KR20220030390A - 클린기능을 보유한 마스크 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 클린기능을 보유한 마스크 제조장치에 관한 것으로, 하나 이상의 원단을 제공하는 공급부와; 하나 이상의 원단을 적층배열한 필터지에 마스크 본체부의 패턴 형상을 성형하는 패턴성형부; 마스크 본체부의 가장자리 둘레를 따라 필터지를 합지하고 귀 걸이부를 접합하는 제1 융착부; 필터지에서 마스크 본체부 둘레에 여백부를 제거하는 마감성형부; 및 필터지를 살균처리하는 제1 살균처리부와 필터지 상에 부착된 이물질을 흡입제거하는 제1 집진부를 구비한 하나 이상의 제1 살균 집진 유닛;을 포함하는데, 여기서 하나 이상의 제1 살균 집진 유닛은 마스크 제조장치를 가로지르는 필터지 상에서 임의의 지점에 배치되어 있기 때문에 청정한 상태의 마스크를 생산해 낼 수 있다.

Description

클린기능을 보유한 마스크 제조장치 {Apparatus for manufacturing mask}

본 발명은 클린기능을 보유한 마스크 제조장치에 관한 것으로, 특별하기로 살균 및/또는 집진을 통해 더욱 위생적인 마스크를 생산할 수 있도록 구성된 마스크 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 마스크(혹은 안면 마스크)는 착용자의 호흡기를 감싸 공기 중에 부유해 있는 분진이나 먼지의 흡입을 방지하는 방진 기능, 세균이나 바이러스 등의 흡입 및/또는 비산을 방지는 보건위생 기능, 동절기에 차가운 공기로부터 안면을 보호하는 방한 기능 등 다양한 용도로 사용되는 위생용품이다. 사용자는 이러한 마스크를 전술한 바와 같이 코와 입 등의 호흡기 전면에 밀착되게 착용한 상태로 호흡한다.

당해 분야의 숙련자들에게 널리 알려져 있듯이, 마스크는 예컨대 특허문헌 1에 개시된 제조공정 하에서 부직포 등으로 구성된 필터지를 성형, 커팅, 융착하는 과정에서 분진이 발생될 수밖에 없으며, 작업자 또는 외부 환경과의 불필요한 접촉으로 각종 세균, 병원균 등의 오염물질에 노출되어 비위생적으로 제조관리되고 있다. 필터지 상에 붙어 있는 분진 혹은 오염물질은 사용자가 마스크 착용하고서 호흡할 경우 인체에 유입되어 호흡기 질환, 심장계 질환, 바이러스·세균 감염 등을 유발할 수 있다.

대한민국 등록특허 제10-1597735호

본 발명은 전술된 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 마스크를 제작하는 동안에 살균 및/또는 집진 공정을 부가하여 더욱 위생적으로 마스크를 생산관리할 수 있는 마스크 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 클린기능을 보유한 마스크 제조장치는, 하나 이상의 원단을 제공하는 공급부와; 하나 이상의 원단을 적층배열한 필터지에 마스크 본체부의 패턴 형상을 성형하는 패턴성형부; 마스크 본체부의 가장자리 둘레에 필터지를 합지하고 귀 걸이부를 접합하는 제1 융착부; 필터지에서 마스크 본체부 둘레로부터 여백부를 제거하는 마감성형부; 및 필터지를 살균처리하는 제1 살균처리부와 필터지 상에 부착된 이물질을 흡입제거하는 제1 집진부를 구비한 하나 이상의 제1 살균 집진 유닛;을 포함하는데, 여기서 하나 이상의 제1 살균 집진 유닛은 마스크 제조장치를 가로질러 안내되는 필터지 상에서 임의의 지점에 배치될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 하나 이상의 제1 살균 집진 유닛은 필터지의 수분 함량을 감지하는 수분센서를 추가로 구비할 수 있다.

바람직하기로, 본 발명은 하나 이상의 제1 살균 집진 유닛을 패턴성형부의 하류측 및/또는 마감성형부의 하류측에 배치할 수 있다.

선택가능하기로, 본 발명은 마스크 본체부를 포개어 접철하는 중첩부와, 마스크 본체부의 접합부를 상호 융착하는 제2 융착부를 추가로 포함할 수 있다.

