TW200816238A - Magnetised energy-transfer tapes, and a process for their manufacture - Google Patents

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200816238 九、發明說明： I：發明所屬之技術領域3 依據本發明之一實施例，係特地提出一種磁化能量轉 移帶及其製造的方法。 5 【先前技術】 人們常常依靠一可或不可永久磁化的彈性帶在很多技 術領域且使用各種實施方法，當所需要的是在二固體的局 部區間作能量（當然包含訊號)轉換，且這些局部區是互相移 動時。 1〇 不同的彈性帶結構也與不同的可能應用以詳細的方式 在前言中與PCT專利文件WO 2005/083724 A1說明書中描 述，參考文獻會如要求地提及申請人的姓名。 此類已知彈性帶的使用在很多應用中有相當多的優 點，如同在上述文件中所提及的。 15 一個此一種帶的特例包含一組能量轉移裝置，其埋置 在一團固定劑中，例如樹脂，以此方式獲得的集合被固定 在一支撐帶的一面上，例如支撐帶可用一充滿磁性粒子的 彈性體材料製造而成。 在溫度改變的背景下，此一種帶的性能會引起問題。 2° 更精確地說，由能量轉移裝置埋置在樹脂團中所組成 的集合可能會與支撐帶分離，其實質上為在該二者間出現 剪應力的結果。更精確地說，當支撐帶的材料被暴露於5〇 度到80度等級的高溫，且支撐帶典型地是三元乙丙橡膠類 型（EPDM type，Ethylene Pr〇pylene 此加 M刪體 μ· 200816238 乙稀-丙烯-二烯橡膠）的一彈性體混合亞鐵鹽粒，該材料的 分子被認為會自己組織以便產生一重大且不可逆的鍛造效 應。在這些狀態下，由裝置埋置於樹脂中而形成的集合與 支撐帶間的雜著力不足以防止該兩者分離，因此該橡膠變 5 成不能用。 t 明内穷3 一種彈性能量轉移帶，包含一磁化帶，由一形成_基 負的彈性體材料所組成，該基質内埋置有多數個使其有一 永久磁力且方向在該帶子的厚度上的粒子，至少一能量轉 10移裝置沿著該支撐帶放置，且一彼覆材料内埋置有該（或每 一）能量轉移裝置並黏附於該磁化帶，特點是該磁化帶被細 分成如此長度的多數個連續區塊以致於在該磁化帶内引起 了尺寸改變現象，特別是在溫度差效應之下，引起了該磁 化帶與該披覆材料間的應力，其是足夠小以防止該磁化帶 is與a亥披覆材料間的黏附變弱。 一種彈性能量轉移帶，包含一磁化帶，由一形成一基 質的彈性體材料所組成，該基質内埋置有多數個使其有一 永久磁力且方向在該帶子的厚度上的粒子，至少一能量轉 移裝置沿著該磁化帶放置，且一彼覆材料内埋置有該（或每 20 一）能量轉移裝置並黏附於該磁化帶，特點是該磁化帶是一 連續的磁化帶，其内形成有多數個相間隔在某距離的虛弱 點以使該磁化帶内引起了尺寸改變現象，特別是在溫度差 效應之下，引起了該磁化帶與該彼覆材料間的應力，其是 足夠強以激起該磁化帶在該等虛弱點位置處分離，以形成 200816238 ， 該帶子的多數假區塊，“不過該等區塊是足夠小以防止該磁 化帶與該彼覆材料間的黏附變弱。 一種彈性能量轉移帶的製造方法，特徵在其包含以下 步驟： 5 提供一連續磁化帶，其由一形成一基質的彈性體材料 所組成，該基質内埋置有多數個使其有一永久磁力且方向 * 在該帶子的厚度上的粒子； 至少一能量轉移裝置藉由一彼覆材料沿著該帶子固 • 定，該（或每一）能量轉移裝置埋置於該披覆材料内，且該彼 10 覆材料黏附於該磁化帶； 在該磁化帶產生多數個形成多數個有相間隔在某距離 的虛弱點之凹槽，以使該磁化帶内引起尺寸改變現象，特 別是在溫度差效應之下，引起該磁化帶與該彼覆材料間的 應力，其是足夠強以激起該帶子在該等虛弱點位置處破 15 裂，以形成帶子的多數個區塊，不過該等區塊是足夠小以 ~ 防止該磁化帶與該彼覆材料間的黏附變弱。 # 圖式簡單說明 第1圖是一帶子的一橫剖面圖，根據本發明的第一實施 例； 20 第2圖是第1圖之帶子的一縱剖面圖，並顯示第1圖的剖 面線I-I ; 第3圖是一帶子的一橫剖面圖，根據本發明的第二實施 例； 第4圖是第3圖之帶子的一縱剖面圖，並顯示第3圖的剖 200816238 • 面線ΠΙ-ϊίΙ，及 第圖至第圖以縱剖面形式說明根據本發明的一 γ子之衣k方决的舉例之不同步驟。 【實施务式】 t 5較佳實施例之詳細說明 ， 本發明是關於一彈性能量轉移帶，其包含一永久磁化 - 祕彈性支撐帶及至少—由該縱彈性支撐帶支樓以便至少 防止任何相對横向移動的縱彈性能量轉移裝置。 Φ 人們$ ¥依靠一可或不可永久磁化的彈性帶在很多技 10術領域且使用各種實施方法，當所需要的是在二固體的局 部區間作此里（當然包含訊號)轉換，且這些局部區是互相移 動時。 不同的彈性帶結構也與不同的可能應用以詳細的方式 在别0中與PCT專利文件wo 2005/083724 A1說明書中描 15述’參考文獻會如要求地提及申請人的姓名。 — 此類已知彈性帶的使用在很多應用中有相當多的優 • 點，如同在上述文件中所提及的。 —個此一種帶的特例包含一組能量轉移裝置，其埋置 在一團固定劑中，例如樹脂，以此方式獲得的集合被固定 20在一支擇帶的一面上，例如支撐帶可用一充滿磁性粒子的 彈性體材料製造而成。 在溫度改變的背景下，此一種帶的性能會引起問題。 更精確地說’由能量轉移裝置埋置在樹脂團中所組成 的尔合可能會與支撐帶分離，其實質上為在該二者間出現 8 200816238 ·'、·剪應力的結果。更精確地說，當支撐帶的材料被暴露於5〇 度到80度等級的尚溫’且支撐帶典型地是三元乙丙橡膠類 型（EPDM type，Ethylene Propylene Diene M〇nomer Rubber 乙烯-丙烯-二烯橡膠）的一彈性體混合亞鐵鹽粒，該材料的 5 分子被認為會自己組織以便產生一重大且不可逆的鍛造效 應。在這些狀態下，由裝置埋置於樹脂中而形成的集合與 支撑帶間的黏著力不足以防止該兩者分離，因此該橡膠變 成不能用。 馨 本發明的目標是克服這些過去設計的缺點，並提出一 10個為了能量轉移裝置而有磁性支撐帶的新帶子或是其他避 免該有問題性能的連接的類型，同時仍然保有類似的製造 材料與方法，因此不會增加帶子的生產成本。 為此目的’且根據本發明的第一方面，提出一彈性能 量轉移帶包含一磁化帶，該磁化帶由一形成一基質的彈性 15體材料所組成，基質内埋置有使其有一永久磁力且方向在 該V子的厚度上的粒子，有至少一能量轉移裝置沿著該支 ^ 撐帶被放置，且一披覆材料内埋置有該（或每一）能量轉移裝 置並黏附於該磁化帶，特點是該磁化帶被細分成如此長度 的連續區塊以致於在該磁化帶内引起了尺寸改變現象，特 20別是在溫度差效應之下，引起了磁化帶與披覆材料間的應 力’其是足夠小以防止該磁化帶與該坡覆材料間的黏附變 弱0 根據本發明的第二方面，提出一彈性能量轉移帶包含 一磁化帶，該磁化帶由一形成一基質的彈性體材料所組 200816238 成，基質内埋置有使其有#永久磁力且方向在該帶子的厚 度上的粒子，有至少一能量轉移裝置沿著該磁化帶被放 置，且-披覆材料内埋置有該（或每―）能量轉移裝置並黏附 於該磁化帶，特點是該磁化帶是一連續的磁化帶，其内形 5成有相間隔在某距離的虛弱點以使該磁化帶内引起了尺寸 改變現象，特別是在溫度差效應之下，引起了磁化帶與披 覆材料間的應力’其是足夠強以激起該磁化帶在該虛弱點 位置處破裂，以形成帶子的區塊，不過區塊是足夠小以防 止該磁化帶與該彼覆材料間的黏附變弱。 10 追些帶子的某些被喜好但非限制的方面詳細說明如 下： -彼覆材料是一有機樹脂； -彼覆材料直接黏附於該磁化帶，或更確切地是用一 黏膠附著於該磁化帶； 15 該磁化帶是由埋置有亞鐵鹽粒的三元乙丙橡膠的基 質所組成； -該帶子包含一位於包圍該裝置的該彼覆材料之任一 侧的磁化帶； -一磁化帶的區塊與反面之磁化帶的區塊有偏差，以 2〇 便使它們各別的破裂處不會重疊； -該等區塊的長度大約在3公釐與大約15公釐間，更好 地是大約在4公釐與大約7公釐間。 最後，根據本發明的第三方面，提出一製造彈性能量 轉移帶的方法，其包含以下步驟的特徵： 200816238 '提供連續磁化帶，其由一形成一基質的彈性體材 料所組成，基質内埋置有使其有一永久磁力且方向在該帶 子的厚度上的粒子， -至少一能量轉移裝置藉由一彼覆材料沿著該帶子固 5 定’該（或每一）能量轉移裝置埋置於該彼覆材料内，且該披 覆材料黏附於該磁化帶，

-在該磁化帶中，產生多數個形成有相間隔在某距離 的虛弱點之凹槽，以使該磁化帶内引起尺寸改變現象，特 別是在溫度差效應之下，引起磁化帶與披覆材料間的應 10力，其是足夠強以激起該帶子在該虛弱點位置處破裂，以 形成帶子的區塊，不過區塊是足夠小以防止該磁化帶與該 披覆材料間的黏附變弱。 有盈地，該方法包含一後來的步驟，其由同時使該集 合暴露於-溫度所組成，而導致尺寸改變現象與彎曲應 15力’以便轉變形成多數個虛弱點之該等凹槽成多數個分開 該等區塊的破裂處。 士 4 & …〜哨说苓之較佳實施例的下述詳細描 %本毛明的目的與優點會 ^ 頜侍更清楚，耩由無限制的例 式考附加圖式來提供，其中： 於例#回 ▼子的一橫剖面圖，根據本發明的第一 剖面線Ι-Ι -第2圖是第〗圖之帶子的一 縱剖面圖，並顯示第1圖的 第二實 第3圖疋τ子的—横剖面圖，根據本發明的 20 200816238 .施例， -第4圖是第3圖之帶子的一縱剖面圖，並顯示第3圖的 剖面線III-III， -第5A圖至第5〇圖以縱剖面形式說明根據本發明的一 5帶子之製造方法的舉例之不同步驟。 ^ 首先參見第1圖與第2圖，根據本發明的一帶子是大致 呈矩形橫剖面，其寬度(在第1圖中是水平地測量）大於其厚 度(在該同一圖中是垂直地測量）。 Φ 因此該帶子有一偏好的彎曲方向，在一垂直於它的主 10 面之縱向平面。 根據本發明該帶子具有一支撐形狀帶3,其在厚度的方 向上被永久磁化。此永久磁力可在整個寬度的同樣方向 上，且在該寬度相對小的情況下這樣更好，例如寬度的等 級小於1公釐至2或3公釐，但永久磁力也可以在延伸超過該 15寬度的交替方向上，用在更大寬度時這樣可能更好。 _帶子也包含多數個埋置於披覆材料所組成之共用塊 籲 1中的能量轉移裝置2，例如由像是紫外線硬化丙烯酸樹脂 的有機樹脂所組成。 能量藉由該轉移裝置2轉移，轉移裝置2可從包含光 能、電力類、氣體類、液體類與纖維類的—群中選擇。在 本例中，能量轉移裝置是光纖。 在任何情況下，熟知該項技藝者可在該帶子⑽不同實 施方法中選擇，有效的帶子3是為了提供所想要的永久磁 力0 12 200816238 例如’該帶子3是由其内埋置有亞鐵鹽粒之三元乙丙橡 膠的基質所組成。典型地，為了提供一高磁化程度，亞鐵 鹽會佔90%的重量。 像是光纖的能量轉移裝置2可以是傳統製造的，只要它 5們的幫曲特性可與為該帶子所設想的應用相容。 可能實施的更多細節可參考前述的PCT專利文件WO 2005/083724 A1說明書。 第1圖說明根據本發明之帶子的實例，其包含四條並列

