JP2007330746A - 飛行物体発射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】教材用、リクレーション用のロケット等の飛行物体を確実に発射させることで安定飛行させ、それらがより有効に用いられるようにする。
【課題手段】飛行物体１００内に空気を圧入し、その空気圧により飛行物体１００を発射させる飛行物体発射装置１において、飛行物体１００の発射方向を決める発射ガイド手段８と、飛行物体１００を発射ガイド手段８に沿ってバネ力により発射させる発射付勢手段１０、１４とを備えてなることを特徴とする飛行物体発射装置。
【選択図】図１

Description

この発明は、教材用として、また、リクレーション用としてのロケット等の飛行物体の発射装置に関する。

例えば、小学校等における実験授業において教材用ロケットが用いられる。この教材用ロケットとしては、ペットボトル等に水とともに空気を圧入しその圧力により発射するものが知られている。その際、水は重量を付加することでロケットの飛行方向を安定させる。

しかしながら、従来のこの種ロケットは発射が正常になされないことで飛行動作が安定しない場合が多々発生し、したがって、教材用として、また、リクレーション用として十分に役に立っていないのが現状である。

発明が解決しようとする課題

この発明では、教材用、リクレーション用のロケット等の飛行物体を確実に発射させることで安定飛行させ、それらがより有効に用いられるようにすることを目的とする。

課題を解決するための手段

この発明では、飛行物体内に空気を圧入し、その空気圧により飛行物体を発射させる飛行物体発射装置において、前記飛行物体の発射方向を決める発射ガイド手段と、前記飛行物体を発射ガイド手段に沿ってバネ力により発射させる発射付勢手段とを備えてなることを特徴とする飛行物体発射装置を提供する。

上記構成の飛行物体発射装置によれば、飛行物体は内部の空気圧と発射付勢手段の付勢力とが合わされた大きな力により発射ガイド手段に沿って発射される。大きな力で飛行に最適な方向に発射されることで飛行物体の安定飛行が可能となる。

発明の効果

この発明によれば飛行物体の安定飛行が可能となり、これによりロケット等の飛行物体を教材用、リクレーション用としてより有効に用いることができるようになる。

図１はこの発明の飛行物体発射装置の外観斜視図、図２は断面図である。飛行物体発射装置１はボックス状の基台２上に発射機構部３が設けられて構成されている。基台２内にはエアポンプ５が設けられ、外部側面にはパイプ７により一方側においてエアポンプ５に接続される水ボトル６が付設されている。また、基台２の下面には移動用キャスター９が取り付けられている。発射機構部３は基台２上に傾斜状態に立設されて互いに相対配置される一対の発射レール８と両端がそれぞれの発射レール８内を上下にスライド移動可能に設けられる発射作動片１０とからなり、発射作動片１０の両端には発射レール８それぞれの溝穴１２を通して外方に突出するロッド１１が突設され、そのロッド１１端にはコイルバネ１４それぞれが連結され、それらのコイルバネ１４それぞれの他端は基台２上の両側位置に立設固定されて設けられるアーム枠１５それぞれの上部に連結固定されている。上記発射レール８それぞれが発射ガイド手段を構成し、発射作動片１０及びコイルバネ１４それぞれが発射付勢手段を構成する。

２０は操作レバーであり、操作レバー２０には第１のワイヤ２２が連動連結され、そのワイヤ２２端にはロック体２４が取り付けられている。ワイヤ２２の外装筒２５の基部が基台２の側部に固定された支持片２７に支持固定されるとともにワイヤ２２はその支持片２７を挿通し、ロック体２４は基台２上に支持片２７に相対して配置固定される作動ガイド片２９を挿通するように配置される。このような構成により操作レバー２０が操作されることでワイヤ２２が引かれてロック体２４が後退移動するようになっている。３０は第２のワイヤでその一端側近傍には係止具３２が取り付けられ、作動ガイド片２９を挿通して配置されその他端側は発射作動片１０側に連結されている。３４は第２のワイヤ３０の作動案内用ローラである。

図３は発射作動片１０部分の飛行物体の設置部の構成を示す。発射作動片１０に円形の開口４１が設けられ、その開口４１に受け筒体４２が上方から装着され、その下部にキャップ体４４が下方から螺着装着されている。キャップ体４４内途中部には開口４５を備える仕切り板４６が設けられ、受け筒体４２内の途中部には開口４８を備える受け板５０が設けられ、仕切り板４６と受け板５０との間にはコイルバネ４９が介装されている。

