JP3732390B2

JP3732390B2 - 着火装置

Info

Publication number: JP3732390B2
Application number: JP2000182978A
Authority: JP
Inventors: 正樹斉藤
Original assignee: Tokai Corp
Current assignee: Tokai Corp
Priority date: 2000-06-19
Filing date: 2000-06-19
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2020-06-19
Also published as: DE10129238C2; JP2002005442A; CN1195956C; CN1331400A; DE10129238A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、点火棒、ライター等の噴出ガスに電気エネルギーによる放電点火を行う放電点火式の着火装置に関し、特に、ガスを噴出するノズル部分の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、点火棒、圧電式ガスライター等のような放電点火式の着火装置においては、噴出ノズルから噴出されるガスの一部を拡散させて空気との混合性を高め、僅かな電気エネルギーでも着火可能として、放電火花による着火性を向上するようにしている。
【０００３】
具体的には、ガスを噴出する噴出ノズルの先端にパイプ状のノズルチップまたはコイルバネ状の拡散コイル等による拡散器を装着し、噴出ガスの主流の周囲にガス流速が遅い分流を発生させ、ガスをキャップ（風防）内に拡散させている。このことにより分流ガスが周辺の空気（酸素）と混合し、この部分に放電することで着火性を高めている。
【０００４】
つまり、通常、放電点火は圧電素子を衝撃することによって高電圧を発生させ、その放電エネルギーによって噴出ガスに着火するものであるが、噴出ガスの主流部分の強い流速では上記放電による着火性が低いことから、放電火花が通過する部分に流速が緩やかな分流ガスを生成して、空気と十分に混合した拡散ガスへの放電で着火性の向上を図るものである。また、上記噴出ノズルの周囲は空気穴を有する金属製のキャップによって覆われている。
このような着火装置の一例として、例えば、実開平４−１０８１５５号公報に開示された着火装置が知られている。この着火装置は、ガスを噴出する筒状の噴出ノズルと、この噴出ノズルの先端に取り付けられたノズルチップと、これらの外周に配設された絶縁材からなるノズルカバーとを有する。ノズルカバーは、ノズルチップが取り付けられた噴出ノズルの周囲から離隔して噴出ノズルおよびノズルチップの全体を覆い、例えば、花火の硝煙や風等からノズルの先端部を保護するものである。この種のノズルチップは、噴出ノズルに挿入されて取り付けられるのが一般的である。例えば、実開平５−３４４５３号公報および特開平１１−２３７０４４号公報に開示されているように、ノズルチップは、噴出ノズルに挿入され、ノズルチップの外周と噴出ノズルとの間には間隙が形成される。そして、主流ガスはノズルチップの孔から噴出し、分流ガスはノズルチップの外周の間隙から噴出するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記ノズルチップ、拡散コイル等による単一のガス拡散方法では、キャップ内でのガスの拡散が安定せず、放電火花に対する必要領域より広範囲にガスが拡散してしまう。特にガスの噴出開始から放電点火までの期間が長くなるような着火操作によってはキャップ内にガスが多く溜まり、かえって着火性が低下して不着火の原因になる。この点から、分流するガス量を少なくして拡散を減少させると、空気との混合状態が低下してこれも不着火の原因になる。これらの現象を解消するには、キャップに空気を取り入れる空気穴を多くあるいは複雑に設け、ガスと空気との混合状態を改善しなければならない。
【０００６】
