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JP7318201B2 - manufacturing method, structure - Google Patents
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Description

本発明は、製造方法、構造物に関する。 The present invention relates to manufacturing methods and structures.

近年、アルミニウム又はアルミニウム合金等のアルミニウム材料を用いて成形された部材にて構成される冷却装置において、アルミニウム材料を用いて成形された部材同士を接合するために、はんだ付やろう付を行うことが提案されている。
例えば、特許文献1に記載された液冷式冷却装置は、冷却液流通体の流入部の一端面にアルミニウム製入口ヘッダをろう付し、同じく流出部の一端面にアルミニウム製出口ヘッダをろう付し、冷却液流通体の他端面にアルミニウム製中間ヘッダをろう付することにより構成されている。
また、アルミニウム材料を用いて成形された部材を接合するための方法として、特許文献2には、レーザ溶接を行うことが提案されている。
In recent years, in a cooling device composed of members formed using an aluminum material such as aluminum or an aluminum alloy, soldering or brazing is performed to join the members formed using an aluminum material. is proposed.
For example, in the liquid-cooling type cooling device described in Patent Document 1, an aluminum inlet header is brazed to one end face of the inflow portion of the coolant flow, and an aluminum outlet header is brazed to one end face of the outflow portion. An aluminum intermediate header is brazed to the other end face of the cooling liquid circulation body.
Further, as a method for joining members formed using an aluminum material, Patent Document 2 proposes performing laser welding.

特開2016-161158号公報JP 2016-161158 A 特開平4-270088号公報JP-A-4-270088

アルミニウム材料を用いて成形された部材(以下、「アルミニウム材」と称する場合がある。)同士を接合するために、レーザ溶接を行うことが考えられる。しかしながら、レーザ溶接を行うと、レーザ溶接を行った部位が熱収縮して変形することに起因して、レーザ溶接を行っていない部位が変位し(反り)、所望の形状と異なってしまうおそれがある。それゆえ、所望の形状とするには、レーザ溶接後に、レーザ溶接に起因して変位した(反った)形状を再度変位させる工程が必要となる。
本発明は、レーザ溶接を行っても簡易に所望の形状にすることができる製造方法等を提供することを目的とする。
Laser welding may be used to join members formed using an aluminum material (hereinafter sometimes referred to as "aluminum material"). However, when laser welding is performed, the laser-welded portion thermally shrinks and deforms, causing the non-laser-welded portion to be displaced (warped), which may result in a different shape from the desired shape. be. Therefore, in order to obtain a desired shape, a process of re-displacing the displaced (warped) shape due to laser welding is required after laser welding.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a manufacturing method and the like that can easily form a desired shape even if laser welding is performed.

かかる目的のもと完成させた本発明は、板状の第1の部材に重ね合わされた第2の部材にレーザ光の照射を行うことにより当該第1の部材と当該第2の部材とを接合する接合工程と、前記第1の部材における、前記第2の部材が重ね合わされる面とは反対側の面を溶融させる溶融工程と、を有する製造方法である。
ここで、前記溶融工程よりも前記接合工程を先に行い、前記溶融工程では、前記接合工程にて前記第2の部材が接合された前記第1の部材における、当該第2の部材が接合された面とは反対側の面を溶融させても良い。
また、前記接合工程よりも前記溶融工程を先に行い、前記接合工程では、前記溶融工程にて溶融部が形成された前記第1の部材における、当該溶融部が形成された面とは反対側の面に前記第2の部材を接合させても良い。
また、前記溶融工程では、前記第1の部材に対してレーザ光を照射しても良い。
また、前記溶融工程では、前記第1の部材の板面に直交する方向に見た場合に、前記接合工程での照射位置と同じ位置に前記レーザ光を照射しても良い。
また、前記溶融工程では、前記第1の部材の板面に直交する方向に見た場合に、前記接合工程での照射位置を中心として、長手方向の両側に、それぞれ所定間隔の位置に前記レーザ光を照射しても良い。
また、他の観点から捉えると、本発明は、アルミニウム材からなる板状の第1の部材とアルミニウム材からなる第2の部材との突き合わせ部にレーザ光の照射を行うことにより当該第1の部材と当該第2の部材とを接合する接合工程と、前記突き合わせ部における、前記接合工程にて前記レーザ光が照射される側とは反対側を溶融させる溶融工程と、を有する製造方法である。
ここで、前記溶融工程では、前記突き合わせ部に対して、前記接合工程にて前記レーザ光が照射される側とは反対側からレーザ光を照射しても良い。
また、他の観点から捉えると、本発明は、板状の第1の部材に重ね合わされた第2の部材にレーザ光が照射されることにより当該第1の部材と当該第2の部材とが接合された構造物であって、前記第1の部材における、前記第2の部材が重ね合わされた面とは反対側の面に溶融部を有する構造物である。
ここで、前記溶融部は、前記第1の部材の板面に直交する方向に見た場合に、当該第1の部材と前記第2の部材とを接合するための照射位置と同じ位置に形成されていても良い。
また、前記溶融部は、前記第1の部材の板面に直交する方向に見た場合に、当該第1の部材と前記第2の部材とを接合するための照射位置を中心として、長手方向の両側に、それぞれ所定間隔の位置に形成されていても良い。
また、他の観点から捉えると、本発明は、アルミニウム材からなる板状の第1の部材とアルミニウム材からなる第2の部材との突き合わせ部にレーザ光が照射されることにより当該第1の部材と当該第2の部材とが接合された構造物であって、前記突き合わせ部における、前記レーザ光の照射により溶接部が形成された面とは反対側の面に溶融部を有する構造物である。
The present invention completed for this purpose joins the first member and the second member by irradiating the second member superimposed on the plate-shaped first member with a laser beam. and a melting step of melting the surface of the first member opposite to the surface on which the second member is superimposed.
Here, the bonding step is performed prior to the melting step, and in the melting step, the second member is bonded in the first member to which the second member is bonded in the bonding step. The surface on the opposite side of the surface may be melted.
Further, the melting step is performed prior to the bonding step, and in the bonding step, the surface of the first member on which the melted portion is formed in the melting step is opposite to the surface on which the melted portion is formed. You may join said 2nd member to the surface of.
Further, in the melting step, the first member may be irradiated with a laser beam.
Further, in the melting step, the laser beam may be applied to the same position as the irradiation position in the bonding step when viewed in a direction orthogonal to the plate surface of the first member.
Further, in the melting step, when viewed in a direction orthogonal to the plate surface of the first member, the laser beams are placed at predetermined intervals on both sides in the longitudinal direction centering on the irradiation position in the bonding step. Light may be applied.
In addition, from another point of view, the present invention is directed to a plate-shaped first member made of an aluminum material and a second member made of an aluminum material that are butted against each other by irradiating the first member with a laser beam. A manufacturing method comprising: a joining step of joining a member and the second member; and a melting step of melting a side of the butted portion opposite to the side irradiated with the laser beam in the joining step. .
Here, in the melting step, the butted portion may be irradiated with a laser beam from a side opposite to the side irradiated with the laser beam in the bonding step.
In addition, from another point of view, the present invention is such that a second member superimposed on a plate-like first member is irradiated with a laser beam, whereby the first member and the second member overlap each other. The joined structure has a fusion zone on the surface of the first member opposite to the surface on which the second member is superimposed.
Here, the fusion zone is formed at the same position as the irradiation position for joining the first member and the second member when viewed in a direction orthogonal to the plate surface of the first member. It's okay to be.
In addition, when viewed in a direction orthogonal to the plate surface of the first member, the fusion zone is longitudinally centered on the irradiation position for joining the first member and the second member. may be formed at positions spaced apart from each other by a predetermined distance.
In addition, from another point of view, the present invention provides a structure in which a plate-like first member made of an aluminum material and a second member made of an aluminum material are abutted against each other by irradiating the first member with a laser beam. A structure in which a member and the second member are joined together, and the structure has a melted portion on the surface of the butted portion opposite to the surface on which the welded portion is formed by the irradiation of the laser beam. be.

本発明によれば、レーザ溶接を行っても簡易に所望の形状にすることができる製造方法等を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method etc. which can be easily made into a desired shape even if laser welding is performed can be provided.

第1の実施形態に係る液冷式冷却装置の斜視図である。1 is a perspective view of a liquid-cooled cooling device according to a first embodiment; FIG. 第1の実施形態に係る液冷式冷却装置を構成する部品を分解した図である。FIG. 2 is an exploded view of parts constituting the liquid-cooled cooling device according to the first embodiment; 図1のIII-III部の断面図である。2 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 1; FIG. 図1のIV-IV部の断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG. 1; 重ね合わせ部におけるレーザ溶接工程を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining the laser welding process in an overlapping part. (a)は、液冷式冷却装置を上方から見た図である。(b)は、液冷式冷却装置を下方から見た図である。(a) is a top view of the liquid-cooled cooling device. (b) is a bottom view of the liquid-cooled cooling device. (a)は、図1のVII-VII部の断面図である。(b)は、(a)のVIIb部の拡大図である。2(a) is a cross-sectional view taken along line VII-VII of FIG. 1; FIG. (b) is an enlarged view of the VIIb portion of (a). (a)~(d)は、装置本体の変形を模式的に示す図である。(a) to (d) are diagrams schematically showing deformation of the device main body. (a)は、溶融部の形状の第1変形例を示す図である。(b)は、溶融部の形状の第2変形例を示す図である。(a) is a diagram showing a first modification of the shape of a fusion zone. (b) is a diagram showing a second modification of the shape of the fusion zone. (a)~(d)は、液冷式冷却装置の製造方法の変形例により製造される装置本体の変形を模式的に示す図である。(a) to (d) are diagrams schematically showing modifications of a device main body manufactured by a modification of the method for manufacturing a liquid-cooled type cooling device. 第2の実施形態に係る液冷式冷却装置を下方から見た図である。It is the figure which looked at the liquid cooling type cooling device which concerns on 2nd Embodiment from the downward direction. (a)~(d)は、第2の実施形態に係る液冷式冷却装置の装置本体の変形を模式的に示す図である。(a) to (d) are diagrams schematically showing deformations of the main body of the liquid-cooling type cooling device according to the second embodiment. 第2の実施形態に係る液冷式冷却装置を下方から見た図である。It is the figure which looked at the liquid cooling type cooling device which concerns on 2nd Embodiment from the downward direction. (a)及び(b)は、溶融部の断面形状の変形例を示す図である。(a) and (b) are diagrams showing modifications of the cross-sectional shape of the fusion zone.

