碳纳米管薄条的制造方法、碳纳米管集合体的制造方法及碳纳米管薄条的制造装置与流程

本申请是申请日为2016年06月01日，申请号为201680038338.3，发明名称为碳纳米管薄条的制造方法、碳纳米管集合体的制造方法及碳纳米管薄条的制造装置的申请的分案申请。要求优先权日为2015年07月10日的日本在先申请jp2015-138586的优先权。

本发明涉及一种碳纳米管薄条的制造方法、碳纳米管集合体的制造方法及碳纳米管薄条的制造装置。

背景技术：

近年来已知碳纳米管具有优异的机械强度、导热性及导电性。另外，此种碳纳米管具有高的纺织性能，因此正在研究以薄条状抽出包含多根碳纳米管的碳纳米管阵列。

例如提出有如下的碳纳米管膜的制造方法：于基板上，使包含多根碳纳米管的碳纳米管阵列成长后，自基板上的碳纳米管阵列抽出多根碳纳米管，从而形成碳纳米管膜(例如参照专利文献1)。

所述碳纳米管膜的制造方法中，于碳纳米管阵列中彼此相邻的碳纳米管被连续地自基板抽出，伴随着碳纳米管的抽出，碳纳米管阵列自基板依次剥离。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2009-91240号公报

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明但是，专利文献1中记载的碳纳米管膜的制造方法中存在如下情况：于碳纳米管的抽出中，一部分碳纳米管阵列(即，多根碳纳米管)并未自基板剥离，而残存于基板上。

该情形时，碳纳米管并未一样地自碳纳米管阵列抽出，因此存在如下不良情况：于碳纳米管膜的各部分产生密度差，从而无法确保碳纳米管膜的均匀性。

另外，由于一部分碳纳米管阵列残存于基板上，故存在如下不良情况：无法将一部分碳纳米管阵列用于碳纳米管膜的制造，从而导致碳纳米管膜的生产性降低。

因此，本发明的目的在于提供一种可实现碳纳米管薄条的均匀性的提高且可实现生产效率的提高的碳纳米管薄条的制造方法、碳纳米管集合体的制造方法及碳纳米管薄条的制造装置。

(二)技术方案

本发明[1]包含一种碳纳米管薄条的制造方法，其包括：准备配置于基板上、且包含相对于所述基板而垂直取向的多根碳纳米管的碳纳米管阵列的步骤；以及抽出碳纳米管薄条的步骤，所述碳纳米管薄条是自所述碳纳米管阵列以多根碳纳米管单纱并列配置的方式抽出而成，并且，于所述抽出碳纳米管薄条的步骤中，使所述碳纳米管薄条在与所述基板的厚度方向及所述碳纳米管薄条的抽出方向这两个方向相交的方向上摆动。

根据此种方法，使碳纳米管薄条一边在与基板的厚度方向及碳纳米管薄条的抽出方向这两个方向相交的方向上摆动，一边自碳纳米管阵列抽出，故碳纳米管薄条的摆动经由多根碳纳米管单纱而作用于碳纳米管薄条的自碳纳米管阵列的抽出位置。

于是，于碳纳米管薄条的抽出位置，碳纳米管阵列的多根碳纳米管与周围相邻的碳纳米管确实地接触。

由此，于碳纳米管薄条的抽出位置，以彼此相邻的碳纳米管互相接近的方式作用，从而可将多根碳纳米管自碳纳米管阵列稳定地抽出。

因此，可实现碳纳米管薄条的均匀化，并且可抑制碳纳米管阵列残存于基板上，从而可实现碳纳米管薄条的生产效率的提高。

本发明[2]包含如所述[1]所记载的碳纳米管薄条的制造方法，其中，于所述抽出碳纳米管薄条的步骤中，使所述碳纳米管薄条与接触构件接触，并使所述接触构件摆动，由此使所述碳纳米管薄条摆动。

根据此种方法，于抽出碳纳米管薄条的步骤中，使碳纳米管薄条与接触构件接触后，使接触构件摆动，故可稳定而确实地使碳纳米管薄条摆动。

本发明[3]包含如所述[1]所记载的碳纳米管薄条的制造方法，其中，于所述抽出碳纳米管薄条的步骤中，使所述碳纳米管薄条与接触构件接触，并使所述基板摆动，由此使所述碳纳米管薄条摆动。

根据此种方法，于抽出碳纳米管薄条的步骤中，在碳纳米管薄条与接触构件接触的状态下使基板摆动，故可稳定而确实地使碳纳米管薄条摆动。

本发明[4]包含如所述[2]或[3]所记载的碳纳米管薄条的制造方法，其中，接触构件的与所述碳纳米管薄条接触的表面具有凹凸形状。

然而，于碳纳米管薄条与接触构件接触的状态下，若接触构件或基板摆动，则存在如下情况：接触构件上的碳纳米管薄条发生侧滑，从而导致于碳纳米管薄条的各部分产生密度差。

另一方面，根据所述方法，接触构件的表面具有凹凸形状，故于碳纳米管薄条与接触构件接触的状态下，即便接触构件或基板摆动，介由接触构件的表面的凹凸形状，亦可抑制接触构件上的碳纳米管薄条发生侧滑。因此，可确实地确保碳纳米管薄条的均匀性。

本发明[5]包含如所述[2]～[4]中任一项所记载的碳纳米管薄条的制造方法，其中，所述接触构件的与所述碳纳米管薄条的接触部分具有倾斜面，所述倾斜面随着朝向所述摆动方向的内侧，而朝与所述碳纳米管薄条的接触方向外侧倾斜。

然而，于碳纳米管薄条与接触构件接触的状态下，若接触构件或基板摆动，则存在如下情况：碳纳米管薄条以聚集至摆动更受约束的摆动方向的内侧的方式移动。

但是，根据所述方法，接触构件的接触部分具有倾斜面，故于碳纳米管薄条与接触构件接触的状态下，即便接触构件或基板摆动，介由接触部分的倾斜面，亦可抑制接触构件上的碳纳米管薄条朝向摆动方向的内侧聚集。因此，可更进一步确实地确保碳纳米管薄条的均匀性。

本发明[6]包含如所述[2]～[5]中任一项所记载的碳纳米管薄条的制造方法，其中，所述接触构件为具有圆柱形状的辊。

根据此种方法，接触构件为具有圆柱形状的辊，故可使碳纳米管薄条以沿辊的周面的方式接触。

因此，可实现碳纳米管薄条与辊的接触面积的提高。其结果，于碳纳米管薄条与辊接触的状态下，即便辊或基板摆动，亦可确实地抑制辊上的碳纳米管薄条发生侧滑。

本发明[7]包含一种碳纳米管集合体的制造方法，其包括：使介由如所述[2]～[6]中任一项所记载的碳纳米管薄条的制造方法所制造的碳纳米管薄条通过所述接触构件上后，进行加工的步骤。

根据此种方法，如上所述般抽出的碳纳米管薄条是在未经加工的状态下通过接触构件上后，受到加工。

即，碳纳米管薄条中的多根碳纳米管单纱于碳纳米管薄条的抽出位置与辊之间，维持在与碳纳米管单纱的延伸方向相交的方向上并列配置的状态。

然而，于碳纳米管薄条的抽出位置与接触构件之间，若碳纳米管薄条受到例如捻合等加工，则所述加工引起的力经由多根碳纳米管单纱而作用于碳纳米管薄条的抽出位置。于是，存在碳纳米管薄条的抽出变得不稳定的情况。

另一方面，根据所述方法，碳纳米管薄条于通过接触构件上后受到加工，故可介由接触构件来抑制所述加工引起的力作用于碳纳米管薄条的抽出位置。因此，可确保碳纳米管薄条的稳定的抽出。

