JP3013687B2 - 電機ブラシ - Google Patents
電機ブラシInfo
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- JP3013687B2 JP3013687B2 JP6022519A JP2251994A JP3013687B2 JP 3013687 B2 JP3013687 B2 JP 3013687B2 JP 6022519 A JP6022519 A JP 6022519A JP 2251994 A JP2251994 A JP 2251994A JP 3013687 B2 JP3013687 B2 JP 3013687B2
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- Japan
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- brush
- electric brush
- carbon
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、発電機、或いは電動機
などの回転電機に使用される電機ブラシに関するもので
ある。
などの回転電機に使用される電機ブラシに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来より、電機ブラシの寿命向上のため
に、電機ブラシ中に、例えば炭素繊維などのカーボン添
加剤を添加する技術が開示されてきており、例えば、特
開昭63−218179号公報、特開昭64−2634
4号公報、特開平1−222641号公報などがある。
に、電機ブラシ中に、例えば炭素繊維などのカーボン添
加剤を添加する技術が開示されてきており、例えば、特
開昭63−218179号公報、特開昭64−2634
4号公報、特開平1−222641号公報などがある。
【0003】しかしながら、非晶質な炭素化したカーボ
ンの球状粒子や非晶質なコークス粉をカーボン添加剤と
して用いているために、電機ブラシとして潤滑性に劣
り、また硬質なものとなっている。そのため、電機ブラ
シの耐磨耗上好ましくない。また、炭素繊維などのカー
ボン添加剤を添加したものにおいては、形状不均一なた
めに電機ブラシとコンミュテータとの間で接触が不安定
となり、火花を発生しやすく、耐磨耗上好ましくない。
ンの球状粒子や非晶質なコークス粉をカーボン添加剤と
して用いているために、電機ブラシとして潤滑性に劣
り、また硬質なものとなっている。そのため、電機ブラ
シの耐磨耗上好ましくない。また、炭素繊維などのカー
ボン添加剤を添加したものにおいては、形状不均一なた
めに電機ブラシとコンミュテータとの間で接触が不安定
となり、火花を発生しやすく、耐磨耗上好ましくない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は上記
のような問題点を鑑みて、耐磨耗性の高い電機ブラシを
提供することができるようにすることを課題とする。
のような問題点を鑑みて、耐磨耗性の高い電機ブラシを
提供することができるようにすることを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1は、天然黒鉛を造粒した処理黒鉛と、結晶
質の球状カーボンと、金属粉体とから構成され、しかも
前記金属粉体、前記処理黒鉛及び前記球状カーボンとが
分散されて焼結されたブラシと、該ブラシに備えられ、
結合された導電性のピグテ−ルとからなることを特徴と
する電機ブラシを採用するものである。
に、請求項1は、天然黒鉛を造粒した処理黒鉛と、結晶
質の球状カーボンと、金属粉体とから構成され、しかも
前記金属粉体、前記処理黒鉛及び前記球状カーボンとが
分散されて焼結されたブラシと、該ブラシに備えられ、
結合された導電性のピグテ−ルとからなることを特徴と
する電機ブラシを採用するものである。
【0006】また、請求項2は、特に前記球状カーボン
の含有率が、1重量%〜50重量%であることを特徴と
する請求項1記載の電機ブラシを採用するものである。
の含有率が、1重量%〜50重量%であることを特徴と
する請求項1記載の電機ブラシを採用するものである。
【0007】
【作用】上記の如き構成とすることによって、請求項1
では、結晶質からなるカーボン添加剤を採用したことか
ら柔らかい性質を電機ブラシに付与することができた。
そのため、潤滑性に富み、コンミュテ−タの面荒れを抑
制でき、コンミュテ−タの磨耗量を低減でき、更に、前
記コンミュテ−タの面荒れ抑制に伴ってブラシの磨耗量
を低減でき、鱗片状黒鉛を造粒した処理黒鉛と球状カ−
