Brevet FR2831854A1 — publié le 20030509

Procédé et dispositif de fabrication d'un film d'affichage auto-adhésif comprenant au moins une couche diélectrique chargée électriquement La présente invention est relative aux procédés et dispositifs de fabrication d'un film d'affichage autoadhésif comprenant au moins une couche diélectrique chargée électriquement. Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un film d'affichage auto-adhésif comprenant au moins une couche diélectrique chargée électriquement, dans lequel : - on fournit, en continu, une première feuille, destinée à former un film d'affichage et comportant une couche diélectrique sur l'une des faces de laquelle est fixée de manière permanente une couche écran constituée d'un matériau conducteur de l'électricité, ainsi qu'une deuxième feuille comportant une couche diélectrique, chacune de ces feuilles étant enroulée sur une bobine séparée, - on charge, en continu, la première feuille, - on réunit, en continu, les première et deuxième feuilles en mettant la face de la première feuille dépourvue de couche écran, en vis-à-vis de la deuxième feuille, et - on rembobine, en continu, l'ensemble constitué des première et deuxième feuilles, sur une bobine unique. Avantageusement, la couche diélectrique de la deuxième feuille est constituée d'un matériau peu couteux. Dans des modes de réalisation préférés de ce procédé, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - la deuxième feuille comporte une couche écran fixée de manière permanente sur l'une de ses faces et ce sont les faces dépourvues de couche écran des couches diélectriques des première et deuxième feuilles, qui sont mises en vis-à-vis, lorsque les première et deuxième feuilles sont réunies, - on mesure en continu la densité de charges électriques de la première feuille, après qu'elle ait été chargée, et on ajuste, en rétroaction, les paramètres de l'opération de charge de cette première feuille, en fonction de la densité de charges électriques ainsi mesurée ; - on chauffe, en continu, l'une des première et deuxième feuilles, avant l'opération consistant à réunir ces première et deuxième feuilles et après l'opération de charge de la première feuille ; - on charge à nouveau, en continu, la première feuille après l'avoir chauffée ; - on charge, en continu, la deuxième feuille ; - on charge la première feuille avec des charges électriques d'une polarité opposée à celle des charges électriques de la deuxième feuille ; et - on insère un feuillet isolant de l'électricité entre les première et deuxième feuilles, avant de les réunir. Selon un autre aspect, l'invention concerne un dispositif de fabrication d'un film d'affichage auto-adhésif comprenant au moins une couche diélectrique chargée électriquement, ce dispositif comprenant : - un premier support adapté pour recevoir une première bobine sur laquelle est enroulée une première feuille, destinée à former un film d'affichage et comportant une couche diélectrique sur l'une des faces de laquelle est fixée de manière permanente une couche écran constituée d'un matériau conducteur de l'électricité, - un deuxième support adapté pour recevoir une deuxième bobine sur laquelle est enroulée une deuxième feuille comportant une couche diélectrique, - un troisième support adapté pour recevoir une troisième bobine sur laquelle sont enroulées ensemble les première et deuxième feuilles, - des moyens d'entraînement des première, deuxième et troisième bobines, des premier et deuxième supports vers le troisième support, - des premiers moyens de charge, situés en aval des premier et deuxième supports et en amont du troisième support, adaptés pour charger, en continu, la couche diélectrique de la première feuille, et - des moyens de guidage pour appliquer, en aval des premiers moyens de charge et en amont du troisième support, l'une contre l'autre, les première et deuxième feuilles, en mettant la face dépourvue de couche écran de la première feuille en vis-à-vis de l'une des faces de la deuxième feuille. Dans des modes de réalisation préférés de ce dispositif, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - il comprend, en aval des premiers moyens de charge, des moyens de mesure de la densité de charges électriques de la première feuille, et des moyens de contrôle adaptés pour ajuster, en fonction des résultats de la mesure de cette densité de charges électriques, la valeur de la charge appliquée à la première feuille, par les premiers moyens de charge ; - il comprend, en aval des premiers moyens de charge et en amont des moyens de guidage, des moyens de chauffage adaptés pour chauffer, en continu, l'une des première et deuxième feuilles ; - il comprend, en