【発明の詳細な説明】
室内等の閉塞領域内で遠隔操作により飛行可能な玩具飛行機
本発明は、風によって煩わされない閉塞空間(特に室内)において遠隔操作に
より飛行可能とされたおもちゃの飛行機に関する。このおもちゃの飛行機を飛ば
す部屋は、アパートや家などにおける比較的狭い部屋(居間、寝室、遊技部屋、
等)であってよい。
子供は一般におもちゃの飛行機、それも飛べるようになっている飛行機を大変
好むものである。飛行機の玩具の中で最も精巧なものは、無線操縦されて実際の
飛行機の主立った特性を再現する小型のスケールモデルである。かかるモデルは
、プロペラを回転させるための熱燃焼エンジン又は電気モータ、燃料タンク又は
バッデリー、及び、方向舵及び昇降舵制御機構を備えている。これらの方向舵及
び昇降舵モータ並びに制御機構は、制御ボックス内に設けられた送信機と飛行機
に搭載された受信機とにより制御される。これらの小型スケールモデルは10代
の若者ないし大人が遊ぶものとして提供されており、ほとんどの場合、もはやお
もちゃと称することはできないものである。
このような無線により遠隔操作される飛行機はかなり重いもので、その結果飛
行速度も大きいものである。そして屋外使用のみに適している。このような飛行
機をアパートの部屋の如き狭い場所で飛ばせるよう、その構造を屋内用のものに
変更することは無理であろう。ひらけた場所を探す必要があるため、このような
飛行機の使用はかなり制限される。
屋内で飛ばせることのできる飛行機で唯一周知なものは複数本の弾性バンドに
よって動力を得るもので、極めて軽量であり、かつ居間でも安全に使用すること
ができる。しかしながらかかる飛行機は、それを制御することはできないため面
白みも限界がある。また、その飛行時間も、大人専用の競技用試作品を例外とす
れば精々数秒のものである。
このように、部屋やアパートの如き狭い場所で遊べるような、遠隔制御される
飛行機玩具は提供されていない。現在提供されている遠隔操作飛行機をそのよう
な場所で使用できるように改良することも不可能である。
本発明はかかる課題を解決するためになされたもので、簡単に使用できる飛行
装置を提供するものである。
本発明による玩具飛行機は:
− プロペラを駆動させる電気モータを備えた模型飛行機と;
− 電源及び前記模型飛行機の飛行状態を制御するための電気的制御手段を備
えた、前記模型飛行機の飛行状態を制御する遠隔制御装置と;
− 前記遠隔制御装置と前記模型飛行機とを電気的に接続して、電源から前記
電気モータに電源供給する可撓性ケーブルと;
を備えて成る、部屋等の閉鎖空間内で飛ばすことのできる玩具飛行機であって、
前記模型飛行機が、該模型飛行機の飛行方向を操作する手段を備え、前記可撓
性ケーブルによって前記電気的制御手段が前記操作手段に接続されており、かつ
、該可撓性ケーブルは前記模型飛行機の下部における該模型飛行機の重心近傍に
接続されており、前記接続ケーブルを支持する前記模型飛行機の浮揚重量が1.
