(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面ガラスパネルと後面ガラスパネルが貼り合わされた平板状表示パネルのガラスパネルの分離方法であって、
前記前面ガラスパネルと前記後面ガラスパネルが接続されている前記平板状表示パネルの４辺の周縁部を切断加工するステップと、
前記平板状表示パネルを前記前面ガラスパネルと前記後面ガラスパネルに分離するステップとを有し、
前記切断加工するステップは、前記平板状表示パネルの第１の長辺、第２の長辺、第１の短辺、第２の短辺の順に、前記平板状表示パネルの周縁部を切断加工することを特徴とするガラスパネルの分離方法。
【請求項２】
前記切断加工するステップは、臨界圧力以上に加圧し、さらに、１００℃以上でかつ臨界温度以下の範囲に加熱してなる水をノズルから前記平板状表示パネルの４辺の周縁部に噴射して切断加工することを特徴とする請求項１記載のガラスパネルの分離方法。
【請求項３】
前面ガラスパネルと後面ガラスパネルが貼り合わされた平板状表示パネルのガラスパネルの分離装置であって、
前記前面ガラスパネルと前記後面ガラスパネルが接続されている前記平板状表示パネルの４辺の周縁部を切断加工する切断加工装置と、
前記平板状表示パネルを前記前面ガラスパネルと前記後面ガラスパネルに分離する分離装置とを備え、
前記切断加工装置は、前記平板状表示パネルの第１の長辺、第２の長辺、第１の短辺、第２の短辺の順に、前記平板状表示パネルの周縁部を切断加工するものであることを特徴とするガラスパネルの分離装置。
【請求項４】
前記切断加工装置は、臨界圧力以上に加圧し、さらに、１００℃以上でかつ臨界温度以下の範囲に加熱してなる水を前記平板状表示パネルの４辺の周縁部に噴射して切断加工するノズルを備えることを特徴とする請求項３記載のガラスパネルの分離装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃棄・再生する陰極線管のパネル部とファンネル部との分離方法、またはフラットな主平面を有するプラズマディスプレイパネル、液晶パネル等の分離方法と分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
資源の有効活用、地球環境保全を目的として廃棄テレビジョン等の陰極線管は、パネル部とファンネル部とに分離解体し構成材料毎に分別再生処理（リサイクル）される。陰極線管をパネル部とファンネル部とに分離する方法としては例えば、特開昭６２−２０８５２５号公報等が提案されている。この場合は、パネルガラスとファンネルガラスとの接合部を検知し、全周からディスクカッター（砥石またはダイヤモンドホイール）で切断するものである。
【０００３】
また、特開平７−５７６４１号公報では、接合部のフリットガラスを約４０℃、１０％の硝酸に浸漬し、バルブ側壁から１〜２ｍｍ程度の範囲で均一に溶解した後、約４５℃温水と約１０℃冷水をバルブ全体に交互にかけ、フリットガラス部に一周するクラックを発生させてパネル部とファンネル部とに割断するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特開昭６２−２０８５２５号による方法はディスクカッターの消耗にともない交換を必要とし、昼夜２４時間の連続無人運転を困難とする。
また、公報特開平７−５７６４１号公報は湿式法であり、溶剤の管理と、公害を防止するための溶剤廃棄処理設備を要する。また、一台あたりの処理時間が長くコストアップとなる恐れがあった。
【０００５】
本発明は陰極線管の切断分離等を略乾式で、かつ効率よく短時間で実施することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために本発明のガラスパネルの分離方法は、前面ガラスパネルと後面ガラスパネルが貼り合わされた平板状表示パネルのガラスパネルの分離方法であって、前記前面ガラスパネルと前記後面ガラスパネルが接続されている前記平板状表示パネルの４辺の周縁部を切断加工するステップと、前記平板状表示パネルを前記前面ガラスパネルと前記後面ガラスパネルに分離するステップとを有し、前記切断加工するステップは、前記平板状表示パネルの第１の長辺、第２の長辺、第１の短辺、第２の短辺の順に、前記平板状表示パネルの周縁部を切断加工することを特徴とする。
