JP2000156117A - 高導電型真直サスペンションワイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い導電性と優れた真直ばね性を有する高導
電型真直サスペンションワイヤを提供する。 【解決手段】 ばね性を有する金属心線２の外周に高導
電率金属層３を被覆して複合金属線４を形成し、この複
合金属線４に真直化処理を施した後、はんだめっき層５
を設け、高導電型真直サスペンションワイヤ１を構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子部品の真直ばねリ
ード線材や真直ばね懸架リード線材等として使用される
真直サスペンションワイヤに関するもので、特に真直ば
ね特性とともに高導電特性の求められる真直ばね線材用
途に好適な高導電型真直サスペンションワイヤに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】真直サスペンションワイヤはその真直ば
ね特性を利用して、例えば図４に図示するような光ピッ
クアップ装置の対物レンズユニットの給電リード線を兼
ねた懸架線材として使用されている。図４は光ピックア
ップ装置の対物レンズユニットの概略の構成斜視図を示
したものである。対物レンズユニット２０は、ボビン形
状の対物レンズ支持枠２２と、対物レンズ支持枠２２の
中心に支持された対物レンズ２１と、対物レンズ支持枠
２２の外周に沿って巻装されたフォーカシングコイル２
３と、対物レンズ支持枠２２の対向する二辺に貼設され
た平型状のトラッキングコイル２４Ａおよび２４Ｂと、
対物レンズ支持枠２２の他の対向する二辺に固設された
コイル端子板２６Ａおよび２６Ｂと、各トラッキングコ
イル２４Ａおよび２４Ｂの近傍に該トラッキングコイル
２４Ａおよび２４Ｂと対峙して設けられたマグネット２
５Ａおよび２５Ｂと、一方のマグネット２５Ａの後方に
配置され左右両側に端子板２９Ａおよび２９Ｂを有する
サスペンションワイヤ支持板２８と、サスペンションワ
イヤ支持板２８の一方の端子板２９Ａを固定支持点にし
て対物レンズ支持枠２２の一方のコイル端子板２６Ａに
平行に張設された２本の真直サスペンションワイヤ２７
Ａおよび２７Ｂと、サスペンションワイヤ支持板２８の
他方の端子板２９Ｂを固定支持点にして対物レンズ支持
枠２２の他方のコイル端子板２６Ｂに平行に張設された
２本の真直サスペンションワイヤ２７Ｃおよび２７Ｄと
から構成されている。かかる構成により、対物レンズ支
持枠２２はその両側面を真直サスペンションワイヤ２７
Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ、２７Ｄにより懸架された状態とな
る。また、フォーカシングコイル２３およびトラッキン
グコイル２４Ａ、２４Ｂの各端末は対物レンズ支持枠２
２のコイル端子板２６Ａ，２６Ｂにそれぞれ接続され、
真直サスペンションワイヤ２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ、２
７Ｄはそれぞれコイル端子板２６Ａ，２６Ｂおよびサス
ペンションワイヤ支持板２８の端子板２９Ａ，２９Ｂに
両端末をはんだ付け固定されている。

