专利名称：搅拌装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及搅拌装置，特别涉及能够用于对电极活性物质、导电材、粘结材、溶剂等进行搅拌混合的搅拌装置。
背景技术：
作为该搅拌装置，有具备圆筒形状的搅拌槽与大致圆筒形状的搅拌构件的搅拌装置，所述搅拌构件具有比搅拌槽的内径小的外径，相对于搅拌槽的内周面同心圆状地旋转。 该搅拌构件在圆筒部分上贯通形成有多个半径方向的小孔。在该搅拌装置中，搅拌构件在相对于搅拌槽的内周面维持很小的间隙的状态下高速旋转。在向搅拌槽供给的被处理材料上，伴随着搅拌构件的高速旋转而作用有离心力。被处理材料通过离心力而从形成于搅拌构件的小孔向外径方向挤出，在搅拌构件的外周面与搅拌槽的内周面之间扩展成薄膜圆筒形状。此时，在被处理材料的表面与搅拌槽的内周面之间对被处理材料进行搅拌。而且，被充分搅拌而粘度下降了的被处理材料通过离心力的作用而向搅拌槽的上部移动，从搅拌槽的上部排出。该搅拌装置在例如日本国专利3256801号(专利文献1)、日本国专利申请公开 2005-129482 (专利文献2)、日本国专利申请公开2006-236658号(专利文献3)、日本国专利申请公开2007-125454号(专利文献4)中有所公开。在先技术文献专利文献专利文献1 日本国专利3256801号专利文献2 日本国专利申请公开2005-U9482号专利文献3 日本国专利申请公开2006-236658号专利文献4 日本国专利申请公开2007-125454号
发明内容
发明要解决的问题但是，上述搅拌装置在向搅拌槽内供给被处理材料的状态下，通过使搅拌构件旋转而搅拌被处理材料。此时，搅拌装置通过在搅拌槽与搅拌构件之间被搅拌的被处理材料产生的摩擦而发热。但是，在锂离子二次电池中，使用在将电极活性物质、导电材、粘结材、 溶剂等以预定的比例混合后通过搅拌装置搅拌的电极浆。在制造该电极浆时，通过搅拌装置搅拌将电极活性物质、导电材、粘结材、溶剂等混合而成的混合材料。此时，在向搅拌装置供给的初期，具有上述混合材料的粘度较高的情况。本发明者为了高效搅拌该电极浆，讨论使用具备上述的圆筒形状的搅拌槽与在圆筒形状的搅拌槽内同心旋转的搅拌构件的搅拌装置。然而，在使用该搅拌装置搅拌粘度较高的膏状的材料的情况下，在被搅拌的材料与搅拌槽以及搅拌构件之间产生较大的摩擦， 能够产生高温的热量。另外，如果要降低该发热，则处理效率变差。本发明者对于对该被处理材料进行搅拌的处理，希望抑制发热并且提高处理效率。根据本发明者的发现，为了提高处理效率，优选增大形成于搅拌构件的孔，使被处理材料容易向搅拌槽与搅拌构件之间供给。然而，在增大形成于搅拌构件的孔时，被处理材料容易向搅拌槽与搅拌构件之间供给，所以发热变大。相反，在减小形成于搅拌构件的孔时，被处理材料难以向搅拌槽与搅拌构件之间供给，所以能够将发热抑制得较低但处理效率下降。本发明者对于该搅拌装置，提出了能够将发热抑制得较低同时提高处理效率的新的构造。用于解决课题的方案本发明中的搅拌装置，其中，具有圆筒形状的搅拌槽；沿着搅拌槽的中心轴设置的旋转轴；大致圆筒形状的搅拌构件，其具有比搅拌槽的内径小的外径，以相对于搅拌槽的内周面同心圆状地旋转的方式安装于旋转轴；以及在搅拌构件的半径方向上贯通形成的多个通孔；多个通孔中形成于搅拌构件的下部的通孔比形成于搅拌构件的上部的通孔大。该搅拌构件的形成于搅拌构件的多个通孔中形成于搅拌构件的下部的通孔比形成于搅拌构件的上部的通孔大。因此，粘度较高的被处理材料在初始阶段在搅拌槽的下部进行处理，在进行了某种程度的搅拌而粘度下降时，在搅拌槽的上部进行处理。