CN107851773A - 电池电极浆料分配装置、电池电极浆料处理装置、电池电极浆料分配方法、悬浊液分配装置、悬浊液分配方法、电池电极浆料处理方法、制作装置以及制作方法 - Google Patents

电池电极浆料分配装置、电池电极浆料处理装置、电池电极浆料分配方法、悬浊液分配装置、悬浊液分配方法、电池电极浆料处理方法、制作装置以及制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种电池电极浆料分配装置,能够抑制像电池电极浆料这样的悬浊液中的分离和再凝结的产生。电池电极浆料分配装置(1)包括:使正极浆料循环的循环配管(14)、控制向各涂布机(91)、(92)的正极浆料的供给的控制部(70)。控制部(70)在允许向涂布机(91)、(92)中的一个涂布机供给正极浆料的期间,禁止向另一个涂布机供给正极浆料。循环配管(14)形成为多边形的环状,循环配管(14)的弯曲部经由配管(12)与涂布机(91)连接,同时经由配管(13)与涂布机(92)连接。

Description

电池电极浆料分配装置、电池电极浆料处理装置、电池电极浆 料分配方法、悬浊液分配装置、悬浊液分配方法、电池电极浆 料处理方法、制作装置以及制作方法
技术领域
本发明涉及电池电极浆料分配装置、电池电极浆料处理装置、电池电极浆料分配方法、悬浊液分配装置、悬浊液分配方法、电池电极浆料处理方法、制作装置以及制作方法。
背景技术
以往,通过在铝箔、铜箔这样的薄金属板上涂覆电池电极浆料,从而制造电池电极(例如,参照专利文献1)。在专利文献1中提出了如下技术:在对电池电极浆料进行过滤处理并除去活性物质的未分散的凝结块之后,通过涂覆装置将该电池电极浆料涂覆在相当于金属板的集电材料上。
另外,以往,作为混炼多种材料以获得浆料的方法,批量混炼是常见的方法。批量混炼是指将制作浆料所需的多种材料全部投入大锅中进行混炼,直至这些多种材料均匀混合。
但是,在批量混炼中,由于是将多种材料一次性集中地投入大锅之后再使其均匀地混合,因而需要的混炼时间较长。另外,还需要花费人工进行大锅的更换、混炼用叶片和大锅内部的刮擦作业这样的清扫作业。并且,每次更换大锅时,上述清扫作业都是必需的。综上所述,批量混炼已经成为在浆料的制作过程中引起工时增加的原因之一。
另外,在批量混炼中,从向大锅中投入所有的多种材料到获得浆料之间,花费了时间。因此,为了在短时间内获得一定量的浆料,需要增加通过一次批量混炼所得到的浆料量,因而需要使大锅变大。因此,装置的小型化是困难的。
另外,在批量混炼中,由于向大锅中投入材料的工序、将已制作的浆料从大锅输送到下一个装置的工序等是在大气环境中进行的,因而材料和浆料会受到大气中的水分的影响,这也成为对浆料的质量造成不利影响的原因之一。
并且,在批量混炼中,由于制作的浆料量的自由度低,为了防止浆料不足而往往会略多量地制作浆料等,因而可能引起在大量使用获得的浆料之前的时间滞后的问题。
鉴于此,还提出了一种混炼装置,该混炼装置包括对多种材料进行粗混炼的预备混炼部、对通过预备混炼部粗混炼的材料进行最终混炼的主混炼部,并且,通过莫诺泵将由预备混炼部粗混炼的材料向主混炼部供给(例如,参照专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平9-213310号公报
专利文献2:日本特开2004-33924号公报
发明内容
发明所要解决的问题
在专利文献1所提出的技术中,假定了连接有一个涂覆装置的情况,但并没有考虑连接多个涂覆装置的情况。在通过多个涂覆装置制造同样的电池电极的情况下,如果向各个涂覆装置供给其它批次的电池电极浆料,则不但各涂覆装置的性能存在差异,电池电极浆料的批次也存在差异,因而电池电极的质量也会产生差异。这一情况并不仅限于电池电极,在所有使用悬浊液制造目标物的情况中都会产生这样的问题。
另外,如果通过配管等将相同批次的材料分配至各涂覆装置,则施加到用于输送材料的泵等的负荷增大,或者分配的控制变得困难,因此也是不优选的。
另外,电池电极浆料这样的悬浊液如果在混炼后被长时间放置,则可能会引起分离和再凝结的问题。因此,将悬浊液滞留在向涂覆装置供给悬浊液的配管和机器内部也是不优选的。
另外,在专利文献2所示的混炼装置中,通过预备混炼部进行的粗混炼仍然是批量混炼。因此,如上述那样,在浆料的制作过程中需要花费人工,并且由于材料和浆料被放置于大气中,因此也存在浆料的质量下降的担忧。
本发明正是鉴于上述问题而完成的,其目的在于抑制像电池电极浆料这样的悬浊液中的分离和再凝结的产生。另外,其目的还在于实现浆料质量的稳定化以及浆料的制作工序的整体自动化。
解决问题的手段
为了解决上述课题,本发明提出了以下事项。需要说明的是,为了便于理解,虽然标注了与本发明的实施方式相对应的标记进行说明,但本发明并不仅限于此。
(1)本发明提出了一种电池电极浆料分配装置(例如相当于图1的电池电极浆料分配装置1),用于将电池电极浆料分配到多个涂覆装置(例如相当于图3的涂布机91、92),所述多个涂覆装置用于将电池电极浆料涂覆在用于电池电极制作的金属板(例如相当于后述的集电体)上,所述电池电极浆料分配装置的特征在于,包括:循环单元(例如相当于图3的循环配管14),其连接于多个连接单元(例如相当于图3的配管12、13),并且使被施加了力的电池电极浆料循环,所述多个连接单元分别连接于所述多个涂覆装置的各个涂覆装置;控制单元(例如相当于图3的控制部70),用于控制在所述循环单元中循环的电池电极浆料向所述多个涂覆装置的各个涂覆装置的供给,所述控制单元在允许向所述多个涂覆装置中的任意一个涂覆装置供给电池电极浆料的期间,禁止向所述多个涂覆装置中的除允许供给电池电极浆料以外的其他涂覆装置供给电池电极浆料。
根据本发明,利用循环单元使电池电极浆料循环。因此,电池电极浆料在循环单元中循环。因此,能够缩短电池电极浆料滞留的时间,从而抑制在电池电极浆料中产生分离和再凝结的情况。
另外,根据本发明,通过控制单元,在允许向多个涂覆装置中的任意一个涂覆装置供给电池电极浆料的期间,禁止向这些多个涂覆装置中的除正在允许供给电池电极浆料以外的其他涂覆装置供给电池电极浆料。因此,在多个涂覆装置中,从循环单元同时供给电池电极浆料的仅有一个涂覆装置。因此,被施加了力的电池电极浆料不是分散地供给到多个涂覆装置,而是被集中地供给到一个涂覆装置中。即,如果向多个涂覆装置同时供给电池电极浆料,则电池电极浆料的流速随着在循环单元中循环的电池电极浆料的量的减少而大幅降低,因而存在电池电极浆料发生滞留的问题。同时,为了防止该情况,需要加大对电池电极浆料的作用力。然而,如上所述,通过向一个涂覆装置集中地供给电池电极浆料,在循环单元中循环的电池电极浆料的流速不会大幅度地降低,因而不需要增大对电池电极浆料的作用力。因此,与同时向多个涂覆装置供给电池电极浆料的情况相比,不需要增大对电池电极浆料的作用力。并且,还能够在短时间内分别向多个涂覆装置的各个涂覆装置供给电池电极浆料。
另外,根据本发明,循环单元经由多个连接单元与多个涂覆装置连接。因此,能够多线制造使用了同样的电池电极浆料的电池电极,因而能够提高电池电极的均质性。并且,能够很容易地一边驱动多个涂覆装置中的任意一个涂覆装置来继续制造电池电极,一边使其他涂覆装置停止来进行清扫和维护工作。
(2)关于本发明(1)的电池电极浆料分配装置,本发明还提出了所述循环单元形成为多边形的环状,所述多个连接单元的各个连接单元分别连接于所述循环单元的多个弯曲部(例如相当于图5的弯曲部141)。
根据本发明,在(1)的电池电极浆料分配装置中,将循环单元形成为多边形的环状,在循环单元的弯曲部连接有多个连接单元。因此,在弯曲部中,电池电极浆料的流势较弱,在循环单元中流动的电池电极浆料能够容易地流入连接单元。因此,能够经由连接单元向涂覆装置供给电池电极浆料而无需进行复杂的控制。
(3)本发明关于(1)或者(2)的电池电极浆料分配装置还提出了:所述控制单元具有能够打开或关闭的阀(例如相当于图3的二通阀71、72),用于控制所述多个连接单元的各个连接单元中的电池电极浆料的流动,并且不同时打开多个阀中的2个以上的阀。
根据本发明,在(1)或(2)的电池电极浆料分配装置中,在控制单元中设置有多个阀,通过这些多个阀对多个连接单元的各个连接单元中的电池电极浆料的流动进行控制。因此,通过控制各个阀的开闭,能够独立地控制向多个涂覆装置的各个涂覆装置供给的电池电极浆料的供给量。
另外,根据本发明,在(1)或(2)的电池电极浆料分配装置中,设定为不同时打开多个阀中的2个以上的阀。因此,在多个涂覆装置中,同时从循环单元供给电池电极浆料的仅有一个涂覆装置,因而能够减小对电池电极浆料的作用力,并且能够在短时间内向多个涂覆装置的各个涂覆装置供给电池电极浆料。
(4)本发明关于(1)~(3)的任一个电池电极浆料分配装置还提出了:所述多个连接单元的各个连接单元都具有分别与其各自的底面连接的多个第一存储单元(例如相当于图5的收纳罐911),所述多个第一存储单元的各个第一存储单元用于储存在所述多个连接单元的各个连接单元中流动的电池电极浆料。
根据本发明,在(1)~(3)的任一个电池电极浆料分配装置中,多个第一存储单元的各自的底面与多个连接单元的各个连接单元连接,利用多个第一存储单元的各个第一存储单元储存在多个连接单元的各个连接单元中流动的电池电极浆料。因此,电池电极浆料以从垂直下方涌出的方式从连接单元供给到第一存储单元。因此,与从第一存储单元的上方供给电池电极浆料的情况相比,不会产生电池电极浆料落到第一存储单元的底面,或者电池电极浆料落到在第一存储单元中已经收纳的电池电极浆料上的情况。因而,能够防止由于电池电极浆料与第一存储单元的底面或电池电极浆料猛烈碰撞而引起电池电极浆料含有气泡的情况。
(5)本发明关于(1)~(4)的任一个电池电极浆料分配装置还具有去除单元(例如相当于图3的脱泡部31、过滤器41),用于除去在所述循环单元中循环的电池电极浆料所含有的杂质。
根据本发明,在(1)~(4)的任一个电池电极浆料分配装置中,能够利用去除单元除去在循环单元中循环的电池电极浆料所含的杂质,从而提高电池电极浆料的质量。
(6)本发明关于(1)~(5)的任一个电池电极浆料分配装置还具有第二存储单元(例如相当于图3的罐21),用于储存在所述循环单元中循环的电池电极浆料,并将储存的电池电极浆料供给到所述循环单元。
根据本发明,在(1)~(5)的任一个电池电极浆料分配装置中,利用第二存储单元储存在循环单元中循环的电池电极浆料,并且将储存的电池电极浆料向循环单元供给。因此,在第二存储单元中电池电极浆料相互混合,因而能够减少电池电极浆料的质量差别,从而使电池电极浆料的质量变得均一。
另外,即使供给到循环单元的电池电极浆料有所增加或减少,也可以利用第二存储单元继续向涂覆装置供给稳定量的电池电极浆料。具体而言,在向循环单元供给的电池电极浆料的量比多个涂覆装置的各个涂覆装置所要求的电池电极浆料的量的总和少的情况下,可以利用在第二存储单元中储存的电池电极浆料补充不足的量。并且,在向循环单元供给的电池电极浆料的量比多个涂覆装置的各个涂覆装置所要求的电池电极浆料的量的总和多的情况下,可以将多余量的电池电极浆料储存在第二存储单元。
(7)本发明关于(1)~(6)的任一个电池电极浆料分配装置还具有废弃单元(例如相当于图6的废弃部81),用于选择性地废弃在所述循环单元中循环的电池电极浆料的至少一部分。
根据本发明,在(1)~(6)的任一个电池电极浆料分配装置中,利用废弃单元,能够有选择地废弃在循环单元中循环的电池电极浆料的至少一部分。因此,例如能够容易地废弃因在循环单元中长时间地持续循环而存在质量恶化的可能性的电池电极浆料。
(8)本发明提出了一种电池电极浆料处理装置,包括:(1)~(7)的任一个电池电极浆料分配装置;以及电池电极浆料制作装置(例如相当于图1的电池电极浆料制作装置100),其连接于所述电池电极浆料分配装置,并制作向所述电池电极浆料分配装置供给的电池电极浆料,所述电池电极浆料制作装置被配置于比所述电池电极浆料分配装置高的位置。
根据本发明,电池电极浆料制作装置被配置于比(1)~(7)的任一个电池电极浆料分配装置高的位置。因此,向着垂直下方进行由电池电极浆料制作装置向电池电极浆料分配装置的电池电极浆料的输送,因而能够利用重力。因此,即使电池电极浆料的粘性较高,也能够容易地从电池电极浆料制作装置向电池电极浆料分配装置供给电池电极浆料。
(9)本发明提出了一种电池电极浆料分配方法,其是电池电极浆料分配装置(例如相当于图1的电池电极浆料分配装置1)中的电池电极浆料分配方法,其中,所述电池电极浆料分配装置用于将电池电极浆料分配到多个涂覆装置(例如相当于图3的涂布机91、92),所述多个涂覆装置用于将电池电极浆料涂覆在用于电池电极制作的金属板(例如后述的集电体)上,所述电池电极浆料分配方法包括:第一步骤,在连接于所述多个涂覆装置的循环单元(例如相当于图3的循环配管14)中,使被施加了力的电池电极浆料循环;以及第二步骤,控制在所述第一步骤中循环的电池电极浆料向所述多个涂覆装置的各个涂覆装置的供给,在所述第二步骤中,在允许向所述多个涂覆装置中的任意一个涂覆装置供给电池电极浆料的期间,禁止向所述多个涂覆装置中的除允许供给电池电极浆料以外的其他涂覆装置供给电池电极浆料。
