(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸となる撹拌軸（３）と、
前記撹拌軸（３）に固定され、前記撹拌軸（３）から前記撹拌軸の測方に直線状に延長している撹拌翼（４）と、
前記撹拌軸（３）に設けられ、前記撹拌翼（４）が嵌め合わされる嵌合部（３ａ）と、
前記嵌合部（３ａ）に設けられ、圧縮空気が供給されることで、前記撹拌軸（３）から前記撹拌翼（４）を取り外すことが可能な位置から、前記撹拌翼（４）に押し当たって前記撹拌軸（３）を前記撹拌翼（４）に固定する位置へ移動するピストン（２１）と、
前記ピストン（２１）に対して圧縮空気を供給するコンプレッサー（１７）とを備え、
前記撹拌翼（４）は、横断面形状が撹拌翼全体で同じ形状であって、前記撹拌軸（３）を回転軸として回転することで、被撹拌処理物を撹拌する場合に、前記被撹拌処理物に対して、重力方向もしくは反重力方向の流れを作る面を有しており、
前記撹拌翼（４）および前記撹拌軸（３）は、前記撹拌翼（４）を前記撹拌軸（３）から取り外し、被撹拌処理物に対して重力方向の流れを作る状態と、被撹拌処理物に対して反重力方向の流れを作る状態との間で変更して、前記撹拌翼（４）を前記撹拌軸（３）に付け替えることができる構造となっていることを特徴とする撹拌機。
【請求項２】
前記撹拌翼（４）は、横断面形状が頂角（４ａ）と底辺（４ｂ）を有する三角形であり、
前記撹拌翼（４）および前記撹拌軸（３）は、前記撹拌翼（４）の前記横断面形状を、前記頂角（４ａ）が上で前記底辺（４ｂ）が下に位置する順三角形の状態と、前記頂角（４ａ）が下で前記底辺（４ｂ）が上に位置する逆三角形の状態との間で変更させて、前記撹拌翼（４）を前記撹拌軸（３）に付け替えることが可能な構造となっていることを特徴とする請求項１に記載の攪拌機。
【請求項３】
請求項１または２に記載の攪拌機（７）と、
溶媒とスラリーの粉体原料を収容するとともに、前記攪拌機の前記撹拌翼（４）が内部に配置される撹拌槽（１）と、
前記撹拌槽（１）の上部に設けられた粉体原料投入口（１１）とを備えることを特徴とするスラリー製造装置。
【請求項４】
請求項３に記載のスラリーの製造装置を用いたスラリーの製造方法であって、
被撹拌処理物に対して重力方向の流れを作れる状態で、前記撹拌翼（４）を撹拌軸（３）に固定し、前記撹拌槽（１）内に、前記撹拌翼（４）よりも水面が上に位置するように水を投入した後、前記撹拌軸（３）を回転させることで、前記水面付近に重力方向の水流を起こしながら、前記水にスラリーの粉体原料を供給する工程と、
前記粉体原料を供給する工程の後、前記撹拌翼（４）を前記撹拌軸（３）から取り外し、前記撹拌翼（４）を被撹拌処理物に対して反重力方向の流れを作れる状態に変更して、前記撹拌翼（４）を前記撹拌軸（３）に付け替える工程と、
反重力方向の流れを作れる状態にして、前記撹拌翼を前記撹拌軸に付け替える工程の後、前記撹拌軸（３）を回転させることで、前記水面付近に反重力方向の水流を起こすことで、スラリー中に存在する気泡を除去する工程とを有することを特徴とするスラリーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、攪拌機、その攪拌機を用いたスラリー製造装置およびそのスラリー製造装置を用いたスラリーの製造方法に関するものであり、特に、電気化学素子の電極形成用スラリーの製造方法およびその製造方法の実施に直接使用可能なスラリー製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スラリーの製造方法の一例としては、例えば、リチウム二次電池等の電気化学素子の電極用スラリーの製造方法において、バインダー、電極活物質および必要に応じ加えられる導電材などを水に溶解または懸濁させて、スラリーを作製する方法がある。（例えば、特許文献１、２参照）。なお、スラリーは、リチウム二次電池等の電気化学素子の製造に限らず、医薬品、化粧品等の製造においても用いられる。
【０００３】
また、スラリーの製造装置としては、以下に説明する構造のものがある（例えば、特許文献３参照）。図８に、従来のスラリー製造装置の構成を示す。なお、図１と同様の構成部には、図１と同一の符号を付すことで、説明を省略する。
【０００４】
図８に示すスラリーの製造装置は、被撹拌処理物を収容する撹拌槽１と、撹拌槽１内の被撹拌処理物を撹拌するための攪拌機３１およびホモジナイザー９と、撹拌槽１の底部に設置されたスラリーの粉体原料を投入するためのホッパー３６とを備えている。
【０００５】
攪拌機３１は、回転軸となる撹拌軸３２と、撹拌軸３２を中心に回転することで、被撹拌処理物を撹拌する攪拌翼３３と、撹拌翼３３に設けられ、撹拌槽の壁面へのスラリーの付着を防止する付着防止部３３ａと、撹拌軸３２を回転させるためのギアボックス３４およびモータ３５とを有している。
【０００６】
ホモジナイザー９は、同心状に配設された歯状のローター９ａおよびステータ９ｂを有し、ローターの回転に伴うタービュランス効果により被撹拌処理物の吸い込みや押し出しを行うものである。
【０００７】
ホッパー３６は、粉体原料を撹拌槽１の内部に供給するためのものであり、粉体原料が注入される粉体注入口３６ａと、粉体注入口３６ａから注入された粉体が流れる原料供給管３６ｂと、原料供給管３６ｂに設けられ、原料供給管３６ｂを開閉する原料供給バルブ３６ｃとを有しており、撹拌槽１のホモジナイザー９の近くに設けられた粉体投入口３６ｄに接続されている。
【０００８】
また、図示しないが、図８に示すスラリー製造装置が有する撹拌翼３３とは異なり、横断面形状が三角形である撹拌翼がある（例えば、特許文献４参照）。
【特許文献１】特許第３６９２９６５号公報
【特許文献２】特開２００５―８５５５７号公報
【特許文献３】特開２００１―３００２８０号公報
【特許文献４】実公昭６１−２７６２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図８に示すスラリーの製造装置では、粉体投入口３６ｄが撹拌槽１の底部に設けられており、粉体投入口３６ｄがホモジナイザー９の近くにあるため、粉体投入口３６ｄからバインダー（増粘剤）として、例えば、高分子系の水溶性有機化合物を投入した場合、ホモジナイザー９により、この水溶性有機化合物と、スラリーに含まれる気泡中の酸素とが強く撹拌され、水溶性有機化合物の分子量が低減してしまい、増粘剤として機能しないという問題が生じる。