在该情况下，在对粘度较高的被处理材料进行处理的搅拌槽的下部，发热变大，但在搅拌槽的上部能够将发热抑制得较小。由此，作为搅拌装置整体能够将发热抑制得较小。另外，即使在供给高粘度的被处理材料的情况下，在搅拌槽的下部，被处理材料也容易向搅拌槽与搅拌构件之间供给，所以能够防止处理效率下降。搅拌构件例如也可以具备圆筒部，其具有比搅拌槽的内径小的外径；臂部，其从圆筒部的轴方向的中间部位在半径方向上延伸；以及凸缘部，其设置在臂部的中心并安装于旋转轴。在该情况下，也可以形成在比臂部所延伸的轴方向的中间部位靠下部的通孔比形成在上部的通孔大。另外，也可以形成于搅拌构件的下部的通孔都同样地比形成于上部的通孔大。另外，并不限定于此，搅拌构件也可以形成有从上部向下部逐渐增大的通孔。另外，例如也可以形成于搅拌构件的上部的通孔为圆形，形成于搅拌构件的下部的通孔为边长与形成于上部的通孔的直径相同的正方形。另外，通孔也可以沿着搅拌构件的半径方向贯通。另外，通孔也可以相对于搅拌构件的半径方向倾斜地贯通。另外，通孔也可以随着从搅拌构件的内侧朝向外侧而向搅拌构件的旋转方向的前方倾斜地贯通。
图1是本发明的一个实施方式中的搅拌装置的剖视图。图2是表示本发明的一个实施方式中的搅拌装置的搅拌构件的剖视图。图3是表示本发明的一个实施方式中的搅拌装置的搅拌构件的俯视图。图4是表示本发明的一个实施方式中的搅拌装置的搅拌构件的主视图。图5是表示在试验中使用的搅拌构件的主视图。图6是表示在试验中使用的搅拌构件的主视图。图7是对于被处理材料的温度表示试验结果的图。
图8是对于被处理材料的粘度表示试验结果的图。图9是表示其他的实施方式中的搅拌装置的搅拌构件的主视图。图10是表示其他的实施方式中的搅拌装置的搅拌构件的主视图。图11是对于形成于搅拌构件的通孔表示变形例的剖视图。图12是对于形成于搅拌构件的通孔表示变形例的剖视图。图13是对于形成于搅拌构件的通孔表示变形例的剖视图。
具体实施例方式下面，基于附图对本发明的一个实施方式中的搅拌装置进行说明。另外，本发明并不限定于下面的实施方式。另外，在各图中，对于起到相同作用的构件或者部位付与相同符号来进行说明。图1是表示搅拌装置100的纵剖图。搅拌装置100如图1所示，包括搅拌槽102、 搅拌构件104和外槽106。在本实施方式中，搅拌槽102为具有圆筒形状的内周面的容器， 包括上部容器102a、下部容器102b与挡板102c。上部容器10 为大致圆筒形状的容器，在上部容器10 的上下的端部，具有向外径侧延伸的法兰112、114。在上部容器10 的外周部分上，形成有供给冷却水的冷却水室 116。在上部容器10 的上部端面上设有盖118。另外，在上部容器10 上，在圆筒部分上设有被处理材料L的排出口 120。下部容器102b是具有与上部容器10 大致相同内径的内周面的有底圆筒形状的容器，在上部具有向外径侧延伸的法兰122。在下部容器102b的底部，在下部设有被处理材料L的供给口 12^、lMb。在本实施方式中，在下部容器102b的底部，设有多个(在图示例中为2个)供给口 12^、lMb，在供给口 IMa、124b上，分别安装有具有供给阀U6a、126b 的供给管128aU28b0该上部容器10 与下部容器102b上下重叠以使内部空间同心圆状地连通。在上部容器10 与下部容器102b之间，安装有挡板102c。挡板102c为圆板状的构件，在中心部具有孔132。在本实施方式中，在下部容器102b的上部端面上，形成有将挡板102c嵌入的凹陷134。