根据本发明,能够实现与上述效果相同的效果。
(10)本发明提出了一种悬浊液分配装置,用于将悬浊液分配到使用悬浊液制造目标物的多个制造装置,所述悬浊液分配装置包括:循环单元,其连接于所述多个制造装置,并使被施加了力的悬浊液循环;以及控制单元,用于控制在所述循环单元中循环的悬浊液向所述多个制造装置的各个制造装置的供给,所述控制单元在允许向所述多个制造装置中的任意一个制造装置供给悬浊液的期间,禁止向所述多个制造装置中的除允许供给悬浊液以外的其他制造装置供给悬浊液。
根据本发明,利用循环单元使悬浊液循环。因此,悬浊液在循环单元中循环。因此,能够缩短悬浊液滞留的时间,从而抑制在悬浊液中产生分离和再凝结的情况。
另外,根据本发明,利用控制单元,在允许向多个制造装置中的任意一个供给悬浊液的期间,禁止向这些多个制造装置中的除允许供给悬浊液以外的其他制造装置供给悬浊液。因此,在多个制造装置中,从循环单元同时供给悬浊液的仅有一个制造装置。因此,不是分散地向多个制造装置供给被施加了力的悬浊液,而是集中地向一个制造装置供给被施加了力的悬浊液。即,如果向多个制造装置同时供给悬浊液,则悬浊液的流速随着在循环单元中循环的悬浊液的量的减少而大幅下降,存在悬浊液的发生滞留的担忧。同时,为了防止该情况,需要增大对悬浊液的作用力。然而,如上所述,如果集中向一个制造装置供给悬浊液,则在循环单元中循环的悬浊液的流速不会大幅度地降低,因而不需要增大对悬浊液的作用力。因此,与同时向多个制造装置供给悬浊液的情况相比,不需要增大对悬浊液的作用力。并且,能够在短时间内分别向多个制造装置的各个制造装置供给悬浊液。
另外,根据本发明,循环单元连接有多个制造装置。因此,能够多线进行使用了同样的悬浊液的目标物的制造,从而提高目标物的均质性。另外,也能够很容易地一边驱动多个制造装置中的任意一个制造装置来继续进行目标物的制造,一边使其它制造装置停止来进行清扫、维护等工作。
(11)本发明提出了一种悬浊液分配方法,其是悬浊液分配装置中的悬浊液分配方法,所述悬浊液分配装置用于将悬浊液分配到使用悬浊液制造目标物的多个制造装置,所述悬浊液分配方法包括:第一步骤,在连接于所述多个制造装置的循环单元中,使被施加了力的悬浊液循环;以及第二步骤,控制在所述第一步骤中循环的悬浊液向所述多个制造装置的各个制造装置的供给,在所述第二步骤中,在允许向所述多个制造装置中的任意一个供给悬浊液的期间,禁止向所述多个制造装置中的除允许供给悬浊液以外的其他制造装置供给悬浊液。
根据本发明,能够实现与上述的效果相同的效果。
(12)本发明提出了一种电池电极浆料处理装置,其是制作电池电极浆料(例如后述的正极浆料)并对电池电极浆料进行涂覆的电池电极浆料处理装置(例如相当于图7的电池电极浆料处理装置1000),包括:第一供给单元(例如相当于图7的粘合剂供给部1100、正极材料供给部1200以及导电助剂供给部1300),用于供给所述电池电极浆料的制作用的多种材料(例如后述的粘合剂、正极活性物质以及导电助剂);第一输送单元(例如相当于图7的配管2100、2200、2300),用于输送从所述第一供给单元供给的多种材料;第一混炼单元(例如相当于图7的预备混炼部1400、图18的混炼部1140),用于对由所述第一输送单元输送的多种材料进行混炼并将其连续地排出;第二输送单元(例如相当于图7的配管2400、2500),用于输送从所述第一混炼单元排出的材料;循环单元(例如相当于图7的循环配管2800),用于使由所述第二输送单元输送来的材料循环;涂覆装置(例如相当于图7的涂布机1910、1920),具有连接于所述循环单元并对通过所述循环单元进行循环的材料的一部分进行储存的存储部(例如相当于图13的收纳罐1911),用于将所述存储部中储存的材料涂覆在电极用板(例如后述的集电体)上;以及施力单元(又称之为施压单元)(例如相当于图7的莫诺泵5100、7300、预备混炼部1400以及主混炼部1500),对由所述第一输送单元输送的材料、由所述第二输送单元输送的材料、以及由所述循环单元循环的材料中的至少任意一种材料施力,并且形成有使所述第一供给单元、所述第一输送单元、所述第一混炼单元、所述第二输送单元、所述循环单元以及所述存储部连通且封闭的空间,所述电池电极浆料处理装置还具有空间内控制单元(例如相当于图7的空间控制部3100),用于使所述空间成为减压或充满惰性气体的状态。
根据本发明,形成有使第一供给单元、第一输送单元、第一混炼单元、第二输送单元、循环单元以及涂覆装置的存储部连通且封闭的空间,通过空间内控制单元,使该空间成为减压或者充满惰性气体的状态。因此,在从向第一供给单元投入材料开始到将储存在存储部中的电极浆料涂覆于电极用板为止的时间内,能够抑制这些材料和电池电极浆料暴露在大气中。因此,能够使电池电极浆料的质量更加稳定,并且不管电池电极浆料的制作状态如何,都能够利用涂覆装置进行稳定的涂覆处理。
另外,在从第二输送单元开始输送到供给到涂覆装置的存储部为止的期间,第一混炼单元中混炼的材料利用循环单元进行循环。因此,在上述期间内,电池电极浆料持续流动,因而能够防止在电池电极浆料中产生分离和沉淀的情况,从而防止电池电极浆料的质量下降。
另外,利用施力单元对由第一输送单元输送的材料、由第二输送单元输送的材料、以及利用循环单元循环的材料中的至少任意一种材料施力。因此,利用施力单元所施加的作用力,使各单元的材料和排出物在电池电极浆料处理装置内输送。因此,能够使电池电极浆料的制作工序整体自动化。
(13)本发明关于(12)的电池电极浆料处理装置还提出了:所述第一供给单元供给的多种材料的每单位时间的总量与所述第一混炼单元排出的材料的每单位时间的量相等。
在此,当第一供给单元供给的多种材料的每单位时间的总量比第一混炼单元排出的材料的每单位时间的量少时,第一混炼单元中将会没有混炼的对象,并且产生第一混炼单元不排出材料的时间。由此,将会无法连续地向涂覆装置供给材料。
另一方面,当第一供给单元供给的多种材料的每单位时间的总量比第一混炼单元排出的材料的每单位时间的量多时,第一供给单元供给的多种材料的至少一部分将会在第一输送单元和第一混炼单元中的至少任意一个中滞留。
鉴于此,根据本发明,在(12)的电池电极浆料处理装置中,使第一供给单元供给的多种材料的每单位时间的总量与第一混炼单元排出的材料的每单位时间的量相等。因此,由第一供给单元供给的多种材料既不会在第一输送单元中滞留,也不会在第一混炼单元中滞留,因而能够连续向涂覆装置输送。
(14)本发明关于(12)或(13)的电池电极浆料处理装置还提出了:所述第一供给单元具有多个用于供给所述多种材料的各种材料的第一子供给单元(例如相当于图7的粘合剂供给部1100、正极材料供给部1200以及导电助剂供给部1300),所述第一输送单元具有多个第一子输送单元(例如相当于图7的配管2100、2200、2300),所述多个第一子输送单元用于输送从所述多个第一子供给单元供给的多种材料的各种材料。
根据本发明,在(12)或(13)的电池电极浆料处理装置中,第一供给单元设置有多个用于供给多种材料的各种材料的第一子供给单元,第一输送单元设置有多个用于输送从多个第一子供给单元供给的多种材料的各种材料的第一子输送单元。因此,能够根据时刻,分别经由不同的第一子供给单元和不同的第一子输送单元将多种材料的各种材料供给到第一混炼单元。
(15)本发明关于(14)的电池电极浆料处理装置还提出了:所述施力单元对由所述多个第一子输送单元中的至少任意一个第一子输送单元输送的材料、由所述第二输送单元输送的材料以及由所述循环单元循环的材料中的至少任意一种材料施力。
根据本发明,在(14)的电池电极浆料处理装置中,利用施力单元对由多个第一子输送单元中的至少任意一个第一子输送单元输送的材料、由第二输送单元输送的材料以及由循环单元循环的材料中的至少一种材料施力。因此,利用施力单元所施加的作用力,能够使各单元的材料和排出物在电池电极浆料处理装置内部输送,从而能够实现与上述的效果相同的效果。
(16)本发明关于(12)~(15)的任一个电池电极浆料处理装置还提出了:所述第二输送单元具有接收从所述第一混炼单元排出的材料并进行输送的入口部(例如相当于图7的入口部2410)和排出经由所述入口部而被输送的材料的出口部(例如相当于图7的出口部2510),所述电池电极浆料处理装置还包括第二混炼单元(例如相当于图1的主混炼部1500),所述第二混炼单元配置于所述入口部与所述出口部之间,对从所述入口部输送的材料进行混炼并将其向着所述出口部连续地排出。
根据本发明,在(12)~(15)的任一个电池电极浆料处理装置中,在第二输送单元的入口部与出口部之间,设置有对从入口部输送的材料进行混炼并将其向着出口部连续地排出的第二混炼单元。因此,能够在第二混炼单元中进一步混炼由第一混炼单元混炼的材料。
(17)本发明关于(12)~(15)的任一个电池电极浆料处理装置还提出了:设置有多个所述第一混炼单元,所述多个第一混炼单元被并列设置。
根据本发明,在(12)~(15)的任一个电池电极浆料处理装置中,设置有多个第一混炼单元,并且并列设置这些多个第一混炼单元。因此,能够根据制作的电池电极浆料的目标量和诸如清扫等的维护状况,适当且独立地驱动第一混炼单元的各个第一混炼单元。具体而言,例如,即使为了清扫多个第一混炼单元中的一个第一混炼单元而使其停止,也能够继续其它第一混炼单元的混炼,从而能够继续向涂覆装置供给材料。
(18)本发明关于(16)的电池电极浆料处理装置还提出了:所述第一混炼单元和所述第二混炼单元中的至少任意一种被设置为多个,在设置有多个所述第一混炼单元的情况下,并列设置所述多个第一混炼单元,在设置有多个所述第二混炼单元的情况下,并列设置所述多个第二混炼单元,分别对所述第一混炼单元的各个第一混炼单元与所述第二混炼单元的各个第二混炼单元进行独立地控制,各个所述第一混炼单元的处理量的总和与各个所述第二混炼单元的处理量的总和相等。
根据本发明,在(16)的电池电极浆料处理装置中,至少将第一混炼单元和第二混炼单元中的任意一种混炼单元设置为多个,在设置有多个第一混炼单元的情况下,并列设置这些多个第一混炼单元,在设置有多个第二混炼单元的情况下,并列设置这些多个第二混炼单元。另外,对每个第一混炼单元与每个第二混炼单元进行独立地控制,使各第一混炼单元的处理量的总和与各第二混炼单元的处理量的总和相等。因此,能够一边连续地向第二混炼单元供给第一混炼单元所混炼的材料,一边根据制作的电池电极浆料的目标量和诸如清扫等的维护状况,适当且独立地驱动各第一混炼单元和各第二混炼单元。具体而言,例如,即使为了清扫多个第一混炼单元中的一个第一混炼单元而使其停止,也能够继续其它第一混炼单元的混炼,从而能够继续向第二混炼单元供给材料,或者即使为了清扫多个第二混炼单元中的一个第二混炼单元而使其停止,也能够继续其它第二混炼单元的混炼,从而能够继续电池电极浆料的制作。
另外,当第一混炼单元的处理量比第二混炼单元的处理量少时,在第二混炼单元中将会没有混炼的对象,产生第二混炼单元不排出材料的时间。由此,第二混炼单元无法连续地排出混炼完成的材料。
另一方面,当第一混炼单元的处理量比第二混炼单元的处理量多时,从第一混炼单元排出的材料的至少一部分会滞留在第二输送单元和第二混炼单元中的至少一个中。
因此,根据本发明,在(16)的电池电极浆料处理装置中,使各第一混炼单元的处理量的总和与各第二混炼单元的处理量的总和相等。因此,从第一混炼单元排出的材料既不会在第二输送单元中滞留,也不会在第二混炼单元中滞留,从而能够从第二混炼单元连续地排出由第二混炼单元混炼的材料。
(19)本发明关于(16)或(18)的电池电极浆料处理装置还提出了:所述第一供给单元至少供给有作为所述多种材料的活性物质(例如相当于后述的正极活性物质)和粘着剂(例如相当于后述的粘合剂),所述第一混炼单元对所述多种材料进行粗混炼,所述第二混炼单元对由所述第二输送单元输送的材料进行最终混炼。
根据本发明,在(16)或(18)的电池电极浆料处理装置中,通过第一供给单元至少供给有作为多种材料的活性物质以及粘着剂,通过第一混炼单元对多种材料进行粗混炼,通过第二混炼单元对由第二输送单元输送来的材料进行最终混炼,材料在通过涂覆装置进行涂覆之前没有与外部空气接触。因此,能够得到电极用板上涂覆有高质量的电池电极浆料的电池电极。
