Brevet FR2012352A1 — publié le 19700320

l'a présente invention concerne un dispositif d'actionnement et notamment un tel dispositif comportant un circuit inducteur-condensateur en parallèle monté électriquement en série avec la "bobine du dispositif d'actionnement. le condensateur suit une 5 oscillation positive d'une demi-période et se trouve ainsi chargé inversé» Un redresseur commandé au silicium réagissant à la demi-période négative d'oscillation, relie électriquement le condensateur chargé inversé en série avec la tension d'alimentation, en produisant ainsi une tension de fonctionnement accrue sur la 10 bobine du dispositif d'actionnement.» Le condensateur est rechargé à travers la "bobine du dispositif d'actionnement en faisant achever le fonctionnement de ce dernier. On connaît des dispositifs d'actionnement pour machines telles que des imprimeuses de lignes à grande vitesse utilisés dans 15 le traitement d'informations et de données qui fonctionnent sur le courant de décharge d'un condensateur pour donner une force suffisant au fonctionnement du dispositif d'actionnement. Il était nécessaire de prévoir un trajet de charge pour le condensa-. teur avant l'opération suivante. Si le temps donné pour la char-20 ge était très court, on demandait un grand apport de courant à la source de force pour charger le condensateur. L'invention permet d'utiliser la tension chargée d'un condensateur comme tension supplémentaire à la tension fournie pour faire fonctionner le dispositif d'actionnement. 25 . l'invention crée un dispositif d'actionnement comportant une "bobine reliée à une source d'une première tension, un condensateur monté électriquement dans un circuit en série avec cette bobine d'un dispositif d'actionnement, ce condensateur étant changé à une seconde tension et un organe de commande pouvant être 30 actionné pour relier électriquement le condensateur comme tension supplémentaire à la première source de tension pour faire fonctionner le dispositif.d'actionnement• L'invention crée aussi un dispositif d'actionnement comportant un organe à bobine d'induction montée électriquement dans 35 un circuit en série avec un condensateur. Un élément de commande monté électriquement en série avec un inducteur et couplé en parallèle avec le condensateur qui est complètement chargé à la tension de distribution» L'organe de commande fonctionne pour transférer la charge d'une plaque du condensateur à travers l'in- 69 22298 2 2012352 àucteur à la plaque opposée du condensateur. l'organe de commande relie électriquement le condensateur chargé inversé en série avec la tension de distribution pour produire le f onctionneaient de l'organe par une tension qui est la somme de la tension de 5 distribution et de la tension de charge sur le condensateur • Aux dessins annexés : la fig» 1 est un schéma d'un dispositif d'actionnement conforme à l'invention» lies fig. 2 à 6 sont des illustrations schématiques de for-10 mes d'oncles de tension et de courant en divers points du dispositif de la fig. 1® La fig® 1 représente un dispositif, d'actionnement 10 pouvant être utilisé pour commander un organe de frappe dans une machine à imprimer. Le dispositif 10 comporte une bobine 12 15 montée en série avec un circuit oscillant non amorti 14 comprenant un organe de commande 16 tel qu'un redresseur au silicium dans la branche d'induction* 1!organe de commande 16 est commandé par un circuit de déclenchement convenable 18. la source de tension 11 fournit les tensions de fonctionnement et les 20 tensions influençant à la fois la bobine du dispositif d'actionnement et le circuit de déclenchement» les tensions sont représentées par .et Vg. le circuit oscillant 14 est en parallèle avec un circuit "réserve8® 1q comportant 18organe de commande 16 et une diode 25 de contrôle 20 placée dans la branche de l'inducteur .22. la jonction de l'inducteur 22 et du condensateur 24 est faite électriquement à un côté de la bobine d'actionnement 12. l'organe de commande 15 et la diode 20 sont montés électriquement en série pour permettre le passage classique du courant de l'ano-30 de à la cathode dans chaque dispositif. Etant donné que l'organe de commande 16 et la diode 20 ont une résistance avant faible puis que l'organe d'actionnement 12, le condensateur 24 et l'inducteur 22 sont des composants réactifs, la perte de chaleur du dispositif est extrêmement faible. 