aval des moyens de chauffage, des deuxièmes moyens de charge adaptés pour charger, en continu, la couche diélectrique de la première feuille. - les premiers moyens de charge comprennent au moins un fil, tendu dans une direction perpendiculaire à la direction d'entraînement de la première feuille et parallèle au plan cette première feuille, et une alimentation électrique fournissant une tension entre chaque fil et la couche écran de la première feuille ; - l'alimentation électrique délivre entre chaque fil et la couche écran de la première feuille, une tension comprise entre 3 et 9 kVolts ; - chaque fil a un diamètre compris entre 10 et 200 microns ; - les premiers moyens de charge comprennent une grille conductrice portée à un potentiel électrique continu et interposée entre chaque fil et la surface de la première feuille, au droit de ce fil ; - les premiers moyens de charge comprennent un tampon humidifié directement en contact avec la couche diélectrique de la première feuille et une alimentation électrique fournissant une tension continue ou redressée entre ce tampon et la couche écran de la première feuille ; - les premiers moyens de charge comprennent une brosse comportant au moins une rangée de fibres conductrices de l'électricité, cette rangée s'étendant perpendiculairement à la direction d'entraînement de la première feuille, et une alimentation électrique fournissant une tension continue ou redressée entre les fibres conductrices de cette brosse et la couche écran de la première feuille ; - il comprend des troisièmes moyens de charge adaptés pour charger, en continu, la couche diélectrique de la deuxième feuille ; - il comprend un quatrième support, adapté pour recevoir une bobine sur laquelle est enroulé un feuillet isolant à insérer entre les première et deuxième feuilles, avant leur passage entre les moyens de guidage ; et - il comprend des moyens pour fournir un courant de gaz filtré balayant les première et deuxième feuilles, afin de les protéger des poussières et autres polluants. D'autres aspects, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'un de ses modes de réalisation. L'invention sera également mieux comprise à l'aide des dessins, sur lequel : - la figure 1 est une représentation schématique d'un dispositif conforme à la présente invention ; - la figure 2 représente schématiquement, les moyens de charge du dispositif représenté sur la figure 1 ; - la figure 3 représente schématiquement, une variante des moyens de charge du dispositif représenté sur la figure 1 ; et - la figure 4 représente schématiquement, une autre variante des moyens de charge du dispositif représenté sur la figure 1. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. A titre d'exemple, un mode de réalisation d'un dispositif conforme à la présente invention est décrit cidessous. Selon ce mode de réalisation représenté sur la figure 1, le dispositif 1 comporte des premier 2, deuxième 3, troisième 4 et quatrième 5 supports de bobine adaptés pour supporter respectivement une première 6, deuxième 7, troisième 8 et quatrième 9 bobines. A partir des première 6, deuxième 7 et quatrième 9 bobines, sont déroulées des feuilles de matériau qui sont acheminées, grâce à des moyens d'entraînement 10 et des moyens de guidage 11, 11'vers la troisième bobine 8 pour y être enroulées. L'entraînement des différentes feuilles est effectué selon la direction d'entraînement E, de droite à gauche sur la figure 1. Sur la première bobine 6, est enroulée une première feuille 12 destinée à former un film d'affichage. Cette première feuille 12 comporte une couche diélectrique 13 sur laquelle est fixée de manière permanente une couche écran 14 constituée d'un matériau conducteur de l'électricité. Sur la deuxième bobine 7, est enroulée une deuxième feuille 15 ayant une structure analogue à celle de la première feuille 12. La deuxième feuille 15 sert essentiellement de couche de protection mais peut également servir de film d'affichage. Les couches diélectriques 13 des première 12 et deuxième 15 feuilles, est constituée d'un matériau choisi parmi le polypropylène et le polyéthylène, le polyéthylène téréphtalate, le polytetrafluoroethylène et le polyfluoro- éthylènepropylène. Les couches écrans 14 des première 12 et deuxième 15 feuilles sont constituées d'un matériau qui a une valeur de conductivité au moins égale à 10-10 S/cm. Ce matériau est choisi parmi les métaux et les oxydes métalliques. La première feuille 12 est enroulée sur la première bobine 6, avec sa couche écran 14 orientée vers l'extérieur de cette première bobine 6. La deuxième feuille 15 est enroulée sur la deuxième bobine 7 avec sa couche écran 14 orientée vers