TWI665077B - 膜成形體及使用其之膜包裝體、膜成形體之製造方法及膜包裝體之製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明之膜成形體1係於膜2之表面2a，形成有各自隔開而配置之多個凹狀或凸狀之壓紋部3，且多個壓紋部3係以於膜2之表面，形成由多個壓紋部3、及連結該等多個壓紋部3之各者之間之假想線4a包圍之包圍區域4之方式配置。

Description

膜成形體及使用其之膜包裝體、膜成形體之製造方法及膜包裝體之製造方法

本發明係關於一種膜成形體及使用其之膜包裝體、膜成形體之製造方法及膜包裝體之製造方法。

本申請案係基於2014年7月29日在日本申請之特願2014-153763號、及2015年3月23日在日本申請之特願2015-059854號而主張優先權，並將其內容引用於本文中。

習知以來，例如，於化妝品等各商品之封裝、或鋰離子二次電池之外裝體等中，使用有由層壓膜或金屬箔等構成之膜材(例如，參照專利文獻1、2)。於使用此種膜材來包裝例如化妝品或電池單元等被包裝物之情形時，採用有如下方法：藉由一對膜材將該等被包裝物夾入之後，於減壓環境下，將各膜材之周緣部彼此採用接著或熱密封等方法進行密封。

又，作為製造用以包裝作為被包裝物之電池單元之膜材之方 法，例如提出有如下方法：利用由衝壓機(陽模)及鑄模(陰模)所構成之模具將膜材夾入，而預先形成用以收容電池單元之凹部(例如，參照專利文獻3)。如專利文獻3中記載之技術般，藉由預先於膜材形成凹部，可獲得提高膜材包裝電池單元時之生產性之效果。然而，如專利文獻3般，為了形成用以收容電池單元且與該電池單元之大小等整體形狀對應之凹部，使用之模具等製造設備亦必須為大型者，因此，存在製造成本增大之問題。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2014-037261號公報

[專利文獻2]日本專利特開2004-055171號公報

[專利文獻3]日本專利特開2000-133216號公報

此處，亦研究有，於包裝如上所述之被包裝物時，不於膜材形成凹部等，而係以平坦之片狀之狀態將被包裝物包入，且於該狀態下在減壓環境下將周緣部密封，藉此，製成層壓狀之膜包裝體。藉由如此以平坦之片狀之狀態使用膜材來包裝被包裝物，而無需使用大型且高價之製造設備。又，由於可省略形成與被包裝物整體之形狀對應之凹部之步驟，故而能夠獲得提高生產性之效果。

然而，於以平坦之片狀之狀態使用膜材來包裝被包裝物之情 形時，例如，存在於進行真空抽吸而進行層壓加工時，以被包裝物之收容部之邊緣附近作為起點而於膜材產生皺褶之情況。尤其是，被包裝物之厚度越大，則越易形成皺褶(例如，參照圖16C)。由於此種皺褶係以自上述邊緣附近朝向膜材之周緣部延伸之方式形成，故而成為空氣進入該皺褶之部位之狀態，因此，存在密封性降低之可能性。若如此膜材之密封性降低，則例如於使用電池單元作為被包裝物之情形時，存在如下問題：有導致電池特性降低之可能性，並且外觀特性亦降低。

本發明係鑒於上述問題而完成者，提供一種於包裝被包裝物並進行密封時能夠抑制於膜產生皺褶之膜成形體及使用其之膜包裝體、膜成形體之製造方法及膜包裝體之製造方法。

請求項1所記載之發明係一種膜成形體，其特徵在於：於膜之表面，形成有各自隔開而配置之多個凹狀或凸狀之壓紋部，且上述多個壓紋部係以於上述膜之表面，形成由上述多個壓紋部、及連結上述多個壓紋部之各者之間之假想線包圍之包圍區域之方式配置。

於使本發明之膜成形體與未加工之片材重合而包裝被包裝物時，或於使本發明之膜成形體呈一對地重合而包裝被包裝物時，多個壓紋部及形成包圍區域之假想線之位置依照被包裝物之形狀或尺寸而自由地折彎，藉此，能夠抑制於膜產生皺褶。

請求項2所記載之發明係如請求項1之膜成形體，其特徵在於：上述壓紋部係於俯視下為半圓形狀、三角形狀、U字狀、直線狀、摺線狀、曲線狀、四邊形狀、圓形狀、或點狀。

根據本發明，藉由將壓紋部設為上述形狀，能夠以穩定之形狀確保包圍區域。又，於使膜成形體呈一對地重合而包裝被包裝物時，能夠更有效地抑制於膜產生皺褶。

請求項3所記載之發明係如請求項2之膜成形體，其特徵在於：上述壓紋部係於俯視下被設為U字狀，且上述膜之表面上之圍成上述U字狀之區域為凹面狀或凸面狀。

根據本發明，藉由將壓紋部設為上述形狀，能夠以進而穩定之形狀確保包圍區域，且於使該膜成形體呈一對地重合而包裝被包裝物時，能夠進而有效地抑制於膜產生皺褶。

請求項4所記載之發明係如請求項1至3中任一項之膜成形體，其特徵在於：上述壓紋部被設為於自上述膜之表面起之厚度方向上多階段地變化之形狀。

根據本發明，壓紋部被設為多階段地變化之形狀，藉此，能夠靈活地應對具有各種形狀之被包裝物。

請求項5所記載之發明係如請求項1至4中任一項之膜成形體，其特徵在於：上述膜係由能夠藉由塑性變形而賦予形狀之塑性材料所構成。

根據本發明，藉由使用簡便之製造裝置之按壓或打刻等使膜塑性變形，藉此能夠獲得所希望之形狀，因此，能夠實現多種形狀之膜成形體。

請求項6所記載之發明係如請求項1至5中任一項之膜成形體，其特徵在於：上述膜係由能夠進行熱密封之層壓材料所構成。

根據本發明，藉由將能夠進行熱密封之層壓材料用於膜，能夠提高生 產性，並且一面抑制於膜產生皺褶，一面進行密封。

請求項7所記載之發明係使如請求項1至6中任一項之膜成形體呈一對地重合而成之膜包裝體，其特徵在於：在形成於上述膜成形體上之上述包圍區域配置被包裝物，並以覆蓋上述被包裝物之方式使上述膜成形體呈一對地重合，並且將該等膜成形體之各周緣部彼此密封而成。

