用線材為支架形成波形的裝置和方法
【專利摘要】一種用線材(12)來形成支架波形的裝置(10),該裝置包括一對構(gòu)造成圍繞軸線轉(zhuǎn)動的張緊線材(18、20)。張緊線材和軸線基本上正交于支架線材,該支架線材設(shè)置在張緊線材之間的間隙內(nèi)。當張緊線材轉(zhuǎn)動時,彎頭(22)形成在設(shè)置于張緊線材之間的支架線材部分內(nèi)。可控制張緊線材,以使得轉(zhuǎn)動軸線與特定張緊線材對齊,為形成在支架線材內(nèi)的每個特定彎頭,支架線材圍繞該特定張緊線材彎曲,由此,在轉(zhuǎn)動過程中防止特定張緊線材平移,以使得張緊線材的行為就像轉(zhuǎn)動管子彎曲模具,支架線材圍繞該模具彎曲。饋送組件(14)將支架線材饋送到張緊線材之間的形成區(qū)域內(nèi)。
【專利說明】用線材為支架形成波形的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總地涉及一種用于為支架形成波形的裝置和方法。具體來說,本發(fā)明涉及一種用線材形成波形的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]支架通常是中空的大致圓柱形醫(yī)療器械,其中體腔內(nèi)從徑向縮回的構(gòu)造展開到徑向膨脹開的構(gòu)造,這使得器械接觸和支承血管。在血管成形手術(shù)過程中,通過使用載有壓縮的或“卷曲”的支架的氣囊導(dǎo)管,該支架已經(jīng)加載到氣囊上,由此可植入可塑性變形的支架。當氣囊充氣時,支架徑向膨脹,迫使支架接觸體腔,由此,對血管壁形成支承。在借助于氣囊導(dǎo)管將支架經(jīng)皮膚引入,橫過體腔運輸和定位在要求的部位之后,便可實施展開。
[0003]支架可由線材形成,可從管子上割出,或可由材料板上割出,然后,卷成管形的結(jié)構(gòu)。盡管某些支架可包括多個相連的環(huán),它們基本上彼此平行并大致垂直于支架縱向軸線定向,但其它的支架可包括螺旋形的盤卷,該盤卷以非垂直的角度纏繞在縱向軸線周圍。
[0004]包括螺旋形盤卷的支架可由包括波形的單一線材形成,該必須構(gòu)造成允許支架徑向地膨脹。鑒于同樣尺寸的支架,可能在控制波形的同時難于從單一線材形成支架,從而,個別的波形會在尺寸和形狀上有變化。此外,精確地和均勻地彎曲支架線而不會不利地使支架線變形是困難的。因此,需要有精確地和均勻地在支架內(nèi)形成波形的裝置和方法,以使波形的每個波在尺寸和形狀上可得到個別地控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的實施例描述了用單一線材來形成支架波形的裝置和方法。
[0006]根據(jù)一實施例,提供用一線材來形成支架波形的裝置和方法。該裝置包括一對基本上彼此平行地設(shè)置的張緊線材,兩個線材之間有間隙。張緊線材處于張緊狀態(tài)中并偶聯(lián)到一裝置,使得張緊線材相對于轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動。一部分支架線材設(shè)置在張緊線材之間的間隙之間,使得支架線材基本上垂直于張緊線材。張緊線材隨設(shè)置在其間的支架線材一起轉(zhuǎn)動,致使張緊線材彎曲支架線材,因此,在其中形成冠狀。張緊線材轉(zhuǎn)回到中性位置,且一定長度的支架線材在張緊線材之間饋送。張緊線材沿相反方向轉(zhuǎn)動而彎曲支架線材,從而形成沿與第一冠狀相反方向設(shè)置的第二冠狀。張緊線材轉(zhuǎn)回到中性位置,且一定長度的支架線材在張緊線材之間饋送。重復(fù)該過程以形成波形,其中,通過控制饋送的支架線材長度和張緊線材轉(zhuǎn)動量,可控制波形的每個波的幅值、形狀和波長。
[0007]根據(jù)一個實施例,提供用一線材來形成支架波形的裝置和方法。該裝置包括一對基本上彼此平行地設(shè)置的張緊線材,兩個線材之間有間隙。張緊線材處于張緊狀態(tài)中且每個張緊線材偶聯(lián)到可轉(zhuǎn)動和平移的線材保持器。個別線材保持器的平移允許轉(zhuǎn)動軸線與張緊線材對齊,而支架線材可圍繞張緊線材彎曲。個別的線材保持器的平移還允許張緊線材之間的間隙可動態(tài)地被調(diào)整,以在支架線材彎曲過程中使張緊線材鄰接支架線材,并在線材保持器返回到中性位置時,且在支架線材饋送在張緊線材之間時,間隙變大。一部分支架線材設(shè)置在張緊線材之間的間隙中,以使支架線材基本上垂直于張緊線材。線材保持器平移,使得支架線材所圍繞彎曲的第一張緊線材與轉(zhuǎn)動軸線對齊,且張緊線材鄰接支架線材。線材保持器沿第一方向轉(zhuǎn)動而彎曲支架線材,以在支架線材中形成冠狀。線材保持器被分離開,返回到中性位置,一定長度的支架線材被饋送在張緊線材之間。線材保持器平移,使得支架線材所圍繞彎曲的第二張緊線材與轉(zhuǎn)動軸線對齊,且張緊線材鄰接支架線材。線材保持器沿與第一方向相反的第二方向轉(zhuǎn)動而彎曲支架線材,以沿與第一冠狀相對的方向形成第二冠狀,由此,完成波形的波。線材保持器被分離開,返回到中性位置,一定長度的支架線材被饋送在張緊線材之間。重復(fù)該過程以形成波形,其中,通過控制饋送的支架線材長度和張緊線材轉(zhuǎn)動量,可控制波形的每個波的幅值、形狀和波長。