本发明[8]包含如所述[7]所记载的碳纳米管集合体的制造方法，其中，于所述对碳纳米管薄条进行加工的步骤中，使所述碳纳米管薄条捻合而制成加捻纱。

根据此种方法，可介由使碳纳米管薄条捻合这一简易的方法来对碳纳米管薄条顺利地进行加工，从而可制造加捻纱。因此，可实现加捻纱的生产性的提高。

本发明[9]包含如所述[7]所记载的碳纳米管集合体的制造方法，其中，所述对碳纳米管薄条进行加工的步骤包括：准备具有圆柱形状的卷绕轴的步骤；将所述碳纳米管薄条于所述卷绕轴的周面缠绕多周的步骤；以及将于所述卷绕轴的周面缠绕多周的所述碳纳米管薄条在所述卷绕轴的轴线方向上切断，而形成为片材形状的步骤。

根据此种方法，可介由将碳纳米管薄条于卷绕轴上缠绕多周并进行切断这一简易的方法，来对碳纳米管薄条顺利地进行加工，从而可制造层叠有多个碳纳米管薄条的片材(以下设为碳纳米管层叠片材)。因此，可实现碳纳米管层叠片材的生产性的提高。

本发明[10]包含如所述[7]所记载的碳纳米管集合体的制造方法，其中，于所述对碳纳米管薄条进行加工的步骤中，将所述碳纳米管薄条浸渍于挥发性的液体中。

根据此种方法，碳纳米管薄条浸渍于挥发性的液体中，故介由挥发性液体汽化，于各碳纳米管单纱中，多根碳纳米管相互凝聚，并且多根碳纳米管单纱相互凝聚。因此，可实现碳纳米管薄条的密度的提高。

本发明[11]包含一种碳纳米管薄条的制造装置，其具备：基板，配置有包含垂直取向的多根碳纳米管的碳纳米管阵列；碳纳米管薄条，自所述碳纳米管阵列以多根碳纳米管单纱并列配置的方式抽出而成；以及接触构件，相对于所述基板而配置于所述碳纳米管薄条的抽出方向的下游，并且，所述接触构件或所述基板能够在与所述基板的厚度方向及所述碳纳米管薄条的抽出方向这两个方向相交的方向上摆动。

根据此种构成，与碳纳米管薄条接触的接触构件或基板在与基板的厚度方向及碳纳米管薄条的抽出方向这两个方向相交的方向上摆动。

因此，介由使碳纳米管薄条与接触构件接触，而使碳纳米管薄条一边在接触构件或基板的摆动方向上摆动，一边自碳纳米管阵列连续地抽出。

因此，可连续地制造经均匀化的碳纳米管薄条，并且可抑制碳纳米管阵列残存于基板上，从而可实现碳纳米管薄条的生产效率的提高。

(三)有益效果

本发明的碳纳米管薄条的制造方法中，可实现碳纳米管薄条的均匀性的提高，且可实现生产效率的提高。

本发明的碳纳米管集合体的制造方法中，可对碳纳米管薄条顺利地进行加工，从而可实现生产效率的提高。

本发明的碳纳米管薄条的制造装置中，可连续地制造经均匀化的碳纳米管薄条，从而可实现碳纳米管薄条的生产效率的提高。

附图说明

图1是作为本发明的碳纳米管薄条的制造装置的第一实施方式的纺织装置的立体图。

图2a是用以说明图1所示的碳纳米管阵列的制备步骤的一实施方式的说明图，且表示于基板上形成催化剂层的步骤。图2b表示继图2a之后，对基板进行加热而使催化剂层凝聚为多个粒状体的步骤。图2c表示继图2b之后，将原料气体供给至多个粒状体，而使多根碳纳米管成长的步骤。图2d表示继图2c之后，抽出多根碳纳米管而制备碳纳米管薄条的步骤。

图3a是图1所示的纺织装置的概略构成图。图3b是图3a所示的纺织装置的平面图，且表示张力辊移动至左侧的状态。图3c是图3a所示的纺织装置的平面图，且表示张力辊移动至右侧的状态。

图4a是作为本发明的碳纳米管薄条的制造装置的第二实施方式的纺织装置的概略构成图。图4b是图4a所示的纺织装置的平面图，且表示基板移动至左侧的状态。图4c是图4a所示的纺织装置的平面图，且表示基板移动至右侧的状态。

图5a是作为本发明的碳纳米管薄条的制造装置的第三实施方式的片材制造装置的概略构成图。图5b是利用图5a所示的片材制造装置所制造的碳纳米管层叠片材的立体图。

图6是本发明的碳纳米管薄条的制造装置的第四实施方式的概略构成图。

图7a是图1所示的张力辊的第一变形例的概略构成图。图7b是图1所示的张力辊的第二变形例的概略构成图。图7b是图1所示的张力辊的第二变形例的概略构成图。图7c是图1所示的张力辊的第三变形例的概略构成图。图7d是图1所示的张力辊的第四变形例的概略构成图。图7e是图7d所示的张力辊的正面图。

图8a是用以说明图1所示的碳纳米管薄条的摆动方向为连结前右侧及后左侧的方向的情形时的向量成分的说明图。图8b是用以说明图1所示的碳纳米管薄条的摆动方向为连结右上侧及左下侧的方向的情形时的向量成分的说明图。

图9a是用以说明图1所示的碳纳米管薄条的摆动方向的说明图，且为自基板的厚度方向观察碳纳米管薄条的摆动方向的图。图9b是用以说明图1所示的碳纳米管薄条的摆动方向的说明图，且为自碳纳米管薄条的抽出方向观察碳纳米管薄条的摆动方向的图。

图10是具备图1所示的碳纳米管加捻纱或集合体的穿戴式传感器(wearablesensor)的概略构成图。

具体实施方式

本发明所述的1.第一实施方式

(1)碳纳米管薄条的制造方法

本发明的碳纳米管薄条的制造方法的第一实施方式例如如图1所示，包括准备配置于基板1上的碳纳米管阵列2的步骤(制备步骤)、以及自碳纳米管阵列2抽出碳纳米管薄条3的步骤(抽出步骤)。

此种制造方法中，首先，准备配置于基板1上的碳纳米管阵列2。

为了准备碳纳米管阵列2，例如如图2a～图2c所示，介由化学气相成长法(cvd(chemicalvapordeposition)法)，于基板1上使垂直取向的多根碳纳米管4成长。

更具体而言，如图2a所示，首先，准备基板1。基板1并无特别限定，例如可列举cvd法中所使用的公知的基板，可使用市售品。作为基板1，例如可列举硅基板、或层叠有二氧化硅膜7的不锈钢基板8等，优选地列举层叠有二氧化硅膜7的不锈钢基板8。

就后述碳纳米管阵列2的连续供给的观点而言，如图1所示，基板1优选为具有长条且平带形状，并且就后述基板1的卷取的观点而言，优选为具有可挠性。

第一实施方式中，如图1～图2d所示，基板1为层叠有二氧化硅膜7的不锈钢基板8，具有如下形状，即，具有可挠性的长条且平带形状。

此外，于以下的说明中，将基板1的厚度方向设为上下方向，将基板1的长条方向设为前后方向，将基板1的宽度方向设为左右方向。具体而言，以各图所示的方向箭头为基准。

于基板1为层叠有二氧化硅膜7的不锈钢基板8的情形时，不锈钢基板8的厚度例如为20μm以上，优选为50μm以上，且例如为100μm以下，优选为80μm以下，二氧化硅膜7的厚度例如为10nm以上，优选为100nm以上，且例如为1μm以下，优选为500nm以下。

