WO2020009345A1 - 모션 시뮬레이터 - Google Patents

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WO2020009345A1
WO2020009345A1 PCT/KR2019/007055 KR2019007055W WO2020009345A1 WO 2020009345 A1 WO2020009345 A1 WO 2020009345A1 KR 2019007055 W KR2019007055 W KR 2019007055W WO 2020009345 A1 WO2020009345 A1 WO 2020009345A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
upper frame
link
frame
coupled
slide
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/007055
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이종찬
Original Assignee
주식회사 모션디바이스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 모션디바이스 filed Critical 주식회사 모션디바이스
Publication of WO2020009345A1 publication Critical patent/WO2020009345A1/ko

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F13/00—Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
    • A63F13/80—Special adaptations for executing a specific game genre or game mode
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63J—DEVICES FOR THEATRES, CIRCUSES, OR THE LIKE; CONJURING APPLIANCES OR THE LIKE
    • A63J25/00—Equipment specially adapted for cinemas
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00—Simulators for teaching or training purposes

Definitions

  • the present invention relates to a motion simulator, and more particularly, to a motion simulator that is easy to ride and close to the ground, and can implement a variety of motion.
  • the motion simulator is a device that allows the user to feel the motion of the virtual reality as a reality by reproducing the dynamic change to match the virtual environment controlled by the computer. It is widely used as a simulator for games or theaters to experience 3D.
  • the motion simulator performs a three-dimensional motion by a combination of linear motion and rotational motion.
  • the motion of an object in space is a linear movement in the front-rear direction (Z axis), the left-right direction (X axis), and the vertical direction (Y axis), rolling with the Z axis as the rotation center, and the X axis with the rotation center. This is achieved by a combination of pitching and yawing rotational movement around the Y axis.
  • Korean Patent Registration No. 10-1813526 motion simulator filed and registered by the present applicant is disclosed.
  • the conventional motion simulator is designed to reduce the occupied area by miniaturizing the size of the motion simulator, and is provided with a first link part, a second link part, and a third link part as a driving unit for raising and lowering the upper frame.
  • first link portion and the second link portion is only to be pitched rotation, and only the first to the third link portion, there is a problem that only the vertical movement, rolling movement, pitching movement of the upper frame and yawing movement is impossible.
  • An object of the present invention is to provide a motion simulator that can implement a yawing motion as well as vertical motion, rolling motion, pitching motion, and various motions with large motions.
  • the boarding surface is close to the ground is easy to ride even children
  • the purpose is to provide a motion simulator.
  • Another object of the present invention is to provide a motion simulator capable of minimizing the overall size while increasing the upper frame.
  • Motion simulator of the present invention for achieving the above object, the upper frame 100 seated by the user; A bottom frame 200 having a bottom supported on the bottom; A lower end is connected to the front one side of the lower frame 200 by a ball joint, the upper end is connected to the front one side of the upper frame 100 to enable the rolling and pitching rotation of the upper frame 100, the first drive A first link part 300 configured to vertically move the front one side of the upper frame 100 by a means 311; A lower end is connected to the other front of the lower frame 200 by a ball joint, and an upper end is connected to the other front of the upper frame 100 to enable rolling and pitching rotation of the upper frame 100, and a second drive.
  • a second link unit 400 which vertically moves the other front side of the upper frame 100 by means;
  • a lower end of the lower frame 200 is connected to the upper frame 100 in a rolling rotational position at a position corresponding to the second link unit 400, and an upper end of the rear frame of the upper frame 100.
  • a third link unit 500 connected to the upper frame 100 to enable rolling and pitching rotation and to vertically move the upper frame 100 by a third driving unit 511;
  • a lower end is connected to the rear frame side of the lower frame 200 so that the upper frame 100 can be rolled and rotated at a position corresponding to the first link unit 300, and an upper end is a rear center portion of the upper frame 100.
  • a fourth link part 600 connected to the upper frame 100 to enable rolling and pitching rotation, and for vertically moving the upper frame 100 by a fourth driving means 611;
  • the lower frame 200 supports the lower portion of the upper frame 100 to enable pitching, rolling and yawing rotation of the upper frame 100, and the lower frame 200 to enable pitching rotation of the upper frame 100.
  • a fifth link unit 700 supported by the second link unit 700;
  • the upper frame 100 includes a slide portion 800 provided between the fifth link portion 700 and the lower portion of the upper frame 100 so as to be able to slide forward and backward with respect to the fifth link portion 600. do.
  • the first link unit 300 the first link unit housing 310 having a predetermined length in the vertical direction;
  • a first rod 320 operated along the longitudinal direction of the first link unit housing 310 in the first link unit housing 310 by the first driving means 311;
  • a first link part hinge pin 340 coupled to the first rod connecting part 330 formed on the first rod 320 to enable rolling rotation of the upper frame 100;
  • a pin insertion hole is formed so that one side is connected to the first rod connecting portion 330 by the first link part hinge pin 340 to enable rolling rotation together with the upper frame 100 and the upper frame 100. It may include; a first link portion connecting member 350 is coupled to the upper frame 100 on the other side to enable the pitching rotation of the.
  • the second link unit 400 the second link unit housing 410 having a predetermined length in the vertical direction;
  • a second rod 420 operated along the longitudinal direction of the second link part housing 410 in the second link part housing 410 by the second driving means;
  • a second link portion hinge pin 440 coupled to the second rod connecting portion 430 formed on the second rod 420 to enable rolling rotation of the upper frame 100;
  • a pin insertion hole 452 is formed such that one side is connected to the second rod connecting portion 430 by the second link part hinge pin 440 to enable rolling rotation together with the upper frame 100 and the upper frame
  • a second link part connecting member 450 coupled to the upper frame 100 so that the other side thereof can be pitched to rotate.
  • a third upper frame connecting member (130) is coupled to the rear center portion of the upper frame (100) so as to be rotatable with respect to the upper frame (100);
  • the upper end of the third link unit 500 and the upper end of the fourth link unit 600 may be coupled to one side and the other side of the third upper frame connecting member 130, respectively.
  • the third link unit 500 has a predetermined length in the vertical direction, and a third link unit housing 510 having a lower end coupled to the lower frame 200 so as to be rotatable with respect to the lower frame 200. ;
  • a third rod 520 which is operated along the longitudinal direction of the third link unit housing 510 in the third link unit housing 510 by the third driving means;
  • a third link portion hinge pin 540 coupled to the third rod connecting portion 530 formed on the third rod 520 to enable rolling rotation of the upper frame 100;
  • a pin insertion hole 551 is formed such that one side is connected to the third rod connecting portion 530 by the third link part hinge pin 540 to enable rolling rotation together with the upper frame 100 and the upper frame
  • a third link part connecting member 550 coupled to the third upper frame connecting member 130 so that the pitching rotation of the 100 is possible.
  • the fourth link unit 600 has a predetermined length in the vertical direction, and a fourth link unit housing having a lower end coupled to the lower frame 200 so as to be rotatable with respect to the lower frame 200 ( 610); A fourth rod 620 operated along the longitudinal direction of the fourth link unit housing 610 in the fourth link unit housing 610 by the fourth driving means; A fourth link part hinge pin 640 coupled to a fourth rod connecting part 630 formed at an upper end of the fourth rod 620 to enable rolling rotation of the upper frame 100; A pin insertion hole 651 is formed such that one side is connected to the fourth rod connecting portion 630 by the fourth link part hinge pin 640 to enable rolling rotation with the upper frame 100 and the upper frame. And a fourth link part connecting member 650 coupled to the third upper frame connecting member 130 so that the other side thereof can be pitched and rotated.
  • the third upper frame connecting member 130 includes a body portion 131 having a through hole 132 formed in a direction parallel to an axis where pitching rotation is made, and upwardly extending from the body portion 131 to the upper frame 100.
  • a shaft portion 133 coupled to yaw rotatably;
  • An upper end of the third link unit 500 and an upper end of the fourth link unit 600 may be coupled to both ends of the connecting shaft 140 inserted into the through hole 132, respectively.
  • the slide unit 800 may include: a first slide support member 810 and a second slide support member 820 which are spaced apart from each other in a front and rear direction by a lower portion of the upper frame 100; A rod-shaped slide shaft 840 connecting between the first slide support member 810 and the second slide support member 820; A slide moving member provided between the first slide support member 810 and the second slide support member 820, the slide shaft 840 penetrating and guided by the slide shaft 840 to move forward and backward. 830 may be included.
  • the slide unit 800, the slide moving member 830, the slide unit rotating shaft 850 is provided so as to be able to rotate yaw relative to the fifth link unit 700;
  • the slide part rotation shaft 850 is inserted to form a coupling hole 861 so that the slide part rotation shaft 850 can yaw-rotate, and the fifth link part may be pitched and rotated with respect to the fifth link part 700.
  • the slide unit may further include a connection member 860 connected to the 700.
  • the fifth link unit 700 includes: a lower frame coupling member 710 coupled to the pitching rotatable at a fixed position with respect to the lower frame 200; Slide part support members 740-1 and 740-2 coupled to a lower end of the slide part 800 so as to pitch with respect to the slide part 800; One side may be coupled to the lower frame coupling member 710, and the other side may include fifth rods 720-1 and 720-2 coupled to the slide support members 740-1 and 740-2.
  • a first space is formed at both front edges of the upper frame 100 in a concave shape in the inner direction of the motion simulator at a lower side of a portion at which an upper end of the upper frame 100 and the first link unit 300 are coupled.
  • the second space portion S2 which is a space formed concavely in the inward direction of the motion simulator, is located below the portion where the upper portion of the space portion S1 and the upper frame 100 and the second link portion 400 are coupled.
  • Each is formed; At least a portion of the first link portion 300 is located in the first space S1; At least a portion of the second link unit 400 may be located in the second space S2.
  • the upper frame 100 may include a first lower edge 150-1a and a first lower edge formed in a horizontal direction at positions lower than upper ends of the first link portion 300 and the second link portion 400. Motion simulators at the upper ends of the first side edge 150-1b and the second side edge 150-1c and the first side edge 150-1b respectively extending upward at both side ends of 150-1a).
  • a first upper edge 150-1d extending in the first horizontal direction that is outside of the second upper edge 150-1d and extending in a second horizontal direction opposite to the first horizontal direction at an upper end of the second side edge 150-1c;
  • a first upper frame edge 150-1 formed of a second upper edge 150-1e and provided between the first link portion 300 and the second link portion 400; It is formed in the same shape as the first upper frame rim 150-1, is coupled to one end of the first upper frame rim 150-1, and the first link portion 300 and the fourth link portion (
  • a second upper frame edge 150-2 provided between the second and second frames 600;
  • the second upper frame rim 150-2 is formed in a symmetrical shape, is coupled to the other end of the first upper frame rim 150-1, the second link portion 400 and the third link portion And a third upper frame edge 150-3 disposed between the 500, wherein the first space S1 includes the first upper edge 150-1d and the second upper portion connected thereto.
  • the second space S2 may be formed at a lower portion of the first upper edge 150-3d of the second upper edge 150-1e and the third upper frame edge 150-3 connected thereto. Can be.
  • the boarding surface is close to the ground, so children can easily board.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a motion simulator of the present invention
  • Figure 2 is a perspective view showing the motion simulator of the present invention from another angle
  • Figure 3 is a perspective view showing a state in which the upper frame is removed from the motion simulator of the present invention
  • Figure 4 is an exploded perspective view showing a first link portion of the present invention
  • FIG. 5 is an exploded perspective view showing a third link portion and a fourth link portion of the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a fifth link unit of the present invention.
  • Figure 7 is an exploded perspective view showing a fifth link portion of the present invention
  • Figure 8 is a cross-sectional view showing a ball joint provided in the first link portion of the present invention
  • FIG. 9 is a side view of the state before the first to fourth link unit is operated in the motion simulator of the present invention.
  • FIG. 10 is a view of a state before the first to fourth link units are operated from the rear surface of the motion simulator of the present invention.
  • FIG. 11 is a view showing a pitching rotation of the upper frame in the motion simulator of the present invention.
  • FIG. 12 is a view showing a rolling state of the upper frame in the motion simulator of the present invention.
  • FIG. 13 is a view showing a state in which the upper frame yawing rotation in the motion simulator of the present invention.
  • first upper frame connecting member 120 second upper frame connecting member
  • 150-1 first upper frame border
  • 150-2 second upper frame border
  • first side plate 152 second side plate
  • first link portion 310 first link portion housing
  • first link portion hinge pin 350 first link portion connecting member
  • first upper frame insertion member 400 second link portion
  • FIGS. 1 to 8 A motion simulator according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8.
  • the rolling is a rotational movement with the front and rear direction (Z axis) as the rotation center
  • the pitching with the left and right direction (X axis) is the rotation center
  • yawing yawing
  • the front is a direction in which the user's eyes are facing when the user is seated on the chair 101
  • the rear is a direction in which the back of the user is facing.
  • the upper frame 100 is provided with a chair 101 for a user to sit on.
  • various components may be installed on the upper frame 100 according to the use of the motion simulator.
  • the upper frame 100 includes a first upper frame rim 150-1 provided at the front, a second upper frame rim 150-2 and a third upper frame rim 150-3 provided at one side and the other side. And a fourth upper frame edge 150-4 provided at the rear side.
  • first upper frame rim 150-1 is connected to the second upper frame rim 150-2, and the other end of the first upper frame rim 150-1 is a third upper frame rim ( 150-3).
  • second upper frame rim 150-2 and the third upper frame rim 150-3 are connected to both end portions of the fourth upper frame rim 150-4, respectively.
