靠摩擦力输送物品的带 本发明涉及一种带，尤其是该带具有摩擦夹持扁平物品如卡片、票据、车票等的表面，物品随带的前进而被输送。
一种利用环状，齿形带输送扁平物品如票据、车票、卡片等的系统已公知。在其中一种系统中，一带绕间隔设置的，上部的主动和被动滚筒张紧。第二带绕下部的，间隔设置的主动和被动滚筒张紧。设置滚筒是为了带的表面在输送区域相互接触。物品被置于输送区域的表面之间进行输送。使得物品与两带表面同时接触并被摩擦夹持，随带前进而被输送。一般设置一压辊使得在输送区域上带表面以合适的力贴紧下带表面。一般地，这些带都具有齿形驱动面与滚筒的相应表面配合，使带具有良好的定位性能。
理想的，这一形态系统的带具有确定的摩擦系数，其在-20℃至60 ℃温度范围内几乎不变化。在这一温度范围内带具有同样的柔韧性也是比较理想的。另外，带应抗磨损且不应将外界物质/脏物带入所输送物品中。另外最好是带恒速前进并精确保持两带的对准关系，连续地输送夹持其间的物品。
利用氯丁橡胶制造这种带是公知的。在典型的构造中，带具有带一些沿其长度方向均匀间隔设置的齿的主体和嵌入主体内地承接输送负载的挠性绕缆。一织布层置于齿之上。合适的织布由非弯曲线形成经线和纬线，其中经线由尼龙6或尼龙6，6沿其长度方向形成，经过碾平加工而纬线由尼龙6或尼龙6，6沿其宽度方向形成。这种织布利用间苯二酚-甲醛-胶乳溶液(RFL溶液)进行粘结，为了使带的齿和织布牢固地粘结在一起。然后织布通过长时间热处理或展宽加工包覆上橡胶。
对于已有的带结构，作用于带的物品夹持表面的油和水会降低摩擦系数。当带由高抗油的橡胶制成，油依附在物品接触表面而不被吸。因此降低了摩擦系数，会对带摩擦输送物品的性能有不良影响。当采用非抗油橡胶时，橡胶不吸油。此时相对于采用抗油橡胶，摩擦系数的变化要小，由吸油造成的尺寸变化会使带的性能产生不良变化。
此时采用氯丁橡胶的另一问题是在低温下橡胶的摩擦系数会明显降低。因此在正常的工作范围很难保持恒定的摩擦系数。在寒冷情况下，一般摩擦系数的降低由位于上带的压辊提供增加的压力来补偿。
但是，压辊力的增加会导致其它问题。增加压辊力会使带产生大的拉伸张力，使得物品夹持表面易于磨损。另外嵌入主体的承担输送负载的线缆也会张紧。为了补偿这些，应对压辊进行拉伸调整，获得相对恒定的摩擦系数。滚筒的支架和支撑结构也应足够耐用，足以承受作用于带的力。滚筒支撑系统的结构会带来必要的附加的费用。
本发明可以实现下面的一个或多个目的。一个目的是提供了一种带，其能在较宽的温度范围连续输送物品如卡片、票据、车票等。另一目的是在这一温度范围保持确定的摩擦系数和好的柔韧性，即使有油和水作用于带的物品夹持表面。另外，本发明的目的还使摩擦夹持输送物品时不带入外界物质。本发明的另一目的是在带工作时，速度或方向不产生大的变化，保证物品的精确输送。
在本发明一种形式中，一种输送物品的带，具有摩擦夹持物品的表面主体，物品随带的前进而被输送。带的主体表面由橡胶和橡胶内的多孔填充剂制成。橡胶内的多孔填充剂至少占橡胶重量的5％。
这种结构的优点在于与带体表面接触的油和水可以被吸收，使得带体表面的摩擦系数不会产生明显的改变。
一种形式，橡胶内的多孔填充剂不超过橡胶重量的80％。在较多的上述形式中，橡胶内的多孔填充剂占橡胶重量的20-80％。
多孔填充剂可以是无机多孔粉末，其至少是硅藻土、沸石、活性碳和硅胶之一、粉末具有平均核径10微米到30微米。
带体具有纵向，内侧和外侧。放置物品的表面是带体的内侧或外侧。在另外的带体的内侧和外侧的纵向均匀间隔地设置齿。
带体表面应经研磨形成，即拉伸带体，驱动带体，通过拉伸和驱动带体进行研磨。
织布层设置于齿上。一种形式，织布层是仅经过间苯二酚-甲醛-胶乳溶液处理的帆布。其中，经过间二酚-甲醛-胶乳溶液处理的帆布具有RFL重量百分比30％到50％的固容物，可通过下面公式确定：RFL的固容物的％＝(处理后帆布的重量-未处理的帆布重量)/(未处理的帆布重量)×100％。
织布层还可至少由尼龙6、尼龙6，6、聚脂和芳族纤维之一形成。
织布层可以是平纹纤维、斜纹纤维或缎光处理纤维。
通过处理织布层，被覆盖的齿内的橡胶不会从帆布孔隙中漏出。因此避免了橡胶微粒以帆布内渗出。橡胶微粒也不能从帆布孔隙渗出附着在被输送物体上。
形成带体表面的橡胶可以是具有抗结晶性能的氯丁橡胶。齿也可由同样的氯丁橡胶制成。
这种氯丁橡胶甚置于低温很长时间也抗结晶。因此避免了由于结晶导致的硬化。所以，带的摩擦系数在低温时不会明显降低，使得带的输送特性不会产生不良变化。
形成带体表面和/或齿的橡胶还可至少是腈橡胶、天然橡胶、乙烯-丙烯三元共聚物(EPT)、苯乙烯聚丁橡胶、丁基橡胶和氯磺化聚乙烯橡胶之一。
橡胶还包括复合剂，其至少是碳黑、锌华、硬脂酸、塑化剂和抗氧化剂之一、橡胶还包括硫化剂，其至少是硫和有机过氧化物之一。
带体具有沿其整个纵向延伸的承担输送负载的线缆。线缆可以由5至9微米的细线形成，其中细线至少由经过RFL溶液或橡胶化合物处理过的E-玻璃和高强度玻璃之一制成。承担输送负载线缆可以由0.5至2.5旦尼尔(dlner)的对位芳族纤维制成，其中该纤维要经过RFL溶液、环氧树脂溶液、异氰酸脂溶液或橡胶化合物的处理。
上述带可以和至少两个间隔的滚筒配合设置，其中带张紧沿着围绕滚筒的轨迹运动。
本发明除了上述的带和滚筒的结合，还考虑到一第二带，具有摩擦夹持物品的第二表面，物品随其运动而被输送。第二带体表面由具有多孔填充剂的橡胶形成。第二带橡胶内的多孔填充剂至少占橡胶重量的5％。设置了第三和第四滚筒，第二带围绕其张紧，在一连续轨道内运动。设置两间隔滚筒和第三、第四滚筒，在带体表面之间形成一区域用来接受扁平物品，这些物品在带本表面上被摩擦夹持并在一连续轨道上随带的运动而被输送。
本发明的另一形式，一种用于输送物品的带，该带体具有纵向，内侧和外侧。一承担输送负载的线缆沿带体的整个纵向延伸。带体在其内侧和外侧具有表面，物品置于其上被摩擦夹持并随带的运动被输送。在带体的另一内侧和外侧设有齿，沿带体纵向均匀间隔设置。一织布层位于齿上、带体表面由橡胶制成。形成带体表面的橡胶内有多孔填充剂，其占橡胶重量约5％。
图1是按照本发明的输送物品的带的局部立体图；
图2是一曲线，示出了不同的发明带和现有的比较带的油和水混合物的供给量和由物品夹持表面所产生的摩擦力之间的相对关系。
图3是按照本发明制造的由两配合带构成的输送扁平物品的侧视图；
图4是一曲线，示出了不同的发明带和现有比较带之间的硬度关系，以及它们的0℃时保持的时间；
图5是测量带表面摩擦系数装置的简图；
图6是检测带抗油和水性能装置的简图；
图7是检测带在输送过程中产生的和附着在被输送物品上的脏物的装置简图；
图8是测量带抗磨损能力的装置简图；
图9是按照本发明的另一形式输送带的局部立体图。
在图1中，按照本发明的带由标号10表示。带12具有带体12，双箭头L代表其纵向长度，还具有内侧14和外侧16。一些齿18向带体的横向延伸并在带体12的内侧纵向均匀间隔排列。间隔设置的，承载线缆20嵌入带体并贯穿带个带10的长度方向。齿18的节距最好不超过3毫米，使得在工作过程中带的输送速度及其准确对齐产生最小的变化。带10具有外表面22，其用于夹持并摩擦驱动物品，下面加以说明。
齿18和带体外侧部24由橡胶组合物形成，该复合物至少是氯丁橡胶，腈橡胶，氢化腈橡胶，天然橡胶，乙烯-丙烯三元聚合物(EPT)，苯乙烯-聚丁橡胶，丁基橡胶，氯磺化-聚乙烯橡胶等其中之一。
碳黑、锌华、硬脂酸、塑化剂和抗氧化剂等可以作为复合剂加入上述橡胶。可以使用硫化剂如硫或有机过氧化物。但复合剂和硫化剂不限于此。
带10最好具有去静电能力。带的电阻值可以改变碳黑等的量进行调整，不超过6兆欧。
氯丁橡胶是形成带表面22和齿18的优选成分，因为其具有良好的抗结晶能力。因氯丁橡胶充分的抗结晶能力而被商业应用。但最好采用置于0℃100小时硬度(JIS)升高不超过10的橡胶。理想的是硬度变化为零。
在带齿18和带体24中，具有良好抗结晶性能的氯丁橡胶的量最好不超过橡胶组合物重量的40％。但这种橡可以构成整个齿18和带体24的橡胶组合物。
具有良好抗结晶能力的氯丁橡胶可防止硬化，甚至将其置于低温很长时间。由于带体24和齿18采用了这种橡胶，在低温下设有由结晶产生的明显的硬化增大。同时，在这种低温情况下，摩擦系数的降低也不明显。带10的这种有用特征被用于物品输送系统，如图3的标号30所示，下面将详细说明。
多孔填充剂被加入带体12的橡胶组合物中。多孔填充剂最好是具有平均核径10至30微米的无机多孔粉末。适合的粉末包括硅藻土、沸石、活性碳和硅胶。加入橡胶的多孔填充剂的数量最好在橡胶重量的5-80％的范围内。最好占橡胶重量的20-80％。
已发现当填充剂的量低于5％时，油和水的吸收能力相当低。另外当填充剂超过80％时，橡胶组合物的粘度升高，有损于成形过程中齿18的质量。若使用软化剂解决这一问题，抗磨损能力会降低，会导致附加的磨损问题。
为了把多孔填充剂置于表面22，使多孔填充剂有效地吸收其上的油和水，采用研磨形成外表面22。在优选形式中，带被硫化后，在两滚筒之间拉伸并同时用研磨头使之驱动研磨。
在优选形式中，承载线缆20由5-9微米的E-玻璃或高强度玻璃丝捻合形成，然后经过由橡胶组合物制成的作为保护剂或粘结剂的RFL溶液的处理。还可通过捻合0.5旦尼尔(denier)至2.5旦尼尔(denier)的对位芳族纤维丝，采用这种有机纤维形成承载线缆20。这些纤维，如以商标KEVLARR和TECHNORA出售的，抗拉伸，具有高的拉伸强度。这些纤维经过粘结剂处理，粘结剂可以是RFL溶液、环氧树脂溶液、异氰酸脂溶液或橡胶组合物。但本发明不应限于这种承载线缆20。
织布层32位于带体12的内侧14上。织布层32是帆布，它可以由尼龙6、尼龙6.6、聚脂纤维和芳族纤维之一或其结合形成。纬线34和经线36最好由上述纤维制成的单纤维线或纺织纤维线形成。经纬36最好采用具有良好拉伸性能的氨基甲酸乙酯弹性纤维线。织布层32可以是平纹纤维，斜纹纤维或缎光处理纤维。
织布层32仅经过RFL溶液处理，使得干燥后的RFL溶液的固容物占30-50％。RFL溶液的固容物包括RF树脂和固体胶乳。固容物的百分含量由下列公式确定：(处理后的帆布重量-未处理的帆布重量)/(未处理的帆布重量)×100％。
把原始的间苯二酚、甲醛和胶乳共聚产品混合可获得RFL溶液。间苯二酚和甲醛的摩尔比是1∶1至3。此外，间苯二酚、甲醛和胶乳原始共聚产品的重量比是1∶1至10。
胶乳至少是苯乙烯-聚丁橡胶-乙烯基三元共聚物、氢化腈橡胶、氯磺化-聚乙烯和表氯醇其中之一。
为了处理织布层32，帆布浸入RFL溶液。帆布在一对压辊之间以近惟0.3至0.8千克力/厘米的表压被挤压并干燥。织布以同样的方式浸入，用以调整RFL溶液固容物的含量在30-50％之内。
已发现RFL溶液固容物含量低于30％时，经线和纬线间的接触区域可以相对齿形橡胶移动，导致经线和纬线之间的孔隙38变大。这就露出齿18内的橡胶。当RFL溶液固容物的量超过50％时，齿18很难精确成型。
发明带和现有比较带进行测试，如下表所示，比较了不同的性能。根据下面表1列出三种发明带和四种现有比较带。
表1 发明带 比较带 1 2 3 1 2 3 4氯丁橡胶S-40* 100 100 100 - - - -氯丁橡胶M-40** - - - 100 100 - 100天然橡胶 - - - - - 30 -SBR - - - - - 40 -EPT - - - - - 30 -ZnO 5 5 5 5 5 5 5MgO 4 4 4 4 4 - 4硬脂酸 1 1 1 1 1 1 1碳黑 40 40 40 40 40 40 40硅藻土 20 40 60 - 40 - 4DDP 10 10 10 10 10 - 10萘烷油 - - - - 10 - 4抗氧化剂 1 1 1 1 1 1 1硫化剂催化剂22 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 - 0.25硫化剂催化剂DM - - - - - 1 -硫化剂催化剂TT - - - - - 0.25 -硫 1 1 1 1 1 2 1* 氯橡胶“S-40”由Denkikagaku Kogyo K.K.制造，
具有良好的抗结晶性能。** 氯丁橡胶“M-40”是普通、中度橡胶，由Denki Kagaku Kogyo.K.K.制造，
可结晶。
可以通过纺织140-旦尼尔尼龙6.6的纬线和280-旦尼尔尼龙6.6的经线，以及140旦尼尔的氨基甲酸乙酯弹性线使纬线密度为180/5厘米，经线密度为160/5厘米，纺成斜纹帆布，从而获得织布层。帆布在水中振动缩水，使其宽度近似达到纺织时的二分之一。然后帆布浸入表2所示的RFL溶液，以0.5千克力/厘米的表压在一对压辊之间挤压并干燥。帆布在重新浸入同样的RFL溶液，在同样的压力下挤压、干燥直至RFL溶液的固容物含量达到40％。这一百分比由下列公式确定：(处理后的帆布重量-未处理的帆布重量)/(未处理的帆布重量)×100％。
表2 RFL组合物 间苯二酚 10.0 甲醛(39％) 15.0 碱性苏打 1.0 VP 胶乳 400 CP 胶乳 400 水 1000 总 和 1826.0
承载线缆是ECG-150-3/0，可通过直径近似9微米的玻璃纤维束形成线股而形成。这线股浸入RFL溶液产在250℃温度下干燥两分钟这线股浸入RFL溶液并在250℃温度下干燥两分钟。三个线股合在一起，每10厘米捻四次，形成承载线缆。
织布形成环柱形并置于金属模具上。一对玻璃纤维承载线缆S和E各自环绕模具，间距0.5毫米，承受拉伸力0.9千克力。由表1所示的橡胶组合物制成的滚动板条被玻璃纤维股绳所围绕并经普通的压力配合工序所硫化。硫化板条被切割成预定宽度，之后物品夹持外表面经研磨形成成品带。
齿形是STPD，带140个齿，间距1.5毫米。带宽6.4毫米。模制后的齿形是良好的。齿内的橡胶不会通过织布层渗出。织布层表面没有外露的橡胶。
为了检测带的性能，摩擦系数、电阻值、磨损、抗脏物产生和附着能力、由温度导致的脆性、抗油和水的性能以及物品如卡片被引导的次数就被确定下来，列于下面的表3中。抗脏物附着能力和卡片引导试验如此较带1的索引所示为100。
摩擦系数通过如图5中标号40所示的装置来测量。一个物品，这里是一张电话卡42被置于基板44上，使其磁怀表面朝上。一齿形输送带43被切割成宽6.4毫米，长20毫米。带43上的物品夹持表面朝下。-100克力(称作“M”)的重物46置于带43上部并与一弹簧秤50相连，该弹簧秤产生作用于重物46的力F，使电话卡42沿箭头52的方向以每分钟300毫米的速度移动。在25℃，0℃和-35℃测量摩擦系数(按照F/M计算)。对于第2号发明带和第2号比较带，带被置于0℃100小时。
通过在带43物品夹持表面间隔50毫米作用500伏特的电压来完成对其电阻值的测量。
利用如图8标号60所示的装置来检测磨损。其中带43悬绕在直径是65毫米的滚轮64上，而滚轮外周面上缠绕有XEROXR纸62。带43上端固定。一重物66悬挂于带43下端，该重物重0.4千克力。滚轮64沿着箭头68的方向以速度15周/每分钟旋转两个小时。
利用如图7标号70所示的装置检测抗脏物能力。一浸透乙醇的电话卡72置于滑台72之上。带43被切割成宽6.4毫米，长20毫米，置于载有500克力重物78的压板的底面上。带43内侧的齿朝下。压板76被固定在一固定基板80上。滑台74在行程是40毫米的轨迹上以速度300毫米/秒反复运动30次。观察卡片72，确定是否有脏物附着其上。
