計量包装機は、食品や原料を設定した重量に計量し、袋への充填や包装までを自動で行う設備です。
食品工場では、スナック菓子、米、豆、ナッツ、冷凍食品、粉体、調味料、ペットフードなど、さまざまな製品の定量包装に使用されています。
計量包装では、製品の状態に合わせて組み合わせ計量、フィーダー式計量、ゲート式計量などが使用されます。計量機と縦ピロー包装機や給袋包装機を組み合わせる構成のほか、計量から袋詰めまでを一台で行う機種もあります。
本記事では、計量包装機の仕組みや計量方式、処理能力の見方、用途別の選び方を分かりやすく解説します。あわせて、国内の主要メーカー10社と代表的な機種・設備についても紹介します。
目次[]
計量包装機とは
計量包装機とは、食品や原料を設定した重量に計量し、袋へ充填して包装する設備です。
計量機と包装機を組み合わせたシステムと、計量、袋供給、充填、シールまでを一台で行う一体型の設備があります。
スナック菓子、米、冷凍食品、粉体、ペットフードなど、一定重量で袋詰めする製品の包装に使用されています。
計量包装を行う目的
計量包装を行う主な目的は、製品を一定の重量にそろえて包装することです。
食品や原料は、一個ごとの大きさや重量が一定とは限りません。計量機を使うことで、袋ごとの内容量を設定重量に近づけながら包装できます。
必要以上に製品を入れる過量を抑えることも重要です。計量精度を高めれば、重量不足を防ぎながら原料の使い過ぎを抑えやすくなります。
計量包装機で使用される主な計量方式
機種や方式の選定では、製品の形状や流れやすさ、付着性などに合わせて計量方式を選びます。
組み合わせ計量方式
複数の計量ホッパーで製品を個別に計量し、その中から設定重量に近い組み合わせを選んで排出する方式です。
一個ごとの重量にばらつきがある製品でも、高速に定量化しやすい点が特徴です。スナック菓子、ナッツ、米菓、キャンディー、冷凍食品、ペットフードなどに広く使用されています。
フィーダー式計量
振動フィーダーなどで製品を計量ホッパーへ送り、設定重量に近づくように供給量を調整する方式です。
米、豆、種子、顆粒、粉体など、少量ずつ供給しながら重量を合わせたい製品に使用されます。製品の流れ方に応じて、フィーダーの振動や供給量を調整します。
ゲート式計量
原料を貯めたホッパーの出口を開閉し、製品を計量槽へ落下させながら重量を測定する方式です。
米、麦、豆など、流動性の高い粒状物の計量に適しています。設定重量へ近づくとゲートの開度を小さくし、供給量を減らしながら重量を合わせます。
オーガー式充填
オーガー式は、スクリューを回転させて粉体を一定量ずつ送り出す方式です。
小麦粉、コーヒー粉、香辛料、粉末調味料など、自由落下では安定して供給しにくい粉体に使用されます。重量管理が必要な場合は、ロードセルなどを組み合わせて充填量を確認します。
計量包装機の主な構成
計量包装機は、計量する製品や使用する袋によって設備構成が異なります。
スナック菓子、ナッツ、米菓、冷凍食品などでは、組み合わせ計量機の下に縦ピロー包装機を配置する構成が広く使用されています。計量した製品を包装機へ投入し、製袋、充填、シール、切断までを連続して行います。
スタンディングパウチやチャック付き袋など、あらかじめ作られた袋を使用する場合は、計量機と給袋包装機を組み合わせます。
米の包装では、計量、袋供給や製袋、充填、シールまでを一台で行う専用の全自動計量包装機も使用されています。
計量包装機の処理能力はどのように見るのか
計量包装機の処理能力は、一般的に「回／分」「袋／分」「ショット／時」などで示されます。
組み合わせ計量機では、1分間に何回計量して排出できるかを回／分やwpmで示します。一体型の計量包装機では、1分間に包装できる数量を袋／分で示す場合があります。
ただし、カタログ上の最高速度が、そのまま実際の生産能力になるとは限りません。製品の重量や形状、流れやすさ、計量量などによって処理能力は変わります。
そのため、設備を比較する際は、実際に使用する製品と包装条件で必要な処理能力を確保できるかを確認することが重要です。