[0008]根據(jù)一個實施例,提供用一線材來形成支架波形的裝置和方法。該裝置包括細長的形成構(gòu)件,其具有倒圓的端部以彎曲支架線材。該形成構(gòu)件獨立地受控,并可平移和轉(zhuǎn)動。在一個實施例中,該形成構(gòu)件安裝到相應(yīng)的轉(zhuǎn)筒體或圓柱形筒體上,其可獨立地平移和轉(zhuǎn)動,由此,平移和轉(zhuǎn)動與其附連的相應(yīng)形成構(gòu)件。支架線材設(shè)置在形成構(gòu)件之間,而形成構(gòu)件平移和相對于彼此轉(zhuǎn)動,以在支架線材內(nèi)形成彎頭,和/或?qū)⒏郊娱L度的支架線材饋送到形成區(qū)域內(nèi),該細長的、倒圓的、相對剛性的形成構(gòu)件彎曲支架線材,使支架線材變形最小或沒有變形,尤其是支架線材的橫截面變形。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]現(xiàn)將參照附圖,借助于實例來描述本發(fā)明的實施例,附圖中,相應(yīng)的附圖標記表示對應(yīng)的零件,在附圖中:
[0010]圖1-8是用線材形成支架波形的裝置和方法的實施例的示意圖。
[0011]圖9是可用圖1-8所示裝置和方法形成波形的示意圖。
[0012]圖10-21是用線材形成支架波形的裝置和方法的實施例的示意圖。
[0013]圖22是圍繞張緊線材彎曲以形成冠狀的支架線材的示意放大圖。
[0014]圖23是用線材形成支架波形的裝置的實施例的立體圖。
[0015]圖24是圖23所示裝置的立體圖,但已移去了某些支承結(jié)構(gòu)。
[0016]圖25是圖24所示裝置的前視圖。
[0017]圖26是圖24所示裝置的后視圖。
[0018]圖27是圖24所示裝置的側(cè)視圖。
[0019]圖28是帶有所示張緊線材的圖24所示裝置的示意前視圖。
[0020]圖29是圖23所示裝置的卷軸區(qū)域的示意圖。
[0021]圖30是圖24所示裝置的轉(zhuǎn)動組件的立體圖。
[0022]圖31是圖30所示轉(zhuǎn)動組件的線材保持器之一的立體圖。
[0023]圖32和33是滑架塊之一和圖30所示轉(zhuǎn)動組件的線材保持器組件的立體圖。
[0024]圖34是圖30所示轉(zhuǎn)動組件的多個步進電動機之一的一部分的立體圖。
[0025]圖35是圖30所示轉(zhuǎn)動組件的旋轉(zhuǎn)電動機的立體圖。
[0026]圖36是圖24所示裝置的饋送組件部分的立體圖。
[0027]圖37A和37B是圖36所示饋送組件的的立體圖,分別移去和納入了上部導(dǎo)向板。
[0028]圖38是圖36所示饋送組件的制動組件之一的立體圖。[0029]圖39是圖38所示制動組件一部分的放大圖。
[0030]圖40-54是用線材形成支架波形的裝置和方法的實施例的示意圖。
[0031]圖55是顯示控制器和圖40-54所示裝置諸零件之間連通的方框圖。
[0032]圖56是顯示控制器和圖23-39所示裝置諸零件之間連通的方框圖。
【具體實施方式】
[0033]以下的詳細描述本質(zhì)上僅是示范性的,并不意圖限制本發(fā)明或本發(fā)明的裝置及其使用。此外,還不意圖受上述的【技術(shù)領(lǐng)域】、技術(shù)背景、簡要概述或以下詳細描述中所呈現(xiàn)的任何表述或暗指理論的約束。
[0034]圖1示意性地示出了用支架線材12形成支架波形的裝置10的一部分。將線材12的供應(yīng)源14提供給裝置10。在一實施例中,該供應(yīng)源14可包括其上纏繞線材12是卷軸。張緊線材18和20的一端附連到板材16。張緊線材18和20還在與板材16相對的一端處固定,使得線材18、20保持張緊,并大致垂直于/正交于線材12。張緊線材18和20彼此間距開,以使線材12可設(shè)置在張緊線材18和20之間,這將在下文中作詳細描述。正如本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員將會理解的,供應(yīng)源14可以是提供線材12或饋送或推線材12通過張緊線材18、20之間空間的任何裝置或方法。線材12可具有適用于所要支架應(yīng)用的任何合適直徑。例如,不欲加以限制,線材12可具有約0.0025英寸和約0.0075英寸之間的直徑。線材12可用任何適用于所要應(yīng)用的材料形成。例如,不欲加以限制,線材12可用不銹鋼、鎳鈦合金(Nitinol?)、鈷-鉻合金(例如,L605、MP35N)、復(fù)合線(例如,帶有鉭芯線的MP35N殼)、貴金屬合金、鎳基超耐熱合金、鎂基合金、鋅基合金以及各種聚合物形成。同樣地,張緊線材18、20可用任何合適材料制成,并具有適于彎曲線材12的任何合適的直徑,這將在下文中作詳細描述,張緊線材18、20在彎曲線材12過程中提供足夠的耐用性。例如,不欲加以限制,在一個實施例中,張緊線材18、20由鎳鈦合金(Nitinol?)制成,并具有范圍在約
0.003英寸至約0.010英寸的直徑。
[0035]板材16在圖中顯示為圓形。然而,板材16可以是任何合適的形狀,以實現(xiàn)使線材
18、20保持張緊和轉(zhuǎn)動的功能,使得張緊線材18、20彎曲線材12,這將在下文中作詳細描述。在所示的實施例中,各個張緊線材18、20的一端附連到板材16,各個張緊線材18、20的相對端附連到裝置,以使張緊線材18、20保持在張緊狀態(tài)下。例如,且不欲加以限制,張緊裝置可以是重量或張緊電動機。使用張緊電動機的實施例將在下文中作詳細描述。
[0036]供應(yīng)源14推線材12通過張緊線材18、20之間的空間,如圖2所示。供應(yīng)源14可由控制器控制,以使在張緊線材18、20之間推移的線材12長度得到控制。接下來,板材16與附連到其上的張緊線材18、20沿某一方向轉(zhuǎn)動,以使張緊線材18、20也轉(zhuǎn)動,如圖3所示。在圖3所示的一個實施例中,板材16逆時針方向轉(zhuǎn)動,如圖3中箭頭所示。當板材16和張緊線材18、20轉(zhuǎn)動時,張緊線材18、20彎曲設(shè)置在張緊線材18、20之間空間內(nèi)的那部分線材12。板材16的轉(zhuǎn)動量控制著在線材12上的彎曲量。例如,且不欲加以限制,板材16可在90和1802之間轉(zhuǎn)動以彎曲線材12而在線材12內(nèi)形成第一冠狀22。
