(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カーボンナノチューブを成長させた成長体から延長体を引き出す引出装置であって、
前記成長体の一部を支持する支持手段と、
前記支持手段と前記成長体とを相対移動させる移動手段とを備え、
前記支持手段は、前記延長体の引出方向に直交する前記成長体の幅方向に並ぶ複数の支持部を備えた単一の支持部材を有し、当該複数の支持部を備えた単一の支持部材により単一の成長体から複数の延長体を引き出すことを特徴とする引出装置。
【請求項２】
カーボンナノチューブを成長させた成長体から延長体を引き出す引出装置であって、
前記成長体の一部を支持する支持手段と、
前記支持手段と前記成長体とを相対移動させる移動手段とを備え、
前記支持手段は、前記延長体の引出方向に直交する前記成長体の幅方向に並ぶ複数の支持部を有し、当該複数の支持部により単一の成長体から複数の延長体を引き出し、
前記移動手段は、隣接する支持部が前記延長体の引出方向に交わる方向に離間するように当該支持部を相対移動させることを特徴とする引出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、引出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カーボンナノチューブを成長させたアレイ（成長体）から、カーボンナノチューブシート（延長体）を引き出す方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２５４５６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されたような従来の方法では、１つの成長体から所定幅の延長体を引き出すため、当該所定幅より短い延長体が必要な場合、引き出した延長体を裁断装置で裁断しなくてはならず、装置が大型化するという不都合がある。
【０００５】
本発明の目的は、装置の大型化を抑制可能な引出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するために、本発明の引出装置は、カーボンナノチューブを成長させた成長体から延長体を引き出す引出装置であって、前記成長体の一部を支持する支持手段と、前記支持手段と前記成長体とを相対移動させる移動手段とを備え、前記支持手段は、前記延長体の引出方向に直交する前記成長体の幅方向に並ぶ複数の支持部を備えた単一の支持部材を有し、当該複数の支持部を備えた単一の支持部材により単一の成長体から複数の延長体を引き出す、という構成を採用している。
【０００７】
本発明の引出装置は、カーボンナノチューブを成長させた成長体から延長体を引き出す引出装置であって、前記成長体の一部を支持する支持手段と、前記支持手段と前記成長体とを相対移動させる移動手段とを備え、前記支持手段は、前記延長体の引出方向に直交する前記成長体の幅方向に並ぶ複数の支持部を有し、当該複数の支持部により単一の成長体から複数の延長体を引き出し、前記移動手段は、隣接する支持部が前記延長体の引出方向に交わる方向に離間するように当該支持部を相対移動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上のような本発明によれば、引き出した延長体を裁断装置で裁断する必要がなくなり、装置の大型化を抑制することができる。
【００１０】
この際、補助手段が複数の延長体を引き出すことを補助すれば、簡素な構成で複数の延長体を引き出しやすくすることができる。
また、移動手段が隣接する支持部が離間するように支持部を相対移動させれば、複数の延長体を接触させることなく引き出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（Ａ）は本発明の一実施形態に係る引出装置の斜視図、（Ｂ）は引出装置の動作説明図。
【図２】本発明の変形例の引出装置の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、本実施形態におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、それぞれが直交する関係にあり、Ｘ軸およびＹ軸は、所定平面内の軸とし、Ｚ軸は、前記所定平面に直交する軸とする。さらに、本実施形態では、Ｙ軸と平行な矢印ＡＲ方向から観た場合を基準とし、方向を示した場合、「上」がＺ軸の矢印方向で「下」がその逆方向、「右」がＸ軸の矢印方向で「左」がその逆方向、「前」がＹ軸の矢印方向で「後」がその逆方向とする。
