FR2583948A1 - Resistance chauffante en feuille, bobine chauffante assemblee la comprenant et procede de fabrication de cette bobine - Google Patents

Abstract

RESISTANCE CHAUFFANTE EN FEUILLE, BOBINE CHAUFFANTE ASSEMBLEE LA COMPRENANT ET PROCEDE DE FABRICATION DE CETTE BOBINE.

Description

L'invention a pour objet une bobine chauffante assemblée destinée à un

dispositif pour souder et/ou pour dessouder. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à une bobine chauffante perfectionnée et à un procédé pour la fabriquer. On sait dans ce domaine de la technique que l'on peut utiliser des éléments chauffants en feuille de métal

déposé qui sont disposés axialement par rapport à un dispo-

sitif pour souder et/ou pour dessouder. En particulier, ces éléments chauffants sont prépares par le dépôt (par exemple

par dépôt de vapeur ou par pulvérisation) d'un élément chauf-

fant métallique (à l'aide d'un masque approprié) sur une céramique souple (une céramique non cuite). Cette céramique souple est enroulée ensuite sur une bobine en céramique de sorte que la résistance chauffante en feuille métallique déposée est contenue entre la bobine en céramique et. la céramique souple. Cette structure composite est chauffée

ensuite pour produire le durcissement de la céramique souple.

Ainsi qu'on le comprendra, la résistance chauffante ne peut pas être vérifiée séparément quand la fabrication a lieu de cette manière parce que la céramique "verte" (non cuite) sur

laquelle la résistance est déposée est elle-même électrique-

ment conductrice. Par conséquent, la résistance ne peut être essayée qu'après la cuisson de la céramique "verte"; cependant, après cette cuisson, il est trop tard pour procéder à une action correctrice quelconque et chaque circuit chauffant défectueux doit être jeté. De plus, la bobine en céramique a une épaisseur de 3,2 mm environ cependant que la céramique souple sur laquelle la résistance chauffante est déposée et qui est enroulée sur la bobine en céramique a une épaisseur de 0,128 à 0, 254 mm environ. Ainsi, ce type de fabrication tend à produire une quantité excessive de dissipation de chaleur radiante du fait qu'il existe une moindre résistance opposée au flux de c-haleur vers L'extérieur

à partir de l'unité assemblée.

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Il est connu aussi dans cette technique d'utiliser un fil résistant enroulé autour d'une bobine comme élément chauffant d'une bobine assemblée destinée à un dispositif

pour souder et/ou dessouder.

Il est connu encore de placer un thermocouple à proximité étroite de la pointe d'un dispositif pour souder et/ou dessouder afin d'en mesurer la température (ou une

valeur approximative de la température de cette pointe).

Cette température mesurée est utilisée ensuite pour le

contrôle de l'alimentation en énergie électrique de l'ensem-

ble chauffant afin de tenir la pointe à une valeur désirée de la température. Toutefois, cette mesure indirecte de la température de la pointe est gênée par la formation de couches de corrosion qui se forment entre la pointe et le thermocouple, ces couches retardant le transfert de la chaleur et ainsi conduisant à des mesures inexactes de la température. Le but principal- de la présente invention est d'apporter une bobine chauffante de dispositif pour souder et/ou dessouder qui est facile à assembler par suite de sa conception. Un autre but de l'invention est d'apporter un ensemble chauffant qui contribue à la facilité de fabrication

de la bobine assemblée.

Un autre but encore de l'invention est de parvenir à une structure de thermocouple pour une bobine chauffante assemblée d'un dispositif servant à souder et/ou à dessouder qui permette de connaître des valeurs plus précises de la température. Ces buts de l'invention, ainsi que d'autres qui apparaîtront plus loin, sont atteints, selon l'invention, à l'aide d'une bobine chauffante assemblée pour le chauffage de la pointe d'un dispositif pour souder et/ou dessouder comprenant:

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un corps de bobine ayant un axe, ce corps ayant un moyen de réception pour recevoir une pointe à souder et/ou à dessouder mise coaxialement en contact de conduction thermique avec ce corps de bobine, une résistance chauffante en feuille métallique découpée convenablement et disposée coaxialement au corps de

bobine pour fournir de la chaleur à ce dernier.

Selon un mode de réalisation de l'invention, la bobine chauffante assemblée destinée au chauffage de la pointe d'un dispositif pour souder et/ou pour dessouder comprend: un corps de bobine métallique conducteur de la chaleur ayant un axe, ce corps ayant un moyen de réception pour recevoir la pointe pour souder et/ou dessouder mise coaxialement en contact de conduction thermique avec le corps de bobine, un ensemble chauffant ayant un axe, disposé coaxialement par rapport au corps de bobine pour chauffer ce dernier, cet ensemble chauffant comprenant une première couche isolante électriquement disposée autour du corps de bobine métallique conducteur de la chaleur et mis en contact avec ce dernier, une résistance chauffante métallique en feuille disposée autour de ladite première couche isolante électriquement et mise en contact avec elle, et une seconde

couche isolante électriquement disposée autour de la résis-

tance métallique en feuille et mise en contact avec celle-ci.

Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la bobine chauffante assemblée pour le chauffage de la pointe d'un dispositif pour souder et/ou dessouder comprend: un corps de bobine conducteur de la chaleur ayant un axe, ce corps de bobine ayant un moyen de maintien pour faire tenir une pointe à souder et/ou à dessouder en contact coaxial de conduction thermique avec ce corps de bobine,

un ensemble chauffant ayant un axe disposé coaxia-

lement au corps de bobine pour chauffer ce dernier,

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des moyens de fixation ayant un axe disposés coaxialement au corps de la bobine pour tenir cet ensemble chauffant en contact de conduction thermique avec le corps de la bobine, cet ensemble chauffant comprenant: une première couche isolante électriquement disposée autour du corps de la bobine et mise en contact avec lui, une résistance chauffante électrique plane en feuille découpée chimiquement substantiellement à profil en

zig-zag comprenant une pluralité de branches substantielle-

ment parallèles disposées côte à côte et une pluralité de premières et de secondes parties à profil en U, chaque branche ayant deux extrémités et étant réunie à la branche

voisine sur un côté par une première partie en U corres-

pondante par une de ses extrémités et réunie à la branche voisine sur l'autre côté par une seconde partie en U correspondante par son autre extrémité, cette résistance

chauffante plane en feuille découpée chimiquement ayant les-

dites branches parallèles à l'axe de la bobine et étant dispo-

sée autour de la première couche et mise en contact avec elle, une seconde couche isolante électriquement disposée autour de la résistance chauffante et mise en contact avec elle. Dans une autre réalisation supplémentaire de l'invention, la résistance chauffante en feuille comprend: un ruban isolant électriquement ayant une face supérieure et une face inférieure, avec une longueur et une largeur prédéterminées, et une résistance chauffante plane en feuille découpée chimiquement réunie à la face supérieure du ruban, cette résistance ayant substantiellement un profil en zig-zag comprenant une pluralité de branches substantiellement paralleles disposées côte à côte et une pluralité de parties en U, chaque branche ayant deux extrémités et étant réunie à la branche voisine sur un côté par une première

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partie en U correspondante par une extrémité de ladite bran-

che et réunie à la branche voisine de L'autre côté par une seconde partie en U correspondante par l'autre extrémité de la branche, cette résistance chauffante ayant une Largeur, mesurée en travers desdites branches, substantiellement égale à une demi-largeur de la largeur de la bande, cette même résistance chauffante ayant une longueur, mesurée parallèlement auxdites branches, substantiellement égale à la longueur du ruban, la résistance chauffante étant disposée au voisinage d'un bord longitudinal du ruban sur la face supérieure de celui-ci, et ladite résistance chauffante ayant

sa longueur s'étendant parallèlement à la longueur du ruban.

Selon un autre aspect de l'invention, celle-ci concerne un procédé de fabrication d'une bobine chauffante assemblée de chauffage pour un dispositif de soudure et/ou de dessoudure comprenant les opérations suivantes: on réalise un corps de bobine conducteur de ta chaleur ayant un axe, comprenant une partie principale de corps avec une circonférence prédéterminée et une longueur prédéterminée, on réalise une résistance chauffante électrique

plane en feuille découpée chimiquement ayant substantiette-

ment un profil en zig-zag comprenant une pluralité de branches s'étendant substantiellement parallèlement côte à côte et une

pluralité de parties en U, chaque branche ayant deux extrémi-

tés et étant réunie à la branche voisine sur un côté par une première partie correspondante à profil en U par une extrémité de la branche et réunie à la branche voisine de

l'autre côté par une seconde partie à profil en U correspon-

dante par l'autre extrémité de la branche, cette résistance chauffante en feuille attaquée chimiquement ayant une largeur, mesurée en travers des branches, substantiellement égale à la circonférence de la partie principale du corps de la bobine, et une longueur mesurée parallèlement aux branches substantiellement égale à la longueur de ladite partie principale du corps de la bobine,

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on utilise un ruban isolant électriquement ayant une face supérieure et une face inférieure, ce ruban ayant une longueur substantiellement égale à la longueur de la

partie principale du corps de la bobine et une largeur subs-

tantiellement égale à deux fois la circonférence de ladite partie principale du corps de la bobine, on réunit par adhérence la résistance chauffante en feuille découpée chimiquement et le ruban, cette résistance chauffante étant disposée de manière adjacente à un bord longitudinal du ruban sur la face supérieure de celui-ci de façon à le diviser substantiellement en deux moités, une première moitié voisine d' un bord longitudinal ayant ladite résistance chauffante qui lui est fixée et une seconde moitié voisine de l'autre bord longitudinal, la résistance chauffante ayant sa longueur parallèle et sensiblement égale à la longueur du ruban, on place la face inférieure de la première moitié du ruban en contact avec la partie principale du corps de la bobine et on enroule ce ruban autour de ce corps de la bobine avec ladite face inférieure tournée vers ce dernier pour

constituer un corps de bobine portant un enveloppement multi-

-couches, cet enveloppement multi-couches comprenant une première couche de ruban isolant en contact avec la partie principale du corps de bobine, une couche chauffante et une seconde couche isolante de ruban en contact avec la couche chauffante, et on enroule hélicoidalement un fil autour de la partie principale du corps de bobine portant l'enveloppement

multi-couches pour retenir en place ce dernier.

