JPH0615519Y2 - 軸電流防止装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この考案は、回転電機の回転軸を接地する方式の軸電流
防止装置の改良に関するものである。

「従来の技術」 一般に、回転電機においては、磁気不平衡、静電荷の蓄
積、回転軸への外部電源の直接印加、整流器電源の使用
による軸誘導等の原因により、回転軸の両端間または回
転軸を各軸受間または回転軸の各ジャーナル部に大なり
小なり軸電圧が発生し、この軸電圧が著しくなると、軸
受各部を通って軸電流が流れ、これによって軸受の摩
耗、回転軸の損傷、潤滑油の黒化を招き、場合によって
は軸受を損傷または焼損することがある。従って、この
ような障害が発生しないように、回転電機には軸受電流
防止装置が用いられている。通常、この軸電流防止装置
としては、軸受部を絶縁する方式と回転軸を接地する方
式とがあるが、軸受部を絶縁する方式は、回転電機の構
造上軸受部の絶縁ができないものもあり、かつ構造が複
雑になり、組立行程に最新の注意を要し、工数が多く掛
るので、普通はこの軸受部を絶縁する方式よりは簡単
で、実施し易い回転軸を接地する方式が用いられてい
る。そして、第２図に示すように、回転電機の回転軸１
を接地する方式の従来の軸電流防止装置２は、アースブ
ラシホルダー支え３、アースブラシホルダー４およびア
ースブラシ組立５から構成されている。アースブラシホ
ルダー支え３は、導電材料の板材をほぼＬ字形に曲げて
作られ、そのほぼＬ字形の垂直辺の上端部は、軸受６を
介して回転軸１を支承し、かつ、外部に塵除け７を有す
るベアリングブラケット８の内側または外側にボルト９
および座金１０を介して取付けられ、ほぼＬ字形の水平
辺にはアースブラシホルダー４が取付けられている。こ
の第２図は、軸電流防止装置２がベアリングブラケット
８の内側に取付けられた場合を示している。また、第２
図のIII−III断面を拡大して示した第３図に示すよう
に、アースブラシホルダー４は、ホルダーシャンク１１
およびキャップ１２より成り、ホルダーシャンク１１は
アースブラシホルダー支え３の水平辺にねじまたは半田
付け等で固着され、アースブラシ組立５を収納するため
の収納穴１３を有し、上端部にはキャップ１２を取付け
るためのねじ部１４が設けられている。アースブラシ組
立５は、アースブラシ１５、ばね１６、リード線１７お
よびリード線支え１８より成っている。したがって、ア
ースブラシホルダー４の収納穴１３にアースブラシ組立
５を、アースブラシ１５を回転軸１側にして収納し、ね
じ部１４にキャップ１２を螺合させれば、アースブラシ
１５は、ばね１６を介して回転軸１の表面に押圧されて
接触し、回転軸１は常にアースブラシ１５、リード線１
７、リード線支え１８、キャップ１２、ホルダーシャン
ク１１、アースブラシホルダー支え３およびベアリング
ブラケット８を介して接地される。

「考案が解決しようとする問題点」 しかしながら、前記の従来の軸電流防止装置２のアース
ブラシ１５は、ばね１６により回転軸１の表面に押圧さ
れるので、回転軸１の表面を摩耗、損傷させないよう
に、黒鉛を主成分とした非常に軟質の導電材料で作られ
ているため摩耗が早く、早いものでは２〜３箇月で、長
くても６〜７箇月の短期間でアースブラシ組立５を交換
しなければならないという問題点があった。また、アー
スブラシ組立５を交換する場合、アースブラシホルダー
４よりキャップ１にを取り外して、交換すべきアースブ
ラシ組立５をアースブラシホルダー４の収納穴１３より
取り出し、新しいアースブラシ組立５をアースブラシホ
ルダー４の収納穴１３に収納して、アースブラシホルダ
ー４にキャップ１２を螺合させねばならず、ブラシ組立
５の交換に長時間を要するという問題点があった。

