WO2020071637A1 - 듀얼 조종장치 - Google Patents

듀얼 조종장치

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Publication number
WO2020071637A1
WO2020071637A1 PCT/KR2019/010746 KR2019010746W WO2020071637A1 WO 2020071637 A1 WO2020071637 A1 WO 2020071637A1 KR 2019010746 W KR2019010746 W KR 2019010746W WO 2020071637 A1 WO2020071637 A1 WO 2020071637A1
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WO
WIPO (PCT)
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interlocking
linear
unit
steering wheel
shaft portion
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/010746
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
한승범
Original Assignee
(주)라온플라이트
한승범
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.)
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Publication date
Application filed by (주)라온플라이트, 한승범 filed Critical (주)라온플라이트
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C13/00—Control systems or transmitting systems for actuating flying-control surfaces, lift-increasing flaps, air brakes, or spoilers
    • B64C13/02—Initiating means
    • B64C13/04—Initiating means actuated personally
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00—Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/04—Controlling members for hand actuation by pivoting movement, e.g. levers

Definitions

  • the present invention relates to a dual control device, and more particularly, to a dual control device that can be used in an aircraft or flight simulation device.
  • a flight control device is a device for take-off and landing of an aircraft, and it can be said that a pilot is an essential element in controlling an aircraft.
  • a flight control device can be largely divided into a mechanical flight control device and an electronic flight control device.
  • a mechanical flight control device is a method of manipulating an aircraft using a physical manipulation force of a pilot
  • an electronic flight control device is a method of manipulating an aircraft with an electric signal using hydraulic or electric power.
  • Examples of such a mechanical flight control device include a center stick type flight control device in which the control stick is located at the center of the seat, and a yoke type flight control device in which the control panel is protruded in the center of the front instrument panel.
  • the aircraft is maneuvered around the center of gravity (CG), and the maneuvering axes are the X axis (vertical axis), Y axis (horizontal axis), and Z axis (vertical axis).
  • the roll moving based on the X axis (vertical axis) in the direction of the aircraft and the yaw moving based on the Z axis (vertical axis) ( yaw)
  • the aircraft is equipped with an elevator for manipulating the pitch, an aileron for manipulating the roll, and a rudder for manipulating the yaw.
  • the aircraft needs to be changed not only in the left-right direction but also in the altitude, so it must be controlled in a three-dimensional space rather than in a two-dimensional space like a car. Complex.
  • each steering wheel is positioned at each seat of the pilot, and these steering wheels must be interlocked with each other. That is, when the captain rotates the control rod counterclockwise, the control captain of the captain must also be rotated to the same degree in the counterclockwise direction. In addition, if the captain pulls the steering wheel for altitude change, the captain's control rod must be pulled to the same distance, and when the captain pushes the control rod, the captain's control rod must be pushed to the same distance. At this time, if the degree of rotation or linear movement (angle or distance) is not correctly interlocked, a situation in which it is difficult to properly control may occur. You can. Therefore, it is very important to precisely link each steering wheel to each other.
  • wires were used for interlocking between the steering wheels.
  • the structure was complicated, and due to the characteristics of the wires, the durability was poor, and thus there were problems such as receiving a large force or being damaged when used for a long time.
  • the technical problem to be achieved by the technical idea of the present invention is to provide a dual control device capable of simplifying the structure and improving durability while accurately interlocking two or more control modules.
  • a dual steering apparatus includes: a first steering wheel capable of rotating and linear motion, a first shaft extending from the first steering wheel and having a rotation and linear motion interlocking with the first steering wheel; and A first steering module including a first linear interlocking unit coupled to the first shaft unit and having a linear motion interlocked with the first shaft unit, a second steering wheel capable of rotating and linear motion, and extending from the second steering wheel to the second steering wheel A second steering module, a third axis portion, and the second axis portion including a second shaft portion in which rotation and linear motion are interlocked with the steering wheel, and a second linear interlocking portion coupled to the second axis portion and linear motion is interlocked with the second axis portion.
  • Rotational motion is interlocked with the 1st axis part and the 2nd axis part, and a rotational motion part capable of linear motion with respect to the 3rd axis part, and a bearing coupled with the rotational motion part and linear motion with the rotational motion part.
  • the interlocking module including the interlocked third linear interlocking unit, and the first linear interlocking unit and the second linear interlocking unit by connecting the first linear interlocking unit, the second linear interlocking unit, and the third linear interlocking unit. And it may include a connection module for interlocking the linear motion of the third linear linkage.
  • the first timing belt is connected to be engaged with the first gear of the first shaft portion and the third gear of the rotational linkage to interlock rotational movement between the first shaft portion and the rotational linkage portion, And a second timing belt connected to the second gear of the second shaft part and connected to the fourth gear of the rotary linkage to interlock rotational motion between the second shaft section and the rotary linkage section.
  • the third shaft portion may be interlocked with the rotation interlocking portion and the rotational movement.
  • an extension groove extending along a longitudinal direction of the third shaft portion may be formed in the third shaft portion, and an extension protrusion engaged with the extension groove may be formed on at least a part of the inner wall of the rotation interlocking portion.
  • the interlocking module includes a first support and a second support that are respectively coupled to one end and the other end of the third shaft part, and a third support connecting the first support and the second support. It may further include a frame portion.
  • a locking groove is formed along at least one outer surface of the rotating linkage along the rotational direction of the rotating linkage, and the interlocking module is hung on the locking groove so as to stop a stopper that is in linear motion with the rotating linkage.
  • the stopper may limit over-rotation of the rotation interlocking portion through inner walls formed at both ends of the locking groove.
  • the frame portion further includes a support shaft connecting the first support and the second support, and the support shaft penetrates the stopper to support the linear motion of the stopper.
  • a linear motion sensor for detecting the degree of linear motion of the stopper may be further included.
  • the first linear interlocking unit includes a 1-1 sub-interlocking unit and a 1-2 sub-interlocking unit installed spaced apart from each other
  • the second linear interlocking unit is a 2-1 sub installed spaced apart from each other. It includes an interlocking unit and a 2-2 sub-interlocking unit
  • the connection module includes a first connection region and a second connection region, wherein the first connection region is the 1-1 sub-interlocking portion and the 2-1 sub-connection.
  • the interlocking units may be connected, and the second connection area may connect between the 1-2 sub-interlocking units, the 2-2 sub-interlocking units, and the third linear interlocking units.
  • the dual steering apparatus includes a first steering module including a first steering wheel capable of rotating and linear motion, and a second steering module including a second steering wheel capable of rotating and linear motion, A rotation interlocking unit interlocking the rotational movement of the first steering wheel and the second steering wheel and a linear interlocking unit interlocking the linear movement of the first steering wheel and the second steering wheel, wherein the rotation interlocking unit and the linear interlocking unit are straight
  • the dual control device makes the structure simple and improves durability by interlocking rotation and linear motion of the first control module and the second control module through a linkage module and a connection module. I can do it.
  • FIG. 1 is a perspective view of a dual control device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of a first control module included in the dual control device shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a perspective view of a first control module in which the first linear interlocking unit shown in FIG. 2 is removed.
  • FIG. 4 is a perspective view of a second control module included in the dual control device shown in FIG. 1.
  • FIG. 5 is a perspective view of the dual control device with the connection module shown in FIG. 1 removed.
  • FIG. 6 is a perspective view of an interlocking module included in the dual control device shown in FIG. 1.
  • FIG. 7 is a perspective view of the interlocking module with the fixed frame shown in FIG. 6 removed.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view showing a rotating interlocking portion and a third shaft portion of the interlocking module shown in FIG. 6.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view showing a rotating interlocking unit and a third linear interlocking unit of the interlocking module shown in FIG. 6.
  • FIG. 10 is a plan view of the dual controller shown in FIG. 1.
  • a dual steering apparatus includes: a first steering wheel capable of rotating and linear motion, a first shaft extending from the first steering wheel and having a rotation and linear motion interlocking with the first steering wheel; and A first steering module including a first linear interlocking unit coupled to the first shaft unit and having a linear motion interlocked with the first shaft unit, a second steering wheel capable of rotating and linear motion, and extending from the second steering wheel to the second steering wheel A second steering module, a third axis portion, and the second axis portion including a second shaft portion in which rotation and linear motion are interlocked with the steering wheel, and a second linear interlocking portion coupled to the second axis portion and linear motion is interlocked with the second axis portion.
  • Rotational motion is interlocked with the 1st axis part and the 2nd axis part, and a rotational motion part capable of linear motion with respect to the 3rd axis part, and a bearing coupled with the rotational motion part and linear motion with the rotational motion part.
  • the interlocking module including the interlocked third linear interlocking unit, and the first linear interlocking unit and the second linear interlocking unit by connecting the first linear interlocking unit, the second linear interlocking unit, and the third linear interlocking unit. And it characterized in that it comprises a connecting module for interlocking the linear motion of the third linear interlocking unit, and provides a dual control device having a simple structure and improved durability.
  • FIG. 1 is a perspective view of a dual control device 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the dual control device 100 according to the present embodiment will be described with reference to this.
  • the dual control device 100 is a device that can be used as a part of an aircraft or a part of a flight simulation device, the first control module 200 and the second control module 300 ,
  • the first control module 200 and the second control module 300 may include an interlocking module 400 and a connection module 500 interlocking rotation or linear motion.
  • the dual control device 100 according to the present embodiment performs rotational motion and linear motion between the first control module 200 and the second control module 300 through the interlocking module 400 and the connection module 500.
  • interlocking it is possible to provide a dual manipulator 100 that is capable of precise operation and has a simple structure and excellent durability.
  • FIG. 2 is a perspective view of the first control module 200 included in the dual control device 100 shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a first control in which the first linear interlocking unit 230 shown in FIG. 2 is removed It is a perspective view of the module 200.
  • the first control module 200 of the dual control device 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3. 1 to 3, the first steering module 200 of the dual steering apparatus 100 according to the present embodiment includes a first steering wheel 210, a first shaft portion 220, and a first linear interlocking portion ( 230).
  • the first steering wheel 210 can be rotated clockwise or counterclockwise like a steering wheel of a vehicle as a part that the user holds to steer the aircraft, and thus the steering direction of the aircraft can be set.
