(57)【要約】【課題】導電率、及び、繰り返し曲げ特性に優れ、ロボットのアーム部、携帯端末及びＰＣのヒンジ部等、曲げやひねり等が繰り返し負荷される部位において使用される配線ケーブルに適した銅合金線及び銅合金線の製造方法を提供する。【解決手段】Ｃｏ，Ｐ及びＳｎを含有する析出強化型銅合金からなり、時効熱処理を実施した直後の断面組織観察により観察される析出物の平均粒径が１５ｎｍ以上であり、かつ、粒径５ｎｍ以上の析出物の個数が、観察される析出物全体の８０％以上とされており、当該時効熱処理の後、冷間加工されたことを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃｏ，Ｐ及びＳｎを含有する析出強化型銅合金からなり、
時効熱処理を実施した直後の断面組織観察により観察される析出物の平均粒径が１５ｎｍ以上であり、かつ、粒径５ｎｍ以上の析出物の個数が、観察される析出物全体の８０％以上とされており、
当該時効熱処理の後、冷間加工されたことを特徴とする銅合金線。
【請求項２】
前記析出強化型銅合金の組成が、Ｃｏ；０．１２質量％以上０．４０質量％以下、Ｐ；０．０４０質量％以上０．１６質量％以下、Ｓｎ；０．００５質量％以上０．７０質量％以下を含み、残部がＣｕ及び不可避不純物とされていることを特徴とする請求項１に記載の銅合金線。
【請求項３】
前記析出強化型銅合金は、さらにＮｉ；０．０１質量％以上０．１５質量％以下を含むことを特徴とする請求項２に記載の銅合金線。
【請求項４】
前記析出強化型銅合金は、さらにＺｎ；０．００２質量％以上０．５質量％以下、Ｍｇ；０．００２質量％以上０．２５質量％以下、Ａｇ；０．００２質量％以上０．２５質量％以下、Ｚｒ；０．００１質量％以上０．１質量％以下のうち、いずれか１種または２種以上を含むことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の銅合金線。
【請求項５】
Ｃｏ，Ｐ及びＳｎを含有する析出強化型銅合金からなる銅合金線の製造方法であって、
時効熱処理工程と、この時効熱処理工程の後に実施される冷間加工工程と、を有し、
前記時効熱処理工程を実施した直後の断面組織観察により観察される析出物の平均粒径を１５ｎｍ以上とし、かつ、粒径５ｎｍ以上の析出物の個数を、観察される析出物全体の８０％以上とすることを特徴とする銅合金線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性及び繰り返し曲げ特性に優れ、ロボットのアーム部、携帯端末及びＰＣのヒンジ部等の配線ケーブルに適した銅合金線及び銅合金線の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上述のロボットのアーム部、携帯端末及びＰＣのヒンジ部等で使用される配線ケーブルにおいては、曲げやひねり等が繰り返し負荷されることになるため、繰り返し曲げが負荷されても破断しにくいこと（以下、繰り返し曲げ特性）が求められている。また、通電を行うことから、高い導電性も要求される。
ここで、通常、通電のための配線ケーブルにおいては、導電性が良好なタフピッチ銅からなる銅線が広く使用されているが、強度が低く、繰り返し曲げ特性が不十分であった。
【０００３】
そこで、上述の使用用途には、例えば特許文献１に示すＳｎ入り銅、特許文献２に示すＩｎ入り銅等の固溶強化型銅合金からなる銅合金線が使用されている。これら特許文献１，２に記載された固溶強化型銅合金においては、強度が高いことから、タフピッチ銅に比べて繰り返し曲げ特性が向上することになる。具体的には、繰り返し曲げ特性の評価指標である耐屈曲試験において、同一条件で破断までの繰り返し曲げ回数が、タフピッチ銅の１．３〜２．５倍程度となる。
