一种防护口罩生产工艺及用于实现该工艺的装置的制作方法

本发明涉及口罩领域，尤其涉及一种防护口罩生产工艺及用于实现该工艺的装置。

背景技术：

目前，中国专利号：201480065316.7公开一种口罩，口罩主体侧部很好地紧贴于脸面部，抑制在口罩主体与脸面部之间产生间隙，抑制微颗粒向口罩内的侵入。口罩(1)包括口罩主体(10)、和在该口罩主体(10)的横向两端部形成的挂耳部(12)，形成有多个压褶(15)，其中，多个压褶(15)由通过热封缄而形成的熔接部(22)固定，熔接部(22)在口罩主体(10)的横向两侧在纵向等间隔地呈直线状形成，以相邻的熔接部的间隔为3mm以上的方式形成。其公开了现有大多数口罩的一般结构，特别是其挂耳部，为现有大多数口罩采用的样式。这种挂耳部往往采用弹性橡筋或弹性绳，通过胶粘或热熔等方式固定连接于口罩口罩本体上。但是由于挂耳部往往较为细小，这样就很容易在胶粘、热熔时固定不牢固，导致后续使用时脱落。而且在生产时需要的精准度较高，生产效率往往较低。

技术实现要素：

因此，针对上述的问题，本发明提出一种防护口罩生产工艺，其解决了现有口罩的挂耳部连接牢固度差、生产不便、生产效率低的技术问题。同时，还提出了一种用于实施防护口罩生产工艺的装置。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种防护口罩生产工艺，包括以下步骤：

第一步，外过滤层、中间过滤层、内过滤层输入并复合，形成连续的长条状的口罩原材料；

第二步，压褶，在连续的口罩原材料的中部形成压褶部，以实现口罩本体沿纵向方向具备伸展功能；

第三步，鼻夹条输入、切断，复合于口罩原材料上；

第四步，包折，设定内过滤层的纵向方向的尺寸大于外过滤层与中间过滤层，将内过滤层的纵向方向上的超出部分翻折覆盖于外过滤层上；

第五步，周封，通过粘合或热压合的方式在连续输入的长条状的口罩原材料上形成具有上固定边条、下固定边条、左固定边条、右固定边条的口罩本体区域；

第六步，切断，使得连续的口罩原材料切断，形成单一的口罩本体；

第七步，差速分离，使得连续输送的口罩本体之间的间距拉开；

第八步，耳片放卷、输入、切断，形成一个可以容置有左弹性耳片、右弹性耳片的耳片，将耳片的两端分别与两个相邻的口罩本体的两端粘合；

第九步，分切，从耳片的中部切断，并且在耳片上进行外切与切洞，从而使得耳片形成左弹性耳片与右弹性耳片，所述左弹性耳片与右弹性耳片上具备有挂耳孔；

第十步，输出。

进一步的，第三步中，鼻夹条输入时，进行喷胶，使得鼻夹条固定效果更好。

进一步的，第五步中，通过点阵热压合的方式进行周封操作。

进一步的，第七步中，拉开的距离至少为左弹性耳片与右弹性耳片的宽度之和。

进一步的，第八步中，在耳片放卷输入时，在耳片的上表面和/或下表面分别施加工艺无纺布，防止耳片在输送过程中的卷曲、收缩。

进一步的，工艺无纺布在第九步中进行分切时，部分或全部切除。

进一步的，所述工艺无纺布为条状，分别粘设于耳片纵向方向的两端。

进一步的，在第八步与第九步之间增加步骤a，热压合，将耳片与口罩本体热压合固定。

进一步的，第三步中，鼻夹条在输入时，包折也同时在进行中，当鼻夹条输入即将完毕后，进行切断，包折继续进行，从而将鼻夹条包覆。

基于同一发明构思，还提出一种用于实施防护口罩生产工艺的装置，包括机架、复数个导向辊、复数个过渡输送带及依流水线设于机架上的外过滤层放卷装置、中间过滤层放卷装置、内过滤层放卷装置、第一复合辊装置、压褶装置、包折装置、鼻夹条放卷装置、鼻夹条切断装置、周封装置、分切装置、差速输送装置、耳片放卷装置、工艺无纺布放卷装置、第二复合辊装置、耳片切断吸附复合装置、热压装置、终切装置，所述第一复合辊用于将外过滤层放卷装置、中间过滤层放卷装置、内过滤层放卷装置放卷的材料进行辊压复合形成长条状的口罩原材料，所述压褶装置用于将口罩原材料的中部形成压褶部，所述包折装置用于将内过滤层放卷装置输出的材料进行翻折包覆于外过滤层放卷装置输出的材料上，所述鼻夹条切断装置用于将连续的条状的鼻夹条切断形成单一的鼻夹条，所述周封装置包括周封支架及设于周封支架上的周封上辊、周封下辊、用于驱动周封上辊与周封下辊的周封驱动装置，所述差速输送装置用于将相邻的口罩本体之间的间距拉开，所述第二复合辊用于将工艺无纺布放卷装置输出的工艺无纺布复合于耳片放卷装置输出的耳片上，所述耳片切断吸附复合装置，包括耳片支架及设于耳片支架上的耳片切刀辊、耳片吸附转移复合辊、用于驱动耳片切刀辊与耳片吸附转移复合辊的切断驱动装置，所述热压装置用于将耳片复合于口罩本体上，所述终切装置用于对耳片进行裁切。

通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本方案在现有口罩的基础上改变了部分结构，将鼻夹条的输入置于外过滤层上，而后进行包折，这样可以将鼻夹条置于包折部位内，而且可以快速连续地进行生产。另外，通过周封在长条状的口罩原材料上形成一个个口罩本体区域，而后经过切断形成单一口罩本体，这样可以有利于口罩本体的成型与高效的生产。进而，利用差速分离，使得连续输送的相邻两个口罩本体之间的间距拉开，从而可以实现耳片的复合，耳片在复合时，可以是在耳片的两端涂胶，也可以是在口罩本体的两端涂胶，从而实现一个预粘合，防止散乱。耳片实际上是左弹性耳片与右弹性耳片的组合原材料，还没有经过剪切，是一个片状材料。这样就可以形成一个连续的带有耳片的口罩本体材料。而后经过分切，得到带有左弹性耳片、右弹性耳片的口罩本体，分切时实际上也是对耳片进行一个外切与切洞，从而得到相应的左弹性耳片、右弹性耳片外形，并且左弹性耳片、右弹性耳片上还切出了挂耳孔。从而可以实现一个高效、快速的生产工艺流程。其效率相比现有弹性绳、弹性橡筋的口罩可以快几倍，现有的纸尿裤等产品设备，一般可以达到800片/分钟，本方案的结构与纸尿裤生产线的结构有较多相似，而且更为精简、稳定性更好，其效率可以达到1000-1300片/分钟。

2、鼻夹条在输入时可以通过喷胶，使得其在外过滤层上实现相对的固定。从而在后续的周封中，可以得到较为精确的压合。喷胶可以是点喷，也可以涂满，而且即使不喷胶，也不会有较大影响。

3、通过点阵热压合的方式进行周封操作，可以使得周封的效果更好，防止因为变形等原因而导致的压合不牢固。

4、第七步中，拉开的距离并不需要较为精确的数值，由于耳片与口罩的重叠部位较大，可以有效保证耳片与口罩的粘合的牢固性。从而可以有效提高设备的生产效率，进行高速生产。

5、第八步中，由于耳片是具备一定弹性性能的片材，如弹性无纺布，当其在输送时由于弹性力的影响，可能会发生些许卷曲，特别是纵向方向上的两侧，这样对于耳片切断后复合于口罩本体时就会产生一定的影响。考虑到这个因素，并且为了提高设备运行、生产的稳定性，在耳片放卷后，可以在耳片纵向方向的上表面和/或下表面分别施加工艺无纺布，该工艺无纺布是具备一定硬度的无纺布，目的在于防止耳片在输送过程中的卷曲与收缩。

6、工艺无纺布主要是为了生产的需要，对于口罩来说是多余的，这个时候我们就考虑到将工艺无纺布去除，这样就将工艺无纺布设置为条状，分别粘设于耳片的纵向方向的两端，当分切时，可以有效将工艺无纺布全部切除或部分切除，从而提高使用体验感。

7、由于耳片与口罩本体之间仅采用粘胶稳定性还无法得到有效保证，通过热压合的配合，可以使得耳片与口罩本体之间得到牢固连接。

8、第三步中，鼻夹条在输入时，包折也同时在进行中，当鼻夹条输入即将完毕后，进行切断，包折继续进行，从而将鼻夹条包覆，这样可以有效实现鼻夹条的放置于包折。使得工艺的合理性更好，可以有效实现高效生产。

