TWI654038B - 螺旋彈簧捲繞設備及捲繞螺旋彈簧之方法 - Google Patents

Abstract

一種螺旋彈簧捲繞設備(1)包括定子及轉子(10)，該轉子(10)被支撐在該定子上以便繞旋轉軸線(13)而旋轉。該旋轉軸線(13)沿著藉由該螺旋彈簧捲繞設備所捲繞之螺旋彈簧之彈簧軸線而延伸。至少一個捲繞工具(21、22)被支撐在該轉子(10)上以便在該轉子(10)之旋轉下繞該轉子(10)之該旋轉軸線(13)旋轉。該至少一個捲繞工具(21、22)被建構成用以在該轉子(10)之旋轉下來彎曲金屬線(8)以形成該螺旋彈簧。該至少一個捲繞工具(21、22)係相對於該轉子(10)為可調整。

Description

螺旋彈簧捲繞設備及捲繞螺旋彈簧之方法

本發明之實施例係關於捲繞螺旋彈簧之設備及方法。本發明之實施例特別地係關於捲繞螺旋彈簧之設備及方法，其中支撐一或數個捲繞工具之轉子被安裝成可繞著彈簧之旋轉軸線來旋轉。

床墊、沙發或其他寢具或座椅傢俱可設置有內裝彈簧單元。內裝彈簧單元可由彈簧所形成。用於形成內裝彈簧單元之機器可設置有可操作用以捲繞螺旋彈簧之螺旋彈簧捲繞設備。通常，具有與該內裝彈簧單元之高度相匹配之高度之複數個彈簧係彼此接合以形成內裝彈簧單元。在其他情況下，可進一步處理無端螺旋彈簧，諸如藉由彎曲，以從該無端螺旋彈簧來產生內裝彈簧單元。

螺旋彈簧捲繞設備可具有各種構造。為了說明，某些螺旋彈簧捲繞設備可具有旋轉心軸，其中該螺旋彈簧環繞該心軸的外表面來捲繞。此種及許多其他種類之螺旋彈簧捲繞設備係輸出螺旋彈簧，該螺旋彈簧係在被捲繞的同時 時繞著其彈簧軸線來旋轉。此可防止此種螺旋彈簧捲繞設備與用於形成內裝彈簧單元的某些類型的機器相關聯地使用，例如該機器被建構成用以接收以平移方式前進以形成該內裝彈簧單元之螺旋彈簧。

提供繞著旋轉軸線來旋轉且具有安裝的捲繞工具之轉子之螺旋彈簧捲繞設備可以此種方式來操作，使得其等輸出以平移方式沿著其彈簧軸線前進之螺旋彈簧。然而，可由此種螺旋彈簧捲繞設備生產之彈簧的類型可能更會受到限制。

在本領域中持續需要用於解決至少某些的上述需要之螺旋彈簧捲繞設備及捲繞螺旋彈簧之方法。在本領域中持續需要一種螺旋彈簧捲繞設備及捲繞螺旋彈簧之方法，其可以此種方式來操作，即當該捲繞的螺旋彈簧由該設備來輸出時，該捲繞的螺旋彈簧繞著其之彈簧軸線之旋轉可被減少或消除，同時允許產生不同形狀的彈簧。

依照實施例，一或數個捲繞工具被支撐在可繞著旋轉軸線來旋轉之轉子上，該一或數個捲繞工具被支撐在該轉子上，以便繞著繞著該轉子旋轉之該旋轉軸線來旋轉，同時適應該一或數個捲繞工具相對於該轉子之調整。此種構造允許該轉子繞著正在形成之該彈簧之彈簧軸線來旋轉，使得該彈簧以平移方式從該轉子前進。該一或數個捲繞工具相對於該轉子之調整係允許實施在彈簧形狀上的變化， 例如，藉由產生具有圓錐形狀、筒狀形狀或沙漏形狀的彈簧。

依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備包括定子及轉子。該轉子被支撐在該定子上，以便能夠繞著旋轉軸線來旋轉。該旋轉軸線可沿著由該螺旋彈簧捲繞設備所捲繞之螺旋彈簧之彈簧軸線來延伸。至少一個捲繞工具被支撐在該轉子上，以在該轉子旋轉時繞著該轉子之該旋轉軸線來旋轉。該至少一個捲繞工具被建構成在該轉子旋轉時來彎曲金屬線以形成該螺旋彈簧。該至少一個捲繞工具可相對於該轉子而可調整的。

螺旋彈簧捲繞設備具有允許該轉子繞著正在形成之該彈簧之彈簧軸線來旋轉之此種構造，使得該彈簧以平移方式從該轉子前進。該一或數個捲繞工具相對於該轉子之調整係允許實施在彈簧形狀上的變化。

該螺旋彈簧捲繞設備可被建構成用以輸出無端螺旋彈簧。

該螺旋彈簧捲繞設備可被建構成用以以此種方式來輸出該捲繞的螺旋彈簧，使得該捲繞的螺旋彈簧在仍然被耦接至該轉子的同時不繞著該彈簧軸線來旋轉。

該螺旋彈簧捲繞設備可被建構成用以以此種方式來輸出該捲繞的螺旋彈簧，使得該捲繞的螺旋彈簧在仍然被耦接至該轉子的同時以平移方式沿著該轉子之該旋轉軸線來前進。

該螺旋彈簧之匝圈之節距及/或直徑係藉由相對於該 轉子來調整該至少一個捲繞工具而為可調整的。藉由相對於該轉子來調整該至少一個捲繞工具，可產生沿著該彈簧軸線而具有在節距及/或直徑上之不同變化之螺旋彈簧。

被建構成用以導引該金屬線之金屬線導引件可被安裝在該轉子上，以便在該轉子旋轉時繞著該旋轉軸線來旋轉。該導引件可界定被建構成用以導引該金屬線之凹部，使得該金屬線在該至少一個捲繞工具上之抵靠導致該金屬線彎曲。

該至少一個捲繞工具可包括第一捲繞工具，該第一捲繞工具被建構成用以彎曲該金屬線以便設定該螺旋彈簧之匝圈之直徑。該第一捲繞工具可以係以該螺旋彈簧之徑向方向來彎曲該金屬線之彎曲工具。該第一捲繞工具可被建構成用以在橫向於該轉子之該旋轉軸線來延伸之平面中來彎曲該金屬線。

該第一捲繞工具可被支撐在該轉子上，以便能夠以橫向於該旋轉軸線之方向相對於該轉子來位移。該第一捲繞工具可被支撐在該轉子上，以便能夠相對於該轉子繞著平行於該旋轉軸線來延伸之樞轉軸線來樞轉。

該至少一個捲繞工具可額外地或替代地包括第二捲繞工具，該第二捲繞工具被建構成用以彎曲該金屬線以便設定該螺旋彈簧之匝圈之直徑。該第二捲繞工具相對於金屬線導引件之該位置可能影響該螺旋彈簧之該匝圈之直徑與節距兩者。該第二捲繞工具可以係以該螺旋彈簧之軸向方向來彎曲該金屬線之偏轉工具。該第二捲繞工具可被建構 成用以以沿著該轉子之該旋轉軸線的方向來彎曲該金屬線。

該第二捲繞工具可被支撐在該轉子上，以便能夠以平行於該轉子之該旋轉軸線的方向來位移。

該金屬線可從該金屬線導引件延伸至該第一捲繞工具，且接著延伸至該第二捲繞工具。該第一捲繞工具及該第二捲繞工具相對於該金屬線導引件之該配置可界定由該螺旋彈簧捲繞設備所形成之該螺旋彈簧之匝圈之直徑及節距。

該螺旋彈簧捲繞設備可包括第一調整機構，其被建構成用以調整該至少一個捲繞工具之第一捲繞工具相對於該轉子之位置或定向。此允許根據該螺旋彈簧之所要形狀而相對於該轉子來自動地調整該第一捲繞工具。

