Vad som ligger bakom tilltaget är oklart.
Enligt uppgifter i japanska medier ska dock mannen ha uppgett att han motsätter sig planerna på att hålla en statsbegravning för den tidigare premiärministern Shinzo Abe, som mördades i somras.
En polis som försökte släcka branden uppges ha skadats.
Abe sköts ihjäl i samband med ett valmöte den 8 juli och den statligt finansierade begravningen är planerad till den 27 september.
Statsbegravningar hör dock inte till vanligheterna i Japan och beslutet är kontroversiellt. Enligt opinionsmätningar motsätter sig omkring hälften av japanerna planerna.