可利用1000目元纸币进行类似试验。
用湿的尼龙帆布进行另一试验来确定带的抗脏物附着能力。尼龙帆布浸有乙醇，借助上述同样设备使其黑色表面研磨30次。试验后确定是否有附着的脏物存在。
也可对干燥的尼龙帆布进行抗脏物附着能力的检测。利用尼龙帆布和上述设备对带43的齿形表面研磨30次。
可利用如图6的标号90所示的装置检测抗油和水的性能。一滑台92置于基板94上。带43被切割成宽4.4毫米，长100毫米，置于滑台92上，使其物品夹持表面朝上。一电话卡96置于齿形带43上，其磁性面朝上。第二带43被切割成宽4.2毫米，长25毫米，置于电话卡96上面，使其物品夹持表面朝下。一重物98(500克力)作用在上带43上。5克油水混合物与180毫升乙醇混合。混合的经搅拌后其固体物质通过滤纸被分离。把剩下的溶液供入电话卡的磁性表面。一弹簧秤100按箭头102的方向产生一力充分作用在重物98上使滑合92以300毫米/每分钟的速度前进。这一力(F)被用作摩擦力。溶液被连续供入，在每一次供入后进行检测。相对于溶液供入次数的摩擦力的变化在图2中示出。
在图3标号30所示的装置中，一带43围绕下面的主动滚104和被动滚筒106连续张紧，并沿着这连续轨迹运动。一随轮108和一磁头110位于滚筒104和106之间。
上面的驱动带43围绕间隔设置的压轮116和118并张紧，沿这一连续环形轨道运动。张紧轮120和压轮124置于两压轮116和118之间。500克力的载荷作在在每一压轮116、118和124上，使上面的驱动带43和下面的带43在输送区域126上相互接触。
一预购卡128置于区域126的带43之间。卡片128被移动到用来读取磁信息的磁头110处，之后卡片128被送至装置30的外面。
上述不同试验的结果示于表3，如下：
表3 发明带 比较带 1 2 3 1 2 3 4摩擦系数 25℃ 0℃ -35℃0℃100小时 1.10 - - - 1.23 1.20 1.07 1.10 1.20 - - - 1.10 - - -电阻值0.3MΩ0.3MΩ0.4MΩ0.2MΩ0.3MΩ0.4MΩ0.2MΩ抗磨损能力0.02毫米0.02毫米0.02毫米0.02毫米0.02毫米0.02毫米0.02毫米抗脏物能力 (对于1000元票据) (对于预购卡) (湿的尼龙帆布) (干的尼龙帆布) 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 30 20 120 50 100 100 100 100抗附着能力 100 100 100 100 100 20 100产生脆性的湿度(橡胶) - -40℃ - -34℃ -38℃ -54℃ -抗油和水的性能参见图5的曲线(好的)发明带＞比较带3＞比较带比＞比较带4＞比较带1(差的)导引卡片的次数 - 600 - 100 600 - -
如表3所示，对于2号发明带，在低温下摩擦系数几乎不降低。特别是比较2号发明带和2号比较带，即使把2号发明带置于低温下较长时间摩擦系数几乎不会降低。这就充分说明了氯丁橡胶抗结晶性能的效果。
另外，1至3号发明带在抗脏物附着能力上均很优越，这种效果得益于硅藻土。
此外，如图2所示，对于2号发明带，即使供入油和水溶液的次数增加，而摩擦力降低极少，这又得益于硅藻土。
图9标号140示出了按照本发明的一种改型带。带140具有带体142，带体又有内侧和外侧144、146，带由橡胶层148和150构成。纵向延伸的承载线缆152嵌入层148和150之间。层148和150由与所述带10相同的橡胶成分制成。层148和150具有外露的，扁平的表面154、156，每一表面都可作为物品夹持表面。在橡胶层148和150的一面或双面都可使用带10所用的填充剂。必要时，与带10能起相同功用时可不需制出驱动/被动齿。
上述公开的实施例用来解释本发明所限定的保护范围。