JP4585583B2 - 着火器 - Google Patents
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Description
この火花放電は、トーチバーナーに配置されているトリガーといわれる可動片を、使用者が指で操作することで簡単に発生する構成となっている。
このため、使用者は、トーチバーナーをガスカセットに装着し、トーチバーナー内にガスを導入させた状態で、トーチバーナーを握り、その握った手の指でトリガーを操作するだけで極めて簡単に着火させることができため、とても使い勝手の良い着火器となっていた。
そこで、従来より、子供が簡単にトリガーを操作できないような安全装置をトーチバーナー等に配置する提案がなされている(例えば、引用文献1)。
そこで、大人にとっての使い勝手の良さを維持しつつ、子供にとって解除し難い安全装置の開発が問題となっていた。
このため、着火器の利用者は、着火操作部を着火位置に移動させるために、移動規制部を移動させ、その許可部を着火操作部に合わせる必要がある。
そして、この移動規制部を移動させるには、移動規制操作部を操作する必要があるという構成になっている。
この移動規制操作部は、着火器の本体のうち、着火操作部が位置する一側と反対側に配置されている。したがって、着火器を操作する利用者は、本体の相互に反対側に配置されている、移動規制操作部と着火操作部を同時に操作する必要が生じる構成となっている。
このような動作は、片手で行うことは困難であるため勢い、利用者は両手で係る動作をする必要が生じる。これは、子供にとって極めて困難な動作を強いることになるため、子供にとって解除し難い安全機構となる。
一方、大人にとっては、両手を使用すれば操作可能であるので、使い勝手の良さは維持されることになる。
また、前記構成によれば、許可部は、規制部に挟まれるように配置され、許可部と規制部との境界部には、許可部と規制部との間における着火操作部の移動を規制する規制部側ストッパー部が形成されている。このため、着火操作部を規制部に配置した状態で、そのまま移動規制部を移動させても、着火操作部は、規制部側ストッパー部で、その移動を阻止され、許可部に配置されない構成となっている。
したがって、正しく着火操作部の位置を移動規制部の許可部の位置に合わせないと、着火操作部が、着火位置まで移動できないので、子供にとっては、より操作し難い安全機構となっている。
また、維持部は、移動規制部の移動方向に沿って、許可部に隣接又は近接して形成されているので、利用者は、移動規制部の移動によって、着火操作部を許可部から維持部に容易に移動配置することが可能な構成となっている。
また、許可部と維持部との境界部には、許可部と維持部との間における着火操作部の移動を規制する維持部側ストッパー部が形成されているので、着火操作部が、誤って維持部から外れるのを確実に防止することができる。
このため、着火操作部は、相対的に、維持部から許可部に向かって移動するよう付勢力が加わる構成となっている。
使用者が、着火操作付勢部の付勢力に抗して、着火操作部を離間位置から着火位置側に向かう方向に移動させると、着火操作部が、突起部を乗り越える。そのとき、移動規制部は、移動規制付勢部によって、維持部から許可部に向かう方向に沿って移動し、これにより、着火操作部は、維持部から開口部側へ移動し、開口部を介して非着火位置に移動され、着火部への燃料の導入が阻止され、自動消火される。
したがって、使用者が着火操作部を操作するだけで、着火状態から消火状態に速やかに、容易且つ安全に移行することができる。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
トーチバーナー本体3の下方には、図示しない燃料である例えば、ガスを収容したカセットを取り付けるための燃料導入部である例えば、カセット取り付け口3aが形成されている。
すなわち、トーチバーナー本体3はこのカセット取り付け口3aにガスを収容したカセットを取り付けることで、そのガスをトーチバーナー本体3内に導入させることができる構成となっている。
また、図1に示すように、トーチバーナー本体3には、カセットからトーチバーナー3内に導入されるガス量を調節するためのガス調節用つまみ4が備わっている。また、トーチバーナー本体3には、トーチバーナー本体3内へのガスの導入を許可すると共に、導入されたガスに着火する着火部を動作させる着火操作部である例えば、トリガー5も有している。
さらに、後述する移動規制部操作部である例えば、セーフティーレバー6も有している。
図2は、図1のトーチバーナー1の概略左側面図であり、図2に示すように、セーフティーレバー6は、横長の楕円形状となっており、利用者が操作し易い形状となっている。
図3に示すように、トーチバーナー本体3の内部には、その内部にガスが導入される機構本体3bが配置されている。また、機構本体3bのノズル2側には、着火部本体7aが配置されている。この着火部本体7aには、電極が配置され、その間に火花放電が生じ、この火花によりガスが着火され、炎がノズル2から噴出する構成となっている。
