JPH06203639A - 配線用電線導体およびその製造方法 - Google Patents

配線用電線導体およびその製造方法

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JPH06203639A
JPH06203639A JP83093A JP83093A JPH06203639A JP H06203639 A JPH06203639 A JP H06203639A JP 83093 A JP83093 A JP 83093A JP 83093 A JP83093 A JP 83093A JP H06203639 A JPH06203639 A JP H06203639A
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alloy
wiring
wire
electric wire
wire conductor
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JP83093A
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English (en)
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Yutaka Yanagawa
裕 柳川
Hideo Suda
英男 須田
Mutsuo Sakamoto
睦夫 阪本
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Furukawa Electric Co Ltd
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Furukawa Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 Al線1にZn合金被覆層2を被覆した配線
用電線導体3。前記Zn合金はAll.0〜10.0重
量%、Sn1.0〜70重量%を含み、残部Znおよび
不可避的不純物からなることが、またZn合金被覆層2
の厚さは0.5〜10μmであることが、更に前記Al
線はZrを含む耐熱Al合金であることが望ましい。前
記配線用電線導体の製造方法として、Zn合金の溶解め
っき浴に前記Al線1を浸漬し、連続的に引き上げなが
らダイスに通す方法が有効で、また前記Al線1にフラ
ックスを塗布した後、150〜280℃に加熱し、次い
で前記溶融めっきを施す方法が有効である。 【効果】 接触抵抗特性および耐変色性に優れ、また自
動車用の配線用電線等に使用された場合、リサイクルさ
れた鉄鋼材の特性を大きく劣化せしめるCuを用いた従
来の配線用電線導体と異なり、リサイクル性が優れてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車や家庭用電気製品
等に用いる配線用電線導体とその製造方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、自動車や家庭用電気製品等の配線
には、電気伝導度の高い無酸素銅やタフピッチ銅からな
る銅線、あるいはこれらを撚り合わせてなる撚線を配線
用電線導体とし、これに絶縁被覆を施した配線用電線が
用いられてきた。また、半田付けによる接合を容易にす
るため、上記銅線または撚線にSn等を被覆した配線用
電線導体も用いられていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】近年、環境保護の機運
の高まり等から、自動車の軽量化や、自動車や家庭用電
気製品等のリサイクル性の良さが求められてきている。
しかし従来配線用電線導体として使われていたCu線ま
たはその撚線は、重量が大きいばかりでなく、例えば自
動車等のリサイクルの際、Cuの混入は鉄鋼材の特性を
著しく劣化させるため、リサイクル性劣化の原因となっ
ていた。このため配線用電線導体として、リサイクルさ
れる鉄鋼材の特性を著しく劣化させることがなく、同時
に電気伝導率が高く軽量なAl線またはその撚線の使用
が検討されているが、Al線は表面の酸化膜のため半田
付け性および圧着性が悪く接続部分の電気抵抗が大き
い、という電気接続性上の問題があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明はかかる状況に鑑
み、鋭意研究を行った結果なされたもので、その目的は
軽量でリサイクル性が高く、更に電気的接続性の良い配
線用電線導体とその製造方法を提供しようとするもので
ある。即ち、本発明により提供するものは、Zn合金を
被覆したAl線、またはそれらが撚り合わされた撚線よ
りなる配線用電線導体である。この際、前記Zn合金は
Al1.0〜10.0重量%、Sn1.0〜70.0重
量%を含み、残部Znおよび不可避的不純物からなるも
のが適切である。特にAl3.0〜7.0重量%、Sn
30.0〜60.0重量%を含み、残部Znおよび不可
避的不純物からなる合金が望ましく、この場合、前記Z
n合金を厚さ0.5〜10μmで被覆したものが適切で
あり、特に厚さ0.5〜3μmで被覆されたものが望ま
しく、また前記Al線はZrを含む耐熱Al合金からな
ることが望ましい。また前記配線用電線導体の製造方法
は、前記Al線をZn合金の溶融めっき浴の中に浸漬
し、次いで前記溶融めっき浴の液面付近に配置された絞
りダイスに通過させながら連続的に引き上げことで溶融
めっきを施す製造方法であり、前記耐熱Al合金からな
るAl線に溶融めっきを施す場合は、前記Al線にフラ
ックスを塗布した後150℃〜280℃に加熱し、次い
でZn合金の溶融めっき浴の中に浸漬することにより表
面に連続的に溶融めっきを施す製造方法が望ましい。
【0005】
【作用】本発明による配線用電線導体はZn合金が被覆
されたAl線またはその撚線であるので、軽量で、また
リサイクルされた鉄鋼材に混入してもその特性をあまり
劣化させることがない。またZn合金の被覆層のため、
接触抵抗が小さくなり、また半田付け性および圧着性が
向上し電気的接続性が良好になる。
【0006】請求項1の配線用電線導体において、Al
線とZn合金被覆層との密着性を高めれば接触抵抗が低
くなり、電気的接続性が向上する。またZn合金被覆層
の耐変色性を高めれば長期の使用に対し電気的接続性が
劣化しにくくなる。請求項2の発明において、Alは耐
変色性と加工性を向上させるために、SnはAl線との
密着性を向上させるためにZnに添加しており、その組
成をAl1.0〜10.0重量%、Sn1.0〜70.