しかし、キャップに多くの空気穴を設けることは、着火装置の使用状態において、噴出ノズルは空気穴を通して外部との連通が大きくなり、この空気穴から花火の硝煙、風、油等が侵入しやすく、噴出ノズルに異物（絶縁物）が付着して放電火花が弱くなって着火性が低下したり、故障の原因となり得る。また、風がある屋外では風が炎に直接作用して炎が消えたり、燃焼中に空気穴からキャップ内に空気が多く入り込んでキャップ内でも燃焼が起こり、故障の要因となる問題を有する。
【０００７】
なお、二重コイル式のガス拡散器は、ガスの拡散においては有効であるが、組み立てが複雑であり、異物の侵入付着は避けられずこれによる故障の発生は防ぐことができない。
【０００８】
本発明はこの点に鑑み、噴出ノズルから噴出するガスの拡散をより良好な状態に制御して着火性を確保すると共にキャップの空気穴を小さくして異物侵入、風等による影響を抑制して信頼性を高めるようにした着火装置を提供せんとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明の着火装置は、ガスを噴出する噴出ノズルを備えると共に、噴出ガスに放電点火を行うようにした着火装置において、前記噴出ノズルは、該噴出ノズルの先端にパイプ状のノズルチップが装着されるとともに絶縁材によるノズルホルダーに支持され、前記ノズルチップは主流ガスが噴出する内孔と分流ガスが噴出する外周の分流通路とを有し、前記ノズルホルダーの外周には先端に炎が通る火口を有する筒状のキャップが配設され、前記ノズルホルダーは前記ノズルチップに近接して該ノズルチップの外周部を囲み、前記分流ガスの拡散を制御するカバー部を有することを特徴とするものである。
【００１０】
前記ノズルホルダーは、カバー部に軸方向に延びる開口が形成されたものが好適である。また、前記ノズルホルダーは、カバー部のさらに外周側に、ガス噴出方向に延びる延長壁を有するものが好ましい。
【００１１】
前記噴出ノズルの先端にはパイプ状のノズルチップが装着され、該ノズルチップの先端が前記ノズルホルダーのカバー部の先端より突出している。
【００１２】
【発明の効果】
以上のような本発明の着火機構によれば、噴出ノズルを支持する絶縁材によるノズルホルダーに噴出ノズルの先端部に近接して外周部を囲んで噴出ガスの拡散を制御するカバー部を設けたことにより、このカバー部で分流ガスの拡散を制御して放電点火による着火性を確保することで、キャップの空気穴を少なくすることができ、花火の硝煙等の異物侵入が少なくなり、また風によるキャップ内の燃焼を防ぎ、安定した着火性能を維持することができる。また、異物がキャップ内に侵入してもノズルおよびノズルチップへの絶縁物の付着を少なくすることができ、誤放電、分流通路の詰まりによる故障を防ぐという効果もある。
【００１３】
また、ノズルホルダーのカバー部に軸方向に延びる開口を形成すると、より良好なガス拡散の制御が行える。前記ノズルホルダーにカバー部のさらに外周側にガス噴出方向に延びる延長壁を設けると、分流ガスの外側への拡散が抑制できると共に、異物の侵入防止がより一層行える。
【００１４】
噴出ノズルの先端にパイプ状のノズルチップを装着し、該ノズルチップの先端がノズルホルダーのカバー部の先端より突出させると、良好な放電点火が行え着火性の確保が容易となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は一つの実施形態の着火装置におけるノズル近傍部分の断面図、図２はキャップの平面図および側面図、図３はノズルホルダーの外観斜視図、一部除去した状態の斜視図および中央断面斜視図である。また、図４は着火装置の一例としての点火棒の全体構造を示す要部断面図である。
【００１６】
図４において、点火棒１（着火装置）は、ブタンガス等の高圧ガスを収容する基部のタンク部２と、着火操作を行う操作部材５（操作ボタン）を備えた中間の本体部３と、該本体部３から前方に延びた棒状部４とによって構成される。
【００１７】
