JP2021107296A

JP2021107296A - Method for manufacturing carbon nanotube molding

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Publication number: JP2021107296A
Application number: JP2019238484A
Authority: JP
Inventors: 典史藤本; Norifumi Fujimoto
Original assignee: Hitachi Zosen Corp
Current assignee: Hitachi Zosen Corp
Priority date: 2019-12-27
Filing date: 2019-12-27
Publication date: 2021-07-29
Anticipated expiration: 2039-12-27
Also published as: JP7285212B2

Abstract

To suppress adhesion of a carbon nanotube molding or its precursors to a jig.SOLUTION: A method for manufacturing a connection film comprise: steps (steps S11 and S14) of preparing precursors (namely, first CNT drawing film and second CNT drawing film) of a carbon nanotube molding; and steps (step S17 to S20) of forming a carbon nanotube molding (namely, connection film) from the precursors. In the steps S17 to S20, the precursors or the carbon nanotube molding are treated with a carbonaceous jig. Thereby, adhesion to the carbon nanotube molding or its precursors to the carbonaceous jig can be suppressed.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、カーボンナノチューブ成形体の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a carbon nanotube molded product.

近年、複数のカーボンナノチューブを様々な形状に成形し、ヒータやセンサ等の様々な製品に利用することが提案されている。例えば、特許文献１では、基板上に形成されたカーボンナノチューブアレイから初期カーボンナノチューブフィルムを引き出し、初期カーボンナノチューブフィルムを引き伸ばすことにより連続的なカーボンナノチューブフィルムを製造する技術が開示されている。具体的には、初期カーボンナノチューブフィルムの端部を棒部材に直接的に接着し、当該棒部材を移動させることにより初期カーボンナノチューブフィルムが引き伸ばされる。棒部材は、金属、ガラス、ゴムまたはプラスチック製であり、比表面積が大きく強い接着性を有する初期カーボンナノチューブフィルムが直接的に接着可能である。 In recent years, it has been proposed to mold a plurality of carbon nanotubes into various shapes and use them in various products such as heaters and sensors. For example, Patent Document 1 discloses a technique for producing a continuous carbon nanotube film by drawing out an initial carbon nanotube film from a carbon nanotube array formed on a substrate and stretching the initial carbon nanotube film. Specifically, the initial carbon nanotube film is stretched by directly adhering the end portion of the initial carbon nanotube film to the rod member and moving the rod member. The rod member is made of metal, glass, rubber or plastic, and an initial carbon nanotube film having a large specific surface area and strong adhesiveness can be directly adhered to the rod member.

特開２００９−９１２４０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-91240

ところで、特許文献１の棒部材は、上述のように、カーボンナノチューブフィルムとの間に強い接着力を示す。このため、カーボンナノチューブフィルム等のカーボンナノチューブ成形体の製造において、カーボンナノチューブ成形体（または、その前駆体）に一時的に接触した後に離間する治具として利用することはできない。 By the way, as described above, the rod member of Patent Document 1 exhibits a strong adhesive force with the carbon nanotube film. Therefore, in the production of a carbon nanotube molded product such as a carbon nanotube film, it cannot be used as a jig that temporarily contacts and then separates the carbon nanotube molded product (or its precursor).

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、カーボンナノチューブ成形体またはその前駆体の治具への付着を抑制することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to suppress adhesion of a carbon nanotube molded product or a precursor thereof to a jig.

請求項１に記載の発明は、カーボンナノチューブ成形体の製造方法であって、ａ）前記カーボンナノチューブ成形体の前駆体を準備する工程と、ｂ）前記前駆体から前記カーボンナノチューブ成形体を形成する工程とを備え、前記ｂ）工程において、炭素質治具により前記前駆体または前記カーボンナノチューブ成形体が取り扱われる。 The invention according to claim 1 is a method for producing a carbon nanotube molded product, wherein a) a step of preparing a precursor of the carbon nanotube molded product and b) the carbon nanotube molded product is formed from the precursor. In the step b), the precursor or the carbon nanotube molded product is handled by the carbonaceous jig.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のカーボンナノチューブ成形体の製造方法であって、前記ｂ）工程は、ｃ）第１のカーボンナノチューブドローイングフィルム上に保持具により端部を保持された第２のカーボンナノチューブドローイングフィルムを積層して接合する工程と、ｄ）前記ｃ）工程よりも後に、前記炭素質治具により前記第２のカーボンナノチューブドローイングフィルムを押さえて前記第２のカーボンナノチューブドローイングフィルムを前記保持具から離間させる工程とを備える。 The invention according to claim 2 is the method for producing a carbon nanotube molded product according to claim 1, wherein the b) step is c) holding an end portion on a first carbon nanotube drawing film by a holder. After the step of laminating and joining the second carbon nanotube drawing film and the step d) the step c), the second carbon nanotube drawing film is pressed by the carbonaceous jig to hold the second carbon. A step of separating the nanotube drawing film from the holder is provided.

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のカーボンナノチューブ成形体の製造方法であって、前記ｂ）工程は、ｅ）２枚のカーボンナノチューブドローイングフィルムを積層する工程と、ｆ）前記炭素質治具により前記２枚のカーボンナノチューブドローイングフィルムの積層部を撫でつける工程とを備える。 The invention according to claim 3 is the method for producing a carbon nanotube molded product according to claim 1 or 2, wherein the b) step is e) a step of laminating two carbon nanotube drawing films and f. ) The step of stroking the laminated portion of the two carbon nanotube drawing films with the carbon jig is provided.

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１つに記載のカーボンナノチューブ成形体の製造方法であって、前記炭素質治具は、対向して配置された２つのローラであり、前記ｂ）工程は、前記２つのローラによりカーボンナノチューブドローイングフィルムを挟んで厚密する工程を備える。 The invention according to claim 4 is the method for producing a carbon nanotube molded product according to any one of claims 1 to 3, wherein the carbonaceous jig is formed by two rollers arranged to face each other. The step b) includes a step of sandwiching the carbon nanotube drawing film by the two rollers to make the carbon nanotube drawing film thicker.

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１つに記載のカーボンナノチューブ成形体の製造方法であって、前記炭素質治具はカッターであり、前記ｂ）工程は、前記カッターによりカーボンナノチューブドローイングフィルムを切断する工程を備える。 The invention according to claim 5 is the method for producing a carbon nanotube molded product according to any one of claims 1 to 4, wherein the carbonaceous jig is a cutter, and the step b) is described above. A step of cutting a carbon nanotube drawing film with a cutter is provided.

本発明では、カーボンナノチューブ成形体またはその前駆体の治具への付着を抑制することができる。 In the present invention, it is possible to suppress the adhesion of the carbon nanotube molded product or its precursor to the jig.

一の実施の形態に係る成形体製造装置の側面図である。It is a side view of the molded article manufacturing apparatus which concerns on one Embodiment. 成形体製造装置の平面図である。It is a top view of the molded body manufacturing apparatus. ＣＮＴドローイングフィルムの接合の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of joining of a CNT drawing film. ＣＮＴドローイングフィルムの接合の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the state of joining of the CNT drawing film. ＣＮＴドローイングフィルムの接合の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the state of joining of the CNT drawing film. ＣＮＴドローイングフィルムの接合の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the state of joining of the CNT drawing film. ＣＮＴドローイングフィルムの接合の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the state of joining of the CNT drawing film. ＣＮＴドローイングフィルムの接合の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the state of joining of the CNT drawing film. ＣＮＴドローイングフィルムの接合の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the state of joining of the CNT drawing film. ＣＮＴドローイングフィルムの接合の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the state of joining of the CNT drawing film. ＣＮＴドローイングフィルムの接合の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the state of joining of the CNT drawing film. ＣＮＴドローイングフィルムの接合の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the state of joining of the CNT drawing film. ＣＮＴドローイングフィルムの接合の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the state of joining of the CNT drawing film. ＣＮＴドローイングフィルムの接合の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the state of joining of the CNT drawing film. ＣＮＴドローイングフィルムの接合の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the state of joining of the CNT drawing film. ＣＮＴドローイングフィルムの接合の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the state of joining of the CNT drawing film. ＣＮＴドローイングフィルムの接合部近傍の平面図である。It is a top view near the joint part of the CNT drawing film.

図１は、本発明の一の実施の形態に係るカーボンナノチューブ成形体を製造するカーボンナノチューブ成形体製造装置１（以下、単に「成形体製造装置１」と呼ぶ。）を示す側面図である。図２は、成形体製造装置１を示す平面図である。図１および図２に示す例では、成形体製造装置１は、複数のカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）により形成されるフィルム状（シート状とも呼ぶ。）のカーボンナノチューブ成形体を製造する装置である。以下の説明では、フィルム状のカーボンナノチューブ成形体を「カーボンナノチューブドローイングフィルム」または「ＣＮＴドローイングフィルム」とも呼ぶ。また、図１中における上側および下側を、単に「上側」および「下側」とも呼ぶ。図１中の上下方向は、必ずしも実際の鉛直方向と一致しなくてもよい。 FIG. 1 is a side view showing a carbon nanotube molded body manufacturing apparatus 1 (hereinafter, simply referred to as “molded article manufacturing apparatus 1”) for manufacturing a carbon nanotube molded article according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view showing a molded product manufacturing apparatus 1. In the example shown in FIGS. 1 and 2, the molded body manufacturing apparatus 1 is an apparatus for manufacturing a film-shaped (also referred to as a sheet-shaped) carbon nanotube molded body formed of a plurality of carbon nanotubes (CNTs). In the following description, the film-shaped carbon nanotube molded body is also referred to as a “carbon nanotube drawing film” or a “CNT drawing film”. Further, the upper side and the lower side in FIG. 1 are also simply referred to as "upper side" and "lower side". The vertical direction in FIG. 1 does not necessarily have to coincide with the actual vertical direction.

