破砕装置
【課題】破砕媒体及び被破砕物を収容した破砕容器を冷却して破砕動作を行っても、動作完了後に破砕容器を容器ケースから容易に取り出すことができる破砕装置を提供すること。
【解決手段】回転軸２と、回転軸２の軸芯に対して傾斜した軸芯を有する傾斜軸体４と、傾斜軸体４に相対回転自在に連結された環状保持体１４と、環状体１０の回転を弾性的に拘束する拘束部と、環状保持体１４の外周部に保持された容器ケース１５と、容器ケース１５内に収容された破砕容器３０を備える。環状保持体１４の保持部１４ｂに設けられた回動軸２２に第１アーム２３の一端を枢着し、第１アーム２３の他端に設けられた揺動軸２４に第２アーム２５の一端を枢着する。第１アーム２３に螺着したボルト２７で第２アーム２５を揺動させ、先端部２５ａを蓋体１６のフランジ１６ａに係合させて、破砕容器３０を蓋体１６と容器ケース１５の間に固定する。
【解決手段】回転軸２と、回転軸２の軸芯に対して傾斜した軸芯を有する傾斜軸体４と、傾斜軸体４に相対回転自在に連結された環状保持体１４と、環状体１０の回転を弾性的に拘束する拘束部と、環状保持体１４の外周部に保持された容器ケース１５と、容器ケース１５内に収容された破砕容器３０を備える。環状保持体１４の保持部１４ｂに設けられた回動軸２２に第１アーム２３の一端を枢着し、第１アーム２３の他端に設けられた揺動軸２４に第２アーム２５の一端を枢着する。第１アーム２３に螺着したボルト２７で第２アーム２５を揺動させ、先端部２５ａを蓋体１６のフランジ１６ａに係合させて、破砕容器３０を蓋体１６と容器ケース１５の間に固定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物の組織や種子類、動物の組織、プラスチック材料又は鉱物材料等を化学的に分析・分画分離するために破砕するのに好適な破砕装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記各種材料を化学的に分析・分画分離するためには、まず材料を均一に粉砕しなければならない。このような目的に使用される粉砕装置としては、細長い破砕容器内に、その軸芯に沿った姿勢を保持して軸芯方向に相対移動する破砕媒体と被破砕物とを収容し、この破砕容器を８の字状に往復振動させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種の粉砕装置としては、従来、図５に示すようなものがある。この粉砕装置１は、図示しないモータにより回転駆動される回転軸２と、この回転軸２に連結されて回転軸２の軸芯に対して傾斜した軸芯を有する傾斜軸体４と、傾斜軸体４に軸受６及び環状体１０を介して相対回転自在に取り付けられた環状保持体１４と、環状体１０の回転を弾性的に拘束する拘束部１１と、環状保持体１４の外周部に保持された容器ケース１１５と、この容器ケース１１５内に収容された破砕容器３０を備える。この粉砕装置１は、モータで回転軸２及び傾斜軸体４を回転駆動すると共に、拘束部１１で環状体１０の回転を拘束することにより、環状保持体１４の振れ運動を行う。これにより、容器ケース１１５内の破砕容器３０を８の字状に往復振動させるように構成されている。
【０００４】
破砕容器３０は、下端部が半球状に形成された筒状の本体部３１と、この本体部３１の上端に取り付けられて内側面が半球状の蓋部３２とで構成され、この破砕容器３０内に、軸芯方向の両端部の外側面が半球状に形成された破砕媒体と被破砕物とが収容されている。この破砕容器３０を収容する容器ケース１１５は上端が開口した円筒形状を有し、上端部の外周面に雄螺旋が設けられている。この容器ケース１１５の上端部に、内周面に雌螺旋が設けられた蓋体１１６が螺合して、容器ケース１１５の開口を閉鎖するように形成されている。破砕容器３０が容器ケース１１５の上端の開口から内部に挿入された後、容器ケース１１５の上端部に蓋体１１６が螺着されて、この蓋体１１６の内側面から蓋部３２の上端に押圧力が付与される。これにより、破砕容器３０の両端部が容器ケース１１５の底面と蓋体１１６の内側面に密着して、破砕容器３０がケース１１５と蓋体１１６の間に固定されるようになっている。
【０００５】
上記粉砕装置１の動作において、破砕容器３０が８の字状に往復振動すると、破砕媒体が破砕容器３０の軸芯にほぼ沿った姿勢を保持したまま相対回転しながら破砕容器３０の底面に衝突を繰り返し、破砕容器３０が乳鉢、破砕媒体が乳棒のように作用する。こうして、被破砕物が大型の植物細胞や動物組織やプラスチック材料や鉱物材料などであっても効率的に破砕されるようになっている。
【０００６】
上記破砕容器３０は、被破砕物の破砕効率を高めるため、被破砕物と破砕媒体を収容した状態で液体窒素等により−２００℃程度の極低温に冷却された後、容器ケース１１５内に収容される。
【特許文献１】特開２００１−１７８４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の破砕装置は、破砕容器３０が８の字状に往復振動するに伴い、破砕媒体の外側面と破砕容器３０の内側面とが摺動摩擦を繰り返すと共に、破砕媒体の下端部が破砕容器３０の底面に衝突を繰り返す。この摺動摩擦や衝突のエネルギーにより熱が生じ、破砕装置が通常の温度環境で動作する場合、動作完了時の破砕容器３０の温度が動作開始時と比較して１００℃程度上昇する。この温度上昇によって破砕容器３０が膨張し、破砕容器３０の蓋部３２の上端から蓋体１１６の内側面に上向きの大きな押圧力が作用する。その結果、蓋体１１６の螺旋溝と容器ケース１１５の螺旋溝とが密着して蓋体１１６が容器ケース１１５に強固に固着し、蓋体１１６を回動させて容器ケース１１５から取り外すことが困難になり、容器ケース１１５から破砕容器３０を取り出すことが困難になるという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明の課題は、破砕媒体及び被破砕物を収容した破砕容器を冷却して破砕動作を行っても、動作完了後に破砕容器を容器ケースから容易かつ迅速に取り出すことができる破砕装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の破砕装置は、破砕容器内に破砕媒体と被破砕物を収容し、破砕容器を往復振動させて被破砕物を破砕する破砕装置であって、回転軸と、軸芯が回転軸の軸芯に対して傾斜した姿勢で回転軸の外周側に回動自在に連結された環状保持体と、環状保持体の回転を弾性的に拘束する拘束手段と、環状保持体の外周部に環状保持体の軸芯と平行な姿勢で保持されていると共に上端に開口を有し、破砕媒体と被破砕物を収容して極低温に冷却された破砕容器が開口から挿入される容器ケースと、内側面が破砕容器の上端に接した状態で容器ケースの開口を閉鎖する蓋体と、環状保持体による容器ケースの保持位置よりも下方に設けられた回動軸と、この回動軸回りに回動自在に形成され、先端部が蓋体に係合して蓋体を容器ケースに向かって押圧する係合アームとを有するクランプ手段とを備えることを特徴としている。