以下、添付図面を参照して、実施の形態について詳細に説明する。
<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態に係る液冷式冷却装置1の斜視図である。
図2は、第1の実施形態に係る液冷式冷却装置1を構成する部品を分解した図である。
図3は、図1のIII-III部の断面図である。
図4は、図1のIV-IV部の断面図である。
実施の形態に係る液冷式冷却装置1は、内部に冷却液が流通する装置本体10と、装置本体10を流通する冷却液の流通方向を変更する変更部材20と、を備えている。また、液冷式冷却装置1は、装置本体10の外部から内部に冷却液を流入させる入口ジョイント30と、装置本体10の内部から外部に冷却液を流出させる出口ジョイント40と、を備えている。
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a perspective view of a liquid cooling system 1 according to the first embodiment.
FIG. 2 is an exploded view of parts constituting the liquid cooling system 1 according to the first embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III--III in FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
A liquid-cooling type cooling device 1 according to an embodiment includes a device main body 10 in which a cooling liquid flows, and a changing member 20 that changes the flow direction of the cooling liquid that flows through the device main body 10 . The liquid-cooled cooling device 1 also includes an inlet joint 30 for inflowing cooling liquid from the outside of the device main body 10 to the inside, and an outlet joint 40 for allowing the cooling liquid to flow out from the inside of the device main body 10 to the outside. .

(装置本体10)
装置本体10は、概形が直方体の部材である。装置本体10は、押出加工にて成形された、JIS A6063合金の押出材を用いて成形されており、押出方向が長手方向となるように長尺状に成形されている。また、図1に示すように、装置本体10の長手方向及び短手方向の長さは、上下方向の長さよりも大きい。なお、JIS A6063合金の質別は、T0又はT6であることを例示することができる。また、その他の質別であっても良いが、装置本体10の硬さが、42(HV(ビッカース硬さ))以上であることが望ましい。
(Device body 10)
The device main body 10 is a rectangular parallelepiped member. The device main body 10 is formed using an extruded material of JIS A6063 alloy formed by extrusion, and is formed into a long shape so that the extrusion direction is the longitudinal direction. Further, as shown in FIG. 1, the longitudinal and lateral lengths of the device main body 10 are greater than the vertical length. Incidentally, the temper of JIS A6063 alloy can be exemplified as T0 or T6. Although other tempers may be used, it is desirable that the hardness of the device main body 10 is 42 (HV (Vickers hardness)) or more.

装置本体10の内部には、長手方向における一方の端部から他方の端部まで貫通した貫通孔11が複数形成されている。本実施の形態に係る液冷式冷却装置1においては、図4に示すように、貫通孔11は、短手方向の中央部よりも手前側と、中央部よりも奥側とに、それぞれ6つ形成されている。 A plurality of through holes 11 are formed in the interior of the device main body 10 so as to penetrate from one end portion to the other end portion in the longitudinal direction. In the liquid cooling type cooling device 1 according to the present embodiment, as shown in FIG. 4, the through holes 11 are provided on the front side of the central portion in the lateral direction and on the rear side of the central portion. are formed.

手前側の6つの貫通孔11は、入口ジョイント30を介して流入し、変更部材20に至る前の冷却液が流通する流入側流路111として機能する。隣接する流入側流路111は、流入側壁111aにより仕切られている。
他方、奥側の6つの貫通孔11は、変更部材20を通過後に流入し、出口ジョイント40に至る前の冷却液が流通する流出側流路112として機能する。隣接する流出側流路112は、流出側壁112aにより仕切られている。
The six through-holes 11 on the front side function as inflow-side flow passages 111 through which coolant flows through the inlet joint 30 and before reaching the change member 20 . Adjacent inflow-side channels 111 are partitioned by inflow side walls 111a.
On the other hand, the six through-holes 11 on the far side function as outflow-side passages 112 through which the coolant flows after passing through the change member 20 and before reaching the outlet joint 40 . Adjacent outflow-side channels 112 are partitioned by outflow side walls 112a.

また、装置本体10には、長手方向における中央部に、上面から凹んだ空間12が2つ形成されている。2つの空間12の内の一つは、流入側流路111と連通するように形成された流入側空間121であり、他方は、流出側流路112と連通するように形成された流出側空間122である。 In addition, two spaces 12 recessed from the upper surface are formed in the central portion of the apparatus main body 10 in the longitudinal direction. One of the two spaces 12 is an inflow-side space 121 formed to communicate with the inflow-side channel 111, and the other is an outflow-side space formed to communicate with the outflow-side channel 112. 122.

流入側空間121は、上壁13及び流入側壁111aが例えば切削加工にて除去されることで形成された空間であり、上壁13が貫通された貫通孔121aと、流入側壁111aが除去された下部空間121bとにより形成される。なお、図2に示した例では、流入側壁111aは、上側から下側にかけて全て除去されているが、上側の一部が除去され、下側の部分が残っていても良い。また、流入側空間121は、上壁13及び流入側壁111aが例えば切削加工にて除去されるのに加えて、下壁14における上部が例えば切削加工にて除去されることで形成されていても良い。 The inflow-side space 121 is a space formed by removing the upper wall 13 and the inflow side wall 111a by, for example, cutting. It is formed by the lower space 121b. In addition, in the example shown in FIG. 2, the inflow side wall 111a is completely removed from the upper side to the lower side, but a part of the upper side may be removed and the lower part may remain. Further, the inflow-side space 121 may be formed by removing the upper wall 13 and the inflow side wall 111a, for example, by cutting, and also by removing the upper portion of the lower wall 14, for example, by cutting. good.

流出側空間122は、上壁13及び流出側壁112aが例えば切削加工にて除去されることで形成された空間であり、上壁13が貫通された貫通孔122aと、流出側壁112aが除去された下部空間122bとにより形成される。なお、図2に示した例では、流出側壁112aは、上側から下側にかけて全て除去されているが、上側の一部が除去され、下側の部分が残っていても良い。また、流出側空間122は、上壁13及び流出側壁112aが例えば切削加工にて除去されるのに加えて、下壁14における上部が例えば切削加工にて除去されることで形成されていても良い。 The outflow side space 122 is a space formed by removing the upper wall 13 and the outflow side wall 112a by, for example, cutting. It is formed by the lower space 122b. In the example shown in FIG. 2, the outflow side wall 112a is completely removed from the upper side to the lower side, but the upper side may be partially removed and the lower side may remain. Further, the outflow side space 122 may be formed by removing the upper wall 13 and the outflow side wall 112a by cutting, for example, and also by removing the upper part of the lower wall 14 by cutting, for example. good.

(変更部材20)
変更部材20は、装置本体10における長手方向の両端部それぞれに配置されている。
変更部材20は、概形が直方体の部材であるとともに、装置本体10側の端面から凹んだ凹部21が形成されている。凹部21により、流入側流路111と流出側流路112とが連通させられている。
変更部材20は、装置本体10側の端面と、装置本体10の長手方向の端面とが突き合わせられた状態で、突き合わせ部にレーザ溶接が施されることにより接合されている。このように、変更部材20は、装置本体10に対してレーザ溶接にて接合される被接合部材の一例である。
(Change member 20)
The changing members 20 are arranged at both longitudinal ends of the apparatus main body 10 .
The change member 20 is a rectangular parallelepiped member and has a concave portion 21 recessed from the end face on the apparatus main body 10 side. The inflow-side channel 111 and the outflow-side channel 112 are communicated with each other by the concave portion 21 .
The change member 20 is joined by applying laser welding to the abutting portion in a state in which the end face on the side of the device main body 10 and the end face in the longitudinal direction of the device main body 10 are butted. Thus, the change member 20 is an example of a member to be joined to be joined to the device main body 10 by laser welding.

変更部材20は、例えば、質別OのJIS A3000系合金からなる条に深絞り加工が施されることにより成形されたものであることを例示することができる。また、変更部材20は、例えば、質別H14のJIS A3000系合金又は質別H14のJIS A1000系アルミニウムからなる素材に切削加工が施されることにより成形されたものであっても良い。 For example, the modified member 20 may be formed by subjecting a strip made of a JIS A3000 series alloy of temper grade O to deep drawing. Alternatively, the change member 20 may be formed by cutting a material made of, for example, a JIS A3000 series alloy with a temper of H14 or a JIS A1000 series aluminum with a temper of H14.

(入口ジョイント30)
入口ジョイント30は、円筒状であり中心線方向が上下方向となるように配置される入口パイプ31と、入口パイプ31を保持する保持部材32とを有している。
(Inlet joint 30)
The inlet joint 30 has a cylindrical inlet pipe 31 arranged so that the center line direction is the vertical direction, and a holding member 32 that holds the inlet pipe 31 .

入口パイプ31は、上端寄りの部分に設けられた、径方向外側に全周に亘って突出した上端側突出部311と、下端寄りの部分に設けられた、径方向外側に全周に亘って突出した下端側突出部312とを有している。
入口パイプ31における、下端側突出部312よりも下端側の部分が、保持部材32に形成された後述する貫通孔321に挿入されている。
保持部材32は、概形が板状の直方体の部材であり、中央部に円形の貫通孔321が形成されている。保持部材32は、JIS A3003合金の板材を用いて成形されている。なお、JIS A3003合金の質別は、質別H12又は質別H18であることを例示することができる。また、その他の質別であっても良いが、保持部材32の硬さが、35(HV)以上であることが望ましい。
The inlet pipe 31 has an upper-end protrusion 311 that protrudes radially outward over the entire circumference, and a portion closer to the lower end that extends radially outward over the entire circumference. and a projecting lower end side projecting portion 312 .
A portion of the inlet pipe 31 on the lower end side of the lower end side projecting portion 312 is inserted into a through hole 321 formed in the holding member 32 and described later.
The holding member 32 is a generally plate-like rectangular parallelepiped member, and has a circular through-hole 321 formed in the central portion thereof. The holding member 32 is formed using a plate material of JIS A3003 alloy. Incidentally, the temper of the JIS A3003 alloy can be exemplified as H12 or H18. Although other tempers may be used, it is desirable that the hardness of the holding member 32 is 35 (HV) or more.

入口パイプ31は、下端側突出部312よりも下端側の部分が、保持部材32に形成された貫通孔321に挿入された状態でろう付されていることを例示することができる。下端側突出部312における最外径部と保持部材32との間には、溶融したろう材からなるフィレット33が形成されている。なお、入口パイプ31と保持部材32とはレーザ溶接にて接合されていても良い。レーザ溶接の場合には、入口パイプ31の下端側突出部312よりも下端側の部分を保持部材32に形成された貫通孔321に挿入した状態で、保持部材32における、下面側からレーザ光を照射することを例示することができる。 The inlet pipe 31 can be exemplified such that the lower end side portion of the inlet pipe 31 is brazed while being inserted into the through hole 321 formed in the holding member 32 . A fillet 33 made of melted brazing material is formed between the outermost diameter portion of the lower end side projecting portion 312 and the holding member 32 . Note that the inlet pipe 31 and the holding member 32 may be joined by laser welding. In the case of laser welding, a laser beam is applied from the lower surface side of the holding member 32 while the portion of the inlet pipe 31 on the lower end side of the lower end side projecting portion 312 is inserted into the through hole 321 formed in the holding member 32 . Irradiation can be exemplified.

