JPWO2007007396A1 - ガラス製パネルを有する表示装置およびその分離方法 - Google Patents

Abstract

廃棄処理時に大型設備や特殊な工具を用いずに容易に、表示パネル本体と金属材とを分離できるようにした金属板に粘着材でガラス製パネルを貼り付けてなる平面表示装置を提供する。ＰＤＰパネル１を、粘着層３を介して図示を省略した金属板に貼り付けてなる表示装置において、粘着層３にワイヤー状発熱体４を連続させて等間隔に配置し、両端部４１を近接させて粘着層３からはみ出せる。ワイヤー状発熱体４に電流を流す等により、粘着層３を加熱して接着力を低下させ、パネルと金属板を分離する。

Description

本発明は、主にガラスで構成された表示パネル（平面表示素子）と、この表示パネルを貼り付けた金属板（保持機構）の分離を容易にする平面表示装置とその分離方法に関する。

ＰＤＰ表示装置や液晶表示装置、ＥＬ表示装置，ＦＥＤ（電界放出素子）表示装置などのような各種の平面型表示装置の開発が進んでいる。それらの平面表示装置の表示部（表示パネル）は主にガラスで構成されている。このため、強度確保と放熱を目的として前記ガラスからなる平面表示要素を、アルミニウムや鉄などの金属板からなるシャーシ部材（保持機構）に両面テープを用いて強固に固定されている。ガラスからなる表示パネルのシャーシ部材への固定は、通常は分離しにくい強度を必要とし、強固に接着固定されている。

近年、環境保護の観点からこれらの平面表示装置を廃棄する際には素材を分別して再利用可能な素材を循環利用することが義務付けられてきている。このような状況の中で、１辺が１ｍを越えるような大型の平面表示装置では廃棄の際に表示パネルと金属板を分離する技術が必要とされてきた。すなわち、シャーシ部材はアルミニウムや鉄が主成分であることから、そのままで容易にリサイクルが可能であるが、ＰＤＰパネル本体には、鉛やその他の化学物質が入っていることから、特別な処理を行うことが必要となる。

表示パネルとシャーシ部材を分離するには、前記両面テープを何らかの方法で切断もしくは剥がすことで行う。しかしながら、両面テープは強力な粘着力（接着力）を有していることから、通常の方法では、ＰＤＰパネル本体とシャーシ部材とを分離させることは困難である。

この技術の１つとして表示パネル本体と、この表示パネル本体を接着剤で接着することにより保持する金属製のシャーシ部材とを備え、粘着材の中に発熱部材を配して、表示パネル本体とシャーシ部材とを分離するとき発熱部材の熱により接着剤を溶融または劣化させて接着力を低減する技術が提案されている（特許文献１）。

また、複数の放電セルを有する表示パネルと、この表示パネルの背面側を熱伝導シートで接着することにより表示パネルを保持するシャーシ部材とを備え、前記熱伝導シートを熱伝導性を有する多孔質の絶縁体シートの両面に接着層を形成して構成し、表示パネルをシャーシ部材に熱伝導シートを介して接着する際に、まずシャーシ部材の前面に熱伝導シートを接着した後、前記表示パネルの背面側をシャーシ部材の熱伝導シート上に重ね合わせることにより、表示パネルとシャーシ部材とを熱伝導シートで接着し、前記表示パネルをシャーシ部材から分離する際に、前記接着シートの多孔質の絶縁シートの部分に切断部材を通して切断することが提案されている（例えば、特許文献２参照）。

そのほか、表示パネル本体とシャーシ部材との間の接着剤層を鋸（バンドソウ）やワイヤーを用いて切断する方法（例えば、特許文献３，４参照）や、表示パネル本体とシャーシ部材を高周波電源からの電力で加熱して接着剤層を溶融させて剥離する方法（例えば、特許文献５参照）、表示パネル本体とシャーシ部材とを延伸剥離式の接着剤からなる熱導電性部材を惰行させて配置して接着し、剥離時には延伸剥離式接着剤の端部を引っ張って接着力を減少させて分離すること（例えば、特許文献６参照）などが提案されている。
特開２００２−１２３１８７号公報 特開２００４−４０７５号公報 特開２００４−２９６３０号公報 特開２００４−１８４６７７号公報 特開２００４−１１１０９２号公報 特開２００４−３０９５４７号公報

