JP2022076294A - マスクの製造装置及びマスクの製造方法 - Google Patents

マスクの製造装置及びマスクの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】樹脂等の原料からマスクを製造するまでの省エネ化、低コスト化を可能とし、また、マスク特性の設計自由度を高くできること。【解決手段】本実施の形態のマスクの製造装置１は、第１のスパンボンド不織布層１０１ａを形成し、その上にメルトブロー不織布層１０１ｂを直接形成し、更に、その上に、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを直接形成することで、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを積層するものである。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、家庭用、医療用（歯科用、手術用を含む）に用いられ、着用者の口及び鼻を覆い、外部のダスト、花粉、飛沫等の吸い込みを阻止したり着用者の飛沫の拡散を阻止したりする不織布からなるマスクの製造装置及びマスクの製造方法に関するもので、特に、不織布の製造と不織布をマスクに加工するマスク製造とを一連の連続工程、設備で行うマスクの製造装置及びマスクの製造方法に関するものである。
従来の複数層の不織布からなるマスクは、特許文献１に示すように、シート状の不織布がロール状に巻かれた複数の不織布原反ロールから各々不織布シートを繰り出して積層し、ギャザー折りし、所定の端部を圧着し、カットした後、耳掛け用の紐を所定の端部に取付けることによって製造されている。
即ち、従来のマスクの製造においては、マスクに用いる各不織布が、不織布製造工場にて各不織布の製造設備で別個に製造された出来合いのものであり、各々の不織布製造設備で製造された不織布はロール状に巻き取られ、ロール状の不織布原反の形態でマスクの製造設備があるマスク製造（加工）工場に運ばれる。そして、マスク製造（加工）設備において、各不織布原反ロールから不織布を繰り出してコンベア上で積層し、所定の加工工程を経てマスクとなる。つまり、従来のマスク製造（加工）装置は、不織布原反ロールから不織布を繰り出して貼り合わせる工程を有するものであり、そこに不織布を製造する設備は備えられていない。
平３－２５４７６２号公報
したがって、従来のマスクの製造においては、樹脂原料から不織布を製造し、それを加工してマスクを製造するまでの一連を考えると、不織布製造工場で製造した不織布をロール状にまとめ、それをマスク製造（加工）装置があるマスク製造（加工）工場の場所まで運ぶことから、エネルギ面及びコスト面で損失が多く、また、生産効率も低い。更に、マスクに用いる不織布を製造して原反ロールにまとめるまでの各不織布の製造設備と、各原反ロールから不織布を繰り出して積層し、所定に加工してマスクを製造する設備とを考えると、大規模なスペースが必要である。このためマスクの急な需要増大に対応して、不織布製造ライン及びマスク製造（加工）のラインを新設しようにも、それらが大規模であるから時間を要する。
また、従来の不織布の原反ロールからマスクを製造（加工）する方法では、原反ロールに巻き取ることができる不織布の強度、厚み、目付等の特性が前提であり、マスクに使用できる不織布の特性が原反ロールに巻き取り可能な特性に限定され、風合いの向上や低圧損化のために不織布の目付量を低減したり厚みを薄くしたりするにも限度があった。
そこで、本発明は、樹脂等の原料からマスクを製造するまでの省エネ化、低コスト化を可能とし、また、マスク特性の設計自由度を高くできるマスクの製造装置及びマスクの製造方法の提供を課題とするものである。
請求項１の発明のマスク製造装置は、スパンボンド法によりウェブを形成した後、当該スパンボンドウェブの繊維を熱エンボスローラーで熱溶着することよって第１のスパンボンド不織布層を長尺状に連続的に形成するスパンボンド不織布層形成部と、前記第１のスパンボンドウェブ不織布層の上にメルトブロー法によりメルトブロー不織布層を長尺状に連続的に形成、積層するメルトブロー不織布層形成・積層部と、前記メルトブロー不織布層の上にスパンボンド法によりウェブを形成し、当該スパンボンドウェブの繊維を熱エンボスローラーで熱溶着することよって前記メルトブロー不織布層の上に第２のスパンボンド不織布層を長尺状に連続的に形成、積層するスパンボンド不織布層形成・積層部とを有し、長辺端部加工部により前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の順に積層された長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角な方向の両側端部で前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層を連続的に溶着してから、切断部により前記長尺状の不織布積層体をその長手方向の一定間隔で当該長手方向に対して直角な幅方向で切断し、更に、短辺端部加工部により、前記切断された個別の前記不織布積層体の長さ方向の両側端部で、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層を溶着し、また、１対の耳掛け部材を溶着するものである。
ここで、上記スパンボンド不織布層形成部は、熱可塑性樹脂をスパンボンド法による溶融紡糸法で連続した長繊維（フィラメント）とし、その連続長繊維をベルトコンベア等の移動捕捉面上で連続的に捕集してウェブを形成し、熱エンボスローラーを用いてウェブの繊維間を溶着、結合することで面状に拡がりを持った連続長繊維からなる第１のスパンボンド不織布層を連続的に、即ち、長尺状（帯状）に形成するものである。
また、上記メルトブロー不織布層形成・積層部は、熱可塑性樹脂をメルトブロー法による溶融紡糸法で多数の口金を持つダイから紡出すると共に、紡糸の際に高速で高温の気流を吹き付けることで牽引細化し、牽引細化された極細樹脂繊維を、ベルトコンベア等の移動捕捉面上に載せられている前記第１のスパンボンド不織布層の上で捕集、積層することで面状に拡がりを持った有限長の長繊維からなるメルトブロー不織布層を前記第１のスパンボンド不織布層の上に連続的に、即ち、長尺状（帯状）に形成、積層するものである。ブロー紡糸する際に吹き付ける気流（気体）は、通常、空気が用いられるが、窒素ガス等の不活性気体を使用することも可能である。
更に、上記スパンボンド不織布層形成・積層部は、熱可塑性樹脂をスパンボンド法による溶融紡糸法で連続した長繊維（フィラメント）とし、その連続長繊維をベルトコンベア等の移動捕捉面上に載せられている前記第１のスパンボンド不織層の上に積層した前記メルトブロー不織布層の上に、連続的に捕集してウェブを形成し、熱エンボスローラーを用いてウェブの繊維間を溶着、結合することで面状に拡がりを持った連続長繊維からなる第２のスパンボンド不織布層を前記メルトブロー不織布層の上に連続的に、即ち、長尺状（帯状）に形成、積層するものである。
上記長辺端部加工部は、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の順に積層された長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角な方向の両端部で前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の全層を連続的に溶着するものである。
上記溶着は、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の全層を部分的に一体に強固に接合できればよく、高周波溶着、熱溶着、超音波溶着等の何れであってもよい。
上記切断部は、所定の端部が溶着された前記長尺状の不織布積層体をその長手方向の一定間隔で当該長手方向に対して直角な幅方向で切断、即ち、前記長尺状の不織布積層体の長さを切断して略矩形状の個別の不織布積層体とするものであり、その切断手段としては、例えば、ロータリーカッターやレーザーカッターを用いることができる。
上記短辺端部加工部は、前記切断によって略矩形状とされた個別の前記不織布積層体の長さ方向の両側端部で前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の全層を溶着し、また、そこに１対の耳掛け部材を配置して溶着するものである。このときの溶着も、高周波溶着、熱溶着、超音波溶着等の何れであってもよい。
上記１対の耳掛け部材は、使用者の耳周りに掛けるものであり、例えば、伸縮性のあるポリウレタン（スパンデックス等を含む）、ポリエステル、ラテックス（天然ゴム）等からなる紐または不織布が使用される。紐からなる場合には、所定長に切断された長さ方向の両端部を、前記不織布積層体の上下方向（長さ方向に対して直角な幅方向）の両端部に溶着する。不織布からなる場合には、所定の環状に切り抜かれた不織布の略直線状の基端部側を前記不織布積層体の長手方向の各端部の幅で溶着する。１対の耳掛け部材の溶着は第２のスパンボンド不織布層の面であってもよいし、第１のスパンボンド不織布層の面であってもよい。
また、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の溶着、１対の耳掛け部材の溶着は、前記不織布積層体の長手方向の両側端部で、第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の溶着と一緒に、１対の耳掛け部材を溶着してもよいし、先に、不織布層を溶着してからそこに１対の耳掛け部材を溶着してもよい。
請求項２の発明のマスクの製造装置は、更に、長尺状に連続的に形成された前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、または前記第２のスパンボンド不織布層の上面であって、その長手方向に対して直角方向の一端部側にノーズワイヤーを配設するノーズワイヤー配置部と、前記長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角方向の両端部を折り返して、ノーズワイヤー配設側ではその折り返した幅内に前記ノーズワイヤーを収める折り返し部とを有し、前記長尺状の不織布積層体の折り返した端部を前記長辺端部加工部により溶着することで前記ノーズワイヤーを前記長尺状の不織布積層体内に封止するものである。
上記ノーズワイヤー配設部は、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、または前記第２のスパンボンド不織布層の長手方向に対して直角方向の一端部側に対し、所定長に切断されたノーズワイヤーを前記不織布層の長手方向に沿った所定間隔で配置するものである。
上記ノーズワイヤー（ノーズフィッターとも呼ばれる）は、着用者の鼻にマスクの不織布積層体をフィットさせるためのものであり、ポリプロピレン若しくはポリエチレン等の樹脂製またはアルミニウム等の金属製からなる変形自在な細長の板状または棒状のワイヤーが使用される。
また、上記折り返し部は、前記長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角方向の両端部を折り返し、ノーズワイヤー配設側では折り返した幅内に前記ノーズワイヤーを収めるようにしたものである。
そして、前記長辺端部加工部では、前記折り返し部により折り返した部分の端部が溶着され、その溶着によって、前記ノーズワイヤー配設側の端部では折り返した幅内に前記ノーズワイヤーが封止されるものである。
請求項３の発明のマスクの製造装置は、更に、前記第２のスパンボンド不織布層が積層される前の前記第１のスパンボンド不織層及び前記メルトブロー不織布層の積層体に対しそれらの長手方向に対して直角方向の両側の端部を切断する整形部を有するものである。
上記整形部とは、前記第１のスパンボンド不織布層及び前記メルトブロー不織布層の積層体の長手方向に対して直角方向の端部を切断することで、前記第１のスパンボンド不織布層と前記メルトブロー不織布層の長手方向に対して直角方向の幅寸法を揃えるものである。
請求項４の発明のマスク製造装置は、更に、前記切断前の前記長尺状の不織布積層体に対しプリーツを形成するプリーツ形成部を有するものである。
上記プリーツ形成部は、前記長尺状の不織布積層体に対し、その長手方向に延びる折り目を付しその折り目に沿って折り畳むことで、複数の襞からなるプリーツを形成するものである。
請求項５の発明のマスクの製造方法は、スパンボンド不織布層形成工程にて、スパンボンド法によりウェブを形成した後、当該スパンボンドウェブの繊維を熱エンボスローラーで熱溶着することよって第１のスパンボンド不織布層を長尺状に連続的に形成し、メルトブロー不織布層形成・積層工程にて、前記第１のスパンボンドウェブ不織布層の上にメルトブロー法によりメルトブロー不織布層を長尺状に連続的に形成、積層し、スパンボンド不織布層形成・積層工程にて、前記メルトブロー不織布層の上にスパンボンド法によりウェブを形成し、当該スパンボンドウェブの繊維を熱エンボスローラーで熱溶着することよって前記メルトブロー不織布層の上に第２のスパンボンド不織布層を長尺状に連続的に形成、積層し、長辺端部加工工程にて、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の順に積層された長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角方向の両端部で前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層を連続的に溶着し、切断工程にて、前記長尺状の不織布積層体をその長手方向の一定間隔で当該長手方向に対して直角な幅方向で切断し、更に、短辺端部加工工程にて、前記切断された個別の前記不織布積層体の長さ方向の両側端部で、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の全層を溶着し、また、１対の耳掛け部材を溶着するものである。
上記スパンボンド不織布層形成工程は、熱可塑性樹脂をスパンボンド法による溶融紡糸法で連続した長繊維（フィラメント）とし、その連続長繊維をベルトコンベア等の移動捕捉面上で連続的に捕集してウェブを形成し、熱エンボスローラーを用いてウェブの繊維間を溶着、結合することで面状に拡がりを持った連続長繊維からなる第１のスパンボンド不織布層を連続的に、即ち、長尺状（帯状）に形成する工程である。
上記メルトブロー不織布層形成・積層工程は、熱可塑性樹脂をメルトブロー法による溶融紡糸法で多数の口金を持つダイから紡出すると共に、紡糸の際に高速で高温の気流を吹き付けることで牽引細化し、牽引細化された極細樹脂繊維を、ベルトコンベア等の移動捕捉面上に載せられている前記スパンボンド不織布層の上で捕集、積層することで面状に拡がりを持った有限長の長繊維からなるメルトブロー不織布層を前記スパンボンド不織布層の上に連続的に、即ち、長尺状（帯状）に形成、積層する工程である。ブロー紡糸する際に吹き付ける気流（気体）は、通常、空気が用いられるが、窒素ガス等の不活性気体を使用することも可能である。
