(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動モータに連結された粉砕工具としてのロータと、前記ロータ（１８）の粉砕室（２５）を取り囲む環状篩（２８）と、前記環状篩（２８）の外周に配置され、ロータミルのハウジングに挿入可能であり、カバー（２９）を有する、粉砕された粉砕物質のための環状の受け容器（２６）とを備え、前記ロータ（１８）、前記環状篩（２８）および前記受け容器（２６）を有する粉砕ユニットが粉砕物質入口（１７）を有するハウジング蓋（１５）によって閉鎖可能であり、前記受け容器（２６）は前記粉砕室（２５）から分離され、粉砕される前記粉砕物質は前記粉砕室（２５）内に達し、前記粉砕された粉砕物質は前記環状篩（２８）を経て前記受け容器（２６）に入る、実験室運転用のロータミルにおいて、
前記ロータ（１８）の前記粉砕室（２５）を直接的に取り囲み且つ粉砕物質と直接的に接触する粉砕ユニットおよび／またはロータミルの少なくとも１つの構成部品、すなわち前記環状篩（２８）が、
冷却媒体を通過させるように形成され、
前記カバー（２９）で閉鎖されている前記受け容器（２６）は、別体として粉砕作業の間は前記ハウジングに挿入され、粉砕作業の終了後、前記ロータミルの前記ハウジングから、前記カバー（２９）と共に取り出し可能であり、前記環状篩（２８）の少なくとも一部構造が二重壁状に形成され、該二重壁を通って前記冷却媒体が流通可能であるように構成されている、
ことを特徴とするロータミル。
【請求項２】
前記環状篩（２８）が上側と下側の補強リングを備え、前記補強リングが二重壁状に形成され、該二重壁を通って前記冷却媒体が流通可能であるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のロータミル。
【請求項３】
前記環状篩（２８）が上側と下側の補強リングを備え、さらに前記環状篩の周囲にわたって分配配置されかつ上側と下側の前記補強リングを連結する、二重壁状に形成された支持ウェブが設けられ、該二重壁を通って前記冷却媒体が流通可能であるように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のロータミル。
【請求項４】
前記環状篩（２８）が前記カバー（２９）に連結され、前記カバー（２９）の構成部材を形成していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のロータミル。
【請求項５】
駆動モータに連結された粉砕工具としてのロータと、前記ロータ（１８）の粉砕室（２５）を取り囲む環状篩（２８）と、前記環状篩（２８）の外周に配置され、ロータミルのハウジングに挿入可能であり、カバー（２９）を有する、粉砕された粉砕物質のための環状の受け容器（２６）とを備え、前記ロータ（１８）、前記環状篩（２８）および前記受け容器（２６）を有する粉砕ユニットが粉砕物質入口（１７）を有するハウジング蓋（１５）によって閉鎖可能であり、前記受け容器（２６）は前記粉砕室（２５）から分離され、粉砕される前記粉砕物質は前記粉砕室（２５）内に達し、前記粉砕された粉砕物質は前記環状篩（２８）を経て前記受け容器（２６）に入る、実験室運転用のロータミルにおいて、
前記ロータ（１８）の前記粉砕室（２５）を直接的に取り囲み且つ粉砕物質と直接的に接触する粉砕ユニットおよび／またはロータミルの少なくとも１つの構成部品、すなわち前記カバー（２９）が、
冷却媒体を通過させるように形成され、
前記カバー（２９）で閉鎖されている前記受け容器（２６）は、別体として粉砕作業の間は前記ハウジングに挿入され、粉砕作業の終了後、前記ロータミルの前記ハウジングから、前記カバー（２９）と共に取り出し可能であり、前記受け容器（２６）のカバー（２９）が二重壁状に形成され、該二重壁を通って前記冷却媒体を案内することが可能であるように構成されている、
ことを特徴とするロータミル。
【請求項６】
前記受け容器（２６）の前記カバー（２９）は皿状に形成され、前記受け容器（２６）が前記ロータミルのハウジングに挿入されて前記ハウジング蓋（１５）が閉鎖されたときに前記ハウジング蓋（１５）を向いた側に、冷却媒体を収容するように形成された凹部が設けられていることを特徴とする請求項５に記載のロータミル。
