(57)【要約】【課題】小型化に適したシガライタプラグを提供する。【解決手段】バイメタル１３０を備えたソケット部１００に挿入して使用されるプラグボディ２と、プラグボディ２に対して固定された固定回転支点５１を有してプラグボディ２内で伸縮移動可能に支持されるアーム機構４０と、アーム機構４０に取り付けられ、通電により発熱する発熱体部１０と、を有し、アーム機構４０がバイメタル１３０の方向へ向かう伸長動作により、発熱体部１０がバイメタル１３０に保持される構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイメタルを備えたソケット部に挿入して使用されるプラグボディと、
前記プラグボディに対して固定された固定回転支点を有して前記プラグボディ内で伸縮移動可能に支持されるアーム機構と、
前記アーム機構に取り付けられ、通電により発熱する発熱体部と、を有し、
前記アーム機構が前記バイメタルの方向へ向かう伸長動作により、前記発熱体部が前記バイメタルに保持されることを特徴とするシガライタプラグ。
【請求項２】
前記アーム機構は、アーム機構を構成するアーム部材が菱形状を維持しながら伸縮するパンタグラフ状であることを特徴とする請求項１に記載のシガライタプラグ。
【請求項３】
前記アーム機構は、このアーム機構に伸縮動作を付与するノブボタンの摘み動作により伸縮動作することを特徴とする請求項２に記載のシガライタプラグ。
【請求項４】
前記バイメタルが前記発熱体部を保持した状態で前記発熱体は通電状態とされ、前記バイメタルが前記発熱体部を開放した状態で前記発熱体は非通電状態とされることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のシガライタプラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シガライタプラグ（シガレットライタプラグ）に関し、特に、小型化に適したシガライタプラグに関する。
【背景技術】
【０００２】
シガレットライタは、その基本構成としては従来長く使用されてきており、例えば、発熱体、ノブ、アッシュガード等から構成されるライタプラグと、挿入されたライタプラグを保持するソケットボディと発熱体に通電すると共にライタプラグを保持するバイメタル等から構成されて自動車のインストルメントパネル等に設けられるソケット部とから構成されている（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１のシガレットライタによれば、つぎのようなライタ操作が可能である。すなわち、ライタプラグをソケットボディにスライドして装着すると、ライタプラグ側の凹部がソケットボディ側のソケット爪に係止される。さらに、ノブを押し込むと、ライタプラグはバネ付勢力に抗して奥部へスライドして、バイメタルに保持される。バイメタルに保持された状態では、プラス端子からバイメタルを介して発熱体に通電路が形成される。発熱体に通電されると温度が上昇してバイメタルが外方に変形し、所定の温度に達するとバイメタルに保持されていたライタプラグが解放されてライタ本体がバネ付勢力により操作者側に突出移動する。操作者は、ソケット部から前方に突出したノブを引っ張ることにより、ライタプラグをソケット部から取り出して、ライタプラグの発熱体により煙草に火を付けることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３６９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の構成によると、ノブとヒータケース等の発熱体は一体で動くものしかない。このような構成では、発熱体部の移動量は絶縁性などの理由から小さくできず、一体で動くノブでは小型化できないという問題があった。
【０００６】
従って、本発明の目的は、小型化に適したシガライタプラグを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［１］本発明は、上記目的を達成するため、バイメタルを備えたソケット部に挿入して使用されるプラグボディと、前記プラグボディに対して固定された固定回転支点を有して前記プラグボディ内で伸縮移動可能に支持されるアーム機構と、前記アーム機構に取り付けられ、通電により発熱する発熱体部と、を有し、前記アーム機構が前記バイメタルの方向へ向かう伸長動作により、前記発熱体部が前記バイメタルに保持されることを特徴とするシガライタプラグを提供する。
【０００８】
