[0001] Die Erfindung betrifft eine Labormühle, insbesondere eine Rotormühle bzw. Zentrifugalmühle
oder eine Kugelmühle, weiter insbesondere mit wenigstens einem Mahlraum für ein Probenvolumen
von vorzugsweise weniger als 10 l, besonders bevorzugt von weniger als 5 l, weiter
bevorzugt von weniger als 2 l. Insbesondere betrifft die Erfindung eine als Funktionseinheit
transportable Labormühle, weiter insbesondere ausgebildet als Tisch- oder Standgerät
zur Verwendung in einem Labor oder ausgebildet zur beispielsweise inline-Messung von
Qualitätsparametern von Proben aus einem teilweise oder vollständig automatisierten
Produktions- und/oder Verarbeitungsprozesses eines Probenmaterials.
[0002] Bei vielen nach dem Prall- und/oder Schneidprinzip arbeitenden Labormühlen treten
bei der Probenbe- und/oder -verarbeitung infolge der dabei ablaufenden Arbeitsvorgänge
strukturakustische Effekte auf, d.h. vibrierende Strukturen strahlen Luftschall ab
bzw. leiten ihn als Körperschall in angrenzende Bauteile weiter, die dann ebenfalls
Luftschall abstrahlen, oder es gelangt Luftschall, der bei der Probenbe- und/oder
-verarbeitung im Geräteinneren entsteht, über einen durchgehenden Luftschallweg aus
dem Labormühle in die Umgebung. "Schall" oder "Störschall" im Sinne der Erfindung
bezeichnet allgemein hörbare Geräusche bzw. die hörbaren Schwingungen (Schallwellen)
von Druck- und Dichteschwankungen in der Luft.
[0003] Labormühlen, die nach dem Prall- und/oder Schneidprinzip arbeiten, entwickeln Schallemissionen
aufgrund der beim Mahlvorgang stattfindenden Zerkleinerungsprozesse. Bei Rotormühlen
bzw. Zentrifugalmühlen kommt es aufgrund hoher Zentrifugalkräfte, die durch ein schnell
drehendes Mahlwerkzeug auf die zu zerkleinernden Teile wirken, zu heftigen Stößen
während des Mahlprozesses. Bei anderen Labormühlen kann der Bewegungsablauf eher leise
sein, wobei jedoch durch die Probeneinwirkung, insbesondere aufgrund einer Schneidwirkung
des Rotors, vom Mahlraum Luft- und Körperschallemissionen ausgehen. Ursache für Luft-
und Körperschallemissionen können rotierende und/oder schwingende Mahlwerkzeuge sein
oder auch das Bewegungsregime von Mahlkörpern, die beispielsweise in Kugelmühlen zur
Zerkleinerung des Probenmaterials eingesetzt werden und im Inneren eines Probenbehälters
der Bewegung des Probenbehälters folgen. Die Schallemissionen können durch den Zerkleinerungsvorgang
selbst oder durch eine sich entwickelnde Luftströmung, die durch den periodischen
Mahlvorgang zyklisch unterbrochen wird, entstehen.
[0004] Wenn während eines Mahlvorgangs über einen Mahlgutkanal eine sukzessive Zufuhr eines
Mahlgutes zum Mahlraum oder eine Mahlgutabfuhr aus dem Mahlraum erfolgen soll, bleibt
der Mahlgutkanal in der Regel während eines Mahlprozesses geöffnet und es besteht
ein durchgehender Luftschallweg zwischen der Emissionsquelle im Bereich des Mahlwerkzeugs
und der Umgebung der Zerkleinerungsvorrichtung. Über den Mahlgutkanal kann dann Luftschall
aus dem Mahlraum in die Umgebung gelangen.
[0005] Aus dem Dokument
WO 2007/080030 A1 ist ein Mahltopf für Trommel- und Planetenmühlen für die Anwendung im Laborbereich
bekannt, insbesondere für Labormühlen mit einem Volumen im Bereich von 1 Liter bis
zu mehreren Litern. Der Mahltopf weist eine rotationssymmetrische Form auf und ist
zur trockenen oder Nassaufbereitung geeignet. Der Mahltopf besteht aus einem schlagzähen,
geräuschdämpfenden, chemisch resistenten und regeneratfreien Hochleistungspolymer.
Neben einer Gewichtsersparung soll dadurch eine geringe Geräuschentwicklung beim Einsatz
des Mahltopfes erreicht werden.
[0006] Zur Verringerung von Schallemissionen ist aus dem Stand der Technik bereits bekannt,
Gehäuseteile von Labormühlen mit schallabsorbierenden Materialien auszustatten. Für
eine Schalldämmung kann die Labormühle auch vollständig eingehaust werden. Eine vollständige
Kapselung während des Gerätebetriebes durch eine Schallschutzeinhausung ist jedoch
dann nicht möglich, wenn während eines Mahlprozesses über einen Mahlgutkanal eine
sukzessive Zufuhr eines Mahlgutes zum Mahlraum oder eine Mahlgutabfuhr aus dem Mahlraum
erfolgen soll. Es besteht zwar die Möglichkeit, den Mahlgutkanal in den Zeiten zwischen
einer Mahlgutzufuhr oder Mahlgutabfuhr zu verschließen, um die Schallemissionen über
den Mahlgutkanal zu reduzieren. Das wiederholte Öffnen und Verschließen des Mahlgutkanals
ist jedoch wenig benutzerfreundlich, was in der Praxis oft dazu führt, dass der Mahlgutkanal
während des gesamten Mahlprozesses unabgedeckt bleibt und Störschallemissionen hingenommen
werden.
[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Labormühle der eingangs genannten
Art zu schaffen, die bei der Probenbe- und/oder -verarbeitung eine deutlich reduzierte
Schallabstrahlung aufweist. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
bei einer Labormühle Schallemissionen im Bereich eines Mahlgutkanals in apparativ
einfacher und kostengünstiger Weise zu verringern, wobei eine Mahlgutzufuhr in den
Mahlraum und, gegebenenfalls, eine Mahlgutabfuhr aus dem Mahlraum während des Mahlbetriebes
unbeeinträchtigt möglich sein sollen.
[0008] Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist zur Lösung der oben genannten
Aufgaben bei einer Labormühle wenigstens eine Gegenschwingungseinrichtung vorgesehen,
die wenigstens eine Steuereinheit zur Bereitstellung eines Gegenschwingungssignals
und wenigstens eine ansteuerbare Schwingungserzeugungseinheit zur Umwandlung des Gegenschwingungssignals
in Gegenschwingungen aufweist, wobei die Schwingungserzeugungseinheit gegen ein Geräte-
und/oder Gehäuseteil der Labormühle wirkt und wobei durch die Gegenschwingungen eine
aktive Schwingungsreduktion des Geräte- und/oder Gehäuseteils und/oder eine zumindest
teilweise Auslöschung von Störschall erzeugenden Schwingungen des Geräte- und/oder
Gehäuseteils durch destruktive Interferenz bewirkt wird.
[0009] Bei dieser Ausführungsform wirkt eine Schwingungserzeugungseinheit gegen ein Geräte-
und/oder Gehäuseteil, um durch Gegenschwingungen die beim Betrieb der Labormühle entstehenden
Schwingungen des betroffenen Geräte- und/oder Gehäuseteils in der Amplitude und damit
Störschall zu verringern. Bei diesem Aspekt der Erfindung geht es darum, das Schwingungsverhalten
von Geräte- und/oder Gehäuseteilen durch die Erzeugung von Gegenschwingungen positiv
zu beeinflussen bwz. die Amplitude der Schwingungen des Geräte- und/oder Gehäuseteils
zu dämpfen, um der Bildung von Störschall vorzubeugen oder zumindest die Bildung von
Störschall zu verringern. Das Geräte- und/oder Gehäuseteil wird mit gegenphasigen
Schwingungen angeregt, so dass Vibrationen des Geräte- und/oder Gehäuseteils, die
auf den Betrieb der Labormühle zurückzuführen sind, insbesondere auf eine hohe Drehzahl
bei Rotor- bzw. Zentrifugalmühlen und/oder auf den Mahlvorgang selber, wie bei Kugelmühlen,
verringert und vorzugsweise vollständig ausgelöscht werden.
[0010] Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Geräte- und/oder
Gehäuseteil um einen einen Mahlraum umgebenden Gehäusedeckel der Labormühle oder um
ein auf einem Untergrund aufstellbares Gehäuse der Labormühle, wobei das Gehäuse einen
Antrieb der Labormühle umgeben kann. Um die Emissionen von Störschall noch weiter
zu verringern, kann die Gegenschwingungseinrichtung zur gemeinsamen aufeinander abgestimmten
gegenphasigen Anregung des Gehäuses und des Gehäusedeckels ausgebildet und angeordnet
sein. Das Gehäuse und der Gehäusedeckel können eine gemeinsame Umhausung für die Labormühle
bilden, wobei die Gegenschwingungseinrichtung zur gemeinsamen gegenphasigen Schwingungsanregung
der Umhausung ausgebildet und angeordnet ist. Durch eine aufeinander abgestimmte Steuerung
der gegenphasigen Anregung des Gehäuses und des Gehäusedeckels lässt sich eine besonders
gute Schwingungsdämpfung erreichen. In Verbindung mit der Erfindung durchgeführte
Versuche haben gezeigt, dass sich die Schwingungen des Gehäuses und des Gehäusedeckels
oft gegenseitig verstärken, so dass sich insbesondere bei einer aufeinander abgestimmten
Steuerung der gegenphasigen Anregung des Gehäuses und des Gehäusedeckels ein sehr
gutes Schwingungsdämpfungsverhalten erreichen lässt.