挡板102c在嵌入形成于下部容器102b的上部端面的凹陷134的状态下，被夹在上部容器10 与下部容器102b之间。外槽106是覆盖搅拌槽102的下部容器102b的底部以及外周面的容器。在下部容器102b与外槽106之间，形成有供给有冷却水的冷却水室142。在外槽106上，连接有向冷却水室142供给冷却水的冷却水供给管144。搅拌槽102具备安装有搅拌构件104的旋转轴150。旋转轴150如图1所示，贯通搅拌槽102的盖118，在形成于挡板102c的中心的孔132通过，沿着搅拌槽102的中心轴延伸。旋转轴150从搅拌槽102的上部向外部延伸， 连接于设置于搅拌槽102的外部的驱动装置200。搅拌构件104为大致圆筒形状的构件。搅拌构件104的外径Φ如图1所示，比搅拌槽102的内径D小。搅拌构件104安装于旋转轴150以相对于搅拌槽102的内周面以同心圆状地旋转。在该搅拌构件104上，形成有多个通孔162、164。在该搅拌装置100中，形成于搅拌构件104的下部的通孔164比形成于上部的通孔162大。该搅拌装置100如图1所示，从设置于搅拌槽102的下部容器102b的底部的供给口 IMa、124b供给被处理材料L。向搅拌槽102供给的被处理材料L通过搅拌构件104的高速旋转而在圆周方向上施加力而旋转。此时，被处理材料L通过作用于该被处理材料L的离心力，在形成于搅拌构件104的通孔162、164通过而向搅拌槽102与搅拌构件104之间供给。此时，流入通孔162、164的被处理材料L因通孔162、164的内表面而受到较强的旋转力，通过离心力的作用，从通孔162、164向搅拌槽102与搅拌构件104的间隙S内流出。由此，该间隙S的被处理材料L的压力上升。另外，由于被处理材料L从通孔162、 164向搅拌槽102与搅拌构件104的间隙S内流出，该间隙S的被处理材料L的流动紊乱。 由此，能够得到所要的搅拌作用。进而，被处理材料L 一边薄膜圆筒形状地与搅拌槽102的内表面紧密接触一边旋转。此时，通过由搅拌构件104的表面与搅拌槽102的内表面的速度差产生的偏差，被处理材料L在搅拌槽102的圆周方向上受到剪切力而被搅拌。另外，被处理材料L所含的成分被颗粒化。该搅拌装置100从设置于搅拌槽102的下部容器102b的底部的供给口 lMa、124b 连续供给被处理材料L。如上所述，随着当搅拌在搅拌槽102内进行时被处理材料L的粘性下降，通过离心力的作用，被处理材料L向上部移动。进而，在搅拌进行时，被处理材料L逐渐向搅拌槽102的上部移动，超过被夹在上部容器10 与下部容器102b之间的挡板102c， 向上部容器10 内流出。向上部容器10 内流出的被处理材料L进而从设置于上部容器 102a的排出口 120排出。下面，对本实施方式中的搅拌构件104进行详细说明。图2表示搅拌构件104的纵剖图，图3表示搅拌构件104的俯视图，图4表示搅拌构件104的主视图。在本实施方式中，搅拌构件104如图2以及图3所示，具备圆筒部152、臂部154与凸缘部156。圆筒部152如图1所示，是具有比搅拌槽102的内径小的外径Φ的大致圆筒形状的部位。在本实施方式中，圆筒部152的外径Φ如图1所示，比搅拌槽102的下部容器 102b的内径D稍小。臂部IM从圆筒部152的轴方向的中间部位向圆筒部152的半径方向延伸。凸缘部156是设置于臂部154的中心、安装有旋转轴150的部位。在本实施方式中，臂部IM如图2所示，从圆筒部152的轴方向的中间部位160向半径方向内侧延伸。臂部巧4如图3所示，在圆周方向上连续，在圆周方向上以预定的间隔形成有上下贯通的多个(在图示例子中为8个)孔15如。