KR102491047B1 - 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 방법 - Google Patents

호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 방법에 관한 것으로, 호흡기 보호용 마스크 표면에 각종 광고나 홍보 등을 위한 문자, 숫자, 문양 등의 이미지를 선명하게 인쇄할 수 있고 다양한 이미지를 출력해야 하는 마스크의 양이 소량이거나 다양한 경우에도 신속하게 대응할 수 있어 다문양 소량 마스크 판촉물 제작에 유용할 뿐만 아니라 선명한 이미지를 장기간 유지할 수 있으며 마스크 내측의 필터가 이미지 인쇄에 사용되는 잉크에 의해 오염되는 것도 차단할 수 있는 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 방법을 제공한다.

Description

호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 방법 {Image printing method of Respiratory protection mask }
본 발명은 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 방법에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 호흡기를 보호하기 위해 마스크를 착용시 업체나 영업 등을 효과적으로 광고 또는 홍보할 수 있도록 마스크의 표면에 각종 광고나 홍보 등을 위한 문자, 숫자, 문양 등의 이미지를 인쇄하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 미세먼지로 인한 대기오염이 갈수록 심해지는 가운데 마스크(mask)에 대한 관심이 높아진다. 마스크는 일상생활 또는 분진이나 유독성 기체가 많이 발생되는 사업장에서 황사나 미세먼지 등이 발생되었을 때 황사, 미세먼지, 분진, 또는 유독성 기체가 호흡기를 통해 폐로 유입되어 호흡기 질환이 유발되지 않도록 건강을 위해 사용된다.
특히 마스크는 먼지를 차단하는 단순한 기능에서 출발하였으나 최근에는 미세먼지는 물론 전세계적으로 급속하게 확산되고 있는 코로나19 바이러스와 같은 유행성 바이러스 감염 등의 외부감염을 차단하는 용도가 더욱 부각되고 있다.
이러한 바이러스 또는 미세먼지는 코, 구강, 피부접촉 등을 통하여 인체 내에 침입되며, 이 가운데 코를 통하는 경우가 가장 많다고 알려져 있다.
이에 세균을 차단할 수 있는 마스크(mask)에 관한 관심 역시 급증하고 있으며, 이러한 마스크를 활용하여 특정 회사나 제품 등으로 광고 또는 홍보하기 위한 광고 또는 홍보용 문구나 문양을 인쇄한 마스크를 판매하거나 판촉물로 배포하고 있는 실정이다. 이와 같은 광고 또는 홍보용 문구나 문양을 인쇄한 마스크에 관한 선행기술로서 공개특허 제10-2020-0001947호(참고문헌 1), 등록특허 제10-1966964호(참고문헌 2) 등이 제안된 바 있다.
참고문헌 1은 인쇄물이 인쇄된 마스크 및 이 마스크에 인쇄물을 인쇄하는 방법에 관한 것으로, 완제품 마스크의 외피에 타투스티커의 인쇄물을 전이시키는 방식으로 인쇄에 소요되는 제반 비용을 절감하고, 소비자가 요구한 내용물도 즉시 완제품 마스크에 단시간에 인쇄하여 제공할 수 있으므로 광고 또는 홍보용 마스크로 사용할 수 있고, 더 나아가 한 번의 인쇄공정으로 다양한 색상을 일거에 인쇄할 수 있어 단시간에 색상을 표현할 수 있는 인쇄물이 인쇄된 마스크 및 이 마스크에 인쇄물을 인쇄하는 방법이 제안된다.
그런데 이러한 종래 마스크 인쇄방법을 살펴보면, 참고문헌 1은 완제품 마스크의 외피에 타투스티커의 인쇄물을 전이하는 방법으므로 타투스티커의 인쇄물을 별도로 투입하고 부착해야 하므로 그 작업공정이 복잡하고 인쇄작업의 자동화 역시 어렵다.
