JPH08334227A - 点火器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃料ガスに１次空気を混合するとともに再着
火用の触媒部材を設置して触媒燃焼を行っている際に、
無色に近く目に見えにくい燃焼炎に着色して炎の形態を
目視できるようにする。 【構成】 ノズル13から噴出された燃料ガスに１次空気
を混入したガスを燃焼させる燃焼筒18を備え、該燃焼筒
18に再着火用の触媒部材１を配設するとともに、炎色反
応を示す炎色材を有する炎色部材６を設置し炎を着色す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、喫煙具用ガスライタ
ー、点火バーナー、点火トーチ等の点火器に関し、特に
燃焼筒に触媒部材が設置された触媒ライター等の点火器
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、点火器として、煙草、その他
の着火用のライターにおいて、燃焼筒の火口近傍に、白
金または触媒金属線、あるいは白金またはその他の触媒
金属を担持させた触媒線を吊架し、ライターのガス流の
一部をこの触媒線で触媒燃焼させ、同時に他のガスをこ
れに混入した１次空気および２次空気で炎燃焼させる触
媒ライターが、例えば、特開平２−３０６０２１号公報
に開示されている。

【０００３】上記触媒ライターは、燃焼している炎が風
で吹き消えた場合、再度の着火操作を行わないでも、そ
れまでの燃焼に伴って温度が着火温度以上に加熱された
触媒線でガスに再着火して燃焼が継続するようにしたも
のであって、風に対し強いライターとなる。この触媒ラ
イターにおいては、燃焼筒内でガスを触媒燃焼させるた
め、従来の２次空気のみにより炎燃焼させるライターと
は異なり、ガスタンクより出たガスを燃焼筒のノズルよ
り噴出させ、このノズル近傍の１次空気穴より１次空気
を吸入混合させるように設けている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
触媒ライターでは、燃焼炎は１次空気の混入したガスの
燃焼となり、完全燃焼することで無色に近い青色とな
り、日中等の明るい所では炎が見えないことに起因する
問題を有している。

【０００５】つまり、１次空気の混入なしに２次空気の
みによる炎燃焼の場合は、２次空気と接触しない炎内部
が不完全燃焼となって炭素微粒が生成し、これにより炎
がローソクのように発光着色し、明るい場所でも日中に
おいても炎が見えて煙草への着火等が容易に行えるが、
前記のような１次空気が混入されたバーナー燃焼による
無色燃焼炎では、どの部分にまで炎が延びているのかが
明確でなく煙草への着火に戸惑いが生じ、燃焼筒から上
方に延びている炎部分（完全燃焼により温度は高い）に
煙草の先端を接触させれば容易に着火できるのに、炎が
見えないことから燃焼筒内の触媒線近傍にまで煙草の先
端を挿入するような不具合が生起するものであり、その
他にも点火バーナー、点火トーチ等の点火器で炎が見え
ないことにより不要部分に炎が当たるなどの使用上の不
都合が生じる可能性がある。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、再着火用に設置した触媒部材を利用した燃焼を行
っている際に無色に近く目に見えにくい燃焼炎部分に着
色して炎の形態を明確にするようにした点火器を提供す
ることを目的とするものである。

【０００７】前記のような１次空気が混入した燃焼炎を
着色するためには、上気した１次空気の混入のない２次
空気のみによる燃焼炎の内部で燃料ガスが不完全燃焼し
カーボン微粒子が炎中で生成し、この粒子が加熱され２
次空気との接触のなかで光輝を発し炎の形態を目視でき
ることから、１次空気混入のバーナー燃焼炎中において
も、炎色反応金属を輝散させ高温で励起する炎色反応を
利用すれば着色可能で炎の形態が目視可能となる点に着
目したものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の点火器は、ノズルから噴出された燃料ガスに１
次空気を混入したガスを燃焼させる燃焼筒を備え、該燃
焼筒に再着火用の触媒部材を配設するとともに、炎色反
応を示す炎色材を有する炎色部材を設置し、炎を着色す
ることを特徴とするものである。

【０００９】前記炎色部材は、好ましくは、触媒部材の
温度より高温になる位置に設置するもので、例えば、燃
焼筒による燃焼炎における内炎部に触媒部材を配設し、
該触媒部材より上方に炎色部材を配設するのが望まし
い。

【００１０】すなわち、図１に基本構造を示すように、
燃焼管18による１次空気が混入された燃料ガスの燃焼炎
Ｆは、燃焼管18の先端から上方に延びるとともに、その
中心下部には内炎部Ｆo が形成されるものであり、この
内炎部Ｆo に触媒部材１が位置するように配設する一
方、この触媒部材１より上方で前記内炎部Ｆo よりわず
かに上方部分に炎色部材６を配設する。

