JPH0129282B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明は、ステレオ装置に代表されるオーデイ
オ機器の内部配線材、スピーカーコード、マイク
ロホンコード、ヘツドホンコード等に適用される
オーデイオ機器配線用線材およびその製造方法に
関するものである。 ［従来技術とその問題点］ オーデイオ機器の音質と、その配線に使用され
る線材の材質との間には密接な関係がある。この
種の機器の線材としては、主として一般電気用タ
フピツチ銅と無酸素銅が使用されており、なかで
も無酸素銅は非常に優れた音響効果を与えるもの
と評価されている。 無酸素銅を使用した線材が一般電気用タフピツ
チ銅を使用した線材より音質が著しく優れている
理由として、本発明者らは次のように考えてい
る。 金属銅は、常態では極めて多数の微細結晶から
なつており、結晶と結晶の境界、つまり結晶粒界
には酸化物、硫化物等の不純物が集つている。一
般電気用タフピツチ銅には100〜500ppmの酸素が
含まれ、これは主として亜酸化銅（Cu₂O）の形
で結晶粒界に存在している。この亜酸化銅は多結
晶半導体であることから、一般電気用タフピツチ
銅には、単なる抵抗成分のみでなく、容量成分と
検波成分が含まれ、これらよりなる単位が三次元
に分布したものとして考えることができる。この
ことは、一般電気用タフピツチ銅を線材として使
用した場合、高周波成分に対して容量リアクタン
スとして働き、多数の周波数の合成信号である音
楽信号は、その系を通ることにより各周波数成分
ごとに位相差を生じ、人間の聴覚が位相歪として
認識することになり、音の忠実再生を妨げること
になる。また、亜酸化銅の検波作用による減衰量
が周波数によつて異なり、このことも一般電気用
タフピツチ銅における音の忠実再生の妨げを助長
している。 これに対し、無酸素銅は、一般電気用タフピツ
チ銅に比較して酸素の含有量が格段に少なく、こ
のため亜酸化銅との他の不純物をごくわずかしか
含まないことから音の忠実再生を妨げる要因が少
なくなる。しかし、不純物が結晶粒界にまつたく
存在しないと仮定したとしても、結晶粒界の空〓
が誘電率１の静電容量を形成することには変わり
がなく、多周波成分信号に対しては容量リアクタ
ンスによる位相歪が発生しないわけにはいかな
い。 このように考えてくると、オーデイオ機器の音
響効果は、その配線に使用される線材の結晶粒界
の数によつて支配されることになり、不純物の含
有量がきわめてわずかな無酸素銅といえども多数
の結晶粒界が存在する限り音の忠実再生が妨げら
れることになる。因に、従来の無酸素銅線材は、
伸線操作によつて最終線径に延伸加工した線材を
400℃前後の温度で焼鈍した軟銅線が使用されて
いる。その平均結晶粒径は0.02〜0.03mm程度であ
り、例えば１ｍの線材の場合、約５万個の微細結
晶が長さ方向につながつていることになる。 ［発明の目的］ 本発明の目的は、多くの周波数成分を含む音声
信号の伝送特性を大幅に改善することができる全
く新たなオーデイオ機器配線用線材およびその製
造方法を提供することにある。 ［発明の概要］ 本発明のオーデイオ機器配線用線材は、酸素含
有量が50ppm以下の無酸素銅の結晶粒を平均結晶
粒径が少なくとも0.4mmとなるように巨大化した
巨大結晶線材からなることを特徴とするものであ
る。 本発明者らは、結晶粒界が信号の伝送特性に与
える影響を確認するため、結晶粒界が全く存在し
ない常温液体金属である水銀をプラスチツクチユ
ーブに封入してスピーカコードを試作し、試聴実
験を行つたところ、これまでのスピーカコードで
は得られない優れた音質を確認できた。また、高
名な音楽評論家を含む音響関係専門家による試聴
を求めたところ、音の立ち上がりが極めて速
い、音像が明確である、ダイナミツクレンジ
が広い、低音に迫力がある、音の濁りがな
い、等の高い評価が得られた。 しかし水銀は有害物であり、スピーカコード等
の線材として使用するには多くの制限がある。従
つてそのような制限のない銅を使用することが望
ましいが、銅を完全アモルフアス状態で導体とし
て使用することは不可能であり、次善の策とし
て、酸素含有量が50ppm以下の無酸素銅の結晶粒
を巨大化した巨大結晶線材をスピーカコードとし
て使用したところ、水銀を用いた場合と同様の優
れた音質を確認でき、本発明に至つたものであ
る。 本発明における平均結晶粒径が少なくとも0.4
mmの巨大結晶線材は、無酸素銅材を通常の焼鈍温
度を越える温度で加熱し、２次再結晶により結晶
粒を異常成長させることにより得ることができ
る。すなわち、無酸素銅材の加熱温度が700℃に
なると２次再結晶により結晶粒が急激に異常成長
して巨大化しはじめ、更に高温の900℃になると、
平均結晶粒径が0.4〜0.5mmのより巨大化した結晶
が形成されるようになる。 通常の焼鈍により得られる無酸素銅の平均結晶
粒径は0.02〜0.03mm程度であることから、巨大結
晶線材では結晶粒界密度は1/20以下と大幅に減少
され、音声信号の伝送特性を改善できることにな
る。 なお、本発明の巨大結晶線材を実現する手段と
しては、無酸素銅材の高温加熱による２次再結晶
を利用したものに限定されるものではなく、加熱
溶融した無酸素銅を凝固させる条件を制御するこ
とによても得られることは一般に知られた事項で
ある。 添付図面第１図は、直径1.6mmφの無酸素銅硬
銅線に通常の焼鈍（380℃、90分）を施して軟銅
線にした場合の結晶構造の顕微鏡写真（100倍）
であり、第２図は同様の硬銅線を900℃で90分間
焼鈍して巨大結晶に成長させた場合の結晶構造の
顕微鏡写真（100倍）であり、結晶粒の大きさの
違いが明白に現れている。 本発明では酸素含有量が50ppm以下である無酸
素銅材が使用されるが、その理由は、第一に亜酸
化銅等の不純物を含まないことで信号伝送特性が
向上するからであり、第二に亜酸化銅等の不純物
が含まれると、これらが結晶核となつて結晶粒の
巨大化が妨げられるからである。 また、本発明の巨大結晶線材は平均結晶粒径が
少なくとも0.4mmであり、これ未満では十分な音
質効果の向上を図ることが困難となる。 結晶粒の巨大化のための加熱は、素材を構成す
る金属の酸化を防止するため、チツ素ガス等の不
活性ガス雰囲気下で行うのが望ましい。 更に、本発明は、結晶粒を巨大化した無酸素銅
素材を延伸した線材を提供するものであり、延伸
によつて巨大結晶が長さ方向に引き伸ばされるこ
とにより、線材の長さ方向の結晶粒界密度は一層
稀薄化され、殆ど非晶質金属に近い理想的な音質
効果を実現できることになる。 添付図面第３図は、直径1.6mmφの無酸素銅硬
銅線を900℃で90分間焼鈍を施して巨大結晶に成
長させた線材を伸線して直径0.8mmφ（1/2引き落
し）た場合の結晶構造の顕微鏡写真（100倍）で
あり、縦断面からは延伸により結晶粒が長さ方向
に伸ばされている様子が伺える。 ［発明の実施例］ 実施例 １ 酸素含有量が5ppmの無酸素銅からなる外径1.8
mmφの銅線を、900℃の温度に設定したチツ素ガ
ス雰囲気の炉中に45分保持して結晶粒を巨大化さ
せ、その後冷却した。この銅線の平均結晶粒径は
0.4〜0.5mmにまで成長していた。 この銅線の外周にポリエチレン絶縁体を押出被
覆することにより絶縁電線を製造した。 実施例 ２ 実施例１で得た巨大結晶の銅線を伸線機にかけ
て外径0.9mmφに引き落し、結晶粒が長さ方向に
延伸した銅線を製造した。 この導線の外周にポリエチレン絶縁体を押出被
覆することにより絶縁電線を製造した。 比較例 酸素含有量が5ppmの無酸素銅からなる外径1.8
mmφの銅線を、380℃の温度に設定したチツ素ガ
ス雰囲気の炉中に45分間保持し、その後冷却し
た。その銅線の平均結晶粒径は0.02〜0.03mm程度