しかし、最近では、ロボットのアーム部、携帯端末及びＰＣの小型化及び薄肉化等に伴い、上述の銅合金線には、さらなる繰り返し曲げ特性の向上が求められている。
【０００４】
さらに耐屈曲性を向上させた銅合金線として、例えば特許文献３、４に示すＣｕ−Ｆｅ−Ｐ合金、特許文献５に示すＣｕ−Ｃｒ−Ｚｒ合金等の析出強化型合金からなる銅合金線が提案されている。
これらの析出強化型銅合金は、銅の母相中に析出物を均一に分散させることにより、固溶強化型銅合金よりも優れた繰り返し曲げ特性を得ることが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３３４８５０１号公報
【特許文献２】特開平０９−０５６６３２号公報
【特許文献３】特開昭６１−０６４８３５号公報
【特許文献４】特開昭６２−２１４１４６号公報
【特許文献５】特開平１１−１８１５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ロボットのアーム部、携帯端末及びＰＣのヒンジ部に使用される配線ケーブルは、一般的に、単線で直径０．０８ｍｍ以下の極細線が使用されている。
上述のように、析出強化型銅合金においては、時効熱処理によって析出物を析出・分散させることにより、導電率及び強度が向上することになる。
ここで、時効熱処理後に冷間加工を実施した場合には、粒径の小さな析出物は、冷間加工時に発生する転位によってせん断され、銅の母相中に再固溶し、導電率が低下してしまうことが指摘されている。特に、上述のように、直径０．０８ｍｍ以下の極細線の場合には、時効熱処理後の冷間加工の加工率が高く、導電率の低下が顕著であって、所望の導電率を確保することができないおそれがあった。
【０００７】
この発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、導電率、及び、繰り返し曲げ特性に優れ、ロボットのアーム部、携帯端末及びＰＣのヒンジ部等、曲げやひねり等が繰り返し負荷される部位において使用される配線ケーブルに適した銅合金線及び銅合金線の製造方法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】
【０００８】
前記の課題を解決するために、本発明に係る銅合金線は、Ｃｏ，Ｐ及びＳｎを含有する析出強化型銅合金からなり、時効熱処理を実施した直後の断面組織観察により観察される析出物の平均粒径が１５ｎｍ以上であり、かつ、粒径５ｎｍ以上の析出物の個数が、観察される析出物全体の８０％以上とされており、当該時効熱処理の後、冷間加工されたことを特徴としている。
【０００９】
上述した本発明に係る銅合金線においては、Ｃｏ，Ｐ及びＳｎを含有する析出強化型銅合金からなり、時効熱処理を実施した直後の断面組織観察により観察される析出物の平均粒径が１５ｎｍ以上であり、かつ、粒径５ｎｍ以上の析出物の個数が、観察される析出物全体の８０％以上とされているので、Ｃｏ及びＰを含む化合物からなる粒径の小さな析出物の個数が少なく、その後の冷間加工における析出物の再固溶を抑制でき、導電率を確保することが可能となる。
すなわち、時効熱処理によって析出した粒径５ｎｍ未満のＣｏ及びＰを含む化合物からなる析出物は、時効熱処理後の冷間加工時に、転位によってせん断されてさらに細分化され、最終的には銅の母中に再固溶してしまう。そこで、時効熱処理後で冷間加工前状態において、粒径５ｎｍ未満の析出物の個数を、観察される析出物全体の２０％未満とすることで、析出物の再固溶を抑制することが可能となるのである。
