特許 6990820 配管加熱用被覆体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2021-12-09

(45)【発行日】2022-01-12

(54)【発明の名称】配管加熱用被覆体

(51)【国際特許分類】

   F16L 53/00 20180101AFI20220104BHJP

   F16L 59/05 20060101ALI20220104BHJP

【ＦＩ】

F16L53/00

F16L59/05

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2018046221

(22)【出願日】2018-03-14

(65)【公開番号】P2019158019

(43)【公開日】2019-09-19

【審査請求日】2020-10-05

(73)【特許権者】

【識別番号】518087661

【氏名又は名称】株式会社シンワバネス

(74)【代理人】

【識別番号】230100022

【弁護士】

【氏名又は名称】山田 勝重

(74)【代理人】

【識別番号】100084319

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 智重

(74)【代理人】

【識別番号】100120204

【弁理士】

【氏名又は名称】平山 巌

(72)【発明者】

【氏名】石川 智之

【審査官】岩瀬 昌治

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１３／１６１０１３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０９－１２６３９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１１８２２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２３１８３２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｌ ５３／００

Ｆ１６Ｌ ５９／０５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に熱媒体を流通させる配管の外側に装着され、前記配管を加熱する配管加熱用被覆体であって、
前記配管加熱用被覆体は、第１の配管加熱用被覆体と、第２の配管加熱用被覆体と、を備え、
前記第１の配管加熱用被覆体は、前記配管のうちの第１の配管の軸線が延びる方向に沿って延びるとともに、前記第１の配管を囲む第１の囲繞体を備え、
前記第２の配管加熱用被覆体は、前記配管のうちの第２の配管の軸線が延びる方向に沿って延びるとともに、前記第２の配管を囲む第２の囲繞体を備え、
前記第１の囲繞体は、前記第１の配管の軸線に沿って少なくとも２つに分割され、前記第２の囲繞体は、前記第２の配管の軸線に沿って少なくとも２つに分割され、
前記分割された前記第１の囲繞体のそれぞれには、前記第１の配管の軸線に沿った方向において互いに対応する位置に磁石が配置されており、それぞれが備える前記磁石間の吸引によって、前記配管を囲むように互いに固定され、
前記分割された前記第２の囲繞体のそれぞれには、前記第２の配管の軸線に沿った方向において互いに対応する位置に磁石が配置されており、それぞれが備える前記磁石間の吸引によって、前記配管を囲むように互いに固定され、
前記第１の囲繞体は、その延出方向の両端面に第１の係合部を備え、
前記第２の囲繞体は、前記第１の配管加熱用被覆体が延びる方向に直交する外側面を備え、前記外側面には、前記第１の配管加熱用被覆体が延びる方向に凹んだ第２の係合部が設けられ、
前記第１の囲繞体と前記第２の囲繞体は、前記第１の係合部と、前記第２の係合部とを互いに嵌合させることによって、互いに係合されることを特徴とする配管加熱用被覆体。

【請求項2】

前記第１の配管加熱用被覆体と前記第２配管加熱用被覆体はそれぞれ、延出方向に直交する断面が略矩形状をなしている請求項１に記載の配管加熱用被覆体。

【請求項3】

前記第１の係合部は、前記第１の囲繞体の幅方向における半分が、前記第１の配管加熱用被覆体の延出方向に突出する形状を有し、
前記第２の係合部は、前記第２の配管加熱用被覆体の延出方向に凹んだ形状を有し、この形状は、前記第１の係合部において突出する形状に対応する凹み形状を有する請求項２に記載の配管加熱用被覆体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体製造装置などで用いる、熱媒体を流す配管を加熱するための配管加熱用被覆体に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体製造装置などにおいては、ガスや液体などの熱媒体を流す配管が用いられている。そして、配管の内部を流れる熱媒体を所定温度に維持して流通させるために、配管を囲む囲繞体を備えた被覆体を設け、この被覆体から配管へ熱を与える構成が広く採用されつつある。

【0003】

一方、上記配管は、継手部分や曲がり部分などにおいて外径が変化する場合があり、これらの部分も含めて配管全体を所望の温度に維持するために、例えば特許文献１に記載の配管加熱用被覆体のように、筒状の配管の軸線に沿って分割された囲繞体を用いるものがある。この囲繞体においては、その外周面に、長手方向に延びる凹溝が設けられ、この凹溝に一対の嵌合板を開閉自在とする蝶番が収容される。この状態の一対の嵌合板の一方の延出部を、他方の嵌合板の切り欠きに収容させることによって、配管を囲むように、分割された囲繞体が一体となって装着される。これらの嵌合板は、ステンレス鋼製のバネ材で構成され、その弾性によって、分割された囲繞体が一体となって配管の周りに確実に保持される。このような構成の囲繞体を用いると、配管形状に合わせた形で被覆体を熱的に適切に配置することが可能となるため、配管全体に渡ってムラのない加熱状態を実現することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００６－２８３８０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記配管においては、内部を流れる熱媒体の目詰まりの防止などの観点から定期的なメインテナンスが行われる。メインテナンスは、被覆体及び囲繞体を取り外した状態で行われる。ここで、特許文献１の被覆体の構成においては、嵌合板として弾性を有する材料が用いられているため、メインテナンスを繰り返すことにより弾性劣化が生じる。このため、メインテナンスの回数が増えるにつれて配管に対する囲繞体の保持強度が徐々に低下し、これに伴って、被覆体から配管への熱伝導効率が低減するおそれがある。また、分割された囲繞体を一体に組み立てるときには、嵌合板の弾性に逆らって伸ばす力を加えつつ、分割された囲繞体を配管の軸線に沿った方向において微調整するため、作業に時間を要する場合があり、また、長い時間に渡って嵌合板を伸ばした状態に維持することで弾性を低下させてしまうおそれがある。さらに、囲繞体に密着する嵌合板は、長期間に渡って高温に晒されるため、熱によっても弾性劣化が進むことが懸念される。