而且，如图2a所示，于基板1上、优选为于二氧化硅膜7上形成催化剂层9。为了于基板1上形成催化剂层9，而介由公知的成膜方法将金属催化剂于基板1(优选为二氧化硅膜7)上成膜。

作为金属催化剂，例如可列举铁、钴、镍等，优选地列举铁。此种金属催化剂可单独使用或倂用两种以上。作为成膜方法，例如可列举真空蒸镀及溅镀，优选地列举真空蒸镀。

由此，催化剂层9配置于基板1上。此外，于基板1为层叠有二氧化硅膜7的不锈钢基板8的情形时，二氧化硅膜7及催化剂层9例如亦可如日本专利特开2014-94856号公报中所记载般，介由将混合有二氧化硅前驱物溶液及金属催化剂前驱物溶液的混合溶液涂布于不锈钢基板8后，使所述混合液进行相分离，继而加以干燥而同时形成。

催化剂层9的厚度(上下方向尺寸)例如为1nm以上，优选为2nm以上，且例如为10nm以下，优选为4nm以下。

继而，如图2b所示，将配置有催化剂层9的基板1加热至例如700℃以上且900℃以下。由此，催化剂层9凝聚而成为多个粒状体9a。

然后，如图2c所示，将原料气体供给至经加热的基板1。原料气体包含碳数1～4的烃气体(低级烃气体)。作为碳数1～4的烃气体，例如可列举甲烷气体、乙烷气体、丙烷气体、丁烷气体、乙烯气体、乙炔气体等，优选地列举乙炔气体。

另外，原料气体亦可视需要而包含氢气、或惰性气体(例如氦、氩等)、水蒸气等。

于原料气体包含氢气或惰性气体的情形时，原料气体中的烃气体的浓度例如为1体积％以上，优选为30体积％以上，且例如为90体积％以下，优选为50体积％以下。作为原料气体的供给时间，例如为1分钟以上，优选为5分钟以上，且例如为60分钟以下，优选为30分钟以下。

由此，以多个粒状体9a的各个为起点，多根碳纳米管4成长。此外，图2c中，为方便起见，而记载为自一个粒状体9a使一根碳纳米管4成长，但并不限定于此，亦可自一个粒状体9a使多根碳纳米管4成长。

此种多根碳纳米管4于基板1上，以相互大致平行的方式于基板1的厚度方向(上下方向)上延伸。即，多根碳纳米管4以相对于基板1正交的方式取向(垂直取向)。

碳纳米管4可为单层碳纳米管及多层碳纳米管的任一种，优选为多层碳纳米管。该些碳纳米管4可单独使用或倂用两种。

碳纳米管4的平均外径例如为1nm以上，优选为5nm以上，且例如为100nm以下，优选为50nm以下，进一步优选为20nm以下。

碳纳米管4的平均长度(平均轴线方向尺寸)例如为1μm以上，优选为100μm以上，进一步优选为200μm以上，且例如为1000μm以下，优选为500μm以下，进一步优选为400μm以下。此外，碳纳米管4的层数、平均外径及平均长度例如介由拉曼(raman)光谱分析、或电子显微镜观察等公知的方法来测定。

由此，具备多根碳纳米管4的碳纳米管阵列2形成于基板1上。

如图1所示，碳纳米管阵列2于上下方向具有厚度，且具有沿与上下方向正交的面方向(前后方向及左右方向)延伸的大致片材形状。具体而言，碳纳米管阵列2于左右方向上具备多个列2a，所述列2a是多根碳纳米管4于前后方向上以直线状排列的列。

于碳纳米管阵列2中，多个列2a于左右方向上隔开例如100nm～200nm的间隔而配置，于各列2a中，多根碳纳米管4于前后方向上隔开例如100nm～200nm的间隔而配置。即，于碳纳米管阵列2中，多根碳纳米管4于前后左右方向上密集。

另外，如图3b及图3c所示，碳纳米管阵列2的左右方向尺寸l1例如为5mm以上，优选为10mm以上，进一步优选为150mm以上，且例如为500mm以下，优选为450mm以下。

碳纳米管阵列2的体积密度例如为10mg/cm³以上，优选为20mg/cm³以上，且例如为60mg/cm³以下，优选为50mg/cm³以下。此外，碳纳米管阵列2的体积密度例如是根据每单位面积的质量(单位面积重量：单位mg/cm²)与碳纳米管的长度(利用扫描式电子显微镜(scanningelectronmicroscope，sem)(日本电子公司制造)或非接触膜厚计(基恩斯(keyence)公司制造)进行测定)而算出。

继而，如图1所示，自碳纳米管阵列2，使碳纳米管薄条3一边于左右方向上摆动，一边于自后侧朝向前侧的抽出方向d上抽出。

为了自碳纳米管阵列2使碳纳米管薄条3一边摆动一边抽出，例如，首先，准备作为接触构件的一例的张力辊22。

张力辊22具有在左右方向上延伸的圆柱形状。张力辊22的外径并无特别限制，例如为1cm以上且20cm以下。

张力辊22的左右方向的尺寸只要与碳纳米管阵列2的左右方向尺寸l1同等，则并无特别限制，优选为大于碳纳米管阵列2的左右方向尺寸l1。

而且，张力辊22相对于碳纳米管阵列2而于前侧隔开间隔地配置。即，张力辊22相对于基板1(碳纳米管阵列2)而配置于碳纳米管薄条3的抽出方向d的下游侧。

张力辊22与碳纳米管阵列2之间的间隔例如为10cm以上且20cm以下。

另外，如图1所示，张力辊22能够以其轴线为中心，朝左侧面观察时顺时针方向旋转，且如图3b及图3c所示，在左右方向上能够往返移动(能够摆动)。

更具体而言，张力辊22于停止时位于图3b及图3c中虚线所示的初始位置。于张力辊22处于初始位置的状态下，自上下方向观察时，张力辊22的左右方向(轴线方向)中央与碳纳米管阵列2的左右方向中央是沿前后方向排列，且位于沿前后方向延伸的同一虚线i上。

而且，张力辊22于驱动时，一边朝左侧面观察时顺时针方向旋转，一边以如下方式连续地移动，即，以规定的移动速度在位于较初始位置靠左侧、且相对位于最左侧的第一位置(参照图3b的实线)与位于较初始位置靠右侧、且相对位于最右侧的第二位置(参照图3c的实线)之间往返。

即，张力辊22于驱动时，相对于初始位置而朝左右两侧分别移动移动量l2(摆动幅度l2)。

张力辊22的移动量l2只要为碳纳米管阵列2中的多个列2a之间的间隔以上、且碳纳米管阵列2的左右方向尺寸l1以下，则并无特别限制，例如为1μm以上，就控制的观点而言优选为1mm以上，且例如为10mm以下，就碳纳米管薄条3的抽出稳定性的观点而言，优选为5mm以下。

另外，张力辊22的移动量l2优选为相对于碳纳米管阵列2的左右方向尺寸l1而例如为1/50以上，优选为1/30以上，进一步优选为1/25以上，且例如为1/2以下，优选为1/10以下，进一步优选为1/20以下。

另外，张力辊22优选为相对于通过处于初始位置的张力辊22的左右方向中央的虚线i而以对称的方式往返移动。该情形时，张力辊22的左右两侧的移动量l2彼此相同。

张力辊22的移动速度例如为0.1m/分钟以上，优选为0.5m/分钟以上，进一步优选为1m/分钟以上，且例如为100m/分钟以下，优选为10m/分钟以下，进一步优选为5m/分钟以下。

另外，张力辊22的移动速度相对于后述碳纳米管薄条3的抽出速度而例如为1/1000以上，优选为1/100以上，进一步优选为1/10以上，且例如为1/1以下，优选为1/2以下，进一步优选为1/5以下。

另外，张力辊22的振动频率(每单位时间的往返次数)例如为5次/分钟以上，优选为10次/分钟以上，进一步优选为100次/分钟以上，特别优选为150次/分钟以上，且例如为500次/分钟以下，优选为250次/分钟以下。

继而，如图1所示，将碳纳米管薄条3自碳纳米管阵列2抽出，并使其与张力辊22接触。

为了将碳纳米管薄条3自碳纳米管阵列2抽出，而利用未图示的抽出工具对碳纳米管阵列2中的位于各列2a前端部的碳纳米管4一并加以保持，并朝向与基板1的厚度方向交叉(相交)的方向、优选为前侧牵拉。

于是，如图2d所示，经牵拉的碳纳米管4自对应的粒状体9a被拉出。此时，就于前后方向上相邻于被拉出的碳纳米管4的碳纳米管4而言，介由与被拉出的碳纳米管4的摩擦力及范德华力(vanderwaalsforce)等，该碳纳米管4的一端(下端)附着于被拉出的碳纳米管4的一端(下端)，自对应的粒状体9a被拉出。

此时，于一端(下端)附着有碳纳米管4的碳纳米管4的一端(下端)被朝抽出方向d的下游牵拉，由此，碳纳米管4的另一端(上端)以朝向抽出方向d的上游的方式倾倒，而附着于相邻的碳纳米管4的另一端(上端)。

继而，于另一端(上端)附着有碳纳米管4的碳纳米管4的另一端(上端)被朝抽出方向d的下游牵拉，由此，所述一端(下端)自对应的粒状体9a被拉出，并附着于相邻的碳纳米管4的一端(下端)。

由此，多根碳纳米管4依次连续地自碳纳米管阵列2抽出，形成多根碳纳米管4以直线状连续地相连的碳纳米管单纱10。

更具体而言，于碳纳米管单纱10中，关于连续的碳纳米管4，该些碳纳米管4的一端(下端)彼此或另一端(上端)彼此附着，并以沿碳纳米管单纱10的延伸方向的方式取向。

此外，图1及图2d中，为方便起见，而记载为碳纳米管4逐根连续地相连，而形成碳纳米管单纱10，但实际上为，包含多根碳纳米管4的束(捆(bundle))连续地相连，而形成碳纳米管单纱10。

此种碳纳米管单纱10是未进行捻合的无捻纱，且具有纱形状(线形状)。即，碳纳米管单纱10的加捻角度为大致0°。

碳纳米管单纱10的外径例如为5nm以上，优选为8nm以上，且例如为100nm以下，优选为80nm以下，进一步优选为50nm以下。

如图1的放大图所示，各列2a的碳纳米管4被同时且平行地一并抽出，因此，此种碳纳米管单纱10在与碳纳米管单纱10的延伸方向交叉(相交)的方向上并列配置有多根。

具体而言，多根碳纳米管单纱10于前后方向上延伸，且于左右方向上并列配置。由此，并列配置的多根碳纳米管单纱10具有大致片材形状，且以碳纳米管薄条3的形式形成。

即，碳纳米管薄条3是以多根碳纳米管单纱10并列配置的方式抽出而成。

然后，使碳纳米管薄条3与张力辊22接触。具体而言，将碳纳米管薄条3以位于张力辊22的周面22a(表面的一例)的方式，在处于初始位置的张力辊22的周向上引绕。

此时，如图3a所示，碳纳米管薄条3与张力辊22的中心角例如为5°～180°的范围、优选为10°～150°的范围、进一步优选为60°～120°的范围的张力辊22的周面22a接触。

此外，于碳纳米管薄条3的与张力辊22的周面22a接触的部分，将其移动方向上游端部(左侧面观察时顺时针方向的上游端部)设为接触上游端部x。

如图3a及图3b所示，碳纳米管薄条3的接触上游端部x相对于碳纳米管薄条3的抽出位置p而于前侧隔开间隔地配置。

碳纳米管薄条3的接触上游端部x与碳纳米管薄条3的抽出位置p的前后方向之间的间隔l3例如为10cm以上且20cm以下。

另外，将张力辊22处于初始位置的状态的、位于抽出位置p与接触上游端部x之间的碳纳米管薄条3设为基准碳纳米管薄条3a(参照图3b及图3c的虚线)。自上下方向观察时，基准碳纳米管薄条3a(即，多根碳纳米管单纱10)以沿前后方向的方式延伸。

继而，于对基板1的向左右方向的移动进行了限制的状态下，使张力辊22于左右方向上往返移动。此时，优选为介由使张力辊22朝左侧面观察时顺时针方向旋转，而于碳纳米管阵列2与张力辊22之间，以对碳纳米管薄条3施加张力的方式，对碳纳米管薄条3进行牵拉。

于是，碳纳米管薄条3一边介由张力辊22的周面22a与碳纳米管薄条3的摩擦而于左右方向上摆动(摆动(oscillation))，一边自碳纳米管阵列2被连续地抽出。

即，张力辊22介由摆动(于左右方向上往返移动)，而使碳纳米管薄条3于碳纳米管薄条3的宽度方向即左右方向(与基板1的厚度方向及碳纳米管薄条3的抽出方向d这两个方向正交的方向)上摆动。因此，左右方向为碳纳米管薄条3的摆动方向的一例。

此外，将张力辊22处于第一位置或第二位置的状态的、位于抽出位置p与接触上游端部x之间的碳纳米管薄条3设为摆动碳纳米管薄条3b(参照图3b及图3c的实线)。

摆动碳纳米管薄条3b的碳纳米管单纱10是以相对于前后方向倾斜的方式，以抽出位置p为支点，自基准碳纳米管薄条3a的碳纳米管单纱10起摆动。

基准碳纳米管薄条3a的碳纳米管单纱10与摆动碳纳米管薄条3b的碳纳米管单纱10所成的摆动角θ的角度为反正切(arctan)(张力辊22的移动量l2/接触上游端部x与抽出位置p之间的间隔l3)，例如为0.0003°以上，优选为0.01°以上，进一步优选为0.1°以上，且例如为6°以下，优选为3°以下，进一步优选为1°以下。

介由以上，碳纳米管薄条3自基板1上的碳纳米管阵列2，一边于左右方向上摆动，一边被连续地抽出。

作为碳纳米管薄条3的抽出速度，例如为10mm/分钟以上，优选为100mm/分钟以上，进一步优选为300mm/分钟以上，且例如为10000mm/分钟以下，优选为1000mm/分钟以下，进一步优选为700mm/分钟以下。

另外，若碳纳米管薄条3自碳纳米管阵列2抽出，则如图2d所示，多根碳纳米管4自碳纳米管阵列2抽出，因此，碳纳米管阵列2伴随着碳纳米管薄条3的抽出而自基板1依次剥离。于是，碳纳米管薄条3的自碳纳米管阵列2的抽出位置p相对于基板1而朝向抽出方向d的上游移动。

因此，于碳纳米管薄条3的抽出步骤中，优选为于碳纳米管薄条3的抽出位置p以朝抽出方向d的下游移动的方式搬送基板1，而将碳纳米管阵列2连续地供给至抽出位置p。

基板1的抽出位置p处的移动速度是以碳纳米管薄条3的抽出位置p于抽出方向d上实质上维持为同一位置的方式适当地调整，例如为0.5mm/分钟以上且1.5mm/分钟以下。