[0011] Es versteht sich, dass das Gehäuse und auch der Gehäusedeckel mehrteilig ausgebildet
sein können, so dass bedarfsweise mehrere Schwingungserzeugungseinheiten vorgesehen
sind, um jedes Geräte- und/oder Gehäuseteil und aufeinander abgestimmt gegenphasig
anzuregen.
[0012] Die Schwingungserzeugungseinheit kann ein elektromechanischer Aktor sein, der auf
das Geräte- und/oder Gehäuseteil aufgesetzt ist und/oder mit dem Geräte- und/oder
Gehäuseteil zusammenwirkt. Als elektromechanischer Aktor kann ein Piezoaktor verwendet
werden. Durch Einsatz von Piezoaktorik kann die schwingende Masse des Geräte- und/oder
Gehäuseteils aktiv gedämpft werden. Ein elektromechanischer Aktor kann auch durch
ein Feder-Masse-Schwingungssystem gebildet werden, das mit einem Antrieb beaufschlagt
wird und an eine Bauteilwandung der Labormühle angekoppelt ist.
[0013] Die Schwingungserzeugungseinheit kann auch in eine Wandung des Geräte- und/oder Gehäuseteils
integriert sein. Damit lässt sich der freie Bauraum innerhalb der Umhausung der Labormühle
optimal ausnutzen und es kommt durch die Schwingungserzeugungseinheit nicht zu einer
Behinderung bei der Anordnung weitere Bauteile im Inneren der Labormühle. Darüber
hinaus lässt sich bei Integration der Schwingungserzeugungseinheit in die Wandung
des Geräte- und/oder Gehäuseteils ein ästhetisch ansprechender Gesamteindruck sicherstellen.
[0014] Im Übrigen kann wenigstens ein Sensor zum Erfassen von störschallerzeugenden Schwingungen
und/oder zum Erfassen von Störschall und zur Generierung eines Schwingungssignals
vorgesehen sein, wobei die Steuereinheit zur Generierung des Gegenschwingungssignals
durch Auswertung des Schwingungssignals konfiguriert ist. Bei dem Sensor kann es sich
beispielsweise um einen Beschleunigungsaufnehmer handeln. Es können von dem Sensor
die Periodendauer/Frequenz, die Amplitude und/oder der Phasenwinkel/die Phase der
Schwingungen des Geräte- und/oder Gehäuseteils erfasst werden. Das Gegenschwingungssignal
wird vorzugsweise so generiert, dass von der Schwingungserzeugungseinheit Gegenschwingungen
mit gleicher Frequenz, aber um 180° verschobener Phasenlage erzeugt werden, so dass
sich die auf den Mahlbetrieb zurückzuführenden Schwingungen des Geräte- und/oder Gehäuseteils
und die erzeugten Gegenschwingungen durch destruktive Interferenz gegenseitig auslöschen
oder zumindest die Amplitude der auf den Mahlbetrieb zurückzuführenden Schwingungen
des Geräte- und/oder Gehäuseteils verringert wird.
[0015] Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass die Schwingungserzeugungseinheit
lösbar mit einem Geräte- und/oder Gehäuseteil verbindbar und/oder bedarfsweise an
unterschiedlichen Geräte- und/oder Gehäuseteilen befestigbar ist. Die Schwingungserzeugungseinheit
lässt sich damit gezielt an solchen Stellen der Labormühle anordnen, die beim Betrieb
der Labormühle Störschall emittieren. Im Übrigen ist es möglich, eine aktive Schwingungsreduktion
durch Anordnen der Schwingungserzeugungseinheit an einem Geräte- und/oder Gehäuseteil
lediglich dann vorzusehen, wenn es zur Störschallemission in einer bestimmten Größenordnung
kommt.
[0016] Die Schwingungserzeugungseinheit kann auch zur aktiven gegenphasigen Anregung eines
(separaten) Einfülltrichters und/oder einer Geräteaufstellung der Labormühle ausgebildet
und angeordnet sein. Zu diesem Zweck kann die Schwingungserzeugungseinheit an und/oder
in einer schwingfähigen Wandung angeordnet sein. Beispielsweise ist eine gegenphasige
Anregung einer Geräteaufstellung der Labormühle möglich, um die beim Betrieb des Labormühlees
auftretenden Schwingungen im Bereich der Geräteaufstellung aktiv zu verringern. Ergänzend
kann eine Entkopplung der Geräteaufstellung über passive Dämpfer, wie Gummielemente,
vorgesehen sein, über die die Labormühle auf einem Untergrund aufsteht. Der Kombination
einer aktiven gegenphasigen Anregung der Geräteaufstellung mit einer passiven Dämpfung
der Geräteaufstellung mittels Dämpfungselementen kommt eigenerfinderische Bedeutung
zu.
[0017] Die Steuereinheit kann wenigstens ein Stellglied aufweisen, um manuell ein Gegenschwingungssignal
zu generieren und/oder um die Phasenlage und/oder die Amplitude der Gegenschwingungen
zu modifizieren. Damit lässt es die Erfindung zu, eine durch Gegenschwingungen erreichte
Schwingungsdämpfung subjektiv zu beurteilen und ggf. durch Modifikation der Gegenschwingungen
eine verbesserte Schwingungsdämpfung zu erreichen.
[0018] Darüber hinaus kann wenigstens ein Sensor zum Erfassen einer Betriebskenngröße der
Labormühle, insbesondere der Motordrehzahl einer Antriebseinheit der Labormühle, vorgesehen
sein. Die Steuereinheit kann zur Bereitstellung des Gegenschwingungssignals in Abhängigkeit
von der erfassten Betriebskenngröße der Labormühle ausgebildet sein. Vorzugsweise
kann die Motordrehzahl gemessen werden und es werden dann lediglich in Abhängigkeit
von der Höhe der Motordrehzahl Gegenschwingungen mit bestimmter Phasenlage und Amplitude
erzeugt. In diesem Zusammenhang kann das typische Schwingungsverhalten der Labormühle
bei unterschiedlichen Betriebszuständen nach Periodendauer/Frequenz, Amplitude, Phasenwinkel/Phase
der Schwingungen erfasst und in einem Speicher der Steuereinheit als Schwingungskennfeld
für die zu erzeugenden Gegenschwingungen hinterlegt werden. Die Steuerung kann dazu
eingerichtet sein, die Schwingungserzeugungseinheit zum Emittieren von vorgegebenen,
in dem Speicher hinterlegten Gegenschwingungen anzusteuern. Es kann dann grundsätzlich
auf Sensoren zum Erfassen von Störschall erzeugenden Schwingungen des Geräte- und/oder
Gehäuseteils und/oder auf Sensoren zum direkten Erfassen von Störschall verzichtet
werden. Vorzugsweise kann die Steuereinheit derart ausgebildet sein, dass bei einer
bestimmten Motordrehzahl stets Gegenschwingungen bestimmter vorgegebener (gespeicherter)
Phasenlage und Amplitude erzeugt werden.
[0019] Eine Kombination von Maßnahmen zur Auslöschung und/oder Reduzierung von Störschall
durch eine Gegenschwingungseinrichtung mit Maßnahmen zur Auslöschung und/oder Reduzierung
von Störschall durch ein Antischall-System ist möglich und von Vorteil. Nachfolgend
wird die Möglichkeit der Auslöschung und/oder der Reduzierung von Störschall durch
ein Antischall-System näher beschrieben.
[0020] In diesem Zusammenhang kann bei einer Labormühle eine Gegenschalleinrichtung vorgesehen
sein, die eine Steuereinheit zur Bereitstellung eines Gegenschallsignals und wenigstens
eine ansteuerbare Schallerzeugungseinheit zur Umwandlung des Gegenschallsignals in
Gegenschall zur aktiven Schallreduktion aufweist, d.h. zur Reduzierung des Störschalls
in der Amplitude, und/oder zur zumindest teilweisen Auslöschung des Störschalls durch
destruktive Interferenz. Wie auch bei der oben beschriebenen Erzeugung von Gegenschwingungen
kann durch Frequenz- und Amplitudenabstimmung der Schallerzeugungseinheit als aktiver
Erreger die aktive Auslöschung oder Schallreduzierung der von der Labormühle ausgehenden
Schallereignisse erreicht werden. Die Erfindung schlägt somit auch ein Antischall-System
zur Verwendung bei einer Labormühle vor, um Störschallemissionen zuverlässig zu reduzieren
oder sogar vollständig auszulöschen. Insbesondere können durch ein Antischall-System
störende Schallemissionen in einer Weise reduziert werden, die die Ergebnisse der
Reduktion von Schallemissionen durch Maßnahmen zur Schalldämmung und/oder Schalldämpfung
übertreffen.
[0021] Neben der Reduzierung von Schallemissionen durch Gegenschall können erfindungsgemäß
zusätzlich auch andere, insbesondere passive Maßnahmen, wie Schalldämmung oder Schalldämfpung,
zur Schallreduktion vorgesehen sein. Es ist dabei insbesondere möglich, die Reduzierung
von Schallemissionen durch Gegenschall gezielt für solche Frequenzen bzw. Frequenzbänder
vorzunehmen, die sich mit anderen passiven Maßnahmen zur Schallreduktion nicht in
dem erwünschten Maße unterdrücken lassen. Insbesondere lassen sich mittels Gegenschall
tiefere Frequenzen gut auslöschen, wohingegen sich höhere Frequenzen auch durch herkömmliche
Schalldämpfung oftmals unterdrücken lassen.
