以下、本発明の第1の実施形態を図1~図18に� �づいて説明する。図1(a)は、第1の実施形態の 繊維束配列装置10の全体を示す。
 図2に示すように、長方形状のベース11上に� ��一対のリニアスライダ12,13がベース11の長手 方向(以下においてはX軸方向という)に延びる ように設けられている。リニアスライダ12は� ��図示しないモータを含むボールネジ機構と� ��ボールネジ機構の作動によってX軸方向に移 動させられる移動体121とを備え、リニアスラ イダ13は、図示しないモータを含むボールネ� ��機構と、ボールネジ機構の作動によってX軸 方向に移動される移動体131とを備えている。 両リニアスライダ12,13において、両ボールネ� ��機構は同期して作動され、両移動体121,131は 同期してX軸方向へ移動する。

 両移動体121,131上にはリニアスライダ14がX 軸方向と直交する方向(以下においてはY軸方� ��という)に延びるように架設されている。リ ニアスライダ12,13が作動すると、リニアスラ� ��ダ14は、X軸方向へ平行移動する。リニアス� ��イダ14は、図示しないモータを含むボール� �ジ機構と、ボールネジ機構の作動によってY� ��方向に移動させられる移動体141とを備えて� ��る。

 リニアスライダ12,13,14は、制御コンピュー� �Cの作動制御を受ける。
 図1(a)に示すように、移動体141には支持プレ ート15が止着されており、支持プレート15に� �支持フレーム16が止着されている。支持フレ ーム16の上には支軸17が立設されており、支� �17の上部には載置板18が止着されている。支� ��フレーム16の側部にはモータ50が装着されて いる。支軸17には歯車51が止着されており、� �ータ50の出力軸501には歯車52が止着されてい� ��。歯車52は歯車51に噛合されており、モータ 50が作動されると支軸17が回転する。

 載置板18上にはモータ19A,19B及びボビンホ� ��ダ20A,20Bが支持されている。ボビンホルダ20A には繊維束Faを有するボビン21Aが装着されて� ��り、ボビン21Aは、モータ19Aの作動によって� ��維束Faを繰り出す方向(図1(a)に矢印Raで示す� ��向)に回転される。ボビンホルダ20Bには繊維 束Fbを有するボビン21Bが装着されており、ボ� ��ン21Bは、モータ19Bの作動によって繊維束Fb� �繰り出す方向(図1(a)に矢印Rbで示す方向)に回 転される。繊維束Fa,Fbは、多数本の単繊維(本 実施形態では炭素繊維)を撚らないで偏平形� �に束ねて形成されている。モータ19A,19Bは、� ��御コンピュータCの作動制御を受ける。

 載置板18には平板形状の支柱22が立設され ており、平板形状の支柱22の上部の片面には� ��イドローラ23A,24Aが取り付けられている。ガ イドローラ23A,24Aの下方にはテンションロー� �25Aが上下動可能に配設されている。又、支� �22の下部の片面にはガイドロ-ラ26Aが取り付� �られている。ボビン21Aから繰り出された繊� �束Faは、ガイドローラ23A,24A、テンションロ� �ラ25A及びガイドロ-ラ26Aによって載置板18の� �方へと案内される。繊維束Faは、テンション ローラ25Aを含む張力付与機構によって適正な 張力を付与される。

 図2に示すように、平板形状の支柱22の上� ��の他方の片面にはガイドローラ23B,24Bが取り 付けられている。ガイドローラ23B,24Bの下方� �はテンションローラ25Bが上下動可能に配設� �れている。又、支柱22の下部の他方の片面に はガイドロ-ラ26Bが取り付けられている。ボ� �ン21Bから繰り出される繊維束Fbは、ガイドロ ーラ23B,24B、テンションローラ25B及びガイド� �-ラ26Bによって載置板18の下方へと案内され� �。繊維束Fbは、テンションローラ25Bを含む張 力付与機構によって適正な張力を付与される 。

 図1(a)に示すように、支持フレーム16から� ��方に突出する支軸17の端部にはモータ27が固 定されている。モータ27の出力軸であるネジ� ��271は、Z軸方向へ延びており、ネジ軸271には 支持枠28がナット部29を介して連結されてい� �。ネジ軸271は、ナット部29に螺合されており 、モータ27が作動すると、支持枠28がZ軸方向� ��平行移動する。モータ27は、制御コンピュ� �タCの作動制御を受ける。

