特許 7463212 航空機の模擬操縦装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-29

(45)【発行日】2024-04-08

(54)【発明の名称】航空機の模擬操縦装置

(51)【国際特許分類】

   G09B 9/28 20060101AFI20240401BHJP

   B64C 13/08 20060101ALI20240401BHJP

   G05G 5/03 20080401ALI20240401BHJP

   G05G 5/05 20060101ALI20240401BHJP

   G09B 9/46 20060101ALN20240401BHJP

【ＦＩ】

G09B9/28

B64C13/08

G05G5/03 A

G05G5/05

G09B9/46

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020110968

(22)【出願日】2020-06-26

(65)【公開番号】P2022022570

(43)【公開日】2022-02-07

【審査請求日】2023-05-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000000974

【氏名又は名称】川崎重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100131200

【弁理士】

【氏名又は名称】河部 大輔

(72)【発明者】

【氏名】小松 誠司

(72)【発明者】

【氏名】村田 良夫

(72)【発明者】

【氏名】小林 琢巳

(72)【発明者】

【氏名】倉地 修

(72)【発明者】

【氏名】西村 寛史

(72)【発明者】

【氏名】志水 裕一

(72)【発明者】

【氏名】川部 祐司

(72)【発明者】

【氏名】近藤 宏紀

(72)【発明者】

【氏名】新開 颯馬

【審査官】前地 純一郎

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－０５９２９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第３０９１７４３（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】登録実用新案第３２２５５７４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】中国特許出願公開第１０４６５８３７０（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０９Ｂ １／００－ ９／５６

Ｇ０９Ｂ １７／００－１９／２６

Ｂ６４Ｃ １３／０８

Ｇ０５Ｇ １／００－２５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筐体を備える一方、
上下方向に延び、第１水平軸周りに回転自在な第１操縦部材、上下方向に延び、前記第１水平軸の下方に位置し且つ前記第１水平軸に垂直な第２水平軸周りに回転自在な第２操縦部材を有する操縦桿と、
前記第１操縦部材に接続されており、前記第１操縦部材の回転によって変位し前記第１操縦部材の操縦反力を生成する第１バネを有する第１反力生成部と、
前記第２操縦部材に接続されており、前記第２操縦部材の回転によって変位し前記第２操縦部材の操縦反力を生成する第２バネを有する第２反力生成部と、
前記第１操縦部材の操縦反力がゼロになるように前記第１バネを変位させて前記第１操縦部材の中立位置を変更する第１アクチュエータを有する第１中立位置変更部と、
前記第２操縦部材の操縦反力がゼロになるように前記第２バネを変位させて前記第２操縦部材の中立位置を変更する第２アクチュエータを有する第２中立位置変更部とを前記筐体内に備え、
前記第１アクチュエータの出力軸は、前記第１反力生成部よりも下方に位置し、
前記第２アクチュエータの出力軸は、前記第２反力生成部よりも上方に位置する、航空機の模擬操縦装置。

【請求項2】

請求項１に記載の航空機の模擬操縦装置において、
前記第１アクチュエータは、前記筐体の底板に取り付けられ、
前記第２アクチュエータは、前記筐体の天板に取り付けられている、航空機の模擬操縦装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の航空機の模擬操縦装置において、
前記第１反力生成部は、前記第１操縦部材に接続され且つ２つの前記第１バネが軸方向に変位自在に装着され、前記第１操縦部材の回転によって前記第１バネを変位させる第１ロッドと、前記２つの第１バネの間に位置し、前記第１ロッドにその軸方向に移動自在に装着される第１スライダとをさらに有し、
前記第２反力生成部は、前記第２操縦部材に接続され且つ２つの前記第２バネが軸方向に変位自在に装着され、前記第２操縦部材の回転によって前記第２バネを変位させる第２ロッドと、前記２つの第２バネの間に位置し、前記第２ロッドにその軸方向に移動自在に装着される第２スライダとをさらに有し、
前記第１アクチュエータは、前記２つの第１バネの弾性力が釣り合う位置に前記第１スライダを移動させることで前記第１バネを変位させ、
前記第２アクチュエータは、前記２つの第２バネの弾性力が釣り合う位置に前記第２スライダを移動させることで前記第２バネを変位させる、航空機の模擬操縦装置。

【請求項4】

請求項３に記載の航空機の模擬操縦装置において、
前記第１および第２アクチュエータはそれぞれ、第１および第２モータであり、
前記第１中立位置変更部は、前記筐体の底板側から上方へ延びて前記第１スライダに接続され、前記第１モータの出力軸によって回転駆動されることにより前記第１スライダを移動させる第１トルクアームをさらに有し、
前記第２中立位置変更部は、前記筐体の天板側から下方へ延びて前記第２スライダに接続され、前記第２モータの出力軸によって回転駆動されることにより前記第２スライダを移動させる第２トルクアームをさらに有している、航空機の模擬操縦装置。

【請求項5】

請求項４に記載の航空機の模擬操縦装置において、
前記第１アクチュエータは、前記第１モータと第１クラッチ装置であり、
前記第２アクチュエータは、前記第２モータと第２クラッチ装置であり、
前記第１中立位置変更部は、前記第１モータの出力軸に前記第１クラッチ装置を介して接続されると共に、前記第１トルクアームが連結される第１駆動軸をさらに有し、前記第１クラッチ装置によって前記第１モータの出力軸と前記第１駆動軸との接続が遮断されると、前記第１トルクアームが前記第１バネの復元力によって回転することで前記第１スライダを移動させ、
前記第２中立位置変更部は、前記第２モータの出力軸に前記第２クラッチ装置を介して接続されると共に、前記第２トルクアームが連結される第２駆動軸をさらに有し、前記第２クラッチ装置によって前記第２モータの出力軸と前記第２駆動軸との接続が遮断されると、前記第２トルクアームが前記第２バネの復元力によって回転することで前記第２スライダを移動させる、航空機の模擬操縦装置。

【請求項6】

請求項３に記載の航空機の模擬操縦装置において、
前記第１および第２アクチュエータはそれぞれ、第１および第２ブレーキ装置であり、
前記第１中立位置変更部は、前記筐体の底板側から上方へ延びて前記第１スライダに接続され、前記第１ブレーキ装置によって回転動作が制止されることにより前記第１スライダを拘束する一方、前記第１ブレーキ装置による制止が解放されると、前記第１バネの復元力によって回転し前記第１スライダを移動させる第１トルクアームをさらに有し、
前記第２中立位置変更部は、前記筐体の天板側から下方へ延びて前記第２スライダに接続され、前記第２ブレーキ装置によって回転動作が制止されることにより前記第２スライダを拘束する一方、前記第２ブレーキ装置による制止が解放されると、前記第２バネの復元力によって回転することで前記第２スライダを移動させる第２トルクアームをさらに有している、航空機の模擬操縦装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、航空機の模擬操縦装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、操縦桿の中立位置（いわゆるトリム位置）を変更する機能を有した航空機の操縦装置が知られている。例えば、特許文献１に開示の操縦装置は、操縦桿の角変位によって一端が変位し操作反力を生成するばね部材と、ばね部材が自然長になるようにばね部材の他端を変位させて操縦桿の中立位置を変更する中立位置変更部（バックドライブ機構）を備えている。