該第一調整機構可包括安裝在該定子上之第一馬達。藉此可簡化該轉子之平衡。

該第一調整機構可包括第一滑塊。該第一馬達被建構成以平行於該轉子之該旋轉軸線的方向來實現該第一滑塊之位移，以相對於該轉子來調整該第一捲繞工具。

該第一調整機構可包括運動轉換機構，其被建構成用以將該第一滑塊平行於該旋轉軸線之該位移轉換成該第一捲繞工具橫向於該旋轉軸線之運動。

該運動轉換機構可包括支撐在該轉子上之楔形構件，以便能夠以平行於該旋轉軸線之方向相對於該轉子以平移方式來位移。

該第一滑塊可包括鄰接在該楔形構件之末端上之環形抵靠表面，以使與該轉子共同地繞著該旋轉軸線來旋轉之該楔形構件以平行於該旋轉軸線的方向來位移。

該運動轉換機構可包括與該楔形構件鄰接地嚙合之斜角表面。該斜角表面可設置在可樞轉地安裝在該轉子上且包括或以其他方式支撐該第一捲繞工具之構件上。

該螺旋彈簧捲繞設備可包括第二調整機構，其被建構成用以調整該至少一個捲繞工具之第二捲繞工具相對於該轉子之位置或定向之至少一者。此允許根據該螺旋彈簧之所要形狀而相對於該轉子來自動地調整該第二捲繞工具。

該第二調整機構可包括中空構件，該中空構件被附接至該轉子，以便在該轉子旋轉時繞著該旋轉軸線來旋轉。該中空構件可以係中空管。該第二捲繞工具可被安裝至該中空構件。

該中空構件可被定位成使得該捲繞的螺旋彈簧延伸穿過該中空構件。該中空構件可被定位成使得該捲繞的螺旋彈簧從該中空構件突出。

該第二調整機構可包括第二馬達及第二滑塊。該第二馬達可被建構成用以以平行於該旋轉軸線之方向來位移該第二滑塊。

該第二馬達可被安裝在該定子上。

該第二滑塊可鄰接地支撐該中空構件，以允許該中空構件與該轉子共同地旋轉，同時藉由該第二滑塊之位移使該中空構件平行於該旋轉軸線來位移。該第二滑塊可包括 與該中空構件之表面嚙合之滾子。

該第一馬達及/或該第二馬達可分別地係步進馬達。

該第一調整機構可被建構成以橫向於該旋轉軸線之方向相對於該轉子來調整該第一捲繞工具。

該第二調整機構可被建構成以平行於該旋轉軸線之方向相對於該轉子來調整該第二捲繞工具。

該螺旋彈簧捲繞設備可包括控制裝置，其被建構成用以控制該至少一個捲繞工具相對於該轉子之調整。

該控制裝置可被耦接至該第一調整機構及該第二調整機構。該控制裝置可被建構成用以僅當該螺旋彈簧之匝圈之直徑或節距中之至少一者將被改變時來致動該第一調整機構及/或該第二調整機構。

該控制裝置可被建構成用以控制該至少一個捲繞工具相對於該轉子之該調整以實現沿著該彈簧軸線在節距及/或直徑上的變動。此允許以自動化之程序來實施複雜的彈簧形狀(例如，無端螺旋彈簧之不同區段之彈簧形狀)。

該控制裝置可被建構成用以以時間相依方式根據在節距及/或直徑上之該變動來控制該金屬線之饋送。該控制裝置可被建構成用以以時間相依方式根據在節距及/或直徑上之該變動來設定每個該轉子之旋轉該金屬線被饋送至該第一及第二捲繞工具所達之距離。

該控制裝置可被建構成用以運算每個該轉子之旋轉該金屬線被饋送至該第一及第二捲繞工具所達之該距離，使得其係與在該轉子之該旋轉中正被捲繞之該匝圈中之該金 屬線之長度相等，該長度係取決於該匝圈之節距及直徑。

該控制裝置可被建構成用以根據在節距及/或直徑上之該變動來運算該金屬線之該饋送，使得藉由該螺旋彈簧捲繞設備所捲繞之該彈簧係依平移方式來位移。

該螺旋彈簧捲繞設備可包括金屬線饋送裝置，其被支撐在該轉子上，以便在該轉子旋轉時繞著該旋轉軸線來旋轉。該金屬線可藉由該旋轉金屬線饋送裝置而被饋送至該旋轉的第一及第二捲繞工具。

該金屬線饋送裝置可包括饋送滑輪及複數個壓縮滾子，該壓縮滾子被建構成用以推進該金屬線以與該饋送滑輪相抵靠。藉此可達到對金屬線饋送之可靠控制。

該螺旋彈簧捲繞設備可包括金屬線饋送裝置驅動機構，其包括被安裝至該定子之金屬線饋送馬達及被耦接在該金屬線饋送馬達與該饋送滑輪之間的傳動機構。

該金屬線饋送裝置驅動機構可包括由該金屬線饋送馬達所驅動且可旋轉地安裝在該定子上之第一齒輪。太陽齒輪可以以防止扭轉的方式被耦接至該第一齒輪。該太陽齒輪可被耦接至環繞該太陽齒輪旋轉之迴轉齒輪。該迴轉齒輪可以以防止扭轉的方式被耦接至該饋送滑輪。

依照一實施例，提供一種用於生產內裝彈簧單元之機器。該機器包括依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備及內裝彈簧單元組裝裝置，其被建構成用以從該螺旋彈簧捲繞設備來接收無端螺旋彈簧且從該無端螺旋彈簧之一區段來產生內裝彈簧單元。

依照一實施例，提供一種使用螺旋彈簧捲繞設備從金屬線來捲繞螺旋彈簧的方法。該螺旋彈簧捲繞設備包括一轉子。至少一個捲繞工具被支撐在該轉子上，以便在該轉子旋轉時繞著旋轉軸線來旋轉。該方法包括在該轉子旋轉的同時將該金屬線饋送至該至少一個捲繞工具，其中，該至少一個捲繞工具彎曲該金屬線以形成該螺旋彈簧。該方法包括相對於該轉子來調整該至少一個捲繞工具以控制該螺旋彈簧之節距及/或直徑。

該方法可使用依照一實施例之該螺旋彈簧捲繞設備來執行。

依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備包括定子及轉子。該轉子被支撐在該定子上，以便能夠繞著旋轉軸線來旋轉。該旋轉軸線可沿著由該螺旋彈簧捲繞設備所捲繞之螺旋彈簧之彈簧軸線來延伸。該螺旋彈簧捲繞設備可包括金屬線饋送裝置，其被支撐在該轉子上，以便在該轉子旋轉時繞著該旋轉軸線來旋轉。

該金屬線饋送裝置可包括饋送滑輪及壓縮機構，該壓縮機構被建構成用以推進該金屬線以與該饋送滑輪相抵靠。藉此可達到對金屬線饋送之可靠控制。

該螺旋彈簧捲繞設備可包括金屬線饋送裝置驅動機構，其包括被安裝至該定子之金屬線饋送馬達及被耦接在該金屬線饋送馬達與該饋送滑輪之間的傳動機構。

依照實施例之螺旋彈簧捲繞設備及方法可被使用以生產無端螺旋彈簧，但不被限制於此。依照實施例之螺旋彈 簧捲繞設備及方法係可操作以便輸出彈簧，即使當該彈簧仍然被連接至該轉子時，亦不繞著其之彈簧軸線來旋轉，其可能係有利於該螺旋彈簧之進一步加工成內裝彈簧單元。依照實施例之螺旋彈簧捲繞設備及方法係允許捲繞具有不同彈簧形狀的彈簧，而不需要更換該螺旋彈簧捲繞設備之零件。

1‧‧‧螺旋彈簧捲繞設備

2‧‧‧定子

3‧‧‧基座

4‧‧‧上層結構

5‧‧‧支撐件

8‧‧‧金屬線

9‧‧‧末端

10‧‧‧轉子

11‧‧‧外圓周

12‧‧‧中央開口

13‧‧‧旋轉軸線

14‧‧‧金屬線導引件

15‧‧‧通道

16‧‧‧偏轉滾子

17‧‧‧外部嚙齒

18‧‧‧傳動皮帶

19‧‧‧轉子驅動馬達

20‧‧‧控制裝置

21‧‧‧第一捲繞工具

22‧‧‧第二捲繞工具

23‧‧‧方向

24‧‧‧方向

25‧‧‧第一安裝座結構

26‧‧‧第二安裝結構

30‧‧‧第一調整機構

31‧‧‧第一滑塊

33‧‧‧楔形構件

35‧‧‧軌道

36‧‧‧楔形表面

37‧‧‧斜角表面

38‧‧‧構件

39‧‧‧第一馬達

40‧‧‧第二調整機構

41‧‧‧第二滑塊

42‧‧‧中空構件

43‧‧‧軌道

44‧‧‧安裝座

45‧‧‧滾子

49‧‧‧第二馬達

51‧‧‧直線

52‧‧‧進一步匝圈

53‧‧‧直徑

54‧‧‧匝圈

55‧‧‧直徑

56‧‧‧進一步匝圈

57‧‧‧節距

58‧‧‧匝圈

59‧‧‧節距

60‧‧‧饋送裝置

61‧‧‧饋送滑輪

62‧‧‧壓縮機構

65‧‧‧滑輪旋轉軸線

69‧‧‧金屬線饋送馬達

70‧‧‧饋送裝置驅動機構

71‧‧‧齒輪

72‧‧‧傳動皮帶

73‧‧‧中間齒輪

74‧‧‧太陽齒輪

75‧‧‧傳動皮帶

76‧‧‧迴轉齒輪

77‧‧‧軸桿

80‧‧‧金屬線供應機構

81‧‧‧距離

82‧‧‧導引構件

83‧‧‧支撐件

91‧‧‧支撐板

110‧‧‧方法

111‧‧‧步驟

112‧‧‧步驟

120‧‧‧方法

121‧‧‧步驟

122‧‧‧步驟

123‧‧‧步驟

124‧‧‧步驟

本發明之實施例將參照該圖式來詳細地進行描述，其中相同的元件符號表示相同的元件。

圖1係展示依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備之概要前視圖。

圖2係展示圖1之該螺旋彈簧捲繞設備之局部的放大前視圖。

圖3係展示依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備之側視圖。

圖4係展示依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備之側視圖。

圖5係展示在操作期間之圖1之該螺旋彈簧捲繞設備之側視圖。

圖6係展示在操作期間之圖1之該螺旋彈簧捲繞設備之側視圖。

圖7係展示在操作期間之圖1之該螺旋彈簧捲繞設備之側視圖。

圖8係展示在操作期間之圖1之該螺旋彈簧捲繞設備之側視圖。

圖9係展示在操作期間之圖1之該螺旋彈簧捲繞設備之側視圖。

圖10係展示依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備之概要前視圖。

圖11係展示依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備之局部的立體圖。

圖12係展示依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備之概要側視圖。

圖13係展示依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備之立體圖。

圖14係展示圖13之該螺旋彈簧捲繞設備之立體細節圖。

圖15係展示圖13之該螺旋彈簧捲繞設備之立體細節圖。

圖16係展示圖13之該螺旋彈簧捲繞設備之側視圖。

圖17係展示依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備之轉子之立體細節圖。

圖18係展示依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備之轉子驅動機構之立體圖。

圖19係展示依照一實施例之被建構成用以調整支撐在螺旋彈簧捲繞設備之轉子上之捲繞工具之調整機構之立體圖。

圖20係展示依照一實施例之被建構成用以調整支撐在螺旋彈簧捲繞設備之轉子上之捲繞工具之調整機構之立體圖。

圖21係展示依照一實施例之被建構成用以調整支撐在螺旋彈簧捲繞設備之轉子上之捲繞工具之調整機構之組件之前視圖。

圖22係展示沿著圖21之線XXII-XXII之橫截面視圖。

圖23係展示依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備之饋送裝置驅動機構之立體圖。

圖24係依照一實施例之方法之流程圖。

圖25係依照一實施例之方法之流程圖。

本發明之實施例將參照該圖式來進行描述，其中相同的元件符號表示相同的元件。

僅管本發明之實施例將在螺旋彈簧捲繞設備之具體應用之背景內容來進行描述，但是應理解，該實施例係不被限制於此。為了說明，僅管某些實施例將在可操作用以輸出無端螺旋彈簧之螺旋彈簧捲繞設備之背景內容來進行描述，但是依照實施例之該螺旋彈簧捲繞設備之該構造係不被限制於此，且該螺旋彈簧捲繞設備可替代地或額外地被使用於製造具有有限高度的螺旋彈簧。為了說明，僅管某些實施例將在可操作用以輸出螺旋彈簧之螺旋彈簧捲繞設 備之背景內容來進行描述，即使當該螺旋彈簧仍然被耦接至該螺旋彈簧捲繞設備之轉子，而不繞著其之彈簧軸線來旋轉時，依照實施例之螺旋彈簧捲繞設備之構造係不被限制於此。

圖1係繪示依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備1。圖2係展示以沿著轉子之旋轉軸線之觀視方向之圖1之該螺旋彈簧捲繞設備1之放大前視圖。圖3係展示以橫向於該轉子之該旋轉軸線之觀視方向之圖1之該螺旋彈簧捲繞設備1之放大側視圖。

該螺旋彈簧捲繞設備1包括定子2及由定子2可旋轉地支撐的轉子10。如將更詳細解釋的，轉子10可繞著旋轉軸線13來旋轉。旋轉軸線13與旋轉軸線13重合或平行於由螺旋彈簧捲繞設備1所捲繞之螺旋彈簧之彈簧軸線來延伸。

在操作中，轉子10可繞著其所產生之螺旋彈簧來旋轉，使該螺旋彈簧以平移方式從轉子10沿著該轉子之旋轉軸線來前進。轉子10可包括外圓周11，其可以係圓形的且被支撐在定子2之支撐件5上。支撐件5可包括用於可旋轉地支撐轉子10之合適的軸承。該轉子可包括沿著其旋轉軸線13來定位之中央開口12。該中央開口可允許金屬線8被供應至支撐在轉子10上之一或數個捲繞工具21、22。

金屬線8可沿著一個沿著轉子10之旋轉軸線13之方向而供應至轉子10。金屬線8可藉由可支撐在轉子10上 之饋送裝置而朝向轉子10牽引，如將更詳細地解釋的。

至少一個捲繞工具21、22可支撐在轉子10上。至少一個捲繞工具21、22可支撐在轉子10上，以便在轉子10旋轉時隨著轉子10環繞旋轉軸線13來旋轉。一或數個的捲繞工具21、22可支撐在轉子10上，以便例如以平移及/或樞轉的方式相對於轉子10而可調整的。

一或數個捲繞工具21、22可具有不同的構造。為了說明，捲繞工具21、22可包括第一捲繞工具21，其可用作彎曲工具，該彎曲工具使從安裝在轉子10上之金屬線導引件14離開之金屬線8彎曲。金屬線導引件14可界定用於金屬線8之通道15。

捲繞工具21、22可包括第二捲繞工具22，其可用作使金屬線8從由金屬線導引件14及第一捲繞工具21所界定之該平面偏轉之偏轉工具。第二捲繞工具22可被建構成用以藉由使金屬線8偏轉離開轉子10而使金屬線8以與該螺旋彈簧之該軸向方向相對應之方向來彎曲，藉此固定該螺旋彈簧之匝圈之該節距。第二捲繞工具22相對於金屬線導引件14之該位置亦可影響該螺旋彈簧之該匝圈之直徑。第二捲繞工具22可被建構成用以執行彎曲操作，該彎曲操作使金屬線8以沿著旋轉軸線13的方向來偏轉，藉此形成該螺旋彈簧之節距。第二捲繞工具22可在平行於轉子10之旋轉軸線13之方向而從第一捲繞工具21來偏移。

金屬線導引件14、第一捲繞工具21及第二捲繞工具 22之該相對位置係界定由螺旋彈簧捲繞設備1所捲繞之該螺旋彈簧之匝圈之該幾何形狀，特別係該直徑及節距。在將螺旋彈簧捲繞設備1、金屬線導引件14、第一捲繞工具21及第二捲繞工具22鄰接地嚙合金屬線8以使其平行於轉子10之該平面且沿著轉子10之旋轉軸線13來彎曲之操作中，可藉此界定該螺旋彈簧之匝圈之該直徑及節距。