 図1(b)および(c)に示すように、支持枠28の� ��壁281には配列ヘッド30A,30Bが取り付けられて いる。配列ヘッド30Aは、繊維束Faを繰り出す� ��線形状のガイドパイプ31Aを備えており、配� ��ヘッド30Bは、繊維束Fbを繰り出す直線形状� �ガイドパイプ31Bを備えている。ガイドパイ� �31A,31Bは並んで設けられている。図5(c)および 図6-17に示すように、ガイドパイプ31A,31B内を� ��手方向に延びるガイド孔311A,311Bは、偏平形� ��であり、ガイドパイプ31Aは、繊維束Faを偏� �な状態でガイド孔311Aの出口312Aから繰り出し 、ガイドパイプ31Bは、繊維束Fbを偏平な状態� ��ガイド孔311Bの出口312Bから繰り出す。

 図4(b)に示すように、支持枠28(図4(a)参照)� ��はガイドローラ32A,33A及びガイドローラ32B,33 Bが取り付けられている。ガイドロ-ラ26Aを経� ��して案内された繊維束Faは、ガイドローラ32 A,33Aを介してガイドパイプ31A内へ導かれ、ガ� ��ドロ-ラ26Bを経由して案内された繊維束Fbは� ��ガイドローラ32B,33Bを介してガイドパイプ31B 内へ導かれる。

 図3(a),(b)に示すように、支持枠28の下壁281 には配列ヘッド30Aを構成する導入パイプ34Aが ラジアルベアリング35Aを介して回転可能に支 持されている。導入パイプ34Aは下壁281をZ軸� �向に貫通しており、導入パイプ34Aの導入孔34 1はZ軸方向に延びている。下壁281の上方に突� ��する導入パイプ34Aの端部にはタイミングプ� ��リ36Aが止着されている。

 下壁281には配列ヘッド30Bを構成する導入� ��イプ34Bがラジアルベアリング35Bを介して回� ��可能に支持されている。導入パイプ34Bは下� ��281をZ軸方向に貫通しており、導入パイプ34B の導入孔341はZ軸方向に延びている。下壁281� �上方に突出する導入パイプ34Bの端部にはタ� �ミングプーリ36Bが止着されている。

 図4(a)に示すように、支持枠28にはモータ3 7が装着されており、モータ37の出力軸371には タイミングプーリ38が止着されている。図4(b) に示すように、タイミングプーリ38とタイミ� ��グプーリ36A,36Bとにはタイミングベルト39が� ��き掛けられている。モータ37が作動すると� �導入パイプ34A,34Bが同じ方向へ回転する。モ� ��タ37、タイミングプーリ36A,36B,38及びタイミ� ��グベルト39は、導入パイプ34A,34Bを回転させ� ��回転駆動機構を構成する。

 図3(a),(b)に示すように、下壁281の下方に� �出する導入パイプ34Aの端部には連結筒40Aが� �合されている。導入パイプ34Aの側面にはガ� �ド溝342がZ軸方向に延びるように延びている� ��連結筒40Aの周面にはガイドネジ41が連結筒40 Aの周壁を貫通するように螺着されており、� �イドネジ41の先端部がガイド溝342内に入り込 んでいる。ガイドネジ41の先端部は、ガイド� ��342内をZ軸方向に移動可能、且つガイド溝342 内で連結筒40Aの周方向への移動を規制されて いる。つまり、連結筒40Aは、導入パイプ34Aに 対してガイド溝342の長さの範囲内でZ軸方向� �移動可能であり、且つ連結筒40Aと導入パイ� �34Aとは、略一体的に回転可能である。

