(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の部材と第２の部材とをレーザー光により溶接するレーザー溶接方法であって、
前記第１と第２の部材の少なくとも一方を、前記レーザー光の照射に備えた照射前処置に処した上で、前記第１と第２の部材とを、前記レーザー光による溶接を図るために接合する工程と、
前記第１と第２の部材の両部材の接合箇所に前記レーザー光を照射してレーザー光被照射部材の溶融を起こし、該溶融により前記両部材を溶接する工程とを備え、
前記照射前処置では、
前記第１と第２の部材の少なくとも一方の前記接合箇所に、前記レーザー光の吸収率が前記第１と第２の部材の両部材より小さい複数の小吸収部位を間隔を空けて、照射された前記レーザー光の進行方向に沿って形成する
レーザー溶接方法。
【請求項２】
前記照射前処置では、前記小吸収部位の形成対象となる前記第１の部材および／または前記第２の部材の前記接合箇所に、前記小吸収部位としての切欠を、照射された前記レーザー光の進行方向に沿って間欠的に形成する請求項１に記載のレーザー溶接方法。
【請求項３】
前記照射前処置では、照射された前記レーザー光の進行方向に沿って等間隔に前記小吸収部位を形成する請求項１または請求項２に記載のレーザー溶接方法。
【請求項４】
前記照射前処置では、前記レーザー光の到達深度が大きくなるほど前記小吸収部位の間を狭くして、前記小吸収部位を形成する請求項１または請求項２に記載のレーザー溶接方法。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のレーザー溶接方法であって、
前記レーザー光を照射して前記両部材を溶接する工程では、レーザー光の照射位置を前記接合箇所に沿って変えつつレーザー光を照射するレーザー光走査照射を行い、
前記照射前処置では、照射された前記レーザー光の進行方向に沿った前記複数の小吸収部位のそれぞれを、前記レーザー光走査照射の走査範囲に亘って延在させて形成するレーザー溶接方法。
【請求項６】
前記第１と第２の部材とは、異種金属部材または同種金属部材である請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のレーザー溶接方法。
【請求項７】
前記第１と第２の部材とを、レーザー光に対する溶融の起こしやすさに差がある異種金属部材とした上で、前記第１の部材を第２の部材より前記溶融を起こしにくい性状の金属部材とし、前記小吸収部位を前記第１の部材に形成した請求項６に記載のレーザー溶接方法。
【請求項８】
第１の部材と第２の部材の両部材が向かい合って接合する接合箇所にレーザー光を照射して、前記第１と第２の部材をレーザー光により溶接するレーザー溶接方法であって、
前記第１の部材の前記接合箇所と前記第２の部材の前記接合箇所の少なくとも一方に、前記第１と第２の部材の両部材よりも前記レーザー光の吸収率が小さい複数の小吸収部位を、間隔を空けて形成し、
前記第１と第２の部材の前記接合箇所に、前記小吸収部位が間隔を空けて形成されて並ぶ方向に前記レーザー光を照射して、前記第１と第２の部材の前記接合箇所における前記第１の部材および／または前記第２の部材の溶融を起こし、該溶融により前記第１と第２の部材を溶接する
レーザー溶接方法。
【請求項９】
前記複数の小吸収部位の形成に際しては、前記接合箇所の少なくとも一方に、前記小吸収部位としての切欠を間隔を空けて複数形成する請求項８に記載のレーザー溶接方法。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載のレーザー溶接方法であって、
前記第１と第２の部材の前記接合箇所への前記レーザー光の照射に際しては、レーザー光の照射位置を前記接合箇所に沿って変えつつレーザー光を照射するレーザー光走査照射を行い、
前記複数の小吸収部位を間隔を空けて形成するに当たり、前記複数の小吸収部位のそれぞれを、前記レーザー光走査照射の走査範囲に亘って延在させて形成するレーザー溶接方法。
【請求項１１】
前記第１と第２の部材の少なくとも一方は、ダイキャスト成型品である請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載のレーザー溶接方法。
【請求項１２】
シリンダーブロックに複数のボアを備え、隣り合うボアをボア間流路を通過する冷媒にて冷却するエンジン冷却構造を備えたエンジンの製造方法であって、
前記シリンダーブロックにおいて隣り合うボアの間に、有底の溝部を形成し、
該溝部に嵌合されて該溝部の開口側を塞ぎ、前記溝部と共に前記ボア間流路を形成する蓋材を準備し、該準備した蓋材が前記溝部の壁面と接合する蓋材側接合面に、複数筋の凹条を、前記蓋材の上端から下端の側に掛けて間隔を空けて形成し、
前記複数筋の凹条が形成済みの前記蓋材を前記溝部に嵌合して、前記溝部の壁面と前記蓋材の前記蓋材側接合面とを接合させ、
該接合した前記溝部の壁面と前記蓋材の前記蓋材側接合面の接合箇所に、前記複数筋の凹条が間隔を空けて形成されて並ぶ方向にレーザー光を照射して、前記シリンダーブロックの前記溝部の壁面部位を溶融し、該溶融により前記蓋材を前記シリンダーブロックの前記溝部の壁面に溶接する
エンジンの製造方法。
【請求項１３】
前記溝部の壁面と前記蓋材の前記蓋材側接合面の前記接合箇所への前記レーザー光の照射に際しては、レーザー光の照射位置を前記接合箇所に沿って変えつつレーザー光を照射するレーザー光走査照射を行う請求項１２に記載のエンジンの製造方法。
【請求項１４】
前記シリンダーブロックをダイキャスト成型品として準備する請求項１２または請求項１３に記載のエンジンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー溶接方法とレーザー溶接により部材溶接を図ったエンジン冷却構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
