Brevet FR2486433A1 — publié le 19820115

L'invention a pour objet un fer à dessouder et, plus spécialement, un élément chauffant amélioré utilisable sur un tel fer. La réunion efficace d'une chambre amovible de ras- semblement de la soudure à un support tubulaire chauffé d'une pointe de dessoudage a été une difficulté reconnue dans la conception et dans la fabrication des fers à des- souder. Cette situation est dûe principalement au fait que la chambre de rassemblement doit être démontable pour que l'on puisse la vider et la nettoyer cependant qu'elle doit venir en contact étanche avec l'extrémité du support tubu- laire chauffé afin que l'on obtienne la garantie qu'aucun air ne pénètre qui pourrait casser ou diminuer l'effet du vide établi dans cette chambre. Le joint placé entre la chambre de rassemblement de la soudure et le support tubu- laire chauffé est confectionné habituellement en matière élastomère. Il en résulte, par suite de la chaleur in- tense engendrée sur toute la longueur du support tubulaire y compris la partie de celui-ci voisine du joint, que ce dernier se détériore rapidement avec, comme conséquence, la perte du vide et un fonctionnement sans efficacité du fer à dessouder. En outre, selon la conception classique de ces fers, après qu'il a été enroulé sur un support tubulaire, le fil chauffant est noyé dans une matière isolante électriquement, par exemple une matière de type céramique. Cette dernière qui est conductrice de la chaleur s'étend généralement jusqu'à une douille de protection qui enferme le fil chauf- fant de sorte que de la chaleur engendrée est transmise à cette douille à partir de laquelle elle se dissipe sans u- tilité, ou bien la chaleur est si intense que le personnel ou certains objets peuvent être endommagés par des brûlures Les inconvénients rappelés ci-dessus des fers à dessouder classiques sont éliminé s par la conception ori- ginale du fer et de l'élément chauffant conformément à l'invention, Dans un fer à dessouder conforme à l'invention, le joint est placé entre la chambre de rassemblement de la soudure et une bride qui sert non seulement au montage de l'élément chauffant sur le manche du fer mais qui agit aussi comme un radiateur pour la dissipation de la chaleur pro- venant de la douille de protection de l'élément chauffant lui-même. De plus, et ceci est plus important, le support tubulaire du fil chauffant s'étend librement à l'intérieur de la chambre de rassemblement de la soudure et ne vient pas en contact avec le joint lui-même - seule une faible partie de la douille de protection et de la bride sont en contact avec le joint. En outre, l'espace se trouvant entre le support tubulaire chauffé, le fil chauffant et la douille de protection n'est pas occupé par une matière conductrice de la chaleur mais est, en fait, ouvert. Etant donné que Vair est un médiocre conducteur de la chaleur, moins de calories sont transmises à la douille de protection et, ainsi, plus de calories sont retenues dans la région du support tubu- laire ce qui se traduit par un fer dont le fonctionnement est plus efficace. De plus, la douille de protection est réalisée en métal qui est mauvais conducteur de la chaleur comme l'acier inoxydable, ce qui diminue de manière signi- ficative la quantité de chaleur transmise au joint et crée une moindre détérioration correspondante de ce dernier. Par conséquent, le but principal de l'invention est d'apporter un nouveau fer de dessoudage équipé d'un élément chauffant amélioré. Un autre but de l'invention est de parvenir à un fer à dessouder dont la conception originale réduit effi- cacement la détérioration du joint due à la chaleur. Un autre but encore de l'invention est de parvenir à un élément chauffant amélioré destiné à un fer à dessouder qui est plus efficace en fonctionnement et moins susceptible d'être la cause de dommages en raison d'une accumulation excessive de chaleur à la surface de ses organes constitutifs, Un but supplémentaire de l'invention est d'apporter un fer à dessouder qui est simple de constitution, plus économique à fabriquer, à utiliser et à entretenir que les fers à dessouder connus, D'autres avantages de la constitution et du fonc- tionnement d'un fer à dessouder conforme à l'invention apparaîtront au cours de la description que l'on donnera maintenant, uniquement à titre d'exemple et sans intention limitative. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue de côté en élévation, partiellement en coupe, d'un fer à dessouder conforme à l'invention, la figure 2 est une vue de l'extrémité de l'en- semble chauffant du fer de la figure 1, la figure 3 est une vue en coupe selon 4 - 4 de la figure 1, La figure 5 est une vue en perspective des di- verses pièces du fer à l'état démonté, Sur les figures o les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires sur chacune des figures, le fer à dessouder est désigné par la référence générale 10; il comprend un manche 12 et un élément chauf'- fant 14. Le manche 12 a un corps 16 qui est profilé pour être tenu confortablement dans la main quand on le saisit, Un interrupteur électrique 18 est intégré dans le corps 16 pour pouvoir être manoeuvré par la main de l'utilisateur, Le manche 12 a un volume intérieur 20 substantiellement creux qui contient une chambre amovible 22 de rassemblement de la soudure réalisée en verre ou en matière analogue, Un tube à vide 24 a une extrémité 26 engagée dans un bouchon 28 qui est, à son tour, introduit à forcer pour réaliser l'étanchéité, dans une extrémité 30 de la chambre 22 de rassemblement de la soudure. L'autre extrémité 32 du tube à vide 24 est raccordée à un tuyau 34 qui provient d'une source de vide (non représentée). Le tube de vide 24 s'étend à travers un embout 36 d'extrémité monté sur le manche 12, Cet embout 36 est muni de doigts espacés 38 dont les parties extrêmes sont découpées en forme de crochets 40 à la partie terminale d'un canal 42, Une protubérance 44 de retenue est fixée au corps 16 ou fait partie intégrante de *ce dernier sur ses deux côtés opposés. Pendant le montage du fer, après avoir introduit la chambre 22 de rassemblement de la soudure dans l'intérieur 20 du corps, on permet aux protubérances de retenue 44 de cou- lisser dans les canaux 42 des doigts 38. Ensuite, ces protubérances 44 sont introduites dans le crochet 40 pour y être retenues après une légère rotation en sens anti- horaire de l'embout d'extrémité 36. Une première gorge 46 est prévue sur le tube à vide 24 au voisinage de l'extrémité du bouchon 28 et une rondelle 48 est disposée dans cette première rainure afin de limiter l'importance de la pénétration de la partie extrême 26 a l'intérieur du bouchon 28, Un ressort de compression 50 est placé autour du tube à vide 24 et il sert à repousser la chambre 22 de rassemblement de la soudure en direction de la droite quand on regarde à la figure 1, En plusf le ressort 50 maintient simultanément les protubérances 44 à l'intérieur des crochets 40, Une seconde gorge 52 est prévue sur le tube à vide 24 pour recevoir une rondelle 54 qui y est engagée afin d'empêcher l'embout d'extrémité 36 de se détacher de ce tube à vide 24 sous l'effet du ressort quand l'embout 36 n'est pas encore fixé au corps 16, Une masse cylindrique de matière filtrante 56 est intro- duite à l'intérieur de la chambre 22 de rassemblement de la soudure à proximité de son extrémité 30 afin d'empêcher que des particules de soudure, de flux ou d'autres débris puissent être aspirés en direction de la source de vide (non représentée) à travers le tuyau 34, L'extrémité opposée 58 de la chambre 22 de rassemblement de la soudure est ajustée dans un évidement cylindrique 59 d'un joint 60 qui est réa- ou lisé en matière élastomère comme le caoutchouc/une manière analogue et que l'on décrira plus loin en détail en relation avec l'élément chauffant 14. Cet élément chauffant 14 comprend une douille tubulaire cylindrique 62 réalisée en métal mauvais con- ducteur de la chaleur comme l'acier inoxydable, Cette douille tubulaire 62 présente sur sa face extérieure un épaulement annulaire 64 en vue du montage dans un plan trans- versald'unebride annulaire 66. Cette dernière est percée d'une pluralité de trous 68 à travers lesquels on peut in- troduire des vis 70. Celles-ci sont vissées ensuite dans des trous 72 taraudés prévus dans la partie avant du corps 16, ce qui permet de monter la douille tubulaire 62 et le reste de l'élément chauffant sur le manche 12. Des rondelles d'é- cartement 74 peuvent être placées autour des vis 70 à pro- ximité de la bride 66 afin de ménager l'intervalle désiré par rapport au manche 12. La bride 66 sert effectivement comme un radiateur de dissipation de la chaleur qui lui est transmise en provenance de la douille tubulaire 62. Une bobine ou un support tubulaire 80 d'un fil chauffant est disposée à l'intérieur de la douille tubulaire 62,concentriquement à celle-ci.,Ce support tubulaire 80 est réalisé en métal tel que l'acier inoxydable. La surface ex- térieure 82 du support du fil ainsi que la surface inté- rieure 84 de la douille tubulaire peuvent être recouvertes d'une mince couche d'une matière céramique ayant des pro- priétés élevées d'isolation électrique. Une certaine lon- gueur d'un fil résistant et chauffant 86 est enroulée sur une longueur prédéterminée du support tubulaire 80. Un premier et un second colliers espacés 89,90 respectivement sont fixés au support 80 ou en font partie intégrante et se trouvent au voisinage des extrémités du fil chauffant enroulé 86. Des rondelles avant et arrière 92,94 respec- tivement sont montées sur le support tubulaire 80 au voi- sinage du premier et du second colliers 89,90 respectivement. Ces rondelles 92,94 maintiennent le support tubulaire 80 à une position o il est concentrique et espacé de la douille tubulaire 62. La rondelle avant 92 a sur un côté un trou taraudé 96 qui est en correspondance avec une ouverture 98 prévue dans la douille tubulaire 62 et une ouverture 100 prévue dans le support tubulaire 80. Une vis de blocage 102 est -2486433 introduite dans le trou taraudé 96 et elle vient en contact afin de la maintenir en place avec une pointe tubulaire 104 qui est introduite à l'intérieur du support tubulaire 80. La surface intérieure de la douille tubulaire 62 pré- sente dans un plan radial un épaulement 106 qui sert de butée contre laquelle la rondelle arrière 94 vient reposer. Un simple sertissage de l'extrémité de la douille tubulaire 62 sur la rondelle avant 92 est tout ce qui est nécessaire Io pour faire tenir ensemble toutes les pièces 80, 86, 88, 90, 92 et 94 de l'ensemble chauffant à l'intérieur de la douille tubulaire 62. La rondelle arrière 94 a une ouverture 108 prolongée radialement qui lui donne un profil en U et qui permet la communication avec le volume 107 entre les sur- faces extérieures et intérieures 82,84 respectivement au voisinage du fil chauffant 86. La douille tubulaire 62 a une partie extrême 110 qui s'étend à travers une ouverture 112 prévue dans le joint 60 pour pénétrer à l'intérieur de la chambre 22 de rassemblement de la soudure. Cette douille tubulaire 62 a aussi une échancrure 114 qui s'étend vers l'intérieur à partir d'une extrémité jusqu'à un point proche de la bride 66 et le joint 60 a une rainure radiale 116 creusée dans sa face tournée vers la bride 66 -pour une raison que l'on expliquera maintenant. Le fil chauffant 86 a ses. extrémités raccordées à deux fils électriques 118,120 en un point situé à l'intérieur du volume 107. Les fils élec- triques 118, 120 passent ensuite à travers l'ouverture 108 de la rondelle arrière 94, à travers l'échancrure 114 ménagée dans la partie extrême 110 et à travers la rainure 116 pour parvenir à l'intérieur 20 du corps 16. Ces fils électriques 118, 120 sont raccordés ensuite à un connecteur habituel 122 de courant électrique après avoir traversé l'interrupteur 18. Comme on peut le voir, le ressort 50 repousse la chambre 22 de rassemblement de la soudure et le joint 60 qui lui est associé pour que s'établisse un contact étanche avec la surface de la bride 66. Cette force élastique exercée sur le joint 60 tend à faire que la rainure 116 se referme autour des fils électriques 118, 120 qui la traversent afin que l'on obtienne un blocage substantiel du passage de l'air provenant de l'extérieur du fer en di- rection de l'intérieur de la chambre 22 de rassemblement de la soudure par l'échancrure 14, ce qui empêche la rupture ou la réduction du fonctionnement efficace du fer. Si on estime que des joints supplémentaires sont nécessaires, on peut les placer avec les fils électriques 118, 120 dans la rainure 116 afin de diminuer les risques d'entrée d'air, Comme on peut le voir par cette construction ori- ginale de l'ensemble chauffant 14 du fer de l'invention, le support tubulaire chauffé 80 du fil chauffant est es- pacé et hors de contact du joint 60 ce qui élimine ou ré- duit grandement la possibilité que la chaleur vienne endom- mager ce dernier, En plus, en raison de l'étanchéité ef- fective réalisée entre le joint 60 et l'autre extrémité 58 de la chambre de rassemblement de la soudure ainsi qu'entre le joint 60 et la bride 66, la surface de l'ou- verture 112 n'a pas besoin d'être en contact avec la douille tubulaire chaude 80 ni même avec la partie extrême 110 de la douille tubulaire 62, ce qui réduit la quantité de cha- leur qui parvient au joint 60 et, par conséquent, prolonge sa durée. Le joint 60 peut être pourvu d'une extension ra- diale 124 prévue pour s'ajuster dans l'échancrure 114 afin de centrer le joint 60 sur la douille tubulaire 62 et d'em- pêcher sa rotation. Avant d'utiliser le fer 10 pour exécuter une ope- ration de dessoudage, on met en place le bouchon 28 à une extrémité d'une chambre vide 22, On introduit l'autre ex- trémité de cette chambre 22 dans le volume intérieur 20 du corps puis dans 1' évidement 59 du joint 60, On fixe ensuite l'embout d'extrémité 36 à l'aide des protubérances de retenue 44 ainsi qu'on l'a expliqué précédemment. La fermeture de l'interrupteur 18 permet l'établissement du vide jusqu'à la pointe tubulaire 104 à travers le tube à vide 24, la chambre 22 de rassemblement de la soudure et le support tubulaire 80 du fil chauffant. Il s'en suit que la soudure en fusion est aspirée dans la chambre 22 de la façon bien connue. REVENDICATIONS 1 ) élément chauffant amélioré pour fer à des- souder du type ayant une chambre de rassemblement de la soudure, cet élément chauffant comprenant une douille tu- bulaire, un support tubulaire du fil chauffant, un fil chauffant disposé sur une longueur prédéterminée du support tubulaire, caractérisé en ce qu'une rondelle avant (92) est disposée entre le support (80) du fil chauffant et la douille tubulaire (62) à une extrémité du fil chauf- fant (86) tandis qu'une rondelle arrière (94) est dis- posée entre le support (80) du fil chauffant et la douille tubulaire (62) à l'autre extrémité du fil chauffant (86) pour créer un espace (107) substantiellement fermé conte- nant le fil chauffant (86) et limité par la douille tu- bulaire (62), le support (80) du fil chauffant, les ron- delles avant (92) et arrière (94), ladite rondelle arrière (94) ayant une ouverture (108) étendue pour permettre la communication avec la chambre (22) de rassemblement de la soudure. 2 ) élément chauffant selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'un premier fil (118) et un second fil (120) électriques sont raccordés respectivement à l'une et à l'autre extrémité du fil chauffant (86), ces fils électriques (118,120) passant à travers l'ouverture (108) pour sortir du volume fermé (107). 3 ) élément chauffant selon la revendication 2 caractérisé en ce aue la douille tubulaire (62) a une 3 échancrure (114) dans une de ses parties extrêmes (110) et les fils électriques (118,120) s'étendent à travers cette échancrure (114) pour sortir de la douille tubulaire (62). 