【0006】

そこで本発明は、分割された囲繞体を容易かつ確実に配管の周りに配置することができ、かつ、メインテナンスなどによって繰り返し脱着操作を行っても配管に対する囲繞体の保持強度を所望のレベルに維持することができる配管加熱用被覆体を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明の配管加熱用被覆体は、内部に熱媒体を流通させる配管の外側に装着され、配管を加熱する配管加熱用被覆体であって、配管を囲む囲繞体を備え、囲繞体は、配管の軸線に沿って少なくとも２つに分割され、分割された囲繞体のそれぞれには、軸線に沿った方向において互いに対応する位置に磁石が配置されており、分割された囲繞体は、それぞれが備える磁石間の吸引によって、配管を囲むように互いに固定されることを特徴としている。

【0008】

本発明の配管加熱用被覆体において、分割された囲繞体は、磁石間の吸引によって互いに固定されたときに、配管の外径に対応する内径を有する貫通孔を形成する内周面、及び、軸線に沿った方向に直交する断面において略矩形状をなす外側面をそれぞれ有することが好ましい。

【0009】

本発明の配管加熱用被覆体において、磁石は、外側面に設けた凹部内に配置され、囲繞体の外側面と略同一平面となるようにカバー部材によって覆われることが好ましい。

【0010】

本発明の配管加熱用被覆体において、囲繞体は、囲繞体の軸線に沿った方向における端面、及び、外側面の少なくとも一方に、隣り合う囲繞体と互いに係合しあう係合部を備えることが好ましい。

【0011】

本発明の配管加熱用被覆体において、磁石は、囲繞体の外側面において軸線に沿った方向の両端部に１つずつ配置されていることが好ましい。

【発明の効果】

【0012】

本発明によると、分割された囲繞体を容易かつ確実に配管の周りに配置することができ、かつ、メインテナンスなどによって繰り返し脱着操作を行っても配管に対する囲繞体の保持強度を所望のレベルに維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態に係る配管加熱用被覆体を配管上に設置した構成例を示す斜視図である。

【図2】図１に示す配管加熱用被覆体及び配管をマントルヒータで覆った状態を示す斜視図である。

【図3】（ａ）は図２に示すマントルヒータの展開図、（ｂ）は（ａ）に示すマントルヒータにおいて電熱線の配置を示す図である。

【図4】（ａ）は図１に示す第１の配管加熱用被覆体の分解斜視図、（ｂ）は図１のＡ－Ａ’線における断面図である。

【図5】（ａ）は図１に示す第２の配管加熱用被覆体の分解斜視図、（ｂ）は図１のＢ－Ｂ’線における断面図である。

【図6】（ａ）は変形例１に係る配管加熱用被覆体の構成を示す斜視図、（ｂ）は変形例２に係る配管加熱用被覆体の構成を示す斜視図、（ｃ）は変形例３に係る配管加熱用被覆体の構成を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施形態に係る配管加熱用被覆体について図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１は、本実施形態に係る配管加熱用被覆体１０、２０を配管３０上に設置した構成例を示す斜視図、図２は、図１に示す配管加熱用被覆体１０、２０及び配管３０をマントルヒータ４０で覆った状態を示す斜視図である。図３は図２に示すマントルヒータ４０の展開図である。

【0015】

＜全体構成＞
図１に示す例では、第１の配管加熱用被覆体１０と第２の配管加熱用被覆体２０が配管３０の径方向３０ｒの外側に装着されている。これらの第１の配管加熱用被覆体１０、第２の配管加熱用被覆体２０、及び、配管３０上には、図２に示すように、マントルヒータ４０が設けられる。マントルヒータ４０が発した熱は、第１の配管加熱用被覆体１０及び第２の配管加熱用被覆体２０を介して配管３０へ伝達され、これによって、第１の配管加熱用被覆体１０の内部を流通する熱媒体が加熱される。

【0016】

図１に示す構成においては、第２の配管加熱用被覆体２０が延びるＸ方向、すなわち、第２の配管加熱用被覆体２０内に配置された第１の配管３０ａの軸線３０ｘが延びる方向の両側に、このＸ方向に沿って延びるように、２つの第１の配管加熱用被覆体１０（第１の被覆体１０ａと第２の被覆体１０ｂ）が設けられている。また、軸線３０ｘに直交するＹ方向、すなわち、第２の配管３０ｂの軸線３０ｙが延びる方向に沿って延びるように、第３の被覆体１０ｃとしての第１の配管加熱用被覆体１０が設けられている。以下の説明において、Ｘ方向及びＹ方向の両方に直交する上下方向をＺ方向と称することがある。