上記スパンボンド不織布層形成・積層工程は、熱可塑性樹脂をスパンボンド法による溶融紡糸法で連続した長繊維（フィラメント）とし、その連続長繊維を、ベルトコンベア等の移動捕捉面上に載せられている前記第１のスパンボンド不織層の上に積層した前記メルトブロー不織布層の上に、連続的に捕集してウェブを形成し、熱エンボスローラーを用いてウェブの繊維間を溶着、結合することで面状に拡がりを持った連続長繊維からなる第２のスパンボンド不織布層を前記メルトブロー不織布層の上に連続的に、即ち、長尺状（帯状）に形成する工程である。
上記長辺端部加工工程は、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の順に積層された長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角方向の両端部で前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の全層を連続的に溶着する工程である。
上記溶着は、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の全層を部分的に一体に強固に接合できればよく、高周波溶着、熱溶着、超音波溶着等の何れであってもよい。
上記切断工程は、所定の端部で溶着された前記長尺状の不織布積層体をその長手方向の一定間隔で当該長手方向に対して直角な幅方向で切断する工程であり、その切断手段としては、例えば、ロータリーカッターやレーザーカッターを用いることができる。
上記短辺端部加工工程は、前記切断によって略矩形状とされた個別の前記不織布積層体の長さ方向に対して直角な方向の両側端部で前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の全層を溶着し、また、１対の耳掛け部材を配置して溶着する工程である。このときの溶着も、高周波溶着、熱溶着、超音波溶着等の何れであってもよい。
上記１対の耳掛け部材は、使用者の耳周りに掛けるものであり、例えば、伸縮性のある伸縮性のあるポリウレタン（スパンデックス等を含む）、ポリエステル、ラテックス（天然ゴム）等からなる紐または不織布が使用される。紐からなる場合には、所定長に切断された長さ方向の両端部を、前記不織布積層体の上下方向（長さ方向に対して直角な幅方向）の両端部に溶着する。不織布からなる場合には、所定の環状に切り抜かれた不織布の略直線状の基端部側を前記不織布積層体の長手方向の各端部の幅で溶着する。１対の耳掛け部材の溶着は第２のスパンボンド不織布層の面であってもよいし、第１のスパンボンド不織布層の面であってもよい。
ここで、上記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の溶着と、１対の耳掛け部材の溶着は、前記不織布積層体の長手方向に対して直角な方向の両側端部で、第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の溶着と一緒に、１対の耳掛け部材を溶着してもよいし、先に、不織布層を溶着してからそこに１対の耳掛け部材を溶着してもよい。
請求項６の発明のマスクの製造方法は、更に、長尺状に連続的に形成された前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、または前記第２のスパンボンド不織布層の上面であって、その長手方向に対して直角方向の一端部側にノーズワイヤーを配設するノーズワイヤー配置工程と、前記長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角方向の両端部を折り返して、ノーズワイヤー配設側ではその折り返した幅内に前記ノーズワイヤーを収める折り返し工程とを有し、前記長辺端部加工工程で前記長尺状の不織布積層体の折り返した端部を溶着することで前記ノーズワイヤーを前記長尺状の不織布積層体内に封止するものである。
上記ノーズワイヤー配設工程は、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、または前記第２のスパンボンド不織布層の長手方向に対して直角方向の一端部側に対し、所定長に切断されたノーズワイヤーを不織布層の長手方向に沿った所定間隔で配置する工程である。
上記ノーズワイヤー（ノーズフィッターとも呼ばれる）は、着用者の鼻にマスクの不織布積層体をフィットさせるためのものであり、ポリプロピレン若しくはポリエチレン等の樹脂製またはアルミニウム等の金属製からなる変形自在な細長の板状または棒状のワイヤーが使用される。
また、上記折り返し工程は、前記長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角方向の両端部を折り返す工程であり、ノーズワイヤー配設側ではその折り返した幅内に前記ノーズワイヤーを収めるようにしたものである。
そして、前記長辺端部加工工程では、前記折り返し工程で折り返した部分の端部が溶着され、その溶着によって、前記ノーズワイヤー配設側の端部では折り返した幅内に前記ノーズワイヤーが封止されるものである。
請求項７の発明のマスクの製造方法は、更に、前記メルトブロー不織布層形成・積層工程と前記スパンボンド不織布層形成・積層工程との間で、前記第１のスパンボンド不織布層及び前記メルトブロー不織布層の積層体に対して、その長手方向に対して直角な方向の両端部を切断する整形工程を有するものである。
上記整形工程とは、前記第１のスパンボンド不織布層及び前記メルトブロー不織布層の積層体の長手方向に対して直角方向の両端部を切断することで、前記第１のスパンボンド不織布層と前記メルトブロー不織布層の長手方向に対して直角方向の幅寸法を揃える工程である。
請求項８の発明のマスク製造方法は、更に、前記長辺端部加工工程と前記切断工程の間に、前記長尺状の不織布積層体にプリーツを形成するプリーツ形成工程を有するものである。
上記プリーツ形成工程は、前記長尺状の不織布積層体に対し、その長手方向に延びる折り目を付しその折り目に沿って折り畳むことで、複数の襞からなるプリーツを形成する工程である。
請求項１の発明に係るマスクの製造装置によれば、スパンボンド法によりウェブを形成し、熱エンボス加工することにより第１のスパンボンド不織布層を長尺状に連続的に形成するスパンボンド不織布層形成部と、前記第１のスパンボンドウェブ不織布層の上にメルトブロー法によりメルトブロー不織布層を長尺状に連続的に形成し積層するメルトブロー不織布層形成・積層部と、前記メルトブロー不織布層の上にスパンボンド法によりウェブを形成し、熱エンボス加工することにより前記メルトブロー不織布層の上に第２のスパンボンド不織布層を長尺状に連続的に形成し積層するスパンボンド不織布層形成・積層部と、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層が積層された長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角方向の両端部で、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の全層を溶着する長辺端部加工部と、前記溶着された前記長尺状の不織布積層体をその長手方向の一定間隔で当該長手方向に対して直角な方向で切断する切断部と、前記切断され略矩形状とされた個別の前記不織布積層体の長さ方向の両端部で、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び第２のスパンボンド不織布層を溶着し、また、１対の耳掛け部材を溶着する短辺端部加工部とを有することにより、第１のスパンボンド不織布層、メルトブロー不織布層、及び第２のスパンボンド不織布層が積層された略矩形状の不織布積層体と、当該不織布積層体の長さ方向の左右両端部に取付けられた１対の耳掛け部材とを有するマスクが製造される。
この請求項１の発明に係るマスクの製造装置によれば、まず、第１のスパンボンド不織布層を形成し、その上に、メルトブロー不織布層を直接形成、積層し、更に、その上に、第２のスパンボンド不織布層を直接形成、積層するものであり、不織布層の形成と積層を一体化させて長尺状に連続的に形成した不織布積層体に対し、長辺端部の溶着、所定長に切断、短辺端部及び耳掛け部材の溶着を行うことによりマスクが製造される。即ち、第１のスパンボンド不織布層の上にメルトブロー不織布層を形成、積層し、更に、その上に、第２のスパンボンド不織布層を形成、積層するものであり、不織布化工程と積層工程とを一体とし、不織布の巻き取りを行うことなく、不織布の製造と不織布を加工するマスク製造とを一連の連続工程、設備で行うものである。
したがって、不織布層の形成と積層を一体化しているから、各不織布を別個で製造してロール状に巻き取り、その原反ロールに巻かれた不織布を繰り出して積層する従来のマスク製造に比べ、不織布を製造し、加工してマスクを製造するまでの消費エネルギの低減化、低コスト化が可能となる。また、第１のスパンボンド不織布層の上にメルトブロー不織布層を直接形成し、そのメルトブロー不織布層上に、第２のスパンボンド不織布層を直接形成することにより、第１のスパンボンド不織布層、メルトブロー不織布層、及び第２のスパンボンド不織布層を積層するものであるから、巻き取りには不向きな低目付、薄さの不織布層でマスクを構成することも可能である。よって、マスクの特性の設計自由度を高くできる。
請求項２の発明に係るマスクの製造装置によれば、長尺状に連続的に形成された前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、または前記第２のスパンボンド不織布層の上面であって、その長手方向に対して直角方向の一端部側にノーズワイヤーを配設するノーズワイヤー配置部と、前記長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角方向の両端部を所定幅折り返し、ノーズワイヤー配設側ではその折り返した幅内に前記ノーズワイヤーを収める折り返し部とを有し、前記長尺状の不織布積層体の折り返した端部を前記長辺端部加工部により溶着することで前記ノーズワイヤーを前記長尺状の不織布積層体内に封止するから、請求項１に記載の効果に加えて、ノーズワイヤーによって着用者の鼻周りに対するフィット性が向上するマスクが得られる。
請求項３の発明に係るマスクの製造装置によれば、前記第２のスパンボンド不織布層の積層前の前記第１のスパンボンド不織層及び前記メルトブロー不織布層に対し、それらの長手方向に対して直角方向の両端部を切断する整形部を有するから、第１のスパンボンド不織層及びメルトブロー不織布層の長手方向に対して直角方向の幅を一致させることができる。よって、第１のスパンボンド不織布層やメルトブロー不織布層を形成するノズルの配置間隔、口径等の精密で細かな設計による不織布層の幅寸法を一致させる制御を必要としないから、請求項１または請求項２に記載の効果に加えて、紡糸の設計を容易とする。
請求項４の発明に係るマスクの製造装置によれば、プリーツ形成部により前記切断前の前記長尺状の不織布積層体にプリーツを形成するから、請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載の効果に加えて、保管時には平面的で場所を取らない一方、着用時にはプリーツの展開により立体化して着用者の顔面とマスクとの間に空間を形成できるマスクが得られる。
請求項５の発明に係るマスク製造方法によれば、スパンボンド不織布層形成工程でスパンボンド法によりウェブを形成し、熱エンボス加工することにより第１のスパンボンド不織布層を長尺状に連続的に形成し、メルトブロー不織布層形成・積層工程で前記第１のスパンボンドウェブ不織布層の上にメルトブロー法によりメルトブロー不織布層を長尺状に連続的に形成して積層し、スパンボンド不織布層形成・積層工程で前記メルトブロー不織布層の上にスパンボンド法によりウェブを形成し、熱エンボス加工することにより前記メルトブロー不織布層の上に第２のスパンボンド不織布層を長尺状に連続的に形成して積層し、長辺端部溶着工程で前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層が積層された長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角方向の両端部で、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層の全層を溶着し、切断工程で前記溶着された前記長尺状の不織布積層体をその長手方向の一定間隔で当該長手方向に対して直角な方向で切断し、短辺端部加工工程で前記切断され略矩形状とされた個別の前記不織布積層体の長さ方向の両端部で、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び第２のスパンボンド不織布層を溶着し、また、１対の耳掛け部材を溶着することにより、第１のスパンボンド不織布層、メルトブロー不織布層、及び第２のスパンボンド不織布層が積層された略矩形状の不織布積層体と、当該不織布積層体の長さ方向の左右両端部に取付けられた１対の耳掛け部材とを有するマスクが得られる。
この請求項５の発明に係るマスクの製造方法によれば、まず、第１のスパンボンド不織布層を形成し、その上に、メルトブロー不織布層を直接形成、積層し、更に、その上に、第２のスパンボンド不織布層を直接形成、積層するものであり、不織布層の形成と積層を一体化させて長尺状に連続的に形成した不織布積層体に対し、長辺端部の溶着、所定長に切断、短辺端部及び耳掛け部材の溶着を行うことによりマスクが製造される。即ち、第１のスパンボンド不織布層の上にメルトブロー不織布層を形成、積層し、更に、その上に、第２のスパンボンド不織布層を形成、積層するものであり、不織布化工程と積層工程とを一体とし、不織布の巻き取りを行うことなく、不織布の製造と不織布を加工するマスク製造とを一連の連続工程、設備で行うものである。
したがって、不織布層の形成と積層を一体化しているから、各不織布を別個で製造してロール状に巻き取り、その原反ロールに巻かれた不織布を繰り出して積層する従来のマスク製造に比べ、不織布を製造し、加工してマスクを製造するまでのエネルギ消費の低減化、低コスト化が可能となる。また、第１のスパンボンド不織布層の上にメルトブロー不織布層を直接形成し、そのメルトブロー不織布層上に、第２のスパンボンド不織布層を直接形成することにより、第１のスパンボンド不織布層、メルトブロー不織布層及び第２のスパンボンド不織布層を積層するものであるから、巻き取りには不向きな低目付、薄さの不織布層でマスクを構成することも可能である。よって、マスクの特性の設計自由度を高くできる。