  • the first upper frame frame 150-1 is provided between the first link unit 300 and the second link unit 400 located in front of the motion simulator.
  • the first upper frame edge 150-1 may include a first lower edge 150-1a formed in a horizontal direction at a position lower than an upper end of the first link portion 300 and the second link portion 400, and the The first side edge 150-1b, the second side edge 150-1c, and the first side edge 150-1b extending upward from both side ends of the first lower edge 150-1a, respectively.
  • a first top edge 150-1d extending in a first horizontal direction that is outside of the motion simulator at an upper end, and a second opposite to the first horizontal direction at an upper end of the second side edge 150-1c;
  • the second upper edge 150-1e extends in the horizontal direction.
  • the first lower edge 150-1a, the first side edge 150-1b, and the second side edge 150-1c have a ⁇ shape.
  • the first side edge 150-1b and the second side edge 150-1c may be inclined to move away from each other in an upward direction.
  • the user rides on the upper frame 100 through a space surrounded by the first lower edge 150-1a, the first side edge 150-1b, and the second side edge 150-1c. Therefore, the boarding position is low, it is possible to board easily.
  • the second upper frame rim 150-2 has the same shape as the first upper frame rim 150-1.
  • the same shape means that the overall shape is the same, and the size may be different.
  • the second upper frame rim 150-2 may include a first lower rim 150-2a, a first side rim 150-2b, corresponding to the components of the first upper frame rim 150-1, It consists of a 2nd side edge 150-2c, a 1st top edge 150-2d, and a 2nd top edge 150-2e.
  • the second upper frame edge 150-2 is provided between the first link portion 300 and the fourth link portion 600, and the front end portion is one end of the first upper frame edge 150-1.
  • the rear end is connected to one end of the fourth upper frame rim 150-4.
  • the third upper frame rim 150-3 has the same shape as the first upper frame rim 150-1, but the second upper frame rim 150-2 faces the second upper frame rim 150-2. It may be provided in a shape symmetrical with the upper frame edge 150-2.
  • the third upper frame rim 150-3 may include a first lower rim 150-3a, a first side rim 150-3b, corresponding to the components of the second upper frame rim 150-2, It consists of a 2nd side edge 150-3c, a 1st top edge 150-3d, and a 2nd top edge 150-3e.
  • the third upper frame edge 150-3 is provided between the second link portion 400 and the third link portion 500, and the front end portion is the other end portion of the first upper frame edge 150-1.
  • the rear end is connected to the other end of the fourth upper frame rim 150-4.
  • the fourth upper frame rim 150-4 is formed to have a horizontal length, one end of which is connected to the rear end of the second upper frame rim 150-32, and the other end of the fourth upper frame rim 150-32. Is connected to the rear end of 150-3.
  • the first to fourth upper frame edges 150-1, 150-2, 150-3, and 150-4 have a substantially rectangular shape.
  • the upper frame 100 is provided with a chair 101 is provided with a floor plate 154 so that the user can board.
  • the bottom plate 154 is coupled to the first lower edges 150-1a, 150-2a and 150-3a at a height corresponding to the first lower edges 150-1a, 150-2a and 150-3a. .
  • a first space S1 which is a space formed concave in an inward direction of the motion simulator, is formed below a portion at which an upper end of the upper frame 100 and the first link unit 300 are coupled to each other.
  • the side plate 151 is provided.
  • the first space S1 is a lower portion of the first upper edge 150-1d and the first upper edge 150-2d and includes a space portion formed outside the first side plate 151.
  • a second space S2 is formed below the portion where the upper end of the upper frame 100 and the second link unit 400 are coupled to be concave in the inward direction of the motion simulator.
  • Side plate 152 is provided.
  • the second space portion S2 is a lower portion of the second upper edge 150-1e and the first upper edge 150-3d and includes a space portion formed outside the second side plate 152.
  • first link portion 300 may be positioned in the first space portion S1
  • second link portion 400 may be positioned in the second space portion S2.
  • an upper end of the first link unit 300 supports a lower portion of the first upper edge 150-1d
  • an upper end of the second link unit 400 is formed of the second upper edge 150-1e. It can be configured to support the bottom.
  • the positions of the first link unit 300 and the second link unit 400 can be positioned in the direction inward of the motion simulator as much as possible, thereby reducing the overall size of the motion simulator.
  • the operation space can be secured during the operation of the first link unit 300 and the second link unit 400, thereby realizing various operations while minimizing the size of the motion simulator.
  • the rear of the upper frame 100 is covered by a rear plate 153. Both ends of the rear plate 153 may have a second side edge 150-2c of the second upper frame edge 150-2 and a second side edge 150-of the third upper frame edge 150-3. 3c), respectively, and an upper end of the rear plate 153 is coupled to the fourth upper frame rim 150-4.
  • Upper ends of the third link unit 500 and the fourth link unit 600 are provided to support a lower portion of the fourth upper frame edge 150-4.
  • the bottom of the lower frame 200 is supported on the bottom, the lower end of the first link portion 300 and the second link portion 400 is supported on both front ends of the lower frame 200, respectively.
  • lower ends of the third link unit 500 and the fourth link unit 600 are supported at both rear sides of the lower frame 200, respectively.
  • the first link unit 300 will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
  • the first link unit 300 the lower end is connected to the front joint of the lower frame 200 by a ball joint, the upper end of the upper frame 100 in the rolling and pitching of the upper frame 100 It is connected to enable rotation, and is configured to vertically move one front side of the upper frame 100 by the first driving means 311.
  • the first link unit 300 the interior of the first link unit housing 310 by the first link unit housing 310, the first driving means 311 having a predetermined length in the vertical direction.
  • the first frame 320 is operated in the longitudinal direction of the first link portion housing 310, the first rod connecting portion 330 formed on the first rod 320 is coupled to the upper frame 100
  • the first link portion hinge pin 340 to enable the rolling rotation of the first rod connecting portion (1) by the first link portion hinge pin 340 to enable the rolling rotation together with the upper frame 100 (
  • a pin insertion hole is formed to be connected to the 330, and the other side may include a first link part connecting member 350 coupled to the upper frame 100 to enable pitching rotation of the upper frame 100.
  • a first link part cover 312 is provided to cover at least a portion of an outer surface of the first link part housing 310.
  • the lower end of the first link unit 300 is supported by one front end of the lower frame 200 and provided to be inclined inward in the X-axis direction of the motion simulator toward the upper side, and the upper end of the first upper edge 150 -1d) at the bottom.
  • the first link unit housing 310 has a rectangular cross section and has a vertical length.
  • a first driving means 311 is provided at a lower end side of the first link part housing 310, and when the first driving means 311 is driven, the first rod 320 is connected to the first link part housing. It moves along the longitudinal direction of the 310 (up and down movement).
  • the first rod 320 is inserted into the rod insertion hole 310a formed in the longitudinal direction of the first link unit housing 310, and the lower end portion is provided such that the driving force of the first driving means 311 is transmitted. do.
  • the first rod 320 has a rod shape having a circular cross section and has a predetermined length along the longitudinal direction of the first link unit housing 310.
  • the first rod connecting portion 330 is formed at an upper end of the first rod 320.
  • the first rod connecting portion 330 has a ⁇ shape, the lower end is integrally coupled to the upper end of the first rod 320, the upper portion is formed so that the pair of connecting body 332 is opposed to each other.
  • the connection part body 332 has a pin insertion hole 331 into which the first link part hinge pin 340 is inserted, and connects the first link part to a space between the pair of connection part bodies 332. One end of the member 350 is inserted.
  • the first link portion hinge pin 340 is inserted through the pair of pin insertion holes 331 and the first link portion connecting member 350 inserted therebetween. Therefore, the upper frame 100 is capable of rolling rotation by using the first link portion hinge pin 340 as the rotation axis.
  • One side of the first link portion connecting member 350 is provided with a body 351 is formed with a pin insertion hole (not shown) so that the first link portion hinge pin 340 can pass through, the pin insertion hole
  • the bush 353 is inserted into the pin insertion hole 331 of the connection part body 332.
  • the first link part hinge pin 340 is inserted into the bush 353.
  • the other side of the first link portion connecting member 350 is coupled to the rotating shaft 352 integrally coupled to the body 351.
  • the rotation shaft 352 is provided in a direction parallel to the X axis in the longitudinal direction, the upper frame 100 is capable of pitching rotation by the rotation shaft 352.
  • the rotation shaft 352 is inserted into an insertion hole 361 formed in the first upper frame insertion member 360 coupled to the upper frame 100.
  • the first upper frame insertion member 360 has a rectangular cross section and has a length in the X-axis direction.
  • the insertion hole 361 is formed to penetrate along the longitudinal direction of the first upper frame insertion member 360.
  • the first upper frame insertion member 360 is inserted into the first upper frame connecting member 110 formed integrally with one lower portion of the front side of the upper frame 100.
  • the first upper frame insertion member 360 is provided so as not to rotate in a state of being inserted into the first upper frame connecting member 110. Accordingly, while the first upper frame insertion member 360 is fixed without rotating with the central axis in the longitudinal direction as the rotation center, the rotation shaft 352 inserted into the insertion hole 361 is the central axis in the longitudinal direction.
  • the center of rotation is rotatable, the pitching rotation of the upper frame 100 is made.
  • the first upper frame connecting member 110 extends outward from the motion simulator in a direction parallel to the X-axis at a connection point between the first side edge 150-1b and the first top edge 150-1d. have.
  • the second link unit 400 has a lower end connected to a ball joint at the other front side of the lower frame 200, and an upper end of the second link unit 400 is rolled and pitched at the other front side of the upper frame 100. Is rotatably connected, and configured to vertically move the other front side of the upper frame 100 by the second driving means 412, the first link portion (on the other front end of the upper frame 100) And symmetrical with 300).
  • the second link unit 400 inside the second link unit housing 410 by the second link unit housing 410, the second driving means 412 having a predetermined length in the vertical direction.
  • the second rod 420 operated along the longitudinal direction of the second link unit housing 410, coupled to the second rod connecting portion 430 formed on the upper end of the second rod 420 of the upper frame 100 Second link portion hinge pin 440 to enable a rolling rotation, the second rod connecting portion 430 by one side of the second link portion hinge pin 440 to enable a rolling rotation together with the upper frame 100
  • the first link unit 300 may be formed to be symmetrical with the configuration.
  • the lower end of the second link unit 400 is supported by the other front end of the lower frame 200, and inclined inward in the X-axis direction of the motion simulator toward the upper side, and faces the first link unit 300. It is provided so as to, the upper end is supported on the lower portion of the second upper edge (150-1e).
  • the second link unit 400 further includes a second upper frame insertion member 460 similarly to the first link unit 300, and the second upper frame insertion member 460 includes the upper frame 100. Is inserted into the second upper frame connecting member 120 formed integrally with the other front lower portion of the.
  • a connection structure of the first driving unit 311 and a ball joint supporting the lower ends of the first link unit 300 and the second link unit 400 will be described with reference to FIG. 8. Since the ball joint of the first link portion 300 and the ball joint of the second link portion 400 may have the same configuration, only the ball joint of the first link portion 300 will be described below.
  • first link unit 300 One lower side of the first link unit 300 is provided with a first driving means 311 made of, for example, a motor.
  • the power transmission member 313 is connected to the motor shaft 311a of the first driving means 311, and the other side of the power transmission member 313 is connected to the lower end of the link part rotation shaft 314.
  • the link part rotation shaft 314 is provided inside the first link part housing 310.
  • the lower end of the ball joint shaft 315 is provided with a ball fixing member 319 to prevent the ball 316 from falling out of the ball joint shaft 315.
  • the lower end of the ball seat 317 is supported by the first lower frame link support 210, and the upper end of the ball seat 317 is pressed and fixed by the ball seat fixing member 318.
  • the ball sheet 316 may rotate the first link unit 300 while the ball seat 317 is fixed. Rotate together with respect to 317.
  • the second lower frame link support unit 220 is also provided below the second link unit 400, so that the lower end of the ball seat and the ball seat fixing member of the second link unit 400 are provided. Is supported.
  • the third link unit 500 and the fourth link unit 600 will be described with reference to FIGS. 2, 3, and 5.
  • a third upper frame connecting member 130 is coupled to a rear center portion of the upper frame 100 so as to be rotatable with respect to the upper frame 100, and an upper end of the third link portion 500 and the fourth link.
  • the upper end of the part 600 is coupled to one side and the other side of the third upper frame connecting member 130, respectively.
  • the third upper frame connecting member 130 has a rectangular cylindrical shape, a body portion 131 having a through hole 132 penetrating to the left and right sides, and a cross section extending upward from an upper portion of the body portion 131 is circular. It consists of a rod-shaped shaft portion 133.
  • the shaft portion 133 has a rod shape and is rotatably coupled to the upper frame 100.
  • the upper frame 100 is capable of yawing rotation.
  • the rod-shaped connecting shaft 140 having a circular cross section is inserted into the through hole 132 of the third upper frame connecting member 130.
  • the upper end of the third link unit 500 and the upper end of the fourth link unit 600 are coupled to both ends of the connection shaft 140, respectively.
  • the third link unit 500 is connected to the lower frame at the position corresponding to the second link unit 400 as the other rear side of the lower frame 200 so that the upper frame 100 can be rolled and rotated.
  • the rear frame of the upper frame 100 is connected to enable the rolling and pitching rotation of the upper frame 100, it is configured to vertically move the upper frame 100 by a third driving means (511).
