JPH03505811A - 集電装置用集電シューとその製造方法 - 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】 集電装置用集電シューとその製造方法 発明の背景 本発明は、請求の範囲第１項の前置きに述べられたタイプの集電装置用集電シュ ーに関するものである。

発明の概要 上述したタイプの集電シューは、典型的なものでは、電流が金属支持部を通り抜 けるように所定形状の金属支持部にカーボンブラシを導電性を有する状態に結合 して、金属支持部を電流が通り抜けるように形成されている。導電性のある結合 ははんだを介して、又はドイツ特許公報ＤＥ−ＯＳ　　２４０５０１０号に従い 、埋め込まれた金属粒子を有する導電性ある粘着層を介して作られる。リード線 をカーボンブラシに、例えば金属層上にそれらをはんだ付けすることにより、又 はカーボンブラシの凹所にそれらを挿入して、そして金属層で覆うことにより取 付けて、電流が部分的に支持部材をバイパスしてリード線と金属層を通り部分的 に流すようにすることもまた知られている（ドイツ特許ＤＥ−ＰＳ　　６９７８ ０８号、ドイツ特許ＤＥ−ＰＳ　　３４０５６７４号、及びドイツ実用新案登録 ＤＥ−ＧＭ　　７８１６９９８５号）。しかしながら、リード線を取付けること は製造コストを増大させる製造段階を別途必要とする。さらに、リード線をはん だ付けし、凹所内にそれらを固定することは製造上の手違いを生じることもあり 、そしてそれはカーボンブラシの全長にわたる電流の均一性に逆効果となり得る 。

日本の特開昭５９−９９９０１号公報の摘要より、カーボンとガラス繊維強化プ ラスチックとからなる絶縁された支持部に装着された集電帯が知られている。こ の集電帯は金属層或は長手方向に延びたリード線またはこれと同等のエレメント のいずれをも欠いており、電流は集電帯内をこの端部にて接続するアルミニウム 板に向かって流れるように強いられる。このことは、比較的大きい電流抵抗を生 じ、モして集電帯内に相当な熱を生じる。

本発明の目的は、それ故に、簡単な方法で、正確に寸法法めされ、集電シューの 全長にわたって一様な電流の流路をもたらす上述したタイプの集電シューを構成 することである。

この目的は請求の範囲第１項と第２項に述べられたように達成される。従属形式 の請求の範囲はさらに利点のある実施例、及び集電シューの製造方法に言及して いる。

好ましい実施例の記述 本発明の実施例は図面を参照してより詳細に以下に説明されている。

第１．Ｉａ図は本発明に係る集電シューの正面図、縦断面図を示している。

第２．２ａ図は本発明に係る別の実施例の正面図、縦断面図を示している。

第３図は本発明に係るさらに別の実施例の端面図である。

第１．１ａ図によれば、銅層２はカーボンブラシｌの下面に電流を通すように取 付けられている。銅層２の断面は全電流を導くのに十分である。カーボンブラシ と銅層２は好ましくはプラスチック材からなる支持部３に結合されている。カー ボンブラシを支持部に取付ける特に有利な方法の一つは硬化していない材料から なる支持部３を直接カーボンブラシｌ上に型成形するか、又はブラシに対して予 め型成形した支持部を押圧し、その後支持部を仕上げるためにプラスチックを硬 化させることである。プラスチックを使うときは強化プラスチック又は発泡プラ スチックを使うのが有利である。発泡プラスチックの泡を使用するとカーボンブ ラシを支持部上に柔軟に装着できるようになり、それはブラシの振動を減衰させ る。

ある角度をなす延設部３ａは支持部３の各端部に型成形され、留め具用の孔を有 し、プラスチック内に埋め込まれた薄層１４によって補強してもよい。電流を流 すように設けられた銅層２はカーボンブラシの端部を越えて延び、ある角度をな す延設部２ｂを形成する。

ある角度をなす銅層は支持部３の外側の前面と延設部３ａの上にあり、それは上 記前面にしっかりと固定されている。銅層の延設部２ｂによって外側の表面か覆 われた延設部３ａは集電シューを機械的に固定し、金属層２とカーボンブランｌ との電気的結合を作り上げるのに役立っている。金属層部分２ｂは孔３ｂに合わ せて整列させた開口部を有している。

第１．ｌａ図に示された集電シューを作るために、最初に余分な長さを有するカ ーホンブラシｌを作り、その後その上に電気を通すように銅層を施すのが好まし い。そして、カーボンブラシｌは金属層２が切り取られないで残るように適当な 長さに切断され、そして金属の層である延設部２ｂはカーボンブラシの切り取ら れた部分が取り除かれた後もカーボンブラシｌに取り付けられたままとなる。そ して、延設部２ｂは所望の角度をなす形状に曲げられ、支持部３が型成形される か、又は上述した方法でカーボンブラシｌに取付けられる。

第２．２ａ図の実施例では、電流を通すように設けられた銅層２はカーボンブラ シｌと面一に切断されている。銅製アングル材８は銅層２にはんだ付けされてい る。次に、プラスチック材からなる支持部３はカーボンブラシｌとかどのある銅 製延設部８の上に直接型成形され、後者がプラスチックの支持部３に埋め込まれ 、それ故にしっかりと取付けられるようになっている。このかどのある銅製延設 部は電気的結合と同時に機械的に固定するように働く。

第３図による実施例では、銅層２は電流を通すようにカーボンブラシｌの３面に 施されている。カーボンブラシ１の側面は支持部材を適所によりしっかりと固定 するような外形に形成されている。プラスチック材からなる支持部３はカーボン ブラシｌの下面を支持するだけでなく、その高さの実質的に大部分にわたって、 三方にてブラシを取り囲んでいる。

結合ボルト９の頭部が銅層を設ける前にカーボンブラシＩの下面の凹所に挿入さ れ、銅層がボルトを適所に固定するようになっている。一旦、プラスチック製支 持部材が適所に型成形されると、ボルト９のシャフトは支持部材内に埋め込まれ た状態になる。ボルト９の突出部は電気的結合と同時に集電シューを機械的に固 定するのに役立つ。

ここに記述された実施例のさらなる修正、再配列は本発明の範囲内で可能である 。例えば、第２．２ａ図において、銅製アングル材８は、支持部材３の端部を完 全に取り囲む管状鋼スリーブの形状をした結合エレメントと置き換えてもよい。

第３図の実施例において、結合ボルト９の頭部は銅層２の下面にはんだ付けする ことも可能である。さらに、ボルト９は銅層２と最適な電気的結合をなすために 銅製コアにより与えてよく、そしてボルト９の剛性を増すために周囲を取り囲む 鋼製ジャケットにより与えてもよい。

Ｎ へ 国際調査報告 国際調査報告　　　　２゜□／ＥＰ　８９１００７１゜

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．カーボンブラシとこのブラシの全長にわたって延びる支持部材を有し、金属 層が上記支持部材に対向するカーボンブラシの面に電流を通すように施された集 電装置用集電シューにおいて、上記金属層が電流全体を導くのに十分な断面を有 し、上記金属層（２）が上記カーボンブラシ１の端部を越えて少なくとも集電シ ューの一端に延び、上記金属層の延設部（２Ｂ）が電気的結合を形成するための 手段を形成することを特徴とする集電装置用集電シュー。
2. ２．上記延設部（２Ｂ）がある角度をなし、上記支持部材（３）に取り付けられ ていることを特徴とする請求項１に記載の集電シュー。
3. ３．カーボンブラシとこのブラシの全長にわたって延びる支持部材を有し、金属 層が上記支持部材に対向するカーボンブラシの面に電流を通すように施された集 電装置用集電シューにおいて、上記金属層が電流全体を導くのに十分な断面を有 し、上記カーボンブラシの少なくとも一端部にて上記金属層（２）が上記支持部 （３）内に埋め込まれた電気的結合エレメント（８，９）に電気的に結合された ことを特徴とする集電装置用集電シュー。
4. ４．上記支持部材（３）が少なくとも部分的にプラスチック材からなり、上記電 気的結合部材（２Ｂ，８，９）が上記プラスチック材に埋め込まれるか、又は型 成形されたことを特徴とする請求項１又は３のいずれかに記載の集電シュー。
5. ５．上記カーボンブラシが余分な長さを備えて作られ、金属層（２）を施し、引 き続き上記カーボンブラシ上に上記金属層の延設部（２Ｂ）が残るように所望長 さに上記カーボンブラシを切断し、その後上記カーボンブラシを上記支持部材（ ３）に取付けることを特徴とする請求項１に記載の集電シューの製造方法。
6. ６．プラスチック材からなる支持部材（３）が直接カーボンブラシ（１）上に型 成形され、上記金属層及び／又は上記結合エレメント（８，９）の建設部（２Ｂ ）が上記プラスチック材内に埋め込まれたことを特徴とする請求項１から４のい ずれかに記載の集電シューの製造方法。