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"APPAREIL POUR REALISER ELECTRIQUEMENT DES SOUDURES A L'ETAIN
OU AUX ALLIAGES A POINT DE FUSION PEU ELEVE".
Le présent brevet a pour objet un appareil pour réaliser électriquement des soudures à l'étain ou aux alliages à point de fusion peu élevé.
Les dispositifs actuellement connus dans ce domaine sont:
I) le fer souder ordinaire à préchauffages au charbon ou au gaz, lent à chauffer,prompt à se refroidir.
2) Le fer à souder au gaz, coûteux . l'emploi,dangereux au point de vue incendie.
3) Le fer b souder avec réservoir d'essence, lourd, encombrant, coûteux à l'usage, prompt s'encrasser,dangereux en risques d'incendie*
4) Le fer à souder électrique, à résistances incorporées, inapte aux travaux lourds, délicat à l'emploi,coûteux d'entretien, dangereux au double point de vue incendie et électrocution*
5) Le fer à souder comportant un transformateur incorporée dangereux au point de vue incendie et électrocution.
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La présente invention oi-deasQus décrite et représentée eoht....:!.tiquement écarte tous et chacun des inconvénlentq signalas ci-dessus,
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L'ppare envisagé conformément à J'invention comporte un élément chauffant constitué par un charbon de section convenable dont une des extrériitéa est recouverte d'une calotte ou capuchon métallique 1nterchan?;
eable de forme appropriée au travail de soudage et dont l'autre est nue,le dit élément étant connectez un ries palee d'une Rource d'électricité à basse t enni on se trouve être en circuit avec l'autre P81e de la source d'électricité à 'nasse t.?n3lon,lorsque ce dernier étant connecté à une des piecegi souder,le dit circuit est fermé par l'application de l'une dpm ertr4rnîtés de l'élément chauffant sur la ou les pièces souder en contartt de +elle sorte que le courant traversant l'élément chauffant et la partie à souder nro4vit l'échauffement de celle-ci.
Afin de mieux faire ressortir l'exposé ci-dessus,les dessins annexé a représentent à titre explicatif et non limitant un
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mode d'exécution e l'appareil conformément au présent brpxet utilisant le courant alternatif basse tension.
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A cet effet,la fie.I illustre schématiquement l'appareil et son mode opératoire.
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La fig-2 représente la vue schématique en perspective d'un transformateur ;, "'ll1"'iP.,,q orises tant, sur le primaire que siir le secondaire et destiné à alfienter l'appareil, souder représenté à la fui;::.3.
La fig. 3 représente la vue en perspective de l'appareil à souder proprement dit .
La fig.4 représente la vue de l'extrémité d'un conducteur.
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En se reportant la fig.I la source de courant 1e^trinue basse tension est représenté par 1-,Dar¯J3 dans la fig*2.
3 représente l'élément constitué par un harbon par exemple un charbon de lampe a.ro. L' extr6rité 3, de ce charhnn 2 est nue, tandis que l'extrémité opposée est garnie d'une calotte ou capuchon 4 métallique de la f orme appropriée au travail de soudage des pièces 10 et 11 en 12.
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L'élément 2- est raccorda par le conducteur 5 à un des pôles de la source de courait électrique 1. L'autre pôle de la source d'électricité 1 est connecté par le conducteur 6 par l'intermé- diaire d'une pince de serrage 7-9 aux pièces à souder ou à une saule de ces pièces à sonder par exemple la pièce 11.
Il est aisé de comprendre que si d'une part le fil demas- se 6 est réuni aux pièces à souder 10 et 11 et que si d'autre part l'une des extrémités du charbon 2 est mise en contact avec une autre partie des pièces à soûler 10 et 11,le circuit est fermé et le courant,en le traversant.provoque l'échauffement du charbon 3 et par voie de conséquence celui de 1. a partie à souder.
Ainsi pour réaliser la soudure des pièces IO,et Il en 12 par exemple , l'étain on procédera oomme suit:on appliquera suivant la flèche 3'extrémité nue 3 de l'élément 3,contre la piè- ce 10,ce qui déterminera le chauffage presqu'instantané des pièces 10 et 11 par le passage du courant de forte intensité au travers de l'élément chauffant et de la partie à souder et retournant par le conducteur 6 à la source d'électricité.