包装機と処理能力の関係
計量包装ラインの処理能力は、計量機だけでなく包装機の能力にも左右されます。
例えば、計量機が120回／分でも、包装機が80袋／分であれば、ライン全体の能力は包装機側に制限されます。反対に、包装機が高速でも、計量機から十分な量を供給できなければ生産速度は上がりません。
そのため、設備を選定する際は、計量機と包装機を含めたライン全体の処理能力を確認します。
計量重量・精度と処理能力の関係
同じ計量機でも、設定重量や製品の状態によって処理能力は変わります。
計量量が増えると、必要な製品供給量も増えます。また、軽くてかさばる製品では、重量が小さくても大きな計量ホッパーが必要になる場合があります。
計量精度も重要です。重量不足を防ぐために過量が大きくなると、その分だけ原料を余分に使用します。
そのため、最高速度だけでなく、計量重量、ホッパー容量、平均重量、重量ばらつきまで確認して機種を選定することが重要です。
計量包装機の主要メーカーと機種
計量包装機は、組み合わせ計量機を中心に展開するメーカーから、米穀向けの全自動計量包装機を製造するメーカーまで幅広く存在します。
食品工場では、計量機と縦ピロー包装機などを組み合わせる構成が広く使われています。一方、米穀分野では、計量から製袋、充填、シールまでを一台で行う専用機も使用されています。
ここでは、国内で計量包装設備を検討する際に候補となる主要メーカーと代表的な機種を紹介します。
イシダ
イシダは、組み合わせ計量機、縦ピロー包装機、重量検査装置、X線検査装置などを展開する国内メーカーです。
世界で初めてコンピューターによる組み合わせ計量機を実用化したメーカーとして知られています。現在も「CCWシリーズ」を中心に、食品向けの組み合わせ計量機を幅広く展開しています。
CCWシリーズ（組み合わせ計量機）
「CCWシリーズ」は、複数の計量ホッパーから設定重量に近い組み合わせを選択し、製品を排出する組み合わせ計量機です。
スナック菓子、冷凍食品、米菓、農産物、乾燥食品など、さまざまな製品の定量計量に使用されています。
シリーズには、ハイエンドのRVシリーズをはじめ、ASシリーズ、RS・RVEシリーズ、SEシリーズなどがあります。円形だけでなく、直列型やセミオート式、用途別の専用機も展開されています。
大和製衡
大和製衡は、産業用はかり、組み合わせ計量機、重量検査装置などを展開する国内計量機メーカーです。
食品向けでは「データウェイ」シリーズを展開しています。スナック菓子、ナッツ、冷凍食品、農産物、ペットフードなど、幅広い製品の定量計量に使用されています。
データウェイ Ωプラスシリーズ
「データウェイ Ωプラスシリーズ」は、高速・高精度な計量を目的とした組み合わせ計量機です。
モデルや被計量物によって、1分間に170～300回の計量に対応します。高精度計量による歩留まり向上や、製品供給量の変化に追従する制御などを特徴としています。
容量1,000mlのコンパクトタイプでは、14連から24連までのモデルがあり、210～300wpmに対応します。
| 主な仕様 | ADW-O-0114S |
|---|---|
| 連数 | 14 |
| 最大組み合わせ質量 | 500g |
| 最大組み合わせ容量 | 1,000ml |
| 速度 | 210wpm |
| 最大排出出口数 | 1 |
関連製品 ： 連続計量機 ベルトスケール BS-EC14-P1CW
のむら産業
のむら産業は、米穀分野を中心に計量包装機や包装資材を展開する国内メーカーです。
米穀用の自動計量包装機を主力としており、計量機と包装機を一体化したチューブロール式計量包装機や給袋計量包装機などを展開しています。
NX-180R ネクサス（高速自動計量包装機）
「NX-180R ネクサス」は、米の高速包装を想定した自動計量包装機です。
ロードセル式の計量機を3基搭載し、計量と包装を並行して行うことで高速化しています。計量包装範囲は1～10kg、包装能力は25袋／分です。
| 主な仕様 | NX-180R |