成形体製造装置１は、第１基板保持部２１と、第２基板保持部２２と、回収部２３と、第１カッター２４と、第２カッター２５と、接合補助部２６とを備える。図１に示す例では、第１基板保持部２１および第２基板保持部２２は上下方向に並んでおり、第２基板保持部２２は、第１基板保持部２１の上側に配置される。図２では、図の理解を容易にするために、第２基板保持部２２等の一部の構成の図示を省略している。また、図１では、第１カッター２４、第２カッター２５、接合補助部２６および後述するカーボンナノチューブドローイングフィルム９５を、当該カーボンナノチューブドローイングフィルム９５の幅方向中央における縦断面にて描いている。後述する他の側面図においても同様である。第１基板保持部２１および第２基板保持部２２はそれぞれ、基板９２を下側から保持する。なお、第１基板保持部２１および第２基板保持部２２は、上下を反対向きにした基板９２を上側から保持してもよい。 The molded body manufacturing apparatus 1 includes a first substrate holding portion 21, a second substrate holding portion 22, a collecting portion 23, a first cutter 24, a second cutter 25, and a joining assisting portion 26. In the example shown in FIG. 1, the first substrate holding portion 21 and the second substrate holding portion 22 are arranged in the vertical direction, and the second substrate holding portion 22 is arranged above the first substrate holding portion 21. In FIG. 2, in order to facilitate understanding of the figure, the illustration of a part of the configuration of the second substrate holding portion 22 and the like is omitted. Further, in FIG. 1, the first cutter 24, the second cutter 25, the joining auxiliary portion 26, and the carbon nanotube drawing film 95 described later are drawn in a vertical cross section at the center in the width direction of the carbon nanotube drawing film 95. The same applies to other side views described later. The first substrate holding portion 21 and the second substrate holding portion 22 each hold the substrate 92 from below. The first substrate holding portion 21 and the second substrate holding portion 22 may hold the substrate 92 with the top and bottom turned upside down from above.

基板９２は、例えば、平面視における形状が略矩形の薄板状部材である。基板９２は、例えば、シリコン基板、または、表面にセラミック膜(アルミナ(三酸化二アルミ)、二酸化ケイ素等)が設けられた金属（例えば、ステンレス鋼製）の基板である。第１基板保持部２１および第２基板保持部２２に保持される基板９２の主面には、多数のカーボンナノチューブの集合であるカーボンナノチューブアレイ９１（以下、（「ＣＮＴアレイ９１」とも呼ぶ。）が立設している。図２では、ＣＮＴアレイ９１に平行斜線を付す。ＣＮＴアレイ９１の平面視における形状は、例えば略矩形である。ＣＮＴアレイ９１は、例えば、化学気相成長法（すなわち、ＣＶＤ法）により、基板９２の主面に対して略垂直に配向する多数のカーボンナノチューブを基板９２上に成長させることにより形成される。ＣＮＴアレイ９１の形成は、他の様々な方法により行われてもよい。 The substrate 92 is, for example, a thin plate-like member having a substantially rectangular shape in a plan view. The substrate 92 is, for example, a silicon substrate or a metal (for example, stainless steel) substrate on which a ceramic film (alumina (dialuminum trioxide), silicon dioxide, etc.) is provided on the surface. A carbon nanotube array 91 (hereinafter, also referred to as “CNT array 91”), which is an aggregate of a large number of carbon nanotubes, is formed on the main surface of the substrate 92 held by the first substrate holding portion 21 and the second substrate holding portion 22. In FIG. 2, parallel diagonal lines are attached to the CNT array 91. The shape of the CNT array 91 in a plan view is, for example, substantially rectangular. The CNT array 91 is, for example, a chemical vapor phase growth method (that is,). , CVD method) to grow a large number of carbon nanotubes oriented substantially perpendicular to the main surface of the substrate 92 on the substrate 92. The CNT array 91 is formed by various other methods. You may be broken.

ＣＮＴアレイ９１の厚さ（すなわち、ＣＮＴアレイ９１に含まれるカーボンナノチューブの基板９２に垂直な方向における長さ）は、例えば、５０μｍ〜１０００μｍである。本実施の形態では、ＣＮＴアレイ９１の厚さは、５０μｍ〜５００μｍである。ＣＮＴアレイ９１の厚さは、例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）（日本電子株式会社製）または非接触膜厚計（株式会社キーエンス製）により測定される。図１では、図の理解を容易にするために、ＣＮＴアレイ９１の厚さを、実際よりも厚く描いている。 The thickness of the CNT array 91 (that is, the length of the carbon nanotubes contained in the CNT array 91 in the direction perpendicular to the substrate 92) is, for example, 50 μm to 1000 μm. In the present embodiment, the thickness of the CNT array 91 is 50 μm to 500 μm. The thickness of the CNT array 91 is measured by, for example, a scanning electron microscope (SEM) (manufactured by JEOL Ltd.) or a non-contact film thickness meter (manufactured by KEYENCE CORPORATION). In FIG. 1, the thickness of the CNT array 91 is drawn thicker than it actually is in order to facilitate the understanding of the figure.

ＣＮＴアレイ９１では、例えば、１ｃｍ^２当たりに１０^９本〜１０^１１本のカーボンナノチューブが存在する。隣接するカーボンナノチューブ間の距離は、例えば、３０ｎｍ〜３００ｎｍである。各カーボンナノチューブの直径は、例えば、４ｎｍ〜３０ｎｍである。各カーボンナノチューブは、例えば、５層〜２０層の多層カーボンナノチューブである。各カーボンナノチューブは、４層以下または２１層以上の多層カーボンナノチューブであってもよく、単層カーボンナノチューブであってもよい。 In CNT array 91, for example, there are 10 ^nine ^{10 11} pieces of carbon nanotubes per 1 cm ^2. The distance between adjacent carbon nanotubes is, for example, 30 nm to 300 nm. The diameter of each carbon nanotube is, for example, 4 nm to 30 nm. Each carbon nanotube is, for example, a multi-walled carbon nanotube having 5 to 20 layers. Each carbon nanotube may be a multi-walled carbon nanotube having 4 layers or less or 21 layers or more, or may be a single-walled carbon nanotube.

ＣＮＴアレイ９１の嵩密度は、例えば、１０ｍｇ／ｃｍ^３〜８０ｍｇ／ｃｍ^３である。好ましくは、ＣＮＴアレイ９１の嵩密度は、２０ｍｇ／ｃｍ^３〜６０ｍｇ／ｃｍ^３である。ＣＮＴアレイ９１の嵩密度は、単位面積当たりのＣＮＴアレイ９１の質量（すなわち、目付量）を、ＣＮＴアレイ９１の厚さで除算することにより求められる。 The bulk density of the CNT array 91 is, for ^example, ^{10mg / cm 3 ~80mg / cm 3} . Preferably, the bulk density of the CNT array 91 ^is ^{20mg / cm 3 ~60mg / cm 3} . The bulk density of the CNT array 91 is obtained by dividing the mass (that is, the basis weight) of the CNT array 91 per unit area by the thickness of the CNT array 91.

回収部２３は、回収ローラ２３１と、回転機構２３２とを備える。回収ローラ２３１は、図１の紙面に略垂直な方向を向く回転軸を中心とする略円柱状または略円筒状の部材である。回転機構２３２は、回転軸を中心として回収ローラ２３１を図１中の時計回り方向に回転する。回転機構２３２は、例えば電動モータである。 The recovery unit 23 includes a recovery roller 231 and a rotation mechanism 232. The recovery roller 231 is a substantially cylindrical or substantially cylindrical member centered on a rotation axis oriented in a direction substantially perpendicular to the paper surface of FIG. The rotation mechanism 232 rotates the recovery roller 231 in the clockwise direction in FIG. 1 around the rotation axis. The rotation mechanism 232 is, for example, an electric motor.

成形体製造装置１では、回転機構２３２によって回収ローラ２３１が回転することにより、第１基板保持部２１に保持された基板９２上のＣＮＴアレイ９１から、多数のカーボンナノチューブの集合体であるフィルム状のＣＮＴドローイングフィルム９５が略矩形状に引き出され、回収ローラ２３１に巻回される。すなわち、回収部２３は、ＣＮＴアレイ９１からＣＮＴドローイングフィルム９５を引き出す引出機構でもある。図１および図２に示す例では、ＣＮＴドローイングフィルム９５は、ＣＮＴアレイ９１の図中の右側のエッジから、右方へと引き出される。以下の説明では、図１および図２中の左右方向を「引出方向」とも呼ぶ。当該引出方向は、ＣＮＴドローイングフィルム９５の長手方向でもある。ＣＮＴアレイ９１から引き出されたＣＮＴドローイングフィルム９５は、回収ローラ２３１に巻き取られることにより回収される。 In the molded product manufacturing apparatus 1, the recovery roller 231 is rotated by the rotation mechanism 232 to form a film that is an aggregate of a large number of carbon nanotubes from the CNT array 91 on the substrate 92 held by the first substrate holding portion 21. The CNT drawing film 95 is pulled out in a substantially rectangular shape and wound around a recovery roller 231. That is, the collection unit 23 is also a drawing mechanism for drawing out the CNT drawing film 95 from the CNT array 91. In the examples shown in FIGS. 1 and 2, the CNT drawing film 95 is pulled out from the right edge of the CNT array 91 in the drawing to the right. In the following description, the left-right direction in FIGS. 1 and 2 is also referred to as a “pull-out direction”. The drawing direction is also the longitudinal direction of the CNT drawing film 95. The CNT drawing film 95 drawn from the CNT array 91 is collected by being wound around the collection roller 231.

図１に示す状態では、第２基板保持部２２により保持されている基板９２上のＣＮＴアレイ９１から、ＣＮＴドローイングフィルム９５の引き出しは行われていない。後述するように、成形体製造装置１では、第１基板保持部２１により保持されている基板９２上のＣＮＴアレイ９１からのＣＮＴドローイングフィルム９５の引き出しが終了に近づくと、第２基板保持部２２上の基板９２からＣＮＴドローイングフィルム９５が引き出され、第１基板保持部２１上の基板９２からのＣＮＴドローイングフィルム９５に接合される。図１では、第２基板保持部２２上の基板９２から引き出される予定のＣＮＴドローイングフィルム９５を二点鎖線にて描く。 In the state shown in FIG. 1, the CNT drawing film 95 is not pulled out from the CNT array 91 on the substrate 92 held by the second substrate holding portion 22. As will be described later, in the molded body manufacturing apparatus 1, when the drawing of the CNT drawing film 95 from the CNT array 91 on the substrate 92 held by the first substrate holding portion 21 approaches the end, the second substrate holding portion 22 The CNT drawing film 95 is pulled out from the upper substrate 92 and joined to the CNT drawing film 95 from the substrate 92 on the first substrate holding portion 21. In FIG. 1, the CNT drawing film 95 to be drawn from the substrate 92 on the second substrate holding portion 22 is drawn by a chain double-dashed line.

