CN105899321A - 液冷套的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供设计的自由度高的液冷套的制造方法。所述液冷套的制造方法的特征是，包括：准备工序，在该准备工序中，在台阶部(14)载置密封体(3)，使台阶侧面和密封体(3)的密封体侧面(3c)对接；以及正式接合工序，在该正式接合工序中，使正式接合用旋转工具(F)一边沿着在准备工序中所形成的对接部(J1)移动一边在密封体(3)的周围绕行一周而进行摩擦搅拌接合，在正式接合工序中，使用具备长度尺寸比密封体(3)的厚度尺寸大的搅拌销(F2)的正式接合用旋转工具(F)，在仅使搅拌销(F2)与套主体(2)和密封体(3)接触的状态下进行摩擦搅拌。

Description

液冷套的制造方法

技术领域

本发明涉及液冷套的制造方法。

背景技术

作为将金属构件之间接合的方法，已知摩擦搅拌接合(FSW＝Friction StirWelding)。摩擦搅拌接合是指通过使旋转工具一边旋转一边沿着金属构件之间的对接部移动，利用旋转工具和金属构件的摩擦热使对接部的金属发生塑性流动，从而使金属构件之间固相接合。

近年来，以个人电脑为代表的电子设备随着其性能的提高，所搭载的CPU(热释放体)的发热量增大，CPU的冷却变得重要。以往，为了冷却CPU，使用空冷风扇方式的散热器，但风扇噪音、空冷方式下的冷却极限的问题变得明显，作为下一代冷却方式，液冷套受到了人们的注意。

作为这样的液冷套的制造方法，专利文献1中公开了通过摩擦搅拌接合将金属制的构成构件之间接合的技术。图29是表示现有的第一液冷套的制造方法的图，图29(a)是分解立体图，图29(b)是表示接合状态的主要部分剖视图。如图29(a)所示，现有的第一液冷套由上方开放的箱状的套主体100、和将套主体100的开口部密封的板状的密封体110构成。

套主体100由底部101和竖立设置于底部101的俯视时呈矩形框状的侧壁部102构成。套主体100的内部形成有凹部103。此外，在侧壁部102的端面沿着开口部的周缘形成有台阶部104。第一液冷套的制造方法如图29(a)及图29(b)所示，在套主体100的台阶部104载置密封体110后，使沿着套主体100和密封体110的对接部旋转的旋转工具120移动，进行摩擦搅拌接合。

旋转工具120由圆柱状的肩部121和从肩部121的下端面突出的搅拌销122构成。一边将肩部121的下端面向套主体100和密封体110中压入数毫米左右，一边使旋转工具120沿着对接部在密封体110周边绕行一周，从而可形成在内部具有中空部的液冷套。在旋转工具120的移动轨迹上形成有塑性化区域W。

另一方面，图30是表示现有的第二液冷套的制造方法的图，图30(a)是分解立体图，图30(b)是表示接合状态的主要部分剖视图。如图30(a)所示，现有的第二液冷套由上方开放的箱状的套主体100、和将套主体100的开口部密封的板状的密封体110构成。

套主体100由底部101和竖立设置于底部101的俯视时呈矩形框状的侧壁部102构成。套主体100的内部形成有凹部103。第二液冷套的制造方法如图30(a)及图30(b)所示，在套主体100的端面102a载置密封体110的背面110b后，使沿着重合部H旋转的旋转工具120移动，进行摩擦搅拌接合，所述重合部由端面102a和背面110b重合而形成。

一边将肩部121的下端面向密封体110中压入数毫米左右，一边使旋转工具120沿着重合部H在凹部103周边绕行一周，从而可形成在内部具有中空部的液冷套。在旋转工具120的移动轨迹上形成有塑性化区域W。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2010－137268号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，如果是现有的第一液冷套的制造方法，在摩擦搅拌接合时，由肩部121对套主体100和密封体110施加大的按压力，如图29(b)所示，会有塑形流动化的金属材料从由侧壁部102和密封体110构成的内角落部流出到套主体100的内部的问题。为了不使金属材料从该内角落部中流出，不得不将台阶部104的宽度设定得较大，存在设计的自由度受到限制的问题。

此外，如果是现有的第二液冷套的制造方法，在摩擦搅拌接合时，由肩部121对套主体100和密封体110施加大的按压力，如图30(b)所示，会有塑形流动化的金属材料从由侧壁部102和密封体110构成的内角落部流出到套主体100的内部的问题。为了不使金属材料从该内角落部中流出，不得不将侧壁部102的宽度设定得较大，存在设计的自由度受到限制的问题。

于是，本发明的技术问题是提供设计的自由度高的液冷套的制造方法。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决上述技术问题，本发明为液冷套的制造方法，所述液冷套由套主体和密封体构成，所述套主体具有底部和竖立设置在该底部的框状的侧壁部，所述密封体将所述套主体的开口部密封，在由所述套主体和所述密封体形成的中空部中流动有热输送流体，其特征在于，在所述套主体的所述开口部的周缘预先形成比所述侧壁部的端面低一级的台阶底面和自该台阶底面竖立的台阶侧面，所述液冷套的制造方法包括：准备工序，在该准备工序中，在所述台阶底面载置所述密封体，使所述台阶侧面和所述密封体的密封体侧面对接；以及正式接合工序，在该正式接合工序中，使旋转工具一边沿着在所述准备工序中形成的对接部移动一边在所述密封体的周围绕行一周而进行摩擦搅拌接合，在所述正式接合工序中，使用具备长度尺寸比所述密封体的厚度尺寸大的搅拌销的所述旋转工具，在仅使所述搅拌销与所述套主体和所述密封体接触的状态下进行摩擦搅拌。

根据该制造方法，不像以往那样使肩部进入套主体和密封体中，所以能够将塑性化区域的宽度减得比以往小，同时能够减小作用于套主体和密封体的按压力。籍此，即使减小台阶底面的宽度，也能防止金属材料从由侧壁部和密封体构成的内角落部流出，所以能提高设计的自由度。

此外，根据该制造方法，仅将搅拌销插入套主体和密封体中，所以与将旋转工具的肩部压入的情况相比，能够减轻对摩擦搅拌装置施加的负荷。此外，因为能够减轻对摩擦搅拌装置施加的负荷，所以能够在对摩擦搅拌装置不施加大的负荷的状态下，进行接合直到对接部的深位置。

此外，在所述套主体的底部和所述密封体的背面中的任意一方上，优选形成有与任意另一方抵接的支承部。

根据该制造方法，密封体受到支承部支承，所以能够制造耐变形性高的液冷套。

此外，所述套主体优选具有从所述底部竖立、与所述密封体的背面抵接的支承部，在所述正式接合工序中，优选对所述对接部进行摩擦搅拌接合，并且对所述密封体的背面和所述支承部的端面重合而成的重合部进行摩擦搅拌接合。

根据该制造方法，对对接部和重合部都进行摩擦搅拌接合，所以能够制造接合强度提高且耐变形性高的液冷套。

此外，所述支承部优选自所述侧壁部连续地形成，在所述正式接合工序中，优选对所述对接部和所述重合部连续地进行摩擦搅拌接合。

根据该制造方法，能够对对接部和重合部连续地进行摩擦搅拌接合，所以能够制造耐变形性高的液冷套，并且能够缩短制造周期。

此外，所述支承部优选自构成所述侧壁部的一个壁部起连续地形成，并且与所述一个壁部所相向的另一壁部之间空开间隔，在所述正式接合工序中，优选在所述密封体的表面中的与所述支承部对应的位置插入所述旋转工具，对所述重合部和所述对接部连续进行摩擦搅拌接合，并且在所述对接部的外侧的所述侧壁部的端面上拔出所述旋转工具。

根据该制造方法，能够对对接部和重合部连续地进行摩擦搅拌接合，所以能够制造耐变形性高的液冷套，并且能够缩短制造周期。此外，如果在板厚较薄的密封体上拔出旋转工具，则拔出痕迹的修补困难，存在拔出作业不稳定且密封体产生缺陷的问题，但通过在比密封体的厚度大的侧壁部上拔出旋转工具，能够消除该问题。

此外，优选进行修补工序，在残留在所述侧壁部的端面上的所述旋转工具的拔出痕迹中填埋焊接金属进行修补。

根据该制造方法，能够使拔出痕迹消失，将液冷套的表面加工得平坦。

此外，在所述正式接合工序中，优选在使所述套主体的表面侧和所述密封体的表面侧呈凸状的状态下，进行摩擦搅拌接合。

由于摩擦搅拌接合的热输入而有可能在塑性化区域发生热收缩、液冷套的密封体侧变形为凹状，但根据该制造方法，可以将套主体和密封体预先制成凸状，通过利用热收缩使液冷套变得平坦。

此外，在所述正式接合工序中，优选预先测量所述套主体和所述密封体中的至少任意一方的变形量，一边根据所述变形量调节所述搅拌销的插入深度一边进行摩擦搅拌接合。

根据该制造方法，即使在使液冷套和密封体为凸状而进行摩擦搅拌接合的情况下，也能够使液冷套上所形成的塑性化区域的长度和宽度为固定值。

此外，在所述正式接合工序中，优选在所述套主体的底部设置冷却板，一边冷却所述套主体和所述密封体一边进行摩擦搅拌接合。

根据该制造方法，能够将摩擦热抑制在低水平，所以能够减小因热收缩引起的液冷套的变形。

此外，在所述正式接合工序中，优选使所述套主体的底部的背面和所述冷却板进行面接触。

根据该制造方法，能够将摩擦热抑制在低水平，所以能够减小因热收缩引起的液冷套的变形。

此外，所述冷却板中的冷却介质流动的冷却流路优选形成为至少具备沿着所述旋转工具的移动轨迹的平面形状。

根据该制造方法，能集中冷却被摩擦搅拌的部分，所以能提高冷却效率。

此外，所述冷却板中的冷却介质流动的冷却流路优选由埋设在所述冷却板中的冷却管构成。

根据该制造方法，能够容易地进行冷却介质的管理。

此外，在所述正式接合工序中，优选在所述套主体的内部流通冷却介质，一边冷却所述套主体和所述密封体一边进行摩擦搅拌接合。

根据该制造方法，能够将摩擦热抑制在低水平，所以能够减小因热收缩引起的液冷套的变形。此外，可以不使用冷却板等，而是利用套主体自身进行冷却。

此外，在所述正式接合工序中，优选在使所述旋转工具相对于所述密封体顺时针移动时，使所述旋转工具向右旋转，在使所述旋转工具相对于所述密封体逆时针移动时，使所述旋转工具向左旋转。

在摩擦搅拌接合中，使旋转工具向右旋转时，有可能在行进方向左侧产生接合缺陷，使旋转工具向左旋转时，有可能在行进方向右侧产生接合缺陷，在板厚度薄的密封体上形成该接合缺陷时，水密性和气密性可能会降低。但是，根据该制造方法，在厚度较大的套主体侧形成伴随摩擦搅拌接合的接合缺陷，所以能够抑制水密性和气密性的降低。

