(57)【要約】【課題】フェイスマスク製造ラインで封入される前のノーズワイヤの適切な配置を維持する。【解決手段】フェイスマスク製造ラインにおいてノーズワイヤを個々のノーズワイヤに切断し配置するための方法及び関連するシステムが提供される。連続ワイヤが、供給源からフェイスマスク製造ラインの切断ステーションに供給され、所定の長さを有する個々のノーズワイヤに切断される。第１のウェブは真空コンベヤに搬送され、個々のノーズワイヤは切断ステーションから真空コンベヤに載せられ、ノーズワイヤは所定の間隔及び向きで真空によって第１のウェブに対して吸引される。真空コンベヤで、第１のウェブ及び取り付けられたノーズワイヤは折り畳みステーションに搬送され、第１のウェブ及びノーズワイヤは第２のウェブに結合され、ノーズワイヤは第１のウェブと第２のウェブとの間に封入される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェイスマスク製造ラインにおいてノーズワイヤを個々のノーズワイヤに切断し配置するための方法であって、
前記フェイスマスク製造ラインの切断ステーションに供給源からの連続ワイヤを供給するステップと、
前記切断ステーションにおいて、前記連続するワイヤを所定の長さを有する個々のノーズワイヤに切断するステップと、
バインダウェブを真空コンベヤに搬送するステップと、
前記個々のノーズワイヤを前記切断ステーションから前記真空コンベヤに搬送するステップであって、前記ノーズワイヤは、所定の間隔で前記バインダウェブに対して真空によって吸引される、該ステップと、
前記真空コンベヤで、前記バインダウェブ及び取り付けられた前記ノーズワイヤを折り畳みステーションに移動させるステップであって、前記ノーズワイヤが取り付けられた前記バインダウェブは、キャリアウェブの縁部の上に折り畳まれ、前記ノーズワイヤは前記バインダウェブと前記キャリアウェブとの間に封入される、該ステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記バインダウェブが取り付けられた前記キャリアウェブを接合ステーションに搬送するステップであって、前記バインダウェブは前記キャリアウェブに接合される、該ステップを更に含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、
前記真空コンベヤは回転ホイールコンベヤであり、前記回転ホイールコンベヤが回転するとき、前記回転ホイールコンベヤは前記ノーズワイヤを前記バインダウェブに対して径方向内向きに吸引することを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法であって、
前記真空コンベヤは、前記ノーズワイヤを前記バインダウェブに対して吸引するリニアウェブコンベヤであることを特徴とする方法。
【請求項５】
フェイスマスク製造ラインにおいてノーズワイヤを個々のノーズワイヤに切断し配置するための方法であって、
前記フェイスマスク製造ラインの切断ステーションに供給源からの連続ワイヤを供給するステップと、
前記切断ステーションにおいて、前記連続するワイヤを所定の長さを有する個々のノーズワイヤに切断するステップと、
第１のウェブを真空コンベヤに搬送するステップと、
前記個々のノーズワイヤを前記切断ステーションから前記真空コンベヤに搬送するステップであって、前記ノーズワイヤは、所定の間隔で前記第１のウェブに対して真空によって吸引される、該ステップと、
前記真空コンベヤで、前記第１のウェブ及び取り付けられた前記ノーズワイヤを折り畳みステーションに移動させるステップであって、前記ノーズワイヤが取り付けられた前記第１のウェブは、第２のウェブに結合され、前記ノーズワイヤは前記第１のウェブと前記第２のウェブとの間に封入される、該ステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、
前記第１のウェブ及び前記第２のウェブと封入されたノーズワイヤとを接合ステーションに搬送するステップであって、前記第１のウェブと前記第２のウェブは互いに接合される、該ステップを更に含むことを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項５に記載の方法であって、
前記真空コンベヤは回転ホイールコンベヤであり、前記回転ホイールコンベヤが回転するとき、前記回転ホイールコンベヤは前記ノーズワイヤを前記第１のウェブに対して径方向内向きに吸引することを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項５に記載の方法であって、