【００１０】
そこで、本発明者らがこの対策を検討したところ、粉体投入口の設置場所を攪拌槽の上部に変更し、ホモジナイザーと粉体投入口との距離をとることで、この問題を解決できることを見出した。
【００１１】
しかし、図８に示すスラリー製造装置に対して、粉体投入口の位置を撹拌槽１の上部に変更した場合、粉体原料を溶媒の上方から投入し、撹拌翼で粉体原料を溶媒中に分散させることとなることから、変更前と比較して、粉体原料がスラリー中に吸入され難くなるため、粉体投入時間が長くなるという問題が発生する。
【００１２】
ここで、上記した前者の問題は、粉体投入口を撹拌槽の上部に設ける理由の一例として、スラリー製造装置がホモジナイザーを有する場合の問題点を説明したが、スラリー製造装置がホモジナイザーを有していない場合においても、粉体投入口を攪拌槽の上部に設けた場合に、粉体投入時間が長くなるという問題が生じる。
【００１３】
また、製造されたスラリーにおいては、気泡を含んでいないことが望まれる。
【００１４】
なお、図８に示す構造のスラリー製造装置の撹拌翼３３を、特許文献４に示されるような横断面形状が三角形である撹拌翼に変更する方法が考えられる。しかしながら、特許文献４の第１図に記載されているように、撹拌翼の横断面形状が順三角形であり、撹拌翼が常に同じ状態で撹拌軸に固定されている場合では、撹拌翼によって起こされる水流は常に上向きであるため、粉体を水面上方から投入したとき、粉体の吸い込みは遅い。また、特許文献４の第２図、第５図に記載されているように、撹拌翼がその長手方向で、横断面形状が異なる部分を有している場合、撹拌翼によって起こされる水流は複雑になるため、粉体が既に投入されたスラリーの撹拌には適しているが、粉体投入段階での撹拌には適していない。
【００１５】
本発明は、上記点に鑑み、スラリーの粉体原料を液面上方から投入したとき、溶媒への粉体の吸い込みが早く、気泡の混入が少ないスラリーを製造することができる攪拌機を提供することを第１の目的とする。また、この攪拌機を用いたスラリー製造装置を提供することを第２の目的とする。また、このスラリー製造装置を用いたスラリーの製造方法を提供することを第３の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明の攪拌機は、撹拌軸（３）に固定され、撹拌軸（３）から撹拌軸の測方に直線状に延長している撹拌翼（４）を備えており、撹拌翼（４）は、横断面形状が撹拌翼全体で同じ形状であって、撹拌軸（３）を回転軸として回転することで、被撹拌処理物を撹拌する場合に、被撹拌処理物に対して、重力方向もしくは反重力方向の流れを作る面を有している。そして、撹拌軸（３）に設けられ、撹拌翼（４）が嵌め合わされる嵌合部（３ａ）と、嵌合部（３ａ）に設けられ、圧縮空気が供給されることで、撹拌軸（３）から撹拌翼（４）を取り外すことが可能な位置から、撹拌翼（４）に押し当たって撹拌軸（３）を撹拌翼（４）に固定する位置へ移動するピストン（２１）と、ピストン（２１）に対して圧縮空気を供給するコンプレッサー（１７）とを備えており、撹拌翼（４）および撹拌軸（３）は、撹拌翼（４）を撹拌軸（３）から取り外し、被撹拌処理物に対して重力方向の流れを作る状態と、被撹拌処理物に対して反重力方向の流れを作る状態との間で変更して、撹拌翼（４）を撹拌軸（３）に付け替えることができる構造となっていることを特徴としている。
【００１７】
本発明では、このように撹拌翼（４）を撹拌軸（３）に付け替え可能となっているので、撹拌翼（４）を撹拌軸（３）に付け替えることで、撹拌翼によって生じる液流の方向を、重力方向と反重力方向との間で変更できる。このため、スラリーの製造の際に、この攪拌機を用いれば、スラリーの粉体原料を液面上方から投入したとき、溶媒への粉体の吸い込みが早く、気泡の混入が少ないスラリーを製造することができる。
【００１８】
なお、本発明では、撹拌軸に固定される撹拌翼が１つの場合に限らず、複数の場合も含まれる。そして、高さ方向での位置を異ならせて撹拌軸に複数の撹拌翼が固定される場合は、少なくとも最上部に位置する撹拌翼がこのような構造になっていることが好ましい。
【００１９】
具体的には、撹拌翼（４）の横断面形状を、例えば、頂角（４ａ）と底辺（４ｂ）を有する三角形とし、撹拌翼（４）の横断面形状を、頂角（４ａ）が上で底辺（４ｂ）が下に位置する順三角形の状態と、頂角（４ａ）が下で底辺（４ｂ）が上に位置する逆三角形の状態との間で変更させて、撹拌翼（４）を撹拌軸（３）に付け替えることが可能な構造とする。
【００２０】
また、本発明のスラリーの製造方法は、被撹拌処理物に対して重力方向の流れを作れる状態で、撹拌翼（４）を撹拌軸（３）に固定し、撹拌槽（１）内に、撹拌翼（４）よりも水面が上に位置するように水を投入した後、撹拌軸（３）を回転させることで、水面付近に重力方向の水流を起こしながら、水にスラリーの粉体原料を供給する工程と、粉体原料を供給する工程の後、撹拌翼（４）を撹拌軸（３）から取り外し、撹拌翼（４）を被撹拌処理物に対して反重力方向の流れを作れる状態に変更して、撹拌翼（４）を撹拌軸（３）に付け替える工程と、撹拌翼を撹拌軸に付け替える工程の後、撹拌軸（３）を回転させることで、水面付近に反重力方向の水流を起こすことで、スラリー中に存在する気泡を除去する工程とを有することを特徴としている。
【００２１】
これにより、水にスラリーの粉体原料を供給する工程では、水面付近に重力方向の水流が起きていない場合と比較して、スラリー作製開始時の粉体投入を容易にし、気泡を除去する工程では、水面付近に反重力方向の水流が起きていない場合と比較して、容易に気泡を除去することができる。
【００２２】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
（第１実施形態）
図１に、本発明の第１実施形態におけるスラリー製造装置の全体構成を示す。
