 하판 플레이트(30)의 결합홀(31)을 통해 삽입되어 상판 플레이트(10)의 관통홀(11)에 결합되도록 외주연에 수나사산이 형성되고, 상기 상판 플레이트(10)와 하판 플레이트(30)를 분리/결합시키는 역할을 한다.

여기서, 상기 고정구(40)는 하판 플레이트(30)의 결합홀(31)을 통해 삽입되어 상판 플레이트(10)의 관통홀(11)에 고정되는데, 상기 하판 플레이트(30)의 하단면을 지지하도록 하측부에 받침판(41)이 돌출 형성되고, 상기 받침판(41)은 외측으로 돌출되어 상기 하판 플레이트(30)의 하단면을 위로 올려주면서 지지하며, 그로 인해 상기 하판 플레이트(30)를 상판 플레이트(10)에 체결시킨다.

그리고, 상기 상판 플레이트(10)와 하판 플레이트(30)의 체결시, 회전축(1)이 관통되도록 고정구(40)의 중앙부에 삽입홀(42)이 형성되고, 이때, 상기 삽입홀(42)의 내주연은 도 3에 도시한 바와 같이, 상협하광으로 경사지게 형성되어 회전축(1)이 전,후,좌,우 다방향으로 진동시 삽입홀(42)의 내주연에 접촉되지 않아 마찰이 줄어든다.

또한, 상기 고정구(40)는 상판 플레이트(10)의 관통홀(11)에 나사 결합되면 서 삽입홀(42)에 구면 베어링(20)이 구비되는데, 이때, 상기 구면 베어링(20)이 고정구(40)의 내측에 구비되도록 삽입홀(42)의 내주연에 단턱(43)이 형성되어 구면 베어링(20)의 하측부를 지지한다.

상기에서 기술한 스와시 플레이트(100)의 결합관계를 도 2를 참고하여 이하에서 간단하게 설명하겠다.

우선, 구면 베어링(20)에 회전축(1)을 삽입하여 결합하고, 상기 구면 베어링(20)이 관통홀(11)에 위치하도록 상판 플레이트(10)를 회전축(1)에 결합시킨다.

그리고, 상기 상판 플레이트(10)의 결합홈(13)에 스러스트 베어링(50)을 결합한 뒤, 하판 플레이트(30)를 상판 플레이트(10)의 하측면에 접촉시켜 구비한다.

그런 다음, 상기 하판 플레이트(30)의 삽입홈(33)에 볼 베어링(60)을 결합한 뒤, 상기 볼 베어링(60)의 하측면을 지지하는 고정구(40)가 하판 플레이트(30)의 결합홀(31)을 통해 삽입되어 상판 플레이트(10)의 관통홀(11)에 나사 결합되면서 하판 플레이트(30)를 위로 끌어올려 상판 플레이트(10)와 결합시킨다.

이때, 상기 고정구(40)의 상단부는 구면 베어링(20)의 외주연과 관통홀(11)의 내주연 사이에 위치된다. 즉, 상기 고정구(40)의 내주연에 구면 베어링(20)의 외주연이 접촉되어 결합되는 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스와시 플레이트를 나타낸 결합 사시도이고,

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스와시 플레이트를 나타낸 분해 사시도이고,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스와시 플레이트를 나타낸 단면도이고,

도 4는 종래의 스와시 플레이트를 나타낸 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 상판 플레이트 20 : 구면 베어링

30 : 하판 플레이트 40 : 고정구

50 : 스러스트 베어링 60 : 볼 베어링

100 : 스와시 플레이트

Claims (3)

1. 모형 헬리콥터의 회전축에 설치되어 메인로터 블레이드의 회전시 사이클릭 컨트롤을 위한 스와시 플레이트(100)에 있어서,

   상기 회전축(1)이 관통 삽입되도록 중앙부에 관통홀(11)이 형성되고, 상기 관통홀(11)의 내주연에 나사산이 형성되며, 상기 메인로터와 연결되어 회전되는 상판 플레이트(10)와;

   상기 상판 플레이트(10)의 관통홀(11)과 회전축(1)의 외주연 사이에 설치되는 구면 베어링(20)과;

   상기 상판 플레이트(10)의 하측면에 구비되고, 상기 회전축(1)이 관통 삽입되도록 중앙부에 결합홀(31)이 형성되며, 헬리콥터의 동체와 로드(4)에 의해 연결되도록 외주연에 위쪽으로 수직 절곡된 형상을 갖는 로드연결부(32)가 원주방향으로 다수개 형성되는 하판 플레이트(30)와;

   상기 상판 플레이트(10)와 하판 플레이트(30) 사이에 설치되어 상판 플레이트(10)의 회전시, 상판 플레이트(10)와 하판 플레이트(30)의 접촉부위에 마찰을 줄이기 위해 형성되는 스러스트 베어링(50)과;

   상기 하판 플레이트(30)의 결합홀(31)을 통해 삽입되어 상판 플레이트(10)의 관통홀(11)에 결합되도록 외주연에 나사산이 형성되고, 상기 상판 플레이트(10)와 하판 플레이트(30)를 분리/결합시키는 고정구(40)와;

   상기 하판 플레이트의 결합홀(31)과 고정구(40)의 하측 외주연 사이에 설치 되어 상판 플레이트(10)의 회전시, 하판 플레이트(30)와 고정구(40)의 상호 접촉부위에 마찰을 줄여주는 볼 베어링(60);

   을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 모형 헬리콥터의 스와시 플레이트.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 상판 플레이트(10)에는 스러스트 베어링(50)이 결합되도록 하측면에 결합홈(13)이 원주방향으로 형성되고, 상기 메인로터와 연결되도록 상측면에 수직방향으로 돌출되는 메인로터 연결부(12)가 다수개 형성되는 것을 특징으로 하는 모형 헬리콥터의 스와시 플레이트.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 고정구(40)는 하판 플레이트(30)의 결합홀(31)을 통해 삽입되어 상판 플레이트(10)의 관통홀(11)에 고정되되, 상기 하판 플레이트(30)의 하단면을 지지하도록 하측부에 받침판(41)이 돌출 형성되고, 상기 받침판(41)이 하판 플레이트(30)의 하단면을 위로 올려주면서 지지하여 하판 플레이트(30)를 상판 플레이트(10)에 체결시키고, 상기 상판 플레이트(10)와 하판 플레이트(30)의 체결시, 회전축(1)이 관통되도록 중앙부에 삽입홀(42)이 형성되며, 상기 삽입홀(42)의 내주연 은 상협하광으로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 모형 헬리콥터의 스와시 플레이트.

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