JP3915248B2 - 陰極線管の分割装置と陰極線管の分割方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、陰極線管（ＣＲＴ）を解体して処理する際に用いて最適な陰極線管の分割装置と陰極線管の分割方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、資源のリサイクルや、環境破壊の防止がクローズアップされている。この要求に答えて、表示装置の一例として使用済みのテレビジョンセットやコンピュータのモニタ用の陰極線管（ブラウン管）の再利用化の研究が各方面で進められている。更に、増加する一方の廃棄テレビジョンセットを、敏速に且つ効率的に再利用化することが急務となっている。
陰極線管は、テレビジョンセットやその他の用途の受像機として用いられており、パネル部（フェース部とも言う。）とファンネル部（パネルスカート部とも言う。）のガラス構造体である。パネル部は、光透過性を向上させるため、ほぼ透明なガラス材で作られており、ファンネル部は、高加速電圧の電子ビームと物質との衝突で発生するＸ線の漏洩防止のため、鉛を混入したガラス材で作られている。ファンネル部とパネル部は、フリットガラス（半田ガラス）で溶着させてシールドして管状に形成されている。
【０００３】
陰極線管には、外観的にはその背面側に電子銃や偏向ヨーク等が取り付けられている。陰極線管の内部には、シャドウマスク（あるいはアパチャーグリル）が設けられており、パネル部の内面側の蛍光面には、赤、緑、青の３色の蛍光体が規則正しく塗布されている。
ところで、この種の陰極線管をリサイクルする場合には、たとえば熱線を陰極線管の側面に押し当てて、パネル部とファンネル部を分割する方式がある。従来のこの分割方式は、たとえば特開平９−１７１７７３号公報に開示されているが、この場合には熱線はモータにより陰極線管の側面に移動されて陰極線管の側面に押し当てられるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような熱線の押し当て方式では、現状、通電条件として、陰極線管の大きさにより一定の電力量を一定の時間加えて、クラックを発生させた後、分割を確かにする為に熱線の当たらない４コーナーを鏨状のものでたたいている。これは、４辺に発生するクラックが４コーナーでつながるほどの電力を熱線に供給すると、急激にクラックが発生し熱線を当てた以外の例えばファンネル側あるいはパネル側にクラックが発生し割れてしまうのを防止する為である。この為に、従来の装置は、
（１）電力量を低めに押さえている。
（２）４コーナーを鏨状のものでたたく機能を有している。
により、分割に要する時間が長くなるという問題が有る。時間が長くなることによって、一定量の台数の陰極線管を分割する為の分割機の必要量も増すことにより、結果的にリサイクルコストの引き上げにつながる。
そこで本発明は上記課題を解消し、時間を短縮して簡単に安定して陰極線管の分割作業を行うことができる陰極線管の分割装置と陰極線管の分割方法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、本発明にあっては、陰極線管をパネル部とファンネル部に分割するための陰極線管の分割装置において、陰極線管を所定位置に位置決めする位置決め手段と、陰極線管の側面へ移動される陰極線管の加熱手段と、を有し、前記陰極線管の加熱手段は、通電することにより陰極線管の側面に熱歪みを与えて前記パネル部と前記ファンネル部に分割するための線状の加熱部材と、前記線状の加熱部材に電力を供給する電力供給源であって、陰極線管の側面にクラックを発生させるために第１通電電力を供給し、前記クラックが発生後に前記第１通電電力よりも大きい第２通電電力を供給する電力供給源と、を備えることを特徴とする陰極線管の分割装置により、達成される。
【０００６】
本発明では、位置決め手段は、陰極線管を所定の位置に位置決めする。陰極線管の加熱手段は、陰極線管の側面に移動される。この陰極線管の加熱手段は、線状の加熱部材と電力供給源を有する。線状の加熱部材は通電することにより陰極線管の側面に熱歪みを与えてパネル部とファンネル部に分割する。電力供給源は、線状の加熱部材に電力を供給するものであって陰極線管の側面にクラックを発生させるために第１通電電力を供給し、クラックが発生後に第１通電電力よりも大きい第２通電電力を供給するようになっている。
【０００７】
これにより、電力供給源は、線状の加熱部材に対してまず第１通電電力を供給することで、陰極線管の側面にクラックを発生させる。次に、電力供給源は、線状の加熱部材に対して第１通電電力よりも大きい第２通電電力を供給する。
このことから、クラック発生後の電力を急激に上げることができるので、発生したクラックがヒートショックにより急激に成長するので、陰極線管のコーナーをたたかなくても陰極線管をパネル部とファンネル部に確実に分割することができる。
本発明において、好ましくは、電力供給源は陰極線管のサイズに応じて線状の加熱部材に対する第１通電電力と第２通電電力の大きさを変える。これにより、陰極線管の大きさに合った適切な通電電力により陰極線管を分割することができる。
【０００８】
上記目的は、本発明にあっては、陰極線管をパネル部とファンネル部に分割するための陰極線管の分割方法において、陰極線管を所定位置に位置決めする位置決めステップと、位置決めされた陰極線管の側面へ線状の加熱部材を移動する加熱部材移動ステップと、前記線状の加熱部材に第１通電電力を供給して陰極線管の側面にクラックを発生させ、前記クラックが発生後前記第１通電電力よりも大きい第２通電電力を供給する電力供給ステップと、を有することを特徴とする陰極線管の分割方法により、達成される。
【０００９】
本発明では、位置決めステップにおいて陰極線管を所定位置に位置決めする。加熱部材移動ステップでは、位置決めされた陰極線管の側面へ線状の加熱部材を移動する。
電力供給ステップでは、線状の加熱部材に第１通電電力を供給して陰極線管の側面にクラックを発生させ、クラックが発生後第１通電電力よりも大きい第２通電電力を供給する。
【００１０】
これにより、線状の加熱部材に対してまず第１通電電力を供給することで、陰極線管の側面にクラックを発生させる。次に、線状の加熱部材に対して第１通電電力よりも大きい第２通電電力を供給する。
このことから、クラック発生後の電力を急激に上げることができるので、発生したクラックがヒートショックにより急激に成長するので、陰極線管のコーナーをたたかなくても陰極線管をパネル部とファンネル部に確実に分割することができる。
本発明において、好ましくは陰極線管のサイズに応じて線状の加熱部材に対する第１通電電力と第２通電電力の大きさを変える。これにより、陰極線管のサイズに合わせて適切な通電電力を供給することで確実に陰極線管を分割することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００１２】
図１は、本発明の陰極線管の分割装置の好ましい実施の形態を示している。この陰極線管の分割装置１０は、図１〜図３に示すように、本体フレーム１１、分割部１２、バックアップユニット１３、移載機１４、搬入コンベア１５、搬出コンベア１６等を有している。
図１の搬入コンベア１５は、分割しようとする陰極線管２０を搬入するコンベアである。この搬入コンベア１５で搬入されてくる陰極線管２０は、すでに防爆バンドが外されてしかもクリーニング処理されている。移載機１４は、搬入コンベア１５で搬入された陰極線管２０を、Ｕ方向に移動して、分割部１２のバックアップユニット１３に供給する。
バックアップユニット１３は、後で説明する線状の加熱部材を陰極線管２０の所定の分割位置に位置決めするために、陰極線管２０を載せてＺ方向に上下に移動できるようになっている。分割部１２において分割された陰極線管２０は、移載機１４により搬出コンベア１６の上までＵ１方向に移動された後に、搬出コンベア１６がこの分割された陰極線管２０を外部に搬出することになる。
【００１３】
図４は、図１の分割部１２の好ましい実施の形態を示しており、分割部１２の平面図である。図５は、図４のＷ１から見た分割部１２の側面図であり、図６は図４のＷ２から見た分割部１２の側面図である。
