JP2021050448A - マスクの製造方法及び耳掛け部製造装置 - Google Patents
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Abstract
Description
長手方向にマスク本体部の上下方向の長さ複数枚分の長さを有するシート材の短手方向の両側の端部に、耳掛け部を形成する耳掛け部形成工程と、
前記シート材を、マスク本体部の上下方向の長さに切断する切断工程と、を含むマスクの製造方法であって、
前記耳掛け部形成工程においては、前記シート材の短手方向の両側の端部に沿わせた紐状部材の一端側の一部が前記シート材の端部に接合された状態で、その接合部位から所定間隔をあけた位置で前記紐状部材の他端側を支持し、前記接合部位と前記紐状部材の他端側が支持された位置との間で前記紐状部材を前記シート材の中央側に引き込み、支持されている前記紐状部材の他端側の一部を前記シート材の端部に接合して、前記耳掛け部を形成することを特徴とする。
本発明によれば、マスクの製造効率を向上させることができる。
前記シート材と前記紐状部材は所定の繰り出し方向に搬送されるようになっており、
前記シート材と前記紐状部材が所定の繰り出し方向に前記所定間隔分搬送されたことで、前記紐状部材の他端側の一部が前記シート材の端部に接合された部位が前記接合部位とされ、前記耳掛け部形成工程が繰り返し行われることを特徴とする。
前記所定間隔は、前記マスク本体部の上下方向の長さに相当し、
前記接合部位は、前記切断工程にて切り離される部分に跨り形成されることを特徴とする。
前記紐状部材を前記シート材の中央側に引き込む引込器は、その引込器の表面に前記紐状部材を倣わせて、前記耳掛け部を所定の形状に形成することを特徴とする。
長手方向にマスク本体部の上下方向の長さ複数枚分の長さを有するシート材の両側の端部に長尺な紐状部材を接合して耳掛け部を形成する耳掛け部製造装置であって、
前記シート材の両側の端部に沿わせた紐状部材の一端側の一部が前記シート材の端部に接合された状態で、その接合部位から所定間隔をあけた位置で前記紐状部材の他端側を支持する支持具と、
前記接合部位と前記紐状部材の他端側が支持された位置との間で前記紐状部材を前記シート材の中央側に引き込む引込器と、
前記支持具によって支持されている前記紐状部材の他端側の一部を前記シート材の端部に接合する接合器と、
を備えたことを特徴とする。
本発明によれば、マスクの製造効率を向上させることができる。
前記紐状部材の他端側を前記シート材の両側の端部に沿わせて、繰り出し可能に保持するガイド具を備えたことを特徴とする。
まず、本実施形態のマスク100の構成について、図1から図4に基づいて説明する。
なお、以下においては、図1に示すように、マスクを着用者が着用した状態において、当該着用者から見た方向を基準として、前後、左右及び上下を定めて説明する。
マスク100は、図1及び図2に示すように、着用者の顔面の鼻、口、顎等を覆うマスク本体部1と、マスク本体部1を着用者の右耳に掛止するための右耳掛け部2と、マスク本体部1を着用者の左耳に掛止するための左耳掛け部3と、を備えている。なお、マスク100は、マスク本体部1の後面側を着用者の顔面に向けて着用される。
マスク本体部1は、図1及び図2に示すように、複数のシート材によって正面視略矩形状に形成されている。
マスク本体部1は、左右方向に好ましくは120mmから210mm、さらに好ましくは145mmから175mm、上下方向に好ましくは70mmから100mm、さらに好ましくは80mmから90mmに形成される。
また、図2及び図4に示すように、マスク本体部1の左右両端部は、外面側不織布1aがマスクの左右を回り込むようにして後面側へと折り返され、右端部折り返し部13及び左端部折り返し部14が形成されている。
右端部折り返し部13及び左端部折り返し部14は、左右方向に5mmから20mmの幅を有することが好ましい。
