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" Fer à. souder éleotrique "
La présente invention a pour objet un fer à souder chauffé électriquement qui se distingue par les deux particularités essentielles suivantes, prises ensemble ou séparément : 1 l'instrument peut se brancher sur deux distributions de cou- .rànt à voltage différent, par exemple sur 110 volts ou sur 220 volts. Il est muni à cet effet d'une poignée commutatrice dont la manoeuvre permet de modifier les connexions des résistances chauffantes que l'on fait ainsi passer d'un montage en parallèle à un montage en série ou inversement.
2 La panne, o'est-à-dire le fer propremeht dit est orientable à volonté par rapport à l'axe du manche de l'instrument suivant toute direction choisie dans un secteur de grande ouverture.
Outre ces deux points principaux, l'invention comporte encore d'autres perfectionnements ayant pour but de permettre une construction simple, économique et élégante et qui ressortiront de la description ci-après, en regard des figures données
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à titre d'exemple.
La fig. 1 est une vue en élévation de o8té de l'instrument reposant sur son support rabattable.
La fig. 2 est une coupe à travers la panne et les ré- sistanoes chauffantes suivant la ligne 2-2 de la fig, 1.
La fige 3 est une coupe longitudinale à travers la poignée de l'instrument suivant la ligne 3-3 de la fige 1.
Les fig. 4 et 5 sont le schéma des connexions électriques.
La fig. 6 est le développement de la pièce découpée qui sert à supporter les résistances chauffantes.
La fig. 7 est une vue en plan de la tête de l'instrument.
La fig. 8 montre un détail du montage de la tête de 1' instrument sur la fourche terminant le manche.
La fig. 9 est une vue en perspective du support rabattable .
L'instrument comprend un manche tubulaire 1 terminé à une extrémité par une fourche 2 dans laquelle tourillonnent les pivots 3 portés par les flasques latéraux 4 d'un bottier orientable. Ce dernier contient les résistances chauffantes R1 R2 logées au contact des deux faces de la partie arrière de la panne 5, elle-même fixée dans le bottier. Le bottier avec ses résistances et la panne 5 forme une tête qui peut pivoter autour de la ligne des pivots 3. On peut lui donner une orientation quelconque par rapport à l'axe du tube 1; on n'est limité à cet égard que par la butée du bottier contre le fond de la fourche 2.
A son autre extrémité le tube 1 porte la poignée com- mutatrice.
Cet organe est en deux pièces emmanchées l'une sur 1' autre ; l'une est fixe par rapport au manche 1; c'est la pièce isolante tubulaire 6 fixée sur le tube 1; la seconde pièce est formée par le bouchon isolant 7 surmonté de la douille 8 par laquelle il s'emmanche sur la pièce 6. On peut faire tourner à la main cet ensemble sur la pièce 6. Il a deux positions d' arrêt correspondant aux deux voltages sur lesquels l'appareil peut fonctionner; elles sont marquées sur la douille 8 par deux
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trous, dont un seul, le trou 9 est visible sur les figures 1 et 3; un ressort à lame 10 est fixé sur la pièce 6 ; quand, dans sa rotation, la douille présente un trou 9 en face de l'extrémité du ressort, celle-ci s'y engage et immobilise la douille. Mais une simple pression du doigt suffit pour la dégager quand on le désire.
La douille 8 peut être faite d'une matière quelconque; elle peut être en métal par exemple, aluminium ou autre. Les fils d'amenée du courant guipés dans le câble souple 11 pénètrent dans l'instrument par le bouchon 7 et se connectent à la partie mobile du dispositif de commutation, montée dans le bouchon 7.
La partie fixe de ce dispositif est montée dans la pièce 6. Les fils électriques en sortent sous câbles à travers le tube 1, d' où ils sortent sous câbles souples pour se connecter à la résistance chauffante montée dans le bottier 5. La souplesse de ces connexions permet aussi bien la rotation de la partie mobile de la poignée que le pivotement du boîtier porte-lame.
Les fig. 3 et 4 expliquent schématiquement le montage électrique de 1'instrument.