  • the third link unit 500 has a predetermined length in the vertical direction and has a lower end coupled to the lower frame 200 so as to be rotatable with respect to the lower frame 200.
  • a third rod 520 and the third that are operated along the longitudinal direction of the third link unit housing 510 in the third link unit housing 510 by the third driving means 511.
  • the third link portion hinge pin 540 coupled to the third rod connecting portion 530 formed on the rod 520 to enable the rolling rotation of the upper frame 100 and the rolling rotation together with the upper frame 100.
  • a pin insertion hole 551 is formed so that one side is connected to the third rod connecting portion 530 by the third link portion hinge pin 540 and the other side to enable pitching rotation of the upper frame 100.
  • the third link portion connecting member 550 coupled to the third upper frame connecting member 130 It can hamhal.
  • a third link part cover 512 is provided to cover at least a portion of an outer surface of the third link part housing 510.
  • the lower portion of the third link unit housing 510 is coupled to the lower frame 200 so that only the rolling rotation is possible with the axis 513 as the rotation center with respect to the lower frame 200.
  • the lower end of the third link unit 500 is supported by one rear end of the lower frame 200 and is provided to be inclined inward in the X-axis direction of the motion simulator toward the upper side.
  • the inclined direction of the third link unit 500 is the same as the second link unit 400.
  • the third link unit housing 510 has a rectangular cross section and has a length in the vertical direction.
  • a third driving means 511 is provided at a lower end side of the third link part housing 510, and when the third driving means 511 is driven, the third rod 520 is connected to the third link part housing. It moves along the longitudinal direction of 510 (up and down movement).
  • the third rod 520 is inserted into the rod insertion hole 510a formed in the longitudinal direction of the third link unit housing 510, and the lower end portion is provided to transmit the driving force of the third driving means 511. do.
  • the third rod 520 has a rod shape having a circular cross section and is formed to have a predetermined length along the longitudinal direction of the third link unit housing 510.
  • the third rod connecting portion 530 is formed at an upper end of the third rod 520.
  • the third rod 520 and the third rod connecting portion 530 have the same shape as the first rod 320 and the first rod connecting portion 330. Accordingly, the third rod connecting portion 530 includes a pin insertion hole 531 into which a pair of connecting body 532 and a third linking hinge pin 540 are inserted.
  • One end portion of the third link part connecting member 550 is inserted into a space between the pair of connection body 532.
  • the third link part hinge pin 540 is inserted through the pair of pin insertion holes 531 and the pin insertion hole 551 of the third link part connecting member 550 inserted therebetween. Therefore, the upper frame 100 is capable of rolling rotation by using the third link portion hinge pin 540 as the rotation axis.
  • a pin insertion hole 551 is formed at one side of the third link part connecting member 550 to allow the third link part hinge pin 540 to pass therethrough, and the other of the third link part connecting member 550.
  • the side is integrally coupled to the connecting shaft 140.
  • the fourth link unit 600 is provided to be symmetrical with the third link unit 500 about the connection shaft 140, and has the same configuration.
  • the fourth link unit 600 is connected to the lower frame at the position corresponding to the first link unit 300 as the rear side of the lower frame 200 so that the upper frame 100 can be rolled and rotated.
  • the upper end is connected to the rear center portion of the upper frame 100 to enable rolling and pitching rotation of the upper frame 100, and to vertically move the upper frame 100 by a fourth driving means 611. It is composed.
  • the fourth link unit 600 has a predetermined length in the vertical direction, and a fourth link unit housing having a lower end coupled to the lower frame 200 so as to be rotatable with respect to the lower frame 200.
  • a fourth rod 620 operated along the longitudinal direction of the fourth link part housing 610 by the fourth driving means 611 in the fourth link part housing 610.
  • the fourth link portion hinge pin 640 coupled to the fourth rod connecting portion 630 formed on the upper portion of the fourth rod 620 to enable the rolling rotation of the upper frame 100 and the upper frame 100 together with the upper frame 100.
  • a pin insertion hole 651 is formed so that one side thereof is connected to the fourth rod connecting portion 630 by the fourth link part hinge pin 640 so that the pitching rotation of the upper frame 100 is possible.
  • a fourth link portion connecting member 650 coupled to the third upper frame connecting member 130 on the other side thereof. It may include.
  • a fourth link part cover 612 is provided to cover at least a portion of the outer side of the fourth link part housing 610.
  • the lower portion of the fourth link unit housing 610 is coupled to the lower frame 200 so that only the rolling rotation is possible with the axis 613 as the rotation center with respect to the lower frame 200.
  • the lower end of the fourth link unit 600 is supported by one rear end of the lower frame 200 and is provided to be inclined inward in the X-axis direction of the motion simulator toward the upper side.
  • the inclined direction of the fourth link unit 600 is the same as the first link unit 300.
  • the fourth link unit housing 610 has a rectangular cross section and has a length in the vertical direction.
  • Fourth driving means 611 is provided at a lower end side of the fourth link part housing 610.
  • the fourth driving means 611 When the fourth driving means 611 is driven, the fourth rod 620 is connected to the fourth link part housing. It moves along the longitudinal direction of 610 (up and down movement).
  • the fourth rod 620 is inserted into the rod insertion hole 610a formed along the longitudinal direction of the fourth link unit housing 610, and the lower end portion is provided such that the driving force of the fourth driving means 611 is transmitted. do.
  • the fourth rod 620 has a rod shape having a circular cross section and has a predetermined length along the longitudinal direction of the fourth link unit housing 610.
  • the fourth rod connecting portion 630 is formed at an upper end of the fourth rod 620.
  • the fourth rod 620 and the fourth rod connecting portion 630 have the same shape as the first rod 320 and the first rod connecting portion 330. Accordingly, the fourth rod connecting portion 630 includes a pin insertion hole 631 into which a pair of connecting body 632 and a fourth linking hinge pin 640 are inserted.
  • One end portion of the fourth link part connecting member 650 is inserted into a space between the pair of connection body 632.
  • the fourth link part hinge pin 640 is inserted through the pin insertion hole 651 of the pair of pin insertion holes 631 and the fourth link part connecting member 650 inserted therebetween. Therefore, the upper frame 100 can be rotated by rotating the fourth link portion hinge pin 640 as the rotation axis.
  • a pin insertion hole 651 is formed at one side of the fourth link part connecting member 650 to allow the fourth link part hinge pin 640 to pass therethrough, and the other part of the fourth link part connecting member 650 may be formed.
  • the side is integrally coupled to the connecting shaft 140.
  • the fifth link unit 700 and the slide unit 800 will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
  • the fifth link unit 700 supports a lower portion of the upper frame 100 so that an upper end thereof enables pitching and rolling rotation of the upper frame 100, and a lower end thereof pitches rotation of the upper frame 100. It is supported by the lower frame 200 to enable.
  • the fifth link unit 700, the lower frame coupling member 710 is coupled to the pitching rotatable in a fixed position with respect to the lower frame 200, the slide so as to pitch pitching relative to the slide 800
  • the fifth rods 720-1 and 720-2 may be included.
  • a pair of fifth link part fixing members 221 and 222 are provided to face each other.
  • the pair of fifth link member fixing members 221 and 222 have a length in the Z-axis direction, and a pair of hinge grooves (not shown) are formed on inner surfaces facing each other.
  • the lower frame coupling member 710 has a rectangular cylinder shape having a length in the X-axis direction, and a pair of hinge shafts 711 and 712 are formed at both ends of the lower frame coupling member 710 in the X-axis direction. Protrude in the outward direction.
  • the fifth link unit 700 including the lower frame coupling member 710.
  • the fifth rods 720-1 and 720-2 are formed in a pair, and one end portion of the fifth rods 720-1 and 720-2 is inclined to be closer to each other as they move away from the hinge shafts 711 and 712.
  • the rod connecting member 730 has a rectangular cross section and is provided in parallel with the lower frame coupling member 710.
  • the other side of the rod connecting member 730 is coupled to the pair of slide support members (740-1,740-2).
  • Hinge shaft insertion grooves 740-1a are formed on inner surfaces of the pair of slide member supporting members 740-1 and 740-2 facing each other.
  • the slide unit 800, the upper frame 100 between the fifth link unit 700 and the lower portion of the upper frame 100 so as to be able to slide forward and backward with respect to the fifth link unit 600. is provided.
  • the slide unit 800, the first slide support member 810 and the second slide support member 820 and the first slide support are spaced apart from each other in the front and rear direction below the upper frame 100, the first slide support A rod-shaped slide shaft 840 connecting between the member 810 and the second slide support member 820, and provided between the first slide support member 810 and the second slide support member 820.
  • the slide shaft 840 may be formed to be a slide moving member 830 that is guided by the slide shaft 840 and movable forward and backward.
  • the slide moving member 830 moves up and down while the slide shaft 840 penetrates the center portion and the upper end of the fifth link unit 700 is coupled, or the slide moving member 830 is the slide shaft 840. It is provided so that it can be guided by () and slide back and forth.
  • the upper frame 100 is capable of rolling rotation with the slide axis 840 as the rotation center.
  • the slide part 800 may further include a slide part rotating shaft 850 for yawing rotation and a slide part connecting member 860 for pitching rotation.
  • the slide part rotating shaft 850 has a rod shape having a length in the vertical direction.
  • a support bracket 840 having an insertion hole 841 is integrally coupled to the lower portion of the slide moving member 830. An upper end of the slide part rotation shaft 850 is inserted into the insertion hole 841.
  • the slide connecting member 860 is formed in a rectangular box shape, the coupling hole 861 penetrated in the vertical direction, and a pair of hinge shafts (862a, 862b) protrude in both directions on both sides, respectively. It is.
  • a pair of hinge shafts 862a and 862b formed in the slide connecting member 860 are inserted into the pair of hinge shaft insertion grooves 740-1a, respectively.
  • the slide unit 800 and the upper frame 100 including the slide moving member 830 may yaw-rotate about the fifth link unit 700 around the slide unit rotating shaft 850.
  • slide unit 800 and the upper frame 100 including the slide connection member 860 is capable of pitching rotation about the fifth link unit 700 around the hinge shafts 862a and 862b. Do.
  • the motion simulator can be prevented from falling while implementing various motion operations of the motion simulator.
  • the motion can be implemented in a large motion, thereby improving the satisfaction of the occupant.
  • the first to fourth driving means 311, 411, 511, 611 are not operated, the first to fourth rods 320, 420, 520, and 620 are not raised but are positioned at the bottom of the first and fourth driving means 311, 411, 511 and 611.
  • the slide unit 800 is also located at the bottom.
  • the upper frame 100 is not rotated in the yawing, pitching, and rolling directions.
  • the upper frame 100 when the second rod 420 and the third rod 520 are raised from the position of FIG. 9 by operating the second driving means 411 and the third driving means 511, the upper frame 100 ) And the upper frame 100 is in a state in which the left side is lifted and rolled. In this case, the upper frame 100 is rolled and rotated around the slide axis 840.
  • the third rod 520 is raised by operating the third driving means 511, and the first rod 320 is operated by operating the first driving means 311 and the second driving means 411. ) And the rising distance of the second rod 420 is properly adjusted, the upper frame 100 is yawing rotation. In this case, the upper frame 100 is yaw-rotated with the slide unit rotating shaft 850 as the rotation center.
  • the configuration as described above it is possible to implement a variety of motion in a large operation can improve the occupant satisfaction.
  • the boarding surface is close to the ground, so children can easily board.
  • it is possible to minimize the overall size while increasing the upper frame can reduce the occupied space for installing the motion simulator.

Abstract

본 발명은 다양한 모션을 큰 동작으로 구현될 수 있도록 할 수 있는 모션 시뮬레이터를 제공하고자 함에 그 목적이 있다. 본 발명의 모션 시뮬레이터는, 상부프레임, 하부프레임, 하단이 볼 조인트로 연결되고 상단이 상부프레임의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되는 한편 상부프레임을 상하 운동시키는 제1링크부와 제2링크부, 하단이 상부프레임이 롤링 회전 가능하도록 연결되고 상단이 상부프레임의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되는 한편 상부프레임을 상하 운동시키는 제3링크부, 하단이 상부프레임이 롤링 회전 가능하도록 연결되고 상단이 상부프레임의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되는 한편 상부프레임을 상하 운동시키는 제4링크부, 상단이 상부프레임의 피칭 및 롤링 회전이 가능하도록 상기 상부프레임의 하부를 지지하고 하단이 상부프레임의 피칭 회전이 가능하도록 지지된 제5링크부, 상기 상부프레임이 상기 제5링크부에 대하여 전후 방향 슬라이드 이동 가능하도록 상기 제5링크부와 상부프레임의 하부 사이에 구비된 슬라이드부를 포함한다.

Description

모션 시뮬레이터
본 발명은 모션 시뮬레이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탑승면이 지면에 가까워서 탑승이 용이하고, 다양한 모션을 구현할 수 있는 모션 시뮬레이터에 관한 것이다.
일반적으로 모션 시뮬레이터는 컴퓨터에 의해 제어되는 가상 환경에 맞도록 동적 변화를 재현함으로써 사용자에게 가상 현실의 움직임을 현실처럼 느낄 수 있도록 하는 장치로서, 비행 시뮬레이션이나 운전 시뮬레이션 등을 구현할 수 있을 뿐만 아니라 최근에는 3차원을 체감할 수 있도록 게임용이나 극장용 시뮬레이터 등으로 널리 사용되고 있다.
