JP2672934B2 - タバコ用ライター - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はタバコ用ライターに関
し、詳細には携帯に便利でメンテナンスフリーのライタ
ーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のライターにはガス式のものや電池
式のものがある。ガス式のものとしてはガス充填補充式
のもの、使い捨て式のものがある。これらガス式のもの
は、本体内に揮発油，ブタンガス等が充填されており、
スイッチの開放によって上記ガスを吹き出しつつ、発火
石で点火する様にしたものである。また電池式のものは
本体に乾電池が装備され、その電気力でニクロム線を発
熱させるか火花を発生させる様になっており、主に家庭
用コンロへの着火手段として用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
のガス式のライターは、ガスがなくなると、充填補充式
のものではガスを補充しなければならず、機構の複雑化
に伴う価格アップに加えて、残量が分からないことによ
る補充タイミングのむつかしさという問題があり、また
使い捨て式のものでは資源の無駄使い、廃棄物処理の必
要性という問題があった。更に上記いずれにしてもガス
式のライターでは風の強い所では炎が消え易く、ときに
よっては何度も着火し直しをしなければならないという
問題があった。

【０００４】一方、電池式のものはニクロム線の赤熱も
しくは火花方式であるから、風によって消えることはな
いが、乾電池を用いていることから装置が大きく、携帯
には不向きであり、又この場合も電池が消費される毎に
交換しなければならないという不便があった。この発明
は以上の様な問題に鑑みてなされたものであって、携帯
に便利なコンパクトな大きさに構成でき、かつ電池交換
やガス補充のいらないメンテナンスフリーのタバコ用ラ
イターを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係るタバコ用ラ
イターは、摺動部を摺動することにより発電する発電手
段と、該発電手段から供給された電荷を充電し且つ放電
する電気２重層コンデンサー［以下、ＥＤＬＣ（Electr
ic Double Layer Condenser)と称することがある］を有
する充放電手段と、該充放電手段からの放電を受けて発
熱する発熱手段と、上記充放電手段と上記発熱手段の間
に介されるスイッチ手段とを備え、前記発熱手段が、タ
バコ先端部に挿入される突出型のヒーター部を有するも
のである。

【０００６】

【作用】ＥＤＬＣとは、異なった２層（固体／液体）の
接触界面における極めて短い距離を隔てて存在する＋−
の電荷、即ち電気２重層の誘電性を利用したものであ
る。上記固体部分には、アルミ薄膜に活性炭を付けたも
のを用い、上記液体部分には、電解液を用いるのが一般
的であり、この活性炭電極と電解液の界面に正負の電荷
が相対して配列されることによって、電気を蓄積する。
ＥＤＬＣは誘電体に相当する電気２重層が数Åと極めて
薄い上に、電極として用いる活性炭比表面積が１８００
〜２０００ｍ² ／ｇと大きいために、汎用コンデンサー
の中で最も大容量とされているアルミニウム電解コンデ
ンサーの１０００倍近いファラッド単位の巨大な電気容
量を達成することができる。

【０００７】この様に充放電手段として用いるＥＤＬＣ
が大容量のコンデンサーであることから、電池を用いず
とも発熱手段を発熱させるのに十分な電力を供給するこ
とが可能となる。従ってニクロム線赤熱等の電気による
着火方法を採用でき、風で消えることがなく、またタバ
コ用ライター全体をコンパクトに構成できる。更にＥＤ
ＬＣは瞬発力が高いから、放電に際しては瞬時に必要電
流を発熱手段に供給して加熱させることができる。しか
もＥＤＬＣは数秒〜数分間での瞬時充電が可能であるか
ら、発電手段による電力供給が短時間でよい。またＥＤ
ＬＣは繰り返し充放電に強い（１０万回以上の充放電を
繰り返しても特性変化はほとんど無い）から、使い捨て
にせずに何度も使用することができ、長寿命である。更
に使用可能な温度範囲が−４０℃〜＋８５℃と広いの
で、季節や地域にかかわりなく広い範囲でその能力を発
揮する。

【０００８】加えて、ＥＤＬＣの他の利点として、充放
電制御回路が不要、保全性が良い、実装性が良い（はん
だ付け時のショート防止配慮が不要）、廃棄時の安全
（重金属を含まない）などを挙げることができ、ライタ
ーへの適用性は非常に高い。

【０００９】

【実施例】図１は本発明の一実施例に係るタバコ用ライ
ターの回路図である。図において、１は発電手段の摺動
発電機、２は整流回路、３は充放電手段８のＥＤＬＣ、
５は発熱手段であり、電気により発熱するニクロム線ヒ
ーターを備えている。４は充放電手段８から発熱手段５
への電流を切・入するスイッチ（スイッチ手段）であ
る。

【００１０】図２は摺動発電機１の代表例を示す図で、
図２の(a) はその内部を正面から見た図、図２の(b) は
その側面から見た図である。図中、９は摺動部の摺動ギ
アで、摺動ギア９の一部が外壁１４から露出しており、
露出部分を擦って回転させる。１０は摺動ギア９の回転
数を増やす増速ギア、１１はＮ極・Ｓ極が交互に配され
た分極マグネットローラーで、該分極マグネットローラ
ー１１は増速ギアー１０によって回転する。１３は分極
マグネットローラー１１の回りにあるコアー、１２はコ
アー１３に巻かれたコイル、１５はコイル１２の出力端
である。