  • the first steering wheel 210 may additionally linearly move in the front-rear direction, but in the case of an aircraft, it may be because steering may be possible in a direction of raising or lowering altitude unlike a vehicle. That is, if the vehicle is steered only in the 2D direction, the aircraft must be capable of steering in the 3D direction, so the steering modules 200 and 300 additionally require linear movement in the front-rear direction. Therefore, the user can increase or decrease the altitude of the aircraft by pulling or pushing the first steering wheel 210.
  • the first shaft portion 220 is a portion extending from the first steering wheel 210 and may be completely interlocked with the first steering wheel 210. Therefore, when the first steering wheel 210 is rotated, the first shaft unit 220 may also be rotated. When the first steering wheel 210 is moved in the linear direction, the first shaft unit 220 may also be moved in the linear direction. have.
  • the first shaft portion 220 may include a first gear 221, the first gear 221 transmits or interlocks the rotational force of the first shaft portion 220 to the interlocking module 400 described later. The rotational force from the module 400 may be transmitted to the first shaft 220 to serve to rotate the first shaft 220.
  • the first shaft portion 220 may additionally be provided with a fixing portion such as a 1-1 fixing portion 222 and / or a 1-2 fixing portion 223 so as to surround the first shaft portion 220.
  • the fixing part may be fixed to another part of the aircraft or flight simulation apparatus to serve to stably support the first shaft part 220.
  • first springs 224 and 225 may be further installed on the first shaft 220.
  • These first springs (224, 225) is a member for ensuring that the first steering wheel 210 is pushed forward or pushed back to be compressed more and more when trying to pull or push, and increases the altitude of the aircraft. When greatly lowered or increased, a user may apply a large force to prevent a sudden change in altitude.
  • the first springs 224 and 225 are, for example, first-first springs 224 installed to surround the outer surface of the first shaft portion 220 between the first steering wheel 210 and the first-first fixing portion 222.
  • a 1-2 spring 225 installed to surround the outer surface of the first shaft portion 220 between the first-2 fixing portion 223 and the first linear interlocking portion 230 to be described below. can do.
  • the first steering wheel 210 is pushed back, the first steering wheel 210 in FIG. 2 is moved to the right, and accordingly, the first-first fixing unit 222 and the first steering wheel 210 fixed to the aircraft or flight simulation apparatus )
  • the 1-1 spring (224) located between the compression is pushed the more it can be made to require a greater force.
  • the first linear linkage unit 230 in which the linear movement is interlocked with the first steering wheel 210 in FIG. 2 is moved to the left and fixed to the aircraft or flight simulation device.
  • the 1-2 spring 225 positioned between the 1-2 fixing part 223 and the first linear interlocking part 230 is compressed, a larger force may be required as it is pulled.
  • the first linear interlocking unit 230 is a portion for interlocking linear motion between the first control module 200 and another module, through holes are formed inside, and the first shaft unit 220 is inserted into the through holes. It can take the form. At this time, the first linear interlocking unit 230 may form a bearing coupling with the first shaft unit 220. That is, the first bearing 240 may be positioned between the first linear interlocking unit 230 and the first shaft unit 220, and accordingly, the first shaft unit 220 rotates in conjunction with the first steering wheel 210. Even if the first linear interlocking unit 230 may not be rotated.
  • the first linear interlocking unit 230 may not only be rotated with the first shaft unit 220, but may have linear motion, and the first bearing 240 may be linear without rotating. Movement can be realized with interlocking bearings. Accordingly, when the user moves the first steering wheel 210 in a linear direction, the first shaft 220 and the first linear interlocking unit 230 linked thereto may also be moved in the linear direction, and the first steering wheel 210 may be moved. When rotated, the first shaft part 220 linked thereto may be rotated, but the first linear interlocking part 230 may not be rotated.
  • the first linear interlocking unit 230 is spaced apart from each other and installed with the 1-1 sub-interlocking unit 231.
  • 1-2 may include a sub-interlocking unit 232, will be described in more detail when the connection module 500 is described later.
  • FIG. 4 is a perspective view of a second control module 300 included in the dual control device 100 shown in FIG. 1.
  • the second steering module 300 of the dual steering apparatus 100 according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 4. 1 and 4, the second steering module 300 of the dual steering apparatus 100 according to the present embodiment includes a second steering wheel 310, a second shaft part 320, and a second linear interlocking part ( 330).
  • the second steering wheel 310 can be rotated clockwise or counterclockwise like the first steering wheel 210 as a part that the user holds to steer the aircraft, and may also be capable of linear motion in the front-rear direction.
  • the second shaft portion 320 is a portion extending from the second steering wheel 310 and may be completely interlocked with the second steering wheel 310. Therefore, when the second steering wheel 310 is rotated, the second shaft part 320 may also be rotated, and when the second steering wheel 310 is moved in the linear direction, the second shaft part 320 may also be moved in the linear direction. have.
  • the second shaft portion 320 may include a second gear 321, the second gear 321 transmits or interlocks the rotational force of the second shaft portion 320 to the interlocking module 400 described later. The rotational force of the module 400 may be transmitted to the second shaft portion 320 to serve to rotate the second shaft portion 320.
  • the second shaft portion 320 may additionally be provided with a fixing portion such as a 2-1 fixing portion 322 and / or a 2-2 fixing portion 323 to surround the second shaft portion 320.
  • the fixed part may be fixed to another part of the aircraft or flight simulation device to stably support the second shaft part 320.
  • the second springs 324 and 325 may be further installed on the second shaft part 320, and the second springs 324 and 325 may include, for example, the second steering wheel 310 and the 2-1 fixing part ( 322) between the 2-1 spring 324 installed to surround the outer surface of the second shaft portion 320, and the 2-2 fixing portion 323 and the second linear interlocking portion 330 to be described below. It may include a 2-2 spring 325 is installed to surround the outer surface of the second shaft portion 320. At this time, when the second steering wheel 310 is pushed back, the second-1 spring 324 is compressed, so that more force is required as it is pushed, and when the second steering wheel 310 is pulled forward, the second-2 spring The more the 325 is compressed and pulled, the greater the force required.
  • the second linear linkage part 330 is a part for interlocking the linear motion between the second control module 300 and another module, and a through hole is formed inside, and the second shaft part 320 is inserted into the through hole. It can take the form.
  • the second linear interlocking unit 330 may form a bearing coupling with the second shaft unit 320. That is, a second bearing (not shown) may be positioned between the second linear interlocking portion 330 and the second shaft portion 320, so that the second shaft portion 320 is interlocked with the second steering wheel 310. Even if rotated, the second linear interlocking unit 330 may not rotate.
  • the second linear interlocking unit 330 may not be interlocked with the rotation of the second shaft part 320, but the linear motion may be interlocked, and the second bearing may interlock with rotation without interlocking the rotation. It can be implemented as a bearing that can be. Accordingly, when the user moves the second steering wheel 310 in a linear direction, the second shaft 320 and the second linear linkage 330 linked thereto may also be moved in the linear direction, and the second steering wheel 310 may be moved. When rotating, the second shaft part 320 linked thereto may be rotated, but the second linear interlocking part 330 may not be rotated.
  • the second linear interlocking unit 330 in order to improve the interlocking ability of the second linear interlocking unit 330 with respect to the linear motion, the second linear interlocking unit 330 is spaced apart from each other and installed with the 2-1 sub-interlocking unit 331.
  • 2-2 may include a sub-interlocking portion 332, which will be described in more detail later when describing the connection module 500.
  • the interlocking module 400 of the dual controller 100 may include a third shaft part 410, a rotation interlocking part 420, and a third linear interlocking part 430, and the rotation interlocking part 420 may be rotated together in conjunction with the rotation of the first shaft portion 220 or the second shaft portion 320, and the rotation interlocking portion 420 and the third linear interlocking portion 430 may include the first shaft portion ( 220) or the second shaft part 320 may be linked to the linear motion and thus linear motion may be possible.
  • the linear movement of the third shaft portion 410 is limited by the frame portion 440 and may be rotated together with the rotation interlocking portion 420.
  • the rotation interlocking unit 420 will be described as being rotated in conjunction with the rotation of the first shaft unit 220 or the second shaft unit 320 as follows.
  • the rotation interlocking unit 420 may be interlocked with the rotational motion of the first shaft unit 220 and the second shaft unit 320, for example, the third gear 421 and the fourth gear ( 422) to connect the third gear 421 and the first gear 221 of the first shaft 220 with a first timing belt 610, and the fourth gear 422 and the second shaft 320 )
  • the second gear 321 between the second timing belt 620 it is possible to implement interlocking for rotational motion between the first shaft part 220, the second shaft part 320, and the rotation interlocking part 420. have.
  • the rotational force is transmitted to the first timing belt 610 through the first shaft portion 220, and the rotational force transmitted to the first timing belt 610 is the rotational interlocking unit 420. It is transmitted to the second timing belt 620 through the third gear 421 and the fourth gear 422 of the second shaft portion 320 and the second steering wheel by the rotational force transmitted to the second timing belt 620 310 may be interlocked and rotated.
  • the rotational force is transmitted to the second timing belt 620 through the second shaft portion 320, and the rotational force transmitted to the second timing belt 620 is the rotational interlocking unit 420 ) Is transmitted to the first timing belt 610 through the fourth gear 422 and the third gear 421, and the first shaft 220 and the first shaft part are rotated by the rotational force transmitted to the first timing belt 610.
  • the steering wheel 210 may be interlocked and rotated. That is, the rotational motion of the first shaft portion 220, the second shaft portion 320, and the rotation interlocking portion 420 may be interlocked with each other through the first timing belt 610 and the second timing belt 620. Therefore, for example, if the captain rotates the first steering wheel 210, the second steering wheel 310 in front of the second captain may also be rotated in conjunction with it.
  • the rotary interlocking unit 420 and the third linear interlocking unit 430 are in linear motion with the first shaft unit 220 or the second shaft unit 320, which will be described later when the connection module 500 is described. Let us explain in more detail.
  • FIG. 6 is a perspective view of the interlocking module 400 included in the dual controller 100 shown in FIG. 1
  • FIG. 7 is a perspective view of the interlocking module 400 with the fixed frame 442 shown in FIG. 6 removed.
  • the third shaft portion 410 and the frame portion 440 of the interlocking module 400 according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 5 to 7.
  • the frame portion 440 may include, for example, a support frame 441 and a fixed frame 442, the support frame 441 supporting first ends 441a respectively supporting both ends of the third shaft portion 410.
