液体充填機とは、瓶やチューブ、缶といった容器に、液体の食品や日用品などを詰めるための機械です。食品や化粧品、化学品などを問わず、さまざまなものに対応する液体充填機が製品として出されています。

しかし自社製品や製造ラインに適切な液体充填機を導入しなければ、導入コストに見合った生産性の向上を見込めません。導入に際しては、事前に液体充填機の選び方や信頼できるメーカを知っておくことが大切です。

当記事では液体充填機の選び方や液体充填機導入のメリット・デメリット、液体充填機で生産性を上げるポイントなどを解説し、おすすめメーカ4社を紹介しています。

もし、液体充填機のコンサルティングを受けて、

• 省力化、省人化してコストダウンしたい
• 生産性アップして売上を上げたい
• 人的ミスを減らして品質価値を高めたい
• どのメーカの自動化設備を使えば効率的かわからない

という場合は、お気軽にFAプロダクツまでお問い合わせください。
関東最大級のロボットSIerとして、最適化のご提案をさせていただきます。

１．　液体充填機とは

液体充填機とは、特に液体に限定したものではなく、粘性の高い物質、粉末などを充填する機械です。
図1に充填機のイメージ図を紹介します。
左が半自動式、右が完全自動式です。

（１）半自動式液体充填機（図１左）

半自動式は、容器への充填は人が行いますが、容器に一定の量を入れるためのコントロールと機器の制御は液体充填機が行います。
人は充填機のスイッチを入れれば、自動的に容器へ定量の製品が注ぎ込まれます。

（２）全自動液体充填機（図１右）

全自動充填機は、工場の工程ラインに乗せられた容器に、自動で充填します。
図では、1つの容器に入れていますが、4つから5つの容器に充填し、ラインから流れて、次の空の容器が来たところで、再度充填をして、これが繰り返されます。
充填量を図るため、図1ではライン上にロードセルを置いて重量を図るイメージです。
流体や容器の使われ方などで、図1の形態はどのようにでも変えられます。

図2では、液体充填機の種類について、いくつかご紹介します。

図２例１：ピストン式液体充填機
ピストンとシリンダーを使って充填するもので、シリンダーは定量の充填物が蓄積され、ピストンで容器に押し出されます。
図２例２：重量式液体充填機
重量式は、容器に充填された容量を、秤で計測します。
図２例３：流量式液体充填機
流量式は、流量計を使って、設定した流量が流れたら、流量計の入口の弁を閉じて、充填を終えます。

これら3方式のいずれも、コントローラに設定された通りに関係機器を操作し、容器に製品を充填します。
計量法に係るものの場合は、計量法に沿った、計量器を必要とします。
また、室外での充填が有って、周囲に危険物等がある場合は、防爆を必要としますが、防爆型の液体充填機は用意されています。

液体充填機を理解するためにおすすめの動画を以下にご紹介しますので参考になさってください。

小型液体充填機（自働分注機）充填動画

引用：小型液体充填機（自働分注機）充填動画　200cc | toyoriko東陽理工製作所

設計から応える液体充填機 (多様な容器に自動で充填する)

引用：設計から応える液体充填機 (多様な容器に自動で充填する) | 第一物産株式会社

HTL 60 全自動液体充填機

引用：HTL 60 全自動液体充填機| discus discus

２．液体充填機の選び方

液体充填機は、充填機の構造や使用する業界、自社製品などを考慮して適切なものを選びましょう。液体充填機の選び方を以下で解説します。

（１）液体充填機の種類で選ぶ

液体充填機は、充填方式や液体の量り方などによって種類が分かれます。

①充填方式の違いによる液体充填機の種類

充填方式による液体充填機の種類	概要	適した用途・目的
ピストン式充填機	ピストンの吸入と吐出によって液体を押し出して充填するタイプ	・大量かつ高速の充填を行いたいとき ・食用油やジャム、調味料などさまざまな製品に対応できるため、ひとまず液体充填機を導入したいと考えているときにも適している
パズル式充填機	ヘッドを交換することで液体だけでなく粉体・固体の充填機に対応できるタイプ	・品種切替時の労力を削減をしたいとき ・取り扱う品種が多いとき
チューブポンプ式充填機	チューブポンプによって液体を押し出して充填するタイプ	・小容量かつ粘性が低い製品の生産を行いたいとき ・ピストン式充填機より分解や洗浄が容易に行えるため、メンテナンスにかかるコストがあまりかけられない工場にも◎
ロータリー式充填機	ポンプ室内に配置した2つのローターの容積変化によって液体を押し出して充填するタイプ	クリームやジャム、ソースなど粘質の高い液体製品の生産を行いたいとき