上記特許文献１に記載の方法ではパネルの端部に発熱部材が露出するのでこの部分を処理することが必要であり、特許文献２の方法では切断時に絶縁シートの部分に切断部材を通すことが必要となる。また、特許文献３〜５に記載の方法では、廃棄処理する場所に鋸装置や特別な工具もしくは高周波電源などの設備を備えることが必要となる。さらに、特許文献６の方法では、特殊なテープを大量に使用するために製造コストが高くなるばかりでなくＰＤＰパネル本体とシャーシ部材との間の熱伝達にムラが生じ、画面に影響を及ぼすとともに、剥離時に延伸剥離式接着剤が切れてしまい剥離できなくなる恐れがある。

本発明は、上記従来の技術の問題を解決するもので、廃棄処理時に大型設備や特殊な工具を用意せずに、容易に表示パネル本体とシャーシ部材とを分離できるようにした平面表示装置を提供することを目的とする。さらに、本発明は、特殊な両面テープを使わず、安価なワイヤーを使用する製造コストの安い平面表示装置を提供することをも目的とする。

上記課題に対して本発明では、金属部とガラス部を接着する粘着層に接し、面内で所定の間隔を持って発熱体を配置し、粘着層を加熱して接着力を低減してガラス部と金属板を分離させる。

上記課題に対して、本発明では、主にガラスで構成される表示パネルと該表示パネルの背面側に配置された粘着層と該粘着層により前記表示パネルを貼り付けた金属板とを有する表示装置において、前記粘着層に接して、１または複数のワイヤー状発熱体を前記表示パネルと前記金属板の間に配置し、前記ワイヤー状発熱体を平面上で連続して所定の間隔で配置する。

本発明は、上記表示装置において、前記ワイヤー状発熱体の両端部を表示装置から突出させ、外部から通電可能にした。また、本発明は、上記表示装置において、
前記ワイヤー状発熱体を、両端部近傍を除いて電気的に絶縁し、さらに、前記ワイヤー状発熱体の両端部を近接させて配置するとともに前記粘着層より突出させた。

本発明は、上記表示装置において、前記ワイヤー状発熱体が前記粘着層の端部にとの間に他のワイヤー状発熱体がない場合は、前記ワイヤー状発熱体と前記粘着層の端部との距離をワイヤー状発熱体を配置する間隔の１／２以下に配置する。

本発明は、主にガラスで構成される表示パネルと該表示パネルの背面側に配置された粘着層と該粘着層により前記パネ表示ルを貼り付ける金属板とを有し、前記粘着層に接して、１または複数のワイヤー状発熱体を前記表示パネルと前記金属板の間に配置し、前記ワイヤー状発熱体を平面上で連続して所定の間隔で配置した表示装置の分離方法において、前記表示パネルと前記金属板を分離するときに、前記ワイヤー状発熱体に通電することによって前記粘着層を加熱した後に、前記表示パネルと前記金属板を分離する。

本発明によれば、金属板に接着されたガラスで構成される表示パネル装置を廃棄する際に、表示パネルと金属板を容易に分解することができる。

図１は、本発明にかかるＰＤＰ表示装置を構成するＰＤＰパネル本体の構造の概要を説明する分解斜視図である。 図２は、本発明にかかるＰＤＰパネルモジュールを構成する金属板側の構造を説明する平面図である。 図３は、本発明にかかるＰＤＰパネルモジュールの構造を説明する一部削除平面図である。 図４は、本発明にかかるＰＤＰパネルモジュールの構造を示す上部から見た図である。 図５は、本発明にかかるＰＤＰパネルモジュールの第２の実施形態の構造を説明する一部削除平面図である。

符号の説明

１ ＰＤＰパネル本体
１１ 前面ガラス板
１１１ Ｘ電
１１２ Ｙ電極
１１３ 誘電体層
１１４ 保護膜
１２ 背面ガラス板
１２１ アドレス電極
１２２ 誘電体層
１２３ 隔壁
１２４ 蛍光体
２ 金属板
２１ Ｘ駆動回路
２２ Ｙ駆動回路
２３ アドレス駆動回路
２４ 電源回路
２５ 制御回路
５１、５２ フレキシブル基板
３ 粘着層
４ 発熱体
４１ 端部

以下、図１から図６を用いてより本発明の実施の形態を、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）を１例として説明する。

