JP2017114111A - 積層構造体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】中空板材に金属板を熱溶着で接合する際、中空板材の厚み方向中央部が軟化することを抑制する。【解決手段】一対の加熱板２２０の対向面に形成されたエアー吸引孔から空気を吸引することにより、金属板５０、６０を一対の加熱板２２０の対向面にそれぞれ支持させて金属板５０、６０を加熱する。その後、中空板材１０を一対の加熱板２２０の間に配置させ、一対の加熱板２２０を互いに近接する方向に移動させる。このとき、金属板５０、６０は相応に高温になっているため、金属板５０、６０の熱で中空板材１０の外面に熱溶着で接合される。金属板５０、６０が中空板材１０の外面に面接触した後、各加熱板２２０における空気の吸引を停止し、各加熱板２２０を互いに離間する方向に移動させる。したがって、各加熱板２２０が中空板材１０を挟んでいる時間はごく僅かであり、各加熱板２２０からの熱が中空板材１０に過度に伝わることはない。【選択図】図３

Description

本発明は、熱可塑性樹脂製の中空板材に金属板を貼り付けて積層構造体を製造する方法に関する。

従来、内部に多角柱形状又は円柱形状をなす複数のセルが並設された中空板材が知られている。例えば、特許文献１に記載の中空板材は、所定形状の熱可塑性樹脂製のシート材を折り畳むことにより、複数の六角柱形状のセルが区画されたコア層が形成されている。このコア層の上下両面には熱可塑性樹脂製のシート材であるスキン層が接合され、これら全体で板状をなしている。

特開２０１０−２４７４４８号公報

特許文献１に記載の中空板材に対して、例えば強度の向上や美観の向上等のために金属板を接合して積層構造体とすることがある。こうした積層構造体を製造するにあたっては、中空板材の上面に金属板を配置し、その金属板の上側から加熱した治具でプレスして、金属板を中空板材に熱溶着する方法が考えられる。

ところで、上述した方法で金属板を中空板材に熱溶着する際には、金属板を介して中空板材におけるスキン層を加熱することになる。そのため、金属板及びスキン層を相応の温度に加熱するのに時間がかかってしまい、スキン層が溶融するときには中空板材のコア層までも加熱されて溶融状態になってしまうことがある。このように中空板材の厚み方向中央部を構成するコア層が軟化してしまうと、熱溶着時のプレス圧で中空板材のセル構造が潰されやすくなってしまい、積層構造体全体の強度低下の原因となる。

上記の課題を解決するため、本発明は、内部に複数のセルが区画された熱可塑性樹脂製の中空板材に金属板を熱溶着で接合する積層構造体の製造方法であって、前記金属板を加熱する加熱工程と、加熱状態の金属板を前記中空板材の表面に配置して、金属板の熱で当該金属板を中空板材に熱溶着で接合する熱溶着工程とを有することを特徴とする。

上記の発明によれば、予め加熱された金属板が中空板材の表面に配置されるため、中空板材の表面部を金属板そのものの熱で軟化させて熱溶着することができる。そして、中空板材には、加熱された金属板が持つ熱量以上の熱は伝わりにくい。その結果、金属板から過度に多くの熱が中空板材に伝わって中空板材の厚み方向中央部が軟化してしまうことを抑制できる。

上記の発明において、前記金属板は、金属製の金属層と当該金属層の一方の面に配置された熱可塑性樹脂製の樹脂層とを有し、前記加熱工程では、前記樹脂層が軟化するように加熱してもよい。

また、上記の発明において、前記加熱工程では、加熱部材の加熱面に前記金属板を面接触させることにより当該金属板を加熱し、前記熱溶着工程では、前記加熱部材の加熱面に面接触されている前記金属板と前記中空板材の表面とを対向配置し、前記加熱部材と前記中空板材とを互いに近接する方向に相対移動させて前記金属板を前記中空板材の表面に面接触させることで、当該金属板を前記中空板材に熱溶着で接合するようにしてもよい。

本発明によれば、中空板材に金属板を熱溶着で接合する際、中空板材の厚み方向中央部が軟化することを抑制できる。

（ａ）は第１実施形態の積層構造体の斜視図、（ｂ）は（ａ）におけるα−α線断面図、（ｃ）は（ａ）におけるβ−β線断面図。 （ａ）は中空板材のコア層を構成するシート材の斜視図、（ｂ）は同シート材の折り畳み途中の状態を示す斜視図、（ｃ）は同シート材を折り畳んだ状態を示す斜視図。 （ａ）〜（ｉ）は、中空板材に金属板を貼り付ける第１実施形態の方法を示す説明図。 第２実施形態の積層構造体の斜視図。 （ａ）は第２実施形態の上側金属板の斜視図。（ｂ）は第２実施形態の中空板材の斜視図。 （ａ）〜（ｄ）は、第２実施形態で、金属板をプレス加工する方法を示す説明図。 （ａ）〜（ｉ）は、中空板材に金属板を貼り付ける第２実施形態の方法を示す説明図。 （ａ）〜（ｃ）は図４におけるγ−γ線断面図。 （ａ）、（ｂ）は、第２実施形態で、金属板をプレス加工する変更例の方法を示す説明図。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態について説明する。
先ず、第１実施形態の製造方法を適用して製造される積層構造体を図１に従って説明する。

図１（ａ）に示すように、第１実施形態の積層構造体は、全体として中空板状をなす中空板材１０と、その上下両面に配された金属板５０、６０とで構成されている。また、図１（ａ）に示すように、中空板材１０は、内部に複数のセルＳが並設されたコア層２０と、その上下両面に接合されたシート状のスキン層３０、４０とで構成されている。

図１（ｂ）及び（ｃ）に示すように、コア層２０は、所定形状に成形された１枚の熱可塑性樹脂製のシート材を折り畳んで形成されている。そして、コア層２０は、上壁部２１と、下壁部２２と、上壁部２１及び下壁部２２の間に立設されてセルＳを六角柱形状に区画する側壁部２３とで構成されている。

図１（ｂ）及び（ｃ）に示すように、コア層２０の内部に区画形成されるセルＳには、構成の異なる第１セルＳ１及び第２セルＳ２が存在する。図１（ｂ）に示すように、第１セルＳ１においては、側壁部２３の上部に２層構造の上壁部２１が設けられている。この２層構造の上壁部２１の各層は互いに接合されている。また、第１セルＳ１においては、側壁部２３の下部に１層構造の下壁部２２が設けられている。一方、図１（ｃ）に示すように、第２セルＳ２においては、側壁部２３の上部に１層構造の上壁部２１が設けられている。また、第２セルＳ２においては、側壁部２３の下部に２層構造の下壁部２２が設けられている。この２層構造の下壁部２２の各層は互いに接合されている。また、図１（ｂ）及び（ｃ）に示すように、隣接する第１セルＳ１同士の間、及び隣接する第２セルＳ２同士の間は、それぞれ２層構造の側壁部２３によって区画されている。この２層構造の側壁部２３は、コア層２０の厚み方向中央部に互いに熱溶着されていない部分を有する。したがって、コア層２０の各セルＳの内部空間は、２層構造の側壁部２３の間を介して他のセルＳの内部空間に連通している。