そして、入口ジョイント30は、入口パイプ31の下端部が装置本体10の流入側空間121に挿入され、保持部材32の下端面が装置本体10の上面に載せられた状態(保持部材32と装置本体10とを重ね合わせた状態)で、レーザ溶接が施されることにより接合されている。このように、保持部材32は、装置本体10に対してレーザ溶接にて接合される被接合部材の一例である。 The inlet joint 30 is in a state in which the lower end of the inlet pipe 31 is inserted into the inlet-side space 121 of the apparatus main body 10 and the lower end surface of the holding member 32 is placed on the upper surface of the apparatus main body 10 (the holding member 32 and the apparatus main body are separated from each other). 10 are superimposed), and are joined by laser welding. Thus, the holding member 32 is an example of a member to be joined to the device main body 10 by laser welding.

(出口ジョイント40)
出口ジョイント40は、入口ジョイント30と同様の部材であり、円筒状であり中心線方向が上下方向となるように配置される出口パイプ41と、出口パイプ41を保持する保持部材42とを有している。
(Exit joint 40)
The outlet joint 40 is a member similar to the inlet joint 30, and has a cylindrical outlet pipe 41 arranged so that the center line direction is the vertical direction, and a holding member 42 that holds the outlet pipe 41. ing.

出口パイプ41は、上端寄りの部分に設けられた、径方向外側に全周に亘って突出した上端側突出部411と、下端寄りの部分に設けられた、径方向外側に全周に亘って突出した下端側突出部412とを有している。
出口パイプ41における、下端側突出部412よりも下端側の部分が、保持部材42に形成された後述する貫通孔(不図示)に挿入されている。
保持部材42は、概形が板状の直方体の部材であり、中央部に円形の貫通孔(不図示)が形成されている。保持部材42は、保持部材32と同様に、JIS A3003合金の板材を用いて成形されている。なお、JIS A3003合金の質別は、質別H12又は質別H18であることを例示することができる。また、その他の質別であっても良いが、保持部材42の硬さが、35(HV)以上であることが望ましい。
The outlet pipe 41 has an upper end-side projecting portion 411 that protrudes radially outward over the entire circumference provided in a portion closer to the upper end, and an upper end-side projecting portion 411 that is provided in a portion closer to the lower end and extends radially outward over the entire circumference. and a projecting lower end side projecting portion 412 .
A portion of the outlet pipe 41 on the lower end side of the lower end side projecting portion 412 is inserted into a through hole (not shown) formed in the holding member 42 and described later.
The holding member 42 is a generally plate-shaped rectangular parallelepiped member, and has a circular through hole (not shown) formed in the center. Like the holding member 32, the holding member 42 is formed using a JIS A3003 alloy plate material. Incidentally, the temper of the JIS A3003 alloy can be exemplified as H12 or H18. Although other tempers may be used, it is desirable that the hardness of the holding member 42 is 35 (HV) or more.

出口パイプ41は、下端側突出部412よりも下端側の部分が、保持部材42に形成された貫通孔(不図示)に挿入された状態でろう付されていることを例示することができる。下端側突出部412における最外径部と保持部材42との間には、溶融したろう材からなるフィレット43が形成されている。なお、出口パイプ41と保持部材42とはレーザ溶接にて接合されていても良い。レーザ溶接の場合には、出口パイプ41の下端側突出部412よりも下端側の部分を保持部材42に形成された貫通孔に挿入した状態で、保持部材42における、下面側からレーザ光を照射することを例示することができる。 The outlet pipe 41 can be exemplified by inserting a portion of the outlet pipe 41 on the lower end side than the lower end side projecting portion 412 into a through hole (not shown) formed in the holding member 42 and brazing. A fillet 43 made of melted brazing material is formed between the outermost diameter portion of the lower end side projecting portion 412 and the holding member 42 . Note that the outlet pipe 41 and the holding member 42 may be joined by laser welding. In the case of laser welding, a laser beam is irradiated from the lower surface side of the holding member 42 while the portion of the exit pipe 41 on the lower end side of the lower end side protrusion 412 is inserted into the through hole formed in the holding member 42. can be exemplified.

そして、出口ジョイント40は、出口パイプ41の下端部が装置本体10の流出側空間122に挿入され、保持部材42の下端面が装置本体10の上面に載せられた状態(保持部材42と装置本体10とを重ね合わせた状態)で、レーザ溶接が施されることにより接合されている。このように、保持部材42は、装置本体10に対してレーザ溶接にて接合される被接合部材の一例である。 The outlet joint 40 is in a state in which the lower end of the outlet pipe 41 is inserted into the outflow side space 122 of the apparatus main body 10 and the lower end surface of the holding member 42 is placed on the upper surface of the apparatus main body 10 (the holding member 42 and the apparatus main body are separated from each other). 10 are superimposed), and are joined by laser welding. Thus, the holding member 42 is an example of a member to be joined to the device main body 10 by laser welding.

(液冷式冷却装置1の作用)
以上のように構成された液冷式冷却装置1には、装置本体10の上面であって、入口ジョイント30及び出口ジョイント40が設けられた部位よりも長手方向の外側に、この液冷式冷却装置1により冷却される被冷却物が載せられる。被冷却物は、複数の直方体状の単電池101からなる組電池100であることを例示することができる。
(Action of Liquid Cooling System 1)
In the liquid-cooled cooling device 1 configured as described above, the liquid-cooled cooling device 1 is provided on the upper surface of the device main body 10 and outside in the longitudinal direction the portion where the inlet joint 30 and the outlet joint 40 are provided. An object to be cooled by the device 1 is placed thereon. The object to be cooled can be exemplified by an assembled battery 100 composed of a plurality of rectangular parallelepiped single cells 101 .

そして、液冷式冷却装置1においては、入口ジョイント30の入口パイプ31から装置本体10の流入側空間121内に流入した冷却液が、流入側流路111を通って変更部材20の凹部21内に至る。変更部材20の凹部21内に至った冷却液は、その後、流出側流路112を通って流出側空間122に至り、出口ジョイント40の出口パイプ41から流出する。このようにして、冷却液が、装置本体10の流入側流路111及び流出側流路112を流通する間に、装置本体10の上面に載せられた組電池100を冷却する。 In the liquid cooling type cooling device 1 , the cooling liquid that has flowed from the inlet pipe 31 of the inlet joint 30 into the inflow-side space 121 of the device main body 10 passes through the inflow-side channel 111 and enters the concave portion 21 of the changing member 20 . up to. The coolant that has reached the recess 21 of the change member 20 then passes through the outflow-side channel 112 to reach the outflow-side space 122 and flows out from the outlet pipe 41 of the outlet joint 40 . In this manner, the cooling liquid cools the assembled battery 100 placed on the upper surface of the device main body 10 while flowing through the inflow channel 111 and the outflow channel 112 of the device main body 10 .

(液冷式冷却装置1の製造方法)
以上のように構成された液冷式冷却装置1は、以下のようにして製造される。
装置本体10における長手方向の両端部の端面と、変更部材20における装置本体10側の端面とを突き合わせた状態で、突き合わせ部に対して、レーザ光を連続的に照射する。このようにして、装置本体10における長手方向の両端部に、変更部材20を、レーザ溶接にて接合する。
突き合わせ部にレーザ光が照射されることで、突き合わせ部と略同一位置に溶接部22(図3参照)が形成される。
(Manufacturing method of liquid cooling type cooling device 1)
The liquid cooling system 1 configured as described above is manufactured as follows.
With the end faces of both ends of the device main body 10 in the longitudinal direction and the end face of the changing member 20 on the device main body 10 side facing each other, the butted portions are continuously irradiated with a laser beam. In this manner, the changing members 20 are joined to the longitudinal ends of the apparatus main body 10 by laser welding.
By irradiating the butted portion with the laser beam, the welded portion 22 (see FIG. 3) is formed at substantially the same position as the butted portion.

また、装置本体10の流入側空間121に入口ジョイント30の入口パイプ31の下端部を挿入し、入口ジョイント30の保持部材32の下端面を装置本体10の上面に載せる(保持部材32と装置本体10とを重ね合わせる)。そして、保持部材32と装置本体10とを重ね合わせた状態で、保持部材32に対してレーザ光を照射し、入口パイプ31の周囲にレーザ光を連続的に照射していく。このようにして、装置本体10における中央部に、入口ジョイント30を、レーザ溶接にて接合する。
重ね合わせ部にレーザ光が照射されることで、照射された位置と略同一位置に溶接部34(図3参照)が形成される。
Also, the lower end of the inlet pipe 31 of the inlet joint 30 is inserted into the inflow-side space 121 of the apparatus main body 10, and the lower end surface of the holding member 32 of the inlet joint 30 is placed on the upper surface of the apparatus main body 10 (the holding member 32 and the apparatus main body 10). Then, in a state where the holding member 32 and the apparatus main body 10 are overlapped, the holding member 32 is irradiated with laser light, and the periphery of the inlet pipe 31 is continuously irradiated with laser light. In this manner, the inlet joint 30 is joined to the central portion of the device main body 10 by laser welding.
By irradiating the overlapped portion with the laser beam, the welded portion 34 (see FIG. 3) is formed at substantially the same position as the irradiated position.

同様に、装置本体10の流出側空間122に出口ジョイント40の出口パイプ41の下端部を挿入し、出口ジョイント40の保持部材42の下端面を装置本体10の上面に載せる(保持部材42と装置本体10とを重ね合わせる)。そして、保持部材42と装置本体10とを重ね合わせた状態で、保持部材42に対してレーザ光を照射し、出口パイプ41の周囲にレーザ光を連続的に照射していく。このようにして、装置本体10における中央部に、出口ジョイント40を、レーザ溶接にて接合する。
重ね合わせ部にレーザ光が照射されることで、照射された位置と略同一位置に溶接部44(図1参照)が形成される。
Similarly, the lower end of the outlet pipe 41 of the outlet joint 40 is inserted into the outflow side space 122 of the device main body 10, and the lower end surface of the holding member 42 of the outlet joint 40 is placed on the upper surface of the device main body 10 (the holding member 42 and the device the main body 10). Then, while the holding member 42 and the apparatus main body 10 are overlapped, the holding member 42 is irradiated with laser light, and the periphery of the outlet pipe 41 is continuously irradiated with the laser light. In this manner, the outlet joint 40 is joined to the central portion of the apparatus main body 10 by laser welding.
A welded portion 44 (see FIG. 1) is formed at substantially the same position as the irradiated position by irradiating the overlapping portion with the laser beam.

