(57)【要約】【課題】本発明は、パイプ断熱体を形成するのにより効率的及び／又は汎用的な工程を提供することを目的としている。【解決手段】パイプ断熱体を形成する方法及びそのためのシステムを開示する。パイプ断熱体は、その厚みを通して不均一である特性を有する。パイプ断熱体を形成する方法であって、この方法は、断熱材の供給を準備する段階と、マンドレルの周りに断熱材の複数の層を所望の厚みが達成されるまで螺旋状に巻き付ける段階と、断熱材の層を互いに固定するために断熱材の層にエネルギを加える段階と、を含み、断熱材は、予め形成された繊維ガラスマットである。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ断熱体を形成する方法であって、
断熱材の供給を準備する段階と、
前記断熱材の複数の層をマンドレルの周りに所望の厚みが達成されるまで螺旋状に巻き付ける段階と、
前記断熱材の前記層を互いに固定するために該断熱材の該層にエネルギを加える段階と、
を含み、
前記断熱材は、予め形成された繊維ガラスマットである、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記断熱材の前記層に該層の螺旋状巻き付けの前に結合剤を付加する段階を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記断熱材の前記層内の結合剤を該層の螺旋状巻き付けの前に活性化する段階を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記所望の厚みは、０．２５インチから６インチの範囲内である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記エネルギは、熱エネルギである、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記熱エネルギは、２秒から１０分の持続時間にわたって７５°Ｆから７００°Ｆの温度範囲内で前記断熱材の前記層に加えられる、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記エネルギは、前記断熱材の前記層が前記マンドレル上に螺旋状に巻き付けられている間に、前記断熱材の前記層に加えられる、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記マンドレル上に螺旋状に巻き付けられた前記断熱材を該マンドレルから除去する段階を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記エネルギは、前記断熱材が前記マンドレルから除去された後に、前記断熱材の前記層に加えられる、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記エネルギは、前記断熱材が前記マンドレル上にある間に、前記断熱材の前記層に加えられる、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記パイプ断熱体を所望の長さに切断する段階を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記長さは、０．５フィートから１２フィートの範囲内である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
断熱材の前記供給は、前記予め形成された繊維ガラスマットの複数のロールを含み、
前記ロールの各々が、前記マンドレル上に螺旋状に巻き付けられる前記断熱材の前記層のうちの１つに対応する、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記断熱材の前記層のうちの少なくとも１つを該層が前記マンドレル上に螺旋状に巻き付けられる前に該層の特性を変更するために処理する段階を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記特性は、前記処理される層の色である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記特性は、前記マンドレルに対する前記処理される層のアプローチ角である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記予め形成された繊維ガラスマットは、０．５インチよりも薄い厚みを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記予め形成された繊維ガラスマットは、０．０８ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記パイプ断熱体を通して該パイプ断熱体の長さ全体に沿ってスリットを切り抜く段階を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記パイプ断熱体に外側ジャケットを付加する段階を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
前記パイプ断熱体に関連する情報を前記外側ジャケット上に印刷する段階を更に含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記断熱材の少なくとも１つの特性が、前記パイプ断熱体の前記厚みを通して変化する、請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
パイプ断熱体を形成するためのシステムであって、
断熱材の複数のロールを供給するためのロール給送機と、
前記断熱材の前記ロールのうちの１つに層の各々が対応する該断熱材の複数の層をマンドレルの周りに螺旋状に巻き付けるための巻き付け機と、
前記断熱材の前記層を互いに固定するために該断熱材の該層に熱エネルギを加えるための加熱機と、
を含み、
前記断熱材は、予め形成された繊維ガラスマットである、
ことを特徴とするシステム。
【請求項２４】
前記断熱材の前記層に該層の螺旋状巻き付けの前に結合剤を付加する層処理ステーションを更に含む、請求項２３に記載のシステム。
【請求項２５】
前記断熱材の前記層内の結合剤を該層の螺旋状巻き付けの前に活性化する層処理ステーションを更に含む、請求項２３に記載のシステム。
【請求項２６】
前記断熱材の前記層のうちの少なくとも１つを該層が前記マンドレル上に螺旋状に巻き付けられる前に該層の特性を変更するために処理する層処理ステーションを更に含む、請求項２３に記載のシステム。
【請求項２７】
前記特性は、前記処理される層の色である、請求項２６に記載のシステム。
【請求項２８】
前記特性は、前記マンドレルに対する前記処理される層のアプローチ角である、請求項２６に記載のシステム。
【請求項２９】
前記断熱材の前記層は、０．２５インチから６インチの範囲内の厚みまで螺旋状に巻き付けられる、請求項２３に記載のシステム。
【請求項３０】
前記加熱機は、前記パイプ断熱体が通過するオーブンである、請求項２３に記載のシステム。
【請求項３１】
前記熱エネルギは、２秒から１０分の持続時間にわたって７５°Ｆから７００°Ｆの温度範囲内で前記断熱材の前記層に加えられる、請求項２３に記載のシステム。
【請求項３２】
前記加熱機は、前記断熱材の前記層が前記マンドレル上に螺旋状に巻き付けられている間に、前記熱エネルギを前記断熱材の前記層に加える、請求項２３に記載のシステム。
【請求項３３】
前記加熱機は、前記断熱材の前記層が前記マンドレルから除去された後に、前記熱エネルギを前記断熱材の前記層に加える、請求項２３に記載のシステム。
【請求項３４】
前記パイプ断熱体を所望の長さに切断するための手段を更に含む、請求項２３に記載のシステム。
【請求項３５】
前記長さは、０．５フィートから１２フィートの範囲内である、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３６】
前記予め形成された繊維ガラスマットは、０．５インチよりも薄い厚みを有する、請求項２３に記載のシステム。
【請求項３７】
前記予め形成された繊維ガラスマットは、０．０８ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する、請求項２３に記載のシステム。
【請求項３８】
前記パイプ断熱体を通して該パイプ断熱体の長さ全体に沿ってスリットを切り抜くための手段を更に含む、請求項２３に記載のシステム。
【請求項３９】
前記パイプ断熱体に外側ジャケットを付加するための手段を更に含む、請求項２３に記載のシステム。
【請求項４０】
前記断熱材の少なくとも１つの特性が、前記パイプ断熱体の厚みを通して変化する、請求項２３に記載のシステム。
【請求項４１】
パイプ断熱体を形成する方法であって、
第１の断熱材と第２の断熱材とを準備する段階と、
所望の厚みｔ1が達成されるまで前記第１の断熱材をマンドレルの周りに少なくとも１回巻き付ける段階と、
所望の厚みｔ2が達成されるまで前記第２の断熱材を前記マンドレル上に巻き付けられた前記第１の断熱材の周りに少なくとも１回巻き付ける段階と、
ｔ1＋ｔ2の厚みを有する前記パイプ断熱体を形成するために前記第１の断熱材と前記第２の断熱材にエネルギを加える段階と、
を含み、
前記厚みｔ1によって定められる第１の領域での前記パイプ断熱体の特性が、前記厚みｔ2によって定められる第２の領域での該パイプ断熱体の特性とは異なっている、
ことを特徴とする方法。
【請求項４２】
前記第１の断熱材及び前記第２の断熱材のうちの少なくとも一方が、予め形成された繊維ガラスマットの複数の層から構成される、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記予め形成された繊維ガラスマットは、０．５インチよりも薄い厚みを有する、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記予め形成された繊維ガラスマットは、０．０８ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する、請求項４２に記載の方法。
【請求項４５】
前記第１の断熱材及び前記第２の断熱材のうちの少なくとも一方に結合剤を付加する段階を更に含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項４６】
前記第１の断熱材及び前記第２の断熱材のうちの少なくとも一方における結合剤を該第２の断熱材の巻き付けの前に活性化する段階を更に含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項４７】
前記第１の断熱材内の繊維と前記第２の断熱材内の繊維を機械的に交絡させるために該第１の断熱材と該第２の断熱材を穿刺する段階を更に含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項４８】
前記厚みｔ1は、０．１２５インチから５．７５インチの範囲内である、請求項４１に記載の方法。
【請求項４９】
前記厚みｔ2は、０．１２５インチから５．７５インチの範囲内である、請求項４１に記載の方法。
【請求項５０】
前記エネルギは、熱エネルギである、請求項４１に記載の方法。
【請求項５１】
前記熱エネルギは、２秒から１０分の持続時間にわたって７５°Ｆから７００°Ｆの温度範囲内で、前記第１の断熱材及び前記第２の断熱材に加えられる、請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記エネルギは、前記第２の断熱材が前記第１の断熱材上に巻き付けられている間に、前記第１の断熱材及び前記第２の断熱材に加えられる、請求項４１に記載の方法。
【請求項５３】
前記パイプ断熱体を前記マンドレルから除去する段階を更に含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項５４】
前記エネルギは、前記パイプ断熱体が前記マンドレルから除去された後に、前記第１の断熱材及び前記第２の断熱材に加えられる、請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】
前記パイプ断熱体を所望の長さに切断する段階を更に含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項５６】
前記長さは、０．５フィートから１２フィートの範囲内である、請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】
前記第１の断熱材は、第１のロールから供給され、
前記第２の断熱材は、第２のロールから供給される、請求項４１に記載の方法。
【請求項５８】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その色である、請求項４１に記載の方法。
【請求項５９】
前記パイプ断熱体の前記特性は、そのＲ値である、請求項４１に記載の方法。
【請求項６０】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その密度である、請求項４１に記載の方法。
【請求項６１】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その空隙率である、請求項４１に記載の方法。
【請求項６２】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その結合剤組成である、請求項４１に記載の方法。
【請求項６３】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その結合剤含有量である、請求項４１に記載の方法。
【請求項６４】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その弾性率である、請求項４１に記載の方法。
【請求項６５】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その引張強度である、請求項４１に記載の方法。