請求項６の発明に係るマスクの製造方法によれば、長尺状に連続的に形成された前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、または前記第２のスパンボンド不織布層の上面であって、その長手方向に対して直角方向の一端部側にノーズワイヤーを配設するノーズワイヤー配置工程と、前記長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角方向の両端部を所定幅折り返し、ノーズワイヤー配設側ではその折り返した幅内に前記ノーズワイヤーを収める折り返し工程とを有し、前記長尺状の不織布積層体の折り返した端部を前記長辺端部加工工程で溶着することで前記ノーズワイヤーを前記長尺状の不織布積層体内に封止するから、請求項５に記載の効果に加えて、ノーズワイヤーによって着用者の鼻周りに対するフィット性が向上するマスクが得られる。
請求項７の発明に係るマスクの製造方法によれば、前記メルトブロー不織布層形成・積層工程と前記スパンボンド不織布層形成・積層工程との間で、前記第１のスパンボンド不織布層及びその上の前記メルトブロー不織布層に対して、その長手方向に対して直角な方向の両端部を切断する整形工程を有するから、前記第１のスパンボンド不織層及び前記メルトブロー不織布層の長手方向に対して直角方向の幅寸法を一致させることができる。よって、第１のスパンボンド不織布層やメルトブロー不織布層を形成するノズルの配置間隔、口径等の精密で細かな設計による不織布層の幅を一致させる制御を必要としないから、請求項５または請求項６に記載の効果に加えて、紡糸の設計を容易とする。
請求項８の発明に係るマスク製造方法によれば、プリーツ形成工程で、前記切断前の長尺状の不織布積層体にプリーツを形成するから、請求項５乃至請求項７の何れか１つに記載の効果に加えて、保管時には平面的で場所を取らない一方、着用時にはプリーツの展開により立体化して着用者の顔面とマスクとの間に空間を形成できるマスクが得られる。
図１は本発明の実施の形態に係るマスクの製造装置の全体の構成を示す概念図である。 図２は本発明の実施の形態に係るマスクの製造工程を示すフローチャートである。 図３は本発明の実施の形態に係るマスクの製造装置で得られるマスクの一例を示す正面図である。 図４は図３のＡ－Ａ拡大断面図である。 図５は図３に示したマスクのプリーツを拡げた状態を示す説明図である。 図６は図５のＢ－Ｂ拡大断面図である。 図７は図３に示したマスクの構成を説明する概念図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
なお、実施の形態において、図示の同一記号及び同一符号は、同一または相当する機能部分であるから、ここではその重複する説明を省略する。
まず、本発明の実施の形態に係るマスクの製造装置１及び製造方法について、主に、図１及び図２を参照して説明する。
本実施の形態のマスクの製造装置１は、図１で示すように、主として、第１のスパンボンド不織布層１０１ａを形成するスパンボンド不織布層形成部１０と、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上にメルトブロー不織布層１０１ｂを形成し積層するメルトブロー不織布層形成・積層部２０と、メルトブロー不織層１０１ｂの上に第２のスパンボンド不織層１０１ｃを形成し積層するスパンボンド不織布層形成・積層部５０と、それら不織布の積層体１０１Ｐに対し、その搬送方向に対する直角方向の両側端部を折り返して溶着する長辺端部加工部６０と、個別の不織布積層体１０１に切断する切断部８０と、不織布積層体１０１の長さ方向の両側端部を１対の耳掛け部材１０５と共に溶着する短辺端部加工部９０とを有する。
即ち、図２のフローチャートに示されるように、本実施の形態では、主として、最初に、スパンボンド不織布層形成工程（ステップＳ１０）にて第１のスパンボンド不織布層１０１ａを形成し、次に、メルトブロー不織布層形成・積層工程（ステップＳ２０）にて、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上にメルトブロー不織布層１０１ｂを形成して積層し、続く、スパンボンド不織布層形成・積層工程（ステップＳ５０）にて、メルトブロー不織層１０１ｂの上に第２のスパンボンド不織層１０１ｃを形成して積層し、長辺端部加工工程（ステップＳ６０）にて、それら不織布の積層体１０１Ｐに対し、その搬送方向に対する直角方向の両側端部を折り返して溶着し、更に、切断工程（ステップＳ８０）にて個別の不織布積層体１０１に切断した後、短辺端部加工工程（ステップＳ９０）にて不織布積層体１０１の長さ方向の両側端部を１対の耳掛け部材１０５と共に溶着することによって、マスク１００を製造する。
本実施の形態のマスクの製造装置１において、最上流側に配設したスパンボンド不織層形成部１０は、スパンボンド法により第１のスパンボンド不織布層１０１ａを形成するものであり、溶融樹脂を紡糸、延伸し、ネットコンベアＮＣ１上に集積することでスパンボンドウェブを形成するスパンボンドウェブ形成部１１と、ネットコンベアＮＣ１上に形成されたスパンボンドウェブの繊維間を熱エンボス加工により部分的に溶着する熱エンボス加工部１２とから構成されている。
スパンボンドウェブ形成部１１は、例えば、直径３～５ｍｍ程度の米粒状の樹脂ペレットが供給されるホッパーＨ1と、ホッパーＨ1に供給された原料の樹脂ペレットを溶融して押し出す押出機Ｓ1と、押出機Ｓ1から押し出された溶融樹脂を噴射するノズル部Ｎ1と、ノズル部Ｎ1から連続噴射された樹脂を連続長繊維の紡糸として捕集、冷却し、ネットコンベア（コレクター）ＮＣ1に向かって連続噴射するエジェクターＥ1とを有する。なお、スパンボンドウェブを形成する紡糸条件は、マスク１の所望とする特性等に応じて適宜設定される。
また、熱エンボス加工部１２は、所定形状の凸部が所定模様で配置された熱エンボス凸部ローラー及び特定の曲率面を有する熱平滑ローラーからなる同一径の１対の熱エンボスローラーＲ1を有する。
なお、ホッパーＨ1に供給するスパンボンド不織布層１０１ａの原料としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ－１－ブテン等のポリオレフィン系、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のポリエステル系、ポリアミド系、ナイロン、ビニロン、アラミド、アクリル、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂が使用される。単一の樹脂を用いてもよいし、複数種を混合してもよい。特に、ポリオレフィン系樹脂が好ましく、中でも、ポリプロピレンは軽量で、加工性がよく、柔らかい長繊維となることから、マスク１００に好適である。
よって、スパンボンドウェブ形成部１１では、ホッパーＨ1に供給された原料のペレット状の樹脂を、押出機Ｓ1から溶融状態で押し出し、それをノズル部Ｎ1にて紡糸し、更に、エジェクターＥ1にて延伸して、ネットコンベアＮＣ1上にウェブ状に集積することでスパンボンドウェブ（フリースともいう）を形成する。
このとき、ネットコンベアＮＣ1のネットベルトの移動によりスパンボンドウェブはネットコンベアＮＣ1上に連続的に長尺状（帯状）に形成される。そして、ネットコンベアＮＣ1で搬送されたスパンボンドウェブは、熱エンボス加工部１２の１対の熱エンボスローラーＲ1である熱エンボス凸部ローラーと熱平滑ローラーの間を通過することで、それら熱エンボスローラーＲ1による型押しによって樹脂繊維間が部分的に熱融着して凹凸が付与される。
こうして、スパンボンド不織層形成部１０では、スパンボンドウェブ形成部１１でスパンボンド法によりウェブを形成し、熱エンボス加工部１２で、熱エンボスローラーＲ1によりスパンボンドウェブを熱エンボス加工し樹脂繊維間を熱接着することよって、シート状のスパンボンド不織布層１０１ａを形成する。
このようなスパンボンド法により、即ち、紡糸した樹脂フィラメントを延伸し振り拡げてネットコンベアＮＣ1上に集積することにより形成したスパンボンド不織布層１０１ａは、連続した長繊維（フィラメント）からなるものである。この連続した長繊維の平均繊維径は、例えば、１０～３０μｍ程度とされ、また、スパンボンド不織布層１０１ａの目付量は、好ましくは、５～５０ｇ／ｍ2、より好ましくは、８～５０ｇ／ｍ2とされる。
特に、熱エンボスローラーＲ1による樹脂繊維の熱融着では、合成樹脂からなる連続繊維の繊維間が自己融着による結合点（熱融着点）、即ち、エンボスを有し、連続繊維相互間が結合されているため、縦横伸を抑え強度、形態安定性を高くできるも、その熱融着部以外では、繊維相互間は動きが自由な状態で集積され、また、接着剤を使用しないため、全体として柔らかな風合いを確保できる。
なお、スパンボンドウェブ形成部１１では、必要に応じ、エジェクターＥ1下方のネットコンベアＮＣ1の下部に、減圧手段により内部に空気を吸い込む吸引部（サクション部）を配設し、エアーポンプによってネットコンベアＮＣ1の上面から下面方向に吸引し、紡糸された連続樹脂繊維をネットコンベアＮＣ1の上面に集まりやすくしてもよい。
また、本発明を実施する場合には、１対の熱ローラーＲ1は、各ローラーで１／２の高さの凸部を形成することも可能である。但し、この場合には、回転のタイミングを同一とする必要がある。
こうして本実施の形態のマスク製造装置１では、初めに、スパンボンド不織布層形成部１０のスパンボンドウェブ形成部１１により原料の合成樹脂を溶融・紡糸させて得られる連続した長い繊維をネットコンベアＮＣ1上に直接集積してスパンボンドウェブを形成した後、熱エンボス加工部１２の熱エンボスローラーＲ1により熱エンボス加工してスパンボンドウェブの繊維同士を結合、接着することによって熱エンボス加工されたシート状の第１のスパンボンド不織布層１０１ａを形成する。
即ち、本実施の形態では、初めに、原料の樹脂チップを溶融・紡糸して得た長繊維をネットコンベアＮＣ1上に堆積させてスパンボンドウェブを形成するスパンボンドウェブ形成工程と、スパンボンドウェブを熱エンボスローラーＲ1によって熱エンボス加工することでスパンボンドウェブの繊維同士を結合、接着する熱エンボス加工工程とからなるスパンボンド不織布層形成工程（ステップＳ１０）の実施によって熱エンボス加工されたシート状の第１のスパンボンド不織布層１０１ａを得る。
また、本実施の形態のマスク製造装置１は、スパンボンド不織布層形成部１０の下流側に、メルトブロー不織布層形成・積層部２０を配設している。
メルトブロー不織布層形成・積層部２０は、メルトブロー法、即ち、押し出した溶融樹脂を高速熱風により極細繊維化し、回転コレクターロールＣ2の面上に載せた第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上に吹き付けることで第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上に直接、メルトブロー不織布層１０１ｂを形成、積層するものである。
メルトブロー不織布層形成・積層部２０は、例えば、直径３～５ｍｍ程度の米粒状の樹脂ペレットが供給されるホッパーＨ2と、ホッパーＨ2に供給された原料の樹脂ペレットを溶融して押し出す押出機Ｓ2と、押出機Ｓ2から押し出された溶融樹脂を連続的に計量して送り出す計量ポンプＰと、空気を加熱する熱風ヒータｈと加熱された圧縮空気を送る空気路Ｌと、計量ポンプＰから送り出された溶融樹脂を紡出すると同時に、空気路Ｌからの熱風を高速で吹きかけることにより、樹脂を極細繊維状の紡糸として、回転コレクターロールＣ2に向かって吹き出すノズルを有するダイＤとを備える。
なお、ホッパーＨ2に供給するメルトブロー不織布層１０１ｂの原料は、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ－１－ブテン等のポリオレフィン系、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のポリエステル系、ポリアミド系、ポリスチレン系、ナイロン、ビニロン、アラミド、アクリル等の熱可塑性樹脂が使用される。単一の樹脂を用いてもよいし、複数種の混合であってもよい。特に、ポリオレフィン系が好ましく、中でも、ポリプロピレンは軽量で、加工性がよく、柔らかい長繊維となることから、マスク１００に好適である。
好ましくは、メルトブロー不織布層１０１ｂは、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及び後述の第２のスパンボンド不織布層１０１ｂと同一の樹脂が使用される。これにより、溶着性を良好にする。即ち、溶融温度（融点）が大きく異なる樹脂同士の溶着では、溶融温度が高い方の樹脂の溶融温度まで昇温させた場合、溶融温度の低い方の樹脂が過熱により脆弱化する恐れがある一方、低い温度では、十分に全層の端部を溶着で一体化することができず剥がれやすくなる恐れがある。全層とも同一の樹脂であれば、全層の端部を溶着で十分に一体化でき破れや剥離が生じ難いものとなる。しかし、本発明を実施する場合、各層の樹脂が相違するものであってもよい。
また、メルトブロー不織布層１０１ｂを形成する紡糸条件は、マスク１の所望とする特性等に応じて適宜設定され、ダイＤのノズル口金の径は、例えば、０．０５ｍｍ～０．４ｍｍの範囲内に設定され、また、複数の小孔の間隔は、例えば、０．０１～６ｍｍの範囲内に設定され、単孔の吐出量は、例えば、０．２ｇ／分～１ｇ／分の範囲内に設定され、紡糸時に吹きかける空気の温度は、例えば、２００～５００℃の範囲内、空気の圧力は、例えば、０．１～６ｋｇｆ／ｃｍ2の範囲内に設定される。
よって、メルトブロー不織布層形成・積層部２０では、第１のスパンボンド不織布層１０１ａを回転コレクターロールＣ2上に載せ、そして、ホッパーＨ2に供給された原料のペレット状の樹脂を、押出機Ｓ2から溶融状態で計量ポンプＰを使用してダイＤに押し出し、ダイＤのノズルから紡出させ、それをヒータｈで加熱された空気路Ｌからの高温高速の熱風により極細繊維化して、回転コレクターロールＣ2に向かって吹き飛ばす。これより、回転コレクターロールＣ2上に載せた第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上面に極細繊維をウェブ状に集積してメルトブロー不織布層１０１ｂを形成し、積層する。このとき、回転コレクターロールＣ2の回転移動によりに第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上にメルトブロー不織布層１０１ｂが連続的に長尺状に形成、積層される。特に、紡糸した樹脂繊維を高速気流により回転コレクターロールＣ2に向かって吹き飛ばすメルトブロー法では、長繊維（フィラメント）が、回転コレクターロールＣ2上に載せた第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上面に集積すると共に、互いに絡み合い、また、一部では繊維同士の融着が生じ、自己接着されることで、熱エンボス加工を要することなく繊維同士が結合、接着し、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上面にメルトブロー不織布層１０１ｂが形成、積層される。