  • a second support 441b, and a third support 441c connecting the first support 441a and the second support 441b, and the fixed frame 442 may include a first support 441a ),
  • the frame part 440 is fixed to another part of the aircraft and cannot be rotated or moved in a straight line. Accordingly, the frame portion 440 is connected to the third shaft portion 410 rotated in conjunction with the rotational linkage portion 420 rotated through the first timing belt 610 or the second timing belt 620 through a bearing coupling. It is desirable to be. That is, a third bearing (not shown) and a fourth bearing (not shown) are respectively located between both ends of the third shaft portion 410 and the first support 441a and the second support 441b of the support frame 441, respectively. It can be positioned, and accordingly, the first support 441a and the second support 441b can stably support the rotating third shaft 410. In addition, since both ends of the third shaft portion 410 are supported by the first support 441a and the second support 441b in a fixed state, linear movement may be realized in an impossible form.
  • a rotation motion sensor 443 for detecting the degree of rotation of the third shaft part 410 or the rotation interlocking part 420 may be additionally installed in the frame part 440.
  • the rotation interlock unit 420 and the third shaft unit 410 interlocked therewith may also be rotated clockwise or counterclockwise.
  • the rotational motion sensor 443 may detect the rotation angle of the third shaft part 410 or the rotation interlocking part 420 to calculate the degree to which the first steering wheel 210 and the second steering wheel 310 are rotated, This can be transmitted to an aircraft system or a flight simulation system and displayed on an instrument panel.
  • a stopper 444 may be additionally installed on the frame portion 440.
  • a locking groove 424b may be formed in at least one region of the rotating interlocking portion 420 along the rotational direction of the rotating interlocking portion 420, and the locking groove 424b is configured as a ring-shaped fine shape except for the upper end.
  • the stopper 444 may be linearly moved by being interlocked with the rotation interlocking unit 420 along the rotation interlocking unit 420 while being caught in the engaging groove 424b.
  • the stopper 444 when the rotary linkage unit 420 is moved in the forward direction, the stopper 444 is also moved in the forward direction while being caught in the locking groove 424b, and when the rotary linkage unit 420 is moved in the rear direction, the stopper 444 Also can be moved in the rear direction in the state of the engaging groove (424b).
  • the support shaft 441d is connected in parallel with the third support 441c.
  • a linear motion sensor 445 that detects the degree of linear motion of the stopper 444 may be installed in the lower portion frame portion 440 of the stopper 444.
  • the linear motion sensor 445 detects the moving distance of the stopper 444 and is the first The degree of linear motion of the steering wheel 210 or the second steering wheel 310 is calculated and transmitted to the aircraft system or flight simulation system and displayed on the instrument panel.
  • the stopper 444 may be used not only for the purpose of detecting the linear motion, but also for limiting the overrotation of the first steering wheel 210 or the second steering wheel 310. In general, it is desirable to limit over-rotation, unlike automobiles, because it can become dangerous when the aircraft are steered sharply.
  • the first steering wheel 210 or the second steering wheel 310 is rotated, the first gear 221 or the second gear 321, the first timing belt 610, or the second timing belt 620, in turn, The rotating interlocking unit 420 including the third gear 421 and the fourth gear 422 is rotated.
  • the locking groove 424b formed on the outer surface is also rotated.
  • third springs 412 and 413 may be additionally installed on the third shaft 410.
  • the third springs 412 and 413 are, for example, a 3-1 spring 412 installed between the rotary linkage part 420 and the first support 441a, and the rotary linkage part 420 and the second support 441b. ) May include a 3-2 spring 413 installed between.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view showing the rotation interlocking portion 420 and the third shaft portion 410 of the interlocking module 400 shown in FIG. 6.
  • the rotating interlocking unit 420 of the interlocking module 400 according to this embodiment will be described in more detail with reference to FIG. 8.
  • the rotation interlocking unit 420 receives rotational force from the first shaft unit 220 or the second shaft unit 320 through the third gear 421 and the fourth gear 422 as described above with reference to FIG. 5 to rotate. It can be transferred to another shaft.
  • the rotation interlocking unit 420 may be positioned so that the third shaft unit 410 penetrates the inside, and may be implemented to allow linear motion with respect to the third shaft unit 410.
  • a fifth bearing 450 may be located between the rotating interlocking portion 420 and the third shaft portion 410, as shown in FIG. 8, and the fifth bearing 450 may include the rotating interlocking portion 420.
  • the rotation interlocking unit 420 may include a first rotational interlocking part 423, a second rotational interlocking part 424, and a third rotational interlocking part 425.
  • a portion of the inner diameter of the first rotating interlocking part 423 and the third rotating interlocking part 425 is smaller than the outer diameter of the fifth bearing 450, and the first rotating interlocking part 423 and the third rotation
  • the inner diameter of the second rotating interlocking part 424 between the interlocking parts 425 is greater than or equal to the outer diameter of the fifth bearing 450 so that the fifth bearing 450 is within the inner diameter of the second rotating interlocking part 424.
  • the first rotational interlocking part 423 and the third rotational interlocking part 425 may be fitted to the minimum inner diameter so that the position does not deviate. Accordingly, the fifth bearing 450 has a linear motion with the rotational interlocking part 420.
  • the interlocking and rotating interlocking part 420 may perform a more stable and smooth linear motion on the third shaft part 410 through the fifth bearing 450.
  • the rotary linkage unit 420 and the third shaft unit 410 are linear movements are not interlocked by the fifth bearing 450, but rotational movements may be interlocked.
  • an extended groove 411 extending in the longitudinal direction of the third shaft portion 410 may be formed in the third shaft portion 410, and an extended projection 426 may be formed on at least a part of the inner wall of the rotary linkage portion 420.
  • extension groove 411 and the extension protrusion 426 may be configured in a total of one or more pairs, each in different directions, and are respectively configured at the front end and the rear end (ie, the first rotation).
  • Interlocking parts 423 and the third rotating interlocking parts 425 may be configured with extension protrusions 426, respectively, to further improve interlocking functionality.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view showing the rotating interlocking unit 420 and the third linear interlocking unit 430 of the interlocking module 400 shown in FIG. 6.
  • the third linear interlocking unit 430 of the interlocking module 400 according to this embodiment will be described in more detail with reference to FIG. 9.
  • the rotation linkage unit 420 may be capable of relatively linear motion on the third shaft unit 410 through the fifth bearing 450. At this time, the linear motion of the rotary interlocking unit 420 may be possible by interlocking with the third linear interlocking unit 430.
  • the third linear interlocking unit 430 is a member that does not rotate, such as the first linear interlocking unit 230 or the second linear interlocking unit 330, the rotation interlocking unit 420 and the third linear interlocking unit 430 ) May include a sixth bearing 460 in which linear motion is interlocked but rotational motion is not interlocked.
  • the sixth bearing 460 may use, for example, a bushing bearing, and the rotary linkage unit 420 may idle at the viewpoint of the third linear linkage unit 430 that is not rotated through the sixth bearing 460. .
  • the rotary linkage part 420 and the third linear linkage part 430 must be interlocked with respect to the linear motion, for example, the first flange 423a and the second protruding of the first rotary linkage part 423 It may also be possible to implement stable linear interlocking by allowing the third linear interlocking portion 430 to be fitted between the protruding second flange 424a of the rotating interlocking part 424.
  • connection module 500 of the dual controller 100 will be described with reference to FIGS. 5 and 10.
  • the first steering wheel 210 is interlocked with the first shaft part 220 and rotation and linear motion
  • the first shaft part 220 and the first linear interlock part 230 are interlocked only with linear motion.
  • rotation and linear motion are interlocked with the second shaft part 320
  • only the linear motion is interlocked with the second shaft part 320 and the second linear interlocking part 330.
  • the first shaft portion 220 and the second shaft portion 320 are connected to the rotation interlocking portion 420 and rotation
  • the rotation interlocking portion 420 is interlocked with the rotation of the third shaft portion 410, but linear motion Is not interlocked.
  • the rotary linkage unit 420 and the third linear linkage unit 430 are not linked to the rotational movement, but the linear movement is interlocked.
  • the part to which the user's external force is applied is the first steering wheel 210 or the second steering wheel 310.
  • the rotational force is transmitted to the rotation interlocking unit 420 through the first timing belt 610 or the second timing belt 620, and the opposite timing belt.
  • Rotational force can be transmitted to the other side of the steering wheel.
  • the user can apply not only the rotational force to the first steering wheel 210 or the second steering wheel 310 but also the pushing and pulling force, that is, the force for the linear motion.
  • the force of the linear motion is the first shaft 220 or the second It may be transmitted to the shaft portion 320 and the first linear interlocking portion 230 or the second linear interlocking portion 330 linked thereto.
  • the connection module 500 serves to connect the first linear interlocking unit 230, the second linear interlocking unit 330, and the third linear interlocking unit 430, which are not rotated, and accordingly the first The linear movement unit 230, the second linear movement unit 330, and the third linear movement unit 430 may have a linear movement.
  • the linear movement is performed through the third linear interlocking unit 430 and the second linear interlocking unit through the first shaft unit 220 and the first linear interlocking unit 230. 330), the third linear interlocking unit 430 and the linear interlocking unit 420 interlocked with the linear motion are linearly moved by the third shaft 410, and transmitted to the second linear interlocking unit 330.
  • the force of the linear motion is transmitted to the second steering wheel 310 through the second shaft portion 320, and the second steering wheel 310 may also be linearly moved in the same direction as the first steering wheel 210.
  • the first steering wheel 210 may be linearly moved in the same direction through the opposite process.
  • connection module 500 is coupled to the first linear interlocking unit 230, the second linear interlocking unit 330 and the third linear interlocking unit 430 in the shape of, for example, a box, rod, or rod, Since the first linear interlocking unit 230, the second linear interlocking unit 330, and the third linear interlocking unit 430 are not rotated through the bearing coupling as described above, a problem occurs in being fixed to the connection module 500. Does not work. On the other hand, for more stable fixing, it is possible to fix not only one region but also multiple regions.
  • first linear interlocking portions 230 are spaced apart from each other, and are installed with the 1-1 sub-interlocking portions 231 and
  • the second linear interlocking unit 330 includes the first-2 sub interlocking unit 232 (see FIG. 2), and the second linear interlocking unit 330 is separated from each other and is installed by the 2-1 sub interlocking unit 331 and the 2-2 sub interlocking unit ( 332) (see FIG.