插入該披覆材料1中的光纖2,為了沿著相反於該帶子3的帶 10子表面與化著在该帶子3之一㈣的帶子表面來保護該材料置 的連續性。 根據本發明的_必要方面，且如第2圖所示，該支撐帶 3以一局部方式被週期性地打斷，因此形成-連串互相分離 15 20 粗1^區塊4▼子整體的結合在本實例巾藉由該彼覆材 二右身被^刀確保，所以披覆材料1的選擇與切割尺寸 “有所想要的機械特性。 支卜的尺寸改變現象相對地發生在 =與.彼覆材料1間時，努應力產生在該二材料間，且 自分子重Γ致者分離。典_，這樣的應力可能是來 鍛造效庠且血:：?:丙橡膠材料被升到高溫時其會導致 二典型地是介於攝氏6。度與攝氏8〇度間。 被釋放二’二個別區塊31間的每-破裂處，這樣的應力 被釋放因為那時只剩下彼覆材料i，除了 弟3圖與第4圖說明本發 乃的弟二實施例，其中該支撐 13 200816238 ， 帶3被加倍成‘二個位於披覆材料1帶之每一侧的支撐帶3、 4，披覆材料1包覆此處總數為五個的裝置2。 如同前面，每-支摔帶3、4分別破裂以便形成多數個 個別區塊3卜41。有益地，這些區塊互相有偏差△距離(見 5帛4®)’這樣的方式使得位於-側之區塊間的破裂處與位 於另一側之區塊間的破裂處不會重疊，更佳地以便帶子上 二區塊破裂處大約位於沿著帶子縱向減側的帶子 之一區塊的中間相反處。因此，避免在帶子產生虛弱點， 〇 肖披覆材料1單獨存在-致，如果後者也許沒有所需的全部 10 機械特性。 此外，兩倍支撐帶這樣的安排增進了帶子的性能，磁 化程度在它的兩面實質上相同。 —現在將會描述根據本發明的帶子製造方法的一例，參 閱第5A圖至第5C圖。 15 貞們藉由置備-組埋置於它們的披覆材料1中的裝置 - 2，以便形成一帶子（第5A圖）。 沿著這條帶子(不是直接地在該材料！的黏著狀態，就 是藉由一個別的黏著劑），然後黏附一連續且磁化的支撐帶 3其疋由充滿亞鐵鹽粒的三元乙丙橡膠所組成（第5B圖）， 20 如前所述。 下一步驟包含了使用一刀片或類似的裝置在該帶子3 的尽度元成凹槽E，或更佳地只在它的厚度的一結實部分， 以便不_損壞包覆裝置2之披覆材料1的風險（第5C圖）。 每凹槽在支撐帶形成一虛弱點，這些凹槽較佳地被 200816238 分隔成間距在3與15釐米間，且更佳地大約在4至7釐米間。 在此它們的間距為5公釐。 下-步驟包含暴露該集合因此產生大約2至4小時且等 級在攝氏60至80度的溫度，且同時使它受到接近於帶子在 5 工 工作中會遭遇的料應力，ix便激發構成支撐帶3之三元乙 丙橡膠的鍛造效應。這鍛造效應可大約達到1〇%，且可看 Ο J凹槽區會因此’ I度達到大約公釐，因此分開帶 子的個別區塊31(第5D圖）。 由於此鍛造效應是永久的，任何之後在使用中帶子暴 10 $於高溫將不會導致更大的力在可能導致該集合卜2分離 的後者，集合卜2至於區塊31_起形成該支揮帶。 上述根據第3圖與第4圖的帶子製造方法可很容易地被 热知該項技藝者置換。 菖仍然保留在本發明的範圍％ + 15 法的报多變數也可被設想。守’很自然地意指此方 尤其有可能將支撐帶或帶早柄姑 個區塊，無論規則而細分成多 卷产接 匕3 /口者贡子寬度的方向， 二、的帶子寬度時在此方向上的尺寸改變現象可能有害 20 支目的、不論種類而可能誘發該 “夂、魏覆材料間之應力的 【陶式簡單說明】 ]週用° 例 圖是一帶子的一橫剖面圖，根據本發明的第一實 施 15 200816238 ，第2圖是第1圖之帶子的一縱剖面圖，並顯示第1圖的剖 面、線I-I ; 第3圖是一帶子的一橫剖面圖，根據本發明的第二實施 例； 5 第4圖是第3圖之帶子的一縱剖面圖，並顯示第3圖的剖 面線III-III ;及 第5A圖至第5D圖以縱剖面形式說明根據本發明的一 帶子之製造方法的舉例之不同步驟。 Ο 【主要元件符號說明】 1···披覆材料 31···區塊 2…能量轉移裝置 4…支樓帶 3…支撐帶 41…區塊 〇 16

Claims (1)

