JP2002233114A - 回転電機の保護装置 - Google Patents
回転電機の保護装置Info
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- JP2002233114A JP2002233114A JP2001019966A JP2001019966A JP2002233114A JP 2002233114 A JP2002233114 A JP 2002233114A JP 2001019966 A JP2001019966 A JP 2001019966A JP 2001019966 A JP2001019966 A JP 2001019966A JP 2002233114 A JP2002233114 A JP 2002233114A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ブラシ４の摩耗が摩耗限度に達した時、また
はブラシ４の温度が上限温度を超えた時に、その両方を
簡単な構成で検出できること。 【解決手段】 異常検出手段は、ブラシ４の検出孔７に
挿入される２本の電線５と、この２本の電線５に接続さ
れる異常ランプとで構成される。検出孔７は、ブラシ４
の反整流子側の端面から穿設され、ブラシ摩耗量の規格
限度となる位置に底面を有している。これにより、ブラ
シ４の摩耗が規格限度に達すると、検出孔７が整流子２
上に開口するため、検出孔７に挿入されている電線５の
被覆５ｂが整流子２の回転によって削られ、電線５の芯
線５ａが露出する。その結果、２本の芯線５ａが整流子
２を介して短絡し、異常ランプが点灯する。また、ブラ
シ４の温度が規格上限温度を超えると、電線５の被覆５
ｂが溶けて２本の芯線５ａが露出し、芯線５ａ同士が接
触して短絡し、異常ランプが点灯する。
はブラシ４の温度が上限温度を超えた時に、その両方を
簡単な構成で検出できること。 【解決手段】 異常検出手段は、ブラシ４の検出孔７に
挿入される２本の電線５と、この２本の電線５に接続さ
れる異常ランプとで構成される。検出孔７は、ブラシ４
の反整流子側の端面から穿設され、ブラシ摩耗量の規格
限度となる位置に底面を有している。これにより、ブラ
シ４の摩耗が規格限度に達すると、検出孔７が整流子２
上に開口するため、検出孔７に挿入されている電線５の
被覆５ｂが整流子２の回転によって削られ、電線５の芯
線５ａが露出する。その結果、２本の芯線５ａが整流子
２を介して短絡し、異常ランプが点灯する。また、ブラ
シ４の温度が規格上限温度を超えると、電線５の被覆５
ｂが溶けて２本の芯線５ａが露出し、芯線５ａ同士が接
触して短絡し、異常ランプが点灯する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、整流子上をブラシ
が摺接する回転電機の保護装置に関する。
が摺接する回転電機の保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ブラシ付回転電機は、永年の使用により
ブラシが摩耗してくると、ブラシを整流子上に付勢する
スプリングの反力が弱くなるため、最終的には整流子と
ブラシとの接触不良により回転停止に至ることがある。
従来より、上記の不具合を回避するために、ブラシの摩
耗が規格限度に達したことを作業者に知らせるための技
術がある。これは、ブラシの側面に溝を設け、この溝に
検出器の接触子が触れると、接点が閉じて警報信号を出
力するものである。また、ブラシ付回転電機では、仕様
規格外の使われ方をすると、ブラシの温度上昇が顕著に
表れるため、温度センサをブラシホルダ等に設置し、ブ
ラシの温度が設定温度を超えると、温度センサが感知し
て警報信号を出力するものがある。
ブラシが摩耗してくると、ブラシを整流子上に付勢する
スプリングの反力が弱くなるため、最終的には整流子と
ブラシとの接触不良により回転停止に至ることがある。
従来より、上記の不具合を回避するために、ブラシの摩
耗が規格限度に達したことを作業者に知らせるための技
術がある。これは、ブラシの側面に溝を設け、この溝に
検出器の接触子が触れると、接点が閉じて警報信号を出
力するものである。また、ブラシ付回転電機では、仕様
規格外の使われ方をすると、ブラシの温度上昇が顕著に
表れるため、温度センサをブラシホルダ等に設置し、ブ
ラシの温度が設定温度を超えると、温度センサが感知し
て警報信号を出力するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、ブラシの摩
