(57)【要約】  繊維材料ウェブ及び繊維材料ウェブの形成方法。バインダーレスウェブを連続プロセスで形成することができ、この場合、繊維材料、例えばガラスを溶融して繊維の状態に形成する。繊維をバインダーレスガラス繊維のウェブ又は乾燥バインダーを含むウェブに形成する。バインダーレスウェブ又は乾燥バインダー入りウェブを層状にすることができ且つ／或いはウェブを構成している繊維を例えばニードリングによって機械的に絡み合わせることができる。
2014531526.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス繊維のパックを形成する連続方法であって、
ガラスを溶融させるステップと、
前記溶融ガラスを処理してガラス繊維を形成するステップと、
前記ガラス繊維のバインダーレスウェブを形成するステップと、
前記ウェブの前記繊維を機械的に絡ませて前記ガラス繊維のパックを形成するステップとを含む、連続方法。
【請求項２】
前記繊維は、ニードリングによって絡み合う、請求項１記載の連続方法。
【請求項３】
前記ガラス繊維のバインダーレスウェブは、１平方フィート（０．０９３ｍ２）当たり約５〜約５０グラムの面積重量を有すると共に約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）〜約４インチ（１０．１６ｃｍ）の厚さを有する、請求項１記載の連続方法。
【請求項４】
前記連続方法は、約７５０ポンド（３４０．２ｋｇ）／時〜１５００ポンド（６８０．４ｋｇ）／時の前記ガラス繊維のパックを製造する、請求項１記載の連続方法。
【請求項５】
前記ガラス繊維は、約９ＨＴから約３５ＨＴまでの直径範囲を有する、請求項１記載の連続方法。
【請求項６】
前記ガラス繊維は、約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）から約１０．０インチ（２５．４０ｃｍ）までの長さ範囲を有する、請求項５記載の連続方法。
【請求項７】
ガラス繊維のバインダーレスウェブであって、
前記ウェブを形成するよう機械的に絡み合ったガラス繊維を含み、
前記ウェブは、１平方フィート（０．０９３ｍ２）当たり約５〜約５０グラムの面積重量を有し、
前記ガラス繊維は、約９ＨＴから約３５ＨＴまでの直径範囲を有し、
前記ガラス繊維は、約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）から約１０．０インチ（２５．４０ｃｍ）までの長さ範囲を有する、ガラス繊維のバインダーレスウェブ。
【請求項８】
前記ウェブを形成するために用いられる前記ガラス繊維は、包装又は輸送のために決して圧縮されていない、請求項７記載のガラス繊維のバインダーレスウェブ。
【請求項９】
前記ガラス繊維は、ニードリングによって機械的に絡み合っている、請求項１記載のガラス繊維のバインダーレスウェブ。
【請求項１０】
ガラス繊維のパックを形成する連続方法であって、
ガラスを溶融させるステップと、
前記溶融ガラスを処理してガラス繊維を形成するステップと、
前記ガラス繊維のバインダーレスウェブを形成するステップと、
前記ガラス繊維のバインダーレスウェブを層状にして前記パックを形成するステップを含む、連続方法。
【請求項１１】
前記層状ウェブの前記繊維を機械的に絡ませて前記パックを形成するステップを更に含む、請求項１０記載の連続方法。
【請求項１２】
前記繊維は、ニードリングによって絡み合う、請求項１０記載の連続方法。
【請求項１３】
前記ガラス繊維のバインダーレスウェブの単一の層は、１平方フィート（０．０９３ｍ２）当たり約５〜約５０グラムの面積重量を有すると共に約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）〜約４インチ（１０．１６ｃｍ）の厚さを有する、請求項１０記載の連続方法。
【請求項１４】
前記連続方法は、約７５０ポンド（３４０．２ｋｇ）／時〜１５００ポンド（６８０．４ｋｇ）／時の前記ガラス繊維のパックを製造する、請求項１０記載の連続方法。
【請求項１５】
前記ガラス繊維は、約９ＨＴから約３５ＨＴまでの直径範囲を有する、請求項１０記載の連続方法。
【請求項１６】
前記ガラス繊維は、約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）から約１０．０インチ（２５．４０ｃｍ）までの長さ範囲を有する、請求項１５記載の連続方法。
【請求項１７】
ガラス繊維の層状バインダーレスウェブであって、
ガラス繊維の第１のウェブと、
前記ガラス繊維の第１のウェブ上に設けられたガラス繊維の少なくとも１つの追加のウェブとを含み、
前記第１のウェブは、１平方フィート（０．０９３ｍ２）当たり約５〜約５０グラムの面積重量を有し、
前記ガラス繊維は、約９ＨＴから約３５ＨＴまでの直径範囲を有し、
前記ガラス繊維は、約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）から約１０．０インチ（２５．４０ｃｍ）までの長さ範囲を有する、ガラス繊維の層状バインダーレスウェブ。
【請求項１８】
前記第１のウェブの前記ガラス繊維は、前記少なくとも１つの追加のウェブの前記ガラス繊維と機械的に絡み合っている、請求項１７記載のガラス繊維の層状バインダーレスウェブ。
【請求項１９】
前記ウェブを形成するために用いられる前記ガラス繊維は、包装又は輸送のために決して圧縮されていない、請求項７記載のガラス繊維の層状バインダーレスウェブ。
【請求項２０】
前記ガラス繊維は、ニードリングによって機械的に絡み合っている、請求項１８記載のガラス繊維のバインダーレスウェブ。
【請求項２１】
ガラス繊維のパックを形成する連続方法であって、
ガラスを溶融させるステップと、
前記溶融ガラスを処理してガラス繊維を形成するステップと、
前記ガラス繊維のウェブを形成するステップとを含み、
乾燥バインダーが前記ガラス繊維と配合され、その間、前記ガラス繊維の温度及び前記ガラス繊維の周りの空気の温度が前記乾燥バインダーを熱硬化させるのに必要な温度よりも低い、連続方法。
【請求項２２】
前記乾燥バインダーは、前記ガラス繊維のウェブが形成されているときに前記ガラス繊維と混ぜ合わされる、請求項２１記載の連続方法。
【請求項２３】
前記ガラス繊維のウェブを層状にして層状パックを形成するステップを更に含む、請求項２１記載の連続方法。
【請求項２４】
前記乾燥バインダーは、前記ガラス繊維のウェブが形成された後に前記ガラス繊維と混ぜ合わされる、請求項２１記載の連続方法。
【請求項２５】
前記乾燥バインダーは、前記ガラス繊維のウェブが前記層状パックを形成するよう層状にされているときに前記ガラス繊維と混ぜ合わされる、請求項２３記載の連続方法。
【請求項２６】
前記層状ウェブの前記繊維を機械的に絡ませるステップを更に含む、請求項２１記載の連続方法。
【請求項２７】
ガラス繊維の層状ウェブであって、
ガラス繊維の第１のウェブと、
前記ガラス繊維の第１のウェブ上に設けられたガラス繊維の少なくとも１つの追加のウェブとを含み、
乾燥バインダーが前記ガラス繊維と配合されて前記第１の層と前記少なくとも１つの追加の層を互いに保持して前記パックを形成する、ガラス繊維の層状ウェブ。
【請求項２８】
前記第１のウェブは、１平方フィート（０．０９３ｍ２）当たり約５〜約５０グラムの面積重量を有する、請求項２７記載のガラス繊維の層状ウェブ。
【請求項２９】
前記ガラス繊維は、約９ＨＴから約３５ＨＴまでの直径範囲を有する、請求項２８記載のガラス繊維の層状ウェブ。
【請求項３０】
前記ガラス繊維は、約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）から約１０．０インチ（２５．４０ｃｍ）までの長さ範囲を有する、請求項２９記載のガラス繊維の層状ウェブ。
【請求項３１】
前記第１のウェブの前記ガラス繊維は、前記少なくとも１つの追加のウェブの前記ガラス繊維と機械的に絡み合っている、請求項２７記載のガラス繊維の層状ウェブ。
【請求項３２】
前記ウェブを形成するために用いられる前記ガラス繊維は、包装又は輸送のために決して圧縮されていない、請求項２７記載のガラス繊維の層状ウェブ。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
〔関連出願の説明〕
本願は、２０１１年９月３０日に出願された米国特許仮出願第６１／５４１，１６２号（発明の名称：Method of Forming a Pack from Fibrous Materials）の優先権主張出願である。この米国特許仮出願第６１／５４１，１６２号を参照により引用し、その記載内容全体を本明細書の一部とする。
【０００２】
繊維材料は、種々の製品に形成される場合があり、かかる製品としては、ウェブ、パック、バット（詰綿）及びブランケットが挙げられる。繊維材料のパックは、多くの用途で利用可能であり、かかる用途としては、非制限的な例として、建物及び建物コンポーネント、家電製品及び航空機用の断熱材及び防音材が挙げられる。繊維状材料のパックは、典型的には、繊維化装置、形成フード、オーブン、トリミング・包装機械を含むプロセスによって形成される。代表的なプロセスは、液状バインダー、バインダー再生水及び洗浄水システムの使用を更に含む。
【発明の概要】
【０００３】
本願は、繊維材料ウェブ及び繊維材料ウェブの形成方法の多数の例示の実施形態を開示する。バインダーレスウェブ又は乾燥バインダーを含むウェブを連続プロセスで形成することができ、この場合、繊維材料、例えばガラスを溶融して繊維の状態に形成する。繊維をバインダーレスガラス繊維のウェブ又は乾燥バインダーを含むウェブに形成する。バインダーレスウェブ又は乾燥バインダー入りウェブを層状にすることができ且つ／或いはウェブを構成している繊維を例えばニードリングによって機械的に絡み合わせることができる。
【０００４】
ウェブ、バット及びウェブやバットを製造する方法の他の利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むと当業者には明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１Ａ】ガラス繊維のバインダーレス層状ウェブ又はパックを形成する方法の例示の実施形態の流れ図である。
【図１Ｂ】ガラス繊維のバインダーレス絡み合いウェブを形成する方法の例示の実施形態の流れ図である。
【図１Ｃ】ガラス繊維のバインダーレス層状且つ絡み合いウェブ又はパックを形成する方法の例示の実施形態の流れ図である。
【図２Ａ】乾燥バインダーを含むガラス繊維の層状ウェブ又はパックを形成する方法の例示の実施形態の流れ図である。
【図２Ｂ】乾燥バインダーを含むガラス繊維のバインダーレス絡み合いウェブを形成する方法の例示の実施形態の流れ図である。
【図２Ｃ】乾燥バインダーを含むガラス繊維のバインダーレス層状且つ絡み合いウェブ又はパックを形成する方法の例示の実施形態の流れ図である。
【図２Ｄ】乾燥バインダーを含むガラス繊維のバインダーレス層状且つ絡み合いウェブ又はパックを形成する方法の例示の実施形態の流れ図である。
【図３Ａ】ガラス繊維のバインダーレス層状ウェブ又はパックを形成する例示の装置の略図である。
【図３Ｂ】ガラス繊維のバインダーレス絡み合いウェブを形成する例示の装置の略図である。
【図３Ｃ】ガラス繊維のバインダーレス層状且つ絡み合いウェブ又はパックを形成する例示の装置の略図である。
【図４】ガラス繊維のウェブを形成する形成装置の略図である。
【図５】乾燥バインダーを含むガラス繊維のウェブ又はパックを形成する例示の装置の略図である。
【図６】繊維材料のパックを形成するプロセスの概略側面図である。
【図７】パックを繊維材料から形成するプロセスの概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
次に、本発明の特定の例示の実施形態を適宜参照して本発明について説明する。しかしながら、本発明は、種々の形態で具体化でき、従って、本明細書に記載した実施形態に限定されるものと解されてはならない。むしろ、これら実施形態は、本明細書が徹底的且つ完全であり、しかも本発明の範囲を当業者に十分に分からせるようなものである。
【０００７】
別段の規定がなければ、本明細書で用いられる全ての技術的及び科学的用語は、本発明の属する当業者によって通常理解される意味と同一の意味を有する。本明細書における本発明の説明で用いられる用語は、特定の実施形態を説明するために過ぎず、本発明を限定するものではない。本発明の説明のための原文明細書及び特許請求の範囲の記載で用いられる単数形“ａ”“ａｎ”及び“ｔｈｅ”は、明示の別段の指定がなければ、単数形をも含むものである。
【０００８】
別段の指定がなければ、本明細書及び特許請求の範囲で用いられる例えば長さ、幅、高さ等のような寸法の量を表す全ての数値は、あらゆる場合において、「約」という用語で修飾されるものと理解されるべきである。したがって、別段の指定がなければ、本明細書及び特許請求の範囲の記載に見られる数値的特性は、本発明の実施形態で得られるべき所望の特性に応じてばらつきのある近似値である。本発明の広い範囲を説明する数値的範囲及びパラメータは、近似値であり、特定の実施例に記載された数値は、できるだけ正確に記録されている。しかしながら、数値はどれも本来的には、これらのそれぞれの測定で見受けられる誤差に起因して生じる或る程度の誤差を必然的に含む。
【０００９】
本明細書及び図面は、繊維材料からパックを形成する改良方法を開示している。一般に、改良型連続方法は、液状バインダーを繊維化材料に塗布する伝統的な方法をバインダー（即ち、繊維を互いに結合する物質）なしで繊維のバット又はパックを製作する新規な方法及び／又は乾燥バインダーを含む繊維のバット又はパックを製作する新規な方法で置き換える。
【００１０】
本明細書で用いられる「繊維材料」という用語は、溶融材料を引き抜き又は細くすることによって形成された任意の材料を意味するものとする。本明細書で用いられる「パック」という用語は、接着剤及び／又は機械的絡み合いによって互いに結合された繊維材料により形成される任意の製品を意味するものとする。
【００１１】
図１Ａ及び図３Ａは、繊維材料からパック３００（図３Ａ参照）を形成する連続プロセス又は方法１００の第１の例示の実施形態を示している。方法１００のステップの周りに描かれた破線１０１は、この方法が以下に詳細に説明するように連続方法であることを意味している。方法及びパックをガラス繊維の観点で説明するが、これら方法及びパックは、他の鉱物、例えば非限定的な例として岩石、スラグ及び玄武岩で作られた繊維製品の製造にも利用できる。