【００１１】また、前記燃焼筒を内管と外管との間から
２次空気を導入する２重管構造に設けた場合には、内管
の上端に触媒部材を、外管に炎色部材を配設するのが好
適である。すなわち、図２に基本構造を示すように、２
重管燃焼筒40は内管41と外管42とを有し、１次空気が混
入された燃料ガスが内管41の内方を上昇し、内管41と外
管42との間を上昇した２次空気が混入して、その燃焼炎
Ｆは内管41先端から上方に延び、内管41の上端に設けた
触媒部材１は燃焼炎Ｆの内炎部Ｆo に位置し、外管42に
設けた炎色部材６は内炎部Ｆo より上方の燃焼炎Ｆに位
置している。

【００１２】前記炎色部材としては、炭酸ナトリウム等
による炎色材と、該炎色材と混合溶融しガラス化するシ
リカ等を含有する溶融材とを混合溶融してなる化合物
を、ニッケル・クロム合金線等の耐熱性支持基体に融着
させたものが好適である。

【００１３】前記触媒部材としては、白金線または白金
合金線で構成するか、ニッケル・クロム合金線等による
線状基材の表面に微粉体による触媒担体を固着し、その
表面に白金等の触媒体を付着したものが好適である。

【００１４】

【作用】本発明の点火器においては、ノズルから噴出さ
れた燃料ガスは１次空気が混入されて燃焼筒で燃焼する
と、ガスの一部は触媒部材に接触して所定温度で触媒燃
焼し、触媒部材は温度が上昇する一方、触媒部材に接触
しない他のガスは空気の混入に伴いそのままバーナー燃
焼する。燃焼炎が炎色部材に接触すると、この炎色部材
の加熱された炎色材が炎色反応を示し、炎が着色され
る。

【００１５】上記触媒燃焼により、触媒部材が燃料ガス
の接触燃焼反応温度以上に加熱されていることで、炎が
風により吹き消された時には後続のガス流は触媒部材と
接触することで自動的に再着火するものであり、風に強
い点火器が得られるとともに、上記炎色反応によって燃
焼筒から上方に延びる炎が着色され、日中等の明るい場
所であっても炎の形態が目視でき、煙草その他への点火
が容易に行えるなど、炎の形態が分からないことに伴う
不具合を改善している。上記燃焼炎は、完全燃焼である
ことから温度が高くなっている。

【００１６】また、通常炎色部材の炎色温度は触媒部材
の反応温度より高いことから、この炎色部材を触媒部材
より高温になる位置に設置すると良好な触媒燃焼と炎色
反応が得られる。特に、図９に例示するように、前記１
次空気が混入される燃焼筒18による燃焼炎Ｆにおいて
は、中心下部の内炎部Ｆo の温度より少し上方部分が最
も高温となるものであり、上記内炎部Ｆo に図１および
図２のように触媒部材を配設し、これより上方に炎色部
材を配設することで良好な結果が得られる。

【００１７】さらに、燃焼筒を内管と外管との間から２
次空気を導入する２重管構造に設けた場合には、内管の
上端部分から燃焼炎が上方に延び、この内管上端に触媒
部材を設置することで燃焼炎の内炎に触媒部材が位置
し、これより上方の外管に炎色部材を配設することで、
前記と同様に良好な触媒燃焼と炎色による炎への着色が
行えるとともに、炎色部材が燃焼筒内部に設置されて外
部部材との干渉が低減される。

【００１８】前記炎色材による発色は、空気が混入して
ほぼ無色の状態で燃焼しているガス炎によって炎色材が
加熱されると、アルカリ金属、アルカリ土類金属の酸化
物あるいはその他の化合物は、高温において解離され金
属原子として揮散し、これが炎のさらに高温部にさらさ
れると励起され、それぞれ金属特有の発光をすることに
なり、その温度は金属により異なり設置する燃焼筒の温
度分布等を考慮して触媒部材とともに配設位置を設定す
る。

【００１９】前記炎色部材として、炭酸ナトリウム等に
よる炎色材にシリカ等を含有する溶融材とを混合し溶融
した化合物を耐熱性支持基体に融着させたものを適用す
ると、この炎色化合物はガラス化していることにより化
学的性質が安定し湿度などの影響を受けることなく、炎
色反応が定常的に生じて発色が安定して生起するととも
に、耐熱強度、機械強度および支持基体への融着強度が
高く良好な耐久性が得られる。