[0037]接下來,板材16順時針方向轉(zhuǎn)動回到中性位置,如圖4所示。在張緊線材18、20之間有足夠的空間,以使線材12不因板材16返回到中性位置而彎曲。供應(yīng)源14然后將線材12推出要求長度的波形幅值,如圖5所示。板材16然后沿順時針方向轉(zhuǎn)動,如圖6所示,使得張緊線材18、20轉(zhuǎn)動,而讓線材12設(shè)置在其間。當板材16和張緊線材18、20轉(zhuǎn)動時,張緊線材18、20彎曲設(shè)置在張緊線材18、20之間空間內(nèi)的那部分線材12。由于板材16沿與先前轉(zhuǎn)動相反的方向轉(zhuǎn)動,在第一冠狀22的相反方向,第二冠狀24形成在線材12中,由此,完成波形的一個波。接下來,通過沿逆時針方向轉(zhuǎn)回板材16,板材16返回到中性位置,如圖7所示。
[0038]然后,另一要求長度的線材12可前進在張緊線材18、20之間,如圖8所示,上述步驟可按需要重復(fù)多次以形成所要求的波形40。例如,圖9示出波形40的實施例,該實施例可使用上述方法由裝置10來形成。當然,也可形成許多其它的形狀,圖9所示的實施例絕不意圖以任何方式加以限制。尤其是,偶聯(lián)到供應(yīng)源14的控制器和用來轉(zhuǎn)動板材16的電動機(未示出)可各控制線材12的饋送和板材16的各個轉(zhuǎn)動。因此,各個波與鄰近的波形比可以不相同,即,可具有不同的幅值、波長、形狀等。在一個實施例中,波形的各個波可具有獨特的幅值和波長。
[0039]圖10-21示意性地示出了根據(jù)本文另一實施例的用支架線材112形成支架波形的裝置100 —部分。與圖1-8中所示實施例相同,線材112通過供應(yīng)源114提供給裝置100。供應(yīng)源114可包括卷軸,線材112就纏繞在該卷軸上。不是像圖1-8中所述的單一板材16那樣,裝置100包括第一模具或線材保持器116和第二模具或線材保持器117。線材保持器116、117沿著分割線128、126分別彼此鄰近地設(shè)置。在所示實施例中,分割線128、126呈弧形。這樣,在波形成過程中,可阻止支架線材112在線材保持器116、117之間的滑動,這將在下文中詳細描述。在波的全部形成過程中,支架線材112由一部分線材保持器116或一部分線材保持器117支承。每個線材保持器116、117包括凹入或槽130、132,它們的尺寸做成將對應(yīng)的張緊線材118、120保持在其中。張緊線材118、120可與上述的張緊線材18、20相同。張緊線材118、120大致垂直于/正交于支架線材112延伸,以使支架線材112設(shè)置在張緊線材118、120之間。例如,且不欲加以限制,張緊線材118、120可大致垂直地延伸,而支架線材112可大致水平地延伸。
[0040]在所示的特殊實施例中,張緊線材118、120延伸通過線材保持器116、117,這將在下文中作詳細描述。張緊線材118、120借助于本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員熟知的裝置來保持在張緊狀態(tài)中。例如,且不欲加以限制,張緊線材118、120的對應(yīng)端部可固定,重量或電動機與其偶聯(lián)以提供拉力。張力電動機驅(qū)動器的一個實施例將在下文中作詳細描述,并可用于文中所述的任何實施例。然而,可使用對張緊線材118、120提供張力的其它裝置和方法。
[0041]如圖10中箭頭所示,線材保持器116、117可側(cè)向平移和轉(zhuǎn)動。盡管圖10中箭頭示出了大致垂直于支架線材方向平移的線材保持器116、117,但線材保持器116、117可沿著其轉(zhuǎn)動平移在任何位置。因此,例如,且不欲加以限制,如果線材保持器116、117轉(zhuǎn)動大致90度,則線材保持器116、117的平移將大致平行于支架線材112。
[0042]在形成支架線材112中波形的方法的實施例中,線材保持器116、117彼此移開,供應(yīng)源114在張緊線材118、120之間饋送一定程度的支架線材112,如圖11所示。接下來,線材保持器116、117朝向彼此移動,使得張緊線材118、120緊鄰到/鄰接到支架線材112。此外,線材保持器116、117移位到左邊,使得右邊的張緊線材118與線材保持器116、117的轉(zhuǎn)動中心對齊,如圖12所示。通過右張緊線材118與轉(zhuǎn)動中心對齊,右張緊線材118在轉(zhuǎn)動過程中不平移,其行為類似于轉(zhuǎn)動管彎曲模具,支架線材112纏繞在該模具周圍,如圖22所示。
[0043]接下來,線材保持器116、117逆時針方向轉(zhuǎn)動,如圖13所示。如果右張緊線材位于轉(zhuǎn)動中心,則該轉(zhuǎn)動致使左張緊線材120圍繞右張緊線材118轉(zhuǎn)動。如此的轉(zhuǎn)動致使設(shè)置在張緊線材118、120之間的支架線材112彎曲,如圖13所示,由此,在支架線材112內(nèi)形成第一冠狀122。
[0044]線材保持器116、117然后平移而彼此分離,使得張緊線材118、120之間的間隙增大,如圖14所示。這允許線材保持器116、117通過線材保持器116、117的順時針轉(zhuǎn)動而返回到中性位置,如圖15所示,不彎曲支架線材112。由于線材保持器116、117仍然分離,另一長度的支架線材112從供應(yīng)源114饋送出,如圖16所示。
