Brevet FR2463474A1 — publié le 19810220

-463474 "Procédé et dispositif pour la réalisation d'un porteur d'information en matière synthétique." L'invention concerne un procédé pour la réalisation d'un porteur d'information en matière synthétique présentant une structure stratifiée, selon lequel une résine de mou- lage liquide est appliquée au centre de la-surface d'un mou- le munie d'au soins une piste d'information, après quoi un substrat flexible sphérique est appliqué contre la résine de moulage de façon à laminer cette dernière sur la surface du moule et à aplatir le substrat déformé, après quoi la résine de moulage est durcie et l'ensemble du substrat et de la couche de résine durcie y reliée est sorti du moule. Un procédé du genre que concerne la présente invention a été décrit dans la demande de brevet français publiée sous le n 2 384 404. Ce procédé connu utilise une plaque de support plane sur laquelle est appliqué un moule plan. Au centre de ce moule est appliquée une quantité déterminée de résine de moulage, après quoi un substrat sphérique est mû vers la ma- trice. La forme sphérique du moule doit permettre un laminage de la résine de moulage à partir du centre sans inclusion d'air. Toutefois, ce résultat n'est pas entièrement atteint avec le procidé connu. De la susdite demande de brevet:français 7 il est également connu de réaliser des plaques présentant un trou central, ce qui se fait avec une plaque de support et une matrice munie d'une came centrale. Ainsi, la résine de mou- lage ne peut pas etre ezppliquée entièrement au centre et il se produit, ici aussi, des problèmes concernant l'inclusion d'air. L'invention vise à fournir un procédé et un dispositif pour la réalisation de porteurs d'information en matière synthétique, dont la couche de résine de moulage est prati- quement exempte d'inclusions d'air. L'invention est basée sur l'idée que dans le procédé connu, la résine de moulage est attirée vers le substrat par la charge statique présente sur ledit substrat pendant son déplacement vers la résine de moulage avant que le substrat n'atteigne la surface de la résine de moulage. Du fait que dans le procédé et le dispositif connus, la résine de mou- lage s'écoule de façon à obtenir une flaque, de dimensions notables, autour du centre, il arrive parfois que la résine de moulage ne soit pas attirée au centre du substrat, mais qu'un anneau de résine de moulage se trouvant autour du cen- tre soit attiré vers le substrat. Un tel anneau inclut une bulle d'air, qui est répartie dans la résine de moulage au cours du laminage suivant. Pour éviter cet effet et pour fournir un porteur d'in- formation en matière synthétique de meilleure qualité, le procédé conforme à l'invention est caractérisé en ce que le centre du moule est muni d'une cavité convenablement centrée par rapport à la piste d'information et que le substrat en matière synthétique est muni d'une came correspondant à la cavité du moule. Ainsi, on atteint que la résine de moulage est en pre- mier lieu convenablement centrée dans ladite cavité, alors que la partie centrale du substrat, dans ce cas la surface terminale de la came parvient la première dans la proximité de la résine de moule. Si, par suite de la charge statique du substrat, il se produit un jaillissement de résine de moulage cela se produit au centre, ce qui évite l'inclusion d'une bulle d'air. Selon une autre forme de réalisation avantageuse la ca- vité et la came sont munies de faces latérales inclinées. Ainsi, le produit fini peut être sorti convenablement du moule. Dans ce genre de procédé, le durcissement de la résine de moulage s'effectue le plus souvent par exposition à de la lumière à travers un substrat transparent. Après durcissement, le substrat avec la couche de résine de moulage durcie peut être enlevé du moule. Il se produit leproblème qu'une zone non durcie se trouve assez souvent au bord du moule. Or, lors de l'arrachement du porteur d'information du moule, il arrive que des gouttes de résine non durcie parviennent entre le porteur d'information et le moule, gouttes qui adhèrent au porteur