(57)【要約】【課題】導光板のリサイクル方法としては、工場から排出される不純物が除去されたアクリル樹脂を、そのまま破砕し、造粒することによって、アクリルペレットとするのが一般的である。  またドットパターンを剥離するのに有機溶剤を用いるため、処理コストがかかる、廃液処理装置を有する工場での処理の限定されてしまうといった不具合が発生する。また近年、有機溶剤における土壌汚染の問題などを鑑みると、環境悪化の一要因ともなりかねず、本末転倒の結果にもなりかねない。【解決手段】表面に所定のパターンが施された板からなる導光板の処理方法であって、上記導光板を、ドットパターンの作成方法を識別し、ドットパターンがアクリル以外の組成で構成される導光板のみをドットパターンを有する面のみを物理的に研削して、上記パターンを除去することを特徴としている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
片面にドットパターンを有する導光板において、前記ドットパターンの組成により前記導光板の種類を識別する工程と、前記ドットパターンを研削する工程とを有する導光板の処理方法。
【請求項２】
ドットパターンを研削する工程が、回転するブラシにより実施することを特徴とする請求項１に記載の導光板の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、情報表示装置や映像表示装置等に使用される、液晶表示装置の導光板をリサイクルするための処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、産業活動による自然環境に対する悪影響が表面化してきていることなどから、環境に対する意識の高まり、より環境に配慮した産業活動が求められるようになってきている。このような状況の中で、一般廃棄物や産業廃棄物等の量が増加しており、これら廃棄物の埋立地の残余年数が心配される状況になってきている。そのため、使用済みの家電製品や情報機器等、工場から排出される産業廃棄物についてのリサイクル処理方法が早期に実現されることが望まれている。
【０００３】
このような環境下で、液晶表示装置は、小型化、軽量化、省電力化することができるという特長から、近年、その生産量が急激に増加しており、広範囲の家電製品や情報機器に使用されるようになっている。今後、上記液晶表示装置の生産量の増加に伴い、使用済みの液晶表示装置の量も急激に増加することが見込まれる。したがって、液晶表示装置に関して、より低コストで、環境に配慮したリサイクル処理方法が早期に開発されることが望まれている。
【０００４】
現在、使用済みの液晶表示装置のリサイクル処理方法としては、リサイクル率を高めるため、液晶パネル、プラスチック、金属、回路基板、ランプの５つの部分に分解・選別して、それぞれに適したリサイクル処理を行うことが提案されている。プラスチックについては、その一部が高炉で石炭の代替材料としてリサイクルされている。
【０００５】
しかしながら、上記リサイクルは、パソコン業界からは、サーマルリサイクルであって、リサイクルとして取り扱わない旨の発表がなされている。上記発表から判るように、循環型社会を実現するという観点からすると、上記リサイクルは、必ずしも望ましいとはいえない側面がある。また、上記リサイクルによれば、プラスチックを燃料として使用しているので、プラスチックを燃焼させることとなり、環境に対して悪影響をもたらすＣＯ２の発生などの問題点がある。
【０００６】
液晶表示装置の材料構成に目を向けると、プラスチック材料の大半の重量を導光板が占めていることがわかる。導光板はバックライトやサイドライトからの光を拡散する目的で表示装置の背面部に装着されている。
【０００７】
上記導光板には押し出し成型もしくはキャスティング成型法で作成されたアクリル板（一部インジェクション成型法で形成されたものも存在する）の片面にチタン白（ＴｉＯ２）や沈降性硫酸バリウム（ＢａＳｏ４）などで構成されるドットパターンがスクリーン印刷方式、もしくはインクジェット方式で形成されているタイプ（一般にシート型導光板と呼ばれる）や、片面に凹凸を設けた金型にインジェクション成型したことによってドットパターンの機能を持たせたタイプ（一般にインジェクション成型型導光板と呼ばれる）が存在する。
【０００８】
上記導光板をリサイクルすることができるようになれば、液晶表示装置に関するリサイクルが格段に進歩することとなる。また、上記導光板は、一般に、アクリル板で構成されているため、該アクリル板、つまりアクリル樹脂のリサイクルが、導光板をリサイクルするための重要な要素となる。
【０００９】
一般にアクリル樹脂はそのまま破砕し、造粒することによって、アクリルペレットとしてリサイクルしている。上記リサイクルによれば、不純物を含まないアクリル樹脂を用いているので、不純物がアクリルペレットに混入することがない。そのため、上記アクリルペレットは、高品質の商品としてリサイクルすることができる。また、上記リサイクルによれば、ドットパターンが同一組成で構成されるインジェクション成型型導光板の場合は、そのまま使用しても、アクリルペレットとしてリサイクルすることができる。