図７は、図４の分割部１２の構造を概略的に示している。図８は、図７の領域ＡＲ１と領域ＡＲ２の構造を詳しく示しており、図９は図７の領域ＡＲ３及び領域ＡＲ４の構造を詳しく示している。
図４と図７を参照すると、分割部１２は陰極線管２０の位置決め手段２２と陰極線管の加熱手段２４を概略的に有している。
位置決め手段２２は、２つの第１位置決めスライダ２６，２８及び第２位置決めスライダ３０，３２と、第１駆動手段であるシリンダ３４と第２駆動手段であるシリンダ３６等を有している。
【００１４】
図７の第１位置決めスライダ２６，２８は、陰極線管２０を挟むようにして離れた位置に平行に配置されている。同様にして第２位置決めスライダ３０，３２も、陰極線管２０を間において、離して平行に配置されている。つまり第１位置決めスライダ２６，２８と第２位置決めスライダ３０，３２は、井桁状に配置されている。
たとえば第１位置決めスライダ２６，２８は、第２位置決めスライダ３０，３２の上に位置している。シリンダ３４は、第１位置決めスライダ２６，２８を、同期して陰極線管２０側に近づけて当てるものである。シリンダ３６は、第２位置決めスライダ３０，３２を陰極線管２０側に同期して近づけて当てるものである。
第１位置決めスライダ２６，２８は、シリンダ３４が作動することにより図示しない機構により同期して互いに近づくことができる。同様にして、第２位置決めスライダ３０，３２も、シリンダ３６が作動することで図示しない機構により同期して互いに近づくことができる。
たとえば第１位置決めスライダ２６，２８を互いに近づける機構としては、ターンバックルのようなものを用いることができ、同様に第２位置決めスライダ３０，３２を近づける方式としてはターンバックルのようなものを採用することができる。
【００１５】
図７の第１位置決めスライダ２６，２８の内側には、当接用のコロ２６Ａ，２８Ａがそれぞれ設けられている。これらのコロ２６Ａ，２８Ａは陰極線管２０の側面の長辺側２０Ａに当接することができる。同様にして第２位置決めスライダ３０，３２の内側にも複数のコロ３０Ａ，３２Ａが設けられている。コロ３０Ａ，３２Ａは、陰極線管２０の短辺側２０Ｂ，２０Ｂに当接するものである。
【００１６】
次に、図７の陰極線管の加熱手段２４は、４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３と、加熱部材の保持手段５０，５１，５２，５３，５４，５５，５６，５７と、付勢手段である４つのスプリング７１、図１３に示す電力供給源としての電力調整機１０４を有している。
４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３は、通電することにより陰極線管の側面に熱歪みを与えて、陰極線管２０をパネル部とファンネル部に分割するものである。
【００１７】
図１３の電力調整機（電力供給源）１０４は、４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に対して、図２２に示すような通電条件で電力供給をすることができる。
図２２は、通電電力（電流）に対する通電時間の関係を示している。通電時間に関しては、クラック発生区間ＣＴ１とクラック成長区間ＣＴ２を設けている。クラック発生区間ＣＴ１では、図１５に示すように、陰極線管２０の４つの側面２０Ａに対してクラック（分割溝）ＣＫが発生する時間的区間である。クラック成長区間ＣＴ２は、このクラックが発生して成長する時間的区間をいう。
【００１８】
図１３の電力調整機１０４は、クラック発生区間ＣＴ１においては第１通電電力ＴＷ１と４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に供給する。これに対して、図１３の電力調整機１０４は、クラック成長区間ＣＴ２においては、図２２に示すように第２通電電力ＰＷ２を供給する。この第２通電電力ＰＷ２（電流）は、第１通電電力ＰＷ１（電流）よりも大きく設定されている。
図２２の例では、クラック発生区間ＣＴ１は、クラック成長区間ＣＴ２よりも長く設定されている。
【００１９】
図７の加熱部材の保持手段５０〜５７は、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３の一端と他端を保持するものである。加熱部材の付勢手段であるスプリング７１は、線状の加熱部材４０〜４３を陰極線管２０の側面形状に合わせて所定の張力で密着させるための付勢力を発生する。
【００２０】
図７と図８と図９の保持手段５０〜５７は、それぞれ第１位置決めスライダ２６，２８と第２位置決めスライダ３０，３２の端部に配置されている。詳細には、保持手段５０，５３は、第２位置決めスライダ３０の両端部に配置されており、保持手段５７，５４は第２位置決めスライダ３２の両端部に配置されている。同様にして保持手段５１，５６は第１位置決めスライダ２６の両端部に配置され、保持手段５２，５５は第１位置決めスライダ２８の両端部に配置されている。
保持手段５０，５３は線状の加熱部材４０の両端部を保持している。保持手段５７，５４は線状の加熱部材４３の両端部を保持している。同様にして保持手段５１，５６は、線状の加熱部材４０の両端部を保持している。保持手段５２，５５は線状の加熱部材４２の両端部を保持している。
【００２１】
図８は、図７の領域ＡＲ１，ＡＲ２の部分の機構的な詳細を示している。図９は図７の領域ＡＲ３，ＡＲ４の機構的な詳細を示している。
図８では、保持手段５０，５１，５２，５３と、線状の加熱部材４０，４１，４２等を示している。図９では保持手段５４，５５，５６，５７と線状の加熱部材４３，４０，４２等を示している。
図７〜図９を参照すると、すでに述べたように、線状の加熱部材４０は、保持手段５１，５６によりその両端部を保持されている。線状の加熱部材４１は、保持手段５０，５３によりその両端部が保持されている。線状の加熱部材４２は、保持手段５２，５５によりその両端部が保持されている。線状の加熱部材４３は、保持手段５７，５４によりその両端部が保持されている。
図８と図９に示すように各線状の加熱部材４０，４１，４２，４３は、互いに電気的に接触しないようにするために、取付部材５０Ａにより４箇所で電気的に絶縁されている。
【００２２】
図８と図９を参照すると、この実施の形態では、８つの保持手段５０〜５７の内の保持手段５０，５２，５４，５６と、保持手段５１，５３，５５，５７は、やや異なる構造を有している。
まず保持手段５０，５２，５４，５６は、同様の構造であり、スライド部材６０とローラ６１とシリンダ６２を有している。図８のスライド部材６０は、シリンダ６２の作動により、矢印Ｖ方向に所定ストローク移動することができる。ローラ６１は線状の加熱部材の一端部を巻き付けており、たとえば図８の線状の加熱部材たとえば４１の一端部４１Ａは固定部分４１Ｂにより固定されている。このような構造は、保持手段５０，５２，５４，５６においても同様である。
【００２３】
これに対して、保持手段５１，５３，５５，５７は、図８と図９に示すようにスライド部材７０、スプリング（引張スプリング、付勢手段）７１、レバー７２、ローラ７３、ローラ７４、中心軸７５、シリンダ７６等を有している。シリンダ７６は、スライド部材７０を矢印Ｖ１方向に所定ストローク移動することができる。ローラ７３とローラ７４は、たとえば線状の加熱部材４０の一端部４０Ａを案内して、固定部分４０Ｂに固定している。レバー７２の一端部にはローラ７４が取り付けられており、レバー７２の他端部と、スライド部材７０の取付部７７の間には、上記のスプリング７１が取り付けられている。
このような保持手段５１の構造は、保持手段５３，５５，５７においても同じである。つまり、保持手段５１，５３，５５，５７では、対応する線状の加熱部材の他端部、たとえば加熱部材４０の他端部４０Ａが、スプリング７１の力に抗して移動することができる。すなわちレバー７２が図８の矢印Ｆ方向に中心軸７５を中心として回転することで、線状の加熱部材４０の長さの変化に余裕が生じる。
【００２４】