On donnera maintenant, uniquement à titre d'exem-

ple, une description de plusieurs modes de réalisation de

l'invention. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'une bobine assemblée conforme à l'invention,

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la figure 2A est une vue de dessus d'un ensemble chauffant conforme à l'invention, la figure 2B est une vue en coupe selon X-X de l'ensemble chauffant de la figure 2A, la figure 3 est une vue en coupe d'un ensemble chauffant enroulé autour d'une bobine conformément à l'invention,

la figure 4 montre, à titre comparatif, l'instal-

lation classique d'un thermocouple en relation avec la pointe d'un dispositif pour souder et/ou dessouder, la figure 5 est une vue illustrant l'installation

d'un thermocouple conformément à l'invention.

La figure 1 montre une bobine assemblée, désignée par la référence générale 1, pour le chauffage de la pointe 3 d'un dispositif pour souder et/ou dessouder dont cette bobine fait partie (Le reste du dispositif est de construction classique et par conséquent n'est pas représenté). La bobine assemblée 1 comprend un corps de bobine 5 conducteur de la chaleur, un ensemble chauffant 7 comprenant une première couche isolante électriquement 9, une résistance chauffante électrique 10 en feuille découpée chimiquement, et une seconde couche isolante électriquement 11; un fil 13 est enroulé hélicoldalement autour de l'ensemble chauffant 7 et

le tout est contenu dans une douille 15 isolante thermique-

ment. Ce fil 13 sert à serrer ensemble les différentes couches.

Le corps 5 de la bobine est substantiellement cylindrique et comprend une première partie extrême 5A, une partie principale de corps 5B, et une seconde partie extrême C. La partie de corps principale 5B est plus épaisse que les parties extrêmes 5A et 5C. De préférence, le corps de la bobine est réalisé en métal de manière à posséder une conductivité thermique élevée en vue du transfert de La chaleur de la résistance chauffante 10 à la pointe 3. De préférence, le corps de la bobine est réalisé en acier inoxydable de manière à résister à la corrosion pendant de longues durées d'utilisation au cours desquelles iL est

soumis à des contraintes thermiques consistant en des chauf-

fages et des refroidissements répétés ainsi qu'à diverses matières corrodantes comme les flux et les soudures. D'autres métaux pourraient être utilisés aussi, par exemple du bronze et des alliages de cuivre, ainsi que des céramiques. Le corps de La bobine a un trou axial traversant 17 qui est capable de recevoir coaxialement la pointe 3. La surface extérieure 3' de cette dernière est en contact conducteur thermiquement avec la face intérieure 17' du trou axial 17. La pointe 3 peut être tenue à l'intérieur du trou axial au moyen d'une vis de blocage 2 ou d'autres moyens (non représentés) comme un ajustement forcé, des cales, des coins, etc.. La pointe 3 a un trou axial correspondant 18 qui la traverse et les trous axiaux 17 et 18 constituent un passage pour l'enlèvement de la soudure sous l'effet d'une dépression créée dans le trou

17 ainsi qu'il est classique dans les appareils à dessoude).

Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux appareils à dessouder et une pointe pleine pourrait être utilisée s'il s'agissait d'un fer à souder. Une entretoise 4 est disposée autour de la première partie extrême 5A du corps de la bobine comme intermédiaire entre cette première partie 5A et la douille isolante 15. L'entretoise 4 a une partie cylindrique 4A disposée coaxialement à la première partie extrême 5A du corps 5 de la bobine et en contact avec cette partie. L'extrémité de la partie cylindrique 4A de l'entretoise 4 qui est située du côté de la partie principale B est espacée de cette dernière. L'autre extrémité de la

partie cylindrique 4A, qui est éloignée de la partie princi-

pale 5B du corps 5 de la bobine, a une collerette 4B tournée radialement vers l'extérieur à partir de la partie cylindrique 4A et qui s'étend jusqu'à aller au contact de la douille isolante 15. L'entretoise 4 a une conductibilité thermique qui est inférieure à celle du corps 5 de la bobine et elle agit ainsi comme un isolateur en aidant à parvenir au transfert maximum de chaleur à partir du corps 5 de ta bobine

à la pointe 3.

On remarquera que, bien que le présent exemple de réalisation montre une section droite circulaire pour le corps de la bobine et/ou pour la pointe, toute section droite différente pourrait être utilisée, par exemple, triangulaire, carrée, hexagonale, semi-circulaire, etc., bien que le profil

circulaire soit préféré.

