JP6286208B2 - タンポンの製造装置、及び、タンポンの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、タンポンの製造装置、及び、タンポンの製造方法に関する。

生理用品であるタンポンは、一般に、経血等の体液を吸収する弾丸形状の吸収体と、吸収体の後端から延出する取り出し紐と、を有する。このようなタンポンは、レーヨン、コットン等の親水性繊維を液透過性シートで包んだシート状の吸収体に、取り出し紐が縫合された後、シート状の吸収体が弾丸形状に圧縮成型されることによって製造される（例えば特許文献１参照）。

特開２００８−３０２１１５号

タンポンの使用者は、吸収体を膣内に挿入して使用した後、膣内から吸収体を取り出すために、取り出し紐を引っ張る。その際に、吸収体から取り出し紐が抜けてしまうと、膣内から吸収体を取り出すことが出来なくなってしまう。

本発明は、上記のような従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、吸収体から取り出し紐が抜け易いタンポンが使用者に提供されてしまうことを抑制することである。

上記目的を達成するための主たる発明は、
体液を吸収する吸収体と、前記吸収体を膣内から取り出す取り出し紐と、を有するタンポンの製造装置であって、
前記吸収体と前記取り出し紐とを縫合するミシンと、
前記吸収体と前記取り出し紐との縫合不良を検知する縫合不良検知部と、
前記取り出し紐を前記ミシンの縫い糸とともに切断する切断部と、
を有し、
前記ミシンは、搬送方向に間隔を空けて搬送される前記吸収体に対して、前記取り出し紐を二重環縫いにて縫合し、
前記タンポンの長手方向において、膣内に挿入される側を先端側としたとき、
前記吸収体は、前記先端側を前記搬送方向の下流側に向けて搬送されることを特徴とするタンポンの製造装置である。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

本発明に係るタンポンの製造装置、及び、タンポンの製造方法によれば、吸収体から取り出し紐が抜け易いタンポンが使用者に提供されてしまうことを抑制できる。

タンポンの説明図である。 図２Ａから図２Ｃはシート状吸収体と取り出し紐との縫合不良の一例である目飛びの説明図である。 図３Ａから図３Ｃはその他の縫合不良の説明図である。 図４Ａ及び図４Ｂはタンポンの製造装置における縫合ユニットの説明図である。 タンポンの製造装置における縫合ユニットの説明図である。 図６Ａ及び図６Ｂは上糸張力センサーの測定結果を示すグラフである。

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
体液を吸収する吸収体と、前記吸収体を膣内から取り出す取り出し紐と、を有するタンポンの製造装置であって、前記吸収体と前記取り出し紐とを縫合するミシンと、前記吸収体と前記取り出し紐との縫合不良を検知する縫合不良検知部と、を有することを特徴とするタンポンの製造装置である。
このようなタンポンの製造装置によれば、縫合不良が発生していると検知されたタンポンを排除することができ、吸収体から取り出し紐が抜け易いタンポンが使用者に提供されてしまうことを抑制できる。

かかるタンポンの製造装置であって、前記縫合不良検知部は、前記取り出し紐の長手方向に沿って、前記取り出し紐に張力を付与した状態で、前記縫合不良を検知することを特徴とするタンポンの製造装置である。
このようなタンポンの製造装置によれば、吸収体に取り出し紐を適切に縫合しつつ、縫合中にその縫合不良を検知したり、より精度よく縫合不良を検知したりすることができる。

かかるタンポンの製造装置であって、前記縫合不良検知部は、前記吸収体と前記取り出し紐とを縫合する前記ミシンの縫い糸の張力に基づいて、前記縫合不良を検知することを特徴とするタンポンの製造装置。
このようなタンポンの製造装置によれば、縫合不良が発生していると検知されたタンポンを排除することができ、吸収体から取り出し紐が抜け易いタンポンが使用者に提供されてしまうことを抑制できる。

かかるタンポンの製造装置であって、前記縫合不良検知部は、所定期間内における前記縫い糸の張力の最大値と第１の閾値とを比較することと、前記縫い糸の張力と前記第１の閾値よりも低い第２の閾値とを比較することと、のうちの少なくとも一方を行うことによって、前記縫合不良を検知することを特徴とするタンポンの製造装置である。
このようなタンポンの製造装置によれば、縫合時の目飛びを検知することができる。

かかるタンポンの製造装置であって、前記縫合不良検知部は、前記縫い糸のうち、上下動する縫い針に通された上糸の張力に基づいて、前記縫合不良を検知することを特徴とするタンポンの製造装置である。
このようなタンポンの製造装置によれば、より精度よく縫合不良を検知することができる。

かかるタンポンの製造装置であって、前記ミシンは、前記上糸の張力を調整する上糸調子器と、前記縫い針の上下動に応じて上下動する天秤と、を有し、前記縫合不良検知部は、前記上糸調子器と前記天秤との間に設けられた張力センサーが測定する上糸の張力に基づいて、前記縫合不良を検知することを特徴とするタンポンの製造装置である。
このようなタンポンの製造装置によれば、張力センサーが天秤の上下動を阻害せずに安定して上糸の張力を測定しつつ、縫合不良の発生位置に出来る限り近い位置にて上糸の張力を測定することができる。