【００１０】
上記構成によれば、破砕媒体と被破砕物を収容した破砕容器が、被破砕物の破砕効率を向上するために冷却された状態で容器ケース内に収容され、容器ケースの開口が蓋体で閉鎖される。引き続いて、クランプ手段の係合アームが回動軸回りに回動されて先端部が蓋体に係合し、係合アームの先端部が蓋体を容器ケースに向かって押圧することにより、破砕容器が蓋体と容器ケースの間に固定される。この後、回転軸及び傾斜軸体が環状保持体に回転力を与えると共に拘束手段が環状保持体の回転を弾性的に拘束することにより、環状保持体が振れ運動をして、環状保持体に保持された容器ケース内の破砕容器が８の字状に往復振動する。これにより、破砕容器内の破砕媒体が破砕容器に対して相対回転しながら破砕容器の底面に衝突を繰り返し、破砕媒体と破砕容器の底面との間の被破砕物が破砕される。
【００１１】
このような破砕装置の破砕動作において、破砕容器と破砕媒体との間の摺動摩擦や衝突のエネルギーにより、冷却されていた破砕容器が温度上昇して膨張する。これにより、破砕容器の上端から蓋体に作用する押圧力が増大すると共に、蓋体からクランプ手段の係合アームの先端部に作用する押圧力が増大する。ここで、係合アームは、環状保持体による容器ケースの保持位置よりも下方に設けられた回動軸回りに回動自在に形成されて、回動軸と係合アームの先端部との間が比較的長いアーム長になっている。したがって、蓋体と係合アームの先端部との間に大きな押圧力が作用しているにもかかわらず、係合アームを容易に回動させて先端部と蓋体との係合を容易に解除させることができる。その結果、容器ケースから蓋体を容易に取り外して、容器ケース内から破砕容器を容易に取り出すことができる。
【００１２】
一実施形態の破砕装置は、クランプ手段が、係合アームの先端部と蓋体との間の押圧力を解除する押圧力解除部を有する。
【００１３】
上記実施形態によれば、押圧力解除部により係合アームの先端部と蓋体との間の押圧力が解除されるので、係合アームを各段に容易に回動させて先端部と蓋体との係合を解除させることができる。
【００１４】
一実施形態の破砕装置は、クランプ手段の係合アームが、回動軸に一端が枢着された第１アームと、この第１アームの他端に設けられた揺動軸と、この揺同軸に一端が枢着されていると共に先端部が蓋体に係合する第２アームを有し、クランプ手段の押圧力解除部が、第１アームに軸部が螺着されていると共に第２アームに頭部が係合するボルトと、先端部を蓋体から遠ざける方向に第２アームに付勢力を作用させる付勢手段とを有する。
【００１５】
上記実施形態によれば、破砕容器を容器ケースに取り付ける際、冷却された破砕容器が容器ケース内に収容されて容器ケースの開口が蓋体で閉鎖された後、クランプ手段の第１アーム及び第２アームが回動軸回りに回動し、第２アームの先端部が蓋体の上方に配置される。この後、ボルトが締結方向に回動されて軸部が第１アーム内を進入方向に累進すると共に頭部が第１アームに近づき、これにより、頭部に係合された第２アームが付勢手段の付勢力に抗して蓋体側に揺動して第２アームの先端部が蓋体に当接する。ボルトが更に回動されることにより、第２アームの先端部が蓋体を容器ケースに向かって押圧し、破砕容器が蓋体と容器ケースの間に固定される。この後、破砕装置の破砕動作に伴って破砕容器が温度上昇して膨張し、破砕容器の上端と蓋体との間の押圧力が増大すると共に、蓋体とクランプ手段の第２アームの先端部との間の押圧力が増大する。破砕装置の破砕動作が完了し、破砕容器を容器ケースから取り出す際、ボルトが締結解除方向に回動されて軸部が第１アーム内を退去方向に累進すると共に頭部が第１アームから遠ざかり、第２アームが付勢手段の付勢力によって揺動して蓋体から遠ざけられる。これにより、第２アームと蓋体との間の押圧力が容易に解除される。その結果、第１アーム及び第２アームを回動軸回りに容易に回動させて第２アームの先端部を蓋体の上方から退去させることができ、容器ケースから蓋体を容易に取り外して、容器ケース内から破砕容器を容易に取り出すことができる。
【００１６】
一実施形態の破砕装置は、蓋体と係合アームの先端部との係合面が、互いに係合した状態で、蓋体の径方向内側に向かって下方に傾斜するように夫々形成されている。
【００１７】
上記実施形態によれば、破砕容器の膨張により、蓋体から係合アームの先端部への押圧力が増大するに伴い、傾斜した互いの係合面を介して係合アームの先端部に蓋体の径方向内側へ向かう押圧力が作用する。したがって、破砕容器が膨張するほど係合アームが蓋体に強固に係合するので、破砕容器が膨張して蓋体を脱落側に押圧するにもかかわらず、蓋体の容器ケースからの脱落を確実に防止できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、破砕容器を収容した容器ケースの上端の蓋体を、環状保持体による容器ケースの保持位置よりも下方の回動軸回りに回動する係合アームの先端部で押圧して破砕容器を容器ケースと蓋体の間に固定するので、冷却された破砕容器が破砕動作に伴う温度上昇により膨張して蓋体と係合アームの間に大きな押圧力が作用しても、係合アームを容易に回動させて蓋体への係合を解除でき、蓋体を容器ケースから容易に取り外して、容器ケース内から破砕容器を容易に取り出すことができる。したがって、冷却により被破砕物を効率的に破砕できる上に、扱いの容易な破砕装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態の破砕装置を、添付の図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図１は破砕装置の平面図である。図２（ａ）乃至（ｃ）は容器ケース及び蓋部の周辺を示す３面図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は環状保持体の径方向と直交する方向から見た側面図、図２（ｃ）は環状保持体の径方向から見た部分断面図である。図３はクランプ手段の動作の様子を示す部分断面図であり、図４はクランプ手段の第２アームの先端部と蓋体との係合部の周辺を示す断面図である。本実施形態の破砕装置は、蓋部の容器ケースへの取り付け構造以外は図５の従来の破砕装置と同一であるので、図５を援用して破砕装置の全体構成を説明する。
【００２１】
本実施形態の破砕装置１は、図示しないモータにより回転駆動される回転軸２と、この回転軸２に連結されて回転軸２の軸芯に対して傾斜した軸芯を有する傾斜軸体４と、傾斜軸体４に軸受６及び環状体１０を介して相対回転自在に取り付けられた環状保持体１４と、環状体１０の回転を弾性的に拘束する拘束部と、環状保持体１４の外周部に保持された容器ケース１５と、この容器ケース１５内に収容された破砕容器３０を備える。