 連結筒40Aの筒内にはガイドパイプ31Aの基� ��部が嵌入されている。ガイドパイプ31Aは、� ��結筒40Aの周面から螺合されてガイドパイプ3 1Aの周面に当接する止めネジ42の締め付けに� �って連結筒40Aに固定されている。ガイドパ� �プ31Aのガイド孔311AはZ軸方向に延びており、 ガイド孔311Aの中心軸線La1と、導入パイプ34A� �導入孔341の中心軸線La2とは、一致している� �つまり、直線形状のガイドパイプ31Aと導入� �イプ34Aとは、連結筒40Aを介して同軸となる� �うに連結されている。ガイドローラ33Aを経� �して案内されてきた繊維束Faは、導入パイプ 34Aの導入孔341内及びガイドパイプ31Aのガイド 孔311A内へ導かれる。

 導入パイプ34Aの先端343とガイドパイプ31A� ��基端313とは、連結筒40Aの中間付近で離され� ��おり、連結筒40Aの外周面には環状スリット4 01が連結筒40Aの中間付近で周方向に一周する� ��うに延びている。

 図4(a)に示すように、支持枠28の前壁282に� ��エアシリンダ43が取り付けられている。エ� �シリンダ43は、電磁三方弁44を介して図示し� ��い圧力エア供給源に接続されている。エア� ��リンダ43の出力部としての駆動軸431は、下� �を向いており、駆動軸431には係止板45が止着 されている。図4(c)に示すように、係止板45に は二叉形状のフック部451が形成されており、 フック部451は、環状スリット401に挿入されて いる。

 電磁三方弁44が消磁状態にあるときには� �駆動軸431が図4(a)に実線で示す第1位置にある 。電磁三方弁44が励磁されると、図示しない� ��力エア供給源から圧力エアが電磁三方弁44� �介してエアシリンダ43へ供給され、駆動軸431 が図4(a)に鎖線で示す第2位置に延出する。駆� ��軸431が第2位置に延出すると、フック部451が 下動し、連結筒40A及びガイドパイプ31Aが下動 される。電磁三方弁44が消磁されると、エア� ��リンダ43内の圧力エアが排出され、駆動軸43 1が図4(a)に実線で示す第1位置に復帰する。こ れにより、フック部451が上動し、連結筒40A及 びガイドパイプ31Aが上動される。電磁三方弁 44は、制御コンピュータCの励消磁制御を受け る。

 エアシリンダ43は、第1位置と第2位置とに 直線的に切り換え配置される駆動軸431を備え たリニアアクチュエータであり、ガイドパイ プ31Aは、係止板45を介して駆動軸431に連結さ� ��ている。

 図3(a),(b)に示すように、下壁281の下方に� �出する導入パイプ34Bの端部には連結筒40Bが� �合されている。連結筒40Bは、連結筒40Bの周� �から螺合されて導入パイプ34Bの周面に当接� �る止めネジ46の締め付けにより導入パイプ34B に固定されている。つまり、連結筒40Bが導入 パイプ34Bに離脱不能に連結されている。

 連結筒40Bの筒内にはガイドパイプ31Bの基� ��部が嵌入されている。ガイドパイプ31Bは、� ��結筒40Bの周面から螺合されてガイドパイプ3 1Bの周面に当接する止めネジ47の締め付けに� �って連結筒40Bに固定されている。ガイドパ� �プ31Bのガイド孔311BはZ軸方向に延びており、 ガイドパイプ31Bのガイド孔311Bの中心軸線Lb1� �、導入パイプ34Bの導入孔341の中心軸線Lb2と� �、一致している。つまり、直線形状のガイ� �パイプ31Bと導入パイプ34Bとは、連結筒40Bを� �して同軸となるように連結されている。ガ� �ドローラ33Bを経由して案内されてきた繊維� �Fbは、導入パイプ34Bの導入孔341内及びガイド パイプ31Bのガイド孔311B内へ導かれる。

 図1(a),図2に示すように、ベース11上には� �体48が設置されている。枠体48は長方形状に� ��成されており、枠体48の上面にはピン49が枠 体48の周辺に沿って所定ピッチ(例えば、数mm� ��ッチ)で配列されている。ガイドパイプ31A,31 Bは、モータ27の作動によって適宜の高さ位置 に配置されると共に、リニアスライダ12,13の� ��動とリニアスライダ14の作動との組み合わ� �によって、X軸方向、Y軸方向又はバイアス方 向B1,B2に移動される。バイアス方向B1,B2は、X� ��方向及びY軸方向に対して45°の角度を成す� �ガイドパイプ31A,31BがX軸方向、Y軸方向又は� �イアス方向B1,B2に移動されることにより、ガ イドパイプ31A,31B内を導かれている繊維束Fb,Fb がピン49に掛け止められながらガイドパイプ3 1A,31Bから引き出されてゆく。図5(a),(b)は、繊� ��束Fa,Fbをピン49に掛け止めながら繊維束Fa,Fb� ��配列してゆく例を示す。