|---|---|
| 計量方法 | ロードセル式・3基 |
| 計量精度 | ±2g |
| 計量包装範囲 | 1～10kg |
| 包装能力 | 25袋／分 |
| 包装資材 | チューブロール袋 |
バーコードを読み込むことで、フィルムサイズ、計量値、シール設定、印字位置などを自動で切り替える機能も備えています。
SIP-110RⅡ（自動計量包装機）
「SIP-110RⅡ」は、NX-180Rより処理能力を抑えたチューブロール式の自動計量包装機です。
ロードセル式の計量機を2基搭載しています。包装能力は2kgで17袋／分、5kgで16袋／分、10kgで14袋／分です。
| 主な仕様 | SIP-110RⅡ |
|---|---|
| 計量方法 | ロードセル式・2基 |
| 計量精度 | ±2g |
| 計量包装範囲 | 1～10kg |
| 包装能力 | 17袋／分※2kg時 |
| 包装資材 | チューブロール袋 |
山本製作所
山本製作所は、穀物乾燥機や精米設備などを展開する国内メーカーです。
精米関連設備では、玄米や精米の計量から袋詰めまでを自動化する計量包装機を展開しています。単袋式から高速ロール式まで、生産量に応じた機種を選択できます。
KRシリーズ（全自動計量包装機）
「KRシリーズ」は、あらかじめ用意された袋を使用する全自動計量包装機です。
袋の供給、開口、計量、投入、シールなどを自動で行います。
| 主な仕様 | KRシリーズ |
|---|---|
| 計量包装範囲 | 0.15～15kg |
| 包装能力 | 4～6袋／分 |
| 計量方式 | ロードセル式3段ゲート |
| 計量精度 | ±2g※対象範囲による |
多品種・小ロットの米包装や、既製袋を使用した包装に適したシリーズです。
中部アイテック
中部アイテックは、米穀、粒状物、粉体などを対象とした計量包装機を展開する国内メーカーです。
製品の流れやすさに合わせて、カットゲート式、電磁フィーダー式、両方式を組み合わせた計量機を選択できます。
JP-10Z（ロール袋・単袋兼用計量包装機）
「JP-10Z」は、ロール袋と単袋の両方に対応する全自動計量包装機です。
計量範囲は1～15kg、包装能力は9～10袋／分です。
| 主な仕様 | JP-10Z |
|---|---|
| 計量範囲 | 1～15kg |
| 包装能力 | 9～10袋／分 |
| 包材幅 | 180～390mm |
| 包材長 | 280～570mm |
米穀類だけでなく、粒状物や粉体など、製品の性質に合わせて計量方式を変更できる点が特徴です。
美津和産業
美津和産業は、計量機や縦ピロー包装機を中心に食品製造機械を展開する国内メーカーです。
単体の計量機だけでなく、計量機と包装機を組み合わせた自動計量包装システムも扱っています。
MKKシリーズ
MKKシリーズは、製品の性質や必要な処理能力に合わせて計量方式を選べる計量機です。
シングルマス式のMKK-010、組み合わせ式のMKK-020、振動フィーダー式のMKK-030などがあります。
MKK-010は最大500ショット／時、MKK-020は最大1,100ショット／時、MKK-030は最大1,200ショット／時に対応します。
縦ピロー包装機などと組み合わせることで、計量から包装までを連続して行うシステムを構成できます。
その他の計量包装機メーカー一覧
ここまで紹介したメーカー以外にも、計量機や包装機を組み合わせた計量包装設備を展開する企業があります。
特に食品分野では、計量機と縦ピロー包装機、給袋包装機を別々に選定し、一つの包装ラインとして構成する方法が広く使用されています。
主なメーカー
本記事では、組み合わせ計量機の主要メーカー3社、米穀向け計量包装機メーカー3社、その他の計量包装関連メーカー4社を合わせて10社を紹介しています。
ただし、計量包装設備では「計量機メーカー」と「包装機メーカー」が必ずしも同じとは限りません。また、設備を比較する際は、計量精度や処理能力だけでなく、包装方式、対象製品、清掃性、前後工程との連携まで確認することが重要です。