【請求項７】
駆動モータに連結された粉砕工具としてのロータと、前記ロータ（１８）の粉砕室（２５）を取り囲む環状篩（２８）と、前記環状篩（２８）の外周に配置され、ロータミルのハウジングに挿入可能であり、カバー（２９）を有する、粉砕された粉砕物質のための環状の受け容器（２６）とを備え、前記ロータ（１８）、前記環状篩（２８）および前記受け容器（２６）を有する粉砕ユニットが粉砕物質入口（１７）を有するハウジング蓋（１５）によって閉鎖可能であり、前記受け容器（２６）は前記粉砕室（２５）から分離され、粉砕される前記粉砕物質は前記粉砕室（２５）内に達し、前記粉砕された粉砕物質は前記環状篩（２８）を経て前記受け容器（２６）に入る、実験室運転用のロータミルにおいて、
前記ロータ（１８）の前記粉砕室（２５）を直接的に取り囲み且つ粉砕物質と直接的に接触する粉砕ユニットおよび／またはロータミルの少なくとも１つの構成部品、すなわち前記受け容器（２６）が、
冷却媒体を通過させるように形成され、
前記受け容器（２６）は、冷却媒体供給部と冷却媒体排出部に接続可能であり、
前記カバー（２９）で閉鎖されている前記受け容器（２６）は、別体として粉砕作業の間は前記ハウジングに挿入され、粉砕作業の終了後、前記ロータミルの前記ハウジングから、前記カバー（２９）と共に取り出し可能であり、前記受け容器（２６）の外壁（２７）が二重壁状に形成され、該二重壁を通って前記冷却媒体を案内することが可能であるように構成されている、
ことを特徴とするロータミル。
【請求項８】
前記受け容器（２６）および／または前記カバー（２９）の外側表面に、冷却媒体を通過させるための冷却蛇管が取り付けられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のロータミル。
【請求項９】
前記受け容器（２６）が隔壁によって異なる区域に分割され、この区域の少なくとも１つが粉砕された粉砕物質のための受け領域としての働きをし、少なくとも１つの他の区域が前記受け容器を冷却するために使用されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のロータミル。
【請求項１０】
前記ロータ（１８）を支持するラビリンス板（２２）として形成された底板を有し、前記ラビリンス板（２２）がそれを貫通する冷却通路を備えていることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載のロータミル。
【請求項１１】
前記ロータ（１８）を支持するラビリンス板（２２）として形成された底板を有し、前記ラビリンス板（２２）が、ガス状冷却流体が流れてくるように形成された冷却リブを備えていることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のロータミル。
【請求項１２】
前記ハウジング蓋（１５）が前記受け容器（２６）の前記カバー（２９）を付勢する押圧ディスク（４０）を備え、前記押圧ディスク（４０）がそれを貫通する冷却通路を備えていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のロータミル。
【請求項１３】
前記ハウジング蓋（１５）が前記受け容器（２６）の前記カバー（２９）を付勢する押圧ディスク（４０）を備え、前記押圧ディスク（４０）が、ガス状冷却流体が流れてくるように形成された冷却リブを備えていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載のロータミル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動モータに連結された粉砕工具としてのロータと、このロータの粉砕室を取り囲む環状篩と、この環状篩の外周に配置され、ロータミルのハウジングに挿入可能であり、カバーを有する、粉砕された粉砕物質のための環状の受け容器とを備え、ロータ、環状篩および受け容器からなる粉砕ユニットが粉砕物質入口を有するハウジング蓋によって閉鎖可能である、実験室運転用のロータミルに関する。
