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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Extraktion von
Flüssigkristall
durch Erhitzen unter vermindertem Druck, ein zugehöriges Verfahren,
und insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren, die Flüssigkristall
von Flüssigkristallplatten
die von Flüssigkristallplatten-Herstellungsbetrieben
entsorgt werden, oder von Flüssigkristallplatten, die
in Bildanzeigevorrichtungen oder Informationsanzeigevorrichtungen
verwendet werden, die auf Märkten
entsorgt werden, durch Erhitzen unter vermindertem Druck extrahieren
können.
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Da
die Menge an Hausmüll
und Industrieabfall ständig
steigt, gibt es seit Kurzem einen steigenden Bedarf an Mitteln,
die den Abfall schadfrei machen, um den Anstieg in der Abfallmenge
zu verringern und eine Umweltverschmutzung, die durch den Abfall
verursacht wird, zu verhindern.
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Zur
Erfüllung
des Bedarfs, wurden Bemühungen
unternommen, die Abfallmenge zu verringern, indem die Wiederverwertung
des Industrieabfalls, der von Betrieben entsorgt wird, und Hausmüll, wie
elektrische Haushaltsgeräte,
Informationsvorrichtungen oder dergleichen, der in Wohnheimen und Büros entsorgt
wird, gefördert
wird.
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In
diesem Zusammenhang werden zum Beispiel Flüssigkristallplatten in elektrischen
Haushaltsgeräten
und Informationsvorrichtungen verwendet. Es wird angenommen, dass
die Anzahl solcher in Verwendung befindlicher Flüssigkristallplatten rasch mit
dem Fortschritt in der Informationstechnologiegesellschaft hinsichtlich
der Entwicklung von Vorrichtungen mit geringem Stromverbrauch und
geringer Größe rasch
zunimmt.
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Im
Allgemeinen ist eine Flüssigkristallplatte derart
strukturiert, dass Flüssigkristall,
der vorwiegend aus organischen Lösemitteln
besteht, zwischen einem Paar von Glassubstraten liegt, auf welchen transparente
Elektroden, wie ITO (Indiumzinnoxid) abgeschieden sind, und Kontaktflächen der äußeren Peripherie
mit einem Haftmittel auf Epoxidbasis versiegelt sind. Polarisierungsplatten
sind an den äußeren Oberflächen der
Glassubstrate befestigt, und organische Materialien, wie ein Farbfilter
und so weiter, sind im Inneren der Glassubstrate angeordnet.
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Geräte zur Wiedergewinnung
von Glas oder Edelmetallen aus Flüssigkristallplatten wurden
bereits offenbart. Es wurden eine Vorrichtung und ein Verfahren
zur derartigen Bearbeitung von verbrauchten Flüssigkristallplatten vorgeschlagen,
dass eine verbrauchte Flüssigkristallplatte
in einen Reaktionsofen ohne zu zerbrechen eingebracht wird, und
anschließend
in dem Reaktionsofen unter druckverminderten Zustand erhitzt wird;
somit Flüssigkristall,
der die verbrauchte Flüssigkristallplatte
bildet, und ein Teil der festen organischen Materialien, die an
den inneren und äußeren Oberflächen der
Glassubstrate angeordnet sind, verdampft werden, und der verbleibende
Teil der festen organischen Materialien karbonisiert wird (siehe
zum Beispiel
Japanische Ungeprüfte Patentanmeldungsschrift
Nr. 2004-230229 ).
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Ebenso
ist denkbar, ein Verfahren zur Wiedergewinnung von Glas aus einer
Flüssigkristallplatte
aus einer verbrauchten Flüssigkristallplatte
bereitzustellen. Das Verfahren besteht aus den Schritten des Karbonisierens
organischer Materialien, die die verbrauchte Flüssigkristallplatte bilden,
indem die verbrauchte Flüssigkristallplatte
in einem Heizofen, ohne die verbrauchte Flüssigkristallplatte zu zerbrechen,
angeordnet wird, Karbide aus dem Glas der Flüssigkristallplatte entfernt
werden, anorganische Bestandteile aus dem Glas der Flüssigkristallplatte entfernt
werden, indem ein Reinigungsprozess unter Verwendung einer starken
Säurelösung ausgeführt wird,
und die starke Säurelösung, die
in dem Verfahren zur Entfernung anorganischer Bestandteile aus dem
Glas der Flüssigkristallplatte
verwendet wird, entfernt wird.
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Wenn
jedoch in den zuvor beschriebenen Verfahren die verbrauchte Flüssigkristallplatte
unter vermindertem Druck erhitzt wird, ist es schwierig, die Temperatur
der Innenseite des Ofens und die Temperatur der bearbeiteten Flüssigkristallplatte
zu erhöhen.
Zum Extrahieren von Flüssigkristall
von der Flüssigkristallplatte
durch Erhitzen unter vermindertem Druck, was Vakuumbedingungen ähnlich ist, muss
ein Harzabschnitt gebrochen (erweicht) werden, aber die Temperatur,
die ein Brechen des Harzabschnitts garantiert, ist höher als
die Temperatur zum Extrahieren von Flüssigkristall. Das heißt, die Temperatur,
die zum Verdampfen von Flüssigkristall unter
einem druckverminderten Zustand notwendig ist, beträgt 150°C, während eine
Temperatur, die zum Erweichen des Harzabschnitts notwendig ist,
200 bis 800°C
beträgt.
Daher muss eine Temperatur zur Durchführung der Hitzebehandlung unter
vermindertem Druck auf eine hohe Temperatur von 200 bis 800°C eingestellt
werden. Da die Bearbeitungstemperatur auf eine hohe Temperatur im
Bereich von 200 bis 800°C
eingestellt wird, ist daher wahrscheinlich, dass sich aus dem Flüssigkristall
schädliche
Substanzen, wie Dioxine, PCB oder dergleichen, entwickeln, was vom
Standpunkt der Sicherheit nicht bevorzugt ist.
