[发明专利]电极用湿润造粒体的制造装置和制造方法在审

专利信息
申请号: 201710490893.6 申请日: 2017-06-23
公开(公告)号: CN107537332A 公开(公告)日: 2018-01-05
发明(设计)人: 秋山直久 申请(专利权)人: 丰田自动车株式会社
主分类号: B01F3/14 分类号: B01F3/14;B01F3/12;B01J2/10;H01M4/04
代理公司: 北京市中咨律师事务所11247 代理人: 刘航,段承恩
地址: 日本*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 电极 湿润 造粒体 制造 装置 方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及通过将固体成分与液体成分一起搅拌来得到的电极用湿润造粒体的制造装置和制造方法。

背景技术

通过将电极活性物质和其它的固体成分与液体成分一起搅拌而形成为混合物,使该混合物附着于集电箔上,并且使其干燥,从而制作电极片。在此,近年来曾提出了使用减少了液体成分的比率的被称为湿润造粒体的混合物的方案。这是为了减轻干燥工序的负担等。作为这样的技术的一例,可列举出日本特开2015-201318中所记载的技术。

发明内容

但是,当利用湿润造粒体制作电极片时,存在电极活性物质层容易产生缺陷的倾向。可以认为这是由于在湿润造粒体中局部地存在液体成分不足的部位而引起的。由于总体上液体成分的比率稍少,因此可以认为也容易产生这样的局部的液体成分不足的部位。特别是在作为液体成分使用高粘度的物质的情况下,存在电极活性物质层更容易产生缺陷的倾向。

本发明提供均匀地混合固体成分和液体成分以避免产生液体成分不足的部位,从而能够得到良好的电极用湿润造粒体的制造装置和制造方法。

本发明的第一技术方案涉及一种电极用湿润造粒体的制造装置,该制造装置具有:收纳槽,其被构成为收纳作为电池的电极用材料的湿润造粒体的固体成分;液供给部,其被构成为对收纳于收纳槽中的固体成分供给湿润造粒体的液体成分;和搅拌构件,其被构成为通过在收纳槽中旋转而将固体成分与液体成分一起进行搅拌。在本发明的第1技术方案中,液供给部具有:喷嘴,其被构成为从收纳槽的上方滴下液体成分;泵,其设置于喷嘴的上游侧,被构成为使第1状态和第2状态反复呈现,所述第1状态是为了从喷嘴滴下液体成分而将液体成分加压的状态,所述第2状态是为了避免从喷嘴滴下液体成分而使对液体成分的加压比第1状态小的状态;和旋转构件,其设置于喷嘴与收纳槽之间,被构成为形状为在边缘形成有凹凸的圆板形状,且在非水平面内旋转。在本发明的第1技术方案中,旋转构件可以配置于下述位置,所述位置是通过旋转而朝向上方侧的旋转构件的凹部接受从喷嘴滴下的液体成分,在接受了液体成分的凹部通过旋转而朝向下侧时使被所述凹部接受了的液体成分向收纳槽落下的位置。

本发明的第2技术方案涉及一种电极用湿润造粒体的制造方法,该制造方法包括以下步骤:在收纳槽中收纳作为电池的电极用材料的湿润造粒体的固体成分;对收纳于收纳槽中的固体成分供给湿润造粒体的液体成分;和通过在收纳槽中使搅拌构件旋转而将固体成分与液体成分一起进行搅拌。在本发明的第2技术方案中,在供给液体成分时,从设置于收纳槽的上方的喷嘴滴下所述液体成分,并且,一边利用设置于喷嘴的上游侧的泵来使第1状态和第2状态反复呈现,一边使设置于喷嘴与收纳槽之间、且形状为在边缘形成有凹凸的圆板形状的旋转构件在非水平面内旋转,通过旋转构件的旋转而朝向上方侧的旋转构件的凹部接受从喷嘴滴下的液体成分,在接受了液体成分的凹部通过旋转而朝向下侧时使被凹部接受了的液体成分向收纳槽落下,所述第1状态是为了从喷嘴滴下液体成分而将液体成分加压的状态,所述第2状态是为了避免从喷嘴滴下液体成分而使对液体成分的加压比第1状态小的状态,液体成分的粘度为8000Pa·s以下,旋转构件的旋转速度为200~800rpm。

根据上述技术方案,液体成分相对于电极用湿润造粒体的固体成分,向多个部位分散地每次少量地供给。在该状态下固体成分和液体成分被搅拌构件搅拌,成为电极用湿润造粒体。因而,在所得到的电极用湿润造粒体中,固体成分和液体成分被均匀地混合,固体成分比率几乎没有根据部位所产生的偏差(离散、波动:Variation)。因而,通过使用该电极用湿润造粒体,能够制造具有无缺陷的良好的电极活性物质层的电极片。

在上述技术方案中,旋转构件的表面可以由氟树脂形成。原因是能够期待以下效果:相对于液体成分,耐受性较高,润湿性较低,难以成为异物的发生源。

在上述技术方案中,液体成分可以是在有机溶剂中溶解了粘结剂的溶液。包含粘结剂的溶液一般粘度较高。因而,在对固体成分连续地供给的情况下,难以相对于固体成分的整体来均等地遍布,容易产生固体成分比率的根据部位所产生的偏差。即便如此,通过使用上述任一种技术方案的制造装置或制造方法,也能够消除这样的问题。

在上述技术方案中,第2状态可以是没有由泵对液体成分加压的非加压状态。

在上述技术方案中,第2状态下的由泵实现的来自喷嘴的液体成分的排出压力可以是负压。由此,能够使来自喷嘴的液体成分的排出可靠地中断,能够形成为液滴状。

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