【０００３】上記構成において、対物レンズ２１はレー
ザー光源（図示せず）から出射されたレーザー光を記録
媒体面（図示せず）上の記録位置に焦点を定めて正確に
照射し、その反射レーザー光を光ピックアップ装置の回
路にフイードバックする重要な機能を有している。とこ
ろが、記録媒体は、作動中、高速で回転しているので対
物レンズ２１から記録媒体面までのレーザー光の焦点距
離が絶えず変動する。従って、対物レンズ２１には、高
速回転する記録媒体面の記録位置を検出しながら焦点距
離を絶えず調整して出射レーザー光を記録媒体面の記録
位置に正確に照射するための対物レンズ２１の方向、位
置調整手段が必要となる。上記対物レンズユニットの構
成においては、この対物レンズ２１の方向、位置調整手
段は電磁力の制御によって行われる。即ち、サスペンシ
ョンワイヤ支持板２８の端子板２９Ａ，２９Ｂを給電端
にして真直サスペンションワイヤ２７Ａ、２７Ｂ、２７
Ｃおよび２７Ｄを通じてフォーカシングコイル２３およ
びトラッキングコイル２４Ａ，２４Ｂに制御電流を流す
ことにより、フォーカシングコイル２３およびトラッキ
ングコイル２４Ａ、２４Ｂとマグネット２５Ａ、２５Ｂ
との間に生ずる電磁反撥力或いは電磁吸引力で、図示す
るようなフォーカシング方向の電磁力Ｆ１およびトラッ
キング方向の電磁力Ｆ２を発生させる。この結果、対物
レンズ支持枠２２は発生したフォーカシング方向の電磁
力Ｆ１およびトラッキング方向の電磁力Ｆ２の強さに応
じて方向、位置を変位し、また対物レンズ支持枠２２を
懸架する真直サスペンションワイヤ２７Ａ、２７Ｂ、２
７Ｃおよび２７Ｄの真直ばね力により対物レンズ支持枠
２２の慣性変位が制御され、対物レンズ２１は正確に方
向、位置が調整される。

【０００４】このため、上述のような用途の真直サスペ
ンションワイヤ２７Ａ〜２７Ｄには安定したばね性能と
ともに導電性能を有することが要件となる。従って、従
来、かかる真直サスペンションワイヤ２７Ａ〜２７Ｄに
は、高いばね特性を有し比較的導電率の高いりん青銅合
金線やベリリウム銅合金線が使用されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、デジタルビ
デオデスク用の光ピックアップ装置のように装置の作動
の高速化がすすむと、光ピックアップ用対物レンズの方
向、位置調整作動も必然的により高速に制御することが
必要となり、フォーカシングコイルやトラッキングコイ
ルに流す制御電流を高くする必要が生じた。制御電流を
上げるには、制御電流の給電リード線材となる真直サス
ペンションワイヤの導電率をより上げることが光ピック
アップ装置の電流出力ユニットの設計上有利である。こ
の結果、従来のりん青銅合金線やベリリウム銅合金線よ
り導電率の高い真直サスペンションワイヤが求められる
ようになった。

【０００６】そこで本発明の目的は、安定した真直ばね
機能と高い導電率を有する高導電型真直サスペンション
ワイヤを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の高導電型真直サスペンションワイヤは、ば
ね性を有する金属心線の外周に高導電率金属層を被覆し
て複合金属線を形成し、この複合金属線に直線矯正処理
を施したことを構成上の特徴とするものである。

【０００８】

【作用】本発明の高導電型真直サスペンションワイヤ
は、ばね性を有する金属心線とこの金属ばね心線外周に
被覆した高導電率金属層からなる複合金属線で形成され
ているので、中心の金属心線により所要の真直ばね性能
が付与され、外周の高導電率金属被覆層により高い導電
性能が確保される。従って、構成する中心の金属心線と
外周の高導電率金属被覆層の断面積比率を変えることに
より、真直サスペンションワイヤ全体としての導電率お
よび真直ばね特性の調節が可能となる。この場合、高導
電率金属被覆層を厚く形成して導電率を大きく設定しよ
うとすると、真直ばね性能は逆に低下することになる
が、金属心線に導電率は低いが真直ばね性の大きい線材
を用いることにより解決できる。この結果、従来、優れ
た真直ばね性能を有しながら導電率が低いため導電型真
直サスペンションワイヤに使用することのできなかった
ステンレス線も使用することが可能となる。

【０００９】また、上記本発明の高導電型真直サスペン
ションワイヤは、ヤング率が８０ＧＰａ以上で導電率が
２０％ＩＡＣＳ以上でかつ真直度が１，０００ｍｍ以上
の特性値を有することが望ましい。これは、ヤング率が
８０ＧＰａ未満、導電率が２０％ＩＡＣＳ未満、真直度
が１，０００ｍｍ未満では高導電型真直サスペンション
ワイヤとしての機能を十分達成することができないため
である。