かかるタンポンの製造装置であって、前記吸収体と前記取り出し紐とを縫合する前記ミシンの縫い糸の供給源と、前記ミシンとの間に、前記供給源から繰り出された前記縫い糸の張力が所定値となるように調整する張力調整部と、前記張力調整部から繰り出された前記縫い糸が前記ミシンに供給される速度を測定する速度センサーと、が設けられ、前記縫合不良検知部は、前記速度センサーの測定結果に基づいて、前記縫合不良を検知することを特徴とするタンポンの製造装置である。
このようなタンポンの製造装置によれば、縫合不良が発生していると検知されたタンポンを排除することができ、吸収体から取り出し紐が抜け易いタンポンが使用者に提供されてしまうことを抑制できる。

また、体液を吸収する吸収体と、前記吸収体を膣内から取り出す取り出し紐と、を有するタンポンの製造方法であって、前記吸収体と前記取り出し紐とを縫合することと、前記吸収体と前記取り出し紐との縫合不良を検知することと、を有することを特徴とするタンポンの製造方法である。
このようなタンポンの製造方法によれば、縫合不良が発生していると検知されたタンポンを排除することができ、吸収体から取り出し紐が抜け易いタンポンが使用者に提供されてしまうことを抑制できる。

＝＝＝タンポンの構成＝＝＝
図１は、タンポン１の説明図である。図１の右図に示すように、タンポン１は、膣内に挿入されて経血等の体液を吸収する弾丸形状の吸収体２ａと、吸収体２ａを膣内から取り出す際に持ち手となる取り出し紐３（例えば綿性の撚糸）と、を有する。説明のため、タンポン１の長手方向において、膣内に挿入される側を先端側とし、その逆側を後端側とする。

タンポン１の製造方法では、まず、体液を吸収する吸収性シート（例えばレーヨンやコットン等の親水性繊維のシート）を積層した積層体の両面を液透過性のシート（例えばポリエステルスパンボンド不織布）で覆ったものが、矢羽型に裁断されて、シート状吸収体２ｂが製造される。そして、図１の左図に示すように、シート状吸収体２ｂの一方の面の幅方向の中央部に、取り出し紐３が長手方向に沿って載せられて、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３とが縫い糸４（例えば綿性の糸）により縫合され結合される。なお、本実施形態では、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３とが重なる部位だけでなく、シート状吸収体２ｂの後端から延出する取り出し紐３だけの部位も縫い糸４（上糸及び下糸）により縫われる。但し、これに限らず、取り出し紐３だけの部位は縫わなくてもよい。

その後、シート状吸収体２ｂは、取り出し紐３が取り付けられた面側が内側となるように弾丸形状に圧縮成型され、吸収体２ａが製造される。そのため、タンポン１では、取り出し紐３が、吸収体２ａから露出せず、吸収体２ａの後端から延出する形状となる。そうして製造されたタンポン１は、タンポン１を膣内に挿入するためのアプリケーター内に収容されたり、包装されたりして、使用者に提供される。

＝＝＝吸収体と取り出し紐との縫合不良＝＝＝
図２Ａから図２Ｃは、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３との縫合不良の一例である目飛びの説明図である。図３Ａから図３Ｃは、その他の縫合不良の説明図である。本実施形態では、二重環縫いを行うミシンにより、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３とが縫合されるとするが、ミシンによる縫合時に、縫合不良が発生する場合がある。なお、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３との縫合方法は、二重環縫いに限らず、その他の縫合方法、例えば本縫い等でもよい。

縫合不良の一例として、図２Ａに示すように、縫い目が飛んでしまう「目飛び」が挙げられる。目飛びは、図２Ｂに示すように、縫い針（不図示）に通された上糸４ａのループを、下糸４ｂが通されたルーパー（不図示）がすくうことが出来なかったり、逆に、図２Ｃに示すように、下糸４ｂのループを縫い針がすくうことが出来なかったりすることにより発生する。特に、タンポン１の縫合時には、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３とが重なる部位と、取り出し紐３だけの部位と、の境界において縫い針の抵抗が変わるため、目飛びが発生し易くなる。目飛びが発生すると、縫い目がほどけ易く、タンポン１において吸収体２ａから取り出し紐３が抜け易くなってしまう。なお、二重環縫いでは、下糸４ｂが上糸４ａに二重に絡み、図２Ｂや図２Ｃに示すように、搬送方向の下流側（縫い始め側）にほどけ易く、搬送方向の上流側（縫い終わり側）にほどけ難くなる。

縫合不良のその他の例として、図３Ａに示すように、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３との縫合時に、縫い糸４が切れてしまう場合が挙げられる。この場合、縫い糸４が切れた個所から縫い目がほどけたり、縫い目の長さが短く縫合強度が弱かったりするため、吸収体２ａから取り出し紐３が抜け易い。その他、図３Ｂに示すように、縫い目締まりが悪く、縫い目が粗かったりする場合がある。この場合も、縫合強度が弱く、吸収体２ａから取り出し紐３が抜け易い。また、図３Ｃに示すように、縫い位置がずれて、シート状吸収体２ｂだけが縫われたり、空縫いが発生したりする場合がある。この場合も、縫合強度が弱く、吸収体２ａから取り出し紐３が抜け易い。