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GB 1194440 offenbart einen
Prozess, in dem eine flüchtige
Substanz, z.B. ein Monomer und/oder ein Lösemittel, aus einer Polymerzusammensetzung oder
einer anderen Mischung aus viskosem Material und flüchtiger
Substanz entfernt wird, indem die Mischung durch ein Rohr und Öffnungen
eingespritzt wird, um Stränge
in einem Gefäß zu bilden,
das unter sub-atmosphärischem
Druck gehalten wird, wobei die Stränge auf das spitze Dach einer
hohlen, länglichen
Heizvorrichtung treffen und das Material in der Form eines Films
die heißen
Wände herabfließt. Die flüchtige Substanz
wird von den Strängen
unter Schaumbildung verdampft. Rest liche flüchtige Substanz wird aus dem
Film verdampft. Flüchtige
Substanzen werden durch eine Öffnung
aus dem Gefäß abgezogen;
und das von flüchtigen
Substanzen befreite Material fließt durch einen Auslass aus.
Das Gemisch wird unter Druck erhitzt, bevor es durch die Öffnungen
in das Gefäß eingespritzt
wird. Zur Zirkulierung von Heizflüssigkeit durch die Heizvorrichtung und
durch den Mantel des Gefäßes sind
Leitungen bereitgestellt. Der Strangbilder ist auch mit einem Heizmantel
bereitgestellt.
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Ein
Vorteil der Erfindung liegt darin, dass sie eine Vorrichtung zur
Extraktion von Flüssigkristall durch
Erhitzen unter vermindertem Druck bereitstellt, die leicht die Temperatur
einer verbrauchten Flüssigkristallplatte
erhöhen
und die Temperatur einer Hitzebehandlung unter vermindertem Druck
auf einen derart niederen Wert wie die Verdampfungstemperatur von
Flüssigkristall
senken kann, um Flüssigkristall
mit geringem Energieverbrauch effizient zu gewinnen, und ein zughöriges Verfahren.
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Extraktion von Flüssigkristall aus
einer verbrauchten Flüssigkristallplatte
durch Erhitzen unter vermindertem Druck bereitgestellt, umfassend:
eine
Kammer, die eine Innenwand und eine Heizeinheit aufweist, wobei
die Innenwand einen Innenraum definiert, der dazu ausgebildet ist,
verbrauchte Flüssigkristallplatten
aufzunehmen, wobei die Heizeinheit die Innenwand erhitzt, um den
Innenraum zu erhitzen;
eine Druckverminderungseinheit, die
den Innenraum in einem druckvermindertem Zustand hält;
mindestens
eine Schale, die dazu ausgebildet ist, verbrauchte Flüssigkristallplatten
aufzunehmen, wobei die Schale getrennte Räume enthält, die imstande sind, die
verbrauchten Flüssigkristallplatten
zu halten; und
eine Wärmeleiteinheit,
die dazu ausgebildet ist, ein Öffnungsdichtungsmaterial
oder ein Dichtungsmaterial verbrauchter Flüssigkristallplatten zu erhitzen und
dadurch zu erweichen, wobei die Wärmeleiteinheit von der Innenwand
der Kammer getrennt ist;
wobei die Wärmeleiteinheit ein Wärmeleiter
ist, der an eine Wärmequelle
separat von einer Wärmequelle der
Heizeinheit angeschlossen ist, die die Innenwand der Kammer erhitzt;
und
wobei der Wärmeleiter
ein Draht ist, der an einer Seite der getrennten Räume der
Schale verläuft.
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Wenn
gemäß der Struktur
Flüssigkristall
von der verbrauchten Flüssigkristallplatte,
die in der Kammer angeordnet ist, durch Erhitzen unter vermindertem
Druck extrahiert wird, kann leicht ein Temperaturanstieg in der
verbrauchten Flüssigkristallplatte
herbeigeführt
werden, um für
einen Bruch (oder eine Erweichung) der verbrauchten Flüssigkristallplatte
zu sorgen, und eine Temperatur zur Hitzebehandlung bei vermindertem
Druck kann auf einen derart niederen Wert wie die Verdampfungstemperatur
von Flüssigkristall
gesenkt werden. Daher werden aus dem Flüssigkristall kaum schädliche Substanzen
entwickelt, und dieser kann zuverlässig wieder gewonnen werden.
In diesem Aspekt der Erfindung ist es möglich, den Flüssigkristall
sicher wieder zu gewinnen, da die verbrauchte Flüssigkristallplatte in die Kammer eingebracht
wird, um einer geschlossenen Bearbeitung durch Erhitzen unter vermindertem
Druck unterzogen zu werden, ohne gebrochen werden zu müssen.
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Gemäß der Struktur
ist kein Wärmeleiter
zur Übertragung
der Wärme
der Innenwand der Kammer, die durch die Heizeinheit erzeugt wird,
die die Kammer bildet, bereitgestellt, sondern der Wärmeleiter,
der an die separate Wärmequelle
angeschlossen ist, die unabhängig
gesteuert werden kann. Da das Öffnungsdichtungsmaterial
oder Dichtungsmaterial der verbrauchten Flüssigkristallplatte direkt erhitzt und
erweicht werden kann, kann daher die Umgebungstemperatur in der
Kammer auf einen derart niederen Wert wie die Verdampfungstemperatur
von Flüssigkristall
gesenkt werden, wodurch es möglich ist,
die Möglichkeit
zu beseitigen, dass sich aus dem extrahierten Flüssigkristall schädliche Substanzen entwickeln.
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Vorzugsweise
ist die Wärmeleiteinheit
in Stabform gebildet, so dass, wenn mehrere verbrauchte Flüssigkristallplatten
angeordnet sind, die Wärmeleiteinheit
mit Öffnungsdichtungsmaterialien oder
Dichtungsmaterialien der mehreren verbrauchten Flüssigkristallplatten
in Kontakt gebracht werden kann.