照射したレーザー光による溶接は、アーク溶接等と異なり、スラグの発生が少なく、微細な部材や薄板様の板材の接合箇所の溶接にも適用できることから、種々の提案がなされている（例えば、特許文献1等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−９０８９３号公報
【０００４】
特許文献１は、接合部の肉厚を薄くしたり接合部外縁に切欠を設けることで、レーザー光の吸収率が低いアルミニウムまたはその合金製の電池ケースと蓋とを、小パワーのレーザー光にて溶接している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、アルミニウムまたはその合金製の部材に限らず、レーザー光によるレーザー溶接の対象となる被溶接部材は、その寸法、適用箇所等が多種多様であり、電池ケースのように薄肉化が困難な場合も有り得る。また、接合部外縁の切欠によりレーザー光の吸収率を高めたとしても、レーザー光による溶融が起きる深さ（以下、適宜、この深さをレーザー溶接深度と称する）には限界があることから、レーザー溶接の信頼性や強度を高めるべく、レーザー溶接深度を大きくすることが要請されている。
【０００６】
また、近年では、アルミニウムやその合金を機械構造製品の基幹部品に使用することも常態化しているものの、こうした基幹部品では、多くの場合、機械的な強度が必要とされる。ところが、レーザー溶接では、レーザー溶接深度が浅いために溶接の強度確保の信頼性が低く、基幹部品へのレーザー溶接の適用が進まないでいた。
【０００７】
本発明は、上記した課題を踏まえ、接合した被溶接部材をレーザー溶接するに当たってのレーザー溶接深度を大きくする新たな手法を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した目的の少なくとも一部を達成するために、本発明は、以下の形態として実施することができる。
【０００９】
（１）本発明の一形態としては、第１の部材と第２の部材とをレーザー光により溶接するレーザー溶接方法であって、前記第１と第２の部材の少なくとも一方を、前記レーザー光の照射に備えた照射前処置に処した上で、前記第１と第２の部材とを、前記レーザー光による溶接を図るために接合する工程と、前記第１と第２の部材の両部材の接合箇所に前記レーザー光を照射してレーザー光被照射部材の溶融を起こし、該溶融により前記両部材を溶接する工程とを備え、前記照射前処置では、前記第１と第２の部材の少なくとも一方の前記接合箇所に、前記レーザー光の吸収率が前記第１と第２の部材の両部材より小さい複数の小吸収部位を間隔を空けて、照射された前記レーザー光の進行方向に沿って形成する。
【００１０】
この形態のレーザー溶接方法では、照射されたレーザー光は、その有するエネルギーによりレーザー光被照射部材を溶融させながら、第１と第２の部材の両部材の接合箇所において進み、その到達深度を深くする。上記の形態のレーザー溶接方法では、第１と第２の部材の少なくとも一方の前記接合箇所に、前記レーザー光の吸収率が前記両部材より小さい複数の小吸収部位を照射された前記レーザー光の進行方向に沿って間隔を空けて点在させるので、この小吸収部位まで達したレーザー光は、当該小吸収部位のレーザー光の吸収率が小さいことから、この小吸収部位での拡散をそれほど起こすことなく、到達深度を更に深くして進み、当該小吸収部位よりレーザー光の進行方向に沿って深い箇所のレーザー光被照射部材の溶融を起こす。この場合、レーザー光は、既述したように小吸収部位での拡散をそれほど起こさないとはいえ、その有するエネルギーにより、小吸収部位に向き合う箇所のレーザー光被照射部材を溶融する。溶融したレーザー光被照射部材の溶湯は、小吸収部位をほぼ埋める。こうしたことが、レーザー光の進行方向に沿って点在する小吸収部位ごとに起きるので、上記の形態のレーザー溶接方法によれば、照射されたレーザー光の到達深度をより深くでき、照射されたレーザー光による溶融が起きる既述したレーザー溶接深度を大きくできる。レーザー溶接深度の増大は、溶接強度の向上をもたらし得るので、上記の形態のレーザー溶接方法は、強度確保が不可欠な機械製造製品への適用が可能となる。
【００１１】
（２）上記形態のレーザー溶接方法において、前記照射前処置では、前記小吸収部位の形成対象となる前記第１の部材および／または前記第２の部材の前記接合箇所に、前記小吸収部位としての切欠を、照射された前記レーザー光の進行方向に沿って間欠的に形成するようにできる。こうすれば、切欠形成という簡便な手法で、レーザー光の吸収率が小さい小吸収部位を照射された前記レーザー光の進行方向に沿って容易に点在形成できる。点在形成された切欠は、その内部が空隙であることから、レーザー光の吸収率は極めて小さくなり、レーザー光をその拡散を殆どもたらさずに進行させるので、レーザー溶接深度の増大の実効性が高まる。このレーザー溶接深度の増大の実効性、即ちレーザー光の到達深度の増大の実効性は、次の理由から、高まると説明できる。
【００１２】
レーザー光の照射を受けた箇所（被照射箇所）では、レーザー光被照射部材の溶融により溶湯が生じ、この溶湯が被照射箇所に留まることが、レーザー光の到達深度を深くすることを阻害する。しかしながら、上記形態のレーザー溶接方法では、レーザー光の進行方向に沿って点在形成した切欠のそれぞれにおいて、当該切欠に余剰の溶湯を逃がすようにできるので、既述したようにレーザー光の到達深度をより深くできる。しかも、レーザー光の照射に伴い溶湯に加えて生じるガスについても、余剰の溶湯と共に余剰のガスを上記のそれぞれの切欠に逃がすことができる。余剰の溶湯やガスがレーザー光の被照射箇所に残存すると、これらの残存に起因するピンホール等の溶接欠陥がレーザー溶接箇所に生じやすいが、上記形態のレーザー溶接方法では、既述したように余剰の溶融とガスを上記のそれぞれの切欠に逃がしてレーザー光の被照射箇所に残存させないようにできる。この結果、上記形態のレーザー溶接方法によれば、ピンホール等の溶接欠陥をレーザー溶接箇所に残さないようにできるので、レーザー溶接の信頼性や溶接強度の向上に寄与できる。
【００１３】
（３）上記のいずれかの形態のレーザー溶接方法において、前記照射前処置では、照射された前記レーザー光の進行方向に沿って等間隔に前記小吸収部位を形成するようにもできる。こうすれば、簡便である。
