JP2001343122A - 圧電着火式ライターの着火操作機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 操作初期に不必要に操作を重くすることなく
放電直前には操作荷重が大きくでき、子供による誤使用
を防止し、通常の使用者にとっての良好な操作性を共に
維持できるようにする。 【解決手段】 ライター本体１の上部に弁機構、噴出ノ
ズル３、圧電機構４を備え、操作キャップ６により着火
操作を行う圧電着火式ライターにおいて、操作キャップ
６をポリアセタール樹脂として、板バネ７、７を一体成
形し、非操作時にはライター本体１の上部端面１ａとの
間に操作ストロークの６０％〜９０％程度の間隙がで
き、操作初期には通常の操作荷重で、板バネ７、７がラ
イター本体１の上部端面に当接した後は、板バネ７、７
の弾性荷重が加わって操作荷重が増大するよう構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、圧電着火式ライ
ターに関し、特に、操作荷重（操作の抵抗となる荷重）
を大きくすることにより安全性を高める圧電着火式ライ
ターの着火機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】圧電着火式ライターは、操作部材を押し
込むことにより簡単に点火できる便利なものであるが、
子供のように適切な使い方を知らない者が、不用意に点
火できるので安全上好ましいものではない。

【０００３】そこで、適切な使い方を知らない者が、不
用意に点火することができないように、もしくは、偶発
的な点火が生起しないように、安全性を向上させる手段
の一つとして、操作荷重を大きくするものがあり、例え
ば米国特許第5,971,751号明細書に示されているよう
に、操作ボタン内部にコイルスプリング及び弾性体を配
置し、通常の圧電機構の操作荷重にコイルスプリング及
び弾性体の弾性荷重を加えることにより、圧電機構が圧
縮放電に至るまでの操作荷重を増大させるよう着火操作
機構を構成することが従来から知られている。また、市
販品としては、圧電メカ内部のスプリング荷重を通常よ
りも大きくすることにより、適切な使い方を知らない者
には使えない程度に操作荷重を高めたものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、操作荷
重を大きくすることにより安全性を向上させた上記従来
の圧電着火式ライターの着火操作機構は、着火操作によ
る圧電機構の作動ストークの全域で操作荷重が大きくな
る構造であって、着火操作初期から重荷重がかかって操
作が重くなるため、どの使用者にとっても使いづらい商
品となっていた。

【０００５】そこで、この発明は、着火操作初期等に不
必要に操作を重くすることなく放電直前には操作荷重を
大きくでき、適切な使い方を知らない者による誤使用を
防止するとともに、通常の使用者にとっての良好な操作
性を維持できるようにした圧電着火式ライターの着火操
作機構を提供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の圧電着火式ラ
イターの着火操作機構は、操作部材の一方向への操作に
より圧電機構を押圧し、放電電圧を発生させて、放電電
極間に放電させ、燃料ガスを着火させる圧電着火式ライ
ターの着火操作機構において、操作部材の操作の抵抗と
なる荷重（操作荷重）を圧電機構の押圧による放電電圧
発生までの作動ストロークの途中から急激に大きくさせ
ることを特徴とする。この場合、着火操作初期の操作は
軽いが、途中から操作が重くなり、適切な使い方を知ら
ない者には操作できないが通常の使用者にとって使い勝
手の良さを維持するようにできる。

【０００７】この場合の圧電着火式ライターは、例え
ば、圧電機構の上部に組付けた上下摺動式の操作キャッ
プを操作部材とするものであってよい。なお、レバー等
を介して圧電機構を作動させるスライド式の操作キャッ
プを備えたものに適用することも可能である。

【０００８】操作荷重を急激に大きくさせるのは、圧電
機構の作動ストロークの放電電圧発生前４０％〜１０％
に達してからがよい。操作荷重を大きくさせる時期が早
すぎると操作性が悪く、遅すぎると子供でも操作できて
しまう場合もあり得る。

【０００９】また、操作荷重は最大３０Ｎ〜５０Ｎに達
するのがよい。安全性を高めるためには操作荷重が大き
い方がよいが、大きすぎると操作性が悪化する。

【００１０】操作荷重を圧電機構の作動ストロークの途
中から大きくさせる具体的構成としては、例えば、操作
部材とライタ本体との間に圧電機構の作動ストロークの
途中から弾性圧縮される配置で弾性体を設け、圧電ユニ
ットの作動ストロークの初期には圧電機構のバネ荷重を
操作部材の操作の抵抗とし、該作動ストロークの途中か
らは圧電機構のバネ荷重に加えて上記弾性体の弾性荷重
を操作部材の操作の抵抗として作用させるよう構成する
のがよい。

