JP6164711B1

JP6164711B1 - 補強用テープおよび補強用テープを用いた補強方法

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Publication number: JP6164711B1
Application number: JP2016133924A
Authority: JP
Inventors: 圭一池田
Original assignee: FRONTEC CO., LTD.; SAKAMOTO AKIO
Current assignee: FRONTEC CO., LTD.; SAKAMOTO AKIO
Priority date: 2016-07-06
Filing date: 2016-07-06
Publication date: 2017-07-19
Anticipated expiration: 2036-07-06
Also published as: JP2018002939A

Abstract

【課題】取り扱い性および汎用性に優れた補強用テープならびに作業性に優れた補強用テープを用いた補強方法を提供することである。【解決手段】可撓性および樹脂浸透性を有し、繊維方向が長手方向に揃って配された複数本の炭素繊維からなる帯状の芯材１１、２１と、芯材１１、２１に含浸し、芯材１１、２１より低弾性率のマトリックス樹脂１２、２２と、を備える。マトリックス樹脂１２、２２は、熱硬化性樹脂、または、熱可塑性樹脂からなる。さらに、補強用テープ１、２の目付量は、３０〜１３０ｇ／ｍ２である。また、芯材１１、２１の厚さは、０．０５〜０．２５ｍｍである。【選択図】図２

Description

本発明は、建具や家具などの部材を補強する補強用テープおよび補強用テープを用いた補強方法に関する。

従来、建具や家具などの部材を補強する補強材として用いられる炭素繊維強化プラスチックが開示されている（特許文献１参照）。

特開２０１４−０６５８３１号公報

しかしながら、一般に使用される炭素繊維強化プラスチックは、高弾性率の炭素繊維と、エポキシ樹脂などの高弾性率の樹脂とが複合化された高弾性率の硬化物であるため、補強対象物に応じた長さに切断するときの切断作業に手間が掛かる。また、一般に使用される炭素繊維強化プラスチックは高弾性率の硬化物であるため、貼り付ける箇所が平面などに制限される場合がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものである。すなわち、その課題とするところは、取り扱い性および汎用性に優れた補強用テープならびに作業性に優れた補強用テープを用いた補強方法を提供することである。

上記課題の解決を目的としてなされた本発明に係る補強用テープは、可撓性および樹脂浸透性を有し、繊維方向が長手方向に揃って配された複数本の炭素繊維からなる帯状の芯材と、前記芯材に含浸し、前記芯材より低弾性率のマトリックス樹脂と、を備え、前記芯材の厚さが、０．０５〜０．２ｍｍであり、前記芯材の目付量が、１５〜１３０ｇ／ｍ ^２であることを特徴とする。以下、本項目において、この補強用テープを「第１の補強用テープ」という。
また、上記課題の解決を目的としてなされた本発明に係る補強用テープは、可撓性および樹脂浸透性を有し、繊維方向が長手方向に揃って配された複数本の炭素繊維からなる帯状の芯材と、前記芯材に含浸し、前記芯材より低弾性率のマトリックス樹脂と、を備え、前記マトリックス樹脂が熱硬化性樹脂であり、前記マトリックス樹脂の弾性率が、０．００５〜０．２ＧＰａであることを特徴とする。以下、本項目において、この補強用テープを「第２の補強用テープ」という。
また、上記課題の解決を目的としてなされた本発明に係る補強用テープは、可撓性および樹脂浸透性を有し、繊維方向が長手方向に揃って配された複数本の炭素繊維からなる帯状の芯材と、前記芯材に含浸し、前記芯材より低弾性率のマトリックス樹脂と、を備え、前記マトリックス樹脂が熱可塑性樹脂であり、前記マトリックス樹脂の弾性率が、０．００５〜０．２ＧＰａであることを特徴とする。以下、本項目において、この補強用テープを「第３の補強用テープ」という。

また、本発明に係る補強用テープにおいて、前記芯材の少なくとも一方の表面に粘着剤が塗布されていてもよい。以下、本項目において、この補強用テープを「第４の補強用テープ」という。