【００１３】
図１（Ａ）、（Ｂ）において、引出装置１０は、カーボンナノチューブＣＴを成長させた成長体ＣＢから延長体としての帯状のカーボンナノチューブシートＣＳ（以下、単に「シートＣＳ」という場合がある）を引き出す引出装置であって、成長体ＣＢを保持する保持手段２０と、成長体ＣＢの一部を支持する支持手段３０と、支持手段３０と成長体ＣＢとを相対移動させる移動手段４０とを備えている。なお、成長体ＣＢは、カーボンナノチューブＣＴを基板ＳＢの一方の面から上方に成長させたものであり、当該基板ＳＢに支持された一体物ＷＫとして形成されている。
【００１４】
保持手段２０は、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段によって一体物ＷＫを基板ＳＢの他方の面側から吸着保持する保持面２１Ａを有するテーブル２１を備えている。
【００１５】
支持手段３０は、駆動機器としての直動モータ３１の出力軸３１Ａに支持され、シートＣＳの引出方向（右方向）に直交する成長体ＣＢの幅方向（前後方向）に並ぶ２つの支持部３２Ａを有する支持部材３２と、引き出される複数のシートＣＳが接触しないように引き出しを補助する補助手段３３とを備え、２つの支持部３２Ａにより単一の成長体ＣＢから２つのシートＣＳを引き出すように構成されている。
補助手段３３は、駆動機器としての直動モータ３３Ａの出力軸３３Ｂに支持された補助部材３３Ｃを備えている。
【００１６】
移動手段４０は、第１スライダ４１Ａで直動モータ３１を支持し、第２スライダ４１Ｂで直動モータ３３Ａを支持する駆動機器としてのリニアモータ４１を備えている。
【００１７】
以上の引出装置１０において、成長体ＣＢから複数のシートＣＳを引き出す手順を説明する。
先ず、図１（Ａ）に示すように、各部材が実線で示す初期位置に配置された状態の引出装置１０に対し、作業者が操作パネルやパーソナルコンピュータ等の図示しない入力手段を介して自動運転開始の信号を入力する。そして、作業者または多関節ロボットやベルトコンベア等の図示しない搬送手段が一体物ＷＫを保持面２１Ａの所定位置に載置すると、保持手段２０が図示しない減圧手段を駆動し、保持面２１Ａで一体物ＷＫを吸着保持する。その後、移動手段４０がリニアモータ４１を駆動し、支持部材３２の直下に成長体ＣＢの右端部が位置するように第１スライダ４１Ａを移動させ後、支持手段３０が直動モータ３１を駆動し、図１（Ａ）中二点鎖線で示すように、支持部材３２を下降させて各支持部３２Ａの下端で成長体ＣＢの右端部を押圧する。このとき、成長体ＣＢは、自身の粘性により各支持部３２Ａの下端に接着する。
【００１８】
次いで、図１（Ｂ）に示すように、移動手段４０がリニアモータ４１を駆動し、成長体ＣＢと支持部材３２との間に補助部材３３Ｃが入り込むことができる位置にまで支持部材３２を右方に移動させる。すると、成長体ＣＢは、カーボンナノチューブＣＴの分子間力によって結合し、移動する支持部材３２に支持されて引き出し方向に沿って配列された２つの帯状のシートＣＳとなって引き出される。その後、移動手段４０および支持手段３０がリニアモータ４１および直動モータ３３Ａを駆動し、補助部材３３Ｃを２つのシートＣＳの間に挿入する。次いで、移動手段４０がリニアモータ４１を駆動し、支持部材３２をさらに右方に移動させることで２つの帯状のシートＣＳを引き出す。そして、シートＣＳの引出方向先端部が、シートＣＳを巻き取る巻取装置や、シートＣＳを切断する切断装置等の図示しない受取手段に達すると、支持手段３０が直動モータ３１を駆動し、シートＣＳを受取手段に受け渡す。その後、基板ＳＢ上の成長体ＣＢがシートＣＳとなって全てまたは所定量引き出されると、保持手段２０が図示しない減圧手段の駆動を停止し、一体物ＷＫ（基板ＳＢ）の吸着保持を解除した後、図示しない搬送手段が一体物ＷＫ（基板ＳＢ）を支持して回収する。その後、各手段が各駆動機器を駆動し、各部材を初期位置に復帰させ、以降、上記同様の動作が繰り返される。
【００１９】
以上のような実施形態によれば、引き出したシートＣＳを裁断装置で裁断する必要がなくなり、装置の大型化を抑制することができる。
【００２０】
以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれる。
【００２１】