또한 참고문헌 2는 온도 가변 이미지가 형성된 마스크 및 이의 제조 방법에 관한 것으로 온도 가변 이미지가 형성된 마스크 및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 온도 가변 이미지가 형성된 마스크를 제조하는 방법에 있어서, (a) 상기 온도 가변 이미지를 형성하기 위한 시온 염료와 상기 시온 염료를 마이크로 캡슐화 하기 위한 캡슐화 물질을 혼합하여, 혼합액을 형성한 후, 소정의 속도로 회전시키는 단계; (b) 상기 혼합액으로 마스크 제조용 원단에 상기 온도 가변 이미지를 인쇄하는 단계; (c) 상기 마스크 제조용 원단의 양면을 압착시키는 단계; 및 (d) 상기 마스크 제조용 원단을 건조하는 단계를 포함하는 마스크의 제조 방법이 제안된다.
하지만 참고문헌 2는 마스크 제조용 원단에 온도 가변 이미지를 인쇄하게 되고 이후 본격적인 마스크 제조공정을 수행함에 따라 판촉물로 소량 주문하는 마스크의 경우에는 제조용 원단의 일부만 이미지를 인쇄해야 하므로 비효율적이다.
특히 마스크 원단은 통상 부직포로 이루어지는데 그 마스크 외피 표면에 참고문헌 2와 같은 방식으로 이미지를 인쇄하는 경우 이미지가 선명하지 못해 품질이 낮은 문제점이 있다.
아울러 마스크 원단에 그대로 잉크를 투사하는 경우에도 여전히 번짐이나 맺힘 등 원단의 종류에 따른 인쇄물의 품질에 영향을 줄 뿐만 아니라 이러한 원단을 겉감으로 사용시 마스크 내부 필터의 오염가능성도 높다.
참고문헌 1: 공개특허 제10-2020-0001947호 참고문헌 2: 등록특허 제10-1966964호
따라서 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 대량으로 생산되는 마스크의 표면에 특정 회사나 제품 등으로 광고 또는 홍보하기 위한 광고 또는 홍보용 문구나 문양 등의 이미지를 선명하게 표현할 수 있는 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한 본 발명은 광고 또는 홍보용 문구 등의 이미지를 인쇄해야하는 마스크가 소량이거나 다양한 경우에도 신속하게 대응할 수 있어 다문양 소량 마스크의 판촉물 제작에 유용하며 선명한 이미지를 장기간 유지할 수 있고 마스크 내부에 구비되는 필터의 잉크 오염을 차단할 수 있는 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 방법을 제공하는데에도 그 목적이 있다.
이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은;
마스크의 표면에 이미지를 인쇄하기 위한 이미지 인쇄영역에 평탄부를 형성하는 제1단계; 및 상기 평탄부에 이미지를 인쇄하는 제2단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 방법을 제공한다.
이때 상기 제1단계는 마스크의 마스크본체 겉면에 특수잉크를 도포하여서 평탄부를 형성하는 단계인 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 제1단계는 마스크의 마스크본체 겉면에 UV잉크를 도포하고 자외선(UV)을 조사하여 경화하여 평탄부를 형성하는 단계인 것을 특징으로 한다.
또한 상기 제1단계는 마스크는 마스크본체 겉면에 초음파 융착을 통한 압인 형태로 평탄부를 형성하는 단계인 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 제2단계는 상기 평탄부에 천연 액상잉크로 이미지를 인쇄하는 단계인 것을 특징으로 한다.
아울러 상기 제2단계 이후에, 상기 이미지 표면에 보호층을 형성하는 제3단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 호흡기 보호용 마스크 표면에 각종 광고나 홍보 등을 위한 문자, 숫자, 문양 등의 이미지를 선명하게 인쇄할 수 있다.
아울러 본 발명에 따르면 다양한 이미지를 출력해야 하는 마스크의 양이 소량이거나 다양한 경우에도 신속하게 대응할 수 있어 다문양 소량 마스크 판촉물 제작에 유용할 뿐만 아니라 선명한 이미지를 장기간 유지할 수 있고 마스크 내측의 필터가 이미지 인쇄에 사용되는 잉크에 의해 오염되는 것도 차단할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 과정을 설명하기 위한 이미지 인쇄 과정 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 과정을 설명하기 위한 이미지 인쇄 장치의 일 예를 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 과정을 설명하기 위한 이미지 인쇄 장치의 다른 예를 도시한 구성도이다.