【0017】

＜配管＞
配管３０は、中空円筒状をなしており、その内部にガス、液体その他の熱媒体が流通される。配管３０は、耐熱性と耐食性を備えた材料として、例えばステンレス鋼で形成される。隣り合う複数の配管３０は、図５（ａ）に例示する継手３１などによって互いに連結される。

【0018】

本実施形態においては、中空円筒状の配管３０の例を挙げているが、複数の配管３０の間、または、配管３０の途中に配置される、継手、バルブ、クランプ、フィルタなどの構成部品も、内部に熱媒体を流通させる配管の一部に含み得るものであり、以下に説明する配管加熱用被覆体を適用可能である。これらの構成部品に配管加熱用被覆体を適用する場合、第１の囲繞体と第２の囲繞体には、構成部品の外形形状に合わせた内周面（内面）を形成し、また、外形形状に合わせて適切な数・配置の磁石を設けることが好ましい。

【0019】

＜配管加熱用被覆体＞
図１に示す構成においては、配管加熱用被覆体として、第１の配管加熱用被覆体１０と第２の配管加熱用被覆体２０を用いている。以下順に詳細に説明する。

【0020】

＜第１の配管加熱用被覆体１０＞
図４（ａ）は図１に示す第１の配管加熱用被覆体１０（第１の被覆体１０ａ）の分解斜視図、（ｂ）は図１のＡ－Ａ’線における断面図である。図４（ａ）、（ｂ）では配管３０も同時に示している。ここでは第１の被覆体１０ａを例に挙げて説明するが、第２の被覆体１０ｂと第３の被覆体１０ｃも同様の構成である。

【0021】

第１の配管加熱用被覆体１０は囲繞体１１を備え、この囲繞体１１は、その組み付け対象となる配管３０の軸線３０ｘに沿って、第１の囲繞体１２０と第２の囲繞体１３０とに分割される。第１の囲繞体１２０と第２の囲繞体１３０を互いに固定することによって、配管３０が囲繞体１１で囲まれる。すなわち、配管３０の径方向３０ｒにおいて、配管３０の外側に囲繞体１１が配置される。第１の囲繞体１２０と第２の囲繞体１３０は、所定の伝熱性と耐久性を備えた材料、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金で構成する。

【0022】

囲繞体１１は、その延出方向であるＸ方向の両端面に、係合部としての段差部１２を備えている。この段差部１２は、Ｙ方向において手前側又は奥側の半分がＸ方向に突出する形状とされている。この突出形状は、囲繞体１１のＸ方向の一方の端面と他方の端面とで互い違いになるように設定されている。このため、Ｘ方向に沿って２つの囲繞体１１を並べて配置すると、隣り合う囲繞体１１の段差部１２同士が互いに嵌合され、これによって囲繞体１１同士が互いに係合される。

【0023】

第１の囲繞体１２０と第２の囲繞体１３０は、配管３０の軸線３０ｘに沿ったＸ方向の位置が一致するように互いに固定させたときに、配管３０の外径に対応する内径を有する貫通孔を形成する内周面１２０ａ、１３０ａと、Ｘ方向に直交する断面において略矩形状をなす外側面１２０ｂ、１３０ｂとをそれぞれ有する。

【0024】

第１の囲繞体１２０の外側面１２０ｂには、配管３０の軸線３０ｘに沿ったＸ方向の両端部に一対の磁石がそれぞれ設けられている。
具体的には、軸線３０ｘに沿ったＸ方向の一方の端部において、軸線３０ｘに直交するＹ方向において互いに対向するように２つの凹部１２１ａ、１２２ａがそれぞれ形成され、それぞれの内部に、第１磁石としての磁石１２１ｂ、１２２ｂが配置されている。これらの磁石１２１ｂ、１２２ｂは、その外側に配置されるカバー部材１２１ｃ、１２２ｃによって第１の囲繞体１２０に対して固定される。カバー部材１２１ｃ、１２２ｃは第１の囲繞体１２０の外側面１２０ｂと略同一平面をなす。また、カバー部材１２１ｃ、１２２ｃは、第１の囲繞体１２０と同じ材料で構成することが好ましい。

【0025】

第１の囲繞体１２０に対する磁石１２１ｂ、１２２ｂの固定は、例えば、レーザービーム溶接、アーク溶接、又は、ねじ止めによって行う。
レーザービーム溶接としてはＹＡＧ（Ｙｔｔｒｉｕｍ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ｇａｒｎｅｔ）レーザーを用いた開先溶接が好ましく、例えば、カバー部材１２１ｃ、１２２ｃの周縁部と、それぞれに対応する凹部１２１ａ、１２２ａの周縁部とに開先を加工して、この開先に対して溶接を行う。また、アーク溶接としては、ＴＩＧ（Ｔｕｎｇｓｔｅｎ Ｉｎｅｒｔ Ｇａｓ）溶接が挙げられる。さらにまた、ねじ止めによる固定では、ねじが磁石１２１ｂ、１２２ｂを通らないように固定することによって、ねじの破損を防止できるため好ましい。