【００２２】
回転軸２は、軸受部３に内蔵された軸受にて回転自在に支持されるとともにその上部が軸受部３の上方に延出されている。回転軸２の上部には、その軸芯に対して軸芯が傾斜状態で交叉する傾斜軸体４がキーを介して回転不可に嵌合されている。傾斜軸体４は、下部傾斜リング５と上部傾斜リング７との間に挟持され、回転軸２上端部に螺合したナット８で回転軸２に固定されている。
【００２３】
傾斜軸体４の外周面には軸受６を介して環状体１０が相対回転自在に装着されている。この環状体１０の外周下部の適所には磁石が内蔵されている。また、軸受部３の上部に取付けられたブラケット１２にて支持された対極磁石１１が環状体１０内の磁石に対向するように固定配置されている。環状体１０に内蔵された磁石と対極磁石１１とで拘束手段を構成している。すなわち、これら磁石と対極磁石１１との間の磁力によって、回転軸２及び傾斜軸体４が回転した場合に環状体１０の回転を弾性的に拘束し、斜軸体４の回転に伴って環状体１０が８の字状の振れ運動を行うように構成されている。
【００２４】
環状体１０の上部には取付鍔部１０ａが設けられ、その上に環状保持体１４が載置されて固定されている。環状保持体１４は中央に貫通孔４０を有し、平面視において六角形状の本体１４ａと、この本体１４ａの６つの辺から一つおきに径方向に延びる概ね矩形の３つの保持部１４ｂとで構成されている。この環状保持体１４の保持部１４ｂには嵌合孔が形成されており、各保持部１４ｂの嵌合孔に容器ケース１５が嵌合してボルトで固定されている。３つの容器ケース１５は環状体１０の軸芯と平行姿勢に保持され、各容器ケース１５内に破砕容器３０を収容して支持するように構成されている。
【００２５】
容器ケース１５は略円筒形状をなして上端に開口１５ａを有し、開口１５ａから底側に多少離れた位置に鍔部１５ｂが形成されている。この鍔部１５ｂが、環状保持体１４の保持部１４ｂの嵌合孔の縁部に係止した状態で保持部１４ｂにボルトで固定されている。容器ケース１５の上端部には、容器ケース１５の開口１５ａを閉鎖する蓋体１６が装着されている。蓋体１６は概ね円筒形状を有し、径方向外側に突出するフランジ１６ａが下端に形成されている。フランジ１６ａの上側面は、径方向断面において径方向内側に向かうにつれて下方に傾斜するように形成されている。第２アーム２５は、平面視において概ね正方形の板状体で形成されており、蓋体１６のフランジ１６ａに係合する先端部２５ａの下側面が、蓋体１６の径方向断面において、先端側すなわち蓋体１６の径方向内側に向かうにつれて下方に傾斜するように形成されている。内部に破砕容器３０を収容した状態の容器ケース１５に蓋体１６を装着すると、蓋体１６の頂部の内側面が破砕容器３０の上端に接するようになっている。
【００２６】
環状保持体１４の保持部１４ｂには、蓋体１６を容器ケース１５に固定するクランプ手段２０が設けられている。このクランプ手段２０は、図２及び図３に示すように、保持部１４ｂの下側面にボルトで固定された箱状の軸支部２１と、軸支部２１に支持された回動軸２２と、回動軸２２に一端が枢着された第１アーム２３と、第１アーム２３の他端に設けられた揺動軸２４と、揺動軸２４に一端が枢着された第２アーム２５を備える。回動軸２２は、環状保持体１４による容器ケース１５の保持位置である保持部１４ｂと鍔部１５ｂとの係合面よりも下方に設けられている。第１アーム２３は、回動軸２２の軸芯方向視において、概ね直角三角形の本体部２３ａと、この本体部２３ａの２つの鋭角の端部から互いに直角をなして遠ざかるように延出した２つの軸支アーム部２３ｂを有する。本体部２３ａの揺動軸２４を支持する軸支アーム部２３ｂが延出する側の端面２３ｃに、他方の端面と平行に延びるボルト穴２６が設けられている。第２アーム２５は、平面視において概ね正方形の板状体で形成されており、蓋体１６のフランジ１６ａに係合する先端部２５ａの下側面が、蓋体１６の径方向断面において、先端側すなわち蓋体１６の径方向内側に向かうにつれて下方に傾斜するように形成されている。これにより、図４に示すように、第２アーム２５の先端部２５ａの下側面２５ｄと蓋体１６のフランジ１６ａの上側面１６ｂとが係合したときに互いに形成される係合面が、蓋体１６の径方向内側に向かうにつれて下方に傾斜するように形成されている。また、第２アーム２５の先端部２５ａの端面２５ｂが、蓋体１６と同心の曲面に形成されている。第２アーム２５の平面視において略中央には貫通孔２５ｃが形成されており、この貫通孔２５ｃに挿通されたボルト２７の頭部２７ａが、第２アーム２５に係合するようになっている。ボルト２７の軸部２７ｂは第１アーム２３のボルト孔２６に螺合している。第１アーム２３の端面２３ｃと、第２アーム２５の下側面との間には、ボルト２７の軸部２７の外周側を取り巻くように、付勢手段としてのコイルバネ２８が配置されている。上記ボルト２７とコイルバネ２８により、押圧力解除部を構成している。このような構成のクランプ手段２０が、環状保持体１４の３つの保持部１４ｂに、周方向に対向して２つずつ設けられている。
【００２７】
破砕容器３０は、図３に示すように、上端に開口を有すると共に下端部３１ａが半球状に形成された円筒形状の容器本体３１と、容器本体３１の上端の開口に嵌合する蓋部３２とで構成されている。蓋部３２の容器本体３１と嵌合する側面には周方向溝が形成されており、この周方向溝内に、容器本体３１の内周面と蓋部３２の側面との間をシールするＯリング３４が収容されている。蓋部３２の内側面３２ａは、容器本体３１の下端部３１ａの内側面と同様の半球状をなしている。
【００２８】
破砕容器３０の材質としては、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、テフロンなどの合成樹脂や、ステンレス鋼などの金属やその内側面にテフロンコーティングを施したものを用いることができる。
【００２９】
破砕容器３０内に被破砕物とともに収容される破砕媒体３３は、破砕容器３０の内径より大きい長さの単一部材で構成されており、下端部３３ａと上端部３３ｂが、容器本体３１の底部形状と蓋部３２の内側面３２ａ形状とに対応する半球形状に夫々形成されている。この破砕媒体３２の材質としては、ＳＵＳ４３０などの磁性ステンレス、ＳＵＳ３０４硬質ステンレスなどのステンレス鋼、炭素鋼、チタン、タングステン、ジルコニア、タングステンカーバイト、セラミック、ガラス、テフロン（登録商標）の単体又は複合して構成したものを適宜用いることができる。
【００３０】