であつた。 この銅線の外周にポリエチレン絶縁体を押出被
覆することにより絶縁電線を製造した。 実施例１、２および比較例による絶縁電線３ｍ
をステレオ装置のスピーカとパワーアンプ間の接
続に、また、１ｍをパワーアンプとプリアンプ間
の接続に使用し、ステレオレコードの再生音を試
聴したときの評価を以下に示す。 使用装置 プリアンプ SONY TA−E900 パワーアンプ SONY TA−N901 スピーカ SONY APM−6M プレーヤ SONY PS−X9 評価方法 オーデイオ経験者10名を選び、実施例１、２お
よび比較例の絶縁電線を使用した各々の場合の再
生音をブラインドで聴かせ、10の音質評価項目に
ついて評価してもらつた。評価は、第１表に示す
ように各音質評価項目Ａ〜Ｊを５段階に分け、そ
れぞれに２、１、０、−１、−２の点数を与えるこ
とにより行つた。 実施例１、２および比較例の各例について、Ａ
〜Ｊ項目に与えられた評価点の平均を求め、この
平均評価点の実施例１と比較例との差および実施
例２と比較例との差を第２表に示した。

【表】

【表】

【表】 第２表から明らかな通り、本発明の巨大結晶線
材およびこれを延伸した線材は、人間の官能評価
の全ての項目で従来の無酸素銅線材を凌駕するも
のである。 ［発明の効果］ 以上説明してきた通り、本発明は、結晶粒を巨
大化した無酸素銅によりオーデイオ機器配線用線
材を構成したものであり、長さ方向の結晶粒界密
度を稀薄化することにより結晶粒界に起因する容
量リアクタンスを極めて小さくすることができ、
多数の周波数成分を含む信号に対して、位相変移
や振幅の減衰を一様にすることが可能となる。し
たがつて、極めて高品質の音を実現することがで
きる。 更に、本発明は、結晶粒を巨大化した無酸素銅
素材を延伸した線材によりオーデイオ機器配線用
線材を構成するものであり、延伸によつて巨大結
晶が長さ方向に引き伸ばされることにより、線材
の長さ方向の結晶粒界密度は一層稀薄化され、殆
ど非晶質金属に近い理想的な音質効果を実現でき
ることになる。しかも、延伸により高温加熱によ
つて脆化した材質を強化する効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、通常の無酸素銅線材の結晶構造の顕
微鏡写真（100倍）、第２図は結晶粒を巨大化させ
た無酸素銅線材の結晶構造の顕微鏡写真（100
倍）、第３図は結晶粒を巨大化させた無酸素銅素
材を延伸（1/2引き落し）した線材の結晶構造の
顕微鏡写真（100倍）である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 酸素含有量が50ppm以下の無酸素銅の結晶粒
   を平均結晶粒径が少なくとも0.4mmとなるように
   巨大化した巨大結晶線材からなることを特徴とす
   るオーデイオ機器配線用線材。 ２ 酸素含有量が50ppm以下の無酸素銅の結晶粒
   を平均結晶粒径が少なくとも0.4mmとなるように
   巨大化した巨大結晶線材を延伸した線材からなる
   ことを特徴とするオーデイオ機器配線用線材。 ３ 酸素含有量が50ppm以下の無酸素銅を700℃
   以上の温度に保持して平均結晶粒径が少なくとも
   0.4mmとなるように結晶粒を巨大化することを特
   徴とするオーデイオ機器配線用線材の製造方法。 ４ 結晶粒の巨大化は不活性ガス雰囲気下にて行
   う特許請求の範囲第３項記載のオーデイオ機器配
   線用線材の製造方法。 ５ 酸素含有量が50ppm以下の無酸素銅を700℃
   以上の温度に保持して平均結晶粒径が少なくとも
   0.4mmとなるように結晶粒を巨大化した素材を延
   伸することを特徴とするオーデイオ機器配線用線
   材の製造方法。 ６ 結晶粒の巨大化は不活性ガス雰囲気下にて行
   う特許請求の範囲第５項記載のオーデイオ機器配
   線用線材の製造方法。