Apres quoi, en retour- nant l'élément 2, on appliquera suivant la flèche la calotte Métallique 4 garnissant l'extrémité de l'élément 2,en 12 à l'en- doit ou la soudure est à faire et avec l'aide de la baguette d'étain et de la. chaleur fournie par l'élàment 2 qui échauffera comme il est dit 01-dessus le capuchon 4 on terminera la soudure.
En se reportant aux figures 8,3,4,l'appareillage se compose de deux parties essentielles.La première de ses parties est un trans- formateur 13(source de courant) dont le primaire est raccordé au réseau alternatif* La manoeuvre d'une fiche ou commutateur à po- sitions 14 agissant sur l'induction du transformateur permet d'augmenter les possibilités de variation de puissance. En 15 se trouvent les prises multiples sur l'enroulement secondaire. Dans l'exemple il y a trois prises permettant le choix entre trois basses tensions différentes.
L'exemple considéré offre donc ± l'opérateur un choix de 12 puissances différentes en déplaçant la fiche ou commutatuer 14.
En 16 peut se trouver une lampe témoin qui est allumée lorsque le
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transformateur est en servi--a, 17 représente 3'interrupteur du primaire auquel peut se substituer par les bornes 18 le circuit d'un interrupteur commandé au pied.
La seconde partie de l'appareillage est l'appareil à couder proprement dit et représenté à la fig.3. Il comporte un bloc on masse en bronze ou autre matière appropriée 19 muni d'une poignée de manoeuvre 20 permettant de retourner aisément l'appareil suivant l'utilisation envisagée
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de l'une nu de l'autre dep 4ytrAmlt4tq ; et 4 de 1.'7ément chauffant 2 en charbon ensartp dans une longue bagne métallique, fendue$oonductrice de l'éléstricité représentée par ,2,, Cette bègue est elle-m3me enga-ée dans un tube métallique également bon conducteur 2r.' solidaire du blom la- Une vir de rres8lon il perre:
de serrer la bague fendue ,2"", sur le charbon 2 pour assu- rer un bon contact.
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La calotte on capuchon 4 se fixe à 11616ynent à par fileta- ge c8nique au moyen d'un écrou 27 permettant le serrage des pattes longitudinales 38 du capuchon ou calotte 4 contre le charbon et conséquemment l'immédiate interchangeabilité de ce capuchon 4
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et son adaptation . différents diamètres de charbon 1En 24 se trouve 1 boulon de serrage de la cosse 25 du ^an?.zz+eur 5, Les conducteurs 5 et de masse ,'3e terminent par dER "",.M1')eR c'n''ou'="" 8& (voir fig*6) permettant l'engagement dans les douilles correspondantes 15 des prices au secondaire du transformateur 13.
Le conducteur de masse 6 se terminera soit par une pince de serrage 7-9 soit par des plaques de serrage soit par une cosse ou autre moyen approprié, s'adaptât aux pièces µ souder.
Lorsqu'il a'agit de provoquer un chauffage très rapide des pièces souder il convient de mettre en contact aven celles- ci
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le catrbon 2 par son extrémité libre non pourvue de capuchon.
Ce contact du charbon nu avec les pièces souder ce fait z, quelque distance de l'enaro1t souder de façon éviter tout 4òA?; de particules de carbone µ l'endroit souder.
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te contact aux endroits à souder mêmes ne se fait jamais avec le charbon nu mats uniquement par la calotte 4 qui le coiffe et qui est employée exclusivement lorsqu'il ;'agit de provoquer la fusion de l'étain ou du métal de soudure,de l'étendre,de le faire pénétrer, sans risque d'entraîner etd'incorporer dans la soudure des poussières de carbone ou autres impuretés..
Les principaux avantages de cet appareil nouveau sont:
Consommation de courant très réduite.
Instantanéité de mise en service' sana préchauffage ni pré- paration.
Suppression des résistances électriques de chauffage,fragiles et coûteuses employées dans les fers électriques des modèles connus.