ボンとをブラシ中に分散させた構成を採用したことか
ら、適当な潤滑性が電機ブラシに付与され、コンミュテ
−タ面に引っ掛からず、面荒れを抑制でき、コンミュテ
−タの磨耗量を低減できる。更に、前記コンミュテ−タ
の面荒れ抑制に伴ってブラシの磨耗量を低減できる。そ
して、請求項2では、球状カーボン量を適正化したこと
によって、コンミュテ−タの磨耗量、ブラシの磨耗量を
確実に低減できる。
では、結晶質からなるカーボン添加剤を採用したことか
ら柔らかい性質を電機ブラシに付与することができた。
そのため、潤滑性に富み、コンミュテ−タの面荒れを抑
制でき、コンミュテ−タの磨耗量を低減でき、更に、前
記コンミュテ−タの面荒れ抑制に伴ってブラシの磨耗量
を低減でき、鱗片状黒鉛を造粒した処理黒鉛と球状カ−
ボンとをブラシ中に分散させた構成を採用したことか
ら、適当な潤滑性が電機ブラシに付与され、コンミュテ
−タ面に引っ掛からず、面荒れを抑制でき、コンミュテ
−タの磨耗量を低減できる。更に、前記コンミュテ−タ
の面荒れ抑制に伴ってブラシの磨耗量を低減できる。そ
して、請求項2では、球状カーボン量を適正化したこと
によって、コンミュテ−タの磨耗量、ブラシの磨耗量を
確実に低減できる。
【0008】
【発明の効果】上記の如き作用によって、耐磨耗性の高
い電機ブラシを提供することができるようになる。
い電機ブラシを提供することができるようになる。
【0009】
(実施例1)以下、本発明を具体的な実施例を記した図
でもって説明する。図1は、本発明の一実施例である電
機ブラシ1を電動機に組付けた状態を示す斜視図であ
る。図において、前記電機ブラシ1は、直方体形状であ
り、図示されていないスプリングによってコンミュテ−
タ5に対して押しつけられて配置される。前記電機ブラ
シ1は、ブラシ2とピグテ−ル3とから一体化されて構
成され、そして前記ブラシ2は、前記コンミュテ−タ5
の回転に伴い前記コンミュテ−タ5の表面を摺動しつ
つ、該コンミュテ−タ5とピグテ−ル3との導通状態を
保持している。
でもって説明する。図1は、本発明の一実施例である電
機ブラシ1を電動機に組付けた状態を示す斜視図であ
る。図において、前記電機ブラシ1は、直方体形状であ
り、図示されていないスプリングによってコンミュテ−
タ5に対して押しつけられて配置される。前記電機ブラ
シ1は、ブラシ2とピグテ−ル3とから一体化されて構
成され、そして前記ブラシ2は、前記コンミュテ−タ5
の回転に伴い前記コンミュテ−タ5の表面を摺動しつ
つ、該コンミュテ−タ5とピグテ−ル3との導通状態を
保持している。
【0010】次に前記電機ブラシ1の製造方法について
説明する。例えば、鱗片状カーボンの天然黒鉛粉末(日
本黒鉛製:CB150)87重量%と結合剤(住友デュ
レズ(株)製フェノ−ルPR217K)13重量%からなる混合
物100重量%に対して、外からエタノ−ル39重量%
を加えて混合し、その後前記エタノ−ルを揮発させて前
記混合物を乾燥した。そして、前記混合物を粉砕し、又
篩分級することによって整粒し、顆粒状物とした処理黒
鉛を作製した。次いで、前記処理黒鉛に対して、結晶質
のグラファイトである球状カーボン(日本カーボン製:
PC3020)20重量%を加えた混合物に対して、電解銅粉
(福田金属製:CE15)30重量%を加えて、V字ミキサ
ーで1時間混合して混合原料を作製した。該混合原料
は、所定量だけ計量されて、成形圧3.5Ton/cm2で所定の
形状に成形され、その後750℃のN2雰囲気中で焼成を行
い前記ブラシ2とした。そして、加工により前記ピグテ
−ル取り付け穴4を設け、銅製の前記ピグテール3を固
定して、前記電機ブラシ1とした。
説明する。例えば、鱗片状カーボンの天然黒鉛粉末(日
本黒鉛製:CB150)87重量%と結合剤(住友デュ
レズ(株)製フェノ−ルPR217K)13重量%からなる混合
物100重量%に対して、外からエタノ−ル39重量%
を加えて混合し、その後前記エタノ−ルを揮発させて前
記混合物を乾燥した。そして、前記混合物を粉砕し、又
篩分級することによって整粒し、顆粒状物とした処理黒
鉛を作製した。次いで、前記処理黒鉛に対して、結晶質
のグラファイトである球状カーボン(日本カーボン製:
PC3020)20重量%を加えた混合物に対して、電解銅粉
(福田金属製:CE15)30重量%を加えて、V字ミキサ
ーで1時間混合して混合原料を作製した。該混合原料
は、所定量だけ計量されて、成形圧3.5Ton/cm2で所定の
形状に成形され、その後750℃のN2雰囲気中で焼成を行
い前記ブラシ2とした。そして、加工により前記ピグテ
−ル取り付け穴4を設け、銅製の前記ピグテール3を固
定して、前記電機ブラシ1とした。