【００１０】また、上記本発明の高導電型真直サスペン
ションワイヤにおいて、ばね性を有する金属心線にはス
テンレス線またはベリリウム銅合金線またはりん青銅合
金線のいずれかを用いることが望ましい。これは、ステ
ンレス線、ベリリウム銅合金線或いはりん青銅合金線と
もばね特性に優れ、比較的低コストで入手が容易である
ことによる。特に、ステンレス線は、ベリリウム銅合金
線やりん青銅合金線に比べばね特性が格段に優れている
が、導電性が極めて低いため、これまで導電型真直サス
ペンションワイヤの材料としては用いられていなかっ
た。しかし、本発明のように、高導電率金属層を被覆す
る構成とすれば、高導電率金属層を厚く形成することに
より高い真直ばね性を損なうことなく導電率を高めるこ
とが可能となる。ベリリウム銅合金線やりん青銅合金線
はばね特性に優れ導電率も比較的高いので、高導電率金
属層を比較的薄く形成して所要の導電率と真直ばね特性
を得ることができる。また、本発明の高導電型真直サス
ペンションワイヤでは、真直ばね性を高めるため細径化
した場合にも高い導電性が保持されるので、許容電流量
を低下させることがない。

【００１１】また、上記本発明の高導電型真直サスペン
ションワイヤにおいて、前記高導電型真直サスペンショ
ンワイヤの外周に錫含有量が５〜９０ｗｔ％の錫ー鉛合
金はんだ層を設けることが望ましい。はんだ層を設ける
ことにより、高導電型真直サスペンションワイヤの端末
接続作業性が向上する。はんだ層を錫含有量が５〜９０
ｗｔ％の錫ー鉛合金はんだ層に限定したのは、鉛を９５
〜１０ｗｔ％加えることで、はんだ濡れ性が良くなるこ
と、はんだ層の融点が低下してはんだ接続作業が容易と
なること、およびはんだ層の酸化が防止されることによ
る。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１により更に詳細
に説明する。なお、これにより本発明が限定されるもの
ではない。

【００１３】図１は、本発明の高導電型真直サスペンシ
ョンワイヤの断面図である。高導電型真直サスペンショ
ンワイヤ１は、ばね性を有する金属心線２の外周に高導
電率金属層３を被覆して複合金属線４となし、この複合
金属線４に直線矯正を施して形成される。金属心線２に
はばね性に優れるベリリウム銅合金線、りん青銅合金線
或いはステンレス線が用いられ、高導電率金属層３には
電気導電性に優れる銅層が被覆され構成される。