5g/dm2以下であることを特徴とするものである。
本発明に係る遠隔操作飛行機で遊ぶのはおそらく子供であろうが、そのために
は、飛ばさずに(例えば手で持って)遊んでいる場合にも安全であることが重要
である。また、この玩具は、極めて軽量であるとともに衝撃や扱いに対して充分
に頑丈でもなければならない。
本発明及びその他の優位点、詳細な特徴は、添付の図面を参照した以下の本発
明の実施形態の説明によってより良く理解され、あるいは明らかとなる。ただし
、本発明がこれら実施形態のものに限定されるわけではない。
− 図1は本発明による玩具飛行機の全体図で、模型飛行機が飛んでいる状態
を示したもの;
− 図2は、本発明の玩具飛行機に使用することのできる電気接続ケーブルを
示したもの;
− 図3は、本発明の第一の変形例による模型飛行機の分解図;
− 図4は本発明に係る模型飛行機の方向舵及びそのモータ駆動部の詳細図;
− 図5は本発明の第一の変形例による模型飛行機の胴体及び翼部の底面図;
− 図6は本発明の第二の変形例による模型飛行機の構造図である。
模型飛行機が何の問題もなくアパートの如き狭い空間を飛べる最高速度は2m
/sと見られている。このような低速では、該模型飛行機の飛行を子供が容易に
コントロールできる。接続ケーブルはタイトなものではなく、従って、飛行領域
が円形飛行の場合のように球面に限定されることはない。この模型飛行機は全方
向に自由に移動できるのである。
模型飛行機は、そのように低速で飛行するものである場合には極めて軽量でな
ければならない。概算によれば、前記接続ケーブルが接続されたこの模型飛行機
の浮揚重量(airborne weight)は1.5g/dm2以下でなければならない。こ
の小さい浮揚重量は、本発明による玩具飛行機が、接続ケーブルを持ち、エネル
ギー源あるいは無線制御受信機を搭載していないがために得られる。
以下に説明する模型飛行機は非常に軽量でかつ丈夫なものである。また、この
模型飛行機は全く危険性がないもので、これは玩具にとって極めて重要なことで
ある。
図1は本発明に係る玩具飛行機の主要な三つの要素を示している。すなわち、
模型飛行機1、コントロール装置2、及び、これら模型飛行機とコントロール装
置とを電気的に接続するケーブル3である。
前記コントロール装置2は電源となるバッテリ21を備え、スイッチ22によ
って回路に電源供給される。このコントロール制御装置をより面白いものとする
ために、現代の飛行機の操縦悍に似せた形状、すなわち電気的及び電子的な制御
要素が集中した中央部25に二つのハンドル23,24が取り付けられたものと
することもできる。左側のハンドル23に設けられた制御装置26は、プロペラ
19を駆動する飛行機のモータ11を制御する。方向舵制御装置27が右側のハ
ンドル24に設けられている。
重量を軽減するために昇降舵13は固定としてあるが、モータの回転の変化に
よって該飛行機は上昇/下降ができるようになっている。
前記制御装置26,27は通常市販されている可変抵抗器又は電子出力可変器
(electronic power variators)を操作する。モータ端子の電圧は0(零)から
最大電圧まで調節できなければならない。方向舵駆動器の端子(後述)の電圧は
負の最大電圧から正の最大電圧まで調節できなければならない。この最大電圧は
モータを駆動させる電圧とは異なっていてもよい。これら二つの制御装置26,
27は、バネによって取り付けられており、何れも、0V(ボルト)に対応して
それら制御装置をニュートラル位置に復帰させる。
電気接続ケーブルはできるだけ軽量でなければならない。そのため、該ケーブ
ル内の電線も可能な限り軽量なもの、すなわちできるだけ薄いものでなければな
らない。従って、これら電線を流れる電流の強度は低く抑さえ、従って、充分な
電力を確保するために高い電圧が必要である。例えば、前記モータ11に対する
供給電源の最大電圧を9Vとすることができ、一方、作動器制御電圧は+9Vな
いし−9Vの間で変化することができる。
前記電気接続ケーブル3は、模型飛行機1の動きを妨げないよう、可撓性を有
し極めて軽量でなければならない。家庭の標準サイズの部屋で操作するには約1
.75mが適当と思われる。本発明の玩具飛行機において、前記電気ケーブルは
0.35g/mであるから、この長さの電気ケーブルは、コネクタを除いた重量
が0.6gと見込まれる。このケーブル自体は図2に示してある。このケーブル
は、それぞれ0.1mm径とされた四本の導電ワイヤ31,32,33,34か
ら成り、そのうちの二本がモータへの電源用とされ、他の二本が方向舵の制御用
とものとされる。これらワイヤは銅製のもので、それぞれ被覆により絶縁されて
いる。これらはプラスチックリボンから成り二つに折られた囲い35内にまとめ
るられる。この覆いは、前記ワイヤが挿入された後、二つの側部どうしを接着さ
れる。使用する前記プラスチックリボンは幅4mm、厚さ10ないし12μmの
ものである。この厚さはプラスチックフィルム製品としては通常のものである。
プラスチックを用いているのは破断しにくいからであり、破断に至るまでに充分
な伸びを示す点で、例えばポリエチレン又はポリプロピレンを用いるのが好まし
い。
前記ケーブルの端部は、四個の接触子を備えたコネクタにより前記コントロー
ル装置に接続されている。ケーブルの他端は、同じく四個の接触子を備えたもう
一つのコネクタによって模型飛行機に接続されている。このコネクタは、コンピ
ュータあるいは携帯用電話器に使用されている小型コネクタから選択すれば、そ
の重量を0.1g以下とすることができる。
これらのコネクタは、それらに異常な力が加えられた際にはいつでも容易に外
れるようなサイズのものであることが好ましい。このようにすることにより、電
気ケーブル及び模型飛行機に過剰な機械的応力が生じないようにすることができ
る。
図3は模型飛行機1の分解図である。ただし両翼は簡略化して図示してある。
例えば、この模型飛行機の翼スパンを45cm、全長を40cm、翼面積を4.
