JPH11293365A

JPH11293365A - 巻線用極細導体およびその製造方法

Info

Publication number: JPH11293365A
Application number: JP9651298A
Authority: JP
Inventors: Akira Yamazaki; 明山崎; Hidemichi Fujiwara; 英道藤原; Masayuki Ando; 雅之安藤
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 1998-04-09
Filing date: 1998-04-09
Publication date: 1999-10-26

Abstract

(57)【要約】【課題】導電性、引張強度、伸線性、巻線性に優れる
巻線用極細導体を提供する。【解決手段】Ａｇを１〜４. ５重量％（以下、％と略
記する）含み、残部がＣｕと不可避不純物からなる極細
導体であり、前記極細導体内に含まれる異物の径がｄμ
ｍ以下の巻線用極細導体。但し、ｄ＝０．６３Ｄ＋０．
１３（式中、Ｄは極細導体の径μｍ）【効果】銀を適量含む銅合金からなり、また導体に含
まれる異物の径を所定値以下（極細導体との断面積比で
４０％以下）に規定するので伸線性および巻線性に優れ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、時計用のステッピ
ングモーター、オーディオ・ビデオの磁気ヘッドまたは
ボイスコイル、携帯電話やポケベル用の振動モーター、
各種超小型リレー、パソコンやテレビのバックライトト
ランスまたはフライバックトランス、自動車に搭載する
電子機器のコイルなどに使用され、導電性、機械的性
質、伸線性、巻線性などに優れる巻線用極細導体および
その製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】巻線用極細導体はエナメル被覆後マグネ
ットコイルなどに整形される。その材料にはタフピッチ
銅（ＴＰＣ）や無酸素銅（ＯＦＣ）などが用いられてい
るが、これら材料は、低強度のため伸線加工や巻線加工
で断線し易い。断線が生じると、連続伸線機を停止し、
断線部分を除去し、線材をダイスに通し、ダイスを伸線
機にセットするという手間を要し生産性が害される。ま
た断線が生じると単位長さ不足による不良品が増加す
る。また伸線加工は、昼夜を通して行われ、完全無人体
制の夜間に断線すると伸線機は翌朝まで停止して生産性
は大幅に低下する。そのため２４時間連続伸線可能な伸
線性に優れる高品質の導体が要求されている。近年、電
子機器の小型化・軽量化に伴って２０μｍ以下の極細導
体が要求されるようになったが、因みに、２０μｍ径の
導体を４００ｍ／分の速度で２４時間連続伸線するとき
の伸線量は１６１０ｇであり、安全係数を１０％にとる
と１８００g/Brの伸線性が必要になる。さらに、径が２
０μｍ程度の極細導体は数１０グラムの張力で破断する
ため、自動巻線機では後方張力の微妙な変動によって断
線する。手動巻線機では操作に熟練を要しまた生産性に
劣るという問題がある。

【０００３】このようなことから、巻線用極細導体とし
て、強度と導電性に優れるＣｕ−Ａｇ系合金導体がクロ
ーズアップされ、これまでに下記〜の提案がなされ
た。しかし、いずれも高価なＡｇを多量に含むか、高温
焼鈍を複数回必要とするためコストおよび生産性の点で
問題がある。即ち、Ａｇを５〜１５％含む銅合金の線
材表面から銅を選択的に酸洗除去して表層のＡｇ濃度を
高め、富化Ａｇにより表層の傷の補修と異物の被覆を行
い、さらに延性に富むＡｇの潤滑作用で断線を防止した
巻線用極細導体（特開平7-96321 号公報）。Ａｇを１
５〜３０％含む銅合金を連続鋳造法で小径の棒状鋳塊と
し、熱間鍛造と面削の工程を省略した高磁界発生用マグ
ネット用導体（特開平6-93398 号公報、特開平6-93399
号公報、特開平6-103809号公報）。Ａｇを１５〜３０
％含む銅合金鋳塊を加工率９５％以上で加工し、その後
再結晶温度以上の温度で焼鈍し冷間加工して伸びと導電
性を回復させた径が０. １ｍｍ以上の導体（特開平6-93
398 号公報）。Ａｇを１５〜３０％含む銅合金鋳塊を
再結晶温度以上の温度での焼鈍を入れて冷間加工して導
電率を回復させた０. ９ｍｍ径程度の導体（特開平6-93
399 号公報）。Ａｇを１５〜３０％含む銅合金鋳塊を
９５％以上の加工率で加工し、その後再結晶温度以上の
温度で焼鈍して冷間加工した０. １ｍｍ径の導体（特開
平6-103809号公報）。Ａｇを２〜２. ８％含む銅合金
の金型鋳塊を溶体化処理し、その後伸線加工と時効処理
を複数回繰返して強度を向上させてケーブルの補強鉄編
組を省略した０. ６５ｍｍ径の海底ケーブル用導体（特
開昭48-44798号公報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者等
は、Ａｇを含む銅合金の巻線への適用について鋭意研究
を行い、伸線性と巻線性に適したＡｇの添加量を明らか
にし、さらに伸線性と巻線性に優れる鋳造組織、異物サ
イズの許容限度などについて研究を進めて本発明を完成
させるに至った。本発明は、導電性、引張強度、伸線
性、巻線性などに優れる巻線用極細導体およびその製造
方法の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
Ａｇを１〜４. ５重量％（以下、％と略記する）含み、
残部がＣｕと不可避不純物からなる極細導体であり、前
記極細導体内に含まれる異物の径がｄμｍ以下であるこ
とを特徴とする巻線用極細導体である。但し、ｄ＝０．
６３Ｄ＋０．１３（式中、Ｄは極細導体の径μｍ）