(20)本发明提出了一种电池电极浆料处理方法,其是电池电极浆料处理装置(例如相当于图7的电池电极浆料处理装置1000)中的电池电极浆料处理方法,所述电池电极浆料处理装置制作电池电极浆料(例如相当于后述的正极浆料)并对电池电极浆料进行涂覆,所述电池电极浆料处理方法包括:第一步骤,供给所述电池电极浆料的制作用的多种材料(例如相当于后述的粘合剂、正极活性物质以及导电助剂);第二步骤,输送在所述第一步骤中供给的多种材料;第三步骤,对在所述第二步骤中输送的多种材料进行混炼并将其连续地排出;第四步骤,输送在所述第三步骤中排出的材料;第五步骤,使在所述第四步骤中输送的材料循环;第六步骤,对在所述第五步骤中循环的材料的一部分进行储存,并将储存的材料涂覆在电极用板上;以及第七步骤,对在所述第二步骤中输送的材料、在所述第四步骤中输送的材料以及在所述第五步骤中循环的材料中的至少任意一种材料施力,并且形成使进行所述第一步骤的空间、进行所述第二步骤的空间、进行所述第三步骤的空间、进行所述第四步骤的空间、进行所述第五步骤的空间、以及在所述第六步骤中储存材料的空间连通且封闭的空间,所述电池电极浆料处理方法还包括第八步骤,所述第八步骤使所述空间成为减压或充满惰性气体的状态。
根据本发明,能够实现与上述的效果相同的效果。
(21)本发明提出了一种制作装置,其是使用已混合的多种材料制造制作对象物的制作装置(例如相当于图14的制作装置1000A),包括:第一供给单元(例如相当于图14的第一材料供给部1100A、第二材料供给部1200A以及第三材料供给部1300A),用于供给所述多种材料;第一输送单元(例如相当于图14的配管2100、2200、2300),用于输送从所述第一供给单元供给的多种材料;第一混合单元(例如相当于图14的预备混合部1400A、图19的混合部1140A),对由所述第一输送单元输送的多种材料进行混合并将其连续地排出;第二输送单元(例如相当于图14的配管2400、2500),用于输送从所述第一混合单元排出的材料;循环单元(例如相当于图14的循环配管2800),用于使由所述第二输送单元输送的材料循环;制作单元(例如相当于图14的涂布机1910、1920),具有连接于所述循环单元并对通过所述循环单元进行循环的材料的一部分进行储存的存储部,并且使用储存在所述存储部中的材料制造所述制作对象物;以及施力单元(例如相当于图14的莫诺泵5100、7300、预备混合部1400A、以及主混合部1500A),对由所述第一输送单元输送的材料、由所述第二输送单元输送的材料以及由所述循环单元循环的材料中的至少任意一种材料施力,并且形成使所述第一供给单元、所述第一输送单元、所述第一混合单元、所述第二输送单元、所述循环单元以及所述存储部连通且封闭的空间,所述制作装置还包括空间内控制单元(例如相当于图14的空间控制部3100),用于使所述空间成为减压或者充满惰性气体的状态。
根据本发明,形成有使第一供给单元、第一输送单元、第一混合单元、第二输送单元、循环单元、以及制作单元的存储部连通且封闭的空间,利用空间内控制单元,使该空间成为减压或者充满惰性气体的状态。因此,在从向第一供给单元投入材料开始到使用在存储部中储存的浆料来制造制作对象物为止的期间,能够抑制这些材料和浆料暴露在大气中的情况。因此,能够使浆料的质量稳定化,并且不管浆料的制作状态如何,都能够利用制作单元进行稳定的制作处理。
另外,在从第二输送单元开始输送到供给到制作单元的存储部为止的期间,由第一混合单元混合的材料利用循环单元进行循环。因此,在上述期间浆料持续流动,能够防止在浆料中产生分离和沉淀,从而能够防止浆料的质量下降。
另外,利用施力单元,对由第一输送单元输送的材料、由第二输送单元输送的材料、以及由循环单元循环的材料中的至少任意一种材料施力。因此,能够利用施力单元所施加的作用力,使各单元的材料和排出物在制作装置内部输送。因此,能够使浆料的制作工序整体自动化。
(22)本发明关于(21)的制作装置还提出了:设置有多个所述第一混合单元,所述多个第一混合单元被并列设置。
根据本发明,在(21)的制作装置中,设置有多个第一混合单元,这些多个第一混合单元被并列设置。因此,能够根据制作的浆料的目标量和诸如清扫等的维护状况,适当且独立地驱动各第一混合单元。具体而言,例如,即使为了清扫多个第一混合单元中一个第一混合单元而使其停止,也能够继续其它的第一混合单元的混合,从而能够持续向制作单元供给材料。
(23)本发明提出了一种制作方法,其是使用已混合的多种材料制造制作对象物的制作装置(例如相当于图14的制作装置1000A)中的制作方法,包括:第一步骤,供给所述多种材料;第二步骤,输送在所述第一步骤中供给的多种材料;第三步骤,对在所述第二步骤中输送的多种材料进行混合并将其连续地排出;第四步骤,输送在所述第三步骤中排出的材料;第五步骤,使在所述第四步骤中输送的材料进行循环;第六步骤,对在所述第五步骤中循环的材料的一部分进行储存,并且使用储存的材料制造所述制作对象物;以及第七步骤,对在所述第二步骤中输送的材料、在所述第四步骤中输送的材料以及在所述第五步骤中循环的材料中的至少任意一种材料施力,并且形成有使进行所述第一步骤的空间、进行所述第二步骤的空间、进行所述第三步骤的空间、进行所述第四步骤的空间、进行所述第五步骤的空间以及在所述第六步骤中储存材料的空间连通且封闭的空间,所述制作方法还包括第八步骤,所述第八步骤使所述空间成为减压或者充满惰性气体的状态。
根据本发明,能够实现与上述的效果相同的效果。
发明的效果
根据本发明,能够抑制电池电极浆料这样的悬浊液中的分离和再凝结的产生。另外,根据本发明,还能够实现浆料质量的稳定化、浆料的制作工序整体的自动化。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的电池电极浆料处理装置的简要结构的图。
图2是表示本发明的第一实施方式的电池电极浆料制作装置的简要结构的图。
图3是表示本发明的第一实施方式的电池电极浆料分配装置的简要结构的图。
图4是本发明的第一实施方式的电池电极浆料分配装置所具备的罐的简要剖视图。
图5是表示本发明的第一实施方式的电池电极浆料分配装置所具备的循环配管以及配管、与涂布机的连接关系的图。
图6是表示本发明的第二实施方式的电池电极浆料分配装置的简要结构的图。
图7是表示本发明的第三实施方式的电池电极浆料处理装置的简要结构的图。
图8是本发明的第三实施方式的电池电极浆料处理装置所具备的预备混炼部的简要剖视图。
图9是本发明的第三实施方式的预备混炼部所具备的螺杆和螺旋桨的立体图。
图10是本发明的第三实施方式的预备混炼部所具备的定子和转子的立体图。
图11是本发明的第三实施方式的电池电极浆料处理装置所具备的主混炼部的简要剖视图。
图12是本发明的第三实施方式的主混炼部所具备的定子和转子的立体图。
图13是表示本发明的第三实施方式的电池电极浆料处理装置所具备的循环配管以及配管、与涂布机的连接关系的图。
图14是表示本发明的第四实施方式的制作装置的简要结构的图。
图15是表示本发明的第五实施方式的电池电极浆料处理装置的简要结构的图。
图16是本发明的第五实施方式的电池电极浆料处理装置所具备的罐的简要剖视图。
图17是表示本发明的第六实施方式的制作装置的简要结构的图。
图18是表示代替本发明的第三实施方式的预备混炼部以及主混炼部这两个混炼部而设置一个混炼部的电池电极浆料处理装置的简要结构的图。
图19是表示代替本发明的第四实施方式的预备混合部以及主混合部这两个混合部而设置一个混合部的制作装置的简要结构的图。
图20是表示代替本发明的第五实施方式的预备混炼部以及主混炼部这两个混炼部而设置一个混炼部的电池电极浆料处理装置的简要结构的图。
图21是表示代替本发明的第六实施方式的预备混合部以及主混合部这两个混合部而设置一个混合部的制作装置的简要结构的图。
图22是表示并列设置多个本发明的第三实施方式的预备混炼部的实施例的图。
具体实施方式
下面,利用附图对本发明的实施方式进行详细说明。需要说明的是,以下的实施方式中的构成要素能够与合适的、现有的构成要素等进行置换,并且,还能够进行各种各样改变,所述各种各样的改变也包括与其它现有的构成要素的相互组合。因此,并不能根据以下的实施方式的记载来限定本发明的技术方案所记载的发明内容。
<第一实施方式>
图1是表示根据本发明的第一实施方式的电池电极浆料处理装置AA的简要结构图。电池电极浆料处理装置AA包括电池电极浆料制作装置100、配管11以及电池电极浆料分配装置1。
电池电极浆料制作装置100被配置于比电池电极浆料分配装置1高的位置,进行电池电极浆料的制作。该电池电极浆料制作装置100经由配管11与电池电极浆料分配装置1连接,电池电极浆料制作装置100制作出的电池电极浆料经由配管11向电池电极浆料分配装置1供给。电池电极浆料分配装置1对经由配管11供给来的电池电极浆料进行分配。
图2是表示电池电极浆料制作装置100的简要结构图。电池电极浆料制作装置100是用于制作作为电池电极浆料的正极浆料的装置,其包括粘合剂供给部111、正极材料供给部112、导电助剂供给部113、预备混炼部114、主混炼部115以及配管121、122、123、124。
粘合剂供给部111经由配管121与预备混炼部114连接,并向预备混炼部114供给粘合剂。正极材料供给部112经由配管122与预备混炼部114连接,并向预备混炼部114供给正极活性物质。导电助剂供给部113经由配管123与预备混炼部114连接,并向预备混炼部114供给导电助剂(导电助材)。
预备混炼部114对被供给的粘合剂、正极活性物质以及导电助剂进行粗混炼,并将其作为预备混炼浆料向配管124排出。配管124与主混炼部115连接,并且从预备混炼部114排出的预备混炼浆料经由配管124向主混炼部115供给。
主混炼部115对被供给的预备混炼浆料进行最终混炼,并将其作为正极浆料向配管11供给。
图3是表示电池电极浆料分配装置1的简要结构图。电池电极浆料分配装置1包括配管12、13、循环配管14、罐21、脱泡部31、过滤器41、莫诺泵51、52、控制部70以及涂布机91、92。
配管11与罐21连接。该配管11将由电池电极浆料制作装置100供给的正极浆料供给至罐21。
罐21也与循环配管14连接。循环配管14被形成为环状,通过由电池电极浆料制作装置100以及莫诺泵51、52向正极浆料施加的作用力,从而使正极浆料循环。
罐21储存经由配管11从电池电极浆料制作装置100供给的正极浆料以及在循环配管14中循环的正极浆料,并且将储存的正极浆料连续向循环配管14供给。下面利用图4对该罐21的结构的一个实施例进行说明。
图4是表示罐21的简要剖视图。罐21具有马达211、搅拌部212以及壳体213。搅拌部212是所谓的锚式搅拌叶片,具有旋转轴2121以及搅拌叶片2122。对于旋转轴2121而言,将旋转轴2121的长边方向的中心线设为旋转轴,通过马达211进行旋转驱动,如果旋转轴2121旋转,则搅拌叶片2122也旋转。罐21通过驱动马达211而使搅拌叶片2122旋转,从而对储存的正极浆料进行搅拌。需要说明的是,正极浆料从设置于罐21的侧面的搬入口(省略图示)沿着罐21的内壁进入罐21内。这是为了避免因从罐21的上方进入而引起的浆料中含有气泡的情况。另外,在罐21中储存的正极浆料从设置于罐21的底面的排出口(省略图示)排出。需要说明的是,罐21内优选被惰性气体充满,并且根据储存的正极浆料的量对罐21内的压力进行适当地控制。
返回到图3,循环配管14中设置有脱泡部31、过滤器41、以及莫诺泵51、52。
莫诺泵51沿着图3中箭头所示的方向推压从罐21向循环配管14供给的正极浆料。
脱泡部31对在循环配管14中循环的正极浆料进行脱泡,从而除去在循环配管14中循环的正极浆料所含的气泡。
莫诺泵52沿着图3中箭头所示的方向推压已由脱泡部31脱泡的正极浆料。
过滤器41除去在循环配管14中循环的正极浆料所含的杂质。作为由过滤器41除去的杂质,例如有未分散的凝结块。
循环配管14与涂布机91所连接的配管12、以及涂布机92所连接的配管13相连接。涂布机91、92分别将由脱泡部31脱泡且由过滤器41除去了杂质的正极浆料涂覆到集电体上。作为集电体,只要是像金属箔那样的具有电传导性的部件都可以使用,对材质、形状、大小并没有特别的限制。优选地使用铝箔或者铜箔。
控制部70具有二通阀71、72、73以及二通阀控制部74。二通阀71被设置于配管12中的、配管12与循环配管14的连接部附近,如果打开二通阀71,则正极浆料从循环配管14向涂布机91供给,如果关闭二通阀71,则从循环配管14向涂布机91的正极浆料的供给被停止。二通阀72被设置于配管13中的、配管13与循环配管14的连接部附近,如果打开二通阀72,则正极浆料从循环配管14向涂布机92供给,如果关闭二通阀72,则从循环配管14向涂布机92的正极浆料的供给被停止。二通阀73被设置于循环配管14中的罐21的搬入口附近,该罐21用于在循环配管14中循环的正极浆料的供给,如果打开二通阀73,则正极浆料从循环配管14向罐21供给,如果关闭二通阀73,则从循环配管14向罐21的正极浆料的供给被停止。
二通阀控制部74控制各二通阀71、72、73的打开或关闭,以使二通阀71、72中的两个以上的二通阀不会同时打开。关于二通阀控制部74的控制,将在后面进行详细说明。
在不向任意一个涂布机91、92供给正极浆料的情况下,二通阀控制部74关闭二通阀71、72,同时打开二通阀73。由此,从过滤器41经过的正极浆料不会流入涂布机91、92,而是流入罐21内并与经由配管11从电池电极浆料制作装置100供给来的正极浆料在罐21内混合,在循环配管14中进行循环。