0重量%を含み残部Znおよび不可避的不純物としたの
は、Alが1.0重量%未満であると加工性の向上に寄
与が乏しく、10.0重量%を越えると逆に加工性を劣
化させるばかりか接触抵抗が高まってしまうからであ
る。またSnが1.0重量%未満であるとAlとの密着
性の向上に寄与が乏しく、70.0重量%を越えるとそ
れ以上密着性の向上に寄与しないばかりか、コストを上
昇させるからである。尚、上記Zn合金にLi、Ti、
Mg、Cd、Sb、Zr、Beから選ばれたる1種また
は2種以上の元素を合計0.5〜3重量%の範囲で添加
することにより、Al線との濡れ性を向上させることが
できる。
【0007】上記Zn合金はAlまたはAl合金より融
点が低く、通常の溶融めっき法でAl線に被覆できる。
被覆するには例えばZn合金からなる溶融めっき浴にA
l線を連続的に浸漬、引き上げを行えばよく、その際、
引き上げ速度の制御によって被覆厚の制御が可能である
が、溶融液面付近に設置されたダイスに通すことにより
被覆層の冷却を行うことで厚さの制御を行う方法が特に
有効である。尚この際、前記Al線は前記Zn合金が固
まる以前に該ダイスを通ればよく、必ずしも該ダイスは
溶融液面付近に設置されていなくともよい。また前記A
l線にフラックスを塗布した後150℃〜280℃に加
熱し、次いで溶融めっき浴の中に浸漬することにより表
面に連続的に溶融めっきを施す方法が特に有効である。
Al線としてはZrを含む耐熱Al合金を用いると、上
記溶融めっきを行う際、熱で軟化しにくい。また特にA
l3.0〜7.0重量%、Sn30.0〜60.0重量
%を含み残部Znおよび不可避的不純物からなる請求項
3記載のZn合金の場合、融点が低く、上記溶融めっき
法により被覆させやすく、また熱によるAl線の軟化も
起きにくい。
【0008】Zn合金の被覆層の厚さは請求項4に記載
したように0.5〜10μmが望ましく、厚さが0.5
μm以下であると接触抵抗の低減に対し効果が不充分で
あり、一方10μmを越えた場合、それ以上前記効果に
向上はなく、製造コストの上昇を招くばかりで望ましく
ない。特に特性、コストの点でZn合金の被覆層の厚さ
は請求項5に記載したように0.5〜3μmが適切であ
る。
【0009】本発明において、配線用電線導体は、上述
したようにZn合金を被覆したAl線やそれらを撚り合
わせた撚線が使用できる。また前記撚線は成形撚線も含
む。例えば、図1(A)に示すように、Al線1にZn
合金被覆層2を施して製造した配線用電線導体3や、図
2(A)に示すようにAl線6にZn合金被覆層7を施
した被覆Al線8を図2(B)に示すように7本成形撚
線加工した配線用電線導体9である。また配線用電線に
は、図1(B)、図2(C)に示すようにこれらに有機
被覆、例えば架橋ポリエチレン等の絶縁被覆層4を施し
た配線用電線5や絶縁被覆層10を施した配線用電線1
1が使用できる。
【0010】
【実施例】次に本発明の実施例を図1(A)、図2
(A)、(B)により説明する。図1(A)のように、
表1および表2に示す実施例No1 〜10、No13〜
17の組成および直径をもつAl線1にZnCl2 を主
成分とするフラックスを塗布した後、230℃に加熱保
持し、次いで通常の溶融めっき方法により表1に示す組
成のZn合金被覆層2を被覆させ配線用電線導体3を製
造した。めっき厚の制御は、溶融めっき浴に浸漬したA
l線の引き上げ速度による制御または引き上げながら液
面付近に配置した絞りダイスに通す方法で行った。実施
例No11、12は図2(A)、(B)のように、Al
線6に上記同様にZn合金被覆層7を被覆させ被覆Al
線8とし、次いで7本成形撚線加工し配線用電線導体9
を製造した。
【0011】次に実施例No1〜17の電気的接続性、
耐変色性および加工性を調べ、結果を表3に示した。電
気的接続性として、大気雰囲気で180℃で30分加熱
し、冷却後、図3に示すようにAuからなる40mm×