모션 시뮬레이터는 직선운동과 회전운동의 조합에 의해 3차원 운동을 수행하게 된다. 공간상에서의 물체의 운동은, 전후 방향(Z축), 좌우 방향(X축) 및 상하 방향(Y축)으로의 직선운동과, Z축을 회전 중심으로 하는 롤링(Rolling), X축을 회전 중심으로 하는 피칭(Pitching) 및 Y축을 회전 중심으로 하는 요잉(Yawing) 회전운동의 조합에 의해 이루어지게 된다.
이러한 종래의 모션 시뮬레이터로서, 본 출원인에 의해 출원되어 등록된 대한민국 특허등록 제10-1813526호 모션 시뮬레이터가 개시되어 있다.
상기 종래의 모션 시뮬레이터는 모션 시뮬레이터의 크기를 소형화하여 점유 면적을 줄일 수 있도록 되어 있는데, 상부 프레임의 승하강시키는 구동부로서 제1 링크부와 제2 링크부 및 제3 링크부가 구비되어 있다.
그러나 상기 제1 링크부와 제2 링크부는 피칭 회전만 가능하도록 되어 있고, 상기 제1 내지 제3 링크부만으로는 상부 프레임의 상하운동, 롤링운동, 피칭운동만 가능하고 요잉운동이 불가능한 문제점이 있었다.
본 발명은 상하운동, 롤링운동, 피칭운동 뿐만 아니라 요잉운동을 구현하고, 다양한 모션을 큰 동작으로 구현될 수 있는 모션 시뮬레이터를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 탑승면이 지면에 가까워서 어린이도 탑승이 용이한 모션 시뮬레이터를 제공하고자 함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 상부 프레임을 크게 하면서도 전체 크기를 최소화할 수 있는 모션 시뮬레이터를 제공하고자 함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 모션 시뮬레이터는, 사용자가 착석하는 상부프레임(100); 저면이 바닥에 지지되는 하부프레임(200); 하단이 상기 하부프레임(200)의 전방 일측에 볼 조인트로 연결되고, 상단이 상기 상부프레임(100)의 전방 일측에 상기 상부프레임(100)의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되며, 제1구동수단(311)에 의해 상기 상부프레임(100)의 전방 일측을 상하 운동시키는 제1링크부(300); 하단이 상기 하부프레임(200)의 전방 타측에 볼 조인트로 연결되고, 상단이 상기 상부프레임(100)의 전방 타측에 상기 상부프레임(100)의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되며, 제2구동수단에 의해 상기 상부프레임(100)의 전방 타측을 상하 운동시키는 제2링크부(400); 하단이 상기 하부프레임(200)의 후방 타측으로서 상기 제2링크부(400)에 대응되는 위치에 상기 상부프레임(100)이 롤링 회전 가능하도록 연결되고, 상단이 상기 상부프레임(100)의 후방 중앙부에 상기 상부프레임(100)의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되며, 제3구동수단(511)에 의해 상기 상부프레임(100)을 상하 운동시키는 제3링크부(500); 하단이 상기 하부프레임(200)의 후방 일측으로서 상기 제1링크부(300)에 대응되는 위치에 상기 상부프레임(100)이 롤링 회전 가능하도록 연결되고, 상단이 상기 상부프레임(100)의 후방 중앙부에 상기 상부프레임(100)의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되며, 제4구동수단(611)에 의해 상기 상부프레임(100)을 상하 운동시키는 제4링크부(600); 상단이 상기 상부프레임(100)의 피칭, 롤링 및 요잉 회전이 가능하도록 상기 상부프레임(100)의 하부를 지지하고, 하단이 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 상기 하부프레임(200)에 지지된 제5링크부(700); 상기 상부프레임(100)이 상기 제5링크부(600)에 대하여 전후 방향 슬라이드 이동 가능하도록 상기 제5링크부(700)와 상부프레임(100)의 하부 사이에 구비된 슬라이드부(800)를 포함한다.
상기 제1링크부(300)는, 상하 방향으로 소정의 길이를 갖는 제1링크부 하우징(310); 상기 제1구동수단(311)에 의해 상기 제1링크부 하우징(310)의 내부에서 상기 제1링크부 하우징(310)의 길이방향을 따라 작동되는 제1로드(320); 상기 제1로드(320) 상단에 형성된 제1로드 연결부(330)에 결합되어 상기 상부프레임(100)의 롤링 회전이 가능하도록 하는 제1링크부 힌지핀(340); 상기 상부프레임(100)과 함께 롤링 회전이 가능하도록 일측이 상기 제1링크부 힌지핀(340)에 의해 상기 제1로드 연결부(330)에 연결되도록 핀 삽입구멍이 형성되고 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 타측이 상기 상부프레임(100)에 결합되는 제1링크부 연결부재(350);를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2링크부(400)는, 상하 방향으로 소정의 길이를 갖는 제2링크부 하우징(410); 상기 제2구동수단에 의해 상기 제2링크부 하우징(410)의 내부에서 상기 제2링크부 하우징(410)의 길이방향을 따라 작동되는 제2로드(420); 상기 제2로드(420) 상단에 형성된 제2로드 연결부(430)에 결합되어 상기 상부프레임(100)의 롤링 회전이 가능하도록 하는 제2링크부 힌지핀(440); 상기 상부프레임(100)과 함께 롤링 회전이 가능하도록 일측이 상기 제2링크부 힌지핀(440)에 의해 상기 제2로드 연결부(430)에 연결되도록 핀 삽입구멍(452)이 형성되고 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 타측이 상기 상부프레임(100)에 결합되는 제2링크부 연결부재(450);를 포함할 수 있다.
상기 상부프레임(100)의 후방 중앙부에 상기 상부프레임(100)에 대하여 요잉 회전 가능하도록 제3상부프레임 연결부재(130)가 결합되고; 상기 제3링크부(500)의 상단과 상기 제4링크부(600)의 상단은 상기 제3상부프레임 연결부재(130)의 일측과 타측에 각각 결합될 수 있다.
상기 제3링크부(500)는, 상하 방향으로 소정의 길이를 갖고, 상기 하부프레임(200)에 대하여 롤링 회전 가능하도록 하단이 상기 하부프레임(200)에 결합된 제3링크부 하우징(510); 상기 제3구동수단에 의해 상기 제3링크부 하우징(510)의 내부에서 상기 제3링크부 하우징(510)의 길이방향을 따라 작동되는 제3로드(520); 상기 제3로드(520) 상단에 형성된 제3로드 연결부(530)에 결합되어 상기 상부프레임(100)의 롤링 회전이 가능하도록 하는 제3링크부 힌지핀(540); 상기 상부프레임(100)과 함께 롤링 회전이 가능하도록 일측이 상기 제3링크부 힌지핀(540)에 의해 상기 제3로드 연결부(530)에 연결되도록 핀 삽입구멍(551)이 형성되고 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 타측이 상기 제3상부프레임 연결부재(130)에 결합되는 제3링크부 연결부재(550);를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제4링크부(600)는, 상하 방향으로 소정의 길이를 갖고, 상기 하부프레임(200)에 대하여 롤링 회전 가능하도록 하단이 상기 하부프레임(200)에 결합된 제4링크부 하우징(610); 상기 제4구동수단에 의해 상기 제4링크부 하우징(610)의 내부에서 상기 제4링크부 하우징(610)의 길이방향을 따라 작동되는 제4로드(620); 상기 제4로드(620) 상단에 형성된 제4로드 연결부(630)에 결합되어 상기 상부프레임(100)의 롤링 회전이 가능하도록 하는 제4링크부 힌지핀(640); 상기 상부프레임(100)과 함께 롤링 회전이 가능하도록 일측이 상기 제4링크부 힌지핀(640)에 의해 상기 제4로드 연결부(630)에 연결되도록 핀 삽입구멍(651)이 형성되고 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 타측이 상기 제3상부프레임 연결부재(130)에 결합되는 제4링크부 연결부재(650);를 포함할 수 있다.
상기 제3상부프레임 연결부재(130)는, 피칭 회전이 이루어지는 축과 나란한 방향으로 관통구멍(132)이 형성된 몸체부(131)와, 상기 몸체부(131)에서 상향 연장되어 상기 상부프레임(100)에 요잉 회전 가능하도록 결합된 축부(133)로 이루어지고; 상기 관통구멍(132)에 삽입된 연결축(140)의 양단에 상기 제3링크부(500)의 상단과 상기 제4링크부(600)의 상단이 각각 결합될 수 있다.
상기 슬라이드부(800)는, 상기 상부프레임(100)의 하부에 전후 방향으로 서로 이격되어 결합된 제1슬라이드 지지부재(810)와 제2슬라이드 지지부재(820); 상기 제1슬라이드 지지부재(810)와 제2슬라이드 지지부재(820) 사이를 연결하는 봉 형상의 슬라이드 축(840); 상기 제1슬라이드 지지부재(810)와 제2슬라이드 지지부재(820)의 사이에 구비되되, 상기 슬라이드 축(840)이 관통하여 상기 슬라이드 축(840)에 의해 가이드되어 전후 방향 이동가능한 슬라이드 이동부재(830)를 포함할 수 있다.
상기 슬라이드부(800)는, 상기 슬라이드 이동부재(830)가 상기 제5링크부(700)에 대하여 요잉 회전 가능하도록 구비된 슬라이드부 회전축(850); 상기 슬라이드부 회전축(850)이 삽입되어 상기 슬라이드부 회전축(850)이 요잉 회전 가능하도록 결합구멍(861)이 형성되고, 상기 제5링크부(700)에 대하여 피칭 회전 가능하도록 상기 제5링크부(700)에 연결된 슬라이드부 연결부재(860)를 더 포함할 수 있다.
상기 제5링크부(700)는, 상기 하부 프레임(200)에 대하여 고정된 위치에서 피칭 회전 가능하도록 결합된 하부 프레임 결합부재(710); 상기 슬라이드부(800)에 대하여 피칭 회전 가능하도록 상기 슬라이드부(800)의 하단에 결합되는 슬라이드부 지지부재(740-1,740-2); 일측이 상기 하부 프레임 결합부재(710)에 결합되고, 타측이 상기 슬라이드부 지지부재(740-1,740-2)에 결합된 제5로드(720-1,720-2)를 포함할 수 있다.
상기 상부 프레임(100)의 전방 양측 모서리부에는, 상기 상부 프레임(100)과 상기 제1 링크부(300)의 상단이 결합되는 부분의 하측에 모션 시뮬레이터의 내측 방향으로 오목하게 형성된 공간인 제1 공간부(S1)와, 상기 상부 프레임(100)과 상기 제2 링크부(400)의 상단이 결합되는 부분의 하측에 모션 시뮬레이터의 내측 방향으로 오목하게 형성된 공간인 제2 공간부(S2)가 각각 형성되고; 상기 제1 링크부(300)의 적어도 일부분이 상기 제1 공간부(S1)에 위치하고; 상기 제2 링크부(400)의 적어도 일부분이 상기 제2 공간부(S2)에 위치할 수 있다.
상기 상부 프레임(100)은, 상기 제1 링크부(300)와 제2 링크부(400)의 상단보다 낮은 위치에서 수평방향으로 형성된 제1 하부 테두리(150-1a), 상기 제1 하부 테두리(150-1a)의 양 측단에서 각각 상방향으로 연장된 제1 측부 테두리(150-1b)와 제2 측부 테두리(150-1c), 상기 제1 측부 테두리(150-1b)의 상측 단부에서 모션 시뮬레이터의 외측인 제1수평방향으로 연장된 제1 상단 테두리(150-1d), 상기 제2 측부 테두리(150-1c)의 상측 단부에서 상기 제1 수평방향과 반대방향인 제2 수평방향으로 연장된 제2 상단 테두리(150-1e)로 이루어지고, 상기 제1 링크부(300)와 제2 링크부(400) 사이에 구비된 제1 상부 프레임 테두리(150-1); 상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)와 동일한 형상으로 이루어지고, 상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)의 일측 단부에 결합되며, 상기 제1 링크부(300)와 제4 링크부(600) 사이에 구비된 제2 상부 프레임 테두리(150-2); 상기 제2 상부 프레임 테두리(150-2)과 대칭되는 형상으로 이루어지고, 상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)의 타측 단부에 결합되며, 상기 제2 링크부(400)와 제3 링크부(500) 사이에 구비된 제3 상부 프레임 테두리(150-3);을 포함하고, 상기 제1 공간부(S1)는, 상기 제1 상단 테두리(150-1d)와 이에 연결되는 상기 제2 상부 프레임 테두리(150-2)의 제2 상단 테두리(150-2d)의 하부에 형성되고; 상기 제2 공간부(S2)는, 상기 제2 상단 테두리(150-1e)와 이에 연결되는 상기 제3 상부 프레임 테두리(150-3)의 제1 상단 테두리(150-3d)의 하부에 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 다양한 모션을 큰 동작으로 구현될 수 있도록 할 수 있어 탑승자가 만족감을 향상시킬 수 있다.
또한, 탑승면이 지면에 가까워서 어린이도 탑승이 용이하다.