また、Ｃｏ及びＰを含む化合物からなる析出物の平均粒径が１５ｎｍ以上とされているので、析出物が十分に析出されており、導電性を向上させることができるとともに、強度及び繰り返し曲げ特性の向上を図ることが可能となる。
【００１０】
ここで、前記析出強化型銅合金の組成が、Ｃｏ；０．１２質量％以上０．４０質量％以下、Ｐ；０．０４０質量％以上０．１６質量％以下、Ｓｎ；０．００５質量％以上０．７０質量％以下を含み、残部がＣｕ及び不可避不純物とされていることが好ましい。
この構成の銅合金線においては、銅の母相中にＣｏ及びＰを含む化合物からなる析出物が分散されることになり、強度、導電率の向上を図ることが可能となる。
なお、Ｃｏ及びＰが下限値を下回ると析出物の個数が不足し、強度及び繰り返し曲げ特性を充分に向上させることができない。一方、Ｃｏ及びＰが上限値を超えると、強度の向上に寄与しない元素が多く存在してしまい、導電率の低下等を招くおそれがある。このため、Ｃｏ及びＰは、上述の範囲内に設定することが望ましい。
また、Ｓｎは、銅の母相中に固溶することによって強度を向上させる作用を有する元素である。また、ＣｏとＰとを主成分とする析出物の析出を促進させる効果や、耐熱性、耐食性の向上を図ることもできる。このような作用効果を確実に奏功せしめるためには、Ｓｎの含有量を０．００５質量％以上とする必要がある。また、Ｓｎが過剰に添加された場合には導電率の低下を招くため、Ｓｎの含有量は０．７０質量％以下とすることが望ましい。
【００１１】
また、前記析出強化型銅合金は、さらにＮｉ；０．０１質量％以上０．１５質量％以下を含むことが好ましい。
この構成の銅合金線においては、Ｎｉを上述の範囲内で含有しているので、結晶粒の粗大化を抑制でき、強度及び繰り返し曲げ特性をさらに向上させることができる。
【００１２】
また、前記析出強化型銅合金は、さらにＺｎ；０．００２質量％以上０．５質量％以下、Ｍｇ；０．００２質量％以上０．２５質量％以下、Ａｇ；０．００２質量％以上０．２５質量％以下、Ｚｒ；０．００１質量％以上０．１質量％以下のうち、いずれか１種または２種以上を含むことが好ましい。
この構成の銅合金線においては、Ｚｎ，Ｍｇ，Ａｇ，Ｚｒのいずれか１種または２種以上を上述の範囲で含有しているので、これらの元素が硫黄（Ｓ）と化合物を形成することにより、銅の母相中に硫黄（Ｓ）が固溶することを抑制でき、強度等の機械的特性の劣化を抑制することができる。
【００１３】
本発明の銅合金線の製造方法は、Ｃｏ，Ｐ及びＳｎを含有する析出強化型銅合金からなる銅合金線の製造方法であって、時効熱処理工程と、この時効熱処理工程の後に実施される冷間加工工程と、を有し、前記時効熱処理工程を実施した直後の断面組織観察により観察される析出物の平均粒径を１５ｎｍ以上とし、かつ、粒径５ｎｍ以上の析出物の個数を、観察される析出物全体の８０％以上とすることを特徴としている。
【００１４】
上述した本発明に係る銅合金線の製造方法においては、時効熱処理工程と、この時効熱処理工程の後に実施される冷間加工工程と、を有し、前記時効熱処理工程を実施した直後の断面組織観察により観察される析出物の平均粒径を１５ｎｍ以上とし、かつ、粒径５ｎｍ以上の析出物の個数を、観察される析出物全体の８０％以上としていることから、冷間加工工程において、析出物が再固溶することを抑制でき、導電率に優れた銅合金線を製造することができる。
【００１５】
なお、冷間加工工程によって得られた複数の銅合金線を撚り合わせて撚線とする撚り線加工工程を備えていてもよい。