【００１２】
図１Ａを参照すると、ガラスを溶融させる（１０２）。例えば、図３Ａは、溶融室３１４を概略的に示している。溶融室３１４は、溶融ガラス３１２をフォアハース３１６に供給することができる。溶融室及びフォアハースは、当該技術分野において知られており、ここではこれらについては説明しない。溶融ガラス３１２は、所望の化学組成物を与えるような比率で組み合わされた種々の原料で作られるのが良い。
【００１３】
図１Ａに戻ってこれを参照すると、溶融ガラス３１２を処理してガラス繊維３２２を形成する（１０４）。繊維３２２を形成するのに溶融ガラス３１２を多種多様な仕方で処理することができる。例えば、図３Ａに示された実施例では、溶融ガラス３１２は、フォアハース３１６から１つ又は２つ以上の回転繊維化装置３１８に流れる。回転繊維化装置３１８は、溶融ガラス３１２を受け入れ、次に、ガラス繊維３２２のベール３２０を形成する。以下に詳細に説明するように、回転繊維化装置３１８によって形成されたガラス繊維３２２は、長く且つ細い。したがって、長く且つ細いガラス繊維３２２を形成するのに十分な任意所望の繊維化装置（回転式又はその他の形式のもの）を用いることができる。図３Ａに示された実施形態は、１つの回転繊維化装置３１８を示しているが、理解されるべきこととして、任意所望の数の回転繊維化装置３１８を使用することができる。
【００１４】
長く且つ細い繊維は、多種多様な形態を取ることができる。例示の実施形態では、長く且つ細い繊維は、約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）から約１０．０インチ（２５．４０ｃｍ）までの範囲の長さ及び約９ＨＴから約３５ＨＴまでの範囲の直径寸法を有する。ＨＴは、１インチ（２．５４ｃｍ）の１０万分の１を表している。例示の実施形態では、繊維３２２は、約１．０インチ（２．５４ｃｍ）から約５．０インチ（１２．７０ｃｍ）までの範囲の長さ及び約１４ＨＴから約２５ＨＴまでの範囲の直径寸法を有する。例示の実施形態では、繊維３２２は、約３インチ（７．６２ｃｍ）の長さ及び約１６〜１７ＨＴの平均直径を有する。理論に束縛されるものではないが、比較的長く且つ細い繊維の使用は、有利には、良好な断熱性能及び防音性能並びに良好な強度特性、例えば短く且つ太い繊維を有する類似のサイズのパックよりも高い引張り強度及び／又は高い結合強度をもたらすことが考えられる。
【００１５】
本明細書において説明する例示の実施形態では、ガラス繊維３２２は、ガラス繊維を形成した後に潤滑剤でオプションとして被覆され又は部分的に被覆されるのが良い。例えば、ガラス繊維３２２は、ガラス繊維を互いに結合することがない潤滑減摩性材料で被覆されるのが良い。例示の実施形態では、潤滑剤は、シリコーン化合物、例えばシロキサン、ジメチルシロキサン及び／又はシランであるのが良い。潤滑剤は、他の物質又は物質の組み合わせ、例えば油又は油乳濁液であっても良い。油又は油乳濁液は、鉱物油又は鉱物油乳濁液及び／又は植物油又は植物油乳濁液であるのが良い。
【００１６】
ガラス繊維を多種多様な仕方により潤滑剤で被覆し又は部分的に被覆することができる。例えば、潤滑剤をガラス繊維３２２に吹き付けることができる。例示の実施形態では、潤滑剤は、ガラス繊維３２２が製造プロセスを通って移動して種々の装置及び／又は他のガラス繊維に接触する際のガラス繊維３２２に対する損傷を阻止するよう構成されている。潤滑剤は又、製造プロセス中のダストを減少させるのに有益な場合がある。オプションとしての潤滑剤の塗布は、任意所望の構造体、機構体又は装置によって正確に制御されるのが良い。
【００１７】
図１Ａを参照すると、バインダー又は繊維を互いに結合する他の物質が含まれない繊維のウェブ３２１を形成する（１０６）。ウェブ３２１を多種多様な仕方で形成することができる。図３Ａに示された実施例では、ガラス繊維３２２をオプションとしての収集部材３２４により集める。収集部材３２４は、ガラス繊維３２２を受け入れるような寸法形状のものである。収集部材３２４は、ガラス繊維３２２を下流側の処理ステーション、例えば形成装置３３２への移送のためにダクト３３０にそらすよう構成されており、形成装置３３２は、ウェブ３２１を形成する。他の実施形態では、ガラス繊維３２２を運搬機構体（図示せず）上に収集してウェブを形成しても良い。
【００１８】
形成装置３３２は、所望の厚さを有する繊維材料の連続乾燥ウェブ３２１を形成するよう構成されているのが良い。例示の一実施形態では、本願において開示される乾燥ウェブ３２１は、約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）から約４インチ（１０．１６ｃｍ）までの範囲の厚さ及び約０．２ポンド／立方フィート（３．２０６ｋｇ／ｍ３）から約０．６ポンド／立方フィート（９．６１８ｋｇ／ｍ３）までの範囲の密度を有するのが良い。例示の一実施形態では、本願において開示される乾燥ウェブ３２１は、約１インチ（２．５４ｃｍ）から約３インチ（７．６２ｃｍ）までの範囲の厚さ及び約０．３ポンド／立方フィート（４．８０９ｋｇ／ｍ３）から約０．５ポンド／立方フィート（８．０１５ｋｇ／ｍ３）までの範囲の密度を有するのが良い。例示の一実施形態では、本願において開示される乾燥ウェブ３２１は、約１．５インチ（３．８１ｃｍ）の厚さ及び約０．４ポンド／立方フィート（６．４１２ｋｇ／ｍ３）の密度を有するのが良い。形成装置３３２は、多種多様な形態を取ることができる。ガラス繊維の乾燥ウェブ３２１を形成する任意の構成例を使用することができる。
【００１９】
例示の一実施形態では、形成装置３３２は、形成面及び高い又は低い圧力の領域を備えた回転ドラムを有する。図４を参照すると、繊維３２２が集められる形成面部４６２の片面４６０に加わる圧力Ｐ１は、反対側の片面４６４に加わる圧力Ｐ２よりも高い。この圧力降下ΔＰにより、繊維３２２は、形成面部４６２上に集まって乾燥ウェブ３２１を形成する。例示の一実施形態では、形成面部４６２前後の圧力降下ΔＰは、低い圧力であって低面積重量ウェブを作るよう制御される。例えば、圧力降下ΔＰは、水柱約０．５インチ（１．２７ｃｍ）〜３０インチ（７６．２０ｃｍ）であるのが良い。結果的にこの低い圧力降下ΔＰをもたらす形成中のウェブを通って流れる空気の速度Ｖは、毎分最大１，０００フィート（３０４．８ｍ）であるのが良い。
【００２０】
低面積重量ウェブ３２１は、１平方フィート（０．０９２９ｍ２）当たり約５〜約５０グラムの面積重量を有する。低面積重量ウェブは、上述の範囲の密度及び厚さを有するのが良い。低面積重量ウェブは、約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）から約４インチ（１０．１６ｃｍ）までの範囲、約１インチ（２．５４ｃｍ）から約３インチ（７．６２ｃｍ）までの範囲、又は約１．５インチ（３．８１ｃｍ）の厚さを有するのが良い。低面積重量ウェブは、約０．２ポンド／立方フィート（３．２０６ｋｇ／ｍ３）から約０．６ポンド／立方フィート（９．６１８ｋｇ／ｍ３）、約０．３ポンド／立方フィート（４．８０９ｋｇ／ｍ３）から約０．５ポンド／立方フィート（８．０１５ｋｇ／ｍ３）又は約０．４ポンド／立方フィート（６．４１２ｋｇ／ｍ３）の密度を有するのが良い。図３Ａを参照すると、乾燥ウェブ３２１は、形成装置３３２を出る。例示の一実施形態では、低面積重量ウェブ３２１は、０〜４０％の測定面積重量分布変動係数＝シグマ（１標準偏差）／平均値（平均）×１００％。例示の実施形態では、重量分布変動係数は、３０％未満、２０％未満又は１０％未満である。例示の一実施形態では、重量分布変動係数は、２５％〜３０％、例えば約２８％である。例示の一実施形態では、重量分布変動係数は、約２８％である。重量分布変動係数は、ライトテーブルを用いて大きなサンプル、例えば６フィート（１．８２ｍ）×１０フィート（３．０４ｍ）のサンプルの多くの小さなサンプル面積サイズ、例えば２インチ（５．０８ｃｍ）×２インチ（５．０８ｃｍ）を測定することによって得られる。
【００２１】
図１Ａに示された実施例では、ウェブ３２１又は多数のウェブを層状にする（１０８）。例えば、単一のウェブ３２１を縦方向に重ね又は縦方向に対して９０°の角度をなして交差重ねして層状ウェブ３５０を形成するのが良い。別の実施形態では、ウェブを部分部分に切断し、これら部分を互いに上下に積み重ねて層状ウェブを形成しても良い。さらに別の例示の実施形態では、１つ又は２つ以上の二重繊維化装置３１８及び形成装置３３２を２つ又は３つ以上のウェブが平行に連続製造されるよう具体化することができる。次に、平行なウェブを互いに上下に積み重ねて層状ウェブを形成する。
【００２２】
例示の一実施形態では、形成装置又は層状化機構体３３２は、コンベヤ３３６と関連して機能する重ね機構体又は交差重ね機構体である。コンベヤ３３６は、矢印Ｄ１で示されている縦方向に動くよう構成されている。重ね又は交差重ね機構体は、連続ウェブ３２１を受け入れて第１のコンベヤが縦方向Ｄ１に動いているときに第１のコンベヤ３３６上に連続ウェブの交互の層を堆積させるよう構成されている。堆積プロセスでは、重ね機構体３３４は、矢印Ｄ１で示されている縦方向に交互の層を形成し又は交差重ね機構体３３４は、横方向に交互の層を形成する。追加のウェブ３２１を形成して追加の重ね又は交差重ね機構体によって重ね又は交差重ねすると、層の数を増やすと共にスループット性能を向上させることができる。
【００２３】
例示の一実施形態では、交差重ね機構体は、連続ウェブ３２１の運動を正確に制御し、この連続ウェブをコンベヤ３３６上に堆積させて連続ウェブが損傷を受けないようにするよう構成されている。交差重ね機構体は、任意所望の構造体を有することができ、かかる交差重ね機構体は、任意所望の仕方で作動するよう構成可能である。例示の一実施形態では、交差重ね機構体は、縦方向Ｄ１に対して９０°前後に動くよう構成されたヘッド（図示せず）を含む。この実施形態では、可動ヘッドの速度は、両方の横方向におけるヘッドの運動が実質的に同じであるよう協調され、それにより、結果として得られる繊維本体の層の一様性が提供される。例示の実施形態では、交差重ね機構体は、コンベヤ３３６の中心線に心出しされるよう構成された垂直コンベヤ（図示せず）を含む。垂直コンベヤは、連続ウェブをコンベヤ３３６上に堆積させるようコンベヤ３３６上に設けられたピボット機構体から揺動するよう更に構成されている。交差重ね機構体の多数の実施例について上述したが、理解されるべきこととして、交差重ね機構体は、他の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせであっても良い。
【００２４】
層状ウェブ３５０は、任意所望の厚さを有することができる。層状ウェブの厚さは、幾つかの変数の関数である。第１に、層状ウェブ３５０の厚さは、形成装置３３２によって形成される連続ウェブ３２１の厚さの関数である。第２に、層状ウェブ３５０の厚さは、層状化機構体３３４が連続ウェブ３２１の層をコンベヤ３３６上に堆積させる速度の関数である。第３に、層状ウェブ３５０の厚さは、コンベヤ３３６の速度の関数である。図示の実施形態では、層状ウェブ３５０は、約０．１インチ（０．２５ｃｍ）から約２０．０インチ（５０．８０ｃｍ）までの範囲の厚さを有する。例示の実施形態では、交差重ね機構体３３４は、１つから６０個の層を有する層状ウェブ３５０を形成することができる。オプションとして、交差重ね機構体は、調節可能であるのが良く、それにより交差重ね機構体３３４が任意所望の幅を有するパックを形成することができる。或る特定の実施形態では、パックは、約９８．０インチ（２４８．９２ｃｍ）から約２３６．０インチ（５９９．４４ｃｍ）までの範囲の全体的幅を有するのが良い。
【００２５】
例示の一実施形態では、層状ウェブ３５０は、図１Ａに破線のボックス１０１で示された連続プロセスで製造される。繊維化装置３１８によって製造された繊維を直接形成装置３３２に送る（即ち、繊維を集めないで包装し、次に、遠隔の形成装置での使用のために包装を解く）。ウェブ３２１を直接層状化装置３５２に提供する（即ち、ウェブを形成しないで巻き取り、次に遠隔の層状化装置３５２のところで使用するために巻き出す）。連続プロセスの例示の実施形態では、これらのプロセスのうちの各々（図１Ａの形成及び層状化）は、繊維化プロセスに結合されており、その結果、繊維化装置からの繊維は、後で使用するために貯蔵されるのではなく、他のプロセスによって使用されるようになっている。
【００２６】
例示の一実施形態では、ウェブ３２１は、比較的厚く、しかも低い面積重量を有し、更に、連続方法は、高いスループットをもたらす。例えば、ウェブ３２１の単一の層は、１平方フィート（０．０９２９ｍ２）当たり約５〜約５０グラムの面積重量を有するのが良い。低面積重量ウェブは、上述した密度範囲及び厚さ範囲を有するのが良い。高出力連続プロセスは、約７５０ポンド／時（３４０．２ｋｇ／時）〜１５００ポンド／時（６８０．４ｋｇ／時）、例えば少なくとも９００ポンド／時（４０８．２ｋｇ／時）又は少なくとも１２５０ポンド／時（５６７．０ｋｇ／時）を生じさせることができる。層状ウェブ３５０を多種多様な用途で用いることができる。
【００２７】
図１Ｂ及び図３Ｂは、バインダーを使用しないで繊維材料からパック３００（図３Ｂ参照）を形成する第２の例示の実施形態としての方法１５０を示している。方法１５０のステップの周りに描かれた破線１５１は、この方法が連続方法であることを示している。図１Ｂを参照すると、ガラスを溶融させる（１０２）。ガラスは、図３Ａを参照して上述したように溶融されるのが良い。溶融ガラス３１２を処理してガラス繊維３２２を形成する（１０４）。ガラス繊維３２２を形成するために図３Ａを参照して上述したように溶融ガラス３１２を処理するのが良い。バインダー又はガラス繊維を互いに結合する他の物質を含まない繊維のウェブ３２１を形成する（１０６）。図３Ａを参照して上述したようにウェブ３２１を形成するのが良い。
【００２８】
