JPH0719473A - 電池ライター - Google Patents

電池ライター

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JPH0719473A
JPH0719473A JP1852993A JP1852993A JPH0719473A JP H0719473 A JPH0719473 A JP H0719473A JP 1852993 A JP1852993 A JP 1852993A JP 1852993 A JP1852993 A JP 1852993A JP H0719473 A JPH0719473 A JP H0719473A
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JP
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heater
resistor
rare earth
resistors
earth metal
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JP1852993A
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Inventor
Akira Takeuchi
晧 竹内
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 密度の高い螺旋状の抵抗体を提供することに
よって、高い発熱効率を得るとともに発熱温度が高く迅
速に着火できる電池ライターを提供する。抵抗値の高い
複数の抵抗体を並列に接続して、いずれか一つの抵抗体
が断線してもヒータの機能を達成することができるとと
もに、電池ライターのヒータの製造時の歩留まりの向上
をはかる。機械的強度の大きなヒータを提供する。 【構成】 鉄−クロム−アルミニウム−希土類金属合金
からなる細線をコイル状に巻いたヒータ20を複数個並
列に接続したヒータ部5を用いた電池ライター。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エネルギー源として電
池を用いた電池ライターに関し、特に電池ライター用の
ヒータに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、エネルギー源として電池を用い電
気抵抗体の発熱を利用した電池ライターは、炎を生じな
いので強い風の中でも火が消えることなく確実に点火す
るとともにガス漏れ等の惧れがなくより安全であるの
で、種々のタイプのものが提案されている。従来の電池
ライターに用いられる発熱体には、ニクロム細線をコイ
ル状に巻いた電気抵抗体を用いているが、ニクロム線の
線径を細くするには材料の性質や加工技術の点から限界
があり、コイルの径を小さくすることができないばかり
でなくニクロム線が導電体であることからコイルを密接
して巻くことができないので、熱をコイルの中に閉じ込
めにくく発熱時に熱が逃げやすくなっていた。このた
め、ニクロム線を用いた電池ライターは、エネルギーの
利用効率が劣るとともに、タバコに迅速に着火できる程
度の温度にまでヒータ温度を上げるまでに時間がかか
り、かつ、最高温度も制限されるものであった。
【0003】また、ニクロム線を用いた発熱体は、細線
に加工することが難しいことから、高い抵抗値を得るこ
とが困難であるので、図5に示すように抵抗値Rの複数
の抵抗を直列に接続して所定の抵抗値3Rを得ていた。
このような直列抵抗を用いたヒータは、いずれか一つの
抵抗が断線するとヒータそのものが機能しなくなるの
で、製造上の歩留まりを高くすることが難しいものであ
った。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の点に
鑑み、電池ライターのヒータの素材に細線に加工できる
材料を用いて、密接したコイル状の抵抗体を提供するこ
とによって、タバコの点火温度までの温度上昇が早く、
かつ発熱温度が高く迅速に着火でき、高い発熱効率を得
られる電池ライターを提供することを目的とする。
【0005】さらに、本発明は、抵抗値の高い複数のコ
イル状の抵抗体を並列に接続してヒータ部を構成するこ
とによって、いずれか一つの抵抗体が断線しても残りの
発熱体によってヒータとしての機能を達成することがで
きるヒータを提供するとともに、電池ライターのヒータ
の製造時の歩留まりの向上をはかるものである。さら
に、本発明は、機械的強度の大きな電池用ヒータを提供
することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、電池ライターにおいて、ヒータの材料と
して鉄−クロム−アルミニウム合金に希土類金属好まし
くはイットリウムを添加した合金を用いる。また、本発
明は、上記合金からなる細線をコイル状に巻いた抵抗値
の高い発熱体を複数個並列に接続してヒータ部を構成す
る。さらに、本発明は、上記ヒータを電気絶縁性リング
上に設ける。さらに、本発明は、上記ヒータ上に酸化ア
ルミニウムからなる絶縁層を形成する。
【0007】
【実施例】本発明の電池ライターの構成の概念を示す断
面図である図1、そのヒータ部の拡大斜視図である図2
およびヒータ部の拡大断面図である図3ならびにその回
路構成を示す図4を用いて、本発明の第1の実施例を説
明する。本発明の電池ライターは、有底筒状のケース
1、乾電池2、スプリング接続体3、隔壁4、抵抗体2
0が複数個並列に接続されて構成されたヒータ部5、発
光ダイオード6、スイッチ7、抵抗8、基板9、正極リ
ード線10および負極リード線11から構成される。
【0008】ケース1は、合成樹脂を用いて形成され、
内面にスプリング接続体3が固定され内部に2個の乾電
池が直列に接続されて収納される。隔壁4の上部にはヒ
ータ部5と、ヒータ部の底部に設けられた発光ダイオー
ド6と、ケースの側壁部の開口に設けられたスイッチ7
と、抵抗8が取り付けられた基板9がケースに固定され
て設けられている。電池の各極とヒータ部およびスイッ
チは正極リード線10と負極リード線11によって接続
されている。
【0009】ヒータ部5の詳細な構成を図2および図3
を用いて説明する。環状に構成されたヒータ部5は、環
状の絶縁体からなる電気絶縁性リング15の内外の表面
に例えば銅等の導電性材料からなる外側導体部16およ
び内側導体部17が形成されている。これらの導体部1
6、17は相互に絶縁されている。電気絶縁性リング1
5は例えばセラミックから構成することが耐熱性や耐酸
化性および絶縁性等の観点から好ましい。
【0010】電気絶縁性リング15の内径はおよそ8m
mであり、該リングの内外面に設ける外側導体部16と
内側導体部17は、銅箔を貼付るかメタライズの手法に
よって設けられる。このことによって、後述のように正
極リード線10ならびにスイッチ7を介した負極リード
線11をヒータ部5に容易に接続することが可能となる
とともに、外側引出部18と内側引出部19を鑞付け等
によって電気絶縁性リング15に確実にかつ容易に固定
できると同時に電気的に接続することができる。
【0011】外側導体部16には銀製のリボンからなる
エル型の外側引出部18がほぼ120度の間隔で例えば
鑞付け等によって固定されて設けられており、同様に内
側導体部17には銀製のリボンからなるエル型の内側引
出部19が120度の間隔でかつ前記外側引出部18と
所定ピッチだけずれて設けられている。外側引出部18
と内側引出部19の間にはそれぞれ後述する材料と形状
からなる抵抗体20が、張り渡されており、例えば3本
の抵抗体20は、それぞれ電気絶縁性リングに内接する
正六角形の間隔を置いた三つの辺に設けられている。
【0012】電気回路を図4を用いて説明する。抵抗体
20は並列に接続されてヒータを構成するとともに、こ
のヒータに並列に発光ダイオード6と調整抵抗8の直列
回路が接続されスイッチ6を介して乾電池2からなる電
源に接続される。このことによって、抵抗体20のいず
れかが断線しても、残りの抵抗体は正常に働きライター
としての機能を果たすことができる。、ヒータに並列に
接続された発光ダイオード6を電気絶縁性リング15の
底部に設けることによって、スイッチ7をオンにすると
発光ダイオード6が点灯し通電を表示することができ、
電池の寿命が切れたときには点灯しなくなり電池の寿命
が切れたことを告げることができるとともに、楽しさ、
ファッション性という要素を付加することができる。
【0013】抵抗体は、鉄−クロム−アルミニウム合金
に希土類金属、望ましくはイットリウムを加えた合金か
らなる細線を材料として用い、コイル状にまいて形成す
る。抵抗体の具体的な組成および線径の例を以下に示
す。抵抗体の組成は、クロム20重量パーセント、アル
ミニウム5重量パーセント、希土類金属1重量パーセン
ト以上、残部鉄で構成される。このとき、クロムは±2
重量パーセント、アルミニウムは±1重量パーセントを
変化させることができる。
【0014】この合金からなる線材は、直径0.1mm
以下の細線に加工することができ、好適には直径0.0
8〜0.05mmに形成することが可能である。この線