第１カッター２４は、第１基板保持部２１上の基板９２から引き出されるＣＮＴドローイングフィルム９５を、当該基板９２上のＣＮＴアレイ９１と回収部２３との間において切断（すなわち、裁断）する。第１カッター２４は、第１上切断要素２７１と、下切断要素２７２と、要素駆動機構（図示省略）とを備える。第１上切断要素２７１および下切断要素２７２は、第１基板保持部２１上の基板９２から引き出されるＣＮＴドローイングフィルム９５の上下において、当該ＣＮＴドローイングフィルム９５の全幅に亘って延びる。第１上切断要素２７１は、当該ＣＮＴドローイングフィルム９５の上側の主面に対向し、下切断要素２７２は、ＣＮＴドローイングフィルム９５の下側の主面に対向する。 The first cutter 24 cuts (that is, cuts) the CNT drawing film 95 drawn from the substrate 92 on the first substrate holding portion 21 between the CNT array 91 on the substrate 92 and the collecting portion 23. The first cutter 24 includes a first upper cutting element 271, a lower cutting element 272, and an element driving mechanism (not shown). The first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 extend over the entire width of the CNT drawing film 95 above and below the CNT drawing film 95 drawn from the substrate 92 on the first substrate holding portion 21. The first upper cutting element 271 faces the upper main surface of the CNT drawing film 95, and the lower cutting element 272 faces the lower main surface of the CNT drawing film 95.

図１に示す状態では、第１上切断要素２７１と下切断要素２７２とは、上下方向（すなわち、上述のＣＮＴドローイングフィルム９５の主面に略垂直な方向）において、ＣＮＴドローイングフィルム９５を挟んでおよそ対向して配置される。詳細には、当該ＣＮＴドローイングフィルム９５の長手方向（すなわち、引出方向）において、第１上切断要素２７１の位置と下切断要素２７２の位置とは僅かに異なる。換言すれば、当該長手方向において、第１上切断要素２７１と下切断要素２７２との間にクリアランスが設けられる。第１上切断要素２７１および下切断要素２７２のクリアランスをより小さくすることで、切断後のＣＮＴドローイングフィルム９５の２つの端部（すなわち、切断面）が直線状となる。例えば、第１上切断要素２７１および下切断要素２７２は、ＣＮＴドローイングフィルム９５の長手方向に僅かにずれて（例えば、１ｍｍ程度のクリアランスを設けて）配置される。図１に示す例では、第１上切断要素２７１が、下切断要素２７２よりも回収部２３に近い側に配置される。上記クリアランスは、後述するように、第１上切断要素２７１と下切断要素２７２とが擦れ合う距離が好ましい。 In the state shown in FIG. 1, the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 sandwich the CNT drawing film 95 in the vertical direction (that is, the direction substantially perpendicular to the main surface of the above-mentioned CNT drawing film 95). Arranged approximately opposite. Specifically, the position of the first upper cutting element 271 and the position of the lower cutting element 272 are slightly different in the longitudinal direction (that is, the drawing direction) of the CNT drawing film 95. In other words, a clearance is provided between the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 in the longitudinal direction. By making the clearance between the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 smaller, the two ends (that is, the cut surface) of the CNT drawing film 95 after cutting become linear. For example, the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 are arranged slightly offset in the longitudinal direction of the CNT drawing film 95 (for example, with a clearance of about 1 mm). In the example shown in FIG. 1, the first upper cutting element 271 is arranged closer to the recovery unit 23 than the lower cutting element 272. As will be described later, the clearance is preferably a distance at which the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 rub against each other.

図２に示すように、下切断要素２７２は、平面視においてＣＮＴドローイングフィルム９５の長手方向（すなわち、図２中の左右方向）に対して傾斜する方向に延びる。下切断要素２７２が延びる方向とＣＮＴドローイングフィルム９５の長手方向との成す角度は、例えば０°〜９０°であり、好ましくは１５°〜６０°である。図２に示す例では、当該角度は約４５°である。図２では図示を省略しているが、第１上切断要素２７１および後述する第２上切断要素２７４は、平面視において下切断要素２７２に略平行に延びる。 As shown in FIG. 2, the lower cutting element 272 extends in a direction inclined with respect to the longitudinal direction (that is, the left-right direction in FIG. 2) of the CNT drawing film 95 in a plan view. The angle formed by the extending direction of the lower cutting element 272 and the longitudinal direction of the CNT drawing film 95 is, for example, 0 ° to 90 °, preferably 15 ° to 60 °. In the example shown in FIG. 2, the angle is about 45 °. Although not shown in FIG. 2, the first upper cutting element 271 and the second upper cutting element 274, which will be described later, extend substantially parallel to the lower cutting element 272 in a plan view.

第１上切断要素２７１および下切断要素２７２は、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等により形成された金属箔（実施例として、厚さ５０μｍのＳＵＳ箔を利用。）であり、上述のＣＮＴドローイングフィルム９５の両主面に略垂直に配置される。第１上切断要素２７１および下切断要素２７２は、必ずしも箔状である必要はなく、鋭利な（すなわち、細線状の）エッジがＣＮＴドローイングフィルム９５の主面に対向するように配置された刃状であってもよい。あるいは、第１上切断要素２７１および下切断要素２７２は、略水平に延びる多角柱状の部材であり、略水平に延びる側面の１つの鋭利な辺が、ＣＮＴドローイングフィルム９５の主面に対向するように配置されてもよい。第１上切断要素２７１と下切断要素２７２とは、同じ形状であってもよく、異なる形状であってもよい。第１上切断要素２７１および下切断要素２７２は、金属以外の材料（例えば、後述する炭素質材料）により形成されてもよい。第１上切断要素２７１と下切断要素２７２とは、異なる種類の材料により形成されてもよい。 The first upper cutting element 271 and lower cutting element 272 are, for example, a metal foil formed of stainless steel (SUS) or the like (as an example, a SUS foil having a thickness of 50 μm is used), and the above-mentioned CNT drawing film. It is arranged substantially vertically on both main surfaces of 95. The first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 do not necessarily have to be foil-like, but have a blade shape in which sharp (that is, fine line-like) edges are arranged so as to face the main surface of the CNT drawing film 95. It may be. Alternatively, the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 are polygonal columnar members extending substantially horizontally so that one sharp side of the side surface extending substantially horizontally faces the main surface of the CNT drawing film 95. May be placed in. The first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 may have the same shape or different shapes. The first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 may be formed of a material other than metal (for example, a carbonaceous material described later). The first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 may be formed of different types of materials.

要素駆動機構は、第１上切断要素２７１および下切断要素２７２のうち少なくとも一方を、他方に対して上下方向に相対的に進退させる。要素駆動機構としては、例えば、リニアモータまたはエアシリンダが利用可能である。図１に示す例では、要素駆動機構は、第１上切断要素２７１を下方に移動させ、下切断要素２７２を上方に移動させることにより、第１上切断要素２７１および下切断要素２７２を互いに近付ける。そして、下切断要素２７２の上端縁が、第１上切断要素２７１の下端縁よりも上側まで移動することにより、ＣＮＴドローイングフィルム９５が、第１上切断要素２７１の下端縁と下切断要素２７２の上端縁との間にて切断される。換言すれば、第１上切断要素２７１および下切断要素２７２が、ＣＮＴドローイングフィルム９５を挟んで上下方向において重なることにより、ＣＮＴドローイングフィルム９５が、擦れ合い切断される。また、要素駆動機構は、下切断要素２７２を水平方向にも移動する。下切断要素２７２は、図１中において二点鎖線にて示す２つの位置の間で移動可能である。 The element driving mechanism advances and retreats at least one of the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 in the vertical direction relative to the other. As the element drive mechanism, for example, a linear motor or an air cylinder can be used. In the example shown in FIG. 1, the element driving mechanism brings the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 closer to each other by moving the first upper cutting element 271 downward and the lower cutting element 272 upward. .. Then, the upper end edge of the lower cutting element 272 moves to the upper side of the lower end edge of the first upper cutting element 271, so that the CNT drawing film 95 can move the lower end edge of the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272. It is cut between the upper edge and the upper edge. In other words, the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 overlap each other in the vertical direction with the CNT drawing film 95 in between, so that the CNT drawing film 95 is rubbed and cut. The element drive mechanism also moves the lower cutting element 272 in the horizontal direction. The lower cutting element 272 is movable between the two positions indicated by the alternate long and short dash line in FIG.

第２カッター２５は、第２基板保持部２２上の基板９２から引き出されるＣＮＴドローイングフィルム９５を切断する。第２カッター２５は、第２上切断要素２７４を備え、上述の下切断要素２７２および要素駆動機構を第１カッター２４と共有する。図１中において、下切断要素２７２が左側の二点鎖線にて示す位置に位置する状態では、第２上切断要素２７４および下切断要素２７２は、第２基板保持部２２上の基板９２から引き出されるＣＮＴドローイングフィルム９５の両主面にそれぞれ対向し、当該ＣＮＴドローイングフィルム９５の全幅に亘って延びる。当該ＣＮＴドローイングフィルム９５の長手方向（すなわち、引出方向）において、第２上切断要素２７４の位置と下切断要素２７２の二点鎖線にて示す位置とは僅かに異なる。図１に示す例では、第２上切断要素２７４が、二点鎖線にて示す下切断要素２７２よりも回収部２３に近い側に配置される。 The second cutter 25 cuts the CNT drawing film 95 drawn from the substrate 92 on the second substrate holding portion 22. The second cutter 25 includes a second upper cutting element 274, and shares the above-mentioned lower cutting element 272 and the element driving mechanism with the first cutter 24. In FIG. 1, when the lower cutting element 272 is located at the position indicated by the alternate long and short dash line on the left side, the second upper cutting element 274 and the lower cutting element 272 are pulled out from the substrate 92 on the second substrate holding portion 22. It faces both main surfaces of the CNT drawing film 95 and extends over the entire width of the CNT drawing film 95. In the longitudinal direction (that is, the drawing direction) of the CNT drawing film 95, the position of the second upper cutting element 274 and the position indicated by the alternate long and short dash line of the lower cutting element 272 are slightly different. In the example shown in FIG. 1, the second upper cutting element 274 is arranged closer to the recovery unit 23 than the lower cutting element 272 indicated by the alternate long and short dash line.

