JP6119547B2 - 電極用スラリーの製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、電極用スラリーの製造装置に関する。

従来、蓄電装置の電極を製造する技術として、例えば、粉体状のリチウム遷移金属複合酸化物と、バインダと、導電助剤と、を溶媒で希釈してスラリーを調製し、このスラリーを金属上に塗布・乾燥することにより、二次電池の正極を製造する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の技術では、遷移金属化合物等を噴霧乾燥した後に、リチウム化合物を添加混合し、混合物を焼成し、その後解砕及び分級して、粉体状のリチウム遷移金属複合酸化物を製造する。

特開２００７−５２３８号公報

ところで、リチウム遷移金属複合酸化物等の粉体材料の各種物性値には、ロット毎のばらつきがある。したがって、粉体材料と、バインダ等のペースト材料とを混合し、溶媒で希釈することにより調製されるスラリーの粘度にも、粉体材料の物性値のばらつきに起因するばらつきが生じる場合があった。スラリーの粘度にばらつきが生じると、このスラリーを用いて得られる蓄電装置の品質にもばらつきが生じるおそれがある。調製されたスラリーの粘度を実測して、実測された粘度に基づいて希釈量を調節することによってスラリーの粘度を微調整することも可能ではあるが、この場合には人件費及び加工時間が増加するという問題がある。

本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、電極用スラリーの粘度を簡便に目標値に合わせることができる電極用スラリーの製造装置を提供することを目的とする。

上記課題の解決のため、本発明の電極用スラリーの製造装置は、粉体材料及びペースト材料を含む原材料並びに溶媒を用いて電極用スラリーを製造する、電極用スラリーの製造装置であって、粉体材料のロット毎の粉体材料の密度、ＤＢＰ（ジブチルフタレート）吸油量及びペースト材料のロット毎のペースト材料の粘度の少なくともいずれか一の入力を受け付ける入力受付部と、電極用スラリーの粘度の目標値を予め保持し、入力受付部により入力が受け付けられた粉体材料の密度、ＤＢＰ吸油量及びペースト材料の粘度の少なくともいずれか一に基づいて、電極用スラリーの粘度を目標値とするための溶媒による原材料の希釈量を算出する算出部と、算出部により算出された希釈量の溶媒で原材料を希釈することにより電極用スラリーを調製する調製部と、を備える。

本発明によれば、ロット毎の粉体材料の密度、ＤＢＰ吸油量及びロット毎のペースト材料の粘度の少なくともいずれか一に基づいて、電極用スラリーの粘度を目標値とするための希釈量が算出部により算出され、この希釈量の溶媒で原材料が希釈されて電極用スラリーが調製される。したがって、ロット毎の粉体材料の密度、ＤＢＰ吸油量及びロット毎のペースト材料の粘度がばらついたとしても、調製される電極用スラリーの粘度を常に目標値に合わせることが可能になる。希釈量の算出は、算出部により自動的に実行されるので、調製されたスラリーの粘度を実測する必要がなくなり、スラリーの粘度を簡便に微調整することができる。

入力受付部は、粉体材料のロット毎の粉体材料の密度、ＤＢＰ吸油量及びペースト材料のロット毎のペースト材料の粘度の少なくともいずれか一を表す情報コードを読み取る読取部を備えていることが好ましい。この場合、入力受付部への情報の入力がより簡便なものとなり、利便性を向上できる。

入力受付部が受け付ける粉体材料の密度がタップ密度であることが好ましい。タップ密度は、スラリーの粘度に特に強く影響するパラメータである。したがって、粉体材料の密度としてタップ密度を用いることにより、調製される電極用スラリーの粘度をより精度良く目標値に合わせることができる。

本発明によれば、電極用スラリーの粘度を簡便に目標値に合わせることができる。

製造装置の構成を示す模式図である。 粉体材料のタップ密度と所定の固形分率の電極用スラリーの粘度との関係を示すグラフである。 ペースト材料の粘度と所定の固形分率の電極用スラリーの粘度との関係を示すグラフである。 所定の固形分率の電極用スラリーの粘度と完成時の電極用スラリーの固形分率との関係を示すグラフである。 活物質の吸油量と所定の固形分率の電極用スラリーの粘度との関係を示すグラフである。 ペースト材料の粘度と所定の固形分率の電極用スラリーの粘度との関係を示すグラフである。 所定の固形分率の電極用スラリーの粘度と完成時の電極用スラリーの固形分率との関係を示すグラフである。 粉体材料の密度の実測工程を示す模式図である。

