KR20080046719A - 통합형 항공기 저울 및 수평 조절 장치와 그 사용 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 항공기 중량 측정용 통합형 장치는 복수 개의 저울을 구비하는데, 각 저울은 항공기의 랜딩 기어를 수용하는 위치에서 지지면에 의해 지지되도록 되어 있다. 하나 이상의 라이저는 하나 이상의 저울을 지지면 위에서 지지하고, 각 라이저의 높이는 항공기의 중량이 저울 상에 있는 랜딩 기어에 의해 지탱되고 있는 동안에 항공기를 저울 상에 수평한 자세로 배치하도록 선택된다. 하나 이상의 저울은 지지면에 매립될 수 있고, 각 라이저의 높이는 조절 가능하다.

Description

통합형 항공기 저울 및 수평 조절 장치와 그 사용 방법{INTEGRATED AIRCRAFT SCALE AND LEVELING APPARATUS AND METHODS FOR USE}

본 발명은 일반적으로 항공기에 사용하는 통합형 저울 및 수평 조절 기구에 관한 것이고, 보다 구체적으로 항공기의 중량을 측정하고 균형을 잡는 절차를 제공하는 장치와 방법에 관한 것이다.

종래의 장치는 항공기 잭과 로드 셀(load cell)을 사용하여, 항공기를 들어올리고, 항공기를 수평 조절하며, 항공기의 중량을 측정한다. 이러한 종래의 장치는 대형 항공기 잭을 사용하는 것과, 항공기를 들어올릴 때 약간의 위험을 수반하는 절차를 사용하는 것에 의존한다. 또한, 로드 셀은 항공기 잭과 함께 사용되는 경우 로드 셀에 측면 부하가 걸리면 잘못된 수치를 나타내는 상태가 되기 쉽다. 또한, 이러한 방법은 어느 경우에나 용납될 수 있는 것은 아니며, 특히 군용 항공기의 경우에 그러하다.

다른 종래의 장치는 바닥 저울과 전자기계식 혹은 유압식 램(ram)을 사용하여 항공기의 중량을 바퀴에서 측정한다. 이러한 전자기계식 혹은 유압식 램은, 중량을 측정하고 균형을 잡는 절차에 필요하며 항공기의 무게 중심을 계산하는데 필요한 수평 상태로 항공기를 놓는데 사용된다. 이러한 시스템이 갖는 문제점은, 항 공기의 수평 조절에 사용되는 램 시스템이 대개 소정 설비의 한 위치에 고정되어 중량 측정 및 균형 잡기 절차와는 무관한 "임의의" 설비를 거의 사용 불가능한 상태로 만든다는 것이다. 또한, 램 시스템은 상당한 기초 공사를 필요로 하고, 항공기의 격납고 작업에 존재하는 가연성 가스를 끌어들일 수 있는 바닥 피트(pit)를 필요로 한다. 바닥 피트는 가연성 가스를 배출하도록 특별히 설계된 환기 시스템을 반드시 포함하여야 한다.

항공기 중량 측정 및 균형 잡기 절차와 관련한 분야에서 큰 진보가 이루어졌지만, 많은 단점이 남아있다.

항공기의 중량이 항공기의 바퀴에 실려 있는 동안에 항공기의 수평 상태 중량 측정을 행하는 장치와 방법이 필요하다.

따라서, 본 발명의 목적은 항공기의 중량이 항공기의 바퀴에 실려 있는 동안에 항공기의 수평 상태 중량 측정을 행하는 장치와 방법을 제공하는 것이다.

항공기의 중량을 측정하기 위한 통합형 장치는 복수 개의 저울을 구비하는데, 각 저울은 항공기의 랜딩 기어를 수용하는 위치에서 지지면에 의해 지지되도록 되어 있다. 하나 이상의 라이저(riser)는 하나 이상의 저울을 지지면 위에서 지지하고, 각 라이저의 높이는 항공기의 중량이 저울 상에 있는 랜딩 기어에 의해 지탱되고 있는 동안에 항공기를 저울 상에 수평한 자세로 배치하도록 선택된다. 하나 이상의 저울은 지지면에 매립될 수 있고, 각 라이저의 높이는 조절 가능하다. 본 발명은 몇 가지 장점을 제공하는데, 이러한 장점으로는 (1) 사용자로 하여금 항공기의 수평 조절 및 중량 측정을 동시에 행할 수 있게 하는 장치를 제공한다는 점과, (2) 전용 장소에 대한 필요성을 없앤 이동성 장치를 제공한다는 점, 그리고 (3) 개선된 항공기의 수평 조절 및 중량 측정 방법을 제공한다는 점 등이 있다.

본 발명의 특징 및 장점을 비롯하여 본 발명을 더 완벽히 이해하기 위해, 이제 첨부 도면과 관련하여 기술된 본 발명의 상세한 설명을 참조로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 방법에 있어서의 저울 시스템을 보여주는 평면도.