図１（ａ）に示すように、第１セルＳ１はＸ方向に沿って列を成すように並設されている。同様に、第２セルＳ２はＸ方向に沿って列を成すように並設されている。第１セルＳ１の列及び第２セルＳ２の列は、Ｘ方向に直交するＹ方向において交互に配列されている。そして、これら第１セルＳ１及び第２セルＳ２により、コア層２０は、全体としてハニカム構造をなしている。

図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、上記のように構成されたコア層２０の上面には熱可塑性樹脂製のシート材であるスキン層３０が接合されている。また、コア層２０の下面には、熱可塑性樹脂製のシート材であるスキン層４０が接合されている。これらコア層２０、スキン層３０、４０で中空板状の中空板材１０が構成されている。なお、図１（ｂ）及び（ｃ）では、図示されている複数のセルＳのうち、最も左側のセルＳに代表して符号を付しているが、他のセルＳについても同様である。

図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、中空板材１０の上面（スキン層３０の外面）には、金属板５０が熱溶着で接合されている。金属板５０は、例えばアルミニウム合金、鉄合金、銅合金などの金属製であり、その厚みは０．０５ｍｍ〜数ｍｍ程度である。また、中空板材１０の下面（スキン層４０の外面）には、金属板６０が熱溶着で接合されている。この実施形態では、金属板６０は、金属板５０と同一の構成になっている。

次に、積層構造体を製造する方法を、図２及び図３に従って説明する。先ず、中空板材１０を製造する方法について説明する。
図２（ａ）に示すように、第１シート材１００は、１枚の熱可塑性樹脂製のシートを所定の形状に成形することにより形成される。第１シート材１００には、帯状をなす平面領域１１０及び膨出領域１２０が、第１シート材１００の長手方向（Ｘ方向）に交互に配置されている。膨出領域１２０には、上面と一対の側面とからなる断面下向溝状をなす第１膨出部１２１が膨出領域１２０の延びる方向（Ｙ方向）の全体にわたって形成されている。なお、第１膨出部１２１の上面と側面とのなす角は９０度であることが好ましく、その結果として、第１膨出部１２１の断面形状は下向コ字状となる。また、第１膨出部１２１の幅（上面の短手方向の長さ）は平面領域１１０の幅と等しく、かつ第１膨出部１２１の膨出高さ（側面の短手方向の長さ）の２倍の長さとなるように設定されている。

また、膨出領域１２０には、その断面形状が正六角形を最も長い対角線で二分して得られる台形状をなす複数の第２膨出部１２２が、第１膨出部１２１に直交するように形成されている。第２膨出部１２２の膨出高さは第１膨出部１２１の膨出高さと等しくなるように設定されている。また、隣り合う第２膨出部１２２間の間隔は、第２膨出部１２２の上面の幅と等しくなっている。

なお、こうした第１膨出部１２１及び第２膨出部１２２は、シートの塑性を利用してシートを部分的に上方に膨出させることにより形成されている。また、第１シート材１００は、真空成形法や圧縮成形法等の周知の成形方法によって１枚のシートから成形することができる。

図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、上述のように構成された第１シート材１００を、境界線Ｐ、Ｑに沿って折り畳むことでコア層２０が形成される。具体的には、第１シート材１００を、平面領域１１０と膨出領域１２０との境界線Ｐにて谷折りするとともに、第１膨出部１２１の上面と側面との境界線Ｑにて山折りしてＸ方向に圧縮する。そして、図２（ｂ）及び（ｃ）に示すように、第１膨出部１２１の上面と側面とが折り重なるとともに、第２膨出部１２２の端面と平面領域１１０とが折り重なることによって、一つの膨出領域１２０に対して一つのＹ方向に延びる角柱状の区画体１３０が形成される。こうした区画体１３０がＸ方向に連続して形成されていくことにより中空板状のコア層２０が形成される。

上記のように第１シート材１００を圧縮するとき、第１膨出部１２１の上面と側面とによってコア層２０の上壁部２１が形成されるとともに、第２膨出部１２２の端面と平面領域１１０とによってコア層２０の下壁部２２が形成される。なお、図２（ｃ）に示すように、上壁部２１における第１膨出部１２１の上面と側面とが折り重なって２層構造を形成する部分、及び下壁部２２における第２膨出部１２２の端面と平面領域１１０とが折り重なって２層構造を形成する部分がそれぞれ重ね合わせ部１３１となる。

また、第２膨出部１２２が折り畳まれて区画形成される六角柱形状の領域が第２セルＳ２となるとともに、隣り合う一対の区画体１３０間に区画形成される六角柱形状の領域が第１セルＳ１となる。本実施形態では、第２膨出部１２２の上面及び側面が第２セルＳ２の側壁部２３を構成するとともに、第２膨出部１２２の側面と、膨出領域１２０における第２膨出部１２２間に位置する平面部分とが第１セルＳ１の側壁部２３を構成する。そして、第２膨出部１２２の上面同士の当接部位、及び膨出領域１２０における上記平面部分同士の当接部位が２層構造をなす側壁部２３となる。なお、こうした折り畳み工程を実施するに際して、第１シート材１００を加熱処理して軟化させた状態としておくことが好ましい。

このようにして得られたコア層２０の上面及び下面には、それぞれ熱可塑性樹脂製の第２シート材が熱溶着により接合される。コア層２０の上面に接合された第２シート材はスキン層３０となり、コア層２０の下面に接合された第２シート材はスキン層４０となる。

なお、第２シート材（スキン層３０、４０）をコア層２０に熱溶着する際には、第１セルＳ１における２層構造の上壁部２１（重ね合せ部１３１）が互いに熱溶着される。同様に、第２セルＳ２における２層構造の下壁部２２（重ね合せ部１３１）が互いに熱溶着される。その一方で、第１セルＳ１及び第２セルＳ２における２層構造の側壁部２３には、上壁部２１及び下壁部２２に比べて熱が伝わりにくい、したがって、２層構造の側壁部２３は、中空板材１０の厚み方向中央部に互いに熱溶着で接合されていない部分を有している。その結果、各セルＳの内部空間は、完全に閉塞された空間でなく、各セルＳの内部空間同士が、熱溶着で接合されていない２層構造の側壁部２３の間を介して連通している。

次に、中空板材１０に金属板５０、６０を貼り付けて積層構造体を製造する方法を、図３に従って説明する。
図３（ａ）に示すように、先ず、金属板５０を板状の支持板２１０の厚み方向の一方の面に配置して支持させるとともに、金属板６０を支持板２１０の厚み方向の他方の面に配置して支持させる。なお、支持板２１０の厚み方向の各面には、それぞれ複数のエアー吸引孔が形成されている。そして、これらエアー吸引孔から空気を吸引することで、支持板２１０の厚み方向の各面において金属板５０、６０を吸引して支持することができる。