根據本發明，由於為使上述構成之膜成形體呈一對地重合而成者，故而多個壓紋部及形成包圍區域之假想線之位置依照被包裝物之形狀或尺寸而自由地折彎，藉此，能夠抑制於膜產生皺褶。

請求項8所記載之發明係如請求項7之膜包裝體，其特徵在於：上述被包裝物為鋰離子二次電池單元。

根據本發明，藉由包裝鋰離子二次電池單元，能夠將膜包裝體構成為於膜不產生皺褶而密封性及外觀特性優異、並且具有高電池性能之鋰離子二次電池。

請求項9所記載之發明係於膜之表面形成凹狀或凸狀之壓紋部之膜成形體之製造方法，其特徵在於：利用模具對上述膜之表面之至少一部分賦予形狀而使上述膜塑性變形，藉此，於上述膜之表面，以各自隔開而配置多個之方式、並且以確保由上述多個壓紋部、及連結上述多個壓紋部之各者之間之假想線包圍之包圍區域之方式，形成上述壓紋部。

根據本發明，由於為藉由利用模具對膜之表面賦予形狀而以確保由上述壓紋部及連結該等壓紋部之各者之間之假想線包圍之包圍區域之方式形成多個壓紋部之方法，故而可不使用大型製造裝置，而生產性良好且低成本地製造膜成形體。

請求項10所記載之發明係如請求項9之膜成形體之製造方法，其特徵在於：上述模具係由衝壓機及鑄模所構成，上述衝壓機之與上述膜之表面接觸之前端部係於俯視下形成為半圓形狀、三角形狀、或U字狀，且藉由使用上述模具對上述膜之表面賦予形狀，而於上述膜之表面形成多個於俯視下為半圓形狀、三角形狀、或U字狀之上述壓紋部。

根據本發明，模具係由衝壓機及鑄模所構成，藉由對衝壓機之前端部進行精確化，可利用簡便之裝置及過程，於膜表面形成所希望之形狀之壓紋部。

請求項11所記載之發明係如請求項9之膜成形體之製造方法，其特徵在於：上述模具具備與上述膜之表面接觸之突起部，上述突起部係於俯視下形成為U字狀，且藉由使用上述模具對上述膜之表面賦予形狀，而於上述膜之表面，將於俯視下為U字狀之上述壓紋部以將圍成上述U字狀之區域設為凹面狀或凸面狀的方式形成多個。

根據本發明，藉由將壓紋部形成為上述形狀，能夠以呈更穩定之形狀確保包圍區域之方式製造膜成形體，又，能夠更有效地抑制於使該膜成形體呈一對地重合而包裝被包裝物時於膜之皺褶之產生。

請求項12所記載之發明係使如請求項1至6中任一項之膜成形體呈一對地重合而製造膜包裝體之方法，其特徵在於：在形成於上述一對膜成形體中之一膜成形體之上述包圍區域配置被包裝物，繼而，一面藉由形成於另一膜成形體之上述包圍區域覆蓋上述被包裝物，一面使上述另一膜成形體重合於上述一膜成形體上，繼而，將上述一對膜成形體之周緣部彼此密封。

根據本發明，由於為使上述構成之膜成形體呈一對地重合而藉由形成於膜成形體之包圍區域覆蓋被包裝物之方法，故而多個壓紋部及形成包圍區域之假想線之位置依照被包裝物之形狀或尺寸而自由地折彎，藉此，能夠抑制於膜產生皺褶。

請求項13所記載之發明係製造如請求項12之膜包裝體之方法，其特徵在於：使用鋰離子二次電池單元作為上述被包裝物。

根據本發明，藉由包裝鋰離子二次電池單元，能夠將膜包裝體製造成於膜不產生皺褶而密封性及外觀特性優異、同時具有高電池性能之鋰離子二次電池。

請求項14所記載之發明係一種膜包裝體，其特徵在於：藉由如請求項12或13之方法而獲得。

根據本發明，由於為藉由上述方法而獲得之膜包裝體，故而多個壓紋部依照被包裝物之形狀或尺寸而自由地折彎，藉此，能夠抑制於膜產生皺褶。

再者，本發明中之所謂「利用模具賦予形狀」，包含例如利用模具對膜之表面進行打刻、或進行真空成形等使用模具之各種成形方法。

根據本發明之膜成形體，由於為藉由在膜之表面形成有多個壓紋部、且利用假想線連結該等壓紋部而確保包圍區域而構成，故而可不使用大型製造裝置，而生產性良好且低成本地獲得。

又，根據本發明之膜包裝體，由於使上述膜成形體呈一對地重合而包裝被包裝物，故而多個壓紋部及形成包圍區域之假想線之位置依 照被包裝物之形狀或尺寸自由地折彎，藉此，能夠抑制於膜產生皺褶，因此，成為密封性及外觀特性優異者。

又，根據本發明之膜成形體之製造方法，藉由模具對膜之表面賦予形狀，而以確保由該壓紋部及連結該等壓紋部之各者之間之假想線包圍之包圍區域之方式形成多個壓紋部，因此，可不使用大型製造裝置，而生產性良好且低成本地製造膜成形體。

又，根據本發明之膜包裝體之製造方法，由於為使上述構成之膜成形體呈一對地重合而藉由形成於膜成形體之包圍區域覆蓋被包裝物之方法，故而多個壓紋部及形成包圍區域之假想線之位置依照被包裝物之形狀或尺寸而自由地折彎，藉此，能夠抑制於膜產生皺褶，從而能夠製造密封性及外觀特性優異之膜包裝體。

