(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）金属製の基材部の表面に溝を形成する工程と、
（Ｂ）前記溝が延びる長手方向と前記基材部の厚さ方向とに直交する幅方向における前記溝の前記表面側の両側に前記溝より深さが浅い一対の嵌合段差を、一方の嵌合段差と前記表面との接点から他方の嵌合段差と前記表面との接点までの前記幅方向における長さが前記溝の前記幅方向における長さより大きくなるように形成する工程と、
（Ｃ）前記溝を跨いで一対の前記嵌合段差を塞ぐ金属蓋を該一対の嵌合段差の間にかしめ加工により嵌合させる工程と、
（Ｅ）コールドスプレー法により、前記基材部の前記表面と前記金属蓋の前記表面との上に金属層を前記基材部の前記表面と前記金属蓋の前記表面とに直に付着させて形成する工程と、を含む、ことを特徴とする中空構造体の製造方法。
【請求項２】
前記（Ｃ）の後であって前記（Ｅ）の前に、
（Ｄ）フライス加工により、前記基材部の前記表面と前記金属蓋の表面とを面一にする工程を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の中空構造体の製造方法。
【請求項３】
前記（Ｅ）において、前記金属層のうち前記基材部の前記表面と前記金属蓋の前記表面とに直に付着する第１層を、コールドスプレー法により前記基材部又は前記金属蓋と同じ材質の金属で形成し、
次いで、該第１層を覆う第２層を、コールドスプレー法により前記第１層を形成した金属とは異なる材質の金属で形成する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の中空構造体の製造方法。
【請求項４】
金属製の基材部と、
前記基材部の表面を覆う金属層と、を備え、
前記基材部は、前記表面に設けられ該基材部の厚さ方向に凹んだ溝と、
前記溝が延びる長手方向と前記基材部の厚さ方向とに直交する幅方向における前記溝の前記表面側の両側に設けられ前記溝より深さが浅い一対の嵌合段差と、
前記溝を跨いで一対の前記嵌合段差を塞ぎ該一対の嵌合段差の間にかしめ加工により嵌合する金属蓋と、を有し、
一対の前記嵌合段差は、一方の嵌合段差と前記表面との接点から他方の嵌合段差と前記表面との接点までの前記幅方向における長さが前記溝の前記幅方向における長さより大きく、
前記金属層は、前記基材部の表面の全体と前記金属蓋の表面の全体とを直に付着して覆っており、
前記金属層と前記基材部又は前記金属蓋との間には、固相接合が生じている、ことを特徴とする中空構造体。
【請求項５】
前記金属蓋の素材は、前記基材部の素材と同じ金属である、ことを特徴とする請求項４に記載の中空構造体。
【請求項６】
前記金属層は、複数種類の材質の金属が積層して構成され、
前記金属層のうち前記基材部の表面と前記金属蓋の表面とに直に付着する第１層は、前記基材部又は前記金属蓋と同じ材質の金属により構成され、
前記金属層のうち前記第１層を覆う第２層は、該第１層とは異なる金属により構成される、ことを特徴とする請求項４又は５に記載の中空構造体。
【請求項７】
前記金属蓋の素材は、銅又は銅合金である、ことを特徴とする請求項４に記載の中空構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属で囲まれた中空を有する中空構造体とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば冷媒を流通させる冷却流路が設けられたロケットエンジンの燃焼室のように、内部に空間（以下、中空）を有する構造体が知られている。以下、このような構造体を中空構造体と呼ぶ。かかる中空構造体の製造方法として、例えば特許文献１が開示されている。
【０００３】