Suppression de toute tension dangereuse dans la partie manipulée de l'appareil,la tension maximum étant toujours inférieure à 20 V.
Possibilité de réglage de puissance dans des limites extramement larges permettant l'emploi d'un seul et même appareil pour une gamme de travaux très étendue.
Rapidité remarquable de travail par la possibilité d'un chauffage instantané des pièces à souder aussi bien que de la calotte, d'où gain de temps considérable.
Impossibilité de laisser 7.'appareil sous tension tant dans le circuit secondaire toujours ouvert en dehors du travail que dans le circuit ;primaire contrôlé par un interrupteur pouvant s'ouvrir automatiquement dès le travail terminée
Cette carsotéristique indique la suppression de la cause la plus fréquente de détérioration des fers électriques des systèmes connus; elle indique aussi la suppression du danger d'inoendie des fers électriques*
L'appareil à souder pourrait tout aussi bien être alimenté en courant continu basse tension.
Il va de soi que d'autres variantes d'exécution de l'appareil peuvent être envisagées suivant les buts envisagés sans que pour cela on s'écarte du cadre du domaine du présent brevet pouvant se caractériser par ce qui suit!
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"APPARATUS FOR ELECTRICALLY MAKING TIN WELDING
OR ALLOYS WITH LOW MELTING POINT ".
The present patent relates to an apparatus for electrically producing solders with tin or alloys with a low melting point.
The devices currently known in this field are:
I) the ordinary soldering iron with preheating with coal or gas, slow to heat up, quick to cool.
2) The expensive gas soldering iron. use, dangerous from a fire point of view.
3) The soldering iron with gas tank, heavy, bulky, expensive to use, quick to clog, dangerous in risk of fire *
4) The electric soldering iron, with built-in resistances, unsuitable for heavy work, delicate to use, expensive to maintain, dangerous from the double point of view of fire and electrocution *
5) The soldering iron with a built-in transformer dangerous from the point of view of fire and electrocution.
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The present invention oi-deasQus described and shown eoht ....:!. Tically eliminates each and every one of the drawbacks mentioned above,
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The apparatus envisaged in accordance with the invention comprises a heating element consisting of a charcoal of suitable cross section, one of the ends of which is covered with a cap or metallic cap 1nterchan ?;
eable of form suitable for the welding work and of which the other is bare, the said element being connected a ries palee of a low-t power source enni we happen to be in circuit with the other P81e of the source of 'electricity to' nasse t.?n3lon, when the latter being connected to one of the soldering piecegi, the said circuit is closed by the application of one dpm ertr4rnités of the heating element on the piece or pieces to be soldered in contartt of + it so that the current passing through the heating element and the part to be welded nro4vents the heating thereof.
In order to bring out the above description more clearly, the appended drawings represent, by way of explanation and not limiting a
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mode of execution of the device according to this brpxet using low voltage alternating current.
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To this end, the fie.I schematically illustrates the apparatus and its mode of operation.
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Fig-2 shows a schematic perspective view of a transformer;, "'ll1"' iP. ,, q orises both on the primary and on the secondary and intended to alfienter the device, solder shown at the fui; ::. 3.
Fig. 3 shows the perspective view of the actual welding apparatus.
Fig.4 shows the view of the end of a conductor.
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Referring to fig.I the 1e ^ trine low voltage current source is represented by 1-, Dar¯J3 in fig * 2.
3 represents the element consisting of a harbon, for example an a.ro lamp charcoal. The end 3 of this hinge 2 is bare, while the opposite end is fitted with a metal cap or cap 4 of the form suitable for the work of welding parts 10 and 11 to 12.
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Element 2- is connected by conductor 5 to one of the poles of the electric current source 1. The other pole of the electricity source 1 is connected by conductor 6 by means of a clamp. clamp 7-9 to the parts to be welded or to a willow of these parts to be probed, for example part 11.
It is easy to understand that if on the one hand the mass wire 6 is joined to the pieces to be welded 10 and 11 and if on the other hand one of the ends of the carbon 2 is brought into contact with another part of the parts 10 and 11, the circuit is closed and the current, passing through it. causes the heating of the coal 3 and consequently that of 1. a part to be welded.