第２上切断要素２７４の形状および材料は、上述の第１上切断要素２７１および下切断要素２７２と同様に、様々に選択することが可能である。第２上切断要素２７４の形状および材料は、第１上切断要素２７１および下切断要素２７２の形状および材料と同じであってもよく、異なっていてもよい。図１に示す例では、第２上切断要素２７４は、ステンレス鋼等により形成された金属箔（実施例として、厚さ５０μｍのＳＵＳ箔を利用。）である。 The shape and material of the second upper cutting element 274 can be variously selected in the same manner as the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 described above. The shape and material of the second upper cutting element 274 may be the same as or different from the shape and material of the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272. In the example shown in FIG. 1, the second upper cutting element 274 is a metal foil made of stainless steel or the like (as an example, a SUS foil having a thickness of 50 μm is used).

要素駆動機構は、第２上切断要素２７４および下切断要素２７２を、上下方向において互いに近付ける。第２上切断要素２７４および下切断要素２７２が、第２基板保持部２２上の基板９２からのＣＮＴドローイングフィルム９５を挟んで上下方向において重なることにより、上述のＣＮＴドローイングフィルム９５の切断と同様に、第２基板保持部２２上の基板９２からのＣＮＴドローイングフィルム９５が切断される。 The element drive mechanism brings the second upper cutting element 274 and the lower cutting element 272 close to each other in the vertical direction. The second upper cutting element 274 and the lower cutting element 272 overlap in the vertical direction with the CNT drawing film 95 from the substrate 92 on the second substrate holding portion 22 sandwiched therein, so that the second upper cutting element 274 and the lower cutting element 272 overlap in the vertical direction in the same manner as the above-mentioned cutting of the CNT drawing film 95. , The CNT drawing film 95 from the substrate 92 on the second substrate holding portion 22 is cut.

以下の説明では、第１上切断要素２７１および下切断要素２７２の組み合わせを「一対の第１切断要素」とも呼び、第２上切断要素２７４および下切断要素２７２の組み合わせを「一対の第２切断要素」とも呼ぶ。上述のように、図１に示す例では、下切断要素２７２は、一対の第１切断要素および一対の第２切断要素の双方に含まれているが、必ずしもこれには限定されず、第１カッター２４と第２カッター２５とが、それぞれ個別の下切断要素を備えていてもよい。 In the following description, the combination of the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 is also referred to as "a pair of first cutting elements", and the combination of the second upper cutting element 274 and the lower cutting element 272 is referred to as "a pair of second cutting elements". Also called "element". As described above, in the example shown in FIG. 1, the lower cutting element 272 is included in both the pair of first cutting elements and the pair of second cutting elements, but is not necessarily limited to the first. The cutter 24 and the second cutter 25 may each have a separate bottom cutting element.

接合補助部２６は、後述するＣＮＴドローイングフィルム９５同士の接合の際に利用される。接合補助部２６は、治具２６１と、図示省略の移動機構とを備える。図１に示す例では、ＣＮＴドローイングフィルム９５の上下に配置される２つの治具２６１が設けられる。各治具２６１は、第１基板保持部２１上の基板９２から引き出されるＣＮＴドローイングフィルム９５の主面に沿って略水平に延びる略円柱状または略円筒状の部材である。図２に示すように、治具２６１は、平面視において下切断要素２７２と略平行に延びる。図２では、ＣＮＴドローイングフィルム９５の上側の治具２６１の図示を省略している。 The joining auxiliary portion 26 is used when joining the CNT drawing films 95, which will be described later. The joining auxiliary portion 26 includes a jig 261 and a moving mechanism (not shown). In the example shown in FIG. 1, two jigs 261 arranged above and below the CNT drawing film 95 are provided. Each jig 261 is a substantially cylindrical or substantially cylindrical member extending substantially horizontally along the main surface of the CNT drawing film 95 drawn from the substrate 92 on the first substrate holding portion 21. As shown in FIG. 2, the jig 261 extends substantially parallel to the lower cutting element 272 in a plan view. In FIG. 2, the illustration of the jig 261 on the upper side of the CNT drawing film 95 is omitted.

治具２６１は、主に炭素質材料により形成される炭素質治具である。炭素質材料は、例えば、非結晶形炭素（無定形炭素ともいう。）により主に構成される一般的な炭素質材料（ピッチコークス、カーボンブラック等）、黒鉛結晶により主に構成される黒鉛質材料、炭素の結晶化の程度が上述の一般的な炭素質材料と黒鉛質材料との中間に位置する炭素黒鉛質材料、および、金属粉と黒鉛とを混合して成形した金属黒鉛質材料を含む。上記黒鉛質材料には、天然黒鉛を高温および／または高圧で処理した一般的な黒鉛質材料、および、炭素を電気炉で高温度に加熱焼成し人工黒鉛とした電気黒鉛質材料等が含まれる。 The jig 261 is a carbonaceous jig mainly formed of a carbonaceous material. The carbonaceous material is, for example, a general carbonaceous material (pitch coke, carbon black, etc.) mainly composed of amorphous carbon (also referred to as amorphous carbon), and a graphite material mainly composed of graphite crystals. Materials, carbon graphite materials whose degree of carbon crystallization is intermediate between the above-mentioned general carbon materials and graphite materials, and metal graphite materials formed by mixing metal powder and graphite are used. include. The graphite material includes a general graphite material obtained by treating natural graphite at a high temperature and / or a high pressure, an electrographite material obtained by heating and firing carbon at a high temperature in an electric furnace to obtain artificial graphite, and the like. ..

図１および図２に示す例では、治具２６１は、上述の黒鉛質材料により形成された略円柱状の黒鉛ロッドである。上記移動機構は、各治具２６１をＣＮＴドローイングフィルム９５の主面に沿って略水平に往復移動させる。また、当該移動機構は、各治具２６１を上下方向にも移動可能であり、各治具２６１をＣＮＴドローイングフィルム９５の側方へと退避させることも可能である。２つの治具２６１は、独立して移動可能である。移動機構としては、例えば、リニアモータまたはエアシリンダが利用可能である。 In the examples shown in FIGS. 1 and 2, the jig 261 is a substantially columnar graphite rod formed of the above-mentioned graphitic material. The moving mechanism reciprocates each jig 261 substantially horizontally along the main surface of the CNT drawing film 95. Further, the moving mechanism can move each jig 261 in the vertical direction, and can also retract each jig 261 to the side of the CNT drawing film 95. The two jigs 261 can be moved independently. As the moving mechanism, for example, a linear motor or an air cylinder can be used.

図３は、第１基板保持部２１上の基板９２から引き出されたＣＮＴドローイングフィルム９５と、第２基板保持部２２上の基板９２から引き出されたＣＮＴドローイングフィルム９５との接合の流れを示す図である。以下の説明では、第１基板保持部２１に保持される基板９２を「第１基板９２ａ」とも呼ぶ。また、第１基板９２ａ上のＣＮＴアレイ９１を「第１のＣＮＴアレイ９１ａ」とも呼び、第１のＣＮＴアレイ９１ａから引き出されるＣＮＴドローイングフィルム９５を「第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａ」とも呼ぶ。さらに、第２基板保持部２２に保持される基板９２を「第２基板９２ｂ」とも呼び、第２基板９２ｂ上のＣＮＴアレイ９１を「第２のＣＮＴアレイ９１ｂ」とも呼び、第２のＣＮＴアレイ９１ｂから引き出されるＣＮＴドローイングフィルム９５を「第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂ」とも呼ぶ。 FIG. 3 is a diagram showing a flow of joining the CNT drawing film 95 drawn from the substrate 92 on the first substrate holding portion 21 and the CNT drawing film 95 drawn from the substrate 92 on the second substrate holding portion 22. Is. In the following description, the substrate 92 held by the first substrate holding portion 21 is also referred to as “first substrate 92a”. Further, the CNT array 91 on the first substrate 92a is also referred to as a "first CNT array 91a", and the CNT drawing film 95 drawn from the first CNT array 91a is also referred to as a "first CNT drawing film 95a". Further, the substrate 92 held by the second substrate holding portion 22 is also referred to as a "second substrate 92b", the CNT array 91 on the second substrate 92b is also referred to as a "second CNT array 91b", and the second CNT array The CNT drawing film 95 drawn from the 91b is also referred to as a "second CNT drawing film 95b".

図４ないし図１６は、第１ＣＮＴドローイングフィルム９５ａと第２ＣＮＴドローイングフィルム９５ｂとの接合の様子を示す側面図である。図４ないし図１６では、成形体製造装置１の構成の一部の図示を省略する。まず、図４に示すように、第１のＣＮＴアレイ９１ａから引き出されて回収部２３により支持された第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａが準備される（ステップＳ１１）。回収部２３は、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａを巻回して支持する支持部材である。 4 to 16 are side views showing a state of joining the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b. In FIGS. 4 to 16, a part of the configuration of the molded body manufacturing apparatus 1 is not shown. First, as shown in FIG. 4, a first CNT drawing film 95a drawn from the first CNT array 91a and supported by the recovery unit 23 is prepared (step S11). The recovery unit 23 is a support member that winds and supports the first CNT drawing film 95a.

図４に示す状態では、図１に示す状態よりも第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの形成が進んでおり、第１基板９２ａ上に残っている第１のＣＮＴアレイ９１ａの量（すなわち、第１のＣＮＴアレイ９１ａの残量）は、図１に示す状態よりも少なくなっている。第１のＣＮＴアレイ９１ａの残量が所定の閾値以下となると、回収部２３の回転機構２３２が停止され、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの引き出しが一旦停止される。上記閾値は、例えば、側面視における第１のＣＮＴアレイ９１ａの引出方向の長さである。 In the state shown in FIG. 4, the formation of the first CNT drawing film 95a is more advanced than in the state shown in FIG. 1, and the amount of the first CNT array 91a remaining on the first substrate 92a (that is, the first one). The remaining amount of the CNT array 91a) is less than that shown in FIG. When the remaining amount of the first CNT array 91a becomes equal to or less than a predetermined threshold value, the rotation mechanism 232 of the collecting unit 23 is stopped, and the drawing of the first CNT drawing film 95a is temporarily stopped. The threshold value is, for example, the length of the first CNT array 91a in the side view in the pull-out direction.

