JPH06187821A - 銅合金線 - Google Patents
銅合金線Info
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- JPH06187821A JPH06187821A JP5065491A JP5065491A JPH06187821A JP H06187821 A JPH06187821 A JP H06187821A JP 5065491 A JP5065491 A JP 5065491A JP 5065491 A JP5065491 A JP 5065491A JP H06187821 A JPH06187821 A JP H06187821A
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Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 線材の断面積が小さくても、高速巻線作業の
開始時に受ける張力による断線を起こさず、しかも導電
性の高いコイル巻線用銅線を実現する。 【構成】 銅に重量比２２乃至１０００ｐｐｍの錫、重
量比１１乃至５００ｐｐｍのマグネシウムを添加し、酸
素含有量を３０ｐｐｍ未満とした銅合金で、コイル巻線
用銅線を構成した。
開始時に受ける張力による断線を起こさず、しかも導電
性の高いコイル巻線用銅線を実現する。 【構成】 銅に重量比２２乃至１０００ｐｐｍの錫、重
量比１１乃至５００ｐｐｍのマグネシウムを添加し、酸
素含有量を３０ｐｐｍ未満とした銅合金で、コイル巻線
用銅線を構成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は銅合金線に関するもの
で、特に抗張力および導電性が大きく、コイル巻線等に
用いられる極細径銅線として適した、銅合金線に関する
ものである。
で、特に抗張力および導電性が大きく、コイル巻線等に
用いられる極細径銅線として適した、銅合金線に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】時計用ステッピングコイルや磁気記録ヘ
ッド用コイル等のコイルの巻線には、主にエナメル線が
用いられている。直径０．０６mm以下の線材は一般に極
細線と呼ばれ、極細線を用いたコイルは多くの場合巻回
数も大きいので、巻線を毎分２００ｍ（コイル直径６．
５mmとすれば１００００ｒｐｍ）程度の高速で行うこと
が多い。
ッド用コイル等のコイルの巻線には、主にエナメル線が
用いられている。直径０．０６mm以下の線材は一般に極
細線と呼ばれ、極細線を用いたコイルは多くの場合巻回
数も大きいので、巻線を毎分２００ｍ（コイル直径６．
５mmとすれば１００００ｒｐｍ）程度の高速で行うこと
が多い。
【０００３】従来、コイル巻線用エナメル線の導体材料
としては、導電率の高い無酸素銅（略称ＯＦＣ）、タフ
ピッチ銅（略称ＴＦＣ）が多く用いられている。
としては、導電率の高い無酸素銅（略称ＯＦＣ）、タフ
ピッチ銅（略称ＴＦＣ）が多く用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来、コイル
巻線用エナメル線の導体材料として用いられている無酸
素銅（ＯＦＣ）、タフピッチ銅（ＴＦＣ）は、導電率は
高いが、直径０．０６mm以下の極細線の導電材料として
用いたとき、巻線を毎分２００ｍ（コイル直径６．５mm
とすれば１００００ｒｐｍ）程度の高速で行うと、巻線
作業開始時に断線を起こし易い。これは、線材の断面積
が小さくなり、また巻線速度が高くなるとともに、必然
的に巻線の際に受ける張力が大きくなり、さらに、巻線
作業の開始時には特に大きい張力が加わるためである。
巻線用エナメル線の導体材料として用いられている無酸
素銅（ＯＦＣ）、タフピッチ銅（ＴＦＣ）は、導電率は
高いが、直径０．０６mm以下の極細線の導電材料として
用いたとき、巻線を毎分２００ｍ（コイル直径６．５mm
とすれば１００００ｒｐｍ）程度の高速で行うと、巻線
作業開始時に断線を起こし易い。これは、線材の断面積
が小さくなり、また巻線速度が高くなるとともに、必然
的に巻線の際に受ける張力が大きくなり、さらに、巻線
作業の開始時には特に大きい張力が加わるためである。
【０００５】直径の小さい線材の巻線を、例えば１００
００ｒｐｍ程度の高速で行っても、巻線作業の開始時に
受ける張力により断線を起こさない、コイル巻線用銅線
