Brevet FR2693620A1 — publié le 19940114

La présente invention a trait d'une façon générale aux appareils pour le dépôt d'un polymère sous vide en phase vapeur, par l'intermèdiaire d'un plasma excité par micro-ondes. Elle concerne plus particulièrement un appareil pour déposer un film de type polymère sur des surfaces aluminées de réflecteurs de projecteurs de véhicules automobiles. Un tel appareil comprend classiquement une enceinte dans laquelle sont placés les éléments sur lesquels le dépôt doit être effectué, des moyens pour établir dans l'enceinte un vide poussé, des moyens d'excitation à microondes comprenant un générateur de micro-ondes et des moyens de guidage de micro-ondes débouchant dans l'enceinte par l'intermédiaire d'au moins une fenêtre étanche aux gaz et essentiellement transparente vis- -vis des micro-ondes, ainsi que des moyens de diffusion de gaz monomère dans l'enceinte pour qu'il soit exposé aux microondes pour former le plasma. Le gaz monomère est classiquement de l'hexaméthyl- disiloxane. La ou les fenêtres sont réalisées classiquement en un verre de type "Pyrex" (marque déposée) ou analogue. Un inconvénient principal de cet appareil connu réside en ce qu'une partie du gaz de dépôt se dépose sur la fenêtre en verre, soit sous la forme du polymère du gaz de départ, soit encore sous forme de silice. Ce dépôt, à mesure qu'il croît, finit par présenter une certaine épaisseur et à se détacher de la fenêtre, pour venir dégrader la qualité du dépôt de vernis effectué sur les réflecteurs . En outre, ce dépôt de matière sur la fenêtre peut dans une certaine mesure absorber une partie du rayonnement micro-ondes, ce qui échauffe la fenêtre et atténue l'intensité du plasma. Une solution connue à ce problème consiste à interrompre le fonctionnement de l'appareil puis à nettoyer manuellement la ou les fenêtres, par grattage, en prenant soin de récupérer et d'extraire de l'enceinte la matière qui a été détachée. Cette solution est cependant extrêmement fastidieuse et ralentit les cadences de fonctionnement de l'appareil. La présente invention vise à pallier ces inconvénients de la technique antérieure. Elle propose à cet effet un appareil du type mentionné en introduction, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un film protecteur s'étendant au devant de la ou chaque fenêtre de passage des micro-ondes, sur la côté de la fenêtre tourné vers l'intérieur de l'enceinte, et des moyens de renouvellement dudit film protecteur. De préférence, le film protecteur se présente sous la forme d'un film souple déroulé à partir d'un rouleau. D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description suivante d'une forme de réalisation préférée de celle-ci, donnée à titre d'exemple et faite en référence au dessin annexé, sur lequel la figure unique est une vue schématique en coupe horizontale d'une partie d'un appareil équipé de moyens selon l'invention. En référence au dessin, on a représenté schématiquement un appareil de dépôt sous vide en phase vapeur qui comprend une enceinte 10 pour le dépôt d'un vernis, par exemple d'un polymère d'hexaméthyldisiloxane, sur des surfaces aluminées d'une pluralité de réflecteurs R de projecteurs de véhicules automobiles. Une pompe à vide schématiquement indiquée en 12 permet d'établir dans l'enceinte 10 un vide poussé, typiquement de l'ordre de 0,5 à 50 Pa, par l'intermédiaire d'un conduit 14. Des moyens générateurs de micro-ondes, de type classique, sont indiqués en 16. Ils communiquent avec un excitateur 18, capable de guider les micro-ondes vers au moins une fenêtre 20 prévue de façon étanche dans une paroi de l'enceinte 10. Cette fenêtre est transparente aux micro-ondes et réalisée par exemple en verre de type "Pyrex" (marque déposée) ou analogue. La répartition énergétique des micro-ondes peut être ajustée, également de façon classique, en modifiant la distance entre l'excitateur 18 et la fenêtre 20. L'appareil comprend en outre, s'étendant par exemple le long de la fenêtre 20, un ou plusieurs tubes 22 de diffusion de gaz monomère tel que de 1 'hexaméthyldisiloxane. de façon connue en soi, le gaz monomère soumis à l'énergie micro-ondes forme un plasma, et le polymère est formé par recombinaison des espèces excitées, en particulier sur les surfaces à traiter des réflecteurs R. Selon la présente invention, il est prévu des moyens pour sélectivement positionner et renouveler une longueur d'un film protecteur au devant de la fenêtre 20, du côté intérieur de l'enceinte, afin d'éviter qu'un dépôt parasite s'effectue sur la fenêtre, avec les inconvénients précités. Ces moyens comprennent en l'espèce un rouleau 30 d'un film souple 32 qui est monté tournant autour d'un axe le long d'un bord de la fenêtre 20, du côté extérieur de l'enceinte 10. Le film traverse une première