l'intérieur de cette deuxième bobine 7. Sur la quatrième bobine 9, est enroulé un feuillet isolant 16 de l'électricité. Avantageusement, le matériau constitutif de ce feuillet isolant 16 est un diélectrique tel que celui de la couche diélectrique 13 des première 12 et deuxième 15 feuilles. Ce matériau diélectrique est éventuellement un diélectrique polaire. Le dispositif 1 comporte des moyens de charge 17. Avantageusement, ces moyens de charge 17 comprennent une alimentation électrique 18 et un support de fils 19. Ce support de fils 19 est placé au droit de la couche diélectrique 13 de la première feuille 12. Comme représenté sur la figure 2, ce support de fils 19 comporte plusieurs fils 20 et une grille 21. Les fils 20 sont tendus dans une direction perpendiculaire à la direction d'entraînement E et parallèle au plan de la première feuille 12. Ils ont un diamètre compris entre 10 et 200 microns. Les fils 20 sont portés à un potentiel compris entre 3 et 9 kVolts, par rapport à la couche écran 14 qui est mise à la terre grâce à des moyens de mise à la terre 22. Ces moyens de mise à la terre 22 prennent contact sur la couche écran 14, grâce à un balai ayant des fibres conductrices adaptées pour balayer cette couche écran 14. La grille 21 est interposée entre les fils 20 et la surface libre de la couche diélectrique 13 de la première feuille 12. Cette grille 21 est conductrice et portée à un potentiel électrique continu compris entre 100 et 1500 Volts et de préférence sensiblement égal à 700 Volts. La valeur de cette tension dépend de l'épaisseur de la feuille à charger. En aval des moyens de charge 17, le dispositif 1 comporte des moyens de chauffage 23. Ces moyens de chauffage 23 sont par exemple constitués de deux résistances chauffantes ou de deux lampes à rayonnement infrarouge 24, chacune de ces résistances chauffantes ou de ces deux lampes à rayonnement infrarouge 24 étant placée au droit d'une face différente de la première feuille 12. Les moyens de chauffage 23 sont régulés par des moyens de régulation de la température 25. Ces moyens de chauffage 23 ont principalement pour fonction : - de faciliter la migration des charges dans l'épaisseur de la couche diélectrique 13, ces charges étant attirées par la couche écran 14, ce qui limite la perte de charges qui autrement auraient tendance à se dissiper hors de cette couche diélectrique 13, et - de recuire le matériau de la couche diélectrique 13, après qu'il ait été chargé, l'opération de charge étant susceptible d'avoir perturbé la structure et/ou la composition de ce matériau. La température de chauffage est inférieure à la température de fusion de la couche diélectrique 13 et est avantageusement inférieure à sa température de ramollissement. Cette température est avantageusement sensiblement égale à 80 C. En aval des moyens de chauffage 23, des deuxièmes moyens de charge 26 chargent à nouveau la couche diélectrique 13 de la première feuille 12. Ces deuxièmes moyens de charge 26 sont par exemple identiques aux premiers moyens de charge 17 déjà décrits. Ces deuxièmes moyens de charge 26 chargent avantageusement la couche diélectrique 13 dans une zone dont la densité de charge a diminué, à la suite de la migration des charges, favorisée par l'opération de chauffage. En aval des deuxièmes moyens de charge 26, le dispositif 1 comporte des moyens de mesure 27 pour mesurer en continu la densité de charge électrique de la première feuille 12. Les résultats de mesure issus des moyens de mesure 27 sont transmis à des moyens de contrôle 28, tel qu'un micro-ordinateur, auxquels sont également asservis les premiers 17 et deuxièmes 26 moyens de charge, ainsi que les moyens de régulation de la température 25. Avantageusement, les moyens de contrôle 28 asservissent également les moyens d'entraînement 10. En effet, le ralentissement ou l'accélération du défilement de la première feuille 12, permet de contrôler la densité de charge de sa couche diélectrique 13. Les moyens de contrôle 28 permettent de contrôler la qualité du film d'affichage constitué de la première feuille 12. La deuxième feuille 15 est acheminée, à partir de la deuxième bobine 7, vers les moyens de guidage 11'. En amont des moyens de guidage 11', le dispositif 1 comporte des troisièmes moyens de charge 29, identiques aux premiers 17 et deuxièmes 26 moyens de charge déjà décrits. Le feuillet isolant 16 est acheminé vers les moyens de guidage 11'pour être inséré entre les première 12 et deuxième 15 feuilles, avant de les réunir. Le feuillet isolant 16 isole électriquement les couches diélectriques 13 des première 12 et deuxième 15 feuilles. Les moyens de guidage 11'réunissent alors ensemble la première