が強く望まれている。
００ｒｐｍ程度の高速で行っても、巻線作業の開始時に
受ける張力により断線を起こさない、コイル巻線用銅線
が強く望まれている。
【０００６】それ故、本発明の目的は、断面積が小さく
ても、高速で行う巻線作業の開始時に断線を起こさな
い、しかも導電性のすぐれた、コイル巻線用銅線を実現
することである。
ても、高速で行う巻線作業の開始時に断線を起こさな
い、しかも導電性のすぐれた、コイル巻線用銅線を実現
することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の銅線では、断面
積が小さくても、高速で行う巻線作業の開始時に断線を
起こさない、しかも導電性のすぐれたコイル巻線用銅線
を実現するため、２２乃至１０００ｐｐｍの錫単体と１
１乃至５００ｐｐｍのマグネシウム単体を含み、また酸
素含有量を３０ｐｐｍ未満とし、残部が銅である銅合金
で、銅線（以下、便宜上、銅合金線を銅線と称する。）
を構成した。鋳造および伸線後に焼き鈍しを行うことが
好ましい。
積が小さくても、高速で行う巻線作業の開始時に断線を
起こさない、しかも導電性のすぐれたコイル巻線用銅線
を実現するため、２２乃至１０００ｐｐｍの錫単体と１
１乃至５００ｐｐｍのマグネシウム単体を含み、また酸
素含有量を３０ｐｐｍ未満とし、残部が銅である銅合金
で、銅線（以下、便宜上、銅合金線を銅線と称する。）
を構成した。鋳造および伸線後に焼き鈍しを行うことが
好ましい。
【０００８】錫の含有量を１０００ｐｐｍ以上にする
と、導電率が低下して９０％ＩＡＣＳ未満になり、また
錫の偏析が生じるため、却って断線が起こり易くなる。
マグネシウムの含有量を５００ｐｐｍ以上にした場合
も、マグネシウムの偏析により、断線が起こり易くな
る。一方、錫の含有量を２２ｐｐｍ以下、またはマグネ
シウムの含有量を１１ｐｐｍ以下にすると、引張り強さ
が低下し、また一定荷重に対する伸び率も小さくなる。
錫とマグネシウムの含有量の比は、特に限定されない
が、４：１乃至１：１程度が好ましい。
と、導電率が低下して９０％ＩＡＣＳ未満になり、また
錫の偏析が生じるため、却って断線が起こり易くなる。
マグネシウムの含有量を５００ｐｐｍ以上にした場合
も、マグネシウムの偏析により、断線が起こり易くな
る。一方、錫の含有量を２２ｐｐｍ以下、またはマグネ
シウムの含有量を１１ｐｐｍ以下にすると、引張り強さ
が低下し、また一定荷重に対する伸び率も小さくなる。
錫とマグネシウムの含有量の比は、特に限定されない
が、４：１乃至１：１程度が好ましい。
【０００９】本発明の銅合金線の重要な特徴は、特定量
の錫と特定量のマグネシウムを同時に含むことにあり、
錫またはマグネシウム単独では引張り強さが小さい。後
に詳しく述べるように、所定の条件の高温軟化試験で１
０％の伸び率が得られる加熱温度で、本発明の銅合金の
引張り強さは３５kg／mm2 程度にもなるが、錫またはマ
グネシウム単独では、ＯＦＣと同じく３０kg／mm2 に達
しない。
の錫と特定量のマグネシウムを同時に含むことにあり、
錫またはマグネシウム単独では引張り強さが小さい。後
に詳しく述べるように、所定の条件の高温軟化試験で１
０％の伸び率が得られる加熱温度で、本発明の銅合金の
引張り強さは３５kg／mm2 程度にもなるが、錫またはマ
グネシウム単独では、ＯＦＣと同じく３０kg／mm2 に達
しない。
【００１０】本発明は、直径０．０６mm（６０μｍ）以
下の極細線に適用すると、特に有用である。特に、直径
が１７乃至６０μｍの銅線に有用である。本発明の銅線
は、高速巻取り（例えば線速度毎分２００ｍ以上）でも
巻取り開始時に切断しないので、コイル巻線として有用
である。コイル巻線として用いるためには、外周を絶縁
体で被覆する必要があるが、絶縁体としては、エナメル
線等に通常用いるものを適用できる。絶縁体として、油
性エナメルのほか、ホルマール樹脂、ナイロンエナメ
ル、ポリウレタンエナメル、ポリエステルエナメル、ポ
リエステルイミドエナメル、ポリアミドイミドエナメ
ル、ポリイミドエナメル、自己融着エナメル等のいずれ
を用いてもよい。
下の極細線に適用すると、特に有用である。特に、直径
が１７乃至６０μｍの銅線に有用である。本発明の銅線
は、高速巻取り（例えば線速度毎分２００ｍ以上）でも
巻取り開始時に切断しないので、コイル巻線として有用
である。コイル巻線として用いるためには、外周を絶縁
体で被覆する必要があるが、絶縁体としては、エナメル
