KR20150120162A - 학습용 로켓발사대 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어로켓이 발사되는 발사각도를 사용자가 원하는 범주에서 임의의 각도로 발사할 수 있는 학습용 로켓발사대에 관한 것이다.
본 로켓발사대는 지면에 설치되는 베이스판(10); 상기 베이스판의 상부에 결합되어 수평방향으로 회전을 이루는 발사프레임(20)과; 상기 발사프레임에 회전이 자유롭게 결속되는 각도조절연결판(34a)(34b)이 연결되는 발사지지판(30)과; 상기 발사지지판의 중앙에 설치된 발사관(32)과; 상기 발사관의 후방에 설치되어 에어공급을 위한 호오스(52)를 발사지지판과 연결하는 결합부(74); 및 상기 결합부로 연결되는 호오스에 연결되는 에어펌프(50)를 포함하여 에어펌프(50)의 공기를 로켓(40)에 전달하여 순간적인 공기압력으로 로켓발사가 이루어지고, 발사프레임(20)과 발사지지판(30)의 수직 및 수평각도조절에 의하여 임의의 발사각도를 수정 또는 설정할 수 있는 것이다.

Description

학습용 로켓발사대{Rocket launcher for the student user}

본 발명은 에어 로켓발사대에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에어로켓이 발사되는 발사각도를 사용자가 원하는 범주에서 임의의 각도로 발사할 수 있는 학습용 로켓발사대에 관한 것이다.

일반적으로 학교 또는 학원과 같은 청소년 교육기관에서는 학생들의 창의력을 증진시키고, 과학의 원리를 습득시키기 위하여 과학 학습용 완구 등을 직접 조립하여 제작하게 하고, 또한 완성된 작품을 직접 작동시키는 활동을 하고 있다.

상술한 바와 같은 활동에 필요한 과학 학습용 완구는 여러 가지가 출시되어 있는데, 최근에 많이 사용되고 있는 과학 완구 중 하나로 에어 로켓이 있다.

과학 완구용 에어로켓은 공기압을 이용한 과학완구 로켓을 발사하는 것으로이 널리 보급되고 있으며, 많은 시합도 개최되고 있어 이들에게 많은 로켓과 그에 따른 과학적 경험을 주고 있다.

과학 완구용 에어로켓과 관련된 선행기술로는, 한국공개특허 제 10-2003-0009357호에서 개시하는 '완구용 로켓트'가 있다.

한국공개특허 제 10-2003-0009357호는, 프레임, 프레임의 중앙부에 고정되어 발사하고자 하는 완구용 로켓트를 장착하기 위한 고정대, 상기 고정대에 연결되어 에어를 배출하기 위한 에어호스, 및 상기 에어호스에 연결되는 에어백으로 이루어지는 발사장치; 및 비행기가 결합된 로켓트 본체; 로 이루어지고, 상기 에어백을 압착함으로써 발사된 완구용 로켓트가 공중에서 로켓트 본체와 비행기로 스스로 분리되어, 로켓트 본체는 자유낙하하고 비행기는 일정거리를 더 비행한 후 낙하하는 것을 특징으로 하는 완구용 로켓트를 제공한다.

그러나, 한국공개특허 제 10-2003-0009357호는 로켓의 발사각을 조절할 수 없어서, 로켓이 직각으로만 발사되므로 다양한 각도로 발사되는 로켓에 대한 실습을 행할 수 없는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 선행기술로는, 한국공개실용신안 제 20-2010-0008579호에서 개시하는 '학습용 간이 에어로켓 발사장치'가 있다.

한국공개실용신안 제 20-2010-0008579호는, 공기역류방지밸브가 일측에 설치되며, 타측에는 배출로가 중앙에 형성된 다단죠인트를 조립한 공기저장부, 상기한 공기저장부의 다단죠인트에 체결가능한 봉상의 중공부을 갖는 유도관, 상기한 유도관에 삽입방출가능한 직경을 갖춘 로켓보디부로 구성되는 학습용 간이 에어로켓발사장치를 제공한다.