そして、本実施の形態に係る液冷式冷却装置1においては、装置本体10における、保持部材32(保持部材42)が重ね合わされた面(上面)とは反対側の面(下面)を溶融させる。そして、本実施の形態においては、装置本体10の下面を溶融させるために、装置本体10の下壁14に対してレーザ光を照射する。装置本体10の下壁14における下側の面(下面)にレーザ光が照射されることで、照射された位置に溶融部15が形成される。 In the liquid cooling type cooling device 1 according to the present embodiment, the surface (lower surface) opposite to the surface (upper surface) on which the holding member 32 (holding member 42) is superimposed is melted. . Then, in the present embodiment, the lower wall 14 of the device main body 10 is irradiated with a laser beam in order to melt the lower surface of the device main body 10 . By irradiating the lower surface (lower surface) of the lower wall 14 of the apparatus main body 10 with laser light, a melted portion 15 is formed at the irradiated position.

(レーザ溶接工程)
図5は、重ね合わせ部におけるレーザ溶接工程を説明する斜視図である。
図5に示すように、装置本体10と入口ジョイント30の保持部材32(出口ジョイント40の保持部材42)との重ね合わせ部において、保持部材32(保持部材42)に対して、レーザ装置150のレーザヘッド151からレーザ光Lを照射する。そして、レーザヘッド151を、入口パイプ31(出口パイプ41)の周囲の保持部材32(保持部材42)の端部形状に沿って移動させることで、レーザ光Lを連続的に照射する。
なお、レーザ装置150のレーザ源は特に限定されない。YAGレーザ、COレーザ、ファイバレーザ、ディスクレーザ、半導体レーザであることを例示することができる。また、レーザ光Lの照射方向は、重ね合わせ部の保持部材32(保持部材42)の面に対して直交する方向でも良いし、直交方向に対して傾斜した方向であっても良い。
また、装置本体10と変更部材20との突き合わせ部に向けて、レーザヘッド151からレーザ光Lを照射する。そして、レーザヘッド151を、突き合わせ部の形状に沿って移動させることで、レーザ光を連続的に照射する。
(laser welding process)
FIG. 5 is a perspective view explaining the laser welding process in the overlapped portion.
As shown in FIG. 5, the holding member 32 (holding member 42) of the laser device 150 is attached to the holding member 32 of the inlet joint 30 (holding member 42 of the outlet joint 40) at the overlapping portion of the device main body 10 and the holding member 42 of the outlet joint 40. A laser beam L is emitted from the laser head 151 . Then, the laser head 151 is moved along the end shape of the holding member 32 (holding member 42) around the inlet pipe 31 (outlet pipe 41), thereby continuously irradiating the laser light L.
Note that the laser source of the laser device 150 is not particularly limited. YAG lasers, CO2 lasers, fiber lasers, disk lasers, semiconductor lasers can be exemplified. Further, the irradiation direction of the laser light L may be a direction perpendicular to the surface of the holding member 32 (holding member 42) of the overlapping portion, or may be a direction inclined with respect to the perpendicular direction.
In addition, the laser head 151 irradiates the laser light L toward the abutting portion between the device main body 10 and the change member 20 . Then, the laser beam is continuously irradiated by moving the laser head 151 along the shape of the butted portion.

(溶接部34及び溶接部44と、溶融部15との関係について)
図6(a)は、液冷式冷却装置1を上方から見た図である。図6(b)は、液冷式冷却装置1を下方から見た図である。
図6(a)に示すように、装置本体10と入口ジョイント30の保持部材32との重ね合わせ部に対してレーザ溶接が施されたことによる溶接部34が、入口パイプ31の周囲に、保持部材32の端部形状に沿って形成される。また、図6(a)に示すように、装置本体10と出口ジョイント40の保持部材42との重ね合わせ部に対してレーザ溶接が施されたことによる溶接部44が、出口パイプ41の周囲に、保持部材42の端部形状に沿って形成される。
(Regarding the relationship between the welded portion 34 and the welded portion 44 and the fusion portion 15)
FIG. 6(a) is a top view of the liquid cooling system 1. FIG. FIG. 6(b) is a diagram of the liquid-cooled type cooling device 1 as viewed from below.
As shown in FIG. 6( a ), a welded portion 34 is formed around the entrance pipe 31 by laser welding the overlapped portion of the device main body 10 and the holding member 32 of the entrance joint 30 . It is formed along the edge shape of the member 32 . Further, as shown in FIG. 6A, a welded portion 44 is formed around the outlet pipe 41 by performing laser welding on the overlapping portion of the device main body 10 and the holding member 42 of the outlet joint 40. , along the edge shape of the holding member 42 .

そして、本実施の形態に係る液冷式冷却装置1においては、装置本体10の板面(上面)に直交する方向(上下方向)に見た場合に、図6(b)に示すように、溶接部34及び溶接部44と同じ位置に溶融部15を形成するようにレーザ光(不図示)を照射する。例えば、装置本体10の下壁14(下面)に対して、レーザ装置150のレーザヘッド151からレーザ光を照射する。そして、レーザヘッド151を、流入側空間121の下部空間121bの周囲、及び、流出側空間122の下部空間122bの周囲に移動させることで、レーザ光を連続的に照射する。
なお、溶融部15を形成するためにレーザ光を照射する、スポット径、出力、移動速度等の条件は、装置本体10と入口ジョイント30の保持部材32(出口ジョイント40の保持部材42)とを接合するために照射するレーザ光L(図5参照)の条件と同じであることを例示することができる。また、溶融部15を形成するために、レーザ光を、時間をおいて複数回照射しても良い。例えば、レーザヘッド151を、流入側空間121の下部空間121b、及び、流出側空間122の下部空間122bの周囲を複数回周回させることで、レーザ光を連続的に照射することを例示することができる。
In the liquid cooling type cooling device 1 according to the present embodiment, when viewed in a direction (vertical direction) perpendicular to the plate surface (upper surface) of the device main body 10, as shown in FIG. A laser beam (not shown) is irradiated so as to form the melted portion 15 at the same position as the welded portion 34 and the welded portion 44 . For example, the lower wall 14 (lower surface) of the device main body 10 is irradiated with laser light from the laser head 151 of the laser device 150 . By moving the laser head 151 around the lower space 121b of the inflow-side space 121 and around the lower space 122b of the outflow-side space 122, laser light is emitted continuously.
It should be noted that the conditions such as the spot diameter, power, and moving speed for irradiating the laser beam to form the melted portion 15 are determined by adjusting the apparatus main body 10 and the holding member 32 of the inlet joint 30 (the holding member 42 of the outlet joint 40). It can be exemplified that the conditions are the same as those of the laser light L (see FIG. 5) irradiated for bonding. Moreover, in order to form the melted portion 15, the laser beam may be irradiated multiple times at intervals. For example, the laser head 151 may be rotated multiple times around the lower space 121b of the inflow-side space 121 and the lower space 122b of the outflow-side space 122 to continuously irradiate the laser beam. can.

図7(a)は、図1のVII-VII部の断面図である。図7(b)は、図7(a)のVIIb部の拡大図である。
図7(a)及び図7(b)は、入口ジョイント30の保持部材32と装置本体10との重ね合わせ部の溶接部34の断面形状、及び、溶融部15の断面形状を示している。
レーザ装置150のレーザヘッド151から保持部材32に対してレーザ光Lが照射され、レーザ光Lのエネルギーが熱に変換されることによって、重ね合わせ部を構成している、アルミニウム材である保持部材32と装置本体10の母材自体が溶融し、その後急速に冷却される。この急速加熱・急速冷却により溶接部34に組織変化が生じ、溶接部34は、溶けて固まった溶融部34mと、溶接熱により組織変化が生じた熱影響部34hとにより構成される。熱影響部34hは、保持部材32の熱影響部32hと、装置本体10の熱影響部10hとにより構成される。なお、図示は省略するが、溶接部44は、溶接部34と同様に、溶けて固まった溶融部(不図示)と、溶接熱により組織変化が生じた熱影響部(不図示)とにより構成される。
FIG. 7(a) is a sectional view taken along the line VII--VII in FIG. FIG. 7(b) is an enlarged view of the VIIb portion of FIG. 7(a).
7(a) and 7(b) show the cross-sectional shape of the welded portion 34 of the overlapping portion between the holding member 32 of the inlet joint 30 and the device main body 10, and the cross-sectional shape of the fusion portion 15. FIG.
The holding member 32 is made of an aluminum material and forms the overlapping portion by irradiating the holding member 32 with the laser beam L from the laser head 151 of the laser device 150 and converting the energy of the laser beam L into heat. 32 and the base material of the apparatus main body 10 are melted and then rapidly cooled. This rapid heating and rapid cooling causes structural change in the welded portion 34, and the welded portion 34 is composed of a melted portion 34m that has melted and hardened and a heat affected zone 34h that has undergone a structural change due to the welding heat. The heat-affected portion 34 h is composed of the heat-affected portion 32 h of the holding member 32 and the heat-affected portion 10 h of the apparatus main body 10 . Although illustration is omitted, the welded portion 44, like the welded portion 34, is composed of a melted portion (not shown) that has melted and solidified, and a heat-affected zone (not shown) that has undergone a structural change due to the welding heat. be done.

また、レーザ装置150のレーザヘッド151から装置本体10の下壁14に対してレーザ光が照射されることによって、装置本体10の母材自体が溶融し、その後急速に冷却される。この急速加熱・急速冷却により、溶けて固まった溶融部15と、溶接熱により組織変化の生じた熱影響部(不図示)とが形成される。 In addition, when the laser head 151 of the laser device 150 irradiates the lower wall 14 of the device main body 10 with laser light, the base material of the device main body 10 melts and then rapidly cools. By this rapid heating and rapid cooling, a melted zone 15 that is melted and hardened and a heat affected zone (not shown) in which structural change occurs due to the welding heat are formed.

そして、本実施の形態に係る液冷式冷却装置1においては、溶接部34の溶融部34m、溶接部44の溶融部、及び、溶融部15が、貫通孔11まで至らないように形成されている。つまり、溶融部34m及び溶融部15が、冷却液が流通する流入側流路111及び流出側流路112に達していない(図7(a)参照)。これにより、流入側流路111又は流出側流路112を流通する冷却液の流れを阻害することに起因して、圧力損失が増大することが抑制される。 In the liquid cooling system 1 according to the present embodiment, the melted portion 34m of the welded portion 34, the melted portion of the welded portion 44, and the melted portion 15 are formed so as not to reach the through hole 11. there is In other words, the melted portion 34m and the melted portion 15 do not reach the inflow-side channel 111 and the outflow-side channel 112 through which the coolant flows (see FIG. 7A). This suppresses an increase in pressure loss due to obstruction of the flow of the cooling liquid flowing through the inflow-side channel 111 or the outflow-side channel 112 .