L'ensemble chauffant 7 est disposé coaxialement autour de la partie principale 5B du corps 5 de la bobine pour chauffer ce dernier. Comme on l'a dit précédemment, cet ensemble chauffant 7 comprend: une première couche isolante électriquement 9 ayant substantiellement la conformation d'un cylindre monté coaxialement sur la partie principale 5B du corps 5 de la bobine et venant en contact avec elle; une résistance chauffante électrique 10 en feuille découpée

chimiquement enroulée de manière substantiellement cylindri-

que et disposée coaxialement autour de la première couche isolante électriquement et venant en contact avec elle; et

une seconde couche isolante électriquement 11 substantielle-

ment analogue à un cylindre disposé coaxialement autour de la résistance chauffante électrique 10 et venant en contact

avec elle. Selon un mode de réalisation préféré de l'inven-

tion, la première et la seconde couche isotante électriquement 9 et 11 sont réalisées en fait de façon à faire partie

intégrante d'une unique bande de matière isolante électrique-

ment. En particulier, cette unique bande de matière isolante électriquement est utilisée pour la fabrication de l'ensemble chauffant 7 mieux visible sur les figures 2A et 2B. Cet ensemble chauffant en feuille, désigné par la référence générale 7, comprend un ruban isolant électriquement 19 ayant une face supérieure 19a et une face inférieure 19b avec une longueur prédéterminée (s'étendant dans le sens indiqué par une flèche L sur la figure 2A) et une largeur prédéterminée (s'étendant dans le sens indiqué par une flèche W sur la figure 2A). L'ensemble chauffant 7 comprend encore: une

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résistance chauffante 10 en feuille plane découpée chimique-

ment réunie à la face supérieure 19a du ruban 19. La résistance chauffante en feuille 10 est préparée par attaque chimique d'une feuille mince en métal convenable, ou en alliage métallique, par exemple en nickel-chrome ou de préfé- rence en acier inoxydable, pour présenter la configuration désirée. Bien entendu, la résistance chauffante en feuille pourrait aussi être découpée à partir d'une feuille mince

d'un métal ou d'un alliage métallique convenable.

La résistance chauffante 10 a une configuration en zig-zag présentant une pluralité de branches parallèles 10a de même longueur disposées côte à côte et une pluralité de branches en U 10b et 10c. Chaque branche 10a a deux extrémités et elle est réunie à la branche voisine sur un côté par une première partie 10b en U correspondante par l'une de ses extrémités et elle est réunie par son autre extrémité à la branche voisine de l'autre côté par une seconde partie ldc en U correspondante. La résistance chauffante 10 en feuille découpée chimiquement a une largeur, mesurée transversalement aux branches 10a, qui est substantiellement égale à La circonférence de la partie principale du corps de la bobine (et approximativement égale à la moitié de la largeur de la bande de ruban isolant électriquement 19). La résistance chauffante 10 en feuille découpée chimiquement a une longueur,

mesurée parallèlement aux branches 10a, qui est substantiel-

lement égale à la longueur de la partie principale de la bobine (et approximativement égale à la longueur de la bande de ruban électriquement isolant 19). La résistance chauffante en feuille découpée chimiquement est disposée de façon à être voisine d'un bord longitudinal 19c du ruban 19 sur la

face supérieure 19a de ce dernier de manière à diviser celui-

-ci substantiellement en deux moitiés 9 et 11, une première

moitié 9 du côté du bord longitudinal 19c ayant la résis-

tance chauffante 10 qui lui est fixée et une seconde moitié

11 du côté de l'autre bord longitudinal 19d.

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L'ensemble chauffant 7 est incorporé à la bobine assemblée 1, comme le montre mieux la figure 3, par la mise en contact de la face inférieure 19b de la première moitié 9 du ruban 19 avec la partie principale 5B du corps 5 de la bobine. La longueur du ruban 19 est substantiellement égale à la longueur de la partie principale du corps 5 de la bobine et ce ruban 19 est enroulé dans le sens de sa largeur sur la face extérieure cylindrique du corps de la bobine avec la face inférieure 19b du ruban 19 faisant face au corps 5 de la

bobine pour constituer un corps de bobine portant un envelop-

pement à plusieurs couches. Cet enveloppement à plusieurs couches comprend une première couche 9 de ruban isolant (qui correspond à la première moitié du ruban 19) mise en contact avec la partie principale du corps de la bobine, une couche chauffante 10 mise en contact avec la première couche 9 et une seconde couche isolante 11 (qui correspond à

la seconde moitié du ruban 19) disposée sur la couche chauf-

fante 10. Apres montage, les branches 10a de la résistance chauffante 10 sont parallèles à l'axe du corps 5 de la

bobine.

Dans un mode de réalisation préféré, visible sur les figures 2A, 2B et 3, la résistance chauffante 10 peut être liée au ruban 19 par une couche adhésive 21 disposée sur la résistance chauffante 10 pour venir en contact à la fois avec celle-ci et avec le ruban 19. Cette couche adhésive 21 peut être du type sensible à la pression de façon que, lorsque la seconde moitié 11 du ruban 19 est enroulée par dessus, elle retient cette seconde moitié du ruban à sa place jusqu'à ce que le fil 13 soit enroulé autour. A cet égard, on remarquera que la couche adhésive n'a pas besoin d'être résistante à la chaleur puisqu'il est suffisant qu'elle présente des propriétés adhésives pendant l'assemblage; lorsque le fil 13 a été enroulé autour de l'ensemble chauffant 7, il sert à retenir ce dernier à l'état assemblé qui Lui a été donné. De plus, on notera que les épaisseurs du ruban 19,

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de la résistance chauffante 10 et de la couche adhésive 21 ont été exagérées sur les dessins pour une meilleure clarté

mais que, en réalité, la couche adhésive 21 peut littérale-

ment s'évaporer sans laisser un intervalle substantiel entre la résistance chauffante 10 et la seconde couche isolante 11.