次に、図３（ｂ）に示すように、金属板５０、６０を支持した状態の支持板２１０を、対向配置された一対の加熱板２２０の間に配置する。加熱部材としての各加熱板２２０は、面方向において金属板５０、６０以上の大きさに形成されている。なお、図３では、面方向において加熱板２２０と金属板５０、６０とを同じ大きさで図示している。また、各加熱板２２０は、他方の加熱板２２０に対向する側の面である対向面が、中空板材１０を構成する熱可塑性樹脂の溶融温度以上（例えば数百度以上）に加熱されている。また、各加熱板２２０の対向面には、複数のエアー吸引孔が形成されている。そして、これらエアー吸引孔から空気を吸引することで、各加熱板２２０の対向面側において金属板５０、６０を吸引して支持することができる。

一対の加熱板２２０の間に、金属板５０、６０を支持した状態の支持板２１０を配置した後、図３（ｃ）に示すように、一対の加熱板２２０を互いに近接する方向に移動させて、一対の加熱板２２０で金属板５０、６０を支持した状態の支持板２１０を挟み込む。この挟み込んだ状態においては、支持板２１０における空気の吸引、又は各加熱板２２０における空気の吸引の少なくとも一方が行われているようにする。したがって、金属板５０、６０は、支持板２１０又は各加熱板２２０の少なくともいずれかに支持された状態となっており、支持板２１０と加熱板２２０の間から脱落することはない。また、金属板５０、６０は、上記のような状態では、その全面が各加熱板２２０の対向面に面接触し、各加熱板２２０からの熱を受けて加熱される。したがって、第１実施形態においては、金属板５０、６０が各加熱板２２０に支持されている工程が、金属板５０、６０を加熱する加熱工程に相当する。

その後、図３（ｄ）に示すように、金属板５０、６０を支持した状態の加熱板２２０を互いに離間する方向に移動させる。そして、支持板２１０を、対向配置された加熱板２２０の間から移動させる。支持板２１０を移動させた後、図３（ｅ）に示すように、中空板材１０を、対向配置された一対の加熱板２２０の間に配置させる。この状態では、加熱板２２０の対向面に面接触されている金属板５０、６０と中空板材１０の外面（表面）とが対向配置される。

中空板材１０を一対の加熱板２２０の間に配置させた後、図３（ｆ）に示すように、一対の加熱板２２０を互いに近接する方向に移動させる。その結果、各加熱板２２０は、中空板材１０に近接する方向に移動し、各加熱板２２０に支持されている加熱状態の金属板５０、６０が中空板材１０の外面に面接触する。このとき、金属板５０、６０は相応に高温になっているため、金属板５０、６０の熱で中空板材１０の外面に熱溶着で接合される。その一方で、金属板５０、６０が中空板材１０の外面に面接触した後、各加熱板２２０における空気の吸引を停止し、各加熱板２２０を互いに離間する方向に移動させる。したがって、各加熱板２２０が金属板５０、６０を介して中空板材１０を挟んでいる時間はごく僅かであり、各加熱板２２０からの熱が中空板材１０に過度に伝わることはない。なお、この第１実施形態では、金属板５０、６０を支持した状態の一対の加熱板２２０の間に中空板材１０を配置してから、中空板材１０の外面に金属板５０、６０を熱溶着で接合して、一対の加熱板２２０を離間する方向に移動させるまでが熱溶着工程に相当する。

中空板材１０の外面に金属板５０、６０を熱溶着で接合した後、図３（ｇ）に示すように、一対の加熱板２２０の間に配置されている中空板材１０を、一対のプレス板２３０の間に配置させる。各プレス板２３０は、面方向において金属板５０、６０の大きさ以上に形成されている。図３では、面方向においてプレス板２３０と金属板５０、６０とを同じ大きさで図示している。なお、これらプレス板２３０は、加熱板２２０のように加熱されてなく、常温の状態になっている。一対のプレス板２３０の間に中空板材１０を配置した後、各プレス板２３０を互いに近接する方向に移動させて、中空板材１０を厚み方向両面から挟み込んで所定のプレス圧でプレスする。これにより、各金属板５０、６０の全域が各プレス板２３０によって中空板材１０側に押圧され、各金属板５０、６０が均一の押圧力でもって中空板材１０に接合されるとともに、積層構造体の厚みを調整して当該積層構造体を反りのない平坦な板材にする。その後、一対のプレス板２３０を互いに離間する方向に移動させる。そして、図３（ｈ）に示すように、一対のプレス板２３０の間から金属板５０、６０が熱溶着で接合された中空板材、すなわち積層構造体が取り出される。

ここで、上述したとおり、この第１実施形態では、加熱された金属板５０、６０自身の熱で金属板５０、６０が中空板材１０に熱溶着で接合され、各加熱板２２０から中空板材１０に伝わる熱は非常に少ない。さらに、各プレス板２３０は、熱溶着を目的としては加熱されていない。そのため、仮に中空板材１０を各プレス板２３０でプレスする際に、依然として金属板５０、６０が高温の状態にあっても、金属板５０、６０が各プレス板２３０に接触した際にプレス板２３０に熱が奪われて、金属板５０、６０が速やかに冷却される。そのため、中空板材１０の厚み方向中央に過度に熱が伝わることはなく、中空板材１０の厚み方向中央部分が軟化する可能性は小さくなる。その結果、一対のプレス板２３０で中空板材１０をプレスしたとしても、中空板材１０の内部のセルＳの構造が潰されてしまうことは抑制できる。

第１実施形態によれば、次のような効果を得ることができる。
（１）上記第１実施形態では、予め加熱された金属板５０、６０が中空板材１０の外面に面接触されるため、中空板材１０の外面部を金属板５０、６０そのものの熱で軟化させて熱溶着することができる。そして、中空板材１０には、加熱された金属板５０、６０が持つ熱量以上の熱は伝わりにくい。そのため、金属板５０、６０から過度に多くの熱が中空板材１０に伝わって中空板材１０の厚み方向中央部が軟化することを抑制できる。

（２）上記第１実施形態では、金属板５０、６０を中空板材１０の外面に面接触させた後、速やかに各加熱板２２０を互いに離間する方向に移動させる。そのため、各加熱板２２０が金属板５０、６０を介して中空板材１０を挟んでいる時間はごく僅かであり、各加熱板２２０からの熱が中空板材１０に過度に伝わることを抑制できる。

（３）上記第１実施形態では、金属板５０、６０を中空板材１０の外面に熱溶着で接合した後、一対のプレス板２３０でプレスしている。そのため、金属板５０、６０を均一の押圧力でもって中空板材１０に接合できるとともに、積層構造体の厚みを調整して当該積層構造体を反りのない平坦な板材にできる。

（４）上記第１実施形態では、一対のプレス板２３０が熱溶着を目的としては加熱されていないため、仮に中空板材１０の外面に熱溶着で接合された後の金属板５０、６０が依然として高温の状態にあっても、一対のプレス板２３０で金属板５０、６０を冷却できる。したがって、金属板５０、６０から過度な熱が中空板材１０に伝わることを抑制できる。