【００２０】また、上記のような炎色部材では、炎色材
と溶融材とを混合し、バインダーを加えて粘性液状とし
た混合素材を支持基体に塗着した後、加熱することでガ
ラス化合物による炎色反応材を支持基体に融着させると
いう簡易な工程で製造できるとともに、溶融したガラス
化合物はその表面張力により球状にまとまり、良好な融
着状態を得ることができる。

【００２１】一方、前記触媒部材としては、白金線もし
くは白金合金線によるもの、または線状基材の表面に固
着した触媒担体の表面に白金等の触媒体を付着したもの
を適用することで触媒作用を持ち、火炎が風で吹き消え
ても自動的に再着火させることができるとともに、全体
として線状に形成していることで、この触媒部材より上
方に延びる燃焼炎が得られる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の点火器としてのライターにつ
いての実施例を図面に沿って説明する。

【００２３】＜実施例１＞本例は前記図１の燃焼筒の具
体例を示し、図３はライターの縦断面図、図４は燃焼筒
部分の断面拡大図である。

【００２４】ライター10（点火器）は、燃料ガスが貯蔵
されたタンク本体11を下部に有している。このタンク本
体11は合成樹脂で成形され、底部に底蓋11a が結合され
て内部にイソブタンガス等の高圧燃料ガスが貯蔵され、
該タンク本体11の上部周面には側壁部11b が一体に成形
されている。上記タンク本体11の上端には、燃料ガスを
噴出するノズル13を有するバルブ機構12が、バルブハウ
ジング32に収容されて装着される。上記ノズル13の上方
には、該ノズル13から噴出された燃料ガスの燃焼を行う
燃焼筒18が設置され、この燃焼筒18によるガス燃焼方式
としては１次空気を吸入混合した１次空気混合内燃式に
なっている。

【００２５】さらに、上記バルブ機構12の側方には圧電
ユニット14が配設され、該圧電ユニット14の上端に、前
記バルブ機構12を操作して燃料ガスを噴出させるととも
に圧電ユニット14を操作して点火を行う操作部材15が配
設されている。なお、上記圧電ユニット14、操作部材15
および前記燃焼筒18は、内部ハウジング16に保持されて
タンク本体11に組み付けられる。また、上記燃焼筒18お
よび操作部材15の上部を開閉する起倒式の蓋17が配設さ
れている。この蓋17には支点部材17a が固着され、該支
点部材17a がピン21によってタンク本体11に枢支される
とともに、蓋17の開位置と閉位置とを保持するべく支点
部材17a の２面に当接する押上部材22が上方に付勢され
て設置されている。

【００２６】前記バルブ機構12は、ノズル13の上方移動
によって通路が開かれ先端からのガスの噴出を行うもの
であり、該ノズル13に一端部が係合するＬ字状の作動レ
バー19が配設され、該作動レバー19は中間の支点で回動
自在に枢支され、他端の操作部が前記操作部材15に設け
られたレバー押し15a と接触して回動操作され、上記ノ
ズル13によるガスの噴出を開閉する。上記ノズル13の先
端部には所定径（例えば５０μｍ）の穴のあいたノズル
板20（図４参照）が設置され、燃焼筒18の底部に嵌挿さ
れ、高速でガスは燃焼筒18内へ噴出する。

【００２７】さらに、前記バルブ機構12は、燃料ガスの
噴出量を温度変化に対して略一定量に調整するガス流量
調節フィルタ23を備えている。このガス流量調節フィル
タ23は、バルブ機構12の底部に釘状固定子24によって圧
縮状態で設置されている。タンクから多孔性芯33を通っ
て移動した液化燃料ガスは、このフィルタ23を外周から
中心に半径方向に流通して気化するもので、このフィル
タ23の微細構造は、接点が微細孔にて連通するガス流路
となる気泡と、温度変化により膨張または収縮してガス
流路を圧縮または拡大する独立気泡とを有するマイクロ
セルポリマー発泡体で形成され、ガス流量を温度変化に
対して自動調節する作用を有している。

【００２８】一方、前記燃焼筒18は図４にも示すよう
に、基部の混合管25と、該混合管25に固着された上方に
延びる燃焼管26とで構成されている。上記混合管25は中
心部にガス通路が貫通し、その下端にはノズル13の先端
が嵌挿され、その下端部より上方の両側には半径方向に
貫通する１次空気穴25a が開口されている。

【００２９】さらに、前記混合管25の上端部には、渦流
板27と金属メッシュ部材28とが載置されている。渦流板
27は、金属円板に開口が形成されてガス流に乱流を生成
し、燃料ガスと一次空気とのミキシングを向上するもの
である。また、金属メッシュ部材28は、円形状の金網で
構成され、火炎の逆行を阻止するものである。