En outre, comme le montre la figure 2A, la résis-

tance chauffante 10 peut avoir des conducteurs d'alimentation en puissance, par exemple des fils de nickel, 23 et 25, qui lui sont raccordés par soudure par point ou par un autre moyen quelconque approprié, pour permettre de raccorder cette résistance 10 à une source d'alimentation électrique (non représentée). Dans un mode de réalisation de l'invention, le ruban 19 est un ruban en mica et la résistance chauffante 10 est découpée dans de l'acier inoxydable ayant une épaisseur

de 0,025 mm environ.

La présente invention prévoit aussi l'utilisation d'un thermocouple en étroite proximité avec la pointe afin de mesurer la température de celleci et d'utiliser cette température mesurée pour contrôler la puissance électrique fournie à la résistance chauffante de manière classique en soi. A cet égard, aucune représentation de l'alimentation classique et du circuit de contrôle n'a été prévue puisque

ces moyens sont bien connus.

Toutefois, comme le montre la figure 4, l'emploi

classique d'un thermocouple s'accompagne de plusieurs diffi-

cultés. En particulier une jonction de thermocouple 27 est formée, de manière classique, par liaison d'une paire de conducteurs métalliques dissemblables, 29 et 31, et leur mise en contact avec le corps 5 de la bobine (représenté de

manière simplifiée) en étroite proximité avec la pointe 3.

Le corps de bobine 5 est raccordé à la masse par un fil de

masse 33 et les conducteurs dissemblables 29 et 31 sont rac-

cordés au circuit de contrôle de l'alimentation électrique.

Avec une telle configuration, dans laquelle la température de la pointe 3 est mesurée approximativement par la jonction

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27 du thermocouple placée en étroite proximité avec la pointe 3, la vitesse du transfert de chaleur entre cette dernière et le corps 5 de la bobine et entre ce corps 5 et la jonction 27

du thermocouple détermine la vitesse de mesure de la tempéra-

ture (c'est-à-dire la précision de l'approximation) étant donné que la charge thermique de la pointe 3, quand elle est mise en contact avec un composant à souder ou à dessouder,

doit être transmise en retour à la jonction 27 du thermo-

couple avant que le circuit de contrôle puisse réagir et

contrôler la puissance fournie à la résistance chauffante.

A cet égard on a constaté que des oxydes tendent à s'accumuler à la jonction A entre la pointe 3 et le corps 5 de la bobine et à la jonction B entre le corps 5 de la bobine et la jonction 27 du thermocouple. Ces oxydes gênent le transfert

de chaleur aux jonctions A et B et ainsi affectent défavora-

blement la précision de la mesure de la température de la pointe. Il a été constaté maintenant, comme le montre la figure 5, que ces difficultés peuvent être supprimées au moins partiellement par l'utilisation du corps 5 de la bobine comme l'un des conducteurs dissemblables de formation du thermocouple et par la réalisation d'une jonction 27' de thermocouple par une soudure par points sur le corps 5 de la bobine en étroite proximité avec la pointe 3 d'un conducteur 29' en métal dissemblable. Dans ce cas, le fil de masse 33'

joue la double fonction de fil de masse et de second conduc-

teur (avec le conducteur 29') de raccordement aux circuits de contrôle de l'alimentation en puissance électrique. En outre, dans cet exemple, les oxydes peuvent se former seulement à la jonction A' entre la pointe 3 et le corps 5 de la bobine et par conséquent, la résistance générale au transfert de la chaleur entre la pointe 3 et la jonction 27' du thermocouple

est inférieure à ce qu'elle est avec la configuration classi-

que illustrée par la figure 4. Cette résistance réduite au

transfert de la chaleur permet à la jonction 27' du thermo-

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couple de détecter plus rapidement les changements de température de la pointe et elle procure de cette façon un contrôle plus précis de la température. Bien que la figure 5 ne le montre pas, on notera que le conducteur 29' et la jonction 27' du thermocouple peuvent se trouver entre le corps 5 de la bobine et la première couche isolante 9, comme le montre la figure 1, ou, en variante, peuvent se trouver en dehors de la résistance chauffante et des couches isolantes

et, alors, le conducteur peut être isolé par la douille.

Pendant l'utilisation, la résistance chauffante en feuille de l'invention procure un meilleur contact avec la bobine que les dispositifs classiques utilisant une résistance en fil enroulée autour de la bobine étant donné que la surface plane de la résistance chauffante en feuille mise en contact de conduction de la chaleur avec la bobine représente environ la moitié de la surface totale de cette résistance. En comparaison, un fil enroulé autour de 'a bobine a seulement 1/25ème environ de sa surface totale mise

en contact de conduction de la chaleur avec la bobine.