La résistance chauffante est formée de deux branches R1 R2, avec point milieu en 0. L'extrémité de la branche R1 est reliée par le fil M au plot fixe m; l'extrémité de la branche R2 est reliée par le fil N au plot fixe n, le point milieu est relié par le conducteur P au plot fixe p. Le courant est amené par les deux fils A et B; le fils A est connecté aux deux contacts mobiles a1 a2, le fil B au contact mobile b. Ces trois contacts sont montés sur un même support solidaire du bouchon 7 de la poignée et tournant avec lui. Par rotation du bouchon sur lui-même on peut amener les contacts a1 a2 b de la position de la fig. 3 celle de la fig. 4 et réciproquement.
Dans la position de la fig. 3 les contacts a., a2 b se trouvent respectivement sur les plots m, n, p et les portions de résistances R1 R2 sont alimentées en parallèle. Cette position est celle qui permet 1' alimentation à basse tension, 110 volts par exemple. Dans la position de la fig. 4, le contact a2 est sur le plot m, le contact b sur le plot n. Le plot p n'est pas en service, ni le contact a1. Les portions de résistance Rl R2 sont alimentées en série.
C'est la position qui permet l'alimentation à haute tension,
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220 volts par exemple. Ces deux positions correspondent aux positions d'arrêt de la portion mobile de la poignée de l'instrument, et sont atteintes lorsque la pointe du ressort 10 est engagée dans l'un ou l'autre des trous 9.
La fig. 2 montre comment ces différentes pièces sont montées à l'intérieur de la poignée. Les plots m, n, p sont des vis à tête plate traversant la rondelle isolante 12 qui ferme la partie inférieure de la pièce fixe 6 de la poignée. Les contacts a1 a2 b sont des tiges conductrices terminées à leur partie supérieure par des têtes arrondies destinées à former contact avec les têtes des vis m, n, p. Elles sont logées avec facil-té de coulissement dans des canaux percés à travers la rondelle isolante 13 solidaire du bouchon 7. De petits ressorts à boudin 14 prenant appui sur la face supérieure de la rondelle 13 et sous les têtes des tiges des contacts a1 a2 b poussent et maintiennent ces derniers au contact de la face inférieure de la rondelle 12.
Les fig. 2,6 et 7 montrent la construction de la tête orientable. C'est un bottier démontable enserrant la panne et un bloc porteur des résistances, deux vis suffisent à assurer l'assemblage et la fixation des diverses pièces qui constituent cet ensemble, de sorte que le montage ou le démontage en sont extrêmement simples.
Le boitier proprement dit est formé de trois pièces: les deux flasques latéraux rigides 4 qui forment couvercles et une lame élastique convenablement cambrée 15 qui forme le corps du bottier; elle est enserrée par les deux flasques et le tout est maintenu par les deux vis de fixation 16, 17 qui traversent le bottier de part en part. Ces deux vis servent en même temps à assurer la fixation du bloc des résistances et de la panne. La lame 15 est percée des ouvertures nécessaires pour le passage des câbles de connexion M, N, P et de la panne 5
A l'intérieur du boîtier se trouve le bloc des résistances ; celles-ci sont montées à l'intérieur de tubes longitudinaux en stéatite 18 fixés sur les faces planes d'un support métallique 19 en tôle mince pliée qui enserre en même temps les deux faces de la panne 5.
Des langaettes découpées dans cette
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t8le et convenablement repliées maintiennent des plaquettes iso- lantes 20 en amiante par exemple qui empêchent les déperditions de chaleur par les parois extérieures du bottier. Cette isolation est comptée par des plaques isolantes 21 collées à l'in- térieur des flasques 4. Le support 19 est percé de trous oonve- nablement placés pour'le passage des vis de fixation 16,17. La panne 5 elle-même est percée d'un trou destiné au passage de la vis 16. Les différentes pièces composant la tête, c'est-à-dire les trois pièces du bottier, le bloc 19 porteur des résistances et de leurs isolants et la panne 5 s'assemblent ainsi à l'aide des seules vis 16, 17.