또한, 상부 프레임을 크게 하면서도 전체 크기를 최소화할 수 있어 모션 시뮬레이터를 설치하기 위한 점유 공간을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 모션 시뮬레이터를 보여주는 사시도
도 2는 본 발명의 모션 시뮬레이터를 다른 각도에서 보여주는 사시도
도 3은 본 발명의 모션 시뮬레이터에서 상부 프레임을 제거한 상태를 보여주는 사시도
도 4는 본 발명의 제1링크부를 보여주는 분해 사시도
도 5는 본 발명의 제3링크부와 제4링크부를 보여주는 분해 사시도
도 6은 본 발명의 제5링크부를 보여주는 사시도
도 7은 본 발명의 제5링크부를 보여주는 분해 사시도
도 8은 본 발명의 제1링크부에 구비된 볼 조인트를 보여주는 단면도
도 9는 본 발명의 모션 시뮬레이터에서 제1 내지 제4링크부가 동작되기 전 상태를 측면에서 바라본 도면
도 10은 본 발명의 모션 시뮬레이터에서 제1 내지 제4링크부가 동작되기 전 상태를 후면에서 바라본 도면
도 11은 본 발명의 모션 시뮬레이터에서 상부프레임이 피칭 회전된 상태를 보여주는 도면
도 12는 본 발명의 모션 시뮬레이터에서 상부프레임이 롤링 회전된 상태를 보여주는 도면
도 13은 본 발명의 모션 시뮬레이터에서 상부프레임이 요잉 회전된 상태를 보여주는 도면
** 부호의 설명 **
100 : 상부프레임 101 : 의자
110 : 제1상부프레임 연결부재 120 : 제2상부프레임 연결부재
130 : 제3상부프레임 연결부재 140 : 연결축
150-1 : 제1 상부 프레임 테두리 150-2 : 제2 상부 프레임 테두리
150-3 : 제3 상부 프레임 테두리 150-4 : 제4 상부 프레임 테두리
151 : 제1측부 플레이트 152 : 제2측부 플레이트
200 : 하부프레임 210 : 제1 하부 프레임 링크 지지부
220 : 제2 하부 프레임 링크 지지부
300 : 제1링크부 310 : 제1링크부 하우징
320 : 제1로드 330 : 제1로드 연결부
340 : 제1링크부 힌지핀 350 : 제1링크부 연결부재
360 : 제1상부프레임 삽입부재 400 : 제2링크부
410 : 제2링크부 하우징 420 : 제2로드
430 : 제2로드 연결부 440 : 제2링크부 힌지핀
450 : 제2링크부 연결부재 460 : 제2상부프레임 삽입부재
500 : 제3링크부 510 : 제3링크부 하우징
520 : 제3로드 530 : 제3로드 연결부
540 : 제3링크부 힌지핀 550 : 제3링크부 연결부재
600 : 제4링크부 610 : 제4링크부 하우징
620 : 제4로드 630 : 제4로드 연결부
640 : 제4링크부 힌지핀 650 : 제4링크부 연결부재
700 : 제5링크부 710 : 하부 프레임 결합부재
720-1,720-2 : 제5로드 730 : 로드 연결부재
740-1,740-2 : 슬라이드부 지지부재
800 : 슬라이드부 810 : 제1슬라이드 지지부재
820 : 제2슬라이드 지지부재 830 : 슬라이드 이동부재
840 : 슬라이드 축 850 : 슬라이드부 회전축
860 : 슬라이드부 연결부재
이하 본 발명에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명에 따른 모션 시뮬레이터에 대해 설명한다. 이하, 운동의 방향을 설명함에 있어서, 도 1에 표시된 바와 같이, 롤링(Rolling)은 전후 방향(Z축)을 회전 중심으로 하는 회전운동, 피칭(Pitching)은 좌우 방향(X축)을 회전 중심으로 하는 회전운동, 요잉(Yawing)은 상하 방향(Y축)을 회전중심으로 하는 회전운동을 기준으로 하여 설명한다.
또한, 전방은 사용자가 의자(101)에 착석했을 때 사용자의 시선이 향하는 방향이고, 후방은 사용자의 등이 향하는 방향을 나타낸다.
본 발명의 모션 시뮬레이터는, 상부프레임(100), 하부프레임(200), 제1링크부(300), 제2링크부(400), 제3링크부(500), 제4링크부(600), 제5링크부(700), 슬라이드부(800)를 포함한다.
도 1과 도 2를 참조하면, 상기 상부프레임(100)에는 사용자가 착석하는 의자(101)가 구비된다. 상기 의자(101) 이외에도 모션 시뮬레이터의 용도에 따라 다양한 구성들이 상부프레임(100) 상에 설치될 수 있다.
상기 상부프레임(100)은, 전방에 구비된 제1 상부 프레임 테두리(150-1), 일측과 타측에 구비된 제2 상부 프레임 테두리(150-2)와 제3 상부 프레임 테두리(150-3), 후방에 구비된 제4 상부 프레임 테두리(150-4)를 포함한다.
상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)의 일측 단부는 제2 상부 프레임 테두리(150-2)와 연결되고, 상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)의 타측 단부는 제3 상부 프레임 테두리(150-3)에 연결된다. 또한, 제2 상부 프레임 테두리(150-2)와 제3 상부 프레임 테두리(150-3)의 후방 단부는 제4 상부 프레임 테두리(150-4)의 양측 단부에 각각 연결된다.
상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)는, 모션 시뮬레이터의 전방에 위치한 상기 제1 링크부(300)와 제2 링크부(400) 사이에 구비된다.
상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)는, 상기 제1 링크부(300)와 제2 링크부(400)의 상단보다 낮은 위치에서 수평방향으로 형성된 제1 하부 테두리(150-1a), 상기 제1 하부 테두리(150-1a)의 양 측단에서 각각 상방향으로 연장된 제1 측부 테두리(150-1b)와 제2 측부 테두리(150-1c), 상기 제1 측부 테두리(150-1b)의 상측 단부에서 모션 시뮬레이터의 외측인 제1수평방향으로 연장된 제1 상단 테두리(150-1d), 상기 제2 측부 테두리(150-1c)의 상측 단부에서 상기 제1 수평방향과 반대방향인 제2 수평방향으로 연장된 제2 상단 테두리(150-1e)로 이루어진다.
상기 제1 하부 테두리(150-1a)와 제1 측부 테두리(150-1b) 및 제2 측부 테두리(150-1c)는 ∪ 형상으로 이루어진다. 상기 제1 측부 테두리(150-1b)와 제2 측부 테두리(150-1c)는 상방향으로 갈수록 서로 멀어지도록 경사지게 형성될 수 있다. 사용자는 제1 하부 테두리(150-1a)와 제1 측부 테두리(150-1b) 및 제2 측부 테두리(150-1c)에 의해 둘러싸인 공간을 통해 상부프레임(100) 위에 탑승하게 된다. 따라서 탑승하는 위치가 낮아 용이하게 탑승 가능하다.
상기 제2 상부 프레임 테두리(150-2)는, 상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)와 동일한 형상으로 이루어져 있다. 여기서 동일한 형상이란 전체적인 형태가 동일하다는 것을 의미하고, 크기는 다를 수 있다.
따라서 제2 상부 프레임 테두리(150-2)는, 상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)의 구성요소와 대응되는 제1 하부 테두리(150-2a), 제1 측부 테두리(150-2b), 제2 측부 테두리(150-2c), 제1 상단 테두리(150-2d), 제2 상단 테두리(150-2e)로 이루어진다.
상기 제2 상부 프레임 테두리(150-2)는, 상기 제1 링크부(300)와 제4 링크부(600) 사이에 구비되어, 전방 단부는 제1 상부 프레임 테두리(150-1)의 일측 단부에 연결되고, 후방 단부는 제4 상부 프레임 테두리(150-4)의 일측 단부에 연결된다.
상기 제3 상부 프레임 테두리(150-3)는, 상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)와 동일한 형상으로 이루어지되, 상기 제2 상부 프레임 테두리(150-2)와 마주보는 위치에 상기 제2 상부 프레임 테두리(150-2)와 대칭되는 형상으로 구비될 수 있다.
따라서 제3 상부 프레임 테두리(150-3)는, 상기 제2 상부 프레임 테두리(150-2)의 구성요소와 대응되는 제1 하부 테두리(150-3a), 제1 측부 테두리(150-3b), 제2 측부 테두리(150-3c), 제1 상단 테두리(150-3d), 제2 상단 테두리(150-3e)로 이루어진다.
상기 제3 상부 프레임 테두리(150-3)는, 상기 제2 링크부(400)와 제3 링크부(500) 사이에 구비되어, 전방 단부는 제1 상부 프레임 테두리(150-1)의 타측 단부에 연결되고, 후방 단부는 제4 상부 프레임 테두리(150-4)의 타측 단부에 연결된다.
상기 제4 상부 프레임 테두리(150-4)는, 수평방향의 길이를 갖도록 형성되어, 일측 단부는 제2 상부 프레임 테두리(150-32)의 후방 단부에 연결되고, 타측 단부는 제3 상부 프레임 테두리(150-3)의 후방 단부에 연결된다.
이러한 구성으로 인해 평면도 상에서 바라보면 제1 내지 제4 상부 프레임 테두리(150-1,150-2,150-3,150-4)는 대략 사각형 형상으로 이루어진다.
상기 상부프레임(100)에는 의자(101)가 설치되어 사용자가 탑승할 수 있도록 바닥플레이트(154)가 구비된다. 상기 바닥플레이트(154)는 제1 하부 테두리(150-1a,150-2a,150-3a)에 대응되는 높이에 제1 하부 테두리(150-1a,150-2a,150-3a)에 결합되어 있다.
상기 상부 프레임(100)과 상기 제1 링크부(300)의 상단이 결합되는 부분의 하측에 모션 시뮬레이터의 내측 방향으로 오목하게 형성된 공간인 제1 공간부(S1)가 형성되어 있다.
상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)의 제1 측부 테두리(150-1b)와 상기 제2 상부 프레임 테두리(150-2)의 제1 측부 테두리(150-2b) 사이의 영역을 덮는 제1측부 플레이트(151)가 구비된다.
상기 제1 공간부(S1)는, 상기 제1 상단 테두리(150-1d)와 제1 상단 테두리(150-2d)의 하부로서, 상기 제1측부 플레이트(151)의 외측에 형성된 공간부로 이루어진다.
또한, 상기 상부 프레임(100)과 상기 제2 링크부(400)의 상단이 결합되는 부분의 하측에 모션 시뮬레이터의 내측 방향으로 오목하게 형성된 공간인 제2 공간부(S2)가 형성되어 있다.
상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)의 제2 측부 테두리(150-1c)와 상기 제3상부 프레임 테두리(150-3)의 제1 측부 테두리(150-3b) 사이의 영역을 덮는 제2측부 플레이트(152)가 구비된다.
상기 제2 공간부(S2)는, 상기 제2 상단 테두리(150-1e)와 제1 상단 테두리(150-3d)의 하부로서, 상기 제2측부 플레이트(152)의 외측에 형성된 공간부로 이루어진다.
이 경우 상기 제1 링크부(300)의 적어도 일부분이 상기 제1 공간부(S1)에 위치하고, 상기 제2 링크부(400)의 적어도 일부분이 상기 제2 공간부(S2)에 위치하도록 구성할 수 있다. 또한, 상기 제1 링크부(300)의 상단은 제1 상단 테두리(150-1d)의 하부를 지지하도록 하고, 상기 제2 링크부(400)의 상단은 제2 상단 테두리(150-1e)의 하부를 지지하도록 구성할 수 있다.
이와 같이 구성하면, 제1 링크부(300)와 제2 링크부(400)의 위치를 최대한 모션 시뮬레이터 내측 방향에 위치시킬 수 있어 모션 시뮬레이터의 전체 크기를 줄일 수 있다. 또한, 제1 링크부(300)와 제2 링크부(400)의 동작시 동작 공간을 확보할 수 있어, 모션 시뮬레이터의 크기를 최소화하면서도 다양한 동작을 구현할 수 있다.
상기 상부프레임(100)의 후방은 후방플레이트(153)에 의해 덮여진다. 상기 후방플레이트(153)의 양단은 상기 제2 상부 프레임 테두리(150-2)의 제2 측부 테두리(150-2c)와 상기 제3 상부 프레임 테두리(150-3)의 제2 측부 테두리(150-3c)에 각각 결합되고, 상기 후방플레이트(153)의 상단은 제4 상부 프레임 테두리(150-4)에 결합된다.
상기 제3링크부(500)와 제4링크부(600)의 상단은 상기 제4 상부 프레임 테두리(150-4)의 하부를 지지하도록 구비된다.
상기 하부프레임(200)은 저면이 바닥에 지지되고, 상기 하부프레임(200)의 전방 양측 단부에 제1링크부(300)와 제2링크부(400)의 하단이 각각 지지된다. 또한, 상기 하부프레임(200)의 후방 양측에 제3링크부(500)와 제4링크부(600)의 하단이 각각 지지된다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 제1링크부(300)에 대하여 설명한다.
상기 제1링크부(300)는, 하단이 상기 하부프레임(200)의 전방 일측에 볼 조인트로 연결되고, 상단이 상기 상부프레임(100)의 전방 일측에 상기 상부프레임(100)의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되며, 제1구동수단(311)에 의해 상기 상부프레임(100)의 전방 일측을 상하 운동시키도록 구성된다.
이를 위해, 상기 제1링크부(300)는, 상하 방향으로 소정의 길이를 갖는 제1링크부 하우징(310), 제1구동수단(311)에 의해 상기 제1링크부 하우징(310)의 내부에서 상기 제1링크부 하우징(310)의 길이방향을 따라 작동되는 제1로드(320), 상기 제1로드(320) 상단에 형성된 제1로드 연결부(330)에 결합되어 상기 상부프레임(100)의 롤링 회전이 가능하도록 하는 제1링크부 힌지핀(340), 상기 상부프레임(100)과 함께 롤링 회전이 가능하도록 일측이 상기 제1링크부 힌지핀(340)에 의해 상기 제1로드 연결부(330)에 연결되도록 핀 삽입구멍이 형성되고 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 타측이 상기 상부프레임(100)에 결합되는 제1링크부 연결부재(350)를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 제1링크부 하우징(310)의 외측의 적어도 일부면을 둘러싸도록 덮는 제1링크부 커버(312)가 구비된다.