[0022] Die Auslöschung von störenden Schallwellen durch Gegenschall beruht auf dem Prinzip
der destruktiven Interferenz, bei der Schallwellen mit entsprechenden Schallwellen
gleicher Frequenz, aber um 180° verschobener Phasenlage, überlagert werden, so dass
sich die Wellen durch Interferenz gegenseitig auslöschen. Da in der Praxis nicht einzelne
Frequenzen als störender Schall emittiert werden, sondern üblicherweise ein Spektrum
an störenden Schallwellen auftritt, wird der Gegenschall derart gewählt, dass dieser
möglichst dasselbe Spektrum an Frequenzen aufweist, wobei jeweils eine um zumindest
im Wesentlichen 180° verschobene Phasenlage vorliegen kann. Auch wenn in dieser Weise
gegebenenfalls nicht das gesamte Spektrum des störenden emittierten Schalls ausgelöscht
werden kann, so kann jedoch eine nennenswerte Reduzierung der Schallemissionen erzielt
werden. Entsprechendes gilt für die oben beschriebene Schwingungsdämpfung mittels
Gegenschwingungen.
[0023] Die Technik der Emission von Gegenschall, um störenden Schallwellen auszulöschen
oder zumindest in der Amplitude zu verringern, ist dem Fachmann grundsätzlich bekannt.
Diese Technik wird u.a. häufig als aktive Lärmkompensation, Active Noise Reduction
(ANR), Active Noise Cancellation (ANC) oder Antischall bezeichnet.
[0024] Antischall-Systeme können beispielsweise einen sogenannten Filtered-x Least Mean
Squares (FxLMS) Algorithmus verwenden, der versucht, den in der Labormühle geführten
und/oder von der Labormühle ausgehenden Luftschall durch Ausgabe von Gegenschall auf
Null (im Falle der Schallauslöschung) oder einen vorgegebenen Schwellwert (im Falle
der Schallbeeinflussung) zu regeln. Es wird jedoch betont, dass die vorliegende Erfindung
nicht auf die Verwendung eines FxLMS-Algorithmus beschränkt ist. Entsprechen sich
die in der Labormühle geführten und/oder von der Labormühle emittierten Luftschallwellen
und die von der Schallerzeugungseinheit erzeugten Schallwellen des Anti- bzw. Gegenschalls
zwar in der Frequenz und weisen sie relativ zueinander eine Phasenverschiebung von
180° auf, entsprechen sich die Schallwellen aber nicht in der Amplitude, kommt es
lediglich zu einer Abschwächung der emittierten Luftschallwellen. Für jedes Frequenzband
des emittierten Luftschalls kann der Anti-Schall mittels des FxLMS-Algorithmus gesondert
berechnet werden, indem eine geeignete Frequenz und Phasenlage von zwei zueinander
um 90° verschobenen Sinusschwingungen bestimmt wird, und die erforderlichen Amplituden
für diese Sinusschwingungen berechnet werden. Das Ziel des Antischall-Systems ist
es dabei, dass die Schallauslöschung bzw. Schallbeeinflussung zumindest außerhalb
der Labormühle hörbar und messbar ist.
[0025] Die Bezeichnung "Gegenschall" oder "Antischall" dient erfindungsgemäß zur Unterscheidung
von dem in der Labormühle geführten und/oder von der Labormühle emittierten Luftschall
bzw. Störschall. Für sich allein betrachtet handelt es sich bei Gegenschall um gewöhnlichen
Luftschall.
[0026] Als Schallerzeugungseinheit kann ein Piezoaktor, insbesondere eine Piezofolie oder
ein piezokeramisches Scheibenelement, eingesetzt werden, wobei der Piezoaktor entsprechend
seiner Ansteuerung selbst ein Gegenschallfeld erzeugt. Solche Aktoren werden nachfolgend
als "elektroakustische Aktoren" bezeichnet. Piezoaktoren sind Leistungswandler und
setzen elektrische Signale in eine mechanische Auslenkung um und können so regulierend
in Steuerungssysteme eingreifen. Industriell hergestellte Piezoelemente sind zumeist
Keramiken. Diese Keramiken werden aus synthetischen, anorganischen, ferroelektrischen
und polykristallinen Keramikwerkstoffen gefertigt. Die Piezokeramik dehnt sich beim
Anlegen einer elektrischen Spannung in Richtung des elektrischen Feldes aus. Durch
Anlegen einer Wechselspannung lassen sich mit Piezoaktoren Luftschallwellen erzeugen,
die das Störschallfeld überlagern. Das erzeugte Gegenschallfeld bzw. Kompensationsschallfeld
wird dem Störschallfeld überlagert und führt so zur Auslöschung des Störschalls oder
zumindest zur Reduzierung der Störschallamplitude.
[0027] Der Piezoaktor weist als elektroakustischer Aktor vorzugsweise ein möglichst großes
Verhältnis seiner Oberfläche zur seiner Dicke auf, um eine ausreichende hohe Schallintensität
bzw. einen ausreichend hohen Schalldruckpegel bei der Gegenschallerzeugung zu erreichen.
Gegebenenfalls kann der Piezoaktor auch mit einer Membran gekoppelt werden.
[0028] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Schallerzeugungseinheit
eine Piezofolie. Piezofolien sind dünnwandig und können somit ohne bauliche Veränderungen
der Labormühle beispielsweise auf eine Geräte- und/oder Gehäusewandung der Labormühle
aufgebracht werden. Bei Einsatz von Piezofolien ist es nicht mehr notwendig, Öffnungen
zum Einsetzen von Lautsprechern in die Wandung einzubringen. Grundsätzlich lässt es
die Erfindung aber auch zu, anstelle von Piezofolien herkömmliche Lautsprecher zu
verwenden. Ein Vorteil derartiger Lautsprecher ist in der Verfügbarkeit und Erzeugung
hoher Schallpegel zu sehen.
[0029] Die Schallerzeugungseinheit kann auch durch eine Anordnung gebildet werden, die einen
elektromechanischen Aktor aufweist, der mit einem schwingfähig angeordneten Geräte-
und/oder Gehäuseteile der Labormühle zusammenwirkt. Durch Auslenkung eines elektromechanischen
Aktors wird das Geräte- und/oder Gehäuseteil selbst in Schwingung versetzt und das
Geräte- und/oder Gehäuseteil erzeugt dann ein Gegenschallfeld. Der elektromechanische
Aktor bildet einen Aktiv-Schwinger aus, der direkt an einem schwingfähigen Geräte-
und/oder Gehäuseteil angreift und das Geräte- und/oder Gehäuseteil in Schwingung versetzt,
wodurch ein Gegenschallfeld erzeugt wird. Das Geräte- und/oder Gehäuseteil wird dann
als Lautsprecher verwendet. Das Geräte- und/oder Gehäuseteil wirkt hierbei als Membran,
um Gegenschall zu erzeugen.
[0030] Als elektromechanischer Aktor kann ebenfalls ein Piezoaktor verwendet werden. Ein
elektromechanischer Aktor kann auch durch ein Feder-Masse-Schwingungssystem gebildet
werden, das mit einem Antrieb beaufschlagt wird und an eine Bauteilwandung der Labormühle
angekoppelt ist.
[0031] Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Labormühle einen Schallsensor
zur Umwandlung von Störschall in ein Störsignal auf, wobei die Steuereinheit zur Generierung
des Gegenschallsignals durch Analyse des Störsignals konfiguriert ist. Durch den Einsatz
eines Schallsensors, beispielsweise eines Mikrofons, ist Störschall von Störquellen
in der Labormühle erfassbar und in ein Störsignal umwandelbar. Die Analyse des Störsignals
kann vorzugsweise im Frequenzbereich erfolgen. Dabei ist das Störsignal in Echtzeit
in Frequenzanteile zerlegbar. Durch eine entsprechende Filterung sind spezielle Frequenzbänder,
in denen Störschall besonders stark erzeugt wird, herausfilterbar.
[0032] Bei einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann die Steuereinheit so konfiguriert
sein, dass das Gegenschallsignal aus einer Anzahl von in einer Speichereinheit vorgehaltenen
Gegenschallsignalprofilen auswählbar ist. Die Auswahl kann in Abhängigkeit von einer
aktiven Betriebsart der Labormühle und/oder in Abhängigkeit von den im Betrieb der
Labormühle mit der Labormühle bearbeiteten und/oder behandelten Proben- bzw. Einsatzmaterialien
erfolgen. Bei einer Labormühle kann die Auswahl beispielsweise auch in Abhängigkeit
von einem zu zerkleinernden Mahlgut, insbesondere von dessen mechanischen und/oder
physikalischen Eigenschaften, erfolgen. Bei dieser Konfiguration wird kein Schallsensor
benötigt. Vielmehr werden die Gegenschallsignalprofile auf Basis einer Analyse von
Störschall beim Ablauf unterschiedlicher Betriebsarten der Labormühle und/oder bei
der Bearbeitung unterschiedlicher Proben- bzw. Einsatzmaterialien generiert. Die Gegenschallsignale
können beispielsweise bei einer Zentrifugalmühle abhängig sein von der Rotationsgeschwindigkeit
eines Mahlwerkzeuges, die sich von Betriebsart zu Betriebsart ändern kann und/oder
von dem eingesetzten Mahlgut.