【背景技術】
【０００２】
上記の特徴を有するロータミルは欧州特許第０７２７２５４Ｂ２号明細書に記載されている。このようなロータミルでは、粉砕作業のために必要なエネルギー供給が重要であり、粉砕過程が粉砕物質に過多のエネルギーを加えないようにすべきである。というのは、もしそうしないと、粉砕物質が許容されないほど加熱されることになるからである。それによって、粉砕物質の加熱の過程において、例えば合成樹脂の粉砕時に、合成樹脂のガラス転移温度または軟化温度を超え得る。これは環状篩の接着または目詰まりを生じることになる。
【０００３】
従来技術では、このような作用を回避するために、粉砕物質と共に、例えばドライアイスまたは液体窒素の形をした冷却剤を粉砕室に供給することが既に提案されている。それによって、冷却剤と混ざった粉砕物質は粉砕過程の間それぞれの最高許容温度に達しない。しかしながら、このようなやり方は比較的面倒であり、一部は実施するのに危険を伴う。さらに、公用のミルの場合、受け容器とミルハウジングとの間の空間に、ロータミルの周囲から吸い込まれた、空間を暖める空気が流通し得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明の根底をなす課題は、ロータミルの構造を適切に形成することによって、粉砕物質への過多のエネルギー供給を回避することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題の解決策は、本発明の有利な実施形および発展形態を含めて、特許請求の範囲の内容から生じる。特許請求の範囲の内容はこの明細書の後に記載してある。
【０００６】
本発明の基本思想は、ロータの粉砕室を直接的にまたは間接的に取り囲む、粉砕ユニットおよび／またはロータミルの少なくとも１つの構成部品が、冷却媒体を通過および／または収容する（受け入れる）ようにおよび／またはハウジング内に供給されたガス状冷却流体を外側の周囲上に流して冷却するように形成されていることにある。本発明により、粉砕物質に直接的にまたは間接的に接触する粉砕ユニットまたはロータミルの構成部品の冷却によって、粉砕物質の加熱が防止または低減または減速されるので、粉砕物質がロータミル内にとどまる間許容粉砕物質温度を最終的に超えないという効果がある。
【０００７】
本発明の第一の実施形によれば、受け容器の外壁が二重壁状に形成されている。受け容器の二重壁状形成に基づいて、適当な液状またはガス状冷却媒体を連続的にまたは不連続的に受け容器の壁を通って案内することあるいは例えばドライアイスまたは冷水または液体窒素のような適当な冷却媒体を、二重壁状の壁部に不連続的に充填することが可能である。ガス状冷却媒体として例えば、最初は液体状態で補集容器に充填された、補集容器から流出する窒素のガス相を使用することができる。
【０００８】
代替的な実施形に従って、受け容器のカバーが二重壁状に形成されていると、カバーの冷却を同様に行うことができる。
【０００９】
本発明の実施形によれば、受け容器および／またはカバーの外側表面に、冷却媒体を通過させるための冷却蛇管が取り付けられている。これにより、受け容器または付属のカバーの壁部を冷却することができる。
【００１０】
本発明の代替的な実施形では、受け容器の壁部および／またはカバーが冷却リブを備えているので、ロータミルの内部に供給された、適当なガス状冷却流体の流れにより、適切な部品の冷却がその都度冷却リブに流れてくる冷却媒体によって行われる。ガス状冷却媒体としては、液体窒素用補集容器から流出する窒素のガス相を使用することができるが、同様に、適当な装置で予め冷却された空気を使用することもできる。特に、予め冷却された空気が例えば受け容器とロータミルのハウジングとの間の空間に流通するので、冷却リブに流れてくることによって適切な冷却作用が生じる。
【００１１】
上記の手段の代わりにまたはそれに加えて、受け容器が隔壁によって異なる区域に分割され、この区域の少なくとも１つが粉砕された粉砕物質のための受け領域としての働きをし、少なくとも１つの他の区域が受け容器を冷却するために使用されている。この場合、受け容器および／またはカバーを冷却するための前述の手段を、受け容器の冷却のために使用される１つの区域または場合によっては複数の区域に集結することができる。