図８と図９及び図７において、４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３の一端部は保持手段５０，５２，５４，５６により固定されており、各加熱部材は一端部では動けないが、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３の他端部は保持手段５１，５３，５５，５７において、スプリング７１の力に抗してその長さを変えることができる。このことから、陰極線管２０の側面の長辺方向２０Ａと短辺方向２０Ｂの曲面形状に合わせて、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３を密着させることができるようになっている。
【００２５】
次に、図１０〜図１２と図２２を参照して、位置決め手段により陰極線管２０を位置決めする作業と、陰極線管の加熱手段２４により陰極線管２０をパネル部とファンネル部に分割する作業について説明する。
図１において、搬入コンベア１５から、すでに防爆バンドが外されてクリーニングされた状態の陰極線管２０が搬入されてくる。移載機１４はこの陰極線管２０を搬入コンベア１５側からバックアップユニット１３側に移動してバックアップユニット１３の上に載せる。図１０はこのようにしてバックアップユニット１３の上に陰極線管２０を載せた状態である。この場合に陰極線管２０のパネル部側がバックアップユニット１３に載っている。
【００２６】
図１３に示すように、シリンダ３４，３６が制御手段１００の中央演算処理部（ＣＰＵ）１０１の指令により作動されると、図１０の状態から図１１の状態に変わる。すなわち、第１位置決めスライダ２６，２８と第２位置決めスライダ３０，３２がそれぞれ陰極線管２０に近づき、そしてコロ２６Ａ，２８Ａ，３０Ａ，３２Ａが陰極線管２０の長辺側２０Ａと短辺側２０Ｂに当接する。これにより、陰極線管２０はバックアップユニット１３の上に置いて正しく位置決めできる。
この際に、たとえばシリンダ３６は、図１３に示すように制御手段１００のカウンタ１０２に接続されている。このシリンダ３６とカウンタ１０２は、測長機の役割を果たしており、シリンダ３６のロッド３６Ａが移動する量は、カウンタ１０２によりカウントすることができる。これにより、制御手段１００のＣＰＵ１０１が分割しようとしている陰極線管２０のサイズを知ることができる。
【００２７】
ＣＰＵ１０１には、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に対して与える電力量がプログラムされている。すなわちＣＰＵ１０１は、陰極線管２０のサイズ（型、インチサイズ）を算出して、あらかじめ設定されているそのサイズの電力量と通電時間をデータテーブルとして持っている。
このデータテーブルとしては、たとえば図２２に示すようなデータテーブルを採用することができる。すでに述べたように、図１３の電力調整機１０４は、ＣＰＵ１０１にあらかじめ設定されている図２２に示すような通電条件のデータテーブルに従い、４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に対して２段階で電力を供給する。
しかも、カウンタ１０２で得られた陰極線管２０のサイズに基づいて、ＣＰＵ１０１は、Ｄ／Ａ変換器１０３を介して電力調整機１０４に対して陰極線管２０のサイズに合った電力量と通電時間を設定する。Ｄ／Ａ変換器１０３からは、電力調整機１０４の制御端子に対して制御電圧が印加される。
たとえば２０インチサイズの陰極線管の場合には、第１通電電力ＰＷ１は０．７ＫＷであり、第２通電電力ＰＷ２は１ＫＷである。
この電力調整機１０４は、その制御電圧により図２２の通電条件に従って線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に対して２段階で通電することになる。所定の通電時間になりクラック成長区間ＣＴ２が終ると、電力調整機１０４にはＣＰＵ１０１側から制御電圧が与えられないので、電力調整機１０４は線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に対する電力供給を停止する。
なお、４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３は、電力調整機１０４に対して図１３に示すように直列に電気的に接続されている。
【００２８】
図１１の状態では、各線状の加熱部材４０，４１，４２，４３が長辺部２０Ａと短辺部２０Ｂに接近した位置にある。図１１の状態から図１２の状態に移る。すなわち、図８と図９に示す８つの保持手段５０〜５７の各シリンダ６２，７６のロッドが伸長動作をすることから、各線状の加熱部材４０，４１，４２，４３は、図１２に示すように陰極線管２０の長辺部２０Ａと短辺部２０Ｂの湾曲形状に沿って確実に密着されることになる。この場合に、図８と図９に示すスプリング７１が各線状の加熱部材４０，４１，４２，４３の他端部に付勢力を与えているが、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３が陰極線管２０の長辺側２０Ａと短辺側２０Ｂに押し付けられることにより、スプリング７１が伸びてレバー７２が図８のようにＦ方向に回転することから、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３の自由に使える長さが実質的に伸びて、それぞれ長辺側２０Ａと短辺側２０Ｂに対して確実に密着できることになる。
【００２９】
このようにして４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３が長辺側２０Ａと短辺側２０Ｂに密着された後で、上述したように図１３に示す電力調整機１０４が陰極線管２０のサイズに合せて所定の通電時間だけ所定の電力量を流す。この所定の通電時間及び電力量は、陰極線管のサイズによってあらかじめ設定されている。このようにするのは、陰極線管２０のサイズにより、陰極線管を作っているガラスの厚さが異なるために、陰極線管のサイズにより電力量を変える必要があるためである。このような細かな条件の設定から陰極線管２０は、図１４に示すようにパネル部Ｐとファンネル部ＦＮに分割することができる。
なお、このように４本の線状の加熱部材により陰極線管２０を分割する作業の前に、図１５に示すように、陰極線管２０の四隅部分には、ダイヤモンドカッター等により溝２０Ｍを形成することが望ましい。これにより、溝２０Ｍ，２０Ｍをつなげるほぼ線状の位置に線状の加熱部材４０，４１，４２，４３を当てることで、確実に陰極線管２０をパネル部Ｐとファンネル部ＦＮに分割することができるのである。
【００３０】
このように電熱線とも呼ばれている線状の加熱部材４０，４１，４２，４３は、たとえば図１６に示すようにパネル部Ｐとファンネル部ＦＮに分けることができる。すなわち、パネル部Ｐとファンネル部ＦＮを封止しているフリットガラス部分ＦＴの位置とはずれたパネル部Ｐ側の位置ＰＰにおいて分割するのが望ましい。従って、図１６（Ｂ）に示すように上述した溝（傷ともいう）２０Ｍは、この位置ＰＰにおいてカッターＣＴで形成するのが望ましい。
このように位置ＰＰでパネル部Ｐをファンネル部ＦＮから分割するのは、ファンネル部ＦＮ側のガラスの鉛がパネル部Ｐのガラスカレットに混入するのを防ぐためである。
【００３１】
上述した実施の形態では、図７に示すように各線状の加熱部材４０の一端部は固定され、加熱部材４０の他端部は付勢手段であるスプリング７１で伸び縮みできるようになっている。しかし、図１７と図１８と図２１に示すように、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３の両端部においてスプリング７１を設けるようにしても勿論構わない。
電熱線とも呼ばれている線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に対して流す電流値は、たとえば１８Ａであり、電圧は４０〜５０Ｖであり、電力量としては０．７ｋｗ〜０．９ｋｗであるのが望ましい。
【００３２】