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Da
gemäß der Struktur
die Wärmeleiteinheit zu
einer Stabform gebildet ist, können
die mehreren verbrauchten Flüssigkristallplatten,
wenn die verbrauchte Flüssigkristallplatte
erhitzt und erweicht wird, auf die stabförmige Wärmeleiteinheit gelegt werden,
um der Hitzebehandlung unter vermindertem Druck unterzogen zu werden.
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Die
Wärmeleiteinheit
ist zweckdienlich derart zu einer Stabform gebildet, dass, wenn
mehrere verbrauchte Flüssigkristallplatten
angeordnet sind, die Wärmeleiteinheit
mit Dichtungsmaterialien von Öffnungen
der verbrauchten Flüssigkristallplatten
in Kontakt gebracht werden kann, und mindestens ein Abschnitt eines
Profils der Wärmeleiteinheit
sich an eine äußere Oberfläche des
Dichtungsmaterials jeder Öffnung
anpassen kann.
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Wenn
gemäß der Struktur
die Dichtungsmaterialien der Öffnungen
der verbrauchten Flüssigkristallplatten
erweicht werden, kann eine Wärmeübertragung
zu den Dichtungsmaterialien effizient ausgeführt werden, da sich die Wärmeleitein heit
an die äußere Oberfläche des
Dichtungsmaterials jeder Öffnung
anpassen kann.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Extraktion von
Flüssigkristall aus
einer verbrauchten Flüssigkristallplatte
durch Erhitzen unter vermindertem Druck bereitgestellt, umfassend:
Anordnen
einer verbrauchten Flüssigkristallplatte
in einer Kammer, die eine Heizeinheit aufweist, die einen Innenraum,
der in der Kammer definiert ist, über eine Innenwand der Kammer
erhitzt; und
Erweichen eines Öffnungsdichtungsmaterials oder eines
Dichtungsmaterials der verbrauchten Flüssigkristallplatte unter Verwendung
einer Wärmeleiteinheit,
die separat von der Innenwand der Kammer bereitgestellt ist, wenn
die verbrauchte Flüssigkristallplatte über die
Innenwand erhitzt wird, während
der Innenraum in einem druckvermindertem Zustand gehalten wird.
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Wenn
gemäß der Struktur
eine Hitzebehandlung unter vermindertem Druck durchgeführt wird, kann
in der verbrauchten Flüssigkristallplatte
leicht ein Temperaturanstieg herbeigeführt werden. Da auch eine Temperatur
der Hitzebehandlung unter vermindertem Druck auf einen derart niederen
Wert wie die Verdampfungstemperatur des Flüssigkristalls gesenkt werden
kann, entwickeln sich aus dem Flüssigkristall
keine schädlichen
Substanzen, und dieser kann sicher wieder gewonnen werden.
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Die
Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen
beschrieben, in welchen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente angeben,
und in welchen:
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1 eine
perspektivische Ansicht ist, die eine Kammer in einer Vorrichtung
zur Extraktion von Flüssigkristall
durch Erhitzen unter vermindertem Druck gemäß einer ersten Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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2 eine
perspektivische Ansicht ist, in der eine Schale und Heizungsdrähte in der
Kammer, die in 1 dargestellt ist, teilweise
ausgebrochen sind;
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3 eine
erklärende
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in dem eine Öffnung einer
Flüssigkristallplatte
mit eine Öffnung
durch einen Heizungsdraht erhitzt wird, um ein Austreten von Flüssigkristall
zu verursachen;
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4 Querschnittsansichten sind, die Profilformen
des Heizungsdrahtes zeigen;
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5 eine
Ansicht ist, die einen Abschnitt zeigt, der wahrscheinlich ausleckt,
wenn ein Öffnungsdichtungsmaterial,
das in 3 dargestellt ist, durch den Heizungsdraht erhitzt
wird;
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6 Ansichten sind, die Flüssigkristallplatten
ohne Öffnungen
in einer Vorrichtung zur Extraktion von Flüssigkristall durch Erhitzen
unter vermindertem Druck gemäß einer
zweiten Ausführungsform der
Erfindung zeigen;
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7 eine
erklärende
Ansicht ist, die eines der Verfahren zur Herstellung der Flüssigkristallplatten
ohne Öffnungen
zeigt, die in 6 dargestellt sind;
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8 eine
Längsschnittansicht
ist, die eine herkömmliche
Flüssigkristallplatte
zeigt;
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9 Ansichten sind, die eine Flüssigkristallplatte
mit geöffneten
Dichtungen zeigt; und
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10 eine
Ansicht ist, die schematisch eine Konstruktion eines Systems zur
Bearbeitung von Flüssigkristall
einer verbrauchten Flüssigkristallplatte gemäß der Erfindung
zeigt.
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In
der Folge werden Ausführungsformen
der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen
beschrieben. Zunächst
ist eine typische verbrauchte Flüssigkristallplatte 10,
die gemäß der Erfindung
bearbeitet wird, in 8 dargestellt. Die verbrauchte
Flüssigkristallplatte 10 ist
jene, die entweder von einem Flüssigkristallplatten-Herstellungsbetrieb
entsorgt oder von einer Bildanzeigevorrichtung oder Informationsanzeigevorrichtung
erhalten wurde, deren Lebensdauer abgelaufen ist. Die verbrauchte
Flüssigkristallplatte 10,
die in 8 dargestellt ist, ist ein Flüssigkristallplatte vom aktiven
Typ, wie eine TFT-Flüssigkristallplatte.
