JPH05226048A - 高電流密度用滑り接触部材乃至しゅう動部材及びスタータ - Google Patents
高電流密度用滑り接触部材乃至しゅう動部材及びスタータInfo
- Publication number
- JPH05226048A JPH05226048A JP4195049A JP19504992A JPH05226048A JP H05226048 A JPH05226048 A JP H05226048A JP 4195049 A JP4195049 A JP 4195049A JP 19504992 A JP19504992 A JP 19504992A JP H05226048 A JPH05226048 A JP H05226048A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sliding
- copper
- sliding contact
- contact member
- additive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
- H01R39/02—Details for dynamo electric machines
- H01R39/18—Contacts for co-operation with commutator or slip-ring, e.g. contact brush
- H01R39/20—Contacts for co-operation with commutator or slip-ring, e.g. contact brush characterised by the material thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
- H01R43/12—Manufacture of brushes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
- H01R39/02—Details for dynamo electric machines
- H01R39/18—Contacts for co-operation with commutator or slip-ring, e.g. contact brush
- H01R39/24—Laminated contacts; Wire contacts, e.g. metallic brush, carbon fibres
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Contacts (AREA)
- Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
態で含有し、鉛及びアンチモンを実質的に添加せずに機
能を果たすことができる高電流密度用滑り接触部材乃至
しゅう動部材。 【効果】 有害金属(鉛、アンチモン)の使用を回避す
ることができる。品質を低下させることなく、有害金属
を有害でない金属又は金属合金(スズ、亜鉛等)によっ
て置換えることができる。
Description
部材乃至しゅう動部材(sliding contact member,Gleit
kontaktstueck )に関するものである。
融点が銅の融点よりも有意に(significantly )低い添
加金属又は金属合金を含有する。
乃至しゅう動部材は、特に、例えばスタータに使用され
るカーボンブラシや、例えばパンタグラ用のスリッパー
(slipper )である。
鉛又はアンチモンからなる添加剤を含有する。添加剤の
目的は、良好なクリーニング効果(cleaning effect
)、運転中における接触部材の冷却及びメイティング
コンタクト部材(mating contactmember )に対する滑
り特性(slidability )を向上させることにある。しか
しながら、これら公知の添加剤は有毒であり、環境を損
なわせるものである。
の目的は、鉛又はアンチモンの実質的な添加がなくても
機能し、滑り接触部材の運転特性に悪影響を及ぼさない
滑り接触部材乃至しゅう動部材を提供することにある。
て、本発明は、添加物質が銅と分離されており、且つ、
実質的な割合の鉛又はアンチモンを含有しないことを特
徴とする。
し、融点が銅の融点よりも有意に低い添加金属又は金属
合金を含有する高電流密度用の滑り接触部材乃至しゅう
動部材(sliding contact member)において、添加物質
が銅と分離しており且つ鉛及びアンチモンを実質的な割
合では含有していないことを特徴とする高電流密度用滑
り接触部材乃至しゅう動部材を提供するものである。
nmentally unobjectionable )添加剤、好ましくはスズ
又は亜鉛が、使用される。しかしながら、簡単には、こ
れらの添加物質を基本的な構成材(銅、グラファイト)
に混合することはできない。なぜなら、これらを添加す
ると、所望の用途のためには非常に硬すぎ、且つ、十分
に低い融点を有しない合金が生じるからである。
金を形成することができないように添加物質を銅から分
離することによって対処する。こうして、このような添
加物質そのものが滑り接触部材乃至しゅう動部材内に存
在し、事実上鉛もアンチモンも含有しない滑り接触部材
乃至しゅう動部材により目的を達成するのである。
を所望のように分離するためには、いくつかの可能性
(possibilities )が存在する。第一の可能性は、添加
物質が銅と合金を形成しないように被覆されていること
を特徴とする。これは、主として、滑り接触部材乃至し
ゅう動部材が生産されるプレス成形機(press mold)へ
添加物質が導入される前の被覆に関係する。
を形成しないようにバインダー中に包含されていること
を特徴とする。ここでは、分離が、滑り接触部材乃至し
ゅう動部材の製造中に遂行される。ここでは、このバイ
ンダーは、炭素(グラファイト)であってもよく、でき
れば他のバインダー添加剤(binder additives)と共に
であってもよい。ここでは、また、添加物質がバインダ
ーによって被覆されていることに意義がある。
成されている滑り接触部材乃至しゅう動部材に関する。
これらの層は、メイティングコンタクト(電流タップ
(current tap )、集電器)に共同して接触するように
順次に並べて配置されていると共に、銅と添加物質とを
相互に分離した状態で含む。個々の層は一緒にプレス又
は接着されて滑り接触部材乃至しゅう動部材を形成す
る。そのため、本発明に関連して「添加物質」という語
句が使用された場合、これは、相互に接続されて滑り接
触部材を形成すると共に、相互に分離された銅と添加物
質とを含有している、並列された不連続な層(juxtapos
ed,discrete layers)を有する滑り接触部材乃至しゅう
動部材も含む。
0重量%以下という一般的なものである。
熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、タール、ピッチ、水ガラ
ス、金属及び/又はグラファイトである。ここで、これ
らの物質は、製造プロセスの間にコークス化(coking)
するため、導電性になる。
は、夫々、合成樹脂、クロム若しくはニッケル又はこれ
らの金属の合金である。
も有意に低く、この添加物質の酸化物は、モース硬度ス
ケールによって測定すると、約7よりも硬くない。
材乃至しゅう動材料として製造されたカーボンブラシを
備えているスタータを提供するものでもある。
部材の製造方法について具体的に説明する。
は、コークス化バインダー物質(cokified binder mate
rial)を添加した人造の又は天然のグラファイトを挙げ
ることができる。特に、パンタグラフのスリッパー用の
滑り接触においては、炭素としては、実質上コークスで
あるのが好ましい。
の混合比(its mixture )は、当該接触部材の用途によ
って決定することができる。銅と炭素との間のみの関係
としては、整流子のブラシ用のものについては、約20
〜70重量%が銅、残部が炭素とするのが好ましい。パ
ンタグラフのスリッパー用のものについては、約10〜
30重量%が銅、残部が炭素とするのが好ましい。
状の形態(dendritic form)のもの、フレーク状のもの
又は微細形態(atomized form )のものが好ましい。炭
素としては、一般にフレーク状のものが好ましい。添加
物質としては、一般に、粉末状のものが好ましい。
部材乃至しゅう動部材)の場合、使用する炭素として
は、粒径が15μmよりも大きいものが好ましく、ま
た、約500μm以下の範囲にあるものが好ましい。パ
ンタグラフ用スリッパーの場合、使用する炭素として
は、一般的に、粒径が100μmよりも大きいものが好
ましく、その上限が約500μmのものが好ましい。
乃至しゅう動部材中には、有意な量の鉛及びアンチモン
は存在しない。これは、不純物としてのみ、これらの元
素が存在できることを意味する。すなわち、本発明の滑
り接触部材乃至しゅう動部材を製造する際には、これら
の元素を自発的には添加しない。
ァイトフレーク及び熱硬化性樹脂、例えばノボラック樹
脂(NOVOLACK)と混合したスズ又は亜鉛粉末を3〜15
重量%含有する予備混合物を調製する。この予備混合物
は、4〜20重量%が熱硬化性樹脂であり、残りが炭素
である。
ーであるノボラック樹脂で接着されたグラファイトフレ
ークによって内部に封入(encapsulate )されている。
砕され、ふるいにかけられた後、最終的に、銅及び二硫
化モリブデン(MoS2)と混合される。
作用する二硫化モリブデン2〜5重量%及び60〜70
重量%の銅粉末が使用され、残部は予備混合物である。
/cm2の圧力で冷成形(cold molded )し、温度約4
50℃の還元雰囲気中において(回分又は連続処理で)
焼成する。
使用できる熱硬化性樹脂としては、フェノール系樹脂、
例えば、ノボラック樹脂、クレゾール樹脂又はレゾール
樹脂を基とする全ての熱硬化性樹脂を挙げることができ
る。
熱可塑性樹脂、例えば、ポリフェニレンサルファイド、
例えばレイトン(RAYTON、デュポン(DuPont)社
製)を挙げることができる。
量%の鉛と残部グラファイト及び銅とによって従来の滑
り接触部材Aを製造した。一方、2〜4重量%のスズと
残部グラファイトと銅とによって本発明の滑り接触部材
Bを製造した。
とを比較した: (1)部材Aと部材Bとのそれぞれを使用して製造した
スタータの性能は同一、即ち2.7キロワットであっ
た; (2)部材Aでは悪化するまでに約110000回の接
触(スイッチング)を行うことができた。一方、部材B
では悪化するまでに100000回の接触を行うことが
できた。使用者は60000回の接触という最低値だけ
を必要とするので、この差は無視できるものである。
く製造されている点で改善されている。
避することができる。品質を低下させることなく、有害
金属を有害でない金属又は金属合金(スズ、亜鉛及び/
又はその合金など)によって置換えることができる。
Claims (9)
- 【請求項1】 銅及び炭素を基材とし、融点が銅の融点
よりも有意に低い添加金属又は金属合金を含有する高電
流密度用滑り接触部材乃至しゅう動部材において、添加
物質が銅と分離しており且つ鉛及びアンチモンを実質的
な割合では含有していないことを特徴とする高電流密度
用滑り接触部材乃至しゅう動部材。 - 【請求項2】 添加物質が銅と合金を形成しないように
被覆されていることを特徴とする請求項1に記載の滑り
接触部材乃至しゅう動部材。 - 【請求項3】 添加物質が銅と合金を形成しないように
バインダー中に包含されていることを特徴とする請求項
1に記載の滑り接触部材乃至しゅう動部材。 - 【請求項4】 複数の層からなっており、該複数の層が
メイティングコンタクト(mating contact)に共同して
接触するように並べて配置されると共に、銅と添加物質
とを相互に分離した状態で含んでいることを特徴とする
請求項1に記載の滑り接触部材乃至しゅう動部材。 - 【請求項5】 添加物質が本質的にスズ及び/又は亜鉛
又はそれらの合金を含んでいることを特徴とする請求項
1〜請求項4のいずれかに記載の滑り接触部材乃至しゅ
