JPS6082043A - 直流電動機のブラシ摩耗警報装置 - 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 本発明はブラシを有する直流電動機のブラシ摩耗装置に
関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来、直流電動機において、ブラシはプラン保持器の中
にあるため、定期的にブラシをフ゛ラシ保持器より取９
出し、ブラシの摩耗状態とブラシが摺動する整流子面の
状態を点検する必要があった。

もし、ブラシの点検を怠シブラシが許容寸法以上に摩耗
すると整流子面が荒れ、遂には通電不可能になり電動機
は回転不能になる。ブラシ交換の適正時期を過ぎ、整流
子面が可成り荒れた状態でブラシを交換してもすぐに摩
耗し、電機子全体あるいは電動機全体を交換せざるを得
なくなる問題点があった。特に機器の中に組み込まれた
電動機は、ブラシの点検か困難で、ブラシの交換時期を
逸することかしばしばあった。

発明の目的 本発明は、上記の従来の問題点を解消するものである。

発明の構成 本発明は、直流電動機の端子にかかる電圧を入力し、分
圧する入力部と、入力された電圧のピーク値を検出する
ピーク検出部と、ブラシの摩耗度合により発生するブラ
シノイズ電圧に応じて電圧を設定する基準値設定部と、
発生したプランノイズ電圧と基準値設定部で設定された
電圧を比較する比較部と、比較部から出力された信号に
より基準値設定部で設定された電圧以上のブラシノイズ
電圧が発生したことを知らせる警報部から構成されてお
り、ブラシ交換の時期を適切に知らせることにより、電
動機の使用状態を最適に保つことができるという特有の
効果を有する。

実施例の説明 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。第１図はこの装置のブロック図で、Ｍは直流電
動機、１は入力部、２はピーク検出部、３は基準値設定
部、４は比較部、５は警報部ｆ：ある。ここにおいて第
２図に示すように入力部１は抵抗Ｒ１〜Ｒ３からなり、
端子Ａ、Ｂに電動機の端子電圧が入力され、その電圧を
分圧してピーク検出部２へ信号を供給する。

ピーク検出部２は演算増幅器ＡＩ、抵抗抵抗−５〜Ｒｅ
、コンデンサ〜Ｃ２、ダイオードＤ１゜リセットスイッ
チＳＷからなり、入力信号の最大値を保持し、比較部４
へ信号を供給する。基準値設定部３は抵抗Ｒ７〜Ｒｓ、
可変抵抗器■Ｒ１から構成されておシ、ＶＲｌによシ分
圧比を変化させ発生するブラシノイズ電圧に応じて適切
な値を設定し、比較部４へ供給する。

比較部４は演算増巾器Ａ２．抵抗Ｒ９からなシ、ピーク
検出部２からの信号と、基準値設定部３の電圧を比較し
、基準値設定部３の電圧以上の信号がピーク検出部２か
ら供給された場合、出力信号を警報部５へ供給する。警
報部６はＤフリヮプフロ・７プＩＣ１、ノット素子ＩＣ
２，発光ダイオードＤ２．抵抗Ｒ１０−Ｒｌ１からなり
、比較部４からの信号によシ発光ダイオードＤ２の点灯
を行いブラシ交換を知らせる。

以上の様に構成された直流電動機のブラシ摩耗警報装置
について、以下その動作を説明する。

入力部１の端子Ａ、Ｂを測定しようとする直流電動機の
端子の両端に接続する。発生したブラシノイズ電圧は入
力部１の抵抗Ｒ１〜Ｒ４により分圧される。分圧された
電圧はピーク検出部２の演算増ｄＪ器Ａ１へ入力され、
その出力はコンデンサＣ２で保持される。新しく発生し
たブラシノイズ電圧がコンデンサＣ２で保持した電圧よ
シ高い場合は更に充電を行って高い電圧を保持する。次
に０２で保持した電圧のレベルを判定するために基準値
設定部３の電圧と比較部４で比較を行う。この時、基準
値設定部３で設定された電圧以上の電圧が比較部４へ入
力されれば比較部４から出力信号が出され、そうでない
場合は出力しない。

警報部５は、比較部４からの出力信号によシ、Ｄフリッ
プフロ１．プエＣ１をセットし、ノット素子ＩＣ２を通
して発光ダイオードＤ２を点灯させ、ブラシ交換を知ら
せる。リセ・ントスイ・ンチＳＷを押すことにより、コ
ンデンサＣ２の放電、ＤフリヮブフロソプＩＣ１をリセ
ットし、上記の動作をくりかえす。

一般に、電動機のブラシが摩耗し整流子面が荒れてくる
と整流状態が悪くなり、整流に帰因するパルス状のブラ
シノイズ電圧が電動機駆動電源に重畳してくる。

Ｑ　／−ＩＷのＴ’ｌ（”：廿−ゼ雷鯖鳥をＰＷＭ雷源
で駆動した時のノイズ電圧の実験観測データは次のよう
である。（ノイズ電圧測定はノイズ研究所製電源観測装
置ＮＤＲ−５５２で測定した。）上記データのようにブ
ラシの摩耗がある長さ以上になると急激にブラシノイズ
電圧が増加してくる。従って、例えば入力部１の端子Ａ
、Ｂに１２０Ｖの電圧が加わった場合、警報部５の発光
ダイオードＤ２が点灯するように基準値設定部３の可変
抵抗器■Ｒ１を設定すればブラシ摩耗長が４．３藺付近
になった時点でブラシ交換の時期を知ることができる。

発明の効果 以上のように本発明は、直流電動機のブラシをブラシ保
持器から定期的に外して摩耗状況を点検することをなく
しても、自動的にブラシ交換の必要性を譬報器が知らせ
たり、あるいは電動機を停止させて知らせたシするので
、電動機が機器内部に組み込まれ、ブラシの定期点検が
難しい場合でも、ブラシ交換を最適に行うことが出来る
特徴がある。

すなわちブラシの過大な摩耗により整流子が損傷を受け
再使用不可能の状態に々る前にブラシを交換するので電
動機の長持ちにつながり、その利点は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における直流電動機のブラシ
摩耗警報装置のプロ１．り図、第２図はその回路図であ
る。 １・・・・・・入力部、２・・・・・・ピーク検出部、
３・・・・・・基準値設定部、４・・・・比較部、５・
・・・・・警報部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ブラシを有する直流電動機において、電動機の端
   子電圧を観測する回路と、端子電圧に重畳されたパルス
   状電圧の値が、設定値を越えると出力を出す出力信号回
   路と、その出力信号で警報を出す警報器で構成された直
   流電動機のブラシ摩耗富報装置。
2. （２）前記警報器が直流電動機を停止させるスイッチで
   ある特許請求の範囲第１項記載の直流電動機のブラシ摩
   耗警報装置。