【0003】

中立位置変更部は、モータと電磁ブレーキを有している。中立位置変更部は、モータを回転駆動することによって、ばね部材の他端を変位させるように構成されている。また、中立位置変更部は、電磁ブレーキがばね部材の他端の拘束を解放することにより、ばね部材の他端が自身の復元力によって変位するように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第３０９１７４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、上述したような操縦装置を模擬訓練用の模擬操縦装置として構築する場合、上面に操縦席が載置される筐体内に、操縦桿の一部やばね部材、ばね部材と操縦桿とを連結する部材、中立位置変更部等を収容することが考えられる。その場合、モータや電磁ブレーキはサイズが比較的大きいため、モータや電磁ブレーキの配置の仕方によっては筐体が大きくなってしまうという問題がある。

【0006】

本願に開示の技術は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、航空機の模擬操縦装置において装置のコンパクト化を図ることにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本願に開示の航空機の模擬操縦装置は、筐体を備える一方、操縦桿と、第１反力生成部と、第２反力生成部と、第１中立位置変更部と、第２中立位置変更部とを前記筐体内に備えている。前記操縦桿は、上下方向に延び、第１水平軸周りに回転自在な第１操縦部材、上下方向に延び、前記第１水平軸の下方に位置し且つ前記第１水平軸に垂直な第２水平軸周りに回転自在な第２操縦部材を有している。前記第１反力生成部は、前記第１操縦部材に接続されており、前記第１操縦部材の回転によって変位し前記第１操縦部材の操縦反力を生成する第１バネを有している。前記第２反力生成部は、前記第２操縦部材に接続されており、前記第２操縦部材の回転によって変位し前記第２操縦部材の操縦反力を生成する第２バネを有している。前記第１中立位置変更部は、前記第１操縦部材の操縦反力がゼロになるように前記第１バネを変位させて前記第１操縦部材の中立位置を変更する第１アクチュエータを有している。前記第２中立位置変更部は、前記第２操縦部材の操縦反力がセロになるように前記第２バネを変位させて前記第２操縦部材の中立位置を変更する第２アクチュエータを有している。そして、前記第１アクチュエータの出力軸は、前記第１反力生成部よりも下方に位置し、前記第２アクチュエータの出力軸は、前記第２反力生成部よりも上方に位置する。

【発明の効果】

【0008】

上述した航空機の模擬操縦装置によれば、装置のコンパクト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、模擬操縦装置の概略構成を示す左側面図である。

【図2】図２は、模擬操縦装置の概略構成を示す平面図である。

【図3】図３は、模擬操縦装置の概略構成を示す背面図である。

【図4】図４は、筐体の内部構成を概略的に示す背面図である。

【図5】図５は、筐体の内部構成を概略的に示す平面図である。

【図6】図６は、筐体の内部構成を概略的に示す左側面図である。

【図7】図７は、操縦桿の第１操縦部材および第２操縦部材を拡大して示す平面図である。

【図8】図８は、第１反力生成部および第２反力生成部の概略構成を示す側面図である。

【図9】図９は、図８に示すＡ－Ａ線の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。本実施形態の模擬操縦装置は、航空機の模擬的な操縦装置であり、例えば、ＶＲ空間を用いた航空機（本実施形態では、ヘリコプタ）の模擬訓練に用いられる。つまり、訓練者である操縦士または副操縦士は、模擬操縦装置を操作することにより、ＶＲ空間において航空機を飛行させる。

【0011】

図１～図３に示すように、模擬操縦装置１００は、筐体１を備えている。筐体１の上方空間は、訓練者である操縦士または副操縦士がシートに着座して航空機を操縦する空間となっている。なお、図１では、後述する第２操縦部材１３を省略しており、図２では、後述する操作部１１および第２操縦部材１３を省略している。

【0012】

筐体１の上面（天板）には、シート２と、コレクティブレバー３と、ラダーペダル５と、操縦桿１０とが設けられている。

【0013】

シート２は、訓練する操縦士または副操縦士が着席するものであり、前方を向いて設けられている。コレクティブレバー３は、一例として、後方から視てシート２の左側に設けられている。コレクティブレバー３は、操縦士等が引き上げ操作または押し下げ操作を行うことにより、機体を上昇下降させたり、機体の速度を制御したりするものである。

【0014】

操縦桿１０は、シート２の前方に設けられており、操縦士等の両足の間に位置する。操縦桿１０は、サイクリックスティックとも呼ばれ、前後方向および左右方向の二軸方向への傾け操作が可能に構成されている。操縦桿１０は、操縦士等が前後方向に傾け操作することにより、機首を上下させて機体を上昇下降させるものである。つまり、操縦桿１０を前後方向に傾ける（回転させる）ことにより、機体がピッチング動作を行う。また、操縦桿１０は、操縦士等が左右方向に傾け操作することにより、機体を左右に傾ける（回転させる）ものである。つまり、操縦桿１０を左右方向に傾ける（回転させる）ことにより、機体がローリング動作を行う。

【0015】

ラダーペダル５は、操縦士等の足元に位置しており、右足用および左足用のそれぞれ１つずつ設けられている。ラダーペダル５は、操縦士等が足で踏んで操作することにより、機体を左右に首振り運動させるものである。つまり、ラダーペダル５を操作することにより、機体がヨーイング動作を行う。

【0016】

図４～図６に示すように、模擬操縦装置１００は、筐体１と、操縦桿１０と、第１反力生成部２０と、第１中立位置変更部３０と、第２反力生成部５０と、第２中立位置変更部６０とを備えている。

【0017】

操縦桿１０、第１反力生成部２０、第１中立位置変更部３０、第２反力生成部５０および第２中立位置変更部６０は、筐体１内に収容されている。より詳しくは、操縦桿１０の一部は、筐体１の外部（上方）に設けられている。

【0018】

筐体１の中央付近は、上下である二方が、天板１ａおよび底板１ｂによって区画されており（図４参照）、前後左右である四方が、正面板１ｃ、背面板１ｄ、左側板１ｆおよび右側板１ｅによって区画されている（図５参照）。なお、天板１ａは、操縦士等が操縦する空間における床板でもある。