上記課題の解決を目的としてなされた本発明に係る補強用テープを用いた補強方法は、第１の補強用テープ乃至第３の補強用テープの何れか１つの補強用テープを、前記マトリックス樹脂と同一の樹脂で補強対象物に貼り付けることを特徴とする。
上記課題の解決を目的としてなされた本発明に係る補強用テープを用いた補強方法は、第１の補強用テープ乃至第３の補強用テープの何れか１つの補強用テープを、前記マトリックス樹脂と異なる樹脂で補強対象物に貼り付けることを特徴とする。
上記課題の解決を目的としてなされた本発明に係る補強用テープを用いた補強方法は、第４の補強用テープを、前記粘着剤で補強対象物に貼り付けることを特徴とする。

本発明に係る補強用テープによれば、可撓性および樹脂浸透性を有する芯材と、芯材より低弾性率のマトリックス樹脂と、を備えるので、取り扱い性および汎用性の低下を抑えることができる。また、本発明に係る補強用テープを用いた補強方法によれば、そのような補強用テープをマトリックス樹脂と同一のまたは異なる樹脂で補強対象物に貼り付けるだけで、当該補強対象物を補強することができるので、作業性の低下を抑えることができる。また、粘着剤が塗布された補強用テープを、当該粘着剤で補強対象物に貼り付けるだけで、当該補強対象物を補強することができるので、作業性の低下を抑えることができる。

本発明の第１実施形態に係る補強用テープの斜視図である。同補強用テープのＡ―Ａ断面図である。（Ａ）は同補強用テープを用いて椅子を補強する方法を表した斜視図、（Ｂ）は同補強用テープを用いて補強された椅子に引張強度を与える実験の様子を表した斜視図である。図３（Ｂ）の実験後の椅子の座の様子を表した図である。同補強用テープを用いて襖の組子を補強する方法を表した斜視図である。本発明の第２実施形態に係る補強用テープの斜視図である。同補強用テープのＢ―Ｂ断面図である。同補強用テープを用いて合板を補強する方法を表した斜視図である。

（第１実施形態）
最初に、本発明の補強用テープの第１実施形態に係る補強用テープ１について説明する。補強用テープ１は、帯状であり、薄くて柔軟性に富んでいる。そのため、図１に示すように、数ｍ〜数十ｍに長尺化された補強用テープ１を巻き取って円盤状の状態で保管・運搬することができる。補強用テープ１の断面形状は、幅Ｗ１が５０ｍｍ、厚さｔ１が０．０７ｍｍからなる略矩形状である。また、補強用テープ１の目付量は４０ｇ／ｍ^２である。なお、補強用テープ１の幅Ｗ１、厚さｔ１、および、目付量はこれらに限られず適宜に設定することができる。

図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。言い換えると、図２は、補強用テープ１の長手方向に直交した方向の断面図である。図２に示すように、補強用テープ１は、繊維方向が長手方向に揃って配された複数本の炭素繊維からなる芯材１１と、芯材１１に含浸しているマトリックス樹脂１２と、を備えている。

複数本の炭素繊維からなる芯材１１は、全体で容易に折り曲げる又は折りたたむことができる程度に可撓性を有している。また、芯材１１は、複数の断面円形状の炭素繊維束（炭素繊維原糸）が開繊によって全体的に非常に薄く略均一に広げられ、扁平状に加工されてなる。具体的には、およそ幅Ｗ１（５０ｍｍ）で厚さｔ１（０．０７ｍｍ）からなる矩形断面の範囲内に、直径約５〜７μｍの炭素繊維が約３００００本、適度にばらけて配されている。なお、図２は補強用テープ１の断面構造を説明するための図であるので、その炭素繊維の本数とは一致していない。

また、芯材１１を構成する炭素繊維はＰＡＮ系炭素繊維である。そして、芯材１１を構成する炭素繊維の弾性率は２３０ＧＰａであり、芯材１１を構成する炭素繊維の引張強度は４９００ＭＰａである。

なお、芯材１１の幅および厚さ、ならびに芯材１１に含まれる炭素繊維の数および直径は、第１実施形態に限られず、補強対象の引張強度などに応じて適宜に設定することができる。また、芯材１１を構成する炭素繊維の引張強度も特に限定されず、補強対象の引張強度などに応じて適宜に設定することができる。また、芯材１１を構成する炭素繊維の弾性率も特に限定されないが、複数本の炭素繊維が芯材１１を構成した際に、芯材１１を全体で折り曲げるまたは折りたたむことができる範囲で設定されることが望ましい。また、芯材１１を構成する炭素繊維の種別はＰＡＮ系炭素繊維に限られず、ピッチ系炭素繊維であってもよい。また、芯材１１を構成する炭素繊維は、ＰＡＮ系炭素繊維とピッチ系炭素繊維の混合であってもよい。また、芯材１１を構成する炭素繊維は、弾性率や引張強度の異なるものの混合であってもよい。

芯材１１を構成する多くの炭素繊維間には隙間が十分に形成されている。換言すれば、芯材１１の内部には、空隙部が十分に形成されている。この空隙部にマトリックス樹脂１２が含浸（浸透）している。

マトリックス樹脂１２は、可塑性剤を含む酢酸ビニル樹脂エマルジョン型の木工用接着剤で構成されている。マトリックス樹脂１２の弾性率は、０．０１ＧＰａであり、芯材１１を構成する炭素繊維の弾性率よりも低く、さらには、エポキシ樹脂等の一般に使用される炭素繊維強化プラスチック用の樹脂の弾性率よりも低い。なお、マトリックス樹脂１２を構成する材料は、エポキシ樹脂等の一般に使用される炭素繊維強化プラスチック用の樹脂の弾性率よりも低い弾性率の材料であれば、酢酸ビニル樹脂エマルジョン型の木工用接着剤に限られない。また、マトリックス樹脂１２を構成する材料は、シリコーン樹脂、ポリウレア樹脂などの常温硬化性樹脂および熱硬化性樹脂やポリエチレン、ポリアミド樹脂などの熱可塑性樹脂でもよい。

図２に示すように、芯材１１を構成する多くの炭素繊維間（内部）には十分な隙間（空隙部）が形成されている。そのため、マトリックス樹脂１２は芯材１１に十分に含浸している。逆説的に言えば、芯材１１は、マトリックス樹脂１２を十分に含浸（浸透）させるための空隙部を有し、マトリックス樹脂１２を内部全体に容易に且つ十分に含浸（浸透）させることができる程度の樹脂浸透性を有している。よって、複数本の炭素繊維からなる芯材１１とマトリックス樹脂１２とが確実に複合化されている。なお、マトリックス樹脂１２の樹脂浸透性については、刷毛やローラーなどの道具を用いて芯材１１の内部全体にマトリックス樹脂１２を容易に且つ十分に浸透させるのではなく、芯材１１の上側からマトリックス樹脂１２を垂らした後、マトリックス樹脂１２が、自重や毛管現象により自然と芯材１１の内部全体に染み込むように、容易に且つ十分に浸透することができる程度の樹脂浸透性を有することが好ましい。

また、マトリックス樹脂１２の弾性率は、エポキシ樹脂等の一般に使用される炭素繊維強化プラスチック用の樹脂の弾性率よりも低い。よって、芯材１１とマトリックス樹脂１２とからなる補強用テープ１は、数万本単位で固く結合して一体化される一般的な炭素繊維強化プラスチックとしてではなく、可撓性を持つ低弾性率樹脂により緩やかに結合された一本一本の炭素繊維の集合体として、芯材１１と同様な取り扱い性が維持される。ここで、芯材１１を構成する炭素繊維の弾性率は２３０ＧＰａと非常に高いが、炭素繊維一本一本の直径が約５〜７μｍと非常に細く、芯材１１の厚さ全体が非常に薄いため、芯材１１は、全体で容易に折り曲げる又は折りたたむことができる程度の可撓性を有し、非常に柔らかい。そのため、補強用テープ１も、全体で容易に折り曲げること又は折りたたむことが可能であり、非常に柔らかい。よって、補強用テープ１を、平面だけでなく、曲面にも貼り付けることができる。すなわち、補強用テープ１によって曲面部の補強を行うことができる。また、補強用テープ１の柔軟性により、図１に示すように、補強用テープ１を巻き取って円盤状の状態で保持することができるので、補強用テープ１の長尺化を図ることができる。そのため、補強箇所が数メートルに及ぶ場合であっても、１枚の補強用テープ１で補強することができる。さらに、補強用テープ１を円盤状で保持することができるので、保管および運搬などが容易である。また、補強用テープ１は非常に薄くて柔らかいので、はさみやカッターなどの工具で容易に切断することができる。