1、10、100、110、120、130、140、150‧‧‧膜成形體

1a‧‧‧周緣部

2、25、200、112、122、132、142、152‧‧‧膜

2a、25a、200a、112a、122a、132a、142a、152a‧‧‧表面

3、3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G‧‧‧壓紋部

3a‧‧‧前端

4、4A、4C‧‧‧包圍區域

4a、4b‧‧‧假想線

4B‧‧‧收容部

5‧‧‧被包裝物

11‧‧‧膜包裝體

20、30、40‧‧‧衝壓機(模具)

21、31、41‧‧‧前端部

50、60‧‧‧模具

51、61‧‧‧突起部

S‧‧‧皺褶

圖1係模式性地說明本發明之一實施形態之膜成形體之圖，且係表示於膜之表面形成有三角形狀之壓紋之一例之俯視圖。

圖2係模式性地說明本發明之一實施形態之膜成形體之製造方法之圖，且係表示構成模具之衝壓機之一例之立體圖。

圖3係模式性地說明本發明之一實施形態之膜成形體之製造方法之圖，且係表示使用模具於膜之表面形成壓紋部之步驟之一例的概略圖。

圖4係模式性地說明本發明之一實施形態之膜成形體之製造方法之圖，且係表示構成模具之衝壓機之另一例之立體圖。

圖5係模式性地說明本發明之一實施形態之膜成形體之製造方法之 圖，且係表示構成模具之衝壓機之另一例之立體圖。

圖6係模式性地說明本發明之一實施形態之膜成形體之圖，且係表示於膜之表面形成有半圓形狀之壓紋之另一例之俯視圖。

圖7係針對本發明之一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示使一對膜成形體重合而包裝被包裝物之狀態之立體圖。

圖8A係針對本發明之一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示於膜之表面形成有U字狀之壓紋之另一例之俯視圖。

圖8B係針對本發明之一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示於膜之表面形成有U字狀之壓紋之另一例之圖，且係自側方觀察圖8A所示之膜包裝體之圖。

圖9係模式性地說明本發明之一實施形態之膜成形體之製造方法之圖，且係表示使用模具於膜之表面形成於俯視下為U字狀之壓紋部之步驟之一例的概略圖。

圖10係模式性地說明本發明之一實施形態之膜成形體之製造方法之圖，且係表示使用模具於膜之表面形成於俯視下為U字狀之壓紋部之步驟之另一例的概略圖。

圖11A係針對本發明之另一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示藉由將於俯視下為長條狀之膜成形體對折使其重合而構成膜包裝體之例之俯視圖。

圖11B係針對本發明之另一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示藉由將於俯視下為長條狀之膜成形體對折使其重合而構成膜包裝體之例之概略圖。

圖12A係針對本發明之另一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示藉由將於俯視下為長條狀之膜成形體對折使其重合而構成膜包裝體之例之俯視圖。

圖12B係針對本發明之另一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示藉由將於俯視下為長條狀之膜成形體對折使其重合而構成膜包裝體之例之概略圖。

圖13A係針對本發明之另一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示藉由將於俯視下為長條狀之膜成形體對折使其重合而構成膜包裝體之例之俯視圖。

圖13B係針對本發明之另一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示藉由將於俯視下為長條狀之膜成形體對折使其重合而構成膜包裝體之例之概略圖。

圖14A係針對本發明之另一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示藉由將於俯視下為長條狀之膜成形體對折使其重合而構成膜包裝體之例之俯視圖。

圖14B係針對本發明之另一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示藉由將於俯視下為長條狀之膜成形體對折使其重合而構成膜包裝體之例之概略圖。

圖15A係針對本發明之另一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示藉由將於俯視下為長條狀之膜成形體對折使其重合而構成膜包裝體之例之俯視圖。

圖15B係針對本發明之另一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說 明之圖，且係表示藉由將於俯視下為長條狀之膜成形體對折使其重合而構成膜包裝體之例之概略圖。

圖16A係針對本發明之一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示於使一對膜成形體重合而包裝被包裝物之實驗中在變更被包裝物之厚度而進行時之密封後之膜包裝體之狀態之俯視圖。

圖16B係針對本發明之一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示於使一對膜成形體重合而包裝被包裝物之實驗中在變更被包裝物之厚度而進行時之密封後之膜包裝體之狀態之俯視圖。

圖16C係針對本發明之一實施形態之膜包裝體及其製造方法進行說明之圖，且係表示於使一對膜成形體重合而包裝被包裝物之實驗中在變更被包裝物之厚度而進行時之密封後之膜包裝體之狀態之俯視圖。

圖17A係表示藉由習知之方法，進行一面變更被包裝物之厚度、一面使一對片狀膜重合而包裝被包裝物之實驗時之密封後之膜包裝體之狀態的俯視圖。

圖17B係表示藉由習知之方法，進行一面變更被包裝物之厚度、一面使一對片狀膜重合而包裝被包裝物之實驗時之密封後之膜包裝體之狀態的俯視圖。

圖17C係表示藉由習知之方法，進行一面變更被包裝物之厚度、一面使一對片狀膜重合而包裝被包裝物之實驗時之密封後之膜包裝體之狀態的俯視圖。

以下，參照圖式，對本發明之膜成形體及使用其之膜包裝體、膜成形體之製造方法及膜包裝體之製造方法之實施形態進行說明。

[膜成形體及其製造方法]

以下，一面適當參照圖1~圖6，一面對本實施形態之膜成形體1及其製造方法進行說明。

如圖1所示，本實施形態之膜成形體1係於膜2之表面2a，形成有各自隔開而配置之多個凹狀或凸狀之壓紋部3。而且，該等多個壓紋部3係於膜2之表面，以形成由多個壓紋部3、及直線地連結該等多個壓紋部3之各者之間之假想線4a包圍之包圍區域4之方式配置而概略構成。

本實施形態之膜成形體1例如可用作化妝品等商品之封裝、或鋰離子二次電池之外裝體。

膜2例如可使用鋁、不鏽鋼、黃銅等金屬材料或聚合物膜等各種片狀材料。又，膜2亦可由金屬與樹脂之積層膜構成，可列舉鋁與尼龍樹脂之積層膜、不鏽鋼與聚丙烯樹脂之積層膜等。又，作為膜2，可使用厚度為10~800μm左右者。