②液体の量り方の違いによる液体充填機の種類

液体の量り方による液体充填機の種類	概要	適した用途・目的
重量式充填機	事前に設定した重量を定量まで充填するタイプ	・さまざまな液種に対応 ・ウェイトチェッカーによる細かな充填管理が可能なため、容器の質量誤差が原因の充填ロスを減らしたいときに適している
容量式充填機	ピストンのストローク量を調整することで決まった容量を充填するタイプ	取り扱う液種がひとつのとき
質量流量式充填機	事前にセットした量をパルス信号の出力から液体の質量流量を測定して充填するタイプ	取り扱う液種がひとつのとき

また、防爆性能を備えた液体充填機の詳細なメリット・デメリットはメーカへお問い合わせください。

（２）属する業界で選ぶ

液体の製品は、使用する業界によって取り扱い方も異なります。自社が属する業界も、液体充填機の選び方の基準になります。

たとえば食品業界であれば、衛生的かつ異物が混入しない液体充填機を選びましょう。食品業界において、食中毒の発生や髪の毛や虫の混入は周囲からの信頼失墜を招き、事業の継続そのものを揺るがします。
一方、化学・医薬業界であれば、瓶やカップ以外にもカプセルへの充填が必要なケースがあります。製品の化学反応が起きないよう、真空状態やその他特殊な環境下での作業も発生するでしょう。そのような製造工程に対応できる液体充填機の選定が必要です。

さらにガソリンやその他危険物を充填する工場であれば、充填物の危険性・有害性を考慮した液体充填機の導入を考慮します。危険物エリアであれば、防爆性能をもった型式が必要です。

（３）充填する内容物や容器で選ぶ

「液体」と一口に言っても、さまざまな種類が存在します。ゼリー状やオイルなどの粘性の高いもの、ジュースやお酒など流動性が高いもの、化学物質を利用したものなどです。液体の中に果肉やチップなど固形物を添加している製品もあるでしょう。

そのため、自社で充填する製品の粘性や管理方法に応じた液体充填機を選ぶ必要があります。

また液体を充填する容器の形状も考慮しましょう。瓶、カップ、ボトル、カプセル、ドラム缶など、どの容器なら対応できる液体充填機なのか、事前にチェックしておいてください。

３．液体充填機を導入するメリット・デメリット

液体充填機を購入する前に、導入することで本当に生産性向上やコスト削減につながるかを検討しておきましょう。
以下では液体充填機を導入するメリットとデメリットをそれぞれ解説します。

（1）液体充填機導入のメリット

液体充填機を導入するメリットは次のとおりです。

• 自動化することで生産性向上や人件費削減につながる
• 手作業より異物混入や衛生面でのリスクに対して対策が取りやすくなる（リスクを減らせる）
• 品質にバラつきが出ずに安定して製品を供給できる
• 充填工程を可視化でき、在庫や品質の管理や外部（取引先や消費者）へ説明しやすくなる
• 委託から自社生産に切り替えることで生産ラインの調整が自由にできる

（2）液体充填機導入のデメリット

液体充填機を導入するデメリットは次のとおりです。

• 数十万円～数百万円、規模によっては数千万円以上の導入コストがかかる
• 機器メンテナンスや部品交換の必要性が発生する
• 液体充填機にトラブルが起こると生産がストップして損失が生まれる
• 機械に手を挟まれたり組み立て・分解作業にケガをしたりなどの作業に危険性が発生する
• 液体充填機が対応できないと生産できない製品が出る

４．液体充填機を用いて生産性を上げるポイント

たとえ最新の液体充填機を導入したとしても、使い方を誤ると生産性を上げることはできません。当記事では液体充填機を用いて生産性を上げるポイントを解説します。

（1）液体充填機の機能に合わせて周囲の機器・製造ラインを調整する

液体充填機の機能に合わせ、周囲の機器の交換や調整を行いましょう。

たとえば液体充填機の能力100缶/hに対し、30缶/h分の液体しか供給できないラインだった場合は、70缶/h分が無駄と言えます。逆に速すぎて後工程の液体充填後の検査や製品梱包が追いつかなければ、製品不良の発生や従業員によるヒューマンエラーにつながるかもしれません。

液体充填機導入時は、周辺機器や製造ライン全体の見直しを行い、適宜調整を行ってください。

（2）液体充填機の勉強会開催や作業手順書作成を行う

新しい液体充填機を導入した際は、これまでと作業方法が変わる可能性が高くなります。
現場作業員の臨機応変な対応に頼りきるのではなく、液体充填機の操作や機能についての勉強会開催や新しくなった作業の手順書作成・周知などを行いましょう。

長時間高速で回転することも多い液体充填機は、操作や作業方法を誤ると、従業員の大ケガにつながります。
また間違った設定で生産したことで、丸一日分の製品の検品・廃棄・再生産などが起こるかもしれません。

そのため、導入した液体充填機を正しく使用できるよう、従業員の教育体制や作業の標準化を進めておきましょう。

５．液体充填機の主要メーカ4社と製品

ここからは液体充填機の主要メーカと製品をご紹介します。当記事では以下4つの企業を解説します。

• 株式会社ナオミ
• 株式会社クボタ計装
• 株式会社三信精機
• 日本機械商事株式会社

（1）株式会社ナオミ

引用：トマトジュースを瓶へ充填 充填機メーカーナオミのハンディ充填機（6DTZ-W）| 株式会社ナオミ 本社

株式会社ナオミは、日本国内での小型充填機シェアNo.1を誇る充填機メーカです。
企画から開発・設計まで、特許取得の技術力によってワンストップ対応してくれます。また現場や女性からの目線を大切にした製品は、分解と洗浄が簡単だったり操作が簡単だったりなど、作業員にとって利便性が高いものばかりです。

【製品情報】
株式会社ナオミの液体充填機には、メインの小型だけでなく大型からハンディタイプまで幅広く揃えています。代表的な製品をご紹介します。

①ロータリー充填機 RX02-AT（大型）

（出典：株式会社ナオミ）

食品工場向けであれば、タレやジャムなどの粘性の高い液体に対応できる「ロータリー充填機 RX02-AT（大型）」があります。

②大型液体充填機 WD

（出典：株式会社ナオミ）

20kgの一斗缶やバックインボックス容器など、大容量の液体を充填する場合は「大型液体充填機 WD」で対応可能です。泡立ちやすい液体にも向いています。

③ハンディ充填機 6DTZ-T

（出典：株式会社ナオミ）

ハンディ充填機 6DTZ-Tは、多品種小ロットや卓上での充填作業、追い充填が可能な「ハンディ充填機 DTZシリーズ」のひとつです。同シリーズには、似たタイプとして「ロータリー充填機 RX02シリーズ（小型）」もあります。

株式会社ナオミの製品の価格は、直接メーカへお問い合わせください。

【所在地】
大阪府箕面市小野原東1-2-83
TEL：072-730-2703（お問い合わせ番号：0120-24-3616）
 FAX：072-730-2777

（2）株式会社クボタ計装

（出典：株式会社クボタ計装）

株式会社クボタ計装は、計量に関するさまざまな機器を提供するメーカです。「For Earth, For Life」のスローガンや農業分野・建設機器などでも有名な、クボタグループの1つです。液体充填機や計量機器、LPG充填機（LPガス充填機）などを提供しています。

【製品情報】
株式会社クボタ計装の液体充填機は、優れたノズルのサニタリー性（一般の機器より衛生度を重視したもの）や、パソコンとの連携による計量管理機能などの特徴があります。キャスタを付けることで、充填機の移動をスムーズに行うことも可能です。

（出典：株式会社クボタ計装）

「半自動充填機 スタンダード」には、18L/20Lのペール缶対応で90～120缶/hの「KKC-20SKVG型」と60～90缶/ｈの「KKC-20LKVG型」から、200Lドラム缶対応ができる「KKC-200SKVG型」と「KKC-200LKVG型」があります。

どのタイプの充填機にも、食品や塗料、潤滑油など幅広い製品に対応できる「FC-EX-IR型指示計」が標準装備です。またオプションの「KU-7型USBメモリ」によって、計量データのパソコン管理・データ処理を可能としています。代表的なものを、簡単にご紹介します。

①KKC-20SKVG-EX

（出典：株式会社クボタ計装）

18L間やポリ容器、オープン缶、ドラム缶など、さまざまな容器の充填に対応できる耐圧防爆型液体充填機です。また塗料やインキ、アルコールといった発泡性・粘性のある液体も充填可能なモデルです。ロングノズルを使用した「KKC-20LKVG-EX」も販売しています。

②KKC-200LKVG-EX

（出典：株式会社クボタ計装）

200Lのドラム缶の充填に対応した液体充填機です。最大のひょう量は300kg、1時間におおよそ20～30缶までの充填に対応しています。ショートノズルを使用した「KKC-200SKVG-EX」も販売しています。

株式会社クボタ計装の製品の価格は、直接メーカへお問い合わせください。

【所在地】
埼玉県さいたま市桜区西堀5丁目2番36号
TEL：048-866-9300
FAX：048-845-6566

（3）株式会社三信精機

（出典：株式会社三信精機）

株式会社三信精機は、化粧品業界での充填・成形技術に定評のある機器メーカです。化粧品で培った実績や知見を活かし、食品・医療・文具業界にも対応できます。設計から製造まですべて任せることが可能です。

【製品情報】
株式会社三信精機の代表的な液体充填機として、「加熱式ターボ充填機」と「加熱式2連ターボ充填機」をご紹介します。

①加熱式サーボ充填機

（出典：株式会社三信精機）

低粘度から高粘度・多品種小ロット生産など、さまざまな生産に対応できる液体充填機です。液体の温度調整も自由に行えるため、製品に応じた成形条件も満たせます。設置場所を取らないコンパクトな設計やタイマー機能などを搭載しているのも特徴です。