例えば、引出装置は、図２に示すように、支持手段３０の代わりに、３体の駆動機器としての直動モータ３４のそれぞれの出力軸３４Ａに支持された１つの支持部３５Ａを有する３体の支持部材３５を備えた支持手段３０Ａを採用し、移動手段４０の代わりに、３体のスライダ４２Ａそれぞれで直動モータ３４を支持する駆動機器としての第１リニアモータ４２と、スライダ４３Ａで保持手段２０を支持する駆動機器としての２体の第２リニアモータ４３とを備えた移動手段４０Ａを採用した引出装置１０Ａでもよい。この場合、各支持部材３５が近接した状態で、各支持部材３５が成長体ＣＢを支持した後、移動手段４０Ａが第１、第２リニアモータ４２、４３を駆動し、隣接する支持部３５Ａが離間するように当該支持部３５Ａを相対移動させるとともに、保持手段２０を右方に移動させることで３枚のシートＣＳを引き出す。この際、３つの支持部３５Ａと保持手段２０とを相対移動させるタイミングおよび速度の少なくとも一方は、同じであってもよいし異なっていてもよい。中央の支持部３５Ａに対して両端の支持部３５Ａを離間させる場合、両端の支持部３５Ａを移動させるタイミングおよび速度の少なくとも一方は、同じであってもよいし異なっていてもよい。
【００２２】
保持手段２０は、メカチャックやチャックシリンダ等のチャック手段、クーロン力、接着剤、粘着剤、磁力、ベルヌーイ吸着、駆動機器等で一体物ＷＫを保持する構成でもよいし、保持する構成がなくてもよい。
他の装置で一体物ＷＫを保持する場合、図１、２の引出装置１０において保持手段２０はなくてもよい。
【００２３】
支持部３２Ａ、３５Ａの形状は、同じであってもよいし異なっていてもよい。
支持手段は、メカチャックやチャックシリンダ等のチャック手段、クーロン力、接着剤、粘着剤、ベルヌーイ吸着、駆動機器等で成長体ＣＢを支持する構成でもよい。
支持手段３０、３０Ａは、支持部３２Ａ、３５Ａを昇降させずに、一体物ＷＫを昇降させたり、支持部３２Ａ、３５Ａと一体物ＷＫとの両方を昇降させたりすることで成長体ＣＢを支持部３２Ａ、３５Ａに支持させてもよい。
支持部材３２は、丸棒、ブレード材、ゴム、樹脂、スポンジ等を採用してもよい。
１体の支持部材３２、３５に支持させる支持部３２Ａ、３５Ａは、１つでもよいし、２つ以上でもよいし、支持部材３２、３５は１体でもよいし、２体以上でもよい。
補助手段３３は、補助部材３３Ｃを昇降させずに、一体物ＷＫを昇降させたり、補助部材３３Ｃと成長体ＣＢとの両方を昇降させたりすることで補助部材３３Ｃを複数のシートＣＳの間に挿入してもよいし、なくてもよいし、移動手段４０に支持されることなく、独立していていてもよいし、左右方向に移動しなくてもよい。
補助部材３３Ｃは、丸棒、ブレード材、ゴム、樹脂、スポンジ等を補助部材として採用してもよいし、エア噴き付けにより複数のシートＣＳが接触しないように引き出しを補助してもよい。
【００２４】
移動手段４０、４０Ａは、保持手段２０または支持手段３０、３０Ａの一方を固定しておき、他方を移動させてもよいし、両方を移動させるものであってもよいし、右斜め上方や右斜め下方等の左右方向に交差する方向に保持手段２０を移動させてもよい。
【００２５】
本発明における延長体は、糸状であってもよく、この場合、引出装置で糸状の複数の延長体のみを単一の成長体から引き出してもよいし、少なくともそれぞれ１つずつの糸状の延長体とシートＣＳとを単一の成長体から引き出してもよい。
成長体ＣＢは、基板ＳＢに支持されていなくてもよく、この場合、保持手段２０は、直接成長体ＣＢを支持してもよい。
【００２６】
本発明における手段および工程は、それら手段および工程について説明した動作、機能または工程を果たすことができる限りなんら限定されることはなく、まして、前記実施形態で示した単なる一実施形態の構成物や工程に全く限定されることはない。例えば、支持手段は、成長体の一部を支持可能なものであれば、出願当初の技術常識に照らし合わせ、その技術範囲内のものであればなんら限定されることはない（他の手段および工程についての説明は省略する）。
また、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダおよびロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる（実施形態で例示したものと重複するものもある）。
【符号の説明】
【００２７】
１０、１０Ａ  引出装置
３０、３０Ａ  支持手段
３１Ａ、３５Ａ  支持部
３３  補助手段
４０、４０Ａ  移動手段
ＣＢ  成長体
ＣＳ  カーボンナノチューブシート（延長体）
ＣＴ  カーボンナノチューブ
【図１】
0006754573.tif 000002
【図２】
0006754573.tif 000003