fente étroite 10a ménagée dans la paroi de l'enceinte parallèlement à l'axe du rouleau, puis passe au devant de la fenêtre 20, en s'appuyant ou non contre celle-ci, et enfin vient s'enrouler sur un rouleau de reprise 34 disposé dans la région d'un bord opposé de la fenêtre, à l'extérieur de l'enceinte 10 et parallèlement au rouleau 30, en passant à travers une deuxième fente lOb. De préférence, le rouleau de reprise 34 peut être entraîné sélectivement par un moteur électrique. De façon à ce que l'enceinte sous vide conserve son étanchéité, en évitant toute entrée d'air par les fentes 10a, 10b, chaque rouleau 30, 34 est reçu dans un boîtier, respectivement 10c, îOd,qui est également sous vide, une étanchéité étant assurée au niveau des arbres de rotation des rouleaux. Le film 32, compte-tenu de l'environnement auquel il est exposé, doit pouvoir supporter des températures élevées, typiquement de l'ordre de 2500C, être transparent aux micro-ondes dans la gamme de fréquences utilisée (typiquement 2,45 GHz), être suffisamment souple et résistant du point de vue mécanique pour pouvoir être déroulé du rouleau 30 par traction à partir du rouleau de reprise 34, résister au milieu plasma formé dans l'enceinte, et en particulier au rayonnement ultraviolet généré, et enfin être hydrophobe. On utilise de préférence un film à base de silicone. En utilisation, on peut périodiquement entraîner le rouleau de reprise 34 pendant une durée et à une vitesse choisies de telle sorte qu'une longueur de film vierge 32 sensiblement égale à la largeur de la fenêtre 20 soit déroulée du rouleau 30 lorsque la quantité de polymère qui s'est déposée sur la longueur de film précédemment en place devant la fenêtre est devenue excessive. Avantageusement, le renouvellement du film 32 s'effectue automatiquement à une cadence déterminée en fonction de l'utilisation de l'appareil de dépôt. En pratique, on renouvelle la longueur de film dès qu'il existe un risque que le dépôt de polymère sur le film se détache pour venir polluer ou contaminer le dépôt effectué sur les réflecteurs. Et en entraînant la longueur de film usagée sur le rouleau de reprise 34, on entraîne en même temps le dépôt. Ainsi le dispositif à film renouvelable de la présente invention permet d'éviter toute opération de nettoyage de la fenêtre 20, nécessitant un arrêt de l'appareil. Bien entendu, dans le cas où l'enceinte 10 comporte plusieurs fenêtres 20 d'entrée du rayonnement micro-ondes, on prévoit autant de dispositifs à film renouvelable, commandés par exemple en synchronisme. En variante, on peut également prévoir un dispositif à film renouvelable unique venant recouvrir un ensemble de plusieurs fenêtres alignées. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée à la forme de réalisation décrite ci-dessus et représentée sur les dessins, mais l'homme de l'art saura y apporter toute variante ou modification conforme à son esprit. REVENDICATIONS 1. Appareil pour le dépôt d'un polymère sous vide en phase vapeur sur des articles, par l'intermédiaire d'un plasma excité par micro-ondes, notamment pour le dépôt d'un film de type polymère sur des surfaces aluminées de réflecteurs de projecteurs de véhicules automobiles, du type comprenant une enceinte (10) dans laquelle sont placés les articles (R) sur lesquels le dépôt doit être effectué, des moyens (12) pour établir dans l'enceinte un vide poussé, des moyens d'excitation à micro-ondes comprenant un générateur de micro-ondes (16) et des moyens de guidage de micro-ondes (18) débouchant dans l'enceinte par l'intermédiaire d'au moins une fenêtre (20) étanche aux gaz et essentiellement transparente vis-à-vis des micro-ondes, ainsi que des moyens (22) de diffusion de gaz monomère dans l'enceinte pour qu'il soit exposé aux microondes pour former le plasma de dépôt, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un film protecteur (32) s'étendant au devant de la ou chaque fenêtre de passage des microondes, sur la côté de la fenêtre tourné vers l'intérieur de l'enceinte, et des moyens de renouvellement (30, 34) dudit film protecteur. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de renouvellement du film protecteur comprennent deux rouleaux (30, 34) entre lesquels peut être déplacé un film protecteur continu, et des moyens d'entraînement d'au moins un rouleau pour faire défiler le film devant la fenêtre. 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux rouleaux (30, 34) sont disposés à l'extérieur de l'enceinte, dans des boîtiers (10c, 10d) également soumis au vide poussé, et en ce que le film passe à travers des fentes (10a, lOb) ménagées dans une paroi de l'enceinte, entre l'intérieur de celle-ci et le boîtier respectif. 4. Appareil selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le film (32) est à base de silicone.