耗限度を検出する上述の従来技術では、ブラシに設けた
溝、あるいは検出器の接触子にブラシの摩耗粉が付着
し、誤作動を起こすという問題があった。一方、温度セ
ンサによってブラシの温度上昇を検出する従来技術は、
ブラシホルダに温度センサを取り付けるための専用の治
具を必要とするため、コストが高くなってしまう。ま
た、温度センサの取付けスペースを新たに設ける必要が
あるため、小型化が要求される近年の回転電機に使用す
る際には不利である。更に、上述した個々の従来技術で
は、ブラシの摩耗と温度上昇の両方を検出することがで
きないという問題もある。本発明は、上記事情に基づい
て成されたもので、その目的は、ブラシの摩耗が摩耗限
度に達した時、またはブラシの温度が上限温度を超えた
時に、その両方を簡単な構成で検出できる異常検出手段
を提供することにある。
耗限度を検出する上述の従来技術では、ブラシに設けた
溝、あるいは検出器の接触子にブラシの摩耗粉が付着
し、誤作動を起こすという問題があった。一方、温度セ
ンサによってブラシの温度上昇を検出する従来技術は、
ブラシホルダに温度センサを取り付けるための専用の治
具を必要とするため、コストが高くなってしまう。ま
た、温度センサの取付けスペースを新たに設ける必要が
あるため、小型化が要求される近年の回転電機に使用す
る際には不利である。更に、上述した個々の従来技術で
は、ブラシの摩耗と温度上昇の両方を検出することがで
きないという問題もある。本発明は、上記事情に基づい
て成されたもので、その目的は、ブラシの摩耗が摩耗限
度に達した時、またはブラシの温度が上限温度を超えた
時に、その両方を簡単な構成で検出できる異常検出手段
を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】（請求項１の手段）本発
明の異常検出手段は、先端まで被覆されて互いに絶縁さ
れた２本の電線と、この２本の電線に接続されて、２本
の電線の芯線同士が短絡した時に作動する警報手段とを
備え、ブラシは、摩耗限度まで摩耗した時に整流子上に
開口する検出孔が設けられ、この検出孔に２本の電線が
挿入されている。
明の異常検出手段は、先端まで被覆されて互いに絶縁さ
れた２本の電線と、この２本の電線に接続されて、２本
の電線の芯線同士が短絡した時に作動する警報手段とを
備え、ブラシは、摩耗限度まで摩耗した時に整流子上に
開口する検出孔が設けられ、この検出孔に２本の電線が
挿入されている。
【０００５】この構成によれば、２本の電線の芯線が露
出して両者が短絡することにより、警報手段が作動し
て、作業者に異常を知らせることができる。この場合、
検出孔に挿入された２本の電線がセンサとして機能し、
その１つのセンサによってブラシの摩耗と温度の両方を
検出することができる。また、本発明は、２本の芯線が
被覆されているのでブラシ粉の影響を受けることがな
く、誤作動を防止できる。更に、ブラシの温度を検出す
るために温度センサを用いる必要がないので、専用の治
具も不要となり、コストを低く押さえることができる。
出して両者が短絡することにより、警報手段が作動し
て、作業者に異常を知らせることができる。この場合、
検出孔に挿入された２本の電線がセンサとして機能し、
その１つのセンサによってブラシの摩耗と温度の両方を
検出することができる。また、本発明は、２本の芯線が
被覆されているのでブラシ粉の影響を受けることがな
く、誤作動を防止できる。更に、ブラシの温度を検出す
るために温度センサを用いる必要がないので、専用の治
具も不要となり、コストを低く押さえることができる。
【０００６】（請求項２の手段）請求項１に記載した回
転電機の保護装置において、異常検出手段は、ブラシの
摩耗が摩耗限度に達して検出孔が整流子上に開口した
後、２本の電線の被覆が整流子の回転によって削られ、
それぞれ芯線が露出して短絡することにより、警報手段
が作動する。これにより、ブラシが摩耗限度まで摩耗し
たことを検出できる。また、この場合、電線の被覆が削
られるまでは、検出孔にブラシ粉が侵入しても、そのブ
ラシ粉によって２本の芯線同士が短絡することはないの
で、誤作動を起こすことはなく、確実にブラシの摩耗限
度を検出できる。
転電機の保護装置において、異常検出手段は、ブラシの
摩耗が摩耗限度に達して検出孔が整流子上に開口した
後、２本の電線の被覆が整流子の回転によって削られ、
それぞれ芯線が露出して短絡することにより、警報手段
が作動する。これにより、ブラシが摩耗限度まで摩耗し
たことを検出できる。また、この場合、電線の被覆が削
られるまでは、検出孔にブラシ粉が侵入しても、そのブ