最も好適には、外面側不織布1aとしてポリプロピレンスパンボンドが用いられ、着用者側不織布1cとして保湿剤を塗布したナイロンスパンボンドが用いられ、これらの間に挟み込まれるフィルター1bとしてポリプロピレンメルトブローが用いられる。
外面側不織布1a、フィルター1b及び着用者側不織布1cは、重ねられた上で、図3に示すように折れており、これによって、前面側に、図1から図3に示すように、左右方向に沿って延在し、前方に凸となる4か所のプリーツ(上から第1プリーツ111、第2プリーツ112、第3プリーツ113及び第4プリーツ114とする。)が形成されている。マスク100の着用時には、これらプリーツを上下方向に広げることによって、マスク本体部1を上下方向に展開させることができる
なお、プリーツの具体的な形成数及び配置はこれに限られず、これより多数又は少数のプリーツを形成してもよい。また、配置間隔も適宜変更可能である。
マスク本体部1を形成する外面側不織布1a、フィルター1b及び着用者側不織布1cは、上下及び左右の端部付近において、例えば熱・超音波等によって前後に溶着されており、図1から図3に示すように、上端部付近に上端部接合部121、下端部付近に下端部接合部122が形成され、図1、図2及び図4に示すように、右端部付近に右端部接合部123、左端部付近に左端部接合部124が形成されている。
また、図2に示すように、右端部接合部123は右端部折り返し部13のマスク本体部1中央よりの端部に沿って上下方向に延在する直線状に形成され、左端部接合部124は左端部折り返し部14のマスク本体部1中央寄りの端部に沿って上下方向に延在する直線状に形成されている。
マスク本体部1は、右端部近傍に、弾性を有する材料によって、マスク本体部1の右端部に沿って上下方向に延在するようにして右端部弾性部材15を備え、左端部近傍に、弾性を有する材料によって、マスク本体部1の左端部に沿って上下方向に延在するようにして左端部弾性部材16を備える。
具体的には、太さ470dtexから1200dtexのスパンデックスを、右端部弾性部材15及び左端部弾性部材16のそれぞれに3本から10本使用することが好ましい。
また、左端部弾性部材16は、図2及び図4に示すように、左端部折り返し部14と着用者側不織布1cとの間に挟まれるようにして、複数個所の接続部(上から左第1接続部161、左第2接続部162、左第3接続部163、左第4接続部164及び左第5接続部165)において、左端部折り返し部14及び着用者側不織布1cに接続されている。
鼻部補強部材171は、マスク本体部1の上部が着用者の鼻付近の形状に沿って、隙間が生じないようにするためのものであり、図1から図3に示すように、マスク本体部1の上端縁に沿って備えられている。
鼻部補強部材171は、左右方向に長い可塑性を有する部材であり、マスク本体部1の横幅よりも短く、左右方向に、好ましくは80から135mm、さらに好ましくは90mmから120mmの長さを有し、上下方向に、好ましくは幅3mmから5mm、前後方向に好ましくは厚み0.5mmから1.0mmとなるように形成されている。
なお、鼻部補強部材171の配置及び取り付け方法はこれに限られず、例えば外面側不織布1aとフィルター1bとの間に配置されていてもよい。
口部補強部材172は、マスク本体部1の着用者の口元付近の形状を維持するための部材であり、図1から図4に示すように、マスク本体部1の、第2プリーツ112と第3プリーツ113との間の位置の、マスク本体部1の上下方向中央部付近に取り付けられている。
なお、口部補強部材172の配置及び取り付け方法はこれに限られず、例えば外面側不織布1aとフィルター1bとの間に配置されていてもよい。
右耳掛け部2及び左耳掛け部3は、いずれもポリウレタン等の伸縮性を有する材料によって形成された紐状の部材を、マスク本体部1に取り付けることによって形成されている。