以上のように、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３との縫合時に縫合不良が発生し、吸収体２ａから取り出し紐３が抜け易い状態であると、タンポン１の使用者が、膣内から吸収体２ａを取り出すために取り出し紐３を引っ張った際に、吸収体２ａから取り出し紐３が抜けてしまう。そうすると、膣内から吸収体２ａを取り出すことができなくなってしまう。そこで、本実施形態におけるタンポン１の製造装置及び製造方法では、吸収体２ａ（シート状吸収体２ｂ）と取り出し紐３との縫合不良を検知する。そうすることで、縫合不良を検知したタンポン１を排除することができ、吸収体２ａから取り出し紐３が抜け易いタンポン１が使用者に提供されてしまうことを抑制できる。

＝＝＝吸収体と取り出し紐との縫合不良の検知＝＝＝
＜＜縫合ユニット＞＞
図４Ａ、図４Ｂ、及び、図５は、タンポン１の製造装置１０における縫合ユニット２０の説明図である。なお、図中では、シート状吸収体２ｂ（タンポン１）の長手方向を資材の搬送方向とし、シート状吸収体２ｂの厚さ方向を上下方向とする。また、図４Ａは、シート状吸収体２ｂの幅方向を法線方向とする断面図であり、図４Ｂは、上下方向を法線方向とする平面図である。

前述のように、タンポン１の製造方法では、まず、吸収性シートを積層した積層体の両面を液透過性のシートで覆ったシート状吸収体の連続体２ｃが製造される。図４Ａ及び図４Ｂに示すように、シート状吸収体の連続体２ｃの平面視形状は長方形状であり、シート状吸収体の連続体２ｃは、その連続する方向が搬送方向に沿って、第１ベルトコンベア１１によりロータリーダイカッター１２まで搬送される。ロータリーダイカッター１２は、上下方向に対向する一対のローラーであり、一方のローラーの外周面に切断刃が設けられている。よって、ロータリーダイカッター１２を構成する一対のローラー間を通過したシート状吸収体の連続体２ｃは、一方のローラーの切断刃と他方のローラーの外周面とで挟み込まれることにより、矢羽型のシート状吸収体２ｂに切断される。切断されたシート状吸収体２ｂは、上方に位置する第２ベルトコンベア１３と下方に位置する第３ベルトコンベア１４とに挟まれ、縫合ユニット２０まで搬送される。

なお、縫合ユニット２０は、搬送方向に間隔を空けて停まることなく搬送されるシート状吸収体２ｂに対して、１本の取り出し紐３を連続して縫合する。そのため、縫合ユニット２０に搬送されるシート状吸収体２ｂの搬送方向の間隔を、タンポン１にて吸収体２ａの後端から延出する取り出し紐３の長さ以上に空ける必要がある。そこで、ロータリーダイカッター１２よりも搬送方向上流側の第１ベルトコンベア１１の搬送速度Ｖ１よりも、搬送方向下流側の第２ベルトコンベア１３及び第３ベルトコンベア１４の搬送速度Ｖ２を速くする。そうすることで、切断後のシート状吸収体２ｂを搬送方向に離すことができる。

縫合ユニット２０は、ミシン２１と、一対の押さえベルトコンベア２２ａ，２２ｂと、縫い糸供給部２３と、上糸張力センサー２４と、制御部２５と、を有し、縫い糸供給部２３と、上糸張力センサー２４と、制御部２５とが、縫合不良検知部に相当する。そして、第２，第３ベルトコンベア１３，１４により搬送されたシート状吸収体２ｂは、第３ベルトコンベア１４の下流側端部と一対の押さえベルトコンベア２２ａ，２２ｂとに挟まれて、ミシン２１の作業台２１ａへと搬送される。作業台２１ａ上では、シート状吸収体２ｂは、一対の押さえベルトコンベア２２ａ，２２ｂによって、一定の速度で搬送方向の下流側へと搬送される。

一対の押さえベルトコンベア２２ａ，２２ｂは、図４Ｂに示すように、幅方向に間隔を空けて配置されている。そのため、シート状吸収体２ｂの幅方向の中央部は露出し、ミシン２１の縫い針２１ｂと対向可能となっている。そして、一対の押さえベルトコンベア２２ａ，２２ｂ間から露出するシート状吸収体２ｂの幅方向の中央部の上に、取り出し紐３が搬送方向に沿うよう供給され、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３はミシン２１により縫合される。

なお、搬送方向に間隔を空けて搬送される複数のシート状吸収体２ｂに対して、１本の取り出し紐３が連続して縫合される。そして、取り出し紐３は、シート状吸収体２ｂに縫合されて搬送方向の下流側に搬送されることにより、取り出し紐３の供給源（不図示）から繰り出され、シート状吸収体２ｂ上に供給される。よって、取り出し紐３の長手方向に沿って取り出し紐３に張力が付与された状態で、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３とが縫合されるため、シート状吸収体２ｂ（タンポン１）の長手方向に沿って取り出し紐３を適切に縫合することができる。

縫い糸供給部２３は、上糸用の縫い糸供給部２３と下糸用の縫い糸供給部（不図示）とを有するが、同じ構成であるため、上糸用の縫い糸供給部２３を例に挙げて説明する。上糸用の縫い糸供給部２３は、ミシン２１に上糸４ａを供給するためのものであり、図５に示すように、コーン状に巻かれた上糸４ａを繰り出し可能に保持するスタンド機構２３１と、上糸４ａの張力を測定する上流側張力センサー２３３と、スタンド機構２３１と上流側張力センサー２３３との間に位置する繰り出しローラー２３２と、上流側張力センサー２３３の下流側に位置する速度センサー２３４と、を有する。そして、上糸用の縫い糸供給部２３は、ミシン２１に供給される張力が一定となるようにする。そのために、上流側張力センサー２３３が測定した上糸４ａの張力に応じて、制御部２５が、繰り出しローラー２３２の駆動源であるモーター（不図示）の駆動を制御し、スタンド機構２３１からの上糸４ａの繰り出し量を調整している。