feuille 12, le feuillet isolant 16 et la deuxième feuille 15, pour former un film 34. Le film 34 est enroulé sur la quatrième bobine 9. L'ensemble du dispositif 1 est placé sous une hotte 33 soufflant vers celui-ci, un flux laminaire d'air filtré. Cet air filtré balaye les première 12 et deuxième 15 feuilles, ainsi que le feuillet isolant 16 et l'ensemble du dispositif 1, afin d'éviter une contamination du film 34 produit, par des poussières et d'éventuels autres polluants. Le dispositif 1 selon l'invention décrit ci-dessus peut être réalisé selon de nombreuses variantes. Ainsi, selon certaines variantes, le dispositif 1 ne comporte pas de quatrième support 5, ni de quatrième bobine 9. Dans ce cas, les première 12 et deuxième 15 feuilles sont réunies au niveau des moyens de guidage 11'en mettant en contact directement l'une contre l'autre leurs couches diélectriques 13 respectives. Selon encore d'autres variantes, le dispositif 1 ne comporte pas de deuxième 26 et/ou troisième 29 moyens de charge. Selon encore une autre variante, illustrée par la figure 3, les premiers moyens de charge 17 comprennent une brosse 30 avec des fibres conductrices 31. Cette brosse 30 est maintenue, grâce à l'alimentation électrique 18, à un potentiel continu ou redressé par rapport à la couche écran 14 reliée électriquement aux moyens de mise à la terre 22. Selon encore une autre variante, les premiers moyens de charge 17 comprennent un tampon 32 humidifié, en contact avec la couche diélectrique 13 de la première feuille 12. Ce tampon 32 est maintenu à un potentiel continu ou redressé par rapport au potentiel de la couche écran 14 reliée électriquement aux moyens de mise à la terre 22. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un film d'affichage auto-adhésif comprenant au moins une couche diélectrique (13) chargée électriquement, dans lequel : - on fournit, en continu, une première feuille (12), destinée à former un film d'affichage et comportant une couche diélectrique (13) sur l'une des faces de laquelle est fixée de manière permanente une couche écran (14) constituée d'un matériau conducteur de l'électricité, ainsi qu'une deuxième feuille (15) comportant une couche diélectrique (13), chacune de ces feuilles (12,15) étant enroulée sur une bobine séparée, - on charge, en continu, la première feuille (12), - on réunit, en continu, les première (12) et deuxième (15) feuilles en mettant la face de la première feuille (12) dépourvue de couche écran (14), en vis-à-vis de l'une des faces de la deuxième feuille (15), et - on rembobine, en continu, l'ensemble (34) constitué des première (12) et deuxième (15) feuilles, sur une bobine unique (8). 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la deuxième feuille (15) comporte une couche écran (14) fixée de manière permanente sur l'une de ses faces et ce sont les faces dépourvues de couche écran (14), des première (12) et deuxième (15) feuilles, qui sont mises en vis-à-vis, lorsque les première (12) et deuxième (15) feuilles sont réunies. 3. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel on mesure en continu la densité de charges électriques de la première feuille (12), après qu'elle ait été chargée, et on ajuste, en rétroaction, les paramètres de l'opération de charge de cette première feuille (12), en fonction de la densité de charges électriques ainsi mesurée. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on chauffe, en continu, l'une des première (12) et deuxième (15) feuilles, avant l'opération consistant à réunir ces première (12) et deuxième (15) feuilles et après l'opération de charge de la première feuille (12). 5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel on charge à nouveau, en continu, la première feuille (12) après l'avoir chauffée. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on charge, en continu, la deuxième feuille (15). 7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel on charge la première feuille (12) avec des charges électriques d'une polarité opposée à celle des charges électriques de la deuxième feuille (15). 8. Procédé selon l'une des revendications 6 et 7 dans lequel on insère un feuillet isolant (16) de l'électricité entre les première (12) et deuxième (15) feuilles, avant de les réunir. 