【００２４】
図１に示すように、本実施形態のスラリー製造装置は、被撹拌処理物を収容する撹拌槽１と、撹拌槽１の上部に設けられたホッパー２と、主に撹拌軸３および撹拌翼４、５、６からなる攪拌機７と、撹拌槽１の底部に配置されたポンプ８と、ポンプ８よりも撹拌槽１の下側に配置されたホモジナイザー９
と、撹拌槽１の底部と上部とを結ぶ循環経路１０とを備えている。
【００２５】
撹拌槽１は、例えば、直径が大きな円筒部分１ａの下側に、直径が小さな円筒部分１ｂが連通した形状であり、上面１ｃと、上側の円筒部分を構成する側面１ｄと、テーパ面１ｅと、下側の円筒部分を構成する側面１ｆと、底面１ｇとを有している。上側の円筒部分１ａの内部に、撹拌翼４、５、６が配置されており、下側の円筒部分１ｂの内部に、ポンプ８およびホモジナイザー９が配置されている。
【００２６】
ホッパー２は、スラリーの粉体原料を撹拌槽１の内部に導くものであり、撹拌槽１の上面１ｃに設けられた開口部１１と連通している。このホッパー２の開口部２ａからホッパー２の内部に粉体原料を投入することで、撹拌槽１の上面１ｃの開口部１１から、粉体原料が撹拌槽１の内部に投入される。本実施形態では、ホッパー２の位置は、上段の撹拌翼４よりも上に位置し、撹拌槽１の内部に収容された液体の最上面（液面）に対して、粉体原料を投入できる位置となっている。
【００２７】
ホモジナイザー９は、粉体原料を水に分散させるものであり、図１に示すスラリー製造装置では、例えば、ローター９ａおよびステータ９ｂから構成されたホモジナイザー９を用いている。ローター９ａは、モータ１２から回転軸１３に動力が加えられることで、回転するようになっている。なお、ローター９ａおよびステータ９ｂから構成されたホモジナイザーの代わりに、超音波ホモジナイザーを用いても良い。
【００２８】
ポンプ８は、撹拌槽１の上側の円筒部分１ａから下側の円筒部分１ｂに向かう水流を作り出すものであり、例えば、円盤形状のポンプブレード８で構成される。このポンプブレード８は、ローター９ａの回転軸１３に固定されており、ローター９ａともに、モータ１２によって回転することで、水流を作り出すようになっている。これにより、上側の円筒部分１ａからホモジナイザー９および循環経路１０にスラリーを送ることができる。なお、撹拌翼によって、このような水流が作られる場合、ポンプ８を省略しても良い。
【００２９】
循環経路１０は、撹拌槽１の下側円筒部分１ｂのうち、ホモジナイザー９の被撹拌処理物の押し出し口９ｃと、攪拌槽１の上側円筒部分１ａとに連通しており、スラリーを攪拌槽１の上側円筒部分１ａと下側円筒部分１ｂとの間で循環させるための経路である。なお、循環経路１０には、スラリーをスラリー製造装置から取り出すための取り出し経路１０ａおよび取り出し経路を開閉するバルブ１０ｂが設けられている。
【００３０】
攪拌機７は、撹拌軸３の回転方向が一方向ではなく、一方向に、例えば、９０°回転した後、逆方向に回転する往復回転式であり、撹拌軸３、撹拌翼４、５、６の他、撹拌軸３を往復回転させるためのギアボックス１４、往復回転用ベルト１５、モータ１６を有し、モータ１６からの動力が、往復回転用ギアボックス１４、往復回転用ベルト１５を介して、撹拌軸３に伝わるようになっている。また、攪拌機７は、撹拌軸３に連通しているコンプレッサ１７を有している。
【００３１】
撹拌軸３は、撹拌翼４、５、６の回転軸となる部分であり、鉛直方向に延びている。
【００３２】
撹拌翼４、５、６は、撹拌槽１のうち、上側の円筒部分１ａの内部に配置されており、撹拌軸３を回転軸として回転することで、撹拌槽１内の被撹拌処理物を撹拌するものである。本実施形態では、撹拌軸３に対して撹拌翼が上中下の三段階の位置で固定されている。各撹拌翼４、５、６は、撹拌軸３から撹拌軸３の測方、例えば、撹拌軸３に対して垂直な方向に直線状に延びており、上段に位置する撹拌翼４と中段に位置する撹拌翼５、中段に位置する撹拌翼５と下段に位置する撹拌翼６は、撹拌軸３に平行な方向で見たとき、互いに、直交して配置されている。なお、撹拌軸３および撹拌翼４、５、６は、例えば、金属製である。
【００３３】
図２、３に撹拌翼４、５、６の横断面を示す。図２、３に示すように、撹拌翼４、５、６は、撹拌翼の延長方向に対して垂直な面である横断面の形状は、各撹拌翼４、５、６の全体で同じ形状であり、例えば、正三角形である。
【００３４】
具体的には、中段の撹拌翼５は、横断面形状が、図２に示すように、頂角５ａが上で底辺５ｂが下に位置する順三角形となっており、この撹拌翼５が回転した場合、頂角５ａをなす２辺５ｃ、５ｄを構成する面によって、撹拌槽１内において、反重力方向の水流が作られる。
【００３５】
また、下段の撹拌翼６は、横断面形状が、図３に示すように、頂角６ａが下で底辺６ｂが上に位置する逆三角形となっており、この撹拌翼６が回転した場合、頂角６ａをなす２辺６ｃ、６ｄを構成する面によって、反重力方向の水流が作られる。なお、中段、下段の撹拌翼５、６は、撹拌軸３からの取り外しができない構造である。
【００３６】
また、上段の撹拌翼４は、撹拌軸３からの取り外しが可能な構造となっており、後述するように、撹拌翼４の横断面形状を上下反転させて、撹拌軸３に付け替えることが可能な構造となっている。上段の撹拌翼４の横断面形状は、図２に示すように、頂角４ａが上で底辺４ｂが下に位置する順三角形、もしくは、図３に示すように、頂角４ａが下で底辺４ｂが上に位置する逆三角形である。このため、上段の撹拌翼４が回転した場合、頂角４ａをなす２辺４ｃ、４ｄを構成する面によって、重力方向もしくは反重力方向の水流が作られる。
【００３７】
次に、上段の撹拌翼４と撹拌軸３との固定機構および上段の撹拌翼４の付け替え方法について説明する。図４に、図１中の破線で囲まれた領域Ａの断面図を示す。また、図５（ａ）〜（ｅ）に、上段の撹拌翼４を撹拌軸３に付け替える際の手順を示す。
【００３８】
図４、図５（ｃ）に示すように、撹拌軸３は、上段の撹拌翼４の固定部位に、撹拌翼４と嵌合される嵌合部としての凸部３ａを有している。なお、図５（ｃ）は、上段の撹拌翼４が撹拌軸３から取り外された状態を示している。この凸部３ａの内部は、中空となっており、凸部３ａの内部には、ピストン２１とバネ２２が設けられている。ピストン２１は、凸部３ａの内部から上方向に突出したり、凸部３ａの内部に戻ったりと移動可能となっている。