Comme on l'a noté précédemment, les dispositifs classiques utilisant des noyaux en céramique avec des éléments chauffants métalliques déposés sur ces derniers ne permettent pas de vérifier le circuit chauffant avant la cuisson de la céramique "verte" et, pour cette raison, sont la cause d'un gaspillage en ce sens que seuls les articles assemblés

définitivement peuvent être vérifiés. La résistance chauf- fante en feuille de la présente invention (quelle soit découpée

chimiquement ou mécaniquement) peut être vérifiée avant l'assemblage et permet par conséquent le rejet à un

coût minimum des pièces défectueuses.

De plus, les résistances chauffantes classiques à base de céramique ne sont pas bien adaptées à un contrôle en circuit fermé (contrôle en rétroaction) et fonctionnent généralement comme un système "ouvert". Dans un tel système "ouvert", la puissance est fournie à l'élément chauffant et

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la bobine assemblée atteint une température maximum d'attente-

(sans charge). Pendant l'utilisation, la charge thermique imposée à la bobine assemblée la refroidit et, en raison de la masse thermique élevée d'une telle bobine assemblée, son réchauffage nécessite une certaine durée. A cet égard, la temperature maximum d'attente est de 950 C environ et la temperature minimum de fonctionnement (en charge) est de 700 C environ. En comparaison, la présente invention permet, particulièrement quand on utilise une bobine métallique, un transfert rapide de la chaleur en provenance de l'élément chauffant jusqu'à la pointe et autorise par conséquent l'emploi d'un contrôle en rétroaction pour le maintien de la température de la pointe à une valeur constante (de préférence à la température de fonctionnement), avec une économie concomitante de puissance et un risque moins grand de surchauffe.

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Claims (18)

REVENDICATIONS

1. Bobine chauffante assemblée pour le chauffage de la pointe d'un dispositif servant à souder et/ou à dessouder caractérisée en ce qu'elle comprend en combinaison: un corps (5) de bobine ayant un axe muni de moyens de réception et de maintien (17, 2) pour tenir en place une pointe (3) pour soudage et/ou dessoudage mise coaxialement en contact de conduction thermique avec le corps (5) de la bobine,

une résistance chauffante (10) métallique en feuil-

le découpée et disposée coaxialement au corps (5) de bobine

pour fournir de la chaleur à ce dernier.

2. Bobine assemblée selon la revendication 1 caractérisee en ce que la résistance chauffante métallique en feuille découpée chimiquement (10) comprend une résistance électrique plane à configuration en zig-zag ayant une

pluralité de branches (10a) s'étendant parallèlement dispo-

sée côte à côte et une pluralité de parties en U (10b, 10c), chaque branche (10a) ayant deux extrémités et étant réunie à la branche voisine d'un côté par une première partie (10b) en U correspondante par une de ses extrémités et réunie à la branche voisine de l'autre côté par une seconde partie (10c) en U correspondante par son autre extrémité, cette résistance chauffante électrique plane étant enroulée autour du corps (5) de bobine avec lesdites branches (10a) parallèles à l'axe

du corps de bobine.

3. Bobine chauffante assemblée pour le chauffage de la pointe d'un dispositif servant à souder et/ou dessouder caractérisée en ce qu'elle comprend: un corps (5) de bobine métallique conducteur de la chaleur ayant un axe, ce corps de bobine (5) ayant des moyens de réception et de maintien (17, 2) pour la mise en place de la pointe (3) à souder et/ou à dessouder coaxialement en contact de conduction thermique avec ledit corps de bobine (5), et

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un ensemble chauffant (7) ayant un axe, disposé coaxiaLement audit corps de bobine (5) pour le chauffage de ce dernier, cet ensemble chauffant (7) comprenant une première couche isolante électriquement (9) disposée autour dudit corps de bobine (5) métallique conducteur de la chaleur et en contact avec ce dernier, une résistance chauffante en feuille métallique (10) disposée autour de la première couche isolante électriquement (9) et mise en contact avec elle, une seconde couche isolante électriquement (11) disposée autour de la résistance chauffante métallique en feuille (10) et en

contact avec elle.

4. Bobine assemblée selon La revendication 3 caractérisée en ce que la résistance chauffante (10) en feuille métallique est une résistance découpée chimiquement

dans une feuille de métal.

5. Bobine assemblée selon la revendication 4 caractérisée en ce que la résistance chauffante en feuille métallique découpée chimiquement (10) est une résistance métallique plane ayant substantiellement la configuration

d'un zig-zag comprenant une pluralité de branches substan-

tiellement parallèles (10a) disposée côte à côte et une pluralité de parties en U (10b, 10c), chaque branche (10a) ayant deux extrémités et étant réunie à la branche voisine d'un côté par une première partie en U (lOb) correspondante par l'une de ses extrémités et réunie à la branche voisine de l'autre côté par une seconde partie en U (10c) par son autre extrémité, cette résistance chauffante métallique en feuille découpée chimiquement étant enroulée autour dudit corps de

bobine (5) avec lesdites branches (10a) disposées paraLlèle-

ment à l'axe du corps de bobine (5) et mises en contact avec

ladite première couche (9).

6. Bobine assemblée pour le chauffage de la pointe d'un dispositif servant à souder et/ou à dessouder caractérisée en ce qu'elle comprend:

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un corps de bobine (5) conducteur de la chaleur ayant un axe, ce corps ayant des moyens de maintien (17, 2) pour faire tenir une pointe (3) de soudage et/ou de dessoudage coaxialement en contact de conduction thermique avec ce corps de bobine (5), un ensemble chauffant (7) ayant un axe disposé coaxialement par rapport audit corps de bobine (5) pour le chauffage de ce dernier, des moyens de serrage (13) ayant un axe, disposés coaxialement par rapport audit corps de bobine (5) pour faire tenir l'ensemble chauffant (7) en contact de conduction thermique avec ce même corps de bobine (5), ledit ensemble chauffant (7) comprenant: une première couche isolante électriquement (9) disposée autour du corps de bobine (5) et en contact avec ce dernier, une résistance chauffante électrique (10) en feuille plane découpée chimiquement substantiellement avec une configuration en zig-zag et présentant une pluralité de branches (10a) substantiellement parallèles disposées côte à côte et une pluralité de premières parties (lOb) et de secondes parties (10c), chaque branche (10a) ayant deux extrémités et étant réunie à la branche voisine d'un côté par une première partie (lOb) en U correspondante par une extrémité et réunie à la branche voisine de l'autre côté par une seconde partie (10c) en U correspondante par son autre extrémité, cette résistance chauffante (10) en feuille plane découpée chimiquement ayant lesdites branches (10a) situées parallèlement audit axe de bobine (5) et étant placée autour de la première couche (9) et en contact avec cette dernière, une seconde couche isolante électriquement (11) disposée autour de ladite résistance chauffante (10) et en

contact avec cette dernière.

7. Bobine chauffante assemblée selon la revendica-

tion 6 caractérisée en ce qu'elle comprend une douille

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isolante thermiquement (15) ayant un axe disposée autour desdits moyens de serrage (13) et en contact avec ces derniers.

8. Bobine chauffante assemblée selon la revendication 6 caractérisée en ce que lesdits moyens de maintien sont constitués par un trou axial (17) traversant le corps de bobine (5), ce trou axial (17) étant apte à recevoir coaxialement et à s'engager avec une pointe (3) de soudage et/ou dessoudage pour le transfert de la chaleur entre ledit corps de bobine (5) à cette pointe (3) , et des moyens détachables de fixation (2) pour fixer la pointe (3) en

contact de conduction thermique avec le corps de bobine (5).

9. Bobine chauffante assemblée selon la revendication 8 caractérisée en ce que les moyens détachables de fixation (2) sont constitués par une vis de blocage (12) qui passe dans une ouverture filetée ménagée dans le corps de bobine (5), cette ouverture coupant transversalement ledit trou

axial (17).

10. Bobine chauffante assemblée selon la revendication

6 caractérisée en ce que les moyens de serrage sont consti-

tués par un fil (13) enroulé hélicoldalement autour du corps

de bobine (5).

11. Bobine chauffante assemblée selon la revendication

6 caractérisée en ce que le corps de bobine (5) est métal-

lique.

12. Bobine chauffante assemblée selon la revendication caractérisée en ce qu'elle comprend en plus des moyens de thermocouple pour la mesure de la température du corps de bobine (5) à proximité de la pointe (3) de soudage et/ou

dessoudage, ces moyens comprenant un premier fil électrique-

ment conducteur -(29') soudé audit corps de bobine (5) à

proximité de ladite pointe (3) et un second fil électrique-

ment conducteur (33')- raccordé électriquement audit corps de bobine (5) en un point éloigné du premier fil (29'), le point de soudure du premier fil (33') audit corps de bobine (5)

constituant une jonction de thermocouple.

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13. Bobine chauffante assemblée selon la revendication 6 caractérisée en ce que le corps de bobine est constitué par une pièce substantiellement cylindrique ayant une première partie extrême (5A), une seconde partie extrême (5C) et une partie principale de corps (58) intermédiaire entre la première et la seconde partie, cette partie principale de corps (5B) étant plus épaisse que lesdites première (5A) ou

seconde (5C) parties extrêmes.

14. Bobine chauffante assemblée selon la revendication 13 caractérisée en ce que l'ensemble chauffant (7) est disposé coaxialement autour de ladite partie principale de

corps (5B).

