JP6950580B2 - 液冷ジャケットの製造方法 - Google Patents
液冷ジャケットの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6950580B2 JP6950580B2 JP2018034672A JP2018034672A JP6950580B2 JP 6950580 B2 JP6950580 B2 JP 6950580B2 JP 2018034672 A JP2018034672 A JP 2018034672A JP 2018034672 A JP2018034672 A JP 2018034672A JP 6950580 B2 JP6950580 B2 JP 6950580B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sealing body
- jacket
- liquid
- stirring pin
- peripheral wall
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 62
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 169
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 141
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 107
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 91
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 57
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 55
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 36
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 17
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 5
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 5
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 43
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 description 23
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 16
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 14
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 5
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 3
- 229910018594 Si-Cu Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910008465 Si—Cu Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910001315 Tool steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Description
本発明の実施形態に係る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。本発明は、図1に示すように、ジャケット本体2と、封止体3とを摩擦攪拌接合して液冷ジャケット1を製造するものである。液冷ジャケット1は、封止体3の上に発熱体(図示省略)を設置するとともに、内部に流体を流して発熱体と熱交換を行う部材である。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、第一実施形態の第一変形例について説明する。図8に示す第一変形例のように、封止体3の板厚を、周壁段差部12の段差側面12bの高さ寸法よりも大きくなるように設定してもよい。第一突合せ部J1は、隙間があるように形成されているため接合部が金属不足になるおそれがあるが、第一変形例のようにすることで金属不足を補うことができる。
次に、第一実施形態の第二変形例について説明する。図9に示す第二変形例のように、封止体3の外周側面3cを傾斜させて傾斜面を設けてもよい。外周側面3cは、裏面3bから表面3aに向かうにつれて外側に傾斜している。外周側面3cの傾斜角度γは、段差側面12bの傾斜角度βと同一になっている。これにより、載置工程では、段差側面12bと、封止体3の外周側面3cとが面接触する。第二変形例によれば、第一突合せ部J1に隙間が発生しないため、接合部の金属不足を補うことができる。
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について説明する。第二実施形態に係る液冷ジャケットの製造方法は、準備工程と、載置工程と、第一本接合工程と、第二本接合工程と、を行う。第二実施形態では、準備工程、載置工程、第二本接合工程、及び回転ツールFの構成は第一実施形態と同等であるため説明を省略する。また、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。
次に、第一実施形態の第三変形例に係る液冷ジャケットの製造方法について説明する。図11に示すように、第三変形例では、冷却板を用いて仮接合工程、第一本接合工程及び第二本接合工程を行う点で第一実施形態と相違する。第一実施形態の第三変形例では、第一実施形態と相違する部分を中心に説明する。
次に、第一実施形態の第四変形例に係る液冷ジャケットの製造方法について説明する。図12の(a)及び(b)に示すように、第一実施形態の第四変形例では、ジャケット本体2の表面側及び封止体3の表面3aが凸状となるように湾曲させた状態で第一本接合工程及び第二本接合工程を行う点で第一実施形態と相違する。当該第四変形例では、第一実施形態と相違する部分を中心に説明する。
次に、第一実施形態の第五変形例に係る液冷ジャケットの製造方法について説明する。図13に示すように、第一実施形態の第五変形例では、準備工程において、ジャケット本体2及び封止体3を予め表面側に凸状に湾曲するように形成する点で第一実施形態と相違する。第一実施形態の第五変形例では、第一実施形態と相違する部分を中心に説明する。
2 ジャケット本体
3 封止体
3a 表面
3b 裏面
3c 外周側面
10 底部
11 周壁部
11a 周壁端面
12 周壁段差部
12a 段差底面
12b 段差側面
13 凹部
15 支柱
15a 端面
F 回転ツール
F2 攪拌ピン
F3 平坦面
F4 突起部
F10 外周面
J1 第一突合せ部