4 ) élément chauffant selon la revendication 1 caractérisé en ce que la douille tubulaire (62) a à sa surface extérieure un épaulement annulaire (64) et une bride (66) a une ouverture centrale qui lui permet d'être montée sur l'extrémité (110) pour s'anpDliquer contre l'épaulement (64), ) élément chauffant selon la revendication 1 caractérisé en ce que le support tubulaire (80) du fil chauffant est pourvu d'un premier et d'un second collier (89,90) et le fil chauffant (86) est disposé sur ce support (80) entre ces colliers (89,90), 6 ) élément chauffant selon la revendication 5 caractérisé en ce que les colliers(89,90) font partie intégrante du support (80), 7 ) élément chauffant selon la revendication caractérisé en ce que les colliers (89,90) sont fixés au support (80). 8 ) élément chauffant selon la revendication 5 caractérisé en ce que la douille tubulaire (62) présente sur sa surface intérieure un épaulement annulaire (106) et la ronde arrière (94) est disposée sur le support tubulaire (80) du fil chauffant entre cet épaulement intérieur (106) et le second collier (90). 9 ) élément chauffant selon la revendication 5 caractérisé en ce que la rondelle avant (92) est montée sur le support tubulaire (80) du fil chauffant au voisinage du premier collier (89). ) élément chauffant selon la revendication 1 caractérisé en ce que la rondelle arrière (94) a une ouverture prolongée radialement qui lui donne substantiel- lement le profil d'un U majuscule. 11) élément chauffant selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'une pointe tubulaire (104) de dessoudage s'étend à l'intérieurdu support (80) du fil chauf- fant à une extrémité de celui-ci et des moyens situés à cette même extrémité maintiennent cette pointe (104) dans ce support (80). 12 ) élément chauffant selon la revendication 11 caractérisé en ce que la douille tubulaire (62), le support tubulaire (80) du fil chauffant et la rondelle avant (92) ont chacun une ouverture qui correspond avec les autres ouvertures, l'ouverture (96) ménagée dans la rondelle avant (92) étant taraudée et une vis (102) étant engagée dans cette ouverturetaraudée. de la rondelle avant (92) pour venir en contact avec la pointe de dessoudage (104) lQ et maintenir celle-ci dans le support (80), 13 ) élément chauffant selon la revendication 1 caractérisé en ce que la douille tubulaire (62) a une ex- trémité proche de la rondelle avant (92) cette extrémité étant sertie sur cette rondelle avant (92) afin d'empêcher la chute de celle-ci hors de cette douille tubulaire (62). 14 ) fer à dessouder comprenant un fil chauf- fant, un manche creux, une chambre tubulaire de rassemblement lOde la soudure disposée à l'intérieur du manche, un joint placé à une extrémité de cette chambre, des moyens poussant la chambre en contact avec le joint, des moyens électriques de raccordement aptes à raccorder le fil chauffant à une source d'énergie électrique, comprenant aussi un élément chauffant selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'il est pourvu d'une douille tubulaire (92) munie d'une bride (66) à proximité de l'une de ses extrémités, cette bride (66) étant montée à l'extrémité avant du manche, le joint (60) étant placé entre la chambre (22) de rassemblement de la soudure et la bride (66) tandis que les moyens de raccordement électrique (118,120) se trouvententre le joint (60) et la bride (66) dans leur passage à partir de l'intérieur de la douille tubulaire (62) jusqu'à l'extérieur de la chambre (22) de rassemblement de la soudure. 15 ) fer à dessouder selon la revendication 14 caractérisé en ce que la douille tubulaire (62) a une échancrure (114) dans urne de ses parties extrêmes (110) et les moyens électriques de connexion(118,120) passent par cette échancrure (114)de la douille tubulaire (62). 16 ) fer à dessouder selon la revendication caractérisé en ce que le joint (60) présente une rainure radiale (116) qui s'ouvre à une de ses extrémités à l'in- térieur de l'échancrure (114) de la douille tubulaire (62) pour permettre aux moyens de raccordement électrique (118,120) de passer entre ce joint (60) et la bride (66). 17 ) fer à dessouder selon la revendication caractérisé en ce que le joint (60) a un prolongement radial (124) qui pénètre à l'intérieur de l'échancrure (114) de la douille tubulaire (,62) t 18') fer à dessouder selon la revendication 14 caractérisé en ce qu'il comprend un support tubulaire (80) entouré d'un fil chauffant (86) sur une longueur prédé- terminée, une. rondelle avant (92) disposée entre ce sup- port (80) et la douille tubulaire (62) à une extrémité du fil chauffant (86), une rondelle arrière (94) disposée entre le support (80) et la douille tubulaire (62) à une autre extrémité du fil chauffant (86) pour créer un vo- lume (107) substantiellement fermé contenant le fil chauffant (86) teinté par la douille tubulaire (62), le support (80) du fil chauffant, la rondelle avant (92), la rondelle arrière (94), cette dernière rondelle arrière (94) ayant une ouverture prolongée radialement (108) qui per- met l'accès à ce volume ferme (107). ) fer à dessouder selon la revendication 16 caractérisé en ce qu'il comprend, comme moyen pour pousser la chambre de rassemblement de la soudure, un ressort (50) ayant une force suffisante pour assurer un contact étanche à l'air entre le joint (60), la bride (66) et les moyens de raccordement électrique (118,120) qui s'étendent entre ces deux pièces. ) fer à dessouder selon la revendication 18 caractérisé en ce que le support tubulaire (80) du fil chauffant est pourvu de deux colliers espacés (89,90) et le fil chauffant (86) est disposé sur ce support (80) entre ces colliers (89,90). 21 ) fer à dessouder selon la revendication 20 caractérisé en ce que les colliers (89,90) font partie intégrante du support tubulaire (80). 220) fer à dessouder selon la revendication caractérisé en ce que les colliers (89,90) sont fixés au support tubulaire (80). 230) fer à dessouder selon la revendication caractérisé en ce que la douille tubulaire (62) présente sur sa surface intérieure un épaulement annulaire (106) et la rondelle arrière (90) est placée sur le support tu- bulaire (80) du fil chauffant entre cet épaulement in- térieur (106) et le second collier (90)> 240) fer à.dessouder selon la revendication caractérisé en ce que la rondelle avant (92) est dis- posée sur le support tubulaire (80) du fil chauffant au voisinage du premier collier (89), 250) fer à dessouder selon la revendication 18 caractérisé en ce que la rondelle arrière (94) a une ouverture prolongée radialement qui lui donne un profil substantiellement en U. 26) fer à dessouder selon la revendication 18 caractérisé en ce qu'il comprend une pointe tubulaire (104) de dessoudage s'étendant à l'intérieur du support tubulaire (80) du fil chauffant à une extrémité de ce sup- port et des moyens situés à cette même extrémité pour maintenir cette pointe (104) à l'intérieur de ce support (80). 270) fer à dessouder selon la revendication 26 caractérisé en ce que la douille tubulaire (62), le support tubulaire (80) du fil chauffant et la rondelle avant (92) ont chacun une ouverture aui est en correspon- dance avec les autres ouvertures, l'ouverture (96) prévue dans la rondelle avant (92) étant taraudée et une vis (102) étant engagée dans cette ouverture taraudée (96) afin de venir en contact avec la pointe de dessoudage (104) et de maintenir celle-ci à l'intérieur du support tubulaire (80). 280) fer à dessouder selon la revendication 18 caractérisé en ce que la douille tubulaire (62) a une extrémité proche de la rondelle avant (92) et cette extré- mité est sertie sur cette rondelle avant (92) afin d'em- pêcher la chute de cette dernière hors de la douille tubulaire (62). 29 ) fer à dessouder selon la revendication 1 caractérisé en ce que le support tubulaire (80) du fil chauffant pénètre dans la chambre (22) de rassemblement de la soudure sans contact avec le joint (60),