また、この着火本体7aの火花放電は、図3の着火スイッチ7b内の圧電体をたたくことによって発生する。具体的には、図1のトリガー5が、図3の矢印A方向動くことで、スイッチ先端部7cを押し、これにより、着火スイッチ7b内の圧電体をたたき、着火部本体7aに火花放電が生じる構成となっている。
これら着火部本体7a、着火スイッチ7b及びスイッチ先端部7c等により着火部7が構成されている。そして、トリガー5がスイッチ先端部7cを押し、着火スイッチ7b内の圧電体をたたく位置が、着火位置の一例となっている。
図4は、図3の機構本体3b内の主な構成を示す概略図であって、図5は、図4の矢印Bで示す部分を示す概略拡大図である。
図4及び図5は、ガス調節つまみ4が閉状態で、カセットから導入されたガスがノズル2側に流れない状態を示している。以下、詳細に説明する。
図4に示すように、機構本体3bには、トリガー5に当接し、図4の矢印A方向にトリガー5によって押圧される第1のチェックピン8を有している。この第1のチェックピン8の図の右側には、ダイアフラム9が配置され、その右側には、第2のチェックピン10が配置されている。この第2のチェックピン10は、図示するように、横向きに配置した略T字型をしている。
また、この第2のチェックピン10には、図4及び図5に示すように、オー(O)リング11が配置されていると共に、この第2のチェックピン10の右側にはスプリング12が配置されている。
すなわち、ガス調節つまみ4を閉方向に回すと、スピンドル13は図5の左下方向に移動し、ガス通路14を閉塞する方向に移動する。
したがって、図4及び図5の状態では、カセットからのガスは、完全に遮断された状態となっている。
しかし、第2のチェックピン10とオーリング11の位置は、図5と同様であるため、カセットのガスはノズル2側に導入されない。
図7に示す第1のチェックピン8は、図4のトリガー5で矢印A方向に押圧され、これがため、その右側にあるダイアフラム9を、右側に撓むように変形させている。これにより、第2のチェックピン10も右側に押され、その押圧力がスプリング12の付勢力を超えると、第2のチェックピン10は、矢印A方向に移動する。
すると、第2のチェックピン10とオーリング11の間に隙間が生じ、カセットのガスは、矢印Cに沿って、ガス通路14側に導入される。図7の状態では、上述のように、ガス通路14は、ノズル2側と連通状態にあるため、ガス通路14に導入されたガスは、そのまま、ノズル2側に導入されることになる。
また、ノズル2側に導入されるガス量は、ガス調節つまみ4を回し、その開き程度(図7のスピンドルの位置)を変えることで調節する構成となっている。
図8は、本実施の形態のトーチバーナー1の安全機構の主な構成を示す概略図である。図8には、図4に示すトリガー5と図1等に示すセーフティーレバー6及び、このセーフティーレバー6と連接されている移動規制部である例えば、安全具15が示されている。
この安全具15は、図8に示すように、中央部に開口を有する略円盤状を成し、この略円盤状の部分には、中央部の開口と外部とを連通する溝部が形成されている。
また、図8のトリガー5の下端部には、図4にも示されているガイド部5aが形成されている。このガイド部5aが、着火操作部の一例となっている。
図9は、図8のセーフティーレバー6、安全具15及びガイド部5aを示す概略平面図である。
本実施の形態のトーチバーナー1では、この安全具15が、図4のトリガー5と機構本体3bの中間に配置される。このため、図4のトリガー5は、安全具15を介して、第1のチェックピン8に当接する構成となっている。
つまり、安全具15によって、トリガー5が不必要に第1チェックピン8に当接し、押圧することを防ぐことができる構成となっている。
このため、利用者が、図4のトリガー5を矢印A方向に移動させるように操作しても、そのガイド部5aが溝部15cを通らなければ、図4の第1のチェックピン8を押圧することができない構成となっている。
また、トーチバーナー1の初期設定では、図9に示すように、トリガー5のガイド部5aが、安全具15の規制部15bに対応した位置に配置されている。したがって、安全具15を動かさない状態では、トリガー5は安全具15に阻止され、第1のチェックピン8を動作させることができない構成となっている。
したがって、安全具15は、利用者がセーフティーレバー6を操作し、バネ15aの付勢力に抗して、図9の矢印Fの方向に回転させることで、矢印Fの方向に回転し、一方、利用者が、セーフティーレバー6を離せば、そのバネ15aの付勢力で元の位置に戻る構成となっている。
すなわち、利用者がセーフティーレバー6を図9の矢印F方向に動かし、ガイド部5aに対応する位置に溝部15cが配置されることで、初めてガイド部5aが溝部15bを介して、安全具15を通過し、図4の第1のチェックピン8に到達することができる構成となっている。