図１Ｂを参照すると、ウェブ３２１の繊維３２２を機械的に絡ませて（２０２）、絡み合った状態のウェブ３５２（図３Ｂ参照）を形成する。図３Ｂを参照すると、ウェブ３２１の繊維を絡ませ機構体３４５、例えばニードリング装置によって機械的に絡ませるのが良い。絡ませ機構体３４５は、ウェブ３２１の個々の繊維３２２を絡ませるよう構成されている。ガラス繊維３２２を絡ませることにより、ウェブの繊維を互いに結びつける。絡み合いにより、ウェブの機械的性質、例えば引張り強度及び剪断強度を向上させる。図示の実施形態では、絡ませ機構体３４５は、ニードリング機構体である。他の実施形態では、絡ませ機構体３４５は、他の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせを含むのが良く、かかる機構体としては非限定的な例として、縫合機構体が挙げられる。
【００２９】
絡み合いウェブ３５２は、任意所望の厚さを有することができる。絡み合いウェブの厚さは、形成装置３３２により形成される連続ウェブ３２１の厚さ及び絡ませ機構体３４５による連続ウェブ３２１の圧縮量の関数である。例示の実施形態では、絡み合いウェブ３５２は、約０．１インチ（０．２５ｃｍ）から約２．０インチ（５．０８ｃｍ）までの範囲の厚さを有する。例示の実施形態では、絡み合いウェブ３５２は、約０．５インチ（１．２７ｃｍ）から約１．７５インチ（４．４５ｃｍ）までの範囲の厚さを有する。例えば、例示の一実施形態では、絡み合いウェブの厚さは、約１／２インチ（１．２７ｃｍ）である。
【００３０】
例示の一実施形態では、絡み合いウェブ３５２を連続プロセス１５１で製造する。繊維化装置３１８により製造された繊維を直接、形成装置３３２に送る（即ち、ガラス繊維を集めないで包装し、次に遠隔の形成装置での使用のために包装を解く）。ウェブ３２１を直接、絡ませ装置３４５に提供する（即ち、ウェブを形成しないで巻き取り、次に遠隔の絡ませ装置３４５のところで使用できるよう巻き出す）。絡み合いウェブ３５２を多種多様な用途で使用することができる。連続プロセスの例示の実施形態では、プロセス（図１Ｂの形成及び絡ませ）の各々を繊維化プロセスに結合し、その結果、繊維化装置からの繊維を後で使用するために貯蔵することなく、他のプロセスによって使用するようにする。
【００３１】
図１Ｃ及び図３Ｃは、バインダーを使用しないで繊維材料からパック３７０（図３Ｃ参照）を形成する第３の例示の実施形態としての方法１７０を示している。図１Ｃを参照すると、ガラスを溶融させる（１０２）。方法１７０のステップの周りに描かれた破線１７１は、この方法が連続方法であることを示している。図３Ａを参照して上述したようにガラスを溶融させるのが良い（１０２）。図１Ｃに戻ってこれを参照すると、溶融ガラス３１２を処理してガラス繊維３２２を形成する（１０４）。ガラス繊維３２２を形成するために図３Ａを参照して上述したように溶融ガラス３１２を処理するのが良い。図１Ｃを参照すると、バインダー又はガラス繊維を互いに結合する他の物質を含まない繊維のウェブ３２１を形成する（１０６）。図３Ａを参照して上述したようにウェブ３２１を形成するのが良い。図１Ｃを参照すると、ウェブ３２１又は多数のウェブを層状にする（１０８）。図３Ａを参照して上述したようにウェブ３２１又は多数のウェブを層状にするのが良い。図１Ｃを参照すると、層状ウェブ３５０の繊維３２２を機械的に絡ませて（３０２）、層状ウェブの絡み合いパック３７０を形成する。
【００３２】
図３Ｃを参照すると、層状ウェブ３５０の繊維を絡ませ機構体３４５、例えばニードリング装置によって機械的に絡ませるのが良い。絡ませ機構体３４５は、層状ウェブの層を形成する個々の繊維３２２を絡ませるよう構成されている。ガラス繊維３２２を絡ませることにより、層状ウェブの繊維を互いに結びつける。機械的絡み合いにより、機械的性質、例えば引張り強度及び剪断強度を向上させる。図示の実施形態では、絡ませ機構体３４５は、ニードリング機構体である。他の実施形態では、絡ませ機構体３４５は、他の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせを含むのが良く、かかる機構体としては非限定的な例として、縫合機構体が挙げられる。
【００３３】
層状ウェブ３５０の絡み合いパック３７０は、任意所望の厚さを有することができる。絡み合いパックの厚さは、幾つかの変数の関数である。第１に、絡み合いパックの厚さは、形成装置３３２によって形成される連続ウェブ３２１の厚さの関数である。第２に、絡み合いパック３７０の厚さは、重ね機構体又は交差重ね機構体３３４が連続ウェブ３２１の層をコンベヤ３３６上に堆積させる速度の関数である。第３に、絡み合いパック３７０の厚さは、コンベヤ３３６の速度の関数である。第４に、絡み合いパック３７０の厚さは、絡ませ機構体３４５による層状ウェブ３５０の圧縮量の関数である。絡み合いパック３７０は、約０．１インチ（０．２５ｃｍ）から約２０．０インチ（５０．８０ｃｍ）までの範囲の厚さを有するのが良い。例示の実施形態では、絡み合いパック３７０は、１つから６０個の層を有するのが良い。各絡み合いウェブ層３５２は、厚さが０．１インチ（０．２５ｃｍ）〜２インチ（５．０８ｃｍ）であるのが良い。例えば、各絡み合いウェブ層の厚さは、約０．５インチ（１．２７ｃｍ）であるのが良い。
【００３４】
例示の一実施形態では、絡み合いパック３７０を連続プロセスで製造する。繊維化装置３１８により製造された繊維を形成装置３３２に直接送る（即ち、ガラス繊維を集めないで包装し、次に遠隔の形成装置での使用のために包装を解く）。ウェブ３２１を絡ませ装置３４５に直接提供する（即ち、ウェブを形成しないで巻き取り、次に遠隔の層状化装置３５２のところで使用できるよう巻き出す）。層状ウェブ３５０を絡ませ装置３４５に直接提供する（即ち、層状ウェブを形成しないで巻き取り、次に遠隔の層状化装置３５２のところで使用できるよう巻き出す）。連続プロセスの例示の実施形態では、プロセス（図１Ｃの形成、層状化及び絡ませ）の各々を繊維化プロセスに結合し、その結果、繊維化装置からの繊維を後で使用するために貯蔵することなく、他のプロセスによって使用するようにする。
【００３５】
例示の一実施形態では、層状ウェブの絡み合いパック３７０は、比較的厚く、そして低い面積重量を有するウェブ３２１又は多数のウェブで作られており、更に、連続プロセスは、高いスループットをもたらす。例えば、ウェブ３２１の単一の層は、上述した面積重量、厚さ及び密度を有するのが良い。高出力連続プロセスは、約７５０ポンド／時（３４０．２ｋｇ／時）〜１５００ポンド／時（６８０．４ｋｇ／時）、例えば少なくとも９００ポンド／時（４０８．２ｋｇ／時）又は少なくとも１２５０ポンド／時（５６７．０ｋｇ／時）を生じさせることができる。例示の実施形態では、連続プロセスの高いウェブスループットと機械的絡み合い、例えばニードリングの組み合わせは、ウェブ３２１の層状化、例えばウェブの重ね又は交差重ねによって容易になる。ウェブ３２１を層状にすることによって、層状化装置を通って移動する材料の線速度は、ウェブの形成速度よりも遅い。例えば、連続プロセスでは、二層ウェブがウェブの形成速度の１／２の速度で絡ませ装置３４５を通って動く（３つの層‐速度の１／３等）。速度のこの減少は、高いスループット且つ低面積重量のウェブ３２１を形成して多層の機械的に絡み合ったパック３７０に変換する連続プロセスを計算に入れている。層状ウェブの絡み合いパック３７０を多種多様な用途で用いることができる。
【００３６】
例示の実施形態では、長くて細いガラス繊維の層状化及び絡み合いの結果として、強固なウェブ３７０が得られる。例えば、本願において説明する長くて細いガラス繊維の絡み合いの結果として、高い引張り強度及び高い結合強度を備えた層状絡み合いウェブが得られる。引張り強度は、ウェブがウェブの長さ又は幅の方向に引かれたときのウェブ３７０の強度である。結合強度は、ウェブ３７０がウェブの厚さの方向に引き離されたときのウェブの強度である。
【００３７】
引張り強度及び結合強度を多種多様な仕方で試験することができる。例示の一実施形態では、機械、例えばインストロン（Instron）機械がウェブ３７０を固定された速度（以下に説明する実施例では、１秒当たり１２インチ（３０．４８ｃｍ））で引き離し、ウェブを引き離すのに必要な力の大きさを測定する。ウェブを引き離すのに必要な力（ウェブが裂け又は破れる前にウェブに加えられたピーク力を含む）を記録する。
【００３８】
引張り強度を試験する一方法では、ウェブの幅に沿ってウェブの端部をクランプし、ウェブ３７０を機械でウェブの長さに沿って一定の速度（以下に提供する実施例では１秒当たり１２インチ（３０．４８ｃｍ））で引っ張り、そしてウェブの長さ方向に加えられたピーク力を記録することによって、引張り強度を測定する。ウェブの幅に沿ってウェブの端部をクランプし、ウェブ３７０をウェブの幅に沿って一定の速度（以下に提供する実施例では１秒当たり１２インチ（３０．４８ｃｍ））で引っ張り、そして加えられたピーク力を記録することによって幅方向における引張り強度を測定する。長さ方向における引張り強度と幅方向における引張り強度を平均してサンプルの引張り強度を求める。
【００３９】
結合強度を試験する一方法では、所定サイズ（以下に説明する実施例では６インチ（１５．２４ｃｍ）×６インチ（１５．２４ｃｍ））のサンプルを用意する。サンプルの各側を例えば糊付けによって基板に結合する。サンプルの反対側の基板を機械により一定速度（以下に提供する実施例では１秒当たり１２インチ（３０．４８ｃｍ））で引き離し、加えられたピーク力を記録する。加えたピーク力をサンプルの面積（以下に説明する実施例では６インチ（１５．２４ｃｍ）×６インチ（１５．２４ｃｍ））の面積で除算して力／面積で表した結合強度を求める。
【００４０】
以下の実施例は、層状絡み合いウェブ３７０の強度の増大を示すために提供されている。これら実施例では、バインダーが含まれていない。すなわち、非水性又は乾燥バインダーが含まれる。これら実施例は、特許請求の範囲に明示の記載がない場合、本発明の範囲を制限するものではない。４つ、６つ及び８つの層を有する層状絡み合いウェブの実施例を用意する。しかしながら、層状絡み合いウェブ３７０は、任意の数の層を備えることができる。層状絡み合いウェブ３７０のサンプル長さ、幅、厚さ、ラップの数及び重量は、ウェブ３７０の用途に応じて様々であって良い。
【００４１】
例示の一実施形態では、６インチ（１５．２４ｃｍ）×１２インチ（３０．４８ｃｍ）のウェブ３７０のサンプルは、多数の層を有し、例えば２つのラップ（即ち、４つの層）の厚さは、０．５インチ（１．２７ｃｍ）〜２．０インチ（５．０８ｃｍ）であり、その１平方フィート（０．０９３ｍ２）当たりの重量は、０．１〜０．３ポンド／平方フィート（０．４９〜１．４６ｋｇ／ｍ２）であり、その引張り強度は、３ポンド／平方フィート（１４．６ｋｇ／ｍ２）を超え、引張り強度と重量の比は、４０（ｌｂｆ／ｌｂｍ）を超え、例えば約４０〜約１２０（ｌｂｆ／ｌｂｍ）である。例示の実施形態では、このサンプルの結合強度は、０．１ポンド／平方フィート（０．４９ｋｇ／ｍ２）を超える（なお、１インチは、２．５４ｃｍであり、１ポンド／平方フィートは、４．９ｋｇ／ｍ２である）。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、５ポンド／平方フィート（２４．４ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、７．５ポンド／平方フィート（３６．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１２．５ポンド／平方フィート（６１ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１３．７５ポンド／平方フィート（６７．１ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、３〜１５ポンド／平方フィート（１４．６〜７３．２ｋｇ／ｍ２）である。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、２ポンド／平方フィート（９．７６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、５ポンド／平方フィート（２４．４ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、１５ポンド／平方フィート（７３．２ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、２０ポンド／平方フィート（９７．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、５ポンド／平方フィート（２４．４ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、２ポンド／平方フィート（９．７６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、７．５ポンド／平方フィート（３６．６ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、７．５ポンド／平方フィート（３６．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１２．５ポンド／平方フィート���６１ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、１５ポンド／平方フィート（７３．２ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１３．７５ポンド／平方フィート（６７．１ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、２０ポンド／平方フィート（９７．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、３〜１５ポンド／平方フィート（１４．６〜７３．２ｋｇ／ｍ２）であり、結合強度は、０．３〜３０ポンド／平方フィート（１．４６〜１４６．４ｋｇ／ｍ２）である。
【００４２】
