JP2018008401A

JP2018008401A - 積層シート成形体の製造方法、製造装置、及び積層シート成形体

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Publication number: JP2018008401A
Application number: JP2016137834A
Authority: JP
Inventors: 幸雄江田; Yukio Eda
Original assignee: Denka Seiken Co Ltd
Current assignee: Denka Seiken Co Ltd
Priority date: 2016-07-12
Filing date: 2016-07-12
Publication date: 2018-01-18
Anticipated expiration: 2036-07-12
Also published as: JP6770842B2

Abstract

【課題】所望の深さのカップ形状を有する積層シート成形体を提供する。【解決手段】積層シート成形体の製造方法は、第１の深さをもつ第１のカップ形状に成形された第１のシートを提供するステップと、第２のシートを前記第１のシートに相互に重ね合わせるステップと、相互に重ねられた前記第１と第２のシートに絞り加工を適用することで、第２の深さをもつ第２のカップ形状に成形され且つ相互接着された前記第１と第２のシートを有する積層シート成形体を形成するステップと、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、積層シート成形体の製造方法、製造装置、及び積層シート成形体に関する。

例えば、食品トレイや、錠剤の医薬品パッケージ材のように、素材に防湿、耐候、遮光、断熱、酸素バリア、易加工性、熱可塑性など様々な機能を付与したシート材を用いた成形体がある。これらのシート材は、元々の素材に添加剤を含有し、さまざまな機能を発現させるだけでなく、原料分子の官能基によって材料自体の特性を持たせたもの、また、所望の機能を有するシートを積層させた積層シート材など多種多様なものがある。

防湿性を有するシート材の一例として、アルミニウム箔を含む金属層に、ポリエチレン、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートなどから構成される未延伸熱可塑性樹脂の樹脂層を積層した積層シート材がある。防湿性を有するシート材は、その特性を生かし、食品・飲料、医薬品、電気電子、化学素材系など様々な分野において、所望の形状の成形体に加工されて用いられている。

例えば、単層シート成形体の一例として、ポリ乳酸系シートを熱成形法である圧空成形により形成した深絞り部を有するブリスター成形体が知られている（特許文献１）。

また、例えば、積層シート成形体の一例として、ナイロンフィルム、アルミ箔、ポリエチレンを積層したラミネートフィルムの半導体防湿包装用袋が知られている（特許文献２）。

特開２００４−５８５１９号公報特開２００２−２７４５９４号公報

特許文献１に記載のポリ乳酸系シートは、成形性には優れているが、透明であるので遮光性は劣る。また、ポリ乳酸系シートは、水蒸気や酸素の透過は抑止できないため防湿性は劣る。

一方、特許文献２に記載のアルミ箔等の金属層と、ナイロンフィルムやポリエチレン等の樹脂層とを含む積層シートは、金属層を含まないシートに比べて防湿性や遮光性に優れている。このため、このような金属層を含む積層シート成形体は、半導体だけでなく、食品・飲料、化学品、医薬品、電気電子、化学素材系等、湿気を嫌う様々な被収容物を収容するために用いられている。

しかし、積層シートは、層毎で材料加工性が異なるため、積層シートを引張せずに端部をシールするピロー包装や三包シール袋等のように成形されるのに適している。特に、積層シートに、絞り加工を用いて所望の深さを有するカップ形状に成形する場合には、積層シートを構成するいずれかの層が破壊されることがあり加工が困難である。

積層シート成形体の製造方法は、第１の深さをもつ第１のカップ形状に成形された第１のシートを提供するステップと、第２のシートを前記第１のシートに相互に重ね合わせるステップと、相互に重ねられた前記第１と第２のシートに絞り加工を適用することで、第２の深さをもつ第２のカップ形状に成形され且つ相互接着された前記第１と第２のシートを有する積層シート成形体を形成するステップと、を備える。

所望の深さのカップ形状を有する積層シート成形体を提供できる。

実施形態１に係る製造装置による、積層シート成形体８の製造方法を説明するための概略図である。金属層成形体３０の模式図である。複数の積層シート成形体８を有する連続成形体５０の模式図である。積層シート１１の層構造を説明する模式図である。積層シート成形体８の斜視図である。積層シート成形体８のＡ断面図である。実施形態２に係る積層シート成形体の製造方法を説明するための概略図である。実施形態２の変形例を説明するための概略図である。