【０００６】請求項２記載の発明は、Ａｇを１〜４. ５
％含み、残部がＣｕと不可避不純物からなる銅合金鋳塊
に冷間加工を施す極細導体の製造方法であって、前記鋳
塊は、鋳造組織のデンドライトアームスペースが１５μ
ｍ以下、Ａｇ晶出物が１５μｍ以下の径で均一に分散し
たものであり、前記冷間加工を９９. ９９７％以上の加
工率で施すことを特徴とする請求項１記載の巻線用極細
導体の製造方法である。

【０００７】請求項３記載の発明は、Ａｇを１〜４. ５
％含み、残部がＣｕと不可避不純物からなる銅合金鋳塊
に冷間加工を施す極細導体の製造方法であって、前記鋳
塊は、鋳造組織のデンドライトアームスペースが１５μ
ｍ以下、Ａｇ晶出物が１５μｍ以下の径で均一に分散し
たものであり、前記冷間加工の途中に再結晶温度未満の
温度で焼鈍を施すことを特徴とする請求項１記載の巻線
用極細導体の製造方法である。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明は、Ａｇを１〜４. ５％含
み、残部がＣｕと不可避不純物からなる極細導体内に含
まれる異物の径をｄμｍ以下に規定して伸線性および巻
線性を向上させた極細導体である。但し、ｄ＝０．６３
Ｄ＋０．１３（式中、Ｄは極細導体の径μｍ）本発明において、合金元素のＡｇは短繊維状に分散し
て、導電性を余り低下させることなく、極細導体の強度
を高め、以て伸線性と巻線性を改善する。Ａｇの含有量
を１〜４. ５％に規定する理由は、１％未満では前記伸
線性と巻線性が十分に改善されず、４. ５％を超えると
導電性が低下するうえ、材料コストが高くなるためであ
る。Ａｇの含有量は１. ５〜４％が特に望ましい。

【０００９】前記異物径の規定は次の実験に基づいてな
された。即ち、ＳＣＲ式連続鋳造機により製造されたＣ
ｕ−２％Ａｇ合金の荒引線（８ｍｍ径）を素材として、
これを１００〜２０μｍ径の導体に伸線加工し、その際
断線した導体の破面に残存する異物の大きさを走査電子
顕微鏡（ＳＥＭ）により測定した。そして、異物の径
は、１００μｍ径の導体で６３μｍ以上、２０μｍ径の
導体で１３μｍ以上であり、径Ｄの導体における異物の
許容径ｄは、図１に示すようにｄ＝0.63Ｄ＋0.13の (1)
式で表されることを明らかにし、この (1)式を基に、例
えば、２０μｍ径の極細導体を無断線で伸線するには、
異物径は１２μｍ以下にすれば良いことを見いだした。
別の実験により、大型鋳塊の押出材を素材とする場合も
同じ結果が得られた。また断線と異物径の関係などはタ
フピッチ銅（ＴＰＣ）や無酸素銅（ＯＦＣ）においても
同様であることが確認された。前記 (1)式の関係を極細
導体の断面積Ｔと異物の断面積ｔとの比ｔ／Ｔと、伸線
性（断線に到るまでの伸線量）との関係で表すと図２に
示すようになり、極細導体に占める異物の断面積比（以
下、異物占積率と称す）は、断線時の極細導体径Ｄに関
係なく約４０％であり、異物占積率が４０％を超えると
断線が生じ易くなることが判る。