特許文献１に開示された中空構造体の製造方法では、充填剤（ワックス）を基材の溝に充填し、この上に導電層（銀粉）を形成して、電鋳法で導電層の上に第１層を０．１ｍｍ以上形成している。そして第１層の上に第２層をコールドスプレー法で形成した後に、溶解等の方法で充填剤を除去することにより、中空を形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−５７２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電鋳法とは、電気分解された金属イオンを含む溶液の中に、基材となる金属を入れ、その基材の表面に金属を電着させるいわゆる電気めっき法である。電鋳法による膜（例えば銅）の成長速度は極めて遅く、必要な膜の厚みを得るまでには数か月を要する。
【０００６】
コールドスプレー法は、空気、ヘリウム、もしくは窒素等の圧縮気体で、数十μｍの金属微粒子を亜音速から超音速（以下、単に音速）まで加速し、固相状態のまま基材に衝突させ、大きな塑性変形を生じさせることにより皮膜を形成させる成膜技術である。コールドスプレー法は、数ｃｍにわたる厚膜を形成でき、成膜速度が速いという利点を有する。
【０００７】
基材に音速で衝突する際に、コールドスプレー法の金属微粒子は、金属微粒子と基材（もしくは既にできた皮膜）との界面付近でせん断による塑性変形を生ずる。この塑性変形と、衝突により固体内に生じた強い衝撃波とにより、界面付近の温度が上昇し、外に向かって膜状のジェットが押し出されていく。この膜状のジェットが形成される過程で、金属微粒子と基材の間で固相接合が生じることにより、金属微粒子が基材に接着される。言い換えると、音速で放出された金属微粒子が跳ね返らずに基材に付着するためには、基材の表面で膜状のジェットが形成される必要がある。膜状のジェットが形成されるためには、基材の表面が金属やサーメットである必要がある。
つまりコールドスプレー法で皮膜を形成するためには、金属やサーメットによる層が基材の表面に露出していなければならない。
【０００８】
特許文献１では、中空構造体の製造時間を短縮するためにコールドスプレー法を使用しているが、中空を保持するために、その中空となる基材の溝にワックス（充填剤）を充填していた。ワックスは金属ではないため、コールドスプレー法による皮膜はワックスの上に形成されない。そのため、コールドスプレー法を中空構造体の製造に使用するためには、ワックスの上に金属やサーメットの層を設ける必要があった。
そのため特許文献１では、ワックスの上に銀粉を付着させ、それを導電層とし、さらにその導電層を使用した電気分解による電鋳法により、金属製の層を第１層として形成していた。
【０００９】
したがって特許文献１に開示された製造方法では、溝をワックスで充填していることに起因して、電鋳法により第１層を形成する工程が必要であった。そのため導電層を形成する工程が必要であり、またコールドスプレー法による皮膜が形成された後にワックスを溝から除去する工程も必要であった。
【００１０】
そのため工程に電鋳法を含み、ワックスを充填する工程とそれを除去する工程、及び導電層を形成する工程を含む分、特許文献１の方法で中空構造体を製造するには、かなりの長い時間が必要であった。
【００１１】
本発明は上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の目的は、従来の中空構造体の製造方法よりも短時間で容易に製造できる中空構造体とその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によれば、（Ａ）金属製の基材部の表面に溝を形成する工程と、
（Ｂ）前記溝の前記表面側の幅方向両側に前記溝より深さが浅く幅が大きい一対の嵌合段差を形成する工程と、