[0033] Die Schallerzeugungseinheit ist innerhalb eines Gehäuses der Labormühle angeordnet,
kann aber grundsätzlich auch von außen an dem Gehäuse vorgesehen sein. Es ist nicht
erforderlich und zum Teil auch gerätetechnisch nicht möglich, dass die Schallerzeugungseinheit
direkt mit einem Geräte- und/oder Gehäuseteil der Labormühle verbunden ist bzw. mit
diesem zusammenwirkt, das selbst Störschall emittiert. Vorzugsweise ist der Aktor
auf einem zum schallemittierenden Geräte- und/oder Gehäuseteil unmittelbar oder mittelbar
benachbarten weiteren Geräte- und/oder Gehäuseteil der Labormühle angeordnet und/oder
wirkt mit diesem zusammen. Somit ist eine effektive Reduzierung des Störschalls unmittelbar
in der Nähe der Quelle der Störschallentstehung möglich.
[0034] Im übrigen ist es möglich, dass die Schallerzeugungseinheit in eine Wandung eines
Geräte- und/oder Gehäuseteils der Labormühle integriert ist. Beispielsweise lassen
sich durch integrierte piezokeramische Aktoren aktiv Schwingungen in eine Bauteilstruktur
einleiten, um diese anzuregen und ein Gegenschallfeld zu erzeugen.
[0035] Ein Piezoaktor kann in eine Geräte- und/oder Gehäusewandung eingegossen werden und
erhält so die für die aktorische Anwendung erforderliche Vorspannung. Somit lässt
sich die Piezokeramik optimal in die Materialstruktur des Geräte- und/oder Gehäuseteils
einbinden und vor Verschmutzungen schützen.
[0036] Beispielsweise bei Rotor- bzw. Zentrifugalmühlen ist der Mahlraum Ursprung von Schallemissionen,
so dass die Schallerzeugungseinheit insbesondere benachbart zum Mahlraum angeordnet
sein kann. Während des Betriebs der Labormühle lässt sich so erfindungsgemäß Luftschall
in unmittelbarer Umgebung des Mahlraums, vorzugsweise im Inneren des Mahlraums, durch
Gegenschallmaßnahmen eliminieren oder zumindest deutlich verringern. Auch kann die
Schallerzeugungseinheit in der Nähe zu einem Antriebsmotor der Labormühle angeordnet
sein.
[0037] Weist die Labormühle ein in einem Mahlraum angeordnetes Mahlwerzeug auf, wie es bei
einer Rotormühle der Fall ist, kann der Aktor auf einem den Mahlraum unmittelbar oder
mittelbar umgebenden Geräte- und/oder Gehäuseteil angeordnet sein und/oder mit diesem
zusammenwirken. Beispielsweise kann ein mit dem Mahlraum verbundener, insbesondere
den Mahlraum umschließender, Auffangbehälter für zerkleinertes Mahlgut vorgesehen
sein. Der Aktor kann dann auf dem Auffangbehälter angeordnet sein und/oder mit diesem
zusammenwirken. Vorzugsweise ist der Aktor auf der Außenseite des Auffangbehälters,
d.h. außerhalb von dem Aufnahmeraum des Auffangbehälters für zerkleinertes Mahlgut,
angeordnet. Auch ein Deckel des Auffangbehälters kann entsprechend mit einer Gegenschalleinrichtung
ausgerüstet sein.
[0038] Alternativ kann ein den Mahlraum umschließendes Ringsieb vorgesehen sein, wobei der
Aktor auf dem Ringsieb angeordnet ist und/oder mit diesem zusammenwirkt. Auf dem äußeren
Umfang des Ringsiebes kann der Auffangbehälter vorgesehen sein.
[0039] Weist die Labormühle einen Mahlgutkanal auf, der sich durch ein Gehäuse der Labormühle
bis zum Mahlraum erstreckt und für einen Mahlguteinlauf in den Mahlraum und/oder für
einen Mahlgutablauf aus dem Mahlraum vorgesehen ist, kann sich über den Mahlgutkanal
ein durchgehender Luftschallweg zwischen der Emissionsquelle im Bereich des Mahlwerkzeugs
und der Umgebung der Zerkleinerungsvorrichtung ausbilden. Über den Mahlgutkanal gelangt
Luftschall aus dem Inneren der Zerkleinerungseinrichtung in die Umgebung, so dass
die Anordnung einer Gegenschalleinrichtung im Bereich des Mahlgutkanals von Vorteil
ist. Es kann wenigstens ein elektroakustischer Aktor an einem den Mahlgutkanal bildenden
und/oder begrenzenden Geräte- und/oder Gehäuseteil der Labormühle angeordnet sein
und/oder es kann ein elektromechanischer Aktor mit dem Geräte- und/oder Gehäuseteilzusammenwirken,
so dass das Geräte- und/oder Gehäuseteil selbst zu Schwingungen angeregt wird und
ein Gegenschallfeld erzeugt. Beispielsweise kann ein elektroakustischer Aktor vorgesehen
sein, der an einem separaten Einfülltrichter angeordnet ist, welcher in einen Mahlgutkanal
der Labormühle eingesetzt ist. Alternativ kann ein elektromechanischer Aktor vorgesehen
sein, der gegen den Einfülltrichter wirkt und den Einfülltrichter selbst zu Schwingungen
anregt, um ein Gegenschallfeld zu erzeugen. Ein elektroakustischer Aktor kann auch
an einem Gehäusedeckel der Labormühle angeordnet sein, um Anti- bzw. Gegenschall zu
erzeugen. Weiter ist es möglich, dass ein elektromechanischer Aktor mit einem Gehäusedeckel
zusammenwirkt, um den Deckel zu Schwingungen anzuregen und damit ein Gegenschallfeld
zu erzeugen.
[0040] Um einen wesentlichen Anteil des Störschalls wirkungsvoll zu reduzieren, sollte die
Emissionsrichtung der Gegenschallwellen vorzugsweise mit der Emissionsrichtung der
Störschallwellen übereinstimmen. Dies lässt sich durch eine geeignete Anordnung des
Aktors erreichen.
[0041] Es versteht sich, dass die bei einer aktiven Schallreduktion durch Erzeugung von
Gegenschall vorgesehenen Maßnahmen und Merkmale vice versa auch in entsprechender
Weise bei der oben beschriebenen aktiven Schwingungsreduktion mittels Gegenschwingungen
vorgesehen sein können.
[0042] Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand schematischer
Zeichnungen näher erläutert. Die anhand der Fign. 1 bis 8 beschriebenen Aspekte der
Erfindung sind nicht auf die in den Fign 1 bis 8 gezeigten konstruktiven Ausgestaltungen
beschränkt und Merkmale unterschiedlicher Ausführungsformen sind bedarfsweise miteinander
kombinierbar.
[0043] Es zeigen
- Fig. 1
- eine Schnittansicht einer Zentrifugalmühle mit möglichen Positionen für ein Gegenschallsystem,
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung einer Gegenschalleinrichtung zur aktiven Schallreduktion
und/oder zumindest teilweisen Auslöschung von Störschall,
- Fig. 3
- eine schematische Darstellung einer Gegenschwingungseinrichtung zur aktiven Schwingungsreduktion
eines störschallemittierenden Geräte- und/oder Gehäuseteils und zur zumindest teilweisen
Auslöschung der störschallerzeugenden Schwingungen,
- Fig. 4
- die in Fig. 1 gezeigte Zentrifugalmühle mit möglichen Positionsstellen für ein Gegenschwingungssystem,
- Fig. 5
- eine erste Ausführungsform eines separaten Einfülltrichters zur Verwendung bei einer
Zerkleinerungsvorrichtung für den Laborbetrieb, wobei schematisch mögliche Positionsstellen
für ein Gegenschwingungssystem am Trichter gezeigt sind,
- Fig. 6
- eine andere Ausführungsform eines Trichters für eine Zerkleinerungsvorrichtung,
- Fig. 7
- der Trichter aus Fig. 6, eingesetzt in den Mahlgutkanal einer Zentrifugalmühle in
einer Teilschnittansicht und
- Fig. 8
- eine Labormühle mit einem oberhalb von einem Mahlguttrichter der Labormühle angeordneten
separaten Trichter in einer schematischen Schnittansicht.
[0044] Fig. 1 zeigt beispielshaft den konstruktiven Aufbau einer als Rotor-. bzw. Zentrifugalmühle
ausgebildeten Labormühle 1. Die nachfolgend beschriebenen Aspekte gelten jedoch auch
für andere Labormühlen mit abweichendem konstruktiven Aufbau, insbesondere für Kugelmühlen.
[0045] Die Labormühle 1 weist einen an eine Antriebswelle 2 gekuppelten Rotor 3 als Mahlwerkzeug
auf, wobei ein Mahlraum 4, in dem der Rotor 3 während eines Mahlprozesses rotiert,
von einem Ringsieb 5 umschlossen wird. Auf dem äußeren Umfang des Ringsiebes 5 ist
ein ringförmiger Auffangbehälter 6 angeordnet für zerkleinertes Mahlgut. Der Auffangbehälter
6 ist mit einem abnehmbaren Behälterdeckel 7 verschließbar.
[0046] Die Mahlgutzufuhr in den Mahlraum 4 erfolgt über einen Mahlgutkanal 8, der mit einer
Mahlguteinlassöffnung 9 in fluidischer Verbindung steht. Über die Mahlguteinlassöffnung
9 erfolgt die Malgutzufuhr zum Mahlraum 4. Der Mahlgutkanal 8 kann beim Betrieb der
Zerkleinerungsvorrichtung 1 zur Umgebung hin geöffnet sein. Dadurch ist während des
Mahlbetriebes eine sukzessive Zufuhr des Mahlgutes zum Mahlraum 4 sichergestellt.