5dm2、重量を6gとすることができる。電気ケーブルは、該モデルの下部の
重心に近い位置にコネクタによって接続されている。
この模型飛行機は下記のサブアッセンブリ(下位部品)に分解可能である:
− モータ推進ユニット100;
− 方向舵作動器200;
− 胴体14、及び、翼前縁;
− 翼のその他の部分;
− 昇降舵13、及び、方向舵12。
本発明による、各サブアッセンブリの良好な重量配分は次の如くである:
− モータ推進ユニット 2.5g;
− 作動器 0.3g;
− 胴体及び翼前縁 1.5g;
− 翼のその他の部分 1g;
− 昇降舵及び方向舵 0.3g;
− ケーブルの、飛行機側のコネクタを含めた、半分の長さ 0.4g。
総重量は6gである。
前記モータ推進ユニットは、電気モータ11、プロペラ、及びスピナー106
とから構成されている。
前記モータ11は優れた出力/重量比を有している。このモータは、ブラシ及
び強力な磁石(希土類磁石)を備えたDCモータとすることができる。このモー
タの消費電力は、7Vの電源電圧において200mAのオーダーである。このモ
ータ推進ユニットは、停止状態の飛行機の重量の三分の二(この場合4g)、す
なわち該モータ推進ユニットの重量の二倍より僅かに小さい重量を引き上げる能
力がなければならない。このモータは、マイクロ機構に用いられるタイプのもの
で、サマリウムコバルト磁石を備えている。このタイプのモータは重量約3.2
gのものがある。この重量は、組立部品の材料及び寸法を精選することにより減
少できるであろう。
プロペラは危険なものであってはならない。そのために、このプロペラは強度
を有しつつ可撓性を備えたものとなっている。該プロペラは、モータ11のスピ
ンドル111に接着固定されたハブ101と、二枚のブレード102を備えてい
る。
一つのブレードは約50μm厚の可撓性プラスッチクフィルムを二つに折り曲
げて成り、若干カーブしたものとなっている。各折り片102のひだ内にハブの
各ブレードシャンク103が挿入固定されてブレードを構成している。各折り片
における対向面は、対応するブレードの前記シャンクを含んで接着される。
前記スピナー106はプロペラ及びモータを保護するもので、衝撃を吸収する
よう好ましくは発泡プラスチックより成る。
詳しくは、このモータ推進ユニットに含まれる各部材は下記の形態を有してい
る:
− モータ 2.25g;
− プロペラ+スピナー 0.25g(その内スピナーは0.02g);
− プロペラ径 8cm;
− プロペラピッチ 15°;
− モータ最大回転速度 6000rpm。
図4は該模型飛行機の詳細図で、方向舵12とその作動器200を示したもの
である。この作動器は極めて軽量でなければならない。それは、飛行機の方向転
換が的確になされるよう該模型飛行機のヨー(左右首振り)慣性を非常に小さい
くする必要があるからである。好ましくは、この作動器の重量は0.3gのオー
ダーである。また、この作動器は、都合よく、ダイヤルマルチメーター(dial m
ultimeter)において可動取付け部品として使用されるタイプのものである。該
作動器は、Sm−Co又はFe−Ndから成る永久磁石201を備えている。永
久磁石201は、例えばピアノ線から成るスピンドル202に接続されている。
スピンドル202は方向舵12に剛に取り付けられ、この方向舵のためのヒンジ
ピンを形成している。前記磁石201は、平坦なインダクションコイル203の
内部に位置している。このインダクションコイルの両端は、前記電気接続ケーブ
ル内の前記ワイヤの内の二本に電気的に接続されている。コイル203を流れる
電流の強度及び方向に応じて前記磁石201は、大きさ及び方向の変化する磁場
にさらされる。その結果一対の力が発生し、磁石201(すなわち該磁石に取り
付けられた方向舵12)が回転する。
前記インダクションコイル203は、粘着テープ片によって胴体14(図3参
照)に取り付けられている。二組のプラスチック製ストランド(紐状体)16が
初めに胴体14に、次いで方向舵12に接着固定される。このストランドは、方
向舵を中立位置に保持するバネ要素を形成している。
方向舵は、その制御トルクを低減するよう補償されており(回転軸202は方
向舵の表面をほとんど等しい二つの部分に分割している)、かつバランスが取ら
れている(回転軸202はこの可動装置の重心を通っている)。
図4はまた方向舵の構成を示している。昇降舵も同じ原理に基づいている。0
.6mm径の可撓性を有したプラスチック製ストランド204がループ状に閉じ
られかつ熱溶着されることにより昇降舵の外面が形成されている。前述のストラ
ンド16は、ストランド204に囲まれた作動器200の背後でストランド20
4に接着されている。8μm厚のプラスチックフィルム205がストランド20
4に張設されている。該フィルムの端縁は、ストランド204を回り込んで折り
曲げ、該ストランド204に接着あるいは熱溶着することができる。
次に、図3及び図5を参照して胴体及び翼前縁の形成方法について説明する。
これら翼などに飛行による力が付与された際に充分に軽量で剛性の高いものとす
るために、これらの部分は10μm厚のプラスチックフィルムから成る囲繞体(
envelope)より構成され、このプラスチックフィルムが胴体14及び前縁15を
形成している。胴体と前縁との接続(接着又は熱溶着による)は翼が離脱したり
することのないよう強固なものでなければならない。接続部の剛性を高めるため
に接続カラーが必要となるかも知れない。両前縁15は好ましくは僅かにテーパ
が付けられており、その径は、胴体から遠ざかるに従って小さくなっている。各
前縁は、対向する翼が数度の上反角(dihedron angle)及び5°の入射角を形成
して胴体に固定されている。上記の囲繞体における、接地時において通常は車輪
が模型飛行機を支持する位置に、二本のタブ10を設けることもできる。あるい
は、これらのタブを別の構造体の一部により構成し、機体に取り付けるようにし
てもよい。
前記囲繞体は大気圧に対し約5mbar程膨張されている。この囲繞体はシー
ルするか、あるいは再膨張用の弁(reinflation valve)を設けることもできる
。
前記モータ11は、例えば補強用ワッシャ装着後、胴体14の前部に接着され
る。
図5に示すように、各翼の残りの部分は、前記前縁として作用する約1mm径
の可撓性を有したプラスチックストランドと、約8μm厚のプラスチックフィル
ム18とにより構成されている。コード17の一端が前縁15の先端に、また他
端が胴体14に取り付けられている。前記フィルム18は前縁15及び後縁17
と胴体との間に張設されている。このフィルムは、前記前縁及び胴体に接着又は
熱溶着により固定されている。またこのフィルムは、ストランド17を包み込む
よう折り畳んだ後、自身どうしを接着又は熱溶着してある。
図6は別の模型飛行機の構造を示している。この実施形態では、胴体及び両翼
の前縁が、非常に肉薄のプラスチックチューブにより形成されている。このチュ
ーブとしては飲用のストローが好適である。飲用ストローの径は5ないし7mm
に変化し、肉厚は150μmである。着陸機構(landing gear)もこれらストロ
ーより構成可能である。
中心チューブ50によりこの構造の主軸が形成されている。モータ推進ユニッ
トはこの中心チューブの前端に挿入又は接着して取り付けられる。昇降舵及び方
向舵は中心チューブの後端に固定できる。該チューブ50の前部は、二本のチュ
ーブ部分51,52から成る前記着陸機構も支持している。これらチューブ部分
51,52は、翼前縁となるチューブ53,54をそれぞれ支持している。前記
チューブ部分51,52間に取り付けられた短い接続チューブ55が前記着陸機
構を補強している。また、チューブ50には短いチューブ56が直角に取り付け
られている。
これらチューブは接合部材57〜60によって互いに組み立てられている。こ
れら接合部材は、接合すべき各チューブに適合する形状とされている。これらの
部材はプラスチックより成る。接続部材57と60との間の寸法が翼のコード長
である。該模型飛行機を構成するその他の部材が前記各チューブに接着されてい
る。
完成した構造体は、厚さ6ないし8μmの着色プラスチックフィルムで被覆す
ることができる。
上記例示した二つの模型飛行機の翼の曲げ剛性及びねじり剛性は支え線(guy
)を用いて高めることができる。これらの支え線は、両翼の下部に設ければ、飛
行機の重量による飛行中の曲げを制限することができる。
支え線を設ける好ましい一つの例は、各翼の後縁の外端近傍と、それに対応す
る着陸機構の下部との間を糸で結ぶことである。さらに、各支え線の長さを、着
陸機構への取付け点において適宜な手段により調節可能とした場合には、
下記の作用を得ることが可能である:
− 左右の支え線を同時に引っ張ることによって両翼を均等に曲げて翼の入射
各を変化させ、それにより機体の長さ方向の安定性を調節できる;
− 左右の支え線の引張り両を異ならせることによって両翼を捩じったり、そ
の捩じりを戻したりすることができ、これにより機体のヨー及びロールの安定性
を調節できる。
これらの支え線を用いることによってこの玩具を簡単に変化させることができ
る。この単純化したモデルは方向舵が固定されており、従って飛行中に方向舵を
操作することはできない。操作対象の作動器を有しないため、前記電気接続ケー