以上説明した製造方法にて製造された液冷式冷却装置1によれば、以下の効果を奏する。
図8(a)~図8(d)は、装置本体10の変形を模式的に示す図である。
装置本体10と入口ジョイント30の保持部材32とを接合するためにレーザ光Lを照射すると、レーザ光Lのエネルギーが熱に変換されて、その後溶融部34mが形成される(図8(a)参照)。その際、レーザ溶接を行った部位における、溶融部34mが形成される装置本体10の上部と、溶融部34mが形成されない装置本体10の部位(溶融部34mよりも下方の部位(例えば下部))との熱収縮の違いにより、レーザ溶接を行った部位における装置本体10の下部が凸となるように、装置本体10全体が変形する(図8(b)参照)。そして、装置本体10は長尺状であるため、装置本体10における長手方向の端部側ほど変位量が多く、レーザ溶接を行う前の位置よりも上側に移動する。つまり、レーザ溶接を行う前の位置が所望の位置である場合には、レーザ溶接を行うことにより、レーザ溶接を行った部位における上部と下部との熱収縮の違いに起因して、レーザ溶接を行っていない部位の位置がレーザ溶接を行う前の位置よりも上側に移動し、装置本体10の形状が所望の形状に対して変形してしまう。それゆえ、レーザ溶接を行う前の装置本体10の下面が、液冷式冷却装置1に要求される平面度を満たしていたとしても、レーザ溶接を行うことにより、要求される平面度を満たさなくなるおそれがある。そして、装置本体10の下面が要求される平面度を満たさなくなってしまった場合には、要求される平面度を満たすように変形させる工程が必要になる。
The liquid-cooled cooling device 1 manufactured by the manufacturing method described above has the following effects.
FIGS. 8(a) to 8(d) are diagrams schematically showing deformation of the device main body 10. FIG.
When the laser beam L is irradiated to join the apparatus main body 10 and the holding member 32 of the inlet joint 30, the energy of the laser beam L is converted into heat, and then the melted portion 34m is formed (FIG. 8A). reference). At that time, the upper part of the device main body 10 where the fusion zone 34m is formed and the region of the device main body 10 where the fusion zone 34m is not formed (the region below the fusion zone 34m (for example, the lower part)) in the laser-welded region. Due to the difference in thermal contraction, the entire apparatus main body 10 is deformed so that the lower portion of the apparatus main body 10 at the laser-welded portion becomes convex (see FIG. 8B). Since the device main body 10 is elongated, the amount of displacement increases toward the longitudinal ends of the device main body 10, and the device main body 10 moves upward from the position before laser welding. In other words, if the position before laser welding is the desired position, laser welding may cause the difference in thermal contraction between the upper portion and the lower portion of the laser-welded portion. The position of the part where laser welding is not performed moves upward from the position before laser welding is performed, and the shape of the device main body 10 is deformed from the desired shape. Therefore, even if the lower surface of the device main body 10 before laser welding satisfies the flatness required for the liquid-cooling type cooling device 1, laser welding does not satisfy the required flatness. There is a risk. If the lower surface of the device main body 10 does not satisfy the required flatness, a step of deforming is required so as to satisfy the required flatness.

本実施の形態に係る液冷式冷却装置1においては、装置本体10の下面(下壁14における下側の面)にレーザ光が照射されることで溶融部15が形成される際に(図8(c)参照)、レーザ光の照射を行った部位における溶融部15が形成される装置本体10の下部と、溶融部15が形成されない装置本体10の部位(溶融部15よりも上方の部位(例えば上部))との熱収縮の違いにより、装置本体10の上部が凸となるように、装置本体10全体が変形する(図8(d)参照)。そして、長手方向における溶融部34mと溶融部15との位置は同一であるため、装置本体10と入口ジョイント30の保持部材32とを接合するためのレーザ光照射に起因する装置本体10全体の変形と、下壁14を溶融するためのレーザ光照射に起因する装置本体10全体の変形とが相殺される。その結果、装置本体10と入口ジョイント30の保持部材32(出口ジョイント40の保持部材42)とを接合するためにレーザ溶接を行ったとしても、装置本体10の下面が要求される平面度を満たし易くなる。つまり、装置本体10と入口ジョイント30の保持部材32(出口ジョイント40の保持部材42)とを接合するためにレーザ溶接を行ったとしても、装置本体10の下面を、例えばろう付にて接合する場合と同等以下の平面度にすることが可能となる。 In the liquid-cooled cooling device 1 according to the present embodiment, when the melted portion 15 is formed by irradiating the lower surface of the device main body 10 (the lower surface of the lower wall 14) with the laser beam (Fig. 8(c)), the lower portion of the device body 10 where the melted portion 15 is formed in the portion irradiated with the laser beam, and the portion of the device body 10 where the melted portion 15 is not formed (the portion above the melted portion 15) (For example, the upper part)), the entire apparatus main body 10 is deformed so that the upper part of the apparatus main body 10 becomes convex (see FIG. 8D). Since the positions of the melted portion 34m and the melted portion 15 in the longitudinal direction are the same, the deformation of the entire device body 10 caused by the laser beam irradiation for joining the device body 10 and the holding member 32 of the entrance joint 30 and the deformation of the entire apparatus body 10 due to the laser beam irradiation for melting the lower wall 14 are offset. As a result, even if laser welding is performed to join the device main body 10 and the holding member 32 of the inlet joint 30 (the holding member 42 of the outlet joint 40), the lower surface of the device main body 10 satisfies the required flatness. becomes easier. That is, even if laser welding is performed to join the device main body 10 and the holding member 32 of the inlet joint 30 (the holding member 42 of the outlet joint 40), the lower surface of the device main body 10 is joined by, for example, brazing. It becomes possible to make the flatness equal to or less than the case.

また、レーザ光を照射して溶融部15を形成する方法によれば、装置本体10と保持部材32(保持部材42)とを接合するためにレーザ溶接を行うことに起因して大きくなった装置本体10の下面の平面度を小さくするために、他の方法、例えば装置本体10における長手方向の両端部に力を加える方法、を採用する場合よりも簡易に平面度を小さくすることができる。
さらに、溶融部15を形成するためにレーザ光を照射する、スポット径等の条件を、装置本体10と入口ジョイント30の保持部材32(出口ジョイント40の保持部材42)とを接合するための条件と同じにすることで、より簡易に平面度を小さくすることができる。
ただし、溶融部15を形成する手段としては、レーザ光を照射することに限定されない。例えばアーク放電を用いて溶融部15を形成しても良い。
Further, according to the method of forming the melted portion 15 by irradiating a laser beam, the size of the apparatus is increased due to laser welding for joining the apparatus main body 10 and the holding member 32 (holding member 42). In order to reduce the flatness of the lower surface of the main body 10, the flatness can be reduced more easily than in the case of adopting another method, for example, a method of applying force to both ends of the device main body 10 in the longitudinal direction.
Furthermore, the conditions for irradiating the laser beam to form the melted portion 15, such as the spot diameter, are set to the conditions for joining the apparatus main body 10 and the holding member 32 of the inlet joint 30 (the holding member 42 of the outlet joint 40). By making it the same as , the flatness can be reduced more easily.
However, the means for forming the fusion zone 15 is not limited to irradiation with laser light. For example, arc discharge may be used to form the fusion zone 15 .

また、本実施の形態に係る液冷式冷却装置1においては、装置本体10と変更部材20との突き合わせ部に向けて、レーザヘッド151を、突き合わせ部の周囲の1周に移動させることで、レーザ光を連続的に照射し、溶接部22を1周に亘って形成する。これにより、装置本体10の板面(上面又は下面)に直交する方向(上下方向)に見た場合に、装置本体10の上壁13における溶接部22と、下壁14における溶接部22とが同じ位置になる。それゆえ、装置本体10の上壁13と変更部材20との突き合わせ部を接合するためのレーザ光照射に起因する装置本体10全体の変形と、下壁14と変更部材20との突き合わせ部を接合するためのレーザ光照射に起因する装置本体10全体の変形とが相殺される。その結果、装置本体10と変更部材20との突き合わせ部を接合するためにレーザ溶接を行ったとしても、装置本体10の下面が要求される平面度を満たし易くなる。つまり、装置本体10と変更部材20との突き合わせ部とを接合するためにレーザ溶接を行ったとしても、装置本体10の下面を、例えばろう付にて接合する場合と同等以下の平面度にすることが可能となる。 Further, in the liquid-cooling type cooling device 1 according to the present embodiment, by moving the laser head 151 toward the butted portion between the device main body 10 and the change member 20 one round around the butted portion, A laser beam is continuously irradiated to form a welded portion 22 over one circumference. As a result, when viewed in a direction (vertical direction) orthogonal to the plate surface (upper surface or lower surface) of the apparatus main body 10, the welded portion 22 on the upper wall 13 of the apparatus main body 10 and the welded portion 22 on the lower wall 14 be in the same position. Therefore, deformation of the entire device body 10 due to laser beam irradiation for joining the butted portion between the upper wall 13 of the device main body 10 and the changing member 20 and joining of the butted portion between the lower wall 14 and the changing member 20 The deformation of the entire device main body 10 due to the laser beam irradiation for the adjustment is canceled out. As a result, even if laser welding is performed to join the butted portions of the device main body 10 and the change member 20, the required flatness of the lower surface of the device main body 10 can be easily satisfied. In other words, even if laser welding is performed to join the butted portions of the device main body 10 and the change member 20, the flatness of the lower surface of the device main body 10 is equal to or lower than that in the case of joining by brazing, for example. becomes possible.

(溶融部15の形状の変形例)
図9(a)は、溶融部15の形状の第1変形例を示す図である。図9(b)は、溶融部15の形状の第2変形例を示す図である。
図6(b)を用いて説明した溶融部15は、装置本体10の板面(上面又は下面)に直交する方向(上下方向)に見た場合に、装置本体10と保持部材32(保持部材42)とを接合する溶接部34(溶接部44)の形状と同様に、保持部材32(保持部材42)の端部形状に沿う矩形状であるが、特にかかる形状に限定されない。
(Modified example of the shape of the fusion zone 15)
FIG. 9A is a diagram showing a first modification of the shape of the fusion zone 15. FIG. FIG. 9B is a diagram showing a second modification of the shape of the fusion zone 15. As shown in FIG.
The fusion zone 15 described with reference to FIG. 6(b) can be seen in a direction (vertical direction) perpendicular to the plate surface (upper surface or lower surface) of the apparatus main body 10 and the holding member 32 (holding member 32). 42) is rectangular along the shape of the end portion of the holding member 32 (holding member 42), similar to the shape of the welded portion 34 (welded portion 44) that joins 42), but is not particularly limited to such a shape.