（５）上記第１実施形態では、対向配置された一対の加熱板２２０を面方向において金属板５０、６０よりも大きく形成し、それら加熱板２２０の対向面に金属板５０、６０を面接触させて加熱する。そのため、金属板５０、６０を均一に加熱することができる。また、各加熱板２２０に支持されている金属板５０、６０を、中空板材１０の外面に面接触させるため、各金属板５０、６０を中空板材１０の外面に均一に熱溶着で接合できる。

（６）上記第１実施形態では、コア層２０における各セルＳの内部空間が完全に閉塞されてなく、互いに連通している。したがって、金属板５０、６０を中空板材１０の外面に接合する際にセルＳの内部空間が加熱されて空気が膨張しても他のセルＳの内部空間を介して、中空板材１０の外部へと空気を排出できる。したがって、空気の膨張圧によって中空板材１０のセルＳの構造が変形等することが抑制できる。
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態について、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

先ず、第２実施形態の製造方法を適用して製造される積層構造体を図４に従って説明する。
図４に示すように、第２実施形態の積層構造体は、中空板材１０と、その上下両面に配された一対の金属板６０、７０とで構成されている。積層構造体は、金属板６０、７０のうち、中空板材１０の上面に配された金属板７０に凹部８０が形成されている点で第１実施形態と相違している。第２実施形態では、便宜上、積層構造体の上面に配された金属板７０を上側金属板７０、下面に配された金属板６０を下側金属板６０と言うものとする。

図４に示すように、積層構造体の凹部８０は、正面視矩形状に形成されている。凹部８０は、上側金属板７０の上面７２から垂下する４つの側壁８１と、各側壁８１に囲まれた矩形状の底壁８２で構成されている。各側壁８１は、上側金属板７０の上面７２に対して略直角をなすように折り曲げられ、底壁８２は、各側壁８１に対して略直角をなすように折り曲げられている。

図５（ａ）に示すように、積層構造体の上面の上側金属板７０には、金属凹部７１が形成されている。金属凹部７１は、上側金属板７０の上面７２から垂下する４つの側壁７５と、各側壁７５に囲まれた矩形状の底壁７６とで構成されている。上側金属板７０は、厚みが０．０５ｍｍ〜数ｍｍ程度の薄板であり、上側金属板７０の下面７３には、金属凹部７１に対応する金属凸部７４が、下面７３から下方に突出するように形成されている。

図５（ｂ）に示すように、中空板材１０は、熱変形によって薄肉化された塑造凹部１１を有している。塑造凹部１１は、スキン層３０の表面から垂下する４つの側壁１２と、各側壁１２に囲まれた矩形状の底壁１３とで構成されている。本実施形態では、底壁１３の下側に位置する中空板材１０の厚みは、２ｍｍ〜１５ｍｍ程度である。また、この部分での中空板材１０の厚みは、中空板材１０全体の厚みの、２分の１以下、或いは、３分の１以下であることが好ましい。

上側金属板７０の金属凹部７１は、その裏面で、中空板材１０の塑造凹部１１に接合されている。言い方を変えれば、上側金属板７０の金属凸部７４は、その表面で、中空板材１０の塑造凹部１１に接合されている。具体的には、金属凹部７１（金属凸部７４）の各側壁７５が、塑造凹部１１の各側壁１２に接合され、金属凹部７１（金属凸部７４）の底壁７６が、塑造凹部１１の底壁１３に接合されている。中空板材１０の塑造凹部１１と上側金属板７０の金属凹部７１とで、積層構造体の凹部８０が構成されている。

次に、第２実施形態の積層構造体を製造する方法を、図６〜図８に従って説明する。ここでは、中空板材１０を製造する方法は第１実施形態と同様であることから省略し、中空板材１０の上下両面に下側金属板６０及び上側金属板７０を接合して、凹部８０が形成された積層構造体を製造する方法について説明する。

まず、上側金属板７０に、プレス加工により金属凹部７１を形成する。図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、金属凹部７１と同形状の凹み部９１ａが形成された下型９１の上に、上側金属板７０を、面７３が下方を向くように配置する。続いて、金属凹部７１と同形状の突状部９２ａが形成された上型９２を、下型９１へ向けて移動させる。このようにして、図６（ｃ）に示すように、上側金属板７０の面７２には、金属凹部７１が形成される。また、図６（ｄ）に示すように、上側金属板７０の面７３には、金属凹部７１と同形状の金属凸部７４が形成される。金属凹部７１及び金属凸部７４は、薄板状の上側金属板７０をプレス加工により形成されていることから、表裏一体の関係となる。

次に、中空板材１０に各金属板６０、７０を貼り付けて積層構造体を製造する。図７に示すように、中空板材１０に各金属板６０、７０を貼り付ける方法は、基本的には、第１実施形態と同様である。第１実施形態と相違している点は、第１には、金属凹部７１（金属凸部７４）が形成された金属板７０を支持する支持板２１０に、金属凹部７１（金属凸部７４）に対応する形状の凹みが形成されていることである。第２には、金属凹部７１（金属凸部７４）が形成された金属板７０を加熱する加熱板２３０に、金属凹部７１（金属凸部７４）に対応する形状の突出部２３１が形成されていることである。

図７（ａ）に示すように、プレス加工後の上側金属板７０を板状の支持板２１０の厚み方向の一方の面に配置して支持させるとともに、下側金属板６０を支持板２１０の厚み方向の他方の面に配置して支持させる。このとき、上側金属板７０は、金属凸部７４が突出形成された面７３が、下側金属板６０と対向配置されるようにする。また、支持板２１０には、上側金属板７０の金属凸部７４に対応する位置に、金属凸部７４よりやや大きい凹みが形成されており、金属凸部７４が支持板２１０の凹み内に収納可能に構成されている。このため、支持板２１０の一方の面に配置した上側金属板７０は、金属凸部７４が支持板２１０と干渉することがなく、上側金属板７０の面７３が支持板２１０の一方の面に対して、その全体で面接触する。なお、図７（ａ）は、上側金属板７０を面７２から見た図となっているため、上側金属板７０に金属凹部７１が形成された状態として視認できる。

次に、図７（ｂ）に示すように、各金属板６０、７０を支持した状態の支持板２１０を、対向配置された一対の加熱板２２０、２３０の間に配置する。上側金属板７０側の加熱板２３０には、上側金属板７０の面７２に形成された金属凹部７１に対応する位置に、上側金属板７０側に向かって突出するとともに、金属凹部７１の内面形状に合致する形状の突出部２３１が形成されている。

一対の加熱板２２０、２３０の間に、各金属板６０、７０を支持した状態の支持板２１０を配置した後、図７（ｃ）に示すように、一対の加熱板２２０、２３０を互いに近接する方向に移動させて、一対の加熱板２２０、２３０で上側金属板７０及び下側金属板６０を支持した状態の支持板２１０を挟み込む。このとき、各金属板６０、７０は、その全面が各加熱板２２０、２３０の対向面に面接触し、各加熱板２２０、２３０からの熱を受けて加熱される。また、上側金属板７０側の加熱板２３０に形成された突出部２３１が、上側金属板７０の金属凹部７１内に配置されて、突出部２３１の外面が金属凹部７１の内面に接触する。これにより、上側金属板７０の金属凹部７１（金属凸部７４）が、加熱板２３０の突出部２３１からの熱を受けて加熱される。第２実施形態でも、金属板６０、７０が加熱板２２０、２３０に支持されている工程が、金属板６０、７０を加熱する加熱工程に相当する。