材は、加熱することによって表面に析出したアルミニウ
ムが酸化して線材の表面を絶縁性の酸化アルミニウムで
被い絶縁層が設けられる。従って、この線材は、これ以
上酸化が進行しないので線材の劣化を防ぐことができる
とともに、機械的強度も強化される。さらに、線材の表
面が絶縁材で被われていることから、線材をコイル状に
形成する際に隣接する線材同士が短絡せずコイルの密着
巻が可能となるので、高い抵抗値のヒータを得ることが
できると同時に、コイルの中に熱空間が形成され熱の不
要な放熱を防ぐことができる。この抵抗体は、1400
℃の耐熱温度を得ることができ、温度上昇時にも変形し
ないのでタバコに着火する際タバコを圧着してもヒータ
が変形せず寿命の長いヒータを得ることができる。
【0015】電気絶縁性リング15の内径は、下方にな
るに従って径を小さくした形状すなわちテーパー状とす
ることができる。電気絶縁性リング15をこのような形
状とするとともにヒータ20を電気絶縁性リングの上端
より下方に設けることによって、上部から挿入されるタ
バコの位置が常に一定となり、タバコの先端に偏って着
火することがなくなり均一に着火することができる。
【0016】
【発明の効果】以上の構成とすることによって、本発明
の抵抗体は、合金組成に高温になると酸化するアルミニ
ウムを含んでいるので、初期の加熱によって、抵抗体の
表面に絶縁性の酸化アルミニウムが生成され抵抗体を保
護する。さらに、少量添加した希土類金属好ましくはイ
ットリウムがバインダの役目をして、熱サイクルによっ
ても線材の表面に形成された酸化アルミニウムの脱落が
なくなり、抵抗体の酸化の進行が抑えられ寿命の長い抵
抗体を得ることができる。
【0017】本発明によれば、抵抗体の表面に絶縁皮膜
が形成されるので、コイル状に形成する際密着巻が可能
となってコイルの中に熱空間を作り、熱の不要な放散を
防いで同じエネルギーで早く高温に達することができ
る。従って熱効率が高くなり、着火が容易になると同時
に、高い抵抗値の抵抗体が得られるので、少ない電気量
で所定の温度を得ることができ着火回数を増やすことが
できる。本発明は、耐火温度が高く、温度上昇にも変形
せず、タバコに点火する際、タバコが付着しても変形や
劣化しないヒータが得られる。
【0018】以上のように、発熱効率を向上させること
ができたので、クロム線をコイル状に形成した従来のヒ
−タに比較して、本発明によれば、3分の1の電力で同
じ温度かそれ以上の温度を得ることができる。
【0019】耐熱性及び耐火性を有する電気絶縁性リン
グの上に2個以上のヒ−タ−を設置することにより、タ
バコへの着火が一方に偏ることがなくなり円滑な着火が
可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電池ライターの構成を示す断面図。
【図2】本発明の電池ライターのヒータの拡大斜視図。
【図3】本発明の電池ライターのヒータの拡大断面図。
【図4】本発明の電池ライターの電気回路図。
【図5】従来の電池ライターの電気回路図。
【符号の説明】
1:有底筒状のケース 2:乾電池 3:スプリング接続体 4:隔壁 5:ヒータ部 6:発光ダイオード 7;スイッチ 8:抵抗 9:基板 10:正極リード線 11:負極リード線 15:電気絶縁性リング 16:外側導体部 17:内側導体部 18:外側引出部 19:内側導体部 20:ヒータ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鉄−クロム−アルミニウム−希土類金属
    合金からなる細線をコイル状に巻いたヒータを用いた電
    池ライター。
  2. 【請求項2】 鉄−クロム−アルミニウム−希土類金属
    合金からなる細線をコイル状に巻いたヒータを複数個並
    列に接続したヒータ部を用いた電池ライター。
  3. 【請求項3】 鉄−クロム−アルミニウム−希土類金属
    合金からなる細線をコイル状に巻いたヒータを電気絶縁
    性リング上に設けたヒータ部を用いた電池ライター。
  4. 【請求項4】 鉄−クロム−アルミニウム−希土類金属
    合金からなる細線の表面を酸化アルミニウムで被ったヒ
    ータを用いた電池ライター。
  5. 【請求項5】 希土類金属がイットリウムである請求項
    1ないし請求項4のいずれかに記載の電池ライター。
JP1852993A 1993-02-05 1993-02-05 電池ライター Pending JPH0719473A (ja)

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