[0045]接下來,線材保持器116、117朝向彼此平移,并移位到右邊,使得張緊線材118、120緊鄰到/鄰接支架線材112,而左張緊線材120設(shè)置在線材保持器116、117的轉(zhuǎn)動中心,如圖17所示。線材保持器116、117然后順時針方向轉(zhuǎn)動,如圖18所示。如果左張緊線材120位于轉(zhuǎn)動中心,則該轉(zhuǎn)動致使右張緊線材118圍繞左張緊線材120轉(zhuǎn)動。如此的轉(zhuǎn)動致使設(shè)置在張緊線材118、120之間的支架線材112彎曲,就如轉(zhuǎn)動型管子的彎管機那樣,如圖18所示,由此,在支架線材112內(nèi)形成第二冠狀124,完成波形的波。
[0046]線材保持器116、117然后平移而彼此分離,使得張緊線材118、120之間的間隙增大,如圖19所示。這允許線材保持器116、117通過線材保持器116、117的逆時針轉(zhuǎn)動而返回到中性位置,如圖20所示,不彎曲支架線材112。由于線材保持器116、117仍然分離,另一長度的支架線材112從供應(yīng)源114饋送出,如圖21所示。上述步驟然后可按需要重復(fù)多次以完成所要求的波形。通過控制從供應(yīng)源14饋送出的支架線材112的長度和線材保持器116、117的轉(zhuǎn)動量。便可控制各個別波的尺寸和形狀。因此,從單一支架線材中可形成可變波長、幅值以及冠狀內(nèi)彎曲程度的波形。
[0047]圖23-39示出了在支架線材內(nèi)形成波形的裝置200的實施例。該裝置200使用以上參照裝置100所討論的原理,該原理在于,使用一對線材保持器,它們可平移和轉(zhuǎn)動,并用來保持在支架線材中形成冠狀的那些張緊線材。裝置200的描述包括運行線材保持器、張緊線材和饋送支架線材的特殊實施例的許多細節(jié)。本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員將會認識到,就如在文中描述的其它實施例中合適的那樣,可個別地或組合地使用有關(guān)裝置200所描述的各種特征。
[0048]圖23是裝置200的立體圖。該裝置200包括底板209、立架底座202,以及各端附連到底板209和立架底座202的多個腿206。此外,制動輪204附連到立架底座。底板209、立架底座202和腿206對底板組件208提供支承(圖24),底板組件208包括形成支架線材內(nèi)波形的許多元件。裝置200還包括電子板224,其容納電源、伺服驅(qū)動器以及為本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員熟知的其它電子器件,它們是本文描述的零件需要或要求的器件。
[0049]如圖23-27中所示,左和右上部架子側(cè)支承件210a、210b附連到底板209。左和右上部架子側(cè)支承件210a、210b支承前上部架子212和后上部架子214。前上部架子212包括附連在其上的導(dǎo)向托盤213。左和右內(nèi)上部架子支承件211a、211b從左和右上部架子側(cè)支承件210a、210b朝向裝置200內(nèi)部延伸,以進一步支承上部架子212、214,如圖25和26所示。設(shè)置在底板組件208后部內(nèi)的后上部架子214和底板209之間的是饋送軸中心支承件215、左和右饋送軸側(cè)支承件217a、217b,以及饋送軸支承架子219,如圖26所示。它們支承饋送器組件240,這將在下文中作詳細描述。
[0050]用于保持供應(yīng)支架線材的卷軸216附連到后上部架子214,如圖23大致地所示。在所示的實施例中,如圖29詳細所示,架子219附連到后上部架子214的下表面。卷軸臂218從架子219延伸到后上部架子214的后面。心軸223從卷軸臂218延伸出。卷軸216包括開口 216a,心軸223延伸通過開口 216a以支承卷軸216。
[0051]上部張緊驅(qū)動組件220附連到后上部架子214并向上延伸,如圖23_28所示。上部張緊驅(qū)動組件220包括附連到后上部架子214的左和右上部張緊驅(qū)動提升器226a、226b。上部張緊電動機板230附連到左和右上部張緊驅(qū)動提升器226a、226b并跨越其間的間隙。上部張緊電動機板230用作安裝左和右上部張緊電動機234a、234b的安裝板。左和右上部張緊電動機234a、234b可操作地分別連接到左和右上部皮帶輪236a、236b。在圖23-28所示的實施例中,左和右上部張緊電動機234a、234b設(shè)置在上部張緊電動機板230的后側(cè)上,左和右上部張緊皮帶輪236a、236b設(shè)置在上部張緊電動機板230的前側(cè)上,左和右電動機軸延伸通過上部張緊電動機板230內(nèi)相應(yīng)的開口,以使左和右上部張緊電動機234a、234b可操作地連接到左和右上部張緊皮帶輪236a、236b。上部張緊驅(qū)動組件還包括左和右上部導(dǎo)向皮帶輪238a、238b,如圖所示。
[0052]同樣地,下部張緊驅(qū)動組件222附連到底板209并向下延伸,如圖23_28所示。下部張緊驅(qū)動組件222包括附連到底板209的左和右下部張緊驅(qū)動提升器228a、228b。下部張緊電動機板232附連到左和右下部張緊驅(qū)動提升器228a、228b并跨越其間的間隙。下部張緊電動機板232用作安裝左和右下部張緊電動機234c、234d的安裝板。左和右下部張緊電動機234c、234d可操作地分別連接到左和右下部皮帶輪237a、237b。在圖23-28所示的實施例中,左和右下部張緊電動機234c、234d設(shè)置在下部張緊電動機板232的后側(cè)上,左和右下部張緊皮帶輪237a、237b設(shè)置在下部張緊電動機板232的前側(cè)上,左和右電動機軸延伸通過上部張緊電動機板230內(nèi)相應(yīng)的開口,以使左和右下部張緊電動機234c、234d可操作地連接到左和右下部張緊皮帶輪237a、237b。下部張緊驅(qū)動組件還包括左和右下部導(dǎo)向皮帶輪239a、239b,如圖所示。