例示の一実施形態では、６インチ（１５．２４ｃｍ）×１２インチ（３０．４８ｃｍ）のウェブ３７０のサンプルは、多数の層を有し、例えば２つのラップ（即ち、４つの層）の厚さは、０．５インチ（１．２７ｃｍ）〜１．７５インチ（４．４４５ｃｍ）であり、その１平方フィート（０．０９３ｍ２）当たりの重量は、０．１２〜０．２７ポンド／平方フィート（０．５８５６〜１．１３７６ｋｇ／ｍ２）であり、その引張り強度は、３ポンド／平方フィート（１４．６ｋｇ／ｍ２）を超え、引張り強度と重量の比は、４０（ｌｂｆ／ｌｂｍ）を超え、例えば約４０〜約１２０（ｌｂｆ／ｌｂｍ）であり、結合強度は、１ポンド／平方フィート（４．８８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、５ポンド／平方フィート（２４．４ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、７．５ポンド／平方フィート（３６．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１２．５ポンド／平方フィート（６１ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１３．７５ポンド／平方フィート（６７．１ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、３〜１５ポンド／平方フィート（１４．６〜７３．２ｋｇ／ｍ２）である。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、２ポンド／平方フィート（９．７６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、５ポンド／平方フィート（２４．４ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、１５ポンド／平方フィート（７３．２ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、２０ポンド／平方フィート（９７．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、５ポンド／平方フィート（２４．４ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、２ポンド／平方フィート（９．７６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、７．５ポンド／平方フィート（３６．６ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、７．５ポンド／平方フィート（３６．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１２．５ポンド／平方フィート（６１ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、１５ポンド／平方フィート（７３．２ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では���この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１３．７５ポンド／平方フィート（６７．１ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、２０ポンド／平方フィート（９７．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、３〜１５ポンド／平方フィート（１４．６〜７３．２ｋｇ／ｍ２）であり、結合強度は、０．３〜３０ポンド／平方フィート（１．４６〜１４６．４ｋｇ／ｍ２）である。
【００４３】
例示の一実施形態では、６インチ（１５．２４ｃｍ）×１２イン（３０．４８ｃｍ）のウェブ３７０のサンプルは、多数の層を有し、例えば２つのラップ（即ち、４つの層）の厚さは、０．５インチ（１．２７ｃｍ）〜１．２５インチ（３．１７５ｃｍ）であり、その１平方フィート（０．０９３ｍ２）当たりの重量は、０．２〜０．３ポンド／平方フィート（０．９７６〜１．４６ｋｇ／ｍ２）であり、その引張り強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超え、引張り強度と重量の比は、７５（ｌｂｆ／ｌｂｍ）を超え、例えば約７５〜約１２０（ｌｂｆ／ｌｂｍ）である。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１２．５ポンド／平方フィート（６１ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１３．７５ポンド／平方フィート（６７．１ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、３〜１５ポンド／平方フィート（１４．６〜７３．２ｋｇ／ｍ２）である。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、３ポンド／平方フィート（１４．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、１５ポンド／平方フィート（７３．２ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の一実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、３ポンド／平方フィート（１４．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１２．５ポンド／平方フィート（６１ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１３．７５ポンド／平方フィート（６７．１ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、１５ポンド／平方フィート（７３．２ｋｇ／ｍ２）を超える。
【００４４】
例示の一実施形態では、６インチ（１５．２４ｃｍ）×１２インチ（３０．４８ｃｍ）のウェブ３７０のサンプルは、多数の層を有し、例えば３つのラップ（即ち、６つの層）の厚さは、１．０インチ（２．５４ｃｍ）〜２．２５インチ（５．７１５ｃｍ）であり、その１平方フィート（０．０９３ｍ２）当たりの重量は、０．１５〜０．４ポンド／平方フィート（０．７３２〜１．９５２ｋｇ／ｍ２）であり、その引張り強度は、５ポンド／平方フィート（２４．４ｋｇ／ｍ２）を超え、引張り強度と重量の比は、４０（ｌｂｆ／ｌｂｍ）を超え、例えば約４０〜約１４０（ｌｂｆ／ｌｂｍ）である。例示の実施形態では、このサンプルの結合強度は、０．１ポンド／平方フィート（０．４９ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、７．５ポンド／平方フィート（３６．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１２．５ポンド／平方フィート（６１ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１３．７５ポンド／平方フィート（６７．１ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、５〜２０ポンド／平方フィート（２４．４〜９７．６ｋｇ／ｍ２）である。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、０．５ポンド／平方フィート（２．４４ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、１．０ポンド／平方フィート（４．８８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、１．５ポンド／平方フィート（７．３２ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、２．０ポンド／平方フィート（９．７６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、２．５ポンド／平方フィート（１２．２ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、３．０ポンド／平方フィート（１４．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、７．５ポンド／平方フィート（３６．６ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、０．４０ポンド／平方フィート（１．９５２ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、０．６ポンド／平方フィート（２．９２８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１２．５ポンド／平方フィート（６１ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、０．９ポンド／平方フィート（４．３９２ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、５〜２０ポンド／平方フィート（２４．４〜９７．６ｋｇ／ｍ２）であり、結合強度���、０．１〜４ポンド／平方フィート（０．４９〜１９．５２ｋｇ／ｍ２）である。
【００４５】
例示の一実施形態では、６インチ（１５．２４ｃｍ）×１２インチ（３０．４８ｃｍ）のウェブ３７０のサンプルは、多数の層を有し、例えば３つのラップ（即ち、６つの層）の厚さは、１．０インチ（２．５４ｃｍ）〜１．５０（３．８１ｃｍ）インチであり、その１平方フィート（０．０９３ｍ２）当たりの重量は、０．２５〜０．４ポンド／平方フィート（１．２２〜１．９５２ｋｇ／ｍ２）であり、その引張り強度は、９ポンド／平方フィート（４３．９２ｋｇ／ｍ２）を超え、引張り強度と重量の比は、５０（ｌｂｆ／ｌｂｍ）を超え、例えば約５０〜約１４０（ｌｂｆ／ｌｂｍ）である。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１２．５ポンド／平方フィート（６１ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１３．７５ポンド／平方フィート（６７．１ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の一実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、９〜１５ポンド／平方フィート（４３．９２〜７３．２ｋｇ／ｍ２）である。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、０．５ポンド／平方フィート（２．４４ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、１．０ポンド／平方フィート（４．８８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、１．５ポンド／平方フィート（７．３２ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、２．０ポンド／平方フィート（９．７６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、２．５ポンド／平方フィート（１２．２ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、３．０ポンド／平方フィート（１４．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、９ポンド／平方フィート（４３．９２ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、０．５ポンド／平方フィート（２．４４ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１２．５ポンド／平方フィート（６１ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、１．０ポンド／平方フィート（４．８８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１３．７５ポンド／平方フィート（６７．１ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、２ポンド／平方フィート（９．７６ｋｇ／ｍ２）を超える。
【００４６】
例示の一実施形態では、６インチ（１５．２４ｃｍ）×１２インチ（３０．４８ｃｍ）のウェブ３７０のサンプルは、多数の層を有し、例えば４つのラップ（即ち、８つの層）の厚さは、０．８７５インチ（２．２２２５ｃｍ）〜２．０インチ（５．０８ｃｍ）であり、その１平方フィート（０．０９３ｍ２）当たりの重量は、０．１５〜０．４ポンド／平方フィート（０．７３２〜１．９５２ｋｇ／ｍ２）であり、その引張り強度は、３ポンド／平方フィート（１４．６ｋｇ／ｍ２）を超え、引張り強度と重量の比は、４０（ｌｂｆ／ｌｂｍ）を超え、例えば約４０〜約１３０（ｌｂｆ／ｌｂｍ）である。例示の実施形態では、このウェブは、０．３ポンド／平方フィート（１．４６ｋｇ／ｍ２）を超える結合強度を有する。例示の実施形態では、このサンプルの結合強度は、０．１ポンド／平方フィート（０．４９ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、７．５ポンド／平方フィート（３６．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の一実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、３〜１５ポンド／平方フィート（１４．６〜７３．２ｋｇ／ｍ２）である。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、０．５ポンド／平方フィート（２．４４ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、１．０ポンド／平方フィート（４．８８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、２ポンド／平方フィート（９．７６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、３ポンド／平方フィート（１４．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、４ポンド／平方フィート（１９．５２ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、５ポンド／平方フィート（２４．４ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超える。この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、７．５ポンド／平方フィート（３６．６ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、０．５ポンド／平方フィート（２．４４ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、１．０ポンド／平方フィート（４．８８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の一実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、３〜１５ポンド／平方フィート（１４．６〜７３．２ｋｇ／ｍ２）であり、結合強度は、０．３〜１５ポンド／平方フィート（１．４６〜７３．２ｋｇ／ｍ２）である。