【００１０】
一方、ドットパターンが異なる組成で形成されているシート型導光板においては、上記方式によるリサイクル法ではドット素材が不純物となり、アクリル樹脂の特長である透明性が損われてしまうため、商品価値が大きく低下するという問題点がある。
【００１１】
上記問題点を解決する方法として、上記導光板を、処理液に浸漬し、上記パターンを除去することを特徴とする導光板の処理方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１２】
当該処理液が、アセトン、メチルエチルケトン、ベンゼン、キシレン、酢酸エチルからなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物を含む液体であることを特徴としている。
【特許文献１】特開２００２−１１３７１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記リサイクルでは、ドットパターン剥離に有機溶剤を用いるため、処理コストがかかる、廃液処理装置を有する工場での処理の限定されてしまうといった不具合が発生する。また近年、有機溶剤における土壌汚染の問題などを鑑みると、環境悪化の一要因ともなりかねない。
【００１４】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、液晶表示装置に使用された導光板を、低コストかつ容易に、かつ環境保護を前提としたリサイクルするための処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の課題を解決するために、本発明の導光板の処理方法は、表面に所定のパターンが施された板からなる導光板の処理方法であって、上記導光板を、ドットパターンの作成方法を識別し、ドットパターンがアクリル以外の組成で構成される導光板（シート型導光板）のみをドットパターンを有する面のみを物理的に研削して、上記パターンを除去することを特徴としている。
【００１６】
ドットパターンの研削方法としては、回転ブラシや、当接するナイフエッジによるそぎ落とし（カンナかけ）が一般的で、安価に実行できる手段である。もちろん、表面のドットパターンを研削でき、残留物が発生しない方法であればなんでもよく、たとえば、グラインダー、砥石研磨、ブラスト法などが挙げられる、もちろんこれらに限定されるわけではない。
【００１７】
また研削方法、条件によってはドットパターンのみならず導光板の一部を研削してしまうが、ドットパターンが残留のない状態までの研削を行うことが再パレット化した材料品質の面から好ましいと考えられる。
【００１８】
研削手法によっては研削後の導光板上に研削粉等の残留物が発生する場合がある。残留物を排除するために湿式もしくは乾式の洗浄工程を導入することが好ましいが必要不可欠というわけではない。
【００１９】
研削条件は研削方法、非研削物（導光板）の状況によって最適値が異なる場合がある。たとえばブラシ研削の場合、ブラシ素材（スチール、アルミ、樹脂、ナイロン、木製等）、押し当て圧力、回転数、スキャン速度等さまざまなパラメータが存在するが、実験的に求められるもので、特に限定されるものではない。最適条件としては、研削粉が導光板表面に突き刺さらない（残留しない）こと、研削時に発生する熱で導光板が溶解しないことが肝要である。
【００２０】
上記の構成によれば、物理的に導光板を研削することによりパターンを除去するので、不純物を含まない板のみを取り出すことができる。これにより、上記板をそのまま破砕し、造粒することによって、アクリルペレットとしてリサイクルすることができる。また、上記処理は、研削工程を追加するだけであるため、低コストで実施することができる。
【００２１】
本発明の導光板の処理方法は、上記構成に加えて、上記板が、押し出し成型またはキャスティング成型、もしくはインジェクション成型された（メタ）アクリル板であることを特徴としている。
【００２２】
また本発明の導光板の処理方法は、上記構成に加えて、上記パターンを除去した板を、破砕し、ペレット化することを特徴としている。
【発明の効果】
【００２３】
上記の構成によれば、パターンを除去した板を使用しているので、不純物が混入することはない。従って上記処理が施された板を、高品位のペレットとしてリサイクルすることができる。もちろん、上記パターンを除去した板を、モノマー化することも可能である。上記処理によって、作成されたモノマーは不純物混入がなく、高品質な商品へのリサイクル使用が可能である。
【００２４】
モノマー化する方法としては乾留法または押出法が容易で一般的であるがモノマー化することが可能な処理方法であればなんでもよく上記手法に限定されるものではない。
【００２５】
上記構成に拠れば、使用済み導光板を安価にかつ簡便に高品位な再生ペレットとすることやモノマー化が可能で、再生アクリル板として多様な用途に応用が可能で、リサイクル品は再度導光板として使用することが可能となり、商品から商品へのリサイクルが実現され、工業的価値大なるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の実施の一形態を図１から図４に基づいて、以下に説明する。