装置本体10が長尺状であり、装置本体10における長手方向の端部側ほどレーザ溶接に起因する変位量が多いことに鑑み、図9(a)又は図9(b)に示すように溶融部15を形成しても良い。つまり、図9(a)に示すように、上下方向に見た場合に、4つの辺を有する矩形状の溶接部34(溶接部44)の内、短手方向に延びる2つの辺と同じ位置にのみ溶融部15a及び溶融部15b(溶融部15c及び溶融部15d)を形成し、長手方向に延びる2つの辺と同じ位置には溶融部15を形成しないようにレーザ光を照射しても良い。さらに、図9(b)に示すように、溶融部15aと溶融部15cとの間の部位にも溶融部15eを形成するように、溶融部15a、溶融部15e及び溶融部15cを形成するべくレーザ光を連続的に照射しても良い。同様に、図9(b)に示すように、溶融部15bと溶融部15dとの間の部位にも溶融部15fを形成するように、溶融部15b、溶融部15f及び溶融部15dを形成するべくレーザ光を連続的に照射しても良い。なお、溶融部15を形成するために、レーザ光を、時間をおいて複数回照射しても良い。例えば、溶融部15aを形成する場合には、レーザヘッド151を短手方向の同じ方向に繰り返し複数回移動させることや、レーザヘッド151を往復させることを例示することができる。 In view of the fact that the device body 10 is elongated and the amount of displacement caused by laser welding is greater toward the ends of the device body 10 in the longitudinal direction, as shown in FIG. A portion 15 may be formed. That is, as shown in FIG. 9A, when viewed in the vertical direction, of the rectangular welded portion 34 (welded portion 44) having four sides, the same position as two sides extending in the lateral direction The laser beam may be irradiated so that the melted portion 15a and the melted portion 15b (the melted portion 15c and the melted portion 15d) are formed only on the sides and the melted portion 15 is not formed at the same position as the two sides extending in the longitudinal direction. . Furthermore, as shown in FIG. 9(b), in order to form the melted portion 15a, the melted portion 15e, and the melted portion 15c, the melted portion 15a and the melted portion 15c are formed so that the melted portion 15e is also formed at the portion between the melted portion 15a and the melted portion 15c. A laser beam may be continuously irradiated. Similarly, as shown in FIG. 9B, a fusion zone 15b, a fusion zone 15f, and a fusion zone 15d are formed so that a fusion zone 15f is also formed in a portion between the fusion zone 15b and the fusion zone 15d. A laser beam may be continuously irradiated as much as possible. In order to form the melted portion 15, the laser beam may be irradiated multiple times at intervals. For example, when the melted portion 15a is formed, the laser head 151 may be repeatedly moved a plurality of times in the same lateral direction, or the laser head 151 may be reciprocated.

<液冷式冷却装置1の製造方法の変形例>
図10(a)~図10(d)は、液冷式冷却装置1の製造方法の変形例により製造される装置本体10の変形を模式的に示す図である。
上述した液冷式冷却装置1の製造方法においては、装置本体10と保持部材32(保持部材42)とをレーザ溶接した後に、装置本体10の下面にレーザ光を照射して溶融部15を形成しているが特にかかる態様に限定されない。
例えば、図10(a)~図10(d)に示すように、先に、装置本体10の下面にレーザ光を照射して溶融部15を形成した後に、装置本体10と保持部材32(保持部材42)とをレーザ溶接しても良い。つまり、装置本体10と保持部材32(保持部材42)とを接合するためのレーザ光照射に起因する装置本体10全体の変形を予測して、先に、装置本体10の下面にレーザ光を照射して溶融部15を形成しておいても良い。かかる態様であっても、装置本体10の下壁14を溶融するためのレーザ光照射に起因する装置本体10全体の変形と、装置本体10と保持部材32(保持部材42)とを接合するためのレーザ光照射に起因する装置本体10全体の変形とが相殺される。その結果、装置本体10と保持部材32(保持部材42)とを接合するためにレーザ溶接を行ったとしても、装置本体10の下面が要求される平面度を満たし易くなる。
<Modified Example of Manufacturing Method of Liquid-cooled Cooling Device 1>
FIGS. 10(a) to 10(d) are diagrams schematically showing modifications of the device main body 10 manufactured by the modification of the manufacturing method of the liquid-cooling type cooling device 1. FIG.
In the manufacturing method of the liquid-cooling type cooling device 1 described above, after the device body 10 and the holding member 32 (holding member 42) are laser-welded, the lower surface of the device body 10 is irradiated with a laser beam to form the melted portion 15. However, it is not particularly limited to such an aspect.
For example, as shown in FIGS. 10(a) to 10(d), first, the lower surface of the apparatus main body 10 is irradiated with a laser beam to form the melted portion 15, and then the apparatus main body 10 and the holding member 32 (holding member 32) are formed. The member 42) may be laser-welded. That is, the deformation of the entire device body 10 due to the laser beam irradiation for joining the device body 10 and the holding member 32 (holding member 42) is predicted, and the laser beam is first irradiated to the lower surface of the device body 10. Alternatively, the fusion zone 15 may be formed in advance. Even in this mode, deformation of the entire device body 10 due to laser beam irradiation for melting the lower wall 14 of the device body 10 and joining the device body 10 and the holding member 32 (holding member 42) The deformation of the entire device main body 10 due to the irradiation of the laser light is canceled out. As a result, even if laser welding is performed to join the apparatus main body 10 and the holding member 32 (holding member 42), the required flatness of the lower surface of the apparatus main body 10 can be easily satisfied.

なお、装置本体10の下面にレーザ光を照射して溶融部15を形成するのは、装置本体10と変更部材20との突き合わせ部を接合する前であっても良いし、接合した後であっても良い。 Note that the melted portion 15 may be formed by irradiating the lower surface of the device main body 10 with a laser beam before or after joining the abutted portions of the device main body 10 and the change member 20. can be

<第2の実施形態>
第2の実施形態に係る液冷式冷却装置2は、第1の実施形態に係る液冷式冷却装置1に対して、装置本体10の下面に形成された溶融部15に相当する溶融部215の位置が溶融部15と異なる。以下、第1の実施形態に係る液冷式冷却装置1と異なる点について説明する。第1の実施形態に係る液冷式冷却装置1と第2の実施形態に係る液冷式冷却装置2とで、同じ機能を有する物については同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
<Second embodiment>
Unlike the liquid-cooled cooling device 1 according to the first embodiment, the liquid-cooled cooling device 2 according to the second embodiment has a melting portion 215 corresponding to the melting portion 15 formed on the lower surface of the device main body 10 . is different from the fusion zone 15 . Differences from the liquid cooling system 1 according to the first embodiment will be described below. Elements having the same functions in the liquid cooling system 1 according to the first embodiment and the liquid cooling system 2 according to the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. .

図11は、第2の実施形態に係る液冷式冷却装置2を下方から見た図である。
第2の実施形態に係る液冷式冷却装置2においては、装置本体10の板面(上面又は下面)に直交する方向(上下方向)に見た場合に、4つの辺を有する矩形状の溶接部34における短手方向に延びる2つの辺34a及び34bに対して、それぞれの両側の所定間隔の位置に溶融部215a、溶融部215b、溶融部215c、溶融部215dが形成されている。また、4つの辺を有する矩形状の溶接部44における短手方向に延びる2つの辺44a及び44bに対して、それぞれの両側の所定間隔の位置に溶融部215e、溶融部215f、溶融部215g、溶融部215hが形成されている。言い換えれば、レーザ溶接により、装置本体10と、保持部材32、保持部材42とを接合した後に、上下方向に見た場合の、辺34a、辺34b、辺44a、辺44b、それぞれの両側の所定間隔の位置に、溶融部215a、溶融部215b、溶融部215c、溶融部215d、溶融部215e、溶融部215f、溶融部215g、溶融部215hを形成するべく、レーザ光を照射する。
FIG. 11 is a bottom view of the liquid cooling system 2 according to the second embodiment.
In the liquid-cooled cooling device 2 according to the second embodiment, when viewed in a direction (vertical direction) orthogonal to the plate surface (upper surface or lower surface) of the device main body 10, a rectangular weld having four sides A fusion zone 215a, a fusion zone 215b, a fusion zone 215c, and a fusion zone 215d are formed at predetermined intervals on both sides of two sides 34a and 34b of the portion 34 extending in the lateral direction. Further, the welded portions 215e, 215f, 215g, and 215g are placed at predetermined intervals on both sides of the two sides 44a and 44b extending in the transverse direction of the rectangular welded portion 44 having four sides. A fusion zone 215h is formed. In other words, after the device main body 10 and the holding member 32 and the holding member 42 are joined by laser welding, when viewed in the vertical direction, predetermined A laser beam is irradiated to form a melted portion 215a, a melted portion 215b, a melted portion 215c, a melted portion 215d, a melted portion 215e, a melted portion 215f, a melted portion 215g, and a melted portion 215h at spaced positions.

図12(a)~図12(d)は、第2の実施形態に係る液冷式冷却装置2の装置本体10の変形を模式的に示す図である。
上述した製造方法により製造される第2の実施形態に係る液冷式冷却装置2においては、装置本体10の下面(下壁14における下側の面)に、溶接部34における短手方向に延びる辺34aの両側の所定間隔の位置に、溶融部215a及び溶融部215bが形成される際に(図12(c)参照)、レーザ光の照射を行った部位における装置本体10の上部が凸となるように、装置本体10全体が変形する(図12(d)参照)。これにより、装置本体10と保持部材32とを接合するためのレーザ光照射に起因する装置本体10全体の変形が、溶融部215a、溶融部215bを形成するためのレーザ光照射に起因する装置本体10全体の変形により弱められる。
FIGS. 12(a) to 12(d) are diagrams schematically showing deformations of the device main body 10 of the liquid cooling type cooling device 2 according to the second embodiment.
In the liquid-cooled cooling device 2 according to the second embodiment manufactured by the manufacturing method described above, the lower surface of the device body 10 (the lower surface of the lower wall 14) extends in the lateral direction of the welded portion 34. When the melted portions 215a and 215b are formed at predetermined intervals on both sides of the side 34a (see FIG. 12(c)), the upper portion of the device main body 10 at the portion irradiated with the laser beam becomes convex. As shown in FIG. 12(d), the entire device body 10 is deformed. As a result, the deformation of the entire device body 10 caused by the laser beam irradiation for joining the device body 10 and the holding member 32 is reduced by the laser beam irradiation for forming the melted portions 215a and 215b. It is weakened by the deformation of the entire 10.

