KR102517146B1 - 마스크 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마스크 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 생체에 유해한 미생물이나 병원체를 사멸하여 전염이나 감염 능력을 잃게 하도록 하는 마스크를 제조하기 위한 것이다.
이러한 본 발명은, 다수의 원단이 겹쳐지도록 배치하는 제1단계, 겹쳐진 다수의 상기 원단에 주름을 형성하는 제2단계, 금속선을 절단하여 겹쳐진 다수의 상기 원단에 배치하는 제3단계, 융착 롤러에 의해 겹쳐진 다수의 상기 원단을 융착하고, 소정 크기로 절단하여 마스크를 제조하는 제4단계 및 상기 마스크에 이어밴드를 연결하는 제5단계를 포함하고, 살균기를 이용하여 다수의 상기 원단 또는 상기 마스크 중 적어도 하나에 자외선을 조사하는 추가단계를 포함한다.

Description

마스크 제조방법{MASK MANUFACTURING METHOD}

본 발명은 마스크 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 생체에 유해한 미생물이나 병원체를 사멸하여 전염이나 감염 능력을 잃게 하도록 하는 마스크를 제조하기 위한 것이다.

마스크(Mask)는 보건위생상 병균, 먼지 등의 흡입 및 비산을 막기 위하여 코와 입을 가리는 물건으로, 1919년 세계적으로 유행한 스페인 감기, 즉 인플루엔자가 유행하였을 때부터 사용되었다.

한편, 종래의 기술인 등록특허 제10-1956637호(이하 종래기술)는 위생 마스크 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 판 형상의 부직포를 제 1, 2, 3편(10, 10a, 10b)으로 분할하고, 상기 제 1, 2, 3편(10, 10a, 10b)의 경계에는 접지선(4)과 제 2편(10a)에는 입술 부위에 위치하도록 날숨홀(5)이 천공된 메인 마스크부(2)를 준비하는 단계; 와 상기 제 1, 2, 3편(10, 10a, 10b)의 접지선(4)의 양측 상부와 하부에 형성된 접합부위에 엠보싱(6)을 형성하는 단계; 와 상기 제 2 편(10a)의 상부와 하부에 제 1, 3편(10, 10b)을 접지선(4)을 따라 포개지도록 접은 다음 엠보싱(6)을 융착하여 제 2편(10a)에 제 1, 3편(10, 10b)을 합지하는 단계; 와 상기 메인 마스크부(2)의 전면에 위치한 상태에서 날숨홀(5)이 내부에 삽입되도록 컵 형상의 컵 마스크부(3)를 고주파에 의해 열융착하는 단계; 와 상기 메인 마스크부(2)의 양측으로 귀걸이끈(8)을 부착하는 단계를 포함함으로써, 대기중에 포함된 황사와 작업장내 미세먼지 여과기능 효율을 높이기 위해 위생 마스크를 착용 후 평소에는 정상적으로 호흡을 하다가 필요시에는 복식 호흡으로 병행이 가능하도록 판형상의 메인 마스크부의 전면에는 컵형상의 컵 마스크부를 부착한 다음 메인 마스크부에는 입술부분에 대응하는 위치에 날숨홀을 천공하여 컵 마스크부로 날숨을 배출하여 날숨의 습도를 처리하고, 컵 마스크부로 배출된 날숨은 지속적으로 배출되는 날숨압으로 컵마스크의 외부로 배출하여 여과효율을 향상시킬 수 있는 것이다.

그러나 이러한 종래기술은 생체에 유해한 미생물이나 병원체를 사멸하여 전염이나 감염을 억제하기 위한 기능을 구비하지 않는다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 생체에 유해한 미생물이나 병원체를 사멸하여 전염이나 감염을 억제 할 수 있는 마스크를 제조하기 위한 마스크 제조방법의 제공을 목적으로 한다.

상기 과제의 해결을 목적으로 하는 본 발명은 다음의 구성 및 특징을 갖는다.

다수의 원단이 겹쳐지도록 배치하는 제1단계, 겹쳐진 다수의 상기 원단에 주름을 형성하는 제2단계, 금속선을 절단하여 겹쳐진 다수의 상기 원단에 배치하는 제3단계, 융착 롤러에 의해 겹쳐진 다수의 상기 원단을 융착하고, 소정 크기로 절단하여 마스크를 제조하는 제4단계 및 상기 마스크에 이어밴드를 연결하는 제5단계를 포함하고, 살균기를 이용하여 다수의 상기 원단 또는 상기 마스크 중 적어도 하나에 자외선을 조사하는 추가단계를 포함한다.

또한 상기 추가단계는 상기 제2단계 이전에 수행되고, 다수의 상기 원단에 자외선을 조사하는 사전살균단계를 포함할 수 있다.

또한 상기 추가단계는 상기 제5단계 이후에 수행되고, 상기 마스크에 자외선을 조사하는 사후살균단계를 포함할 수 있다.

상기 구성 및 특징을 갖는 본 발명은 자외선을 조사하는 추가단계를 포함함으로써, 생체에 유해한 미생물이나 병원체를 사멸하여 전염이나 감염을 억제 할 수 있는 마스크를 제조할 수 있다는 효과를 갖는다.

또한 본 발명은 추가단계가 제2단계 이전에 수행되는 사전살균단계를 포함함으로써, 제2단계 이후에 접힘에 따라 노출되지 않은 접힘면에 자외선을 조사하여 살균할 수 있다는 효과를 갖는다.

또한 본 발명은 추가단계가 제5단계 이후에 수행되는 사후살균단계를 포함함으로써, 각 공정 이후가 수행됨에 따라 마스크의 표면에 형성될 수 있는 균 등을 효과적으로 제거할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 제조방법의 개략적인 흐름도이다.
도 2는 거치 롤러에서 풀어져 겹침 롤러로 이송되는 원단을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 겹침 롤러 및 주름형성봉을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 가압 롤러, 절단기, 융착 롤러를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 융착 롤러 및 절단 롤러를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 밴드 결합기에서 공급부에 의해 공급되는 이어밴드를 당기는 당김부를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 밴드 결합기에서 집게부를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 밴드 결합기에서 집게부 및 융착부를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 사전살균단계를 수행하는 살균기를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 사후살균단계를 수행하는 살균기를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 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.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결" 되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "간접적으로 연결" 되어 있는 경우도 포함한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 제조방법의 개략적인 흐름도이고, 도 2는 거치 롤러에서 풀어져 겹침 롤러로 이송되는 원단을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 겹침 롤러 및 주름형성봉을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 제조방법은 마스크(M)를 제조하기 위한 방법에 관한 것으로, 거치 롤러(O), 겹침 롤러(1), 주름형성기(2), 절단기(3), 융착 롤러(41), 절단 롤러(42), 밴드 결합기(5) 등을 포함하는 마스크 제조장치(MD)를 이용할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상 '본 방법'이라 칭하기로 한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 방법(본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 제조방법)은 다수의 원단(F)이 겹쳐지도록 배치하는 제1단계(S1)(도 1의 다수의 원단 겹침 단계(S1))를 포함한다.

여기에서 다수의 원단(F)은 마스크(M)를 구성하는 것으로, 해당 분야에서 통상적으로 사용되는 것일 수 있는데, 예시적으로 마스크(M)의 안감과 겉감을 구성하는 부직포(예시적으로 스펀본드 (SB) 부직포 등), 상기 마스크(M)의 안감과 겉감 사이에 개재되는 필터(예시적으로 멜트 블로운 (MB) 필터 등) 등을 포함할 수 있다.

상기한 부직포는 큰 입자 먼지를 차단하는 역할을 수행하며 통기성 있는 재질로 형성될 수 있으며, 필터는 정전기 필터로서 고밀도 차단 및 생활 방수 역할을 수행할 수 있다.

다수의 원단(F)(예시적으로 부직포, 필터 등)은 제1단계(S1) 이전에 각각 거치 롤러(O)에 감겨져 있을 수 있고, 제1단계(S1)에서 다수의 원단(F) 각각은 거치 롤러(O)에서 풀어지며 상기 거치 롤러(O)의 후단에 배치되는 겹침 롤러(1) 측으로 이동하여 겹침 롤러(1)에서 포개어져 겹쳐질 수 있다.

겹침 롤러(1)에서 포개어져 겹쳐진 다수의 원단(F)은 겹침 롤러(1)에 후단에 배치되는 후술하는 주름형성기(2) 측으로 이동할 수 있다.

여기에서 선단 및 후단은 다수의 원단(F)의 진행 방향을 기준으로 한 것으로, 다수의 원단(F)은 선단에서 후단으로 이동하여 이어밴드(B)가 연결(부착)된 마스크(M)로 제조될 수 있다. 마스크(M) 또한 선단에서 후단으로 이동할 수 있다. 이하의 설명에서 동일하게 적용하기로 한다.

제1단계(S1)에서 겹쳐지는 원단(F)이 세 개일 경우 본 방법에 의해 제조되는 마스크(M)는 3중 마스크(M)가 되며, 제1단계(S1)에서 겹쳐지는 원단(F)이 네 개일 경우 본 방법에 의해 제조되는 마스크(M)가 4중 마스크(M)가 될 수 있음은 물론이다.

도 4는 가압 롤러, 절단기, 융착 롤러를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 방법은 겹쳐진 다수의 원단(F)에 주름을 형성하는 제2단계(S2)(도 1의 주름 형성 단계(S2))를 포함한다.

제2단계(S2)는 주름형성기(2)에 의해 수행되는데, 주름형성기(2)는 선단에 구비된 겹침 롤러(1)에서 후술하는 융착 롤러(41)로 이동하는 다수의 원단(F) 사이에 구비되어 평면상에서 봤을 때 다수의 원단(F)의 진행 방향과 직교되는 방향을 중심축으로 회전하는 주름형성봉(21)을 포함할 수 있다.

주름형성봉(21)은 모터(미도시)에 연결되어 상기 중심축을 중심으로 회전하는 축부재(211a)를 및, 상기 축부재(211a) 외주에서 외측으로 돌출되되 일 측(도 2를 기준으로 2시 방향)으로 진행할수록 외경이 커지는 일 경사부재(211b)를 포함하는 상측봉(211)을 포함할 수 있다. 일 경사부재(211b)는 축부재(211a)의 길이 방향을 따라 다수 구비될 수 있다.

상측봉(211)은 선단에서 후단으로 이동하는 다수의 원단(F)의 상측에 구비될 수 있다.

또한 주름형성봉(21)은 상기 선단에서 후단으로 이동하는 다수의 원단(F)의 하측에 구비되되, 모터(미도시)에 연결되어 상기 중심축을 중심으로 회전하는 축부재 및, 상기 축부재 외주에서 외측으로 돌출되되 타 측(도 2를 기준으로 8시 방향)으로 진행할수록 외경이 커지는 타 경사부재를 포함하는 하측봉(212)을 포함할 수 있다. 타 경사부재는 축부재의 길이 방향을 따라 다수 구비될 수 있다(도 3에서 하측봉(212)은 다수의 원단(F)에 가려져 도시되지 않았지만, 하측봉(212)의 타 경사부재가 일 경사부재(211b)와 경사진 방향만 다를 뿐 하측봉(212)은 상측봉(211)에 상응하는 구성 및 형성을 가지고 있다).

상측봉(211) 및 하측봉(212)은 각각의 일 경사부재(211b) 및 타 경사부재가 엇갈리도록 배치되어 상측봉(211) 및 하측봉(212) 사이로 이동하는 다수의 원단(F)에 주름이 형성되고, 후단에 구비되는 주름형성기(2)의 가압 롤러(22)로 진행되어 완전히 접히게 된다.

예시적으로 다수의 원단(F)은 다수의 원단(F)의 진행 방향을 따라 형성되는 주름이 3개 형성될 수 있고, 이는 해당 분야에서 통상적인 것으로 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 방법은 금속선(W)을 절단하여 겹쳐진 다수의 원단(F)에 배치하는 제3단계(S3)를 포함한다(도 1의 금속선 공급 단계(S3)).

금속선(W)은 권취 롤러에 감겨진 상태에서 풀어지며 다수의 원단(F)으로 이동하여 다수의 원단(F)의 상부에 배치될 수 있다.

여기에서 상부(상측, 상단)는 다수의 원단(F)의 진행 방향에 대하여 평면상에서 봤을 때 직교하는 방향에서 상부(상측, 상단)를 의미할 수 있는데 마스크(M)에서 사용자의 코 부분에 인접한 부분이다. 또한 하부(하측, 하단)는 다수의 원단(F)의 진행 방향에 대하여 평면상에서 봤을 때 직교하는 방향에서 하부(하측, 하단)를 의미할 수 있다. 이하의 설명에서 동일하게 적용하기로 한다.

금속선(W)은 예시적으로 철사일 수 있으며, 폴리프로필렌이 피복될 수 있다. 금속선(W)은 마스크(M)에서 코 지지대 역할을 수행할 수 있다.

예시적으로 다수의 원단(F)은 상기 주름형성기(2)를 지나 폭이 좁은 곳을 지나며 상단 및 하단 각각이 접혀질 수 있으며, 금속선(W)은 절단기(3)에 의해 소정 길이로 절단되어 다수의 원단(F)에서 상단의 접혀진 공간으로 삽입될 수 있다.

절단기(3)는 예시적으로 회전하는 롤러에서 외측으로 돌출된 절단칼을 구비하는 것일 수 있다. 이는 해당 분야에서 통상적인 것으로 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

도 5는 융착 롤러 및 절단 롤러를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 방법은 융착 롤러(41)에 의해 겹쳐진 다수의 원단(F)을 융착하고, 소정 크기로 절단하여 마스크(M)를 제조하는 제4단계(S4)를 포함한다.

다수의 원단(F)은 절단기(3)의 후단에 구비된 융착 롤러(41)로 이동할 수 있다. 융착 롤러(41)는 상기 중심축과 평행한 방향을 중심으로 하여 회전하는 것으로 융착 롤러(41)의 상단 및 하단 둘레를 따라 상하 융착 돌기가 형성되고, 길이 방향을 따라 길이 융착 돌기가 형성된 것 일 수 있다. 융착 롤러(41)는 해당 분야에서 통상적으로 사용되는 것이다.

이와 같이, 다수의 원단(F)이 융착 롤러(41)를 통과하면서, 상하 융착 돌기에 의해 다수의 원단(F)의 상단 및 하단이 각각 융착(초음파 융착, 열융착 등)될 수 있다. 이때 상단에 접혀진 공간에 삽입된 금속선(W)이 다수의 원단(F)에 내장되어 이탈이 억제된다.

또한 다수의 원단(F)은 상기 길이 융착 돌기에 의해 평면상에서 봤을 때 진행 방향에 직교되는 방향(폭 방향)을 따라 폭 융착부를 형성할 수 있다. 다수의 원단(F)에서 폭 융착부는 다수의 원단(F)의 진행 방향을 따라 간격을 두고 형성될 수 있다.

이후에 다수의 원단(F)은 융착 롤러(41)의 후단에 구비되는 절단 롤러(42)로 이동할 수 있는데, 절단 롤러(42)는 상기 중심축과 평행한 방향을 중심으로 하여 회전하는 롤러의 길이 방향을 따라 구비되는 절단날(421)을 포함할 수 있다.

절단 롤러(42)가 회전함에 따라 후단으로 이동하는 다수의 원단(F)이 절단되어 마스크(M)로 제조된다.

예시적으로 다수의 원단(F)은 상기 절단날(421)에 의해 상기 폭 융착부가 절단될 수 있으며, 따라서 마스크(M)는 상하 좌우가 융착 될 수 있다. 마스크(M)의 길이(좌우 길이)는 예시적으로 175mm 일 수 있고, 마스크(M)의 폭(상하 방향 길이)은 95mm일 수 있다.

도 6은 밴드 결합기에서 공급부에 의해 공급되는 이어밴드를 당기는 당김부를 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 밴드 결합기에서 집게부를 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 밴드 결합기에서 집게부 및 융착부를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 방법은 마스크에 이어밴드를 연결하는 제5단계(S5)(도 1의 이어밴드 부착 단계(S5))를 포함한다.

제5단계(S5)는 밴드 결합기(5)에 의해 수행될 수 있는데, 밴드 결합기(5)는 해당 분야에서 통상적으로 사용되는 것으로, 절단 롤러(42)에 후단에 배치될 수 있다. 절단 롤러(42)에서 제조된 마스크(M)는 밴드 결합기(5)로 공급된다.

밴드 결합기(5)는 절단 롤러(42)에서 제조된 마스크(M)를 후단 측으로 이동시키는 이송부(55)를 포함할 수 있다. 이송부(55)는 예시적으로 컨베이어일 수 있는데, 이송부(55)에서 마스크(M)는 마스크(M)의 폭 방향(상기 폭 융착부의 길이 방향으로, 도 6을 기준으로 좌우 방향)을 따라 선단에서 후단으로 이동할 수 있다.

이때 밴드 결합기(5)는 이어밴드(B)를 공급하는 공급부(51)를 포함 수 있다. 도 6과 같이 공급부(51)의 롤러를 통해 이어밴드(B)는 후술하는 당김부(52) 측으로 이동할 수 있다. 이어밴드(B)는 폴리우레탄, 나일론 등으로 형성되어 신축성이 좋고 부드럽다.

밴드 결합기(5)는 공급부(51)에서 공급된 이어밴드(B)를 파지하여 당기는 당김부(52)를 포함할 수 있다.

또한 밴드 결합기(5)는 이어밴드(B)를 파지하여 회동하는 집게부(53)를 포함할 수 있다. 집게부(53)가 이어밴드(B)를 파지하여 후술하는 융착부(54)측으로 이동시킴에 따라 이어밴드(B)는 절단될 수 있다.

이어밴드(B)의 절단된 부분은 융착부(54)에 의해 마스크(M)의 폭을 형성하는 단부(상기 폭 융착부)와 융착(열융착 등)되어 마스크(M)에 연결될 수 있다. 밴드 결합기(5)는 해당 분야에서 통상적으로 사용되는 것으로, 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

도 9는 사전살균단계를 수행하는 살균기를 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 사후살균단계를 수행하는 살균기를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 방법은 살균기(6)를 이용하여 다수의 원단(F) 또는 마스크(M) 중 적어도 하나에 자외선을 조사하는 추가단계(S6)를 포함한다.

살균기(6)는 예시적으로 마스크 제조장치(MD)의 프레임에 용접, 볼팅 결합 등의 방식으로 결합될 수 있다.

다수의 원단(F)과 다수의 원단(F)으로 구성되는 마스크(M)는 제조 과정 또는 운반 과정에서 다양한 미생물 및 병원체 등이 증식될 수 있으며, 본 방법에 의해 제조되는 마스크(M)는 사용자의 얼굴과 같은 피부와 직접 접촉하기 때문에 증식된 미생물 및 병원체 등을 사멸할 필요성이 있다.

이때 본 방법이 상기한 바와 같이, 추가 단계(S6)를 포함함으로써, 생체에 유해한 미생물이나 병원체를 사멸하여 전염이나 감염을 억제할 수 있다는 이점이 있다.

추가단계(S6)를 보다 구체적으로 설명하면, 추가단계(S6)는 제2단계(S2) 이전에 수행되고, 다수의 원단(F)에 자외선을 조사하는 사전살균단계(S61)를 포함할 수 있다.

도 9를 참조하면, 살균기(6)는 상기 주름형성기(2) 및 겹침 롤러(1) 사이에 구비되어, 다수의 원단(F)이 주름을 형성하기 전에 자외선을 조사할 수 있다.

본 방법에 의해 제조되는 마스크(M)는 주름형성기(2)에 의해 주름을 형성하고, 따라서 사용자가 주름을 확대하여 사용하기 전에는 상기 주름에 의해 노출되지 않은 접힘면을 형성하게 된다. 이때 사용자가 본 방법에 의해 제조된 마스크(M)를 사용할 때는 얼굴을 최대한 가리고자 주름을 펴서 접힘면이 노출되도록 하는데, 따라서 접힘면이 사용자의 피부에 직접 맞닿을 수 있는 것이다.

이때 살균기(6)가 제2단계(S2) 이후에 수행되어 접힘면이 노출되지 않은 상태에서 자외선을 조사하는 경우, 상기 접힘면의 살균이 충분히 수행되지 않아, 사용자가 주름을 펴서 사용하는 경우 피부에 미생물이나 병원체가 이동하여 전염 및 감염이 일어날 수 있다.

상술한 바와 같이, 추가단계(S6)는 제2단계(S2) 이전에 수행되는 사전살균단계(S61)를 포함함으로써, 접힘면의 살균을 수행하기 때문에 사용자가 주름을 펴서 사용해도 전염 및 감염을 최대한 억제할 수 있다는 이점이 있다.

한편, 추가단계(S6)는 제5단계(S5) 이후에 수행되고, 마스크(M)에 자외선을 조사하는 사후살균단계(S62)를 포함할 수 있다.

상기 접힘면은 사용자가 주름을 펴서 사용하기 전에는 노출되지 않아 본 방법의 각 공정을 수행하는 기기(융착 롤러(41), 절단 롤러(42), 밴드 결합기(5)) 등과 접촉하여도 미생물이나 병원체의 증식을 최대한 억제할 수 있으나, 마스크(M)의 노출면(표면)은 본 방법의 각 공정을 수행하는 기기(융착 롤러(41), 절단 롤러(42), 밴드 결합기(5)) 등과 접촉 하여 미생물이나 병원체 등이 증식될 수 있는 위험이 있다.

이때 본 방법은 제5단계(S5) 이후에 수행되는 사후살균단계(S62)를 포함함으로써, 본 방법에서 제5단계(S5)가 수행되는 과정까지 각 기기들과 접촉하는 등의 과정에서 증식된 미생물이나 병원체 등을 살균할 수 있다는 이점이 있다.

도시되지 않았지만, 상기 추가단계(S6)는 본 방법의 각 단계(예시적으로 제2단계(S2), 제3단계(S3), 제4단계(S4), 제5단계(S5) 등)가 수행되는 과정, 또는 각 단계의 이전 이후에 수행될 수 있음은 물론이다. 즉, 살균기(S6)는 마스크 제조장치(MD)의 어디에도 설치될 수 있다.

도시되지 않았지만, 본 방법은 상기 사후살균단계(S62) 또는 제5단계(S5) 이후에 수행되는 품질 검사 공정 및 포장 공정 등을 포함하는 후처리 단계를 포함할 수 있음은 물론이다.

한편, 제1단계(S1)를 수행하는 겹침 롤러(1)는 반복적으로 원단(F)을 가압하기 때문에 강성을 구비하기 위해 금속 재질로 형성될 수 있는데, 장시간 사용됨에 따라 세균 등이 증식될 수 있고, 이는 겹침 롤러(1)를 지나지는 원단(F)에 세균을 증식시킬 뿐만 아니라 겹침 롤러(1)에 증식된 세균에 의해 겹침 롤러(1)에 미생물 부식이 발생할 수 있고, 특히 세균 중에서는 금속을 칼로리 공급원으로 사용하는 종이 있기 때문에 겹침 롤러(1) 외면에 세균 증식을 억제할 필요성이 요구된다.

따라서 겹침 롤러(1)는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로 외면에 구비되는 보호제를 포함할 수 있다.

보호제는 티르리 오일을 포함하는 살균제 100 중량부를 포함하는데, 티트리 오일(Tea tree oil)은 티트리 잎과 잔가지에서 추출한 에센셜 오일로 박테리아, 진균류에 효과적으로 작용하는 것이다. 티트리 오일은 보호제의 용매로서 작용할 수 있다.

보호제는 4-디시안메틸렌-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-피란(DCM), 6-프로피오닐-2-(디메틸아미노)나프탈렌(PRODAN) 및 N-메틸-2-니트로아닐린(NM2NA)을 포함하는 균반응제 20 중량부를 포함할 수 있다.

상기한 균반응제는 용매에 용해된 상태로 용매를 제1색상(예시적으로 청색)으로 유지시킨다. 이후에 상기 균반응제가 균, 미생물 등과 접촉할 경우, 제1색상의 용매를 약 10초 이내에 제2색상(예시적으로 무색)으로 변화시킨다.

균반응제는 상기 겹침 롤러(1)에서 균들이 있는 부분을 용매의 색상 변화를 통해 사용자가 인지할 수 있도록 하기 위한 용도로 사용되었으며, 균반응제가 20 중량부 미만일 경우, 균반응제가 균과 접촉 하여도 색상의 변화가 뚜렷하지 않고, 균반응제가 20 중량부를 초과할 경우 경제적이지 않다.

균반응제는 4-디시안메틸렌-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-피란(DCM) 10 중량부 대비 6-프로피오닐-2-(디메틸아미노)나프탈렌(PRODAN) 5 중량부, N-메틸-2-니트로아닐린(NM2NA) 5 중량부가 포함되는 것이 바람직하다.

한편, 용매가 소량 휘발될 경우, 상기한 균반응제가 균과 접촉하여도 용매의 색상 변화 시간이 보다 오래 소요되며, 용매의 색상 변화의 차이가 크지 않고, 균반응제의 감도가 저하될 수 있다.

건식유지제는 균반응제의 상기한 문제 발생을 억제하기 위한 것으로, 균반응제가 세균과 접촉된 상태에서, 용매가 소량 휘발할 경우에도 상기한 균반응제의 감도와 색상 대비의 차이를 유지하고, 용매의 색상 변화 시간을 유지할 수 있다.

건식유지제가 1 중량부 미만일 경우, 용매가 소량 증발될 경우에 균반응제의 성능을 충분히 유지할 수 없다는 문제점이 있다.

균반응제는 염소산 나트륨, 염소, 황산나트륨 등과 같은 불순물과 접촉할 경우, 균과 접촉하지 않아도 색상이 변화될 수 있다.

선별향상제는 상기한 균반응제의 문제점을 극복하기 위한 것인데, 2,2 ', 5,5'- 테트라메틸벤지딘(Tetramethylbenzidin)은 무색의 상태에서 염소 또는 염소산 나트륨과 접촉하여 빨간색으로 변화하며, 전분과 요오드는 염소산염과 반응하여 흑색으로 변화한다.

예를 들어 선별향상제는 2,2 ', 5,5'- 테트라메틸벤지딘(Tetramethylbenzidin) 0.5 중량부, 전분 및 요오드의 혼합물이 0.5 중량부를 포함할 수 있다.

상기 혼합물이 0.5 중량부를 초과하는 경우 선별향상제가 염소(또는 염소산 나트륨) 및 염소산염과 동시에 반응하였을 때 염소의 검출이 어려울 수 있으며, 상기 혼합물이 0.5 중량부 미만일 경우, 선별향상제가 염소 및 염소산염과 동시에 반응하였을 때 염소산염의 검출이 어려울 수 있다.

점도가변제는 시간이 흐름에 따라 보호제의 점도를 향상시키기 위한 용도로 사용되었다. 점도가변제는 예를 들어 보호제의 각 성분(상기 점도가변제를 제외한 성분)의 혼합 과정에서는 배제되어, 보호제의 점도를 낮게 유지함으로써 보호제에 포함되는 각 성분(상기 점도가변제를 제외한 성분)들이 혼합이 잘 이루어지도록 한다.

보호제의 혼합 이후에, 점도가변제가 첨가되고 점도가변제에 전단력이 발생되는 경우, 시간이 지남에 따라 점도가 향상되는데, 상기한 전단력은 분무 장치의 노즐과의 접촉 또는 겹침 롤러(1)와의 접촉 등에 의해 발생되는 것일 수 있다.

또한 공정 상 보호제의 각 성분이 혼합되는 과정에서 점도가변제가 첨가될 수도 있는데, 점도가변제는 시간이 흐름에 따라 점도가 증가하는 것으로 혼합 과정에서 초기에 보호제의 점도를 낮게 유지하여 혼합을 용이하게 하고 혼합 공정 이후에는 점도를 향상시키도록 해 보호제가 겹침 롤러(1)에 보다 쉽게 도포되도록 할 수 있다.

이와 같이, 점도가변제가 시간이 지남에 따라 보호제의 점도를 증가시킴으로써, 보호제가 겹침 롤러(1)에 도포된 상태에서 쉽게 흘러내리지 않게 되고, 따라서 보호제의 기능을 장시간 유지할 수 있다.

특히 보호제가 점도가변제에 의해 점도가 증가됨에 따라 겹침 롤러(1)와의 접촉력이 향상됨으로써, 보호제에 포함되어 있는 균반응제 또한 균과 장시간 용이하게 접촉할 수 있고, 따라서 겹침 롤러(1)에서 균이 증식된 부분을 보다 용이하게 파악할 수 있다.

겹침 롤러(1)에서 균반응제에 의해 색상이 변한 부분은 세균이 많이 있는 곳으로 인지되고, 이후에 세균이 많다고 파악되는 부분에 보호제를 더 살포하여 효과적으로 살균을 수행할 수 있다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한 본 발명은 통상의 기술자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

마스크 제조장치: MD
거치 롤러: 0 겹침 롤러: 1
주름형성기: 2 주름형성봉: 21
상측봉: 211 축부재: 211a
일 경사부재: 211b 하측봉: 212
가압 롤러: 22 절단기: 3
융착 롤러: 41 절단 롤러: 42
절단날: 421 밴드 결합기: 5
공급부: 51 당김부: 52
집게부: 53 융착부: 54
이송부: 55 살균기: 6
원단: F 금속선: W
마스크: M 이어밴드: B

Claims (4)

1. 다수의 원단이 겹쳐지도록 배치하는 제1단계;
   겹쳐진 다수의 상기 원단에 주름을 형성하는 제2단계;
   금속선을 절단하여 겹쳐진 다수의 상기 원단에 배치하는 제3단계;
   융착 롤러에 의해 겹쳐진 다수의 상기 원단을 융착하고, 소정 크기로 절단하여 마스크를 제조하는 제4단계; 및
   상기 마스크에 이어밴드를 연결하는 제5단계를 포함하고,
   살균기를 이용하여 다수의 원단 또는 상기 마스크 중 적어도 하나에 자외선을 조사하는 추가단계를 포함하고,
   상기 추가단계는 상기 제2단계 이전에 수행되고, 다수의 상기 원단에 자외선을 조사하는 사전살균단계를 포함하고,
   상기 추가단계는 상기 제5단계 이후에 수행되고, 상기 마스크에 자외선을 조사하는 사후살균단계를 포함하고,
   상기 제2단계는 주름형성기에 의해 수행되고,
   상기 주름형성기는,
   모터에 연결되어 회전하는 축부재 및 상기 축부재 외주에서 외측으로 돌출되되 일 측으로 진행할수록 외경이 커지는 일 경사부재를 포함하는 상측봉; 및
   모터에 연결되어 회전하는 축부재 및 상기 축부재 외주에서 외측으로 돌출되되 타 측 방향으로 진행할수록 외경이 커지는 타 경사부재를 포함하는 하측봉;
   을 포함하고,
   상기 상측봉은 다수의 원단보다 상측에 구비되고, 상기 하측봉은 다수의 원단보다 하측에 구비되고,
   상기 제1단계는 겹침 롤러에 의해 수행되고, 상기 겹침 롤러는 외면에 구비되는 보호제를 포함하되,
   상기 보호제는 티르리 오일을 포함하는 살균제 100 중량부,
   4-디시안메틸렌-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-피란(DCM), 6-프로피오닐-2-(디메틸아미노)나프탈렌(PRODAN) 및 N-메틸-2-니트로아닐린(NM2NA)을 포함하는 균반응제 20 중량부,
   2,2 ', 5,5'- 테트라메틸벤지딘(Tetramethylbenzidin), 전분 및 요오드를 포함하는 선별향상제를 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크 제조방법.
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