Natürlich
kann auch eine Flüssigkristallplatte
vom passiven Typ gemäß der Erfindung
passend bearbeitet werden. Die verbrauchte Flüssigkristallplatte 10 hat
zwei Glassubstrate 1a und 1b, die mit einem vorbestimmten Abstand
voneinander getrennt sind. Diese Glassubstrate 1a und 1b sind
mit einem Dichtungsmaterial 7, wie einem Epoxidharz oder
dergleichen, aneinander geklebt, das entlang der Peripherien der
Glassubstrate 1a und 1b zwischen deren Innenflächen aufgetragen
ist.
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Die
Glassubstrate 1a und 1b sind durch einen vorbestimmten
Abstand mit Hilfe eines Abstandshalters 8 gut getrennt,
und der Flüssigkristall 9, der
aus organischen Lösemitteln
besteht, wird in den Raum gefüllt,
der zwischen den Glassubstraten 1a und 1b definiert
ist, und wird durch das Dichtungsmaterial 7 abgedichtet,
wodurch eine Flüssigkristallschicht
gebildet wird. Polarisierungsplatten 2 sind an den äußeren Oberflächen der
Glassubstrate 1a und 1b mit einem Klebstoff befestigt.
In einem Glassubstrat 1a ist eine Polarisierungsplatte 2 an
der äußeren Oberfläche angeordnet,
und ein Farbfilter 3, eine Deckschicht 4, die
mit einer transparenten leitenden Schicht 6 gebildet ist,
und eine Ausrichtungsschicht 5 sind an der inneren Oberflä che angeordnet.
In dem anderen Glassubstrat 1b ist eine Polarisierungsplatte 2 an
der äußeren Oberfläche angeordnet,
und ein transparenter dünner
leitender Film 6 und eine Ausrichtungsschicht 5 sind
an der inneren Oberfläche
angeordnet.
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Die
Polarisierungsplatten 2, das Farbfilter 3 und
die Ausrichtungsschichten 5 sind aus Materialien gebildet,
die ein organisches Material als Hauptbestandteil enthalten, und
der transparente dünne
leitende Film 6 ist aus einem Film gebildet, der einen
Indiumbestandteil oder dergleichen enthält. Das Bezugszeichen 11 bezeichnet
ein Schaltelement, das aus Metall besteht.
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9A zeigt
das Paar von Glassubstraten 1a und 1b, das Dichtungsmaterial 7 zum
Halten des Flüssigkristalls 9 zwischen
den Glassubstraten 1a und 1b, und ein Öffnungsdichtungsmaterial 7b zum Abdichten
einer Öffnung 7a,
die in dem Dichtungsmaterial 7 definiert ist, das den Hauptteil
der verbrauchten Flüssigkristallplatte 10 bildet,
die in 8 dargestellt ist. 9B ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie IXB-IXB von 9A,
wobei L1 = 0,5 mm und L2 = 5 bis 10 μm.
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10 ist
eine Ansicht, die schematisch die Konstruktion eines Systems zur
Bearbeitung von Flüssigkristall
einer verbrauchten Flüssigkristallplatte gemäß der Erfindung
zeigt. Das System enthält
eine Kammer 20, eine Druckminderungspumpe 24,
einen Kondensator 22, eine Zersetzungsvorrichtung 23 und ein
Aktivkohlefilter 25. Die Kammer 20 definiert einen Innenraum,
in dem die verbrauchte Flüssigkristallplatte 10 angeordnet
wird, und hat eine Heizeinheit 21 zum Erhitzen des Innenraums.
Die Druckminderungspumpe 24 ist an der Auslassseite der
Kammer 20 bereitgestellt und dient als Druckminderungsmittel zur
Verringerung des Drucks in der Kammer 20. Der Kondensator 22 ist
zwischen der Kammer 20 und der Druckminderungspumpe 24 angeordnet.
Der Kondensator 22 kondensiert den Flüssigkristall, der verdampft
und somit durch Erhitzen der verbrauchten Flüssigkristallplatte unter vermindertem
Druck in der Kammer 20 extrahiert wird, um den Flüssigkristall aus
anderen Gasen wieder zu gewinnen. Die Zersetzungsvorrichtung 23 zersetzt
den Flüssigkristall,
der durch den Kondensator 22 kondensiert und abgetrennt
wurde, um den Flüssigkristall
schadfrei zu machen. Das Aktivkohlefilter 25 reinigt das
verbleibende Gas, nachdem der Flüssigkristall
von anderen Gasen abgetrennt wurde, und gibt dann das Gas ab.
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ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
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1 ist
eine perspektivische Ansicht, die die Kammer in einer Vorrichtung
zur Extraktion von Flüssigkristall
durch Erhitzen unter vermindertem Druck gemäß einer ersten Ausführungsform
der Erfindung zeigt, und 2 ist eine perspektivische Ansicht,
in der eine Schale und Heizungsdrähte, die in der Kammer angeordnet
sind, die in 1 dargestellt ist, teilweise
weggeschnitten dargestellt sind.
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1 zeigt
das äußere Erscheinungsbild
der Kammer 20, in der eine Hitzebehandlung unter vermindertem
Druck durchgeführt
wird, in der Vorrichtung zur Extraktion von Flüssigkristall aus den verbrauchten
Flüssigkristallplatten 10 durch
Erhitzen unter vermindertem Druck. Die Kammer 20 hat eine Heizeinheit
(nicht dargestellt, aber mit dem Bezugszeichen 21 in 10 angegeben),
die als Heizmittel zum Verdampfen des Flüssigkristalls von verbrauchten
Flüssigkristallplatten 10 dient,
die in dem Innenraum der Kammer 20 angeordnet sind. Während die Kammer 20 in
einem druckverminderten Zustand unter Verwendung der Druckminderungspumpe
als Druckminderungsmittel gehalten wird, erhitzt die Kammer 20 die
verbrauchten Flüssigkristallplatten 10.
Eine Schale 28 zum Halten der mehreren verbrauchten Flüssigkristallplatten 10 und
die Heizungsdrähte 27,
die als Wärmeleitmittel
zum örtlichen
Erhitzen des Öffnungsdichtungsmaterials
oder des Dichtungsmaterials jeder verbrauchten Flüssigkristallplatte 10 dienen,
sind in der Kammer 20 angeordnet.