続いて、図５に示すように、要素駆動機構（図示省略）により、第１上切断要素２７１が下降して第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの上面に近づき、下切断要素２７２が上昇して第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの下面に近づく。そして、図６に示すように、下切断要素２７２が、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの下面に接触し、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａを上方へと持ち上げる。第１カッター２４では、下切断要素２７２と第１上切断要素２７１とが上下方向に交差する。これにより、下切断要素２７２と第１上切断要素２７１との間にて第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａが切断される。なお、第１カッター２４による第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの切断の際、下切断要素２７２および第１上切断要素２７１の昇降の順序は変更されてよい。 Subsequently, as shown in FIG. 5, by the element drive mechanism (not shown), the first upper cutting element 271 descends to approach the upper surface of the first CNT drawing film 95a, and the lower cutting element 272 rises to the second. It approaches the lower surface of the CNT drawing film 95a of 1. Then, as shown in FIG. 6, the lower cutting element 272 contacts the lower surface of the first CNT drawing film 95a and lifts the first CNT drawing film 95a upward. In the first cutter 24, the lower cutting element 272 and the first upper cutting element 271 intersect in the vertical direction. As a result, the first CNT drawing film 95a is cut between the lower cutting element 272 and the first upper cutting element 271. When cutting the first CNT drawing film 95a by the first cutter 24, the order of raising and lowering the lower cutting element 272 and the first upper cutting element 271 may be changed.

第１のＣＮＴアレイ９１ａと回収部２３との間において切断された第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの２つの端部（すなわち、第１カッター２４による切断により形成された２つの端部）の切断縁は、第１上切断要素２７１の鋭利な下端縁および下切断要素２７２の鋭利な上端縁に付着した状態で保持される。具体的には、第１のＣＮＴアレイ９１ａから回収部２３の方へと延びる第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの端部は、下切断要素２７２により保持される。また、回収部２３から第１基板９２ａの方へと延びる第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの端部は、第１カッター２４の第１上切断要素２７１により保持される（ステップＳ１２）。 Cutting edges of the two ends of the first CNT drawing film 95a (ie, the two ends formed by cutting with the first cutter 24) cut between the first CNT array 91a and the recovery section 23. Is held attached to the sharp lower edge of the first upper cutting element 271 and the sharp upper edge of the lower cutting element 272. Specifically, the end portion of the first CNT drawing film 95a extending from the first CNT array 91a toward the recovery unit 23 is held by the lower cutting element 272. Further, the end portion of the first CNT drawing film 95a extending from the collecting portion 23 toward the first substrate 92a is held by the first upper cutting element 271 of the first cutter 24 (step S12).

次に、要素駆動機構により下切断要素２７２を下降させ、第１基板９２ａに近づく方向へと略水平に移動させる。そして、第１基板９２ａから延びる第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの端部が下切断要素２７２から取り外され、図７に示すように、第１基板９２ａが第１基板保持部２１から取り外されて除去される（ステップＳ１３）。下切断要素２７２は、第２カッター２５の第２上切断要素２７４と上下方向に対向する位置に配置される。なお、下切断要素２７２の水平移動と、下切断要素２７２からの第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの取り外しとは、どちらが先に行われてもよく、並行して行われてもよい。 Next, the lower cutting element 272 is lowered by the element driving mechanism and moved substantially horizontally in the direction approaching the first substrate 92a. Then, the end portion of the first CNT drawing film 95a extending from the first substrate 92a is removed from the lower cutting element 272, and as shown in FIG. 7, the first substrate 92a is removed from the first substrate holding portion 21 and removed. (Step S13). The lower cutting element 272 is arranged at a position facing the second upper cutting element 274 of the second cutter 25 in the vertical direction. Either the horizontal movement of the lower cutting element 272 or the removal of the first CNT drawing film 95a from the lower cutting element 272 may be performed first or may be performed in parallel.

第１基板９２ａが除去されると、図８に示すように、第２基板保持部２２に保持されている第２基板９２ｂの第２のＣＮＴアレイ９１ｂから、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが引き出されて準備される（ステップＳ１４）。図８に示す例では、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの引き出しは、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部が固定された略円柱状または略円筒状の引出治具２７５を、略水平方向に延びる回転軸を中心として回転させることにより行われる。あるいは、引出治具２７５を、第２基板９２ｂから離れる方向へと略水平に移動することにより、第２基板９２ｂから第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが引き出されてもよい。 When the first substrate 92a is removed, as shown in FIG. 8, the second CNT drawing film 95b is pulled out from the second CNT array 91b of the second substrate 92b held by the second substrate holding portion 22. Is prepared (step S14). In the example shown in FIG. 8, the drawer of the second CNT drawing film 95b is a drawing jig 275 having a substantially cylindrical or substantially cylindrical shape to which the end portion of the second CNT drawing film 95b is fixed, in a substantially horizontal direction. This is done by rotating around an extended axis of rotation. Alternatively, the second CNT drawing film 95b may be pulled out from the second substrate 92b by moving the drawing jig 275 substantially horizontally in a direction away from the second substrate 92b.

引出治具２７５は、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの引出方向において、第２カッター２５の第２上切断要素２７４よりも第２基板９２ｂから離れた位置に位置する。また、引出治具２７５は、第２上切断要素２７４と第１カッター２４の第１上切断要素２７１との間に位置する。第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂは、第２基板９２ｂの第２のＣＮＴアレイ９１ｂから、上下方向に対向する第２上切断要素２７４と下切断要素２７２との間を通過して、回収部２３に向かって延びる。 The drawing jig 275 is located at a position away from the second substrate 92b with respect to the second upper cutting element 274 of the second cutter 25 in the drawing direction of the second CNT drawing film 95b. Further, the drawer jig 275 is located between the second upper cutting element 274 and the first upper cutting element 271 of the first cutter 24. The second CNT drawing film 95b passes from the second CNT array 91b of the second substrate 92b between the second upper cutting element 274 and the lower cutting element 272 facing in the vertical direction, and reaches the collecting unit 23. Extend towards.

なお、図８に示す例では、第２基板９２ｂは第２基板保持部２２により保持されているが、第２基板保持部２２は成形体製造装置１から省略されてもよい。この場合、ステップＳ１３において第１基板９２ａが第１基板保持部２１から除去された後、当該第１基板保持部２１により第２基板９２ｂが保持され、上述のステップＳ１４が行われる。 In the example shown in FIG. 8, the second substrate 92b is held by the second substrate holding portion 22, but the second substrate holding portion 22 may be omitted from the molded body manufacturing apparatus 1. In this case, after the first substrate 92a is removed from the first substrate holding portion 21 in step S13, the second substrate 92b is held by the first substrate holding portion 21, and the above-mentioned step S14 is performed.

第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが準備されると、図９に示すように、要素駆動機構により、下切断要素２７２が上昇して第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの下面に接触し、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂを上方へと持ち上げる。そして、図１０に示すように、第２カッター２５の第２上切断要素２７４が下降し、下切断要素２７２と第２上切断要素２７４とが上下方向に交差し、下切断要素２７２と第２上切断要素２７４との間にて第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが切断される。なお、第２カッター２５による第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの切断の際、下切断要素２７２および第２上切断要素２７４の昇降の順序は変更されてよい。 When the second CNT drawing film 95b is prepared, as shown in FIG. 9, the lower cutting element 272 is raised by the element driving mechanism and comes into contact with the lower surface of the second CNT drawing film 95b, and the second CNT is brought into contact with the lower surface of the second CNT drawing film 95b. Lift the drawing film 95b upward. Then, as shown in FIG. 10, the second upper cutting element 274 of the second cutter 25 descends, the lower cutting element 272 and the second upper cutting element 274 intersect in the vertical direction, and the lower cutting element 272 and the second The second CNT drawing film 95b is cut between the upper cutting element 274 and the upper cutting element 274. When cutting the second CNT drawing film 95b by the second cutter 25, the order of raising and lowering the lower cutting element 272 and the second upper cutting element 274 may be changed.

第２のＣＮＴアレイ９１ｂと引出治具２７５との間において切断された第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの２つの端部（すなわち、第２カッター２５による切断により形成された２つの端部）の切断縁は、第２上切断要素２７４の鋭利な下端縁および下切断要素２７２の鋭利な上端縁に付着した状態で保持される。具体的には、第２のＣＮＴアレイ９１ｂから引出治具２７５および回収部２３の方へと延びる第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部は、下切断要素２７２により保持される。また、引出治具２７５から第２基板９２ｂの方へと延びる第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部は、第２上切断要素２７４により保持される（ステップＳ１５）。すなわち、第２カッター２５は、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部を保持する保持部材である。 Cutting the two ends of the second CNT drawing film 95b (that is, the two ends formed by cutting with the second cutter 25) cut between the second CNT array 91b and the drawing jig 275. The edges are held attached to the sharp lower edge of the second upper cutting element 274 and the sharp upper edge of the lower cutting element 272. Specifically, the end portion of the second CNT drawing film 95b extending from the second CNT array 91b toward the drawing jig 275 and the collecting portion 23 is held by the lower cutting element 272. Further, the end portion of the second CNT drawing film 95b extending from the drawing jig 275 toward the second substrate 92b is held by the second upper cutting element 274 (step S15). That is, the second cutter 25 is a holding member that holds the end portion of the second CNT drawing film 95b.

続いて、図１１に示すように、要素駆動機構により第２上切断要素２７４を上昇させ、引出治具２７５から延びる第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部が第２上切断要素２７４から取り外される。引出治具２７５は、第２基板９２ｂからの第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの引出方向に対して、側方または上下方向等、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの引き出しを阻害しない退避位置（図示省略）へと移動される。 Subsequently, as shown in FIG. 11, the second upper cutting element 274 is raised by the element driving mechanism, and the end portion of the second CNT drawing film 95b extending from the drawing jig 275 is removed from the second upper cutting element 274. .. The drawing jig 275 is a retracted position that does not hinder the drawing of the second CNT drawing film 95b, such as laterally or vertically, with respect to the drawing direction of the second CNT drawing film 95b from the second substrate 92b (not shown). ) Is moved to.