線等に通常用いるものを適用できる。絶縁体として、油
性エナメルのほか、ホルマール樹脂、ナイロンエナメ
ル、ポリウレタンエナメル、ポリエステルエナメル、ポ
リエステルイミドエナメル、ポリアミドイミドエナメ
ル、ポリイミドエナメル、自己融着エナメル等のいずれ
を用いてもよい。
【００１１】
【実施例】以下に実施例を示し、本発明のさらに詳細な
説明とする。 〔実施例１〕本発明の銅線の一例は、錫３３０ｐｐｍ、
マグネシウム１６５ｐｐｍ、酸素２０ｐｐｍを含む銅合
金で構成された、直径０．０５mmの銅（合金）線であ
る。
説明とする。 〔実施例１〕本発明の銅線の一例は、錫３３０ｐｐｍ、
マグネシウム１６５ｐｐｍ、酸素２０ｐｐｍを含む銅合
金で構成された、直径０．０５mmの銅（合金）線であ
る。
【００１２】この銅線は下記のようにして製造される。
アルゴン雰囲気中で溶融した酸素含有量２０ｐｐｍの銅
に、錫の含有量が３３０ｐｐｍ、マグネシウムの含有量
が１６５ｐｐｍになるように、0.３％錫−銅母合金およ
び0.１３％マグネシウム−銅母合金を添加して銅合金を
調製し、アルゴン雰囲気中で直径２０mm、長さ２５０mm
の円柱状に鋳造する( 重量約７００ｇ）。これを直径
８．０mmにスウェージングし、常法により直径２．８mm
に伸線した後、アルゴン雰囲気中、温度３５０℃で９０
分の焼き鈍しを行い、直径０．０５mmまで冷間伸線す
る。
アルゴン雰囲気中で溶融した酸素含有量２０ｐｐｍの銅
に、錫の含有量が３３０ｐｐｍ、マグネシウムの含有量
が１６５ｐｐｍになるように、0.３％錫−銅母合金およ
び0.１３％マグネシウム−銅母合金を添加して銅合金を
調製し、アルゴン雰囲気中で直径２０mm、長さ２５０mm
の円柱状に鋳造する( 重量約７００ｇ）。これを直径
８．０mmにスウェージングし、常法により直径２．８mm
に伸線した後、アルゴン雰囲気中、温度３５０℃で９０
分の焼き鈍しを行い、直径０．０５mmまで冷間伸線す
る。
【００１３】こうして得られた銅線について、クロスヘ
ッドスピード毎分２０mmで、引張試験を行った。引張強
さは７２kgｆ／mm2 、伸び率は１．５％であった。
ッドスピード毎分２０mmで、引張試験を行った。引張強
さは７２kgｆ／mm2 、伸び率は１．５％であった。
【００１４】また、得られた銅線に温度２０乃至５００
℃で１時間の等温焼き鈍しを行った後、同様に引張試験
を行った。その結果を、後述のＯＦＣを用いた比較例と
ともに、図１（Ａ）および（Ｂ）に示す。また、等温焼
き鈍しを行った銅線の導電率を測定した。
℃で１時間の等温焼き鈍しを行った後、同様に引張試験
を行った。その結果を、後述のＯＦＣを用いた比較例と
ともに、図１（Ａ）および（Ｂ）に示す。また、等温焼
き鈍しを行った銅線の導電率を測定した。
【００１５】図１（Ｂ）から理解されるように、上記の
銅線は温度約３１５℃の焼き鈍しで１０％の伸び率が得
られ、図１（Ａ）に示されるように、この温度で焼き鈍
した試料の引張強さは３５kgｆ／mm2 であった（いずれ
もグラフの内挿による）。また温度約３００℃および３
２５℃で焼き鈍した銅線の導電率は、９８．４％ＩＡＣ
Ｓであった。
銅線は温度約３１５℃の焼き鈍しで１０％の伸び率が得
られ、図１（Ａ）に示されるように、この温度で焼き鈍
した試料の引張強さは３５kgｆ／mm2 であった（いずれ
もグラフの内挿による）。また温度約３００℃および３
２５℃で焼き鈍した銅線の導電率は、９８．４％ＩＡＣ
Ｓであった。
【００１６】〔比較例〕錫またはマグネシウムを添加せ
ずに、それ以外は実施例１と全く同様にして直径０．０
５mmの銅線を製作した。錫またはマグネシウムの添加量
は表１に示す通りである。
ずに、それ以外は実施例１と全く同様にして直径０．０
５mmの銅線を製作した。錫またはマグネシウムの添加量
は表１に示す通りである。
【００１７】実施例１と同様、温度２０乃至５００℃で
１時間の等温焼き鈍しを行った後、引張試験を行った。
引張試験の結果から、実施例１と同様の方法（図１
（Ａ），（Ｂ）を参照）で、それぞれの銅線について伸
び率が１０％に達する焼き鈍し温度と、その温度で焼き
鈍しされた試料の引張強さを求めた。その結果を表１に
示す。
１時間の等温焼き鈍しを行った後、引張試験を行った。
引張試験の結果から、実施例１と同様の方法（図１
（Ａ），（Ｂ）を参照）で、それぞれの銅線について伸
び率が１０％に達する焼き鈍し温度と、その温度で焼き
鈍しされた試料の引張強さを求めた。その結果を表１に