【００１４】
（４）上記のいずれかの形態のレーザー溶接方法において、前記照射前処置では、前記レーザー光の到達深度が大きくなるほど前記小吸収部位の間を狭くして、前記小吸収部位を形成するようにもできる。一般に、レーザー光のエネルギーは、到達深度が大きくなれば減衰する。ところが、到達深度が大きくなるほど小吸収部位の間が狭くなるので、レーザー光は、その狭い小吸収部位間で溶融を起こせば到達深度を深くできることから、レーザー溶接深度の増大に寄与できる。
【００１５】
（５）上記のいずれかの形態のレーザー溶接方法において、前記レーザー光を照射して前記両部材を溶接する工程では、レーザー光の照射位置を前記接合箇所に沿って変えつつレーザー光を照射するレーザー光走査照射を行い、前記照射前処置では、照射された前記レーザー光の進行方向に沿った前記複数の小吸収部位のそれぞれを、前記レーザー光走査照射の走査範囲に亘って延在させて形成するようにもできる。レーザー光の照射を受けて溶融を起こしている箇所では、溶湯やガスが生じ、その溶湯はレーザー光照射済み範囲では小吸収部位をほぼ埋めるが、余剰の溶湯やガスが生じる。この形態のレーザー溶接方法によれば、余剰の溶湯やガスを、上記のレーザー光走査照射がなされていない側に逃がすことができる。よって、この形態のレーザー溶接方法によれば、溶湯やガスの残存に起因するピンホール等の溶接欠陥をレーザー溶接箇所に残さないようにできるので、レーザー溶接の信頼性や溶接強度の向上に寄与できる。
【００１６】
（６）上記のいずれかの形態のレーザー溶接方法において、前記第１と第２の部材とを、異種金属部材または同種金属部材とでき、こうすれば、異種金属部材のレーザー溶接、同種金属部材のレーザー溶接において、レーザー溶接深度の増大を図ることができる。なお、第１と第２の部材とが異種金属部材であれば、レーザー光の吸収率が高い側の部材が溶融を起こして、両部材が溶接され、同種金属部材であれば、第１と第２の部材の一方或いは両者が溶融を起こして、両部材が溶接される。
【００１７】
（７）上記の形態のレーザー溶接方法において、レーザー光に対する溶融の起こしやすさに差がある異種金属部材とした上で、前記第１の部材を第２の部材より前記溶融を起こしにくい性状の金属部材とし、前記小吸収部位を前記第１の部材に形成できる。こうすれば、溶融の起こしやすい第２の部材の溶融が起きて、その溶湯が第１の部材の小吸収部位をほぼ埋めて、両部材が溶接される。
【００１８】
（８）本発明の他の形態のレーザー溶接方法としては、第１の部材と第２の部材の両部材が向かい合って接合する接合箇所にレーザー光を照射して、前記第１と第２の部材をレーザー光により溶接するレーザー溶接方法であって、前記第１の部材の前記接合箇所と前記第２の部材の前記接合箇所の少なくとも一方に、前記第１と第２の部材の両部材よりも前記レーザー光の吸収率が小さい複数の小吸収部位を、間隔を空けて形成し、前記第１と第２の部材の前記接合箇所に、前記小吸収部位が間隔を空けて形成されて並ぶ方向に前記レーザー光を照射して、前記第１と第２の部材の前記接合箇所における前記第１の部材および／または前記第２の部材の溶融を起こし、該溶融により前記第１と第２の部材を溶接する。
【００１９】
この形態のレーザー溶接方法であっても、既述したレーザー溶接方法と同様、レーザー溶接深度を大きくして、溶接強度の向上を可能とする。
【００２０】
（９）上記形態のレーザー溶接方法において、前記複数の小吸収部位の形成に際しては、前記接合箇所の少なくとも一方に、前記小吸収部位としての切欠を間隔を空けて複数形成するようにできる。こうすれば、切欠形成という簡便な手法で、レーザー光の吸収率が小さい小吸収部位を容易に点在形成できる他、切欠に余剰の溶湯やガスを逃がすようにすることで、ピンホール等の溶接欠陥を抑制して、レーザー溶接の信頼性や溶接強度の向上を可能とする。
【００２１】
（１０）上記のいずれかの形態のレーザー溶接方法において、前記第１と第２の部材の前記接合箇所への前記レーザー光の照射に際しては、レーザー光の照射位置を前記接合箇所に沿って変えつつレーザー光を照射するレーザー光走査照射を行い、前記複数の小吸収部位を間隔を空けて形成するに当たり、前記複数の小吸収部位のそれぞれを、前記レーザー光走査照射の走査範囲に亘って延在させて形成するようにもできる。こうすれば、余剰の溶湯やガスを、上記のレーザー光走査照射がなされていない側に逃がすことで、溶湯やガスの残存に起因するピンホール等の溶接欠陥をレーザー溶接箇所に残さないようにして、レーザー溶接の信頼性や溶接強度の向上を可能とする。
【００２２】
（１１）上記のいずれかの形態のレーザー溶接方法において、前記第１と第２の部材の少なくとも一方をダイキャスト成型品とできる。こうすれば、次の利点がある。
【００２３】
ダイキャスト成形手法は、低圧鋳造手法や真空ダイキャスト手法に比べて短時間での成型品の成形が可能であり工数低減やコスト面で優れ、低圧鋳造手法や真空ダイキャスト手法は、その成型品におけるガス含有量が少なく、酸化物や空気の巻き込みも少ないことから、内部欠陥も少ない。ところが、ダイキャスト成形手法では、その成型品でのガス含有量が多いこと、或いは、酸化物や空気の巻き込みによる内部欠陥が残る等の理由で、高温での熱処理や溶接には高度な工程管理等が必要であり、高温での熱処理や溶接は困難が伴う。しかしながら、上記の形態のレーザー溶接方法によれば、レーザー光の照射を受けた被照射箇所のダイキャスト成型品が溶融する際に生じる溶湯やガスを、既述したようにそれぞれの小吸収部位（切欠）に逃がしてレーザー光の被照射箇所に残存させないようにできる。この結果、上記形態のレーザー溶接方法によれば、溶接には不向きであったダイキャスト成型品のレーザー溶接を、工数低減やコスト面での優位性を持ったまま、高い溶接強度を確保して実現可能とする。
【００２４】