하지만, 한국공개실용신안 제 20-2010-0008579호는 발사각의 정확한 고정이 어렵고, 발사대에 펌프가 결합된 형태로 되어 있어서, 로켓을 발사하기 위해 펌프를 압착하는 과정에서 설정된 발사각이 틀어질 수 있는 문제점이 있다.

한편, 로켓의 발사각을 갖는 발사대가 창출되어 있으나 이러한 발사대는 수직방향 또는 수평방향 중 어느 하나만으로 각도조절이 가능하도록 되어 있어서 사용자가 수평 및 수직방향인 예컨대 360°범위의 임의의 각도에서 자유롭게 조절이 불가능하므로 로켓이 발사되는 각도가 항상 한정되어 있으므로 발사각이 자유롭지 못하는 문제점이 있었다.

대한민국 실용신안등록 제20-0330525호 대한민국 공개실용신안 제20-2013-0003928호 대한민국 실용신안등록 제20-0232680호 대한민국 공개특허 제10-2012-0027959호

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로, 간단하고 미려한 구조를 가지면서 사용자가 임의의 발사각도를 간편하고 용이하게 설정하여 여러 가지 각도로 에어로켓을 발사할 수 있도록 한 학습용 로켓발사대를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 로켓발사를 위한 베이스판이 지면에 간편하고 용이하면서 안정된 상태로 설치할 수 있도록 하는 학습용 로켓발사대를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 지면에 설치되는 베이스판, 상기 베이스판의 상부에 결합되어 수평방향으로 회전을 이루는 발사프레임과, 상기 발사프레임에 회전이 자유롭게 결속되는 각도조절연결판이 연결되는 발사지지판과, 상기 발사지지판의 중앙에 설치된 발사관과, 상기 발사관의 후방에 설치되어 에어공급을 위한 호오스를 발사지지판과 연결하는 결합부 및 상기 결합부로 연결되는 호오스에 연결되는 에어펌프를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 베이스판은 상면 중앙에 수평각도측정판이 설치되고 수평각도측정판의 중앙을 베어링에 안착되어 선회하는 발사프레임의 선회 방향에 따라 발사프레임에 설치된 각도지시침으로 수평각도가 조정되는 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 베이스판은 전면에 상기 호오스를 내장하여 관통하는 호오스고정구가 설치된 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 베이판은 양단부를 밴딩되는 판상형의 밴딩부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 베이스판은 지면에 고정되는 지지핀이 끼워지는 지지안내공이 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 각도조절 연결판은 발사지지판의 일면에 복수개가 설치되어 상기 발사프레임의 양단에 회동이 자유롭게 결속되어 일측에 설치된 안내관을 지지하는 각도조절손잡이에 의하여 각도조절을 이루는 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 발사관에는 중공이 형성된 로켓몸통과 로켓몸통에 날개가 부착된 로켓이 착탈이 자유롭게 설치되는 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 발사프레임의 측면에는 수직각도 측정판이 설치된 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 본 발명에 따르면, 간단한 구조로 제작되어 제작비용을 절감할 수 있으며 용이하고 간편하면서 안정된 설치구조를 이루어 로켓의 발사를 안정적이고 자유롭게 이룰 수 있으며 다양한 각도로 발사시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명을 사용자가 직접 조립하고 완성품을 시연함으로써, 사용자에게 과학적 원리를 교육할 수 있는 효과가 있다.