具体的には、図1及び図2に示すように、右耳掛け部2はマスク本体部1の右側において、紐状の部材の一方の端部がマスク本体部1の後面側右上端部付近(右端部折り返し部13の上部)に熱・超音波等によって溶着され、他方の端部がマスク本体部1の後面側右下端部付近(右端部折り返し部13の下部)に熱・超音波等によって溶着されるようにして形成されている。また左耳掛け部3はマスク本体部1の左側において、紐状の部材の一方の端部がマスク本体部1の後面側左上端部付近(左端部折り返し部14の上部)に熱・超音波等によって溶着され、他方の端部がマスク本体部1の後面側左下端部付近(左端部折り返し部14の下部)に熱・超音波等によって溶着されるようにして形成されている。
右耳掛け部2及び左耳掛け部3は、いずれも一端部から他端部までの長さが、好ましくは140mmから200mm、さらに好ましくは160mmから180mmとなるように形成される。
次に、本実施形態のマスク100の製造方法について、図5から図10に基づいて説明する。マスク100の製造方法は、第1工程から第7工程の7つの工程からなる。
第1工程は、マスク本体部1を構成するシート材の積層工程である。
第2工程は、上端部接合部121、下端部接合部122、鼻部補強部材周辺接合部125及び口部補強部材周辺接合部126の形成工程である。
また、図7に示すように、上記のように積層された外面側不織布1a、フィルター1b及び着用者側不織布1cにつき、後の第7工程の切断後におけるマスク本体部1の下端部に沿って、各シート材の繰り出し方向と直行する直線状に接合することで、下端部接合部122を形成する。
具体的なシート材の接合方法としては、いずれについても、例えば、熱・超音波等を用いてシート材を溶着させればよい。
第3工程は、右端部弾性部材15及び左端部弾性部材16の取り付け工程である。
また、左端部弾性部材16については、マスク本体部1の上下方向の長さ複数枚分の長さを有する左端部弾性部材16つき、これを引きのばした状態で、作製するマスク本体部1それぞれの左第1接続部161、左第2接続部162、左第3接続部163、左第4接続部164及び左第5接続部165となる位置において、左端部折り返し部14となる外面側不織布1aのはみ出し部分に接続する。
具体的な接続方法としては、例えば、所定の糊・ホットメルト接着剤等を用いて接着すればよい。
第4工程は、右端部折り返し部13及び左端部折り返し部14の形成工程である。
ただし、これは必須ではなく、右端部弾性部材15及び左端部弾性部材16は、右端部折り返し部13又は左端部折り返し部14のみに接着されていてもよい。
第5工程は、右端部接合部123及び左端部接合部124の形成工程である。
また、折り返された左端部折り返し部14の右端部(マスク本体部1中央よりの端部)近傍において、外面側不織布1a、フィルター1b、着用者側不織布1c及び左端部折り返し部14を形成する外面側不織布1aの4層に重なったシート材につき、各シート材の繰り出し方向と平行な直線状に接合することで、左端部接合部124を形成する。
具体的なシート材の接合方法としては、ここでも、例えば、熱・超音波等を用いて溶着させればよい。
第6工程は、耳掛け部の形成工程である。
この際には、右耳掛け部2は、図10、図12に示すように、連続した紐状部材2aを、それぞれのマスク本体部1において右端部折り返し部13の上部及び右端部折り返し部13の下部となる位置に、例えば熱・超音波等によって溶着させることによって形成する。
また、左耳掛け部3は、図10、図12に示すように、連続した紐状部材3aを、それぞれのマスク本体部1において左端部折り返し部14の上部及び左端部折り返し部14の下部となる位置に、例えば熱・超音波等によって溶着させることによって形成する。
この状態において、その接合部位20、30から各シート材の繰り出し方向の上流側(図10における下側)に所定間隔をあけた位置で紐状部材2a、3aの他端側が支持具Pによって支持されている。
また、各シート材の繰り出し方向のさらに上流側では、各シート材の両側の端部に沿わせた紐状部材2a、3aはガイド具Gによって繰り出し可能に保持されている。