J2 第二突合せ部
J3 第三突合せ部
K テーブル(冷却板)
W1 塑性化領域
W2 塑性化領域
WP 冷却管
Claims (13)
- 底部及び前記底部の周縁から立ち上がる周壁部を有するジャケット本体と、前記ジャケット本体の開口部を封止する封止体とで構成され、前記ジャケット本体と前記封止体とを摩擦攪拌で接合する液冷ジャケットの製造方法であって、
前記ジャケット本体は第一アルミニウム合金で形成されており、前記封止体は第二アルミニウム合金で形成されており、前記第一アルミニウム合金は前記第二アルミニウム合金よりも硬度が高い材種であり、
摩擦攪拌で用いる回転ツールの攪拌ピンの外周面は先細りとなるように傾斜しており、
前記攪拌ピンの先端側には平坦面が形成されるとともに、前記平坦面に突出する突起部が形成されており、
前記周壁部の内周縁に、段差底面と、当該段差底面から前記開口部に向かって外側に広がるように斜めに立ち上がる段差側面と、を有する周壁段差部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載置することにより前記周壁段差部の前記段差側面と前記封止体の外周側面とを突き合わせて第一突合せ部を形成するとともに、前記周壁段差部の段差底面と前記封止体の裏面とを重ね合わせて第二突合せ部を形成する載置工程と、
回転する前記回転ツールの前記攪拌ピンのみを前記封止体に挿入し、前記攪拌ピンの外周面を前記周壁段差部の前記段差側面に接触させず、且つ、前記攪拌ピンの前記突起部を前記周壁段差部の前記段差底面に接触させた状態で、前記第一突合せ部に沿って前記回転ツールを移動させて摩擦攪拌を行う本接合工程とを、含む
ことを特徴とする液冷ジャケットの製造方法。 - 前記本接合工程において、さらに前記攪拌ピンの前記平坦面を前記周壁段差部の前記段差底面に接触させない状態で摩擦攪拌を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の液冷ジャケットの製造方法。 - 底部及び前記底部の周縁から立ち上がる周壁部を有するジャケット本体と、前記ジャケット本体の開口部を封止する封止体とで構成され、前記ジャケット本体と前記封止体とを摩擦攪拌で接合する液冷ジャケットの製造方法であって、
前記ジャケット本体は第一アルミニウム合金で形成されており、前記封止体は第二アルミニウム合金で形成されており、前記第一アルミニウム合金は前記第二アルミニウム合金よりも硬度が高い材種であり、
摩擦攪拌で用いる回転ツールの攪拌ピンの外周面は先細りとなるように傾斜しており、
前記攪拌ピンの先端側には平坦面が形成されるとともに、前記平坦面に突出する突起部が形成されており、
前記周壁部の内周縁に、段差底面と、当該段差底面から前記開口部に向かって外側に広がるように斜めに立ち上がる段差側面と、を有する周壁段差部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載置することにより前記周壁段差部の前記段差側面と前記封止体の外周側面とを突き合わせて第一突合せ部を形成するとともに、前記周壁段差部の段差底面と前記封止体の裏面とを重ね合わせて第二突合せ部を形成する載置工程と、
回転する前記回転ツールの前記攪拌ピンのみを前記封止体に挿入し、前記攪拌ピンの外周面を前記周壁段差部の前記段差側面にわずかに接触させ、且つ、前記攪拌ピンの前記突起部を前記周壁段差部の前記段差底面に接触させた状態で、前記第一突合せ部に沿って前記回転ツールを移動させて摩擦攪拌を行う本接合工程とを、含む
ことを特徴とする液冷ジャケットの製造方法。 - 前記本接合工程において、さらに前記攪拌ピンの前記平坦面を前記周壁段差部の前記段差底面に接触させない状態で摩擦攪拌を行う
ことを特徴とする請求項3に記載の液冷ジャケットの製造方法。 - 前記本接合工程において、前記第一突合せ部に沿って前記回転ツールを移動させ前記開口部の周りに一周させて摩擦攪拌を行う
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の液冷ジャケットの製造方法。 - 前記準備工程では、前記ジャケット本体をダイキャストで形成するとともに前記底部が表面側に凸となるように形成し、かつ、前記封止体が表面側に凸となるように形成する
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。 - 前記ジャケット本体の変形量を予め計測しておき、前記本接合工程において、前記回転ツールの攪拌ピンの挿入深さを前記変形量に合わせて調節しながら摩擦攪拌を行う
ことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の液冷ジャケットの製造方法。 - 前記本接合工程に先だって前記第一突合せ部を仮接合する仮接合工程をさらに含む
ことを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載の液冷ジャケットの製造方法。 - 前記本接合工程では、冷却媒体が流れる冷却板を前記底部の裏面側に設置し、前記冷却板で前記ジャケット本体及び前記封止体を冷却しながら摩擦攪拌を行う
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液冷ジャケットの製造方法。 - 前記冷却板の表面と前記底部の裏面とを面接触させる
ことを特徴とする請求項9に記載の液冷ジャケットの製造方法。 - 前記冷却板は、前記冷却媒体が流れる冷却流路を有し、
前記冷却流路は、前記本接合工程における前記回転ツールの移動軌跡に沿う平面形状を備える
ことを特徴とする請求項9又は請求項10に記載の液冷ジャケットの製造方法。 - 前記冷却媒体が流れる冷却流路は、前記冷却板に埋設された冷却管によって構成されている
ことを特徴とする請求項9乃至請求項11のいずれか一項に記載の液冷ジャケットの製造方法。 - 前記本接合工程では、前記ジャケット本体と前記封止体とで構成される中空部に冷却媒体を流し、前記ジャケット本体及び前記封止体を冷却しながら摩擦攪拌を行う
ことを特徴とする請求項1乃至請求項12のいずれか一項に記載の液冷ジャケットの製造方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018034672A JP6950580B2 (ja) | 2018-02-28 | 2018-02-28 | 液冷ジャケットの製造方法 |
PCT/JP2018/023405 WO2019082435A1 (ja) | 2017-10-27 | 2018-06-20 | 液冷ジャケットの製造方法 |
CN201880055187.1A CN111093880B (zh) | 2017-10-27 | 2018-06-20 | 液冷套的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018034672A JP6950580B2 (ja) | 2018-02-28 | 2018-02-28 | 液冷ジャケットの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019147180A JP2019147180A (ja) | 2019-09-05 |
JP6950580B2 true JP6950580B2 (ja) | 2021-10-13 |
Family
ID=67849660
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018034672A Active JP6950580B2 (ja) | 2017-10-27 | 2018-02-28 | 液冷ジャケットの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6950580B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7246161B2 (ja) * | 2018-10-25 | 2023-03-27 | 日本発條株式会社 | 接合体 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10328855A (ja) * | 1997-05-30 | 1998-12-15 | Showa Alum Corp | 異種金属が接合された導電性接合体の製造方法 |
JP2003039183A (ja) * | 2001-07-25 | 2003-02-12 | Hitachi Ltd | 摩擦攪拌接合方法及び接合体 |
JP4412608B2 (ja) * | 2005-09-16 | 2010-02-10 | 国立大学法人豊橋技術科学大学 | 接合方法および接合体 |
JP4359291B2 (ja) * | 2006-04-19 | 2009-11-04 | 日本車輌製造株式会社 | 被接合部材 |
JP5519166B2 (ja) * | 2009-03-05 | 2014-06-11 | 本田技研工業株式会社 | 摩擦撹拌接合方法 |
JP6036714B2 (ja) * | 2014-01-14 | 2016-11-30 | 日本軽金属株式会社 | 液冷ジャケットの製造方法 |
JP6350334B2 (ja) * | 2015-02-19 | 2018-07-04 | 日本軽金属株式会社 | 接合方法及び複合圧延材の製造方法 |
WO2017033849A1 (ja) * | 2015-08-26 | 2017-03-02 | 日本軽金属株式会社 | 液冷ジャケットの製造方法及び液冷ジャケット |
JP6372516B2 (ja) * | 2015-08-26 | 2018-08-15 | 日本軽金属株式会社 | 液冷ジャケットの製造方法及び液冷ジャケット |
-
2018
- 2018-02-28 JP JP2018034672A patent/JP6950580B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019147180A (ja) | 2019-09-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6927128B2 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
WO2019193779A1 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
JP6950569B2 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
JP6766956B2 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
JP6885263B2 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
JP6927067B2 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
JP6927068B2 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
WO2019082439A1 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
WO2019064849A1 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
JP6885262B2 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
CN111093880B (zh) | 液冷套的制造方法 | |
JP6828675B2 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
JP6943139B2 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
JP6950580B2 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
JP2019155415A (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
JP6943140B2 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
JP6927134B2 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
CN114929423A (zh) | 液冷套的制造方法及摩擦搅拌接合方法 | |
WO2020059198A1 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
JP2019155414A (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
JP2021154308A (ja) | 液冷ジャケットの製造方法及び摩擦攪拌接合方法 | |
JP2021154310A (ja) | 液冷ジャケットの製造方法及び摩擦攪拌接合方法 | |
WO2019202754A1 (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 | |
JP2021115597A (ja) | 液冷ジャケットの製造方法及び摩擦攪拌接合方法 | |
JP2019202320A (ja) | 液冷ジャケットの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200902 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210824 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210906 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6950580 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |