Brevet FR2027302A1 — publié le 19700925

Cette invention concerne un dispositif de régulation d'alimentation électrique et plus particulièrement elle concerne un dispositif de régulation pour un dispositif de fusion utilisé pour la fusion d'images dans une machine de reproduction xérographique ou similaire. 5 La présente invention concerne de façon générale les techniques de régu lation d'alimentation électrique et de reproduction.de documents. Plus particulièrement, l'invention concerne un circuit de régulation destiné à commander l'alimentation d'un dispositif de fusion d'une machine de reproduction xérographique ou similaire. Dans une machine de reproduction xérographique, 10 un élément chauffant est généralement utilisé pour la fusion d'une image de révélateur sec sur une feuille servant de support à la reproduction avant que la reproduction ne soit disponible pour l'utilisateur. Des machines à reproduire xérographiques ont été utilisées pour l'obtention de reproduction de haute qualité à partir de documents originaux divers, 15 d'une manière commode et généralement économique. Un problème rencontré dans la conception et l'utilisation de machines xérographiques utilisant un dispositif de fusion thermique, concerne la quantité relativement importante d'énergie thermique et/ou la période prolongée nécessaire à la fusion du matériau . de marquage fixable ou du révélateur sec sur le support de reproduction. Une 20 opération de fusion thermique est relativement inefficace du point de vue transfert de chaleur et le bloc de chauffage doit avoir une capacité suffisante pour élever le température du révélateur sec au-dessus de son point de fusion au moment où le support de reproduction passe dans le dispositif de fusion. Il existe d'autres facteurs significatifs et quelquefois incompatibles entrant 25 dans la conception du dispositif de fusion thermique, tels les variations normales de conditions ambiantes de fonctionnement, par exemple la température-et l'humidité, et le caractère ou la densité de la copie en cours de fusion. De plus, tout dispositif de fusion thermique a une capacité d'emmagasinage thermique et fonctionne comme un puits de chaleur si bien qu'une puissance moindre 30 est nécessaire pour fondre une image après qu'il ait fonctionné pendant un certain temps. Les problèmes créés par ces critères de conception incompatibles deviennent de plus en plus critiques à mesure que des essais sont réalisés pour l'obtention de machines xérographiques plus rapides, qui, non seulement réalisent un nombre important de reproductions dans une période donnée, mais éga-35 lement réalisent la première copie de n'importe quel cycle de reproduction dans les délais les plus courts. L'objet principal de cette invention est de réaliser un circuit commandant l'alimentation appliquée à un dispositif de fusion .thermique d'une machine à reproduire xérographique ou similaire. Le courant appliqué au dispositif 40 de fusion est régularisé avec précision de façon à ce que l'image de révéla 69 40272 i 2027302 teur sec fonde quelles que soient les conditions ambiantes, sans pour autant que la feuille de réception subisse des doiMiages. Le cas le plus mauvais peut êtr8 la fusion de la première copie produite lorsque la machine n'a pas été utilisée pendant une longue période, l'image de révélateur sec étant relative-5 ment légère, et la température ambiante basse. Un autre objet de cette invention est de réaliser un circuit de régulation de l'alimentation du dispositif de fusion thermique, utilisant un signal de réaction de tension correspondant è la tension appliquée à l'élément chauffant. Ce signal de réaction de tension est comparé à un signal standard et le 10 signal différentiel maintient la puissance fournie au dispositif de fusion à un niveau constant dans des conditions de fonctionnement en régime permanent. Un autre objet de cette invention est de réaliser un circuit de régulation d'alimentation d'un dispositif de fusion xérographique dans laquelle la puissance est fournie à un niveau initial élevé lorsque le dispositif de fu-15 sion est utilisé pour produire la première copie, puis, ramené à un niveau de fonctionnement de régime permanent lorsque la température ambiante dans le dispositif de fusion augmente. Ceci est considéré comme particulièrement important puisque le temps nécessaire à la réalisation des premières copies peut rester -le même que le temps nécessaire à la, production des copies suivantes, tout en 20 assurant la fusion correcte des premières copies même lorsque la machine à reproduire n'a pas été utilisée pour produire des copies pendant longtemps et que leùispositif de fusion est froid. Lorsque la puissance est fournie au circuit de régulation, un condensateur commence à se charger. Jusqu'à ce qu'il soit chargé à un niveau prédéterminé, la puissance fournie au dispositif de 25 fusion est augmenté d'une quantité indirectement proportionnelle à la charge du condensateur jusqu'à une valeur supérieure à la valeur dans des conditions de fonctionnement de régime permanent. Un autre objet de cette invention est de réaliser un circuit de régulation d'alimentation d'un dispositif de fusion xérographique qui utilise des 30 techniques de réaction de tension et comprend des moyens très simplifiés compensant la différence entre la tension moyenne et la tension efficace. Cette compensation permet la régulation de la puissance fournie au dispositif de fusion, puisque la puissance est directement proportionnelle à la tension efficace qui est appliquée au dispositif de fusion. 