有保险器的打火机 发明的领域
本发明涉及一种点香烟用的打火机，打火机上装有保险器。这种保险器有助于防止小孩点燃打火机。
发明的背景
近来已特别注意防止通常不懂火焰潜在危险的人随意点燃打火机。这种危险包括可能直接烧着个人，或点燃周围的区域或物品。通常企图进行这些尝试的人是年龄在5岁或更小的小孩。
常规的点烟用打火机包括：一个主体，它具有装放液化的增压碳氢化合物燃料的燃料容器；阀操纵杆；打火轮；与该打火轮摩擦接触的火石；与燃料容器流体相通的燃料流控制阀。在用手指使靠着火石的打火轮转动而产生火花后，阀操纵杆被压下，使气体碳氢化合物燃料通过流量控制阀流出容器。然后火花点燃放出的燃料而形成火焰。先有技术中已知这种打火机，而且在市场上可以买到。
对于大多数成年人操作这种先有技术打火机相当容易。有必要增加使用的难度，以限制5岁以下的小孩能够点燃这种打火机。为此，在专利文献中和市场上已提出很多“防儿童”的打火机。这些专利的例子包括美国专利No.5125829、美国专利No.5002482、美国专利No.5165886、美国专利No.5090893和PCT申请No.WO93/17282。每个已公开的装置的共同之处在于：防儿童机构以某种方式动作，阻挡气体燃料释放机构的运动，从而防止打火机点燃。
虽然现有设计中有很多具有一定程度的“防儿童”性，但是在这种技术中还在继续研究这样的一些设计，这些设计对广大的成年人容易操作，但同时又保持其“防儿童”性。
发明概要
因此，本发明的一个目地是提供这样一种打火机，这种打火机使成年人操作容易，但能防止被小孩点燃。
本发明的另一个目的是提供这样一种打火机，只需进行最少的设计修改，这种打火机就比较容易制造。
本发明的再一个目的是为打火机提供一种防儿童的部件，正常使用者不容易破坏或除去该部件。
本发明的这些和其它目的可以由这样一种打火机实现，这种打火机在打火轮组件靠着火石转动产生火花之前，至少需要一个门限量的指压力，即由手指或拇指施加的压力，加在保护性的保险器上。另外，本发明还提供了复合的保持元件，使得要除去保护性的保险器比较困难。另外，本发明还包括制动装置，可以防止打火轮组件在阀操纵杆压下之后被转动。
这些部件提供在打火机上，该打火机包括一个具有燃料容器和圆筒形腔的主体和一个可转动地装在主体顶端部的打火轮组件，该打火轮组件包括一个转动火花发生器和至少一个与转动火花发生器共轴配置的转动轮。该打火机还包括火石，该火石配置在圆筒形腔中，并受到压力而与转动火花发生器形成摩擦接触，转动火花发生器靠着火石转动而产生火花，该打火机还包括一个阀门，该阀门用于将燃料容器中的燃料释放到打火机主体的外侧，该阀门具有一个打开位置和一个关闭位置。该打火机还包括一个可枢轴转动地装在主体上的阀操纵器，该阀操纵器可使阀在打开位置和关闭位置之间运动，该打火机还包括一个护罩。
本发明的打火机还包括一个盖子和一个止动件，该盖子包括拱形的保险器，该保险器配置在转动火花发生器的上面并高于该至少一个的转动轮，该盖子还包括一个使保险器连接到护罩上的头部，该拱形保险器可以被压到使该至少一个的转动轮可以被操作的高度；该止动件配置在打火机主体上，与保险器相隔预定的距离以限制保险器偏转。另外，保险器和头部可与护罩形成整体。
另外，拱形保险器可以分开制造并直接连接在护罩上，而不是连接在护罩上的盖子的一部分。该保险器还具有配置在燃料阀和打火轮组件之间的火花屏蔽件和火花出口，该火花屏蔽件用于防止火花到达燃料阀，该火花出口在压下保险器后允许火花穿过。
打火机的阀操纵器包括至少一个制动件，该制动件在一侧最好具有许多齿，在阀操纵器被压下，使阀移动到打开位置之后，该至少一个制动件的齿便阻止打火轮组件转动。
另外，打火机的护罩包括许多保持部件，以防止从打火机的主体上取下护罩，保持部件最好包括：i)一对朝上的配置在护罩上的舌形件和一对配置在打火机主体顶端部的相应凹槽；ii)在护罩上的一对凸缘，该凸缘包围上述顶端部的第一边缘；iii)与顶端部形成的一对孔配合的位于护罩上的一对锁销。在保险器的端部上还形成一个钩，以便卡在阀操纵器的下面从而进一步增加卸下护罩的难度。
因此，具有上述保险器的打火机应该提供足以防范小孩的部件，从而可防止小孩轻易地打出火焰，或至少在一个充分长的时间内可以防止小孩轻易地打出火焰，在这段长的时间里通常可以引起成人的注意而进行干预。
附图的简要说明
图1是本发明打火机的透视图；
图2是本发明打火机的侧视横截面图；
图3是本发明打火机的后视部分横截面图；
图4是本发明打火机的顶视图；
图5是本发明阀操纵器的顶视平面图；
图6是本发明的阀操纵器沿图5的6-6线截取的横截面图；
图7是本发明的阀操纵器沿图6的7-7线截取的横截面图；
图8是本发明的护罩和保险器的顶视平面图；
图9是本发明的护罩和保险器的沿图8的9-9线截取的横截面图；
图10是本发明打火机主体的侧视图；
图11是本发明打火机主体的沿图10的11-11线截取的横截面图；
图12是本发明另一个实施例的侧视图；
图13是图12所示打火机的部分后视分解图；
图14是图13所示打火机的另一个拱形保险器的侧视图；
图15是图12所示打火机的部分后视图，其中一部分被切去；
图16是图15所示打火机的部分后视图，其中拱形保险器已被压下；
图17是图15所示打火机的部分侧视图；
图18是图16所示打火机的部分侧视图；
图19是本发明打火机另一个保险器的部分侧视图；
图20是示于图19的打火机的部分前视图；
图21是本发明另一个拱形保险器的前视图；
图22是示于图21的保险器的侧视图；
图23是本发明打火机的部分侧视图；该打火机具有图21和22所示的保险器；
图24是图23所示打火机的局部侧视图，其中保险器已被压下。
优选实施例的详细说明
参照附图，附图中相同的参数编号表示相同的部件，如图1所示，本发明的打火机10具有保护性保险器60，该保险器60配置在打火轮组件的一部分的上面。
更具体如图2和3所示，打火机10具有主体12以及通过心轴16可转动地配置在打火轮支承件15(图2中用部分虚线示出)之间的打火轮组件14。打火轮组件14位于主体12的顶端部，包括配置在转动火花发生器20两侧的转动轮18。两个转动轮18和火花发生器20彼此连接，共轴装在心轴16上。主体12确定一个纵向和定中位于主体12中的圆筒形腔22。火石24配置在腔22中，它受弹簧26的推压而与火花发生器20形成摩擦接触。
打火机10还包括阀操纵器28，该操纵器通过心轴16下面的小凸出部30可转动地安装在主体12上。如图5至7所示，阀操纵器28的一个端部上形成槽口32。在阀操纵器28的另一端部上是拇指垫36。在阀操纵器28的中间区域上形成开孔37，该开孔使火石24从打火机主体12伸出，穿过阀操纵器28到达转动火花发生器20。
阀40控制容器42中燃料的释放。在优选实施例中，阀40在正常状态是打开的阀，它由容器42中燃料的压力推开。在此实施例中，如图2所示，阀操纵器28作用在阀40上而使它处于关闭的位置。压缩弹簧44将阀操纵器28的第一端往上推，从而迫使相对的第二端部向下压在穿过槽口32的阀40上。此压力使阀保持在关闭位置，一直到拇指垫36被充分地往下压使得阀40的喷口34往上升，由此放出燃料。压缩弹簧38作用在阀操纵器和阀杆之间，以防止在拇指垫被压下到充分起动的位置之前便放出燃料。可以预料，技术人员可以选用其它合适的阀结构。例如，选用正常态为关闭的阀门，该阀由于拇指垫被压下使阀操纵器的第二端部升高而受迫打开。
阀操纵器28还包括两个制动件46，如图5至7所示。每个制动件最好具有大体倾斜的表面并在制动件的一个侧面上具有许多齿48。这些齿48对着转动轮18。两个制动件46与两个转动轮18配合工作，以制止打火轮组件的转动。也可以采用其它的结构，例如以曲面对着转动轮，用材料卡住或啮合打火轮组件的转动轮或其它部件，或者用带棱的方块件，用该棱卡在转动轮上。技术人员还可以根据本发明的指导选用合适的结构来制止打火轮组件的转动。在阀操纵器被压下并移到其操作位置之后，制动件便向着打火轮组件移动并啮合在转动轮上，使得齿48与转动轮18的齿49啮合，从而制止打火轮组件14作进一步转动。
打火机10还具有防风护罩50，该护罩装在主体12的顶部，围着阀40，包住火花轮支承件15，如图2所示。护罩50有助于产生和保持火焰。参考图8至9，护罩50包括主体部分52和盖子部分54，该盖子部分包括头部58和拱形保险器60。盖子部分54牢固地附着于主体部分52的颈部56。最好如图所示与颈部形成整体。头部58上具有火焰出口62，它直接位于阀40的上面。保险器60最好与头部58形成整体。或者可以分开制作拱形保险器60，而不与头部58形成整体，然后连接或用机械方法锁合在头部58上，如图19和20所示，该图中示出稍为不同的打火机10。在此实施例中，头部58是护罩50的整体的一部分。为增加保险器60的弹性，在保险器60连接到头部58的位置处，形成狭缝59，如图20所示。
保险器60还可以分开制造，装在护罩的上面或下面并装在转动火花发生器的上面。这种拱形保险器的例子示于图13和14。如图所示，保险器60包括至少一个卡持件61和一个宽度减少的端部63。端部63插入阀操纵器28上的腔或孔33，如图12和23所示。在保险器相对端部上的卡持片6 1装在护罩50的下面，使得保险器60被配置在转动火花发生器的上面，如图12和15所示。
或者，端部63可以通过阀操纵器28的开口37插入一直插到端部63与打火机主体12的一部分例如止动件66接触，如图2所示。这样，端部63可以插入到打火机主体上的孔中而不是阀操纵器上的孔中。
另外，在这个实施例中，保险器60还具有火花屏蔽件65，它位于卡持件61的下面，如图22所示。参照图23，火花屏蔽件65配置在打火轮组件14和燃料阀40之间，使得保险器如果不压下去，火花屏蔽件65便可以防止任何可能产生的火花去点燃从阀40放出的燃料。保险器60上还形成一个火花孔67，该孔位于火花屏蔽件65和卡持件61之间，如图21和22所示，使得在保险器被压下之后，火花孔67便配置在打火轮组件和燃料阀之间，如图24所示，而火花屏蔽件65向下移动了。
如图2、3和4所示，保险器60的形状和尺寸被作成可以装在转动火花发生器20的上面，并径向配置在转动轮18的上面，高度超过该轮。但是，保险器的宽度是使它在该轮之间延伸，而最好不要伸展到轮子18。保险器60最好高于转动轮18的表面，使得在转动轮18转动之前保险器60必须被压下去。另外，保险器60最好终止于有弯钩或凸部的相对端部(见图9)。
在组装打火机10以后，使弯的凸部64穿过阀操纵器28的开口37，配置在止动件66的上面，隔开预定的距离(见图2)。止动件66可以成形在圆筒形腔22的外壁上，成形为一个凸耳。如上所述，要点火时，使用者压下保险器60。对应于在保险器60上施加的压力，盖子54通常在颈部56处发生形变，由此绕颈部56产生弹性偏转(如图2所示)。保险器60由此越过弯的凸部64和止动件66之间预定距离的一部分或全部。止动件66防止盖子54过分偏转，从而保护颈部56的弹性。除开绕颈部5 6的弹性偏转外，拱形的保险器60还可以响应加在保险器60上的压力发生弹性形变。在松开所加压力以后，颈部56和保险器60将恢复到先前的形状和位置。
为操作本发明的打火机，使用者应当保持充分大的压力，使保险器60至少部分地移动到更靠近转动轮18的位置或移动到转动轮18之间的位置，使得使用者的手指可以与轮子啮合，使其转动，使用者保持的压力大于使保险器60形变和/或使颈部56形变所需要的预定压力，如总的由图15、16、17和18所示。如图15和17所示，保险器60处于未压下去的状态。参照图16和18，F1首先加在保险器60上，使它部分地移到可以操作转动轮18的位置。然后加力F2，使转动轮18转动，由此产生火花。然后加力F3，压下阀操纵器28的拇指垫36，从而打开阀门40，放出将由产生的火花点燃的燃料。
换一种方式，可以不需要使保险器60变形，或弯曲颈部56。如果保险器这样配置，使成年使用者手指的肌肉柔软部分足以盖过和绕过保险器60延伸时，成年人的手指便可以触及转动轮18，使其转动而没有这种形变。转动轮的转动最好是结合这两种作用的结果，即：保险器与颈部发生形变和成年人手指部分地绕过保险器伸展。已经发现，护罩和保险器用1050 C.R.钢制作，用热处理硬化到其硬度为洛氏硬度C-40，其厚度约为0.02英寸(0.5mm)时，可以获得满意的结果。技术人员很清楚，可以采用其它的材料、硬度和厚度。基于本发明的指导，技术人员可以按照需要修改本发明。
转动该转动轮18导致以常规方式产生火花。在转动转动轮18使火花产生之后，使用者用手指压下阀操纵器28的拇指垫36，使燃料从阀40中放出。这一动作发生于火花产生之后，如图18所示。当成年使用者用足够大的力转动转动轮时，便形成了足以点燃燃料的火花，即使一般在产生火花之后要经过一段时间燃料才能释放出来。
上述的打火机是防儿童的，因为5岁以下孩子其协调能力、手指的大小和力量一般都不足以操作上述的本发明打火机。为了阻止用两手操作打火机，提供了如前所述的制动件46。该制动件46一旦阀操纵器被压下便与转动轮18啮合，从而制止它的转动。因此如果使用者企图用一只手首先压下阀操纵器28而用另一只手转动转动轮18，则由于制动件46与转动轮18啮合而使它不能转动，因而可以防止产生火花。张力弹簧38最好在拇指垫36被压到制动件啮合转动轮的位置以前制止从阀门40中放出燃料。
因为保险器60构成打火机的防儿童部件，所以应当防止保险器60被拆卸，或应当使保险器的拆卸更为困难。所以本发明提供了保持系统，与先有技术打火机的护罩相比，该保持系统使得护罩50的拆除更为困难。保持系统与位于打火机主体12顶端部的火花轮支承件15和阀操纵器28配合，使得护罩50被固定就位。在优选实施例中，本发明的保持系统包括许多在护罩50上形成的保持件，这些保持件包括保险器60端部上的钩64、舌形件68、锁销70和凸出部80。不同的部件可以按不同的组合方式应用，或者同时应用。
图9清楚示出保险器60端部的钩64的构成。图8中还示出其它的保持件。舌形件68在护罩50主体部分52的里侧，向内延伸。在优选实施例中，舌形件是用护罩的材料冲压成形。锁销70也成形在主体52的侧面，最好还是冲压成形，向内延伸。凸出部80用冲压法和折叠部分主体52成形，形成通气口82。凸出部80因此包括一部分往里折叠的主体52，由此形成铅直的向内延伸的凸出部。
当护罩50被组装在打火机主体12上时，上述保持件便将护罩固定就位，因而增加了护罩的拆卸难度。舌形件68装入火花轮支承件15上的相应凹槽74中，如图10和11所示。锁销70装入孔79的外端部，如图10和11所示，该孔也用于安装火花轮的心轴16。保险器60端部的钩64伸过阀操纵器28上的开口37并与阀操纵器28的下侧凹槽39啮合(见图6)。凸出部80锁靠在每个火花轮支承件15的铅直面84上，仍如图2、10和11所示。应用护罩的保持件，再结合应用例如由上述热处理方法获得的高硬度，增加了护罩从前到后或从上到下移动的难度，因而增加拆卸保险器60的难度。这种保持件还可以与装在打火机防风护罩上的除保险器60外的安全部件一起使用。
尽管上面已说明本发明的各种形式，但是应当明白，可以单独采用本发明的各种特征，也可以以任何一种组合方式采用各种特征。因此本发明不限于仅在本文中说明的特定优选实施例。