如以下將更詳細地解釋的，螺旋彈簧捲繞設備1被建構成使得由螺旋彈簧捲繞設備1所捲繞之該螺旋彈簧沿著該轉子之旋轉軸線13以平移方式被推出。螺旋彈簧捲繞設備1係可操作用以提供螺旋彈簧，即使當該螺旋彈簧仍然被捲繞且仍然被耦接至轉子10時，亦不繞著其彈簧軸線來旋轉。

螺旋彈簧捲繞設備1被建構成使得所捲繞的螺旋彈簧之直徑及/或節距可以改變，例如，在螺旋彈簧之匝圈之間或從一個螺旋彈簧至另一個。螺旋彈簧捲繞設備1可被建構成用以控制第一捲繞工具21相對於轉子10之位置，使得螺旋彈簧之第一匝圈之第一直徑不同於相同螺旋彈簧之第二匝圈之第二直徑。螺旋彈簧捲繞設備1可被建構成用以控制第二捲繞工具22相對於轉子10之位置，使得螺旋彈簧之第一匝圈之第一節距不同於相同螺旋彈簧之第二匝圈之第二節距。第二捲繞工具22相對於轉子10之該位置及特別地相對於金屬線導引件14之該位置亦可影響該匝圈之直徑。藉此，可形成具有由該螺旋彈簧之匝圈之直 徑及/或節距之變動所界定之各種不同形狀之彈簧，而不需要暫停螺旋彈簧捲繞設備1之操作以更換在轉子10上之組件。

螺旋彈簧捲繞設備1可包括被建構成用以調整第一捲繞工具21相對於轉子10之位置之第一調整機構。該第一調整機構可被建構成用以使第一捲繞工具21相對於轉子10來樞轉及/或在轉子10繞著其之旋轉軸線來旋轉時相對於轉子10來位移第一捲繞工具21。藉此可實現匝圈之間之直徑上的變化，而不需要停止轉子10。

第一捲繞工具21可在橫向於轉子10之旋轉軸線13之方向來位移。第一捲繞工具21可在與轉子10之旋轉軸線13正交之平面中來位移。以橫向於旋轉軸線13之方向來位移23該第一捲繞工具係引起在該捲繞之螺旋彈簧之匝圈之直徑上的變化。

第一捲繞工具21可經由第一安裝座結構25而被安裝至轉子10，第一安裝座結構25允許第一捲繞工具21相對於轉子10而橫向於旋轉軸線13來位移，同時迫使第一捲繞工具21在轉子10旋轉時繞著旋轉軸線13來旋轉。

該第一調整機構可被建構成當該第一調整機構未被致動時將第一捲繞工具21維持在其之相對於轉子10之位置中。為了說明，該第一調整機構可包括第一滑塊，該第一滑塊可沿著轉子10之旋轉軸線13來位移，且被建構成以平行於旋轉軸線13之方向來位移楔形構件。該楔形構件可支撐在轉子10上，使得其被迫與該轉子一起繞著旋轉 軸線13來旋轉。該楔形構件與配合斜角表面之接合可將該楔形構件沿著該旋轉軸線之該位移轉換成第一捲繞工具21以橫向於轉子10之旋轉軸線13之方向23之位移。

該第一調整機構可包括第一馬達39。第一馬達39可被安裝在定子2上。第一馬達39可被安裝在定子2之基座3或上層結構4上。第一馬達39之此位置促使建立該所需之電力連接件及至控制裝置20之連接，同時減輕與將馬達定位在轉子10上相關聯之困難。

控制裝置20可根據界定該螺旋彈簧之形狀之資料來控制第一捲繞工具21之調整，以便在轉子10旋轉時相對於轉子10來重新定位第一捲繞工具21。

控制裝置20可進一步被建構成用以控制轉子驅動馬達19，其係可操作用以旋轉地驅動轉子10。控制裝置20可被建構成用以以協調方式來控制第一馬達39及轉子驅動馬達19，以便以時間相依方式(其係轉子10之該旋轉速度之函數)來調整第一捲繞工具21相對於轉子10之該位置。

控制裝置20可進一步被建構成用以控制第二調整機構，該第二調整機構被建構成用以相對於轉子10來調整第二捲繞工具22。

該第二調整機構可被建構成用以在轉子10繞著其之旋轉軸線旋轉時相對於轉子10來位移第二捲繞工具22。 藉此可實現匝圈之間之在節距上的以及可選地亦在直徑上的變化，而不需要停止轉子10。

第二捲繞工具22可在平行於轉子10之旋轉軸線13之方向來位移。該第二捲繞工具以沿著旋轉軸線13之方向之位移24係引起該捲繞螺旋彈簧之匝圈在節距上的及可選地在直徑上的變化。

第二捲繞工具22可經由第二安裝結構26而被安裝至轉子10，第二安裝結構26允許第二捲繞工具22相對於轉子10而平行於旋轉軸線13來位移，同時迫使第二捲繞工具22在轉子10旋轉時繞著旋轉軸線13來旋轉。

該第二調整機構可被建構成用以當該第二調整機構未被致動時將第二捲繞工具22維持在其之相對於轉子10之位置中。為了說明，該第二調整機構可包括第二滑塊，該第二滑塊可沿著轉子10之旋轉軸線13來位移，且被建構成以平行於旋轉軸線13之方向24來位移第二捲繞工具22。第二捲繞工具22可被支撐在轉子10上，使得其被迫與該轉子一起繞著旋轉軸線13來旋轉，同時允許第二捲繞工具22能夠沿著旋轉軸線13來位移。

該第二調整機構可包括該第二馬達。該第二馬達可被安裝在定子2上。該第二馬達可被安裝在定子2之基座3或上層結構4上。該第二馬達之此位置促使建立該所需之電力連接件及至控制裝置20之連接，同時減輕與將馬達定位在轉子10上相關聯之困難。

控制裝置20可根據界定該螺旋彈簧之形狀之資料來控制第二捲繞工具22之調整，以便在轉子10旋轉時相對於轉子10來重新定位第二捲繞工具22。控制裝置20可 被建構成用以以協調方式來控制該第二馬達及轉子驅動馬達19，以便以時間相依方式(其係轉子10之該旋轉速度之函數)來調整第二捲繞工具22相對於轉子10之該位置。

為了沿著該彈簧軸線來改變該螺旋彈簧之匝圈之直徑與節距兩者，控制裝置20可被建構成用以以協調方式來控制該第一調整機構及該第二調整機構，以便設定第一捲繞工具21及第二捲繞工具22相對於金屬線導引件14之該位置，其取決於界定待被捲繞之該螺旋彈簧之該形狀之資料。

在其他實施例中可使用其他構造。為了說明，不需要第一捲繞工具21與第二捲繞工具22兩者皆可位移地支撐在轉子10上。依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備可僅包括支撐在轉子10上的一個捲繞工具以便相對於轉子10來位移。為了說明，為了實現該螺旋彈簧之匝圈在直徑上的變化，依照一實施例之該螺旋彈簧捲繞設備可包括第一捲繞工具21，該第一捲繞工具21可位移地支撐在轉子10上，且藉由在橫向於轉子10之旋轉軸線13來延伸之平面中彎曲金屬線8來界定該螺旋彈簧之該匝圈之直徑。

圖4係展示依照另一實施例之螺旋彈簧捲繞設備之側視圖。第一捲繞工具21可被支撐在轉子10上，以便不相對於轉子10來位移。第二捲繞工具22可可位移地支撐在轉子10上。第二捲繞工具22在轉子10之旋轉期間之位移24係實現在節距上的變動且可選地亦影響該螺旋彈簧之匝圈之該直徑。

亦在另一實施例中，第一捲繞工具21與第二捲繞工具22之其中一者可以可位移地支撐在轉子10上，以便可同時沿著旋轉軸線13且橫向於旋轉軸線13來位移。藉此可使用與相對於轉子10係固定不動的一或數個金屬線導引件元件組合之一個可位移的捲繞工具來實現在直徑與節距兩者上的變化。

將參照圖5至圖9更詳細地描述螺旋彈簧捲繞設備1之操作。

圖5至圖7係繪示當螺旋彈簧捲繞設備1捲繞螺旋彈簧時依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備1之操作。捲繞成該螺旋彈簧之金屬線8之末端9係沿著平行於旋轉軸線13延伸之直線51來前進，即使當該螺旋彈簧仍然被耦接至轉子10且仍然被捲繞時。