상기 제1링크부(300)의 하단부는 하부프레임(200)의 전방 일측 단부에 의해 지지되고, 상부로 갈수록 모션 시뮬레이터의 X축 방향의 내측으로 경사지도록 구비되어, 상단부는 제1 상단 테두리(150-1d)의 하부에 지지된다.
상기 제1링크부 하우징(310)은 단면이 사각형으로 이루어지고, 상하 방향의길이를 갖는다.
상기 제1링크부 하우징(310)의 하단 일측에는 제1구동수단(311)이 구비되어 있고, 상기 제1구동수단(311)이 구동되면 상기 제1로드(320)가 상기 제1링크부 하우징(310)의 길이방향을 따라 이동(상하 운동)하게 된다.
상기 제1로드(320)는 제1링크부 하우징(310)의 내부에 길이방향을 따라 형성된 로드 삽입구멍(310a)에 삽입되고, 하단부는 상기 제1구동수단(311)의 구동력이 전달되도록 구비된다.
상기 제1로드(320)는 단면이 원형인 봉 형상으로서, 제1링크부 하우징(310)의 길이방향을 따라 소정의 길이로 형성되어 있다. 상기 제1로드(320)의 상단부에는 상기 제1로드 연결부(330)가 형성되어 있다.
상기 제1로드 연결부(330)는 ∪ 형상으로서, 하단부는 제1로드(320)의 상단에 일체로 결합되어 있고, 상부는 한 쌍의 연결부 몸체(332)가 서로 대향하도록 형성되어 있다. 상기 연결부 몸체(332)에는 상기 제1링크부 힌지핀(340)이 삽입되는 핀 삽입구멍(331)이 형성되어 있고, 상기 한 쌍의 연결부 몸체(332) 사이의 공간에 상기 제1링크부 연결부재(350)의 일측 단부가 삽입된다.
상기 제1링크부 힌지핀(340)은 상기 한 쌍의 핀 삽입구멍(331)과 그 사이에 삽입된 제1링크부 연결부재(350)를 관통하여 삽입된다. 따라서 상부프레임(100)은 제1링크부 힌지핀(340)을 회전축으로 하여 롤링 회전이 가능하다.
상기 제1링크부 연결부재(350)의 일측에는 상기 제1링크부 힌지핀(340)이 관통할 수 있도록 핀 삽입구멍(미도시)이 형성된 몸체(351)가 구비되고, 상기 핀 삽입구멍에는 상기 연결부 몸체(332)의 핀 삽입구멍(331)에 삽입되도록 부시(353)가 삽입되어 있다. 상기 제1링크부 힌지핀(340)은 상기 부시(353)의 내부에 삽입된다.
상기 제1링크부 연결부재(350)의 타측에는 상기 몸체(351)에 일체로 결합된 회전축(352)이 결합되어 있다. 상기 회전축(352)은 길이방향이 X축과 나란한 방향으로 구비되고, 상기 상부프레임(100)은 상기 회전축(352)에 의해 피칭 회전이 가능하게 된다.
상기 회전축(352)은 상부프레임(100)에 결합되는 제1상부프레임 삽입부재(360)에 형성된 삽입구멍(361)에 삽입된다.
상기 제1상부프레임 삽입부재(360)는 단면이 사각형으로서, X축 방향의 길이를 갖는다. 상기 삽입구멍(361)은 상기 제1상부프레임 삽입부재(360)의 길이방향을 따라 관통하도록 형성되어 있다.
상기 제1상부프레임 삽입부재(360)는 상부프레임(100)의 전방 일측 하부에 일체로 형성된 제1상부프레임 연결부재(110)의 내부에 삽입된다. 상기 제1상부프레임 삽입부재(360)는 상기 제1상부프레임 연결부재(110)에 삽입된 상태에서 회전하지 않도록 구비된다. 따라서 상기 제1상부프레임 삽입부재(360)이 그 길이방향의 중심축을 회전중심으로 하여 회전하지 않고 고정된 상태에서, 상기 삽입구멍(361)에 삽입된 회전축(352)은 그 길이방향의 중심축을 회전중심으로 하여 회전가능하게 되어, 상부프레임(100)의 피칭 회전이 이루어진다.
상기 제1상부프레임 연결부재(110)는 제1 측부 테두리(150-1b)와 제1 상단 테두리(150-1d)의 연결지점에서 X축과 나란한 방향으로 모션 시뮬레이터의 외측 방향으로 연장되어 형성되어 있다.
상기 제2링크부(400)는, 하단이 상기 하부프레임(200)의 전방 타측에 볼 조인트로 연결되고, 상단이 상기 상부프레임(100)의 전방 타측에 상기 상부프레임(100)의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되며, 제2구동수단(412)에 의해 상기 상부프레임(100)의 전방 타측을 상하 운동시키도록 구성되며, 상기 상부프레임(100)의 전방 타측 단부에 상기 제1링크부(300)와 대칭되도록 구비된다.
이를 위해 상기 제2링크부(400)는, 상하 방향으로 소정의 길이를 갖는 제2링크부 하우징(410), 제2구동수단(412)에 의해 상기 제2링크부 하우징(410)의 내부에서 상기 제2링크부 하우징(410)의 길이방향을 따라 작동되는 제2로드(420), 상기 제2로드(420) 상단에 형성된 제2로드 연결부(430)에 결합되어 상기 상부프레임(100)의 롤링 회전이 가능하도록 하는 제2링크부 힌지핀(440), 상기 상부프레임(100)과 함께 롤링 회전이 가능하도록 일측이 상기 제2링크부 힌지핀(440)에 의해 상기 제2로드 연결부(430)에 연결되도록 핀 삽입구멍(452)이 형성되고 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 타측이 상기 상부프레임(100)에 결합되는 제2링크부 연결부재(450)를 포함하고, 상기 제1링크부(300)와 대칭되는 구성으로 이루어질 수 있다.
상기 제2링크부(400)의 하단부는 하부프레임(200)의 전방 타측 단부에 의해 지지되고, 상부로 갈수록 모션 시뮬레이터의 X축 방향의 내측으로 경사지되, 상기 제1링크부(300)와 대향하도록 구비되어, 상단부는 제2 상단 테두리(150-1e)의 하부에 지지된다.
또한, 상기 제2링크부(400)는 제1링크부(300)와 마찬가지로 제2상부프레임 삽입부재(460)를 더 포함하고, 상기 제2상부프레임 삽입부재(460)는 상부프레임(100)의 전방 타측 하부에 일체로 형성된 제2상부프레임 연결부재(120)의 내부에 삽입된다.
이러한 구성으로 인해 상기 제2링크부(400)의 상단에서는 상기 상부프레임(100)의 롤링 및 피칭 회전이 가능해진다.
도 8을 참조하여 제1구동수단(311)의 연결구조 및 제1링크부(300)와 제2링크부(400)의 하단을 지지하는 볼 조인트에 대해 설명한다. 상기 제1링크부(300)의 볼 조인트와 제2링크부(400)의 볼 조인트는 동일한 구성으로 이루어질 수 있으므로, 이하에서는 제1링크부(300)의 볼 조인트에 대해서만 설명한다.
상기 제1링크부(300)의 하부 일측에는 일례로 모터로 이루어진 제1구동수단(311)이 구비된다. 상기 제1구동수단(311)의 모터축(311a)에는 동력전달부재(313)가 연결되고, 상기 동력전달부재(313)의 타측은 링크부 회전축(314)의 하단에 연결된다. 상기 링크부 회전축(314)은 제1링크부 하우징(310)의 내부에 구비된다. 상기 제1구동수단(311)이 구동되면 상기 구동력이 동력전달부재(313)를 통해 링크부 회전축(314)에 전달되어 링크부 회전축(314)을 회전구동시키고, 상기 링크부 회전축(314)이 회전하게 되면, 상기 제1로드(320)가 길이방향을 따라 상하 이동하게 된다.
상기 제1링크부(300)는, 상기 제1링크부(300)의 하단에 결합된 볼 조인트 축(315), 상기 볼 조인트 축(315)이 내부에 삽입되어 볼 조인트 축(315)의 외부를 둘러싸는 구 형상의 볼(316), 상기 볼(316)의 외주면이 안착되도록 상기 볼(316)의 외주면에 대응되는 형상의 내주면이 형성된 볼 시트(317)를 포함한다.
상기 볼 조인트 축(315)의 하단부에는 볼(316)이 볼 조인트 축(315)으로부터 빠지는 것을 방지하기 위해 볼 고정부재(319)가 구비된다.
상기 볼 시트(317)의 하단은 제1 하부 프레임 링크 지지부(210)에 의해 지지되고, 상기 볼 시트(317)의 상단은 볼 시트 고정부재(318)에 의해 눌러져 고정된다.
상기 제1링크부(300)가 전후좌우 방향으로 회전하게 되면, 상기 볼 시트(317)가 고정된 상태에서 상기 볼(316)이 상기 제1링크부(300)의 회전이 가능하도록 상기 볼 시트(317)에 대하여 함께 회전하게 된다.
상기 제1링크부(300)와 마찬가지로 제2링크부(400)의 하부에도 제2 하부 프레임 링크 지지부(220)가 구비되어, 제2링크부(400)의 볼 시트 및 볼 시트 고정부재의 하단이 지지된다.
이와 같이 제1링크부(300)와 제2링크부(400)의 하단을 볼 조인트로 지지하게 되면 회전 방향이 자유로워지므로, 다양한 모션을 구현할 수 있다.
도 2, 도 3, 도 5를 참조하여 제3링크부(500)와 제4링크부(600)에 대해 설명한다.
상기 상부프레임(100)의 후방 중앙부에는 상기 상부프레임(100)에 대하여 요잉 회전 가능하도록 제3상부프레임 연결부재(130)가 결합되고, 상기 제3링크부(500)의 상단과 상기 제4링크부(600)의 상단은 상기 제3상부프레임 연결부재(130)의 일측과 타측에 각각 결합된다.
상기 제3상부프레임 연결부재(130)는, 사각통 형상으로서 좌우 측으로 관통하는 관통구멍(132)이 형성된 몸체부(131)와, 상기 몸체부(131)의 상부로부터 상향 연장된 단면이 원형인 봉 형상의 축부(133)로 이루어진다.
상기 축부(133)는 봉 형상으로 이루어져, 상기 상부프레임(100)에 회전 가능하도록 결합되어 있다. 상기 축부(133)에 의해 상기 상부프레임(100)은 요잉 회전이 가능해진다.
상기 제3상부프레임 연결부재(130)의 관통구멍(132)에는 단면이 원형인 봉 형상의 연결축(140)이 삽입된다.
상기 연결축(140)의 양측 단부에는 상기 제3링크부(500)의 상단과 제4링크부(600)의 상단이 각각 결합되어 있다.
상기 제3링크부(500)는 하단이 상기 하부프레임(200)의 후방 타측으로서 상기 제2링크부(400)에 대응되는 위치에 상기 상부프레임(100)이 롤링 회전 가능하도록 연결되고, 상단이 상기 상부프레임(100)의 후방 중앙부에 상기 상부프레임(100)의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되며, 제3구동수단(511)에 의해 상기 상부프레임(100)을 상하 운동시키도록 구성된다.
이를 위해 상기 제3링크부(500)는, 상하 방향으로 소정의 길이를 갖고 상기 하부프레임(200)에 대하여 롤링 회전 가능하도록 하단이 상기 하부프레임(200)에 결합된 제3링크부 하우징(510), 상기 제3구동수단(511)에 의해 상기 제3링크부 하우징(510)의 내부에서 상기 제3링크부 하우징(510)의 길이방향을 따라 작동되는 제3로드(520), 상기 제3로드(520) 상단에 형성된 제3로드 연결부(530)에 결합되어 상기 상부프레임(100)의 롤링 회전이 가능하도록 하는 제3링크부 힌지핀(540), 상기 상부프레임(100)과 함께 롤링 회전이 가능하도록 일측이 상기 제3링크부 힌지핀(540)에 의해 상기 제3로드 연결부(530)에 연결되도록 핀 삽입구멍(551)이 형성되고 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 타측이 상기 제3상부프레임 연결부재(130)에 결합되는 제3링크부 연결부재(550)를 포함할 수 있다.
상기 제3링크부 하우징(510)의 외측의 적어도 일부면을 둘러싸도록 덮는 제3링크부 커버(512)가 구비된다.
상기 제3링크부 하우징(510)의 하부는 하부프레임(200)에 대하여 축(513)을 회전 중심으로 하여 롤링 회전만 가능하도록 하부프레임(200)에 결합된다.
상기 제3링크부(500)의 하단부는 하부프레임(200)의 후방 일측 단부에 의해 지지되고, 상부로 갈수록 모션 시뮬레이터의 X축 방향의 내측으로 경사지도록 구비되어 있다. 상기 제3링크부(500)의 경사진 방향은 제2링크부(400)와 동일하다.
상기 제3링크부 하우징(510)은 단면이 사각형으로 이루어지고, 상하 방향의길이를 갖는다.
상기 제3링크부 하우징(510)의 하단 일측에는 제3구동수단(511)이 구비되어 있고, 상기 제3구동수단(511)이 구동되면 상기 제3로드(520)가 상기 제3링크부 하우징(510)의 길이방향을 따라 이동(상하 운동)하게 된다.