前記真空コンベヤは、前記ノーズワイヤを前記第１のウェブに対して吸引するリニアウェブコンベヤであることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項５に記載の方法であって、
前記第１のウェブは、前記製造ラインにおいて製造されたフェイスマスクの上側パネル部分を形成するキャリアウェブであり、前記第２のウェブは、前記キャリアウェブの縁部の上に折り畳まれ、前記ノーズワイヤは前記キャリアウェブと前記バインダウェブとの間に封入されることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項５に記載の方法であって、
前記第２のウェブは、前記製造ラインにおいて製造されたフェイスマスクの上側パネル部分を形成するキャリアウェブであり、前記第１のウェブは、前記キャリアウェブの縁部の上に折り畳まれ、前記ノーズワイヤは前記キャリアウェブと前記バインダウェブとの間に封入されることを特徴とする方法。
【請求項１１】
フェイスマスク製造ラインにおいてノーズワイヤを個々のノーズワイヤに切断し配置するためのシステムであって、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法を実施可能に構成されたことを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して保護用フェイスマスクの分野に関し、特に、そのようなフェイスマスクの製造プロセスにおいてノーズワイヤを切断し配置するための方法及びシステムに関する。
［関連出願のファミリー］
尚、本出願は、以下の本出願と出願日が同日である国際特許出願とその発明主題によって関連付けられている。
（ａ）「フェイスマスク製造プロセスにおいてノーズワイヤを継続導入するための方法及びシステム」という名称の国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０５５８５８
（ｂ）「フェイスマスク製造プロセスにおいてノーズワイヤを継続導入するための方法及びシステム」という名称の国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０５５８６１
（ｃ）「フェイスマスク製造ラインにおいて保存ノーズワイヤを導入するための方法及びシステム」という名称の国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０５５８６３
（ｄ）「フェイスマスク製造プロセスにおいてノーズワイヤを切断し配置するための方法及びシステム」という名称の国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０５５８６５
（ｅ）「フェイスマスク製造プロセスにおいてノーズワイヤを配置するための方法及びシステム」という名称の国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０５５８６７
（ｆ）「フェイスマスク製造プロセスにおいてノーズワイヤを配置するための方法及びシステム」という名称の国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０５５８７２
（ｇ）「フェイスマスク製造ラインにおけるパッケージングのためのフェイスマスクのラッピング及び準備のための方法及びシステム」という名称の国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０５５８７６
（ｈ）「フェイスマスク製造ラインにおけるラッピングされたフェイスマスクの自動化された積み重ね及び箱詰めのための方法及びシステム」という名称の国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０５５８７８
（ｉ）「フェイスマスク製造ラインにおけるラッピングされたフェイスマスクの自動化された積み重ね及び箱詰めのための方法及びシステム」という名称の国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０５５８８２
上記の出願は、その全内容を引用により本明細書の一部とする。引用した出願に記載された発明手段の特徴及び態様のあらゆる組み合わせは、本発明の実施形態と組み合わせて、本発明の更に別の実施形態とすることができる。
【背景技術】
【０００２】
使い捨てフィルタリング・フェイスマスクまたは保護マスクの種々の形態が知られており、「フェイスマスク」、「保護マスク（レスピレータ）」、「フィルタリング保護レスピレータ」等の種々の名称で呼ばれている。本開示の目的のために、そのようなデバイスを、包括して「フェイスマスク」と称するものとする。
【０００３】
自然災害時または他の惨事の発生時に、救援関係者、救急隊員、及び一般大衆に保護用フェイスマスクを供給する能力は重要である。例えば、パンデミックが生じた際、フィルタを通した呼吸を可能にするフェイスマスクの使用が、そのような事態への対応や回復措置の重要な側面である。この理由のために、国や他の自治体は、通常、緊急時の即時使用のためのフェイスマスクの準備備蓄を維持している。しかし、フェイスマスクは、一定の貯蔵寿命しか有しておらず、備蓄品は、有効期限と補給のために継続してモニタリングされなければならない。これは非常にコストの嵩む仕事である。
【０００４】
最近、備蓄に頼るのではなく、パンデミックや他の災害時に「必要に応じて」フェイスマスクを大量生産することが実現可能か否かについての調査が始められている。例えば、２０１３年、米国保健社会福祉省の災害危機対応を専門に扱う副長官とその危機準備室（ＡＳＰＡ）内の生物医学先端研究開発局（ＢＡＲＤＡ）が、米国でのパンデミック時には最大１億個のフェイスマスクが必要となると推定し、備蓄を回避するために一日当たり１５０万〜２００万個のフェイスマスクを大量生産することによって、この需要が満たされるか否かについての研究を提案した。これは、１分当たり約１５００個のマスクの生産に換算される。現状のフェイスマスク製造ラインは、技術と装置による限界のために１分当たり約１００個のマスクしか生産できず、これは推定された目標値に遠く及ばない。従って、パンデミック時の「オンデマンド」フェイスマスクの目標値を現実化する場合には、生産及び製造プロセスの進歩が必要である。
【０００５】
フィルタフェイスマスクの種々の形態のなかには、よく知られているように、ユーザの鼻にフェイスマスクの形状を合わせ、使用時にフェイスマスクを所定の位置に保持するのを助けるために、フィルタパネルの上側の縁部に沿って「ノーズワイヤ」として知られる可撓性と順応性を有する金属片を備えるものがある。ノーズワイヤは、異なるサイズ及びマスク形状の間で異なる長さ及び幅を有し得るが、一般的には、連続的インライン製造プロセスにおいてスプールから切り出され、次いで、完成品のマスクの上側縁部になる縁部に沿って、移動するキャリア不織ウェブ（複数の不織布層を含むものであり得る）上に直接置かれる。その後、縁部はバインダ材料で密封されるが、バインダ材料はまた、ノーズワイヤを上側縁部において封入し、所定の位置に永久的に保持する。しかし、封入の前には、ノーズワイヤは、特に別の手段が講じられていない場合にはキャリアウェブに確実に保持されていない。上述のスループットでの大量生産のためには、キャリアウェブは、従来の製造ラインと比較して非常に高い輸送速度で移動させることが必要となる。その結果、密封プロセスの前にノーズワイヤの適切な配置を確実に行うために、ノーズワイヤがキャリアウェブ上に確実に保持されることが必要になると考えられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はこの必要性を扱うものであり、フェイスマスクのインライン製造プロセスの中においてノーズワイヤの切断と、移動するキャリアウェブ上への配置を高速で行うための方法及び関連するシステムを提供する。
【０００７】
本発明の目的及び利点は、以下の説明に記載されたものであるか、または説明の記載内容から自明のことであるか、または本発明の実施の際に認識できるものである。
【０００８】
本発明のいくつかの態様によれば、フェイスマスク製造ラインにおいて、個々のノーズワイヤに切断し配置するための方法及びシステムが提供される。連続ワイヤが、ワイヤのロール等の供給源から製造ラインの切断ステーションに供給される。前記切断ステーションにおいて、前記連続するワイヤが所定の長さを有する個々のノーズワイヤに切断される。第１のウェブが真空コンベヤに搬送され、前記個々のノーズワイヤは前記切断ステーションから前記真空コンベヤに搬送され、前記ノーズワイヤは、所定の間隔で前記第１のウェブに対して真空によって吸引される。前記ノーズワイヤを前記ウェブの上に配置する前に前記第１のウェブに接着剤が塗布されてもよい。前記真空コンベヤで、前記第１のウェブ及び取り付けられた前記ノーズワイヤは折り畳みステーションに移動され、前記ノーズワイヤが取り付けられた前記第１のウェブは、第２のウェブに結合され、前記ノーズワイヤは前記第１のウェブと前記第２のウェブとの間に封入される。
【０００９】
前記方法はまた、前記第１のウェブ及び前記第２のウェブと封入されたノーズワイヤとを接合ステーションに搬送するステップを含み得る。
【００１０】
種々のタイプの真空コンベヤを用いることができる。例えば、一実施形態では、前記真空コンベヤは回転ホイールコンベヤであり、前記回転ホイールコンベヤが回転するとき、前記回転ホイールコンベヤは前記ノーズワイヤを前記第１のウェブに対して径方向内向きに吸引する。
【００１１】
代替的実施形態では、前記真空コンベヤは、前記ノーズワイヤを前記第１のウェブに対して吸引するリニアウェブコンベヤである。
【００１２】
特定の実施形態では、前記第１のウェブは、前記製造ラインにおいて製造されたフェイスマスクの上側パネル部分を形成するキャリアウェブであり、前記第２のウェブは、前記キャリアウェブの縁部の上に折り畳まれ、前記ノーズワイヤは前記キャリアウェブと前記バインダウェブとの間に封入される。従って、この実施形態では、前記ノーズワイヤは、前記キャリアウェブに対して真空によって吸引され、前記バインダウェブは、前記キャリアウェブと取り付けられたノーズワイヤに運ばれる。
【００１３】
代替的実施形態では、前記第１ウェブが前記バインダウェブであり、前記ノーズワイヤが前記バインダウェブに対して真空によって吸引される。前記第１のウェブは、前記製造ラインにおいて製造されたフェイスマスクの上側パネル部分を形成するキャリアウェブである。前記キャリアウェブは、前記折り畳みステーションにおいて前記バインダウェブに運ばれ、前記バインダウェブは、前記キャリアウェブの縁部の上に折り畳まれ、前記ノーズワイヤは前記キャリアウェブと前記バインダウェブとの間に封入される。
【００１４】
本発明はまた、本明細書に記載した本発明の方法によってフェイスマスク製造ラインにおいて個々のノーズワイヤに切断し配置するための種々のシステムの実施形態を包含する。
【００１５】
本発明の他の特徴及び態様は、後述の記載のなかで詳述する。
【００１６】
本発明の当業者にとって完全で実施可能な開示（最良の実施形態を含む）は、添付の図面を参照し、明細書の残部でより具体的に記載する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ユーザに着用された、フェイスマスクをユーザの顔に倣った形にするノーズワイヤを組み込んだ従来型の呼吸用フェイスマスクの斜視図である。
【図２】折り畳まれた状態にある図１の従来型のフェイスマスクの上面図である。
【図３】図２に示された線に沿って切った図２のフェイスマスクの断面図である。
【図４】ウェブにおいて交互に配置されたパネルの縁部にノーズワイヤが組み込まれる、複数のフェイスマスクパネルが画定されたウェブの上面図である。
【図５】後でフェイスマスクパネルに組み込むためのノーズワイヤの切断、及び真空によるウェブ上への配置に関連する本発明のいくつかの態様によるフェイスマスク製造ラインの部分を概略的に示す図である。
【図６】本発明による、ノーズワイヤの切断及び真空によるウェブ上への配置のための代替的実施形態の概略を示す図である。
【図７】本発明による、ノーズワイヤの切断及び真空によるウェブ上への配置のための別の実施形態の概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の種々の実施形態について以下に詳述する。１つ以上の実施例についても記す。各実施形態・実施例は、本発明の例示の意図で提示されるものであり、本発明を限定するものではない。実際、本発明の範囲及び精神を逸脱することなく、本発明の種々の改変形態及び変更形態が実施可能であることは当業者には明らかであろう。例えば、１つの実施形態の一部として例示または記載された特徴を、他の実施形態で用いて、更に別の実施形態を生み出すことができる。従って、本発明は、特許請求の範囲の各請求項の技術内容及びその均等物の範囲に入るそのような改変形態及び変更形態も包含することが想定されている。
【００１９】
上述のように、本発明の方法及びシステムは、フェイスマスク製造ラインにおいて個々のノーズワイヤを切断し配置することに関する。フェイスマスク製造の下流工程は、本発明の態様を限定するものではなく、従って、本明細書中では詳細に説明しない。
【００２０】
また、本開示は、製造ラインを通してのフェイスマスクの一定の構成要素の搬送または輸送について言及しているか、またはそれを非明示的に言及するものである。物品搬送器（例えば、ロータリコンベヤまたはリニアコンベヤ）、物品配置器（例えば、真空ピックプレイサ）、及び輸送装置の任意の方式または組み合わせは、物品搬送産業においてよく知られており、本明細書に記載の目的で使用され得ることは容易に理解されよう。本発明の方法の理解及び把握のためには、これらの既知の装置やシステムの詳細な説明をすることは不要である。
【００２１】
フラットプリーツ付きフェイスマスクを含む、ノーズワイヤを組み込んだフェイスマスクの種々のスタイルや形態はよく知られているが、本発明の方法は、これらの従来のマスクのための製造ラインにおいて有用であり得る。単なる例示を目的として、本発明の方法の態様を、本明細書においては、図１に示すような当分野で「カモノハシ型」マスクと称される特定のタイプの呼吸用フェイスマスクを参照して説明する。
【００２２】
図１〜図３を参照すると、代表的なフェイスマスク１１（例えば、カモノハシ型フェイスマスク）が、着用者１２の顔の上に示されている。マスク１１は、弾性で伸縮性のストラップ即ち固定部材１６及び１８によって着用者１２に固定されるフィルタ本体１４を備える。フィルタ本体１４は、上側部分２０及び下側部分２２を備え、両方の部分が補完的な台形の形状を有し、好ましくは、熱及び／または超音波シール等によって３つの辺縁に沿って相互に接合される。この方式で接合することで、マスク１１に対し重要な構造上の完全性が加わる。
【００２３】
マスク１１の第４の辺縁は開放され、上側縁部２４及び下側縁部３８を備え、これらの縁部は互いに協働して着用者の顔に接触するマスクの周囲部分を画定する。上側縁部２４は、平坦な金属のリボンまたはワイヤの形（本明細書では「ノーズワイヤ」と称する）の細長い順応性の部材２６（図２及び図３）を受容するように構成される。ノーズワイヤ２６は、マスク１１の上側縁部２４が着用者１２の鼻や頬の外形に近接してフィットするべく構成され得るように設けられる。ノーズワイヤ２６は、典型的には、矩形の断面形状を有するアルミニウムのストリップから構築される。マスクの上側部分２０の上側縁部２４に沿って配置されたノーズワイヤ２６を有する点を除き、上側部分２０と下側部分２２は同形であり得る。
【００２４】
図１に示すように、マスク１１は、概ね、着用者１２の顔に付けられたときカップまたは円錐形の形状を有し、従って着用者１２が使用前にマスク１１をポケットに入れて持ち運びすることを容易にしつつ、成形された円錐形のマスクの「顔から離れる」利点を提供する。「顔から離れる」スタイルのマスクは、着用者の顔のかなりの部分に接触する柔らかいプリーツ付きマスクと比較して大きい呼吸室を提供する。従って、「顔から離れる」マスクは、より低温で楽な呼吸を可能にする。
【００２５】
着用者１２の通常の呼吸に関連するブローバイ（吹き抜け）は、ノーズワイヤ２６の上側縁部２４に対する位置や寸法を適切に選択することによって実質的に取り除かれる。ノーズワイヤ２６は、好ましくは上側縁部２４の中央に位置し、上側縁部２４の全長さの５０％〜７０％の範囲の長さを有する。
【００２６】
図３の断面図に示すように、上側部分２０と下側部分２２は複数の層を備え、各々が、外側マスク層３０と内側マスク層３２を有する。外側マスク層３０と内側マスク層３２との間に、マスク１１のフィルタ媒体を含む１以上の中間層３４が配置されている。この層は、典型的には、メルトブローンポリプロピレン、押出成形ポリカーボネート、メルトブローンポリエステル、またはメルトブローンウレタンから構築される。
【００２７】
マスク１１の上側縁部２４は、マスク１１の開放端にわたって延在し、ノーズワイヤ２６を覆う縁部バインダ３６に面している。同様に、下側縁部３８は、縁部バインダ４０に包まれている。縁部バインダ３６及び４０は、上側縁部２４に沿ってノーズワイヤ２６を置いた後に、それぞれの縁部２４、３８の上に折り重ねられ、接合される。縁部バインダ３６、４０は、スパンレース・ポリエステル材料から作製され得る。
【００２８】
図４は、上側本体部分２０を形成する層を切断するための概ね台形の形状のレイアウトを示す。類似のレイアウトが下側本体部分２２について作り出され、これは次にフェイスマスク製造ラインにおいて上側本体部分２０と位置合わせされ、接合される。より正確には、図４のレイアウトは、平坦な材料のシートのそれぞれから上側部分２０のための層３０及び３２を最終的に切断するカッターの概略を表し、このレイアウトは、上側縁部２４と下側縁部３８によって形成されるマスク１１の開放側となる縁部５０、５２の間の平坦な材料のシート上に交互パターンをなすように配置される。このレイアウトの配置は、材料がマスク１１の作製に利用される切断装置（図示せず）を通して供給されるときに連続した切り抜き片が形成され得るような配置である。図４は、縁部２４、３８に沿った縁部バインダ３６、４０の折り畳みと接合の前の、上側縁部２４に対応する連続したウェブの部分上に切断されたノーズワイヤ２６が配置されているところを示している。
【００２９】
