Brevet FR2201157A1 — publié le 19740426

L'invention concerne un fer à souder, par exemple à fil d'étain, du type comportant une panne de soudure supportée par une tête de chauffage fixée à ltextremite d'une pièce articulée, et comportant des moyens pour faire avancer automatiquement ledit fil de soudure en direction de la panne. On connaît déjà des fers à souder de ce type, par exemple selon le brevet français n0 70 16 910 (publié sous le numéro 2.087.194). Le fer qui y est décrit comporte un petit moteur électrique qui entraîne le fil à souder lorsque la panne cesse d'être appliquée sur les endroits à souder. La rotation du moteur est contôlée par un relais temporisé sur lequel agit le mouvement de l'articulation. Le fer à souder correspondant comprend essentiellement deux pièces articuliées, dont l'une sert de manche et l'autre porte à son extrémité une tête de chauffage prolongée par une panne ; cette seconde partie comprend également l'ensemble des pièces assurant l'avance du fil à souder. Ce fer à souder présente par rapport au fer classique l'avantage que l'opé- rateur n'a plus à présenter séparément le fil de soudure sur les pièces à assembler. Par conséquent, pendant qu'une main manie le fer automatique, l'autre devient disponible pour maintenir les pièces. L'expérience pratique montre toutefois que ce fer automatique peut comporter certaines insuffisances. C'est ainsi que si l'on veut éviter les transmissions mécaniques à distance, la panne par son rayonnement peut provoquer un échauffement du moteur. Si l'on voulait y remédier par une isolation thermique appropriée, on augmenterait le poids et l'encombrement du fer à souder. D'autre part, il est nécessaire d'apporter au moteur et aux contacts des relais une tension distincte qui est plus faible que la tension de chauffage. Enfin, il serait difficile d'adapter le pas d'avancement du fil aux exigences du travail. L'invention vise à remédier aux inconvénients precités. Elle s'applique à un fer à souder du type mentionné ci-dessus caractérisé par le fait que lesdits moyens sont de nature purement mécanique et coopèrent avec l'articulation de façon que le mouvement des deux pièces articulées autour de l'axe d'articulation commande l'avancement du fil de soudure. Dans une réalisation préférée de l'invention, l'articulation comprend deux butées de fin de course. Selon une particularité de la réalisation préférée de l'invention, au moins une des deux butées est réglable. Dans un mode de mise en oeuvre de l'invention la liaison mécanique entre les 2 pièces articulées est assurée essentiellement par une biellette principale qui est rattachée par une extrémité à un point fixe faisant partie du manche et est reliée par l'autre extrémité à un moyen d'avancement. Ce moyen d'avancement peut être constitué, soit par un système à rochet, soit par un équipage mobile. L'un ou l'autre sont commandés directement ou indi rectement par une biellette secondaire mobile autour d'un axe, dont l'une des extrémités est attaquée par la biellette principale. Selon les cas, cette biellette secondaire peut commander soit une roue à rochet par son autre extrémité, soit également une troisième biellette par ladite extrémité. Dans le premier cas la roue à rochet entraîne une paire de rouleaux dentés faisant avancer le fil dans le deuxième cas, la troisième biellette fait mouvoir un équipage mobile qui doit entraîner le fil au moyen d'une quatrième biellette après y avoir pincé ledit fil.La biellette secondaire peut également commander le mouvement de l'équipage mobile dans lequel elle aurait au préalable pincé elle-même le fil. Dans un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, les deux pièces articulées sont maintenues dans une position donnée par un ressort de rappel. Ce ressort de rappel est tendu lorsque la panne du fer est appliquée sous pression sur l'endroit à souder. Si l'on désire faire arriver le fil de soudure lorsque la panne est appliquée sur l'endroit à souder, lesdits moyens sont mis en action en écartant convenablement les deux pièces articulées lorsqu'on applique la panne sous pression sur l'endroit à souder. Au contraire, si l'on désire faire arriver le fil de soudure lorsque la panne n'est pas appliquée sur l'endroit à souder, lesdits moyens sont mis en action par le ressort de rappel dès que l'on soulève la panne. Un des avantages particuliers de la solution mécanique par rapport à celle du brevet cité, réside dans le fait que le cas d'avancement dudit fil à souder dépend de la variation de l'angle d'articulation, qui, elle, peut être facilement ajustée au moyen d'au moins une butée réglable. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après des schémas de fonctionnement et des réalisations selon l'invention. Les figures 1 à 4 représentent les schémas de fonctionnement d'une première réalisation. Les figures I et 2 montrent le schéma de fonctionnement de la première réalisation dans un mode d'application, tandis que les figures 3 et 4 concernent un autre mode d'application de la même réalisation. Les figures 5 à 8 représentent les schémas de fonctionnement d'une seconde realisation, les figures 5 et 6 concernant un mode d'application, les figures 7 et 8 un autre. Les figures 9 à 12 représentent les schémas de fonctionnement d'une troisième réalisation, les figures 9 et 10 se rapportent à un mode d'application, et les figures 11 à 12 à un autre. La figure 13 représente une vue en perspective de la première réalisation. La figure 14 représente une vue en semi-ceupe de la deuxième réalisation. La figure 15 représente une vue en semi-coupe de la troisième réalisation. La première réalisation est représentée par les figures 1 à 4, les figures 1 et 2 concernent l'hypothèse où le fil est avancé lorsque la panne est appliquée sur l'endroit à souder, les figures 3 et 4, le cas où le fil doit être amené quand la panne n'est pas appliquée. Les axes des deux pièces articulées 3 et 4 font un angle a1 au repos comme représenté sur la figure 1. Lorsque la panne 1 portée par la tête 2 est appliquée sous pression sur l'endroit à souder, l'angle a1 augmente et devient a2 pouvant atteindre 1800. La biellette principale 10 provoque alors la rotation de la biellette secondaire 15 d'un angle ss correspondant à un certain avancement du fil à souder, ce qui est représenté sur la figure 2. La figure 3 concerne la situation de la panne 1 lorsqu'elle est appliquée sur l'endroit à souder. La biellette principale 10 est alors reliée à l'autre extrémité de la biellette secondaire 15, ctest-à-dire de l'autre côte par rapport à son axe de rotation. Lorsqu'on relâche la pression d'application de la panne, le ressort de rappel 17 entre en action pour rapprocher les deux pièces articulées 3 et 4 dont l'angle des axes diminue de a2 à a1, et il en résulte que la biellette secondaire 15 tourne d'un angle ss dans le même sens que précédemment, ce qui correspond à l'avancement du fil, comme représenté sur la figure 4. La réalisation 2, représentée par les figures 5 à 8 est caractérisée par le fait que le fil à souder est entraîné par un équipage mobile 28, cet équipage mobile étant situé dans le corps de la pièce articulée 23 portant la tête de chauffage 37. Les figures 5 et 6 concernent le cas où l'avancement du fil est -obtenu lorsque la panne 36 est appliquée sous pression sur l'endroit à souder ; les figures 7 et 8, le cas où c'est au contraire lorsque cette panne est retirée de l'endroit à souder que se produit l'avancement du fil. Sur la figure 5, la biellette principale 30 est reliée à une biellette secondaire 31 légèrement coudée à sa partie inférieure et articulée autour d'un axe solidaire de l'équipage mobile 28. Lorsqu'on applique la panne 36 sous pression sur l'endroit à souder, comme représenté sur la figure 6, l'angle des axes des deux parties articulées 23, 24 augmente de a à or2, ce qui a pour effet de provoquer la rotation de la biellette secondaire 31 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Le fil 32 qui était situé libre en-dessous de la partie coudée de cette biellette secondaire 31 ne pouvant plus se poursuivre, c'est l'équipage mobile 28 qui alors se met en mouvement dans son logement vers la panne, entraînant ainsi avec lui le fil à souder 32. Dans les figures 7 et 8, l'avancement du fil 32 sera obtenu sous l'action du ressort de rappel 33 lui-même. Pour obtenir le déplacement de l'équipage mobile 28 et du fil pincé vers la panne, il suffit de relier la biellette principale 30 à un point du manche 24 situé au-dessous du point d'articulation 25 des deux pièces 23 et 24. La réalisation 3 représentée par les figures 9, 10, 11 et 12, est analogue à la réalisation 2, à la différence que l'équipage mobile n'est plus situé dans le corps de la pièce articulée précitée, mais forme à part un dispositif relié solidairement à ladite pièce articulée. Les quatre figures de la troisième réalisation sont analogues à celles de la deuxième réalisation. Lorsque par l'application sous pression de la panne 41 sur l'endroit à souder, l'angle entre les deux pièces articulées 43, 44 augmente en passant de a1 à a2 selon la disposition adoptée, la biellette secondaire 51 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, sous l'action de la biellette principale 50, la quatrieme biellette 49 coudée à sa partie inférieure commence alors à tourner dans le sens contraire des aiguilles d'une montre sous l'action de la troisième biellette 52. La rotation de la quatrième biellette 49 a pour effet de pincer le fil 53 dans l'équipage