同様に、溶融部215c及び溶融部215d、溶融部215e及び溶融部215f、溶融部215g及び溶融部215hが形成される際に、レーザ光の照射を行った部位における装置本体10の上部が凸となるように、装置本体10全体が変形する。
以上のことより、装置本体10と、保持部材32及び保持部材42とを接合するためにレーザ溶接を行ったとしても、溶融部215a~溶融部215hを形成することで、装置本体10の下面が要求される平面度を満たし易くなる。
なお、上記所定間隔は、特に限定されない。図11においては、所定間隔が、溶接部34における長手方向に延びる辺の1/3である場合を例示している。
また、溶融部215を形成するために、レーザ光を、時間をおいて複数回照射しても良い。例えば、溶融部215aを形成する場合には、レーザヘッド151を短手方向の同じ方向に繰り返し複数回移動させることや、レーザヘッド151を往復させることを例示することができる。
Similarly, when the melted portion 215c and the melted portion 215d, the melted portion 215e and the melted portion 215f, the melted portion 215g and the melted portion 215h are formed, the upper portion of the apparatus main body 10 at the portion irradiated with the laser beam becomes convex. The entire device main body 10 is deformed so as to be.
From the above, even if laser welding is performed to join the device main body 10 and the holding member 32 and the holding member 42, the lower surface of the device main body 10 can be secured by forming the melted portions 215a to 215h. It becomes easier to satisfy the required flatness.
In addition, the said predetermined space|interval is not specifically limited. FIG. 11 illustrates a case where the predetermined interval is 1/3 of the side of the welded portion 34 extending in the longitudinal direction.
Further, in order to form the melted portion 215, the laser light may be irradiated multiple times at intervals. For example, when forming the fusion zone 215a, the laser head 151 may be repeatedly moved a plurality of times in the same lateral direction, or the laser head 151 may be reciprocated.

(溶融部215の形状の変形例)
図13は、第2の実施形態に係る液冷式冷却装置2を下方から見た図である。
上記所定間隔を、溶接部34における長手方向に延びる辺の1/2とし、上下方向に見た場合に、溶接部34における短手方向に延びる辺34aと辺34bとの間に1つの溶融部215iを形成しても良い。かかる場合には、辺34aに対して、辺34bとは反対側に、溶接部34における長手方向に延びる辺の1/2の位置に溶融部215jを形成するとともに、辺34bに対して、辺34aとは反対側に、溶接部34における長手方向に延びる辺の1/2の位置に溶融部215kを形成すると良い。また、溶接部44に対しても溶融部215l、溶融部215m、溶融部215nを形成すると良い。
(Modified example of the shape of the fusion zone 215)
FIG. 13 is a bottom view of the liquid cooling system 2 according to the second embodiment.
The predetermined interval is set to 1/2 of the side extending in the longitudinal direction of the welded portion 34, and when viewed in the vertical direction, one fusion zone is located between the side 34a and the side 34b extending in the lateral direction of the welded portion 34. 215i may be formed. In such a case, a fusion zone 215j is formed on the opposite side of the side 34b from the side 34a at a half position of the side extending in the longitudinal direction of the welded part 34, and the side 34b It is preferable to form a fusion zone 215k at a half position of the longitudinally extending side of the weld zone 34 on the opposite side of the weld zone 34a. In addition, it is preferable to form a fusion portion 215l, a fusion portion 215m, and a fusion portion 215n for the welded portion 44 as well.

なお、上述した第2の実施形態に係る液冷式冷却装置2において、溶融部215aと溶融部215eとの間の部位にも溶融部を形成し、溶融部215aから溶融部215eまでを連続させるように、レーザ光を連続的に照射しても良い。同様に、溶融部215bから溶融部215fまで、溶融部215cから溶融部215gまで、溶融部215dから溶融部215hまでを連続させるように、レーザ光を連続的に照射しても良い。また、同様に、溶融部215iから溶融部215lまで、溶融部215jから溶融部215mまで、溶融部215kから溶融部215nまでを連続させるように、レーザ光を連続的に照射しても良い。
また、溶融部215を形成するために、レーザ光を、時間をおいて複数回照射しても良いことは上述したのと同様である。
In addition, in the liquid-cooled cooling device 2 according to the second embodiment described above, a melted portion is also formed in a portion between the melted portion 215a and the melted portion 215e, and the melted portion 215a to the melted portion 215e are continuous. As shown, the laser light may be continuously irradiated. Similarly, the laser beam may be continuously irradiated so that the melted portion 215b to the melted portion 215f, the melted portion 215c to the melted portion 215g, and the melted portion 215d to the melted portion 215h are continuous. Similarly, the laser beam may be continuously irradiated so that the melted portion 215i to the melted portion 215l, the melted portion 215j to the melted portion 215m, and the melted portion 215k to the melted portion 215n are continuous.
In addition, in order to form the melted portion 215, the laser beam may be irradiated multiple times at intervals as described above.

<液冷式冷却装置2の製造方法の変形例>
上述した液冷式冷却装置2においても、先に、装置本体10の下面にレーザ光を照射して溶融部215を形成した後に、装置本体10と保持部材32(保持部材42)とをレーザ溶接しても良い。つまり、装置本体10と保持部材32(保持部材42)とを接合するためのレーザ光照射に起因する装置本体10の変形を予測して、先に、装置本体10の下面にレーザ光を照射して溶融部215を形成しておいても良い。かかる態様であっても、装置本体10の下壁14を溶融するためのレーザ光照射に起因する装置本体10の変形とは逆方向に、装置本体10と保持部材32(保持部材42)とを接合するためのレーザ光照射に起因する装置本体10の変形が生じる。その結果、装置本体10と保持部材32(保持部材42)とを接合するためにレーザ溶接を行ったとしても、装置本体10の下面が要求される平面度を満たし易くなる。
<Modified Example of Manufacturing Method of Liquid-cooled Cooling Device 2>
In the above-described liquid-cooled cooling device 2 as well, the device body 10 and the holding member 32 (holding member 42) are laser-welded after the melted portion 215 is formed by irradiating the lower surface of the device body 10 with a laser beam. You can That is, the deformation of the device body 10 caused by the laser beam irradiation for joining the device body 10 and the holding member 32 (holding member 42) is predicted, and the laser beam is first irradiated to the lower surface of the device body 10. The melted portion 215 may be formed in advance. Even in this mode, the device main body 10 and the holding member 32 (holding member 42) are moved in the direction opposite to the deformation of the device main body 10 caused by the laser beam irradiation for melting the lower wall 14 of the device main body 10. Deformation of the device main body 10 occurs due to the laser beam irradiation for joining. As a result, even if laser welding is performed to join the apparatus main body 10 and the holding member 32 (holding member 42), the required flatness of the lower surface of the apparatus main body 10 can be easily satisfied.

上述したように、本発明は、板状の装置本体10を一例とする第1の部材に重ね合わされた保持部材32を一例とする第2の部材にレーザ光の照射を行うことにより第1の部材と第2の部材とを接合する接合工程と、第1の部材における、第2の部材が重ね合わされる面とは反対側の面を溶融させる溶融工程と、を有する、液冷式冷却装置1を一例とする構造物の製造方法である。
ここで、溶融工程では、第1の部材に対してレーザ光を照射しても良い。
また、構造物は、板状の第1の部材に重ね合わされた第2の部材にレーザ光が照射されることにより第1の部材と第2の部材とが接合された構造物であれば、液冷式冷却装置1及び液冷式冷却装置2に限定されない。
As described above, the present invention irradiates a second member, for example the holding member 32, superimposed on the first member, for example, the plate-like apparatus main body 10, so that the first member is irradiated with a laser beam. A liquid-cooling type cooling device comprising: a joining step of joining a member and a second member; and a melting step of melting a surface of the first member opposite to a surface on which the second member is superimposed. 1 is an example of a structure manufacturing method.
Here, in the melting step, the first member may be irradiated with a laser beam.
Further, if the structure is a structure in which the first member and the second member are joined by irradiating the second member superimposed on the plate-like first member with a laser beam, It is not limited to the liquid-cooled cooling device 1 and the liquid-cooled cooling device 2 .

また、溶融工程よりも接合工程を先に行い、溶融工程では、接合工程にて第2の部材が接合された第1の部材における、第2の部材が接合された面とは反対側の面を溶融させても良い。
あるいは、接合工程よりも溶融工程を先に行い、接合工程では、溶融工程にて溶融部(例えば溶融部15)が形成された第1の部材における、溶融部(例えば溶融部15)が形成された面とは反対側の面に第2の部材を接合させても良い。
In addition, the bonding step is performed before the melting step, and in the melting step, the surface of the first member to which the second member is bonded in the bonding step opposite to the surface to which the second member is bonded may be melted.
Alternatively, the melting process is performed before the bonding process, and in the bonding process, the fusion zone (eg, fusion zone 15) is formed in the first member in which the fusion zone (eg, fusion zone 15) is formed in the fusion process. A second member may be joined to the surface opposite to the surface on which the second member is formed.

また、本発明は、板状の装置本体10を一例とする第1の部材と変更部材20を一例とする第2の部材との突き合わせ部にレーザ光の照射を行うことにより第1の部材と第2の部材とを接合する接合工程と、突き合わせ部における、接合工程にてレーザ光が照射される側とは反対側を溶融させる溶融工程と、を有する構造物の製造方法である。 In addition, according to the present invention, by irradiating a laser beam to the abutting portion between a first member such as a plate-like apparatus main body 10 and a second member such as a changing member 20, the first member and The structure manufacturing method includes a joining step of joining a second member and a melting step of melting a side of the butted portion opposite to the side irradiated with laser light in the joining step.

<溶融部の断面形状の変形例>
図14(a)及び図14(b)は、溶融部の断面形状の変形例を示す図である。
上記製造方法を用いて製造される構造物が、内部に冷却液が流通する流入側流路111等が形成された液冷式冷却装置1及び液冷式冷却装置2ではなく、図14(a)に示すように、アルミニウム材で中実の第1の部材501に重ね合わされたアルミニウム材の第2の部材502にレーザ光が照射されることにより第1の部材501と第2の部材502とが接合された構造物3である場合を考える。この構造物3である場合には、図14(a)に示すように、接合するためのレーザ溶接による溶融部503と、レーザ溶接に起因する第1の部材501の変形を相殺又は弱めるためのレーザ光照射による溶融部504とが重なる大きさであっても良い。例えば、溶融工程よりも接合工程を先に行い、接合工程にて行われる第1の部材501と第2の部材502とを接合するためのレーザ光照射による溶融部503に、溶融工程にて行われる第1の部材501へのレーザ光照射による溶融部504が到達しても良い。また、接合工程よりも溶融工程を先に行い、溶融工程にて行われる第1の部材501へのレーザ光照射による溶融部504に、接合工程にて行われる第1の部材501と第2の部材502とを接合するためのレーザ光照射による溶融部503が到達しても良い。かかる場合であっても、第1の部材501と第2の部材502とを接合するためにレーザ溶接を行ったとしても、第1の部材501における、第2の部材502が重ね合わされた面とは反対側の面が、要求される平面度を満たし易くなる。なお、溶融部503又は溶融部504を形成するために、レーザ光を、時間をおいて複数回照射しても良い。
<Modified Example of Cross-Sectional Shape of Fusion Portion>
14(a) and 14(b) are diagrams showing modifications of the cross-sectional shape of the fusion zone.
The structure manufactured using the above-described manufacturing method is not the liquid-cooled cooling device 1 and the liquid-cooled cooling device 2 in which the inflow-side flow path 111 and the like through which the cooling liquid flows are formed, but the structure shown in FIG. ), the first member 501 and the second member 502 are formed by irradiating a second member 502 made of an aluminum material superimposed on a first member 501 made of a solid aluminum material with a laser beam. is a bonded structure 3 . In the case of this structure 3, as shown in FIG. 14(a), a melted portion 503 by laser welding for joining and a first member 501 for canceling or weakening the deformation of the first member 501 due to laser welding. It may have a size that overlaps with the melted portion 504 formed by laser beam irradiation. For example, the bonding process is performed prior to the melting process, and the melted portion 503 by laser beam irradiation for bonding the first member 501 and the second member 502 in the bonding process is processed in the melting process. A melted portion 504 due to laser beam irradiation to the first member 501 may reach. In addition, the melting process is performed before the bonding process, and the first member 501 and the second member 501 are melted in the bonding process by irradiating the first member 501 with laser light in the melting process. A melted portion 503 due to laser beam irradiation for joining the member 502 may reach there. Even in such a case, even if laser welding is performed to join the first member 501 and the second member 502, the surface of the first member 501 on which the second member 502 is overlapped and the The surface on the opposite side of is more likely to satisfy the required flatness. In order to form the melted portion 503 or the melted portion 504, the laser light may be irradiated a plurality of times at intervals.

また、図14(b)に示すように、アルミニウム材で中実の第1の部材511とアルミニウム材で中実の第2の部材512との突き合わせ部にレーザ光が照射されることにより第1の部材511と第2の部材512とが接合される構造物4である場合には、接合するためのレーザ溶接による溶融部513と、レーザ溶接に起因する第1の部材511及び第2の部材512の変形を相殺又は弱めるためのレーザ光照射による溶融部514とが重なる大きさであっても良い。例えば、第1の部材511と第2の部材512との突き合わせ部にレーザ光の照射を行うことにより第1の部材511と第2の部材512とを接合した(溶融部513を形成した)後に、第1の部材511と第2の部材512との突き合わせ部に対して、接合のためにレーザ光が照射される側とは反対側からレーザ光を照射する際に、溶融部514が溶融部513に到達するように照射しても良い。言い換えれば、構造物4は、第1の部材511と第2の部材512との突き合わせ部にレーザ光が照射されることにより第1の部材511と第2の部材512とが接合され、突き合わせ部における、レーザ光の照射により溶融部513が形成された面とは反対側の面に溶融部514を有する。かかる場合であっても、第1の部材511と第2の部材512とを接合するためにレーザ溶接を行ったとしても、第1の部材511、第2の部材512の面が、要求される平面度を満たし易くなる。なお、第1の部材511と第2の部材512との突き合わせ部にレーザ光の照射を行うことにより両者を接合した後に、この突き合わせ部に対して、接合のためにレーザ光が照射される側とは反対側からレーザ光が照射されることで、両者は、強固に接合されることとなる。また、溶融部513又は溶融部514を形成するために、レーザ光を、時間をおいて複数回照射しても良い。 Further, as shown in FIG. 14(b), a first member 511 made of a solid aluminum material and a second member 512 made of a solid aluminum material are abutted against each other by irradiating the first member 511 with a laser beam. In the case of the structure 4 to which the member 511 and the second member 512 are joined, the melted portion 513 due to laser welding for joining, and the first member 511 and the second member resulting from laser welding It may have a size that overlaps with the melted portion 514 formed by laser beam irradiation for canceling or weakening the deformation of 512 . For example, after joining the first member 511 and the second member 512 (forming the melted portion 513) by irradiating the butted portion of the first member 511 and the second member 512 with a laser beam, , the butted portion of the first member 511 and the second member 512 is irradiated with a laser beam from the side opposite to the side irradiated with the laser beam for joining. You may irradiate so that 513 may be reached. In other words, in the structure 4, the first member 511 and the second member 512 are joined by irradiating the butted portion of the first member 511 and the second member 512 with laser light, and the butted portion is formed. , a melted portion 514 is provided on the surface opposite to the surface on which the melted portion 513 is formed by laser light irradiation. Even in such a case, even if laser welding is performed to join the first member 511 and the second member 512, the surfaces of the first member 511 and the second member 512 are required. Flatness is easily satisfied. Note that after the butted portion of the first member 511 and the second member 512 is irradiated with a laser beam to bond the two, the laser beam is irradiated to the butted portion for bonding. By irradiating the laser beam from the opposite side, both are firmly joined. Further, in order to form the melted portion 513 or the melted portion 514, the laser light may be irradiated multiple times at intervals.

1,2…液冷式冷却装置、10…装置本体、13…上壁、14…下壁、15,215…溶融部、20…変更部材、30…入口ジョイント、31…入口パイプ、32…保持部材、34…溶接部、34m…溶融部、40…出口ジョイント、41…出口パイプ、42…保持部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2... Liquid cooling type cooling device, 10... Apparatus main body, 13... Upper wall, 14... Lower wall, 15, 215... Melting part, 20... Change member, 30... Entrance joint, 31... Entrance pipe, 32... Holding Member 34 Welded portion 34m Melted portion 40 Outlet joint 41 Outlet pipe 42 Holding member

Claims (7)

板状の第1の部材に重ね合わされた第2の部材にレーザ光の照射を行うことにより当該第1の部材と当該第2の部材とを接合する接合工程と、
前記第1の部材における、前記第2の部材が重ね合わされる面とは反対側の面を溶融させる溶融工程と、
を有し、
前記接合工程よりも前記溶融工程を先に行い、
前記接合工程では、前記溶融工程にて溶融部が形成された前記第1の部材における、当該溶融部が形成された面とは反対側の面に前記第2の部材を接合させる製造方法。
A joining step of joining the first member and the second member by irradiating the second member superimposed on the plate-shaped first member with a laser beam;
a melting step of melting the surface of the first member opposite to the surface on which the second member is superimposed;
has
performing the melting step prior to the bonding step,
In the bonding step, the second member is bonded to a surface of the first member on which the melted portion is formed in the melting step, opposite to the surface on which the melted portion is formed.
前記溶融工程では、前記第1の部材に対してレーザ光を照射する
請求項1に記載の製造方法。
2. The manufacturing method according to claim 1, wherein in the melting step, the first member is irradiated with a laser beam.
前記溶融工程では、前記第1の部材の板面に直交する方向に見た場合に、前記接合工程での照射位置と同じ位置に前記レーザ光を照射する
請求項2に記載の製造方法。
3. The manufacturing method according to claim 2, wherein in the melting step, the laser beam is applied to the same position as the irradiation position in the bonding step when viewed in a direction orthogonal to the plate surface of the first member.
板状の第1の部材に重ね合わされた第2の部材にレーザ光の照射を行うことにより当該第1の部材と当該第2の部材とを接合する接合工程と、
前記第1の部材における、前記第2の部材が重ね合わされる面とは反対側の面を溶融させる溶融工程と、
を有し、
前記溶融工程では、前記第1の部材の板面に直交する方向に見た場合に、前記接合工程での照射位置とは異なる位置であって、当該照射位置を中心として、長手方向の両側に、それぞれ所定間隔の位置に当該第1の部材に対して前記レーザ光を照射する
製造方法。
A joining step of joining the first member and the second member by irradiating the second member superimposed on the plate-shaped first member with a laser beam;
a melting step of melting the surface of the first member opposite to the surface on which the second member is superimposed;
has
In the melting step, when viewed in a direction orthogonal to the plate surface of the first member, at a position different from the irradiation position in the bonding step, on both sides in the longitudinal direction centering on the irradiation position and irradiating the first member with the laser beam at positions spaced apart from each other by a predetermined distance.
前記溶融工程よりも前記接合工程を先に行い、
前記溶融工程では、前記接合工程にて前記第2の部材が接合された前記第1の部材における、当該第2の部材が接合された面とは反対側の面を溶融させる
請求項4に記載の製造方法。
performing the bonding step prior to the melting step;
5. The method according to claim 4, wherein in the melting step, the surface of the first member to which the second member is bonded in the bonding step, which is opposite to the surface to which the second member is bonded, is melted. manufacturing method.
アルミニウム材からなる板状の第1の部材とアルミニウム材からなる第2の部材との突き合わせ部にレーザ光の照射を行うことにより当該第1の部材と当該第2の部材とを接合する接合工程と、
前記突き合わせ部における、前記接合工程にて前記レーザ光が照射される側とは反対側を溶融させる溶融工程と、
を有し、
前記溶融工程では、前記突き合わせ部に対して、前記接合工程にて前記レーザ光が照射される側とは反対側からレーザ光を照射する
製造方法。
A joining step of joining the first member and the second member by irradiating the butted portion of the plate-shaped first member made of aluminum material and the second member made of aluminum material with laser light. and,
a melting step of melting the side of the butted portion opposite to the side irradiated with the laser beam in the bonding step;
has
In the manufacturing method, in the melting step, the butted portion is irradiated with a laser beam from a side opposite to the side irradiated with the laser beam in the joining step.
板状の第1の部材に重ね合わされた第2の部材にレーザ光が照射されることにより当該第1の部材と当該第2の部材とが接合された構造物であって、
前記第1の部材における、前記第2の部材が重ね合わされた面とは反対側の面に溶融部を有し、
前記溶融部は、前記第1の部材の板面に直交する方向に見た場合に、当該第1の部材と前記第2の部材とを接合するための照射位置とは異なる位置であって、当該照射位置を中心として、長手方向の両側に、それぞれ所定間隔の位置に形成されている構造物。
A structure in which the first member and the second member are joined by irradiating the second member superimposed on the plate-shaped first member with a laser beam,
The first member has a fusion zone on the surface opposite to the surface on which the second member is superimposed,
The fusion zone is at a position different from the irradiation position for joining the first member and the second member when viewed in a direction orthogonal to the plate surface of the first member, Structures formed at predetermined intervals on both sides in the longitudinal direction centering on the irradiation position.
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