35 le circuit de déclenchement 18 constitue un dispositif' pour le déclenchement négatif de l'organe de commande 16 par un signal ayant au moins un intervalle de temps minimum:entre des signaux successifs. Un.condensateur de temporisation 26 est relié par une plaque à la jonction de l'organe de commande 16 69 22298 3 2012352 et à la diode d'influence 20, puis par son autre plaque, en passant par deux résistances de réglage 28 et 30 à la tension "Vç. L'entrée du circuit de déclenchement est un interrupteur à transistor 32 aya^t son émetteur mis à la terre et son collec-5 teur relié à la jonction des deux résistances de réglage 28 et 30. Une diode d'accélération 34 est montée en parallèle avec la résistance 28 en établissant un trajet de décharge- de faible résistance pour le condensateur 26 à travers le transistor 32. Une résistance 36 montée entre la cathode de l'organe de 10 commande 16 et la source de tension Vq établit un niveau d'influence pour cet organe de commande 16. Dans vm inducteur, tel que la bobine de l'organe d'actionnement 12, le courant établit des retards derrière la tension appliquée à l'inducteur, tandis que dans un condensateur l'inver-15 se est vrai-, le courant produit conduisant à l'élévation de la tension. Le courant du dispositif d'actionnement 1^ de la fig. 1 représenté à la fig. 6, est composé presque entièrement du courant de charge du condensateur 24 et en conséquence, lorsque l'organe d'actionnement 12 fonctionne, ce qui est indiqué 20 en tj à la fig. 6, le courant passant dans la bobine a été sensiblement réduit par suite de la charge produite sur le condensateur 24. . Une impulsion positive de courte durée est appliquée à la base du transistor 32 pour amorcer le fonctionnement du dispo-25 sitif d'actionnement 10. Par l'action du transistor 32, l'impulsion est inversée au collecteur et se présente comme à la fig. 2. L'impulsion appliquée passe au transistor 32 sur lequel elle établit un trajet de décharge pour le condensateur de temporisation 26 à travers la diode 34. Etant donné que la diode 34 30 et le trajet collecteur-émetteur d'un transistor conducteur 32 ont une faible-résistance, la durée de décharge du condensateur 26 est très courte. Ceci est représenté à la fig. 3 qui montre la forme d'onde de tension 38 sur la plaque gauche du condensateur 26 de la fig. 1* 35 La plaque de droite du condensateur 26 est influencée par une tension légèrement supérieure à la terre en raison du réseau diffuseur de tension de la résistance 36 et de la diode influencée en avant 20. Ce réseau diviseur de tension influence aussi la cathode de l'organe de commande 16 non conducteur. 69 2229# 4 2012352 lorsque l'organe d'actionnement n'est pas conducteur, le circuit oscillant 14 ne fonctionne pas et le condensateur 24 est chargé pour fournir la tension "V^. le courant passant par la bobine d'actionnement 12 est zéro» 5 ( lorsque la plaque de gauche du condensateur de réglage est •chargée, une impulsion négative est reflétée sur l'anode de la diode 20, en faisant en sorte que la porte de l'organe de commande 16 soit influencée en avant par rapport à la cathode et que l'organe de commande soit entraîné par conduction» la forme 10 d'onde de tension 40 de la tension de déclenchement négative se présentant sur l'anode de l'organe de commande est illustrée à la fig» 4» Avec l'organe de commande 16 en conduction, 1'oscillateur s'ous-amorti 14 commence à osciller et un courant commence aus-15 si à passer à travers l'organe d'actionnement 12 et l'organe de commande 16. Comme on l'a mentionné précédemment, ce courant est faible en raison de l'inertie électrique de la bobine 12. la plaque supérieure du condensateur 24 est rapidement déchargée à travers l'inducteur 22 et l'organe de commande 16. le 20 champ magnétique régnant dans l'inducteur 22 qui est produit par le courant de décharge du condensateur 24 fait charger la plaque inférieure de ce condensateur à une tension qui en valeur absolue est inférieure à Vg comme représenté à la fig. 6. Cette tension est négative par rapport à VB et en conséquen-25 ce le condensateur est chargé inversement, l'organe de commande est entraîné hors de conduction lorsque le courant de l'oscilla-. teur tombe au-dessous du courant de maintien de l'organe de commande 16. ou la plaque inférieure du condensateur 24 commence à se décharger. Ceci est représenté en t2 aux fig. 4 et 5. 