35 Un autre objet de cette invention est de réaliser un circuit de régula tion d'alimentation du type indiqué ci-dessus, caractérisé par sa fiabilité élevée et son faible prix. Le circuit a établi son aptitude à réaliser ses fonctions dans une large gamme de conditions opératoires et pendant de longues périodes de temps. Des éléments standards et relativement bon marché sont 40 utilisés pour former ce circuit. 69 40272 3 2027302 D'autrss objets caractéristiques et avantages de la présente invention rassortiront mieux de l'exposé qui suit, fait en référence aux dessins annexés à ce texte, qui représentent un mode de réalisation préféré de celle-ci. La figure 1 est une vue de- côté schématique d'une machine de reproduction 5 xérographique équipée d'un circuit de régulation de l'alimentation du dispositif de fusion selon la présente invention; La figure 2 est un schéma du circuit d'alimentation du dispositif de fusion j La figure 3 est un schéma détaillé du circuit montrant particulièrement 10 la composition détaillée du circuit de régulation; et La figure 4 est une série de formes d'ondes représentant les tensions en divers points du circuit de régulation de la figure 3, On se référera maintenant aux dessins, et d'abord a la figure 1, La figure 1 est une représentation schématique d'une machine de reproduction xérographi-15- que comprenant un circuit de régulation de courant selon la présente invention. L'élément électrophotographique de la machine à reproduire comprend un tambour 10 qui est monté de façon à tourner dans la direction indiquée par la flèche 11. Disposée sur la partie périphérique du tambour, se trouve une fine couche de matériau photosensible 12 portée par un substrat conducteur. Le photocon-20 ducteur est appliqué sur un matériau support conducteur flexible et enroulé sur des bobines à l'intérieur du tambour afin de permettre le remplacement ou :T.r:rla; changement de la surface photoconductrice sans démonter le tambour de la ■-I --janàëhine. Disposé sur la périphérie du tambour 10, se trouve un certain nombre de 25 ' stations de traitement qui effectuent les opérations classiques du procédé de reproduction xérographique. Une station de charge initiale est équipée d'une unité corona 13 qui dépose une charge électrostatique ubiforfflB sur la surface :du matériau photosensible, tandis que cette dernière est maintenue dans l'obs-- curité. La station suivante est la station d'exposition 14 où une image lumi-30 neuse du document original est projetée sur la surface chargée uniformément du matériau photosensible 12 pendant la rotation du tambour. La station suivante dans la direction de rotation du tambour 10 est une unité de développement en cascade 20 dans laquelle un révélateur a deux composants tombe en cascade sur là surface du tambour. Le révélateur comprend des 35 particules de marquage se fixant à la chaleur ou du révélateur sec qui sont ■ ' attirées et déposées sur la surface de l'élément photosensible suivant l'image ■ électrostatique latents correspondant à l'original. Le résultat de l'opération de développement en cascade est la-formation d'une image 'de révélateur sec sur la surface du tambour. Il est-nécessaire de transférer l'image de révélateur 40 sec sur un support et cette opération est réalisée â la station 22 de trans 40272 2027302 fert de révélateur sec. Les feuilles de reproduction sont emmagasinées dans la machine à reproduire sous la forme d'un rouleau 24 et alimentent la machine suivant la trajectoire 25 dans la direction indiquée par les flèches conduisant au couteau 26, 5 à la station 22 de transfert d'image de révélateur sec, au dispositif de fusion généralement indiqué par le numéro de référence 27, puis à un récepteur de sortie 28. La feuille de reproduction est découpée suivant la longueur choisie par l'utilisateur, puis elle entre en contact avec le tambour. Une unité de transfert corona 29 facilite le transfert de l'image de révélateur sec à la 10 feuille de reproduction. La feuille de reproduction est alors séparée du tambour, l'image de révélateur sec est fondue par action thermique et la reproduction finale est entraînée vers le récepteur de sortie 28. La totalité du révélateur sec formant l'image n'est pas transférée à la feuille de reproduction et il est nécessaire d'enlever le révélateur sec rési-15 duel de la surface du tambour. Cette opération est réalisée par une unité