【0019】

操縦桿１０は、第１操縦部材１２と、第２操縦部材１３とを有している。

【0020】

第１操縦部材１２は、上下方向に延びる軸部材である。具体的に、第１操縦部材１２は、筐体１内の上部に設けられている。より詳しくは、第１操縦部材１２は、天板１ａを貫通し、筐体１の内外に亘って設けられている。つまり、第１操縦部材１２は、一部は筐体１内に収容され、残りの部分は天板１ａの開口１ｈを介して筐体１の上方空間まで延びている（図４参照）。第１操縦部材１２は、筐体１において、左右方向における略中央に位置すると共に、後方寄りに位置している（図５参照）。

【0021】

第１操縦部材１２は、上部（本実施形態では、略上半部）が円筒状に形成された筒部１２ａとなっており、下部（本実施形態では、略下半部）が中実の円柱状に形成された中実部（図示省略）となっている。本実施形態では、概ね、第１操縦部材１２の中実部が筐体１内に位置し、第１操縦部材１２の筒部１２ａが筐体１の上方空間に位置している。

【0022】

第１操縦部材１２は、第１水平軸周りに回転自在に設けられている。具体的に、第１操縦部材１２には、第１回転軸１４が設けられている。第１回転軸１４は、前後方向に延びる部材であり、上記の第１水平軸に相当する。図７にも示すように、第１回転軸１４は、第１操縦部材１２を貫通して設けられ、第１操縦部材１２に固定されている。本実施形態では、第１回転軸１４は、筐体１の外部に位置する筒部１２ａに設けられている。こうして、第１操縦部材１２は、第１回転軸１４周りに、第１回転軸１４と共に回転するように構成されている。つまり、第１操縦部材１２は、左右方向に回転するように構成されている。

【0023】

第２操縦部材１３は、上下方向に延びる軸部材であり、断面が矩形の軸部材である。具体的に、第２操縦部材１３では、上端部から順に、水平部１３ａ、傾斜部１３ｂおよび鉛直部１３ｃが連続して形成されている。水平部１３ａは、水平方向（左右方向）に延びる二股形状となっている。傾斜部１３ｂは、水平部１３ａから左斜め下向きに傾斜している。鉛直部１３ｃは、傾斜部１３ｂから鉛直下方に延びている。つまり、第２操縦部材１３の大部分を占める鉛直部１３ｃが上下方向に延びている。第２操縦部材１３は、上端部（水平部１３ａ）が第１操縦部材１２に連結されて設けられている。より詳しくは、図７にも示すように、第２操縦部材１３の水平部１３ａが第１操縦部材１２から突出している第１回転軸１４に対して回転自在となるように、第１回転軸１４がベアリングを介して第２操縦部材１３の水平部１３ａに挿入されている。つまり、第１操縦部材１２が第１回転軸１４と共に回転する際、第２操縦部材１３は第１回転軸１４周りに回転しない。

【0024】

第２操縦部材１３は、第１操縦部材１２と同様、筐体１の天板１ａを貫通し、筐体１の内外に亘って設けられている。つまり、第２操縦部材１３は、一部は筐体１内に収容され、残りの部分は天板１ａの開口１ｈを介して筐体１の上方空間まで延びている（図４参照）。本実施形態では、概ね、第２操縦部材１３の鉛直部１３ｃが筐体１内に位置し、第２操縦部材１３の水平部１３ａおよび傾斜部１３ｂが筐体１の上方空間に位置している。第２操縦部材１３も、第１操縦部材１２と同様、筐体１において、左右方向における略中央に位置すると共に、後方寄りに位置している（図５参照）。第２操縦部材１３の下端（鉛直部１３ｃ）は、第１操縦部材１２の下端よりも下方の位置まで延びている。なお、天板１ａの上（即ち、床面）には、開口１ｈを塞ぐフロアシャフトブーツ１９が設けられている（図４参照）。

【0025】

第２操縦部材１３は、第１水平軸の下方に位置し且つ前記第１水平軸に垂直な第２水平軸周りに回転自在に設けられている。具体的に、第２操縦部材１３には、第２回転軸１５が設けられている。第２回転軸１５は、左右方向に延びる部材であり、上記の第２水平軸に相当する。つまり、第２回転軸１５は、第１回転軸１４に垂直な部材である。そして、第２回転軸１５は、第１回転軸１４の下方に位置している。第２回転軸１５は、第２操縦部材１３の鉛直部１３ｃに貫通して設けられ、鉛直部１３ｃに固定されている。また、第２回転軸１５は、後述する第１反力生成部２０のロッド２１と同軸に配置されている。第２回転軸１５の両端部は、軸受ユニット１６によって回転自在に支持されている。こうして、第２操縦部材１３は、第２回転軸１５周りに、第２回転軸１５と共に回転するように構成されている。つまり、第２操縦部材１３は、前後方向に回転するように構成されている。

【0026】

なお、筐体１内には、中間板１ｇが設けられている。中間板１ｇは、水平に延びる板であり、やや天板１ａ寄りの高さに設けられている。第１操縦部材１２は、中間板１ｇの近傍まで延びており、第２操縦部材１３は、中間板１ｇの開口１ｋを介して中間板１ｇよりも下方まで延びている（図７参照）。軸受ユニット１６は、中間板１ｇに固定されている。

【0027】

操縦桿１０は、操作部１１をさらに有している（図１参照）。操作部１１は、操縦士等が操作する棒状部材である。操作部１１は、下端が第１操縦部材１２に接続されている。より詳しくは、操作部１１の下端は、第１操縦部材１２の筒部１２ａの外周に嵌め込まれている。操縦桿１０では、操縦士等が操作部１１を左右方向に傾けることによって、第１操縦部材１２が左右方向に回転する。また、操縦桿１０では、操縦士等が操作部１１を前後方向に傾けることによって、第２操縦部材１３が前後方向に回転する。その際、第１操縦部材１２も、第２回転軸１５周りに回転する。

【0028】

操作部１１には、操作スイッチ１１ａが設けられている。操作スイッチ１１ａは、操縦士等が、後述する第１中立位置変更部３０および第２中立位置変更部６０に所定の変更動作を指示するものである。

【0029】

第１反力生成部２０は、第１操縦部材１２に接続されており、第１操縦部材１２の回転によって変位し第１操縦部材１２の操縦反力を生成する第１バネを有している。具体的には、図８にも示すように、第１反力生成部２０は、ロッド２１と、２つのバネ２２と、スライダ２３とを有している。バネ２２は、上記の第１バネに相当する。なお、図８は、第１反力生成部２０を筐体１の後方から視て示す図である。

