製粉方法
【課題】合成樹脂製ポットおよび合成樹脂製ボールを備えた遊星ボールミル装置を用いた製粉方法において、遊星ボールミル装置の大型化を実現する。
【解決手段】（１）容積が５００〜２００００ｃｃの合成樹脂製ポット１０を少なくとも１個と、ポット内に封入される複数個の合成樹脂製ボール１５とを備え、ポットの内径がボールの直径の２．５〜４倍の大きさを有する遊星ボールミル装置を準備する。（２）ポットに製粉原料とボールを封入するとともに、ポットを、回転数が１０〜７５０ｒｐｍの範囲内で、１〜７２０分間、公転運動、または公転および自転運動させることにより、製粉原料を粉砕する。
【解決手段】（１）容積が５００〜２００００ｃｃの合成樹脂製ポット１０を少なくとも１個と、ポット内に封入される複数個の合成樹脂製ボール１５とを備え、ポットの内径がボールの直径の２．５〜４倍の大きさを有する遊星ボールミル装置を準備する。（２）ポットに製粉原料とボールを封入するとともに、ポットを、回転数が１０〜７５０ｒｐｍの範囲内で、１〜７２０分間、公転運動、または公転および自転運動させることにより、製粉原料を粉砕する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製粉方法、特に、食品や生薬等の微粉末を製造するのに好適の、遊星ボールミル装置を用いた製粉方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
合成樹脂製ポットおよび合成樹脂製ボールを備えた遊星ボールミル装置を準備し、原料となる茶葉や乾燥食品等と合成樹脂製ボールとを合成樹脂製ポットに封入し、それを公転運動および自転運動させることによって、原料を粉砕し、粉末茶や乾燥食品の微粉末等を製造する方法がこれまでに提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
この方法によれば、金属製ポットと、クロム鋼やセラミックス等から形成された硬質ボールとを備えた遊星ボールミル装置を用いる従来の製粉方法と比べると、原料の均一な微粉末化が可能となり、例えば、原料茶葉から粉末茶を製造する場合には、従来の粉砕方法による粉末茶と遜色のない粉砕物が得られる。
【０００４】
しかし、この方法では、遊星ボールミル装置を大型化した場合に、（１）ポットのサイズとボールの径との最適な相関関係が明確でなかったこと、（２）ポットおよびボールを高速回転させる必要があると予想され、そのとき、樹脂間の摩擦によってポット内の温度が急激に上昇し、またポットおよびボールが摩耗し易く、食品や生薬等の製造に適さないと考えられたこと、（３）かかる高速回転によって、ポット内におけるボール間およびボールとポット間の衝突による騒音が増大すると考えられたこと、（４）製粉原料の重量が増大するために製粉時間が長くなると予想されたこと等の理由から、遊星ボールミル装置の大型化が困難であり、このため、容量がせいぜい４００ｃｃまでのポットしか使用することができず、食品や生薬等の微粉末を一度に大量生産することができないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２００６／１０６９６４号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明の課題は、合成樹脂製ポットおよび合成樹脂製ボールを備えた遊星ボールミル装置を用いた製粉方法において、遊星ボールミル装置の大型化を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、（１）容積が５００〜２００００ｃｃの合成樹脂製ポットを少なくとも１個と、前記ポット内に封入される複数個の合成樹脂製ボールとを備え、前記ポットの内径が前記ボールの直径の２．５〜４倍の大きさを有する遊星ボールミル装置を準備し、（２）前記ポットに製粉原料と前記ボールを封入するとともに、前記ポットを、回転数が１０〜７５０ｒｐｍの範囲内で、１〜７２０分間、公転運動、または公転および自転運動させることにより、前記製粉原料を粉砕することを特徴とする製粉方法を提供するものである。
【０００８】
この製粉方法においては、前記ポットの前記自転運動の回転数を、前記公転運動の回転数の１〜３倍となるように設定することが好ましい。
【０００９】
また、前記複数個のボールを前記ポットに封入した状態で、前記ポットの内部空間における周壁面から底壁面への移行部分および周壁面から上壁面への移行部分の一方または両方を、所定の曲率半径をもって湾曲させて形成し、前記移行部分の曲率半径を前記ボールの半径と等しくまたはそれよりも大きくすることが好ましく、また、前記複数個のボールを前記ポットに封入した状態で、前記ポットの内部空間の高さが前記ボールの直径の約１．１〜１．９倍となるように、前記ポットを形成することが好ましい。
【００１０】
また必要に応じて、前記ボールを、第１の合成樹脂から形成された球形の核と、前記核の外側を取り巻く、第２の合成樹脂から形成された外皮層からなる２層構造とし、あるいは、前記ボールの内部に金属球からなる芯を組み込み、または前記ボールの内部を中空としてもよい。
【００１１】
また、前記合成樹脂が、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリアミドイミドおよびポリベンゾイミダゾールのいずれか１つ、またはそれらの混合物、またはポリエーテルエーテルケトンまたはポリアミドイミドまたはポリベンゾイミダゾールの構成モノマーからなるコポリマーであることが好ましい。
また、前記ポット内の温度が所定温度以下となるように回転数と回転継続時間を設定して、前記ポットを公転運動、または公転および自転運動させて前記製粉原料を粉砕することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、合成樹脂からなるボールおよびポットを備えた遊星ボールミル装置を用いた製粉方法において、従来の小型ポットの場合の製粉条件から、単なるスケール則に基づいて大型ポットの場合に予測される製粉条件とは全く異なる製粉条件に従って、大型ポットを公転運動、または公転運動および自転運動させて、製粉原料を粉砕するようにしたので、従来の小型ポットの場合よりも短時間に、低騒音で、一度に大量に微粉末を製造することができる。
本発明によれば、各種の製粉原料を微粉末化することができるが、特に、茶葉や、乾燥食品（鰹節、昆布、キノコ、乾燥アワビ等）等の種々の食品、および種々の生薬（漢方薬）だけでなく、キトサン、真珠および薬品等を粉砕し、高品質の微粉末を一度に大量に、安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の１実施例による製粉方法において使用される遊星ボールミル装置の側断面図である。