【請求項６６】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その耐熱性である、請求項４１に記載の方法。
【請求項６７】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その耐湿性である、請求項４１に記載の方法。
【請求項６８】
前記パイプ断熱体の長さ全体に沿って該パイプ断熱体を通してスリットを切り抜く段階を更に含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項６９】
前記パイプ断熱体に外側ジャケットを付加する段階を更に含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項７０】
前記パイプ断熱体に関連する情報を前記外側ジャケット上に印刷する段階を更に含む、請求項６９に記載の方法。
【請求項７１】
パイプ断熱体を形成する方法であって、
断熱材の第１の層と断熱材の第２の層とを含む断熱材を準備する段階と、
所望の厚みｔが達成されるまで前記断熱材をマンドレルの周りに少なくとも１回巻き付ける段階と、
前記パイプ断熱体を形成するために前記断熱材にエネルギを加える段階と、
を含み、
前記厚みｔを通して断熱材の前記第１の層によって定められる１又は２以上の領域での前記パイプ断熱体の特性が、該厚みｔを通して断熱材の前記第２の層によって定められる１又は２以上の領域での該パイプ断熱体の特性とは異なっている、
ことを特徴とする方法。
【請求項７２】
断熱材の前記第１の層及び断熱材の前記第２の層のうちの少なくとも一方が、予め形成された繊維ガラスマットの複数の層から構成される、請求項７１に記載の方法。
【請求項７３】
前記予め形成された繊維ガラスマットは、０．５インチよりも薄い厚みを有する、請求項７２に記載の方法。
【請求項７４】
前記予め形成された繊維ガラスマットは、０．０８ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する、請求項７２に記載の方法。
【請求項７５】
前記断熱材に結合剤を付加する段階を更に含む、請求項７１に記載の方法。
【請求項７６】
前記断熱材の巻き付けの前に前記断熱材内の結合剤を活性化する段階を更に含む、請求項７１に記載の方法。
【請求項７７】
断熱材の前記第１の層内の繊維と断熱材の前記第２の層内の繊維を機械的に交絡させるために該断熱材を穿刺する段階を更に含む、請求項７１に記載の方法。
【請求項７８】
前記厚みｔは、０．２５インチから６インチの範囲内である、請求項７１に記載の方法。
【請求項７９】
前記エネルギは、熱エネルギである、請求項７１に記載の方法。
【請求項８０】
前記熱エネルギは、２秒から１０分の持続時間にわたって７５°Ｆから７００°Ｆの温度範囲内で、前記断熱材に加えられる、請求項７９に記載の方法。
【請求項８１】
前記マンドレルから前記パイプ断熱体を除去する段階を更に含む、請求項７１に記載の方法。
【請求項８２】
前記エネルギは、前記パイプ断熱体が前記マンドレルから除去された後に、前記断熱材に加えられる、請求項８１に記載の方法。
【請求項８３】
前記パイプ断熱体を所望の長さに切断する段階を更に含む、請求項７１に記載の方法。
【請求項８４】
前記長さは、０．５フィートから１２フィートの範囲内である、請求項８３に記載の方法。
【請求項８５】
前記断熱材は、単一ロールから供給される、請求項７１に記載の方法。
【請求項８６】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その色である、請求項７１に記載の方法。
【請求項８７】
前記パイプ断熱体の前記特性は、そのＲ値である、請求項７１に記載の方法。
【請求項８８】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その密度である、請求項７１に記載の方法。
【請求項８９】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その空隙率である、請求項７１に記載の方法。
【請求項９０】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その結合剤組成である、請求項７１に記載の方法。
【請求項９１】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その結合剤含有量である、請求項７１に記載の方法。
【請求項９２】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その弾性率である、請求項７１に記載の方法。
【請求項９３】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その引張強度である、請求項７１に記載の方法。
【請求項９４】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その耐熱性である、請求項７１に記載の方法。
【請求項９５】
前記パイプ断熱体の前記特性は、その耐湿性である、請求項７１に記載の方法。
【請求項９６】
前記パイプ断熱体の長さ全体に沿って該パイプ断熱体を通してスリットを切り抜く段階を更に含む、請求項７１に記載の方法。
【請求項９７】
前記パイプ断熱体に外側ジャケットを付加する段階を更に含む、請求項７１に記載の方法。
【請求項９８】
前記パイプ断熱体に関連する情報を前記外側ジャケット上に印刷する段階を更に含む、請求項９７に記載の方法。
【請求項９９】
前記断熱材は、断熱材の第３の層を含み、
断熱材の前記第３の層は、断熱材の前記第１の層及び断熱材の前記第２の層とは異なっている、請求項７１に記載の方法。
【請求項１００】
前記断熱材は、断熱材の第３の層を含み、
断熱材の前記第３の層は、断熱材の前記第１の層及び断熱材の前記第２の層のうちの一方と同じであり、
断熱材の前記第３の層は、断熱材の前記第１の層及び断熱材の前記第２の層のうちの一方と異なる、請求項７１に記載の方法。
【請求項１０１】
前記断熱材は、異なる断熱材の４又は５以上の層を含む、請求項７１に記載の方法。
【請求項１０２】
前記断熱材は、異なる断熱材の複数の層と同一断熱材の複数の層とを含み、
断熱材の隣接する２つの層が同じではない、請求項７１に記載の方法。
【請求項１０３】
パイプ断熱体であって、
ｔインチの厚みを有する断熱材の細長中空円筒であって、該厚みが該円筒の内面から該円筒の外面まで延びる前記細長中空円筒を含み、
前記円筒の第１の領域でのパイプ断熱体の特性が、該円筒の第２の領域でのパイプ断熱体の特性とは異なり、
前記円筒の前記第１の領域は、（ｔ−ｘ）インチの厚みを有し、
前記円筒の前記第２の領域は、（ｔ−ｙ）インチの厚みを有し、かつ
ｘ＋ｙ＝ｔである、
ことを特徴とするパイプ断熱体。
【請求項１０４】
前記円筒の前記第１の領域及び該円筒の前記第２の領域のうちの少なくとも一方が、予め形成された繊維ガラスマットの複数の層を含む、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１０５】
前記予め形成された繊維ガラスマットは、０．５インチよりも薄い厚みを有する、請求項１０４に記載のパイプ断熱体。
【請求項１０６】
前記予め形成された繊維ガラスマットは、０．０８ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する、請求項１０４に記載のパイプ断熱体。
【請求項１０７】
前記細長中空円筒は、０．５インチから１８インチの範囲の直径を有する内側キャビティを有する、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１０８】
前記厚みｔは、０．１２５インチから６インチの範囲内である、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１０９】
前記細長中空円筒の長さが、０．５フィートから１２フィートの範囲内である、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１１０】
パイプ断熱体の前記特性は、その色である、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１１１】
パイプ断熱体の前記特性は、そのＲ値である、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１１２】
パイプ断熱体の前記特性は、その密度である、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１１３】
パイプ断熱体の前記特性は、その空隙率である、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１１４】
パイプ断熱体の前記特性は、その結合剤組成である、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１１５】
パイプ断熱体の前記特性は、その結合剤含有量である、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１１６】
パイプ断熱体の前記特性は、その弾性率である、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１１７】
パイプ断熱体の前記特性は、その引張強度である、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１１８】
パイプ断熱体の前記特性は、その耐熱性である、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１１９】
パイプ断熱体の前記特性は、その耐湿性である、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１２０】
前記細長中空円筒の長さ全体に沿ってパイプ断熱体を通って延びるスリットを更に含む、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１２１】
前記細長中空円筒の外面に固定されたジャケットを更に含む、請求項１０３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１２２】
パイプ断熱体に関連する情報が、前記ジャケット上に印刷される、請求項１２１に記載のパイプ断熱体。
【請求項１２３】
パイプ断熱体であって、
厚みｔを有する断熱材の細長中空円筒であって、該厚みが該円筒の内面から該円筒の外面まで延びる前記細長中空円筒を含み、
複数の領域が、前記厚みｔを通して定められ、該領域の各々が、前記細長中空円筒の中心軸に関して同心であり、
前記円筒の第１の領域が、該円筒の第２の領域に隣接し、
前記円筒の前記第１の領域でのパイプ断熱体の特性が、該円筒の前記第２の領域でのパイプ断熱体の特性とは異なっている、
ことを特徴とするパイプ断熱体。
【請求項１２４】
パイプ断熱体の前記特性は、その色である、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１２５】
パイプ断熱体の前記特性は、そのＲ値である、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１２６】
パイプ断熱体の前記特性は、その密度である、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１２７】
パイプ断熱体の前記特性は、その空隙率である、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１２８】
パイプ断熱体の前記特性は、その結合剤組成である、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１２９】
パイプ断熱体の前記特性は、その結合剤含有量である、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１３０】
パイプ断熱体の前記特性は、その弾性率である、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１３１】
パイプ断熱体の前記特性は、その引張強度である、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１３２】
パイプ断熱体の前記特性は、その耐熱性である、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１３３】
パイプ断熱体の前記特性は、その耐湿性である、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１３４】
前記第１の領域の厚みｔ1が、前記第２の領域の厚みｔ2に等しい、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１３５】
前記第１の領域の厚みｔ1が、前記第２の領域の厚みｔ2よりも薄い、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１３６】
前記円筒の第３の領域が、該円筒の前記第２の領域に隣接し、
前記円筒の前記第３の領域での特性が、該円筒の前記第１の領域及び該円筒の前記第２の領域のうちの少なくとも一方での前記特性とは異なっている、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１３７】
前記第３の領域の厚みｔ3が、前記第１の領域の厚みｔ1に等しい、請求項１３６に記載のパイプ断熱体。
【請求項１３８】
前記第３の領域の厚みｔ3が、前記第２の領域の厚みｔ2に等しい、請求項１３６に記載のパイプ断熱体。
【請求項１３９】
前記第３の領域の厚みｔ3が、前記第１の領域の厚みｔ1よりも薄い、請求項１３６に記載のパイプ断熱体。
【請求項１４０】
前記第３の領域の厚みｔ3が、前記第２の領域の厚みｔ2よりも薄い、請求項１３６に記載のパイプ断熱体。
【請求項１４１】
前記円筒の第３の領域が、該円筒の前記第２の領域に隣接し、