【００１１】図３は本発明の一実施例に係るタバコ用ラ
イターの外観図であり、図中、６は発熱手段５のヒータ
ー部である。図４の(a) は上記ヒーター部６を拡大した
図である。該ヒーター部６はスイッチが切れている状態
では図３の様にライター内に収納されており、スイッチ
を入れると図４の(a) の様に突き出す様になっている。
該ヒーター部６は針状のセラミックスの軸にニクロム線
を巻つけたものである。尚、上記セラミックスはニクロ
ム線がぴったりと巻き付く様に、溝を有する構造となっ
ている。図４の(b) はヒーター部６によりタバコ７に火
を付ける様子を示した図である。尚ヒーター部として
は、例えば内蔵のまま着火させる方式等に変更すること
も可能である。

【００１２】次に動作について説明する。まず摺動発電
機１の摺動ギア９の露出部分を、手又は机や柱等で擦
る。擦り方向は図２の様に往復方向でも、或は片側方向
でも良い。摺動ギア９の回転は増速ギアー１０、分極マ
グネットローラ１１へと、増速されて伝わり、分極マグ
ネットローラ１１が回転することにより、コイル１２に
誘導起電力が生じる。その電力を摺動発電機１の出力端
１５から取り出す。こうして出力された電力は、図１に
示す様に、整流回路２にて直流に変換され、充放電手段
８のＥＤＬＣ３に充電される。ＥＤＬＣ３は大容量のコ
ンデンサーであるので、十分量の電力（電荷）が蓄えら
れる。

【００１３】タバコへの着火の際、上記ＥＤＬＣ３に蓄
えられた電荷はスイッチ４が入ることにより発熱手段５
に供給され、ヒーター部６を昇温する。そして赤化した
ヒーター部６にタバコ７の先を突き刺す様にして点火す
る（図４の（ｂ）参照）。尚不使用時には、スイッチ４
を切ることで電荷が発熱手段５に供給されなくなり、ヒ
ーター部６が発熱しなくなる。ＥＤＬＣ３に蓄えられた
電荷が全て消費されても、摺動ギア９をひと擦りするこ
とでＥＤＬＣに瞬時に充電することができるから、何度
でも繰返して使用することができる。

【００１４】ＥＤＬＣの充電特性は下記(1) で表わされ
る。 ＣＶ＝ＩＴ … (1) Ｃ：容量（Ｆ） Ｖ：電圧（Ｖ） Ｉ：電流（Ａ） Ｔ：時間（秒） 例えばＥＤＬＣ３に２．５Ｖ，１０Ｆのものを用いると
放電エネルギーは２５Ａ・秒となる。

【００１５】ヒーター部６のニクロム線ヒーターに２．
５Ｖ，１Ωのものを用いると、消費電流は２．５Ａであ
るから、該ニクロム線ヒーターは上記ＥＤＬＣ３の放電
で１０秒間発熱することとなる。一方このＥＤＬＣ３
（２．５Ｖ，１０Ｆ）を充電するためには、２５Ａ・秒
必要であるので、摺動発電機１の出力は２．５Ａ／１０
秒であることが求められる。

【００１６】摺動発電機１の発電を直接ヒーター部６に
通電させる場合は摺動ギア９を擦りながらタバコ７に火
を付けることとなり操作が煩雑となるが、本実施例の様
に発電手段での摺動による発電を一旦ＥＤＬＣ３に充電
し、その後放電によりヒーター部６を発熱させる様にす
ることで、タバコへの着火操作が容易となる。又余剰の
電荷を蓄えておくこともできる。

【００１７】以上の様に本実施例では、エネルギー源と
して摺動発電機１とＥＤＬＣ３を用いる構成としたの
で、ガス充填や電池交換等の手間がいらない。又乾電池
式のライターと異なりコンパクトである。しかも発熱手
段としてニクロム線ヒーターによる発熱を利用できるか
ら、風が吹いても火が消えるという不具合はなく、いつ
でも、どこででも点火ができる。

【００１８】

【発明の効果】以上の様に本発明はガスを使用しなくと
も良いので風で消えない電熱式のタバコ用ライターを、
携帯に便利な小型サイズで提供できるという効果があ
り、かつ本発明のタバコ用ライターは電池の交換、ガス
の充填といったメンテナンスが不要でいつでも確実に作
動し、長寿命であるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るタバコ用ライターの回
路図。

【図２】図１に示す摺動発電機を示す図。

【図３】本発明の一実施例に係るタバコ用ライターの外
観を示す図。

【図４】本発明の一実施例に係るタバコ用ライターを用
いてタバコに着火する様子を示した図。

【符号の説明】

１ 摺動発電機 ２ 整流回路 ３ ＥＤＬＣ（電気２重層コンデンサー） ４ スイッチ ５ 発熱手段 ６ ヒーター部 ７ タバコ ８ 充放電手段 ９ 摺動ギア １０ 増速ギア １１ 分極マグネットローラ １２ コイル １３ コアー １４ 外壁 １５ 出力端

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 摺動部を摺動することにより発電する発
   電手段と、 該発電手段から供給された電荷を充電し、且つ放電する
   電気２重層コンデンサーを有する充放電手段と、 該充放電手段からの放電を受けて発熱する発熱手段と、 前記充放電手段と前記発熱手段の間に介されるスイッチ
   手段とを備え、 前記発熱手段が、タバコ先端部に挿入される突出型のヒ
   ーター部を有する ことを特徴とするタバコ用ライター。