ラシ粉によって２本の芯線同士が短絡することはないの
で、誤作動を起こすことはなく、確実にブラシの摩耗限
度を検出できる。
【０００７】（請求項３の手段）請求項１に記載した回
転電機の保護装置において、異常検出手段は、ブラシの
温度が上限温度を超えると、２本の電線の被覆が溶融
し、それぞれ芯線が露出して短絡することにより、警報
手段が作動する。これにより、ブラシの温度が上限温度
を超えたことを検出できる。この場合も、電線の被覆が
溶けて芯線が露出するまでは、検出孔にブラシ粉が侵入
しても、そのブラシ粉によって２本の芯線同士が短絡す
ることはないので、誤作動を起こすことはなく、確実に
ブラシの上限温度を検出できる。
転電機の保護装置において、異常検出手段は、ブラシの
温度が上限温度を超えると、２本の電線の被覆が溶融
し、それぞれ芯線が露出して短絡することにより、警報
手段が作動する。これにより、ブラシの温度が上限温度
を超えたことを検出できる。この場合も、電線の被覆が
溶けて芯線が露出するまでは、検出孔にブラシ粉が侵入
しても、そのブラシ粉によって２本の芯線同士が短絡す
ることはないので、誤作動を起こすことはなく、確実に
ブラシの上限温度を検出できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は回転電機の整流子とブラシを
示す拡大図である。本実施例の回転電機は、例えばバッ
テリリフトや構内運搬車等の電気自動車に用いられる直
流モータであり、図１に示す様に、回転軸１の周囲に整
流子２を具備するアーマチャ３と、整流子２上に配置さ
れるブラシ４とを有し、このブラシ４を介してアーマチ
ャ３に通電される。
基づいて説明する。図１は回転電機の整流子とブラシを
示す拡大図である。本実施例の回転電機は、例えばバッ
テリリフトや構内運搬車等の電気自動車に用いられる直
流モータであり、図１に示す様に、回転軸１の周囲に整
流子２を具備するアーマチャ３と、整流子２上に配置さ
れるブラシ４とを有し、このブラシ４を介してアーマチ
ャ３に通電される。
【０００９】この回転電機は、何らかの異常が検出され
た時の保護装置として、下述の異常検出手段を備えてい
る。異常検出手段は、ブラシ４の摩耗が予め決められた
規格限度に達した時、またはブラシ４の温度が予め決め
られた規格上限温度（例えば１８５℃）を超えた時に、
その旨を検出して作業者に知らせるためのシステムであ
り、ブラシ４に組み込まれる２本の電線５と、この２本
の電線５に接続される異常ランプ６（図２参照／本発明
の警報手段）とで構成される。
た時の保護装置として、下述の異常検出手段を備えてい
る。異常検出手段は、ブラシ４の摩耗が予め決められた
規格限度に達した時、またはブラシ４の温度が予め決め
られた規格上限温度（例えば１８５℃）を超えた時に、
その旨を検出して作業者に知らせるためのシステムであ
り、ブラシ４に組み込まれる２本の電線５と、この２本
の電線５に接続される異常ランプ６（図２参照／本発明
の警報手段）とで構成される。
【００１０】２本の電線５は、それぞれ芯線５ａの先端
まで被覆されて互いに絶縁され、１本の平行ケーブル５
Ａとして構成されている。なお、電線５の被覆５ｂは、
ブラシ４の規格上限温度相当の温度によって溶ける材質
（例えばポリエチレン）が選択されている。この平行ケ
ーブル５Ａは、図１に示す様に、ブラシ４に形成される
検出孔７に挿入され、平行ケーブル５Ａの先端が検出孔
７の底面に近接（または当接）して保持されている。異
常ランプ６は、図２に示す様に、２本の電線５の芯線５
ａをスイッチS/W として有する電気回路に組み込まれ、
２本の芯線５ａが短絡することでスイッチS/W がＯＮ
し、異常ランプ６が点灯する。
まで被覆されて互いに絶縁され、１本の平行ケーブル５
Ａとして構成されている。なお、電線５の被覆５ｂは、
ブラシ４の規格上限温度相当の温度によって溶ける材質
（例えばポリエチレン）が選択されている。この平行ケ
ーブル５Ａは、図１に示す様に、ブラシ４に形成される
検出孔７に挿入され、平行ケーブル５Ａの先端が検出孔
７の底面に近接（または当接）して保持されている。異
常ランプ６は、図２に示す様に、２本の電線５の芯線５
ａをスイッチS/W として有する電気回路に組み込まれ、
２本の芯線５ａが短絡することでスイッチS/W がＯＮ
し、異常ランプ６が点灯する。
【００１１】ブラシ４に形成される検出孔７は、ブラシ
４の反整流子側の端面から整流子２側へ向かって穿設さ
れ、ブラシ摩耗量の規格限度となる位置に底面を有して
いる。つまり、ブラシ４の摩耗が規格限度に達した時