【００１２】
さらに代替的な実施形では、受け容器のカバーの冷却の観点から、受け容器のカバーがハウジング蓋寄りの表面に、冷却媒体を収容するように形成された凹部によって皿状に形成されている。このような凹部には例えばドライアイス、冷水または液体窒素を充填することができる。
【００１３】
受け容器またはそのカバーの冷却の代わりにまたはそれに加えて、本発明の実施形によれば、環状篩の少なくとも一部構造が二重壁状に形成されている。それによって可能である環状篩の冷却により、粉砕過程の間に粉砕物質に直接接触する部品を冷却のために用いることができ、従って冷却作用が大きくなる。
【００１４】
これに関して詳しくは、例えば環状篩が上側と下側の補強リングを備え、この補強リングが二重壁状に形成されている。
【００１５】
その代わりに、環状篩が上側と下側の補強リングを備え、さらに環状篩の周囲にわたって分配配置されかつ上側と下側の補強リングを連結する、二重壁状に形成された支持ウェブが設けられている。
【００１６】
両実施形において、二重壁状に形成された環状篩の構成部品はその中を適当な冷却媒体が連続的に不連続的に流通可能である。
【００１７】
環状篩の冷却を改善するために、本発明の実施形によれば、環状篩がカバーに連結され、カバーの構成部材を形成している。
【００１８】
その代わりにおよびそれに加えて、粉砕室の底を相応に冷却することによって、粉砕室内で粉砕過程にさらされる粉砕物質の冷却を行うことができる。そのために、冒頭に述べた欧州特許第０７２７２５４Ｂ２号明細書に記載されたロータミルがラビリンス板として形成された底板を備えている場合に、ラビリンス板はそれを貫通する冷却通路を備えている。受け容器またはそのカバーに関して提示された提案に相応して、代替的にまたは付加的に、ラビリンス板が、ガス状冷却流体が流れてくるように形成された冷却リブを備えている。
【００１９】
また、粉砕室を間接的に取り囲む構成部材を冷却するための提案では、ハウジング蓋自体が受け容器のカバーを付勢する押圧ディスクを備え、この押圧ディスクがそれを貫通する冷却通路を備えている。その代わりに、押圧ディスクの冷却に関して、押圧ディスクが、ガス状冷却流体が流れてくるように形成された冷却リブを備えている。
【００２０】
この場合にも、冷却するガス状流体として、液状状態で容器に貯蔵された窒素のガス相あるいは予め冷却された空気が使用される。
【００２１】
本発明を実施するために使用可能なロータミルの構造を明らかにするために、添付の図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】ロータミルの機能部品の断面図である。
【図２】環状篩を備えた受け容器の分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１に基本構造を示したロータミルは本体１０を備えている。この本体には、ハウジングとしてのポット状の上側部分１１がねじ１２を介して固定されている。本体１０内にモータ部分１３が装着されている。このモータ部分の直立するモータ軸１４は本体１０から上方へ突出し、上側部分１１内に達している。ハウジング構造体は上側部分１１に被さるハウジング蓋１５によって完全に揃ったものになる。このハウジング蓋内には、材料入口１７に接続されたホッパー１６が配置されている。
【００２４】
モータ軸１４には、ロータ１８がスリーブ状連結部を介して嵌め込まれて固定連結されている。本体１０とロータ１８との間には、対応するラビリンス突起を有するラビリンス板２２が配置されている。このラビリンス板上でロータ１８の対応配置されたラビリンス突起が回転するので、ロータ１８によって画成された粉砕室２５がモータ部分１３に対して封止される。
【００２５】
