コーヒー粉末パッケージングの革新：全長20メートルのエンドツーエンドターンキーソリューション

1．プロジェクトの発端と顧客からの初期問い合わせ

本プロジェクトは2024年末に開催された大規模な食品展示会をきっかけに始まりました。当社は、欧州連合（EAEU）市場のコーヒー製造メーカーと初めて接点を持ち、生産ラインのアップグレードを検討しているとのお話を伺いました。当初、顧客は標準的なバックシール式縦型包装機への関心を示しており、当社はその即時ニーズに対応するため、標準仕様の小型VFFS（バーチカル・フォーム・フィル・シール）機の動画を紹介しました。

顧客から寄せられた初期の問い合わせ――バックシール式包装機に関するもの。

しかし、顧客の現行工場設備を確認したところ、老朽化した小型VFFS機が5台、それぞれ独立して稼働している状況であることがわかりました。単にこれらを同様の小型機5台で置き換えるだけでは、根本的な効率低下問題は解決しないと判断しました。

顧客が現在使用中の、5台の独立型VFFS機――混雑・非効率なレイアウトが見て取れます。

現在稼働中の、老朽化した独立型設備の拡大画像。

当社のエンジニアリングチームは、このメーカーが多レーン式包装機および、生産ライン終端に設置する自動カートン詰めシステムを必要としていることを認識しました。当社は両方のソリューションを顧客に提案し、より大規模なターンキープロジェクトへの道を開きました。

2．第1段階：初期レイアウト（11月）

最初の予備提案では、5台の新しい小型VFFS包装機（バーチカル・フォーム・フィル・シール）、フライテッド給送コンベア、および1箱あたり20個のスティックパックを詰めるカートン詰め機を組み合わせた構成を提示しました。この構想は、当社がロシアで以前に成功裏に実施したコーヒー粉末の包装プロジェクトを参考にしています。

WhatsAppでのやり取り：初期の「5台の包装機＋カートン詰め機」構想について説明した内容。

初期の3Dレイアウト案：複数の小型VFFS包装機から1台のカートン詰め機へと製品を供給する構成。

3．第2段階：精度向上と多レーン方式の革新（12月）

工場の敷地面積を大幅に削減し、生産効率を飛躍的に向上させるため、レイアウトを再設計しました。新提案では、カートナーマシンに直接接続された高速マルチレーン・スティックパック機を採用しています。

しかし、この高度な構成により、クライアントから新たな厳格な要件が提示されました。30gのコーヒー入りスティックの重量精度は±0.5gでなければなりません。この精度を高速運転下でも確実に確保するため、複数レーンを同時に監視・判定し、規格外のスティックを個別に排出可能な、高度に専門化されたマルチレーン・チェックウェイザーを統合しました。

±0.5gの重量精度要件について、WhatsAppを用いた詳細なやり取り。

マルチレーン成形機の設計に関する技術的議論——当社は、最大限の安定性を確保するため、袋幅を固定することを推奨しました。

綿密な交渉を通じ、クライアントに対してマルチレーン機における袋幅の固定を了承していただきました。複数サイズに対応できるよう成形部を交換式にする代わりに、主力製品の最高速運転時における機械の信頼性を最優先としました。

マルチレーンマシン、マルチレーンチェックウェイア、カートナーマシンを統合した、進化版3Dコンセプト

4．第3段階：衛生面の課題解決（2月～3月）

最後の課題は原材料の取り扱いでした。当初、事前にブレンドされたコーヒー粉末を収容するため、食品グレードの大型プラスチック容器5台と真空供給システムを提案しました。さらに工程の短縮を図るため、これらの容器をパッケージに含む形でご提供することも検討しました。

しかし、顧客より重要な食品安全上の懸念が示されました。すなわち、開放型の容器間で粉体を手作業で移し替える作業は、衛生管理上避けられず、製品への汚染リスクが高まることです。

顧客より、開放型容器による粉体取り扱いに対する妥当な懸念が表明され、大型一体型ミキサーの導入が提案されました。

このフィードバックは非常に貴重でした。私たちはフロントエンドの粉体処理工程を全面的に見直し、100％密閉型ループシステムへと再設計しました。最終的な構成には、粉塵ゼロの粉体供給ステーション、真空供給装置、統合型500L産業用ミキサー、および多列マシンへ直接供給するスクリューリフターが含まれています。これにより、コーヒー粉への人手による接触は完全に排除されました。