前記円筒の前記第３の領域での特性が、該円筒の前記第１の領域及び該円筒の前記第２の領域の両方での前記特性とは異なっている、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１４２】
前記第３の領域の厚みｔ3が、前記第１の領域の厚みｔ1に等しい、請求項１４１に記載のパイプ断熱体。
【請求項１４３】
前記第３の領域の厚みｔ3が、前記第２の領域の厚みｔ2に等しい、請求項１４１に記載のパイプ断熱体。
【請求項１４４】
前記第３の領域の厚みｔ3が、前記第１の領域の厚みｔ1よりも薄い、請求項１４１に記載のパイプ断熱体。
【請求項１４５】
前記第３の領域の厚みｔ3が、前記第２の領域の厚みｔ2よりも薄い、請求項１４１に記載のパイプ断熱体。
【請求項１４６】
前記円筒の第３の領域が、該円筒の前記第２の領域に隣接し、
前記円筒の前記第３の領域での特性が、該円筒の前記第２の領域での前記特性とは異なり、
前記円筒の前記第３の領域での前記特性は、該円筒の前記第１の領域での前記特性と同じである、請求項１２３に記載のパイプ断熱体。
【請求項１４７】
前記第３の領域の厚みｔ3が、前記第１の領域の厚みｔ1に等しい、請求項１４６に記載のパイプ断熱体。
【請求項１４８】
前記第３の領域の厚みｔ3が、前記第２の領域の厚みｔ2に等しい、請求項１４６に記載のパイプ断熱体。
【請求項１４９】
前記第３の領域の厚みｔ3が、前記第１の領域の厚みｔ1よりも薄い、請求項１４６に記載のパイプ断熱体。
【請求項１５０】
前記第３の領域の厚みｔ3が、前記第２の領域の厚みｔ2よりも薄い、請求項１４６に記載のパイプ断熱体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
〔関連出願への相互参照〕
この出願は、引用によって本明細書にその内容が全体的に組み込まれている２０１７年１２月２９日出願の米国仮特許出願第６２／６１１，５７８号に対する優先権及びそのあらゆる利益を主張するものである。
【０００２】
一般的な本発明の概念は、繊維性パイプ断熱体に関し、より具体的には、不均一特性を有するパイプ断熱体を形成する方法及びそのためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
図１に示すように、パイプ断熱体１００は、通常は、壁厚１０４と内側キャビティ１０６とを有する細長中空円筒として単一断熱材１０２（例えば、繊維ガラス）から形成される。内側キャビティ１０６は、パイプ断熱体１００の内径１０８を定める。パイプ断熱体１００の内径１０８は、断熱されるパイプ又はパイプ状部材の外径に適合するように選択される。任意的な外側ジャケット１１０が、断熱材１０２の周りに巻き付けられ、かつ取りわけパイプ断熱体１００に対する蒸気障壁として作用する。外側ジャケット１１０はまた、断熱材１０２に対する美的被膜として作用することができる。パイプの周りのパイプ断熱体１００の配置を容易にするために、スリット１１２が、断熱材１０２及び外側ジャケット１１０を通して形成される。パイプ断熱体１００の設置を更に容易にするために、部分スリット１１４も、通常はスリット１１２から断熱材１０２の反対側に形成することができる。部分スリット１１４は、典型的には、断熱材１０２の厚み１０４全体を通して延びない（かつ外側ジャケット１１０に侵入しない）。パイプ断熱体１００がパイプの周りに装着された後に、外側ジャケット１１０の一部分は、スリット１１２の上を延びる（かつそれを密封する）カバー１１６を形成する。
【０００４】
パイプ断熱体１００は、典型的には、マンドレル巻き付け（ＭＷ）工程又は連続成形パイプ（ＣＭＰ）工程のいずれかに従って製造される。
【０００５】
マンドレル巻き付け（ＭＷ）工程では、繊維ガラス「ペルト」が、マンドレルに連続的に供給されてその周りに巻き付けられ、パイプ断熱体の所望の厚みを構築する。このパイプ断熱体は、マンドレルと共に、次に、それが硬化されてパイプ断熱体を形成するオーブンに移動される。その合間に、ＭＷ工程を擬似連続様式で続行することができるように、別の異なるマンドレルが使用される。
【０００６】
連続成形パイプ（ＣＭＰ）工程では、未硬化繊維ガラス「ペルト」の連続流れがコンベヤ上に移送される。未硬化ペルトは、製造中のパイプ断熱体の円周にほぼ対応する幅を有する。ペルトは、次に、ペルトと一直線にあるマンドレルの周りでそれを引っ張るスクリムに移送され、次に、モールドの中に続いて入る。モールドは、パイプ断熱体の外周に対応する外周を有し、マンドレルサイズは、パイプ断熱体の内周に対応する。結合剤を硬化させるために、熱風が断熱体を通してそれがモールドにある間に吹き付けられる。硬化したパイプ断熱体の連続片がモールドの後部から現れる。硬化したパイプ断熱体の連続片は、次に、その長さに沿って切り込まれ（これは、上述のように、エンドユーザがパイプ断熱体をパイプにわたって装着することを可能にする）、その後にパイプ断熱体を３フィート長セクションに切断して完成パイプ断熱体を形成する。完全に形成されたパイプ断熱体片は、次に、ジャケット材料を付加して最終製品を生成する第２の機械までコンベヤによって移送される。ＣＭＰ工程では、生成速度は、モールド内で結合剤を硬化させる機能によって決定される（より厚い断熱体は、稼働がより遅い）。
【０００７】
ＭＷ及びＣＭＰ工程の両方では、ペルトは、未硬化結合剤をその上に有するベルト上に収集されたガラス繊維から構成される。ガラス繊維は、多くの場合に回転繊維紡糸工程によって現場で生成される。ペルトは、典型的には、１インチよりも厚い厚みと０．０４ｌｂ／ｆｔ2よりも重い面積重量とを有することになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
パイプ断熱体の特性をパイプ断熱体の厚みを通して調節する又は他に変えることができるパイプ断熱体を形成するための工程に対する未充足の必要性が存在する。本提案の工程は、好ましくは連続又は擬似連続工程である。更に、本提案の工程は、予め形成された繊維ガラスマットをその入力として使用することができるので、それは、現場にガラス製造デバイス（例えば、溶融機）を有する必要性のような従来の生成方法に関連付けられた様々な問題を回避する。併設溶融機の必要性を排除することにより、本提案の工程は、繊維ガラスを製造するための原材料を供給して保存する必要性を低減し、溶融機によって発生されると考えられるエミッションを低減し、かつ一般的に効率のためにノンストップ（すなわち、２４／７）で稼働する溶融機から工程を切り離すことによって工程の始動−停止作動を容易にする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
パイプ断熱体を形成するのにより効率的及び／又は汎用的な工程を提供することを本明細書に提案する。
【００１０】
従って、一般的な本発明の概念は、パイプ断熱体の特性がパイプ断熱体の厚みを通して調節される又は他に変更することができるパイプ断熱体を生成する方法及びそのためのシステムに関連し、かつそれらを熟考するものである。
【００１１】
一部の例示的実施形態では、一般的な本発明の概念は、予め形成された繊維性断熱材（例えば、マット、フェルト、織物、織布、不織布）からパイプ断熱体を形成する方法及びそのためのシステムに関連する。このようにして、投入繊維生成とのパイプ製造工程の併設が不要であり、これは多くの利点を提供する。
【００１２】
例示的実施形態により、パイプ断熱体を形成する方法を提供する。本方法は、断熱材の供給を準備する段階と、断熱材の複数の層をマンドレルの周りに所望の厚みが達成されるまで螺旋状に巻き付ける段階と、断熱材の層を互いに固定するために断熱材の層にエネルギを加える段階とを含み、断熱材は、予め形成された繊維性断熱材である。ガラス繊維、ミネラルウール繊維、ポリマー繊維、セラミック繊維、金属繊維などのようなあらゆる適切な断熱繊維を予め形成された繊維性断熱材に使用することができる。一部の例示的実施形態では、エネルギは、断熱材がマンドレル上にある間に層に加えられる。
【００１３】
例示的実施形態により、パイプ断熱体を形成する方法を提供する。本方法は、断熱材の供給を準備する段階と、断熱材の複数の層をマンドレルの周りに所望の厚みが達成されるまで螺旋状に巻き付ける段階と、断熱材の層を互いに固定するために断熱材の層にエネルギを加える段階とを含み、断熱材は、予め形成された繊維ガラスマットである。一部の例示的実施形態では、エネルギは、断熱材がマンドレル上にある間に層に加えられる。
【００１４】
例示的実施形態により、パイプ断熱体を形成する方法を提供する。本方法は、断熱材の供給を準備する段階と、断熱材の複数の層をマンドレルの周りに所望の厚みが達成されるまで螺旋状に巻き付ける段階と、断熱材の層を互いに固定するために断熱材の層にエネルギを加える段階とを含み、断熱材は、予め形成されたフェルトマットである。一部の例示的実施形態では、エネルギは、断熱材がマンドレル上にある間に層に加えられる。
【００１５】
例示的実施形態により、パイプ断熱体を形成する方法を提供する。本方法は、断熱材の供給を準備する段階と、断熱材の複数の層をマンドレルの周りに所望の厚みが達成されるまで螺旋状に巻き付ける段階と、断熱材の層を互いに固定するために断熱材の層にエネルギを加える段階とを含み、断熱材は、予め形成された複合繊維マットである。一部の例示的実施形態では、エネルギは、断熱材がマンドレル上にある間に層に加えられる。
【００１６】
例示的実施形態により、パイプ断熱体を形成する方法を提供する。本方法は、断熱材の供給を準備する段階と、断熱材の複数の層をマンドレルの周りに所望の厚みが達成されるまで螺旋状に巻き付ける段階と、断熱材の層を互いに固定するために断熱材の層にエネルギを加える段階とを含み、断熱材は、予め形成された織布である。一部の例示的実施形態では、エネルギは、断熱材がマンドレル上にある間に層に加えられる。
【００１７】
例示的実施形態により、パイプ断熱体を形成する方法を提供する。本方法は、断熱材の供給を準備する段階と、断熱材の複数の層をマンドレルの周りに所望の厚みが達成されるまで螺旋状に巻き付ける段階と、断熱材の層を互いに固定するために断熱材の層にエネルギを加える段階とを含み、断熱材は、予め形成された不織布である。一部の例示的実施形態では、エネルギは、断熱材がマンドレル上にある間に層に加えられる。
【００１８】
例示的実施形態により、パイプ断熱体を形成する方法を提供する。本方法は、断熱材の供給を準備する段階と、断熱材の複数の層をマンドレルの周りに所望の厚みが達成されるまで螺旋状に巻き付ける段階と、断熱材の層を互いに固定するために断熱材の層にエネルギを加える段階とを含み、断熱材は、予め形成されたミネラルウールウェブである。一部の例示的実施形態では、エネルギは、断熱材がマンドレル上にある間に層に加えられる。
【００１９】
一部の例示的実施形態では、本方法は、断熱材の層にこれらの層の螺旋状巻き付けの前に結合剤を付加する段階を更に含む。
【００２０】
一部の例示的実施形態では、本方法は、断熱材の層内の結合剤をこれらの層の螺旋状巻き付けの前に活性化する段階を更に含む。
【００２１】
一部の例示的実施形態では、断熱材の所望の厚みは、０．２５インチから６インチの範囲内である。
【００２２】
一部の例示的実施形態では、エネルギは、熱エネルギである。一部の例示的実施形態では、熱エネルギは、２秒から１０分の持続時間にわたって７５°Ｆから７００°Ｆの温度範囲内で断熱材の層に加えられる。
【００２３】
一部の例示的実施形態では、結合剤は、断熱材の層にこれらの層の螺旋状巻き付けの前に付加されない。代わりに、層の螺旋状巻き付けの前に断熱材を形成するために機械的エネルギ（例えば、穿刺）が使用される。
【００２４】
一部の例示的実施形態では、エネルギは、断熱材の層がマンドレルの上に螺旋状に巻き付けられている間に断熱材の層に加えられる。
【００２５】
本方法は、マンドレルの上に螺旋状に巻き付けられた断熱材をマンドレルから除去する段階を更に含む。一部の例示的実施形態では、熱エネルギは、断熱材がマンドレルから除去された後に断熱材の層に加えられる。
【００２６】
一部の例示的実施形態では、本方法は、パイプ断熱体を所望の長さに切断する段階を更に含む。一部の例示的実施形態では、長さは、０．５フィートから１２フィートの範囲内である。
【００２７】
一部の例示的実施形態では、断熱材の供給は、予め形成された繊維性断熱材（例えば、繊維ガラスマット）の複数のロールを含み、ロールの各々は、マンドレルの上に螺旋状に巻き付けられる断熱材の層のうちの１つに対応する。
【００２８】
一部の例示的実施形態では、本方法は、断熱材の層のうちの少なくとも１つをこの層がマンドレルの上に螺旋状に巻き付けられる前にこの層の特性を変更するために処理する段階を更に含む。一部の例示的実施形態では、特性は、処理される層の色である。一部の例示的実施形態では、特性は、マンドレルに対する処理される層のアプローチ角である。
【００２９】
一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維性断熱材は、０．５インチよりも薄い厚みを有する繊維ガラスマットである。一部の例示的実施形態では、繊維ガラスマットは、０．２５インチよりも薄い厚みを有する。一部の例示的実施形態では、繊維ガラスマットは、０．０８ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する。一部の例示的実施形態では、繊維ガラスマットは、０．０４ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する。
【００３０】
一部の例示的実施形態では、本方法は、パイプ断熱体の長さ全体に沿ってパイプ断熱体を通してスリットを切り抜く段階を更に含む。
【００３１】
一部の例示的実施形態では、本方法は、パイプ断熱体に外側ジャケットを付加する段階を更に含む。一部の例示的実施形態では、本方法は、パイプ断熱体に関連する情報を外側ジャケット上に印刷する段階を更に含む。
【００３２】
一部の例示的実施形態では、断熱材の少なくとも１つの特性は、パイプ断熱体の厚みを通して変化する。
【００３３】