また、冷間加工工程によって得られた銅合金線に対して、歪み取りのための最終熱処理工程を実施してもよい。この最終熱処理工程においては、熱処理温度を４００℃以下とすることが好ましい。さらに、この最終熱処理工程は、銅合金線（単線）の状態で実施してもよいし、上述の撚り線加工工程の後に撚り線の状態で実施してもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、導電率、及び、繰り返し曲げ特性に優れ、ロボットのアーム部、携帯端末及びＰＣのヒンジ部等、曲げやひねり等が繰り返し負荷される部位において使用される配線ケーブルに適した銅合金線及び銅合金線の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態である銅合金線の製造方法及びケーブル導体の製造方法のフロー図である。
【図２】本発明の実施形態である銅合金線の製造方法及びケーブル導体の製造方法で用いられる連続鋳造圧延設備の概略説明図である。
【図３】実施例で実施した屈曲試験方法の概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施形態に係る銅合金線の製造方法について添付した図面を参照して説明する。
本実施形態である銅合金線は、ロボットのアーム部等の配線ケーブルの素線として用いられるものである。
このロボット用の配線ケーブルは、複数の銅合金線が撚り合わされてなるケーブル導体と、このケーブル導体の外周を被覆する絶縁被覆と、を備えている。
【００１９】
ここで、本実施形態である銅合金線は、Ｃｏ；０．１２質量％以上０．４０質量％以下、Ｐ；０．０４０質量％以上０．１６質量％以下、Ｓｎ；０．００５質量％以上０．７０質量％以下を含み、残部がＣｕ及び不可避不純物とされた組成の銅合金で構成されている。
なお、この銅合金においては、さらにＮｉ；０．０１質量％以上０．１５質量％以下を含んでいてもよい。また、さらにＺｎ；０．００２質量％以上０．５質量％以下、Ｍｇ；０．００２質量％以上０．２５質量％以下、Ａｇ；０．００２質量％以上０．２５質量％以下、Ｚｒ；０．００１質量％以上０．１質量％以下のうち、いずれか１種または２種以上を含んでいてもよい。
以下に、各元素の含有量を上述の範囲内に設定した理由について説明する。
【００２０】
（Ｃｏ及びＰ）
ＣｏとＰは、銅の母相中に分散する析出物を形成する元素である。
ここで、Ｃｏの含有量が０．１２質量％未満及びＰの含有量が０．０４質量％未満の場合には、析出物の個数が不足し、強度及び繰り返し曲げ特性を充分に向上させることができないおそれがある。一方、Ｃｏの含有量が０．４０質量％超え及びＰの含有量が０．１６質量％超えの場合には、強度の向上に寄与しない元素が多く存在してしまい、導電率の低下等を招くおそれがある。
このため、Ｃｏの含有量を０．１２質量％以上０．４０質量％以下、Ｐの含有量を０．０４０質量％以上０．１６質量％以下の範囲内に設定することが望ましい。
【００２１】
（Ｓｎ）
Ｓｎは、銅の母相中に固溶することによって強度を向上させる作用を有する元素である。また、ＣｏとＰとを主成分とする析出物の析出を促進させる効果や、耐熱性、耐食性を向上させる作用も有する。
ここで、Ｓｎの含有量が０．００５質量％未満の場合には、上述した作用効果を確実に奏功せしめることができないおそれがある。一方、Ｓｎの含有量が０．７０質量％を超える場合には、導電率を確保できなくなるおそれがある。
このため、Ｓｎの含有量を０．００５質量％以上０．７０質量％以下の範囲内に設定することが望ましい。
【００２２】
（Ｎｉ）
Ｎｉは、Ｃｏの一部を代替することができ、結晶粒の粗大化を抑制する作用効果を有する元素である。