【００３０】前記操作部材15（図３参照）は圧電ユニッ
ト14との組付けにより下方に向けて摺動可能に保持さ
れ、該操作部材15の側方には前記圧電ユニット14に接続
された放電電極29が、前記燃焼筒18の燃焼管26の側面を
貫通して配設された電極ホルダー30によって内部に臨ん
で配設されている。

【００３１】前記燃焼筒18の混合管25は、１次空気穴25
a の上方外周部分が前記内部ハウジング16に係合支持さ
れ、燃焼管26とともに保持され、電極29、電極ホルダー
30が組み付けられ、その外側にカバー31が配設されて燃
焼筒18が固定され、これらが前記内部ハウジング16によ
って圧電ユニット14、操作部材15とともに組立体とさ
れ、タンク本体11に組み付けられるものであり、組み立
て工程の簡略化が図られる。

【００３２】そして、前記燃焼筒18の燃焼管26の上端部
近傍には、コイル状の触媒部材１が配設されるととも
に、この触媒部材１の上方に球状の炎色反応材８を有す
る炎色部材６が配設されている。

【００３３】ここで、触媒部材１の詳細を説明すれば、
図５は一例の触媒部材１の正面図であり、白金線または
白金合金線によって構成されている。

【００３４】この触媒部材１は全体としてコイル状に形
成され、直径が０．１mm〜０．２mmの白金または白金合
金素線を、例えば内径が約２．５mmのコイル状に等間隔
（例えばピッチが１．０mm）に巻いてコイル部1aとし、
このコイル部1aの両端にそれぞれ直線状に１〜２mm延長
した取付部1bが設けられてなる。

【００３５】図６は他の例の触媒部材１の断面拡大図で
ある。触媒部材１は、ニッケル・クロム合金線（以下ニ
クロム線）などの耐熱性材料による線状基材２の外表面
に、ガラス質溶融材または粉体金属による融着材３によ
って微粉状の触媒担体４が融着固定され、この触媒担体
４は酸化アルミニウム粉末等の金属酸化物で構成され、
この微粉触媒担体４の表面に白金化合物水溶液などの触
媒溶液を塗布し、熱分解して微粉触媒担体４の表面に白
金粒等の触媒体５が析出付着されてなり、触媒線に構成
されている。

【００３６】上記触媒担体４としては、酸化アルミニウ
ム粉末の他、酸化ジルコン粉末、酸化チタン粉末、シリ
カ粉末、酸化アルミニウム・酸化チタン混合粉末などの
金属酸化物およびそれらの混合物によって構成される。
上記触媒部材１の触媒体５としては、白金の代わりに、
より安価なパラジウム或いは触媒効率のよいロジウム等
を使用してもよく、その場合の触媒溶液としてはそれぞ
れの塩基性水溶液等が使用される。また、複数種の触媒
体を混合使用してもよい。

【００３７】なお、ニクロム線を線状基材２とした場合
に、この線状基材２の表面にニッケル・クロムの混合粉
体（または酸化ニッケル粉、酸化クロム粉或いはこれら
の混合粉体）を融着し、この融着した金属粉体の表面を
触媒担体４として、触媒体５を担持させるように構成し
てもよい。

【００３８】上記触媒部材１の全体形状としては、前記
図５に示す白金線と同様のコイル状に形成される。すな
わち、線状基材２として直径が０．１５mmのニクロム線
（ニッケル８０に対しクロム２０）を使用し、内径が約
２．５mmのコイル状に等間隔（例えばピッチが１．０m
m）に４周巻いてコイル部とし、このコイル部の両端に
それぞれ直線状に１〜２mm延長した取付部を設ける。

【００３９】上記線状基材２のコイル部の表面に、酸化
アルミニウム粉末Ａｌ₂ Ｏ₃ と酸化チタンＴｉＯ₂ とを
８０：２０の重量比で混合した触媒担体４としての粉末
に対して、融着材３としての下記組成のガラスフリット
（低溶融粉末ガラス）を２．０％の割合で混合し、この
混合粉末にバインダーとしてポリビニール・アルコール
の５％水溶液を１：１の重量比で加え、粘液状にしたも
のを約３．０ｍｇ塗布する。上記ガラスフリットの組成
は、ＳｉＯ₂ ：８０．９％，Ａｌ₂ Ｏ₃ ：２．３％，Ｂ
₂ Ｏ₃ ：１２．７％，Ｎａ₂ Ｏ：４．０％，Ｋ₂ Ｏ：
０．０４％，Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：０．０３％である。