而且，如图1所示，通过抽出位置p、且碳纳米管阵列2已被剥离的基板1优选为被卷取。更具体而言，卷取轴25将通过抽出位置p的基板1卷取并加以回收。

卷取轴25具有于左右方向上延伸的圆柱形状。卷取轴25能够以其轴线为中心而旋转。卷取轴25相对于碳纳米管薄条3的抽出位置p而于下侧空出间隔地配置。

而且，卷取轴25于通过抽出位置p的基板1被固定后，朝左侧面观察时顺时针方向旋转，由此将驱动力供给至基板1，而以所述移动速度搬送基板1，并加以卷取。

此外，关于基板1，虽未图示，但优选为可介由以下方式搬送：将形成有碳纳米管阵列2的基板1卷绕于辊轴，并将自辊轴送出的基板1卷取于卷取轴25。

另外，亦可介由辊对辊(rolltoroll)方式，于所搬送的基板1上依次形成碳纳米管阵列2。具体而言，亦可将未形成碳纳米管阵列2的基板1卷绕于辊轴，将基板1自辊轴朝向卷取轴25搬送，在辊轴与卷取轴25之间，于所搬送的基板1上依次形成碳纳米管阵列2。

介由以上，而连续地制造碳纳米管薄条3，并且连续地回收已剥离了碳纳米管阵列2的基板1。

(2)碳纳米管集合体的制造方法

此种碳纳米管薄条3可加工为各种产业制品，例如碳纳米管加捻纱5、碳纳米管层叠片材6(参照图5b)等。

第一实施方式中，对碳纳米管薄条3被加工为作为碳纳米管集合体的一例的碳纳米管加捻纱5的态样进行了详细叙述。

为了将碳纳米管薄条3加工为碳纳米管加捻纱5，而如图1所示，使引绕至张力辊22上的碳纳米管薄条3以通过张力辊22上的方式，自张力辊22抽出。

而且，使碳纳米管薄条3通过张力辊22上后，使其旋转，将多根碳纳米管单纱10捻合(加工步骤)。由此，制造碳纳米管加捻纱5。

碳纳米管加捻纱5的外径例如为5μm以上，优选为30μm以上，且例如为80μm以下，优选为60μm以下，进一步优选为40μm以下。

另外，碳纳米管加捻纱5的体积密度例如为0.6g/cm³以上，优选为超过0.6g/cm³，进一步优选为0.8g/cm³以上，且例如为2.0g/cm³以下。

(3)碳纳米管薄条的制造装置

碳纳米管加捻纱5的制造方法例如如图1所示，利用作为碳纳米管薄条的制造装置的一例的纺织装置20来连续地实施。纺织装置20具备薄条制造单元21、与纺织单元23。

薄条制造单元21配置于纺织装置20的后侧部分，且构成为自碳纳米管阵列2连续地抽出碳纳米管薄条3。

薄条制造单元21具备：配置有碳纳米管阵列2的基板1、未图示的抽出工具、所述卷取轴25、及所述张力辊22。

基板1具有可挠性，并且具有长条且平带形状。碳纳米管阵列2于基板1上以在前后方向上延伸的方式配置。此外，基板1于薄条制造单元21中，向左右方向的移动受到限制。

卷取轴25配置于基板1的前端部的下侧。于卷取轴25的周面固定着基板1的前端部。

张力辊22相对于碳纳米管阵列2的前端部而于前侧空出间隔地配置。

纺织单元23相对于张力辊22而于下侧空出间隔地配置，且具备集束部26、与回收部24。

集束部26相对于张力辊22而于下侧空出间隔地配置，且具备支撑板27、与一对轴28。

支撑板27具有于左右方向上延伸的正面视时大致矩形形状的板形状。一对轴28于支撑板27的前表面在左右方向上相互隔开微小的间隔而配置。轴28具有沿前后方向延伸的大致圆柱形状，且能够绕轴芯相对旋转地支撑于支撑板27。

回收部24相对于集束部26而于下侧空出间隔地配置。回收部24具备旋转部30、绕纱轴29、及旋转轴31。

旋转部30具有朝向上侧开放的正面视时大致u字状。绕纱轴29配置于旋转部30的左右两侧壁之间。绕纱轴29具有于左右方向上延伸的大致圆柱形状，且能够旋转地支撑于旋转部30的左右两侧壁。

旋转轴31相对于旋转部30而配置于下侧。旋转轴31具有于上下方向上延伸的大致圆柱形状，其上端部固定于旋转部30的下壁的左右方向中央。由此，旋转部30能够以旋转轴31、即沿上下方向的轴线为旋转中心而旋转。

此种纺织装置20中，利用未图示的抽出工具，自碳纳米管阵列2将各列2a的碳纳米管4同时且平行地朝向前侧抽出。由此，以于左右方向上并列配置有多根碳纳米管单纱10的大致片材形状的碳纳米管薄条3的形式，自碳纳米管阵列2抽出。即，纺织装置20于驱动时具备碳纳米管薄条3。

继而，将碳纳米管薄条3于张力辊22的周向上，自张力辊22的上端部朝向前端部引绕大致1/4周。其后，将碳纳米管薄条3以通过张力辊22上的方式，自张力辊22朝下侧抽出，并使其通过一对轴28之间。

由此，碳纳米管薄条3、即多根碳纳米管单纱10被集束为线形状(纱形状)。然后，将经集束的多根碳纳米管单纱10的下端部固定于回收部24的绕纱轴29。

此时，碳纳米管薄条3于碳纳米管阵列2与张力辊22之间、以及张力辊22与回收部24之间分别由张力辊22施加有张力。

继而，将驱动力输入至张力辊22、卷取轴25、绕纱轴29、及旋转轴31。于是，张力辊22、卷取轴25及绕纱轴29分别朝左侧面观察时顺时针方向旋转，旋转部30朝俯视时顺时针方向旋转。

于是，碳纳米管薄条3介由张力辊22及绕纱轴29的旋转而被牵拉，从而以所述抽出速度自碳纳米管阵列2抽出，且被搬送，并且基板1介由卷取轴25的旋转，而以所述移动速度被搬送。即，张力辊22及绕纱轴29作为将碳纳米管薄条3抽出并加以搬送的搬送单元而发挥功能。

由此，碳纳米管薄条3的抽出位置p于抽出方向d上维持于同一位置。

而且，基板1将碳纳米管阵列2连续地供给至抽出位置p，并于通过抽出位置p后被卷取于卷取轴25。此外，卷取轴25构成为伴随着基板1的卷取的进行而朝下侧移动。

另一方面，碳纳米管薄条3于抽出位置p自碳纳米管阵列2被连续地抽出。

而且，碳纳米管薄条3于通过张力辊22上后，自张力辊22被朝下侧送出，且于通过一对轴28而被集束于集束部26后，一边介由旋转轴31的旋转，朝俯视时顺时针方向旋转并被捻合，一边朝下侧移动，而卷取于绕纱轴29。

此时，旋转部30的旋转速度(周速度)例如为1000rpm以上，优选为2000rpm以上，且例如为5000rpm以下，优选为4000rpm以下。

介由以上，连续地制造碳纳米管薄条3后，加工为碳纳米管加捻纱5。

此种碳纳米管加捻纱5例如可用于使用碳纤维的纺织品(片材)、电气设备(例如马达、变压器、传感器等)的导电线材等各种产业制品。

具体而言，如图10所示，碳纳米管加捻纱5可用于穿戴式传感器50。穿戴式传感器50构成为对检测对象者的手的动作(例如手指的屈伸)进行检测，且具备：安装部52、具有碳纳米管加捻纱5的传感器单元51、及传感器本体(未图示)。