【００１１】そして、その弾性体は、操作部材と一体に
設けられた板バネであってよい。

【００１２】また、この板バネは、繰り返し使用に耐え
るよう耐久性に優れた材料で形成する必要がある。そう
した耐久性のある板バネは、操作部材および板バネを例
えばポリアセタール樹脂の一体成形品で形成することに
より実現できる。

【００１３】なお、上記弾性体は、操作部材とは別体で
あってもよく、金属バネを使用することもできる

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１４】図１はこの発明の実施の形態の一例の圧縮
着火式ライターの上部を非操作状態にて示す縦断面図、
図２は操作キャップの正面図（ａ）、平面図（ｂ）及び
縦断面図（ｃ）、図３は操作キャップ・アッシーの組み
立て前の斜視図（ａ）及び組み立て後の斜視図（ｂ）
と、該操作キャップ・アッシーを装着し完成したライタ
ー上部の斜視図（ｃ）、図４はライター上部を着火操作
初期の軽荷重状態にて示す縦断面図、図５はライター上
部を着火操作終期の重荷重状態にて示す縦断面図、図６
は操作ストロークと操作荷重の関係を比較例と共に示す
データのグラフである。

【００１５】この圧電着火式ライターは、図１に示すよ
うに、燃料ガスを貯蔵するライター本体１の上部に、ラ
イター本体１からのガス通路を開閉して燃料ガスの供給
および遮断を制御するとともに燃料ガスの噴出量を制御
する弁機構２と、弁機構２を介して供給される燃料ガス
を噴出する噴出ノズル３と、放電電圧を発生する圧電機
構４と、圧電機構４に連動して弁機構３を開き噴出ノズ
ル３から燃料ガスを噴出させるガスレバー５と、圧電機
構４を作動させるとともに、圧電機構４の一方の電極端
子を兼ねる後述のレバー押し18を介してガスレバー５を
作動させる操作キャップ６を備えている。

【００１６】操作キャップ６はポリアセタール樹脂の成
形品で、図２に示すように略半楕円形の操作部とその下
方に延設された摺動部とからなるキャップ本体に、一対
の板バネ７、７が一体に形成されたものである。これら
一対の板バネ７、７は、キャップ本体７の摺動部前端部
分の下面左右両側に設けられ、下後方に湾曲した形状で
ある。

【００１７】弁機構２はそれ自体公知の構造で、ガス通
路並びに弁座を構成するノズル底９の上部にノズルネジ
10が装着されて、そのノズルネジ10を貫通して噴出ノズ
ル３が軸方向移動可能に配設され、噴出ノズル３の先端
にはノズルチップ11が装着され、噴出ノズル３の下部は
ノズル底９の弁座位置に達し、下部先端に弁ゴム12が装
着されている。そして、ノズルネジ10の内部に配置され
たノズルスプリング13によって噴出ノズル３が弁座部に
向けて付勢されて、弁ゴム12がノズル底９の弁座部に着
座してガス通路を閉じ、噴出ノズル３を持ち上げること
によりガス通路が開き、また、調整リング14を回動して
ノズルネジ10を回すことにより噴出量を調整するよう弁
機構２が構成されている。

【００１８】圧電機構４は、やはりそれ自体公知の構造
であって、衝撃を加えることによって高電圧パルスを生
起させる圧電素子を内蔵した外箱15を備え、圧電素子に
衝撃を加えるハンマーを内蔵した内箱16が、下端側が一
部突出するよう外箱15の内部に挿入され、ハンマーが圧
電素子に間隔をおいて対向する初期係止位置と、ハンマ
ーが圧電素子に衝き当たる位置との間を、軸方向に移動
自在とされ、また、外箱15の内部には、外箱15を内箱16
に対し圧電素子とハンマーとの間隔を広げる方向に付勢
する戻しバネが配置され、内箱16の内部には、ハンマー
を圧電素子に向け衝き上げる方向に付勢するハンマーバ
ネが配置されている。