以下、幾つかの実施形態に係る積層シート成形体８の製造装置及び製造方法について図面を参照して順次説明する。各実施形態は、個々に独立したものではない。各実施形態は、適宜組み合わせることが可能であり、この組み合わせによる相乗効果も把握可能である。実施形態間の重複説明は原則的に省略する。また、各実施形態では、３層からなる積層シート成形体の例を挙げるが、これに限られたものではない。積層シート成形体８は、複数層からなるものであれば、２層でも４層でもそれ以上でもよい。
＜実施形態１＞

以下、実施形態１に係る積層シート成形体８の製造装置について説明する。図１は、実施形態１に係る製造装置による、積層シート成形体８の製造方法を説明するための概略図である。図２は、金属層成形体３０の模式図である。図３は、複数の積層シート成形体８を有する連続成形体５０の模式図である。図４は、積層シート１１の層構造を説明する模式図である。図５は、積層シート成形体８の斜視図である。図６は、積層シート成形体８のＡ断面図である。

積層シート成形体８の製造装置は、金属層成形金型４ａ、４ｂと、ヒーター９と、積層成形金型５ａ、５ｂと、打ち抜き金型６ａ、６ｂ、とを有する。また、当該製造装置には、金属箔１ａがロール状に巻き回されてなる第１のシートロール１と、樹脂フィルム２ａがロール状に巻き回されてなる第２のシートロール２と、樹脂フィルム３ａがロール状に巻き回されてなる第３のシートロール３と、がそれぞれ設置される。

金属箔１ａの厚み及び材質は、特に限定されるものではなく、用途に応じて選択できる。本実施形態では、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いたアルミニウム箔が適用される。例えば、０．０３５〜０．１５０ｍｍの厚みのアルミニウム箔を用いてよい。さらには、ＪＩＳＨ４０００に規定されるアルミニウム及びアルミニウム合金のうち、例えば、５０８２、５０８３、８０２１、８０７９などをベースとしたアルミニウム箔を用いるのが望ましい。なお、金属箔には、ステンレス箔等の他種の金属箔を用いてもよい。

樹脂フィルム２ａ、３ａの材質及び厚みは、特に限定されるものではなく、用途に応じて選択できる。本実施例では、熱可塑性の合成樹脂フィルムを用いる。具体的には、ポリエチレン、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂フィルムが適用される。例えば、ポリエチレン系樹脂またはポリプロピレン樹脂を主成分とした、厚み０．０５０〜０．１００ｍｍの樹脂フィルムを用いるのが望ましい。なお、樹脂フィルム２ａ及び３ａは、同じ材質及び厚みのものを使用してもよいし、それぞれに異なる材質及び厚みのものを使用してもよい。また、樹脂フィルム２ａ、３ａには、その厚み方向に貫通する空気抜き孔が複数形成されていてもよい。また、樹脂フィルム２ａ、３ａの表面は、平坦である必要はなく、凹凸が形成されていてもよい。

金属層成形金型４ａ、４ｂは、金属箔１ａを加工するための金型である。積層成形金型５ａ、５ｂは、金属箔１ａによる成形体（後述の金属層成形体３０）と、樹脂シート２ａ及び３ａとを重ね合わせて加工するための金型である。打ち抜き金型６ａ、６ｂは、金属箔１ａに形成された複数の積層シート成形体８を、個々に切り出すための金型である。ヒーター９は、樹脂シート２ａ及び３ａを加熱する。

なお、製造装置については、ロールの配置、径数量等、供給機構、成形時の脱気機構、冷却機構などを図示おらず、必ずしも実際の配置と合致していない。製造装置の各構成要素の配置は、上記の説明及び図示例のものには限定されない。また、各金型の形状及びサイズは、図示例ものには限定されない。また、各金型の形状は、図示例ものには限定されない。各シート材を搬送するための機構も、どのようなものであっても良い。連続的に搬送してもよいし、間欠的に搬送してもよい。また、本実施形態では、各構成要素が１つの製造装置に含まれるとして説明していたが、これに限られない。各構成要素は、複数の装置に分割して配置されも良い。

次に、積層シート成形体８の製造方法について、順を追って説明する。第１のシートロール１から繰り出された金属箔１ａは、金属層成形金型４ａ、４ｂ間に供給され、絞り加工が適用される。金属層成形金型４ａ、４ｂ間に供給される金属箔１ａに、順次絞り加工を行うことにより、金属箔１ａに所望の深さを有するカップ形状３１が成形された金属層成形体３０が順次形成されることとなる（図２）。