[0053]例如,且不欲加以限制,左和右上部張緊電動機234a、234b和左和右下部張緊電動機234c、234d可以是諸如Danaher AKM-2Ix那樣的Danaher AKM齒輪電動機,或其它類似電動機。在操作中,如圖28所示,左和右張緊的線材318、320通過上部和下部張緊驅(qū)動組件220、222保持在張緊狀態(tài)中。左和右張緊的線材318、320可類似于參照以上實施例描述的張緊的線材18、20和118、120。在所示的特殊實施例中,左張緊的線材318纏繞在左上部皮帶輪236a周圍,沿著左上部導(dǎo)向皮帶輪238a的內(nèi)測或右側(cè)延伸,向下通過左線材保持器(未在圖28中示出)。左張緊的線材318沿著左下部導(dǎo)向皮帶輪239a的內(nèi)側(cè)或右側(cè)繼續(xù)向下延伸,并纏繞在左下部皮帶輪237a周圍。同樣地,右張緊的線材320纏繞在右上部皮帶輪236b周圍,沿著右上部導(dǎo)向皮帶輪238b的內(nèi)側(cè)或左側(cè)向下延伸通過右線材保持器(未在圖28中示出)。右張緊的線材320沿著右下部導(dǎo)向皮帶輪239b的內(nèi)側(cè)或左側(cè)繼續(xù)向下延伸,并纏繞在左下部皮帶輪237b周圍。
[0054]在操作中,張緊電動機234a、234b、234c、234d提供力,以使張緊的線材318、320保持在張緊狀態(tài)中。尤其是,左上部張緊電動機234a提供逆時針力,左下部張緊電動機234c提供順時針力以將左張緊線材318保持在張緊狀態(tài)中,如圖28中箭頭所示。右上部張緊電動機234b提供順時針力,右下部張緊電動機234d提供逆時針力以將右張緊線材320保持在張緊狀態(tài)中,如圖28中箭頭所示。然而,每個張緊電動機也可以相反方向步進,以移動相應(yīng)的張緊線材。例如,右上部張緊電動機236b可以逆時針方向步進,而右下部張緊電動機236d可以順時針方向步進對應(yīng)量,使得右張緊的線材318向下移位。這些步進可以小到移動對應(yīng)的張緊線材0.001英寸。該運動減小張緊的線材318、320上的磨損,這使得張緊的線材有較長的壽命,并在張緊的線材彎曲支架線材時,減小支架線材上磨損的標記或變化。尤其是,在支架線材內(nèi)的各個冠狀如參照圖10-21所描述地形成之后,每個張緊的線材318、320可上下地移位,使得張緊的線材的“新的”部分可用于下一冠狀。例如,且不欲加以限制,如果支架線材直徑為0.0035英寸,則在各個冠狀形成之后,張緊的線材可位移各個冠狀形成過程中接觸支架線材的那部分張緊線材的長度。例如,0.002英寸。在形成1000個冠狀時,僅2英寸的張緊線材將會被用到,使用張緊線材的未磨損的部分來形成各個冠狀。張緊的線材318、320可卷繞著相應(yīng)的皮帶輪236a、237a、236b、237b周圍,使得上萬個冠狀可被形成,無需多次使用張緊的線材318、320的相同部分。當張緊的線材318、320已經(jīng)沿一個方向移動到其極限時,張緊的線材318、320可沿相反方向遞增地移位,以形成上萬個之多的冠狀,其中,張緊的線材318、320形成各個冠狀的那個部分僅用過一次。該過程可按需要重復(fù)多次,并減小在其它的形成支架線材中波形的方法和裝置中所出現(xiàn)的由形成構(gòu)件上的磨損對支架線材造成的損壞。
[0055]圖30示出轉(zhuǎn)動組件270的立體圖。轉(zhuǎn)動組件270包括線材保持器300a、300b,它們偶聯(lián)到步進電動機272a、272b以平移線材保持器300,并偶聯(lián)到旋轉(zhuǎn)電動機290(見圖35,旋轉(zhuǎn)電動機290的內(nèi)頂部298顯示在圖30中),以轉(zhuǎn)動線材保持器300。
[0056]尤其是,圖30示出了可操作地連接到步進電動機272a、272b和旋轉(zhuǎn)電動機290的線材保持器300a、300b (未在圖30中示出,旋轉(zhuǎn)電動機290的內(nèi)頂部298顯示在圖30中)。線材保持器300a、300b是以上參照圖10-21描述的線材保持器118、120的實施例。圖31示出單個線材保持器300。線材保持器300a、300b是鏡面對稱的,這樣,參照圖31對線材保持器300的描述適用于線材保持器300a、300b。如圖31所示,每個線材保持器300包括大致半圓柱形的部分302,其具有弧形的分割表面304和槽306。各個線材保持器的弧形分割表面304形成線材保持器300a、300b彼此分離并一起朝向彼此。各個線材保持器300中的槽306的尺寸和構(gòu)造做成將其中一個張緊的線材318、320保持在其中。線材保持器300a、300b的形狀一起是大致的圓柱形,各具有將相應(yīng)的線材保持器300連接到相應(yīng)的步進電動機272的底板308。
[0057]步進電動機272a、272b顯示在圖30中,其各個部分顯示在圖32_34中。就線材保持器300、步進電動機272和與相應(yīng)的線材保持器相連的連接器來說,將參照圖32-34進行描述。顯然,步進電動機272a、272b是相同的,例外之處是,它們沿相反方向安裝到滑架板298 上。
[0058]如圖32-33所示,每個線材保持器300安裝到線材保持器的調(diào)整器307上。線材保持器的調(diào)整器307通過線材保持器夾具309安裝到線材保持器安裝件308上。線材保持器安裝件308附連到滑架塊310,其隨步進電動機272的運動一起移動,由此,移動線材保持器300?;馨?10是步進電動機272的部分,將在下文中詳細描述,其通過螺桿螺母317偶聯(lián)到步進電動機272的螺桿281 (見圖34),螺桿螺母317通過螺母塊305偶聯(lián)到滑架板310?;馨?10沿著十字滾動軌道311移動。本地板(home flag) 315和限制板(limitflag) 314,316偶聯(lián)到滑架塊310,并與本地傳感器286和限制傳感器285、287協(xié)調(diào)(見圖34),以提供有關(guān)滑架板310的位置和線材保持器300位置的反饋。暗銷313也偶聯(lián)到滑架塊310 (圖中僅示出兩個暗銷中的一個)。當相應(yīng)的暗銷313碰到限制擋塊284 (見圖34)時,該暗銷313阻止滑架塊310沿每個方向移動超越某一點。步進電動機272顯示在圖34中,其中,滑架塊310已移去。顯然,文中所述的步進電動機272是示范的,也可使用其它的步進電動機或類似裝置來移動線材保持器300a、300b。例如,且不欲加以限制,這里所述的步進電動機272可以是由Micro Motion Technology,LTD出品的AM1-0401-3S動力的分級AM串聯(lián)電動機。模塊的編碼器274可偶聯(lián)到步進電動機272。例如,且不欲加以限制,可采用由RENCO編碼器公司出品的R35i串聯(lián)模塊編碼器。如圖34所示,步進電動機272還包括安裝在電動機支架278上的步進電動機276,該電動機支架安裝在底板280上。底板280包括支承塊282和安裝在其上的端部塊283。支承塊280和端部塊283支承其間的螺桿281。螺桿281的轉(zhuǎn)動致使滑架塊310經(jīng)通過螺桿螺母317的連接而平移。十字滾動軌道311也安裝在底板280上,但只有一個顯示在圖34中。限制擋塊284也安裝在底板280上。由于滑架塊310偶聯(lián)到螺桿281 ;限制擋塊284設(shè)置在偶聯(lián)到滑架塊310上的暗銷313之間。因此,暗銷313和限制擋塊284限制滑架塊310沿各個方向的運動,因為限制擋塊284將碰擊其中一個暗銷313,根據(jù)滑架塊310究竟沿哪個方向移動而定。本地傳感器286和限制傳感器285、287通過傳感器塊279也連接到底板280。傳感器285、286、287設(shè)置成讓安裝在滑架塊310上的板314、315、316觸發(fā)傳感器285、286、287,以對控制單元提供有關(guān)滑架塊310位置的反饋。
[0059]如圖30所示,步進電動機272a、272b和由此偶聯(lián)到其上的線材保持器300a、300b安裝在滑架板288上。滑架板288附連到旋轉(zhuǎn)電動機290的內(nèi)頂部298上。如圖35所示,旋轉(zhuǎn)電動機包括本體294、底部292、外部環(huán)296和內(nèi)部環(huán)298。旋轉(zhuǎn)電動機290沿順時針或逆時針方向轉(zhuǎn)動內(nèi)部環(huán)292,由此,沿順時針或逆時針方向轉(zhuǎn)動滑架板288和安裝在其上的物項。因此,旋轉(zhuǎn)電動機290沿順時針或逆時針方向轉(zhuǎn)動線材保持器300a、300b。外部環(huán)296和內(nèi)頂部298可各包括本地標記297,其指示內(nèi)頂部298的本地或中性位置。旋轉(zhuǎn)電動機290還包括本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員熟知的電纜/套管299。旋轉(zhuǎn)電動機290可以是可按照需要轉(zhuǎn)動滑架板288的任何旋轉(zhuǎn)電動機。例如,且不欲加以限制,旋轉(zhuǎn)電動機290可以是由Motion Control Products, LTD出品的AO)串聯(lián)無芯扭矩電動機。
[0060]圖36-39示出了將支架線材饋送到張緊線材318、320之間形成區(qū)域內(nèi)的饋送組件240的實施例。本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員將會認識到也可使用其它饋送組件。
[0061]如圖36、37A和37B所示,饋送組件240包括饋送軸臂242,其包括槽244。饋送組件240還包括第一制動組件250a和第二制動組件250b,將在下文中詳細描述。支架線材饋送通過制動組件250a、250b中的開口,并饋送在如圖37A所示的下部承載板246上。本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員將會認識到,分開的承載板不是必要的。圖37B示出圖37A中相同的區(qū)域,例外之處是,上部導(dǎo)向板248顯示為覆蓋下部承載板246的總體區(qū)域。在操作中,支架線材在下部承載板246和上部導(dǎo)向板248之間饋送,以便將支架線材導(dǎo)向到線材保持器300a,300b處的形成區(qū)域。
[0062]饋送軸臂242可操作地偶聯(lián)到饋送電動機260,如圖36所示。在該實施例中,饋送電動機260與步進電動機272相同,例外之處在于,饋送電動機260的滑架塊附連到饋送軸臂242,而不是附連到線材保持器安裝件308。饋送電動機260操作而沿槽244的縱向方向前后地平移。盡管饋送電動機260顯示和描述為與步進電動機272相同,但本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員將會認識到,饋送電動機可以是可沿縱向方向移動饋送軸臂242的任何裝置。例如,且不欲加以限制,饋送電動機260可以是由Micro Motion Technology, LTD出品的AM1-0401-3S動力的分級AM串聯(lián)電動機。