도 4의 (a) 내지 (b)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 예를 순차적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 과정을 설명하기 위한 이미지 인쇄 장치의 또 다른 예를 도시한 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 과정을 설명하기 위한 이미지 인쇄 장치의 또 다른 예를 도시한 구성도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 예를 도시한 단면도이다.
이하 본 발명에 따른 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 방법을 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 실시 예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 방법을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.
이에 의하면 본 발명의 이미지 인쇄 과정은 마스크(1)의 표면에 각종 광고나 홍보 등을 위한 문자, 숫자, 문양 등의 이미지(이하, '이미지'라 한다.)(12)를 인쇄하기 위한 이미지 인쇄영역(11)에 평탄부(11a)를 형성하는 평탄부 형성단계(S10), 상기 평탄부(11a)에 이미지(12)를 인쇄하는 인쇄단계(S20)를 포함한다.
이때, 상기 마스크(1)는 얼굴의 전면에 위치하는 코와 입 등의 호흡기를 가리는 마스크본체(10)와, 귀에 거는 귀걸이(20)를 포함하는 호흡기 보호용 마스크이다.
그리고 상기 마스크본체(10)는 부직포로 제조된 보건용 마스크, 덴탈마스크 등을 사용함이 바람직하나, 면마스크 또는 방진마스크 등 다양한 형태의 마스크에도 이미지(12)를 인쇄할 수 있다. 이 경우 이미지(12)는 마스크본체(10)의 표면 임의의 위치에 인쇄할 수 있다.
이러한 호흡기 보호용 마스크(1)의 이미지 인쇄는 자동화가 가능하며 이는 도 2 또는 도 3에 따른 방식으로 각 모듈이 배치되는 이미지 인쇄 장치(100)를 사용할 수 있다.
상기 이미지 인쇄 장치(100)는 작업대(102)에 설치되어 상기 컨베이어(104)로 이송되는 마스크(10)의 표면에 각종 광고나 홍보 등을 위한 문자, 숫자, 문양 등의 이미지(이하, '이미지'라 한다.)(12)를 인쇄하기 위한 이미지 인쇄영역(11)에 평탄부(11a)를 형성하는 평탄부 형성모듈(110)과, 상기 평탄부 형성모듈(110)을 통해 형성된 평탄부(11a)에 이미지(12)를 인쇄하는 프린터모듈(120)을 포함한다.
이때 상기 작업대(102)에는 마스크(1)를 일측에서 타측방향으로 운반하는 컨베이어(104)가 구비되며, 상기 컨베이어(104), 평탄부 형성모듈(110) 및 프린터모듈(120)은 제어판넬(106)에 의해 구동이 제어된다.
일 예로 상기 작업대(102)는 일단에서 타단으로 긴 장방형으로 이루어지는 것으로 바닥에 설치되며 일정 높이에 수평으로 상판이 구비되는 직육면체 구조로 이루어질 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 4를 참고로 본 발명에 따른 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 과정을 상세히 설명한다.
우선 평탄부 형성단계(S10)는 인쇄단계(S20)를 수행하는 경우 마스크(1)의 표면에 이미지(12)를 인쇄시 잉크가 스며들어 이미지(12)가 선명하지 못하게 되는 것을 방지하기 위해 평탄화하는 공정이다.
이러한 평탄부 형성단계(S10)는 마스크(1) 겉면의 이미지 인쇄영역(11)에 평탄부(11a)를 형성한다.
여기서 상기 마스크(1)의 마스크본체(10)는 외부로 노출되는 겉감(10a)과, 인체의 피부방향으로 노출되는 안감(10b)과, 상기 겉감(10a)과 안감(10b) 사이에 구비되는 필터(예를 들어 MB필터)(10c)로 이루어질 수 있다. 물론 겉감(10a)과 안감(10b) 및 필터(10c)가 일체형으로 이루어지는 것 또는 겉감(10a)과 안감(10b)만으로 이루어진 것 등 다양한 구조를 사용할 수도 있다.
이와 같은 평탄부 형성단계(S10)는 마스크(1)의 겉감(10a)의 겉면에 이미지를 형성하고자 하는 이미지 인쇄영역(11)에 특수잉크를 도포하여서 평탄부(11a)를 형성하거나 초음파 융착을 통한 압인 형태로 평탄부(11a)를 형성한다.
이러한 이미지 인쇄영역(11)에 평탄부(11a)를 형성하기 위해 도 2에 도시된 바와 같이 평탄부 형성모듈(110)을 이용하여 마스크(1) 겉감(10a)의 표면(겉면)의 이미지 인쇄영역(11)에 특수잉크를 도포하여서 평탄부(11a)를 형성할 수 있다. 이와 같이 평탄부 형성모듈(110)을 이용해 특수잉크를 도포시 투명하고 인체에 무해한 용액을 도포하여 잉크에 의한 필터오염을 막을 수 있다. 물론 마스크 원단의 종류에 영향을 받지 않는 경우 유채색, 무채색, 반투명, 불투명 등을 표현할 수 있는 다양한 형태의 칼라잉크를 사용할 수도 있다.
이러한 평탄부 형성모듈(110)은 도 2에 도시된 바와 같이 특수잉크로서 UV잉크를 마스크(1) 겉감(1a)의 표면에 이미지 인쇄영역(11)에 도포하는 UV잉크헤드(111)와, 이미지 인쇄영역(11)에 도포된 UV잉크에 자외선(UV)을 조사하여 UV잉크를 순간 경화하는 UV램프(112)를 포함한다. 이 경우 UV잉크는 인체에 무해한 천연 UV잉크를 사용한다. 이러한 구성에 의하면 상기 마스크(1) 겉면 즉 마스크본체(10) 겉면의 이미지 인쇄영역(11)에 특수잉크인 UV잉크를 도포하여 평탄부(11a)를 형성함으로서 인쇄단계(S20)를 수행하는 경우 마스크(1)의 표면에 인쇄되는 잉크가 내측으로 스며드는 것을 방지할 수 있으며 이를 통해 겉감(10a)과 안감(10b) 사이에 구비되는 필터(예를 들어 MB필터)(10c)가 이미지 형성을 위한 잉크로 인한 오염을 막을 수도 있다.
한편, 상기 평탄부 형성모듈(110)은 도 3에 도시된 바와 같이 초음파융착기(113)를 사용하여 마스크(1) 겉면의 이미지 인쇄영역(11)을 융착하여 평탄부(11a)를 형성한다. 물론 마스크(1)의 재질에 따라 고주파 융착기를 사용하여 마스크(1) 겉면의 이미지 인쇄영역(11)에 평탄부(11a)를 형성할 수도 있다. 이러한 융착방식을 통해 평탄부(11a)를 형성하는 경우에는 겉감(10a)과 안감(10b) 및 그 사이에 구비되는 필터(예를 들어 MB필터)(10c)가 일체로 융착되므로 필터 기능을 원활하게 하도록 평탄부(11a)의 면적을 최소화하도록 함이 바람직하다.
다음으로 상기 인쇄단계(S20)는 평탄부 형성단계(S10)를 통해 형성된 평탄부(11a)에 각종 광고나 홍보 등을 위한 문자, 숫자, 문양 등의 이미지(12)를 인쇄하는 공정이다.
이는 도 2 또는 도 3에 도시된 바와 같이 프린터모듈(120)을 이용해 평탄부 형성모듈(110)을 통해 형성된 평탄부(11a)에 이미지(12)를 인쇄하는 공정으로, 여기서 사용하는 잉크는 호흡기로 유입되더라도 무해한 천연 액상잉크를 사용한다.
이러한 천연 액상잉크는 알코올베이스의 잉크를 사용할 수 있으며, 일 예로 안료에 식물성 팜유 등에서 추출한 식물성 성분의 가소제와 바이오세라믹 소재를 결합하여 제조된 잉크를 사용할 수 있다. 물론 천연 액상잉크는 다양한 천연물을 조합하여 제조 및 사용할 수 있다.
이와 같이 이미지 인쇄영역(11)을 융착하여 평탄부(11a)를 형성한 상태에서 이미지(12)를 인쇄하면 천연 액상잉크가 마스크(1) 겉면에 이미지(12)가 번지지 않고 선명하게 표현될 수 있고, 이러한 이미지(12)를 형성하는 잉크가 겉감(10a)과 안감(10b) 사이에 삽입되는 필터(10c)를 오염시키는 것도 막을 수 있다.
한편, 도 5 내지 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 방법을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.
이에 의하면 본 발명의 이미지 인쇄 과정은 마스크(1)의 표면에 각종 광고나 홍보 등을 위한 문자, 숫자, 문양 등의 이미지(이하, '이미지'라 한다.)(12)를 인쇄하기 위한 이미지 인쇄영역(11)에 평탄부(11a)를 형성하는 평탄부 형성단계(S10), 상기 평탄부(11a)에 이미지(12)를 인쇄하는 인쇄단계(S20) 이외에 상기 이미지(12) 표면에 보호층(13)을 형성하는 보호층 형성단계(S30)를 더 포함한다.
이에 작업대(102)에는 평탄부 형성모듈(110)과 프린터모듈(120) 이외에 상기 프린터모듈(120)을 통해 형성된 이미지(12) 표면에 보호층(130)을 형성하는 보호층 형성모듈(130)이 더 구비된다.
이하, 도 5 내지 도 7을 참고로 본 발명의 다른 실시 예에 따른 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 과정을 상세히 설명한다.
이때, 상기 평탄부 형성단계(S10)와 인쇄단계(S20)는 도 1 내지 도 4에서 설명한 바와 동일한 공정이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
한편, 인쇄단계(S20) 이후에 수행하는 보호층 형성단계(S30)는 이미지(12)의 잉크 분말 등이 분리되는 것을 방지할 수 있도록 하기 위한 공정으로, 투명하고 인체에 무해한 천연 용액을 도포함이 바람직하다.
이는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 프린터모듈(120)을 통해 형성된 이미지(12) 표면에 보호층 형성모듈(130)을 이용해 보호층(13)을 형성하는 공정으로, 인체에 무해한 잉크, 실리콘 등의 다양한 소재를 이미지(12) 표면에 도포하여 형성할 수 있다. 일 예로 호흡기로 유입되더라도 무해한 천연 액상잉크를 도포하여 보호층(13)을 형성할 수 있으며 이 경우 상기 보호층(13)은 상기 인쇄단계(S20)에서 사용하는 천연 액상잉크에서 안료를 제외하고 식물성 팜유 등에서 추출한 식물성 성분의 가소제와 바이오세라믹 소재를 결합하여 제조된 잉크를 사용할 수 있다.
이러한 보호층(13)의 두께는 예를 들어 5 ~ 20㎛의 범위로 형성함이 바람직하다.
이상과 같이 본 발명의 실시 예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미친다.
1: 마스크 10: 마스크본체
11: 이미지 인쇄영역 11a: 평탄부
12: 이미지 13: 보호층
100: 이미지 인쇄 장치 102: 작업대
104: 컨베이어 106: 제어판넬
110: 평탄부 형성모듈 120: 프린터모듈
130: 보호층 형성모듈

Claims (6)

  1. 마스크(1)의 표면에 이미지(12)를 인쇄하기 위한 이미지 인쇄영역(11)에 평탄부(11a)를 형성하는 제1단계;
    상기 평탄부(11a)에 이미지(12)를 인쇄하는 제2단계; 및
    상기 이미지(12) 표면에 보호층(13)을 형성하는 제3단계;를 포함하고,
    상기 제1단계는 마스크(1)의 마스크본체(10) 겉면에 특수잉크인 UV잉크를 도포하고 자외선(UV)을 조사하여 경화하여 평탄부(11a)를 형성하는 단계인 것을 특징으로 하는 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제2단계는 상기 평탄부(11a)에 천연 액상잉크로 이미지(12)를 인쇄하는 단계인 것을 특징으로 하는 호흡기 보호용 마스크의 이미지 인쇄 방법.
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