d'information, provoquant ainsi des per- turbations indésirables. Dans une autre forme de réalisation avantageuse du pro- iO cédé conforme à l'invention, ces problèmes sont résolus du fait qu'après l'application du substrat sur le moule, le bord du substrat est recouvert, après quoi s'effectue l'ex- position et ensuite, après durcissement, l'enlèvement du joint du bord et enlèvement par rinçage de la résine non durcie par centrifugation à l'aide d'un solvant approprié. L'invention est en outre relative à un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus, ce procédé étant caractérisé en ce que le centre du moule est muni d'une cavité qui est convenablement centrée par rapport à la piste d'information, alors que des moyens sont prévus pour recouvrir le bord du substrat. Selon une autre forme de réalisation avantageuse, les moyens servant à recouvrir le bord du substrat sont consti- tués par un anneau f lexible, qui est composé d'un premier anneau flexible situé essentiellement dans un plan parallè- le à la plaque de support du moule et d'un second anneau flexible, qui est relié au bord intérieur du premier anneau et s'étend suivant une surface conique faisant un angle avec le plan dans lequel se situe le premier anneau, le bord ex- térieur du premier anneau étant coincé dans une première pièce de construction qui est disposée, de façon fixe, pra- tiquement au plan du moule et le bord extérieur du second anneau est coincé dans une seconde pièce de construction annulaire, qui peut se déplacer dans une direction perpendi- culaire au plan du moule. Il y a lieu de noter que le procédé et le dispositif conformes à l'invention s'appliquent également au cas o les positions du moule et du substrat sont inversées, c'est- à-dire le substrat se situe sur une base plane et est muni d'une cavité centrale pour la résine de moulage, alors que le moule est courbé et est appliqué contre la résine de moulage sur le substrat. La description ci-après, en se référant au dessin an- nexé, le tout donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Les figures 1, 2 et 3 représentent schématiquement en section un dispositif pour la réalisation de porteurs d'in- formation en trois phases du procédé à effectuer. Sur la figure 1, le chiffre de référence 1 désigne une plaque de support pour un moule en nickel 2, dont la face située à l'opposé de la plaque de support est munie d'une piste d'information. La plaque de support et le moule 2 sont munis, tous les deux, d'une cavité 5, qui est convenablement centrée par rapport à la piste d'information. Dans la cavi- té 5 est appliquée une certaine quantité 3 d'une résine de moulage à base d'un ester d'acide acrylique pouvant être dur- cie à l'aide de lumière ultraviolette. La plaque de sup- port 1 est fixée sur une plaque 4, qui est reliée à une bro- che 4' d'une centrifugeuse non indiquée en détail sur le des- sin. Une table 6 est munie d'une colonne 6' présentant un bras 7. Un moteur linéaire 8 est fixé au bras 7 et est muni - d'un arbre 9, qui peut être animé d'un mouvement de montée et de descente par le moteur 8 dans les directions indiquées. L'arbre 9 est muni d'un support 10 pour un substrat flexible 11. Le support 10 est muni d'un col 12 dans lequel se trouve une membrane flexible 12', qui constitue un ensemble avec le col 12 et qui est réalisée en un matériau déformable, comme le caoutchouc. La face terminale du col 12 se trouvantdackt situé à l'opposé du support 10 est- munie d'un dispositif d'aspiration annulaire 13. Le col 12 et le support 10 sont 24 63474 munis d'un canal 14, qui assure la liaison entre le disposi- tif d'aspiration 13 et une pompe à vide non représentée sur le dessin. Ainsi, le substrat flexible 11, qui est en maté- riau transparent à de la lumière ultra-violette, comme le plexiglas est aspiré contre le col 12 et la membrane 12'. Le support 10 est muni d'un autre canal 15, qui s'étend jusque dans l'enceinte 16 qui est étanche du reste et qui est déli- mité par le support 10, le col 12 et la membrane 12'. Une pression augmentée peut être établie dans l'enceinte 16 par l'intermédiaire du