  • connection module 500 in the form of a box in the first connection area 510, which is the front side, the 1-1 sub-interlocking section 231 and the 2-1 sub-linking

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Abstract

본 발명의 기술적 사상에 의한 일 양태에 따른 듀얼 조종장치는, 회전 및 직선 운동이 가능한 제1 조종대, 상기 제1 조종대로부터 연장되되 상기 제1 조종대와 회전 및 직선 운동이 연동된 제1 축부, 및 상기 제1 축부와 베어링 결합되되 상기 제1 축부와 직선 운동이 연동된 제1 직선연동부를 포함하는 제1 조종모듈 및 회전 및 직선 운동이 가능한 제2 조종대, 상기 제2 조종대로부터 연장되되 상기 제2 조종대와 회전 및 직선 운동이 연동된 제2 축부, 및 상기 제2 축부와 베어링 결합되되 상기 제2 축부와 직선 운동이 연동된 제2 직선연동부를 포함하는 제2 조종모듈을 포함한다.

Description

[규칙 제26조에 의한 보정 18.09.2019]　듀얼 조종장치
본 발명은 듀얼 조종장치에 관한 것으로서 더욱 구체적으로는 항공기 또는 비행 시뮬레이션 장치에 사용 가능한 듀얼 조종장치에 관한 것이다.
일반적으로 비행 조종장치는 항공기의 이착륙 및 공중 조작을 위한 장치로서, 조종사가 항공기를 제어함에 있어 필수적인 요소라고 할 수 있다. 이와 같은 비행 조종장치는 크게 기계식 비행 조종장치와 전자식 비행 조종장치로 구분될 수 있다. 구체적으로, 기계식 비행 조종장치는 조종사의 물리적인 조작력을 이용하여 항공기를 조종하는 방식이고, 전자식 비행 조종장치는 유압 또는 전기력을 이용하여 전기적 신호로 항공기를 조종하는 방식이다. 이러한 기계식 비행 조종 장치로서는 조종스틱이 좌석의 중앙에 위치되는 센터 스틱형 비행 조종장치와 조종대가 전방 계기판의 중앙에 돌출 형성되는 형상의 요크(Yoke)형 비행 조종장치가 있다.
한편, 항공기는 무게중심(CG)을 중심으로 기동되며 기동축은 X축(세로축), Y축(가로축), Z축(수직축)이다. 구체적으로 Y축(가로축)을 기준으로 상하방향으로 움직이는 피치(pitch)와, 항공기 진행 방향의 X축(세로축)을 기준으로 움직이는 롤(roll)과, Z축(수직축)을 기준으로 움직이는 요(yaw)로 구분되고, 상기와 같은 기동을 구현하기 위해 항공기에는 피치를 조종하기 위한 엘리베이터(elevator), 롤을 조종하기 위한 에일러론(Aileron), 요를 조종하기 위한 러더(rudder)가 구비된다. 즉, 항공기는 좌우 방향 전환뿐만 아니라 고도 변화까지 필요로 하므로 자동차와 같이 2차원 공간에서 조종되는 것이 아니라 3차원 공간에서 조종되어야 하며, 이에 따라 항공기의 비행 조종장치 구조는 자동차의 조향장치에 비해 다소 복잡하다.
항공기는 이와 같이 3차원 공간에서 조종될 뿐 아니라 예를 들어 기장과 부기장과 같이 2명 이상이 조종하는 경우가 많아 구조가 더욱 복잡하다. 구체적으로, 조종사 각 자리에는 각각의 조종간이 위치하게 되는데 이러한 조종간은 서로 연동되어 있어야 한다. 즉, 기장이 조종간을 반시계 방향으로 회전시키면 부기장의 조종간도 반시계 방향으로 동일한 정도로 회전되어야 하며, 반대로 시계 방향으로 회전시키면 부기장의 조종간도 시계 방향으로 동일한 정도로 회전되어아 한다. 또한, 기장이 고도 변화를 위해 조종간을 잡아당기면 부기장의 조종간도 동일한 거리로 잡아당겨져야 하며, 기장이 조종간을 밀면 부기장의 조종간도 동일한 거리로 밀려야 한다. 이때, 회전되거나 직선 이동하는 정도(각도 또는 거리)가 정확하게 연동되지 않는 경우 제대로 조종되기 어려운 상황이 발생될 수 있으며, 위급시 부기장이 조종할 때 부기장의 의도대로 항공기가 조종되지 않는 상황이 발생될 수 있다. 따라서, 각 조종간을 서로 정확하게 연동시키는 것이 매우 중요하다.
종래에는 이러한 조종간 사이의 연동을 위해 와이어를 이용하였는데 와이어를 이용한 경우 구조가 복잡해질 뿐만 아니라 와이어의 특성 상 내구성이 좋지 않아 큰 힘을 받거나 오랜기간 사용 시 파손되는 등의 문제가 있었다.
본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 기술적 과제는, 2개 이상의 조종모듈을 정확하게 연동시키면서도 구조를 간단하게 하고 내구성을 향상시킬 수 있는 듀얼 조종장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 일 양태에 따른 듀얼 조종장치는, 회전 및 직선 운동이 가능한 제1 조종대, 상기 제1 조종대로부터 연장되되 상기 제1 조종대와 회전 및 직선 운동이 연동된 제1 축부, 및 상기 제1 축부와 베어링 결합되되 상기 제1 축부와 직선 운동이 연동된 제1 직선연동부를 포함하는 제1 조종모듈, 회전 및 직선 운동이 가능한 제2 조종대, 상기 제2 조종대로부터 연장되되 상기 제2 조종대와 회전 및 직선 운동이 연동된 제2 축부, 및 상기 제2 축부와 베어링 결합되되 상기 제2 축부와 직선 운동이 연동된 제2 직선연동부를 포함하는 제2 조종모듈, 제3 축부, 상기 제1 축부 및 상기 제2 축부와 회전 운동이 연동되되 상기 제3 축부에 대하여 직선 운동이 가능한 회전연동부, 및 상기 회전연동부와 베어링 결합되되 상기 회전연동부와 직선 운동이 연동된 제3 직선연동부를 포함하는 연동모듈, 및 상기 제1 직선연동부, 상기 제2 직선연동부 및 상기 제3 직선연동부 간을 연결하여 상기 제1 직선연동부, 상기 제2 직선연동부 및 상기 제3 직선연동부의 직선 운동을 연동시키는 연결모듈을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따르면, 상기 제1 축부의 제1 기어에 치합되고 상기 회전연동부의 제3 기어에 치합되도록 연결되어 상기 제1 축부와 상기 회전연동부 간의 회전 운동을 연동시키는 제1 타이밍벨트, 및 상기 제2 축부의 제2 기어에 치합되고 상기 회전연동부의 제4 기어에 치합되도록 연결되어 상기 제2 축부와 상기 회전연동부 간의 회전 운동을 연동시키는 제2 타이밍벨트를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따르면, 상기 제3 축부는 상기 회전연동부와 회전 운동이 연동될 수 있다.
예시적인 실시예에 따르면, 상기 제3 축부에는 상기 제3 축부의 길이 방향을 따라 연장된 연장홈이 형성되고, 상기 회전연동부의 적어도 일부 내벽에는 상기 연장홈에 맞물리는 연장돌기가 형성될 수 있다.
예시적인 실시예에 따르면, 상기 연동모듈은 상기 제3 축부의 일단과 타단에 각각 베어링 결합되는 제1 지지대와 제2 지지대, 및 상기 제1 지지대와 상기 제2 지지대 간을 연결하는 제3 지지대를 포함하는 프레임부를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따르면, 상기 회전연동부의 적어도 일 외면에는 상기 회전연동부의 회전 방향을 따라 걸림홈이 형성되고, 상기 연동모듈은 상기 걸림홈에 걸려 상기 회전연동부와 직선 운동이 연동되는 스토퍼를 더 포함하되, 상기 스토퍼는 상기 걸림홈의 양 끝단에 형성된 내벽을 통해 상기 회전연동부의 과회전을 제한할 수 있다.
예시적인 실시예에 따르면, 상기 프레임부는 상기 제1 지지대 및 상기 제2 지지대 간을 연결하는 지지축을 더 포함하고, 상기 지지축은 상기 스토퍼를 관통하여 상기 스토퍼의 직선 운동을 지지할 수 있다.
예시적인 실시예에 따르면, 상기 스토퍼의 직선 운동 정도를 검출하는 직선 운동 센서를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따르면, 상기 제1 직선연동부는 서로 이격되어 설치된 제1-1 서브연동부 및 제1-2 서브연동부를 포함하고, 상기 제2 직선연동부는 서로 이격되어 설치된 제2-1 서브연동부 및 제2-2 서브연동부를 포함하며, 상기 연결모듈은 제1 연결영역과 제2 연결영역을 포함하되, 상기 제1 연결영역은 상기 제1-1 서브연동부와 제2-1 서브연동부 간을 연결하고, 상기 제2 연결영역은 상기 제1-2 서브 연동부, 상기 제2-2 서브연동부 및 상기 제3 직선연동부 간을 연결할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 양태에 따른 듀얼 조종장치는, 회전 및 직선 운동이 가능한 제1 조종대를 포함하는 제1 조종모듈, 회전 및 직선 운동이 가능한 제2 조종대를 포함하는 제2 조종모듈, 상기 제1 조종대와 상기 제2 조종대의 회전 운동을 연동시키는 회전연동부 및 상기 제1 조종대와 상기 제2 조종대의 직선 운동을 연동시키는 직선연동부를 포함하되, 상기 회전연동부와 상기 직선연동부는 직선 운동이 연동된 연동모듈, 및 상기 제1 조종모듈과 상기 제2 조종모듈의 적어도 일부 및 상기 직선연동부 사이를 연결하여 상기 제1 조종모듈, 상기 제2 조종모듈 및 상기 직선연동부의 직선 운동을 연동시키는 연결모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 듀얼 조종장치는, 연동모듈과 연결모듈을 통해 제1 조종모듈과 제2 조종모듈의 회전 및 직선 운동을 연동시킴으로써, 구조를 간단하게 하면서도 내구성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 조종장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 듀얼 조종장치에 포함된 제1 조종모듈의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시한 제1 직선연동부를 삭제한 제1 조종모듈의 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시한 듀얼 조종장치에 포함된 제2 조종모듈의 사시도이다.
도 5는 도 1에 도시한 연결모듈을 제거한 듀얼 조종장치의 사시도이다.