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Die
Innenwand, die den Innenraum der Kammer 20 definiert, besteht
aus einem metallischen Material, das eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit aufweist.
Die Innenwand wird durch die Heizeinheit (die mit dem Bezugszeichen 21 in 10 angegeben ist)
erhitzt, die in der Innenwand der Kammer 20 angeordnet
ist, um als Hauptwärmequelle
zum Verdampfen des Flüssigkristalls
der verbrauchten Flüssigkristallplatten 10 zu
dienen. Daher wird die Innenwand der Kammer bei einer Temperatur
gehalten, die für
die Hitzebehandlung bei vermindertem Druck geeignet ist. Der Innenraum
der Kammer 20, in dem die Hitzebehandlung bei vermindertem
Druck durchgeführt
wird, wird im Druck auf einen Wert im Bereich von 0,01 bis 10 Kpa
verringert. Während
später
eine Bearbeitungstemperatur beschrieben wird, kann in der Ausführungsform
der Erfindung die Bearbeitungstemperatur auf etwa 150°C eingestellt
werden, die der Verdampfungstemperatur des Flüssigkristalls entspricht.
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Die
Kammer 20 hat im Wesentlichen eine Kastenform, wie ein
rechteckiges Parallelepiped oder ein Würfel. An der Vorderseite der
Kammer 20 ist eine Abdeckung bereitgestellt, die geöffnet und
fest geschlossen werden kann. Ein wärmebeständiges Glas ist an der Abdeckung
bereitgestellt, so dass der Innenraum der Kammer 20 beobachtet
werden kann. Der Innenraum der Kammer 20 ist zum Beispiel
in ein oberes und unteres Fach geteilt. Mindestens eine Schale 28,
die eine vorbestimmte Anzahl verbrauchter Flüssigkristallplatten 10 halten
kann, kann in jedem Fach angeordnet werden. Die Schale 28 ist
aus einem Isoliermaterial mit Wärmebeständigkeit
gebildet und hat die Form eines Gestells oder eines Korbes.
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2 zeigt
die Schale 28 zur Aufnahme der verbrauchten Flüssigkristallplatten 10 und
eine Struktur, die in der Schale 28 angeordnet ist, um
die Öffnung 7a der
verbrauchten Flüssigkristallplatten 10 mit
den Heizungsdrähten 27 in
Kontakt zu bringen, die Wärmeleiter
sind.
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Im
Inneren der Schale 28, wie durch die Doppelpunkt-Strich-Linien E und
F in 2 dargestellt ist, sind Trennplatten oder Trennlinienelemente
in der Längs-
und Querrichtung angeordnet, um die verbrauchten Flüssigkristallplatten 10 auseinander
zu halten. Die Heizungsdrähte 27,
die als Wärmeleitmittel
dienen, sind unter der Schale 28 parallel zueinander angeordnet.
Beide Enden der Heizungsdrähte 27 gehen
durch die Innenwand der Kammer 20 und sind an eine separate
Wärmequelle 26 angeschlossen, die
außerhalb
der Kammer 20 bereitgestellt ist und sich von der Heizeinheit
unterscheidet.
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Die
Schale 28 ist aus einem Isoliermaterial mit Wärmebeständigkeit
gebildet. Die Schale 28 hat eine Struktur, die die Heizungsdrähte 27 im
Inneren der Kammer halten kann. Beide Enden der Heizungsdrähte 27 gehen
durch eine Seite der Wand der Schale 28 und werden an die
separate Wärmequelle 26 angeschlossen,
die außerhalb
(oder innerhalb) der Kammer 20 bereitgestellt ist und sich
von der Heizeinheit unterscheidet. Der Satz aus der Schale 28 und
den Heizungsdrähten 27 kann
fix in der Kammer 20 angeordnet werden, oder die Heizungsdrähte 27 können lösbar mit
der Schale 28 integriert sein, indem ein Verbindermittel
an der Innenwand der Kammer 20 bereitgestellt wird. Wenn
die Schale 28 und die Heizungsdrähte 27 lösbar konstruiert
sind, kann die Bearbeitbarkeit verbessert werden, wenn die mehreren
verbrauchten Flüssigkristallplatten 10 in der
Schale 28 angeordnet werden.
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Wenn
die verbrauchten Flüssigkristallplatten 10 einzeln
in den getrennten Räumen
der Schale 28 angeordnet werden, die die Konfiguration
in Form eines Gestells oder eines Korbes hat, wird jede verbrauchte
Flüssigkristallplatte 10 in
jeden abgetrennten Raum derart eingesetzt; dass das Öffnungsdichtungsmaterial 7b der Öffnung 7a (siehe 3 oder 9) der verbrauchten Flüssigkristallplatte 10 nach unten
weist, so dass das Öffnungsdichtungsmaterial 7b der
verbrauchten Flüssigkristallplatte 10 mit
der äußeren Umfangsfläche des
Heizdrahtes 27 in Kontakt gebracht werden kann, der unterhalb
der Schale 28 angeordnet ist. Das Öffnungsdichtungsmaterial 7b besteht
aus einem Harz, wie Acrylharz, und aufgrund dieser Tatsache hat
das Öffnungsdichtungsmaterial 7b eine
Zersetzungstemperatur, die geringer als jene des Dichtungsmaterials 7 ist,
das aus Epoxidharz oder dergleichen gebildet ist.
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Da
Wärme zum
Erhitzen zu den Heizungsdrähten 27 durch
eine Wärmequelle
(die Hauptwärmequelle 21 oder
die separate Wärmequelle 26) übertragen
wird, wird Wärme
direkt zu den Öffnungsdichtungsmaterialien 7b der Öffnung 7a der
verbrauchten Flüssigkristallplatten 10 übertragen,
die jeweils in den abgetrennten Räumen angeordnet sind, wodurch
die Öffnungsdichtungsmaterialien 7b erhitzt werden.
Die Heizungsdrähte 27 können aus
einem Drahtstab gebildet sein, der einen hohen elektrischen Widerstand
aufweist, so dass ein Strom durch den Drahtstab fließen kann,
um die verbrauchte Flüssigkristallplatte 10 zu
erhitzen.
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Durch
Erhitzen nur des abgedichteten Teils der verbrauchten Flüssigkristallplatte 10 wird
das Dichtungsharz erweicht und Risse bilden sich in dem Dichtungsharz.
Folglich werden Leckpfade in dem abgedichteten Abschnitt gebildet,
wie in 3 dargestellt ist, und der Flüssigkristall kann durch die
Leckpfade in den Innenraum der Kammer 20 verdampft werden.
Der Flüssigkristall,
der in den Innenraum der Kammer 20 verdampft wird, wird
durch den Kondensator 22, der in 10 dargestellt
ist, kondensiert und abgetrennt und dann zu der Zersetzungsvorrichtung 23 geleitet.
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3 zeigt
einen Zustand, in dem der abgedichtete Abschnitt der Flüssigkristallplatte
mit der Öffnung,
die in 9 dargestellt ist, durch den
Heizungsdraht 27 erhitzt wird. Da der abgedichtete Abschnitt
mit dem Heizungsdraht 27 erhitzt wird, der nur mit dem Öffnungsdichtungsmaterial 7b in
Kontakt gebracht wird, wird die Temperatur des Innenraums der Kammer 20 nicht
signifikant erhöht
und entspricht der Verdampfungstemperatur des Flüssigkristalls. Das heißt, durch
Bildung von Rissen (die ein Auslecken bewirken) in dem abgedichteten
Abschnitt der verbrauchten Flüssigkristallplatte 10 durch örtliche
Erhitzung unter Verwendung des Heizungsdrahtes 27 kann
der Flüssigkristall,
der zwischen den Glassubstraten 1a und 1b eingefüllt ist,
durch die Leckpfade verdampft werden.
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4 zeigt verschiedene Profilformen des Heizungsdrahtes
zum Erhitzen des Öffnungsdichtungsmaterials 7b. 4A zeigt
eine Profilform des Heizungsdrahtes 27', die an ihrer oberen Oberfläche einen
gekrümmten
Abschnitt aufweist, um sich an den mittleren Abschnitt des Öffnungsdichtungsmaterials 7b mit
einer gekrümmten
Kontur anzupassen. 4B zeigt eine Profilform des
Heizungsdrahtes 27'', die an ihrer
Oberfläche
einen gekrümmten
Abschnitt und ebene Abschnitte aufweist, die an beiden Seiten des
gekrümmten
Abschnitts ausgebildet sind, um sich an den gesamten Abschnitt des Öffnungsdichtungsmaterials 7b anzupassen,
der eine gekrümmte
Kontur aufweist, und um sich etwas über beide Enden in Breitenrichtung
des gekrümmten Öffnungsdichtungsmaterials 7b zu
erstrecken, um dadurch mit den Glassubstraten in teilweisen Kontakt gebracht
zu werden. 4C zeigt eine Profilform des Heizungsdrahtes 27''',
die rechteckig oder quadratisch ist und eine ebene obere Oberfläche aufweist. Alle
diese Heizungsdrähte
sind so gebildet, dass sie sich in der Form einer Schiene erstrecken,
so dass sie gleichzeitig die mehreren verbrauchten Flüssigkristallplatten
erhitzen.
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Anschließend werden
die Funktionsweisen der ersten Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
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Unter
der Annahme, dass die Temperatur der Innenwand der Kammer 20 T1
ist, die Verdampfungstemperatur des Flüssigkristalls T0 (= 150°C) ist, eine Erhitzungstemperatur
des Heizungsdrahtes 27 T2 ist und eine Zersetzungstemperatur
des Öffnungsdichtungsmaterials 7b in
einem druckverminderten Zustand T3 ist, gilt das folgende Verhältnis: T2 > T3 > T0 (1)
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Ebenso
ist bevorzugt, das Verhältnis
T1 = T0 einzurichten.
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Als
Verfahren zur Erhöhung
der Temperatur des Heizungsdrahtes 27 können folgende Methoden A und
B in Betracht gezogen werden.
- (A) Eine Heizquelle
für die
Heizungsdrähte 27,
die als Wärmeleiter
dienen, wird von der Hauptheizquelle gewonnen, das heißt, der
Innenwand der Kammer 20, die von der Heizeinheit 21 erhitzt wird.
In diesem Fall ist die Erhitzungstemperatur T2 der Heizungsdrähte 27 gleich
der Temperatur T1 der Innenwand der Kammer 20, wodurch
sie unter das Verhältnis
T2 = T1 fällt.
Da, wie aus der oben genannten Gleichung (1) hervorgeht, die Temperatur
T1 (die gleich der Erhitzungstemperatur T2 der Heizungsdrähte 27 ist)
der Innenwand der Kammer 20, die durch die Heizeinheit
(mit dem Bezugszeichen 21 in 10 bezeichnet)
erhitzt wird, auf eine Temperatur eingestellt werden muss, die höher als
die Zersetzungstemperatur T3 (zum Beispiel 180°C) des Öffnungsdichtungsmaterials 7b ist,
das Acrylharz enthält,
das heißt, im
Bereich von 200 bis 800°C,
ist somit wahrscheinlich, dass, wenn das Öffnungsdichtungsmaterial 7b gebrochen wird
und der Flüssigkristall verdampft
wird, sich aus dem Flüssigkristall schädliche Substanzen
entwickeln, was vom Standpunkt der Wiedergewinnung und Sicherheit nicht
bevorzugt ist.