도 2는 도 1에 도시된 저울 시스템의 측면도.

도 3은 도 1에 도시된 저울 시스템에 있어서 작용하는 힘을 나타낸 측면도.

도 4는 본 발명에 따른 다른 방법에 있어서의 저울 시스템을 보여주는 평면도.

도 5는 도 4에 도시된 저울 시스템의 측면도.

도 6은 도 5에 도시된 저울용 캐비티에 대한 단면도.

도 7은 도 5에 도시된 저울용 커버에 대한 단면도.

도 8은 도 4에 도시된 저울 시스템에 있어서 작용하는 힘을 나타낸 측면도.

도 9는 본 발명에 따른 장치의 변형예의 측면도.

도 10은 본 발명에 따른 장치의 변형예의 측면도.

도 11은 추가 구성 요소가 설치되어 있는 도 10의 장치의 측면도.

도 12는 본 발명에 따른 장치의 측면도.

도 13은 도 12에 도시된 장치의 일부분을 보여주는 사시도.

도 14는 도 12에 도시된 장치의 작동 상태를 보여주는 측면도.

도 15는 도 12에 도시된 장치의 작동 상태를 보여주는 측면도.

도 16은 본 발명에 따른 장치의 변형예를 보여주는 측면도.

도 17은 도 16에 도시된 장치의 작동 상태를 보여주는 측면도.

도 18은 본 발명에 따른 장치의 변형예를 보여주는 측면도.

도 19는 도 18에 도시된 장치의 작동 상태를 보여주는 측면도.

도 20은 제1 위치에 있는 본 발명에 따른 장치의 변형예를 보여주는 측면도.

도 21은 여러 위치에 있는 도 20에 도시된 장치의 일부분을 보여주는 측면도의 세트.

도 22는 본 발명에 따른 장치의 변형예를 보여주는 사시도.

도 23은 도 22에 도시된 장치의 작동 상태를 보여주는 사시도.

도 24는 도 22에 도시된 장치의 작동 상태를 보여주는 사시도.

도 25는 도 22에 도시된 장치의 상부 단면도.

도 26은 도 22에 도시된 장치의 작동 상태를 보여주는 상부 단면도.

도 27은 본 발명에 따른 장치의 변형예를 보여주는 측면도.

도 28은 여러 위치에 있는 도 27에 도시된 장치의 일부분을 보여주는 측면도의 세트.

본 발명은 수평 조절 기능이 통합된 로우-프로파일 바닥 저울과 그 사용 방법을 제공한다. 본 발명은 바퀴 달린 항공기의 모든 모델, 예컨대 헬리콥터, 고정 익 항공기, 틸트로터 항공기 및 그 밖의 바퀴 달린 항공기 등에 사용될 수 있다. 본 발명은 항공기의 중량이 바퀴에 실릴 때("바퀴 중량 부담" 상태) 수평하지 않은 자세로 놓이는 항공기에 대해 특히 유용하다. 추가적으로 또는 별법으로서, 본 발명은 또한 "본래" 수평하지 않은 임의의 대형 물품의 중량을 측정하고 균형을 잡기 위한 이동형 기구로서도 사용될 수 있다. 수평 조절은 각 바퀴에 대하여 독립적으로 실시될 수 있다. 본 발명의 장치 및 방법은 안전하고, 경제적이며, 설비에 의존하지 않는 항공기 중량 측정 및 균형 잡기 절차 수행법을 보여주고 설명한다. 또한, 본 발명의 이익 및 장점은 비용을 낮추고, 유지 보수 작업을 줄이며, 임의의 수평면에 사용될 수 있는 융통성을 제공한다는 것이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, "기성" 항공기 저울, 예컨대 미국 미네소타주 미네아폴리스 소재의 인터콤프 컴파니(Intercomp Company)에서 생산하는 AC30-60 플랫폼 저울 등과 함께 사용하도록 구성된 예시적인 저울 시스템(11)을 보여준다. 또한, 특정 항공기(이 경우에는 EH 101 헬리콥터)와 함께 사용하도록 구성된 저울 시스템(11)을 보여준다. 노즈 기어의 경우 타이의 직경이 16.5 인치이고, 메인 기어의 경우 타이어 직경이 25.5 인치이며, 항공기의 중량은 33,187 파운드이다. 차축 거리는 275 인치이고, 두 개의 메인 기어 바퀴(트랙) 세트 사이의 폭은 150 인치이다. "바퀴 중량 부담" 상태에서, EH 101 헬리콥터는 기수(機手)가 1.5°들린 자세로 놓인다. 본 명세서에 기술된 모든 특정 구성 및 방법에 관한 예시적인 항공기로서 EH 101 헬리콥터를 사용하지만, 본 발명의 장치 및 방법은 다른 항공기에도 동일하게 적용될 수 있다.