도 6은 도 1에 도시한 듀얼 조종장치에 포함된 연동모듈의 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시한 고정프레임을 삭제한 연동모듈의 사시도이다.
도 8은 도 6에 도시한 연동모듈의 회전연동부와 제3 축부를 나타낸 분해사시도이다.
도 9는 도 6에 도시한 연동모듈의 회전연동부와 제3 직선연동부를 나타낸 분해사시도이다.
도 10은 도 1에 도시한 듀얼 조종장치의 평면도이다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 일 양태에 따른 듀얼 조종장치는, 회전 및 직선 운동이 가능한 제1 조종대, 상기 제1 조종대로부터 연장되되 상기 제1 조종대와 회전 및 직선 운동이 연동된 제1 축부, 및 상기 제1 축부와 베어링 결합되되 상기 제1 축부와 직선 운동이 연동된 제1 직선연동부를 포함하는 제1 조종모듈, 회전 및 직선 운동이 가능한 제2 조종대, 상기 제2 조종대로부터 연장되되 상기 제2 조종대와 회전 및 직선 운동이 연동된 제2 축부, 및 상기 제2 축부와 베어링 결합되되 상기 제2 축부와 직선 운동이 연동된 제2 직선연동부를 포함하는 제2 조종모듈, 제3 축부, 상기 제1 축부 및 상기 제2 축부와 회전 운동이 연동되되 상기 제3 축부에 대하여 직선 운동이 가능한 회전연동부, 및 상기 회전연동부와 베어링 결합되되 상기 회전연동부와 직선 운동이 연동된 제3 직선연동부를 포함하는 연동모듈, 및 상기 제1 직선연동부, 상기 제2 직선연동부 및 상기 제3 직선연동부 간을 연결하여 상기 제1 직선연동부, 상기 제2 직선연동부 및 상기 제3 직선연동부의 직선 운동을 연동시키는 연결모듈을 포함하는 것을 특징으로 하며, 구조가 간단하면서도 내구성이 향상된 듀얼 조종장치를 제공한다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 조종장치(100)의 사시도이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 듀얼 조종장치(100)에 대해 살펴보기로 한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 듀얼 조종장치(100)는 항공기의 부품 또는 비행 시뮬레이션 장치의 부품으로 사용 가능한 장치로서, 제1 조종모듈(200), 제2 조종모듈(300), 제1 조종모듈(200)과 제2 조종모듈(300)의 회전 또는 직선 운동을 연동시키는 연동모듈(400)과 연결모듈(500)을 포함할 수 있다. 여기서, 본 실시예에 따른 듀얼 조종장치(100)는 연동모듈(400)과 연결모듈(500)을 통해 제1 조종모듈(200)과 제2 조종모듈(300) 간의 회전 운동과 직선 운동을 서로 연동시킴으로써, 정밀한 조작이 가능하면서도 구조가 간단하고 내구성이 뛰어난 듀얼 조종장치(100)를 제공할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시한 듀얼 조종장치(100)에 포함된 제1 조종모듈(200)의 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시한 제1 직선연동부(230)를 삭제한 제1 조종모듈(200)의 사시도이다. 이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 실시예에 따른 듀얼 조종장치(100)의 제1 조종모듈(200)에 대해 살펴보기로 한다. 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 본 실시예에 따른 듀얼 조종장치(100)의 제1 조종모듈(200)은 제1 조종대(210), 제1 축부(220) 및 제1 직선연동부(230)를 포함할 수 있다.
여기서, 제1 조종대(210)는 사용자가 항공기를 조종하기 위해 잡는 부분으로 자동차의 스티어링휠과 같이 시계방향 또는 반시계방향으로 회전 가능할 수 있으며, 이에 따라 항공기의 조향 방향이 설정될 수 있다. 또한, 제1 조종대(210)는 자동차의 스티어링휠과는 달리 추가적으로 전후방향으로 직선 운동도 가능한데, 항공기의 경우 자동차와는 달리 고도를 높이거나 낮추는 방향으로도 조향이 가능해야 하기 때문일 수 있다. 즉, 자동차가 2D 방향으로만의 조향이라면 항공기는 3D 방향으로의 조향이 가능해야 하기 때문에 조종모듈(200, 300)은 추가적으로 전후방향에 대한 직선 이동이 필요하다. 따라서, 사용자는 제1 조종대(210)를 잡아당기거나 또는 밀어서 항공기의 고도를 높이거나 낮출 수 있다.
제1 축부(220)는 제1 조종대(210)로부터 연장되는 부분으로 제1 조종대(210)와 완전히 연동될 수 있다. 따라서, 제1 조종대(210)가 회전되면 제1 축부(220)도 함께 회전될 수 있으며, 제1 조종대(210)가 직선 방향으로 이동되면 제1 축부(220)도 함께 직선 방향으로 이동될 수 있다. 한편, 제1 축부(220)는 제1 기어(221)를 포함할 수 있는데, 제1 기어(221)는 제1 축부(220)의 회전력을 이후에 설명되는 연동모듈(400)에 전달하거나 연동모듈(400)로부터의 회전력을 제1 축부(220)에 전달하여 제1 축부(220)를 회전시키는 역할을 수행할 수 있다. 한편, 제1 축부(220)에는 추가적으로 제1 축부(220)를 둘러싸도록 제1-1 고정부(222) 및/또는 제1-2 고정부(223)와 같은 고정부가 설치될 수 있는데, 이러한 고정부는 항공기 또는 비행 시뮬레이션 장치의 다른 부분에 고정되어 제1 축부(220)를 안정적으로 지지하는 역할을 수행할 수 있다.
한편, 제1 축부(220)에는 제1 스프링(224, 225)이 더 설치될 수 있다. 이러한 제1 스프링(224, 225)은 제1 조종대(210)가 앞으로 당겨질수록 또는 뒤로 밀릴수록 점점 더 압축되어 더욱 당기거나 밀려고 할 때 더 큰 힘이 필요하도록 하기 위한 부재로서, 항공기의 고도를 크게 낮추거나 높일 때에는 사용자가 큰 힘을 가하도록 하여 급격한 고도 변화를 방지하는 역할을 수행할 수 있다. 이러한 제1 스프링(224, 225)은 예를 들어 제1 조종대(210)와 제1-1 고정부(222) 사이에서 제1 축부(220)의 외면을 감싸도록 설치된 제1-1 스프링(224), 및 제1-2 고정부(223)와 이하에서 설명될 제1 직선연동부(230) 사이에서 제1 축부(220)의 외면을 감싸도록 설치되는 제1-2 스프링(225)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 조종대(210)가 뒤로 밀리면 도 2에서 제1 조종대(210)가 오른쪽으로 이동되고 이에 따라 항공기나 비행 시뮬레이션 장치에 고정된 제1-1 고정부(222)와 제1 조종대(210) 사이에 위치된 제1-1 스프링(224)이 압축되면서 많이 밀릴수록 더 큰 힘이 필요하도록 할 수 있다. 또한, 반대로 제1 조종대(210)가 앞으로 당겨지면 도 2에서 제1 조종대(210)와 직선 운동이 연동된 제1 직선연동부(230)가 왼쪽으로 이동되어 항공기나 비행 시뮬레이션 장치에 고정된 제1-2 고정부(223)와 제1 직선연동부(230) 사이에 위치된 제1-2 스프링(225)이 압축되면서 많이 당겨질수록 더 큰 힘이 필요하도록 할 수 있다.
제1 직선연동부(230)는 제1 조종모듈(200)과 다른 모듈 간의 직선 운동을 서로 연동시키기 위한 부분으로, 내부에 관통홀이 형성되어 있고 이러한 관통홀에 제1 축부(220)가 삽입되는 형태를 가질 수 있다. 이때, 제1 직선연동부(230)는 제1 축부(220)와 베어링 결합을 이룰 수 있다. 즉, 제1 직선연동부(230)와 제1 축부(220) 사이에는 제1 베어링(240)이 위치될 수 있으며, 이에 따라 제1 축부(220)가 제1 조종대(210)와 연동되어 회전되더라도 제1 직선연동부(230)는 회전되지 않을 수 있다. 다만, 제1 직선연동부(230)는 제1 축부(220)와 회전이 연동되어 있지 않을 뿐 직선 운동은 연동되어 있을 수 있으며, 제1 베어링(240)은 이와 같이 회전은 연동하지 않으면서도 직선 운동은 연동시킬 수 있는 베어링으로 구현될 수 있다. 따라서, 사용자가 제1 조종대(210)를 직선 방향으로 운동시키면 이에 연동된 제1 축부(220)와 제1 직선연동부(230)도 직선 방향으로 이동될 수 있고, 제1 조종대(210)를 회전시키면 이에 연동된 제1 축부(220)는 회전되나 제1 직선연동부(230)는 회전되지 않을 수 있다. 한편, 본 실시예에서 제1 직선연동부(230)의 직선 운동에 대한 연동 능력을 향상시키기 위하여 제1 직선연동부(230)는 서로 이격되어 설치된 제1-1 서브연동부(231)와 제1-2 서브연동부(232)를 포함할 수 있으며, 이후 연결모듈(500)을 설명할 때 더욱 상세히 설명하도록 한다.
도 4는 도 1에 도시한 듀얼 조종장치(100)에 포함된 제2 조종모듈(300)의 사시도이다. 이하, 도 1 및 도 4를 참조하여 본 실시예에 따른 듀얼 조종장치(100)의 제2 조종모듈(300)에 대해 살펴보기로 한다. 도 1 및 도 4에 도시한 바와 같이 본 실시예에 따른 듀얼 조종장치(100)의 제2 조종모듈(300)은 제2 조종대(310), 제2 축부(320) 및 제2 직선연동부(330)를 포함할 수 있다.
여기서, 제2 조종대(310)는 사용자가 항공기를 조종하기 위해 잡는 부분으로 제1 조종대(210)와 마찬가지로 시계방향 또는 반시계방향으로 회전 가능할 수 있고, 전후방향으로 직선 운동도 가능할 수 있다.