9、一种用于实施防护口罩生产工艺的装置，其通过现有设备的合理整合，实现一个防护口罩工艺的有效实施，工作效率更高，运行效果更好，稳定性更高。

附图说明

图1是防护口罩的外侧面结构示意图；

图2是防护口罩的外侧面结构示意图；

图3是口罩本体截面的结构示意图；

图4是压褶部的结构示意图；

图5是本用于生产防护口罩的装置的结构示意图；

图6是图5的简化结构示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

本实施例，提供一种防护口罩，参考图1至图4，其包括口罩本体1，所述口罩本体1沿纵向方向的中部处设有压褶部2，压褶部2由三个压褶21层叠形成，所述口罩本体1包括外过滤层11、中间过滤层12、内过滤层13，所述中间过滤层12为超细聚丙烯纤维无纺布，所述外过滤层11、内过滤层13均为纺粘无纺布，所述内过滤层13沿纵向方向上的长度大于中间过滤层12与外过滤层13，所述内过滤层13的上侧、下侧通过包折的方式覆盖于外过滤层11的外侧面上，形成包折部131。所述口罩本体1的上侧、下侧、左侧、右侧上分别通过点阵热压合的方式固定形成上固定边条14、下固定边条15、左固定边条16、右固定边条17，所述上固定边条14内部上设有一鼻夹条3，所述鼻夹条3设于外过滤层11上位于内过滤层13的包折部131处。所述左固定边条16上设有左弹性耳片41，所述左弹性耳片41覆盖左固定边条16沿纵向方向长度的100％，所述右固定边条17上设有右弹性耳片42，所述右弹性耳片42覆盖右固定边条17沿纵向方向长度的100％，所述左弹性耳片41、右弹性耳片42上分别开设有用于挂置于耳朵的挂耳孔43。所述左弹性耳片41、右弹性耳片42为弹性无纺布。

上述左弹性耳片、右弹性耳片覆盖覆盖左固定边条、右固定边条的区域可以根据实际需要进行调整，如调整为80％、60％、30％等，较佳的范围是30-100％，这样可以方便于高速生产、成型，这种样式的口罩，可以使常规弹性绳口罩生产速度的8-10倍。

上述外过滤层、中间过滤层、内过滤层的材料并没有进行具体限定，一般来说，外过滤层、内过滤层仅仅只是一个粗过滤效果，其主要是为了保护中间过滤层，而中间过滤层可以采用的公知材料有许多，本实施例中采用超细聚丙烯纤维无纺布。

上述左弹性耳片、右弹性耳片在开设挂耳孔后，其会形成一个环形的带体，该环形的带体的宽度在实际应用中可以是10-40mm的较佳范围，也可以是其它的数值。只要能够实现挂耳的目的。

上述防护口罩的生产工艺，包括以下步骤：

第一步，外过滤层、中间过滤层、内过滤层输入并复合，形成连续的长条状的口罩原材料。在这一步骤中，也可以是利用已经复合完毕的口罩原材料进行输入，其层次可以根据实际的需要进行设定，如3层、4层、5层等。

第二步，压褶，在连续的口罩原材料的中部形成压褶部，以实现口罩本体沿纵向方向具备伸展功能。压褶的目的在于可以实现口罩的纵向展开，在特定的材料上，如已经进行了压褶或折叠的原材料上时，这一步骤是可以省略的，但其不影响本方案的保护。

第三步，鼻夹条输入、切断，复合于口罩原材料上。该步骤中，较佳的方式是鼻夹条复合于口罩原材料的外过滤层上，这样可以提高使用时的舒适感。鼻夹条输入时，还可以进行喷胶，使得鼻夹条固定效果更好。

第四步，包折，设定内过滤层的纵向方向的尺寸大于外过滤层与中间过滤层，将内过滤层的纵向方向上的超出部分翻折覆盖于外过滤层上。鼻夹条在输入时，包折也同时在进行中，当鼻夹条输入即将完毕后，进行切断，包折继续进行，从而将鼻夹条包覆。

第五步，周封，通过粘合或热压合的方式在连续输入的长条状的口罩原材料上形成具有上固定边条、下固定边条、左固定边条、右固定边条的口罩本体区域。该步骤中，通过点阵热压合的方式进行周封操作，是较佳的选择。

