充填機とは?仕組みと原理

半自動充填機日常生活のなかで何気なく使っている日用品や食品の多くは、外装となる瓶や缶、チューブなどの容器があり、その中に内容物が入っているものがほとんどです。外装となる容器とは別で製造されるのが一般的ですが、これらの内容物については流動性の高い液体もあれば、歯磨き粉やワックスのような半固形の粘体、その他粉末や薬のカプセルなど多岐に渡ります。瓶や缶などの容器に正確な規定量で内容物を充填するのが充填機であり、内容物の形態や容器の種類に応じて様々な方式で充填がなされます。

 

流動性の高い液体などの内容物であれば充填は容易かもしれませんが、一定の粘度のある内容物を充填する場合などは、その製品によっては一時的に加熱が必要な場合があったり、ピストンで吸引して充填する必要が生じる場合などがあります。このように、充填を行う内容物や容器によっては充填機だけでなく、どのような方法で充填を行うのが最適か?、そのためにはどのような設備が必要か?などを考慮したうえで充填設備・充填環境を整える必要があります。もちろん、製造する製品ごとで内容物の粘性や容器が異なるため、それら全てを1台でまかなえる充填機が一番理想であり、その他容器へのラベリング、蓋締工程など一連の工程を想定した充填機構を構築することが、生産効率の向上につながることは言うまでもありません。

製造する製品や充填条件によって様々な充填機が必要

チューブ主な充填物につきましては、日用品では醤油やソースなどの食品から、一定の粘度のある整髪料やオイル、その他粉末の製品や高粘度の味噌など、他にも塗料、化学薬品、潤滑油や硬化剤といった業務用の液体まで様々な内容物があり、充填する容器についても小売りされる瓶やプラスティック容器から、業務用一斗缶、ドラム缶まで多種多様です。充填方式についても、製品の重量を計りながら充填する方法や、容器に対して液面が一定になるまで充填する方式、規定の内容量をピストンで吸引して充填する方式など、充填物に応じて最適な充填方法を選択する必要があります。また充填物によっては、規定量にムラが出やすくなったり、低粘性の充填物だと注入口周辺に液体が飛散しやすくなったりと、製造する製品や充填条件によって充填機だけでなく、内容量の過不足検知や専用の充填ノズルなどが必要になったりと、様々な付帯機能や治具が必要になってきます。

 

充填機には、充填する内容物(バルク)に応じて液体充填機や固形物充填機などに分類されるほか、有機溶剤や石油類など引火や爆発の可能性がある充填物に対応した防爆仕様の充填機が必要になる場合もあります。また、容器の出し入れを作業者の方が手動で行い、内容物を定量まで自動的に充填する半自動充填機や、空缶の供給、切出し、充填、蓋の取り外し、蓋締め、ラベル貼り、封緘、梱包、充填済みの缶を自動的に積みつけるパレタイザなど充填工程を全て自動で行う自動充填機など、現場環境に応じて様々な用途に応じた充填機があります。三美テックスでは、様々なニーズに応じたソリューションを提供できる充填機メーカーとして、食品から工業製品、薬品に至るまで様々な充填物に対応した最適な充填環境を構築することが可能ですので、お気軽にご相談ください。

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三美テックスでは充填機と周辺機器を総合的に構築し、お客様のあらゆるニーズにお応えします。三美テックスでは充填機と周辺機器を総合的に構築し、お客様のあらゆるニーズにお応えします。

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