図５は、本発明の態様によるノーズワイヤ２６（図４）を組み込んだフェイスマスクのための製造ライン１０６の部分を示す。移動するワイヤ１０１は、被駆動ロール１０４等のワイヤ源１０３から切断ステーション１０８に連続したストリップの形状で供給される。適切な切断ステーション１０８は既知であり、従来の製造ラインで使用されている。切断ステーション１０８は、被駆動ニップを画定するフィードローラ１１０の組を含むことができ、このときフィードローラの一方は駆動されるローラであるが、他方はアイドラローラでもよい。移動するワイヤ１０１は、アンビル１１４（固定アンビルまたは回転アンビルのいずれでもよい）に対向するように構成された切断ローラ１１２に供給され、切断ローラ１１２は、移動するワイヤ１０１を、所定の長さを有する個々のノーズワイヤ１０２に切断するような速度で駆動される。
【００３０】
更に図５を参照すると、第１のウェブ１２０が切断ステーション１０８に対して配置された真空コンベヤ１３０に搬送され、切断ローラ１１２の下流の一対の供給ローラ１１６が、切断ステーション１０８から真空コンベヤ１３０上に個々のノーズワイヤ１０２を輸送し、ノーズワイヤ１０２が所定の間隔及び配置で第１のウェブ１２０に対して真空によって吸引されるように構成されている。真空コンベヤ１３０を用いて、第１のウェブ１２０及び取り付けられたノーズワイヤ１０２が折り畳みステーション１２２に動かされ、そこで第１のウェブ１２０及び取り付けられたノーズワイヤは第２のウェブ１１８と結合され、ノーズワイヤ１０２がウェブ１１８と１２０の間に封入される。
【００３１】
図５に示すように、ノーズワイヤ１０２が接触することになる第１のウェブ１２０の表面上にスプレーまたはコーティング装置１３３によって接着剤を塗布しておき、ノーズワイヤが折り畳みステーション１２２に輸送されるときにノーズワイヤが第１のウェブ１２０に対して所定の位置に貼着された状態を維持することが確実になるようにしておくことが望ましいこともある。
【００３２】
次にウェブ１１８、１２０及び封入されたワイヤは、接合ステーション１２４に搬送され、そこでウェブ１１８、１２０が互いに接合される。
【００３３】
接合ステーション１２４から、キャリアウェブ１１８、ノーズワイヤ１０２、及びバインダウェブ１２０の連続する組み合わせが更に下流の処理ステーション１２６に搬送され、個々のフェイスマスクに切断され、接合され、ヘッドストラップの適用等がなされる。
【００３４】
図５に示す実施形態では、第１のウェブが上述のバインダウェブ１２０であり、ノーズワイヤ１０２は、その後の第２のウェブ（これは製造ライン１０６において製造されるフェイスマスクの上側パネル部分２０を形成するキャリアウェブ１１８である）の縁部に沿った封入のために所定の間隔及び向きで真空によってバインダウェブ１２０に対して吸引される。キャリアウェブ１１８は、折り畳みステーション１２２においてバインダウェブ１２０に運ばれ、バインダウェブ１２０はキャリアウェブ１１８の縁部の上に折り畳まれ、ノーズワイヤ１０２はキャリアウェブ１１８とバインダウェブ１２０との間に封入される。
【００３５】
種々のタイプの真空コンベヤ１３０を用いることができる。例えば、図５の実施形態では、真空コンベヤ１３０は内部真空源に接続され、かつノーズワイヤ１０２を方向付けるとともに間隔を置いて配置させるパターンの孔またはスリットを含む表面を有する回転ホイールコンベヤ１３２である。第１のウェブ１２０（図５の実施形態におけるバインダウェブ）が通気性であるため、ノーズワイヤ１０２は、回転ホイールコンベヤ１３２が回転すると第１のウェブ１２０に向けて径方向内向きに吸引される。真空は回転ホイールコンベヤ１３２の周方向部分に沿って内向きに加えられ、第１のウェブ１２０及びノーズワイヤ１０２は、折り畳みステーション１２２に入る直前に、所定の位置においてホイールから第２のウェブ１１８（図５の実施形態におけるキャリアウェブ）の上に放出される。
【００３６】
図６は、真空コンベヤ１３０が、切断ステーション１０８と折り畳みステーション１２２の間に動作可能に配置されたリニアウェブコンベヤ１３４である代替的実施形態を示す。バインダウェブ１２０はリニアコンベヤ１３４の下に搬送され、供給ローラ１１６からのノーズワイヤ１０２は、バインダウェブ１２０に対して上向きに吸引される。リニアコンベヤ１３４及びノーズワイヤ１０２は、要素が折り畳みステーション１２２のなかに移動するときキャリアウェブ１１８の上に放出される。
【００３７】
図７に示す実施形態では、第１のウェブ及び第２のウェブが切り換えられる。第１のウェブは、製造ライン１０６において製造されるフェイスマスクの上側パネル部分２０を形成するキャリアウェブ１１８であり、第２のウェブは、キャリアウェブ１１８の上に折り畳まれるバインダウェブ１２０であり、ノーズワイヤ１０２はキャリアウェブ１１８とバインダウェブ１２０との間に封入される。従って、この実施形態では、ノーズワイヤ１０２は真空によってキャリアウェブ１１８に対して吸引され、バインダウェブ１２０はキャリアウェブ１１８及び取り付けられたノーズワイヤ１０２に運ばれる。図４を参照すると、このキャリアウェブ１１８は、上側本体部分２０を画定する連続多層ウェブであり得、個々のノーズワイヤ２６は、上側縁部２４に対応するキャリアウェブ１１８の縁部に沿って配置される。また、ノーズワイヤを切断し、図４に示すウェブの反対側の入れ子状の上側本体部分２０の上に配置するための追加の切断ステーションを、切断ステーション１０８の反対側（及び上流か下流）に動作可能に配置できることを理解されたい。図面には、理解を容易にするために、ただ１つのそのような切断ステーションが示されている。
【００３８】
図５を参照すると、個々のノーズワイヤ１０２の間の適切な間隔を確保するために、ローラ１１６及びコンベヤ１３２の駆動部の一方または両方を制御することによって、供給ローラ１１６と真空コンベヤ１３２との間の相対速度を制御することは有益であり得る。例えば、両者の相対速度を最小に維持することが望ましいことがあり得る。代替的に、下流の処理の要求に応じて、ノーズワイヤ１０２の間のギャップを大きくするように、回転コンベヤ１３２の速度を設定することができる。同様に、図６及び図７では、同じ目的のために、供給ローラ１１６とリニア真空コンベヤ１３４との間の作動を制御することができる。
【００３９】
前述のように、本発明は、本発明の方法に従って個々のワイヤを切断し、フェイスマスク製造ラインに配置する種々のシステムの実施形態も包含する。そのようなシステムのいくつかの態様は、図面に示され、本明細書中にも記載されている。
【００４０】
図示され上記された特定の内容は、本発明の種々の例示的実施形態を示し、教示するためのものであり、本発明の範囲の限定を意図するものではない。特許請求の範囲の項に記載のように、本発明の範囲は、当業者には想到可能なそのような改変形態及び変更形態とともに、本明細書に記載した種々の特徴の組み合わせ及びサブコンビネーションを包含するものである。
【図１】
2018504527.tif 000003
【図２】
2018504527.tif 000004
【図３】
2018504527.tif 000005
【図４】
2018504527.tif 000006
【図５】
2018504527.tif 000007
【図６】
2018504527.tif 000008
【図７】
2018504527.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成29年10月13日(2017.10.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェイスマスク製造ラインにおいてノーズワイヤを個々のノーズワイヤに切断し配置するための方法であって、
前記フェイスマスク製造ラインの切断ステーションに供給源からの連続ワイヤを供給するステップと、
前記切断ステーションにおいて、前記連続するワイヤを所定の長さを有する個々のノーズワイヤに切断するステップと、
バインダウェブを真空コンベヤに搬送するステップと、
前記個々のノーズワイヤを前記切断ステーションから前記真空コンベヤに搬送するステップであって、前記ノーズワイヤは、所定の間隔で前記バインダウェブに対して真空によって吸引される、該ステップと、
前記真空コンベヤで、前記バインダウェブ及び取り付けられた前記ノーズワイヤを折り畳みステーションに移動させるステップであって、前記ノーズワイヤが取り付けられた前記バインダウェブは、キャリアウェブの縁部の上に折り畳まれ、前記ノーズワイヤは前記バインダウェブと前記キャリアウェブとの間に封入される、該ステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記バインダウェブが取り付けられた前記キャリアウェブを接合ステーションに搬送するステップであって、前記バインダウェブは前記キャリアウェブに接合される、該ステップを更に含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、
前記真空コンベヤは回転ホイールコンベヤであり、前記回転ホイールコンベヤが回転するとき、前記回転ホイールコンベヤは前記ノーズワイヤを前記バインダウェブに対して径方向内向きに吸引することを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法であって、
前記真空コンベヤは、前記ノーズワイヤを前記バインダウェブに対して吸引するリニアウェブコンベヤであることを特徴とする方法。