【００４７】
例示の一実施形態では、６インチ（１５．２４ｃｍ）×１２インチ（３０．４８ｃｍ）のウェブ３７０のサンプルは、多数の層を有し、例えば４つのラップ（即ち、８つの層）の厚さは、１．０インチ（２．５４ｃｍ）〜２．０インチ（５．０８ｃｍ）であり、その１平方フィート（０．０９３ｍ２）当たりの重量は、０．１〜０．３ポンド／平方フィートであり、その引張り強度は、９ポンド／平方フィート（４３．９２ｋｇ／ｍ２）を超え、引張り強度と重量の比は、７０（ｌｂｆ／ｌｂｍ）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、０．５ポンド／平方フィート（２．４４ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、１．０ポンド／平方フィート（４．８８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、２ポンド／平方フィート（９．７６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、３ポンド／平方フィート（１４．６ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、４ポンド／平方フィート（１９．５２ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、５ポンド／平方フィート（２４．４ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの結合強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超える。例示の実施形態では、この段落で説明しているサンプルの引張り強度は、１０ポンド／平方フィート（４８．８ｋｇ／ｍ２）を超え、結合強度は、５ポンド／平方フィート（２４．４ｋｇ／ｍ２）を超える。
【００４８】
図２Ａ〜図２Ｃは、ウェブ５２１（図５参照）が乾燥又は非水性バインダーを用いて形成されている（２６０）点を除き図１Ａ〜図１Ｃの実施形態とほぼ同じ方法の例示の実施形態を示している。図２Ａの方法２００は、全体として、図１Ａの方法１００に対応している。図２Ｂの方法２５０は、全体として、図１Ｂの方法１５０に対応している。図２Ｃの方法２７０は、全体として、図１Ｃの方法１７０に対応している。
【００４９】
図２Ｄは、図２Ｃの方法２７０に類似した方法２９０を示している。図２Ｄでは、破線のボックスに入れて示されたステップは、オプションである。図２Ｄに示された例示の実施形態では、ウェブを形成する前ではなく（これに加えて）乾燥バインダーをオプションとして、ステップ２９２でウェブに添加すると共に／或いはステップ２９４で層状ウェブに添加することができる。例えば、ステップ２９２が設けられる場合、ウェブを乾燥バインダーなしで形成し、次に、層状化前且つ／或いは層状化中、乾燥バインダーをウェブに添加するのが良い。ステップ２９４が設けられる場合、ウェブを乾燥バインダーなしで形成して層状化するのが良く、次に乾燥バインダーを層状ウェブに添加する。
【００５０】
図５を参照すると、乾燥バインダー（大きな矢印で示されている）をプロセス中、様々な互いに異なる箇所で繊維３２２及び／又はウェブ５２１に添加するのが良い。矢印５２５は、乾燥バインダーを収集部材のところ又はこの上で繊維３２２に添加するのが良いことを示している。矢印５２７は、乾燥バインダーをダクト３３０中の繊維３２２に添加するのが良いことを示している。矢印５２９は、乾燥バインダーを形成装置３３２内で繊維３２２に添加するのが良いことを示している。矢印５３１は、乾燥バインダーをウェブが形成装置３３２を出た後にウェブ３２１に添加するのが良いことを示している。矢印５３３は、乾燥バインダーをウェブが層状化装置３３４によって層状にされているときにウェブ３２１に添加するのが良いことを示している。矢印５３５は、ウェブを層状にした後に乾燥バインダーをウェブ３２１に添加するのが良いことを示している。矢印５３７は、乾燥バインダーをオーブン５５０内でウェブ３２１又は層状ウェブに添加するのが良いことを示している。乾燥バインダーを繊維３２２又はウェブ３２１に添加して何らかの仕方で乾燥バインダーを含むウェブ５２１を形成するのが良い。
【００５１】
例示の一実施形態では、乾燥バインダーを繊維化装置３１８から見て下流側の相当な距離のところに位置する場所で繊維３２２に塗布する。例えば、乾燥バインダーを繊維の温度及び／又は繊維の周りの空気の温度が繊維化装置のところの繊維の温度及び周りの空気の温度よりも著しく低い場所で繊維に塗布するのが良い。例示の一実施形態では、乾燥バインダーを繊維の温度及び／又は繊維の周りの空気の温度が乾燥バインダーが溶融する温度又は乾燥バインダーが完全に硬化し又は反応する温度よりも低い場所で塗布する。例えば、熱可塑性バインダーを繊維３２２の温度及び／又はこれら繊維の周りの空気の温度が熱可塑性バインダーの融点よりも低い製造ライン中の箇所で塗布するのが良い。熱硬化性バインダーを繊維３２２の温度及び／又はこれら繊維の周りの空気の温度が熱硬化性バインダーの硬化温度よりも低い製造ライン中の箇所で塗布するのが良い。すなわち、熱硬化性バインダーを繊維３２２の温度及び／又はこれら繊維の周りの空気の温度が、熱可塑性バインダーが完全に反応し又は熱硬化性バインダーの完全な架橋が起こる温度よりも低い箇所で塗布するのが良い。例示の一実施形態では、乾燥バインダーを繊維３２２の温度及び／又はこれら繊維の周りの空気の温度が２５０°Ｆ（１２１．１℃）未満である製造ライン中の場所で塗布する。例示の一実施形態では、図５の矢印５２７，５２９，５３１，５３３，５３５によって示されている場所のところでの繊維の温度及び／又はこれら繊維の周りの空気の温度は、乾燥バインダーが溶融し又は完全に硬化する温度よりも低い。
【００５２】
例示の一実施形態では、バインダーアプリケータは、乾燥粉末用に構成された噴霧器である。噴霧器は、スプレーの力が調節可能であるように構成されているのが良く、それにより繊維材料の連続ウェブ中への乾燥粉末の幾分かの入り込みが可能である。変形例として、バインダーアプリケータは、例えば、乾燥バインダーをガラス繊維の連続ウェブ３２０中に引き込むのに十分な他の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせ、例えば、真空装置であっても良い。
【００５３】
オプションとしての乾燥バインダーは、多種多様な形態を取ることができる。ウェブ５２１を形成するよう繊維３２２を互いに保持する非水性媒体を用いることができる。例示の一実施形態では、乾燥バインダーは、当初、繊維に塗布されている間、実質的に１００％の固形分で構成される。本明細書で用いられる「実質的に１００％固形分」という表現は、バインダーの重量を基準として約２パーセント以下、好ましくは約１パーセント以下の量の希釈剤、例えば水を含む結合剤を意味する（バインダーが乾燥し又は硬化した後ではなく、バインダーが塗布されているとき）。しかしながら、理解されるべきこととして、或る特定の実施形態では、バインダーが、特定の用途及び設計上の要件に応じて所望の量の希釈剤、例えば水を含んでも良い。例示の一実施形態では、乾燥バインダーは、液体の形態では塗布されず、更に水を主成分としない熱可塑性樹脂を主成分とする材料である。他の実施形態では、乾燥バインダーは、他の物質又は物質の他の組み合わせであって良く、かかる物質としては、非限定的な例として、ポリマー熱硬化性樹脂が挙げられる。乾燥バインダーは、任意の形態又は形態の任意の組み合わせを有することができ、かかる形態としては、非限定的な例として、粉末、粒子、繊維及び／又はホットメルトが挙げられる。ホットメルトポリマーの例としては、エチレン‐ビニルアセテートコポリマー、エチレン‐アクリレートコポリマー、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、アタクチクポリプロピレン、ポリブタジエン‐１、スチレンブロックコポリマー、ポリアミド、熱可塑性ポリウレタン、スチレンブロックコポリマー、ポリエステル等が挙げられるが、これらには限定されない。例示の一実施形態では、硬化繊維状パックを包装、貯蔵及び輸送のために圧縮するのが良いが、設置時にその厚さを取り戻す（「ロフト回復」と呼ばれるプロセス）よう十分な乾燥バインダーを塗布する。
【００５４】
図２Ａ〜図２Ｄ及び図５に示された実施例では、ガラス繊維３２２をオプションとして乾燥バインダーがガラス繊維に塗布される前又は後に潤滑剤で被覆し又は部分的に被覆するのが良い。例示の実施形態では、潤滑剤を乾燥バインダー後に塗布してガラス繊維３２２に対する乾燥バインダーの接着性を向上させる。潤滑剤は、上述した潤滑剤のうちの任意のものであって良い。
【００５５】
図５を参照すると、未反応乾燥バインダー５２１を含む連続ウェブを形成装置３３２からオプションとしての層状化機構体３３４に移送する。層状化機構体は、多種多様な形態を取ることができる。例えば、層状化機構体は、ウェブ３２１を縦方向Ｄ１に層状にする重ね機構体であっても良く、ウェブを縦方向と実質的に直交した方向に重ねる交差重ね機構体であっても良い。バインダーレスウェブ３２１を層状にする上述した交差重ね装置を用いると、未反応乾燥バインダーを含むウェブ５２１を層状にすることができる。
【００５６】
例示の実施形態では、連続ウェブ５２１の乾燥バインダーは、硬化オーブン５５０内で熱的に硬化されるよう構成されている。例示の実施形態では、硬化オーブン５５０は、絡ませ機構体３４５に取って代わっている。というのは、乾燥バインダーは、繊維３２２を互いに保持するからである。別の例示の実施形態では、硬化オーブン５５０と絡ませ機構体３４５の両方が設けられる。
【００５７】
図６及び図７は、全体が符号６１０で示されている繊維材料からパックを形成する方法の別の例示の実施形態を概略的に示している。図６を参照すると、溶融ガラス６１２を溶融室６１４からフォアハース６１６に供給する。溶融ガラス６１２を所望の化学組成物を与えるような比率で組み合わされた種々の原料で作られるのが良い。溶融ガラス６１２は、フォアハース６１６から複数個の回転繊維化装置６１８に流れる。
【００５８】
図６を参照すると、回転繊維化装置６１８は、溶融ガラス６１２を受け入れ、その後、高温ガスの流れ中に同伴されたガラス繊維６２２のベール６２０を形成する。以下に詳細に説明するように、回転繊維化装置６１８により形成されたガラス繊維６２２は、長く且つ細い。したがって、長く且つ細いガラス繊維６２２を形成するのに十分な任意所望の繊維化装置（回転式又はその他の形式）を利用することができる。図６及び図７に示されている実施形態は、所与の数の、例えば２つの回転繊維化装置６１８を示しているが、理解されるべきこととして、任意所望の数の回転繊維化装置６１８を用いることができる。
【００５９】
高温ガスの流れをオプションとしての吹き込み機構体、例えば非限定的な例として、環状ブロワ（図示せず）又は環状バーナ（図示せず）によって作ることができる。一般に、吹き込み機構体は、ガラス繊維６２２のベール６２０を所与の方向に、通常下向きに差し向けるよう構成されている。理解されるべきこととして、高温ガスの流れを任意所望の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの任意の組み合わせによって作ることができる。
【００６０】
図６に示されているように、オプションとしての吹き付け機構体６２６が回転繊維化装置６１８の下に配置されるのが良く、かかる吹き付け機構体は、水又は他の流体の微細な液滴をベール６２０中の高温ガスに吹き付けて高温ガスの流れの冷却を助けて繊維６２２を接触による損傷から保護すると共に／或いは繊維６２２の結合性能を高めるよう構成されている。吹き付け機構体６２６は、微細な水滴をベール６２０中の高温ガスに吹き付けて高温ガスの流れの冷却を助けて繊維６２２を接触による損傷から保護すると共に／或いは繊維６２２の結合性能を高めるのに十分な任意所望の構造体、機構体又は装置であって良い。図６に示された実施形態は、吹き付け機構体６２６の使用を示しているが、理解されるべきこととして、吹き付け機構体６２６の使用は、オプションであり、パック繊維材料６１０から形成する方法を吹き付け機構体６２６の使用なしで実施することができる。
【００６１】
オプションとして、ガラス繊維６２２をガラス繊維が形成された後に潤滑剤で被覆するのが良い。図示の実施形態では、複数個のノズル６２８が回転繊維化装置６１８よりも下の位置でベール６２０周りに配置されるのが良い。ノズル６２８は、潤滑剤（図示せず）を潤滑剤源（図示せず）からガラス繊維６２２に供給するよう構成されているのが良い。
【００６２】
