WO2012063396A1 - メッキ線材並びにその製造方法及び製造装置 - Google Patents

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plated
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annealing furnace
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照一 本田
林　隆行
和田　睦
暢昭 山田
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三菱電線工業株式会社
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    • C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C23C2/36—Elongated material
    • C23C2/38—Wires; Tubes

Definitions

  • the present invention relates to a plated wire, a manufacturing method and a manufacturing apparatus thereof.
  • a plated wire provided with a plating layer so as to cover the wire is used in order to facilitate electrical connection.
  • Patent Document 1 discloses a method for producing such a plated wire, in which electrolytic degreasing is applied to the wire, and then an organic acid flux is applied to remove the oxide film, and then plated by immersing it in molten metal. Has been.
  • Patent Document 2 after removing the oxide film by attaching the flux to the surface of the wire through the flux tank, the wire is passed through a pretreatment device to remove excess flux attached to the surface, and further A method of plating by immersing a wire in a molten metal is disclosed.
  • Patent Document 3 as a flux-free plating method, a wire that has been subjected to hot-dip plating is immersed in a hot metal that is at least 100 ° C. higher than the melting point without application of the flux, and at the outlet side, the hot metal is melted.
  • a method in which a wire is raised vertically without passing through a non-oxidizing atmosphere without using a jig for narrowing is disclosed.
  • Patent Document 4 discloses purification by degreasing and acid cleaning, purification by immersion in a flux bath, and removal of rust by ultrasonic cleaning.
  • JP-A-5-59512 JP 2008-24971 A Japanese Patent Laid-Open No. 2-129354 Japanese Patent Laid-Open No. 4-293757
  • the wire is softened by passing through an annealing furnace, and then when the plating layer is formed so as to cover the surface by immersing in the molten metal, By introducing a reducing gas, the surface of the wire is reduced to remove the oxide film.
  • the plated wire manufacturing apparatus of the present invention includes an annealing furnace through which a wire passes, and a plating tank for storing a molten metal in which the wire that has passed through the annealing furnace is immersed, and the wire outlet of the annealing furnace Can be positioned in the molten metal stored in the plating tank.
  • the plated wire of the present invention includes a flat wire and a plating layer provided so as to cover the surface of the wire, and does not contain a flux component.
  • FIG. 1 is a perspective view of the plated wire which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows the structure of the plating wire manufacturing apparatus which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows the structure of the plating wire manufacturing apparatus which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows the structure of the modification of the plating wire manufacturing apparatus which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows the structure of another modification of the plating wire manufacturing apparatus which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is explanatory drawing which shows the manufacturing process order of the plated wire which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is a figure which shows the structure of the plating wire manufacturing apparatus which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is a figure which shows the structure of the modification of the plating wire manufacturing apparatus which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is a figure which shows the structure of another modification of the plating wire manufacturing apparatus which concerns on Em
  • FIG. 1A to 1C show a plated wire rod 10 according to the first embodiment.
  • the plated wire rod 10 according to the first embodiment is used as an interconnector that subdivides and connects cells in a solar battery, for example.
  • the plated wire rod 10 according to Embodiment 1 is composed of a flat wire provided with a flat metal wire rod 11 and a solder plating layer 12 provided so as to cover the surface thereof. And the plating wire 10 which concerns on Embodiment 1 does not contain a flux component.
  • the rectangular wire constituting the plated wire rod 10 is shown in FIG. 1B, which is formed by compressing a round wire from four sides in addition to a rectangular cross section having a corner as shown in FIG. In such a cross section as shown in FIG. 1 (c) formed by compressing the round line from above and below, the upper and lower sides are straight and both sides are arcuate.
  • a track-shaped track with a flat and substantially rectangular cross section is also included.
  • the flat wire 10 is, for example, 1 to 2 mm wide and 0.1 to 0.2 mm thick.
  • the plated wire 10 may be a round wire or a square wire in addition to a flat wire.
  • Examples of the metal constituting the wire 11 include oxygen-free copper and tough pitch copper.
  • the wire 11 can be obtained by a known processing method such as wire drawing or rolling.
  • the solder composition for forming the solder plating layer 12 includes Sn—Pb alloy having a melting point of about 130 to 300 ° C., Sn— (0.5 to 5 mass%) Ag alloy, Sn— (0.5 to 5 mass%). Ag- (0.3-1.0 mass%) Cu alloy, Sn- (0.3-1.0 mass%) Cu alloy, Sn- (1.0-5.0 mass%) Ag- (5- 8 mass%) In alloy, Sn- (1.0-5.0 mass%) Ag- (40-50 mass%) Bi alloy, Sn- (40-50 mass%) Bi alloy, Sn- (1.0 -5.0% by mass) Ag- (40-50% by mass) Bi- (5-8% by mass) In alloy and the like. Pb is harmful to the human body and may contaminate the natural environment.
  • solder plating layer 12 is preferably 5 to 80 ⁇ m, and more preferably 10 to 50 ⁇ m.
  • the plated wire rod 10 according to Embodiment 1 is subjected to an extreme softening treatment (annealing treatment), so that the 0.2% proof stress is preferably 60 MPa or less, more preferably 55 MPa or less, and 50 MPa or less. More preferably it is.
  • the 0.2% proof stress is a value obtained by dividing the load at which a permanent elongation of 0.2% occurs in the tensile test by the cross-sectional area of the test piece as defined in JIS Z2241. This cross-sectional area is the cross-sectional area of the wire 11 before plating, and does not include the cross-sectional area of the solder plating layer.
  • Examples of the flux component not contained in the plated wire 10 include rosin component materials such as abietic acid, amines and salts thereof, an organic acid having an aliphatic skeleton such as sebacic acid, azelaic acid, and corkic acid. Etc.
  • FIG. 2 shows a plated wire manufacturing apparatus 20 used for manufacturing the plated wire 10 according to the first embodiment.
  • the plated wire manufacturing apparatus 20 includes a wire supply unit 21, a cleaning tank 22, an annealing furnace 23, a plating tank 24, and a wire recovery unit 25.
  • the wire rod supply unit 21 is configured so that a bobbin B around which a flat wire 11 is wound is attached. In the wire rod supply unit 21, the wire rod 11 is drawn from the bobbin B and sent to the cleaning tank 22.
  • the cleaning tank 22 is formed in a long shape, and cleaning liquid is stored in the tank.
  • the wire 11 from the wire supply unit 21 is immersed in the cleaning liquid, and organic substances such as fats and oils and the like adhering to the surface passing through the cleaning liquid are cleaned and removed, and then pulled up. It is sent out to the annealing furnace 23.
  • the immersion length of the wire 11 in the cleaning liquid is, for example, 0.5 to 5 m.
  • the annealing furnace 23 has a configuration in which a wire rod insertion tube 23b is inserted in a longitudinal direction through a long box-shaped furnace body 23a and is provided in a penetrating state.
  • the heater is provided inside the furnace body 23a.
  • the annealing furnace 23 is configured to be tiltable between a horizontal position during standby and an inclined position during processing. When the annealing furnace 23 is positioned at the inclined position, the tip of the wire rod insertion tube 23b protruding downstream from the furnace body 23a.
  • the portion is immersed in the molten solder M (molten metal) in the plating tank 24 described later, so that the wire rod outlet at the downstream end of the annealing furnace 23 is positioned in the molten solder M (molten metal) in the plating tank 24. It is configured.
  • a reducing gas supply pipe 26 is connected to the wire rod insertion pipe 23b protruding to the downstream side of the furnace body 23a so that the reducing gas flows in the annealing path 23 from the downstream side to the upstream side.
  • the wire 11 from the cleaning tank 22 is introduced into a high-temperature reducing gas atmosphere, is annealed through it, the surface is reduced by the reducing gas, and the oxide film is removed.
  • the reducing gas supply pipe 26 may be connected to a portion other than the wire rod insertion pipe 23b protruding downstream from the furnace body 23a. However, from the viewpoint of efficiently removing the oxide film with the reducing gas, thus, it is preferable that the reducing gas supply pipe 26 is connected to the wire rod insertion pipe 23 protruding to the downstream side of the furnace body 23a, and the reducing gas flows from the downstream side to the upstream side.
  • the heating length of the wire 11 in the annealing furnace 23 is, for example, 0.5 to 5 m.
  • the inner diameter of the wire rod insertion tube 23b is, for example, 5 to 30 mm.
  • molten solder M is stored in the tank.
  • the wire 11 from the annealing furnace 23 is immersed in the molten solder M, wound around a turn guide roll 27 provided in the solder, and then comes out of the molten solder M and is plated. Air-cooled until it is wound around a pulling guide roll 28 provided above 24, and is thereby manufactured into a plated wire 10 in which the solder plating layer 12 is formed so as to cover the surface.
  • a cooler that cools the wire 11 pulled up from the plating tank 24 may be provided above the plating tank 24. Further, a die for adjusting the thickness of the solder plating layer 12 formed on the wire 11 pulled up from the plating tank 24 may be provided.
  • the solder attached to the wire 11 falls down by its own weight, and the thickness of the solder plating layer 12 can be adjusted.
  • the structure provided with the raising guide roll 28 so that the wire 11 pulled up from the plating tank 24 may be extended vertically upwards is preferable.
  • the wire rod collection unit 25 is configured so that the bobbin B is attached and the attached bobbin B is rotated. In the wire rod recovery unit 25, the plated wire rod 10 extending from the plating tank 24 via the lifting guide roll 28 is wound around the bobbin B and collected.
  • the plated wire manufacturing apparatus 20 according to the first embodiment is provided with guide rolls R1 to R3 between the respective parts, and thereby configured to guide the wire 11 or the plated wire 10.
  • the plated wire manufacturing apparatus 20 according to the first embodiment may be configured to manufacture only a single plated wire 10 at a time, but from the viewpoint of obtaining high productivity, a plurality of plated wires 10 are simultaneously formed. It is preferably configured to manufacture.
  • the flat wire 11 is sent out in the wire supply unit 21 and the product in the wire recovery unit 25 using the plated wire manufacturing apparatus 20 according to the first embodiment described above.
  • the plated wire rod 10 is collected.
  • the feed speed of the wire 11 is, for example, 2 to 50 m / min.
  • the cleaning tank 22 organic substances such as fats and oils on the surface of the wire 11 and foreign matters are cleaned and removed with a cleaning liquid.
  • the cleaning liquid include water (warm water), an organic solvent, and the like.
  • the cleaning liquid is water
  • the water temperature is, for example, 10 to 60 ° C.
