チャッカマンの仕組み

私が知っている火をつけるための方法は「木をこすり合わせる」「火打石を使う」「虫眼鏡で太陽光を集める」「ライター」「チャッカマン」「ガスコンロ」などです。

最後の3つはほとんど同じような感じですが...

誕生日の時にろうそくの火をつけるために活躍するチャッカマンはどのような仕組みで火がついているのでしょうか。

まずはチャッカマンの材料についてみていきましょう。

チャッカマンは主にガス、圧電素子でできています。

意外とチャッカマンの材料はシンプルですね。

ここでのガスとは100円ライターなどでも使われているブタンガスです。

ブタンガスとはLPガスの一種でありカセットコンロやライターなどに使用されている身近なガスです。

ブタンガスはその名の通りブタンでできているガスであり化学式はC₄H₁₀です。

ブタンの沸点は-0.5℃であり常温では気体で存在します。

しかし、チャッカマンやライターの中を見ると液体が存在していることが確認できます。これはどういうことでしょうか。

それはブタンガスに圧力を加えているのです。圧力を加えることで常温でも液体になります。

液体にすることにより保存しやすくなります。容易に液体にすることができることがブタンが使用される理由です。

チャッカマンの取扱説明書の安全上の注意では

火のそば（1.5m以内）や、50℃以上になる場所に置かないでください。

と記載されています。これは50℃以上になるに置いておくとたとえ圧力をかけていたとしてもブタンが気体になってしまう恐れがあるからです。

ブタンの沸点は-0.5℃なのでそれ以下の気温ではブタンが気体に状態変化しないので着火しません。

圧電素子とはいったい何なのでしょうか。

私は調べるまで圧電素子という単語も知りませんでした。

圧電素子とは力を電圧に変換し、また電圧を力に変換する装置のことです。

圧電素子という単語は聞いたことがないかもしれませんがこれは様々な場所で使われています。例えばスピーカーやマイク、イヤホン、自動車の体重センサーなどです。

チャッカマンはカチッとなるまで押したことにより圧電素子に力が加わり電圧に変換されます。その電圧により火花が発生し、その火花が液体から気体になったブタンガスに引火することにより火がつきます。

シンプルで無駄のない仕組みで火がついているのですね。

チャッカマンについて調べているとチャッカマンという名前は「株式会社　東海」が商標登録している名前でした。

つまり百円ショップで売っているようなものは名前が違います。

チャッカマンのような形をした着火装置の抽象名詞は「点火棒」だそうです。

私は全然知らなかったのでびっくりしました。私はこれからもチャッカマンと呼ぶと思います。

私はサンダルのこともクロックスと言っているので意外とこのようなことが起きているのかもしれません。