なお、補強用テープ１の厚さｔ１は０．０７ｍｍであり、目付量は４０ｇ／ｍ^２であるが、この値に限定されず、適宜に設定することができる。しかしながら、補強用テープ１の補強材としての機能を発揮しつつ、補強用テープ１の可撓性を確保（柔軟性を高める）ために、さらには、マトリックス樹脂１２を芯材１１に十分に含浸させるために、補強用テープ１の厚さｔ１が０．０３〜０．４ｍｍであり、目付量が１５〜２６０ｇ／ｍ^２であることが望ましい。さらに、補強用テープ１の厚さｔ１が０．０５〜０．２ｍｍであり、目付量が３０〜１３０ｇ／ｍ^２であることがより望ましい。補強用テープ１の柔軟性が増し、取り扱い性および汎用性が高まるからである。また、マトリックス樹脂１２の弾性率も０．０１ＧＰａに限られず、芯材１１より低い範囲または高い範囲で適宜に設定することができる。しかしながら、マトリックス樹脂１２の弾性率は、芯材１１を構成する一本一本の炭素繊維を一体化させる機能を果たしつつ、補強用テープ１の可撓性を確保する（柔軟性を高める）ために、炭素繊維の弾性率の伝達を軽減または阻止をすることができる範囲であることが望ましい。具体的には、マトリックス樹脂１２の弾性率は０．００５〜５ＧＰａであることが望ましい。さらに、マトリックス樹脂１２の弾性率は０．００５〜０．２ＧＰａであることが望ましい。さらに、マトリックス樹脂１２の弾性率は０．００５〜０．０２ＧＰａであることが望ましい。また、芯材１１に含まれる炭素繊維の直径も、約５〜７μｍに限られず、補強材としての機能を果たしつつ、補強用テープ１の可撓性を確保する（柔軟性を高める）ことができる範囲で、適宜に設定することができる。

次に、図１に示す補強用テープ１を用いた補強方法（補強用テープ１の使用例・用途）について説明する。例えば、図３（Ａ）に示すように、成形合板により複数枚の突板が積層されてなる椅子１００の背面の座１０１から背１０２にかけて、約４０ｃｍに切断した２本の補強用テープ１を、所定間隔（例えば、１５ｃｍ）をおいて平行に、マトリックス樹脂１２と同一の木工用接着剤で貼り付ける。補強用テープ１を椅子１００に貼り付ける接着剤と、補強用テープ１のマトリックス樹脂１２とが同一の木工用接着剤で構成されているので、補強用テープ１と椅子１００との接着強度の低下を抑えることができる。

このように、使用時（人が座ったときに）に椅子１００に発生する引張荷重の方向と、補強用テープ１の長手方向とが平行になる状態で補強用テープ１が椅子１００に貼り付けられると、補強用テープ１には、繊維方向がその長手方向に揃った複数の炭素繊維が含まれているので、椅子１００の引張強度が向上し、椅子１００の引張荷重に対する補強が施されたことになる。

ここで、図３（Ｂ）に示すように、座１０１を固定し、背１０２の前面側から後方へ荷重を与え、椅子１００に引張荷重を発生させる実験を行ったところ、図４に示すように、座１０１の固定されていた箇所の近傍（図４における破断線１０３）が破断した。なお、補強用テープ１で補強されていない通常の椅子１００が同様に実験されると、一般的には、座１０１と背１０２との境界である屈曲した脆弱部分（図４の２点鎖線１０４で示す部分）辺りが破断する。すなわち、補強用テープ１によって、座１０１と背１０２との境界である屈曲した脆弱部分が補強されていたということができる。補強用テープ１が非常に柔らかいので、補強用テープ１を、座１０１と背１０２との境界である屈曲した脆弱部分の曲面に沿って座１０１から背１０２にわたって貼り付けることができる。その結果、椅子１００の引張強度が向上するので、椅子１００の厚みを薄くし、椅子１００の軽量化を図ると共、デザイン性を高めることができる。

なお、図３では、補強用テープ１を椅子１００の背面に木工用接着剤で貼り付けて引張強度を補強しているが、椅子１００において積層されている突板の間で両突板に木工用接着剤で貼り付けて引張強度を補強することもできる。また、椅子１００を補強する場合の補強用テープ１の長さおよび本数、設置箇所も図３の例に限られない。