このように、安全具15は、回転移動することで規制部15b又は溝部15cをガイド部5aの移動方向(図9の矢印A方向)に対応して配置可能な構成となっている。
そして、この溝部15cと規制部15b、15bとの境界部である例えば、規制部15b、15bの溝部15c側端部には、それぞれ規制部側ストッパー部である例えば、規制部側ストッパー15d、15dが突状に形成されている。
この維持部15eは、安全具15の移動方向(矢印F及びEで示す方向)に沿って溝部15cと隣接して配置されているため、安全具15の回転により、ガイド部5aを容易に維持部15eに配置させることができる構成となっている。
このチェックピン用バネ16が、着火操作付勢部の一例である。
このため、図9の維持部15eにガイド部5aが配置された状態では、ガイド部5aは、このチェックピン用バネ16で、維持部15eに押しつけられる構成となり、安定的に維持部15eに配置され、着火位置を保持することができる。
これにより、ガイド部5aは、維持部15eから脱落することなく、より確実に維持部15eに押しつけられる構成となっている。
このため、トリガー5の矢印A方向への移動という単一の動作で、第1のチェックピン8を押し、トーチバーナー1内にガスの導入を行い、同時に、スイッチ先端部7cの押圧で着火させることができる構成となっている。
一方、逆にトリガー5が、第1のチェックピン8やスイッチ先端部7cから離間されると、図5のスプリング12の付勢力で第2のチェックピン10等が元の位置に戻り、トーチバーナー1内へのガスの導入が阻止され、トーチバーナー1の炎の噴射が停止することになる。
先ず、安全機構を解除して、トーチバーナー1に着火させる動作を説明する。
利用者は、図1に示すようなトーチバーナー1の利用者がガス調節つまみ4を回し、スピンドル13を図6等に示す開状態とする。その後、図1のセーフティーレバー6を、バネ15aの付勢力に抗して、図9の矢印F方向にスライド移動させる。すると、図9の安全具15の溝部15cが、トリガー5のガイド部5aの移動方向(矢印A方向)に対応した位置に配置される。
この状態で、利用者がトリガー5のガイド部5aを矢印A方向に移動させると、図10に示すように、ガイド部5aは、溝部15cを通過し、その後、トリガー5が、図3の第1のチェックピン8及びスイッチ先端部7cを押圧し、トーチバーナー1に着火することとなる。図10は、安全機構を解除した状態を示すトーチバーナー1の要部の概略図である。
このとき、ガイド部5aは溝部15cに連接して配置されている当接部15gに当接した状態となるため、利用者がセーフティーレバー6から手等を離しても、バネ15aの付勢力で安全具15が、矢印E方向に回転して、元の位置に戻ることを阻止することができ、利用者にとって使い易い構成となっている。
図11は、安全具15の安全機構が動作している状態を示す概略図である。
図11に示すように、この場合は、ガイド部5aは、安全具15の規制部15bに当接し、その移動が阻止させるため、トリガー5の移動も停止し、図3に示す第1のチェックピン8及びスイッチ先端部7cを押圧することがなく、トーチバーナー1が着火すること がない。
このように、本実施の形態では、利用者が、付勢力が働いている安全具15の付勢力に抗しながら、安全具15をスライド移動させ、安全機構が解除されるポイントの位置で、安全具15の回転を停止させ、この状態で、トリガー5を動作させなければ、安全機構は解除されず、トーチバーナー1を着火させることはできない。
このため、このようにトーチバーナー本体3の正反対に配置されるトリガー5と、付勢力の加わっているセーフティーレバー6とを同時に操作し、且つ、セーフティーレバー6は、特定の位置に合わせる必要がある。
したがって、利用者は、これらの操作を片手で行うことは困難であり、両手で操作する必要がある。
これは、子供にとっては極めて困難な動作を強いるので、子供にとって解除し難い安全機構となる。
一方、大人にとっては、両手であれば操作し易いので、使い勝手の良さは維持されることになる。
このように、本実施の形態では、セーフティーレバー6を操作して、安全具15を特定の位置に正確に配置しなければならず、一旦、誤った位置に配置した場合は、安全機構を解除できない構成となっているので、安全性が極めて高い機構となっている。
図12は、図11と同じく、安全具15の溝部15cの位置を、ガイド部5aの位置に対応して配置できなかった例であり、図12は、図11と異なり、溝部15cの反対側(図11及び図12では右側)の規制部15bに、ガイド部5aが当接した例を示すものである。
この場合も、ガイド部5aが規制部15bに阻止されて、安全機構が解除されないと共に、トリガー5を引きながらでは、ガイド部5aが規制部側ストッパー15dに当接して、安全機構を解除できない構成となっている。
具体的には、図10の着火位置にガイド部5aを配置した状態で、利用者がセーフティーレバー6をスライド移動させ、安全具15を矢印F方向に移動させる。