[0047] Der Mahlgutkanal 8 wird bei der beispielhaft gezeigten Ausführungsform begrenzt durch
einen trichterförmigen Wandabschnitt 10 eines Gehäusedeckels 11 der Labormühle 1.
Der Gehäusedeckel 11 umgibt den Mahlraum 4. Zur weiteren Einhausung der Labormühle
1 ist darüber hinaus ein Gehäuse 12 vorgesehen, dass auch mehrteilig ausgebildet sein
kann und einen Antrieb der Labormühle 1 umgibt. Der Gehäusedeckel 11 und das Gehäuse
12 bilden eine Umhausung bzw. Umhüllende der Labormühle 1. Über eine Grundplatte 13
steht das Gehäuse 12 auf einem Untergrund auf. Die Grundplatte 13 bildet einen Teil
der Geräteaufstellung der Zerkleinerungsvorrichtung 1.
[0048] Beim Mahlbetrieb entwickelt die Labormühle 1 infolge der hohen Drehzahlen von Zentrifugalmühlen
Schallemissionen, die als Luft- und/oder als Körperschall übertragen werden. Diese
an die Drehzahl des Rotors 3 gekoppelten Signale sind infolge der meist hohen Drehzahlen
im Laborbereich sehr störend. Bei Kugelmühlen kommt es dagegen insbesondere aufgrund
von durch den Zerkleinerungsprozess entstehenden periodischen Stößen zu periodischen
Schallemissionen. Schallemissionen können durch den Zerkleinerungsvorgang selbst oder
durch eine sich entwickelnde Luftströmung entstehen, die durch den periodischen Zerkleinerungsvorgang
zyklisch unterbrochen wird.
[0049] Über den Mahlgutkanal 8 wird Luftschall aus dem Mahlraum 4 in die Umgebung emittiert.
Wenn der Mahlgutkanal 8 während des Mahlbetriebes für eine sukzessive Zufuhr des Mahlgutes
zum Mahlraum 4 geöffnet ist, besteht ein durchgehender Luftschallweg zwischen der
Emissionsquelle im Bereich des Mahlwerkzeugs und der Umgebung der Zerkleinerungsvorrichtung
1. Darüber hinaus treten Körperschallemissionen auf, die auf Erschütterungen und Vibrationen
von Geräteteilen und/oder Gehäuseteilen der Zerkleinerungsvorrichtung 1 beruhen, die
vom Mahlraum 4 ausgehen. Diese Geräte- und/oder Gehäuseteile können Umgebungsluft
in Vibrationen versetzen und damit selbst Luftschall erzeugen und/oder Luftschallemissionen
über den Mahlgutkanal 8 verstärken. Zudem versetzen vibrierende Geräteteile und/oder
Gehäuseteile ihrerseits angrenzende Geräte- und/oder Gehäuseteile in Vibrationen,
mit der Folge, dass auch die angrenzenden Geräteteile Luftschall emittieren können.
[0050] Zur Verringerung von Schallemissionen kann wenigstens eine in Fig. 2 schematisch
gezeigte Gegenschalleinrichtung 14 vorgesehen sein. Diese umfasst eine Steuereinheit
15 zur Bereitstellung eines Gegenschallsignals 16 und wenigstens eine ansteuerbare
Schallerzeugungseinheit 17, die in Fig. 2 schematisch als Lautsprecher dargestellt
ist. Bei der Schallerzeugungseinheit 17 kann es sich jedoch auch um einen Piezoaktor,
insbesondere eine Piezofolie, handeln. Alternativ zu einer Piezofolie können auch
piezokeramische Scheibenelemente eingesetzt werden. Entsprechend der Ansteuerung erzeugt
die Schallerzeugungseinheit 17 ein Gegenschallfeld 18 zur aktiven Schallreduktion
und/oder zumindest teilweisen Auslöschung eines Störschallfeldes 19, das vom Mahlraum
4 ausgeht und während des Zerkleinerungsprozesses durch das rotierende Mahlwerkzeug
erzeugt wird.
[0051] Wie sich weiter aus Fig. 2 ergibt, können die von der Schallerzeugungseinheit 17
erzeugten Gegenschallwellen 20 nach Amplitude und Frequenz im Wesentlichen den vom
Mahlraum 4 ausgehenden Störschallwellen 21 entsprechen, weisen relativ zu diesen jedoch
eine Phasenverschiebung von vorzugsweise 180° auf. Auch wenn ggf. nicht das gesamte
Spektrum des störenden Schalls ausgelöscht werden kann, so kann jedoch zumindest eine
nennenswerte Reduzierung der Schallemissionen erzielt werden. In Fig. 2 ist schematisch
dargestellt, dass es durch das Gegenschallfeld 18 zur beinahe vollständigen Auslöschung
des Störschallfelds 19 kommen kann.
[0052] Die Messung des vom Mahlraum 4 ausgehenden Störschallfelds 19 erfolgt mit einem Mikrofon
22. Das Mikrofon 22 wandelt den Störschall in ein Störsignal 23 um, wobei die Steuereinheit
15 das Störsignal 23 auswertet und auf Grundlage der Auswertung ein Gegenschallsignal
16 generiert.
[0053] Im Übrigen kann ein zweites Mikrofon 24 vorgesehen sein, das als Fehlermikrofon dient
und, sofern der Störschall nicht vollständig ausgelöscht sein sollte, ein Fehlersignal
25 an die Steuereinheit 15 übermittelt. Damit wird ein Regelungssystem geschaffen,
um Störschall möglichst vollständig auszulöschen. In diesem Fall ist die Steuereinheit
15 als Regler ausgebildet. Grundsätzlich kann bei der Gegenschallerzeugung jedoch
auch eine reine Steuerung in Abhängigkeit von den mit dem Mikrofon 22 einfallenden,
störenden Schallwellen 21 vorgesehen sein. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit,
die Steuereinheit 15 so zu konfigurieren, dass das Gegenschallsignal 16 aus einer
Anzahl von Gegenschallsignalprofilen auswählbar ist, die in einer nicht dargestellten
Speichereinheit vorgehaltenen werden.
[0054] In Fig. 1 sind schematisch Möglichkeiten zur räumlichen Anordnung einer Gegenschalleinrichtung
14 an der Labormühle 1 gezeigt und mit "X" gekennzeichnet.
[0055] Wie sich aus Fig. 1 ergibt, kann eine Gegenschalleinrichtung 14 beispielsweise im
Bereich eines den Mahlraum 4 mittelbar oder unmittelbar umgebenden Geräte- und/oder
Gehäuseteils vorgesehen sein. Die Schallerzeugungseinheit 17, bzw. ein elektroakustischer
und/oder elektromechanischer Aktor, kann an dem Auffangbehälter 6, insbesondere an
seiner Außenwandung, angeordnet sein. Auch kann ein elektroakustischer und/oder elektromechanischer
Aktor in eine Wandung des Auffangbehälters 6 integriert sein. Alternativ oder ergänzend
kann ein elektroakustischer und/oder ein elektromechanischer Aktor an oder im Behälterdeckel
7 und/oder an oder im Ringsieb 5 angeordnet sein.
[0056] Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, eine Schallerzeugungseinheit 17 im Bereich
des den Mahlgutkanal 8 begrenzenden Wandabschnittes 10 des Gehäusedeckels 11 und/oder
an dem Gehäuse 12 anzuordnen. Auch kann eine Schallerzeugungseinheit 17 an einer Seitenwand
26 des Gehäusedeckels 11 vorgesehen sein, die beabstandet vom Mahlgutkanal 8 ist.
Bei schwingfähig angeordneten Geräte- und/oder Gehäuseteilen kann auch ein elektromechanischer
Aktor mit einer Geräte- oder Gehäusewand zusammenwirken und diese zu Schwingungen
anregen, um somit Gegenschall zu erzeugen. Die Gehäusewand kann dann als Membran wirken
und den Gegenschall erzeugen.
[0057] Es versteht sich, dass zusätzlich zu den in Fig. 1 gezeigten Positionen X für eine
Gegenschalleinrichtung 14 weitere Möglichkeiten zur Anordnung einer Gegenschalleinrichtung
14 bestehen.
[0058] In Fig. 3 ist schematisch eine Gegenschwingungseinrichtung 27 für eine in Fig. 1
dargestellte Labormühle 1 gezeigt. Die Gegenschwingungseinrichtung 27 weist vorzugsweise
mehrere Sensoren 28 und eine ansteuerbare Schwingungserzeugungseinheit 29 auf. Es
kann auch lediglich ein Sensor 28 vorgesehen sein. Es ist ferner eine Steuereinheit
29a vorgesehen, die ein Gegenschwingungssignal 29b generiert. Die Schwingungserzeugungseinheit
29 ist ausgebildet zur Umwandlung des Gegenschwingungssignals 29b in Gegenschwingungen
30 zur aktiven Schwingungsreduktion eines im Übrigen schwingfähigen Geräte- und/oder
Gehäuseteils 31 der Zerkleinerungsvorrichtung 1. Damit wird erreicht, dass beim Betrieb
der Labormühle 1 erzeugte Schwingungen 32 des Geräte- und/oder Gehäuseteils 31 aufgrund
der Wirkung der Schwingungserzeugungseinheit 29 verringert oder sogar vollständig
ausgelöscht werden. In der Folge führt dies zu einer reduzierten Störschallemission.
[0059] Bei der Schwingungserzeugungseinheit 29 kann es sich um einen Piezoaktor und/oder
einen elektromechanischen Aktor in der Art eines Feder-Masse-Schwingungssystems handeln.