30 Aux fins d'illustration et avec des valeurs de composants appropriées, tel que représenté dans ce qui suit, le temps t-j - tQ qui est le temps d'impulsion de déclenchement est d'environ 16 microsecondes puis le temps t2 - tQ qui est le temps de conduction de l'organe de commande 16 est de 160 millisecondes. 35 Au temps t2» le condensateur 24 est chargé inversement à la tension et l'organe de commande 16 est non conduc teur. le condensateur 24 est en fait une source de tension supplémentaire et étant donné que 1'organe de commande 16 est non conducteur il reçoit un supplément à la source dé tension 11 '9 22296 2012352 pour l'organe d'actionnement 12, la tension appliquée à l'organe d'actionnement étant la somme des tensions Y-g et La plaque supérieure du condensateur 24 se charge alors comme représenté par la fn-rme d'onde 42- aux fig» 5 et 6 de TCAP 5 à'travers l'organe d'actionnement 12 à Ce courant de charge est illustré à la fig* 6 par la courbe 1^ de l'organe d'actionnement. Comme le condensateur 24 est complètement chargé, l'organe d'actionnement fonctionne à l'instant tj. A ce moment, 1^ est approximativement 10 à 20 fo de sa valeur de ^0 pointe. Le temps tj - tQ est approximativement 1,50 millisecondes. Ainsi la bobine d'actionnement 12 est excitée à la fois par le courant passant à travers l'organe de commande 16 et le courant de charge du condensateur 24. Pendant le temps de charge du condensateur 24, le eonden-15 sateur de temporisation 26 se charge, suivant la forme d'onde 38, à travers sa résistance de temporisation 28 et 30. Lorsque ce condensateur est complètement chargé le fonctionnement peut être répété» Atuc fins d'illustration, les valeurs des composants suivan-20 tes sont utilisées dans une forme de réalisation préférée du dispositif d'actionnement» Dans le circuit oscillant 14 ; VE 145 V Inducteur 22 51,5 MH 25 Condensateur 24 6 i\f Dans le'circuit de déclenchement : V0 5 V Condensateur 26 0,047 i\f Résistance 28 200 K 30 Résistance 30 6 K Résistance 36 2 K Le dispositif d'actionnement utilisant .un oscillateur en parallèle a été décrit pour fournir le courant de fonctionnement de l'organe d'actionnement. Le condensateur oscillateur est ef-35 fectivement relié, après sa première demi-période positive d'oscillation, par un organe de commande tel qu'une source de tension supplémentaire, en série avec la source de tension principale fournie à l'organe d'actionnement» Un élément.de commande en série avec l'inducteur oscillateur réagit à la demi-période négati- 69 2229$ 2012352 ve de courant d'oscillateur pour effectuer cette connexion. Le . courant de charge du condensateur est fourni pour commander l'organe d'actionnement. 2012352 REVEMDICATIOIS 1 - Dispositif d'actionnement caractérisé en ce qu'il comporte une bobine reliée à une source d'une première tension, un condensateur monté électriquement en série avec cette bobine, ce 5 condensateur étant chargé à une seconde tension et un organe de commande pouvant être actionné pour relier électriquement le condensateur comme tension supplémentaire à la première source de tension pour faire fonctionner le dispositif d'actionnement. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en 10 ce que la première tension est supérieure à la seconde tension» 3 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'organe de commande est un redresseur au silicium. 4 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à % ca-15 ractérisé en ce que le condensateur est chargé à travers la bobine de l'organe d'actionnement depuis ladite source de première tension. 5 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est monté en série dans un circuit élec- 20 trique avec l'organe de commande et dans un circuit électrique en parallèle avec le condensateur, cet inducteur pouvant être excité sous la commande desdits organes de commande pour transférer la charge du condensateur à la première source afin d'exciter la bobine.