（１２）本発明の他の形態としては、シリンダーブロックに複数のボアを備え、隣り合うボアをボア間流路を通過する冷媒にて冷却するエンジン冷却構造であって、前記隣り合うボアの間に位置して前記シリンダーブロックに形成された溝部と、該溝部に嵌合されて該溝部の開口側を塞ぎ、前記溝部と共に前記ボア間流路を形成し、照射を受けたレーザー光により前記溝部の壁面にレーザー溶接された蓋材とを備え、該蓋材は、前記溝部の壁面と接合する接合箇所に、前記照射を受けるレーザー光の進行方向に沿って複数の切欠を間隔を空けて有する。
【００２５】
この形態のエンジン冷却構造では、隣り合うボアの間の溝部の開口側を蓋材で塞いでボア間流路を形成するに当たり、溝部に嵌合された蓋材をレーザー光により溝部壁面にレーザー溶接する。このレーザー溶接に際して照射されたレーザー光は、切欠を有しない溝部のシリンダーブロック溝部壁面部位を溶融させながら、溝部壁面において進み、その到達深度を深くする。その上で、レーザー光は、蓋材の有する切欠に達すると、この切欠での拡散を起こすことなく、到達深度を更に深くして進み、当該切欠よりレーザー光の進行方向に沿って深い箇所のシリンダーブロック溝部壁面部位の溶融を起こす。この場合、レーザー光は、既述したように切欠での拡散を起こさないとはいえ、その有するエネルギーにより、切欠に向き合う箇所のシリンダーブロック溝部壁面部位を溶融する。溶融したシリンダーブロック溝部壁面部位の溶湯は、切欠をほぼ埋める。こうしたことが、レーザー光の進行方向に沿って点在する蓋材の切欠ごとに起きるので、上記の形態のエンジン冷却構造によれば、照射されたレーザー光の到達深度を深くしてレーザー溶接深度を大きくし、高い溶接強度で蓋材を溝部壁面にレーザー溶接できる。
【００２６】
（１３）上記形態のエンジン冷却構造において、前記蓋材は、前記溝部の開口側を塞ぐ閉塞範囲において、レーザー光の照射位置を前記閉塞範囲に沿って変えつつレーザー光を照射するレーザー光走査照射を受けて、前記溝部の壁面にレーザー溶接され、照射された前記レーザー光の進行方向に沿って点在させた前記切欠を、前記レーザー光走査照射の走査範囲に亘って延在させて備えるようにできる。レーザー光の照射を受けて溶融を起こしている箇所では、溶湯やガスが生じ、その溶湯はレーザー光照射済み範囲では切欠をほぼ埋めるが、余剰の溶湯やガスが生じる。この形態のエンジン冷却構造によれば、余剰の溶湯やガスを、上記のレーザー光走査照射がなされていない側に逃がすので、溶湯やガスの残存に起因するピンホール等の溶接欠陥を生じないようにして、蓋材を高い溶接強度で溝部壁面にレーザー溶接できる。この結果、この形態のエンジン冷却構造では、ボア間流路に高い圧力で冷媒を流すことができるので、流速或いは循環量の増大が可能となり、エンジン冷却の効率を高めることができる。
【００２７】
（１４）上記いずれかの形態のエンジン冷却構造において、前記蓋材を、前記ボア間流路の底部の側に向けて貫通した貫通孔と、前記ボア間流路の底部の側に向けて突出し、前記ボア間流路を通過する冷媒を前記貫通孔を通過するように促す凸部とを有するものとできる。通常、シリンダーブロックには、ボアを塞ぐシリンダーヘッドが装着され、このシリンダーヘッドにもシリンダーブロックのボア間流路に重なる冷媒流路を有する。上記の形態のエンジン冷却構造によれば、シリンダーブロックのボア間流路を通過する冷媒を、蓋材が有する凸部により貫通孔を通過させやすくするので、シリンダーヘッドの冷媒流路にも冷媒を流しやすくでき、エンジン冷却の効率を高めることができる。
【００２８】
（１５）上記いずれかの形態のエンジン冷却構造において、前記蓋材は、前記凸部を、前記ボア間流路を通過する冷媒の下流側端部に有するようにできる。こうすれば、冷媒は、ボア間流路のほぼ全ての経路を流れた上で、貫通孔からシリンダーヘッドの冷媒流路に流れることから、シリンダーブロック側の冷却効率を確保した上で、エンジン冷却の効率を高めることができる。
【００２９】
（１６）上記いずれかの形態のエンジン冷却構造において、前記シリンダーブロックをダイキャスト成型品（例えば、アルミダイキャスト成型品）とし、前記蓋材を銅製とすることができる。こうすれば、既存のエンジン冷却構造に適用が容易となる。また、ダイキャスト成型品のシリンダーブロックにおいて、工数低減やコスト面での優位性を持ったまま、エンジン冷却構造を高い溶接強度で構成できる。
【００３０】
（１７）本発明の他の形態としては、シリンダーブロックに複数のボアを備え、隣り合うボアをボア間流路を通過する冷媒にて冷却するエンジン冷却構造を備えたエンジンの製造方法であって、前記シリンダーブロックにおいて隣り合うボアの間に、有底の溝部を形成し、該溝部に嵌合されて該溝部の開口側を塞ぎ、前記溝部と共に前記ボア間流路を形成する蓋材を準備し、該準備した蓋材が前記溝部の壁面と接合する蓋材側接合面に、複数筋の凹条を、前記蓋材の上端から下端の側に掛けて間隔を空けて形成し、前記複数筋の凹条が形成済みの前記蓋材を前記溝部に嵌合して、前記溝部の壁面と前記蓋材の前記蓋材側接合面とを接合させ、該接合した前記溝部の壁面と前記蓋材の前記蓋材側接合面の接合箇所に、前記複数筋の凹条が間隔を空けて形成されて並ぶ方向にレーザー光を照射して、前記シリンダーブロックの前記溝部の壁面部位を溶融し、該溶融により前記蓋材を前記シリンダーブロックの前記溝部の壁面に溶接する。
【００３１】
この形態のエンジンの製造方法によれば、レーザー溶接深度を大きくして高い溶接強度で蓋材を溝部壁面にレーザー溶接したエンジン冷却構造を備えたエンジンを、容易に提供できる。
【００３２】
（１８）上記の形態のエンジンの製造方法において、前記溝部の壁面と前記蓋材の前記蓋材側接合面の前記接合箇所への前記レーザー光の照射に際しては、レーザー光の照射位置を前記接合箇所に沿って変えつつレーザー光を照射したり、前記シリンダーブロックをダイキャスト成型品として準備するようにできる。こうすれば、既述した利点を持ったエンジン冷却構造を備えたエンジンを、容易に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施例のエンジン冷却構造におけるシリンダーブロック１０を俯瞰した上でその要部を拡大平面視して示す説明図である。
【図２】図１における２−２線に沿った概略断面図である。