凸缘部156如图2以及图3 所示，设置于臂部154的中心(圆筒部152的中心)。在凸缘部156上，如图1以及图2所示，形成有安装于旋转轴150的安装孔156a。安装孔156a优选具有能够可靠地传递旋转轴 150的旋转的构造(例如，圆周方向的接触面、键构造、花键等)。在本实施方式中，在安装孔156a上，具有接触面156b，虽然图示省略，但在旋转轴150上也设有与该接触面156b接触的面。另外，在搅拌构件104的圆筒部分上，形成有多个通孔162、164。形成于搅拌构件 104的下部的通孔164比形成于搅拌构件104的上部的通孔162大。在本实施方式中，搅拌构件104以臂部154延伸的圆筒部152的轴方向的中间部位160为界，在下部形成有比上部大的通孔164。通孔162、164优选考虑向搅拌槽102供给的初始阶段的被处理材料L的粘度和/ 或颗粒直径等而设定为适当的大小。在该实施方式中，形成于搅拌构件104的下部的通孔 164设定成即使是供给初始的粘度较高的被处理材料L也能够通过的程度的大小。与此相对，形成于上部的通孔162设定为供给初始的粘度较高的被处理材料L难以通过但进行了某种程度的搅拌而粘度下降了的被处理材料L能够通过的程度的大小。另外，在该实施方式中，形成于搅拌构件104的上部的多个通孔162分别由相同大小的孔形成。另外，形成于搅拌构件104的下部的多个通孔164分别由相同大小的孔形成。 具体地说，在该实施方式中，形成于搅拌构件104的上部的多个通孔162都是直径为3mm的圆形的孔。形成于搅拌构件104的下部的多个通孔164都是直径为5mm的圆形的孔。这样， 在该实施方式中，使形成于搅拌构件104的上部的通孔162均勻地都比形成于搅拌构件104 的下部的通孔164小。根据该搅拌装置100，形成于搅拌构件104的下部的通孔164为直径5mm的圆形的孔。在该实施方式中，该形成于下部的通孔164设定为供给初始的粘度较高的被处理材料L 能够通过的程度的大小。因此，供给初始的粘度较高的被处理材料L能够在搅拌槽102的下部进行处理。另外，进行了某种程度的搅拌而粘度下降了的被处理材料L受到离心力的作用而向搅拌构件104的上部移动。这样被处理材料L在搅拌构件104的下部进行了某种程度的搅拌，所以在搅拌构件104的上部，具有供给有粘度比供给初始下降了的被处理材料L 的倾向。形成于搅拌构件104的上部的通孔162为直径3mm的圆形的孔。该上部的通孔 162设定为供给初始的粘度较高的被处理材料L难以通过但进行了某种程度的搅拌而粘度下降了的被处理材料L能够通过的程度的大小。粘度比供给初始下降了的被处理材料L在形成于搅拌构件104的上部的通孔162通过，向搅拌槽102与搅拌构件104之间供给。这样，在搅拌构件104的下部，对供给初始的粘度较高的被处理材料L进行处理。另外，在搅拌构件104的上部，对进行了某种程度的搅拌而粘度下降了的被处理材料L进行处理。在该情况下，在对粘度较高的被处理材料L进行处理的搅拌构件104的下部附近， 被处理材料L的发热变大，但在对粘度下降了的被处理材料L进行处理的搅拌构件104的上部附近，将被处理材料L的发热抑制得较小。因此，作为搅拌装置100整体，能够将被处理材料L的发热抑制得较小。另外，在搅拌槽102的下部，通孔164较大，容易向搅拌槽102 与搅拌构件104之间供给被处理材料L，所以即使在供给高粘度的被处理材料L的情况下也能够防止处理效率下降。这样，在该搅拌装置100中，能够整体抑制发热同时防止处理效率下降。本发明者对于该搅拌装置100，准备多个通孔不同的搅拌构件，分别以一定的条件对相同的被处理材料L进行处理，测定处理后的被处理材料L的粘度与被处理材料L的温度上升。