例示的実施形態により、パイプ断熱体を形成するためのシステムを提供する。システムは、予め形成された繊維性断熱材の複数のロールを供給するためのロール給送機と、断熱材のロールのうちの１つに層の各々が対応する断熱材の複数の層をマンドレルの周りに螺旋状に巻き付けるための巻き付け機と、断熱材の層を互いに固定するために断熱材の層に熱エネルギを加えるための加熱機とを含む。ガラス繊維、ミネラルウール繊維、ポリマー繊維、セラミック繊維、金属繊維などのようなあらゆる適切な断熱繊維は、予め形成された繊維性断熱材に使用することができる。一部の例示的実施形態では、熱エネルギは、繊維性断熱材がマンドレル上にある間に層に加えられる。
【００３４】
一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維性断熱材は、繊維ガラスマットである。
【００３５】
一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維性断熱材は、フェルトマットである。
【００３６】
一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維性断熱材は、複合繊維マットである。
【００３７】
一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維性断熱材は、織布である。
【００３８】
一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維性断熱材は、不織布である。
【００３９】
一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維性断熱材は、ミネラルウールウェブである。
【００４０】
一部の例示的実施形態では、システムは、断熱材の層にこれらの層の螺旋状巻き付けの前に結合剤を付加する層処理ステーションを更に含む。
【００４１】
一部の例示的実施形態では、システムは、断熱材の層内の結合剤をこれらの層の螺旋状巻き付けの前に活性化する層処理ステーションを更に含む。
【００４２】
一部の例示的実施形態では、システムは、層のうちの１又は２以上のマンドレルに対するアプローチ角（巻き付け角）を変化させる層処理ステーションを更に含む。
【００４３】
一部の例示的実施形態では、システムは、断熱材の層のうちの少なくとも１つをこの層がマンドレルの上に螺旋状に巻き付けられる前に層の特性を変更するために処理する層処理ステーションを更に含む。一部の例示的実施形態では、特性は、処理される層の色である。
【００４４】
一部の例示的実施形態では、断熱材の層は、０．２５インチから６インチの範囲内の厚みまで螺旋状に巻き付けられる。
【００４５】
一部の例示的実施形態では、加熱機は、パイプ断熱体が通過するオーブンである。
【００４６】
一部の例示的実施形態では、熱エネルギは、２秒から１０分の持続時間にわたって７５°Ｆから７００°Ｆの温度範囲内で断熱材の層に加えられる。
【００４７】
一部の例示的実施形態では、加熱機は、断熱材の層がマンドレルの上に螺旋状に巻き付けられている間に熱エネルギを断熱材の層に加える。
【００４８】
一部の例示的実施形態では、加熱機は、断熱材の層がマンドレルから除去された後に熱エネルギを断熱材の層に加える。
【００４９】
一部の例示的実施形態では、システムは、パイプ断熱体を所望の長さに切断するための手段を更に含む。一部の例示的実施形態では、長さは、０．５フィートから１２フィートの範囲内である。
【００５０】
一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維性断熱材は、０．５インチよりも薄い厚みを有する繊維ガラスマットである。一部の例示的実施形態では、繊維ガラスマットは、０．２５インチよりも薄い厚みを有する。一部の例示的実施形態では、繊維ガラスマットは、０．０８ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する。一部の例示的実施形態では、繊維ガラスマットは、０．０４ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する。
【００５１】
一部の例示的実施形態では、システムは、パイプ断熱体の長さ全体に沿ってパイプ断熱体を通してスリットを切り抜くための手段を更に含む。
【００５２】
一部の例示的実施形態では、システムは、パイプ断熱体に外側ジャケットを付加するための手段を更に含む。
【００５３】
一部の例示的実施形態では、断熱材の少なくとも１つの特性は、パイプ断熱体の厚みを通して変化する。
【００５４】
例示的実施形態により、パイプ断熱体を形成する方法を提供する。本方法は、第１の断熱材と第２の断熱材を準備する段階と、第１の断熱材をマンドレルの周りに所望の厚みｔ1が達成されるまで少なくとも１回巻き付ける段階と、第２の断熱材をマンドレル上に巻き付けられた第１の断熱材の周りに所望の厚みｔ2が達成されるまで少なくとも１回巻き付ける段階と、ｔ1＋ｔ2の厚みを有するパイプ断熱体を形成するために第１の断熱材と第２の断熱材にエネルギを加える段階とを含み、厚みｔ1によって定められる第１の領域でのパイプ断熱体の特性は、厚みｔ2によって定められる第２の領域でのパイプ断熱体の特性とは異なっている。
【００５５】
一部の例示的実施形態では、第１の断熱材及び第２の断熱材のうちの少なくとも一方は、予め形成された繊維ガラスマットの複数の層から構成される。一部の例示的実施形態では、繊維ガラスマットは、０．５インチよりも薄い厚みを有する。一部の例示的実施形態では、繊維ガラスマットは、０．２５インチよりも薄い厚みを有する。一部の例示的実施形態では、繊維ガラスマットは、０．０８ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する。一部の例示的実施形態では、繊維ガラスマットは、０．０４ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する。
【００５６】
一部の例示的実施形態では、本方法は、第１の断熱材及び第２の断熱材のうちの少なくとも一方に結合剤を付加する段階を更に含む。
【００５７】
一部の例示的実施形態では、本方法は、第２の断熱材の巻き付けの前に第１の断熱材及び第２の断熱材のうちの少なくとも一方における結合剤を活性化する段階を更に含む。
【００５８】
一部の例示的実施形態では、厚みｔ1は、０．１２５インチから５．７５インチの範囲内である。一部の例示的実施形態では、厚みｔ2は、０．１２５インチから５．７５インチの範囲内である。
【００５９】
一部の例示的実施形態では、エネルギは熱エネルギである。一部の例示的実施形態では、熱エネルギは、２秒から１０分の持続時間にわたって７５°Ｆから７００°Ｆの温度範囲内で第１の断熱材及び第２の断熱材に加えられる。
【００６０】
一部の例示的実施形態では、結合剤は、第１の断熱材又は第２の断熱材にその螺旋状巻き付けの前に付加されない。代わりに、巻き付けの前に第１の断熱材内の繊維及び／又は第２の断熱材内の繊維を機械的に交絡させるために機械的エネルギ（例えば、穿刺）が使用される。
【００６１】
一部の例示的実施形態では、エネルギは、第２の断熱材が第１の断熱材上に巻き付けられている間に第１の断熱材及び第２の断熱材に加えられる。
【００６２】
本方法は、パイプ断熱体をマンドレルから除去する段階を更に含む。一部の例示的実施形態では、エネルギは、パイプ断熱体がマンドレルから除去された後に第１の断熱材及び第２の断熱材のうちの少なくとも一方に加えられる。一部の例示的実施形態では、エネルギは、パイプ断熱体がマンドレルから除去された後に第１の断熱材及び第２の断熱材に加えられる。
【００６３】
一部の例示的実施形態では、本方法は、パイプ断熱体を所望の長さに切断する段階を更に含む。一部の例示的実施形態では、長さは、０．５フィートから１２フィートの範囲内である。
【００６４】
一部の例示的実施形態では、第１の断熱材は、第１のロールから供給され、第２の断熱材は、第２のロールから供給される。
【００６５】
一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その色である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、そのＲ値である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その密度である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その空隙率である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その結合剤組成である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その結合剤含有量（ＬＯＩ）である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その機械的特性（例えば、弾性率、引張強度）である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その耐熱性である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その耐湿性である。
【００６６】
一部の例示的実施形態では、本方法は、パイプ断熱体の長さ全体に沿ってパイプ断熱体を通してスリットを切り抜く段階を更に含む。
【００６７】
一部の例示的実施形態では、本方法は、パイプ断熱体に外側ジャケットを付加する段階を更に含む。一部の例示的実施形態では、本方法は、パイプ断熱体に関連する情報を外側ジャケット上に印刷する段階を更に含む。
【００６８】
例示的実施形態により、パイプ断熱体を形成する方法を提供する。本方法は、断熱材の第１の層と断熱材の第２の層とを含む断熱材を準備する段階と、断熱材をマンドレルの周りに所望の厚みｔが達成されるまで少なくとも１回巻き付ける段階と、パイプ断熱体を形成するために断熱材にエネルギを加える段階とを含み、厚みｔを通して断熱材の第１の層によって定められる１又は２以上の領域でのパイプ断熱体の特性は、厚みｔを通して断熱材の第２の層によって定められる１又は２以上の領域でのパイプ断熱体の特性とは異なっている。
【００６９】
一部の例示的実施形態では、断熱材の第１の層及び断熱材の第２の層のうちの少なくとも一方は、予め形成された繊維ガラスマットの複数の層から構成される。一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維ガラスマットは、０．５インチよりも薄い厚みを有する。一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維ガラスマットは、０．２５インチよりも薄い厚みを有する。一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維ガラスマットは、０．０８ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する。一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維ガラスマットは、０．０４ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する。
【００７０】
一部の例示的実施形態では、本方法は、断熱材に結合剤を付加する段階を更に含む。
【００７１】
一部の例示的実施形態では、本方法は、断熱材の巻き付けの前に断熱材内の結合剤を活性化する段階を更に含む。
【００７２】
一部の例示的実施形態では、結合剤は、断熱材の層にこれらの層の螺旋状巻き付けの前に付加されない。代わりに、層の螺旋状巻き付けの前に断熱材を形成するために機械的エネルギ（例えば、穿刺）が使用される。
【００７３】
一部の例示的実施形態では、厚みｔは、０．１２５インチから６インチの範囲内である。
【００７４】
一部の例示的実施形態では、エネルギは熱エネルギである。一部の例示的実施形態では、熱エネルギは、２秒から１０分の持続時間にわたって７５°Ｆから７００°Ｆの温度範囲内で断熱材に加えられる。
【００７５】
一部の例示的実施形態では、本方法は、マンドレルからパイプ断熱体を除去する段階を更に含む。一部の例示的実施形態では、エネルギは、パイプ断熱体がマンドレルから除去された後に断熱材に加えられる。
【００７６】
一部の例示的実施形態では、本方法は、パイプ断熱体を所望の長さに切断する段階を更に含む。一部の例示的実施形態では、長さは、０．５フィートから１２フィートの範囲内である。
【００７７】
一部の例示的実施形態では、断熱材は、単一ロールから供給される。
【００７８】
一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その色である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、そのＲ値である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その密度である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その空隙率である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その空隙率である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その結合剤組成である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その結合剤含有量（ＬＯＩ）である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その機械的特性（例えば、弾性率、引張強度）である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その耐熱性である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その耐湿性である。
【００７９】
一部の例示的実施形態では、本方法は、パイプ断熱体の長さ全体に沿ってパイプ断熱体を通してスリットを切り抜く段階を更に含む。
【００８０】