La fig. 6 montre comment le support 19 des résistances peut être confectionné à partir d'une tôle plane découpée. La figure montre cette t8le développée, les lignes de pliage sont représentées en trait interrompu. La tôle est repliée suivant les droites 22, 22' de façon à placer les deux portions 19a, 19b perpendiculairement au plan de la figure, de part et d'autre du dos plan formé par le rectangle compris entre les deux droites 22, 22'. L'objet ainsi formé se présente comme une couverture dé livre ; la panne s'insère à plat entre les deux feuillets de cette couverture et s'appuie par une de ses tranches contre le dos.
Les languettes 23a, 23b, 24a, 24b convenablement repliées sur les faces externes des feuillets 19a, 19b, ainsi que les languettes 25 repliées le long de la face externe du dos for- ment crochets pour saisir et maintenir les plaquettes d'amiante.
Les languettes 26a, 26b restent dans le prolongement des feuillet 19a, 19b et sont simplement repliées à angle droit à leur extré- mité. Elles sont percées de trous 16a, 16b servant au passage de la vis 16 et de trous 17a, 17b servant au passage de la vis 17.
Le blocage de la tête orientable dans la position de travail choisie peut être assurée simplement par le frottement qui s'exerce entre les branches de la fourche 2 formant ressort et les bossages tronc-coniques 4a emboutis sur les flasques 4 pour porter les pivots 3 (fig. 7). Pour renforcer ce frottement il est avantageux de donner à l'extrémité des branches de la far- che la forme d'une cuvette 2a embrassant toute la surface du bos- sage, comme représenté sur la fig. 8.
La fourche est de préférence fixée par soudure sur le
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tube 1. Il est avantageux de la construire én deux branches indépendantes, terminées par deux extrémités demi-cylindriques 2a; (fig. 7) soudées par joints sur le tube 1.
Pour permettre au soudeur de poser son fer chaud pendant le travail, l'instrument peut être muni du pied support 28 représenté sur la fig. 1 et en perspective sur la fig. 9. C'est une fourche en fil de fer replié. Les extrémités pointues 28a des branches de la fourche 28 s'engagent et forment pivots dans des trous percés dans les branches de la fourche 2 qui supporte la tête mobile de l'instrument. Un arrondi circulaire 28b est ménagé dans le pied du support. Ce support pivotant se rabat en service contre le manche tubulaire 1 et se maintient appliqué contre lui par l'arrondi circulaire qui embrasse le corps du tube 1. Pour poser le fer, l'oeprateur n'a qu'à relever le support à la main pour lui donner la position représentée sur la fig. 1. Ce relevage pourrait du reste se faire automatiquement à l'aide d'un ressort commandé par un bouton pressoir.
On peut de plus creuser dans l'un au moins des flasques latéraux 4 du bouton, une rainure en arc de cercle en regard de la pointe 28a. On limite ainsi le déplacement angulaire que l'on peut donner à la tête orientable de l'instrument; la butée de la pointe 28a contre les extrémités de la rainure en arc de cercle marque les limites du pivotement de la tête orientable.
On peut, bien entendu, sans sortir du cadre de l'invention substituer aux modes de réalisation qui ont été plus particulièrement décrits tous moyens techniques équivalents.
REVENDICATIONS L'invention a pour objet : 1 Un fer à souder à chauffage électrique caractérisé par le fait qu'il est muni d'une tête orientable par rapport au corps de l'instrument, et contenant les résistances chauffantes en contact étroit avec la panne de travail.
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"Electric soldering iron"
The present invention relates to an electrically heated soldering iron which is distinguished by the following two essential features, taken together or separately: 1 the instrument can be connected to two current distributions at different voltage, for example on 110 volts or on 220 volts. It is provided for this purpose with a switch handle, the operation of which makes it possible to modify the connections of the heating resistors which are thus made to pass from a parallel connection to a series connection or vice versa.
2 The tip, that is to say the iron itself said is orientable at will with respect to the axis of the handle of the instrument in any direction chosen in a wide opening sector.
In addition to these two main points, the invention also comprises other improvements aimed at allowing a simple, economical and elegant construction and which will emerge from the description below, with reference to the figures given.
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for exemple.
Fig. 1 is an o8té elevational view of the instrument resting on its folding support.
