KR20100015404A

KR20100015404A - 알루미늄 열적 조성물 점화 장치, 이것을 포함하는 도가니 및 관련 방법

Info

Publication number: KR20100015404A
Application number: KR1020097020883A
Authority: KR
Inventors: 프란시스 비슈; 쟝-자끄 띄l; 리오넬 위니아르
Original assignee: 레일테크 인터내쇼날
Priority date: 2007-03-06
Filing date: 2008-02-18
Publication date: 2010-02-12
Also published as: MX2009009513A; KR101465823B1; CN101657290A; ZA200905650B; ES2596523T3; BRPI0808564A2; FR2913358A1; AU2008228415A1; CA2680000A1; FR2913358B1; US8324536B2; CA2680000C; AU2008228415B2; JP5379697B2; JP2010520061A; WO2008113653A1; US20100163607A1; EP2114612A1; CN101657290B; EP2114612B1

Abstract

본 발명은 알루미늄 열적 조성물을 점화하기 위한 장치에 관한 것으로, 두 개의 전극들을 연결하고 줄 효과(Joule effect)에 의해 열을 발생시키기 위해 전류 공급원에 동력이 공급되도록 의도된 전기 저항기(40)를 포함하며, 상기 전기 저항기는 산소와 탄소를 포함하는 매개물에 노출되어 상기 저항기에 의한 매개물의 온도 상승이 일산화탄소의 형성을 야기한 후에 탄소과 산소의 발열 반응이 알루미늄 열적 조성물(4)을 점화할 수 있는 불꽃의 발생을 야기하는 것을 특징으로 한다.

Description

알루미늄 열적 조성물 점화 장치, 이것을 포함하는 도가니 및 관련 방법{DEVICE FOR IGNITING AN ALUMINO-THERMAL COMPOSITION, CRUCIBLE CONTAINING SAME AND RELATED METHODS}

본 발명은 알루미늄 열적 조성물(aluminothermic composition)을 점화하기 위한 방법 및 관련 장치에 관한 것으로, 특히 두 개의 전극들을 연결하는 전기 저항기가 상기 조성물에 바로 근접하여 배치되고 이 저항기에는 이곳으로부터 줄 효과(Joule effect)에 의해 열의 방출을 일으키기 위해 전류가 공급되는 형태의 방법 및 장치에 관한 것이다.

그러한 방법 및 그러한 장치는 전기 저항기가 불꽃 점화 조성물(pyrotechnic ignition composition)로 코팅되고 이렇게 코팅되어, 점화될 알루미늄 열적 조성물에 침지되는 실시예에서 본질적으로 잘 알려져 있다. 이러한 불꽃 점화 조성물은, 전기 저항기에서 줄 효과에 의해 야기된 열의 방출 효과 하에서 이것이 전류와 함께 공급될 때, 줄 효과를 통한 간단한 열 방출이 일으킬 수 없는 알루미늄 열적 차지(aluminothermic charge)의 점화를 일으키도록 이것이 충분한 열 방출을 일으키는 그러한 방식으로 구성되어 용량으로 만들어진다.

따라서, 미국 특허 제1,562,137호는 수압 설비의 물공급에서 얼음을 깨뜨리 기 위해 의도된 "서멀 마인"("thermal mine")으로서 사용하기 위한 알루미늄 열적 조성물의 점화에 적용된 그러한 방법을 기술하지만, 다른 여러 적용들이 특히 철도 레일의 알루미늄 열적 용접 분야에서 제안되어왔다.

이것에 의해 공지된 방식으로 적용된 바와 같은 이러한 방법은 특히 사고에 의해 이것이 반응하자마자 불꽃 조성물(pyrotechnic composition)이 이것을 멈출 수 있는 어떠한 실질적인 가능성도 없이 그 반응을 스스로 유지하며, 따라서 너무 이르게 알루미늄 열적 조성물의 점화를 일으켜서 그에 따른 특히 큰 열 방출을 일으키고, 따라서 계획된 애플리케이션에도 불구하고 상기 설비는 높은 위험을 수반한다.

출원인은 게다가 서두에서 표시된 형태의 알루미늄 열적 조성물을 점화하기 위한 방법을 개발하기 위해 시도했는데, 이 방법은 전극들 중 적어도 하나가 알루미늄 열적 조성물을 점화하기 위해 제2의 결정된 온도보다 높은 제1의 결정된 용융 온도를 가지는 재료로 만들어지고, 열의 방출은 그곳의 상기 제1 온도보다 높은 제3 온도에 도달하도록 하기 위해 초기에 충분히 한정된 공간에서 탄소와 산소의 존재에서 줄 효과에 의해 야기되고, 그 결과 상기 재료의 국부적인 이온화 용융(localized ionization melting)을 일으키도록, 이온화된 일산화탄소가 발생되고, 양쪽 전극들에 대한 전류의 공급은 이때 상기 알루미늄 열적 조성물과의 열교환에 의해 그리고 그의 이온 여기(ionic excitation)에 의해 그의 점화를 일으키기에 충분한 질량과 온도를 가지는 상기 용융 재료의 이온화된 비드(ionized bead)를 제조하도록, 적어도 충분한 시간 동안 재료의 국부적인 이온화 용융을 계속하도록 하기 위해 이들 사이에서 이온화된 일산화탄소의 발생과 전류의 통과를 계속하는 동안 유지되도록 하는 것을 특징으로 한다.

그러나, 그러한 방법은 알루미늄 열적 조성물의 충분히 예측할 수 있고 신뢰할 수 있는 점화를 허용하지 않는다는 결점을 가진다. 더욱이, 상기 조성물을 프라임(primes)하는 이온화된 비드(ionized bead)는 이것이 전극들 사이에서 물리적인 접촉을 형성하기 때문에 단락을 일으킬 위험을 각오해야 한다.

본 발명의 목적은 종래 기술의 결점들에 대한 개선책을 발견하는 것이다.

제1 특징에 따라서, 알루미늄 열적 조성물을 점화하기 위한 장치가 이 목적을 위해 제공되며, 이 장치는 두 개의 전극들을 연결하고 줄 효과(Joule effect)를 통해 열의 방출을 일으키기 위해 전류 공급원에 동력이 공급되도록 의도된 전기 저항기를 포함하며, 상기 전기 저항기는 상기 저항기에 의한 매개물의 온도 상승이 일산화탄소의 형성을 일으키고 다음에 이것과 산소의 발열 반응이 알루미늄 열적 조성물을 점화할 수 있는 불꽃의 출현을 일으키도록 산소와 탄소를 포함하는 매개물에 노출되는 것을 특징으로 한다.

그러한 장치를 가지고 출원인이 수행한 테스트들은 전류의 형성이 상기 장치의 순간적인 반응을 일으킨 것을 보여주었다.

확실히 바람직하지만 비제한적인 특징들은 다음과 같다:

● 저항기는 탄소를 포함하고,

● 일산화탄소의 형성은 상기 저항기에 포함된 상기 탄소로부터 적어도 부분적으로 달성되고,

● 저항기는 탄소 섬유를 지지하는 절연 지지체를 포함하고,

● 탄소 섬유는 직조되고,

● 탄소 섬유는 전극들에 대해 압력에 의해 도포되고,

● 지지체는 그 주위에서 탄소 섬유를 지지하며 전극들 사이에 강제로 삽입되고,

● 지지체는 탄성적으로 압축 가능하고,

● 탄소 섬유는 상기 지지체의 주위에서 전체적으로 U-형상의 단면과 합치되고,

● 산소는 대기로부터 존재하고,

● 상기 장치는 대기를 공급하기 위한 통로를 포함하고,

● 상기 통로는 상기 저항기의 주변에서 외측으로 개방되고,

● 고체에 대해 배리어(barrier)를 형성하는 부재는 상기 저항기의 주위에 제공되고,

● 상기 배리어-형성 부재는 상기 지지체에 의해 형성되며, 이것은 상기 전극들에 대해 도포된 절연 접착 테이프를 포함하고,

● 접착 테이프가 적소에 유지되는 것을 보장하는 본질적으로 견고한 외부 구조물을 더 이상 포함하고,

● 상기 알루미늄 열적 조성물의 레벨은 상기 전극들의 하부 단부의 아래에 그리고 그로부터 소정의 거리를 두고 위치되고,

● 알루미늄 열적 조성물의 레벨은 전극들의 하부 단부 보다 위에 위치되고,

● 상기 전극들의 하부 단부는 상기 전극들이 상기 알루미늄 열적 조성물과 직접 접촉하지 않도록 상기 배리어-형성 부재에 포함되고,

● 상기 전극들은 스틸로 이루어지고,

● 상기 저항기는 미리 형성된 캡슐이고,

● 상기 장치는 프라이밍 알루미늄 열적 조성물 용량(priming aluminothermic composition dose)을 포함하고 상기 전극들이 장착된 베이스 상에 장착된 밀폐 케이싱을 포함하고,

● 상기 케이싱은 용융점이 실제로 프라이밍 용량의 알루미늄 열적 반응에 의해 도달된 온도보다 낮은 재료로 만들어지고,

● 상기 케이싱은 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 된 단편으로 만들어지고,

● 상기 통로는 상기 케이싱의 벽에 형성되고,

● 상기 케이싱의 알루미늄 열적 조성물의 레벨은 상기 전극들의 하부 단부의 아래에 그리고 그로부터 소정의 거리를 두고 위치되고,

● 상기 케이싱의 알루미늄 열적 조성물의 레벨은 상기 통로의 아래에 위치되고,

● 상기 케이싱의 알루미늄 열적 조성물의 레벨은 상기 전극들의 하부 단부보다 위에 위치되고,

● 상기 전극들의 상기 하부 단부는 상기 전극들이 상기 알루미늄 열적 조성물과 직접 접촉하지 않도록 상기 배리어-형성 부재에 포함된다.

본 발명의 제2 특징에 따라서, 알루미늄 열적 조성물을 점화하기 위한 방법이 제안되고, 이 방법은, 상술한 장치를 상기 조성물의 부근에 배치하고, 이 장치의 상기 저항기에 전류를 공급하는 단계들을 포함하며, 상기 저항기에서 발생된 상기 불꽃은 상기 알루미늄 열적 반응을 직접 유발시킨다.

본 발명의 제3 특징에 따라서, 주 알루미늄 열적 조성물을 점화하기 위한 방법이 제안되고, 이 방법은, 상술한 장치를 상기 조성물의 부근에 배치하고, 이 장치의 상기 저항기에 전류를 공급하는 단계들을 포함하며, 상기 저항기에서 발생된 상기 불꽃은 상기 프라이밍 용량으로 알루미늄 열적 반응을 유발시키며, 상기 케이싱의 적어도 부분적인 용융이 뒤이어 일어나는 그것 자체는 상기 반응으로부터 백열광을 내는 용융된 금속을 상기 주 알루미늄 열적 조성물을 향하여 전파시킨다.

본 발명의 제4 특징에 따라서, 알루미늄 열적 조성물의 용량이 몰딩 캐비티(molding cavity), 두 개의 마주보는 프로파일 단부들을 한정하는 몰드의 위에 있는 도가니 내에 배치되는, 철도 레일과 같은 그러한 프로파일의 알루미늄 열적 용접 방법에 있어서, 상기 알루미늄 열적 반응은 전술한 방법의 하나에 의해 상기 용량에서 유발되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제5 특징에 따라서, 점화 장치의 제조 방법에 있어서, 압출 성형된 절연 부품으로부터 상기 절연 지지체를 절단하고, 상기 지지체의 주위에 탄소 섬유를 적용하여 상기 전극들 사이에 상기 탄소 섬유가 제공된 상기 지지체를 강제로 끼우는 단계들을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제6 특징에 따라서, 점화 장치의 제조 방법에 있어서, 그의 주위에 탄소 섬유가 그의 길이의 전체에 걸쳐 미리 고정되는 압출 성형된 절연 부품으로부터 상기 절연 지지체를 절단하고, 상기 전극들 사이에 탄소 섬유가 제공된 상기 지지체를 강제로 끼우는 단계들을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 두 개의 나중의 방법들의 확실히 바람직하지만 비제한적인 특징들은 다음과 같다:

● 상기 절연 부품은 실리콘으로 이루어지고,

● 이것은 상기 전극들을 더 가까워지게 하는 경향이 있는 힘을 상기 전극들 상에 인가하기 위한 부가적인 단계를 포함한다.