另一方面,在向涂布机91供给正极浆料的情况下,二通阀控制部74打开二通阀71,同时关闭二通阀72、73。由此,从过滤器41经过的正极浆料不会流入涂布机92以及罐21,而是流入涂布机91中。
另外,在向涂布机92供给正极浆料的情况下,二通阀控制部74打开二通阀72,同时关闭二通阀71、73。由此,从过滤器41经过的正极浆料不会流入涂布机91以及罐21,而是流入涂布机92中。
根据上述内容,在涂布机91、92中,向除了允许被供给正极浆料的涂布机以外的涂布机的正极浆料的供给是被禁止的。
图5是表示循环配管14、配管12以及涂布机91的连接关系的立体图。在图5中,箭头表示了正极浆料的流向。
循环配管14被形成为多边形(在本实施方式中是四边形)的环状,循环配管14的折弯部分的弯曲部141与配管12的一端连接。因此,在循环配管14中流动的正极浆料在弯曲部141中与循环配管14的内壁碰撞。由此,在弯曲部141中,正极浆料的流势较弱,因此在二通阀71打开期间,在循环配管14中流动的正极浆料容易流入配管12中。因此,在二通阀71打开期间,从循环配管14向配管12的正极浆料的供给被促进。
另外,配管12的一端与弯曲部141的下部连接,配管12从弯曲部141的下部向垂直下方延伸。因此,在二通阀71打开期间,在循环配管14中流动的正极浆料因重力而更容易流入配管12中。因此,在二通阀71打开期间,从循环配管14向配管12的正极浆料的供给被进一步促进。
配管12的另一端与涂布机91所具备的收纳罐911连接,流入到配管12的正极浆料被储存在收纳罐911中。涂布机91如上述的那样将储存在收纳罐911中的正极浆料涂覆在集电体上。需要说明的是,优选收纳罐911内被惰性气体充满,根据储存的正极浆料的量来适当控制收纳罐911内的压力。
在此,配管12的另一端经由形成于收纳罐911的底面的贯通孔912而与收纳罐911的底面连接。因此,在收纳罐911中,是以正极浆料从垂直下方涌出的方式通过配管12供给正极浆料的。因此,与从收纳罐911的上方供给正极浆料的情况相比,避免了正极浆料向收纳罐911的底面落下、或者正极浆料落到已收纳在罐911中的正极浆料上的情况。因此,能够防止因从配管12供给的正极浆料与收纳罐911的底面或正极浆料发生猛烈碰撞而引起的正极浆料中含有气泡的情况。
对于循环配管14、配管13以及涂布机92,也进行与上述循环配管14、配管121以及涂布机91的情况相同的连接。因此,与上述循环配管14、配管12以及涂布机91的情况相同,在二通阀72打开期间,正极浆料经由配管13而从循环配管14向涂布机92供给。
具有以上结构的电池电极浆料分配装置1能够实现以下效果。
电池电极浆料分配装置1通过循环配管14使正极浆料进行循环。因此,正极浆料在循环配管14中循环。因此,由于能够缩短正极浆料滞留的时间,因而能够抑制在正极浆料中产生分离、再凝结的情况。
另外,电池电极浆料分配装置1不会同时打开2个以上的二通阀71、72,在允许向涂布机91、92中的任意一个涂布机供给正极浆料的期间,禁止向这些涂布机91、92中的除允许供给正极浆料以外的其他涂布机供给正极浆料。因此,在涂布机91、92中,从循环配管14同时供给正极浆料的仅有一个涂布机。因此,被电池电极浆料制作装置100和莫诺泵51、52施力的正极浆料不是分散地供给至涂布机91、92,而是集中地供给至涂布机91、92的任意一个涂布机。
在此,对于例如10台涂布机与循环配管14连接,同时向这10台涂布机供给正极浆料的情况,将在后述中进行研究。依次从循环配管14向10台涂布机中的被设置于前段的涂布机供给正极浆料。因此,越靠近被设置于后段的涂布机,循环配管14内流动的正极浆料的瞬时流量越少。因此,在循环配管14内流动的正极浆料的流速降低,有时存在正极浆料停滞的担忧。为了防止该情况,需要以增大向正极浆料施加的作用力的方式,对电池电极浆料制作装置100、莫诺泵51、莫诺泵52进行控制。然而,如上所述,由于将正极浆料集中供给到涂布机91、92中的任意一个涂布机,因此在循环配管14内流动的正极浆料的流速不会大幅下降,其结果,不需要以增大向正极浆料施加的作用力的方式,对电池电极浆料制作装置100、莫诺泵51、莫诺泵5进行控制。因此,与设定为同时向涂布机91、92的双方供给正极浆料的情况相比,不需要增大向正极浆料施加的作用力,因而能够简化电池电极浆料分配装置1的结构以及控制。并且,还能够在短时间内向各涂布机91、92供给正极浆料。
需要说明的是,在向涂布机91供给正极浆料以及向涂布机92供给正极浆料的情况下,由于关闭了二通阀73,因此正极浆料不在循环配管14中循环。然而,如上述那样,能够在短时间内分别向涂布机91、92供给正极浆料。因此,正极浆料不在循环配管14中循环的时间极短。因此,即使在向涂布机91或者涂布机92供给正极浆料的期间正极浆料在配管内滞留,正极浆料中也不会产生分离、再凝结的情况。
另外,电池电极浆料分配装置1通过从电池电极浆料制作装置100、莫诺泵51、莫诺泵52向正极浆料施加作用力,从而使从配管11供给来的正极浆料在循环配管14中循环。因此,能够以简单的构成可靠地使正极浆料循环。
另外,对电池电极浆料分配装置1而言,循环配管14经由配管12、13与涂布机91、92这两个涂布机连接。因此,通过使用由电池电极浆料制作装置100制作出的相同的正极浆料,能够多线进行电池电极的制造,从而提高电池电极的均质性。并且,也能够容易地一边驱动涂布机91、92中的其中一个继续电池电极的制造,一边停止涂布机91、92中的另一个来进行清扫、维护等。
另外,对电池电极浆料分配装置1而言,将循环配管14形成为四边形的环状,在循环配管14的弯曲部连接涂布机91、92。因此,在弯曲部中,正极浆料的流势较弱,因而在循环配管14中流动的电池电极浆料比较容易流入配管12、13中。因此,能够在不进行复杂的控制的情况下,向涂布机91、92供给正极浆料。
另外,对电池电极浆料分配装置1而言,循环配管14经由配管12、13而与涂布机91、92连接,且配管12、13分别与循环配管14的弯曲部的下部连接,并向垂直下方延伸。因此,能够利用重力,将正极浆料从循环配管14供给至涂布机91、92。因此,能够更容易地向涂布机91、92供给正极浆料。
另外,在向涂布机91、92的任意一个涂布机供给正极浆料的情况下,电池电极浆料分配装置1关闭二通阀73。因此,从过滤器41经过的正极浆料不会流入罐21,因而能够更容易向涂布机91、92供给正极浆料。
另外,对电池电极浆料分配装置1而言,配管12具有二通阀71,配管13具有二通阀72。因此,控制各二通阀71、72的打开或关闭,从而能够独立地控制向各涂布机91、92供给的正极浆料的供给量。
另外,电池电极浆料分配装置1从涂布机91所具备的收纳罐911的底面供给正极浆料。因此,在收纳罐911中,是以正极浆料从垂直下方涌出的方式供给正极浆料的。因此,与从收纳罐911的上方供给正极浆料的情况相比,避免了正极浆料落到收纳罐911的底面,或者正极浆料落到已收纳在收纳罐911中的正极浆料上的情况。因此,能够防止因正极浆料猛烈碰撞收纳罐911的底面以及正极浆料而引起的正极浆料中含有气泡的情况。
另外,电池电极浆料分配装置1通过脱泡部31使在循环配管14中循环的正极浆料脱泡,并且通过过滤器41除去在循环配管14中循环的正极浆料所含的杂质,因此能够提高正极浆料的质量。
另外,电池电极浆料分配装置1利用罐21储存经由配管11从电池电极浆料制作装置100供给来的正极浆料、以及在循环配管14中循环的正极浆料,并且连续地向循环配管14供给储存的正极浆料。因此,在罐21中正极浆料混合,因而能够减少正极浆料的质量差别,并且使正极浆料的质量均一。
另外,对电池电极浆料分配装置1而言,即使向循环配管14供给的正极浆料,即经由配管11从电池电极浆料制作装置100供给的正极浆料增加或减少,也能够利用罐21使稳定量的正极浆料持续地向涂布机91、92供给。具体而言,在向循环配管14供给的正极浆料的量比涂布机91、92各自要求的正极浆料的量的总和少的情况下,能够通过储存在罐21的正极浆料来补充不足量。另外,在向循环配管14供给的正极浆料的量比涂布机91、92各自要求的正极浆料的量的总和多的情况下,能够使多余量的正极浆料储存在罐21中。
另外,在具备上述的电池电极浆料分配装置1的电池电极浆料处理装置AA中,电池电极浆料制作装置100配置在比电池电极浆料分配装置1更高的位置。例如在制造工厂中,将电池电极浆料制作装置100配置在上层,将电池电极浆料分配装置1配置在比配置了电池电极浆料制作装置100的层低的下层。由此,能够朝向垂直下方地进行从电池电极浆料制作装置100向电池电极浆料分配装置1的正极浆料的输送,从而能够利用重力。因此,即使正极浆料的粘性高,也能够容易地将正极浆料从电池电极浆料制作装置100向电池电极浆料分配装置1供给。
<第二实施方式>
图6是表示本发明的第二实施方式的电池电极浆料分配装置1A的简要结构的图。电池电极浆料分配装置1A能够代替图1所示的本发明的第一实施方式的电池电极浆料分配装置1而设置于电池电极浆料处理装置AA中。该电池电极浆料分配装置1A与电池电极浆料分配装置1相比,具有质量流量计53以及废弃部81这些不同点。需要说明的是,在电池电极浆料分配装置1A中,对于与电池电极浆料分配装置1相同的构成要件,标注相同符号并省略其说明。
质量流量计53以及废弃部81被设置于循环配管14。
质量流量计53检测在循环配管14的内部流动的正极浆料的质量流量,从而测量出在循环配管14的内部流动的正极浆料的瞬时流量,并将测量结果发送给罐21以及莫诺泵51,同时进行瞬时流量有无变动的确认以及累计流量的管理。罐21基于从质量流量计53发送来的测量结果来决定排出量,并以所决定的排出量连续向循环配管14供给储存的正极浆料。莫诺泵51根据从质量流量计53发送来的测量结果决定施力量,并以所决定的施力量沿着图6的箭头的方向推压在循环配管14的内部流动的正极浆料。
废弃部81被构成为能够选择性地废弃在循环配管14中循环的正极浆料的至少一部分。
具备上述结构的电池电极浆料分配装置1A除了能够实现电池电极浆料分配装置1所实现的上述效果,还能够实现以下效果。
电池电极浆料分配装置1A能够利用废弃部81选择性地废弃在循环配管14中循环的正极浆料的至少一部分。因此,例如能够容易地废弃因在循环配管14中长时间持续循环而导致质量有可能劣化的正极浆料。
如上所述,虽然参照附图详细说明了本发明的实施方式,但具体的结构并不仅限于该实施方式,也包括没有脱离本发明宗旨的范围的设计等。
例如,在上述第一实施方式中,在图3中示出了循环配管14被形成为四边形的环状的情况。然而,并不局限于此,循环配管14也可以形成为具有多个弯曲部的形状的环状。需要说明的是,在弯曲部中循环配管14弯曲的角度优选为90度左右。
另外,在上述第一实施方式中,在图3中示出了循环配管14被形成为四边形的环状,且四个弯曲部中的两个分别与涂布机91和涂布机92连接的情况。然而,并不局限于此,也可以所有的弯曲部都与涂布机连接,也可以仅是弯曲部的一部分与涂布机连接。
另外,在上述第二实施方式中,作为流量计虽然使用了质量流量计53那样的质量流量计,但并不局限于此,例如也可以使用体积流量计。作为体积流量计,例如可以使用涡旋式、涡轮式、电磁式、面积式、超声波式、差压式等的体积流量计。
另外,在上述各实施方式中,虽然设为循环配管14与涂布机91、92这两个涂布机连接的结构,但并不局限于此,例如也可以设为与三个涂布机、四个涂布机连接的结构。此外,例如在连接了三个涂布机的情况下,在二通阀73以外再设置三个二通阀,在除了二通阀73以外还打开三个二通阀中的任意一个二通阀的期间,关闭三个二通阀中的除上述打开的二通阀以外的二通阀。
另外,在上述实施方式中,为了利用循环配管14使正极浆料循环,使用了莫诺泵51、52。然而,并不局限于此,例如还可以使用隔膜泵、活塞泵、柱塞泵、德拉斯克泵,齿轮泵、叶片泵等。
另外,在上述实施方式中,向配管11供给的虽然是正极浆料,但并不局限于此,也可以是负极浆料或者电池电极浆料以外的悬浊液。需要说明的是,在供给的是电池电极浆料以外的悬浊液的情况下,不需要在循环配管14上连接涂布机,可以适当地连接与其用途对应的其它装置等,并且也不一定需要过滤器41,只要根据其用途适当地决定是否需要设置过滤器41即可。
另外,在上述实施方式中,将二通阀73设置于循环配管14中的罐21的搬入口的附近,罐21用于供给在循环配管14中循环的正极浆料。然而,并不局限于此,在比配管12、13以及二通阀71、72高的位置设置循环配管14的情况下,由于能够利用重力从循环配管14向涂布机91、92供给正极浆料,因而也可以不设置二通阀73。
另外,在上述实施方式中,虽然设置了二通阀71至73,但并不局限于此,也可以代替二通阀71至73而设置两个三通阀。在该情况下,将两个三通阀中的其中一个设置于循环配管14与配管12的连接部,将两个三通阀中的另一个设置于循环配管14与配管13的连接部即可。由此,在向涂布机91供给正极浆料的情况下,使其中一个三通阀的三个端口中的连接于循环配管14的过滤器41侧的端口与连接于配管12的端口连通,并且使另一个三通阀的三个端口中的连接于循环配管14的过滤器41侧的端口与连接于循环配管14的罐21侧的端口连通。并且,在向涂布机92供给正极浆料的情况下,使另一个三通阀的三个端口中的连接于循环配管14的过滤器41侧的端口与连接于配管13的端口连通。