このようなメルトブロー法により、即ち、紡糸した樹脂繊維を高温高速の気流により吹き飛ばして回転コレクターロールＣ2に載せた第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上に集積することにより形成したメルトブロー不織布層１０１ｂは、有限長さの長繊維（フィラメント）からなるものであり、その極細繊維の平均繊維径は、例えば、０．５～１０μｍ程度とされ、また、メルトブロー不織布層１０１ｂの目付量は、好ましくは、５～５０ｇ／ｍ2、より好ましくは、８～５０ｇ／ｍ2とされる。
このとき、本実施の形態のマスク製造装置１においては、スパンボンド不織布層形成部１０で熱エンボス加工された第１のスパンボンド不織布層１０１ａの余熱によって、スパンボンド不織布層１０１ａの連続繊維と、その上に極細繊維を集積して形成、積層されるメルトブロー不織布層１０１ｂの極細繊維が溶着、融合しスパンボンド不織布層１０１ａとメルトブロー不織布層１０１ｂとが分離不可能に一体に接合されることのないよう、回転コレクターロールＣ2に載せる第１のスパンボンド不織布層１０１ａの温度を考慮し、スパンボンド不織布層形成部１０との間隔を十分に空けてメルトブロー不織布層形成・積層部２０を配設し、スパンボンド不織布層形成部１０とメルトブロー不織布層形成・積層部２０の間を所定の距離に設定している。
なお、メルトブロー不織布層形成・積層部２０では、必要に応じ、回転コレクターロールＣ2の内部に、減圧手段により内部に空気を吸い込む吸引部（サクション部）を配設し、エアーポンプによって回転コレクターロールＣ2の面側から中心側に向かってに吸引し、紡糸され極細化された繊維を回転コレクターロールＣ2上に集まりやすくしてもよい。
また、上記説明では、ドラム状の回転コレクターロールＣ2に対し極細繊維を吹き付けるものとしたが、本発明を実施する場合には、スパンボンド不織布層１０１ａ，１０１ｃの形成時と同様、水平のネットコンベア上で極細繊維を捕集するようにしてもよい。即ち、水平のネットコンベア上に第１のスパンボンド不織布層１０１ａを載せ、そのベルト上の第１のスパンボンド不織布層１０１ａに対し、極細繊維を吹き付けるものであってもよい。
こうして本実施の形態のマスク製造装置１では、メルトブロー不織布層形成・積層部２０により、原料の合成樹脂を溶融・紡糸し、それに高温の熱風を高速で吹き付けて極細繊維化して回転コレクターロールＣ2の面上に載せられた第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上に集積させることで、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上にシート状のメルトブロー不織布層１０１ｂを形成、積層する。
即ち、本実施の形態では、溶融樹脂を押出、高速の熱風により極細化して回転コレクターロールＣ2の面上に載せられた第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上に吹き付けるメルトブロー不織布層形成・積層工程（ステップＳ２０）の実施によって、第１のスパンボンドウェブ不織布層１０１ａの上にシート状のメルトブロー不織布層１０１ｂを形成、積層する。
ここで、本実施の形態のマスク製造装置１においては、メルトブロー不織布層形成・積層部２０の下流側に、１対のローラーＲ3と、第１のスパンボンドウェブ不織布層１０１ａ及びメルトブロー不織布層１０１ｂの所定の端部を切断する切断機３１とを有する整形部３０を配設している。
この整形部３０では、所定の同一径の１対のローラーＲ3を有し、第１のスパンボンド不織布層１０１ａとその上に形成、積層されたメルトブロー不織布層１０１ｂとの２層の積層体を１対のローラーＲ3間に通すことでそれら２層の積層体を平滑化して厚みを均一にする。
更に、整形部３０では、１対のローラーＲ3の下流側にローラーカッター等の切断刃を設けた切断機３１を有し、切断機３１によって、所定の搬送台上に載せられた２層の積層体の長手方向（搬送方向）に対して直角方向の両側端部を当該長手方向に沿って所定幅切断する。なお、このときの帯状の切れ端は、ロール状の回収機（図示せず）によりロール状に巻き取って回収し、メルトブロー不織布とスパンボンド不織布とに分別し、溶融して原料として再利用してもよい。
上述のメルトブロー不織布層形成・積層部２０では、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上に、極細化繊維を高速の熱風で吹き付けてメルトブロー不織布層１０１ｂを形成、積層するから、ダイＤのノズルの設計や高温高速の空気流の条件によっては、第１のスパンボンド不織布層１０１ａよりもメルトブロー不織布層１０１ｂが幅方向に拡がり、食み出しやすい。そこで、整形部３０により２層の積層体を平滑化したのち、２層の積層体の長さ方向（搬送方向）に対して直角方向の両側端部を切断機３１で所定幅切断することにより、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及びその上に形成、積層したメルトブロー不織布層１０１ｂの幅を一致させて仕上がり時の外観性を良くできる。
特に、スパンボンド不織布層形成部１０及びメルトブロー不織布層形成・積層部２０における紡糸条件、例えば、ノズルの配置間隔、ノズル口径等の精密な細かな設計制御で、第１のスパンボンド不織布層１０１ａとその上に形成・積層するメルトブロー不織布層１０ｂとの両者の長手方向に対して直角方向の幅を一致させなくとも、こうした整形部３０を設けて２層の積層体を平滑化したのち、２層の積層体の長さ方向（搬送方向）に対して直角方向の両側端部を切断機３１で所定幅切断することで、両者の幅を一致して外観性を良くできるから、スパンボンド不織布層形成部１０及びメルトブロー不織布層形成・積層部２０における紡糸の設計を容易化できる。
こうして本実施の形態のマスク製造装置１では、整形部３０の１対のローラーＲ3を用いたローラー加工により第１のスパンボンド不織布層１０１ａとその上に形成されたメルトブロー不織布層１０２ｂとの２層の積層体を平滑化し、更に、切断機３１によって２層の積層体の長手方向に対して直角な方向の両端部を所定幅切断して、所定の一定幅に形状を整えている。
即ち、本実施の形態では、メルトブロー不織布層形成・積層工程（ステップＳ２０）後において、１対のローラーＲ3により第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及びメルトブロー不織布層１０１ｂの２層の不織布積層体を平滑化するローラー加工工程と、切断機３１により２層の積層体の長手方向の両側端部を所定幅切断する切断工程とからなる整形工程（ステップＳ３０）の実施によって、第１のスパンボンドウェブ不織布層１０１ａ及びその上に形成、積層されたメルトブロー不織布層１０１ｂの両層を所定の一定幅に形状を整えている。
更に、本実施の形態のマスク製造装置１においては、この整形部３０の下流側に、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上に形成、積層したメルトブロー不織布層１０１ｂの上面に対し、所定長に切断されたノーズワイヤー１０４を配置するノーズワイヤー配置部４０が設けられている。
本実施の形態では、ノーズワイヤー１０４として、塑性変形するポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ－１－ブテン等のポリオレフィン系の樹脂製または金属製の平板長尺状ものもが使用される。
ノーズワイヤー配置部４０では、ノーズワイヤー１０４がロール状に巻かれたワイヤーロール４１から長尺状のノーズワイヤー１０４が繰り出され、繰り出された長尺状のノーズワイヤー１０４がワイヤー切断・配置部４１のワイヤー切断機で所定長、例えば、８ｃｍ～１４ｃｍ程度に切断される。そして、その切断された所定長のノーズワイヤー１０４が、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ上に積層されたメルトブロー不織布層１０１ｂの上面であってその長手方向（搬送方向）に対して直角方向の一端部側に所定間隔で載せられる。即ち、ノーズワイヤー１０４の長さ方向とメルトブロー不織布層１０１ｂの長手方向を一致させて、ノーズワイヤー１０４がメルトブロー不織布層１０１ｂの上面の一端部側に所定間隔で配置されていく。なお、このときのノーズワイヤー１０４の配置位置は、後述の折り返し部６１で端部を所定幅折り返したときに、その折り返した幅内にノーズワイヤー１０４が収まる所定の位置とされる。
こうして本実施の形態のマスク製造装置１では、ノーズワイヤー配置部４０により、所定長に切断したノーズワイヤー１０４の長さ方向をメルトブロー不織布層１０１ｂの長手方向に一致させて、ノーズワイヤー１０４をメルトブロー不織布層１０１ｂの上面の長手方向（搬送方向）に対する直角方向の一端部側に所定間隔で配置する。
即ち、本実施の形態では、整形工程（ステップＳ３０）後において、メルトブロー不織布層１０１ｂの上にノーズワイヤー１０４を配置するノーズワイヤー配置工程（ステップＳ４０）の実施によって、所定長に切断したノーズワイヤー１０４を第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上に形成、積層したメルトブロー不織布層１０１ｂの上面であって、その長手方向に対する直角方向の一端部側に長手方向に沿った所定間隔で配置する。
そして、本実施の形態のマスクの製造装置１では、このノーズワイヤー配置部４０の下流側に、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを形成、積層するスパンボンド不織層形成・積層部５０を配設している。
このスパンボンド不織層形成・積層部５０は、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上に形成、積層されたメルトブロー不織布層１０１ｂの上に、直接、スパンボンド法により第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを形成、積層するものであり、上述のスパンボンド不織布層形成部１０と同様、溶融樹脂を紡糸、延伸し、集積することでスパンボンドウェブを形成するスパンボンドウェブ形成・積層部５１と、スパンボンドウェブに対し熱エンボス加工により部分的に溶着する熱エンボス加工部５２とから構成されている。
スパンボンドウェブ形成・積層部５１は、スパンボンドウェブ形成部１１と同様、直径３～５ｍｍ程度の米粒状の樹脂ペレットが供給されるホッパーＨ1と、ホッパーＨ1に供給された原料のペレットを熔融して押し出す押出機Ｓ5と、押出機Ｓ5から押し出された溶融樹脂を噴射するノズル部Ｎ5と、ノズル部Ｎ5から連続噴射された樹脂を連続長繊維の紡糸として捕集し、冷却し、ネットコンベア（コレクター）ＮＣ5に向かって連続噴射するエジェクターＥ5とを有する。
また、熱エンボス加工部５２は、熱エンボス加工部１２と同様、所定形状の凸部が所定模様で配置された熱エンボス凸部ローラー及び特定の曲率面を有する熱平滑ローラーからなる所定の同一径の１対の熱ローラーＲ5を有する。
なお、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの原料も、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリー１－ブテン等のポリオレフィン系、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のポリエステル系、ポリアミド系、ナイロン、ビニロン、アラミド、アクリル、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂が使用され、単一の樹脂を用いてもよいし、複数種を混合してもよい。ポリオレフィン系が好ましく、中でも、ポリプロピレンは軽量で、加工性がよく、柔らかい長繊維となることから、マスク１００に好適である。
特に、本実施の形態では、スパンボンドウェブ形成部１１とスパンボンドウェブ形成・積層部５１において原料が供給されるホッパーＨ1を共有し、第１のスパンボンド不織布層１０１ｂの原料と、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの原料を同一としている。これより、装置の小型化を可能とし、また、第１のスパンボンド不織布層１０１ｂと第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの原料を統一していることで、不織布積層体１０１の層間の溶着性を良くし、破れや剥がれが生じ難いものとする。
しかし、本発明を実施する場合には、スパンボンドウェブ形成部１１とスパンボンドウェブ形成・積層部５１で別々にホッパーを設けて、異なる原料樹脂を使用することも可能である。なお、スパンボンド不織布層１０１ｃを形成する紡糸条件は、マスク１００の所望とする特性等に応じて適宜設定される。第１のスパンボンド不織布層１０１ａを形成する紡糸条件と同一の設計、設定としてもよいし、異なる設計、設定としてもよい。
よって、スパンボンドウェブ形成部５１では、ネットコンベアＮＣ5上に第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及びメルトブロー不織布層１０１ｂの２層の積層体を載せ、そして、ホッパーＨ1に供給された原料のペレット状の樹脂を、押出機Ｓ5から溶融状態で押し出し、それをノズル部Ｎ5にて紡糸し、更に、エジェクターＥ5にて延伸して、ネットコンベアＮＣ5に載せた積層体のメルトブロー不織布層１０１ｂの上面にウェブ状に集積することで、メルトブロー不織布層１０１ｂの上に直接スパンボンドウェブ（フリースともいう）を形成、積層する。
このとき、ネットコンベアＮＣ5のネットベルトの移動によりにスパンボンドウェブはメルトブロー不織布層１０１ｂの上に連続的に長尺状に形成、積層される。そして、ネットコンベアＮＣ5で搬送された第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ及びスパンボンドウェブの積層体は、熱エンボス加工部５２の１対の熱エンボスローラーＲ5である熱エンボス凸部ローラーと熱平滑ローラーの間を通過することで、それら熱エンボスローラーＲ5による型押しによってスパンボンドウェブの樹脂繊維間が部分的に熱融着して凹凸が付与される。
なお、このときの熱ローラーＲ5によるエンボス加工では、凸部の型押しで、スパンボンドウェブの樹脂繊維が溶着されても、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及びメルトブロー不織布層１０１ｂと溶着して一体に接合されることのない加圧及び温度としている。