제7 특징에 따라서, 본 발명은 철도 레일과 같은 그러한 프로파일들을 용접하기 위해 몰드의 위에서 조정될 수 있는 알루미늄 열적 반응을 위한 도가니 조립체를 제안하며, 이것은 점화 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

확실히 바람직하지만 비제한적인 특징들은 다음과 같다:

● 뚜껑을 포함하며, 상기 장치는 상기 뚜껑을 통과하는 구멍 내에 배치되고,

● 상기 도가니는 상기 점화 장치를 수용하기에 적합한 구멍을 측면 벽에 포함한다.

본 발명에 따른 방법 및 장치는 다수의 애플리케이션들, 특히 철도 레일과 같은 그러한 프로파일들의 알루미늄 열적 용접의 그것, 즉, 상이한 장치들을 운반하고 다루기 위한 조건들이 엄격한 안전 지시들을 쉽게 지키기 어렵고, 특히 상기 점화 장치들이 알루미늄 열적 용접 차지들의 너무 이른 점화를 모두 허용하지 않을 것을 요하는 애플리케이션을 가질 수 있다.

그러한 애플리케이션과 관련하여, 도가니 내에 알루미늄 열적 용접 차지을 수용하기 위한 설비가 만들어질 수 있다. 이 설비는 다음에 본 발명에 따른 장치를 알루미늄 열적 용접 차지 속으로 더 많이 또는 더 적게 매설하기 위해 만들어질 수 있다.

본 발명에 따른 장치가 따라서 도가니 내에 수용된 알루미늄 열적 용접 차지에 비해 어떻게 배치되는지에 관계없이, 그것은 용접이 수행되어야 할 때만 그곳에 배치되도록 도가니와는 별개의 형태로 나타날 수 있고, 이것은 상기 도가니가 나중에 용접 또는 파괴된 후 재사용되도록 의도되는 것인지의 여부를 나타낼 수 있다.

그러나, 본 발명에 따른 장치를 통합하기 위한 설비가 또한 만들어질 수 있는데, 그 자체는 상기 도가니에 대해 또는 상기 도가니 조립체의 일부분에 대해 단독으로 사용하기 위해 의도된다.

이 목적을 위해, 본 발명에 따른 점화 장치는 알루미늄 열적 용접을 위해 도가니 조립체의 벽에 전극들을 견고하게 통합하기 위한 수단, 또는 알루미늄 열적 용접을 위해 도가니 조립체의 벽에 상기 장치를 견고하게 통합하기 위한 수단을 각각 포함한다.

"도가니 조립체"란 여기서 실질적인 도가니, 즉 알루미늄 열적 용접 차지를 포함하는 컨테이너뿐만 아니라, 이러한 도가니의 모든 악세서리, 예를 들면 백열광을 내는 입자(incandescent particles)가 방사되는 것을 모두 제한하거나 또는 피하도록 하기 위해, 그리고 이러한 반응중 모든 가스 방출을 여과하기 위해 아마도 상기 도가니의 상부 구멍 위에 추가된 뚜껑까지도 의미한다.

도 1은 제1 실시예에 따라, 장치의 대칭축을 포함하여 중간의 길이방향 대칭 평면을 통한 부분적인 단면도 및 부분적인 정면도로서, 본 발명에 따른 점화 장치의 도면을 도시한다.

도 2는 도 1의 점화 장치의 측면도이다.

도 3a는 제2 실시예에 따라, 장치의 대칭축을 포함하여 중간의 길이방향 대칭 평면을 통한 부분적인 단면도 및 부분적인 정면도로서, 본 발명에 따른 점화 장치의 도면을 도시한다.

도 3b는 제2 실시예의 대안에 따라, 장치의 대칭축을 포함하여 중간의 길이방향 대칭 평면을 통한 부분적인 단면도 및 부분적인 정면도로서, 본 발명에 따른 점화 장치의 도면을 도시한다.

도 4는 도 1의 횡단면 IV-IV 를 통한 단면도로서 점화 장치의 부분적인 도면을 도시한다.

도 5는 도 3a의 횡단면 V-V 을 통한 단면도로서, 도 3a의 점화 장치의 부분적인 도면을 도시한다. 열적 용접(aluminothermic welding)에 사용된 형태의 도가니 조립체 내의 도 1 및 도 2에 따른 장치의 주입 실시예의 비제한적인 실례를 예시한 도면이다.

도 7a 및 도 7b는 같은 실시예에 따른 도 1과 유사한 도면으로서, 본 발명에 따른 다른 점화 장치를 예시하는 도면이다.

도 8은 본 발명에 따른 길이방향 축을 포함하여 길이방향 대칭면을 통한 단면도로서, 철도 레일의 알루미늄 열적 용접에 사용된 형태의 도가니 조립체 내의 도 7b에 따른 장치의 주입 실시예의 비제한적인 실례를 도시하는 도면이다.

본 발명의 다른 특징, 목적 및 장점들은 비제한적인 실례로서 주어지고 첨부 도면을 참조하여 이루어진 본 발명의 양호한 실시예의 아래의 상세한 설명을 통해 더욱 명백해 질 것이다:

우선, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 점화 장치(1)의 두 개의 비제한적인 실례들이 예시되어 있는데, 이들은 도가니 조립체(3)에 포함된 알루미늄 열적 용접 차지(aluminothermic weld charge)(2)의 점화를 일으키기 위해, 차지(2)의 하나와 비교하여 체적이 상당히 감소된 알루미늄 열적 조성물(aluminothermic composition)의 적절한 용량(suitable dose)(4)을 포함한다.

용량(4) 및 알루미늄 열적 용접 차지(2)를 형성하는 알루미늄 열적 조성물은 양호하게는 입자 상태로 존재하며, 이것은 알루미늄 열적 반응(aluminothermic reaction)의 자발적인 개시에 대항하여 안전에 대한 염려가 있다. 용량(4)을 형성하는 알루미늄 열적 조성물의 성질은 만약 이것이 알루미늄 열적 용접 차지(2)의 어떠한 오염도 일으키지 않는다면 알루미늄 열적 용접 차지(2)의 성질과 같거나 양간 상이할 수 있다.