另外,在上述第一实施方式中,虽然使用图3如上述说明那样,将罐21、脱泡部31、过滤器41以及莫诺泵51、52设置在电池电极浆料分配装置1中,但并不局限于此,也可以将其设置于电池电极浆料制作装置100、或者电池电极浆料制作装置100与电池电极浆料分配装置1之间。
另外,在上述第二实施方式中,虽然使用图6如上述说明那样,将罐21、脱泡部31、过滤器41、莫诺泵51、52以及质量流量计53设置于电池电极浆料分配装置1A,但并不局限于此,也可以将其设置于电池电极浆料制作装置100、或者电池电极浆料制作装置100与电池电极浆料分配装置1A之间。
<第三实施方式>
图7是表示本发明的第三实施方式的电池电极浆料处理装置1000的简要结构的图。电池电极浆料处理装置1000是对作为多种材料的粘合剂、正极活性物质以及导电助剂(导电助材)进行混炼,制作用于锂离子二次电池的正极的正极浆料,并将制作出的正极浆料涂覆于集电体的装置。
粘合剂被收纳在粘合剂供给部1100。粘合剂供给部1100与配管2100连通,粘合剂供给部1100连续地向配管2100供给粘合剂。配管2100与预备混炼部1400连通,并设置有莫诺泵5100。莫诺泵5100将供给到配管2100的粘合剂向预备混炼部1400推压。
需要说明的是,上述的“连续地”在本实施方式中是指在时间上没有间断(没有停止)的意思。因此,“连续地向配管2100供给粘合剂”是指在时间上没有间断(没有停止)地向配管2100供给粘合剂。
另外,作为粘合剂可以使用溶解于有机溶剂而使用的聚偏二氟乙烯(PVdF)、聚四氟乙烯(PTFE)等的有机溶剂系(非水系)的粘合剂。另外,作为水系粘合剂可以使用能够分散于水的苯乙烯·丁二烯橡胶(SBR)、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯腈、(甲基)丙烯酸羟乙酯等的烯键式不饱和羧酸酯;丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、马来酸等烯键式不饱和羧酸;不仅与SBR同时使用,而且近年来作为粘合剂被关注的羧甲基纤维素(CMC)等的水系聚合物、藻酸盐化合物等。另外,也可以使用将这些多种类混合后的粘合剂。
并且,粘合剂能够溶解或分散在溶剂中来使用。作为溶剂可以使用N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、异丙醇、甲苯、水等,也可以使用将这些多种类混合后的溶剂。可以根据所使用的导电助剂、活性物质的种类以及特性,适当地选择这些进行使用。
正极活性物质被收纳于正极材料供给部1200。正极材料供给部1200与配管2200连通,并将正极活性物质连续地向配管2200供给。配管2200与预备混炼部1400连通,并且设置有重量计5300。重量计5300对配管2200内部的从正极材料供给部1200向预备混炼部1400流动的正极活性物质的重量进行检测,测量在配管2200的内部流动的正极活性物质的瞬时流量,将测量结果发送给正极材料供给部1200,并且进行瞬时流量有无变动的确认、累计流量的管理。在正极材料供给部1200中设置有将投入的正极活性物质向配管2200供给的给料机(省略图示),正极材料供给部1200根据从重量计5300发送来的测量结果决定供给量,并通过给料机连续地向配管2200供给所决定的供给量的正极活性物质。配管2200沿垂直方向延伸,且下端与预备混炼部1400连通。因此,供给到配管2200的正极活性物质因重力而自由落下,从而连续地向预备混炼部1400供给。
此外,作为正极活性物质能够使用具有一般式LixMO2(M是从Ni、Co、Fe、Mn、Si、Al中选择的一种以上的元素,x满足0<x<1.5)等层状构造·尖晶石构造的物质、具有一般式LixAPO4(A是从Ti、Zn、Mg、Co、Mn中选择的一种以上的金属元素,x满足0<x≤1.2)等橄榄石型构造的物质等。特别优选作为具有橄榄石型磷酸铁锂的物质的由一般式LixFeyA(1-y)PO4(其中,x满足0<x≤1,y满足0<y≤1,A是从Ti、Zn、Mg、Co、Mn中选择一种的金属元素)表示的磷酸锂金属化合物。另外,也可以使用在锂金属磷酸盐化合物的表面覆盖有碳的颗粒,或者这些颗粒的凝结体。
导电助剂被收纳于导电助剂供给部1300。导电助剂供给部1300与配管2300连通,并将导电助剂连续地向配管2300供给。配管2300与预备混炼部1400连通,且设置有重量计5400。重量计5400对配管2300内部的从导电助剂供给部1300向预备混炼部1400流动的导电助剂的重量进行检测,测量在配管2300的内部流动的导电助剂的瞬时流量,并将测量结果发送给导电助剂供给部1300,并且进行瞬时流量有无变动的确认和累计流量的管理。在导电助剂供给部1300上设置有将投入的导电助剂向配管2300供给的给料机(省略图示),导电助剂供给部1300根据从重量计5400发送来的测量结果决定供给量,并通过给料机连续地向配管2300供给所决定的供给量的导电助剂。配管2300沿垂直方向延伸,且下端与预备混炼部1400连通。因此,供给到配管2300导电助剂因重力而自由落下,从而连续地向预备混炼部1400供给。
此外,作为导电助剂可以使用乙炔黑、炉黑、炭黑等碳粉。另外,也可以使用将这些多种类混合后的导电助剂。
如上所述,被莫诺泵5100推压的粘合剂以适当的量连续地向预备混炼部1400供给,同时适量的正极活性物质和导电助剂也分别利用重力而自由落下,从而连续地向预备混炼部1400供给。
预备混炼部1400依次对被连续地供给的粘合剂、正极活性物质以及导电助剂进行粗混炼,并将其作为预备混炼浆料而连续地排出。预备混炼部1400经由配管2400与主混炼部1500连通,通过莫诺泵5100对粘合剂的作用力和来自预备混炼部1400的吐出力,从预备混炼部1400连续地排出的预备混炼浆料经由配管2400而连续地向主混炼部1500供给。
如上所述,预备混炼部1400一边进行粘合剂、正极活性物质以及导电助剂的粗混炼,一边连续地接收这些材料并向主混炼部1500连续地供给预备混炼浆料。即,预备混炼部1400并行地进行预备混炼浆料向主混炼部1500连续地供给和新供给来的材料连续地粗混炼。
预备混炼部1400例如能够使用浅田铁工有限公司的奇迹KCK、由Silverson公司制造的在线式混合器亦即闪光混合、闪光搅拌、由Tee Mex公司制造的粉末溶解系统、由IKA公司制造的MHD等。下面使用图8至10来说明预备混炼部1400的结构的一个例子。
图8是表示预备混炼部1400的简要的剖视图。预备混炼部1400具备旋转轴1410、螺杆1420、螺旋桨1430、定子1440、转子1450以及壳体1460。壳体1460将螺杆1420、螺旋桨1430、定子1440以及转子1450收纳在内部,并形成有第一开口部1460a、第二开口部1460b以及第三开口部1460c。
图9是螺杆1420以及螺旋桨1430的立体图。螺杆1420被设置为以旋转轴1410为中心的螺旋状。螺旋桨1430具备多个叶片1431,这些叶片1431相对于旋转轴1410被配置为螺旋状。旋转轴1410以旋转轴1410的长边方向的中心线为旋转轴而被马达(省略图示)旋转驱动,若旋转轴1410旋转则螺杆1420以及螺旋桨1430也旋转。
返回图8,第一开口部1460a与配管2200、2300连通,从第一开口部1460a向壳体1460的内部供给正极活性物质以及导电助剂。向壳体1460的内部供给的正极活性物质以及导电助剂通过旋转的螺杆1420被向铅垂下方输送。
第二开口部1460b与配管2100连通,从第二开口部1460b壳体1460的内部供给粘合剂。被向壳体1460的内部供给的粘合剂与由螺杆1420输送来的正极活性物质以及导电助剂通过螺旋桨1430进行初始混合,并作为初始混合物移至设置了送定子1440以及转子1450的位置。
图10是定子1440以及转子1450的立体图。定子1440具备基体1441以及多个上梳1442。基体1441被形成为圆盘状,在基体1441的中央形成有贯通孔1441a。另外,在基体1441的一方的面在贯通孔1441a的周围空开规定的间隙以环状分别立起设置地配置有多个上梳1442。如图8所示,基体1441的另一方的面被固定于壳体1460,上梳1442从基体1441朝向铅垂下方突出。
转子1450具备基体1451以及多个下梳1452。基体1451被形成为圆盘状,在基体1451的中央形成有贯通孔1451a。另外,在基体1451的一方的面沿基体1451的周缘分别空开规定的间隙而立起设置地配置有多个下梳1452。基体1451的贯通孔1451a被插通旋转轴1410,并且在基体1451的一方的面与定子1440对置的状态下,被固定于旋转轴1410。因此,下梳1452从基体1451朝向铅垂上方突出,若旋转轴1410旋转则转子1450也旋转。
这里,转子1450被配置为收纳在围绕被设置于定子1440的多个上梳1442的区域。因此,形成由定子1440的基体1441、转子1450的基体1451、及下梳1452围起的空间。从贯通孔1441a向该空间输送由螺旋桨1430进行了初始混合的初始混合物。
若转子1450旋转,则通过离心力,被输送到上述空间的初始混合物通过了多个下梳1452的间隙后,通过多个上梳1442的间隙,从与配管2400连通的第三开口部1460c作为预备混炼浆料而排出。此外,在通过多个下梳1452的间隙的阶段,利用夹在静止的多个上梳1442及旋转的多个下梳1452而对初始混合物施加强的剪切应力。因此,初始混合物所含的粘合剂、正极活性物质以及导电助剂的混合被促进,得到预备混炼浆料。
此外,在混炼粘合剂那样的液体、正极活性物质以及导电助剂那样的粉末的情况下,若从最初开始进行最终混炼,则存在出现液体浓厚的区域和粉末丰富的区域这样的问题。另外,在由预备混炼部1400进行的粗混炼已结束的阶段,由于液体内的粉末的分散没有充分地均衡化,因而无法得到具有所希望的质量的正极浆料。因此,电池电极浆料处理装置1000在进行了基于预备混炼部1400的粗混炼后,进行基于主混炼部1500的最终混炼。
返回图7,主混炼部1500依次对被连续地供给的预备混炼浆料进行最终混炼,并将其作为正极浆料连续地排出。主混炼部1500的最终混炼的目的在于将由预备混炼部1400进行了粗混炼的预备混炼浆料混炼至成为具有所希望的质量的正极浆料为止。该主混炼部1500经由配管2500与循环配管2800连通,从主混炼部1500连续地排出的正极浆料利用来自主混炼部1500的吐出力,经由配管2500向循环配管2800连续地供给。
如上所述,主混炼部1500一边进行预备混炼浆料的最终混炼,一边连续地接收预备混炼浆料并向循环配管2800连续地供给正极浆料。即,主混炼部1500并行地进行连续向循环配管2800供给正极浆料和队新供给的预备混炼浆料进行连续混炼的作业。
此外,将配管2400中与预备混炼部1400连结的部分、换言之配管2400中的预备混炼部1400侧的端部称为入口部2410。另外,将配管2500中与循环配管2800连结的部分、换言之配管2500中的循环配管2800侧的端部称为出口部2510。于是,主混炼部1500被配置于入口部2410与出口部2510之间。
主混炼部1500例如能够使用由IKA公司制造的搅拌装置DR/DRO、UTL、MKO、由Primix公司制造的混合器薄膜旋转式混合器的薄膜混合机(注册商标)、由浅田铁工有限公司制造的混合装置零磨(注册商标)等。下面使用图11、12来说明主混炼部1500的结构的一个例子。
图11是表示主混炼部1500的简要的剖视图。主混炼部1500具备旋转轴1510、定子1520、转子1530以及壳体1540。壳体1540将定子1520以及转子1530收纳在内部,并形成有第一开口部1540a以及第二开口部1540b。
图12是定子1520以及转子1530的立体图。定子1520形成为圆柱状,在定子1520的内部从上表面至底面形成有贯通孔1520a。如图11所示,贯通孔1520a与定子1520的上表面以及底面水平的平面中的剖面为圆形,以随着从定子1520的上表面朝向底面而直径变大的方式被形成为锥状。该定子1520被固定于壳体1540,在第一开口部1540a侧配置定子1520的上表面。
转子1530是截锥体状,以随着从转子1530的上表面朝向底面而直径变大和以与定子1520的贯通孔1520a大致相等的倾斜的方式形成为锥状。该转子1530以从上面插入定子1520的贯通孔1520a,旋转轴1510插入被形成于底面的旋转轴承孔1530a的状态被固定于旋转轴1510。旋转轴1510以旋转轴1510的长边方向的中心线为旋转轴,通过马达(省略图示)旋转驱动,若旋转轴1510旋转则转子1530也旋转。