【００１０】前記異物をＸ線マイクロアナライザー（Ｅ
ＰＭＡ）により同定したところ、主にＡｌ₂Ｏ₃、Ｓｎ
Ｏ₂、ＣｕＯなどの酸化物粒子、炭化物（ＳｉＣ）粒
子、などの非金属介在物であった。前記異物は、主に、
銅合金溶湯の溶解から鋳造に至るまでの経路となる溶解
炉、保持炉、タンディッシュ、これらを繋ぐ樋などを構
成するアルミナ系またはシリカ系耐火材から混入する。
本発明において、異物とは、断線に影響する前記非金属
介在物を指す。なお、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｎｉなどの金属介在
物が加工治具などから混入する場合があるが、これらは
径が数μｍ程度の小さいものが殆どで断線の原因にはな
り難いものである。本発明において、異物の形状は、偏
平状、楕円状、球状が殆どであり、これら異物の径は、
偏平状異物の場合は最大幅と最大長さの平均値、楕円状
異物の場合は短径と長径の平均値、球状の場合は最大径
とする。

【００１１】大型設備で鋳造した鋳塊（素材）を加工し
た導体は１００μｍ径あたりから異物断線が多発する
が、小型の横型連続鋳造設備を用い通常のメンテナンス
を行って鋳造した鋳塊（素材）は、３０μｍ径まで無断
線で加工できる。しかし径が２０μｍ前後の極細導体を
無断線で伸線するには、異物は１２μｍ径以下、望まし
くは１０μｍ径以下にする必要があり、そのためには、
通常のメンテナンスだけでなく、例えば、溶湯を長時間
鎮静して重い異物は炉底に沈降させ、軽い異物は湯面に
浮上させ、中間部分の異物の少ない溶湯を鋳造するなど
の特殊な溶湯処理が必要になる。このようにすれば１７
μｍ径程度まで伸線加工が可能になる。請求項２、３記
載の発明は、熱間加工或いは高温焼鈍を行わないので、
酸化スケールが異物として混入する機会が少ない。

【００１２】請求項２記載の発明は、鋳造組織のデンド
ライトアームスペース（ＤＡＳ）が１５μｍ以下、Ａｇ
晶出物が１５μｍ以下の径で均一に分散した鋳塊を用
い、加工率９９．９９７％以上で冷間加工する巻線用極
細導体の製造方法である。前記鋳塊を、ＤＡＳが１５μ
ｍ以下、Ａｇ晶出物が１５μｍ以下の径で均一に分散す
る鋳造組織に規定する理由は、鋳塊の冷間加工性が向上
し、また導体表面の凹凸欠陥が減少して絶縁被覆性が向
上するためである。冷間加工の加工率を９９．９９７％
以上に規定する理由は、鋳塊中に分散するＡｇ晶出物が
短繊維状に微細に分散されるなど鋳造組織が十分に破壊
されて極細導体のしなやかさが増しコイリング性が向上
するためである。

【００１３】ＤＡＳは溶湯凝固時の冷却速度に依存し、
冷却速度の大きい小型鋳塊ほど小さくなる。即ち、図３
に示すようにＤＡＳは縦型連続鋳造鋳塊 (２００ｍｍ
φ) 、ＳＣＲ鋳塊 (１００×５０ｍｍ) 、小型横型連続
鋳造機鋳塊Ａ (１０ｍｍφ) の順に小さくなる。鋳塊の
大きさが同じ場合は、ＤＡＳは鋳型の温度勾配に依存す
る。即ち、小型横型連続鋳造機の鋳塊の場合、鋳型の温
度勾配を５０℃／ｃｍに設定した鋳塊ＡのＤＡＳは１８
μｍ以上と大きく、鋳型の温度勾配を１００℃／ｃｍに
設定した鋳塊ＢのＤＡＳは１５μｍ以下に小さくなって
いる。つまり、ＤＡＳが１５μｍ以下、Ａｇ晶出物が１
５μｍ以下の径で均一に分散した鋳造組織の鋳塊は、小
型の鋳型を用い鋳型の温度勾配を大きくして鋳造するこ
とにより得ることができる。