  • the cleaning liquid may contain a detergent.
  • the wire 11 is annealed in a high-temperature reducing gas atmosphere, and the oxide film is removed by reducing the surface with a reducing gas.
  • the reducing gas flows in the annealing furnace 23 from the downstream side to the upstream side, whereby the oxide film on the surface of the wire 11 can be effectively removed.
  • the furnace temperature is preferably set to 600 ° C. or higher, more preferably 700 ° C. or higher, and even more preferably 800 ° C. or higher from the viewpoint of effectively softening the wire 11.
  • the furnace temperature is preferably set to 950 ° C. or lower, more preferably 900 ° C. or lower.
  • the time for annealing the wire 11 is, for example, 0.01 to 30 minutes, and preferably 0.01 to 5.0 minutes.
  • the reducing gas include hydrogen gas and carbon monoxide gas. Among these, hydrogen gas is preferable from the viewpoint of working environment.
  • the inert gas include nitrogen gas and argon gas. Among these, nitrogen gas is preferable from the viewpoint of versatility.
  • the concentration of the reducing gas contained in the gas introduced into the annealing furnace 23 is preferably 10 to 80% by volume, and more preferably 20 to 50% by volume from the economical viewpoint.
  • the flow rate of the gas supplied into the annealing furnace 23 is, for example, 2 to 3 L / min.
  • the molten solder M is attached to the surface of the wire 11, pulled up and air-cooled, and the solder plating layer 12 is formed so as to cover the surface of the wire 11.
  • the temperature of the molten solder M is set to 230 to 300 ° C., for example.
  • the temperature of the wire 11 when entering the solder M in the plating tank 24 is preferably 100 to 500 ° C., and preferably 150 to 450 ° C. from the viewpoint of suppressing the thickness of the solder plating layer 12.
  • the immersion time of the wire 11 in the solder M is, for example, 0.005 to 5.0 seconds, and preferably 0.01 to 2.0 seconds.
  • the plated wire rod 10 is wound around the bobbin B and collected.
  • the wire when plating a wire that has been annealed and extremely softened, when the flux for removing the oxide film is attached to the extremely softened wire, the wire is introduced into the flux and then the turn provided in the liquid. It is wound around the guide roll and pulled up, and therefore undergoes bending deformation.
  • the extremely softened wire is cured when subjected to bending deformation, it is preferable that the bending history in the manufacturing process is small. In particular, in the case of a flat wire, the demand is strong.
  • the method for manufacturing the plated wire 10 according to the first embodiment when the flat wire 11 is softened in the annealing furnace 23, the surface of the wire 11 is reduced by the reducing gas introduced into the annealing furnace 23. Since the oxide film is removed by reducing the wire, the wire 11 is immersed in the molten solder M following the annealing furnace 23 without applying the flux and without contacting the wire 11 with the oxide film removed to the atmosphere. A solder plating layer 12 can be formed on the surface 11. Therefore, since no flux is used, it is possible to prevent the plated wire 10 after plating from being deteriorated due to corrosion or the like. Moreover, there is no contamination of the equipment by the flux, and the equipment cost can be kept low.
  • FIG. 3 shows an annealing furnace 23 and a plating tank 24 in the plated wire manufacturing apparatus 20 according to the second embodiment.
  • the part of the same name as Embodiment 1 is shown with the same code
  • the annealing furnace 23 has an outlet member 23c connected to the downstream end of the wire insertion tube 23b protruding downstream of the furnace body 23a.
  • the outlet member 23c is configured by a pipe having an inner diameter larger than that of the wire rod insertion tube 23b, and is provided coaxially after the wire rod insertion tube 23b.
  • the space through which the wire 11 passes is configured to discontinuously expand from the wire insertion tube 23b to the outlet member 23c.
  • the downstream end of the outlet member 23c is configured as a wire outlet positioned in the solder M.
  • the inner diameter of the outlet member 23c is, for example, 20 to 50 mm.
  • the inner diameter of the wire insertion tube 23b is preferably small.
  • the downstream end of the wire insertion tube 23b having a small inner diameter is configured as a wire outlet and positioned in the solder M,
  • the wire 11 before and after introduction into the solder M comes into contact with the inner wall of the wire insertion tube 23b due to wire blurring, and the surface of the wire 11 is scratched, or the surface of the plated plating wire 10 is scratched or plated. May peel off.
  • the outlet member 23c having an inner diameter larger than that of the wire insertion tube 23b as described above is connected to the downstream end of the wire insertion tube 23b, the wire 11 before and after introduction into the solder M is wired. Contact with the inner wall of the pipe due to blurring is avoided, and as a result, generation of scratches on the surface of the wire 11 or the plated wire 10 can be suppressed.
  • the outlet member 23c is constituted by a pipe having an inner diameter larger than that of the wire rod insertion pipe 23b.
  • the present invention is not limited to this.
  • it may be configured by a cone-shaped member, and a structure in which the space through which the wire 11 passes continuously expands and changes from the wire insertion tube 23b to the outlet member 23c, and the outlet member 23c faces downward as shown in FIG. You may comprise by the box-shaped cover member opened in.
  • the method for manufacturing the plated wire 10 according to the third embodiment includes a wire drawing process, a rolling process, a cleaning process, a heating process, an annealing process, and a plating process.
  • a rough drawn wire as a bus wire is thinned and drawn into a round wire having a circular cross section (drawing step).
  • the wire drawing is performed by passing the rough wire through a wire drawing die.
  • the outer diameter of the rough drawn wire is, for example, 6.0 to 10 mm, and the outer diameter of the round wire after drawing is, for example, 0.5 to 2.0 mm.
  • the drawn round wire is cold-rolled into a wire 11 having a flat cross-sectional shape (rolling step).
  • Cold rolling is performed by passing a round wire between rollers of a rolling mill.
  • the cleaning step can be performed, for example, by immersing the wire 11 in the cleaning liquid stored in the cleaning tank.
  • the cleaning liquid include water (warm water), an organic solvent, and the like.
  • the cleaning liquid is water
  • the water temperature is, for example, 10 to 60 ° C.
  • the cleaning liquid may contain a detergent.
  • cleaning process may be after the below-mentioned heating process.
  • the wire 11 is heated to burn and carbonize organic substances such as fats and oils remaining on the surface and adhering (heating step).
  • the heating step for example, the bobbin wound with the wire 11 is stored in a constant temperature bath, the wire 11 is continuously passed through a heating furnace, or the wire 11 is continuously passed through the flame. Can be done.
  • the temperature at which the wire 11 is heated is set to 400 to 800 ° C., for example, and preferably set to 500 to 700 ° C.
  • the time of heating the wire 11 it is preferable to make temperature at the time of heating the wire 11 lower than the temperature which anneals and softens the wire 11 in the below-mentioned annealing process from a viewpoint which prevents a wire surface oxidizing excessively.
  • the time for heating the wire 11 is, for example, 0.01 to 30 minutes, and preferably 0.01 to 5.0 minutes.
  • the heating of the wire 11 is preferably performed in an air atmosphere.
  • the wire 11 is annealed and softened (annealing process).
  • the annealing step can be performed, for example, by storing the bobbin around which the wire 11 is wound in a constant temperature bath, or by continuously passing the wire 11 through an annealing furnace.
  • the in-furnace temperature for annealing the wire 11 is preferably set to 600 ° C. or higher from the viewpoint of effectively softening the wire 11, more preferably set to 700 ° C. or higher, and further set to 800 ° C. or higher. preferable.
  • the furnace temperature is preferably set to 950 ° C. or lower, more preferably 900 ° C. or lower.
  • the time for annealing the wire 11 is, for example, 0.01 to 30 minutes, and preferably 0.01 to 5.0 minutes.
  • the annealing of the wire 11 is preferably performed in a reducing gas atmosphere.
  • the reducing gas that forms such an atmosphere include hydrogen gas and carbon monoxide gas. Among these, hydrogen gas is preferable from the viewpoint of working environment.
  • the reducing gas atmosphere when the reducing gas atmosphere is formed, the reducing gas may be diluted with an inert gas.
  • the inert gas include nitrogen gas and argon gas. Among these, nitrogen gas is preferable from the viewpoint of versatility.
  • the concentration of the reducing gas is preferably 10 to 80% by volume, and more preferably 20 to 50% by volume from an economic viewpoint.
  • the annealed and softened wire 11 is dipped in solder (molten metal) melted by guidance by a guide roll and pulled up to form a solder plating layer 12 so as to cover the surface and plating
  • the wire 10 is manufactured and processed (plating process).
  • the plating step can be performed by immersing the wire 11 in molten solder stored in the plating tank 25 and pulling it up.
  • the temperature of the molten solder is, for example, 230 to 300 ° C., preferably 250 to 300 ° C.
  • the temperature of the wire 11 when dipped in the solder is, for example, 100 to 500 ° C., and preferably 150 to 450 ° C. from the viewpoint of suppressing the thickness of the solder plating layer 12.
  • the immersion time of the wire 11 in the solder is, for example, 0.005 to 5.0 seconds, and preferably 0.01 to 2.0 seconds.
  • the above wire drawing process, rolling process, cleaning process, heating process, annealing process, and plating process may be performed independently or all may be performed continuously. Furthermore, these may be divided into a plurality. For example, the above process is divided into a wire drawing process, a subsequent rolling process, a cleaning process, a heating process, an annealing process, and a plating process, and a round wire is produced from the rough drawn wire in the wire drawing process.
  • the plated wire 10 may be manufactured from a round wire in a continuous rolling process, a cleaning process, a heating process, an annealing process, and a plating process.
  • the above process is divided into a wire drawing process and a rolling process, a subsequent cleaning process and a heating process, and a subsequent annealing process and a plating process, and from the rough drawing in a continuous wire drawing process and a rolling process.
  • a flat wire 11 is prepared and wound up, and then the wire 11 is heated again in a continuous cleaning step and a heating step, and then wound up again. Thereafter, the wire 11 is annealed in a continuous annealing step and a plating step.
  • the plated wire 10 may be manufactured.
  • the heating process which heats and burns the wire 11 which adhered organic substances, such as fats and oils, and the annealing process which anneals and softens the burned wire 11 are batch type.
  • the annealing process can be performed continuously following the heating process. preferable.
  • the feeding speed of the wire 11 is, for example, 5 to 50 m / min, and preferably 7 to 40 m / min.