상기 장치(1)는 따라서, 알루미늄 열적 조성물의 용량(4)을 수용하기 위해, 알루미늄 열적 차지(2)의 오염을 초래하는 어떠한 위험도 없이 용량(4)을 형성하는 알루미늄 열적 조성물에 의해 귀착된 정도의 온도까지 이것을 가열함으로써 용해하거나 또는 그렇지 않으면 파괴될 수 있는 재료로 된 밀폐 케이싱(6)을 포함한다. 따라서, 케이싱(6)은 양호하게는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 된 단일 피스로 만들어질 수 있다.

케이싱(6)은 이것을 형성하는 관형 벽(7)의 상단부에서 개방되지만, 그의 구멍(11)은 전기 절연체를 형성하고 장치(1)의 작동중 이것이 노출되는 온도의 상승에 충분히 오랜 시간 동안 견디어내는 재료로 만들어진 플러그(또는 베이스)(10)에 의해 밀폐가능하게 폐쇄된다. 베이스(10)는 예를 들면 유리 섬유로 충진된 PA6 같은 폴리아미드와 같은 그러한 열경화성 또는 열가소성 합성 재료로 만들어질 수 있다.

베이스(10)는 벽(7)의 단부에서 구멍(11) 속으로의 동축 방향의 결합에 의해, 그리고 벽(7)의 주름(crimping)(13)에 의해 케이싱(6)에 견고하게 부착된다.

케이싱(6)과 비슷하게, 예시된 실례의 베이스(10)는 축(8)의 주위에서 전체적인 선대칭 형상을 가진다.

베이스(10)의 내측에서, 예를 들면 두 개의 본질적으로 길이방향의 전극(20, 21)이 예를 들면 오버몰딩(overmolding)에 의해 부분적으로 수용되어 견고하게 유지된다. 베이스(10)는 이들 사이에서 전기적인 절연을 유지한다.

양쪽의 전극(20, 21)은 알루미늄 열적 조성물(4)의 프라이밍 온도(priming temperature)보다 높은 용융 온도 및 점화 프레임(ignition flame)의 온도보다 낮 은 용융 온도를 가지는 재료로 만들어진다.

따라서, 대략 1,340℃정도의 조성물(4)의 프라임 온도에 대해, 전극(20, 21)은 양호하게는 예를 들면 소프트 스틸에서 적어도 1,600℃와 같은 용융 온도를 가지는 재로로 만들어진다.

스틸로 만들어진 각각의 전극(20, 21)은 장치를 사용할 때까지 이것을 부식으로부터 보호하는 산화에 대한 저항물 및 전기 전도성 외피로 임의로 코팅될 수 있다.

전극(20, 21)은 각각 예를 들면 일정한 원형 단면을 갖는 풀 로드(full rod)의 형상을 가지며, 이들은 각각 길이방향으로 연속한 두 개의 직선 부분들을 포함한다. 제1 부분은 축(8)에 평행하고 부분적으로 베이스(10)로부터 돌출한다. 제2 부분은 베이스(10)의 상부 표면에 비례하여 축(8)으로부터 각각의 자유 단부(22, 23) 까지 점진적으로 움직인다.

한 실시예에 따른 이들 자유 단부들(22, 23)은 상호 결합에 의해 각각의 전력 공급 전도체에 연결될 수 있고, 대응한 전도체상에서 예를 들면 단순히 끌어당김으로써 분리될 수 있다.

이들 전도체들은 높은 강도를 제공하는 제어된 전류 공급 장치(74)에 이들 스스로 연결될 수 있고, 전도체들이 전류와 함께 공급되게 하고 이러한 공급이 의도하는 만큼 유지되게 하는 스위치(75)에 연결될 수 있다.

전력 공급 장치(74)는 양호하게는 요청된 전류를 매우 신속하게 제공할 수 있도록, 고속 방전을 갖는 12볼트 배터리를 포함한다.

외측상에서 개구된 통로(30)는 에어가 베이스(10)와 케이싱(6)에 의해 한정된 폐쇄된 공간으로 들어갈 수 있도록 장치(1)내에 제공된다. 이 통로(30)는 산소의 공급을 허용하고, 이것이 아래에서 상세히 보여지는 바와 같이 장치를 작동시키기 위해 요구된다.

통로(30)는 예를 들면 도 2에서 예시된 바와 같이 케이싱(6)의 내부 공간(9)과 연통하는 채널(31)로서 베이스(10)내에 형성될 수 있다.

그 대신, 이것은 또한 도 3에서 예시된 바와 같이 공간(9)에서, 또는 도 1에서 예시된 바와 같이 차지(4)에서도 케이싱(6) 속으로 직접 관통될 수 있다. 임시 보호물(32)은 이때 장치(1)의 저장중 통로(30)를 덮는다. 이 장치를 사용하면, 이때 이 차지를 점화하기 전 이러한 보호물을 제거하기에 충분하다. 비제한적인 실례로서, 이것은 동시에 만료 일자를 기재하고 있는 라벨과 같은 그러한 접착성 보호물로 이루어질 수 있다.

이 장치는 더욱이 양쪽의 전극들(20, 21) 사이에 장착된 전기 저항기(40)를 포함한다.

상이한 형태로 만들어질 수 있는 이러한 저항기는 이것이 아래에서 보여지는 바와 같이 불꽃을 점화하기 위해 요구된 일산화탄소의 형성을 허용하기 위해 탄소를 함유한다.

더욱이, 이 저항기(40)는 전극들(20, 21) 상에 장착되어 전류가 저항기 내에서 적절히 형성되도록 견고한 물리적인 접촉이 그들 사이에서 보장되며, 한편, 이것이 또한 나중에 상세히 나타내는 바와 같이, 불꽃의 형성을 끝내기 위해 충분히 오랜 시간중에 온도의 상승을 견디어낸다.

저항기(40)는 케이싱(6)과 베이스(10)에 의해 한정된 내부 공간에 직접 노출된다.

양호한 실시예(도 1, 도 2, 도 3에서 예시됨)에서, 케이싱(6) 내의 알루미늄 열적 조성물(4)의 레벨은 전극(20, 21)의 하부 단부의 아래에, 그리고 더욱 특히 몇 밀리미터 정도의 거리에서 전극으로부터 소정의 거리에 위치된다. 따라서, 전극들(21, 22)과 조성물(4) 사이에서 반응을 개시하기 위한 어떠한 접촉도 일어나지 않기 때문에, 전극들(20, 21)을 용해하거나 또는 이들을 단락시키는 어떠한 위험도 피해질 수 있다.