제1 융착부는 대향배치된 제1 초음파 혼과 제1 합지드럼을 구비하는 한편 제2 융착부는 대향배치된 제2 초음파 혼과 제2 합지드럼을 구비할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에서, 본 발명은 공급부와 패턴성형부 사이에서 하나 이상의 원단을 감싸도록 배치된 제2 살균 집진 유닛을 추가로 포함할 수 있다.

제2 살균 집진 유닛은 하나 이상의 원단을 살균처리하는 제2 살균처리부와, 하나 이상의 원단 양면에 부착된 이물질을 흡입제거하는 제2 집진부;를 구비할 수 있다.

덧붙여서, 제2 살균 집진 유닛은 하나 이상의 원단에 개별 수분 함량을 감지하는 수분센서를 추가로 구비할 수 있다.

특별하기로, 제2 살균처리부는 각 원단의 관통하도록 허용하는 내부 관통공을 갖춘 프레임 형상으로 형성되되, 이의 제2 살균처리부는 내주면 둘레를 따라 복수의 UV 광원을 배치할 수 있다.

추가로, 제2 살균처리부는 내주면 둘레를 따라 복수의 근적외선 광원을 배치할 수 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이상 본 발명의 설명에 의하면, 본 발명은 살균 및/또는 집진처리된 필터지를 사용하여 깨끗한 마스크를 생산할 수 있는 마스크 제조장치를 제공한다.

특히, 본 발명은 필터지(혹은 원단)에 부착된 세균, 바이러스 등을 사멸시킬 수 있으며 필터지(혹은 원단)의 성형 가공시 발생되는 분진을 제거하도록 구성되어 있다. 본 발명은 필터지(혹은 원단)에 기 설정된 수분 함량 이하로 조절하여 제조상 불량률을 저감시킬 수도 있다.

덧붙여서, 본 발명은 기존의 마스크 제조장치에 살균 집진 유닛을 필터지에 인접하게 추가 배치하여 과도한 시설투자 없이도 청정(淸淨)한 마스크 제조현장을 조성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클린기능을 보유한 마스크 제조장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 필터지에 인접배치된 제1 살균 집진 유닛의 대향면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 크린기능을 보유한 마스크 제조장치를 수단으로 하여 제작된 마스크의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 클린기능을 보유한 마스크 제조장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 5는 도 4에 도시된 마스크 제조장치의 상류측에 배치된 제2 살균 집진 유닛을 개략적으로 도시한 도면으로, 제2 살균 집진 유닛 내에 관통삽입되어 후단설비로 도입되는 하나 이상의 원단을 생략하여 도해한다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서에서, 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 첨부 도면에 있어서, 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 클린기능을 보유한 마스크 제조장치는 연속적인 인라인(in-line) 공정화를 통해 마스크를 제작하는 동안에 살균 및/또는 집진 공정을 수단으로 하여 더욱 위생적으로 마스크를 제작·생산할 수 있도록 구성되어 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 초음파 융착을 통해 적층배열된 하나 이상의 원단을 합지시켜 마스크를 제작할 수 있도록 구성되되, 도 1에 도시된 바와 같이 공급부(100)와, 패턴성형부(200), 제1 융착부(300), 중첩부(400), 제2 융착부(500), 및 마감성형부(600)를 포함한다.

바람직하기로, 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 제조장치(이하 마스크 제조장치)는 필터지를 살균처리하는 제1 살균처리부(710)와 필터지에 붙어 있는 분진이나 먼지 등의 이물질을 흡입제거하는 제1 집진부(720)를 포함할 수 있는 제1 살균 집진 유닛(700)을 포함할 수 있다.

필요에 따라, 본 발명의 마스크 제조장치는 본 발명의 정신과 범주 내에서 도 1에 개시된 각 부재들의 구성이나 배치를 변경하거나 가감하여 실시할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 제조장치는 도 3에 도시된 마스크(1)를 위생적으로 제작할 수 있으며, 이에 국한되지 않고 시중에서 구매가능한 다양한 형상과 다양한 크기의 마스크를 제작할 수 있다.

참고로, 마스크(1)는 섬유재질로 이루어져 착용자의 코와 입을 덮어씌어 착용자의 안면에 말착되는 필터지로 형성될 마스크 본체부(11)와, 마스크 본체부(11)의 양단에 연결되어 착용자의 귀에 걸리는 귀 걸이부(12)로 구성되어 있다. 마스크 본체부(11)는 2개의 절반부(11a,11b)를 양측에 각각 좌우 대칭되게 배치하고 2개의 절반부 사이의 하단 접합부(13)를 예컨대 초음파 융착을 통해 무재봉로 접합하여 3D 입체 구조로 확개될 수 있다. 새부리형 마스크(1)는 2개의 절반부를 일체로 연결하는 상단 연결부위에 노우즈 와이어(14)를 배치할 수 있다.