ここで、Ｎｉの含有量が０．０１質量％未満の場合には、上述した作用効果を確実に奏功せしめることができないおそれがある。一方、Ｎｉの含有量が０．１５質量％を超える場合には、導電率を確保できなくなるおそれがある。
このため、Ｎｉを含有する場合には、Ｎｉの含有量を０．０１質量％以上０．１５質量％以下の範囲内とすることが好ましい。
【００２３】
（Ｚｎ，Ｍｇ，Ａｇ，Ｚｒ）
Ｚｎ，Ｍｇ，Ａｇ，Ｚｒといった元素は、硫黄（Ｓ）と化合物を生成し、銅の母相中への硫黄（Ｓ）の固溶を抑制する作用効果を有する元素である。
ここで、Ｚｎ，Ｍｇ，Ａｇ，Ｚｒといった元素の含有量がそれぞれ上述の下限値より少ない場合には、銅の母相中への硫黄（Ｓ）の固溶を抑制する作用効果を十分に奏功せしめることができない。一方、Ｚｎ，Ｍｇ，Ａｇ，Ｚｒといった元素の含有量がそれぞれ上述の上限値より多い場合には、導電率を確保できなくなるおそれがある。
このため、Ｚｎ，Ｍｇ，Ａｇ，Ｚｒといった元素を含有する場合には、それぞれ上述の範囲内とすることが好ましい。
【００２４】
そして、本実施形態である銅合金線においては、後述する時効熱処理工程Ｓ０３を実施した直後の断面組織観察により観察される析出物の平均粒径が１５ｎｍ以上であり、かつ、粒径５ｎｍ以上の析出物の個数が、観察される析出物全体の８０％以上とされており、この時効熱処理工程Ｓ０３の後、冷間加工（２次冷間加工工程Ｓ０４）されて製造されたものとされている。
ここで、析出物の観察は、次のようにして実施した。透過型電子顕微鏡によって倍率１５万倍および７５万倍で観察し、当該析出物の面積を算出してその円相当径を粒径として算出した。なお、倍率１５万倍で１１〜１００ｎｍの粒径の析出物を、倍率７５万倍で１〜１０ｎｍの粒径の析出物を測定した。倍率７５万倍での観察では１ｎｍ未満の析出物は明確に判別できないことから、観察される析出物全体の個数は粒径１ｎｍ以上の析出物の個数となる。また、透過型電子顕微鏡による観察は、倍率１５万倍の場合は視野面積約４×１０５ｎｍ2  、倍率７５万倍の場合は視野面積約２×１０４ｎｍ2  で実施した。
【００２５】
次に、上述の銅合金線の製造方法及びケーブル導体の製造方法について説明する。図１に本発明の実施形態である銅合金線の製造方法及びケーブル導体の製造方法のフロー図を示す。
まず、上記銅合金からなる銅荒引線５０を連続鋳造圧延法によって連続的に製出する（連続鋳造圧延工程Ｓ０１）。この連続鋳造圧延工程Ｓ０１においては、例えば図２に示す連続鋳造圧延設備が用いられる。
【００２６】
図２に示す連続鋳造圧延設備は、溶解炉Ａと、保持炉Ｂと、鋳造樋Ｃと、ベルトホイール式連続鋳造機Ｄと、連続圧延装置Ｅと、コイラーＦとを有している。
【００２７】
溶解炉Ａとして、本実施形態では、円筒形の炉本体を有するシャフト炉を用いている。炉本体の下部には円周方向に複数のバーナ（図示なし）が上下方向に多段状に配備されている。そして、炉本体の上部から原料である電気銅が装入され、前記バーナの燃焼によって溶解され、銅溶湯が連続的に製出される。
【００２８】
保持炉Ｂは、溶解炉Ａでつくられた銅溶湯を、所定の温度で保持したままで一旦貯留し、一定量の銅溶湯を鋳造樋Ｃに送るためのものである。
【００２９】
鋳造樋Ｃは、保持炉Ｂから送られた銅溶湯を、ベルトホイール式連続鋳造機Ｄの上方に配置されたタンディッシュ１１にまで移送するものである。この鋳造樋Ｃは、例えばＡｒ等の不活性ガス又は還元性ガスでシールされている。なお、この鋳造樋Ｃには、不活性ガスによって銅溶湯を攪拌して溶湯中の酸素等を除去する脱ガス手段（図示なし）が設けられている。
【００３０】
