DE3217217A1 - Kontaktbuerste und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents
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- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
Description
TOHO BESLON CO., LTD., TOKYO /JAPAN SUMITOMO HEAVY INDUSTRIES, LTD., TOKYO /JAPAN
JAPAN MARINE MACHINERY DEVELOPMENT ASSOCIATION, TOKYO /JAPAN
Die Erfindung betrifft Hochleistungskontaktbürsteh für die Verwendung als elektrische Leiter und insbesondere
Kontaktbürsten, die Kohlefasern enthalten und deren Leitfähigkeit durch Metallbeschichtung erhöht worden
ist, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
* Graphitklötzchen oder Klötzchen aus einer Graphit-Metall-Pulvermischung
haben bisher als Kontaktbürsten gedient. Diese Graphitbürsten sind jedoch brüchig, und
darüber hinaus werden durch neuere Portschritte bei elektrischen Maschinen Werkstoffe benötigt, die eine
höhere Stromleitfähigkeit besitzen. Aus diesen Gründen
wurde vorgeschlagen, Kontaktbürsten mit Kohlenstofffasern zu verwenden. ' ·
Da Kohlenstoffasern elektrisch leitfähig und flexibel sind, haben unter Verwendung derartiger Kohlenstofffasern
hergestellte Bürsten eine höhere Stromleitfähigkeit und bessere Gleiteigenschaften als herkömmliche
Bürsten in Gestalt von Graphitklötzchen. Durch Beschichten der Kohlenstoffasern mit einem Metall läßt sich die
elektrische Leitfähigkeit noch weiter steigern. Derartige
Bürsten sind z.B. in der US-PS 3 821 024 beschrieben.
Die Stromleitfähigkeit kann einer solchen Bürste mittels
eines Vielfachpunktkontakts vermittelt werden, indem ein Ende der Kohlenstoffasern mit einer Kappe verbunden
wird, wodurch die elektrische Leitfähigkeit jeder Faser ausgenutzt wird, während das andere Ende der
einzelnen Fasern frei bleibt, so daß es frei beweglich ; ist. Um diese Anordnung der metallbeschichteten Kohlenstoffasern
zu erhalten, werden Verfahren angewendet, bei denen ein Ende des Faserbündels durch einen Klebstoff
befestigt oder an Metallplatten festgeklebt wird, um so eine Basis herzustellen. Diese Verfahren geben
jedoch Anlaß zu Schwierigkeiten, d.h., die Stromleitfähigkeit ist herabgesetzt, und die Kohlenstoffasern
unterliegen der Gefahr, sich abzulösen oder zu brechen. Außerdem stellt der Widerstand der Verbindung der
Basis mit der Kappe und der Kappe mit einem Draht eine Problemstelle dar. Speziell bei dem Verbinden der Basis
mit der Kappe ist es nötig, Techniken wie Löten oder Schweißen anzuwenden, weil die Oxydation der Kohlenstoffasern
und Reaktionen zwischen den Kohlenstofffasern und dem Metall vermieden werden sollten. In
diesem Fall werden jedoch sehr eingehende Kontrollen benötigt, so daß Massenproduktion schwierig wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bürste 30
mit ausgezeichneter Haltbarkeit und hoher Stromleitfähigkeit sowie ein Verfahren zur Herstellung derartiger
Bürsten zu schaffen. Zudem soll die erfindungsgemäße Bürste einen Aufbau haben, der die Herstellung in einem
sehr einfachen Verfahren ermöglicht. 35
Zur Lösung der Aufgabe wird eine Kontaktbürste geschaffen, die einen Bürstenteil hat, der aus einem Bündel
aus metallbeschichteten Kohlenstoffasern besteht, welche zueinander praktisch parallel verlaufen, und die
einen Basisteil besitzt, in dem das Bündel der metallbeschichteten Kohlenstoffasern zu einem Stück durch
eine massive Diffusionsverklebung (Verbindung) verbunden
ist, wobei die Basis wenigstens ein elektrisch leitfähiges Metallstück enthält, das parallel zum Kohlenstof
faserbündel verläuft und gemeinsam mit dem Kohlenstof faserbündel endet. Ferner wird die Lösung durch ein
Verfahren zur Herstellung derartiger Kontaktbürsten
!5 gebildet, nach welchem metallbeschichtete Kohlenstofffasern
parallel zu einem Bündel derart geordnet werden, daß das eine Ende des Bündels, das den Bürstenteil
darstellen soll, die zueinander parallel verlaufenden, unverbundenen Fasern enthält, während wenigstens ein
Metallstück seitlich derart auf das Faserbündel aufgelegt wird, daß sein Ende sich an dem dem Gleitflächenteil
der Bürste gegenüberliegenden Ende befindet; in einem Heißpreßverfahren werden die metallbeschichteten
Kohlenstoffasern dann miteinander verklebt, während aus den metallbeschichteten Kohlenstoffasern und dem
Metallstück durch Diffusionsverklebung ein fester Körper zur Bildung der Kontaktbürstenbasis hergestellt
wird.
Im einzelnen zeigt die Zeichnung zur Erläuterung der Erfindung in:
Fig. 1-a eine perspektivische Ansicht eines ersten
Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen 35
Kontaktbürste?
Fig. 1-b einen Schnitt durch die Bürste nach Fig. 1-a;
Fig. 2, 3 und 4 Schnittansichten weiterer Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Kontaktbürste;
Fig. 5-a bis 5-d Querschnitte in verschiendenen Schnittig
O ebenen durch eine Bürste nach der Erfindung;
Fig. 7 in Schnittdarstellung eine Bürste gemäß der Erfindung im Einsatz;
Fig. 8 in schematischer Schnittansicht den Zustand
des metallbeschichteten Kohlenstoffaserbündels
und zweier Metallstücke vor dem Heißpreßvorgang während des Herstellungsverfahrens
der Bürste;
Fig. 9 eine Schnittansicht zur Erläuterung des Heißpreßvorgangs der in Fig. 8 gezeigten
Beschichtung.
Der Ausdruck "Festkörperdiffusionsverklebung" soll in
der nachfolgend benutzten Anwendung bedeuten, daß zwei metallische Festkörper unmittelbar durch gegenseitiges
Ineinanderdringen ihrer Atome durch einen Preßvorgang unter Hitzeeinwirkung miteinander verklebt
sind. Der Vorgang ist auch als Festkörperdiffusionsschweißung oder Festkörperphasen-Diffusionsverklebung
bekannt.
In der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in perspektivischer
Ansicht zeigenden Fig. 1-a weist die
Kontaktbürste metallbeschichtete Kohlenstoffasern 1
auf, die in einem Bürstenteil 2 zu einem Faserbündel zusammengefaßt sind, während in einem anderen Abschnitt
3 die Kohlenstoffasern zu einem Verbundkörper durch Feststoffdiffusionsverklebung miteinander verklebt sind,
wodurch sich eine Basis 4 ergibt, während in einem Zwischenbereich 5 der Grad der Feststoffdiffuisonsverklebung,
ausgehend von der Basis 4 bis hin zum Bürstenabschnitt 2 graduell abnimmt; mit 6 sind elektrisch
leitfähige Metallstücke und mit 7 Anschlußdrähte bezeichnet. Der in der Zeichnung dargestellte
Rechteckquerschnitt ist nicht der einzig mögliche.
Die Bürste kann auch quadratisch, oval oder kreisförmig im Querschnitt sein, wenngleich aus Auwendungsgründen
die meisten Bürsten Rechteckquerschnitt haben.
Die Länge der Kohlenstoffasern ist nur dadurch begrenzt, daß sie mit ihrer Metallbeschichtung eine derartige
mechanische Festigkeit haben müssen, daß sie als Kontaktbürsten verwendet werden können. Für die Erfindung
werden vorzugsweise Kohlenstoffasern verwendet, deren Zugfestigkeit größer als 10 kp/mm3, deren Elastizitätsmodul
unter Zugbeanspruchung über 10 000 kp/mm2 und deren Zugdehnung über 0,1% liegt, wobei diese Werte
vorzugsweise größer als 100 kp/mm2, 20 000 kp/mm2 bzw. 0,3% sind. Die Kunststoffasern sind gewöhnlich aus
Polyacrylnitril, Reyon oder Pech hergestellt und als σ Kohlenstoffasern mit hohem Elastizitätsmodul, Kohlenstoffasern
mit hoher Festigkeit oder Kohlenstoffasern mit niedrigem Elastizitätsmodul bekannt. Die mechanischen
Eigenschaften dieser Fasern sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt. Die verwendeten Kohlenstoffasern
haben gewöhnlich eine Dicke zwischen 5 und 10 μ, wofür die erforderliche Festigkeit und Flexibilität
der Bürste maßgebend ist.
Kohlenstoffaser mit hoher Festigkeit
Kohlenstoffaser mit niedrigem Elastizitätsmodul
Kohlenstoffaser mit hohem Elastizitätsmodul
Zugfestig- Zugelastizi- Zugdehnung
keit tätsmodul (%) (kp/mm2) (kp/mm2)
>300
VIOO
yl50
20 30 |
000 000 |
>20 | 000 |
>30 | 000 |
>1
>0,5
»0,3
Die für die Beschichtung der Kohlenstoffaser verwendeten
Metalle sind elektrisch leitend. Man verwendet dazu z.B. Gold, Silber, Kupfer, Aluminium, Zink, Zinn, Magnesium,
Eisen, Nickel, Kobalt, Chrom oder ihre Legierungen. Bevorzugt verwendet werden Kupfer, Aluminium,
Silber und Legierungen, die wenigstens zwei dieser Metalle als Komponenten enthalten, im Hinblick auf ihre
gute elektrische Leitfähigkeit.
Die Schichtdicke beträgt vorzugsweise zwischen 0,1 und
4 μ. Ist sie geringer als 0,1 μ, wird die Leitfähigkeit unzureichend, während bei Stärken von mehr als 4 μ im
Gebrauch Metall abgegeben wird und sich auf der Lauffläche der Kontaktbürsten absetzt. Die Dicke der Metallbeschichtung
wird deshalb vorzugsweise im Rahmen von 0,5 bis 3 μ gewählt.
Die Metallbeschichtung kann durch Elektroplattierung,
chemische Plattierung, chemische Bedampfung oder Ionenplattierung erfolgen, wobei letztere eine besonders
gleichmäßige Beschichtung und ein sehr festes Haften
der Metallschicht auf den Kohlenstoffasern ermöglicht.
Wie in der US-PS 4 132 828 beschrieben, werden die Fasern von Kohlenstoffaserbundeln beim Ionenplattieren,
wenn sie in geeigneter Weise aufgespreizt sind, sehr
gleichmäßig von dem Metall überzogen, und die so beschichteten Fasern verkleben an geeigneten Punkten miteinander,
so daß eine metallbeschichtete Kohlenstofffaserplatte mit Netzstruktur erzeugt werden kann. Die
hier verwendeten metallbeschichteten Kohlenstoffasern können derartige Verklebungspunkte haben, daß die für
eine Kontaktbürste benötigte Flexibilität nicht verlorengeht. Im Sinne der Erfindung können die mit derartigen
Verklebungspunkten versehenen Kohlenstoffasern als voneinander getrennt oder voneinander unabhängig
betrachtet werden.
Die Fasern, die den Bürstenteil des Faserbündels abgeben, sind folglich im wesentlichen voneinander unabhängig.
Man schafft vorzugsweise einen Zwischenbereich zwischen dem Bürstenabschnitt und dem Basisteil, wie
in Fig. 1-a gezeigt. In diesem Übergangsabschnitt nimmt der Gesamtquerschnitt des Faserbündels wie auch der
unabhängige Zustand der Einzelfasern allmählich ab.
Eine derartige Zone kann als Übergangs- oder Pufferzone betrachtet werden, wo die auf die Fasern des Bürstenabschnitts
einwirkenden Kräfte in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung vermindert sind, so daß die
ow Möglichkeit, daß die Fasern brechen, weiter herabgesetzt
ist.