【００１４】次に、本発明の高導電型真直サスペンショ
ンワイヤの実施例１および実施例２をそれぞれ図２およ
び図３の製造工程図に沿い詳述する。

【００１５】−実施例１− （１）第１伸線工程：外径０．２５ｍｍのベリリウム銅
合金線を伸線機により線速２００ｍ／ｍｉｎで線引加工
して外径０．１３５ｍｍとした。 （２）高導電率金属層被覆工程：前記第１伸線工程によ
り得られた外径０．１３５ｍｍのベリリウム銅合金線の
外周に電気めっき法により０．０４ｍｍ厚さの電着銅層
を施し、外径０．２１５ｍｍの銅被覆ベリリウム銅合金
複合線とした。銅の電気めっきは、被めっき線供線→電
解研磨→水洗→酸洗い→水洗→電気銅めっき→水洗→め
っき線巻取りの常法の工程により行った。電解研磨は、
研磨液にマックスクリーン（キザイ（株）製）の２０ｇ
／ｌを用い、ＤＣ０．０７Ａの定電流で行った。酸洗い
には、Ｃｕ３０４（ディプソール（株）製）を用いた。
電気銅めっきは、めっき液に硫酸銅ＳＧ（メルテックス
（株）製）：２０ｇ／ｌを用い、ＤＣ１．０Ａの定電流
で行った。なお、線速は１ｍ／ｍｉｎであった。 （３）第２伸線工程：上記高導電率金属層被覆工程によ
り得られた外径０．２１５ｍｍの銅被覆ベリリウム銅合
金複合線を伸線機により線速２００ｍ／ｍｉｎで線引加
工して、電着銅層厚さ０．０１５ｍｍ、外径０．１００
ｍｍの銅被覆ベリリウム銅合金複合線とした。 （４）直線矯正工程：得られた銅被覆ベリリウム銅合金
複合線の真直化処理は、一般に使用されているワイヤス
トレーナ方式により行った。ワイヤストレーナ方式の装
置は、被加工線材の通過方向に直列に配置され互いに反
対方向に回転する２台の円筒かご形矯正ヘッドと、円筒
かご形矯正ヘッド内に支持固定された複数個の回転可能
な超硬ダイスとから構成され、被加工線材を前記複数個
の超硬ダイスを通過させることにより被加工線材の真直
化処理がなされる。本実施例の銅被覆ベリリウム銅合金
複合線の真直化処理は、互いに反対方向に１３，０００
ｒｐｍで回転する前記２台の円筒かご形矯正ヘッド内の
複数個の超硬ダイスを線速４ｍ／ｍｉｎで通過させて行
った。得られた銅被覆ベリリウム銅合金複合線の真直度
は曲率半径３，０００ｍｍであった。 （５）はんだめっき工程：真直化処理を施した銅被覆ベ
リリウム銅合金複合線は、炉温４２５°Ｃの水素ガス雰
囲気電気炉中を通して時効処理し、更に電解研磨、酸洗
いの前処理を施した後、電気めっき法により銅被覆ベリ
リウム銅合金複合線外周に錫６３％−鉛３７％のはんだ
被覆を施し、外径０．１００ｍｍのはんだめっき銅被覆
ベリリウム銅合金複合線からなる高導電型真直サスペン
ションワイヤを得た。

【００１６】−実施例２− （１）第１伸線工程：外径０．１８ｍｍのステンレス線
（ＳＵＳ３０４）を伸線機により線速２００ｍ／ｍｉｎ
で線引加工して外径０．１３５ｍｍとした。 （２）下地金属めっきおよび高導電率金属層被覆工程：
上記第１伸線工程により得られた外径０．１３５ｍｍの
ステンレス線の外周に電気めっき法により、先ずニッケ
ル下地層を施し、次いでこのニッケル下地層上に厚さ
０．０４ｍｍの電着銅層を施し、外径０．２１５ｍｍの
銅被覆ステンレス複合線とした。ニッケル下地層と電着
銅層の形成工程は、被めっき線供線→電解研磨→水洗→
酸洗い→水洗→ニッケル電気めっき→水洗→銅電気めっ
き→水洗→めっき線巻取りの常法の工程により行った。
電解研磨は、研磨液にマックスクリーン（キザイ（株）
製）の２０ｇ／ｌを用い、ＤＣ０．０７Ａの定電流で行
った。酸洗いには、Ｃｕ３０４（ディプソール（株）
製）を用いた。ニッケルの電気めっきは、めっき液に塩
化ニッケル：２００ｇ／ｌ，塩酸：１００ｇ／ｌの塩化
ニッケル溶液を用い、ＤＣ０．１Ａの定電流で行った。
銅の電気めっきは、めっき液に硫酸銅ＳＧ（メルテック
ス（株）製）：２０ｇ／ｌを用い、ＤＣ１．０Ａの定電
流で行った。なお、線速は０．５８ｍ／ｍｉｎであっ
た。 （３）第２伸線工程：電着銅層を施した外径０．２１５
ｍｍの銅被覆ステンレス複合線を伸線機により線引加工
し、電着銅層厚さ０．０１５ｍｍ、外径０．１００ｍｍ
の銅被覆ステンレス複合線とした。 （４）直線矯正工程：得られた銅被覆ステンレス複合線
の真直化処理は、実施例１と同様にワイヤストレーナ方
式で行い、真直化処理条件も同一とした。得られた銅被
覆ステンレス複合線の真直度は曲率半径で３，８００ｍ
ｍであった。 （５）はんだめっき工程：真直化処理を施した銅被覆ス
テンレス複合線の外周には、実施例１と同一工程、同一
条件にて、錫６３％−鉛３７％のはんだ被覆を施し、外
径０．１００ｍｍのはんだめっき銅被覆ステンレス複合
線からなる高導電型真直サスペンションワイヤを得た。