以下、図面を参照しながら、本発明に係る電極用スラリーの製造装置の好適な実施形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る電極用スラリーＳＬの製造装置１の構成を示す模式図である。同図に示される製造装置１は、粉体材料Ｐ及びペースト材料Ｂを含む原材料並びに溶媒Ｓを用いて電極用スラリーＳＬを製造する装置である。製造装置１により製造される電極用スラリーＳＬは、例えばアルミニウムや銅などの金属箔の表面に塗工されることにより、二次電池等の蓄電装置の電極を製造するために用いられる。

粉体材料Ｐは、例えば活物質である。活物質は、正極活物質及び負極活物質のいずれであってもよい。粉体材料Ｐには、例えばカーボンブラック、アセチレンブラック等の導電助剤が含まれていてもよい。正極活物質としては、例えば複合酸化物、金属リチウム、硫黄等が挙げられる。複合酸化物は、マンガン、ニッケル、コバルト、鉄及びアルミニウムの少なくとも１つとリチウムとを含む。

負極活物質としては、例えば黒鉛、高配向性グラファイト、メソカーボンマイクロビーズ、ハードカーボン、ソフトカーボン等のカーボン、リチウム、ナトリウム等のアルカリ金属、金属化合物、Ｓｉ、ＳｉＯｘのようなシリコン系材料、Ｓｎ、ＳｎＯｘのようなスズ系材料、ホウ素添加炭素等が挙げられる。

ペースト材料Ｂは、例えばバインダである。バインダとしては、例えばＰＶｄＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＳＢＲ（スチレン・ブタジエンゴム）、ＮＢＲ（ニトリル・ブタジエンゴム）、ＣＭＣ（カルボキシメチルセルロース）、ポリアクリル酸、ポリアミドイミド、ポリイミド等が挙げられる。溶媒Ｓは、例えばＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）、メタノール、メチルイソブチルケトン等の有機溶剤であってもよく、水であってもよい。

図１に示される製造装置１は、原材料の密度、ＤＢＰ吸油量及び粘度の少なくともいずれか一の入力を受け付ける入力受付部１１と、入力受付部により入力が受け付けられた情報に基づいて原材料の希釈量を算出する算出部１３と、算出部１３により算出された希釈量の溶媒Ｓで原材料を希釈する希釈部２０と、を備えている。

入力受付部１１は、ロット毎の粉体材料Ｐの密度、ＤＢＰ吸油量及びロット毎のペースト材料Ｂの粘度の少なくともいずれか一の入力を受け付ける部分である。入力受付部１１は、例えば、ロット毎の粉体材料Ｐの密度、ＤＢＰ吸油量及びロット毎のペースト材料Ｂの粘度の少なくともいずれか一を表す情報コードＣを読み取る読取部１２を備えている。読取部１２は、例えば、画像情報を取得するためのスキャナやカメラ等の画像取得部、及び取得された画像情報をデコードして、情報コードＣに含まれる粉体材料Ｐの密度、ＤＢＰ吸油量又はペースト材料Ｂの粘度を読み出す情報読出部等によって構成されている。情報コードＣとしては、例えばＱＲコード（登録商標）やバーコードが用いられ得る。情報コードＣは、例えば、粉体材料Ｐ又はペースト材料Ｂのロット毎の納入仕様書ＤＳ等に印刷されている。

入力受付部１１が受け付ける粉体材料Ｐの密度は、例えばタップ密度である。タップ密度を測定する際のタップの回数は、特に限定されないが、例えば２５０回である。また、粉体材料Ｐの密度として、粉体材料Ｐを容器に入れた後にタップを行わない状態で体積を測定して得られるかさ密度を用いてもよい。この他、粉体材料Ｐの密度として、粉体材料Ｐが不溶性を示す液体の中に粉体材料Ｐを投入し、液体の液面の上昇に基づいて粉体材料Ｐの体積を算出し、液体中に投入された粉体材料Ｐの質量を上記算出された体積で除算して得られる密度を用いてもよい。