如果列举一例，本发明者准备了如图4所示、在上部形成有直径3mm的圆形的通孔 162、在下部形成有直径5mm的圆形的通孔164的搅拌构件Y0。另外，为了与其对比，准备了 如图5所示、将通孔162、164全都设为直径3mm的圆形的通孔的搅拌构件Yl ；以及如图 6所示、将通孔162、164全都设为直径5mm的圆形的通孔的搅拌构件Y2。另外，准备了称量各成分而调整成分、适当地混合的被处理材料L。接下来，向分别安装有搅拌构件Y0、YU Y2的3个搅拌槽102，各供给预定量的被处理材料L，分别以40m/s的线速度使搅拌构件Y0、Y1、Y2旋转120秒的时间而进行搅拌处理。然后，在该处理刚结束后测量被处理材料L的温度。结果，如图7所示，在将所有的通孔162、164全都设为直径3mm的圆形的搅拌构件Yl中，被处理材料L的温度上升为65°C左右。在将所有的通孔162、164全都设为直径5mm的圆形的搅拌构件Y2中，被处理材料L 的温度上升为90°C左右。与此相对，在上部形成有直径3mm的圆形的通孔162、在下部形成有直径5mm的圆形的通孔164的搅拌构件Y0，被处理材料L的温度为70°C左右。这样，在使用搅拌构件YO的情况下，与将所有的通孔162、164全都设为直径5mm的圆形的搅拌构件 Y2相比，没有产生较大的温度上升。这样，能够将被处理材料L的温度上升抑制得较低。另外，对于搅拌处理的效率，本发明者对于在上部形成有直径3mm的圆形的通孔 162、在下部形成有直径5mm的圆形的通孔164的搅拌构件YO与将所有的通孔162、164全都设为直径3mm的圆形的搅拌构件Yl进行比较。分别以40m/s进行120秒的处理。然后， 将被处理材料L放置到变为25°C，然后测定被处理材料L的粘度。在粘度的测定中，使用E 型粘度计(东机产业株式会社制造，R550)而测定。在这里，对于使粘度计的锥体以lrpm、 20rpm、IOOrpm旋转而分别测量粘度的情况，将试验结果表示于图8。结果，如图8所示，在使粘度计的锥体以Irpm旋转而测量的情况下，如果将使用搅拌构件Yl进行搅拌处理后的被处理材料L的粘度nl设为1，则使用搅拌构件YO进行搅拌处理后的被处理材料L的粘度n4大致为0. 79左右。在使粘度计的锥体以20rpm旋转而测量的情况下，如果将使用搅拌构件Yl进行搅拌处理后的被处理材料L的粘度n2设为1，则使用搅拌构件YO进行搅拌处理后的被处理材料L的粘度π5大致为0. 90左右。在使粘度计的锥体以IOOrpm旋转而测量的情况下，如果将使用搅拌构件Yl进行搅拌处理后的被处理材料L的粘度n3设为1，则使用搅拌构件YO进行搅拌处理后的被处理材料L的粘度π6大致为0. 93左右。在该比较试验中，将以预定的比例将正极活性物质(例如，含有锂的氧化物)、作为导电材料的碳、粘着剂(粘结剂)混合于溶剂的试料作为被处理材料L而使用。另外，在变更被处理材料L的成分、混合比例时，被处理材料L的供给初期的阶段的粘度、搅拌处理后的粘度也改变。另外，与被处理材料L的成分、混合比例无关，通过搅拌处理，被处理材料 L的温度上升。在变更被处理材料L的成分、混合比例时，数据改变，但对使用上述的搅拌构件Υ0、Yl、Υ2的情况下的数据进行对比的倾向大致不变。这样，本发明的一个实施方式中的搅拌装置100使用形成于下部的通孔164比形成于上部的通孔162大的搅拌构件Υ0。根据该搅拌装置100，能够将搅拌装置100整体的发热抑制得较小，并且能够提高处理效率。适于作为对例如锂离子二次电池用的电极浆等粘度较高的被处理材料进行搅拌的装置。上面，对本发明的一个实施方式中的搅拌装置100进行了说明，但本发明中的搅拌装置并不限定于上述实施方式。在上述的实施方式中，搅拌构件104如图2以及图4所示，以臂部巧4延伸的轴方向的中间部位160为界，形成于比该中间部位160靠下部处的通孔164比形成于上部的通孔162大。形成于搅拌构件104的通孔162、164的边界也可以不设定于臂部154延伸的轴方向的中间部位160。另外，在上述的实施方式中，形成于搅拌构件104的下部的通孔164均勻地比形成于上部的通孔162大。形成于搅拌构件104的通孔162、164的大小并不限定于该形态。例如，也可以如图9所示的搅拌构件104Α那样，形成从搅拌构件104Α的上部向下部逐渐较大的通孔166a 166d。例如，在图9所示的例子中，从搅拌构件104的上部向下部上下形成有11列通孔 166a 166d。从上到第3列，形成有最小的通孔166a。从上数第4列到第6列，形成有比形成到第3列的通孔166a稍大的通孔166b。进而从上数第7列到第9列，形成有比形成于第4列到第6列的通孔166b稍大的通孔166c。进而在第10列与第11列，形成有最大的通孔166d。这样，在图9所示的搅拌构件104A，形成有从搅拌构件104A的上部向下部逐渐较大的通孔166a 166d。在该实施方式中，形成于搅拌构件104A的下部的通孔166d设定为供给初始的粘度较高的被处理材料L能够向搅拌槽102与搅拌构件104A之间供给的程度的大小。另外， 通孔166d、通孔166c、通孔166b、通孔166a随着朝向搅拌构件104的上部而逐渐变小。因此，随着朝向搅拌构件104的上部，供给初始的粘度较高的被处理材料L变得难以向搅拌槽 102与搅拌构件104之间的间隙S供给。另外，向搅拌槽102与搅拌构件104之间，供给随着朝向搅拌构件104的上部而粘度逐渐下降的被处理材料L。在使用该搅拌构件104A的情况下，在搅拌槽102内，随着从下部朝向上部，能够更精细地设定被处理材料L的搅拌处理的程度。由此，能够更可靠地对被处理材料L进行搅拌。另外，在该情况下，通过适当设定通孔166a 166d的大小，也能够抑制在搅拌槽102 产生的发热并提高搅拌装置100的处理效率。另外，在图9所示的搅拌构件104A中，从搅拌构件104A的上部向下部将11列通孔 166a 166d分为4种(层次)大小，但并不限定于该形态。例如，也可以将搅拌构件104A 的多列通孔从上部向下部在每列逐渐增大。另外，作为其他的形态，在上述的实施方式中，形成于搅拌构件的通孔为圆形，但通孔的形状也可以不是圆形。例如，通孔也可以是正方形、平行四边形、长方形、梯形等矩形、三角形、其他的多边形、椭圆形等各种几何学形状，进而也可以是异形形状。例如，在图10所示的搅拌构件104B中，形成于上部的通孔168a为圆形，形成于下部的通孔168b为一边的长度与形成于上部的通孔168a的直径相同的正方形。在该情况下， 能够适度使形成于下部的通孔168b比形成于上部的通孔168a大。另外，例如，在图1所示的实施方式中，形成于搅拌构件104的通孔162、164分别如图11模式性所示，沿着搅拌构件104的半径方向贯通。在该情况下，在被处理材料L的粘度较高的情况下，可以考虑会有被处理材料L将通孔162、164堵住、处理效率下降的情况。 在本发明中，形成于该搅拌构件104的通孔并不限定于沿着半径方向贯通的形态。如图12所示，通孔162、164也可以相对于搅拌构件104的半径方向倾斜贯通。在该情况下，能够调整从通孔162、164向搅拌槽102与搅拌构件104的间隙S内通过离心力的作用而流出的被处理材料L的方向和/或流势。例如，如图12所示，也可以随着从搅拌构件104的内侧朝向外侧，向搅拌构件104的旋转方向的前方倾斜地形成通孔162、164。在该情况下，能够期待通过离心力的作用而从通孔162、164向搅拌槽102与搅拌构件104的间隙S内流出的被处理材料L的流势增强，能够提高处理效率。另外，根据使通孔162、164倾斜的角度也能够改变被处理材料L的流势，所以优选将使通孔162、164倾斜的角度设为适当的角度。另外，在图12所示的例子中，通孔162、164随着从搅拌构件104 的内侧朝向外侧，而向搅拌构件104的旋转方向的前方倾斜45度的角度。
另外，在相对于搅拌构件104的半径方向倾斜地形成通孔162、164的情况下，并不限定于随着从搅拌构件104的内侧朝向外侧、向搅拌构件104的旋转方向的前方倾斜的形态。在该情况下，通过相对于搅拌构件104的半径方向使通孔162、164倾斜的方向和/或角度，可以调整通过离心力的作用而从通孔162、164流出的被处理材料L的方向和/或流势。优选考虑怎样调整通过离心力的作用而从通孔162、164流出的被处理材料L的方向和 /或流势，来确定怎样相对于搅拌构件104的半径方向使通孔162、164倾斜的方向。例如，在想要抑制通过离心力的作用而从通孔162、164流出的被处理材料L的流势的情况下，优选通孔162、164随着从搅拌构件104的内侧朝向外侧而向搅拌构件104的旋转方向的后方倾斜。另外，在想要使通过离心力的作用而从通孔162、164流出的被处理材料L的方向朝向下方的情况下，优选通孔162、164随着从搅拌构件104的内侧朝向外侧而向搅拌构件104的下方倾斜。通过使从通孔162、164流出的被处理材料L的方向朝向下方，例如，能够使被处理材料L在搅拌槽102的上下循环，能够更充分地搅拌被处理材料L。另外，在想要使通过离心力的作用而从通孔162、164流出的被处理材料L的方向朝向上方的情况下，优选通孔162、164随着从搅拌构件104的内侧朝向外侧而向搅拌构件 104的上方倾斜。通过使从通孔162、164流出的被处理材料L的方向朝向上方，例如，能够将被处理材料L向搅拌槽102的上方输送同时进行搅拌，能够提高被处理材料L的处理速度。另外，在相对于搅拌构件104的半径方向倾斜地形成通孔162、164的情况下，也可以将相对于搅拌构件104的旋转方向的倾斜与相对于搅拌构件104的上下方向的倾斜适当组合。另外，在相对于搅拌构件104的半径方向倾斜地形成通孔162、164的情况下，也可以部分地改变使通孔倾斜的方向。例如，对于形成于搅拌构件104的下部的通孔164，随着从搅拌构件104的内侧朝向外侧而向搅拌构件104的旋转方向的前方倾斜。另外，对于形成于搅拌构件104的上部的通孔162，随着从搅拌构件104的内侧朝向外侧而向搅拌构件104的上方倾斜。这样，也可以部分地改变通孔162、164的倾斜。另外，如图13所示，也可以随着从搅拌构件104的内侧朝向外侧而使通孔变宽。另外，图示省略，但也可以相反地随着从搅拌构件104的内侧朝向外侧而使通孔变窄。这样的通孔162、164的形状能够与与搅拌构件104的半径方向相对的倾斜适当组合。上面，对于搅拌装置100特别是搅拌构件104例示了各种改变例，但搅拌装置100 以及搅拌构件104的构造并不限定于上述的任何实施方式。另外，对于搅拌装置100的各构件、部位的形状和/或构造也可以进行各种变更。该搅拌装置适于作为对例如锂离子二次电池用的电极浆等粘度较高的被处理材料进行搅拌的装置。本发明中的搅拌装置并不限定于对锂离子二次电池用的电极浆进行搅拌的用途，能够使用于对粘度较高的被处理材料进行搅拌的各种用途。符号说明100 搅拌装置102:搅拌槽102a 上部容器102b 下部容器
