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 I, besonders bevorzugt von weniger als 5 I, weiter bevorzugt von weniger als 2 I, 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 Produktionsund/oder Verarbeitungsprozesses eines Probenmaterials.

Bei vielen nach dem Prall- und/oder Schneidprinzip arbeitenden Labormühlen treten bei der Probenbe- und/oder -Verarbeitung infolge der dabei ablaufenden Ar- beitsvorgänge 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 "Stör- schall" im Sinne der Erfindung bezeichnet allgemein hörbare Geräusche bzw. die hörbaren Schwingungen (Schallwellen) von Druck- und Dichteschwankungen in der Luft.

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 Inne- ren 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,

Wenn während eines Mahlvorgangs über einen Mahlgutkanal eine sukzessive Zu- fuhr 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.

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 Mahlgutzu- fuhr 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.

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.

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 Schwingungserzeugungs- einheit zur Umwandlung des Gegenschwingungssignals in Gegenschwingungen aulweist, 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 5 Geräte- und/oder Gehäuseteils durch destruktive Interferenz bewirkt wird.

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 Ge-

10 häuseteils 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 i s von Störschall zu verringern. Das Geräte- und/oder Gehäuseteil wird mit gegen- phasigen 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 aus-

20 gelöscht werden.

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 La-

25 bormühle, 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

30 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

35 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 Schwingungsdärnpfungsverhaiten erreichen lässt.

Es versteht sich, dass das Gehäuse und auch der Gehäusedeckel mehrteilig aus- gebildet sein können, so dass bedarfsweise mehrere Schwingungserzeugungsein- heiten vorgesehen sind, um jedes Geräte- und/oder Gehäuseteil und aufeinander abgestimmt gegenphasig anzuregen.

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 ge- bildet werden, das mit einem Antrieb beaufschlagt wird und an eine Bauteilwandung der Labormühle angekoppelt ist.

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.

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 konfi- guriert 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 Schwingungserzeugungsein- heit 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 zumin- dest die Amplitude der auf den Mahlbetrieb zurückzuführenden Schwingungen des Geräte- und/oder Gehäuseteils verringert wird.

Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass die Schwingungserzeugungsein- heit 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.

Die Schwingungserzeugungseinheit kann auch zur aktiven gegenphasigen Anre- gung 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 Dämpfungsele- menten kommt eigenerfinderische Bedeutung zu.

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.

Darüber hinaus kann wenigstens ein Sensor zum Erfassen einer Betriebskenngrö- ße 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 wer- den 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, Pha- senwinkel/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 Schwingungserzeu- gungseinheit zum Emittieren von vorgegebenen, in dem Speicher hinterlegten Gegenschwingungen anzusteuern. Es kann dann grundsätzlich auf Sensoren zum Er- fassen 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.

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.

In diesem Zusammenhang kann bei einer Labormühle eine Gegenschalleinrichtung vorgesehen sein, die eine Steuereinheit zur Bereitstellung eines Gegenschallsig- nals 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 ak- tive 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. Neben der Reduzierung von SchaSlemissionen durch Gegenschaii 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 Gegen- schall 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 Gegenschaii tiefere Frequenzen gut auslöschen, wohingegen sich höhere Frequenzen auch durch herkömmliche Schalldämpfung oftmals unterdrücken lassen.

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. 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.

Antischall-Systeme können beispielsweise einen sogenannten Filtered-x Least Me- an 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 vorgegebe- nen 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 Schaller- zeugungseinheit 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 Frequenz- band 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 Schallaus- löschung bzw. Schallbeeinflussung zumindest außerhalb der Labormühle hörbar und messbar ist.

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.

Als Schallerzeugungseinheit kann ein Piezoaktor, insbesondere eine Piezofolie o- der ein piezokeramisches Scheibenelement, eingesetzt werden, wobei der Piezo- aktor entsprechend seiner Ansteuerung selbst ein Gegenschallfeld erzeugt. Solche Aktoren werden nachfolgend als "elektroakustische Aktoren" bezeichnet. Piezoak- toren 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. Kompensations- schallfeld wird dem Störschallfeld überlagert und führt so zur Auslöschung des Störschalls oder zumindest zur Reduzierung der Störschallamplitude.

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 Gegen- schallerzeugung zu erreichen. Gegebenenfalls kann der Piezoaktor auch mit einer Membran gekoppelt werden. 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. 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.

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.

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 Stör- schall besonders stark erzeugt wird, herausfilterbar.

Bei einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann die Steuereinheit so konfiguriert sein, dass das Gegenschallsignal aus einer Anzahl von in einer Speicher- einheit 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 La- bormühle 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. 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 Stör- schall 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.

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. 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. 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. 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.

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 vorge- sehen sein.

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 Einfüll- trichter 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 Gegenschal!feld zu erzeugen. Ein elektroakustischer Aktor kann auch an einem Gehäusedecke! 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.

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.

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.

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.

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 EinfüIItrichters 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.

Fig. 1 zeigt beispielhaft 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.

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 Behälterdecke! 7 verschließbar.

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.

