JP2001345018A - 錫めっき銅線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造工程を煩雑化させることなく、溶融めっ
きで錫めっきしても導体が軟化しない錫めっき銅線を提
供する。 【解決手段】 引張り強さが所定の値より大なる硬銅線
によって構成され、錫およびインジウムのうち、１種以
上の金属を重量で５ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ以下で含有
するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は錫めっき銅線に関
し、機器用電線、特に極細同軸ケーブルの心線および、
シールド線に適する錫めっき銅線に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子機器用のケーブルの導体に
は、銅および銅合金線が使用されている。近年の電子機
器の小型化、軽量化にともなってケーブルの細径化が求
められ、それに使用される銅線も細径化が必要であり、
現在では、線径が０．０２ｍｍの超極細線が使用される
ようになってきている。また、導体には腐食などによる
表面品質の低下を抑える目的で、錫めっきや銀めっきを
施したものがある。

【０００３】上記した導体へのめっき方法として、電気
めっき法と溶融めっき法がある。電気めっき法によるめ
っき線の製造は、太サイズの心線に電気めっきを施して
冷間伸線を繰り返すことにより極細化しており、銀めっ
き線の製造に用いられる。一方、電気めっき法で錫めっ
き線を製造しようとすると、上記した冷間伸線後にめっ
き層に残留する歪によってウィスカーが発生することが
問題視されており、めっき層に歪が残留しない溶融めっ
きが適用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の錫めっ
き銅線によると、溶融めっき時に加えられる熱により導
体が軟化するため、必要とされる導体強度を得られない
という問題がある。特に、太サイズの銅線に比較して熱
容量の小さい極細線に顕著であり、極細線の導体の軟化
を抑えるためにめっき浴槽の温度を低下させたり、めっ
き浴の浸漬距離を短くすることが考えられるが、製造工
程が煩雑化して生産性を低下させる原因になる。

【０００５】従って、本発明の目的は、製造工程を煩雑
化させることなく、溶融めっきで錫めっきしても導体が
軟化しない錫めっき銅線を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、１００ｐｐｍを超え５００ｐｐｍ以下の酸
素を含むタフピッチ銅からなり、０．０８ｍｍ以下の直
径を有する錫めっき銅線において、引張り強さが所定の
値より大なる硬銅線によって構成され、錫およびインジ
ウムのうち、１種以上の金属を重量で５ｐｐｍ以上２０
０ｐｐｍ以下で含有する錫めっき銅線を提供する。

【０００７】上記した錫めっき銅線によると、所定の引
張り強さを有し、１種以上の金属を重量で５ｐｐｍ以上
２００ｐｐｍ以下で含有させることでめっき処理等の熱
による軟化、機械的特性の劣化、および導電率の低下が
抑制される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の錫めっき銅線を図
面を参照して詳細に説明する。

【０００９】ＳＣＲ連続鋳造装置を用いて、２００ない
し４００ｐｐｍの酸素を含むタフピッチ銅を鋳造し、直
径８ｍｍの荒引き線を製作した。溶銅に錫、インジウ
ム、又は両方を量を変えて添加することにより１２通り
の心線用荒引き線を鋳造した。これらの荒引き線の錫お
よびインジウムの含有量をＩＣＰ分析により定量した結
果、表１の通りであった。Ｎｏ．１からＮｏ．５まで
は、本発明による荒引き線、Ｎｏ．６からＮｏ．１２ま
では、比較のための本発明以外の組成である。

【表１】 荒引き線の酸素含有量を測定した結果、２００ないし４
００ｐｐｍの範囲内であった。直径８ｍｍの荒引き線を
直径０．９ｍｍまで冷間伸線し、一旦、完全に焼鈍した
後、さらに、０．０４mmまで冷間伸線し、心線となる極
細硬銅線を得た。この極細硬銅線に溶融めっき装置で錫
めっきを実施した。

【００１０】図１は、溶融めっき装置を示し、上記した
極細硬銅線１を供給する供給ボビン２と、フラックス３
を受容したフラックス槽４と、錫の溶融めっき５を受容
する溶融めっき槽６と、フラックスによって表面活性処
理がなされた極細硬銅線１を溶融めっき５に浸漬するガ
イド７と、めっき処理された極細硬銅線１を巻き取る巻
取りボビン８Ａを有する巻取装置８と、極細硬銅線１を
ガイドするガイドプーリー９を有する。