上記構成を有する破砕装置により被破砕物の破砕を行う場合、破砕容器３０の容器本体３１内に破砕媒体３３と被破砕物を収容して蓋部３２を装着し、この破砕媒体３３と被破砕物を収容した状態の破砕容器３０を液体窒素で−２００℃程度の極低温に冷却する。この冷却した破砕容器３０を容器ケース１５に収容し、蓋体１６を装着する。この後、クランプ手段２０の第１アーム２３及び第２アーム２５を回動軸２２回りに回動させて、第２アーム２５の先端部２５ｂを蓋体１６のフランジ部１６ａの上方に配置する。この後、ボルト２７を締結方向に回動して軸部２７ｂをボルト孔２６内を下方に累進させると共に、頭部２７ａが第１アーム２３に近づける。これにより、頭部２７ａに係合された第２アーム２５をコイルバネ２８の付勢力に抗して蓋体１６側に揺動させて、第２アーム２５の先端部２５ａの下側面を蓋体１６のフランジ１６ａの上側面に当接させる。更にボルト２７を回動させることにより、第２アーム２５の先端部２５ａで蓋体１６のフランジ１６ａを容器ケース１５に向かって押圧し、蓋体１６の内側面から破砕容器３０の蓋部３２の上端に押圧力を作用させて、破砕容器３０を蓋体１６と容器ケース１５の間に固定する。この後、破砕装置１の破砕動作を開始して、破砕容器３０を８の字状に往復振動させ、破砕媒体３３を破砕容器３０に対して相対回転させながら容器本体３１の底面に繰り返し衝突させて被破砕物を破砕する。
【００３１】
破砕装置１による破砕動作に伴い、容器本体３１と破砕媒体３３との間の摺動摩擦や衝突のエネルギーにより、極低温に冷却されていた破砕容器３０が温度上昇して膨張する。これにより、破砕容器３０の上端の蓋部３２から蓋体１６に作用する押圧力が増大すると共に、蓋体１６からクランプ手段２０の第２アーム２５の先端部２５ｂに作用する押圧力が増大する。ここで、互いに係合する蓋体１６のフランジ１６ａの上側面と、第２アーム２５の先端部２５ａの下側面とが、蓋体１６の径方向内側に向かって下方に傾斜するように夫々形成されているので、互いの係合面を介して第２アーム２５の先端部２５ａに蓋体１６の径方向内側へ向かう押圧力が作用する。これにより、破砕容器３０が膨張するほど第２アーム２５が蓋体１６に強固に係合するので、破砕容器３０が膨張して蓋体１６を脱落側に押圧するにもかかわらず、蓋体１６の容器ケース１５からの脱落を確実に防止できる。
【００３２】
破砕装置１の破砕動作が完了すると、ボルト２７を締結解除方向に回動して軸部２７ｂをボルト孔２６内を上方に累進させると共に、頭部２７ａを第１アーム２３から遠ざける。これに伴い、第２アーム２５がコイルバネ２８の付勢力によって揺動して蓋体１６から遠ざけられて、第２アーム２５と蓋体１６との間の押圧力が容易に解除される。その結果、第１アーム２３及び第２アーム２５を回動軸２２回りに容易に回動させて、第２アーム２５の先端部２５ａを蓋体１６のフランジ１６ａの上方から退去させ、容器ケース１５から蓋体１６を容易に取り外すことができる。引き続いて、容器ケース１５内から破砕容器３０を容易に取り出すことができる。
【００３３】
このように、本実施形態の破砕装置１によれば、破砕装置１が常温環境で動作する場合、極低温に冷却された破砕容器３０が約１００℃程度上昇して膨張し、破砕容器３０から蓋体１６へ大きな押圧力が作用すると共に、蓋体１６から第２アーム２５へ大きな押圧力が作用する。このような状況にもかかわらず、従来のように容器ケース１１５への蓋体１１６の固着を生じることなく、ボルト２７を緩める操作と第１アーム２３及び第２アーム２５を回動する操作により、容易に第２アーム２５と蓋体１６との係合を解除させることができ、容易に破砕容器３０を容器ケース１５から取り出すことができる。その結果、極低温で被破砕物を効率的に破砕できるうえに、取り扱いの容易な破砕装置１を実現することができる。
【００３４】
上記実施形態において、クランプ手段２０の押圧力解除部の付勢手段をコイルバネ２８で構成したが、付勢手段は捻りバネや板バネで構成してもよい。
【００３５】
また、上記実施形態において、クランプ手段２０の係合アームを第１アーム２３と揺動軸２４と第２アーム２５で構成したが、係合アームは単一のアーム状部材で構成してもよい。この場合、押圧力解除部は、係合アームの回動軸を環状保持体と分離して支持する支持手段と、この支持手段を上下方向に移動させると共に所定の上下方向位置に保持する移動保持手段とで構成することができる。この押圧力解除部により、移動保持手段で回動軸を上方に移動させて、破砕容器の膨張に伴う蓋部から係合アームの先端部への押圧力を容易に解消し、係合アームの先端部と蓋体との係合を容易に解除することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】破砕装置の平面図である。
【図２】図２（ａ）は容器ケース及び蓋部の周辺の平面図であり、図２（ｂ）は環状保持体の径方向と直交する方向から見た側面図であり、図２（ｃ）は環状保持体の径方向から見た部分断面図である。
【図３】クランプ手段の動作の様子を示す部分断面図である。
【図４】クランプ手段の第２アームの先端部と蓋体との係合部の周辺を示す断面図である。
【図５】従来の破砕装置を正面から見た部分断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ 破砕装置
２ 回転軸
１１ 対極磁石
１４ 環状保持体
１５ 容器ケース
１６ 蓋体
２０ クランプ手段
２２ 回動軸
２３ 第１アーム
２４ 揺動軸
２５ 第２アーム
３０ 破砕容器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物の組織や種子類、動物の組織、プラスチック材料又は鉱物材料等を化学的に分析・分画分離するために破砕するのに好適な破砕装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記各種材料を化学的に分析・分画分離するためには、まず材料を均一に粉砕しなければならない。このような目的に使用される粉砕装置としては、細長い破砕容器内に、その軸芯に沿った姿勢を保持して軸芯方向に相対移動する破砕媒体と被破砕物とを収容し、この破砕容器を８の字状に往復振動させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種の粉砕装置としては、従来、図５に示すようなものがある。この粉砕装置１は、図示しないモータにより回転駆動される回転軸２と、この回転軸２に連結されて回転軸２の軸芯に対して傾斜した軸芯を有する傾斜軸体４と、傾斜軸体４に軸受６及び環状体１０を介して相対回転自在に取り付けられた環状保持体１４と、環状体１０の回転を弾性的に拘束する拘束部１１と、環状保持体１４の外周部に保持された容器ケース１１５と、この容器ケース１１５内に収容された破砕容器３０を備える。この粉砕装置１は、モータで回転軸２及び傾斜軸体４を回転駆動すると共に、拘束部１１で環状体１０の回転を拘束することにより、環状保持体１４の振れ運動を行う。これにより、容器ケース１１５内の破砕容器３０を８の字状に往復振動させるように構成されている。
