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コンピュータスケール徹底解説!

コンピュータスケールとは?

自動秤量機とは、次工程で包装する個包装1個分の製品量を計量する装置です。
計量したい製品や、計量能力(タクトタイム)によって様々な仕様があります。

自動秤量機は別名自動計量機、組み合わせ計量機、コンピュータスケールと装置メーカーや仕様により異なることがあるため、検索する際の参考として覚えておいてください。

食品工場では粉体原料の1バッチ分の計量や、包装機前工程の1個分の計量といった幅広い工程で採用されています。
自動秤量機の種類、原理、選定ポイント、トラブル事例を解説していきます。

  • 自動秤量機の種類、原理、使用用途について

    自動秤量機の動作手順、原理
    卓上タイプの秤量100gクラスのものからフレコン(フレキシブルコンテナバック)用の数百キロクラスまで様々なタイプがあります。

    ①計量したい製品を装置上部のホッパーに投入します。
    ②振動フィーダー(製品が主に固体の場合)、スクリューフィーダー(製品が主に粉体、流体の場合)で搬送していきます。
    ③搬送されてくる製品をロードセル(※)に取り付けられたバケットにあらかじめ設定した規定重量まで投入します。
    ④規定重量に達したらバケットから排出され、次の計量投入が始まります
    ※ロードセル:力(質量、トルク)を検出するセンサーで加えられた力を電気信号に変換し測定する装置です。
    使用用途:小麦粉などの粉体原料、お茶、コーヒーなどの粉末、顆粒調味料

    食品工場の包装工程で幅広く採用されている組み合わせ計量機(コンピュータスケール)
    形状や重量の違う製品を自動計量して包装機へ供給する装置です。

    ①前工程から流れてくる製品を搬送フィーダー部へ供給します。
    ②搬送フィーダーから重量を計測するホッパーへ製品を数個ずつ分散投入します。
    ③分散投入されたホッパー内製品をロードセルで計量します。
    ④計量された製品をコンピュータで組み合わせ計算を行います。
    ⑤設定した重量に一番近い組み合わせを選び出し、1カ所に集積して後工程の包装機へ供給していきます。

    使用用途:ビスケットなどの焼き菓子、ラムネ、粒ガムなどの打錠菓子、包装機100rpm以上の高速計量が必要な製品など

  • 自動秤量機価格について

    自動秤量機は卓上サイズから、数百キロ単位の秤量機まであるため価格については仕様検討後、見積依頼してください。
    組み合わせ計量機は計量タクトタイムや材質により変動しますが、単列仕様、多列仕様があります。
    単列仕様では約300万円~500万円、多列仕様では約500万円~1500万円となります。
    本体参考価格であるため、足場設置、設置工事費用など別途費用がかかります。

  • 自動秤量機選定ポイント、導入時の確認ポイントについて

    自動秤量機の選定ポイントとしては製品の特性、計量する製品数とタクトタイムで検討していきます。

    製品特性について
    自動秤量機では製品の搬送を主に振動フィーダーで行うため、振動フィーダーでの搬送適正有無は確認ポイントとなります。
    振動フィーダーでの搬送に向いている製品としては、乾燥している製品、1つ1つの製品偏差が小さい製品となります。
    その反面振動フィーダー搬送に向かない製品特性として、液体製品、粘性べた付きのある製品、形状が歪で製品同士が絡まりやすい製品などがあげられます。
    粘性のあるものや形状が歪で絡まりやすい製品は搬送途中で詰まるなどするため、稼働率低下の要因となります。

    計量する製品数について
    同時に計量する製品が1種類のみの場合で且つ製品一つ一つの標準偏が小さい製品であれば、組み合わせ計量機を選定する必要性は低く、汎用性の高い自動計量器を検討することになります。後工程の包装機に投入するために1分間に50回転以上のタクトタイムを求める場合や、一つの包材に複数製品を計量して投入したい場合は組み合わせ計量機(コンピュータスケール)を検討していくことになります。

    タクトタイムについて
    1分間に計量したい回数によって選定する機種、スペックは大きく変わるため、後工程の包装機回転数に合わせて供給できる能力を持った機種の選定が必要になります。包装機への供給が間に合わなければ、包装機稼働率低下の要因や包材フィルムやパウチのロス率の増加にも繋がります。

  • 自動秤量機導入後のトラブル事例と事前対策ポイントについて

    トラブル事例
    品種切替時、搬送フィーダーを外し洗浄組付け後、フィーダー同士が干渉していたため鉄粉が発生し、製品に付着した。

    原因①
    品種切替のフィーダー洗浄組付け時、パート従業員など設備知識のない作業者が組付けを行った。
    原因②
    フィーダー組付け後の試運転、チェック機能が仕組みとして入っていなかった。

    対策①
    設備の組付けを担当する作業者には、パートアルバイト関係なく、教育を行い作業に従事いただくよう変更する。
    対策②
    品種切替、生産開始前には必ず設備組付け後の干渉や脱落がないか、試運転を行い確認する仕組みを導入する。

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データウェイ ε™

革新的な技術を搭載した高精度組合せはかり お客様の計量・包装ラインにおける生産性の向上に貢献します ◎生産性の向上 ◎ダウンタイムの削減 ◎安心・安全設計 ◎抜群の操作性 【特長】 ■生産性の向上 ・高固有振動数の新型ロードセルが振動安定時間を短縮し、高速計量を実現します。 ・Yamato独自のAFCシステム(自動供給制御)とフィーダの振動特性の進化により、最適な製品供給を可能にし、稼働率が向上しました。 ■ダウンタイムの削減 ・ホッパと直進トラフは工具なしで容易に脱着が可能で、清掃時間が削減できます。 ・自動禁止秤機能では、運転中でもホッパの脱着が可能で、運転停止時間を短縮できます。 ・ホッパは大型コーナーR構造となっており、付着を抑えることで素早く簡単に清掃が可能で清掃時のダウンタイムを減少させます。 ■安心・安全設計 ・ホッパの大型コーナーRは、付着を抑えて衛生的です。 ・トグル式ホッパの採用により、商品の漏れを防止します。 ■抜群の操作性 ・視認性が優れた10.4インチカラー液晶タッチパネルを採用しています。 ・表示機能のアイコン化により、簡単に操作することが可能です。 ・スマートフォンやタブレットからの操作が可能で、機器を見ながら操作ができます。

解決できる課題

  • 人手不足解決
  • 品質向上
  • 歩留まり改善
  • 自動化
  • 生産効率改善
  • 見える化

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ミニトマト用組み合わせ計量機 CCW

傷みやすいミニトマトを優しく扱うための新設設計がふんだんに盛り込まれたミニトマト専用組み合わせ計量機です。人手を要することなく、省人・省力化が図れ、生産能力も飛躍的にアップします <商品の特徴> ミニトマト計量の現場では課題が山積みです。デリケートな商品であるが故に、作業の自動化推進と商品の傷み増加がこれまではトレードオフの関係でした。多くの現場では商品品質を守るために人手による対応を選択せざるを得ませんでしたが、作業効率の限界に加え、人手を集めること自体が難しいのが実状です。 このような現場の悩みを解決したのが、イシダのミニトマト専用組み合わせ計量機です。 ・直線タイプの供給トラフを採用し、商品を傷つけることなくスムーズに供給 ・プールホッパから排出口まで落差を抑え緩やかな角度で搬送 ・各機構内部に保護材を使用し、商品が接触面に当たる際のダメージを防ぐ ・供給機、トレー充填機とのターンキーシステムとして提供が可能

解決できる課題

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小型直列組み合わせ計量機 CCW-R-106/107/108/112

コンパクトで省スペースな直列方式を採用。米菓をはじめ、割れや欠けが気になる商品の高速・高精度計量に適しています <商品の特徴> ■割れや欠けを防止してロス削減や品質向上に貢献 本体がコンパクトかつホッパも小さい直列式を採用することで、全体の落差が少なくなり商品に対する衝撃が少なくなります。そのため、米菓など落下時に割れや欠けが発生しやすい商品を高速・高精度で計量できます。 また、最高120回/分の高速計量を可能にするなど、割れや欠けを防止しながら高速・高精度を追求した計量機です。 ■高い清掃性と衛生性を実現 本体は衛生的なオールステンレス製で、カバーを標準装備し外部からの異物混入を防止します。また、計量物接触部を工具なしで着脱可能にしており、清掃性や洗浄性を考慮した設計となっています。 ■かんたんで優れたパネル操作性 12.1インチのフルカラー大型液晶タッチパネルを採用。さらに、商品選択ミスを防ぐための商品撮影用カメラを標準装備しています。また、ガイダンスに従って操作するだけで、誰もがミスなくかんたんに操作できるアシスタント機能も装備。加えて200品目まで登録可能なほか、新商品登録もかんたんに行えます。

解決できる課題

  • 人手不足解決
  • 品質向上
  • 歩留まり改善
  • 自動化
  • 省スペース
  • 生産効率改善
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商品割れ欠け対策付組み合わせ計量機 CCW GSタイプ