於本實施形態中使用之膜2較佳為由能夠藉由塑性變形而賦予所希望之形狀之塑性材料構成。其原因在於，藉由使用下述之模具之打刻或按壓等方法，變得易於對膜2之表面2a賦予所希望之形狀，而能夠實現多種形狀之膜成形體。進而，作為對由塑性材料所構成之膜2賦予形狀之方法，可使用習知公知之加壓成形、加熱加壓成形、真空成形、加熱真空成形等方法。

又，作為膜2，較佳為使用能夠進行密封之層壓材料。藉由 如此將能夠進行密封之層壓材料用於膜，而使膜成形體1彼此重合而形成膜包裝體時之密封步驟變得簡便，從而生產性提高，並且如下述般能夠顯著地抑制於膜2(周緣部1a)產生皺褶。

作為如上所述之能夠進行密封之層壓材，可列舉能夠進行熱密封或感壓密封之層壓材料等。

作為能夠進行熱密封之層壓材，例如可列舉由聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂、聚酯系樹脂等所構成之熱熔樹脂等。

作為能夠進行感壓密封之層壓材料，例如可列舉由丙烯酸系樹脂、聚矽氧系樹脂等所構成之黏著材料、或丙烯酸系樹脂、聚矽氧系樹脂、環氧樹脂系等接著材料等。

如圖1所示，壓紋部3係於膜2之表面2a形成有多個，且自該表面2a側觀察，形成為凹狀或凸狀。又，圖示例之壓紋部3係於俯視下形成為L字狀、即於俯視下形成為無底邊部分之概略三角形狀，且以形成概略矩形狀之區域之方式配置於膜2之表面2a上之4個部位。即，圖1所示之例之壓紋部3係於膜2之表面2a，以形成由壓紋部3及直線地連結壓紋部3之各者之間之假想線4a包圍之包圍區域4之方式配置。

再者，亦可於壓紋部3及連結壓紋部3之各者之間之假想線4a上，進而形成有一個以上之壓紋部(省略圖示)。

壓紋部3係於使膜成形體1呈一對地重合而構成下述之膜包裝體時成為被包裝物之收容部之邊緣部之部分，詳細情況係於下文進行敍述，藉由於將被包裝物夾入並進行密封時自由地折彎，而於一對膜成形體1之間形成凹狀之收容部。又，該收容部被設為於俯視下與上述包圍區域4 概略一致之大小。

再者，膜成形體1上之較包圍區域4更靠外側之區域被設為使一對膜成形體1重合而構成下述之膜包裝體時之周緣部1a。

壓紋部3之自膜2之表面2a之突出(凸狀)尺寸、或深度(凹狀)尺寸並無特別限定，只要一面考慮使膜成形體1呈一對地重合並將被包裝物夾入而形成收容部時之彎曲容易度(尤其是被包裝物之厚度)一面決定即可，例如設為0.1~20mm左右即可。

再者，於圖1所示之膜成形體1中，壓紋部3係於俯視下形成為無底邊部分且概略形狀為三角形狀，但並不限定於此，例如，亦可如圖6所示之膜成形體10般，形成有概略圓弧形狀之壓紋部3A。於將壓紋部之形狀設為上述任一形狀之情形時，均能夠以穩定之形狀形成包圍區域(圖1中之符號4或圖6中之符號4A)，同時於使膜成形體1、10呈一對地重合而包裝被包裝物，構成下述之膜包裝體時，能夠更有效地抑制於膜產生皺褶。

又，壓紋部之形狀亦可於俯視下設為直線狀、摺線狀、曲線狀、四邊形狀、圓形狀、或點狀等，並非特別限定者。

又，圖1所示之膜成形體1係形成於4個部位之壓紋部3之各者藉由在俯視下為直線狀之假想線4a連結，但並不限定於此。例如，亦可構成為於膜2之表面2a，各壓紋部之間係藉由在俯視下為曲線狀之假想線而被連結，針對壓紋部及假想線之配置，可根據膜成形體之使用形態等而適當設計。但是，就本實施形態之膜成形體之設計之容易性之觀點而言，上述假想線較佳為以能夠藉由連結多個壓紋部之任意點彼此而確保最大之 包圍區域之方式描繪之直線。又，包圍區域之面積較佳為被包裝物之面積之100%以上，更佳為超過100%。更具體而言，若包圍區域之面積為被包裝物之面積之101~105%之範圍，則於使膜成形體1、10呈一對地重合而包裝被包裝物，構成下述之膜包裝體時，能夠更有效地抑制於膜產生皺褶。

進而，於本實施形態中，亦可如圖8A及圖8B所示之膜成形體100般，於膜200之表面200a，分別對向地配置有於俯視下形成為概略梯形狀之2個部位之壓紋部3B。

進而，於本實施形態中，亦可使於俯視下形成為梯形狀之壓紋部3B採用如下構成：膜200之表面200a上之圍成梯形狀之區域形成為凹面狀或凸面狀。於圖示例中，壓紋部3B係以將前端3a作為最下部，且自膜200之表面200a側朝向下方(圖8B中之縱向方向之下方)凹陷之方式，形成為面性之凹狀部。

此處，膜成形體100所具備之壓紋部3B係與圖1所示之膜成形體1所具備之壓紋部3同樣地，於膜200之表面200a，以形成由2個部位之壓紋部3B、及直線地連結該等壓紋部3B之間之假想線4b包圍之包圍區域4C之方式配置。

又，於本實施形態之膜成形體中，亦可將壓紋部形成為於自膜之表面起之厚度方向上多階段、例如厚度方向之尺寸階梯狀地變化之形狀，省略詳細之圖示。藉此，於使膜成形體呈一對地重合而製造下述之膜包裝體時，例如，於包裝具有各種形狀之被包裝物之情形時，能夠靈活地應對。

接下來，一面參照圖1~圖3，一面對具有上述構成之膜成 形體1之製造方法進行說明。

本實施形態之膜成形體1之製造方法係如圖3所示般於膜2之表面2a形成凹狀或凸狀之壓紋部3之方法。即，本實施形態之製造方法係如下方法：利用模具對膜2之表面2a之至少一部分賦予形狀而使膜2塑性變形，藉此於膜2之表面2a，將多個壓紋部3以該壓紋部3之各者隔開而配置多個之方式形成，並且以確保由該等多個壓紋部3、及連結壓紋部3之各者之間之假想線4a包圍之包圍區域4之方式形成。又，於本實施形態中，列舉如下方法為例進行說明，即，模具由如圖2及圖3所示之作為陽模之衝壓機20、及作為陰模之省略圖示之鑄模所構成，並藉由使用前端部21之俯視形狀為概略三角形狀之衝壓機20對膜2之表面2a進行打刻，而於膜2之表面2a，形成多個於俯視下為概略三角形狀之壓紋部3。

具體而言，如圖3所示，首先，將膜2載置於省略圖示之鑄模上。此處，於圖3中省略圖示，鑄模係與衝壓機20一併構成模具，且配置於膜2之與表面2a為相反側之面，且被設為形成有如供衝壓機20之前端部21之形狀進入之凹部的形狀。

繼而，使衝壓機20沿D方向移動，對膜2之表面2a上之壓紋部3之形成預定位置進行打刻。藉此，於膜2之表面2a之1個部位形成壓紋部3，其後，使衝壓機20移動至膜2上之壓紋部3之另一形成預定位置，與上述同樣地進行打刻，而形成壓紋部3。於本實施形態中，藉由反覆進行此種過程，而依序逐步形成多個壓紋部3。此處，於圖3中，示出於膜2之表面2a之2個部位形成有壓紋部3之狀態，但於本實施形態之製造方法中，最終以形成如圖1所示之例般之由假想線4a包圍之包圍區域4之方 式，於共計4個部位形成壓紋部3。

再者，於本實施形態中，壓紋部3之形成位置及形成個數並無限定，可一面考慮構成下述之膜包裝體時之被包裝物之形狀或尺寸等，一面適當決定。例如，於圖1所示之例中，於共計4個部位形成有壓紋部3，但例如亦可於假想線4a上之一部分進而形成壓紋部。

又，於圖示例中，藉由在4個部位配置壓紋部3，而形成於俯視下被設為概略矩形狀之包圍區域4，但並不限定於此，例如，亦可以形成概略三角形狀之包圍區域之方式配置多個壓紋部，或者，進而亦可以形成概略圓形狀之包圍區域之方式配置多個壓紋部。

由於本實施形態之膜成形體1係藉由在膜2之表面2a形成有多個壓紋部3，並利用假想線4a連結該等壓紋部3而確保包圍區域4而構成，故而可不使用大型製造裝置，而使用如上所述之由小型衝壓機20所構成之模具等進行製造。藉此，能夠生產性良好且低成本地製造膜成形體1。又，於使本實施形態之膜成形體1呈一對地重合而包裝被包裝物，構成下述之膜包裝體之情形時，多個壓紋部3及形成包圍區域4之假想線4a之位置依照被包裝物之形狀或尺寸而自由地折彎，藉此，能夠於膜2不產生皺褶地獲得膜包裝體。

此處，於上述中，對藉由使用如圖2及圖3中表示之前端部21之形狀於俯視下被設為大致L字狀、且形成為概略呈無底邊部之三角形狀之衝壓機20而形成如圖1及圖3中表示之於俯視下為概略L字狀(概略三角形狀)之壓紋部3之方法進行了說明，但並非限定於此。例如，亦可設為如下方法：使用如圖4所示之前端部31設為被完全埋入之形狀之三角 形狀的衝壓機30作為模具，對膜2之表面2a進行打刻。此時，例如，藉由調整衝壓機30對膜2之打刻角度、或者使用於前端部預先設置有角度之衝壓機，可將形成於膜2之表面2a之壓紋部之形狀設為於自表面2a起之厚度方向上平滑地變化之形狀。

或者，於本實施形態中，亦可使用如圖5所示之前端部41之形狀於俯視下被設為概略半圓形狀之衝壓機40。於該情形時，亦可藉由調整衝壓機40對膜之打刻角度、或者使用於前端部預先設置有角度之衝壓機，而例如圖6所示般，於膜25之表面25a，形成僅與衝壓機40之前端部41之圓弧部附近對應之部分變形之壓紋部3A。又，與上述同樣地，於該情形時，亦可藉由例如調整衝壓機40對膜2之打刻角度，而將形成於膜2之表面2a之壓紋部之形狀設為自表面2a起平滑地變化之形狀。

本實施形態之製造方法係如上述般，模具由衝壓機20(30、40)及省略圖示之鑄模構成，並對衝壓機20(30、40)之前端部21(31、41)之形狀進行精確化，藉此，可利用簡便之裝置及過程，於膜表面形成所希望之形狀之壓紋部。

又，於本實施形態中，如上所述，為使用由小型衝壓機20所構成之模具製造膜成形體1之方法，因此，可藉由例如適當變更衝壓機20之對膜2之表面2a之打刻位置，而容易地變更要形成之壓紋部3之位置。藉此，能夠容易地變更藉由利用假想線4a連結壓紋部3而確保之包圍區域4之尺寸，因此，例如，於使膜成形體1呈一對地重合而構成下述之膜包裝體之情形時，能夠根據被包裝物之尺寸或形狀而靈活應對。

又，於本實施形態中，為不使用大型製造裝置，而使用由小 型衝壓機20所構成之模具製造膜成形體1之方法，因此，例如於下述之包裝被包裝物而製造膜包裝體之步驟中，將上述膜成形體之製造步驟更容易於線內引入。藉此，膜成形體之製造步驟中之生產性提高，並且能夠降低製造成本。

進而，於本實施形態中，於如圖8A及圖8B所示之膜成形體100般將壓紋部3B形成為膜200之表面200a上之於俯視下為U字狀時，尤其是於將壓紋部3B形成為凹面狀或凸面狀之情形時，例如可採用以下之方法。再者，於以下之說明中，列舉如下情形為例進行說明：在形成於俯視下形成為U字狀之2個部位之壓紋部3B時，如圖8A及圖8B所示般將膜200之表面200a上之圍成U字狀之區域設為凹狀面而形成。

於如圖8A及圖8B所示般在膜200之表面200a形成被設為凹面狀之壓紋部3B之情形時，例如，可使用如圖9中表示之模具50。圖9係自膜200之上方表示使用模具50於膜200之表面200a形成於俯視下為U字狀之壓紋部3B之步驟之一例的概略圖。

圖9中表示之模具50係於底板50A之外表面，具備與膜200之表面200a接觸之2個部位之突起部51(51A、51B：於圖9中係以隱藏鏈線表示)，且該突起部51係於俯視下形成為U字狀。又，突起部51A、51B係以U字狀之朝向分別成為相反方向之方式配置。

又，於模具50之底板50A，用以使該底板50A藉由滑動移動而進行打刻動作且供省略圖示之導桿插入之孔部52設置於共計4個部位。

又，於模具50之底板50A，設置有能夠用於膜200之位置對準之銷孔53。

又，雖省略圖示，但於模具50，在隔著膜200與底板50A對向之側具備鑄模構件，該鑄模構件形成有如供上述突起部51之形狀進入之凹部。

而且，於使用上述模具50在膜200之表面200a形成凹面狀之壓紋部時，首先，將自捲繞成捲筒狀之省略圖示之捲筒部抽出之長條之膜200以插入至上述底板50A與省略圖示之鑄模構件之間之方式，導入至模具50內。

繼而，使由省略圖示之導桿引導之底板50A沿導桿滑動移動，而使突起部51抵接於表面200a上，藉此對該表面200a上之壓紋部之形成預定位置進行打刻。此時，利用突起部51A、51B對膜200之表面200a上之2個部位進行打刻，藉此，在2個部位形成壓紋部3B(參照圖8A及圖8B)。

繼而，使底板50A以遠離膜200之方式滑動移動。

繼而，將膜200於打刻形成之2個部位之壓紋部(與圖9中之突起部51A、51B之位置對應)之中間之位置、即圖9中表示之C線之位置切斷。此種膜200之切斷處理可藉由例如設置於模具50內之省略圖示之可動切割機等進行。

然後，藉由將切斷後之膜200沿圖9中表示之箭頭Y之方向搬送，而將膜200之長條方向上之於下一步驟中形成壓紋部之預定位置配置於與模具50之突起部51A、51B對應之位置。

其後，反覆進行與上述相同之過程，而依序形成如圖8A及圖8B中表示之壓紋部3B，藉此，可連續地製造膜成形體100。

此處，於使用如圖9所示之模具50，製造如圖8A及圖8B所示之膜成形體100之情形時，藉由模具50之突起部51A、51B形成壓紋 3B、3B形成後，於該等壓紋3B、3B間之C線之位置進行切斷，藉此，能夠抑制於膜200之切斷面產生凹痕。

又，製造如圖8(a)、(b)所示之膜成形體100之方法並不限定於上述方法，例如，亦可採用使用如圖10中表示之模具60之方法。

圖10中表示之模具60係於底板60A之外表面具備與膜200之表面200a接觸之突起部61(於圖10中以隱藏鏈線表示)，該突起部61係於俯視下形成為U字狀。

又，雖省略圖示，但與上述模具50之情形同樣地，於模具60，在隔著膜200與底板60A對向之側具備鑄模構件，該鑄模構件形成有如供上述突起部61之形狀進入之凹部。

而且，於使用上述模具60，在膜200之表面200a形成凹面狀之壓紋部時，與上述同樣地，首先，將長條形狀之膜200插入至上述底板50A與省略圖示之鑄模構件之間。

繼而，藉由使突起部61抵接於膜200之表面200a上，而對該表面200a上之壓紋部之形成預定位置進行打刻，藉此形成壓紋部3B(參照圖8(a)、(b))。

繼而，藉由省略圖示之旋動機構使底板60A旋動，藉此使底板60A移動至膜200之蒸餾側(參照圖10中表示之箭頭R、及藉由二點鏈線之假想線表示之模具60)。此時，如圖10所示，由於底板60A為旋動移動，故而突起部61之U字狀之朝向係於膜200之長條方向之反向。

然後，藉由使旋動移動之底板60A移動至膜200側，並使突起部61抵接於膜200之表面200a上，而對壓紋部之形成預定位置進行打刻而形成壓 紋部，藉此，可製造如圖8(a)、(b)所示之膜成形體100。

再者，於上述製造方法之說明中，列舉利用模具(衝壓機)對膜之表面進行打刻之方法為例進行了說明，但並不限定於此，例如，亦可不受任何限制地採用上述真空成型等各方法。

[膜包裝體及其製造方法]

以下，一面適當參照圖1及圖7，一面對本實施形態之膜包裝體11及其製造方法進行說明。圖7係表示使一對膜成形體1重合而包裝被包裝物5之狀態之膜包裝體11之立體圖。

本實施形態之膜包裝體11係使上述本實施形態之膜成形體1呈一對地重合而成之膜包裝體11。而且，膜包裝體11係在形成於膜成形體1上之包圍區域4配置被包裝物5，並以覆蓋該被包裝物5之方式使膜成形體1呈一對地重合，並且將該等膜成形體1之各周緣部1a彼此密封而成，從而概略構成。

於本實施形態之膜包裝體11中，收容、包裝於內部之被包裝物5係如上所述，例如可列舉化妝品或鋰二次電池單元等，此外，可不受任何限制地應用各種被包裝物。

此處，於應用鋰二次電池單元作為被包裝物5，將膜包裝體11構成為鋰離子二次電池之情形時，作為使用之鋰二次電池單元，並無特別限定。例如，雖省略詳細之圖示，但作為應用於被包裝物5之鋰二次電池單元，可使用由將於正極集電體上設置有正極活性物質層之正極片、與於負極集電體上設置有負極活性物質層之負極片隔著隔片而積層之積層體所構成者。又，於使用上述積層體作為被包裝物5時，將省略圖示之非水 電解質與該積層體一併收容於膜包裝體11之內部。

再者，於將一對膜成形體1之各周緣部1a彼此密封時，例如可使用接著或熱密封等方法，但就密封性或生產性之觀點而言，較佳為將如上所述之能夠進行熱密封之層壓材料用於膜2，並將各周緣部1a彼此熱密封。

接下來，參照圖1及圖7，對製造上述構成之膜包裝體11之方法進行說明。

於本實施形態之膜包裝體11之製造方法中，首先，在形成於一對膜成形體1(1A、1B)中之一膜成形體1A之包圍區域4配置被包裝物5。更詳細而言，例如，以收斂於在如圖1所示之膜成形體1(圖7所示之一膜成形體1A)上確保之包圍區域4之方式，配置圖7中表示之被包裝物5。

繼而，如圖7所示，將被設為與圖1中之膜成形體1相同之構成之另一膜成形體1B一面藉由形成於另一膜成形體1B之省略圖示之包圍區域覆蓋被包裝物5，一面重合於一膜成形體1A上。

然後，於藉由一對膜成形體1(1A、1B)將被包裝物5夾入之狀態下，在真空減壓下，將一對膜成形體1(1A、1B)之周緣部1a彼此密封。此時，作為密封周緣部1a之方法，可採用使用真空貼合機、輥或真空包裝機對周緣部1a進行加熱及加壓而使其熔合之方法。又，藉由在將被包裝物5夾入之狀態下將周緣部1a彼此密封，自一對膜成形體1(1A、1B)彼此之接合面側觀察，配置有被包裝物5之包圍區域4之位置形成為凹狀之收容部4B。

於本實施形態中，使用未對連結被設為凹狀或凸狀之各壓紋部3間之假想線4a之位置賦予形狀之一對膜成形體1，包裝被包裝物5。此 時，一面使多個壓紋部3及形成包圍區域4之假想線4a之位置依照被包裝物之形狀或尺寸自由地折彎，一面將一對膜成形體1(1A、1B)之各周緣部1a彼此密封。藉此，即便於例如包裝被設為較厚之積層體之電池單元並密封各周緣部1a之情形時，亦可抑制於該周緣部1a產生以被包裝物5之收容空間之邊緣附近作為起點之皺褶。

藉由上述，例如，於包裝作為被包裝物5之鋰離子二次電池單元，將膜包裝體11構成為鋰離子二次電池之情形時，可獲得於周緣部1a(膜2)不產生皺褶而密封性及外觀特性優異、並且具有高電池性能之鋰離子二次電池。又，於使用一對膜成形體1構成鋰離子二次電池時，成為如下鋰離子二次電池：即便於例如包裝於內部之鋰離子二次電池單元之溫度上升而於該鋰離子二次電池單元產生膨脹等之情形時，形成收容空間之包圍區域4之中央部亦不易鼓起。藉此，尤其是於鋰離子二次電池單元之中央附近(被包裝物5之俯視中央附近)，能夠使電極間距離易於保持，因此，電池特性變得不易降低。

再者，於將本實施形態之膜包裝體11應用於鋰離子二次電池單元之情形時，必須進行如上所述之向內部之非水電解質之注入。於此種情形時，例如，可設為如下方法：將圖7中表示之4個部位之周緣部1a中之3個部位密封後，自未密封之1個部位之周緣部1a之位置注入非水電解質，其後，於真空減壓下，將未密封之周緣部1a密封。

[膜成形體及膜包裝體之另一例]

以下，一面參照圖11A及圖11B~圖15A及圖15B之各圖，一面於以下對上述本發明之膜成形體及膜包裝體之另一例進行說明。再者，於以下 之說明中，針對與上述膜成形體1及膜包裝體11等共通之構成，省略其詳細之說明。

於本實施形態中，例如，亦可如圖11A及圖11B所示之膜成形體110般構成為長條，並藉由將其自中心線C折彎並使其重合而製成膜包裝體。圖11A及圖11B所示之膜成形體110係於膜112之長條方向之一端側之1個部位形成有U字狀之壓紋部3C。而且，可將膜成形體110在圖11A中表示之箭頭B之方向以膜112之表面112a為內側而折彎，將省略圖示之被包裝物收容於內部(收容部)，藉此構成膜包裝體(亦參照圖11B)。此時，可藉由與上述膜成形體1及膜包裝體11等相同之方法將膜112之表面112a之周緣部密封。

又，於本實施形態中，例如，亦可採用如下構成：如圖12A及圖12B所示之膜成形體120般，於俯視下形成為U字狀之2個部位之壓紋部3D分別對向地配置於膜122之長條方向上之較中心線C更靠一端側。

又，亦可採用如下構成：如圖13A及圖13B所示之膜成形體130般，於俯視下形成為U字狀之2個部位之壓紋部3E分別對向地配置於膜132之長條方向上之隔著中心線C之兩端側之各者，且具備共計4個部位之壓紋部3E。

或者，亦可採用如下構成：如圖14A及圖14B所示之膜成形體140般，於俯視下形成為U字狀之1個部位之壓紋部3E隔著中心線C分別對向地配置於膜142之長條方向上之隔著中心線之兩端側之各者。

進而，亦可採用如下構成：如圖15A及圖15B所示之膜成形體150般，於俯視下形成為U字狀之2個部位之壓紋部3G分別對向地配 置於膜152之長條方向上之中心線C之兩端側之各者，並且配置於中心線C之附近之2個部位之壓紋部3G接近。

根據圖11A及圖11B~圖15A及圖15B之各圖所示之膜成形體110、120、130、140、150，為將長條之膜112、122、132、142、152自中心線C折彎而製成膜包裝體之構成。藉此，零件數量亦變少，因此，生產性提高，並且亦可降低製造成本。

[本發明之作用效果]

以下，參照圖16A~圖16C、及圖17A~圖17C所示之各製作例，對使用本實施形態之膜成形體1構成膜包裝體11之情形時之效果進行說明。圖16A、圖16B及圖16C係表示於使本實施形態之一對膜成形體重合而包裝被包裝物之實驗中，分別變更被包裝物之厚度而進行時之密封後之膜包裝體之狀態的俯視圖。圖17A、圖17B及圖17C係表示藉由習知之方法，進行一面與上述同樣地變更被包裝物之厚度，一面使一對片狀膜重合而包裝被包裝物之實驗時之密封後之膜包裝體之狀態的俯視圖。

如圖16A~圖16C所示，使設置有本實施形態之壓紋部之膜成形體呈一對地重合而包裝被包裝物之膜包裝體係於包裝厚度為1mm之被包裝物之情形(圖16A)、於包裝厚度為2mm之被包裝物之情形(圖16B)、及於包裝厚度為3mm之被包裝物之情形(圖16C)中之任一情形時，均未產生以因膜成形體變形而形成之收容部為起點之皺褶等。

另一方面，如圖17A~17C所示，於不對膜實施任何加工而使膜以片狀之狀態重合而包裝被包裝物之情形時，尤其是於包裝厚度為1mm之被包裝物之情形時(圖17A)、於包裝厚度為2mm之被包裝物之情形 時(圖17B)，未於膜產生皺褶。然而，確認到，於包裝厚度為3mm而相對較厚之被包裝物之情形時(圖17C)，以自因片狀膜變形而形成之收容部之角部中之1個部位延伸之方式，產生皺褶S。

根據上述製作實驗之結果，亦已知，使設置有本實施形態之壓紋部3之膜成形體1呈一對地重合而包裝被包裝物5之膜包裝體11能夠抑制密封時之皺褶之產生。

以上所說明之實施形態中之各構成及其等之組合等為一例，可於不脫離本發明之主旨之範圍內，進行構成之附加、省略、替換、及其他變更。又，本發明不受各實施形態及各實施例限定，僅由申請專利範圍限定。

Claims (16)

1. 一種膜成形體，其特徵在於：於膜之表面，形成有各自隔開而配置之多個凹狀或凸狀之壓紋部，且上述多個壓紋部係以於上述膜之表面，形成由上述多個壓紋部、及連結上述多個壓紋部之各者之間之假想線包圍之包圍區域之方式配置。
2. 如申請專利範圍第1項之膜成形體，其中上述多個壓紋部及形成上述包圍區域之上述假想線之位置，形成為在以上述膜成形體包裝被包裝物時，可依照上述被包裝物之形狀及尺寸而自由地折彎。
3. 如申請專利範圍第1項之膜成形體，其中上述壓紋部係於俯視下為半圓形狀、三角形狀、U字狀、直線狀、摺線狀、曲線狀、四邊形狀、圓形狀、或點狀。
4. 如申請專利範圍第1或2項之膜成形體，其中上述壓紋部係於俯視下被設為U字狀，且上述膜之表面上之圍成上述U字狀之區域為凹面狀或凸面狀。
5. 如申請專利範圍第1或2項之膜成形體，其中上述壓紋部被設為於自上述膜之表面起之厚度方向上多階段地變化之形狀。
6. 如申請專利範圍第1或2項之膜成形體，其中上述膜係由能夠藉由塑性變形而賦予形狀之塑性材料所構成。
7. 如申請專利範圍第1或2項之膜成形體，其中上述膜係由能夠進行熱密封之層壓材料所構成。
8. 一種膜包裝體，其係使如申請專利範圍第1至7項中任一項之膜成形體呈一對地重合而成者，其特徵在於：在形成於上述膜成形體上之上述包圍區域配置被包裝物，並以覆蓋上述被包裝物之方式使上述膜成形體呈一對地重合，並且將該等膜成形體之各周緣部彼此密封而成。
9. 如申請專利範圍第8項之膜包裝體，其中上述被包裝物為鋰離子二次電池單元。
10. 一種膜成形體之製造方法，其係於膜之表面形成凹狀或凸狀之壓紋部者，其特徵在於：利用模具對上述膜之表面之至少一部分賦予形狀而使上述膜塑性變形，藉此，於上述膜之表面，以各自隔開而配置多個之方式、並且以確保由上述多個壓紋部、及連結上述多個壓紋部之各者之間之假想線包圍之包圍區域之方式，形成上述壓紋部。
11. 如申請專利範圍第10項之膜成形體之製造方法，其中將上述多個壓紋部，形成為在以上述膜成形體包裝被包裝物時，上述多個壓紋部及形成上述包圍區域之上述假想線之位置，可依照上述被包裝物之形狀及尺寸而自由地折彎。
12. 如申請專利範圍第10或11項之膜成形體之製造方法，其中上述模具係由衝壓機及鑄模所構成，上述衝壓機之與上述膜之表面接觸之前端部係於俯視下形成為半圓形狀、三角形狀、或U字狀，且藉由使用上述模具對上述膜之表面賦予形狀，而於上述膜之表面形成多個於俯視下為半圓形狀、三角形狀、或U字狀之上述壓紋部。
13. 如申請專利範圍第10或11項之膜成形體之製造方法，其中上述模具具備與上述膜之表面接觸之突起部，上述突起部係於俯視下形成為U字狀，且藉由使用上述模具對上述膜之表面賦予形狀，而於上述膜之表面，將於俯視下為U字狀之上述壓紋部以將圍成上述U字狀之區域設為凹面狀或凸面狀的方式形成多個。
14. 一種膜包裝體之製造方法，其係使如申請專利範圍第1至7項中任一項之膜成形體呈一對地重合而製造膜包裝體之方法，其特徵在於：在形成於上述一對膜成形體中之一膜成形體之上述包圍區域配置被包裝物，繼而，一面藉由形成於另一膜成形體之上述包圍區域覆蓋上述被包裝物，一面使上述另一膜成形體重合於上述一膜成形體上，繼而，將上述一對膜成形體之周緣部彼此密封。
15. 如申請專利範圍第14項之膜包裝體之製造方法，其中使用鋰離子二次電池單元作為上述被包裝物。
16. 一種膜包裝體，其特徵在於：藉由如申請專利範圍第14或15項之方法而獲得。