具体的には、金属層成形金型（雄側）４ａの凸部４１ａ及び金属層成形金型（雌側）の凹部４１ｂにより絞り加工が適用されて、金属箔１ａにカップ形状（第１のカップ形状）３１が成形される。そして、金属層成形金型４ａ、４ｂのフラット部４０２ａ、４０２ｂでカップ形状３１の周縁部３２がプレスされることで略平板状に整えられる。この金属層成形金型４ａ、４ｂによる金属箔１ａの絞り加工は、例えば、常温状態で１．０〜４ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力でプレスされるのが望ましい。

金属層成形体３０と、第２のシートロール２から繰り出された樹脂フィルム２ａと、第３のシートロール３から繰り出された樹脂フィルム３ａとが、それぞれ積層成形金型５ａ、５ｂ間に供給される。そして、これらのシート材が相互に重ねられて積層成形金型５ａ、５ｂにより絞り加工が施される。例えば、樹脂フィルム２ａ、３ａが熱圧縮成形によりカップ形状が成形され、加熱により軟化又は溶融した樹脂が金属層成形体３０の同様のカップ形状を有する部分に接着される。これにより、金属層成形体３０の内側及び外側に、樹脂フィルム２ａ及び３ａが相互に接着された積層シート１１による成形体（積層シート成形体８）が順次生成される。この工程で形成される複数の積層シート成形体８が連なった成形体を、ここでは連続成形体５０という（図３）。

具体的には、例えば、樹脂フィルム２ａ、３ａは、第２及び第３のシートロール２、３からそれぞれ繰り出され、ヒーター９ａ、９ｂによりそれぞれ予備加熱されて軟化されながら積層成形金型５ａ、５ｂａ間に供給される。そして、真空吸引等により、軟化した樹脂フィルム２ａが積層成形金型（雄側）５ａに密着され、軟化した樹脂フィルム３ａが積層成形金型（雄側）５ｂに密着される。そして、この状態で、積層成形金型５ａ、５ｂが、金属層成形体３０をプレスすることにより、樹脂フィルム２ａ、３ａが接着される。つまり、溶融した樹脂フィルム２ａ、３ａが金属層成形体３０の内側層及び外側層に接着された樹脂層を形成し、積層シート１１による積層シート成形体８が形成される。

各ヒーター９ａ、９ｂは、樹脂フィルム２ａ、３ａを加工しやすい状態に軟化させることが可能な温度に設定される。各ヒーター９ａ、９の温度は、樹脂フィルムの種類によって異なるが、例えば、ポリエチレン系又はポリプロピレン系の樹脂を主成分にする樹脂であれば、７０〜９０℃前後に設定されるのが望ましい。

また、この工程における減圧圧力や、積層成形金型５ａ、５ｂによるプレスの圧力は適宜変更可能であるが、シート材の材質や加熱温度により設定されてよい。例えば、本実施形態では、１０〜１００Ｌ／分の速度で５〜１００Ｐａに減圧しながら、１〜２０ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力でプレスされる。より具体的には、５０Ｌ／分の速度で１０Ｐａに減圧しながら、３〜４ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力でプレスするのが望ましい。また、このとき、積層成形金型５ａ、５ｂは、樹脂シート２ａ、３ａが軟化して金属箔１ａに接着しうる温度に設定されるのが望ましい。具体的には、積層成形金型５ａ、５ｂは、７５〜８０℃に設定されるのが望ましい。

なお、積層成形金型５ａ、５ｂによる工程において、積層シート成形体８に成形されるカップ形状（第２のカップ形状）３２は、金属層成形体３０のカップ形状３１と同じ深さを有するようにしてもよいし、カップ形状３１よりも深さの深いものであってもよい。つまり、積層成形金型５ａ、５ｂによる工程では、予めカップ形状に成形された金属箔１ａ（金属層成形体３０）に合わせて、樹脂シート２ａ、３ａでカップ形状を成形して接着するだけでもよいし、カップ形状に成形された樹脂シート２ａ、３ａを金属層成形体３０に接着する際に、さらにプレスをかけてより深いカップ形状を成形してもよい。

本実施形態における積層シート成形体８における積層シート１１の層構造を、図４に示す。具体的には、積層シート１１は、樹脂フィルム２ａによる内側層と、金属箔１ａによる中間層と、樹脂フィルム３ａによる外側層と、からなる。

連続成形体５０は、打ち抜き金型６ａ、６ｂ間に供給され、打ち抜き加工が施されて積層シート成形体８を得る。

具体的には、連続成形体５０は、冷却されながらその搬送方向に垂直な方向の両端がピンチされた状態で、順次打ち抜き金型６ａ、６ｂ間に供給され、プレスにより個々の積層シート成形体８を切り出すための余剰な部分（いわゆる耳）が分離される。そして、ノズル７より多量の圧縮空気が噴射されることで異物が取り除かれ、積層シート成形体８が得られる。打ち抜き金型６ａ、６ｂにおける、打ち抜き加工の圧力は、連続成形体５０から積層シート成形体８を打ち抜き可能であれば、どのような値に設定されてもよい。例えば、打ち抜き加工は、１００ｋｇｆ／ｍｍ^２程度の圧力で行われるのが望ましい。なお、図示はしていないが、適宜、圧縮空気は、エアーガンなどを用い、所望の位置に供給してもよい。

打ち抜き加工は、例えば、打ち抜き仮想線２１に従い行われる。なお、打ち抜き仮想線２１は実在しなくてもよい。この場合、打ち抜き仮想線２１は、連続成形体５０を打ち抜き金型６ａ、６ｂ間に供給したときに、積層シート成形体８に打ち抜かれる位置に形成されていると想定されるものである。なお、打ち抜き金型６ａ、６ｂから積層シート成形体８及び耳部を除去する操作は、人手により行ってもよいし、機械的に行ってもよい。また、打ち抜き加工では、加工方法は特に限定されず、打ち抜き金型を、ビク型、彫刻型、ピナクル型などで代用してもよい。

本実施形態に係る積層シート成形体８は、カップ形状に成形された収容部３０ａに被収容物が収容された後、周縁部３０ｂにアルミニウム箔を含む密閉シートをヒートシールすることにより気密にシールされる。これにより、被収容物の防湿性、耐候性、遮光性等を保持できる。

上記の製造方法によれば、金属箔１ａに絞り加工を適用して金属層成形体３０を成形し、その後、金属層成形体３０の内側層及び外側層に樹脂フィルムを積層して一体化することで、所望の深さの収容部３０ａを有する積層シート成形体８を成形できる。

１枚の積層シートを絞り加工するとすれば、異なる素材による延性等の材料加工性の差によって、いずれかの層を破断するおそれがある。特に、金属層及び樹脂層を含む積層シートを用いて、ある程度以上の深さのカップ形状を成形しようとする場合には、金属層が破断してしまう場合がある。上記の製造方法は、カップ形状の金属層を成形した後、樹脂層を成形して金属層に接着しているため、このような異なる材質の差による破断を防止することができる。

また、積層シートに絞り加工を適用することでカップ形状の収容部を有する積層シート成形体を生成する方法であっても、金属箔の厚みを増すことより加工性を向上させることは可能となる。しかし、積層シート自体が厚くなってしまうため、成形性やコストの点での課題が残る。また、厚みのある金属箔は、材料の展性から巻き取りが難しい。このため,金属箔のシートロールのコアを大きくすることで対応は可能であるが、巻長さを長くすると、外径が大きくなり、ハンドリング性が悪化するとともに、装置も大型化が必要となる。また、厚みが厚いほど、コアの中心部で段差が生じ、弾性変形体でないことから、巻ロールの中心側は、部分的に不良が発生しやすい。一方で、巻長さを短くすれば、生産効率が悪くなる。このように、積層シートに絞り加工を適用してカップ形状を成形する方法は、製品及び製造の両面での課題がある。

特に、厚さ（ｔ）０．１００〜０．４００ｍｍ程度の積層シートを加工する場合、金属層の破断を防ぐためには、比較的浅い絞り加工（例えば、５ｍｍ以内の深さ（ｈ））を行わなければならず、これ以上の深さでの絞り加工は困難である。しかし、上述の本実施形態に係る製造方法によれば、金属箔１ａにカップ形状３１の中間層を成形した後、内側層及び外側層を相互に重ねるという方法で、積層シート１１にカップ形状５１成形することで、ある程度の深さ（例えば、５ｍｍ以上の深さ（ｈ））の収容部３０ａを有する積層シート成形体８を形成することができる。

