JPS5837672B2 - カイテンデンキヨウサツシホジキ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転電機用刷子保持器に係り、特に車輌用回転
電機のように塵埃等の多い雰囲気中で使用されるに好適
な回転電機用刷子保持器に関する。

第１図に従来使用されてきた一般的な回転電機用刷子保
持器の構造を示す。

該図において刷子保持器１０は、砲金鋳物製の保持器ケ
ース１と、この保持器ケース１に刷子２を挿着するポケ
ット部１ａ、日出線接続部１ｂ及び刷子接続部１ｃが一
体に形戊されている。

また、ポケット部１ａ内に挿着される刷子２を一端で押
圧し、他端がばね軸４に固定される渦巻ばね３が保持器
ケース１と一体の枠１ｄ内６こ装着され、かつ、そのば
ね軸４は保持器ケース１の枠１ｄに支持されている。

尚、５は保持器ケース１と一体に形或され、刷子２の交
換時などに渦巻ばね３の一端を引き上げてばね掛け６を
係合させ、刷子交換時に渦巻ばね３がじゃまにならない
ようにするばね支えである。

また、この図では省略されているが、実際には保持器ケ
ース１を回転電機の固定部分に取付けるために、取付部
品が設けられている。

このように構成される第１図の刷子保持器１０は、その
製作過程をみると、渦巻ばね３の製作部門と保持器ケー
ス１の製作部門とは、作業の性質上から夫々分離してい
るので普通である。

しかも、保持器ケース１には、ポケット部１ａ、日出線
接続部１ｂの如く各種の機能が一体化されているために
複雑な形状となっている。

このため、保持器ケース１の製作完了を待って渦巻ばね
３の装着、及び渦巻ばね３のばね圧調整を行わなければ
ならず、その結果、刷子保持器１０の製作工程が長くな
り、標準化をすすめる上で障害であった。

また、第２図、及び第３図６こ示すように、保持器ケー
ス１が刷子２を装着するポケット部と渦巻ばね３、及び
ばね軸４等からなるばね装置が一体となって刷子保持器
を構或するものである。

この場合、ばね軸４、ばね圧調整金具Ｔ１渦巻ばね３が
すべて保持器ケース１に連なって形或された保持器ケー
ス１の枠１ｄ内に装着されており、組立作業終了後にば
ね圧調整金具７により渦巻ばね３の押圧力を調整してい
た。

既にこのばね圧調整金具７は保持器ケース１に固定され
、かつ、渦巻ばね３の内端を固定するばね軸４が嵌合さ
れている。

そして、ばね軸４とばね圧調整金具７には、夫々調整ピ
ン８を嵌合する放射状の孔が複数設けられており、前記
ばね軸４を回転して渦巻ばね３の刷子２への押圧力を調
整し、その後に、ばね軸４とばね圧調整金具７との孔に
調整ピン８を連通させて押圧力の調整を終了するように
している。

ところが、第２図、及び第３図に示した刷子保持器を車
輌用回転電機のように、塵埃の多い雰囲気で使用する場
合には、保持器ケース１の枠１ｄが渦巻ばね３の渦巻部
下方を被うように構成されているので、該部に塵埃が蓄
積し易く、その結果、渦巻ばね３の渦巻部層間１Ｍ部に
も塵埃が蓄積し、渦巻ばね３の正常な刷子２の押圧力を
損うことになり、ばね圧調整金具７やばね軸４の嵌合部
をも摩耗することになってしまう。

更に、第４図に一般の電気車における主電動機１１と整
流子ＣＭの外周に配置された刷子保持器１０Ａ〜ＩＯＤ
、及び車輌の附属機器との位置関係を示す。

該図の如く、通常主電動機１１の外枠Ｙの左右に接して
車輌Ｓや附属機器類Ｒが配置されている。

このような配置構或において、果電部の保守点検を行う
場合には、通常、車体の床面Ｆに設けられたトラツプド
アーや路面Ｌに設けたピットを利用して、外枠Ｙの上下
の点検窓ＹＷから行っていた。

このため、刷子保持器１０Ａ〜ＩＯＤは、刷子２の点検
が行い易いように刷子２の部分を点検窓ＹＷ側に向け、
ばね装置の部分を点検窓ＹＷの反対側に向けて配置され
、図示のように、刷子保持器１０Ａと１０Ｄ、及び刷子
保持器１０Ｂと１０Ｃが互いに向き合うように取付方向
を逆にしている。

従って、第４図のよう｛こ刷子保持器が配置さイ％ると
、第１図、及び第２図，第３図に示した構成の刷子保持
器では、取付方向や日出線接続位置なでの都合で、夫々
右側取付用、及び左側取付用の専用の２種の刷子保持器
を準備しなければならない。

このため、保持器ケース形或用の木型や金型も２種必要
となるため標準化が困難で極めて不経済であった。

本発明は上述の点に鑑み威されたもので、その目的とす
るところは、保持器ケースとばね装置部の構造を単純化
して製作作業を容易にし、これにより標準化を可能とす
ると共に、ばね装置器の塵埃による弊害をなくし、かつ
、取付条件が異なっても２種類のばね装置部や保持器ケ
ースを必要とすることのない経済的な回転電機用刷子保
持器を提供するにある。

本発明は回転電機固定部分へ取付ける保持器取付器と刷
子を挿入するポケットを一体にして保持器ケースを構成
し、この保持器ケースのポケット外側壁面に支持腕の一
端を着脱可能に取付け、かつ、その支持腕の他端にはば
ね軸を両側に突出させて固定し、該ばね軸の突出部に渦
巻ばねの他端を固定すると共に、前記支持腕を着脱可能
に取付けるための取付部を、相対向するポケット外側の
両壁面に形戊することにより、所期の目的を達成するよ
うにしたものである。

以下、図面の実施例に基づいて本発明を詳細に説明する
。

尚、符号は従来と同一のものは同符号を使用する。

第５図、及び第６図に本発明の刷子保持器の一実施例を
示す。

該図の如く、本実施例の保持器ケース１２は、回転電機
固定部分へ取付ける保持器取付部１２ａと刷子２を挿着
するポケット部１２ｂとを一体化して構或される。

一方、ばね装置部は一端が保持器ケース１２の外側壁面
に形成される取付部１２ｃに着脱自在に取付けられる支
持腕１３と、この支持腕１３の他端に、その両側に突出
させて固定されたばね軸１４と、該ばね軸１４の突出部
に一端が固定され、他端で刷子２を押圧する２個の渦巻
ばね１５ａ，１５ｂとよりなり、こＯＪ） ２個の渦巻
ばね１５ａ，１５ｂは支持腕１３に対して対称となるよ
うに配置される。

更に詳述すれば、渦巻ばね１５ａ，１５ｂの一端は支持
腕１３の両側に突出したばね軸１４上に設けた固定溝（
図示せず）内に挿入して固着されており、かつ、渦巻ば
ね１５ａ，１５ｂは支持腕１３の両側に沿って配置して
いる。

また、本実施例の保持器ケース１２は、支持腕１３を着
脱自在に取付けるために、ポケット部１２ｂの外側壁面
に形威される取付部１２ｃと、相対向するポケット部１
２ｂの外側壁面に、保持器ケース１２の底面と平行に１
８０゜回転させた位置、即ち中心線に対称な壁面に取付
部１２ｄを設け、支持腕１３をポケット部１２ｂのどち
らの外側壁面にも取付けできるようになっている。

１６はばね支えで渦巻ばね１５ａ，１５ｂの動きを妨げ
ない支持腕１３の位置にリベットや溶接などで固定され
ており、刷子２の交換時などに渦巻ばね１５ａ，１５ｂ
を引き上げてばね支え１６に係合させ、刷子２の交換時
に渦巻ばね１５ａ，１５ｂがじゃまにならないようにす
るものである。

更｛こ、支持腕１３は取付板１７を介して保持器ケース
１２の壁面にボルト締めすることにより着脱可能に固定
される。

一方、日出線の接続はばね装置とは反対側の保持器ケー
ス１２ａ壁面に、保持器ケース１とは別体の日出線接続
部１８をボルト締めにより着脱可能に取付けられている
。

尚、図中１９２は支持腕１３とばね軸１４とを貫通して
設けたピンであり、渦巻ばね１ ５ａ ， １ ５ｂの
ばね圧を調整するためのもので、支持腕１３とばね軸１
４にはピン１９ａを挿入する貫通孔が多数設けてある。

１９ｂは渦巻ばね１５ａ，１５ｂの渦巻部両側に設けた
ワツシャーがばね軸１４上から脱落しないように設けた
ピンである。

このように構或した本実施例によれば、従来のように渦
巻ばねの渦巻部を被う保持器ケースの枠がないので、車
輌用回転電機のように塵埃の多い雰囲気で使用されても
塵埃の蓄積はなくなる。

従って、渦巻ばねの層間、あるいはばね軸の嵌合部に塵
埃が侵入することはなくなるので、渦巻ばねの刷子押圧
力を損うことがなくなることは勿論、ばね軸の嵌合部の
摩耗も防止される。

また保持器ケース１２の外壁面に、渦巻ばね装置と口出
線接続部が夫々着脱町能は取付けられるので、保持器ケ
ース１２、ばね装置等が夫々独立した製造部門で並行に
製作でき、しかも、夫々独立して調整を行うことができ
るため、刷子保持器の製作工程が非常に簡単となり標準
化が可能となる。

加えて、保持器ケース１２は、保持器取付部１２ａとポ
ケット部１２ｂを一体に形或すると共に、保持器ケース
１２の相対向する外側両壁面に、取付部１２ｃ，１２ｄ
を設けているため、ばね装置部分と目出線接続部１８の
取付け位置を変えるだけでポケット部１２ｂの位置、言
い代えると刷子２の泣置を変えずに刷子保持器の取付方
向を変えることができるので、２種の刷子保持器を準備
する必要はなくなり、標準化をすすめることが可能とな
った。

更には渦巻ばね１５ａ，１５ｂ、及びばね軸１４は枠内
に装着されておらず、目視できるため保守点検が容易で
、かつ、掃除等も行うことができる効果もある。

ところで、刷子を整流子面上の中性点に合せるために、
刷子のポケット部のみをばね装置部′／Ｊ）ら着脱可能
に分離させて刷子飲置を調整できるようにした刷子保持
器がある。

このような刷子保持器であれば、刷子ポケット部とばね
装置部との製作が並列に行えるので刷子保持器の製作工
程が短縮できる点で有利である。

し７ｌ）シ、第４図のように各刷子保持器を向合せて配
置する必要が生じた場合、刷子保持器取付部かばね装置
部側に一体化されているので、刷子保持器取付部の位置
が異なる２種類のばね装置を用意しなければならなく、
また、用意できたとしても固定部分への取付けは、ばね
装置を中心として取付けられるために、刷子のポケット
部、言い代えると刷子の位置が大きく変ってしまい、電
気車の主電動機の場合には刷子位置が中性点からずれて
しまうので、そのままでの使用は不可能になる。

従って、刷子のポケット部を分離する場合には、刷子保
持器取付部と一体にした状態で分離することが必須条件
である。

次に第７図、及び第８図に示すものは、刷子２を３個同
時に使用する刷子保持器を示すもので、３個の渦巻ばね
１５ａ，１５ｂ，１５ｃを、２個の支持腕１３ａ，１３
ｂで支えられたばね軸１４によって支持し、かつ、前記
支持腕１３ａ，１３ｂは取付板１７を介して保持器ケー
ス１２の壁面に着脱可能に取付けている。

刷子２の交換時等に渦巻ばね１５ａ，１５ｂ，１５ｃを
引上げた際に係合させるばね支え１６は２個設けられて
いる。

他の構成は上述した実施例と全く同様である。

第９図、及び第１０図は支持腕の形状の変形例を示した
もので、本実施例での支持腕はＬ字状をなし、このＬ字
状支持腕２０の一端にばね軸１４を嵌合して支持し、Ｌ
字状支持腕２０の他端をばね支え１６と共に取付板２１
に固定し、この取付板２１を保持器ケース１２の壁面に
着脱可能に固定している。

他の構或は上述した実施例とほぼ同様である。

このようぼ第７図〜第１０図に示した構成にしても、そ
の効果は第５図、及び第６図に示した実施例と全く同様
である。

ところで、上述した第５図乃至第１０図に示す支持腕は
、厚板の鋼板を屈曲して形威したものであるが、第１１
図、及び第１２図に示すものは、支持腕２２を砲金製と
した場合の刷子保持器であり、該支持腕２２には電線接
続ターミナル２２ａと刷子ピグテール２３の接続ターミ
ナル２２ｂを一体化して形或し、この支持腕２２を保持
器ケース１２の壁面にボルト等により着脱可能に取付け
られている。

このようにしても、その効果は全く同様である。

尚、今までの各実施例は、保持器ケースを砲金鋳物製と
して説明したが、合或樹脂によるモールド製、その他い
かなるものに適しても同様に効果があることは言うまで
もない。

以上説明した本発明の回転電機用刷子保持器によれば、
回転電機固定部分へ取付ける保持器増付部と刷子を挿着
するポケットを一体にして保持器ケースを構成し、この
保持器ケースのポケット外側壁面に支持腕の一端を着脱
可能に取付け、かつ、その支持腕の他端にはばね軸を両
側に突出させて固定し、該ばね軸の突出部に渦巻ばねの
他端を固定すると共に、前記支持腕を着脱５Ｊ能に取付
けるための取付部を相対向するポケット外側の両壁面に
形成したものであるから、刷子保持器ケースとばね装置
部とを分離独立することができるため、夫々独立した製
作部門で並行に製作でき、しかも、夫ケ独立して調整を
行え標準化が可能となり、刷子保持器の製作期間の短縮
と製造経費の低減を行えると共に、渦巻ばねやばね軸な
どを被うものがなくなったので、塵埃が蓄積することが
なく、これによる弊害も防止される。

また、刷子の位置を変えずにばね装置部の位置を変える
だけで刷子保持器の取付方向を任意に変えることができ
、取付条件が異なっても２種類のばね装置や保持器ケー
スを必要としないので、此種刷子保持器には非常に有効
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の刷子保持器の一例を示す縦断面図、第２
図は従来の刷子保持器の他の例を示す平面図、第３図は
第２図の縦断面図、第４図は一般の電気車に従来の刷子
保持器を取付けた状態を示す断面図、第５図は本発明の
刷子保持器の一実施例を示す平而図、第６図はその正面
図、第７図は本発明の他の実施例の刷子保持器を示し、
渦巻ばねを３個用いた場合の平面図、第８図はその正面
図、第９図は本発明の更に他の実施例の刷子保持器を示
し、支持腕をＬ字状に形或した場合の平面図、第１０図
はその正面図、第１１図は支持腕を砲金製とした場合の
刷子保持器の平面図、第１２図はその正面図である。 １，１２・・・・・・保持器ケース、ｌａ，１２ｂ・・
・・・・ポケット部、ｌｂ，１Ｂ・・・・・・日出線接
続部、１ｃ・・・・・・刷子接続部、１ｄ・・・・・・
保持器ケースの枠、２・・・・・・刷子、３．１５ａ，
１５ｂ，１５ｃ・・・・・・渦巻ばね、４，１４ ・・
・・ばね軸、５，１６・・・・・・ばね支え、７・・・
・・・ばね圧調整金具、８．１９ａ．１９ｂ・・・・・
・ピン、１ ０ ，ＩＯＡ，１ ０Ｂ，ＩＯＣ，ＩＯＤ
・・・・・・刷子保持器、１２ａ・・・・・・保持器取
付部、１３１ ３ａ ， １ ３ｂ ， ２２−支持腕
、１７．２１−・・・・・取付板、２０・・・・・・Ｌ
字状支持腕。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転電機固定部分へ取付ける保持器取付部と刷子を
   挿着するポケットとを有する保持器ケースと、該保持器
   ケースのポケット内の刷子を一端で押圧し、かつ、他端
   がばね軸に固定される渦巻ばねとを備え、前記ばね軸を
   支持腕を介して前記保持ケースに支持してなる回転電機
   用刷子保持器において、前記保持器取付部とポケットを
   一体にして保持器ケースを構或し、この保持器ケースの
   ポケット外側壁面に前記支持腕の一端を着脱可能に取付
   け、かつ、その支持腕の他軸には前記ばね軸を両側に突
   出させて固定し、該ばね軸の突出部に前記渦巻ばねの他
   端を固定すると共に、前記支持腕を着脱可能に取付ける
   ための取付部を、相対向するポケット外側の両壁面に形
   或したことを特徴とする回転電機用刷子保持器。