タンク部２は、有底筒状のタンク本体２１とこのタンク本体２１の開口を閉塞する蓋部材２２とタンクカバー２３で構成され、蓋部材２２にガスの供給を開閉する公知のバルブ機構７が配設されている。このバルブ機構７は、中心部にノズル部材７１を有し、該ノズル部材７１は略Ｌ字状の作動レバー７２の一端部が係止されて開閉作動される。バルブ機構７から供給されたガスは、ガスパイプ７３によって棒状部４の先端部に設置された噴出ノズル６に供給される。
【００１８】
本体部３は、縦方向に分割された中間ケース３１を備え、この中間ケース３１は中央部に指挿入窓３２が開口されたリング状に形成され、先端側には棒状部４に延びる延長ケース部３３が一体に成形されている。
【００１９】
棒状部４は、上記延長ケース部３３の先端部に、噴出ノズルを支持する絶縁材による筒状のノズルホルダー８が嵌合され、延長ケース部３３の内側にはパイプホルダー４１が嵌挿され、このパイプホルダー４１の中心部には前記ガスパイプ７３に接続された噴出ノズル６が挿通され、外周部分には棒状の金属筒体によるキャップ９が装着されてなる。このキャップ９には噴出ノズル６の近傍に突出する放電電極（図示せず）が設けられている。
【００２０】
つまり、前記キャップ９の先端内部に、ガスを噴出する噴出ノズル６が配設され、この噴出ノズル６は先端にパイプ状のノズルチップ６１が装着され、後端部がガスパイプ７３の先端部に嵌合される。噴出ノズル６の先端噴出口から噴出するガスは、ノズルチップ６１の内孔を通って主流ガスが噴出すると共に、外周部の凹凸形状に応じて開口する分流通路から分流ガスが噴出する。
【００２１】
前記延長ケース部３３は本体側の部分が断面楕円形で径が大きく、中間の段部から先端部分が円筒状に延びて形成されている。内側のパイプホルダー４１も同様に、本体側の部分が断面楕円形で径が大きく、中間の段部から先端部分が円筒状に延びて形成され、この先端円筒部分の内側にガスパイプ７３が挿入され、先端部でガスパイプ７３と噴出ノズル６の嵌合接続部分を保持している。噴出ノズル６の先端部は延長ケース部３３の先端面を貫通して突出している。
【００２２】
前記ノズルホルダー８は、図３に示すように、本体側の下部に円筒状の筒状基部８１を有し、この筒状基部８１が延長ケース部３３の先端部の外周に嵌合される。筒状基部８１の端面部の中心に細い筒状のカバー部８２が設けられ、該カバー部８２が延長ケース部３３の先端から突出する噴出ノズル６の外周部に嵌合されている。
【００２３】
上記カバー部８２は、噴出ノズル６の外周に接触し、先端部分はノズルチップ６１の外周部を所定の間隔をもって囲み（図１参照）、ノズルチップ６１の外周に噴出される分流ガスの拡散を制御するもので、このカバー部８２には先端から軸方向に延びる縦溝状の開口８２ａ（図３参照）が両側に形成されている。また、このノズルホルダー８のカバー部８２の先端より、噴出ノズル６の先端に装着されたノズルチップ６１の先端が、所定量突出するように寸法が設定されている。
【００２４】
また、前記ノズルホルダー８は、カバー部８２の外周側に、前記筒状基部８１の外周部がノズルチップ６１よりさらに前方に延長され、ガス噴出方向に延びる延長壁８３を有している。４つの延長壁８３は全体として円筒状であり、縦方向に延びるスリット状の４つの開口部８３ａによって円弧状に分割形成されている。この延長壁８３によって分流ガスの外側への拡散が抑制され、主流ガスは乱れることなく噴出し、また、外部からの風の影響を阻止する働きがある。
【００２５】
キャップ９の先端部には、図２に示すように、端面中心に炎が通る円形の火口９１が開口し、その外周部には円弧状の細い空気穴９２が開口され、側面には空気穴が開口されないか必要最小限のものが開口される。なお、従来はこのキャップ９の周壁に６個程度の空気穴が開口されていた。
【００２６】
また、図４において、前記中間ケース３１には、バルブ機構７の中心線と平行にスライド自在に操作部材５が配設され、この操作部材５の背部に前記蓋部材２２との間に圧電ユニット１０が設置されている。操作部材５は、外形が略角筒状で中間ケース３１に摺動自在に支持され、先端部に斜めに操作部５１が設けられている。
【００２７】