【００１９】図３の（ａ）および（ｂ）に示すように、
圧電機構４の外箱15の上部には、放電端子17を挟んで操
作キャップ６が嵌着され、操作キャップ・アッシーとし
てライター本体１に装着される。図３の（ｃ）は、組付
け完成後のライター上部を示すもので、外箱15には、操
作キャップ６を介して外箱15が押し下げられたときにガ
スレバー５を押して噴射ノズル３を持ち上げる方向に回
動させるレバー押し18が取り付けられている。ガスレバ
ー５は、断面略Ｌ字状で、噴射ノズル３の先端に形成さ
れた頸部に係合されるノズル係合部が一端に形成され、
中央部がライター本体１の上部に揺動自在に支持され、
他端脚部が圧電機構４の外箱15に面する側でレバー押し
18に当接するよう斜め下方に延びた状態に配設されて、
操作キャップ６を介して外箱15が押し下げられたとき
に、レバー押し18により押されて回動し、噴射ノズル３
を上方に移動させて、弁機構２を開き、噴射ノズル３か
ら燃料ガスを噴出させるよう構成されている。

【００２０】ライター本体15の上部には、操作キャップ
・アッシー装着後、着火空間を覆うようキャップ19が装
着される。キャップ19には、噴出ノズル３の軸線上に火
口20が形成されるとともに、上部および側部に所定の配
置で空気窓21が設けられている。

【００２１】組付け完成後のライター上部は図３の
（ｃ）に示すとおりで、キャップ19の一端が操作キャッ
プ６の前端上部に重なり、それにより、操作キャップ６
の上限位置が規制されている。

【００２２】操作キャップ６と一体の上記板バネ７、７
は、非操作時には図１に示すようにライター本体１の上
部端面１ａとの間に所定寸法（例えば３.４ｍｍ）の間
隙ができるよう形成されている。この間隙は、操作キャ
ップ６の操作ストローク（例えば４.５ｍｍ）の６０％
〜９０％程度に設定する。

【００２３】この圧電着火式ライターは、操作キャップ
６を押し下げることによって着火操作を行う。すなわ
ち、操作ボタン６を押し下げると、圧電機構４の外箱15
が押し下げられるとともに、レバー押し18に押されてガ
スレバー５が回動し、それにより、噴出ノズル３が持ち
上げられて、弁機構２が開き、噴出ノズル４から燃料ガ
スが噴出する。そして、操作キャップ６が下がり切った
ところで、圧電機構４内部でロック機構が外れて、ハン
マーが当て金を介して圧電素子を強打して、放電電圧
（高電圧パルス）が発生し、放電端子17先端の放電電極
と、レバー押し18に導通することにより他方の放電電極
となる噴出ノズル３先端のノズルチップ11との間で、放
電され、それにより燃料ガスが着火する。

【００２４】操作キャップ６を押し下げることによる上
記着火操作は、圧電機構４内部の戻しバネの反発力に抗
して行うもので、着火操作初期においては、その戻しバ
ネのバネ荷重がすなわち操作荷重となる。そして、操作
キャップ６を、例えば３.４ｍｍ押し下げたとことで、
図４に示すように板バネ７、７がライター本体１上部端
面に当接し、それ以降のストロークは、図５に示すよう
に板バネ７、７が撓むことにより、上記戻しバネのバネ
荷重に加えて板バネ７、７の弾性荷重が押圧操作の抵抗
として作用し、操作荷重が増大する。

【００２５】この場合、操作キャップ６の操作ストロー
ク（この例では圧電機構４の押圧による放電電圧発生ま
での作動ストロークと同じ）と操作荷重の関係は、例え
ば図６にｂで示すとおりで、板バネ７、７がライター本
体１上部端面に当接する位置（例えば３.４ｍｍ）まで
押し下げたところで、急激に操作荷重が増大し、着火直
前には約４０Ｎ（３,９００ｇ）に達する。図６にａで
示す特性は、上記板バネ７、７を設けない場合で、その
場合は、操作ストロークの全域で専ら圧電機構内部のバ
ネ荷重が操作荷重となり、その最大値は例えば約１９Ｎ
（１,８５０ｇ）である。

【００２６】このように、操作キャップ６の操作荷重が
操作ストローク（圧電機構４の作動ストローク）の途中
から急激に大きくなって、最後は約４Ｎに達すると、子
供には操作できない。また、操作荷重が急激に大きくな
るのは作動ストロークの放電電圧発生前４０％〜１０％
に達してからであって、操作初期の操作は軽いため、通
常の使用者にとって使いづらいということはない。