상기 제3로드(520)는 제3링크부 하우징(510)의 내부에 길이방향을 따라 형성된 로드 삽입구멍(510a)에 삽입되고, 하단부는 상기 제3구동수단(511)의 구동력이 전달되도록 구비된다.
상기 제3로드(520)는 단면이 원형인 봉 형상으로서, 제3링크부 하우징(510)의 길이방향을 따라 소정의 길이로 형성되어 있다. 상기 제3로드(520)의 상단부에는 상기 제3로드 연결부(530)가 형성되어 있다.
상기 제3로드(520)와 제3로드 연결부(530)는 제1로드(320)와 제1로드 연결부(330)와 동일한 형상으로 이루어져 있다. 따라서 상기 제3로드 연결부(530)는 한 쌍의 연결부 몸체(532), 제3링크부 힌지핀(540)이 삽입되는 핀 삽입구멍(531)으로 이루어져 있다.
상기 한 쌍의 연결부 몸체(532) 사이의 공간에 상기 제3링크부 연결부재(550)의 일측 단부가 삽입된다.
상기 제3링크부 힌지핀(540)은 상기 한 쌍의 핀 삽입구멍(531)과 그 사이에 삽입된 제3링크부 연결부재(550)의 핀 삽입구멍(551)을 관통하여 삽입된다. 따라서 상부프레임(100)은 상기 제3링크부 힌지핀(540)을 회전축으로 하여 롤링 회전이 가능하다.
상기 제3링크부 연결부재(550)의 일측에는 상기 제3링크부 힌지핀(540)이 관통할 수 있도록 핀 삽입구멍(551)이 형성되고, 상기 제3링크부 연결부재(550)의 타측은 상기 연결축(140)에 일체로 결합되어 있다.
상기 제4링크부(600)는, 상기 연결축(140)을 중심으로 상기 제3링크부(500)와 대칭되도록 구비되되, 동일한 구성으로 이루어진다.
즉, 상기 제4링크부(600)는, 하단이 상기 하부프레임(200)의 후방 일측으로서 상기 제1링크부(300)에 대응되는 위치에 상기 상부프레임(100)이 롤링 회전 가능하도록 연결되고, 상단이 상기 상부프레임(100)의 후방 중앙부에 상기 상부프레임(100)의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되며, 제4구동수단(611)에 의해 상기 상부프레임(100)을 상하 운동시키도록 구성된다.
이를 위해 상기 제4링크부(600)는, 상하 방향으로 소정의 길이를 갖고, 상기 하부프레임(200)에 대하여 롤링 회전 가능하도록 하단이 상기 하부프레임(200)에 결합된 제4링크부 하우징(610), 상기 제4구동수단(611)에 의해 상기 제4링크부 하우징(610)의 내부에서 상기 제4링크부 하우징(610)의 길이방향을 따라 작동되는 제4로드(620), 상기 제4로드(620) 상단에 형성된 제4로드 연결부(630)에 결합되어 상기 상부프레임(100)의 롤링 회전이 가능하도록 하는 제4링크부 힌지핀(640), 상기 상부프레임(100)과 함께 롤링 회전이 가능하도록 일측이 상기 제4링크부 힌지핀(640)에 의해 상기 제4로드 연결부(630)에 연결되도록 핀 삽입구멍(651)이 형성되고 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 타측이 상기 제3상부프레임 연결부재(130)에 결합되는 제4링크부 연결부재(650)를 포함할 수 있다.
상기 제4링크부 하우징(610)의 외측의 적어도 일부면을 둘러싸도록 덮는 제4링크부 커버(612)가 구비된다.
상기 제4링크부 하우징(610)의 하부는 하부프레임(200)에 대하여 축(613)을 회전 중심으로 하여 롤링 회전만 가능하도록 하부프레임(200)에 결합된다.
상기 제4링크부(600)의 하단부는 하부프레임(200)의 후방 일측 단부에 의해 지지되고, 상부로 갈수록 모션 시뮬레이터의 X축 방향의 내측으로 경사지도록 구비되어 있다. 상기 제4링크부(600)의 경사진 방향은 제1링크부(300)와 동일하다.
상기 제4링크부 하우징(610)은 단면이 사각형으로 이루어지고, 상하 방향의길이를 갖는다.
상기 제4링크부 하우징(610)의 하단 일측에는 제4구동수단(611)이 구비되어 있고, 상기 제4구동수단(611)이 구동되면 상기 제4로드(620)가 상기 제4링크부 하우징(610)의 길이방향을 따라 이동(상하 운동)하게 된다.
상기 제4로드(620)는 제4링크부 하우징(610)의 내부에 길이방향을 따라 형성된 로드 삽입구멍(610a)에 삽입되고, 하단부는 상기 제4구동수단(611)의 구동력이 전달되도록 구비된다.
상기 제4로드(620)는 단면이 원형인 봉 형상으로서, 제4링크부 하우징(610)의 길이방향을 따라 소정의 길이로 형성되어 있다. 상기 제4로드(620)의 상단부에는 상기 제4로드 연결부(630)가 형성되어 있다.
상기 제4로드(620)와 제4로드 연결부(630)는 제1로드(320)와 제1로드 연결부(330)와 동일한 형상으로 이루어져 있다. 따라서 상기 제4로드 연결부(630)는 한 쌍의 연결부 몸체(632), 제4링크부 힌지핀(640)이 삽입되는 핀 삽입구멍(631)으로 이루어져 있다.
상기 한 쌍의 연결부 몸체(632) 사이의 공간에 상기 제4링크부 연결부재(650)의 일측 단부가 삽입된다.
상기 제4링크부 힌지핀(640)은 상기 한 쌍의 핀 삽입구멍(631)과 그 사이에 삽입된 제4링크부 연결부재(650)의 핀 삽입구멍(651)을 관통하여 삽입된다. 따라서 상부프레임(100)은 상기 제4링크부 힌지핀(640)을 회전축으로 하여 롤링 회전이 가능하다.
상기 제4링크부 연결부재(650)의 일측에는 상기 제4링크부 힌지핀(640)이 관통할 수 있도록 핀 삽입구멍(651)이 형성되고, 상기 제4링크부 연결부재(650)의 타측은 상기 연결축(140)에 일체로 결합되어 있다.
도 6과 도 7을 참조하여 제5링크부(700)와 슬라이드부(800)에 대해 설명한다.
상기 제5링크부(700)는, 상단이 상기 상부프레임(100)의 피칭 및 롤링 회전이 가능하도록 상기 상부프레임(100)의 하부를 지지하고, 하단이 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 상기 하부프레임(200)에 지지된다.
상기 제5링크부(700)는, 상기 하부 프레임(200)에 대하여 고정된 위치에서 피칭 회전 가능하도록 결합된 하부 프레임 결합부재(710), 상기 슬라이드부(800)에 대하여 피칭 회전 가능하도록 상기 슬라이드부(800)의 하단에 결합되는 슬라이드부 지지부재(740-1,740-2), 일측이 상기 하부 프레임 결합부재(710)에 결합되고 타측이 상기 슬라이드부 지지부재(740-1,740-2)에 결합된 제5로드(720-1,720-2)를 포함할 수 있다.
상기 하부 프레임(200) 상에는 한 쌍의 제5링크부 고정부재(221,222)가 서로 대향하도록 구비된다. 상기 한 쌍의 제5링크부 고정부재(221,222)는 Z축 방향의 길이를 갖고, 서로 마주보는 내측면에는 한 쌍의 힌지홈(미도시)이 형성되어 있다.
상기 하부 프레임 결합부재(710)는 X축 방향의 길이를 갖는 사각통 형상으로 이루어지고, 상기 하부 프레임 결합부재(710)의 양측 단부에는 한 쌍의 힌지축(711,712)이 X축 방향인 모션 시뮬레이터의 외측 방향으로 돌출되어 있다.
상기 하부 프레임 결합부재(710)의 힌지축(711,712)이 상기 제5링크부 고정부재(221,222)의 힌지홈에 각각 삽입되면, 상기 하부 프레임 결합부재(710)를 포함하는 제5링크부(700)가 힌지축(711,712)을 중심으로 피칭 회전이 가능하게 된다.
상기 제5로드(720-1,720-2)는 한 쌍으로 이루어지고, 힌지축(711,712)에서 멀어질수록 서로 가까워지도록 경사지게 상기 하부 프레임 결합부재(710)에 일측 단부가 결합되어 있다.
상기 한 쌍의 제5로드(720-1,720-2)의 상측 단부는 로드 연결부재(730)의 일측에 결합되어 있다. 상기 로드 연결부재(730)는 단면이 사각형으로서, 상기 하부 프레임 결합부재(710)와 나란하게 구비되어 있다.
상기 로드 연결부재(730)의 타측에는 상기 한 쌍의 슬라이드부 지지부재(740-1,740-2)가 결합되어 있다.
상기 한 쌍의 슬라이드부 지지부재(740-1,740-2)의 서로 마주보는 내측면에는 힌지축 삽입홈(740-1a)이 각각 형성되어 있다.
한편, 상기 슬라이드부(800)는, 상기 상부프레임(100)이 상기 제5링크부(600)에 대하여 전후 방향 슬라이드 이동 가능하도록 상기 제5링크부(700)와 상부프레임(100)의 하부 사이에 구비된다.
이 경우 상기 슬라이드부(800)는, 상기 상부프레임(100)의 하부에 전후 방향으로 서로 이격되어 결합된 제1슬라이드 지지부재(810)와 제2슬라이드 지지부재(820), 상기 제1슬라이드 지지부재(810)와 제2슬라이드 지지부재(820) 사이를 연결하는 봉 형상의 슬라이드 축(840), 상기 제1슬라이드 지지부재(810)와 제2슬라이드 지지부재(820)의 사이에 구비되되 상기 슬라이드 축(840)이 관통하여 상기 슬라이드 축(840)에 의해 가이드되어 전후 방향 이동가능한 슬라이드 이동부재(830)로 이루어질 수 있다.
상기 제1슬라이드 지지부재(810)와 제2슬라이드 지지부재(820)의 상부는 상부프레임(100)의 저면에 결합되고, 하부에는 슬라이드 축(840)의 양측 단부가 결합된다.
상기 슬라이드 이동부재(830)는 슬라이드 축(840)이 중앙부를 관통하고, 상기 제5링크부(700)의 상단이 결합된 상태에서 상하 이동하거나, 상기 슬라이드 이동부재(830)가 슬라이드 축(840)에 의해 가이드되어 전후 방향 슬라이드 이동 가능하도록 구비되어 있다.
상기 상부프레임(100)은 상기 슬라이드 축(840)을 회전 중심으로 하여 롤링 회전이 가능하게 된다.
상기 슬라이드부(800)는, 요잉 회전을 위한 슬라이드부 회전축(850)과 피칭 회전을 위한 슬라이드부 연결부재(860)를 더 포함할 수 있다.
상기 슬라이드부 회전축(850)은, 상하 방향의 길이를 갖는 봉 형상으로 이루어진다. 상기 슬라이드 이동부재(830)의 하부에는 삽입구멍(841)이 형성된 지지브라켓(840)이 일체로 결합되어 있다. 상기 슬라이드부 회전축(850)의 상단은 상기 삽입구멍(841)에 삽입된다.
상기 슬라이드부 연결부재(860)는 사각 박스 형상으로 이루어지고, 상하 방향으로 관통된 결합구멍(861)이 형성되어 있고, 양 측면에는 한 쌍의 힌지축(862a,862b)이 양측 방향으로 각각 돌출되어 있다.
상기 슬라이드부 연결부재(860)에 형성된 한 쌍의 힌지축(862a,862b)은 상기 한 쌍의 힌지축 삽입홈(740-1a)에 각각 삽입된다.
상기 슬라이드 이동부재(830)를 포함하는 슬라이드부(800)와 상부프레임(100)은 상기 슬라이드부 회전축(850)을 회전 중심으로 제5링크부(700)에 대하여 요잉 회전이 가능하다.
또한, 상기 슬라이드부 연결부재(860)를 포함하는 슬라이드부(800)와 상부프레임(100)은 상기 힌지축(862a,862b)을 회전 중심으로 제5링크부(700)에 대하여 피칭 회전이 가능하다.
상기 슬라이드부(800) 및 제5링크부(700)가 구비됨으로 인해 모션 시뮬레이터의 다양한 모션 동작을 구현하면서도 모션 시뮬레이터가 쓰러지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제1 내지 제5링크부(300,400,500,600,700) 및 슬라이드부(800)가 구비됨으로써 모션을 큰 동작으로 구현할 수 있어 탑승자의 만족감을 향상시킬 수 있다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 모션 시뮬레이터의 동작에 대해 도 9 내지 도 13을 참조하여 설명한다.
도 9와 도 10을 참조하면, 제1 내지 제4구동수단(311,411,511,611)이 작동되지 않아 제1 내지 제4로드(320,420,520,620)는 상승하지 않고 최하단에 위치한 상태이고, 제5링크부(700)와 슬라이드부(800)도 최하단에 위치한 상태이다. 또한, 상부프레임(100)은 요잉, 피칭, 롤링 방향으로 회전되지 않은 상태이다.
도 11을 참조하면, 제3구동수단(511)과 제4구동수단(611)이 작동하여 제3로드(520)와 제4로드(620)가 도 9의 위치로부터 상승하게 되면 상부프레임(100) 및 상부프레임(100)에 적재된 의자(101) 등의 후방이 들어올려져 피칭 회전된 상태가 된다. 이 경우 슬라이드 이동부재(830)는 슬라이드 축(840)을 따라 전방으로 이동된다.