mobile 56, et, comme cette rotation ne peut plus se poursuivre, c'est alors l'équipage mobile 56 qui est amené à se déplacer vers la panne, entraînant avec lui le fil 53 pincé.Pour que ce même déplacement de l'équipage mobile 56 soit obtenu lorsque l'angle entre les deux pièces articulées 43, 44 diminue sous l'action du ressort de rappel 57, la panne 41 n'étant plus appliquée sur l'endroit à souder, il suffit de relier la biellette principale 50 à la biellette secondaire 51 en un point situé au-dessous de l'axe de rotation de celle-ci. Se référant à la figure 13, on voit un fer à souder qui comporte une panne 1 montée sur une tête de chauffage électrique 2 portée par une pièce 3 qui est articulée à une pièce 4 appelée manche, par un axe de rotation 5, de façon à permettre le mouvement de la panne destinée à être placée sur l'endroit à souder. Les deux pièces articulées 3 et 4 sont soumises à l'action d'un ressort 17 de façon que les axes de ces 2 pièces articulées 3 et 4 présentent entre eux un certain angle a. Quand on appuie la panne 1 sous pression sur l'endroit à souder, on exerce un certain effort sur le ressort 17 de façon à augmenter la valeur de l'angle a . En vue de limiter les variations de l'angle a on prévoit deux butées 6a et 6b situées à l'endroit de l'articulation et qui seront décrites ci-après.Un câble 7 d'alimentation électrique pour le chauffage de la panne contourne l'articulation. Les deux pie ces articulées 3 et 4 portent respectivement un collier support 8 dans lequel est placé le système d'avancement automatique du fil à souder 11, et un collier 9 de fixation de la biellette principale 10 et un ressort 17, celuici est rattaché à son autre extrémité au collier support 8. La biellette principale 10 est reliée d'une part au collier de fixation 9 et d'autre part à une biellette secondaire 15 de forme coudée et mobile autour d'un axe 18. Cette biel lette secondaire 15 entraîne lors de sa rotation autour de l'axe 18, une roue à rochet 14, comportant un cliquet d'avance 19 maintenu en place par le ressort 22. L'axe 18 fait mouvoir un système à deux rouleaux dentés 12 et 13, destiné à entraîner le fil à souder 11. Le même axe 18 porte de l'autre coté du collier 8 un système à roue anti-retour non représenté sur le dessin. Le fil est guidé par une buse 16 raccordée à une tête 20 rendue mobile vers le haut autour d'un axe non représenté, de façon à permettre pendant le travail le soulèvement de la buse. La tête de buse 20 est maintenue en place par un ressort 21. Le système de butée limitant la rotation des 2 pièces articulées comprend 2 bras constituant une fourche faisant partie d'une des pièces articulées et un méplat porté par l'autre pièce. Ces 2 bras peuvent se présenter sous la forme de 2 pièces plates, chacune comportant un évidement en forme d'U ou en forme de trou oblong. Grâce à cet évidement chaque pièce plate peut être fixée dans une position donnée, au moyen d'une vis, selon le réglage désiré. La butée supérieure 6a limite la valeur maximale de l'angle entre les 2 pièces articulées, tandis que la butée 6b limite sa valeur minimale. Cette figure 13 correspond au cas où l'on désire faire avancer le fil de soudure lorsque la panne est appliquée sous pression sur l'endroit à souder con formément au schéma de fonctionnement des figures 1 et 2. Si l'on désire faire avancer le fil de soudure quand la panne est relâchée de l'endroit à souder, il suffit d'attacher la biellette principale 10 à la biellette secondaire 15 en un point situé au-dessous de son axe de rotation 18. Sur la figure 14, est représentée la deuxième réalisation correspondant à un autre mode d'avancement du fil à souder. Ici, la panne 36, la tête-de chauffage 37, les deux pièces articulées 23 et 24, ainsi que leur articulation 25 et le câble 27 sont disposés comme sur la figure 13. La biellette principale 30 est fixée sur un collier 29 solidaire de la pièce articulée 24. Cette pièce 29 porte également une des extrémités du ressort 33, la seconde extrémité étant fixée à la pièce articulée 23. Un équipage mobile 28 est aménagé à l'intérieur de la pièce articulée 23. On a figuré en 32 le fil de soudure qui doit être bloqué dans l'équipage mobile par la biellette secondaire 311. Cet équipage mobile 28 porte un ergot 34 destiné à limiter la rotation de la biellette secondaire dans le sens des aiguilles d'une montre, de façon à provoquer l'entraînement de cet équipage mobile en sens inverse de l'avancement du fil. Sur la figure 14 n'a pas été représenté, pour des raisons de clarté, le système complet des butées limitant la rotation autour de l'axe d'articulation 25. On s'est limité seulement à la présentation de la butée inférieure 26. D'une façon analogue la tête mobile de la buse 35 n'a pas été