【図２】遊星ボールミル装置のポットの１実施例を示す図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図３】ポット内にボールが収容された状態を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図４】遊星ボールミル装置のポットの別の実施例を示す図であり、（Ａ）はポット内にボールが収容された状態の平面図、（Ｂ）はその縦断面図である。
【図５】図４の実施例による粉砕過程におけるポット内でのボールの運動状態を説明する図である。
【図６】てん茶の原料茶葉を本発明の製粉方法を用いて粉砕した場合の実験結果をまとめた表である。
【図７】図６の表に対応するグラフである。
【図８】てん茶の原料茶葉を本発明の製粉方法に従って大型ポットで粉砕した場合と、従来法に従って小型ポットで粉砕した場合とを比較した実験結果をまとめた表である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好ましい実施例について添付図面を参照して説明する。本発明の製粉方法は、特に、食品や生薬等を粉砕してそれらの微粉末を製造するのに適している。
本発明の製粉方法によれば、まず、容積が５００〜２００００ｃｃの合成樹脂製ポットを少なくとも１個と、ポット内に封入される複数個の合成樹脂製ボールとを備え、ポットの内径がボールの直径の２．５〜４倍の大きさを有する遊星ボールミル装置を準備する。
【００１５】
図１は、この遊星ボールミル装置の側断面図である。なお、本発明の製粉方法で用いる遊星ボールミル装置は、ポットおよびボールを除き、公知の遊星ボールミル装置と同じ構成を有しているので、以下では、遊星ボールミル装置のポットおよびボール以外の構成要素に関しては簡単に説明するに留める。また、遊星ボールミル装置における、ポットおよびボールの回転駆動機構の構成は、以下に説明するものに限定されず、任意の適当な公知の回転駆動機構を備えた遊星ボールミル装置を使用することができる。
【００１６】
図１を参照して、遊星ボールミル装置は、モータ１によって回転駆動される垂直な主軸２を備え、主軸２には円盤状の回転テーブル３が固定されている。また、回転テーブル１上には、４つのポット回転台５が主軸２に関して回転対称となるように配置され、それぞれ、自転軸４のまわりに回転テーブル１に対して回転可能になっている。そして、主軸２と各自転軸４とは遊星歯車機構６によって連結されている。
【００１７】
さらに、主軸２の上部には平板状の上部支持部材７が固定されている。上部支持部材７は、主軸２から放射状にのび、各ポット回転台５の上方に達する複数の腕部分を有し、各腕部分５には、軸方向に上下運動可能とされた押圧ロッド８がその軸のまわりに回転自在に取り付けられている。
そして、ポット回転台２には、内部に複数個のボールと製粉原料とが封入されたポット３が載置された後、押圧ロッド８が下向きに運動させしてられて押圧ロッド８の先端がポット１０の上面に押しつけられることにより、ポット１０がポット回転台５に固定されるようになっている。
【００１８】
こうして、回転テーブル１が、モータ１によって主軸２のまわりに回転駆動されるとともに、ポット回転台５は、それぞれ、モータ１により、遊星歯車機構６を介して、自転軸４のまわりに回転テーブル１に対して回転駆動され、それによって、ポット１０は、主軸２のまわりに公転運動せしめられ、また、自転軸４のまわりに自転運動せしめられる。
なお、遊星ボールミル装置の運転中の危険防止のため、遊星ボールミル装置の上部には、ポット回転台５の運動空間を被覆する開閉可能な保護カバー９が設けられている。
【００１９】
図２は、ポットの１実施例を示した図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は縦断面図である。図２に示されるように、ポット１０は、一端が閉じられた円筒形状のポット本体１１と、ポット本体１１の他端開口をリング状のパッキン１４を介して密閉し得る蓋体１２からなっている。また、ポット本体１１の内側空洞部１３の周壁面１１ａから底壁面１１ｂへの移行部分１１ｃは、所定の曲率半径ｒをもって湾曲している。
【００２０】
ポット１０およびボール１５は、合成樹脂から形成されている。合成樹脂は、人体に対する毒性がなく、高耐摩耗性、高自己潤滑性および高耐衝撃性を有するものであればいずれも使用可能であるが、特に、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリアミドイミド（例えば、トーロン（登録商標））およびポリベンゾイミダゾールのいずれか１つまたはそれらの混合物が好ましく、あるいは、ポリエーテルエーテルケトンまたはポリアミドイミド（例えば、トーロン（登録商標））またはポリベンゾイミダゾールの構成モノマーからなるコポリマーであってもよい。
【００２１】
なお、同一種類の合成樹脂から形成されたポット１０およびボール１５を常に組み合わせて使用する必要はなく、異なる種類の合成樹脂から形成されたポット１０およびボール１５を組み合わせて使用してもよい。
ポット１０は、内壁面が合成樹脂製であればよく、変形防止等のために、内壁面を形成する合成樹脂層の外側に、ステンレスや鉄等の金属からなる外皮を有するポットとしてもよい。
【００２２】
良好な粉砕を実現するために、ボール１５およびポット１０の寸法、並びに製粉原料の種類に応じて、ボール１５の比重を適宜変化させてもよい。ボール１５の比重を変化させる方法としては、互いに比重の異なる２種類の合成樹脂を用意し、ボール１５を、第１の合成樹脂から形成された球形の核と、核の外側を取り巻く、第２の合成樹脂から形成された外皮層からなる２層構造として比重を変化させる方法、あるいは、ボール１５の内部に金属球からなる芯を組み込んで比重を大きくする方法、あるいは、ボール１５の内部を中空とすることで比重を小さくする方法がある。
【００２３】
図３は、ポット内にボールが収容された状態を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。図３を参照して、ポット１０の内側空洞部１３の周壁面１１ａから底壁面１１ｂへの移行部分１１ｃの曲率半径ｒは、ボール１５の半径と等しいかまたはそれよりも大きくなっている。
さらに、ポット１０の内側空洞部１３の径ｓは、ボール１５の直径Ｒの２．５〜４倍の大きさを有し、かつ、ポット１本当たりに５〜８個の同一のボール１５が収容される。
【００２４】
図４は、ポットの別の実施例を示した図であり、（Ａ）はポット内にボールが収容された状態の平面図、（Ｂ）はその縦断面図である。図４の実施例は、図３の実施例と、ポットの内部構造が異なっているだけである。したがって、図４中、図３と同一の構成要素には同一番号を付し、詳細な説明を省略する。
【００２５】
