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ペパクラの新ネタが遅れているので、その代わり、というわけではありませんが、簡単にできて、結構遊べる工作のご紹介。

浴槽で遊べるペットボトル自動浮沈潜水艦

名付けて「ふろしお」級(笑)

1時間くらいで、簡単に出来上がります。

以前、どこかの科学実験を紹介するサイトで見かけたものを元ネタに、私なりのアイデアを盛り込みつつ作ってみました。


 左図が自動浮沈装置の概念図です。

 炭酸ガスタイプの固形入浴剤(「バブ」など)から発生するガスを使って、メインタンクをブローして浮上。

 浮上すると、今度はメインタンクの上部に設けられたベントが開いて潜行し、入浴剤が完全に溶けてしまうまで、このサイクルで潜行と浮上を繰り返します。

 潜行・浮上の原理は本物の潜水艦と同じ、ってのが泣かせます(?)
こちらが材料。
(今回は使わなかったものも写っていますが)

船体にはペットボトル、艦首部分はいわゆる「ガチャポン」のカプセルを使っています。
メインタンクはフィルムケース。

ベントバルブのパッキンには、家具の振動防止用ラバースポンジ(っていうのかな?正式名称わからなかった)

ベントバルブのフロートには発泡スチロールの小片。

シャフトにするための直径2mmくらいのネジ(針金等でも可)

プラ板少々。(今回は、食玩の空きケース)

とまあ、ほとんどが廃物利用。

もちろん、必ずしも、これと同じ材料である必要はありません。
要するに、概念図のような効果が得られるような構造であればいいのです。

まずは、メインタンクから。

フィルムケースの底部に直径4mmくらいの穴をあけます。
これがベントホールになります。
こんな感じ。

穴の内側の(タンク内部)に「バリ」ができるので、削り落とします。
これを怠ると、ベントからガスが漏れるので、「艦長!浮上できません!」(笑)
ベントバルブはこのように作ります。
途中経過写真は、はしょってしまいましたが、構造はおわかりになりますね?
白い部分がプラ板。
グレーの部分がラバースポンジのパッキンです。

作ってみて、このパッキンの直径は意外とデリケート(?)と判明。

小さすぎると、わずかの姿勢変化でガスが漏れ、「艦長!浮上できません!」

大きすぎると、浮上後もパッキンが水の表面張力でフィルムケースの底部に張り付いてしまい、今度は「艦長!潜行できません!」

ちなみに、この作例の大きさは少し「大きすぎ」でした。
(このへんは作りながら試行錯誤してください。なに?面倒?いや、それも工作の楽しみのうち、ということで…)
タンク底部に内側からバルブをセット。
で、頂部に発泡スチロール片のフロートを取り付けます。

バルブのストロークが5mm〜8mmくらいになるように取り付けると調子いいようです。

フロートが緩いようなら、エポキシ系接着剤を使って固定してください。
(エポキシ接着剤は発泡スチロールを犯しません)
フィルムケースのキャップに、このように排水用の穴をあけます。
本物の潜水艦では「フラッドホール」と呼ばれます。
こんな感じ。
ペットボトルの底部を切り離し、フィルムケースが通るサイズの穴、ボトル内の空気抜き用の穴をあけます。

ついでに、プラ板片でテールフィンも。(ビニールテープで安直に貼り付けています)

フィルムケースを通す大型の穴は、「ミニ4駆」世代にはおなじみ(?)の「肉抜き」法で作業すると楽。
(「肉抜き法」をご存知ない方は、こちらを参照してください)
フィルムケースのメインタンクを取り付けたところ。(差し込んだだけです。少しきつめの穴にしておけば接着の必要はありません)

メインタンクなのに「セイル」に見えるのは気にしないように(笑)

船体前下部にあるボルトとナットは、バラスト兼トリムバランサー。
このボルトにつけたナットの数で、艦の前傾・後傾姿勢や浮力の微調整をしています。

メインタンクは、出来るだけ重心位置に取り付けましょう。
フィルムケースのなかに炭酸ガス入浴剤の小片を入れ…
フィルムケースのキャップを閉めます。
そして、ガチャポンカプセルのフタ(これが500ccペットボトルと概ねサイズが合います)を閉めます。
500ccボトルなので「SS−500」(笑)

「ふろしお」級 完成!!
急速潜行!!

走らないので(笑) 家庭の浴槽で遊ぶのに最適。

(というか、入浴剤が切れると、潜行しっぱなしになるので、池などで遊ぶと回収不能になります)(笑)

なお、食玩の「マイクロ水中モーター」を付けて走行できるか実験してみましたが、船体に水が満たされた状態ではかなりの重さになるためか、あまり狙ったようには走ってくれませんでした。

もっとも、速力が速すぎると、前方からの水圧がベントバルブのフロートにかかり、バルブが傾いてガスが漏れる可能性があります。




「ミニ4駆」式「肉抜き法」
ピンバイスなどで、このように穴を開けます。
最終的に必要な大きさの「内側に内接」するように穴を開けます。
でないと出来上がりの穴が大きくなりすぎます(わかりますよね)
次に、ニッパーなどで、穴と穴の間をカットします(赤ラインの部分)。
すると、このようにくり抜くことが出来ますね。
あとは、でこぼこの部分を、デザインナイフやヤスリで整形して出来上がり。

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