此外，在所述正式接合工序中，优选在使所述旋转工具沿着所述对接部绕行一周后，使所述旋转工具偏移至在第一周中所形成的塑性化区域的外侧，使所述旋转工具相对于所述对接部再绕行一周，以对所述塑性化区域中的外侧进行再搅拌，此时，在使所述旋转工具相对于所述密封体顺时针移动时，使所述旋转工具向右旋转，在使所述旋转工具相对于所述密封体逆时针移动时，使所述旋转工具向左旋转。

根据该制造方法，第一周的接合缺陷在第二周的摩擦搅拌接合时被再次搅拌，能够修补该接合缺陷。

此外，在所述正式接合工序之前，优选进行对所述对接部进行临时接合的临时接合工序。

根据该制造方法，能够防止进行正式接合工序时的套主体和密封体的开口。

此外，在所述套主体的底部和所述密封体的背面中的至少任意一方上，优选形成有多个翅片。

根据该制造方法，能够制造冷却效率高的液冷套。

为了解决上述技术问题，本发明为液冷套的制造方法，所述液冷套由套主体和密封体构成，所述套主体具有底部和竖立设置在该底部的框状的侧壁部，所述密封体将所述套主体的凹部密封，在由所述套主体和所述密封体形成的中空部中流动有热输送流体，其特征在于，所述液冷套的制造方法包括：准备工序，在该准备工序中，在所述侧壁部的端面载置所述密封体，使所述端面和所述密封体的背面重合；以及正式接合工序，在该正式接合工序中，使旋转工具一边沿着在所述准备工序中重合而成的第一重合部移动一边在所述凹部周围绕行一周来进行摩擦搅拌接合，在所述正式接合工序中，在仅使所述搅拌销与所述套主体和所述密封体双方接触的状态下、或在仅使所述搅拌销与所述密封体接触的状态下进行摩擦搅拌。

根据该制造方法，不像以往那样使肩部进入密封体中，所以能够将塑性化区域的宽度减得比以往小，同时能够减小作用于套主体和密封体的按压力。籍此，即使减小侧壁部的宽度，也能防止金属材料从由侧壁部和密封体构成的内角落部流出，所以能提高设计的自由度。

此外，根据该制造方法，仅将搅拌销插入套主体和密封体中、或仅插入密封体中，所以与将旋转工具的肩部压入的情况相比，能够减轻对摩擦搅拌装置施加的负荷。此外，因为能够减轻对摩擦搅拌装置施加的负荷，所以能够在对摩擦搅拌装置不施加大的负荷的状态下，将位于深处位置的重合部接合。

此外，在所述套主体的底部和所述密封体的背面中的任意一方上，优选形成有与任意另一方抵接的支承部。

根据该制造方法，密封体受到支承部支承，所以能够制造耐变形性高的液冷套。

此外，所述套主体优选具有从所述底部竖立、与所述密封体的背面抵接的支承部，在所述正式接合工序中，优选对所述第一重合部进行摩擦搅拌接合，并且对所述密封体的背面和所述支承部的端面重合而成的第二重合部进行摩擦搅拌接合。

根据该制造方法，对第一重合部和第二重合部都进行摩擦搅拌接合，所以能够制造接合强度提高且耐变形性高的液冷套。

此外，所述支承部优选自所述侧壁部连续地形成，在所述正式接合工序中，优选对所述第一重合部和所述第二重合部连续地进行摩擦搅拌接合。

根据该制造方法，能够对第一重合部和第二重合部连续地进行摩擦搅拌接合，所以能够制造耐变形性高的液冷套，并且能够缩短制造周期。

此外，所述支承部优选自构成所述侧壁部的一个壁部起连续地形成，并且与所述一个壁部所相向的另一壁部之间空开间隔，在所述正式接合工序中，优选在所述密封体的表面中的与所述支承部对应的位置插入所述旋转工具，对所述第一重合部和所述第二重合部连续进行摩擦搅拌接合，并且在形成于所述第一重合部的塑性化区域的外侧从所述密封体拔出所述旋转工具。

根据该制造方法，能够对第一重合部和第二重合部连续地进行摩擦搅拌接合，所以能够制造耐变形性高的液冷套，并且能够缩短制造周期。此外，在使旋转工具移动至塑性化区域的内侧时，金属材料有可能从由侧壁部和密封体构成的内角落部中流出，但通过使旋转工具移动至塑性化区域的外侧并拔出旋转工具，能够消除该问题。

此外，优选进行修补工序，在残留在所述密封体的表面上的所述旋转工具的拔出痕迹中填埋焊接金属来进行修补。

根据该制造方法，能够使拔出痕迹消失，将液冷套的表面加工得平坦。

此外，在所述正式接合工序中，优选在使所述套主体的表面侧和所述密封体的表面侧呈凸状的状态下，进行摩擦搅拌接合。

由于摩擦搅拌接合的热输入而有可能在塑性化区域发生热收缩、液冷套的密封体侧变形为凹状，但根据该制造方法，可以将套主体和密封体预先制成凸状，通过利用热收缩使液冷套变得平坦。

此外，在所述正式接合工序中，优选预先测量所述套主体和所述密封体中的至少任意一方的变形量，一边根据所述变形量调节所述搅拌销的插入深度一边进行摩擦搅拌接合。

根据该制造方法，即使在使液冷套和密封体为凸状而进行摩擦搅拌接合的情况下，也能够使液冷套上所形成的塑性化区域的长度和宽度为固定值。

此外，在所述正式接合工序中，优选在所述套主体的底部设置冷却板，一边冷却所述套主体和所述密封体一边进行摩擦搅拌接合。

根据该制造方法，能够将摩擦热抑制在低水平，所以能够减小因热收缩引起的液冷套的变形。

此外，在所述正式接合工序中，优选使所述套主体的底部的背面和所述冷却板进行面接触。

根据该制造方法，能够将摩擦热抑制在低水平，所以能够减小因热收缩引起的液冷套的变形。

此外，所述冷却板中的冷却介质流动的冷却流路优选形成为至少具备沿着所述旋转工具的移动轨迹的平面形状。

根据该制造方法，能集中冷却被摩擦搅拌的部分，所以能提高冷却效率。

此外，所述冷却板中的冷却介质流动的冷却流路优选由埋设在所述冷却板中的冷却管构成。

根据该制造方法，能够容易地进行冷却介质的管理。

此外，在所述正式接合工序中，优选在所述套主体的内部流通冷却介质，一边冷却所述套主体和所述密封体一边进行摩擦搅拌接合。

根据该制造方法，能够将摩擦热抑制在低水平，所以能够减小因热收缩引起的液冷套的变形。此外，可以不使用冷却板等，而是利用套主体自身进行冷却。

此外，在所述正式接合工序中，优选在使所述旋转工具相对于所述凹部顺时针移动时，使所述旋转工具向右旋转，在使所述旋转工具相对于所述凹部逆时针移动时，使所述旋转工具向左旋转。

在摩擦搅拌接合中，使旋转工具向右旋转时，有可能在行进方向左侧产生接合缺陷，使旋转工具向左旋转时，有可能在行进方向右侧产生接合缺陷，在距离液冷套的中空部近的位置处形成该接合缺陷时，水密性和气密性可能会降低。但是，根据该制造方法，在距离液冷套的中空部远的位置处形成伴随摩擦搅拌接合的接合缺陷，所以能够抑制水密性和气密性的降低。

此外，在所述正式接合工序中，在使所述旋转工具沿着所述第一重合部绕行一周后，使所述旋转工具偏移至在第一周中所形成的塑性化区域的外侧，使所述旋转工具相对于所述第一重合部再绕行一周而对所述塑性化区域中的外侧进行再搅拌，此时，优选在使所述旋转工具相对于所述凹部顺时针移动时，使所述旋转工具向右旋转，在使所述旋转工具相对于所述凹部逆时针移动时，使所述旋转工具向左旋转。

根据该制造方法，第一周的接合缺陷在第二周的摩擦搅拌接合时被再次搅拌，能够修补该接合缺陷。

此外，在所述正式接合工序之前，优选进行对所述第一重合部进行临时接合的临时接合工序。

根据该制造方法，能够防止进行正式接合工序时的套主体和密封体的开口。

此外，在所述套主体的底部和所述密封体的背面中的至少任意一方上，优选形成有多个翅片。

根据该制造方法，能够制造冷却效率高的液冷套。

发明的效果

根据本发明的液冷套的制造方法，能够提高设计的自由度。

附图说明

图1(a)是表示本实施方式的正式接合用旋转工具的侧视图，图1(b)是表示正式接合用旋转工具的接合形态的示意剖视图。

图2(a)是表示本实施方式的临时接合用旋转工具的侧视图，图2(b)是表示临时接合用旋转工具的接合形态的示意剖视图。

图3是表示本发明第一实施方式的液冷套的分解立体图。

图4是表示第一实施方式的液冷套的图，图4(a)是立体图，图4(b)是图4(a)的I-I剖视图。

图5是表示第一实施方式的液冷套的制造方法的载置工序的剖视图。

图6是表示第一实施方式的液冷套的制造方法的临时接合工序的俯视图。

图7是表示第一实施方式的液冷套的制造方法的正式接合工序的图，图7(a)是俯视图，图7(b)是图7(a)的II-II剖视图。

图8是表示第一实施方式的液冷套的制造方法的正式接合工序的图，图8(a)是俯视图，图8(b)是图8(a)的III-III剖视图。

图9是表示第一实施方式的液冷套的制造方法的第一变形例的俯视图。

图10是表示第一实施方式的液冷套的制造方法的第一变形例的剖视图。

图11是表示第一实施方式的液冷套的制造方法的第二变形例的俯视图。

图12是表示第一实施方式的液冷套的制造方法的第三变形例的立体图。

图13是表示第一实施方式的液冷套的制造方法的第四变形例的图，图13(a)是表示工作台的立体图，图13(b)是表示将套主体和密封体固定在工作台上的状态的立体图。

图14是表示第一实施方式的液冷套的制造方法的第五变形例的立体图。

图15是表示本发明第二实施方式的液冷套的分解立体图。

图16是表示本发明第三实施方式的液冷套的分解立体图。

图17是表示第三实施方式的液冷套的图，图17(a)是立体图，图17(b)是图17(a)的I-I剖视图。

图18是表示第三实施方式的液冷套的制造方法的载置工序的剖视图。

图19是表示第三实施方式的液冷套的制造方法的临时接合工序的剖视图。

图20是表示第三实施方式的液冷套的制造方法的正式接合工序的图，图20(a)是俯视图，图20(b)是图20(a)的II-II剖视图。

图21是表示第三实施方式的液冷套的制造方法的正式接合工序的图，图21(a)是俯视图，图21(b)是图21(a)的III-III剖视图。

图22是表示第三实施方式的液冷套的制造方法的第一变形例的俯视图。

图23是表示第三实施方式的液冷套的制造方法的第一变形例的剖视图。

图24是表示第三实施方式的液冷套的制造方法的第二变形例的俯视图。

图25是表示第三实施方式的液冷套的制造方法的第三变形例的立体图。

图26是表示第三实施方式的液冷套的制造方法的第四变形例的图，图26(a)是表示工作台的立体图，图26(b)是表示将套主体和密封体固定在工作台上的状态的立体图。

图27是表示第三实施方式的液冷套的制造方法的第五变形例的立体图。

图28是表示本发明第四实施方式的液冷套的分解立体图。

图29是表示现有的第一液冷套的制造方法的图，图29(a)是分解立体图，图29(b)是表示接合状态的主要部分剖视图。

图30是表示现有的第二液冷套的制造方法的图，图30(a)是分解立体图，图30(b)是表示接合状态的主要部分剖视图。

具体实施方式

[第一实施方式]