게다가, 통로(30)를 통한 조성물의 누출의 어떠한 위험도 방지하기 위해, 이것이 케이싱(6) 내에 만들어질 경우, 보호물(32)의 제거시, 상기 통로(30)는 양호하게는 전극들(20, 21)의 하부 단부에서 알루미늄 열적 조성물(4)의 상부 표면보다 약간 위에 배치될 수 있다.

다른 실시예(도 3b에서 예시됨)에 따라, 케이싱(6) 내의 알루미늄 열적 조성물의 레벨은 전극들(20, 21)의 하부 단부의 위에 위치된다. 한편으로는 조성물(4)과 전극들(20, 21) 사이에서 단락을 일으키고, 다른 한편으로는 반응의 개시시에 전극들(20, 21)의 부분적인 용융을 일으킬 위험이 있는, 알루미늄 열적 조성물(4)내에 이들이 파묻히지 않도록 하기 위해, 배리어-형성 부재(barrier-forming element)가 전극들의 상기 하부 단부에 배치된다. 이 부재는 예를 들면 저항기에 의해, 또는 전극들(20, 21)과 조성물(4) 사이의 어떠한 접촉도 피해질 수 있는 저 항기(40)의 주위에 배치된 어떠한 다른 고체 부재(solid element)에 의해 형성될 수 있다.

도 1, 도 2 및 도 4에서 예시된 제1 실시예에 따라서, 전기 저항기(40)는 탄소 섬유(44)에 대한 지지체로서 사용된 절연 본체(43)를 포함한다. 탄소 섬유(44)는, 이것이 나중에 상세히 보여지는 바와 같이, 그의 측면 표면들에 대해 평평하게 되도록 본체(43)의 주위에서 부분적으로 U 형상을 이루는 윅(wick)으로서 형성된다.

비제한적인 실례로서, 본체(43)는 탄성적으로 압축할 수 있는 재료로 이루어지고, 양호하게는 풀 실리콘 시트(full silicone sheet)와 같은 그러한 적합한 두께를 갖는 주조된 또는 사출성형된 부분에서 이것을 절단함으로써 만들어진다.

탄소 섬유(44)에 관해서는, 몇 마이크로미터 (예를 들면 4 ㎛)정도의 직경을 갖는 단일방향성 탄소 섬유의 스트립이 사용될 수 있고, 섬유 패킷(fiber packet)내의 섬유의 수는 전형적으로 몇백개 내지 몇천개가 된다.

양호한 실시예에 따라서, 본체(43)는 직사각형 프로파일(profile)을 이루며, 그의 폭은 전극들(21, 22) 사이의 공간의 폭 보다 약간 더 크다. 이것은 예를 들면 전방 표면상에 반원형 부분을 갖는 노치(notch)(45)를 포함할 수 있고(도 2 참조), 상기 노치에서 섬유들(44)은 U 형상의 두 개의 브랜치(branches)들 사이의 변이 영역(transition)에서 유지된다.

전극들 상에 대한 저항기의 장착은 전극들(21, 22) 사이에 수동으로, 또는 자동화 장비로 강제로 끼워넣음으로써 성취되며, 탄소 섬유(44)가 제공된 본체(43) 는 U 형상의 브랜치들 사이의 변이 영역으로부터 (즉, 도 2에서 좌측으로부터 우측으로) 기술된 바와 같은 U 형상으로서 위치된다.

본체(43)의 탄성 압축성(elastic compressibility)은 이러한 삽입중, 섬유(44)가 그의 측면 표면들의 양쪽과 양쪽 전극들(21, 22) 사이에서 각각 본체의 어느 한 측면상에 압력에 의해 유지되는 한편, 전극들에 실제로 수직하게 방향이 정해지도록 한다.

양쪽의 전극들(21, 22) 사이의 중간의 본체(43)의 삽입은 다음과 같이 수행될 수 있다:

●전극들(21, 22)의 자유 단부에서 시작해서, 섬유(44)의 패킷이 그의 높이의 전체 위에서 전극들과 접촉하는 원하는 위치까지 우측으로 이 전극들을 따라 슬라이딩함으로써,

●또는 섬유(44)의 적절한 배치를 보장하기 위해 노치(45)가 형성되는 본체의 전방 표면으로부터, 이들이 형성하는 평면에 수직하게, 전극들의 측면을 거쳐 수행될 수 있다.

양쪽의 경우에, 노치(45)에 의해, 섬유(44)를 정위치에 유지시키는 것은 전극들 사이에 섬유가 제공된 본체(43)의 배치중에 용이하게 될 수 있다.

요구된 대로 견고하게, 전극들 사이에 섬유(44)가 제공된 본체(43)를 정위치에 유지시키는 것은 본체의 탄성에 의해, 그리고 필요하다면, 복귀력을 유도하는 탄성 변형에 의해 배치중에 서로로부터 약간 떨어져서 움직일 수 있는 전극들(21, 22)의 그것에 의해보장된다.

그 대신으로, 섬유(44)와 전극들(21, 22) 사이의 물리적인 접촉을 강화하기 위해, 플라이어(pliers)와 함께 이들을 더욱 밀폐시키는 경향이 있는 힘을 전극들(21, 22)상에 인가하는 것이 가능하다. 저항기까지 공기의 침투를 허용하도록 설계된 접착 테이프에 의해 접촉을 보장 또는 강화하는 것이 또한 계획될 수 있다.

장치의 대량 생산을 목적으로, 저항기를 제조하기 위해, 예를 들면 지지체(43)의 절연 재료로 압출 성형된 큰 길이의 프로파일이 사용될 수 있고, 그의 길이 위에서 탄소 섬유(44)가 U 형상으로 접혀진다. 조립중, 이 프로파일은 이때 상술한 형태의 저항기(40)를 얻기위해 섬유와 평행하게 적절한 폭으로 절단되고, 또한 기술된 바와 같이 정위치로 배치된다.

다른 실시예에 따라서, 탄소 섬유(44)는 본체(43)의 전체 주위에서 감겨질 수 있다는 것이 주목될 것이다.

도 3 및 도 5에서 예시된 제2 실시예에 따라서, 저항기(40)는 전극들 주위에서 감겨진 예를 들면 PTFE (Teflon®)로 된 접착 테이프(42)로 이루어지는 절연 지지체에 의해 전극들에 대해 접착제로 접합된 탄소 섬유(44)를 포함한다.

전극들(20, 21)에 대한 탄소 섬유(44)의 확실한 적용을 보장 하기위해, 그 다음에 예를 들면 도 3에서 예시된 바와 같이 철 와이어(iron wire)(41)에 의해, 또는 모든 다른 본질적으로 견고한 외부 구조물에 의해 접착 테이프(42)를 팽팽하게 하는 것이 가능하다. 모든 경우에, 이러한 견고한 구조물은 이것이 분해되는 것이라면 알루미늄 열적 조성물(4)도 또는 알루미늄 열적 차지(2)도 오염시키지 않 는 재료로 되도록 선택된다.

접착 테이프(42)는 탄소 섬유(44)와 전극들(21, 22) 사이의 접촉이 가능한 한 견고해지는 그러한 방식으로 위치된다. 이 목적을 위해, 예를 들면 이것은 양쪽 전극들(20, 21) 사이에 아코디언(accordion)을 형성하고, 도 5에서 예시된 바와 같이, 전극들 사이의 공간을 적어도 부분적으로 채우도록 푸시 백(push back)될 수 있다. 그러한 설계는 주위 공기가 저항기(40)에 도달하는 것을 허용한다.

제3 실시예(도시되지 않음)에 따라서, 저항기(40)는 캡슐 및/또는 전극들을 탄성적으로 변형시킴으로써 전극들(20 및 21) 상으로 설치되는 미리 형성된 탄소 캡슐 유닛이다.

캡슐(40) 및/또는 전극들(20 및 21)의 변형은 장치(1)를 적절하게 작동시키기 위해 요구된 압력에 의해 전극들에 대해 탄소의 적용을 보장하기에 충분하게 되도록 이루어진다. 이러한 실시예에서, 공기는 저항기의 바로 위까지 흐를 수 있고, 보조적으로, 알루미늄 열적 조성물(4)로부터 저항기의 내측으로의 입자의 모든 침투는 방지되는 것이 보장된다.

게다가, 알루미늄 열적 조성물의 레벨이 전극들(21, 22)의 하부 단부의 위에 위치되는 경우에, 앞에서 기술된 두 개의 실시예들에서의 저항기의 설계 및 형상은 용융의 위험과 조성물로 단락될 위험으로부터 전극들(21, 22)을 보호하기 위해, 배리어-형성 부재로서 사용되는 것을 허용한다.

제4 실시예(도시되지 않음)에 따라서, 전기 저항기(40)는 탄소 섬유 패브릭(carbon fiber fabric)에 의해 만들어진다. 이 경우에, 전극들(20 및 21)과 저 항기(40) 사이의 견고한 물리적인 접촉을 보장하기 위해, 이것이 U-형상 단면을 채택하도록 제1 실시예의 하나의 형태의 본체 주위에서 탄소 패브릭(carbon fabric)을 따르기 위한 설비가 만들어질 수 있거나, 또는 제2 실시예에서와 같이, 본질적으로 견고한 외부 구조물을 사용하여 전극들(20 및 21)에 대한 압력에 의해 이것을 적용하기 위한 설비가 만들어질 수 있다.

본 발명의 장치는 다음의 방식으로 작동한다. 이것이 전원에 연결될 때, 전류는 저항기(40)로, 특히 탄소 섬유(44)로 흐른다. 결과적인 줄 효과(Joule effect)는 주위의 산소가 일산화탄소를 형성하기 위해 저항기의 탄소와 결합하는 온도에 이를 때까지, 섬유의 급속한 온도 상승을 일으킨다.

일산화탄소는 다음에 발열 반응(exothermic reaction)에 의해 이산화탄소로 변형된다. 이러한 반응의 발열 특징은 점화 차지(4) 내에서 급속한 불꽃의 형성을 일으키며, 불꽃의 온도는 이것의 알루미늄 열적 반응을 일으키는 2,000℃보다 높은 것으로 예상될 수 있다.

차지(4)의 점화에 의해, 케이싱(6)의 재료의 용융 온도에 급속하게 도달하는 것이 가능하다. 차지(4)의 알루미늄 열적 반응으로부터 백열광을 내는 용융된 철은 이때 흘러나올 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 점화 장치가 제공된 도가니 조립체(3)를 도시하며, 전원(74)은 제어 스위치에 제공된다.

공지된 방식 자체에서, 도가니 조립체는 주 알루미늄 열적 차지(2)를 수용하는 도가니 부분(3a)과 상부 부분에서 도가니를 폐쇄하는 뚜껑(3b)을 포함하며, 이 들 부재들의 양쪽은 양호하게는 응집 모래(agglomerated sand)로 만들어진다. 당해 기술분야에 숙련된 자들에게 완전히 공지된 이들 부재들은 양호하게는 더 이상 설명되지 않을 것이다. 이러한 도가니 조립체는 전형적으로 카드보드(cardboard)로 된 플러그(32)가 소비된 후 출구 오리피스(31)를 통해 흐르는 주 차지(2) 내의 알루미늄 열적 반응으로부터 용융된 스틸에 의해 이들을 용융하기 위해, 서로를 향하는 두 개의 레일 단부들의 주위에 배치된 몰드(mold)의 아래에 전형적으로 배치된다.

장치(1)는 케이싱(6)이 차지(3) 위로 수직하게 도가니의 내부 공간 속으로 열리고, 전극들(20 및 21)의 단부들(22 및 23)이 상기 뚜껑 위에서 접근할 수 있도록, 뚜껑(3b)의 중앙에 만들어진 관통 구멍(throughgoing aperture)에 끼워진다.

가요성 도체(언급되지 않음)는 따라서 전원(74)을 점화 장치에 연결할 수 있다.

점화 장치가 턴온(turn-on)될 때, 백열광을 내는 용융된 철은 아래로 흘러서 주 알루미늄 열적 차지(2)에 도달하며, 이것은 도달된 영역 내에서 차지의 점화를 일으키고 다음에 차지(2)의 전체에 대한 급속한 전달을 일으킨다.

알루미늄 열적 차지(2)의 점화가 확인되자마자, 장치(1)의 전기 전류 공급이 차단될 수 있다.

가요성 도체는 도가니와 그의 뚜껑(단일 사용 도가니의 경우)을 폐기하기 전 전극들의 단부들(22 및 23)로 부터 분리될 것이다.

다른 실시예에 따라서, 점화 장치(1)는 차지(2)와 직접 접촉 상태로 투입될 수 있고, 이 경우에 이것은 바람직하게는 상술한 바와 같이 케이싱(6)도 또는 프라이밍 알루미늄 열적 차지(4)도 포함하지 않는 점화 헤드로 단순화될 수 있다. 그러한 점화 헤드는 도 7a에 도시되어 있다.

도 7b에 도시된 바와 같이, 이러한 단순화된 장치의 대안에 따라서, 차지(2)의 자유 표면으로부터 그의 매립 깊이를 체크하거나 또는 이러한 매립 깊이를 제한하기 위한 수단이 헤드 위에 제공된다.

그러한 수단은 베이스(10)의 하부 부분에 부착된 평면 와셔(70)를 포함할 수 있다.

도 7a 및 도 7b에서, 도 1 내지 도 5의 것들과 동일하거나 또는 유사한 부재들은 같은 참조 부호로 표시된다.

헤드(5)가 주 차지(2)와 접촉하는 경우에, 위에서 설명한 바와 같이 저항기(40)에서 불꽃이 발생되며, 이것은 알루미늄 열적 반응의 유발(triggering-off)을 직접 일으킨다.

이러한 단순화된 장치(1)는 놓여진 위치에서 차지(2)의 표면상에 단순히 배치되거나 또는 우선적으로 배치될 수 있고, 도 8에서 도시된 바와 같이, 알루미늄 열적 차지(2)에 직접 삽입될 수 있다. 전극들(21, 22)의 단부는 이때 전극들(21, 22)의 단락 또는 용융의 위험을 피하기 위해, 양호하게는 앞에서 기술된 형태의 배리어-형성 부재(도시되지 않음)에 의해 보호된다.

헤드(5)는 차지 상부 표면(2) 위에서, 와셔(70)의 도움으로 평평하게 유지되며, 따라서 전극들(20 및 21)과 저항기(40)는 소정의 깊이로 차지(2)속으로 침투한 다. 동시에, 이 깊이는 요구된 산소 공급을 제공하도록, 점화시 도가니 내의 주위 공기를 저항기(40)의 바로 위로 흐르도록 하기 위해 감소된다.

이 경우에, 전류를 헤드(5)로 안내하는 전도체는 양호하게는 도가니 부분(3a)과 뚜껑 부분(3b) 사이의 갭을 지나가며, 이 갭 내에 제공된 펠트 개스킷(felt gasket)은 일반적으로 이들 전도체의 품질 저하를 피하게 해준다.

그 대신, 도가니의 제조중 직접적인 혼입에 의해, 또는 도가니의 제조중 용접을 수행하기에 앞서 그리고 상기 벽에서 이 목적을 위해 설계된 하우징 속으로 알루미늄 열적 차지를 도가니의 안으로 배치하기 전에, 접합 연결에 의해, 도가니 부분(3a)의 측면 벽 속으로, 상술한 바와 같이 헤드(5)를 삽입하거나 또는 완전한 점화 장치(1)를 삽입하기 위한 설비가 만들어질 수 있다.

여기서 다시, 알루미늄 열적 반응은 불꽃이 저항기(40)에서 발생되자마자 시작된다.

당해 기술분야에 숙련된 자는 상술한 본 발명에 따른 장치의 상이한 실시예들이 본 발명에 따른 그러한 장치와 점화될 주 차지(2) 사이에서 상이한 협동 모드(modes)는 물론, 단순한 비제한적인 실례들이라는 점을 이해할 것이다. 그러므로, 본 발명은 이들 대안들이 본 발명의 범주를 벗어나지 않고, 지금까지 기술된 것에 관하여 여러 대안들을 가질 수 있다.

Claims

알루미늄 열적 조성물(aluminothermic composition: 4)을 점화하기 위한 장치(1)로서,

두 개의 전극들(20, 21)을 연결하고 줄 효과(Joule effect)를 통해 열의 방출을 일으키기 위해 전류 공급원으로 동력이 공급되도록 의도된 전기 저항기(40)를 포함하며, 상기 전기 저항기는 산소와 탄소를 포함하는 매개물에 노출되어 상기 저항기에 의한 상기 매개물의 온도 상승이 일산화탄소의 형성을 야기한 후에 상기 탄소와 산소의 발열 반응이 알루미늄 열적 조성물(4)을 점화할 수 있는 불꽃의 발생을 야기하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 저항기(40)는 탄소를 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 2에 있어서,

일산화탄소의 상기 형성은 상기 저항기(40)에 포함된 상기 탄소로부터 적어도 부분적으로 달성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 3에 있어서,

상기 저항기(40)는 탄소 섬유를 지지하는 절연 지지체(43)를 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 4에 있어서,

상기 탄소 섬유는 직조되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,

상기 탄소 섬유는 자신을 전극들(20, 21)에 대해 가압함으로써 도포되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 2 내지 청구항 6 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 지지체(43)는 자신의 주위에서 탄소 섬유를 지지하며 상기 전극들(21, 22) 사이에 강제로 삽입되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 7에 있어서,

상기 지지체(43)는 탄성적으로 압축 가능한 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 8에 있어서,

상기 탄소 섬유(44)는 상기 지지체(43)의 주위에서 전체적으로 U-형상의 단면과 합치되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 1 내지 청구항 9 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 산소는 대기로부터 존재하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 7에 있어서,

대기를 공급하기 위한 통로(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 11에 있어서,

상기 통로(30)는 상기 저항기(40)의 주변에서 외측으로 개방되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 1 내지 청구항 12 중의 어느 한 항에 있어서,

고체에 대해 배리어(barrier)를 형성하는 부재는 상기 저항기(40)의 주위에 제공되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
조합하여 취해진 청구항 4 및 청구항 13에 있어서,

상기 배리어-형성 부재는 상기 지지체에 의해 형성되며, 상기 지지체는 상기 전극들(21, 22)에 대해 도포되는 절연 접착 테이프(41)를 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 14에 있어서,