次に、図１に示す補強用テープ１を用いた補強方法（補強用テープ１の使用例・用途）の別の例について説明する。図５に示すように、補強用テープ１を襖の木製の組子２００に貼り付けて補強することができる。具体的には、約１ｍに切断した２本の補強用テープ１を、組子２００の一方の面の上部および下部に斜め且つ平行に、マトリックス樹脂１２と同一の木工用接着剤で貼り付ける。そして、他方の面にも同様に、言い換えれば、正面視で一方の面の補強用テープ１とクロスするように、約１ｍの長さで切断された２本の補強用テープ１を、他方の面の上部および下部に斜め且つ平行に、マトリックス樹脂１２と同一の木工用接着剤で貼り付ける。この結果、補強用テープ１が筋交いの役割を果たすので、組子２００の剪断変形に対する強度が向上し、組子２００の剪断変形に対する補強が施されたことになる。そして、補強用テープ１により補強された組子２００を備えた襖が、例えば、家、寺および旅館などの建造物の矩形状の開口部に設置されることにより、当該開口部が補強される。すなわち、補強用テープ１により補強された組子２００を備えた襖は、建造物に対する耐震用の補強材としての機能も果たす。なお、補強用テープ１は非常に柔らかいので、それ単体では座屈が生じるという問題があるが、補強用テープ１を組子２００に接着させて複合化することで座屈の問題が解消される。

なお、組子２００を補強する場合の補強用テープ１の長さおよび本数、設置箇所も図５の例に限られない。

このように、補強用テープ１は、非常に薄く、可撓性および樹脂浸透性を有する芯材１１と芯材１１に含浸する低弾性率のマトリックス樹脂１２とからなるので、柔軟性を有する結果、補強用テープ１の取り扱い性および汎用性が高まる。また、補強用テープ１を、マトリックス樹脂１２と同一の木工用接着剤で補強対象物の補強箇所に貼り付けるだけで補強対象物を補強することができるので、当該補強用テープ１を用いて補強対象物を補強する方法（補強用テープ１を用いた補強方法）の作業性が高まる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る補強用テープ２について説明する。補強用テープ２は、帯状であり、薄くて柔軟性に富んでいる。そのため、図６に示すように、数ｍ〜数十ｍに長尺化された補強用テープ２を巻き取って円盤状の状態で保管・運搬することができる。

図７は、図６のＢ−Ｂ断面図である。図７に示すように、補強用テープ２は、繊維方向が長手方向に揃って配された複数本の炭素繊維からなる芯材２１と、芯材２１に含浸しているマトリックス樹脂２２と、芯材２１に積層している粘着剤２３と、粘着剤２３を保護する剥離シート２４と、を備えている。

芯材２１およびマトリックス樹脂２２の材料、形状、大きさ（幅や厚さ）および機械的特性（弾性率・引張強度など）は、実施形態１の補強用テープ１の芯材１１およびマトリックス樹脂１２と同一であるので、説明を省略する。

粘着剤２３は、アクリル系粘着剤からなる。粘着剤２３の弾性率は、芯材２１を構成する炭素繊維の弾性率よりも非常に低い。また粘着剤２３の厚さは、芯材２１の厚さに比べて非常に薄い。なお、粘着剤２３を構成する粘着剤は、アクリル系粘着剤に限られず、補強対象物に応じて、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤、および、ウレタン系粘着剤など適宜に変更してもよい。また、粘着剤２３は、エポキシ樹脂等の一般に使用される炭素繊維強化プラスチック用の樹脂の弾性率よりも低い弾性率の材料であることが望ましい。補強用テープ２の柔軟性を確保し、補強用テープ２の取り扱い性および汎用性を高めるためである。

剥離シート２４は、巻き取ることが非常に容易な程度に柔らかいシリコーンタイプの剥離フィルムで構成されている。しかしながら、剥離シート２４を構成する材料は、シリコーンタイプの剥離フィルムに限られず、紙からなる剥離紙などであってもよい。なお、剥離シート２４を構成する材料は、非常に容易に巻き取って円盤状の状態で保持できる程度の柔軟性（弾性率）を有することが望ましい。補強用テープ２を円盤状の状態で保管および運搬することで、補強用テープ２の取り扱い性および汎用性を高めるためである。

