今回は、「カーボンブラシの役割」について、ご紹介します。
まず、カーボンブラシの主な役割として
①「整流用」、②「集電用」、③「接点用」で分類されます。
この記事では③の「接点用」についてご紹介します。


【接点用カーボンブラシの役割】
③の「接点用」カーボンブラシというのは、様々な使われ方がありますが、
大きく分けて、（１）「電気抵抗値の可変」、（２）「電気を外部へ逃がす（アース）」の
2種類の役割があります。


（１）の「電気抵抗値の可変」を役割とする「接点用」カーボンブラシは、
可変抵抗器と呼ばれる機器に搭載されています。


可変抵抗器は、抵抗体と、その表面を移動する接点（ブラシ）で構成されており、
接点が抵抗体上を摺動し、その移動した変位量に応じて
電気抵抗値を変化させることができます。
この接点の一つとしてカーボンブラシが採用されています。


代表的な使用例としては、オーディオ機器の音量調整が挙げられます。
オーディオ機器のつまみ部分を回す又はスライドさせることでつまみ部分に
接続したブラシを任意の位置に移動させ、その変位量に応じて
電気抵抗値が変化することにより、電流・電圧が変化し、
音量の上げ下げが可能となります。


ちなみに可変抵抗器はずっと昔からオーディオ機器のボリューム調整として
使用されることが多かったため、通称「ボリューム」とも呼ばれています。
若い世代の方はあまり目にする機会は少ないと思いますが、
カラオケでデンモクから曲を受信する機器本体にボリュームが
搭載されているのをまだ見かけますので
もしカラオケに行くことがあれば、確認してつまみで音量調節してみてください。


（２）の「電気を外部へ逃がす（アース）」を役割とする「接点用」カーボンブラシは、
電磁ノイズ除去や電食 防止を目的として使用され、機械や設備の性質や
構造によって生じてしまうノイズや電位差が他の機械や設備に対し、
悪影響を及ぼさないように軽減する意図があります。
電磁ノイズについて下記URLにて詳しく説明しております！
https://bbs.nc-net.or.jp/company/95640/product/detail/195659/


例えばEV車では電源として直流バッテリーを用いますが、
交流モーターの採用が主流なためインバーターが組み込まれます。
電子制御部品が豊富に使われるようになった現代の車では、
インバーター等を発生源とした電磁ノイズによって、精密な電子制御部品が
相互に影響し、障害を起こす可能性があります。


また、モーターにおける「電食」というのはシャフト周辺の
正規の電気の通り道ではないところに電位差が生じることで
電子の授受が発生し、シャフト周辺の金属が腐食してしまう現象です。
インバーター制御のモーターや電動機でよく見られ、シャフト損傷の要因となります。


そこで、回転軸にカーボンブラシを接続して車体にアースし、
インバーターやシャフトから放出される電磁ノイズを抑制することで
AMラジオのノイズ除去等に役立てられることが期待できる他、
抵抗値が低いカーボンブラシに電気が流れ、
電気を外部へ逃がすこと（アース）が可能となり、電食を防ぎます。


（１）、（２）のいずれもカーボンブラシが使われる理由として、
「自己潤滑性・耐摩耗性・電気伝導性」に優れているからです。


目には見えないところで、私たちの生活を支えているカーボンブラシ。
今日はカーボンブラシの役割③「接点用」についてお届けしました！


ぜひ次回もお楽しみに！


・・・・過去記事のご紹介
カーボンブラシの役割①整流用について
https://www.nc-net.or.jp/company/95640/product/detail/192434/

カーボンブラシの役割②集電用について
https://ja.nc-net.or.jp/company/95640/product/detail/192438/
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・是非ご覧ください☆


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