  • a rough drawn wire as a copper bus wire is drawn so that the cross-sectional shape is circular, and then rolled so that the cross-sectional shape is formed into a flat angle. Then, after annealing it in a reducing gas atmosphere, it is immersed in a hot dipping bath, pulled up and wound up. At this time, if the wire rod with organic matter such as fats and oils or foreign substances attached thereto is immersed in a hot dipping bath, a plated wire with a poor surface condition will be produced. The surface of the wire is cleaned.
  • the wire 11 before the wire 11 is annealed and softened, the wire 11 is heated to burn organic substances such as fats and oils attached to the surface. Therefore, it can control that organic substances, such as fats and oils, adhere and accumulate on the guide roll which guides wire 11, and, as a result, adhesion of the foreign substance to solder plating wire 10 resulting from the deposit of the guide roll at the time of manufacture, and Unplating can be suppressed.
  • FIG. 7 shows an example of the plated wire manufacturing apparatus 20 according to the third embodiment.
  • the plated wire manufacturing apparatus 20 according to the third embodiment manufactures the plated wire 10 by dividing the manufacturing process into a wire drawing process, a subsequent rolling process, a cleaning process, a heating process, an annealing process, and a plating process. Used in the latter stage in the embodiment.
  • the plated wire manufacturing apparatus 20 includes a wire supply part 21, a cleaning tank 22, a heating furnace 29, an annealing furnace 23, a plating tank 24, and a wire recovery part 25.
  • the wire rod supply unit 21 is configured such that the bobbin B around which the round wire 11 ′ produced in the wire drawing process is wound is attached, and includes a rolling mill 21 a. In this wire rod supply unit 21, the round wire 11 ′ is pulled out from the bobbin B, cold-rolled by the roller of the rolling mill 21 a, processed into a flat wire 11, and sent to the cleaning tank 22.
  • the cleaning tank 22 is formed in a long shape, and cleaning liquid is stored in the tank.
  • the wire 11 from the wire supply unit 21 is immersed in the cleaning liquid, and the inside of the wire 11 is passed through to clean and remove organic substances such as fats and oils and foreign matters on the surface, and then pulled up and sent to the heating furnace 23.
  • the immersion length of the wire 11 in the cleaning liquid is, for example, 0.5 to 5 m.
  • the heating furnace 29 has a configuration in which a wire rod insertion tube 29b is inserted in a longitudinal direction through a long box-shaped furnace body 29a and is provided in a penetrating state.
  • the heater is provided inside the furnace body 29a.
  • An air introduction means may be provided in the wire rod insertion tube 29b.
  • the wire 11 from the cleaning tank 22 is introduced into a high-temperature air atmosphere in the wire insertion tube 29b, and is heated by passing through the wire 11 so that residual fats and oils adhered to the surface thereof The organic matter is burned and carbonized, and sent to the annealing furnace 23.
  • the heating furnace 29 constitutes a heating means for burning the fats and oils attached to the surface of the wire 11 provided on the upstream side of the annealing furnace 23 described later.
  • the heating length of the wire 11 in the heating furnace 29 is, for example, 0.5 to 5.0 m.
  • the inner diameter of the wire rod insertion tube 29b is, for example, 2.0 to 20 mm.
  • the annealing furnace 23 has a configuration in which a wire rod insertion tube 23b is inserted in a longitudinal direction through a long box-shaped furnace body 23a and is provided in a penetrating state.
  • the heater is provided inside the furnace body 23a.
  • the annealing furnace 23 is configured to be tiltable between a horizontal position during standby and an inclined position during processing. When the annealing furnace 23 is positioned at the inclined position, the tip of the wire rod insertion tube 23b protruding downstream from the furnace body 23a.
  • the portion is immersed in molten solder M (molten metal) in the plating tank 24 described later, and therefore the wire outlet at the downstream end of the annealing furnace 23 is positioned in the molten solder M in the plating tank 24.
  • a reducing gas supply pipe 26 is connected to the wire rod insertion pipe 23b protruding to the downstream side of the furnace body 23a so that the reducing gas flows in the annealing path 23 from the downstream side to the upstream side.
  • the wire 11 from the heating furnace 29 is introduced into a high-temperature reducing gas atmosphere, the passing wire 11 is annealed and softened, the surface is reduced with a reducing gas to remove the oxide film, and Then, it is fed out from the wire outlet into the molten solder M in the plating tank 24. At this time, the oxide film generated by heating in the air atmosphere in the heating furnace 29 is also removed.
  • the reducing gas supply pipe 26 may be connected to a portion other than the wire rod insertion pipe 23b protruding downstream from the furnace body 23a. However, from the viewpoint of efficiently removing the oxide film with the reducing gas, In this way, it is preferable that the reducing gas supply pipe 26 is connected to the wire rod insertion pipe 23b protruding to the downstream side of the furnace body 23a so that the reducing gas flows from the downstream side to the upstream side.
  • the heating length of the wire 11 in the annealing furnace 23 is, for example, 0.5 to 3.0 m.
  • the inner diameter of the wire rod insertion tube 23b is, for example, 5 to 30 mm.
  • the heating furnace 29 and the annealing furnace 23 may be provided such that there is a gap between the wire rod outlet of the former wire rod insertion tube 29b and the wire rod inlet of the latter wire rod insertion tube 23b. Moreover, as shown in FIG. 8, the wire rod outlet of the former wire rod insertion tube 29b and the wire rod inlet of the latter wire rod insertion tube 23b may be connected and provided continuously.
  • the heating furnace 29 and the annealing furnace 23 may have a common heat source from the viewpoint of simplifying the device configuration.
  • the plating tank 24 is provided on the downstream side of the annealing furnace 23, and molten solder M is stored in the tank.
  • the wire 11 from the annealing furnace 23 is immersed in the molten solder M, wound around a turn guide roll 27 provided in the molten solder M, and then guided to the outside of the molten solder M. It is air-cooled until it is taken out and wound around a pulling guide roll 28 provided above the plating tank 24, and is thereby manufactured into the plated wire rod 10 on which the solder plating layer 12 is formed so as to cover the surface. .
  • the turn guide roll 27 and the pulling guide roll 28 guide the wire 11 that has passed through the annealing furnace 23 so as to be dipped in the molten solder M stored in the plating tank 24 and pulled up.
  • a cooler that cools the wire 11 pulled up from the plating tank 24 may be provided above the plating tank 24.
  • a die for adjusting the thickness of the solder plating layer 12 formed on the wire 11 pulled up from the plating tank 24 may be provided. Regardless of the presence or absence of dies, the wire 11 pulled up from the plating tank 24 is vertically upward so that the solder attached to the wire 11 falls downward due to its own weight and the thickness of the solder plating layer 12 is adjusted. It is preferable that the lifting guide roll 28 is provided so as to extend in the direction.
  • the wire rod collection unit 25 is configured so that the bobbin B is attached and the attached bobbin B is rotated.
  • the plated wire rod 10 that is guided by the pulling guide roll 28 from the plating tank 24 and extends is wound around the bobbin B and collected.
  • the plated wire manufacturing apparatus 20 according to the third embodiment is provided with guide rolls R1 to R3 between the respective portions in addition to the turn guide roll 27 and the pulling guide roll 28 in the plating tank 24, whereby the wire 11 Alternatively, the plated wire 10 is guided.
  • the plated wire manufacturing apparatus 20 according to the third embodiment may be configured to manufacture only a single plated wire 10 at a time, but from the viewpoint of obtaining high productivity, a plurality of plated wires 10 are simultaneously manufactured. It is preferably configured to manufacture.
  • the wire 11 in the round wire 11 ′ is cold-rolled from the vertical direction by the rolling mill 21 a and sent out as a flat wire 11 in the wire supply unit 21.
  • the cleaning tank 22 organic substances such as fats and oils and foreign matters on the surface of the wire 11 are cleaned and removed with a cleaning liquid.
  • cleaning liquid on the wire 11 may be sufficient instead of the aspect which immerses the wire 11 in the washing
  • the wire 11 is heated in a high-temperature air atmosphere to burn and carbonize remaining organic substances such as fats and oils attached to the surface.
  • the wire 11 is annealed in a high-temperature reducing gas atmosphere, and the oxide film is removed by reducing the surface with a reducing gas.
  • the reducing gas flows in the annealing furnace 23 from the downstream side to the upstream side, whereby the oxide film on the surface of the wire 11 can be effectively removed.
  • the flow rate of the gas supplied into the annealing furnace 23 is, for example, 2 to 3 L / min.
  • the molten solder M is attached to the surface of the wire 11, pulled up and air-cooled, and the solder plating layer 12 is formed so as to cover the surface of the wire 11.
  • the wire rod collection unit 25 the plated wire rod 10 is wound around the bobbin B and collected.
  • the heating means for combusting organic matter such as fats and oils attached to the surface of the wire 11 by the heating furnace 29 is configured.
  • the invention is not particularly limited thereto.
  • a flame generator 30 provided in the front stage of the annealing furnace 23 may be used.
  • organic substances, such as fats and oils are combusted by the heating furnace 29, the cleaning tank 22 (cleaning process) is not essential, and if there is no cleaning tank 22 (cleaning process), the plated wire 10 can be produced in such a short process. preferable.
  • Embodiment 2 may be combined with this.
  • the bobbin B wound with the wire 11 formed in advance by drawing and cold rolling is attached to the apparatus, and the solder M melted on the wire 11 is attached to the solder M.
  • the bobbin B wound with the round wire 11 'after drawing is attached to the present apparatus, and the solder M obtained by melting the wire 11 formed into a rectangular shape by cold rolling using the rolling mill 21a is used in the third embodiment.
  • the method for forming the round wire 11 ′ into a flat angle can be a known method such as wire drawing in addition to rolling, and is not particularly limited.
  • the wire outlet at the downstream end of the annealing furnace 23 is positioned in the molten solder M in the plating tank 24, and the wire 11 that has passed through the annealing furnace 23 is melted without being exposed to the atmosphere.
  • the wire 11 that has passed through the annealing furnace 23 is melted without being exposed to the atmosphere.
  • the wire 11 is immersed in the molten solder M to form the solder plating layer 12.
  • the present invention is not limited to this, and it is immersed in another molten metal for plating. A layer may be formed.
  • a plated wire was manufactured using a plated wire manufacturing apparatus having the same configuration as in the first embodiment.