安装部52是由具有伸缩性的树脂材料或针织原材料而形成为手套装。而且，安装部52可安装于检测对象者的手上。

传感器单元51对应于检测对象者的手指的关节而具备多个。传感器单元51具备一对电极垫53、与碳纳米管加捻纱5。

一对电极垫53于安装部52的各部分相互隔开间隔地配置。一对电极衬垫53分别于穿戴式传感器50安装于检测对象者的手上的状态下，以与检测对象者的手指接触的方式设置于安装部52。此外，虽未图示，但电极垫53经由配线与传感器本体电性连接。

碳纳米管加捻纱5架设于一对电极垫53之间，且将一对电极垫53电性连接。

由此，若使手动作，则手指的屈伸经由一对电极垫53及碳纳米管加捻纱5，而以一对电极垫53间的电阻变化的形式经由配线被传感器本体(未图示)所检测到。

2.作用效果

[1]如图3b及图3c所示，碳纳米管薄条3一边于左右方向上摆动，一边朝向前侧自碳纳米管阵列2抽出。

然而，因催化剂层9的粒状体9a的极大化、或基板1的局部污染等引起的催化剂层9的润湿性不良等，而存在于碳纳米管阵列2的各部分产生密度差的情况。

于是，碳纳米管阵列2的密度相对较小的部分中，彼此相邻的碳纳米管4之间的间隔变大，因此存在如下情况：无法良好地抽出碳纳米管薄条3，一部分碳纳米管阵列2并未自基板1剥离，而残存于基板1上。

该情形时，于碳纳米管薄条3的各部分中，无法确保均匀的密度，而且，存在残存于基板1上的碳纳米管阵列2附着于所抽出的碳纳米管薄条3等不良情况。

另一方面，若碳纳米管薄条3一边于左右方向上摆动，一边自碳纳米管阵列2被抽出，则碳纳米管薄条3的摆动经由多根碳纳米管单纱10，而作用于碳纳米管薄条3的自碳纳米管阵列2的抽出位置p。

于是，即便碳纳米管阵列2局部包含密度小的部分，于碳纳米管薄条3的抽出位置p，多根碳纳米管4与周围、特别是左右方向上相邻的碳纳米管4亦确实地接触。

由此，于碳纳米管薄条3的抽出位置p，以彼此相邻的碳纳米管4互相接近的方式作用，从而可将多根碳纳米管4自碳纳米管阵列2稳定地抽出。

因此，可实现碳纳米管薄条3的均匀化，并且可抑制碳纳米管阵列2残存于基板1上，从而可实现碳纳米管薄条3的生产效率的提高。

[2]另外，如图3b及图3c所示，使碳纳米管薄条3与张力辊22接触后，使张力辊22在左右方向上摆动。由此，可使碳纳米管薄条3稳定而确实地摆动。

[3]另外，张力辊22为具有圆柱形状的辊。因此，如图3a所示，可使碳纳米管薄条3以沿张力辊22的周面的方式接触。

其结果，可实现碳纳米管薄条3与张力辊22的接触面积的提高。由此，于碳纳米管薄条3与张力辊22接触的状态下，即便张力辊22摆动，亦可确实地抑制张力辊22上的碳纳米管薄条3移动。

[4]如图1所示，碳纳米管薄条3在未经加工的状态下通过张力辊22上后，受到加工。

即，碳纳米管薄条3中的多根碳纳米管单纱10于碳纳米管薄条3的抽出位置p与张力辊22之间，实质上维持在与碳纳米管单纱10的延伸方向交叉(相交)的方向上并列配置的状态。

而且，碳纳米管薄条3是于通过张力辊22上后受到加工，故可利用张力辊22来抑制所述加工引起的力作用于碳纳米管薄条3的抽出位置p。其结果，可确保碳纳米管薄条3的稳定的抽出。

[5]如图1所示，碳纳米管薄条3介由捻合这一简易的方法而被顺利地加工为碳纳米管加捻纱5。因此，可实现碳纳米管加捻纱5的生产性的提高。

[6]如图1所示，纺织装置20中，与碳纳米管薄条3接触的张力辊22在左右方向上往返移动，并且绕纱轴29牵拉碳纳米管薄条3。

由此，碳纳米管薄条3一边在张力辊22的移动方向上摆动，一边自碳纳米管阵列2被连续地抽出。

因此，可连续地制造经均匀化的碳纳米管薄条3，并且可抑制碳纳米管阵列2残存于基板1上，从而可实现碳纳米管薄条3的生产效率的提高。

3.第二实施方式

其次，参照图4a～图4c来对本发明的第二实施方式进行说明。此外，第二实施方式中，对与所述第一实施方式相同的构件标注相同的符号，并省略其说明。

如图1所示，第一实施方式中，基板1具有长条且平带形状，并且于碳纳米管薄条3的抽出步骤中，在通过抽出位置p后由卷取轴25卷取，但并不限定于此，第二实施方式中，基板1亦可于碳纳米管薄条3的抽出步骤中不被卷取。

该情形时，基板1的形状并无特别限制，基板1亦可不具有可挠性。

另外，如图3b及图3c所示，第一实施方式中，于碳纳米管薄条3的抽出步骤中，基板1向左右方向的移动受到限制，张力辊22在左右方向上往返移动，但并不限定于此，如图4b及图4c所示，第二实施方式中，于碳纳米管薄条3的抽出步骤中，张力辊22向左右方向的移动受到限制，基板1在左右方向上往返移动。

具体而言，基板1以如下方式连续地移动，即，以所述移动量l2及移动速度，在相对位于最左侧的第一位置(参照图4b的实线)与相对位于最右侧的第二位置(参照图4c的实线)之间往返。

即，于抽出碳纳米管薄条3的步骤中，在碳纳米管薄条3与张力辊22接触的状态下，使基板1在左右方向上摆动。

由此，亦可使碳纳米管薄条3稳定而确实地摆动。

此种第二实施方式的纺织装置20具备薄条制造单元21、与纺织单元23。薄条制造单元21具备：对碳纳米管阵列2加以支撑的基板1、未图示的抽出工具、及张力辊22。

关于基板1，如上所述，其形状并无特别限制，且于左右方向上能够往返移动(能够摆动)。张力辊22于薄条制造单元21中，左右方向的移动受到限制。

而且，纺织装置20中，于碳纳米管薄条3与张力辊22接触的状态下，基板1在左右方向上往返移动，并且绕纱轴29及张力辊22搬送碳纳米管薄条3。

因此，碳纳米管薄条3一边在左右方向上摆动，一边自碳纳米管阵列2被连续地抽出。

其结果，可连续地制造经均匀化的碳纳米管薄条3，并且可抑制碳纳米管阵列2残存于基板1上，从而可实现碳纳米管薄条3的生产效率的提高。

介由此种第二实施方式，亦可发挥与所述第一实施方式相同的作用效果。

4.第三实施方式

其次，参照图5a及图5b来对本发明的第三实施方式进行说明。此外，第三实施方式中，对与所述第一实施方式相同的构件标注相同的符号，并省略其说明。

第一实施方式中，如图1所示，碳纳米管薄条3被加工为碳纳米管加捻纱5，第三实施方式中，如图5b所示，碳纳米管薄条3被加工为作为碳纳米管集合体的一例的碳纳米管层叠片材6。

为了将碳纳米管薄条3加工为碳纳米管层叠片材6，如图5a所示，首先，准备作为搬送构件的一例的卷绕轴34。

卷绕轴34具有在左右方向上延伸的圆柱形状。卷绕轴34较张力辊22而言，配置于碳纳米管薄条3的搬送方向的更下游侧。

而且，使碳纳米管薄条3一边在左右方向上摆动，一边自碳纳米管阵列2抽出后，使其通过张力辊22上，继而将碳纳米管薄条3的前端部(自由端部)固定于卷绕轴34的周面。其后，使卷绕轴34朝左侧面观察时顺时针方向旋转。

于是，碳纳米管薄条3以所述抽出速度自碳纳米管阵列2抽出并且被搬送。其后，碳纳米管薄条3依次缠绕于卷绕轴34的周面。

继而，利用切断刃(例如剃刀、切割刀等)将缠绕于卷绕轴34的碳纳米管薄条3于左右方向上切断，使其自卷绕轴34脱离。

由此，如图5b所示，制造具有片材形状的碳纳米管层叠片材6。

碳纳米管层叠片材6于厚度方向上层叠有多个碳纳米管薄条3。碳纳米管薄条3的层叠数例如为5层以上，优选为10层以上，且例如为1000层以下，优选为500层以下。

另外，碳纳米管层叠片材6的厚度例如为0.01μm以上，优选为5μm以上，且例如为500μm以下，优选为200μm以下。

如图5a所示，此种碳纳米管层叠片材6可利用片材制造装置33来连续地制造。此外，片材制造装置33除了具备卷绕轴34来代替纺织单元23以外，与纺织装置20相同。即，片材制造装置33具备薄条制造单元21、与卷绕轴34。卷绕轴34相对于张力辊22而于下侧空出间隔地配置。

根据此种第三实施方式，可介由将碳纳米管薄条3于卷绕轴34上缠绕多周并进行切断这一简易的方法，来对碳纳米管薄条3顺利地进行加工，从而可制造层叠有多个碳纳米管薄条3的碳纳米管层叠片材6。因此，可实现碳纳米管层叠片材6的生产性的提高。

介由此种第三实施方式，亦可发挥与所述第一实施方式相同的作用效果。

5.第四实施方式

其次，参照图6来对本发明的第四实施方式进行说明。此外，第四实施方式中，对与所述第一实施方式相同的构件标注相同的符号，并省略其说明。

如图6所示，第四实施方式中，碳纳米管薄条3于通过张力辊22上后，浸渍于挥发性的液体中。

作为挥发性的液体，例如可列举水、有机溶剂等，优选地列举有机溶剂。作为有机溶剂，例如可列举：低级(c1～c3)醇类(例如甲醇、乙醇、丙醇等)、酮类(例如丙酮等)、醚类(例如二乙基醚、四氢呋喃等)、烷基酯类(例如乙酸乙酯等)、卤化脂肪族烃类(例如氯仿、二氯甲烷等)、极性非质子类(例如n-甲基吡咯啶酮、二甲基甲酰胺等)等。

此种挥发性的液体中，优选地列举低级醇类，进一步优选地列举乙醇。此种挥发性的液体可单独使用或倂用两种以上。

此外，挥发性的液体中可分散微粒子，另外，亦可溶解树脂材料。

作为微粒子，例如可列举：有机微粒子(例如硅酮微粒子、丙烯酸微粒子、聚氨酯微粒子等)、无机微粒子(例如二氧化硅、氧化钛、碳酸钙等)、金属微粒子(例如金微粒子、银微粒子、铜微粒子等)、碳微粒子(例如碳黑等)等。

作为树脂材料，例如可列举：热塑性树脂(例如聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、氟树脂等)、热硬化树脂(例如硅酮树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂等)等。

于此种情形时，纺织装置20于张力辊22与集束部26之间具备浸渍部40。

浸渍部40具备浸渍槽41、与多个轴构件42。浸渍槽41具有朝向上侧开放的大致盒形状，其内部贮存有所述挥发性的液体。

多个轴构件42以将碳纳米管薄条3浸渍于浸渍槽41内的挥发性的液体中的方式配置。

根据此种第四实施方式，于碳纳米管薄条3通过张力辊22上后，碳纳米管薄条3被浸渍于挥发性的液体中。而且，介由挥发性的液体汽化，于各碳纳米管单纱10中，多根碳纳米管4相互凝聚，并且多根碳纳米管单纱10相互凝聚。其结果，可实现碳纳米管薄条3的密度的提高。

另外，介由此种第四实施方式，亦可发挥与所述第一实施方式相同的作用效果。

此外，片材制造装置33亦可具备浸渍部40。

6.变形例

第一实施方式～第四实施方式中，张力辊22的周面22a为不存在凹凸的平滑面，但优选为如图7a及图7b所示那样具有凹凸形状。

具体而言，介由于张力辊22的周面22a设置多个突起45，而使张力辊22的周面22a形成为凹凸形状。

多个突起45对应于张力辊22的周面22a中的配置碳纳米管薄条3的部分而配置。

例如，如图7a所示，多个突起45以与碳纳米管薄条3的左右方向整体相对应的方式，于张力辊22的周面22a中的除左右两端部以外的部分(左端部与右端部之间的部分)遍及整周而一样地配置。

该情形时，多个突起45于左右方向上空开间隔地包含多个列45a，所述列45a是多个突起45在张力辊22的周向上排列的列。

多个列45a之间的间隔相对于张力辊22的移动量l2例如为1/100以上且1/10以下。

另外，关于多个突起45，亦可如图7b所示，以与碳纳米管薄条3的左右两端相对应的方式，多个突起45于左右方向上空开间隔地仅包含一对列45a。

多个突起45分别自张力辊22的周面22a朝向径向的外侧突出，且具有大致半球形状。突起45的高度例如为0.5mm以上且小于1mm。

若如所述般于张力辊22的周面22a设置多个突起45，则于张力辊22的周面22a上配置有碳纳米管薄条3时，多个突起45进入碳纳米管薄条3中的多根碳纳米管单纱10之间。

由此，即便张力辊22或基板1摆动，亦可抑制张力辊22上的碳纳米管薄条3的侧滑。因此，可确实地确保碳纳米管薄条3的均匀性。

另外，如图7c所示，张力辊22的周面22a亦可于配置碳纳米管薄条3的部分具有倾斜面46。

倾斜面46于张力辊22的周面22a中的除了左右两端部以外的部分(左端部与右端部之间的部分)遍及整周地配置。倾斜面46随着朝向张力辊22的左右方向中央，而朝张力辊22的径向外侧倾斜。即，倾斜面46以随着朝向左右方向内侧，而朝向与碳纳米管薄条3的接触方向外侧的方式倾斜。由此，张力辊22具有如下形状，即，随着自左右方向中央部朝向左右方向外侧而直径变小的锥形状。

然而，于碳纳米管薄条3与张力辊22接触的状态下，若张力辊22或基板1摆动，则存在如下情况：碳纳米管薄条3聚集至摆动更受约束的左右方向的内侧。

但是，本变形例中，由于张力辊22具有倾斜面46，故于张力辊22或基板1摆动时，可抑制碳纳米管薄条3朝向张力辊22的左右方向中央聚集。

另外，如图7d及图7e所示，可于张力辊22的周面22a设置调整构件，所述调整构件可适当地调整与碳纳米管薄条3的接触面积。

例如，可于张力辊22的周面22a设置作为调整构件的一例的多个突条47。

多个突条47以与碳纳米管薄条3的左右方向整体相对应的方式，于张力辊22的周面22a中的除左右两端部以外的部分(左端部与右端部之间的部分)遍及整周地配置。

如图7d所示，多个突条47分别自张力辊22的周面22a朝向径向外侧突出，且具有侧面视时大致圆弧形状。另外，多个突条47沿左右方向延伸，并于张力辊22的周向上相互空出间隔地配置。