これにより、積層シート成形体８において、積層シートの厚さ（ｔ）、積層シート成形体８の深さ（ｈ）及び積層シート成形体側壁の角度（θ）を比較的自由に設計できる（図６参照）。具体的には、厚さ（ｔ）０．１００〜０．４００ｍｍ程度の積層シートであれば、絞り加工により１０ｍｍ以上の深さ（ｈ）の積層シート成形体を成形することができる。より好ましくは、絞り加工により、ｈ＝１０ｍｍ〜２０ｍｍ（さらに好ましくは、１０ｍｍ〜１８ｍｍ）、θ＝１０°以下、ｔ＝１３５〜３５０μｍの積層シート成形体を成形できる。

上記の製造方法による積層シート成形体８は、防湿性、耐候性、遮光性等を有するとともに、所望の深さのカップ形状５１の収容部３０ａを有することができる。これにより、立体的な被収容物（縦方向及び横方向の長さに対して高さのある被収容物）をコンパクトに収容できる。

さらに密閉シートによりヒートシールされた積層シート成形体８は、開封後は廃棄される。この観点からすれば、立体的な被収容物をピロー包装などの成形体に収容する場合に比べて、積層シート成形体８のほうが、１つの被収容物にかかるシート材の面積を少なくすることができる。これにより、使用後の廃棄物の削減や輸送時の排出ガス削減など環境へのメリットも期待できる。

なお、上述の積層シート成形体８の製造方法では、製造装置を用いて自動的に処理する場合を説明した。しかし、上述した一部又は全部の工程は、手動で行われてもよい。また、各工程が間欠的に行われても良い。各工程の制御はもっとも律速となる単位操作を基準とし、各工程を動作させるようにしてよい。

また、本実施形態では、金属層を中間層として、その内側層及び外側層に樹脂層を有する積層シート成形体８の製造方法を説明したが、これに限定されるものではない。積層シート成形体８は、金属層の内側層又は外側層のいずれかに樹脂層を有するものであってもよい。また、本実施形態では１層の金属層を有する積層シート成形体の製造方法を説明したが、金属層は複数層あってもよいし、樹脂層も３層以上であってもよい。

なお、上記の説明及び図示例は、本実施形態を説明するための一例であり、カップ形状３１、３２は、図示例のものに限られない。カップ形状３１、３２に応じて金属層成形金型４ａ、４ｂの形状は当然に変更される。金属箔１ａに絞り加工を施す金型であれば、どのような金型を用いてもよい。例えば、絞り加工による金属箔１ａの破断をさらに防止するために、カップ形状３１の底部または全体が曲線状に形成されるようするように、各金型の凸部、凹部を形成してもよいし、カップ形状３１、３２の側壁部に複数の段部を形成するように各金型の凸部、凹部を形成してもよい。また、金属層成形金型４ａ、４ｂによる金属箔１ａの絞り加工や、積層成形金型５ａ、５ｂによる積層シートの絞り加工は、段階的に行うようにしてもよい。金属層成形金型４ａ、４ｂによる金属箔１ａの絞り加工は、加熱により金属箔１ａの流動性を変化させ、行ってもよい。
＜実施形態２＞

図７は、実施形態２に係る積層シート成形体の製造方法を説明するための概略図である。樹脂フィルム２ａ、３ａから樹脂層成形体をそれぞれ成形した後、これらと金属層成形体３０とを接着させる点が、実施形態１と異なる。以下説明する。

本実施形態にかかる製造装置は、例えば、樹脂フィルム２ａを成形するための樹脂層成形金型４０ａ、４０ｂと、樹脂フィルム３ａを成形するための樹脂層成形金型４０１ａ、４０１ｂと、各樹脂シート２ａ、３ａをそれぞれ加熱するためのヒーター１９ａ、１９ｂと、を備える。例えば、樹脂層成形金型４０ａ、４０ｂ及び４０１ａ、４０１ｂのそれぞれは、例えば、熱圧縮成形によって樹脂フィルム２ａを成形する。

樹脂フィルム２ａは、第２のシートロール２から繰り出され、ヒーター１９ａにより予備加熱されて軟化し、樹脂層成形金型４０ａ、４０ｂａ間に供給される。そして、樹脂フィルム２ａは，樹脂層成形金型４０ａ、４０ｂにより樹脂層成形体１３０に形成され、積層成形金型５ａ、５ｂ間に、金属層成形体３０の内側に供給される。また、樹脂フィルム３ａは、第３のシートロール３から繰り出され、ヒーター１９ｂにより予備加熱されて軟化し、樹脂層成形金型４１ａ、４１ｂａ間に供給される。そして、樹脂フィルム３ａは，樹脂層成形金型４１ａ、４１ｂにより樹脂層成形体２３０に形成され、積層成形金型５ａ、５ｂ間に、金属層成形体３０の外側に供給される。