潤滑剤の塗布は、任意所望の構造体、機構体又は装置、例えば非限定的な例として弁（図示せず）によって正確に制御することができる。或る特定の実施形態では、潤滑剤は、シリコーン化合物、例えばシロキサン、ジメチルシロキサン及び／又はシランであるのが良い。潤滑剤は、他の物質又は物質の組み合わせ、例えば油又は油乳濁液であっても良い。油又は油乳濁液は、鉱物油又は鉱物油乳濁液及び／又は野菜油又は野菜油乳濁液であっても良い。例示の実施形態では、潤滑剤は、結果として得られる繊維状材料のパックの重量を基準として約１．０パーセント油及び／又はシリコーン化合物の量で塗布される。しかしながら、他の実施形態では、潤滑剤の量は、約１．０重量パーセントよりも多い又は少ない油及び／又はシリコーン化合物であって良い。
【００６３】
図６に示されている実施形態は、潤滑剤（図示せず）をガラス繊維６２２に供給するためのノズル６２８の使用を示しているが、理解されるべきこととして、ノズル６２８の使用は、オプションであり、パックを繊維材料６１０から形成する方法をノズル６２８の使用なしで実施することができる。
【００６４】
図示の実施形態では、高温ガスの流れ中に同伴されたガラス繊維６２２をオプションとしての収集部材６２４によって収集するのが良い。収集部材６２４は、ガラス繊維６２２及び高温ガスの流れを容易に受け入れるような寸法形状のものである。収集部材６２４は、ガラス繊維６２２及び高温ガスの流れを下流側の処理ステーション、例えば形成装置６３２ａ，６３２ｂに移送するためにダクト６３０にそらすよう構成されている。他の実施形態では、ガラス繊維６２２を運搬機構体（図示せず）上に収集して例えばブランケット又はバット（図示せず）を形成することができる。バットを運搬機構体によって次の処理ステーション（図示せず）に運搬することができる。収集部材６２４及びダクト６３０は、ガラス繊維６２２及び高温ガスの流れを受け入れて運搬するのに適した全体として中空の形態を備えた任意の構造体であって良い。図６に示されている実施形態は、収集部材６２４の使用を示しているが、理解されるべきこととして、ガラス繊維６２２及び高温ガスの流れをダクト６３０にそらすための収集部材６２４の使用は、オプションであり、パックを繊維材料６１０から形成する方法を収集部材６２４の使用なしで実施することができる。
【００６５】
図６及び図７に示されている実施形態では、単一の繊維化装置６１８が個々のダクト６３０と関連しており、その結果、単一の繊維化装置６１８からのガラス繊維６２２及び高温ガスの流れがダクト６３０に入るガラス繊維６２２及び高温ガスの流れの唯一の源である。変形例として、個々のダクト６３０が多数の繊維化装置６１８（図示せず）からガラス繊維６２２及び高温ガスの流れを受け取るよう構成されていても良い。
【００６６】
再び図６を参照すると、オプションとして、ヘッダシステム（図示せず）が形成装置６３２ａ，６３２ｂと繊維化装置６１８との間に配置されるのが良い。ヘッダシステムは、複数個の繊維化装置６１８から流れ出たガラス繊維６２２及びガスを組み合わせる一方で結果として得られた組み合わせ流の特性を制御することができるチャンバとして構成されるのが良い。或る特定の実施形態では、ヘッダシステムは、繊維化装置６１８からのガラス繊維６２２とガスの流れを組み合わせるよう構成され、更に、結果として得られた組み合わせ流を形成装置６３２ａ，６３２ｂに差し向けるよう構成された制御システム（図示せず）を含むのが良い。かかるヘッダシステムは、或る特定の繊維化装置６１８の保守及びクリーニングを残りの繊維化装置６１８の作動停止の必要なく可能にすることができる。オプションとして、ヘッダシステムは、ガラス繊維６２２及びガスの流れを制御すると共に差し向ける任意所望の手段を含むのが良い。
【００６７】
次に図７を参照すると、同伴ガラス繊維６２２を含むガスの流れの運動量により、ガラス繊維６２２は、引き続きダクト６３０を通って形成装置６３２ａ，６３２ｂに流れる。形成装置６３２ａ，６３２ｂは、幾つかの機能を実行するよう構成されているのが良い。第１に、形成装置６３２ａ，６３２ｂは、同伴ガラス繊維６２２をガスの流れから分離するよう構成されているのが良い。第２に、形成装置６３２ａ，６３２ｂは、所望の厚さを有する繊維材料の連続して薄く且つ乾燥状態のウェブを形成するよう構成されているのが良い。第３に、形成装置６３２ａ，６３２ｂは、ガラス繊維６２２を「ランダム性」の任意所望の度合いでウェブ内で配向させることができる仕方でガラス繊維６２２をガスの流れから分離することができるよう構成されているのが良い。本明細書に用いられる「ランダム性」という用語は、ガラス繊維６２２又はガラス繊維６２２の部分をＸ、Ｙ又はＺ寸法のうちの任意のものに非優先的に配向させることができることを意味するものと定められる。或る特定の場合、高いランダム性度を有することが望ましい場合がある。他の場合、繊維６２２が非ランダム的に配向され、換言すると、繊維６２２が実質的に互いに同一平面内に位置し又は実質的に互いに平行であるよう繊維６２２のランダム性を制御することが望ましい場合がある。第４に、形成装置６３２ａ，６３２ｂは、繊維材料の連続ウェブを他の下流側の操作に移送するよう構成されているのが良い。
【００６８】
図７に示されている実施形態では、形成装置６３２ａ，６３２ｂは、回転可能に構成されたドラム（図示せず）を有する。このドラムは、任意所望の量のフォルアミナス（foraminous）表面及び高圧又は低圧の領域を有するのが良い。変形例として、形成装置６３２ａ，６３２ｂの各々は、同伴ガラス繊維６２２をガスの流れから分離し、所望の厚さを有する繊維材料の連続ウェブを形成し、そしてこの繊維材料の連続ウェブを他の下流側の操作に移送するのに十分な他の構造体、機構体及び装置で形成されても良い。図７に示されている例示の実施形態では、形成装置６３２ａ，６３２ｂの各々は、互いに同一である。しかしながら、他の実施形態では、形成装置６３２ａ，６３２ｂの各々は、互いに異なっていても良い。
【００６９】
再び図７を参照すると、繊維材料の連続ウェブを形成装置６３２ａ，６３２ｂからオプションとしてのバインダーアプリケータ６４６に移送する。バインダーアプリケータ６４６は、「乾燥バインダー」を繊維材料の連続ウェブに塗布するよう構成されている。「乾燥バインダー」という用語は、バインダーが繊維に塗布されている間、実質的に１００％の固形分で構成される。本明細書で用いられる「実質的に１００％固形分」という表現は、バインダーの重量を基準として約２パーセント以下、好ましくは約１パーセント以下の量の希釈剤、例えば水を含む結合剤を意味する（バインダーが乾燥し又は硬化した後ではなく、バインダーが塗布されているとき）。しかしながら、理解されるべきこととして、或る特定の実施形態では、バインダーが特定の用途及び設計上の要件に応じて所望の任意の量の希釈剤、例えば水を含んでも良い。バインダーは、硬化オーブン６５０内で熱的に硬化するよう構成されているのが良い。本明細書において、「硬化する」及び「熱的に硬化する」という用語は、乾燥バインダーがウェブの繊維を互いに結合するようにする化学反応及び／又は１回又は２回以上の相変化を意味している。例えば、熱硬化性の乾燥バインダー（又は乾燥バインダーの熱硬化性成分）は、熱を加えた結果として生じる化学反応の結果として硬化し又は熱的に硬化する。熱可塑性乾燥バインダー（又は乾燥バインダーの熱可塑性成分）は、軟化又は溶融相への加熱、そして次に固体相への冷却の結果として、固まり又は熱的に硬化する。
【００７０】
例示の一実施形態では、乾燥バインダーは、液体の形態では塗布されず、更に水を主成分としない熱可塑性樹脂を主成分とする材料である。他の実施形態では、乾燥バインダーは、他の物質又は物質の他の組み合わせであって良く、かかる物質としては、非限定的な例として、ポリマー熱硬化性樹脂が挙げられる。乾燥バインダーは、任意の形態又は形態の任意の組み合わせを有することができ、かかる形態としては、非限定的な例として、粉末、粒子、繊維及び／又はホットメルトが挙げられる。ホットメルトポリマーの例としては、エチレン‐ビニルアセテートコポリマー、エチレン‐アクリレートコポリマー、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、アタクチクポリプロピレン、ポリブタジエン‐１、スチレンブロックコポリマー、ポリアミド、熱可塑性ポリウレタン、スチレンブロックコポリマー、ポリエステル等が挙げられるが、これらには限定されない。硬化済み繊維状パックを包装、貯蔵及び輸送のために圧縮するのが良いが、設置時にその厚さを取り戻す（「ロフト回復」と呼ばれるプロセス）よう十分な乾燥バインダーを塗布する。乾燥バインダーを繊維材料の連続ウェブに塗布すると、オプションとして未反応バインダーを含む連続ウェブが形成される。
【００７１】
図６及び図７に示されている実施形態では、バインダーアプリケータ６４６は、乾燥粉末向きに構成された噴霧器である。噴霧器は、スプレーの力が調節可能であるように構成されているのが良く、それにより繊維材料の連続ウェブ中への乾燥粉末の幾分かの入り込みが可能である。変形例として、バインダーアプリケータ６４６は、例えば、「乾燥バインダー」をガラス繊維の連続ウェブ中に引き込むのに十分な他の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせ、例えば、真空装置であっても良い。
【００７２】
図７に示されている実施形態は、乾燥バイダーを繊維材料の連続ウェブに塗布するよう構成されたバインダーアプリケータ６４６を示しているが、或る特定の実施形態では、繊維材料の連続ウェブにバインダーを塗布しないことは、本発明の範囲に含まれる。
【００７３】
再び図７を参照すると、オプションとして未反応バインダーを含む連続ウェブをバインダーアプリケータ６４６から対応の交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂに移送する。図７に示されているように、形成装置６３２ａは、交差重ね機構体６３４ａと関連し、形成装置６３２ｂは、交差重ね機構体６３４ｂと関連している。交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂは、第１のコンベヤ６３６と連係して機能する。第１のコンベヤ６３６は、矢印Ｄ１で示されている縦方向に動くよう構成されている。交差重ね機構体６３４ａは、オプションとして未反応バインダーを含む連続ウェブをオプションとしてのバインダーアプリケータ６４６から受け入れるよう構成されると共に更にオプションとして未反応バインダーを含む連続ウェブの交互の層を第１のコンベヤ６３６が縦方向に動いているときに第１のコンベヤ６３６上に堆積させるよう構成され、それにより、繊維本体の初期層が形成される。堆積プロセスでは、交差重ね機構体６３４ａは、矢印Ｄ２で示されているように横方向に交互の層を形成する。したがって、オプションとして未反応バインダーを含む堆積状態の連続ウェブが交差重ね機構体６３４ａから縦方向Ｄ１に動いているとき、追加の層が下流側交差重ね機構体６３４ｂによって繊維本体上に堆積される。交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂによって堆積された繊維本体の結果として生じる層は、パックを形成する。
【００７４】
図示の実施形態では、交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂは、未反応バインダーを含む連続ウェブの運動を正確に制御して未反応バインダーを含む連続ウェブを第１のコンベヤ６３６上に堆積させるよう構成された装置であり、その結果、オプションとして未反応バインダーを含む連続ウェブが損傷を受けないようになる。交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂは、任意所望の構造体を含むことができ、これら交差重ね機構体は、任意所望の仕方で作動するよう構成されるのが良い。一実施例では、交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂは、横方向Ｄ２に前後に動くよう構成されたヘッド（図示せず）を有するのが良い。この実施形態では、可動ヘッドの速度は、横方向における前後のヘッドの運動が実質的に同一であり、それにより繊維本体の結果として生じる層の一様性が得られるよう協調される。別の実施例では、第１のコンベヤ６３６の中心線上に心出しされるよう構成された垂直コンベヤ（図示せず）を利用するのが良い。垂直コンベヤは、更に、第１のコンベヤ６３６の上方に設けられたピボット機構体から揺動して例えばオプションとして未反応バインダーを含む連続ウェブを第１のコンベヤ６３６上に堆積させるよう構成されている。交差重ね機構体の幾つかの例を上述したが、理解されるべきこととして、交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂは、他の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせであって良い。
【００７５】
再び図７を参照すると、オプションとして、第１のコンベヤ６３６上へのオプションとして未反応バインダーを含む連続ウェブの位置決めは、例えばパックの一様性を向上させるようコントローラ（図示せず）によって達成されるのが良い。コントローラは、任意所望の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせであって良い。
【００７６】
層状ウェブ又はパックは、任意所望の厚さを有することができる。パックの厚さは、幾つかの変数の関数である。第１に、パックの厚さは、形成装置６３２ａ，６３２ｂの各々によって形成されるオプションとして未反応バインダーを含む連続ウェブの厚さの関数である。第２に、パックの厚さは、交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂがオプションとして未反応バインダーを含む連続ウェブの層を第１のコンベヤ６３６上に堆積させる速度の関数である。第３に、パックの厚さは、第１のコンベヤ６３６の速度の関数である。例示の実施形態では、パックは、約０．１インチ（０．２５ｃｍ）から約２０．０インチ（５０．８０ｃｍ）までの範囲の厚さを有するのが良い。他の実施形態では、パックは、約０．１インチ（０．２５ｃｍ）以下又は約２０．０インチ（５０．８０ｃｍ）以上の厚さを有しても良い。
【００７７】