在此,第一开口部1540a与配管2400连通,从第一开口部1540a向贯通孔1520a的内部供给预备混炼浆料。向贯通孔1520a的内部供给的预备混炼浆料,通过静止的定子1520与旋转的转子1530的间隙,作为正极浆料从与配管2500连通的第二开口部1540b排出。此外,预备混炼浆料在通过定子1520与转子1530的间隙的阶段,通过静止的定子1520与旋转的转子1530之间的摩擦力,在上述接触界面磨碎并粉碎。因此,进一步促进了预备混炼浆料所含的粘合剂、正极活性物质以及导电助剂的混合,从而得到正极浆料。
返回图7,循环配管2800将与配管2100~2500相同的管状的配管形成为环状,并设置有莫诺泵7300和过滤器1800。莫诺泵7300朝向过滤器1800推压由循环配管2800供给的正极浆料。过滤器1800除去在循环配管2800的内部循环的正极浆料所含的杂质。作为被过滤器1800除去的杂质有气泡、未分散的凝结块等。
循环配管2800经由配管2910与涂布机1910连通,并且经由配管2920与涂布机1920连通,在循环配管2800的内部流通的正极浆料的至少一部分通过莫诺泵7300的作用力而向涂布机1910、1920连续地供给。
涂布机1910、1920将被过滤器1800除去了杂质的正极浆料向集电体涂覆。只要是如金属箔那样具有电传导性的部件就能够作为集电体来使用,并不特别限制材质、形状、大小。优先使用铝箔或者铜箔。
图13是表示涂布机1910、循环配管2800及配管2910的立体图。在图13中,箭头表示正极浆料的流动的方向。配管2910的一端与被形成为环状的循环配管2800中的、循环配管2800的折弯的部分亦即弯曲部2810连通。配管2910的另一端经由被形成于涂布机1910的收纳罐1911的底面的贯通孔1911a与收纳罐1911连通。
在循环配管2800的内部流通的正极浆料在弯曲部2810与循环配管2800的内壁碰撞。由此,正极浆料的流势较弱,因而容易使在循环配管2800的内部流通的正极浆料流入配管2910。已流入配管2910的正极浆料从收纳罐1911的底面向收纳罐1911的内部流入。涂布机1910如上述那样将被储存在收纳罐1911的正极浆料涂覆于集电体。
关于涂布机1920、循环配管2800及配管2920与上述涂布机1910、循环配管2800及配管2910的情况相同地连通,与上述涂布机1910、循环配管2800及配管2910的情况相同地输送正极浆料。
此外,将各粘合剂供给部1100、各正极材料供给部1200以及各导电助剂供给部1300设为始端,将涂布机1910的收纳罐1911以及涂布机1920的收纳罐设为终端,它们相互连通而形成的空间被封闭,该空间与空间控制部3100连通。空间控制部3100将上述空间设为减压或者充满惰性气体的状态。作为惰性气体例如能够使用氮气。
此外,有机溶剂系粘合剂由于具有吸水性,因而在大气环境中容易吸收水分,存在因吸收了水分而对质量产生影响的担忧。因此,作为粘合剂在使用有机溶剂系粘合剂的情况下,基于空间控制部3100的空间控制特别有效。
另一方面,水系粘合剂本来就具有水分。因此,在水系粘合剂中,与有机溶剂系粘合剂相比,大气中的水分对质量造成的影响小。因此,在作为粘合剂使用水系粘合剂的情况下,虽然也可以不进行基于空间控制部3100的空间控制,主要以稳定温度为目的,但为了导入调温用的气体也可以进行基于空间控制部3100的空间控制。
具备以上结构的电池电极浆料处理装置1000能够实现以下的效果。
电池电极浆料处理装置1000向预备混炼部1400通过粘合剂供给部1100以及配管2100供给粘合剂,通过正极材料供给部1200以及配管2200供给正极活性物质,通过导电助剂供给部1300以及配管2300供给导电助剂,利用预备混炼部1400,对被供给的多种材料进行粗混炼,通过配管2400将已被粗混炼的预备混炼浆料向主混炼部1500供给,通过主混炼部1500对预备混炼浆料进行最终混炼。因此,预备混炼部1400能够一边进行多种材料的粗混炼,一边接收这些多种材料并将进行了粗混炼的材料向主混炼部1500的供给。即,预备混炼部1400能够并行地进行将粗混炼完毕的材料向主混炼部1500供给、及将新供给的多种材料粗混炼。因此,能够连续地进行向主混炼部1500的预备混炼浆料的供给。因此,能够连续地进行基于主混炼部1500的最终混炼,而不需要停止预备混炼部1400的后段的工序,因而能够连续地且短时间地得到正极浆料。
另外,如上述那样,电池电极浆料处理装置1000能够连续地进行向主混炼部1500供给预备混炼浆料,因而不需要更换现有的大锅。因此,能够减少正极浆料的制作过程的工时。
另外,如上述那样,电池电极浆料处理装置1000能够连续地向主混炼部1500供给预备混炼浆料,因而不需要一次对大量的材料进行混炼。因此,能够使预备混炼部1400小型化,因而能够使电池电极浆料处理装置1000小型化。
另外,电池电极浆料处理装置1000通过莫诺泵5100推压由配管2100输送的粘合剂,并且从预备混炼部1400排出预备混炼浆料,从主混炼部1500排出最终混炼浆料,通过莫诺泵7300推压由循环配管2800输送的正极浆料。因此,通过由莫诺泵5100、7300施加的作用力、由预备混炼部1400和主混炼部1500施加的吐出力,设置于电池电极浆料处理装置1000的各构成中的材料和排出物向电池电极浆料处理装置1000内输送。因此,能够使正极浆料的制作工序整体自动化。
另外,使从主混炼部1500排出的正极浆料经由配管2500向循环配管2800供给,使被供给的正极浆料在循环配管2800中循环。另外,该循环配管2800经由各配管2910、2920与各涂布机1910、1920连接。因此,由主混炼部1500进行了最终混炼的正极浆料经由各配管2500、循环配管2800、配管2910、2920分别向各涂布机1910、1920供给。因此,通过驱动涂布机1910、1920双方,能够多线进行使用了在电池电极浆料处理装置1000中得到的正极浆料的电池电极的制作,因而能够提高电池电极的生产能力。另外,能够驱动涂布机1910、1920中的其中一个来继续电池电极的制作,并且使另一个停止来进行清扫、维护。据此,能够使电池电极的生产率提高。
另外,由主混炼部1500进行了最终混炼的正极浆料从在配管2500的内部流通之后至供给到涂布机1910、1920之前的期间,利用循环配管2800而循环。因此,上述期间正极浆料持续地流动,能够防止在正极浆料中产生分离、沉淀的情况,能够防止正极浆料的质量降低。
另外,在形成为管状的循环配管2800的弯曲部2810分别连通有各配管2910、2920,并且各配管2910、2920与各涂布机1910、1920连通。因此,通过循环配管2800循环的正极浆料在弯曲部2810中与循环配管2800的内壁碰撞。由此,正极浆料的流势较弱,因而通过循环配管2800循环的正极浆料容易流入配管2910、2920。因此,例如,可以不在图13所示的循环配管2800的区域2820设置抑制在循环配管2800的内部流通的正极浆料的流量的阀,或不在配管2910、2920设置泵,能够以简单的构成向涂布机1910、1920供给正极浆料。
另外,配管2910的另一端经由被形成于涂布机1910的收纳罐1911的底面的贯通孔1911a与收纳罐1911连通。关于配管2920也与配管2910相同,与涂布机1920的收纳罐的底面连通。因此,正极浆料能够不朝向收纳罐1911的底面、及涂布机1920的收纳罐的底面落下。因此,能够防止因正极浆料猛烈地碰撞收纳罐1911的底面、涂布机1920的收纳罐的底面而使正极浆料产生气泡的情况。
另外,在循环配管2800设置过滤器1800。因此,能够除去在循环配管2800的内部循环的正极浆料所含的杂质。
另外,在电池电极浆料处理装置1000中,预备混炼部1400对连续地供给的粘合剂、正极活性物质以及导电助剂依次地进行粗混炼并作为预备混炼浆料而连续地排出。并且,将预备混炼部1400的每单位时间的处理量设为与向预备混炼部1400供给的多种材料的每单位时间的总量相等。因此,向预备混炼部1400供给的多种材料的每单位时间的总量、与预备混炼部1400排出的预备混炼浆料的每单位时间的总量相等。因此,能够使向预备混炼部1400供给的多种材料既不在配管2100~2300中也不在预备混炼部1400中滞留而能够连续地向主混炼部1500输送。
另外,在电池电极浆料处理装置1000中,主混炼部1500对连续供给的预备混炼浆料依次地进行最终混炼并作为正极浆料而连续地排出。并且,将主混炼部1500的每单位时间的处理量设为与预备混炼部1400的每单位时间的处理量相等。因此,能够使从预备混炼部1400排出的预备混炼浆料既不在配管2400也不在主混炼部1500中滞留并进行最终混炼而排出。
另外,在电池电极浆料处理装置1000中,将各粘合剂供给部1100、各正极材料供给部1200以及各导电助剂供给部1300设为始端,将涂布机1910的收纳罐1911以及涂布机1920的收纳罐设为终端,它们相互连通而形成的空间被封闭,空间控制部3100将该空间设为减压或者充满惰性气体的状态。因此,在向粘合剂供给部1100、正极材料供给部1200以及导电助剂供给部1300投入各材料开始到在收纳罐1911、涂布机1920的收纳罐中储存的正极浆料涂覆在被集电体为止的期间,能够抑制这些材料、正极浆料暴露在大气中。因此,能够使正极浆料的质量稳定,并且能够通过涂布机1910、1920进行稳定的涂覆处理而与正极浆料的制作状态无关。
<第四实施方式>
图14是表示本发明的第四实施方式的制作装置1000A的简要结构的图。制作装置1000A是混合作为多种材料的第一材料、第二材料以及第三材料以制作浆料,并使用制作出的浆料制造制作对象物的装置。该制作装置1000A与图7所示的本发明的第三实施方式的电池电极浆料处理装置1000的不同点在于:代替粘合剂供给部1100而具备第一材料供给部1100A,代替正极材料供给部1200而具备第二材料供给部1200A,代替导电助剂供给部1300而具备第三材料供给部1300A,代替预备混炼部1400而具备预备混合部1400A,代替主混炼部1500而具备主混合部1500A。此外,在制作装置1000A中,对于与电池电极浆料处理装置1000相同的构成要件标注同一符号,同时省略其说明。
第一材料被收纳于第一材料供给部1100A。第一材料供给部1100A与配管2100连通,且第一材料供给部1100A连续地将第一材料供给到配管2100。
第二材料被收纳于第二材料供给部1200A。第二材料供给部1200A与配管2200连通,且第二材料供给部1200A连续地将第二材料供给到配管2200。
第三材料被收纳于第三材料供给部1300A。第三材料供给部1300A与配管2300连通,且第三材料供给部1300A连续地将第三材料供给到配管2300。
配管2100~2300与预备混合部1400A连通。预备混合部1400A具有与图8所示的根据本发明的第三实施方式的预备混炼部1400相同的结构,依次对连续供给的第一材料、第二材料以及第三材料进行粗混合并将其作为预备混合浆料连续地排出。预备混合部1400A经由配管2400与主混合部1500A连通,从预备混合部1400A连续排出的预备混合浆料,利用莫诺泵5100对第一材料的作用力和来自预备混合部1400A的吐出力,经由配管2400而被连续地供给至主混合部1500A。
据此,预备混合部1400A一边进行第一材料、第二材料以及第三材料的粗混合,一边连续的接收这些材料并向主混合部1500A连续供给预备混合浆料。即,预备混合部1400A并行地进行将预备混合浆料向主混合部1500A连续供给和连续地粗混合新供给的材料的作业。
主混合部1500A具有与图11所示的本发明的第三实施方式的主混炼部1500相同的结构,依次对连续供给的预备混合浆料进行最终混合并将其作为浆料连续地排出。主混合部1500A经由配管2500、循环配管2800以及配管2910、2920与涂布机1910、1920连通。从主混合部1500A连续排出的浆料利用来自主混合部1500A的吐出力而被连续地供给至循环配管2800,而后利用莫诺泵7300向供给到循环配管2800的浆料的作用力,分别经由各配管2910、2920将浆料连续供给至涂布机1910、1920。
如上所述,主混合部1500A一边进行预备混合浆料的最终混合,一边连续地接收预备混合浆料并向涂布机1910、1920连续地供给浆料。即,主混合部1500A并行地进行将浆料连续地供给至涂布机1910、1920与连续地混合新供给的预备混合浆料的作业。
根据具备以上结构的制作装置1000A,即使在制作用于电池电极以外的浆料的情况下,也能够实现与电池电极浆料处理装置1000相同的效果。需要说明的是,由于不一定是用于电池电极以外的浆料,因此从主混合部1500A排出的浆料并不仅限于向涂布机1910、1920供给,也可以向与其用途对应的其它装置等供给。另外,也不一定需要过滤器1800,根据其用途适当地决定是否设置过滤器1800即可。
<第五实施方式>
