JPS6026470Y2 - 電機用防振ブラシ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は回転電機に使用する角度付防振ブラシの整流性
、防振性を改善した電機用防振ブラシに関する。

従来回転電機の整流子やスリップリングに圧接して使用
するブラシの材質としては炭素質、黒鉛質、金属黒鉛質
などで作られたブラシが使用されている。

これらのうち、黒鉛質電気黒鉛質、金属黒鉛質などのブ
ラシは整流性能がすぐれているがさらに性能を向上する
ため分割ブラシ（Ｓｐｌｉｔ Ｂｒｕｓｈ）などが使用
されている。

しかしこれらの従来ブラシは銅管カシメでブラシのリー
ド線を固定するための分割ブラシの性能を犠牲にしたり
、また整流性能の改善向上のためブラシの振動防止対策
としてブラシ頭部にゴム製などの防振材を取付けても、
この防振材をカーボンブラシ本体にカシメたり、接着剤
でカーホンブラシ本体に固着せしめていた。

そのため、せっかく取付けた防振材による整流性能の向
上も期待する程向上させることはできなかった。

また上記のようにして天然ゴム、合皮ゴムその他耐熱プ
ラスチック防振材をブラシに取付けるにはブラシの厚さ
、幅による防振材の切出し、防振材質による接着剤の適
切な撰定かないと接着不充分や耐久性が低下したりネジ
止めの手間などがかかり確実に動作し且つ安価な防振ブ
ラシを提供することが困難であった。

例えば従来は第１図のアーム型角度付ブラシ保持器１の
側面図において、黒鉛ブラシ２はスリップリング３の表
面に圧接していても、スリップリング３の回転方向４の
ように回転すると保持器１のばね５，６が振動し従って
ブラシ２も振動しその機能を充分に発揮できなかった。

またこれらのブラシは第２図に正面図Ａや側面図Ｂに示
すようにブラシの本体の黒鉛材７と銅ストランド線から
なるリード線８は銅管ハトメ９で固定されるので特に分
割ブラシでは分割が固定され、整流性能は向上し難かっ
た。

本考案者は、これら従来の電機用防振ブラシの欠点を改
善するため種々検討の結果、本考案の電機用ブラシを見
出して、ここに提案するものである。

以下に本考案の電機用防振ブラシを実施態様の１例とと
もに説明する。

本考案に使用するブラシ１０の正面図を第３図Ａに示し
、側面図を第３図Ｂに示すように、ブラシ１０は整流子
やスリップリングに傾斜して圧接する圧接面１１を有す
し、かつ該圧接面１１と反対側にブラシの長手方向と直
交する端面１２を有する。

このブラシ１０の端面１２には軟質合成ゴムなどの防振
体１３が該防振体１３上面に対して直交するように押圧
する後記ブラシ保持器１１のばね２２により当接して設
けられている。

また、ブラシ１０にはその端面１２側よりリード１４が
挿着され、かつ該リード１４は前記防振体１３がその孔
１５を介して挿通している。

したがって、直角三角形の防振体１３は、挿着されたり
一ド１４により、リード１４に沿って上下方向には動く
ことはできるが、後記ブラシ保持器■のばね２２により
押圧されているため、ブラシ１０の端面１２に当接して
いる。

なお、リード１４は防振体１３を挿通してブラシ１０の
端面に設けた盲孔内で銅粉１６により打固められである
のて盲孔から抜けることはなく、防振体１３は前後、左
右に動くことはない。

すなわち、この防振体１３は側面図またはブラシ長手方
向の断面が一般に第３図のように直角三角形である。

第３図Ｃは第３図ＡのＸ−Ｙ切断線による縦断面図であ
り、ブラシ１０と合成ゴム防振体１３とはリード線１４
のストランド線で保持され当接された状況を示している
。

このストランド線からなるリード線１４は銅粉１６によ
ってブラシの黒鉛と電気的、機械的に接続された防振体
１３、当金１７を孔１５を介して挿通している。

この防振体と同様にブラシ■を実際に、回転電機に角度
をつけて反動型ブラシ保持器■を用いて取付けた側面図
を第４図に示した。

講４図において黒鉛製のブラシ１１の本体はブラシ保持
器１８の矩形筒状のブラシホルダ１９内を挿通して一定
の角度の傾斜で回転方向２０のスリップリング２１に当
接され、さらにバネ２２でブラシ１０の下端面１１はス
リップリング２１の面に押圧されている。

このブラシ１０のスリップリング２１の表面と反対側の
端面１２はブラシ１１の長手方向と直角の表面を持ち、
その面に同様の表面を下面にした直角三角形の側面を持
つ防振体１３がその上に当接されている。

この防振体１３の上面には当金１７を介してその面に直
角方向の押圧力がばね２２から加圧して加えられている
。

この防振体１３、当金１７は孔１５がもうけられリード
線１４が挿通され電源に接続されいる。

この防振体１３は上述の如く直角三角形であるが、直角
以外の角はばね２２の押圧力向によって変更可能で、当
金１７面に直角に押圧するように調整し、これにより運
転中の共振によるブラシ１０と防振体１３とのずれを起
こすことなくブラシ１■の長手方向に一定の押圧分力を
生じ、スリップリング２１の表面とブラシ１０の圧接面
１１とを均一に圧接でき、しかもブラシ１０と防振体１
３とを当接させたことによるブラシ１■の端面１２の欠
は等を防止できる。

また、ばね２２は当金１７面に直角に押圧するように調
整しであるので、ブラシ１１が振動しても、当金１７面
に直角に押圧しているばね２２は、押圧している一定の
位置より摺動することなく、常に安定している。

そこで、はね２２は押圧分力の一つ、ブラシ１０の面に
沿って働く分力は、挿通されているリード１４の保持力
に相殺され、ブラシ１０の長手方向の分力は常に一定の
押圧力が用する。

従ってスリップリング２１の回転によってもブラシ１０
の下面端１１はスリップリング２１の表面から離れるこ
とは殆どなくスパーク発生が防止されるもので、このと
きの応力２３の均一分散状態を示す模式側面図を第５図
に示した。

この場合、ブラシ１０と防振体１３とばね２２の三者か
らなる本考案の防振ブラシは、これら三者は互に固着し
ておらず、可動性を有するので、これら三者の組合せの
ため運転中の共振時の振幅が小さく、熱エネルギーに変
換して吸収してしまうからである。

従ってブラシ１０の動特性が極めてよくなり防振性能を
充分に発揮するからで、これらの作用はブラシ１０が角
度を持って傾斜してスリップリングや整流子に当接して
いる場合にすぐれた作用効果を示すもので、本考案の効
果の中で最もすぐれた特徴である。

若し、防振体１３の上面の当金１７面に直角にばね２２
が押圧していないと、ブラシＵの振動によりばね２２も
振動し、その振動によりばね２２は次第に１ずれヨを生
じ、ブラシ■の長手方向の分力も次第に変化し、ついに
は、スリップリング２１の表面からブラシ１０の下端面
は離れることもある。

上記のように第１図の従来品のブラシ２と本考案の第４
図のような防振性のあるブラシ１■と比較すると本考案
のブラシ■の組合せに於ては防振体の接着や加工が不要
で、かつブラシ本体が摩耗しても防振体のコムは何回も
使用でき、極めて経済性が高く、また取替も迅速にでき
るので、回転電機の技術の向上に著るしく貢献するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のアーム型ブラシ保持器に従来の黒鉛ブラ
シを取付けた側面図、第２図Ａ、 Ｂは第１図の黒鉛ブ
ラシ正面図Ａと側面図Ｂである。 第３図は本考案の防振ブラシに用いたブラシと防振体と
の当接状態を示した正面図Ａと側面図Ｂであり、第３図
Ｃは第３図ＡのＸ−Ｙ切断面におけるリード線を除く断
面図である。 第４図は第３図のブラシ、防振体を用いた反動型ブラシ
保持器の側面図であり、第５図は第４図のブラシと防振
体に対するばね応力の均一分散状態を示した模式側面図
である。 １・・・・・・アーム型角度付ブラシ保持器、２・・・
・・・黒鉛ブラシ、３・・・・・・スリップリング、４
・・・・・・回転方向、５，６・・・・・・ばね、７・
・・・・・黒鉛材、８・・・・・・リード線、９・・・
・・・銅管ハトメ、１０・・・・・・ブラシ、１２・・
・・・・ブラシの圧接面と反対側端面、１３・・・・・
・防振体、１４・・・・・・リード線、１５・・・・・
・孔、１６・・・・・・銅粉、１７・・・・・・当金、
１８・・・・・・反動型ブラシ保持器、１９・・・・・
・ブラシホルダ、２１・・・・・・スリップリング、２
２・・・・・・ばね、２３・・・・・・応力の方向。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転電機の整流子またはスリップリングに傾斜圧接して
   使用する角度付ブラシの圧接面と反対側はブラシ長手方
   向とほぼ直交する端面を有し、この端面には直角三角形
   の防振体が該防振体を貫通するリード線のストランド線
   で保持され、該防振体の上面に対して直交するように押
   圧するばねにより該端面に固着されることなく当接され
   ていることを特徴とする電機用防振ブラシ。