【００４０】塗布した粘液状素材を常温で乾燥させた
後、３００℃で１５分加熱してバインダーを除去し、１
２４０℃で１０分程度加熱焼成し、線状基材２となるニ
クロム線の表面に、触媒担体４としての酸化アルミニウ
ムと酸化チタンの混合粉末を、融着材３としてのガラス
フリットで融着してなる。加熱融着後のコイル部に、触
媒溶液として０．１％の塩化白金酸水溶液に１回浸漬し
塗布し、これを８００℃で加熱し、塩化白金酸を熱分解
し、微粉触媒担体４の表面に触媒体５として白金粒を析
出させてコイル線状の触媒部材１を得るものである。

【００４１】次に、前記炎色部材６の詳細を説明すれ
ば、図７は炎色部材６の作成工程を順に示す正面図であ
る。図７（Ｃ）に示すように、炎色部材１は、ニクロム
線などの耐熱性材料による支持基体７と、該支持基体７
に融着したガラス化合物によるガラス球状の炎色反応材
８とで構成されている。

【００４２】前記支持基体７は、図７（Ａ）に示すよう
に、直径が０．１５mmのニクロム線の中央部分が内径が
１．０ｍｍのコイル状に２回巻かれて巻部7aが形成さ
れ、この巻部7aの両端の直線状の部分が取付部7bに設け
られている。

【００４３】前記炎色反応材８は支持基体７の巻部7aに
融着されるもので、炎色反応を示す金属の酸化物或いは
塩類による炎色材と、この炎色材と混合溶融してガラス
化する溶融材との混合材料を粘性液状としてから、この
混合素材８′を図７（Ｂ）に示すように前記支持基体７
の巻部7aに塗着し、混合素材８′の融点以上の温度に加
熱し、溶融したガラス化合物の表面張力によって球状と
なった炎色反応材８を図７（Ｃ）のように融着してな
る。

【００４４】上記炎色材における炎色反応を示す金属元
素およびその金属元素を添加するための炎色化合物（酸
化物もしくは塩）としては、表１に示すようなものが例
示でき、その炎色反応での発色と発色温度をともに示
す。この発色温度の測定においては、炎色材配合組成と
して表記の炎色材５０％にＳｉＯ₂ を５０％混合したも
のに、ガラスフリット（ＳｉＯ₂ ：１０．０％，Ｚｎ
Ｏ：６５．０％，Ｂ₂ Ｏ₃：２５．０％，融点：７５０
℃）を３０％混合し、これをニクロム線上に融着したも
のをバーナーで加熱し、発色温度を測定したものであ
る。この発色温度は９００〜１３００℃程度で、金属に
より異なり一般には１価金属の方が低温となっている。

【００４５】

【表１】

【００４６】また、溶融材は、炎色材に応じて他の酸化
物或いは塩類と低融ガラス材とを混合したもの、また
は、低融ガラス材を混合しない酸化物または塩類のみに
よるもの或いは低融ガラス材のみによるものなどで構成
される。前記炎色材以外の他の酸化物または塩類として
は、炎色材の発色性を高めるもの、耐熱強度を改善する
ものなどの性質を有する物質が選定されるものであり、
例えば、Ｂ₂ Ｏ₃ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ 、ＳｉＯ₂ 、ＺｒＯ₂ の
少なくとも１種が混合される。前記低融点ガラスとして
は、炎色反応に影響を及ぼさない融点の低いもので、粉
末状の接着用ガラスフリット等が適宜選択使用される。

【００４７】さらに具体的に橙黄色に発色する炎色部材
６の例を示せば、炎色反応材８の炎色反応を示す金属元
素はＮａであり、炎色材としては炭酸ナトリウムＮａ₂
ＣＯ₃ を使用する。この炎色材にガラス化合物とするた
めの溶融材として、Ｎａの炎色を阻害しないシリカＳｉ
Ｏ₂ およびガラスフリット（ＳｉＯ₂ ：１０％，Ｚｎ
Ｏ：６５％，Ｂ₂ Ｏ₃ ：２５％）を混合する。その混合
割合は、Ｎａ₂ ＣＯ₃ ：４０％，ＳｉＯ₂ ：２０％，ガ
ラスフリット：４０％であり、この混合粉末にバインダ
ーとしてポリビニールアルコールの５％水溶液を１：１
の割合で加えて混練して粘性液状の混合素材を作成す
る。これを前記支持基体７の巻部7aに所定量（約０．１
ｍｇ）塗り付ける。