なお、支持板２１０、及び加熱板２２０、２３０にエアー吸引孔が形成されていることは、第１実施形態と同様である。
その後、図７（ｄ）に示すように、各金属板６０、７０を支持した状態の各加熱板２２０、２３０を互いに離間する方向に移動させ、支持板２１０を加熱板２２０、２３０間から移動させる。支持板２１０を移動させた後、図７（ｅ）に示すように、中空板材１０を、対向配置された一対の加熱板２２０、２３０の間に配置させる。この状態では、各加熱板２２０、２３０の対向面に面接触されている各金属板６０、７０と中空板材１０の外面（表面）とが対向配置される。上側金属板７０では、面７３が中空板材１０と対向配置されており、面７３に形成された金属凸部７４が中空板材１０側に位置している。

中空板材１０を一対の加熱板２２０、２３０の間に配置させた後、図７（ｆ）に示すように、各加熱板２２０、２３０を互いに近接する方向に移動させて、各金属板６０、７０を、自身の熱で中空板材１０の外面に熱溶着で接合させる。

このとき、中空板材１０の上側金属板７０側の面では、上側金属板７０の面７３に形成された金属凸部７４が、中空板材１０を押圧する。そして、上側金属板７０の金属凸部７４も、上側金属板７０と同様、相応に高温になっている。このため、中空板材１０は、金属凸部７４からの押圧力により圧縮されて内部のセルＳが変形するとともに、熱可塑性樹脂製の中空板材１０が加熱溶融されて塑造凹部１１が形成され、上側金属板７０の金属凸部７４（金属凹部７１）が塑造凹部１１の外面に熱溶着で接合される。このようにして、積層構造体に凹部８０が形成される。第２実施形態でも、金属板６０、７０を支持した状態の一対の加熱板２２０、２３０の間に中空板材１０を配置してから、中空板材１０の外面に金属板６０、７０を熱溶着で接合して、一対の加熱板２２０、２３０を離間する方向に移動させるまでが熱溶着工程に相当する。

中空板材１０の外面に各金属板６０、７０を熱溶着で接合した後、図７（ｇ）に示すように、一対の金属板６０、７０が接合された中空板材１０を、加熱されていない一対のプレス板２４０の間に配置させる。なお、上側金属板７０側に配置されるプレス板２４０も下側金属板６０側に配置されるプレス板２４０と同様、平坦形状であり、凹凸形状は形成されていない。

図７（ｈ）に示すように、一対のプレス板２４０の間に、一対の金属板６０、７０が接合された中空板材１０を配置した後、各プレス板２４０を互いに近接する方向に移動させて、一対の金属板６０、７０が接合された中空板材１０を厚み方向両面から挟み込んで所定のプレス圧でプレスする。その後、一対のプレス板２４０を互いに離間する方向に移動させる。そして、図７（ｉ）に示すように、一対のプレス板２４０の間から一対の金属板６０、７０が熱溶着で接合された中空板材、すなわち凹部８０が形成された積層構造体が取り出される。

このように、第２実施形態では、あらかじめ金属凹部７１（金属凸部７４）が形成された上側金属板７０を加熱して、中空板材１０に熱溶着で接合している。加熱された上側金属板７０の金属凸部７４で中空板材１０を押圧していることから、金属凸部７４からの押圧力によって中空板材１０が圧縮変形されるとともに、金属凸部７４自身の熱によって、熱可塑性樹脂製の中空板材１０が熱溶融して、塑造凹部１１が形成される。そして、上側金属板７０の金属凹部７１（金属凸部７４）が中空板材１０に接合されることにより、積層構造体に凹部８０が形成される。

次に、凹部８０が形成された積層構造体において、中空板材１０の塑造凹部１１での熱可塑性樹脂の溶融状態について、図８に従って説明する。
上側金属板７０を比較的高温に加熱し、上側金属板７０による押圧スピードを比較的ゆっくりすることにより、塑造凹部１１が形成される部分の中空板材１０は、熱可塑性樹脂が溶融しながら、セルＳが均等に押圧されていく。このような場合、図８（ａ）に示すように、中空板材１０を構成する熱可塑性樹脂が溶融されて溶融樹脂がセルＳ内に溜まりつつ、セルＳの側壁部２３は、上壁部２１と下壁部２２との間に立設された状態を保持したまま、上壁部２１と下壁部２２との間が狭くなる。その結果、セルＳの内部空間が狭くなるとともに、冷却固化された後の溶融樹脂による樹脂溜まりＲが生じ、薄肉化された部分の強度が向上する。

一方、上側金属板７０の加熱温度を抑え、上側金属板７０による押圧スピードを早くすることにより、塑造凹部１１が形成される部分の中空板材１０では、熱可塑性樹脂の溶融が抑えられた状態で、金属凸部７４からの押圧力による圧縮変形が進行する。このような場合、例えば、図８（ｂ）に示すように、セルＳの側壁部２３は、上壁部２１と下壁部２２との間で同じ方向に倒れるように変形し、上壁部２１と下壁部２２との間が狭くなる。したがって、相応に生じた樹脂溜まりＲと、薄肉化してセルＳが圧縮されたことにより積層構造体の凹部８０での強度が向上する。

また、上側金属板７０の加熱温度と、上側金属板７０による押圧スピードを調整することにより、図８（ｃ）に示すように、セルＳの側壁部２３が、上壁部２１と下壁部２２との間で不規則に倒れるように変形するとともに、熱可塑性樹脂が溶融されてセルＳ内に溶融樹脂が溜まる。そして、冷却固化された溶融樹脂による樹脂溜まりＲが生じ、薄肉化された部分の強度が向上する。

このように、第２実施形態では、上側金属板７０の加熱温度、上側金属板７０による押圧スピードを適宜調整することにより、塑造凹部１１でのセルＳの状態を変化させ、積層構造体の凹部８０での強度を調整することができる。積層構造体の製造過程の効率性と、積層構造体を利用する製品に対して要求される性能等を考慮して、加熱温度や押圧スピードの条件を設定すればよい。

第２実施形態によれば、第１実施形態の（１）〜（６）に加えて、次のような効果を得ることができる。
（７）第２実施形態では、上側金属板７０の両面に対するプレス加工によって、あらかじめ金属凹部７１（金属凸部７４）を形成し、金属凹部７１が形成された上側金属板７０を加熱して、中空板材１０を面接触させて接合している。このため、上側金属板６０から過度に多くの熱が中空板材１０に伝わることを抑制しつつ、凹部８０が形成された積層構造体を得ることができる。

（８）第２実施形態では、上側金属板７０の加熱温度、上側金属板７０による押圧スピードを適宜調整することにより、塑造凹部１１でのセルＳの状態を変化させ、積層構造体の凹部８０での強度を調整することができる。このため、凹部８０以外の部分では中空板材１０のセルＳの構造の潰れを抑制しつつ、凹部８０では、セルＳの構造の潰れを調整して、凹部８０に適度な強度を付与することができる。

（９）第２実施形態では、あらかじめ加熱された金属凸部７４で中空板材１０を押圧して、中空板材１０に塑造凹部１１を形成し、塑造凹部１１に金属凹部７１を接合させることにより、積層構造体に凹部８０を形成している。

積層構造体に凹部８０を形成するためには、平坦な上側金属板７０を中空板材１０に接合して積層構造体を得た後、上側金属板７０の外側から凹部８０形状の治具を押し当ててプレス加工することも考えられる。しかし、このような製造方法では、冶具による押し当て力は、上側金属板７０だけでなく中空板材１０でも受け止めることになるため、凹部８０の深さを制御することが困難である。また、金属板が伸びにくいことから、深い凹部８０を形成しようとすると上側金属板７０に亀裂が入るといった問題もある。

この点、第２実施形態では、こうした問題の発生を抑制することができる。あらかじめ金属凹部７１が形成された上側金属板７０を熱溶着させていることから、積層構造体に、５ｍｍ以上、さらには、１０ｍｍ以上の深い凹部８０を形成することが可能となる。また、凹部８０の側壁８１と底壁８２との角度を直角とするなど、急な角度を付けた凹部８０を形成することができる。積層構造体に意図した形状の凹部８０を容易に形成することができる。

（１０）第２実施形態では、上側金属板７０側の加熱板２３０として、上側金属板７０の金属凹部７１の内面形状に合致する形状の突出部２３１が形成されたものを使用している。そのため、加熱板２３０の熱が上側金属板７０の金属凹部７１に伝わりやすく、上側金属板７０の金属凸部７４による中空板材１０の圧縮変形及び熱溶融が適切になされる。また、加熱板２３０の突出部２３１以外の部分が、上側金属板７０と面接触することができるため、上側金属板７０の加熱が均等に行われ、上側金属板７０を中空板材１０の外面に均一に熱溶着で接合できる。

（１１）第２実施形態では、上側金属板７０の加熱温度、上側金属板７０による押圧スピードを適宜調整することにより、塑造凹部１１でのセルＳの状態を変化させ、積層構造体の凹部８０での強度を調整することができる。

（１２）第２実施形態では、上側金属板７０側に凹部８０が形成された積層構造体が得られる。このため、得られた積層構造体は、凹部８０が形成されている部位を対象として、特定の部材を取り付けることができる。例えば、凹部８０に持ち手やフックを取り付ける等の加工をして、積層構造体を車両トノカバーに適用することができる。積層構造体の凹部８０に特定の部材を取り付けることにより、積層構造体に特定の部品としての機能を付与することができる。利便性に優れた積層構造体を製造することができる。

上記各実施形態は以下のように変更してもよく、また、これらの変更例を適宜組み合わせて適用してもよい。
・一枚の第１シート材１００を折り畳み成形してコア層２０を構成するのに限らない。例えば、複数の帯状のシートを所定間隔毎に屈曲させて配置してセルの側壁を構成し、これら帯状のシートの上下両側にスキン層を配置してセルの上壁及び下壁を構成するようにしてもよい。

・上記各実施形態では、コア層２０の内部に六角柱状のセルＳが区画形成されていたが、セルＳの形状は、特に限定されるものでなく、例えば、四角柱状、八角柱状等の多角形状や円柱状としてもよい。また、セルＳの形状は、接頭円錐形状であってもよい。その際、異なる形状のセルが混在していてもよい。また、各セルは隣接していなくともよく、セルとセルとの間に隙間（空間）が存在していてもよい。

・中空板材１０の構成は上記各実施形態のように柱形状のセルＳが区画されたものに限らない。例えば、所定の凹凸形状を有するコア層の上下両面にスキン層を接合したものであってもよい。このような構成の中空板材としては、例えば特開２０１４−２０５３４１号公報に記載のものが挙げられる。また、断面がハーモニカ状のプラスチックダンボール等であってもよい。

・上記実施形態では、一枚の第１シート材１００を折り畳み成形して、コア層２０の内部に六角形状のセルＳが区画形成されたハニカム構造体としてのコア層２０を形成したが、成形方法はこれに限定されない。例えば、特許第４３６８３９９号に記載されるように、断面台形状の凸部が複数列設された三次元構造体を、順次折り畳んでいくことにより、ハニカム構造体としてのコア層２０を形成してもよい。

・上記各実施形態において、コア層２０に対するスキン層３０、４０の接合態様は問わない。例えば、接着剤で接合してもよいし、超音波接合等で接合してもよい。
・上記各実施形態においてスキン層３０、４０が多層構造をなしていてもよい。例えば、スキン層３０、４０が比較的溶融温度の低い接着層と難燃性等の機能が付加された機能層とを有していてもよい。この場合、例えば、コア層２０や金属板５０、６０と接合される側に接着層を配置しておくことが好ましい。

・上記各実施形態において中空板材１０を成形する際の熱可塑性樹脂として、各種機能性樹脂を添加したものを使用してもよい。例えば、熱可塑性樹脂に難燃性の樹脂を添加することにより、難燃性を高めることが可能である。また、タルクや無機材料等を混ぜて比重を大きくすることも可能である。コア層２０、スキン層３０、４０のすべてに対して各種機能性樹脂を添加したものを使用することも可能であり、また、コア層２０、スキン層３０、４０の少なくともいずれかに対して使用することも可能である。

・スキン層３０、４０と金属板５０、６０、７０との間に他の層が介在されていてもよい。例えば、スキン層３０の上面に不織布が接合され、その不織布の上面に金属板５０、７０が接合されていてもよい。この場合、不織布も中空板材１０を構成する層である。また、金属板５０、６０、７０の上面に、他の層（例えば不織布）が接合されていてもよい。

・スキン層３０、４０のいずれか又は両方を省略してもよい。上記各実施形態では、コア層２０において第１セルＳ１の２層構造の上壁部２１同士、第２セルＳ２の２層構造の下壁部２２同士が熱溶着で接合されている。そのため、コア層２０単独であっても板状の形状を維持でき、中空板材１０として利用できる。なお、コア層２０の上下両面にスキン層３０、４０を接合しない場合、コア層２０の第１セルＳ１の上部及び第２セルＳ２の下部が完全に閉塞されない。そのため、コア層２０（中空板材）に金属板５０、６０、７０を熱溶着で接合する際に、コア層２０と金属板５０、６０、７０との間に空気が入り込んでも、その空気は第１セルＳ１や第２セルＳ２の内部空間へと流入する。そして、上記各実施形態のコア層２０においては、各セルＳの２層構造の側壁部２３同士の間が接合されてなく、各セルＳの内部空間が連通している。したがって、各セルＳの内部空間に流入した空気は、他のセルＳの内部空間を介してコア層（中空板材）の外部へと排出されることになる。このようなことから、コア層２０を単独で中空板材として利用する場合には、コア層２０に金属板５０、６０、７０を熱溶着で接合するにあたって、両者の間の空気を抜く脱気処理等は不要である。