[0063]制動組件250a、250b操作而保持或釋放支架線材,以使支架線材饋送到形成區(qū)域內(nèi)。前制動組件250 a安裝到后上部架子214,并基本上是固定的。在一個實施例中,前制動組件可略微側(cè)向地移位,這樣,當線材保持器300移位而使轉(zhuǎn)動中心與其中一個張緊的線材318、320對齊時(參照圖10-21),支架線材對齊。后制動組件250 b可操作地偶聯(lián)到饋送軸臂242,使得后制動組件250 b隨饋送軸臂242移動。
[0064]本實施例中的制動組件250a、250b相同,因此,圖38_39中只圖示和描述其中一個制動組件250。本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員將會認識到,這里的描述適用于這兩種制動組件。此夕卜,本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員將會認識到制動組件250a、250b不需要是相同的,不需要如本文中所描述的那樣。也可使用將支架線材饋送到形成區(qū)域內(nèi)的其它組件。制動組件250包括制動彎曲底部252,用于將制動組件安裝在后上部架子214或饋送軸臂242上。制動組件250還包括其各端偶聯(lián)到制動彎曲底部252上的制動橋架254。制動彎曲頂側(cè)256設(shè)置在制動彎曲底部252的頂部上。壓電致動器258安裝在制動橋架254和制動彎曲頂側(cè)256之間,如圖39所示,每個制動彎曲底部252和制動彎曲頂側(cè)256包括位于其匹配表面內(nèi)的相應(yīng)的槽262、264,以形成可讓支架線材饋送通過的孔。
[0065]壓電致動器258可以是可將壓力施加到制動彎曲頂側(cè)256的任何裝置,以使夾緊壓力施加到設(shè)置在制動彎曲頂側(cè)256和制動彎曲底部252之間的支架線材上。在所示的實施例中,致動壓電致動器258而沿箭頭266方向壓縮,使壓電致動器258附連到制動橋架254和制動彎曲頂側(cè)256的那些部分沿箭頭268所示的方向膨脹。該膨脹提供作用于制動彎曲頂側(cè)256的力,其壓縮由槽252、254形成的孔,由此,夾緊設(shè)置在孔內(nèi)的支架線材。例如,且不欲加以限制,壓電致動器258可以是由Central Technologies公司出品的諸如型號APA-60S那樣的放大壓電系列(Amplified Plezo Series).[0066]在操作中,當一定長度的支架線材要饋送到形成區(qū)域內(nèi)時,致動第二制動組件250b,使得夾緊壓力施加到支架線材上,此時,第一制動組件250a保持未被致動,而使支架線材可通過其中。當?shù)诙苿咏M件250b被致動時,饋送電動機260被致動而移動饋送軸臂242朝向饋送區(qū)域,由此,還移動第二制動組件250b和被擒獲在其中的支架線材朝向饋送區(qū)域。該運動也可被描述為移動饋送軸臂242和第二制動組件250b朝向第一制動組件250a。第一制動組件250a然后被致動而夾住支架線材,同時,第二制動組件250b未被致動而釋放支架線材,饋送電動機260使饋送軸臂242移離饋送區(qū)域/第一制動組件250a。因此,在第一種運動過程中,一定長度的支架線材移入饋送區(qū)域內(nèi),而第二種運動使饋送軸臂242和第二制動組件250b返回到中性位置,同時,第一制動組件250a將支架線材保持就位,使支架線材不從饋送區(qū)域撤回。對饋送到形成區(qū)域內(nèi)的各個長度的支架線材,重復(fù)該過程,以彎曲支架線材而形成波形的波。
[0067]在操作中,如圖56中示意地示出的控制器330連通第一和第二步進電動機272a、272b、旋轉(zhuǎn)電動機290、饋送電動機260、第一和第二制動組件250a、250b的壓電致動器258,以及左上、右上、左下和右下的張緊電動機234a、234b、234c、234d。因此,壓電致動器258和饋送電動機260受控而將支架線材饋送到張緊線材318、320之間的形成區(qū)域內(nèi),第一和第二步進電動機272a、272b受控而平移線材保持器300a、300b,從而將線材保持器保持在一起、分離開它們或移位它們,以使轉(zhuǎn)動軸線與其中一個張緊線材318、320對齊,旋轉(zhuǎn)電動機290受控而轉(zhuǎn)動線材保持器300a、300b并由此轉(zhuǎn)動線材318、320,張緊電動機234受控而使張緊線材318、320保持在張緊狀態(tài)中,并在支架線材每次彎曲之后縱向地移位張緊線材318,320以使磨損為最小。一旦要求的波形已經(jīng)連通到控制器330,則該控制器330能夠讀取計算機可讀介質(zhì),該可讀介質(zhì)含有形成所要求波形的方法,如上所述,控制器330可對如上所述的電動機和致動器發(fā)送信號,以使裝置200形成要求的波形。
[0068]圖40-55示意地示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例在支架線材412內(nèi)形成波形的裝置400,以及在支架線材內(nèi)形成波形的方法。其不使用張緊的線材來彎曲支架線材,裝置400使用形成構(gòu)件,這將在下文中作詳細描述。