【００４８】塗着後、常温で乾燥させた後、加熱炉に入
れて３００℃の温度で１５分保持し、前記バインダーを
除去する。その後、さらに温度を上昇させて７５０℃で
３０分加熱して焼成するものであり、溶融状態での表面
張力によって球形となり、冷却した状態ではガラス化合
物となって炎色反応材８が融着する。

【００４９】前記のように構成した触媒部材１および炎
色部材６の燃焼筒18への取り付けは、前記図４に示すよ
うに、燃焼管26の上端に設置する環体36を使用して行わ
れる。上記触媒部材１はコイル部2aの両端に延びた取付
部2bが環体36の中間部分に固着されて半径方向に架設さ
れている。同様に炎色部材６の巻部7aの両端に延びた取
付部7bが環体36の上端部分に固着されて半径方向に架設
されている。そして、上記環体36が燃焼管26の上端に設
置され、さらに外周にキャップ34が装着されて、触媒部
材１の上方に炎色部材６が配設されている。なお、触媒
部材１と炎色部材６とは、平行または交差する方向のい
ずれに設置してもよい。

【００５０】上記触媒部材１および炎色部材６の取付位
置は、燃焼筒18の燃焼における温度分布を考慮して設定
される。すなわち、ガスに１次空気を混入した燃焼炎Ｆ
の温度分布は図９に例示するように、炎下端中央部の内
炎部Ｆo の上端近傍が温度が高く、これより炎の上部に
なるに従って温度は下降する傾向にある。そして、内炎
部Ｆo に位置する触媒部材１近傍の温度は触媒燃焼温度
に保持され、その温度はガス組成、流量等に応じて異な
るが、例えば、ライター用ブタンを主体としたガスで白
金触媒を用いた場合には７００〜８００℃である。これ
に対して、炎色部材６の発色温度は前記表１に示すよう
に９００℃以上であり、内炎部Ｆo より上方部分は高温
部分であり、この部分に設置した炎色部材６は良好な発
色が得られる。

【００５１】各炎色金属は前記発色温度以上に加熱する
と炎色金属は揮発し、炎中で各金属特有の色で発光する
ものであり、この温度以下では炎色金属の揮発はなく発
色発光が生じない。なお、各種条件の変更によっては触
媒部材１より下方に炎色部材６が設置可能な場合もあ
る。

【００５２】上記のようなガスライター10の作用を説明
すれば、操作部材15を押し下げると、そのレバー押し15
a が作動レバー19を回動させてノズル13を持ち上げて、
燃料ガスをノズルプレート20の細孔を通って高速で混合
管25中に噴出させる。ノズル13からのガス流出の流速と
流量により生じる負圧で側面に開口している１次空気穴
25a から１次空気が吸入され、噴出ガスと混合し、逆火
防止用のメッシュ部材28を通った後、渦流板27にてガス
と１次空気が撹拌、混合されて燃焼管26内を上昇する。

【００５３】燃焼管26中に空気との混合ガスが流入する
と同時に、前記操作部材15のさらなる押し下げによっ
て、圧電ユニット14を作動させて放電用の高電圧が前記
電極29に印加放電され、混合ガスへの点火が行われる。

【００５４】触媒部材１に接触した燃焼ガスは触媒燃焼
して触媒部材１は触媒反応燃焼熱により触媒燃焼温度に
加熱される。その温度は例えば前記のように約７００〜
８００℃である。触媒部材１に接触しなかった混合ガス
は、さらに上昇し外部の２次空気も巻き込みながらバー
ナー炎燃焼し、燃焼炎Ｆを形成して燃焼する。

【００５５】燃焼炎Ｆの燃焼温度は、ガスの種類、ガス
流量により変化し、一般の煙草に火をつけるためのガス
ライターに用いられるガス（イソブタン或いはイソブタ
ンを主にしたプロパン、ノルマルブタン等の混合ガス）
を３０cc／min 程度の流量で供給し１次空気を混合して
燃焼させると、その燃焼温度は内炎部分で９５０℃程
度、内炎上端で約１２００℃で、上方になるに従って温
度が低下し、炎先端で８２０℃程度となるものであり、
前記実施例のような配置により、内炎近傍に触媒部材１
が位置し、その約１ｍｍ上方に炎色部材を設置すること
で、再着火用の触媒燃焼と炎の着色が行える。特に、上
記実施例では、炎色金属としてＮａ系の材料を使用して
いることで、発色温度が９００℃程度と低く、十分に橙
黄色の炎に発色させることができる。