【0026】

第１の囲繞体１２０において、軸線３０ｘに沿ったＸ方向の他方の端部においても、軸線３０ｘに直交するＹ方向において互いに対向するように２つの凹部１２３ａ、１２４ａがそれぞれ形成され、それぞれの内部に、第１磁石としての磁石１２３ｂ、１２４ｂが配置されている。これらの磁石１２３ｂ、１２４ｂも、その外側に配置されるカバー部材１２３ｃ、１２４ｃによって第１の囲繞体１２０に対して固定される。カバー部材１２３ｃ、１２４ｃは第１の囲繞体１２０の外側面１２０ｂと略同一平面をなす。また、カバー部材１２３ｃ、１２４ｃは、第１の囲繞体１２０と同じ材料で構成することが好ましい。第１の囲繞体１２０に対する磁石１２３ｂ、１２４ｂの固定は、第１の囲繞体１２０に対する磁石１２１ｂ、１２２ｂの固定と同様に行う。

【0027】

第２の囲繞体１３０の外側面１３０ｂにおいても、配管３０の軸線３０ｘに沿ったＸ方向の両端部に一対の磁石がそれぞれ設けられている。これらの磁石は、第１の囲繞体１２０と第２の囲繞体１３０とを、配管３０の軸線３０ｘに沿ったＸ方向の位置が一致するように、すなわちＺ方向において対向するように互いに固定させたときに、Ｘ方向において、第１の囲繞体１２０に設けた磁石と互いに対応する位置に配置されている。

【0028】

より具体的には、第２の囲繞体１３０において、軸線３０ｘに沿ったＸ方向の一方の端部において、軸線３０ｘに直交するＹ方向において互いに対向するように２つの凹部１３１ａ、１３２ａがそれぞれ形成され、それぞれの内部に、第１磁石としての磁石１３１ｂ、１３２ｂが配置されている。これらの磁石１３１ｂ、１３２ｂは、その外側に配置されるカバー部材１３１ｃ、１３２ｃによって第２の囲繞体１３０に対して固定される。カバー部材１３１ｃ、１３２ｃは第２の囲繞体１３０の外側面１３０ｂと略同一平面をなす。また、カバー部材１３１ｃ、１３２ｃは、第２の囲繞体１３０と同じ材料で構成することが好ましい。第２の囲繞体１３０に対する磁石１３１ｂ、１３２ｂの固定は、第１の囲繞体１２０に対する磁石１２１ｂ、１２２ｂの固定と同様に行う。

【0029】

第２の囲繞体１３０において、軸線３０ｘに沿ったＸ方向の他方の端部においても、軸線３０ｘに直交するＹ方向において互いに対向するように２つの凹部１３３ａ、１３４ａ（不図示）がそれぞれ形成され、それぞれの内部に、第１磁石としての磁石１３３ｂ、１３４ｂが配置されている。これらの磁石１３３ｂ、１３４ｂも、その外側に配置されるカバー部材１３３ｃ、１３４ｃによって第２の囲繞体１３０に対して固定される。カバー部材１３３ｃ、１３４ｃは第２の囲繞体１３０の外側面１３０ｂと略同一平面をなす。カバー部材１３３ｃ、１３４ｃは、第２の囲繞体１３０と同じ材料で構成することが好ましい。第２の囲繞体１３０に対する磁石１３３ｂ、１３４ｂの固定は、第１の囲繞体１２０に対する磁石１２１ｂ、１２２ｂの固定と同様に行う。

【0030】

第１の囲繞体１２０の一方の端部に設けた２つの磁石１２１ｂ、１２２ｂと、第２の囲繞体１３０に設けられた２つ磁石１３１ｂ、１３２ｂとは、それぞれがＸ方向において互いに対応する位置に配置されており、互いに吸引しあうようにそれぞれの磁極が設定されている。同様に、第１の囲繞体１２０の他方の端部に設けた磁石１２３ｂ、１２４ｂと、第２の囲繞体１３０に設けられた磁石１３３ｂ、１３４ｂとについても、それぞれがＸ方向において互いに対応する位置に配置されており、互いに吸引しあうようにそれぞれの磁極が設定されている。

【0031】

このような配置で第１の囲繞体１２０と第２の囲繞体１３０に４つずつの磁石を設けたことにより、分割された第１の囲繞体１２０と第２の囲繞体１３０を容易に互いに固定することが可能となり、第１の囲繞体１２０と第２の囲繞体１３０を互いに吸着させたときに、軸線３０ｘに沿ったＸ方向における位置調整も容易かつ確実に行うことができる。

【0032】

第１の囲繞体１２０に設ける磁石１２１ｂ、１２２ｂ、１２３ｂ、１２４ｂ、及び、第２の囲繞体１３０に設ける磁石１３１ｂ、１３２ｂ、１３３ｂ、１３４ｂとしては、囲繞体１１の到達温度に対応した耐熱性を有し、第１の囲繞体１２０と第２の囲繞体１３０との固定状態を維持可能な磁力を有する永久磁石が好ましく、例えば、サマリウムコバルト磁石がよい。サマリウムコバルト磁石以外には、フェライト磁石、アルニコ磁石、耐熱性を有するネオジム磁石などを用いることもできる。

【0033】

＜第２の配管加熱用被覆体２０＞
図５（ａ）は図１に示す第２の配管加熱用被覆体２０の分解斜視図、（ｂ）は図１のＢ－Ｂ’線における断面図である。図５（ａ）、（ｂ）においては配管３０も同時に示している。

【0034】

第２の配管加熱用被覆体２０は囲繞体２１を備え、この囲繞体２１は、組み付け対象となる配管３０の軸線３０ｘに沿って、第１の囲繞体２２０と第２の囲繞体２３０とに分割される。これらの第１の囲繞体２２０と第２の囲繞体２３０を互いに固定することによって、配管３０が囲繞体２１で囲まれる。すなわち、配管３０の径方向３０ｒにおいて、配管３０の外側に囲繞体２１が配置される。第１の囲繞体２２０と第２の囲繞体２３０は、上述の第１の囲繞体１２０と第２の囲繞体１３０と同様の材料で構成する。

【0035】

囲繞体２１は、その延出方向であるＸ方向の両端面に、係合部としての段差部２２を備えている。この段差部２２は、上述の囲繞体１１の段差部１２と同様に、Ｙ方向において手前側又は奥側の半分がＸ方向に突出する形状とされている。この突出形状は、囲繞体２１のＸ方向の一方の端面と他方の端面とで互い違いになるように設定されている。このため、Ｘ方向に沿って囲繞体１１と囲繞体２１を並べて配置すると、囲繞体１１の段差部１２と囲繞体２１の段差部２２とが互いに嵌合され、これによって囲繞体１１と囲繞体２１とが互いに係合される。また、Ｘ方向に沿って２つの囲繞体２１を並べて配置した場合には、隣り合う囲繞体２１の段差部２２同士が互いに嵌合され、これによって隣り合う囲繞体２１同士が係合される。

【0036】

また、囲繞体２１は、Ｙ方向における側面において、Ｘ方向の中央部に、係合部としての段差部２３を備えている。この段差部２３はＹ方向に凹んだ形状とされている。この凹み形状は、囲繞体１１における段差部１２の突出形状に対応するように設定されている。このため、Ｘ方向に延びる囲繞体２１に対してＹ方向に延びる囲繞体１１を配置すると、囲繞体２１の段差部２３に対して囲繞体１１の段差部１２が嵌合し、これによって囲繞体１１と囲繞体２１とが互いに係合される。

【0037】

第１の囲繞体２２０と第２の囲繞体２３０は、配管３０の軸線３０ｘに沿ったＸ方向の位置が一致するように互いに固定させたときに、配管３０の外径に対応する内径を有する貫通孔を形成する内周面２２０ａ、２３０ａと、配管３０の軸線３０ｘに沿ったＸ方向に直交する断面において略矩形状をなす外側面２２０ｂ、２３０ｂとをそれぞれ有する。

【0038】

第１の囲繞体２２０の外側面２２０ｂには、配管３０の軸線３０ｘに沿ったＸ方向の両端部のそれぞれに一対の磁石が設けられている。
具体的には、軸線３０ｘに沿ったＸ方向の一方の端部において、Ｙ方向において互いに対向するように２つの凹部２２１ａ、２２２ａがそれぞれ形成され、それぞれの内部に、第１磁石としての磁石２２１ｂ、２２２ｂが配置されている。これらの磁石２２１ｂ、２２２ｂは、その外側に配置されるカバー部材２２１ｃ、２２２ｃによって第１の囲繞体２２０に対して固定される。カバー部材２２１ｃ、２２２ｃは第１の囲繞体２２０の外側面２２０ｂと略同一平面をなす。また、カバー部材２２１ｃ、２２２ｃは、第１の囲繞体２２０と同じ材料で構成することが好ましい。第１の囲繞体２２０に対する磁石２２１ｂ、２２２ｂの固定は、第１の囲繞体１２０に対する磁石１２１ｂ、１２２ｂの固定と同様に行う。

【0039】

第１の囲繞体２２０において、軸線３０ｘに沿ったＸ方向の他方の端部においても、Ｙ方向において互いに対向するように２つの凹部２２３ａ、２２４ａがそれぞれ形成され、それぞれの内部に、第１磁石としての磁石２２３ｂ、２２４ｂが配置されている。これらの磁石２２３ｂ、２２４ｂも、その外側に配置されるカバー部材２２３ｃ、２２４ｃによって第１の囲繞体２２０に対して固定される。カバー部材２２３ｃ、２２４ｃは第１の囲繞体２２０の外側面２２０ｂと略同一平面をなす。また、カバー部材２２３ｃ、２２４ｃは、第１の囲繞体２２０と同じ材料で構成することが好ましい。第１の囲繞体２２０に対する磁石２２３ｂ、２２４ｂの固定についても、第１の囲繞体１２０に対する磁石１２１ｂ、１２２ｂの固定と同様に行う。

【0040】

第２の囲繞体２３０の外側面２３０ｂにおいても、配管３０の軸線３０ｘに沿ったＸ方向の両端部のそれぞれに一対の磁石が設けられている。これらの磁石は、第１の囲繞体２２０と第２の囲繞体２３０とを、配管３０の軸線３０ｘに沿ったＸ方向の位置が一致するように、すなわちＺ方向において対向するように、互いに固定させたときに、Ｘ方向において、第１の囲繞体２２０に設けた磁石と互いに対応する位置に配置されている。