また、ミシン２１に供給される上糸４ａの速度、即ち、単位時間当たりにミシン２１に供給される上糸４ａの量（長さ）を、速度センサー２３４が測定している。なお、上流側張力センサー２３３よりも下流側に速度センサー２３４を設け、張力が一定となるように調整された上糸４ａの速度を速度センサー２３４が測定することで、より正確に上糸４ａの速度を測定できる。また、速度センサー２３４としては、例えば、上糸４ａが掛け回されるローラーと、ローラーと一体に回転し円周方向に等間隔でスリットが形成されたロータリースケールと、発光素子と、受光素子と、を有するロータリーエンコーダーが挙げられる。ロータリーエンコーダーでは、発光素子からスリットを通過した光を受光素子が受光したか否かによって、単位時間当たりの回転角度が得られる。そのため、その単位時間当たりの回転角度に応じて、ミシン２１に供給される上糸４ａの速度を測定できる。但し、速度センサー２３４をロータリーエンコーダーにするに限らず、上糸４ａの速度を測定できるものであればよい。

ミシン２１は、シート状吸収体２ａと取り出し紐３とを縫合するためのものであり、二重環縫いを行う汎用の工業用ミシンである。図５に示すように、上糸用の縫い糸供給部２３から供給された上糸４ａは、上糸４ａの張力を調整する上糸調子器２１ｃ、第１糸ガイド２１ｄ、上糸張力センサー２４、第２糸ガイド２１ｅ、縫い針２１ｂの上下動に応じて上下動する天秤２１ｆを経て、縫い針２１ｂに通される。一方、下糸用の縫い糸供給部（不図示）から供給された下糸４ｂは、下糸４ｂの張力を調整する下糸調子器２１ｇ、ルーパー２１ｉへの下糸４ｂの繰り出し量を調整する下糸送りカム２１ｈを経て、搬送方向と交差する方向に往復動するルーパー２１ｉに通される。そして、一対の押さえベルトコンベア２２ａ，２２ｂにより搬送されるシート状吸収体２ｂ及び取り出し紐３を貫通する縫い針２１ｂの上下動とルーパー２１ｉの往復動とによって上糸４ａと下糸４ｂとが絡む動作が繰り返され、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３とが縫合される。なお、図５では、下糸送りカム２１ｈやルーパー２１ｉ等を仮想的に示し、一対の押さえベルトコンベア２２ａ，２２ｂを省略している。また、縫い針２１ｂ及び天秤２１ｆの上下動とは、作業台２１ａの面に交差する方向に沿う動きであり、タンポン１の製造装置１０の上下方向に沿う動きとは限らない。

また、タンポン１の製造装置では、設置上、衛生上等の問題により、上糸４ａ及び下糸４ｂの供給源（スタンド機構２３１）がミシン２１から離れて配置される場合がある。そのため、調整摘みにより手動で操作するような、ミシン２１備え付けの上糸調子器２１ｃ及び下糸調子器２１ｇだけでは、上糸４ａ及び下糸４ｂの張力を調整することが難しい。そこで、上糸４ａ及び下糸４ｂの供給源とミシン２１との間に、繰り出しローラー２３２と上流側張力センサー２３３とを設け、ミシン２１に供給される張力が一定となるようにするとよい。そうすることで、縫い目締まりを安定させることができ、前述の図３Ｂに示すような縫い目締まりの悪さによる縫合不良を防ぐことができる。その結果、吸収体２ａから取り出し紐３が抜け易いタンポン１が使用者に提供されてしまうことを抑制できる。

上糸張力センサー２４は、後付けでミシン２１に設けられるもので、上糸調子器２１ｃと天秤２１ｆとの間で上糸４ａの張力を測定する。上糸張力センサー２４の具体例としては、図５に示すように、第１ローラー２４１、第２ローラー２４２、第３ローラー２４３の順に上糸４ａが巻き掛けられ、第２ローラー２４２を片持ち梁状に支持する軸に歪みゲージが貼着されるものが挙げられる。このような構成の上糸張力センサー２４では、第２ローラー２４２にかかる下向きの力Ｆ、即ち、第１，第２ローラー２４１，２４２間の上糸４ａの張力と第２，第３ローラー２４２，２４３間の上糸４ａの張力との合成力Ｆを、歪みゲージの変位量に基づき求めることで、上糸４ａの張力を測定することができる。但し、上糸張力センサー２４は上記構成のものに限らず、上糸４ａの張力を測定できるものであればよい。

以上の構成である縫合ユニット２０により縫合されたシート状吸収体２ｂと取り出し紐３は、その後、タンポン１の製品毎に取り出し紐３が切断される工程や、シート状吸収体２ｂが弾丸形状に圧縮成型される工程へと、搬送される。