用途・処理能力別に見る計量包装機
計量包装機は、包装する製品だけでなく、形状や流れやすさ、計量重量、必要な処理能力によって適した設備が異なります。
粒状物では組み合わせ計量やゲート式、粉体ではオーガー式など、製品の状態に合わせて計量・充填方式を選定します。
スナック菓子・ナッツ・米菓向け
スナック菓子、ナッツ、豆、米菓、キャンディーなどには、組み合わせ計量機が適しています。
一個ごとの重量にばらつきがある製品を複数の計量ホッパーへ分散し、設定重量に近い組み合わせを選んで排出します。計量後は縦ピロー包装機へ投入し、製袋、充填、シールまでを連続して行う構成が一般的です。
- イシダ CCWシリーズ
- 大和製衡 データウェイシリーズ
- 美津和産業 MKKシリーズ
冷凍食品向け
冷凍野菜、冷凍ポテト、冷凍総菜などでも組み合わせ計量機が使用されます。
それらの製品は、霜や水分によってホッパーへ付着すると供給状態が不安定になる場合があります。計量能力だけでなく、製品接触部の表面仕様や清掃性、防水性なども確認します。
- イシダ 組み合わせ計量機
- 大和製衡 データウェイシリーズ
米・麦・豆などの穀類向け
米、麦、豆、雑穀などでは、ゲート式やフィーダー式の計量包装機が使用されます。それらの包装では、数百g程度の小袋から5kg、10kgなどまで幅広い重量があります。計量だけでなく、袋供給や製袋、充填、シールまでを一台で行う専用機も多く使用されています。
- のむら産業 SIP-110RⅡ
- 山本製作所 計量包装機
- 中部アイテック 計量包装機
粉体・調味料向け
小麦粉、コーヒー粉、香辛料、粉末調味料などでは、オーガー式充填機やフィーダー式計量機が使用されます。
粉体では、一定量を充填するだけでなく、充填時の発塵や袋口への粉の付着にも注意が必要です。集塵、脱気、充填ノズル、シール条件まで含めて設備を検討します。
- 中部アイテック 電磁フィーダー式計量設備
- 東京自働機械製作所 粉体充填・縦ピロー包装設備
ペットフード向け
ドライタイプのペットフードでは、組み合わせ計量機やフィーダー式計量機を使用できます。
小容量の商品では縦ピロー包装機、大容量商品やチャック付き袋では給袋包装機を組み合わせる方法があります。数kg単位の商品では、計量ホッパー容量や包装機の充填可能重量まで確認します。
- イシダ 組み合わせ計量機
- 大和製衡 データウェイシリーズ
- ゼネラルパッカー 給袋包装機との組み合わせ
傷つきやすい食品向け
農産物、水産物、柔らかい食品などでは、製品の落下による傷や変形を考慮する必要があります。
こうした製品では、落差を抑えた計量機やセミオート式が選択肢になります。
イシダでは、トマトや水産物などを対象としたセミオート式の組み合わせ計量機を展開しています。落差を抑えた直列型や、対象製品に合わせた専用機もあります。
- イシダ セミオート・専用組み合わせ計量機
- 大和製衡 横型・用途別組み合わせ計量機
計量包装機を導入するメリット
計量包装機の大きなメリットは、計量から袋詰めまでを連続して自動化できる点です。
手作業で一袋ずつ重量を確認し、製品を追加したり取り除いたりする作業を減らせるため、計量・包装工程の省人化につながります。
一定の条件で計量することで、袋ごとの重量も安定させやすくなります。組み合わせ計量では設定重量に近づけやすいため、過量を抑えて原料歩留まりを改善する効果も期待できます。
さらに、重量検査装置、金属検出機、X線検査装置などの周辺設備とも連携できます。また、後工程の箱詰めやパレタイズまで自動化すれば、包装工程全体の省人化につながります。
計量包装機を導入する際のポイント
計量包装機を選ぶ際は、包装する製品や生産量に合わせて機種を選定します。
特に確認したいのは、製品の状態、計量重量、計量精度、処理能力、包装方式、清掃・保守性です。
同じ粒状物でも、製品の大きさや表面状態によって流れ方は異なります。付着しやすい製品では、ホッパーへ残留して計量精度や処理能力に影響する場合があります。
