JPH01231213A - 銅被覆鋼線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、耐屈曲性をりｅ−要とする撚線に好適な銅被
覆鋼線に関する。

［従来の技術］ 最近の家庭電器品、オーディオ電気機器及び事務用電気
電子機器の小型化の要求により、これらの機器の内部に
て部品間を接続する配線として使用される電線は著しい
曲げを加えられたり、又は組立工程の高速化等に伴い繰
り返しの曲げを加えられたりすることが多くなってきた
。このため、これらの用途に使用される電線は曲げ加工
に対して十分な強度を有していることか茗・要である。

また、電線の端末部は、はんだ付けによって固定される
ことが多いために、耐熱性又ははんだ付性が優れている
ことが必要である。而して、従来上述の用途に対しては
、銅又は銅合金の細線を撚線に加工した銅撚線又は銅合
金撚線が使用されてきたが、撚線用素線はしばしばスズ
めっき等を施してから撚線加工を行うことが多いため、
この素線はめっき性かよいことも必要である。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の撚線用電線は以下に示すような欠
点を有する。銅撚線は、はんだ付性が浸れていると共に
配線のための著しい曲げに対しては有利であるか、強度
が弱いことと、繰り返し曲げに対して破断しやすいとい
う難点がある。このため、撚線としては銅合金線が主と
して使用されている。この撚線用銅合金線としては、ク
ロム含有銅線又は真鍮線等があるか、このうちクロム含
有銅線は銅線と同じく繰り遅し曲げにｉｔ　Ｌで弱いと
いう欠点を有する。また、真鍮線は強度及び繰り返し曲
げ性の双方が良好であるが、はんた′付性が著しく劣る
ために、はんだめっき工程において不良品の発生頻度が
多くなるという欠点を有している。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
表面のはんだ付性及びめっき性か優れていると共に、繰
り返し曲げ及び著しい曲げ加工に対する強度が高く、撚
線用素線として好適の銅被覆鋼線を提供することを目的
とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る銅被覆鋼線は、炭素含有量が０．００５乃
至０．０６重量％の鋼線を芯線とし、この芯線を銅層で
被覆したことを特徴とする。

［作用コ 本発明は、鋼線を芯線とし、その周囲に銅を被覆した銅
被覆鋼線であって、この芯線の鋼線は炭素含有量が０．
００５乃至０．０６重量％であるから、大きな曲げ加工
又は繰り返し曲げ加工を受けても断線しにくく強度が高
い９ また、この鋼線は銅で被覆されているから、導電性、は
んだ付性及び耐食性が優れている。

従って、この銅被覆鋼線を撚り合わせることによって、
耐屈曲性及びはんだ付性の双方が優れた撚線を得ること
ができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例について具体的に説明する。

本実施例に係る撚線用銅被覆鋼線は、炭素含有量が０．
００５乃至帆０６重量％の鋼線の周囲に銅層を強固に結
合させて被着させてあり、この銅被覆鋼線の細線を素線
として撚り合わせることにより撚線が得られる。銅被覆
鋼線は、従来から鋼線の強度と銅層の導電性、はんだ付
性及び耐食性とを兼ね備えた線材として同軸ゲーフルの
中心導体及び電話用のドロップワイヤ等に適用されてき
た。これらの用途においては、主として線径が０．５Ｉ
１ｍ以上の比較的大径のものとして使用されることが多
く、また、単線として、使用されることが多い。

銅被覆鋼線の鋼線は通常約０．０６乃至０．５重量％の
炭素を含有しており、特に、０．１重量％前後のらのが
多く使用されてきた。銅被覆率は主として体積比率で約
２０％及び３０％であり、この場合に導電率が３０％及
び４０％ｌＡＣ３である銅被覆鋼線となる。

而して、この従来の銅被覆鋼線を撚線用素線として使用
しようとすると、この撚線用素線は直径が０．４ｍｍ以
下と細いために伸線加工時に断線か生じやすいと共に、
撚線加工時に素線はねじれ変形を受けるので、更に一層
断線しやすいという難点がある。

本願発明者等は、この銅被覆鋼線の優れた特性を生かし
つつ、伸線加工性を向上させ、撚線加工時のねじれ等の
変形を受けても断線しにくい撚線用銅被覆鋼線を開発す
べく種々検討した結果、芯線となる銅線の炭素含有量を
従来の芯線鋼線よりも低減させ、炭素含有量を０．００
５乃至０．す６＠量九に設定することにより、ｌ！ｌ’
ｉ線が生じにくいことを見い出した。

鋼中の炭素含有量を０．００５乃至ｏ、ｏ６ａ、ｉｒ、
；と限定した理由は、この炭素含有量か００６重鼠？６
を超えると、鋼線の加工硬化の程度が大きくなりずきて
伸線加工性が低下すると共に、鋼のひずみ時効の程度が
大きくなり、曲げ及びねじれ加工に対して破断しやすく
なることによる。また、炭素含有量が０．００５重量％
より小さくなると鋼に含まれる酸化物の介在物の量が多
くなり、更にその形状も大きくなる。このため、直径が
約０．２ｍｍ以下まて伸線しようとすると、介在物が原
因となる線の破断が極めて多くなるためである。

銅の被覆率は本発明の目的達成上特には限定されるもの
ではないが、好ましい被覆率としては、体積比率で２０
乃至６０％である。被覆率か低いときは強度が高く繰り
返し曲げを受けたときの破断までの曲げ回数が多くなり
、結果とｉ−で破断しにくい特徴がある。銅被覆率が多
いときは導電率が高くなる一方、強度が低く、やわらか
い線材となり、繰り返し曲げ特性は低下する。これらの
特徴をふまえて、適用目的にあった銅被覆率の線材ｆ！
：ｉ１！ｉ沢すればよい。

以下、本発明の実施例に係る撚線用銅被覆鋼線分実際に
製造した結果について説明する。

鋼線中の炭素含有散を種々ユ１倍した則披躍鋼線を電気
めっき法により製造し、伸線加工して直径か２．０＋ｎ
ｉの線に仕上げた。その後、６００°０に２時間加熱し
て焼鈍を施した後、直径か０．２＋ｕ＋ｎとなるまで連
続的に伸線を行った。このとき線か破断する頻度から伸
線加工性を評価した。その後、中心１本、外周６本の計
７本について撚り線加工を行って撚り線加工時の線の破
断頻度から撚線加工性を評価した。

その後、撚線を６００°Ｃに２時間加熱して焼鈍した。

この撚線をＰｂ；４０ｆｆｉ量％、Ｓ　ｎ　；　６０％
のはんだ槽中に約１０ＩｌｌＩＩＩ長だけ浸漬して引き
上け、はんだの撚線への付着状況と顕微鏡を（中用して
観察した。

また、撚線での引張試験を実施して破断荷重を１１１１
定し、更に、繰り返し曲げ試験を行って破断するまでの
回数を比較した。

繰り返し曲は試験は撚線を半径か１市のバイスに挟み、
この撚線を９０°曲は加工した後、元に戻し反対側に９
０°曲げ加工し、また元に戻しという繰り返し曲げを与
えて破断するまでの回数を比較した。その結果を下記第
１表に示す。

なお、伸線加工性は真鍮線と同じ程度のものを×、それ
より改善されるものを○印とした。また、撚線加工性は
、撚線時に線の破断頻度が真鍮線と同じか又は改善され
るものを○、頻度が多いものを×、はんだ付性ははんだ
にピンポールが生じるものを×、−様にはんだがコーテ
ィングされているものを○印とした。繰り返し曲げ回数
は銅線を用いたときの回数を１００として、その比率で
指数表示した。

第１表から明らかなように、炭素量が帆００５乃至０６
０６重量％の鋼線を用いた銅被覆鋼線は、伸線加工する
際の加工性及び撚線加工性が優れている。

また、銅被覆層が存在するために、はんだ付性が優れ、
強度及び繰り返し曲げ回数はいずれも従来の銅線を上回
る特性が認められる。

これに対し、鋼線芯線の炭素含有量が本発明にて規定し
た範囲から外れる比較例１．２の場合には、伸線加工性
及び撚線加工性が低い。また、従来の銅線又は真鍮線の
場合は、強度が低いか又は伸線加工性及びはんだ付性が
低い。

なお、第１表には示していないが、導電率は真鍮線が約
２５％であるのに対して、２０％体積比の銅被覆鋼線で
も約３０％と高いため、更に一層紺径化することも可能
である。

上述の銅被覆鋼線の製造方法としては、電気めっき法だ
けでなく、テープのクラッド法、パイプ引込法、溶鋼中
浸漬法等、他の方法で製造しても同様の効果を有する撚
線が得られる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明に係る銅被覆鋼線は炭素含
有量を０．００５乃至θ、０６％重量に調整した鋼線を
芯線としたので、細線への伸線加工性と曲げ及びねじれ
変形等に対する機械的特性が著しく向上しているから、
そのまま単線用途に使用することもできる。また、単線
を複数本撚り合わせて撚り線加工した場合には、線のね
じれ等による断線が極めて少なくなる。更に、撚線を構
成する個々の単線表面は銅で被覆されているから、はん
だ付性が優れていると共に、銅線に比へ機械的特性が大
幅に向上しているので、使用時の繰り返し曲げに対して
も破断に至るまでの回数が大幅に向」〕する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）炭素含有量が０．００５乃至０．０６重量％の鋼
   線を芯線とし、この芯線を銅層で被覆したことを特徴と
   する銅被覆鋼線。