（Ｃ）前記溝を跨いで一対の前記嵌合段差を塞ぐ金属蓋を該一対の嵌合段差の間に嵌める工程と、
（Ｅ）コールドスプレー法により、前記基材部の前記表面と前記金属蓋の前記表面との上に金属層を形成する工程と、を含む、ことを特徴とする中空構造体の製造方法が提供される。
【００１３】
また前記（Ｃ）の後であって前記（Ｅ）の前に、
（Ｄ）フライス加工により、前記基材部の前記表面と前記金属蓋の表面とを面一にする工程を含む。
【００１４】
また前記金属蓋の嵌合は、かしめ加工により行う。
【００１５】
また本発明によれば、金属製の基材部と、
前記基材部の表面を覆う金属層と、を備え、
前記基材部は、前記表面に設けられ該基材部の厚さ方向に凹んだ溝と、
前記溝の表面側の幅方向両側に設けられ前記溝より深さが浅く幅が大きい一対の嵌合段差と、
前記溝を跨いで一対の前記嵌合段差を塞ぎ該一対の嵌合段差の間に位置する金属蓋と、を有し、
前記金属層は、前記基材部の表面と前記金属蓋の表面とを覆う、ことを特徴とする中空構造体が提供される。
【００１６】
前記金属蓋の素材は、前記基材部の素材と同じ金属である。
【００１７】
また前記金属蓋の素材は、銅又は銅合金である。
【発明の効果】
【００１８】
上述した本発明の中空構造体とその製造方法によれば、一対の嵌合段差を塞ぐ金属蓋が金属で形成されているので、金属蓋の剛性が保たれる。その上、溝の幅が一対の嵌合段差の幅より短く、その嵌合段差に金属蓋が嵌合するので、金属蓋の幅方向両端が嵌合段差に支持される。そのためコールドスプレー法により金属微粒子を金属蓋の表面の上に吹き付けたとしても、金属蓋が溝に陥没せずに、中空を空洞に保ったまま、金属蓋の上に金属層を形成できる。
【００１９】
また溝に充填剤を詰めたり、それを取り除いたりする工程や導電層を形成する工程が必要ないため、その分、容易に中空構造体を製造でき、中空構造体の製造時間を短縮できる。
【００２０】
さらに本発明の中空構造体とその製造方法は、電鋳工程を含まないので、短時間で中空構造体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の中空構造体の模式図である。
【図２】中空構造体の第１実施形態の製造方法の説明図である。
【図３】中空構造体の第２実施形態の製造方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００２３】
図１は、本発明の中空構造体１の模式図である。（Ａ）は中空構造体１の第１実施形態の製造方法により製造された中空構造体１であり、（Ｂ）は中空構造体１の第２実施形態の製造方法により製造された中空構造体１である。なお、以下の説明において、図１〜図３の左右方向を「幅方向」、溝４の延びる方向を「長手方向」とする。また以下の説明において、幅方向の長さを単に「幅」とする。
本発明の中空構造体１は、金属製の基材部３と、基材部３の表面を覆う金属層７と、を備えるものである。
【００２４】
基材部３の素材は、銅、ニッケル、鉄、アルミニウムなどの金属でもよく、ステンレス、チタン等の合金であってもよい。さらに基材部３は、図２の例では金属製の平板であるが、それに限らない。つまり基材部３の表面３ａは、平面であってもよく、曲面であってもよい。
【００２５】
また基材部３は、表面３ａに設けられ基材部３の厚さ方向に凹んだ溝４と、溝４の表面３ａ側の幅方向両側に設けられ溝４より深さが浅く幅が大きい一対の嵌合段差５と、溝４を跨いで一対の嵌合段差５を塞ぎ、その一対の嵌合段差５の間に位置する金属蓋６と、を有する。
【００２６】