図４を参照して、この実施例では、ポット本体１１の上端開口が蓋体１２によって密封された状態で、ポット１０の内部空間１３における周壁面１１ａから底壁面１１ｂへの移行部分１１ｃ、および周壁面１１ａから上壁面への移行部分１１ｄが、いずれも所定の曲率半径ｒをもって湾曲して形成されている。この場合、移行部分１１ｃ、１１ｄの曲率半径ｒはボール１５の半径と等しく、またはそれよりも大きくなっている。
この実施例では、さらに、ポット本体１１の上端開口が蓋体１２によって密封された状態で、ポット１０の内部空間１３の高さｄがボール１５の直径Ｒの約１．１〜１．９倍となっている。したがって、この実施例では、ポット１０内にボール１５が２段に配置されることはない。
【００２６】
この実施例においても、図３の実施例の場合と同様、ポット１０の内側空洞部の径ｓは、ボール１５の直径の２．５〜４倍の大きさを有し、かつ、ポット１本当たりに同一のボール１５が５〜８個封入される。
【００２７】
そして、本発明の製粉方法によれば、ポット１０に製粉原料とボール１５を封入するとともに、ポット１０を、遊星ボールミル装置のポット回転台５に固定し、回転数が１０〜７５０ｒｐｍの範囲内で、１〜７２０分間、公転運動、または公転および自転運動させる。この場合、ポットの自転運動の回転数を、公転運動の回転数の１〜３倍となるように設定することが好ましい。また、公転および自転運動させる場合、公転運動と自転運動の回転の向きは、共に同じであってもよいし、互いに反対向きであってもよい。
【００２８】
こうして、粉砕過程の初期段階であって、粉砕が進まないうちは、遊星運動するポット１０内でボール１５が運動するとき、製粉原料による粘性が大きいために、ボール１５の運動は無秩序となり、ボール１５間の衝突、ボール１５とポット１０内壁の間の衝突が頻繁に生じ（図５（Ａ）参照）、それに起因する衝突音が発生する。そして、この衝突の際に、製粉原料がボール１５間、およびボール１５とポット１０内壁の間に入り込み、粉砕される。
【００２９】
ボール１５間、およびボール１５とポット１０内壁の間の衝突に伴い、製粉原料が粉砕されてある程度細かくなると、製粉原料による粘性が低下して、ボール１５の運動に無秩序さを与える力が弱くなり、ボール１５の全体が整然とした運動を開始し、上述のような衝突は生じなくなり（図５（Ｂ）参照）、衝突音は消失する。そして、その後、製粉原料は、主として、ボール１５の集合体とポット１０内壁の相対運動による剪断的な力によって粉砕され、微粉化される。
【００３０】
ボールミル装置の作動開始後、衝突音が消失するまでの時間は、ポット１０の公転速度、自転速度、製粉原料の種類、製造される微粉末の量や平均粒径に依存する。公転速度、自転速度、製粉原料の種類、および製造される微粉末の量がすべて同じであれば、粉末の粘度が大きくなると長くなり、また、公転速度、自転速度、および製粉原料の種類が同じであれば、製造される微粉末の量が多くなると長くなる。
【００３１】
結果的には、衝突音が発生している間の粉砕過程は粗粉砕過程であり、衝突音が消失した後の粉砕過程はより微細な粒径への粉砕過程である。製粉原料をより微粉化するためには、衝突音が消失した後の粉砕過程を継続するとよい。
【００３２】
本発明の製粉方法によれば、ポットの公転または自転運動の速度が大きくなるにつれて、また、公転および自転運動の継続時間が長くなるにつれて、ポット内の温度が上昇する。この温度上昇は、衝突およびせん断的な力の両方に起因する。
ところで、製粉原料の粉砕時に、ポット内の温度上昇が激しいと、製造される微粉末が熱の作用によって退色し、香りや風味等の品質を低下させてしまうことがある。このような場合には、製造される微粉末に品質低下が生じる温度以下の温度で粉砕を行うことが望ましい。このため、粉砕時のポット内の温度上昇が所定の温度以下に抑えられるように、遊星ボールミル装置の回転数および回転継続時間を設定することが望ましい。
【００３３】
この回転数および回転継続時間の設定は、例えば、予め試験的な粉砕を繰り返し行い、粉砕終了直後のポット内の温度を赤外線放射温度計等によって測定し、その際に取得したデータに基づいて、ポットおよびボールの寸法、製粉原料の種類および製造される微粉末の量等毎に、粉砕時の温度上昇が所定の温度以下となる回転数および回転継続時間の範囲を決定してテーブル化しておき、実際の運転時に、そのテーブルに従ってその都度行うようにすればよい。
【００３４】
次に、ポットおよびボールを実際に作成し、所望の結果が得られるか実証実験を行った。実証実験の内容は次のとおりである。
遊星ボールミル装置のポットとして、図４の実施例のものを２種類作成した。
（ａ）ポットＮｏ．１（容積が２０００ｃｃのポット）：内径ｓ＝１６３ｍｍ、深さｄ＝９６．６ｍｍ、周壁面から底壁面および上壁面への移行部分の曲率半径ｒ＝２９．６ｍｍのポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）製ポット
（ｂ）ポットＮｏ．２（容積が５００ｃｃのポット）：内径ｓ＝１１０ｍｍ、深さｄ＝６５ｍｍ、周壁面から底壁面および上壁面への移行部分の曲率半径ｒ＝２０ｍｍのポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）製ポット
また、ポットＮｏ．１用のボールとして、
（ｃ）ボールＮｏ．１：ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）製ボール（比重約１．３、直径Ｒ＝５９．２ｍｍ）
を作成し、ポットＮｏ．２用のボールとして、
（ｄ）ボールＮｏ．２：ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）製ボール（比重約１．３、直径Ｒ＝３６．５ｍｍ）
を作成した。
【００３５】
［実験１］
（実施例１）
製粉材料として抹茶の原料であるてん茶を使用し、４個のポットＮｏ．１のそれぞれに、等量の茶葉を５個のボールＮｏ．１とともに封入した後、４個のポットＮｏ．１を、図１の遊星ボールミル装置のポット回転台に固定し、それぞれ２０分、４０分および６０分の３つの異なる時間にわたり、それぞれ１４０ｒｐｍおよび１９０ｒｐｍの２つの異なる回転数で逆向きに自転および公転運動させて、粉末茶を製造した。そして、回転停止直後のポット内の粉末茶の温度を測定し、さらに、粒度分布測定装置を使用して粉末茶の粒度分布を測定した。
（実施例２）
実施例１と同じ茶葉を使用し、４個のポットＮｏ．１のそれぞれに、実施例１と同量の茶葉を６個のボールＮｏ．１とともに封入した後、４個のポットＮｏ．１を、実施例１と同じ遊星ボールミル装置のポット回転台に固定し、それぞれ２０分、４０分および６０分の３つの異なる時間にわたり、それぞれ１４０ｒｐｍおよび１９０ｒｐｍの２つの異なる回転数で逆向きに自転および公転運動させて、粉末茶を製造した。そして、回転停止直後のポット内の粉末茶の温度を測定し、さらに、粒度分布測定装置を使用して粉末茶の粒度分布を測定した。