圖5係展示在操作期間時螺旋彈簧捲繞設備1之側視圖。第一捲繞工具21及第二捲繞工具22與轉子10共同地繞著旋轉軸線13來旋轉。第一及第二捲繞工具21、22相對於金屬線導引件14之該位置設定該螺旋彈簧之匝圈之直徑及節距。捲繞成該螺旋彈簧之金屬線8之末端9被定位在直線51上。

圖6係展示在轉子10相對於在圖5中所展示之該狀態來旋轉達180°之後之螺旋彈簧捲繞設備1之側視圖。轉子10繞著旋轉軸線13來旋轉，該旋轉軸線13沿著該捲繞的螺旋彈簧之該彈簧軸線來延伸。該180°之旋轉使得該螺旋彈簧被捲繞半個匝圈。當轉子10相對於在圖5中所 展示之該狀態來旋轉時，藉由螺旋彈簧捲繞設備1來捲繞之該螺旋彈簧即使在該螺旋彈簧仍然被捲繞時亦不旋轉。捲繞成該螺旋彈簧之金屬線8之末端9係沿著以平移方式平行於旋轉軸線13來延伸之直線51來前進。應理解，直線51在一個世界參考座標系中係固定不動的且不與轉子10一起旋轉。

圖7係展示在轉子10相對於在圖5中所展示之該狀態來旋轉達360°且相對於在圖5中所展示之該狀態來旋轉達180°之後之螺旋彈簧捲繞設備1之側視圖。該轉子10繞沿著該捲繞螺旋彈簧之彈簧軸線延伸之旋轉軸線13來旋轉。與在圖5中所展示之該狀態相比，該360°之旋轉使得該螺旋彈簧被捲繞一個匝圈。當轉子10相對於在圖6中所展示之該狀態來旋轉時，藉由螺旋彈簧捲繞設備1來捲繞之該螺旋彈簧即使在該螺旋彈簧仍然被捲繞時亦不旋轉。捲繞成該螺旋彈簧之金屬線8之末端9係繼續沿著以平移方式平行於旋轉軸線13來延伸之直線51來前進。

圖8係展示當在捲繞該螺旋彈簧時第一捲繞工具21以橫向於轉子10之旋轉軸線13之方向23來位移時之螺旋彈簧捲繞設備1之側視圖。藉此可實現該螺旋彈簧之匝圈在直徑上的變動。在轉子10旋轉時所捲繞之該螺旋彈簧之匝圈54可具有直徑55。在轉子10進一步旋轉時所捲繞之該螺旋彈簧之進一步匝圈52可具有進一步的與直徑55不同之直徑53。

可產生各式各樣的彈簧形狀，諸如筒狀彈簧、沙漏狀 彈簧、圓錐彈簧或截頭圓錐彈簧。

當操作螺旋彈簧捲繞設備1以產生無端螺旋彈簧，接著將其進一步處理成內裝彈簧單元時，在第一捲繞工具21及轉子10繞著旋轉軸線13來旋轉時，控制裝置20可周期性的方式來調整第一捲繞工具21相對於轉子10之該位置。藉此可沿著該無端螺旋彈簧來重複不同直徑之所要模式。

圖9係展示當在捲繞該螺旋彈簧時第二捲繞工具22以沿著轉子10之旋轉軸線13之方向24來位移時之螺旋彈簧捲繞設備1之側視圖。藉此可實現該螺旋彈簧之匝圈在節距上的變動。在轉子10旋轉時所捲繞之該螺旋彈簧之匝圈58可具有節距59。在轉子10進一步旋轉時所捲繞之該螺旋彈簧之進一步匝圈56可具有進一步的與節距59不同之節距57。該匝圈之直徑亦可藉由第二捲繞工具22相對於金屬線導引件14之位移而改變。

控制裝置20可控制第二捲繞工具22相對於轉子10之該位置，同時第二捲繞工具22及轉子10繞著旋轉軸線13來旋轉，以藉此獲得沿著該彈簧軸線之該匝圈在節距上的所要之變動。

當操作螺旋彈簧捲繞設備1以產生無端螺旋彈簧，接著將其進一步處理成內裝彈簧單元時，在第二捲繞工具22及轉子10繞著旋轉軸線13來旋轉時，控制裝置20可以周期性的方式來調整第二捲繞工具22相對於轉子10之該位置。藉此可沿著該無端螺旋彈簧來重複不同節距之所要模式。

可藉由在轉子10旋轉的同時來位移第一捲繞工具21及第二捲繞工具22來實施在直徑上的變動及在節距上的變動。

在依照任一實施例之螺旋彈簧捲繞設備1中，可在轉子10上設置將該金屬線牽引至轉子10及/或沿著第一及第二捲繞工具21、22饋送該金屬線之饋送裝置。該饋送裝置可被安裝在該轉子上，以便在轉子10旋轉時繞著旋轉軸線13來旋轉。該饋送裝置之饋送滑輪可以可旋轉地被安裝在轉子10上。該饋送滑輪之旋轉軸線可平行於轉子10之旋轉軸線13且可在橫向於轉子10之旋轉軸線13的方向從轉子10之旋轉軸線13來偏移。

至少可旋轉地驅動饋送滑輪61之饋送裝置驅動機構之金屬線饋送馬達可被安裝在定子2上。該饋送裝置驅動機構可包括：迴轉齒輪驅動，其具有耦接至該金屬線饋送馬達之輸入端；及迴轉齒輪，其被安裝成繞著轉子10之旋轉軸線13以由轉子10之該角速度來界定之角速度來旋轉。該迴轉齒輪繞著其自身的旋轉軸線之旋轉係由該金屬線饋送馬達之輸出速度來控制。

接下來將描述依照實施例之螺旋彈簧設備之該饋送裝置及饋送裝置驅動機構之構造。

圖10係展示依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備之前視圖。饋送裝置60支撐在轉子10上。饋送裝置60可包括饋送滑輪61。饋送滑輪61具有被建構成用於抵靠金屬 線8之外表面。饋送滑輪61可推進金屬線8，其藉由壓力嵌合的方式(特別地係以摩擦嵌合的方式)抵靠饋送滑輪61來推進。

饋送滑輪61可在橫向於轉子10之旋轉軸線13之平面中來延伸。饋送滑輪61可操作以沿著在橫向於旋轉軸線13之平面中朝向金屬線導引件14來延伸之弧線來導引金屬線8。饋送滑輪61可被建構成用以從中央開口12來接收金屬線8，該金屬線經由中央開口12而被導引穿過轉子10。

偏轉滾子16可被可旋轉地支撐在轉子10上。偏轉滾子16可操作以使金屬線8從大致上沿著旋轉軸線13之方向偏轉至橫向於旋轉軸線13之方向。

圖11係展示其上支撐有饋送裝置60之轉子10之立體圖。饋送裝置60可包括饋送滑輪61。饋送滑輪61可相對於轉子10繞著滑輪旋轉軸線65來旋轉。滑輪旋轉軸線65在螺旋彈簧捲繞設備1之操作中繞著轉子10之旋轉軸線13來旋轉。此外，饋送滑輪61係藉由饋送裝置驅動機構而繞著滑輪旋轉軸線65來旋轉地驅動。下面將更詳細地描述可在實施例中使用的進給設備驅動機構的構造。以下將更詳細地描述可在實施例中使用之該饋送裝置驅動機構之構造。

饋送裝置60可被建構成推進金屬線8抵靠饋送滑輪61。饋送裝置60可包括壓縮機構62，該壓縮機構62係被建構成用以將該金屬線推進抵靠饋送滑輪61。饋送滑 輪61可藉由饋送裝置驅動機構而被旋轉地驅動。以下將更詳細地描述該饋送裝置驅動機構之實施方式。控制裝置20可控制該饋送裝置驅動機構之操作。該螺旋彈簧捲繞設備1可被建構成使得饋送滑輪61被驅動以使金屬線8前進達每轉子10之旋轉之距離，該距離係相對應於該螺旋彈簧之該匝圈在該旋轉期間被捲繞之長度。控制裝置10可根據在轉子10之該各別的旋轉期間由螺旋彈簧捲繞設備1所捲繞的該螺旋彈簧之該匝圈之該直徑及節距來運算金屬線8必須被推進之金屬線的量。或者，螺旋彈簧捲繞設備1可被建構成使得饋送滑輪61被驅動以使金屬線8以恆定的速度來前進，其中轉子10之該角速度係根據每個該螺旋彈簧之匝圈所需要之金屬線之該長度來調整。