저울 시스템(11)은 하나의 노즈 기어 저울(13)과 두 개의 메인 기어 저울(15)을 포함한다. 저울(13, 15)은 바닥(17) 등과 같은 평평한 표면에 배치되도록 되어 있는 플랫 저울이다. 노즈 기어 저울(13)은 바닥(17)에 놓이는 반면에, 메인 기어 저울(15)은 거의 수평한 바닥(17)의 위에서 라이저(19)에 상에 지지된다. 라이저(19)는 조절 불가능하거나 조절 가능한 강성 구조로서 형성될 수 있거나, 또는 별법으로서 라이저(19) 높이의 조절 가능성을 제공할 수 있는 에어백 등과 같은 다른 타입의 것일 수 있다. 헬리콥터(25)[도 3에 점선으로 도시]를 저울(13, 15)의 위로 굴려 올릴 때, 노즈 랜딩 기어(21)와 메인 랜딩 기어(23)가 저울(13, 15) 상에 동시에 놓이도록, 저울(13, 15)과 라이저(19)가 바닥(17)에 배치된다. EH 101 헬리콥터와 함께 사용하는 경우, 차축 거리(27)의 크기는 275 인치이고 트랙(29)의 크기는 150 인치이다.

저울(13, 15)은 각각 4 인치의 수직 두께(30)를 갖고, 라이저(19)는 7.2 인치의 수직 두께를 가져서, 11.2 인치의 총 높이(31)를 제공한다. 이러한 구성은 메인 기어 저울(15)을 라이저(19)의 높이만큼 노즈 기어 저울(13) 위로 들어올리는데, 라이저는 헬리콥터(25)의 기수가 1.5°들린 자세를 없애고 헬리콥터(25)를 바닥(17)에 대해 수평한 자세로 두도록 헬리콥터(25)의 후방 부분을 들어올린다. 헬리콥터를 저울(13, 15)의 위로 쉽게 옮길 수 있게 하도록, 노즈 기어 저울(13)의 부근에는 노즈 기어 경사판(32)을 배치하고, 메인 기어 저울(15) 각각의 부근에는 메인 기어 경사판(33)을 배치한다. 랜딩 기어(21, 23)를 경사판(32, 33) 위로 굴려 올리는 것을 통해, 헬리콥터(25)를 저울(13, 15) 위로 굴려 올린다. 도 3에 도 시된 바와 같이, 경사판(32, 33)은 랜딩 기어(21, 23)를 저울(13, 15) 위로 굴려 올리기 위한 각을 이루고 있는 표면을 형성한다. 도시된 실시예에서, 경사판(32, 33)은 73 인치의 길이(35)를 갖는다. 랜딩 기어(21, 23)가 저울(13, 15)의 앞쪽으로 굴러 내려가는 것을 방지하기 위해, 초크(37, 39)는 각각 경사판(32, 33)의 반대편에 있어서 저울(13, 15) 부근에 배치된다.

헬리콥터(25)의 중량을 측정하기 위해, 헬리콥터(25)를 경사판(32, 33) 위로 그리고 저울(13, 15) 위로 굴려 올리는데, 저울의 측정값은 저울(13, 15)에서 개별적으로 판독될 수 있거나, 저울(13, 15)에 연결된 중앙 판독부에서 함께 판독될 수 있다. 라이저(19) 사용에 관한 장점은, 헬리콥터(25)를 바닥(17)에 대하여 수평한 자세로 두도록 헬리콥터(25)의 후방 부분을 들어올리는 것을 통해 중량을 정확히 측정하게 된다는 것이다.

강성 라이저(19)를 사용하는 경우, 라이저(19)는 특정 항공기와 함께 사용하도록 선택된 높이를 갖는다는 점과, 다른 "바퀴 중량 부담" 자세를 갖는 항공기는 다른 높이를 갖는 강성 라이저(19)를 필요로 할 수 있고 노즈 기어 저울(13)의 아래에 라이저(19)를 필요로 할 수 있다는 점을 유의하여야 한다. 정확한 크기의 라이저(19)를 사용하더라도, 항공기는 전후 및/또는 좌우 오차를 갖는 거의 수평한 위치로만 놓일 수 있다. 본 발명은 정밀 조절을 통해 항공기의 자세를 더 다듬을 수 있는 장치를 제공하며, 이러한 장치를 이하에서 설명한다.

도 4 내지 도 8을 참조하면, 저울 시스템(41)도 또한 노즈 기어 저울(13)과 메인 기어 저울(15)을 포함한다. 그러나, 저울 시스템(41)에서는 노즈 기어 저 울(13)이 바닥(17)에 형성된 캐비티(43)에 매립되고, 메인 기어 저울(15)이 거의 수평한 바닥(17)의 위에서 라이저(45) 상에 지지된다. 도 6에 단면도로 도시된 바와 같이, 캐비티(43)는 바닥(17)에 형성된 거의 직사각형인 리세스이고, 캐비티는 노즈 기어 저울(13)의 상면이 바닥(17)의 표면과 일직선을 이루며 배치되도록 4 인치의 깊이(47)를 갖는다. 노즈 기어 저울(13)을 캐비티(43)에서 분리한 경우, 도 7에 도시된 커버(49) 등과 같은 커버를 캐비티(43)에 삽입하여, 거의 연속적인 바닥(17)의 표면을 제공할 수 있다.