受け筒体４２の上部周面はテーパー面５１を備え、その同高さ位置でかつ互いに同間隔となる位置に３個のピン穴５２が水平方向に設けられ、それらピン穴５２内にはロックピン５４のそれぞれが納められている。ロックピン５４それぞれの外面には湾曲状の板バネ５６それぞれが一体に取り付けられ、それら板バネ５６の下部側は受け筒体４２のテーパー面５１に固着されていて、通常ロックピン５４のそれぞれは板ばね５６の湾曲形態に一体となることでその先端を受け筒体４２の内周面から内方に突出しないように位置する。受け筒体４２の外周テーパー面５１位置にはロート状環体５８が外嵌装着され、その上部に上記第２のワイヤ３０の他端側が連結されている。

キャップ体４４の下部側には上記水ボトル６からのパイプ７が接続され、その接続部分は自転車の空気入れ部分と同様の逆止弁構造を備えている。すなわち、外管６０内にロート断面を備える内管６２が嵌装され、かつ、外管６０と内管６２との間にゴムチューブ６４が介装されて構成される逆止弁６８が、キャップ体４４下部の接続開口６６にゴムチューブ６４側を上とするように取り付けられ、その下端に位置する内管６２の端部にパイプ７端が接続される。

以下、上記飛行物体発射装置１の発射動作の説明を図４、図５、図６を参照して行う。飛行物体であるロケット１００としては、プラスチック製の筒形態のものが用いられ、市販のもの、プラスチックボトルを利用した手作りのものが適宜使用できる。

ロケット１００の装着に先立って発射作動片１０はコイルバネ１４それぞれの付勢力に抗して押し下げられ固定される。その固定はロック体２４の端部が発射作動片１０のロック穴３１に嵌入されることで行われる。ロケット１００は下方に突出する底筒部１０１が発射作動片１０に取り付けられた受け筒体４２内に上方から嵌入されて発射機構部３に配置される。すなわち、底筒部１０１の下端を受け板５０上に置き、一方の手でコイルバネ４９の付勢力に抗してロケット１００を下方に押し込んだ状態とし、その状態において他方の手で自由状態である環体５８を上方にスライド移動させる。環体５８が上方に移動されその上部内周面に押されることで板バネ５６がその形態を直線状とし、これによりロックピン５４が前方押し出されて底筒部１０１の外周に形成される係止溝１０２に係止する。この状態において底筒部１０１はその下方に位置する逆止弁６８を介してパイプ７側に気密状態に連結固定される。

次に、エアポンプ５が作動されることで空気が水タンク６を介して送り込まれ、これによりパイプ７、逆止弁６８、受け筒体４２、底筒部１０１を通してロケット１００内に空気と水が充填されロケット１００内に発射圧が蓄えられていく。そして、所定の発射圧が蓄えられた段階において操作レバー２２が押し込み操作され、第１のワイヤ２２が引かれロック体２４がロック穴３１から離脱することで発射作動片１０はコイルバネ１４のバネ力により上方に跳ね上がる。発射作動片１０はその跳ね上がり動作に伴って環体５８に連結される第２のワイヤ３０を一体に引き上げるが、所定の距離引き上げた段階においてその係止具３２が作動ガイド片２９の外面に係止することで第２のワイヤ３０の移動は停止される。その停止の際に第２のワイヤ３０が連結される環体５８は相対的に引き下げられ、環体５８による板ばね５６を介しての押し込みが解除されることでロックピン５４は後退して係止溝１０２から外れ、ロケット１００はコイルバネ１４のバネ力とロケット１００内に蓄えられた発射圧とが合わされた大きな力により発射レール８沿って発射される。このように、大きな力で飛行に最適な方向に発射されることで、ロケット１００の安定飛行が可能となる。

この発明の飛行物体発射装置の実施形態の外観斜視図 この発明の飛行物体発射装置の実施形態の断面図 この発明の飛行物体発射装置の実施形態の要部拡大断面図 この発明の飛行物体発射装置の実施形態のロケット装着時の外観斜視図 この発明の飛行物体発射装置の実施形態のロケット装着時の断面図 この発明の飛行物体発射装置の実施形態のロケット装着時の要部拡大断面図

符号の説明

１ 飛行物体発射装置
８ 発射レール（発射ガイド手段）
１０ 発射作動片（発射付勢手段）
１４ コイルバネ（発射付勢手段）
１００ ロケット（飛行物体）

Claims (1)

1. 飛行物体内に空気を圧入し、その空気圧により飛行物体を発射させる飛行物体発射装置において、
   前記飛行物体の発射方向を決める発射ガイド手段と、
   前記飛行物体を発射ガイド手段に沿ってバネ力により発射させる発射付勢手段と、
   を備えてなることを特徴とする飛行物体発射装置。

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