また、支持具Pの近傍には、紐状部材2a、3aをシート材の両側の端部に接合する際に稼働する溶着器Sが設置されている。
また、各シート材の繰り出し方向に沿う接合部位20、30と支持具P(溶着器S)の間であってシート材の両側には、紐状部材2a、3aをシート材の中央側に引き込む際に稼働する引込器Mが設置されている。
溶着器Sは、図示しない製造装置のアクチュエーターによって、シート材に対し接離可能に設置されている。
引込器Mは、図示しない製造装置のアクチュエーターによって、シート材の両側からシート材の中央側に移動可能に設置されている。
また、引込器Mが紐状部材2a、3aをシート材の中央側に引き込んだ状態で、溶着器Sが下降し、紐状部材2a、3aの一部をシート材の端部に溶着して接合し、右耳掛け部2と左耳掛け部3が形成される。
そして、シート材と紐状部材2a、3aが所定の繰り出し方向に所定間隔分搬送されて、図10、図11に示した状態に戻る。
つまり、シート材と紐状部材2a、3aが所定の繰り出し方向に所定間隔分搬送されたことで、紐状部材2a、3aの一部が溶着器Sによってsシート材の端部に接合された部位が接合部位20、30とされるようになっており、この一連の動作が繰り返し行われることで、右耳掛け部2と左耳掛け部3が連続して形成される。
ここでの所定間隔は、マスク本体部1の上下方向の長さに相当し、接合部位20、30は、次の切断工程にて切り離される部分に跨り形成されている。
なお、連続して形成された右耳掛け部2及び左耳掛け部3は、第7工程においてマスク本体部1と共に切り離されることとなる。
第7工程は、マスク本体部1を形成するシート材の切断工程である。本工程によって、連なって形成されていたマスク本体部1が1枚ずつに分離される。
しかし第7工程において、シート材が切断され、マスク本体部1が1枚ずつに分離されると、上記のテンションが掛からなくなる。
そうすると、第3工程において引き伸ばされた状態で取り付けられた右端部弾性部材15及び左端部弾性部材16が収縮し、これに伴って、マスク本体部1が各シート材の繰り出し方向(マスク100の使用時における上下方向)に収縮することとなる。
これによって、図2に示すように、右第1接続部151と右第2接続部152との間及び左第1接続部161と左第2接続部162との間を通るようにして第1プリーツ111が形成され、右第2接続部152と右第3接続部153との間及び左第2接続部162と左第3接続部163との間を通るようにして第2プリーツ112が形成され、右第3接続部153と右第4接続部154との間及び左第3接続部163と左第4接続部164との間を通るようにして第3プリーツ113が形成され、右第4接続部154と右第5接続部155との間及び左第4接続部164と左第5接続部165との間を通るようにして第4プリーツ114が形成される。
本実施形態のマスクの製造方法によれば、上記のように、耳掛け部形成工程(第6工程)において、各シート材と紐状部材2a、3aを所定の繰り出し方向に搬送しつつ、一連の動作で右耳掛け部2及び左耳掛け部3を形成し、第7工程において、連なって形成されていたマスク本体部1と共に右耳掛け部2及び左耳掛け部3を切断してマスク100を製造することができる。
したがって、マスクの製造効率を向上させることが可能となる。
例えば、図14に示すように、耳掛け部形成工程(第6工程)において、紐状部材2a、3aをシート材の中央側に引き込む引込器Mが、その引込器Mの表面に紐状部材2a、3aを倣わせて、右耳掛け部2及び左耳掛け部3を所定の形状に形成するようにしてもよい。
本実施形態のように、上面視略U字形状を呈する引込器Mであれば、その引込器Mの形状に応じた形状の右耳掛け部2及び左耳掛け部3を形成することができる。
例えば、図15に示すように、複数枚のマスク本体部1の両側を長尺なサイドカバー50を用いて連結した態様のシート材に対し、右耳掛け部2と左耳掛け部3を連続して形成するようにしてもよい。