算出部１３は、溶媒Ｓによる原材料の希釈量を算出する部分である。算出部１３は、電極用スラリーＳＬの粘度の目標値を不図示のメモリ等の記憶部に予め保持している。そして、算出部１３は、入力受付部１１により入力が受け付けられた粉体材料Ｐの密度、ＤＢＰ吸油量及びペースト材料Ｂの粘度の少なくともいずれか一に基づいて、希釈量を算出する。算出部１３は、物理的には、例えばマイクロプロセッサ及びメモリ等によって構成することができる。希釈量の具体的な算出方法は後述する。

希釈部２０は、算出部１３により算出された希釈量の溶媒Ｓで原材料を希釈することにより電極用スラリーＳＬを調製する部分である。希釈部２０は、例えば溶媒貯留槽２１、粉体材料貯留槽２２、ペースト材料貯留槽２３、混合槽２４、弁２５Ａ〜２５Ｃ及び制御部２７を備えている。溶媒貯留槽２１は、溶媒Ｓを貯留する容器である。粉体材料貯留槽２２は、粉体材料Ｐを貯留する容器である。ペースト材料貯留槽２３は、ペースト材料Ｂを貯留する容器である。混合槽２４は、粉体材料貯留槽２２に貯留された粉体材料Ｐとペースト材料貯留槽２３に貯留されたペースト材料Ｂとを混合し、溶媒貯留槽２１に貯留された溶媒Ｓを加えて希釈するための容器である。

弁２５Ａ〜２５Ｃは、溶媒貯留槽２１、粉体材料貯留槽２２及びペースト材料貯留槽２３から混合槽２４に至る配管２６Ａ〜２６Ｃ上にそれぞれ設けられている。弁２５Ａ〜２５Ｃが開閉されることにより、溶媒貯留槽２１、粉体材料貯留槽２２及びペースト材料貯留槽２３から配管２６Ａ〜２６Ｃを経由して混合槽２４へ供給される溶媒Ｓ、粉体材料Ｐ及びペースト材料Ｂの供給量が調整される。

制御部２７は、算出部１３により算出された希釈量に応じて、弁２５Ａ〜２５Ｃの開閉を制御する部分である。制御部２７は、混合槽２４へ供給される溶媒Ｓ、粉体材料Ｐ及びペースト材料Ｂの全ての量を可変とするように弁２５Ａ〜２５Ｃを制御してもよい。あるいは、制御部２７は、溶媒Ｓの量のみを希釈量に応じて可変とするように弁２５Ａを制御し、粉体材料Ｐ及びペースト材料Ｂの量については粉体材料Ｐの密度、ＤＢＰ吸油量及びペースト材料Ｂの粘度によらず一定とするように弁２５Ｂ及び２５Ｃを制御しようにしてもよい。

以上のように構成される製造装置１は、次のように動作する。まず、入力受付部１１の読取部１２が、粉体材料Ｐ及びペースト材料Ｂの少なくとも一方のロット毎の納入仕様書ＤＳに印刷された情報コードＣを読み取る。入力受付部１１は、情報コードＣをデコードして、粉体材料Ｐのロットの密度、ＤＢＰ吸油量及びペースト材料Ｂのロットの粘度の少なくともいずれか一の情報を読み出す。入力受付部１１は、読み出されたタップ密度、ＤＢＰ吸油量又は粘度の情報を算出部１３に出力する。

算出部１３は、入力受付部１１により読み出された粉体材料Ｐのロットの密度、ＤＢＰ吸油量及びペースト材料Ｂのロットの粘度の少なくともいずれか一に基づいて、希釈量を算出する。希釈部２０の制御部２７は、算出部１３により算出された希釈量に基づいて弁２５Ａ〜２５Ｃを開閉する。弁２５Ａ〜２５Ｃの開閉に応じて、溶媒貯留槽２１、粉体材料貯留槽２２及びペースト材料貯留槽２３から、それぞれ溶媒Ｓ、粉体材料Ｐ及びペースト材料Ｂが、混合槽２４に供給される。混合槽２４では、粉体材料Ｐ及びペースト材料Ｂが混合され、さらに溶媒Ｓで希釈されることにより、電極用スラリーＳＬが製造される。製造された電極用スラリーＳＬは、混合槽２４から後段へ排出される。