Die Schwingungserzeugungseinheit 29 ist vorzugsweise auf das Geräte- und/oder Gehäuseteil
31 aufgesetzt und/oder wirkt gegen das Geräte- und/oder Gehäuseteil 31. Grundsätzlich
kann die Schwingungserzeugungseinheit 29 auch in eine Wandung des Geräte- und/oder
Gehäuseteils 31 integriert bzw. eingebettet sein.
[0060] Es kann auch ein modulares System vorgesehen sein, mit wenigstens einer Schwingungserzeugungseinheit
29 und wenigstens einem, vorzugsweise mehreren Sensoren 28, das bedarfsweise zur Schwingungsreduktion
eingesetzt werden kann. So ist es möglich, wenigstens eine lösbar mit dem Geräte-
und/oder Gehäuseteil 31 verbindbare Schwingungserzeugungseinheit 29 in Abhängigkeit
von den tatsächlich beim Mühlenbetrieb auftretenden Schwingungen 32 an unterschiedlichen
Stellen eines Geräte- und/oder Gehäuseteils 31 oder auch an unterschiedlichen Geräte-
und/oder Gehäuseteilen 31 zu befestigen, um eine möglichst optimale Schwingungsreduktion
zu erreichen.
[0061] Die Sensoren 28 können als Beschleunigungsaufnehmer ausgebildet sein und sind vorzugsweise
räumlich über das hier lediglich für eine vereinfachte Darstellung plattenförmig dargestellte
Geräte- und/oder Gehäuseteil 31 verteilt angeordnet. Sie sind so auf die Oberfläche
des Geräte- und/oder Gehäuseteils 31 aufgesetzt, dass die durch den Mahlprozess erzeugten
Schwingungen 32 des Geräte- und/oder Gehäuseteils 31 erfasst werden. Die Sensorausgangssignale
28a werden dann der Steuereinheit 29a zugeführt, die Gegenschwingungssignale 29b generiert
und an die Schwingungserzeugungseinheit 29 zur aktiven Schwingungsreduktion überträgt.
Als Sensor 28 kann auch ein Mikrofon vorgesehen sein, um von dem Geräte- und/oder
Gehäuseteil 31 beim Laborbetrieb ausgehenden Störschall zu erfassen und in ein Sensorausgangssignal
28 umzuwandeln.
[0062] Die Schwingungserzeugungseinheit 29 generiert aus den Gegenschwingungssignalen 29b
dann Gegenschwingungen 30, die das Geräte- und/oder Gehäusteil 31 gegenphasig anregen
und den Schwingungen 32 des Geräte- und/oder Gehäuseteils 31 entgegenwirken. Vibrationen
des Geräte- und/oder Gehäuseteils 31 werden gedämpft. Dadurch wird von dem Geräte-
und/oder Gehäuseteil 31 abgestrahlter Störschall oder Lärm deutlich verringert oder
völlig ausgelöscht. Die Signalübertragung zwischen den Sensoren 28, der Schwingungserzeugungseinheit
29 und der Steuereinheit 29a kann per Funk oder mittels Steuersignalleitungen erfolgen.
Die Steuereinheit 29a kann als Regler ausgebildet sein.
[0063] In Fig. 4 sind schematisch mögliche Positionen für die Anordnung einer Gegenschwingungseinrichtung
27 an einer Zerkleinerungsvorrichtung 1 gezeigt. Die Gegenschwingungseinrichtung 27
dient zur aktiven gegenphasigen Anregung von Geräte- und/oder Gehäusewänden der Zerkleinerungsvorrichtung
1, um Schwingungen der Geräte- und/oder Gehäusewände, die auf den Mahlbetrieb zurückgehen,
zu reduzieren. Damit wird auch Störschall reduziert.
[0064] Die in Fig. 4 gezeigte Labormühle 1 entspricht nach Art und Aufbau der in Fig. 1
gezeigten Labormühle 1, wobei jedoch in den Mahlgutkanal 8 ein separater Einfülltrichter
33 eingesetzt ist. Der Einfülltrichter 33 ist als Schalldämpfer ausgebildet und führt
zu einer passiven Verminderung von Schallemissionen durch Reflexion von Luftschall
an Querschnitts- und/oder Richtungsänderungen im Einfülltrichter 33.
[0065] Beispielsweise kann eine Gegenschwingungseinrichtung 27 an oder im Bereich einer
Außen- oder Innenwandung des Gehäuses 12 vorgesehen sein. Auch im Bereich des Gehäusedeckels
11, insbesondere im Bereich des den Mahlgutkanal 8 begrenzenden Wandabschnitts 10,
kann eine entsprechend ausgebildete Gegenschwingungseinrichtung 27 angeordnet werden.
Die Gegenschwingungseinrichtung 27 kann von außen oder von innen an der jeweiligen
Wandung des Gehäuses 12 und/oder des Gehäusedeckels 11 angeordnet sein. Auch kann
sie in die Wandung integriert sein. Darüber hinaus ist in Fig. 4 dargestellt, dass
eine Gegenschwingungseinrichtung 27 auch direkt an dem Einfülltrichter 33 vorgesehen
sein kann, vorzugsweise auf der vom Mahlgut abgewandten Außenseite des Einfülltrichters
33.
[0066] Bei der in Fig. 4 gezeigten Labormühle 1 steht die Grundplatte 13 über Gummielemente
34 auf einem Untergrund auf. Die Gummielemente 34 führen zu einer passiven Entkopplung
der Grundplatte 13 vom Untergrund und zu einer passiven Dämpfung der Schwingungsübertragung.
In Kombination damit kann wenigstens eine Gegenschwingungseinrichtung 27 vorgesehen
sein, um die Grundplatte 13 gegenphasig anzuregen und damit zusätzlich aktiv zu entkoppeln.
Durch eine gegenphasige Anregung der Grundplatte 13 können störschallerzeugende Schwingungen
der Grundplatte 13 aktiv reduziert und/oder zumindest teilweise ausgelöscht werden.
Es kann jedem Gummielement 34 eine Gegenschwingungseinrichtung 27 zugeordnet sein.
[0067] Die Fig. 5 und 6 zeigen alternative Ausführungsformen von Einfülltrichtern 33, die
als separate Geräteteile bedarfsweise in den Mahlgutkanal 8 einer Labormühle 1 eingesetzt
werden können und zur passiven Verminderung von Schallemission durch Reflexion von
Luftschall an Querschnitts- und/oder Richtungsänderungen im Trichter 33 führen. Der
Trichter 33 wird hierzu in den Luftschallweg zwischen dem Mahlraum 4 und der die Zerkleinerungsvorrichtung
1 umgebenden Außenluft eingebracht. Den Schallwellen werden im Trichter 33 Hindernisse
in den Weg gestellt, so dass sie zurückgeworfen und umgelenkt werden. Zum Teil löschen
sich die Schallwellen dabei gegenseitig auf. Durch verschiedene Querschnitte des Dämpfers
kommt es zur Schallreflexion und damit zu einer Schallsenkung. Die lediglich auf die
Geometrie des Trichters 33 zurückgehende Verringerung von Schallemissionen kann wenigstens
10 dB(A), vorzugsweise wenigstens 20 db(A), besonders bevorzugt wenigstens 30 dB(A)
betragen.
[0068] Der in Fig. 5 gezeigte Einfülltrichter 33 weist einen oberen Randabschnitt 35 auf,
der zum Abstützen des Einfülltrichters 33 auf dem Gehäusedeckel 11 vorgesehen ist.
Der Einfülltrichter 33 weist an seinem oberen Ende einen konisch zulaufenden Trichterabschnitt
36 und einen nach unten daran anschließenden zylindrischen Halsabschnitt 37 auf. Am
unteren Ende des Halsabschnitts 37 ist ein Rückspritzschutz 38 vorgesehen, der durch
einen kegelförmigen Wandabschnitt 39 gebildet wird. Der Wandabschnitt 39 ist über
stegförmig in axialer Richtung verlängerte Wandabschnitte 40 an dem Halsabschnitt
37 gehalten. Die Zufuhr eines Mahlgutes in den Mahlraum 4 erfolgt über eine Eintrittsöffnung
41 am oberen Ende des Einfülltrichters 33 über den Trichterabschnitt 36 und den Halsabschnitt
37 an den stegförmigen Wandabschnitten 40 vorbei in Richtung zum Mahlraum 4.
[0069] Wie sich nun aus Fig. 5 weiter ergibt, kann wenigstens eine Gegenschwingungseinrichtung
27, insbesondere der in Fig. 3 gezeigten Art, von außen an unterschiedlichen Stellen
des Einfülltrichters 33 vorgesehen sein. Damit lässt sich der Einfülltrichter 33 beim
Betrieb der Labormühle 1 aktiv gegenphasig anregen, was zur Schwingungsreduktion und
zur zumindest teilweisen Auslöschung von störschallerzeugenden Schwingungen des Einfülltrichters
33 führt. Nicht gezeigt ist, dass an dem Trichter 33 alternativ oder ergänzend auch
eine Gegenschalleinrichtung 14 vorgesehen sein kann.
[0070] Fig. 6 zeigt eine alternative Ausführungsform eines mehrteilig ausgebildeten Einfülltrichters
33. Gleiche Bezugszeichen der in den Fig. 5 und Fig. 6 gezeigten Trichter 33 kennzeichnen
gleiche und/oder funktionsgleiche Bereiche und Abschnitte. Der Einfülltrichter 33
aus Fig. 6 weist einen Einsatz 43 mit einem trichterförmigen Wandabschnitt 44 auf,
der an seinem unteren Ende den Rückspritzschutz 38 ausbildet. Der Einsatz 43 kann
rastend in der Eintrittsöffnung 41 des Einfülltrichters 33 gehalten sein.
