[發明專利]傳熱板的制造方法

有效

• 申請號: 201310548745.7
• 申請日: 2009-09-04
• 公開（公告）號: CN103624396A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 瀨尾伸城;堀久司;牧田慎也
• 申請（專利權）人: 日本輕金屬株式會社
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12;B23K20/24;B23K20/26
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 茅翊忞

本發明專利申請是國際申請號為PCT/JP2009/065474，國際申請日為2009年9月4日，進入中國國家階段的申請號為200980138293.7，名稱為“傳熱板的制造方法”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種用于例如熱交換器、加熱設備或冷卻設備的傳熱板的制造方法。

背景技術

接觸或接近欲進行熱交換、加熱或冷卻的對象物而配置的傳熱板是將供例如高溫液體或冷卻水等熱介質循環的熱介質用管貫穿做為主體的基底構件而形成的。

作為該傳熱板的制造方法，例如已知有專利文獻1所記載的方法。圖28是表示專利文獻1的傳熱板的圖，圖28a為立體圖，圖28b為剖視圖。專利文獻1的傳熱板100包括：具有開口于表面的截面呈矩形的蓋槽106及開口于蓋槽106底面的凹槽108的基底構件102；插入凹槽108的熱介質用管116；以及嵌合于蓋槽106的蓋板110。沿著蓋槽106的側壁105與蓋板110的側面113以及側壁105與蓋板110的側面114的對接部實施摩擦攪拌接合而形成。在蓋槽106與蓋板110的對接部形成有塑性化區域W0、W0。

專利文獻1：日本專利特開2004-314115號公報

發明內容

發明所要解決的技術問題

如圖28b所示，在傳熱板100中，由凹槽108、熱介質用管116的外周面以及蓋板110的背面形成空隙部120、120，當傳熱板100的內部存在空隙部120、120時，熱介質用管116發出的熱不易傳遞至蓋板110，因此會有傳熱板100的熱交換效率下降的問題。因此，最好將凹槽108的深度及寬度形成得與熱介質用管116的外徑相同，從而使空隙部120、120變小。

例如，使熱介質用管116的至少一部分彎曲而埋入基底構件102時，將熱介質用管116插入凹槽108并將蓋板110配置于蓋槽106的作業是有困難的，因此必須確保凹槽108的深度及寬度比熱介質用管116的外徑大。即，使熱介質用管116的至少一部分彎曲而埋入基底構件102時，必須使凹槽108的深度及寬度比熱介質用管116的外徑大，隨之空隙部120、120會變得更大。藉此，存在傳熱板100的熱交換效率降低的問題。

從這種觀點出發，本發明提供一種傳熱板的制造方法，能提高傳熱板的熱交換效率且能容易地進行制造。

為解決上述問題，本發明的傳熱板的制造方法的特征是，包括：準備工序，在該工序中，分別在第一金屬構件及第二金屬構件形成凹槽，使上述第一金屬構件與上述第二金屬構件對接以通過上述一對凹槽彼此形成中空的空間部，并將熱介質用管插入上述空間部；以及流入攪拌工序，在該工序中，從上述準備工序中所形成的臨時組合構造體的上述第一金屬構件及上述第二金屬構件中的至少任意一方插入旋轉的流入攪拌用旋轉工具，使其沿著上述空間部移動，從而使因摩擦熱而塑性化流動的塑性流動材流入形成于上述熱介質用管周圍的空隙部，在上述流入攪拌工序中，上述流入攪拌用旋轉工具的壓入長度設定為，使得工具主體壓下去的上述第一金屬構件或上述第二金屬構件的金屬的體積與填充于上述空隙部的塑性化流動的金屬的體積及塑性化區域的寬度方向兩側產生的毛邊的體積的和相等。

此外，本發明的傳熱板的制造方法的特征是，包括：準備工序，在該工序中，在第一金屬構件及第二金屬構件中的任意一方形成凹槽，使上述第一金屬構件與上述第二金屬構件重合，以通過上述第一金屬構件及上述第二金屬構件中的另一方與上述凹槽形成中空的空間部，并將熱介質用管插入上述空間部；以及流入攪拌工序，使從上述準備工序所形成的臨時組合構造體的上述第一金屬構件及第二金屬構件中的另一方插入的流入攪拌用旋轉工具沿著上述空間部移動，使因摩擦熱而塑性化流動的塑性流動材流入形成于上述熱介質用管周圍的空隙部，在上述流入攪拌工序中，上述流入攪拌用旋轉工具的壓入長度設定為，使得工具主體壓下去的上述第一金屬構件或上述第二金屬構件的金屬的體積與填充于上述空隙部的塑性化流動的金屬的體積及塑性化區域的寬度方向兩側產生的毛邊的體積的和相等。

根據上述制造方法，由于上述第一金屬構件與上述第二金屬構件所形成的空間部的寬度及高度中的至少一方比上述熱介質用管的外徑大，因此即使熱介質用管的一部分彎曲，也能容易地進行準備工序。此外，通過流入攪拌工序，使塑性流動材流入形成于熱介質用管周圍的空隙部而掩埋該空隙部，因此，熱能夠有效地在熱介質用管與其周圍的第一金屬構件及第二金屬構件之間傳遞。藉此，能制造出熱交換效率高的傳熱板，例如，將冷卻水通入熱介質用管，從而能有效地冷卻傳熱板及冷卻對象物。