金属蓋６は、金属板であることが好ましい。それにより金属蓋６の剛性が保たれる。その上、溝４の幅が一対の嵌合段差５の幅より短く、その嵌合段差５に金属蓋６が嵌合するので、金属蓋６の幅方向両端が嵌合段差５に支持される。つまり金属板の幅方向両端が嵌合段差５に支持された構成となる。そのためコールドスプレー法により金属微粒子を金属蓋６の表面の上に吹き付けたとしても、金属蓋６が溝４に陥没せずに、中空Ａを空洞に保ったまま、金属層７を形成できる。
【００２７】
また金属蓋６の素材は、基材部３の素材と同じ金属であることが好ましい。つまり金属蓋６は、基材部３の金属と同じ種類の金属で形成することが好ましい。
それにより中空Ａを同一の種類の金属で囲むことができる。例えば中空Ａをロケットエンジンの燃焼室の冷却流路として使用するときには、中空Ａを流通する冷媒（例えば、水）を同じ金属で囲むことができる。それにより基材部３と金属蓋６から溶け出した金属イオンが冷媒中で化学反応をおこす可能性がなくなるので、安定した状態を維持してロケットエンジンの燃焼室を冷却し続けることができる。
【００２８】
金属蓋６の素材は、例えば銅又は銅合金であることが好ましい。銅は熱伝導率が大きいため、例えば中空構造体１の中空Ａに冷媒を流通させる場合に、金属蓋６が銅で形成されていることにより、効率よくロケットエンジンの燃焼室を冷却することができる。
【００２９】
なお金属蓋６の素材は、これに限らず、例えばニッケル、鉄、アルミニウムなどの金属や、ステンレス、チタン等の合金等のその他の金属、もしくはサーメットであってもよい。
【００３０】
また金属蓋６の幅は、一対の嵌合段差５に隙間なく嵌る長さであることが好ましい。それにより金属蓋６が中空Ａの内部に落ち込むことなく、中空Ａの空洞を保つことができる。
【００３１】
図１（Ａ）に示す第１実施形態の金属蓋６の厚さは、４００μｍ〜１．５ｍｍが好ましい。これにより後述する（ステップＳ４）のフライス加工で表面６ａ側の金属蓋６を切削しても、切削後の金属蓋６が、コールドスプレー法で金属微粒子の衝突時に生じる衝撃に耐え得る厚さ（例えば厚さ１００μｍ以上）を有することができる。
後述する中空構造体１の第２実施形態の製造方法では、基材部３と金属蓋６とをフライス加工で面一にしないので、図１（Ｂ）に示す第２実施形態の金属蓋６の厚さは、コールドスプレー法で金属微粒子の衝突時に生じる衝撃に耐え得る厚さ（例えば厚さ１００μｍ以上）より厚ければよい。
【００３２】
金属層７は、基材部３の表面３ａと金属蓋６の表面６ａとを覆う金属製の層である。本発明の金属層７は、コールドスプレー法により形成された皮膜であることが好ましい。金属層７は、基材部３や金属蓋６との間に生じる固相接合により、基材部３と金属蓋６とに強固に付着している。そのため金属層７がコールドスプレー法により形成された皮膜であることにより、たとえ中空Ａの内部の圧力が増加しても、金属層７が基材部３を覆い続けることができる。
【００３３】
この構成により、中空構造体１は、基材部３の金属と金属蓋６の金属とで囲まれた中空Ａを有する。
【００３４】
次に本発明の中空構造体１の製造方法について説明する。本発明の中空構造体１の製造方法は、以下の（ステップＳ１）〜（ステップＳ６）の工程を含む。
【００３５】
（第１実施形態）
図２は、中空構造体１の第１実施形態の製造方法の説明図である。（Ａ）はステップＳ１、（Ｂ）はステップＳ２、（Ｃ）はステップＳ３、（Ｄ）はステップＳ４、（Ｅ）はステップＳ５とステップＳ６である。
【００３６】
（ステップＳ１）
まず、図２（Ａ）に示すように金属製の基材部３の表面３ａに、溝４を形成する。
溝４は、例えばエンドミルやその他の工具で基材部３を削ることにより形成することが好ましいが、他の方法で形成してもよい。また図２の溝４は、基材部３の表面３ａに対し垂直に設けられているが、それに限らず表面３ａに対して斜めに設けられていてもよく、幅方向に湾曲していてもよい。また溝４の深さや幅は一定である必要はなく、溝４の長手方向に深さや幅が変化してもよい。さらに溝４の底面４ａは、図２に示すような平面に限らず、どのような形状であってもよい。