[0071] Die Gegenschwingungseinrichtung 27 kann beispielsweise an einem Außenrand 42 des
Randabschnitts 35 vorgesehen sein. Darüber hinaus kann eine Gegenschwingungseinrichtung
27 an dem Trichterabschnitt 36 und/oder an dem Halsabschnitt 37 und/oder im Bereich
des Rückspritzschutzes 38 vorgesehen sein.
[0072] Bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform kann eine Gegenschwingungseinrichtung
27 auch an dem Einsatz 43 vorgesehen sein, wobei Gegenschwingungen 30 auf den Einsatz
43 übertragen werden, um die Vibrationen des Einsatzes 43 zu dämpfen und Schwingungen
und damit Störschall, der von dem Einsatz 43 beim Betrieb der Labormühle 1 ausgeht,
zu reduzieren oder sogar vollständig auszulöschen.
[0073] Fig. 7 zeigt den Einfülltrichter 33 aus Fig. 6 nach dem Einsetzen in den Mahlgutkanal
8 einer Labormühle 1. Wie sich aus Fig. 7 ergibt, kann eine außermittige Zufuhr eines
Mahlguts zum Einfülltrichter 33 vorgesehen sein. Die Mahlgutzufuhr kann über eine
Rinne 45 erfolgen, die durch eine Abdeckung 46 hindurch geführt ist. Die Abdeckung
46 überdeckt den in den Mahlgutkanal 8 eingesetzten Einfülltrichter 33 und kann auf
dem Außenrand 42 des Einfülltrichters 33 aufliegen. An der Abdeckung 46 und/oder an
der Rinne 45 kann ebenfalls eine Gegenschwingungseinrichtung 27 vorgesehen sein. Nicht
gezeigt ist, dass an der Abdeckung 46 und/oder an der Rinne 45 auch eine Gegenschalleinrichtung
14 vorgesehen sein kann.
[0074] Die in Fig. 8 gezeigte Labormühle 1 entspricht nach Art und Aufbau der in den Fig.
1, 4 und 7 gezeigten Labormühle 1. Baugleiche und/oder funktionsgleiche Bauteile sind
mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet worden.
[0075] Die Labormühle 1 aus Fig. 8 weist einen Einfülltrichter 33 auf, der eine außermittige
Zufuhr eines Mahlguts ermöglicht. Der Einfülltrichter 33 ist vorzugsweise drehbar
in ein Trichtergehäuse 47 eingesetzt. Das Trichtergehäuse 47 ist vorzugsweise auf
dem Gehäusedeckel 11 abgestützt und überdeckt damit den Mahlgutkanal 8. Die gezeigte
Geometrie der Anordnung aus Einfülltrichter 33 und Trichtergehäuse 47 führt zu einer
passiven Reduzierung von Schallemissionen beim Betrieb der Zerkleinerungsvorrichtung
1. Um die Erzeugung von Schallemissionen zu verringern, kann wenigstens eine Gegenschwingungseinrichtung
27 beispielsweise am Gehäusedeckel 11, am Trichtergehäuse 47 oder auch direkt am Einfülltrichter
33 angeordnet sein.
[0076] Die Merkmale der in den Fign. 1 bis 8 gezeigten Labormühlen 1 sind nicht auf die
jeweils gezeigten Merkmalsgesamtheit beschränkt und es können Merkmale unterschiedlicher
Ausführungsformen bedarfsweise miteinander kombiniert werden, auch wenn dies nicht
im Einzelnen gezeigt und beschrieben ist.
Bezugszeichenliste:
1 |
Labormühle |
27 |
Gegenschwingungseinrichtung |
2 |
Antriebswelle |
28 |
Sensor |
3 |
Rotor |
28a |
Schwingungssignal |
4 |
Mahlraum |
29 |
Schwingungserzeugungseinheit |
5 |
Ringsieb |
29a |
Steuereinheit |
6 |
Auffangbehälter |
29b |
Gegenschwingungssignal |
7 |
Behälterdeckel |
30 |
Gegenschwingung |
8 |
Mahlgutkanal |
31 |
Geräte-und/oder Gehäuseteil |
9 |
Mahlguteinlassöffnung |
32 |
Schwingung |
10 |
Wandabschnitt |
33 |
Einfülltrichter |
11 |
Gehäusedeckel |
34 |
Gummielement |
12 |
Gehäuse |
35 |
Randabschnitt |
13 |
Grundplatte |
36 |
Trichterabschnitt |
14 |
Gegenschalleinrichtung |
37 |
Halsabschnitt |
15 |
Steuereinheit |
38 |
Rückspritzschutz |
16 |
Gegenschallsignal |
39 |
Wandabschnitt |
17 |
Schallerzeugungseinheit |
40 |
Wandabschnitt |
18 |
Gegenschallfeld |
41 |
Eintrittsöffnung |
19 |
Störschallfeld |
42 |
Außenrand |
20 |
Gegenschallwelle |
43 |
Einsatz |
21 |
Störschallwelle |
44 |
Wandabschnitt |
22 |
Mikrofon |
45 |
Rinne |
23 |
Störsignal |
46 |
Abdeckung |
24 |
Mikrofon |
47 |
Trichtergehäuse |
25 |
Fehlersignal |
|
|
26 |
Seitenwand |
|
|
1. Labormühle (1) mit wenigstens einer Gegenschwingungseinrichtung (27), die wenigstens
eine Steuereinheit (29a) zur Bereitstellung eines Gegenschwingungssignals (29b) und
wenigstens eine ansteuerbare Schwingungserzeugungseinheit (29) zur Umwandlung des
Gegenschwingungssignals (29b) in Gegenschwingungen (30) aufweist, wobei die Schwingungserzeugungseinheit
(29) gegen ein Geräte- und/oder Gehäuseteil (31) der Labormühle wirkt und wobei durch
die Gegenschwingungen (30) eine aktive Schwingungsreduktion des Geräte- und/oder Gehäuseteils
(31) und/oder eine zumindest teilweise Auslöschung von Störschall erzeugenden Schwingungen
des Geräte- und/oder Gehäuseteils (31) durch destruktive Interferenz bewirkt wird.
2. Labormühle (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Geräte- und/oder Gehäuseteil (31) ein einen Mahlraum (4) umgebender Gehäusedeckel
(11) oder ein auf einem Untergrund aufstellbares Gehäuse (12) der Labormühle (1) ist.
3. Labormühle (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenschwingungseinrichtung (27) zur gemeinsamen aufeinander abgestimmten gegenphasigen
Anregung des Gehäuses (12) und des Gehäusedeckels (11) ausgebildet und angeordnet
ist.
4. Labormühle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungserzeugungseinheit (29) ein Piezoaktor oder ein elektromechanischer
Aktor ist, der auf das Geräte- und/oder Gehäuseteil (31) aufgesetzt ist und/oder mit
dem Geräte- und/oder Gehäuseteil (31) zusammenwirkt.
5. Labormühle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungserzeugungseinheit (29) in eine Wandung des Geräte- und/oder Gehäuseteils
(31) integriert ist.
6. Labormühle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Sensor (28) zum Erfassen von Störschall erzeugenden Schwingungen (32)
und/oder von Störschall und zur Generierung eines Schwingungssignals (28a) vorgesehen
ist, wobei die Steuereinheit (29a) zur Generierung des Gegenschwingungssignals (29b)
durch Auswertung des Schwingungssignals (28a) konfiguriert ist.
7. Labormühle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungserzeugungseinheit (29) lösbar mit einem Geräte- und/oder Gehäuseteil
(31) verbindbar und/oder bedarfsweise an unterschiedlichen Geräte- und/oder Gehäuseteilen
(31) befestigbar ist.
8. Labormühle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungserzeugungseinheit (29) zur aktiven gegenphasigen Anregung eines Einfülltrichters
(33) und/oder einer Geräteaufstellung der Labormühle (1) ausgebildet und angeordnet
ist.
9. Labormühle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (29a) wenigstens ein Stellglied aufweist, um manuell ein Gegenschwingungssignal
(29b) zu generieren und/oder die Phasenlage und/oder die Amplitude der Gegenschwingungen
(30) zu modifizieren.
10. Labormühle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Sensor zum Erfassen einer Betriebskenngröße der Labormühle (1), insbesondere
der Motordrehzahl einer Antriebseinheit der Labormühle (1), vorgesehen ist und dass
die Steuereinheit (29a) zur Bereitstellung des Gegenschwingungssignals (29b) in Abhängigkeit
von der erfassten Betriebskenngröße der Labormühle (1) ausgebildet ist.
11. Labormühle (1), vorzugsweise nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit wenigstens
einer Gegenschalleinrichtung (14), die eine Steuereinheit (15) zur Bereitstellung
eines Gegenschallsignals (16) und wenigstens eine ansteuerbare Schallerzeugungseinheit
(17) zur Umwandlung des Gegenschallsignals (16) in Gegenschall aufweist zur aktiven
Schallreduktion und/oder zumindest teilweisen Auslöschung von Störschall durch destruktive
Interferenz.
12. Labormühle (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schallerzeugungseinheit (17) ein Piezoaktor, insbesondere eine Piezofolie, oder
ein Lautsprecher ist, der entsprechend seiner Ansteuerung ein Gegenschallfeld (18)
erzeugt.
13. Labormühle (1) nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schallerzeugungseinheit (17) ein elektromechanischer Aktor ist, der mit einem
schwingfähigen Geräte- und/oder Gehäuseteil zusammenwirkt, wobei das Geräte- und/oder
Gehäuseteil durch Auslenkungen des Aktors in Schwingung versetzt wird und hierdurch
ein Gegenschallfeld (18) erzeugt.