【００３６】
測定結果を図６の表、並びに図７のグラフに示した。図６の表および図７のグラフ中、ＭＶ（μｍ）、ＭＮ（μｍ）、ＭＡ（μｍ）、ＣＳおよびＳＤ（μｍ）の定義は、それぞれ、下記のとおりである。
ＭＶ：体積で重み付けされた平均径
ＭＡ：面積で重み付けされた平均径
ＭＮ：仮想の個数分布から求められた平均径
ＳＤ：粒度分布幅の目安となる標準偏差
ＣＳ：粒子を球状と仮定した場合の比表面積
図６の表および図７のグラフから、本発明の製粉方法によれば、ポットの容積を、５００ｃｃから２０００ｃｃへと大型化すると、１４０〜１９０ｒｐｍという低回転数で、短時間（２０〜６０分）の粉砕を行うだけで、比較的小さい粒径のてん茶の粉末茶が得られることがわかる。
【００３７】
［実験２］
（実施例３）
製粉原料として、実施例１、２と同じ茶葉を使用し、４個のポットＮｏ．２のそれぞれに、実施例１、２と同量の茶葉を５個のボールＮｏ．２とともに封入した後、実施例１、２と同じ遊星ボールミル装置のポット回転台に固定し、それぞれ９０分、１５０分、２１０分および３６０分の異なる時間にわたり、３２０ｒｐｍの回転数で逆向きに自転および公転運動させて、粉末茶を製造した。そして、得られた粉末茶の粒度分布を、粒度分布測定装置を使用して測定した。
【００３８】
さらに、実施例２で取得した粉末茶と、実施例３で取得した粉末茶について、分光式色差計（日本電色工業製 ＳＥ−６０００）を用いて色差（ａ値）を測定し、さらには、官能検査を行った。なお、官能検査は、ヒトの感覚器官によって品質を評価、判定する検査方法であり、現在、お茶の品質評価に最も一般的に用いられている検査である。そして、この実験では、検査項目を色沢（粉末の色）および香味（口に含んだ際の香りと味）の２点に着目し、石臼挽き抹茶を基準（１０点）とし、０．５点刻みの加減法で実施例２および実施例３で取得した各粉末茶との比較を行い評価した。
【００３９】
結果を図８の表に示す。図８の表から、実施例３（５００ｃｃのポット）においては、回転数３２０ｒｐｍで粉砕時間９０分で、平均粒径が３１．７μｍまで粉砕できたのに対し、実施例２（２０００ｃｃのポット）においては、これとほぼ同じ平均粒径３１．２５μｍまで粉砕するのに、回転数１９０ｒｐｍ、粉砕時間６０分と、実施例３よりも低回転数および短時間で済むことがわかる。また、実施例２で取得した粉末茶の色沢は、実施例３の９０分粉砕したものよりもよく、香味も多少劣る程度であることから、実施例２で取得した粉末茶の品質は、比較例で取得した粉末茶と同程度またはそれ以上である。
【００４０】
こうして、本発明の製粉方法によれば、従来の小型ポット（容量がせいぜい４００ｃｃ程度）の場合の製粉条件から、単なるスケール則に基づいて容積が５００ｃｃ以上の大型ポットの場合に予測される製粉条件とは全く異なる製粉条件に従って、大型ポットを公転および自転運動させて製粉原料を粉砕するようにしたので、従来の小型ポットの場合よりも低回転数でかつ短時間に、一度に大量に微粉末を製造することができ、製造時の騒音の低減も図ることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１ モータ
２ 主軸
３ 回転テーブル
４ 自転軸
５ ポット回転台
６ 遊星歯車機構
７ 上部支持部材
８ 押圧ロッド
９ 保護カバー
１０ ポット
１１ ポット本体
１１ａ 周壁面
１１ｂ 底壁面
１１ｃ 移行部分
１２ 蓋体
１３ 内側空洞部
１４ リング状パッキン
１５ ボール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製粉方法、特に、食品や生薬等の微粉末を製造するのに好適の、遊星ボールミル装置を用いた製粉方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
合成樹脂製ポットおよび合成樹脂製ボールを備えた遊星ボールミル装置を準備し、原料となる茶葉や乾燥食品等と合成樹脂製ボールとを合成樹脂製ポットに封入し、それを公転運動および自転運動させることによって、原料を粉砕し、粉末茶や乾燥食品の微粉末等を製造する方法がこれまでに提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
この方法によれば、金属製ポットと、クロム鋼やセラミックス等から形成された硬質ボールとを備えた遊星ボールミル装置を用いる従来の製粉方法と比べると、原料の均一な微粉末化が可能となり、例えば、原料茶葉から粉末茶を製造する場合には、従来の粉砕方法による粉末茶と遜色のない粉砕物が得られる。
【０００４】
しかし、この方法では、遊星ボールミル装置を大型化した場合に、（１）ポットのサイズとボールの径との最適な相関関係が明確でなかったこと、（２）ポットおよびボールを高速回転させる必要があると予想され、そのとき、樹脂間の摩擦によってポット内の温度が急激に上昇し、またポットおよびボールが摩耗し易く、食品や生薬等の製造に適さないと考えられたこと、（３）かかる高速回転によって、ポット内におけるボール間およびボールとポット間の衝突による騒音が増大すると考えられたこと、（４）製粉原料の重量が増大するために製粉時間が長くなると予想されたこと等の理由から、遊星ボールミル装置の大型化が困難であり、このため、容量がせいぜい４００ｃｃまでのポットしか使用することができず、食品や生薬等の微粉末を一度に大量生産することができないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２００６／１０６９６４号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明の課題は、合成樹脂製ポットおよび合成樹脂製ボールを備えた遊星ボールミル装置を用いた製粉方法において、遊星ボールミル装置の大型化を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、（１）容積が５００〜２００００ｃｃの合成樹脂製ポットを少なくとも１個と、前記ポット内に封入される複数個の合成樹脂製ボールとを備え、前記ポットの内径が前記ボールの直径の２．５〜４倍の大きさを有する遊星ボールミル装置を準備し、（２）前記ポットに製粉原料と前記ボールを封入するとともに、前記ポットを、回転数が１０〜７５０ｒｐｍの範囲内で、１〜７２０分間、公転運動、または公転および自転運動させることにより、前記製粉原料を粉砕することを特徴とする製粉方法を提供するものである。
【０００８】
この製粉方法においては、前記ポットの前記自転運動の回転数を、前記公転運動の回転数の１〜３倍となるように設定することが好ましい。
【０００９】