依照進一步之實施例，如參照圖10及圖11所例示性地解釋之被安裝在轉子10上之該饋送裝置之構造，亦可在其中第一及/或第二捲繞工具21、22相對於轉子10係不可調整之螺旋彈簧捲繞設備上來使用。

圖12係依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備1之概要側視圖。螺旋彈簧捲繞設備1可具有參照以上圖1至圖11來說明之該構造中之任一者。

螺旋彈簧捲繞設備1可包括轉子驅動馬達19以驅動轉子10。轉子驅動馬達19可被安裝在定子2上。

螺旋彈簧捲繞設備1可包括金屬線饋送馬達69，以驅動饋送滑輪61。金屬線饋送馬達69可被安裝在定子2上。金屬線饋送馬達69可驅動迴轉齒輪驅動之輸入，其 中該迴轉齒輪以防止扭轉的方式被耦接至饋送滑輪61。

螺旋彈簧捲繞設備1可包括第一馬達39，其可控制以調整第一捲繞工具21相對於轉子10之位置。第一馬達39可以係步進馬達。如將更詳細地說明的，第一馬達39可被耦接至第一滑塊，以平行於轉子10之旋轉軸線13之方向來位移該第一滑塊。該第一滑塊之軸向位移可被轉換成第一捲繞工具21之運動，其藉由運動轉換機構而被引導橫向於旋轉軸線13。該運動轉換機構可包括配合的斜角表面。

螺旋彈簧捲繞設備1可包括第二馬達49，其可控制以調整第二捲繞工具22相對於轉子10之位置。第二馬達49可以係步進馬達。如將更詳細地說明的，第二馬達49可被耦接至第二滑塊，以平行於轉子10之旋轉軸線13之方向來位移該第二滑塊。一中空構件可被耦接至該第二滑塊以便能以平行於旋轉軸線13之該方向來位移。該中空構件可以以防止扭轉的方式被耦接至轉子10。第二捲繞工具22可朝向該中空構件之內部突出。螺旋彈簧捲繞設備1可被建構成使得該捲繞彈簧延伸穿過該中空構件之內部。

螺旋彈簧捲繞設備1可包括金屬線供應機構80。金屬線供應機構80可操作以沿著一個沿著轉子10之旋轉軸線13來延伸的方向將金屬線8導引至轉子10。

金屬線供應機構80可包括導引構件82(其可以係滾子)，金屬線8在其被供應至轉子10之前係環繞導引構件82而被導引。

轉子10之旋轉導致金屬線8沿著導引構件82與轉子10之間之距離81而變得扭曲。金屬線8之該內部扭曲係有利的，因為其允許在該捲繞的彈簧中獲得更大的節距角度。金屬線8之該內部扭轉導致由螺旋彈簧捲繞設備1所捲繞之該螺旋彈簧之內部節距。

為了控制影響該螺旋彈簧之該節距角度之金屬線8之該扭轉，該螺旋彈簧捲繞設備可被建構成使得金屬線8所沿著扭轉之距離81係可調整的。導引構件82可被可位移地被安裝在支撐件83上。

螺旋彈簧捲繞設備1之該各種驅動機構可具有各種不同的構造。將參照圖13至圖23來描述轉子驅動機構、饋送裝置驅動機構、用以調整第一捲繞工具21之第一調整機構及用以調整第二捲繞工具22之第二調整機構之結構。應理解，可在其他實施例中來實施替代性之構造。為了說明，僅某些的該驅動機構可如參照圖13至圖23所說明的來建構。可省略一或數個的該驅動機構。為了說明，若第一捲繞工具21及第二捲繞工具22中之僅一者相對於轉子10係可調整的，則僅需要提供該第一調整機構或僅需要提供該第二調整機構。

圖13係展示依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備1之立體圖。圖14及圖15係展示更詳細地繪示該轉子及該各種驅動機構之局部立體圖。圖16係局部側視圖。圖17係轉子10及安裝於其上之組件之放大立體圖。圖18係展示 轉子驅動機構之立體圖。圖19係展示被建構成用以以平行於轉子10之旋轉軸線13之方向來調整第二捲繞工具22之第二調整機構之立體圖。圖20係展示被建構成用以以橫向於轉子10之旋轉軸線13之方向來調整第一捲繞工具21之第一調整機構之立體圖。圖21係該第一調整機構之組件之局部前視圖。圖22係沿著在圖21中之線XXII-XXII之橫截面視圖。圖23係展示饋送裝置驅動機構之立體圖。

將參照圖13至圖18來描述依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備1之轉子驅動機構之構造。該轉子驅動機構被建構成用以旋轉地驅動轉子10。該轉子驅動機構包括轉子驅動馬達19。轉子驅動馬達19可被支撐在定子2上。轉子驅動馬達19可具有耦接至轉子驅動馬達19之輸出軸桿之齒輪。該齒輪可嚙合傳動皮帶18。傳動皮帶18可設置有齒輪，該齒輪與在轉子驅動馬達19之該輸出上之該齒輪嚙合，且與轉子10之外部嚙齒17嚙合。

控制裝置20可控制轉子驅動馬達19，使得轉子10以恆定的角速度來旋轉。或者，控制裝置20可控制轉子驅動馬達19，使得轉子10以取決於所捲繞之該螺旋彈簧之匝圈之該直徑及節距之角速度來旋轉。當饋送裝置60以例如恆定的速度來饋送金屬線8時，此可能係所期望的。

將參照圖13至圖17及圖19來描述依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備1之第二調整機構40之構造。第二調 整機構40係可操作用以以平行於轉子10之旋轉軸線13之方向24來位移第二捲繞工具22。第二調整機構40可被建構成用以在轉子10旋轉時相對於轉子10來調整第二捲繞工具22之該位置，藉此調整正被捲繞之該螺旋彈簧之匝圈之節距。匝圈之直徑亦可受到第二捲繞工具22相對於金屬線導引件14之該位置之影響。

第二調整機構40包括第二馬達49。第二馬達49可被安裝至定子2。第二馬達49可具有經由旋轉至直線運動轉換機構而耦接至第二滑塊41之輸出，其可包括主軸驅動、齒條及小齒輪驅動或任何其他旋轉至直線運動轉換機構。

第二調整機構40包括第二滑塊41。第二滑塊41被安裝成能夠以平移方式沿著轉子10之旋轉軸線13來位移。第二滑塊41可以以此種方式耦接至中空構件42，使得第二滑塊41之該直線位移使中空構件42以平行於旋轉軸線13的方向來位移。第二滑塊41及中空構件42可被建構成使得中空構件42相對於第二滑塊41來旋轉。可設置一或數個滾子45以旋轉地支撐中空構件42。

中空構件42以抗扭轉的方式被耦接至轉子10，同時以平行於轉子10之旋轉軸線13之方向相對於轉子10來位移。為此，從中空構件42突出之軌道43可滑動地被接收在轉子10之配合凹部中。軌道43可以此種方式將中空構件42鎖定至轉子10，使得中空構件42在轉子10旋轉時被迫與轉子10共同地繞著旋轉軸線13來旋轉，同時相 對於轉子10在平行於旋轉軸線13之該方向以平移方式而可位移。該捲繞的螺旋彈簧可在離開中空構件42之後由支撐板91來支撐。

中空構件42可以係中空管。中空構件42可被配置成使得中空構件42之中心軸線沿著轉子10之旋轉軸線13來配置。

第二捲繞工具22可被剛性地附接至中空構件42。可提供安裝座44，其安裝第二捲繞工具22，使得其經由軌道43而被支撐在轉子10上，其允許第二捲繞工具22以平行於旋轉軸線13之該方向相對於轉子10來位移。

在螺旋彈簧捲繞設備1之操作中，該捲繞的螺旋彈簧通過中空構件42之內部而從轉子10輸出。中空構件42繞著剛被捲繞之該螺旋彈簧之該匝圈來旋轉，同時該螺旋彈簧透過旋轉中空構件42而以平移方式被推進。

為了調整該捲繞的螺旋彈簧之匝圈之該節距，控制裝置20可控制第二馬達49。第二馬達49之致動可使第二滑塊41位移。第二滑塊41以朝向轉子10之方向之位移係將旋轉中空構件42朝向轉子10來位移，使得第二捲繞工具22朝向轉子10來位移，同時第二捲繞工具22隨著轉子10繞著旋轉軸線13來移動。該螺旋彈簧之該匝圈之節距可藉此而減小。第二滑塊41以遠離轉子10之方向之位移使旋轉中空構件42遠離轉子10來位移，導致第二捲繞工具22遠離轉子10來位移，同時第二捲繞工具22隨著轉子10而繞著旋轉軸線13來移動。該螺旋彈簧之該匝 圈之節距可藉此而增加。

將參照圖13至圖17及圖20至圖22來描述依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備1之第一調整機構30之構造。第一調整機構30係可操作用以以橫向於轉子10之旋轉軸線13之方向23來位移第一捲繞工具21。第一調整機構30可被建構成用以在轉子10旋轉時相對於轉子10來調整第一捲繞工具21之該位置，以藉此調整正被捲繞之該螺旋彈簧之匝圈之直徑。

第一調整機構30包括第一馬達39。第一馬達39可被安裝至定子2。第一馬達39可具有經由旋轉至直線運動轉換機構而耦接至第一滑塊31之輸出，其可包括主軸驅動、齒條及小齒輪驅動或任何其他旋轉至直線運動轉換機構。

第一調整機構30包括第一滑塊31。第一滑塊31被安裝成能夠以平移方式沿著轉子10之旋轉軸線13來位移。

第一滑塊31可與運動轉換機構嚙合，該運動轉換機構在第一捲繞工具21以橫向於轉子10之旋轉軸線13的方向之位移23中以沿著轉子10之旋轉軸線13的方向來轉換第一滑塊31之位移。

該運動轉換機構可包括楔形構件33。楔形構件33可包括楔形表面36。楔形構件33可以以抗扭轉的方式被耦接至轉子10，同時以平行於轉子10之旋轉軸線13之方向相對於轉子10來位移。為此，從楔形構件33突出之軌 道35可被滑動地接收在轉子10之配合凹部中。軌道35可以以此種方式將楔形構件33鎖定至轉子10，使得楔形構件33在轉子10旋轉時被迫與轉子10共同地繞著旋轉軸線13來旋轉，同時以平行於旋轉軸線13之該方向相對於轉子10以平移方式而係可位移地。

該運動轉換機構可包括配合斜角表面37，其與楔形構件33之楔形表面36鄰接地嚙合。斜角表面37可被設置在安裝在轉子10上之構件38上，以便能相對於轉子10以橫向於轉子10之旋轉軸線13的方向來位移。構件38及楔形構件33可被安裝成使得構件38以垂直於其中楔形構件33可相對於轉子10係可位移之該方向之方向而係可位移的。為了說明，構件38可以係被安裝在該轉子上之樞轉構件，以便可繞著樞轉軸線來樞轉。該樞轉軸線可以係平行於轉子10之旋轉軸線13。

偏壓機構(未圖示)可將構件38偏壓成抵靠楔形構件33之楔形表面36而鄰接地嚙合。

第一滑塊31可嚙合楔形構件33，以允許楔形構件33相對於第一滑塊31來旋轉。第一滑塊31可具有環形表面，設置在楔形構件33之該末端上之滾子在其上滾離。第一滑塊31以平行於轉子10之旋轉軸線13之該方向之位移使得與轉子10繞著旋轉軸線13旋轉之楔形構件33係平行於旋轉軸線13來位移。楔形構件33之楔形表面36迫使亦與轉子10共同地旋轉之構件38以橫向於轉子10之旋轉軸線13之方向23來位移。

第一捲繞工具21可被安裝至構件38或可與構件38整合地形成。

在螺旋彈簧捲繞設備1之操作中，該捲繞的螺旋彈簧通過中空構件42之內部而從轉子10輸出。中空構件42繞著剛被捲繞之該螺旋彈簧之該匝圈來旋轉，同時該螺旋彈簧透過旋轉中空構件42而以平移方式被推進。

為了調整該捲繞的螺旋彈簧之匝圈之該直徑，控制裝置20可控制第一馬達39。第一馬達39之致動可使第一滑塊31位移。第一滑塊31以朝向轉子10之方向之位移係將旋轉楔形構件33朝向轉子10來位移，使得構件38隨者第一捲繞工具21以相對於轉子10之第一樞轉方向來樞轉。第一捲繞工具21係相對於轉子10而以橫向於旋轉軸線10之方向23來位移。該螺旋彈簧之該匝圈之直徑可藉此而減小。當第一滑塊31以遠離轉子10之方向來位移時，由構件38施加至楔形構件33上之該偏壓力使楔形構件33位移遠離轉子10，導致第一捲繞工具21位移遠離轉子10，使具有第一捲繞工具21之構件38以相對於轉子10之第二樞轉方向來樞轉，該第二樞轉方向與該第一樞轉方向相反。該螺旋彈簧之該匝圈之直徑可藉此而增加。

將參照圖23來描述依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備1之饋送裝置驅動機構70之構造。饋送裝置驅動機構70係被建構成用以將饋送滑輪61繞著滑輪旋轉軸線65來旋轉，同時滑輪旋轉軸線65係繞著轉子10之旋轉軸線 13來旋轉。

饋送裝置驅動機構70通常可包括迴轉齒輪驅動。迴轉齒輪76(在圖15中所最佳可見的)繞著轉子10之旋轉軸線13以由轉子10之該角速度所決定之速度來旋轉。迴轉齒輪76可以以防止扭轉的方式藉由軸桿77而被附接至饋送滑輪61。迴轉齒輪76之旋轉使得饋送滑輪61以與迴轉齒輪76之角速度相對應之角速度繞著其之滑輪旋轉軸線65來旋轉。

迴轉齒輪76可藉由傳動皮帶75而被旋轉地驅動。傳動皮帶75與太陽齒輪74嚙合。太陽齒輪74以防止扭轉的方式被安裝在中間齒輪73上。中間齒輪73可具有比用於力矩轉換之該太陽齒輪更大的直徑。中間齒輪73經由傳動皮帶72而被旋轉地驅動，傳動皮帶72係被連接至旋轉地耦接至金屬線饋送馬達69之輸出軸桿之齒輪71。

在操作中，控制裝置20控制金屬線饋送馬達69。齒輪71之旋轉藉由傳動皮帶72來驅動中間齒輪73。中間齒輪73之旋轉迫使太陽齒輪74繞著對應於旋轉軸線13之軸線來旋轉。太陽齒輪74之旋轉藉由傳動皮帶75而旋轉地驅動迴轉齒輪76。迴轉齒輪76之旋轉經由軸桿77來旋轉饋送滑輪61。

控制裝置20可被建構成用以控制金屬線饋送馬達69。控制裝置20可被建構成用以控制金屬線饋送馬達69，使得饋送滑輪61以恆定的角速度來旋轉。在更佳之實施方案中，控制裝置20可被建構成用以控制金屬線饋 送馬達69，使得該饋送滑輪之該角速度係取決於正被捲繞之該螺旋彈簧之該匝圈之節距及直徑。此允許轉子10以恆定的角速度來旋轉，同時在控制裝置20之控制下來調整該金屬線饋送，使得每次饋送至捲繞工具21、22之金屬線之該長度正好相對應於每次欲捲繞該螺旋彈簧之該各別的匝圈所需要之金屬線的量。

圖24係依照一實施例之方法110之流程圖。方法110可由依照參照圖1至圖23所描述之該實施例中之任一者之螺旋彈簧捲繞設備1來執行。方法110可在控制裝置20之控制下來執行。