  • the wire rod is made of oxygen-free copper having a width of 2.0 mm and a thickness of 0.2 mm, the cleaning solution is water having a water temperature of 40 ° C., and the molten solder is made of Sn-3.0% Ag-0.5% Cu. Those at 290 ° C. were used. Then, the wire feed rate is set to 10 m / min, 100% by volume of hydrogen gas is supplied from the reducing gas supply pipe at a flow rate of 2 L / min, and the furnace temperature in the annealing furnace is set to 400 ° C. Manufactured.
  • ⁇ Production Example 2> A plated wire was produced under the same conditions as in Production Example 1 except that a gas mixture of 50% by volume of hydrogen gas and 50% by volume of nitrogen gas was supplied from a reducing gas supply pipe and the furnace temperature in the annealing furnace was 400 ° C. .
  • a plated wire was produced under the same conditions as in Production Example 1 except that a gas mixture of 20% by volume of hydrogen gas and 80% by volume of nitrogen gas was supplied from a reducing gas supply pipe and the furnace temperature of the annealing furnace was 400 ° C. .
  • a plated wire was produced under the same conditions as in Production Example 1 except that a gas mixture of 5% by volume of hydrogen gas and 95% by volume of nitrogen gas was supplied from a reducing gas supply pipe and the furnace temperature in the annealing furnace was 400 ° C. .
  • a plated wire was produced under the same conditions as in Production Example 1 except that a mixed gas of 20% by volume of hydrogen gas and 80% by volume of nitrogen gas was supplied from a reducing gas supply pipe and the furnace temperature of the annealing furnace was set to 200 ° C. .
  • a plated wire was produced under the same conditions as in Production Example 1 except that a gas mixture of 20% by volume of hydrogen gas and 80% by volume of nitrogen gas was supplied from a reducing gas supply pipe and the furnace temperature in the annealing furnace was set to 300 ° C. .
  • a plated wire was produced under the same conditions as in Production Example 1 except that a gas mixture of 20% by volume of hydrogen gas and 80% by volume of nitrogen gas was supplied from a reducing gas supply pipe and the furnace temperature of the annealing furnace was set to 500 ° C. .
  • ⁇ Production Example 8> A plated wire was produced under the same conditions as in Production Example 1 except that a mixed gas of 20% by volume of hydrogen gas and 80% by volume of nitrogen gas was supplied from a reducing gas supply pipe and the furnace temperature in the annealing furnace was set to 600 ° C. .
  • a plated wire was produced under the same conditions as in Production Example 1 except that a mixed gas of 20% by volume of hydrogen gas and 80% by volume of nitrogen gas was supplied from a reducing gas supply pipe, and the furnace temperature of the annealing furnace was set to 700 ° C. .
  • a plated wire was produced under the same conditions as in Production Example 1 except that a gas mixture of 20% by volume of hydrogen gas and 80% by volume of nitrogen gas was supplied from a reducing gas supply pipe and the furnace temperature of the annealing furnace was set to 800 ° C. .
  • a plated wire was produced under the same conditions as in Production Example 1 except that a gas mixture of 20% by volume of hydrogen gas and 80% by volume of nitrogen gas was supplied from a reducing gas supply pipe, and the furnace temperature in the annealing furnace was set to 900 ° C. .
  • Exampletreme softening treatment> The 0.2% proof stress was measured based on JIS Z2241 for the plated wires obtained in Production Examples 1 to 11. And the thing of 50 MPa or less was evaluated as A, the thing larger than 50 MPa and 55 MPa or less as B, the thing larger than 55 MPa and 60 MPa or less as C, and the thing larger than 60 MPa as D.
  • the 0.2% proof stress is a value divided by the cross-sectional area of the wire before plating, and does not include the cross-sectional area of the solder plating layer.
  • Table 1 shows the evaluation results.
  • Production Example 1 is A
  • Production Example 2 is A
  • Production Example 3 is A
  • Production Example 4 is C
  • Production Example 5 is C
  • Production Example 6 is B
  • Production Example 7 is A
  • Production Example 8 Was A
  • Production Example 9 was A
  • Production Example 10 was A
  • Production Example 11 was A.
  • the ratio of the reducing gas is preferably 20% by volume or more
  • the in-furnace temperature of the annealing furnace is preferably 300 ° C. or more.
  • the 0.2% proof stress is 65 MPa in Production Example 1, 64 MPa in Production Example 2, 61 MPa in Production Example 3, 63 MPa in Production Example 4, 82 MPa in Production Example 5, 70 MPa in Production Example 6, and 56 MPa in Production Example 7.