헬리콥터(25)의 기수가 들린 자세를 없애기 위해, 라이저(45)는 3.2 인치의 높이를 갖고, 7.2 인치의 총 높이(51)를 제공한다. 저울 시스템(11)에서와 같이, 메인 랜딩 기어(23)를 메인 기어 저울(15) 위로 굴려 올리기 위해 경사판(53)을 사용한다. 그러나, 노즈 기어 저울(13)은 바닥(17)에 매립되어 있기 때문에, 노즈 랜딩 기어(21)를 노즈 기어 저울(13) 위로 굴려 올리는 데에는 경사판이 필요치 않다. 헬리콥터(25)가 저울(13, 15)의 앞쪽으로 굴러 내려가는 것을 방지하기 위해, 초크(55, 57)를 사용한다.

작업 시에, 저울을 저울 시스템(11) 또는 저울 시스템(41)에 배치하고, 그 후에 항공기를 경사판 위로 그리고 저울(13, 15) 위로 끌어올린다. 중량 측정이 정확하다는 것을 보장하려면, 먼저 측정을 하고, 항공기를 저울(13, 15)에서 굴려 내려보낸 이후에, 항공기를 다시 저울(13, 15) 위로 굴려 올리는 것이 바람직하다. 실제로는 정확도를 보장하기 위해 측정을 세 차례 행하는 것이 바람직하다. 그러나, 도 1 내지 도 8에 도시된 장치의 경우, 항공기가 경사판 위로 옮겨지기 까지는 항공기의 중량이 저울(13, 15)에서 소거되지 않는다. 이는 바람직하지 못한데, 그 이유는 항공기의 중량으로 인해 항공기가 경사판 아래로 강제되고, 항공기를 다시 저울(13, 15) 위로 옮겨진 위치에 유지시키기 위해서는, 견인 차량 또는 그 밖의 견인력 공급원이 필요하기 때문이다.

도 9는 저울 조립체의 변형례를 보여준다. 저울 조립체(59)는 저울(15)과 라이저(61)를 포함하고, 라이저(61)는 전술한 라이저(19, 45)보다 길다. 라이저(61)는 바닥(17)에 놓이고, 라이저(61)의 앞쪽 부분에는 오목한 표면(63)이 마련된다. 메인 기어 저울(15)은 오목한 표면(63)에 배치되고, 이로써 메인 기어 저울(15)의 상면은 라이저(61)의 상면(65)과 거의 동일한 높이에 위치하게 된다. 라이저(61)의 후방 부분 부근에 경사판(67)이 배치되고, 라이저(61)의 앞과 뒤 각각에는 초크(69, 71)가 패스너(73)를 통해 체결되어 있다. 초크(69, 71)가 설치되면, 초크(69, 71)는 메인 랜딩 기어(23)가 라이저(61)의 앞쪽으로 또는 경사판(67) 아래로 굴러 내려가는 것을 방지한다.

작업 시에, 항공기를 경사판(67) 위로 굴려 올린 이후에[위치 A의 메인 랜딩 기어(23)로 도시], 라이저(61)의 상면(65) 위로 굴려 올린다[위치 B의 메인 랜딩 기어로 도시]. 메인 랜딩 기어(23)가 경사판(67) 위로 뒤로 밀리는 것을 방지하기 위해 초크(71)를 설치한다. 위치 B에서는, 메인 랜딩 기어(23)를 메인 기어 저울(15) 위로, 즉 중량 측정을 위한 위치 C로 자유롭게 굴려 올릴 수 있고, 이후에 라이저의 상면(65) 위로 되돌려 놓을 수 있다. 따라서, 이후의 모든 측정에 있어서는, 항공기가 위치 B와 위치 C 사이에서 굴려질 것이다. 측정이 완료되면, 초 크(71)를 제거한 이후에 메인 랜딩 기어(23)를 경사판(67) 아래로 굴려 보낼 수 있다.