représentée. Ce dispositif est utilisé conformément au schéma de fonctionnement représenté par les figures 5 et 6. Si l'on veut obtenir l'avance du fil à souder quand on relâche la pression de la panne sur la pièce à souder, il suffit alors soit de relier la biellette principale 30 à un point de la biellette secondaire 31 situé au-dessous de son axe de rotation, soit de préférence de reporter le point de fixation de la biellette principale 30 au-dessous de l'axe d'articulation 25, conformément aux figures 7 et 8. La figure 15 représente la troisième réalisation qui diffère de la deuxième par le fait que l'équipage mobile n'est plus situé à l'intérieur de la pièce articulée portant la tête de chauffage, mais y est rapporté extérieurement. Cette figure comprend des constituants précédemment définis ayant la même fonction et disposés de façon identique comme la panne 41, la tête de chauffage 42, les deux pièces articulées 43 et 44 autour de l'axa d'articulation 45, un câble d'alimentation électrique 46, le ressort de rappel 57 et l'ergot butée 58 destiné à ramener l'équipage 'mobile en sens inverse de l'avancement. La biellette principale 50 est fixée d'une part à la pièce articulée 44 et d'autre part à la biellette secondaire 51 portée par un étrier 47, lequel porte également l'équipa- ge mobile 56. L'autre extrémité de la biellette secondaire 51 est reliée à la troisième biellette 52 laquelle commande par son autre extrémité la quatrième biellette 49 destinée à bloquer le fil de soudure 53 dans l'équipage mobile 56. En vue de retenir le fil de soudure quand il n'avance pas, on a prévu une cinquième biellette 59 empêchant le recul du fil à souder quand il n'est pas pince dans l'équipage mobile. Le système de butée n'a été représenté sur cette figure 15 que par la butée inférieure 60. La tête mobile de la buse 61 n'a égalelament pas été représentée. Le dispositif tel qu'il est représenté, travaille conformément au schéma de fonctionnement montré par les figures 9 et 10, c'est-à-dire que le fil de soudure avance quand la panne du fer à souder est appliquée sous pression sur l'endroit à souder. Si l'on désire faire avancer le fil à souder quand on relâche la panne, il suffit de relier la biellette 50 à la biellette secondaire 51 en un point situé au-dessous du point de rotation de cette dernière biellette 51. Bien que la présente invention ait été décrite au moyen de trois réalisations préférées, celles-ci ne doivent pas être considérées limitativement. En particulier on peut y apporter certaines dispositions complémentaires utiles comme par exemple une buse d'air pour refroidir l'endroit de la soudure. Cette buse peut être ouverte ou fermée par une vanne mécanique dont le fonctionnement est contrôlé par la biellette qui provoque l'avancement du fil à souder. REVENDICATIONS 1/ Fer à souder comportant une panne de soudure supportée par une tête de chauffage électrique qui est fixée à l'extrémité d'une pièce articulée, et des moyens pour faire avancer automatiquement un fil de soudure en direction de la panne, caractérisé par le fait que lesdits moyens sont de nature purement mécanique et coopèrent avec l'articulation de façon que le mouvement des deux pièces articulées autour de l'axe d'articulation commande l'avancement du fil de soudure. 2/ Fer à souder selon la revendication I, caractérisé par le fait que l'articulation comporte deux butées de fin de course. 3/ Fer à souder selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'au moins l'une des deux butées est réglable. 4/ Fer à souder selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les deux pièces articulées sont reliées par un ressort de rappel. 5/ Fer à souder selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la liaison mécanique entre les deux pièces articulées est assurée par une biellette principale qui est rattachée par une extrémité à un point fixe faisant partie de l'une des pièces articulées, et est reliée par l'autre extrémité à un moyen d'avancement porté par l'autre pièce articulée. 6/ Fer à souder selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'organe principal du moyen d'avancement est constitué par une roue à rochet commandant un système de rouleaux dentés. 7/ Fer à souder selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'organe principal du moyen d'avancement est constitué par un équipage qui est mobile entre deux positions extrêmes et se déplaçant dans un sens pour amener le fil de soudure et dans l'autre pour aller le chercher. 8/ Fer à souder selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé par la fait que des moyens d'avancement du fil à souder sont agencés de telle façon que ce fil soit amené vers l'endroit à souder, lorsque la panne est appliquée sous pression sur ledit endroit.