KR950012479B1 - 고전류 밀도용 미끄럼 접촉자 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

고전류 밀도용 미끄럼 접촉자
본 발명은 고전류 밀도용 미끄럼 접촉자(sliding contact member)에 관한 것이다. 이 접촉자는 구리와 탄소를 기재로 하며 구리의 융점보다 융점이 훨씬 낮은 부가적인 금속 또는 금속 합금을 포함한다.
이러한 미끄럼 접촉자는, 특히 예컨대 팬터그래프(pantograph)용 슬리퍼 뿐만 아니라, 스타터용 카본 브러쉬이다.
통상적인 미끄럼 접촉자는 납과 안티몬 첨가물을 포함한다. 이들 첨가물의 목적은 작업 동안 우수한 세정 효과, 접촉자의 냉각 및 짝(mating) 접촉자에 대한 미끄럼성을 우수하게 하는데 있다. 그러나, 이러한 공지의 첨가물은 유독성이고 환경에도 해롭다.
이와 대조적으로, 본 발명의 한가지 목적은 미끄럼 접촉자의 작업 특성에 상기 악영향을 미치지 않으면서 납이나 안티몬을 과량첨가하지 않고도 작동하는 미끄럼 접촉자를 제공하는데 있다.
이러한 문제점의 해결책으로서, 본 발명은 첨가되는 물질이 구리로부터 분리되고 납 또는 안티몬을 큰 백분율로 함유하지 않음을 특징으로 한다.
환경적인 측면에서, 이처럼 거부되지 않는 부가물질을 사용하며, 특히 주석이나 아연이 바람직하다. 그러나, 이들 첨가물질들은 기초성분(구리, 그래파이트)에 쉽게 혼합될 수 없는데, 이는 이러한 합금이 소망되는 목적에 부합되기에 너무나 단단하게 될 것일 뿐 아니라, 충분히 낮은 융점을 가지지 못할 것이기 때문이다. 대신, 본 발명은 첨가물질들이 구리와 합금을 형성할 수 없도록 첨가물질을 구리로부터 분리함으로써 이루어진다. 따라서, 첨가물질은 그대로 미끄럼 접촉자에 존재하며, 거기서 그의 목적을 수행하고 미끄럼 접촉자는 더 이상 어떠한 납이나 안티몬도 실제로 함유하지 않는다.
기초물질(구리-탄소)로부터 첨가물질을 분리하는데는 몇가지 가능성이 존재한다. 첫 번째 가능성은 첨가 물질이 구리와 합금을 형성하지 않도록 첨가물질을 코팅하는 것으로 특징 지어진다. 이것은 주로 미끄럼 접촉자가 생산되는 곳인 압축 몰드내로 첨가물질을 도입하기 전에 첨가물질을 코팅시키는 것에 관한다.
또다른 가능성은 첨가된 물질을 이것이 구리와 합금을 형성하지 않도록 하는 방식으로 바인더내에 혼입시킨다는 것을 특징으로 한다. 여기서는 미끄럼 접촉자의 제조중에 분리가 일어난다. 바인더는 여기서 탄소(그래파이트)일 수 있고, 기타 바인더 첨가물도 함께 할 수 있다. 여기서도 첨가된 물질이 바인더에 의해 코팅되는 것이 중요하다.
세 번째 가능한 방법은 미끄럼 접촉자를 서로 인접하게 여러층으로 배열되도록 구성시켜 이들이 함께 메이팅 접촉자(전류 탭, 콜렉터)와 접촉하도록 하고 서로 분리되어있는 구리와 첨가물질을 함유하도록 한다. 각층는 가압되거나 서로 접착되어 있어 미끄럼 접촉자를 형성하게 된다. 그러므로, 본 발명과 관련해서 첨가물질이란 용어가 사용되는 경우, 여기에는 서로 연결되어 미끄럼 접촉자를 형성하며, 서로 분리된 구리와 첨가물질을 각각 함유하는 인접되어 있고, 불연속적인 층을 갖는 미끄럼 접촉자도 포함되는 것이다.
첨가물질의 중량 백분율은 미끄럼 접촉자에 대해 10퍼센트 미만인 것이 통상적이다.
바인더와 코팅제는 각각 듀로플라스트, 써모플라스트, 타르, 핏치, 물유리, 금속 및/또는 그래파이트인 것이 바람직하다. 이 물질들은 제조공정동안 코우킹으로 인해 전기전도성으로 되는 것임을 밝혀 둔다.
특히 바람직한 바인더와 코팅제는 합성 수지, 크롬이나 니켈 또는 이들 금속의 합금인 것이 좋다.
선택된 첨가물질의 융점은 구리의 융점보다 훨씬 낮으며 첨가물질의 산화물은 Mohs경도계에 따라 측정할 때 경도 약7보다 더 단단하지 않다.

Claims (9)

  1. 구리-탄소를 기재로 하고 구리보다 융점이 낮은 금속 또는 금속 합금의 혼합물을 포함하는 고전류 밀도용 미끄럼 접촉자에 있어서, 상기 혼합물은 이 혼합물이 구리와 합금을 이루는 것을 방지하는 층에 의해 구리로부터 분리되어 있고, 납이나 안티몬을 실질적인 독성량으로 함유하지 않음을 특징으로 하는 고전류 밀도용 미끄럼 접촉자.
  2. 제1항에 있어서, 혼합물이 구리와 합금을 형성하지 않도록 코팅된 것이 특징인 미끄럼 접촉자.
  3. 제1항에 있어서, 혼합물이 구리와 합금을 형성하지 않도록 바인더에 혼입된 것이 특징인 미끄럼 접촉자.
  4. 제1항에 있어서, 반대편 접촉자를 공동 접촉하도록 서로 인접 배열되어 있고, 구리와 혼합물을 서로 별도로 함유하는 복수개의 층으로 구성되어 있는 것이 특징인 미끄럼 접촉자.
  5. 제1항 내지 4항중 어느 한 항에 있어서, 혼합물이 주석 및/또는 아연 또는 그의 합금을 필수적으로 함유하는 것이 특징인 미끄럼 접촉자.
  6. 제1항 내지 4항중 어느 한 항에 있어서, 혼합물을 10분량% 미만 함유하는 것이 특징인 미끄럼 접촉자.
  7. 제2항 또는 3항에 있어서, 바인더 또는 코팅제가 각각 듀로플라스틱 소재, 열가소성 소재, 털, 핏치, 물유리, 금속 및/또는 그래파이트인 것이 특징인 미끄럼 접촉자.
  8. 제7항에 있어서, 바인더 또는 코팅제가 합성 수지, 크롬 또는 니켈 또는 이들 금속들의 합금인 것이 특징인 미끄럼 접촉자.
  9. 카본 브러쉬가 제1항 내지 8항중 어느 한 항에 따른 미끄럼 접촉자로서 형성되어 있는 스타터.
KR1019920012995A 1991-07-22 1992-07-21 고전류 밀도용 미끄럼 접촉자 KR950012479B1 (ko)

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