【００３７】
（ステップＳ２）
次に図２（Ｂ）に示すように、溝４の表面側（つまり基材部３の表面３ａ側）に、溝４の幅より大きい幅の嵌合段差５を形成する。それにより溝４の両側の縁部４ｂを削り、溝４の幅方向の両側に嵌合段差５の底面５ａを形成する。
【００３８】
嵌合段差５は、溝４の表面３ａ側の幅方向両側に設けられ、溝４より深さが浅く、幅が大きい一対の段差である。言い換えると、嵌合段差５は、長手方向に延びる、溝４より浅い段差である。嵌合段差５の深さや幅は、溝４に追随して又は無関係に、長手方向に変化してもよい。もしくは溝４の深さや幅が長手方向に変化したとしても、溝４を覆うことができる範囲で、嵌合段差５の深さや幅は一定であってもよい。
【００３９】
嵌合段差５は、例えば溝４を形成するときに使用したエンドミルよりも太いエンドミルで溝４より浅い位置を削ることにより形成される。これにより溝４の幅方向両側の縁部４ｂが削られる。このとき、溝４を形成したときと同じ軸（長手方向の軸）に沿って太いエンドミルを動かして嵌合段差５を形成することが好ましい。
もしくは、溝４を形成するときに使用したエンドミルと同程度の太さやそれよりも細いエンドミル、もしくは他の工具で、溝４の両側の縁部４ｂを削り、嵌合段差５を形成してもよい。
【００４０】
嵌合段差５の底面５ａは、基材部３の表面３ａ又は溝４の底面４ａに平行であることが好ましい。しかし後述する金属蓋６を嵌合段差５に嵌合させるときに、金属蓋６が溝４の内部（すなわち中空Ａ）に入り込まない範囲であれば、嵌合段差５の底面５ａは、基材部３の表面３ａ又は溝４の底面４ａに対する斜面又は曲面になっていてもよい。
【００４１】
（ステップＳ３）
次いで、図２（Ｃ）に示すように、溝４を跨いで一対の嵌合段差５を塞ぐ金属蓋６を一対の嵌合段差５の間に嵌める。なお、コールドスプレー法で形成される後述の金属層７によって、金属蓋６が基材部３に押し付けられるので、（ステップＳ３）では嵌合段差５に金属蓋６を堅固に固定しなくてもよい。
【００４２】
金属蓋６は、金属板であることが好ましい。また金属蓋６の幅は、一対の嵌合段差５に隙間なく嵌る長さであることが好ましい。それにより金属蓋６をその上から叩くだけで、容易に一対の嵌合段差５にかしめ固定されるので、容易かつ短時間に金属蓋６を一対の嵌合段差５に固定することができる。
しかしそれに限らず、金属蓋６の幅は、一対の嵌合段差５の幅より短い必要がある。またその幅は、金属蓋６が溝４に落ち込まないように、一方の嵌合段差５の幅と溝４の幅とを合わせた長さより長いことが好ましい。
【００４３】
金属蓋６の素材は、銅又は銅合金であることが好ましい。
銅は、容易にレーザ切断で加工できる。そのため、短時間（例えば３０分〜２時間）で大量（例えば２００個〜３００個）に金属蓋６を製造することができる。
【００４４】
また、銅で形成された金属蓋６は、嵌合段差５が長手方向に幅が変化する場合や基材部３の表面３ａが曲面である場合にも、嵌合段差５に追従して変形できる。つまり嵌合段差５に金属蓋６を合わせ、上から金属蓋６を叩く、もしくは基材部３に押し付けるだけで、容易に嵌合段差５の形状に金属蓋６を追従して変形させることができる。したがって、金属蓋６を銅で形成することにより、金属蓋６の切り出し作業や加工作業、もしくは基材部３への固定作業が容易となり、中空構造体１の製造にかかる時間を短縮することができる。
【００４５】
なお金属蓋６は、これに限らず例えばニッケル、鉄、アルミニウムなどの金属や、ステンレス、チタン等の合金等のその他の金属で形成されていてもよい。
【００４６】
また金属蓋６の厚さは、４００μｍ〜１．５ｍｍが好ましいが、後述するコールドスプレー法で破損しない強度を保てる厚みであればこれ以上でも以下でもよい。つまり、（ステップＳ４）のフライス加工で削られた後の金属蓋６の厚みが、コールドスプレー法で金属微粒子の衝突時に生じる衝撃に耐え得る厚さ（例えば厚さ１００μｍ以上）であればよい。
【００４７】
金属蓋６は、厚みが４００μｍ〜１．５ｍｍと薄いため、レーザ切断により加工できる。そのため金属蓋６の形状を自由に設計することができ、複雑な形状の金属蓋６でも精度よく形成することができる。そのため嵌合段差５の幅が長手方向に変化していたとしても、上述の厚みの金属蓋６をレーザ切断で製造することにより、嵌合段差５の形状に合った金属蓋６を短時間で大量に製造することができる。
そのためたとえ嵌合段差５の形状が複雑であったとしても、その嵌合段差５に嵌合可能な金属蓋６を容易に短時間で製造することができる。
【００４８】
また金属蓋６の嵌合は、かしめ加工（かしめ拘束、コーキング）によるものが好ましい。これにより金属蓋６を嵌合段差５の上に載せて叩くだけで、短時間かつ容易に、金属蓋６を嵌合段差５に嵌合させることができる。それにより従来の中空構造体の製造方法より短時間で、中空構造体１を製造できる。
なお、これに限らず、その他の方法で金属蓋６を嵌合段差５に固定してもよい。例えば嵌合段差５の底面５ａに接着剤を付けて、金属蓋６を接着させてもよい。
【００４９】
（ステップＳ４）
次に図２（Ｄ）に示すように、（ステップＳ３）の後であって（ステップＳ５）の前に、機械加工で、基材部３の表面３ａと金属蓋６の表面６ａとを面一にする。機械加工は、フライス加工であることが好ましい。しかし基材部３と金属蓋６の表面３ａ，６ａが面一になるのであれば、その他の加工方法であってもよい。
【００５０】
フライス加工は、金属蓋６が１００μｍ以上の厚みを保てる範囲で、基材部３と金属蓋６の表面３ａ，６ａを切削することが好ましい。
【００５１】
（ステップＳ５）
次いで、図２（Ｅ）に示すように、コールドスプレー法により、基材部３の表面３ａと金属蓋６の表面６ａとの上に金属層７を形成する。それにより基材部３や金属蓋６との間に生じる固相接合により、金属層７を基材部３と金属蓋６とに強固に付着させることができる。そのためコールドスプレー法により形成された金属層７が直に基材部３に付着して設けられることで、金属層７と基材部３との間に複数の層を設ける特許文献１の方法よりも、金属層７と基材部３との付着が強固な中空構造体１を製造することができる。したがって、本発明の中空構造体１の製造方法で中空構造体１を製造することにより、たとえ中空Ａの内部の圧力が増加したとしても、金属層７が基材部３を覆い続けることができる。
【００５２】
なお、本発明の中空構造体１の製造方法では、例えば基材部３や金属蓋６と同じ材質の金属により金属層７を形成し、その上を他の材質の金属による金属層７で覆ってもよい。つまり例えば基材部３と金属蓋６が銅である場合、コールドスプレー法ではじめに銅による金属層７を形成し、その上に銅より強度がある金属（例えばニッケル）による金属層７を積層してもよい。つまり複数種類の金属層７を基材部３や金属蓋６の上に重ねてもよい。金属層７の素材は、例えば鉄、アルミニウム、ステンレス、チタン等の金属や、サーメットであってもよい。
【００５３】
このとき、コールドスプレー法により金属層７を形成している途中及び形成後に、熱処理を実施する。熱処理は、例えば、２００℃〜９５０℃の熱処理温度で１時間〜１０時間、Ａｒガス雰囲気中、もしくは真空中で行われることが好ましい。しかしこれに限らず、その他の条件や回数で熱処理を行ってもよい。
【００５４】
熱処理を行うことより、金属層７の形成中に生じた残留応力が緩和され、結晶性の良好な膜を安定的に形成することができる。それにより金属層７の強度や延びなどの力学的特性が向上するため、厚い金属層７の形成も可能となる。
【００５５】
なお、基材部３と金属蓋６の表面３ａ，６ａ側からコールドスプレー法で金属層７を重ねることにより、嵌合段差５に金属蓋６を堅固に固定できる。そのため、成形後の中空構造体１の使用時に中空Ａの内圧が高まることがあったとしても、基材部３から金属蓋６が外れることはない。
【００５６】
（ステップＳ６）
その後、図２（Ｅ）に示すように、金属層７の表面７ａをフライス加工や研磨加工等で加工し、中空構造体１の外面の形状を整える。
【００５７】
（第２実施形態）
図３は、中空構造体１の第２実施形態の製造方法の説明図である。（Ａ）はステップＳ１、（Ｂ）はステップＳ２、（Ｃ）はステップＳ３、（Ｄ）はステップＳ５、（Ｅ）はステップＳ６である。
図２と図３は、（Ａ）〜（Ｃ）（つまり（ステップＳ１）〜（ステップＳ３））が同じであり、（Ｄ）と（Ｅ）が異なる。つまりこの第２実施形態の製造方法は、図２に示した（Ｄ）の工程（すなわち（ステップＳ４））が無い点で、第１実施形態の製造方法とは異なる。中空構造体１の第２実施形態の製造方法の（ステップＳ１）〜（ステップＳ３）、（ステップＳ５）、及び（ステップＳ６）の工程については、第１実施形態と同様である。
【００５８】
第２実施形態の金属蓋６の厚みは、１００μｍ以上であればよく、１００μｍ〜１．５ｍｍが好ましい。
【００５９】
図３（Ｄ）は、コールドスプレー法で金属層７を形成している途中段階を示す図である。
中空構造体１の第２実施形態の製造方法の場合、基材部３と金属蓋６の表面３ａ，６ａとを面一にせずに、起伏があるままの状態で、それらの上にコールドスプレー法による金属層７を形成することとなる（図３（Ｃ）、（Ｄ））。金属層７の厚みが部位によって異なっても（図３（Ｅ）を参照）、第１実施形態の中空構造体１と同様の機能が得られる。その上、たとえ金属層７の表面７ａに起伏が生じても（ステップＳ６）で整えるため（図３（Ｅ）の金属層７の表面７ａを参照）、第１実施形態と同様の機能をもつ中空構造体１を、第１実施形態よりも少ない工程で製造できる。それにより第１実施形態の中空構造体１の製造方法よりもさらに短時間で中空構造体１を製造することができる。
【００６０】
上述した本発明の中空構造体１とその製造方法によれば、一対の嵌合段差５を塞ぐ金属蓋６が金属で形成されているので、金属蓋６の剛性が保たれる。その上、溝４の幅が一対の嵌合段差５の幅より短く、その嵌合段差５に金属蓋６が嵌合するので、金属蓋６の幅方向両端が嵌合段差５に支持される。そのためコールドスプレー法により金属微粒子を金属蓋６の表面の上に吹き付けたとしても、金属蓋６が溝４に陥没せずに、中空Ａを空洞に保ったまま、金属蓋６の上に金属層７を形成できる。
【００６１】
また溝４に充填剤を詰めたり、それを取り除いたりする工程や導電層を形成する工程が必要ないため、その分、容易に中空構造体１を製造でき、中空構造体１の製造時間を短縮できる。
【００６２】
さらに本発明の中空構造体１の製造方法は、電鋳工程を含まないので、短時間で中空構造体１を製造することができる。
【００６３】
なお本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００６４】
１  中空構造体、３  基材部、３ａ  基材部の表面、
４  溝、４ａ  溝の底面、４ｂ  縁部、
５  嵌合段差、５ａ  嵌合段差の底面、
６  金属蓋、６ａ  金属蓋の表面、
７  金属層、７ａ  金属層の表面、
Ａ  中空
【図１】
0006378038.tif 000002
【図２】
0006378038.tif 000003
【図３】
0006378038.tif 000004