【0011】次に評価結果について記す。上記実施例に
よる前記電機ブラシ1と比較電機ブラシとを、それぞれ
電動機に組付け、前記コンミュテ−タ5に対して押しつ
けて配置して、前記電機ブラシ1と比較電機ブラシ及び
前記コンミュテ−タ5の磨耗量を評価した。図2は、前
記電機ブラシ1と比較電機ブラシ及び前記コンミュテ−
タ5の磨耗量を評価した結果である。上記実施例の前記
電機ブラシ1は、電機ブラシとしての1時間当たりの磨
耗体積を表したブラシ比磨耗量も、1時間当たりの磨耗
量をコンミュテ−タの直径減で表したコンミュテ−タ比
磨耗量のいずれにおいても、比較電機ブラシに対して優
れている。
よる前記電機ブラシ1と比較電機ブラシとを、それぞれ
電動機に組付け、前記コンミュテ−タ5に対して押しつ
けて配置して、前記電機ブラシ1と比較電機ブラシ及び
前記コンミュテ−タ5の磨耗量を評価した。図2は、前
記電機ブラシ1と比較電機ブラシ及び前記コンミュテ−
タ5の磨耗量を評価した結果である。上記実施例の前記
電機ブラシ1は、電機ブラシとしての1時間当たりの磨
耗体積を表したブラシ比磨耗量も、1時間当たりの磨耗
量をコンミュテ−タの直径減で表したコンミュテ−タ比
磨耗量のいずれにおいても、比較電機ブラシに対して優
れている。
【0012】また、前記球状カーボン量の種々なる(0.
5〜80重量%)前記電機ブラシ1を作製し、上記例と同様
の評価に供した。図3は、前記球状カーボン量に対して
ブラシ比磨耗量及びコンミュテ−タ比磨耗量を表したグ
ラフである。図から明らかなように前記球状カーボン量
が1重量%〜50重量%の時に、ブラシ比磨耗量及びコ
ンミュテ−タ比磨耗量が、従来の比較電機ブラシに対し
て優れている。
5〜80重量%)前記電機ブラシ1を作製し、上記例と同様
の評価に供した。図3は、前記球状カーボン量に対して
ブラシ比磨耗量及びコンミュテ−タ比磨耗量を表したグ
ラフである。図から明らかなように前記球状カーボン量
が1重量%〜50重量%の時に、ブラシ比磨耗量及びコ
ンミュテ−タ比磨耗量が、従来の比較電機ブラシに対し
て優れている。
【0013】この理由は、次のように考えられる。即
ち、従来、非晶質な炭素化したカーボンの球状粒子や非
晶質なコークス粉をカーボン添加剤として用いているた
めに、電機ブラシとして潤滑性に劣り、また硬質なもの
となっていたのであるが、本発明のように、結晶質から
なるカーボン添加剤を採用したことから柔らかい性質を
電機ブラシに付与することができた。そのため、潤滑性
に富み、前記コンミュテ−タ5面に引っ掛からず、面荒
れを抑制でき、前記コンミュテ−タ5の磨耗量を低減で
きる。更に、前記コンミュテ−タ5の面荒れ抑制に伴っ
てブラシの磨耗量を低減できる。 また、従来、炭素繊
維などのカーボン添加剤を添加したものにおいては、形
状不均一なために電機ブラシとコンミュテータとの間で
接触が不安定となり、火花を発生しやすく、耐磨耗上も
好ましくかったが、適正な比率でもって鱗片状のカ−ボ
ンと球状のカ−ボンとをブラシ中に分散させた構成を採
用したことから、適当な潤滑性が前記電機ブラシ1に付
与され、前記コンミュテ−タ5の面荒れを抑制でき、前
記コンミュテ−タ5の磨耗量を低減でき、更に、前記コ
ンミュテ−タ5の面荒れ抑制に伴ってブラシの磨耗量を
低減できると考えられる。
ち、従来、非晶質な炭素化したカーボンの球状粒子や非
晶質なコークス粉をカーボン添加剤として用いているた
めに、電機ブラシとして潤滑性に劣り、また硬質なもの
となっていたのであるが、本発明のように、結晶質から
なるカーボン添加剤を採用したことから柔らかい性質を
電機ブラシに付与することができた。そのため、潤滑性
に富み、前記コンミュテ−タ5面に引っ掛からず、面荒
れを抑制でき、前記コンミュテ−タ5の磨耗量を低減で
きる。更に、前記コンミュテ−タ5の面荒れ抑制に伴っ
てブラシの磨耗量を低減できる。 また、従来、炭素繊
維などのカーボン添加剤を添加したものにおいては、形
状不均一なために電機ブラシとコンミュテータとの間で
接触が不安定となり、火花を発生しやすく、耐磨耗上も
好ましくかったが、適正な比率でもって鱗片状のカ−ボ
ンと球状のカ−ボンとをブラシ中に分散させた構成を採
用したことから、適当な潤滑性が前記電機ブラシ1に付
与され、前記コンミュテ−タ5の面荒れを抑制でき、前
記コンミュテ−タ5の磨耗量を低減でき、更に、前記コ
ンミュテ−タ5の面荒れ抑制に伴ってブラシの磨耗量を
低減できると考えられる。
【0014】尚、上記の実施例においては、前記金属粉
体23として電解銅粉を採用したが、焼成可能な金属粉
体であれば上記の実施例と同様の効果が得られる。ま
た、上記の実施例の評価は大気中のものであるが、ガソ
リンやエタノール等の燃料や有機溶剤中でも上記の実施