【００１４】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
明における冷間加工の途中に再結晶温度未満の温度で焼
鈍を入れてトータルの加工率を向上させた巻線用極細導
体の製造方法である。以下に前記焼鈍による効果を図４
を参照して具体的に説明する。図４において、曲線ａ
は、Ａｇを３％含む１５ｍｍ径の銅合金棒状鋳塊の加工
硬化特性である。曲線ａは、加工歪みεが１２で最大強
度を示し、その後加工軟化するとともに延性が低下して
伸線加工ができなくなる。εが１３（線径22μｍ、加工
率99.99978%)で加工限界となる。

【００１５】曲線ｂは、曲線ａの材料をεが８．７１の
イ点で比較的低温で焼鈍したときの加工硬化特性であ
る。曲線ｂの最大強度は曲線ａの最大強度と同程度で、
そのときのε（ε₁）は１５（線径５μｍ、加工率99.9
99988%）に増加している。前記焼鈍は、内部を７００℃
の不活性ガス雰囲気とした長さ２ｍの走間焼鈍炉内を２
００ｍ／分の速度で通過させて行った。焼鈍後の引張強
度は９８５Ｎ／ｍｍ²であり、この強度は曲線ａのε
（ε₂）が６に相当する強度であり、歪み除去率は３１
％＝〔（ε₁−ε₂）／ε₁×１００〕である。前記強
度９８５Ｎ／ｍｍ²を、図５の静的焼鈍軟化特性に当て
はめると、前記走間焼鈍は３００℃×１時間の静的焼鈍
に相当し、再結晶温度未満である。なお、前記図５は、
曲線ａの材料の加工歪みεが８．７１のイ点（線径 193
μｍ、加工率99.98%、引張強度1070N/mm²)の静的焼鈍軟
化特性である。このように、冷間加工の途中に再結晶温
度未満の温度で焼鈍を入れることにより、高強度を維持
してトータル加工率を高めることができる。従って、よ
り極細の導体が得られ、または素材（鋳塊）径を大きく
できて生産性が向上する。焼鈍を入れる導体サイズ
（径）は、焼鈍後の目標径までの伸線加工で導体強度が
加工限界前の最高強度になるように選定するのが望まし
い。前記焼鈍は再結晶温度未満の低温で行うのでエネル
ギー的に有利である。前記焼鈍は複数回繰り返し行って
も良い。またインラインで行う方が、アウトラインで行
うより生産性に優れる。バッチ焼鈍でも同様の効果が得
られる。

【００１６】曲線ｃは、曲線ａの材料をε（ε₁）が
８．７１のイ点で比較的高温（再結晶温度以上の温度）
で焼鈍したときの加工硬化特性である。曲線ｃの材料は
εが１６．５（線径４μｍ、加工率99.999993%) で断線
しており、その破断強度は曲線ａ、ｂの材料よりかなり
低い。この曲線ｃの材料は強度が低いため自動巻線機で
断線し易くコイリング性が悪い。この曲線ｃの材料は、
種々の伸線機を用いて何回か伸線加工したが、いずれも
４μｍ前後で断線した。つまり４μｍが伸線加工限界で
ある。伸線加工限界の導体は素材が何であれ使用を避け
るべきである。曲線ｃの材料の焼鈍は、内部を１０００
℃の不活性ガス雰囲気とした長さ２ｍの走間焼鈍炉内を
１５０ｍ／分の速度で通過させて行った。焼鈍後の引張
強度は４２０Ｎ／ｍｍ²であり、この強度は曲線ａのε
（ε₂）が０．１に相当する強度で、歪み除去率は９９
％＝〔（ε₁−ε₂）／ε₁×１００〕である。前記引
張強度４２０Ｎ／ｍｍ²を図５に当てはめると、前記走
間焼鈍は５００℃×１時間の静的焼鈍に相当する。ミク
ロ組織観察で再結晶が終了していることが確認された。

【００１７】

【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。（実施例１）電気銅に本発明規定内でＡｇを種々の量配
合し、これを黒鉛るつぼで溶製し、金型にて１０ｍｍ径
の鋳塊に鋳造し、この鋳塊を２０μｍ径の極細導体に伸
線加工（加工率99.9996%）した。得られた各極細導体に
ついて、引張強度（ＴＳ）、導電率（ＥＣ）、伸線性、
巻線性、および伸線性と巻線性の関係を調べた。比較の
ため本発明規定外組成のＣｕ−Ａｇ合金および無酸素銅
についても同様にして極細導体を製造し同じ調査を行っ
た。結果を図６（イ）〜（ホ）に示す。図６（イ）に引
張強度とＡｇ含有量との関係を示した。Ａｇを１〜４．
５％含有する本発明例品は９４０〜１１５０Ｎ／ｍｍ²
の高強度であることが判る。Ａｇが１％未満で引張強度
は急激に低下する。図６（ロ）に導電率とＡｇ含有量と
の関係を示した。Ａｇを１〜４．５％含む本発明例品は
８８．５〜８１．５％ＩＡＣＳの高い導電率を有するこ
とが判る。Ａｇが４．５％を超えると導電率は規格値
（８１．５％）未満に低下する。図６（ハ）に２５μｍ
から２０μｍに伸線するときの伸線性（１断線あたりの
伸線量）とＡｇ含有量との関係を示した。Ａｇを１〜
４．５％含む本発明例品は１８００〜２５００g/Brの高
い伸線性を有することが判る。Ａｇが１％未満では２０
μｍ径の極細導体の２４時間連続伸線に必要な１８００
g/Brの伸線性が保証されない。Ａｇが１〜３％での伸線
性の向上は合金化による効果であり、４. ５％を超えて
の伸線性の急激な低下は共晶組織の出現によるものであ
る。図６（ニ）に巻線性とＡｇ含有量との関係を示し
た。巻線性はエナメル被覆した２０μｍ径の極細導体を
手動巻線機または自動巻線機でコイリングして磁気ヘッ
ドを１００個作製したときの断線回数で表した。Ａｇを
１〜４．５％含む本発明例の断線回数は、自動巻線機で
４回以下、手動巻線機で１回以下でいずれも少ない。巻
線性から見た特に望ましいＡｇ含有量は１. ５〜４％で
ある。図６（ホ）に伸線性（１断線あたりの伸線量）と
巻線性(100コイル作製中の断線回数) との関係を示し
た。伸線性に優れる導体は巻線性にも優れている。図６
（イ）〜（ホ）から、Ｃｕ−１〜４. ５％Ａｇ合金から
なる本発明の極細導体は、８０％ＩＡＣＳ以上の高導電
性で、９５０〜１１５０N/ｍｍ²の高強度を有し、しか
も伸線性と巻線性に優れることが判る。

【００１８】（実施例２）下記４種の素材（Ｃｕ−２％
Ａｇ合金）を伸線加工して２５μｍ径の極細導体とし、
これを２０μｍ径まで４００ｍ／分（67ｇ／hr）の速度
で連続伸線して、断線に到るまでのトータル伸線時間を
調べた。また破面に残存した異物または酸溶解法にて採
取した異物の径をＳＥＭ観察により測定した。両者の関
係を図７に示す。トータル伸線時間は、各３ボビンづつ
連続伸線し、１回目の断線が起きるまでの連続伸線時間
をボビンごとに測定し、その合計をトータル伸線時間と
した。例えば、第１ボビンが５時間後に断線し、第２ボ
ビンが３時間後に断線し、第３ボビンが４時間後に断線
した場合のトータル伸線時間は１２時間とした。１ボビ
ン（最大巻量2500ｇ）の伸線時間は３７時間なので最大
のトータル伸線時間は１１１時間である。また前記酸溶
解法は極細導体を１ボビンあたり５か所から各１００ｇ
づつサンプリングし、これを酸に溶かし濾過して採取す
る方法である。素材は次の４種である。ＳＣＲ方式で
製造した８mmφの荒引線、縦型連鋳・押出方式で製造
した１０mmφの押出材、通常メンテナンスの小型横型
連続鋳造装置を用いて鋳造した１０mmφの鋳塊、特殊
な溶湯処理で異物を十分除去した溶湯を小型横型連続鋳
造装置を用いて鋳造した１０mmφの鋳塊（本発明例）。
図７より、トータル伸線時間は、異物が小さいほど長く
なり、異物径が１０μｍ以下の材が最も長く、異物径
が１０μｍを超える〜材は伸線性が大幅に短くなっ
ている。前記実施例ではＣｕ−２％Ａｇ合金について説
明したが、本発明はＣｕ−１〜４. ５％Ａｇ合金に適用
して同様の効果が得られる。