10084]102c 挡板
0085]104、104A、104B 搅拌构件
0086]106 外槽
0087]112、114:法兰
0088]116:冷却水室
0089]118:盖
0090]120:排出口
0091]122 法兰
0092]124a、124b 供给口
0093]1 ^a、l 26b:供给阀
0094]U8a、12m3:供给管
0095]132 : L
0096]134:凹陷
0097]142 冷却水室
0098]144 冷却水供给管
0099]150 旋转轴
0100]152:圆筒部
0101]154:臂部
0102]154a:孑L
0103]156:凸缘部
0104]156a:安装孔
0105]160:中间部位
0106]162 通孔
0107]164 通孔
0108]166a 166d 通孑L
0109]168a、168b:通孔
0110]200 驱动装置
0111]L 被处理材料
0112]S 搅拌槽与搅拌构件的间隙
0113]D 搅拌槽的内径
0114]φ 搅拌构件的外径
权利要求
1.一种搅拌装置，其中，具有圆筒形状的搅拌槽；沿着所述搅拌槽的中心轴设置的旋转轴；大致圆筒形状的搅拌构件，其具有比所述搅拌槽的内径小的外径，以相对于所述搅拌槽的内周面同心圆状地旋转的方式安装于所述旋转轴；以及在所述搅拌构件的半径方向上贯通形成的多个通孔；所述多个通孔中形成于搅拌构件的下部的通孔比形成于搅拌构件的上部的通孔大。
2.如权利要求1所述的搅拌装置，其中所述搅拌构件具备圆筒部，其具有比所述搅拌槽的内径小的外径；臂部，其从所述圆筒部的轴方向的中间部位在半径方向上延伸；以及凸缘部，其设置在所述臂部的中心并安装于所述旋转轴；形成在比所述臂部所延伸的轴方向的中间部位靠下部的通孔，比形成在比该中间部位靠上部的通孔大。
3.如权利要求1或2所述的搅拌装置，其中形成于所述搅拌构件的下部的通孔都同样地比形成于上部的通孔大。
4.如权利要求1所述的搅拌装置，其中所述搅拌构件形成有从上部向下部逐渐增大的通孔。
5.如权利要求1所述的搅拌装置，其中形成于所述搅拌构件的上部的通孔为圆形，形成于所述搅拌构件的下部的通孔为边长与形成于上部的通孔的直径相同的正方形。
6.如权利要求1至5中的任意一项所述的搅拌装置，其中所述通孔沿着所述搅拌构件的半径方向贯通。
7.如权利要求1至5中的任意一项所述的搅拌装置，其中所述通孔相对于所述搅拌构件的半径方向倾斜地贯通。
8.如权利要求1至5中的任意一项所述的搅拌装置，其中所述通孔随着从所述搅拌构件的内侧朝向外侧而向所述搅拌构件的旋转方向的前方倾斜地贯通。
全文摘要
搅拌装置(100)沿着圆筒形状的搅拌槽(102)的中心轴设有旋转轴(150)。另外，在旋转轴(150)上，安装有大致圆筒形状的搅拌构件(104)。该搅拌构件(104)具有比搅拌槽(102)的内径小的外径，相对于搅拌槽(102)的内周面同心圆状地旋转。另外，在搅拌构件(104)上，形成有在半径方向上贯通的多个通孔(162、164)。形成于搅拌构件(104)的下部的通孔(164)比形成于搅拌构件(104)的上部的通孔(162)大。
文档编号B01F7/16GK102574081SQ20098016208
公开日2012年7月11日 申请日期2009年10月23日 优先权日2009年10月23日
发明者中根靖幸, 北吉雅则, 杉原敦史 申请人:丰田自动车株式会社