［２］前記アーム機構は、アーム機構を構成するアーム部材が菱形状を維持しながら伸縮するパンタグラフ状であることを特徴とする上記［１］記載のシガライタプラグであってもよい。
【０００９】
［３］また、前記アーム機構は、このアーム機構に伸縮動作を付与するノブボタンの摘み動作により伸縮動作することを特徴とする上記［２］に記載のシガライタプラグであってもよい。
【００１０】
［４］また、前記バイメタルが前記発熱体部を保持した状態で前記発熱体は通電状態とされ、前記バイメタルが前記発熱体部を開放した状態で前記発熱体は非通電状態とされることを特徴とする上記［１］から［３］のいずれか１項に記載のシガライタプラグ。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、小型化に適したシガライタプラグを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１（ａ）は、本発明の実施の形態に係るシガライタプラグの縦断面図であり、図１（ｂ）は、Ａ−Ａ断面図、図１（ｃ）は、図１（ａ）の左側面図である。
【図２】図２（ａ）は、（ｂ）図のＢ−Ｂで示す本発明の実施の形態に係るシガライタプラグがソケット部に装着された状態のＢ−Ｂ縦断面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の右側面図である。
【図３】図３（ａ）は、（ｂ）図のＣ−Ｃで示す本発明の実施の形態に係るシガライタプラグがソケット部に装着された状態のＣ−Ｃ縦断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）の右側面図である。なお、図３（ａ）は、図２（ａ）と直交する断面を示している。
【図４】図４は、アーム機構がバイメタルに保持された状態の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（本発明の実施の形態）
（シガライタプラグ１）
図１（ａ）は、本発明の実施の形態に係るシガライタプラグの縦断面図であり、図１（ｂ）は、Ａ−Ａ断面図、図１（ｃ）は、図１（ａ）の左側面図である。本発明の実施の形態に係るシガライタプラグ１は、バイメタル１３０を備えたソケット部１００に挿入して使用されるプラグボディ２と、プラグボディ２に対して固定された固定回転支点５１を有してプラグボディ２内で伸縮移動可能に支持されるアーム機構４０と、アーム機構４０に取り付けられ、通電により発熱する発熱体部１０と、を有し、アーム機構４０がバイメタル１３０の方向へ向かう伸長動作により、発熱体部１０がバイメタル１３０に保持される構成とされている。
【００１４】
（プラグボディ２）
プラグボディ２は、円筒状のアッシュガード２０と、アッシュガード２０の端部でノブ部７０が取付けられる側に装着されたノブホルダ２１、等から構成される。このプラグボディ２は、アッシュガード２０の内部に、伸縮移動可能なアーム機構４０を、固定回転支点５１で固定支持すると共に、ソケット部１００（バイメタル１３０）に向って伸縮移動可能に支持する。
【００１５】
（発熱体部１０）
発熱体部１０は、アーム機構に取り付けられてアッシュガード２０の内部を伸縮移動可能とされ、ソケット部１００に装着されてバイメタル１３０から通電されて発熱する。発熱体部１０は、発熱体としてのヒータエレメント１１、ヒータケース１２、ヒータリベット３１、取付け部材３２、インシュレータ３４、３５等から構成されている。ヒータエレメント１１の外周部にはそれを覆うようにヒータケース１２が取り付けられている。また、ヒータエレメント１１の一端はヒータケース１２に溶接され、電気的に接続されている。ヒータエレメント１１の他端はヒータリベット３１に溶接され、インシュレータ３５を介して取付けられたアースプレート３３を介してアッシュガード２０に電気的に接続されている。このヒータエレメント１１は、インシュレータ３４を介してヒータケース１２に取り付けられている。
【００１６】
ヒータケース１２は、内部にヒータエレメント１１を収容する円盤状とされ、中心部にはヒータリベット３１が貫通して取り付けられている。このヒータリベット３１は、取付け部材３２と一体に固定され、取付け部材３２は後述するアーム機構４０の回転支点５４とリンク結合されている。
【００１７】
ヒータエレメント１１はインシュレータ３４を介してヒータケース１２に取付けられており、ヒータエレメント１１の一端側と他端側の間で短絡しない構成とされている。
【００１８】
（アッシュガード２０）
アッシュガード２０は、端部２０ｂにノブホルダ２１がインサート成型され、両側が開口する円筒状に形成されている。アッシュガード２０の円筒状の中央付近には、ソケットボディ１１０に形成されたソケット爪１１２に係止されるための凹部２０ａが形成されている。これにより、シガライタプラグ１をソケット部１００に装着した状態でも、容易に脱落することがない。
【００１９】
（アーム機構４０）
アーム機構４０は、プラグボディ２（アッシュガード２０）に固定されて回転可能な固定回転支点５１に取り付けられて、固定回転支点５１を基準にして、プラグボディ２（アッシュガード２０）内で伸縮移動可能に支持されているリンク機構である。
【００２０】
このアーム機構４０は、固定回転支点５１で略中間部が回転可能に支持され互いに交差する第１アーム４１、第２アーム４２と、移動可能な回転支点５２で略中間部が回転可能に支持され互いに交差する第３アーム４３、第４アーム４４と、移動可能な回転支点５３で略中間部が回転可能に支持され互いに交差する第５アーム４５、第６アーム４６と、移動可能な回転支点５４で端部が回転可能に支持され互いに交差する第７アーム４７、第８アーム４８と、から概略構成されている。
【００２１】
第１アーム４１の端部４１ｂと第４アーム４４の端部４４ｂは回転可能にリンク結合され、第２アーム４２の端部４２ａと第３アーム４３の端部４３ａは回転可能にリンク結合され、第３アーム４３の端部４３ｂと第６アーム４６の端部４６ｂは回転可能にリンク結合され、第４アーム４４の端部４４ａと第５アーム４５の端部４５ａは回転可能にリンク結合され、第５アーム４５の端部４５ｂと第８アーム４８の端部４８ｂは回転可能にリンク結合され、第６アーム４６の端部４６ａと第７アーム４７の端部４７ａは回転可能にリンク結合され、第７アーム４７の端部４７ｂと第８アーム４８の端部４８ａは回転可能にリンク結合されている。すなわち、このアーム機構４０は、菱形状を維持しながら伸縮するパンタグラフ状に構成されている。
【００２２】
発熱体部１０は、図１（ａ）等に示すように、取付け部材３２によりアーム機構４０の回転支点５４とリンク結合される。これにより、発熱体部１０は、アーム機構４０の伸縮動作と一体的にアッシュガード２０の内部を移動する。この移動は、アースプレート３３とアッシュガード２０の間の摺動（スライド）によりガイドされている。また、摺動（スライド）によっても、アースプレート３３とアッシュガード２０の間は電気的に接続状態が維持される。なお、アースプレート３３とアッシュガード２０の間の電気的接続状態をさらに確実にするために、両者間の摺動時の摩擦をフリクション爪等で増加させるアースコンタクト（図示省略）を設ける構成としてもよい。
【００２３】
回転支点５４にはトーションばね６６が設けられ、トーションばねのばね力は第７アーム４７と第８アーム４８に作用する。トーションばねのばね力は、アーム機構４０が縮む方向に作用しており、図１（ａ）、図２（ａ）、図３（ａ）に示すアーム機構の状態が初期状態である。
【００２４】
（ノブ部７０）
ノブ部７０は、ノブボタン大７１とノブボタン小７２から構成されている。ノブボタン大７１は、固定回転支点５１を中心に回転可能で、この回転により、第２アーム４２の端部４２ｂを固定回転支点５１を中心に回転させる。一方、ノブボタン小７２は、固定回転支点５１を中心に回転可能で、この回転により、第１アーム４１の端部４１ａを固定回転支点５１を中心に回転させる。すなわち、アーム機構４０は、固定回転支点５１の回りにアームを回転駆動するノブボタン大７１、ノブボタン小７２と連結されている。したがって、ノブボタン大７１とノブボタン小７２の摘み操作により、固定回転支点５１を中心にして、第１アーム４１と第２アーム４２を回転駆動させるノブ操作をすることができる。これにより、連結されたアーム機構４０を伸縮操作できる。
【００２５】
（ソケット部１００）
図２（ａ）、図３に示すように、車両の運転席前方に設けられたインストルメントパネル２００には円形の取付穴２０１が形成されており、取付穴２０１にソケットボディ１１０が嵌合されている。このソケットボディ１１０は、図示しない取付けリングに形成された爪部等によりインストルメントパネル２００に係止され、ソケット部１００が取付け固定されている。
【００２６】
ソケット部１００は、ソケットボディ１１０、コネクタハウジング１２０、バイメタル１３０、ボルト１４０、ソケットインシュレータ１５０、取付部材１６０、ナット１７０、プラス端子１８０、マイナス端子１８５等から概略構成されている。
【００２７】
図２（ａ）は、（ｂ）図の本発明の実施の形態に係るシガライタプラグがソケット部に装着された状態のＢ−Ｂ縦断面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の右側面図である。ソケットボディ１１０は、図２（ａ）、図３にその形状を示すように、有底の円筒形状であり、例えば、絞り用鋼板ＳＰＣＤを用いて絞り加工およびプレス加工により形成される。シガライタプラグ１が挿入される側にはフランジ部１１０ａを有する開口が形成され、反対の有底側にはボルト１４０が挿入される穴が形成された底部が形成されている。
【００２８】
図２（ａ）、図３に示すように、円筒面には、ソケット爪１１２が形成されている。このソケット爪１１２は、アッシュガード２０の凹部２０ａに係止可能なようにアッシュガード２０側に突出して湾曲する係止部１１２ａがプレス加工により形成されている。このソケット爪１１２は、ソケットボディ１１０の円筒面に複数箇所、円周方向に形成されて配置される。尚、その他、バイメタル１３０との干渉を防止するための切欠部がバイメタル１３０の位置に対応して複数箇所プレス加工により形成されている。
【００２９】
ソケットボディ１１０は、図２（ａ）、（ｂ）等に示すように、ボルト１４０とナット１７０により、ソケットインシュレータ１５０、ソケットボディ１１０の底部、取付部材１６０が共締めにより一体的に固定されている。
【００３０】
ボルト１４０は、導電性の材料で形成され、プラス電極端子として機能する。このボルト１４０の頭部はプラス電極１４２であって、車両用電源ソケットとして使用する場合は、アクセサリ用品プラグのプラス端子が接触することによりプラス電圧を供給する。図１（ａ）、図２（ａ）、図３（ａ）等に示すように、ボルト１４０にはバイメタル１３０がカシメ加工により固定され、このボルト１４０を介してバイメタル１３０にプラス電圧が印加される構成とされている。
【００３１】
ソケットインシュレータ１５０は、ボルト１４０とソケットボディ１１０の間を絶縁する。すなわち、プラス電圧が印加されるボルト１４０とマイナス側のソケットボディ１１０との間を絶縁する。
【００３２】
取付部材１６０は、共締めによりソケットボディ１１０に一体的に固定されると共に、取付部材１６０に形成された係止用爪部によりコネクタハウジング１２０を係止して固定する。これにより、ソケットボディ１１０とコネクタハウジング１２０が一体化したソケット部１００を構成できる。
【００３３】
（バイメタル１３０）
ボルト１４０の先端部には所定の形状に湾曲して形成された感熱動作部材としてのバイメタル１３０がカシメにより固定されている。ここで、バイメタル１３０には、図３（ａ）に示すように、バイメタル１３０がヒータケース１２を係止する形状、例えば、ヒータケース１２側に向かって凸状の係合部１３２が形成されている。この係合部１３２を両端部に備え、図３（ａ）に示すような全体としてコ字形状に形成されて、ボルト１４０にカシメ加工により固定されている。
【００３４】
バイメタル１３０は、鉄とニッケルの合金に、マンガン、クロム、銅などを添加して２種類の熱膨張率の異なる金属板を作り、冷間圧延で貼り合わせたもので、温度の変化によって曲がり方が変化する。本実施の形態では、温度上昇に伴い外方に変形するようになっている。
【００３５】
コネクタハウジング１２０は、樹脂で形成され、その内部にプラス端子１８０、マイナス端子１８５が取り付けられている。プラス端子１８０は、ボルト１４０に電気的に接続され、一方、マイナス端子１８５は電気的にソケットボディ１１０に接続されている。尚、例えば、マイナス端子１８５とソケットボディ１１０の間に所定の温度上昇で断線する温度フューズを接続する構成としてもよい。
【００３６】
（シガライタプラグ１の使用動作）
シガライタプラグ１をソケットボディ１１０に挿入すると、プラグボディ２のノブホルダ２１がソケットボディ１１０のフランジ部１１０ａに当接するまでシガライタプラグ１を押し込むことができる。この状態では、図２（ａ）に示すように、ソケットボディ１１０のソケット爪１１２がアッシュガード２０の凹部２０ａと係合し、シガライタプラグ１がソケット部１００から容易には脱落しない状態となっている。
【００３７】
図４は、アーム機構がバイメタルに保持された状態の縦断面図である。図３（ａ）の状態から、ノブ部７０のノブボタン大７１とノブボタン小７２を指で挟んで摘み操作を行なう。ノブボタン大７１とノブボタン小７２は、共に固定回転支点５１を中心に回転し、この回転と共に、第１アーム４１と第２アーム４２は、それぞれの端部４１ａと端部４２ｂが近接する方向に回転する。この回転により、アーム機構４０は、菱形状を維持しながらパンタグラフ状に伸長する。このアーム機構４０の伸長動作を含めた伸縮動作では、第４アーム４４の端部４４ａと第５アーム４５の端部４５ａのリンク結合部、および、第３アーム４３の端部４３ｂと第６アーム４６の端部４６ｂのリンク結合部が、アッシュガード２０の内周面にガイドされながらアーム機構が伸縮することができる。
【００３８】
ノブ部７０の摘み操作によりアーム機構４０がバイメタル１３０の方向へ向かって伸長動作すると、アーム機構４０の回転支点５４に取付け部材３２により取付けられた発熱体部１０もバイメタル１３０の方向へ向かって伸長動作して、図４に示すように、ヒータケース１２がバイメタル１３０の係合部１３２により保持される。バイメタル１３０は、発熱体部１０を係止し、トーションばね６６によるアーム機構４０の復帰力に抗して、伸長したアーム機構４０を保持する。なお、アーム機構４０がバイメタル１３０により保持された状態では、ノブボタン大７１とノブボタン小７２は、図４で示すような摘み操作された状態のままである。
【００３９】
バイメタル１３０がヒータケース１２を保持した状態では、プラス端子１８０、ボルト１４０、プラス電極１４２、バイメタル１３０、ヒータケース１２、ヒータエレメント１１、ヒータリベット３１、アースプレート３３、アッシュガード２０、ソケットボディ１１０、マイナス端子１８５に沿って通電される。
【００４０】
ヒータエレメント１１への通電により、ヒータエレメント１１は発熱し、ヒータエレメント１１からバイメタル１３０へ伝熱する。バイメタル１３０が所定の温度になると外側に変形してアーム機構４０を開放する。この開放により、アーム機構４０は、トーションばね６６によるアーム機構４０の復帰力によって縮んで図１（ａ）の初期状態に戻る。これにより、バイメタル１３０とヒータケース１２の間のコンタクトが解除されて、非通電状態に戻る。なお、アーム機構４０がバイメタル１３０から開放されることにより、ノブボタン大７１とノブボタン小７２は、図２（ａ）で示すような初期状態に戻る。
【００４１】
操作者は、ソケット部１００からノブ部７０を掴んで引っ張ることにより、シガライタプラグ１をソケット部１００から取り出して、シガライタプラグ１の発熱したヒータエレメント１１により煙草に火を付けることができる。
【００４２】
（本発明の実施の形態の効果）
本発明の実施の形態によれば、次のような効果を有する。
（１）本発明の実施の形態に係るシガライタプラグ１は、プラグボディ２に対して固定された固定回転支点５１を有してプラグボディ２内で伸縮移動可能に支持されるアーム機構４０を有し、発熱体部１０がこのアーム機構４０と一体となって移動する構成としているので、小型化に適したシガライタプラグを提供することができる。
（２）ノブ部７０の摘み操作により着火操作を行なうという、斬新な動的意匠が可能である。
（３）従来の押圧操作と比較して摘み操作を行なう方が、無用な誤操作が減少する効果が期待できる。
【００４３】
以上、シガライタプラグを上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１…シガライタプラグ、２…プラグボディ、１０…発熱体部、１１…ヒータエレメント、１２…ヒータケース、２０…アッシュガード、２０ａ…凹部、２０ｂ…端部、２１…ノブホルダ、３１…ヒータリベット、３２…取付け部材、３３…アースプレート、３４…インシュレータ、３５…インシュレータ、４０…アーム機構、４１…第１アーム、４２…第２アーム、４３…第３アーム、４４…第４アーム、４５…第５アーム、４６…第６アーム、４７…第７アーム、４８…第８アーム、５１…固定回転支点、５２…回転支点、５３…回転支点、５４…回転支点、６６…トーションばね、７０…ノブ、７１…ノブボタン大、７２…ノブボタン小
１００…ソケット部、１１０…ソケットボディ、１１０ａ…フランジ部、１１２…ソケット爪、１１２ａ…係止部、１２０…コネクタハウジング、１３０…バイメタル、１３２…係合部、１４０…ボルト、１４２…プラス電極、１５０…ソケットインシュレータ、１６０…取付部材、１７０…ナット、１８０…プラス端子、１８５…マイナス端子
２００…インストルメントパネル、２０１…取付穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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