補強用テープ２は、補強用テープ１の芯材１１およびマトリックス樹脂１２と同じ芯材２１およびマトリックス樹脂２２に加えて、粘着剤２３および剥離シート２４を備えている。そして、粘着剤２３は芯材２１よりも非常に薄く、芯材２１よりも低弾性率のアクリル系粘着剤で構成されている。また、剥離シート２４は、巻き取ることが非常に容易な程度に柔らかいシリコーンタイプの剥離フィルムで構成されている。よって、補強用テープ２は、全体的に薄くて柔軟性を有する。そのため、図６に示すように、巻き取って円盤状の状態で保持することができる。その結果、補強用テープ２の長尺化を図ることができると共に、補強用テープ２の保管および運搬などが容易である。また、補強用テープ２は、非常に薄くて柔らかいので、はさみやカッターなどの工具で容易に切断することができる。さらに、補強用テープ２には粘着剤２３が含まれているので、補強対象物への貼り付けが容易である。

次に、図６に示す補強用テープ２を用いた補強方法（補強用テープ２の使用例・用途）について説明する。図８に示すように、約１ｍの長さで切断されて剥離シート２４が剥がされた２本の補強用テープ２を、矩形状の合板３００の両面に、双方の対角同士を結ぶように斜め方向にクロスして粘着剤２３で貼り付ける。この結果、剥離シート２４が剥がされた補強用テープ２が筋交いの役割を果たすので、合板３００の剪断変形に対する強度が向上し、合板３００の剪断変形に対する補強が施されたことになる。なお、剥離シート２４が剥がされた補強用テープ２は非常に柔らかいので、それ単体では座屈が生じるという問題があるが、剥離シート２４が剥がされた補強用テープ２を合板３００に接着させて複合化することで座屈の問題が解消される。

なお、合板３００を補強する場合の剥離シート２４が剥がされた補強用テープ２の長さおよび本数、設置箇所も図８の例に限られない。

次に、図６に示す補強用テープ２を用いた補強方法（補強用テープ２の使用例・用途）の別の例について説明する。例えば、自動車の車体などの部材として、プレス加工される金属製の平板の板厚は、最も荷重を受ける部分に応じた厚さに統一される。そこで、この金属製の平板の最も荷重を受ける部分などに、所定の長さで切断されて剥離シート２４が剥がされた補強用テープ２を、粘着剤２３で貼り付けて、金属製の平板の引張強度を補強することができる。この結果、金属製の平板の厚さを薄くして、自動車の車体の軽量化を図ることができる。なお、補強用テープ２の補強対象物となる平板は、プレス加工される金属製に限られず、プレス加工される熱可塑性炭素繊維樹脂などであってもよい。

このように、補強用テープ２は、非常に薄く、可撓性および樹脂浸透性を有する芯材２１と低弾性率のマトリックス樹脂２２および粘着剤２３と非常に柔らかい剥離シート２４とからなるので、柔軟性を有する結果、補強用テープ２の取り扱い性および汎用性が高まる。また、剥離シート２４が剥がされた補強用テープ２は、接着剤などを用いることなく、粘着剤２３で補強対象物に貼り付けることができるので、補強対象物への貼り付け作業が容易である。また、補強用テープ２を粘着剤２３で補強対象物の補強箇所に貼り付けるだけで補強対象物を補強することができるので、当該補強用テープ２を用いて補強対象物を補強する方法（補強用テープ２を用いた補強方法）の作業性が高まる。

（その他の実施形態）
補強用テープ１、２を貼り付ける対象、すなわち、補強用テープ１、２の補強対象は、第１実施形態および第２実施形態に限られない。例えば、椅子以外の家具（例えば、机など）、襖の組子や合板以外の建具（例えば、床や窓枠など）、自動車以外の乗り物（例えば、自転車、オートバイ、飛行機、および、船舶など）を補強用テープ１、２の補強対象にすることができる。また、家具、建具、および、乗り物以外の楽器などを補強用テープ１、２の補強対象とすることもできる。この場合、補強用テープ１、２を貼り付ける箇所に応じて、補強用テープ１、２の幅を適宜に設計することが望ましい。また、補強用テープ１、２を貼り付ける対象に発生し得る最大荷重（補強用テープ１、２の補強対象の設計荷重）に応じて、芯材１１、２１の厚さ、すなわち、補強用テープ１、２に含まれる炭素繊維の量（本数）を適宜に調整することが望ましい。すなわち、補強用テープ１、２の幅や厚さも第１実施形態および第２実施形態に限られない。