「問題点を解決するための手段」 前記の問題点を解決するための手段を、この考案の実施
例に対応する第１図を参照して説明する。

まず、従来のアースブラシ組立５が短期間に摩耗すると
いう問題点を解決するためには、アースブラシ組立５の
アースブラシ１５、ばね１６、リード線支え１８を、そ
れぞれ導電材料で作られた球状体２９、押圧ばね３１、
押圧板３０で構成し、これらを上端部にねじ部２６、下
端部に開口部２７を有する導電材料で作られたホルダー
２８内に、球状体２９を回転可能に収納し、導電材料で
作られたキャップ３２をホルダー２８のねじ部２６に螺
合させて導電材料で作られた押圧ばね３１を圧縮し、押
圧板３０を介してホルダ２８の下端部の開口部２７より
外方に突出した球状体２９を、回転軸１の表面に押圧す
る。

次に、従来のアースブラシ組立５の交換に長時間を要す
るという問題点を解決するためには、回転軸１を軸受６
を介して支承するベアリングブラケット８に着脱可能に
取付けられた導電材料で作られた支持腕２４に、ホルダ
ー２８を回転軸１の長手方向に垂直方向に所定量移動可
能および着脱可能に取付ける。

「作用」 しかるときは、回転軸１は、球状体２９、押圧板３０、
押圧ばね３１、キャップ３２、ホルダー２８、支持腕２
４およびベアリングブラケット８を介して接地される。
そして、回転軸１とともに球状体２９も回転するため、
球状体２９は全表面にわたってほぼ一様に摩耗するの
で、球状体２９が従来のアースブラシ１５と同様の軟質
の導電材料で作られていても、球状体２９がホルダー２
８の下端部と回転軸１の間隙から脱落するまで摩耗する
には相当長期間使用することができる。

また、ホルダー２８を支持腕２４に対して垂直上方に所
定量移動させ、ホルダー２８の下端部と回転軸１の間隙
を適当に大きくするだけで、球状体２９をホルダー２８
の下端部の開口部２７から取り出し、または球状体２９
を開口部２７からホルダー２８内に収納することができ
るので、従来のアースブラシ組立５の交換に比し球状体
２９の交換を短期間で行うことができる。

「実施例」 以下に、この考案の軸電流防止装置の一実施例を図面に
ついて説明する。

第１図はこの考案の一実施例の要部断面正面図である。

第１図ないし第３図において同一参照番号は同一部材を
示す。

第１図に示すように、この考案の軸電流防止装置２１
は、回転電機の回転軸１を支承する軸受６を取付けたベ
アリングブラケット８に、着脱可能に垂直辺の上端はボ
ルト２２、座金２３により固着され、水平辺は回転軸１
の長手方向に平行に延びるほぼＬ字形の導電材料で作ら
れた支持腕２４と、この支持腕２４の水平辺に設けられ
たねじ穴にねじ部２５を螺合させることにより、回転軸
１の長手方向に垂直方向に所定量移動可能および着脱可
能に取付けられ、上端部にねじ部２６を、下端部に開口
部２７を有する導電材料で作られたホルダー２８と、こ
のホルダー２８内に回転可能に収納され、導電材料で作
られた少なくとも１個の球状体２９と、この球状体２９
の最上部にこれと接触してホルダー２８内に収納され、
導電材料で作られた押圧板３０と、この押圧板３０を介
して球状体２９に押圧力を与えるようにホルダー２８内
に収納され、導電材料を作られた押圧ばね３１と、ホル
ダー２８のねじ部２６と螺合してこの押圧ばね３１を圧
縮し、押圧板３０を介してホルダー２８の下端部の開口
部２７より突出した球状体２９を、回転軸１の表面に押
圧する導電材料で作られたキャップ３２とから構成され
ている。

従って、何らかの原因で回転軸１に軸電圧が発生する
と、軸電流は回転軸１、球状体２９、押圧板３０、押圧
板ばね３１、キャップ３２、ホルダー２８、支持腕２４
およびベアリングブラケット８を介して接地され、軸電
流は軸受６を流れないので、軸受６の損傷や焼損、回転
軸１の損傷等軸電流による回転電機の障害を防止するこ
とができる。そして、回転軸１とともに球状体２９も回
転するので、球状体２９は全表面にわたってほぼ一様に
摩耗する。従って、球状体２９が従来のアースブラシ１
５と同様の軟質の導電材料で作られていても、球状体２
９がホルダー２８の下端部と回転軸１の間隙から脱落す
るまで摩耗するには、相当長期間使用することができ
る。また、ホルダー２８を支持腕２４に対して垂直上方
に所定量移動させ、ホルダー２８の下端部と回転軸１の
間隙を適当に大きくすることにより、球状体２９をホル
ダー２８の下端部の開口部２７より取り出し、または、
球状体２９を開口部２７よりホルダー２８内に収納する
ことができる。前記の実施例は軸電流防止装置２１をベ
アリングブラケット８の内側に取付けた場合が示してあ
るが、軸電流防止装置２１をベアリングブラケット８の
外側に取付けてもよいことは自明である。また、前記の
実施例では、ホルダー２８内に球状体２９を１個収納し
た場合について説明したが、ホルダー２８内に球状体２
９を２個以上垂直方向に収納しておけば、回転軸１に押
圧されている最下部の球状体２９が摩耗して、ホルダー
２８の下端部と回転軸１の間隙から脱落すると、最下部
の球状体２９に隣接していた球状体２９がホルダー２８
内を下降して回転軸１に押圧され、自動的に球状体２９
を交換することができる。

「考案の効果」 以上説明したように、この考案の軸電流防止装置は、回
転電機の回転軸を軸受を介して支承するベアリングブラ
ケットに着脱可能に取付けられ導電材料で作られた支持
腕に、上端部にねじ部、下端部に開口部を有し導電材料
で作られたホルダーを回転軸の長手方向に垂直方向に所
定量移動および着脱可能に取付け、このホルダー内に、
それぞれ導電材料で作られた球状体、押圧板および押圧
ばねを、球状体が回転可能に収納し、電動材料で作られ
たキャップをホルダーの上端部のねじ部に螺合させて押
圧ばねを圧縮し、押圧板を介してホルダーの下端部の開
口部より外方に突出した球状体を回転軸の表面に押圧
し、回転軸を球状体、押圧板、押圧ばね、キャップ、ホ
ルダーおよびベアリングブラケットを介して接地するも
のである。

そして、回転軸とともに球状体も回転するため、球状体
は全表面にわたってほぼ一様に摩耗するので、球状体が
従来のアースブラシと同様の軟質の導電材料で作られて
いても、この球状体がホルダの下端部と回転軸の間隙か
ら脱落するまで摩耗するには相当長期間使用することが
できる。また、ホルダーを支持腕に対して垂直上方に所
定量移動させ、ホルダーの下端部と回転軸の間隔を適当
に大きくすることにより、球状体をホルダーの下端部の
開口部を介してホルダー内より取り出し、または、ホル
ダ内に収納することができるので、従来のアースブラシ
組立の交換に対応する球状体の交換を短時間で行うこと
ができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の要部断面正面図、第２図
は従来例の正面図、第３図は第２図のIII−III断面図で
ある。 １…回転軸、６…軸受、８…ベアリングブラケット、２
１…軸電流防止装置、２４…支持腕、２５、２６、…ね
じ部、２７…開口部、２８…ホルダー、２９…球状体、
３０…押圧板、３１…押圧ばね、３２…キャップ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回転電機の回転軸を軸受を介して支承する
   ベアリングブラケットに、着脱可能に一端が固着され、
   他端は、前記回転軸の長手方向に平行に延びる導電材料
   で作られた支持腕と、この支持腕に前記回転軸の長手方
   向に垂直方向に移動、着脱可能に取付けられ、上端部に
   ねじ部、下端部に開口部を有する導電材料で作られたホ
   ルダーと、このホルダー内に回転可能に収納され、導電
   材料で作られた少なくとも１個の球状体と、この球状体
   の最上部にこれと接触して前記ホルダー内に収納され、
   導電材料で作られた押圧板と、この押圧板を介して前記
   球状体に押圧力を与えるように前記ホルダー内に収納さ
   れ、導電材料で作られた押圧ばねと、前記ホルダーのね
   じ部と螺合してこの押圧ばねを圧縮し、前記押圧板を介
   して前記ホルダーの下端部より外方に突出した前記球状
   体を、前記回転軸に押圧する、導電材料で作られたキヤ
   ップとから構成されたことを特徴とする軸電流防止装
   置。