に、検出孔７が整流子２上に開口する様に設けられてい
る。
４の反整流子側の端面から整流子２側へ向かって穿設さ
れ、ブラシ摩耗量の規格限度となる位置に底面を有して
いる。つまり、ブラシ４の摩耗が規格限度に達した時
に、検出孔７が整流子２上に開口する様に設けられてい
る。
【００１２】次に、異常検出手段の作動について説明す
る。 ａ）ブラシ４の摩耗検出 ブラシ４が長期間使用されて摩耗し、規格限度まで達す
ると、図３に示す様に、ブラシ４に形成された検出孔７
が整流子２上に開口する。この状態で使用されると、検
出孔７に挿入されている平行ケーブル５Ａの被覆５ｂ
（特に先端部）が整流子２の回転によって削られるた
め、平行ケーブル５Ａから２本の芯線５ａが露出する。
この２本の芯線５ａが整流子２を介して短絡すると、図
２に示す電気回路が閉成されて異常ランプ６が点灯す
る。
る。 ａ）ブラシ４の摩耗検出 ブラシ４が長期間使用されて摩耗し、規格限度まで達す
ると、図３に示す様に、ブラシ４に形成された検出孔７
が整流子２上に開口する。この状態で使用されると、検
出孔７に挿入されている平行ケーブル５Ａの被覆５ｂ
（特に先端部）が整流子２の回転によって削られるた
め、平行ケーブル５Ａから２本の芯線５ａが露出する。
この２本の芯線５ａが整流子２を介して短絡すると、図
２に示す電気回路が閉成されて異常ランプ６が点灯す
る。
【００１３】ｂ）ブラシ４の温度検出 拘束、過電流等により回転電機が異常発熱すると、それ
に伴ってブラシ４の温度が上昇し、規格上限温度を超え
ると、図４に示す様に、ブラシ４の検出孔７に挿入され
ている平行ケーブル５Ａの被覆５ｂが溶けて２本の芯線
５ａが露出する。その結果、平行ケーブル５Ａの芯線５
ａ同士が接触して短絡すると、図２に示す電気回路が閉
成されて異常ランプ６が点灯する。
に伴ってブラシ４の温度が上昇し、規格上限温度を超え
ると、図４に示す様に、ブラシ４の検出孔７に挿入され
ている平行ケーブル５Ａの被覆５ｂが溶けて２本の芯線
５ａが露出する。その結果、平行ケーブル５Ａの芯線５
ａ同士が接触して短絡すると、図２に示す電気回路が閉
成されて異常ランプ６が点灯する。
【００１４】（本実施例の効果）本実施例の異常検出手
段は、ブラシ４の検出孔７に挿入された平行ケーブル５
Ａ（２本の電線５）をセンサとして、ブラシ４の摩耗と
温度の両方を検出することができる。この構成では、ブ
ラシ４の温度を検出するために温度センサを用いる必要
がないので、専用の治具も不要となり、コストを低く押
さえることができる。また、ブラシ４の摩耗が規格限度
まで達していない場合、及びブラシ４の温度が規格上限
温度より低い場合は、２本の芯線５ａが先端まで被覆さ
れているので、ブラシ４の検出孔７にブラシ粉が侵入し
ても、そのブラシ粉の影響を受けることがなく、誤作動
を防止できる。
段は、ブラシ４の検出孔７に挿入された平行ケーブル５
Ａ（２本の電線５）をセンサとして、ブラシ４の摩耗と
温度の両方を検出することができる。この構成では、ブ
ラシ４の温度を検出するために温度センサを用いる必要
がないので、専用の治具も不要となり、コストを低く押
さえることができる。また、ブラシ４の摩耗が規格限度
まで達していない場合、及びブラシ４の温度が規格上限
温度より低い場合は、２本の芯線５ａが先端まで被覆さ
れているので、ブラシ４の検出孔７にブラシ粉が侵入し
ても、そのブラシ粉の影響を受けることがなく、誤作動
を防止できる。
【００１５】（変形例）上記実施例では、本発明の警報
手段として異常ランプ６を記載したが、ブザーでも良
い。また、保護装置としては、２本の芯線５ａ同士が短
絡した時に、異常ランプ６を点灯するだけでなく、アー
マチャ３の回転を自動的に停止させる保護回路を設けて
も良い。
手段として異常ランプ６を記載したが、ブザーでも良
い。また、保護装置としては、２本の芯線５ａ同士が短
絡した時に、異常ランプ６を点灯するだけでなく、アー
マチャ３の回転を自動的に停止させる保護回路を設けて
も良い。
【図１】回転電機の整流子とブラシを示す拡大図であ
る。
る。
【図２】異常ランプを点灯させるための電気回路図であ
る。
る。
【図３】ブラシが規格限度まで摩耗した時の作動説明図
である。
である。
【図４】ブラシの温度が規格上限温度を超えた時の作動
説明図である。
説明図である。
２ 整流子 ４ ブラシ ５ 電線 ５ａ 芯線 ５ｂ 被覆 ６ 異常ランプ（警報手段） ７ 検出孔
Claims (3)
- 【請求項１】整流子上を摺接するブラシの摩耗が予め決
められた摩耗限度に達した時、または前記ブラシの温度