Die Metallstücke, die Teil des Basisabschnitts sind, können aus irgendeinem der oben für die Beschichtung
aufgeführten Metalle bestehen. Wegen ihrer guten elektrischen Leitfähigkeit eignen sich besonders Kupfer,
Aluminium, Silber und Legierungen daraus. Die Metalle
der Faserbeschichtung und die Metallstücke müssen nicht unbedingt von derselben Metallsorte sein. Die
Metallstücke sollten jedoch einen Schmelzpunkt haben, der höher als der Schmelzpunkt der Metallbeschichtung
der Fasern liegt. Der Grund dafür wird nachfolgend noch deutlich. Verschiedene Kombinationen können verwendet
werden, wie aluminiumbeschichtete Kohlenstofffasern/Aluminiumstücke,
aluminiumbeschichtete Kohlenstoff asern/Kupferstücke, Aluminium-Magnesiumlegierungsbeschichtete
Kohlenstofffasern/Kupferstücke, kupferbeschichtete Kohlenstoffasern, Küpfer-Zinnlegierungs-Stücke
und silberbeschichtete Kohlenstoffasern/Kupferstücke.
Das Metallstück wird auf der Seite des Basisteils angesetzt. Wie die Zeichnung zeigt, wird durch das Metall
stück die Querschnittsfläche des Basisteils vergrößert, so daß der Widerstand der Bürste abnimmt und die elektrische
Leitfähigkeit steigt. Im Gebrauch wird die Bürste durch den Bürstenhalter an ihren Seitenflächen
gehalten. Damit der Bürstenhalter nicht mit dem eigentliehen Bürstenabschnitt in Berührung kommt, ist die
Dicke des Basisteils vorzugsweise so gewählt, daß seine Seitenflächen über den Bürstenabschnitt hervorragen.
Das Metallstück kann beliebige Form haben, solange die der Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben damit erzielt
werden. Besonders gut eignen sich plattenförmige Metall-Stücke
mit zugespitzten Enden, wie sie in den Fig. 1
bis 4 gezeigt sind, wodurch das Abbrechen der metallic C
beschichteten Kohlenstoffasern dort, wo sie mit den
.-15-
Metallstücken schichtweise zusammengefügt sind, verhindert
werden kann und das Zusammenfügen mit den j; Kohlenstof fasern erleichtert wird. Der übergang vom
rechteckförmigen Teil auf den spitz zulaufenden Teil kann entweder unter einem Knickwinkel β erfolgen, wie
in Fig. 1 gezeigt, oder in einer Rundung, wie es die Fig. 2 und 4 zeigen. Ein abgerundeter übergang vermindert
die Gefahr, daß die Kohlenstoffasern brechen. Um die Bruchgefahr für die Kohlenstoffasern zu verringern,
wird ihr maximaler Knickwinkel, d.h. der Winkel«*-in
Fig. 1-a, auf 60° und vorzugsweise auf weniger als 45° festgelegt.
Gemäß der Erfindung kann eine Kontaktbürste einen Aufbau haben, wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, wobei die
metallbeschichteten Kohlenstoffasern zwischen zwei Metallstücke zwischen zwei Metallstücken eingespannt
sind. Bei dem Aufbau nach Fig. 3 ist wenigstens ein Mittelstück in das Kohlenstoffaserbündel eingesetzt,
während beim Aufbau nach Fig. 4 ein Metallstück einseitig gegen das Bündel der metallbeschichteten Kohlenstof
fasern gesetzt ist. Es kann auch eine Bürste so hergestellt sein, daß wenigstens ein Metallstück auf
jeder Seite vorgesehen ist und ein Metallstück in das Kohlenstoffaserbündel eingesteckt ist. Gewöhnlich sind
jedoch aus praktischen Erwägungen und Gründen einfacher Herstellung entweder ein Metallstück vorgesehen, wie es
die Fig. 3 und 4 zeigen oder zwei Metallstücke gemäß den Fig. 1 oder 2. Abhängig von den Abmessungen der
Bürste können jedoch auch wesentlich mehr Metallstücke verwendet werden. Bei der Herstellung einer Bürste mit
großen Abmessungen wird, wenn die Zahl der Metallstücke klein ist, der maximale Knickwinkel der Kohlenstoffasern
größer, so daß sie leichter beschädigt werden können.
Mit zunehmender Größe der Bürste wählt man deshalb eine steigende Anzahl von Metallstücken.
Die Dicke, d.h. die Größe I2 in Fig. 1-a, der Basis in
Richtung senkrecht zu den durch den Halter gehaltenen Seitenflächen ist vorzugsweise größer als die Dicke
des Bürstenteils in derselben Richtung. Dies läßt sich durch geeignete Auswahl der Dicke 1-j des Metallstücks
erzielen, so daß die durch den Halter geführte Seitenfläche
weiter außen als die Seitenfläche des Bürstenteils liegt. Dadurch wird vermieden, daß der Halter
mit den Kohlenstoffasern des Bürstenteils in Berührung kommt. Für die Darstellung der Fig 1-a bedeutet das,
daß die Strecke Δ1 größer als Null ist.
Ein Ende einer Bürstenanschlußlitze steckt entweder zwischen den Kohlenstoffasern des Basisteils, zwischen
dem. Metallstück, und den Fasern und wird dort durch Diffusionsverklebung gehalten, oder ist mit dem Endabschnitt
des Metallstücks auf der dem Bürstabschnitt
gegenüberliegenden Seite verbunden. 25
Die obige Erläuterung wurde an einem plattenförmigen Metallstück gemacht, d.h. einem solchen mit Rechteckquerschnitt,
doch können Metallstücke unterschiedlichster Form bei der Erfindung verwendet werden, beispielsweise
mit Rechteckquerschnitt, solche, deren mit dem Halter in Berührung kommende Fläche kreisbogenförmig
ist usw. Gewöhnlich wird jedoch ein rechteckiges Metallstück aus denselben Gründen, die für die Querschnittsform
der Bürste maßgebend sind, verwendet. 35
Unabhängig von der Position, die das Metallstück einnimmt,
d.h. außerhalb der Basis oder innerhalb, werden bevorzugt Metallstücke gewählt, die sich über die
gesamte, vom Halter zu erfassende Oberfläche und die
Oberfläche parallel dazu erstrecken, da es dadurch leichter wird, den Überstand Δ1 größer als Null zu
machen und die Handhabung leichter wird, und der Gesamtkörper
läßt sich auch leichter herstellen.
In dem Teil der Basis, in dem die metallüberzogenen Kohlenstoffasern miteinander verklebt sind, ist das
Packungsverhältnis der metallbeschichteten Kohlenstofffasern, d.h. der von den Kohlenstoffaserquerschnitten
eingenommene Raum gegenüber den Zwischenräumen, zwischen 90 und 100% und vorzugsweise zwischen 95 und 100%. Im
Bürstenabschnitt beträgt das Packungsverhältnis der metallbeschichteten Kohlenstoffasern zwischen 5 und 75%
und vorzugsweise zwischen 10 und 40%. Ist das Packungsverhältnis an der Basis geringer als 90%, dann wird
die Metallverklebung ungenügend, was einen erhöhten Widerstand bedeutet. Bei einem Packungsverhältnis des
Bürstenteils von weniger als 5% kann die Bürste leicht brechen, weil die einzelnen Kohlenstoffasern leicht
brechen. Bei einem über 75% liegenden Packungsverhältnis ist die Flexibilität der Bürste gering, so daß sie
nicht mehr gut eingesetzt werden kann. Querschnitte durch die Bürste der Fig. 1 an verschiedenen Stellen
ÖW sind in den Fig. 5-a bis 5-d wiedergegeben. Fig. 5-a
zeigt einen Querschnitt durch den Bürstenabschnitt, Fig. 5-b und 5-c durch den Zwischenbereich einmal in
der Nähe des Bürstenabschnitts und einmal in der Nähe des Basisteils, und Fig. 5-d einen Querschnitt durch
den Basisabschnitt. Mit 11, 12 und 13 sind die
Kohlenstoffasern, die Metallbeschichtung und Bereiche,
in denen das die Fasern beschichtende Metall miteinander verklebt ist, bezeichnet.
Wenn die erfindungsgemäße Bürste dort verwendet wird, wo auch bei geringer Funkenbildung bereits Kurzschluß
auftritt, ist es möglich, diese Funkenbildung aufgrund von abgebrochenen Fasern dadurch zu verhindern, daß der
Bürstenteil mit einem geeigneten Harz getränkt wird. Für diesen Zweck können thermisch abbindende Harze wie
Epoxydharz und Fluorinharz, wie Polytetrafluorethylen
und ein Phenolharz verwendet werden. Das Harz kann in üblicher Weise auf die Bürste aufgebracht werden,
wie es z.B. in der japanischen Patentanmeldung 115004/78 beschrieben ist. Die verwendete Harzmenge ist so gewählt,
daß der Bürstenabschnitt seine erforderliche Flexibilität nicht verliert. Es werden gewöhnlich etwa 10 Gew.-%
Harz, bezogen auf das Gewicht der metallbeschichteten Kohlenstoffasern, zugesetzt. Die Seite des Basisteils,
die im Halter geführt wird, wird einer Isolierbehandlung unterzogen, indem sie mit isolierenden Werkstoffen wie
Bornitrid oder Ethylentetrafluoridharz beschichtet wird, wie dies von herkömmlichen Bürsten bekannt ist, um so
eine Beschädigung durch Reibung zu vermeiden und zu isolieren. So kann z.B. Bornitrid in Alkohol gelöst
und dann für die Isolierbehandlung aufgebracht werden, oder Bornitrid kann unter Verwendung von Hydrocarbon-
fluorid aufgesprüht werden.
Nachfolgend wird ein Vergleich zwischen herkömmlichen Bürsten und der erfindungsgemäßen Bürste gezogen. Fig.
6 zeigt eine herkömmliche Kontaktbürste für Stromübergäbe. Der Bürstenteil ist mit 21, mit 22 eine Kappe,
mit der die Bürste in einem Halter 24 geführt wird, mit 23 die Stromführungslitze, die an der Kappe 22
befestigt ist und mit 25 ein Rotor bezeichnet. Bei der herkömmlichen Bürste werden derartige Kappen nach
der Bürstenproduktion angebracht und etwa aufgeschweißt oder mit einem Bindemittel befestigt. Fig. 7 zeigt
eine erfindungsgemäße Bürste im Einsatz, wobei mit 26
die Bürste mit ihrer direkt verbundenen Anschlußlitze
7 bezeichnet ist. Diese Bürste ist ohne Verwendung einer derartigen Kappe unmittelbar im Halter
24 geführt. Die Besonderheit der erfindungsgemäßen Bürste besteht darin, daß durchgehende Kohlenstofffasern
sowohl zur Bildung des Bürstenabschnitts als auch des Basisteils verwendet werden und die Fasern
im Basisteil zu einem Verbundwerkstoff verklebt werden, so daß keine Kohlenstoffasern heraüsgleiten können.
Da der Zwischenbereich gemäß obiger Beschreibung ausgebildet ist, brechen im Betrieb keine Kohlenstofffasern
im Bürstenteil ab. Zwischen Basisteil und Bürstenteil befindet sich nichts, was den Stromfluß behindert.
Das Metallstück mit seiner guten elektrischen Leitfähigkeit ist in einer solchen Position angebracht,
daß dadurch der Querschnitt des Basisteils vergrößert wird. Die metallbeschichteten Kunststoffasern selbst
sind durch Diffusionsverklebung untereinander und in gleicher Weise mit dem Metallstück verbunden. Damit
ist der Widerstandswert klein. Durch Befestigen der Anschlußlitze am Basisteil durch Diffusionsverklebung
ist auch der Widerstand zwischen Basisteil und Litze gering. Bei herkömmlichen Bürsten ist, wie Fig. 2 erkennenläßt,
eine Kappe an der Basis angebracht, wozu ein Kleber verwendet wird, damit die Bürste im Halter
gehalten werden kann. Der Kleber verschlechtert die
§117217
Leitfähigkeit; Bei d§r erf induiigsgemäßert Bürste brauchen
dagegen derartige Käppefi nicht verwendet worden>
so daß g die lieitiähifkeitsVergchieihiörüng nieht hingenommen zu
werden Brauchte Mit änderen Wirten>
die eirfindüngsgemäße
Bürste hat eirieii einfäehiiren ÄüiSäü lind eine sehr
gute elektrische Leitfähigkeit; und da überdies ihre
Neigung zu brechen verringert ist ■, Besitzt sie eine
IQ lange Lebensdauer * Die erfihdürigsgemäße Bürste kann
in einem sehr einfachen VefidHrih, das nachfolgend
näher besehrieben wird? hergestellt werden.