・第１実施形態の金属板５０、６０、又は第２実施形態の金属板６０、７０のうちの一方を省略してもよい。すなわち、中空板材１０のいずれか一方にのみ金属板５０、６０を熱溶着で接合してもよく、中空板材１０のいずれか一方にのみ金属板６０、７０を熱溶着で接合してもよい。なお、上記各実施形態によれば中空板材１０のいずれか一方にのみ金属板５０、６０、又は金属板６０、７０を熱溶着で接合した場合でも、中空板材１０に反りが発生することは抑制できる。

・金属板５０、６０、７０の面方向の形状と中空板材１０の面方向の形状との関係は問わない。例えば、中空板材１０の面方向の大きさに対して小さい金属板５０、６０、７０を接合してもよい。この場合には、中空板材１０の外面の一部に金属板５０、６０、７０が接合されることになる。なお、中空板材１０の一部に金属板５０、６０、７０を接合するときには、中空板材１０は、金属板５０、６０、７０が接合される部分しか加熱されないので、金属板５０、６０、７０の接合に伴って板厚が変化したり、中空板材１０の表面の平滑性が低下したりすることは少ない。特に、中空板材１０の外面の面積の半分以下や１／３以下の面積に金属板５０、６０、７０を接合したときには、金属板５０、６０、７０が接合されない部分におけるコア層２０が加熱されず、セルＳの構造がくずれにくいので中空板材１０の強度低下が小さい。

・第１実施形態の金属板５０、６０、第２実施形態の金属板６０は、単純な板状である必要はなく、例えば孔等が形成されていてもよい。また、第２実施形態の金属板７０の凹部８０以外の部分、或いは、凹部８０における底壁８２も同様に、単純な板状である必要はなく、孔等が形成されていてもよい。

・中空板材１０は、板状をなしているのであれば湾曲していてもよいし、折れ曲がっていてもよい。この場合、金属板５０、６０、７０も、中空板材１０の形状に合わせて湾曲形状や、折れ曲がり形状をなしていればよい。

・一枚の金属板を複数の中空板材に跨って接合するようにしてもよい。この場合、金属板が貼り付けられることによって、複数の中空板材が一体化されて一枚の板材のようになる。

・上記各実施形態において各金属板５０、６０、７０が、金属製の金属層とその金属層の少なくとも一方の面に配置された熱可塑性樹脂製の樹脂層とを有していてもよい。この場合、各加熱板２２０、２３０は、金属板５０、６０、７０における金属層と面接触するように、金属板５０、６０、７０を支持すればよい。また、各加熱板２２０、２３０の対向面における加熱温度は、金属板５０、６０、７０における樹脂層が軟化できる温度に設定すればよい。このように金属板５０、６０、７０側にも樹脂層を設けることで、中空板材１０と金属板５０、６０、７０との接合強度を高めることができる。また、金属板５０、６０、７０に樹脂層を設ける場合、その樹脂層の材質として、中空板材１０を構成する樹脂材料よりも低い温度で溶融する樹脂材料を採用してもよい。なお、金属板５０、６０、７０に接着層を設けるにあたっては、接着フィルムを金属層に貼り付けてもよいし、金属層にプライマー処理、アンカー処理等で表面処理を行って樹脂層を設けてもよい。

・金属板５０、６０、７０を支持、移動させる構成は、支持板２１０に限らない。例えば、金属板５０、６０、７０の上部を挟み込んで支持するクランプ部材や、磁力により支持するマグネット部材を採用してもよい。また、例えば、金属板５０、６０、７０に凹みや孔を形成しておき、この凹みや孔にピンを嵌め合わせて支持してもよい。また、例えば金属板５０、６０、７０を移動させずに固定しておき、代わりに加熱板２２０、２３０や中空板材１０を移動させてもよい。

・上記第１実施形態において、一対の加熱板２２０で、金属板５０、６０を支持した状態の支持板２１０を挟み込んだ際に、支持板２１０における空気の吸引を停止し、各加熱板２２０における空気の吸引を開始するようにしてもよい。この場合には、一対の加熱板２２０で金属板５０、６０を支持した状態の支持板２１０を挟み込んだ後、速やかに金属板５０、６０が各加熱板２２０に受け渡されることになる。これは、上記第２実施形態における空気の吸引停止、空気の吸引開始についても同様である。

・上記第１実施形態において、支持板２１０及び一対の加熱板２２０に形成されるエアー吸引孔の構成は、金属板５０、６０を支持できるのであれば、どのようなものであっても構わない。なお、エアー吸引孔の大きさ（径）を小さくすることで、金属板５０、６０にエアー吸引孔の痕がつくことを抑制できる。これは、上記第２実施形態における支持板２１０及び一対の加熱板２２０、２３０に形成されるエアー吸引孔の構成についても同様である。

・金属板５０、６０、７０を加熱する方法は上記各実施形態のものに限らない。例えば、バーナーやオーブンで加熱してもよいし、ＩＨヒータで加熱してもよい。この場合、例えば、加熱した後の各金属板５０、６０、７０を、支持板２１０で支持、移動させて、中空板材１０の外面に面接触させるようにしてもよい。

・上記各実施形態において、金属板５０、６０、７０が所定の温度以上に加熱された場合に、加熱板２２０、２３０に対する加熱を停止してもよい。このようにすれば、一対の加熱板２２０で、金属板５０、６０を介して挟み込んだ際、或いは、一対の加熱板２２０、２３０で、金属板６０、７０を介して挟み込んだ際に、中空板材１０に熱が伝わることを、さらに抑制できる。

・一対のプレス板２３０の温度が所定の温度を超えないように冷却してもよい。プレス板２３０を冷却可能に構成しておけば、例えば、繰り返し積層構造体を製造する際に、金属板５０、６０，７０の熱が繰り返してプレス板２３０に作用しても、プレス板２３０が高温になることはない。

・一対のプレス板２３０で挟み込んでプレスする工程がなくても、十分な接合強度、金属板５０、６０表面の平坦性、金属板７０の金属凹部７１以外の表面の平坦性が確保できるならば、このようなプレス工程は省略できる。積層構造体として求められる接合強度や美観を勘案して、プレス工程の有無を決めればよい。

・上記第１実施形態の説明に用いた図３、第２実施形態の説明に用いた図７では、支持板２１０や加熱板２２０、２３０等を鉛直方向に沿って立設されたように描いたが、これはあくまでも例示である。一対の支持板２１０や加熱板２２０、２３０の配置は自由に決定でき、例えば、これらを水平方向に沿って寝かせて配置してもよい。

・上記第２実施形態において、上側金属板７０をプレス加工する前工程として、金属凹部７１の底壁７６に対応する位置を打ち抜き、側壁７５の境界部に対応する位置にスリット状の切欠きを入れておいてもよい。例えば、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、上側金属板７０において、第２実施形態における金属凹部７１の底壁７６に対応する矩形状の部分をあらかじめ打ち抜き、金属凹部７１で隣り合う側壁７５の境界となる部分に、あらかじめ４箇所の切欠き７７を形成する。