なお、タンポン１の製品毎に取り出し紐３を切断する際に縫い糸４も切断されるが、二重環縫いの場合、搬送方向の下流側（縫い始め側）にほどけ易く、搬送方向の上流側（縫い終わり側）にほどけ難い。そのため、図４Ｂに示すように、矢羽型であるシート状吸収体２ｂの長手方向の先端（幅方向の中央部が凹んでいる側）を搬送方向の下流側に向けると、タンポン１の長手方向の先端から後端に向かって、縫い糸４がほどけ難くなる。つまり、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３とを縫合した縫い目部分をほどけ難くすることができ、その結果、吸収体２ａから取り出し紐３が抜け易いタンポン１が使用者に提供されてしまうことを抑制できる。

＜＜縫合不良の検知＞＞
図６Ａ及び図６Ｂは、上糸張力センサー２４の測定結果を示すグラフである。グラフの横軸が時間を示し、縦軸が上糸４ａの張力を示す。図６Ａは、ミシン２１によるシート状吸収体２ｂと取り出し紐３との縫合時に縫合不良が発生しなかった場合の測定結果であり、図６Ｂは、目飛び（図２）が発生した場合の測定結果である。図６Ａに示すように、ミシン２１による縫合時には、上糸４ａの張力が上下に周期変化する。この上糸４ａの張力変化の１周期が、縫い針２１ｂの１回の上下動に相当する。そして、縫い針２１ｂが上昇して上糸４ａのループをルーパー２１ｉがすくい、上糸４ａと下糸４ｂとが絡んだ時に、上糸４ａの張力が最大値となる。また、本実施形態では、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３とが重なる部位を縫う第１期間Ｔ１と、取り出し紐３だけの部位を縫う第２期間Ｔ２と、を有するが、第１期間Ｔ１に比べて、第２期間Ｔ２の方が、上糸４ａの張力の最大値が低くなり、上糸４ａの張力変化（振幅）も小さくなる。なお、二重環縫いを実施する場合に限らず、上糸４ａと下糸４ｂとが絡む他の縫合方法を実施する場合にも、縫い糸の張力について同様の測定結果が得られる。

そして、図６Ｂに示すように、シート状吸収体２ａと取り出し紐３との縫合時に目飛びが発生すると、上糸４ａと下糸４ｂとが絡まないため、１周期間内での上糸４ａの張力の最大値が低下する。また、目飛びが発生すると、上糸４ａと下糸４ｂとが絡まず、上糸４ａが消費されないことにより弛むため、１周期間内での上糸４ａの張力の最低値も低下する。

そこで、本実施形態では、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３との縫合時（Ｔ１，Ｔ２）に、縫合ユニット２０が有する制御部２５が、上糸張力センサー２４の測定結果を取得し、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３とを縫合するミシン２１の上糸４ａ（縫い糸）の張力に基づいて、目飛び（縫合不良）を検知する。

具体的には、制御部２５は、所定期間ｔ内における上糸４ａの張力の最大値と、第１の閾値Ｖ１とを比較し、また、上糸４ａの張力と、第１の閾値Ｖ１よりも低い第２の閾値Ｖ２とを比較する。そして、制御部２５は、図６Ｂに示すように、所定期間ｔ内における上糸４ａの張力の最大値が、第１の閾値Ｖ１未満（又は以下）になることと、上糸４ａの張力が第２の閾値Ｖ２未満（又は以下）になることと、のうちの少なくとも一方が発生した場合に、目飛びが発生したとする。このように、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３との縫合時の目飛びを検知することで、目飛びが発生したタンポン１を排除することができ、吸収体２ａと取り出し紐３との縫合不良により吸収体２ａから取り出し紐３が抜け易いタンポン１が、使用者に提供されてしまうことを抑制できる。

なお、第２の閾値Ｖ２との比較では、上糸４ａの張力が一瞬でも第２の閾値Ｖ２未満になった場合に目飛びが発生したと検知するのに対して、第１の閾値Ｖ１との比較では、所定期間ｔ内における上糸４ａの張力の最大値と第１の閾値Ｖ１とを比較する。この所定期間ｔを、上糸４ａの張力変化の１周期未満に設定してしまうと、その期間ｔ内に上糸４ａの張力が最大値となるタイミングが含まれず、目飛びが発生していないのに目飛びが発生したと誤検知される虞がある。そのため、所定期間ｔは、少なくとも、上糸４ａの張力の周期変化における１周期以上の長さに設定するとよい。一方、所定期間ｔを長く設定し過ぎると、上糸４ａの張力の最大値が第１の閾値Ｖ１未満である周期が発生した位置を特定するのが困難となり、目飛びが発生したタンポンが正しく検知されない虞がある。そこで、本実施形態では、所定周期ｔを、上糸４ａの張力の周期変化における２周期分程度の長さとする。

また、上糸４ａの張力による目飛びの検知方法は、上記方法に限らず、例えば、第２の閾値Ｖ２よりも少し高い第３の閾値を設定し、上糸４ａの張力が２回連続で第３の閾値未満となった場合に、目飛びを検知するようにしてもよい。また、所定期間ｔ内における上糸４ａの張力の最大値が第１の閾値Ｖ１未満になることと、上糸４ａの張力が第２の閾値Ｖ２未満になることと、の両方が発生した場合に、目飛びを検知するようにしてもよい。また、前述のように、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３とが重なる部位を縫う第１期間Ｔ１に比べて、取り出し紐３だけの部位を縫う第２期間Ｔ２の方が、上糸４ａの張力の最大値が低くなるが、第１期間Ｔ１も第２期間Ｔ２も同じ閾値Ｖ１，Ｖ２で目飛びを検知するようにするとよい。そうすることで、制御部２５による目飛びの検知を容易にすることができる。