【００５６】風により炎Ｆが立ち消えた場合に、上記混
合ガスの酸化燃焼に対する触媒反応温度は６００℃程度
であり、この温度以上（例えば７００〜８００℃）に触
媒部材１は加熱されているので、再度着火操作を行わな
いでも混合ガスは触媒部材１により再着火され、燃焼が
継続される。通常の使用状態においては、点火中は操作
部材15を操作し続けているため、燃料ガスは常に触媒部
材１に吹き付けられており、火炎Ｆはほぼ連続的に形成
される。

【００５７】前記燃焼炎Ｆの燃焼は、混合ガスの燃焼速
度に対し混合ガス流の上昇流速があるため、燃焼筒18の
上端内部での燃焼は行われているが未燃ガス流との混在
となり、炎色反応部材１の部分は燃焼熱により温度は上
昇するが、不完全燃焼領域となって還元雰囲気である。
混合ガスが燃焼筒18の上端部に達すると、外気中へ燃焼
ガス流が放散されると同時に、２次空気の混入が行われ
て混合ガスは完全燃焼し、温度は燃焼筒18の上端内部よ
り急上昇して燃焼が継続される。

【００５８】前記炎色反応部材１における炎色反応材８
は６００℃〜１２００℃前後の低融点材料によるガラス
化合物であり、ライター10に着火するとこの炎色反応材
８は温度上昇に伴って溶融する。この炎色反応材８に
は、前述のように炎色材として炎色金属の酸化物或いは
塩およびガラス化合物を形成する酸化物または塩が含有
され、温度上昇とともに分子活動は活発となり、前記ガ
ス炎の還元性雰囲気によって炎色材が還元されて炎色金
属が解離し飛散する。そして、ガス流とともに上昇し完
全燃焼炎中に運ばれ、ここで高温に加熱されることによ
り、炎色金属原子は励起されそれぞれの金属により特有
の波長の輝線スペクトルを発して発色し、ガス炎に着色
することになる。

【００５９】さらに、操作部材15から手を離して燃料ガ
スの噴出を停止して消火した場合には、触媒部材１の熱
容量はそれほど大きくないことからその温度が速やかに
低下し、その後の漏れた燃料ガスへの着火が行われるこ
とはない。

【００６０】なお、上記触媒部材１はコイル状に形成し
た例を示しているが、その他、棒状のものを必要本数並
設したもの、炎に接触する部分を波形状に成形したもの
等に適宜設計変更可能である。また、触媒部材１の触媒
体５として、白金の代わりにパラジウムを使用した場
合、白金より再着火可能温度は高くなるが、燃料ガスの
噴出が連続している状態では再着火可能である。また再
着火可能温度の異なる白金とパラジウムとを所定の割合
で配合したものを触媒担体４に担持させた触媒部材１に
よれば、その配合割合に応じて再着火可能温度が変化す
るものである。

【００６１】＜実施例２＞本例は前記図２の２重管燃焼
筒40の具体例であり、図８に燃焼筒部分のみを示し、前
記図３におけるライター10の燃焼筒18の部分を置換する
ことで同様に構成できる。

【００６２】燃焼筒40は、基部の混合管25と、該混合管
25に固着された上方に延びる燃焼内管41と、該燃焼内管
41の外側に一定の間隔を置いて配設された燃焼外管42と
で構成されている。上記混合管25は中心部にガス通路が
貫通し、その下端にはノズル13の先端が嵌挿され、その
下端部より上方の両側には半径方向に貫通する１次空気
穴25a が開口されている。

【００６３】さらに、上記混合管25の外周中間部にはフ
ランジ部25b が形成され、それより上方部分には１次空
気が混入した燃料ガスが流通するパイプ状の前記燃焼内
管41の下端部が嵌合固着され、外側のパイプ状の燃焼外
管42とによって２重管構造に設けられている。燃焼外管
42は先端42a が燃焼内管41の先端41a より上方に突出す
るとともに内側に湾曲して径が小さく形成され、下端は
略燃焼内管41の下端部と同様の位置にまで形成されてい
る。そして、燃焼内管41の外側で燃焼外管42の内側の間
隙が、燃焼炎Ｆに２次空気を供給する２次空気通路Ｓに
形成されている。なお図示していないが上記燃焼内管41
と燃焼外管42とは連結部材によって連結構成されてい
る。前記混合管25の上端部には、前例同様に渦流板27と
金属メッシュ部材28とが載置されている。

【００６４】そして、前記燃焼筒40の燃焼内筒41の上端
部41a には前例と同様に構成された触媒部材１が配設さ
れるとともに、これより上方の燃焼外筒42にはその先端
42aより下方に前例同様の炎色部材６が設置されてい
る。