【００１７】なお、実施例１、実施例２とも高導電率金
属被覆工程の後に第２伸線工程を設けたのは、金属心線
と高導電率金属層との密着性を更に強固にするためであ
る。また、実施例１、実施例２では、はんだめっきは電
気めっき法によったが、溶融めつき法であっても何等差
し支えない。

【００１８】次に、実施例１の外径０．１ｍｍのはんだ
めっき銅被覆ベリリウム銅合金複合線からなる高導電型
真直サスペンションワイヤおよび実施例２の外径０．１
ｍｍのはんだめっき銅被覆ステンレス複合線からなる高
導電型真直サスペンションワイヤについて、ヤング率お
よび導電率を測定した結果を表１に記す。また、比較例
として、それぞれ外径０．１ｍｍのりん青銅合金線（Ｊ
ＩＳＣ５２１２Ｗ）、ベリリウム銅合金線（ＪＩＳＣ１
７２０Ｗ）及びステンレス線（ＳＵＳ３０４）について
ヤング率および導電率を測定した結果を併記した。

【００１９】下記表１の測定結果から、本発明の高導電
型真直サスペンションワイヤは、導電率が従来のサスペ
ンションワイヤに比較して極めて高く、しかも真直ばね
特性の指標となるヤング率も従来のベリリウム銅合金線
と比べて遜色なく、高い導電性と優れた真直ばね特性を
有することが分かる。

【００２０】

【表１】

【００２１】

【発明の効果】本発明の高導電型真直サスペンションワ
イヤは、優れた導電特性と真直ばね特性を有する。従っ
て、比較的大きな電流が必要となる高速作動型の光ピッ
クアップやデジタルビデオディスクの光ピックアップ等
の導電型の真直サスペンションワイヤとして用いたと
き、その効果は極めて大きい。また、本発明の高導電型
真直サスペンションワイヤは、０．３ｍｍ以下に細径化
した場合にも高い導電性と真直ばね性が保持されるの
で、細径の給電懸架材として装置の小型化、軽量化に貢
献するところ大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の高導電型真直サスペンションワイヤの
１実施例を示す断面図である。

【図２】本発明の高導電型真直サスペンションワイヤの
１実施例の製造工程図である。

【図３】本発明の高導電型真直サスペンションワイヤの
他の実施例の製造工程図である。

【図４】光ピックアップ装置の対物レンズユニットの概
略斜視図である。

【符号の説明】

１ 高導電型真直サスペンションワイヤ ２ ばね性を有する金属心線 ３ 高導電率金属層 ４ 複合金属線 ５ はんだめっき層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J059 AA10 AB04 BA31 BC01 GA31 4E070 BB02 FA01 FA02 5D118 AA02 AA06 AA13 BA01 BB02 DC03 EA02 EE05 EF09 FA29 FB20 5G307 BA04 BB02 BB07 BC03 BC05 BC06 BC09

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ばね性を有する金属心線の外周に高導電
   率金属層を被覆形成した複合金属線に直線矯正処理を施
   したことを特徴とする高導電型真直サスペンションワイ
   ヤ。
2. 【請求項２】 前記高導電型真直サスペンションワイヤ
   はヤング率が８０ＧＰａ以上で導電率が２０％ＩＡＣＳ
   以上でかつ真直度が１，０００ｍｍ以上であることを特
   徴とする請求項１記載の高導電型真直サスペンションワ
   イヤ。
3. 【請求項３】 前記ばね性を有する金属心線がステンレ
   ス線またはベリリウム銅合金線またはりん青銅合金線の
   いずれかであることを特徴とする請求項１または請求項
   ２記載の高導電型真直サスペンションワイヤ。
4. 【請求項４】 前記高導電型真直サスペンションワイヤ
   の外周に錫含有量が５〜９０ｗｔ％の錫ー鉛合金はんだ
   層を設けたことを特徴とする請求項１、請求項２または
   請求項３記載の高導電型真直サスペンションワイヤ。