JP6443391B2 - 液冷ジャケットの製造方法及び液冷ジャケット - Google Patents
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Description
本発明の第一実施形態に係る液冷ジャケット及び液冷ジャケットの製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。図1に示すように、本実施形態に係る液冷ジャケット101は、ジャケット本体102と、封止体103とで構成されている。液冷ジャケット101は、内部に流体を流通させ、液冷ジャケット101に設置された発熱体(図示省略)と熱交換を行う器具である。なお、以下の説明における「表面」とは「裏面」の反対側の面という意味である。
次に、本発明の第二実施形態に係る液冷ジャケットの製造方法及び液冷ジャケットについて説明する。図12及び図13に示すように、第二実施形態に係る液冷ジャケット101Aは、ジャケット本体102Aと、封止体103Aとで構成されている。液冷ジャケット101Aは、支持部112が形成されている点等で第一実施形態と相違する。第二実施形態では第一実施形態と相違する部分を中心に説明する。
102 ジャケット本体
103 封止体
110 底部
111 周壁部
111a 端面
112 支持部
112a 端面
113 凹部
114 突出部
124 孔部
F 接合用回転ツール(回転ツール)
F2 攪拌ピン
J11 第一突合せ部
J12 第二突合せ部
W11 塑性化領域
Claims (7)
- 底部と前記底部の周縁から立ち上がる周壁部と、前記周壁部の端面から一段下がった位置に形成された段差底面と、前記段差底面から立ち上る段差側面とを備えるジャケット本体を形成するとともに、
第一金属で形成された板状の第一基板部と、前記第一基板部の表面側に前記第一基板部の周縁部が露出するように形成され第二金属で形成された板状の第二基板部と、前記第一基板部の裏面側に並設された複数のフィンとを備えた封止体を形成する準備工程と、
前記ジャケット本体に前記封止体を配置するとともに、前記段差側面と前記第一基板部の側面とを突き合わせて第一突合せ部を形成する封止体配置工程と、
回転ツールを前記第一突合せ部に挿入し、前記回転ツールの攪拌ピンを前記第一基板部及び前記周壁部の両方に接触させた状態で前記第一突合せ部に沿って相対移動させて摩擦攪拌接合を行う接合工程と、を含み、
前記準備工程では、前記第一金属からなる第一基体部と前記第二金属からなる第二基体部とがクラッドされたクラッド材を用意し、
前記第一基体部を切削して前記第一基板部及びブロック部を形成する第一切削工程と、
前記第二基体部を切削して前記第一基板部の周縁部を露出させるとともに前記第二基板部を形成する第二切削工程と、
円盤カッターが並設されたマルチカッターで前記ブロック部を切削して複数の前記フィンを形成するフィン形成工程と、をさらに含むことを特徴とする液冷ジャケットの製造方法。 - 底部と前記底部の周縁から立ち上がる周壁部と、前記周壁部の端面から一段下がった位置に形成された段差底面と、前記段差底面から立ち上る段差側面とを備えるジャケット本体を形成するとともに、
第一金属で形成された板状の第一基板部と、前記第一基板部の表面側に前記第一基板部の周縁部が露出するように形成され第二金属で形成された板状の第二基板部と、前記第一基板部の裏面側に並設された複数のフィンとを備えた封止体を形成する準備工程と、
前記ジャケット本体に前記封止体を配置するとともに、前記段差側面と前記第一基板部の側面とを突き合わせて第一突合せ部を形成する封止体配置工程と、
前記第一突合せ部に沿って補助部材を配置する補助部材配置工程と、
回転ツールを前記第一突合せ部に挿入し、前記周壁部、前記第一基板部及び前記補助部材に前記回転ツールの攪拌ピンのみを接触させた状態で前記第一突合せ部に沿って相対移動させて摩擦攪拌接合を行う接合工程と、を含み、
前記接合工程では、前記補助部材にバリが発生するように接合条件を設定し、
前記バリが形成された前記補助部材を切除する除去工程をさらに含むことを特徴とする液冷ジャケットの製造方法。 - 底部と前記底部の周縁から立ち上がる周壁部と、前記周壁部の端面から一段下がった位置に形成された段差底面と、前記段差底面から立ち上る段差側面とを備えるジャケット本体を形成するとともに、
第一金属で形成された板状の第一基板部と、前記第一基板部の表面側に前記第一基板部の周縁部が露出するように形成され第二金属で形成された板状の第二基板部と、前記第一基板部の裏面側に並設された複数のフィンとを備えた封止体を形成する準備工程と、
前記ジャケット本体に前記封止体を配置するとともに、前記段差側面と前記第一基板部の側面とを突き合わせて第一突合せ部を形成する封止体配置工程と、
前記第一突合せ部に沿って補助部材を配置する補助部材配置工程と、
回転ツールを前記第一突合せ部に挿入し、前記周壁部、前記第一基板部及び前記補助部材に前記回転ツールの攪拌ピンのみを接触させた状態で前記第一突合せ部に沿って相対移動させて摩擦攪拌接合を行う接合工程と、を含み、
前記接合工程では、前記回転ツールの回転中心軸を外側に傾斜させた状態で摩擦攪拌接合を行うことを特徴とする液冷ジャケットの製造方法。 - 底部と前記底部の周縁から立ち上がる周壁部と、前記周壁部の端面から一段下がった位置に形成された段差底面と、前記段差底面から立ち上る段差側面とを備えるジャケット本体を形成するとともに、
第一金属で形成された板状の第一基板部と、前記第一基板部の表面側に前記第一基板部の周縁部が露出するように形成され第二金属で形成された板状の第二基板部と、前記第一基板部の裏面側に並設された複数のフィンとを備えた封止体を形成する準備工程と、
前記ジャケット本体に前記封止体を配置するとともに、前記段差側面と前記第一基板部の側面とを突き合わせて第一突合せ部を形成する封止体配置工程と、
回転ツールを前記第一突合せ部に挿入し、前記回転ツールの攪拌ピンを前記第一基板部及び前記周壁部の両方に接触させた状態で前記第一突合せ部に沿って相対移動させて摩擦攪拌接合を行う接合工程と、を含み、
前記準備工程では、前記ジャケット本体の前記底部に、端面に突出部を備えた支持部を形成し、
前記第一基板部に孔部を形成するとともに前記第一基板部の表面のうち前記孔部の周囲が露出するように前記第二基板部を形成し、
前記封止体配置工程では、前記第一突合せ部を形成するとともに前記突出部に前記孔部を挿入し、
前記接合工程では、前記突出部の外周側面と前記孔部の孔壁とが突き合わされた第二突合せ部を摩擦攪拌接合することを特徴とする液冷ジャケットの製造方法。 - 前記接合工程では、前記回転ツールの攪拌ピンのみを前記周壁部及び前記第一基板部に接触させた状態で摩擦攪拌接合を行うことを特徴とする請求項1又は請求項4に記載の液冷ジャケットの製造方法。
- 前記第一金属はアルミニウム合金であり、前記第二金属は銅合金であることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の液冷ジャケットの製造方法。
- 底部、前記底部の周縁から立ち上る周壁部及び前記周壁部の内周縁に形成された段差部を備えたジャケット本体と、
第一金属で形成された板状の第一基板部と、前記第一基板部の表面側に前記第一基板部の周縁部が露出するように形成され第二金属で形成された板状の第二基板部と、前記第一基板部の裏面側に並設された複数のフィンとを備えた封止体と、を有し、
前記段差部の段差側面と前記第一基板部の側面とが突き合わされた第一突合せ部が摩擦攪拌接合されており、前記第一基板部の周縁部に塑性化領域が形成されており、
前記ジャケット本体の前記底部に、端面に突出部を備えた支持部を有し、
前記第一基板部に孔部を有するとともに、前記孔部の周囲が露出するように前記第二基板部が形成されており、
前記突出部の外周側面と前記孔部の孔壁とが突き合わされた第二突合せ部が摩擦攪拌接合されていることを特徴とする液冷ジャケット。
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