JPS6042595B2 - 電気刷子 - Google Patents
電気刷子Info
- Publication number
- JPS6042595B2 JPS6042595B2 JP14992581A JP14992581A JPS6042595B2 JP S6042595 B2 JPS6042595 B2 JP S6042595B2 JP 14992581 A JP14992581 A JP 14992581A JP 14992581 A JP14992581 A JP 14992581A JP S6042595 B2 JPS6042595 B2 JP S6042595B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- graphite
- brush
- parts
- weight
- electric brush
- 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.)
- Expired
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- Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
- Brushes (AREA)
- Massaging Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は潤滑性と耐摩耗性とに優れた電気刷子かん
するものである。
するものである。
電気刷子には、金属と黒鉛を成分とする低電圧・高電
流密度用のものと、黒鉛質を主成分とする高電圧・低電
流密度用のものとがある。
流密度用のものと、黒鉛質を主成分とする高電圧・低電
流密度用のものとがある。
ところで電気刷子の寿命は、刷子とコンミテーターと
の摺動接触に起因する摩耗によつて定まる。
の摺動接触に起因する摩耗によつて定まる。
したがつて電気刷子の耐摩耗性の改善は実用上重要な課
題である。 電気刷子の耐摩耗性を改善するため、黒鉛
と同じ様な層状の剥離しやすい結晶構造を有する物質を
刷子に添加することが提案されている。例えば特公昭３
６−９１４号には、黒鉛と金属の混合粉末に二硫化モリ
ブデン粉末を添加することが記載されている。 しかし
ながら黒鉛と同じ様な層状の剥離しやすい物質であつて
も、必ず耐摩耗性を改善するわけ−では無く、かえつて
耐摩耗性を害することもあつて、このような試みは必ず
しも有効なものとはなつていない。
題である。 電気刷子の耐摩耗性を改善するため、黒鉛
と同じ様な層状の剥離しやすい結晶構造を有する物質を
刷子に添加することが提案されている。例えば特公昭３
６−９１４号には、黒鉛と金属の混合粉末に二硫化モリ
ブデン粉末を添加することが記載されている。 しかし
ながら黒鉛と同じ様な層状の剥離しやすい物質であつて
も、必ず耐摩耗性を改善するわけ−では無く、かえつて
耐摩耗性を害することもあつて、このような試みは必ず
しも有効なものとはなつていない。
二硫化モリブデン単独での添加は、低湿時における刷
子の摩耗を防止するためには有効であるが、常湿時にお
ける効果は小さい。
子の摩耗を防止するためには有効であるが、常湿時にお
ける効果は小さい。
窒化ホウ素単独での添加は、本発明者らの実験によると
、かえつて刷子の消耗を早める。 この発明は電気刷子
の耐摩耗性を改善することを目的とする。
、かえつて刷子の消耗を早める。 この発明は電気刷子
の耐摩耗性を改善することを目的とする。
この発明は、黒鉛、もしくは黒鉛と金属とを主成分と
する電気刷子に、黒鉛と金属の総量１００重量部にたい
して、二硫化モリブデンと二硫化タングステンの一方ま
たは双方を０．５〜７重量部と、窒化ホウ素を０．２〜
６重量部含有させたものである。
する電気刷子に、黒鉛と金属の総量１００重量部にたい
して、二硫化モリブデンと二硫化タングステンの一方ま
たは双方を０．５〜７重量部と、窒化ホウ素を０．２〜
６重量部含有させたものである。
黒鉛としては天然のもの、あるいは人造のものを広く
用いることができる。
用いることができる。
金属は電気刷子の抵抗率を減少させるため加えるもので
、刷子を低電圧かつ高電流密度で用いる場合に必要であ
る。高電圧で電流密度が低い条件で刷子を用いる場合に
は、金属を含んでいなくてもよい。金属としては公知の
ものを広く用いることができ、例えば銅、銀、あるいは
アルミニュウム、錫、鉛、マンガン、鉄、ニッケル等を
用いることができる。窒化ホウ素、あるいは二硫化モリ
ブデン、二硫化タングステンの添加効果は、黒鉛と金属
との合計に対する添加量によつて定まる。したがつて、
窒化ホウ素や二硫化モリブデン、二硫化タングステンの
添加量の基準としては、黒鉛と金属との総重量を用いる
ようにする。なお予め黒鉛をフェノール樹脂等の有機結
合剤で処理して用い場合、焼成によつて大部分の結合剤
は炭素に転化する。黒鉛と金属との合計重量の算出に際
しては、結合剤から生じた炭素も黒鉛の一部として扱う
ようにする。窒化ホウ素と、二硫化モリブデンあるいは
二硫化タングステンとを併用するのは以下の理由による
。窒化ホウ素のみを添加しても刷子の耐摩耗性は向上し
ない。二硫化モリブデンのみを添加すると、低湿時にお
ける刷子の潤滑性の改善には有効であるものの、常湿時
にはほとんど効果がない。これに対して、窒化ホウ素と
、二硫化モリブデンあるいは二硫化タングステンとを併
用すると、低湿時はもちろん常湿時ても耐摩耗性を大き
く改善できる。従つて窒化ホウ素と、二硫化モリブデン
あるいは二硫化タングステンとの併用は必須事項である
。二硫化モリブデンあるいは二硫化タングステンの添加
は、０．５重量部（黒鉛と金属との合計量を１０睡量部
とする。
、刷子を低電圧かつ高電流密度で用いる場合に必要であ
る。高電圧で電流密度が低い条件で刷子を用いる場合に
は、金属を含んでいなくてもよい。金属としては公知の
ものを広く用いることができ、例えば銅、銀、あるいは
アルミニュウム、錫、鉛、マンガン、鉄、ニッケル等を
用いることができる。窒化ホウ素、あるいは二硫化モリ
ブデン、二硫化タングステンの添加効果は、黒鉛と金属
との合計に対する添加量によつて定まる。したがつて、
窒化ホウ素や二硫化モリブデン、二硫化タングステンの
添加量の基準としては、黒鉛と金属との総重量を用いる
ようにする。なお予め黒鉛をフェノール樹脂等の有機結
合剤で処理して用い場合、焼成によつて大部分の結合剤
は炭素に転化する。黒鉛と金属との合計重量の算出に際
しては、結合剤から生じた炭素も黒鉛の一部として扱う
ようにする。窒化ホウ素と、二硫化モリブデンあるいは
二硫化タングステンとを併用するのは以下の理由による
。窒化ホウ素のみを添加しても刷子の耐摩耗性は向上し
ない。二硫化モリブデンのみを添加すると、低湿時にお
ける刷子の潤滑性の改善には有効であるものの、常湿時
にはほとんど効果がない。これに対して、窒化ホウ素と
、二硫化モリブデンあるいは二硫化タングステンとを併
用すると、低湿時はもちろん常湿時ても耐摩耗性を大き
く改善できる。従つて窒化ホウ素と、二硫化モリブデン
あるいは二硫化タングステンとの併用は必須事項である
。二硫化モリブデンあるいは二硫化タングステンの添加
は、０．５重量部（黒鉛と金属との合計量を１０睡量部
とする。
以下同じ。）以下ではほとんど効果がなく、７重量部以
上では効果が小さい。またこれらの添加物は高価である
ため、添加量を少なくする必要がある。従つてこれらの
添加量は０．５〜７重量部とする。なお、二硫化モリブ
デンと二硫化タングステンを混合して用いてもよいこと
は言うまでもない。また二硫化モリブデン、あるいは二
硫化タングステンの粒度は特に定めるものではないが、
平均粒径で３０μ以下が良く、１〜１０μのものを用い
ることが望ましい。窒化ホウ素の添加は、０．２重量部
以下ではほとんど効果がなく、６重量部以上では効果が
小さい。
上では効果が小さい。またこれらの添加物は高価である
ため、添加量を少なくする必要がある。従つてこれらの
添加量は０．５〜７重量部とする。なお、二硫化モリブ
デンと二硫化タングステンを混合して用いてもよいこと
は言うまでもない。また二硫化モリブデン、あるいは二
硫化タングステンの粒度は特に定めるものではないが、
平均粒径で３０μ以下が良く、１〜１０μのものを用い
ることが望ましい。窒化ホウ素の添加は、０．２重量部
以下ではほとんど効果がなく、６重量部以上では効果が
小さい。
窒化ホウ素は、二硫化モリブデン等と同様に高価である
ため、６重量部以上の添加は刷子のコストを著しく増大
させる。従つて窒化ホウ素の添加量を０．２〜６重量部
とする。なお窒化ホウ素の粒度は小さい方が良く、好ま
しくは平均粒径で０．５〜１０μが良い。これは、粒径
が大きい程、同じ効果を得るのに多くの添加量を必要と
することと、粒径を大きくするとモーター出力の低下を
まねく場合があることによるものである。窒化ホウ素や
二硫化モリブデン等の添加は、上記の添加量の範囲では
、電気刷子の抵坑率や機械的強度にほとんど影響を与え
ない。
ため、６重量部以上の添加は刷子のコストを著しく増大
させる。従つて窒化ホウ素の添加量を０．２〜６重量部
とする。なお窒化ホウ素の粒度は小さい方が良く、好ま
しくは平均粒径で０．５〜１０μが良い。これは、粒径
が大きい程、同じ効果を得るのに多くの添加量を必要と
することと、粒径を大きくするとモーター出力の低下を
まねく場合があることによるものである。窒化ホウ素や
二硫化モリブデン等の添加は、上記の添加量の範囲では
、電気刷子の抵坑率や機械的強度にほとんど影響を与え
ない。
また電気刷子には、必要に応じて他の成分、例えばフェ
ノール樹脂等の有機結合剤を使用して通常の方法により
樹脂質電気刷子としてもよい。電気刷子の製造には、公
知の方法、例えば、原材料の混合物をブレス成型した後
に焼成する、あるるいは成型物を焼成した後に切削加工
する等の通常の方法を広く用いることができる。
ノール樹脂等の有機結合剤を使用して通常の方法により
樹脂質電気刷子としてもよい。電気刷子の製造には、公
知の方法、例えば、原材料の混合物をブレス成型した後
に焼成する、あるるいは成型物を焼成した後に切削加工
する等の通常の方法を広く用いることができる。
焼成雰囲気は原材料の酸化を防止するため、不活性雰囲
気あるいは還元雰囲気等を用いるようにする。〔実施例
〕それぞれ１５０メッシュバスのフェノール樹脂ワニス
で処理した黒鉛粉３唾量部と銅粉７唾量部とに、それぞ
れ平均粒径３ｐの二硫化モリブデン、二硫化タングステ
ンおよび窒化ホウ素を、所定の割合で混合する。
気あるいは還元雰囲気等を用いるようにする。〔実施例
〕それぞれ１５０メッシュバスのフェノール樹脂ワニス
で処理した黒鉛粉３唾量部と銅粉７唾量部とに、それぞ
れ平均粒径３ｐの二硫化モリブデン、二硫化タングステ
ンおよび窒化ホウ素を、所定の割合で混合する。
これを幅１２ＴＩＵｎ１厚さ７７Ｔｒ！ｎ１長さ１８Ｗ
Ｉ１の直方体状にブレス成型し、最高温度７０００Ｃの
還元雰囲気炉で焼成して、電気刷子を得る。直流始動電
動機に電気刷子を取り付け、電気刷子の摩耗量を測定し
て、刷子の耐摩耗性を評価する。この試験は、出力１．
０ＫＷの直流始動電動機を用い、電圧１２Ｖ１負荷１０
０Ａ（１６００ｃｃエンジンを負荷として使用。）で、
３秒負荷・７秒休止を１サイクルとし、１万サイクル当
りの摩耗量を調べことによつて行う。なお試験期間中の
周囲温度は平均約２０゜Ｃで相対温度は平均約６０％で
あつた。結果を第１表に示す。つぎに金属を用いない場
合について、以下のような試験を行つた。
Ｉ１の直方体状にブレス成型し、最高温度７０００Ｃの
還元雰囲気炉で焼成して、電気刷子を得る。直流始動電
動機に電気刷子を取り付け、電気刷子の摩耗量を測定し
て、刷子の耐摩耗性を評価する。この試験は、出力１．
０ＫＷの直流始動電動機を用い、電圧１２Ｖ１負荷１０
０Ａ（１６００ｃｃエンジンを負荷として使用。）で、