また、前記複数個のボールを前記ポットに封入した状態で、前記ポットの内部空間における周壁面から底壁面への移行部分および周壁面から上壁面への移行部分の一方または両方を、所定の曲率半径をもって湾曲させて形成し、前記移行部分の曲率半径を前記ボールの半径と等しくまたはそれよりも大きくすることが好ましく、また、前記複数個のボールを前記ポットに封入した状態で、前記ポットの内部空間の高さが前記ボールの直径の約１．１〜１．９倍となるように、前記ポットを形成することが好ましい。
【００１０】
また必要に応じて、前記ボールを、第１の合成樹脂から形成された球形の核と、前記核の外側を取り巻く、第２の合成樹脂から形成された外皮層からなる２層構造とし、あるいは、前記ボールの内部に金属球からなる芯を組み込み、または前記ボールの内部を中空としてもよい。
【００１１】
また、前記合成樹脂が、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリアミドイミドおよびポリベンゾイミダゾールのいずれか１つ、またはそれらの混合物、またはポリエーテルエーテルケトンまたはポリアミドイミドまたはポリベンゾイミダゾールの構成モノマーからなるコポリマーであることが好ましい。
また、前記ポット内の温度が所定温度以下となるように回転数と回転継続時間を設定して、前記ポットを公転運動、または公転および自転運動させて前記製粉原料を粉砕することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、合成樹脂からなるボールおよびポットを備えた遊星ボールミル装置を用いた製粉方法において、従来の小型ポットの場合の製粉条件から、単なるスケール則に基づいて大型ポットの場合に予測される製粉条件とは全く異なる製粉条件に従って、大型ポットを公転運動、または公転運動および自転運動させて、製粉原料を粉砕するようにしたので、従来の小型ポットの場合よりも短時間に、低騒音で、一度に大量に微粉末を製造することができる。
本発明によれば、各種の製粉原料を微粉末化することができるが、特に、茶葉や、乾燥食品（鰹節、昆布、キノコ、乾燥アワビ等）等の種々の食品、および種々の生薬（漢方薬）だけでなく、キトサン、真珠および薬品等を粉砕し、高品質の微粉末を一度に大量に、安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の１実施例による製粉方法において使用される遊星ボールミル装置の側断面図である。
【図２】遊星ボールミル装置のポットの１実施例を示す図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図３】ポット内にボールが収容された状態を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図４】遊星ボールミル装置のポットの別の実施例を示す図であり、（Ａ）はポット内にボールが収容された状態の平面図、（Ｂ）はその縦断面図である。
【図５】図４の実施例による粉砕過程におけるポット内でのボールの運動状態を説明する図である。
【図６】てん茶の原料茶葉を本発明の製粉方法を用いて粉砕した場合の実験結果をまとめた表である。
【図７】図６の表に対応するグラフである。
【図８】てん茶の原料茶葉を本発明の製粉方法に従って大型ポットで粉砕した場合と、従来法に従って小型ポットで粉砕した場合とを比較した実験結果をまとめた表である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好ましい実施例について添付図面を参照して説明する。本発明の製粉方法は、特に、食品や生薬等を粉砕してそれらの微粉末を製造するのに適している。
本発明の製粉方法によれば、まず、容積が５００〜２００００ｃｃの合成樹脂製ポットを少なくとも１個と、ポット内に封入される複数個の合成樹脂製ボールとを備え、ポットの内径がボールの直径の２．５〜４倍の大きさを有する遊星ボールミル装置を準備する。
【００１５】
図１は、この遊星ボールミル装置の側断面図である。なお、本発明の製粉方法で用いる遊星ボールミル装置は、ポットおよびボールを除き、公知の遊星ボールミル装置と同じ構成を有しているので、以下では、遊星ボールミル装置のポットおよびボール以外の構成要素に関しては簡単に説明するに留める。また、遊星ボールミル装置における、ポットおよびボールの回転駆動機構の構成は、以下に説明するものに限定されず、任意の適当な公知の回転駆動機構を備えた遊星ボールミル装置を使用することができる。
【００１６】
図１を参照して、遊星ボールミル装置は、モータ１によって回転駆動される垂直な主軸２を備え、主軸２には円盤状の回転テーブル３が固定されている。また、回転テーブル１上には、４つのポット回転台５が主軸２に関して回転対称となるように配置され、それぞれ、自転軸４のまわりに回転テーブル１に対して回転可能になっている。そして、主軸２と各自転軸４とは遊星歯車機構６によって連結されている。
【００１７】
さらに、主軸２の上部には平板状の上部支持部材７が固定されている。上部支持部材７は、主軸２から放射状にのび、各ポット回転台５の上方に達する複数の腕部分を有し、各腕部分５には、軸方向に上下運動可能とされた押圧ロッド８がその軸のまわりに回転自在に取り付けられている。
そして、ポット回転台２には、内部に複数個のボールと製粉原料とが封入されたポット３が載置された後、押圧ロッド８が下向きに運動させしてられて押圧ロッド８の先端がポット１０の上面に押しつけられることにより、ポット１０がポット回転台５に固定されるようになっている。
【００１８】
こうして、回転テーブル１が、モータ１によって主軸２のまわりに回転駆動されるとともに、ポット回転台５は、それぞれ、モータ１により、遊星歯車機構６を介して、自転軸４のまわりに回転テーブル１に対して回転駆動され、それによって、ポット１０は、主軸２のまわりに公転運動せしめられ、また、自転軸４のまわりに自転運動せしめられる。
なお、遊星ボールミル装置の運転中の危険防止のため、遊星ボールミル装置の上部には、ポット回転台５の運動空間を被覆する開閉可能な保護カバー９が設けられている。
【００１９】
図２は、ポットの１実施例を示した図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は縦断面図である。図２に示されるように、ポット１０は、一端が閉じられた円筒形状のポット本体１１と、ポット本体１１の他端開口をリング状のパッキン１４を介して密閉し得る蓋体１２からなっている。また、ポット本体１１の内側空洞部１３の周壁面１１ａから底壁面１１ｂへの移行部分１１ｃは、所定の曲率半径ｒをもって湾曲している。
【００２０】
ポット１０およびボール１５は、合成樹脂から形成されている。合成樹脂は、人体に対する毒性がなく、高耐摩耗性、高自己潤滑性および高耐衝撃性を有するものであればいずれも使用可能であるが、特に、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリアミドイミド（例えば、トーロン（登録商標））およびポリベンゾイミダゾールのいずれか１つまたはそれらの混合物が好ましく、あるいは、ポリエーテルエーテルケトンまたはポリアミドイミド（例えば、トーロン（登録商標））またはポリベンゾイミダゾールの構成モノマーからなるコポリマーであってもよい。
【００２１】
なお、同一種類の合成樹脂から形成されたポット１０およびボール１５を常に組み合わせて使用する必要はなく、異なる種類の合成樹脂から形成されたポット１０およびボール１５を組み合わせて使用してもよい。
ポット１０は、内壁面が合成樹脂製であればよく、変形防止等のために、内壁面を形成する合成樹脂層の外側に、ステンレスや鉄等の金属からなる外皮を有するポットとしてもよい。
【００２２】
良好な粉砕を実現するために、ボール１５およびポット１０の寸法、並びに製粉原料の種類に応じて、ボール１５の比重を適宜変化させてもよい。ボール１５の比重を変化させる方法としては、互いに比重の異なる２種類の合成樹脂を用意し、ボール１５を、第１の合成樹脂から形成された球形の核と、核の外側を取り巻く、第２の合成樹脂から形成された外皮層からなる２層構造として比重を変化させる方法、あるいは、ボール１５の内部に金属球からなる芯を組み込んで比重を大きくする方法、あるいは、ボール１５の内部を中空とすることで比重を小さくする方法がある。
【００２３】
図３は、ポット内にボールが収容された状態を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。図３を参照して、ポット１０の内側空洞部１３の周壁面１１ａから底壁面１１ｂへの移行部分１１ｃの曲率半径ｒは、ボール１５の半径と等しいかまたはそれよりも大きくなっている。
さらに、ポット１０の内側空洞部１３の径ｓは、ボール１５の直径Ｒの２．５〜４倍の大きさを有し、かつ、ポット１本当たりに５〜８個の同一のボール１５が収容される。
【００２４】
図４は、ポットの別の実施例を示した図であり、（Ａ）はポット内にボールが収容された状態の平面図、（Ｂ）はその縦断面図である。図４の実施例は、図３の実施例と、ポットの内部構造が異なっているだけである。したがって、図４中、図３と同一の構成要素には同一番号を付し、詳細な説明を省略する。
【００２５】
図４を参照して、この実施例では、ポット本体１１の上端開口が蓋体１２によって密封された状態で、ポット１０の内部空間１３における周壁面１１ａから底壁面１１ｂへの移行部分１１ｃ、および周壁面１１ａから上壁面への移行部分１１ｄが、いずれも所定の曲率半径ｒをもって湾曲して形成されている。この場合、移行部分１１ｃ、１１ｄの曲率半径ｒはボール１５の半径と等しく、またはそれよりも大きくなっている。
この実施例では、さらに、ポット本体１１の上端開口が蓋体１２によって密封された状態で、ポット１０の内部空間１３の高さｄがボール１５の直径Ｒの約１．１〜１．９倍となっている。したがって、この実施例では、ポット１０内にボール１５が２段に配置されることはない。
【００２６】
この実施例においても、図３の実施例の場合と同様、ポット１０の内側空洞部の径ｓは、ボール１５の直径の２．５〜４倍の大きさを有し、かつ、ポット１本当たりに同一のボール１５が５〜８個封入される。
【００２７】
そして、本発明の製粉方法によれば、ポット１０に製粉原料とボール１５を封入するとともに、ポット１０を、遊星ボールミル装置のポット回転台５に固定し、回転数が１０〜７５０ｒｐｍの範囲内で、１〜７２０分間、公転運動、または公転および自転運動させる。この場合、ポットの自転運動の回転数を、公転運動の回転数の１〜３倍となるように設定することが好ましい。また、公転および自転運動させる場合、公転運動と自転運動の回転の向きは、共に同じであってもよいし、互いに反対向きであってもよい。
【００２８】
こうして、粉砕過程の初期段階であって、粉砕が進まないうちは、遊星運動するポット１０内でボール１５が運動するとき、製粉原料による粘性が大きいために、ボール１５の運動は無秩序となり、ボール１５間の衝突、ボール１５とポット１０内壁の間の衝突が頻繁に生じ（図５（Ａ）参照）、それに起因する衝突音が発生する。そして、この衝突の際に、製粉原料がボール１５間、およびボール１５とポット１０内壁の間に入り込み、粉砕される。
【００２９】
ボール１５間、およびボール１５とポット１０内壁の間の衝突に伴い、製粉原料が粉砕されてある程度細かくなると、製粉原料による粘性が低下して、ボール１５の運動に無秩序さを与える力が弱くなり、ボール１５の全体が整然とした運動を開始し、上述のような衝突は生じなくなり（図５（Ｂ）参照）、衝突音は消失する。そして、その後、製粉原料は、主として、ボール１５の集合体とポット１０内壁の相対運動による剪断的な力によって粉砕され、微粉化される。
【００３０】
ボールミル装置の作動開始後、衝突音が消失するまでの時間は、ポット１０の公転速度、自転速度、製粉原料の種類、製造される微粉末の量や平均粒径に依存する。公転速度、自転速度、製粉原料の種類、および製造される微粉末の量がすべて同じであれば、粉末の粘度が大きくなると長くなり、また、公転速度、自転速度、および製粉原料の種類が同じであれば、製造される微粉末の量が多くなると長くなる。
【００３１】
結果的には、衝突音が発生している間の粉砕過程は粗粉砕過程であり、衝突音が消失した後の粉砕過程はより微細な粒径への粉砕過程である。製粉原料をより微粉化するためには、衝突音が消失した後の粉砕過程を継続するとよい。
【００３２】
本発明の製粉方法によれば、ポットの公転または自転運動の速度が大きくなるにつれて、また、公転および自転運動の継続時間が長くなるにつれて、ポット内の温度が上昇する。この温度上昇は、衝突およびせん断的な力の両方に起因する。
ところで、製粉原料の粉砕時に、ポット内の温度上昇が激しいと、製造される微粉末が熱の作用によって退色し、香りや風味等の品質を低下させてしまうことがある。このような場合には、製造される微粉末に品質低下が生じる温度以下の温度で粉砕を行うことが望ましい。このため、粉砕時のポット内の温度上昇が所定の温度以下に抑えられるように、遊星ボールミル装置の回転数および回転継続時間を設定することが望ましい。
【００３３】
この回転数および回転継続時間の設定は、例えば、予め試験的な粉砕を繰り返し行い、粉砕終了直後のポット内の温度を赤外線放射温度計等によって測定し、その際に取得したデータに基づいて、ポットおよびボールの寸法、製粉原料の種類および製造される微粉末の量等毎に、粉砕時の温度上昇が所定の温度以下となる回転数および回転継続時間の範囲を決定してテーブル化しておき、実際の運転時に、そのテーブルに従ってその都度行うようにすればよい。
【００３４】
次に、ポットおよびボールを実際に作成し、所望の結果が得られるか実証実験を行った。実証実験の内容は次のとおりである。
遊星ボールミル装置のポットとして、図４の実施例のものを２種類作成した。
（ａ）ポットＮｏ．１（容積が２０００ｃｃのポット）：内径ｓ＝１６３ｍｍ、深さｄ＝９６．６ｍｍ、周壁面から底壁面および上壁面への移行部分の曲率半径ｒ＝２９．６ｍｍのポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）製ポット
（ｂ）ポットＮｏ．２（容積が５００ｃｃのポット）：内径ｓ＝１１０ｍｍ、深さｄ＝６５ｍｍ、周壁面から底壁面および上壁面への移行部分の曲率半径ｒ＝２０ｍｍのポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）製ポット
また、ポットＮｏ．１用のボールとして、
（ｃ）ボールＮｏ．１：ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）製ボール（比重約１．３、直径Ｒ＝５９．２ｍｍ）
を作成し、ポットＮｏ．２用のボールとして、
（ｄ）ボールＮｏ．２：ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）製ボール（比重約１．３、直径Ｒ＝３６．５ｍｍ）
を作成した。
【００３５】
［実験１］
（実施例１）
製粉材料として抹茶の原料であるてん茶を使用し、４個のポットＮｏ．１のそれぞれに、等量の茶葉を５個のボールＮｏ．１とともに封入した後、４個のポットＮｏ．１を、図１の遊星ボールミル装置のポット回転台に固定し、それぞれ２０分、４０分および６０分の３つの異なる時間にわたり、それぞれ１４０ｒｐｍおよび１９０ｒｐｍの２つの異なる回転数で逆向きに自転および公転運動させて、粉末茶を製造した。そして、回転停止直後のポット内の粉末茶の温度を測定し、さらに、粒度分布測定装置を使用して粉末茶の粒度分布を測定した。
（実施例２）
実施例１と同じ茶葉を使用し、４個のポットＮｏ．１のそれぞれに、実施例１と同量の茶葉を６個のボールＮｏ．１とともに封入した後、４個のポットＮｏ．１を、実施例１と同じ遊星ボールミル装置のポット回転台に固定し、それぞれ２０分、４０分および６０分の３つの異なる時間にわたり、それぞれ１４０ｒｐｍおよび１９０ｒｐｍの２つの異なる回転数で逆向きに自転および公転運動させて、粉末茶を製造した。そして、回転停止直後のポット内の粉末茶の温度を測定し、さらに、粒度分布測定装置を使用して粉末茶の粒度分布を測定した。
【００３６】
測定結果を図６の表、並びに図７のグラフに示した。図６の表および図７のグラフ中、ＭＶ（μｍ）、ＭＮ（μｍ）、ＭＡ（μｍ）、ＣＳおよびＳＤ（μｍ）の定義は、それぞれ、下記のとおりである。
ＭＶ：体積で重み付けされた平均径
ＭＡ：面積で重み付けされた平均径
ＭＮ：仮想の個数分布から求められた平均径
ＳＤ：粒度分布幅の目安となる標準偏差
ＣＳ：粒子を球状と仮定した場合の比表面積
図６の表および図７のグラフから、本発明の製粉方法によれば、ポットの容積を、５００ｃｃから２０００ｃｃへと大型化すると、１４０〜１９０ｒｐｍという低回転数で、短時間（２０〜６０分）の粉砕を行うだけで、比較的小さい粒径のてん茶の粉末茶が得られることがわかる。
【００３７】
［実験２］
（実施例３）
製粉原料として、実施例１、２と同じ茶葉を使用し、４個のポットＮｏ．２のそれぞれに、実施例１、２と同量の茶葉を５個のボールＮｏ．２とともに封入した後、実施例１、２と同じ遊星ボールミル装置のポット回転台に固定し、それぞれ９０分、１５０分、２１０分および３６０分の異なる時間にわたり、３２０ｒｐｍの回転数で逆向きに自転および公転運動させて、粉末茶を製造した。そして、得られた粉末茶の粒度分布を、粒度分布測定装置を使用して測定した。
【００３８】
さらに、実施例２で取得した粉末茶と、実施例３で取得した粉末茶について、分光式色差計（日本電色工業製 ＳＥ−６０００）を用いて色差（ａ値）を測定し、さらには、官能検査を行った。なお、官能検査は、ヒトの感覚器官によって品質を評価、判定する検査方法であり、現在、お茶の品質評価に最も一般的に用いられている検査である。そして、この実験では、検査項目を色沢（粉末の色）および香味（口に含んだ際の香りと味）の２点に着目し、石臼挽き抹茶を基準（１０点）とし、０．５点刻みの加減法で実施例２および実施例３で取得した各粉末茶との比較を行い評価した。
【００３９】
結果を図８の表に示す。図８の表から、実施例３（５００ｃｃのポット）においては、回転数３２０ｒｐｍで粉砕時間９０分で、平均粒径が３１．７μｍまで粉砕できたのに対し、実施例２（２０００ｃｃのポット）においては、これとほぼ同じ平均粒径３１．２５μｍまで粉砕するのに、回転数１９０ｒｐｍ、粉砕時間６０分と、実施例３よりも低回転数および短時間で済むことがわかる。また、実施例２で取得した粉末茶の色沢は、実施例３の９０分粉砕したものよりもよく、香味も多少劣る程度であることから、実施例２で取得した粉末茶の品質は、比較例で取得した粉末茶と同程度またはそれ以上である。
【００４０】
こうして、本発明の製粉方法によれば、従来の小型ポット（容量がせいぜい４００ｃｃ程度）の場合の製粉条件から、単なるスケール則に基づいて容積が５００ｃｃ以上の大型ポットの場合に予測される製粉条件とは全く異なる製粉条件に従って、大型ポットを公転および自転運動させて製粉原料を粉砕するようにしたので、従来の小型ポットの場合よりも低回転数でかつ短時間に、一度に大量に微粉末を製造することができ、製造時の騒音の低減も図ることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１ モータ
２ 主軸
３ 回転テーブル
４ 自転軸
５ ポット回転台
６ 遊星歯車機構
７ 上部支持部材
８ 押圧ロッド
９ 保護カバー
１０ ポット
１１ ポット本体
１１ａ 周壁面
１１ｂ 底壁面
１１ｃ 移行部分
１２ 蓋体
１３ 内側空洞部
１４ リング状パッキン
１５ ボール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）容積が５００〜２００００ｃｃの合成樹脂製ポットを少なくとも１個と、前記ポット内に封入される複数個の合成樹脂製ボールとを備え、前記ポットの内径が前記ボールの直径の２．５〜４倍の大きさを有する遊星ボールミル装置を準備し、
（２）前記ポットに製粉原料と前記ボールを封入するとともに、前記ポットを、回転数が１０〜７５０ｒｐｍの範囲内で、１〜７２０分間、公転運動、または公転および自転運動させることにより、前記製粉原料を粉砕することを特徴とする製粉方法。
【請求項２】
前記ポットの前記自転運動の回転数を、前記公転運動の回転数の１〜３倍となるように設定することを特徴とする請求項１に記載の製粉方法。
【請求項３】