【００３９】
そして、撹拌軸３は、凸部３ａからコンプレッサ１７との接続部３ｃまで中空となっており、接続部３ｃに樹脂ホース１８を介して接続されたコンプレッサ１７から供給される空気圧によって、ピストン２１が凸部３ａの上面３ｂ（図５（ｃ）参照）よりも上方に移動するようになっている。また、バネ２２は、凸部３ａの内部とピストンとに固定されており、このバネによって、コンプレッサ１７が停止したとき、凸部３ａの内部から上方向に突出したピストンに対して、凸部３ａの内部に戻す力が働くようになっている。
【００４０】
上段の撹拌翼４は、その根元に、撹拌軸３の凸部３ａに対応した形状であって、凸部３ａと嵌合される凹部４ａを有している。さらに、この凹部４ａは、その内側の上側と下側に、ピストン２１に対応した凹部４ａよりも小さな凹部４ｂを有している。また、攪拌翼の先には、撹拌翼４を上下反転させる際に用いる回転軸を取り付けるためのねじ穴１がある。
【００４１】
図４に示すように、撹拌軸３の凸部３ａに、上段の撹拌翼４の凹部４ａが嵌め合わされた状態において、コンプレッサ１７から供給される空気圧（圧縮空気）によって、ピストン２１が、上段の撹拌翼４の小さな凹部４ｂに押し当てられることで、攪拌翼４が固定されている。すなわち、ピストン２１が小さな凹部４ｂに引っ掛かることで、撹拌翼４が撹拌軸３から抜けないようになっている。また、ピストン２１が降下することで、撹拌軸３からの撹拌翼４の抜き差しが可能となる。
【００４２】
そして、上段の撹拌翼４を撹拌軸３に付け替える場合では、攪拌機７を撹拌槽１の上方に移動させ、上段の撹拌翼４を撹拌槽１の内部から外に出す。続いて、図５（ａ）に示すように、支持部２３に支えられた状態の反転用軸２４を上段の撹拌翼４のねじ穴４ｃに挿入する。
【００４３】
続いて、図５（ｂ）に示すように、コンプレッサ１７を停止させる。これにより、ピストン２１に加えられていた圧力が開放されるので、バネ２２によって、撹拌軸３の凸部３ａの内部に向けてピストン２１が降下する。この結果、撹拌翼４の撹拌軸３への固定が解除される。
【００４４】
続いて、図５（ｃ）に示すように、反転用軸２４を撹拌軸３から離れる方向に引くことで、撹拌翼４を撹拌軸３から分離させる。
【００４５】
続いて、図５（ｄ）に示すように、支持部２３に反転用軸２４を支持させて、反転用軸２４を軸として、撹拌翼４を１８０°回転させることで、撹拌翼４を、その長手方向を軸として上下反転させる。
【００４６】
続いて、図５（ｅ）に示すように、反転用軸２４を撹拌軸３側に押し、撹拌翼４の凹部４ａを、撹拌軸３の凸部３ａにはめ込む。その後、コンプレッサ１７を運転し、ピストン２１に空気圧を与えることにより、ピストン２１を上昇させる。これにより、上下反転させた攪拌翼４を、撹拌軸３に強固に固定することができる。なお、上気した反転用軸２４の撹拌翼への挿入、回転等の作業は、人もしくは機械で行う。
【００４７】
このように、本実施形態の攪拌機７は、上段の撹拌翼４を、容易に、上下反転させることが可能な構造となっている。
【００４８】
次に、上気した構造のスラリー製造装置を用いて行うスラリーの製造方法について説明する。本実施形態では、リチウム二次電池の電極用スラリーの製造方法を例として説明する。なお、リチウム二次電池の電極用スラリーは、溶媒としての水に、スラリーの粉体原料としての粉体状のカーボンと、バインダーおよび界面活性剤として機能する粉体状の水溶性有機化合物と、粉体状の電極活物質と、バインダー（粒子の接着剤）としての液体状の水性ディスパージョン樹脂とを溶解または懸濁させたものである。
【００４９】
ここで、カーボンとしては、例えば、アモルファスカーボン、グラファイト、天然黒鉛、メゾカーボンマイクロビーズ（ＭＣＭＢ）、ピッチ系炭素繊維などの炭素質物質、カーボンファイバー、活性炭、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、フラーレン、カーボンエアロジェル等を用いることができる。
【００５０】
また、水溶性有機化合物としては、例えば、メチルセルロース（ＭＣ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、エチルセルロース（ＥＣ）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、ヒドロキシエチルメチルセルロース（ＨＥＭＣ）等のセルロース類、ポリアクリル酸塩、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルピロリドン、アクリル酸またはアクリル酸塩とビニルアルコールとの共重合体、無水マレイン酸、マレイン酸またはフマル酸とビニルアルコールとの共重合体、変性ポリビニルアルコール、変性ポリアクリル酸、ポリエチレングリコール、ポリカルボン酸、酸化スターチ、リン酸スターチ、カゼイン、各種変性デンプン、キチン、キトサン誘導体等の高分子材料を用いることができる。なお、これらの材料を２種類以上あわせて使用することもできる。
【００５１】
また、活物質としては、例えば、ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＭｎＯ２、ＬｉＭｎ２Ｏ４などのリチウム含有複合金属酸化物や、ＴｉＳ２、ＴｉＳ３、非晶質ＭｏＳ３などの遷移金属硫化物や、Ｃｕ２Ｖ２Ｏ３、非晶質Ｖ２Ｏ−Ｐ２Ｏ５、ＭｏＯ３、Ｖ２Ｏ５、Ｖ６Ｏ１３などの遷移金属酸化物や、ポリアセチレン、ポリ−ｐ−フェニレンなどの導電性高分子、アモルファスカーボン、グラファイト、天然黒鉛、メゾカーボンマイクロビーズ（ＭＣＭＢ）、ピッチ系炭素繊維などの炭素質物質、活性炭、ポリアセン等の導電性高分子、酸化ルテニウム（ＲｕＯ２）などの金属酸化物を用いることができる。
【００５２】
