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耐クラック性を有する炭素系焼結すり板材料

国内特許コード P07A011532
整理番号 /NO33292
掲載日 2007年11月16日
出願番号 特願2002-237894
公開番号 特開2004-076097
登録番号 特許第4133105号
出願日 平成14年8月19日(2002.8.19)
公開日 平成16年3月11日(2004.3.11)
登録日 平成20年6月6日(2008.6.6)
発明者
  • 土屋 広志
  • 久保 俊一
  • 半田 和行
  • 野崎 秀彦
  • 寺岡 利雄
  • 大西 吉久
出願人
  • (財)鉄道総合技術研究所
  • 東洋炭素(株)
発明の名称 耐クラック性を有する炭素系焼結すり板材料
発明の概要 【課題】耐アーク性に優れるとともに、大集電用すり板として使用した場合であっても、放熱性に優れ、熱によるクラックの発生を抑制できる電気車のパンタグラフに取り付けられる耐クラック性を有する炭素系焼結すり板材料を提供する。
【解決手段】炭素粉末と銅粉末を混合、成形、焼成して得られる炭素-銅複合材料によって形成される耐クラック性を有する炭素系焼結すり板材料であって、熱伝導率が20W/m・K以上で、熱膨張係数が8×10-6/K以上とする。
【選択図】   なし
従来技術、競合技術の概要 電気車のパンタグラフに用いられるすり板は金属系材料が使用されていたが、架線の摩耗が著しいことなどにより、より摺動性に優れた炭素系材料に移行しつつある。これらの炭素系材料は、主に銅などの金属を含浸して複合化させることにより、架線の摩耗を低減することの他、すり板自身の摩耗量の少ない含浸タイプのすり板材料がある。しかしながら、このものは、離線によるアークが発生した際、すり板にクラックが発生することがある。一方、含浸タイプのすり板のほかに、炭素粉末と良導性の金属粉末とを加圧成形、焼結して形成される焼結タイプと呼ばれるすり板も広く使用されている。この焼結タイプのすり板としては、例えば、特開昭60-238402号公報に開示されたものがある。このものは、天然黒鉛、人造黒鉛を除く炭素粉末と良導性の金属粉末とを加圧成形、焼結し、嵩密度2.1~4.0g/cm、電気比抵抗100~3000μΩ・cmを有するものである。
産業上の利用分野 本発明は、電気車のパンタグラフに取り付けられる耐クラック性を有する集電用炭素系焼結すり板材料に関する。
特許請求の範囲 【請求項1】 炭素粉末と銅粉末を混合、成形、焼成して得られる炭素-銅複合材料によって形成される炭素系焼結すり板材料であって、 前記炭素-銅複合材料が、炭素粉末20~35重量部と、平均粒径が1~10μmである銅粉末80~65重量部を混合、成形、焼成して得られるものであり、 熱伝導率が20W/m・K以上で、熱膨張係数が8×10-6/K以上で、嵩密度が3.0~4.5g/cmで、電気比抵抗が1.0μΩ・m未満である耐クラック性を有する炭素系焼結すり板材料。
【請求項2】 前記銅粉末が、電解銅粉末である請求項1に記載の耐クラック性を有する炭素系焼結すり板材料。
産業区分
  • 合金
  • 冶金、熱処理
  • 鉄道
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 権利存続中
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