例えば、樹脂層成形体１３０、２３０は、それぞれ冷却されながら積層成形金型５ａ、５ｂ間に供給されるようにしてもよいし、別途ヒーターを設けることにより所望の温度を保ちながら積層成形金型５ａ、５ｂ間に供給されるようにしてもよい。

金属層成形体３０と、樹脂層成形体１３０と、樹脂層成形体２３０とが、それぞれ積層成形金型５ａ、５ｂ間に供給される。そして、これらの成形体３０、１３０、２３０が相互に重ねられて積層成形金型５ａ、５ｂにより接着される。これにより、金属層成形体３０による金属層と、その内側層及び外側層に樹脂層成形体１３０及び２３０による樹脂層を有する積層シート１１による成形体（積層シート成形体８）が順次生成される。本実施形態においても、真空吸引等により、樹脂層成形体１３０が積層成形金型（雄側）５ａに密着され、樹脂層成形体２３０が積層成形金型（雄側）５ｂに密着される。そして、この状態で、積層成形金型５ａ、５ｂ間に供給された金属層成形体３０を挟み込んでプレスすることによる、絞り加工を適用することにより、金属層成形体３０の内側層及び外側層に樹脂層を積層した積層シート１１による積層シート成形体８が順次形成される。積層成形金型５ａ，５ｂのプレスの圧力及び加熱温度は、所望の値に設定される。また、本実施形態では、既に成形された樹脂層成形体１３０、２３０を金属層成形体３０に接着させるため、積層成形金型５ａ，５ｂのプレスの圧力及び加熱温度は、実施形態１よりも低く設定するようにしてもよい。

本実施形態では、実施形態１と同等の効果が得られる。また、予め樹脂成形体１３０、２３０を成形することにより、積層シート成形体８を成形する際の積層成形金型５ａ，５ｂのプレスの圧力及び加熱温度を低減することができる。

図８は、実施形態２の変形例を説明するための概略図である。基本的な思想は実施形態２で説明したとおりであるが、異なる部分について説明を付す。

この例では、積層成形金型５ａ、５ｂ間に、金属層成形体３０の外側及び内側に、個別の樹脂層成形体１３０、２３０が供給される。具体的には、図７に示す樹脂層成形体１３０（２３０）は、打ち抜き仮想線２１の位置で、切断され個別に分離した状態で積層成形金型５ａ、５に配置される。

本変形例であっても、実施形態２と同等の効果が得られる。

上記では、幾つかの実施形態を説明したが、これらに限定されるものではない。また、上記の実施形態では、金属層成形金型４ａ、４ｂを用いて金属層成形体３０を形成する工程と、積層成形金型５ａ、５ｂを用いて連続成形体５０を形成する工程とが、連続していたが、これに限られない。例えば、予め形成された金属層成形体３０を用いて連続成形体５０を形成するようにしてもよい。

また、ヒーター９（９０）による予備加熱は、行われなくてもよく、積層成形金型５ａ、５ｂ、樹脂層成形金型４０ａ、４０ｂ又は樹脂層成形金型４１ａ、４１ｂによる熱圧縮成形と一括して実施することもできる。

また、金属箔１ａの材質や厚み、また、目標とする金属層成形体３０の絞りの深さによっては、金属層成形金型４ａ、４ｂにおける深絞り加工を、複数回に分けて目標の絞りの深さまで成形してもよい。また、目標とする絞り成形形状によっては、複数の深絞り金型を組み合わせて用いてもよい。これは、積層成形金型５ａ、５ｂ、樹脂層成形金型４０ａ、４０ｂ又は樹脂層成形金型４１ａ、４１ｂによる熱圧縮加工処理においても同様である。

また、各実施形態においては、金属箔１ａにはアルミニウム箔を用いていたが、アルミニウム箔以外の金属箔（例えば、ステンレスや銅を材料としたもの）であってもよい。

また、各実施形態においては、樹脂フィルム２ａ、３ａは、ポリエチレン、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂フィルムを用いていたが、これらに限定されるものではない。ただし、樹脂フィルムは、熱可塑性樹脂のものを用いることができる。特に金属層成形体３０の内層に用いる樹脂フィルムは、ポリエチレン系樹脂またはポリプロピレン樹脂を主成分とするものであって、他の素材とを熱圧着により密閉できるものが好ましい。