  • Example 8 was 52 MPa, Production Example 9 was 47 MPa, Production Example 10 was 49 MPa, and Production Example 11 was 45 MPa. Therefore, for the ultra-softening treatment, Production Example 1 is D, Production Example 2 is D, Production Example 3 is D, Production Example 4 is D, Production Example 5 is D, Production Example 6 is D, Production Example 7 is C, Production Example 8 was B, Production Example 9 was A, Production Example 10 was A, and Production Example 11 was A.
  • the furnace temperature in the annealing furnace is preferably 500 ° C. or higher, more preferably 600 ° C. or higher, and further preferably 700 ° C. or higher for the extreme softening treatment.
  • the present invention is useful for a plated wire, its manufacturing method and manufacturing apparatus.

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Abstract

　メッキ線材（１０）の製造方法では、線材（１１）を、焼鈍炉（２３）に通して軟化させるのに続いて、溶融金属（Ｍ）中に浸漬して表面を被覆するようにメッキ層を形成する。焼鈍炉（２３）内に還元ガスを導入することにより線材（１１）の表面を還元して酸化被膜を除去する。

Description

メッキ線材並びにその製造方法及び製造装置
　本発明は、メッキ線材並びにその製造方法及び製造装置に関する。
　電気・電子機器等の配線で用いられるリード配線として、電気的な接続を容易にするため、線材を被覆するようにメッキ層を設けたメッキ線材が用いられる。
　特許文献１には、かかるメッキ線材の製造方法として、線材に電解脱脂を行ってから酸化被膜除去のため有機酸系のフラックスを塗布し、それを溶融金属に浸漬することによりメッキする方法が開示されている。
　特許文献２には、線材をフラックス槽内を通してその表面にフラックスを付着させることにより酸化被膜を除去した後、その線材を前処理装置に通して表面に付着した過剰なフラックスを除去し、さらにその線材を溶融金属に浸漬することによりメッキする方法が開示されている。
　特許文献３には、フラックスフリーのメッキ方法として、予め溶融メッキを施した線材を、フラックスの塗布なしに、融点よりも１００℃以上高い温度にした溶融金属に浸漬し、その出口側で溶融金属を絞る治具を用いずに線材を垂直に立ち上げて非酸化性雰囲気を通過させる方法が開示されている。
　また、結晶系太陽電池パネルのセル間同士を接続する配線として、インターコネクタと呼ばれる平角のメッキ線材が用いられる。インターコネクタの製造においては、メッキ層を形成する前に線材を浄化する。特許文献４には、その浄化方法として、脱脂及び酸洗浄による浄化、フラックス浴への浸漬による浄化、並びに超音波洗浄による錆の除去が開示されている。
特開平５－５９５１２号公報 特開２００８－２４９７１号公報 特開平２－１２９３５４号公報 特開平４－２９３７５７号公報
　本発明のメッキ線材の製造方法は、線材を、焼鈍炉に通して軟化させるのに続いて、溶融金属中に浸漬して表面を被覆するようにメッキ層を形成する際、該焼鈍炉内に還元ガスを導入することにより線材の表面を還元して酸化被膜を除去するものである。
　本発明のメッキ線材製造装置は、線材が通過する焼鈍炉と、該焼鈍炉を通過した線材が浸漬される溶融金属を貯留するメッキ槽とを備えたものであって、該焼鈍炉の線材出口が該メッキ槽に貯留された溶融金属中に位置付けることができるように構成されている。
　本発明のメッキ線材は、平角の線材と、該線材の表面を被覆するように設けられたメッキ層とを備え、フラックス成分を含有しない。
（ａ）～（ｃ）は実施形態１に係るメッキ線材の斜視図である。 実施形態１に係るメッキ線材製造装置の構成を示す図である。 実施形態２に係るメッキ線材製造装置の構成を示す図である。 実施形態２に係るメッキ線材製造装置の変形例の構成を示す図である。 実施形態２に係るメッキ線材製造装置の別の変形例の構成を示す図である。 実施形態３に係るメッキ線材の製造工程順を示す説明図である。 実施形態３に係るメッキ線材製造装置の構成を示す図である。 実施形態３に係るメッキ線材製造装置の変形例の構成を示す図である。 実施形態３に係るメッキ線材製造装置の別の変形例の構成を示す図である。
　以下、実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。
　（実施形態１）
　図１（ａ）～（ｃ）は本実施形態１に係るメッキ線材１０を示す。実施形態１に係るメッキ線材１０は、例えば、細分化して太陽電池におけるセル間を接続するインターコネクタとして用いられるものである。
　実施形態１に係るメッキ線材１０は、平角の金属製の線材１１とその表面を被覆するように設けられたハンダメッキ層１２とを備えた平角線で構成されている。そして、実施形態１に係るメッキ線材１０はフラックス成分を含有しない。ここで、メッキ線材１０を構成する平角線には、図１（ａ）に示すような角部を有する断面矩形のものの他、丸線を四方から圧縮して形成した図１（ｂ）に示すような角部が丸くなった断面略矩形のもの、及び丸線を上下から圧縮して形成した図１（ｃ）に示すような断面において上下の辺が直線で且つ両側の辺が円弧状である陸上競技用トラック形状の偏平な断面略矩形のものも含まれる。平角線のメッキ線材１０は、例えば、幅が１～２ｍｍ、及び厚さが０．１～０．２ｍｍである。なお、メッキ線材１０は、平角線の他、丸線であってもよく、また、角線であってもよい。
　線材１１を構成する金属としては、例えば、無酸素銅、タフピッチ銅が挙げられる。線材１１は、伸線加工や圧延加工など公知の加工方法により得ることができる。
　ハンダメッキ層１２を形成するハンダ組成としては、融点が１３０～３００℃程度のＳｎ－Ｐｂ合金、Ｓｎ－（０．５～５質量％）Ａｇ合金、Ｓｎ－（０．５～５質量％）Ａｇ－（０．３～１．０質量％）Ｃｕ合金、Ｓｎ－（０．３～１．０質量％）Ｃｕ合金、Ｓｎ－（１．０～５．０質量％）Ａｇ－（５～８質量％）Ｉｎ合金、Ｓｎ－（１．０～５．０質量％）Ａｇ－（４０～５０質量％）Ｂｉ合金、Ｓｎ－（４０～５０質量％）Ｂｉ合金、Ｓｎ－（１．０～５．０質量％）Ａｇ－（４０～５０質量％）Ｂｉ－（５～８質量％）Ｉｎ合金等が挙げられる。Ｐｂは人体に有害であり、自然環境を汚染するおそれがあるので、汚染防止の観点からはこれらのうちＰｂフリーのＳｎ－Ａｇ合金、Ｓｎ－Ａｇ－Ｃｕ合金、Ｓｎ－Ｃｕ合金、Ｓｎ－Ａｇ－Ｉｎ合金、Ｓｎ－Ａｇ－Ｂｉ合金等のはんだ材が好ましく、具体的には、Ｓｎ－３．０質量％Ａｇ－０．５質量％Ｃｕ合金が好ましい。ハンダメッキ層１２の厚さは５～８０μｍであることが好ましく、１０～５０μｍであることがより好ましい。
　実施形態１に係るメッキ線材１０は、極軟化処理（焼鈍処理）が施されることにより、０．２％耐力が６０ＭＰａ以下であることが好ましく、５５ＭＰａ以下であることがより好ましく、５０ＭＰａ以下であることがさらに好ましい。ここで、０．２％耐力は、ＪＩＳ Ｚ２２４１において規定されている通り、引張試験において、永久伸び０．２％を生じるときの荷重を試験片の断面積で除した値である。なお、この断面積は、メッキ前の線材１１の断面積であり、ハンダメッキ層の断面積を含まない。
　メッキ線材１０に含有されていないフラックス成分としては、例えば、アビエチン酸などのロジン成分材料、アミン及びその塩、セバシン酸、アゼライン酸、コルク酸などの脂肪族骨格に両末端カルボン酸を有する有機酸等が挙げられる。
　次に、実施形態１に係るメッキ線材１０の製造方法について説明する。
　図２は、実施形態１に係るメッキ線材１０を製造するために用いられるメッキ線材製造装置２０を示す。
　実施形態１に係るメッキ線材製造装置２０は、線材供給部２１、洗浄槽２２、焼鈍炉２３、メッキ槽２４、及び線材回収部２５を備えている。
　線材供給部２１は、平角の線材１１が巻かれたボビンＢが取り付けられるように構成されており、この線材供給部２１において、ボビンＢから線材１１が引き出されて、洗浄槽２２に送り出される。
　洗浄槽２２は、長尺に形成されており、槽内に洗浄液が貯留されている。この洗浄槽２２において、線材供給部２１からの線材１１が洗浄液に浸漬され、その中を通過して表面に付着している油脂類などの有機物及び異物等が洗浄除去され、そして、引き上げられて焼鈍炉２３に送り出される。線材１１の洗浄液への浸漬長さは例えば０．５～５ｍである。
　焼鈍炉２３は、長尺箱形の炉本体２３ａに線材挿通管２３ｂが長さ方向に挿通されて貫通状態に設けられた構成を有する。ヒータは炉本体２３ａ内部に設けられている。焼鈍炉２３は、待機時の水平位置と加工時の傾斜位置との間で傾動可能に構成されており、傾斜位置に位置付けられると、炉本体２３ａの下流側に突出した線材挿通管２３ｂの先端部分が後述のメッキ槽２４内の溶融したハンダＭ（溶融金属）に浸かり、従って、焼鈍炉２３の下流端の線材出口がメッキ槽２４内の溶融したハンダＭ（溶融金属）中に位置付けられるように構成されている。また、炉本体２３ａの下流側に突出した線材挿通管２３ｂには還元ガス供給管２６が接続されており、焼鈍路２３内を還元ガスが下流側から上流側に流れるように構成されている。この焼鈍炉２３において、洗浄槽２２からの線材１１が高温の還元ガス雰囲気に導入され、その中を通過して焼き鈍されると共に表面が還元ガスによって還元されて酸化被膜が除去され、そして、線材出口からメッキ槽２４内の溶融したハンダＭ中に送り出される。なお、還元ガス供給管２６は炉本体２３ａの下流側に突出した線材挿通管２３ｂ以外の部分に接続されていてもよいが、還元ガスによる酸化被膜の除去を効率よく行う観点からは、上記のように還元ガス供給管２６が炉本体２３ａの下流側に突出した線材挿通管２３に接続され、還元ガスが下流側から上流側に流れる構成が好ましい。線材１１の焼鈍炉２３での加熱長さは例えば０．５～５ｍである。線材挿通管２３ｂの内径は例えば５～３０ｍｍである。
　メッキ槽２４は、槽内に溶融したハンダＭが貯留されている。このメッキ槽２４において、焼鈍炉２３からの線材１１が溶融したハンダＭに浸漬され、ハンダ中に設けられたターンガイドロール２７に巻き掛けられた後、溶融したハンダＭの外部に出てメッキ槽２４の上方に設けられた引き上げガイドロール２８に巻き掛けられるまでの間で空冷され、そして、それによって表面を被覆するようにハンダメッキ層１２が形成されたメッキ線材１０に製造される。メッキ槽２４の上方には、メッキ槽２４から引き上げられた線材１１を冷却する冷却器が設けられていてもよい。また、メッキ槽２４から引き上げられた線材１１に形成するハンダメッキ層１２の厚さを調整するダイスが設けられていてもよい。但し、ダイスによる２０～４０μｍといった薄いハンダメッキ層１２の厚さの調整は困難であることから、線材１１に付着したハンダが自重で下方に落ちてハンダメッキ層１２の厚さの調整が図られるように、メッキ槽２４から引き上げられた線材１１が垂直に上方に延びるように引き上げガイドロール２８が設けられた構成が好ましい。
　線材回収部２５は、ボビンＢが取り付けられ、その取り付けられたボビンＢを回転させるように構成されている。この線材回収部２５において、メッキ槽２４から引き上げガイドロール２８を経由して延びるメッキ線材１０がボビンＢに巻き取られて回収される。
　なお、実施形態１に係るメッキ線材製造装置２０には、各部間にガイドロールＲ１～３が設けられており、それによって線材１１或いはメッキ線材１０を案内するように構成されている。また、実施形態１に係るメッキ線材製造装置２０は、一時に単一のメッキ線材１０のみを製造するように構成されていてもよいが、高い生産性を得る観点から同時に複数のメッキ線材１０を製造するように構成されていることが好ましい。
　実施形態１に係るメッキ線材１０の製造方法では、以上に説明した実施形態１に係るメッキ線材製造装置２０を用い、線材供給部２１において、平角の線材１１を送り出すと共に、線材回収部２５において製品のメッキ線材１０として回収する。この線材１１の送り速度は例えば２～５０ｍ／ｍｉｎである。
　そして、洗浄槽２２では、線材１１の表面の油脂類などの有機物及び異物等を洗浄液で洗浄除去する。洗浄液としては、例えば、水（温水）、有機溶剤等が挙げられる。洗浄液を水とする場合、水温は例えば１０～６０℃である。洗浄液には洗剤を含めてもよい。
　焼鈍炉２３では、線材１１を高温の還元ガス雰囲気下で焼き鈍すと共に表面を還元ガスにより還元して酸化被膜を除去する。このとき、還元ガスが焼鈍炉２３内を下流側から上流側に流れることにより、線材１１の表面の酸化被膜を効果的に除去することができる。炉内温度は、有効に線材１１を極軟化させる観点から６００℃以上に設定することが好ましく、７００℃以上に設定することがより好ましく、８００℃以上に設定することがさらに好ましい。一方、炉内温度は９５０℃以下に設定することが好ましく、９００℃以下に設定することがより好ましい。線材１１を焼鈍する時間は例えば０．０１～３０分とし、０．０１～５．０分とすることが好ましい。還元ガスとしては、例えば、水素ガス、一酸化炭素ガス等が挙げられるが、これらのうち作業環境性の観点から水素ガスが好ましい。また、焼鈍炉２３には、還元ガスを不活性ガスで希釈して導入することが好ましい。かかる不活性ガスとしては、例えば、窒素ガス、アルゴンガス等が挙げられるが、これらのうち汎用性の観点から窒素ガスが好ましい。焼鈍炉２３に導入するガスに含まれる還元ガスの濃度は１０～８０体積％であることが好ましく、経済的観点からは２０～５０体積％であることがより好ましい。焼鈍炉２３内に供給するガスの流量は例えば２～３Ｌ／ｍｉｎである。
　メッキ槽２４では、線材１１の表面に溶融したハンダＭを付着させ、それを引き上げて空冷し、線材１１の表面を被覆するようにハンダメッキ層１２を形成する。溶融したハンダＭの温度は例えば２３０～３００℃とする。メッキ槽２４内のハンダＭに進入するときの線材１１の温度は１００～５００℃であることが好ましく、ハンダメッキ層１２の厚さを抑制する観点からは１５０～４５０℃であることが好ましい。線材１１のハンダＭへの浸漬時間は例えば０．００５～５．０秒とし、０．０１～２．０秒とすることが好ましい。
　線材回収部２５では、メッキ線材１０をボビンＢに巻き取って回収する。
　ところで、焼鈍して極軟化した線材にメッキ処理を施す場合、極軟化した線材に酸化被膜除去のためのフラックスを付着させる際、線材は、フラックスに導入された後、液中に設けられたターンガイドロールに巻き掛けられて引き上げられ、そのため曲げ変形を受けることとなる。ところが、極軟化した線材は、曲げ変形を受けると硬化することから、製造過程におけるかかる曲げ履歴は少ないことが好ましい。特に、平角の線材の場合にはその要求が強い。
　これに対し、以上の通り、実施形態１に係るメッキ線材１０の製造方法によれば、焼鈍炉２３に平角の線材１１を通して軟化させる際、焼鈍炉２３内に導入した還元ガスにより線材１１の表面を還元して酸化被膜を除去するので、フラックスを塗布することなく、また、酸化被膜を除去した線材１１を大気に接触させることなく、焼鈍炉２３に続いて溶融したハンダＭに浸漬して線材１１の表面にハンダメッキ層１２を形成することができる。従って、フラックスを使用しないので、メッキ後のメッキ線材１０に腐食等による劣化が生じるのを抑制することができる。また、フラックスによる設備の汚染が無く、設備コストを低く抑えることができる。
　（実施形態２）
　図３は、実施形態２に係るメッキ線材製造装置２０における焼鈍炉２３及びメッキ槽２４を示す。なお、実施形態１と同一名称の部分は同一符号で示す。
　実施形態２に係るメッキ線材製造装置２０では、焼鈍炉２３は、炉本体２３ａの下流側に突出した線材挿通管２３ｂの下流端に出口部材２３ｃが接続されている。出口部材２３ｃは、線材挿通管２３ｂよりも内径が大きい管で構成されており、線材挿通管２３ｂに続いて同軸に設けられている。これにより線材１１の通過する空間が線材挿通管２３ｂから出口部材２３ｃに不連続で拡大変化した構造に構成されている。そして、この出口部材２３ｃの下流端がハンダＭ中に位置付けられる線材出口に構成される。出口部材２３ｃの内径は例えば２０～５０ｍｍである。
　炉本体２３ａ内での加熱効率の観点からは線材挿通管２３ｂの内径は小さいことが好ましい一方、内径の小さい線材挿通管２３ｂの下流端が線材出口に構成されてハンダＭ中に位置付けられると、線ブレによりハンダＭへの導入前後の線材１１が線材挿通管２３ｂの内壁に接触し、線材１１の表面に傷が入ったり、また、メッキされたメッキ線材１０の表面に傷が入ったり、メッキが剥がれたりする虞がある。しかしながら、上記の構成のように線材挿通管２３ｂよりも内径が大きく形成された出口部材２３ｃが線材挿通管２３ｂの下流端に接続されていることにより、ハンダＭへの導入前後の線材１１が線ブレにより管内壁に接触することが回避され、その結果、線材１１或いはメッキ線材１０の表面への傷の発生を抑制することができる。
　なお、この実施形態２では、出口部材２３ｃを線材挿通管２３ｂよりも内径が大きい管で構成したが、特にこれに限定されるものではなく、例えば、図４に示すように、出口部材２３ｃをコーン状部材で構成し、線材１１の通過する空間が線材挿通管２３ｂから出口部材２３ｃに連続で拡大変化した構造に構成してもよく、また、図５に示すように、出口部材２３ｃを下向きに開口した箱状のカバー部材で構成してもよい。
　その他の構成及び作用効果は実施形態１と同一である。
　（実施形態３）
　実施形態３に係るメッキ線材１０の製造方法は、図６に示すように、伸線工程、圧延工程、洗浄工程、加熱工程、焼鈍工程、及びメッキ工程からなる。
　実施形態３に係るメッキ線材１０の製造方法では、まず、母線としての荒引線を細径化して横断面形状が円形の丸線に伸線加工する（伸線工程）。伸線加工は、荒引線を伸線ダイスに通すことにより行う。荒引線の外径は例えば６．０～１０ｍｍであり、伸線後の丸線の外径は例えば０．５～２．０ｍｍである。
　伸線工程の後、伸線した丸線を横断面形状が平角の線材１１に冷間圧延加工する（圧延工程）。冷間圧延加工は、丸線を圧延機のローラー間に通すことにより行う。
　圧延工程の後、線材１１の表面に付着した油脂類などの有機物及び異物等を洗浄除去する（洗浄工程）。洗浄工程は、例えば線材１１を洗浄槽に貯留された洗浄液に浸漬することにより行うことができる。洗浄液としては、例えば、水（温水）、有機溶剤等が挙げられる。洗浄液を水とする場合、水温は例えば１０～６０℃である。洗浄液には洗剤を含めてもよい。なお、この洗浄工程は後述の加熱工程の後であってもよい。
　洗浄工程の後、線材１１を加熱することにより、その表面に残留して付着した油脂類などの有機物を燃焼させて炭化させる（加熱工程）。加熱工程は、例えば、線材１１を巻いたボビンを恒温槽に保管することにより、また、線材１１を加熱炉に連続的に通過させることにより、或いは、線材１１を火炎中に連続的に通過させることにより行うことができる。線材１１を加熱する温度（炉内温度）は例えば４００～８００℃に設定し、５００～７００℃に設定することが好ましい。また、線材１１を加熱するときの温度は、過度に線表面が酸化するのを防ぐ観点から、後述の焼鈍工程において線材１１を焼鈍して軟化させる温度よりも低くすることが好ましい。線材１１を加熱する時間は例えば０．０１～３０分とし、０．０１～５．０分とすることが好ましい。線材１１の加熱は大気雰囲気下で行うことが好ましい。
　加熱工程の後、線材１１を焼鈍して軟化させる（焼鈍工程）。焼鈍工程は、例えば、線材１１を巻いたボビンを恒温槽に保管することにより、或いは、線材１１を焼鈍炉に連続的に通過させることにより行うことができる。線材１１を焼鈍する炉内温度は、有効に線材１１を極軟化させる観点から６００℃以上に設定することが好ましく、７００℃以上に設定することがより好ましく、８００℃以上に設定することがさらに好ましい。一方、炉内温度は９５０℃以下に設定することが好ましく、９００℃以下に設定することがより好ましい。線材１１を焼鈍する時間は例えば０．０１～３０分とし、０．０１～５．０分とすることが好ましい。線材１１の焼鈍は還元ガス雰囲気下で行うことが好ましい。かかる雰囲気を形成する還元ガスとしては、例えば、水素ガス、一酸化炭素ガス等が挙げられるが、これらのうち作業環境性の観点から水素ガスが好ましい。また、還元ガス雰囲気を形成する際には、還元ガスを不活性ガスで希釈してもよい。かかる不活性ガスとしては、例えば、窒素ガス、アルゴンガス等が挙げられるが、これらのうち汎用性の観点から窒素ガスが好ましい。還元ガスを不活性ガスで希釈する場合、還元ガスの濃度は１０～８０体積％とすることが好ましく、経済的観点からは２０～５０体積％とすることがより好ましい。
　焼鈍工程の後、焼鈍して軟化させた線材１１を、ガイドロールによる案内によって溶融したハンダ（溶融金属）中に浸漬して引き上げることにより表面を被覆するようにハンダメッキ層１２を形成してメッキ線材１０に製造加工する（メッキ工程）。メッキ工程は、線材１１をメッキ槽２５に貯留された溶融したハンダに浸漬して引き上げることにより行うことができる。溶融したハンダの温度は例えば２３０～３００℃とし、２５０～３００℃とすることが好ましい。ハンダに浸漬するときの線材１１の温度は例えば１００～５００℃であり、ハンダメッキ層１２の厚さを抑制する観点からは１５０～４５０℃であることが好ましい。線材１１のハンダへの浸漬時間は例えば０．００５～５．０秒とし、０．０１～２．０秒とすることが好ましい。
　以上の伸線工程、圧延工程、洗浄工程、加熱工程、焼鈍工程、及びメッキ工程は、それぞれを独立して行ってもよく、また、全てを連続して行ってもよい。さらに、これらを複数に分割して行ってもよい。例えば、上記工程を、伸線工程と、その後の圧延工程、洗浄工程、加熱工程、焼鈍工程、及びメッキ工程とに二分割し、そして、伸線工程において荒引線から丸線を作製して一旦巻き取り、しかる後、連続する圧延工程、洗浄工程、加熱工程、焼鈍工程、及びメッキ工程において丸線からメッキ線材１０を製造してもよい。
　また、上記工程を、伸線工程及び圧延工程と、その後の洗浄工程及び加熱工程と、その後の焼鈍工程及びメッキ工程とに三分割し、そして、連続する伸線工程及び圧延工程において荒引線から平角の線材１１を作製して一旦巻き取り、次いで、連続する洗浄工程及び加熱工程において線材１１を加熱処理して再び巻き取り、しかる後、連続する焼鈍工程及びメッキ工程において焼鈍処理した線材１１からメッキ線材１０を製造してもよい。また、特に加熱工程及び焼鈍工程については、表面に油脂類などの有機物が付着した線材１１を加熱して燃焼させる加熱工程と、燃焼させた線材１１を焼鈍して軟化させる焼鈍工程とをバッチ式で独立して行ってもよいが、生産効率の観点及び加熱工程後に一旦巻き取ることによる不所望の変形を受けるのを防止する観点から、加熱工程に引き続いて焼鈍工程を連続式で行うことが好ましい。その場合、線材１１の送り速度は例えば５～５０ｍ／ｍｉｎとし、７～４０ｍ／ｍｉｎとすることが好ましい。
　ところで、平角のメッキ線材の製造では、銅の母線としての荒引線を横断面形状が円形になるように伸線加工した後、横断面形状が平角に形成されるように圧延加工する。そして、しかる後、それを還元ガス雰囲気で焼鈍するのに続いて、溶融メッキ槽に浸漬して引き上げて巻き取る。このとき、油脂類などの有機物や異物等が付着したままの線材を溶融メッキ槽に浸漬した場合、表面状態が良好でないメッキ線材が製造されることとなるため、溶融メッキ層への浸漬の前に線材の表面の洗浄が行われる。
　上記のように線材の表面に付着した油脂類などの有機物や異物等の問題は洗浄によってある程度は解消されるものの、特に油脂類などの有機物を完全に除去することは困難であり、焼鈍においても炭化しきらずに残留した油脂類或いはそれに由来する化合物が線材を案内するガイドロールに付着して堆積すると、その堆積物があるタイミングで線材の表面に付着して異物となったり、或いは、不メッキを発生する虞がある。
　しかしながら、以上の実施形態に係るメッキ線材１０の製造方法によれば、線材１１を焼鈍して軟化させる前に、線材１１を加熱することにより、その表面に付着した油脂類などの有機物を燃焼させるので、油脂類などの有機物が線材１１を案内するガイドロールに付着して堆積するのを規制でき、その結果、製造時におけるガイドロールの堆積物に起因したハンダメッキ線材１０への異物の付着及び不メッキを抑制することができる。
　図７は、実施形態３に係るメッキ線材製造装置２０の一例を示す。なお、実施形態１と同一名称の部分は同一符号で示す。この実施形態３に係るメッキ線材製造装置２０は、製造工程を、伸線工程と、その後の圧延工程、洗浄工程、加熱工程、焼鈍工程、及びメッキ工程とに二分割してメッキ線材１０を製造する態様における後段で用いられるものである。
　実施形態３に係るメッキ線材製造装置２０は、線材供給部２１、洗浄槽２２、加熱炉２９、焼鈍炉２３、メッキ槽２４、及び線材回収部２５を備えている。
　線材供給部２１は、伸線工程で作製された丸線１１’が巻かれたボビンＢが取り付けられるように構成されており、また、圧延機２１ａを備えている。この線材供給部２１において、ボビンＢから丸線１１’を引き出して圧延機２１ａのローラーにより、冷間圧延加工し、平角の線材１１に加工して洗浄槽２２に送り出す。
　洗浄槽２２は、長尺に形成されており、槽内に洗浄液が貯留されている。この洗浄槽２２において、線材供給部２１からの線材１１を洗浄液に浸漬し、その中を通過させて表面の油脂類などの有機物及び異物等を洗浄除去し、そして、引き上げて加熱炉２３に送り出す。線材１１の洗浄液への浸漬長さは例えば０．５～５ｍである。
　加熱炉２９は、長尺箱形の炉本体２９ａに線材挿通管２９ｂが長さ方向に挿通されて貫通状態に設けられた構成を有する。ヒータは炉本体２９ａ内部に設けられている。線材挿通管２９ｂには大気導入手段が設けられていてもよい。この加熱炉２９において、洗浄槽２２からの線材１１を線材挿通管２９ｂ内の高温の大気雰囲気に導入し、その中を通過させて加熱することにより、その表面に付着した残留した油脂類などの有機物を燃焼させて炭化させ、そして、焼鈍炉２３に送り出す。従って、この加熱炉２９が、後述の焼鈍炉２３の上流側に設けられた、線材１１を加熱することにより、その表面に付着した油脂類を燃焼させるための加熱手段を構成する。線材１１の加熱炉２９での加熱長さは例えば０．５～５．０ｍである。線材挿通管２９ｂの内径は例えば２．０～２０ｍｍである。
　焼鈍炉２３は、長尺箱形の炉本体２３ａに線材挿通管２３ｂが長さ方向に挿通されて貫通状態に設けられた構成を有する。ヒータは炉本体２３ａ内部に設けられている。焼鈍炉２３は、待機時の水平位置と加工時の傾斜位置との間で傾動可能に構成されており、傾斜位置に位置付けられると、炉本体２３ａの下流側に突出した線材挿通管２３ｂの先端部分が後述のメッキ槽２４内の溶融したハンダＭ（溶融金属）に浸かり、従って、焼鈍炉２３の下流端の線材出口がメッキ槽２４内の溶融したハンダＭ中に位置付けられるように構成されている。また、炉本体２３ａの下流側に突出した線材挿通管２３ｂには還元ガス供給管２６が接続されており、焼鈍路２３内を還元ガスが下流側から上流側に流れるように構成されている。この焼鈍炉２３において、加熱炉２９からの線材１１を高温の還元ガス雰囲気に導入し、通過する線材１１を焼鈍して軟化させると共に、表面を還元ガスによって還元して酸化被膜を除去し、そして、線材出口からメッキ槽２４内の溶融したハンダＭ中に送り出す。このとき、加熱炉２９内の大気雰囲気下での加熱によって生成した酸化被膜も除去される。なお、還元ガス供給管２６は炉本体２３ａの下流側に突出した線材挿通管２３ｂ以外の部分に接続されていてもよいが、還元ガスによる酸化被膜の除去を効率よく行う観点からは、上記のように還元ガス供給管２６が炉本体２３ａの下流側に突出した線材挿通管２３ｂに接続され、還元ガスが下流側から上流側に流れる構成が好ましい。線材１１の焼鈍炉２３での加熱長さは例えば０．５～３．０ｍである。線材挿通管２３ｂの内径は例えば５～３０ｍｍである。
　加熱炉２９及び焼鈍炉２３は、図７に示すように、前者の線材挿通管２９ｂの線材出口と後者の線材挿通管２３ｂの線材入口との間が間隔を有するように設けられていてもよく、また、図８に示すように、前者の線材挿通管２９ｂの線材出口と後者の線材挿通管２３ｂの線材入口とが結合して連続して設けられていてもよい。加熱炉２９及び焼鈍炉２３は、装置構成の簡略化の観点から、それらの熱源が共通であってもよい。
　メッキ槽２４は、焼鈍炉２３の下流側に設けられ、槽内に溶融したハンダＭが貯留されている。このメッキ槽２４において、焼鈍炉２３からの線材１１を溶融したハンダＭに浸漬し、溶融したハンダＭ中に設けられたターンガイドロール２７に巻き掛けて案内した後、溶融したハンダＭの外部に出してメッキ槽２４の上方に設けられた引き上げガイドロール２８に巻き掛けられるまでの間で空冷し、そして、それによって表面を被覆するようにハンダメッキ層１２が形成されたメッキ線材１０に製造する。従って、ターンガイドロール２７及び引き上げガイドロール２８が焼鈍炉２３を通過した線材１１をメッキ槽２４に貯留された溶融したハンダＭ中に浸漬して引き上げるように案内する。メッキ槽２４の上方には、メッキ槽２４から引き上げられた線材１１を冷却する冷却器が設けられていてもよい。また、メッキ槽２４から引き上げられた線材１１に形成するハンダメッキ層１２の厚さを調整するダイスが設けられていてもよい。また、ダイスの有無に関わらず、線材１１に付着したハンダが自重で下方に落ちてハンダメッキ層１２の厚さの調整が図られるように、メッキ槽２４から引き上げられた線材１１が垂直に上方に延びるように引き上げガイドロール２８が設けられた構成であることが好ましい。
　線材回収部２５は、ボビンＢが取り付けられ、その取り付けられたボビンＢを回転させるように構成されている。この線材回収部２５において、メッキ槽２４から引き上げガイドロール２８に案内されて延びるメッキ線材１０をボビンＢに巻き取って回収する。
　その他、実施形態３に係るメッキ線材製造装置２０には、メッキ槽２４内のターンガイドロール２７及び引き上げガイドロール２８以外にも各部間にガイドロールＲ１～Ｒ３が設けられており、それによって線材１１或いはメッキ線材１０を案内するように構成されている。また、実施形態３に係るメッキ線材製造装置２０は、一時に単一のメッキ線材１０のみを製造するように構成されていてもよいが、高い生産性を得る観点から同時に複数のメッキ線材１０を製造するように構成されていることが好ましい。
　以上の構成の実施形態３に係るメッキ線材製造装置２０では、線材供給部２１において、圧延機２１ａで丸線１１’の線材１１を上下方向から冷間圧延加工して平角の線材１１として送り出す。洗浄槽２２では、線材１１の表面の油脂類などの有機物及び異物等を洗浄液で洗浄除去する。また、線材１１を洗浄槽２２に貯留された洗浄液に浸漬する態様ではなく、線材１１に洗浄液を流しかける態様でもよい。
　加熱炉２９では、線材１１を高温の大気雰囲気下で加熱することにより、その表面に付着した残留した油脂類などの有機物を燃焼させて炭化させる。焼鈍炉２３では、線材１１を高温の還元ガス雰囲気下で焼き鈍すと共に表面を還元ガスにより還元して酸化被膜を除去する。このとき、還元ガスが焼鈍炉２３内を下流側から上流側に流れることにより、線材１１の表面の酸化被膜を効果的に除去することができる。焼鈍炉２３内に供給するガスの流量は例えば２～３Ｌ／ｍｉｎである。メッキ槽２４では、線材１１の表面に溶融したハンダＭを付着させ、それを引き上げて空冷し、線材１１の表面を被覆するようにハンダメッキ層１２を形成する。線材回収部２５では、メッキ線材１０をボビンＢに巻き取って回収する。
　なお、上記実施形態３に係るメッキ線材製造装置２０では、加熱炉２９により線材１１の表面に付着した油脂類などの有機物を燃焼させる加熱手段を構成したが、特にこれに限定されるものではなく、図９に示すように焼鈍炉２３の前段に設けられた火炎発生器３０により構成してもよい。また、加熱炉２９により油脂類などの有機物を燃焼させるので、洗浄槽２２（洗浄工程）は必須ではなく、洗浄槽２２（洗浄工程）がなければ、それだけ短い工程でメッキ線材１０を生産できるので好ましい。
　その他の構成及び作用効果は実施形態１と同一である。また、これに実施形態２の構成が組み合わされてもよい。
　（その他の実施形態）
　なお、上記実施形態１及び２では、予め伸線加工及び冷間圧延加工を施して平角に形成した線材１１を巻いたボビンＢを本装置に取り付け、そして、その線材１１に溶融したハンダＭに浸漬する構成とし、実施形態３では、伸線加工後の丸線１１’を巻いたボビンＢを本装置に取り付け、圧延機２１ａにより冷間圧延加工により平角に形成した線材１１を溶融したハンダＭに浸漬する構成としたが、特にこれに限定されるものではない。丸線１１’を平角に形成する方法は、圧延加工以外に伸線加工など公知の方法を用いることができ、特に限定されるものではない。
　また、上記実施形態１～３では、焼鈍炉２３の下流端の線材出口がメッキ槽２４内の溶融したハンダＭ中に位置付けられ、焼鈍炉２３を通過した線材１１が大気に触れることなく溶融したハンダＭに浸漬される構成としたが、特にこれに限定されるものではない。