図１の分解斜視図を用いて、本発明にかかるＰＤＰパネル本体１の構造の一例を説明する。ガラスで構成される前面ガラス板１１には繰り返し放電を行うＸ電極１１１、Ｙ電極１１２が平行に交互に配置されている。この電極群は誘電体層１１３に覆われており、さらにその表面はＭｇＯ等の保護層１１４に覆われている。前面ガラス板１１と同様にガラスで構成される背面ガラス板１２にはＸ電極１１１、Ｙ電極１１２とほぼ垂直方向にアドレス電極１２１が配置されており、さらに誘電体層１２２に覆われている。アドレス電極１２１の両側には隔壁１２３が配置され、列方向のセルを区分けしている。さらにアドレス電極１２１上の誘電体層１２２及び隔壁１２３の側面には紫外線により励起されて赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の可視光を発生する蛍光体１２４Ｒ，１２４Ｇ，１２４Ｂが塗布されている。この前面ガラス板１１１と背面ガラス板１２を保護層１１４と隔壁１２３の頂面が接するように貼り合わせて、Ｎｅ，Ｘｅ等の放電ガスを封入し、パネルを構成している。

図２を用いてＰＤＰモジュール背面の構成を説明する。ＰＤＰパネル本体１の背面ガラス板１２の背面に接着されて設けられた金属板２にはＸ電極１１１に電圧を印加するＸ駆動回路２１、Ｙ電極１１２に電圧を印加するＹ駆動回路２２、アドレス電極１２１に電圧を印加するアドレス駆動回路２３、駆動回路の電源回路２４、これらを制御する制御回路２５で構成される。

ＰＤＰモジュールの回路要素と金属板２を除き、粘着層３の一部を除去した平面図である図３に示すように、本発明にかかるＰＤＰモジュールは、前面ガラス板１１および背面ガラス板１２を備えたＰＤＰパネル本体１と、ＰＤＰパネル本体１の背面ガラス板１２とＰＤＰパネル本体１の保持部材として働く金属板２を接着させる例えば両面テープからなる粘着層３を有して構成される。本発明においては、粘着層３に接してワイヤー状発熱体４を所定の間隔をおいては位置したことを特徴とする。ワイヤー状発熱体４の両端部４１は、近接して設けられるとともにＰＤＰモジュールの端部すなわち粘着層端部３１から突出している。

粘着層３を形成する両面テープは基材としてアクリルフォーム剤が用いられ、粘着層として、アクリル系接着剤が用いられる。両面テープを剥がすために必要な温度は、およそ１８０℃で粘着力がほとんどなくなるが実用的な温度としてはおよそ２００℃である。

図４の断面図を用いて、ＰＤＰモジュールの断面構造を説明する。背面ガラス板１２は粘着層３により、金属板２に貼り付けられている。また、背面ガラス板１２と金属板２との間には粘着層３に接して発熱体４が設けられている。金属板２には、Ｘ駆動回路２１、Ｙ駆動回路２２、電源回路２４などが搭載され、Ｘ駆動回路２１と前面ガラス板１１に設けたＸ電極用接続パッドの間はフレキシブル基板５１で、Ｙ駆動回路２２と前面ガラス板１１に設けたＹ電極用接続パッドの間にはフレキシブル基板５２で、さらに図４には示されていないがアドレス駆動回路２３と背面ガラス板１２に設けたアドレス電極用接続パッドの間はフレキシブル基板でそれぞれ接続されている。

図３に示す発熱体４、は例えば銅線やニクロム線のように電流を流すことで発熱する材質であり、端部４１を除き、特に金属板に当接する部分では表面を電気的絶縁物で被覆している。この端部４１は、ＰＤＰパネルモジュールの端面から外に引き出されており、ＰＤＰモジュールの廃棄時には、端部４１に図示を省略した電流源が接続されるように構成されている。

ワイヤー状発熱体４の平面的配置は、発熱体４同士の間隔ａ，ｂ，ｃが概略同じ間隔となるように配置されている。一方、粘着層３の端部３１の近傍に配置される発熱体４の粘着層３の端部３１からの距離ｄ，ｅは、上記発熱体９同士の間隔ａ，ｂ，ｃの半分以下としてある。これにより、発熱体４により粘着層３を効率的に加熱でき、粘着層３の接着力を低減させて、背面ガラス板１２と金属板２を容易に分離することができる。

発熱体４の両端部４１は、互いに近接させて粘着層３から突出させている。これは発熱体４を外部の電流源に接続しやすくするためである。ワイヤー状発熱体４の両端部４１をモジュールの両側に引き出すと、パネルサイズが大きくなった場合、例えば４０型級でも両端部４１が１ｍも離れることになり、外部の電流源に接続しにくくなる。

上記実施の形態に示したワイヤー状発熱体４の配置は、１例である。図５の平面図を用いて、本発明の第２の実施形態を説明する。この実施の形態ではワイヤー状発熱体４が左右対称に配置され、加熱後にワイヤー状発熱体４を矢印方向に引くことで粘着層３を切断し、背面ガラス板１２と金属板２を分離する。