以上説明したように、本実施形態の製造装置１によれば、ロット毎の粉体材料Ｐの密度、ＤＢＰ吸油量及びロット毎のペースト材料Ｂの粘度の少なくともいずれか一に基づいて、電極用スラリーＳＬの粘度を目標値とするための希釈量が算出部１３により算出され、この希釈量の溶媒Ｓで原材料が希釈されて電極用スラリーＳＬが調製される。したがって、ロット毎の粉体材料Ｐの密度、ＤＢＰ吸油量及びロット毎のペースト材料Ｂの粘度がばらついたとしても、調製される電極用スラリーＳＬの粘度を常に目標値に合わせることが可能になる。希釈量の算出は、算出部１３により自動的に実行されるので、調製された電極用スラリーＳＬの粘度を実測する必要がなくなり、電極用スラリーＳＬの粘度を簡便に微調整することができる。

また、入力受付部１１は、ロット毎の粉体材料Ｐの密度、ＤＢＰ吸油量及びロット毎のペースト材料Ｂの粘度の少なくともいずれか一を表す情報コードＣを読み取る読取部１２を備えている。この構成により、入力受付部１１への情報の入力がより簡便なものとなり、利便性が向上されている。

また、入力受付部１１が受け付ける粉体材料Ｐの密度がタップ密度である場合には、タップ密度は、電極用スラリーＳＬの粘度に特に強く影響するパラメータであるため、粉体材料Ｐの密度としてタップ密度を用いることにより、調製される電極用スラリーＳＬの粘度をより精度良く目標値に合わせることができる。

（希釈量の算出方法の例）
算出部１３による希釈量の算出方法の一つの実施例について説明する。本実施例では、製造装置１により製造される電極用スラリーＳＬは、正極スラリーである。粉体材料Ｐは、活物質であるニッケルコバルトマンガン酸リチウムと、導電助剤であるカーボンブラックとを含む。ペースト材料Ｂは、バインダであるＰＶｄＦを含む。溶媒Ｓは、ＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）を含む。

希釈量の算出に先立ち、粉体材料Ｐのタップ密度と、当該タップ密度を有する粉体材料Ｐをペースト材料Ｂと混合して得られる所定固形分率のスラリーの粘度との関係を予め調べておく。図２は、粉体材料Ｐのタップ密度と所定固形分率（７０重量％）のスラリーの粘度との関係の一例である。横軸は、粉体材料Ｐのタップ密度（単位：ｇ／ｃｍ^３）である。縦軸は、所定固形分率（７０重量％）のスラリーの粘度（単位：ｃＰ）である。図２において、ペースト材料Ｂの粘度は、１０００ｃＰで固定とされている。図２上の５つの点は、粉体材料Ｐのタップ密度を５通りに変化させて所定固形分率（７０重量％）となるように希釈したスラリーの粘度を実測し、結果をプロットしたものである。図２の直線は、５通りの実測値から得られた、粉体材料Ｐのタップ密度と所定固形分率のスラリーの粘度との関係を示す近似直線を示す。粉体材料Ｐのタップ密度をｘとし、所定固形分率のスラリーの粘度をｙとすれば、ｙ＝−１１６５０ｘ＋３２８８１と近似される。

同様に、希釈量の算出に先立ち、ペースト材料Ｂの粘度と、当該粘度を有するペースト材料Ｂを粉体材料Ｐと混合して得られる所定固形分率のスラリーとの粘度の関係を予め調べておく。図３は、ペースト材料Ｂの粘度と所定固形分率（７０重量％）のスラリーの粘度との関係の一例である。横軸は、ペースト材料Ｂの粘度（単位：ｃＰ）である。縦軸は、所定固形分率（７０重量％）のスラリーの粘度（単位：ｃＰ）である。図３において、粉体材料Ｐのタップ密度は、２．３ｇ／ｃｍ^３で固定とされている。図３上の５つの点は、ペースト材料Ｂの粘度を５通りに変化させて所定固形分率（７０重量％）となるように希釈したスラリーの粘度を実測し、結果をプロットしたものである。図３の直線は、５通りの実測値から得られた、ペースト材料Ｂの粘度と所定固形分率のスラリーの粘度との関係を示す近似直線を示す。ペースト材料Ｂの粘度をｘとし、所定固形分率のスラリーの粘度をｙとすれば、ｙ＝３．１８３ｘ＋２８４２．１と近似される。

これらの関係を統合すると、粉体材料Ｐのタップ密度及びペースト材料Ｂの粘度に基づいて所定固形分率のスラリーの粘度を計算するための式が、次の式（１）のように得られる。
η_１＝−α（ρ_Ａ−ρ_Ａ０）＋β（η_Ｂ−η_Ｂ０）＋η_０ ・・・（１）

