JP2013016383A - 導体線 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】導体線10は、銅又は銅合金からなると共に、表面に平均厚さが20nm以下である酸化膜が形成されている。導体線10は、引張強さが350MPa以上で、且つ表面から中心に向かって2.0μm以下の外層部のビッカース硬さの表面から中心に向かって5.0μm以上の内層部のビッカース硬さに対する比が1.05以下である。導体線10は、外径が0.08〜0.26mmである。
【選択図】図1
Description
<実施例1>
タフピッチ銅からなる荒引銅線を伸線ダイスに通して円形断面に伸線し(表面層除去前伸線加工、φ8.0mm→φ2.6mm)、次いで、皮剥ダイスに通して皮剥加工を施し(表面層除去加工)、続いて、伸線ダイスに通して伸線した後(表面層除去後伸線加工、φ2.6mm→φ1.0mm)、さらに、伸線ダイスに通して最終外径に伸線することにより導体線を得た(φ1.0mm→φ0.16mm)。そして、この導体線を7本集めて同心撚りして撚線導体とした後、押出成形により撚線導体を被覆するように絶縁層を形成して絶縁電線を作製した。この絶縁電線を実施例1とした。なお、撚線後の最終熱処理は施さなかった。
撚線後の撚線導体に熱処理温度を100℃及び熱処理時間を1時間とした最終熱処理を施したことを除いて実施例1と同様にして絶縁電線を作製し、それを実施例2とした。
撚線後の撚線導体に熱処理温度を120℃及び熱処理時間を1時間とした最終熱処理を施したことを除いて実施例1と同様にして絶縁電線を作製し、それを実施例2とした。
表面層除去加工を施していないことを除いて実施例1と同様にして絶縁電線を作製し、それを比較例1とした。
表面層除去加工を施していないことを除いて実施例3と同様にして絶縁電線を作製し、それを比較例2とした。
撚線後の撚線導体に熱処理温度を140℃及び熱処理時間を1時間とした最終熱処理を施したことを除いて比較例1と同様にして絶縁電線を作製し、それを参考例1とした。
撚線後の撚線導体に熱処理温度を200℃及び熱処理時間を1時間とした最終熱処理を施したことを除いて比較例1と同様にして絶縁電線を作製し、それを参考例2とした。
Cu−0.3%Sn合金からなる荒引銅線を用いたことを除いて実施例1と同様にして絶縁電線を作製し、それを実施例4とした。
表面層除去加工として、皮剥加工に代えて、導体線材料の表面にサンドペーパーを当てる研磨加工を施したことを除いて実施例1と同様にして絶縁電線を作製し、それを実施例5とした。
表面層除去加工として、皮剥加工に代えて、導体線材料に酸水溶液(濃度10%の塩酸)に浸漬する酸洗浄加工を施したことを除いて実施例1と同様にして絶縁電線を作製し、それを実施例6とした。
皮剥加工による表面層除去加工を施さず、同心撚り後の撚線導体に、酸水溶液(濃度10%の塩酸)に浸漬する酸洗浄加工を施したことを除いて実施例1と同様にして絶縁電線を作製し、それを実施例7とした。
表面層除去加工を施していないことを除いて実施例4と同様にして絶縁電線を作製し、それを比較例3とした。
Cu−2.5%Ni−0.6%Si−0.35%Cr合金からなる荒引銅線を用い、撚線後の撚線導体に熱処理温度を500℃及び熱処理時間を1時間とした最終熱処理を施したことを除いて実施例1と同様にして絶縁電線を作製し、それを実施例8とした。
最終熱処理における熱処理温度を550℃としたことを除いて実施例8と同様にして絶縁電線を作製し、それを実施例9とした。
最終熱処理における熱処理温度を600℃としたことを除いて実施例8と同様にして絶縁電線を作製し、それを実施例10とした。
表面層除去加工を施していないことを除いて実施例9と同様にして絶縁電線を作製し、それを比較例4とした。
最終熱処理における熱処理温度を650℃としたことを除いて比較例4と同様にして絶縁電線を作製し、それを参考例1とした。
<引張り強さ>
実施例1〜10、比較例1〜4、及び参考例1〜3のそれぞれについて、導体線を引き出して試験片とし、その引張り強さをJIS Z2241に基づいて測定した。
実施例1〜10、比較例1〜4、及び参考例1〜3のそれぞれについて、導体線を引き出して試験片とし、表面の酸化膜の厚さを、電解液に0.1NのKCl水溶液及び対極電極に白金をそれぞれ用い、曝露面積を1.5cm2及び電流密度を0.5A/dm2としたカソード還元法によって測定した。