15. Bobine chauffante assemblée selon la revendication 14 caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une douille isolante thermiquement (15), ayant un axe, disposée autour des moyens de serrage (13) et en contact avec ces derniers, une entretoise (4) intermédiaire entre la première partie extrême (5A) du corps de bobine (5) et la douille isolante (15), cette entretoise (4) comprenant une partie cylindrique (4A) ayant un axe, disposée coaxialement autour de la première partie extrême (5A) du corps de bobine (5) et en contact avec cette première partie extrême, cette partie cylindrique ayant une première extrémité proche de ladite partie principale de corps (5B) et une seconde extrémité éloignée et espacée de cette même partie principale de corps (5B), une bride (4B) proche de cette seconde extrémité et s'étendant radialement vers l'extérieur à partir de la partie cylindrique (4A) pour venir en contact de buté avec ladite douille isolante (15), cette entretoise (4) ayant une conductibilité de la chaleur

inférieure à celle du corps de bobine (5).

16. Procédé de fabrication d'une bobine chauffante assemblée pour le chauffage de la pointe d'un dispositif de soudure et/ou de dessoudure caractérisé en ce que: on réalise un corps de bobine (5) conducteur de la chaleur ayant un axe, comprenant une partie principale de

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corps (5B) ayant une circonférence prédéterminée et une longueur prédéterminée, on réalise une résistance chauffante électrique en feuille plane découpée substantiellement à la configuration d'un zig-zag comprenant une pluralité de branches substan- tiellement parallèles (10a) disposées côte à côte et une pluralité de parties en U (lOb, 10c), chaque branche ayant deux extrémités et étant réunie à la branche voisine d'un côté par une première partie en U (10b) correspondante par une extrémité et réunie à la branche voisine de l'autre côté par une seconde partie en U (10c) correspondante par l'autre extrémité, cette résistance chauffante en feuille découpée (10) ayant une largeur mesurée transversalement auxdites branches (10a) substantiellement égale à ladite circonférence de la partie principale (5B) du corps de bobine (5), cette même résistance chauffante en feuille découpée (10) ayant une longueur mesurée parallèlement auxdites branches (10a) substantiellement égale à ladite longueur de la partie principale (5B) du corps de bobine (5), on réalise un ruban isolant électriquement (19) ayant une face supérieure (19a) et une face inférieure (19b), et une longueur substantiellement égale à La longueur de ladite partie principale (5B) du corps de bobine (5) et une largeur substantiellement égale à deux fois la circonférence de cette même partie principale (5B), on réunit à l'aide d'un adhésif ladite résistance chauffante en feuille découpée (10) au ruban (19), cette résistance chauffante en feuille découpée (10) étant disposée pour être voisine d'un bord longitudinal (19c) du ruban (19) sur la face supérieure (19a) de ce dernier et pour diviser celui-ci substantiellement en deux moitiés, une première moitié (9) du côté d'un bord longitudinal ayant ladite résistance chauffante qui lui est fixée et une seconde moitié (11) du côté de l'autre bord longitudinal, ladite résistance chauffante (10) ayant sa longueur parallèle et de grandeur comparable à la longueur du ruban (19),

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on place la face inférieure (19b) de la première moitié (9) du ruban (19) en contact avec la partie principale (5B) du corps de bobine (5), la longueur de ce ruban (19) étant parallèle et de grandeur comparable à la longueur de la partie principale (5B) du corps de bobine (5) et on enroule ce ruban (19) autour du corps de bobine (5) avec la face inférieure (19b) tournée du côté du corps de bobine (5) pour constituer un corps de bobine à enroulement à plusieurs couches, cet enroulement à plusieurs couches comprenant une première couche isolante de ruban (9) en contact avec la partie principale (5B) du corps de bobine (5), une couche chauffante (10) en contact avec ladite première couche (9) et une seconde couche isolante de ruban (11) en contact avec ladite couche chauffante (10), et on enroule hélicoidalement un fil (13) autour de Ladite partie principale (5B) du corps de bobine (5) ayant un enroulement à plusieurs couches pour faire tenir en place

ce dernier.

17. Procédé selon la revendication 16 caractérisé en ce qu'on utilise comme ruban isolant électriquement un

ruban en mica.

18. Résistance chauffante en feuille caractérisée en ce qu'elle comprend: un ruban isolant électriquement (19) ayant une face supérieure (19a) et une face inférieure (19b) avec une longueur prédéterminée et une largeur prédéterminée, une résistance chauffante en feuille plane découpée (10) réunie à ladite face supérieure (19a) du ruban (19), cette résistance chauffante ayant substantieltement une configuration en zig-zag comprenant une pluralité de branches (10a) substantiellement parallèles disposées côte à côte et une pluralité de parties en U (lOb, 10c), chaque branche ayant deux extrémités et étant réunie à la branche voisine d'un côté par une première partie en U (lOb) par une extrémité et réunie à la branche voisine de l'autre côté par une seconde partie en U (10c) correspondante par l'autre extrémité,

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cette résistance chauffante (10) ayant une largeur mesurée transversalement aux branches (10a) substantiellement égale à une moitié de La Largeur du ruban (19), et une longueur mesurée paralLèLement aux branches (10a) substantiellement égale à la longueur dudit ruban (19), cette résistance chauffante (10) étant disposée pour être voisine d'un bord longitudinal (19c) du ruban (19) sur la face supérieure (19a) de ce dernier, cette même résistance chauffante (10) ayant sa longueur parallèle et de grandeur comparable à la longueur

dudit ruban (19).