式（１）において、η_１は所定固形分率のスラリーの粘度、η_０は所定固形分率のスラリーの粘度の中央値、αは粉体材料Ｐのタップ密度にかかる係数、βはペースト材料Ｂの粘度にかかる係数、ρ_Ａはロット毎の粉体材料Ｐのタップ密度、ρ_Ａ０は粉体材料Ｐのタップ密度の中央値、η_Ｂはロット毎のペースト材料Ｂの粘度、η_Ｂ０はペースト材料Ｂの粘度の中央値である。上述した実施例の場合、例えばη_０＝６０５６、α＝１１６５０、β＝３．１８３、ρ_Ａ０＝２．３、η_Ｂ０＝１０００とすれば、所定固形分率のスラリーの粘度η_１を粉体材料Ｐのタップ密度ρ_Ａ及びペースト材料Ｂの粘度η_Ｂに基づいて計算することができる。

算出部１３は、このようにして所定固形分率のスラリーの粘度η_１を計算し、次いで、粘度η_１の所定固形分率のスラリーを希釈して最終的に得られる電極用スラリーＳＬの粘度を目標値とすることができる溶媒の希釈量を計算する。

図４は、所定固形分率（７０重量％）のスラリーの粘度と目標粘度（５０００ｃＰ）での固形分率との関係の一例である。横軸は、所定固形分率（７０重量％）のスラリーの粘度である。縦軸は、目標粘度（５０００ｃＰ）での固形分率である。図４上の１０の点は、図２及び図３でプロットした所定固形分率（７０重量％）となるように希釈したスラリーを目標粘度（５０００ｃＰ）とするために必要な固形分率を実測し、結果をプロットしたものである。図４の直線は、１０通りの実測値から得られた、所定固形分率（７０重量％）のスラリーの粘度と目標粘度（５０００ｃＰ）での固形分率との関係を示す近似直線を示す。所定固形分率（７０重量％）のスラリーの粘度をｘとし、目標粘度（５０００ｃＰ）での固形分率をｙとすれば、ｙ＝−０．０００９６ｘ＋７４．９５１２２と近似される。

この結果から、目標粘度の電極用スラリーを得るために必要な固形分率を所定固形分率のスラリーの粘度η_１に基づいて計算するための式が、次の式（２）のように得られる。
Ｍ＝−γ（η_１−η）＋Ｍ_１ ・・・（２）

式（２）において、Ｍは、目標粘度の電極用スラリーを得るために必要な固形分率、Ｍ_１は所定固形分率のスラリーの固形分率、η_１は所定固形分率のスラリーの粘度、ηは最終的に得る電極用スラリーＳＬの目標粘度、γは粘度にかかる係数である。上述した実施例の場合、例えばＭ_１＝７０、η＝５０００、γ＝０．０００９６とすれば、目標粘度の電極用スラリーを得るために必要な固形分率を所定固形分率のスラリーの粘度η_１に基づいて計算することができる。

このような方法により、算出部１３は、粉体材料Ｐのタップ密度ρ_Ａ及びペースト材料Ｂの粘度η_Ｂに基づいて、溶媒Ｓの希釈量（固形分率）を計算することができる。

（希釈量の算出方法の別の例）
上記実施例ではペースト材料Ｂのロットの粘度である粉体材料Ｐのタップ密度に基づいて希釈量を算出したが、粉体材料Ｐの密度を用いる代わりに、密度と相関を示す他の指標を用いても良い。例えば、ＤＢＰ吸油量を用いることができる。ＤＢＰ吸油量は、タップ密度に対して負の相関を有する物性値である。

以下、算出部１３による希釈量の算出方法の別の例について説明する。本実施例では、製造装置１により製造される電極用スラリーＳＬは、負極スラリーである。粉体材料Ｐは、活物質である天然黒鉛を含む。ペースト材料Ｂは、増粘剤であるＣＭＣ水溶液を含む。溶媒Ｓは、水を含む。電極用スラリーＳＬの材料としては、上述の粉体材料Ｐ、ペースト材料Ｂ及び溶媒Ｓに加えて、液体としての性状を示すＳＢＲが用いられる。