次に、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部を保持している下切断要素２７２が、要素駆動機構により下降された後、図１２に示すように、第２基板９２ｂから離れる方向に略水平に移動される。これにより、第２基板９２ｂ上の第２のＣＮＴアレイ９１ｂから第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが略水平に引き出される（ステップＳ１６）。なお、ステップＳ１６では、下切断要素２７２が移動することなく、第２基板９２ｂを保持する第２基板保持部２２が、下切断要素２７２から離れる方向に略水平に移動されてもよい。すなわち、ステップＳ１６では、下切断要素２７２が第２のＣＮＴアレイ９１ｂに対して相対移動することにより、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが第２のＣＮＴアレイ９１ｂから引き出される。 Next, after the lower cutting element 272 holding the end portion of the second CNT drawing film 95b is lowered by the element driving mechanism, as shown in FIG. 12, it is substantially horizontal in the direction away from the second substrate 92b. Moved to. As a result, the second CNT drawing film 95b is pulled out substantially horizontally from the second CNT array 91b on the second substrate 92b (step S16). In step S16, the second substrate holding portion 22 holding the second substrate 92b may be moved substantially horizontally in the direction away from the lower cutting element 272 without moving the lower cutting element 272. That is, in step S16, the lower cutting element 272 moves relative to the second CNT array 91b, so that the second CNT drawing film 95b is pulled out from the second CNT array 91b.

ステップＳ１６では、第２のＣＮＴアレイ９１ｂから第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂを引き出す力（以下、「引出力Ｆ１」とも呼ぶ。）は、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの引出方向における下切断要素２７２による第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの保持力Ｆ２よりも小さい。このため、下切断要素２７２の相対移動により第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが第２のＣＮＴアレイ９１ｂから引き出される際に、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部が下切断要素２７２から脱落することが防止される。 In step S16, the force for pulling out the second CNT drawing film 95b from the second CNT array 91b (hereinafter, also referred to as “drawing output F1”) is the lower cutting element 272 in the pulling direction of the second CNT drawing film 95b. It is smaller than the holding force F2 of the second CNT drawing film 95b. Therefore, when the second CNT drawing film 95b is pulled out from the second CNT array 91b due to the relative movement of the lower cutting element 272, the end portion of the second CNT drawing film 95b falls off from the lower cutting element 272. Is prevented.

また、上述の保持力Ｆ２は、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの長手方向における破断荷重Ｆ３よりも小さい。これにより、下切断要素２７２の相対移動により第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが第２のＣＮＴアレイ９１ｂから引き出される際に、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが長手方向（すなわち、引出方向）に破断することが防止される。 Further, the above-mentioned holding force F2 is smaller than the breaking load F3 in the longitudinal direction of the second CNT drawing film 95b. As a result, when the second CNT drawing film 95b is pulled out from the second CNT array 91b due to the relative movement of the lower cutting element 272, the second CNT drawing film 95b breaks in the longitudinal direction (that is, the drawing direction). Is prevented.

引出力Ｆ１は、例えば０．１×１０^−３Ｎ／ｍｍ〜１．０×１０^−３Ｎ／ｍｍであり、好ましくは０．２５×１０^−３Ｎ／ｍｍ〜０．６×１０^−３Ｎ／ｍｍである。破断荷重Ｆ３は、例えば０．５×１０^−３Ｎ／ｍｍ〜１５．０×１０^−３Ｎ／ｍｍであり、好ましくは２．０×１０^−３Ｎ／ｍｍ〜８．０×１０^−３Ｎ／ｍｍである。保持力Ｆ２は、引出力Ｆ１よりも大きく、かつ、破断荷重Ｆ３よりも小さい値になるように、後述する第１上切断要素２７１および下切断要素２７２の形状が選択される。例えば、第１上切断要素２７１および下切断要素２７２は、金属箔等の薄い平板状、または、先端（例えば、刃先）が鋭利な角度を有する形状とされる。第１上切断要素２７１および下切断要素２７２が金属箔である場合、金属箔の材質によっても異なるが、当該金属箔の厚さは、例えば、２０μｍ〜５００μｍであることが好ましい。なお、引出力Ｆ１、保持力Ｆ２および破断荷重Ｆ３の値は、ＣＮＴアレイ９１の厚さや本数密度、ＣＮＴアレイ９１におけるＣＮＴの絡まり方等によって様々に変化する。 The pull output F1 is, for example, 0.1 × 10 ^-3 N / mm to 1.0 × 10 ^-3 N / mm, preferably 0.25 × 10 ^-3 N / mm to 0.6 × 10 ^-3. It is N / mm. The breaking load F3 is, for example, 0.5 × 10 ^-3 N / mm to 15.0 × 10 ^-3 N / mm, preferably 2.0 × 10 ^-3 N / mm to 8.0 × 10 ^-3. It is N / mm. The shapes of the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272, which will be described later, are selected so that the holding force F2 has a value larger than the pulling output F1 and smaller than the breaking load F3. For example, the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 have a thin flat plate shape such as a metal foil, or a shape in which the tip (for example, the cutting edge) has a sharp angle. When the first upper cutting element 271 and the lower cutting element 272 are metal foils, the thickness of the metal foils is preferably, for example, 20 μm to 500 μm, although it depends on the material of the metal foils. The values of the pulling output F1, the holding force F2, and the breaking load F3 vary depending on the thickness and number density of the CNT array 91, the way the CNTs are entangled in the CNT array 91, and the like.

表１および表２はそれぞれ、引出力Ｆ１および破断荷重Ｆ３の測定値を示す。引出力Ｆ１および破断荷重Ｆ３の測定は、微小荷重用ロードセルを利用して実施した。表１および表２では、ＣＮＴドローイングフィルム９５の幅を変更した複数のサンプルについて、測定結果を示す。 Tables 1 and 2 show the measured values of the pull output F1 and the breaking load F3, respectively. The attractive output F1 and the breaking load F3 were measured using a load cell for a minute load. Tables 1 and 2 show the measurement results for a plurality of samples in which the width of the CNT drawing film 95 is changed.

引出力Ｆ１の測定では、まず、基板９２上のＣＮＴアレイ９１から引き出されたＣＮＴドローイングフィルム９５の先端が台紙に固定される。続いて、基板９２が、主面が上下方向に略平行となるように固定台に固定され、台紙は、固定台の上方にてロードセルに固定される。ＣＮＴドローイングフィルム９５は、基板９２からロードセルに向かって上方に延びている。その後、ロードセルにより台紙が上方に引き上げられ、引出力Ｆ１が測定される。ロードセルとしては、「株式会社共和電業製、品番：ＬＴＳ−５０ＧＡ（定格容量５００ｍＮ）」を用いた。また、ロードセルによる引上速度は０．２ｍｍ／ｓｅｃであり、引き上げ前の固定台と台紙との間の上下方向の距離である初期ギャップは５０ｍｍである。 In the measurement of the drawing output F1, first, the tip of the CNT drawing film 95 drawn from the CNT array 91 on the substrate 92 is fixed to the mount. Subsequently, the substrate 92 is fixed to the fixing base so that the main surfaces are substantially parallel in the vertical direction, and the mount is fixed to the load cell above the fixing base. The CNT drawing film 95 extends upward from the substrate 92 toward the load cell. After that, the mount is pulled upward by the load cell, and the pull output F1 is measured. As the load cell, "Kyowa Electric Co., Ltd., product number: LTS-50GA (rated capacity 500 mN)" was used. The pulling speed of the load cell is 0.2 mm / sec, and the initial gap, which is the vertical distance between the fixed base and the mount before pulling, is 50 mm.

破断荷重Ｆ３の測定では、まず、ＣＮＴアレイ９１から切り離されたＣＮＴドローイングフィルム９５が準備され、当該ＣＮＴドローイングフィルム９５の両端が一対の台紙に固定される。そして、ＣＮＴドローイングフィルム９５の主面が上下方向に略平行となるように、一方の台紙が固定台に固定され、他方の台紙は、固定台の上方にてロードセルに固定される。ＣＮＴドローイングフィルム９５は、固定台からロードセルに向かって上方に延びている。その後、ロードセルにより台紙が上方に引き上げられ、ＣＮＴドローイングフィルム９５が破断する際の荷重である破断荷重Ｆ３が測定される。使用したロードセル、並びに、引上速度および初期ギャップは、上記と同様である。 In the measurement of the breaking load F3, first, the CNT drawing film 95 separated from the CNT array 91 is prepared, and both ends of the CNT drawing film 95 are fixed to a pair of mounts. Then, one mount is fixed to the fixing base so that the main surfaces of the CNT drawing film 95 are substantially parallel in the vertical direction, and the other mount is fixed to the load cell above the fixing base. The CNT drawing film 95 extends upward from the fixed base toward the load cell. After that, the mount is pulled upward by the load cell, and the breaking load F3, which is the load when the CNT drawing film 95 breaks, is measured. The load cell used, as well as the pull-up speed and initial gap, are the same as above.

図１２に示す状態では、下切断要素２７２は、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの引出方向において、第１上切断要素２７１と回収部２３との間に位置する。換言すれば、第１上切断要素２７１は、当該引出方向において第２基板９２ｂと下切断要素２７２との間に位置する。下切断要素２７２に保持されている第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部は、第１上切断要素２７１に保持されている第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの端部と、上下方向に重なる位置に位置する。第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部は、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの端部の下側に位置する。 In the state shown in FIG. 12, the lower cutting element 272 is located between the first upper cutting element 271 and the collecting unit 23 in the drawing direction of the second CNT drawing film 95b. In other words, the first upper cutting element 271 is located between the second substrate 92b and the lower cutting element 272 in the drawing direction. The end of the second CNT drawing film 95b held by the lower cutting element 272 is positioned so as to vertically overlap with the end of the first CNT drawing film 95a held by the first upper cutting element 271. To position. The end of the second CNT drawing film 95b is located below the end of the first CNT drawing film 95a.

第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの端部の向きは、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部の向きと反対である。換言すれば、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの端部は、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部と長手方向において対向する。第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの端部の向きとは、回収部２３から第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの端部に向かって第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａが延びる向きであり、図１２中では略左向きである。第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部の向きとは、第２のＣＮＴアレイ９１ｂから第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部に向かって第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが延びる向きであり、図１２中では略右向きである。 The orientation of the edges of the first CNT drawing film 95a is opposite to the orientation of the edges of the second CNT drawing film 95b. In other words, the end of the first CNT drawing film 95a faces the end of the second CNT drawing film 95b in the longitudinal direction. The direction of the end portion of the first CNT drawing film 95a is the direction in which the first CNT drawing film 95a extends from the collecting portion 23 toward the end portion of the first CNT drawing film 95a, and is omitted in FIG. It is facing left. The orientation of the end portion of the second CNT drawing film 95b is the orientation in which the second CNT drawing film 95b extends from the second CNT array 91b toward the end portion of the second CNT drawing film 95b, and FIG. Inside, it faces almost to the right.