タンディッシュ１１は、ベルトホイール式連続鋳造機Ｄに銅溶湯を連続的に供給するために設けられた貯留槽である。このタンディッシュ１１の銅溶湯の流れ方向終端側には、注湯ノズル１２が配置されており、この注湯ノズル１２を介してタンディッシュ１１内の銅溶湯がベルトホイール式連続鋳造機Ｄへと供給される構成とされている。
【００３１】
ここで、本実施形態では、鋳造樋Ｃ及びタンディッシュ１１に合金元素添加手段（図示なし）が設けられており、銅溶湯中に、上述の元素（Ｃｏ，Ｐ、Ｓｎ等）が添加される構成とされている。
【００３２】
ベルトホイール式連続鋳造機Ｄは、外周面に溝が形成された鋳造輪１３と、この鋳造輪１３の外周面の一部に接触するように周回移動される無端ベルト１４とを有している。このベルトホイール式連続鋳造機Ｄにおいては、前記溝と無端ベルト１４との間に形成された空間に注湯ノズル１２を介して銅溶湯が注入され、この銅溶湯を冷却・固化することで、棒状の鋳造銅材２１を連続的に鋳造するものである。
【００３３】
このベルトホイール式連続鋳造機Ｄの下流側には、連続圧延装置Ｅが連結されている。この連続圧延装置Ｅは、ベルトホイール式連続鋳造機Ｄから製出された鋳造銅材２１を連続的に圧延して、所定の外径の銅荒引線５０を製出するものである。
この連続圧延装置Ｅから製出された銅荒引線５０は、洗浄冷却装置１５及び探傷器１６を介してコイラーＦに巻き取られる。
ここで、上述の連続鋳造圧延設備によって製出される銅荒引線５０の外径は、例えば８ｍｍ以上４０ｍｍ以下とされており、本実施形態では８ｍｍとされている。
そして、この連続鋳造圧延工程Ｓ０１では、鋳造銅材２１が、例えば８００℃から１０００℃の比較的高温で保持されることから、Ｃｏ、Ｐといった元素が銅の母相中に多く固溶することになる。
【００３４】
次に、図１に示すように連続鋳造圧延工程Ｓ０１によって製出された銅荒引線５０に対して、冷間加工を実施する（１次冷間加工工程Ｓ０２）。この１次冷間加工工程Ｓ０２においては、複数段の加工が実施され、外径０．１ｍｍ以上８．０ｍｍ以下の範囲内の銅線材とする。本実施形態では、外径０．９ｍｍの銅線材とされている。
【００３５】
次に、１次冷間加工工程Ｓ０２後の銅線材に対して時効熱処理を実施する（時効熱処理工程Ｓ０３）。この時効熱処理工程Ｓ０３によって、ＣｏとＰとを主成分とする化合物からなる析出物を析出させる。
ここで、時効熱処理工程Ｓ０３では、熱処理温度が４００℃以上６００℃以下、保持時間が０．５時間以上６．０時間以下の条件で実施される。
【００３６】
次に、時効熱処理工程Ｓ０３後の銅線材に対して、冷間加工を実施し、所定の断面形状の銅合金線とする（２次冷間加工工程Ｓ０４）。
この２次冷間加工工程Ｓ０４においては、複数段の加工が実施され、外径０．０１５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下の範囲内の銅合金線とする。本実施形態の銅合金線は、外径０．０８ｍｍとされている。
【００３７】
次に、上述のようにして得られた銅合金線を、複数本（本実施形態では４０本）を撚り合わせてケーブル導体を成形する（撚り線加工工程Ｓ０５）。本実施形態では、撚り線加工工程Ｓ０５における撚りのピッチが、４ｍｍ以上２４ｍｍ以下に設定されている。
【００３８】
そして、撚り線加工工程Ｓ０５によって得られたケーブル導体に対して、歪み取りを目的として、バッチ式で１００℃以上４００℃以下で３０分以上３００分以下の熱処理を行う（最終熱処理工程Ｓ０６）。
この最終熱処理工程Ｓ０６は、バッチ式の熱処理の他に、線材を通過させる管状炉を使った熱処理、通電焼鈍等の各種手段を用いることができる。
【００３９】
以上のような構成とされた本実施形態である銅合金線によれば、時効熱処理工程Ｓ０３を実施した直後の断面組織観察により観察される析出物の平均粒径を１５ｎｍ以上とし、かつ、粒径５ｎｍ以上の析出物の個数を、観察される析出物全体の８０％以上としていることから、粒径の小さな析出物の個数が少なく、その後の２次冷間加工工程Ｓ０４において、析出物が再固溶することを抑制でき、導電率に優れた銅合金線を製造することができる。
また、析出物の平均粒径が１５ｎｍ以上とされているので、析出物が十分に析出されており、導電性を向上させることができるとともに、強度及び繰り返し曲げ特性の向上を図ることができる。
よって、ロボットのアーム部等の曲げやひねり等が繰り返し負荷される部位における配線ケーブルとして使用することが可能となる。
【００４０】
本実施形態においては、銅合金線の組成が、Ｃｏ；０．１２質量％以上０．４０質量％以下、Ｐ；０．０４０質量％以上０．１６質量％以下、Ｓｎ；０．００５質量％以上０．７０質量％以下を含み、残部がＣｕ及び不可避不純物とされているので、銅の母相中にＣｏとＰとの化合物からなる析出物が分散されることになり、強度、導電率の向上を図ることが可能となる。また、Ｓｎを０．００５質量％以上０．７０質量％以下の範囲内で含有しているので、固溶強化によって強度の更なる向上を図ることができ、強度及び繰り返し曲げ特性を向上させることができる。また、耐熱性、耐食性も向上することになる。
【００４１】
さらに、本実施形態では、さらにＮｉ；０．０１質量％以上０．１５質量％以下を含んでいるので、結晶粒の粗大化を抑制でき、強度及び繰り返し曲げ特性をさらに向上させることができる。
また、本実施形態では、さらにＺｎ；０．００２質量％以上０．５質量％以下、Ｍｇ；０．００２質量％以上０．２５質量％以下、Ａｇ；０．００２質量％以上０．２５質量％以下、Ｚｒ；０．００１質量％以上０．１質量％以下のうち、いずれか１種または２種以上を含んでいるので、Ｚｎ，Ｍｇ，Ａｇ，Ｚｒといった元素が硫黄（Ｓ）と化合物を形成することにより、銅の母相中に硫黄（Ｓ）が固溶することを抑制でき、銅合金線の強度等の機械的特性の劣化を抑制することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、２次冷間加工工程Ｓ０４の後、複数の銅合金線を撚り合わせてケーブル導体とする撚り線加工工程Ｓ０５と、このケーブル導体に対して、歪み取りのための熱処理を行う最終熱処理工程Ｓ０６と、を備えているので、最終熱処理工程Ｓ０６により、２次冷間加工工程Ｓ０４及び撚り線加工工程Ｓ０５で蓄積された歪みを解放することができ、曲げ性、伸び等を向上させることが可能となる。なお、この最終熱処理工程Ｓ０６においては、熱処理温度を１００℃以上４００℃以下の範囲内に設定しているので、銅合金線同士が密着してしまうおそれはない。
【００４３】
さらに、本実施形態では、連続鋳造圧延工程Ｓ０１によって銅荒引線５０を製出しているので、効率良く銅荒引線５０を製出することができる。また、例えば８００〜１０００℃の高温状態で一定時間保持されることになるので、ＣｏやＰ等の元素が銅の母相中に固溶されることになり、別途、溶体化処理を行う必要がない。
【００４４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本実施形態では、ロボット用の配線ケーブルを構成する銅合金線として説明したが、これに限定されることはなく、携帯端末及びＰＣのヒンジ部等に用いられる配線ケーブルであってもよい。
【００４５】
また、本実施形態では、連続鋳造圧延工程によって銅荒引線を製造するものとして説明したが、これに限定されることはなく、円柱状の鋳塊（ビレット）を製出し、この鋳塊を押出・冷間加工することで銅荒引線を製出してもよい。但し、押出法によって銅荒引線を製出した場合には、別途溶体化処理を行う必要がある。さらに、連続鋳造圧延工程によって製造された場合であっても、銅荒引線に対して溶体化処理を実施してもよい。
また、本実施形態では、連続鋳造圧延工程を図２に示すベルトホイール式鋳造機を用いて実施するものとして説明したが、これに限定されることはなく、他の連続鋳造法を採用してもよい。
【実施例】
【００４６】
以下に、本発明の有効性を確認するために行った確認実験の結果について説明する。
【００４７】
（本発明例及び比較例）
ベルトホイール式連続鋳造機を備えた連続鋳造圧延設備を用いて、表１に示す組成の銅合金からなる銅荒引線（直径８ｍｍ）を製出した。この銅荒引線に対して、１次冷間加工を実施して直径０．９ｍｍとした後に、表１記載の条件で時効熱処理を施した。その後、２次冷間加工を実施して直径０．０８ｍｍとし、表１記載の条件で最終熱処理を施した。
【００４８】
（従来例）
従来例１として、外径０．０８ｍｍのタフピッチ銅の軟質銅を準備した。
従来例２として、外径０．０８ｍｍのＳｎ入り銅の硬質銅を準備した。
従来例３として、外径０．０８ｍｍのＳｎ入り銅の軟質銅を準備した。
【００４９】
（時効熱処理後の析出物観察）
本発明例について、時効熱処理後の銅線材を用いて析出物の観察を行った。析出物の観察は、透過型電子顕微鏡（機種名：ＴＥＭ：日立製作所製、Ｈ−８００、ＨＦ−２０００、ＨＦ−２２００および日本電子製 ＪＥＭ−２０１０Ｆ）の透過電子像を用いて各析出物の面積から相当粒径を算出した。なお、倍率は１５万倍、７５万倍とし、それぞれ測定視野約４×１０５ｎｍ2、約２×１０４ｎｍ2  で、観察を実施した。そして、析出物の平均粒径、及び、観察される析出物のうち粒径５ｎｍ以上の析出物の割合を算出した。結果を表２に示す。
【００５０】
（屈曲性）
本発明例、比較例、従来例の銅合金線（外径０．０８ｍｍ）を用いて、屈曲性を評価した。屈曲性試験は、図３に示す屈曲試験方法を用いて、曲げ部６１のＲを５ｍｍ、荷重（錘６２）を２０ｇとし、１８０°曲げを行って元の位置まで戻った回数を２回とし、破断が発生するまで曲げを繰り返した。評価結果を表２に示す。
【００５１】
（導電率）
最終熱処理後の本発明例、比較例、従来例の銅合金線（外径０．０８ｍｍ）を用いて、導電率を測定した。導電率は、ＪＩＳ  Ｈ  ０５０５に準拠して、ダブルブリッジ法によって測定した。評価結果を表２に示す。
【００５２】
【表１】
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【００５３】
【表２】
2014025136.tif 000003
【００５４】
本発明例に１−１９においては、いずれも時効熱処理を実施した直後の断面組織観察により観察される析出物の平均粒径が１５ｎｍ以上、かつ、粒径５ｎｍ以上の析出物の個数が、観察される析出物全体の８０％以上とされていることが確認される。屈曲性は、従来例１，２に比べて優れており、導電率も７０％ＩＡＣＳ以上とされている。
これに対して、粒径５ｎｍ以上の析出物の個数が、観察される析出物全体の８０％未満とされた比較例１−３（比較例２，３においては、析出物の平均粒径が１５ｎｍ未満）においては、屈曲性及び導電率が悪い。
以上のことから、本発明例によれば、導電率、及び、繰り返し曲げ特性に優れた銅合金線を得られることが確認された。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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