전술한 바와 같이 경사판을 구비한 저울 시스템을 사용하는 것에 있어서 한 가지 한계점은, 항공기를 경사판 위로 끌어올려야만 한다는 것이다. 경사판 위로 끌어올릴 때, 견인력은 여러 구성 요소에 있어서의 최대 허용력을 초과할 수 있다. 예컨대, EH 101 헬리콥터는 노즈 랜딩 기어와 메인 랜딩 기어에 있어서 5440 파운드의 견인 하중 한계를 갖고, 이 항공기는 예컨대 상기 한계에 도달하기 이전에 파괴되는 시어 핀(shear pin)을 사용하는 것 등을 통해 상기 한계의 1.125 배에서 손상되거나 구부러지지 않도록 설계된다. 도 10은 길이가 73 인치이고 높이가 4 인치인 인터콤프사의 표준 경사판(73)과, 길이가 24 인치이고 높이가 후방부의 4 인치에서 전방부의 10.2 인치로 증대되는 전이 경사판(75)을 함께 사용하는 구성을 보여준다. 이러한 높이를 가짐으로써, 전이 경사판은 노즈 기어 저울(13)이 배치되는 라이저(78)의 랜딩부(77) 높이에 도달할 수 있게 된다. 라이저는 11.2 인치의 총 높이를 갖고, 랜딩부(77)는 1 인치의 높이와 소정 각도를 갖는 전이 경사판(75)으로부터의 전이부를 제공한다. 전이 경사판(75)의 상면의 각도는 대략 15°이고, 이 각도가 33,187 파운드의 항공기 중량에 대한 견인력을 계산하는데 사용된다면, 항공기를 전이 경사판(75) 위로 이동시키는데 드는 견인력의 근사치는 9,616 파운드이다. 이는 EH 101 헬리콥터의 기어에 허용되는 힘을 초과하는 수치이다.

도 11은 노즈 랜딩 기어(21)가 라이저(78) 위로 이동하기 위해 취하는 각도 를 감소시키도록 경사판(73, 75)을 전이 경사판(79)으로 대체한 점을 제외하고는, 도 10에 도시된 것과 유사한 구성을 보여준다. 전이 경사판(79)은 97 인치의 길이를 갖고 약 10.2 인치의 높이를 가져서, 전이 경사판(79)의 후방 단부에서 라이저(78)의 랜딩부(77)의 전방 단부 사이에 약 6°의 연속적이고 줄어든 각도를 제공한다. 전이 경사판(79)을 설치한 경우, 중량이 33,187 파운드인 항공기를 끌기 위한 견인력은 약 3,754 파운드로 줄어드는데, 이러한 수치는 EH 101 헬리콥터의 견인 하중 한계보다 훨씬 낮다.

또한, 경사판의 필요성을 없애고 견인력을 크게 줄이기 위해, 본 발명은 랜딩 기어를 저울의 높이까지 들어올릴 수 있는 장치를 제공한다. 이러한 장치의 몇몇 실시예가 도 12 내지 도 21에 도시되어 있다.

도 12 내지 도 15는 메인 기어 저울(15), 라이저(83), 초크(85) 및 가동 경사판(87)을 포함하는 저울 조립체(81)를 보여준다. 메인 기어 저울(15)은 라이저(83) 상에 놓이고, 메인 랜딩 기어(23)가 메인 기어 저울(15)의 앞쪽으로 굴러 내려가는 것을 방지하도록 초크(85)는 메인 기어 저울(15)의 전방에 위치한다. 메인 랜딩 기어(23)를 바닥(17)으로부터 메인 기어 저울(15)의 상면의 높이까지 들어올리기 위해, 경사판(87)을 도 12 및 도 13에 도시된 탑재 위치와 도 14 및 도 15에 도시된 중량 측정 위치 사이에서 회전시키는 구동 기구가 경사판(87)에 마련된다. 경사판(87)은 제1 사각형 판(89)과 제2 사각형 판(91)이 측부(93, 95)를 통해 소정 각도를 이루며 강고히 결합되어 있는 "스쿠프(scoop)" 형태를 갖도록 형성된다. 경사판(87)은 구동 기구에 강고히 결합되어 있고, 이 구동 기구는 예컨대 전 기 모터에 의해 구동되는 제2 기어(99)와, 경사판(87)에 강고히 연결되어 제2 기어(99)에 의해 회전 구동되는 제1 기어(97)로 구성될 수 있다. 탑재 위치에서, 제1 사각형 판(89)은 바닥(17)에 가까이 그리고 바닥에 나란히 위치한다. 중량 측정 위치에서, 제2 사각형 판(91)은 메인 기어 저울(15)의 상면에 나란히 위치하고, 제1 사각형 판(89)은 상향 각도를 이루며 후방 초크의 역할을 한다.

작업 시에, 항공기를 저울 조립체(81) 부근으로 옮겨서, 도 12에 도시된 바와 같이 메인 랜딩 기어(23)를 경사판(87)의 제1 사각형 판(89) 위에 위치시킨다. 그 후, 구동 기구를 작동시켜 도 14에 도시된 바와 같이 제2 사각형 판(91)이 메인 기어 저울(15)의 상면과 나란히 위치할 때까지 경사판(87)을 회전시키고, 메인 랜딩 기어(23)를 메인 기어 저울(15) 위로 굴려 놓는 것을 통해, 메인 랜딩 기어를 도 15에 도시된 위치에 놓는다. 반복 측정을 위해 항공기를 저울로부터 옮겨 놓으려면, 메인 랜딩 기어(23)를 다시 경사판(87)의 제2 사각형 판(91) 위로 굴려 놓을 수 있고, 이후에 항공기를 다시 메인 기어 저울(15) 위로 굴려 놓을 수 있다.