Bei der Herstellung der Bürste werden metäilbesehiehtete
IB Kbhiertstöffasern ztieihähder parallel zu einem Bündel
geformt» wöBei ein E'ftäe des Bündels>
das den Bürsfeeriteii
abgeben SoIi^ im Züötänd voneinander unabhängiger,
paralleler Fasern Belassen wird. Wenigstens ein Metal1-stüek
wird auf einer Seite oder innerhalb des Bündels
derart angeordnet ■, daß ein Ehäe des" MetäÜstüeks* mit
dem dem BürötenteÜ gegenüBerliegehdeh Ende des Faserbühdels
abschließt: Durch Heißverpressen werden die
metäilbesöhichteieri Kähl-enätöffasern untereinander und
mit dem Metällsiüek durch FestkSrperdiffusion verklebt,
so daß ein Verbündkörper entsteht/ der den Basisteil
bildet.
Die schematisierte Mrigsschnittdarstellürig der Fig.
zeigt den Zustand> bei dem das Faserbündel und zwei
Metaliplätteh aüfeiriänäergesehiehtet sind» bevor der
Heißpreßvörgärig ausgeübt wird« Fig* 9 zeigt schematisiert
im Larigaichhitt den Üüständ* in dem das Laminat
der Fig. 8 heiÖverpreßt wird* Die mit 31 und 3Ϊ2 bezeichneten
iiemöntg sind Preßplätten, deren Geötält die
endgültige Form der Bürstö bedingt* Die Preßplätten
haken ©inen surüekspringenden Teil h unä einen
springenden Teil P« Der Teil A preßt den Afes@haitt d.©r
g Itirgte, w© sieh äas Metallstüek gur slidung de§ laiis=
t@il§ der Bürste befindet, während der Teil ι den Tgil
pr@ßt, aus öera der itirstenabschnitt entstehen §©11,
©der k©mmt zyininäest mit äiesem Teil in ler-öhgung,
F©£mtei!© 33 vlM 34 äienen dazu, di© beiden Snden d©r
itlsste au halten i4nä zu verhindern, daß die freiplatttn
31 unä 32 ausweiehen. Mit 35 ist ein Akloseinifefeel be=
aeiehnefe wie graphitpuiver wnd Bqrnitriä, sei irhitg
, nnü Pressen in äiesem isustand werden im Bgggigh k äie
^" metäiibesshiehteten Kehlenstoffasern dur@h
diffusion miteinander verklebt/ und außerdem
sieh eine Peitkprperdiffusionsverkiebunf der
Fr : gghioht auf den Kohlenstoffasern mit dem Meta
ί · im Absehnitt ι werden die Fasern bei irhitgung und
Pressung parallel gueinanäer gehalten, ghne äa.ß sie
miteinander verkleben«, Bei Anwendung äieseg
Verfahrens wird auf natürlishe Weise ein gwis
reieh gebildet gwisehen dem Basisteil und dem
absahnitt, Erhält da§ Metallstttak eine seharf
fende Kante, und wird der Steigungswinkel verändert, sq
kann der Grad der Veränderung zwischen äem verfestig=·
ten Zustand und dem linzelzustand der Fasern verändert
werden,
Um eine Festkörparäiffusi©nsverklebung au erhalten,
wählt man vorzugsweise eine Heißpreßtemperatur unter
dem ^shmelgpunkt der Metallbesahiehtung der Fasern/
ged©sh höher als die Hälfte der Absoluttemperatur ies
ishmelgpunktes dieses Metalls, und außerdem seilte äi@
Temperatur niedriger als eier sshmelzpunkt ä@§ Metalls
©i ©der der legierung des Metallstüakes sein, ist iie
Heißpreßtemperatur höher als der Schmelzpunkt des Be-Schichtungsmetalls,
so schmilzt dieses, und es kann die gewünschte Bürste nicht mehr erzeugt werden. Ist dagegen
die Heißpreßtemperatur niedriger als der untere Grenztemperaturwert/ dann könnte die Preßverklebung
des Basisabschnitts unzureichend sein. Ist die Heißpreß temperatur gleich dem Schmelzpunkt des Metalls oder
der Legierung des Metallstückes oder höher als dieser, könnte beim Heißpressen das Metallstück deformiert werden,
Der Preßdruck kann in Abhängigkeit von der Preßtemperatur verändert werden. Die Drücke liegen gewöhnlich
zwischen 1 und 2 000 kp/cm2. Ist die Preßtemperatur nahe dem Schmelzpunkt des Beschxchtungsmetalls, wählt
man einen Preßdruck von etwa 1 kp/cm2. Ist die Preßtemperatur
niedriger, ist ein höherer Preßdruck erforderlich. Wenn jedoch der Preßdruck 2 000 kp/cm2 übersteigt,
besteht die Gefahr, daß die Kohlenstoffasern brechen, was unerwünscht ist. Das Heißpressen wird in
Richtung senkrecht zur Fläche des Metallstückes ausgeübt, welches parallel zur Oberfläche angeordnet ist,
in der die Bürste durch den Halter gehalten wird. Das Heißpressen wird unter solchen Bedingungen durchgeführt,
daß, wenn der Preßvorgang einmal ausgeführt ist, die beschichteten Kohlenstoffasern untereinander und
die metallbeschichteten Kohlenstoffasern mit dem Metallstück zu einem Verbundmaterial gleichzeitig durch
Diffusion verklebt sind.
Der Heißpreßvorgang kann in Luft durchgeführt werden, wird vorzugsweise jedoch zur Vermeidung der Oxidation
der Metallbeschichtung im Vakuum oder unter Schutzgasatmosphäre ausgeführt, z.B. unter Argon, oder auch unter
einer reduzierenden Gasatmosphäre wie Wasserstoff. Für
eine besonders gute Verklebung wird der Heißpreßvorgang
im Vakuum durchgeführt.
Nach durchgeführter Heißverpressung ist eine Bürste
gemäß Fig. 1-a entstanden. Im Anschluß daran wird von einem Ende her in das Metallstück ein Loch 8 gebohrt,- und die Litze wird dann angeschweißt, hartverlötet oder weichverlötet. Wenn die Litze zwischen den Fasern und dem Metallstück oder auch zwischen den Fasern selbst
angeordnet werden soll, wie es die Fig. 2 oder 3 zeigen, so wird sie vor dem Heißpressen dort eingelegt, so daß mit dem Heißpressen selbst das Ende der Litze mit dem Basisteil verbunden ist. Für den Fall erhält die Form vorzugsweise ein Loch auf der Basisseite an einer
Stelle, wo die Litze angebracht werden soll, und diese wird durch das Loch zwischen die Kohlenstoffasern oder zwischen die Fasern und das Metallstück eingeführt.
gemäß Fig. 1-a entstanden. Im Anschluß daran wird von einem Ende her in das Metallstück ein Loch 8 gebohrt,- und die Litze wird dann angeschweißt, hartverlötet oder weichverlötet. Wenn die Litze zwischen den Fasern und dem Metallstück oder auch zwischen den Fasern selbst
angeordnet werden soll, wie es die Fig. 2 oder 3 zeigen, so wird sie vor dem Heißpressen dort eingelegt, so daß mit dem Heißpressen selbst das Ende der Litze mit dem Basisteil verbunden ist. Für den Fall erhält die Form vorzugsweise ein Loch auf der Basisseite an einer
Stelle, wo die Litze angebracht werden soll, und diese wird durch das Loch zwischen die Kohlenstoffasern oder zwischen die Fasern und das Metallstück eingeführt.
Bei Befestigung der Litze zwischen den Fasern und dem Metallstück erhält letzteres vorzugsweise eine Kerbe,
in die die Litze eingelegt wird. Eine so hergestellte Bürste wird gewöhnlich einer Behandlung unterworfen,
damit das Ende des Bürstenteils eine ebene Fläche erhält. Diese Behandlung ist z.B. Beschleifen des Endes des Bürstenabschnitts mit einer umlaufenden Schleifpapierscheibe .
damit das Ende des Bürstenteils eine ebene Fläche erhält. Diese Behandlung ist z.B. Beschleifen des Endes des Bürstenabschnitts mit einer umlaufenden Schleifpapierscheibe .
Mit Hilfe des erfindunsgemaßen Verfahrens wird eine
Bürste mit sehr guten Eigenschaften auf äußerst vereinfachte Weise gewonnen. Nachfolgend sind zur Erläuterung einige Beispiele aufgeführt.
Bürste mit sehr guten Eigenschaften auf äußerst vereinfachte Weise gewonnen. Nachfolgend sind zur Erläuterung einige Beispiele aufgeführt.
Beispiel 1
Bündel von 12 000 Kohlenstoffasern (Durchmesser 7μ,
Bündel von 12 000 Kohlenstoffasern (Durchmesser 7μ,
Zugfestigkeit 300 kp/mm2, Zugelastizitätsmodul 24 000
kp/mm2, Zugdehnung 1,3%) werden in paralleler
Ausrichtung auf eine Breite von etwa 10 cm ausgebreitet. Die Kohlenstoffasern werden so in einem Vakuumbehälter
angeordnet, in dem Reinaluminium von einem Hochfrequenzofen
in einer 2x10 Torr-Argon-Atmosphäre verdampft worden ist, wobei an den Fasern eine negative Spannung
von 1 kV angelegt ist. Durch Ionenplattierung schlägt sich ein Aluminiumüberzug in einer Dicke von 1,5 μ auf
den Fasern nieder. Da zwischen den so hergestellten
beschichteten Aluminiumfasern Metallverbindungen bestehen, entsteht ein Blatt aluminiumbeschichteter
Kohlenstoffasern. Auf diese Weise werden 190 Blätter
mit einer Länge in Richtung der Fasern von 50 mm und einer Breite von 30 mm hergestellt. Diese Blätter
kommen in eine Form, die mit einem Ablösemittel (Bornitrid) ausgekleidet ist, wie in Fig. 9 gezeigt. Die
dabei verwendete Form hat eine Länge (in Richtung der Fasern) von 50 mm und eine Breite von 30 mm. Die Länge
des vertieften Abschnitts (A) beträgt 26 mm, die Länge des vorspringenden Formabschnitts (B) 15 mm, der Neigungswinkel
zwischen (A) und (B) beträgt 30° (JT in Fig. 9) und die Differenz in den Abständen zwischen
den zurückspringenden Bereichen und den vorspringenden Bereichen der Preßplatte, d.h. 2 Δ 1 in Fig. 1-a, ist
10 mm.
Zunächst wird eine Reinaluminiumplatte (99,9%) mit einer Breite von 30 mm, einer Dicke von 7 mm und einer
Länge von 35 mm in ihrer Form der Preßform angepaßt, d.h., die Außenseite, die die Außenseite der Bürste zu
bilden hat, wird von einer 26 mm vom Ende entfernten Stelle unter einem Winkel von 30° abgeschrägt, und die
Innenseite, die die Innenseite der Bürste zu bilden hat, wird in gleicher Weise von einem Punkt bei 31 mm
in einem 30°-Winkel (cT in Fig. 9) abgeschrägt, um ein
32Ί72«7
Metallstück mit einer scharfen Schneide zu erzeugen,
wie es in der Fig. 1-a gezeigt ist, welches dann in die Form eingelegt wird. Wenn die Hälfte der in obiger
Weise hergestellten, aluminiumbeschichteten Kohlenstofffaserblätter mit zueinander parallel verlaufenden
Kohlenstoffasern im Bürstenteil in die Form eingelegt ist, werden zwei Drähte oder Litzen aus hochreinem AIuminium
(99,999%) mit einem Durchmesser von 4 mm und einer Länge von 100 mm durch in die Form 33 eingebohrte
Löcher derart eingesetzt, daß ein 10 mm langer Abschnitt des Drahtes zwischen die aluminiumbeschichteten Kohlenstoffaserblätter
mit einem Abstand von 8 mm von der Mitte dieser Blätter eindringt. Anschließend werden
die restlichen Blätter aus aluminiumbeschichteten Kohlenstoffasern in die Form eingelegt, und es wird eine
weitere Reinaluminiumplatte derselben Größe und Form wie die erste in der Form plaziert.
Die Form kommt dann in einen Vakuum-Heißpreßapparat, in dem ein HeißpreßVorgang bei 4800C und 700 kp/cm2
während 15 Minuten durchgeführt wird. Es entsteht dabei eine Bürste mit zwei Anschlußdrähten, die eine Breite
von 30 mm, eine Länge von 50 mm, eine Dicke des Bürstenabschnitts von 5,4 mm (Packungsverhältnis 28%) und eine
Dicke des Basisteils von 15,4 mm entsteht. Dabei beträgt die Dicke der im Basisteil zusammengedrückten Schicht
der aluminiumbeschichteten Kohlenstoffasern 1,5 mm (Packungsverhältnis 99%), während die Gesamtstärke der
Aluminiumplatten 13,9 mm ist. Diese Bürste hat ausgezeichnete
elektrische Leitfähigkeit.
Es werden dieselben Kohlenstoffaserbündel wie in Beispiel
1 in einer Breite von etwa 10 cm ausgebreitet
und mit einer Aluminium-Magnesiumlegierung (Magnesiumgehalt etwa 3 Gew.-%) durch Ionenplattierung mit einer
Stärke von etwa 2 μ beschichtet, so daß blattförmige Faserbündel entstehen. Aus dem so hergestellten Blatt
werden Blatteile von 50 mm Länge und 30 mm Breite geschnitten, und zwar in einer Anzahl von 500 Stück. Zunächst
werden in eine Form wie die aus dem Beispiel 1 250 Blättchen eingelegt. Auf diesen Blättchenstapel
wird eine Reinkupferplatte mit einer Breite von 30 mm und einer Stärke von 18,3 mm sowie einer Länge von 36 mm
aufgelegt, deren zunächst rechtwinklig abgeschnittenes Ende ober- und unterseitig keilförmig zugespitzt ist,
so daß es sich der Gestalt der Form anpaßt. Anschließend werden die restlichen 250 Blättchen in die Form eingelegt.
In einem Vakummheißpreßverfahren während etwa 30 Minuten bei 4600C und 1 000 kp/cm2 Druck wird dann eine
Bürste geformt, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist mit einer Breite von 30 mm und einer Länge von 50 mm, deren
Bürstenabschnitt 12,6 mm (Packungsverhältnis 34%), deren Dicke des Basisteils 22,6 mm mit einem Anteil
Aluminium-Magnesium-beschichteter Kohlenstoffasern von 4,6 mm (Packungsverhältnis 100%) beträgt. An die Kupferplatte des Bürstenbasisteils ist eine Litze aus feinen
Kupferdrähten mit einem Druchmesser von 5 mm und einer Länge von 150 mm hart angelötet.
Diese Bürste erhält eine Isolationsbehandlung auf den Seiten mit Bornitrid. Sie wurde dann in einen Elektromotor
eingesetzt und in Betrieb genommen. Die Stromleitfähigkeit
war dabei etwa 2,5 mal so hoch wie bei herkömmlichen Graphitbürsten desselben Querschnitts,
und außerdem zeigte sie sehr gute Gleiteigenschaften.
2 217 2:7
Es werden dieselben Kohlenstoffaserbündel wie im Bei-
?j spiel 1 verwendet und auf eine Breite von etwa 10 cm
ausgebreitet sowie im Ionenplattierungsverfahren mit einer etwa 1 μ starken Kupferschicht plattiert. Aus den
dabei entstehenden Blättern werden 700 Blättchen von 25 mm Breite und 40 mm Länge hergestellt. Diese Blättchen
werden gemäß Darstellung in der Fig. 9 in eine Form, die mit einem Ablösemittel (Bornitrid) ausgekleidet
ist, eingebracht. Die Breite der Form beträgt 25 mm, ihre Länge 40 mm, die Länge des konkaven Abschnitts
25 mm, die Länge des konvexen oder vorspringenden Ab-Schnitts 12 mm, während 2Δ1 (siehe Beispiel 1) 2 mm
beträgt.
Zunächst wird eine 1,4 mm starke Silberplatte mit einer
Breite von 25 mm und einer Länge von 27 mm, die an einem Ende symmetrisch unter 30° zugespitzt ist, in die
Form eingelegt. Darauf werden 175 Blättchen gelegt, auf die eine weitere Silberplatte der oben beschriebenen
Form, dann wiederum 175 Blättchen in Verbindung mit Kupferanschlußdrähten, eine weitere Silberplatte usw.
aufgelegt, so daß fünf Silberplatten und vier Blättchenlagen schichtweise übereinander liegen und in den
Kohlenstoffaserschichten der zweiten und vierten Lage
zwei Kupferanschlußdrähte eingebettet sind.
Im Vakuumheißpreßverfahren wird diese Form bei 6500C
und 300 kp/cm2 während 10 Minuten gepreßt, so daß eine Bürste mit Kupferanschlußdrähten entsteht, deren Basisteil
Silber, Kupfer und Kohlenstoffasern ist und der Bürstenteil aus kupferplattierten Kohlenstoffasern aufgebaut
ist. Die Dicke des Bürstenteils beträgt 10 mm
(Packungsverhältnis etwa 50%), die Dicke des Basisteils 12 mm, die Gesamtdicke der Silberplatte 7 mm und die
Gesamtdicke der kupferplattierten Kohlenstoffasern im
verklebten Schichtteil 5 mm (Packungsverhältnis 98%). Das Laufende der Bürste wurde mittels auf einem sich
drehenden Rotor angeordneten Schleifpapiers in einer Schleifbehandlung geebnet.
Claims (31)
- TOHO BESLON CO., LTD., TOKYO /JAPAN SUNlITQMO HEAVY INDUSTRIES, LTD., TOKYO /JAPANJAPAN MARINE MACHINERY DEVELOPMENT ASSOCIATION, TOKYO /JAPANKontaktbürste und Verfahren zu ihrer HerstellungPatentansprüche( 1. !Elektrisch leitende Kontaktbürste mit einem Bürstenabschnitt, der ein Bündel von im wesentlichen parallel zueinander angeordneten, metallbeschichteten Kohlenstoffasern enthält, gekennzeichnet durch einen Basisteil mit einem Bereich (4), in dem die metallbeschichteten Kohlenstoffasern durch Diffusionsverbindung zu einem Stück miteinander verbunden sind und der wenigstens ein elektrisch leitfähiges Metallstück (6) enthält, das parallel zu dem Bündel (4) der Kohlenstoffasern liegt.
- 2. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Kohlenstoffasern eine Zugfestigkeit von mehr als 10 kp/mm2, einen Zugelastizitätsmodul von mehr als 10 000 kp/mm2 und eine Zugdehnung von mehr als 0,1% haben.-a-
- 3. Bürste nach Anspruch 1 * dadurch gekennzeichnet , daß die Dicke der Kohlenstoff-B fasern 5 bis 10 μ beträgt,
- 4. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Kohlenstoffäsern mit Gold, Silber f Kupfer, Aluminium, 2ink, Zinn, Magnesium, Eisen, Nickel, Kobalt, Chrom oder einer Legierung aus wenigstens zweien dieser Metalle beschichtet sind.
- 5. Bürste nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -!zeichnet , daß die Metällbesöhiehtung der Kohlenstofffasern 0,1 bis 4 μ dick ist.
- 6. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet # daß sich zwischen dem Bürsten- abschnitt und dem Basisabschnitt ein Zwischenbereich befindet, in dem die im Bäsisabschnitt zusammenhängenden Kohlenstofffasern allmählich in einen unabhängigen Zustand Übergehen.
- 7, Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Metallstück aus Gold, !Silber, Kupfer, Aluminium, &ink, Zinn, Magnesium, Eisen, Nickel, Kobalt, Ghroin oder einer Legierungaus wenigstens zweien dieser Metalle besteht. .
- 8» Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Metällstück aus einem Metall oder einer Legierung mit einem Schmelzpunkt von nicht weniger als der halben Absoluttemperatur des Schmelzpunkts der Metallbeschichtung der Kohlenstoffasern besteht»
- 9. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Metallstück des Basisteils auf einer Seite der durch Diffusion mitein" ander verbundenen Fasern des Basisteils angeordnet ist.
- 10. Bürste nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß das Metallstück zwischen die durch Diffusion miteinander verbundenen Pasern des Basisteils eingefügt ist.
- 11. Bürste nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ~ zeichnet , daß die Dicke des Basisteils größer als die Dicke des Bürstenabschnitts ist.
- 12. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Metallstück platten- förmig und an seinem dem Bürstenabschnitt zugewandten Ende scharfkantig zulaufend ist,
- 13. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet / daß der maximale Abbiegewinkel der Kohlenstoffasern 60° ist.
- 14. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens ein Metallstück auf einer Seite des aus metallbeschichteten Kohlenstoffasern bestehenden Bündels angeordnet ist.
- 15. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens ein Metallstückin das Faserbündel eingesetzt ist, 35
- 16. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens ein Metallstück auf jeder Seite angeordnet und in das Faserbündel eingesetzt ist.
- 17. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet r daß ein Ende eines Anschluß- drahtes (7) durch Diffusionsverschmelzung mit den Fasern des Basisteils verbunden ist.
- 18. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet / daß zwischen das Metallstück des Basisteils und das Faserbündel ein Anschlußdraht eingefügt und durch Diffusionsverschmelzung verbunden ist.
- 19. Bürste nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß ein Ende eines Anschlußdrahtes (7) mit dem dem Bürstenabschnitt gegenüberliegenden Ende des Metallstückes (6) verbunden ist.
- 20. Bürste nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -zeichnet , daß das Packungsverhältnis der metallbeschichteten Kohlenstoffasern im Basisteil 90 bis 100% beträgt.
- 21. Bürste nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß das Packungsverhältnis der metallbeschichteten Kohlenstoffasern im Bürstenabschnitt 5 bis 75% beträgt.
- 22. Bürste nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Beschichtung der Kohlenstof fasern und das Metallstück aus Aluminium bestehen.
- 23. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet / daß die Beschichtung der Kohlenstoffasern eine Aluminium-Magnesium-Legierung ist und das Metallstück aus Kupfer besteht.
- 24. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Metallbeschichtung der Kohlenstoffasern aus Kupfer und das Metallstück aus Silber bestehen.
- 25. Bürste nach den Ansprüchen 1, 6 bis 10, 12 oder 14 bis 19/ dadurch gekennzeichnet , daß das Metallstück mit dem durch Diffusionsverklebung verbundenen Bereich der Kohlenstoffasern des Basisteils durch Diffusionsverklebung verbunden ist.
- 26. Bürste nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ze ic h η e t , daß die metallbeschichteten Kohlenstoffasern punktweise miteinander verbunden sind und eine Netzstruktur bilden.
- 27. Verfahren zur Herstellung einer Kontaktbürste, ^5 dadurch gekennzeichnet , daß aus metallbeschichteten Kohlenstoffasern in zueinander paralleler Ausrichtung ein Bündel geformt wird, das die Fasern in einem Endabschnitt des Bündels, der den Bürstenkontaktabschnitt bilden soll, in unab-hängigem Zustand gehalten werden, daß wenigstens ein Metallstück einseitig auf das Bündel aufgelegt oder in das Bündel derart eingesetzt wird, daß es sich mit einem Ende am dem Bürstenabschnitt gegenüberliegenden Ende der Fasern befindet, daß wenig-stens der Abschnitt mit dem Metallstück einem-6-Heißpreßvorgang unterworfen wird, um die metallbeschichteten Kohlenstofffasern untereinander und mit dem Metallstück durch Festkörperdiffusion zu einem Stück zur Bildung eines Basisteils zu verbinden.
- 28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet , daß die Heißpreßtemperatur unter dem Schmelzpunkt des Beschichtungsmetalls der Kohlenstoffasern jedoch höher als die Hälfte des Absoluttemperaturwertes des Schmelzpunktes des Metalls und tiefer als der Schmelzpunkt des Metallstückes liegt.
- 29. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet , daß der Druck des Heißpreßvorgangs zwischen 1 und 2 000 kp/cm2 liegt.
- 30. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet / daß beim Heißpreßvorgang ein Ende eines Anschlußdrahtes zwischen die metallbeschichteten Kohlenstoffasern oder zwischen das Metallstück und die Fasern eingeschichtet ist.
- 31. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet , daß die metallbeschichteten Kohlenstoffasern durch Ionenplattierung beschichtet werden.
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP56068911A JPS57185685A (en) | 1981-05-09 | 1981-05-09 | Brush for electric machine and method of producing same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3217217A1 true DE3217217A1 (de) | 1982-12-09 |
DE3217217C2 DE3217217C2 (de) | 1985-04-04 |
Family
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