【００１９】前記のボビン（20μｍ径、最大巻量2500
ｇ）に巻取った極細導体（Ｃｕ−２％Ａｇ合金）を自動
巻線機によりコイリングしたが、断線は全く起きなかっ
た。

【００２０】前記のボビン（20μｍ径、最大巻量2500
ｇ）に巻取った極細導体をさらに１７μｍ径に連続伸線
し、巻取ったボビンから前述と同じように酸溶解法によ
り異物を採取し、異物径をＳＥＭ観察により測定した。
異物径はいずれも１０μｍ以下であった。

【００２１】（実施例３）Ａｇを２％または４％含む銅
合金を溶製し、異物を沈降または浮上させ、中間部分の
溶湯を小型横型連続鋳造装置により１０ｍｍ径の鋳塊に
連続鋳造し、これを５０〜１５μｍの極細導体に伸線加
工した。前記連続鋳造での鋳型の温度勾配は１００℃／
ｃｍにした。前記鋳塊の鋳造組織は微細で、ＤＡＳおよ
びＡｇ晶出物は１５μｍ以下であり、Ａｇ晶出物は均一
に分散していた。比較のため、鋳型の温度勾配を５０℃
／ｃｍ以下にして連続鋳造した鋳塊についても同様に５
０〜１５μｍの極細導体に伸線加工した。この鋳塊は鋳
造組織が比較的粗く、ＤＡＳ、Ａｇ晶出物とも１８μｍ
以上で、Ａｇ晶出物は不均一に分散していた。得られた
各々の極細導体について、伸線性（g/Br）、引張強度
（ＴＳ）、導電率（ＥＣ）を調べた。結果を表１に示
す。なお、伸線性は１９０→５０μｍ、５０→３２μ
ｍ、３２→２５μｍ、２５→２０μｍ、２０→１５μｍ
にそれぞれ連続伸線したときの値である。

【００２２】

【表１】（注）伸線性g/Br、ＴＳ（引張強度）N/mm²、ＥＣ（導電率）％IACS。

【００２３】表１より明らかなように、鋳造組織が微細
な鋳塊から得られた極細導体ｘ、ｙは、前記鋳造組織が
比較的粗い鋳塊から得られた極細導体ｚより伸線加工性
が優れた。なお、ｚの伸線加工性が２５μｍ以下で悪い
主な原因は鋳造条件が不適当なことと、線材の外部品質
が悪かったためである。以上Ａｇを２％または４％含む
銅合金について説明したが、Ｃｕ−１〜４．５％Ａｇ合
金においても同様の効果が得られる。

【００２４】（実施例４）実施例３で製造した２０μｍ
径のＣｕ−２％Ａｇ合金導体ｘ、ｚにエナメルを被覆し
てその絶縁特性を高圧均一性試験により評価した。高圧
均一性試験は、走行するエナメル線と電極輪間に電圧を
印加し、スパークの発生によりエナメル線の絶縁不良を
検知する試験である。試験条件はエナメル線の走行速度
５ｍ／分、印加電圧５００Ｖとした。試験本数は長さ３
０ｍのエナメル線を３０本とした。絶縁特性は１本当た
りの平均スパーク発生数で表した。結果を表２に示す。

【００２５】

【表２】（注）※ＤＡＳとＡｇ晶出物は１５μｍ以下、Ａｇ晶出物は均一分散。ＤＡＳとＡｇ晶出物は１８μｍ以上、Ａｇ晶出物は不均一分散。

【００２６】極細導体ｘは３μｍのエナメル皮膜厚さで
十分な絶縁効果が得られた。これは用いた鋳塊が微細な
鋳造組織のため導体表面の凹凸欠陥が減少したためであ
る。極細導体ｚは用いた鋳塊が比較的粗い鋳造組織のた
め十分な絶縁効果を得るのに６μｍ以上のエナメル皮膜
厚さが必要であった。

【００２７】前記極細導体ｘ、ｚのエナメル被覆線を自
動巻線機にてフロッピーディスク用磁気ヘッドに各々１
００個づつコイリングし、そのときの断線回数を調べ
た。結果を表３に示す。