【００６５】上記のような２重管燃焼筒40においては、
ノズル13からのガスの噴出に応じて、１次空気穴25a か
ら１次空気が吸入されて混合され、燃焼内管41内を上昇
する。混合ガスへの点火で燃焼が行われると、前記図２
に示したように、燃焼炎Ｆは燃焼内管41から上方に延
び、燃焼内管41の上端で２次空気通路Ｓを上昇した２次
空気が吸入混合され、さらに燃焼が行われる。

【００６６】上記燃焼炎Ｆの一部は燃焼外管42の先端42
a より内方で燃焼するものであり、内炎部Ｆo に位置す
る触媒部材１は触媒温度に加熱され、それより上方に位
置する炎色部材６はさらに高い温度に加熱されて炎色反
応を生起して燃焼炎に着色する。

【００６７】本例においては、燃焼炎Ｆの下部が燃焼筒
40の内部に位置するのに伴い炎色部材６を燃焼筒40の内
部に収納設置することができ、前例のように燃焼筒から
突出していないことで外部部材との接触が低減され、耐
久性の面等から好ましい場合がある。

【００６８】

【発明の効果】上記のような本発明によれば、ノズルか
ら噴出された燃料ガスに１次空気を混入したガスを燃焼
させる燃焼筒を備え、この燃焼筒に再着火用の触媒部材
を配設するとともに、炎色反応を示す炎色材を有する炎
色部材を設置したことにより、触媒燃焼にともなって炎
の吹き消えに対する再着火機能を得ることができ、さら
に、１次空気が混合したバーナー燃焼で炎が無色となる
のを炎色部材の炎色反応によって炎を着色することがで
き、炎の形態を目視することができるようになり、ライ
ターであれば煙草等への着火が容易に行えるなどの効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における点火器の基本構造を示す燃焼筒
上部の概略構成図

【図２】本発明の他の例における点火器の基本構造を示
す燃焼筒上部の概略構成図

【図３】図１の具体例を備えた点火器としてのライター
を示す縦断面図

【図４】図３に示すライターの要部拡大断面図

【図５】一例の触媒部材を示す正面図

【図６】他の例の触媒部材の基本構造を示す要部拡大断
面図

【図７】一例の炎色部材の作成工程を順に示す正面図

【図８】図２の具体例を示す燃焼筒の要部縦断面図

【図９】図１の燃焼筒の例における燃焼炎の温度分布例
を示す説明図

【符号の説明】

１ 触媒部材 ２ 線状基材 ３ 融着材 ４ 触媒担体 ５ 触媒体 ６ 炎色部材 ７ 支持基体 7a 巻部 7b 取付部 ８ 炎色反応材 10 ライター（点火器） 12 バルブ機構 13 ノズル 18 燃焼筒 25 混合管 25a １次空気穴 26 燃焼管 34 キャップ 36 環体 40 ２重管燃焼筒 41 内管 42 外管 Ｆ 燃焼炎 Ｆo 内炎

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ノズルから噴出された燃料ガスに１次空
   気を混入したガスを燃焼させる燃焼筒を備えた点火器に
   おいて、 上記燃焼筒に再着火用の触媒部材を配設するとともに、
   炎色反応を示す炎色材を有する炎色部材を設置し、炎を
   着色することを特徴とする点火器。
2. 【請求項２】 前記炎色部材を、触媒部材の温度より高
   温になる位置に設置したことを特徴とする請求項１に記
   載の点火器。
3. 【請求項３】 前記燃焼筒による燃焼炎における内炎部
   に触媒部材を配設し、該触媒部材より上方に炎色部材を
   配設したことを特徴とする請求項１に記載の点火器。
4. 【請求項４】 前記燃焼筒は内管と外管との間から２次
   空気を導入する２重管構造に設けられ、内管の上端に触
   媒部材を、外管に炎色部材を配設したことを特徴とする
   請求項１に記載の点火器。
5. 【請求項５】 前記炎色部材は、炭酸ナトリウム等によ
   る炎色材と該炎色材と混合溶融しガラス化するシリカ等
   を含有する溶融材とを混合溶融してなる化合物を、ニッ
   ケル・クロム合金線等の耐熱性支持基体に融着して構成
   されたことを特徴とする請求項１に記載の点火器。
6. 【請求項６】 前記触媒部材は、白金線または白金合金
   線で構成されたことをことを特徴とする請求項１に記載
   の点火器。
7. 【請求項７】 前記触媒部材は、線状基材の表面に触媒
   担体を固着し、その表面に白金等の触媒体を付着して構
   成されたことを特徴とする請求項１に記載の点火器。