【0030】

ロッド２１は、第１操縦部材１２に接続され且つ２つのバネ２２が軸方向に変位自在に装着され、第１操縦部材１２の回転によってバネ２２を変位させる第１ロッドである。ロッド２１は、左右方向に延びる直線的な部材である。ロッド２１の一端（図８における左端）は、連結ピン２７によって第１操縦部材１２の下端に連結されている。ロッド２１の他端（図８における右端）は、自由端である。第１反力生成部２０では、上述したように、ロッド２１は第２回転軸１５と同軸に設けられている。

【0031】

２つのバネ２２は、ロッド２１の外周側に挿入されている。２つのバネ２２は、ロッド２１の軸方向に変位自在となっている。つまり、第１反力生成部２０のバネ２２の変位方向は、左右方向である。本実施形態では、２つのバネ２２は何れも、コイルバネであり、圧縮バネである。

【0032】

スライダ２３は、ロッド２１にその軸方向（左右方向）に移動自在に装着される第１スライダである。スライダ２３は、概ね矩形体状に形成され、ロッド２１の外周側に挿入されている。スライダ２３は、ロッド２１の軸方向に摺動自在となっている。つまり、ロッド２１およびスライダ２３は、互いに摺動自在である。スライダ２３は、２つのバネ２２の間に位置している。スライダ２３の外形は、バネ２２の外径よりも大きい。

【0033】

ロッド２１には、バネ２２の位置を規制する２つの規制部２４が設けられている。規制部２４は、外径がバネ２２の外径よりも大きい円環状に形成され、ロッド２１の外周側に設けられている。２つの規制部２４は、各バネ２２におけるスライダ２３側とは反対側の位置に設けられている。つまり、ロッド２１では、２つのバネ２２のそれぞれが、スライダ２３と規制部２４との間に位置している。各バネ２２とスライダ２３および規制部２４とは、固定されていない。第１反力生成部２０の２つのバネ２２のそれぞれの両端は、スライダ２３と規制部２４とに接するように構成されている。即ち、ロッド２１（規制部２４）およびスライダ２３にバネ２２以外の力が作用していない状態では、２つのバネ２２の長さは互いに等しく且つ自然長以下となっており、スライダ２３が２つのバネ２２から受ける力は互いに釣り合っている。要するに、ロッド２１（規制部２４）およびスライダ２３にバネ２２以外の力が作用していないときは、２つのバネ２２はそれぞれスライダ２３と規制部２４との間に幾分か圧縮された状態で設けられており、このときの２つのバネ２２の弾性力は互いに等しい。

【0034】

こうして構成された第１反力生成部２０では、第１操縦部材１２が左側（図４において反時計回り）に回転すると、ロッド２１が右側へ移動する。そうすると、図８において、スライダ２３が移動しない限り、左側のバネ２２は規制部２４によって右側へ押されて圧縮される（変位する）。その際、右側の規制部２４とスライダ２３との距離がバネ２２の自然長よりも長くなると、右側の規制部２４は右側のバネ２２から離隔し、右側のバネ２２は自然長となる。

【0035】

また、第１反力生成部２０では、第１操縦部材１２が右側（図４において時計回り）に回転すると、ロッド２１が左側へ移動する。そうすると、図８において、スライダ２３が移動しない限り、右側のバネ２２は規制部２４によって左側へ押されて圧縮される（変位する）。その際、左側の規制部２４とスライダ２３との距離がバネ２２の自然長よりも長くなると、左側の規制部２４は左側のバネ２２から離隔し、左側のバネ２２は自然長となる。こうして、バネ２２の圧縮時の弾性力が、第１操縦部材１２の操縦反力として生成される。なお、第１操縦部材１２の操縦反力は、操縦桿１０の操縦反力とも言える。

【0036】

第２反力生成部５０は、第２操縦部材１３の下端側に接続されており、第２操縦部材１３の回転によって変位し第２操縦部材１３の操縦反力を生成する第２バネを有している。第２反力生成部５０の基本構成は、第１反力生成部２０と同様である。つまり、図８にも示すように、第２反力生成部５０も、ロッド５１と、２つのバネ５２と、スライダ５３とを有している。バネ５２は、上記の第２バネに相当する。ここでは、第１反力生成部２０と異なる点について言及する。なお、図８は、第２反力生成部５０を筐体１の右側から視て示す図である。

【0037】

ロッド５１は、第２操縦部材１３に接続され且つ２つのバネ５２が軸方向に変位自在に装着され、第２操縦部材１３の回転によってバネ５２を変位させる第２ロッドである。ロッド５１は、前後方向に延びる直線的な部材である。ロッド５１の一端（図８における左端）は、連結ピン５７によって第２操縦部材１３の下端に連結されている。ロッド５１の他端（図８における右端）は、自由端である。

【0038】

２つのバネ５２は、ロッド５１の外周側に挿入されている。２つのバネ５２は、ロッド５１の軸方向に変位自在となっている。つまり、第２反力生成部５０のバネ５２の変位方向は、前後方向である。この２つのバネ５２も、第１反力生成部２０のバネ２２と同様、圧縮バネである。

【0039】

スライダ５３の構成は、第１反力生成部２０のスライダ２３と同様である。つまり、スライダ５３は、ロッド５１にその軸方向（前後方向）に移動自在に装着される第２スライダである。スライダ５３は、ロッド５１の軸方向に摺動自在となっており、２つのバネ５２の間に位置している。

【0040】

ロッド５１には、バネ５２の位置を規制する２つの規制部５４が設けられている。この規制部５４の構成も、第１反力生成部２０の規制部２４と同様である。つまり、２つの規制部５４は、各バネ５２におけるスライダ５３側とは反対側の位置に設けられている。また、第２反力生成部５０の２つのバネ５２のそれぞれの両端は、スライダ５３と規制部５４とに接するように構成されている。即ち、ロッド５１（規制部５４）およびスライダ５３にバネ５２以外の力が作用していない状態では、２つのバネ５２の長さは互いに等しく且つ自然長以下となっており、スライダ５３が２つのバネ５２から受ける力は互いに釣り合っている。要するに、ロッド５１（規制部５４）およびスライダ５３にバネ５２以外の力が作用していないときは、２つのバネ５２はそれぞれスライダ５３と規制部５４との間に幾分か圧縮された状態で設けられており、このときの２つのバネ５２の弾性力は互いに等しい。

【0041】

こうして構成された第２反力生成部５０では、第２操縦部材１３が前側（図６において反時計回り）に回転すると、ロッド５１が後側へ移動する。そうすると、図８において、スライダ５３が移動しない限り、右側のバネ５２は規制部５４によって左側へ押されて圧縮される（変位する）。その際、左側の規制部５４とスライダ５３との距離がバネ５２の自然長よりも長くなると、左側の規制部５４は左側のバネ５２から離隔し、左側のバネ５２は自然長となる。

【0042】

また、第２反力生成部５０では、第２操縦部材１３が後側（図６において時計回り）に回転すると、ロッド５１が前側へ移動する。そうすると、図８において、スライダ５３が移動しない限り、左側のバネ５２は規制部５４によって右側へ押されて圧縮される（変位する）。その際、右側の規制部５４とスライダ５３との距離がバネ５２の自然長よりも長くなると、右側の規制部５４は右側のバネ５２から離隔し、右側のバネ５２は自然長となる。こうして、バネ５２の圧縮時の弾性力が、第２操縦部材１３の操縦反力として生成される。なお、第２操縦部材１３の操縦反力は、操縦桿１０の操縦反力とも言える。

【0043】

このように、第１操縦部材１２および第２操縦部材１３の操縦反力が生成されることにより、模擬訓練において実際により近い操縦感覚を体験することができる。

【0044】

第１中立位置変更部３０は、第１操縦部材１２の操縦反力がゼロになるようにバネ２２（第１バネ）を変位させて第１操縦部材１２の中立位置を変更する第１アクチュエータを有している。第１操縦部材１２の中立位置は、機体に作用するピッチ軸周りの空気力やエンジン出力等のすべての外力が釣り合う状態になったときの第１操縦部材１２の位置であり、ピッチトリム位置とも呼ばれる。つまり、第１操縦部材１２が中立位置にあるときは、第１操縦部材１２の操縦力（即ち、操縦桿１０の操縦力）はゼロとなり、第１操縦部材１２の操縦反力（即ち、操縦桿１０の操縦反力）はゼロになる。これは、第２操縦部材１３の中立位置も同様である。

【0045】

具体的に、第１中立位置変更部３０は、モータ３１（第１モータ）と、クラッチ装置３４（第１クラッチ装置）と、駆動軸３５（第１駆動軸）と、トルクアーム３８（第１トルクアーム）とを有している。モータ３１およびクラッチ装置３４はそれぞれ、上記の第１アクチュエータに相当する。

【0046】

モータ３１は、例えば、電気モータ、油圧モータ、減速機内蔵の電気モータまたは減速機内蔵の油圧モータである。本実施形態では、モータ３１は、減速機内蔵の電気モータである。

【0047】

モータ３１の出力軸３２は、第１反力生成部２０よりも下方に位置している。モータ３１は、筐体１の底板１ｂに取り付けられている。より詳しくは、モータ３１は、下部にベース３３を有しており、ベース３３が底板１ｂにボルトによって固定されている。モータ３１は、その出力軸３２が後方（背面板１ｄ）へ向く状態で設けられている。つまり、モータ３１の出力軸３２の軸心は、前後方向に延びている。モータ３１は、筐体１内において、第１操縦部材１２に対して前側で且つ右側に位置している。

【0048】

なお、モータ３１の出力軸３２の回転角と第１操縦部材１２の回転角とを一致させるために、第１操縦部材１２の第１回転軸１４とロッド２１との鉛直距離は、モータ３１の出力軸３２とロッド２１との鉛直距離と等しくなっている。

【0049】

モータ３１の出力軸３２には、クラッチ装置３４が接続されている。クラッチ装置３４には、駆動軸３５が接続されている。つまり、クラッチ装置３４は、モータ３１と駆動軸３５との間に接続されている。駆動軸３５は、クラッチ装置３４側とは反対側の端部が軸受ユニット３６によって回転自在に支持されている。モータ３１の出力軸３２、クラッチ装置３４および駆動軸３５は、互いに同軸に設けられている。クラッチ装置３４は、モータ３１から駆動軸３５への動力伝達を断続するものである。

【0050】

つまり、クラッチ装置３４は、伝達状態と遮断状態とに切り換え可能である。伝達状態は、出力軸３２と駆動軸３５とが接続されて、モータ３１の動力が駆動軸３５に伝達される状態である。遮断状態は、出力軸３２と駆動軸３５との接続が遮断され、モータ３１の動力が駆動軸３５へ伝達されない状態である。また、遮断状態では、駆動軸３５は解放状態（無拘束状態）となる。クラッチ装置３４は、例えば、電磁式クラッチ、機械式クラッチ、油圧式クラッチまたは空圧式クラッチ等である。本実施形態では、クラッチ装置３４は電磁式クラッチである。

【0051】

クラッチ装置３４は、筐体１の底板１ｂに取り付けられている。より詳しくは、底板１ｂにおけるクラッチ装置３４に対応する位置に、取付部材３７が設けられている（図５参照）。取付部材３７は、上下方向に延びる板部材であり、底板１ｂに固定されている。つまり、取付部材３７は底板１ｂに対して垂直に設けられている。クラッチ装置３４は、取付部材３７にボルトによって取り付けられている。つまり、クラッチ装置３４は、取付部材３７を介して底板１ｂに取り付けられている。

【0052】

トルクアーム３８は、駆動軸３５に固定されており、駆動軸３５と共に回転する。つまり、駆動軸３５は、モータ３１にクラッチ装置３４を介して接続されると共に、トルクアーム３８が連結されている。そして、トルクアーム３８は、駆動軸３５（底板１ｂ側）から上方へ延びて第１反力生成部２０に接続され、モータ３１によって回転駆動されることにより、スライダ２３を移動させるものである。

【0053】

より詳しくは、図９に示すように、トルクアーム３８は、第１反力生成部２０のスライダ２３に接続されている。スライダ２３には、軸部２５が設けられており、軸部２５にトルクアーム３８が回転自在に接続されている。本実施形態では、軸部２５はボルトの軸部である。トルクアーム３８は、駆動軸３５の回転に伴って回転することで、第１反力生成部２０のスライダ２３をロッド２１に沿って移動（変位）させるように構成されている。

【0054】

第２中立位置変更部６０は、第２操縦部材１３の操縦反力がゼロになるようにバネ５２（第２バネ）を変位させて第２操縦部材１３の中立位置を変更する第２アクチュエータを有している。第２操縦部材１３の中立位置は、機体に作用するロール軸周りの空気力やエンジン出力等のすべての外力が釣り合う状態になったときの第２操縦部材１３の位置であり、ロールトリム位置とも呼ばれる。第２中立位置変更部６０の基本構成は、第１中立位置変更部３０と同様である。つまり、第２中立位置変更部６０も、モータ６１（第２モータ）と、クラッチ装置６４（第２クラッチ装置）と、駆動軸６５（第２駆動軸）と、トルクアーム６８（第２トルクアーム）とを有している。モータ６１およびクラッチ装置６４はそれぞれ、上記の第２アクチュエータに相当する。ここでは、第１中立位置変更部３０と異なる点について言及する。

【0055】

モータ６１の出力軸６２は、第２反力生成部５０よりも上方に位置している。モータ６１は、第１中立位置変更部３０と同様、減速機内蔵の電気モータである。モータ６１は、筐体１の天板１ａに取り付けられている。より詳しくは、モータ６１は、上部にベース６３を有しており、ベース６３が天板１ａにボルトによって固定されている。モータ６１は、その出力軸６２が右側（右側板１ｅ）へ向く状態で設けられている。つまり、モータ６１の出力軸６２の軸心は、左右方向に延びている。モータ６１は、筐体１内において、第２操縦部材１３に対して前側で且つ左側に位置している。

【0056】

モータ６１の出力軸６２には、クラッチ装置６４が接続されている。クラッチ装置６４には、駆動軸６５が接続されている。駆動軸６５は、クラッチ装置６４側とは反対側の端部が軸受ユニット６６によって回転自在に支持されている。モータ６１の出力軸６２、クラッチ装置６４および駆動軸６５は、互いに同軸に設けられている。

【0057】

クラッチ装置６４は、第１中立位置変更部３０と同様、伝達状態と遮断状態とに切り換え可能である。伝達状態は、出力軸６２と駆動軸６５とが接続されて、モータ６１の動力が駆動軸６５へ伝達される状態である。遮断状態は、出力軸６２と駆動軸６５との接続が遮断されて、モータ６１の動力が駆動軸６５へ伝達されない状態である。また、遮断状態では、駆動軸６５は解放状態（無拘束状態）となる。クラッチ装置６４も、第１中立位置変更部３０と同様、電磁式クラッチである。

【0058】

クラッチ装置６４は、筐体１の天板１ａに取り付けられている。より詳しくは、天板１ａにおけるクラッチ装置６４に対応する位置に、取付部材６７が設けられている（図４参照）。取付部材６７は、上下方向に延びる板部材であり、天板１ａに固定されている。つまり、取付部材６７は天板１ａに対して垂直に設けられている。クラッチ装置６４は、取付部材６７にボルトによって取り付けられている。つまり、クラッチ装置６４は、取付部材６７を介して天板１ａに取り付けられている。

【0059】

トルクアーム６８は、駆動軸６５に固定されており、駆動軸６５と共に回転する。つまり、駆動軸６５は、モータ６１にクラッチ装置６４を介して接続されると共に、トルクアーム６８が連結されている。そして、トルクアーム６８は、駆動軸６５（天板１ａ）から下方へ延びて第２反力生成部５０に接続され、モータ６１によって回転駆動されることにより、スライダ５３を移動させるものである。

【0060】

より詳しくは、図９に示すように、トルクアーム６８は、第２反力生成部５０のスライダ５３に接続されている。トルクアーム６８とスライダ５３との接続態様は、第１中立位置変更部３０と同様である。つまり、トルクアーム６８は、スライダ５３の軸部５５に回転自在に接続されている。トルクアーム６８は、駆動軸６５の回転に伴って回転することで、第２反力生成部５０のスライダ５３をロッド５１に沿って移動（変位）させるように構成されている。

【0061】

第１中立位置変更部３０および第２中立位置変更部６０はそれぞれ、中立位置の変更動作として、「通常変更モード」と「急速変更モード」の２つの変更モードを実行可能である。

【0062】

「通常変更モード」は、モータ３１，６１を駆動して中立位置を比較的ゆっくりと変更する、いわゆるビープトリムと呼ばれる変更動作である。「急速変更モード」は、クラッチ装置３４，６４を遮断状態に切り換えて中立位置を急速に変更する、いわゆるＦＴＲ（Force Trim Release）と呼ばれる変更動作である。これら２つの変更モードは、操作スイッチ１１ａによって選択指示される。

【0063】

これら２つの変更モードの態様は、何れの中立位置変更部３０，６０においても同様であるため、ここでは、代表して、第１中立位置変更部３０による「通常変更モード」および「急速変更モード」について説明する。なお、この説明において、バネ２２、スライダ２３およびトルクアーム３８に関して言及する「方向」は、図８における方向とする。

【0064】

操縦士等が、操縦桿１０（操作部１１）を把持しながら、「通常変更モード」で中立位置を左に移動させるための操作スイッチ１１ａを押すと、モータ３１が例えば一定速度で駆動され、トルクアーム３８が時計回りに回転する。トルクアーム３８の回転により、スライダ２３が右へ移動する。ここで、操縦桿１０は操縦士等によって把持されているので、第１操縦部材１２およびロッド２１（規制部２４）は変位しない。そうすると、スライダ２３の移動により、スライダ２３の右側のバネ２２は圧縮され、スライダ２３の左側のバネ２２は伸長する。その結果、左右のバネ２２の弾性力の差異によってロッド２１は右向きの反力を受け、これにより操縦士等に操縦反力が伝達される。この状態で操縦士等が操縦桿１０の把持力を緩めると、操縦桿１０（第１操縦部材１２）は操縦反力によって左側へ傾き、操縦士等による把持力がゼロ（即ち、第１操縦部材１２の操縦反力がゼロ）となった状態の第１操縦部材１２の位置が、新たな中立位置となる。こうして、第１操縦部材１２の中立位置が変更される。なお、この「通常変更モード」では、クラッチ装置３４は伝達状態に保持されていることは勿論である。

【0065】

また、操縦士等が、操縦桿１０（操作部１１）を把持しながら、「通常変更モード」で中立位置を右に移動させるための操作スイッチ１１ａを押すと、モータ３１が駆動され、トルクアーム３８が反時計回りに回転する。トルクアーム３８の回転により、スライダ２３が左へ移動する。ここで、操縦桿１０は操縦士等によって把持されているので、第１操縦部材１２およびロッド２１（規制部２４）は変位しない。そうすると、スライダ２３の移動により、スライダ２３の左側のバネ２２は圧縮され、スライダ２３の右側のバネ２２は伸長する。その結果、左右のバネ２２の弾性力の差異によってロッド２１は左向きの反力を受け、これにより操縦士等に操縦反力が伝達される。この状態で操縦士等が操縦桿１０の把持力を緩めると、操縦桿１０（第１操縦部材１２）は操縦反力によって右側へ傾き、操縦士等による把持力がゼロ（即ち、第１操縦部材１２の操縦反力がゼロ）となった状態の第１操縦部材１２の位置が、新たな中立位置となる。このように、「通常変更モード」においては、モータ３１は、２つのバネ２２の弾性力が釣り合う位置にスライダ２３を移動させることでバネ２２を変位させる。

【0066】

次に、第１操縦部材１２を左側へ傾ける操作を行っている時に、「急速変更モード」に対応する操作スイッチ１１ａを例えば１回押すと、クラッチ装置３４が伝達状態から遮断状態に切り換えられる。そうすると、モータ３１の出力軸３２と駆動軸３５との接続が遮断され、駆動軸３５が解放状態（無拘束状態）になる。そのため、トルクアーム３８も解放状態になる。そうすると、圧縮していた左側のバネ２２の復元力（弾性力）によって、スライダ２３が右側へ押される。このとき、トルクアーム３８は解放状態であるため、スライダ２３は抵抗なく瞬時に右側へ移動し、それに伴って、トルクアーム３８が時計回りに瞬時に回転する。このように、「急速変更モード」では、クラッチ装置３４が遮断状態に切り換わることによって、スライダ２３は、両側のバネ２２から受ける弾性力が釣り合う位置に瞬時に移動する。そして、両側のバネ２２の弾性力が釣り合うと、スライダ２３の移動動作およびトルクアーム３８の回転動作が停止する。この状態で「急速変更モード」に対応する操作スイッチ１１ａを離すと、クラッチ装置３４は伝達状態となり、このときの第１操縦部材１２の位置が、新たな中立位置となる。こうして、第１操縦部材１２の中立位置が急速に変更される。

【0067】

また、第１操縦部材１２を右側へ傾ける操作を行っている時に、「急速変更モード」に対応する操作スイッチ１１ａを押すと、クラッチ装置３４が伝達状態から遮断状態に切り換えられる。そうすると、駆動軸３５およびトルクアーム３８が解放状態になり、圧縮していた右側のバネ２２の復元力（弾性力）によって、スライダ２３が左側へ押される。このとき、トルクアーム３８は解放状態であるため、スライダ２３は抵抗なく瞬時に左側へ移動し、それに伴って、トルクアーム３８が反時計回りに瞬時に回転する。そして、両側のバネ２２の弾性力が釣り合うと、スライダ２３の移動動作およびトルクアーム３８の回転動作が停止する。この状態で「急速変更モード」に対応する操作スイッチ１１ａを離すと、クラッチ装置３４は伝達状態となり、このときの第１操縦部材１２の位置が、新たな中立位置となる。この場合も、第１操縦部材１２の中立位置が急速に変更される。このように、「急速変更モード」においては、クラッチ装置３４は、２つのバネ２２の弾性力が釣り合う位置にスライダ２３を移動させることでバネ２２を変位させる。

【0068】

上述した「急速変更モード」では、バネ２２の復元力によってスライダ２３が瞬時に移動することから、慣性力によってスライダ２３が、本来中立位置とすべき位置を超えて移動し過ぎてしまう、いわゆるオーバーシュート現象が起きる虞がある。こうしたオーバーシュート現象は操縦桿１０の操作にとって望ましくないことから、本実施形態の模擬操縦装置１００は、反力生成部２０，５０のロッド２１，５１の過大な移動速度を抑制するための第１油圧ダンパー４０および第２油圧ダンパー７０をさらに備えている。

【0069】

各油圧ダンパー４０，７０は、シリンダ４１，７１およびピストンロッド４２，７２を有している。第１油圧ダンパー４０は、第１反力生成部２０のロッド２１と平行に設けられ、ピストンロッド４２が第１操縦部材１２の下端に連結ピン２７によって連結されている。第２油圧ダンパー７０は、第２反力生成部５０のロッド５１と平行に設けられ、ピストンロッド７２が第２操縦部材１３の下端に連結ピン５７によって連結されている。各油圧ダンパー４０，７０は、ロッド２１，５１が過大な速度で移動することを連結ピン２７，５７を介して抑制する。

【0070】

以上のように、航空機の模擬操縦装置１００は、筐体１を備える一方、操縦桿１０と、第１反力生成部２０と、第２反力生成部５０と、第１中立位置変更部３０と、第２中立位置変更部６０とを筐体１内に備えている。操縦桿１０は、上下方向に延び、第１回転軸１４（第１水平軸）周りに回転自在な第１操縦部材１２、上下方向に延び、第１回転軸１４の下方に位置し且つ第１回転軸１４に垂直な第２回転軸１５周りに回転自在な第２操縦部材１３を有している。第１反力生成部２０は、第１操縦部材１２に接続されており、第１操縦部材１２の回転によって変位し第１操縦部材１２の操縦反力を生成するバネ２２（第１バネ）を有している。第２反力生成部５０は、第２操縦部材１３に接続されており、第２操縦部材１３の回転によって変位し第２操縦部材１３の操縦反力を生成するバネ５２（第２バネ）を有している。第１中立位置変更部３０は、第１操縦部材１２の操縦反力がゼロになるようにバネ２２を変位させて第１操縦部材１２の中立位置を変更する第１アクチュエータ（モータ３１、クラッチ装置３４）を有している。第２中立位置変更部６０は、第２操縦部材１３の操縦反力がゼロになるようにバネ５２を変位させて第２操縦部材１３の中立位置を変更する第２アクチュエータ（モータ６１、クラッチ装置６４）を有している。そして、第１アクチュエータの出力軸（モータ３１の出力軸３２）は、第１反力生成部２０よりも下方に位置し、第２アクチュエータの出力軸（モータ６１の出力軸６２）は、第２反力生成部５０よりも上方に位置する。

【0071】

上記の構成によれば、回転中心（第１回転軸１４）が高い位置にある第１操縦部材１２においては、第１操縦部材１２に接続される第１反力生成部２０は、筐体１内の比較的高い位置に配置される。そのため、第１反力生成部２０の下方空間において、第１アクチュエータの設置スペースを確保しやすい。そのため、第１アクチュエータの出力軸を第１反力生成部２０よりも下方に余裕をもって位置させることができる。一方、回転中心（第２回転軸１５）が低い位置にある第２操縦部材１３においては、第２操縦部材１３の下端側に接続される第２反力生成部５０は、筐体１内の比較的低い位置に配置される。そのため、第２反力生成部５０の下方空間においては、第２アクチュエータの設置スペースを確保しづらく、設置するとなると、筐体１の高さを高くせざるを得ない。そこで、本実施形態では、第２アクチュエータの出力軸を第２反力生成部５０よりも上方に位置させるようにした。つまり、第２反力生成部５０が低い位置に配置されるため、第２反力生成部５０の上方に比較的広い空きスペースが形成される。そのため、第２アクチュエータの出力軸を第２反力生成部５０よりも上方に位置させることにより、その空きスペースを利用して余裕をもって第２アクチュエータを設置することができる。これにより、筐体１の高さを低くすることができ、模擬操縦装置１００のコンパクト化を図ることができる。