最大計量重量だけでなく、計量ホッパーの容量も確認します。軽くてかさばる製品では、重量が小さくても大きなホッパーが必要になる場合があります。
食品工場では、清掃のしやすさや製品接触部の取り外しやすさも重要です。多品種を同じ設備で生産する場合は、品種変更時の清掃や設定変更に必要な時間も確認します。
導入前には、実際に使用する製品を使ってテストすることが重要です。計量速度、平均重量、重量ばらつき、過量、製品へのダメージ、包装状態まで確認します。
計量包装機は前後工程も含めて考える
食品工場では、計量包装機だけを高速化しても、ライン全体の生産能力が上がるとは限りません。
一般的な生産ラインには、「原料供給 → 計量 → 包装 → 重量検査 → 異物検査 → 印字 → 箱詰め → パレタイズ」といった工程があります。どこか一つの工程が遅いと、そこでライン全体の処理能力が制限されます。
また、計量機へ原料を安定して供給できることも重要です。組み合わせ計量では、各計量部へ十分な量の製品が供給されないと、本来の処理能力を発揮できない場合があります。
そのため、必要な生産量から各工程の能力を確認し、ライン全体のサイクルタイムを合わせることが重要です。
計量包装工程の自動化
計量包装機を導入しても、原料供給や包装後の箱詰めなどが人手で残る場合があります。
前工程では、コンベアやバケットエレベーターを使って計量機へ原料を自動供給できます。包装後には、ウェイトチェッカー、金属検出機、X線検査装置などを配置し、重量や異物を検査できます。
さらに、包装済みの袋製品は産業用ロボットや協働ロボットで箱詰めできます。袋製品は内容物によって形状が変わるため、材質や重量に合わせたハンド選定が重要です。
箱詰め後は、段ボールをパレットへ積み付けるパレタイズ工程まで自動化できます。
このように、原料供給 → 計量 → 包装 → 検査 → 箱詰め → パレタイズまでを一つのラインとして考えることで、包装工程全体の省人化につながります。
計量包装機に関するよくある質問
Q1. 計量包装機とは何ですか？
計量包装機とは、食品や原料を設定した重量に計量し、袋へ充填して包装する設備です。
計量機と包装機を組み合わせた設備と、計量、袋供給、充填、シールまでを一台で行う一体型の設備があります。
Q2. 組み合わせ計量機とは何ですか？
組み合わせ計量機とは、複数の計量ホッパーで製品を計量します。その中から設定重量に近い組み合わせを選んで排出する計量機です。
スナック菓子、ナッツ、冷凍食品、米菓、キャンディーなど、一個ごとの重量にばらつきがある製品の定量包装に使用されています。
Q3. 計量包装機と縦ピロー包装機の違いは何ですか？
計量機は、製品を設定した重量にそろえる設備です。
一方、縦ピロー包装機は、ロール状のフィルムから袋を作り、製品を投入してシールする包装機です。食品工場では、両者を接続して計量から包装までを連続して行う構成が広く使用されています。
Q4. 計量包装機の処理能力はどのように選べばよいですか？
必要な生産量から1分間に必要な包装数を算出し、それに対応できる計量機と包装機を選定します。
ただし、最高速度だけで判断することはできません。また、製品の重量や形状、流動性、原料供給状態などによって実際の能力は変わります。
Q5. 計量精度が高い設備ほどよいですか？
必要以上に高い計量精度が必ずしも必要とは限りません。
商品の重量規格、原料単価、生産量、必要な処理能力などから必要な精度を決めます。単価の高い製品の場合は、過量の削減が原料コストの低減につながる場合があります。
Q6. 計量包装機は導入前に実機テストをした方がよいですか？
可能であれば、実際に使用する製品で計量・包装テストを行うことをおすすめします。
実機テストでは、計量速度、平均重量、重量ばらつき、過量、製品へのダメージなどを確認します。また、包装機まで接続する場合は、包装速度やシール品質、袋の仕上がりまで確認したうえで仕様を決めることが重要です。
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