【請求項５】
フェイスマスク製造ラインにおいてノーズワイヤを個々のノーズワイヤに切断し配置するための方法であって、
前記フェイスマスク製造ラインの切断ステーションに供給源からの連続ワイヤを供給するステップと、
前記切断ステーションにおいて、前記連続するワイヤを所定の長さを有する個々のノーズワイヤに切断するステップと、
第１のウェブを真空コンベヤに搬送するステップと、
前記個々のノーズワイヤを前記切断ステーションから前記真空コンベヤに搬送するステップであって、前記ノーズワイヤは、所定の間隔で前記第１のウェブに対して真空によって吸引される、該ステップと、
前記真空コンベヤで、前記第１のウェブ及び取り付けられた前記ノーズワイヤを折り畳みステーションに移動させるステップであって、前記ノーズワイヤが取り付けられた前記第１のウェブは、第２のウェブに結合され、前記ノーズワイヤは前記第１のウェブと前記第２のウェブとの間に封入される、該ステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、
前記第１のウェブ及び前記第２のウェブと封入されたノーズワイヤとを接合ステーションに搬送するステップであって、前記第１のウェブと前記第２のウェブは互いに接合される、該ステップを更に含むことを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項５に記載の方法であって、
前記真空コンベヤは回転ホイールコンベヤであり、前記回転ホイールコンベヤが回転するとき、前記回転ホイールコンベヤは前記ノーズワイヤを前記第１のウェブに対して径方向内向きに吸引することを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項５に記載の方法であって、
前記真空コンベヤは、前記ノーズワイヤを前記第１のウェブに対して吸引するリニアウェブコンベヤであることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項５に記載の方法であって、
前記第１のウェブは、前記製造ラインにおいて製造されたフェイスマスクの上側パネル部分を形成するキャリアウェブであり、前記第２のウェブは、前記キャリアウェブの縁部の上に折り畳まれるバインダウェブであり、前記ノーズワイヤは前記キャリアウェブと前記バインダウェブとの間に封入されることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項５に記載の方法であって、
前記第２のウェブは、前記製造ラインにおいて製造されたフェイスマスクの上側パネル部分を形成するキャリアウェブであり、前記第１のウェブは、前記キャリアウェブの縁部の上に折り畳まれるバインダウェブであり、前記ノーズワイヤは前記キャリアウェブと前記バインダウェブとの間に封入されることを特徴とする方法。
【請求項１１】
フェイスマスク製造ラインにおいてノーズワイヤを個々のノーズワイヤに切断し配置するためのシステムであって、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法を実施可能に構成されたことを特徴とするシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
特定の実施形態では、前記第１のウェブは、前記製造ラインにおいて製造されたフェイスマスクの上側パネル部分を形成するキャリアウェブであり、前記第２のウェブは、前記キャリアウェブの縁部の上に折り畳まれるバインダウェブであり、前記ノーズワイヤは前記キャリアウェブと前記バインダウェブとの間に封入される。従って、この実施形態では、前記ノーズワイヤは、前記キャリアウェブに対して真空によって吸引され、前記バインダウェブは、前記キャリアウェブと取り付けられたノーズワイヤに運ばれる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
代替的実施形態では、前記第１ウェブが前記バインダウェブであり、前記ノーズワイヤが前記バインダウェブに対して真空によって吸引される。前記第２のウェブは、前記製造ラインにおいて製造されたフェイスマスクの上側パネル部分を形成するキャリアウェブである。前記キャリアウェブは、前記折り畳みステーションにおいて前記バインダウェブに運ばれ、前記バインダウェブは、前記キャリアウェブの縁部の上に折り畳まれ、前記ノーズワイヤは前記キャリアウェブと前記バインダウェブとの間に封入される。
【国際調査報告】
2018504527.tif 000010
2018504527.tif 000011