제2 축부(320)는 제2 조종대(310)로부터 연장되는 부분으로 제2 조종대(310)와 완전히 연동될 수 있다. 따라서, 제2 조종대(310)가 회전되면 제2 축부(320)도 함께 회전될 수 있으며, 제2 조종대(310)가 직선 방향으로 이동되면 제2 축부(320)도 함께 직선 방향으로 이동될 수 있다. 한편, 제2 축부(320)는 제2 기어(321)를 포함할 수 있는데, 제2 기어(321)는 제2 축부(320)의 회전력을 이후에 설명되는 연동모듈(400)에 전달하거나 연동모듈(400)의 회전력을 제2 축부(320)에 전달하여 제2 축부(320)를 회전시키는 역할을 수행할 수 있다. 한편, 제2 축부(320)에는 추가적으로 제2 축부(320)를 둘러싸도록 제2-1 고정부(322) 및/또는 제2-2 고정부(323)와 같은 고정부가 설치될 수 있는데, 이러한 고정부는 항공기 또는 비행 시뮬레이션 장치의 다른 부분에 고정되어 제2 축부(320)를 안정적으로 지지하는 역할을 수행할 수 있다.
한편, 제2 축부(320)에는 제2 스프링(324, 325)이 더 설치될 수 있는데, 제2 스프링(324, 325)은 예를 들어 제2 조종대(310)와 제2-1 고정부(322) 사이에서 제2 축부(320)의 외면을 감싸도록 설치된 제2-1 스프링(324), 및 제2-2 고정부(323)와 이하에서 설명될 제2 직선연동부(330) 사이에서 제2 축부(320)의 외면을 감싸도록 설치되는 제2-2 스프링(325)을 포함할 수 있다. 이때, 제2 조종대(310)가 뒤로 밀리면 제2-1 스프링(324)이 압축되면서 많이 밀릴수록 더 큰 힘이 필요하도록 할 수 있고, 제2 조종대(310)가 앞으로 당겨지면 제2-2 스프링(325)이 압축되면서 많이 당겨질수록 더 큰 힘이 필요하도록 할 수 있다.
제2 직선연동부(330)는 제2 조종모듈(300)과 다른 모듈 간의 직선 운동을 서로 연동시키기 위한 부분으로, 내부에 관통홀이 형성되어 있고 이러한 관통홀에 제2 축부(320)가 삽입되는 형태를 가질 수 있다. 이때, 제2 직선연동부(330)는 제2 축부(320)와 베어링 결합을 이룰 수 있다. 즉, 제2 직선연동부(330)와 제2 축부(320) 사이에는 제2 베어링(미도시)이 위치될 수 있으며, 이에 따라 제2 축부(320)가 제2 조종대(310)와 연동되어 회전되더라도 제2 직선연동부(330)는 회전되지 않을 수 있다. 다만, 제2 직선연동부(330)는 제2 축부(320)와 회전이 연동되어 있지 않을 뿐 직선 운동은 연동되어 있을 수 있으며, 제2 베어링은 이와 같이 회전은 연동하지 않으면서도 직선 운동은 연동시킬 수 있는 베어링으로 구현될 수 있다. 따라서, 사용자가 제2 조종대(310)를 직선 방향으로 운동시키면 이에 연동된 제2 축부(320)와 제2 직선연동부(330)도 직선 방향으로 이동될 수 있으며, 제2 조종대(310)를 회전시키면 이에 연동된 제2 축부(320)는 회전되나 제2 직선연동부(330)는 회전되지 않을 수 있다. 한편, 본 실시예에서 제2 직선연동부(330)의 직선 운동에 대한 연동 능력을 향상시키기 위하여 제2 직선연동부(330)는 서로 이격되어 설치된 제2-1 서브연동부(331)와 제2-2 서브연동부(332)를 포함할 수 있는데, 이에 대해서는 이후 연결모듈(500)을 설명할 때 더욱 상세히 설명하도록 한다.
도 5는 도 1에 도시한 연결모듈(500)을 제거한 듀얼 조종장치(100)의 사시도이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 듀얼 조종장치(100)의 연동모듈(400)에 대해 살펴보기로 한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 연동모듈(400)은 제3 축부(410), 회전연동부(420) 및 제3 직선연동부(430)를 포함할 수 있으며, 회전연동부(420)는 제1 축부(220) 또는 제2 축부(320)의 회전에 따라 이에 연동되어 함께 회전이 가능하고, 회전연동부(420)와 제3 직선연동부(430)는 제1 축부(220) 또는 제2 축부(320)의 직선 운동에 따라 이에 연동되어 함께 직선 운동이 가능할 수 있다. 또한, 제3 축부(410)는 프레임부(440)에 의해 직선 운동은 제한되며 회전연동부(420)에 연동되어 함께 회전될 수 있다.
먼저, 회전연동부(420)가 제1 축부(220) 또는 제2 축부(320)의 회전에 따라 연동되어 함께 회전되는 것에 대하여 설명하면 다음과 같다. 회전연동부(420)는 제1 축부(220) 및 제2 축부(320)와 회전 운동이 연동될 수 있는데, 예를 들어 회전연동부(420)에 제3 기어(421)와 제4 기어(422)를 형성하여 제3 기어(421)와 제1 축부(220)의 제1 기어(221) 간을 제1 타이밍벨트(610)로 연결하고, 제4 기어(422)와 제2 축부(320)의 제2 기어(321) 간을 제2 타이밍벨트(620)로 연결함으로써, 제1 축부(220), 제2 축부(320) 및 회전연동부(420) 간의 회전 운동에 대한 연동을 구현할 수 있다.
즉, 제1 조종대(210)가 회전되면 회전력은 제1 축부(220)를 통해 제1 타이밍벨트(610)로 전달되며, 제1 타이밍벨트(610)에 전달된 회전력은 회전연동부(420)의 제3 기어(421)와 제4 기어(422)를 통해 제2 타이밍벨트(620)로 전달되며, 제2 타이밍벨트(620)로 전달된 회전력에 의해 제2 축부(320)와 제2 조종대(310)가 연동되어 회전될 수 있다. 또한, 반대로 제2 조종대(310)가 회전되면 회전력은 제2 축부(320)를 통해 제2 타이밍벨트(620)로 전달되며, 제2 타이밍벨트(620)에 전달된 회전력은 회전연동부(420)의 제4 기어(422)와 제3 기어(421)를 통해 제1 타이밍벨트(610)로 전달되며, 제1 타이밍벨트(610)로 전달된 회전력에 의해 제1 축부(220)와 제1 조종대(210)가 연동되어 회전될 수 있다. 즉, 제1 타이밍벨트(610)와 제2 타이밍벨트(620)를 통해 제1 축부(220), 제2 축부(320) 및 회전연동부(420)는 서로 회전 운동이 연동될 수 있다. 따라서, 예를 들어 기장이 제1 조종대(210)를 회전시키면 부기장의 앞에 있는 제2 조종대(310)도 이에 연동되어 회전될 수 있을 것이다.
한편, 회전연동부(420)와 제3 직선연동부(430)는 제1 축부(220) 또는 제2 축부(320)와 직선 운동이 연동되는데, 이에 대해서는 이후 연결모듈(500)을 설명할 때 더욱 상세히 설명하도록 한다.
도 6은 도 1에 도시한 듀얼 조종장치(100)에 포함된 연동모듈(400)의 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시한 고정프레임(442)을 삭제한 연동모듈(400)의 사시도이다. 이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여 본 실시예에 따른 연동모듈(400)의 제3 축부(410)와 프레임부(440)에 대해 살펴보기로 한다.
제3 축부(410)는 양단이 프레임부(440)에 의해 지지될 수 있다. 이러한 프레임부(440)는 예를 들어 지지프레임(441)과 고정프레임(442)을 포함할 수 있는데, 지지프레임(441)은 제3 축부(410)의 양단을 각각 지지하는 제1 지지대(441a)와 제2 지지대(441b), 및 제1 지지대(441a)와 제2 지지대(441b) 간을 연결하는 제3 지지대(441c)를 포함할 수 있고, 고정프레임(442)은 제1 지지대(441a)의 외면을 고정하는 제1 고정판(442a)과 제2 지지대(441b)의 외면을 고정하는 제2 고정판(442b), 및 제1 고정판(442a)과 제2 고정판(442b) 사이를 연결하는 1개 이상의 연결대(442c)를 포함할 수 있다. 이때, 프레임부(440)는 항공기의 다른 부분에 고정되어 회전되거나 직선 이동될 수 없다. 따라서, 프레임부(440)는 제1 타이밍벨트(610)나 제2 타이밍벨트(620)를 통해 회전되는 회전연동부(420)와 연동되어 회전되는 제3 축부(410)와는 베어링 결합을 통해 연결되는 것이 바람직하다. 즉, 제3 축부(410)의 양단과 지지프레임(441)의 제1 지지대(441a) 및 제2 지지대(441b) 사이 각각에는 제3 베어링(미도시)과 제4 베어링(미도시)이 각각 위치될 수 있으며, 이에 따라 제1 지지대(441a)와 제2 지지대(441b)는 회전되는 제3 축부(410)를 안정적으로 지지할 수 있다. 또한, 제3 축부(410)의 양단은 고정된 상태의 제1 지지대(441a)와 제2 지지대(441b)에 의해 지지되고 있으므로 직선 이동은 불가능한 형태로 구현될 수 있다.
한편, 프레임부(440)에는 추가적으로 제3 축부(410) 또는 회전연동부(420)의 회전 정도를 검출하는 회전 운동 센서(443)가 설치될 수 있다. 앞서 설명되는 바와 같이 제1 조종대(210) 또는 제2 조종대(310)가 회전되면 이에 연동되어 있는 회전연동부(420)와 제3 축부(410)도 시계방향 또는 반시계방향으로 회전될 수 있는데, 회전 운동 센서(443)는 제3 축부(410) 또는 회전연동부(420)의 회전 각도를 검출하여 제1 조종대(210)와 제2 조종대(310)가 회전된 정도를 산출할 수 있고, 이를 항공기 시스템 또는 비행 시뮬레이션 시스템 등에 전달하여 계기판 등에 표시할 수 있다.
