JPWO2013031051A1

JPWO2013031051A1 - プラズマディスプレイ装置の解体方法

Info

Publication number: JPWO2013031051A1
Application number: JP2013510431A
Authority: JP
Inventors: 小澤　哲郎; 哲郎小澤
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2011-09-01
Filing date: 2012-04-18
Publication date: 2015-03-23
Also published as: US20130217291A1; WO2013031051A1

Abstract

前面板（２０）および背面板（２１）を有するＰＤＰ（１１）と、ＰＤＰ（１１）の背面板（２１）に接着部材（１６）を介して接着した金属支持板（１４）とを有するプラズマディスプレイ装置の解体方法に関する。ＰＤＰ（１１）を構成する前面板（２０）側から赤外線を照射することにより、ＰＤＰ（１１）と金属支持板（１４）との間の接着部材（１６）を加熱して接着力を低下させ、その後、ＰＤＰ（１１）と金属支持板（１４）とを分離する。

Description

本発明は、プラズマディスプレイ装置の解体方法に関する。

近年、薄型・大型化に適した画像表示装置としてプラズマディスプレイパネル（以下ＰＤＰという）を用いたプラズマディスプレイ装置が量産され、急速に普及している。

プラズマディスプレイ装置の表示部にはＰＤＰが装着されている。ＰＤＰは、ガラス基板上に表示電極、誘電体層、保護層などが形成された前面板と、ガラス基板上にアドレス電極、隔壁、蛍光体層などが形成された背面板とから構成されている。前面板と背面板とは両基板の間に微小な放電空間が形成されるように対向配置され、両基板の周縁部はフリットガラスにより封着されている。放電空間にはネオンガス（Ｎｅ）およびキセノンガス（Ｘｅ）などの不活性ガスを混合して形成した放電ガスが封入されている。

ＰＤＰの背面板の裏面には、例えば熱伝導シートなどの粘着性のある接合部材を介してシャーシ部材である金属支持板が貼り付けられている。金属支持板は、シャーシ部材としての機能と、放熱板としての機能を有する。ＰＤＰを駆動するための回路基板を取り付けるためにシャーシ部材が用いられており、ＰＤＰの駆動により発生した熱を効率的に放熱するために放熱板が用いられている。さらに、プラズマディスプレイ装置にはＰＤＰや回路基板を保護するための前面枠やバックカバーが装着されている。

ところで近年のプラズマディスプレイ装置の急速な普及に伴い、使用済みとなった廃棄プラズマディスプレイ装置の台数が急速に増加している。また、プラズマディスプレイ装置の生産量の増大に伴い、製造工程におけるＰＤＰユニットの不良品の絶対数も増加している。そこで、環境問題および省資源の観点から、使用済みとなった廃棄プラズマディスプレイ装置や製造工程で発生した不良品のＰＤＰユニットを解体して、部材の再利用や原材料として再生する技術を開発し、導入していくことが重要になってきている。

プラズマディスプレイ装置を再利用できる形態に解体するためには、ＰＤＰと金属支持板と回路基板とを分離することが必要となる。そこで、従来からＰＤＰユニットを分離する方法がいろいろ提案されている。例えば、ＰＤＰの表面をホットプレートで加熱することにより、ＰＤＰと金属支持板とを接着している接着部材の接着力を低下させ、ＰＤＰと金属支持板とを接着部材から剥離する方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

プラズマディスプレイ装置を再利用できる形態に解体するためには、プラズマディスプレイ装置は解体工場へ収集される。しかし、プラズマディスプレイ装置の解体処理数の増加に対して、解体工場の数はほとんど変化していないために、１工場あたりの解体処理数が増加している。そのために、解体工場の解体処理能力を増加させることが課題となっている。

特開２００５−１１６３４６号公報

本発明は、前面板および背面板を有するプラズマディスプレイパネルと、プラズマディスプレイパネルの背面板に接着部材を介して接着した金属支持板とを有するプラズマディスプレイ装置の解体方法に関する。プラズマディスプレイパネルを構成する前面板側から赤外線を照射することにより、プラズマディスプレイパネルと金属支持板との間の接着部材を加熱して接着力を低下させ、その後、プラズマディスプレイパネルと金属支持板とを分離する。

図１は本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の分解斜視図である。図２は本発明の一実施の形態におけるＰＤＰユニットの断面図である。図３は本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の解体を説明するフローチャートである。図４は本発明の一実施の形態における解体装置の使用状態を示す断面図である。