【０００４】
破砕容器３０は、下端部が半球状に形成された筒状の本体部３１と、この本体部３１の上端に取り付けられて内側面が半球状の蓋部３２とで構成され、この破砕容器３０内に、軸芯方向の両端部の外側面が半球状に形成された破砕媒体と被破砕物とが収容されている。この破砕容器３０を収容する容器ケース１１５は上端が開口した円筒形状を有し、上端部の外周面に雄螺旋が設けられている。この容器ケース１１５の上端部に、内周面に雌螺旋が設けられた蓋体１１６が螺合して、容器ケース１１５の開口を閉鎖するように形成されている。破砕容器３０が容器ケース１１５の上端の開口から内部に挿入された後、容器ケース１１５の上端部に蓋体１１６が螺着されて、この蓋体１１６の内側面から蓋部３２の上端に押圧力が付与される。これにより、破砕容器３０の両端部が容器ケース１１５の底面と蓋体１１６の内側面に密着して、破砕容器３０がケース１１５と蓋体１１６の間に固定されるようになっている。
【０００５】
上記粉砕装置１の動作において、破砕容器３０が８の字状に往復振動すると、破砕媒体が破砕容器３０の軸芯にほぼ沿った姿勢を保持したまま相対回転しながら破砕容器３０の底面に衝突を繰り返し、破砕容器３０が乳鉢、破砕媒体が乳棒のように作用する。こうして、被破砕物が大型の植物細胞や動物組織やプラスチック材料や鉱物材料などであっても効率的に破砕されるようになっている。
【０００６】
上記破砕容器３０は、被破砕物の破砕効率を高めるため、被破砕物と破砕媒体を収容した状態で液体窒素等により−２００℃程度の極低温に冷却された後、容器ケース１１５内に収容される。
【特許文献１】特開２００１−１７８４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の破砕装置は、破砕容器３０が８の字状に往復振動するに伴い、破砕媒体の外側面と破砕容器３０の内側面とが摺動摩擦を繰り返すと共に、破砕媒体の下端部が破砕容器３０の底面に衝突を繰り返す。この摺動摩擦や衝突のエネルギーにより熱が生じ、破砕装置が通常の温度環境で動作する場合、動作完了時の破砕容器３０の温度が動作開始時と比較して１００℃程度上昇する。この温度上昇によって破砕容器３０が膨張し、破砕容器３０の蓋部３２の上端から蓋体１１６の内側面に上向きの大きな押圧力が作用する。その結果、蓋体１１６の螺旋溝と容器ケース１１５の螺旋溝とが密着して蓋体１１６が容器ケース１１５に強固に固着し、蓋体１１６を回動させて容器ケース１１５から取り外すことが困難になり、容器ケース１１５から破砕容器３０を取り出すことが困難になるという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明の課題は、破砕媒体及び被破砕物を収容した破砕容器を冷却して破砕動作を行っても、動作完了後に破砕容器を容器ケースから容易かつ迅速に取り出すことができる破砕装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の破砕装置は、破砕容器内に破砕媒体と被破砕物を収容し、破砕容器を往復振動させて被破砕物を破砕する破砕装置であって、回転軸と、軸芯が回転軸の軸芯に対して傾斜した姿勢で回転軸の外周側に回動自在に連結された環状保持体と、環状保持体の回転を弾性的に拘束する拘束手段と、環状保持体の外周部に環状保持体の軸芯と平行な姿勢で保持されていると共に上端に開口を有し、破砕媒体と被破砕物を収容して極低温に冷却された破砕容器が開口から挿入される容器ケースと、内側面が破砕容器の上端に接した状態で容器ケースの開口を閉鎖する蓋体と、環状保持体による容器ケースの保持位置よりも下方に設けられた回動軸と、この回動軸回りに回動自在に形成され、先端部が蓋体に係合して蓋体を容器ケースに向かって押圧する係合アームとを有するクランプ手段とを備えることを特徴としている。
【００１０】
上記構成によれば、破砕媒体と被破砕物を収容した破砕容器が、被破砕物の破砕効率を向上するために冷却された状態で容器ケース内に収容され、容器ケースの開口が蓋体で閉鎖される。引き続いて、クランプ手段の係合アームが回動軸回りに回動されて先端部が蓋体に係合し、係合アームの先端部が蓋体を容器ケースに向かって押圧することにより、破砕容器が蓋体と容器ケースの間に固定される。この後、回転軸及び傾斜軸体が環状保持体に回転力を与えると共に拘束手段が環状保持体の回転を弾性的に拘束することにより、環状保持体が振れ運動をして、環状保持体に保持された容器ケース内の破砕容器が８の字状に往復振動する。これにより、破砕容器内の破砕媒体が破砕容器に対して相対回転しながら破砕容器の底面に衝突を繰り返し、破砕媒体と破砕容器の底面との間の被破砕物が破砕される。
【００１１】
このような破砕装置の破砕動作において、破砕容器と破砕媒体との間の摺動摩擦や衝突のエネルギーにより、冷却されていた破砕容器が温度上昇して膨張する。これにより、破砕容器の上端から蓋体に作用する押圧力が増大すると共に、蓋体からクランプ手段の係合アームの先端部に作用する押圧力が増大する。ここで、係合アームは、環状保持体による容器ケースの保持位置よりも下方に設けられた回動軸回りに回動自在に形成されて、回動軸と係合アームの先端部との間が比較的長いアーム長になっている。したがって、蓋体と係合アームの先端部との間に大きな押圧力が作用しているにもかかわらず、係合アームを容易に回動させて先端部と蓋体との係合を容易に解除させることができる。その結果、容器ケースから蓋体を容易に取り外して、容器ケース内から破砕容器を容易に取り出すことができる。
【００１２】
一実施形態の破砕装置は、クランプ手段が、係合アームの先端部と蓋体との間の押圧力を解除する押圧力解除部を有する。
【００１３】
上記実施形態によれば、押圧力解除部により係合アームの先端部と蓋体との間の押圧力が解除されるので、係合アームを各段に容易に回動させて先端部と蓋体との係合を解除させることができる。
【００１４】
一実施形態の破砕装置は、クランプ手段の係合アームが、回動軸に一端が枢着された第１アームと、この第１アームの他端に設けられた揺動軸と、この揺同軸に一端が枢着されていると共に先端部が蓋体に係合する第２アームを有し、クランプ手段の押圧力解除部が、第１アームに軸部が螺着されていると共に第２アームに頭部が係合するボルトと、先端部を蓋体から遠ざける方向に第２アームに付勢力を作用させる付勢手段とを有する。
【００１５】
