JP2006522300A - 吸着面に環状突起が設けられた吸着盤、及びそれを備えた吸着矢 - Google Patents

Abstract

【課題】吸着盤とこの吸着盤を備えた吸着矢、より詳しくは、針の代わりに矢投げ遊び具用の矢に付着して使用できる吸着盤を提供する。
【解決手段】本発明による吸着盤は、吸着面に環状突起が設けられ、高速で的と衝突しても、衝突による反発力によって跳ね返されることがなく、堅固に的に付着することができる。また、吸着盤が標的に対し一定の角度だけ傾斜して飛行して標的と衝突しても、容易に標的に付着することができる。また、衝突時、吸着力よりも反発力が小さいように、軟質の材質からなっている。吸着矢は、発射機に入れて口で吹いて矢を飛ばすとき、吸着盤が管状の発射機の内周面に妨害されずに容易に発射されるようになる。

Description

本発明は、吸着盤とこの吸着盤を備えた吸着矢に関し、より詳しくは、吸着盤が付着物と衝突して付着するとき、衝撃を段階的に吸収しながら付着されるように、吸着面に環状の突起が設けられた吸着盤とこの吸着盤を備えた吸着矢に関する。

図１４と図１５に示すように、従来、矢投げ遊び具は、漏斗状の空気推進部材２ｂとこの空気推進部材２ｂの先端に付着した針２ａとからなる矢２と、この矢を吹いて発射するための管状部材の発射機１とで構成されている。このような矢投げ遊び具は、図示しなかった標的地または的に矢印を発射して的中させる遊び具として用いられている。しかしながら、前記矢投げ遊び具に用いられる矢２は、針２ａを有しており、的を間違って狙って人に向けて発射されてしまう場合、極めて危険である。

このような問題点を解決するために、図１６と図１７に示すように、矢の先端部に針の代わりに磁石１２が固定された矢１０と発射機２０とで構成された矢投げ遊び具が提案されている。図示のように、磁石が固定された矢１０は、漏斗状の凹溝を有する空気推進部材１１の端部に、磁石１２が付着した磁石固定部材１３が固定されている。遊びをするときは、磁石が固定された矢が、金属性の的３０に付着するようになっている。

しかしながら、このように、磁石が付着した矢１０は、前方があまりにも重くて、飛行距離が短く、しかも、標的地３０と衝突すると、衝突時の反発力により、的に付着しにくく、人の顔のように弱い身体部位に向けて発射された場合、前記磁石１２が付着しているので、重くて怪我の危険もある。

また、図１８と図１９には、従来、子供のおもちゃの銃に用いられた発射体５０として、吸着盤５１と、この吸着盤５１の後面から後方に一定の長さだけ延長し、十字状の断面を有する柱５２とを備える構成が開示されている。この発射体５０は、おもちゃの銃から発射されて、滑らかな面を有する標的６０に吸着盤５１によって付着される。

しかしながら、おもちゃの銃に付着された従来の吸着盤は、図１９（Ａ）乃至図１９（Ｅ）に示すように、高速で発射されて、標的６０と衝突する場合、図１９（Ｂ）のように、吸着盤の周縁部５３が後方に変形し、図１９（Ｃ）のように、変形した吸着盤の周縁部５３が標的６０に向けて戻りながら、標的６０と２次衝突する際に発生する反発力で、図１９（Ｄ）のように吸着面（円弧の内側）が標的６０から落ちながら、図１９（Ｅ）のように、標的６０から跳ね返されて付着しないという問題点があった。また、従来の発射体に用いられた吸着盤５１の背面の周縁部が、軸方向に円筒面を形成するように成形されており、標的６０へ飛行して衝突する吸着盤が、標的６０に対して垂直に衝突せず、一定の角度以上傾斜して衝突する場合、前記背面の周縁部が、吸着盤の吸着面に向けて内側に変形して、吸着盤が標的に付着しないという問題点があった。また、従来の発射体に用いられた吸着盤５１は、硬質の樹脂で製造されて、小型の吸着盤である場合、図１９（Ｂ）と図１９（Ｃ）に示すように、周縁部が戻るとき、吸着盤の吸着力よりも大きな反発力が発生するので、吸着盤５１が標的６０に付着しにくいという問題点があった。しかも、従来の吸着盤が付着した矢を用いるためのおもちゃの銃は、高価であり、故障しやすくて、長期間使用できないという問題点もあった。

本発明の一側面によれば、本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、針の代わりに矢投げ遊び具用の矢に付着して使用できる吸着盤を提供することを目的とする。特に、本発明による吸着盤は、吸着面に環状突起が設けられ、高速で的と衝突しても、衝突による反発力によって跳ね返されることがなく、堅固に的に付着することができる。また、前記吸着盤は、吸着盤が標的に対し一定の角度だけ傾斜して飛行して標的と衝突しても、容易に標的に付着することができる。また、前記吸着盤は、小型に製造しても、衝突時、吸着力よりも反発力が小さいように、軟質の材質からなっている。

また、本発明の他の側面によれば、本発明は、口で吹いて矢を発射する発射機用の矢として、針の代わりに上記したような吸着盤を有し、遠距離を飛行することができる、矢投げ遊び器具用の矢（以下、「吸着矢」という）を提供することを目的とする。特に、本発明による吸着矢は、発射機に入れて口で吹いて矢を飛ばすとき、吸着盤が管状の発射機の内周面に妨害されずに容易に発射されるようになる。

本発明の一側面による吸着盤に環状突起が設けられた吸着盤は、弾性を有する可撓性の素材からなり、平面に気密状態で接触して弾性により戻るとき、接触面の内部に真空を形成するように、実質的に円形である境界線と窪んだ形状を有する吸着面と、接触時の衝撃を吸収するように、前記吸着面の中心から一定の半径を有する位置で、一定の幅と高さで突出した環状突起を有するドーム状の吸着部と、この吸着部の吸着面の背面から延長して突出された固定部とを備えることを特徴とする。

また、本発明の一側面による吸着盤は、接触時、衝撃を吸収するように、前記吸着面の境界において、断面の直径が増加するように背面の境界に延長されて、円錐形状に形成された傾斜面をさらに備えることを特徴とする。

また、本発明の一側面による吸着盤は、前記弾性を有する可撓性素材は、シリコン樹脂であることを特徴とする。

また、本発明の一側面による吸着盤は、さらに、前記固定部の外周に設けられた環状突起を備えることを特徴とする。

また、本発明の他の側面による吸着矢は、本発明の一側面による吸着面に環状突起が設けられた吸着盤と、この吸着盤の固定部を収容して固定するように、一端面に吸着盤固定孔が設けられた吸着盤固定部と、この吸着盤固定部の他端において、直径が増加するように延長され、中空の漏斗状を有する推進羽根部とを備えることを特徴とする。

また、本発明の他の側面による吸着矢は、前記空気推進部材の吸着盤固定部の外周面に挿着された円形リング部と、この円形リング部の外周面に一定の角度で軸方向と垂直方向に一定の長さと幅で突出された支持部とを有する吸着盤支持部材を、さらに、備え、前記支持部の軸中心から端部までの一定の長さは、軸中心から吸着盤までの半径よりも長く、前記空気推進部材の推進羽根部の最大直径よりも短いことを特徴とする。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面に基づいて詳しく説明する。

図１は、本発明の一側面による吸着面に環状突起が設けられた吸着盤の一実施例を示す斜視図であり、図２は、図１に示した吸着盤を示す正面図であり、図３は、図２のＡ−Ａ線断面図である。

