FR2543851A1 - STERILIZABLE HAMMER CRUSHER - Google Patents
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Abstract
BROYEUR A MARTEAUX STERILISABLE COMPRENANT UN BROYEUR A MARTEAUX 10 ENTRAINE PAR UN MOTEUR HYDRAULIQUE 32; UN GROUPE MOTEUR HYDRAULIQUE COMPORTANT UN MOTEUR 36 ET UNE POMPE HYDRAULIQUE 34, CE GROUPE MOTEUR HYDRAULIQUE ETANT CONCU POUR ETRE MONTE A DISTANCE DU BROYEUR A MARTEAUX ET ETANT RELIE A CE DERNIER PAR DES CANALISATIONS HYDRAULIQUES 38, 40; ET UN SYSTEME DE SOUPAPES 44, 46 POUR REGLER LA PRESSION DU LIQUIDE HYDRAULIQUE ENTRE LE GROUPE MOTEUR ET LE MOTEUR HYDRAULIQUE, DE TELLE SORTE QUE LA VITESSE DU MOTEUR HYDRAULIQUE PEUT ETRE REGLEE. APPLICATION A LA REDUCTION DE LA GROSSEUR DES PARTICULES DE PRODUITS PHARMACEUTIQUES SOLIDES POUR POUVOIR LES METTRE SOUS LA FORME DE POUDRES STERILES.STERILIZABLE HAMMER CRUSHER INCLUDING A HAMMER CRUSHER 10 DRIVEN BY A HYDRAULIC MOTOR 32; A HYDRAULIC MOTOR GROUP INCLUDING A MOTOR 36 AND A HYDRAULIC PUMP 34, THIS HYDRAULIC MOTOR GROUP BEING DESIGNED TO BE MOUNTED REMOTE FROM THE HAMMER CRUSHER AND BEING CONNECTED TO THE LATTER BY HYDRAULIC LINES 38, 40; AND A VALVE SYSTEM 44, 46 FOR ADJUSTING THE PRESSURE OF THE HYDRAULIC FLUID BETWEEN THE ENGINE UNIT AND THE HYDRAULIC MOTOR, SO THAT THE SPEED OF THE HYDRAULIC MOTOR CAN BE ADJUSTED. APPLICATION TO THE SIZE REDUCTION OF SOLID PHARMACEUTICAL PARTICLES TO BE ABLE TO PUT THEM IN THE FORM OF STERILE POWDERS.
Description
BROYEUR A MARTEAUX STERILISABLESTERILIZABLE HAMMER CRUSHER
La présente invention concerne un broyeur permettant de réduire la grosseur de particules En particulier, la présente The present invention relates to a grinder for reducing the particle size.
invention a pour objet un broyeur à marteaux stérilisable compre- invention relates to a sterilizable hammer mill comprising
nant: -(a) un broyeur à marteaux qui est entraîné par un moteur hydraulique; (b) un groupe moteur hydraulique comprenant un moteur et une pompe hydraulique, ledit groupe moteur hydraulique étant conçu pour être monté à distance dudit broyeur à marteaux et étant relié à ce dernier par des canalisations hydrauliques; et (c) un système de soupapes comportant des soupapes pour régler la pression du liquide hydraulique entre ledit groupe moteur et ledit moteur hydraulique, de telle sorte que la vitesse - (a) a hammer mill which is driven by a hydraulic motor; (b) a hydraulic power unit comprising a motor and a hydraulic pump, said hydraulic power unit being adapted to be remotely mounted to said hammer mill and connected thereto by hydraulic lines; and (c) a valve system having valves for adjusting the pressure of the hydraulic fluid between said engine unit and said hydraulic motor, such that the speed
dudit moteur hydraulique puisse être réglée. said hydraulic motor can be adjusted.
Le broyeur selon la présente invention convient particu- The mill according to the present invention is particularly suitable
lièrement bien pour réduire la grosseur de produits pharmaceuti- to reduce the size of pharmaceutical products
ques solides afin qu'ils puissent être mis sous la forme de pou- to ensure that they can be put in the form of
dres stériles.sterile.
En termes du métier, "broyeur Fitz" désigne un broyeur à marteaux du type fabriqué par The Fitzpatrick Company à Elmhurst, Illinois, Etats-Unis d'Amérique Dans un broyeur Fitz, des marteai tournants, venant frapper la matière solide, obligent la matière In terms of the trade, "Fitz mill" refers to a hammer mill of the type manufactured by The Fitzpatrick Company in Elmhurst, Illinois, United States of America. In a Fitz mill, rotating hammers, striking the solid material, force the material
solide à traverser un tamis ou un crible, réduisant ainsi la gros- to pass through a sieve or screen, reducing the
seur de ses particules Les broyeurs Fitz sont utilisés dans of its particles Fitz mills are used in
l'industrie pharmaceutique depuis au moins quarante ans En consé- the pharmaceutical industry for at least 40 years.
quence, les gens du métier connaissent généralement bien les therefore, those skilled in the art are generally familiar with
broyeurs à marteaux de ce modèle.hammer mills of this model.
Les broyeurs Fitz qui ont été utilisés jusqu'à présent présentent l'inconvénient que, lorsqu'ils sont utilisés dans des Fitz mills which have been used up to now have the disadvantage that when used in
milieux stériles, ils sont généralement entraînés par des cour- sterile environments, they are usually trained by cour-
roies En fonctionnement, les courroies qui sont utilisées pour roies In operation, the belts that are used to
entraîner le mécanisme de marteaux tournants, se rompent et for- train the mechanism of rotating hammers, break and form
ment des particules qui compromettent la stérilité du milieu dans particles that compromise the sterility of the medium in
lequel le broyeur est utilisé De plus, les particules des cour- which the crusher is used In addition, the particles of the
roies compromettent également la qualité des poudres qui sont roies also compromise the quality of the powders that are
produites par les broyeurs.produced by the grinders.
En plus des problèmes de rupture des courroies, les v In addition to the problems of belt rupture, the v
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broyeurs Fitz de la technique antérieure comportent également des paliers qui permettent la rotation à grande vitesse du mécanisme à marteaux Les paliers du type utilisé jusqu'à présent ne peuvent être stérilisés dans une ambiance de vapeur d'eau en raison de la façon dont ils sont construits. Encore un autre problème posé par les broyeurs Fitz de la technique antérieure est que leurs joints d'étanchéité d'arbre comprennent un certain nombre de composants d'étanchéité qui sont Fitz mills of the prior art also have bearings that allow high speed rotation of the hammer mechanism. Bearings of the type used so far can not be sterilized in a water vapor environment because of the way they are built. Yet another problem with prior art Fitz mills is that their shaft seals include a number of sealing components which are
assemblés et boulonnés ensemble Comme avec n'importe quel ensem- assembled and bolted together as with any
ble de joints d'étanchéité, une certaine quantité de poudre passe ble of seals, a certain amount of powder passes
dans le joint lui-même Etant donné la conception des joints d'é- in the joint itself Given the design of the joints of
tanchéité d'arbre qui sont utilisés dans les broyeurs Fitz selon shaft sealing that are used in Fitz mills according to
la technique antérieure, une opération très fastidieuse est néces- the prior art, a very tedious operation is neces-
saire pour démonter les joints d'étanchéité d'arbre afin de les to dismantle the shaft seals in order to
nettoyer.clean.
Etant donné les éléments de conception précédents des broyeurs Fitz qui sont connus jusqu'à présent, la stérilité et la Given the previous design elements of Fitz mills that have been known to date, infertility and
propreté de tels broyeurs est compromise pendant leur fonctionne- cleanliness of such grinders is compromised during their operation.
ment, et, ensuite les broyeurs sont difficiles à nettoyer. and then the grinders are difficult to clean.
Un autre problème qui se pose de manière générale avec les mécanismes entraînés par moteur, y compris les broyeurs Fitz de la technique antérieure, est qu'il est très difficile d'obtenir un moteur stérilisable en raison de facteurs tels que la présence d'écailles de peinture, le dégagement de gaz, et autres facteurs généralement associés au fonctionnement des moteurs De plus, les moteurs sont généralement construits d'une manière qui les rend Another general problem with motor-driven mechanisms, including the Fitz Mills in the prior art, is that it is very difficult to obtain a sterilizable motor because of factors such as the presence of scales. In addition, the engines are generally constructed in a manner that makes them more efficient.
très réfractaires au nettoyage avec des solutions bactéricides. very refractory to cleaning with bactericidal solutions.
Conformément à la présente invention, il est procuré un broyeur à marteaux totalement stérilisable Le broyeur à marteaux selon la présente invention utilise un groupe moteur hydraulique qui comprend un moteur et une pompe hydraulique qui peuvent être In accordance with the present invention, there is provided a fully sterilizable hammer mill. The hammer mill according to the present invention utilizes a hydraulic power unit which comprises a motor and a hydraulic pump which can be
tous deux montés à distance du broyeur à marteaux et lui être re- both mounted away from the hammer mill and
liés par des canalisations hydrauliques Sur le broyeur à marteaux luimême, il y a un système de soupapes qui comprend un levier inverseur, de telle sorte que le liquide hydraulique peut être pompé dans l'un ou l'autre sens, permettant ainsi au broyeur de tourner dans l'un ou l'autre sens Cette caractéristique est utile pour faciliter le nettoyage du crible ou du tamis du broyeur sans avoir à interrompre le fonctionnement du broyeur Les soupapes,qui sont formées par des soupapes d'arrêt à tête micrométrique, sont connected by hydraulic lines On the hammer mill itself, there is a valve system which includes a reversing lever, so that the hydraulic liquid can be pumped in either direction, thus allowing the crusher to rotate in either direction This feature is useful for easy cleaning of the mill screen or sieve without interrupting the operation of the mill. The valves, which are formed by micrometric head stop valves, are
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également utilisées pour régler en continu la vitesse du broyeur. also used to continuously adjust the speed of the mill.
Ce mécanisme particulier permet également une variation continue de la vitesse du broyeur, dans un intervalle d'environ 600 à This particular mechanism also allows a continuous variation of mill speed, in a range of about 600 to
environ 6000 tours par minute, tandis que-le broyeur fonctionne. about 6000 rpm, while-the crusher works.
Cette caractéristique facilite la détermination expérimentale de This feature facilitates the experimental determination of
la qualité du produit.the quality of the product.
En plus des caractéristiques précédentes de la présente invention, le mécanisme d'étanchéité a été considérablement simpl: fié. Sur les dessins ci-joints La figure 1 est une vue schématique d'un procédé de broyag E du type utilisé dans l'industrie pharmaceutique, dans lequel la présente invention est représentée; et In addition to the foregoing features of the present invention, the sealing mechanism has been considerably simplified. In the accompanying drawings Fig. 1 is a schematic view of a grinding process E of the type used in the pharmaceutical industry, in which the present invention is shown; and
La figure 2 est une représentation schématique de la pré- Figure 2 is a schematic representation of the
sente invention, montrant le système de soupapes qui est utilisé invention, showing the valve system that is used
pour commander le moteur hydraulique. to control the hydraulic motor.
On va maintenant donner une description détaillée d'une We will now give a detailed description of a
forme de réalisation exemplaire de l'invention. exemplary embodiment of the invention.
Avec référence générale à la figure 1, un broyeur à mar- With general reference to FIG.
teaux stérilisable 10 selon la présente invention est -représenté schématiquement Comme on le voit, une série de récipients 12,14, contenant un produit pharmaceutique stérile sont reliés par un mélangeur 16 en V dans lequel la matière venant des récipients 12 14 est mélangée pour donner un mélange dans des récipients 18 de pré-mélange La matière qui sort des récipients 18 de pré-mélange According to the present invention, it is shown schematically. As can be seen, a series of containers 12, 14, containing a sterile pharmaceutical product are connected by a V-shaped mixer 16 in which the material coming from the containers 12 is mixed to give a mixture in premix 18 containers The material exiting the premix 18 containers
passe dans une trémie d'alimentation 20 sur le broyeur stérilisa- passes into a feed hopper 20 on the sterilized mill.
ble 10 La matière sortant de la trémie d'alimentation 20 est The material leaving the feed hopper 20 is
broyée et délivrée dans un récipient 22 à mélange broyé Du réci- milled and delivered into a crushed mixture container 22
pient 22 à mélange broyé, le mélange passe dans un mélangeur 24 en V pour le mélange final et pour distribution dans des récipien In a stirred mixture, the mixture is passed through a V-blender for final mixing and dispensing into containers.
26 à mélange final.26 to final mix.