9. Dispositif de fabrication d'un film d'affichage auto-adhésif comprenant au moins une couche diélectrique (13) chargée électriquement, ce dispositif comprenant : - un premier support (2) adapté pour recevoir une première bobine (6) sur laquelle est enroulée une première feuille (12), destinée à former un film d'affichage et comportant une couche diélectrique (13) sur l'une des faces de laquelle est fixée de manière permanente une couche écran (14) constituée d'un matériau conducteur de l'électricité, - un deuxième support (3) adapté pour recevoir une deuxième bobine (7) sur laquelle est enroulée une deuxième feuille (15) comportant une couche diélectrique (13), - un troisième support (4) adapté pour recevoir une troisième bobine (8) sur laquelle sont enroulées ensemble les première (12) et deuxième (15) feuilles, - des moyens d'entraînement des première (6), deuxième (7) et troisième bobines (8), des premier (2) et deuxième (3) supports vers le troisième (4) support, - des premiers moyens de charge (17), situés en aval des premier (2) et deuxième (3) supports et en amont du troisième support (4), adaptés pour charger, en continu, la couche diélectrique (13) de la première feuille (12), et - des moyens de guidage (11') pour appliquer, en aval des premiers moyens de charge (17) et en amont du troisième support (4), l'une contre l'autre, les première (12) et deuxième (15) feuilles, en mettant la face dépourvue de couche écran (14) de la première feuille (12) en vis-àvis de l'une des faces de la deuxième feuille (15). 10. Dispositif selon la revendication 9, comprenant, en aval des premiers moyens de charge (17), des moyens de mesure (27) de la densité de charges électriques de la première feuille (12), et des moyens de contrôle (28) adaptés pour ajuster, en fonction des résultats de la mesure de cette densité de charges électriques, la valeur de la charge appliquée à la première feuille (12), par les premiers moyens de charge (17). 11. Dispositif selon l'une des revendications 9 et 10, comprenant, en aval des premiers moyens de charge (17) et en amont des moyens de guidage (11'), des moyens de chauffage (23) adaptés pour chauffer, en continu, l'une des première (12) et deuxième (15) feuilles. 12. Dispositif selon la revendication 11, comprenant, en aval des moyens de chauffage (23), des deuxièmes moyens de charge (26) adaptés pour charger, en continu, la couche diélectrique (13) de la première feuille (12). 13. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 12, dans lequel les premiers moyens de charge (17) comprennent au moins un fil (20), tendu dans une direction perpendiculaire à la direction d'entraînement (E) de la première feuille (12) et parallèle au plan de cette première feuille (12), et une alimentation électrique (18) fournissant une tension entre chaque fil (20) et la couche écran de la première feuille (12). 14. Dispositif selon la revendication 13, dans lequel l'alimentation électrique délivre entre chaque fil (20) et la couche écran de la première feuille (12), une tension comprise entre 3 et 9 kVolts. 15. Dispositif selon l'une des revendications 13 et 14, dans lequel chaque fil (20) a un diamètre compris entre 10 et 200 microns. 16. Dispositif selon l'une des revendications 13 à 15, dans lequel les premiers moyens de charge (17) comprennent une grille (21) conductrice portée à un potentiel électrique continu et interposée entre chaque fil (20) et la surface de la première feuille (12), au droit de ce fil (20). 17. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 12, dans lequel les premiers moyens de charge (17) comprennent un tampon (32) humidifié directement en contact avec la couche diélectrique (13) de la première feuille (12) et une alimentation électrique (18) fournissant une tension continue ou redressée entre ce tampon (32) et la couche écran (14) de la première feuille (12). 18. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 12, dans lequel les premiers moyens de charge comprennent une brosse (30) comportant au moins une rangée de fibres conductrices (31) de l'électricité, cette rangée s'étendant perpendiculairement à la direction d'entraînement (E) de la première feuille, et une alimentation électrique (18) fournissant une tension continue ou redressée entre les fibres conductrices de cette brosse (30) et la couche écran (14) de la première feuille (12). 19. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 18, comprenant des troisièmes moyens de charge (29) adaptés pour charger, en continu, la couche diélectrique (13) de la deuxième feuille (12). 20. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 19, comprenant un quatrième support (5), adapté pour recevoir une bobine (9) sur laquelle est enroulé un feuillet isolant (16) à insérer entre les première (12) et deuxième (15) feuilles, avant leur passage entre les moyens de guidage (11'). 21. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 20, comprenant des moyens (33) pour fournir un courant de gaz filtré balayant les première (12) et deuxième (15) feuilles, afin de les protéger des poussières et autres polluants.