続いて、要素駆動機構により、図１３に示すように、第１上切断要素２７１が下降し、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの端部が、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部上に積層されて接合される（ステップＳ１７）。換言すれば、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの端部と、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部とが貼り合わされる。なお、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａと第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂとの積層は、下切断要素２７２が上昇することにより実現されてもよい。要素駆動機構は、第２カッター２５の下切断要素２７２を第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａに対して相対的に移動し、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂを第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａに積層して接合する駆動機構である。 Subsequently, as shown in FIG. 13, the first upper cutting element 271 is lowered by the element driving mechanism, and the end portion of the first CNT drawing film 95a is laminated on the end portion of the second CNT drawing film 95b. And joined (step S17). In other words, the end portion of the first CNT drawing film 95a and the end portion of the second CNT drawing film 95b are bonded together. The lamination of the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b may be realized by raising the lower cutting element 272. In the element drive mechanism, the lower cutting element 272 of the second cutter 25 is moved relative to the first CNT drawing film 95a, and the second CNT drawing film 95b is laminated on the first CNT drawing film 95a. It is a drive mechanism to join.

次に、図１４に示すように、接合補助部２６において、下側の治具２６１が第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの下方に側方から挿入されて上昇し、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａと第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂとの接合部９５１（すなわち、２層のＣＮＴドローイングフィルムの積層部）において第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの下面に接触する。そして、治具２６１により第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが押さえられた状態で、下切断要素２７２が下降して第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部から離間する。これにより、下切断要素２７２による第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端部の保持が解除される（ステップＳ１８）。 Next, as shown in FIG. 14, in the joining auxiliary portion 26, the lower jig 261 is inserted below the second CNT drawing film 95b from the side and rises, and becomes the first CNT drawing film 95a. The joint portion 951 with the second CNT drawing film 95b (that is, the laminated portion of the two layers of the CNT drawing film) contacts the lower surface of the second CNT drawing film 95b. Then, with the second CNT drawing film 95b pressed by the jig 261, the lower cutting element 272 descends and separates from the end of the second CNT drawing film 95b. As a result, the holding of the end portion of the second CNT drawing film 95b by the lower cutting element 272 is released (step S18).

また、図１５に示すように、接合補助部２６において、上側の治具２６１が第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの上方に側方から挿入されて下降し、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａと第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂとの接合部９５１において第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの上面に接触する。そして、治具２６１により第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａが押さえられた状態で、第１上切断要素２７１が上昇して第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの端部から離間する。これにより、第１上切断要素２７１による第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの端部の保持が解除される（ステップＳ１９）。なお、ステップＳ１９は、ステップＳ１８よりも先に行われてもよく、ステップＳ１８と並行して行われてもよい。 Further, as shown in FIG. 15, in the joining auxiliary portion 26, the upper jig 261 is inserted above the first CNT drawing film 95a from the side and descends, and the first CNT drawing film 95a and the second In contact with the upper surface of the first CNT drawing film 95a at the joint portion 951 with the CNT drawing film 95b. Then, while the first CNT drawing film 95a is pressed by the jig 261, the first upper cutting element 271 rises and separates from the end portion of the first CNT drawing film 95a. As a result, the holding of the end portion of the first CNT drawing film 95a by the first upper cutting element 271 is released (step S19). Note that step S19 may be performed before step S18, or may be performed in parallel with step S18.

ステップＳ１８，Ｓ１９が終了すると、接合補助部２６の移動機構（図示省略）により、２つの治具２６１が接合部９５１の上下において、接合部９５１の主面に接触しつつ略水平に往復移動される。図１４および図１５に示す例では、各治具２６１の移動範囲は、接合部９５１の略全面に亘る。これにより、接合部９５１の第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａと第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂとが互いに対して付勢されるように撫でつけられる（ステップＳ２０）。第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａと第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂとは、撫でつけられることによって互いのファンデルワールス力により付着する。その結果、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａと第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂとの接合強度が増大する。 When steps S18 and S19 are completed, the two jigs 261 are reciprocated substantially horizontally in contact with the main surface of the joint portion 951 above and below the joint portion 951 by the movement mechanism (not shown) of the joint auxiliary portion 26. NS. In the examples shown in FIGS. 14 and 15, the range of movement of each jig 261 extends over substantially the entire surface of the joint portion 951. As a result, the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b of the joint portion 951 are stroked so as to be urged against each other (step S20). The first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b are patted and adhered to each other by van der Waals force. As a result, the bonding strength between the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b is increased.

なお、ステップＳ１８では、下切断要素２７２と第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂとの離間は、必ずしも治具２６１により第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが押さえられた状態で行われる必要はない。例えば、接合部９５１の下面に対してガスが噴射され、当該ガス噴射により接合部９５１が僅かに押し上げられ、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが下切断要素２７２から離間してもよい。ステップＳ１９における第１上切断要素２７１と第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａとの離間についても同様である。 In step S18, the separation between the lower cutting element 272 and the second CNT drawing film 95b does not necessarily have to be performed in a state where the second CNT drawing film 95b is pressed by the jig 261. For example, gas may be injected onto the lower surface of the joint portion 951, the joint portion 951 may be slightly pushed up by the gas injection, and the second CNT drawing film 95b may be separated from the lower cutting element 272. The same applies to the separation between the first upper cutting element 271 and the first CNT drawing film 95a in step S19.

ステップＳ２０では、接合部９５１を挟んで対向して配置された２つの治具２６１がそれぞれ、各治具２６１の中心軸を中心として回転しつつ、接合部９５１を上下から撫でつけてもよい。また、２つの治具２６１が互いに反対向き（すなわち、時計回りと反時計回り）に回転しつつ、互いに対して上下方向に付勢されることにより、２つの治具２６１の間に挟まれた接合部９５１が厚密されてもよい。この場合、２つの治具２６１は、接合部９５１を厚密する２つのローラとして働く。成形体製造装置１では、当該２つのローラにより第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａおよび第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂのうち、接合部９５１以外の部位が挟まれて厚密されてもよい。 In step S20, the two jigs 261 arranged so as to face each other with the joint portion 951 interposed therebetween may be stroked from above and below while rotating around the central axis of each jig 261. Further, the two jigs 261 are sandwiched between the two jigs 261 by being urged in the vertical direction with respect to each other while rotating in opposite directions (that is, clockwise and counterclockwise). The joint 951 may be densely packed. In this case, the two jigs 261 act as two rollers that make the joint 951 dense. In the molded product manufacturing apparatus 1, the two rollers may sandwich a portion of the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b other than the joint portion 951 to be densely packed.

ステップＳ２０が終了すると、２つの治具２６１が上下方向に移動して第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａおよび第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂから離間し、図示省略の退避位置に退避する（ステップＳ２１）。上述のように、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａおよび第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂを取り扱う治具２６１は、黒鉛ロッド等の炭素質治具であるため、金属、ガラスまたは樹脂により形成された治具に比べて、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａおよび第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの治具２６１に対する付着力を低減することができる。したがって、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａおよび第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂからの治具２６１の離間を容易に行うことができる。すなわち、治具２６１として黒鉛ロッド等の炭素質治具を用いることにより、治具２６１と第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａとが接着する力、および、治具２６１と第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂとが接着する力よりも、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａと第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂとが接着する力の方が大きくなる。 When step S20 is completed, the two jigs 261 move in the vertical direction to separate from the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b, and retract to a retracted position (not shown) (step S21). As described above, since the jig 261 that handles the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b is a carbonaceous jig such as a graphite rod, it is a jig formed of metal, glass, or resin. The adhesive force of the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b to the jig 261 can be reduced as compared with the above. Therefore, the jig 261 can be easily separated from the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b. That is, by using a carbonaceous jig such as a graphite rod as the jig 261, the force that the jig 261 and the first CNT drawing film 95a adhere to each other, and the jig 261 and the second CNT drawing film 95b The force of adhesion between the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b is greater than the force of adhesion.

その後、図１６に示すように、回収部２３の回収ローラ２３１が回転することにより、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａと第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂとが接合部９５１において接続された長尺状のＣＮＴドローイングフィルム９５０（以下、「接続フィルム９５０」とも呼ぶ。）が、回収ローラ２３１に巻き取られ、第２のＣＮＴアレイ９１ｂから第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが引き出されることにより、接続フィルム９５０の形成が実施される。長尺状の接続フィルム９５０は、上述のカーボンナノチューブ成形体であり、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａおよび第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂは、カーボンナノチューブ成形体を形成するための前駆体である。 After that, as shown in FIG. 16, the collection roller 231 of the collection unit 23 rotates, so that the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b are connected at the joint portion 951. The CNT drawing film 950 (hereinafter, also referred to as “connecting film 950”) is wound around the recovery roller 231 and the second CNT drawing film 95b is pulled out from the second CNT array 91b, whereby the connecting film 950 The formation is carried out. The elongated connecting film 950 is the above-mentioned carbon nanotube molded body, and the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b are precursors for forming the carbon nanotube molded body.

図１７は、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａと第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂとの接合部９５１近傍を示す平面図である。上述のように、下切断要素２７２（図２参照）は第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの長手方向に対して傾斜して延びているため、当該接合部９５１では、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端縁９５２ｂが、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの長手方向（すなわち、接続フィルム９５０の長手方向であり、図１７中の左右方向）に対して傾斜する方向に延びる。端縁９５２ｂが延びる方向と第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの長手方向との成す角度は、例えば１５°〜６０°であり、図１７に示す例では約４５°である。また、接合部９５１では、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの端縁９５２ａは、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの端縁９５２ｂに対して略平行な方向に延びる。 FIG. 17 is a plan view showing the vicinity of the joint portion 951 between the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b. As described above, since the lower cutting element 272 (see FIG. 2) extends inclined with respect to the longitudinal direction of the second CNT drawing film 95b, the joint portion 951 of the second CNT drawing film 95b The edge 952b extends in a direction inclined with respect to the longitudinal direction of the second CNT drawing film 95b (that is, the longitudinal direction of the connecting film 950 and the left-right direction in FIG. 17). The angle formed by the extending direction of the edge 952b and the longitudinal direction of the second CNT drawing film 95b is, for example, 15 ° to 60 °, and in the example shown in FIG. 17, it is about 45 °. Further, in the joint portion 951, the edge 952a of the first CNT drawing film 95a extends in a direction substantially parallel to the edge 952b of the second CNT drawing film 95b.

以上に説明したように、接続フィルム９５０の製造方法は、カーボンナノチューブ成形体の前駆体（すなわち、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａおよび第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂ）を準備する工程（ステップＳ１１，Ｓ１４）と、当該前駆体からカーボンナノチューブ成形体（すなわち、接続フィルム９５０）を形成する工程（ステップＳ１７〜Ｓ２０）と、を備える。そして、ステップＳ１７〜Ｓ２０において、炭素質治具（すなわち、治具２６１）により、当該前駆体または当該カーボンナノチューブ成形体が取り扱われる。 As described above, the method for producing the connection film 950 is a step of preparing a precursor of a carbon nanotube molded product (that is, a first CNT drawing film 95a and a second CNT drawing film 95b) (steps S11, S14). ), And a step (steps S17 to S20) of forming a carbon nanotube molded body (that is, a connecting film 950) from the precursor. Then, in steps S17 to S20, the precursor or the carbon nanotube molded product is handled by the carbonaceous jig (that is, the jig 261).

炭素質治具である治具２６１は、上述のように、金属、ガラスまたは樹脂により形成された治具に比べて、カーボンナノチューブ成形体および前駆体に対する付着力が低い。したがって、カーボンナノチューブ成形体の製造において、カーボンナノチューブ成形体または前駆体の治具２６１への付着を抑制することができる。その結果、カーボンナノチューブ成形体の製造を容易とすることができる。なお、治具２６１は、必ずしも略円柱状または略円筒状には限定されず、様々な形状を有していてよい。 As described above, the jig 261 which is a carbonaceous jig has a lower adhesive force to the carbon nanotube molded body and the precursor than the jig formed of metal, glass or resin. Therefore, in the production of the carbon nanotube molded product, it is possible to suppress the adhesion of the carbon nanotube molded product or the precursor to the jig 261. As a result, the production of the carbon nanotube molded product can be facilitated. The jig 261 is not necessarily limited to a substantially cylindrical shape or a substantially cylindrical shape, and may have various shapes.

上述のように、前駆体からカーボンナノチューブ成形体を形成する工程は、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａ上に、保持具（上記例では、第２カッター２５の下切断要素２７２）により端部を保持された第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂを積層して接合する工程（ステップＳ１７）と、ステップＳ１７よりも後に、治具２６１により第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂを押さえて、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂを当該保持具から離間させる工程（ステップＳ１８）と、を備えることが好ましい。この場合、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの治具２６１への付着を抑制して、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの保持解除を容易に行うことができる。 As described above, in the step of forming the carbon nanotube molded body from the precursor, the end is held on the first CNT drawing film 95a by a holder (in the above example, the lower cutting element 272 of the second cutter 25). In the step of laminating and joining the second CNT drawing film 95b (step S17), and after step S17, the second CNT drawing film 95b is pressed by the jig 261 to hold the second CNT drawing film 95b. It is preferable to include a step (step S18) of separating the holder from the holder. In this case, it is possible to suppress the adhesion of the second CNT drawing film 95b to the jig 261 and easily release the holding of the first CNT drawing film 95a.

上述のように、前駆体からカーボンナノチューブ成形体を形成する工程は、２枚のＣＮＴドローイングフィルム（すなわち、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａおよび第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂ）を積層する工程（ステップＳ１７）と、治具２６１により当該２枚のＣＮＴドローイングフィルムの積層部（すなわち、接合部９５１）を撫でつける工程（ステップＳ２０）と、を備えることも好ましい。この場合、接合部９５１が治具２６１に付着することを抑制しつつ、接合部９５１において２枚のＣＮＴドローイングフィルムを馴染ませて接合強度を増大することができる。 As described above, the step of forming the carbon nanotube molded body from the precursor is the step of laminating two CNT drawing films (that is, the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b) (step S17). ), And a step (step S20) of stroking the laminated portion (that is, the joint portion 951) of the two CNT drawing films with the jig 261 is also preferable. In this case, it is possible to increase the bonding strength by blending the two CNT drawing films in the bonding portion 951 while suppressing the bonding portion 951 from adhering to the jig 261.

上述のように、治具２６１は、対向して配置された２つのローラであり、前駆体からカーボンナノチューブ成形体を形成する工程は、当該２つのローラによりＣＮＴドローイングフィルム（すなわち、接合部９５１、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａおよび第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの少なくとも１つ）を挟んで厚密する工程を備えることも好ましい。この場合、ＣＮＴドローイングフィルムが治具２６１に付着することを抑制しつつ、ＣＮＴドローイングフィルムの厚密を容易に行うことができる。 As described above, the jig 261 is two rollers arranged to face each other, and in the step of forming the carbon nanotube molded body from the precursor, the CNT drawing film (that is, the joint portion 951) is formed by the two rollers. It is also preferable to include a step of thickening by sandwiching the first CNT drawing film 95a and at least one of the second CNT drawing film 95b). In this case, the CNT drawing film can be easily thickened while suppressing the CNT drawing film from adhering to the jig 261.

上述のように、第１カッター２４および第２カッター２５はそれぞれ、炭素質材料により形成されてもよい。換言すれば、第１カッター２４および第２カッター２５はそれぞれ、炭素質治具であってもよい。上述の前駆体からカーボンナノチューブ成形体を形成する工程は、第１カッター２４により上記前駆体である第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａを切断する工程を備えることが好ましい。これにより、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａが第１カッター２４に付着することを抑制しつつ、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａの切断を容易に行うことができる。また、前駆体からカーボンナノチューブ成形体を形成する工程は、第２カッター２５により上記前駆体である第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂを切断する工程を備えることが好ましい。これにより、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂが第２カッター２５に付着することを抑制しつつ、第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの切断を容易に行うことができる。 As described above, the first cutter 24 and the second cutter 25 may each be formed of a carbonaceous material. In other words, the first cutter 24 and the second cutter 25 may be carbonaceous jigs, respectively. The step of forming the carbon nanotube molded product from the precursor described above preferably includes a step of cutting the first CNT drawing film 95a which is the precursor by the first cutter 24. As a result, the first CNT drawing film 95a can be easily cut while suppressing the attachment of the first CNT drawing film 95a to the first cutter 24. Further, the step of forming the carbon nanotube molded product from the precursor preferably includes a step of cutting the second CNT drawing film 95b which is the precursor by the second cutter 25. As a result, the second CNT drawing film 95b can be easily cut while suppressing the attachment of the second CNT drawing film 95b to the second cutter 25.

上述の成形体製造装置１および接続フィルム９５０の製造方法では、様々な変更が可能である。 Various changes can be made in the above-mentioned molding body manufacturing apparatus 1 and the manufacturing method of the connecting film 950.

炭素質治具は、上述の第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａおよび第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂの押圧、厚密および切断、並びに、接合部９５１の撫でつけおよび厚密以外にも、カーボンナノチューブ成形体および前駆体を取り扱う様々な場面で利用されてよい。 In addition to pressing, thickening and cutting the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b described above, and stroking and thickening the joint portion 951, the carbon-walled jig is a carbon nanotube molded body. And may be used in various situations dealing with precursors.

上記製造方法により製造されるカーボンナノチューブ成形体は、上述の接続フィルム９５０には限定されず、様々な形状を有するものであってよい。例えば、上記製造方法により製造された接続フィルム９５０を線状（すなわち、糸状）に成形することにより、長尺状のカーボンナノチューブワイヤが製造されてもよい。また、カーボンナノチューブ成形体の前駆体は、必ずしも２枚のＣＮＴドローイングフィルム（すなわち、第１のＣＮＴドローイングフィルム９５ａおよび第２のＣＮＴドローイングフィルム９５ｂ）には限定されず、例えば、１枚のＣＮＴドローイングフィルムであってもよい。 The carbon nanotube molded product produced by the above-mentioned production method is not limited to the above-mentioned connection film 950, and may have various shapes. For example, a long carbon nanotube wire may be manufactured by forming the connection film 950 manufactured by the above manufacturing method into a linear shape (that is, a thread shape). Further, the precursor of the carbon nanotube molded product is not necessarily limited to two CNT drawing films (that is, the first CNT drawing film 95a and the second CNT drawing film 95b), and for example, one CNT drawing film. It may be a film.

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。 The above-described embodiment and the configurations in each modification may be appropriately combined as long as they do not conflict with each other.

２４第１カッター
２５第２カッター
９５ＣＮＴドローイングフィルム
９５ａ第１のＣＮＴドローイングフィルム
９５ｂ第２のＣＮＴドローイングフィルム
２６１治具
２７１第１上切断要素
２７２下切断要素
２７４第２上切断要素
９５０接続フィルム
９５１接合部
Ｓ１１〜Ｓ２１ステップ 24 1st cutter 25 2nd cutter 95 CNT drawing film 95a 1st CNT drawing film 95b 2nd CNT drawing film 261 Jig 271 1st upper cutting element 272 Lower cutting element 274 2nd upper cutting element 950 Connection film 951 Joining Part S11-S21 Step

Claims

It is a method for manufacturing carbon nanotube molded products.
a) The step of preparing the precursor of the carbon nanotube molded product and
b) A step of forming the carbon nanotube molded product from the precursor and
With
A method for producing a carbon nanotube molded product, which comprises handling the precursor or the carbon nanotube molded product by a carbonaceous jig in the step b).

The method for producing a carbon nanotube molded product according to claim 1.
The step b) is
c) A step of laminating and joining a second carbon nanotube drawing film whose end is held by a holder on the first carbon nanotube drawing film.
d) After the step c), a step of pressing the second carbon nanotube drawing film with the carbonaceous jig to separate the second carbon nanotube drawing film from the holder.
A method for producing a carbon nanotube molded product, which comprises the above.

The method for producing a carbon nanotube molded product according to claim 1 or 2.
The step b) is
e) The process of laminating two carbon nanotube drawing films and
f) A step of stroking the laminated portion of the two carbon nanotube drawing films with the carbon jig.
A method for producing a carbon nanotube molded product, which comprises the above.

The method for producing a carbon nanotube molded product according to any one of claims 1 to 3.
The carbonaceous jig is two rollers arranged so as to face each other.
The b) step is a method for producing a carbon nanotube molded product, which comprises a step of sandwiching the carbon nanotube drawing film between the two rollers and making the carbon nanotube molded product thicker.

The method for producing a carbon nanotube molded product according to any one of claims 1 to 4.
The carbonaceous jig is a cutter
The b) step is a method for producing a carbon nanotube molded product, which comprises a step of cutting the carbon nanotube drawing film by the cutter.