この場合、次の第7工程において、両側のサイドカバー50部分を切り離し、接合部位20、30を切断するようにする。
1 マスク本体部
1a 外面側不織布(シート材)
1b フィルター(シート材)
1c 着用者側不織布(シート材)
111 第1プリーツ
112 第2プリーツ
113 第3プリーツ
114 第4プリーツ
121 上端部接合部
122 下端部接合部
123 右端部接合部
124 左端部接合部
125 鼻部補強部材周辺接合部
126 口部補強部材周辺接合部
13 右端部折り返し部
14 左端部折り返し部
15 右端部弾性部材
151 右第1接続部
152 右第2接続部
153 右第3接続部
154 右第4接続部
155 右第5接続部
16 左端部弾性部材
161 左第1接続部
162 左第2接続部
163 左第3接続部
164 左第4接続部
165 左第5接続部
171 鼻部補強部材
172 口部補強部材
18 右ギャザーシート
181 第1面部
182 第2面部
183 第3面部
19 左ギャザーシート
191 第1面部
192 第2面部
193 第3面部
2 右耳掛け部(耳掛け部)
2a 紐状部材
20 接合部位
3 左耳掛け部(耳掛け部)
3a 紐状部材
30 接合部位
50 サイドカバー
P 支持具
M 引込器
S 溶着器(接合器)
G ガイド具
E 耳掛け部製造装置
Claims (6)
- 長手方向にマスク本体部の上下方向の長さ複数枚分の長さを有するシート材の短手方向の両側の端部に、耳掛け部を形成する耳掛け部形成工程と、
前記シート材を、マスク本体部の上下方向の長さに切断する切断工程と、を含むマスクの製造方法であって、
前記耳掛け部形成工程においては、前記シート材の両側の端部に沿わせた紐状部材の一端側の一部が前記シート材の端部に接合された状態で、その接合部位から所定間隔をあけた位置で前記紐状部材の他端側を支持し、前記接合部位と前記紐状部材の他端側が支持された位置との間で前記紐状部材を前記シート材の中央側に引き込み、支持されている前記紐状部材の他端側の一部を前記シート材の端部に接合して、前記耳掛け部を形成することを特徴とするマスクの製造方法。 - 前記シート材と前記紐状部材は所定の繰り出し方向に搬送されるようになっており、
前記シート材と前記紐状部材が所定の繰り出し方向に前記所定間隔分搬送されたことで、前記紐状部材の他端側の一部が前記シート材の端部に接合された部位が前記接合部位とされ、前記耳掛け部形成工程が繰り返し行われることを特徴とする請求項1に記載のマスクの製造方法。 - 前記所定間隔は、前記マスク本体部の上下方向の長さに相当し、
前記接合部位は、前記切断工程にて切り離される部分に跨り形成されることを特徴とする請求項1又は2に記載のマスクの製造方法。 - 前記紐状部材を前記シート材の中央側に引き込む引込器は、その引込器の表面に前記紐状部材を倣わせて、前記耳掛け部を所定の形状に形成することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のマスクの製造方法。
- 長手方向にマスク本体部の上下方向の長さ複数枚分の長さを有するシート材の両側の端部に長尺な紐状部材を接合して耳掛け部を形成する耳掛け部製造装置であって、
前記シート材の両側の端部に沿わせた紐状部材の一端側の一部が前記シート材の端部に接合された状態で、その接合部位から所定間隔をあけた位置で前記紐状部材の他端側を支持する支持具と、
前記接合部位と前記紐状部材の他端側が支持された位置との間で前記紐状部材を前記シート材の中央側に引き込む引込器と、
前記支持具によって支持されている前記紐状部材の他端側の一部を前記シート材の端部に接合する接合器と、
を備えたことを特徴とする耳掛け部製造装置。 - 前記紐状部材の他端側を前記シート材の両側の端部に沿わせて、繰り出し可能に保持するガイド具を備えたことを特徴とする請求項5に記載の耳掛け部製造装置。
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