Fig. 2 is a section through the purlin and the heating resistors taken on line 2-2 of fig, 1.
Fig 3 is a longitudinal section through the handle of the instrument along line 3-3 of Fig 1.
Figs. 4 and 5 are the electrical wiring diagram.
Fig. 6 is the development of the cutout which serves to support the heating resistors.
Fig. 7 is a plan view of the head of the instrument.
Fig. 8 shows a detail of the mounting of the head of the instrument on the fork ending the handle.
Fig. 9 is a perspective view of the hinged support.
The instrument comprises a tubular handle 1 terminated at one end by a fork 2 in which the pivots 3 carried by the lateral flanges 4 of an orientable casing are journaled. The latter contains the heating resistors R1 R2 housed in contact with the two faces of the rear part of the purlin 5, itself fixed in the casing. The casing with its resistors and the purlin 5 forms a head which can pivot around the line of the pivots 3. It can be given any orientation with respect to the axis of the tube 1; in this respect, it is only limited by the stop of the casing against the bottom of the fork 2.
At its other end, the tube 1 carries the switch handle.
This body is in two pieces fitted one over the other; one is fixed with respect to the handle 1; it is the tubular insulating part 6 fixed to the tube 1; the second part is formed by the insulating plug 7 surmounted by the sleeve 8 by which it fits onto the part 6. This assembly can be turned by hand on the part 6. It has two stop positions corresponding to the two. voltages on which the device can operate; they are marked on the socket 8 by two
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holes, only one of which, hole 9 is visible in Figures 1 and 3; a leaf spring 10 is fixed to the part 6; when, in its rotation, the sleeve has a hole 9 opposite the end of the spring, the latter engages therein and immobilizes the sleeve. But a simple pressure of the finger is enough to release it when desired.
The sleeve 8 can be made of any material; it can be made of metal, for example, aluminum or the like. The current supply wires wrapped in the flexible cable 11 enter the instrument through the plug 7 and connect to the mobile part of the switching device, mounted in the plug 7.
The fixed part of this device is mounted in room 6. The electric wires exit under cables through tube 1, from where they exit under flexible cables to connect to the heating resistor mounted in housing 5. The flexibility of these connections allow both the rotation of the movable part of the handle and the pivoting of the blade holder housing.
Figs. 3 and 4 schematically explain the electrical assembly of the instrument.
The heating resistor is formed of two branches R1 R2, with a midpoint at 0. The end of the branch R1 is connected by the wire M to the fixed pad m; the end of branch R2 is connected by wire N to fixed pad n, the midpoint is connected by conductor P to fixed pad p. The current is brought by the two wires A and B; wire A is connected to the two mobile contacts a1 a2, wire B to the mobile contact b. These three contacts are mounted on the same support integral with the cap 7 of the handle and rotating with it. By rotating the plug on itself, the contacts a1 a2 b can be brought to the position of FIG. 3 that of FIG. 4 and vice versa.
In the position of FIG. 3 the contacts a., A2 b are located respectively on the pads m, n, p and the portions of resistors R1 R2 are supplied in parallel. This position is that which allows the power supply at low voltage, 110 volts for example. In the position of FIG. 4, contact a2 is on pad m, contact b on pad n. The pin p is not in service, nor the contact a1. The portions of resistor R1 R2 are supplied in series.
This is the position that allows the high voltage supply,
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220 volts for example. These two positions correspond to the stop positions of the movable portion of the handle of the instrument, and are reached when the tip of the spring 10 is engaged in one or the other of the holes 9.
Fig. 2 shows how these different parts are mounted inside the handle. The m, n, p studs are flat-head screws passing through the insulating washer 12 which closes the lower part of the fixed part 6 of the handle. The contacts a1 a2 b are conductive rods terminated at their upper part by rounded heads intended to form contact with the heads of the screws m, n, p. They are housed with ease-sliding in channels drilled through the insulating washer 13 integral with the plug 7. Small coil springs 14 bearing on the upper face of the washer 13 and under the heads of the contact rods a1 a2 b push and hold the latter in contact with the underside of the washer 12.