また、本発明のガラスパネルの分離装置は、前面ガラスパネルと後面ガラスパネルが貼り合わされた平板状表示パネルのガラスパネルの分離装置であって、前記前面ガラスパネルと前記後面ガラスパネルが接続されている前記平板状表示パネルの４辺の周縁部を切断加工する切断加工装置と、前記平板状表示パネルを前記前面ガラスパネルと前記後面ガラスパネルに分離する分離装置とを備え、前記切断加工装置は、前記平板状表示パネルの第１の長辺、第２の長辺、第１の短辺、第２の短辺の順に、前記平板状表示パネルの周縁部を切断加工するものであることを特徴とする。
【０００７】
水の臨界圧力は２２．１２ＭPa（１メガパスカル（ＭPa）≒１０kg／cm2 ）で臨界温度は３７４．１５℃である。臨界圧力以上に加圧し、臨界温度以下の状態では液相であり、この状態の水をノズルから噴出させると、噴射した瞬間に大気圧下に開放されるため液体から気体となり、急激な体積膨張を起こして超音速流れとなる。この際、噴流は気相と液滴の二相流となり破砕対象となる物体に機械的並びに熱的衝撃を与え、更に、対象物体の種類によっては水熱反応による化学的破壊力が加えられる。
これらの機械的、熱的及び化学的破壊力を樹脂部材、金属部材、ガラス部材、セラミックス部材等からなる筐体や家電製品構成部材等の対象物に与えることにより対象物を破砕することができる。また、大気中に放出された高温・高圧水は瞬間的に気化して処理すべき排水が殆ど発生しない。
【０００８】
図５は本発明装置を構成するウォータージェット発生装置の概念の構成図を示す。図５において、超高圧ウォータージェットポンプ７１によって加圧（１００〜３００ＭPa程度）された超高圧水は、超高圧水加熱装置７２により連続的に加熱（１００〜３５０℃程度）され、ノズルヘッド７３の先端から噴射される。
超高圧ウォータージェットポンプ７１と超高圧水加熱装置７２との間には超高圧配管冷却装置７４を配設して超高圧ウォータージェットポンプ７１と超高圧配管冷却装置７４とを超高圧配管７５によって接続し、超高圧配管冷却装置７４と超高圧水加熱装置７２及び超高圧水加熱装置７２とノズルヘッド７３は夫々超高圧耐熱配管７６，７７によって接続されている。
超高圧配管冷却装置７４は、超高圧水加熱装置７２から超高圧耐熱配管７６を通じて伝導される熱を冷却し、超高圧ウォータージェットポンプ７１が熱による悪影響を受けないようにする。
【０００９】
超高圧ウォータージェットポンプ７１は、水をプランジャや増圧機によって加圧し、超高圧水（最大圧力Ｐmax ≒４００ＭPa）を発生させる。超高圧水加熱装置７２は、超高圧ウォータージェットポンプ７１によって加圧された超高圧水を加熱（温度Ｔmax ≒３５０℃）する装置である。
ノズルヘッド７３はヘッド内に内径φ0.１〜φ2.0ｍｍ程度の水噴射ノズル（図示せず。）が装着されており、高温・高圧水を噴射するものである。また、超高圧配管冷却装置７４は配管を冷却し、超高圧水加熱装置７２から伝導される熱を冷却して超高圧ウォータージェットポンプ７１等の後方設備に伝わらないようにする装置である。
【００１０】
陰極線管は専用の搬送パレットに搭載し、搬送コンベヤ装置によってウォータージェット噴射加工位置まで搬送される。その後、搬送パレット中央部に設けた貫通孔を通って陰極線管持ち上げ手段により所定の高さに持ち上げ、この状態で陰極線管の外周面にウォータージェット噴射加工を施す。
【００１１】
陰極線管の全周にウォータージェット噴射加工を行う第１の手段としては、陰極線管を固定しておき、例えば、５軸制御ロボットのアーム先端にウォータージェット噴射ノズル（ノズルヘッド）を保持し，周回して実施する構成とした。第２の手段としては、陰極線管を回転させウォータージェット噴射ノズルを加工面と所定間隔を常に維持する構成とした。
【００１２】
陰極線管を回転させ加工を行う場合、当然のことながら、ウォータージェット噴射ノズルは陰極線管の周面に対応して出入り（離接）し、周面とノズル先端とのギャップを自動的に一定とすることは言うまでもない。
ギャップを一定とする手段はエヤーの背圧を利用したセンサーなどを利用すればよい。なお、ウォータージェット噴射ノズルの配置は１カ所に限らず、対向配置の２カ所、陰極線管の各周面に対応した４カ所など複数カ所とし、ウォータージェット噴射加工能率を向上させるようにしてもよい。また、陰極線管を正逆交互に回転して加工するようにしてもよい。