【図３】図１の３−３線に沿った断面を拡大して概略視する説明図である。
【図４】シリンダーブロック１０にレーザー溶接される蓋材２０を斜視にて概略視しつつ要部を拡大して示す説明図である。
【図５】隣り合うボア１２の間のレーザー溶接前の様子と蓋材２０の組み込みの様子を示す説明図である。
【図６】レーザー光の照射によるレーザー溶接の様子を平面視と断面視にて示す説明図である。
【図７】レーザー光をその照射位置を変えつつレーザー光を走査する際のレーザー溶接の様子を模式的に示す説明図である。
【図８】レーザー光の到達深度の実証試験の様子を模式的に示す説明図である。
【図９】シリンダーヘッド１００にステムガイド１１０をレーザー溶接する変形例を示す説明図である。
【図１０】また別の変形例の蓋材２０Ａを斜視にて概略視しつつ要部を拡大して示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施の形態について、その実施例を図面に基づき説明する。図１は実施例のエンジン冷却構造におけるシリンダーブロック１０を俯瞰した上でその要部を拡大平面視して示す説明図、図２は図１における２−２線に沿った概略断面図、図３は図１の３−３線に沿った断面を拡大して概略視する説明図、図４はシリンダーブロック１０にレーザー溶接される蓋材２０を斜視にて概略視しつつ要部を拡大して示す説明図である。
【００３５】
シリンダーブロック１０は、アルミダイキャストの成型品であり、図示しないシリンダーヘッドと共にエンジンを構成する。図１に示すように、このシリンダーブロック１０は、４気筒エンジン用のものであり、気筒数に対応するボアを１２備える。この他、シリンダーブロック１０は、各ボアを取り囲むウォータージャケットＣＲを備え、このウォータージャケットＣＲをデッキ面に開口させたオープンデッキタイプのシリンダーブロックとされている。また、シリンダーブロック１０は、隣り合うボア１２のボア間部位１３にボア間流路１４（図２〜図３参照）を備え、ウォータージャケットＣＲおよびボア間流路１４を通過する冷媒にてボア周囲を含めエンジンを冷却する。この場合、ウォータージャケットＣＲはボア周囲を循環する循環流路とされており、ボア間流路１４は、図２に点線で示すように、ウォータージャケットＣＲからシリンダーブロック１０の上部の図示しないシリンダーヘッドの冷媒流路に冷媒を導く。なお、それぞれのボア１２には、鋳鉄製のピストンライナーＴＲが組み込まれている。
【００３６】
図１〜図３に示すように、ボア間流路１４は、蓋材２０によりシリンダーブロック１０のデッキ面側で塞がれている。この蓋材２０は、図４に示すように、貫通孔２２と、図において下端に向けて突出した凸部２４と、筋状に延びる複数の凹条２６とを備える。蓋材２０は、図２に示すように組み込まれることから、貫通孔２２は、ボア間流路１４の底部の側に向けて蓋材２０を貫通し、凸部２４は、図２の点線で示すようにボア間流路１４を通過する冷媒を貫通孔２２を通過するように促すことになる。また、凸部２４は、ボア間流路１４を通過する冷媒の下流側端部に位置することから、ボア間流路１４のほぼ全ての経路を通過した冷媒を、貫通孔２２に導く。
【００３７】
隣り合うボア１２のボア間部位１３に形成したボア間流路１４は、デッキ面側の開口側溝部１５とこれより流路幅が狭い底部側溝部１６を含み、蓋材２０は開口側溝部１５を塞ぐ。この蓋材２０は、開口側溝部１５の流路幅と同じ板厚の銅製のプレート材である。そして、凹条２６は、図４に拡大視するように、蓋材２０の上端から距離Ｄ１を取った位置から、その凹条深さＤ２、凹条間寸法Ｄ３および凹条ピッチＰ１を規定した上で、複数筋に形成される。本実施例では、蓋材２０の上記した板厚と後述のレーザー溶接の際のシリンダーブロック１０のボア間流路１４の溝部壁面溶融を考慮して、距離Ｄ１を０．５〜１ｍｍ、凹条深さＤ２を約０．２ｍｍ、凹条間寸法Ｄ３を約０．１ｍｍ、凹条ピッチＰ１を約０．５ｍｍの等ピッチとした。凹条２６の形成数は、所望するレーザー光の到達深度に応じて増やすことも可能であり、本実施例では、蓋材２０の図４に示す蓋高さＦｈを約８ｍｍとして、凹条２６を６〜１０筋形成した。この場合の凹条２６の形成範囲は、蓋体上面から５〜７ｍｍである。こうした微細の凹条２６は、ダイヤモンドカッター等の切削工具で切削形成できるほか、複数筋の凹条２６が並んだ凹凸に対応する凹凸押し刃を外周に有するローラーにて押圧形成することもできる。
【００３８】
また、貫通孔２２については、放電加工等により１ｍｍ程度の貫通孔とした。これら寸法のうち、蓋材２０の板厚、凹条深さＤ２については、シリンダーブロック１０で取り得るボア１２のボア間寸法に応じて適宜変更可能であり、距離Ｄ１や凹条間寸法Ｄ３、凹条ピッチＰ１については、照射するレーザー光の出力やレーザー光種類により変更可能である。
【００３９】
次に、蓋材２０のレーザー溶接手法について説明する。図５は隣り合うボア１２の間のレーザー溶接前の様子と蓋材２０の組み込みの様子を示す説明図、図６はレーザー光の照射によるレーザー溶接の様子を平面視と断面視にて示す説明図、図７はレーザー光をその照射位置を変えつつレーザー光を走査する際のレーザー溶接の様子を模式的に示す説明図である。
【００４０】
図５に示すように、シリンダーブロック１０において、隣り合うボア１２の間に開口側溝部１５と底部側溝部１６とを異なる溝幅で形成する。この場合、開口側溝部１５と底部側溝部１６は、異なる厚みのロータリーカッター等を用いたスリット加工をシリンダーブロック１０に処すことで形成される。そして、開口側溝部１５は、その溝幅が蓋材２０の嵌合装着に適った幅とされ、溝深さは、図４に示す蓋材２０の上面から凸部２４の頂上までの寸法と同じとされている。
【００４１】