- (B) Eine Heizquelle für
die Heizungsdrähte 27,
die als Wärmeleiter
dienen, wird von der separaten Heizquelle 26 gewonnen.
In diesem Fall fäll
das Verhältnis
unter T2 ≠ T1.
Da die Erhitzungstemperatur T2 der Heizungsdrähte 27 nicht mit der
Temperatur T1 der Innenwand der Kammer 20 zusammenhängt, kann
die Erhitzungstemperatur der Heizungsdrähte 27 durch die separate
Heizungsquelle 26 unabhängig
von der Heizeinheit (die durch das Bezugszeichen 21 in 10 angegeben
ist) gesteuert werden, die den Innenraum der Kammer 20 erhitzt.
Daher können
das Verhältnis T2 > T3 > T0 und das Verhältnis T1
= T0 erfüllt werden.
Daher ist es möglich,
die Temperaturen mit T0 = 150°C,
T3 = 180°C
und 200°C ≤ T2 ≤ 800°C einzustellen,
und die Temperatur T1 der Innenwand der Kammer 20, die
durch die Hauptheizquelle erhitzt wird, kann so eingestellt werden,
dass das Verhältnis
T1 = T0 (= 150°C)
erfüllt.
Mit anderen Worten, es ist möglich,
die Bearbeitungstemperatur T1 in dem Innenraum der Kammer 20 auf
eine Temperatur (150°C
entsprechend der Verdampfungstemperatur des Flüssigkristalls) einzustellen,
die niederer als der Bereich von 200 bis 800° ist, der in der oben genannten Methode
(A) eingestellt wurde. Daher ist es möglich, den Flüssigkristall
zu extrahieren, ohne dass sich aus ihm schädliche Substanzen (wie Dioxine und
PCB) zu entwickeln.
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Daher
wird in der Erfindung als Methode zur Erhöhung der Temperatur der Heizungsdrähte 27 die Methode
(B) angewendet.
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Während zuvor
beschrieben wurde, dass das Öffnungsdichtungsmaterial 7b des
abgedichteten Abschnitts der verbrauchten Flüssigkristallplatte 10 örtlich durch
den Heizungsdraht 27 erhitzt wird, um zu brechen (zu erweichen),
ist die Erfindung nicht auf diesen Fall beschränkt, in dem der abgedichtete Abschnitt
unbedingt gebrochen (erweicht) wird. So kann die Erfindung derart
konstruiert werden, dass das Dichtungsmaterial 7 durch
einen Wärmeleiter (wie
durch die Doppelpunkt-Strich-Linie dargestellt ist) 27a, 27b oder 27c erhitzt
wird, der um die Peripherie der verbrauchten Flüssigkristallplatte 10 angeordnet
ist, so dass es gebrochen oder erweicht wird, wie in 3 dargestellt
ist. Da das Dichtungsmaterial 7 im Allgemeinen aus einem
Harz auf Epoxidbasis gebildet wird, wird unter der Annahme, dass
die Zersetzungstemperatur des Dichtungsmaterials 7 im druckverminderten
Zustand T3' ist,
das Verhältnis zwischen
T3' und der Zersetzungstemperatur
T3 des Öffnungsdichtungsmaterials 7b im
druckverminderten Zustand durch T3' > T3
ausgedrückt.
Daher wird die Erhitzungstemperatur T2 der Heizungsdrähte 27 durch
die separate Heizquelle 26 höher als die Zersetzungstemperatur
T3' des Öffnungsdichtungsmaterials 7 eingestellt,
ausgedrückt
durch T2 > T3'. Selbst ist diesem
Fall kann das Verhältnis
T2 > T3' > T0 und das Verhältnis T1 = T0 erfüllt werden.
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In
dem Fall, dass, wie in 3 dargestellt ist, das Dichtungsmaterial 7 durch
den Wärmeleiter
(wie durch die Doppelpunkt-Strich-Linie dargestellt ist) 27a, 27b oder 27c erhitzt
wird, der um die Peripherie der verbrauchten Flüssigkristallplatte 10 angeordnet ist,
so dass es gebrochen oder erweicht wird, wie zum Beispiel in 5 dargestellt
ist, dient die Grenzfläche
zwischen dem Glassubstrat 1b und dem Dichtungsmaterial 7 als
Leckfläche,
von der der Leckpfad des Flüssigkristalls 9 gebildet
wird.
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Gemäß der ersten
Ausführungsform
der Erfindung kann die Temperatur der verbrauchten Flüssigkristallplatte
leicht erhöht
werden, und eine Bearbeitungstemperatur kann verringert werden.
Ebenso ist aufgrund der geschlossenen Bearbeitung, in der die verbrauchte
Flüssigkristallplatte in
die Kammer 20 ohne zu brechen eingebracht wird, um eine
Hitzebehandlung unter vermindertem Druck zu erfahren, möglich, den
Flüssigkristall
sicher zu extrahieren.
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ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
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Die
oben genannte Beschreibung, die unter Bezugnahme auf 1 bis 5 gemäß der ersten Ausführungsform
der Erfindung vorgenommen wurde, betrifft eine Flüssigkristallplatte
vom geöffneten Dichtungstyp,
wobei die verbrauchte Flüssigkristallplatte 10 die Öffnung 7a aufweist
und der Heizungsdraht 27 mit dem Öffnungsdichtungsmaterial 7b in Kontakt
gebracht wird, das die Öffnung 7a abdichtet, um
das Öffnungsdichtungsmaterial 7b zu
erhitzen.
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Die
Flüssigkristallplatten 10 können jedoch Flüssigkristallplatten
vom Nicht-Öffnungstyp
sein, die keine Öffnungen
aufweisen. Bei dieser Art von Flüssigkristallplatte,
wie in 6B dargestellt ist, wird das Dichtungsmaterial 7 in
der Form einer geschlossenen Schleife auf dem Glassubstrat 1a der
zwei Glassubstrate an einer Position aufgebracht, die von der Peripherie
des Glassubstrats durch einen vorbestimmten Abstand getrennt ist,
und dann wird unter Verwendung eines Spenders (nicht dargestellt)
eine geeignete Menge des Flüssigkristalls 9 in
den Raum getropft, der von dem Dichtungsmaterial 7 umgeben ist.