corona de pré-nettoyage 30 dont la décharge tend à détacher les particules de révélateur sec restant et par une brosse de nettoyage 31 qui tourne à grande vitesse dans la direction indiquée par la flèche 32. Les particules de révélateur sec qui sont décollées de la surface du matériau photosensible, sont as-20 pirées dans un sac filtre, non représenté, installé à l'intérieur du carter 33. Le dispositif de fusion 27 est situé le long de la partie inclinée vers le haut de la trajectoire 25 des feuilles de reproduction, entre la station de transfert d'image de révélateur sec 22 et le récepteur de sortie 28. Il com-25 prend un bloc chauffant 34 et un bloc à dépression 35 fixe et de forme allongée, situé sous la trajectoire de déplacemént 25, portant et entraînant les feuilles de reproduction dans le dispositif de fusion. Le bloc chauffant 34 est situé au-dessus de la trajectoire de déplacement 25 des feuilles de copie, du côté opposé au bloc à dépression 35, et comprend un élément chauffant à quartz 30 ou lampe 38 et un réflecteur 39. La lampe 38 et le réflecteur 39 sont de forme allongée et sont placés transversalement par rapport à la; trajectoire de déplacement 25 des feuilles de reproduction. La surface intérieure, du réflecteur 39 est généralement elliptique et hautement spéculaire. La lampe chauffante 38 et le réflecteur 39 sont associés pour produire une bande de radiations in-35 frarouges relativement étroite et s'étendant transversalement par rapport à la surface de la feuille de reproduction. Le bloc chauffant 34 est monté sur un chariot, non représenté, permettant son déplacement d'avant en arrière et vice versa, le long de la trajectoire de déplacement 25 des feuilles de reproduction. 40 En fonctionnement, le bloc chauffant 34 se déplace depuis sa position 69 40272 5 2027302 initiale vers une position finale indiquée par les lignes en pointillés pendant que la feuille de reproduction se déplace dans le dispositif de fusion le long de la trajectoire de déplacement 25. Cette disposition augmente effectivement la période de temps pendant laquelle la feuille de reproduction et 5 le bloc chauffant sont associés pour l'opération de fusion. Après l'opération de fusion, le bloc chauffant 34 est ramené à sa position initiale. Des détails supplémentaires concernant le dispositif de fusion sont indiqués dans la demande de brevet PV 95B2AM déposé par la demanderesse en France le 13 Décembre 1968. 10 La description précédente d'une machine de reproduction xérographique et "d'un dispositif de fusion n'est pas destinée à limiter la présente invention. Les principes du circuit dé régulation d'alimentation présenté ici peuvent être utilisés dans de nombreuses applications de régulation d'alimentation, bien qu'ils trouvent une utilité particulière lorsqu'ils sont combinés pour régler 15 l'alimentation d'un dispositif de fusion d'une machine de reproduction xérographique. Le circuit alimentant en puissance la lampe chauffante 3B est représenté -dans les figures 2 et 3 des dessins. L'enroulement primaire 41 d'un transformateur abaisseur 40 est connecté à une source de tension alternative 42. Un 20 redresseur double alternance comprenant les diodes D^ et Dfl, la résistance R_, et un condensateur de filtrage C_, est connecté à la sortie de l'enroule- D ment secondaire 43 et applique une tension continue par le conducteur 44 à un circuit de régulation 45. L'enroulement secondaire 43 applique également deux signaux de synchronisation de tension basse alternative par les conducteurs 25 46 et 47 au circuit de régulation. Les composants et le fonctionnement détaillé du circuit de régulation 45 seront décrits plus complètement par la suite. La lampe chauffante 38 du dispositif de fusion xérographique est connectée en série avec un thyristor 46, une bobine d'induction 49 et un condensateur 50, à la source de tension alternative 42. Le thyristor 48 est un dispo-30 sitif triode bidirectionnel au silicium ou un commutateur pouvant transmettre un courant relativement élevé dans les deux sens et dont le temps de conduction initiale pendant la moitié d'un cycle dépend du moment où la tension de commande appliquée entre les conducteurs 51 et 52 dépasse un seuil ou niveau d'allumage. Une fois que le thyristor ou commutateur 48 a été rendu conducteur 35 pendant la moitié d'un cycle de la tension d'alimentation, il reste conducteur jusqu'à ce que la tension d'alimentation soit inversée au début du demi-cycle suivant de la tension d'alimentation. La bobine d'induction 49 et le condensateur 50 forment un filtre passe bas pour supprimer la propagation d'interférences de retour à la source 42. Le commutateur 48 et le filtre sont de pré-40 férence enfermés dans une boite métallique pour réduire l'émission de radia- 69 40272 $ 2027302 tioris à hautes fréquences Le circuit de régulation d'alimentation 45 reçoit également un signal par un conducteur de réaction 54 correspondant à la tension de la lampe chauffante 38. Ce signal