ブルのワイヤは二本のみとされ、また、前記コントロール装置にも方向を制御す
るものは設けられていない。従ってこの場合使用者は、飛行機を飛ばす前に飛行
機の回転半径を調整する。調節は、回転の内側の前記支え糸を短くして、翼を一
層大きく曲げるようにする。
図1の模型飛行機1においては一本の支え線40を示している。この支え線は
、車輪を示すタブ10と、対応する側の翼の後縁との間に設けられている。
図6では支え線61,62を示している。支え線61は前記チューブ51と対
応する翼の後縁との間に設けられている。支え線62は前記チューブ52と対応
する翼の後縁との間に設けられている。
この玩具は軽量でかつ運動慣性も小さい上、力も小さく(3W未満)、構成部
材が可撓性を有している(特にプロペラが)ため安全なものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a toy airplane that can be remotely operated in a closed space (particularly, indoors) that is not disturbed by wind. The room in which the toy airplane flies may be a relatively small room (a living room, a bedroom, a game room, etc.) in an apartment or a house. Children generally like toy airplanes, and those that are also capable of flying. The most sophisticated of aircraft toys are small scale models that are radio-controlled to reproduce the key characteristics of a real airplane. Such a model includes a heat combustion engine or electric motor for rotating the propeller, a fuel tank or baddle, and rudder and elevator controls. These rudder and elevator motors and the control mechanism are controlled by a transmitter provided in the control box and a receiver mounted on the airplane. These small scale models are offered for teenagers or adults to play and in most cases can no longer be called toys. Such wirelessly controlled airplanes are quite heavy and, consequently, have high flight speeds. And it is only suitable for outdoor use. It would not be possible to change the structure of the airplane to an indoor one so that such an airplane could fly in a small place such as an apartment room. The use of such airplanes is considerably limited by the need to find open places. The only known airplane that can fly indoors is powered by a plurality of elastic bands, is extremely lightweight and can be used safely in the living room. However, such airplanes have limited fun because they cannot control them. The flight time is only a few seconds, with the exception of adult-only competition prototypes. As such, no remotely controlled airplane toy has been provided that can be played in tight spaces such as rooms and apartments. It is not possible to retrofit currently available remote controlled aircraft for use in such locations. The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a flying device that can be used easily. A toy airplane according to the invention comprises: a model airplane with an electric motor for driving a propeller; a power supply and an electrical control means for controlling the flight state of the model airplane, A closed space, such as a room, comprising: a remote control device for controlling; and a flexible cable for electrically connecting the remote control device and the model airplane to supply power to the electric motor from a power source. A toy airplane that can be flown in, wherein the model airplane includes means for operating a flight direction of the model airplane, and the electric control means is connected to the operation means by the flexible cable. And the flexible cable is connected to a lower portion of the model airplane near the center of gravity of the model airplane, and the floating of the model airplane supporting the connection cable is provided. It is characterized in that the weight is less than 1. 5g / dm 2. Although it is likely that children will play with the remote-controlled airplane according to the present invention, it is important for them to be safe when playing without flying (for example, by hand). The toy must also be extremely lightweight and robust enough for impact and handling. The invention and other advantages and detailed features will be better understood or apparent from the following description of embodiments of the invention which refers to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments. FIG. 1 is an overall view of a toy airplane according to the present invention, showing a model airplane in flight; FIG. 2 is a view showing an electrical connection cable that can be used in the toy airplane of the present invention; FIG. 3 is an exploded view of a