Der Mahlgutkanal 8 wird bei der beispielhaft gezeigten Ausführungsform begrenzt durch einen trichterförmigen Wandabschnitt 10 eines Gehäusedeckels 1 1 der Labormühle 1 . Der Gehäusedeckel 1 1 umgibt den Mahlraum 4. Zur weiteren Einhau- sung 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 1 1 und das Gehäuse 12 bilden eine Umhausung bzw. Umhüllende der Labormühle 1. Ober eine Grundplatte 13 steht das Gehäuse 12 auf einem Un- tergrund auf. Die Grundplatte 13 bildet einen Teil der Geräteaufstellung der Zerkleinerungsvorrichtung 1.

Beim Mahlbetrieb entwickelt die Labormühle 1 infolge der hohen Drehzahlen von Zentrifugalmühlen Schallemissionen, die als Luft- und/oder als Körperschall über- tragen 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 ent- wickelnde Luftströmung entstehen, die durch den periodischen Zerkleinerungsvorgang zyklisch unterbrochen wird.

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 Mahl- räum 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 Luft- schall emittieren können.

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 wer- den. Entsprechend der Ansteuerung erzeugt die Schallerzeugungseinheit 17 ein Gegenschalifeld 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.

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 Gegenschalifeld 18 zur beinahe vollständigen Auslöschung des Störschallfelds 19 kommen kann.

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.

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 Gegen- schallerzeugung 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 aus- wählbar ist, die in einer nicht dargestellten Speichereinheit vorgehaltenen werden.

In Fig. 1 sind schematisch Möglichkeiten zur räumlichen Anordnung einer Gegen- schalleinrichtung 14 an der Labormühle 1 gezeigt und mit "X" gekennzeichnet. 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 Auffangbe- hälter 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.

Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, eine Schallerzeugungseinheit 17 im Bereich des den Mahlgutkanal 8 begrenzenden Wandabschnittes 10 des Gehäusedeckels 1 1 und/oder an dem Gehäuse 12 anzuordnen. Auch kann eine Schallerzeu- gungseinheit 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.

Es versteht sich, dass zusätzlich zu den in Fig. 1 gezeigten Positionen X für eine Gegenschalleinrichtung 14 weitere Möglichkeiten zur Anordnung einer Gegen- schalleinrichtung 14 bestehen.

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 Schwingungserzeu- gungseinheit 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. 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 ge- gen 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. 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. 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 Ge- häuseteils 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.

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 Gehäuse- teils 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.

In Fig. 4 sind schematisch mögliche Positionen für die Anordnung einer Gegenschwingungseinrichtung 27 an einer Zerkleinerungsvorrichtung 1 gezeigt. Die Ge- genschwingungseinrichtung 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.

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.

Beispielsweise kann eine Gegenschwingungseinrichtung 27 an oder im Bereich einer Außen- oder Innenwandung des Gehäuses 12 vorgesehen sein. Auch im Be- reich des Gehäusedeckels 1 1 , 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 1 1 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. 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 gegen- phasig anzuregen und damit zusätzlich aktiv zu entkoppeln. Durch eine gegenpha- sige 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.

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.

Der in Fig. 5 gezeigte Einfülltrichter 33 weist einen oberen Randabschnitt 35 auf, der zum Abstützen des Einfülltrichters 33 auf dem Gehäusedeckel 1 1 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 steg- förmigen Wandabschnitten 40 vorbei in Richtung zum Mahlraum 4.

Wie sich nun aus Fig. 5 weiter ergibt, kann wenigstens eine Gegenschwingungs- einrichtung 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 stör- schallerzeugenden Schwingungen des Einfülltrichters 33 führt. Nicht gezeigt ist, dass an dem Trichter 33 alternativ oder ergänzend auch eine Gegenschalleinrich- tung 14 vorgesehen sein kann.

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 aus- bildet. Der Einsatz 43 kann rastend in der Eintrittsöffnung 41 des Einfüiitrichters 33 gehalten sein.

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.

Bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform kann eine Gegenschwingungseinrich- tung 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.

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 Einfüiitrichters 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.

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. 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 Ge- häusedeckel 1 1 , am Trichtergehäuse 47 oder auch direkt am EinfüIItrichter 33 angeordnet sein.

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 30 28 Sensor

3 Rotor 28a Schwingungssignal

4 Mahlraum 29 Schwingungserzeugungseinheit

5 Ringsieb 29a Steuereinheit

6 Auffangbehälter 29b Gegenschwingungssignal

7 Behälterdeckel 35 30 Gegenschwingung

8 Mahlgutkanal 31 Geräte-und/oder Gehäuseteil

9 Mahlguteinlassöffnung 32 Schwingung

10 Wandabschnitt 33 Einfülltrichter

1 1 Gehäusedeckel 34 Gummielement

12 Gehäuse 40 35 Randabschnitt

13 Grundplatte 36 Trichterabschnitt

14 Gegenschalleinrichtung 37 Halsabschnitt

15 Steuereinheit 38 Rückspritzschutz

16 Gegenschallsignal 39 Wandabschnitt

17 Schallerzeugungseinheit 45 40 Wandabschnitt

18 Gegenschallfeld 41 Eintrittsöffnung

19 Störschallfeld 42 Außenrand

20 Gegenschallwelle 43 Einsatz

21 Störschallwelle 44 Wandabschnitt

22 Mikrofon 50 45 Rinne

23 Störsignal 46 Abdeckung

24 Mikrofon 47 Trichtergehäuse

25 Fehlersignal

26 Seitenwand