【００１３】
ウォータージェット噴射加工を行う対象部位はパネル部とファンネル部との接合部またはその近傍を加工することが望ましい。前記接合部の検出手段としても任意の方法を用いてよい。例えば、ＣＣＤカメラによる検出、触針を用いたタッチセンサー、エヤーの背圧を利用したセンサーなどを利用すればよい。勿論、接合部を検出することに代え、陰極線管の外形寸法を計測したり、品番検出の情報に基づきウォータージェット噴射部位を決定するようにしてもよい。
【００１４】
上記構成により本発明の陰極線管の分離方法と分離装置は、略乾式で高速に陰極線管をパネル部とファンネル部とに分離できる。その結果、陰極線管のリサイクル率が向上し、環境保全、資源の有効活用に役立つ。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明における第１の発明は、臨界圧力以上に加圧し、さらに、１００℃以上でかつ臨界温度以下の範囲に加熱してなる水をノズルから陰極線管の外周部に噴射し、パネル部とファンネル部とを分離するようにしたことを特徴とする陰極線管の分離方法としたもので、略乾式で高速に陰極線管をパネル部とファンネル部とに分離でき、切削工具の交換を不要にするという作用を有する。
【００１６】
本発明における第２の発明は、陰極線管を支持し回転させる手段と、水噴射手段と、水噴射ノズルを立体形状加工可能に駆動する水噴射ノズル駆動手段と、前記陰極線管を搭載する搬送パレットと、該搬送パレットを搬送する搬送コンベアとを備え、前記水が臨界圧力以上に加圧し、さらに、１００℃以上でかつ臨界温度以下の範囲に加熱してなることを特徴とする陰極線管の分離装置としたもので、略乾式で高速に陰極線管をパネル部とファンネル部とに分離でき、連続加工を可能にする。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の一実施例における陰極線管の分離方法と分離装置を図面に基づいて説明する。
【００１８】
（実施例）
図１は本発明の一実施例における陰極線管の分離装置の概念構成図、図２は図１の要部平面図、図３は本発明の説明に用いる陰極線管の斜視図、図４は陰極線管をパネル部とファンネル部とに分離した状態の概念を示す要部側面図、図５は本発明装置を構成するウォータージェット発生装置の概念の構成図を示す。
【００１９】
図１〜図４において、符号１は陰極線管（ＣＲＴ）、１Ａはファンネル部、２はパネル部、７３は超高圧で臨界温度以下の水（ウォータージェット）を噴射するノズルヘッド、２０は前記ＣＲＴを搭載、搬送する搬送パレット、３０は前記搬送パレットを所定方向に搬送する搬送コンベア、１００は陰極線管分離装置である。
【００２０】
図１において、本発明の陰極線管の分離装置１００は２カ所にウォータージェットを噴射するノズルヘッド７３を対向配置してなる。ウォータージェットは図５に示すウォータージェット発生装置から供給される。
ノズルヘッド７３は、モータまたはエヤーシリンダなどの駆動手段により陰極線管１の側部に離接可能に構成されるとともに、陰極線管１と常に所定のギャップを維持するごとく構成されている。
【００２１】
ファンネル部１Ａとパネル部２との接合部の位置データは前工程（図示せず。）で予め決定され、ノズルヘッド７３駆動手段に指令される。即ち、センサによる検出または陰極線管の外形寸法計測または品番認識等の手段により決定する。
【００２２】
陰極線管１は搬送パレット３０に搭載され搬送コンベア３０により陰極線管の分離装置１００の下部所定位置に移送されてくる。
前記搬送パレット２０は中央部に貫通孔２１を設けてなり、ＣＲＴ吸着パッド（図示せず。）の昇降・回転を可能にする。
前記ＣＲＴ吸着パッドはＣＲＴ１のパネル部表示面を吸着し搭載する。さらに、前記ＣＲＴ吸着パッドは複数のモータなどによってＣＲＴを正逆回転させ、かつ昇降可能に駆動される。
【００２３】
次に、上記構成装置を用い陰極線管を分離加工する動作を説明する。まず、陰極線管の分離装置１００の下部にＣＲＴ１を搭載した搬送パレット２０が搬入される。（ステップ１）