본 발명은 필터지(10)를 구성하는 각각의 원단을 거치하여 제공하는 하나 이상의 공급롤러(100a,100b,100c)를 갖춘 공급부(100)를 구비한다. 필터지(10)는 외피층(10a), 내피층(10b), 외피층과 내피층 사이에 개재되는 중간 필터층(10c)으로 적층배열될 수 있는데, 외피층(10a)은 제1 공급롤러(100a)에 권취되어 있고 하류측에 배열된 패턴성형부(200)로 인입되도록 권출되며, 이와 유사하게 내피층(10b)은 제2 공급롤러(100b)에 권취되어 있고 패턴성형부(200)로 인입되도록 권출된다. 물론, 중간 필터층(10c)도 제3 공급롤러(100c)에 권취되어 있고 패턴성형부(200)로 인입되도록 권출된다.

선택가능하기로, 외피층(10a)과 내피층(10b)은 대기 부유물 등을 흡수하는 동시에 외부에 노출되기 때문에 기계적 물성이 우수한 예컨대 섬유재질의 부직포를 채용할 수 있다. 중간 필터층(10c)은 정전기를 대전(帶電)한 고도의 여과성능을 갖는 멜트-블로운(melt-blown) 필터를 사용할 수 있으며, 웹(web) 강도가 매우 약하다는 단점을 갖는다. 이에, 중간 필터층(10c)은 외피층과 내피층 사이에 개재되어 기계적 성질을 보완할 수 있으며 정전기 부여를 통한 미세입자의 우수한 포집성능, 바이러스의 우수한 차단성능을 기대할 수 있다.

패턴성형부(200)는 각 공급롤러(100a,100b,100c)로부터 제공되어 각각의 원단(10a,10b,10c)을 적층배열한 필터지(10)의 길이방향을 따라 연속되게 마스크 본체부의 패턴 형상을 성형하는데, 구체적으로 마스크 본체부의 패턴 형상에 맞춰 마스크 본체부의 테두리 일부를 부분적으로 절취하거나 마스크 본체부의 패턴 형상에 맞춰 필터지에 절개선을 형성할 수도 있다. 패턴 성형과정에서, 부분적으로 절취된 마스크 본체부는 필터지로부터 완전히 분리되어 있지 않기 때문에 미리 설정된 필터지의 이송 경로를 따라 안내되면서 후공정을 수행하게 된다.

덧붙여서, 본 발명은 패턴성형부로 도입된 필터지에 패턴 성형하기 전에 마스크 본체부의 상측 가장자리에 가늘고 긴 리본 또는 스트랩(strap) 형태의 노우즈 와이어(14)를 배치한다. 노우즈 와이어는 착용자의 코와 볼의 윤곽에 꼭 맞게 자유절곡시켜 마스크를 착용자의 안면에 밀착시킬 수 있다. 마스크(1)는 마스크 본체부의 상측에 적층배열된 외피층(10a)과 내피층(10b) 사이에 노우즈 와이어(14)를 배치할 수 있다.

그런 다음에, 패턴 성형된 필터지(10)는 제1 융착부(300)로 안내된다. 필터지(10)는 제1 융착부(300)를 수단으로 하여 패턴 성형된 마스크 본체부의 가장자리 둘레를 따라 합지된다.

본 발명의 합지 공정에서, 제1 융착부(300)는 대향 배치된 제1 초음파 혼(310)과 제1 합지드럼(320) 사이에 필터지를 구성하는 여러 겹의 원단을 통과시키면서 서로 융착시킨다. 필터지는 제1 초음파 혼의 진동으로 발생되는 열에 의해 융융되면서 여러 겹의 원단을 다수의 부분에서 합지시킬 수 있는데, 제1 합지드럼의 표면에 형성된 융착돌기의 형상에 따라 다양한 형태(예컨대 엠보싱 무늬)의 열융착 땀을 형성하면서 무재봉 방식으로 접합된다.

덧붙여서, 본 발명은 제1 융착부를 통해 마스크 본체부의 양단에 귀 걸이부(12)를 재봉없이 접합시킬 수 있다.

제1 융착부에 의해 합지된 필터지(10)는 설정된 경로를 따라 후단설비, 즉 중첩부(400)로 이송될 수 있다.

중첩부(400)는 마스크 본체부의 패턴 형상으로 일부를 부분적으로 절취한 필터지에서 마스크의 접합부에 대응되게 새부리 모양으로 마스크 본체부의 가상 중심선을 따라 접어 필터지를 포개질 수 있게 한다. 이와 같이 수직방향으로 중첩되게 제작된 새부리형 마스크(1;도 3 참조)는 마스크를 착용할 때 접합부(13)로 고정된 2개의 절반부를 좌우방향으로 확개하여 착용자의 코와 입을 완전히 덮어씌울 수 있게 한다.

이와 달리, 수평방향으로 다중으로 중첩된 일자형(혹은 평면형) 마스크는 마스크를 착용할 때 다중으로 접혀진 중첩부가 상하방향으로 확개되어 코등으로부터 턱까지 완전히 덮어씌울 수 있는데, 이러한 유형의 마스크를 제작하는 공정에서 중첩부가 제1 융착부의 상류에 배치할 수도 있다. 이로써, 다중으로 중첩한 이후에 필터지를 합지시킬 수 있게 된다.

필터지(10)는 중첩 상태에서 제2 융착부(500)로 도입되는데, 마스크 본체부(11)를 구성하는 2개의 절반부(11a,11b)에 각 하단 접합부(13)를 예컨대 초음파 융착을 통해 무재봉으로 상호 접합할 수 있다.

본 발명의 융착 공정에서, 제2 융착부(500)는 대향 배치된 제2 초음파 혼(510)과 제2 합지드럼(520) 사이에 중첩 상태의 필터지를 통과시키면서 2개의 절반부(11a,11b) 하단에 상호 분리되어 있는 각 접합부(13)를 상호 융착시킨다. 접합부는 초음파 혼의 진동으로 발생되는 열에 의해 용융되면서 2개의 절반부 하단을 합지시킬 수 있는데, 제2 합지드럼의 표면에 형성된 융착돌기의 형상에 따라 다양한 형태의 열융착 땀을 형성하면서 무재봉 방식으로 접합된다. 마스크 제조 공정에 따라, 마스크의 귀 걸이부(12)를 제2 융착부에서 재봉없이 접합될 수도 있다.

당해분야의 숙련자들에게 널리 알려져 있듯이, 필터지의 융착 공정은 전술된 초음파 혼과 합지드럼의 조합 구성 이외에 다른 접합설비로도 대체가능하다.

이어서, 본 발명은 완성된 마스크를 필터지에서 절단하여 추출하는 마감성형 공정을 진행하게 된다. 마감성형 공정은 마감성형부(600)를 이용하여 중첩 상태의 마스크 본체부 가장자리 둘레를 절취하여 필터지(10)의 여백부를 제거하여 최종 설정된 방향으로 배출하게 된다. 여백부가 제거되어 최종적으로 접혀진 상태의 개별 마스크를 획득하게 된다. 개별 마스크(1)는 포장팩 내부로 투입되고 밀봉 포장된다.

특별하기로, 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 제조장치는 제조장치의 공정 중에서 발생되는 분진(혹은 먼지) 등의 이물질과 함께 세균 등의 오염물질에 대한 살균처리할 수 있는 제1 살균 집진 유닛(700)을 포함한다.

제1 살균 집진 유닛(700)은 제1 살균처리부(710)와 제1 집진부(720)를 포함하는데, 부수적으로 수분센서(730)를 추가로 구비할 수도 있다. 바람직하기로, 제1 살균처리부(710)는 제1 집진부(720)의 상류측에 배치될 수 있으며, 이에 국한되지 않고 제1 집진부(720)의 하류측에 배치될 수도 있다.

제1 살균처리부(710)는 하나 이상의 원단으로 구성된 필터지(10)를 마스크 제조장치의 인라인 공정을 따라 안내되는 동안에 UV(자외선)를 활용하여 필터지(10)에 흡착된 유해성분과 필터지 주변의 대기 중에 함유된 유해성분을 분해시켜 깨끗한 필터지를 공급할 수 있다. 이를 위해서, 제1 살균처리부(710)는 필터지와 대향되는 면에 복수의 UV 광원(711)을 배치한다.

필요에 따라, 제1 살균처리부(710)는 필터지와 대향되는 면에 복수의 UV 광원과 함께 근적외선 광원(미도시)을 배치할 수도 있다.

UV 광원(711)은 예컨대 자외선 LED 광원일 수 있으며, 필터지(10) 상에 100㎚~280㎚ 파장대, 바람직하기로는 200㎚~280㎚ 파장대의 UV-C 영역의 자외선광을 조사할 수 있다. 당해분야의 숙련자들에게 알려져 있듯이, 200㎚~280㎚ 파장대의 자외선은 살균력이 강한 파장으로 박테리아, 바이러스, 곰팡이류 등의 세균을 짧은 시간 내에 효과적으로 사멸시킬 수 있다. UV-C 영역의 자외선은 공기 중의 산소분자를 인위적으로 분해하여 오존 및 수산화 라디칼(OH radical)을 생성하고, 이에 의해 필터지의 외면에 부착된 박테리아 등을 사멸시킬 수 있다.

선택가능하기로, 제1 살균처리부는 플라즈마 발생기일 수 있다. 플라즈마 발생기는 필터지에 인접하게 판형의 접지극과 판형의 방전극을 배열하고, 방전극에 고전압을 인가하여 접지극과 방전극 사이에 전하를 발생시켜 플라즈마 방전에 의해 자외선 방사가 이루어져 필터지를 살균할 수도 있다.

제1 집진부(720)는 필터지를 절취, 중첩 등과 같은 성형 가공을 통해 발생되어 비산되는 분진 또는 원단에 흡입부착되어 있는 먼지를 제거하는 구성부재로, 예컨대 진공흡입방식으로 필터지에 붙어 있는 분진(또는 먼지)을 강제로 흡입하여 필터지를 깨끗하게 정화할 수 있다. 물론, 제1 집진부는 제어부(미도시)를 통해 분진량에 따라 흡입공기의 유량을 가변시킬 수 있다.

부가적으로, 제1 살균 집진 유닛(700)은 수분센서(730)를 통해 필터지 내에 수분 함량을 감지할 수 있으며, 제어부를 통해 제1 집진부 내부로 흡입공기의 유량을 가변시켜 필터지 내에 수분 함량을 저감시킬 수 있도록 돕는다. 바람직하기로, 본 발명은 진공흡입을 통해 필터지 내에 수분 함량을 40% 이하로 건조시킬 수 있다. 필터지는 수분 함량을 40% 이하로 유지하여 각 원단에 잔존하는 세균의 증식을 억제할 수 있으며 융착효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 제조장치는 필터지를 성형 가공한 이후에 필터지를 살균 및/또는 집진하도록 패턴성형부(200) 하류측에 제1 살균 집진 유닛(700)을 배치할 수 있다. 또한, 본 발명은 필터지를 절취, 중첩 그리고 융착하는 과정에서 발생되는 분진을 최종적으로 집진하고 완성된 마스크를 포장하기 전에 마스크의 외면을 살균하도록 제1 살균 집진 유닛(700)을 마감성형부(600) 하류측에 배치할 수도 있다.

선택가능하기로, 본 발명은 하나 이상의 제1 살균 집진 유닛(700)을 전술된 지점에 국한되지 않고 장치 내로 안내되는 필터지 상에서 임의의 지점에 위치될 수도 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 클린기능을 보유한 마스크 제조장치를 개략적으로 도시한 구성도이다. 도 4에 도해된 클린기능을 보유한 마스크 제조장치는 도 1에 도해된 마스크 제조장치의 다른 변형예로서, 살균 집진 유닛의 배열 위치를 제외하고는 매우 유사한 구조로 이루어져 있기 때문에, 본 발명의 명료한 이해를 돕기 위해서 유사하거나 동일한 구성에 대한 설명은 여기서 배제할 것이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 클린기능을 보유한 마스크 제조장치(이하 마스크 제조장치)는 공급부(100)와, 패턴성형부(200), 제1 융착부(300), 중첩부(400), 제2 융착부(500), 마감성형부(600), 및 제2 살균 집진 유닛(800)을 포함한다.

선택가능하기로, 본 발명의 다른 실시예 따른 클린기능을 보유한 마스크 제조장치는 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이 제조장치 내 임의의 지점에 하나 이상의 제1 살균 집진 유닛(700)을 배치할 수 있다.

특별하기로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크 제조장치는 각 공급롤러(100a,100b,100c)에 권취된 각각의 원단을 권출하고서 면접 상태로 적층배열되기 전에, 다시 말하자면 공급부(100)와 패턴성형부(200) 사이에 제2 살균 집진 유닛(800)을 배치한다. 제2 살균 집진 유닛(800)은 도시되어 있듯이 하나 이상의 원단을 감싸도록 배치됨으로써, 본 발명은 필터지를 성형 가공하기 전에 각 원단의 외면에 부착된 오염물질을 선처리할 수 있도록 구성된다.

제2 살균 집진 유닛(800)은 도 5에 도시되었듯이 내부 관통공을 갖춘 프레임 형상의 제2 살균처리부(810)와 함께 제2 집진부(820)를 포함하는데, 부수적으로 수분센서(730)를 추가로 구비할 수도 있다. 물론, 제2 집진부도 하나 이상의 원단의 관통을 허용하도록 프레임 형상으로 형성될 수도 있다.

선택가능하기로, 제2 살균처리부(810)는 제2 집진부(820)의 상류측에 배치될 수 있으며, 이에 국한되지 않고 제2 집진부(820)의 하류측에 배치될 수도 있다.

제2 살균처리부(810)는 이의 내부 관통공을 가로지르는 하나 이상의 원단을 UV(자외선)을 활용하여 각 원단에 흡착된 유해성분과 각 원단 주변의 대기 중에 함유된 유해성분을 분해시켜 깨끗한 원단을 적층배열할 수 있다. 이를 위해서, 제2 살균처리부(810)는 내주면 둘레를 따라 복수의 UV 광원(811)을 배치한다.

UV 광원(811)은 예컨대 자외선 LED 광원일 수 있으며, 상호 이격되게 배치된 각 원단을 향해 100㎚~280㎚ 파장대, 바람직하기로는 200㎚~280㎚ 파장대의 UV-C 영역의 자외선광을 조사할 수 있다. 자외선은 각 원단 사이의 이격 틈새로도 조사되어 외피층(10a)의 양면, 내피층(10b)의 양면, 중간 필터층(10c)의 양면을 살균할 수 있다. 당해 분야의 숙련자들에게 알려져 있듯이, 200㎚~280㎚ 파장대의 자외선은 살균력이 강한 파장으로 박테리아, 바이러스, 곰팡이류 등의 세균을 짧은 시간 내에 효과적으로 사멸시킬 수 있다. UV-C 영역의 자외선은 공기 중의 산소분자를 인위적으로 분해하여 오존 및 수산화 라디칼을 생성하고, 이에 의해 필터지의 외면에 부착된 박테리아 등을 제거할 수 있다.

선택가능하기로, 제2 살균처리부는 플라즈마 발생기일 수 있다. 플라즈마 발생기는 필터지에 인접하게 판형의 접지극과 판형의 방전극을 배열하고, 방전극에 고전압을 인가하여 접지극과 방전극 사이에 전하를 발생시켜 플라즈마 방전에 의해 자외선 방사가 이루어져 각 원단을 효과적으로 살균할 수도 있다.

제2 집진부(820)는 상호 이격배치된 각 원단의 외면에 흡입부착되어 있는 먼지를 제거하는 구성부재로, 예컨대 진공흡입방식으로 원단의 외면에 붙어 있는 먼지를 강제로 흡입하여 각 원단을 깨끗하게 정화할 수 있다. 물론, 제2 집진부는 제어부(미도시)를 통해 분진량에 따라 흡입공기의 유량을 가변시킬 수 있다.

부가적으로, 제2 살균 집진 유닛(800)은 수분센서(830)를 통해 외피층, 내피층, 중간 필터층에 수분 함량을 감지할 수 있으며, 제어부를 통해 제2 집진부 내부로 흡입공기의 유량을 가변시켜 각 원단 내에 수분 함량을 저감시킬 수 있도록 돕는다. 바람직하기로, 본 발명은 진공흡입을 통해 각 원단 내에 수분 함량을 40% 이하로 건조시킬 수 있다.

더욱이, 본 발명의 다른 실시예는 제2 살균처리부(810)의 내주면 둘레를 따라 근적외선 광원(812)을 배치할 수 있다. 근적외선 광원(812)은 700~1500㎚ 파장대, 바람직하기로 780㎚ 이상 파장대의 근적외선광을 방출하여 원단에 온기를 제공하는 LED 광원일 수 있다. 특히, 근적외선광은 원단 내부 깊숙이 침투하여 원단의 건조시간을 단축시킬 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 마스크 제조장치는 자동화 인라인 공정으로 진행되어 공정 효율을 향상시킬 수 있고, 전(全) 공정에서 필터지를 깨끗한 상태로 유지하여 위생적인 마스크를 생산할 수 있다.

이상 본 발명은 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 클린기능을 보유한 마스크 제조장치는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1 ----- 마스크,
10 ----- 필터지,
100 ----- 공급부,
200 ----- 패턴성형부,
300 ----- 제1 융착부,
400 ----- 중첩부,
500 ----- 제2 융착부,
600 ----- 마감성형부,
700 ----- 제1 살균 집진 유닛,
800 ----- 제2 살균 집진 유닛.

Claims (10)

1. 하나 이상의 원단을 제공하는 공급부(100)와;
   상기 하나 이상의 원단을 적층배열한 필터지(10)에 마스크 본체부의 패턴 형상을 성형하는 패턴성형부(200);
   마스크 본체부의 가장자리 둘레를 따라 상기 필터지(10)를 합지하고 귀 걸이부를 접합하는 제1 융착부(300);
   상기 필터지에서 마스크 본체부 둘레에 여백부를 제거하는 마감성형부(600); 및
   상기 필터지를 살균처리하는 제1 살균처리부(710)와 상기 필터지 상에 부착된 이물질을 흡입제거하는 제1 집진부(720)를 구비한 하나 이상의 제1 살균 집진 유닛(700);을 포함하고,
   상기 하나 이상의 제1 살균 집진 유닛(700)은 상기 필터지에 인접한 임의의 지점에 배치될 수 있는, 클린기능을 보유한 마스크 제조장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 하나 이상의 제1 살균 집진 유닛(700)은 상기 필터지의 수분 함량을 감지하는 수분센서(730)를 추가로 구비하는, 클린기능을 보유한 마스크 제조장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 하나 이상의 제1 살균 집진 유닛(700)은 상기 패턴성형부(200)의 하류측과 상기 마감성형부(600)의 하류측에 배치되는, 클린기능을 보유한 마스크 제조장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 마스크 본체부를 포개어 접철하는 중첩부(400)와;
   상기 마스크 본체부의 접합부를 상호 융착하는 제2 융착부(500);를 추가로 포함하는, 클린기능을 보유한 마스크 제조장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 제1 융착부(300)는 대향배치된 제1 초음파 혼(310)과 제1 합지드럼(320)을 구비하고,
   상기 제2 융착부(500)는 대향배치된 제2 초음파 혼(510)과 제2 합지드럼(520)을 구비하는, 클린기능을 보유한 마스크 제조장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 공급부(100)와 상기 패턴성형부(200) 사이에서 상기 하나 이상의 원단을 감싸도록 배치된 제2 살균 집진 유닛(800)을 추가로 포함하는, 클린기능을 보유한 마스크 제조장치.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 제2 살균 집진 유닛(800)은,
   상기 하나 이상의 원단을 살균처리하는 제2 살균처리부(810)와;
   상기 하나 이상의 원단의 외면에 부착된 이물질을 흡입제거하는 제2 집진부(820);를 구비하는, 클린기능을 보유한 마스크 제조장치.
8. 청구항 6에 있어서,
   상기 제2 살균 집진 유닛(800)은 상기 하나 이상의 원단에 수분 함량을 감지하는 수분센서(830)를 추가로 구비하는, 클린기능을 보유한 마스크 제조장치.
9. 청구항 7에 있어서,
   상기 제2 살균처리부(810)는 상기 하나 이상의 원단의 관통하도록 허용하는 내부 관통공을 갖춘 프레임 형상으로 형성되고,
   상기 제2 살균처리부(810)는 내주면 둘레를 따라 복수의 UV 광원(811)을 배치하는, 클린기능을 보유한 마스크 제조장치.
10. 청구항 8에 있어서,
    상기 제2 살균처리부(810)는 내주면 둘레를 따라 복수의 근적외선 광원(812)을 추가로 배치하는, 클린기능을 보유한 마스크 제조장치.
    

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