知っておくべき液体充填機の種類

あなたの ジュースボトル、シャンプーボトル、ケチャップボトル 充填しますか？液体充填機がそれを行います！

今日は液体充填機について、そして様々な液体メーカーが様々な種類の楽しい液体を充填するために使用する様々な機械についてお話します。これらの機械の仕組みがわかれば、飲み物、ソース、石鹸などがどのように凝縮されて塊になるのかがわかるでしょう。さあ、詳しく見ていきましょう！

液体充填機とは何ですか?

液体充填機とは、まさにその名の通り、ボトル、瓶、水差しなどに液体を充填する機械です。

液体はどこにでもあります。蜂蜜、ケチャップ、シャンプー、ローションのように、液体は重くてサラサラしているものもあれば、ソーダ、水、ジュースのようにサラサラしているものもあります。液体充填機は、その粘度に関わらず、あらゆる液体に対応できるように設計されています。

機械は大量の箱を非常に速く正確に充填します。主に液体をボトルに十分な量詰めるために使われています。とても便利ですよね？

液体Fiの種類自動化コストに基づくフィラー

液体充填機は、自動化の度合いによって分類できます。オペレーターによる操作が必要な機種もあれば、ほとんど人の介入なしにほとんどの作業を自動化できる機種もあります。

自動化には 3 つのレベルがあります。
手動液体充填機

これらは基本的な液体充填機です。電気で駆動したり、機械部品を使用したりはしません。充填作業は最初から最後まで人間が担当し、操作する必要があります。

充填機を使えば、手作業で充填するのはとても簡単です。ダイヤルを回して充填量を調整するだけです。レバーを引いてボトル1本ずつ充填します。一度に充填できるのは1つの容器だけです。

少量生産の極めて小規模な企業にとって、手動充填機は優れた低コストの選択肢です。ただし、充填速度は充填する人次第です。機械よりも遅くなる場合があります。

半自動液体充填機

半自動液体充填機もあります。これらは電気で駆動し、充填の自動化機能が組み込まれています。しかし、それでも誰かが機械を作動させ、充填を監視する必要があります。

半自動充填機は、ボトルや缶にポンプで水を注入／発泡させるので、手動充填機よりも早く充填できます。多くの機種には、手動と自動の2つの設定があります。自動充填：フットペダルスイッチを踏み続けるだけで充填が完了します。とても簡単です！

これらの充填機は、少量から中程度の生産量に最適です。通常の手動充填機よりも正確で、充填速度も速くなります。

全自動液体充填機

最後にご紹介するのは、完全自動液体充填システムです。これらのプレミアム充填機は、人手を一切必要としません。少量生産から大量生産まで、極めて高い充填率での使用が可能です。100% 自動充填機には基本的に 2 つの主なタイプがあります。

• インラインフィラー: ボトルを均一な列に並べて充填します。ボトルはベルトコンベアで充填ステーションとキャップホッチキス留めステーションを通過します。
• モノブロックフィラー： これらは、充填、キャップ、ラベル貼りなど、多数の梱包作業を同時に実行する機械です。動作は光速です。

大量の液体を製造する大手メーカーは、全自動充填機を使用しています。これらは非常に高速で、人間の監視はほとんど必要ありません。

充填プロセスに基づく充填剤の種類

液体充填機を分類するもう一つの方法は、充填方法による分類です。タンクから待機中のボトルや容器へ液体を輸送するどちらの方法も、それぞれ独自の方法を持っています。

重力充填

重力充填機は、上部タンクからボトルに液体を重力で充填する装置です。充填量は、バルブの開時間を調節することで制御されます。水、ジュース、ソーダなどに使用されます。

ピストン充填

ピストン式充填機は、機械式ピストンがポンプを動かし、各ボトルに注入される液体の量を調整します。クリーム、ジェル、ソース、ペーストなどのクリーミーな液体に最適です。

ポンプ充填

ポンプ充填機は、タンクから容器へ液体を送り出します。ポンプの例としては、ペリスタルティックポンプ、ロータリーポンプ、ダイアフラムポンプなどがあります。ポンプは、正確な量を連続的に送り出すことができます。シャンプー、ローション、オイル、液体石鹸などに使用されています。