次に、前記搬送パレット２０が所定位置に位置決めされる。次に、昇降ユニット（図示せず。）が作動しＣＲＴ吸着パッドがＣＲＴ１のパネル面を支持して上昇し、パネル面を真空吸着して固定する。併せて、上方よりＣＲＴ押圧手段（図示せず。）がシリンダ等の駆動手段によって下降し、ＣＲＴ１のネック部近傍を押圧して前記ＣＲＴ吸着パッドとで挟持する。（ステップ２）
次に、レーザー光線出射ノズル３がＣＲＴ１に向かって前進しＣＲＴ１側部と所定の間隔を保って停止する。（ステップ３）
その後、ＣＲＴ１が回転を開始すると同時にウォータージェットが噴射されＣＲＴ１の接合部ガラスが切断される。ノズルヘッド７３はＣＲＴ１の回転に同期してシリンダーまたはパルスモータ等の手段で駆動され、ＣＲＴ１に対して離接しＣＲＴ１との間隔を一定に保つ。
ＣＲＴ１が１８０度（１／２回転）プラスαの角度だけ回転するとＣＲＴ全周の切断が終了する。（ステップ４）
なお、１回のウォータージェット噴射走査で完全な切断が困難な場合、ＣＲＴ１を連続回転して完全に切断・分離するようにしてもよい。勿論、ＣＲＴの回転方向を正逆交互に実施するなど、加工手順を任意に設定してよい。
【００２４】
ＣＲＴ１の切断が完了すると、前記ＣＲＴ押圧手段を上昇させ，次いでＣＲＴ吸着パッドを下降させる。この後、ＣＲＴ１は搬送パレット２０上に再び載り、次工程に向けて搬出される。（ステップ５）
この後、パネル部とファンネル部とは別々に再生処理工程に向かう。
【００２５】
なお、上記実施例において、ＣＲＴ１を回転させることに代え、ＣＲＴ１を回転させず固定しておき、ノズルヘッド７３側をＣＲＴ１の周囲に回動させるようにしてもよい。その場合のノズルヘッド７３を回動させる手段としては、例えば、Ｘ，Ｙ，Ｚの３軸制御ロボットや、３次元形状（立体形状）加工を可能とする５軸制御ロボット等任意の手段を用いればよい。
【００２６】
上記構成により本発明の陰極線管の分離装置は２８型のＣＲＴを約１０秒に１台の割合でパネル部とファンネル部とに分離する。また、略乾式で処理できる。
【００２７】
なお、本発明における方法と装置は陰極線管のパネルとファンネル分離加工に限るものでない。例えば、臨界圧力以上に加圧し、さらに、１００℃以上でかつ臨界温度以下の範囲に加熱してなる水をノズルから陰極線管に噴射し、陰極線管の任意の部位を切断または切削加工するようにしてもよいことは言うまでもない。
【００２８】
さらに、分離対象物は陰極線管に限るものでない。平板状の映像被パネルたとえばプラズマディスプレイパネルや液晶表示パネル、蛍光表示管等の切断、分離加工に用いてよい。
図６に示すように、映像表示パネル６１の周縁部を第１〜第４の切断線の順に、４辺にわたって切断加工し、２枚の貼り合わせガラスを前面パネル６１Ａと後面パネル６１Ｂとに分離し、リサイクル処理するようにしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、陰極線管のパネル部とファンネル部とを略乾式で高速に分離加工できる。
また、分離作業を自動化でき、除去後の分別再生処理を容易にする。その結果、リサイクル率が向上し、環境保全、資源の有効活用に役立つ。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における陰極線管の分離装置の概念の側面図
【図２】図１の要部平面図
【図３】図１の説明に用いる陰極線管の要部斜視図
【図４】図１を用いて分離したパネル部とファンネル部の要部側面図
【図５】本発明の解体装置を構成するウォータージェット発生装置の概念の構成図
【図６】本発明の一実施例における映像表示パネルの分離方法の概念の斜視図
【符号の説明】
１  ＣＲＴ（陰極線管／ブラウン管）
１Ａ  ファンネル部
２  パネル部
４  冷媒供給ノズル
２０  搬送パレット
２１  貫通孔
３０  搬送コンベア
６１  映像表示パネル
６１Ａ  前面パネル
６１Ｂ  後面パネル
７１  超高圧ウォータージェットポンプ
７２  超高圧水加熱装置
７３  ノズルヘッド
７４  超高圧配管冷却装置
７５  超高圧配管
７６、７７  超高圧耐熱配管
１００  陰極線管の分離装置
【図１】
0004613372.tif 000002
【図２】
0004613372.tif 000003
【図３】
0004613372.tif 000004
【図４】
0004613372.tif 000005
【図５】
0004613372.tif 000006
【図６】
0004613372.tif 000007