Toujours avec référence à la figure 1, le broyeur 10 com- Still with reference to FIG. 1, the grinder 10 comprises
porte un arbre 28 qui est relié par un accouplement 30 à un moteur hydraulique 32 Le moteur hydraulique 32 fait partie d'un carries a shaft 28 which is connected by a coupling 30 to a hydraulic motor 32 The hydraulic motor 32 is part of a
circuit hydraulique qui comprend une pompe hydraulique 34 entraî- hydraulic circuit which comprises a hydraulic pump 34 driving
née par un moteur 36 La pompe hydraulique 34 assure une circula- The hydraulic pump 34 provides a
tion d'huile à haute pression dans une première canalisation 38, high pressure oil in a first pipe 38,
l'huile à basse pression étant renvoyée à la pompe par une cana- the low pressure oil being returned to the pump by a cannula
lisation hydraulique 40 Grâce à un mécanisme 42 de soupape d'in version auquel les canalisations 38,40 à haute pression et à bass -4- pression sont reliées, le sens de circulation de l'huile dans le By means of a valve mechanism 42 of version in which the 38,40 high pressure and low pressure lines are connected, the direction of circulation of the oil in the
moteur hydraulique 32 peut être réglé afin d'assurer une possibi- hydraulic motor 32 can be adjusted to ensure a possible
lité d'inversion Les soupapes 44, 46 qui sont montées dans les canalisations de part et d'autre du moteur hydraulique 32 offrent la possibilité de régler le débit d'admission d'huile à haute pression dans le moteur 32 Suivant le sens dans lequel le moteur 32 tourne, l'une ou l'autre des soupapes 44, 46 se trouvera du côté haute pression L'autre soupape, 46, 44, qui se trouve du The valves 44, 46 which are mounted in the pipes on either side of the hydraulic motor 32 offer the possibility of adjusting the flow rate of high pressure oil into the engine 32. the motor 32 rotates, one or the other of the valves 44, 46 will be on the high pressure side The other valve, 46, 44, which is located
côté basse pression, est généralement maintenue en position totale- low pressure side, is generally maintained in full position-
ment ouverte Cependant, pour des réglages fins, la soupape à However, for fine adjustments, the
basse pression peut elle aussi être utilisée. Low pressure can also be used.
Conformément à la présente invention, la pompe 34 et le moteur 36 font partie d'un groupe moteur hydraulique qui comporte In accordance with the present invention, the pump 34 and the motor 36 are part of a hydraulic power unit which comprises
également un réservoir d'huile 48, lequel, dans la forme de réali- also an oil reservoir 48, which, in the form of
sation préférée de l'invention, contient environ 285 litres d'hui- preferred embodiment of the invention contains about 285 liters of
le hydraulique L'ensemble du groupe moteur hydraulique est de préférence monté à l'extérieur de la zone stérile dans laquelle fonctionne le broyeur 10 Cela constitue une partie extrêmement importante de la présente invention, en ce sens que le moteur 36 The entire hydraulic motor unit is preferably mounted outside the sterile zone in which the mill 10 operates. This is an extremely important part of the present invention in that the motor 36
du groupe moteur peut ne pas être stérile sans pour autant com- motor group may not be sterile without
promettre la stérilité du broyeur-10 ou du produit qui y est broyé. Une caractéristique supplémentaire du broyeur à marteaux 10 de la présente invention est l'utilisation d'un joint d'étanchéité promise the sterility of the grinder-10 or the product that is milled there. An additional feature of the hammer mill 10 of the present invention is the use of a seal
d'arbre divisé en deux parties, la moitié supérieure du joint d'é- divided into two parts, the upper half of the
tanchéité étant boulonnée dans la moitié inférieure En consé- sealing being bolted in the lower half As a result
quence, il est facile de déboulonner la moitié supérieure du joint d'étanchéité, de la retirer de l'arbre pour garnir et nettoyer le palier, et de nettoyer la zone dans laquelle se, trouve le joint This makes it easy to unbolt the top half of the seal, remove it from the shaft to garnish and clean the bearing, and clean the area where the seal is located.
d'étanchéité.sealing.
Afin de prolonger la stérilité du broyeur 10 et de per- In order to prolong the sterility of the grinder 10 and of
mettre un nettoyage facile de celui-ci, l'ensemble du corps du broyeur 10 et le bâti du broyeur 10 sont constitués d'un matériau put an easy cleaning thereof, the whole body of the mill 10 and the frame of the mill 10 are made of a material
facilement stérilisable à la vapeur, par exemple de l'acier inoxy- easily sterilizable with steam, for example stainless steel
dable, qui est utilisé dans la forme de réalisation préférée de dable, which is used in the preferred embodiment of
l'invention Une aptre caractéristique unique de la forme de réa- invention A unique characteristic of the form of reality
lisation préférée de la présente invention est qu'elle comporte un palier étanche entièrement en métal avec de la graisse pour haute The preferred embodiment of the present invention is that it comprises a sealed bearing made entirely of metal with high-grade grease.
température Jusqu'à présent,de tels paliers n'étaient pas utili- Until now, such levels have not been used
sés dans les broyeurs à marteaux à grande vitesse. in high-speed hammer mills.
-5--5-
Claims (6)
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