JPS5913650B2 - らせん状抵抗コイルを有する電気点火機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気的加熱部材の改良に関する。

煙草ライター等の加熱部材に関しては長年にわたって微
細な改良しかおこなわれていなかった。

加熱部材は一般に、金属カップ中に支持される、らせん
状に巻かれた平らな帯体で構成される。

その最外周の帯体の端部はカップの内側面に溶接される
。

このカップは鉄板を打抜いて形成し、その表面に、接触
不良、摩耗および腐食を妨げるように金属メッキを施す
。

耐摩耗性を付与するために、カップを先づ高浸透性窒化
処理をおこなって表面硬化させる。

この処理は、金メッキと銀メッキが軟質過ぎて、接触領
域が摩滅することを除いて広く受入れられている。

この高深度表面硬化はカップ品質を損なうことが多く、
このため、注意深い検査が必要となる。

この加熱部材のカップの設計は長年、緩慢な変更しかお
こなわれず、一般に微細部分であった。

重要な改良は、最近の米国特許第３９５８０９９号明細
書中に開示されている。

この特許は帯体をカップに溶接すること、及び鋭い、不
規則切断端部を全く除いたものである。

その代りに、均一で美しい平滑巻回し端部が提供され、
その仕上り外観はすぐれている。

らせん状の加熱帯体の外端に収縮的げされた丸く巻回わ
された端部は溶接作業を不用とするだけではなく、カッ
プに加熱部材を素速く、かつ経済的に自動化によって組
込まれつる。

この部材は改良された電気接触を提供し、組込後の検査
、点検の必要を生じない。

加熱部材の巻回し端部の利点は良好な仕上表面を含まな
い。

通常の表面硬化およびニッケルメッキはカップ壁を脆弱
にし、カップ壁を曲げ加工するときニッケルメッキ層の
ひび割れや剥離を生ずる。

電気式煙草ライターの加熱部材は耐摩耗、耐錆および積
極的な電気的接触性を要求する。

素材金属の亀裂やメッキ層の剥離に対する対策ならびに
、自動的に組立てうる経済的な機構に関する従来の提案
は満足すべきものではなかった。

上述の問題は本発明により解決される。

本発明の主な目的は、加熱帯体を含むスチールカップが
、帯体の亀裂を生ずることなく、曲げ回され、収縮端部
を有し、かつ、耐摩耗性と耐腐食性ならびに数千回の使
用に耐えうる効果的な電気接触表面を有する改良された
煙草ライター又はその加熱装置の加熱部材を提供するに
ある。

本発明の他の目的は、自動化された低価格生産が可能で
あり、その後のメッキ又は表面仕上処理の必要がない前
述の改良された加熱部材を提供するにある。

これらの目的は、従来のカップと同様であるが、さらに
深いリム部を有するスチールカップを提供することによ
り達成される。

らせん状の加熱部材を組込む前に、カップに低温度塩浴
窒化処理をおこなって比較的浅く浸透を制御した硬化表
面を形成する。

この窒化処理の量は、０．００５〜約０．０１５ｍｍ（
０，０００２“〜約０．０００６“）の深さとすること
ができる。

このカップのメッキ処理は必要ない。

このカップをきれいにしたのち、通常の方法で加熱帯体
を組立て、それからカップの薄肉端部を内側に巻回わし
て帯体の外端部をしっかりと曲げる。

帯体内端部は通常のように中央接触部と取付スタッドに
固定する。

この制御された窒化処理によって、薄いカップ壁は、金
属の加工部分に好ましくない亀裂を与えずに丈夫なカー
ル状に充分に曲げられる。

帯体とカップを組立てたのち、初めに帯体を加熱すると
カップの外表面がガンメタル状青色を呈し、しかして通
電のため煙草ライター保持器のバイメタルクリップ片と
接触しても摩耗に耐えることができる。

窒化処理は耐摩耗性、耐腐食性を与えるため、全く満足
できる製品が得られる。

この低温窒化処理は大規模におこなうことができ、メッ
キと溶接が不要となるため著るしく製造コストが低減さ
れる。

本発明のその他の目的は以下の説明によって明らかとな
る。

つぎに本発明の具体的実施態様を図にしたがって説明す
る。

本発明による点火機構プラグ１０は、摩擦スリーブ１２
を有し、このスリーブには、横方向壁すなわち底壁１６
と、薄い環状側壁１８（カップの「リム部」と呼ぶ）と
からなるスチールカップ１４が着脱可能に入っている。

底壁１６とリム部１８との間には、内側に打出しを形成
した複数の肩部２０を備えた円錐壁１９があり、これら
肩部により、らせん状に巻いた加熱帯体２２を載せる棚
を構成する。

この帯体２２の一部分２４は半径方向に外側に曲げられ
ており、前記「リム部」から形成された内側カール部又
はひだ２７によってしっかりとはさみつけられた弧状端
部２６を有する。

前記カール部２７は、縁部を内側に曲げるポンチによる
早送り型打ち操作により形成される。

帯状２２の内端部２３は、カップ１４をプラグ体３１に
取付ける鳩目部２９に帯体を係止する通常の構造の中央
スタッドの溝切りヘッド２５内に固定されている。

このカップ１４は、低温、低浸透性窒化処理を受入れる
ため、煙草ライター保持器のバイメタルクリップ片３０
（第１図）と接触しつる環状壁１８の外部に低浸透窒化
表面２８が形成される。