一部の例示的実施形態では、本方法は、パイプ断熱体に外側ジャケットを付加する段階を更に含む。一部の例示的実施形態では、本方法は、パイプ断熱体に関連する情報を外側ジャケット上に印刷する段階を更に含む。
【００８１】
一部の例示的実施形態では、断熱材は、断熱材の第１の層及び断熱材の第２の層とは異なる断熱材の第３の層を含む。
【００８２】
一部の例示的実施形態では、断熱材は、断熱材の第３の層を含み、断熱材の第３の層は、断熱材の第１の層及び断熱材の第２の層のうちの一方と同じであり、断熱材の第３の層は、断熱材の第１の層及び断熱材の第２の層のうちの一方と異なっている。
【００８３】
一部の例示的実施形態では、断熱材は、異なる断熱材の４又は５以上の層を含む。一部の例示的実施形態では、断熱材は、異なる断熱材の複数の層と同一断熱材の複数の層とを含み、断熱材の２つの隣接する層は同じではない。
【００８４】
例示的実施形態により、パイプ断熱体を提供する。パイプ断熱体は、ｔインチの厚みを有する断熱材の細長中空円筒を含み、厚みは、円筒の内面から円筒の外面まで延び、円筒の第１の領域でのパイプ断熱体の特性は、円筒の第２の領域でのパイプ断熱体の特性とは異なり、円筒の第１の領域は、（ｔ−ｘ）インチの厚みを有し、円筒の第２の領域は、（ｔ−ｙ）インチの厚みを有し、ｘ＋ｙ＝ｔである。一部の例示的実施形態では、ｘ≠ｙである。
【００８５】
一部の例示的実施形態では、円筒の第１の領域及び円筒の第２の領域のうちの少なくとも一方は、予め形成された繊維ガラスマットの複数の層を含む。一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維ガラスマットは、０．５インチよりも薄い厚みを有する。一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維ガラスマットは、０．２５インチよりも薄い厚みを有する。一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維ガラスマットは、０．０８ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する。一部の例示的実施形態では、予め形成された繊維ガラスマットは、０．０４ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量を有する。
【００８６】
一部の例示的実施形態では、細長中空円筒は、０．５インチから１８インチの範囲の直径を有する内側キャビティを有する。一部の例示的実施形態では、厚みｔは、０．１２５インチから６インチの範囲内である。
【００８７】
一部の例示的実施形態では、細長中空円筒の長さは、０．５フィートから１２フィートの範囲内である。
【００８８】
一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その色である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、そのＲ値である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その密度である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その空隙率である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その空隙率である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その結合剤組成である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その結合剤含有量（ＬＯＩ）である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その機械的特性（例えば、弾性率、引張強度）である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その耐熱性である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その耐湿性である。
【００８９】
一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体は、細長中空円筒の長さ全体に沿ってパイプ断熱体を通って延びるスリットを更に含む。
【００９０】
一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体は、細長中空円筒の外面に固定されたジャケットを更に含む。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体に関連する情報が、ジャケット上に印刷される。
【００９１】
例示的実施形態により、パイプ断熱体を提供する。パイプ断熱体は、厚みｔを有する断熱材の細長中空円筒を含み、厚みは、円筒の内面から円筒の外面まで延び、複数の領域が、厚みｔを通して定められ、領域の各々は、細長中空円筒の中心軸に関して同心であり、円筒の第１の領域は、円筒の第２の領域に隣接し、円筒の第１の領域でのパイプ断熱体の特性は、円筒の第２の領域でのパイプ断熱体の特性とは異なっている。
【００９２】
一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その色である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、そのＲ値である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その密度である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その空隙率である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その空隙率である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その結合剤組成である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その結合剤含有量（ＬＯＩ）である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その機械的特性（例えば、弾性率、引張強度）である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その耐熱性である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の特性は、その耐湿性である。
【００９３】
一部の例示的実施形態では、第１の領域の厚みｔ1は、第２の領域の厚みｔ2に等しい。一部の例示的実施形態では、第１の領域の厚みｔ1は、第２の領域の厚みｔ2よりも薄い。
【００９４】
一部の例示的実施形態では、円筒の第３の領域は、円筒の第２の領域に隣接し、円筒の第３の領域での特性は、円筒の第１の領域及び円筒の第２の領域のうちの少なくとも一方での特性とは異なる。一部の例示的実施形態では、第３の領域の厚みｔ3は、第１の領域の厚みｔ1に等しい。一部の例示的実施形態では、第３の領域の厚みｔ3は、第２の領域の厚みｔ2に等しい。一部の例示的実施形態では、第３の領域の厚みｔ3は、第１の領域の厚みｔ1よりも薄い。一部の例示的実施形態では、第３の領域の厚みｔ3は、第２の領域の厚みｔ2よりも薄い。
【００９５】
一部の例示的実施形態では、円筒の第３の領域は、円筒の第２の領域に隣接し、円筒の第３の領域での特性は、円筒の第１の領域及び円筒の第２の領域の両方での特性とは異なる。一部の例示的実施形態では、第３の領域の厚みｔ3は、第１の領域の厚みｔ1に等しい。一部の例示的実施形態では、第３の領域の厚みｔ3は、第２の領域の厚みｔ2に等しい。一部の例示的実施形態では、第３の領域の厚みｔ3は、第１の領域の厚みｔ1よりも薄い。一部の例示的実施形態では、第３の領域の厚みｔ3は、第２の領域の厚みｔ2よりも薄い。
【００９６】
一部の例示的実施形態では、円筒の第３の領域は、円筒の第２の領域に隣接し、円筒の第３の領域での特性は、円筒の第２の領域での特性とは異なり、円筒の第３の領域での特性は、円筒の第１の領域での特性と同じである。一部の例示的実施形態では、第３の領域の厚みｔ3は、第１の領域の厚みｔ1に等しい。一部の例示的実施形態では、第３の領域の厚みｔ3は、第２の領域の厚みｔ2に等しい。一部の例示的実施形態では、第３の領域の厚みｔ3は、第１の領域の厚みｔ1よりも薄い。一部の例示的実施形態では、第３の領域の厚みｔ3は、第２の領域の厚みｔ2よりも薄い。
【００９７】
一般的な本発明の概念の多くの他の態様、利点、及び／又は特徴は、例示的実施形態の以下の詳細説明から、特許請求の範囲から、及び本明細書と共に提出する添付図面からより容易に明らかになるであろう。
【００９８】
図面を参照して一般的な本発明の概念、並びにその実施形態及び利点を一例としてより詳細に以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】パイプ断熱体の長手軸に位置合わせされた従来のパイプ断熱体の前面立面図である。
【図２】例示的実施形態による予め形成された繊維ガラスマットを用いてパイプ断熱体を形成する方法の流れ図である。
【図３】例示的実施形態による予め形成された繊維ガラスマットを用いてパイプ断熱体を形成するためのシステムの模式図である。
【図４】例示的実施形態により繊維ガラスマットの層がマンドレルの上に螺旋状に巻き付けられているのを示す模式図である。
【図５】例示的実施形態による本発明のパイプ断熱体の側面斜視図である。
【図６】パイプ断熱体の長手軸に位置合わせされた例示的実施形態による本発明のパイプ断熱体の前面立面図である。
【図７】パイプ断熱体の長手軸に位置合わせされた別の例示的実施形態による本発明のパイプ断熱体の前面立面図である。
【図８】パイプ断熱体の長手軸に位置合わせされた更に別の例示的実施形態による本発明のパイプ断熱体の前面立面図である。
【図９】パイプ断熱体の長手軸に位置合わせされた更に別の例示的実施形態による本発明のパイプ断熱体の前面立面図である。
【図１０】パイプ断熱体の長手軸に位置合わせされた更に別の例示的実施形態による本発明のパイプ断熱体の前面立面図である。
【図１１Ａ】例示的実施形態により異なる断熱材からパイプ断熱体を形成するための順次積層工程を示す図である。
【図１１Ｂ】例示的実施形態により異なる断熱材からパイプ断熱体を形成するための順次積層工程を示す図である。
【図１１Ｃ】例示的実施形態により異なる断熱材からパイプ断熱体を形成するための順次積層工程を示す図である。
【図１２Ａ】例示的実施形態により異なる断熱材からパイプ断熱体を形成するための並列積層工程を示す図である。
【図１２Ｂ】例示的実施形態により異なる断熱材からパイプ断熱体を形成するための並列積層工程を示す図である。
【図１３】例示的実施形態によりパイプ断熱体を形成するための重畳巻き付け工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０１００】
一般的な本発明の概念は、多くの異なる形態の実施形態を受け入れるが、本発明の開示は、一般的な本発明の概念の原理の例証と見なさなければならないという理解の下に本発明の特定の実施形態を図面に示し、本明細書で詳細に以下に説明する。従って、一般的な本発明の概念は、本明細書に例示する特定の実施形態に限定されるように意図したものではない。
【０１０１】
一般的な本発明の概念は、パイプ断熱体の厚みを通して特性を調節又は他に変化させることができるパイプ断熱体を生成する方法及びそのためのシステムを包含する。好ましいが必要というわけではなく、工程は連続工程である。
【０１０２】
図２に示すように、例示的実施形態によるパイプ断熱体を形成する方法２００を開示する。方法２００は、予め形成された不織繊維ガラスマットをその投入材料として使用する。このマットは、従来のパイプ断熱体形成工程において多くの場合に使用される繊維ガラスペルトとは異なる。例えば、マットは、それを形成する結合剤が完全に又は少なくとも部分的に硬化されていることで予め形成されており、それに対してペルトは、その結合剤が依然として硬化されていないことで未形成状態にある。更に、一般的に、マットは、０．５インチよりも薄い厚みと０．０８ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量とを有することになる。一部の例示的実施形態では、一般的に、マットは、０．２５インチよりも薄い厚みと０．０４ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量とを有することになる。繊維ガラスマットは、通常はロール上に保存される。このようにして、段階２０２において１又は２以上のロールを用いてマットを巻き付け機に送出することができる。
【０１０３】
マットは、巻き付け機に到達する前に、段階２０４において層処理を受ける。層処理段階は、例えば、パイプ断熱体を形成するためにマットの異なる層を互いに接着することができるように（結合剤が硬化した時に）、マットへの層結合剤の付加及び／又はその活性化を含むことができる。あらゆる適切な結合剤を使用することができる。例えば、結合剤は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂とすることができる。層結合剤は、圧延コーティング、吹き付けコーティング、又は浸漬コーティングのようなあらゆる適切な方式でマットに付加することができる。
【０１０４】
別の例として、層処理段階は、マットが巻き付け機に送出される時のマットの位置合わせ（すなわち、そのアプローチ角を変化させる段階）を含む可能性がある。更に別の例として、層処理段階は、巻き付け機に到達する前のマットの変更（例えば、化学的、物理的な）を伴う可能性がある。一例示的実施形態では、マットの変更は、特定の色を有する層をもたらすことができる。層処理段階でのこれらの加工例は包括的ではなく、この段階は、投入された繊維ガラスマット材料が段階２０６において巻き付け機に導入される前のこの材料に対するあらゆる加工を包含することができる。
【０１０５】
層処理の後に、マットは、巻き付け機の上に続き、そこで、静止又は軸の周りに回転している場合があるマンドレルの上に螺旋状に巻き付けられる。螺旋状巻き付け技術は当業技術で公知であり、これまで例えば紙コア／チューブを製造するのに使用されている。パイプ断熱体の厚みは、マットの厚みとマンドレル上に巻き付けられるマット層数とに基づいて制御される。一般的に、パイプ断熱体を形成するのに多くのマット層が使用されることになる。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体を形成するのに２層から２４層までのマット層が使用される。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体を形成するのに４層から１６層までのマット層が使用される。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体を形成するのに４層から８層までのマット層が使用される。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の厚みは、０．１２５インチから６インチの範囲内である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の厚みは、０．２５インチから４インチの範囲内である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の厚みは、０．５インチから２インチの範囲内である。
【０１０６】
パイプ断熱体に対する所望の厚みが達成された状態で（例えば、予め決められた数のマット層がマンドレルの上に螺旋状に巻き付けられる）、パイプ断熱体は、段階２０８において熱処理を受ける。熱処理は、層結合剤を硬化させて様々なマット層を互いに固定させ、それによってパイプ断熱体材料を形成する。当業者は、層結合剤を硬化させる際に一般的な本発明の概念の精神及び範囲から逸脱することなく放射線（例えば、ＵＶ、ＩＲ、マイクロ波）のような他の形態のエネルギを使用することができることを認めるであろう。
【０１０７】
一部の例示的実施形態では、マットは、最終製品内で様々なマット層を互いに融合するために後に再加熱又は他に活性化することができる結合剤を用いて製造することができる。一部の例示的実施形態では、マット自体は、内部に埋め込まれたバインダー繊維を含むことができ、熱処理は、これらのバインダー繊維を溶融させて様々なマット層を互いに固定させる。熱処理は、あらゆる適切な方式でマットに適用することができる。
【０１０８】
一部の例示的実施形態では、熱処理は、マット層がマンドレル上に巻き付けられる時に、例えば、マンドレルを加熱することにより、及び／又はマンドレルの近くに置かれた外部加熱手段（例えば、１又は２以上の加熱機）によってマット層に適用される。一部の例示的実施形態では、熱処理は、マット層がマンドレルから搬送される時に、例えば、オーブン又は他の加熱機配置を通して搬送することによってマット層に適用される。
【０１０９】
一般的に、熱処理は、様々なマット層を互いに固定させるか又は少なくともマット層間が互いに接着する傾向を強めるほど十分な温度で（例えば、７５°Ｆから７００°Ｆまで）十分な時間（例えば、２秒から１０分まで）にわたって適用される。
【０１１０】
層結合剤を硬化させた後に、得られた断熱材は、段階２１０においてある長さに切断され、所望の長さを有する細長中空円筒が形成される。円筒は、繊維ガラスマット層から形成される。一部の例示的実施形態では、断熱材は、０．５フィートから１２フィートの長さに切断される。
【０１１１】
断熱材は、あらゆる適切な方式で切断することができる。一部の例示的実施形態では、断熱材は、それがマンドレルから搬送される時に切断される（すなわち、インラインで）。この場合に、一般的に、切断機は、切断が発生する時に断熱材と同じ方向に同じ速度で移動することになる。同様に、断熱材は依然としてｚ軸の周りに回転していることになるので、切断を完了するのに切断機又はブレードを断熱材に対して固定された位置で適用することができる。一部の例示的実施形態では、断熱材は、連続工程の一部として（すなわち、インラインで）又は後の時間及び／又は別の場所のいずれかで（すなわち、オフラインで）切断される。
【０１１２】
断熱材は、所望の長さに切断されると、次に、段階２１２においてパイプ断熱体製品の製造に必要である又は他に関連するいずれかの仕上げ処理を受ける。仕上げ段階は、例えば、断熱されるパイプ又は類似の部材の周りへの断熱材の配置を容易にする断熱材を通る長手スリットの形成を含むことができる。別の例として、仕上げ段階は、断熱材の外周の周りへのジャケット又は他のカバー部材の付加を含むことができる。一般的に、外側ジャケットは、断熱材内に長手スリットが形成された後に付加される場合はスリットを覆うことにはならない（少なくともパイプ断熱体の設置後までは）。外側ジャケットは、取りわけ、パイプ断熱体に対する蒸気障壁として作用する。更に別の例では、仕上げ段階は、断熱材、外側ジャケット、及び／又はいずれかの関連のパッケージングの上へのしるしの印刷を含むことができる。しるしは、断熱材に関するいずれかの情報、例えば、そのＲ値、厚み、長さ、ＳＫＵ、設置説明書などとすることができる。印刷は、インクジェットなどによるあらゆる適切な方式で行うことができる。更に別の例として、仕上げ段階は、パイプ断熱体を箱詰めする段階又はプラスチック包装紙の中に封入する段階のようなパイプ断熱体をパッケージングする段階を含むことができる。仕上げ段階でのこれらの加工例は包括的ではなく、この段階は、段階２１０においてある長さに切断された後の断熱材に対するあらゆる加工を包含することができる。更に、仕上げ段階での加工の一部又は全ては、連続工程の一部（すなわち、インライン）とするか又は後の時間及び／又は別の場所で（すなわち、オフラインで）行うことができる。
【０１１３】
図３に示すように、例示的実施形態によるパイプ断熱体を形成するためのシステム３００を開示する。システム３００は、一般的な本発明の概念によって包含されるパイプ断熱体を形成する方法２００のような方法を実施するために使用することができる。
【０１１４】
システム３００は、予め形成された不織繊維ガラスマット３３０を投入材料として使用する。このマット３３０は、従来のパイプ断熱体形成工程において多くの場合に使用される繊維ガラスペルトとは異なる。例えば、マット３３０は、それを形成する結合剤が完全又は少なくとも部分的に硬化されていることで予め形成されており、それに対してペルトは、その結合剤が依然として硬化されていないことで未形成状態にある。従って、マット３３０は、必要になるまで容易に保存することができる（例えば、ロール上に）。一般的に、マット３３０は、０．５インチよりも薄い厚みと０．０８ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量とを有することになる。一部の例示的実施形態では、マット３３０は、０．２５インチよりも薄い厚みと０．０４ｌｂ／ｆｔ2よりも軽い面積重量とを有することになる。上述のように、繊維ガラスマット３３０は、通常はロール上に保存される。従って、システム３００は、マット３３０の複数の層３３２を巻き付け機３０６に向けて供給するために（図４を参照されたい）１又は２以上の繊維ガラスマットロールと接続するロール給送機３０２を含む。
【０１１５】
巻き付け機３０６に到達する前に、マット３３０は、層処理装置３０４又は層処理サブシステムなど又は層処理ステーションによって加工される。層処理装置３０４による加工は、典型的には、層３３２の特定の１つを形成するマット３３０の物理的及び／又は化学的な変更をもたらすことになる。一部の例示的実施形態では、システム３００は、巻き付け機３０６への送出の前にマット層３３２を加工するための複数の層処理装置３０４を含む。層処理加工は、例えば、パイプ断熱体を形成するためにマット３３０の異なる層３３２を互いに接着することができるように（結合剤が硬化した時に）マット３３０への層結合剤の付加及び／又はその活性化を含むことができる。あらゆる適切な結合剤を使用することができる。例えば、結合剤は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂とすることができる。層結合剤は、圧延コーティング、吹き付けコーティング、又は浸漬コーティングのようなあらゆる適切な方式でマット３３０に付加することができる。別の例として、層処理加工は、マット３３０が巻き付け器３０６に送出される時のマット３３０の位置合わせ（すなわち、そのアプローチ角θを変化させる段階）を含むことができる。更に別の例として、層処理加工は、マット３３０に色を付加する又は他にその色を変更する段階を含む。層処理装置３０４によるこれらの加工例は包括的ではなく、一般的な本発明の概念は、巻き付け機３０６に導入される前の投入された繊維ガラスマット材料に対するあらゆる他の加工を包含する。
【０１１６】
層処理工程の後に、マット３３０は、巻き付け機３０６の上に続き、そこで静止している又は軸の周りに回転している場合があるマンドレル３３４の上に螺旋状に巻き付けられる（図４を参照されたい）。回転マンドレルの場合に、モータ３３６及び関連の回路がマンドレル３３４の回転を駆動する。マンドレル３３４は、０．５ｒｐｍから５００ｒｐｍまでの速度で回転する。螺旋状巻き付け技術は当業技術で公知であり、これまで例えば紙コア／チューブを製造するのに使用されている。パイプ断熱体の厚み３３８は、マット３３０の厚みとマンドレル３３４上に巻き付けられるマット３３０の層３３２の数とに基づいて制御される。一般的に、パイプ断熱体を形成するのにマット３３０の多くの層３３２が使用されることになる。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体を形成するのに２層から２４層までのマット３３０が使用される。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体を形成するのに４層から１６層までのマット３３０が使用される。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体を形成するのに４層から８層までのマット３３０が使用される。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の厚みは、０．１２５インチから６インチの範囲内である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の厚みは、０．２５インチから４インチの範囲内である。一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の厚みは、０．５インチから２インチの範囲内である。
【０１１７】
一部の例示的実施形態では、パイプ断熱体の所望の厚みが達成された状態で、パイプ断熱体上にジャケット（例えば、ジャケット６１０）又は他のカバー部材が巻き付け機３０６によって螺旋状に巻き付けられる。そのようなインライン工程では、マンドレル３３４上に巻き付けられる最後の少数の（例えば、２つの）層は、接着剤裏当て式ジャケット材料である。
【０１１８】
マット３３０の予め決められた数の層３３２がマンドレル３３４の上に螺旋状に巻き付けられた状態で（すなわち、パイプ断熱体に対する所望の厚み３３８が達成される）、パイプ断熱体は、熱処理を受ける。熱処理は、層結合剤を硬化させてマットの異なる層を互いに固定させ、それによってパイプ断熱体材料が形成される。熱処理は、あらゆる適切な方式でマットに適用することができる。
【０１１９】
一部の例示的実施形態では、熱処理は、マット層がマンドレル上に巻き付けられる時に、例えば、マンドレルを加熱することにより、及び／又はマンドレルの近くに置かれた外部加熱手段（例えば、１又は２以上の加熱機）によってマット層に適用される。一部の例示的実施形態では、熱処理は、マット層がマンドレルから搬送される時に、例えば、オーブン３０８又は他の加熱機配置を通して搬送することによってマット層に適用される。
【０１２０】
一般的に、熱処理は、マット３３０の異なる層３３２を互いに固定させるか又は少なくともマット層３３２間が互いに接着する傾向を強めるほど十分な温度で（例えば、７５°Ｆから７００°Ｆまで）十分な時間（例えば、２秒から１０分まで）にわたって適用される。
【０１２１】
層結合剤を硬化させた後に、得られた断熱材を切断機３１０が切断し、図５に示すように所望の長さ５０２を有する細長中空円筒５００が形成される。言い換えれば、切断機３１０は、マンドレル３３４上に連続形成されている断熱材の一部分を分離し、分離部分は長さ５０２を有する。円筒５００は、繊維ガラスマット３３０の層３３２から形成される。一部の例示的実施形態では、断熱材は、０．５フィートから１２フィートの長さに切断される。
【０１２２】
断熱材は、回転ナイフ、固定ブレードなどのようなあらゆる適切な方式で切断することができる。一部の例示的実施形態では、断熱材は、マンドレルから搬送される時に切断される（すなわち、インラインで）。この場合に、一般的に、切断機３１０は、切断が発生する間に断熱材と同じ方向に同じ速度で移動することになる。同様に、断熱材は依然としてｚ軸の周りに回転していることになるので、切断を完了するのに切断機３１０を断熱材に対して固定された位置で適用することができる。一部の例示的実施形態では、断熱材は、マンドレルの更に下流で連続工程の一部として（すなわち、インラインで）及び／又は別の場所で（すなわち、オフラインで）のいずれかで切断される。
【０１２３】
断熱材が所望の長さに切断されると、それは、仕上げ処理装置又はサブシステムなどにより、又は仕上げステーション３１２で加工される。仕上げステーション３１２は、パイプ断熱体製品の生成に必要である又は他に関連するあらゆる加工に対処する。仕上げ加工は、例えば、断熱されるパイプ又は類似の部材の周りへの断熱材の配置を容易にする断熱材を通る長手スリット（例えば、スリット６１２）の形成を含むことができる。別の例として、仕上げ加工は、断熱材の外周の周りへのジャケット（例えば、ジャケット６１０）又は他のカバー部材の付加を含むことができる。一般的に、外側ジャケットは、断熱材内に長手スリットが形成された後に付加される場合はスリットを覆うことにはならない（少なくともパイプ断熱体の設置後までは）。外側ジャケットは、取りわけ、パイプ断熱体に対する蒸気障壁として作用する。更に別の例では、仕上げ加工は、断熱材、外側ジャケット、及び／又はいずれかの関連パッケージングの上へのしるしの印刷を含むことができる。しるしは、断熱材に関するいずれかの情報、例えば、そのＲ値、厚み、長さ、ＳＫＵ、設置説明書などとすることができる。印刷は、インクジェットプリンタなどによるあらゆる適切な方式で行うことができる。更に別の例として、仕上げ加工は、パイプ断熱体を箱詰めする段階又はプラスチック包装紙の中に封入する段階のようなパイプ断熱体をパッケージングする段階を含むことができる。これらの仕上げ加工例は包括的ではなく、代わりに断熱材がある長さに切断された後の断熱材に対するあらゆる加工を包含することができる。更に、仕上げ加工の一部又は全ては、連続システム作動の一部（すなわち、インライン）であるか又は後の時間に及び／又は別の場所で（すなわち、オフラインで）行うことができる。
【０１２４】
一般的な本発明の概念（例えば、方法２００及びシステム３００）により、繊維ガラスマット３３０の巻き付け層３３２の数は、パイプ断熱体の壁厚３３８を左右する。その結果、様々な厚みのパイプ断熱体を容易に生成することができる。更に、繊維ガラスマット３００は予め形成されるので、方法２００及びシステム３００は、あらゆる併設ガラス製造の必要性を回避する。その結果、生産時間、必要なインフラストラクチャ、及び原材料、並びに現場ガラス生成に伴って起こる場合がある問題を回避することができる。更に、予め製造された繊維ガラスマット３３０は、パイプ断熱体内のほぼ均一な繊維分布を可能にする。更に、螺旋状巻き付け技術は、従来のＣＭＰ工程のスループット率を近似する連続加工を可能にする。
【０１２５】
これに加えて、一般的な本発明の概念（例えば、方法２００及びシステム３００）は、得られるパイプ断熱体の特性をパイプ断熱体の厚みを通して「調整」することを可能にする。言い換えれば、パイプ断熱体は、繊維ガラスマットの多くの個別層から構成されるので、異なる層において（すなわち、パイプ断熱体の厚みを通して）異なる物理特性を有するパイプ断熱体を構成することができる。
【０１２６】
例えば、図６に示すように、例示的方法（例えば、方法２００）及び／又は例示的システム（例えば、システム３００）に従って形成されるパイプ断熱体６００は、予め形成された不織繊維ガラスマット３３０の複数の層３３２からなる断熱材６０２から形成される。パイプ断熱体６００は、壁厚６０４と内側キャビティ６０６とを有する細長中空円筒として形成される。一般的な本発明の概念により、壁厚６０４は、特定の厚みを有するマット３３０を使用すること及び／又はパイプ断熱体６００を形成するのに使用されるマット３３０の層３３２の数を変更することによって容易に変化させることができる。内側キャビティ６０６は、パイプ断熱体６００の内径６０８を定める。一般的な本発明の概念により、内径６０８は、対応する外径を有するマンドレル３３４を使用することによって容易に変化させることができる。パイプ断熱体６００の内径６０８は、断熱されるパイプ又はパイプ状部材の外径に適合するように選択される。
【０１２７】
断熱材６０２の周りには外側ジャケット６１０が巻き付けられ、取りわけ、パイプ断熱体６００に対する蒸気障壁として作用する。パイプの周りへのパイプ断熱体６００の配置を容易にするために、断熱材６０２及び外側ジャケット６１０を通してスリット６１２が形成される。パイプ断熱体６００の設置を更に容易にするために、通常は断熱材６０２のスリット６１２から反対側に部分スリット６１４を更に形成することができる。一般的に、部分スリット６１４は、断熱材６０２の厚み６０４全体を通しては延びない（かつ外側ジャケット６１０に侵入しない）。パイプ断熱体６００がパイプの周りに装着された後に、外側ジャケット６１０の一部分は、スリット６１２の上を延びる（かつ密封する）カバー６１６を形成する。一部の例示的実施形態では、カバー６１６に加えて又はその代わりに、スリット６１２は、テープ（図示せず）などによって密封される。
【０１２８】
この例示的実施形態では、断熱材６０２の特性は、パイプ断熱体６００の壁厚６０４を通して実質的に均一である。
【０１２９】
上記とは逆に、図７に示すように、例示的方法（例えば、方法２００）及び／又は例示的システム（例えば、システム３００）に従って形成されるパイプ断熱体７００は、予め形成された不織繊維ガラスマット３３０の複数の層３３２で少なくとも部分的に構成された断熱材７０２から形成される。パイプ断熱体７００は、壁厚７０４と内側キャビティ７０６とを有する細長中空円筒として形成される。一般的な本発明の概念により、壁厚７０４は、特定の厚みを有するマット３３０を使用すること及び／又はパイプ断熱体７００を形成するのに使用されるマット３３０の層３３２の数を変更することによって容易に変化させることができる。内側キャビティ７０６は、パイプ断熱体７００の内径７０８を定める。一般的な本発明の概念により、内径７０８は、対応する外径を有するマンドレル３３４を使用することによって容易に変化させることができる。パイプ断熱体７００の内径７０８は、断熱されるパイプ又はパイプ状部材の外径に適合するように選択される。
【０１３０】
断熱材７０２の周りには外側ジャケット７１０が巻き付けられ、取りわけ、パイプ断熱体７００に対する蒸気障壁として作用する。パイプの周りへのパイプ断熱体７００の配置を容易にするために、断熱材７０２及び外側ジャケット７１０を通してスリット７１２が形成される。パイプ断熱体７００の設置を更に容易にするために、通常は断熱材７０２のスリット７１２から反対側に部分スリット７１４を更に形成することができる。一般的に、部分スリット７１４は、断熱材７０２の厚み７０４全体を通しては延びない（かつ外側ジャケット７１０に侵入しない）。パイプ断熱体７００がパイプの周りに装着された後に、外側ジャケット７１０の一部分は、スリット７１２の上を延びる（かつ密封する）カバー７１６を形成する。一部の例示的実施形態では、カバー７１６に加えて又はその代わりに、スリット７１２は、テープ（図示せず）などによって密封される。
【０１３１】
この例示的実施形態では、断熱材７０２の特性は、パイプ断熱体７００の壁厚７０４を通して均一というわけではない。代わりに、予め形成された不織繊維ガラスマット３３０の複数の層３３２を含む断熱材７０２のような同じ断熱材を使用することによってパイプ断熱体７００の壁厚７０４（壁厚７０４の何らかの部分集合）を通して異なる物理特性を導入することができ、この場合に、マット３３０の異なる層は、異なる特性を有するように形成されており、又は他に以前に変更されている（例えば、層処理段階２０４において）。その結果、壁厚７０４の第１（すなわち、内側）の領域７３０は、壁厚７０４の第２（すなわち、外側）の領域７４０とは異なる１又は２以上の特性を有する。
【０１３２】
あらゆる個数の特性は、第１の領域７３０と第２の領域７４０の間で異なることが可能である。例えば、限定ではなく、そのような特性は、マット３３０を形成するのに使用されるガラスタイプ、マット３３０を形成するのに使用されるガラスに適用されるサイズ、マット３３０を形成するのに使用される結合剤、マット３３０を形成するのに使用される繊維直径、マット３３０を形成するのに使用される繊維形態（例えば、刻まれた繊維、連続繊維）、マット内での繊維の向き、マット３３０の個々の層の厚み、マット３３０の密度、マット３３０のＲ値などのうちの１又は２以上を含むことができる。別の例として、そのような特性は、マット３３０が形成された後にマット３３０の層（又は連続する層）に色を付加することのように変更することができると考えられる。
【０１３３】
これに加えて、形成方法／システムへの入力として異なる断熱材を使用することによってパイプ断熱体７００の壁厚７０４（又は壁厚７０４の何らかの部分集合）を通して異なる物理特性を導入することができ、この場合に、断熱材のうちの少なくとも１つは、壁厚（又はその部分集合）を構成するために複数の層で螺旋状に巻き付けられた予め形成された不織マット（例えば、マット３３０）である。この場合に、壁厚７０４の第１（例えば、内側）の領域７３０は、第１の断熱材から形成され、それに対して壁厚７０４の第２（例えば、外側）の領域７４０は、第２の断熱材（例えば、マット３３０）から形成される。そのような実施形態を図８に例示している。
【０１３４】
図８に示すように、例示的方法（例えば、方法２００）及び／又は例示的システム（例えば、システム３００）に従って形成されるパイプ断熱体８００は、２つの異なるタイプの断熱材８０２、すなわち、第１の断熱材８３０と第２の断熱材８４０で形成される。
【０１３５】
パイプ断熱体８００は、壁厚８０４と内側キャビティ８０６とを有する細長中空円筒として形成される。内側キャビティ８０６は、パイプ断熱体８００の内径８０８を定める。一般的な本発明の概念により、内径８０８は、対応する外径を有するマンドレル３３４を使用することによって容易に変化させることができる。パイプ断熱体８００の内径８０８は、断熱されるパイプ又はパイプ状部材の外径に適合するように選択される。
【０１３６】
断熱材８０２の周りには外側ジャケット８１０が巻き付けられ、取りわけ、パイプ断熱体８００に対する蒸気障壁として作用する。パイプの周りへのパイプ断熱体８００の配置を容易にするために、断熱材８０２及び外側ジャケット８１０を通してスリット８１２が形成される。パイプ断熱体８００の設置を更に容易にするために、通常は断熱材８０２のスリット８１２から反対側に部分スリット８１４を更に形成することができる。一般的に、部分スリット８１４は、断熱材８０２の厚み８０４全体を通しては延びない（かつ外側ジャケット８１０に侵入しない）。パイプ断熱体８００がパイプの周りに装着された後に、外側ジャケット８１０の一部分は、スリット８１２の上を延びる（かつ密封する）カバー８１６を形成する。一部の例示的実施形態では、カバー８１６に加えて又はその代わりに、スリット８１２は、テープ（図示せず）などによって密封される。
【０１３７】
この例示的実施形態では、断熱材８０２の特性は、パイプ断熱体８００の壁厚８０４を通して均一というわけではない。代わりに、上述のように、異なるタイプの断熱材８０２が使用される。例えば、第１の断熱材８３０は、予め製造された断熱シート（例えば、繊維ガラスバット）である。第１の断熱材８３０は、螺旋巻きなどによってマンドレル３３４の周りに巻き付けることができる。これに代えて、第１の断熱材８３０は、一般的に、所望の厚みに製造されることになるので、マンドレル３３４の周りに簡単に配置することができる。このようにして、第１の断熱材８３０は、パイプ断熱体８００の第１の壁厚８３２を定める。
【０１３８】
第２の断熱材８４０は、予め形成された不織繊維ガラスマット３３０であり、この場合に、マット３３０の複数の層３３２は、第１の断熱材８３０の上に螺旋状に巻き付けられてパイプ断熱体８００が形成される。第２の断熱材８４０は、パイプ断熱体の第２の壁厚８４２を定める。
【０１３９】
第１の壁厚８３２と第２の壁厚８４２の合計は、壁厚８０４に等しい。一部の例示的実施形態では、第１の壁厚８３２は、第２の壁厚８４２よりも厚い。一部の例示的実施形態では、第１の壁厚８３２は、第２の壁厚８４２よりも薄い。一部の例示的実施形態では、第１の壁厚８３２は、第２の壁厚８４２に等しい。
【０１４０】
一部の例示的実施形態では、第１の断熱材８３０と第２の断熱材８４０が異なる特性を有することに加えて、第２の断熱材８４０内でマット３３０の異なる層３３２は、異なる特性を有することができる。
【０１４１】
更に、そのような混成パイプ断熱体製品は、パイプ断熱体８００のように、螺旋巻きだけによって形成される必要はない。例えば、一部の例示的実施形態では、第２の断熱材８４０は、内径８０８と第１の壁厚８３２との合計に等しい直径を有するマンドレルの上に螺旋状に巻き付けることができると考えられる。その後に、第２の断熱材８４０がマンドレルから除去された状態で、予め製造された第１の断熱材８３０を第２の断熱材８４０内に配置し、あらゆる適切な方式（例えば、熱結合、穿刺を通じて）そこに接続することができる。次に、接続された断熱材８３０、８４０の更に別の加工、例えば、スリット８１２の形成、外側ジャケット８１０の付加などを行うことができる。
【０１４２】
従って、パイプ断熱体８００は、異なる特性を有する２又は３以上の領域を有するように製造することができる。例えば、第１の断熱材８３０で形成された内側領域は、第２の断熱材８４０で形成された外側領域よりもかなり軟質とすることができる。これは、パイプ断熱体８００がその上に設置されているパイプの円周を超えて延びる構造体（例えば、カプリング、取り付け具、バルブ）にわたって／周りにパイプ断熱体８００が適合することを可能にする。従って、設置者が上述の構造体を考慮するためにパイプ断熱体８００の内側部分を手動で除去する（例えば、通常、フィレッティングと呼ばれている工程で切り抜く）必要性を回避する。これは、パイプ断熱体８００のより迅速、容易、及び安全な設置に役立つ。
【０１４３】
一般的な本発明の概念を更に例示するために、別の例示的実施形態によるパイプ断熱体９００を図９に示している。簡略化の目的で、図９には断熱材の配置のみを示し、対応するあらゆる構造体（例えば、スリット、部分スリット、外側ジャケットのような）を省略している。
【０１４４】
パイプ断熱体９００は、断熱材９０２の第１の領域と、断熱材９０４の第２の領域と、断熱材９０６の第３の領域とで構成される。断熱材９０２、９０４、９０６の領域のうちの少なくとも１つは、予め形成された不織繊維ガラスマット３３０の複数の層３３２を含む。パイプ断熱体９００は壁厚９０８を有する。例えば、壁厚９０８は４インチとすることができる。断熱材９０２の第１の領域は、全壁厚９０８の１／２又は２インチである。断熱材９０４の第２の領域は、全壁厚９０８の１／４又は１インチである。断熱材９０６の第３の領域は、全壁厚９０８の１／４又は１インチである。
【０１４５】
断熱材の領域の各々は、壁厚９０８内の当該領域の深さを反映する特定の色を有するように製造される（又は後に変更される）。従って、断熱材９０２の第１の領域は、第１の色を有するように変更され、断熱材９０４の第２の領域は、第２の色を有するように変更され、断熱材９０６の第３の領域は、第３の色を有するように変更される。一部の例示的実施形態では、領域９０２、９０４、９０６のうちの少なくとも１つは、未変更／無着色状態に留まることができる。一部の例示的実施形態では、最内側領域（すなわち、断熱材９０２の第１の領域）のみが着色され、すなわち、断熱材９０２の厚みを通して色変化を有する。
【０１４６】
色は、パイプ断熱体９００がその上に設置されているパイプの円周を超えて延びる構造体（例えば、カプリング、取り付け具、バルブ）にわたって／周りにパイプ断熱体９００が適合することができるようにパイプ断熱体９００の内側部分を手動で除去する（例えば、通常、フィレッティングと呼ばれている工程で切り抜く）必要がある時にパイプ断熱体９００の設置者に深さ変化を通知するために使用される。付加された色は、フィレッティングの深さを計量することを支援するための設置者への視覚インジケータとして機能する。この視覚インジケータは、過量のパイプ断熱体９００の除去及び対応するパイプ断熱体９００のＲ値の低減を回避するのに役立たせることができる。
【０１４７】
パイプ断熱体９００は、断熱体の一部分の手動の除去を支援する他の特徴を有することができる。例えば、一部の例示的実施形態では、隣接する領域を互いに接着するのに使用される接着剤又は他の材料／手段は、２つの領域の互いからの手動の分離を容易にするように選択することができる。このようにして、フィレッティング工程中の断熱体の一部分の除去が容易になり、これは、パイプ断熱体９００のより迅速、容易、正確、及び安全な設置に寄与することができる。
【０１４８】
一般的な本発明の概念を更に例示するために、更に別の例示的実施形態によるパイプ断熱体１０００を図１０に示している。簡略化の目的で、図１０には断熱材の配置のみを示し、対応するあらゆる構造体（例えば、スリット、部分スリット、外側ジャケットのような）を省略している。
【０１４９】
パイプ断熱体１０００は、断熱材１００２の第１の領域と、断熱材１００４の第２の領域と、断熱材１００６の第３の領域と、断熱材１００８の第４の領域とで構成される。断熱材１００２、１００４、１００６、１００８の領域のうちの少なくとも１つは、予め形成された不織繊維ガラスマット３３０の複数の層３３２を含む。パイプ断熱体１０００は壁厚１０１０を有する。例えば、壁厚１０１０は４インチとすることができる。断熱材１００２の第１の領域は、全壁厚１０１０の１／４又は１インチである。断熱材１００４の第２の領域は、全壁厚１０１０の１／４又は１インチである。断熱材１００６の第３の領域は、全壁厚１０１０の１／４又は１インチである。断熱材１００８の第４の領域は、全壁厚１０１０の１／４又は１インチである。
【０１５０】
パイプ断熱体１０００では、断熱材１００２の第１の領域と断熱材１００６の第３の領域は、互いに共通する１又は２以上の特性を有する。パイプ断熱体１０００では、断熱材１００４の第２の領域と断熱材１００８の第４の領域は、互いに共通する１又は２以上の特性を有する。このようにして、パイプ断熱体１０００は、異なる特性を準備する領域によって分離された類似の特性を準備する交替する領域を有することができる。
【０１５１】
一例として、パイプ断熱体１０００では、断熱材１００２の第１の領域と断熱材１００６の第３の領域は、実質的に同じＲ値（すなわち、第１のＲ値）を有することができる。同じく、パイプ断熱体１０００では、断熱材１００４の第２の領域と断熱材１００８の第４の領域は、実質的に同じＲ値（すなわち、第２のＲ値）を有することができる。しかし、パイプ断熱体１０００では、第１のＲ値と第２のＲ値は有意に異なっている。
【０１５２】
上述した例示的実施形態及び技術に加えて、一般的な本発明の概念は、パイプ断熱体の厚みを通してパイプ断熱体の特性を調節又は他に変化させることができるパイプ断熱体を形成する他の方法及びそのための他のシステムを包含する。
【０１５３】
例えば、厚みを通して異なる特性を有するパイプ断熱体を形成するために異なる断熱材の順次積層を使用することができる。一部の例示的実施形態では、断熱材は、予め形成されたマット、バット、シートなどである。一部の例示的実施形態では、断熱材のうちの少なくとも１つは、繊維ガラスマット３３０の複数の層３３２（本明細書に説明するような）から構成することができると考えられる。
【０１５４】
図１１Ａ〜図１１Ｃに示すように、パイプ断熱体１１００は、第１の断熱材１１０２と第２の断熱材１１０４とをマンドレル１１０６又はチューブなどの周りに順次積層することによって形成される。この順次積層は、連続工程として実施することができると考えられる。
【０１５５】
第１の断熱材１１０２は、その所望の厚みｔ1が達成されるまでマンドレル１１０６の周りに巻き付けられる（図１１Ａを参照されたい）。次に、第２の断熱材１１０４は、その所望の厚みｔ2が達成されるまでマンドレル１１０６上の第１の断熱材１１０２の周りに巻き付けられる（図１１Ｂを参照されたい）。
【０１５６】
その後に、第１の断熱材１１０２と第２の断熱材１１０４が互いに接続されてパイプ断熱体１１００が形成される。第１の断熱材１１０２と第２の断熱材１１０４を接続するあらゆる適切な手段、例えば、結合剤、接着剤、縫合、機械的交絡などを使用することができる。機械的交絡は、第１の断熱材１１０２内の繊維と第２の断熱材１１０４内の繊維とを穿刺する段階を伴う可能性がある。そのような機械的交絡は、多くの個別層を接続する必要がある時に特に有益とすることができ、結合剤又は接着剤の使用は、欠点（例えば、コスト増、追加の有機材料に起因する高い可燃性）を有すると考えられる。
【０１５７】
このようにして、パイプ断熱体１１００は、厚み１１０８（ｔ1＋ｔ2）を有し、それを通して少なくとも１つの特性が異なる（図１１Ｃを参照されたい）。例えば、パイプ断熱体１１００が、その厚み１１０８を通して別の領域（厚みｔ2に対応する）の圧縮性とは異なる圧縮性を有する領域（厚みｔ1に対応する）を有するように、第１の断熱材１１０２の密度は、第２の断熱材１１０４の密度とは異なることができる。
【０１５８】
別の例として、厚みを通して異なる特性を有するパイプ断熱体を形成するために異なる断熱材の並列積層を使用することができる。言い換えれば、２又は３以上の層の間の特性が互いに異なる多層断熱材の巻き付けを用いて、厚みを通して異なる特性を有するパイプ断熱体を形成することができる。一部の例示的実施形態では、多層断熱材の少なくとも１つの層は、予め形成されたマット、バット、シートなどである。一部の例示的実施形態では、多層断熱材の少なくとも１つの層は、繊維ガラスマット３３０の複数の層３３２（本明細書に説明するような）から構成することができると考えられる。
【０１５９】
図１２Ａ〜図１２Ｂに示すように、パイプ断熱体１２００は、多層断熱材１２０２をマンドレル１２０４又はチューブなどの周りに巻き付けることによって形成される。この並列積層は、連続工程として実施することができると考えられる。
【０１６０】
この場合に、多層断熱材１２０２は、図１２Ａでは例示しやすいように互いにオフセットされた状態に示す異なる断熱材の４つの層１２０６、１２０８、１２１０、及び１２１２を含む。層１２０６、１２０８、１２１０、及び１２１２は、あらゆる適切な手段、例えば、結合剤、接着剤、縫合、機械的交絡などによって互いに接続することができる。多層断熱材１２０２は、パイプ断熱体１２００に対する所望の厚み１２１４が達成されるまでマンドレル１２０４の周りに巻き付けられる（図１２Ｂを参照されたい）。このようにして、パイプ断熱体１２００は、その厚み１２１４を通して異なる特性を有する断熱材層の１又は２以上の交替するセットを有する。図１２Ｂに示すように、これらの層は、螺旋構成（かぼちゃロールケーキにいくらか似ている）を形成する。
【０１６１】
本明細書に説明する巻き付け作動に関して、本発明の概念は、一部の例示的実施形態では、断熱材をその一部分がそれ自体に重なるようにマンドレルの周りに巻き付けることができることを考えており、本明細書ではこれを重畳巻き付けと呼ぶ。図１３に示すように、断熱材１３０２の幅方向部分１３０６がそれ自体に重なるように断熱材１３０２の単一リボンをマンドレル１３０４の周りに巻き付けることによってパイプ断熱体１３００が形成される。その結果、パイプ断熱体１３００の壁厚ｔ1は、断熱材１３０２の厚みｔ2よりも大きい（例えば、約２倍厚い）とすることができる。一般的に、重畳部分１３０６は、断熱材１３０２の幅の少なくとも２５％である。
【実施例１】
【０１６２】
第１の実施例では、１００％ガラス繊維の螺旋巻きパイプ断熱体を形成する。この場合に、結束繊維ガラス材料の四つ（４）の１／８インチ厚の層を３インチ幅のリボンに切断して２インチのマンドレルの周りに螺旋巻きした。ポリオレフィンホットメルトを利用して複数の層を互いに接着し、結果として１／２インチの厚みを有するパイプ断熱体がもたらされた。
【実施例２】
【０１６３】
第２の実施例では、１００％ポリマー繊維の螺旋巻きパイプ断熱体を形成する。この場合に、ポリマー不織（ＰＥＴベース）材料の四つ（４）の１／８インチ厚の層を３インチ幅のリボンに切断し、１．３インチのマンドレルの周りに螺旋巻きした。ポリオレフィンホットメルトを利用して複数の層を互いに接着し、結果として１／２インチの厚みを有するパイプ断熱体がもたらされた。
【実施例３】
【０１６４】
第３の実施例では、様々な組成の螺旋巻きパイプ断熱体を形成する。この場合に、ポリマー不織（ＰＥＴベース）材料の二つ（２）の１／８インチ厚の層と結束繊維ガラス材料の二つ（２）の１／８インチ厚の層とを３インチ幅のリボンに切断し、２インチのマンドレルの周りに螺旋巻きした。ポリオレフィンホットメルトを利用して複数の層を互いに接着し、結果として１／２インチの厚みを有するパイプ断熱体がもたらされた。
【実施例４】
【０１６５】
第４の実施例では、様々な色の螺旋巻きパイプ断熱体を形成する。この場合に、オレンジ色結束繊維ガラス材料の一つ（１）の１／８インチ厚の層と白色ポリマー不織（ＰＥＴベース）材料の二つ（２）の１／８インチ厚の層とを３インチ幅のリボンに切断し、２インチのマンドレルの周りに螺旋巻きした。ポリオレフィンホットメルトを利用して複数の層を互いに接着し、結果として３／８インチの厚みを有するパイプ断熱体がもたらされた。
【実施例５】
【０１６６】
第５の実施例では、様々な密度の螺旋巻きパイプ断熱体を形成する。この場合に、３ｐｃｆ結束繊維ガラス材料の二つ（２）の１／８インチ厚の層と７ｐｃｆ結束繊維ガラス材料の二つ（２）の１／８インチ厚の層とを３インチ幅のリボンに切断し、２インチのマンドレルの周りに螺旋巻きした。吹き付け接着剤を利用して複数の層を互いに接着し、結果として１／２インチの厚みを有するパイプ断熱体がもたらされた。
【実施例６】
【０１６７】
第６の実施例では、重畳螺旋巻きパイプ断熱体を形成する。この場合に、ポリマー不織（ＰＥＴベース）材料の四つ（４）の１／８インチ厚の層を３インチ幅のリボンに切断し、リボンがそれ自体の上に３０％だけ重なって層を形成するように０．８インチのマンドレルの周りに螺旋巻きした。ポリオレフィンホットメルトを利用して複数の層を互いに接着し、結果として１／２インチから５／８インチまで変化する厚みを有するパイプ断熱体がもたらされた。
【０１６８】
当業者は、異なる断熱材のより多くの又はより少ない層を一般的な本発明の概念の精神及び範囲から逸脱することなく使用することができることを認めるであろう。一般的に、多重積層手法では、層間で異なる少なくとも１つの特性を有する少なくとも２つの層が使用されると考えられる。更に、本明細書のいずれかの他の箇所で説明するように、層１２０６、１２０８、１２１０、１２１２の間であらゆる数の特性が異なることが可能である。例えば、限定としてではなく、そのような特性は、断熱材を形成するのに使用される材料（例えば、ガラス）のタイプ、断熱材を形成するのに使用されるガラスに適用されるサイズ、断熱材を形成するのに使用される結合剤、断熱材を形成するのに使用される繊維直径、断熱材を形成するのに使用される繊維形態（例えば、刻んだ線維、連続繊維）、断熱材内での繊維の向き、断熱材の厚み、断熱材の密度、断熱材のＲ値などのうちの１又は２以上を含むことができる。これに加えて、そのような特性は、断熱材の性能に直接関連しない例えば断熱材の色である場合がある。
【０１６９】
一般的な本発明の概念の範囲は、本明細書に図示して説明した特定の例示的実施形態に限定されるように意図していない。当業者は、与えた本発明の開示内容から一般的な本発明の概念及びそれに関連付けられた利点を理解するだけではなく、開示した方法及びシステムに対する様々な変形及び修正も明らかであることを見出すであろう。従って、全てのそのような変更及び修正は、本明細書に説明して主張する一般的な本発明の概念及びそのあらゆる均等物の精神及び範囲内に収まるものとして網羅されることを求めるものである。
【符号の説明】
【０１７０】
６００  パイプ断熱体
６０２  断熱材
６０６  内側キャビティ
６１０  外側ジャケット
６１２  スリット
【図１】
2021508805.tif 000003
【図２】
2021508805.tif 000004
【図３】
2021508805.tif 000005
【図４】
2021508805.tif 000006
【図５】
2021508805.tif 000007
【図６】
2021508805.tif 000008
【図７】
2021508805.tif 000009
【図８】
2021508805.tif 000010
【図９】
2021508805.tif 000011
【図１０】
2021508805.tif 000012
【図１１Ａ】
2021508805.tif 000013
【図１１Ｂ】
2021508805.tif 000014
【図１１Ｃ】
2021508805.tif 000015
【図１２Ａ】
2021508805.tif 000016
【図１２Ｂ】
2021508805.tif 000017
【図１３】
2021508805.tif 000018
【国際調査報告】
2021508805.tif 000019
2021508805.tif 000020
2021508805.tif 000021
2021508805.tif 000022