示す。
【００１８】
【００１９】〔従来例〕錫及びマグネシウムをいずれも
添加せずに、それ以外は実施例１と全く同様にして直径
０．０５mmのＯＦＣ銅線を製作した。実施例１と同様の
引張試験を行った結果、引張強さは６２kgｆ／mm2 、伸
び率は1.５％であった。温度２０乃至５００℃で１時間
の等温焼き鈍しの後、引張試験を行った結果は、図１
（Ａ）および（Ｂ）に示した通りである。焼き鈍し温度
約１５５℃で伸び率が１０％になるが、図１（Ａ）に示
されるように、この温度で焼き鈍した試料の引張強さは
約２７．５kgｆ／mm2 であった。すなわち、伸び率が１
０％になるように処理したときの引張強さは３０kgｆ／
mm2 に達しない。
添加せずに、それ以外は実施例１と全く同様にして直径
０．０５mmのＯＦＣ銅線を製作した。実施例１と同様の
引張試験を行った結果、引張強さは６２kgｆ／mm2 、伸
び率は1.５％であった。温度２０乃至５００℃で１時間
の等温焼き鈍しの後、引張試験を行った結果は、図１
（Ａ）および（Ｂ）に示した通りである。焼き鈍し温度
約１５５℃で伸び率が１０％になるが、図１（Ａ）に示
されるように、この温度で焼き鈍した試料の引張強さは
約２７．５kgｆ／mm2 であった。すなわち、伸び率が１
０％になるように処理したときの引張強さは３０kgｆ／
mm2 に達しない。
【００２０】〔実施例２〕錫とマグネシウムの重量比を
２：１に保って、添加量を変化させ、それ以外は実施例
１と全く同様にして直径０．０５mmのＯＦＣ銅線を製作
した。
２：１に保って、添加量を変化させ、それ以外は実施例
１と全く同様にして直径０．０５mmのＯＦＣ銅線を製作
した。
【００２１】実施例１と同様に、温度２０乃至５００℃
で１時間の等温焼き鈍しの後、一定の張力３１kgｆ／mm
2 において生ずる伸び（率）を、錫の添加量Ｘ（マグネ
シウムの添加量Ｘ／２）の関数としてグラフを作成し
た。得られたグラフを図２に示す。
で１時間の等温焼き鈍しの後、一定の張力３１kgｆ／mm
2 において生ずる伸び（率）を、錫の添加量Ｘ（マグネ
シウムの添加量Ｘ／２）の関数としてグラフを作成し
た。得られたグラフを図２に示す。
【００２２】図２から明らかなように、錫とマグネシウ
ムの重量比を２：１としたとき、錫の添加量Ｘが２２ｐ
ｐｍ未満（マグネシウムの添加量１１ｐｐｍ未満）で
は、張力３１kgｆ／mm2 において生ずる伸びが１０％に
満たない。直径０．０５mmの銅線について測定した導電
率は、錫の添加量Ｘが２２乃至１０００ｐｐｍ（マグネ
シウムの添加量１１ｐｐｍ〜５００ｐｐｍ）の範囲にあ
れば、９０％ＩＡＣＳ以上であった。
ムの重量比を２：１としたとき、錫の添加量Ｘが２２ｐ
ｐｍ未満（マグネシウムの添加量１１ｐｐｍ未満）で
は、張力３１kgｆ／mm2 において生ずる伸びが１０％に
満たない。直径０．０５mmの銅線について測定した導電
率は、錫の添加量Ｘが２２乃至１０００ｐｐｍ（マグネ
シウムの添加量１１ｐｐｍ〜５００ｐｐｍ）の範囲にあ
れば、９０％ＩＡＣＳ以上であった。
【００２３】
【発明の効果】本発明の銅（合金）線は、コイル巻線と
して極めて有用で、線材の断面積が小さくても、高速
（例えば線速度毎分２００ｍ以上）で行う巻線作業の開
始時に断線を起こさず、しかも導電率が高い。
して極めて有用で、線材の断面積が小さくても、高速
（例えば線速度毎分２００ｍ以上）で行う巻線作業の開
始時に断線を起こさず、しかも導電率が高い。
【図１】図１（Ａ）は本発明による銅線の一実施例およ
び従来例の、等温焼き鈍しにおける温度と引張強さの関
係を示すグラフ、図１（Ｂ）は本発明による銅線の一実
施例および従来例の、等温焼き鈍しにおける温度と引張
試験における伸び率の関係を示すグラフである。
び従来例の、等温焼き鈍しにおける温度と引張強さの関
係を示すグラフ、図１（Ｂ）は本発明による銅線の一実
施例および従来例の、等温焼き鈍しにおける温度と引張
試験における伸び率の関係を示すグラフである。
【図２】図２は本発明による銅線の他の実施例におけ
る、錫の添加量と一定の張力３１kgｆ／mm2 において生
ずる伸びの関係を示すグラフである。
る、錫の添加量と一定の張力３１kgｆ／mm2 において生
ずる伸びの関係を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大貫 光明 茨城県土浦市木田余町3550番地 日立電線 株式会社金属研究所内 (72)発明者 田村 幸一 茨城県土浦市木田余町3550番地 日立電線 株式会社金属研究所内 (72)発明者 梶川 裕二 茨城県日立市川尻町1500番地 日立電線株 式会社豊浦工場内