こうして、スパンボンド不織層形成・積層部５０では、スパンボンドウェブ形成・積層部５１により、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上のメルトブロー不織布層１０１ｂの上に直接スパンボンドウェブを形成、積層し、更に、熱エンボス加工部５１の熱エンボスローラーＲ5によりスパンボンドウェブを熱エンボス加工で熱接着することによって、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上に形成、積層したメルトブロー不織布層１０１ｂの上にシート状の第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを形成する。
このようなスパンボンド法により、即ち、紡糸した樹脂フィラメントを延伸し振り拡げてメルトブロー不織布層１０１ｂの上に集積することにより形成した第２のスパンボンド不織布層１０１ｃも、第１のスパンボンド不織布層１０１ａと同様、連続した長繊維（フィラメント）からなるものである。この連続繊維の径は、例えば、１０～３０μｍとされ、また、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの目付量は、好ましくは、５～５０ｇ／ｍ2、より好ましくは、８～５０ｇ／ｍ2とされる。第１のスパンボンド不織布層１０１と同一の目付量としてもよいし相違してもよい。
特に、熱エンボスローラーＲ5による樹脂繊維の熱融着では、合成樹脂からなる連続繊維の繊維間が自己融着による結合点（熱融着点）、即ち、エンボスを有し、連続繊維相互間が結合されているため、縦横伸を抑え強度、形態安定性を高くできるも、その熱融着部以外では、繊維相互間は動きが自由な状態で集積され、また、接着剤を使用しないため、全体として柔らかな風合いを確保できる。
なお、スパンボンドウェブ形成・積層部５１においても、必要に応じ、エジェクターＥ5の下方のネットコンベアＮＣ5の下部に、減圧手段により内部に空気を吸い込む吸引部（サクション部）を配設し、エアーポンプによってネットコンベアＮＣ5の上面から下面方向に吸引し、紡糸された連続樹脂繊維をメルトブロー不織布層１０１ｂの上に集まりやすくしてもよい。
こうして本実施の形態のマスク製造装置１では、スパンボンド不織布層形成・積層部５０のスパンボンドウェブ形成・積層部５１により原料の合成樹脂を溶融・紡糸させて得られる連続した長い繊維をネットコンベアＮＣ5に載せた第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及びメルトブロー不織布層１０１ｂのその上に直接集積してスパンボンドウェブを形成した後、熱エンボス加工部５２の熱エンボスローラーＲ5により熱エンボス加工してスパンボンドウェブの繊維同士を結合、接着することによって熱エンボス加工されたシート状の第２のスパンボンド不織布層１０１ｃをメルトブロー不織布層１０１ｂの上に形成、積層する。
即ち、本実施の形態では、原料の樹脂チップを溶融・紡糸して得た長繊維をネットコンベアＮＣ5に載せた第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及びメルトブロー不織布層１０１ｂの上に堆積してスパンボンドウェブを形成、積層するスパンボンドウェブ形成・積層工程と、熱エンボスローラーＲ5によってスパンボンドウェブを熱エンボス加工することでスパンボンドウェブの繊維同士を結合、接着する熱エンボス加工工程とからなるスパンボンド不織布層形成・積層工程（ステップＳ５０）の実施によって熱エンボス加工されたシート状の第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及びメルトブロー不織布層１０１ｂの上に形成、積層して、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの順に積層された３層の不織布積層体１０１Ｐを得る。このときの第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの順に積層された３層の不織布積層体１０１Ｐは、一体に溶着接合されて積層一体化（複合一体化）されたものでなく、部分的な熱接着があったとしても各層が融合しておらず分離自在な積層状態である。
そして、本実施の形態のマスクの製造装置１では、このスパンボンド不織布形成・積層部５０の下流側に、不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対して直角な方向の両側端部を溶着する長辺端部加工部６０を配設している。
本実施の形態の長辺端部加工部６０は、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの順に積層された３層の不織布積層体１０１Ｐに対し、その長手方向（搬送方向）に対して直角な方向（幅方向）の両端部を折り返す折返部６１とその折り返した端部（図３に示す長辺端部１０６ａに相当）で不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対して直角な方向（幅方向）の両側の端部（長辺端部１０６ａ）を熱圧着する長辺端部溶着部６２とを有する。
折返部６１では、不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対して直角方向の両端部を、例えば、５ｍｍ～１８ｍｍ程度の幅で折り返すことで端部を補強する。このとき、不織布積層体１０１Ｐのノーズワイヤー１０４配設側の端部では、ノーズワイヤー１０４の幅が含まれるよう折り返し、折り返した幅内にノーズワイヤー１０４を収めるようにする。なお、端部の折り返し幅は、対向する両端部で同一幅としてもよいし、ノーズワイヤー１０４配設側の端部の方で、折り返し幅を広くしてもよい。
長辺端部溶着部６２では、超音波、高周波、または熱（熱風、熱板等）により不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対して直角方向の両側端部の折り返し部分を溶着する。ここで、長辺端部溶着部６２により溶着する不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対して直角方向の両側の端部とは、図３に示した完成品であるマスク１００の略矩形状の不織布積層体１０１からすれば、不織布積層体１０１の長辺端部１０６ａ，１０６ｂに相当する。即ち、このときの溶着は、図３に示した完成品であるマスク１００の略矩形状の不織布積層体１０１からすれば、不織布積層体１０１の長辺端部１０６ａ，１０６ｂの溶着線１０６に相当する。例えば、超音波溶着機により、不織布積層体１０１Ｐの長手方向に沿ってミシン目状（点状）に溶着することで、図３に示すように、不織布積層体１０１の長辺端部１０６ａ，１０６ｂにミシン目状（点状）の溶着線１０６が形成される。このときの不織布積層体１０１Ｐの長手方向に沿うミシン目状（点状）の溶着線１０６は、通常、所定間隔で複数列形成される。例えば、ノーズワイヤー１０４を配設側の折り返し端部１０６ａでは、ノーズワイヤー１０４が位置ずれしないように、その幅方向の両脇を挟み込むよう複数列のミシン目状に溶着する。これより、メルトブロー不織布層１０１ｂ及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの間に挟まれているノーズワイヤー１０４が不織布積層体１０１Ｐ内に固定される。なお、ノーズワイヤー１０４の長さによっては、その長手方向への位置ずれを防止するため、ノーズワイヤー１０４の長さ方向の両側も部分的に溶着してもよい。
しかし、本実施の形態では、メルトブロー不織布層１０１ｂの上面にノーズワイヤー１０４を配置してから、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを形成するものであるため、メルトブロー不織布層１０１ｂの余熱や、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの形成、積層時の熱エンボス加工の熱により、メルトブロー不織布層１０１ｂ及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの間でノーズワイヤー１０４を部分的にそれら不織布層に熱接着することが可能であり、ノーズワイヤー１０４の位置ずれを生じ難くできる。したがって、ノーズワイヤー１０４の幅方向や長さ方向の両脇を挟み込むよう複数列のミシン目状に溶着しなくとも、ノーズワイヤー１０４が位置ずれし難く、ノーズワイヤー１０４の位置ずれによる違和感の解消、着用者の鼻に対するフィット性の向上を可能とする。
よって、長辺端部加工部６０では、折返部６１により不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対して直角方向の両端部が折り返され、特に、ノーズワイヤー１０４配設側の端部ではノーズワイヤー１０４の幅を含むように折り返され、更に、長辺端部溶着部６２により、不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対して直角方向の折り返した両端部を溶着する。このとき、ノーズワイヤー１０４の幅方向を含む折り返した端部の溶着によって、メルトブロー不織布層１０１ｂ及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの間でノーズワイヤー１０４を封止する。なお、これらの折り返し及び溶着は、不織布積層体１０１Ｐの長手方向に連続的に行われる。
こうして本実施の形態のマスク製造装置１では、長辺端部加工部６０の折返部６１により第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層からなる不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対して直角方向の両端部を折り返した後、長辺端部溶着部６２により不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対して直角方向の折り返した両側端部をそれぞれ溶着する。このとき、本実施の形態では、ノーズワイヤー１０４配設側の端部がノーズワイヤー１０４の幅を含むように折り返され、その折り返した端部を溶着することで、メルトブロー不織布層１０１ｂ及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの間でノーズワイヤー１０４を封止する。
即ち、本実施の形態では、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層からなる不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対して直角方向の両端部を折り返す折返し工程と、不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対して直角方向の折り返した両側端部をそれぞれ溶着する長辺端部溶着工程とからなる長辺端部加工工程（ステップＳ６０）の実施によって、不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対して直角方向の両端部が折り返され、特に、ノーズワイヤー１０４配設側の端部がノーズワイヤー１０４の幅を含むように折り返された後、それら折り返した部分が溶着されてメルトブロー不織布層１０１ｂ及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの間でノーズワイヤー１０４が封止される。
更に、本実施の形態のマスクの製造装置１では、長辺端部加工部６０の下流側に、プリーツ形成部７０を配設している。
本実施の形態のプリーツ形成部７０では、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層からなり幅方向の両端部が溶着された不織布積層体１０１Ｐに対し、その長手方向に沿って連続的にプリーツ１０７（図３参照）を入れるプリーツ形成機７１と、そのプリーツ１０７を抑えてプリーツの折り目を定着させるローラーＲ7とを有する。プリーツ形成機７１により、３層の不織布積層体１０１Ｐに対し、その長手方向に沿って延びる折り目を並行して複数付し、それら折り目に沿って折り重ねることで、例えば、３～６段のプリーツ（襞）１０７を形成する。そして、そのプリーツ１０７が形成された不織布積層体１０１ＰをローラーＲ7に通すことでプリーツ１０７の折り目を定着させる。
こうして本実施の形態のマスク製造装置１では、プリーツ形成部７０のプリーツ形成機７１により、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層からなる不織布積層体１０１Ｐにプリーツ１０７を入れ、更に、ローラーＲ7によりプリーツ１０７の折り目を定着させる。
即ち、本実施の形態では、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層からなる不織布積層体１０１Ｐにプリーツ１０７を入れ、また、ローラーＲ7を通してそのプリーツ１０７の折り目を定着させるプリーツ形成工程（ステップＳ７０）の実施によって、不織布積層体１０１Ｐにプリーツ１０７を形成する。
なお、本発明を実施する場合には、プリーツ１０７の折り畳み（襞）の数や、襞の重複幅、襞の向き等は特に限定されず、各表面または裏面で同一方向に形成するようにしてもよいし、上下で襞の数を相違させてもよいし、上下で襞の向きを変えてもよいし、中間の襞を幅広としその上下両側の襞を幅狭く形成してもよい。
そして、本実施の形態のマスクの製造装置１では、プリーツ形成部７０の下流側に、不織布積層体１０１Ｐの長さを切断する切断部８０を配設している。
本実施の形態の切断部８０では、不織布積層体１０１Ｐを切断する刃を備えたローラーカッター等の切断機８１を有し、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層からなりプリーツ１０７が形成された不織布積層体１０１Ｐの長さを、その長手方向の所定間隔で切断機８１により切断し、所定寸法の略矩形状である個別の不織布積層体１０１とする。
こうして本実施の形態のマスク製造装置１では、切断部８０の切断機８１により、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層からなる不織布積層体１０１Ｐの長手方向の所定間隔で、不織布積層体１０１Ｐをその長手方向に対して直角な方向（搬送方向）で切断することにより所定寸法の略矩形状とされた個別の不織布積層体１０１を得る。