例と同様の効果が得られる。また、上記の実施例におい
ては、結晶質のカーボン粉末を用いたが、非晶質のカー
ボンをと金属粉体を含有したから電機ブラシを作製した
のちに、後処理熱として熱処理を採用して非晶質のカー
ボンを結晶質化しても上記の実施例と同様の効果が得ら
れることは、言うまでもない。
体23として電解銅粉を採用したが、焼成可能な金属粉
体であれば上記の実施例と同様の効果が得られる。ま
た、上記の実施例の評価は大気中のものであるが、ガソ
リンやエタノール等の燃料や有機溶剤中でも上記の実施
例と同様の効果が得られる。また、上記の実施例におい
ては、結晶質のカーボン粉末を用いたが、非晶質のカー
ボンをと金属粉体を含有したから電機ブラシを作製した
のちに、後処理熱として熱処理を採用して非晶質のカー
ボンを結晶質化しても上記の実施例と同様の効果が得ら
れることは、言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である電機ブラシを電動機に
組付けた状態を示す斜視図である。
組付けた状態を示す斜視図である。
【図2】本発明の一実施例である電機ブラシと比較電機
ブラシ及びコンミュテ−タの磨耗量を評価結果を表した
グラフである。
ブラシ及びコンミュテ−タの磨耗量を評価結果を表した
グラフである。
【図3】球状カーボン量に対してブラシ比磨耗量及びコ
ンミュテータ比磨耗量を表したグラフである。
ンミュテータ比磨耗量を表したグラフである。
1 電機ブラシ 2 ブラシ 21 処理カーボン 22 球状カーボン 23 金属粉体 3 ピグテール 4 ピグテール取り付け穴 5 コンミュテータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮田 義雄 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本 電装株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−33545(JP,A) 特開 昭55−66253(JP,A) 特開 平3−86043(JP,A) 特開 昭52−124107(JP,A) 特開 平3−98439(JP,A) 特開 昭64−26344(JP,A)
Claims (2)
- 【請求項1】 天然黒鉛を造粒した処理カーボンと、結
晶質の球状カーボンと、金属粉体とから構成され、しか
も前記金属粉体、前記処理カーボン及び前記球状カーボ
ンとが分散されて焼結されたブラシと、該ブラシに備え
られ、結合された導電性のピグテ−ルとからなることを
特徴とする電機ブラシ。 - 【請求項2】 前記球状カーボンの含有率が、1重量%
〜50重量%であることを特徴とする請求項1記載の電
機ブラシ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6022519A JP3013687B2 (ja) | 1994-02-21 | 1994-02-21 | 電機ブラシ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6022519A JP3013687B2 (ja) | 1994-02-21 | 1994-02-21 | 電機ブラシ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07231615A JPH07231615A (ja) | 1995-08-29 |
JP3013687B2 true JP3013687B2 (ja) | 2000-02-28 |
Family
ID=12085027
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6022519A Expired - Fee Related JP3013687B2 (ja) | 1994-02-21 | 1994-02-21 | 電機ブラシ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3013687B2 (ja) |
-
1994
- 1994-02-21 JP JP6022519A patent/JP3013687B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07231615A (ja) | 1995-08-29 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991116 |
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |