両面テープの貼り方について

６班 榎本弘和

１．はじめに

今回,創造演習の授業で選んだテーマは両面テープ

の貼り方と粘着力について調べることだ．両面テー

プの貼り方といえば，正方形のいたがあるとしたら，

その四辺に沿うような形で両面テープを貼ることだ

ろう．実際に実験を行う方法を考えたとき，二枚の

正方形のアクリル板を用いて，重りをぶら下げるこ

とを考えたが，そうすると，両面ﾃｰﾌﾟの特性には保

持力というものがあるので，重りをぶら下げる時間

を統一したり，また，具体的にうまく重りをぶら下

げる方法が思いつかなかったため, シミュレーション

を行った. 今回のシミュレーションでは，本当にそれ

が一番両面テープを効率的に使えているかどうか，

ほかの貼り方,例えば対角線上であったりした方が，

粘着力を増すのではないか，ということをシミュレ

ーションによって調べた．

２．両面テープについて

両面ﾃｰﾌﾟの特性は一般に粘着力，せん断接着力, 引

張強さ，伸び，初期粘着力，保持力によって決まる．

粘着力は試験片にステンレス板に張り付け，180°方

向に引き剥がすときに要する力，せん断接着力は２

枚の試験片を両面ﾃｰﾌﾟで接着した後，試験片の両端

を引張り，接合部が破壊されるときの最大荷重，引

張強さは，ﾃｰﾌﾟを引張り，切断したときの力，伸び

はﾃｰﾌﾟの長さ方向に引張り，局面，凹凸面に順応す

る力，初期粘着力は軽い力で短時間に被着体に粘着

する力，保持力はﾃｰﾌﾟの被着体粘着部に長さ方向の

静加重をかけたときの耐える力，をそれぞれ評価す

る．1)しかし，これらは固有の両面ﾃｰﾌﾟの特性をそれ

ぞれ調べるものであり，どの両面ﾃｰﾌﾟにもあてはま

る特徴である．今回のシミュレーションでは，粘着

力に注目した．

３．シミュレーション方法

SOLIDWORKS の Simulationexpress を 用 い

て,100×100×10ｍｍ3のモデルを作り, 両面ﾃｰﾌﾟの部分

は, 私が普段使う両面ﾃｰﾌﾟであるニチバン社のナイス

タック TM一般ﾀｲﾌﾟを想定し,厚さ 0.02ｍｍとした．

なお, SOLIDWORKSの Simulationexpressは有限要素

法に基づいている.

図１.ナイスタック２）

両面ﾃｰﾌﾟの貼り方として選んだのは以下の 4つであ

る. 灰色が貼られるモデルで, 黒い部分が両面ﾃｰﾌﾟで

ある.このときに両面ﾃｰﾌﾟ, すなわち, 黒い部分の表

面積が等しくなるように注意した.

図２．四辺

図３．対角線

図４．ひし形

図５．円

両面ﾃｰﾌﾟにかかった力が等分に分散する必要があ

るので, 当然対称的であるひつようがあり, また,

あまりに複雑な貼り方は現実的ではないので, 上のよ

うな貼り方を想定した. 測定方法は , 下図のように , SOLIDWORKS の

SIMULATIONXPRESS を使い, 貼られる側をアクリル板,

両面ﾃｰﾌﾟをｺﾞﾑとして, 一方のアクリル板の上を固定

し, もう一方のアクリル板に力をかけることにした.

図６．シミュレーションの様子

このときに, 両面ﾃｰﾌﾟ部分の力のかかり具合を調

べる, 具体的には, かかっている力が大きいところ

からはがれ始めるので, 加わっている力の最大値が

一番小さいのが効率のよい貼り方となる.

４．結果

結果としては, エラーとなりシミュレーションはう

まくいかなかった. 部品が取得できません. というエ

ラー項目がでた. 考えられる原因としては,両面ﾃｰﾌﾟ

部分の厚さが薄く, メッシュ化がうまくいかなかった

からだと考えられる. シミュレーションは, 万能でな

いことがわかった.

結果がでなかったので, 考察はできないが, 考えら

れる予想としては, 図５のような, 円形が一番効率の

よい貼り方であると思われる. 他の三つの図形は中心

からの距離が均等ではなく, 力のモーメントが等しく

ないからである. 中心からの距離が遠ざかるほどかか

る力は大きくなると考えられます. その点円形では完

全な対称的な形であり, かかる力も円部分でも完全に

等しくなると考えられる.

５．おわりに

今回のシミュレーションでは, 両面テープが 0.02mm

と薄く, メッシュ化が適切にできなかったため, シミ

ュレーションがうまくいかなかった. 実験をすべきだ

った.

参考文献

１）SEKITUI 粘着ﾃｰﾌﾟの評価方法

http://www.sekisui-i-tape.com/technology/prop

erty/

（２０１６ １２/２９ アクセス）

２）NICHIBAN 製品情報

http://www.nichiban.co.jp/stationery/nicetack/

（２０１６ １２/２９ アクセス）