model airplane according to a first modification of the present invention; FIG. 4 is a detailed view of a rudder of a model airplane according to the present invention and a motor driving unit thereof; FIG. 6 is a structural diagram of a model airplane according to a second modification of the present invention; FIG. The maximum speed at which a model airplane can fly in a small space such as an apartment without any problem is estimated to be 2 m / s. At such a low speed, the child can easily control the flight of the model airplane. The connecting cable is not tight, so the flight area is not limited to a spherical surface as in a circular flight. This model airplane can move freely in all directions. Model airplanes must be extremely lightweight when flying at such low speeds. According to rough estimates, the airborne weight of this model airplane to which the connecting cable is connected must be less than 1.5 g / dm 2 . This low flying weight is obtained because the toy airplane according to the invention has a connecting cable and no energy source or radio controlled receiver. The model aircraft described below is very lightweight and durable. Also, this model airplane has no danger, which is extremely important for toys. FIG. 1 shows three main elements of a toy airplane according to the present invention. That is, a model airplane 1, a control device 2, and a cable 3 for electrically connecting the model airplane and the control device. The control device 2 includes a battery 21 serving as a power supply, and power is supplied to the circuit by a switch 22. In order to make this control control device more interesting, two handles 23, 24 are mounted in a central part 25 where the shape resembles the control of modern airplanes, i.e. where electrical and electronic control elements are concentrated. It can also be. A control device 26 provided on the left handle 23 controls the motor 11 of the airplane that drives the propeller 19. A rudder control device 27 is provided on the right steering wheel 24. The elevator 13 is fixed in order to reduce the weight, but the airplane can be raised / lowered by a change in the rotation of the motor. The controllers 26, 27 operate commercially available variable resistors or electronic power variators. The voltage at the motor terminals must be adjustable from 0 (zero) to the maximum voltage. The voltage at the terminal (described below) of the rudder driver must be adjustable from a negative maximum voltage to a positive maximum voltage. This maximum voltage may be different from the voltage driving the motor. These two control devices 26 and 27 are attached by springs, and both return the control devices to the neutral position corresponding to 0 V (volt). Electrical connection cables must be as light as possible. Therefore, the wires in the cable must also be as light as possible, ie as thin as possible. Therefore, the intensity of the current flowing through these wires is suppressed to a low level, and thus a high voltage is necessary to secure sufficient power. For example, the maximum voltage of the power supply for the motor 11 can be 9V, while the actuator control voltage can vary between + 9V and -9V. The electric connection cable 3 must be flexible and extremely lightweight so as not to hinder the movement of the model airplane 1. Approximately 1.75m seems appropriate for operation in a standard sized room at home. In the toy airplane of the present invention, since the electric cable is 0.35 g / m, the electric cable of this length is expected to weigh 0.6 g excluding the connector. This cable itself is shown in FIG. This cable consists of four conductive wires 31, 32, 33, 34 each having a diameter of 0.1 mm, two of which are used for power supply to the motor and the other two are used for controlling the rudder. It is assumed. These wires are made of copper and are each insulated by a coating. These are made of plastic ribbon and are grouped in a double-folded enclosure 35. The cover is glued between the two sides after the wire has been inserted. The plastic ribbon used has a width of 4 mm and a thickness of 10 to 12 μm. This thickness is normal for plastic film products. Plastic is used because it is difficult to break, and for example, it is preferable to use polyethylene or polypropylene from the viewpoint of exhibiting sufficient elongation before breaking. The end of the cable is connected to the control device by a connector with four contacts. The other end of the cable is connected to the model aircraft by another connector also equipped with four contacts. If this connector is selected from small connectors used in computers or portable telephones, the weight can be reduced to 0.1 g or less. Preferably, these connectors are sized so that they can easily be disconnected whenever abnormal force is applied to them. By doing so, excessive mechanical stress can be prevented from being generated in the electric cable and the model aircraft. FIG. 3 is an exploded view of the model airplane 1. However, both wings are shown in a simplified manner. For example, the model airplane can have a wing span of 45 cm, a total length of 40 cm, a wing area of 4.5 dm 2 , and a weight of 6 g. The electrical cable is connected by a connector at a position near the center of gravity at the bottom of the model. The model airplane can be disassembled into the following sub-assemblies: motor propulsion unit 100; rudder actuator 200; fuselage 14 and wing leading edge; other parts of the wing; 13 and rudder 12. The good weight distribution of each sub-assembly according to the invention is as follows:-motor propulsion unit 2.5 g;-actuator 0.3 g;-fuselage and wing leading edge 1.5 g;-other parts of the wing. 1g;-elevator and rudder 0.3g;-half the length of the cable, including the connector on the aircraft side, 0.4g. The total weight is 6 g. The motor propulsion unit includes an electric motor 11, a propeller, and a spinner 106. The motor 11 has an excellent power / weight ratio. This motor can be a DC motor with brushes and strong magnets (rare earth magnets). The power consumption of this motor is of the order of 200 mA at a power supply voltage of 7V. The motor propulsion unit must be capable of lifting two-thirds (4 g in this case) of the weight of the stopped aircraft, ie, slightly less than twice the weight of the motor propulsion unit. This motor is of the type used for micromechanisms and has a samarium-cobalt magnet. This type of motor weighs about 3.2 g. This weight could be reduced by careful selection of the materials and dimensions of the assembly. Propellers must not be dangerous. For this reason, this propeller has strength and flexibility. The propeller includes a hub 101 adhesively fixed to a spindle 111 of a motor 11 and two blades 102. One blade is formed by bending a flexible plastic film having a thickness of about 50 μm into two, and is slightly curved. The blade shank 103 of the hub is inserted and fixed in the fold of each folded piece 102 to form a blade. The opposing surface of each fold is bonded including the shank of the corresponding blade. The spinner 106 protects the propeller and motor, and is preferably made of foamed plastic to absorb shock. Specifically, the components included in this motor propulsion unit have the following forms:-motor 2.25 g;-propeller + spinner 0.25 g (of which 0.02 g is spinner);-propeller diameter 8 cm; -Propeller pitch 15 °;-Maximum motor speed 6000 rpm. FIG. 4 is a detailed view of the model airplane, showing the rudder 12 and its actuator 200. This actuator must be very lightweight. This is because the yaw (left and right swing) inertia of the model airplane needs to be extremely small so that the airplane can be properly turned. Preferably, the actuator weighs on the order of 0.3 g. The actuator is also of the type conveniently used as a movable mounting part in a dial multimeter. The actuator includes a permanent magnet 201 made of Sm-Co or Fe-Nd. The permanent magnet 201 is connected to a spindle 202 made of, for example, a piano wire. The spindle 202 is rigidly attached to the rudder 12 and forms a hinge pin for the rudder. The magnet 201 is located inside a flat