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キーワード: ファンチーテック計量機、製品検査、充填不足、充填過剰、景品、容積式オーガー充填機、粉末

最終製品の重量が許容される最小/最大範囲内にあることを確認することは、食品、飲料、医薬品、および関連企業にとって重要な製造目標の一つです。過剰充填は、企業が補償を受けずに製品を無駄にしていることを示しています。一方、不足充填は法的要件を満たしていないことを意味し、リコールや規制措置につながる可能性があります。

数十年にわたり、チェックウェイアーは充填・シール工程後の生産ラインに設置されてきました。これらの装置は、製品が規定の重量基準を満たしているかどうかに関する貴重な情報を加工業者に提供してきました。しかし、近年、生産ラインはより高度化しています。充填業者や生産ラインを制御するプログラマブルロジックコントローラー（PLC）に重要なデータをリアルタイムで提供できるようになったことで、チェックウェイアーの価値はさらに高まりました。その目的は、充填調整を「オンザフライ」で行えるようにすることで、充填されたパッケージの重量が常に範囲内に収まるようにし、高付加価値製品の内容物の意図しない漏れを防ぐことです。

この機能は、粉末製品に使用されることが多い容積式オーガー充填機に特に有効です。例としては、以下のようなものが挙げられます。

食べ物：小麦粉、ケーキミックス、挽いたコーヒー、ゼラチン飲料：粉末飲料ミックス、濃縮物医薬品/栄養補助食品:粉末薬、プロテインパウダー、栄養補助食品パーソナルケア:ベビー/タルカムパウダー、女性用衛生用品、フットケア 産業/家庭用：プリンターカートリッジパウダー、化学濃縮物

定義: 容積式オーガーフィラー

容積式オーガー充填機は、通常は粉末または流動性固体である製品を、円錐形ホッパー内でオーガーを所定回数回転させ、必要な量の製品を排出する充填機構です。この機械の主な利点は、充填作業中の粉塵の発生を抑制できることであり、そのため粉末や粉塵を含んだ流動性固体の充填に広く使用されています。製品の嵩密度の変化を補正するため、オーガー充填機はチェックウェイジャーなどの計量機器と組み合わせて使用されることがよくあります。このタイプの充填機は、低速および中速の両方で製品を充填するのに適しています。

容積式オーガーフィラー：性能特性

容積式充填機で充填される粉体製品の密度特性は、充填ホッパー内の充填量によって影響を受けます。例えば、ホッパーが容量近くまで充填されると、底部の製品の密度が高くなります（粒子が小さく軽量であるため、圧縮されます）。つまり、充填量が少なくても、規定の重量要件を満たすことができます。ホッパーの内容物が（オーガー/タイミングスクリューを介して）排出され、容器を満たすと、残りの製品の密度は低くなります。そのため、目標重量要件を満たすには、充填量を増やす必要があります。

このような状況では、数時間以内で過剰充填と不足充填の間に大きなばらつきが生じる可能性があります。重量チェック段階でこれらが検知されない場合、許容範囲を超える生産ロットが不合格となり、多くの場合は廃棄処分となります。生産量に影響が出るだけでなく、包装資材と人件費も増加します。

より効率的なアプローチは、チェックウェイジャーのフィードバック機能を活用して、調整が必要なタイミングを充填業者にリアルタイムで伝えることです。

粉末製品を超えて

チェックウェイジャーが充填機や生産ラインを稼働させるPLCにフィードバック情報を提供する機能は、粉末製品に限りません。充填速度や充填量を「オンザフライ」で調整できるあらゆる製品にも役立ちます。フィードバック情報の提供には複数の方法があります。一つの方法は、パッケージごとに重量情報を提供することです。生産ラインのPLCはこのデータを取得し、充填量を適切な範囲内に維持するために必要なアクションを実行できます。

この能力がフードプロセッサーにとってより価値を発揮するのは、意図しない残留物を最小限に抑えられる点です。例えば、スープ、ソース、ピザ、その他の調理済み食品に含まれる高付加価値のスラリーや微粒子などが挙げられます。オーガー充填（粉末製品のセクションで参照）に加えて、ピストン式充填機や振動式充填機もフィードバックデータの恩恵を受けることができます。

仕組みは次のとおりです

製造工程では、予め定められた数の製品の平均重量を測定します。目標重量の偏差を計算し、必要に応じてチェックウェイジャーから充填機へのフィードバック補正信号を介して調整を行います。充填機の起動時や製品変更後に過剰な補正が行われないように、遅延時間を設けています。

工場長は、オプションのチェックウェイアーソフトウェアを使用して、充填業者にデータをフィードバックすることができます。あるいは、チェックウェイアーのデータを、加工業者が製造パラメータ管理に使用している、より高度な製造ソフトウェアに送信することもできます。

フィードバック機能を追加するのに最適な時期はいつですか?

工場長や企業は、設備投資を常に監視し、投資回収期間を計算しています。生産オペレーションにこの種の機能を追加することで、前述のコスト削減効果により、妥当な期間内に投資回収を実現できます。

選択肢を見直すのに最適な時期は、新しい生産ラインを設計しているとき、あるいは充填機や計量機の性能を最適化しようとしているときです。また、過剰充填による高価な原料の廃棄率が高いと判断された場合や、頻繁な充填不足により規制措置や消費者からの苦情のリスクが高まっている場合にも、適切な時期と言えるでしょう。

最適な重量チェックのための追加考慮事項

最適な重量チェック性能を得るための基本的なガイドラインも重要です。具体的には以下のとおりです。

• チェックウェイアーを充填機の近くに設置する

• チェックウェイジャーを良好な状態に維持する

• フィードバック信号がフィラーと適切に統合されていることを確認する

• チェックウェイジャーへの製品の適切なプレゼンテーション（間隔、ピッチ）を維持する

もっと詳しく知る

各企業の経済的利益は、製品の無料配布の量とコストによって大きく異なりますが、貴重なリアルタイム データによって、無料配布の量とコストを大幅に削減できます。

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