３秒負荷・７秒休止を１サイクルとし、１万サイクル当
りの摩耗量を調べことによつて行う。なお試験期間中の
周囲温度は平均約２０゜Ｃで相対温度は平均約６０％で
あつた。結果を第１表に示す。つぎに金属を用いない場
合について、以下のような試験を行つた。
黒鉛粉に少量のフェノール樹脂ワニスを加えて良く混練
し、乾燥後１５０メッシュ以下に粉砕して黒鉛粉末を得
た。
し、乾燥後１５０メッシュ以下に粉砕して黒鉛粉末を得
た。
この黒鉛粉末に、それぞれ平均的粒径約３μの二硫化モ
リブデン、二硫化タングステン、窒化ホウ素を所定の割
合で配合し、還元雰囲気中２００℃で焼成して電気刷子
を作成した。この電気刷子をＡ−ＣｌＯＯＶの交流整流
子モーターに組付け、負荷電流２Ａ１コンミテーター回
転数１１，０００ｒ．ｐ．ｍでモーターを作動させる。
この場合の電気刷子の耐久時間を第２表に示す。なお試
験は試験期間中の平均気温２０℃、相対湿度６０％のも
とで行つた。〔注〕（ａ）；本発明の範囲外 試料７〜
９。
リブデン、二硫化タングステン、窒化ホウ素を所定の割
合で配合し、還元雰囲気中２００℃で焼成して電気刷子
を作成した。この電気刷子をＡ−ＣｌＯＯＶの交流整流
子モーターに組付け、負荷電流２Ａ１コンミテーター回
転数１１，０００ｒ．ｐ．ｍでモーターを作動させる。
この場合の電気刷子の耐久時間を第２表に示す。なお試
験は試験期間中の平均気温２０℃、相対湿度６０％のも
とで行つた。〔注〕（ａ）；本発明の範囲外 試料７〜
９。
Claims (1)
- １ 金属を含有することのある黒鉛質電気刷子であつて
、金属および黒鉛の総量１００重量部にたいして、二硫
化モリブデンおよび二硫化タングステンよりなる群の少
なくとも一員を０．５〜７重量部と、窒化ホウ素を０．
２〜６重量部含有せしめたことを特徴とする電気刷子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14992581A JPS6042595B2 (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 電気刷子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14992581A JPS6042595B2 (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 電気刷子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5851483A JPS5851483A (ja) | 1983-03-26 |
| JPS6042595B2 true JPS6042595B2 (ja) | 1985-09-24 |
Family
ID=15485571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14992581A Expired JPS6042595B2 (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 電気刷子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6042595B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3661784B2 (ja) | 2001-10-25 | 2005-06-22 | トライス株式会社 | 金属黒鉛質ブラシ |
-
1981
- 1981-09-22 JP JP14992581A patent/JPS6042595B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5851483A (ja) | 1983-03-26 |
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