オーバーフロー充填

オーバーフロー充填機は、すべてのボトルに均等に液体を充填します。充填ノズルが各ボトルに入り込み、開口部を押し下げます。規定の液面に達すると、余分な液体がタンクに溢れ出します。この機械は通常、充填速度が非常に安定した飲料、ジュース、その他の飲料に使用されます。

真空充填

真空充填機は、充填中のボトルやキャニスターに真空吸引力をかけます。この真空吸引力により、タンクから液体が排出されるのと同時にボトルに吸い込まれます。固いもの、粘着性のあるもの、繊細なものなどを、柔らかくきれいに密封します。ジャム、保存食、濃厚なソースなどに真空充填機が使用されています。

正味重量充填

正味重量充填機は、容積やレベルではなく、重量に基づいて容器を充填します。充填時に重量を監視する超高感度計量器を備えており、目標製品重量に応じて正確かつ均一に充填できます。食品、化学薬品、治療薬など、重量よりも容積が重視される製品に最もよく使用されます。

液体充填機の比較

以下は、主な液体充填剤の最も顕著な特徴と相違点を示した簡単な比較表です。

最後に

生産規模、液体の密度、精度要件、充填速度、そして予算に合ったものを選ぶだけです。これで、液体を正確かつ効率的に充填できます。

ジュースのパウチ、シャンプーボトル、ケチャップ容器などがこれらのクールな液体充填剤によってどのように充填されるかについて、この記事が参考になれば幸いです。

よくある質問

液体充填機の主な部品は何ですか?

液体充填剤の成分は次のとおりです。

• タンク/貯水池 – 充填中に液体製品を収容します。巨大なタンク、風通しの良いドラム缶などが考えられます。
• 給餌システム– タンクから充填ノズルまで液体を送ります。重力、ポンプ、ピストンなどを利用します。
• 充填ノズル– ボトル内に液体が入る微細な隙間。
• 計量システム– ノズルから放出される流量を制御・表示します。バルブ、流量計、スケールなどと連携します。
• ボトルワーク – ボトルを組み立て、ボトル位置に配置します。コンベア、ガイド、回転テーブルを使用します。
• キャッピング– 充填されたボトルにキャップ/クロージャーを取り付けます。別のユニットでも構いません。
• コントロールパネル– オペレーターは充填プロセスを監視、設定、調整できます。: 手動、半自動、または自動。

泡状の液体はどうやって正確に充填するのでしょうか?

泡状のシャンプーやローションなどは、正しく充填するのが難しい場合があります。泡立ちは、専用のノズルとタンクの設計によって制御されます。

ノズルがボトル底まで達し、キャップの下に液が漏れることで空気消費量と泡立ちが減少することがあります。タンクには特殊な泡抑制システムが搭載されています。真空充填や正味重量充填など、ゆっくりと充填することで泡立ちを軽減します。

液体充填剤の安全対策は何ですか?

液体充填機には、緊急停止ボタン、安全インターロックガード、漏れ検出、オーバーフロー防止などの安全対策が施されています。

センサーなどの高度な充填装置は、問題が発生する前にそれを検知し、充填を停止することで、事故や流出を防ぎます。また、適切な警告、手順、個人用保護具（PPE）も必要です。

充填機はいつ洗浄・殺菌されますか？

製品のバッチ間では、適切に洗浄と殺菌を実施してください。機械にはCIP（定置洗浄）システムが搭載されており、内部表面を洗浄、すすぎ、洗浄します。

タンク、パイプ、ノズルは、排水と開閉が容易なように作られています。フィラーは石鹸と温水だけで自動的に洗浄されます。それでも、アクセスしにくい場所では手作業による洗浄が必要です。

同じ充填剤を異なる液体に適用できますか?

状況によります。いくつかの交換をすることで、同じ充填剤を複数の液体粘度、容器/サイズ、生産量に使用できる場合があります。

しかし、クリーミーなクリームからソーダのような液体特性の大きな変化には、機械の大幅な改造や新しい充填機が必要になります。製品ごとに1台の機械を設置するのが理想的です。

おすすめの読み物:

• 液体充填機とは？（2024年10月29日）Tamceki https://www.tamceki.com/en/what-is-liquid-filling-machine/
• 液体充填機はどのように機能するのか？（2024年9月11日）。資産包装機。 https://assetpackaging.com.au/articles/how-does-a-liquid-filling-machine-work/