また、水性ディスパージョン樹脂としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフロオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＥＰＥ）等のフッ素樹脂系樹脂、アクリル系樹脂、ジエン系重合体およびその水素添加物、ポリエチレン、ポリオレフィン等のオレフィン類、ポリイミド樹脂、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリ（２，５−ピリジンジイル）、ポリ−ｐ−フェニレン、ポリアニリン、ポリ（Ｐ−フェニレン）、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキシド、ポリピロール、ポリアセン、ポリアズレン、ポリフェニレンビニレンおよびこれらの誘導体等の水分散タイプの樹脂を用いることができる。
【００５３】
まず、カーボン、水溶性化合物、電極活物質（以下、カーボン等と呼ぶ）を水に投入する工程を行う。
【００５４】
この工程では、上記したスラリー製造装置において、上段の撹拌翼４の横断面形状が、図３に示すように、頂角４ａが下で底辺４ｂが上に位置する逆三角形の状態となるように、上段の撹拌翼４を撹拌軸３に固定する。
【００５５】
そして、撹拌槽１内に水を投入する。このとき、水の高さは、水面が上段の撹拌翼４よりも上に位置する高さである。続いて、攪拌機７の運転を開始し、撹拌軸３を中心に往復回転させると、上段の撹拌翼４の横断面が逆三角形なので、水面近傍では、図３に示すように、重力方向の水流が起きる。この重力方向の水流が起きた状態で、ホッパー２の開口部２ａに、カーボン等を供給することで、撹拌槽１の粉体投入口１１から水にカーボン等を投入する。
【００５６】
これにより、重力方向の水流が起きていない場合と比較して、カーボン等を水へ早く吸い込ませることができる。特に、本実施形態で用いるカーボンは、撥水性があるため、重力方向の水流が起きていない場合では、カーボンは水に吸入され難いが、本実施形態によれば、カーボンを水に吸入させることが容易となる。
【００５７】
カーボン等の投入が完了した後、攪拌機７を停止して、上段の撹拌翼４を上下反転させる工程を行う。この工程では、上記した撹拌翼の付け替え方法により、上段の撹拌翼４を撹拌軸３に付け替えることで、上段の撹拌翼４の横断面形状を、図２に示すように、頂角４ａが上で底辺４ｂが下に位置する順三角形とする。
【００５８】
その後、スラリーから気泡を除去する工程を行う。この工程では、攪拌機７の運転を再び開始し、撹拌軸３を中心に往復回転させる。このとき、上段の撹拌翼４の横断面が順三角形なので、水面近傍では、図２に示すように、反重力方向の水流が起きる。これにより、気泡を液面から出し、スラリーから気泡を除去することができる。
【００５９】
そして、１００μｍ以上、より好ましくは、５０μｍ以上の気泡を除去した後、水性ディスパージョン樹脂を供給する工程を行う。この工程では、ホッパー２の開口部２ａに供給することで、粉体投入口１１からカーボン等を含むスラリーに投入する。
【００６０】
ここで、水性ディスパージョン樹脂は、可とう性を有し、かつ、耐電解液性に優れている。これより、後述するリチウム二次電池の製造時において、電極に可とう性を持たせることができ、可とう性を持たせることで、取り扱い時やシート状の正極を捲回させるときの合材層のひび割れや脱落等による電極の損傷を防止することができる。また、電極に耐電解液性を持たせることができ、電解液に対して膨潤や溶解を防止し、電極としてもその損傷を防止することができる。
【００６１】
しかし、水性ディスパージョン樹脂は、表面に界面活性剤を有しており、この界面活性剤は発泡性であるものが多い。このため、気泡が存在するスラリー中には、水性ディスパージョン樹脂を投入することができない。
【００６２】
これに対して、横断面が順三角形の状態である上段の撹拌翼４により、撹拌槽１内のスラリーを撹拌させることで、少なくとも１００μｍ以上の気泡を消去できる。このため、本実施形態によれば、容易に水性ディスパージョン樹脂を、最後に添加することができる。
【００６３】
なお、気泡を除去する工程と水性ディスパージョン樹脂を供給する工程との間において、上段の撹拌翼４を撹拌軸３から取り外し、横断面形状を逆三角形の状態に変更して、撹拌翼４を撹拌軸３に付け替える工程を行う。これにより、水面付近に重力方向の水流を起こしながら、水に水性ディスパージョン樹脂を供給することができる。ここでは、撹拌翼４を撹拌軸３に付け替える工程を行うことを説明したが、この工程を省略してもよい。
【００６４】
以上説明したように、本実施形態では、水にカーボン等を供給する工程では、水面付近に重力方向の水流が起きた状態で、水にカーボン等を供給しているので、水へカーボン等を容易に投入でき、気泡を除去する工程では、水面付近に反重力方向の水流を起こしているので、容易に気泡を除去することができる。
【００６５】
また、本実施形態では、粉体注入口１１が撹拌槽１の上部に設けられており、水の上方から水溶性有機化合物を投入している。このように、ホモジナイザー９と粉体投入口１１との距離をとることで、図８に示すように、ホモジナイザー９と粉体投入口３６ｄとの距離が近い場合と比較して、スラリーに含まれる気泡中の酸素とが強く撹拌され、水溶性有機化合物の分子量が低減することを抑制できる。
【００６６】
また、本実施形態の攪拌機７は、往復回転式であり、撹拌性能が高いことから、粉体投入する際、粉体投入時の攪拌されずに残存した粉が攪拌槽１の壁面および攪拌軸３と液面の界面近くに局所的に存在することを抑制できる。
【００６７】
また、本実施形態では、撹拌槽１の底部に、ポンプ８とホモジナイザー９
とを配設し、このホモジナイザー９の被処理物の押し出し口と攪拌槽１を結ぶ循環経路１０を設けておいる。これにより、これらを設けていない場合と比較して、攪拌時間を大幅に短縮できている。なお、スラリーの材料由来の分散性が高い場合、ホモジナイザー９や循環経路１０が省略されたスラリー製造装置を用いても良い。
【００６８】
次に、本実施形態のスラリーを用いた電気化学素子の製造方法を説明する。ここでは、電気化学デバイスとして、円筒型のリチウム二次電池を製造する場合を例として説明する。
【００６９】
まず、シート状の正負極を製造する工程を行う。この工程では、上記したスラリーの製造方法により、合材スラリーを作製し、その合材スラリーを適正な集電体などの基板表面に塗布・乾燥させることで、カーボンを含有するシート状の正極および負極を製造する。このとき、スラリーを、例えば、１００μｍ以下の薄膜で塗布する。本実施形態では、上記した製造方法により製造したカーボン含有スラリーを用いているので、１００μｍ以下の薄膜においても、カーボンの分散が均一で凝集による塗工筋が無い良質な電極を作製できる。
【００７０】
その後、電池の組み立て工程を行う。この工程では、その正極および負極を、セパレータである微多孔性ポリエチレンフィルムを介した状態で積層し、渦巻き型に多数回巻回して電極体を製造した後、あらかじめ調製しておいた電解液とともにケース内に封入することで、リチウム二次電池を製造する。なお、電解液およびセパレータとしては、公知のものを用いることができる。また、ここでは、リチウム二次電池の形状を円筒型とする場合を例として説明したが、その形状には特に制限を受けず、コイン型、角型等、種々の形状とすることができる。
【００７１】
このようにして製造されたリチウム二次電池は、スラリー中のカーボンの分散性が悪いと製造ばらつきが大きくなるところ、カーボンが均一に分散されたカーボン含有電極を使用しているため、製造ばらつきが小さく、生産性を向上することができる効果を示す。
【００７２】
以下に、実施例および比較例を示す。
【００７３】
本発明の実施例および比較例として、攪拌機、スラリー製造装置、スラリー、電極および電気化学素子を作製した。
【００７４】
（実施例１）
（１）スラリー製造装置の構成
スラリー製造装置は、第１実施形態で説明した図１に示す構造のものである。中段と下段の撹拌翼５、６は、島崎製作所製であり、ポンプブレード８はＩＫＡ社製：２Ｐであり、ホモジナイザー９は、ローター９ａおよびステータ９ｂにより構成され、ＩＫＡ社製：６Ｆである。なお、スラリーの製造初期段階では、上段の撹拌翼４は、横断面形状が逆三角形である。
【００７５】
（２）正極の製造
正極活物質としてのリチウムニッケル酸化物８７質量部、カーボンとしての活性炭２質量部、ケッチェンブラック（ケッチェンブラックインターナショナル製：ＥＣＰ）５質量部に、カルボキシメチルセルロースナトリウム粉末１質量部、ポリエチレンオキサイド粉末１質量部を１０分間混合し、９６００ｇの混合粉体を作製した。
【００７６】
そして、９６質量部の水をスラリー製造装置に投入した。その後、往復回転式の攪拌機７を０．２ｋＷ、ホモジナイザー９の周速を２０ｍ／ｓｅｃに設定して運転しながら、スラリー製造装置の攪拌槽１に混合粉体を１０００ｇ／ｍｉｎにて投入し、さらに、上段の攪拌翼４を常に液面から１０ｍｍ下になるように、粉体投入に伴う液面の移動に合せて、移動させた。
【００７７】
この結果、９．６（約１０）ｍｉｎにて混合粉体の投入が完了した。このとき、スラリー中の粉体は良好に分散しており、循環経路１０の詰まりが発生して、動かなくなる等の不具合は発生しなかった。
【００７８】
混合粉体の投入後、上段の撹拌翼４を上下反転させ、横断面形状を順三角形とした。そして、上段の攪拌翼４を液面から２０ｍｍ下に配置し、攪拌機７を０．２ｋＷ、ホモジナイザー９の周速を２５ｍ／ｓｅｃに設定し、２０分間攪拌することで、スラリーの脱泡を行った。
【００７９】
その後、水性ディスパージョン樹脂としての固形分比率約６０％のＰＴＦＥ（ダイキン工業製：Ｄ−２ＣＥ）の固形分が２質量部となるように添加し、攪拌機７を０．２ｋＷ、ホモジナイザー９の周速を１０ｍ／ｓｅｃに設定して、５分間攪拌し、カーボン含有スラリーを完成させた。なお、正極の製造時の固形分の合計は９８．０質量部であった。
【００８０】
このようにして得られたスラリーをコンマコータにてアルミ箔上に片面あたり目付量６．２９（ｍｇ／ｃｍ２）で両面塗布し、乾燥し、カーボンが分散された正極合材と、該正極合材をアルミ箔に担持した正極シートを得た。
【００８１】
次に、この正極シートをロールプレス機を通し、電極密度を２．１０ｇ／ｃｍ３まで上げた。次に、この電極を幅５．４ｃｍ）、長さ９０ｃｍにカットし、電流取り出し用のリードタブ溶接部として長さ２．５ｃｍ分の電極合材を掻き取った。この電極の有効反応面積は５．４ｃｍ×８７．５ｃｍ×２＝９４５ｃｍ２である。
【００８２】
（３）負極の製造
負極の製造が、主に、正極の製造と異なる点は用いる材料であり、製造方法は正極の製造とほぼ同じである。
【００８３】
具体的には、負極活物質としての鱗片状グラファイト９８質量部、カルボキシメチルセルロースナトリウム粉末１質量部を１０分間混合し、４９００ｇの混合粉体を作製した。
【００８４】
そして、１２４．７質量部の水をスラリー製造装置に投入し、攪拌機７を０．４ｋＷ、ホモジナイザー９の周速を２０ｍ／ｓｅｃに設定して運転しながら、スラリー製造装置の攪拌槽１に混合粉体を攪拌槽に５００ｇ／ｍｉｎにて投入した。このとき、９．８ｍｉｎにて投入が完了した。
【００８５】
混合粉体投入後に、上段の攪拌翼４を上下反転させ、横断面形状を順三角形とした。そして、攪拌機７を０．２ｋＷ、ホモジナイザー９の周速を１０ｍ／ｓｅｃに設定し、２０分間攪拌することで脱泡を行った。
【００８６】
その後、水性ディスパージョン樹脂としての固形分比率約４０％のＳＢＲ（日本ゼオン製：ＡＤ−１０２１）の固形分が１質量部となるように添加し、攪拌機７を０．４ｋＷ、ホモジナイザー９の周速を２０ｍ／ｓｅｃに設定して、５分間攪拌し、カーボン含有スラリーを完成させた。なお、負極の製造時の固形分の合計は１００．０質量部であった。
【００８７】
続いて、カーボン含有スラリーを正極と同様にコンマコータを使い銅箔上に片面あたりの目付量４．２９ｍｇ／ｃｍ２で両面塗布した。その後、ロールプレス機を通し、電極密度を１．２８ｇ／ｃｍ３まで上げた電極を作製した。次にこの電極を幅５．６ｃｍ、長さ９４ｃｍにカットし、電極取り出し用のリードタブ溶接部として長さ０．５ｃｍ分の電極合材を掻き取った。この電極の有効反応面積は、５．６ｃｍ×９３．５ｃｍ×２＝１０４７．２ｃｍ２である。
【００８８】
（４）電池の組み立て
作製したシート状正極およびシート状負極を、セパレータを介した状態で巻回して、巻回型電極体を形成した。セパレ−タにはポリエチレン製厚み２５μｍのものを用いた。得られた巻回型電極体は、ケースの内部に挿入し、ケース内に保持した。このとき、シート状正極およびシート状負極のリードタブ溶接部に一端が溶接された集電リードは、ケースの正極端子あるいは負極端子に接合した。その後、巻回型電極体が保持されたケース内に電解液を注入した後に、ケースを密閉、封止した。
【００８９】
以上の手順により、φ１８ｍｍ、軸方向の長さ６５ｍｍの円筒形リチウム二次電池を製造した。
【００９０】
（実施例２）
下記のスラリー製造装置の構成と正極の製造方法以外は実施例１と同様である。
【００９１】
（１）スラリー製造装置の構成
図１に示すスラリー製造装置において、ポンプブレード８の代わりに液体用ベーンポンプを用い、ローター９ａおよびステータ９ｂにより構成されたホモジナイザー９の代わりに超音波ホモジナイザー（シーベルヘグナー社製、ＵＰ−２００Ｓ）を用いた以外は、実施例１と同様である。
【００９２】
（２）正極の製造
実施例１と異なる点のみ説明する。粉体投入時、投入後を通して、超音波ホモジナイザーの出力を０．２ｋＷで行った。また、ポンプ圧は０．３ＭＰａになるようにした。
【００９３】
また、水性ディスパージョン樹脂を添加後は、水性ディスパージョン樹脂の破壊を防ぐため、超音波ホモジナイザーを稼動させず、攪拌機７のみを０．２ｋＷに設定して、５分間攪拌し、カーボン含有スラリーを完成させた。
【００９４】
（実施例３）
下記のスラリー製造装置の構成と正極の製造方法以外は実施例１と同様である。
【００９５】
（１）スラリー製造装置の構成
スラリー製造装置は、図１に示すスラリー製造装置に対して、ホモジナイザー９および循環経路１０を省略した構造であり、その他の構成は実施例１と同様である。
【００９６】
（２）正極の製造
実施例１で説明した正極の製造方法に対して、攪拌機７の出力を０．４ｋＷに変更した。
【００９７】
（比較例１）
下記のスラリー製造装置の構成および正極、負極の製造以外は実施例１と同様である。
【００９８】
（１）スラリー製造装置の構成
図１中の攪拌機７の代わりに、図示しないが、横断面形状が逆三角形の状態で、常に、上段の撹拌翼を撹拌軸に固定した攪拌機を用いた以外は、実施例１と同様の構成である。すなわち、比較例１では、上段の撹拌翼は、上下反転できず、横断面形状が常に逆三角形である。
【００９９】
（２、３）正極、負極の製造
実施例１と異なる点は、混合粉体投入後の脱泡時において、上段の攪拌翼の横断面形状を逆三角形として攪拌機を運転した点である。
【０１００】
（比較例２）
下記のスラリー製造装置の構成および正極、負極の製造以外は実施例１と同様である。
【０１０１】
（１）スラリー製造装置の構成
図１中の攪拌機７の代わりに、図示しないが、横断面形状が順三角形の状態で、常に、上段の撹拌翼を撹拌軸に固定した攪拌機を用いた以外は、実施例１と同様の構成である。すなわち、比較例２では、上段の撹拌翼は、上下反転できず、横断面形状が常に順三角形である。
【０１０２】
（２、３）正極、負極の製造
実施例１と異なる点は、混合粉体投入時において、上段の攪拌翼の横断面形状を順三角形として攪拌機を運転した点である。
【０１０３】
（比較例３）
スラリー製造装置として、背景技術の欄で説明した図８に示す構造のもので、ＩＫＡ社製ＤＢＩ−２０００：ＭＰ１０を用い、攪拌機を０．４ｋＷにてスラリーの製造を行った以外は、実施例１と同様である。
【０１０４】
表１に、上記した実施例１〜３および比較例１〜３におけるスラリー製造の評価と、スラリーおよび電気化学デバイスの評価を示す。なお、スラリー製造の評価として、循環経路１０に詰まらせない程度のスラリーとなるように粉体を投入したときの投入完了までの時間である粉体投入時間と、撹拌槽１の側壁や撹拌軸３への粉体の付着の有無を調べた。スラリーの評価として、完成後のスラリーの粒ゲージおよび粘度を測定し、電気化学デバイスの評価として、室温出力のばらつきを測定した。各測定方法は、以下の通りである。
【０１０５】
（粒ゲージの測定）
ＪＩＳ  Ｋ５６００−２−５に基づき、双溝グラインドメーターを用いて分散体の粒度分布を求めた。
【０１０６】
（粘度の測定）
Ｅ型粘度計（Ｈａｋｋｅ社製、レオストレス  ＲＳ１）を用いて、ずり速度２ｓｅｃ−１の粘度を求めた。
【０１０７】
（室温出力）
初期放電容量測定後、２５℃に保ち、充電電流１０００ｍＡで３．７５０Ｖ（ＳＯＣ６０％）までＣＣ−ＣＶ充電した。その後、３００ｍＡ、９００ｍＡ、２．７Ａ、５．４Ａ、８．１Ａの順にそれぞれ１０秒間放電、１０秒間充電を繰り返し、それぞれの電流値および閉回路電池電圧を直線近似し、その直線が３．０Ｖと交差する点の電流値を読み取り、その電流値に３Ｖを乗ずることにより出力を求めた。なお、測定はすべて２５℃で行った。
【０１０８】
【表１】
0004696954.tif 000002
【０１０９】
表１に示すように、粉体投入時間については、粉体原料投入時における上段の撹拌翼４の横断面形状が逆三角形であった実施例１、２は５分であり、実施例３は１０分であり、順三角形であった比較例２の１５分よりも短かった。このことから、粉体投入時では、上段の撹拌翼４の横断面形状を逆三角形とすることで、容易に粉体投入できることがわかる。なお、実施例３が実施例１、２よりも時間が長いのは、ホモジナイザー９を備えていないからである。
【０１１０】
また、粒ゲージについては、粉体原料投入後において、上段の撹拌翼４の横断面形状を順三角形として、撹拌を行った実施例１〜３は、それぞれ、６５、５０、８０μｍであった。一方、粉体原料投入後においても、上段の撹拌翼の横断面形状を逆三角形として、撹拌を行った比較例１は、９０μｍであった。粒ゲージの大きさは、スラリー中に存在する気泡が少ないほど小さくなる傾向がある。このことから、粉体原料投入後に、上段の撹拌翼４の横断面形状を順三角形として、撹拌を行うことで、気泡を除去できることがわかる。なお、電極形成用のスラリーとしては、粒ゲージの大きさが８０μｍ以下であることが好ましい。
【０１１１】