第六步，切断，使得连续的口罩原材料切断，形成单一的口罩本体。

第七步，差速分离，使得连续输送的口罩本体之间的间距拉开。拉开的距离小于左弹性耳片与右弹性耳片的宽度之和，约小10-20mm，这样在复合时，可以保证左弹性耳片、右弹性耳片与口罩本体能够有效复合的同时，左弹性耳片、右弹性耳片之间的间隙不会太大，从而减少材料的用量。

第八步，耳片放卷、输入、切断，形成一个可以容置有左弹性耳片、右弹性耳片的耳片，将耳片的两端分别与两个相邻的口罩本体的两端粘合。在耳片放卷输入时，在耳片的上表面和/或下表面分别施加工艺无纺布，防止耳片在输送过程中的卷曲、收缩，本方案中选择在上表面施加工艺无纺布，且所述工艺无纺布为条状，分别粘设于耳片纵向方向的两端。

步骤a，热压合，将耳片与口罩本体热压合固定。

第九步，分切，从耳片的中部切断，并且在耳片上进行外切与切洞，从而使得耳片形成左弹性耳片与右弹性耳片，所述左弹性耳片与右弹性耳片上具备有挂耳孔。与此同时，工艺无纺布在进行分切时，部分或全部切除。

再参考图5，其为一种用于实施防护口罩生产工艺的装置，包括机架、复数个导向辊83、复数个过渡输送带84及依流水线设于机架上的外过滤层放卷装置51、中间过滤层放卷装置52、内过滤层放卷装置53、第一复合辊装置54、压褶装置55、包折装置56、鼻夹条放卷装置61、鼻夹条切断装置62、周封装置57、分切装置58、差速输送装置59、耳片放卷装置71、两个工艺无纺布放卷装置72、第二复合辊装置73、耳片切断吸附复合装置74、热压装置81、终切装置82，所述第一复合辊用于将外过滤层放卷装置、中间过滤层放卷装置、内过滤层放卷装置放卷的材料进行辊压复合形成长条状的口罩原材料，所述压褶装置用于将口罩原材料的中部形成压褶部，所述包折装置用于将内过滤层放卷装置输出的材料进行翻折包覆于外过滤层放卷装置输出的材料上，所述鼻夹条切断装置用于将连续的条状的鼻夹条切断形成单一的鼻夹条，所述周封装置包括周封支架及设于周封支架上的周封上辊、周封下辊、用于驱动周封上辊与周封下辊的周封驱动装置，所述差速输送装置用于将相邻的口罩本体之间的间距拉开，所述第二复合辊用于将工艺无纺布放卷装置输出的工艺无纺布复合于耳片放卷装置输出的耳片上，所述耳片切断吸附复合装置，包括耳片支架及设于耳片支架上的耳片切刀辊、耳片吸附转移复合辊、用于驱动耳片切刀辊与耳片吸附转移复合辊的切断驱动装置，所述热压装置用于将耳片复合于口罩本体上，所述终切装置用于对耳片进行裁切。

上述的复数个导向辊83、过渡输送带84，均为一次性卫生用品领域中常用部件，为公知技术，在此不予以赘述。上述外过滤层放卷装置51、中间过滤层放卷装置52、内过滤层放卷装置53、鼻夹条放卷装置61、耳片放卷装置71、两个工艺无纺布放卷装置72均为普通的放卷机构，均为一次性卫生用品领域中常用部件，为公知技术，在此不予以赘述。上述第一复合辊装置54、第二复合辊装置73均为普通的辊压机构，也即由一压辊配合一底辊形成，均为一次性卫生用品领域中常用部件，为公知技术，在此不予以赘述。上述压褶装置55、包折装置56均为一次性卫生用品领域中常用部件，为公知技术，在此不予以赘述。上述鼻夹条切断装置62也即为一切刀配合一底刀的结构，目的在于实现线条状的鼻夹条的切断，其与一次性卫生用品领域中的切断结构相似，为公知技术，在此不予以赘述。上述周封装置57、分切装置58、差速输送装置59、耳片切断吸附复合装置74、热压装置81、终切装置82，均为一次性卫生用品领域中常用部件，为公知技术，在此不予以赘述。

可以参考本申请人于中国专利号：cn201710321850.5公开的一种棉芯成型工艺，及本申请人名下的关于上述设备的其他专利，如，中国专利号：cn201510264615.x一种线外放卷装置。如，中国专利号：cn201620658137.0公开的一种拉拉裤切断机构等等。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。