【0041】

より具体的には、第２の囲繞体２３０において、軸線３０ｘに沿ったＸ方向の一方の端部において、軸線３０ｘに直交するＹ方向において互いに対向するように２つの凹部２３１ａ、２３２ａがそれぞれ形成され、それぞれの内部に、第１磁石としての磁石２３１ｂ、２３２ｂが配置されている。これらの磁石２３１ｂ、２３２ｂは、その外側に配置されるカバー部材２３１ｃ、２３２ｃによって第２の囲繞体２３０に対して固定される。カバー部材２３１ｃ、２３２ｃは第２の囲繞体２３０の外側面２３０ｂと略同一平面をなす。また、カバー部材２３１ｃ、２３２ｃは、第２の囲繞体２３０と同じ材料で構成することが好ましい。第２の囲繞体２３０に対する磁石２３１ｂ、２３２ｂの固定についても、第１の囲繞体１２０に対する磁石１２１ｂ、１２２ｂの固定と同様に行う。

【0042】

第２の囲繞体２３０において、軸線３０ｘに沿ったＸ方向の他方の端部においても、軸線３０ｘに直交するＹ方向において互いに対向するように２つの凹部２３３ａ、２３４ａ（不図示）がそれぞれ形成され、それぞれの内部に、第１磁石としての磁石２３３ｂ、２３４ｂが配置されている。これらの磁石２３３ｂ、２３４ｂも、その外側に配置されるカバー部材２３３ｃ、２３４ｃによって第２の囲繞体２３０に対して固定される。カバー部材２３３ｃ、２３４ｃは第２の囲繞体２３０の外側面２３０ｂと略同一平面をなす。また、カバー部材２３３ｃ、２３４ｃは、第２の囲繞体２３０と同じ材料で構成することが好ましい。第２の囲繞体２３０に対する磁石２３３ｂ、２３４ｂの固定についても、第１の囲繞体１２０に対する磁石１２１ｂ、１２２ｂの固定と同様に行う。

【0043】

第１の囲繞体２２０の一方の端部に設けた２つの磁石２２１ｂ、２２２ｂと、第２の囲繞体２３０に設けられた２つ磁石２３１ｂ、２３２ｂとは、それぞれがＸ方向において互いに対応する位置に配置されており、互いに吸引しあうようにそれぞれの磁極が設定されている。同様に、第１の囲繞体２２０の他方の端部に設けた磁石２２３ｂ、２２４ｂと、第２の囲繞体２３０に設けられた磁石２３３ｂ、２３４ｂとについても、それぞれがＸ方向において互いに対応する位置に配置されており、互いに吸引しあうようにそれぞれの磁極が設定されている。

【0044】

このような配置で第１の囲繞体２２０と第２の囲繞体２３０に４つずつの磁石を設けたことにより、分割された第１の囲繞体２２０と第２の囲繞体２３０を容易に互いに固定することができ、そのときに軸線３０ｘに沿った方向における位置調整も容易かつ確実に行うことができる。
ここで、第１の囲繞体２２０に設ける磁石２２１ｂ、２２２ｂ、２２３ｂ、２２４ｂ、及び、第２の囲繞体２３０に設ける磁石２３１ｂ、２３２ｂ、２３３ｂ、２３４ｂは、上述の第１の囲繞体１２０と第２の囲繞体１３０に設けた磁石と同様のものを用いる。

【0045】

以上説明した第１の配管加熱用被覆体１０と第２の配管加熱用被覆体２０は、任意の組み合わせで、配管３０に沿って、配管３０の径方向の外側に、例えば図１に示すように配置される。第１の配管加熱用被覆体１０と第２の配管加熱用被覆体２０は、その延出方向の直交断面が矩形状であり、端面や側面に段差部１２、２２、２３が設けられているため、所定の位置に嵌合して組み立てることが容易であり、位置ずれがあったとしても迅速に調整することができる。さらに、嵌合部分において隙間を生じることがないため、マントルヒータ４０からの熱が、効率よく、かつ、確実に広がり、その内部に位置する配管３０へ伝達される。

【0046】

＜マントルヒータ＞
マントルヒータ４０は、図３（ａ）、（ｂ）に示す平面形状を有し、非導電性で耐熱性を有する布状材料４１、例えばガラス繊維を備える。この布状材料４１内には、図３（ｂ）に示すパターンで電熱線４２、例えばニクロム線が配置されている。この電熱線４２に対して、不図示の外部電源に接続されたライン４３（図２）を通じて電流を供給することによって電熱線４２が発熱する。

【0047】

マントルヒータ４０の布状材料４１は、図１に示す３つの被覆体１０ａ、１０ｂ、１０ｃにそれぞれ対応する、平面視略矩形状の３つの領域４１ａ、４１ｂ、４１ｃを備え、さらに、これらの領域を互いに接続するとともに第２の配管加熱用被覆体２０に対応する領域４１ｄを備える。領域４１ａは第１の配管３０ａの軸線３０ｘを略中心として第１の被覆体１０ａを覆うように配置され、軸線３０ｘに沿うように領域４１ａの外側に配置された面ファスナ４３ａによって閉じられる。同様に、領域４１ｂは第１の配管３０ａの軸線３０ｘを略中心として第２の被覆体１０ｂを覆うように配置され、軸線３０ｘに沿うように領域４１ｂの外側に配置された面ファスナ４３ｂによって閉じられる。さらに、領域４１ｃは第２の配管３０ｂの軸線３０ｙを略中心として第３の被覆体１０ｃを覆うように配置され、軸線３０ｙに沿うように領域４１ｃの外側に配置された面ファスナ４３ｃによって閉じられる。