由此，于张力辊22的周面22a，当抽出碳纳米管薄条3时，可适当地调整张力辊22与碳纳米管薄条3的接触面积，从而可抑制碳纳米管薄条3固着于张力辊22。

另外，于第一实施方式～第四实施方式中，张力辊22为接触构件的一例，但接触构件并不限定于此。例如，接触构件亦可为板状的构件。

另外，第一实施方式～第四实施方式中，于碳纳米管薄条3的抽出步骤中，碳纳米管薄条3介由与张力辊22接触、且张力辊22于左右方向上往返移动，而于左右方向上摆动，但并不限定于此。

例如，利用未图示的抽出工具对碳纳米管阵列2的碳纳米管4加以保持，一边使未图示的抽出工具于左右方向上往返移动，一边朝向前侧牵拉，由此亦可使碳纳米管薄条3一边于左右方向上摆动，一边自碳纳米管阵列2抽出。

另外，第一实施方式～第四实施方式中，于抽出步骤中，张力辊22于左右方向上往返移动，碳纳米管薄条3于左右方向上摆动，但碳纳米管薄条3的摆动方向只要如图9a及图9b所示那样，与基板1的厚度方向及碳纳米管薄条3的抽出方向d这两个方向交叉(相交)，则并无特别限制。

即，碳纳米管薄条3的摆动方向至少包含向左右方向的向量成分。

例如，如图8a所示，于张力辊22在连结右前侧与左后侧的方向上往返移动，而碳纳米管薄条3在连结右前侧与左后侧的方向上摆动的情形时，碳纳米管薄条3的摆动方向s1(具体而言为，由碳纳米管薄条3的摆动所得的向量)分解为沿左右方向的向量成分v1、与沿前后方向的向量成分v2，因此，该摆动方向s1包含沿左右方向的向量成分v1。

另外，如图8b所示，于张力辊22在连结右上侧与左下侧的方向上往返移动，而碳纳米管薄条3在连结右上侧与左下侧的方向上摆动的情形时，碳纳米管薄条3的摆动方向s2(具体而言为，由碳纳米管薄条3的摆动所得的向量)分解为沿左右方向的向量成分v1、与沿上下方向的向量成分v2，因此，该摆动方向s2包含沿左右方向的向量成分v1。

作为此种碳纳米管薄条3的摆动方向，具体而言，如图9a及图9b所示，可列举：左右方向(与基板1的厚度方向及碳纳米管薄条3的抽出方向d这两个方向正交的方向)、连结右上侧与左下侧的方向、连结左上侧与右下侧的方向、连结右后侧与左前侧的方向、连结左后侧与右前侧的方向等。

另外，如图1所示，第一实施方式中，纺织装置20具有薄条制造单元21及纺织单元23，且连续地实施碳纳米管薄条3的自碳纳米管阵列2的抽出、与碳纳米管薄条3向碳纳米管加捻纱5的加工，但并不限定于此。

亦可以分开的步骤来实施碳纳米管薄条3的自碳纳米管阵列2的抽出、与碳纳米管薄条3的加工(纺织)。

例如，如图5a所示，亦可将自碳纳米管阵列2抽出的碳纳米管薄条3卷绕于卷绕轴34后，对自卷绕轴34抽出的碳纳米管薄条3另行加工。

另外，如图1所示，第一实施方式中，将碳纳米管薄条3加工为碳纳米管加捻纱5，但并不限定于此，亦可将碳纳米管薄条3加工为作为碳纳米管集合体的一例的碳纳米管无捻纱。

该情形时，例如介由日本专利特开2014-169521号公报中记载的方法等，使碳纳米管薄条3(多根碳纳米管单纱10)通过具有孔部的模具。

介由该些变形例，亦可发挥与所述第一实施方式相同的作用效果。

该些第一实施方式～第四实施方式及变形例可适当地组合。

[实施例]

以下示出实施例对本发明加以更具体说明，但本发明不限定于该些实施例。以下的记载中所用的调配比例(含有比例)、物性值、参数等的具体数值可代替为所述“实施方式”中记载的与该些对应的调配比例(含有比例)、物性值、参数等相应记载的上限值(以“以下”、“小于”的形式定义的数值)或下限值(以“以上”、“超过”的形式定义的数值)。

实施例1

将二氧化硅膜层叠于不锈钢制的基板(不锈钢基板)后，于二氧化硅膜上蒸镀铁作为催化剂层。此外，基板具有长条且平带形状，基板的长条方向(纵方向)的长度为10m，基板的宽度方向(横方向)的长度为20mm。另外，基板的厚度为50μm。

继而，将基板加热至规定的温度，并将原料气体(乙炔气体)供给至催化剂层。由此，于基板上形成俯视时大致矩形形状的碳纳米管阵列(制备步骤)。

于碳纳米管阵列中，多根碳纳米管以相互大致平行的方式延伸，以相对于基板而正交的方式取向(垂直取向)。碳纳米管为多层碳纳米管，且碳纳米管的平均外径为约12nm，碳纳米管的平均长度为约300μm，碳纳米管阵列的体积密度为约40mg/cm³。

继而，利用抽出工具对配置于碳纳米管阵列的前端部的多根碳纳米管遍及整个宽度地一并加以保持，并朝向前侧牵拉。

由此，碳纳米管薄条自基板上的碳纳米管阵列被抽出。此外，于碳纳米管薄条中，多根碳纳米管单纱于左右方向上并列配置。碳纳米管单纱的平均直径为约60nm～80nm。

继而，使碳纳米管薄条朝前侧移动，并于周面具有凹凸形状的张力辊的周面，朝左侧面观察时顺时针方向抽出。此时，碳纳米管薄条配置于张力辊的中心角为90°的范围的周面上。

碳纳米管薄条的接触上游端部与碳纳米管薄条的抽出位置之间的间隔为15cm。

继而，使张力辊朝左侧面观察时顺时针方向旋转，并且使其以100mm/分钟的速度于左右方向上往返移动(摆动)。此外，张力辊的移动量于左右两侧分别各为1mm，张力辊的往返次数为25次/分钟。

由此，使碳纳米管薄条一边于左右方向上摆动，一边以500mm/分钟的速度抽出(抽出步骤)。

此时，介由目视而确认到：碳纳米管阵列的全部以碳纳米管薄条的形式自基板剥离。

比较例1

于抽出步骤中，除了不使张力辊摆动，而使碳纳米管薄条不摆动地抽出以外，以与实施例1相同的方式制备碳纳米管薄条。

此外，于抽出步骤中，介由目视而确认到：一部分碳纳米管阵列残存于基板上。

此外，所述发明以本发明的实施方式的方式提供，但其仅为单纯的例示，不可限定性地解释。由该技术领域的本领域技术人员所明了的本发明的变形例包含于后述申请专利范围中。

[产业上之可利用性]

本发明的碳纳米管薄条的制造方法及碳纳米管薄条的制造装置可较佳地用于制造各种产业制品中所使用的碳纳米管薄条。

本发明的碳纳米管集合体的制造方法可较佳地用于制造各种产业制品中所使用的碳纳米管集合体，特别是可用于碳纳米管加捻纱、碳纳米管层叠片材等的制造。

附图标记说明

1：基板；

2：碳纳米管阵列；

3：碳纳米管薄条；

4：碳纳米管；

5：碳纳米管加捻纱；

6：碳纳米管层叠片材；

10：碳纳米管单纱；

20：纺织装置；

22：张力辊；

22a：张力辊的周面；

33：片材制造装置；

34：卷绕轴。