図１９に示すように、陰極線管のパネル部Ｐとファンネル部ＦＮを分割する際に、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３を密着して押し当てることで、傷２０Ｍの所からクラックＣＲが成長してくることから、図１９（Ｂ）に示すようにパネル部Ｐとファンネル部ＦＮを完全にスムーズに分割することができる。
この場合に、図２０（Ａ)(Ｂ）に示すようにたとえば線状の加熱部材４０，４１の交差部分を溝２０Ｍの付近に位置させることにより、図２０（Ｃ）に示すように溝２０Ｍの所を中心として張力が発生して、集中クラックが入ることになる。ガラスは張力に弱い性質があることから、結果として陰極線管を上手く分割することができる。線状の加熱部材は上述したようにスライドして陰極線管の側面に押し当てるようになっているので、各種サイズの陰極線管に十分対応することができる。
【００３３】
図２１に示すように図１７と図１８において線状の加熱部材４０，４１，４２，４３の両端部にスプリング７１を配置することで、線状の加熱部材の撓みを吸収して、線状の加熱部材が確実に陰極線管の側面に密着できるとともに、クラックが発生する方向を一定方向に誘導することができる。
線状の加熱部材は、一本の線でもよいが、数本をよったより線を採用することができる。より線を採用することにより、ガラスに供給する熱量を一定にでき、しかも線状の加熱部材の変形を防ぐことができる。
【００３４】
本発明の実施の形態では、図１３の電力調整機（電力供給源）１０４は、４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に対して２段階の電力量をクラックの発生及び成長に応じて供給するようになっている。すなわち、すでに述べたように図２２の通電条件に従い、クラック発生区間ＣＴ１では、比較的小さい第１通電電力ＰＷ１を与え、クラック発生後には第１通電電力ＰＷ１よりも大きい第２通電電力ＰＷ２をクラック成長区間ＣＴ２で与える。つまりクラック発生後には電力供給量を急激に上げることにより、すでに発生したクラックがヒートショックにより急激に成長をする。
【００３５】
従来では線状の加熱部材で陰極線管を加熱する場合に一定の電力を供給していたために、供給時に陰極線管のコーナーをたたいてクラックを打撃により成長させる必要があった。
しかし、本発明の実施の形態では、このようなコーナーをたたくようなユニットが不要であり、図１３に示す電力調整機１０４が線状の加熱部材に与える電力量を２段階にするだけで、簡単に確実にクラックを成長させて、陰極線管をファンネル部とパネル部に分割することができる。
【００３６】
本発明の実施の形態においては、以上のことから次のようなメリットが期待できる。
（１）陰極線管の分割時間の短縮
▲１▼通電時間の短縮による分割時間の短縮
従来２０インチ程度のサイズの陰極線管を分割するには、たとえば１５０秒程度の通電時間が必要であるが、この中でクラックの発生に要する時間は６０秒程である。残りの９０秒は、打撃物でたたくことで陰極線管を分割できる程度までにクラックを成長させるのに必要な時間である。
本発明の実施の形態においては図２２に示すクラック発生区間ＣＴ１はたとえば６０秒であった場合には、クラック成長区間ＣＴ２はたとえば１０秒〜１５秒程度に抑えることができ、通電時間を大幅に削減することができる。このことから、通電時間の短縮、すなわち分割時間の短縮を図ることができるとともに、通電電力量の削減を実施でき、このことからコトスダウンを図ることができる。
【００３７】
▲２▼打撃用ユニットでたたく場合の動作を廃止することによる分割時間の短縮
従来では打撃物で陰極線管を打撃することでパネル部とファンネル部に分割する必要があり、このようなユニットが陰極線管の対角線上に２台必要である。しかもこのような２台のユニットを用いて陰極線管の４つのコーナーをたたくためには２回動作が必要である。
これに対して本発明の実施の形態ではこのような打撃用のユニットが不要であるので、このようなたたく動作にかかる時間、たとえば２０秒の短縮を図ることができる。
【００３８】
（２）コストの低減
上述したような通電時間の半減やたたくためのユニットの廃止及びその動作の廃止による時間の短縮により、装置構造が簡単になり、しかもコストダウンを図れ陰極線管の廃棄物処理コストを大幅に低減することができる。
このようにして、本発明の分割装置は、陰極線管のサイズに応じて電力量及び通電時間を変えることにより、分割するための熱歪みを発生させて亀裂を生じさせ、陰極線管を効率よくファンネル部とパネル部に分割することができる。
【００３９】
本発明の実施の形態では、位置決めスライダ及びテンション用の各保持手段に設けられたスライダの作動により、陰極線管への線状の加熱部材の接触が、陰極線管の大きさや湾曲の程度によらず一定になり、陰極線管の分割の歩留りを向上できる。しかも、陰極線管の大きさにより、線状の加熱部材に与える電力量と通電時間をコントロールすることにより、分割の歩留り及び分割作業の信頼性を高めることができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、時間を短縮して簡単に安定して陰極線管の分割作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の陰極線管の分割装置の好ましい実施の形態を示す正面図。
【図２】陰極線管の分割装置の側面図。
【図３】陰極線管の分割装置の平面図。
【図４】陰極線管の分割装置の分割部の実施の形態を示す平面図。
【図５】図４の分割部をＷ１から見た側面図。
【図６】図４の分割部をＷ２方向から見た側面図。
【図７】図４の分割部を概略的に示す斜視図。
【図８】図７の領域ＡＲ１，ＡＲ２を示す図。
【図９】図７の領域ＡＲ３，ＡＲ４を示す図。
【図１０】分割部の初期状態を示す図。
【図１１】分割部の各スライダにより陰極線管を位置決めした状態を示す図。
【図１２】線状の加熱部材を陰極線管の側面に押し当てて陰極線管を分割しようとする状態を示す図。
【図１３】陰極線管及び制御手段と電力調整機を示す斜視図。
【図１４】陰極線管を分割した様子を示す図。
【図１５】陰極線管の四隅に設けられる溝を示す図。
【図１６】陰極線管を分割した例を示す図。
【図１７】本発明の陰極線管の分割装置の別の実施の形態を示す平面図。
【図１８】図１７の実施の形態を示す斜視図。
【図１９】線状の加熱部材が陰極線管に対して当接される位置及びクラックが成長していく様子を示す図。
【図２０】陰極線管における集中クラックの発生を様子を示す図。
【図２１】線状の加熱部材の両端部にスプリングを設けた例を示す図。
【図２２】電力供給源が線状の加熱部材へ通電する通電条件の例を示す図。
【符号の説明】
１０・・・陰極線管の分割装置、１２・・・分割部、１３・・・バックアップユニット、２０・・・陰極線管、２０Ａ・・・陰極線管の長辺部（長辺側）、２０Ｂ・・・陰極線管の短辺部（短辺側）、２２・・・位置決め手段、２４・・・加熱手段、２６，２８・・・第１位置決めスライダ、３０，３２・・・第２位置決めスライダ、３４・・・シリンダ（第１駆動手段）、３６・・・シリンダ（第２駆動手段）、４０，４１，４２，４３・・・線状の加熱部材（電熱線）、５０〜５７・・・線状の加熱部材の保持手段、６２，７６・・・シリンダ、７１・・・スプリング（付勢手段）、１０４・・・電力調整機（電力供給源）、ＣＴ１・・・クラック発生区間、ＣＴ２・・・クラック成長区間、ＰＷ１・・・第１通電電力、ＰＷ２・・・第２通電電力
【発明の属する技術分野】
本発明は、陰極線管（ＣＲＴ）を解体して処理する際に用いて最適な陰極線管の分割装置と陰極線管の分割方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、資源のリサイクルや、環境破壊の防止がクローズアップされている。この要求に答えて、表示装置の一例として使用済みのテレビジョンセットやコンピュータのモニタ用の陰極線管（ブラウン管）の再利用化の研究が各方面で進められている。更に、増加する一方の廃棄テレビジョンセットを、敏速に且つ効率的に再利用化することが急務となっている。