이 상태에서 제1구동수단(311)과 제2구동수단(411)을 작동시켜 상부프레임(100)의 전방을 들어올리면 상부프레임(100)의 피칭 회전 각도가 조절될 수 있다.
도 12를 참조하면, 제2구동수단(411)과 제3구동수단(511)을 작동하여 제2로드(420)와 제3로드(520)가 도 9의 위치로부터 상승하게 되면 상부프레임(100) 및 상부프레임(100)은 좌측이 들어올려져 롤링 회전된 상태가 된다. 이 경우 상부프레임(100)은 슬라이드 축(840)을 회전 중심으로 하여 롤링 회전된다.
도 13을 참조하면, 제3구동수단(511)을 작동하여 제3로드(520)가 상승하게 되고, 제1구동수단(311) 및 제2구동수단(411)을 작동하되 제1로드(320)와 제2로드(420)의 상승 거리를 적절하게 조절하면, 상부프레임(100)은 요잉 회전하게 된다. 이 경우 상부프레임(100)은 슬라이드부 회전축(850)을 회전 중심으로 하여 요잉 회전하게 된다.
상기와 같은 구성에 의하면, 다양한 모션을 큰 동작으로 구현될 수 있도록 할 수 있어 탑승자가 만족감을 향상시킬 수 있다. 또한, 탑승면이 지면에 가까워서 어린이도 탑승이 용이하다. 또한, 상부 프레임을 크게 하면서도 전체 크기를 최소화할 수 있어 모션 시뮬레이터를 설치하기 위한 점유 공간을 줄일 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였지만, 본 발명은 전술한 실시예들에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.

Claims (9)

  1. 사용자가 착석하는 상부프레임(100);
    저면이 바닥에 지지되는 하부프레임(200);
    하단이 상기 하부프레임(200)의 전방 일측에 볼 조인트로 연결되고, 상단이 상기 상부프레임(100)의 전방 일측에 상기 상부프레임(100)의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되며, 제1구동수단(311)에 의해 상기 상부프레임(100)의 전방 일측을 상하 운동시키는 제1링크부(300);
    하단이 상기 하부프레임(200)의 전방 타측에 볼 조인트로 연결되고, 상단이 상기 상부프레임(100)의 전방 타측에 상기 상부프레임(100)의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되며, 제2구동수단에 의해 상기 상부프레임(100)의 전방 타측을 상하 운동시키는 제2링크부(400);
    하단이 상기 하부프레임(200)의 후방 타측으로서 상기 제2링크부(400)에 대응되는 위치에 상기 상부프레임(100)이 롤링 회전 가능하도록 연결되고, 상단이 상기 상부프레임(100)의 후방 중앙부에 상기 상부프레임(100)의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되며, 제3구동수단(511)에 의해 상기 상부프레임(100)을 상하 운동시키는 제3링크부(500);
    하단이 상기 하부프레임(200)의 후방 일측으로서 상기 제1링크부(300)에 대응되는 위치에 상기 상부프레임(100)이 롤링 회전 가능하도록 연결되고, 상단이 상기 상부프레임(100)의 후방 중앙부에 상기 상부프레임(100)의 롤링 및 피칭 회전이 가능하도록 연결되며, 제4구동수단(611)에 의해 상기 상부프레임(100)을 상하 운동시키는 제4링크부(600);
    상단이 상기 상부프레임(100)의 피칭, 롤링 및 요잉 회전이 가능하도록 상기 상부프레임(100)의 하부를 지지하고, 하단이 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 상기 하부프레임(200)에 지지된 제5링크부(700);
    상기 상부프레임(100)이 상기 제5링크부(600)에 대하여 전후 방향 슬라이드 이동 가능하도록 상기 제5링크부(700)와 상부프레임(100)의 하부 사이에 구비된 슬라이드부(800);
    를 포함하는 모션 시뮬레이터
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1링크부(300)는,
    상하 방향으로 소정의 길이를 갖는 제1링크부 하우징(310);
    상기 제1구동수단(311)에 의해 상기 제1링크부 하우징(310)의 내부에서 상기 제1링크부 하우징(310)의 길이방향을 따라 작동되는 제1로드(320);
    상기 제1로드(320) 상단에 형성된 제1로드 연결부(330)에 결합되어 상기 상부프레임(100)의 롤링 회전이 가능하도록 하는 제1링크부 힌지핀(340);
    상기 상부프레임(100)과 함께 롤링 회전이 가능하도록 일측이 상기 제1링크부 힌지핀(340)에 의해 상기 제1로드 연결부(330)에 연결되도록 핀 삽입구멍이 형성되고 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 타측이 상기 상부프레임(100)에 결합되는 제1링크부 연결부재(350);를 포함하고,
    상기 제2링크부(400)는,
    상하 방향으로 소정의 길이를 갖는 제2링크부 하우징(410);
    상기 제2구동수단에 의해 상기 제2링크부 하우징(410)의 내부에서 상기 제2링크부 하우징(410)의 길이방향을 따라 작동되는 제2로드(420);
    상기 제2로드(420) 상단에 형성된 제2로드 연결부(430)에 결합되어 상기 상부프레임(100)의 롤링 회전이 가능하도록 하는 제2링크부 힌지핀(440);
    상기 상부프레임(100)과 함께 롤링 회전이 가능하도록 일측이 상기 제2링크부 힌지핀(440)에 의해 상기 제2로드 연결부(430)에 연결되도록 핀 삽입구멍(452)이 형성되고 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 타측이 상기 상부프레임(100)에 결합되는 제2링크부 연결부재(450);를 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상부프레임(100)의 후방 중앙부에 상기 상부프레임(100)에 대하여 요잉 회전 가능하도록 제3상부프레임 연결부재(130)가 결합되고;
    상기 제3링크부(500)의 상단과 상기 제4링크부(600)의 상단은 상기 제3상부프레임 연결부재(130)의 일측과 타측에 각각 결합되고;
    상기 제3링크부(500)는,
    상하 방향으로 소정의 길이를 갖고, 상기 하부프레임(200)에 대하여 롤링 회전 가능하도록 하단이 상기 하부프레임(200)에 결합된 제3링크부 하우징(510);
    상기 제3구동수단에 의해 상기 제3링크부 하우징(510)의 내부에서 상기 제3링크부 하우징(510)의 길이방향을 따라 작동되는 제3로드(520);
    상기 제3로드(520) 상단에 형성된 제3로드 연결부(530)에 결합되어 상기 상부프레임(100)의 롤링 회전이 가능하도록 하는 제3링크부 힌지핀(540);
    상기 상부프레임(100)과 함께 롤링 회전이 가능하도록 일측이 상기 제3링크부 힌지핀(540)에 의해 상기 제3로드 연결부(530)에 연결되도록 핀 삽입구멍(551)이 형성되고 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 타측이 상기 제3상부프레임 연결부재(130)에 결합되는 제3링크부 연결부재(550);를 포함하고,
    상기 제4링크부(600)는,
    상하 방향으로 소정의 길이를 갖고, 상기 하부프레임(200)에 대하여 롤링 회전 가능하도록 하단이 상기 하부프레임(200)에 결합된 제4링크부 하우징(610);
    상기 제4구동수단에 의해 상기 제4링크부 하우징(610)의 내부에서 상기 제4링크부 하우징(610)의 길이방향을 따라 작동되는 제4로드(620);
    상기 제4로드(620) 상단에 형성된 제4로드 연결부(630)에 결합되어 상기 상부프레임(100)의 롤링 회전이 가능하도록 하는 제4링크부 힌지핀(640);
    상기 상부프레임(100)과 함께 롤링 회전이 가능하도록 일측이 상기 제4링크부 힌지핀(640)에 의해 상기 제4로드 연결부(630)에 연결되도록 핀 삽입구멍(651)이 형성되고 상기 상부프레임(100)의 피칭 회전이 가능하도록 타측이 상기 제3상부프레임 연결부재(130)에 결합되는 제4링크부 연결부재(650);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상부프레임(100)의 후방 중앙부에 상기 상부프레임(100)에 대하여 요잉 회전 가능하도록 제3상부프레임 연결부재(130)가 결합되고;
    상기 제3링크부(500)의 상단과 상기 제4링크부(600)의 상단은 상기 제3상부프레임 연결부재(130)의 일측과 타측에 각각 결합되고;
    상기 제3상부프레임 연결부재(130)는, 피칭 회전이 이루어지는 축과 나란한 방향으로 관통구멍(132)이 형성된 몸체부(131)와, 상기 몸체부(131)에서 상향 연장되어 상기 상부프레임(100)에 요잉 회전 가능하도록 결합된 축부(133)로 이루어지고;
    상기 관통구멍(132)에 삽입된 연결축(140)의 양단에 상기 제3링크부(500)의 상단과 상기 제4링크부(600)의 상단이 각각 결합된 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터
  5. 제1항에 있어서,
    상기 슬라이드부(800)는,
    상기 상부프레임(100)의 하부에 전후 방향으로 서로 이격되어 결합된 제1슬라이드 지지부재(810)와 제2슬라이드 지지부재(820);
    상기 제1슬라이드 지지부재(810)와 제2슬라이드 지지부재(820) 사이를 연결하는 봉 형상의 슬라이드 축(840);
    상기 제1슬라이드 지지부재(810)와 제2슬라이드 지지부재(820)의 사이에 구비되되, 상기 슬라이드 축(840)이 관통하여 상기 슬라이드 축(840)에 의해 가이드되어 전후 방향 이동가능한 슬라이드 이동부재(830);
    로 이루어진 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터
  6. 제5항에 있어서,
    상기 슬라이드부(800)는,
    상기 슬라이드 이동부재(830)가 상기 제5링크부(700)에 대하여 요잉 회전 가능하도록 구비된 슬라이드부 회전축(850);
    상기 슬라이드부 회전축(850)이 삽입되어 상기 슬라이드부 회전축(850)이 요잉 회전 가능하도록 결합구멍(861)이 형성되고, 상기 제5링크부(700)에 대하여 피칭 회전 가능하도록 상기 제5링크부(700)에 연결된 슬라이드부 연결부재(860);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제5링크부(700)는,
    상기 하부 프레임(200)에 대하여 고정된 위치에서 피칭 회전 가능하도록 결합된 하부 프레임 결합부재(710);
    상기 슬라이드부(800)에 대하여 피칭 회전 가능하도록 상기 슬라이드부(800)의 하단에 결합되는 슬라이드부 지지부재(740-1,740-2);
    일측이 상기 하부 프레임 결합부재(710)에 결합되고, 타측이 상기 슬라이드부 지지부재(740-1,740-2)에 결합된 제5로드(720-1,720-2);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터
  8. 제1항에 있어서,
    상기 상부 프레임(100)의 전방 양측 모서리부에는,
    상기 상부 프레임(100)과 상기 제1 링크부(300)의 상단이 결합되는 부분의 하측에 모션 시뮬레이터의 내측 방향으로 오목하게 형성된 공간인 제1 공간부(S1)와, 상기 상부 프레임(100)과 상기 제2 링크부(400)의 상단이 결합되는 부분의 하측에 모션 시뮬레이터의 내측 방향으로 오목하게 형성된 공간인 제2 공간부(S2)가 각각 형성되고;
    상기 제1 링크부(300)의 적어도 일부분이 상기 제1 공간부(S1)에 위치하고;
    상기 제2 링크부(400)의 적어도 일부분이 상기 제2 공간부(S2)에 위치하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터
  9. 제8항에 있어서,
    상기 상부 프레임(100)은,
    상기 제1 링크부(300)와 제2 링크부(400)의 상단보다 낮은 위치에서 수평방향으로 형성된 제1 하부 테두리(150-1a), 상기 제1 하부 테두리(150-1a)의 양 측단에서 각각 상방향으로 연장된 제1 측부 테두리(150-1b)와 제2 측부 테두리(150-1c), 상기 제1 측부 테두리(150-1b)의 상측 단부에서 모션 시뮬레이터의 외측인 제1수평방향으로 연장된 제1 상단 테두리(150-1d), 상기 제2 측부 테두리(150-1c)의 상측 단부에서 상기 제1 수평방향과 반대방향인 제2 수평방향으로 연장된 제2 상단 테두리(150-1e)로 이루어지고, 상기 제1 링크부(300)와 제2 링크부(400) 사이에 구비된 제1 상부 프레임 테두리(150-1);
    상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)와 동일한 형상으로 이루어지고, 상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)의 일측 단부에 결합되며, 상기 제1 링크부(300)와 제4 링크부(600) 사이에 구비된 제2 상부 프레임 테두리(150-2);
    상기 제2 상부 프레임 테두리(150-2)과 대칭되는 형상으로 이루어지고, 상기 제1 상부 프레임 테두리(150-1)의 타측 단부에 결합되며, 상기 제2 링크부(400)와 제3 링크부(500) 사이에 구비된 제3 상부 프레임 테두리(150-3);을 포함하고,
    상기 제1 공간부(S1)는, 상기 제1 상단 테두리(150-1d)와 이에 연결되는 상기 제2 상부 프레임 테두리(150-2)의 제2 상단 테두리(150-2d)의 하부에 형성되고;
    상기 제2 공간부(S2)는, 상기 제2 상단 테두리(150-1e)와 이에 연결되는 상기 제3 상부 프레임 테두리(150-3)의 제1 상단 테두리(150-3d)의 하부에 형성된 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터
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