前記複数個のボールを前記ポットに封入した状態で、前記ポットの内部空間における周壁面から底壁面への移行部分および周壁面から上壁面への移行部分の一方または両方を、所定の曲率半径をもって湾曲させて形成し、前記移行部分の曲率半径を前記ボールの半径と等しくまたはそれよりも大きくしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の製粉方法。
【請求項４】
前記複数個のボールを前記ポットに封入した状態で、前記ポットの内部空間の高さが前記ボールの直径の約１．１〜１．９倍となるように、前記ポットを形成したことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の製粉方法。
【請求項５】
前記ボールを、第１の合成樹脂から形成された球形の核と、前記核の外側を取り巻く、第２の合成樹脂から形成された外皮層からなる２層構造としたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の製粉方法。
【請求項６】
前記ボールの内部に金属球からなる芯を組み込み、または前記ボールの内部を中空としたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の製粉方法。
【請求項７】
前記合成樹脂が、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリアミドイミドおよびポリベンゾイミダゾールのいずれか１つ、またはそれらの混合物、またはポリエーテルエーテルケトンまたはポリアミドイミドまたはポリベンゾイミダゾールの構成モノマーからなるコポリマーであることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の製粉方法。
【請求項８】
前記ポット内の温度が所定温度以下となるように回転数と回転継続時間を設定して、前記ポットを公転運動、または公転および自転運動させて前記製粉原料を粉砕することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の製粉方法。
【請求項１】
（１）容積が５００〜２００００ｃｃの合成樹脂製ポットを少なくとも１個と、前記ポット内に封入される複数個の合成樹脂製ボールとを備え、前記ポットの内径が前記ボールの直径の２．５〜４倍の大きさを有する遊星ボールミル装置を準備し、
（２）前記ポットに製粉原料と前記ボールを封入するとともに、前記ポットを、回転数が１０〜７５０ｒｐｍの範囲内で、１〜７２０分間、公転運動、または公転および自転運動させることにより、前記製粉原料を粉砕することを特徴とする製粉方法。
【請求項２】
前記ポットの前記自転運動の回転数を、前記公転運動の回転数の１〜３倍となるように設定することを特徴とする請求項１に記載の製粉方法。
【請求項３】
前記複数個のボールを前記ポットに封入した状態で、前記ポットの内部空間における周壁面から底壁面への移行部分および周壁面から上壁面への移行部分の一方または両方を、所定の曲率半径をもって湾曲させて形成し、前記移行部分の曲率半径を前記ボールの半径と等しくまたはそれよりも大きくしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の製粉方法。
【請求項４】
前記複数個のボールを前記ポットに封入した状態で、前記ポットの内部空間の高さが前記ボールの直径の約１．１〜１．９倍となるように、前記ポットを形成したことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の製粉方法。
【請求項５】
前記ボールを、第１の合成樹脂から形成された球形の核と、前記核の外側を取り巻く、第２の合成樹脂から形成された外皮層からなる２層構造としたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の製粉方法。
【請求項６】
前記ボールの内部に金属球からなる芯を組み込み、または前記ボールの内部を中空としたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の製粉方法。
【請求項７】
前記合成樹脂が、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリアミドイミドおよびポリベンゾイミダゾールのいずれか１つ、またはそれらの混合物、またはポリエーテルエーテルケトンまたはポリアミドイミドまたはポリベンゾイミダゾールの構成モノマーからなるコポリマーであることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の製粉方法。
【請求項８】
前記ポット内の温度が所定温度以下となるように回転数と回転継続時間を設定して、前記ポットを公転運動、または公転および自転運動させて前記製粉原料を粉砕することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の製粉方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２０１２９０（Ｐ２０１０−２０１２９０Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４６８４３（Ｐ２００９−４６８４３）
【出願日】平成２１年２月２７日（２００９．２．２７）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２０年度、経済産業省、「地域イノベーション創出研究開発事業」委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（５０３０２７９３１）学校法人同志社 (346)
【出願人】（５０４１３２２７２）国立大学法人京都大学 (1,269)
【出願人】（３９１０５３６９６）ＪＯＨＮＡＮ株式会社 (16)
【出願人】（５９２０７４１７５）株式会社福寿園 (11)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２７日（２００９．２．２７）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２０年度、経済産業省、「地域イノベーション創出研究開発事業」委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（５０３０２７９３１）学校法人同志社 (346)
【出願人】（５０４１３２２７２）国立大学法人京都大学 (1,269)
【出願人】（３９１０５３６９６）ＪＯＨＮＡＮ株式会社 (16)
【出願人】（５９２０７４１７５）株式会社福寿園 (11)
【Ｆターム（参考）】
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