すると、ガイド部5aは、維持部側ストッパー15fを越えて維持部15eに配置される。この状態で、利用者がトリガー5の操作を止め指等を離すと、ガイド部5aは、図3のチェック用バネ16の付勢力により、維持部15eに押し付けられる。
また、利用者が、セーフテーレバー6から手等を離して、安全具15は、図13の矢印E方向にバネ15aの付勢力で戻ろうとしても、ガイド部5aは、維持部側ストッパー15fに当接し、その移動が阻止され、トーチバーナー1は、着火位置の状態を維持することができ、利用者にとって使い易いトーチバーナー1となる。
なお、ガイド部5aは、図14に示すように、安全具15の矢印E方向に移動により、規制部15bに配置されることになる。
本実施の形態に係るトーチバーナー1については、アメリカ合衆国消費者製品安全委員会が定めたバーナー等の安全基準である「16C.F.R.Part1210」に基づき「テスト」を実施したところ、その基準を満たすことが判明した。
以下に、そのテスト項目、被験者数、テスト結果等の概要を示す。
テスト結果としては、5分間のテスト時間では、子供100人中、全ての子供が、本実施の形態に係るトーチバーナーの着火に成功せず、テスト開始後、7分10秒で初めて1名の子供がトーチバーナーの着火に成功したため、99パーセントの子供が着火に成功しないという結果となった。
具体的には、以下のように、6個のライターの各々について16人乃至18人の子供をサンプルに着火テストを行った。
ライター 子供の人数 着火の成否
1 17名 否
2 18名 否
3 17名 否
4 16名 否
5 16名 成功(1名)
6 16名 否
100名(合計) 1名(成功者)
なお、上記の表のテストに参加した子供の内訳は以下のとおりである。
年齢 男子 女子 合計
42ヶ月乃至44ヶ月 19名 11名 30名
45ヶ月乃至48ヶ月 26名 14名 40名
49ヶ月乃至51ヶ月 19名 11名 30名
合計 64名 36名 100名
このように、本実施の形態にかかるトーチバーナー1は、アメリカ合衆国消費者製品安全委員会が定めたバーナー等の安全基準である「16C.F.R.Part1210」に基づく「テスト」でも、99パーセントの子供が着火操作できないことが明らかとなり、これは、極めて安全性が高いことが証明されたことになる。
また、一方、大人にとっての操作性は維持されているため、大人にとっては使い易いトーチバーナー1ともなっている。
Claims (4)
- 炎を噴出するノズル部と、
燃料を導入する燃料導入部と、
導入された燃料を着火する着火部と、を有する着火器であって、
前記着火部は、前記着火器の本体の一側に配置される着火操作部が着火位置まで移動することによって着火する構成となっており、
前記着火操作部の着火位置への移動を規制する規制部及び許可するための許可部を有する移動規制部が前記着火操作部に対して配置され、
前記移動規制部は、移動することによって、前記規制部又は前記許可部を前記着火操作部の移動方向に対応して配置可能な構成となっており、
前記移動規制部の移動を操作する移動規制部操作部は、前記着火器の本体の一側の反対方向の本体に配置され、
前記移動規制部の前記許可部及び前記規制部は、前記移動規制部の移動方向に対応して配置されると共に、前記許可部は、前記規制部に挟まれるように配置され、前記許可部と前記規制部との境界部には、前記許可部と前記規制部との間における前記着火操作部の移動を規制する規制部側ストッパー部が形成されていることを特徴とする着火器。 - 前記移動規制部は、前記着火操作部が前記許可部を介して着火位置まで移動した際、前記着火操作部がその着火位置に留めるための維持部を有し、
前記維持部は、前記移動規制部の前記移動方向に沿って、前記許可部に隣接又は近接して形成されていることを特徴とする請求項1に記載の着火器。 - 前記着火操作部が前記維持部を押圧する方向に、前記着火操作部に付勢力を与える着火操作付勢部を備え、
前記許可部と前記維持部との境界部には、前記許可部と前記維持部との間における前記着火操作部の移動を規制する維持部側ストッパー部が形成されていることを特徴とする請求項2に記載の着火器。 - 前記着火操作部の着火位置へ近接する移動によって、燃料が前記着火部に導入され、前記着火操作部の着火位置から離間する移動によって、燃料の前記着火部への導入が阻止される構成となっており、
前記移動規制部は、移動規制付勢部を有し、前記移動規制部が、前記維持部から前記許可部に向う方向に沿って移動するように付勢力が働く構成となっており、
前記許可部は、前記着火操作部が、前記移動規制部からの離間位置から前記着火位置まで移動をすることを許可する開口部であり、
前記維持部側ストッパー部が、前記離間位置から前記着火位置側に向かう方向に突出する突起部であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の着火器。
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