【手続補正書】
【提出日】平成26年7月4日(2014.7.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交互配置の複数のアノードおよび複数のカソードを含み、カソード−アノード対のそれぞれがセルを形成し、
複数の電源を含み、各セルにそれぞれ１つ以上の電源が対応し、
該電源は、１つ以上のセルにおける直流を所定の値に調整するように構成されていることを特徴とする金属の電気的生産用装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、各電源には制御装置が対応し、該制御装置は、前記直流電流を制御して前記１つ以上のセルの電流密度が所定の値になるようにすることを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電気的生産用装置において、前記電流は、セル内のカソード−アノード間隔、セルのカソード−アノード間電圧、該セルの電極サイズ、電極構成、電極平面度、電極品質、電極インピーダンス、温度、電解質濃度および電流・電圧特性の経時変化のうちの少なくとも１つの関数として制御することを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項４】
請求項２に記載の電気的生産用装置において、各制御装置は、その対応する電源に対応するか、またはその一部であることを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項５】
請求項２ないし４のいずれかに記載の電気的生産用装置において、各電源は電流測定装置(CT1)を含み、該電流測定装置による電流測定値に応じて前記電源の動作を対応する制御装置が制御することを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の電気的生産用装置において、前記電源の少なくともいくつかは、コンピュータとデータを交換する通信装置を含み、
前記制御装置または該コンピュータの１つ以上は、セルの電流および電圧の測定値に応じて該セルにバンプまたはスパイクが形成中であるか否かを判定することを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の電気的生産用装置において、各セルは、それに隣接するセルと直列電流フローで連通していないことを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の電気的生産用装置において、前記１つ以上のアノードまたはカソードの２つの側部が電気的に互いに絶縁されており、前記電源の１つ以上は、前記１つ以上のアノードまたはカソードのそれぞれの側に電流を与えるように構成されていることを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の電気的生産用装置において、N番目のアノードまたはカソード毎に所定の電圧もしくは地電位に保持することを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれかに記載の電気的生産用装置において、該装置はさらに、少なくとも１つの降圧変圧器を含み、電源電圧を前記電源の入力する中間電圧に降圧し、前記変圧器は、２つの部分に分けることができ、一緒にする場合は誘導性電力結合を形成することを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項１１】
請求項１ないし10のいずれかに記載の電気的生産用装置において、各電源は、対応するセルの電圧および電流の関係が短絡の発生または短絡が所定の時間枠内で発生する恐れのあることを示すときに電流を禁止するデータ処理装置または他の装置を含むことを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項１２】
請求項１ないし11のいずれかに記載の電気的生産用装置において、２つ以上の電源をアノードまたはカソード毎に使用し、共通のアノードまたはカソードに複数の電源が接続され、それぞれの制御装置は、互いに協働して制御情報および所定の電流情報を共有することを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項１３】
請求項１ないし12のいずれかに記載の電気的生産用装置において、アノードまたはカソードをサブ電極に分割し、各々にそれぞれの電源を与え、またはそれぞれの電流制御を行うことを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項１４】
請求項１ないし13のいずれかに記載の電気的生産用装置において、少なくとも前記カソードのうちのいくつか、および/または前記アノードのうちのいくつかは、電解液槽内の電解液の情報に延伸する支持体から懸架され、該支持体から絶縁され、前記電源は、共振回路または擬似共振回路に対応するスイッチング周波数で駆動されるトランジスタを含み、前記スイッチング周波数は20kHzより高いことを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項１５】
請求項１ないし14のいずれかに記載の電気的生産用装置において、アノード−カソード隙間が調節可能であり、前記セルの電流密度または該セルの電圧に応じて制御されることを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項１６】
第１および第２の電極と、
少なくとも１つのブスバーと、
少なくとも１つの電源とを含み、
電源が電極に接続され、ブスバーから電極への電流供給を調整するように構成されていることを特徴とする電気的生産または電解精錬用装置。
【請求項１７】
請求項16に記載の電気的生産または電解製錬用装置において、該装置はさらに、各電源に対応する制御装置を含み、前記電極への電流を所定の値に維持することを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項１８】
請求項17に記載の電気的生産または電解製錬用装置において、各制御装置は、その対応する電源に隣接するか、またはその一部であることを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項１９】
請求項16ないし18のいずれかに記載の電気的生産または電解製錬用装置において、各電源は電流モニタ装置(CT1)を含み、電流測定装置による電流測定値に応じて前記電源の動作をそれぞれ対応する制御装置が制御することを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項２０】
請求項16ないし19のいずれかに記載の電気的生産または電解製錬用装置において、前記電源のうちの少なくとも１つは電流源として動作することを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項２１】
請求項16ないし20のいずれかに記載の電気的生産または電解製錬用装置において、前記電源のうちの少なくとも１つはスイッチモード式電力変換器を含み、前記電源のうちの少なくとも１つは１つ以上の電力用半導体スイッチを含み、前記電源の動作のデューティサイクルは20kHzより大きいことを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項２２】
請求項16ないし21のいずれかに記載の電気的生産または電解製錬用装置において、前記電源のうちの少なくとも１つは、前記ブスバーによって提供される電力に加えて補助電力を提供することを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項２３】
請求項16ないし22のいずれかに記載の電気的生産または電解製錬用装置において、前記電極は前記ブスバーに載置されるように配設された複数の突起を含むことを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項２４】
請求項23に記載の電気的生産または電解製錬用装置において、少なくとも１つの電源が前記複数の突起のうちの１つ以上および前記ブスバーの間に配設されているか、もしくは前記突起に組み込まれているか、もしくは電極内へまたは接して組み込まれていることを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項２５】
請求項16に記載の電気的生産または電解製錬用装置において、前記少なくとも１つの電源は前記吊り棒および前記電極の間に配設されていることを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項２６】
請求項16ないし24のいずれかに記載の電気的生産または電解製錬用装置において、前記電極のうちの少なくとも１つは第１の側および第２の側を含み、第１の側および第２の側は互いに電気的に絶縁されており、前記電極の第１の側における電流フローが該電極の第２の側における電流フローとは独立に制御されることを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項２７】
請求項16ないし26に記載の電気的生産または電解製錬用装置において、複数の電源が同じ電極に相互に接続され、互いに協働して対応する電極についての制御情報および所定の電流情報を共有することを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項２８】
請求項16ないし27のいずれかに記載の電気的生産用装置において、該装置はさらに、少なくとも１つの降圧変圧器を含み、電源電圧を前記電源の入力用の中間電圧に降圧することを特徴とする電気的生産用装置。
【請求項２９】
第１の導電層および第２の導電層を含む電極を含み、
第１の導電層および第２の導電層は電気的絶縁層で分離されていることを特徴とする金属の電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項３０】
請求項29に記載の電気的生産または電解製錬用装置において、第１の導電層は電気的絶縁層に接合または接着され、第２の導電層は該電気的絶縁層に接合または接着されていること、もしくは前記電気的絶縁層は延伸して、前記電極の縁部の少なくとも一部を覆っていることを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項３１】
請求項29または30に記載の電気的生産または電解製錬用装置において、該装置はさらに、複数の電源を含み、該電源のうちの１つ以上は電流源として動すること、あるいは該電源のうちの１つ以上はスイッチモード式電力変換器を含むこと、あるいは各電源は電流モニタ装置(CT1)を含み、該電流測定装置による電流測定値に応じて前記電源の動作を対応する制御装置が制御し、あるいは該電源の少なくともいくつかは、コンピュータとデータを交換する通信装置を含むことを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項３２】
請求項29ないし31のいずれかに記載の電気的生産または電解製錬用装置において、第１の導電層および第２の導電層には別々に電源を供給することを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項３３】
請求項29ないし32のいずれかに記載の電気的生産または電解製錬用装置において、該装置はさらに、少なくとも１つの降圧変圧器を含み、電源電圧を前記電源の入力用の中間電圧に降圧することを特徴とする電気的生産または電解製錬用装置。
【請求項３４】
第１および第２の電極と、それらの間の分離を少なくとも１つの関数として制御する装置とを含み、該関数は、
第１および第２の電極の間の電流・電圧特性の変化、
電極状態、
時間であることを特徴とする材料の電気的生産用装置。
【請求項３５】
請求項１に記載の電気的生産用装置において、電源、吊り棒、アノードおよびカソードの間の少なくともいくつかの接続体が、協働する導電表面を押圧する接触体を含む電気的生産装置。
【請求項３６】
請求項16に記載の電気的生産または電解精錬用装置において、少なくとも１つの電源、吊り棒、電極および少なくとも１つのブスバーの間の少なくともいくつかの接続体が、協働する導電表面を押圧する接触体を含む電気的生産または電解精錬用装置。
【請求項３７】
請求項35または36に記載の電気的生産装置において、前記接続体はピンまたは同様のものであることを特徴とする電気的生産装置。
【請求項３８】
請求項35ないし37のいずれかに記載の電気的生産装置において、前記接続体はバネ付勢されているか、もしくは弾性があることを特徴とする電気的生産装置。
【請求項３９】
複数の電極と、
該電極のうちの少なくともいくつかに対応する電流センサと、電流測定値を出力または処理する出力回路またはデータ処理回路とを含むことを特徴とする電気的生産装置。