【００２７】
図１に示すように、本発明にかかる処理方法を用いて処理するのに好適な一形態の導光板１は、板としての（メタ）アクリル板（以下、アクリル板と称する）２上に、チタン白（ＴｉＯ２）や沈降性硫酸バリウム（ＢａＳｏ４）などで構成されるパターンの一種であるドットパターン３が形成されている構成である。上記アクリル板２は、比較的分子量の大きな、例えばポリメチルメタクリレートを押し出し成型、キャスティング成型でシート化したものに、スクリーン印刷もしくはインクジェット方式でドットパターンを描画したものである。導光板１は、主に大型液晶表示装置に使用される。また導光板１は、液晶表示装置の重量の約４０％を占めている。この種類の導光板１は一般に“シート加工品”と呼ばれる。
【００２８】
本発明にかかる処理方法を用いて処理するのに好適な他の形態の導光板として、図２に示すように、ドットパターンをアクリル板成型時の同時形成した形状を有する導光板１１がある。上記アクリル板１２は、インジェクション成型することにより作成される。インジェクション成型するためには、材料の流動性が必要となる。そのため、上記アクリル板１２の材料としては、流動性を確保することができる比較的分子量の小さい例えばポリメチルメタクリレートが使用されている。
【００２９】
この導光板１１は、重量が重要視される液晶表示装置、例えば、ノート型パソコンや携帯情報端末用の液晶表示装置に多く使用されている。上記軽量化をもってしても、導光板重量は液晶表示装置の重量の約２０％を占め、液晶パネルに次いで大きな重量を占めている。これは“成型品”と呼ばれている。
【００３０】
上記導光板１・導光板１１は、アクリル板以外の他の材料の板、例えばシクロオレフィンポリマーの板からなっていてもよい。
【００３１】
ここで、ドットパターン３が形成されている導光板１をリサイクルするための処理方法について図３を用いて説明する。
【００３２】
まず市場から回収されたノートパソコンを分解し、導光板を取り出す（ステップ１）。回収パソコンは各社の製品が混在し、内蔵される液晶表示部分のメーカー、その中に存在する導光板の製造メーカーにいたっては各社、各仕様の商品が混在する。導光板は光学部品のため製品自身に製造メーカー、組成等の記載がされることはない。
【００３３】
次に、各導光板をシート加工品とインジェクション成型品に識別する（ステップ２）。識別方法としては非破壊で測定可能な元素分析器を用いて実施するのがもっとも確かは手法である。たとえば導光板の表面を、蛍光Ｘ線分析器で元素分析を行い、Ｔｉ元素の有無で識別する方法やＦＴＩＲ分析器でアクリル分子量を測定し、高分子量タイプと低分子量タイプに識別する方法などが挙げられる。元来透明性に優れるアクリル板上に他の組成（チタン白）が形成されている場合は作業者が目視で識別することも十分可能である。
【００３４】
識別された導光板１は、シート加工品のみドットパターンの図４に示す研削装置で処理される（ステップ３）。
【００３５】
研削装置は、アクリル板を固定するステージ２１と、回転ブラシ２２、回転ブラシを走査する駆動部２３から構成される。回転させたブラシ部をアクリル板に押し付け、アクリル板上を走査させることにより、ドットパターンを研削する構造となっている。
【００３６】
ドットパターンを研削したシート加工品導光板は、前記識別しておいた成型品と混合し（ステップ４）、破砕、造粒する（ステップ５）ことによって、アクリルペレットが完成する（ステップ６）。もちろん研削後の導光板をモノマー化することも可能である。
【００３７】
モノマー化の方法としては乾留法または押出法が一般的で広く用いられるがこれらに限定されるわけではない。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明の導光板の処理方法は、市場から回収された情報表示装置や映像表示装置等に使用される、液晶表示装置の導光板を、構成される形態によって識別し、有効にリサイクルする機能を有し、資源の有効活用、しいては地球環境保護等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明にかかる処理方法を用いて処理される導光板の一形態を示す断面図
【図２】本発明にかかる処理方法を用いて処理される導光板の一形態を示す断面図
【図３】本発明にかかる処理方法のフローチャート
【図４】アクリル板上のドットパターンを研削するための装置の概略図
【符号の説明】
【００４０】
１    導光板（シート加工品）
２    アクリル板
３    チタン白、沈降性硫酸バリウム
４    ドットパターン
１１    導光板（インジェクション成型品）
１２    アクリル板
２１    ステージ
２２    回転ブラシ
２３    駆動部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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