液体充填機は固形物が混ざった液体も充填できる？
液体が含まれている製品なら可能
固形物が混ざった製品も、水気や粘性のある液体と混ざっていれば充填可能です。ただし、固形物とひと口にいってもサイズや物性には違いがあります。
充填機の種類によっては対応できないものもあるため、固形物混じりの液体充填を考えている場合は充填機のスペックや対応充填物を事前に確認しておきましょう。
充填できるものの例
液体充填機で充填できるものは、水気や粘性のある液体と混ざっている固形物です。漬物やキムチ、なめたけ、もずく、レトルトカレー、フルーツゼリーなどの食品が主な例として挙げられます。
ただ、これらはあくまでも例であり、メーカーや機種によって対応できる充填物は異なります。導入前には必ずメーカーに直接確認してください。
固形物が混ざった液体の充填に適した充填機
製造メーカーや機種により対応できるかは異なりますが、固形物が混ざった液体を充填したい場合、以下のタイプの充填機が適しています。
ピストン式充填機
ピストンを使ってシリンダー内の充填物を吸引し、その後、容器が並ぶラインで弁を開けて必要量を充填する液体充填機です。注射器の原理と似ており、いわゆる「容量式充填機」も同じ仕組みで知られています。
ピストンの力で充填物を押し出して充填するため、固形物混じりの液体や粘度の高い充填物にも対応できる特性を持っています。
チューブポンプ式充填機
固形物混じりの液体の充填に向いているもうひとつのタイプがチューブポンプ式充填機です。チューブから吸い上げた充填物を、ポンプで送り出して充填します。チューブの取り替えがしやすいため、チューブのサイズが合えば固形物が大きいものも充填できる可能性があります。
チューブの洗浄も容易なため、固形物が混ざった液体の充填で利用されることの多い充填機です。
固形物混じりの液体を充填するメリット
製造プロセスの短縮
固形物混じりの液体の充填に液体充填機を導入すると、これまでは液体と固体の2つの充填作業が必要だったプロセスを1つにまとめることができます。製造プロセスの短縮によって、生産性が大幅に向上するでしょう。繁忙期や人手不足でも大量生産を実現するため、製品の安定供給にもつながります。
コスト削減
充填作業を自動化することによって、最小人数で製造現場を運用できるようになります。その分の人件費削減や製造コスト全体の削減につながります。
液体と固体の充填を1プロセスにまとめることによって、製造スペースの削減も可能です。それによる地代・光熱費等の削減や原料のロスを抑えることにもつながります。
液体充填機で固形物を充填する際の注意点
液体充填機の種類によっては固形物混じりの液体も充填できますが、充填機を導入する際には以下の点に注意が必要です。
充填物の漏れ
固形物混じりの充填にピストン式充填機を導入する場合、ピストンシールの劣化によって充填物が漏れ出す可能性があります。充填物が漏れ出すと衛生面にも問題が起こり、食品の充填にとっては生産計画全体に影響を及ぼすおそれがあります。
ピストン式充填機で固形物混じりの液体を充填する現場では、こまめなパーツ交換やメンテナンスが欠かせません。
生産性の低下
チューブポンプ式充填機は、ローターでチューブをしごきながら充填物を移送する仕組みになっています。ローターチューブが劣化すると、充填速度や精度がダウンするおそれがあります。
チューブが劣化すると反発力が弱まるため、充填機が本来の性能を発揮できず充填精度が低下します。生産性の低下を防ぐためにも、製造現場のメンテナンス体制を整えることが重要です。
※各社公式HPの2021年9月時点での記載情報をもとに用途別に下記基準にて選定
工業用：危険物にも対応した防爆仕様で全自動・半自動充填機を取り扱う営業拠点数の最も多い会社（クボタ公式HP参照：https://scale.kubota.co.jp/fillingmachine/）
食品用：食品専門で外部の検査機関への菌検査依頼への対応を明記している会社（大阪屋公式HP参照：https://www.osaka-ya.com/quality/）
卓上用：小型充填機の導入実績5,000台以上を明記している会社（ナオミ公式HP参照：https://www.naomi.co.jp/strength/）