또한, 로켓의 발사각의 수평방향과 수직방향을 모두 사용자가 원하는 임의의 각도로 자유롭고 편리하게 조정하여 로켓을 발사함으로써, 발사의 즐거움과 변형된 발사위치를 통한 발사 흥미를 고양 시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 로켓발사대의 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 로켓발사대의 분해 사시도이고,
도 3은 본 발명의 로켓발사대가 수직방향 각도를 조절하는 상태 요부 정면도이고,
도 4는 본 발명의 로켓발사대가 수평방향 각도를 조절하는 상태 요부 사시도이고,
도 5는 본 발명에 따른 발사지지판을 통한 에어공급 구조를 보인 요부사시도이고,
도 6은 본 발명의 베이스판이 지면에 설치되는 상태의 요부 단면도이다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 로켓발사대를 사시도로 나타내고, 도 2는 본 발명의 로켓발사대를 분해 사시도로 나타내고, 도 3은 본 발명의 로켓발사대가 수직방향 각도로 조절되는 상태를 정면도로 나타내고, 도 4는 본 발명의 로켓발사대가 수평방향 각도로 조절되는 상태를 사시도로 나타내고, 도 5는 본 발명에 따른 발사지지판을 통한 에어공급 구조를 요부사시도로 나타내고, 도 6은 본 발명의 베이스판이 지면에 설치되는 상태를 요부 단면도로 나타내고 있다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명은 지면에 설치되는 베이스판(10)과, 회동이 자유로운 발사프레임(20)과, 발사프레임(20)에 결속되는 발사지지판(30)과, 발사지지판(30)의 발사관(32)에 착탈이 자유로운 로켓(40)과, 상기 로켓(40)에 에어를 공급하는 에어펌프(50)로 구성되어 있다.

베이스판(10)은 넓은 평판구조의 판상형으로 이루어지고 양단부를 밴딩되어 밴딩부를 만들어 지면에 쉽고 편리하게 지지될 수 있는 형상으로 형성되어 있다.

또한 베이스판(10)의 상면 중앙에는 수평각도측정판(60)이 설치되어 있어서 수평각도를 임의로 설정할 수 있도록 하고, 수평각도측정판(60)의 중앙 상부에는 베어링(22)이 배치되어 상기 발사프레임(20)을 베이스판(10)의 상부에서 회전이 자유롭게 회동할 수 있도록 발사프레임(20)과 베어링(22)을 관통하는 결합봉(24)이 베이스판(10)의 하부에서 너트(26)와 체결하고 있다.

이러한 베이스판(10)의 상부에서 베어링(22)에 의하여 발사프레임(20)은 수평방향으로 선회가 가능하고 발사프레임(20)의 선회 방향에 따라 발사프레임(20)의 내측에 설치되어 상기 수평각도측정판(60)을 지시하고 있는 각도지시침(66)에 의하여 수평각도를 측정함과 동시에 각도 조정이 가능한 것이다.

이러한 수평각도조절은 도 4에서와 같이 발사프레임(20)의 선회동작과 동시에 발사프레임(20)의 내측에 설치되고 수평각도측정판(60)의 각도기를 향한 각도지시침(60)에 의하여 조정되는 각도를 알 수 있어 임의의 각도를 선정되는 측정이 가능한 것이다.

그리고 상기 베이스판(20)은 전면에는 호오스고정구(12)가 설치되어 있으며, 상기 호오스고정구(12)은 발굽형태로 이루어지고 베이스판(20)을 관통하여 하부에 너트(14)로 체결되고 있다.

이러한 호오스고정구(12)는 로켓(40)을 발사하기 위하여 상기 에어펌프(50)에서 생성되는 에어를 발사관(32)까지 순환공급하고 있는 호오스(52)를 결박하여 안정된 호오스(52)의 설치상태를 이루게 한다.

한편, 상기 베이스판(10)은 도 6에 도시된 바와 같이 지지안내공(14)이 형섣외어 지지핀(16)으로 지면에 꽂아 설치하면 베이스판(10)의 지지가 한층 안정되고 양호하므로 로켓(40)의 발사를 안전하게 유도할 수 있는 것이다.

발사프레임(20)은 베이스판910)의 상면에 베어링(22)으로 회동 자유롭게 설치되어 있다.