Figs. 2,6 and 7 show the construction of the swivel head. It is a removable casing enclosing the purlin and a block carrying the resistors, two screws are sufficient to ensure the assembly and fixing of the various parts which constitute this set, so that the assembly or disassembly are extremely simple.
The case itself is made up of three parts: the two rigid lateral flanges 4 which form covers and a suitably arched elastic blade 15 which forms the body of the case; it is clamped by the two flanges and the whole is held by the two fixing screws 16, 17 which pass right through the casing. These two screws are used at the same time to ensure the fixing of the block of the resistors and the tip. The blade 15 is pierced with the necessary openings for the passage of the connection cables M, N, P and the tip 5
Inside the case is the block of resistors; these are mounted inside longitudinal soapstone tubes 18 fixed to the flat faces of a metal support 19 in folded thin sheet which simultaneously encloses the two faces of the purlin 5.
Tabs cut from this
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T8le and suitably folded maintain insulating pads 20 of asbestos, for example, which prevent heat loss from the outer walls of the casing. This insulation is counted by insulating plates 21 glued to the inside of the flanges 4. The support 19 is drilled with holes conveniently placed for the passage of the fixing screws 16,17. The purlin 5 itself is pierced with a hole intended for the passage of the screw 16. The various parts making up the head, that is to say the three parts of the casing, the block 19 carrying the resistors and their insulators and the purlin 5 are thus assembled using only screws 16, 17.
Fig. 6 shows how the support 19 of the resistors can be made from a cut flat sheet. The figure shows this expanded t8le, the fold lines are shown in broken lines. The sheet is bent along the straight lines 22, 22 'so as to place the two portions 19a, 19b perpendicular to the plane of the figure, on either side of the flat back formed by the rectangle between the two straight lines 22, 22' . The object thus formed is presented as a book cover; the purlin is inserted flat between the two sheets of this cover and is supported by one of its edges against the back.
The tongues 23a, 23b, 24a, 24b suitably folded over the outer faces of the leaflets 19a, 19b, as well as the tongues 25 folded along the outer face of the back form hooks to grip and hold the asbestos pads.
The tongues 26a, 26b remain in the extension of the sheets 19a, 19b and are simply bent at right angles at their end. They are pierced with holes 16a, 16b serving to pass through screw 16 and holes 17a, 17b serving to pass through screw 17.
The locking of the orientable head in the chosen working position can be ensured simply by the friction exerted between the branches of the fork 2 forming a spring and the truncated-conical bosses 4a stamped on the flanges 4 to carry the pivots 3 ( fig. 7). To reinforce this friction, it is advantageous to give the end of the branches of the farche the shape of a bowl 2a embracing the entire surface of the bump, as shown in FIG. 8.
The fork is preferably fixed by welding on the
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tube 1. It is advantageous to construct it in two independent branches, terminated by two semi-cylindrical ends 2a; (fig. 7) welded by joints on the tube 1.
To allow the welder to put his hot iron down while working, the instrument can be fitted with the support foot 28 shown in FIG. 1 and in perspective in FIG. 9. It is a folded wire fork. The pointed ends 28a of the branches of the fork 28 engage and form pivots in holes drilled in the branches of the fork 2 which supports the movable head of the instrument. A circular rounding 28b is formed in the foot of the support. This swivel support is folded in service against the tubular handle 1 and is kept pressed against it by the circular rounding which embraces the body of the tube 1. To put the iron, the operator only has to raise the support to the hand to give it the position shown in FIG. 1. This lifting could moreover be done automatically by means of a spring controlled by a pushbutton.
It is also possible to hollow out in at least one of the lateral flanges 4 of the button, a groove in an arc of a circle facing the point 28a. This limits the angular displacement that can be given to the orientable head of the instrument; the stop of the point 28a against the ends of the arcuate groove marks the limits of the pivoting of the orientable head.
It is of course possible, without departing from the scope of the invention, to substitute any equivalent technical means for the embodiments which have been more particularly described.
CLAIMS The object of the invention is: 1 An electrically heated soldering iron characterized by the fact that it is provided with an orientable head relative to the body of the instrument, and containing the heating resistors in close contact with the tip of work.