う動部材。 - 【請求項6】 添加物質を10重量%未満含有する請求
項1〜請求項5のいずれかに記載の滑り接触部材乃至し
ゅう動部材。 - 【請求項7】 バインダー又は被覆剤が、それぞれ、熱
硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、タール、ピッチ、水ガラ
ス、金属及び/又はグラファイトであることを特徴とす
る請求項2又は請求項3に記載の滑り接触部材乃至しゅ
う動部材。 - 【請求項8】 バインダー又は被覆剤が、それぞれ、合
成樹脂、クロム又はニッケル又はこれらの金属の合金で
あることを特徴とする請求項7に記載の滑り接触部材乃
至しゅう動部材。 - 【請求項9】 請求項1〜請求項8のいずれかに記載の
滑り接触部材乃至しゅう動部材として製造されたカーボ
ンブラシを備えているスタータ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP91112222A EP0525222B1 (de) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | Gleitkontaktstück für hohe Stromdichten |
DE91112222.4 | 1991-07-22 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05226048A true JPH05226048A (ja) | 1993-09-03 |
JPH0782898B2 JPH0782898B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=8206964
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4195049A Expired - Fee Related JPH0782898B2 (ja) | 1991-07-22 | 1992-07-22 | 高電流密度用滑り接触部材乃至しゅう動部材及びスタータ |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5270504A (ja) |
EP (1) | EP0525222B1 (ja) |
JP (1) | JPH0782898B2 (ja) |
KR (1) | KR950012479B1 (ja) |
AT (1) | ATE123360T1 (ja) |
BR (1) | BR9202788A (ja) |
DE (1) | DE59105627D1 (ja) |
ES (1) | ES2072489T3 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006320067A (ja) * | 2005-05-11 | 2006-11-24 | Hitachi Chem Co Ltd | 金属黒鉛質ブラシの製造法 |
JP2012178967A (ja) * | 2011-01-31 | 2012-09-13 | Toraisu Kk | カーボンコンミテータ及びその製造方法 |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6123252A (en) * | 1999-03-19 | 2000-09-26 | Deutsche Carbone Ag | Process for fixing a graphite-rich material onto a metallic body |
SE9904350D0 (sv) * | 1999-11-30 | 1999-11-30 | Abb Ab | A contact element and a contact arrangement |
JP3929746B2 (ja) * | 2001-10-25 | 2007-06-13 | トライス株式会社 | 金属黒鉛質ブラシ |
JP3770476B2 (ja) | 2001-10-25 | 2006-04-26 | トライス株式会社 | 金属黒鉛質ブラシ |
JP3661784B2 (ja) * | 2001-10-25 | 2005-06-22 | トライス株式会社 | 金属黒鉛質ブラシ |
DE10201923B4 (de) * | 2002-01-19 | 2006-05-24 | Deutsche Carbone Ag | Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis hohe Stromdichten |
JP3797662B2 (ja) * | 2002-01-30 | 2006-07-19 | トライス株式会社 | 銅黒鉛質ブラシ |
JP3914804B2 (ja) * | 2002-04-04 | 2007-05-16 | トライス株式会社 | 金属黒鉛質ブラシ及びその製造方法 |
JP4512318B2 (ja) * | 2003-02-04 | 2010-07-28 | 日立化成工業株式会社 | 積層ブラシ |
GB0303752D0 (en) * | 2003-02-18 | 2003-03-26 | Morgan Crucible Co | Composite electrical brush construction |
FR2858473A1 (fr) * | 2003-08-01 | 2005-02-04 | Carbone Lorraine Applications Electriques | Piece de contact electrique glissant |
DE10359896A1 (de) * | 2003-12-19 | 2005-07-21 | Hoffmann & Co. Elektrokohle Ag | Kohlebürste sowie Verfahren und Werkstoff zu ihrer Herstellung |
DE10361166A1 (de) * | 2003-12-22 | 2005-07-28 | Meisel, Jörg, Dr. | Bauteilanordnung für eine Prothese |
WO2005099048A1 (en) * | 2004-04-08 | 2005-10-20 | Carbone Lorraine Applications Electriques | Lead-free brush grade for high temperature applications |
US8309773B2 (en) | 2010-02-02 | 2012-11-13 | Calanese International Corporation | Process for recovering ethanol |
US11670901B2 (en) * | 2018-10-22 | 2023-06-06 | Denso Corporation | Electrical contact device and rotating electric machine including the electrical contact device |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS492760A (ja) * | 1972-04-28 | 1974-01-11 | ||
JPS53147609A (en) * | 1977-05-31 | 1978-12-22 | Mitsubishi Metal Corp | Cu-based sintered alloy for brush material |
JPS56123340A (en) * | 1980-03-03 | 1981-09-28 | Hitachi Chem Co Ltd | Composition for forming metal-graphite electric brush |
JPS595583A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-12 | 田中貴金属工業株式会社 | 整流子用接触片材料 |
JPH0388291A (ja) * | 1989-08-30 | 1991-04-12 | Hitachi Chem Co Ltd | 金属黒鉛質ブラシ |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE289101C (ja) * | ||||
DE154287C (ja) * | ||||
US2234834A (en) * | 1937-10-09 | 1941-03-11 | Westinghouse Electric & Mfg Co | Electrical contact |
US2418811A (en) * | 1943-10-08 | 1947-04-15 | Gen Electric | Contact element |
CH589917A5 (en) * | 1974-05-13 | 1977-07-29 | Lonza Ag | Graphite mouldings contg. fine metal powder - with optimum electrical conductivity and abrasion resistance, suitable for brushes |
US4332988A (en) * | 1980-11-12 | 1982-06-01 | General Motors Corporation | Radio frequency interference suppressing ignition distributor |
JPS57185685A (en) * | 1981-05-09 | 1982-11-15 | Toho Beslon Co | Brush for electric machine and method of producing same |
-
1991
- 1991-07-22 EP EP91112222A patent/EP0525222B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-07-22 ES ES91112222T patent/ES2072489T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-07-22 AT AT91112222T patent/ATE123360T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-07-22 DE DE59105627T patent/DE59105627D1/de not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-07-21 BR BR929202788A patent/BR9202788A/pt not_active IP Right Cessation
- 1992-07-21 US US07/917,712 patent/US5270504A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-07-21 KR KR1019920012995A patent/KR950012479B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-07-22 JP JP4195049A patent/JPH0782898B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS492760A (ja) * | 1972-04-28 | 1974-01-11 | ||
JPS53147609A (en) * | 1977-05-31 | 1978-12-22 | Mitsubishi Metal Corp | Cu-based sintered alloy for brush material |
JPS56123340A (en) * | 1980-03-03 | 1981-09-28 | Hitachi Chem Co Ltd | Composition for forming metal-graphite electric brush |
JPS595583A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-12 | 田中貴金属工業株式会社 | 整流子用接触片材料 |
JPH0388291A (ja) * | 1989-08-30 | 1991-04-12 | Hitachi Chem Co Ltd | 金属黒鉛質ブラシ |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006320067A (ja) * | 2005-05-11 | 2006-11-24 | Hitachi Chem Co Ltd | 金属黒鉛質ブラシの製造法 |
JP2012178967A (ja) * | 2011-01-31 | 2012-09-13 | Toraisu Kk | カーボンコンミテータ及びその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR9202788A (pt) | 1993-03-23 |
KR950012479B1 (ko) | 1995-10-18 |
ATE123360T1 (de) | 1995-06-15 |
EP0525222B1 (de) | 1995-05-31 |
KR930003469A (ko) | 1993-02-24 |
ES2072489T3 (es) | 1995-07-16 |
US5270504A (en) | 1993-12-14 |
DE59105627D1 (de) | 1995-07-06 |
JPH0782898B2 (ja) | 1995-09-06 |
EP0525222A1 (de) | 1993-02-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH05226048A (ja) | 高電流密度用滑り接触部材乃至しゅう動部材及びスタータ | |
EP0083245A2 (en) | A sintered contact material for a vacuum circuit breaker | |
CN1296321A (zh) | 含粘结剂的滑动电接触元件及其制造工艺 | |
US20090029184A1 (en) | Process for manufacturing a sliding contact piece for medium to high current densities | |
JP5901279B2 (ja) | カーボンコンミテータ及びその製造方法 | |
US3284371A (en) | Electrographitic brush | |
US3102990A (en) | Variable resistor contact | |
DE2443769C2 (de) | Schleifringe für elektrische Maschinen | |
JPH0651894B2 (ja) | 金属黒鉛質ブラシの製造法 | |
JPS6149375B2 (ja) | ||
MXPA04004640A (es) | Material de grafito aglutinado con resina, proceso para la fabricacion de material de grafito aglutiando con resina y su uso. | |
SU1665408A1 (ru) | Электропровод ща композици | |
JPS58121582A (ja) | 電刷子の製造方法 | |
JPH06303742A (ja) | 回転電機用ブラシ | |
SU542276A1 (ru) | Металлокерамическа щетка дл электрических машин | |
KR100229408B1 (ko) | 금속흑연질 브러시 및 그의 제조방법 | |
SU684658A1 (ru) | Состав дл электрощеток | |
KR100226634B1 (ko) | 금속 흑연질 브러쉬의 제조방법 | |
SU1123816A1 (ru) | Материал дл токопровод щих сварочных мундштуков | |
JP3467755B2 (ja) | 金属黒鉛質電刷子の製造方法 | |
JPH077892A (ja) | 金属黒鉛電刷子 | |
JPS6035793B2 (ja) | 電刷子 | |
JPH0121690B2 (ja) | ||
JPH0651859B2 (ja) | 摺接パターン用印刷導電ペースト | |
JP2006187111A (ja) | 電刷子 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070906 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080906 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090906 Year of fee payment: 14 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090906 Year of fee payment: 14 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100906 Year of fee payment: 15 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100906 Year of fee payment: 15 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110906 Year of fee payment: 16 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |