Brevet FR2544516A1 — publié le 19841019

b 4451 6 _-1 _ PLAQUE CHAUFFANTE POUR MACHINE REPROGRAPHIQUE L'invention concerne une plaque chauffante et trouve son application dans la réalisation de fours destinés au séchage des papiers encrés dans les machines reprographiques. Dans un premier type de fours connu pour cette applica- tion, la plaque métallique chauffante présente une face supérieure lisse destinée à recevoir le papier et une face inférieure munie d'un moyen de chauffage constitué par le circuit imprimé d'une ré- sistance chauffante réalisée par sérigraphie sur un film plastique, ce dernier servant d'isolant entre la plaque métallique sur la- quelle il est fixé et le circuit imprimé chauffant Ce dispositif est très fragile car le film plastique ne résiste pas longtemps aux effets de la température à laquelle il est soumis et qui peut at- teindre 1400 C De plus, il peut être soumis à des claquages acci- dentels entre le circuit chauffant et la plaque métallique Dans tous les cas, le circuit est détruit par coupure du conducteur chauffant. Dans un second dispositif connu de ce genre, le circuit chauffant, réalisé également par sérigraphie, est déposé sur un support en céramique qui sert d'isolant entre la plaque métallique et le circuit, de même que le film plastique dans le premier dispo- sitif cité L'inconvénient réside ici dans le fait que la céramique ne supporte pas les chocs thermiques dus aux brusques réchauffe- ments et refroidissements au moment de la mise sous tension ou de l'interruption de l'alimentation électrique Lorsque la céramique casse, il y a rupture du circuit chauffant qui y est déposé. Dans un troisième dispositif connu de ce genre, les élé- ments chauffants sont des fils de tungstène tendus Ce dispositif présente l'inconvénient de devoir être en permanence sous tension car le temps nécessaire pour permettre à la plaque support d'at- teindre une température suffisant au séchage des papiers encrés, est très long. Le but de l'invention est donc de fournir un dispositif qui ne se détériore pas sous l'action de la température ou des -2- chocs thermiques, tout en présentant la possibilité d'atteindre la température d'utilisation pratiquement instantanément. Dans un dispositif, tel que décrit dans le préambule, ce but est atteint du fait que la plaque chauffante est constituée d'une feuille métallique, dont la partie centrale rectangulaire destinée à recevoir le papier encré présente une grande dimension au moins égale à la largeur du papier perpendiculairement au sens de déplacement de ce dernier, et dont les deux bords parallèles à la grande dimension sont pliés vers le dessous de la plaque chauf- fante de manière à former sous cette dernière deux logements des- tinés à recevoir et à immobiliser chacun un élément chauffant. Dans un mode de réalisation amélioré de l'invention, les éléments chauffants sont du type "blindé à isolant minéral". Dans un autre mode de réalisation de l'invention, la forme et les dimensions intérieures des logements sont prévues sensiblement identiques à la forme et aux dimensions de la section droite d'un élément chauffant de manière à créer un bon contact thermique. Selon la forme des éléments chauffants utilisés, qui peut être cylindrique ou prismatique, les logements sont réalisés de forme cylindrique ou prismatique respectivement. D'autre part, les éléments chauffants, après avoir été introduits dans leur logement, peuvent être soit sertis, soit sou- dés, soit brasés, de manière à établir avec la plaque chauffante un meilleur contact thermique. Les particularités de l'invention et les modes de réalisation conformes à l'invention apparaissent de façon plus précise dans la description suivante en regard des dessins annexés, le tout étant donné à titre d'exemple. La figure 1 représente une coupe longitudinale d'une plaque chauffante par rapport au sens de déplacement du papier encré sur celle-ci, équipée d'éléments chauffants de forme cylindrique. La figure 2 représente une coupe transversale d'une même plaque chauffante, dans le plan de l'axe d'un des éléments chauffants. -3- Telle que représentée sur la figure 1, la plaque chauffante, constituée d'une feuille d'acier inoxydable de-0,5 mm d'épaisseur présente une partie rectangulaire 1, de 27 mm sur 220 mm, dont les bords parallèles à la grande dimension sont roulés vers le dessous de la plaque de manière à former deux logements cylindriques 3 et 4, de diamètre 4 mm destinés à recevoir les éléments chauffants 5 et 6 cylindriques, de longueur 230 mm et de diamètre 3,7 mm Les intervalles 11 et 12 entre l'élément chauffant et son logement peuvent être comblés soit par un resserrage du logement autour de l'élément chauffant (sertissage), soit par une soudure à l'étain-plomb à une température de 2100, soit par une brasure à l'argent-cuivre-cadmium à une température de 600 afin d'assurer un bon contact thermique entre les éléments et la plaque chauffante. La figure 2 montre par rapport au sens de déplacement du papier une coupe transversale de l'élément chauffant 5 (ou 6 puis- que ces éléments sont identiques) dans son logement 3 (ou 4) La résistance chauffante bobinée 20 en nickel-chrome de longueur 220 mm est protégée mécaniquement par une gaine en acier inoxydable 21 de diamètre 3,7 mm et de longueur 230 mm, emplie de poudre de ma- gnésie 22 qui assure la protection électrique Deux tiges en nickel 7 (ou 9) et 8 (ou 10) sont enfilées à chaque extrémité 27 et 28 de la résistance 20 et y sont soudées sur une longueur de 5 mm, de façon à former les sorties électriques. Les conducteurs 7 (ou 9) et 8 (ou 10) sont isolés de la gaine 20 par deux bouchons de polytétrafluoréthylène (PTFE) ( 23 et 24) La gaine est rendue étanche à l'humidité par deux bouchons de résine époxide ( 25 et 26). Les sorties 7 et 8 de l'élément chauffant 5, ainsi que les sorties 9 et 10 de l'élément chauffant 6 sont raccordées soit entre elles soit à l'alimentation en tension, de manière à ce que les éléments chauffants soient montés en série si l'alimentation en tension est 220 volts, ou en parallèle si l'alimentation en tension est 110 volts Dans ces conditions, la température de fonctionne" ment d'une telle plaque chauffante, qui est 140 C, est atteinte en 14 secondes. -4- Dans un plaque chauffante selon l'invention, aucune pos- sibilité de cassures dues aux chocs thermiques ne peut intervenir du fait que toutes les parties du dispositif qui sont soumises à une température élevée, sont métalliques ou réfractaires. L'invention s'applique aux machines reprographiques en général et plus particulièrement aux télécopieurs, car du fait que sa température de fonctionnement est atteinte très rapidement, une telle plaque chauffante est apte à être mise en fonctionnement par le même ordre qui met en fonctionnement le système de télécopie. Il est manifeste enfin que l'application de l'invention aux machines reprographiques n'est pas limitative, et que d'autre part, pour l'homme de l'art, de nombreuses variantes peuvent être imaginées sans pour cela sortir du cadre de la présente invention tel que défini par les revendications ci-après annexées. -5- REVENDICATIONS: 1 Plaque chauffante pour machine reprographique, caracté- risée en ce qu'elle est constituée d'une feuille métallique dont la partie centrale rectangulaire, destinée à recevoir le papier encré, présente une grande dimension au moins égale à la largeur du papier perpendiculairement au sens de déplacement de ce dernier, et dont les deux bords parallèles à la grande dimension sont pliés vers le dessous de la plaque chauffante de manière à former sous cette der- nière deux logements destinés à recevoir et à immobiliser chacun un élément chauffant. 2 Plaque chauffante selon la revendication 1, caractérisée en ce que les éléments chauffants sont du type "blindé à isolant minéral. 3 Plaque chauffante selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la forme et les dimensions intérieures de la section droite des logements qui recoivent les éléments chauffants sont prévues sensiblement identiques à la forme et aux dimensions de la section droite d'un élément chauffant de manière à créer un bon contact thermique. 4 Plaque chauffante selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les éléments chauffants et les logements qui les reçoivent sont cylindriques. Plaque chauffante selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les éléments chauffants et les logements qui les reçoivent sont-prismatiques. 6 Plaque chauffante selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les éléments sont fixés dans leur logement par sertissage. 7 Plaque chauffante selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les éléments chauffants sont fixés dans les logements qui les reçoivent par soudure au moyen d'un métal dont le point de fusion est supérieur à la température de fonctionnement de la plaque chauffante. 8 Plaque chauffante selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les éléments chauffants sont fixés dans leur -6logement par brasure, à l'aide de métaux compatibles avec les métaux constituant la plaque et les éléments chauffants. 9 Plaque chauffante selon l'une des revendications i à 8, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'une feuille d'acier inoxydable de 0,5 mm d'épaisseur dont la partie centrale rectangu- laire a pour dimensions 27 x 220 mm et dont les bords sont roulés vers le dessous de la plaque pour former des logements cylindriques destinés à recevoir des éléments chauffants du type blindé à isolant minéral, de 3,7 mm de diamètre et de 230 mm de long. 10 Plaque chauffante selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisée en ce que les éléments chauffants sont montés en série pour être alimentés sous une tension de 220 volts, et en parallèle pour être alimentés sous une tension de 110 volts, et en ce que sa température de fonctionnement de 140 'C est atteinte en 14 secondes.