なお、補強用テープ１、２の補強対象の設計荷重が非常に大きくなった場合、補強用テープ１、２の厚さを厚くするのではなく、補強用テープ１、２を必要な分だけ重ねて貼り付けることで、補強用テープ１、２の補強対象の補強を行うこともできる。例えば、補強用テープ１、２の厚さを１ｃｍくらいまで厚くすると、補強用テープ１、２の製造過程において、マトリックス樹脂１２、２２が芯材１１、２１に十分に含浸できず、補強用テープ１、２の補強材としての機能が低下し、補強用テープ１、２の全体の柔軟性が損なわれて、取り扱い性および汎用性が低下する恐れがあるからである。

また、芯材１１、２１は、複数の炭素繊維束が開繊されてなるが、芯材１１、２１の生成方法は開繊に限られない。最終的に、マトリックス樹脂１２、２２を内部全体に容易に且つ十分に浸透させることができる程度の樹脂浸透性を確保できる空隙部が形成されていれば、芯材１１、芯材２１の生成方法は限定されない。例えば、所定の厚さ且つ所定の空隙率となるよう、炭素繊維（フィラメント）を手作業又は機械などで直接配しても良い。

また、第１実施形態では、補強用テープ１を、マトリックス樹脂１２と同一の木工用接着剤で椅子１００や組子２００に貼り付けているが、マトリックス樹脂１２と異なる接着剤で補強対象物に貼り付けてもよい。例えば、補強対象物が金属製の平板であれば、マトリックス樹脂１２を構成する木工用接着剤とは異なる金属との接着に適した接着剤で補強用テープ１を金属製の平板に貼り付けても良い。また、マトリックス樹脂１２が、例えば、ポリアミド樹脂などの木工用接着剤と異なる樹脂で構成されていて、補強用テープ１を椅子１００や組子２００などの木製部材に貼り付ける場合、木工用接着剤で補強用テープ１を当該木製部材に貼り付けても良い。

また、補強用テープ２では、粘着剤２３に剥離シート２４が積層されているが、剥離シート２４が粘着剤２３に積層されていない代わりに、芯材２１の粘着剤２３と反対の表面に、芯材２１よりも低弾性率の離型剤を塗布し、補強用テープ２を巻き取って円盤状の状態に保持して保管などすることもできる。

１、２…補強用テープ
１１…芯材
１２…マトリックス樹脂
２１…芯材
２２…マトリックス樹脂
２３…粘着剤
２４…剥離シート
１００…椅子
１０１…座
１０２…背
２００…襖の組子
３００…合板

Claims

可撓性および樹脂浸透性を有し、繊維方向が長手方向に揃って配された複数本の炭素繊維からなる帯状の芯材と、
前記芯材に含浸し、前記芯材より低弾性率のマトリックス樹脂と、を備え、
前記芯材の厚さが、０．０５〜０．２ｍｍであり、
前記芯材の目付量が、１５〜１３０ｇ／ｍ ^２であることを特徴とする補強用テープ。
可撓性および樹脂浸透性を有し、繊維方向が長手方向に揃って配された複数本の炭素繊維からなる帯状の芯材と、
前記芯材に含浸し、前記芯材より低弾性率のマトリックス樹脂と、を備え、
前記マトリックス樹脂が熱硬化性樹脂であり、前記マトリックス樹脂の弾性率が、０．００５〜０．２ＧＰａであることを特徴とする補強用テープ。
可撓性および樹脂浸透性を有し、繊維方向が長手方向に揃って配された複数本の炭素繊維からなる帯状の芯材と、
前記芯材に含浸し、前記芯材より低弾性率のマトリックス樹脂と、を備え、
前記マトリックス樹脂が熱可塑性樹脂であり、前記マトリックス樹脂の弾性率が、０．００５〜０．２ＧＰａであることを特徴とする補強用テープ。
請求項１乃至３の何れか１つに記載の補強用テープにおいて、
前記芯材の少なくとも一方の表面に粘着剤が塗布されていることを特徴とする補強用テープ。
請求項１乃至３の何れか１つに記載の補強用テープを、前記マトリックス樹脂と同一の樹脂で補強対象物に貼り付けることを特徴とする補強用テープを用いた補強方法。
請求項１乃至３の何れか１つに記載の補強用テープを、前記マトリックス樹脂と異なる樹脂で補強対象物に貼り付けることを特徴とする補強用テープを用いた補強方法。
請求項４に記載の補強用テープを、前記粘着剤で補強対象物に貼り付けることを特徴とする補強用テープを用いた補強方法。