前記スチールカップ１４を大型容器中で窒化することが
実際的である。

本発明者＆九低温度窒化が、内側に曲げられるリム部１
８の機能を損なうものでなく、この内油げによって金属
の品質が低下したり、又、ひび割れ破損を生じないこと
を見出した。

この低温度窒化処理はカップ１４とパイメタルフィンゴ
ー３０間の電気的接触にも耐えることができ、かつ、煙
草ライターの操作も低下させることなく、また、摩滅や
腐食に耐えうる硬い表面を形成する。

帯体２２の最初の加熱ののち、カップ１４の表面は、数
千回も操作したあとでも煙草ライターが動作しなくなる
ようなバイメタルフィンガー３０との電気接触を損わな
いガンメタル状青色となる。

本発明により用いられる低温度、低浸透、塩浴窒化処理
は５７０°Ｃ（１０６０°Ｆ）の湿度でおこなわれるが
、形造作業に悪影響を及ぼすことはない。

この窒化処理は、硬質、耐腐食、耐摩耗表面を形成し、
数千回の操作が可能となる一方、形造、打抜き、ロール
曲げ等の加工をおこないうる部分を有する。

この方法によれば、硬化表面は比較的浅（でき、浸透は
はゾ０．ρ０５〜０．０１５ｍｍ（０，０００２“〜０
．０００６“）の深さに制御しうる。

この窒化表面は滑り性がよいため、煙草ライターの加熱
要素カップに適応でき、したがってこの部分は電気的接
触および機械的係止機能を有する。

カップ１４を低温度窒化処理することにより、メッキ又
は表面処理をおこなわずに、スチールカップにコイル収
縮リムを形成した加熱部材を大量に製造する困難な問題
が解決される。

従来、メッキ処理ののちに、スチールカップを内側に曲
げていたが、メッキ層が剥離してスチール部分が露出さ
れ、腐食が生じていた。

再度、メッキを施せば、それだけ費用がかかる。

従来加熱部材カップにおこなっていた高温度、高浸透性
窒化処理は、ひび割れを生ずることなしに内的げをおこ
なうことができない硬度を形成するために適切でなかっ
た。

上述のように、本発明によれば、加熱帯体を組込む前に
、カップに１回の簡単な低温度窒化処理を施すことによ
り、カップ壁のひび割れやメッキ層の剥離が妨げられ、
かつ、良好な電気接触と耐摩耗性が維持できる。

本発明によればメッキは不要となり、カップの窒化処理
は大量におこないつる。

メッキと溶接が不要となることはかなりの費用が節約さ
れることを意味する。

本発明により、実際に低価格で量産型の自動化作業を用
いることが可能となり、また、すぐれた品質を提供する
とともにコストを著るしく低減することができる。

本発明の各種の変形と修正をおこなうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による改良された加熱部材を有する煙草
ライタ一点火機構プラグの一実施態様の一部断面正面図
を示し、バイメタル接触クリップが前記加熱部材カップ
と協同するように示されているもの、第２図は点火プラ
グの平面図で、カップのリム部の一部が断面で示されて
いるもの、第３図は、直径方向に対向する２個の支持肩
部の側部附近で切断した加熱部材の拡大軸断面図、およ
び、第４図は第２図の４−４線にそった一部断面図であ
る。 １０・・・・・・点火機構プラグ、１４・・・・・・ス
チールカップ、１８・・・・・・環状壁、２２・・・・
・・加熱帯体、２８・・・・・・低浸透窒化表面である
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 比較的薄い環状側壁を有する浅い金属カップ；該カ
   ップ中に置かれ、かつ、前記側壁と並び、これにそって
   のびる外端部を有する、らせん状に巻回わされた加熱コ
   イルであって、該カップの側壁の周縁を内側に曲げて該
   コイルの該外端部を強固に挾持することにより、該外端
   部が該側壁に機械的に固定されるとともに該側壁と電気
   的に接続する加熱コイル；前記加熱コイルの内端部と電
   気的に接続する機構であって前記カップにより保持され
   る機構とからなり、前記加熱コイルに通電するため、前
   記カップの外部環状壁表面は、煙草ライター保持器の金
   属接触部と電気的に接触しうるようになっており、かつ
   、前記カップの外部壁表面は、カップ全体を低温窒化処
   理することにより窒化されていることを特徴とする煙草
   ライター保持器に用いる電気点火機構。 ２ 前記カップの外部表面は０．００５７ａ’いし０．
   ０１５ｍｍの深さに窒化されている特許請求の範囲第１
   項記載の電気点火機構。 ３ 比較的薄い側壁を有する浅い金属カップを形成し、
   このカップを低温窒化処理し、カップの側壁とらせん状
   に巻回わされた加熱コイルの外端部を並置して、前記加
   熱コイルをカップ中に置き、このカップの側壁の全先端
   を内側に曲げることにより、この曲げ部分と前記壁部間
   に加熱コイルの外端部を挾みつけることを特徴とする煙
   草ライター保持器に用いる電気点火機構の製造方法。 ４ 窒化処理後に前記カップを加熱することにより、前
   記カップの外部表面に、青黒ガンメタル色を施す特許請
   求の範囲第３項記載の電気点火機構の製造方法。 ５ 前記低湿窒化処理は、０．００５ないし０．０１５
   關の深さで窒化浸透を与える範囲内でおこなう特許請求
   の範囲第３項記載の電気点火機構の製造方法。