또한, 프레임부(440)에는 추가적으로 스토퍼(444)가 더 설치될 수 있다. 회전연동부(420)의 적어도 일 영역에는 회전연동부(420)의 회전 방향을 따라 걸림홈(424b)이 형성될 수 있으며, 이러한 걸림홈(424b)은 상단을 제외한 링 형상의 파인 형상으로 구성되는데 스토퍼(444)는 이러한 걸림홈(424b)에 걸린 상태로 회전연동부(420)를 따라 회전연동부(420)와 연동되어 직선 운동될 수 있다. 즉, 회전연동부(420)가 앞 방향으로 이동되면 스토퍼(444)도 걸림홈(424b)에 걸린 상태로 앞 방향으로 이동되고, 회전연동부(420)가 뒤 방향으로 이동되면 스토퍼(444)도 걸림홈(424b)에 걸린 상태로 뒤 방향으로 이동될 수 있다. 이때, 스토퍼(444)의 안정적인 이동을 위해서, 지지프레임(441)의 제1 지지대(441a)와 제2 지지대(441b) 사이에 제3 지지대(441c)와 평행하게 지지축(441d)을 연결하고, 스토퍼(444)의 적어도 일부에 형성된 관통홀에 지지축(441d)이 삽입되도록 함으로써 스토퍼(444)가 직선 운동을 할 때 지지축(441d)에 지지되면서 이동되도록 할 수 있다. 따라서, 스토퍼(444)에 불균일한 직선 운동 힘이 가해져 스토퍼(444)가 이동되면서 삐뚤어지는 등의 문제점을 해결할 수 있다.
한편, 스토퍼(444)의 하단 부분 프레임부(440)에는 스토퍼(444)의 직선 운동 정도를 검출하는 직선 운동 센서(445)가 설치될 수 있다. 제1 조종대(210) 또는 제2 조종대(310)가 전후 방향으로 직선 운동되면, 이후 자세히 설명되는 바와 같이 차례로 제1 직선연동부(230) 또는 제2 직선연동부(330), 연결모듈(500), 제3 직선연동부(430)와 회전연동부(420), 스토퍼(444)가 동시에 연동되어 직선 운동되는데, 직선 운동 센서(445)는 이러한 스토퍼(444)의 이동 거리를 검출하여 제1 조종대(210) 또는 제2 조종대(310)의 직선 운동 정도를 산출하며 이를 항공기 시스템 또는 비행 시뮬레이션 시스템에 전달하고 계기판 등에 표시할 수 있다.
스토퍼(444)는 이러한 직선 운동 검출의 용도뿐 아니라 제1 조종대(210) 또는 제2 조종대(310)의 과회전을 제한하는 용도로도 사용될 수 있다. 일반적으로 항공기의 경우 급격한 좌우 조향을 하게 되는 경우 위험해질 수 있으므로 자동차와는 달리 과회전을 제한하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 제1 조종대(210) 또는 제2 조종대(310)가 회전되면 차례로 제1 기어(221) 또는 제2 기어(321), 제1 타이밍벨트(610) 또는 제2 타이밍벨트(620), 제3 기어(421)와 제4 기어(422)를 포함하는 회전연동부(420)가 회전되는데, 회전연동부(420)가 회전되면 외면에 형성된 걸림홈(424b)도 회전되며, 일정 수준 이상되면 걸림홈(424b)의 양끝단에 형성된 내벽(424c)과 스토퍼(444)가 맞닿게 된다. 이와 같이 맞닿게 되면 더 이상 걸림홈(424b)이 동일 방향으로 더 회전될 수는 없으며, 스토퍼(444)는 내벽(424c)에 맞닿는 기능을 통해 과회전을 방지하는 역할을 수행할 수 있다.
한편, 제3 축부(410)에는 추가적으로 제3 스프링(412, 413)이 더 설치될 수 있다. 제3 스프링(412, 413)은 예를 들어 회전연동부(420)와 제1 지지대(441a) 사이에 설치된 제3-1 스프링(412), 및 회전연동부(420)와 제2 지지대(441b) 사이에 설치된 제3-2 스프링(413)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 조종대(210) 또는 제2 조종대(220)가 뒤로 밀리면 직선 운동이 연동된 회전연동부(420)가 도면에서 오른쪽으로 이동되며, 고정되어 있는 제2 지지대(441b)와 회전연동부(420) 사이에 위치된 제3-2 스프링(413)이 제1-1 스프링(224) 및 제2-1 스프링(324)과 함께 압축되면서 많이 밀릴수록 더 큰 힘이 필요하도록 할 수 있다. 또한, 반대로 제1 조종대(210) 또는 제2 조종대(220)가 앞으로 당겨지면 직선 운동이 연동된 회전연동부(420)가 도면에서 왼쪽으로 이동되며, 고정되어 있는 제1 지지대(441a)와 회전연동부(420) 사이에 위치된 제3-1 스프링(412)이 제1-2 스프링(225) 및 제2-2 스프링(325)과 함께 압축되면서 많이 당겨질수록 더 큰 힘이 필요하도록 할 수 있다.
도 8은 도 6에 도시한 연동모듈(400)의 회전연동부(420)와 제3 축부(410)를 나타낸 분해사시도이다. 이하, 도 8을 참조하여 본 실시예에 따른 연동모듈(400)의 회전연동부(420)에 대해 더욱 구체적으로 살펴보기로 한다.
회전연동부(420)는 앞서 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이 제3 기어(421)와 제4 기어(422)를 통해 제1 축부(220) 또는 제2 축부(320)로부터 회전력을 전달받아 회전되고, 이를 다른 축부로 전달할 수 있다. 이때, 회전연동부(420)는 내부를 제3 축부(410)가 관통하도록 위치될 수 있으며, 제3 축부(410)에 대하여 직선 운동이 가능하도록 구현될 수 있다. 이를 위하여 회전연동부(420)와 제3 축부(410) 사이에는 도 8에 도시한 바와 같이, 제5 베어링(450)이 위치될 수 있으며, 제5 베어링(450)은 회전연동부(420) 및 제3 축부(410)와 함께 회전되면서 제3 축부(410)에 대한 회전연동부(420)의 상대적인 직선 운동을 허용할 수 있다(즉, 제5 베어링(450)에 의해 회전연동부(420)와 제3 축부(410)의 직선 운동은 연동되지 않음).
이때, 예시적으로 회전연동부(420)는 제1 회전연동파트(423), 제2 회전연동파트(424) 및 제3 회전연동파트(425)를 포함할 수 있는데 각 파트별로 내경을 다르게 설정할 수 있다. 구체적으로, 제1 회전연동파트(423)와 제3 회전연동파트(425)의 적어도 일부 내경은 제5 베어링(450)의 외경보다 작게 구성하고, 제1 회전연동파트(423)와 제3 회전연동파트(425) 사이의 제2 회전연동파트(424) 내경은 제5 베어링(450)의 외경보다 크거나 같게 구성함으로써 제5 베어링(450)이 제2 회전연동파트(424)의 내경 내에서 제1 회전연동파트(423)와 제3 회전연동파트(425)의 최소 내경에 끼어 위치가 이탈되지 않도록 할 수 있으며, 이에 따라 제5 베어링(450)은 회전연동부(420)와 직선 운동이 연동되고 회전연동부(420)는 제5 베어링(450)을 통해 제3 축부(410) 상에서 더욱 안정적이고 부드럽게 직선 운동을 할 수 있다.
한편, 회전연동부(420)와 제3 축부(410)는 제5 베어링(450)에 의해 직선 운동은 연동되어 있지 않으나 회전 운동은 연동될 수 있다. 이를 위해 제3 축부(410)에 제3 축부(410)의 길이방향을 따라 길게 연장된 연장홈(411)을 형성할 수 있으며, 회전연동부(420)의 적어도 일부 내벽에는 연장돌기(426)를 형성하여 연장돌기(426)와 연장홈(411)이 서로 맞물리도록 함으로써, 회전연동부(420)가 회전되면 연장돌기(426)와 연장홈(411)의 맞물림에 의해 제3 축부(410)가 함께 회전되도록 할 수 있다. 이때, 안정적인 회전 연동을 위해 연장홈(411)과 연장돌기(426)는 서로 다른 방향에서 한 개씩 총 한 쌍 이상으로 구성하는 것이 바람직할 수 있으며, 앞단과 뒷단에 각각 구성(즉, 제1 회전연동파트(423)와 제3 회전연동파트(425)에 각각 연장돌기(426)를 구성)하여 연동 기능성을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 9는 도 6에 도시한 연동모듈(400)의 회전연동부(420)와 제3 직선연동부(430)를 나타낸 분해사시도이다. 이하, 도 9를 참조하여 본 실시예에 따른 연동모듈(400)의 제3 직선연동부(430)에 대해 더욱 구체적으로 살펴보기로 한다.
앞서 살핀 바와 같이 회전연동부(420)는 제5 베어링(450)을 통해 제3 축부(410) 상에서 상대적인 직선 운동이 가능할 수 있다. 이때, 회전연동부(420)의 직선 운동은 제3 직선연동부(430)와의 직선 운동에 대한 연동에 의해 가능할 수 있다. 다만, 제3 직선연동부(430)는 제1 직선연동부(230)나 제2 직선연동부(330)와 같이 회전되지 않는 부재이므로, 회전연동부(420)와 제3 직선연동부(430) 사이에는 직선 운동은 연동시키되 회전 운동은 연동시키지 않는 제6 베어링(460)이 포함될 수 있다. 이러한 제6 베어링(460)은 예를 들어 부싱 베어링을 이용할 수 있으며, 제6 베어링(460)을 통해 회전되지 않는 제3 직선연동부(430) 관점에서 회전연동부(420)는 공회전할 수 있다. 한편, 회전연동부(420)와 제3 직선연동부(430)는 직선 운동에 대해서는 연동이 되어야 하므로, 예를 들어 제1 회전연동파트(423)의 돌출된 제1 플랜지(423a)와 제2 회전연동파트(424)의 돌출된 제2 플랜지(424a) 사이에 제3 직선연동부(430)가 끼워지도록 함으로써 안정적인 직선 연동을 구현하는 것도 가능할 수 있다.
도 10은 도 1에 도시한 듀얼 조종장치(100)의 평면도이다. 이하, 도 5 및 도 10을 참조하여 본 실시예에 따른 듀얼 조종장치(100)의 연결모듈(500)에 대해 살펴보기로 한다.
앞서 설명한 내용을 종합하면, 제1 조종대(210)는 제1 축부(220)와 회전 및 직선 운동이 연동되어 있고 제1 축부(220)와 제1 직선연동부(230)는 직선 운동만 연동되어 있으며, 제2 조종대(310)는 제2 축부(320)와 회전 및 직선 운동이 연동되어 있고 제2 축부(320)와 제2 직선연동부(330)는 직선 운동만 연동되어 있다. 또한, 제1 축부(220)와 제2 축부(320)는 회전연동부(420)와 회전이 연동되어 있으며, 회전연동부(420)는 제3 축부(410)와 회전은 연동되어 있으나 직선 운동은 연동되어 있지 않다. 또한, 회전연동부(420)와 제3 직선연동부(430)는 회전 운동은 연동되어 있지 않으나 직선 운동은 연동되어 있다.
이때, 본 실시예에서 사용자의 외력이 가해지는 부분은 제1 조종대(210) 또는 제2 조종대(310)이다. 사용자가 제1 조종대(210) 또는 제2 조종대(310)를 회전시키면 회전력은 제1 타이밍벨트(610) 또는 제2 타이밍벨트(620)를 통해 회전연동부(420)로 전달되며 반대편의 타이밍벨트를 통해 반대편의 조종대로 회전력이 전달될 수 있다. 사용자는 제1 조종대(210) 또는 제2 조종대(310)에 회전력뿐 아니라 밀고 당기는 힘, 즉 직선 운동에 대한 힘도 가할 수 있는데, 이러한 경우 직선 운동의 힘은 제1 축부(220) 또는 제2 축부(320) 및 이에 연동된 제1 직선연동부(230) 또는 제2 직선연동부(330)로 전달될 수 있다. 여기서, 연결모듈(500)은 회전되지 않는 제1 직선연동부(230), 제2 직선연동부(330) 및 제3 직선연동부(430)를 연결시켜주는 역할을 수행하며, 이에 따라 제1 직선연동부(230), 제2 직선연동부(330) 및 제3 직선연동부(430)는 직선 운동이 연동될 수 있다. 따라서, 사용자가 제1 조종대(210)를 밀거나 잡아당기면 직선 운동은 제1 축부(220), 제1 직선연동부(230)를 통해 제3 직선연동부(430)와 제2 직선연동부(330)에 전달되며, 제3 직선연동부(430)와 직선 운동이 연동된 회전연동부(420)는 제3 축부(410) 사엥서 직선 운동되고, 제2 직선연동부(330)에 전달된 직선 운동의 힘은 제2 축부(320)를 통해 제2 조종대(310)로 전달되어 제2 조종대(310)도 제1 조종대(210)와 동일한 방향으로 직선 운동될 수 있다. 반대로, 제2 조종대(310)를 밀거나 잡아당기더라도 반대의 과정을 통해 제1 조종대(210)도 동일한 방향으로 직선 운동될 수 있다.
이때, 연결모듈(500)은 예를 들어 박스나 막대 또는 봉 등의 형상으로 제1 직선연동부(230), 제2 직선연동부(330) 및 제3 직선연동부(430)와 결합되는데, 제1 직선연동부(230), 제2 직선연동부(330) 및 제3 직선연동부(430)는 앞서 설명한 바와 같이 베어링 결합을 통해 회전되지 않으므로 연결모듈(500)에 고정되는 것에 문제가 발생되지 않는다. 한편, 보다 안정적인 고정을 위해서 한 영역만 고정하는 것이 아니라 다수의 영역을 고정하는 것도 가능한데, 예를 들어 제1 직선연동부(230)는 서로 이격되어 설치된 제1-1 서브연동부(231) 및 제1-2 서브연동부(232)를 포함하고(도 2 참조) 제2 직선연동부(330)는 서로 이격되어 설치된 제2-1 서브연동부(331) 및 제2-2 서브연동부(332)를 포함하도록 구성하고(도 4 참조), 연결모듈(500)을 박스 형태로 하여 전면인 제1 연결영역(510)에는 제1-1 서브연동부(231)와 제2-1 서브연동부(331)를 고정하고 후면인 제2 연결영역(520)에는 제1-2 서브연동부(232), 제2-2 서브연동부(332) 및 제3 직선연동부(430)를 고정하여, 직선 운동에 대한 연동을 구현할 수 있을 것이다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 듀얼 조종장치는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

Claims (9)

  1. 회전 및 직선 운동이 가능한 제1 조종대, 상기 제1 조종대로부터 연장되되 상기 제1 조종대와 회전 및 직선 운동이 연동된 제1 축부, 및 상기 제1 축부와 베어링 결합되되 상기 제1 축부와 직선 운동이 연동된 제1 직선연동부를 포함하는 제1 조종모듈;
    회전 및 직선 운동이 가능한 제2 조종대, 상기 제2 조종대로부터 연장되되 상기 제2 조종대와 회전 및 직선 운동이 연동된 제2 축부, 및 상기 제2 축부와 베어링 결합되되 상기 제2 축부와 직선 운동이 연동된 제2 직선연동부를 포함하는 제2 조종모듈;
    제3 축부, 상기 제1 축부 및 상기 제2 축부와 회전 운동이 연동되되 상기 제3 축부에 대하여 직선 운동이 가능한 회전연동부, 및 상기 회전연동부와 베어링 결합되되 상기 회전연동부와 직선 운동이 연동된 제3 직선연동부를 포함하는 연동모듈; 및
    상기 제1 직선연동부, 상기 제2 직선연동부 및 상기 제3 직선연동부 간을 연결하여 상기 제1 직선연동부, 상기 제2 직선연동부 및 상기 제3 직선연동부의 직선 운동을 연동시키는 연결모듈;
    을 포함하고,
    상기 제1 조종대가 회전 운동되면 상기 제1 조종대의 회전 운동의 힘은 상기 제1 축부, 상기 회전연동부 및 상기 제2 축부를 통해 상기 제2 조종대로 전달되어 상기 제2 조종대가 연동되어 회전 운동되며,
    상기 제1 조종대가 직선 운동되면 상기 제1 조종대의 직선 운동의 힘은 상기 제1 축부, 상기 제1 직선연동부 및 상기 연결모듈을 통해 상기 제2 직선연동부와 상기 제3 직선연동부로 전달되고, 상기 제2 직선연동부에 전달된 직선 운동의 힘은 상기 제2 축부를 통해 상기 제2 조종대로 전달되어 상기 제2 조종대가 연동되어 직선 운동되며, 상기 제3 직선연동부에 전달된 직선 운동의 힘에 의해 상기 제3 직선연동부와 상기 회전연동부가 연동되어 직선 운동되는 듀얼 조종장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 축부의 제1 기어에 치합되고 상기 회전연동부의 제3 기어에 치합되도록 연결되어 상기 제1 축부와 상기 회전연동부 간의 회전 운동을 연동시키는 제1 타이밍벨트; 및
    상기 제2 축부의 제2 기어에 치합되고 상기 회전연동부의 제4 기어에 치합되도록 연결되어 상기 제2 축부와 상기 회전연동부 간의 회전 운동을 연동시키는 제2 타이밍벨트;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 조종장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제3 축부는 상기 회전연동부와 회전 운동이 연동된 것을 특징으로 하는 듀얼 조종장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제3 축부에는 상기 제3 축부의 길이 방향을 따라 연장된 연장홈이 형성되고,
    상기 회전연동부의 적어도 일부 내벽에는 상기 연장홈에 맞물리는 연장돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 듀얼 조종장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 연동모듈은 상기 제3 축부의 일단과 타단에 각각 베어링 결합되는 제1 지지대와 제2 지지대, 및 상기 제1 지지대와 상기 제2 지지대 간을 연결하는 제3 지지대를 포함하는 프레임부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 조종장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 회전연동부의 적어도 일 외면에는 상기 회전연동부의 회전 방향을 따라 걸림홈이 형성되고,
    상기 연동모듈은 상기 걸림홈에 걸려 상기 회전연동부와 직선 운동이 연동되는 스토퍼를 더 포함하되,
    상기 스토퍼는 상기 걸림홈의 양 끝단에 형성된 내벽을 통해 상기 회전연동부의 과회전을 제한하는 것을 특징으로 하는 듀얼 조종장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 프레임부는 상기 제1 지지대 및 상기 제2 지지대 간을 연결하는 지지축을 더 포함하고,
    상기 지지축은 상기 스토퍼를 관통하여 상기 스토퍼의 직선 운동을 지지하는 것을 특징으로 하는 듀얼 조종장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 스토퍼의 직선 운동 정도를 검출하는 직선 운동 센서;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 조종장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 직선연동부는 서로 이격되어 설치된 제1-1 서브연동부 및 제1-2 서브연동부를 포함하고,
    상기 제2 직선연동부는 서로 이격되어 설치된 제2-1 서브연동부 및 제2-2 서브연동부를 포함하며,
    상기 연결모듈은 제1 연결영역과 제2 연결영역을 포함하되,
    상기 제1 연결영역은 상기 제1-1 서브연동부와 제2-1 서브연동부 간을 연결하고,
    상기 제2 연결영역은 상기 제1-2 서브 연동부, 상기 제2-2 서브연동부 및 상기 제3 직선연동부 간을 연결하는 것을 특징으로 하는 듀얼 조종장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114655424A (zh) * 2022-03-31 2022-06-24 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 一种支持主被动切换的飞行器侧杆操纵装置及方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101970810B1 (ko) * 2018-10-02 2019-04-19 (주)라온플라이트 듀얼 조종장치

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53159491U (ko) * 1977-05-19 1978-12-14
JPH01151316U (ko) * 1988-04-08 1989-10-19
US20090050748A1 (en) * 2007-08-22 2009-02-26 Embraer - Empresa Brasileira De Aeronautica S.A Aircraft flight control systems and methods
JP2010091115A (ja) * 2010-01-25 2010-04-22 Toyota Motor Corp 回転直動変換機構
US20180009523A1 (en) * 2016-07-07 2018-01-11 The Boeing Company Optimized pitch and roll control apparatus for an aircraft
KR101970810B1 (ko) * 2018-10-02 2019-04-19 (주)라온플라이트 듀얼 조종장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53159491U (ko) * 1977-05-19 1978-12-14
JPH01151316U (ko) * 1988-04-08 1989-10-19
US20090050748A1 (en) * 2007-08-22 2009-02-26 Embraer - Empresa Brasileira De Aeronautica S.A Aircraft flight control systems and methods
JP2010091115A (ja) * 2010-01-25 2010-04-22 Toyota Motor Corp 回転直動変換機構
US20180009523A1 (en) * 2016-07-07 2018-01-11 The Boeing Company Optimized pitch and roll control apparatus for an aircraft
KR101970810B1 (ko) * 2018-10-02 2019-04-19 (주)라온플라이트 듀얼 조종장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114655424A (zh) * 2022-03-31 2022-06-24 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 一种支持主被动切换的飞行器侧杆操纵装置及方法

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