②加熱式2連ターボ充填機

（出典：株式会社三信精機）

1つの架台にホッパーを含めた充填機構を2つ備えた液体充填機です。品種切替用や多色充填用として使えます。

また、顧客の要望や製品に合わせて製作するオーダーメイドにも対応しています。化粧品から医療用問わず、さまざまな業界で使用する液体を充填可能です。簡易治具パーツの制作などのオーダーメイドの強みを活かした「多様化・省力化・自動化」設備を、これまで多くの企業へ導入してきました。

株式会社三信精機の液体充填機の価格は、直接メーカへお問い合わせください。

【所在地】
岐阜県飛騨市古川町上気多985-3
TEL.0577-73-5279
FAX.0577-73-2844

（4）日本機械商事株式会社

（出典：日本機械商事株式会社）

日本機械商事株式会社は、食品や衣料品、化粧品、トイレタリー、農薬などの製品に使う液体充填機・包装機械に特化したサービスを提供するメーカです。とくに液体調味料の分野でトップシェアを誇ります。

【製品情報】
日本機械商事株式会社は、オリジナルの「NKブランド」から「靜甲株式会社清水工場」などの協力メーカで製造される液体充填機を販売しています。ピストン充填機からロータリー式充填機など、幅広い製品の中からニーズに合ったものを選択可能です。

①2ヘッドピストン充填機（SPFN-2H010）

（出典：日本機械商事株式会社）

充填範囲100ml～1,080ml・600本/hに対応できるピストン式充填機です。充填品種をあらかじめ100種まで登録できます。また、液面追従できる充填ノズルによって、泡立ちの多い液でも適切に液面を感知して充填できます。

②2液対応重量式充填機

（出典：日本機械商事株式会社）

新開発の電動式充填バルブを充填中に切り替えることで、2種類の液体を1台の充填機で充填機で対応可能としたモデルです。高い洗浄性に加え、設置時の省スペース化も実現しています。

また日本機械商事株式会社では、オーダーメイドの液体充填機の設計・製作・販売も受け付けています。高速の大量生産ラインから多品種小ロットまで対応可能です。内容物に応じた、オリジナルの液体充填機を求めるときはぜひご利用ください。

日本機械商事株式会社の液体充填機の価格は、直接メーカへお問い合わせください。

【所在地】
東京都千代田区麹町5丁目3番地3　麹町KSスクエア

TEL.03-3265-8411（北海道・東北・関東地区）
TEL.054-364-1511（中部地区）
TEL.06-6262-3461（北陸・関西・中国・四国地区）
TEL.092-475-4662（九州地区）

６．液体充填機導入に関するご相談はFAプロダクツへ

液体充填機を導入することで、充填作業の自動化や品質の標準化などによる生産性の向上が見込めます。購入費用や作業見直しの発生などのデメリットと比較し、導入を検討しましょう。液体充填機を選ぶ際は、「充填や計量方法」「使用する業界」「使用する製品や容器」をチェックしてください。

もし液体充填機の使い方や導入、製造ライン全体の見直しなどに関するご相談があれば、FAプロダクツへお問い合わせください。貴社にとって最適な液体充填機導入の導入コンサルティングやサポートを行います。

【特徴】
FAプロダクツは年間200台もの実績がある関東最大級のロボットシステムインテグレーターです。一貫生産体制をとっており、設計から製造までをワンストップで対応。費用・時間にムダなく最適化を行うことができます。

また、お打ち合わせから原則1週間以内に「お見積りとポンチ絵」をご送付。

【ポンチ絵とお見積りのサンプル】

テキストやお電話だけでは伝わりづらいゴールイメージを共有し、スピード感を持った対応を心がけています。

また、同社の「画処ラボ」では、画像処理を用いた外観検査装置の導入に特化し、ご相談を受け付けています。従来は目視での官能検査に頼らざるを得なかった工程の自動化をご検討の際などにご活用ください。

【所在地】
茨城県土浦市卸町2丁目13-3
TEL.050-1743-0310(代表)
FAX.050-3156-2692(代表)
https://jss1.jp/

【営業品目】

• 産業用ロボット
• 生産設備合理化・省力化の設計及び製作
• 基板電気チェッカーや貼合・折曲など
• 治具の設計・製作

【実績】
ＮＭ社（電子部品の製造販売）、ＨＳ製作所（情報通信・社会産業・電子装置・建設機械・高機能材料・生活の各システム製造販売）、ＴＴ社（ショッピングセンターなどリテール事業）、ＳＭ社（自動制御機器の製造・販売）、ＯＲ社（自動車安全システムの製造販売）

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