各金型は、各成形体を離脱させやすくするように、シリコーン系やテフロン系（テフロンは登録商標）のコーティングを施したものを用いてもよい。エアーブローやピッキングアップツールなどを用いて、各金型から成形体を離型させるようにしてもよい。

金属層の内側層及び外側層に樹脂層を形成する際の順番は特に限定されない。積層成形金型５ａ、５ｂにより、金属層１１ｂの両側に一度に樹脂層１１ｂ、１１ｃを接着してもよい。また、金属層の片側に一方の樹脂層を接着した後、他方の樹脂層を接着しもよい。この場合、金属層１１ｂに樹脂層を接着する際の順番もどのようにしてもよい。この順番は、樹脂層の樹脂組成による融点の高低にも依らない。

１．第１のシートロール１ａ．金属箔２．第２のシートロール２ａ．樹脂フィルム３．第３のシートロール３ａ．樹脂フィルム４ａ．金属層成形金型（雄側）４ｂ．金属層成形金型（雌側）５ａ．積層成形金型（雄側）５ｂ．積層成形金型（雌側）６ａ．打ち抜き金型（雄側）６ｂ．打ち抜き金型（雌側）７．ノズル８．積層シート成形体９．ヒーター１１．積層シート２１．打ち抜き仮想線３０．金属層成形体３１．第１のカップ形状５０．積層連続体３２．第２のカップ形状

Claims

積層シート成形体の製造方法において、
第１の深さをもつ第１のカップ形状に成形された第１のシートを提供するステップと、
第２のシートを前記第１のシートに相互に重ね合わせるステップと、
相互に重ねられた前記第１と第２のシートに絞り加工を適用することで、第２の深さをもつ第２のカップ形状に成形され且つ相互接着された前記第１と第２のシートを有する積層シート成形体を形成するステップと
を備えた製造方法。
前記第１のシートは金属箔を含み、前記第２のシートは合成樹脂フィルムを含み、
前記第１のカップ形状の前記第１の深さは、前記第２のカップ形状の前記第２の深さ以下である
請求項１記載の製造方法。
前記第１のシートを提供するステップは、絞り加工により前記第１のシートを原形状から前記第１のカップ形状に成形するステップを含む
請求項２記載の製造方法。
前記第１のシートは、前記原形状において０．０３５ｍｍから０．１５０ｍｍの厚みを有し、
前記第２のカップ形状の前記第２の深さは、１０ｍｍから２０ｍｍである
請求項３記載の製造方法。
前記第２のシートは、前記第２のシートを厚み方向に貫通する複数の空気抜き孔を有する
請求項１乃至４のいずれか一項記載の製造方法。
前記第２のシートは、前記第２のシートの前記第１のシートに対向する面に多数の空気通路を有する
請求項１乃至４のいずれか一項記載の製造方法。
前記第２のシートを提供するステップをさらに有し、
前記第２のシートは、第３の深さをもつ第３のカップ形状を有し、
前記第２のシートを前記第１のシートに相互に重ね合わせるステップにおいて、前記第２のシートの第３のカップ形状を、前記第１のシートの前記第１のカップ形状に相互に重ね合わせる、
請求項１乃至４のいずれか一項記載の製造方法。
前記第２のシートを提供するステップは、絞り加工により前記第２のシートを原形状から前記第３のカップ形状に成形するステップを含む
請求項７記載の製造方法。
第１のシートに、第１の深さをもつ第１のカップ形状を成形するための第１の金型と、
前記第１のシートと、前記第１のシートの表面又は裏面の少なくともいずれか一方に提供された第２のシートと、に第２の深さをもつ第２のカップ形状に成形し且つ相互接着された前記第１及び第２のシートを有する積層シート成形体を形成するための第２の金型と、
を有する製造装置。
カップ形状を有する積層シート成形体であって、
積層シートは、金属箔を含む第１のシートと、合成樹脂シートを含む第２のシートを重ね合わせて相互に接着されるように構成されており、
前記第１のシートは、０．０３５ｍｍから０．１５０ｍｍの厚みを有し、
前記カップ形状は、１０ｍｍから２０ｍｍの深さを有する、
積層シート成形体。