上記実施形態によれば、破砕容器を容器ケースに取り付ける際、冷却された破砕容器が容器ケース内に収容されて容器ケースの開口が蓋体で閉鎖された後、クランプ手段の第１アーム及び第２アームが回動軸回りに回動し、第２アームの先端部が蓋体の上方に配置される。この後、ボルトが締結方向に回動されて軸部が第１アーム内を進入方向に累進すると共に頭部が第１アームに近づき、これにより、頭部に係合された第２アームが付勢手段の付勢力に抗して蓋体側に揺動して第２アームの先端部が蓋体に当接する。ボルトが更に回動されることにより、第２アームの先端部が蓋体を容器ケースに向かって押圧し、破砕容器が蓋体と容器ケースの間に固定される。この後、破砕装置の破砕動作に伴って破砕容器が温度上昇して膨張し、破砕容器の上端と蓋体との間の押圧力が増大すると共に、蓋体とクランプ手段の第２アームの先端部との間の押圧力が増大する。破砕装置の破砕動作が完了し、破砕容器を容器ケースから取り出す際、ボルトが締結解除方向に回動されて軸部が第１アーム内を退去方向に累進すると共に頭部が第１アームから遠ざかり、第２アームが付勢手段の付勢力によって揺動して蓋体から遠ざけられる。これにより、第２アームと蓋体との間の押圧力が容易に解除される。その結果、第１アーム及び第２アームを回動軸回りに容易に回動させて第２アームの先端部を蓋体の上方から退去させることができ、容器ケースから蓋体を容易に取り外して、容器ケース内から破砕容器を容易に取り出すことができる。
【００１６】
一実施形態の破砕装置は、蓋体と係合アームの先端部との係合面が、互いに係合した状態で、蓋体の径方向内側に向かって下方に傾斜するように夫々形成されている。
【００１７】
上記実施形態によれば、破砕容器の膨張により、蓋体から係合アームの先端部への押圧力が増大するに伴い、傾斜した互いの係合面を介して係合アームの先端部に蓋体の径方向内側へ向かう押圧力が作用する。したがって、破砕容器が膨張するほど係合アームが蓋体に強固に係合するので、破砕容器が膨張して蓋体を脱落側に押圧するにもかかわらず、蓋体の容器ケースからの脱落を確実に防止できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、破砕容器を収容した容器ケースの上端の蓋体を、環状保持体による容器ケースの保持位置よりも下方の回動軸回りに回動する係合アームの先端部で押圧して破砕容器を容器ケースと蓋体の間に固定するので、冷却された破砕容器が破砕動作に伴う温度上昇により膨張して蓋体と係合アームの間に大きな押圧力が作用しても、係合アームを容易に回動させて蓋体への係合を解除でき、蓋体を容器ケースから容易に取り外して、容器ケース内から破砕容器を容易に取り出すことができる。したがって、冷却により被破砕物を効率的に破砕できる上に、扱いの容易な破砕装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態の破砕装置を、添付の図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図１は破砕装置の平面図である。図２（ａ）乃至（ｃ）は容器ケース及び蓋部の周辺を示す３面図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は環状保持体の径方向と直交する方向から見た側面図、図２（ｃ）は環状保持体の径方向から見た部分断面図である。図３はクランプ手段の動作の様子を示す部分断面図であり、図４はクランプ手段の第２アームの先端部と蓋体との係合部の周辺を示す断面図である。本実施形態の破砕装置は、蓋部の容器ケースへの取り付け構造以外は図５の従来の破砕装置と同一であるので、図５を援用して破砕装置の全体構成を説明する。
【００２１】
本実施形態の破砕装置１は、図示しないモータにより回転駆動される回転軸２と、この回転軸２に連結されて回転軸２の軸芯に対して傾斜した軸芯を有する傾斜軸体４と、傾斜軸体４に軸受６及び環状体１０を介して相対回転自在に取り付けられた環状保持体１４と、環状体１０の回転を弾性的に拘束する拘束部と、環状保持体１４の外周部に保持された容器ケース１５と、この容器ケース１５内に収容された破砕容器３０を備える。
【００２２】
回転軸２は、軸受部３に内蔵された軸受にて回転自在に支持されるとともにその上部が軸受部３の上方に延出されている。回転軸２の上部には、その軸芯に対して軸芯が傾斜状態で交叉する傾斜軸体４がキーを介して回転不可に嵌合されている。傾斜軸体４は、下部傾斜リング５と上部傾斜リング７との間に挟持され、回転軸２上端部に螺合したナット８で回転軸２に固定されている。
【００２３】
傾斜軸体４の外周面には軸受６を介して環状体１０が相対回転自在に装着されている。この環状体１０の外周下部の適所には磁石が内蔵されている。また、軸受部３の上部に取付けられたブラケット１２にて支持された対極磁石１１が環状体１０内の磁石に対向するように固定配置されている。環状体１０に内蔵された磁石と対極磁石１１とで拘束手段を構成している。すなわち、これら磁石と対極磁石１１との間の磁力によって、回転軸２及び傾斜軸体４が回転した場合に環状体１０の回転を弾性的に拘束し、斜軸体４の回転に伴って環状体１０が８の字状の振れ運動を行うように構成されている。
【００２４】
環状体１０の上部には取付鍔部１０ａが設けられ、その上に環状保持体１４が載置されて固定されている。環状保持体１４は中央に貫通孔４０を有し、平面視において六角形状の本体１４ａと、この本体１４ａの６つの辺から一つおきに径方向に延びる概ね矩形の３つの保持部１４ｂとで構成されている。この環状保持体１４の保持部１４ｂには嵌合孔が形成されており、各保持部１４ｂの嵌合孔に容器ケース１５が嵌合してボルトで固定されている。３つの容器ケース１５は環状体１０の軸芯と平行姿勢に保持され、各容器ケース１５内に破砕容器３０を収容して支持するように構成されている。
【００２５】
容器ケース１５は略円筒形状をなして上端に開口１５ａを有し、開口１５ａから底側に多少離れた位置に鍔部１５ｂが形成されている。この鍔部１５ｂが、環状保持体１４の保持部１４ｂの嵌合孔の縁部に係止した状態で保持部１４ｂにボルトで固定されている。容器ケース１５の上端部には、容器ケース１５の開口１５ａを閉鎖する蓋体１６が装着されている。蓋体１６は概ね円筒形状を有し、径方向外側に突出するフランジ１６ａが下端に形成されている。フランジ１６ａの上側面は、径方向断面において径方向内側に向かうにつれて下方に傾斜するように形成されている。第２アーム２５は、平面視において概ね正方形の板状体で形成されており、蓋体１６のフランジ１６ａに係合する先端部２５ａの下側面が、蓋体１６の径方向断面において、先端側すなわち蓋体１６の径方向内側に向かうにつれて下方に傾斜するように形成されている。内部に破砕容器３０を収容した状態の容器ケース１５に蓋体１６を装着すると、蓋体１６の頂部の内側面が破砕容器３０の上端に接するようになっている。
【００２６】
環状保持体１４の保持部１４ｂには、蓋体１６を容器ケース１５に固定するクランプ手段２０が設けられている。このクランプ手段２０は、図２及び図３に示すように、保持部１４ｂの下側面にボルトで固定された箱状の軸支部２１と、軸支部２１に支持された回動軸２２と、回動軸２２に一端が枢着された第１アーム２３と、第１アーム２３の他端に設けられた揺動軸２４と、揺動軸２４に一端が枢着された第２アーム２５を備える。回動軸２２は、環状保持体１４による容器ケース１５の保持位置である保持部１４ｂと鍔部１５ｂとの係合面よりも下方に設けられている。第１アーム２３は、回動軸２２の軸芯方向視において、概ね直角三角形の本体部２３ａと、この本体部２３ａの２つの鋭角の端部から互いに直角をなして遠ざかるように延出した２つの軸支アーム部２３ｂを有する。本体部２３ａの揺動軸２４を支持する軸支アーム部２３ｂが延出する側の端面２３ｃに、他方の端面と平行に延びるボルト穴２６が設けられている。第２アーム２５は、平面視において概ね正方形の板状体で形成されており、蓋体１６のフランジ１６ａに係合する先端部２５ａの下側面が、蓋体１６の径方向断面において、先端側すなわち蓋体１６の径方向内側に向かうにつれて下方に傾斜するように形成されている。これにより、図４に示すように、第２アーム２５の先端部２５ａの下側面２５ｄと蓋体１６のフランジ１６ａの上側面１６ｂとが係合したときに互いに形成される係合面が、蓋体１６の径方向内側に向かうにつれて下方に傾斜するように形成されている。また、第２アーム２５の先端部２５ａの端面２５ｂが、蓋体１６と同心の曲面に形成されている。第２アーム２５の平面視において略中央には貫通孔２５ｃが形成されており、この貫通孔２５ｃに挿通されたボルト２７の頭部２７ａが、第２アーム２５に係合するようになっている。ボルト２７の軸部２７ｂは第１アーム２３のボルト孔２６に螺合している。第１アーム２３の端面２３ｃと、第２アーム２５の下側面との間には、ボルト２７の軸部２７の外周側を取り巻くように、付勢手段としてのコイルバネ２８が配置されている。上記ボルト２７とコイルバネ２８により、押圧力解除部を構成している。このような構成のクランプ手段２０が、環状保持体１４の３つの保持部１４ｂに、周方向に対向して２つずつ設けられている。
【００２７】
破砕容器３０は、図３に示すように、上端に開口を有すると共に下端部３１ａが半球状に形成された円筒形状の容器本体３１と、容器本体３１の上端の開口に嵌合する蓋部３２とで構成されている。蓋部３２の容器本体３１と嵌合する側面には周方向溝が形成されており、この周方向溝内に、容器本体３１の内周面と蓋部３２の側面との間をシールするＯリング３４が収容されている。蓋部３２の内側面３２ａは、容器本体３１の下端部３１ａの内側面と同様の半球状をなしている。
【００２８】
破砕容器３０の材質としては、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、テフロンなどの合成樹脂や、ステンレス鋼などの金属やその内側面にテフロンコーティングを施したものを用いることができる。
【００２９】
破砕容器３０内に被破砕物とともに収容される破砕媒体３３は、破砕容器３０の内径より大きい長さの単一部材で構成されており、下端部３３ａと上端部３３ｂが、容器本体３１の底部形状と蓋部３２の内側面３２ａ形状とに対応する半球形状に夫々形成されている。この破砕媒体３２の材質としては、ＳＵＳ４３０などの磁性ステンレス、ＳＵＳ３０４硬質ステンレスなどのステンレス鋼、炭素鋼、チタン、タングステン、ジルコニア、タングステンカーバイト、セラミック、ガラス、テフロン（登録商標）の単体又は複合して構成したものを適宜用いることができる。
【００３０】
上記構成を有する破砕装置により被破砕物の破砕を行う場合、破砕容器３０の容器本体３１内に破砕媒体３３と被破砕物を収容して蓋部３２を装着し、この破砕媒体３３と被破砕物を収容した状態の破砕容器３０を液体窒素で−２００℃程度の極低温に冷却する。この冷却した破砕容器３０を容器ケース１５に収容し、蓋体１６を装着する。この後、クランプ手段２０の第１アーム２３及び第２アーム２５を回動軸２２回りに回動させて、第２アーム２５の先端部２５ｂを蓋体１６のフランジ部１６ａの上方に配置する。この後、ボルト２７を締結方向に回動して軸部２７ｂをボルト孔２６内を下方に累進させると共に、頭部２７ａが第１アーム２３に近づける。これにより、頭部２７ａに係合された第２アーム２５をコイルバネ２８の付勢力に抗して蓋体１６側に揺動させて、第２アーム２５の先端部２５ａの下側面を蓋体１６のフランジ１６ａの上側面に当接させる。更にボルト２７を回動させることにより、第２アーム２５の先端部２５ａで蓋体１６のフランジ１６ａを容器ケース１５に向かって押圧し、蓋体１６の内側面から破砕容器３０の蓋部３２の上端に押圧力を作用させて、破砕容器３０を蓋体１６と容器ケース１５の間に固定する。この後、破砕装置１の破砕動作を開始して、破砕容器３０を８の字状に往復振動させ、破砕媒体３３を破砕容器３０に対して相対回転させながら容器本体３１の底面に繰り返し衝突させて被破砕物を破砕する。
【００３１】
破砕装置１による破砕動作に伴い、容器本体３１と破砕媒体３３との間の摺動摩擦や衝突のエネルギーにより、極低温に冷却されていた破砕容器３０が温度上昇して膨張する。これにより、破砕容器３０の上端の蓋部３２から蓋体１６に作用する押圧力が増大すると共に、蓋体１６からクランプ手段２０の第２アーム２５の先端部２５ｂに作用する押圧力が増大する。ここで、互いに係合する蓋体１６のフランジ１６ａの上側面と、第２アーム２５の先端部２５ａの下側面とが、蓋体１６の径方向内側に向かって下方に傾斜するように夫々形成されているので、互いの係合面を介して第２アーム２５の先端部２５ａに蓋体１６の径方向内側へ向かう押圧力が作用する。これにより、破砕容器３０が膨張するほど第２アーム２５が蓋体１６に強固に係合するので、破砕容器３０が膨張して蓋体１６を脱落側に押圧するにもかかわらず、蓋体１６の容器ケース１５からの脱落を確実に防止できる。
【００３２】
破砕装置１の破砕動作が完了すると、ボルト２７を締結解除方向に回動して軸部２７ｂをボルト孔２６内を上方に累進させると共に、頭部２７ａを第１アーム２３から遠ざける。これに伴い、第２アーム２５がコイルバネ２８の付勢力によって揺動して蓋体１６から遠ざけられて、第２アーム２５と蓋体１６との間の押圧力が容易に解除される。その結果、第１アーム２３及び第２アーム２５を回動軸２２回りに容易に回動させて、第２アーム２５の先端部２５ａを蓋体１６のフランジ１６ａの上方から退去させ、容器ケース１５から蓋体１６を容易に取り外すことができる。引き続いて、容器ケース１５内から破砕容器３０を容易に取り出すことができる。
【００３３】
このように、本実施形態の破砕装置１によれば、破砕装置１が常温環境で動作する場合、極低温に冷却された破砕容器３０が約１００℃程度上昇して膨張し、破砕容器３０から蓋体１６へ大きな押圧力が作用すると共に、蓋体１６から第２アーム２５へ大きな押圧力が作用する。このような状況にもかかわらず、従来のように容器ケース１１５への蓋体１１６の固着を生じることなく、ボルト２７を緩める操作と第１アーム２３及び第２アーム２５を回動する操作により、容易に第２アーム２５と蓋体１６との係合を解除させることができ、容易に破砕容器３０を容器ケース１５から取り出すことができる。その結果、極低温で被破砕物を効率的に破砕できるうえに、取り扱いの容易な破砕装置１を実現することができる。
【００３４】
上記実施形態において、クランプ手段２０の押圧力解除部の付勢手段をコイルバネ２８で構成したが、付勢手段は捻りバネや板バネで構成してもよい。
【００３５】
また、上記実施形態において、クランプ手段２０の係合アームを第１アーム２３と揺動軸２４と第２アーム２５で構成したが、係合アームは単一のアーム状部材で構成してもよい。この場合、押圧力解除部は、係合アームの回動軸を環状保持体と分離して支持する支持手段と、この支持手段を上下方向に移動させると共に所定の上下方向位置に保持する移動保持手段とで構成することができる。この押圧力解除部により、移動保持手段で回動軸を上方に移動させて、破砕容器の膨張に伴う蓋部から係合アームの先端部への押圧力を容易に解消し、係合アームの先端部と蓋体との係合を容易に解除することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】破砕装置の平面図である。
【図２】図２（ａ）は容器ケース及び蓋部の周辺の平面図であり、図２（ｂ）は環状保持体の径方向と直交する方向から見た側面図であり、図２（ｃ）は環状保持体の径方向から見た部分断面図である。
【図３】クランプ手段の動作の様子を示す部分断面図である。
【図４】クランプ手段の第２アームの先端部と蓋体との係合部の周辺を示す断面図である。
【図５】従来の破砕装置を正面から見た部分断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ 破砕装置
２ 回転軸
１１ 対極磁石
１４ 環状保持体
１５ 容器ケース
１６ 蓋体
２０ クランプ手段
２２ 回動軸
２３ 第１アーム
２４ 揺動軸
２５ 第２アーム
３０ 破砕容器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
破砕容器内に破砕媒体と被破砕物を収容し、破砕容器を往復振動させて被破砕物を破砕する破砕装置であって、
回転軸と、
軸芯が回転軸の軸芯に対して傾斜した姿勢で回転軸の外周側に回動自在に連結された環状保持体と、
環状保持体の回転を弾性的に拘束する拘束手段と、
環状保持体の外周部に環状保持体の軸芯と平行な姿勢で保持されていると共に上端に開口を有し、破砕媒体と被破砕物を収容して極低温に冷却された破砕容器が開口から挿入される容器ケースと、
内側面が破砕容器の上端に接した状態で容器ケースの開口を閉鎖する蓋体と、
環状保持体による容器ケースの保持位置よりも下方に設けられた回動軸と、この回動軸回りに回動自在に形成され、先端部が蓋体に係合して蓋体を容器ケースに向かって押圧する係合アームとを有するクランプ手段と
を備えることを特徴とする破砕装置。
【請求項２】
請求項１に記載の破砕装置において、
クランプ手段が、係合アームの先端部と蓋体との間の押圧力を解除する押圧力解除部を有することを特徴とする破砕装置。
【請求項３】
請求項２に記載の破砕装置において、
クランプ手段の係合アームが、回動軸に一端が枢着された第１アームと、この第１アームの他端に設けられた揺動軸と、この揺同軸に一端が枢着されていると共に先端部が蓋体に係合する第２アームを有し、
クランプ手段の押圧力解除部が、第１アームに軸部が螺着されていると共に第２アームに頭部が係合するボルトと、先端部を蓋体から遠ざける方向に第２アームに付勢力を作用させる付勢手段とを有することを特徴とする破砕装置。
【請求項４】
請求項１に記載の破砕装置において、
蓋体と係合アームの先端部との係合面が、互いに係合した状態で、蓋体の径方向内側に向かって下方に傾斜するように夫々形成されていることを特徴とする破砕装置。
【請求項１】
破砕容器内に破砕媒体と被破砕物を収容し、破砕容器を往復振動させて被破砕物を破砕する破砕装置であって、
回転軸と、
軸芯が回転軸の軸芯に対して傾斜した姿勢で回転軸の外周側に回動自在に連結された環状保持体と、
環状保持体の回転を弾性的に拘束する拘束手段と、
環状保持体の外周部に環状保持体の軸芯と平行な姿勢で保持されていると共に上端に開口を有し、破砕媒体と被破砕物を収容して極低温に冷却された破砕容器が開口から挿入される容器ケースと、
内側面が破砕容器の上端に接した状態で容器ケースの開口を閉鎖する蓋体と、
環状保持体による容器ケースの保持位置よりも下方に設けられた回動軸と、この回動軸回りに回動自在に形成され、先端部が蓋体に係合して蓋体を容器ケースに向かって押圧する係合アームとを有するクランプ手段と
を備えることを特徴とする破砕装置。
【請求項２】
請求項１に記載の破砕装置において、
クランプ手段が、係合アームの先端部と蓋体との間の押圧力を解除する押圧力解除部を有することを特徴とする破砕装置。
【請求項３】
請求項２に記載の破砕装置において、
クランプ手段の係合アームが、回動軸に一端が枢着された第１アームと、この第１アームの他端に設けられた揺動軸と、この揺同軸に一端が枢着されていると共に先端部が蓋体に係合する第２アームを有し、
クランプ手段の押圧力解除部が、第１アームに軸部が螺着されていると共に第２アームに頭部が係合するボルトと、先端部を蓋体から遠ざける方向に第２アームに付勢力を作用させる付勢手段とを有することを特徴とする破砕装置。
【請求項４】
請求項１に記載の破砕装置において、
蓋体と係合アームの先端部との係合面が、互いに係合した状態で、蓋体の径方向内側に向かって下方に傾斜するように夫々形成されていることを特徴とする破砕装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−２２６２７８（Ｐ２００９−２２６２７８Ａ）
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−７２７２１（Ｐ２００８−７２７２１）
【出願日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【出願人】（５９２０５４６６１）安井器械株式会社 (7)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【出願人】（５９２０５４６６１）安井器械株式会社 (7)
【Ｆターム（参考）】
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