即ち、本実施の形態では、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層からなる不織布積層体１０１Ｐの長手方向の所定間隔で、不織布積層体１０１Ｐをその長手方向に対して直角な方向（搬送方向）で切断する切断工程（ステップＳ８０）の実施によって、不織布積層体１０１Ｐの長さを切断して所定寸法の略矩形状とされた個別の不織布積層体１０１を得る。
ここで、本実施の形態のマスクの製造装置１では、第１スパンボンド不織布層１０１ａの形成、メルトブロー不織布層１０１ｂの形成積層、第２スパンボンド不織布層１０１ｃの形成積層、ノーズワイヤー１０４の配置、長尺状の不織布積層体１０１Ｐの整形、長辺端部（１０６ａ，１０６ｂ）の溶着、長尺状の不織布積層体１０１Ｐの切断は、それら一連の作業が単一の場所で連続して流れるもの、即ち、一連化したものであり、切断部８０の切断により得た個別の不織布積層体１０１は、コンベア等の基台を有する任意の移送手段で下流側に配設した短辺端部加工部９０に移送される。この間、個別の不織布積層体１０１の配置は、９０度方向転換され、切断部８０の下流側に配設した短辺端部加工部９０に移送される。
本実施の形態の短辺端部加工部９０は、切断により得た個別の不織布積層体１０１の長さ方向の両端部に紐状の耳掛け部材１０５を配置する耳掛け部材配置部９１と、不織布積層体１０１の長さ方向の両端部を耳掛け部材１０５と共に溶着する短辺端部溶着部９２とを有する。
耳掛け部材配置部９１では、紐状の耳掛け部材１０５がロール状に巻かれた紐ロール９１ａから紐状の耳掛け部材１０５が繰り出され、その繰り出された紐状の耳掛け部材１０５を紐切断・配置部９１ｂの紐切断機で所定長、例えば、１０ｃｍ～２０ｃｍ程度に切断する。そして、その切断された所定長の紐状の耳掛け部材１０５を、不織布積層体１０１の長さ方向の各端部、即ち、各短辺端部１０８ａ（図３参照）において、その上下（幅方向）を掛け渡すように不織布積層体１０１の上面、即ち、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの上面に配置する。つまり、切断され略矩形状とされた不織布積層体１０１の長手方向の各端部（各短辺端部１０８ａ）において、紐状の耳掛け部材１０５の長手方向の両端部が、不織布積層体１０１の幅方向の上下端部側に配置し、不織布積層体１０１に対し環状を形成するように配置される。ここで、本実施の形態において、紐状の耳掛け部材１０５とは、例えば、丸ゴムや平ゴム等の伸縮自在なゴム紐（弾性紐）が使用される。
短辺端部溶着部９２では、超音波、高周波、または熱（熱風、熱板等）により不織布積層体１０１の長さ方向の両端部、即ち、短辺端部１０８ａを溶着する。このときの溶着は、図３に示した完成品であるマスク１００の略矩形状の不織布積層体１０１において、その短辺端部１０８側の溶着線１０８に相当する。例えば、超音波溶着機により、不織布積層体１０１の幅方向（短手方向）に沿ってミシン目状（点状）に溶着することで、図３に示すように、不織布積層体１０１の端辺端部１０８ａにミシン目状（点状）の溶着線１０８が形成される。このときの不織布積層体１０１の幅方向に沿うミシン目状（点状）の溶着線１０８は、所定間隔で複数列形成される。特に、本実施の形態において、不織布積層体１０１の短辺端部１０８ａでは、そこに配置された紐状の耳掛け部材１０５の長さ方向の両端部と共に溶着される。即ち、紐状の耳掛け部材１０５も不織布積層体１０１の短辺端部１０８ａに溶着される。なお、本実施の形態では、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの面に耳掛け部材１０５を溶着する。
こうして本実施の形態の短辺端部加工部９０では、耳掛け部材配置部９１により所定長に切断した紐状の耳掛け部材１０５の長さ方向の両端部を不織布積層体１０１の長手方向の各端部（短辺端部１０８ａ）側に配置し、短辺端部溶着部９２により不織布積層体１０１の第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃをそれらの各短辺側端部１０８ａで耳掛け部材１０５と共に溶着する。
即ち、本実施の形態では、所定長に切断した紐状の耳掛け部材１０５を不織布積層体１０１に配置する耳掛け部材配置工程と、不織布積層体１０１の第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃをそれらの各短辺側端部１０８ａで耳掛け部材１０５と共に溶着する短辺端部溶着工程とからなる短辺端部加工工程（ステップＳ９０）の実施によって、不織布積層体１０１の第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの短辺側端部１０８ａを溶着すると共に、耳掛け部材１０５を不織布積層体１０１の短辺側端部１０８ａに溶着する。
これより、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層構造の不織布積層体１０１と不織布積層体１０１の長さ方向（左右方向）の両側の短辺端部１０８ａに溶着された紐状の１対の耳掛け部材１０５とを有するマスク１００が得られる。
即ち、本実施の形態のマスクの製造装置１により得られるマスク１００について、図３乃至図７を参照して説明すると、本実施の形態のマスク１００は、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層が積層されてなる略矩形状の不織布積層体１０１（マスク本体部）と、不織布積層体１０１の長さ方向（左右方向）の両側の短辺端部１０８ａの上下端部に溶着されて不織布積層体１０１に対して環状を形成するように取付けられた１対の耳掛け部材１０５とを有する。なお、不織布積層体１０１の長さは、例えば、１０ｍｍ～２１ｍｍ程度、幅は、例えば、６～１１ｍｍ程度とされる。
また、本実施の形態のマスク１００の不織布積層体１０１は、その長さ方向に対して直角方向の両端部である長辺端部１０６ａ，１０６ｂでミシン目状の複数列の溶着線１０６によって溶着され、また、長さ方向の両端部である短辺端部１０８ａでミシン目状の複数列の溶着線１０８によって溶着されており、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層の周囲が互いに溶着によって接合されている。
特に、本実施の形態のマスク１００においては、不織布積層体１０１の長手方向に直角方向の一端部側である長辺端部１０６ａ側であって、メルトブロー不織布層１０１ｂ及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの間にノーズワイヤー１０４が配設されており、ノーズワイヤー１０４の幅方向の両側に形成された溶着線１０６によって、メルトブロー不織布層１０１ｂ及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの間に封止されている。
よって、ノーズワイヤー１０４の塑性変形により、着用者の鼻の形状に対応して不織布積層体１０１をフィットできるから、着用時の不織布積層体１０１のずれを防止して着用感を良くできる。そしてノーズワイヤー１０４の塑性変形により、着用者の鼻の形状に対応して不織布積層体１０１をフィットできることで、着用者の鼻周りに隙間を生じ難くできるから、外部からのダスト、花粉、細菌・ウイルス等を含む飛沫等の侵入をより阻止でき、また、着用者の飛沫が拡散するのをより防止できる。更に、マスク１００と鼻との隙間から息が上方へ漏れることによる眼鏡の曇りも防止できる。
このとき、ノーズワイヤー１０４を配設した不織布積層体１０１の長辺端部１０６ａでは、ノーズワイヤー１０４の幅を含むように、例えば、１０ｍｍ～１８ｍｍ程度の幅で折り返され端部の強度を高めている。よって、ノーズワイヤー１０４を変形させても、不織布積層体１０１が破れて露出する事態が防止される。
更に、本実施の形態のマスク１００の不織布積層体１０１においては、その長さ方向に延びる複数段の折り目に沿って折り畳まれたプリーツ１０７が形成されているから、図３や図４に示すように、使用前や保管時にはプリーツ１０７が折り畳まれた状態とされる一方、図５や図６に示すように、使用時には、プリーツ１０７を広げ、立体的にできる。よって、使用前や保管時には場所を取らない省スペースのものである一方、着用時には、立体的に変形して着用者の顔面との間に空間を生じさせる着用状態とし、着用者の口が不織布積層体１０１に触れ難くして呼吸や会話をしやすくする。
ここで、本実施の形態のマスク１００の不織布積層体１０１は、その表面側及び裏面側、即ち、外面側に第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃが配設し、それら第１のスパンボンド不織布層１０１ａと第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの間の中間にメルトブロー不織布層１０１ｂが配設しており、表面側及び裏面側に配設した第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃとそれらの間に配設したメルトブロー不織布層１０１ｂとは溶着された周囲を除き互いに分離自在である。
特に、本実施の形態においては、初めにスパンボンドウェブを形成し熱エンボス加工することにより第１のスパンボンド不織布層１０１ａを形成し、その上にメルトブロー不織布層１０１ｂを形成、積層しているから、メルトブロー不織布層１０１ｂ形成時に高温の熱風で極細繊維を吹き付けたときの余熱によって、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの連続繊維とメルトブロー不織布層１０１ｂの極細繊維とを部分的に熱接着したり、また、そのメルトブロー不織布層１０１ｂの上に、スパンボンドウェブを形成し熱エンボス加工することにより第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを形成、積層するものであるから、熱エンボス加工時の伝熱によって、メルトブロー不織布層１０１ｂの極細繊維と第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの連続繊維とを部分的に熱接着したりすることも可能である。但し、このときの熱接着は部分的であるから、使用時には、不織布積層体１０１の動き、例えば、プリーツ１０７を拡げる動きにより、溶着された周囲を除き、層間の間隔が開いて各層が互いに分離自在とされる。即ち、部分的な熱接着があったとしても各層が融合しておらず分離自在な積層状態である。このような層同士の部分的な熱接着によって層が接合されたマスク１００では、保形性の向上や嵩の低減化が可能となる。
ところで、本実施の形態のマスク１００の製造においては、初めに形成する第１のスパンボンド不織布層１０１ａよりも後に形成される第２のスパンボンド不織布層１０１ｃが柔らかくなるから、第１のスパンボンド不織布層１０１ａを意匠面側、即ち、外面側とし、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃ側を着用者の顔面への接触側、即ち、内面側とし、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの面に紐状の耳掛け部材１０５を溶着している。しかし、本発明を実施する場合には、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ側を着用者の顔面への接触側となる内面側とし、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃ側を意匠面となる外面側として、耳掛け部材１０５の配置前に、不織布積層体１０１を反転して、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの面に紐状の耳掛け部材１０５を溶着するようにしてもよい。
こうしたマスク１００を製造する本実施の形態のマスクの製造装置１は、上述したように、まず、第１のスパンボンド不織布層１０１ａを形成し、その上に、メルトブロー不織布層１０１ｂを直接形成、積層し、更に、その上に、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを直接形成、積層するものであり、紡糸から、直接、不織布を製造して積層し、不織布製造と積層とを一体としていることで、即ち、不織布の巻き取りを行うことなく紡糸から不織布の形成及び積層まで連続していることで、不織布を別個で製造してロール状に巻き取り、その原反ロールに巻かれた不織布を繰り出して積層する従来のマスク製造に比べ、不織布を製造し、加工してマスクを製造するまでの消費エネルギ及びコストが低減化され、生産効率が向上する。また、紡糸から不織布の形成、積層まで連続させるから、小規模、省スペースのライン設備で済み、短時間の新設を可能としてマスクの急な需要増大にも対応しやすい。
更に、本実施の形態のマスクの製造装置１によれば、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上にメルトブロー不織布層１０１ｂを直接形成し、そして、そのメルトブロー不織布層１０１ｂの上に、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを直接形成することにより、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを積層するものであるから、巻き取りに不向きな低目付量、薄さの不織布でもマスク１００が構成できる。即ち、巻き取りした場合には、破断や皺が生じるような低目付量の薄い不織布層であっても、本実施の形態のマスクの製造装置１によれば、マスク１００を構成する不織布積層体の層として構成できるから、低目付量による風合いの向上や、低圧損化、つまりは、通気の向上、着用時の息苦しさの軽減を可能として、マスク１００の着心地の向上を可能とする。
したがって、マスク１００を形成する不織布の特性、構成が、不織布の巻き取りを考慮した特性に限定されることがないから、マスクの特性の設計自由度を高めることができる。