上記の溝部形成と並行して、或いは、これに先立って、蓋材２０については、既述した各種寸法で凹条２６を形成する。もしくは、凹条２６が形成された蓋材２０を用意する。次いで、この蓋材２０を、その凸部２４の頂上が開口側溝部１５の段差状の底面に当接するまで、開口側溝部１５に嵌合装着する。これにより、蓋材２０は、底部側溝部１６および開口側溝部１５の開口側を塞ぎ、これら溝部と共にボア間流路１４を形成する。こうして蓋材２０が開口側溝部１５に嵌合装着されると、凹条２６は、開口側溝部１５の溝部壁面により閉塞され、凹条２６の内部は空隙となってレーザー光の吸収率が小さくなる。よって、凹条２６が形成された蓋材２０の開口側溝部１５への嵌合装着は、蓋材２０をシリンダーブロック１０の開口側溝部１５にレーザー溶接するための後述するレーザー光の照射に備えた処置であり、この嵌合装着を経て、蓋材２０は、シリンダーブロック１０の開口側溝部１５の溝部壁面に接合する。この接合の様子は、図３に示された通りである。
【００４２】
蓋材２０の嵌合装着に続き、図６〜図７に示すように、蓋材２０とシリンダーブロック１０の接合箇所である上記の開口側溝部１５の溝部壁面にレーザー光を照射する。図６の平面視では、レーザー光の照射開始ポイントＳｐと照射終了ポイントＥｐが示されており、両ポイントは、上記の開口側溝部１５の溝部壁面の上端に一致している。つまり、レーザー光は、上記の開口側溝部１５の溝部壁面の上端に一致した照射開始ポイントＳｐから、その照射位置を開口側溝部１５の溝部壁面の上端に沿って変えつつ照射され、溝部壁面の上端に一致した照射終了ポイントＥｐまで照射される。本実施例では、このように照射開始ポイントＳｐから照射終了ポイントＥｐまでのレーザー光走査照射を行う。照射するレーザー光は、ヤグ（ＹＡＧ）レーザー、炭酸ガスレーザー等のレーザー光とでき、アルミダイキャスト製のシリンダーブロック１０を上記の開口側溝部１５の溝部壁面で溶融できればよい。また、その出力についても、アルミダイキャスト製のシリンダーブロック１０を上記の開口側溝部１５の溝部壁面で溶融できればよい。本実施例では、４Ｋｗの出力で炭酸ガスレーザー光を、既述したように走査照射した。
【００４３】
図６の断面視では、レーザー光のある照射位置でのレーザー光照射の様子を示しており、レーザー光は、開口側溝部１５の溝部壁面の上端から開口側溝部１５の底部の側に進む。凹条２６をこのレーザー光の進行方向と関連付けて説明すると、レーザー光の照射に備えた処置としての蓋材２０の嵌合装着により、レーザー光の吸収率が小さい凹条２６は、照射されたレーザー光の進行方向に沿って点在することになる。この凹条２６の点在の様子は、レーザー光の照射前にあっても同じであることから、レーザー光の照射に備えた処置としての蓋材２０の嵌合装着により、レーザー光の吸収率が小さい凹条２６は、照射されたレーザー光の進行方向に沿って点在して形成されることになる。図７では、照射開始ポイントＳｐから照射終了ポイントＥｐまでのレーザー光走査照射の過程でのレーザー光照射の様子を示しており、レーザー光の照射済み領域は、レーザー光の照射位置が走査ラインに沿って進むほど、増すことになる。
【００４４】
以上説明した本実施例のシリンダーブロック１０では、隣り合うボア１２の間にボア間流路１４を形成するに当たり、ボア間流路１４を構成する開口側溝部１５に、複数筋の凹条２６を有する蓋材２０を嵌合装着して、底部側溝部１６および開口側溝部１５の開口側を塞ぐ。これにより、蓋材２０は、シリンダーブロック１０の開口側溝部１５の溝部壁面に接合して、その有する凹条２６を、開口側溝部１５の溝部壁面により閉塞する。よって、凹条２６の内部は、空隙となり、レーザー光の吸収率が小さい領域として、開口側溝部１５の深さが増す方向に沿って点在する。その上で、蓋材２０とシリンダーブロック１０の接合箇所である上記の開口側溝部１５の溝部壁面にレーザー光を照射して、蓋材２０をシリンダーブロック１０にレーザー溶接し、ボア間流路１４を形成する。本実施例では、蓋材２０は、銅製であることから、アルミダイキャスト製のシリンダーブロック１０よりレーザー光に対する溶融を起こしにくい。また、開口側溝部１５の深さが増す方向は、図６に示すように、照射されるレーザー光の進行方向であることから、蓋材２０は、レーザー光の進行方向に沿って、レーザー光の吸収率が小さい領域である凹条２６（詳しくは、凹条２６の内部領域）を等ピッチで点在させる。
【００４５】
本実施例のシリンダーブロック１０では、蓋材２０をシリンダーブロック１０にレーザー溶接すべく、レーザー光は、既述した開口側溝部１５の溝部壁面に照射される。この照射されたレーザー光は、開口側溝部１５の深さが増す方向を進行方向として溝部壁面において進み、その到達深度を深くする。本実施例では、蓋材２０とシリンダーブロック１０とでは、上記した原材料の相違によるレーザー光に対する溶融の起きやすさが異なり、アルミダイキャスト製のシリンダーブロック１０の方がレーザー光に対する溶融が起きやすい。よって、既述したようにレーザー光が到達深度を深くしつつ進む際、レーザー光は、その有するエネルギーによりシリンダーブロック１０をその開口側溝部１５の溝部壁面部位で溶融させながら進む。その上で、レーザー光は、蓋材２０の有する凹条２６に達すると、この凹条２６での拡散を起こすことなく、更に到達深度を更に深くして進み、凹条２６よりレーザー光の進行方向に沿って深い箇所の開口側溝部１５の溝部壁面部位の溶融を起こす。この溶融は、図４に示した凹条２６と凹条２６との間の凹条間寸法Ｄ３と記した部位に接合した開口側溝部１５の溝部壁面部位で起きる。この場合、レーザー光は、既述したように凹条２６での拡散を起こさないとはいえ、その有するエネルギーにより、凹条２６に向き合う箇所の開口側溝部１５の溝部壁面部位を溶融する。溶融したこれら溝部壁面部位の溶湯は、凹条２６をほぼ埋める。こうしたことが、レーザー光の進行方向に沿って点在する蓋材２０の凹条２６ごとに起きるので、本実施例のシリンダーブロック１０によれば、エンジン冷却構造を構成するボア間流路１４を銅製の蓋材２０のレーザー溶接を経て形成するに当たり、照射されたレーザー光の到達深度を深くしてレーザー溶接深度を大きくし、銅製の蓋材２０を、アルミダイキャスト製のシリンダーブロック１０の開口側溝部１５における溝部壁面に高い溶接強度でレーザー溶接できる。
【００４６】