また、スラリーの粘度については、実施例１〜３は、それぞれ、２０００、１０００、５０００ＭＰａ／ｓｅｃであり、集電体などの基板表面に塗布するのに適切な粘度（１０００〜５０００ＭＰａ／ｓｅｃ）であった。なお、粘度の差は、ホモジナイザー９の種類や有無による撹拌性能の違いによるものである。
【０１１２】
また、実施例１〜３では、攪拌軸中心部への粉体の付着（凝固）も無かった。
【０１１３】
また、電池評価については、実施例１〜３は、３σ＝１．１〜１．２Ｗであり、比較例１〜３は、３σ＝２．０〜２．１Ｗであった。このことから、実施例１〜３で製造された電池は、室温出力のばらつきが少ないと言え、実施例１〜３で製造されたスラリーは電池の量産に適していると言える。
【０１１４】
（他の実施形態）
（１）第１実施形態では、上段の撹拌翼４の横断面形状が、正三角形である場合を説明したが、三角形であれば、正三角形に限らず、二等辺三角形等の他の三角形であってもよい。また、重力方向および反重力方向に水流を作る面を有する形状であれば、上段の撹拌翼４の横断面形状を他の形状とすることもできる。
【０１１５】
図６、７に、他の実施形態における上段の撹拌翼４の横断面を示す。図６、７に示すように、上段の撹拌翼４の横断面形状を五角形とすることもできる。この五角形は、頂角４ｅと、辺４ｆ、４ｇ、４ｈ、４ｉ、４ｊとを有し、辺４ｈは水平で、頂角４ｅは辺４ｈに対向しており、左右対称  上下非対称の形状となっている。
【０１１６】
図６に示すように、頂角４ｅが上で辺４ｈが下の場合では、頂角４ｅをなす２辺４ｆ、４ｇを構成する面が反重力方向に水流を作る面になり、図７に示すように、頂角４ｅが下で辺４ｈが上の場合では、頂角４ｅをなす２辺４ｆ、４ｇを構成する面が重力方向に水流を作る面になる。
【０１１７】
このように、上段の撹拌翼４の横断面形状は、撹拌翼によって、重力方向および反重力方向に水流を作れる形状であればよい。
【０１１８】
（２）第１実施形態では、上段の撹拌翼４のみを上下反転可能な構造とする場合を例として説明したが、中段、下段の撹拌翼５、６も、上段の撹拌翼４と同様に、上下反転可能な構造としても良い。
【０１１９】
（３）第１実施形態では、撹拌翼の数を３つ（撹拌軸の長手方向での固定箇所を３段）としていたが、１つ以上であれば、他の数に変更しても良い。撹拌翼の数を複数とする場合では、少なくとも、水面付近に位置される撹拌翼を、第１実施形態で説明した上段の撹拌翼７と同じ構造とすれば良い。
【０１２０】
なお、第１実施形態では、撹拌軸３の同じ高さの部分に、２つの撹拌翼４を固定しているが、撹拌軸３の同じ高さの部分に取り付けられる撹拌翼４の数を変更しても良い。
【０１２１】
（４）第１実施形態では、上段の撹拌翼７を撹拌軸３に固定するピストン２１を上昇させるための動力として、コンプレッサ１７から送られる空気圧を用いる場合を例として説明したが、バネ等の他の動力を用いても良い。
【０１２２】
また、同様に、ピストン２１を降下させる手段として、バネ２２を用いる場合を例として説明したが、重力でピストン２１が降下する場合、バネ２２を省略しても良い。
【０１２３】
このように、第１実施形態で説明した撹拌翼の固定方法は、一例であって、他の方法により、固定しても良い。
【０１２４】
（５）第１実施形態では、正極、負極の製造において、本発明のスラリーの製造方法を適用する場合を例として説明したが、一方の電極形成に用いられるスラリーの製造に対してのみ、本発明を適用しても良い。この場合、本発明のリチウム二次電池用電極を採用しない電極については公知の電極がそのまま採用できる。
【０１２５】
（６）第１実施形態では、電気化学デバイスとして、リチウム二次電池を製造する場合を例として説明したが、燃料電池、キャパシタ等の他の電気化学デバイスの製造において、本発明を適用できる。
【０１２６】
なお、燃料電池形成用のスラリーを製造する場合、第１実施形態で説明したスラリーの製造方法において、用いた活物質を省略する。
【０１２７】
（７）また、本発明は、電気化学デバイスの電極形成用のスラリーの製造方法に限らず、溶媒としての水に、粉体を混合させる処理全般に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】本発明の第１実施形態におけるスラリー製造装置の部分断面を含む正面図である。
【図２】図１中の撹拌翼の横断面図である。
【図３】図１中の撹拌翼の横断面図である。
【図４】図１中の撹拌軸および最上段の撹拌翼の断面図である。
【図５（ａ）】図１中の最上段の撹拌翼を、上下反転させて、撹拌軸に付け替える工程を示す図である。
【図５（ｂ）】図５（ａ）に続く工程を示す図である。
【図５（ｃ）】図５（ｂ）に続く工程を示す図である。
【図５（ｄ）】図５（ｃ）に続く工程を示す図である。
【図５（ｅ）】図５（ｄ）に続く工程を示す図である。
【図６】本発明の他の実施形態における撹拌翼の横断面図である。
【図７】本発明の他の実施形態における撹拌翼の横断面図である。
【図８】従来におけるスラリー製造装置の部分断面を含む正面図である。
【符号の説明】
【０１２９】
１…撹拌槽、２…ホッパー、３…撹拌軸、４、５、６…撹拌翼、７…攪拌機、
１１…粉体原料投入口、１７…コンプレッサ、２１…ピストン。
【図１】
0004696954.tif 000003
【図２】
0004696954.tif 000004
【図３】
0004696954.tif 000005
【図４】
0004696954.tif 000006
【図５（ａ）】
0004696954.tif 000007
【図５（ｂ）】
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【図５（ｃ）】
0004696954.tif 000009
【図５（ｄ）】
0004696954.tif 000010
【図５（ｅ）】
0004696954.tif 000011
【図６】
0004696954.tif 000012
【図７】
0004696954.tif 000013
【図８】
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