1. 200816238 十、申請專利範固： 1· 一種彈性能量轉移帶，包含： 磁化f，由_形成一基質的彈性體材料所組成， A基貝内埋置有使其有—永久磁力且方向在該帶子的 5 #度上的粒子、至少—能量轉移裝置沿著該支樓帶放 置以及一披覆材料内埋置有該（或每一）能量轉移裝置 並ΙέP付於t^磁化帶，特點是該磁化帶被細分成如此長度 的多數個連續區塊以致於在該磁化帶内引起了尺寸改 變現象，特別是在溫度差效應之T，引起了該磁化帶與 1〇 該披覆材料間的應力，其是足狗小以防止該磁化帶與該 彼覆材料間的點附變弱。 2· —種彈性能量轉移帶，包含·· 一磁化帶，由"形成一基質的彈性體材料所組成， 該基質内埋置有使其有一永久磁力且方向在該帶子的 15 #度上的粒子、至少-能量轉移裝置沿著該磁化帶放 置、以及-披覆材料内埋置有該(或每一)能量轉移裝置 =黏附於該磁化帶，特點是該磁化帶是-連續的磁化 帶’其内形成有相間隔在某距離的虛弱點以使該磁化帶 内引起了尺寸改變現象，特別是在溫度差效應之下，引 20 起了該磁化帶與該彼覆材料間的應力，其是足夠強以激 起該磁化帶在料虛弱肺置處分離，⑽成該帶子的 多數個區塊，不過該轉塊是足削、以防止該磁化帶與 該披覆材料間的黏附變弱。 3.依據申請專利範圍第_項所述之帶子，其巾，特徵為 17 200816238 - 該彼覆材料是一有機樹脂。 ^ 4·依據申請專利範圍第1或2或3項所述之帶子，其中，特 徵為該披覆材料直接黏附於該磁化帶。 5·依據申請專利範圍第1或2或3項所述之帶子，其中，特 5 徵為该披覆材料是藉由一黏膠附著於該磁化帶。 6·依據申请專利範圍第1或2或3或4或5項所述之帶子，其 中，特徵為該磁化帶是由一埋置有亞鐵鹽雜的三元乙丙 橡膠的基質所組成。 7·依據申請專利範圍第1或2或3或4或$或6頊所述之帶 10 子，其中，特徵為該帶子包含一位於包圍该裝置或該等 裝置的該披覆材料之任一侧的磁化帶。 8.依據申請專利範圍第7項所述之帶子，其中’特徵為一 磁化帶的該等區塊與反面之磁化帶的該等區塊有偏 差’以便使它們各別的破裂處不會重疊。 15 9·依據申請專利範圍第1或2或3或4或5或6或7或8項所述 之帶子，其中，特徵為該等區塊的長度大約在3公釐與 大約15公釐間，更好地是大約在4公釐與大約7公釐間。 10·—種彈性能量轉移帶的製造方法，特徵在其包含以下步 20 提供一連續磁化帶，其由一形成一基質的彈性體材 料所組成，該基質内埋置有使其有一永久破力且方向在 該帶子的厚度上的粒子， 藉由一彼覆材料沿著該帶子固定至少一能量轉移 裝置，其中該（或每一）能量轉移裝置埋置於該彼覆材料 18 200816238 内，且該披覆材料黏附於該磁化^帶， 在A磁化帶產生形成有相間隔在某距離的虛弱點 ^凹槽，以使該磁化帶内引起尺寸改變現象，特別是在 / 皿度差效應之下’引起該磁化帶與該披覆材料間的應 5 力，其是足夠強以激起該帶子在該等虛弱點位置處破 裂，以形成帶子的區塊，不過該等區塊是足夠小 以防止 5亥磁化f與該披覆材料間的黏附變弱。 11.依據巾請專利範圍第1G項所述之方法，其中，特徵為該 披覆材料是一有機樹脂。 10 12·依據巾請專利範圍第戦u項所述之方法，其中，特徵 為該披覆材料直接黏附於該磁化帶。 13·依據申請專圍第項所述之方法 ，其中， 特徵為該披覆材料是藉由一黏膠附著於該磁化帶。 Η·依據申請專利範圍第贼叫㈣13項所述之方法，其 15 中，特徵為該磁化帶是由—埋置有多數亞鐵鹽粒的三元 乙丙橡膠的基質所組成。 15·依據申4專利la®第述之方 法’其中’特徵為該方法更包含固定另一磁化帶於該彼 覆材料之相反於該第-磁化帶的_侧，該另—磁化帶上 20 亦產生多數個形成多數虛弱點的凹槽。 I6·依據巾料利_第職i⑷2或⑽⑷切項所述 之方法’其中’特徵為該帶子之該等區塊的長度大約在 3公釐與大約15公釐間，更好地是大約在4公釐與大約7 公釐間。 19 200816238 - 17.依據申請專刺範调第10或11或12或13或14或15或16項 所述之方法，其中，特徵為該方法包含一後來的步驟， 其由同時使該集合暴露於一溫度所組成，而導致尺寸改 變現象與彎曲應力，以便轉變形成多數個虛弱點之該等 5 凹槽成多數個分開該等區塊的破裂處。 20