が予め決められた上限温度を超えた時に、その旨を検出
できる異常検出手段を備えた回転電機の保護装置であっ
て、 前記異常検出手段は、 先端まで被覆されて互いに絶縁された２本の電線と、 この２本の電線に接続されて、前記２本の電線の芯線同
士が短絡した時に作動する警報手段とを備え、 前記ブラシは、摩耗限度まで摩耗した時に前記整流子上
に開口する検出孔が設けられ、この検出孔に前記２本の
電線が挿入されていることを特徴とする回転電機の保護
装置。 - 【請求項２】請求項１に記載した回転電機の保護装置に
おいて、 前記異常検出手段は、前記ブラシの摩耗が摩耗限度に達
して前記検出孔が前記整流子上に開口した後、前記２本
の電線の被覆が前記整流子の回転によって削られ、それ
ぞれ芯線が露出して短絡することにより、前記警報手段
が作動することを特徴とする回転電機の保護装置。 - 【請求項３】請求項１に記載した回転電機の保護装置に
おいて、 前記異常検出手段は、前記ブラシの温度が上限温度を超
えると、前記２本の電線の被覆が溶融し、それぞれ芯線
が露出して短絡することにより、前記警報手段が作動す
ることを特徴とする回転電機の保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001019966A JP2002233114A (ja) | 2001-01-29 | 2001-01-29 | 回転電機の保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001019966A JP2002233114A (ja) | 2001-01-29 | 2001-01-29 | 回転電機の保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002233114A true JP2002233114A (ja) | 2002-08-16 |
Family
ID=18885745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001019966A Pending JP2002233114A (ja) | 2001-01-29 | 2001-01-29 | 回転電機の保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002233114A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10257623B4 (de) * | 2002-12-09 | 2008-07-24 | Schleifring Und Apparatebau Gmbh | Vorrichtung zur Ermittlung der Länge von Bürsten in Schleifbahnanordnungen bzw. Kollektoren |
| KR100915091B1 (ko) * | 2002-12-28 | 2009-09-02 | 주식회사 포스코 | 정류자의 피막 측정장치 |
| CN116296858A (zh) * | 2023-05-26 | 2023-06-23 | 常州市双佳电器有限公司 | 一种led灯防爆检测装置 |
-
2001
- 2001-01-29 JP JP2001019966A patent/JP2002233114A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10257623B4 (de) * | 2002-12-09 | 2008-07-24 | Schleifring Und Apparatebau Gmbh | Vorrichtung zur Ermittlung der Länge von Bürsten in Schleifbahnanordnungen bzw. Kollektoren |
| KR100915091B1 (ko) * | 2002-12-28 | 2009-09-02 | 주식회사 포스코 | 정류자의 피막 측정장치 |
| CN116296858A (zh) * | 2023-05-26 | 2023-06-23 | 常州市双佳电器有限公司 | 一种led灯防爆检测装置 |
| CN116296858B (zh) * | 2023-05-26 | 2023-08-04 | 常州市双佳电器有限公司 | 一种led灯防爆检测装置 |
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