JP6015622B2 - 伝熱板の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明の第一実施形態に係る伝熱板及び伝熱板の製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。まずは、本実施形態で用いる本接合用回転ツール及び仮接合用回転ツールについて説明する。
次に、第一実施形態に係る伝熱板の製造方法の変形例について説明する。図8に示すように、当該変形例では、ベース部材2A及び蓋板3Aの形状が第一実施形態と相違する。第一実施形態に係るベース部材2及び蓋板3は挿入工程の前においていずれも平坦な部材であったが、変形例では挿入工程の前においてベース部材2A及び蓋板3Aが表面2a,3a側に凸となるように変形している。
次に、本発明の第二実施形態に係る伝熱板及び伝熱板の製造方法について説明する。図9に示すように、第二実施形態に係る伝熱板1Bは、熱媒体用管4を用いる点で第一実施形態と相違する。伝熱板1Bは、ベース部材2と、蓋板3と、熱媒体用管4とで構成されている。
次に、本発明の第三実施形態に係る伝熱板の製造方法について説明する。図11に示すように、第三実施形態に係る伝熱板の製造方法では、ベース部材22と蓋板23とを用いて伝熱板を製造する。
次に、第三実施形態に係る伝熱板の製造方法の変形例について説明する。図14に示すように、当該変形例では、ベース部材22Aの形状が第三実施形態と相違する。当該変形例のベース部材22Aの表面22Aaには凹部31が形成されている。凹部31は、上方に開放し、直方体を呈する中空部となっている。
2 ベース部材
3 蓋板
4 熱媒体用管
10 凹溝
11 蓋溝
F 本接合用回転ツール(回転ツール)
F1 攪拌ピン
G 仮接合用回転ツール
J1 突合部
J2 重合部
W 塑性化領域
Claims (9)
- ベース部材の表面に開口する凹溝の周囲に形成された蓋溝に、蓋板を挿入しつつ、前記ベース部材及び前記蓋板の表面側が凸となるようにテーブルに固定する準備工程と、
前記蓋溝の側壁と前記蓋板の側面との突合部に沿って攪拌ピンを備え、摩擦攪拌装置の回転軸に連結された回転ツールを相対移動させて摩擦攪拌を行う本接合工程と、を含み、
前記攪拌ピンの周面に螺旋溝が刻設されており、前記回転ツールを右回転させる場合は、前記螺旋溝を前記攪拌ピンの基端側から先端側に向けて左回りに刻設し、前記回転ツールを左回転させる場合は、前記螺旋溝を前記攪拌ピンの基端側から先端側に向けて右回りに刻設するとともに、
前記ベース部材及び前記蓋板の少なくとも一方の変形量を計測し、前記本接合工程において、回転した前記攪拌ピンを前記突合部に挿入し、前記摩擦攪拌装置及び前記回転ツールのうち、前記回転ツールの前記攪拌ピンのみを前記ベース部材及び前記蓋板に接触させて摩擦熱を発生させた状態で、前記攪拌ピンの挿入深さを前記変形量に合せて調節しながら摩擦攪拌を行うことを特徴とする伝熱板の製造方法。 - ベース部材の表面に開口する蓋溝の底面に形成された凹溝に、熱媒体用管を挿入しつつ前記蓋溝に蓋板を挿入し、前記ベース部材及び前記蓋板の表面側が凸となるようにテーブルに固定する準備工程と、
前記蓋溝の側壁と前記蓋板の側面との突合部に沿って攪拌ピンを備え、摩擦攪拌装置の回転軸に連結された回転ツールを相対移動させて摩擦攪拌を行う本接合工程と、を含み、
前記攪拌ピンの周面に螺旋溝が刻設されており、前記回転ツールを右回転させる場合は、前記螺旋溝を前記攪拌ピンの基端側から先端側に向けて左回りに刻設し、前記回転ツールを左回転させる場合は、前記螺旋溝を前記攪拌ピンの基端側から先端側に向けて右回りに刻設するとともに、
前記ベース部材及び前記蓋板の少なくとも一方の変形量を計測し、前記本接合工程において、回転した前記攪拌ピンを前記突合部に挿入し、前記摩擦攪拌装置及び前記回転ツールのうち、前記回転ツールの前記攪拌ピンのみを前記ベース部材及び前記蓋板に接触させて摩擦熱を発生させた状態で、前記攪拌ピンの挿入深さを前記変形量に合せて調節しながら摩擦攪拌を行うことを特徴とする伝熱板の製造方法。 - 前記本接合工程の前に、前記突合部を仮接合する仮接合工程を含むことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の伝熱板の製造方法。
- 前記仮接合工程では、前記回転ツールの攪拌ピンのみを前記突合部に挿入して仮接合することを特徴とする請求項3に記載の伝熱板の製造方法。
- 前記準備工程では、テーブルに配置されたスペーサーの上に仮接合された前記ベース部材及び前記蓋板を表面側が凸となるように湾曲させて配置し、四隅をクランプで固定することを特徴とする請求項3に記載の伝熱板の製造方法。
- ベース部材の表面に開口する凹溝又は凹部を覆うように、前記ベース部材の表面に蓋板を重ね合わせつつ、前記ベース部材及び前記蓋板の表面側が凸となるようにテーブルに固定する準備工程と、
前記蓋板の表面から攪拌ピンを備え、摩擦攪拌装置の回転軸に連結された回転ツールを挿入し、前記ベース部材の表面と前記蓋板の裏面との重合部に沿って前記回転ツールを相対移動させる本接合工程と、を含み、
前記攪拌ピンの周面に螺旋溝が刻設されており、前記回転ツールを右回転させる場合は、前記螺旋溝を前記攪拌ピンの基端側から先端側に向けて左回りに刻設し、前記回転ツールを左回転させる場合は、前記螺旋溝を前記攪拌ピンの基端側から先端側に向けて右回りに刻設するとともに、
前記ベース部材及び前記蓋板の少なくとも一方の変形量を計測し、前記本接合工程では、前記摩擦攪拌装置及び前記回転ツールのうち、前記回転ツールの前記攪拌ピンのみを前記ベース部材と前記蓋板の両方、又は、前記蓋板のみに接触させて摩擦熱を発生させた状態で、前記攪拌ピンの挿入深さを前記変形量に合せて調節しながら前記重合部の摩擦攪拌を行うことを特徴とする伝熱板の製造方法。 - 前記本接合工程の前に、前記重合部を仮接合する仮接合工程を含むことを特徴とする請求項6に記載の伝熱板の製造方法。
- 前記準備工程では、テーブルに配置されたスペーサーの上に仮接合された前記ベース部材及び前記蓋板を表面側が凸となるように湾曲させて配置し、四隅をクランプで固定することを特徴とする請求項7に記載の伝熱板の製造方法。
- 前記本接合工程の終了後、前記回転ツールの摩擦攪拌によって生じたバリを切除するバリ切除工程を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載の伝熱板の製造方法。
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