랜딩 기어를 들어올리기 위한 다른 장치가 도 16 및 도 17에 도시되어 있다. 저울 조립체(101)는 메인 기어 저울(15), 라이저(103) 및 가동 경사판(105)을 포함한다. 경사판(105)이 도 16에 도시된 탑재 위치에 있을 때 제1 사각형 판(107)이 바닥(17)에 나란히 위치하고, 경사판(105)이 도 17에 도시된 중량 측정 위치에 있을 때 제2 사각형 판(109)이 라이저(103) 및 메인 기어 저울(15)의 상면에 나란히 위치한다는 점에서, 경사판(105)은 경사판(87)과 유사하게 구성되어 있다. 경사판(105)을 탑재 위치와 중량 측정 위치 사이에서 이동시키기 위해, 모터(111)는 나 사 잭(113)을 회전시키고, 이 나사 잭은 다시 롤러(115)를 라이저(103)에 대해 전진 및 후진 이동시킨다. 롤러(115)가 경사판(105)의 제2 사각형 판(109) 밑에서 후방으로 그리고 더 멀리 이동할 때, 롤러(115)는 제2 사각형 판(109)의 밑면에 맞닿아서 경사판(107)을 상방으로 강제 이동시키고 메인 랜딩 기어(23) 및 항공기를 들어올린다.

도 18 및 도 19는 본 발명의 다른 변형례를 보여준다. 저울 조립체(117)는 메인 기어 저울(15), 라이저(119) 및 가동 경사판(121)을 포함한다. 경사판(121)이 도 18에 도시된 탑재 위치에 있을 때 제1 사각형 판(123)이 바닥(17)에 나란히 위치하고, 경사판(121)이 도 19에 도시된 중량 측정 위치에 있을 때 제2 사각형 판(125)이 라이저(119) 및 메인 기어 저울(15)의 상면에 나란히 위치한다는 점에서, 경사판(121)은 경사판(87)과 유사하게 구성되어 있다. 경사판(121)을 탑재 위치와 중량 측정 위치 사이에서 이동시키기 위해, 모터(127)는 나사 잭(129)을 회전시키고, 이 나사 잭은 다시 시저스 잭(scissors jack)(131)을 작동시킨다. 시저스 잭(131)은 제2 사각형 판(125)의 밑면에 맞닿는 확장 가능 부분(133)을 구비하고, 시저스 잭(131)이 작동될 때, 확장 가능 부분(133)이 확장되어 경사판(121)을 상방으로 강제 이동시키고 메인 랜딩 기어(23) 및 항공기를 들어올린다. 별법으로서, 시저스 잭(131)은 유압 잭일 수 있다.

도 20은 본 발명의 추가적인 변형례를 보여준다. 저울 조립체(135)는 메인 기어 저울(15), 라이저(137), 초크(139) 및 가동 경사판(141)을 포함한다. 경사판(141)이 탑재 위치(도시 생략)에 있을 때 제1 사각형 판(143)이 바닥(17)에 나란 히 위치하고, 경사판(141)이 도 20에 도시된 중량 측정 위치에 있을 때 제2 사각형 판(145)이 라이저(137) 및 메인 기어 저울(15)의 상면에 나란히 위치한다는 점에서, 경사판(141)은 경사판(87)과 유사하게 구성되어 있다. 경사판(141)을 탑재 위치와 중량 측정 위치 사이에서 이동시키기 위해, 라이저(137) 내의 모터는 나사 잭(147)을 회전시키는데, 이 나사 잭은 레버(151)의 전방 단부(147)와 나사 결합되어 있다. 레버(151)는 피벗(153)을 중심으로 회전하고, 그 결과 도 21에 도시된 바와 같이 레버(151)의 전방 단부(149)는 레버(151)의 후방 단부(155)와는 반대로 움직인다. 후방 단부(155)는 경사판(141)에 피벗 연결되어 있어, 경사판(141)은 메인 랜딩 기어(23) 및 항공기를 들어올리도록 후방 단부(155)와 함께 움직인다.

전술한 바와 같이, 라이저를 저울(13, 15)과 함께 사용하면, 항공기를 전후 또는 좌우 오차가 존재하는 거의 수평한 자세로만 둘 수 있다. 항공기의 정밀 수평 조절을 위한 한 가지 방법은, 항공기를 저울(13, 15)로부터 굴려 보내고 심(shim)을 추가하거나 또는 제거하는 것이다. 바람직하게는, 이 방법은 메인 기어 저울(15)의 경우에만 실시될 것이다. 정밀 수평 조절을 위한 다른 방법은 에어백 타입의 라이저를 사용하는 경우에 유용한데, 이 방법에서는 각 라이저의 높이가 수평한 자세를 확보하는데 필요한 높이로 조절될 수 있다.

또한, 본 발명은 정밀 수평 조절을 행하는 2개의 추가 장치를 제공한다. 도 22 내지 도 26은, 예컨대 라이저(19 및 45)에 대한 대체품으로서 사용될 수 있는 조절 가능한 라이저(157)를 보여준다. 또한, 라이저(157)는 본 발명의 몇몇 실시예에 포함될 수 있다. 라이저(157)는 상부 블록(159), 하부 블록(161) 및 2개의 롤러(163, 165)를 포함한다. 각 블록(159, 161)은 삼각형 종단면을 갖고, 그 결과 소정 각도를 이루는 한 쌍의 표면(167, 169 및 171, 173)이 각 블록(159, 161)에 각각 형성된다. 상부 블록(159)의 표면(167, 169)은 하부 블록(161)의 대향 표면(171, 173)과 정렬되어 있고 마주하고 있다. 전방 롤러(163)는 표면(167)과 표면(171)을 동시에 맞닿고, 후방 롤러(165)는 표면(169)과 표면(173)을 동시에 맞닿는다. 나사 잭(175)은 롤러(163, 165)를 전진 및 후진 이동시키기 위해 각 롤러(163, 165)의 너트 부분(176)에 나사 결합되고, 이로써 롤러(163, 165)는 상부 블록(159)을 하부 블록(161)에 대해 수직 이동시키게 된다. 도 25 및 도 26에 도시된 모터(177)는 나사 잭(175)을 회전시킨다. 하부 블록(161)의 밑면(178)은 지지면에 맞닿고, 상부 블록(159)의 상면(179)은 도 22에 가상선으로 도시된 메인 기어 저울(15)과 같은 저울에 맞닿는다. 이러한 방식에서는, 롤러(163, 165)를 들락날락 이동시켜 라이저(157)의 높이를 조절하도록, 나사 잭(175)은 선택적으로 회전될 수 있다.

조절 가능한 라이저의 변형례가 도 27 및 도 28에 도시되어 있다. 라이저(181)는 전술한 저울 조립체(81)와 유사한 저울 조립체 내에 도시되어 있다. 라이저(181)는 라이저(83)를 직접 대체하도록 구성될 수 있다. 라이저(181)의 높이 조절성을 제공하기 위해, 라이저(181)의 상부 내에는 2개의 편심 로브(lobe)(183, 185)가 설치된다. 도 28에서는 편심 로브(185)와 유사하게 구성된 편심 로브(183)를 상세히 보여준다. 편심 로브(183, 185)는 편심부(187)와 구동 부재(189)를 포함한다. 구동 부재(189)는 그 종축을 중심으로 회전하고, 편심부(187) 내의 중심 에서 벗어난 위치에 설치된다. 구동 부재(189)를 이용하여 편심부(187)를 회전시키고, 그 결과 구동 부재가 저울 조립체를 회전시킬 때 편심부는 "요동"한다. 편심 로브(183, 185) 상에 놓인 메인 기어 저울(15)은 이러한 편심 운동을 통해 상하로 이동하게 되고, 사용자는 편심 로브(183, 185)의 운동을 통해 메인 기어 저울(15)의 높이를 선택 조절할 수 있게 된다.

본 발명은 몇 가지 장점을 제공하는데, 이러한 장점으로는 (1) 사용자로 하여금 항공기의 수평 조절 및 중량 측정을 동시에 행할 수 있게 하는 장치를 제공한다는 점과, (2) 전용 장소에 대한 필요성을 없앤 이동성 장치를 제공한다는 점, 그리고 (3) 개선된 항공기의 수평 조절 및 중량 측정 방법을 제공한다는 점 등이 있다.

예시적인 실시예를 참조로 하여 본 발명을 상세히 설명하였지만, 이러한 상세한 설명은 제한적인 의미로 해석되도록 의도된 것은 아니다. 이러한 예시적인 실시예의 다양한 변형 및 조합뿐만 아니라 본 발명의 다른 실시예는 상세한 설명을 참조한 당업자에게 명백할 것이다.

Claims (18)

1. 항공기의 중량을 측정하기 위한 통합형 장치로서,

   항공기의 랜딩 기어를 수용하는 위치에서 지지면에 의해 각각 지지되도록 되어 있는 복수 개의 저울과,

   적어도 하나의 저울이 지지면 위에서 지지되게 하는 적어도 하나의 라이저

   를 포함하고, 각 라이저의 높이는 항공기의 중량이 저울 상에 있는 랜딩 기어에 의해 지탱되고 있는 동안에 항공기를 저울 상에 수평한 자세로 배치하도록 선택되는 것인 항공기 중량 측정용 통합형 장치.
2. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 저울은 지지면에 매립되는 것인 항공기 중량 측정용 통합형 장치.
3. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 저울은 지지면에 매립되고, 매립된 저울의 상면은 지지면에 대해 거의 나란히 그리고 거의 정렬된 관계로 위치하는 것인 항공기 중량 측정용 통합형 장치.
4. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 라이저의 상면은 적어도 하나의 라이저 상에 지지되는 적어도 하나의 저울의 상면에 대해 거의 나란히 그리고 거의 정렬된 관계로 위치하며, 적어도 하나의 라이저의 상면은 랜딩 기어의 어떤 부분도 해당 저울 상에 놓이지 않도록 랜딩 기어를 지지하는 크기로 형성되는 것인 항공기 중량 측정용 통합형 장치.
5. 저울과 리프트 장치의 통합형 장치로서,