本発明の一側面による吸着盤１００は、弾性を有する可撓性の素材からなり、平面に気密状態で接触してから戻るとき、接触面の内部に真空を形成するドーム状の吸着部１１０と、この吸着部の背面１１２から延長して突出された固定部１２０とを備える。前記吸着部１１０は、図３に示すように、一側に実質的に円形である境界線と窪んだ形状を有する吸着面１１１が形成され、この吸着面１１１には、接触するときの衝撃を吸収するように、前記吸着面１１１の中心から一定の半径を有する位置で、一定の幅と高さで突出した環状突起１１３が設けられている。

また、前記固定部１２０は、前記吸着部１１０の背面の中心において、一定の直径を有して延長された円筒状をしている。特に、前記固定部１２０の外周面には、前記吸着盤１００を、本発明の他の側面による吸着矢の空気推進部材に挿着するために突出した係止突起１２１が設けられている。この係止突起は、固定部の外周面に一定の間隔をおいて突出した円形帯状で、複数個設けられることが好ましい。

また、前記吸着盤１００は、弾性を有する可撓性素材のうち、軟質のシリコン樹脂で製造することが好ましい。軟質のシリコン樹脂で製造された吸着盤１００は、標的と高速で衝突しても、吸着盤１００の吸着面１１１の周縁部１１４が背面方向に変形した後に戻るとき、標的による反発力が吸着力よりも小さくなり、跳ね返されることを防止することにより、吸着盤１００が容易に付着するようになる。また、前記吸着盤１００の吸着面１１１に設けられた環状突起１１３は、吸着面１１１が標的と衝突するとき、衝突を緩和し、吸着面１１１の周縁部が後方に変形する範囲を制限する機能をして、より堅固に標的に付着されるようにする。したがって、吸着面１１１が標的と衝突するとき、環状突起１１３の内部の吸着面において１次吸着が行われ、衝突により後方に変形された周縁部が戻りながら２次吸着が行われることにより、吸着盤１００が標的に確実に吸着されるようにする。すなわち、吸着盤１００が、標的と高速で衝突するとき、図３におけるａ部分が、最初に標的と衝突するとともに、吸着部１１０の環状突起１１３の外側部分（φＶとφＩとの間の部分）が変形して、１次で衝撃を吸収し、環状突起１１３は、変形に抵抗しながら２次衝突し、環状突起１１３の内部の吸着面が標的に吸着される。次に、変形した環状突起１１３の外側部分（φＶとφＩとの間の部分）が戻りながら、標的に密着するようになる。

また、本発明の吸着盤１００は、周縁部に、前記吸着面１１１の境界ａにおいて、断面の直径が増加するように、背面１１２の境界ｂに延長されて、円錐形状に形成された傾斜面ｄが形成されている。すなわち、図３に示すように、前記吸着部１１０の吸着面１１１の最大円周ａと、背面１１２の最大円周ｂとを連結する外周面が、吸着面の最大円周ａが形成する平面（すなわち、標的の平面）と、一定の角度（θ）、好ましくは鋭角で傾斜して成形されている。したがって、吸着盤１００が標的へ垂直に飛行し、衝突せず、一定の角度だけ傾斜して飛行して標的と衝突する場合、吸着盤１００の周縁部が吸着盤の吸着面１１１に向けて変形しないようにして、標的に付着する信頼性を高めるようになる。すなわち、前記傾斜面ｄは、吸着盤１００が標的と衝突するとき、垂直に衝突していなければ、飛行角度を補正する機能をすることにより、吸着盤１００の吸着がより良好に行われるようにする。また、前記傾斜面は、接触時、吸着盤の衝撃を一部吸収する機能もする。

本実施の形態において、前記吸着部１１０の直径φＩは１３〜１４ｍｍであり、前記固定部１２０の直径φＩＩは３．５ｍｍであり、前記円形帯を形成する環状突起１１３の直径φＩＶは１ｍｍであり、前記環状突起１１３で形成された円形帯の直径φＶは、９．５〜１１．０ｍｍであり、また、前記吸着部１１０の厚さは、約１ｍｍとなっている。また、本発明の吸着盤１００を構成する固定部１２０は、空気推進部材２００に挿着されるのに十分な長さとなっている。