希釈量の算出に先立ち、粉体材料ＰのＤＢＰ吸油量と、当該ＤＢＰ吸油量を有する粉体材料Ｐをペースト材料Ｂと混合して得られる所定固形分率のスラリーの粘度との関係を予め調べておく。図５は、粉体材料ＰのＤＢＰ吸油量と所定固形分率（６０重量％）のスラリーの粘度との関係の一例である。横軸は、粉体材料ＰのＤＢＰ吸油量（単位：ｍｌ／１００ｇ）である。縦軸は、所定固形分率（６０重量％）のスラリーの粘度（単位：ｃＰ）である。図５において、ペースト材料Ｂの粘度は、３７００ｃＰで固定とされている。図５上の５つの点は、粉体材料ＰのＤＢＰ吸油量を５通りに変化させて所定固形分率（６０重量％）となるように希釈したスラリーの粘度を実測し、結果をプロットしたものである。図５の直線は、５通りの実測値から得られた、粉体材料ＰのＤＢＰ吸油量と所定固形分率のスラリーの粘度との関係を示す近似直線を示す。粉体材料ＰのＤＢＰ吸油量をｘとし、所定固形分率のスラリーの粘度をｙとすれば、ｙ＝１３４．８２ｘ−１２２３．５と近似される。

同様に、希釈量の算出に先立ち、ペースト材料Ｂの粘度と、当該粘度を有するペースト材料Ｂを粉体材料Ｐと混合して得られる所定固形分率のスラリーとの粘度の関係を予め調べておく。図６は、ペースト材料Ｂの粘度と所定固形分率（６０重量％）のスラリーの粘度との関係の一例である。横軸は、ペースト材料Ｂの粘度（ｃＰ）である。縦軸は、所定固形分率（６０重量％）のスラリーの粘度（ｃＰ）である。図６において、粉体材料ＰのＤＢＰ吸油量は、５４ｍｌ／１００ｇで固定とされている。図６上の５つの点は、ペースト材料Ｂの粘度を５通りに変化させて所定固形分率（６０重量％）となるように希釈したスラリーの粘度を実測し、結果をプロットしたものである。図６の直線は、５通りの実測値から得られた、ペースト材料Ｂの粘度と所定固形分率のスラリーの粘度との関係を示す近似直線を示す。ペースト材料Ｂの粘度をｘとし、所定固形分率のスラリーの粘度をｙとすれば、ｙ＝１．８３９５ｘ−８２６．６７と近似される。

これらの関係を統合すると、粉体材料ＰのＤＢＰ吸油量及びペースト材料Ｂの粘度に基づいて所定固形分率のスラリーの粘度を計算するための式が、次の式（３）のように得られる。
η_１＝α（Ｖ_Ａ−Ｖ_Ａ０）＋β（η_Ｂ−η_Ｂ０）＋η_０ ・・・（３）

式（３）において、η_１は所定固形分率のスラリーの粘度、η_０は所定固形分率のスラリーの粘度の中央値、αは粉体材料ＰのＤＢＰ吸油量にかかる係数、βはペースト材料Ｂの粘度にかかる係数、Ｖ_Ａはロット毎の粉体材料ＰのＤＢＰ吸油量、Ｖ_Ａ０は粉体材料ＰのＤＢＰ吸油量の中央値、η_Ｂはロット毎のペースト材料Ｂの粘度、η_Ｂ０はペースト材料Ｂの粘度の中央値である。上述した実施例の場合、例えばη_０＝６０１８、α＝１３５、β＝１．８４、Ｖ_Ａ０＝５４、η_Ｂ０＝３７００とすれば、所定固形分率のスラリーの粘度η_１を粉体材料ＰのＤＢＰ吸油量Ｖ_Ａ及びペースト材料Ｂの粘度η_Ｂに基づいて計算することができる。

算出部１３は、このようにして所定固形分率のスラリーの粘度η_１を計算し、次いで、粘度η_１の所定固形分率のスラリーを希釈して最終的に得られる電極用スラリーＳＬの粘度を目標値とすることができる溶媒の希釈量を計算する。

図７は、所定固形分率（６０重量％）のスラリーの粘度と目標粘度（４０００ｃＰ）での固形分率との関係の一例である。横軸は、所定固形分率（６０重量％）のスラリーの粘度である。縦軸は、目標粘度（４０００ｃＰ）での固形分率である。図７上の１０の点は、図５及び図６でプロットした所定固形分率（６０重量％）となるように希釈したスラリーを目標粘度（４０００ｃＰ）とするために必要な固形分率を実測し、結果をプロットしたものである。図７の直線は、１０通りの実測値から得られた、所定固形分率（６０重量％）のスラリーの粘度と目標粘度（４０００ｃＰ）での固形分率との関係を示す近似直線を示す。所定固形分率（６０重量％）のスラリーの粘度をｘとし、目標粘度（４０００ｃＰ）での固形分率をｙとすれば、ｙ＝−０．０００６６ｘ＋６２．５４６９４と近似される。

この結果から、目標粘度の電極用スラリーを得るために必要な固形分率を所定固形分率のスラリーの粘度η_１に基づいて計算するための式が、次の式（４）のように得られる。
Ｍ＝−γ（η_１−η）＋Ｍ_１ ・・・（４）

式（４）において、Ｍは、目標粘度の電極用スラリーを得るために必要な固形分率、Ｍ_１は所定固形分率のスラリーの固形分率、η_１は所定固形分率のスラリーの粘度、ηは最終的に得る電極用スラリーＳＬの目標粘度、γは粘度にかかる係数である。上述した実施例の場合、例えばＭ_１＝６０、η＝４０００、γ＝０．０００６６とすれば、目標粘度の電極用スラリーを得るために必要な固形分率を所定固形分率のスラリーの粘度η_１に基づいて計算することができる。

このような方法により、算出部１３は、粉体材料ＰのＤＢＰ吸油量Ｖ_Ａ及びペースト材料Ｂの粘度η_Ｂに基づいて、溶媒Ｓの希釈量（固形分率）を計算することができる。

（変形例）
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、入力受付部１１に、読取部１２に代えてキーボード等の入力装置を設け、作業者が入力装置を用いて粉体材料Ｐの密度又はペースト材料Ｂの粘度を入力することとしてもよい。

また、入力受付部１１が受け付ける粉体材料Ｐの密度又はペースト材料Ｂの粘度は、粉体材料Ｐ又はペースト材料Ｂの製造者が提供するロット毎の情報であってもよいし、製造装置１を使用して電極用スラリーＳＬを製造する作業者が測定するようにしてもよい。

図８を参照して、粉体材料Ｐの密度の測定方法の一例を説明する。図８は、粉体材料Ｐの密度の実測工程を示す模式図である。

この方法では、作業者がロットから粉体材料Ｐの一部を抜き取り、粉体材料Ｐが不溶性を示す液体Ｌに、抜き取られた粉体材料Ｐを投入する。粉体材料Ｐが液体Ｌに投入されると、液体Ｌの液面は、元の液面Ｆ１から、新たな液面Ｆ２まで上昇する。この液面の上昇に基づき、粉体材料Ｐの体積を計算する。液体Ｌに投入された粉体材料Ｐの質量を上記計算された体積で除算することにより、粉体材料Ｐの密度を計算することができる。

１…製造装置、１１…入力受付部、１２…読取部、１３…算出部、２０…希釈部、Ｂ…ペースト材料、Ｃ…情報コード、Ｐ…粉体材料、Ｓ…溶媒、ＳＬ…電極用スラリー。

Claims (3)

1. 粉体材料及びペースト材料を含む原材料並びに溶媒を用いて電極用スラリーを製造する、電極用スラリーの製造装置であって、
   前記粉体材料のロット毎の前記粉体材料の密度、ＤＢＰ吸油量及び前記ペースト材料のロット毎の前記ペースト材料の粘度の少なくともいずれか一の入力を受け付ける入力受付部と、
   前記電極用スラリーの粘度の目標値を予め保持し、前記入力受付部により入力が受け付けられた前記粉体材料の密度、ＤＢＰ吸油量及び前記ペースト材料の粘度の少なくともいずれか一に基づいて、前記電極用スラリーの粘度を前記目標値とするための前記溶媒による前記原材料の希釈量を算出する算出部と、
   前記算出部により算出された前記希釈量の前記溶媒で前記原材料を希釈することにより前記電極用スラリーを調製する希釈部と、
   を備える、電極用スラリーの製造装置。
2. 前記入力受付部は、前記粉体材料のロット毎の前記粉体材料の密度、ＤＢＰ吸油量及び前記ペースト材料のロット毎の前記ペースト材料の粘度の少なくともいずれか一を表す情報コードを読み取る読取部を備えている、請求項１に記載の電極用スラリーの製造装置。
3. 前記入力受付部が受け付ける前記粉体材料の密度がタップ密度である、請求項１又は２に記載の電極用スラリーの製造装置。

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