상기 접착 테이프(41)가 적소에 유지되는 것을 보장하는 본질적으로 견고한 외부 구조물(42)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 15에 있어서,

상기 알루미늄 열적 조성물(4)의 레벨은 상기 전극들(20, 21)의 하부 단부의 아래에, 그리고 그로부터 소정의 거리를 두고 위치되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 1 내지 청구항 15 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 알루미늄 열적 조성물(4)의 레벨은 상기 전극들(20, 21)의 하부 단부의 위에 위치되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 17에 있어서,

상기 전극들(20, 21)의 하부 단부는 상기 전극들(20, 21)이 상기 알루미늄 열적 조성물(4)과 직접 접촉하지 않도록 상기 배리어-형성 부재에 포함되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 1 내지 청구항 18 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 전극들은 스틸로 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 1 내지 청구항 19 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 저항기(40)는 미리 형성된 캡슐인 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 1 내지 청구항 20 중의 어느 한 항에 있어서,

프라이밍(priming) 알루미늄 열적 조성물 용량(dose)(4)을 함유하고 상기 전극들(20, 21)이 장착된 베이스 상에 장착되는 밀폐 케이싱(6)을 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 21에 있어서,

상기 케이싱(6)은, 용융점이 실질적으로 프라이밍 용량(4)의 알루미늄 열적 반응에 의해 도달된 온도 미만인 재료로 만들어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 22에 있어서,

상기 케이싱(6)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 된 단편(single piece)으로 만들어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 10과 조합하여 취해진 청구항 21 내지 청구항 23 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 케이싱(6)의 벽에 통로가 형성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 24에 있어서,

상기 케이싱(6) 내의 상기 알루미늄 열적 조성물(4)의 레벨은 상기 전극들(20, 21)의 하부 단부의 아래에 위치되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 24에 있어서,

상기 케이싱(6) 내의 상기 알루미늄 열적 조성물(4)의 레벨은 상기 통로(30)의 아래에 위치되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 24에 있어서,

상기 케이싱(6) 내의 상기 알루미늄 열적 조성물(4)의 레벨은 상기 전극들(20, 21)의 하부 단부의 위에 위치되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
청구항 13 내지 청구항 15와 조합하여 취해진 청구항 27에 있어서,

상기 전극들(20, 21)의 하부 단부는 상기 전극들(20, 21)이 상기 알루미늄 열적 조성물(4)과 직접 접촉하지 않도록 상기 배리어-형성 부재에 포함되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 장치(1).
알루미늄 열적 조성물(2)을 점화하기 위한 방법으로서,

청구항 1 내지 청구항 20 중의 어느 한 항에 기재된 장치(1)를 상기 조성물의 부근에 배치하는 단계, 및 이 장치의 저항기에 전류를 공급하는 단계로 이루어진 단계들을 포함하며, 상기 저항기에서 발생된 불꽃은 알루미늄 열적 반응을 직접 유발시키는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 조성물 점화 방법.
주 알루미늄 열적 조성물(2)을 점화하기 위한 방법으로서,

청구항 21 내지 청구항 28 중의 어느 한 항에 기재된 장치(1)를 상기 조성물의 부근에 배치하는 단계, 및 이 장치의 저항기에 전류를 공급하는 단계로 이루어진 단계들을 포함하며, 상기 저항기에서 발생된 불꽃은 프라이밍 용량(4)에서 알루 미늄 열적 반응을 유발시키며, 상기 케이싱(6)의 적어도 부분적인 용융이 뒤이어 일어나는 불꽃 자체가 상기 반응으로부터 백열광을 내는 용융된 금속을 상기 주 알루미늄 열적 조성물(2)을 향하여 전파시키는 것을 특징으로 하는 주 알루미늄 열적 조성물 점화 방법.
몰딩 캐비티(molding cavity), 서로 대면하는 두 개의 프로파일 단부들로 한정하는 몰드의 위에 놓이는 도가니 내에 알루미늄 열적 조성물 용량이 배치되는, 철도 레일과 같은 프로파일의 알루미늄 열적 용접 방법에 있어서,

알루미늄 열적 반응은 청구항 29 및 청구항 30 중의 어느 한 항에 기재된 방법에 의해 상기 용량에서 유발되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 열적 용접 방법.
청구항 4에 기재된 점화 장치(1)의 제조 방법으로서,

압출 성형된 절연 부품으로부터 절연 지지체를 절단하고, 상기 지지체의 주위에 탄소 섬유를 도포하는 단계, 및 전극들 사이에 상기 탄소 섬유가 제공된 상기 지지체를 강제로 끼우는 단계로 이루어진 단계들을 포함하는 것을 특징으로 하는 점화 장치의 제조 방법.
청구항 4에 기재된 점화 장치(1)의 제조 방법으로서,

그 주위에 탄소 섬유가 그 전체 길이에 걸쳐 앞에 부착되는(prefixed), 압출 성형된 절연 부품으로부터 절연 지지체를 절단하는 단계, 및 전극들 사이에 탄소 섬유가 제공된 상기 지지체를 강제로 끼우는 단계로 이루어진 단계들을 포함하는 것을 특징으로 하는 점화 장치의 제조 방법.
청구항 32 및 청구항 33 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 절연 부품은 실리콘으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 점화 장치의 제조 방법.
청구항 32 내지 청구항 34 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 전극들을 더 가까워지게 하는 경향이 있는 힘을 상기 전극들 상에 인가하기 위한 부가적인 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 점화 장치의 제조 방법.
철도 레일과 같은 프로파일들을 용접하기 위해 몰드의 위에서 조정될 수 있는 알루미늄 열적 반응을 위한 도가니 조립체(3)로서,

청구항 1 내지 청구항 28 중의 어느 한 항에 기재된 점화 장치(1)를 포함하는 것을 특징으로 하는 도가니 조립체.
청구항 36에 있어서,

뚜껑(3b)을 포함하며, 상기 장치는 상기 뚜껑을 통과하는 구멍 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 도가니 조립체.
청구항 36에 있어서,

상기 도가니는 상기 점화 장치를 수용하기에 적합한 구멍을 측면 벽에 포함하는 것을 특징으로 하는 도가니 조립체.