【００２７】なお、操作荷重は、安全性と操作性を考慮
すると、最大３０Ｎ〜５０Ｎとするのがよい。

【００２８】また、上記板バネ７、７を操作キャップ６
とは別体に形成することもでき、その材料も、ポリアセ
タール樹脂に限らず、繰り返し使用に耐える耐久性に優
れたものであれば他の合成樹脂を使用してよく、また、
金属バネを使用してもよい。また、上記の例は、上下摺
動式の操作キャップを備えた圧電着火式ライターに関す
るものであるが、この発明は、スライド式の操作キャッ
プを備えた圧電着火式ライターに適用することも可能で
ある。

【００２９】

【発明の効果】この発明の圧電着火式ライターは、操作
荷重が圧電機構の作動ストロークの途中から急激に大き
くなるため、着火操作初期の操作は軽いが、途中から操
作が重くなり、適切な使い方を知らない者には操作でき
なくて、通常の使用者にとっては使い勝手が悪くないも
のとなり、安全性を維持しつつ良好な操作性を維持でき
て、商品性を高めることができる。

【００３０】また、構造的には、圧電機構周辺の少ない
スペースに配置可能な板バネ等の弾性体を使用するだけ
であり、また、例えば板バネの場合は操作ボタンと一体
成形可能であるため、構造上の制約が少なく、生産コス
トを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態の圧縮着火式ライターの
上部を非操作状態にて示す縦断面図、

【図２】この発明の実施の形態の圧縮着火式ライターに
おける操作キャップの正面図（ａ）、平面図（ｂ）及び
縦断面図（ｃ）、

【図３】この発明の実施の形態の圧縮着火式ライターに
おける操作キャップ・アッシーの組み立て前の斜視図
（ａ）及び組み立て後の斜視図（ｂ）と、該操作キャッ
プ・アッシーを装着し完成したライター上部の斜視図
（ｃ）、

【図４】この発明の実施の形態の圧縮着火式ライターの
上部を着火操作初期の軽荷重状態にて示す縦断面図、

【図５】この発明の実施の形態の圧縮着火式ライターの
上部を着火操作終期の重荷重状態にて示す縦断面図、

【図６】操作ストロークと操作荷重との関係を比較例と
ともに示すデータのグラフである。

【符号の説明】

１ ライター本体 ４ 圧電機構 ６ 操作キャップ ７ 板バネ 17 放電端子 18 レバー押し

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操作部材の一方向への操作により圧電機
   構を押圧し、放電電圧を発生させて、放電電極間に放電
   させ、燃料ガスを着火させる圧電着火式ライターの着火
   操作機構において、 操作部材の操作の抵抗となる荷重を圧電機構の押圧によ
   る放電電圧発生までの作動ストロークの途中から急激に
   大きくさせることを特徴とする圧電着火式ライターの着
   火操作機構。
2. 【請求項２】 操作部材は、圧電機構の上部に組付けら
   れる上下摺動式の操作キャップである請求項１に記載の
   圧電着火式ライターの着火操作機構。
3. 【請求項３】 圧電機構の作動ストロークの放電電圧発
   生前４０％〜１０％から上記荷重を大きくさせる請求項
   １または２に記載の圧電着火式ライターの着火操作機
   構。
4. 【請求項４】 上記抵抗となる荷重は最大３０Ｎ〜５０
   Ｎに達する請求項３に記載の圧電着火式ライターの着火
   操作機構。
5. 【請求項５】 操作部材とライタ本体との間に圧電機構
   の作動ストロークの途中から弾性圧縮される配置で弾性
   体を設け、圧電ユニットの作動ストロークの初期には圧
   電機構のバネ荷重を操作部材の操作の抵抗とし、該作動
   ストロークの途中からは圧電機構のバネ荷重に加えて上
   記弾性体の弾性荷重を操作部材の操作の抵抗として作用
   させる請求項１、２、３または４に記載の圧電着火式ラ
   イターの着火操作機構。
6. 【請求項６】 上記弾性体は、操作部材と一体に設けら
   れた板バネである請求項５に記載の圧電着火式ライター
   の着火操作機構。
7. 【請求項７】 操作部材および板バネは、ポリアセター
   ル樹脂の一体成形品である請求項６に記載の圧電着火式
   ライターの着火操作機構。