【００２８】

【表３】（注）※ＤＡＳとＡｇ晶出物は１５μｍ以下、Ａｇ晶出物は均一分散。ＤＡＳとＡｇ晶出物は１８μｍ以上、Ａｇ晶出物は不均一分散。

【００２９】表３より明らかなように、極細導体ｘは無
断線であったが、極細導体ｚは一部に断線が発生した。
これはＤＡＳとＡｇ晶出物が大きくまたＡｇ晶出物の分
散が不均一で極細導体のしなやかさが不足したためであ
る。

【００３０】（実施例５）図４に示したＡｇを３％含む
１５ｍｍ径の銅合金棒状鋳塊の加工硬化曲線ｂと加工硬
化曲線ｃ（比較例）の極細導体（３７〜８．３μｍ）の
引張強度（ＴＳ）を調べた。また各々の極細導体に３μ
ｍ厚さにエナメルを被覆し、このエナメル被覆線を自動
巻線機でコイリングしたときの断線回数を調べた。結果
を表４に示す。

【００３１】

【表４】

【００３２】表４より明らかなように、本発明例の極細
導体（曲線ｂ）は、比較例の極細導体（曲線ｃ）より引
張強度が、いずれの導体径においても高かった。比較例
の極細導体は引張強度が低いため自動巻線機でのコイリ
ング時に断線が生じた。以上Ａｇを３％含む銅合金につ
いて説明したが、それ以外のＣｕ−１〜４. ５％Ａｇ合
金に適用しても同様の効果が得られる。

【００３３】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明の巻線用極
細導体は、銀を適量含む高強度の銅合金からなり、しか
もそこに含まれる異物の径を規定するので伸線性および
巻線性に優れる。本発明の巻線用極細導体は、鋳造組織
のＤＡＳとＡｇの晶出物径などを規定した鋳塊を９９．
９９７％以上の加工率で冷間加工することにより容易に
製造できる。前記冷間加工の途中に再結晶温度未満の温
度で焼鈍を入れることによりトータル加工率を大きくす
ることができ、導体の極細化または素材の大型化が図れ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】伸線性に関する異物径と導体径の関係を示す図
である。

【図２】伸線性と異物占積率との関係を示す図である。

【図３】ＤＡＳと鋳塊径の関係を示す図である。

【図４】引張強度と加工歪みの関係（加工硬化特性）を
示す図である。

【図５】引張強度と焼鈍温度の関係（焼鈍軟化特性）を
示す図である。

【図６】本発明の巻線用極細導体におけるＡｇ含有量と
引張強度 (イ)、導電率 (ロ)、伸線性 (ハ)、巻線性 (ニ)と
の関係、および伸線性と巻線性の関係 (ホ)を示すそれぞ
れ説明図である。

【図７】２０μｍ径の極細導体における伸線性と異物径
との関係を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ２２Ｆ 1/00 ６２５Ｃ２２Ｆ 1/00 ６２５６６１６６１Ａ６８２６８２６８５６８５Ｚ６８６６８６Ｚ６９４６９４Ａ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ａｇを１〜４. ５重量％（以下、％と略
記する）含み、残部がＣｕと不可避不純物からなる極細
導体であり、前記極細導体内に含まれる異物の径がｄμ
ｍ以下であることを特徴とする巻線用極細導体。但し、
ｄ＝０．６３Ｄ＋０．１３（式中、Ｄは極細導体の径μ
ｍ）
【請求項２】Ａｇを１〜４. ５％含み、残部がＣｕと
不可避不純物からなる銅合金鋳塊に冷間加工を施す極細
導体の製造方法であって、前記鋳塊は、鋳造組織のデン
ドライトアームスペースが１５μｍ以下、Ａｇ晶出物が
１５μｍ以下の径で均一に分散したものであり、前記冷
間加工を９９. ９９７％以上の加工率で施すことを特徴
とする請求項１記載の巻線用極細導体の製造方法。
【請求項３】Ａｇを１〜４. ５％含み、残部がＣｕと
不可避不純物からなる銅合金鋳塊に冷間加工を施す極細
導体の製造方法であって、前記鋳塊は、鋳造組織のデン
ドライトアームスペースが１５μｍ以下、Ａｇ晶出物が
１５μｍ以下の径で均一に分散したものであり、前記冷
間加工の途中に再結晶温度未満の温度で焼鈍を施すこと
を特徴とする請求項１記載の巻線用極細導体の製造方
法。