光学式ディスクの樹脂基板回収方法および装置。

【課題】本発明の目的は、ポリカ樹脂の性状を低下させることなく高品質のポリカ樹脂を回収することができる光学式ディスクの樹脂基板回収方法および装置を提供することにある。
【解決手段】洗浄槽１は注入されたアルカリ水溶液４中にワーク６を投入され、反射膜を溶解剥離させる。ボイラ７が発生する蒸気で洗浄槽１に注入されているアルカリ水溶液４を加熱し、また、ブロア１７でアルカリ水溶液４を空気攪拌する。ハンマーは対向当接面に複数の突起が形成されている固定と可動の２個のハンマー板２４，２５を有し、アルカリ水溶液中に配置される。ハンマーはワーク６を挟んで叩き剪断力によりポリカーボネート基板と反射膜の端部を剥離して空隙を形成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）のように２枚のポリカーボネート基板の間に反射膜が付着形成されている光学式ディスクを粉砕したワークからポリカーボネート樹脂を回収する光学式ディスクの樹脂基板回収方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンパクトディスク（ＣＤ）やデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）のようにポリカーボネート基板にアルミニュウム反射膜を付着形成した光学式ディスクは多量に使用されている。ＤＶＤは２枚のポリカーボネート基板の間に反射膜を付着形成して構成されている。このような光学式ディスクを廃棄する場合にはポリカーボネート樹脂（以後、ポリカ樹脂と略称することもある）を資源として回収している。
【０００３】
光学式ディスクからポリカ樹脂を回収するには細かく粉砕したワーク（チップ）をアルカリ水溶液中に投入し、反射膜や保護膜などを溶解剥離している。アルカリ水溶液は苛性ソーダなどの水溶液で、高温に加熱して攪拌しながら溶解剥離している。このことは、例えば、下記の特許文献１に記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第２６１５２７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来技術は光学式ディスクを粉砕したワークをアルカリ剤の化学的反応によって反射膜を溶解剥離している。ＤＶＤのように２枚のポリカーボネート基板の間に反射膜を付着形成していると、アルカリ水溶液がポリカーボネート基板と反射膜の間の内部までに浸透しないために反射膜を充分に溶解除去することができなくなる。このため、再利用できる高品質のポリカ樹脂が回収できないという問題点を有する。
【０００６】
アルカリ水溶液の化学的反応を促進させて反射膜の溶解除去率を向上させるために、アルカリ濃度を濃くしたり、高圧下での処理あるいは界面活性剤を注入することが提案されている。しかし、ポリカ樹脂の性状が低下し脆弱になり、また、透明感がなくなるという実用上の欠点がある。
【０００７】
本発明の目的は、ポリカ樹脂の性状を低下させることなく高品質のポリカ樹脂を回収することができる光学式ディスクの樹脂基板回収方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の特徴とするところは、アルカリ水溶液中のワークをハンマーで挟んで叩きポリカーボネート基板と反射膜の間に空隙を形成するようにしたことにある。
【発明の効果】
【０００９】
本発明はポリカーボネート基板と反射膜の間に空隙を形成しているのでアルカリ水溶液がポリカーボネート基板と反射膜の間に速やかに浸透する。したがって、アルカリ水溶液のアルカリ濃度を薄くしても反射膜のほぼ全てを溶融除去することが可能になり、ポリカ樹脂の性状を低下させることなく高品質のポリカ樹脂を回収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
ワークは２枚のポリカーボネート基板の間に反射膜が付着形成されている光学式ディスクを粉砕して作成される。洗浄槽は注入されたアルカリ水溶液中にワークを投入され、反射膜を溶解剥離させる。加熱手段は洗浄槽に注入されているアルカリ水溶液を蒸気で加熱し、また、攪拌手段は洗浄槽に注入されているアルカリ水溶液を空気攪拌する。ハンマーは対向当接面に複数の突起が形成されている固定と可動の２個のハンマー板を有し、アルカリ水溶液中に配置される。ハンマーはワークを挟んで叩き剪断力によりポリカーボネート基板と反射膜の端部を剥離して空隙を形成する。
【実施例１】
【００１１】
図１〜図３に本発明の一実施例を示す。図１は全体構成を示す一部断面した構成図、図２は本発明のハンマーの一例構成図である。
【００１２】
図１、図２において、洗浄槽１は長方体型の筐体で、天井板１ａにワーク投入口２が穿設されている。ワーク投入口２はハッチ３で密閉されている。洗浄槽１の左側板１ｄの上部にはアルカリ水溶液を供給する水溶液供給管５が設けられている。洗浄槽１には水溶液供給管５からアルカリ水溶液４を注入される。ワーク６は投入口２からアルカリ水溶液４中に投入される。なお、ワーク６は２個のみを図示している。
【００１３】
ボイラ７で発生した蒸気は蒸気供給管８に案内されバルブ９を介して洗浄槽１内のアルカリ水溶液４に供給される。アルカリ水溶液はボイラ７で発生した蒸気によって加熱される。蒸気供給管８は洗浄槽１の天井板１ａを貫通して配設されている。ボイラ７、蒸気供給管８、バルブ９は加熱手段を構成する。
【００１４】
洗浄槽１の右側板１ｃと左側板１ｄの外面には軸受１１、１２が設けられている。回転軸１０は側板１ｃ、１ｄを貫通して軸受１１、１２に軸支されている。プーリー１３は回転軸１０の左端に固着され、ベルト１４を介してプーリー１５と連結されている。プーリー１５はモータ１６と機械的に連結されている。モータ１６の回転力はプーリー１５、ベルト１４、プーリー１３を介して回転軸１０に伝達される。
【００１５】
洗浄槽１の床板１ｂには３個のエアーノズル１８が取付けられている。エアーノズル１８はブロア１７から供給される圧縮空気を噴射してアルカリ水溶液４を攪拌する。なお、エアーノズル１８は床板１ｂだけでなく、側板１ｃ、１ｄにも多数個を取付けられるが図示を省略している。ブロア１７とエアーノズル１８は攪拌手段を構成する。洗浄槽１の右測板１ｃの下部には排出口１９が穿設されている。排出口１９には排出管２０が連設され、排出管２０の出口は密閉扉２１で密閉されている。
【００１６】
回転軸１０は、洗浄槽１内の４箇所にフランジ２２が固着されている。フランジ２２には図２に示すように垂直方向に２本のハンマー軸２３ａ、２３ｂが植立固定されている。ハンマー軸２３ａ、２３ｂの先端にはそれぞれ円形のハンマー板２４ａ、２４ｂが固着されている。ハンマー板２４ａ、２４ｂは固定ハンマー板になる。
【００１７】
円形のハンマー板２５ａ、２５ｂは図３に示すように中央に貫通孔２７が穿設されている。ハンマー板２５ａ、２５ｂは貫通孔２７にハンマー軸２３ａ、２３ｂを遊貫して遊着されている。フランジ２２と固定ハンマー板２４ａ、２４ｂの間のハンマー軸２３ａ、２３ｂにそれぞれストッパー２６ａ、２６ｂが設けられている。
【００１８】
ハンマー板２５ａは固定ハンマー板２４ａとストッパー２６ａの間を自重で移動し、また、ハンマー板２５ｂは固定ハンマー板２４ｂとストッパー２６ｂの間を自重で移動する。ハンマー板２５ａ、２５ｂは可動ハンマー板になる。ハンマー軸２３、固定ハンマー板２４、可動ハンマー板２５およびストッパー２６でハンマーを構成する。
【００１９】
固定ハンマー板２４と可動ハンマー板２５はステンレスなどで形成され、径が１２０ｍｍ程度、重さが１．５ｋｇ程度である。固定ハンマー板２４と可動ハンマー板２５の対抗面（対向当接面）には複数の突起２８が形成されている。突起２８は先端を平面にした円錐形に形成されている。突起２８は先端平面部の径は１０ｍｍ程度である。固定ハンマー板２４は図４のように突起２８が設けられ、可動ハンマー板２５は図５のように突起２８が設けられている。
【００２０】
固定ハンマー板２４と可動ハンマー板２５の突起２８の位置関係は図６に示すようになっている。図６において、×印は固定ハンマー板２４の突起位置を示し、また、〇印は可動ハンマー板２５の突起２８の位置を示す。固定ハンマー板２４と可動ハンマー板２５の突起位置は交互に交差して配置され、両ハンマー板２４，２５の突起２８が噛合うようになっている。
【００２１】
なお、図４、図５では、固定ハンマー２４が突起２８を７個、可動ハンマー２５が４個の突起２８を設けた例を示しているが、実際は更に多くの突起２８が設けられる。
【００２２】
この構成において、ワークから反射膜を溶融剥離するには、洗浄槽１に水溶液供給管５からアルカリ水溶液４を注入する。アルカリ水溶液４は予め４０℃程度に予熱されており、図１に示すレベルまで注入される。アルカリ水溶液４を注入した後にハッチ３を点線位置まで開きワーク投入口２からワーク６をアルカリ水溶液４中に投入する。ワーク６は２００ｋｇ程度投入される。ワーク６の投入が完了したならばハッチ３を閉じワーク投入口２を密閉する。
【００２３】
この状態でモータ１６を起動する。モータ１６の回転力はプーリー１５、ベルト１４、プーリー１３を介して回転軸１０に伝達される。回転軸１０はモータ１６により回転駆動される。２本のハンマー軸２３ａ、２３ｂは回転軸１０の回転に伴い回転する。
【００２４】
また、バルブ９を開にしてボイラ７で発生した蒸気を洗浄槽１内のアルカリ水溶液４に供給する。アルカリ水溶液４はボイラ７で発生した蒸気によって８５℃〜９０℃程度まで加熱される。同時に、ブロア１７を起動してエアーノズル１８から圧縮空気を噴射してアルカリ水溶液４を攪拌する。
【００２５】
さて、回転軸１０の回転に伴いハンマー軸２３ａ、２３ｂも回転する。ハンマー軸２３ａ、２３ｂの回転により、可動ハンマー板２５ａは固定ハンマー板２４ａとストッパー２６ａの間を自重で移動し、また、可動ハンマー板２５ｂは固定ハンマー板２４ｂとストッパー２６ｂの間を自重で移動する。
【００２６】
可動ハンマー板２５ａは固定ハンマー板２４ａが上方向に移動すると自重で落下し図１、図２に示すようにストッパー２６ａに係止され、また、固定ハンマー板２４ａが下方向に移動すると自重で落下し固定ハンマー板２４ａに当接する。
【００２７】
同様に、可動ハンマー板２５ｂは固定ハンマー板２４ｂが下方向に移動すると自重で落下し図１、図２に示すように固定ハンマー板２４ｂに当接し、また、固定ハンマー板２４ｂが上方向に移動すると自重で落下しストッパー２６ａに係止される。
【００２８】
可動ハンマー板２５ａと可動ハンマー板２５ｂは固定ハンマー板２４ａまたは固定ハンマー板２４ｂに繰り返し衝突して当接する。可動ハンマー板２５と固定ハンマー板２４が衝突する際に、両ハンマー板２４，２５の間に図７（ａ）に示すようにワーク６が存在しているとする。両ハンマー板２４，２５が衝突当接すると図７（ｂ）に示すようにワーク６を挟んで叩くことになる。
【００２９】
ワーク６は両ハンマー板２４，２５で叩かれると剪断力により図８（ａ）、（ｂ）に示すようにポリカーボネート基板２９と反射膜３０の端部を剥離して空隙３１を形成する。アルカリ水溶液４は空隙３１に侵入し、ポリカーボネート基板２９と反射膜３０の間に速やかに浸透する。したがって、アルカリ水溶液のアルカリ濃度を薄くしても反射膜３０のほぼ全てを溶融除去することができるようになる。
【００３０】
このようにして反射膜３０の溶融除去処理を終了すると、洗浄槽１の図示左側を図示しないシリンダーなどで持ち上げ、排出管２０の密閉扉２１を開けて排出管２０からワーク回収槽（図示せず）に排出する。ワーク回収槽はメッシュが張設されており、ポリカ樹脂２９とアルカリ水溶液４が分離される。
【００３１】
このようにして反射膜を溶解除去するのであるが、ワークのポリカーボネート基板と反射膜の間に空隙を形成しているのでアルカリ水溶液がポリカーボネート基板と反射膜の間に速やかに浸透する。したがって、アルカリ水溶液のアルカリ濃度を薄くしても反射膜のほぼ全てを溶融除去することが可能になり、ポリカ樹脂の性状を低下させることなく高品質のポリカ樹脂を回収することができる。
【実施例２】
【００３２】
図９に本発明の他の実施例を示す。図９の実施例は洗浄槽を密閉円筒形状に構成し、洗浄槽を回転させてワークをハンマーで叩くようにしたものである。
【００３３】
図９において、洗浄槽４０は円筒の両開口端を蓋した密閉円筒形状に構成されている。蓋をした両円板面には軸連結材４３，４４が固着されている。回転軸４８、４９の一端は軸連結材４３、４４に連結され、他端はそれぞれ軸受１１，１２に軸支されている。軸受１１，１２は洗浄槽４０全体を支持する支持部材４１，４２にそれぞれ固定されている。
【００３４】
固定ハンマー板２４ａ、２４ｂは洗浄槽４０の内面に固定され、１本のハンマー軸２３の一端と他端にそれぞれ連結されている。また、洗浄槽４０の内面には図１０に示すように周方向に沿って複数個の攪拌板４５が設けられている。アルカリ水溶液４を注入する水溶液供給管５は可撓性でフリージョイント４６により洗浄槽４０内に案内され、加熱蒸気を供給する蒸気供給管８も可撓性でフリージョイント４７により洗浄槽４０内に案内されている。
【００３５】
図９の他の構成は図１に示す実施例１と同じである。
【００３６】
実施例２においてはモータ１６を駆動すると洗浄槽４０が回転する。したがって、ワーク６は両ハンマー板２４と２５で挟まれて叩かれる。したがって、実施例１と同様に、ワーク６はポリカーボネート基板２９と反射膜３０の間に空隙３１が形成される。アルカリ水溶液４は空隙３１に侵入し、ポリカーボネート基板２９と反射膜３０の間に速やかに浸透する。したがって、アルカリ水溶液のアルカリ濃度を薄くしても反射膜３０のほぼ全てを溶融除去することができるようになる。
【００３７】
実施例２では、反射膜３０の溶融除去処理を終了すると、ワーク投入口２を下側にしてハッチ３を開にして排出する。
【００３８】
以上説明したように、本発明はポリカーボネート基板と反射膜の間に空隙を形成しているのでアルカリ水溶液がポリカーボネート基板と反射膜の間に速やかに浸透する。したがって、アルカリ水溶液のアルカリ濃度を薄くしても反射膜のほぼ全てを溶融除去することが可能になり、ポリカ樹脂の性状を低下させることなく高品質のポリカ樹脂を回収することができる。
【００３９】
なお、上述の実施例１，２はハンマー板を円形にしているが、角板、多角形板でも同様な効果が得られることは勿論のことである。
【００４０】
また、ハンマーはハンマー板の大きさによっては突起を設けなくてもワークに空隙を形成することができることは明らかなことである。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施例を示す一部断面した側面図である。
【図２】本発明のハンマーの一例構成図である。
【図３】本発明のハンマーの一例構成図である。
【図４】本発明の固定ハンマー板の一例構成図である。
【図５】本発明の可動ハンマー板の一例構成図である。
【図６】本発明におけるハンマー板の突起位置の説明図である。
【図７】本発明におけるハンマー作用の説明図である。
【図８】本発明におけるハンマー効果の説明図である。
【図９】本発明の他の実施例を示す一部断面した側面図である。
【図１０】図９の実施例に攪拌板の取付け説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１…洗浄槽、２…ワーク投入口、３…ハッチ、４…アルカリ水溶液、５…水溶液供給管、６…ワーク、７…ボイラ、８…蒸気供給管、９…バルブ、１０…回転軸、１１、１２…軸受、１３、１５…プーリー、１４…ベルト、１６…モータ、１７…ブロア、１８…エアーノズル、１９…排出口、２０…排出管、２１…密閉扉、２２…フランジ、２３…ハンマー軸、２４…固定ハンマー板、２５…可動ハンマー板、２６…ストッパー、２７…貫通孔、２８…突起、２９…ポリカーボネート基板、３０…反射膜、３１…空隙。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
２枚のポリカーボネート基板の間に反射膜が付着形成されている光学式ディスクを粉砕したワークをアルカリ水溶液中に投入し、前記アルカリ水溶液を加熱、攪拌して前記反射膜を溶解剥離させるものであって、前記アルカリ水溶液中の前記ワークをハンマーで挟んで叩き前記ポリカーボネート基板と前記反射膜の間に空隙を形成するようにしたことを特徴とする光学式ディスクの樹脂基板回収方法。
【請求項２】
２枚のポリカーボネート基板の間に反射膜が付着形成されている光学式ディスクを粉砕したワークをアルカリ水溶液中に投入し、前記アルカリ水溶液を加熱、攪拌して前記反射膜を溶解剥離させるものであって、対向当接面に複数の突起が形成されている固定と可動の２個のハンマー板を有するハンマーを前記アルカリ水溶液中に配置し、前記ワークを前記ハンマーで挟んで叩き前記ポリカーボネート基板と前記反射膜の端部を剥離して空隙を形成するようにしたことを特徴とする光学式ディスクの樹脂基板回収方法。
【請求項３】
２枚のポリカーボネート基板の間に反射膜が付着形成されている光学式ディスクを粉砕したワークと、注入されたアルカリ水溶液中に前記ワークを投入され、前記反射膜を溶解剥離させる洗浄槽と、前記洗浄槽に注入されている前記アルカリ水溶液を加熱する加熱手段と、前記洗浄槽に注入されている前記アルカリ水溶液を攪拌する攪拌手段と、前記アルカリ水溶液中の前記ワークを挟んで叩き前記ポリカーボネート基板と前記反射膜の間に空隙を形成するハンマーとを具備することを特徴とする光学式ディスクの樹脂基板回収装置。
【請求項４】
２枚のポリカーボネート基板の間に反射膜が付着形成されている光学式ディスクを粉砕したワークと、注入されたアルカリ水溶液中に前記ワークを投入され、前記反射膜を溶解剥離させる洗浄槽と、前記洗浄槽に注入されている前記アルカリ水溶液を蒸気で加熱する加熱手段と、前記洗浄槽に注入されている前記アルカリ水溶液を空気攪拌する攪拌手段と、前記アルカリ水溶液中に配置され前記ワークを挟んで叩き前記ポリカーボネート基板と前記反射膜の端部を剥離して空隙を形成する、対向当接面に複数の突起が形成されている固定と可動の２個のハンマー板を有するハンマーとを具備することを特徴とする光学式ディスクの樹脂基板回収装置。

【図１】