induction coil 203. Both ends of the induction coil are electrically connected to two of the wires in the electric connection cable. Depending on the intensity and direction of the current flowing through the coil 203, the magnet 201 is exposed to a magnetic field of varying magnitude and direction. As a result, a pair of forces are generated, and the magnet 201 (that is, the rudder 12 attached to the magnet) rotates. The induction coil 203 is attached to the body 14 (see FIG. 3) by a piece of adhesive tape. Two sets of plastic strands (strings) 16 are first adhesively fixed to the fuselage 14 and then to the rudder 12. This strand forms a spring element that holds the rudder in the neutral position. The rudder is compensated to reduce its control torque (rotary shaft 202 divides the rudder surface into two nearly equal parts) and is balanced (rotary shaft 202 is Through the center of gravity). FIG. 4 also shows the configuration of the rudder. The elevator is based on the same principle. A 0.6 mm diameter flexible plastic strand 204 is closed in a loop and heat welded to form the outer surface of the elevator. The aforementioned strand 16 is adhered to the strand 204 behind the actuator 200 surrounded by the strand 204. An 8 μm thick plastic film 205 is stretched on the strand 204. The edge of the film can be bent around the strand 204 and bonded or thermally welded to the strand 204. Next, a method of forming the fuselage and the leading edge of the wing will be described with reference to FIGS. In order to make these wings and the like sufficiently lightweight and rigid when the force of flight is applied thereto, these parts are constituted by an envelope made of a plastic film having a thickness of 10 μm. A body 14 and a front edge 15 are formed. The connection between the fuselage and the leading edge (by gluing or heat welding) must be strong so that the wings do not come off. A connection collar may be needed to increase the rigidity of the connection. Both leading edges 15 are preferably slightly tapered, the diameter of which decreases with increasing distance from the fuselage. Each leading edge is fixed to the fuselage with opposing wings forming a dihedron angle of several degrees and an angle of incidence of 5 °. Two tabs 10 may be provided in the surrounding body at positions where the wheels normally support the model airplane at the time of touchdown. Alternatively, these tabs may be formed by a part of another structure and attached to the body. The surrounding body is expanded by about 5 mbar with respect to the atmospheric pressure. The enclosure can be sealed or provided with a reinflation valve. The motor 11 is bonded to the front portion of the body 14 after, for example, mounting a washer for reinforcement. As shown in FIG. 5, the remaining portion of each wing is constituted by a flexible plastic strand having a diameter of about 1 mm serving as the leading edge and a plastic film 18 having a thickness of about 8 μm. One end of the cord 17 is attached to the tip of the front edge 15, and the other end is attached to the body 14. The film 18 is stretched between the front edge 15 and the rear edge 17 and the body. This film is fixed to the leading edge and the body by bonding or heat welding. The film is folded or wrapped around the strand 17 and then adhered or thermally welded to each other. FIG. 6 shows the structure of another model airplane. In this embodiment, the leading edges of the fuselage and the wings are formed by very thin plastic tubes. Drinking straws are suitable for this tube. The drinking straw diameter varies from 5 to 7 mm and the wall thickness is 150 μm. Landing gear can also be configured with these straws. The central tube 50 forms the main axis of this structure. The motor propulsion unit is inserted or glued to the front end of this central tube. The elevator and rudder can be fixed to the rear end of the center tube. The front part of the tube 50 also supports the landing mechanism consisting of two tube parts 51,52. These tube portions 51, 52 support tubes 53, 54, respectively, which