de réaction est utilisé par le circuit de régulation d'alimenta-5 tion pour commander l'angle de phase du déclenchement du commutateur 48. Lss signaux de déclenchement sont transmis par les conducteurs 51 et 52. Les signaux de synchronisation sur les conducteurs 46 et 47 servent de références aux impulsions de déclenchement du commutateur 48 par rapport à la tension du secteur. La disposition générale est telle qu'en commandant l'angle de déclenche-10 ment du commutateur 48, la tension efficace à la lampe chauffante 38 estléglée avec précision. Dans certaines applications, le filtre passe bas réalisé par l'inducteur 49 et le condensateur 50 peut être éliminé si la propagation d'interférences n'est pas un problème et/ou, si le signal de réaction peut être pris d'un des conducteurs 51 et 52 plut&t que de réaliser un conducteur de ré-15 action séparé 54. □es résistances et sont montées sur le conducteur de réaction 54 comme représenté dans la figure 3 des dessins. Un courant puisé bidirectionnel passe dans ces résistances et est appliqué à un transistor On notera que . pour réaliser le schéma de circuit de la figure 3, on a utilisé une convention 20 considérant que tout conducteur arrivant à la base d'un transistor est directement raccordé à tout autre conducteur arrivant à la base du mSme transistor. Le courant dans le conducteur de réaction correspond et est directement proportionnel à la tension aux bornes de la lampe chauffante 38, Les transistors T.j, T2 et T3» les résistances Rg et R^; et la diode Dg forment un réseau re-25 dresseur qui reçoit le signal de réaction sur le conducteur 54 et produit un signal de courant continu sur le conducteur 55 qui est directement proportionnel à la tension aux bornes de la lampe chauffante 38. Lorsque la tension de réaction est négative, le transistor T. est non con- 1 ducteur et le courant passe dans le transistor T^. Une tension positive sur 30 le conducteur de réaction bloque le transistor et le courant passe dans le transistor T^. Ce courant produit une tension à la base des transistors et T2 dé façon qu'un courant pratiquement équivalent passe dans le transistor T^. Le résultat du fonctionnement du réseau redresseur est un signal en courant continu I_ sur le conducteur 55, issu du noeud de sommation de courant 56 qui r 35 approche de très près la grandeur du courant alternatif dans le conducteur de réaction 54. Un courant de référence de régime permanent In fourni par le transistor T1Q et son circuit associé, est envoyé au noeud de sommation 56. L'émetteur d'un transistor T„n est connecté en série à des résistances Rn et R„„ et, par tu y Zo 40 l'intermédiaire du conducteur 44, a la source de tension continue pour le 69 40272 7 2027302 circuit de régulation. Une résistance Rg est connectée entre l'émetteur du transistor et la masse. Cette résistance, comme on l'expliquera plus tard, est importante par le fait qu'elle réalise les objets de l'invention puisqu'elle permet une compensation automatique entre la tension moyenne et la tension ef-5 ficace. La base du transistor est polarisée par un circuit comprenant une diode Dg et une diode Zener Z^. La diode Zener fournit un potentisl de référence constant à la base du ransistor de façon qu'il puisse fonctionner de la manière prévue comme une source de courant constant qui n'est pas affectée par des modifications de la tension d'alimentation et autres. 10 Une caractéristique importante du circuit de régulation 45 est son aptitu de à fournir une puissance plus importante à la lampe chauffante 38 pendant une période prédéterminée lorsque la machiné à reproduire est mise sous tension après Stre restée longtemps à l'arrêt. Cette fonction de commande automatique est réalisée par un transistor Tg et son circuit associé comprenant un conden-15 sateur C^. Lorsque la machine à reproduire est mise sous tension dans les conditions indiquées, le transistor Tg est conducteur et un courant initial 1^ est dirigé vers le noeud de sommation 56. Le condensateur C^ est d'abord complètement déchargé, mais il commence immédiatement à accepter une charge selon une loi exponentielle par un circuit de charge réalisé par le conducteur 44 20 et la résistance Rg. La tension augmentante au condensateur C^ réduit progressivement la conduction du transistor Tg. Par la suite, la tension au condensateur C„j atteint un niveau où le transistor Tg est polarisé en inverse et devient non conducteur. Dans une réalisation de l'invention, le transistor Tg est conducteur pen-25 dant 45 secondes approximativement à partir du moment où le courant est appliqué au circuit de régulation lorsque le condensateur C^ est complètement déchargé. Cet intervalle de temps représente 1b temps nécessaire à la production d'approximativement 7 copies dans un mode de reproduction multiple pour une conception particulière d'une machine à reproduire xérographique du type représenté dans 30 la figure 1. Lorsque la lampe chauffante 38 est excitée pour la première fois, la puissance qui lui est fournie est approximativement de 1050 watts, ce qui représente à peu près 123% des B50 watts consommés par la lampe chauffante dans des conditions de fonctionnement en régime permanent. Lé courant appliqué a la lampe chauffante diminue progressivement depuis le niveau initial élevé jus-35 qu'à un niveau de régime permanent d'une manière exponentielle qui est indirectement proportionnelle à 1'augmentation de la tension au condensateur C^. La diminution exponentielle du courant offre un avantage important par rapporè à une "diminution par degrés qui peut être réalisée en commutant diverses parties de circuits, par le fait qu'elle se rapproche de très près de l'augmentation 40 exponentielle de l'énergie thermique emmagasinée dans le dispositif de fusion. 69 40272 B 2027302 Après que le circuit de régulation ait été déconnecté de sa source d'alimentation à la fin d'une opération de fusion, le condensateur commence à se décharger par les résistances R^ et R^. La constante de temps pour la décharge du condensateur est relativement longue et choisie suivant les ca-5 ractéristlques de rayonnement et de perte de chaleur du dispositif de fusion. Ainsi, si une opération de reproduction est amorcée immédiatement après la fin d'une opération de reproduction précédente, le dispositif de fusion sera encore chaud et la charge résiduelle du condensateur limitera la puissance supplémentaire fournie à la lampe chauffante 38 à une faible quantité. La vi-10 tesse de décharge ou la constante de temps du circuit de décharge pour le condensateur est choisie pour approcher de très près la vitesse de réfroidis-sement ou la constante de temps thermique du dispositif ds fusion efc ceci peut être réalisé avec un degré relativement élevé de précision puisque les deux sont des fonctions exponentielles. 15 Le courant Ip correspondant au signal de réaction représentant la puis sance réellement consommée par la lampe chauffants 38 et les courants Ij et 1^ issus des transistors Tg et T^q» sont additionnés au noeud de sommation 56 et intégrés par le condensateur C,,. Cette disposition produit une tension en qui est constante seulement si la somme des trois courants est égale è 0. 20 Si pendant les opérations en régime permanent, après que Tg ait été rendu non conducteur et le courant initial est nul, le courant de référence IR est plus grand que le courant de réaction Ip, la tension au condensateur C2 diminue jusqu'à ce que le courant appliqué à la lampe chauffante '38 soit réglé et que le courant de réaction Ip soit égal au courant de référence 1^, ou que la 25 source de référence devienne saturée. Réciproquement, si la courant de réaction I est plus grand que le courant de référence I , la tension au condensateur » *> C2 augmente, jusqu'à ce que les courants soient de nouveau égalisés en réglant le courant appliqué à la lampB chauffante ou que les transistors redresseurs T2 et T3 soient saturés. 30 Des transistors T,^ et T^2 forment ensemble un amplificateur différentiel dont le courant de sortie est proportionnel à la différence entre la tension de référence fournie par la diode Zener et la tension aux bornes du condensateur C2* Le courant dans la résistance R^ est presque con'st'ant et sa division entre les transistors conducteurs T^ et T^2 est déterminée par la ten-35 sion aux bprnes du condensateur C2 qui est dans le circuit de base du transistor T^. Le courant passant dans le transistor T^2 charge le condensateur C^ par un circuit comprenant la résistance R^. La disposition est telle que la tension aux bornes du condensateur C^ est une tension augmentant linéairement dont la pente varie suivant la tension au condensateur C2> La tension au con- 40 densateur C„ est, comme expliqué ci-dessus, à son tour dépendante de la somme £, * BAD ORIGINAL 69 40272 9 2027302 résultante des courant IT, I et I au noeud de sommation 56, A r* K Le condensateur C^ est automatiquement déchargé à chaque demi cycle de la source de courant alternatif 42, et en synchronisation avec elle. Les circuits de synchronisation utilisés pour décharger périodiquement le condensateur 5 comprennent les transistors et Tg et leurs réseaux d'entrée associés. L'un des réseaux d'entrée pour le transistor T. comprend une paire de diodes D_ et 4 D D12 montées dos à dos dans le conducteur 47 et la diode D^Q qui établit un niveau de polarisation. Les anodes des diodes D„ et D„„ sont connectées au con- b i £ ducteur 44 par la résistance En l'absence de signal de tension positive 10 sur le conducteur 47, le courant passe dans la résistance et dans la diode polarisée dans le sens direct D_. Aucun courant n'est conduit à la base du b transistor T^ et celui ci demeure non conducteur. Cependant, lorsque le signal sur le conducteur 47 devient positif d'une quantité suffisante, pour contrebalancer la chute à la diode D^g» la diode Dg est polarisée dans le sens inverse 15 et la diode est polarisée dans le sens direct si bien qu'un courant de base alimente le transistor T^ qui devient immédiatement conducteur. La tension aux bornes de R-e active le transistor T. dans ces conditions et la chute de ten-16 4 sion augmentant à la résistance R^3 polarise le transistor Tg à son état non conducteur. - 20 Le deuxième réseau d'entrée est identique au premier décrit précédemment et comprend des diodes 0^ et D11 montées dos à dos dans le conducteur 46. Le transistor T^ est rendu conducteur pendant les oscillations positives de la tension sur le conducteur 46 aussitôt que la tension est suffisante pour vaincre la polarisationréalisée par la diode D^. Les tensions sur le conducteur 46 25 et le conducteur 47 sont déphasées de 180° si bien que le transistor T^ est non conducteur pendant une période relativement courte au début de chaque cycle de la tension d'alimentation. Pendant les périodes où le transistor n'est pas conducteur., le transistor Tg est conducteur et fournit un circuit de décharge pour le condensateur C^. Ainsi, le condensateur est déchargé au début 30 de chaque demi cycle de tension d'alimentation. Les formes d'ondes de tension formant une partie de la figure 4 des dessins, représentent le fonctionnement des transistors T^ et Tg par rapport aux signaux sur les conducteurs 46 et 47 et à la source de tension d'alimentation 42, La fonction de l'amplificateur différentiel réalisé par les transistors 35 T „ et T„„, le condensateur C. et les circuits de synchronisation, consiste 11 12 4 à produire une tension augmentant régulièrement pendant chaque demi cycle de la tension d'alimentatlo, dont la pente est une fonction linéaire et correspond à la tension aux bornes du condensateur C^. La tension aux bornes du condensateur C^, sert d'entrée à un basculeur de Schmitt comprenant les transis- 40 tors T, et Tn. Le seuil du basculeur est ajusté par le rapport des résistances 7 □ 69 40272 10 2027302 «22 et R24 le transistor T_ n'est pas conducteur, tandis que le transistor TQ est conduc-/ Q teur. La tension pour le transistor TD est établie par le diviseur de tension Q formé par les résistances R22 et R^. Il y a une chute de tension dans la ré-5 sistance R^ puisque le transistor TQ est conducteur à cet instant. L'état du basculeur de Schmitt chnge lorsque la tension au condensateur est légèrement plus grande que la chute de tension dans la résistance R^. Comme décrit précédemment, la pente de l'augmentation de tension aux bornes du condensateur C^ varie en accord avec les éléments régulateurs du circuit et ceci provoque 10 des variations du temps d'actionnement du basculeur pendant des demi-cycles successifs de la tension d'alimentation. Le temps de déclenchement du basculeur pendant un demi-cycle quelconque de la tension d'alimentation est donc en rapport direct avec les courants de référence, de réaction et initiaux qui sont additionnés au noeud 56, Lorsque le basculeur de Schmitt est actionné, 15 le transistor T, devient conducteur et le transistor T„ est bloqué. La chute / o à la résistance R^ est moindre lorsque le basculeur change d'état puisque la résistance R22 est beaucoup plus grande que la résistance R23 et que la tension aux bornes du condensateur C^ baisse légèrement dans ces conditions, Le basculeur est restauré lorsque le condensateur C^ est déchargé par le transistor 20 Tg au moment où la polarité de la tension d'alimentation est inversée. Lorsque le basculeur de Schmitt est actionné et que le transistor T_ est O bloqué, l'impulsion résultante dans le condensateur Cg rend le transistor T^ conducteur. Le courant passe dans le transistor T^, la résistance R2g et le primaire du transformateur d'impulsions 59. Le secondaire du transformateur 25 d'impulsions 59 est connecté par l'intermédiaire d'une diode de redressement aux conducteurs 51 et 52. Chaque fols que le transistor T^3 est conducteur, une impulsion est fournie au thyristor ou commutateur 48 pour le déclencher. Comme indiqué précédemment, une fols que le thyristor est rendu conducteur, il continu à âtre conducteur jusqu'à ce que la polarité de la tension soit In-30 versée au début du demi-cycle suivant de la source de tension d'alimentation. Le fonctionnement du circuit de régulation de courant du dispositif de fusion xérographique de la présente invention doit être maintenant évident. La somme des courants de réaction* de référence et initiaux apparaît au noeud 56 et est utilisée pour charger le condensateur C^, La tension au condensateur 35 C2 à son tour commande ou régie la puissance fournie à la lampe chauffante. Après que le courant Initial ait été réduit à zéro et que des conditions de fonctionnement normal aient été obtenues, toute variation dans le signal de réaction modifie la tension au condensateur C2 et un réglage de compensation est effectué sur la puissance fournie à la lampe chauffante jusqu'à ce que les 40 courants de réaction et de référence soient de nouveau égaux. 