canal 15 et à l'aide d'une pompe refoulan- te non représentée sur le dessin. Le substrat Il est muni d'une came 17 présentant la même forme et une dimension plus petite que la cavité 5 du moule. Le procédé mis en oeuvre avec le dispositif s'effectue is de la façon suivante. Par suite de la surpression établie dans l'enceinte 16, le substrat 11 serait courbé de façon sphérique. L'ensemble du support 10 avec le col 12, la membrane 12', le dispositif d'aspiration 13 et le substrat courbé y aspiré 11, est dé- placé par le moteur 8 dans la direction de la plaque de sup- port Il avec le moule 2 et la résine de moulage 3. Or, la came 17 entre la première en contact avec la résine de mou- lage contenue dans la cavité 5. Lorsque, par suite de l'élec- tricité statique se produisant sur le substrat, il se produit un jaillissement de résine de moulage, lorsque la distance comprise entre le substrat et le moule est réduite, ce jail- lissement s'effectue à l'endroit de la came 17 et de la ca- vité 5, donc à l'endroit central, ce qui rend l'inclusion de bulles d'air pratiquement impossible. Lors d'un déplacement poursuivi du support 10 avec le substrat, la résine de mou- lage est laminée par le substrat courbé sur le moule 2, et s'étend sous forme d'un front de liquide circulaire sur le moule, le substrat courbé étant simultanément aplatio La situation o la résine de moulage est partiellement répartie sur la surface de la matrice est représentée sur la figure 2 o les pièces analogues à celles de la figure 1 portent les mêmes chiffres de référence que sur celle-ci. Lorsque le substrat Il est pratiquement aplati et le front de liquide est pratiquement arrivé au bord du moule 2, le substrat 11 est détaché du col 12, du fait que de l'air est admis dans le dispositif d'aspiration 13 par l'intermédiaire du canal 14. Lors du détachement, le subs- trat Il s'applique entièrement contre la surface du moule par suite de sa propre détente pour refouler le front de liquide de la résine 3 jusqu'au bord du moule. Ensuite, le bord du substrat 11 est recouvert d'un anneau flexible 20. L'anneau 20 est composé d'un premier anneau flexible 21, qui se situe essentiellement dans un plan parallèle à la plaque de support 1, et d'un second an- neau flexible 22, qui est relié par l'intermédiaire de la languette 23 à tout le bord intérieur du premier anneau 21. Le second anneau s'étend suivant une face conique formant un angle avec le premier anneau. Le bord extérieur 24 du premier anneau est coincé dans une pièce de construction fixe 25, qui est disposée à un niveau légèrement supérieur à celui du moule 2. Le bord extérieur 26 du second anneau est coincé dans une pièce de construction annulaire 27, qui peut être animée d'un mouvement de montée et de descente à l'aide d'au moins un moteur linéaire 28. Grâce à la construction décrite ci-dessus, l'anneau est formé de façon que lorsque la pièce de construction annulaire 27 occupe sa position supérieure (voir la figure 1), le bord intérieur de la languette 23' présente un dia- mètre tel que le substrat Il peut y passer facilement pour être placé sur le moule. Après l'application du substrat sur le moule, la piè- ce de construction annulaire 27 est descendue à l'aide du moteur 28 jusqu'à ce que le bord intérieur 23' descende aussi bien que se déplace vers l'intérieur et que le bord du substrat 11 est par conséquent recouvert, comme l'indi- que la figure 3. La couche de résine de moulage est durcie à travers le substrat 11, qui s'applique sans détente contre la ré- sine de moulage par exposition à de la lumière ultra-violet- te provenant des sources lumineuses 18, comme par exemple la lumière ultra-violette de 365 nm provenant d'une lampe de mercure à haute pression de 500 W refroidie par l'eau. La durée d'exposition est tributaire de, entre autres, l'é- paisseur de la couche de résine de moulage, épaisseur qui est comprise entre 1 et 300 vm, mais qui est de préférence de 1 à 75 pm, de la composition de la résine de moulage, de l'intensité lumineuse et de l'épaisseur du substrat, qui est en général comprise entre 1 et 3 mm. D'une façon géné- rale, la durée d'exposition est comprise entre quelques secondes et quelques minutes. Le bord extérieur du substrat, qui est recouvert de l'anneau 20 et de la résine de moulage sous-jacente, n'est pas exposée en première instance. Ensuite, l'anneau 20 est enlevé par montée du moteur 28 et l'anneau 27 et la résine de moulage non durcie est enlevée par centrifugation à l'aide d'un solvant approprié. L'exposition s'effectue pen- dant la centrifugation, opération lors de laquelle la rési- ne de moulage présente entre le substrat et le moule est également durcie. La résine de moulage dissoute enlevée par rinçage et centrifugation est évacuée par l'intermédiaire d'un dispo- sitif collecteur 25'. Ensuite, le substrat avec la résine de moulage durcie y reliée peut être enlevé du moule sans risque d'infiltra- tion de la résine de moulage non durcie subsistante entre le substrat et le moule. Le porteur d'information ainsi obtenu est muni d'une came présentant des parois rigoureusement définies par rap- port à la piste d'information. Ces parois peuvent être uti- lisées comme face de référence pendant le découpage du trou central. D'une façon générale, du cÈté de la couche de résine contenant l'information, le-porteur d'information en ma- tière synthétique est muni d'une couche en AL d'une épais- -seur de 50 à 100 nm, qui est appliquée par évaporation dans une cloche à vide. Sur la couche en AL est appliquée, en fin de compte, une couche de vernis protectrice. REVEND ICATIONS 1.- Procédé pour la réalisation d'un porteur d'infor- mation en matière synthétique présentant une structure stratifiée, selon lequel une résine de moulage liquide est appliquée au centre de la surface d'un moule munie d'au moins une piste d9information après quoi un substrat fle- xible sphérique est appliqua contre la résine de moulage de façon à laminer cette dernière sur la surface du moule et à aplatir le substrat déformé, après quoi la résine de moulage est durcie et l'ensemble du substrat et de la cou- che de résine durcie y reliée est sorti du moule, caracté- risé en ce que le centre du moule est muni d'une cavité convenablement centrée par rapport à la piste d'informa- tion et que le substrat en matière synthétique est muni d'une came correspondant à la cavité du moule. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cavité et la came sont munies de faces latéra- les inclinées. 3.- Procédé selon la revendication 1 ou 2, o le substrat est transparent et le durcissement de la résine de moulage s'effectue sous l'influence de lumière traver- sant le substrat, caractérisé en ce qu'après l'application du substrat sur le moule, le bord du substrat est recouvert, après quoi s'effectue l'exposition et ensuite, après dur- cissement, l'enlèvement du joint du bord et enlèvement par rinçage de la résine non durcie par centrifugation à l'aide d'un solvant approprié. 4.- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon au moins l'une des revendications 1 à 3, dispositif qui est muni d'un support pour le substrat flexible qui peut être déplacé dans la direction d'une plaque de support d'un moule, caractérisé en ce que le centre du moule est muni d'une cavité qui est convenablement centrée par rap- port à la piste d'information, alors que des moyens sont prévus pour recouvrir le bord du substrat. 5.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens servant à recouvrir le bord du subs- trat sont constitués par un anneau flexible, qui est com- posé d'un premier anneau flexible situé essentiellement dans un plan parallèle à la plaque de support du moule et d'un second anneau flexible, qui est relié au bord intérieur du premier anneau et s'étend suivant une surface conique faisant un angle avec le plan dans lequel se situe le pre- mier anneau, le bord extérieur du premier anneau étant coin- cé dans une première pièce de construction qui est disposée, de façon fixe, pratiquement au plan du moule et le bord ex- térieur du second anneau est coincé dans une seconde pièce de construction annulaire, qui peut se déplacer dans une direction perpendiculaire au plan du moule.