are the leading edges of the wing. A short connecting tube 55 mounted between the tube sections 51, 52 reinforces the landing mechanism. A short tube 56 is attached to the tube 50 at a right angle. These tubes are assembled together by joining members 57-60. These joining members are shaped to fit each tube to be joined. These members are made of plastic. The dimension between the connecting members 57 and 60 is the cord length of the wing. Other members constituting the model airplane are adhered to the tubes. The completed structure can be covered with a colored plastic film of thickness 6 to 8 μm. The bending stiffness and torsional stiffness of the wings of the two model airplanes exemplified above can be increased by using a guy. If these support lines are provided at the lower part of both wings, bending during flight due to the weight of the aircraft can be limited. One preferred example of providing a support line is to connect a thread between the vicinity of the outer end of the trailing edge of each wing and the corresponding lower part of the landing gear. Furthermore, if the length of each support line can be adjusted by appropriate means at the point of attachment to the landing gear, the following effects can be obtained:-by pulling the left and right support lines simultaneously The wings can be bent evenly to change the incidence of the wings, thereby adjusting the longitudinal stability of the fuselage;-twisting the wings by twisting the left and right support lines with different tensions; It is possible to adjust the stability of the yaw and roll of the airframe. By using these support lines, the toy can be easily changed. This simplified model has a fixed rudder and therefore cannot operate the rudder in flight. Since there is no actuator to be operated, the electric connection cable has only two wires, and the control device is not provided with a device for controlling the direction. Therefore, in this case, the user adjusts the turning radius of the airplane before flying the airplane. The adjustment shortens the support thread inside the rotation, causing the wing to bend more. In the model airplane 1 of FIG. 1, one support line 40 is shown. This support line is provided between the tab 10 indicating the wheel and the trailing edge of the corresponding wing. FIG. 6 shows support lines 61 and 62. The support wire 61 is provided between the tube 51 and the trailing edge of the corresponding wing. The support wire 62 is provided between the tube 52 and the trailing edge of the corresponding wing. This toy is lightweight, has a small kinetic inertia, a small force (less than 3 W), and has a flexible component (especially a propeller) so that it is safe.
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L
U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF
,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,
SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S
Z,UG),UA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD
,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ
,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CZ,
DE,DK,EE,ES,FI,GB,GE,HU,I
S,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LK,LR
,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,
MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,S
D,SE,SG,SI,SK,TJ,TM,TR,TT
,UA,UG,US,UZ,VN────────────────────────────────────────────────── ───
Continuation of front page
(81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE,
DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, L
U, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF)
, CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE,
SN, TD, TG), AP (KE, LS, MW, SD, S
Z, UG), UA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD
, RU, TJ, TM), AL, AM, AT, AU, AZ
, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CZ,
DE, DK, EE, ES, FI, GB, GE, HU, I
S, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LK, LR
, LS, LT, LU, LV, MD, MG, MK, MN,
MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, S
D, SE, SG, SI, SK, TJ, TM, TR, TT
, UA, UG, US, UZ, VN