【００１１】また、溶融めっきを行う前に、表１に示し
たＮｏ．１からＮｏ．１２までの銅材の直径８ｍｍの荒
引き線を直径０．９ｍｍまで冷間伸線した段階で、線材
の軟化特性を評価した。その結果、Ｎｏ．１からＮｏ．
５の本発明の線材については、通常のタフピッチ銅であ
るＮｏ．６，Ｎｏ．７，Ｎｏ．８よりも軟化温度が１０
℃ないし２０℃高かった。また、比較例のＮｏ．９，Ｎ
ｏ．１０，Ｎｏ．１１においては、合計の元素添加量
は、本発明品のＮｏ．５よりも多いが、軟化温度はこれ
と同じであった。また、錫を極端に多く添加したＮｏ．
１２は、軟化温度が通常材（Ｎｏ．６，Ｎｏ．７，Ｎ
ｏ．８）に比較して１５０℃向上した。

【００１２】錫めっき銅線の形成後、めっき後の引張強
さを測定してめっき前の極細硬銅線の引張強さとの比較
を行い、めっき時の熱による軟化の度合いを引張強さ残
存率（めっき後の引張強さ／めっき前の引張強さ）で評
価した。その結果を表２に示す。

【表２】 表２に示すように、本発明による錫めっき銅線Ｎｏ．１
〜Ｎｏ．５は、溶融めっき時の熱による導体の軟化はほ
とんど認められない。一方、通常のタフピッチ銅を用い
た比較例のＮｏ．６，Ｎｏ．７，Ｎｏ．８の極細硬銅線
に関しては、めっき時の熱による導体の軟化が認められ
た。また、比較例の極細硬銅線であるＮｏ．９〜Ｎｏ．
１１は、引張強さの残存率は問題ないが、前述したよう
に元素添加による軟化温度の向上が飽和することや、添
加元素の酸化物が過剰に形成され、極細伸線性に不具合
を生じる可能性があるので好ましくない。また、錫を多
量に添加したＮｏ．１２では導電率が大きく低下する。

【００１３】上記した錫めっき銅線によると、１００ｐ
ｐｍを超え５００ｐｐｍ以下の酸素を含むタフピッチ銅
からなり、錫およびインジウムのうち、１種以上の金属
を重量で５ｐｐｍ以上、２００ｐｐｍ以下で含有するこ
とによって、溶融めっき浸漬時の熱により軟化しないこ
とから機械的特性の劣化がない。また、めっき時の熱影
響ばかりではなく、ケーブルの製造工程における絶縁体
被覆工程における熱影響に対しても軟化を防止すること
ができる。また、錫もしくはインジウムの含有量は微量
であるので通常のタフピッチ銅と同等の優れた導電率を
有する。

【００１４】本実施の形態では、錫の溶融めっきを極細
硬銅線に施す製造工程について記載したが、極細硬銅線
に溶融したはんだめっきや亜鉛めっきなどを施すめっき
線の製造に適用することもできる。

【００１５】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の錫めっき銅
線によると、引張り強さが所定の値より大なる硬銅線に
よって構成され、錫およびインジウムのうち、１種以上
の金属を重量で５ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ以下で含有す
るようにしたため、製造工程を煩雑化させることなく、
溶融めっきで錫めっきしても導体が軟化しないようにす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る溶融めっき装置を示
す説明図

【符号の説明】

１ 極細硬銅線 ２ 供給ボビン ３ フラックス ４ フラックス槽 ５ 溶融めっき ６ 溶融めっき槽 ７ ガイド ８ 巻取装置 ８Ａ 巻取りボビン ９ ガイドプーリー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿久津 裕幸 茨城県日立市川尻町４丁目10番１号 日立 線材株式会社内 Ｆターム(参考） 4K027 AA02 AA06 AA25 AB05 AB46 AC03 AC32 5G307 BA01 BB02 BC06

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １００ｐｐｍを超え５００ｐｐｍ以下の
   酸素を含むタフピッチ銅からなり、０．０８ｍｍ以下の
   直径を有する錫めっき銅線において、 引張り強さが所定の値より大なる硬銅線によって構成さ
   れ、錫およびインジウムのうち、１種以上の金属を重量
   で５ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ以下で含有することを特徴
   とする錫めっき銅線。
2. 【請求項２】 前記硬銅線は、前記引張り強さが５００
   ＭＰａより大である構成の請求項第１項記載の錫めっき
   銅線。
3. 【請求項３】 前記硬銅線は、錫の溶融めっきに浸漬す
   ることによって形成される錫めっき層で被覆される構成
   の請求項第１項記載の錫めっき銅線。