実施例1〜10、比較例1〜4、及び参考例1〜3のそれぞれについて、導体線を引き出して試験片とし、その断面において表面から中心に向かって2.0μm以下の外層部及び表面から中心に向かって5.0μm以上の内層部のそれぞれのビッカース硬さをJIS K2244に基づいて測定した。なお、外層部の測定では試験荷重を5mNとし、内層部の測定では試験荷重を50mNとした。
実施例1〜10、比較例1〜4、及び参考例1〜3のそれぞれについて、中間部の絶縁層を部分的に剥がして撚線導体を露出させた。また、外径が0.32mmの銅からなる導体線を7本集めて同心撚りした撚線導体を絶縁層で被覆した被着側絶縁電線を3本準備し、それぞれについて、中間部の絶縁層を部分的に剥がして撚線導体を露出させた。そして、図6に示すように、試験対象の絶縁電線61の露出した撚線導体を、3本の被着側絶縁電線62の露出した撚線導体に超音波溶接して溶接部63を形成し、試験対象の絶縁電線61の180°剥離試験を行い、その溶接部63での剥離強度を溶接強度として測定した。測定を30回実施し、その平均値が20N以上の場合をA判定、及び20N未満の場合をB判定とした。
表1は試験結果を示す。
20 絶縁電線
21 撚線導体
22 絶縁層
30 溶接構造
Claims (17)
- 銅又は銅合金からなると共に、表面に平均厚さが20nm以下である酸化膜が形成されており、
引張強さが350MPa以上で、且つ表面から中心に向かって2.0μm以下の外層部のビッカース硬さの表面から中心に向かって5.0μm以上の内層部のビッカース硬さに対する比が1.05以下である外径0.08〜0.26mmの導体線。 - 請求項1に記載された導体線において、
タフピッチ銅又は無酸素銅からなる導体線。 - 請求項1に記載された導体線において、
Cu−0.3%Sn合金又はCu−2.5%Ni−0.6%Si合金からなる導体線。 - 請求項1乃至3のいずれかに記載された導体線において、
自動車用途に用いられる導体線。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載された導体線の製造方法であって、
導体線材料の表面層を除去する表面層除去加工を施す導体線の製造方法。 - 請求項5に記載された導体線の製造方法において、
導体線材料に冷間加工を施す冷間加工工程、及び該冷間加工工程で冷間加工した導体線材料に熱処理を施す熱処理工程を有し、
上記表面層除去加工は上記冷間加工工程における冷間加工に含まれると共に、該冷間加工工程における冷間加工は、該表面層除去加工の後に、導体線材料を伸線する表面層除去後伸線加工を含む導体線の製造方法。 - 請求項6に記載された導体線の製造方法において、
上記冷間加工工程における冷間加工は、表面層除去加工の前に、導体線材料を円形断面に伸線する表面層除去前伸線加工をさらに含む導体線の製造方法。 - 請求項5乃至7のいずれかに記載された導体線の製造方法において、
上記表面層除去加工は、導体線材料の表面層を皮剥ぎして除去する皮剥加工である導体線の製造方法。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載された導体線を含む複数本の導体線を集めて撚って構成された撚線導体。
- 請求項9に記載された撚線導体において、
上記複数本の導体線を集めて撚った後に圧縮成型されて構成された撚線導体。 - 請求項9又は10に記載された撚線導体において、
上記複数本の導体線の全てが請求項1乃至4のいずれかに記載された導体線である撚線導体。 - 請求項9乃至11のいずれかに記載された撚線導体において、
同心撚りに構成されている撚線導体。 - 請求項12に記載された撚線導体において、
上記複数本の導体線の本数が7本である撚線導体。 - 請求項9乃至13のいずれかに記載された撚線導体を絶縁層で被覆して構成された絶縁電線。
- 請求項14に記載された絶縁電線の絶縁層を部分的に剥がして露出した撚線導体を他の金属材に溶接して構成された溶接構造。
- 請求項14に記載された絶縁電線の絶縁層を部分的に剥がして露出した撚線導体を他の金属材に溶接する溶接方法。
- 請求項16に記載された溶接方法において、
溶接手段が超音波溶接である溶接方法。
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