Claims (5)
- 【請求項１】 重量比で２２乃至１０００ｐｐｍの錫、
重量比で１１乃至５００ｐｐｍのマグネシウムおよび重
量比で３０ｐｐｍ未満の酸素を含み、残部が銅で構成さ
れた銅合金から成ることを特徴とする、銅合金線。 - 【請求項２】 直径が１７乃至６０μｍである、請求項
１の銅合金線。 - 【請求項３】 コイル巻線用の、請求項１または２の銅
合金線。 - 【請求項４】 前記銅合金が、冷間塑性加工後、焼き鈍
しされた、請求項１または２の銅合金線。 - 【請求項５】 前記銅合金が、冷間塑性加工後、温度２
５０℃乃至３５０℃で焼き鈍しされた、請求項１または
２の銅合金線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5065491A JPH06187821A (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | 銅合金線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5065491A JPH06187821A (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | 銅合金線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06187821A true JPH06187821A (ja) | 1994-07-08 |
Family
ID=12864938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5065491A Pending JPH06187821A (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | 銅合金線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06187821A (ja) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6123736A (ja) * | 1984-07-09 | 1986-02-01 | Nippon Mining Co Ltd | 耐熱性、成形加工及び導電性に優れた電気・電子・通信機器部品用銅合金 |
| JPS62243728A (ja) * | 1986-04-16 | 1987-10-24 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 高導電・高耐熱性銅合金 |
| JPS62262315A (ja) * | 1986-05-07 | 1987-11-14 | 古河電気工業株式会社 | 可動ケ−ブル用撚線導体の製造方法 |
| JPS6365038A (ja) * | 1986-09-08 | 1988-03-23 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 電子電気機器用銅合金 |
| JPS63262435A (ja) * | 1987-04-21 | 1988-10-28 | Nippon Mining Co Ltd | 高強度高導電性銅合金 |
| JPS644445A (en) * | 1987-06-26 | 1989-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | Copper alloy for terminal-connector |
| JPH02232327A (ja) * | 1989-03-06 | 1990-09-14 | Nippon Mining Co Ltd | 加工性，耐熱性の優れた高導電性銅合金 |
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1991
- 1991-02-22 JP JP5065491A patent/JPH06187821A/ja active Pending
Patent Citations (7)
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