上述したように、交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂは、第１のコンベヤ６３６が縦方向Ｄ１に動いているときにオプションとして未反応バインダーを含む連続ウェブの交互の層を第１のコンベヤ６３６上に堆積させるよう構成され、それにより、繊維本体の層が形成される。図示の実施形態では、交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂ及び第１のコンベヤ６３６は、例えば約１個から約６０個の範囲の量の層を有する繊維本体を形成するよう協調される。他の実施形態では、交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂ及び第１のコンベヤ６３６は、例えば６０個の層を超える繊維本体を含む任意所望の量の層を有する繊維本体を形成するよう協調させられるのが良い。
【００７８】
オプションとして、交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂは、調節可能であるのが良く、それにより、交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂは、任意所望の幅を有するパックを形成することができる。或る特定の実施形態では、パックは、約９８．０インチ（２４８．９２ｃｍ）から約２３６．０インチ（５９９．４４ｃｍ）までの範囲の全体幅を有するのが良い。変形例として、パックは、約９８．０インチ（２４８．９２ｃｍ）以下又は約２３６．０インチ（５９９．４４ｃｍ）以上の全体幅を有しても良い。
【００７９】
交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂを繊維本体の形成の際に共同して関与するものとして上述したが、理解されるべきこととして、他の実施形態では、交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂは、例えば繊維本体の別々のレーンを形成するよう互いに別個独立に作動しても良い。
【００８０】
図６及び図７を参照すると、交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂによって形成された層を有するパックを第１のコンベヤ６３６によってオプションとしてのトリム機構体６４０に運ぶ。オプションとしてのトリム機構体６４０は、例えばパックの所望の幅を形成するようパックの縁部をトリムするよう構成されている。例示の実施形態では、パックは、約９８．０インチ（２４８．９２ｃｍ）から約２３６．０インチ（５９９．４４ｃｍ）までの範囲のトリム後幅を有するのが良い。変形例として、パックは、約９８．０インチ（２４８．９２ｃｍ）未満又は約２３６．０インチ（５９９．４４ｃｍ）を超えるトリム後幅を有しても良い。
【００８１】
図示の実施形態では、オプションとしてのトリム機構体６４０は、パックの各側に配置された複数個の回転ソー（図示せず）を備えたソーシステムを含む。変形例として、トリム機構体６４０は、非限定的な例として水ジェット、圧縮ナイフを含む他の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせであっても良い。
【００８２】
図示の実施形態では、トリム機構体６４０は、有利には、硬化オーブン６５０から見て上流側に配置される。トリム機構体６４０を硬化オーブン６５０から見て上流側に配置することにより、パックをこれが硬化オーブン６５０内で熱的に硬化される前にトリムすることができる。オプションとして、トリム機構体６４０によってパックからトリムされた材料をダクト６３０中のガスの流れ及びガラス繊維に戻して形成装置６３２ａ，６３２ｂ内で再利用するのが良い。トリム材料の再利用により、有利には、トリム材料の処分と関連した潜在的な環境上の問題の発生が防止される。図６に示されているように、管路６４２がトリム機構体６４０をダクト６３０に連結し、この管路は、形成装置６３２ａ，６３２ｂへのトリム材料の戻りを容易にするよう構成されている。図６及び図７に示されている実施形態は、トリム材料の再利用を示しているが、理解されるべきこととして、トリム材料の再利用は、オプションであり、パックを繊維材料６１０から形成する方法は、トリム材料の再利用なしで実施できる。別の例示の実施形態では、トリム機構体６４０は、硬化オーブン６５０から見て下流側に配置される。この位置決めは、トリム材料が再利用されない場合に特に有用である。パックをトリムすることにより、トリム済みパックが形成される。
【００８３】
トリム済みパックを第１のコンベヤ６３６によって第２のコンベヤ６４４に運搬する。図６に示されているように、第２のコンベヤ６４４は、第１のコンベヤ６３６から「ステップダウン」されるよう配置されるのが良い。本明細書で用いられる「ステップダウンされ」という用語は、第２のコンベヤ６４４の上面が第１のコンベヤ６３６の上面よりも垂直方向下に位置するよう配置されることを意味するものとする。コンベヤのステップダウンの仕方について以下に詳細に説明する。
【００８４】
再び図６及び図７を参照すると、トリム済みパックを第２のコンベヤ６４４によってオプションとしての絡ませ機構体６４５に運搬する。絡ませ機構体６４５は、トリム済みパックの層を形成する個々の繊維６２２を互いに絡ませるよう構成されている。パック内のガラス繊維６２２を互いに絡ませることにより、パックが結束される。乾燥バインダーが含まれる実施形態では、ガラス繊維６２２を互いに絡ませることにより、有利には、機械的性質、例えば引張り強度及び剪断強度を向上させることができる。図示の実施形態では、絡ませ機構体６４５は、ニードリング機構体である。他の実施形態では、絡ませ機構体６４５は、非限定的な例として縫合機構体を含む他の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせを有しても良い。図６及び図７に示されている実施形態は、絡ませ機構体６４５の使用を示しているが、理解されるべきこととして、絡ませ機構体６４５の使用は、オプションであり、パックを繊維材料６１０から形成する方法を絡ませ機構体６４５の使用なしで実施することができる。パック内の繊維を互いに絡ませることにより、絡み合いパックが形成される。
【００８５】
第２のコンベヤ６４４は、オプションとしての乾燥バインダー入りの、オプションとしてトリムされると共に／或いはオプションとして絡み合ったパック（以下、トリム済みパックと絡み合いパックの両方を、単に「パック」と言う）を第３のコンベヤ６４８に運搬する。パックが乾燥バインダーを含む場合、第３のコンベヤ６４８は、このパックをオプションとしての硬化オーブン６５０に運搬するよう構成されている。硬化オーブン６５０は、流体、例えば加熱空気をパック中に吹き込んで乾燥バインダーを硬化させると共にガラス繊維６２２を全体としてランダムな三次元構造の状態にしっかりと結合するよう構成されている。パックを硬化オーブン６５０内で硬化させることにより、硬化済みパックが形成される。
【００８６】
上述したように、パックは、オプションとして、乾燥バインダーを含む。伝統的な液状バインダーではなく、乾燥バインダーの使用により、有利には、硬化オーブン６５０が乾燥バインダーをパック内で硬化させるのに少ないエネルギーを用いることができる。図示の実施形態では、硬化オーブン６５０内での乾燥バインダーの使用の結果として、従来型硬化オーブンにより液状又は水性バインダーに用いられるエネルギーと比較して約３０．０％から約８０．０％までの範囲のエネルギーの節約が得られる。さらに別の実施形態では、エネルギー節約は、８０．０％を超える場合がある。硬化オーブン６５０は、任意所望の硬化構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせであって良い。
【００８７】
第３のコンベヤ６４８は、硬化済みパックを第４のコンベヤ６５２に運搬する。第４のコンベヤ６５２は、硬化済みパックを切断機構体６５４に運搬するよう構成されている。オプションとして、切断機構体６５４は、数個の切断モード向きに構成されているのが良い。第１のオプションとしての切断モードでは、切断機構体は、硬化済みパックを縦方向Ｄ１に沿って垂直方向に切断してレーンを形成するよう構成されている。形成されたレーンは、任意所望の幅を有することができる。第２のオプションとしての切断モードでは、切断機構体は、硬化済みパックを水平方向に２等分して厚さを有する連続パックを形成するよう構成されている。結果として得られる２等分されたパックは、任意所望の厚さを有することができる。硬化済みパックを切断することにより、切断済みパックが形成される。
【００８８】
図示の実施形態では、切断機構体６５４は、ソー及びナイフのシステムを含む。変形例として、切断機構体６５４は、他の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせであって良い。再び図６及び図７を参照すると、切断機構体６５４は、有利には、切断作業中に形成されるダスト及び他の屑材料の捕捉を可能にするよう配置される。オプションとして、切断機構体に由来するダスト及び他の屑材料をダクト６３０中のガスの流れ及びガラス繊維に戻して形成装置６３２ａ，６３２ｂ内で再利用するのが良い。ダスト及び屑材料の再利用により、有利には、ダスト及び屑材料の処分と関連した潜在的な環境上の問題の発生が防止される。図６及び図７に示されているように、管路６５５が切断機構体６５４をダクト６３０に連結し、この管路は、形成装置６３２ａ，６３２ｂへのダスト及び屑材料の戻りを容易にするよう構成されている。図６及び図７に示されている実施形態は、ダスト及び屑材料の再利用を示しているが、理解されるべきこととして、ダスト及び屑材料の再利用は、オプションであり、パックを繊維材料６１０から形成する方法は、ダスト及び屑材料の再利用なしで実施できる。
【００８９】
オプションとして、切断機構体６５４への硬化済みパックの運搬に先立って、硬化済みパックの主要（major ）表面を図６に示されているような表面仕上げ機構体６６２ａ，６６２ｂによって１つ又は複数の表面仕上げ材料で表面仕上げするのが良い。図示の実施形態では、硬化済みパックの主要な上面は、表面仕上げ機構体６６２ａによって提供される表面仕上げ材料６６３ａで表面仕上げされ、硬化済みパックの主要な下面は、表面仕上げ機構体６６２ｂにより提供される表面仕上げ材料６６３ｂで表面仕上げされる。表面仕上げ材料は、任意所望の材料であって良く、かかる材料としては、紙、ポリマー材料又は不織ウェブが挙げられる。表面仕上げ機構体６６２ａ，６６２ｂは、任意所望の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせであって良い。図示の実施形態では、表面仕上げ材料６６３ａ，６６３ｂを硬化済みパック（パックがバインダーを含む場合）に接着剤で貼り付ける。他の実施形態では、表面仕上げ材料６６３ａ，６６３ｂを他の方法で硬化済みパックに貼り付けても良く、かかる方法としては、非限定的な例として、音波溶接が挙げられる。図６に示されている実施形態は、硬化済みパックの主要な表面への表面仕上げ材料６６３ａ，６６３ｂの貼り付けを示しているが、理解されるべきこととして、硬化済みパックの主要表面への表面仕上げ材料６６３ａ，６６３ｂの貼り付けは、オプションであり、パックを繊維材料６１０から形成する方法は、硬化済みパックの主要表面への表面仕上げ材料６６３ａ，６６３ｂの貼り付けなしで実施できる。
【００９０】
図６及び図７を参照すると、第４のコンベヤ６５２は、切断済みパックをオプションとしての細断機構体６５６に運搬する。細断機構体６５６は、切断済みパックを縦方向Ｄ１を横切って所望の長さに切断するよう構成されている。図示の実施形態では、細断機構体６５６は、切断済みパックが縦方向Ｄ１に連続的に動いているときに切断済みパックを切断するよう構成されている。変形例として、細断機構体６５６は、バッチ式細断作業向きに構成されているのが良い。切断済みパックを所定の長さに切断することにより、寸法決めパックが形成される。細断済みパックの長さは、任意所望の寸法を有することができる。
【００９１】
細断機構体は、当該技術分野においては知られており、これにつき本明細書において説明することはしない。細断機構体６５６は、任意所望の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせであって良い。
【００９２】
オプションとして、細断機構体６５６への切断済みパックの運搬に先立って、切断済みパックの非主要（minor ）表面を図７に示されているように縁取り機構体６６６ａ，６６６ｂによって１つ又は複数の縁取り材料で表面仕上げするのが良い。縁取り材料は、任意所望の材料であって良く、かかる材料としては、紙、ポリマー材料又は不織ウェブが挙げられる。縁取り機構体６６６ａ，６６６ｂは、任意所望の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせであって良い。図示の実施形態では、縁取り材料６６７ａ，６６７ｂを切断済みパックに接着剤で貼り付ける。他の実施形態では、縁取り材料６６７ａ，６６７ｂを他の方法で硬化済みパックに貼り付けても良く、かかる方法としては、非限定的な例として、音波溶接が挙げられる。図７に示されている実施形態は、切断済みパックの非主要表面への縁取り材料６６７ａ，６６７ｂの貼り付けを示しているが、理解されるべきこととして、切断済みパックの非主要表面への縁取り材料６６７ａ，６６７ｂの貼り付けは、オプションであり、パックを繊維材料６１０から形成する方法は、切断済みパックの非主要表面への縁取り材料６６７ａ，６６７ｂの貼り付けなしで実施できる。
【００９３】
再び図６を参照すると、第４のコンベヤ６５２は、寸法決めパックを第５のコンベヤ６５８に運搬する。第５のコンベヤ６５８は、寸法決めパックを包装機構体６６０に運搬するよう構成されている。包装機構体６６０は、寸法決めパックを将来の作業のために包装するよう構成されている。本明細書で用いられている「将来の作業」という用語は、寸法決めパックの形成に続く行為を含むものと定義され、かかる行為とは、非限定的な例として、貯蔵、輸送、販売及び設置が挙げられる。
【００９４】
図示の実施形態では、包装機構体６６０は、寸法決めパックをロールの形態のパッケージに形成するよう構成されている。他の実施形態では、包装機構体６６０は、他の所望の形状、例えば、非限定的な例として、スラブ、バット及び不規則な形状の片又はダイカット片を有するパッケージを形成することができる。包装機構体６６０は、任意所望の構造体、機構体若しくは装置又はこれらの組み合わせであって良い。