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の分解斜視図、図２は本発明におけるＰＤＰユニットの断面図である。

図１において、プラズマディスプレイ装置１０は、ＰＤＰ１１と、このＰＤＰ１１が収容される筐体を備えている。筐体は前面枠１２とバックカバー１３と組み合わせて構成されている。前面枠１２とバックカバー１３との間には、金属支持板１４と回路基板１５と接着部材１６が配置されている。金属支持板１４は、アルミニウム等を材料とする金属板により構成されており、放熱板の役割を兼ねている。回路基板１５は、金属支持板１４に取り付けられており、ＰＤＰ１１を駆動させる駆動回路を有する。接着部材１６は、熱伝導性の接着シートであり、ＰＤＰ１１と金属支持板１４との間に配置され、ＰＤＰ１１と金属支持板１４とを接着するとともに、ＰＤＰ１１から発生する熱を金属支持板１４に伝導させている。また、金属支持板１４には、バックカバー１３と対向する取り付け面１７に固定ピンなどの取り付け具１８が設けられている。バックカバー１３や回路基板１５は、この取り付け具１８によって固定されている。このように、プラズマディスプレイ装置１０には、接着部材１６を介して接着されたＰＤＰ１１と金属支持板１４を含むＰＤＰユニット１９が配置されている。

次に、ＰＤＰユニット１９の詳細構造について、図２を用いて説明する。ＰＤＰユニット１９は、接着部材１６を介して接着されたＰＤＰ１１と金属支持板１４を有する。ＰＤＰ１１は、厚みが１．８ｍｍ〜２．８ｍｍのガラスからなる前面板２０と背面板２１とから構成され、その周縁部がフリットガラス等の封着部材２２によって接合されている。接着部材１６は、両面に粘着剤が塗布された熱伝導性の接着シートである。接着部材１６は、背面板２１および金属支持板１４のほぼ全面に配置され、背面板２１と金属支持板１４とが接着されている。接着部材１６は、ＰＤＰ１１の駆動時に発生する熱を金属支持板１４へ伝熱させ、ＰＤＰ１１の駆動時における前面板２０および背面板２１の温度上昇を抑制する。これにより、前面板２０および背面板２１の温度上昇による熱膨張を低減し、ＰＤＰ１１の割れや画質低下を防止できる。

次に、プラズマディスプレイ装置１０の解体方法について、図３、図４を用いて説明する。

図３に示すように、まず、プラズマディスプレイ装置１０から前面枠１２、バックカバー１３を取り外す（Ｓ１）。

次に、ＰＤＰユニット１９の金属支持板１４から回路基板１５を取り外す（Ｓ２）。

次に、ＰＤＰユニット１９について、接着部材１６を赤外線照射により加熱して接着力を低下させ、ＰＤＰ１１と金属支持板１４とを分離する（Ｓ３）。

次に、ＰＤＰ１１を構成している前面板２０と背面板２１とを分離する（Ｓ４）。分離された前面板２０および背面板２１を構成するガラス基板は、それぞれのガラス基板上に形成されている電極や誘電体などの構成物を除去した後、溶解処理などを経てガラス材料として再利用される。

図４は、ＰＤＰ１１と金属支持板１４とを分離する（Ｓ３）の工程を説明する概略図である。図４に示すように、赤外線放射部３１と支持台３２とを有する解体装置を用いて、ＰＤＰユニット１９を解体する。この解体装置は、ＰＤＰユニット１９に赤外線を照射するための赤外線放射部３１と、ＰＤＰユニット１９を設置するための支持台３２とを有する。ＰＤＰユニット１９は、ＰＤＰ１１の前面板２０側から赤外線が照射されるように支持台３２に設置される。解体装置の支持台３２としては、熱膨張係数がゼロに近く赤外線を透過する石英ガラス等の耐熱ガラスやセラミックガラスにより構成するのが望ましく、本実施の形態では、セラミックガラスを用いた。また、赤外線放射部３１から支持台３２に設置したＰＤＰ１１までの距離は４０ｍｍとし、赤外線放射部３１から放射する赤外線にはピーク波長が１．２μｍ、出力が３．５Ｗ／ｃｍ²のものを使用した。

次に、ＰＤＰ１１と金属支持板１４とを分離する際の方法について詳細に説明する。まず、ＰＤＰユニット１９をＰＤＰ１１の前面板２０側が赤外線放射部３１と対向するように支持台３２上に設置した状態で、赤外線放射部３１のヒーター（図示せず）に通電する。

赤外線放射部３１から放射された赤外線は、支持台３２を透過し、ＰＤＰ１１を照射する。ＰＤＰ１１の前面板２０は、ガラス基板上に表示電極、誘電体層、保護層等を含む構造であるが、約８５％が透明であるため、照射された赤外線のほとんどは前面板２０を透過する。背面板２１は全面に電極や蛍光体等が塗布されているため、照射された赤外線の内、約３０％は透過するが、残りはすべて背面板２１で吸収される。この吸収によって、背面板２１の温度が急上昇し、同時に背面板２１に密接に接合した接着部材１６も急速に加熱される。この接着部材１６は、赤外線による直接加熱と背面板２１からの熱伝導によって、急速に加熱される。

このように、接着力が低下する温度、例えば約２００度の温度まで、接着部材１６が急速に加熱された場合、接着部材１６の接着力が低下するので、ＰＤＰ１１と金属支持板１４とを短時間で剥離することができる。

ここで、赤外線加熱における効果的なピーク波長の範囲を確認するために、加熱に使用する赤外線のピーク波長を変化させて、接着部材１６の温度が２００度に到達するまでの時間を測定した。この結果を表１に示す。

表１に示すように、赤外線のピーク波長が長くなるほど、２００度に到達する時間が長くなる傾向が見られ、ピーク波長が３．０μｍを超えると、１０分以上の時間が必要になる。ＰＤＰ１１と金属支持板１４との分離に要する時間は短いほどよく、解体工場でのタクトを考慮すると、赤外線のピーク波長が１μｍ〜３μｍ程度の領域になる赤外線を用いることが望ましい。

また、赤外線放射部３１とＰＤＰ１１との距離は、照射された赤外線のエネルギー分布が前面板２０に到達した時点で均一になるように設定すればよい。

さらに、本実施の形態においては、赤外線を透過するガラス等で構成した支持台３２上にＰＤＰ１１を設置し、下側から赤外線を照射する解体方法について説明したが、他の解体方法でもよい。例えば、赤外線放射部３１とＰＤＰ１１の前面板２０とが互いに対向する位置関係になるように、ＰＤＰ１１を支持台３２上に配置し、ＰＤＰ１１および赤外線放射部３１を立てた状態（図４の構造を９０度回転させた配置）で赤外線を照射しても同様の効果が得られる。

以上のように本実施の形態によれば、ＰＤＰ１１と金属支持板１４を容易にかつ短時間で分離することができる。これにより、使用済みとなったプラズマディスプレイ装置１０や、製造工程段階において発生した不良品のプラズマディスプレイ装置１０を効率よく解体することができる。

また、赤外線加熱は熱輻射によるものなので、ＰＤＰ１１と赤外線放射部３１とは任意の距離をおいて設置すればよく、ＰＤＰ１１を構成する前面板２０と赤外線放射部３１とを密着させる必要がない。

さらに、設備の大型化に対しては、赤外線ヒーターの本数を追加して赤外線放射部３１の面積を拡大すればよく、装置の大型化が容易となる。

本発明は、使用済みとなったプラズマディスプレイ装置や、製造工程段階において発生した不良品のプラズマディスプレイ装置を効率よく解体する上で有用である。

１０プラズマディスプレイ装置
１１ＰＤＰ
１２前面枠
１３バックカバー
１４金属支持板
１５回路基板
１６接着部材
１９ＰＤＰユニット
２０前面板
２１背面板
２２封着部材
３１赤外線放射部
３２支持台

特開２００５−１１６３４６号公報

Claims

前面板および背面板を有するプラズマディスプレイパネルと、前記プラズマディスプレイパネルの前記背面板に接着部材を介して接着した金属支持板とを有するプラズマディスプレイ装置の解体方法であって、前記プラズマディスプレイパネルを構成する前記前面板側から赤外線を照射することにより、前記プラズマディスプレイパネルと前記金属支持板との間の前記接着部材を加熱して接着力を低下させ、その後、前記プラズマディスプレイパネルと前記金属支持板とを分離するプラズマディスプレイ装置の解体方法。
前記赤外線のピーク波長が１μｍ〜３μｍである
請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置の解体方法。