Thus to carry out the welding of the parts IO, and II in 12 for example, the tin will be carried out as follows: one will apply according to the arrow 3, the bare end 3 of the element 3, against the part 10, which will determine the almost instantaneous heating of parts 10 and 11 by passing high intensity current through the heating element and the part to be welded and returning via conductor 6 to the source of electricity.
After which, by turning over element 2, we will apply according to the arrow the metal cap 4 lining the end of element 2, in 12 at the end where the welding is to be done and with the help of the tin rod and the. heat supplied by element 2 which will heat up as it says 01 above the cap 4 we will finish the weld.
Referring to figures 8,3,4, the apparatus is made up of two essential parts. The first of its parts is a transformer 13 (current source) whose primary is connected to the AC network. a plug or position switch 14 acting on the induction of the transformer makes it possible to increase the possibilities of power variation. At 15 are the multiple taps on the secondary winding. In the example there are three sockets allowing the choice between three different low voltages.
The example considered therefore offers ± the operator a choice of 12 different powers by moving the plug or switching 14.
At 16 there may be a pilot light which is on when the
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transformer is in use - a, 17 represents 3'interrupt of the primary which can be replaced by the terminals 18 the circuit of a switch controlled with the foot.
The second part of the apparatus is the bending apparatus proper and shown in fig.3. It comprises a mass block made of bronze or other suitable material 19 provided with an operating handle 20 allowing the device to be easily returned according to the intended use.
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from one side to the other dep 4ytrAmlt4tq; and 4 of 1.'7 heating element 2 in charcoal ensartp in a long metal prison, split $ oonductor of the elasticity represented by, 2 ,, This stutterer is itself engaged in a metal tube also good conductor 2r. ' in solidarity with the blom la- A vir de rres8lon he perre:
tighten the split ring, 2 "", on carbon 2 to ensure good contact.
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The cap or cap 4 is fixed at 11616ynent by c8nic threading by means of a nut 27 allowing the tightening of the longitudinal tabs 38 of the cap or cap 4 against the carbon and consequently the immediate interchangeability of this cap 4
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and its adaptation. different diameters of carbon 1En 24 is 1 tightening bolt of the terminal 25 of the ^ an? .zz + eur 5, The 5 and ground conductors, '3e end with dER "", .M1') eR c'n ' 'or' = "" 8 & (see fig * 6) allowing engagement in the corresponding bushings 15 of the prices at the secondary of transformer 13.
The ground conductor 6 will end either with a clamp 7-9 or with clamping plates or with a terminal or other suitable means, suitable for the parts µ welded.
When it comes to causing very rapid heating of the welded parts, it is advisable to bring them into contact with them.
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the catrbon 2 by its free end not provided with a cap.
This contact of the bare carbon with the parts to weld this fact z, some distance from the welding enaro1t in order to avoid any 4òA ?; of carbon particles µ the place to be welded.
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contact at the places to be welded themselves is never made with the bare charcoal only through the cap 4 which covers it and which is used exclusively when it is a question of causing the melting of the tin or of the welding metal, of extend it, make it penetrate, without risk of dragging and incorporating carbon dust or other impurities in the weld.
The main advantages of this new device are:
Very low current consumption.
Immediate start-up without preheating or preparation.
Elimination of electric heating resistors, fragile and expensive used in electric irons of known models.
Elimination of any dangerous voltage in the manipulated part of the device, the maximum voltage always being less than 20 V.
Possibility of power adjustment within extremely wide limits allowing the use of a single device for a very wide range of work.
Remarkable speed of work by the possibility of instantaneous heating of the parts to be welded as well as of the cap, resulting in considerable time savings.
Impossibility of leaving the device under voltage both in the secondary circuit always open outside work and in the circuit; primary controlled by a switch which can open automatically as soon as work is finished
This carotéristique indicates the elimination of the most frequent cause of deterioration of the electric irons of the known systems; it also indicates the elimination of the fire danger of electric irons *
The welding machine could just as well be supplied with low voltage direct current.
It goes without saying that other variant embodiments of the apparatus can be envisaged according to the envisaged aims without departing from the scope of the field of this patent, which can be characterized by the following!