JPS61198587A - 電刷子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は回転電機の電刷子に関する。

（従来技術） 最近、整流の困難な直流機及び交流整流子機に用いる電
刷子の整流性能を向上させるため、我国及び外国におい
て複合刷子、中でも層状刷子が注目されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし従来の層状刷子は、成分構成の異なる複数の材料
を積層するために成形、焼成時の歪回□復及び焼成時の
膨張収縮の差によって層の境界部に応力が生じて、眉間
強度の低下、亀裂を発生したシ、電刷子の使用中に層間
剥離を生ずる等の問題があった。

本発明は上記した問題点を解消する電刷子を提供するこ
とを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、低抵抗材の層及び高抵抗材の層を厚さ方向に
積層成形及び焼成し２両層の境界に凹凸を形成した電刷
子に関する。

本発明において低抵抗材とは電解銅粉等の金纏粉又は金
属粉と黒鉛粉との混合粉である。この黒鉛粉はそのまま
又はフェノール樹脂フェス、タールピッチ等の結合材と
混線後粉砕した粉末を用いる。高抵抗材とは黒鉛粉単独
又は必要に応じ二硫化モリブデン粉末のような他の無機
質の潤滑剤又は無機質の充填剤を加え、フェノール樹脂
フェス。

タールピッチ等の結合材と混練後粉砕した粉末である。

前記低抵抗材及び高抵抗材に用いる黒鉛粉は天然黒鉛粉
及び人造黒鉛粉のいずれでもよい。

本発明の電刷子は２例えば通常の一体成形用プレスによ
シダイス底部にまず高抵抗材を入れ、下面に凹凸を有す
る上パンチで軽く抑圧（仮押し）して高抵抗材の層を形
成し、この高抵抗材の層の上に低抵抗材を流し込んで撚
シ線等のリード線と一体成形する。

多層の構造とする場合には、■前記したような方法で高
抵抗材を入れて仮押しした後、■低抵抗材を入れて仮押
しし、以下■、■を複数回繰り返したのち本成形する。

この場合リード線の埋込みは第１回の■のときに行なう
のが好ましい。尚上記の積層は、最初低抵抗材２次いで
高抵抗材の順に行なってもよい。

上記成形品は公知の方法で焼成し、電刷子とされる。

（作用） 上記のようにして得られた電刷子は、低抵抗材の層及び
高抵抗材の層の境界に形成した凹凸によって境界に発生
する応力が分散されて小さくなシ層間強度の低下、亀裂
又は層間剥離が防止される。

（実施例） 次に実施例を説明する。

実施例１ 鱗状黒鉛（日本黒鉛工業製、商品名ＣＢ−１００）８０
重量部及びフェノール樹脂フェス（日立化成工業製、商
品名ＶＰＩＩＮ＞２０重量部を混線後乾燥し１００メツ
シユ以下に粉砕して高抵抗材を得、一方ＣＢ−Ｚｏｏの
９５重量部及びＶＰ−１１Ｎの５重量部を混線後乾燥し
１００メツシユ以下に粉砕した粉末３０重量部と電解銅
粉（福田金属箔粉工業製、商品名ＣＥ−２５）７０重量
部とを■型混合機で混合して低抵抗材を得た。電刷子重
量の１５％に相当する量の高抵抗材を粉末成形プレスに
装着した金型のダイス内に入れ下面にＶ字型の凸部を十
字状に形成した上パンチを使用して０．３トン／ｃｍ２
の圧力で成形し、ダイス底部に第２図に示すような十字
状のＶ溝４を有する高抵抗材の層２を形成し２次いで電
刷子の８５重量−に相当する量の低抵抗材を流し込み、
３トン／Ｃｌ１１２の圧力で０．１　ｍｍφ×１００本
×７本のリード線と一体に成形し、窒素雰囲気中で７０
０℃で焼成して第１図に示す高抵抗材の層２の上に低抵
抗材の層１を積層し、リード線３を埋込んだ厚さ７ｍｍ
Ｘ幅１１ｍｍＸ長さ１８ｍｎ＋の電刷子５０個を得た。

実施例２〜４ 実施例１における上パンチの代ルに、まず下面に断面鋸
歯状に形成した上パンチ、下面に断面半円の棒状凸部を
多数個設けた上パンチ及び下面に２φＸ１．５ｈ（ｍｍ
）の円柱突起を２列１０個設けたパンチを用いて実施例
１と同じ方法でそれぞれ高抵抗材を仮押しして第３図、
第４図及び第５図に示す形状の高抵抗材の層を形成し、
以下実施例１と同じ方法でそれぞれ低抵抗材を金型内の
前記高抵抗材の層の上に流し込み成形焼成して各５０個
の電刷子を作成した。尚、第３図の５は鋸歯。

第４図の６はほぼ半円形の溝及び第５図の７は円柱状の
穴である。

比較例 実施例１における上パンチの代シに下面が平面の上パン
チを用い、実施例１と同じ方法で電刷子５０ケを作成し
た。

各実施例及び比較例の電刷子について焼成時の亀裂発生
数、低抵抗材の層の寸法収縮率ａ、高抵抗材の層の寸法
収縮率ａ′及び層間強度を調査した。

眉間強度は両層に（電刷子の厚さ方向の両側から）機械
強度の大きい人造黒鉛材を接着剤で接着し。

層の境界部を上下方向にして曲げ強さ試験のスパンの上
に乗せ、上面に曲げ強さ測定用の楔を両層の境界部に当
接して荷重をかけ眉間剥離を生ずるときの荷重を測定し
たものである。

調査結果を第１表に示す。

第１表 第１表から明らかなように実施例のものは亀裂□６一 がなく高抵抗材の層の収縮が小さく２層間強度が大きい
ことが示される。

（発明の効果） 本発明によれば層間強度が大きく、亀裂９層間剥離のな
い整流用の電刷子が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例になる電刷子の概略側面図、第
２〜５図は本発明の実施例における高抵抗材の層の各種
の形状を示し、第２図は斜視図。 第３図及び第４図は断面図、第５図は斜視図である。 符号の説明 １・・・低抵抗材の層　　　２・・・高抵抗材の層３・
・・リード線　　　　　　４・・・■溝５・・・鋸歯　
　　　　　　６・・・半円形の溝７・・・穴 第帽　　　　矛２１ ３：　　ソードを緻 茅３図　　χ４図 第５０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、低抵抗材の層及び高抵抗材の層を厚さ方向に積層成
   形及び焼成し、両層の境界に凹凸を形成した電刷子。