こうした上側金属板７０をプレス加工する際には、上側金属板７０の４箇所の切欠き７７の外側を結ぶ線（図９（ａ）における点線）が、下型９１の凹み部９１ａの上端縁に合致するように配置して、上型９２を下型９１へ向けて移動させて上側金属板７０をプレス加工する。また、金属板６０、７０を熱溶着する際には、加熱板２３０に形成された突出部２３１を中空板材１０に押し当てることにより、中空板材１０に塑造凹部１１を形成するとともに、凹部８０が形成された積層構造体を得ることができる。

上側金属板７０にあらかじめこうした加工をしておくと、図９（ｂ）に示すように、上側金属板７０をプレス加工する際、側壁７５の変形が容易になり、金属凹部７１を深く設計しても上側金属板７０に亀裂が入ることが抑制される。外観形状に優れた凹部８０を形成することができる。

なお、切欠き７７はスリット状に限定されるものではなく、より幅広な台形状としてもよい。また、上側金属板７０の加工の際には、底壁７６に対応する矩形状の部分と切欠き７７とを同時に打ち抜くようにしてもよい。あるいは、矩形状の部分及び切欠き７７の形成と、金属凹部７１の側壁７５の加工とを同時に行ってもよい。

・上記第２実施形態では、積層構造体の上側金属板７０側の略中央部に凹部８０を形成する場合について説明したが、凹部８０の形成位置はこれに限定されない。積層構造体の端部に凹部８０を形成してもよい。また、下側金属板６０に凹部８０を形成してもよい。

・上記第２実施形態では、積層構造体の上側金属板７０側に凹部８０を１箇所形成する場合について説明したが、凹部８０の形成個数はこれに限定されない。積層構造体の上側金属板７０側に複数個形成してもよく、上側金属板７０側、下側金属板６０側の双方に複数個形成してもよい。また、金属板６０、７０全体に複数の凹部８０を形成して、積層構造体の一方または両方の面を波状としてもよい。この場合、例えば、凹部８０の個数に対応した複数の凹み部９１ａ及び突状部９２ａが形成された下型９１及び上型９２を使用して、１回のプレス加工により、上側金属板７０或いは下側金属板６０に金属凹部を形成してもよい。また、例えば、１つの凹み部９１ａ及び突状部９２ａが形成された下型９１及び上型９２を使用して、複数回のプレス加工により、金属凹部を形成してもよい。

・上記第２実施形態では、積層構造体の上側金属板７０側に正面視矩形状の凹部８０を形成する場合について説明したが、凹部８０の形状はこれに限定されない。正面視多角形状であってもよく、正面視円形状、正面視不定形状であってもよい。凹部８０の底壁８２にさらに凹部を形成するようにしてもよく、凹部８０内に段差を形成するようにしてもよい。

また、上記第２実施形態では、凹部８０の側壁８１が底壁８２とほぼ直角をなし、側壁８１が上側金属板７０の面７２とほぼ直角をなすように形成したが、凹部８０の形状はこれに限定されない。例えば、側壁８１と底壁８２のなす角度が２５゜〜９０゜の範囲となるように形成してもよく、２０゜〜９０゜の範囲となるように形成してもよく、或いは、４５゜〜９０゜の範囲となるように形成してもよい。上側金属板７０のプレス加工において、下型９１の凹み部９１ａ、上型９２の突状部９２ａの形状を変更することにより、凹部８０の側壁８１と底壁８２のなす角度を比較的小さな角度として、なだらかな形状の凹部８０を形成したり、側壁８１と底壁８２のなす角度を比較的大きな角度として、凹部８０における曲げ強度を向上させたりすることができる。

・上記第２実施形態では、金属凹部７１（金属凸部７４）が形成された１枚の上側金属板７０を中空板材１０の一方の面に接合したが、上側金属板７０は複数枚で構成されていてもよい。この場合、金属凸部７４の部分と他の部分とが異なる板で形成されていてもよく、他の部分がさらに複数の板で形成されていてもよい。また、複数枚の板のそれぞれについて、金属板の厚み、材質等を異ならせてもよい。こうすることで、曲げ強度を向上させたり、積層構造体を軽量化させたりすることができる。これは、下側金属板６０についても同様である。

・中空板材１０に各金属板５０、６０、７０を接合する際、中空板材１０中に含まれる空気を脱気するための処理を行ってもよい。コア層２０にスキン層３０、４０を接合することにより、中空板材１０内部に空気が含まれる場合があり、この場合に金属板５０、６０、７０を接合すると、接合後に中空板材１０内部の空気が収縮して、金属板５０、６０、７０を凹ませるように作用する場合がある。また、第２実施形態において、金属板６０、７０の接合により塑造凹部１１での厚みが薄くなると、中空板材１０内部で圧縮された空気が金属板６０、７０を膨らませるように作用する場合がある。この点、脱気処理により金属板５０、６０、７０の膨らみや凹みを抑制することができる。

上記実施形態及び変更例から把握できる技術思想を以下に記載する。
・加熱工程の後に、加熱部材よりも温度の低いプレス板で中空板材を挟み込んでプレスするプレス工程を有する。

・中空板材のセルの内部空間は他のセルの内部空間に連通している。
・内部に柱形状のセルが複数並設された熱可塑性樹脂製の中空板材に金属板を熱溶着で接合する積層構造体の製造方法であって、前記金属板に凹部を形成するプレス工程と、凹部が形成された金属板を加熱する加熱工程と、加熱状態の金属板を前記中空板材の表面に配置して、金属板の熱で当該金属板を中空板材に熱溶着で接合する熱溶着工程とを有する。

１０…中空板材、２０…コア層、３０、４０…スキン層、５０、６０、７０…金属板、Ｓ…セル、Ｓ１…第１セル、Ｓ２…第２セル、２１０…支持板、２２０、２３０…加熱板、２４０…冷却板。

Claims (3)

1. 内部に複数のセルが区画された熱可塑性樹脂製の中空板材に金属板を熱溶着で接合する積層構造体の製造方法であって、
   前記金属板を加熱する加熱工程と、加熱状態の金属板を前記中空板材の表面に配置して、金属板の熱で当該金属板を中空板材に熱溶着で接合する熱溶着工程とを有する
   ことを特徴とする積層構造体の製造方法。
2. 前記金属板は、金属製の金属層と当該金属層の一方の面に配置された熱可塑性樹脂製の樹脂層とを有し、
   前記加熱工程では、前記樹脂層が軟化するように加熱する
   ことを特徴とする請求項１に記載の積層構造体の製造方法。
3. 前記加熱工程では、加熱部材の加熱面に前記金属板を面接触させることにより当該金属板を加熱し、
   前記熱溶着工程では、前記加熱部材の加熱面に面接触されている前記金属板と前記中空板材の表面とを対向配置し、前記加熱部材と前記中空板材とを互いに近接する方向に相対移動させて前記金属板を前記中空板材の表面に面接触させることで、当該金属板を前記中空板材に熱溶着で接合する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の積層構造体の製造方法。
   
   

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