图15是表示本发明的第五实施方式的电池电极浆料处理装置1000B的简要结构的图。电池电极浆料处理装置1000B与图7所示的本发明的第三实施方式的电池电极浆料处理装置1000的不同点在于:还具备罐4100、4200、配管6100以及莫诺泵7100。需要说明的是,在电池电极浆料处理装置1000B中,对于与电池电极浆料处理装置1000相同的构成要件标注同一符号,同时省略其说明。
罐4100与连通于预备混炼部1400的配管2400连通。该罐4100储存经由配管2400从预备混炼部1400连续地供给的预备混炼浆料。
罐4100与配管6100连通,罐4100将储存的预备混炼浆料连续地供给至配管6100。配管6100与主混炼部1500连通,并且设置有莫诺泵7100。罐4100将储存的预备混炼浆料连续地供给至配管6100。莫诺泵7100朝向主混炼部1500推压供给到配管6100的预备混炼浆料。下面,使用图16对罐4100的结构的一个例子进行说明。
图16是表示罐4100的简要剖视图。罐4100具有马达4110、搅拌部4120以及壳体4130。搅拌部4120是所谓的锚式搅拌叶片,具备旋转轴4121和搅拌叶片4122。旋转轴4121以旋转轴4121的长边方向的中心线为旋转轴,并且被马达4110旋转驱动,若旋转轴4121旋转则搅拌叶片4122也旋转。罐4100驱动马达4110而使搅拌叶片4122旋转,从而搅拌储存的预备混炼浆料。此外,预备混炼浆料从被设置于罐4100的侧面的搬入口(省略图示)顺着罐4100的内壁进入罐4100内。这是由于为了避免从罐4100的上方进入而引起预备混炼浆料含有气泡的情况。另外,在罐4100中储存的预备混炼浆料从被设置于罐4100的底面的排出口(省略图示)排出。
罐4200与配管2500和循环配管2800连接。该罐4200具有与罐4100相同的结构,对经由配管2500从主混炼部1500连续地供给的正极浆料和在循环配管2800的内部循环的正极浆料进行储存,搅拌储存的正极浆料,并将储存的正极浆料连续地供给至循环配管2800。
罐4200将储存的正极浆料连续地供给至循环配管2800。莫诺泵7300朝向过滤器1800推压供给到循环配管2800的正极浆料。
如上所述的电池电极浆料处理装置1000B,除了能够实现电池电极浆料处理装置1000的上述效果以外,还能够实现以下效果。
按照预先确定的配合比分别从粘合剂供给部1100、正极材料供给部1200以及导电助剂供给部1300向预备混炼部1400供给粘合剂、正极活性物质以及导电助剂。然而,虽然给料机的正时、计量误差以及输送的影响(输送速度、输送时刻、输送量等)等的差异很轻微,但通过预备混炼部1400进行了粗混炼而连续排出的预备混炼浆料的质量却可能产生差别。然而,电池电极浆料处理装置1000B在预备混炼部1400与主混炼部1500之间设有罐4100。因此,由预备混炼部1400进行了粗混炼而连续排出的预备混炼浆料在罐4100中储存后,再向主混炼部1500供给。因此,由于通过预备混炼部1400进行了粗混炼的预备混炼浆料在储存于罐4100的期间被混合,因而与从预备混炼部1400排出时的预备混炼浆料的质量的差别相比,被供给到主混炼部1500时的预备混炼浆料的质量的差别变小。因此,能够使正极浆料的质量均一化。
另外,在电池电极浆料处理装置1000B中,罐4100中设置有对储存的预备混炼浆料进行搅拌的搅拌部4120。因此,由预备混炼部1400进行了粗混炼的预备混炼浆料在储存于罐4100的期间被进一步混合,因而由于粗混炼而分散的预备混炼浆料的构成材料不会相互分离,从而能够将预备混炼浆料维持在混炼了多种材料的状态,使正极浆料的质量进一步均一化。
另外,在电池电极浆料处理装置1000B中,由于在预备混炼部1400与主混炼部1500之间设置有罐4100,因此,即使预备混炼部1400的处理量与主混炼部1500的处理量不同,也能够将罐4100作为所谓的缓冲区来利用,从而能够向主混炼部1500供给与主混炼部1500的处理量相等的量的预备混炼浆料。具体而言,当预备混炼部1400的处理量比主混炼部1500的处理量少时,由储存在罐4100中的预备混炼浆料补充该差量,从而能够向主混炼部1500供给与主混炼部1500的处理量相等的量的预备混炼浆料。另外,当预备混炼部1400的处理量比主混炼部1500的处理量多时,将该差量储存于罐4100,从而能够向主混炼部1500供给与主混炼部1500的处理量相等的量的预备混炼浆料。因此,能够使通过预备混炼部1400进行了粗混炼的预备混炼浆料连续地向主混炼部1500供给,并且能够根据制作的正极浆料的目标量和诸如清扫等的维护状况,适当且独立地驱动预备混炼部1400与主混炼部1500。
另外,在电池电极浆料处理装置1000B中设置有罐4200。因此,在循环配管2800的内部循环的正极浆料和经由配管2500从主混炼部1500连续供给的正极浆料被储存在罐4200中之后,向涂布机1910、涂布机1920供给。因此,由于在循环配管2800的内部循环的正极浆料和经由配管2500从主混炼部1500连续供给的正极浆料在储存于罐4200的期间相互混合,因此,混合了在循环配管2800的内部循环的正极浆料与经由配管2500从主混炼部1500连续供给的正极浆料的正极浆料的质量的差别变小。因此,能够使正极浆料的质量进一步均一化。
另外,在电池电极浆料处理装置1000B中,在罐4200中设置有对所储存的正极浆料进行搅拌的搅拌部。因此,在循环配管2800的内部循环的正极浆料与经由配管2500从主混炼部1500连续供给的正极浆料在储存于罐4200的期间进一步相互混合,因而由于粗混炼和最终混炼而分散的正极浆料的构成材料不会相互分离,从而能够将正极浆料维持在混炼了多种材料的状态,使正极浆料的质量进一步均一化。
另外,在电池电极浆料处理装置1000B中设置有罐4200,因而,即使主混炼部1500的处理量与涂布机1910、1920各自的处理量的总和不同,也能够将罐4200作为所谓的缓冲区来利用,能够向涂布机1910、1920供给与涂布机1910、1920各自的处理量的总和相等的量的正极浆料。因此,能够向涂布机1910、1920连续地供给正极浆料,并且能够根据制作的正极浆料的目标量和诸如清扫这样的维护状况,适当且独立地驱动预备混炼部1400以及主混炼部1500、涂布机1910、1920。
<第六实施方式>
图17是表示根据本发明的第六实施方式的制作装置1000C的简要结构的图。制作装置1000C与图14所示的本发明的第四实施方式的制作装置1000A的不同点在于:还具备罐4100、4200、配管6100以及莫诺泵7100。此外,在制作装置1000C中,对于与制作装置1000A相同的构成要件标注同一符号,同时省略其说明。
罐4100、配管6100以及莫诺泵7100与上述第五实施方式的罐4100、配管6100以及莫诺泵7100相同,被设置于与预备混合部1400A连通的配管2400、与主混合部1500A之间,起到与上述第五实施方式的罐4100、配管6100以及莫诺泵7100相同的作用。另外,与上述第四实施方式的罐4200和莫诺泵7300相同,罐4200和莫诺泵7300被设置于循环配管2800,起到与上述第五实施方式的罐4200和莫诺泵7300相同的作用。
根据如上所述的制作装置1000C,除了能够实现制作装置1000A的上述效果之外,还能够实现与图15所示的根据本发明的第五实施方式的电池电极浆料处理装置1000B起到的上述效果相同的效果。
以上,虽然参照附图详说明了本发明的实施方式,但具体的构成并不局限于该实施方式,还包括不脱离本发明的宗旨的范围的设计等。
例如,在上述第三实施方式和第五实施方式中,对设置有预备混炼部1400和主混炼部1500的两个混炼部的情况进行了说明。但是,混炼部也可以被设置为三个以上,例如也可以是图18、图20所示的一个。
图18所示的电池电极浆料处理装置1000D与图7所示的本发明的第三实施方式的电池电极浆料处理装置1000的不同点在于:代替预备混炼部1400和主混炼部1500而具备混炼部1140。图20所示的电池电极浆料处理装置1000F与图15所示的本发明的第五实施方式的电池电极浆料处理装置1000B的不同点在于:代替预备混炼部1400和主混炼部1500而具备混炼部1140。电池电极浆料处理装置1000D、1000F分别能够实现与电池电极浆料处理装置1000、1000B相同的效果。
另外,在上述第四实施方式和第六实施方式中,对设置有预备混合部1400A和主混合部1500A的两个混合部的情况进行了说明。但是,混合部也可以被设置为三个以上,例如也可以是图19、图21所示的一个。
图19所示的制作装置1000E与图8所示的本发明的第四实施方式的制作装置1000A的不同点在于:代替预备混合部1400A和主混合部1500A而具备混合部1140A。图21所示的制作装置1000G与图17所示的本发明的第六实施方式的制作装置1000C的不同点在于:代替预备混合部1400A和主混合部1500A而具备混合部1140A。制作装置1000E、1000G能够分别实现与制作装置1000A、1000C相同的效果。
另外,在上述实施方式中,虽然设定为两个涂布机1910、1920与循环配管2800连通的结构,但并不局限于此,也可以设定为将三个涂布机、四个涂布机与循环配管2800连通的结构。
另外,在上述第三实施方式和第五实施方式中,虽然以正极浆料为例进行了说明,但本发明并不局限于此,例如也可以适用于负极浆料。
另外,在上述第三实施方式和第五实施方式中,将需要混炼的多种材料的全部供给至诸如预备混炼部1400这样的最初的混炼部。但是,并不局限于此,也可以将需要混炼的多种材料分散供给到多个混炼部。
另外,在上述第四实施方式和第六实施方式中,将需要混合的多种材料的全部供给到诸如预备混合部1400A这样的最初的混合部。但是,并不局限于此,也可以将需要混合的多种材料分散供给到多个混合部。
另外,在上述第三实施方式中,利用莫诺泵5100进行从粘合剂供给部1100向预备混炼部1400的粘合剂的供给。然而并不局限于此,例如也可以使用隔膜泵、活塞泵、柱塞泵、德拉斯克泵、齿轮泵、叶片泵等。另外,也可以将粘合剂供给部1100设置于比预备混炼部1400高的位置,利用重力对粘合剂施加压力,从而进行从粘合剂供给部1100向预备混炼部1400的粘合剂的供给。需要说明的是,即使在利用重量的情况下,为了控制供给的材料的供给量,也优选在配管2100设置莫诺泵5100。
另外,在上述的第三实施方式中,通过转子1450的旋转的离心力,使向由定子1440的基体1441、转子1450的基体1451及下梳1452围起的空间输送的初始混合物从第三开口部1460c排出。然而,存在仅利用转子1450的旋转的离心力,用于使向上述空间输送的初始混合物从第三开口部1460c排出的输送力不足的担忧。特别是随着从配管2100到2500的长度变长,上述输送力不足的可能性变高。因此,也可以在配管2400以及配管2500中的至少一个设置对在内部流通的材料施力的莫诺泵这样的构成。
另外,在上述第三实施方式中,虽然设置了一个预备混炼部1400,但并不局限于此,例如,如图22所示,也可以并列地设置多个预备混炼部1400(图22中为2个)。由此,能够根据制作的正极浆料的目标量和诸如清扫这样的维护状况,独立地驱动多个预备混炼部1400的各个预备混炼部1400。
另外,在上述第三实施方式中,虽然设置了一个主混炼部1500,但并不局限于此,也可以与上述预备混炼部1400相同,并列地设置多个主混炼部1500。由此,能够根据制作的正极浆料的目标量和诸如清扫这样的维护状况,独立地驱动多个主混炼部1500的各个主混炼部1500。
另外,上述第四实施方式以及第六实施方式的预备混合部1400A、主混合部1500A也与第三实施方式的预备混炼部1400、主混炼部1500相同,也可以并列地设置多个。
另外,在上述第三实施方式中,也可以如上述那样并列地设置多个预备混炼部1400,同时如上述那样并列地设置多个主混炼部1500。在该情况下,分别独立地控制每个预备混炼部1400和每个主混炼部1500,使预备混炼部1400各自的处理量的总和与主混炼部1500各自的处理量的总和相等。由此,能够使由预备混炼部1400进行了混炼的预备混炼浆料连续地向主混炼部1500供给,并且能够根据制作的正极浆料的目标量和诸如清扫这样的维护状况,适当地驱动每个预备混炼部1400和每个主混炼部1500。
另外,在上述第三实施方式中,从各粘合剂供给部1100、正极材料供给部1200以及导电助剂供给部1300,即从不同的结构分别供给粘合剂、正极活性物质以及导电助剂。但是,并不局限于此,也可以从相同的结构分别供给粘合剂、正极活性物质以及导电助剂。
另外,在上述第三实施方式中,莫诺泵5100被设置于配管2100。但是,并不局限于此,也可以将莫诺泵5100设置于配管2400、配管2500、循环配管2800、配管2910、配管2920中的任意一个配管上。当莫诺泵5100设置于配管2400、2500、2910、2920、循环配管2800上时,作为施力装置,优选设置为通过压力等以吸引浆料的方式施力的结构。并且,当莫诺泵5100设置于配管2400时,优选在从预备混炼部1400排出最初的预备混炼浆料之前,当莫诺泵5100设置于配管2500时,优选在从主混炼部1500排出最初的正极浆料之前,利用设置于配管2100的莫诺泵5100对粘合剂施力,或者设置具有对预备混炼部1400和主混炼部1500施加某种程度的作用力的结构来对材料施力。通过这样进行施力,能够更顺畅地进行电池电极浆料处理装置1000内的材料和浆料的输送。
另外,在上述第四实施方式中,第一材料可以液体,也可以是粉末。第二材料和第三材料也可以分别是液体,也可以分别是粉末。
另外,在上述实施方式中,对预备混炼部1400供给了三种材料,但并不局限于此,例如也可以供给两种材料、或者供给四种材料。
附图标记说明
AA:电池电极浆料处理装置
1、1A:电池电极浆料分配装置
11、12、13:配管
14:循环配管
21:罐
31:脱泡部
41:过滤器
51、52:莫诺泵
70:控制部
71、72、73:二通阀
74:二通阀控制部
81:废弃部
91、92:涂布机
100:电池电极浆料制作装置
141:弯曲部
911:收纳罐
1000、1000B、1000D、1000F:电池电极浆料处理装置
1000A、1000C、1000E、1000G:制作装置
1100:粘合剂供给部
1100A:第一材料供给部
1200:正极材料供给部
1200A:第二材料供给部
1300:导电助剂供给部
1300A:第三材料供给部
1400:预备混炼部
1400A:预备混合部
1500:主混炼部
1500A:主混合部
1800:过滤器
1910、1920:涂布机
1911:收纳罐
2100~2500、6100、2910、2920:配管
2800:循环配管
3100:空间控制部
4100、4200:罐
5100、7100、7300:莫诺泵
1140:混炼部
1140A:混合部
2410:入口部
2510:出口部

Claims (23)

1.一种电池电极浆料分配装置,用于将电池电极浆料分配到多个涂覆装置,所述多个涂覆装置用于将电池电极浆料涂覆在用于电池电极制作的金属板上,所述电池电极浆料分配装置的特征在于,包括:
循环单元,其连接于多个连接单元,并且使被施加了力的电池电极浆料循环,所述多个连接单元分别连接于所述多个涂覆装置的各个涂覆装置;以及
控制单元,用于控制在所述循环单元中循环的电池电极浆料向所述多个涂覆装置的各个涂覆装置的供给,
所述控制单元在允许向所述多个涂覆装置中的任意一个涂覆装置供给电池电极浆料的期间,禁止向所述多个涂覆装置中的除允许供给电池电极浆料以外的其他涂覆装置供给电池电极浆料。
2.根据权利要求1所述的电池电极浆料分配装置,其特征在于,
所述循环单元形成为多边形的环状,
所述多个连接单元的各个连接单元分别连接于所述循环单元的多个弯曲部。
3.根据权利要求1或2所述的电池电极浆料分配装置,其特征在于,
所述控制单元具有能够打开或关闭的阀,用于控制所述多个连接单元的各个连接单元中的电池电极浆料的流动,并且不同时打开多个阀中的两个以上的阀。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电池电极浆料分配装置,其特征在于,
所述多个连接单元的各个连接单元都具有分别与其各自的底面连接的多个第一存储单元,
所述多个第一存储单元的各个第一存储单元用于储存在所述多个连接单元的各个连接单元中流动的电池电极浆料。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电池电极浆料分配装置,其特征在于,包括:
去除单元,用于除去在所述循环单元中循环的电池电极浆料所含有的杂质。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电池电极浆料分配装置,其特征在于,包括:
第二存储单元,用于储存在所述循环单元中循环的电池电极浆料,并将储存的电池电极浆料供给到所述循环单元。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电池电极浆料分配装置,其特征在于,包括:
废弃单元,用于选择性地废弃在所述循环单元中循环的电池电极浆料的至少一部分。
8.一种电池电极浆料处理装置,其特征在于,包括:
根据权利要求1至7中任一项所述的电池电极浆料分配装置;以及
电池电极浆料制作装置,其连接于所述电池电极浆料分配装置,并制作向所述电池电极浆料分配装置供给的电池电极浆料,
所述电池电极浆料制作装置被配置于比所述电池电极浆料分配装置高的位置。
9.一种电池电极浆料分配方法,其是电池电极浆料分配装置中的电池电极浆料分配方法,其中,所述电池电极浆料分配装置用于将电池电极浆料分配到多个涂覆装置,所述多个涂覆装置用于将电池电极浆料涂覆在用于电池电极制作的金属板上,所述电池电极浆料分配方法的特征在于,包括:
第一步骤,在连接于所述多个涂覆装置的循环单元中,使被施加了力的电池电极浆料循环;以及
第二步骤,控制在所述第一步骤中循环的电池电极浆料向所述多个涂覆装置的各个涂覆装置的供给,
在所述第二步骤中,在允许向所述多个涂覆装置中的任意一个涂覆装置供给电池电极浆料的期间,禁止向所述多个涂覆装置中的除允许供给电池电极浆料以外的其他涂覆装置供给电池电极浆料。
10.一种悬浊液分配装置,用于将悬浊液分配到使用悬浊液制造目标物的多个制造装置,所述悬浊液分配装置的特征在于,包括:
循环单元,其连接于所述多个制造装置,并使被施加了力的悬浊液循环;以及
控制单元,用于控制在所述循环单元中循环的悬浊液向所述多个制造装置的各个制造装置的供给,
所述控制单元在允许向所述多个制造装置中的任意一个制造装置供给悬浊液的期间,禁止向所述多个制造装置中的除允许供给悬浊液以外的其他制造装置供给悬浊液。
11.一种悬浊液分配方法,其是悬浊液分配装置中的悬浊液分配方法,所述悬浊液分配装置用于将悬浊液分配到使用悬浊液制造目标物的多个制造装置,所述悬浊液分配方法的特征在于,包括:
第一步骤,在连接于所述多个制造装置的循环单元中,使被施加了力的悬浊液循环;以及
第二步骤,控制在所述第一步骤中循环的所述悬浊液向所述多个制造装置的各个制造装置的供给,
在所述第二步骤中,在允许向所述多个制造装置中的任意一个制造装置供给悬浊液的期间,禁止向所述多个制造装置中的除允许供给悬浊液以外的其他制造装置供给悬浊液。
12.一种电池电极浆料处理装置,其是制作电池电极浆料并对电池电极浆料进行涂覆的电池电极浆料处理装置,其特征在于,包括:
第一供给单元,用于供给所述电池电极浆料的制作用的多种材料;
第一输送单元,用于输送从所述第一供给单元供给的多种材料;
第一混炼单元,用于对由所述第一输送单元输送的多种材料进行混炼并将其连续地排出;
第二输送单元,用于输送从所述第一混炼单元排出的材料;
循环单元,用于使由所述第二输送单元输送的材料循环;
涂覆装置,具有连接于所述循环单元并对通过所述循环单元进行循环的材料的一部分进行储存的存储部,用于将所述存储部中储存的材料涂覆在电极用板上;以及
施力单元,对由所述第一输送单元输送的材料、由所述第二输送单元输送的材料、以及由所述循环单元循环的材料中的至少任意一种材料施力,
并且形成有使所述第一供给单元、所述第一输送单元、所述第一混炼单元、所述第二输送单元、所述循环单元以及所述存储部连通且封闭的空间,
所述电池电极浆料处理装置还具有空间内控制单元,用于使所述空间成为减压或者充满惰性气体的状态。
13.根据权利要求12所述的电池电极浆料处理装置,其特征在于,
所述第一供给单元供给的多种材料的每单位时间的总量与所述第一混炼单元排出的材料的每单位时间的量相等。
14.根据权利要求12或13所述的电池电极浆料处理装置,其特征在于,
所述第一供给单元具有多个用于供给所述多种材料的各种材料的第一子供给单元,
所述第一输送单元具有多个第一子输送单元,所述多个第一子输送单元用于输送从所述多个第一子供给单元供给的多种材料的各种材料。
15.根据权利要求14所述的电池电极浆料处理装置,其特征在于,
所述施力单元对由所述多个第一子输送单元中的至少任意一个第一子输送单元输送的材料、由所述第二输送单元输送的材料以及由所述循环单元循环的材料中的至少任意一种材料施力。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的电池电极浆料处理装置,其特征在于,
所述第二输送单元具有接收从所述第一混炼单元排出的材料并进行输送的入口部和排出经由所述入口部而被输送的材料的出口部,
所述电池电极浆料处理装置还包括第二混炼单元,所述第二混炼单元配置于所述入口部与所述出口部之间,对从所述入口部输送的材料进行混炼并将其向着所述出口部连续地排出。
17.根据权利要求12至15中任一项所述的电池电极浆料处理装置,其特征在于,
设置有多个所述第一混炼单元,
所述多个第一混炼单元被并列设置。
18.根据权利要求16所述的电池电极浆料处理装置,其特征在于,
所述第一混炼单元和所述第二混炼单元中的至少任意一种被设置为多个,
在设置有多个所述第一混炼单元的情况下,并列设置所述多个第一混炼单元,
在设置有多个所述第二混炼单元的情况下,并列设置所述多个第二混炼单元,
分别对所述第一混炼单元的各个第一混炼单元与所述第二混炼单元的各个第二混炼单元进行独立地控制,各个所述第一混炼单元的处理量的总和与各个所述第二混炼单元的处理量的总和相等。
19.根据权利要求16或18所述的电池电极浆料处理装置,其特征在于,
所述第一供给单元至少供给有作为所述多种材料的活性物质和粘着剂,
所述第一混炼单元对所述多种材料进行粗混炼,
所述第二混炼单元对由所述第二输送单元输送的材料进行最终混炼。
20.一种电池电极浆料处理方法,其是电池电极浆料处理装置中的电池电极浆料处理方法,所述电池电极浆料处理装置制作电池电极浆料并对电池电极浆料进行涂覆,所述电池电极浆料处理方法的特征在于,包括:
第一步骤,供给所述电池电极浆料的制作用的多种材料;
第二步骤,输送在所述第一步骤中供给的多种材料;
第三步骤,对在所述第二步骤中输送的多种材料进行混炼并将其连续地排出;
第四步骤,输送在所述第三步骤中排出的材料;
第五步骤,使在所述第四步骤中输送的材料进行循环;
第六步骤,对在所述第五步骤中循环的材料的一部分进行储存,并将储存的材料涂覆在电极用板上;以及
第七步骤,对在所述第二步骤中输送的材料、在所述第四步骤中输送的材料以及在所述第五步骤中循环的材料中的至少任意一种材料施力,
并且形成有使进行所述第一步骤的空间、进行所述第二步骤的空间、进行所述第三步骤的空间、进行所述第四步骤的空间、进行所述第五步骤的空间、以及在所述第六步骤中储存材料的空间连通且封闭的空间,
所述电池电极浆料处理方法还包括第八步骤,所述第八步骤使所述空间成为减压或者充满惰性气体的状态。
21.一种制作装置,其是使用已混合的多种材料制造制作对象物的制作装置,其特征在于,包括:
第一供给单元,用于供给所述多种材料;
第一输送单元,用于输送从所述第一供给单元供给的多种材料;
第一混合单元,对由所述第一输送单元输送的多种材料进行混合并将其连续地排出;
第二输送单元,用于输送从所述第一混合单元排出的材料;
循环单元,用于使由所述第二输送单元输送的材料循环;
制作单元,具有连接于所述循环单元并对通过所述循环单元进行循环的材料的一部分进行储存的存储部,并且使用储存在所述存储部中的材料制造所述制作对象物;以及
施力单元,对由所述第一输送单元输送的材料、由所述第二输送单元输送的材料以及利用所述循环单元循环的材料中的至少任意一种材料施力,
并且形成有使所述第一供给单元、所述第一输送单元、所述第一混合单元、所述第二输送单元、所述循环单元以及所述存储部连通且封闭的空间,
所述制作装置还包括空间内控制单元,所述室内控制单元用于使所述空间成为减压或者充满惰性气体的状态。
22.根据权利要求21所述的制作装置,其特征在于,
设置有多个所述第一混合单元,
所述多个第一混合单元被并列设置。
23.一种制作方法,其是使用已混合的多种材料制造制作对象物的制作装置中的制作方法,其特征在于,包括:
第一步骤,供给所述多种材料;
第二步骤,输送在所述第一步骤中供给的多种材料;
第三步骤,对在所述第二步骤中输送的多种材料进行混合并将其连续地排出;
第四步骤,输送在所述第三步骤中排出的材料;
第五步骤,使在所述第四步骤中输送的材料进行循环;
第六步骤,对在所述第五步骤中循环的材料的一部分进行储存,并且使用储存的材料制造所述制作对象物;以及
第七步骤,对在所述第二步骤中输送的材料、在所述第四步骤中输送的材料以及在所述第五步骤中循环的材料中的至少任意一种材料施力,
并且形成有使进行所述第一步骤的空间、进行所述第二步骤的空间、进行所述第三步骤的空间、进行所述第四步骤的空间、进行所述第五步骤的空间以及在所述第六步骤中储存材料的空间连通且封闭的空间,
所述制作方法还包括第八步骤,所述第八步骤使所述空间成为减压或者充满惰性气体的状态。
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