　また、上記実施形態１～３では、線材１１を溶融したハンダＭに浸漬してハンダメッキ層１２を形成させたが、特にこれに限定されるものではなく、その他の溶融金属に浸漬してメッキ層を形成してもよい。
　上記実施形態１と同様の構成のメッキ線材製造装置を用いてメッキ線材を製造した。
　（メッキ線材の製造）
　＜製造例１＞
　線材として幅２．０ｍｍ及び厚さ０．２ｍｍの無酸素銅のもの、洗浄液として水温４０℃の水、及び溶融したハンダとしてＳｎ－３．０％Ａｇ－０．５％Ｃｕの組成のものを２９０℃としたものをそれぞれ用いた。そして、線材の送り速度を１０ｍ／ｍｉｎとし、また、還元ガス供給管から水素ガス１００体積％のガスを流量２Ｌ／ｍｉｎで供給し、さらに、焼鈍炉の炉内温度を４００℃としてメッキ線材を製造した。
　＜製造例２＞
　還元ガス供給管から水素ガス５０体積％及び窒素ガス５０体積％の混合ガスを供給し、焼鈍炉の炉内温度を４００℃としたことを除いて製造例１と同一条件でメッキ線材を製造した。
　＜製造例３＞
　還元ガス供給管から水素ガス２０体積％及び窒素ガス８０体積％の混合ガスを供給し、焼鈍炉の炉内温度を４００℃としたことを除いて製造例１と同一条件でメッキ線材を製造した。
　＜製造例４＞
　還元ガス供給管から水素ガス５体積％及び窒素ガス９５体積％の混合ガスを供給し、焼鈍炉の炉内温度を４００℃としたことを除いて製造例１と同一条件でメッキ線材を製造した。
　＜製造例５＞
　還元ガス供給管から水素ガス２０体積％及び窒素ガス８０体積％の混合ガスを供給し、焼鈍炉の炉内温度を２００℃としたことを除いて製造例１と同一条件でメッキ線材を製造した。
　＜製造例６＞
　還元ガス供給管から水素ガス２０体積％及び窒素ガス８０体積％の混合ガスを供給し、焼鈍炉の炉内温度を３００℃としたことを除いて製造例１と同一条件でメッキ線材を製造した。
　＜製造例７＞
　還元ガス供給管から水素ガス２０体積％及び窒素ガス８０体積％の混合ガスを供給し、焼鈍炉の炉内温度を５００℃としたことを除いて製造例１と同一条件でメッキ線材を製造した。
　＜製造例８＞
　還元ガス供給管から水素ガス２０体積％及び窒素ガス８０体積％の混合ガスを供給し、焼鈍炉の炉内温度を６００℃としたことを除いて製造例１と同一条件でメッキ線材を製造した。
　＜製造例９＞
　還元ガス供給管から水素ガス２０体積％及び窒素ガス８０体積％の混合ガスを供給し、焼鈍炉の炉内温度を７００℃としたことを除いて製造例１と同一条件でメッキ線材を製造した。
　＜製造例１０＞
　還元ガス供給管から水素ガス２０体積％及び窒素ガス８０体積％の混合ガスを供給し、焼鈍炉の炉内温度を８００℃としたことを除いて製造例１と同一条件でメッキ線材を製造した。
　＜製造例１１＞
　還元ガス供給管から水素ガス２０体積％及び窒素ガス８０体積％の混合ガスを供給し、焼鈍炉の炉内温度を９００℃としたことを除いて製造例１と同一条件でメッキ線材を製造した。
　（評価方法）
　＜還元処理＞
　上記製造例１～１１で得られたメッキ線材のハンダメッキ層の付着具合を目視で確認し、不メッキ部分が全くないものをＡ、微小な不メッキ部分があるものをＢ、及び全くメッキが載っていないものをＣと評価した。
　＜極軟化処理＞
　上記製造例１～１１で得られたメッキ線材について、ＪＩＳ Ｚ２２４１に基づいて０．２％耐力を測定した。そして、５０ＭＰａ以下のものをＡ、５０ＭＰａよりも大きく且つ５５ＭＰａ以下のものをＢ、５５ＭＰａよりも大きく且つ６０ＭＰａ以下のものをＣ、及び６０ＭＰａよりも大きいものをＤと評価した。なお、０．２％耐力は、メッキ前の線材の断面積で除した値であり、ハンダメッキ層の断面積は含んでいない。
　（評価結果）
　表１は評価結果を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　還元処理については、製造例１がＡ、製造例２がＡ、製造例３がＡ、製造例４がＣ、製造例５がＣ、製造例６がＢ、製造例７がＡ、製造例８がＡ、製造例９がＡ、製造例１０がＡ、及び製造例１１がＡであった。この結果より、還元処理のためには還元ガスの割合が２０体積％以上であることが好ましく、また、焼鈍炉の炉内温度が３００℃以上であることが好ましいことが分かる。
　０．２％耐力は、製造例１が６５ＭＰａ、製造例２が６４ＭＰａ、製造例３が６１ＭＰａ、製造例４が６３ＭＰａ、製造例５が８２ＭＰａ、製造例６が７０ＭＰａ、製造例７が５６ＭＰａ、製造例８が５２ＭＰａ、製造例９が４７ＭＰａ、製造例１０が４９ＭＰａ、及び製造例１１が４５ＭＰａであった。従って、極軟化処理については、製造例１がＤ、製造例２がＤ、製造例３がＤ、製造例４がＤ、製造例５がＤ、製造例６がＤ、製造例７がＣ、製造例８がＢ、製造例９がＡ、製造例１０がＡ、及び製造例１１がＡであった。
　この結果より、極軟化処理のためには焼鈍炉の炉内温度が５００℃以上であることが好ましく、６００℃以上であることがより好ましく、７００℃以上であることがさらに好ましいことが分かる。
　本発明は、メッキ線材並びにその製造方法及び製造装置について有用である。
１０　メッキ線材
１１　線材
１１’　丸線
１２　ハンダメッキ層
２０　メッキ線材製造装置
２１　線材供給部
２１ａ　圧延機
２２　洗浄槽
２３　焼鈍炉
２３ａ　炉本体
２３ｂ　線材挿通管
２３ｃ　出口部材
２４　メッキ槽
２５　線材回収部
２６　還元ガス供給管
２７　ターンガイドロール
２８　引き上げガイドロール
２９　加熱炉
２９ａ　炉本体
２９ｂ　線材挿通管
３０　火炎発生器
Ｂ　ボビン
Ｒ１～Ｒ３　ガイドロール

Claims (23)

  1. 　線材を、焼鈍炉に通して軟化させるのに続いて、溶融金属中に浸漬して表面を被覆するようにメッキ層を形成するメッキ線材の製造方法であって、
    　上記焼鈍炉内に還元ガスを導入することにより線材の表面を還元して酸化被膜を除去するメッキ線材の製造方法。
  2. 　請求項１に記載されたメッキ線材の製造方法において、
    　上記焼鈍炉内への還元ガスの導入を、還元ガスが下流側から上流側に流れるように行うメッキ線材の製造方法。
  3. 　請求項１に記載されたメッキ線材の製造方法において、
    　上記焼鈍炉内には、還元ガスを不活性ガスで希釈した、還元ガスの含有量が１０～８０体積％であるガスを導入するメッキ線材の製造方法。
  4. 　請求項１に記載されたメッキ線材の製造方法において、
    　上記焼鈍炉の炉内温度を６００℃以上に設定するメッキ線材の製造方法。
  5. 　請求項１に記載されたメッキ線材の製造方法において、
    　上記焼鈍炉の炉内温度を９５０℃以下に設定するメッキ線材の製造方法。
  6. 　請求項１に記載されたメッキ線材の製造方法において、
    　上記焼鈍炉の線材出口を溶融金属中に位置付けるメッキ線材の製造方法。
  7. 　請求項６に記載されたメッキ線材の製造方法において、
    　上記焼鈍炉は、
    内部にヒータが設けられた炉本体と、
    上記炉本体内に設けられると共にその下流側に突出した線材挿通管と、
    上記線材挿通管の下流端に接続されると共に内径が該線材挿通管よりも大きく形成され、且つ上記溶融金属中に位置付けられる線材出口を構成する出口部材と、
    を有するメッキ線材の製造方法。
  8. 　請求項１に記載されたメッキ線材の製造方法において、
    　線材を焼鈍炉に通して軟化させる前に、線材を加熱することにより、その表面に付着した油脂類を燃焼させ、そして、線材を焼鈍炉に通して軟化させた後、ガイドロールによる案内によって溶融金属中に浸漬して引き上げることにより表面を被覆するようにメッキ層を形成するメッキ線材の製造方法。
  9. 　請求項８に記載されたメッキ線材の製造方法において、
    　表面に油脂類が付着した線材を加熱して油脂類を燃焼させるのに引き続いて焼鈍して軟化させる連続式としたメッキ線材の製造方法。
  10. 　請求項９に記載されたメッキ線材の製造方法において、
    　線材を加熱炉に通過させることにより加熱して油脂類を燃焼させ、該加熱炉を通過した線材を焼鈍炉に通過させることにより焼鈍して軟化させるメッキ線材の製造方法。
  11. 　請求項８に記載されたメッキ線材の製造方法において、
    　線材を加熱して油脂類を燃焼させる温度を線材を焼鈍して軟化させる温度よりも低くするメッキ線材の製造方法。
  12. 　請求項８に記載されたメッキ線材の製造方法において、
    　上記線材を大気雰囲気下で加熱して油脂類を燃焼させる一方、上記線材を還元ガス雰囲気下で焼鈍して軟化させるメッキ線材の製造方法。
  13. 　線材が通過する焼鈍炉と、
    　上記焼鈍炉を通過した線材が浸漬される溶融金属を貯留するメッキ槽と、
    を備えたメッキ線材製造装置であって、
    　上記焼鈍炉の線材出口が上記メッキ槽に貯留された溶融金属中に位置付けることができるように構成されているメッキ線材製造装置。
  14. 　請求項１３に記載されたメッキ線材製造装置において、
    　上記焼鈍炉は、
    内部にヒータが設けられた炉本体と、
    上記炉本体内に設けられると共にその下流側に突出した線材挿通管と、
    上記線材挿通管の下流端に接続されると共に内径が該線材挿通管よりも大きく形成され、且つ上記溶融金属中に位置付けられる線材出口を構成する出口部材と、
    を有するメッキ線材製造装置。
  15. 　請求項１４に記載されたメッキ線材製造装置において、
    　上記出口部材は、上記線材挿通管よりも内径が大きい管で構成されているメッキ線材製造装置。
  16. 　請求項１４に記載されたメッキ線材製造装置において、
    　上記出口部材は、コーン状部材で構成されているメッキ線材製造装置。
  17. 　請求項１４に記載されたメッキ線材製造装置において、
    　上記出口部材は、下向きに開口した箱状のカバー部材で構成されているメッキ線材製造装置。
  18. 　請求項１３に記載されたメッキ線材製造装置において、
    　上記焼鈍炉を通過した線材を上記メッキ槽に貯留された溶融金属中に浸漬して引き上げるように案内するためのガイドロールと、
    　上記焼鈍炉の上流側に設けられた、線材を加熱することにより、その表面に付着した油脂類を燃焼させるための加熱手段と、
    をさらに備えたメッキ線材製造装置。
  19. 　請求項１８に記載されたメッキ線材製造装置において、
    　上記加熱手段は、表面に油脂類が付着した線材が通過する加熱炉により構成されているメッキ線材製造装置。
  20. 　請求項１９に記載されたメッキ線材製造装置において、
    　上記焼鈍炉と上記加熱炉との熱源が共通であるメッキ線材製造装置。
  21. 　請求項１９に記載されたメッキ線材製造装置において、
    　上記加熱炉が上記焼鈍炉に結合しているメッキ線材製造装置。
  22. 　平角の線材と、該線材の表面を被覆するように設けられたメッキ層と、を備え、フラックス成分を含有しないメッキ線材。
  23. 　請求項２２に記載されたメッキ線材において、
    　０．２％耐力が６０ＭＰａ以下である太陽電池のインターコネクタに用いられるメッキ線材。
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