JPS61259471A - 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。

（従来の技術） 整流の厳しい回転電機に使用される電刷子には。

短絡電流を抑制するために複数の刷子片に分割した分割
刷子、電気抵抗の相違する材料を複数の層に成形した成
層刷子等が使用され又は検討されている。

（発明の解決しようとする問題点） しかしながら２分割刷子はコストが高くなる。

小形電刷子には製造が困難であるという問題があり、又
従来の成層刷子は異質の粉末原料を積層成形及び焼成す
るので、熱膨張率の差によって眉間剥離、キレン等を発
生する等の問題があった。

本発明は上記した問題点を解消し、整流の良好な電刷子
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、成層刷子における少なくとも一つの層が膨張
黒鉛からなる電刷子に関する。

本発明において膨張黒鉛シートとは、鱗状黒鉛を濃硫酸
と濃硝酸との混液等の強酸化性の処理液で酸処理し水洗
後急速加熱して得られる膨張黒鉛をシート状に成形加工
したもので２面方向の電気抵抗が小さく厚さ方向の電気
抵抗が大きい、又厚さ方向に可撓性を有するもめである
。上記膨張黒鉛に黒鉛、二硫化モリブデン等の潤滑剤の
粉末を添加してシートとした潤滑性の向上した膨張黒鉛
シートを使用してもよい。又電刷子の強度を向上させる
ために膨張黒鉛に粉末状のフェノール樹脂。

エポキシ樹脂等の結合材を加えてシート状に成形加工し
た膨張黒鉛シートを使用してもよい。

電刷子の他の材料は、電刷子にした場合の厚さ方向の電
気抵抗が膨張黒鉛シートより小となる層が形成される低
抵抗原料粉で２例えば電解銅粉と鱗状黒鉛粉との混合粉
である。

積層及び成形は、膨張黒鉛シートの打抜きを兼ねるプレ
スにより、複数枚の膨張黒鉛シートをダイスの大きさに
打抜いて下パンチの上に敷き、その上に低抵抗原料粉を
流し込んで撚シ線等のＩＪ−ド線と一体成形する方法、
前記のようにして低抵抗原料粉を流し込んだ後この上に
再度膨張黒鉛シートを打抜いて一体成形する方法等によ
り、特に制限はない。後者の膨張黒鉛シートの代りに低
抵抗材の層よシも電気抵抗の高い例えば炭素繊維のシー
トを使用してもよい。層の数を更に増してもよいが少な
くても一つの層は膨張黒鉛シートを用いる。

上記成形品は公知の方法で焼成し、電刷子とされる。

（作用） 上記のように構成すると、膨張黒鉛シートはその有する
可撓性によって熱膨張率の差による歪に対してよく追従
し、電刷子の厚さ方向に電気抵抗の高い膨張黒鉛シート
の層と加圧された低抵抗材の層との剥離又は亀裂を防止
する。又平坦な膨張黒鉛シートと接する低抵抗材の層の
各部の厚さを均一化できる。

（実施例） 次に実施例を説明する。

実施例１ 粉末成形プレスの第３図に示すダイス６の上にテープ状
で厚さ１−の膨張黒鉛シート（日立化成工業型、商品名
ＨＧＰ−１）７の３枚を積重ね。

該膨張黒鉛シート７を上パンチ４により１０Ｘ２０■の
大きさに打抜き、上パンチ４をそのまま下降させて下パ
ンチ５の上に載置した。上パンチ４を引上げ鱗状黒鉛（
日本黒鉛工業数、商品名ＣＢ−１００）３０重量％及び
電解銅粉（福田金属箔粉工業製、商品名ＣＥ２５）７０
重ｉ％の混合粉末からなる低抵抗原料粉８をダイス６内
に充填した後、第４図に示すように０．１■φ×１００
本×７本の銅撚り線からなるリード線３を内部に挿通し
た上パンチ１０を下降させ下パンチ５を上昇させて圧力
３ｔｏｎ／ｃｍ”でリード線３と一体成形し１次いで窒
素ガス雰囲気中で７００℃で焼成し、第１図に示すリー
ド線３の埋込まれた低抵抗材の層１の下面に膨張黒鉛シ
ートの高抵抗の層９が積層された厚さ７ｍｍＸ幅１０柵
×長さ２０ｍｍの電刷子を得た。

実施例２ 実施例１と同様にして膨張黒鉛シート７及び低抵抗原料
粉８を充填した後、第５図に示すようにダイス６の上面
に、リード線固定部にかからないように膨張黒鉛シート
７の３枚をセットし、上下パンチにより３　ｔｏｎ／ａ
ｎ２の圧力で加圧成形し、実施例１と同じ条件で焼成し
、第２図に示すように高抵抗の層２，９で低抵抗材の層
１を挾んだ実施例１と同じ寸法の電刷子を得た。

比較例 実施例１における低抵抗原料粉だけを実施例１と同じ条
件で成形、焼成し、実施例１と同じ寸法の電刷子を得た
。

実施例１，２及び比較例で得られた電刷子を。

１２Ｖ、ＩＫＷの自動車用スターターに組込み１．５秒
ＯＮ、８．５秒ＯＦＦの条件でスターターモーターの起
動サイクル試験を３万回実施して、電刷子摩耗量の測定
及び試験時の整流火花の観察を行なった。この結果を第
１表に示す。

第１表 第１表から実施例の電刷子は比較例のものよシ整流火花
及び電刷子摩耗量が小さく、実施例の電刷子は整流が優
れることが示される。

（発明の効果） 本発明の電刷子は従来の層状刷子のような眉間剥離、キ
レン等を防止し、短絡電流を小さくできるから回転電機
の整流性能が向上し、自動車用。

家電用等の小形電動機への適用も可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の実施例になる電刷子の側面
図、第３図、第４図及び第５図は本発明の実施例になる
電刷子の成形方法を説明する断面図である。 符号の説明 １・・・低抵抗Ｍｎ／％　　　　２・・・高抵抗材の層
３・・・リードａ　　　　　　４・・・上パンチ５・・
・下バンチ　　　　　　６・・・ダイス７・・・膨張黒
鉛シート　　　８・・・低抵抗原料粉９・・・高抵抗材
の層　　　　１０・・・上バンチ７　　　−　　に勧１
１甲ねシート 草４−図　　　　　　第５０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、成層刷子における少なくとも一つの層が膨張黒鉛シ
   ートからなる電刷子。