[发明专利]液冷套的制造方法

说明书

本发明专利申请是国际申请号为PCT/JP2009/070963，国际申请日为2009年12月16日，进入中国国家阶段的申请号为200980156808.6，名称为“液冷套的制造方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种通过摩擦搅拌接合将密封体固定于套本体的凹部的开口部而构成的液冷套的制造方法。

背景技术

作为接合金属构件彼此的方法，已知一种摩擦搅拌接合(FSW,Friction Stir Welding)。摩擦搅拌接合是指使旋转工具旋转并沿着金属构件彼此的对接部移动，利用旋转工具与金属构件之间的摩擦热，使对接部的金属塑性流动，藉此将金属构件彼此固相接合。

然而，近年来，随着以个人计算机为代表的电子设备的性能的提高，其所装设的CPU(发热体)的发热量也增大，CPU的冷却变得日益重要。以往，为了冷却CPU一直使用空冷风扇方式的散热片(heat sink)，但为了解决风扇噪音和使用空冷方式的冷却极限等问题，作为下一代的冷却方式，液冷套受到关注。

关于这种液冷套，专利文献1中公开了通过摩擦搅拌接合使构成构件相互接合的技术。该液冷套例如包括：具有收纳金属制肋片的肋片收纳室的套本体；以及密封该肋片收纳室的密封体，使旋转工具沿着环绕肋片收纳室的套本体的周壁与密封体的外周面之间的对接部旋转一周，以通过摩擦搅拌接合来制造液冷套。密封体比套本体薄，并载置在由形成于套本体的台阶的底面所构成的支承面上。接着，使旋转工具的中心位于对接部上方并沿着对接部移动，以接合套本体与密封体。

然而，如前所述，将厚度较薄的密封体载置于套本体的支承面上，并对该对接部进行摩擦搅拌接合时，由于从套本体的表面进行摩擦搅拌，故存在因热收缩及热膨胀导致密封体朝反面翘曲的问题。

因此，为了解决前述问题，专利文献2公开了一种利用冷却喷嘴对进行摩擦搅拌接合的位置喷水，并利用辊轴来滚压进行摩擦搅拌接合后的接合部的技术。

专利文献1：日本专利特开2006-324647号公报

专利文献2：日本专利特开2001-87871号公报

发明的公开

发明所要解决的技术问题

但是，在专利文献2的发明中，由于对进行摩擦搅拌接合的位置喷水，因此摩擦搅拌装置会浸泡于水中，有可能会对其驱动系统等造成不良影响。此外，对接合位置处喷水，该水会因旋转工具的旋转而朝周围飞溅，存在水的管理变得繁杂的问题。

根据前述观点，本发明的目的在于提供一种能容易地抑制密封体变形的液冷套的制造方法。

解决技术问题所采用的技术方案

作为用于解决前述技术问题的手段，本发明是一种液冷套的制造方法，通过摩擦搅拌接合将密封体固定在套本体上，其中，所述套本体供将发热体所产生的热量输送至外部的热输送流体流动并具用凹部，所述密封体用于密封所述凹部的开口部，该制造方法的特征是，在形成于所述套本体的所述凹部的开口周缘部且由自所述套本体的表面起下沉的台阶底面构成的支承面上，载置所述密封体，并使所述套本体的台阶侧面与所述密封体的外周面对接，使具有长度尺寸比所述密封体的厚度尺寸大的搅拌销的旋转工具，沿着所述套本体的所述台阶侧面与所述密封体的外周面的对接部移动一周而形成塑性化区域，以将所述密封体接合到所述套本体上。

根据前述方法，旋转工具的搅拌销从支承面插入至套本体内，故塑性化区域深入至套本体内部的深处部分。藉此，能将塑性化区域的热收缩所产生应力分散至套本体，故能抑制密封体的变形。

此外，本发明的特征是，所述支承面的宽度尺寸比所述旋转工具的肩部的半径尺寸大。

根据前述方法，当使旋转工具在对接部的正上方移动时，可在支承面内形成塑性化区域，能利用支承面可靠地支承旋转工具的按压力。

此外，本发明的特征是，在所述凹部的内部形成有具有与所述支承面齐平的表面的脊部，使所述旋转工具在所述密封体的表面沿着所述脊部移动而形成塑性化区域，以将所述密封体接合至所述脊部。

根据前述方法，即使在凹部为大面积的情况下，也可在凹部的内侧部分，通过表面与支承面齐平的脊部来接合套本体与密封体，故可抑制密封体的变形。

此外，本发明的特征是，所述脊部的宽度尺寸比所述旋转工具的肩部的直径尺寸大。

根据前述方法，当使旋转工具在脊部的正上方移动时，可在脊部内形成塑性化区域，故能利用脊部可靠地支承旋转工具的按压力。