また、本実施形態では、図４Ｂに示すように、タンポン１の先端が搬送方向の下流側に向くように搬送され、タンポン１の製品毎に取り出し紐３を切断する際に縫い糸４も切断される。そのため、取り出し紐３だけの部位を縫う第２期間Ｔ２から、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３とが重なる部位を縫う第１期間Ｔ１への移行前に、目飛びが発生しても、その目飛び部分は取り出し紐３の切断時に切断されてしまう。そこで、制御部２５が、第２期間Ｔ２から第１期間Ｔ１への移行前に目飛びが発生しても、問題ないと判断するようにしてもよい。このように、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３との縫合場所に応じて、吸収体２ａからの取り出し紐３の抜け易さに影響する目飛びか否かを判断するようにしてもよい。そうすることで、吸収体２ａから取り出し紐３が抜け易いタンポンが使用者に提供されてしまうことを抑制しつつ、資材の廃棄量を減らすことができる。

また、図６では上糸４ａの張力の測定結果を示しているが、下糸４ｂの張力も同様に、ルーパー２１ｉの往復動に合わせて上下に周期変化する。但し、実際に、ミシン２１にてシート状吸収体２ｂと取り出し紐３とを二重環縫いで縫合した際に、上糸４ａの張力変化（振幅）と、下糸４ｂの張力変化（振幅）とを測定した結果、上糸４ａの張力変化の方が、下糸４ｂの張力変化に比べて大きいという結果が得られた。この原理は正しく解明されていないが、ミシン２１における上糸４ａの供給経路と下糸４ｂの供給経路が異なることや、下糸４ｂは縫い針２１ｂにすくわれるのに対して上糸４ｂはルーパー２１ｉにすくわれること等が、影響していると考えられる。

そして、上糸４ａの張力変化の方が下糸４ｂの張力変化に比べて大きいということは、目飛び発生時の張力と正常時の張力との差も、上糸４ａの方が下糸４ｂよりも大きいということである。そこで、本実施形態では、下糸４ｂの張力は測定せず、制御部２５が上糸４ａの張力に基づいて目飛びを検知するようにする。そうすることで、下糸４ｂの張力を測定するセンサーを減らしたり、制御部２５の処理を容易にしたりしつつ、精度よく目飛びを検知することができる。但し、これに限らず、ミシン２１に下糸４ｂの張力を測定するセンサーを設け、上糸４ａの張力と下糸４ｂの張力の両方に基づいて、目飛びを検知するようにしてもよいし、下糸４ｂの張力だけに基づいて、目飛びを検知するようにしてもよい。

また、制御部２５は、ミシン２１が有する上糸調子器２１ｃと天秤２１ｆとの間に設けられた上糸張力センサー２４が測定する上糸４ａの張力に基づいて、目飛びを検知する。このように、上糸調子器２１ｃと天秤２１ｆとの間に上糸張力センサー２４を設けることで、上糸張力センサー２４は、天秤２１ｆの上下動を阻害することなく、安定して上糸４ａの張力を測定することができる。また、縫合部、即ち、縫合不良の発生位置に出来る限り近い位置にて上糸４ａの張力を測定することができるため、より精度よく目飛びを検知することができる。但し、これに限らず、例えば、上糸調子器２１ｃよりも上流側の位置に上糸張力センサー２４を設けてもよい。

また、ここまで、上糸４ａの張力に基づいて目飛びを検知することについて説明しているが、上糸４ａの張力に基づいて、目飛び以外の縫合不良も検知することができる。例えば、図３Ｂに示すように、縫い目締まりが悪い場合には、上糸４ａの張力が全体的に下がる。そこで、例えば、縫い目締まりが悪く、１周期間内での上糸４ａの張力の最大値（又は最小値）の平均値が閾値以下となった場合に、制御部２５は縫合不良が発生したと検知することができる。また、図３Ｃに示すように、縫い位置がずれ、空縫いが発生した場合には、上糸４ａの張力が徐々に低下するため、制御部２５は縫合不良が発生したと検知することができる。このように目飛び以外の縫合不良も検知することで、吸収体２ａから取り出し紐３が抜け易いタンポン１が使用者に提供されてしまうことを、より確実に抑制できる。

また、本実施形態の縫合ユニット２０では、前述のように、上糸４ａ及び下糸４ｂの各供給源（スタンド機構２３１）とミシン２１との間で、繰り出しローラー２３２、上流側張力センサー２３３、及び、制御部２５によって、各供給源から繰り出された上糸４ａ及び下糸４ｂの各張力が所定値となるように調整された後、上糸４ａ及び下糸４ｂがミシン２１に供給される各速度を、速度センサー２３４が測定する。なお、繰り出しローラー２３２と上流側張力センサー２３３と制御部２５とを合わせたものが張力調整部に相当する。そして、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３との縫合時（Ｔ１，Ｔ２）に、制御部２５は、速度センサー２３４の測定結果を取得し、その測定結果に基づいて縫合不良を検知する。