对于本发明第一实施方式的液冷套和液冷套的制造方法，参照附图详细说明。首先，对于本实施方式中使用的正式接合用旋转工具及临时接合用旋转工具进行说明。

如图1(a)所示，正式接合用旋转工具F由连结部F1和搅拌销F2构成。正式接合用旋转工具F相当于权利要求书中的“旋转工具”。正式接合用旋转工具F由例如工具钢形成。连结部F1是与图1(b)示出的摩擦搅拌装置的旋转轴D连结的部位。连结部F1呈圆柱状，形成有可连接螺栓的螺孔B、B。

搅拌销F2自连结部F1垂下，与连结部F1同轴。搅拌销F2随着远离连结部F1而前端逐渐变细。搅拌销F2的长度比后述的密封体3的板厚更大。在搅拌销F2的外周面刻设有螺旋槽F3。本实施方式中，由于使正式接合用旋转工具F向右旋转，因此，螺旋槽F3形成为随着自基端朝向前端而逆时针旋转。换言之，自基端朝向前端描画螺旋槽F3时，从上方观察，螺旋槽F3以逆时针方式形成。

另外，在使正式接合用旋转工具F向左旋转的情况下，优选使螺旋槽F3以随着自基端朝向前端而顺时针旋转的方式形成。换言之，自基端朝向前端描画螺旋槽F3时，从上方观察，此时的螺旋槽F3以顺时针的方式形成。通过这样设定螺旋槽F3，在摩擦搅拌时，塑性流动化的金属通过螺旋槽F3被引导至搅拌销F2的前端侧。籍此，能够减少溢出至被接合金属构件(后述的套主体2和密封体3)的外部的金属的量。

如图1(b)所示，在使用正式接合用旋转工具F进行摩擦搅拌接合时，仅将旋转的搅拌销F2插入被接合金属构件，使被接合金属构件和连结部F1一边间开距离一边移动。换言之，在使搅拌销F2的基端部露出的状态下进行摩擦搅拌接合。在正式接合用旋转工具F的移动轨迹上，由于摩擦搅拌后的金属固化而形成塑性化区域W。

临时接合用旋转工具G如图2(a)所示，由肩部G1和搅拌销G2构成。临时接合用旋转工具G由例如工具钢形成。肩部G1如图2(b)所示，是与摩擦搅拌装置的旋转轴D连结的部位，且是压制塑性流动化的金属的部位。肩部G1呈圆柱状。肩部G1的下端面为了防止流动化的金属流出到外部而形成为凹状。

搅拌销G2自肩部G1垂下，与肩部G1同轴。搅拌销G2随着远离肩部G1而前端逐渐变细。在搅拌销G2的外周面刻设有螺旋槽G3。

如图2(b)所示，在使用临时接合用旋转工具G进行摩擦搅拌接合时，一边将旋转的搅拌销G2和肩部G1的下端插入被接合金属构件中一边使其移动。在临时接合用旋转工具G的移动轨迹上，由于摩擦搅拌后的金属固化而形成塑性化区域W1。

接着，对本实施方式的液冷套进行说明。如图3所示，本实施方式的液冷套1由套主体2和密封体3构成。套主体2是朝上方开口的箱状体。

套主体2构成为包括底部10、侧壁部11和支承部12。套主体2由能够摩擦搅拌的金属形成。底部10形成为俯视成矩形的板状。侧壁部11竖立设置于底部10，俯视时呈矩形框状。侧壁部11由板厚相同的壁部11A、11B、11C、11D构成。壁部11A、11B是短边部，相互相向。此外，壁部11C、11D是长边部，相互相向。在底部10和侧壁部11的内部形成有凹部13。

在侧壁部11的端面11a沿着套主体2的开口部的周缘形成有台阶部14。台阶部14由台阶底面14a和自台阶底面14a竖立的台阶侧面14b构成。台阶底面14a形成于比端面11a低一级的位置。

支承部12竖立设置于底部10，呈长方体。支承部12与壁部11A连接，且朝着壁部11B延伸设置。壁部11B和支承部12的前端部隔开规定的间隔而远离。支承部12的端面12a和台阶底面14a在同一平面上。

密封体3是俯视时呈矩形的板状构件。对密封体3的材料没有特别限定，但本实施方式中，密封体3由与套主体2相同的材料形成。密封体3以几乎没有间隙地载置在台阶部14上的尺寸而形成。密封体3的板厚尺寸与台阶侧面14b的高度尺寸大致同等。

如图4(a)及图4(b)所示，液冷套1中，通过摩擦搅拌将套主体2和密封体3接合而形成一体。液冷套1中，台阶侧面14b和密封体3的密封体侧面3c对接的对接部J1以及密封体3的背面3b和支承部12的端面12a重合的重合部H通过摩擦搅拌而连续地接合。在进行摩擦搅拌后的部位形成有塑性化区域W。在液冷套1的内部形成有中空部15，该中空部15中流动有向外部输送热的热输送流体。

接着，对第一实施方式的液冷套的制造方法进行说明。液冷套的制造方法中，进行准备工序、正式接合工序和毛刺切除工序。

在准备工序中，进行载置工序、固定工序和临时接合工序。如图5所示，在载置工序中，在套主体2的台阶部14上载置密封体3，使台阶部14的台阶侧面14b和密封体3的密封体侧面3c对接。籍此，如图5所示，沿着密封体3的周缘形成对接部J1。此外，密封体3的背面3b和支承部12的端面12a重合而形成重合部H。密封体3的表面3a和侧壁部11的端面11a在同一平面上。

在固定工序中，将套主体2固定在工作台(省略图示)上。套主体2通过夹钳等固定夹具以无法移动的方式被限制在工作台上。

在临时接合工序中，将套主体2和密封体3临时接合。如图6所示，在临时接合工序中，使用临时接合用旋转工具G对于对接部J1进行摩擦搅拌接合。在临时接合用旋转工具G的移动轨迹上形成塑性化区域W1。临时接合可连续地进行，也可如图6所示间歇地进行。因为临时接合用旋转工具G是小尺寸，所以该临时接合中的套主体2和密封体3的热变形小。

如图7(a)和图7(b)所示，正式接合工序是使用正式接合用旋转工具F进行摩擦搅拌接合的工序。在本实施方式中，正式接合工序包括对重合部H进行摩擦搅拌接合的重合部接合工序、和对对接部J1进行摩擦搅拌接合的对接部接合工序。

重合部接合工序中，如图7(a)所示，在密封体3的表面3a中与支承部12的前端部(壁部11B侧的前端)对应的位置所设定的开始位置s1处，插入向右旋转的正式接合用旋转工具F的搅拌销F2。如图7(b)所示，搅拌销F2的插入深度以使搅拌销F2的前端到达支承部12的端面12a的条件进行设定，并且以仅使搅拌销F2与密封体3和支承部12接触的条件进行设定。接着，使正式接合用旋转工具F在保持一定高度的状态下沿着重合部H进行移动。即，使正式接合用旋转工具F沿着支承部12移动。

通过重合部接合工序，将密封体3的背面3b和支承部12的端面12a摩擦搅拌并接合。在正式接合用旋转工具F的移动轨迹上形成塑性化区域W。

在使正式接合用旋转工具F移动至设定于对接部J1的第一中间点s2后，不使正式接合用旋转工具F脱离而直接移至对接部接合工序。如图8(a)所示，在对接部接合工序中，使正式接合用旋转工具F沿着对接部J1移动。即，使正式接合用旋转工具F沿着密封体3的周缘向右旋转绕行一周。

如图8(b)所示，搅拌销F2的插入深度以搅拌销F2的前端到达台阶底面14a的条件进行设定，并且以仅使搅拌销F2与密封体3和侧壁部11接触的条件进行设定。接着，使正式接合用旋转工具F在保持一定高度的状态下沿着对接部J1进行移动。

另外，正式接合用旋转工具F的插入深度不必是固定的。例如，在重合部接合工序和对接部接合工序中可以改变插入深度。正式接合用旋转工具F因为不具有肩部，所以也容易进行插入深度的变更。此外，可以将插入深度设定为，使正式接合用旋转工具F的前端不与支承部12的端面12a和台阶底面14a接触，但至少塑性化区域W到达端面12a和台阶底面14a。

如本实施方式那样，在使正式接合用旋转工具F在密封体3的周围顺时针移动的情况下，优选使正式接合用旋转工具向右旋转。另一方面，在使正式接合用旋转工具F在密封体3的周围逆时针移动的情况下，优选使正式接合用旋转工具F向左旋转。

使旋转工具向右旋转时，有可能在行进方向左侧产生接合缺陷，使旋转工具向左旋转时，有可能在行进方向右侧产生接合缺陷，在板厚度薄的密封体3上形成该接合缺陷时，水密性和气密性可能会降低。但是，通过对正式接合用旋转工具F的移动方向和旋转方向进行所述的设定，在厚度较厚的套主体2侧形成伴随摩擦搅拌接合的接合缺陷，所以可抑制水密性和气密性的降低。

如图8(a)所示，使正式接合用旋转工具F沿着对接部J1绕行一周后，使其通过第一中间点s2，直接移动至第二中间点s3。接着，使正式接合用旋转工具F移动至设定于壁部11A的端面11a的结束位置e1后，使正式接合用旋转工具F向上方移动并从壁部11A脱离。

在使正式接合用旋转工具F从壁部11A脱离后，在壁部11A的端面11a残留拔出痕迹的情况下，可以进行对该拔出痕迹进行修补的修补工序。修补工序中，例如可以进行堆焊，将焊接金属填埋在该拔出痕迹中进行修补。籍此，可以使壁部11A的端面11a变得平坦。

另外，在使正式接合用旋转工具F从侧壁部11脱离的情况下，例如可以一边使正式接合用旋转工具F在侧壁部11的端面11a上移动，一边使正式接合用旋转工具F慢慢地向上方移动，使正式接合用旋转工具F的插入深度慢慢地变浅。通过这样操作，可以在端面11a上不残留正式接合工序后的拔出痕迹，或者使拔出痕迹变小。

在毛刺切除工序中，将通过正式接合工序在套主体2和密封体3的表面上露出的毛刺切除。籍此，能够将套主体2和密封体3的表面加工得整洁。通过以上的工序，形成图4所示的液冷套1。

通过以上说明的液冷套的制造方法，在正式接合工序中，不像以往那样使旋转工具的肩部进入套主体2和密封体3中，所以能够将塑性化区域的宽度减得比以往小，同时能够减小作用于套主体2和密封体3的按压力。以往的制造方法中，需要将台阶底面14a的宽度设定得比旋转工具的肩部的半径大。但是，根据本实施方式，即使减小台阶底面14a的宽度，也能防止金属材料从由密封体3和侧壁部11构成的内角落部流出，所以能提高设计的自由度。

此外，如本实施方式那样在套主体2上设置支承部12的情况下，如果是以往的旋转工具，则需要将支承部12的宽度设定得比肩部的直径大。但是，根据本实施方式，即使减小支承部12的宽度，也能防止金属材料从由密封体3和支承部12构成的内角落部流出，所以能提高设计的自由度。

此外，根据本实施方式的液冷套的制造方法，仅将搅拌销F2插入套主体2和密封体3中，所以与将旋转工具的肩部压入的情况相比，能够减轻施加于摩擦搅拌装置的负荷，并且正式接合用旋转工具F的操作性也良好。此外，因为能减轻施加于摩擦搅拌装置的负荷，所以能够在对摩擦搅拌装置不施加大负荷的状态下，将对接部J1的深位置、或位于深位置的重合部H接合。

此外，本实施方式的液冷套1中形成有支承部12，该支承部12竖立设置在套主体2的底部10并且与密封体3的背面3b接合，所以不容易变形。即，根据本实施方式的液冷套的制造方法，可制造耐变形性高的液冷套1。

此外，本实施方式的液冷套1中，除对接部J1外，重合部H也通过摩擦搅拌而接合。即，根据本实施方式的液冷套的制造方法，可制造接合强度和耐变形性高的液冷套1。

此外，根据本实施方式的液冷套的制造方法，对对接部J1和重合部H连续地进行摩擦搅拌接合，所以能够缩短生产周期。

此外，如果将正式接合用旋转工具F在厚度较小的密封体3上进行拔出，则存在拔出痕迹的修补困难，或拔出作业不稳定而在密封体3中产生缺陷的问题，根据本实施方式的液冷套的制造方法，通过在比密封体3厚度大的侧壁部11(壁部11A)上拔出正式接合用旋转工具F，能够消除该问题。

此外，根据本实施方式的液冷套的制造方法，通过在正式接合工序之前进行临时接合工序，在正式接合工序之际可防止对接部J1的开口。

以上对本发明第一实施方式的液冷套的制造方法进行了说明，但也可以在不违反本发明的主旨的范围内进行适当设计变更。例如，在正式接合工序中，可以一边使冷却介质在套主体2的内部流动以冷却套主体2和密封体3，一边进行摩擦搅拌接合。籍此，能够将摩擦热抑制在低水平，所以能够减小因热收缩引起的液冷套1的变形。此外，可以不使用另外的冷却板、冷却单元等，利用套主体2和密封体3自身进行冷却。

此外，本实施方式中，连续进行了重合部接合工序和对接部接合工序，但也可以间歇地进行。此外，可以在进行对接部接合工序后，进行重合部接合工序。此外，第一实施方式中，由侧壁部11连续地形成了支承部12，但并不限定于此。例如，可以使支承部12与侧壁部11间开距离进行设定。该情况下，间歇地进行重合部接合工序和对接部接合工序。此外，支承部12的形状可以是其他形状，且可以设置多个。还有，第一实施方式中，在套主体2中设置了支承部12，但也可以设置在密封体3上。此外，可以省略支承部12。

此外，第一实施方式中，使用临时接合用旋转工具G进行了临时接合，但也可以使用正式接合用旋转工具F进行临时接合。籍此，可省略更换旋转工具的工夫。此外，临时接合工序也可以通过焊接进行。

〔第一变形例〕

接着，对第一实施方式的第一变形例的液冷套的制造方法进行说明。如图9所示，在第一实施方式的第一变形例中，在对接部接合工序中，在使正式接合用旋转工具F沿着密封体3的周围绕行两周的方面与第一实施方式不同。在第一实施方式的第一变形例中，以与第一实施方式不同的部分为中心进行说明。

如图9所示，在第一实施方式的第一变形例的正式接合工序中，进行重合部接合工序和对接部接合工序。重合部接合工序与第一实施方式相同。重合部接合工序中，使正式接合用旋转工具F移动至第一中间点s2后，在使正式接合用旋转工具F不脱离的情况下直接移至对接部接合工序。

对接部接合工序中，使正式接合用旋转工具F一边向右旋转一边沿着对接部J1在密封体3的周围以顺时针的方式绕行一周。通过第一周的摩擦搅拌接合，形成塑性化区域Wa。

使正式接合用旋转工具F绕行一周后通过第一中间点s2，然后使正式接合用旋转工具F偏移至外侧(远离密封体3的一侧)，以塑性化区域Wa的外侧与搅拌销F2重合的方式使正式接合用旋转工具F在密封体3的周围再绕行一周。如图10所示，通过第二周的摩擦搅拌接合，形成塑性化区域Wb。本实施方式中，以第二周的正式接合用旋转工具F的旋转轴通过塑性化区域Wa的外端的方式设定正式接合用旋转工具F的路径。

使正式接合用旋转工具F绕行两周后，使正式接合用旋转工具F移动至将第二中间点s3(参照图9)和结束位置e1连结的线上，然后在结束位置e1使正式接合用旋转工具F从侧壁部11脱离。

根据以上说明的第一实施方式的第一变形例，在正式接合工序中，通过使正式接合用旋转工具F绕行两周，可提高液冷套1的水密性和气密性。如上所述，在使正式接合用旋转工具F一边向右旋转一边相对于密封体3顺时针移动时，有可能在塑性化区域Wa的外侧形成接合缺陷(使正式接合用旋转工具F一边向左旋转一边逆时针移动的情况也同样)。但是，如第一实施方式的第一变形例那样，通过对塑性化区域Wa的外侧再次进行摩擦搅拌，可修补该接合缺陷。籍此，能够提高液冷套1的水密性和气密性。

〔第二变形例〕

接着，对第一实施方式的第二变形例的液冷套的制造方法进行说明。如图11所示，在第一实施方式的第二变形例中，在对接部接合工序中，在使用接头件(日文：タブ材)TB的方面与第一实施方式不同。在第一实施方式的第二变形例中，以与第一实施方式不同的部分为中心进行说明。

如图11所示，在第一实施方式的第二变形例的正式接合工序中，进行接头件配置工序、重合部接合工序、对接部接合工序和拔出工序。接头件配置工序是将接头件TB设置在套主体2的壁部11A的工序。接头件TB的材料没有特别限定，但在第一实施方式的第二变形例中使用与套主体2相同的材料。套主体2和接头件TB通过焊接或摩擦搅拌接合而接合。接头件TB的尺寸没有特别限定，但在第一实施方式的第二变形例中，接头件TB的宽度尺寸和套主体2的宽度尺寸相同。接头件TB的表面和侧壁部11的端面11a在同一平面上。

重合部接合工序和对接部接合工序与第一实施方式相同。在使正式接合用旋转工具F绕行一周后，使正式接合用旋转工具F移动至第二中间点s3，然后使正式接合用旋转工具F不脱离而直接移至拔出工序。拔出工序是使正式接合用旋转工具F从接头件TB中脱离的工序。

拔出工序中，一边使正式接合用旋转工具F从第二中间点s3移动到接头件TB内，一边使正式接合用旋转工具F在接头件TB上以漩涡状进行移动。此时，优选使正式接合用旋转工具F的插入深度朝着拔出工序的结束位置e2逐渐变浅。使正式接合用旋转工具F在结束位置e2从接头件TB脱离后，将接头件TB从套主体2切除。

根据第一实施方式的第二变形例，通过使用接头件TB，在套主体2上不会残留拔出痕迹，所以能省略修补拔出痕迹的修补工序。另外，接头件TB上的正式接合用旋转工具F的移动轨迹不限定于漩涡状，也可以设定为蛇行状、直线状。此外，可以使正式接合用旋转工具F的插入深度不逐渐变浅，在接头件TB上将正式接合用旋转工具F朝上方拔出。

〔第三变形例〕

接着，对第一实施方式的第三变形例的液冷套的制造方法进行说明。如图12所示，在第一实施方式的第三变形例中，在使用冷却板进行临时接合工序和正式接合工序的方面与第一实施方式不同。在第一实施方式的第三变形例中，以与第一实施方式不同的部分为中心进行说明。

如图12所示，在第一实施方式的第三变形例中，在进行固定工序时，将套主体2固定在工作台K上。工作台K由呈长方体的基板K1、在基板K1的四角形成的夹钳K3、在基板K1的内部设置的冷却管WP构成。工作台K限制套主体2并使其不能移动，并且是起到权利要求书中的“冷却板”的作用的构件。

冷却管WP是埋设在基板K1内部的管状构件。在冷却管WP的内部流通有对基板K1进行冷却的冷却介质。对冷却管WP的设置位置、即冷却介质流动的冷却流路的形状没有特别限制，但在第一实施方式的第三变形例中，是沿着对接部接合工序中正式接合用旋转工具F的移动轨迹的平面形状。即，在俯视时，以使冷却管WP和对接部J1大致重合的方式设置冷却管WP。

在第一实施方式的第三变形例的临时接合工序和正式接合工序中，将套主体2固定在工作台K之后，一边使冷却介质在冷却管WP中流动一边进行摩擦搅拌接合。籍此，能够将摩擦搅拌时的摩擦热抑制在低水平，所以能够减小因热收缩引起的液冷套1的变形。此外，在第一实施方式的第三变形例中，在俯视时，冷却流路和对接部J1(临时接合用旋转工具G及正式接合用旋转工具F的移动轨迹)重合，所以能够集中冷却产生摩擦热的部分。籍此，能够提高冷却效率。此外，因为设置冷却管WP且使冷却介质流通，所以冷却介质的管理变得容易。此外，因为工作台K(冷却板)和套主体2进行面接触，所以能够提高冷却效率。

另外，在使用工作台K(冷却板)对套主体2和密封体3进行冷却的同时，可以一边使冷却介质在套主体2的内部流动一边进行摩擦搅拌接合。此外，冷却管WP可以设置在与重合部H对应的位置。

〔第四变形例〕

接着，对第一实施方式的第四变形例的液冷套的制造方法进行说明。如图13所示，在第一实施方式的第四变形例中，在套主体2的表面侧和密封体3的表面3a呈凸状弯曲的状态下进行正式接合工序，在该方面与第一实施方式不同。在第一实施方式的第四变形例中，以与第一实施方式不同的部分为中心进行说明。

如图13(a)所示，在第一实施方式的第四变形例中，使用工作台KA。工作台KA由呈长方体的基板KA1、在基板KA1的中央形成的间隔物KA2、和在基板KA1的四角形成的夹钳KA3构成。间隔物KA2可以与基板KA1为一体，也可以是单独的构件。

第一实施方式的第四变形例的固定工序中，通过夹钳KA3将进行了临时接合工序而一体化的套主体2和密封体3固定在工作台KA上。如图13(b)所示，在将套主体2和密封体3固定在工作台KA上时，套主体2的底部10、端面11a和密封体3的表面3a以朝上方呈凸状的方式弯曲。更详细而言，套主体2的壁部11A的第一边部21、壁部11B的第二边部22、壁部11C的第三边部23和壁部11D的第四边部24以呈曲线的方式弯曲。

在第一实施方式的第四变形例的正式接合工序中，使用正式接合用旋转工具F进行重合部接合工序和对接部接合工序。在重合部接合工序和对接部接合工序中，预先测量套主体2和密封体3中至少任意一方的变形量，一边根据所述变形量调节搅拌销F2的插入深度一边进行摩擦搅拌接合。即，以正式接合用旋转工具F的移动轨迹为曲线的方式使其沿着套主体2的端面11a和密封体3的表面3a的曲面移动。由此，能够使塑性化区域W的深度和宽度一定。

由于摩擦搅拌接合的热输入而可能在塑性化区域W发生热收缩、液冷套1的密封体3侧变形为凹状，但根据第一实施方式的第四变形例的正式接合工序，因为以对端面11a和表面3a施加拉伸应力的方式预先将套主体2和密封体3固定为凸状，所以通过利用摩擦搅拌接合后的热收缩，能够使液冷套1变得平坦。此外，利用以往的旋转工具进行正式接合工序的情况下，如果套主体2和密封体3翘曲为凸状，则旋转工具的肩部会与套主体2和密封体3接触，存在操作性差的问题。但是，根据第一实施方式的第四变形例，因为正式接合用旋转工具F不存在肩部，所以即使在套主体2和密封体3翘曲为凸状的情况下，正式接合用旋转工具F的操作性也良好。

另外，关于套主体2和密封体3的变形量的测量，使用公知的高度检测装置即可。此外，例如可以使用装备有检测装置的摩擦搅拌装置，一边检测套主体2或密封体3的变形量一边进行正式接合工序，所述检测装置检测从工作台KA到套主体2和密封体3中的至少任意一方的高度。

此外，第一实施方式的第四变形例中，以第一边部21～第四边部24全都为曲线的方式使套主体2和密封体3弯曲，但并不限定于此。例如，可以以第一边部21和第二边部22为直线、第三边部23和第四边部24为曲线的方式使套主体2和密封体3弯曲。此外，例如，可以以第一边部21和第二边部22为曲线、第三边部23和第四边部24为直线的方式使套主体2和密封体3弯曲。

此外，在第一实施方式的第四变形例中，根据套主体2或密封体3的变形量改变了搅拌销F2的高度位置，但也可以使搅拌销F2相对于工作台KA的高度固定，进行正式接合工序。

此外，间隔物KA2只要能够将套主体2和密封体3固定成表面侧呈凸状即可，可以是任意形状。此外，如果能够以套主体2和密封体3的表面侧呈凸状的方式进行固定，则也可以省略间隔物KA2。此外，本实施方式中，使平坦的套主体2和密封体3在固定工序时以表面侧呈凸状的方式进行了变形，但也可以预先通过模铸等成型为表面侧呈凸状的套主体2和密封体3，将该套主体2和密封体3固定在工作台KA上。即使是这样的方法，也可以利用正式接合工序引起的热收缩而使液冷套变得平坦。

〔第五变形例〕

接着，对第一实施方式的第五变形例的液冷套的制造方法进行说明。如图14所示，在第一实施方式的第五变形例中，一边使用冷却板，一边在使套主体2和密封体3呈凸状弯曲的状态下进行正式接合工序，在这一方面与第一实施方式不同。在第一实施方式的第五变形例中，以与第一实施方式不同的部分为中心进行说明。

如图14所示，在第一实施方式的第五变形例中，在进行固定工序时，将套主体2固定在工作台KB上。工作台KB由呈长方体的基板KB1、在基板KB1的中央设置的间隔物KB2、在基板KB1的四角形成的夹钳KB3、在基板KB1的内部埋设的冷却管WP构成。工作台KB限制套主体2并使其不能移动，并且是起到权利要求书中的“冷却板”的作用的构件。

间隔物KB2由朝上方呈凸状地弯曲的曲面KB2a、和在曲面KB2a的两端所形成的从基板KB1竖立起来的竖立面KB2b,KB2b构成。间隔物KB2的第一边部Ka和第二边部Kb是曲线，第三边部Kc和第四边部Kd是直线。

冷却管WP是埋设在基板KB1内部的管状构件。在冷却管WP的内部流通有对基板KB1进行冷却的冷却介质。对冷却管WP的设置位置、即冷却介质流动的冷却流路的形状没有特别限制，但在第一实施方式的第五变形例中，是沿着对接部接合工序中正式接合用旋转工具F的移动轨迹的平面形状。即，在俯视时，以使冷却管WP和对接部J1大致重合的方式设置冷却管WP。

第一实施方式的第五变形例的固定工序中，通过夹钳KB3将进行了临时接合工序而一体化的套主体2和密封体3固定在工作台KB上。更详细而言，以套主体2的底部10的背面与曲面KB2a进行面接触的方式固定在工作台KB上。在将套主体2固定在工作台KB上时，套主体2的表面侧和密封体3的表面3a以朝上方呈凸状的方式弯曲。此外，以套主体2的壁部11A的第一边部21和壁部11B的第二边部22为曲线、壁部11C的第三边部23和壁部11D的第四边部24为直线的方式弯曲。

在第一实施方式的第五变形例的正式接合工序中，使用正式接合用旋转工具F进行重合部接合工序和对接部接合工序。在重合部接合工序和对接部接合工序中，预先测量套主体2和密封体3中至少任意一方的变形量，一边调节搅拌销F2的插入深度以使其与所述变形量相适应一边进行摩擦搅拌接合。即，以正式接合用旋转工具F的移动轨迹为曲线的方式使其沿着套主体2的端面11a和密封体3的表面3a的曲面移动。由此，能够使塑性化区域W的深度和宽度一定。

由于摩擦搅拌接合的热输入而可能在塑性化区域W发生热收缩、液冷套1的密封体3侧变形为凹状，但根据第一实施方式的第五变形例的正式接合工序，因为以对端面11a和表面3a施加拉伸应力的方式预先将套主体2和密封体3固定为凸状，所以通过利用摩擦搅拌接合后的热收缩，能够使液冷套变得平坦。

此外，在第一实施方式的第五变形例中，使间隔物KB2的曲面KB2a与套主体2的底部10的形成为凹状的背面进行面接触。籍此，能够在高效地冷却套主体2和密封体3的同时进行摩擦搅拌接合。能够将摩擦搅拌接合中的摩擦热抑制在低水平，所以能够减小因热收缩引起的液冷套的变形。籍此，在正式接合工序之前，在将套主体2和密封体3制成凸状时，能够减小套主体2和密封体3的曲率。

另外，关于套主体2和密封体3的变形量的测量，使用公知的高度检测装置即可。此外，例如可以使用装备有检测装置的摩擦搅拌装置，一边检测套主体2或密封体3的变形量一边进行正式接合工序，所述检测装置检测从工作台KB到套主体2和密封体3中的至少任意一方的高度。

此外，第一实施方式的第五变形例中，以第一边部21和第二边部22为曲线的方式使套主体2和密封体3弯曲，但并不限定于此。例如，也可以形成具备球面的间隔物KB2，使套主体2的底部10的背面与该球面进行面接触。该情况下，如果将套主体2固定在工作台KB上，则第一边部21～第四边部24全都为曲线。

此外，在第一实施方式的第五变形例中，根据套主体2或密封体3的变形量改变了搅拌销F2的高度位置，但也可以使搅拌销F2相对于工作台KB的高度固定，进行正式接合工序。

[第二实施方式]

接着，对本发明第二实施方式的液冷套的制造方法进行说明。如图15所示，第二实施方式中，密封体3A上设有翅片31，在该方面与第一实施方式不同。第二实施方式中，以与第一实施方式不同的部分为中心进行说明。

如图15所示，液冷套1A由套主体2和密封体3A构成。套主体2与第一实施方式相同。密封体3A由俯视时为矩形的板状构件即基部30、和在基部30的背面30b设置的多个翅片31构成。翅片31以隔开规定的间隔、相对于基部30垂直的方式进行设置。

第二实施方式的液冷套的制造方法中，进行第一实施方式的准备工序、对接部接合工序和毛刺切除工序。根据第二实施方式的液冷套的制造方法，可形成具有多个翅片31的液冷套1A。液冷套1A因为形成有翅片31，所以能够提高冷却效率。另外，可以在设置翅片31的同时，在套主体2侧设置支承部12(参照图3)。此外，可以在套主体2和密封体3A的至少任一方上设置翅片31。

[第三实施方式]

对于本发明第三实施方式的液冷套和液冷套的制造方法，参照附图进行详细说明。

如图16所示，本实施方式的液冷套1B由套主体2和密封体3构成。套主体2是朝上方开口的箱状体。

套主体2构成为包括底部10、侧壁部11和支承部12。套主体2由能够摩擦搅拌的金属形成。底部10形成为俯视时呈矩形的板状。侧壁部11竖立设置于底部10，俯视时呈矩形框状。侧壁部11由板厚相同的壁部11A、11B、11C、11D构成。壁部11A、11B是短边部，相互相向。此外，壁部11C、11D是长边部，相互相向。在底部10和侧壁部11的内部形成有凹部13。

支承部12竖立设置于底部10，呈长方体。支承部12与壁部11A连接，且朝着壁部11B延伸设置。壁部11B和支承部12的前端部隔开规定的间隔而远离。支承部12的端面12a与侧壁部11的端面11a在同一平面上。

密封体3是俯视时呈矩形的板状构件。对密封体3的材料没有特别限定，但本实施方式中，密封体3由与套主体2相同的材料形成。密封体3的密封体侧面3c与侧壁部11的侧面在同一平面上。

如图17(a)及图17(b)所示，液冷套1B中，通过摩擦搅拌将套主体2和密封体3接合而形成一体。液冷套1B中，密封体3的背面3b和侧壁部11的端面11a重合形成的第一重合部H1以及密封体3的背面3b和支承部12的端面12a重合形成的第二重合部H2通过摩擦搅拌连续地接合。在进行摩擦搅拌后的部位形成有塑性化区域W。在液冷套1B的内部形成有中空部，该中空部中流动有向外部输送热的热输送流体。

接着，对第三实施方式的液冷套的制造方法进行说明。液冷套的制造方法中，进行准备工序、正式接合工序和毛刺切除工序。

在准备工序中，进行载置工序、固定工序和临时接合工序。如图18所示，在载置工序中，将密封体3载置在套主体2上。籍此，密封体3的背面3b和侧壁部11的端面11a重合而形成第一重合部H1。第一重合部H1在俯视时呈矩形框状。此外，密封体3的背面3b和支承部12的端面12a重合而形成第二重合部H2。第二重合部H2为直线状。

在固定工序中，将套主体2和密封体3固定在工作台(省略图示)上。套主体2和密封体3通过夹钳等固定夹具以无法移动的方式被限制在工作台上。

在临时接合工序中，将套主体2和密封体3临时接合。如图19所示，在临时接合工序中，通过焊接将密封体3的密封体侧面3c和侧壁部11的侧面临时接合。在本实施方式中间歇地进行临时接合，但也可以沿着套主体2和密封体3的外周连续地进行临时接合。

如图20(a)和图20(b)所示，正式接合工序是使用正式接合用旋转工具F进行摩擦搅拌接合的工序。本实施方式中，正式接合工序包括对第二重合部H2进行摩擦搅拌接合的第二重合部接合工序、和对第一重合部H1进行摩擦搅拌接合的第一重合部接合工序。

第二重合部接合工序中，如图20(a)所示，在密封体3的表面3a中与支承部12的前端部(壁部11B侧的前端)对应的位置所设定的开始位置s1处，插入向右旋转的正式接合用旋转工具F的搅拌销F2。如图20(b)所示，搅拌销F2的插入深度设定为，使搅拌销F2的前端到达支承部12的端面12a，并且仅使搅拌销F2与密封体3接触。接着，使正式接合用旋转工具F在保持一定高度的状态下沿着第二重合部H2进行移动。即，使正式接合用旋转工具F沿着支承部12移动。

通过第二重合部接合工序，将密封体3的背面3b和支承部12的端面12a摩擦搅拌并接合。在正式接合用旋转工具F的移动轨迹上形成塑性化区域W。

在使正式接合用旋转工具F移动至设定于第一重合部H1的第一中间点s2后，使正式接合用旋转工具F脱离而直接移至第一重合部接合工序。如图21(a)所示，在第一重合部接合工序中，使正式接合用旋转工具F沿着第一重合部H1移动。即，使正式接合用旋转工具F沿着侧壁部11向右旋转绕行一周。

如图21(b)所示，搅拌销F2的插入深度设定为使搅拌销F2的前端到达端面11a，并且仅使搅拌销F2与密封体3接触。接着，使正式接合用旋转工具F在保持一定高度的状态下沿着第一重合部H1进行移动。

另外，正式接合用旋转工具F的插入深度不必是固定的。例如，在第一重合部接合工序和第二重合部接合工序中可以改变插入深度。正式接合用旋转工具F因为不具有肩部，所以也容易进行插入深度的变更。此外，可以将插入深度设定为使正式接合用旋转工具F的前端不与端面11a和端面12a接触，但至少塑性化区域W到达端面11a和端面12a。

如本实施方式那样，在使正式接合用旋转工具F在凹部13的周围顺时针移动的情况下，优选使正式接合用旋转工具向右旋转。另一方面，在使正式接合用旋转工具F在凹部13的周围逆时针移动的情况下，优选使正式接合用旋转工具F向左旋转。

使旋转工具向右旋转时，有可能在行进方向左侧产生接合缺陷，使旋转工具向左旋转时，有可能在行进方向右侧产生接合缺陷，在凹部13(中空部)侧形成该接合缺陷时，水密性和气密性可能会降低。但是，通过对正式接合用旋转工具F的移动方向和旋转方向进行所述的设定，在远离凹部13的位置形成伴随摩擦搅拌接合的接合缺陷，所以可抑制水密性和气密性的降低。

如图21(a)所示，使正式接合用旋转工具F沿着第一重合部H1绕行一周后，使其通过第一中间点s2，直接移动至第二中间点s3。接着，在密封体3的表面3a上，使正式接合用旋转工具F移动至设定于比第二中间点s3靠近外侧的结束位置e1后，使正式接合用旋转工具F向上方移动并从密封体3脱离。

在使正式接合用旋转工具F从密封体3脱离后，在表面3a残留拔出痕迹的情况下，可以进行对该拔出痕迹进行修补的修补工序。修补工序中，例如可以进行堆焊，将焊接金属填埋在该拔出痕迹中进行修补。籍此，可以使表面3a变得平坦。

另外，在使正式接合用旋转工具F从密封体3脱离的情况下，例如可以一边使正式接合用旋转工具F在与侧壁部11对应的密封体3的表面3a上移动，一边使正式接合用旋转工具F慢慢地向上方移动，使正式接合用旋转工具F的插入深度慢慢地变浅。通过这样操作，可以在表面3a上不残留正式接合工序后的拔出痕迹，或者使拔出痕迹变小。

在毛刺切除工序中，将通过正式接合工序在套主体2和密封体3的表面上露出的毛刺切除。籍此，能够将套主体2和密封体3的表面加工得整洁。通过以上的工序，形成图17所示的液冷套1B。

通过以上说明的液冷套的制造方法，在正式接合工序中，不像以往那样使肩部进入套密封体3中，所以能够将塑性化区域的宽度减得比以往小，同时能够减小作用于套主体2和密封体3的按压力。以往的制造方法中，需要将侧壁部11的宽度设定得比旋转工具的肩部的直径大。但是，根据本实施方式，即使减小侧壁部11的宽度，也能防止金属材料从由密封体3和侧壁部11构成的内角落部流出，所以能提高设计的自由度。

此外，如本实施方式那样在套主体2上设置支承部12的情况下，如果是以往的旋转工具，则需要将支承部12的宽度设定得比肩部的直径大。但是，根据本实施方式，即使减小支承部12的宽度，也能防止金属材料从由密封体3和支承部12构成的内角落部流出，所以能提高设计的自由度。

此外，根据本实施方式的液冷套的制造方法，仅将搅拌销F2插入套主体2和密封体3中，所以与将旋转工具的肩部压入的情况相比，能够减轻施加于摩擦搅拌装置的负荷，并且正式接合用旋转工具F的操作性也良好。此外，因为能减轻施加于摩擦搅拌装置的负荷，所以可以在对摩擦搅拌装置不施加大的负荷的状态下，将位于深位置的第一重合部H1和第二重合部H2接合。

此外，本实施方式的液冷套1B中形成有支承部12，该支承部12竖立设置在套主体2的底部10并且与密封体3的背面3b接合，所以不容易变形。即，根据本实施方式的液冷套的制造方法，可制造耐变形性高的液冷套1B。

此外，本实施方式的液冷套1B中，除第一重合部H1外，第二重合部H2也通过摩擦搅拌而接合。即，根据本实施方式的液冷套的制造方法，可制造接合强度和耐变形性高的液冷套1B。

此外，根据本实施方式的液冷套的制造方法，对第一重合部H1和第二重合部H2连续地进行摩擦搅拌接合，所以能够缩短生产周期。

此外，如果使正式接合用旋转工具F移动至塑性化区域W的内侧，则金属材料可能会流出至液冷套1B的中空部，但是根据本实施方式的液冷套的制造方法，通过在塑性化区域的外侧拔出正式接合用旋转工具F，可以消除该问题。

此外，根据本实施方式的液冷套的制造方法，通过在正式接合工序之前进行临时接合工序，在正式接合工序之际可防止第一重合部H1的开口。

以上对本发明第三实施方式的液冷套的制造方法进行了说明，但也可以在不违反本发明的主旨的范围内进行适当设计变更。例如，在正式接合工序中，可以一边使冷却介质在套主体2的内部流动以冷却套主体2和密封体3，一边进行摩擦搅拌接合。籍此，能够将摩擦热抑制在低水平，所以能够减小因热收缩引起的液冷套1B的变形。此外，可以不使用另外的冷却板、冷却单元等，利用套主体2和密封体3自身进行冷却。

此外，本实施方式中，连续进行了第一重合部接合工序和第二重合部接合工序，但也可以间歇地进行。此外，可以在进行第一重合部接合工序后，进行第二重合部接合工序。此外，第三实施方式中，由侧壁部11连续地形成了支承部12，但并不限定于此。例如，可以使支承部12与侧壁部11间开距离进行设定。该情况下，间歇地进行第一重合部接合工序和第二重合部接合工序。此外，支承部12的形状可以是其他形状，且可以设置多个。还有，在第三实施方式中，在套主体2中设置了支承部12，但也可以将支承部12设置在密封体3上。此外，可以省略支承部12。

此外，在第三实施方式中通过焊接进行了临时接合，但也可以使用临时接合用旋转工具G或正式接合用旋转工具F进行临时接合。在使用正式接合用旋转工具F进行临时接合工序的情况下，可节省更换旋转工具的工夫。

〔第一变形例〕

接着，对第三实施方式的第一变形例的液冷套的制造方法进行说明。如图22所示，在第三实施方式的第一变形例中，在第一重合部接合工序中，在使正式接合用旋转工具F沿着凹部13的周围绕行两周的方面与第三实施方式不同。在第三实施方式的第一变形例中，以与第三实施方式不同的部分为中心进行说明。

如图22所示，在第三实施方式的第一变形例的正式接合工序中，进行第二重合部接合工序和第一重合部接合工序。第二重合部接合工序与第三实施方式相同。在第二重合部接合工序中，使正式接合用旋转工具F移动至第一中间点s2后，在使正式接合用旋转工具F不脱离的情况下直接移至第一重合部接合工序。

在第一重合部接合工序中，使正式接合用旋转工具F一边向右旋转，一边沿着第一重合部H1在凹部13的周围顺时针绕行一周。通过第一周的摩擦搅拌接合，形成塑性化区域Wa。

使正式接合用旋转工具F绕行一周后通过第一中间点s2，然后使正式接合用旋转工具F偏移至外侧(远离凹部13的一侧)，以塑性化区域Wa的外侧与搅拌销F2重合的方式使正式接合用旋转工具F在凹部13的周围再绕行一周。如图23所示，通过第二周的摩擦搅拌接合，形成塑性化区域Wb。本实施方式中，以第二周的正式接合用旋转工具F的旋转轴通过塑性化区域Wa的外端的方式设定正式接合用旋转工具F的路径。

使正式接合用旋转工具F绕行两周后，使正式接合用旋转工具F移动至将第二中间点s3(参照图22)和结束位置e1连结的线上，然后在结束位置e1使正式接合用旋转工具F从密封体3脱离。

根据以上说明的第三实施方式的第一变形例，在正式接合工序中，通过使正式接合用旋转工具F绕行两周，可提高液冷套1B的水密性和气密性。如上所述，在使正式接合用旋转工具F一边向右旋转一边相对于凹部13顺时针移动时，有可能在塑性化区域Wa的外侧形成接合缺陷(使正式接合用旋转工具F一边向左旋转一边逆时针移动的情况也同样)。但是，如第一变形例那样，通过对塑性化区域Wa的外侧再次进行摩擦搅拌，可修补该接合缺陷。籍此，能够提高液冷套1B的水密性和气密性。

〔第二变形例〕

接着，对第三实施方式的第二变形例的液冷套的制造方法进行说明。如图24所示，在第三实施方式的第二变形例中，在第一重合部接合工序中，在使用接头件TB的方面与第三实施方式不同。在第三实施方式的第二变形例中，以与第三实施方式不同的部分为中心进行说明。

如图24所示，在第三实施方式的第二变形例的正式接合工序中，进行接头件配置工序、第二重合部接合工序、第一重合部接合工序和拔出工序。接头件配置工序是将接头件TB设置在套主体2的壁部11A侧的工序。接头件TB的材料没有特别限定，但在第三实施方式的第二变形例中使用与套主体2相同的材料。套主体2和接头件TB通过焊接或摩擦搅拌接合而接合。接头件TB的尺寸没有特别限定，但在第三实施方式的第二变形例中，接头件TB的宽度尺寸与套主体2及密封体3的宽度尺寸相同。接头件TB的表面和密封体3的表面3a在同一平面上。

第二重合部接合工序和第一重合部接合工序与第三实施方式相同。在使正式接合用旋转工具F绕行一周后，使正式接合用旋转工具F移动至第二中间点s3，然后使正式接合用旋转工具F不脱离而直接移至拔出工序。拔出工序是使正式接合用旋转工具F从接头件TB中脱离的工序。

拔出工序中，一边使正式接合用旋转工具F从第二中间点s3移动到接头件TB内，一边使正式接合用旋转工具F在接头件TB上以漩涡状进行移动。此时，优选使正式接合用旋转工具F的插入深度朝着拔出工序的结束位置e2逐渐变浅。使正式接合用旋转工具F在结束位置e2从接头件TB脱离后，将接头件TB从套主体2切除。

根据第三实施方式的第二变形例，通过使用接头件TB，在套主体2上不会残留拔出痕迹，所以能省略修补拔出痕迹的修补工序。另外，接头件TB上的正式接合用旋转工具F的移动轨迹不限定于漩涡状，也可以设定为蛇行状、直线状。此外，可以使正式接合用旋转工具F的插入深度不逐渐变浅，而在接头件TB上将正式接合用旋转工具F朝上方拔出。

〔第三变形例〕

接着，对第三实施方式的第三变形例的液冷套的制造方法进行说明。如图25所示，在第三实施方式的第三变形例中，在使用冷却板进行临时接合工序和正式接合工序的方面与第三实施方式不同。在第三实施方式的第三变形例中，以与第三实施方式不同的部分为中心进行说明。

如图25所示，在第三实施方式的第三变形例中，在进行固定工序时，将套主体2及密封体3固定在工作台K上。工作台K由呈长方体的基板K1、在基板K1的四角形成的夹钳K3、在基板K1的内部设置的冷却管WP构成。工作台K限制套主体2并使其不能移动，并且是起到权利要求书中的“冷却板”的作用的构件。

冷却管WP是埋设在基板K1内部的管状构件。在冷却管WP的内部流通有对基板K1进行冷却的冷却介质。对冷却管WP的设置位置、即冷却介质流动的冷却流路的形状没有特别限制，但在第三实施方式的第三变形例中，是沿着第一重合部接合工序中的正式接合用旋转工具F的移动轨迹的平面形状。即，在俯视时，以使冷却管WP和第一重合部H1大致重合的方式设置冷却管WP。

在第三实施方式的第三变形例的临时接合工序和正式接合工序中，将套主体2和密封体3固定在工作台K之后，一边使冷却介质在冷却管WP中流动一边进行焊接和摩擦搅拌接合。籍此，能够将摩擦搅拌时的摩擦热抑制在低水平，所以能够减小因热收缩引起的液冷套1B的变形。此外，在第三实施方式的第三变形例中，在俯视时，冷却流路和第一重合部H1(正式接合用旋转工具F的移动轨迹)重合，所以能够集中冷却产生摩擦热的部分。籍此，能够提高冷却效率。此外，因为设置冷却管WP且使冷却介质流通，所以冷却介质的管理变得容易。此外，因为工作台K和套主体2进行面接触，所以能够提高冷却效率。

另外，在使用工作台K(冷却板)对套主体2和密封体3进行冷却的同时，可以一边使冷却介质在套主体2的内部流动一边进行摩擦搅拌接合。此外，冷却管WP可以设置在与第二重合部H2对应的位置。

〔第四变形例〕

接着，对第三实施方式的第四变形例的液冷套的制造方法进行说明。如图12所示，在第三实施方式的第四变形例中，在套主体2的表面侧和密封体3的表面3a呈凸状弯曲的状态下进行正式接合工序，在该方面与第三实施方式不同。在第三实施方式的第四变形例中，以与第三实施方式不同的部分为中心进行说明。

如图26(a)所示，在第三实施方式的第四变形例中，使用工作台KA。工作台KA由呈长方体的基板KA1、在基板KA1的中央形成的间隔物KA2、和在基板KA1的四角形成的夹钳KA3构成。间隔物KA2可以与基板KA1为一体，也可以是单独的构件。

第三实施方式的第四变形例的固定工序中，通过夹钳KA3将进行了临时接合工序而一体化的套主体2和密封体3固定在工作台KA上。如图26(b)所示，在将套主体2和密封体3固定在工作台KA上时，套主体2的底部10、端面11a和密封体3的表面3a以朝上方呈凸状的方式弯曲。更详细而言，密封体3的第一边部21、第二边部22、第三边部23和第四边部24以形成曲线的方式弯曲。

在第三实施方式的第四变形例的正式接合工序中，使用正式接合用旋转工具F进行第二重合部接合工序和第一重合部接合工序。在第二重合部接合工序和第一重合部接合工序中，预先测量套主体2和密封体3中至少任意一方的变形量，一边调节搅拌销F2的插入深度以使其与所述变形量相适应一边进行摩擦搅拌接合。即，使正式接合用旋转工具F沿着密封体3的表面3a的曲面以移动轨迹为曲线的方式移动。由此，能够使塑性化区域W的深度和宽度一定。

由于摩擦搅拌接合的热输入而可能在塑性化区域W发生热收缩、液冷套1B的密封体3侧变形为凹状，但根据第三实施方式的第四变形例的正式接合工序，因为以对端面11a和表面3a施加拉伸应力的方式预先将套主体2和密封体3固定为凸状，所以通过利用摩擦搅拌接合后的热收缩，能够使液冷套1B变得平坦。此外，利用以往的旋转工具进行正式接合工序的情况下，如果套主体2和密封体3翘曲为凸状，则旋转工具的肩部会与密封体3接触，所以存在操作性差的问题。但是，根据第三实施方式的第四变形例，因为正式接合用旋转工具F不存在肩部，所以即使在套主体2和密封体3翘曲为凸状的情况下，正式接合用旋转工具F的操作性也良好。

另外，关于套主体2和密封体3的变形量的测量，使用公知的高度检测装置即可。此外，例如可以使用装备有检测装置的摩擦搅拌装置，一边检测套主体2或密封体3的变形量一边进行正式接合工序，所述检测装置检测从工作台KA到套主体2和密封体3中的至少任意一方的高度。

此外，第三实施方式的第四变形例中，以第一边部21～第四边部24全都为曲线的方式使套主体2和密封体3弯曲，但并不限定于此。例如，可以以第一边部21和第二边部22为直线、第三边部23和第四边部24为曲线的方式使套主体2和密封体3弯曲。此外，例如，可以以第一边部21和第二边部22为曲线、第三边部23和第四边部24为直线的条件使套主体2和密封体3弯曲。

此外，在第三实施方式的第四变形例中，根据套主体2或密封体3的变形量改变了搅拌销F2的高度位置，但也可以使搅拌销F2相对于工作台KA的高度固定，进行正式接合工序。

此外，只要能够以套主体2和密封体3的表面侧呈凸状的方式进行固定即可，间隔物KA2可以是任意形状。此外，只要能够以套主体2和密封体3的表面侧呈凸状的方式进行固定即可，可以省略间隔物KA2。此外，本实施方式中，使平坦的套主体2和密封体3在固定工序时以表面侧呈凸状的方式进行了变形，但也可以预先通过模铸等成型为表面侧呈凸状的套主体2和密封体3，将该套主体2和密封体3固定在工作台KA上。即使是这样的方法，也可以利用正式接合工序引起的热收缩而使液冷套变得平坦。

〔第五变形例〕

接着，对第三实施方式的第五变形例的液冷套的制造方法进行说明。如图27所示，在第三实施方式的第五变形例中，一边使用冷却板，一边在使套主体2和密封体3呈凸状弯曲的状态下进行正式接合工序，在这一方面与第三实施方式不同。在第三实施方式的第五变形例中，以与第三实施方式不同的部分为中心进行说明。

如图27所示，在第三实施方式的第五变形例中，在进行固定工序时，将套主体2固定在工作台KB上。工作台KB由呈长方体的基板KB1、在基板KB1的中央设置的间隔物KB2、在基板KB1的四角形成的夹钳KB3、在基板KB1的内部埋设的冷却管WP构成。工作台KB限制套主体2并使其不能移动，并且是起到权利要求书中的“冷却板”的作用的构件。

间隔物KB2由朝上方呈凸状地弯曲的曲面KB2a、和在曲面KB2a的两端所形成的从基板KB1竖立起来的竖立面KB2b、KB2b构成。间隔物KB2的第一边部Ka和第二边部Kb是曲线，第三边部Kc和第四边部Kd是直线。

冷却管WP是埋设在基板KB1内部的管状构件。在冷却管WP的内部流通有对基板KB1进行冷却的冷却介质。对冷却管WP的设置位置、即冷却介质流动的冷却流路的形状没有特别限制，但在第三实施方式的第五变形例中，是沿着第一重合部接合工序中的正式接合用旋转工具F的移动轨迹的平面形状。即，在俯视时，以使冷却管WP和第一重合部H1大致重合的方式设置冷却管WP。

第三实施方式的第五变形例的固定工序中，通过夹钳KB3将进行了临时接合工序而一体化的套主体2和密封体3固定在工作台KB3上。更详细而言，以套主体2的底部10的背面与曲面KB2a进行面接触的方式固定在工作台KB上。在将套主体2和密封体3固定在工作台KB上时，套主体2的表面侧和密封体3的表面3a以朝上方呈凸状的方式弯曲。密封体3的第一边部21、第二边部22为曲线，第三边部23和第四边部24为直线。

在第三实施方式的第五变形例的正式接合工序中，使用正式接合用旋转工具F进行第二重合部接合工序和第一重合部接合工序。在第二重合部接合工序和第一重合部接合工序中，预先测量套主体2和密封体3中至少任意一方的变形量，一边调节搅拌销F2的插入深度以使其与所述变形量相适应一边进行摩擦搅拌接合。即，使正式接合用旋转工具F沿着密封体3的表面3a的曲面以移动轨迹为曲线的方式移动。由此，能够使塑性化区域W的深度和宽度一定。

由于摩擦搅拌接合的热输入而可能在塑性化区域W发生热收缩、液冷套1B的密封体3侧变形为凹状，但根据第三实施方式的第五变形例的正式接合工序，因为以对端面11a和表面3a施加拉伸应力的方式预先将套主体2和密封体3固定为凸状，所以通过利用摩擦搅拌接合后的热收缩，能够使液冷套变得平坦。

此外，在第三实施方式的第五变形例中，使间隔物KB2的曲面KB2a与套主体2的底部10的形成为凹状的背面进行面接触。籍此，能够在更高效地冷却套主体2和密封体3的同时进行摩擦搅拌接合。能够将摩擦搅拌接合中的摩擦热抑制在低水平，所以能够减小因热收缩引起的液冷套的变形。籍此，在正式接合工序之前，在将套主体2和密封体3制成凸状时，能够减小套主体2和密封体3的曲率。

另外，关于套主体2和密封体3的变形量的测量，使用公知的高度检测装置即可。此外，例如可以使用装备有检测装置的摩擦搅拌装置，一边检测套主体2或密封体3的变形量一边进行正式接合工序，所述检测装置检测从工作台KB到套主体2和密封体3中的至少任意一方的高度。

此外，第三实施方式的第五变形例中，以第一边部21和第二边部22为曲线的方式使套主体2和密封体3弯曲，但并不限定于此。例如，也可以形成具备球面的间隔物KB2，使套主体2的底部10的背面与该球面进行面接触。该情况下，如果将套主体2和密封体3固定在工作台KB上，则第一边部21～第四边部24全都为曲线。

此外，在第三实施方式的第五变形例中，根据套主体2或密封体3的变形量改变了搅拌销F2的高度位置，但也可以使搅拌销F2相对于工作台KB的高度一定，进行正式接合工序。

[第四实施方式]

接着，对本发明第四实施方式的液冷套的制造方法进行说明。如图28所示，第四实施方式中，密封体3A上设有翅片31，在该方面与第三实施方式不同。第四实施方式中，以与第三实施方式不同的部分为中心进行说明。

如图28所示，液冷套1C由套主体2和密封体3A构成。套主体2与第三实施方式相同。密封体3A由俯视时为矩形的板状构件即基部30、和在基部30的背面30b设置的多个翅片31构成。翅片31以隔开规定的间隔、相对于基部30垂直的方式进行设置。

第四实施方式的液冷套的制造方法中，进行第三实施方式的准备工序、第一重合部接合工序和毛刺切除工序。根据第四实施方式的液冷套的制造方法，可形成具有多个翅片31的液冷套1C。液冷套1C因为形成有翅片31，所以能够提高冷却效率。另外，可以在设置翅片31的同时，在套主体2侧设置支承部12(参照图20)。此外，可以在套主体2和密封体3A的至少任一方上设置翅片31。

符号说明

1 液冷套

2 套主体

3 密封体

3a 表面

3b 背面

3c 密封体侧面

10 底部

11 侧壁部

11A 壁部

11B 壁部

11C 壁部

11D 壁部

11a 端面

12 支承部

12a 端面

13 凹部

14 台阶部

14a 台阶底面

14b 台阶侧面

31 翅片

F 正式接合用旋转工具(旋转工具)

F2 搅拌销

G 临时接合用旋转工具

J1 对接部

K 工作台(冷却板)

H 重合部

H1 第一重合部

H2 第二重合部

W 塑性化区域

WP 冷却管

Claims (34)

1.一种液冷套的制造方法，所述液冷套由套主体和密封体构成，所述套主体具有底部和竖立设置在该底部的框状的侧壁部，所述密封体将所述套主体的开口部密封，在由所述套主体和所述密封体形成的中空部中流动有热输送流体，其特征在于，

在所述套主体的所述开口部的周缘预先形成比所述侧壁部的端面低一级的台阶底面和自该台阶底面竖立的台阶侧面，

所述液冷套的制造方法包括：

准备工序，在该准备工序中，在所述台阶底面载置所述密封体，使所述台阶侧面和所述密封体的密封体侧面对接；以及

正式接合工序，在该正式接合工序中，使旋转工具一边沿着在所述准备工序中形成的对接部移动一边在所述密封体的周围绕行一周而进行摩擦搅拌接合，

在所述正式接合工序中，使用具备长度尺寸比所述密封体的厚度尺寸大的搅拌销的所述旋转工具，在仅使所述搅拌销与所述套主体和所述密封体接触的状态下进行摩擦搅拌。

2.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述套主体的底部和所述密封体的背面中的任意一方上形成有与任意另一方抵接的支承部。

3.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述套主体具有从所述底部竖立、与所述密封体的背面抵接的支承部，

在所述正式接合工序中，对所述对接部进行摩擦搅拌接合，并且对所述密封体的背面和所述支承部的端面重合而成的重合部进行摩擦搅拌接合。

4.如权利要求3所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述支承部自所述侧壁部起连续地形成，在所述正式接合工序中，对所述对接部和所述重合部连续地进行摩擦搅拌接合。

5.如权利要求3所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述支承部自构成所述侧壁部的一个壁部起连续地形成，并且与所述一个壁部所相向的另一壁部之间空开间隔，在所述正式接合工序中，在所述密封体的表面中的与所述支承部对应的位置插入所述旋转工具，对所述重合部和所述对接部连续进行摩擦搅拌接合，并且在所述对接部的外侧的所述侧壁部的端面上拔出所述旋转工具。

6.如权利要求5所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

进行修补工序，在所述修补工序中，在残留在所述侧壁部的端面上的所述旋转工具的拔出痕迹中填埋焊接金属来进行修补。

7.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，在使所述套主体的表面侧和所述密封体的表面侧为凸状的状态下，进行摩擦搅拌接合。

8.如权利要求7所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，预先测量所述套主体和所述密封体中的至少任意一方的变形量，一边根据所述变形量调节所述搅拌销的插入深度一边进行摩擦搅拌接合。

9.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，在所述套主体的底部设置冷却板，一边冷却所述套主体和所述密封体一边进行摩擦搅拌接合。

10.如权利要求9所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，使所述套主体的底部的背面和所述冷却板进行面接触。

11.如权利要求9所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述冷却板中的冷却介质流动的冷却流路形成为至少具备沿着所述旋转工具的移动轨迹的平面形状。

12.如权利要求9所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述冷却板中的冷却介质流动的冷却流路由埋设在所述冷却板中的冷却管构成。

13.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，使冷却介质在所述套主体的内部流动，一边冷却所述套主体和所述密封体一边进行摩擦搅拌接合。

14.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，在使所述旋转工具相对于所述密封体顺时针移动时，使所述旋转工具向右旋转，

在使所述旋转工具相对于所述密封体逆时针移动时，使所述旋转工具向左旋转。

15.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，在使所述旋转工具沿着所述对接部绕行一周后，使所述旋转工具偏移至第一周中所形成的塑性化区域的外侧，使所述旋转工具相对于所述对接部再绕行一周，在对所述塑性化区域中的外侧进行再搅拌之际，

在使所述旋转工具相对于所述密封体顺时针移动时，使所述旋转工具向右旋转，

在使所述旋转工具相对于所述密封体逆时针移动时，使所述旋转工具向左旋转。

16.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序之前，进行对所述对接部进行临时接合的临时接合工序。

17.如权利要求1所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述套主体的底部和所述密封体的背面中的至少任意一方上形成有多个翅片。

18.一种液冷套的制造方法，所述液冷套由套主体和密封体构成，所述套主体具有底部和竖立设置在该底部的框状的侧壁部，所述密封体将所述套主体的凹部密封，在由所述套主体和所述密封体形成的中空部中流动有热输送流体，其特征在于，所述液冷套的制造方法包括：

准备工序，在该准备工序中，在所述侧壁部的端面载置所述密封体，使所述端面和所述密封体的背面重合；以及

正式接合工序，在该正式接合工序中，使旋转工具一边沿着在所述准备工序中重合而成的第一重合部移动一边在所述凹部周围绕行一周来进行摩擦搅拌接合，

在所述正式接合工序中，在仅使所述搅拌销与所述套主体和所述密封体双方接触的状态下、或在仅使所述搅拌销仅与所述密封体接触的状态下进行摩擦搅拌。

19.如权利要求18所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述套主体的底部和所述密封体的背面中的任意一方上形成有与任意另一方抵接的支承部。

20.如权利要求18所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述套主体具有从所述底部竖立、与所述密封体的背面抵接的支承部，

在所述正式接合工序中，对所述第一重合部进行摩擦搅拌接合，并且对所述密封体的背面和所述支承部的端面重合而成的第二重合部进行摩擦搅拌接合。

21.如权利要求20所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述支承部自所述侧壁部起连续地形成，在所述正式接合工序中，对所述第一重合部和所述第二重合部连续地进行摩擦搅拌接合。

22.如权利要求20所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述支承部自构成所述侧壁部的一个壁部起连续地形成，并且与所述一个壁部所相向的另一壁部之间空开间隔，

在所述正式接合工序中，在所述密封体的表面中的与所述支承部对应的位置插入所述旋转工具，对所述第一重合部和所述第二重合部连续地进行摩擦搅拌接合，并且在形成于所述第一重合部的塑性化区域的外侧从所述密封体中拔出所述旋转工具。

23.如权利要求22所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

进行修补工序，在所述修补工序中，在残留在所述密封体的表面上的所述旋转工具的拔出痕迹中填埋焊接金属来进行修补。

24.如权利要求18所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，在使所述套主体的表面侧和所述密封体的表面侧为凸状的状态下，进行摩擦搅拌接合。

25.如权利要求24所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，预先测量所述套主体和所述密封体中的至少任意一方的变形量，一边根据所述变形量调节所述搅拌销的插入深度一边进行摩擦搅拌接合。

26.如权利要求18所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，在所述套主体的底部设置冷却板，一边冷却所述套主体和所述密封体一边进行摩擦搅拌接合。

27.如权利要求26所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，使所述套主体的底部的背面和所述冷却板进行面接触。

28.如权利要求26所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述冷却板中的冷却介质流动的冷却流路形成为至少具备沿着所述旋转工具的移动轨迹的平面形状。

29.如权利要求26所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

所述冷却板中的冷却介质流动的冷却流路由埋设在所述冷却板中的冷却管构成。

30.如权利要求18所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，使冷却介质在所述套主体的内部流动，一边冷却所述套主体和所述密封体一边进行摩擦搅拌接合。

31.如权利要求18所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，在使所述旋转工具相对于所述凹部顺时针移动时，使所述旋转工具向右旋转，在使所述旋转工具相对于所述凹部逆时针移动时，使所述旋转工具向左旋转。

32.如权利要求18所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序中，在使所述旋转工具沿着所述第一重合部绕行一周后，使所述旋转工具偏移至第一周中所形成的塑性化区域的外侧，使所述旋转工具相对于所述第一重合部再绕行一周，在对所述塑性化区域中的外侧进行再搅拌之际，

在使所述旋转工具相对于所述凹部顺时针移动时，使所述旋转工具向右旋转，

在使所述旋转工具相对于所述凹部逆时针移动时，使所述旋转工具向左旋转。

33.如权利要求18所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述正式接合工序之前，进行对所述第一重合部进行临时接合的临时接合工序。

34.如权利要求18所述的液冷套的制造方法，其特征在于，

在所述套主体的底部和所述密封体的背面中的至少任意一方上形成有多个翅片。