図４は、本発明の他の側面による吸着盤を有する吸着矢の一実施例を示す分解斜視図であり、図５は、図４に示した吸着矢の組み立て状態を示す部分断面図であり、図６は、図５の左側面図である。

本発明の他の側面による吸着矢の好ましい実施の形態は、図４に示すように、吸着面に環状突起が設けられた吸着盤１００と、この吸着盤１００の固定部１２０と結合された漏斗状の空気推進部材２００とで構成される。前記空気推進部材２００は、前記吸着盤１００の固定部１２０を収容して固定するように、一端面に吸着固定孔が設けられた吸着盤固定部２１２と、この吸着盤固定部の他端において、直径が増加するように延長され、中空の漏斗状を有する推進羽根部２１１とを備えている。前記推進羽根部２１１は、本実施の形態において、中空の円錐状（漏斗状）であるが、８角形以上の多角形である漏斗状であってもよい。また、前記吸着矢は、前記空気推進部材２００の吸着盤固定部２１２の外周面に挿着された吸着盤支持部材４００をさらに備えることが好ましい。前記吸着盤支持部材４００は、吸着盤固定部２１２の外周面に挟まれた円形リング部４１０と、この円形リング部の外周面に一定の角度で軸方向と垂直方向に一定の長さと幅で突出された支持部４２０とで構成される。特に、吸着盤が発射機３００から発射されるとき、吸着部１１０が発射機３００の内周面と接触して妨害されることを防止するために、前記支持部４２０の軸中心から端部までの長さは、軸中心から吸着部１１０までの半径よりも長く、前記空気推進部材２００の推進羽根部２１１の最大直径よりも短くなっている。すなわち、前記吸着矢の発射時、吸着盤支持部材４００の支持部４２０は、円形リング部４１０の外周面に、一定の角度で軸方向と垂直に一定の長さだけ突出して、端部が発射機３００の内周面と接触して滑るようになっている。したがって、吸着矢の吸着盤が発射機の内周面と接触しない状態で、発射機から飛ばされるようになる。前記吸着盤１００の固定部１２０は、前記円形リング部４１０が挟まれる空気推進部材２００の吸着盤固定部２１２の吸着盤固定孔２１２ａに設けられた環状の溝に係止突起１２１が挿入するようになっているが、接着材を塗布して挿着するようにしてもよい。

本実施の形態の吸着矢において、吸着部１１０の最大直径φＩは１３〜１４ｍｍであり、前記固定部１２０の直径φＩＩは３．５ｍｍであり、吸着盤固定部２１２の直径φＩＩＩは４．５〜５．０ｍｍであり、推進羽根部２００の最大直径φＶＩは１４．９ｍｍであり、固定部の直径φＶＩＩは１４．５ｍｍである。また、推進羽根部の厚さｔは０．３〜０．５ｍｍである。また、前記吸着矢の全長Ｌ１を１とするとき、この吸着矢の重さ中心を、空気推進部材２００の推進羽根部２１１からの距離であるＬ２が０．７〜０．７５となる所に位置させることにより、前記発射機３００に吸着矢を入れて吹いたとき、飛行距離を最大とすることができる。

図７は、本発明の吸着矢を発射するための発射機を、複数個直列に連結して吸着矢を標的地に発射する状態を示す説明図であり、図８は、図７に示した発射機の斜視図であり、図９は、図８の縦断面図である。

本発明のさらに他の側面によれば、前記吸着矢を入れ、口で吹いて発射するための発射機３００が提供される。前記吸着矢は、図７に示すように、複数の発射機３００を連結して使用する場合よりも、遠距離を飛行させることもできる。前記発射機３００は、図８と図９に示すように、一端に円筒状の内径が形成された銃身部３１０と、この銃身部３１０の他端に銃身部３１０を挟んで延長可能になった銃身延長部３２０とが一体に形成されたものであって、前記銃身延長部３２０の内径は、前記銃身部３１０の外径が挟まれて、前記銃身部３１０の内径と一致して貫通するように挟持されるようになっている。前記銃身部３１０と銃身延長部３２０の外径に階段状の端部が形成されているが、外径が同一になっていても、前記条件を満足することができ、また、前記銃身部３１０に、軸方向に複数のリブを設けることにより、発射機３００を数個連結した場合、銃身部３１０が撓むことを防止することができる。

図１０（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明による吸着矢を構成する空気推進部材の他の実施例を示す側面図と正面図であり、図１１（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明による吸着矢を構成する空気推進部材のまた他の実施例を示す側面図と正面図である。

図１０と図１１に示すように、吸着矢を構成する空気推進部材２００の最大外径において、軸方向と軸方向の垂直方向に一定の長さと高さで突起２２０が突設され、前記発射機３００から飛ばされて、飛行時、標的に正確に到達するようになる。また、前記空気推進部材２００の最大外径において、軸方向に３つ以上のリブ２２０が、最大円周と同一の高さで一定の長さだけ形成されると、前記発射機３００の内部において、空気圧によって移動するとき、前記吸着部１１０の最大円周１１４が磨耗することを防止することができる。

図１２（Ａ）及び（Ｂ）は、図１０に示した吸着矢を構成する空気推進部材に対応する発射機を示す縦断面図と右側面図であり、図１３（Ａ）及び（Ｂ）は、図１１に示した吸着矢を構成する空気推進部材に対応する発射機を示す縦断面図と右側面図である。

前記発射機３００は、図１２と図１３に示すように、前記銃身部３１０の内周面に軸方向に、図１０のように突起２２０が１８０度毎に２つあれば、これに対応して、案内溝３１１が２つ設けられ、または、前記銃身部３１０の内周面に軸方向に、図１１のように突起２２０が９０度毎に４つあれば、これに対応して、案内溝３１１が４つ設けられている。

これによって、前記空気推進部材２００に突起２２０が設けられた状態で、前記案内溝３１１が設けられた発射機３００に空気を吹いて発射すると、目標物に正確に飛行して付着する。

本発明の一側面によれば、針の代わりに矢投げ遊び具用の矢に付着して使用できる吸着面に環状突起が設けられた吸着盤を提供して、高速で的と衝突しても、衝突による反発力によって跳ね返されることがなく、堅固に的に付着可能にすることにより、安全な矢投げ遊び具用の吸着盤を製作可能となる。本発明による吸着盤は、吸着面の所定位置に円形帯状の環状突起が設けられるので、標的に高速で発射されても、吸着部の最大円周が後方に変形すると、円形帯状の環状突起が標的に吸着され、その後、標的に吸着部の最大円周が戻り、再度吸着され、吸着盤が標的に確実に吸着されるという効果がある。また、吸着盤を軟質のシリコン樹脂で成形するともに、標的地に付着する吸着面の最大円周において、背面側に一定の角度だけ傾斜して成形されるので、吸着盤の直径を小さくしても反発力が少なく、傾斜面によって飛行角度を補正して、吸着がよくなされるという効果がある。また、本発明は、上記した吸着盤に空気推進部材を加えて、管状の発射機を用いて安全に遊びをすることができるという効果がある。

また、本発明の他の側面によれば、上記した吸着盤を有する矢投げ遊び具用の吸着矢を提供して、吸着の信頼性が向上し、安全に遠距離を飛行することができる矢投げ遊び具用の吸着矢を提供する。また、本発明による吸着矢は、空気推進部材の一端に吸着盤支持部材が設けられ、発射機で吸着矢を発射するとき、吸着盤が発射機の内周面に妨害されずに容易に発射されるようにするという効果がある。

以上、図面を参照して説明した本発明の一実施の形態は、本発明の技術的思想を限定するものとして解釈されてはならない。本発明の保護範囲は、請求の範囲に記載された事項によって定められ、本発明の技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想を、様々な形態に改良・変更することができる。したがって、このような改良と変更は、通常の知識を有する者にとって明らかなものである限り、本発明の保護範囲に属するものである。

本発明の一側面による吸着面に環状突起が設けられた吸着盤の一実施例を示す斜視図。 図１に示した吸着盤を示す正面図。 図２のＡ−Ａ線断面図。 本発明の他の側面による吸着盤を有する吸着矢の一実施例を示す分解斜視図。 図４に示した吸着矢の組み立て状態を示す部分断面図。 図５の左側面図。 本発明の吸着矢を発射するための発射機を、複数個直列に連結して吸着矢を標的地に発射する状態を示す説明図。 図７に示した発射機の斜視図。 図８の縦断面図。 本発明による吸着矢を構成する空気推進部材の他の実施例を示す側面図と正面図。 本発明による吸着矢を構成する空気推進部材のまた他の実施例を示す側面図と正面図。 図１０に示した吸着矢を構成する空気推進部材に対応する発射機を示す縦断面図と右側面図。 図１１に示した吸着矢を構成する空気推進部材に対応する発射機を示す縦断面図と右側面図。 従来の針を有する矢が、発射機により発射される状態を示す説明図。 図１４に示した矢の縦断面図。 従来の磁石を有する矢が、発射機により発射される状態を示す説明図。 図１６に示した矢の縦断面斜視図。 従来の吸着盤を有するおもちゃの銃の発射体を示す正面図と側面図。 従来の発射体の吸着盤が標的に発射され付着してから落ちてしまう状態を示す説明図。

符号の説明

１００ 吸着盤
１１０ 吸着部
１１１ 吸着面
１１３ 環状突起
１１４ 吸着部の最大円周
１２０ 固定部
１２１ 固定突起
２００ 空気推進部材
２１１ 推進羽根部
２１２ 吸着盤固定部
３００ 発射機
３１０ 銃身部
３２０ 銃身延長部
４００ 吸着盤支持部材

Claims (6)

1. 吸着盤であって、
   弾性を有する可撓性の素材からなり、平面に気密状態で接触して弾性により戻るとき、接触面の内部に真空を形成するように、実質的に円形である境界線を有しかつ窪んだ形状をなす吸着面と、該吸着面の中心から一定の半径を有する位置で、一定の幅と高さで突出した環状突起とを有するドーム状の吸着部と、
   前記吸着部の吸着面の背面から延長して突出された固定部とを備えることを特徴とする、吸着盤。
2. 前記吸着盤は、
   接触時、衝撃を吸収するように、前記吸着面の境界において、断面の直径が増加するように背面の境界に延長されて、円錐形状に形成された傾斜面をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の吸着盤。
3. 前記吸着盤は、
   前記弾性を有する可撓性素材が、シリコン樹脂であることを特徴とする、請求項２に記載吸着盤。
4. 前記吸着盤は、
   前記固定部の外周に設けられた環状突起をさらに備えることを特徴とする、請求項３に記載の吸着盤。
5. 吸着矢であって、
   請求項１乃至４のいずれかに記載の吸着面に環状突起が設けられた吸着盤と、
   前記吸着盤の固定部を収容して固定するように、一端面に吸着盤固定孔が設けられた吸着盤固定部と、
   この吸着盤固定部の他端において、直径が増加するように延長され、中空の漏斗状を有する推進羽根部と、
   を備えることを特徴とする吸着矢。
6. 前記吸着矢は、
   前記空気推進部材の吸着盤固定部の外周面に挿着された円形リング部と、この円形リング部の外周面に一定の角度で軸方向と垂直方向に一定の長さと幅で突出された支持部とを有する吸着盤支持部材をさらに備え、
   前記支持部の軸中心から端部までの一定の長さは、軸中心から吸着盤までの半径よりも長く、前記空気推進部材の推進羽根部の最大直径よりも短いことを特徴とする、請求項５に記載の吸着矢。

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