例えば、図２に示すように、目飛びが発生した場合、上糸４ａと下糸４ｂとが絡まないため、上糸４ａ及び下糸４ｂが消費されず、上糸４ａ及び下糸４ｂのミシン２１への供給速度が低下する。また、図３Ａに示すように、縫合時に上糸４ａや下糸４ｂが切れた場合、上糸４ａ及び下糸４ｂがミシン２１へ供給されなくなり、上糸４ａ及び下糸４ｂの供給速度が低下する。また、図３Ｂに示すように、縫い目締まりが悪い場合、上糸４ａ及び下糸４ｂの消費が少なく、上糸４ａ及び下糸４ｂの供給速度が低下する。また、図３Ｃに示すように、縫い位置がずれ、空縫いが発生した場合、上糸４ａ及び下糸４ｂの消費が減り、上糸４ａ及び下糸４ｂの供給速度が低下する。そのため、制御部２５は、速度センサー２３４が測定する上糸４ａ及び下糸４ｂのミシン２１への供給速度が閾値未満となった場合に、縫合不良が発生したと検知することができる。このように、上糸張力センサー２４による測定結果に基づいて縫合不良を検知するだけでなく、速度センサー２３４の測定結果に基づいても縫合不良を検知することで、より精度よく縫合不良を検知することができ、吸収体２ａから取り出し紐３が抜け易いタンポン１が使用者に提供されてしまうことを、より確実に抑制できる。

以上のように、本実施形態では、上糸張力センサー２４や速度センサー２３４の測定結果に基づき、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３との縫合中にその縫合不良が検知される。つまり、取り出し紐３の長手方向に沿って、取り出し紐３に張力を付与した状態で、縫合不良が検知される。そうすることで、取り出し紐３をシート状吸収体２ｂの長手方向に沿って適切に縫合しつつ、シート状吸収体２ｂと取り出し紐３との縫合不良を素早く検知することができる。よって、縫合不良を検知した際に製造を素早く停止することで、縫合不良による資材の廃棄量を減らすことができる。

＝＝＝変形例＝＝＝
上記実施形態では、ミシン２１に上糸張力センサー２４を設け、上糸４ａの張力に基づいて縫合不良を検知しているが、これに限らない。例えば、縫合ユニット２０の下流側に、カメラ（例えばＣＣＤカメラ）と、画像処理部と、を有する縫合不良検知部を設け、カメラがシート状吸収体２ｂ及び取り出し紐３を撮影した画像データに基づいて、画像処理部が縫合不良を検知するようにしてもよい。

例えば、取り出し紐３だけの部位にて目飛びが発生する場合、図２Ａに示すように、取り出し紐３から縫い糸４が浮く。そこで、取り出し紐３や縫い糸４の色（一般には白）に対して、背景となるベルトコンベア等を濃色（例えば黒）にして、縫合後のシート状吸収体２ｂ及び取り出し紐３をタンポン１の製品毎にカメラが撮影する。そして、その画像データにおいて、取り出し紐３及び縫い糸４に相当する部位と背景に相当する部位との明度差から、画像処理部が取り出し紐３及び縫い糸４のエッジを抽出する。そうすることで、図２Ａに示すように目飛びが発生している場合、取り出し紐３及び縫い糸４のエッジ幅が一部大きくなるため、目飛びが発生したことを検知できる。なお、目飛びが発生した場合、図２Ａに示すように幅方向に縫い糸４が浮くに限らず、上下方向に縫い糸４が浮く場合もある。よって、例えば、上下方向に撮影する平面視画像と幅方向に撮影する側面視画像など、少なくとも２方向以上から画像を撮影するようにするとよい。そのためには、カメラを複数設けたり、シート状吸収体２ｂ及び取り出し紐３の周囲でカメラを回転させたりするとよい。

また、シート状吸収体２ｂ及び取り出し紐３の色（一般には白）に対して、縫い糸４の色を異ならせることで、カメラが撮影した画像データにおいて、縫い糸４に相当する部位を抽出することができる。特に、カメラと同じ側からシート状吸収体２ｂ及び取り出し紐３に照射する照明光が縫い糸４に吸収されるように、照明光の色と縫い糸４の色とを設定するとよい。そうすることで、シート状吸収体２ｂ及び取り出し紐３からの反射光量と縫い糸４からの反射光量との差が大きくなり、画像データから縫い糸４に相当する部位をより正確に抽出することができる。そうして抽出した縫い糸４のデータにおいて、例えば、縫い目が長い場合には、目飛び（図２）や縫い目締まりの悪さ（図３Ｂ）が発生していることを検知でき、縫い目が途中で切れている場合には糸切れ（図３Ａ）が発生していることを検知でき、縫い目が延びる方向の角度がタンポン１の長手方向に対して傾斜している場合には縫い位置のずれ（図３Ｃ）が発生していることを検知できる。

このように、カメラが撮影した画像データに基づいて、縫合不良を検知する場合にも、取り出し紐３の長手方向に沿って、取り出し紐３に張力を付与した状態で、縫合不良を検知するとよい。そうすることで、目飛びにより取り出し紐３から浮いた縫い糸４（図２Ａ）が検知し易くなり、また、画像データから縫い糸４（縫い目）の状態をより正確に把握することができるため、より精度よく縫合不良を検知することができる。また、カメラが撮影した画像データに基づいて縫合不良を検知する場合、タンポン１の製品毎に取り出し紐３を切断した後に縫合不良を検知してもよい。この場合にも、エアーで取り出し紐３を吸引等することで、取り出し紐３に張力を付与することができる。

また、前述のように、速度センサー２３４の測定結果に基づいて、縫合不良を検知することができる。そのため、縫い糸４の張力に基づいて縫合不良を検知するに限らず、速度センサー２３４の測定結果のみに基づいて縫合不良を検知するようにしてもよい。また、縫合不良を検知するために縫い糸４の張力を測定するセンサーをミシン２１に設けるに限らず、例えば、ミシン２１に縫い糸４を供給する縫い糸供給部２３が有する上流側張力センサー２３３の測定結果に基づいて、縫合不良を検知するようにしてもよい。

以上、上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。また、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更や改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれるのはいうまでもない。

１ タンポン、２ａ 吸収体、２ｂ シート状吸収体（吸収体）、２ｃ シート状吸収体の連続体、３ 取り出し紐、４ 縫い糸、４ａ 上糸、４ｂ 下糸、１０ タンポンの製造装置、１１ 第１ベルトコンベア、１２ ロータリーダイカッター、１３ 第２ベルトコンベア、１４ 第３ベルトコンベア、２０ 縫合ユニット、２１ ミシン、２１ａ 作業台、２１ｂ 縫い針、２１ｃ 上糸調子器、２１ｄ 第１糸ガイド、２１ｅ 第２糸ガイド、２１ｆ 天秤、２１ｇ 下糸調子器、２１ｈ 下糸送りカム、２１ｉ ルーパー、２２ａ，２２ｂ 押さえベルトコンベア、２３ 縫い糸供給部（縫合不良検知部）、２３１ スタンド機構（縫い糸の供給源）、２３２ 繰り出しローラー（張力調整部）、２３３ 上流側張力センサー（張力調整部）、２３４ 速度センサー、２４ 上糸張力センサー（張力センサー、縫合不良検知部）、２４１ 第１ローラー、２４２ 第２ローラー、２４３ 第３ローラー、２５ 制御部（縫合不良検知部、張力調整部）、Ｖ１ 第１の閾値、Ｖ２ 第２の閾値

Claims (8)

1. 体液を吸収する吸収体と、前記吸収体を膣内から取り出す取り出し紐と、を有するタンポンの製造装置であって、
   前記吸収体と前記取り出し紐とを縫合するミシンと、
   前記吸収体と前記取り出し紐との縫合不良を検知する縫合不良検知部と、
   前記取り出し紐を前記ミシンの縫い糸とともに切断する切断部と、
   を有し、
   前記ミシンは、搬送方向に間隔を空けて搬送される前記吸収体に対して、前記取り出し紐を二重環縫いにて縫合し、
   前記タンポンの長手方向において、膣内に挿入される側を先端側としたとき、
   前記吸収体は、前記先端側を前記搬送方向の下流側に向けて搬送されることを特徴とするタンポンの製造装置。
2. 請求項１に記載のタンポンの製造装置であって、
   前記縫合不良検知部は、前記取り出し紐の長手方向に沿って、前記取り出し紐に張力を付与した状態で、前記縫合不良を検知することを特徴とするタンポンの製造装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載のタンポンの製造装置であって、
   前記縫合不良検知部は、前記吸収体と前記取り出し紐とを縫合する前記縫い糸の張力に基づいて、前記縫合不良を検知することを特徴とするタンポンの製造装置。
4. 請求項３に記載のタンポンの製造装置であって、
   前記縫合不良検知部は、
   所定期間内における前記縫い糸の張力の最大値と第１の閾値とを比較することと、
   前記縫い糸の張力と前記第１の閾値よりも低い第２の閾値とを比較することと、
   のうちの少なくとも一方を行うことによって、前記縫合不良を検知することを特徴とするタンポンの製造装置。
5. 請求項３又は請求項４に記載のタンポンの製造装置であって、
   前記縫合不良検知部は、前記縫い糸のうち、上下動する縫い針に通された上糸の張力に基づいて、前記縫合不良を検知することを特徴とするタンポンの製造装置。
6. 請求項５に記載のタンポンの製造装置であって、
   前記ミシンは、前記上糸の張力を調整する上糸調子器と、前記縫い針の上下動に応じて上下動する天秤と、を有し、
   前記縫合不良検知部は、前記上糸調子器と前記天秤との間に設けられた張力センサーが測定する上糸の張力に基づいて、前記縫合不良を検知することを特徴とするタンポンの製造装置。
7. 請求項１から請求項６の何れか１項に記載のタンポンの製造装置であって、
   前記吸収体と前記取り出し紐とを縫合する前記縫い糸の供給源と、前記ミシンとの間に、前記供給源から繰り出された前記縫い糸の張力が所定値となるように調整する張力調整部と、前記張力調整部から繰り出された前記縫い糸が前記ミシンに供給される速度を測定する速度センサーと、が設けられ、
   前記縫合不良検知部は、前記速度センサーの測定結果に基づいて、前記縫合不良を検知することを特徴とするタンポンの製造装置。
8. 体液を吸収する吸収体と、前記吸収体を膣内から取り出す取り出し紐と、を有するタンポンの製造方法であって、
   前記吸収体と前記取り出し紐とをミシンにて縫合することと、
   前記吸収体と前記取り出し紐との縫合不良を検知することと、
   前記取り出し紐を前記ミシンの縫い糸とともに切断することと、
   を有し、
   前記ミシンは、搬送方向に間隔を空けて搬送される前記吸収体に対して、前記取り出し紐を二重環縫いにて縫合し、
   前記タンポンの長手方向において、膣内に挿入される側を先端側としたとき、
   前記吸収体は、前記先端側を前記搬送方向の下流側に向けて搬送されることを特徴とするタンポンの製造方法。

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