【００９５】
再び図６を参照すると、コンベヤ６３６，６４４，６４８，６５２，６５８は、縦方向Ｄ１に「ステップダウンされた」関係にある。「ステップダウンされた」関係は、連続して位置するコンベヤの上面が先のコンベヤの上面の垂直方向下に位置するよう配置されることを意味している。コンベヤの「ステップダウンされた」関係は、有利には、パックの運搬に対して自己押込み特徴をもたらす。図示の実施形態では、隣り合うコンベヤ相互間の垂直方向オフセットは、約３．０インチ（７．６２ｃｍ）から約１０．０インチ（２５．４０ｃｍ）までの範囲にある。他の実施形態では、隣り合うコンベヤの垂直方向オフセットは、約約３．０インチ（７．６２ｃｍ）未満であっても良く又は約１０．０インチ（２５．４０ｃｍ）を超えても良い。
【００９６】
図６及び図７に示されているように、パックを繊維材料６１０から形成する方法は、液状バインダーを不要にしており、それにより洗浄水及び洗浄水関連構造体、例えば成形フード、戻りポンプ及び管類の伝統的な必要性がなくなる。冷却性を除く水の使用及び潤滑剤、着色剤及び他のオプションとしての化学物質の利用がなくなることにより、有利には、製造ラインの全体サイズ（又は「フットプリント」）を著しく減少させると共に実施の費用、運転費、保守及び補修費を減少させることができる。
【００９７】
さらに図６及び図７に示されているように、パックを繊維材料６１０から形成する方法は、有利には、形成装置６３２ａ，６３２ｂ上へのなお且つ細い繊維の一様且つ首尾一貫した堆積を可能にする。図示の実施形態では、繊維６２２は、約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）から約１０．０インチ（２５．４０ｃｍ）までの範囲の長さ及び約９ＨＴから約３５ＨＴまでの範囲の直径寸法を有する。他の実施形態では、繊維６２２は、約１．０インチ（２．５４ｃｍ）から約５．０インチ（１２．７０ｃｍ）までの範囲の長さ及び約１４ＨＴから約２５ＨＴまでの範囲の直径寸法を有する。さらに別の実施形態では、繊維６２２は、約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）未満又は約１０．０インチ（２５．４０ｃｍ）を超える長さ及び約９ＨＴ未満又は約３５ＨＴを超える直径寸法を有しても良い。理論によって束縛されるわけではないが、比較的長く且つ細い繊維の使用により、有利には、例示の短くて太い繊維を有する類似のサイズのパックよりも良好な断熱性能及び防音性能を備えたパックが提供される。
【００９８】
図６及び図７に示されている実施形態を繊維材料のパックを形成するものとして上記において全体的に説明したが、理解されるべきこととして、同じ装置は、「非結合状態のルーズ充填断熱材」を形成するよう構成できる。本明細書で用いられる「非結合状態のルーズ充填断熱材」という用語は、空気流中に利用可能に構成された任意の状態調節断熱材料を意味するものとする。
【００９９】
パック及びパックを繊維材料６１０から形成する方法の例示の実施形態を上記において全体的に説明したが、理解されるべきこととして、方法６１０の他の実施形態及び変形例が利用でき、これらについて以下に全体的に説明する。
【０１００】
図７を参照すると、方法６１０の別の実施形態では、交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂは、第１のコンベヤ６３６上に連続ウェブの交互の層の正確な堆積を可能にするよう構成されており、それにより下流側のトリム機構体６４０を不要にすることができる。
【０１０１】
再び図７を参照すると、方法６１０の別の実施形態では、パックの種々の層を「層別化」するのが良い。本明細書で用いる「層別化され」という用語は、層の各々が種々の特性を備えた状態で構成できることを意味するものとし、かかる特性としては、非限定的な例として、繊維直径、繊維長さ、繊維向き、密度、厚さ及びガラス組成が挙げられる。層を形成する関連の機構体、即ち、関連の繊維化装置、形成装置及び交差重ね機構体は、特定の且つ所望の特性を備えた層を提供するよう構成できることが想定される。したがって、パックを互いに異なる特性を備えた層から形成することができる。
【０１０２】
別の実施形態では、乾燥バインダーは、所望の特性をパックに与える添加剤を含み又はこれで被覆されるのが良い。添加剤の非限定的な一例は、難燃剤、例えば重曹である。添加剤の非限定的な別の例は、パックに対する紫外線の透過を阻止する材料である。添加剤の更に別の非限定的な例は、パック中への赤外線の透過を阻止する材料である。
【０１０３】
図６を参照すると、方法６１０の別の実施形態では、上述したように、高温ガスの流れをオプションとしての吹き込み機構体、例えば非限定的な例として、環状ブロワ（図示せず）又は環状バーナ（図示せず）によって作ることができる。当該技術分野において知られているように、熱を環状ブロワ及び環状バーナにより「繊維化の熱」として生じさせることができる。この実施形態では、繊維化の熱を捕捉し、そして他の機構体又は装置で使用できるよう再利用する。繊維化の熱を方法６１０における幾つかの場所で捕捉することができる。図６及び図７に示されているように、管路６７０は、繊維化装置６１８から出た熱を捕捉し、この熱を他の機構体、例えばオプションとしての硬化オーブン６５０内で使用できるよう運搬するよう構成されている。同様に、管路６７２は、ダクト６３０内の高温ガスの流れから出た熱を捕捉するよう構成され、管路６７４は、形成装置６３２ａ，６３２ｂから出た熱を捕捉するよう構成されている。再利用される熱は又、繊維状パックの形成以外の目的、例えばオフィスの暖房のために使用できる。
【０１０４】
或る特定の実施形態では、ダクト６３０は、熱捕捉装置、例えば高温ガスの流れ及び同伴ガラス繊維６２２の運動量をそれほど邪魔しないで熱を捕捉するよう構成された熱抽出装備品を有するのが良い。他の実施形態では、繊維化の熱を捕捉するのに十分な任意所望の構造体、装置又は機構体を用いることができる。
【０１０５】
図６を参照すると、方法６１０の別の実施形態では、他の所望の特性を備えた繊維又は他の材料をガスの流れ中に同伴されたガラス繊維６２２と混合するのが良い。この実施形態では、他の材料、例えば合成又はセラミック繊維、着色剤及び／又は粒子の源６７６を提供してかかる材料をダクト６７８中に導入することができるようにするのが良い。
【０１０６】
ダクト６７８は、ガスの流れ中に同伴されたガラス繊維６２２との混合を可能にするようダクト６３０に連結されるのが良い。このように、結果として得られるパックの特性を所望の特性、例えば非限定的な例として、防音特性、熱増強特性又はＵＶ遮断特性が得られるよう設計し又は設定することができる。
【０１０７】
さらに別の実施形態では、第１のコンベヤ６３６上に交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂによって堆積させた層相互間に他の材料を配置できるということが想定される。他の材料は、シート材料、例えば表面仕上げ材、蒸気バリヤ又はネット又は他の非シート材料を含み、かかる非シート材料としては、非限定的な例として、粉末、粒子又は接着剤が挙げられる。他の材料を任意所望の仕方で層相互間に配置することができる。このように、結果として得られたパックの特性を更に所望に応じて設計し又は設定することができる。
【０１０８】
図６に示されている実施形態は、バインダーアプリケータ６４６による乾燥バインダーの塗布を示しているが、理解されるべきこととして、他の実施形態では、乾燥バインダーをガスの流れ中に同伴されたガラス繊維６２２に塗布することができる。この実施形態では、乾燥バインダーの源６８０をダクト６８２中に導入するのが良い。ダクト６８２は、ガスの流れ中に同伴されたガラス繊維６２２との乾燥バインダーの混合を可能にするようダクト６３０に連結されるのが良い。乾燥バインダーは、ガラス繊維を静電プロセスを含む任意所望の仕方で取り付けるよう構成されているのが良い。
【０１０９】
図６に示された実施形態は、交差重ね機構体６３４ａ，６３４ｂによる連続ウェブの使用を示しているが、理解されるべきこととして、他の実施形態では、ウェブを形成装置６３２ａ，６３２ｂから取り出して後での使用のために貯蔵することができる。
【０１１０】
上述したように、オプションとして、トリムされた材料をダクト６３０内のガスの流れ及びガラス繊維に戻して形成装置６３２ａ，６３２ｂ内で再利用するのが良い。例示の実施形態では、オプションとしてのバインダーがパック中に含まれる場合、形成装置６３２ａ，６３２ｂの作動温度を乾燥バインダーの軟化温度よりも下に保ち、それにより、乾燥バインダーが硬化オーブン６５０の下流側での作動に先立って硬化するのを阻止する。この実施形態では、硬化オーブン６５０の最大作動温度は、約１６５°Ｆ（７３．９℃）から約１８０°Ｆ（８２．２℃）までの範囲にある。他の実施形態では、硬化オーブン６５０の最大作動温度は、約１６５°Ｆ（７３．９℃）未満であっても良く、約１８０°Ｆ（８２．２℃）を超えても良い。
【０１１１】
鉱物繊維ウェブ及びパック並びに鉱物繊維ウェブ及びパックを製造する方法の幾つかの例示の実施形態が本願において開示されている。本発明による鉱物繊維ウェブ及びパック並びに鉱物繊維ウェブ及びパックの製造方法は、本願に開示された特徴の任意のコンビネーション又はサブコンビネーションを含むことができる。
【０１１２】
特許法の規定に従って、パックを繊維材料から形成する改良方法の原理及びモードをその好ましい実施形態に関して説明すると共に図示した。しかしながら、理解されなければならないこととして、パックを繊維材料から形成する改良方法は、本発明の精神又は範囲から逸脱することなく、具体的に説明すると共に図示した形態以外の形態で実施できる。
【図１Ａ】
2014531526.tif 000003
【図１Ｂ】
2014531526.tif 000004
【図１Ｃ】
2014531526.tif 000005
【図２Ａ】
2014531526.tif 000006
【図２Ｂ】
2014531526.tif 000007
【図２Ｃ】
2014531526.tif 000008
【図２Ｄ】
2014531526.tif 000009
【図３Ａ】
2014531526.tif 000010
【図３Ｂ】
2014531526.tif 000011
【図３Ｃ】
2014531526.tif 000012
【図４】
2014531526.tif 000013
【図５】
2014531526.tif 000014
【図６】
2014531526.tif 000015
【図７】
2014531526.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成26年5月30日(2014.5.30)
【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】
ガラス繊維のパックを形成する方法であって、
ガラスを溶融させるステップを含み、
前記溶融ガラスを処理してガラス繊維を形成するステップを含み、
前記ガラス繊維は、約９ＨＴから約３５ＨＴまでの直径範囲を有し、
前記ガラス繊維は、約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）から約１０．０インチ（２５．４０ｃｍ）までの長さ範囲を有し、
前記ガラス繊維のバインダーレスウェブを形成するステップを含み、
前記ガラス繊維のバインダーレスウェブを層状にするステップを含み、
ニードリングによって前記層状ウェブの前記繊維を機械的に絡ませて前記パックを形成するステップを含む、方法。
【請求項２】
前記ガラス繊維のバインダーレスウェブの単一の層は、１平方フィート（０．０９３ｍ２）当たり約５〜約５０グラムの面積重量を有すると共に約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）〜約４インチ（１０．１６ｃｍ）の厚さを有する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記方法は、約７５０ポンド（３４０．２ｋｇ）／時〜１５００ポンド（６８０．４ｋｇ）／時の前記ガラス繊維のパックを製造する、請求項１記載の方法。
【請求項４】
ガラス繊維の層状ウェブであって、
ガラス繊維の第１のウェブと、
前記ガラス繊維の第１のウェブ上に設けられたガラス繊維の少なくとも１つの追加のウェブとを含み、
前記第１のウェブの前記ガラス繊維は、ニードリングによって前記少なくとも１つの追加のウェブの前記ガラス繊維と機械的に絡み合い、
前記第１のウェブは、１平方フィート（０．０９３ｍ２）当たり約５〜約５０グラムの面積重量を有し、
前記ガラス繊維は、約９ＨＴから約３５ＨＴまでの直径範囲を有し、
前記ガラス繊維は、約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）から約１０．０インチ（２５．４０ｃｍ）までの長さ範囲を有する、ガラス繊維の層状ウェブ。
【請求項５】
前記ウェブを形成するために用いられる前記ガラス繊維は、包装又は輸送のために決して圧縮されていない、請求項４記載のガラス繊維の層状ウェブ。
【請求項６】
乾燥バインダーが前記ガラス繊維と配合され、その間、前記ガラス繊維の温度及び前記ガラス繊維の周りの空気の温度が前記乾燥バインダーを熱硬化させるのに必要な温度よりも低い、請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記乾燥バインダーは、前記ガラス繊維のウェブが形成されているときに前記ガラス繊維と混ぜ合わされる、請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記乾燥バインダーは、前記ガラス繊維のウェブが形成された後に前記ガラス繊維と混ぜ合わされる、請求項６記載の方法。
【請求項９】
前記乾燥バインダーは、前記ガラス繊維のウェブが層状にされているときに前記ガラス繊維と混ぜ合わされる、請求項６記載の方法。
【請求項１０】
乾燥バインダーが前記ガラス繊維と配合される、請求項４記載のガラス繊維の層状ウェブ。
【国際調査報告】
2014531526.tif 000017