[发明专利]纱线制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及制造碳纳米管纱的纱线制造装置。

背景技术

作为纱线制造装置，我们知道具备使从碳纳米管形成基板抽出的碳纳米管纤维组凝聚的一对辊和给被一对辊凝聚的碳纳米管纤维组施加捻的加捻机构的装置(参照例如专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

[专利文献1]日本特开2010-116632号公报

发明的概要

发明要解决的课题

在专利文献1记载的纱线制造装置中，利用一对辊夹持从碳纳米管形成基板抽出的碳纳米管纤维组使之凝聚。其中，碳纳米管纤维具有易凝聚的特性，一次凝聚就保持其形状。因此，以往的纱线制造装置中通过了一对辊的碳纳米管纤维组凝聚成带状(扁平形状)，难以获得所希望的形状的碳纳米管纱。

发明内容

本发明以提供能够获得所希望的形状的碳纳米管纱的纱线制造装置为目的。

用于解决课题的手段

本发明一个方面的纱线制造装置为使碳纳米管纤维组行走的同时从该碳纳米管纤维组制造碳纳米管纱的纱线制造装置，其特征在于：具备伴随碳纳米管纤维组的行走可动、使碳纳米管纤维组凝聚的凝聚部，凝聚部在其一部分上设置有使碳纳米管纤维组凝聚的沟槽。

本纱线制造装置在凝聚部的一部分上设置使碳纳米管纤维组凝聚的沟槽。由此，在纱线制造装置中，通过使沟槽的形状为所希望的碳纳米管纱的截面形状，能够获得所希望的形状的碳纳米管纱。并且，由于凝聚部伴随碳纳米管纤维组的行走可动，因此能够减轻对碳纳米管纤维组的阻力的同时凝聚。

在一个实施形态中，凝聚部为以与碳纳米管纤维组的行走方向正交的方向为轴旋转、并且相向配置在夹着碳纳米管纤维组的位置上的一对辊，沟槽也可以设置在一对辊的至少一个的外周部上，沿辊的周向形成。由此，纱线制造装置中能够在凝聚部中使碳纳米管纤维组凝聚，并且能够沿行走方向输送碳纳米管纤维组(使之行走)。并且，通过使一对辊分离和靠近的操作，能够容易地穿过碳纳米管纤维组。

在一个实施形态中，沟槽分别设置在一对辊上，截面也可以呈圆弧形状。这种情况下，沟槽也可以截面呈近似半圆形形状。由此，纱线制造装置中能够制造截面为近似圆形形状的碳纳米管纱。

在一个实施形态中，具备支承部，该支承部具有支承用于抽出碳纳米管纤维组的碳纳米管集合体的支承面，一对辊也可以以与碳纳米管纤维组的行走方向正交的方向、并且与支承部的支承面正交的方向为轴旋转。由于碳纳米管纤维组与物体接触时凝聚，因此第一次接触非常重要。被支承在支承部的支承面上的碳纳米管集合体沿支承面呈带状抽出。对于这样的结构，纱线制造装置中辊以与支承部的支承面垂直正交的方向为轴旋转。此时，辊的沟槽沿着支承面的面方向。由此，从碳纳米管集合体抽出的碳纳米管纤维组第一次接触为沟槽，原封不动地被沟槽凝聚。因此，纱线制造装置中能够良好地凝聚碳纳米管纤维组，能够更良好地获得所希望的形状的碳纳米管纱。

在一个实施形态中，在碳纳米管纤维组的行走方向上的凝聚部的下游侧，可以具备使被该凝聚部凝聚的碳纳米管纤维组进一步凝聚的第2凝聚部。由此，纱线制造部能够获得使被凝聚部凝聚过的碳纳米管纤维组进一步凝聚的碳纳米管纱。

在一个实施形态中，第2凝聚部可以是在外周部设置有使碳纳米管纤维组凝聚的沟槽的辊，利用压缩空气的捻回流给碳纳米管纤维组施加假捻的纱线制造部，在碳纳米管纤维组上作用对其行走的阻力、并且使碳纳米管纤维组凝聚的细管部，以及机械性地给碳纳米管纤维组施加捻的捻纱部中的任一个。

在一个实施形态中，第2凝聚部为在外周部设置了使碳纳米管纤维组凝聚的沟槽的辊，设置在第2凝聚部中的沟槽比设置在凝聚部中的沟槽截面积小。由此，纱线制造装置中能够利用第2凝聚部的沟槽进一步凝聚被凝聚部的沟槽凝聚过的碳纳米管纤维组。

在一个实施形态中，在碳纳米管纤维组的行走方向上，在由在外周部设置了使碳纳米管纤维组凝聚的沟槽的辊、利用压缩空气的捻回流给碳纳米管纤维组施加假捻的纱线制造部、在碳纳米管纤维组上作用对其行走的阻力的同时使碳纳米管纤维组凝聚的细管部、以及机械性地给碳纳米管纤维组施加捻的捻纱部中的任一个构成的第2凝聚部的下游侧，也可以利用凝聚部使被该第2凝聚部凝聚的碳纳米管纤维组进一步凝聚。由此，纱线制造装置中能够使碳纳米管纤维组进一步凝聚。