In diesem Zustand wird das andere Glassubstrat 1b auf das
eine Glassubstrat 1a so aufgelegt, dass das eine und das
andere Glassubstrat durch das Dichtungsmaterial 7 aneinander
gebunden werden.
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Daher
ist bei den Flüssigkristallplatten
vom Nicht-Öffnungstyp
die Öffnung,
die mit dem Öffnungsdichtungsmaterial 7b abgedichtet
ist, wie in 3 und 9 dargestellt
ist, nicht vorhanden.
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In
dieser Hinsicht wird in dieser zweiten Ausführungsform der Erfindung im
Vergleich zu der herkömmlichen
Musterform des Dichtungsmaterials 7, wie in 6B dargestellt
ist, zumindest ein Teil der Musterform des Dichtungsmaterials 7 näher bei
der Peripherie der verbrauchten Flüssigkristallplatte aufgetragen,
wie in 6A dargestellt ist, um den Flüssigkristall
exakt von der verbrauchten Flüssigkristallplatte
vom Nicht-Öffnungstyp
zu extrahieren.
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Das
heißt,
während
das Dichtungsmaterial 7 auf die Flüssigkristallplatte in der Form
eines Rahmens aufgetragen wird, um den Flüssigkristall abzudichten, wird
zumindest ein Tel (durch das Bezugszeichen 7c angegeben)
des Dichtungsmaterials 7 so aufgetragen, dass er zu den
Peripherien der zwei Glassubstrate 1a und 1b ragt,
die die Flüssigkristallplatte
bilden. Mit Hilfe dieser Konstruktion kann in der Musterform des
Dichtungsmaterials 7 der verbrauchten Flüssigkristallplatte,
die in 6A dargestellt ist, ein Heizungsdraht 27 (durch
die Doppelpunkt-Strich-Linie dargestellt) mit der äußeren Oberfläche des
vorstehenden Abschnitts 7c in Kontakt gebracht werden,
um den vorstehenden Abschnitt 7c örtlich zu erhitzen und zu brechen
(erweichen), so dass der Flüssigkristall,
der in den Raum zwischen den Glassubstraten 1a und 1b gefüllt ist,
in den Innenraum der Kammer extrahiert werden kann, in dem die Hitzebehandlung
unter vermindertem Druck durchgeführt wird. Mehrere vorstehende
Abschnitte 7c können
in dem Dichtungsmaterial 7 gebildet sein.
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7 ist
eine erklärende
Ansicht, die einen der Prozesse zur Herstellung der Flüssigkristallplatten
vom Nicht-Öffnungstyp
zeigt, der in 6A dargestellt ist. Wenn mehrere
Flüssigkristallplatten
vom Nicht-Öffnungstyp
hergestellt werden, werden zwei große Glassubstrate hergestellt,
das Dichtungsmaterial 7 wird auf ein großes Glassubstrat
zur Bildung mehrerer Dichtungsmuster, die jeweils den vorstehenden
Abschnitt 7c haben, aufgetragen, so dass die Dichtungsmuster
in Längs-
und Querrichtungen angeordnet sind, die mehreren herzustellenden
Flüssigkristallplatten
entsprechen. Dann wird das andere große Glassubstrat an das eine
große
Glassubstrat gebunden, um ein Muttersubstrat 30 zu erhalten.
Danach wird das Muttersubstrat 30 unter Verwendung einer
Schneidvorrichtung in mehrere Flüssigkristallplatten
geschnitten.
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Selbst
in der zweiten Ausführungsform
der Erfindung kann, ähnlich
wie bei der ersten Ausführungsform,
der Flüssigkristall
extrahiert werden, da der Flüssigkristall
durch örtliches
Brechen (Erweichen) eines Teils der verbrauchten Flüssigkristallplatte
in einem Zustand extrahiert werden kann, in dem die Temperatur der
Innenwand der Kammer, das heißt,
die Temperatur, die in dem Innenraum der Kammer herrscht, auf etwa
150°C unterdrückt werden
kann, bei der der Flüssigkristall
verdampft werden kann. Daher besteht keine Möglichkeit, dass sich aus dem
Flüssigkristall
schädliche
Substanzen (wie Dioxine und PCB) entwickeln, und der Flüssigkristall kann
extrahiert werden, ohne schädliche
Substanzen zu entwickeln.
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Gemäß dieser
zweiten Ausführungsform
der Erfindung ist selbst im Falle der verbrauchten Flüssigkristallplatte
vom Nicht-Öffnungstyp
eine sichere Extraktion des Flüssigkristalls
aufgrund der geschlossenen Bearbeitung möglich, in der die verbrauchte
Flüssigkristallplatte
in die Kammer 20 ohne zu brechen eingebracht wird, um eine
Hitzebehandlung bei vermindertem Druck zu erfahren.
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Wie
aus der obengenannten Beschreibung hervorgeht, werden gemäß der Erfindung
die Vorteile geboten, dass, unabhängig davon, ob ein Produkt Flüssigkristallplatten
vom geöffneten
Dichtungstyp oder Flüssigkristallplatten
vom Nicht-Öffnungstyp verwendet,
Flüssigkristall
extrahiert werden kann, während
die Erzeugung schädlicher
Substanzen verhindert werden kann. Daher sind Sicherheit und Zuverlässigkeit
verbessert, wenn Flüssigkristall
extrahiert wird. Ferner kann der Flüssigkristall schadfrei gemacht
werden und ein Bearbeitungssystem mit einem hohen Grad an Sicherheit
ausgeführt
werden.