0.5mmの接触子13を配線用電線導体12に10g
荷重で接触させ、100mAの電流で接触抵抗を測定し
た。耐変色性は大気雰囲気で180℃、30分加熱し、
冷却後目視で観察して評価し、殆ど変色が無い場合は大
いに良好、僅かに変色が認められる場合は良好、それよ
り若干変色している場合はやや良好と記載した。加工性
は180°の曲げ試験によって評価し、曲げ部に割れが
若干認められる場合は△、全く認められない場合は○と
表3に示した。また比較例No18はZn合金被覆を施
していないもので、上記実施例の場合と同様の方法で電
気的接続性、耐変色性および加工性を調べた。以上の結
果、表3に示すように、実施例No1〜17は耐変色性
と加工性が優れ、比較例No18に比べ接触抵抗が極め
て小さな配線用電線導体となった。
【0012】
【表1】
【0013】
【表2】
【0014】
【表3】
【0015】
【効果】以上説明したように、本発明の配線用電線導体
は接触抵抗が低い優れた電気接続特性をもち、また軽量
で優れた耐変色性をもつものであり、これに絶縁被覆を
施した配線用電線は各種家庭用電気製品や自動車に極め
て有用なものである。それに加え、不純物として混入し
た場合、鉄鋼材の特性を大きく劣化せしめるCuによっ
て本発明は構成されていないので自動車や各種家庭用電
気製品のリサイクル性の向上に寄与し、工業上の貢献は
著しいものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の説明図である。
【図2】本発明の実施例の説明図である。
【図3】本発明の接触抵抗の測定方法の説明図である。
【記号の説明】
1 Al線 2 Zn合金被覆層 3 配線用電線導体 4 絶縁被覆層 5 配線用電線 6 Al線 7 Zn合金被覆層 8 被覆Al線 9 配線用電線導体 10 絶縁被覆層 11 配線用電線 12 配線用電線導体 13 接触子

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Zn合金を被覆したAl線、またはそれ
    らが撚り合わされた撚線からなることを特徴とする配線
    用電線導体。
  2. 【請求項2】 前記Zn合金がAl1.0〜10.0重
    量%、Sn1.0〜70.0重量%を含み、残部Znお
    よび不可避的不純物からなることを特徴とする請求項1
    記載の配線用電線導体。
  3. 【請求項3】 前記Zn合金がAl3.0〜7.0重量
    %、Sn30.0〜60.0重量%を含み、残部Znお
    よび不可避的不純物からなることを特徴とする請求項1
    記載の配線用電線導体。
  4. 【請求項4】 前記Zn合金を厚さ0.5〜10μmで
    被覆したことを特徴とする請求項3記載の配線用電線導
    体。
  5. 【請求項5】 前記Zn合金を厚さ0.5〜3μmで被
    覆したことを特徴とする請求項3記載の配線用電線導
    体。
  6. 【請求項6】 前記Al線がZrを含む耐熱Al合金か
    らなることを特徴とする請求項3記載の配線用電線導
    体。
  7. 【請求項7】 請求項3記載の配線用電線導体の製造に
    際し、前記Al線を前記Zn合金の溶融めっき浴の中に
    浸漬し、次いで前記溶融めっき浴の液面付近に配置され
    た絞りダイスに通過させながら連続的に引き上げること
    により前記Zn合金を被覆することを特徴とする配線用
    電線導体の製造方法。
  8. 【請求項8】 請求項6記載の配線用電線導体の製造に
    際し、前記Al線にフラックスを塗布した後150℃〜
    280℃に加熱し、次いでZn合金の溶融めっき浴の中
    に浸漬することにより前記Zn合金を被覆することを特
    徴とする配線用電線導体の製造方法。
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