KR200455744Y1 - Water rocket - Google Patents
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Abstract
본 고안의 목적은 설치 및 제작이 용이하고, 무게가 가벼운 물로켓 날개 구조를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a water rocket wing structure that is easy to install and manufacture, and light weight.
또한, 본 고안의 목적은 날개 정면부가 받는 바람의 저항을 감소시켜 물로켓의 비행거리를 증가시키고, 날개 측면부가 받는 바람의 저항은 증가시켜 물로켓이 발사된 후 정확한 탄도를 유지할 수 있도록 하는 물로켓 날개 구조를 제공하는 것이다.In addition, the object of the present invention is to reduce the resistance of the wind received by the wing front part to increase the flight distance of the water rocket, and to increase the resistance of the wind received by the wing side part to maintain the correct trajectory after the water rocket is launched To provide a rocket wing structure.
이를 위해 본 고안은 원통 형태로 제작되는 다수개의 날개를 구비하는 물로켓을 제공한다.To this end, the present invention provides a water rocket having a plurality of wings manufactured in a cylindrical shape.
물로켓, 원통 날개, 접착 테이프 Water rocket, cylindrical wing, adhesive tape
Description
본 고안은 물과 압축공기를 이용하여 발사되는 물로켓에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무게가 가벼우며, 제작 및 조립이 용이하도록 개선된 날개 구조를 구비하는 물로켓에 관한 것이다.The present invention relates to a water rocket that is fired using water and compressed air, and more particularly, to a water rocket having an improved wing structure that is light in weight and easy to manufacture and assemble.
일반적으로 로켓이나 미사일 등은 화약의 큰 폭발력을 이용해 추진력을 얻어 발사되며, 화약의 강한 추진력을 이용하여 지상으로 발사된 후 지면으로 떨어질 때 지면과 충돌시 부품에 손상이 유발될 수 있어 비교적 큰 충격에도 견딜 수 있는 내구성이 우수한 부품 등을 사용하게 되는 것이 일반적이다. In general, rockets and missiles are fired by propulsion by using the explosive force of gunpowder, and are fired by using the strong force of gunpowder. It is common to use parts with excellent durability that can withstand.
그러나, 상기 로켓이나 미사일은 화약을 이용한다는 위험요소의 존재와 내구성이 우수한 부품 등을 선별하여 사용해야 하는 비교적 까다로운 구비 조건 때문에 비행 원리의 학습 등을 위해 학생들이 직접 만들어 사용하기는 곤란한 점이 있다. 따라서 최근에는 위험요소가 거의 없으면서도 구비 조건이 까다롭지 않은 학습용 물로켓이 학생들에게 큰 인기를 얻고 있다.However, the rockets and missiles are difficult to make and use by students for the study of flight principles because of the relatively difficult equip- ment conditions that require the use of gunpowder and the presence of dangerous components and excellent parts. Therefore, in recent years, learning water rockets, which have little risks and are not demanding, have gained great popularity among students.
이러한 학습용 물로켓의 몸체는 일반적으로 가벼우면서도 단단한 재질인 음료수를 담는 페트(P.E.T)병을 재활용하여 만들어지며, 페트병 내부에 물을 주입한 후 에어펌프를 이용해 공기를 페트병 내부로 불어넣으면 페트병 내부에 존재하는 공기가 압축되어 페트병의 내벽과 물의 수면에 압력을 가하게 되어 페트병 외부로 물을 밀어내려는 힘으로 작용하고, 이 상태에서 페트병의 마개를 개방하면 페트병 속에 작용하던 압력이 마개 쪽으로 작용하여 물이 분사되는 반대방향으로 물로켓이 발사된다.The body of the learning water rocket is generally made by recycling PET bottles containing light and hard drinks, and after injecting water into the PET bottle and blowing air into the PET bottle using an air pump, the inside of the PET bottle The existing air is compressed and pressurizes the inner wall of the bottle and the water surface, acting as a force to push the water out of the bottle.In this state, when the bottle is opened, the pressure acting in the bottle acts toward the stopper. The water rocket is fired in the opposite direction of injection.
도 1은 종래기술에 따른 물로켓의 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a water rocket according to the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 물로켓(10)은 물과 압축공기가 유입되는 주입구(12)가 형성되어 있는 연료통(11)과, 상기 연료통(11)에 결합되는 날개부(13)와, 상기 연료통(11)의 상부에 순차적으로 결합되는 앞탱크(14), 탄두(15)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the
상기 날개부(13)의 외주면에는 일정한 간격(90도)으로 4개의 날개(13a)가 테이프로 고정되어 있어 발사된 물로켓(10)의 방향을 안내한다. 이러한 날개부(13)는 아동들이 날개(13a)를 보다 간편하게 설치할 수 있도록 구비된다. 좀더 상세히 설명하면, 날개(13a)를 직접 연료통(11)에 설치할 경우 날개(13a) 구조상 날개(13a)와 연료통(11)이 접촉하는 면적이 좁아 날개(13a)를 연료통(11)에 테이프로 고정하는 작업은 쉽지 않다. 따라서, 비교적 어려운 작업인 날개(13a) 고정작업은 날개부(13)에서 별도로 진행한 후 날개부(13)를 연료통(11)에 결합시킴으로서 보다 간편하게 날개(13a) 설치작업이 이루어질 수 있다. On the outer circumferential surface of the
이와 같이 구성되는 물로켓(10)은 각 부위가 결합된 상태로 연료통(11)에 구비된 주입구(12)로 필요한 양만큼 물이 주입된 후 발사장치(미도시)에 장착되어 발 사된다. The
하지만, 이러한 종래 물로켓은 폭이 좁은 날개(13a)를 날개부(13)에 고정하는 작업이 여전히 아동들에게는 어렵기 때문에 날개(13a) 고정작업에 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다. However, such a conventional water rocket has a problem that it takes a long time for fixing the
또한, 물로켓(10)이 지상으로 발사된 후 공기의 저항 또는 지면과의 충돌에 의해 충격이 가해지게 되면 날개(13a)가 비틀어지거나 쉽게 파손되는 문제점 역시 존재한다. 즉, 날개(13a) 구조상 테이프를 이용한 날개 고정은 한계가 있기 때문에 물로켓이 발사된 후 날개(13a)에 외부 충격이 가해지면 날개(13a)가 비틀어지면서 정확한 고정위치에서 이탈하거나 날개부(13)에서 분리되어 파손되는 문제점이 있다.In addition, there is also a problem that the
본 고안의 과제는 고정 및 제작이 용이하고 무게가 가벼운 물로켓 날개 구조를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a water rocket wing structure that is easy to fix and manufacture, and light weight.
또한, 본 고안의 과제는 날개 정면부가 받는 바람의 저항을 감소시켜 물로켓의 비행거리를 증가시키고, 날개 측면부가 받는 바람의 저항은 증가시켜 물로켓이 발사된 후 정확한 탄도를 유지할 수 있도록 하는 물로켓 날개 구조를 제공하는 것이다.In addition, the object of the present invention is to reduce the resistance of the wind received by the wing front part to increase the flight distance of the water rocket, and to increase the resistance of the wind received by the wing side part to maintain the correct trajectory after the water rocket is launched To provide a rocket wing structure.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 고안은 물과 압축공기를 이용하여 발사되는 물로켓에 있어서, 상기 물로켓의 방향을 안내하는 다수개의 날개(130)는 원통 형태로 제작되는 것을 특징으로 하는 물로켓을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a water rocket launched using water and compressed air, the plurality of
본 고안에 따른 물로켓은 다음과 같은 효과를 가진다.Water rocket according to the present invention has the following effects.
먼저, 날개(130)가 원통 형태로 제작되면 두꺼운 플라스틱 판 대신에 얇은 필름류를 사용하더라도 안정적인 구조를 이루어 기존 날개에 비해 무게가 가벼운 날개(130) 제작이 가능하고, 접착 테이프(160) 등을 이용해 손쉽게 날개(130)를 직접 연료통(110)에 고정할 수 있어 종래와 같은 별도의 날개부를 필요로 하지 않으므로 물로켓 후미측의 무게가 감소하여 물로켓이 보다 정확한 탄도를 유지할 수 있다. First, when the
그리고, 얇은 필름류를 이용해 원통 형태로 날개(130)가 제작되면 날개(130)의 두께가 얇아져 물로켓의 비행과정에서 날개(130) 정면부가 바람의 저항을 적게 받으므로 물로켓의 비행거리가 증가하며, 동시에 측면부가 받는 바람의 저항은 오히려 증가하여 날개(130)의 흔들림을 방지함으로써 물로켓이 보다 정확한 탄도를 유지할 수 있다.In addition, if the
또한, 날개(130)의 일측면 전체가 연료통(110)의 외주면에 접촉된 상태로 고정되기 때문에 보다 견고한 고정 상태를 유지할 수 있다.In addition, the entire surface of one side of the
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
이하, 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 고안의 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, embodiments of the present invention for which the above object can be specifically realized are described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 고안에 따른 물로켓의 구조를 나타내는 사시도이다.2 is a perspective view showing the structure of the water rocket according to the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 물로켓은 크게 물과 압축공기가 유입되는 주입구(120)가 형성되어 있는 연료통(110)과, 상기 연표통(110)의 상부에 결합되는 앞탱크(140)와, 상기 앞탱크(140)의 상부에 결합되는 탄두(150)를 포함하여 이루어진다. 상기 탄두(150)는 신축성과 충격 흡수성을 가지는 재질로 제작되어 물로켓의 낙하에 따른 지면과의 충격을 완화시킨다.As shown in FIG. 2, the water rocket according to the present invention has a
상기 연료통(110)의 외주면에는 일정한 간격으로 다수개의 날개(130)가 부착되어 발사된 물로켓의 방향을 안내한다. 여기서, 상기 날개(130)는 종래 날개 구조와 달리 원통 형태를 가지도록 제작된다. 이와 같이 날개(130)가 원통 형태로 제작되면, 기존 날개 구조에 비해 안정적인 형태를 이루고, 두께를 얇게할 수 있어 무게가 가벼운 날개(130) 제작이 가능해진다. The outer circumferential surface of the
좀더 상세히 설명하면, 종래 물로켓 날개는 발사된 물로켓의 탄도를 유지하고 안정적인 비행을 위해 비교적 두께가 있는 플라스틱 류의 판형태를 절단하여 제작하였다. 즉, 물로켓이 발사된 후 날개가 공기저항에 의해 휘어지거나 부러지는 경우 물로켓의 탄도가 변경되어 정확한 비행이 어려워지기 때문에 기존 물로켓 날개는 비교적 두꺼운 플라스틱 판을 별도로 제작한 후 이를 절단하여 사용하거나 실생활에서 비교적 쉽게 구할 수 있는 예를 들면, 두꺼운 클리어화일 겉표지를 절단하여 제작하였다. In more detail, the conventional water rocket wing was manufactured by cutting a plate of a plastic sheet having a relatively thick thickness in order to maintain the trajectory of the water rocket launched and to ensure stable flight. In other words, if the wing is bent or broken by air resistance after the water rocket is fired, the trajectory of the water rocket will change, making accurate flight difficult. For example, it is produced by cutting a thick clear file outer cover which can be obtained relatively easily in real life.
이에 비해 상술한 바와 같이 날개(130)가 원통 형태를 이루게 되면 물로켓이 발사된 후 날개가 공기저항에 의해 부러지거나 휘어질 염려가 없는 안정적인 구조를 이루어 클리어화일 겉표지와 같은 두꺼운 플라스틱 판을 사용할 필요가 없이 얇은 필름류를 이용하여 제작할 수 있다. On the contrary, when the
따라서, 원통 형태의 날개(130)는 주위에서 손쉽게 구할 수 있는 얇은 필름류를 절단한 후 원통 형태로 둥글게 말아주면 제작이 완료된다. 결국, 날개(130)가 원통 형태로 제작되면 두꺼운 플라스틱 판 대신에 얇은 필름류를 사용하더라도 안정적인 구조를 이루기 때문에 기존 날개에 비해 무게가 가벼운 날개(130) 제작이 가능해진다. 나아가, 날개(130)의 무게가 가벼워지면 날개(130)가 부착되는 물로켓 후미측 무게가 가벼워져 물로켓이 보다 정확한 탄도를 유지할 수 있게 된다. 물로켓은 처음 물의 분사에서 얻어진 추진력(작용-반작용의 원리)을 이용하여 날아가기 때문에 정확한 탄도를 유지하기 위해서는 물로켓 탄두측의 질량이 크고 후미측의 질량이 작아야 한다. 따라서, 원통 형태로 날개가 제작되어 날개(130)의 무게가 가벼워지면 결과적으로, 물로켓 후미측의 질량이 작아져 물로켓의 정확한 탄도 유지가 가능해진다.Therefore, the
그리고, 날개(130)가 원통 형태로 제작되면 기존 날개에 비해 물로켓 발사 후 날개(130) 정면부가 공기와 접촉하는 면적이 작아져 물로켓의 비행거리가 증가한다. 즉, 두꺼운 플라스틱 판이 아닌 얇은 필름류를 이용해 원통 형태로 날개(130)가 제작되면 날개(130)의 두께가 얇아져 물로켓의 비행과정에서 정면부가 바람의 저항을 적게 받으므로 물로켓의 비행거리가 증가하게 된다.In addition, when the
또한, 날개(130)가 원통 형태로 제작되면 날개(130) 측면부가 공기와 접촉하는 면적은 오히려 증가하여 물로켓이 정확한 탄도를 유지할 수 있게 된다. 좀더 상세히 설명하면, 물로켓의 날개 측면부가 받는 공기 저항은 날개가 흔들리는 것을 방지하여 물로켓이 정확한 탄도를 유지할 수 있도록 한다. 따라서, 날개 측면부는 가능한 면적이 넓게 제작됨이 바람직하지만, 기존 물로켓 날개 구조상 날개의 측면부 면적이 증가하면 당연히 날개의 크기 즉, 무게가 증가하여 물로켓 후미측의 질량을 증가시키는 결과를 초래함으로써 날개의 측면부 면적을 증가시키는 데에는 한계가 있다. 하지만, 날개(130)가 원통 형태로 제작되면 공기는 원통형 날개(130)의 내부를 통과하는 흐름을 나타내기 때문에 기존 날개 구조에 비해 공기와 접촉하는 날개(130) 측면부의 면적이 증가하게 되고, 이에 따라 물로켓은 보다 정확한 탄도를 유지할 수 있게 된다.In addition, when the
도 3은 본 고안에 따른 원통 형태의 날개가 연료통의 외주면에 부착된 상태를 나타내는 사시도이다.3 is a perspective view showing a state in which a cylindrical wing according to the present invention is attached to the outer peripheral surface of the fuel container.
이러한 원통 형태의 날개(130)는 도 3에 도시된 바와 같이, 접착 테이프(160)에 의해 연료통(110)의 외주면에 고정된다. 즉, 원통 형태의 날개(130) 일측면을 연료통(110)의 외주면에 접촉시킨 상태에서 접착 테이프(160)로 날개(130)를 연료통(110)의 외주면에 부착시키면 날개(130) 고정작업이 완료된다. 물론, 접착제를 이용하거나 별도의 고정홈(미도시)을 설치하는 등 날개(130)의 고정방법은 다양한 형태로 이루어질 수 있다. The
이와 같이 원통 형태의 날개(130)는 종래 날개 구조와 달리 접착 테이프(160) 등을 이용한 고정작업이 쉽기 때문에 종래와 같은 별도의 날개부를 이용할 필요가 없이 직접 연료통(110)의 외주면에 고정될 수 있다. 또한, 날개(130)의 일측면 전체가 연료통(110)의 외주면에 접촉된 상태로 고정되기 때문에 보다 견고한 고정상태를 유지할 수 있다.As described above, the
한편, 비록 도시하지는 않았지만 상기 탄두(150) 또는 앞탱크(140) 내부에는 낙하산이 구비될 수 있다. 낙하산은 물로켓의 낙하 가속도를 저하시켜 물로켓이 빠른 속도로 지상에 충돌해 파손되는 것을 방지한다.Although not shown, a parachute may be provided inside the
이와 같은 구성되는 물로켓의 조립이 완료되면, 연료통(110)의 주입구(120) 로 물과 압축공기를 제공하는 동력관(미도시)이 연결된다. 상기 동력관을 통해 물과 공기가 연료통(110)에 공급되면, 연료통(10)의 내부압력이 팽창되면서 토출 압력이 증가하게 된다. 이때의 토출압력은 물로켓을 지상으로 발사하는 동력이 된다. 이후, 토출압력이 연료통(110) 내부의 허용압력을 초과하게 되면, 물로켓은 동력관과 분리되면서 지상으로 발사된다. When the assembly of the water rocket configured as described above is completed, a power pipe (not shown) for providing water and compressed air to the
도 1은 종래 기술에 따른 물로켓의 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a water rocket according to the prior art.
도 2는 본 고안에 따른 물로켓을 나타내는 사시도이다.2 is a perspective view showing a water rocket according to the present invention.
도 3은 본 고안에 따른 원통 형태의 날개가 연료통의 외주면에 부착된 상태를 나타내는 사시도이다.3 is a perspective view showing a state in which a cylindrical wing according to the present invention is attached to the outer peripheral surface of the fuel container.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
100: 물로켓 110: 연료통100: water rocket 110: fuel container
120: 주입구 130: 날개 120: injection hole 130: wing
140: 앞탱크 150: 탄두140: front tank 150: warhead
160: 접착 테이프 160: adhesive tape
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Citations (2)
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2009
- 2009-08-14 KR KR2020090010578U patent/KR200455744Y1/en not_active Expired - Fee Related
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| US6699091B1 (en) * | 1999-11-04 | 2004-03-02 | Jon A. Warner | Hand-launchable underwater projectile toy |
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