69 40272 11 2027302 Les formes d'ondes de la figure 4 des dessins, sont utiles pour comprendre le fonctionnement des circuits de synchronisation et de déclenchement, qui convertissent la tension aux bornes du condensateur C2 en signaux de déclenchement pour le thyristor ou commutateur au moment approprié pendant chaque 5 demi-cycle de la tension d'alimentation. La tension aux bornes du condensateur C^ augmente linéairement comme représentée par la section de courbe 60 à un rythme dépendant directement de la tension aux bornes du condensateur C^. Aussitôt que la tension aux bornes du condensateur C^ dépasse le seuil ou le niveau de déclenchement du basculeur de Schmitt au point 61, le basculeur chan-10 ge d'état et une impulsion de sortie'62 est appliquée au thyristor pour le rendre conducteur. Le transistor Tc devient conducteur au moment où la tension d'alimentation approche de "0 volt et sa polarité commence à changer. Ceci résulte en une décharge immédiate du condensateur C^ comme représenté par la section de courbe 63. 15 Une caractéristique importante ds se circuit est son aptitude à régler l'entrée de puissance à l'élément chauffant plutôt que la tension ou le courant moyen. La puissance consommée par une charge est représentée par la tension efficace multipliée par 1b courant pour une charge résistante lorsque du courant alternatif est utilisé. Dans une gamme limitée de conditions de fonctionnement, 20 la tension moyenne nécessaire au maintien d'une tension efficace constante est une fonction linéaire de la tension du secteur. Une compensation très précise de la différence entre la tension moyenne et la tension efficace est réalisée dans ce circuit par la résistance Rg connectée entre l'émetteur du transistor T_n et la masse. Cette résistance réduit le courant de référence In délivré 10 R 25 par le transistor à une vitesse linéaire avec la tension de secteur augmentante qui compense le rapport augmentant entre la tension efficace et la tension moyenne aux petits angles de déclenchement du thyristor nécessaires aux tensions de secteur élevées. La résistance réglable R„ dans le circuit émetteur du tran- O - sistor permet le réglage initial du circuit pour compenser les variations 30 de tolérances entre les éléments de circuit différents. Bien que l'on ait décrit dans ce qui précède et représenté sur le dessin, les caractéristiques essentielles de l'invention appliquées à un mode de réalisation préféré de celle-ci, il est évident que l'homme de l'art peut y apporter toutes modifications de forme ou de détail qu'il juge utiles, sans pour 35 autant sortir du cadre de ladite invention. 69 40272 12 2027302 REVENDICATIONS 1.- Dispositif de commande pour réguler l'énergie électrique fournie à un organe chauffant d'un appareil de chauffage dans lequel la chaleur produite par ledit organe chauffant et la chaleur emmagasinée dans ledit appareil de chauf- 5 fage sont utilisées pour chauffer un élément, ledit circuit de commande étant caractérisé en ce qu'il comporte: - une source d'alimentation en tension électrique alternative, - un moyen de commutation connecté entra ladite source d'alimentation et ledit organe chauffant, ledit moyen de commutation comportant au moins un orga- 10 ne de commande et étant rendu conducteur lorsqu'un signal appliqué audit organe de commande dépasse un ssuil prédéterminé, - des moyens de contrôle pour contrâlsr la vitesse à laquelle 1'énergie est fourni© audit organe de commande, lesdits moyens de contrôle comportent un circuit de réaction pour fournir de l'énergie selon la tension appliqués sudit \5 élément chauffant et - un oirsuit fournissant ds I"énergie pendant une période de temps prédéterminés après que ledit circuit de commande a été initialement excité pour accroître la quantité ds chaleur émise par ledit élément chauffant pendant une période de temps correspondant aux temps nécessaire pour chauffer ledit appa- 20 reil de chauffage. 2.- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en se que; - ledit circuit fournissant de l'énergie comporte un dispositif d'errmaga-sînage d'énergie, - lsd.it appareil de chauffage emmagasina de la chaleur selon une loi ex-25 ponentielle dans un premier intervalle de temps après la mise sous tension initiale dudit organs chauffant, et perd de la chaleur selon unaloi exponentielle dans un second intervalle de temps après la désexcitatlon dudit organe 'chauffant, - un circuit"de charge est associé audit dispositif .d'auroagasinags d'ônsr-20 gis et une constante de temps correspondent à la vitesse de chauffage dudit appareil - un circuit ds décharge as$ associé audit dispositif d'emmagasinage d'énergie, ledit circuit de décharge se mettant en fonction lorsque ledit organe chauffant est désexcité st ayant une constante de temps correspondant à la 35 vitesse de refroidissement dudit appareil. 3.- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que: - ledit circuit fournissant de l'énergie comporte un dispositif d'emmaga- BAD ORIGINAL 69 40272 13 2027302 sinage d'énergie, - ledit appareil de chauffage emmagasine de la chaleur selon une loi exponentielle dans un premier intervalle de temps après la mise sous teniion initiale dudit organe chauffant et perd de la chaleur emmagasinée selon une loi 5 exponentielle dans un second intervalle de temps après la désexcitation dudit élément chauffant, - il comporte un premier circuit de régulation pour réguler l'énergie emmagasinée dans ledit dispositif d'emmagasinage d'énergie et ayant une constante de temps correspondant à la vitesse de chauffage dudit appareil de chauffage et - il comporte un second circuit de régulation pour réguler l'énergie emmagasinée dans ledit dispositif d'emmagasinage d'énergie et ayant une constante de temps correspondant à la vitesse de refroidissement dudit appareil. 4.- Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que: - ledit circuit de réaction fournit un signal de réaction correspondant à la tension appliquée audit organe chauffant et - des circuits de compensation sont associés audit circuit de réaction pour compenser la différence de tension entre la tension moyenne et la tension efficace appliquée audit organe de chauffage. 5.- Dispositif de commande pour réguler l'énergie électrique fournie à une charge, caractérisé en ce qu'il comporte: - une source de tension électrique alternative, - un moyen de commutation connecté entre ladite source et ladite charge, ledit moyen de commutation comportant au moins un organe' de commande et étant rendu conducteur lorsqu'un signal appliqué audit organe de commande excède un seuil prédéterminé, - des moyens de contrôle pour contrôler la vitesse à laquelle l'énergie est fournie audit organe de commande, lesdits moyens de contrôle comportant un circuit de réaction pour fournir de l'énergie selon la tension moyenne appliquée à ladite charge et - des circuits de compensation associés audit circuit de réaction pour compenser la différence de tension entre la tension moyenne et la tension efficace appliquée à ladite charge. 6.- Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que lesdits circuits de compensation comportent: - une source de tension de référence, - un transistor ayant une électrode de base et deux autres électrodes, ces 69 40272 14 2027302 dernières étant connectées aux bornes de ladite source de tension de référence et définissant une source de courant constant et - une résistance connectée entre l'une des bornes de ladite source de tension de référence et l'une desdites autres électrodes. 5 7.- Dispositif de commande pour réguler l'énergie électrique fournie à un organe chauffant de l'appareil de chauffage dans une machine de reproduction de documents dans laquelle la chaleur produite par ledit organe chauffant et la chaleur emmagasinée dans l'appareil de chauffage servent à chauffer un élément, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte: 10 - une source de tension, - un moyen de commutation connecté entre ladite source de tension et ledit organe chauffant, ledit moyen de commutation comportant au moins un organe de commande et étant rendu conducteur lorsqu'un signal appliqué audit organe de commande dépasse un seuil prédéterminé, 15 - des moyens de contrôle pour contrôler la vitesse à laquelle l'énergie est fournie audit organe de commande, lesdits moyens de contrôle comprenant un circuit de réaction pour fournir un signal de réaction correspondant à la tension appliquée audit organe chauffant, - un f&ttaier-dispositif d'emmagasinage d'énergie, 20 - des premiers moyens de régulation pour réguler l'énergie dans ledit dispositif d'emmagasinage selon ledit signal de réaction, - un circuit générateur de signaux en rampes pour produire des signaux de tension en rampes périodiques, - des moyens pour faire varier la pente desdits signaux en rampes selon 25 l'énergie emmagasinée dans ledit dispositif d'emmagasinage et, - des moyens pour rendre conducteur ledit moyen de commutation lorsque ladite tension en rampe atteint un niveau prédéterminé. 8.- Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que: - ledit appareil de chauffage emmagasine de la chaleur selon une loi ex-30 ponentielle sion une constante de temps thermique lorsque ledit organe chauffant est initialement mis sous tension et que ledit appareil est froid, - lesdits premiers moyens de régulation comportent Un second dispositif d'emmagasinage d'énergie pour fournir de l'énergie audit premier dispositif d'emmagasinage d'anergie selon la quantité d'énergie emmagasinée dans ledit 35 second dispositif d'emmagasinage, - des seconds moyens de régulation régulent l'énergie dans ledit second dispositif d'emmagasinage selon un loi-exponentielle correspondant à la loi exponentielle de la montée en température dudit organe chauffant lorsque ce 69 40272 15 2027302 dernier est initialement mis sous tension, de sorte que ledit organe chauffant est excité a un haut niveau d'énergie qui est progressivement diminué au fur et à mesure que la ehalsur est emmagasinée dsr.s ledit appareil de chauffsgs. BAD ORlGtw*L