【0072】

より具体的に、第１アクチュエータ（モータ３１、クラッチ装置３４）は、筐体１の底板１ｂに取り付けられ、第２アクチュエータ（モータ６１、クラッチ装置６４）は、筐体１の天板１ａに取り付けられている。この構成によれば、天板１ａおよび底板１ｂは強度部材であるため、第１および第２アクチュエータを強固に設置することができる。

【0073】

また、第１および第２アクチュエータは、モータ３１，６１（第１および第２モータ）である。第１中立位置変更部３０は、筐体１の底板１ｂ側から上方へ延びてスライダ２３（第１スライダ）に接続され、モータ３１の出力軸３２によって回転駆動されることによりスライダ２３を移動させるトルクアーム３８（第１トルクアーム）をさらに有している。第２中立位置変更部６０は、筐体１の天板１ａ側から下方へ延びてスライダ５３（第２スライダ）に接続され、モータ６１の出力軸６２によって回転駆動されることによりスライダ５３を移動させるトルクアーム６８（第２トルクアーム）をさらに有している。

【0074】

上記の構成によれば、比較的嵩張るモータ６１であっても、第２反力生成部５０の上方の空きスペースを利用して、設置することができる。

【0075】

また、航空機の模擬操縦装置１００は、第１アクチュエータとしてクラッチ装置３４（第１クラッチ装置）をさらに備え、第２アクチュエータとしてクラッチ装置６４（第２クラッチ装置）をさらに備えている。第１中立位置変更部３０は、モータ３１の出力軸３２にクラッチ装置３４を介して接続されると共に、トルクアーム３８が連結される駆動軸３５（第１駆動軸）をさらに有し、クラッチ装置３４によってモータ３１の出力軸３２と駆動軸３５との接続が遮断されると、トルクアーム３８がバネ２２の復元力によって回転することでスライダ２３を移動させる。第２中立位置変更部６０は、モータ６１の出力軸６２にクラッチ装置６４を介して接続されると共に、トルクアーム６８が連結される駆動軸６５（第２駆動軸）をさらに有し、クラッチ装置６４によってモータ６１の出力軸６２と駆動軸６５との接続が遮断されると、トルクアーム６８がバネ５２の復元力によって回転することでスライダ５３を移動させる。

【0076】

上記の構成によれば、中立位置の変更動作として、モータ３１，６１の駆動による変更動作（通常変更モード）と、クラッチ装置３４，６４を遮断状態に切り換えることによる変更動作（急速変更モード）の２つを構築することができる。その場合でも、モータ６１およびクラッチ装置６４の両方を、第２反力生成部５０の上方の空きスペースを利用して、天板１ａに取り付けることができる。

【0077】

（その他の実施形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、前記実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、前記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。また、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、前記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

【0078】

例えば、模擬操縦装置１００は、ヘリコプタ以外の航空機の模擬操縦装置としても適用することができる。

【0079】

また、中立位置変更部３０，６０は、第１および第２アクチュエータとして、モータ３１，６１のみを備えるようにしてもよい。その場合、例えば、各モータ３１，６１の出力軸３２，６２にトルクアーム３８，６８が連結される。中立位置の変更動作としては、上述した「通常変更モード」のみとなる。

【0080】

また、中立位置変更部３０，６０は、モータ３１，６１およびクラッチ装置３４，６４に代えて、第１および第２アクチュエータとして、第１および第２ブレーキ装置を備えるようにしてもよい。その場合、第１中立位置変更部３０のトルクアームは、筐体１の底板１ｂ側から上方へ延びてスライダ２３（第１スライダ）に接続され、第１ブレーキ装置によって回転動作が制止されることによりスライダ２３を拘束する一方、第１ブレーキ装置による制止が解放されると、バネ２２（第１バネ）の復元力によって回転しスライダ２３を移動させるように構成される。第２中立位置変更部６０のトルクアームは、筐体１の天板１ａ側から下方へ延びてスライダ５３（第２スライダ）に接続され、第２ブレーキ装置によって回転動作が制止されることによりスライダ５３を拘束する一方、第２ブレーキ装置による制止が解放されると、バネ５２（第２バネ）の復元力によって回転することでスライダ５３を移動させるように構成される。具体的には、上記実施形態において、クラッチ装置３４の位置に第１ブレーキ装置を設け、クラッチ装置６４の位置に第２ブレーキ装置を設ける。第１ブレーキ装置には駆動軸３５が接続され、第２ブレーキ装置には駆動軸６５が接続される。モータ３１，６１およびクラッチ装置３４，６４は省略される。この例の場合、中立位置の変更動作としては、上述した「急速変更モード」のみとなる。

【0081】

また、モータ３１，６１およびクラッチ装置３４，６４の支持形態は、上記実施形態で説明した形態に限られない。例えば、モータ３１およびクラッチ装置３４は筐体１の天板１ａによって支持され、モータ６１およびクラッチ装置６４は筐体１の底板１ｂによって支持されてもよい。

【0082】

また、上記実施形態の模擬操縦装置１００を２組用意して、互いに左右方向に並設するようにしてもよい。その場合、操縦士および副操縦士の両方が同時に模擬訓練を行うことができる。

【符号の説明】

【0083】

１００ 模擬操縦装置
１ 筐体
１ａ 天板
１ｂ 底板
１０ 操縦桿
１２ 第１操縦部材
１３ 第２操縦部材
１４ 第１回転軸（第１水平軸）
１５ 第２回転軸（第２水平軸）
２０ 第１反力生成部
２１ ロッド（第１ロッド）
２２ バネ（第１バネ）
２３ スライダ（第１スライダ）
３０ 第１中立位置変更部
３１ モータ（第１アクチュエータ）
３２ 出力軸
３４ クラッチ装置（第１アクチュエータ）
３５ 駆動軸（第１駆動軸）
３８ トルクアーム（第１トルクアーム）
５０ 第２反力生成部
５１ ロッド（第２ロッド）
５２ バネ（第２バネ）
５３ スライダ（第２スライダ）
６０ 第２中立位置変更部
６１ モータ（第２アクチュエータ）
６２ 出力軸
６４ クラッチ装置（第２アクチュエータ）
６５ 駆動軸（第２駆動軸）
６８ トルクアーム（第２トルクアーム）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】