   상면을 갖는 저울과,

   중량 측정 대상을 저울 상으로 들어올리도록 되어 있는 리프트 장치

   를 포함하고, 리프트 장치는 중량 측정 대상이 저울의 상면 아래에 위치하는 탑재 위치와, 중량 측정 대상이 저울의 상면과 거의 정렬된 위치에 위치하는 중량 측정 위치 사이에서 이동할 수 있으며, 이러한 이동을 통해 중량 측정 대상은 리프트 장치로부터 저울의 상면 위로 거의 수평 이동할 수 있게 되는 것인 저울과 리프트 장치의 통합형 장치.
6. 제5항에 있어서, 리프트 장치는 기어 기구에 의해 탑재 위치와 중량 측정 위치 사이에서 구동되는 것인 저울과 리프트 장치의 통합형 장치.
7. 제5항에 있어서, 리프트 장치는 유압 수단에 의해 탑재 위치와 중량 측정 위치 사이에서 구동되는 것인 저울과 리프트 장치의 통합형 장치.
8. 제5항에 있어서, 리프트 장치는 롤러 수단에 의해 탑재 위치와 중량 측정 위치 사이에서 구동되는 것인 저울과 리프트 장치의 통합형 장치.
9. 제5항에 있어서, 리프트 장치는 시저스 잭(scissor jack) 수단에 의해 탑재 위치와 중량 측정 위치 사이에서 구동되는 것인 저울과 리프트 장치의 통합형 장치.
10. 제5항에 있어서, 리프트 장치는 레버 수단에 의해 탑재 위치와 중량 측정 위치 사이에서 구동되는 것인 저울과 리프트 장치의 통합형 장치.
11. 제5항에 있어서, 리프트 장치는 소정 각도를 이루는 2개 이상의 판을 구비하는 경사판을 더 포함하고, 리프트 장치가 탑재 위치에 있을 때 제1 판이 지지면에 거의 나란히 위치하며, 리프트 장치가 중량 측정 위치에 있을 때 제2 판이 저울의 상면에 대해 거의 나란히 그리고 거의 정렬된 관계로 위치하는 것인 저울과 리프트 장치의 통합형 장치.
12. 제5항에 있어서, 리프트 장치는 소정 각도를 이루는 2개 이상의 판을 구비하는 경사판을 더 포함하고, 리프트 장치가 탑재 위치에 있을 때 제1 판이 지지면에 거의 나란히 위치하며, 리프트 장치가 중량 측정 위치에 있을 때 제2 판이 저울의 상면에 대해 거의 나란히 그리고 거의 정렬된 관계로 위치하고, 경사판은 탑재 위치와 중량 측정 위치 사이에서 회전하는 것인 저울과 리프트 장치의 통합형 장치.
13. 저울과 수평 조절 장치의 통합형 장치로서,

    저울과,

    조절 가능한 라이저

    를 포함하고, 라이저의 높이는 높이 조절 수단을 통해 조절 가능하며, 라이저는 저울을 지지면 위에서 지지하는 것인 저울과 수평 조절 장치의 통합형 장치.
14. 제13항에 있어서, 높이 조절 수단은 대향 경사 표면에 맞닿는 롤러를 포함하는 것인 저울과 수평 조절 장치의 통합형 장치.
15. 제13항에 있어서, 높이 조절 수단은 적어도 하나의 회전형 편심 로브를 포함하는 것인 저울과 수평 조절 장치의 통합형 장치.
16. 제13항에 있어서, 높이 조절 수단은 적어도 하나의 에어백을 포함하는 것인 저울과 수평 조절 장치의 통합형 장치.
17. 항공기의 중량을 측정하는 방법으로서,

    (a) 항공기가 저울 상에 배치되었을 때 항공기의 각 랜딩 기어가 저울 중 하나의 위에 놓이도록, 복수 개의 저울을 배치하는 단계와,

    (b) 항공기가 저울 상에 배치되었을 때 항공기를 수평한 자세로 위치시키도록, 저울 중 적어도 하나의 아래에 적어도 하나의 라이저를 배치하는 단계, 그리고

    (c) 항공기를 저울 상에 배치하고 저울로부터 중량 측정값을 판독하는 단계

    를 포함하는 항공기 중량 측정 방법.
18. 제17항에 있어서, (b) 단계는,

    적어도 하나의 라이저의 높이 조절 수단을 이용하여 적어도 하나의 라이저의 높이를 조절하는 단계를 더 포함하는 것인 항공기 중량 측정 방법.

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