特に、本実施の形態のマスクの製造装置１では、第１スパンボンド不織布層１０１ａの形成、メルトブロー不織布層１０１ｂの形成、積層、第２スパンボンド不織布層１０１ｃの形成、積層、ノーズワイヤー１０４の配置、長尺状の不織布積層体１０１Ｐの整形、長辺端部（１０６ａ，１０６ｂ）の溶着、切断は、それらの一連の作業が単一の場所で連続して流れるもの、つまり、一連化させたものであり、一般的にはスパンボンド不織布の形成よりもメルトブロー不織布の形成の速度がゆっくりであることから、メルトブロー不織布層１０１ｂの形成、積層が律速段階となる。よって、本実施の形態のマスクの製造装置１によれば、従来のスパンボンド不織布のみを製造しそれをロール状に巻く単一の不織布製造時よりも、スパンボンド不織布の形成速度が遅くなることになるから、スパンボンド不織布層１０１ａ，１０１ｃの地合いを良くできる。即ち、スパンボンド不織布層１０１ａ，１０１ｃの繊維がムラなく分散する均一性、品質に優れるものとなる。そして、これら地合いに優れたスパンボンド不織布層１０１ａ，１０１ｃは、マスク１００の表裏面側に配設するから、マスク１００の風合い、着心地を向上することが可能となる。また、スパンボンド不織布層１０１ａ，１０１ｃの地合いが向上することで、強度が向上するから、スパンボンド不織布層１０１ａ，１０１ｃの目付量の低減化、薄厚化を可能とする。つまり、スパンボンド不織布層１０１ａ，１０１ｃの目付量を低減化、薄厚化しても所定の強度を確保できる。そして、目付量の低減化、薄厚化によって低コスト化を可能とし、また、マスク１００の風合い、着心地も向上できる。更に、嵩が抑えられることで、マスク１００の運搬・保管コストの抑制も可能とする。
以上説明してきたように、本実施の形態のマスクの製造装置１は、スパンボンド法でウェブを形成し、熱エンボス加工することにより第１のスパンボンド不織布層１０１ａを長尺状に連続的に形成するスパンボンド不織布層形成部１０と、第１のスパンボンドウェブ不織布層１０１ａの上にメルトブロー法でメルトブロー不織布層１０１ｂを長尺状に連続的に形成し積層するメルトブロー不織布層形成・積層部２０と、メルトブロー不織布層１０１ｂの上にスパンボンド法でウェブを形成し、熱エンボス加工することによりメルトブロー不織布層１０１ｂの上に第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを長尺状に連続的に形成し積層するスパンボンド不織布層形成・積層部５０と、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃが積層された長尺状の不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対して直角な方向の両側端部（長辺端部１０６ａ，１０６ｂ）で、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを溶着する長辺端部加工部６０と、端部を溶着された長尺状の不織布積層体１０１Ｐをその長手方向の一定間隔で当該長手方向に対して直角な方向で切断する切断部８０と、切断で得られた個別の不織布積層体１０１の長さ方向の両端部（短辺端部１０８ａ）で、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを溶着し、また、不織布積層体１０１の長さ方向の両端部（短辺端部１０８ａ）に耳掛け部材１０５を溶着する短辺端部加工部９０とを具備するものである。
したがって、本実施の形態のマスクの製造装置１によれば、まず、第１のスパンボンド不織布層１０１ａを形成し、その上に、メルトブロー不織布層１０１ｂを直接形成、積層し、更に、その上に、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを直接形成、積層するものであり、不織布層の形成と積層を一体化させて長尺状に連続的に形成した不織布積層体１００Ｐに対し、その長手方向に対して直角方向の対向する長辺端部１０６ａ，１０６ｂを溶着してから所定長に切断し、更に、長手方向の対向する短辺端部１０８ａを溶着し、また、そこに耳掛け部材１０５も溶着することで、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層の不織布積層体１０１及びその長さ方向の両側に取付けた１対の耳掛け部材１０４とを有するマスク１００が製造されるものである。
即ち、本実施の形態のマスクの製造装置１は、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上にメルトブロー不織布層１０１ｂを形成、積層し、更に、その上に、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを形成、積層するものであり、不織布化と積層を一体とし、不織布の巻き取りを行うことなく、不織布の製造と不織布を加工するマスク製造とを一連の連続工程、設備で行うものである。
こうして、本実施の形態のマスクの製造装置１によれば、不織布層の形成と積層を一体化しているから、各不織布を別個で製造してロール状に巻き取り、その原反ロールに巻かれた不織布を繰り出して積層する従来の製造に比べ、不織布を製造し、加工してマスクを得るまでのエネルギ消費の低減化、即ち、省エネ化と低コスト化が可能となる。また、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上にメルトブロー不織布層１０１ｂを直接形成し、更に、そのメルトブロー不織布層１０１ｂの上に、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを直接形成することにより、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを積層するものであるから、巻き取りに不向きな低目付、薄さの不織布層も構成できる。よって、マスクを形成する不織布の特性、構成が、不織布の巻き取りを考慮した特性に限定されることがなく、マスクの特性の設計自由度を高めることができる。
更に、本実施の形態のマスクの製造装置１では、メルトブロー不織布層１０１ｂの形成、積層が律速段階であり、従来の紡糸から不織布の形成、巻き取りまで一貫して単一のスパンボンド不織布を製造するもの、つまりは、生産が高速化しているものよりも、スパンボンド不織布の形成速度が遅くなるから、スパンボンド不織布層１０１ａ，１０１ｃの地合いを良くできる。よって、マスク１００の風合い、着心地を向上することが可能となる。また、スパンボンド不織布層１０１ａ，１０１ｃの地合いの向上で強度が向上するから、スパンボンド不織布層１０１ａ，１０１ｃの目付量の低減化、薄厚化を可能とする。
よって、本実施の形態のマスクの製造装置１によれば、原反への巻き取り特性を考慮した不織布層の特性に限定されないことで、不織布の目付量の低減化、薄厚化が可能となり、更に、スパンボンド不織布の地合いの向上によっても、その目付量の低減化、薄厚化が可能となる。したがって、マスク１００の風合い、着心地の向上や低コスト化を可能とする。
また、本実施の形態のマスクの製造装置１は、長尺状に連続的に形成されたメルトブロー不織布層１０１ｂの上面であって、その長手方向に対して直角方向の一端部（長辺端部１０６ａ）側にノーズワイヤー１０４を配設するノーズワイヤー配置部４０と、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層の長尺状の不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対する直角方向の両端部を折り返し、ノーズワイヤー１０４配設側の端部（長辺端部１０６ａ）では折り返した幅内に前記ノーズワイヤー１０４を収める折り返し部６１とを有し、不織布積層体１０１Ｐの折り返した端部（長辺端部１０６ａ，１０６ｂ）を長辺端部加工部６０の長辺端部溶着部６２により溶着することでノーズワイヤー１０４を不織布積層体１０１内に封止するものである。
したがって、本実施の形態のマスク製造装置１によれば、ノーズワイヤー１０４入りのマスク１００が得られる。このノーズワイヤー１０４を有するマスク１００によれば、着用時に、着用者の鼻の形状に対応してノーズワイヤー１０４を変形させることで着用者の鼻周りに隙間を生じ難くできる。したがって、着用者の鼻周りに対するフィット性を向上できる。
更に、本実施の形態のマスクの製造装置１は、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃが積層される前の第１のスパンボンド不織層１０１ａとその上のメルトブロー不織布層１０１ｂに対し、それらの長手方向に対して直角方向の両側の端部を切断する整形部３０を有するものである。
したがって、本実施の形態のマスク製造装置１によれば、整形部３０により第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及びメルトブロー不織布層１０１ｂの長手方向に対する直角方向の幅を一致させることができ、第１のスパンボンド不織布層１０１ａやメルトブロー不織布層１０１ｂを形成する各ノズルの配置間隔、口径等の精密で細かな設計で、それら不織布層の幅を一致させる制御を必要としないから、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及びメルトブロー不織布層１０１ｂの紡糸の設計を容易とする。
更に、本実施の形態のマスクの製造装置１は、切断部８０で切断される前の長尺状の第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層からなる不織布積層体１０１Ｐにプリーツ１０７を形成するプリーツ形成部７０を有するから、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層からなる不織布積層体１０１にプリーツ１０７が形成されたマスク１００が得られる。よって、本実施の形態のマスク１００によれば、その使用前や保管時には、平面的で場所を取らない一方、着用時にはプリーツ１０７を広げれば顔面の広範囲を覆うことができ、しかも立体的な形状となるから、着用者の顔面とマスク１００との間に空間を形成し、着用者の口がマスク１００に接触し難いものとなる。
また、上記実施の形態は、スパンボンド法でウェブを形成し、熱エンボス加工することにより第１のスパンボンド不織布層１０１ａを長尺状に連続的に形成するスパンボンド不織布層形成工程（ステップＳ１０）と、第１のスパンボンドウェブ不織布層１０１ａの上にメルトブロー法でメルトブロー不織布層１０１ｂを長尺状に連続的に形成し積層するメルトブロー不織布層形成・積層工程（ステップＳ２０）と、メルトブロー不織布層１０１ｂの上にスパンボンド法でウェブを形成し、熱エンボス加工することによりメルトブロー不織布層１０１ｂの上に第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを長尺状に連続的に形成し積層するスパンボンド不織布層形成・積層工程（ステップＳ５０）と、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃが積層された長尺状の不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対して直角な方向の両側端部（長辺端部１０６ａ，１０６ｂ）で、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを溶着する長辺端部加工工程（ステップＳ６０）と、端部が溶着された長尺状の不織布積層体１０１Ｐをその長手方向の一定間隔で当該長手方向に対して直角な方向で切断する切断工程（ステップＳ８０）と、切断で得られた個別の不織布積層体１０１の長さ方向の両端部（短辺端部１０８ａ）で、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを溶着し、また、不織布積層体１０１の長さ方向の両端部（短辺端部１０８ａ）に耳掛け部材１０５を溶着する短辺端部加工工程（ステップＳ９０）とを具備するマスクの製造方法の発明と捉えることもできる。
したがって、本実施の形態のマスクの製造方法によれば、まず、第１のスパンボンド不織布層１０１ａを形成し、その上に、メルトブロー不織布層１０１ｂを直接形成、積層し、更に、その上に、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを直接形成、積層するものであり、不織布層の形成と積層を一体化させて長尺状に連続的に形成した不織布積層体１００Ｐに対し、その長手方向に対して直角方向の対向する長辺端部１０６ａ，１０６ｂを溶着してから所定長に切断し、更に、長さ方向の対向する短辺端部１０８ａを溶着し、また、そこに耳掛け部材１０５も溶着することで、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層の不織布積層体１０１及びその長さ方向の両側に取付けた１対の耳掛け部材１０５とを有するマスク１００が製造されるものである。
即ち、本実施の形態のマスクの製造方法は、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上にメルトブロー不織布層１０１ｂを形成、積層し、更に、その上に、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを形成、積層するものであり、不織布化と積層を一体とし、不織布の巻き取りを行うことなく、不織布の製造と不織布を加工するマスク製造とを一連の連続工程、設備で行うものである。
こうして、本実施の形態のマスクの製造方法によれば、不織布層の形成と積層を一体化しているから、各不織布を別個で製造してロール状に巻き取り、その原反ロールに巻かれた不織布を繰り出して積層する従来の製造に比べ、不織布を製造し、加工してマスクを得るまでのエネルギ消費の低減化、即ち、省エネ化と、低コスト化が可能となる。また、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、１０１ｃの上にメルトブロー不織布層１０１ｂを直接形成し、更に、そのメルトブロー不織布層１０１ｂの上に、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを直接形成することにより、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを積層するものであるから、巻き取りに不向きな低目付、薄さの不織布層も構成できる。よって、マスクを形成する不織布の特性、構成が、不織布の巻き取りを考慮した特性に限定されることがなく、マスクの特性の設計自由度を高めることができる。
更に、本実施の形態のマスクの製造方法は、長尺状に連続的に形成されたメルトブロー不織布層１０１ｂの上面であって、その長手方向に対して直角方向の一端部（長辺端部１０６ａ）側にノーズワイヤー１０４を配設するノーズワイヤー配置工程（ステップＳ４０）と、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層の長尺状の不織布積層体１０１Ｐの長手方向に対する直角方向の両端部を折り返し、ノーズワイヤー１０４配設側の端部（長辺端部１０６ａ）では折り返した幅内にノーズワイヤー１０４を収める折り返し工程とを有し、長辺端部加工工程（ステップＳ６０）の溶着工程において不織布積層体１０１Ｐの折り返した端部（長辺端部１０６ａ，１０６ｂ）を溶着することでノーズワイヤー１０４を不織布積層体１０１内に封止するものである。
したがって、本実施の形態のマスクの製造方法によれば、ノーズワイヤー１０４入りのマスク１００が得られる。このノーズワイヤー１０４を有するマスク１００によれば、着用時に、着用者の鼻の形状に対応してノーズワイヤー１０４を変形させることで着用者の鼻周りに隙間を生じ難くできる。したがって、着用者の鼻周りに対するフィット性を向上できる。
ところで、上記実施の形態のマスク１００の製造においては、メルトブロー不織布層１０１ｂと第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの間にノーズワイヤー１０４を配設している。即ち、メルトブロー不織布層１０１ｂの上面にノーズワイヤー１０４を配置してから、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを形成している。これにより、メルトブロー不織布層１０１ｂの余熱や、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの形成、積層時の熱エンボス加工の熱により、メルトブロー不織布層１０１ｂ及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの間でノーズワイヤー１０４を部分的にそれら不織布層に熱接着することが可能であり、ノーズワイヤー１０４の位置ずれを生じ難くできる。したがって、ノーズワイヤー１０４の位置ずれによる違和感の解消、着用者の鼻に対するフィット性の向上を可能とする。
しかし、本発明を実施する場合には、メルトブロー不織布層１０１ｂの形成、積層の前で第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上面にノーズワイヤー１０４を配置し、第１のスパンボンド不織布層１０１ａとメルトブロー不織布層１０１ｂと間にノーズワイヤー１０４を配設してもよい。特に、スパンボンド不織布層１０１ａ，１０１の形成時と同様の水平のネットコンベア上で極細繊維を捕集する場合には、第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上面にノーズワイヤー１０４を配置してからメルトブロー不織布層１０１ｂを形成しても、メルトブロー不織布層１０１ｂを形成するまでに、配置したノーズワイヤー１０４がズレることなく第１のスパンボンド不織布層１０１ａの上面の所定位置に留めることができるから、上述と同様の部分的な熱接着でノーズワイヤー１０４の位置ずれ防止効果が得られる。また、メルトブロー不織布層１０１ｂの上に第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを形成、積層した後の第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの上面にノーズワイヤー１０４を配置し、その後の端部の折り返しでノーズワイヤー１０４を挟みこむように固定してもよい。
更に、本実施の形態のマスクの製造方法は、第２のスパンボンド不織布層形成・積層工程（ステップＳ５０）の前で、第１のスパンボンド不織層１０１ａとその上のメルトブロー不織布層１０１ｂに対し、それらの長手方向に対して直角方向の両側の端部を切断する整形工程（ステップＳ３０）を有するものである。
したがって、本実施の形態のマスクの製造方法によれば、整形工程（ステップＳ３０）により第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及びメルトブロー不織布層１０１ｂの長手方向に対する直角方向の幅を一致させることができ、第１のスパンボンド不織布層１０１ａやメルトブロー不織布層１０１ｂを形成する各ノズルの配置間隔、口径等の精密で細かな設計によって両層の幅を一致させる制御を必要しないから、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及びメルトブロー不織布層１０１ｂの紡糸の設計を容易とする。
ところで、上記実施の形態では、折り返し工程で折り返し部６１により第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層の長尺状の不織布積層体１０１の長手方向に対して直角方向の両端部を折り返すことで、不織布積層体１０１の幅の長さが統一されて幅方向の端縁が整形される。しかし、本発明を実施する場合には、メルトブロー不織布層１０１ｂの上に、第２のスパンボンド不織布層１０１ｃを形成、積層した後、それらの長手方向に対して直角方向の両側端部を折り返す前に、幅の切断を行う、即ち、両側端部を所定幅切断する切断部を別途設けてもよい。これにより、折り返した端部の端の仕上がり、見栄えを良くできる。
また、本実施の形態のマスク製造装置１は、切断工程（ステップＳ８０）前に長尺状の第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層からなる不織布積層体１０１Ｐにプリーツ１０７を形成するプリーツ形成工程（ステップＳ７０）を有するから、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ、メルトブロー不織布層１０１ｂ、及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの３層からなる不織布積層体１０１にプリーツ１０７が形成されたマスク１００が得られる。よって、このプリーツ１０７が形成されたマスク１００によれば、その使用前や保管時には、平面的で場所を取らない一方、着用時にはプリーツ１０７を広げれば顔面の広範囲を覆うことができ、しかも立体的な形状となるから、着用者の顔面とマスク１００との間に空間を形成し、着用者の口がマスク１００に接触し難いものとなる。
更に、本発明を実施する場合、不織布積層体１０１の強度によっては、その長辺端部１０６ａ、１０６ｂや短辺端部１０８ａを溶着する際に、別途、補強用の帯状の不織布を不織布積層体１０１Ｐ、１０１の端部に対し挟み込むように折り曲げて配置して、その補強用の不織布と共に、不織布積層体１０１Ｐ、１０１の端部を溶着することにより、補強してもよい。
また、上記実施の形態では、耳掛け部材１０５としてゴム紐を使用した例を説明したが、本発明を実施する場合には、所定の環状に打ち抜き加工を行った不織布で耳掛け部材１０５を構成してもよい。耳掛け部材１０５の不織布としては、例えば、１～７ｄｔｅｘ程度の熱可塑性合成繊維で形成され、目付量が１０～８０ｇ／ｍ2程度の弾性的に伸縮自在なものが使用できる。
また、上記実施の形態では、マスク１００の表裏面側に配設する第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの間にメルトブロー不織布層１０１ｂが配設した３層の積層構造としたが、本発明を実施する場合には、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの間にメルトブロー不織布層１０１ｂを有する構造であれば、不織布積層体１０１の層数は、３層構造に限定されず、４層以上としてもよい。例えば、第１のスパンボンド不織布層１０１ａ及び第２のスパンボンド不織布層１０１ｃの間のメルトブロー不織布層１０１ｂは、１層に限定されず、２層または３層とし不織布積層体１０１全体を４層または５層構造のものとしてもよい。これにより、フィルタ効果を上げることができる。また、本発明を実施する場合、メルトブロー不織布層１０１ｂの形成、積層後、エレクレット加工（帯電加工）を施してもよい。これによっても、フィルタ効果を上げることができる
なお、本発明を実施する場合には、マスク製造装置１、マスク製造方法、マスク１００のその他の部分の構成、材料、製造工程等について、上記実施の形態の説明に限定されるものではない。また、上記実施の形態で上げている数値は、実施に好適な適正値を示すものであるから、上記数値を若干変更しても実施を否定するものではない。
例えば、マスク１００の耳掛け部材１０５が取付けられた不織布積層体１０１の両側端部でプリーツ１０７を抑える圧着線または溶着線を直線状または円弧状に設け、不織布積層体１０１の両側端部で着用者の顔面との間に空間、隙間を生じ難くし、装着性の向上を図ることができる。また、マスク１００の不織布積層体１０１の角部に曲率を持たせてもよい。これにより、角部が着用者の顔面に接触したときの違和感、不快感を軽減できる。そして、本発明は、家庭用、医療用（歯科用、手術用を含む）のマスクの製造に限られず、防塵マスクにも適用可能である。
１ マスク製造装置
１０ スパンボンド不織布層形成部
２０ メルトブロー不織布層形成・積層部
３０ 整形部
４０ ノーズワイヤー配置部
５０ スパンボンド不織布層形成・積層部
６０ 長辺端部加工部
７０ プリーツ形成部
８０ 切断部
９０ 短辺端部加工部
１００ マスク
１０１ 不織布積層体
１０１ａ 第１のスパンボンド不織布層
１０１ｂ メルトブロー不織布層
１０１ｃ 第２のスパンボンド不織布層
１０４ ノーズワイヤー
１０５ 耳掛け部材
１０７ プリーツ
１０６ａ、１０６ｂ 長辺端部
１０８ａ 短辺端部

Claims (8)

  1. スパンボンド法でウェブを形成し、熱エンボス加工することにより第１のスパンボンド不織布層を長尺状に連続的に形成するスパンボンド不織布層形成部と、
    前記第１のスパンボンドウェブ不織布層の上にメルトブロー法でメルトブロー不織布層を長尺状に連続的に形成し積層するメルトブロー不織布層形成・積層部と、
    前記メルトブロー不織布層の上にスパンボンド法でウェブを形成し、熱エンボス加工することにより前記メルトブロー不織布層の上に第２のスパンボンド不織布層を長尺状に連続的に形成し積層するスパンボンド不織布層形成・積層部と、
    前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層が積層された長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角方向の両端部で、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層を溶着する長辺端部加工部と、
    前記長尺状の不織布積層体をその長手方向の一定間隔で当該長手方向に対して直角な方向で切断する切断部と、
    前記切断された個別の前記不織布積層体の長さ方向の両端部で、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層を溶着し、また、１対の耳掛け部材を溶着する短辺端部加工部と
    を具備することを特徴とするマスクの製造装置。
  2. 更に、前記長尺状に連続的に形成された前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、または前記第２のスパンボンド不織布層の上面であって、その長手方向に対して直角方向の一端部側にノーズワイヤーを配設するノーズワイヤー配置部と、前記長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角方向の両端部を折り返し、ノーズワイヤー配設側ではその折り返した幅内に前記ノーズワイヤーが収めた折り返し部とを有し、前記長尺状の不織布積層体の前記折り返した両端部を前記長辺端部加工部により溶着することで前記ノーズワイヤーを前記長尺状の不織布積層体内に封止することを特徴とする請求項１に記載のマスクの製造装置。
  3. 更に、前記第２のスパンボンド不織布層の積層前の前記第１のスパンボンド不織層及び前記メルトブロー不織布層に対し、それらの長手方向に対して直角方向の両側の端部を切断する整形部を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のマスクの製造装置。
  4. 更に、前記切断前の前記長尺状の不織布積層体に対しプリーツを形成するプリーツ形成部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載のマスクの製造装置。
  5. スパンボンド法でウェブを形成し、熱エンボス加工することにより第１のスパンボンド不織布層を長尺状に連続的に形成するスパンボンド不織布層形成工程と、
    前記第１のスパンボンドウェブ不織布層の上にメルトブロー法でメルトブロー不織布層を長尺状に連続的に形成し積層するメルトブロー不織布層形成・積層工程と、
    前記メルトブロー不織布層の上にスパンボンド法でウェブを形成し、熱エンボス加工することにより前記メルトブロー不織布層の上に第２のスパンボンド不織布層を長尺状に連続的に形成し積層するスパンボンド不織布層形成・積層工程と、
    前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層が積層された長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角な方向の両端部で、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層を溶着する長辺端部加工工程と、
    前記長尺状の不織布積層体をその長手方向の一定間隔で当該長手方向に対して直角な方向で切断する切断工程と、
    前記切断された個別の前記不織布積層体の長さ方向の両端部で、前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、及び前記第２のスパンボンド不織布層を溶着し、また、１対の耳掛け部材を溶着する短辺端部加工工程と
    を具備することを特徴とするマスクの製造方法。
  6. 更に、前記長尺状に連続的に形成された前記第１のスパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層、または前記第２のスパンボンド不織布層の上面であって、その長手方向に対して直角方向の一端部側にノーズワイヤーを配設するノーズワイヤー配置工程と、前記長尺状の不織布積層体の長手方向に対して直角方向の両端部を折り返し、ノーズワイヤー配設側ではその折り返した幅内に前記ノーズワイヤーを収める折り返し工程とを有し、前記長尺状の不織布積層体の前記折り返した端部を前記長辺端部加工工程で溶着することで前記ノーズワイヤーを前記長尺状の不織布積層体内に封止することを特徴とする請求項５に記載のマスクの製造方法。
  7. 更に、前記メルトブロー不織布層形成・積層工程と前記スパンボンド不織布層形成・積層工程との間で、前記第１のスパンボンド不織布層及びその上の前記メルトブロー不織布層に対して、その長手方向に対して直角な方向の両端部を切断する整形工程を有することを特徴とする請求項５または請求項６に記載のマスクの製造方法。
  8. 更に、前記長辺端部加工工程と前記切断工程の間で、前記長尺状の不織布積層体に対してプリーツを形成するプリーツ形成工程を有することを特徴とする請求項５乃至請求項７の何れか１つに記載のマスクの製造方法。
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