図１と図２の両方を見ることによって判るように、上側部分１１には、環状受け容器２６が挿入可能である。この受け容器は外壁２７と、内周に固定された環状篩２８とからなっている。環状篩２８は、受け容器２６がハウジングに挿入された状態でロータ１８または粉砕室２５を取り囲んでいる。受け容器２６は固有の上側のカバー２９を備えている。このカバーは外周のシール３０を介して受け容器２６の外側縁部に対して封止され、さらに受け容器２６を閉鎖するようにかつ粉砕室２５に被さるように受け容器２６に固定されている。
【００２６】
図１に示すように、上側部分に被さるハウジング蓋１５の下面に、押圧ディスク４０が配置されている。この押圧ディスクはハウジング蓋の閉鎖時に受け容器２６のカバー２９を付勢し、それによって受け容器１６をハウジング内に固定する。
【００２７】
ロータミルの使用時に、受け容器２６が上側部分１１内に挿入され、ハウジング蓋１５が閉鎖される。この場合、ハウジング蓋１５は押圧ディスク４０を介して受け容器２６のカバー２９を押圧し、それによってこのカバーをずれないように固定する。粉砕すべき材料は材料入口１７とホッパー１６を経て粉砕室２５内に達し、そこで高速回転するロータに１８によって粉砕される。粉砕された材料は環状篩２８を経て受け容器２６の環状室３２内に入る。粉砕作業の終了後、ハウジング蓋１５が開放され、カバー２９によって閉鎖されていた受け容器２６が上側部分１１から取り出し可能になる。
【００２８】
このようなロータミルはその粉砕室２５の冷却のために、直接的にまたは間接的に取り囲む構成部品を装備すべきであるが、そのためのいろいろな方策については図に詳細に示していない。というのは、この方策が前述の明細書冒頭から既に直接的に明らかであるからである。
【００２９】
受け容器２６および／または受け容器２６のカバー２９は、適当な冷却媒体の流通部を装備するために、二重壁状に形成可能である。理解されるように、この場合、受け容器２６の二重壁状領域を冷却媒体供給部と冷却媒体排出部に好適な方法で接続しなければならない。それに加えてまたは代替的に、受け容器および／またはカバーの外面に、冷却媒体が流通する冷却蛇管を配置することができる。
【００３０】
代替的にまたは付加的に、受け容器２６の壁部２７および／またはカバー２９が冷却リブを備えていてもよい。それによって、ロータミルのハウジング内に供給されたガス状冷却流体が冷却リブに流れてくることにより、冷却が行われる。
【００３１】
さらに、受け容器２６のカバー２９はその上面に、凹部によって皿状に形成することができる。この凹部には、例えばドライアイス、冷水または液体窒素の形をした冷却剤を充填することができる。
【００３２】
受け容器を冷却するための他の方策では、受け容器２６が隔壁によって異なる区域に分割されている。この区域の少なくとも１つは粉砕された材料の受け領域としての働きをし、少なくとも１つの他の区域は受け容器を冷却するために用いられる。
【００３３】
他の方策は、粉砕室２５を取り囲む環状篩２８を冷却することである。そのために、環状篩の少なくとも一部構造を二重壁状に形成可能である。例えば、図示していない方法で、環状篩は上側と下側の補強リングと、さらに、周囲にわたって分配配置された、補強リングの間に延在する支持ウェブとを備えている。さらに、環状篩のこの部分を二重壁状に形成可能であるので、この二重壁状領域に冷却媒体を流通または充填することによって、環状篩の冷却が可能である。ここでも場合によっては、冷却媒体用接続部が設けられる。
【００３４】
さらに、付加的にまたは代替的に、粉砕室２５の冷却を行うことができる。この粉砕室の冷却は、ラビリンス板２２がそれを貫通する冷却通路を有するかあるいはその代わりにまたは付加的に、ハウジング内に供給されたガス状冷却流体の流れによる冷却を実現するための冷却リブを備えていることによって行われる。
【００３５】
最後に、受け容器２６のカバー２９を付勢するハウジング蓋１５の押圧ディスク４０は冷却通路を備えているかあるいはそれに配置された、ガス状冷却流体が流れてくる冷却リブによる冷却を行うことができる。
【００３６】
上述の明細書、特許請求の範囲、要約書および図面に開示された、これらの書類の対象の特徴は、個々においても任意に組み合わせても、いろいろな実施形で本発明を実現するために重要である。
【図１】
0006538757.tif 000002
【図２】
0006538757.tif 000003