14. Labormühle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Schallsensor zur Umwandlung von Störschall in ein Störsignal (23)
vorgesehen ist, wobei die Steuereinheit (15) zur Generierung des Gegenschallsignals
(16) durch Analyse des Störsignals (23) konfiguriert ist.
15. Labormühle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schallerzeugungseinheit (17) an einem zu einem schallemittierenden Geräte- und/oder
Gehäuseteil unmittelbar oder mittelbar benachbarten weiteren Geräte- und/oder Gehäuseteil
angeordnet ist und/oder mit diesem zusammenwirkt.
1. A laboratory grinder (1) with at least one counter-vibration device (27) which has
at least one control unit (29a) for providing a counter-vibration signal (29b) and
at least one controllable vibration-producing unit (29) for converting the counter-vibration
signal (29b) into counter-vibrations (30), wherein the vibration-producing unit (29)
acts against a device and/or housing component (31) of the laboratory grinder and
wherein by means of the counter-vibrations (30) an active vibration reduction of the
device and/or housing component (31) and/or an at least partial elimination of background
noise-producing vibrations of the device and/or housing component (31) is effected
by destructive interference.
2. The laboratory grinder (1) according to claim 1, characterised in that the device and/or housing component (31) is a housing cover (11), surrounding a grinding
chamber (4), or a housing (12), being erectable on a substrate, of the laboratory
grinder (1).
3. The laboratory grinder (1) according to claim 1 or 2, characterised in that the counter-vibration device (27) is designed and arranged for mutually coordinated,
inversely phased stimulation of the housing (12) and the housing cover (11).
4. The laboratory grinder (1) according to one of the preceding claims, characterised in that the vibration-producing unit (29) is a piezo actuator or an electromechanical actuator,
which is fitted to the device and/or housing component (31) and/or interacts with
the device and/or housing component (31).
5. The laboratory grinder (1) according to one of the preceding claims, characterised in that the vibration-producing unit (29) is integrated into a wall of the device and/or
housing component (31).
6. The laboratory grinder (1) according to one of the preceding claims, characterised in that at least one sensor (28) is provided for measuring background noise-producing vibrations
(32) and/or background noise, and for generating a vibration signal (28a), wherein
the control unit (29a) is configured for generating the counter-vibration signal (29b)
by evaluating the vibration signal (28a).
7. The laboratory grinder (1) according to one of the preceding claims, characterised in that the vibration-producing unit (29) can be detachably connected with a device and/or
housing component (31) and/or can be optionally attached to different device and/or
housing components (31).
8. The laboratory grinder (1) according to one of the preceding claims, characterised in that the vibration-producing unit (29) is designed and arranged for active inversely phased
stimulation of a filling funnel (33) and/or a device assembly of the laboratory grinder
(1).
9. The laboratory grinder (1) according to one of the preceding claims, characterised in that the control unit (29a) has at least one controlling element in order to manually
generate a counter-vibration signal (29b) and/or to modify the phase angle and/or
the amplitude of the counter-vibration signals (30).
10. The laboratory grinder (1) according to one of the preceding claims, characterised in that at least one sensor is provided for measuring an operating parameter of the laboratory
grinder (1), particularly the motor speed of a drive unit of the laboratory grinder
(1), and that the control unit (29a) is designed for providing the counter-vibration
signal (29b) depending on the measured operating parameter of the laboratory grinder
(1).
11. A laboratory grinder (1), preferably according to one of the preceding claims, having
at least one counter-noise device (14), which has a control unit (15) for providing
a counter-noise signal (16) and at least one controllable noise-producing unit (17)
for converting the counter-noise signal (16) into counter-noise, for active noise
reduction and/or at least partial elimination of background noise by destructive interference.
12. The laboratory grinder (1) according to claim 11, characterised in that the noise-producing unit (17) is a piezo actuator, particularly a piezo film, or
a loudspeaker, which produces a counter-noise field (18) according to its control.
13. The laboratory grinder (1) according to one of claims 11 or 12, characterised in that the noise-producing unit (17) is an electromechanical actuator, which interacts with
a vibratable device and/or housing component, wherein the device and/or housing component
is set into vibration by deflections of the actuator and hereby produces a counter-noise
field (18).
14. The laboratory grinder (1) according to one of the preceding claims 11 to 13, characterised in that at least one noise sensor is provided for converting background noise into an interference
signal (23), wherein the control unit (15) is configured for generating the counter-noise
signal (16) through the analysis of the interference signal (23).
15. The laboratory grinder (1) according to one of the preceding claims 11 to 14, characterised in that the noise-producing unit (17) is arranged on a further device and/or housing component
being directly or indirectly adjacent to a noise-emitting device and/or housing component
and/or interacts with the same.
1. Broyeur de laboratoire (1) comprenant au moins un dispositif de contre-vibrations
(27) qui présente au moins une unité de commande (29a) destinée à fournir un signal
de contre-vibration (29b) et au moins une unité génératrice de vibrations (29) pilotable
pour convertir le signal de contre-vibration (29b) en contre-vibrations (30), l'unité
génératrice de vibrations (29) agissant contre une partie de dispositif et/ou de boîtier
(31) du broyeur de laboratoire et par les contre-vibrations (30), une réduction active
des vibrations de la partie de dispositif et/ou de boîtier (31) et/ou une élimination
au moins partielle des vibrations produisant un bruit parasite de la partie de dispositif
et/ou de boîtier (31) grâce à une interférence destructive sont produites.
2. Broyeur de laboratoire (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie de dispositif et/ou de boîtier (31) est un couvercle de boîtier (11) entourant
une chambre de broyage (4) ou un boîtier (12) du broyeur de laboratoire (1) pouvant
être monté sur un support.
3. Broyeur de laboratoire (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif de contre-vibrations (27) est conçu et agencé pour l'excitation déphasée
coordonnée et commune du boîtier (12) et du couvercle de boîtier (11).
4. Broyeur de laboratoire (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'unité génératrice de vibrations (29) est un actionneur piézoélectrique ou un actionneur
électromécanique qui est monté sur la partie de dispositif et/ou de boîtier (31) et/ou
qui coopère avec la partie de dispositif et/ou de boîtier (31).
5. Broyeur de laboratoire (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'unité génératrice de vibrations (29) est intégrée dans une paroi de la partie de
dispositif et/ou de boîtier (31).
6. Broyeur de laboratoire (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'au moins un capteur (28) est prévu pour détecter des vibrations (32) produisant un
bruit parasite et/ou un bruit parasite et pour générer un signal de vibration (28a),
l'unité de commande (29a) étant configurée pour générer le signal de contre-vibration
(29b) en évaluant le signal de vibration (28a).
7. Broyeur de laboratoire (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'unité génératrice de vibrations (29) peut être raccordée de manière amovible à
la partie de dispositif et/ou de boîtier (31) et/ou, selon les besoins, fixée sur
différentes parties de dispositif et/ou de boîtier (31).
8. Broyeur de laboratoire (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'unité génératrice de vibrations (29) est conçue et agencée pour l'excitation déphasée
active d'une trémie de remplissage (33) et/ou d'un appareillage du broyeur de laboratoire
(1).
9. Broyeur de laboratoire (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'unité de commande (29a) présente au moins un actionneur afin de générer manuellement
un signal de contre-vibration (29b) et/ou de modifier la plage de phase et/ou l'amplitude
des contre-vibrations (30).
10. Broyeur de laboratoire (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'au moins un capteur est prévu pour détecter un paramètre de fonctionnement du broyeur
de laboratoire (1), en particulier le régime moteur d'une unité d'entraînement du
broyeur de laboratoire (1) et en ce que l'unité de commande (29a) est conçue pour fournir le signal de contre-vibration (29b)
en fonction du paramètre de fonctionnement détecté du broyeur de laboratoire (1).
11. Broyeur de laboratoire (1), de préférence selon l'une quelconque des revendications
précédentes, comprenant au moins un dispositif antibruit (14) qui présente une unité
de commande (15) pour fournir un signal de contre-bruit (16) et au moins une unité
génératrice de bruit (17) pilotable pour convertir le signal de contre-bruit (16)
en contre-bruit pour la réduction active du bruit et/ou l'élimination au moins partielle
du bruit parasite par interférence destructive.
12. Broyeur de laboratoire (1) selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'unité génératrice de bruit (17) est un actionneur piézoélectrique, en particulier
une feuille piézoélectrique ou un haut-parleur qui produit un champ de contre-bruit
(18) en fonction de son excitation.
13. Broyeur de laboratoire (1) selon l'une quelconque des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que l'unité génératrice de bruit (17) est un actionneur électromécanique coopérant avec
une partie de dispositif et/ou de boîtier capable de vibrer, la partie de dispositif
et/ou de boîtier étant amenée à vibrer par les déformations de l'actionneur et produisant
ainsi un champ de contre-bruit (18).
14. Broyeur de laboratoire (1) selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce qu'au moins un capteur de bruit est prévu pour convertir le bruit parasite en un signal
parasite (23), l'unité de commande (15) étant configurée pour générer le signal de
contre-bruit (16) par l'analyse du signal parasite (23).
15. Broyeur de laboratoire (1) selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, caractérisé en ce que l'unité génératrice de bruit (17) est agencée sur une autre partie de dispositif
et/ou de boîtier directement ou indirectement adjacente à une partie de dispositif
et/ou de boîtier émettant un bruit et/ou coopère avec celle-ci.