在111處，該轉子驅動機構被啟動。轉子驅動馬達19可被操作以使轉子10以恆定的或時間相依的角速度來旋轉。

在112處，支撐在轉子10上的一或數個捲繞工具21、22之該(等)位置係相對於轉子10來調整。第一捲繞工具21可在橫向於轉子10之旋轉軸線13之平面中來位移，當轉子10旋轉時，其繞著旋轉軸線13來旋轉，以藉此調整正被捲繞之該螺旋彈簧之該匝圈之直徑。替代地或額外地，第二捲繞工具22可沿著轉子10之旋轉軸線13的方向來位移，以藉此調整正被捲繞之該螺旋彈簧之該匝圈之節距。第二捲繞工具22之該位移亦可影響該螺旋彈簧之該匝圈之直徑。

調整支撐在轉子10上之一或數個捲繞工具21、22之該(等)位置可包括：判定在正被捲繞之該螺旋彈簧之該匝 圈上是否欲改變直徑及/或節距；以及致動與需要相對於轉子10來重新定位以改變直徑及/或節距之捲繞工具21、22相關聯之調整機構之馬達。

調整支撐在轉子10上之一或數個捲繞工具21、22之該(等)位置可包括：選擇性地致動與需要相對於轉子10來重新定位以改變該直徑及/或節距(僅當其需要來改變該直徑及/或節距時)之捲繞工具21、22相關聯之調整機構之馬達。

圖25係依照一實施例之方法120之流程圖。方法120可由依照參照圖1至圖23所描述之該實施例中之任一者之螺旋彈簧捲繞設備1來執行。方法120可在控制裝置20之控制下來執行。

在121處，可擷取關於待被捲繞之螺旋彈簧之形狀之資訊。可從儲存媒體或記憶體來擷取該資訊，該儲存媒體或記憶體中儲存有沿著該彈簧軸線來界定該螺旋彈簧之直徑及節距之指令。螺旋彈簧捲繞設備1可包括輸入介面，其被建構成用以允許該使用者界定待被捲繞之該螺旋彈簧之形狀。關於該螺旋彈簧之形狀之該資訊可從該使用者介面或從基於使用者輸入所產生之資料來擷取。

在122處，轉子驅動機構19被啟動。轉子驅動機構19可被操作以使轉子10以恆定的角速度來旋轉。

在123處，相對於轉子10來調整支撐在轉子10上之一或數個捲繞工具21、22之該(等)位置。步驟123可如以上對步驟112所說明的來實施。

在124處，在轉子10旋轉時，饋送裝置驅動機構70可根據正被捲繞之該匝圈之節距及直徑來控制。金屬線饋送馬達69可被控制，使得饋送滑輪61之該角速度係取決於正被捲繞之該螺旋彈簧之該匝圈之節距及直徑。此允許轉子10以恆定的角速度來旋轉，同時在控制裝置20之控制下來調整該金屬線饋送，使得每次饋送至捲繞工具21、22之金屬線之該長度正好相對應於每次欲捲繞該螺旋彈簧之該各別的匝圈所需要之金屬線的量。

僅管已經參照該圖式來描述本發明之實施例，但是在其他實施例中可實施各式各樣的修改。為了說明，不要求在該轉子上安裝複數個可調整之捲繞工具。依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備可被建構成用以輸出具有沿著其等之彈簧軸線之恆定的直徑但是可變的節距之螺旋彈簧，在此種情況下，可能僅需要提供沿著旋轉軸線13來位移之捲繞工具22。依照一實施例之螺旋彈簧捲繞設備可被建構成用以輸出具有沿著其等之彈簧軸線之恆定的節距但是可變的直徑之螺旋彈簧，在此種情況下，可能僅需要提供橫向於旋轉軸線13來位移之捲繞工具21。

儘管已經描述其中該螺旋彈簧捲繞設備被建構成用以從金屬線來製造無端螺旋彈簧之實施例，但是該螺旋彈簧捲繞設備亦可被建構成用以將從轉子10所輸出之該系列的匝圈切割成具有有限高度的螺旋彈簧。

依照本發明之實施例之該螺旋彈簧捲繞設備及方法可被使用於製造用於床墊、沙發、扶手椅或其他寢具或座椅 傢俱之內裝彈簧單元，但不被限制於此。

Claims (9)

1. 一種螺旋彈簧捲繞設備(1)，包括：定子(2)；轉子(10)，其被支撐在該定子(2)上以便可繞著旋轉軸線(13)旋轉，該旋轉軸線(13)沿著藉由該螺旋彈簧捲繞設備(1)所捲繞之螺旋彈簧之彈簧軸線延伸；轉子驅動馬達(19)，以可旋轉地驅動該轉子(10)；至少一個捲繞工具(21、22)；及第一調整機構(30)，其被建構成用以在該轉子(10)繞其旋轉軸線之旋轉期間來調整該至少一個捲繞工具(21、22)之第一捲繞工具(21)相對於該轉子(10)之位置或定向，該第一調整機構(30)包括被安裝在該定子(2)上之馬達(39)；其中，該至少一個捲繞工具(21、22)被支撐在該轉子(10)上以便在該轉子(10)之旋轉下繞該轉子(10)之該旋轉軸線(13)旋轉，該至少一個捲繞工具(21、22)被建構成用以在該轉子(10)之旋轉下來彎曲金屬線(8)以形成該螺旋彈簧，該至少一個捲繞工具(21、22)係相對於該轉子(10)為可調整，且其中，控制裝置(20)被設置以協調方式來控制該轉子驅動馬達(19)及該第一調整機構(30)的該馬達(39)，以便以時間相依方式來調整該至少一個捲繞工具(21、22)之該第一捲繞工具(21)相對於該轉子(10)之該位置或該定向，而調整該螺旋彈簧之匝圈之節距(57、59)及/或直徑(53、55)。
2. 如申請專利範圍第1項之螺旋彈簧捲繞設備，其中，該第一調整機構(30)包括滑塊(31)，該該第一調整機構(30)的該馬達(39)被建構成用以實現該滑塊(31)在平行於該轉子(10)之該旋轉軸線(13)之方向上的位移以相對於該轉子(10)來調整該第一捲繞工具(21)。
3. 如申請專利範圍第1項之螺旋彈簧捲繞設備，其進一步包括：第二調整機構(40)，其被建構成用以調整該至少一個捲繞工具(21、22)之第二捲繞工具(22)相對於該轉子(10)之位置或定向之至少一者。
4. 如申請專利範圍第3項之螺旋彈簧捲繞設備，其中，該第一調整機構(30)被建構成用以相對於該轉子(10)在橫向於該旋轉軸線(13)之方向(23)上來調整該第一捲繞工具(21)，且其中，該第二調整機構(40)被建構成用以相對於該轉子(10)在平行於該旋轉軸線(13)之方向(24)上來調整該第二捲繞工具(22)。
5. 如申請專利範圍第1項之螺旋彈簧捲繞設備，其中，該控制裝置(20)被建構成用以依時間相依方式根據在節距(57、59)及/或直徑(53、55)中之該變動來控制該金屬線(8)之饋送。
6. 如申請專利範圍第5項之螺旋彈簧捲繞設備，其中，該控制裝置(20)被建構成用以根據在節距(57、59)及/或直徑(53、55)中之該變動來運算該金屬線(8)之該饋送，使得藉由該螺旋彈簧捲繞設備(1)所捲繞之該彈簧係依平移方式來位移。
7. 如申請專利範圍第1項之螺旋彈簧捲繞設備，其進一步包括：金屬線饋送裝置(60)，其被支撐在該轉子(10)上以便在該轉子(10)之旋轉下繞該旋轉軸線(13)來旋轉。
8. 如申請專利範圍第7項之螺旋彈簧捲繞設備，其中，該金屬線饋送裝置(60)包括饋送滑輪(61)及壓縮機構(62)，該壓縮機構(62)被建構用以推進該金屬線(8)以與該饋送滑輪(61)相抵靠。
9. 如申請專利範圍第8項之螺旋彈簧捲繞設備，其進一步包括：金屬線饋送裝置驅動機構(70)，其包括被安裝至該定子(2)之金屬線饋送馬達(69)及被耦接在該金屬線饋送馬達(69)與該饋送滑輪(61)之間的傳動機構(71-77)。