 リニアスライダ12,13,14は、X軸方向、Y軸方向 又はバイアス方向B1,B2にガイドパイプ31A,31Bを 平行移動させる移動装置を構成する。
 ガイドパイプ31A,31BがX軸方向に移動される� �きには、ガイドパイプ31A,31Bは、モータ50に� �って回転される支軸17の回転位置の特定によ って図4(d)に実線で示す第1並列状態に配置さ� ��る。ガイドパイプ31A,31BがY軸方向に移動さ� �るときには、ガイドパイプ31A,31Bは、モータ5 0によって回転される支軸17の回転位置の特定 によって図4(d)に鎖線で示す第2並列状態に配� ��される。ガイドパイプ31A,31Bがバイアス方向 B1,B2に移動されるときには、どちらの状態に� ��置されてもよい。ガイドパイプ31A,31Bは、ガ イドローラ26A,26Bとガイドローラ32A,32Bとの間� ��繊維束Fa,Fbとリニアスライダ14との接触を回 避する等の観点から、図4(d)に矢印Q1,Q2で示す 範囲でのみ支軸17を中心にして回動されるよ� ��に規制されている。

 なお、ピン49の周りでガイドパイプ31A,31B� ��反転させるように移動してピン49に繊維束Fa ,Fbを掛け止めるとき以外には、ガイドパイプ 31A,31Bは、ガイドパイプ31A,31Bから繰り出され� ��繊維束Fa,Fbの偏平な面がガイドパイプ31A,31B� ��直線移動方向を向くように、モータ37の作� �によって向きを調整される。図5(a),(b)に示す 状態では、ガイドパイプ31A,31Bから繰り出さ� �る繊維束Fa,Fbの偏平な面がY軸方向を向いて� �る。以下においては、繊維束Fa,Fbの偏平な面 がY軸方向を向いているときのガイドパイプ31 A,31Bの向きのことをY軸方向向きと言い、繊維 束Fa,Fbの偏平な面がX軸方向を向いているとき のガイドパイプ31A,31Bの向きのことをX軸方向� ��きと言うことにする。又、繊維束Fa,Fbの偏� �な面がバイアス方向B1を向いているときのガ イドパイプ31A,31Bの向きのことをバイアス方� �B1向きと言い、繊維束Fa,Fbの偏平な面がバイ� ��ス方向B2を向いているときのガイドパイプ31 A,31Bの向きのことをバイアス方向B2向きと言� �ことにする。

 図18(a)~(h)は、繊維束Fによって形成される 繊維束層Gx,Gy,Gb1,Gb2における繊維束Fの配列パ� ��ーンの例を示す。繊維束Fは、繊維束Fa,Fbの� ��ちの一方のみを模式的に示している。

 電磁三方弁44が消磁状態にあるときには、� �イドパイプ31Aのガイド孔311Aの出口312Aは、ガ イドパイプ31Bのガイド孔311Bの出口312Bよりも� ��い位置にある。つまり、ガイドパイプ31Aの� ��イド孔311Aの出口312Aと他方のガイドパイプ31 Bのガイド孔311Bの出口312Bとは、この順にガイ ドパイプ31A,31Bから繊維束層へ(上から下へ)向 かう繊維束層の積層の第1の方向(図1(a)に示す 矢印Z ^- で示す方向)に配置されている。電磁三方弁44 が励磁状態にあるときには、ガイド孔311Aの� �口312Aは、ガイド孔311Bの出口312Bよりも低い� �置にある。つまり、一方のガイドパイプ31A� �ガイド孔311Aの出口312Aと他方のガイドパイプ 31Bのガイド孔311Bの出口312Bとは、この順に下� ��ら上へと繊維束層の積層の第2の方向(前記� �層の第1の方向Z ^- とは逆の方向であって図1(a)に矢印Z ⁺ で示す方向)と配置されている。

 エアシリンダ43及び電磁三方弁44は、ガイド パイプ31Aの出口312Aとガイドパイプ31Bの出口31 2Bとを、この順に上から下へ配置された第1順 序に規定する第1順序規定状態と、この順に� �から上へ配置された第2順序に規定する第2規 定状態とに切り換えられる位置変更装置を構 成する。電磁三方弁44の消磁は、第1端(図1(c)� ��おいて右方端)に配置されたガイドパイプ31A のガイド孔311Aの出口312Aと第1端とは反対側の 第2端(図1(c)において左方端)に配置されたガ� �ドパイプ31Bのガイド孔311Bの出口312Bとがこの 順に前記積層の第1方向Z ^- へ配置される第1順序になるようガイドパイ� �31A,31Bを配置する。電磁三方弁44の励磁は、� �イドパイプ31Aのガイド孔311Aの出口312A(図1(b)� ��おいて右方端)とガイドパイプ31Bのガイド孔 311Bの出口312B(図1(b)において左方端)とがこの� ��に前記積層方向の一方向Z ^- とは逆の積層方向の第2方向Z ⁺ に配置される第2順序になるようガイドパイ� �31A,31Bを配置する。

 図6~図17は、ガイドパイプ31A,31Bの並列状� �、順序及び向きの組み合わせを表す。図6(a)~ 図17(a)は、図1(a)と同じ方向に見た側面図であ り、図6(b)~図17(b)は、図1(c)と同じ方向に見た� ��面図であり、図6(c)~図17(c)は、平断面図であ る。

 図6(a),(b),(c)では、ガイドパイプ31A,31Bは、 第1並列状態、第1順序、且つX軸方向向きにあ る。図7(a),(b),(c)では、ガイドパイプ31A,31Bは� �第1並列状態、第1順序、且つバイアス方向B1� ��きにある。図8(a),(b),(c)では、ガイドパイプ3 1A,31Bは、第1並列状態、第1順序、且つバイア� ��方向B2向きにある。図9(a),(b),(c)では、ガイ� �パイプ31A,31Bは、第1並列状態、第2順序、且� �X軸方向向きにある。図10(a),(b),(c)では、ガイ ドパイプ31A,31Bは、第1並列状態、第2順序、且 つバイアス方向B1向きにある。図11(a),(b),(c)で は、ガイドパイプ31A,31Bは、第1並列状態、第2 順序、且つバイアス方向B2向きにある。

 図12(a),(b),(c)では、ガイドパイプ31A,31Bは� �第2並列状態、第1順序、且つY軸方向向きに� �る。図13(a),(b),(c)では、ガイドパイプ31A,31Bは 、第2並列状態、第1順序、且つバイアス方向B 1向きにある。図14(a),(b),(c)では、ガイドパイ� ��31A,31Bは、第2並列状態、第1順序、且つバイ� ��ス方向B2向きにある。図15(a),(b),(c)では、ガ� ��ドパイプ31A,31Bは、第2並列状態、第2順序、� ��つY軸方向向きにある。図16(a),(b),(c)では、� �イドパイプ31A,31Bは、第2並列状態、第2順序� �且つバイアス方向B1向きにある。図17(a),(b),(c )では、ガイドパイプ31A,31Bは、第2並列状態、 第2順序、且つバイアス方向B2向きにある。

 図18(a)に示す繊維束層Gxを形成する場合、 ガイドパイプ31A,31Bが地点S1をスタート地点と して移動開始される場合には、ガイドパイプ 31A,31Bは、図6(a),(b),(c)に示す第1並列状態、第1 順序且つX軸方向向きに設定される。ガイド� �イプ31A,31Bが地点S9をスタート地点として移� �開始される場合には、ガイドパイプ31A,31Bは� ��図9(a),(b),(c)に示す第1並列状態、第2順序且� �X軸方向向きに設定される。

 図18(b)に示す繊維束層Gxを形成する場合、 ガイドパイプ31A,31Bが地点S2をスタート地点と して移動開始されるとする。この場合、ガイ ドパイプ31A,31Bは、図6(a),(b),(c)に示す第1並列� ��態、第1順序且つX軸方向向きに設定される� �ガイドパイプ31A,31Bが地点S10をスタート地点� ��して移動開始される場合には、ガイドパイ� ��31A,31Bは、図9(a),(b),(c)に示す第1並列状態、� �2順序且つX軸方向向きに設定される。