발사프레임(20)은 발급형태로 상부는 개방되어 있고 하부는 막혀져 있는 형상으로 이루어져 상부에는 각도조절연결판(34a)(34b)가 회동이 자유롭게 연결되어 있고 하부 바닥면에는 각도지시침(66)이 조립되어 있고 전방 측벽에는 각도조절봉(68)이 조립되어 있다.

그리고 발사프레임(20)의 일측에는 수직각도측정판(62)이 부착되어 각도조절연결판(34a)에 표시되어 있는 화살표(P)에 의하여 수직각도의 측정 및 설정을 이루게 한다.

상기 각도조절연결판(34)(34a)수직각도측정판(62)은 발사지지판(30)의 후방에 양측으로 부착되어 있다.

또한 각도조절안내판(34b)은 일측에 돌출되어 있는 안내관(36)에 각도조절손잡이(38)을 삽입하고 결합볼트(70)로 조립하여 발사프레임(20)에 회전이 자유롭게 결합되어 있고 각도조절안내판(34a)는 단순히 결합볼트(70)와 너트(72)만으로 조립되어 있다..

발사지지판(30)은 일면에 상기 한 쌍의 각도조절안내판(34a)(34b)이 부착되고 각도조절안내판(34a)(34b)의 중앙에는 호오스(52)를 고정하는 결합부(74)가 체결되어 있고 다른 일면에는 발사관(32)이 설치되어 있다.

도 5는 에어발사 구조를 보인 요부단면도로써 상기 결합부(74)에 의해 결합되는 호오스(52)가 에어를 순간적인 힘으로 발사관(32)으로 보낼 수 있도록 발사지지판(30)의 중앙이 관통되어 발사관(32)과 호오스(52)가 결합부(74)로 연결되어 있다.

에어펌프(50)는 탄성력을 가지는 합성수지제 튜브로 이루어지고 호오스(52)가 연결되어 에어를 발사관(32)으로 보내고 있다.

상기 발사관(32)에는 중공이 형성된 로켓몸통(42)과 로켓몸통(42)에 날개(44)가 부착된 로켓(40)이 착탈 자유롭게 설치되어 있다.

로켓(40)은, 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 중공이 형성된 관 형태의 로켓몸통(42)과, 로켓몸통(42) 하단에 형성된 날개(44)를 포함하여 이루어진다.

또한 로켓몸통(42)의 외측면에는 스티커가 부착되며, 스티커를 부착함으로써 제품의 로고 또는 특징을 부각시키거나, 각종 장식적 효과를 가미할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 결합 및 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 발사프레임(20)을 베이스판(10)의 중앙 상부에 배치되는 베어링(22)에 올려놓고 결합봉(24)으로 상기 발사프레임(20) 바닥면으로부터 베어링(22)을 관통하여 베이스판(10) 저면에서 너트(26)를 체결하여 주면 회동이 자율롭게 조립되어진다.

또한 발사프레임(20)의 상부 양측에 한 쌍의 각도조절연결판(34a)(34b)를 대응하여 일측은 단순한 결합볼트(70)와 너트(72)로 조립하고 다른 일측은 안내관(36)에 각도조절손잡이(38)가 끼워진 상태에서 결합볼트(70)을 끼워 결합하여서 각도조절손잡이(38)의 움직이는 방향에 대하여 각도조절연결판(34a)(34b)이 유동된다.

따라서 발사프레임(20)의 일측에 부착되어 있는 수직각도측정판(62)에 일측의 각도조절연결판(34a)에 도시되어 있는 눈금에 대하여 화살표(P)가 지시와 도시에 일치를 이룸으로써 임의의 수직각도를 설정 또는 변경할 수 있는 것이다.

이러한 각도조절연결판(34a)(34b)은 발사지지판(30)의 일측에 부착되어 있어서 발사지지판(30)의 각도조절을 도모하게 되게 특히 수직방향으로 각도조절된 로켓(40)의 발사를 이루게 한다.

이렇게 수직방향 각도를 설정 및 수정함과 동시에 각도조절봉(68)을 잡고 발사프레임(20)을 360°범위에서 수평방향각도를 설정 또는 수정하게 되면 로켓은 원하는 임의의 각도대로 발사가 가능할 것이다.

적절한 각도로 발사프레임(20)과 발사지지판(30)이 조절되면 발사지지판(30)의 발사관(32)에는 로켓(40)을 설치하여 발사 준비를 한다.

먼저, 로켓몸통(42)에 날개(44)를 결합하여 로켓(40)을 만들고, 이를 발사관(32)에 슬라이드 결합하여 발사준비를 마친다.

발사방향을 조절한 후에, 에어펌프(50)를 손 또는 발 등으로 힘껏 누르면, 에어펌프(50) 내에 저장되어 있던 공기가 호오스(52)를 통해 결합부(74)로 이송된다.

이송된 공기는 결합부(74)를 지나서 발사지지판(30)을 통하고 발사관(32)을 따라 이동하여,발사지지판(30)의 전면과 결합되어 있는 발사관(32)을 타고 이동한다.

발사관(32) 끝단은 로켓(40)과 결합되어 있으므로, 밖으로 배출되려는 공기는 로켓몸통(42)을 밀어내고, 이로써 로켓몸통(42)이 배출되는 공기의 힘으로 밀려나가면서 발사관(32)을 이탈하여 발사된다.

따라서 모형 로켓(40) 내부에 주입된 압축공기압에 의하여 압축된 공기압을 발사관(32)으로 뿜어내는 작용으로 추진력을 얻어 멀리 발사되는 것이다.

10 ; 베이스판 12 ; 호오스고정구
20 ; 발사프레임 22 ; 베어링
24 ; 결합봉 26,72 ; 너트
30 ; 발사지지판 32 ; 발사관
34 ; 각도조절연결판 36 ; 안내관
38 ; 각도조절손잡이 40 ; 로켓
42 ; 로켓몸통 44 ; 날개
50 ; 에어펌프 52 ; 호오스
60 ; 수평각도측정판 62 ; 수직각도측정판
66 ; 각도지시침 68 ; 각도조절봉
70 ; 결합볼트

Claims (5)

1. 학습용 에어로켓 발사대에 있어서,
   전면에 호오스를 내장하여 관통하는 호오스고정구가 설치되고 지면에 설치되는 베이스판; 상기 베이스판의 상부에 결합되어 측면에는 수직각도 측정판이 설치되고 수평방향으로 회전을 이루는 발사프레임과; 상기 발사프레임에 회전이 자유롭게 결속되는 각도조절연결판이 연결되는 발사지지판과; 상기 발사지지판의 중앙에 설치된 발사관과; 상기 발사관의 후방에 설치되어 에어공급을 위한 호오스를 발사지지판과 연결하는 결합부; 및 상기 결합부로 연결되는 호오스에 연결되는 에어펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 학습용 로켓발사대.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 베이스판은 상면 중앙에 수평각도측정판이 설치되고 수평각도측정판의 중앙을 베어링에 안착되어 선회하는 발사프레임의 선회 방향에 따라 발사프레임에 설치된 각도지시침으로 수평각도가 조정되는 것을 특징으로 하는 학습용 로켓발사대.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 베이스판은 지면에 고정되는 지지핀이 끼워지는 지지안내공이 형성하며 양단부를 밴딩되는 판상형의 밴딩부를 이루어진 것을 특징으로 하는 학습용 로켓발사대.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 각도조절 연결판은 발사지지판의 일면에 복수개가 설치되어 상기 발사프레임의 양단에 회동이 자유롭게 결속되어 일측에 설치된 안내관을 지지하는 각도조절손잡이에 의하여 각도조절을 이루는 것을 특징으로 하는 학습용 로켓발사대.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 발사관에는 중공이 형성된 로켓몸통과 로켓몸통에 날개가 부착된 로켓이 착탈이 자유롭게 설치되는 것을 특징으로 하는 학습용 로켓발사대.
   

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