商品の割れ欠けは商品品質を著しく損なう問題となります。イシダのGS(Gentle Slope)機は、割れ欠けを防ぐための仕様がふんだんに盛り込まれています 商品に対する割れ欠けは、商品が接触面へ衝突すること、商品同士が衝突することで発生します。商品の落下速度が増すほど衝突の衝撃が強くなります。緩傾斜にこだわったイシダの商品割れ欠け対策付組み合わせ計量機は、落下距離を最小にすることで商品にかかる衝撃を最小にします。 <商品の特徴> ■自由落下を防ぐ構造の特殊ホッパ この計量機の最大特徴は、通常の計量機とは似ても似つかない特殊な形状のホッパです。通常の計量機では、商品は放射トラフから垂直落下しプールホッパのゲート部に直接当たります。GS計量機では商品はプールホッパの壁面を滑りながら、円形形状のゲート部に当たることなく、静かに供給されます。プールホッパから計量ホッパへの商品移動も同様です。 ■緩傾斜排出シュート 計量機で最も落下速度の増す部分が排出シュートとなります。シュートの角度が急になるほど落下速度が増すため、この計量機では標準よりも10°以上緩やかな緩傾斜排出シュートを標準装備しています。 ■その他割れ欠け防止オプション ホッパ、シュート以外にも、一般的に割れ欠け防止に有効な仕様を組み合わせることで、さらに高次の割れ欠け防止対策が施せます。バンコランシートは、商品が固いステンレス板面に衝突する際の緩衝材となります。リングシャッターやクッションパイプは、シュート内での商品落下速度を下げ、商品同士の衝突を避けます。 ■掃除がしやすく、使い方もかんたん 商品接触面は工具なしで容易に取り外しができ、手早くかんたんに掃除ができます。計量機操作部はアイコン表示を用いたカラーディスプレイを採用しており、直感的な操作が可能です。

解決できる課題

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スティック状商品用組み合わせ計量機 CCW

スティック状商品を袋詰めするときは、袋の中で商品が整列していることが高品質の条件の1つとなります。イシダのスティック計量機は、通常の計量機では扱いにくいスティック状商品の組み合わせ計量を実現し、かつ商品が袋内で整列して納められるような包装機への商品受け渡しを実現します <商品の特徴> スティックスナック、スティック状プレッツェル、スティック状ペットジャーキー、さらにはスティックシュガー、ソーセージやサラダスパゲティまで、定量詰めと包装後の整列性を必要とするスティック状商品は多く存在します。 イシダのスティック計量機は、定量詰めの要望を満たし、効率化を極めた大量生産を長年に渡って支えてきています。 ■整列を保持する商品搬送構造 計量機への投入時点ではバラバラの方向を向いているスティック状商品を、最終的に袋内で整列させるために、商品が分散テーブルから特殊形状の放射トラフに乗り移る時点で一列に整列させます。整列した商品はそのままの体勢を維持し、計量、排出に移ります。 計量機からの排出部には振動装置とシャッター式タイミングホッパを持ち、組み合わせ計量された商品の束が乱れずに袋の中に納められるように、包装機へ渡します。 ■これまでにない高速性と精確さ スティック計量機は、他社の追随を許さない商品整列状態での精確な商品搬送を実現します。 特に整列性を確立する放射トラフ形状と商品排出をつかさどる振動装置とシャッター式タイミングホッパはイシダのノウハウの塊であり、20年以上もの経験に基づいて商品に合わせて特注設計されます。 ■掃除がしやすく、使い方もかんたん 商品接触面は工具なしで取り外しができ、手早くかんたんに掃除ができます。 計量機操作部はアイコン表示を用いたカラーディスプレイを使用しており、直感的な操作を可能にしています。

解決できる課題

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データウェイ Ω™ シリーズ

革新的な技術を搭載したデータウェイΩTMシリーズは、 高精度計量で大幅な「歩留まり向上」をご提供します。 ◎革新的な計量技術による生産性の向上 ◎操作性・メンテナンス性の向上 ◎安心・安全設計 ◎環境対応への向上 【特長】 ■生産性の向上 ・高速かつ高精度の革新的な計量技術により生産性の向上を実現し、既存の生産ラインを2ラインから1ラインに削減します。 ・高精度計量により従来機に比べ、歩留まり率が1.6%改善され、同量の原料投入に対する生産パック数の増加を実現しました。 ■簡単メンテナンス ・より簡単で効率的なメンテナンスにより、迅速な作業でダウンタイムを短縮します。 ・アクチュエータとフィーダのユニット化により、簡単で素早い取替えが可能です。 ・エラーステータスにより故障個所や復旧方法を分かりやすく表示し、的確な処置で素早く対応でき、ダウンタイムを短縮します。 ・消耗部品の交換時期やメンテナンス時期を定期的にオペレータに知らせ、万が一の故障を予防します。 ■安心・安全設計 ・食品の安心・安全な計量を強化し、社会的責任とお客様の信頼を確保します。 ・表面の凹凸を減らしたオールステンレスの流線形ボディにより、埃や塵などの異物堆積を防ぎ、清掃が容易です。 ・丸洗い可能なIP67準拠の本体は、作業終了時や品種切替時に完全な洗浄を可能にします。 ■環境保全 ・高精度で効率の良い計量で廃棄物と電力消費を削減し、環境保全にも貢献します。 ・各駆動部のフィードバック制御により消費電力を60%削減しました。(当社従来モデル比較)

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データウェイ™ ΣF1™ フロンティア シリーズ

組合せはかりの新コンセプトによる革新的技術を実現 ◎新コンセプト「下基準」を採用し、高速運転(計量)時においても被計量物を固まり状態で包装機に供給します。 これにより包装機のシール部での噛み込み不良やピンホールを防止し、包装ロスの軽減を実現しました。 【特長】 ■プロダクトウィンドウの確保 ・画期的なコンセプトを採用したΣF1TMフロンティアは、60gのポテトチップスを1分間に210回のスピードで、包装機に十分なシール時間を持たせて排出できます。 ・新コンセプトでは集合ゲートで一旦品物を溜めて排出するため、プロダクトウィンドウ(品物の切れ)が広がり、噛み混みをなくします。 ・また集合ゲートから初速ゼロで排出するため落下衝撃が減少してピンホールの低減にもなります。 ■高速計量 ・ΣF1TMフロンティアは14連で140回/分、18連で210回/分のスピードで計量します。 ・高速ロードセル処理を採用することにより包装機でのシール不良を起こさず世界最高速で運転します。 ■高精度 ・ΣF1TMフロンティアはユニークなアルゴリズムを採用して最適の組み合わせ結果を選びます。 ・同時組合せ方式の採用により従来機と比較して約60%の精度アップを実現しました。 ■計量システムに新しい可能性を与えます ・ΣF1TMフロンティアは、例えば異種連包や層重ねミックス等新しい包装の可能性を広げます。 ・また、3点排出や4点排出等の多点排出が対応可能なので、横型包装機やロータリー包装機にも簡単に接続できます。

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データウェイ™ ΣF1™ コンパクト シリーズ

少量計量用の高速・高精度の組合せはかり ◎高精度、少量計量 ・コンパクトで少量計量に最適 ◎省スペース ・設置面積が小さく器物の高さも低いため、既存のラインに容易に組み込むことが可能 ◎壊れやすい製品に最適 ・コンパクトな設計で落差を抑え、商品に優しい計量を実現 【特長】 ■少量パックも高精度計量 ・ΣF1TMコンパクトの衛生に関するコンセプトは、IQF製品計量において妥協を許しません。 ・製品と接触する部分は全てステンレススチールを使用しているIP65規格適合機です。 この新形組合せはかりでは、少量の計量においても最適な精度を保証します。 ■コンパクト設計 ・ΣF1TMコンパクトは、設置面積が小さく、背も低いため現在使用しているパッケージング・加工ラインに簡単に組み込むことができます。 ・ΣF1TMコンパクトは、現在使用されている容積式定量充填機の更新も想定して設計されており、簡単に置き換えができます。 ■最適な衛生基準 ・粒状化学薬品および薬剤の製造においては、最高の衛生基準が求められます。 ・データウェイTMΣF1TMコンパクトは、このような基準を満たしています。 ・製品と接触する部分は、全て、ステンレススチール製で、HACCP規格に適合する機能を備えています。 ・完全互換のバケットにより、清掃によるダウンタイムが短縮されます。

解決できる課題

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ドライショートパスタ用組み合わせ計量機 CCW

イシダは世界のパスタ業界に革新的な生産性、収益を向上させる計量システムをコアにしたトータルソリューションを数十年にわたって提供しています <商品の特徴> ■ドライパスタに最適なアプリケーションを結集 生産性、歩留り、騒音レベル、清掃性、拡張性など、世界のパスタ業界が直面されるテーマは多岐にわたります。それらの課題ひとつひとつを真摯に理解することで、イシダは数十年にわたって様々なユニークな計量ソリューション提供し続けています。ドライパスタには様々な大きさ、形状や性状(割れやすさ)がありますが、イシダはそれらに最適なアプリケーション提供が可能です。 ■高能力・高精度を最小限のオペレーターで実現可能 稼働パラメーターが登録可能ですので、一度セッティングすれば次回からも同じ能力、精度での生産が最小限のオペレーターで可能となります。 ■優れた清掃性 接触面の部品も工具なしで取り外し可能で、清掃性も考慮した構造ですので、ダウンタイムを従来よりも大幅に削減できます。

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