 図18(c)に示す繊維束層Gyを形成する場合、 ガイドパイプ31A,31Bが地点S3をスタート地点と して移動開始されるとする。この場合、ガイ ドパイプ31A,31Bは、図15(a),(b),(c)に示す第2並列 状態、第2順序且つY軸方向向きに設定される� ��ガイドパイプ31A,31Bが地点S11をスタート地点 として移動開始される場合には、ガイドパイ プ31A,31Bは、図12(a),(b),(c)に示す第2並列状態、 第1順序且つY軸方向向きに設定される。

 図18(d)に示す繊維束層Gyを形成する場合、 ガイドパイプ31A,31Bが地点S4をスタート地点と して移動開始されるとする。この場合、ガイ ドパイプ31A,31Bは、図15(a),(b),(c)に示す第2並列 状態、第2順序且つY軸方向向きに設定される� ��ガイドパイプ31A,31Bが地点S12をスタート地点 として移動開始される場合には、ガイドパイ プ31A,31Bは、図12(a),(b),(c)に示す第2並列状態、 第1順序且つY軸方向向きに設定される。

 図18(e)に示す繊維束層Gb1を形成する場合� �ガイドパイプ31A,31Bが地点S5をスタート地点� �して移動開始されるとする。この場合、ガ� �ドパイプ31A,31Bは、図8(a),(b),(c)に示す第1並列 状態、第1順序且つバイアス方向B2向き、又は 図17(a),(b),(c)に示す第2並列状態、第2順序且つ バイアス方向B2向きに設定される。ガイドパ� ��プ31A,31Bが地点S13をスタート地点として移動 開始されるとする。この場合、ガイドパイプ 31A,31Bは、図11(a),(b),(c)に示す第1並列状態、第 2順序且つバイアス方向B2向き、又は図14(a),(b) ,(c)に示す第2並列状態、第1順序且つバイアス 方向B2向きに設定される。

 図18(f)に示す繊維束層Gb1を形成する場合� �ガイドパイプ31A,31Bが地点S6をスタート地点� �して移動開始されるとする。この場合、ガ� �ドパイプ31A,31Bは、図8(a),(b),(c)に示す第1並列 状態、第1順序且つバイアス方向B2向き、又は 図17(a),(b),(c)に示す第2並列状態、第2順序且つ バイアス方向B2向きに設定される。ガイドパ� ��プ31A,31Bが地点S14をスタート地点として移動 開始されるとする。この場合、ガイドパイプ 31A,31Bは、図11(a),(b),(c)に示す第1並列状態、第 2順序且つバイアス方向B2向き、又は図14(a),(b) ,(c)に示す第2並列状態、第1順序且つバイアス 方向B2向きに設定される。

 図18(g)に示す繊維束層Gb2を形成する場合� �ガイドパイプ31A,31Bが地点S7をスタート地点� �して移動開始されるとする。この場合、ガ� �ドパイプ31A,31Bは、図13(a),(b),(c)に示す第2並� �状態、第1順序且つバイアス方向B1向き、又� �図7(a),(b),(c)に示す第1並列状態、第1順序且つ バイアス方向B1向きに設定される。ガイドパ� ��プ31A,31Bが地点S15をスタート地点として移動 開始されるとする。この場合、ガイドパイプ 31A,31Bは、図16(a),(b),(c)に示す第2並列状態、第 2順序且つバイアス方向B1向き、又は図10(a),(b) ,(c)に示す第1並列状態、第2順序且つバイアス 方向B1向きに設定される。

 図18(h)に示す繊維束層Gb2を形成する場合� �ガイドパイプ31A,31Bが地点S8をスタート地点� �して移動開始されるとする。この場合、ガ� �ドパイプ31A,31Bは、図13(a),(b),(c)に示す第2並� �状態、第1順序且つバイアス方向B1向き、又� �図7(a),(b),(c)に示す第1並列状態、第1順序且つ バイアス方向B1向きに設定される。ガイドパ� ��プ31A,31Bが地点S16をスタート地点として移動 開始されるとする。この場合、ガイドパイプ 31A,31Bは、図16(a),(b),(c)に示す第2並列状態、第 2順序且つバイアス方向B1向き、又は図10(a),(b) ,(c)に示す第1並列状態、第2順序且つバイアス 方向B1向きに設定される。

 2つのガイドパイプ31A,31Bのうち一方のガ� �ドパイプの移動経路がZ軸方向(繊維束の積層 方向)に見て他方のガイドパイプから引き出� �れる繊維束を横切る場合には、前記位置変� �装置は、前記一方のガイドパイプから引き� �される繊維束が前記他方のガイドパイプか� �引き出される繊維束のガイドパイプ基端側� �通る位置である第1順序規定状態に特定され� ��。すなわち、位置変更装置の順序規定状態� ��、各層について、ピン49で折り返す前から� �においてヘッドの動く(次の列に移動する)方 向の前側のガイドパイプが、後側のガイドパ イプに対して低い位置(枠体48に近い位置)に� �るように決定される。なお、バイアス方向B1 またはB2の配列の際、ピン49間をガイドパイ� �31A,31Bが通過するときはその通過方向にあわ� ��てガイドパイプ31A,31Bの並列状態とモータ37� ��よって回転されるガイドパイプ31A,31Bの向き を制御すると良い。

 第1の実施形態では以下の効果が得られる。
 (1)図18(a)~(h)の繊維束層の形成では、Z軸方向 (積層方向)に見た場合に、ガイドパイプ31Aか� ��引き出された繊維束Faをガイドパイプ31Bの� �動経路が横切るときには、ガイドパイプ31B� �出口312Bがガイドパイプ31Aの出口312Aよりも高 い位置にある。又、Z軸方向(積層方向)に見た 場合に、ガイドパイプ31Bから引き出された繊 維束Fbをガイドパイプ31Aの移動経路が横切る� ��きには、ガイドパイプ31Aの出口312Aがガイド パイプ31Bの出口312Bよりも高い位置にある。� �って、ガイドパイプ31A,31Bのスタート地点がS 1~S16のいずれの場合であっても、ガイドパイ� ��31Aが繊維束Fbに引っ掛かることはなく、ガ� �ドパイプ31Bが繊維束Faに引っ掛かることもな い。

 仮に、ガイドパイプ31A,31Bが第1順序にし� �ならない場合には、図18(a)~(h)の繊維束層の� �成では、ガイドパイプ31A,31Bのスタート地点� ��S9,S10,S3,S4である場合には、ガイドパイプ31B� ��繊維束Faに引っ掛かってしまう。又、仮に� �ガイドパイプ31A,31Bが第2順序にしかならない 場合には、図18(a)~(h)の繊維束層の形成では、 ガイドパイプ31A,31Bのスタート地点がS1,S2,S11,S 12である場合には、ガイドパイプ31Aが繊維束F bに引っ掛かってしまう。

 本実施形態では、ガイドパイプ31A,31Bが第 1順序と第2順序とに切り換えられるため、ガ� ��ドパイプ31Aが繊維束Fbに引っ掛かることは� �く、且つガイドパイプ31Bが繊維束Faに引っ掛 かることもない。

 (2)本実施形態ではガイドパイプ31A,31Bが2つ� �みであり、一方のガイドパイプ31Aのみがエ� �シリンダ43の作動によって積層の方向Z ^- に沿った位置を変更可能である。ガイドパイ プが2つのみである場合に一方のガイドパイ� �のみに関してその方向Z ^- に沿った位置を変更可能とすると、エアシリ ンダ43という単一のリニアアクチュエータと� ��磁三方弁44とで位置変更装置を構成できる� �つまり、ガイドパイプが2つのみである場合� ��一方のガイドパイプのみに関してその方向Z ^- に沿った位置を変更可能とした構成は、位置 変更装置の簡素化に有利である。

 (3)エアシリンダ43は、位置変更装置として� �便なリニアアクチュエータである。
 (4)三次元繊維構造体の物性の観点からする� ��、繊維束Fa,Fbが偏平な状態で配列されるこ� �が望ましく、そのためには、繊維束Fa,Fbの偏 平な面がガイドパイプ31A,31Bの移動方向に向� �ていることが必要である。導入パイプ34A,34B� ��回転させる構成では、繊維束Fa,Fbの偏平な� �をガイドパイプ31A,31Bの移動方向に向けるよ� ��にすることができる。しかも、導入パイプ3 4Aに連結筒40Aを介して連結されたガイドパイ� ��31Aの方向Z ^- に沿った位置を変更可能であるため、ガイド パイプから引き出される繊維束に別のガイド パイプが引っ掛からないようにすることがで きる。

 次に、図19(a),(b)の第2の実施形態の配列ヘッ ドを説明する。第1の実施形態と同じ構成部� �は同じ符号が用いてある。
 下壁281の下方に突出する導入パイプ34Bの端� ��には連結筒40Bが嵌合されている。導入パイ� ��34Bの側面にはガイド溝344がZ軸方向に延びて いる。連結筒40Bの周面にはガイドネジ53が連� ��筒40Bの周壁を貫通するように螺着されてお� ��、ガイドネジ53の先端部がガイド溝344内に� �り込んでいる。ガイドネジ53の先端部は、ガ イド溝344内をZ軸方向に移動可能、且つガイ� �溝344内で連結筒40Bの周方向への移動を規制� �れている。つまり、連結筒40Bは、導入パイ� �34Bに対してガイド溝344の長さの範囲内でZ軸� ��向に移動可能である。

 連結筒40A,40Bの外周面にはラック54,55がZ軸 方向に形成されている。ラック54,55は、対向� ��ており、ラック54,55にはピニオン56が噛合さ れている。ラック54,55の個々の歯541,551は、連 結筒40A,40Bの外周面の周方向に延びる円弧線� �状の突条に形成されており、ラック54,55とピ ニオン56とが噛合した状態でも、連結筒40A,40B 及びガイドパイプ31A,31Bは、中心軸線Lb1,Lb2を� ��心にして回転可能である。

 ピニオン56は、モータ57の出力軸571に止着 されている。モータ57が正転されると、連結� ��40Aが下動すると共に、連結筒40Bが上動し、� ��ータ57が逆転されると、連結筒40Aが上動す� �と共に、連結筒40Bが下動する。

 図19(a)は、ガイドパイプ31Aの出口312Aがガ� ��ドパイプ31Bの出口312Bよりも高い位置にある 第1順序を示し、図19(b)は、ガイドパイプ31Aの 出口312Aがガイドパイプ31Bの出口312Bよりも低� ��位置にある第2順序を示す。

 モータ57、ピニオン56及びラック54,55は、ガ� ��ドパイプ31A,31Bを第1順序に規定する第1順序� ��定状態と、ガイドパイプ31A,31Bを第2順序に� �定する第2順序規定状態とに切り換えられる� ��置変更装置を構成する。この位置変更装置� ��、ガイドパイプ31A,31Bの方向Z ^- に沿った位置を同時に、且つ互いに逆方向に 変更可能である。

 本発明では以下のような実施形態も可能で� ��る。
 ・第1の実施形態におけるエアシリンダ43の� ��わりに、リニアソレノイドを用いてもよい� ��

 ・第2の実施形態において、モータ57の代わ� ��に、ロータリソレノイドを用いてもよい。
 ・3つ以上のガイドパイプを備えた繊維束配 列装置に本発明を適用することができる。こ の場合、図1(a)に示す状態では、3つ以上のガ� ��ドパイプは、Y軸方向とZ軸方向とに平行な� �面上に配列される。
・導入パイプ34A,34Bが回転しない繊維束配列� �置に本発明を適用してもよい。この場合、� �イアス方向B1,B2の配向は、バイアス方向B1ま� ��はバイアス方向B2のまま移動中変化しない� �なお、並列状態を第1並列状態と第2並列状態 との中間の状態に制御すれば、バイアス方向 B1と繊維束Fa,Fbの扁平方向とを同じに出来る� �繊維束Fa,Fbとリニアスライダ14とが接触しな� ��ように並列状態を制御すれば、バイアス方� ��B2と繊維束Fa,Fbの扁平方向とを同じにするこ とも可能である。