陰極線管は、テレビジョンセットやその他の用途の受像機として用いられており、パネル部（フェース部とも言う。）とファンネル部（パネルスカート部とも言う。）のガラス構造体である。パネル部は、光透過性を向上させるため、ほぼ透明なガラス材で作られており、ファンネル部は、高加速電圧の電子ビームと物質との衝突で発生するＸ線の漏洩防止のため、鉛を混入したガラス材で作られている。ファンネル部とパネル部は、フリットガラス（半田ガラス）で溶着させてシールドして管状に形成されている。
【０００３】
陰極線管には、外観的にはその背面側に電子銃や偏向ヨーク等が取り付けられている。陰極線管の内部には、シャドウマスク（あるいはアパチャーグリル）が設けられており、パネル部の内面側の蛍光面には、赤、緑、青の３色の蛍光体が規則正しく塗布されている。
ところで、この種の陰極線管をリサイクルする場合には、たとえば熱線を陰極線管の側面に押し当てて、パネル部とファンネル部を分割する方式がある。従来のこの分割方式は、たとえば特開平９−１７１７７３号公報に開示されているが、この場合には熱線はモータにより陰極線管の側面に移動されて陰極線管の側面に押し当てられるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような熱線の押し当て方式では、現状、通電条件として、陰極線管の大きさにより一定の電力量を一定の時間加えて、クラックを発生させた後、分割を確かにする為に熱線の当たらない４コーナーを鏨状のものでたたいている。これは、４辺に発生するクラックが４コーナーでつながるほどの電力を熱線に供給すると、急激にクラックが発生し熱線を当てた以外の例えばファンネル側あるいはパネル側にクラックが発生し割れてしまうのを防止する為である。この為に、従来の装置は、
（１）電力量を低めに押さえている。
（２）４コーナーを鏨状のものでたたく機能を有している。
により、分割に要する時間が長くなるという問題が有る。時間が長くなることによって、一定量の台数の陰極線管を分割する為の分割機の必要量も増すことにより、結果的にリサイクルコストの引き上げにつながる。
そこで本発明は上記課題を解消し、時間を短縮して簡単に安定して陰極線管の分割作業を行うことができる陰極線管の分割装置と陰極線管の分割方法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、本発明にあっては、陰極線管をパネル部とファンネル部に分割するための陰極線管の分割装置において、陰極線管を所定位置に位置決めする位置決め手段と、陰極線管の側面へ移動される陰極線管の加熱手段と、を有し、前記陰極線管の加熱手段は、通電することにより陰極線管の側面に熱歪みを与えて前記パネル部と前記ファンネル部に分割するための線状の加熱部材と、前記線状の加熱部材に電力を供給する電力供給源であって、陰極線管の側面にクラックを発生させるために第１通電電力を供給し、前記クラックが発生後に前記第１通電電力よりも大きい第２通電電力を供給する電力供給源と、を備えることを特徴とする陰極線管の分割装置により、達成される。
【０００６】
本発明では、位置決め手段は、陰極線管を所定の位置に位置決めする。陰極線管の加熱手段は、陰極線管の側面に移動される。この陰極線管の加熱手段は、線状の加熱部材と電力供給源を有する。線状の加熱部材は通電することにより陰極線管の側面に熱歪みを与えてパネル部とファンネル部に分割する。電力供給源は、線状の加熱部材に電力を供給するものであって陰極線管の側面にクラックを発生させるために第１通電電力を供給し、クラックが発生後に第１通電電力よりも大きい第２通電電力を供給するようになっている。
【０００７】
これにより、電力供給源は、線状の加熱部材に対してまず第１通電電力を供給することで、陰極線管の側面にクラックを発生させる。次に、電力供給源は、線状の加熱部材に対して第１通電電力よりも大きい第２通電電力を供給する。
このことから、クラック発生後の電力を急激に上げることができるので、発生したクラックがヒートショックにより急激に成長するので、陰極線管のコーナーをたたかなくても陰極線管をパネル部とファンネル部に確実に分割することができる。
本発明において、好ましくは、電力供給源は陰極線管のサイズに応じて線状の加熱部材に対する第１通電電力と第２通電電力の大きさを変える。これにより、陰極線管の大きさに合った適切な通電電力により陰極線管を分割することができる。
【０００８】
上記目的は、本発明にあっては、陰極線管をパネル部とファンネル部に分割するための陰極線管の分割方法において、陰極線管を所定位置に位置決めする位置決めステップと、位置決めされた陰極線管の側面へ線状の加熱部材を移動する加熱部材移動ステップと、前記線状の加熱部材に第１通電電力を供給して陰極線管の側面にクラックを発生させ、前記クラックが発生後前記第１通電電力よりも大きい第２通電電力を供給する電力供給ステップと、を有することを特徴とする陰極線管の分割方法により、達成される。
【０００９】
本発明では、位置決めステップにおいて陰極線管を所定位置に位置決めする。加熱部材移動ステップでは、位置決めされた陰極線管の側面へ線状の加熱部材を移動する。
電力供給ステップでは、線状の加熱部材に第１通電電力を供給して陰極線管の側面にクラックを発生させ、クラックが発生後第１通電電力よりも大きい第２通電電力を供給する。
【００１０】
これにより、線状の加熱部材に対してまず第１通電電力を供給することで、陰極線管の側面にクラックを発生させる。次に、線状の加熱部材に対して第１通電電力よりも大きい第２通電電力を供給する。
このことから、クラック発生後の電力を急激に上げることができるので、発生したクラックがヒートショックにより急激に成長するので、陰極線管のコーナーをたたかなくても陰極線管をパネル部とファンネル部に確実に分割することができる。
本発明において、好ましくは陰極線管のサイズに応じて線状の加熱部材に対する第１通電電力と第２通電電力の大きさを変える。これにより、陰極線管のサイズに合わせて適切な通電電力を供給することで確実に陰極線管を分割することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００１２】
図１は、本発明の陰極線管の分割装置の好ましい実施の形態を示している。この陰極線管の分割装置１０は、図１〜図３に示すように、本体フレーム１１、分割部１２、バックアップユニット１３、移載機１４、搬入コンベア１５、搬出コンベア１６等を有している。
図１の搬入コンベア１５は、分割しようとする陰極線管２０を搬入するコンベアである。この搬入コンベア１５で搬入されてくる陰極線管２０は、すでに防爆バンドが外されてしかもクリーニング処理されている。移載機１４は、搬入コンベア１５で搬入された陰極線管２０を、Ｕ方向に移動して、分割部１２のバックアップユニット１３に供給する。
バックアップユニット１３は、後で説明する線状の加熱部材を陰極線管２０の所定の分割位置に位置決めするために、陰極線管２０を載せてＺ方向に上下に移動できるようになっている。分割部１２において分割された陰極線管２０は、移載機１４により搬出コンベア１６の上までＵ１方向に移動された後に、搬出コンベア１６がこの分割された陰極線管２０を外部に搬出することになる。
【００１３】
図４は、図１の分割部１２の好ましい実施の形態を示しており、分割部１２の平面図である。図５は、図４のＷ１から見た分割部１２の側面図であり、図６は図４のＷ２から見た分割部１２の側面図である。
図７は、図４の分割部１２の構造を概略的に示している。図８は、図７の領域ＡＲ１と領域ＡＲ２の構造を詳しく示しており、図９は図７の領域ＡＲ３及び領域ＡＲ４の構造を詳しく示している。
図４と図７を参照すると、分割部１２は陰極線管２０の位置決め手段２２と陰極線管の加熱手段２４を概略的に有している。
位置決め手段２２は、２つの第１位置決めスライダ２６，２８及び第２位置決めスライダ３０，３２と、第１駆動手段であるシリンダ３４と第２駆動手段であるシリンダ３６等を有している。
【００１４】
図７の第１位置決めスライダ２６，２８は、陰極線管２０を挟むようにして離れた位置に平行に配置されている。同様にして第２位置決めスライダ３０，３２も、陰極線管２０を間において、離して平行に配置されている。つまり第１位置決めスライダ２６，２８と第２位置決めスライダ３０，３２は、井桁状に配置されている。
たとえば第１位置決めスライダ２６，２８は、第２位置決めスライダ３０，３２の上に位置している。シリンダ３４は、第１位置決めスライダ２６，２８を、同期して陰極線管２０側に近づけて当てるものである。シリンダ３６は、第２位置決めスライダ３０，３２を陰極線管２０側に同期して近づけて当てるものである。
第１位置決めスライダ２６，２８は、シリンダ３４が作動することにより図示しない機構により同期して互いに近づくことができる。同様にして、第２位置決めスライダ３０，３２も、シリンダ３６が作動することで図示しない機構により同期して互いに近づくことができる。
たとえば第１位置決めスライダ２６，２８を互いに近づける機構としては、ターンバックルのようなものを用いることができ、同様に第２位置決めスライダ３０，３２を近づける方式としてはターンバックルのようなものを採用することができる。
【００１５】
図７の第１位置決めスライダ２６，２８の内側には、当接用のコロ２６Ａ，２８Ａがそれぞれ設けられている。これらのコロ２６Ａ，２８Ａは陰極線管２０の側面の長辺側２０Ａに当接することができる。同様にして第２位置決めスライダ３０，３２の内側にも複数のコロ３０Ａ，３２Ａが設けられている。コロ３０Ａ，３２Ａは、陰極線管２０の短辺側２０Ｂ，２０Ｂに当接するものである。
【００１６】
次に、図７の陰極線管の加熱手段２４は、４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３と、加熱部材の保持手段５０，５１，５２，５３，５４，５５，５６，５７と、付勢手段である４つのスプリング７１、図１３に示す電力供給源としての電力調整機１０４を有している。
４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３は、通電することにより陰極線管の側面に熱歪みを与えて、陰極線管２０をパネル部とファンネル部に分割するものである。
【００１７】
図１３の電力調整機（電力供給源）１０４は、４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に対して、図２２に示すような通電条件で電力供給をすることができる。
図２２は、通電電力（電流）に対する通電時間の関係を示している。通電時間に関しては、クラック発生区間ＣＴ１とクラック成長区間ＣＴ２を設けている。クラック発生区間ＣＴ１では、図１５に示すように、陰極線管２０の４つの側面２０Ａに対してクラック（分割溝）ＣＫが発生する時間的区間である。クラック成長区間ＣＴ２は、このクラックが発生して成長する時間的区間をいう。
【００１８】
図１３の電力調整機１０４は、クラック発生区間ＣＴ１においては第１通電電力ＴＷ１と４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に供給する。これに対して、図１３の電力調整機１０４は、クラック成長区間ＣＴ２においては、図２２に示すように第２通電電力ＰＷ２を供給する。この第２通電電力ＰＷ２（電流）は、第１通電電力ＰＷ１（電流）よりも大きく設定されている。
図２２の例では、クラック発生区間ＣＴ１は、クラック成長区間ＣＴ２よりも長く設定されている。
【００１９】
図７の加熱部材の保持手段５０〜５７は、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３の一端と他端を保持するものである。加熱部材の付勢手段であるスプリング７１は、線状の加熱部材４０〜４３を陰極線管２０の側面形状に合わせて所定の張力で密着させるための付勢力を発生する。
【００２０】
図７と図８と図９の保持手段５０〜５７は、それぞれ第１位置決めスライダ２６，２８と第２位置決めスライダ３０，３２の端部に配置されている。詳細には、保持手段５０，５３は、第２位置決めスライダ３０の両端部に配置されており、保持手段５７，５４は第２位置決めスライダ３２の両端部に配置されている。同様にして保持手段５１，５６は第１位置決めスライダ２６の両端部に配置され、保持手段５２，５５は第１位置決めスライダ２８の両端部に配置されている。
保持手段５０，５３は線状の加熱部材４０の両端部を保持している。保持手段５７，５４は線状の加熱部材４３の両端部を保持している。同様にして保持手段５１，５６は、線状の加熱部材４０の両端部を保持している。保持手段５２，５５は線状の加熱部材４２の両端部を保持している。
【００２１】
図８は、図７の領域ＡＲ１，ＡＲ２の部分の機構的な詳細を示している。図９は図７の領域ＡＲ３，ＡＲ４の機構的な詳細を示している。
図８では、保持手段５０，５１，５２，５３と、線状の加熱部材４０，４１，４２等を示している。図９では保持手段５４，５５，５６，５７と線状の加熱部材４３，４０，４２等を示している。
図７〜図９を参照すると、すでに述べたように、線状の加熱部材４０は、保持手段５１，５６によりその両端部を保持されている。線状の加熱部材４１は、保持手段５０，５３によりその両端部が保持されている。線状の加熱部材４２は、保持手段５２，５５によりその両端部が保持されている。線状の加熱部材４３は、保持手段５７，５４によりその両端部が保持されている。
図８と図９に示すように各線状の加熱部材４０，４１，４２，４３は、互いに電気的に接触しないようにするために、取付部材５０Ａにより４箇所で電気的に絶縁されている。
【００２２】
図８と図９を参照すると、この実施の形態では、８つの保持手段５０〜５７の内の保持手段５０，５２，５４，５６と、保持手段５１，５３，５５，５７は、やや異なる構造を有している。
まず保持手段５０，５２，５４，５６は、同様の構造であり、スライド部材６０とローラ６１とシリンダ６２を有している。図８のスライド部材６０は、シリンダ６２の作動により、矢印Ｖ方向に所定ストローク移動することができる。ローラ６１は線状の加熱部材の一端部を巻き付けており、たとえば図８の線状の加熱部材たとえば４１の一端部４１Ａは固定部分４１Ｂにより固定されている。このような構造は、保持手段５０，５２，５４，５６においても同様である。
【００２３】
これに対して、保持手段５１，５３，５５，５７は、図８と図９に示すようにスライド部材７０、スプリング（引張スプリング、付勢手段）７１、レバー７２、ローラ７３、ローラ７４、中心軸７５、シリンダ７６等を有している。シリンダ７６は、スライド部材７０を矢印Ｖ１方向に所定ストローク移動することができる。ローラ７３とローラ７４は、たとえば線状の加熱部材４０の一端部４０Ａを案内して、固定部分４０Ｂに固定している。レバー７２の一端部にはローラ７４が取り付けられており、レバー７２の他端部と、スライド部材７０の取付部７７の間には、上記のスプリング７１が取り付けられている。
このような保持手段５１の構造は、保持手段５３，５５，５７においても同じである。つまり、保持手段５１，５３，５５，５７では、対応する線状の加熱部材の他端部、たとえば加熱部材４０の他端部４０Ａが、スプリング７１の力に抗して移動することができる。すなわちレバー７２が図８の矢印Ｆ方向に中心軸７５を中心として回転することで、線状の加熱部材４０の長さの変化に余裕が生じる。
【００２４】
図８と図９及び図７において、４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３の一端部は保持手段５０，５２，５４，５６により固定されており、各加熱部材は一端部では動けないが、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３の他端部は保持手段５１，５３，５５，５７において、スプリング７１の力に抗してその長さを変えることができる。このことから、陰極線管２０の側面の長辺方向２０Ａと短辺方向２０Ｂの曲面形状に合わせて、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３を密着させることができるようになっている。
【００２５】
次に、図１０〜図１２と図２２を参照して、位置決め手段により陰極線管２０を位置決めする作業と、陰極線管の加熱手段２４により陰極線管２０をパネル部とファンネル部に分割する作業について説明する。
図１において、搬入コンベア１５から、すでに防爆バンドが外されてクリーニングされた状態の陰極線管２０が搬入されてくる。移載機１４はこの陰極線管２０を搬入コンベア１５側からバックアップユニット１３側に移動してバックアップユニット１３の上に載せる。図１０はこのようにしてバックアップユニット１３の上に陰極線管２０を載せた状態である。この場合に陰極線管２０のパネル部側がバックアップユニット１３に載っている。
【００２６】
図１３に示すように、シリンダ３４，３６が制御手段１００の中央演算処理部（ＣＰＵ）１０１の指令により作動されると、図１０の状態から図１１の状態に変わる。すなわち、第１位置決めスライダ２６，２８と第２位置決めスライダ３０，３２がそれぞれ陰極線管２０に近づき、そしてコロ２６Ａ，２８Ａ，３０Ａ，３２Ａが陰極線管２０の長辺側２０Ａと短辺側２０Ｂに当接する。これにより、陰極線管２０はバックアップユニット１３の上に置いて正しく位置決めできる。
この際に、たとえばシリンダ３６は、図１３に示すように制御手段１００のカウンタ１０２に接続されている。このシリンダ３６とカウンタ１０２は、測長機の役割を果たしており、シリンダ３６のロッド３６Ａが移動する量は、カウンタ１０２によりカウントすることができる。これにより、制御手段１００のＣＰＵ１０１が分割しようとしている陰極線管２０のサイズを知ることができる。
【００２７】
ＣＰＵ１０１には、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に対して与える電力量がプログラムされている。すなわちＣＰＵ１０１は、陰極線管２０のサイズ（型、インチサイズ）を算出して、あらかじめ設定されているそのサイズの電力量と通電時間をデータテーブルとして持っている。
このデータテーブルとしては、たとえば図２２に示すようなデータテーブルを採用することができる。すでに述べたように、図１３の電力調整機１０４は、ＣＰＵ１０１にあらかじめ設定されている図２２に示すような通電条件のデータテーブルに従い、４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に対して２段階で電力を供給する。
しかも、カウンタ１０２で得られた陰極線管２０のサイズに基づいて、ＣＰＵ１０１は、Ｄ／Ａ変換器１０３を介して電力調整機１０４に対して陰極線管２０のサイズに合った電力量と通電時間を設定する。Ｄ／Ａ変換器１０３からは、電力調整機１０４の制御端子に対して制御電圧が印加される。
たとえば２０インチサイズの陰極線管の場合には、第１通電電力ＰＷ１は０．７ＫＷであり、第２通電電力ＰＷ２は１ＫＷである。
この電力調整機１０４は、その制御電圧により図２２の通電条件に従って線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に対して２段階で通電することになる。所定の通電時間になりクラック成長区間ＣＴ２が終ると、電力調整機１０４にはＣＰＵ１０１側から制御電圧が与えられないので、電力調整機１０４は線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に対する電力供給を停止する。
なお、４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３は、電力調整機１０４に対して図１３に示すように直列に電気的に接続されている。
【００２８】
図１１の状態では、各線状の加熱部材４０，４１，４２，４３が長辺部２０Ａと短辺部２０Ｂに接近した位置にある。図１１の状態から図１２の状態に移る。すなわち、図８と図９に示す８つの保持手段５０〜５７の各シリンダ６２，７６のロッドが伸長動作をすることから、各線状の加熱部材４０，４１，４２，４３は、図１２に示すように陰極線管２０の長辺部２０Ａと短辺部２０Ｂの湾曲形状に沿って確実に密着されることになる。この場合に、図８と図９に示すスプリング７１が各線状の加熱部材４０，４１，４２，４３の他端部に付勢力を与えているが、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３が陰極線管２０の長辺側２０Ａと短辺側２０Ｂに押し付けられることにより、スプリング７１が伸びてレバー７２が図８のようにＦ方向に回転することから、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３の自由に使える長さが実質的に伸びて、それぞれ長辺側２０Ａと短辺側２０Ｂに対して確実に密着できることになる。
【００２９】
このようにして４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３が長辺側２０Ａと短辺側２０Ｂに密着された後で、上述したように図１３に示す電力調整機１０４が陰極線管２０のサイズに合せて所定の通電時間だけ所定の電力量を流す。この所定の通電時間及び電力量は、陰極線管のサイズによってあらかじめ設定されている。このようにするのは、陰極線管２０のサイズにより、陰極線管を作っているガラスの厚さが異なるために、陰極線管のサイズにより電力量を変える必要があるためである。このような細かな条件の設定から陰極線管２０は、図１４に示すようにパネル部Ｐとファンネル部ＦＮに分割することができる。
なお、このように４本の線状の加熱部材により陰極線管２０を分割する作業の前に、図１５に示すように、陰極線管２０の四隅部分には、ダイヤモンドカッター等により溝２０Ｍを形成することが望ましい。これにより、溝２０Ｍ，２０Ｍをつなげるほぼ線状の位置に線状の加熱部材４０，４１，４２，４３を当てることで、確実に陰極線管２０をパネル部Ｐとファンネル部ＦＮに分割することができるのである。
【００３０】
このように電熱線とも呼ばれている線状の加熱部材４０，４１，４２，４３は、たとえば図１６に示すようにパネル部Ｐとファンネル部ＦＮに分けることができる。すなわち、パネル部Ｐとファンネル部ＦＮを封止しているフリットガラス部分ＦＴの位置とはずれたパネル部Ｐ側の位置ＰＰにおいて分割するのが望ましい。従って、図１６（Ｂ）に示すように上述した溝（傷ともいう）２０Ｍは、この位置ＰＰにおいてカッターＣＴで形成するのが望ましい。
このように位置ＰＰでパネル部Ｐをファンネル部ＦＮから分割するのは、ファンネル部ＦＮ側のガラスの鉛がパネル部Ｐのガラスカレットに混入するのを防ぐためである。
【００３１】
上述した実施の形態では、図７に示すように各線状の加熱部材４０の一端部は固定され、加熱部材４０の他端部は付勢手段であるスプリング７１で伸び縮みできるようになっている。しかし、図１７と図１８と図２１に示すように、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３の両端部においてスプリング７１を設けるようにしても勿論構わない。
電熱線とも呼ばれている線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に対して流す電流値は、たとえば１８Ａであり、電圧は４０〜５０Ｖであり、電力量としては０．７ｋｗ〜０．９ｋｗであるのが望ましい。
【００３２】
図１９に示すように、陰極線管のパネル部Ｐとファンネル部ＦＮを分割する際に、線状の加熱部材４０，４１，４２，４３を密着して押し当てることで、傷２０Ｍの所からクラックＣＲが成長してくることから、図１９（Ｂ）に示すようにパネル部Ｐとファンネル部ＦＮを完全にスムーズに分割することができる。
この場合に、図２０（Ａ)(Ｂ）に示すようにたとえば線状の加熱部材４０，４１の交差部分を溝２０Ｍの付近に位置させることにより、図２０（Ｃ）に示すように溝２０Ｍの所を中心として張力が発生して、集中クラックが入ることになる。ガラスは張力に弱い性質があることから、結果として陰極線管を上手く分割することができる。線状の加熱部材は上述したようにスライドして陰極線管の側面に押し当てるようになっているので、各種サイズの陰極線管に十分対応することができる。
【００３３】