以上の実施の形態では、１本のワイヤー状発熱体４を折り返してＰＤＰパネルモジュールの端から端に配置したが、ワイヤー状発熱体４を複数本設けて、発熱領域を左右または上下に分割するようにしてもよい。

そのほか、表示パネル本体とシャーシ部材との間の接着剤層を鋸（バンドソウ）やワイヤーを用いて切断する方法（例えば、特許文献３，４参照）や、表示パネル本体とシャーシ部材を高周波電源からの電力で加熱して接着剤層を溶融させて剥離する方法（例えば、特許文献５参照）、表示パネル本体とシャーシ部材とを延伸剥離式の接着剤からなる熱導電性部材を惰行させて配置して接着し、剥離時には延伸剥離式接着剤の端部を引っ張って接着力を減少させて分離すること（例えば、特許文献６参照）などが提案されている。
特開２００２−１２３１８７号公報 特開２００４−４７０５号公報 特開２００４−２９６３０号公報 特開２００４−１８４６７７号公報 特開２００４−１１１０９２号公報 特開２００４−３０９５４７号公報

図１の分解斜視図を用いて、本発明にかかるＰＤＰパネル本体１の構造の一例を説明する。ガラスで構成される前面ガラス板１１には繰り返し放電を行うＸ電極１１１、Ｙ電極１１２が平行に交互に配置されている。この電極群は誘電体層１１３に覆われており、さらにその表面はＭｇＯ等の保護層１１４に覆われている。前面ガラス板１１と同様にガラスで構成される背面ガラス板１２にはＸ電極１１１、Ｙ電極１１２とほぼ垂直方向にアドレス電極１２１が配置されており、さらに誘電体層１２２に覆われている。アドレス電極１２１の両側には隔壁１２３が配置され、列方向のセルを区分けしている。さらにアドレス電極１２１上の誘電体層１２２及び隔壁１２３の側面には紫外線により励起されて赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の可視光を発生する蛍光体１２４Ｒ，１２４Ｇ，１２４Ｂが塗布されている。この前面ガラス板１１と背面ガラス板１２を保護層１１４と隔壁１２３の頂面が接するように貼り合わせて、Ｎｅ，Ｘｅ等の放電ガスを封入し、パネルを構成している。

ワイヤー状発熱体４の平面的配置は、発熱体４同士の間隔ａ，ｂ，ｃが概略同じ間隔となるように配置されている。一方、粘着層３の端部３１の近傍に配置される発熱体４の粘着層３の端部３１からの距離ｄ，ｅは、上記発熱体４同士の間隔ａ，ｂ，ｃの半分以下としてある。これにより、発熱体４により粘着層３を効率的に加熱でき、粘着層３の接着力を低減させて、背面ガラス板１２と金属板２を容易に分離することができる。

Claims (6)

1. 主にガラスで構成される表示パネルと該表示パネルの背面側に配置された粘着層と該粘着層により前記表示パネルを貼り付けた金属板とを有する表示装置において、
   前記粘着層に接して、１または複数のワイヤー状発熱体を前記表示パネルと前記金属板の間に配置し、前記ワイヤー状発熱体を平面上で連続して所定の間隔で配置することを特徴とする表示装置。
2. 請求項１記載の表示装置において、
   前記ワイヤー状発熱体の両端部を表示装置から突出させ、外部から通電可能にしたことを特徴とする表示装置。
3. 請求項１記載の表示装置において、
   前記ワイヤー状発熱体を、両端部近傍を除いて電気的に絶縁したことを特徴とする表示装置。
4. 請求項１記載の表示装置において、
   前記ワイヤー状発熱体の両端部を近接させて配置するとともに前記粘着層より突出させることを特徴とする表示装置。
5. 請求項１記載の表示装置において、
   前記ワイヤー状発熱体が前記粘着層の端部との間に他のワイヤー状発熱体がない場合は前記粘着層の端部との距離をワイヤー状発熱体を配置する間隔の１／２以下にすることを特徴とする表示装置。
6. 主にガラスで構成される表示パネルと該表示パネルの背面側に配置された粘着層と該粘着層により前記パネ表示ルを貼り付ける金属板とを有し、前記粘着層に接して、１または複数のワイヤー状発熱体を前記表示パネルと前記金属板の間に配置し、前記ワイヤー状発熱体を平面上で連続して所定の間隔で配置した表示装置の分離方法において、
   前記表示パネルと前記金属板を分離するときに、前記ワイヤー状発熱体に通電することによって前記粘着層を加熱した後に、前記表示パネルと前記金属板を分離することを特徴とする表示装置の分離方法。

Images