【0048】

このように布状材料４１を３つの被覆体１０ａ、１０ｂ、１０ｃの径方向の外側を囲むように配置すると、領域４１ａと領域４１ｂの間に位置する領域４１ｄによって第２の配管加熱用被覆体２０も径方向の外側が囲まれる。上述のように第１の配管加熱用被覆体１０と第２の配管加熱用被覆体２０は、配管３０の軸線（第１の配管３０ａの軸線３０ｘ又は第２の配管３０ｂの軸線３０ｙ）に沿った方向（Ｘ方向又はＹ方向）に直交する断面が略矩形状をなしている。このため、図３に示すようにＸ方向とＹ方向に沿って延びる平面形状の布状材料４１を周囲に巻いて配置すると、隙間なく第１の配管加熱用被覆体１０と第２の配管加熱用被覆体２０を覆うことが可能となる。

【0049】

図３（ｂ）に示すように、電熱線４２は、布状材料４１の領域４１ａ、４１ｂ、４１ｄにおいては主にＸ方向に沿って延びるように配置され、領域４１ｃにおいては主にＹ方向に沿って延びるように配置されている。このため、第１の配管加熱用被覆体１０と第２の配管加熱用被覆体２０の周りを囲んだときに、電熱線４２が屈曲する部分が少なくなるため、断線が発生する可能性を低く抑えることができる。また、電熱線４２は、主に、第１の配管加熱用被覆体１０や第２の配管加熱用被覆体２０が延びる方向に沿って延びるように配置されるため、電熱線４２のほぼ全域が第１の配管加熱用被覆体１０と第２の配管加熱用被覆体２０上に配置されることから、電熱線４２が発生する熱が無駄なく第１の配管加熱用被覆体１０と第２の配管加熱用被覆体２０に伝達される。さらに、電熱線４２がねじれることなく、第１の配管加熱用被覆体１０と第２の配管加熱用被覆体２０上に配置されるため、第１の配管加熱用被覆体１０と第２の配管加熱用被覆体２０に対して電熱線４２からの熱が均等に与えられる。

【0050】

さらに、第１の配管加熱用被覆体１０と第２の配管加熱用被覆体２０において磁石を覆うカバー部材が、囲繞体の外側面１２０ｂ、１３０ｂ、２２０ｂ、２３０ｂに対して略同一平面をなすように設けられているため、これらの外側面の表面に凹凸がほとんど形成されない。これにより、布状材料４１と、上記外側面との密着性を高めることができるため、マントルヒータ４０から、第１の配管加熱用被覆体１０と第２の配管加熱用被覆体２０へ、均等に効率良く熱を伝えることができる。

【0051】

以下に変形例について説明する。
図６（ａ）は変形例１に係る配管加熱用被覆体の構成を示す斜視図、（ｂ）は変形例２に係る配管加熱用被覆体の構成を示す斜視図、（ｃ）は変形例３に係る配管加熱用被覆体の構成を示す斜視図である。図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のいずれにおいても配管３０を示している。

【0052】

図１に示す配管加熱用被覆体１０、２０においては、上下方向（Ｚ方向）に沿って見たときに略矩形状をなす囲繞体１１、２１の４つの角部のそれぞれに磁石を配置していたが、分割された囲繞体を互いに固定するための第１磁石としては、この配置に限定されない。例えば、分割された２つの囲繞体をＺ方向で互いに対向させたときに、互いに対向しあう１つ以上の位置に第１磁石を配置してもよい。

【0053】

このような第１磁石の配置として、例えば図６（ａ）に示す変形例１では、分割された２つの囲繞体３１０、３２０において、上下方向に沿って見たときの対角線上の２つの角部に第１磁石（不図示）がそれぞれ配置され、上側の第１の囲繞体３１０側の２つの磁石はカバー部材３１１、３１２でそれぞれ覆われ、下側の第２の囲繞体３２０側の２つの磁石もカバー部材３２１（不図示）、３２２でそれぞれ覆われている。

【0054】

また、図６（ｂ）に示す変形例２では、分割された２つの囲繞体４１０、４２０において、上下方向に沿って見て、Ｘ方向の中央部において、Ｙ方向で互いに対向する２つの第１磁石（不図示）が配置され、上側の第１の囲繞体４１０側の２つの磁石はカバー部材４１１、４１２でそれぞれ覆われ、下側の第２の囲繞体４２０側の２つの磁石もカバー部材４２１、４２２（不図示）でそれぞれ覆われている。

【0055】

上述の第１磁石に加えて、隣り合う配管加熱用被覆体同士を第２磁石を用いて互いに固定することもできる。図６（ｃ）に示す変形例３では、図６（ｂ）と同様に、分割された２つの囲繞体５１０、５２０のそれぞれにおいて、上下方向に沿って見て、Ｘ方向の中央部において、Ｙ方向で互いに対向する２つの第１磁石（不図示）が配置され、上側の第１の囲繞体５１０側の２つの磁石はカバー部材５１１、５１２でそれぞれ覆われ、下側の第２の囲繞体５２０側の２つの磁石もカバー部材５２１、５２２（不図示）でそれぞれ覆われている。これらの第１磁石は、Ｚ方向において互いに対向しあう第１磁石と吸引し合うように磁極が設定されている。

【0056】

さらに、第１の囲繞体５１０においては、Ｘ方向の両端に第２磁石（不図示）がそれぞれ配置されており、カバー部材５１３、５１４で覆われている。囲繞体５２０においても同様である。これらの第２磁石は、Ｘ方向において隣り合う囲繞体５１０、５２０における第２磁石と互いに吸引しあうように磁極が設定されているため、隣り合う配管加熱用被覆体同士を容易かつ確実に固定することができる。ここで、第１磁石と第２磁石は磁極の配置方向が互いに直交するように設定されているため、Ｚ方向における第１の囲繞体５１０と第２の囲繞体５２０の吸引と、Ｘ方向において隣り合う配管加熱用被覆体同士の吸引とを両立させることができる。

【0057】

第２磁石の配置は、図６（ｃ）に示す例には限定されない。例えば、図１に示すように、上下方向（Ｚ方向）に沿って見たときに、囲繞体１１、２１の４つの角部に磁石を配置し、一方の対角線上に位置する２つの磁石を第１磁石とし、他方の対角線上に位置する２つの磁石を第２磁石としてもよい。

【0058】

また、図１に示すように、Ｙ方向に沿って延びる第１の配管加熱用被覆体１０と、Ｘ方向に延びる第２の配管加熱用被覆体２０とを互いに固定する構成において、第２の配管加熱用被覆体２０のＸ方向の中央部に第２磁石を設け、第１の配管加熱用被覆体１０においても第２の配管加熱用被覆体２０に固定される端部に第２磁石を設けると第１の配管加熱用被覆体１０と第２の配管加熱用被覆体２０とを容易かつ確実に固定することができる。この場合は第１の配管加熱用被覆体１０のＹ方向の中央部に第１磁石を設けることが好ましい。

【0059】

配管加熱用被覆体の端面における係合部は、上述の段差部に限定されない。また、段差部（係合部）のない平面とすることもできる。
また、配管加熱用被覆体の分割数は２つに限定されない。
本発明について上記実施形態を参照しつつ説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、改良の目的又は本発明の思想の範囲内において改良又は変更が可能である。

【産業上の利用可能性】

【0060】

以上のように、本発明に係る配管加熱用被覆体は、分割された囲繞体を容易かつ確実に配管の周りに配置することができ、かつ、メインテナンスなどによって繰り返し脱着操作を行っても配管に対する囲繞体の保持強度を所望のレベルに維持することができる点で有用である。

【符号の説明】

【0061】

１０ 第１の配管加熱用被覆体
１０ａ 第１の被覆体
１０ｂ 第２の被覆体
１０ｃ 第３の被覆体
１１ 囲繞体
１２ 段差部（係合部）
２０ 第２の配管加熱用被覆体
２１ 囲繞体
２２、２３ 段差部（係合部）
３０ 配管
３０ａ 第１の配管
３０ｂ 第２の配管
３０ｒ 径方向
３０ｘ、３０ｖ 軸線
３１ 継手
４０ マントルヒータ
４１ 布状材料
４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ 領域
４２ 電熱線
４３ ライン
４３ａ、４３ｂ、４３ｃ 面ファスナ
１２０ 第１の囲繞体
１２０ａ 内周面
１２０ｂ 外側面
１２１ａ、１２２ａ、１２３ａ、１２４ａ 凹部
１２１ｂ、１２２ｂ、１２３ｂ、１２４ｂ 磁石（第１磁石）
１２１ｃ、１２２ｃ、１２３ｃ、１２４ｃ カバー部材
１３０ 第２の囲繞体
１３０ａ 内周面
１３０ｂ 外側面
１３１ａ、１３２ａ、１３３ａ、１３４ａ 凹部
１３１ｂ、１３２ｂ、１３３ｂ、１３４ｂ 磁石（第１磁石）
１３１ｃ、１３２ｃ、１３３ｃ、１３４ｃ カバー部材
２２０ 第１の囲繞体
２２０ａ 内周面
２２０ｂ 外側面
２２１ａ、２２２ａ、２２３ａ、２２４ａ 凹部
２２１ｂ、２２２ｂ、２２３ｂ、２２４ｂ 磁石（第１磁石）
２２１ｃ、２２２ｃ、２２３ｃ、２２４ｃ カバー部材
２３０ 第２の囲繞体
２３０ａ 内周面
２３０ｂ 外側面
２３１ａ、２３２ａ、２３３ａ、２３４ａ 凹部
２３１ｂ、２３２ｂ、２３３ｂ、２３４ｂ 磁石（第１磁石）
２３１ｃ、２３２ｃ、２３３ｃ、２３４ｃ カバー部材
３１０ 第１の囲繞体
３１１、３１２ カバー部材
３２０ 第２の囲繞体
３２１、３２２ カバー部材
４１０ 第１の囲繞体
４１１、４１２ カバー部材
４２０ 第２の囲繞体
４２１、４２２ カバー部材
５１０ 第１の囲繞体
５１１、５１２、５１３、５１４ カバー部材
５２０ 第２の囲繞体
５２１、５２２ カバー部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】