この場合、本実施例のシリンダーブロック１０では、既述したように到達深度の深いレーザー溶接を実現するに当たり、蓋材２０に複数筋の凹条２６をレーザー光の進行方向に沿って予め等ピッチで形成するだけでよく、簡便である。つまり、凹条２６の形成という簡便な手法で、レーザー溶接深度の増大とこれに伴う溶接強度の向上とを図ることができる。
【００４７】
また、本実施例のシリンダーブロック１０では、図６〜図７に示すように、蓋材２０をその接合箇所であるシリンダーブロック１０の開口側溝部１５の溝部壁面にレーザー溶接するに当たり、レーザー光走査照射を行う。このレーザー光走査照射では、上記の開口側溝部１５の溝部壁面の上端に一致した照射開始ポイントＳｐから開口側溝部１５の溝部壁面の上端に一致した照射終了ポイントＥｐまでに亘り、溝部壁面の上端にレーザー光照射位置が沿って変わるように、レーザー光が照射される。その上で、照射されたレーザー光の進行方向に沿って点在させた凹条２６についても、上記のレーザー光走査照射の走査範囲に亘って延在させる。レーザー光の照射を受けて溶融を起こしている箇所では、溶湯やガスが生じ、その溶湯はレーザー光照射済み範囲では凹条２６をほぼ埋めるが、余剰の溶湯やガスが生じる。本実施例のシリンダーブロック１０では、図７に示すように、余剰の溶湯やガスを、これからレーザー光走査照射がなされる側に逃がす。この結果、本実施例のシリンダーブロック１０では、蓋材２０のレーザー溶接箇所に溶湯やガスの残存に起因するピンホール等の溶接欠陥を生じないようにして、蓋材２０を高い溶接強度で開口側溝部１５の溝部壁面にレーザー溶接できることから、ボア間流路１４に高い圧力で冷媒を流すことができる。このため、ボア間流路１４および当該流路に繋がるウォータージャケットＣＲに、高流速或いは高循環量で冷媒を流すことができ、エンジン冷却の効率が高まる。
【００４８】
既述したように蓋材２０をレーザー溶接済みのシリンダーブロック１０を、図１の３−３線に沿って切断してその切断面を顕微鏡観察したところ、蓋材２０の上面から５〜７ｍｍの凹条２６の形成範囲（図４参照）に亘って、レーザー光が到達していることが確認できた。凹条２６を有しない蓋材２０を同様にレーザー溶接した場合には、そのレーザー光の到達深度は３ｍｍ程度であったことから、本実施例のレーザー溶接手法によれば、大きな到達深度でレーザー溶接できたことが実証できたことになる。
【００４９】
また、本実施例のシリンダーブロック１０では、既述したようにボア間流路１４を形成する蓋材２０に貫通孔２２を設け、ボア間流路１４の底部に向けて突出した凸部２４により、ボア間流路１４を通過する冷媒を貫通孔２２を通過するように促す。本実施例のシリンダーブロック１０のデッキ面には、それぞれのボア１２に対応した燃焼室を形成するシリンダーブロックが装着され、シリンダーヘッドには、シリンダーブロック１０のボア間流路１４に重なる冷媒流路が形成されている。本実施例のシリンダーブロック１０では、ボア間流路１４を通過する冷媒を、蓋材２０が有する凸部２４により貫通孔２２を通過させ易くするので、シリンダーヘッドの冷媒流路にも冷媒を流しやすくできる。この結果、本実施例のシリンダーブロック１０によれば、エンジン冷却の効率を高めることができる。
【００５０】
また、本実施例のシリンダーブロック１０では、凸部２４を蓋材２０の一端側に設けることで、ボア間流路１４を通過する冷媒をその下流側端部の側で貫通孔２２に導く。よって、冷媒は、ボア間流路１４のほぼ全ての経路を流れた上で、貫通孔２２からシリンダーヘッドの冷媒流路に流れることになる。この結果、本実施例のシリンダーブロック１０によれば、シリンダーブロック１０の側での冷却効率を確保した上で、シリンダーヘッドを含むエンジン全体の冷却効率を高めることができる。
【００５１】
また、本実施例では、そのシリンダーブロック１０を既存のシリンダーブロックと同様のアルミダイキャスト成型品とし、蓋材２０を、アルミニウムやその合金との溶接が比較的困難であった銅製としても、この銅製の蓋材２０をシリンダーブロック１０に強固にレーザー溶接できる。よって、既存のエンジンについての適用範囲を広げることができる。
【００５２】
また、本実施例では、そのシリンダーブロック１０を既存のシリンダーブロックと同様のアルミダイキャスト成型品としたので、工数低減やコスト面での優位性を持ったまま、銅製の蓋材２０をシリンダーブロック１０に強固にレーザー溶接して、エンジン冷却構造の信頼性や強度を高めることができる。
【００５３】
次に、上記した本実施例のレーザー溶接手法によるレーザー光の到達深度の増大の実証について説明する。図８はレーザー光の到達深度の実証試験の様子を模式的に示す説明図である。図示するように、ボア間流路１４を形成する前の隣り合うボア１２において、当該ボアを連結する連結部位に４Ｋｗの出力で炭酸ガスレーザー光を約１ｓｅｃに亘って連続照射した。対比する連結部位は、隣り合う１２が連結したままの状態の連結部位１２Ａと、３ｍｍ径の有底孔を１０ｍｍピッチでドリルにて穿孔した連結部位１２Ｂである。この等ピッチで並んだドリル孔は、レーザー光の進行方向に対する穿孔の様子から、蓋材２０における複数筋の凹条２６と同じ機能を果たす。上記の両連結部位にレーザー光を照射したところ、隣り合う１２が連結したままの状態の連結部位１２Ａでは、溶融により形成された溶融孔ＭＨは、照射点から数ｍｍほどの深さでしかなく、レーザー光の到達深度も数ｍｍであった。これに対し、蓋材２０における複数筋の凹条２６と同じ機能を果たすドリル孔を並べた連結部位１２Ｂでは、溶融孔ＭＨはこの連結部位１２Ｂ（約４０ｍｍ）を貫通して形成されていた。このことは、蓋材２０において既述した複数筋の凹条２６を形成しておくことで、蓋材２０のレーザー溶接の際のレーザー光の到達深度を深くしてレーザー溶接深度を増大できることの証左となる。この場合、単にレーザー光にて貫通孔を形成する、もしくは深い有底孔をレーザー光にて形成するのであれば、レーザー光の進行方向に沿って、この進行方向と交差する孔、例えばドリル孔を形成すれば、貫通孔、深い有底孔を容易に形成できることになる。
【００５４】
次に、上記した実施例のレーザー溶接手法を他の機械部品におけるレーザー溶接に適用した変形例について説明する。図９はシリンダーヘッド１００にステムガイド１１０をレーザー溶接する変形例を示す説明図である。
【００５５】
図示するように、シリンダーヘッド１００は、燃焼室１０１の上方に、第１貫通孔１０２と、第２貫通孔１０３を備える。そして、第１貫通孔１０２には、第１貫通孔１０２の上端のテーパ面に合わせたフランジ部を有するステムガイド１１０が、第２貫通孔１０３には、アウターガイド１２０が、それぞれ嵌合装着される。ステムガイド１１０とアウターガイド１２０は、図示しないインレットバルブのシャフトを案内するガイド部材である。ステムガイド１１０は、耐摩耗性を有する銅合金製であり、既述したシリンダーブロック１０と同様にアルミダイキャスト製のシリンダーヘッド１００にレーザー溶接される。
【００５６】
この変形例では、ステムガイド１１０は、その外周先端側に、環状の凹条２６ｒを複数筋備える。つまり、レーザー溶接に先立って、ステムガイド１１０に、既述した蓋材２０における凹条２６に相当する環状の凹条２６ｒを予め形成した上で、このステムガイド１１０を第１貫通孔１０２に嵌合装着する（ステップＳ１０）。こうすると、燃焼室１０１の側からは、ステムガイド１１０とシリンダーヘッド１００の接合箇所である第１貫通孔１０２の内周壁面を視認できるので、この内周壁面にレーザー光を照射して、第１貫通孔１０２の内周壁面周りにレーザー光を走査照射する（ステップＳ２０）。次いで、アウターガイド１２０を第２貫通孔１０３に嵌合装着する（ステップＳ３０）。
【００５７】
上記のステップＳ２０のレーザー溶接を行うに当たり、ステムガイド１１０の凹条２６ｒは、蓋材２０における凹条２６と同様に、第１貫通孔１０２の内周壁面により閉塞される。よって、凹条２６ｒの内部は、空隙となり、レーザー光の吸収率が小さい領域として、レーザー光の進行方向に沿って等ピッチで点在することになる。このため、ステムガイド１１０の凹条２６ｒにあっても、レーザー光の到達深度の増大、レーザー溶接深度の増大をもたらすので、銅合金製のステムガイド１１０を、大きな溶接深度でシリンダーヘッド１００の第１貫通孔１０２にレーザー溶接できる。
【００５８】
図１０はまた別の変形例の蓋材２０Ａを斜視にて概略視しつつ要部を拡大して示す説明図である。図示するように、この蓋材２０Ａは、複数筋の凹条２６を有する点で既述した蓋材２０と共通するものの、凹条２６の形成ピッチが相違する。つまり、変形例の蓋材２０Ａは、図１０の拡大視で明らかなように、蓋材２０の上端から距離Ｄ１を取った最初の凹条２６から三つ目までの凹条２６については、広い間隔の凹条間寸法Ｄ３ｗとし、四つ目以降の凹条２６については、狭い間隔の凹条間寸法Ｄ３ｎとし、これに合わせて、凹条ピッチＰ１についても広い凹条ピッチＰ１ｗと狭い凹条ピッチＰ１ｎとした。これにより、蓋材２０Ａは、レーザー光の到達深度が大きくなるほど凹条２６の間隔（凹条間寸法Ｄ３）を狭くすることになる。一般に、レーザー光のエネルギーは、到達深度が大きくなれば減衰する。ところが、上記の蓋材２０Ａでは、到達深度が大きくなるほど凹条２６の凹条間寸法Ｄ３が凹条間寸法Ｄ３ｗから凹条間寸法Ｄ３ｎと狭くなるので、レーザー光は、その狭い凹条間寸法Ｄ３ｎにおいて、ここに接合した開口側溝部１５の溝部壁面部位を狭い範囲に亘って溶融を起こせば到達深度を深くする。よって、上記の変形例の蓋材２０Ａを用いてボア間流路１４を形成するシリンダーブロック１０、或いは、蓋材２０Ａを用いたレーザー溶接手法では、レーザー溶接深度の増大を図って、蓋材２０Ａの溶接強度を高めることができる。
【００５９】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこのような実施の形態になんら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様での実施が可能である。例えば、凹条２６については、図３等に示すように半円断面形状のほか、Ｖ字状断面形状や、矩形断面形状とすることもできる。この他、次のようにすることもできる。
【００６０】
上記の実施例では、銅製の蓋材２０をアルミダイキャスト品のシリンダーブロック１０にレーザー溶接することから、溶融は、シリンダーブロック１０の溝部壁面部位の側で起き、蓋材２０ではさほど起きない。このため、上記の実施例では、溶湯によりほぼ埋められる凹条２６の凹条深さＤ２を０．２ｍｍ程度とした。ところが、アルミニウム或いはその合金同士の二つの部材をレーザー溶接する際には、この二つの部材での溶融が起きることから、凹条深さＤ２を０．２〜０．８ｍｍ程度とすることもできる。銅製の部材同士をレーザー溶接する場合も同様である。
【００６１】
また、本実施例では、蓋材２０については、凸部２４を有するものとしたが、この凸部２４を有しない蓋材２０とすることもできる。
【００６２】
また、本実施例では、凹条２６を蓋材２０に形成したが、この凹条２６をシリンダーブロック１０における開口側溝部１５の側壁に形成することもできる。また、接合およびレーザー溶接の対象となる部材によっては、接合される両部材に凹条２６を形成することもできる。この他、レーザー光の吸収率が相違する二種類の異なる金属材料や金属材料と樹脂のいわゆる二色形成にて、レーザー光の小吸収率位を点在形成することもできる。
【符号の説明】
【００６３】
１０…シリンダーブロック
１２…ボア
１２Ｂ…連結部位
１３…ボア間部位
１４…ボア間流路
１５…開口側溝部
１６…底部側溝部
２０…蓋材
２０Ａ…蓋材
２２…貫通孔
２４…凸部
２６…凹条
２６ｒ…凹条
１００…シリンダーヘッド
１０１…燃焼室
１０２…第１貫通孔
１０３…第２貫通孔
１１０…ステムガイド
１２０…アウターガイド
Ｐ１…凹条ピッチ
Ｄ２…凹条深さ
Ｄ３…凹条間寸法
ＭＨ…溶融孔
ＣＲ…ウォータージャケット
ＴＲ…ピストンライナー
Ｆｈ…蓋高さ
Ｓｐ…照射開始ポイント
Ｅｐ…照射終了ポイント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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