KR100219123B1

KR100219123B1 - 가스연료 점화용 저항 점화기

Info

Publication number: KR100219123B1
Application number: KR1019930011759A
Authority: KR
Inventors: 첸 치그레그; 마이클 픽 제임스; 얄씬 푸사치오그루 셀라미
Original assignee: 존 씨 메티유; 이턴 코오포레이션
Priority date: 1992-06-29
Filing date: 1993-06-26
Publication date: 1999-09-01
Also published as: JPH0658539A; KR940000800A; CA2098519A1; MX9303910A; US5218751A

Abstract

필라멘트는 탄소원소의 코어를 형성하며, 이 코어는 탄화규소재의 피복으로 덮혀져 있고 이 탄화규소피복은 탄소원소의 얇은 외층으로 되어 있다. 이 필라멘트는 대기에서 가열되어 바깥층을 산화시킨다.

다음 이 필라멘트 바람직한 길이의 부분으로 잘라 묶어 이의 끝부분은 금속화시킨다.

관형 금속 커넥터가 다발의 각각의 금속 단위에 겹쳐져 전도리이드가 연장된다.

다발 어셈블리는 다음 내화성 홀더에 설치된다.

Description

가스연료 점화용 저항점화기

제1도는 본 발명에 이용된 그린 필라멘트 재료의 사시도.

제2도는 제1도와 유사한 예비처리후 재료를 도시한 사시도.

제3도는 제2도의 필라멘트의 묶인 어셈블리의 금속단부분의 사시도.

제4도는 제3도와 유사하고 접힌 금속단 연결부착의 사시도.

제5도는 내화성 홀더에 설치된 제4도의 어셈블리의 투시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

12 : 코어 10 : 필라멘트

14 : 탄화규소층 22 : 전기 전도체

24 : 커넥터리이드 26, 28 : 커넥터

본 출원은 1992년 2월 28일에 제출되고, 가스 연료 버너용 점화장치라는 제목의 상호 계류중인 미합중국 일련번호 제 841,013호에 관한 것으로 이는 본 출원의 양수인에게 양도되었다.

본 발명은 버너에서 나오는 가스 연료를 점화하는 전기저항 또는 글로우형 점화기에 관한 것이다.

특히, 본 발명은 폐쇄오븐용 언어탠디드 버너(unattended burner)와 탑버너(top burner)를 지닌 가정용 레인지에 이용되는 연료버너를 점화하는데 사용되는 것과 같은 점화기에 관한 것이다. 위에서 언급한 형의 저항 점화기는 소량의 도펀트(dopant)와 함께 실리콘과 탄소재 주형의 슬러지를 주형(틀)에서 구워 온도에 대해 소망된 부저항 특성을 가지는 형태의 전극으로 탄화규소 합성물을 형성함으로써 제조되었다.

본 발명의 양수인에게 양도된 위의 상호 계류중인 출원에서, 저항 점화기는 탄화규소재의 피복으로 둘러싸인 탄소가 주원소인 필라멘트와, 버너에서 나온 가스 연료를 점화시키는 저항 점화기를 제공하는 금속단으로 묶인 다수의 필라멘트를 지니고 있다.

본 발명은 필라멘트 또는 다발의 필라멘트를 지닌 저항점화기의 제조방법에 관한 것으로, 각 필라멘트는 탄화규소재의 층으로 둘러싸여 있는 탄소원소의 코어를 가지며, 절약형에서 필라멘트형은 매우 얇은 탄소원소의 외층을 포함하고 있고, 이 탄소원소의 매우 얇은 외층은 탄화구소재의 층위에 있는 얇은 탄소원소의 외층을 산화시키는데 충분한 고온으로 가열된다.

다수의 이러한 필라멘트는 바람직한 길이로 잘려지고 그리고 탄화규소의 열팽창계수에 비교적 가까운 열팽창계수를 가지는 재료의 페이스트와 고온에서 산화에 대해 큰 내성을 가지는 재료를 코팅함으로써 필라멘트의 단부를 금속화해 다발로 묶인다.

필라멘트 다발의 끝부분이 니켈, 니켈 합금 은과 파라듐의 혼합물로 구성된 그룹에서 선택된 재료로 금속화되는 것이 바람직하다.

단부접속은 금속화된 영역위에 크림프(crimp)된 적절한 산화-내성재료와 그리고 크림프작업에 의해 금속화된 표면에 대해 고정된 외측으로-연장하는 전기적 도선에 의해 형성된다.

제1도를 참조하면, 그린 필라멘트(green filament)가 10으로 표시되어 있고, 탄소원소재료로 만들어진 코어(12)를 지니고 있다.

이 코어(12)는 탄화규소로 만들어진 층(14)으로 둘러쌓여 있고, 층(14)은 탄소원소재로 만들어진 얇은 외층(16)으로 둘러싸여 있다.

바람직한 실시예에서 이 필라멘트(10)은 01851 메사츄세츠, 로웰, 2 인더스트럴 어베뉴에 있는 텍스톤 스페셜티 머티지얼 코포레이션(Textron Specialty Materials Corporation, 2 Industrial Avenue, Lowell, Massuchussetts 01851)에서 입수했고, 제조자 명칭은 SCS-6이고, 그리고 단일의 외측 탄소층을 가지고 전체의 직경이 .0056인치(. 14mm)이다.

필라멘트, (10)는 공기와 같은 산화공기에서 적당한 온도로 가열된 후 30분동안 750℃ 이상으로 가열되어, 외측탄소원소층이 탄화규소(14)의 면을 산화시킨다.

제2도를 참조하면 10'로 표시한 가열 또는 선처리된 필라멘트는 탄소원소의 산화부산물에 의해 탄화규소가 풍부해지는 상태에서 탄화규소층(14)으로된 외측면(17)을 가진다.

바람직한 실시예에서 탄소원소의,비교적 얇은층(16)을 산화하면, 부유물이 외측면(17)에 제공되어 본 발명의 수명을 향상시킨다는 것이 판명되었다.

본 발명의 바람직한 실시예에서 공기대기의(furnace)에 필라멘트를 위치시킴으로써 그린필라멘트(10)용 탄소(16) 외층을 산화시키는 것이 바람직하다는 것을 알게 되었다.

그러나 필라멘트에 전류를 흘려 외층을 산화시키기 위한 온도로 만듬으로써 필라멘트가 선처리될 수 있다.

제3도를 참조하면, 다수의 선처리된 필라멘트(10')가 다발(20)로 묶여져 있고, 이 다발의 끝부분은 전기전도체(22)를 피복하여 금속이 입혀져 있고, 이 전기전도체는 연성금속의 고온저항 재료이고, 고온에서 매우 높은 면산화내성을 가진다.

바람직한 실시예애서, 필라멘트가 길이로 2-4인치로 잘라져 있고, 약 15∼40개의 필라멘트가 한 다발이고, 필라멘트의 수와 길이는 이용되는 회로에 대해 바람직한 저항을 제공할 수 있도록 선택된다.

본 발명의 필라멘트의 크기(2∼4인치)와 수(15∼40)는 115 볼트 AC에 사용하기에 만족스럽다는 것이 판명되었다.

전기전도체(22)는 니켈, 니켈합금, 은과 파라듐의 혼합물로 구성된 그룹에서 선택된 패이스트이고, 적당한 피복을 제공하도록 건조되어 적어도 750℃의 온도에서 굽혀진다.

그러나, 전기전도체는 화학기상증착(Chemical Vapor deposited(CVD)) 될수 있고 금, 루테늄, 백금과 같은 다른재료 또는 다른 새로운 금속이 바람직한 실시예에서 만족스러운 팔라듐/은 혼합물이 피에이 19406킹 오브 프루시아 416 이스트 처치 로드에 주소를 둔, 이랙트로 사이언스 레브스, 아이엔씨, (Electro-Science Labs, Inc., 416 East Church Road, King of prussia, PA 1940 6)에서 입수되고 제작자 표시번호 9694 또는 9695로 표시되어 있다.

금속제(22)는 산화 및 고온도에 대해 높은 내성을 갖는 것외에, 층(14)의 탄소규소의 열팽창계수와 거의 같은 열팽창계수를 지닌다.

또한, 듀라본드 952(Durabond no. 952)와 같은 접착성 결합체와 화합된 니켈 분말을 사용하는 것이 만족스럽다는 것이 판명되었다.

듀라본드 952 는 뉴욕 11235, 3379 셔어 파크웨이에 주소를 둔 코트로닉스 코오포레이션(Cotronics Corporation, 3379 Shore Parkway, Brooklyn, NY 11235)에서 입수할 수 있다.

제4도를 참조하면, 금속단부(22)을 가지는 다발(20)은 커넥터리이드(24)와 접촉하고 리이드는 바깥으로 연장되어 있으며, 또한 커넥터리이디는 단부영역(22)위에 크림프되는 적절한 고온 산화내성 금속커넥터(26)와 도선에 의해 금속화된 단부와 접촉상태로 유지되어 하위부품을 형성한다.

다발(20)의 반대단에는 동일한 방법으로 커넥터(28)와 전기리이드(20)가 마련되어 있다.

제5도를 참조하면, 다발(20)의 단부 위에 있는 커넥터(26) 및 (28)는 세라믹홀더(26)의 반대단에 제공된 슬롯(32), (34)에 수용되어 있고, 커버(38),(40)에 의해 보지되거나 또는 세라믹재로 채워진다.

본 발명은 버너에서 나온 가스연료를 점화하는데 이용되는 저항형 전기글로우 점화기를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 점화기는 상업상 입수가능한 구조의 필라멘트를 선처리하는 새로운 공정을 이용하는 것으로, 이 필라멘트는 탄소원소코어와 탄화규소의 외측 피복을 지니며 이 탄화규소의 외측 피복에는 탄소원소 외층이 열에 의해 산화되어 형성되며 이 필라멘트를 길이로 잘려져 금속화된 단부를 가지게 묶어진다.

금속화된 단부는 이위에 크림프된 관형 고온산화 내성금속을 가져, 이에 의해 금속화된 단부영역에 대해 전기리이드를 보지하므로서 내화성 홀더위에 설치된 점화부속장치를 형성한다.

본 발명을 실시예와 함께 설명했을지라도 본 발명은 다음 청구범위내에서 수정과 변경이 가능하다.

Claims

(가) 위에 탄화규소재의 피복을 가지는 탄소원소 코어를 가지는 적어도 하나의 세장된 필라멘트를 제공하는 단계와; (나) 상기 적어도 하나의 필라멘트의 끝부분에 고온에 대해 높은 면산화 내성을 갖는 전도성 재료를 피복하는 단계와; (다) 관모양의 전도커넥터를 제공하고, 이 커넥터의 부분을 변형하고 이 커넥터를 피복부분에 고정시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 연료용 저항 점화기의 제조방법.
제1항에 있어서, 변형단계는 상기 커넥터에 리이드수단을 고정시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 연료용 저항점화기의 제조방법.
제1항에 있어서 피복단계는 니켈, 니켈합금 및 은과 팔라듐의 혼합물로 구성된 그룹에서 선택된 재료로 피복하는 것을 특징으로 하는 가스연료용 저항점화기의 제조방법.
제1항에 있어서, 피복은 은과 파라듐을 포함하는 페이스를 도포하여 750°의 온도에서 굽는 것을 특징으로 하는 가스연료용 저항점화기의 제조방법.
제1항에 있어서, 피복단계는 가스연료의 점화온도에서 산화에 대한 큰 내성을 지닌 탄화규소피복의 열팽창계수와 같은 열팽창 계수를 가지는, 전도체를 포함하는 페이스트를 도포하는 것을 특징으로 하는 가스연료용 저항점화기의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 필라멘트를 제공하는 단계는 탄소원소의 얇은 외측 피복을 지닌 탄화규소로 피복되어 있는 탄소원소의 코어를 가지는 필라멘트를 제공해 이 필라멘트를 750℃에서 가열하여 이 얇은 외층을 산화시키는 것을 특징으로 하는 가스연료용 저항 점화기의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 필라멘트를 제공하는 단계는 탄소원소의 얇은 외측층을 가지는 탄화규소로 피복되어 있는 탄소원소의 코어를 가지는 필라멘트를 제공하고, 이 필라멘트에 전류를 가하여 공기에서 750℃의 온도로 가열하여 이 얇은 외층을 산화시키는 것을 특징으로 하는 가스연료용 저항 점화기의 제조방법.
(가) 위에 탄화규소재의 피복과 얇은 탄소원소의 외측피복을 가지는 적어도 하나의 세장된 필라멘트를 제공하는 단계와; (나) 이 필라멘트를 750℃로 가열하여 이 얇은 외측층을 산화시키는 단계와; (다) 고온에서 산화에 대해 높은 내성과 이 필라멘트의 끝부분위의 필라멘트의 열팽창계수에 가까운 열팽창계수는 가지는 전도체의 층을 도포하는 단계와; (라) 고온에서 산화에 대한 높은 내성을 갖는 재료의 관형 커넥터를제공하고, 이 필라멘트의 끝부분위의 이 커넥터를 변형하여 전기 리이드를 고정시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 연료형 저항 점화기 제조방법.
제8항에 있어서, 전도체의 층을 도포하는 단계는 이 필라멘트의 끝부분을 금속화 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 연료용 저항점화기 제조방법.