圧電ユニット１０は操作部材５の摺動に応じて放電電圧を発生するもので、そのスライド部分に突起部１１が設けられ、この突起部１１が点火移動時に前記作動レバー７２の端部に当接し、これを回動させてバルブ機構７のノズル部材７１を開作動してガスの送給を行うように連係されている。また、圧電ユニット１０で発生した放電電圧は公知の通電機構を介して棒状部４の噴出ノズル６（ノズルチップ６１）およびキャップ９の放電電極に通電され、点火用の放電火花が発生される。
【００２８】
本実施形態の点火棒１の着火操作は、操作部材５の操作部５１に指を掛けて操作部材５を押し込むように点火操作すると、前記突起部１１を介してバルブ機構７を開作動してガスパイプ７３を通して噴出ノズル６へガスを供給し、ノズルチップ６１の内外周から噴出させる。
【００２９】
その際、噴出ガスのうちノズルチップ６１の外周から噴出する分流ガスは、ノズルホルダー８のカバー部８２によってガス拡散が調整され、特に両側の開口８２ａによる空気の吸い込みとも相俟ってノズルチップ６１の先端部分の近傍において適度の拡散が行われ、延長壁８３の内側において空気と混合し、着火に最適な状態となる。
【００３０】
そして、操作部材５の操作に伴って圧電ユニット１０から放電電圧が発生され、棒状部４のキャップ９の放電電極とノズルチップ６１の先端との間に印加されて放電火花が発生し、分流ガスへの点火が行われ主流ガスが燃焼し、炎がキャップ９の火口９１を通って外部に延びる。
【００３１】
上記のようにノズルチップ６１の近傍に、空気と混合した着火に最適な混合ガスが得られて良好な着火性を確保すると共に、そのガス拡散はキャップ９内の広範囲に広がることなく行われる。また、キャップ９の先端の空気穴９２および側面の空気穴を小さくしても着火性に優れた混合ガスが得られることで、花火の硝煙等の異物の侵入量が低減し、噴出ノズル６およびノズルチップ６１に付着するのが防止でき、これに起因する着火不良等の不具合が無く、また、風の侵入による炎の吹き消えまたは内部燃焼が発生せず、良好な使用状態が維持でき、信頼性が高められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一つの実施の形態の着火装置におけるノズル近傍部分の断面図
【図２】キャップの平面図および側面図
【図３】ノズルホルダーを示す外観斜視図、一部除去した状態の斜視図および中央断面斜視図
【図４】着火装置の一例としての点火棒の全体構造を示す要部断面図
【符号の説明】
１点火棒（着火装置）
２タンク部
３本体部
４棒状部
５操作部材
６噴出ノズル
７バルブ機構
８ノズルホルダー
９キャップ
10 圧電ユニット
33 延長ケース部
41 パイプホルダー
61 ノズルチップ
73 ガスパイプ
81 筒状基部
82 カバー部
83 延長壁
82a,83a 開口
91 火口
92 空気穴

Claims

ガスを噴出する噴出ノズルと、該噴出ノズルを支持する絶縁材のノズルホルダーと、前記噴出ノズルの先端に挿入されたパイプ状のノズルチップと、前記ノズルホルダーの外周に配設された、先端に炎が通る火口を有する筒状のキャップとを備え、前記ノズルチップの内孔から主流ガスが噴出し、該ノズルチップの外周と前記噴出ノズルとの間に形成された分流通路から分流ガスが噴出するようにして、噴出ガスに放電点火を行うようにした着火装置において、
前記ノズルホルダーは、前記噴出ノズルの先端外周部に密接するとともに前記ノズルチップの外周を該ノズルチップとの間に所定の間隔を有するように囲むカバー部を備え、該カバー部の先端は前記ノズルチップの先端より低く、前記噴出ノズルの先端より高い位置まで延びており、これによって、前記分流通路から噴出された前記分流ガスの拡散が制御されるようにしたことを特徴とする着火装置。
前記ノズルホルダーは、前記カバー部に軸方向に延びる開口が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の着火装置。
前記ノズルホルダーは、前記カバー部のさらに外周側に、ガス噴出方向に延びる延長壁を有することを特徴とする請求項１または２に記載の着火装置。