図２１に示すように図１７と図１８において線状の加熱部材４０，４１，４２，４３の両端部にスプリング７１を配置することで、線状の加熱部材の撓みを吸収して、線状の加熱部材が確実に陰極線管の側面に密着できるとともに、クラックが発生する方向を一定方向に誘導することができる。
線状の加熱部材は、一本の線でもよいが、数本をよったより線を採用することができる。より線を採用することにより、ガラスに供給する熱量を一定にでき、しかも線状の加熱部材の変形を防ぐことができる。
【００３４】
本発明の実施の形態では、図１３の電力調整機（電力供給源）１０４は、４本の線状の加熱部材４０，４１，４２，４３に対して２段階の電力量をクラックの発生及び成長に応じて供給するようになっている。すなわち、すでに述べたように図２２の通電条件に従い、クラック発生区間ＣＴ１では、比較的小さい第１通電電力ＰＷ１を与え、クラック発生後には第１通電電力ＰＷ１よりも大きい第２通電電力ＰＷ２をクラック成長区間ＣＴ２で与える。つまりクラック発生後には電力供給量を急激に上げることにより、すでに発生したクラックがヒートショックにより急激に成長をする。
【００３５】
従来では線状の加熱部材で陰極線管を加熱する場合に一定の電力を供給していたために、供給時に陰極線管のコーナーをたたいてクラックを打撃により成長させる必要があった。
しかし、本発明の実施の形態では、このようなコーナーをたたくようなユニットが不要であり、図１３に示す電力調整機１０４が線状の加熱部材に与える電力量を２段階にするだけで、簡単に確実にクラックを成長させて、陰極線管をファンネル部とパネル部に分割することができる。
【００３６】
本発明の実施の形態においては、以上のことから次のようなメリットが期待できる。
（１）陰極線管の分割時間の短縮
▲１▼通電時間の短縮による分割時間の短縮
従来２０インチ程度のサイズの陰極線管を分割するには、たとえば１５０秒程度の通電時間が必要であるが、この中でクラックの発生に要する時間は６０秒程である。残りの９０秒は、打撃物でたたくことで陰極線管を分割できる程度までにクラックを成長させるのに必要な時間である。
本発明の実施の形態においては図２２に示すクラック発生区間ＣＴ１はたとえば６０秒であった場合には、クラック成長区間ＣＴ２はたとえば１０秒〜１５秒程度に抑えることができ、通電時間を大幅に削減することができる。このことから、通電時間の短縮、すなわち分割時間の短縮を図ることができるとともに、通電電力量の削減を実施でき、このことからコトスダウンを図ることができる。
【００３７】
▲２▼打撃用ユニットでたたく場合の動作を廃止することによる分割時間の短縮
従来では打撃物で陰極線管を打撃することでパネル部とファンネル部に分割する必要があり、このようなユニットが陰極線管の対角線上に２台必要である。しかもこのような２台のユニットを用いて陰極線管の４つのコーナーをたたくためには２回動作が必要である。
これに対して本発明の実施の形態ではこのような打撃用のユニットが不要であるので、このようなたたく動作にかかる時間、たとえば２０秒の短縮を図ることができる。
【００３８】
（２）コストの低減
上述したような通電時間の半減やたたくためのユニットの廃止及びその動作の廃止による時間の短縮により、装置構造が簡単になり、しかもコストダウンを図れ陰極線管の廃棄物処理コストを大幅に低減することができる。
このようにして、本発明の分割装置は、陰極線管のサイズに応じて電力量及び通電時間を変えることにより、分割するための熱歪みを発生させて亀裂を生じさせ、陰極線管を効率よくファンネル部とパネル部に分割することができる。
【００３９】
本発明の実施の形態では、位置決めスライダ及びテンション用の各保持手段に設けられたスライダの作動により、陰極線管への線状の加熱部材の接触が、陰極線管の大きさや湾曲の程度によらず一定になり、陰極線管の分割の歩留りを向上できる。しかも、陰極線管の大きさにより、線状の加熱部材に与える電力量と通電時間をコントロールすることにより、分割の歩留り及び分割作業の信頼性を高めることができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、時間を短縮して簡単に安定して陰極線管の分割作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の陰極線管の分割装置の好ましい実施の形態を示す正面図。
【図２】陰極線管の分割装置の側面図。
【図３】陰極線管の分割装置の平面図。
【図４】陰極線管の分割装置の分割部の実施の形態を示す平面図。
【図５】図４の分割部をＷ１から見た側面図。
【図６】図４の分割部をＷ２方向から見た側面図。
【図７】図４の分割部を概略的に示す斜視図。
【図８】図７の領域ＡＲ１，ＡＲ２を示す図。
【図９】図７の領域ＡＲ３，ＡＲ４を示す図。
【図１０】分割部の初期状態を示す図。
【図１１】分割部の各スライダにより陰極線管を位置決めした状態を示す図。
【図１２】線状の加熱部材を陰極線管の側面に押し当てて陰極線管を分割しようとする状態を示す図。
【図１３】陰極線管及び制御手段と電力調整機を示す斜視図。
【図１４】陰極線管を分割した様子を示す図。
【図１５】陰極線管の四隅に設けられる溝を示す図。
【図１６】陰極線管を分割した例を示す図。
【図１７】本発明の陰極線管の分割装置の別の実施の形態を示す平面図。
【図１８】図１７の実施の形態を示す斜視図。
【図１９】線状の加熱部材が陰極線管に対して当接される位置及びクラックが成長していく様子を示す図。
【図２０】陰極線管における集中クラックの発生を様子を示す図。
【図２１】線状の加熱部材の両端部にスプリングを設けた例を示す図。
【図２２】電力供給源が線状の加熱部材へ通電する通電条件の例を示す図。
【符号の説明】
１０・・・陰極線管の分割装置、１２・・・分割部、１３・・・バックアップユニット、２０・・・陰極線管、２０Ａ・・・陰極線管の長辺部（長辺側）、２０Ｂ・・・陰極線管の短辺部（短辺側）、２２・・・位置決め手段、２４・・・加熱手段、２６，２８・・・第１位置決めスライダ、３０，３２・・・第２位置決めスライダ、３４・・・シリンダ（第１駆動手段）、３６・・・シリンダ（第２駆動手段）、４０，４１，４２，４３・・・線状の加熱部材（電熱線）、５０〜５７・・・線状の加熱部材の保持手段、６２，７６・・・シリンダ、７１・・・スプリング（付勢手段）、１０４・・・電力調整機（電力供給源）、ＣＴ１・・・クラック発生区間、ＣＴ２・・・クラック成長区間、ＰＷ１・・・第１通電電力、ＰＷ２・・・第２通電電力
Claims (4)
- 陰極線管をパネル部とファンネル部に分割するための陰極線管の分割装置において、
陰極線管を所定位置に位置決めする位置決め手段と、
陰極線管の側面へ移動される陰極線管の加熱手段と、
を有し、
前記陰極線管の加熱手段は、
通電することにより陰極線管の側面に熱歪みを与えて前記パネル部と前記ファンネル部に分割するための線状の加熱部材と、
前記線状の加熱部材に電力を供給する電力供給源であって、陰極線管の側面にクラックを発生させるために第１通電電力を供給し、前記クラックが発生後に前記第１通電電力よりも大きい第２通電電力を供給する電力供給源と、
を備えることを特徴とする陰極線管の分割装置。 - 陰極線管のサイズに応じて、前記電力供給源は前記線状の加熱部材に対する前記第１通電電力と前記第２通電電力の大きさを変える制御手段を備える請求項１に記載の陰極線管の分割装置。
- 陰極線管をパネル部とファンネル部に分割するための陰極線管の分割方法において、
陰極線管を所定位置に位置決めする位置決めステップと、
位置決めされた陰極線管の側面へ線状の加熱部材を移動する加熱部材移動ステップと、
前記線状の加熱部材に第１通電電力を供給して陰極線管の側面にクラックを発生させ、前記クラックが発生後前記第１通電電力よりも大きい第２通電電力を供給する電力供給ステップと、
を有することを特徴とする陰極線管の分割方法。 - 陰極線管のサイズに応じて、前記線状の加熱部材に対する前記第１通電電力と前記第２通電電力の大きさを変える請求項３に記載の陰極線管の分割方法。
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