[0069]裝置400包括上部或第一轉(zhuǎn)筒或圓柱402以及下部或第二轉(zhuǎn)筒或圓柱404。第一轉(zhuǎn)筒402包括第一表面414,而第二轉(zhuǎn)筒404包括第二表面416。第一表面414和第二表面互相面對。第一轉(zhuǎn)筒402還包括設(shè)置在第一表面414上的第一彎曲或形成構(gòu)件406。第一轉(zhuǎn)筒402還包括設(shè)置在第一表面414上的第一彎曲或形成構(gòu)件406。第二轉(zhuǎn)筒404包括設(shè)置在第二表面416上的第二彎曲或形成構(gòu)件408。第一轉(zhuǎn)筒402和第二轉(zhuǎn)筒404彼此可獨立地移動,且各可沿一方向轉(zhuǎn)動,并可在x-y平面內(nèi)沿四個方向平移,如圖40中箭頭所示。第一和第二轉(zhuǎn)筒402、404可圍繞局部的ζ軸轉(zhuǎn)動,并通過本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員熟知的機構(gòu)平移。例如,且不欲加以限制,可使用上述用于轉(zhuǎn)動和平移的機構(gòu)。此外,盡管轉(zhuǎn)筒402、404顯示為幾何上圓柱形的轉(zhuǎn)筒,但本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員將會認識到,它們可以是不同的形狀,只要它們可執(zhí)行下述的功能即可。
[0070]形成構(gòu)件406、408可以是帶有倒圓端部的細長構(gòu)件。例如,且不欲加以限制,形成構(gòu)件406、408可以是帶有倒圓端部418、419代替直的端部的大致矩形的形狀,如圖41所示。各個形成構(gòu)件406、408安裝到相應(yīng)轉(zhuǎn)筒402、404的相應(yīng)表面414、416上,使得形成構(gòu)件406、408的倒圓端部418、419的轉(zhuǎn)動中心410、411與對應(yīng)轉(zhuǎn)筒402、404的轉(zhuǎn)動中心對齊。形成構(gòu)件可以是不同的形狀。例如,且不欲加以限制,圖42示意地示出形成構(gòu)件422的實施例。形成構(gòu)件422大致為三角形的形狀,其在三角形頂點處具有倒圓的邊緣424、426、428。圖42示出形成構(gòu)件422的平面圖。形成構(gòu)件422還包括一定深度或厚度,這從圖40中可看到。如果使用諸如形成構(gòu)件422的形成構(gòu)件,則形成構(gòu)件422安裝到轉(zhuǎn)筒402、404,使得形成構(gòu)件424的倒圓頂部424的轉(zhuǎn)動中心430與安裝形成構(gòu)件422的轉(zhuǎn)筒402、404的轉(zhuǎn)動中心對齊。形成構(gòu)件406、408或422可用任何適于抗彎曲支架線材的磨損的材料制成,這將在下文中描述,其足夠光滑以在支架線材內(nèi)不形成不希望的表面標記或變形。例如,且不欲加以限制,形成構(gòu)件可用硬質(zhì)工具鋼(高速鋼)、鎢合金或碳化鎢、鈷或鈷-鋼合金制成。形成構(gòu)件406、408、422的表面還可進行涂敷以減小磨損。例如,且不欲加以限制,形成構(gòu)件可用黑色氧化物、氮化鈦(TiN)、氮化鈦鋁(TiAIN)、氮化鈦碳(TiCN)、氮化鋁鉻硅(AlCrSiN)、氮化鈦硅(TiSiN),或金剛石進行涂敷。裝置400的操作將在下文中描述并以形成構(gòu)件406、408示出。然而,本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員將會理解到,也可使用其它的形成構(gòu)件,諸如形成構(gòu)件422或其它構(gòu)件。
[0071]圖43-54在形成支架線材412內(nèi)波形的方法實施例中,示意地示出裝置400的操作實施例。圖43示出已經(jīng)饋送在形成構(gòu)件406、408之間以及第一轉(zhuǎn)筒402的第一表面414和第二轉(zhuǎn)筒404的第二表面416之間的一定長度的支架線材412。支架線材412可用裝置和以上描述的用于饋送支架線材的方法、其它為本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員熟知的裝置和方法,或使用形成構(gòu)件406、408和轉(zhuǎn)筒402、404的運動來進行饋送,這將在下文中描述。
[0072]支架線材412設(shè)置在形成構(gòu)件406、408之間,使形成構(gòu)件406、408大致垂直于支架線材412設(shè)置。此外,形成構(gòu)件406、408沿著支架線材412的方向彼此偏離,如圖43示意地所示。形成構(gòu)件406、408設(shè)置有相應(yīng)的端部418、419,轉(zhuǎn)動中心410、411與鄰近支架線材412的轉(zhuǎn)筒402、404的轉(zhuǎn)動中心對齊,如圖43所示。如圖43中箭頭所示,第一轉(zhuǎn)筒402順時針方向轉(zhuǎn)過大約180度,導(dǎo)致第一形成構(gòu)件406圍繞端部418轉(zhuǎn)動,以使第一形成構(gòu)件大致平行于第二形成構(gòu)件408,如圖44所示。當?shù)谝晦D(zhuǎn)筒402轉(zhuǎn)動時,支架線材412通過第一和第二形成構(gòu)件406、408彎曲,如圖44示意地所示,以在支架線材412中第一冠狀432。
[0073]接下來,如圖44中箭頭所示,第一轉(zhuǎn)筒402逆時針轉(zhuǎn)過大致90度,導(dǎo)致第一形成構(gòu)件406大致垂直于第二形成構(gòu)件408,如圖45所示。第一轉(zhuǎn)筒402繼續(xù)其順時針的轉(zhuǎn)動,另外轉(zhuǎn)過大約180度,如圖45中箭頭所示,導(dǎo)致第一形成構(gòu)件406圍繞端部418轉(zhuǎn)動,如圖46中示意地所示。接下來,第二轉(zhuǎn)筒404沿大致平行于支架線材412的饋送方向的方向平移,如圖46中箭頭所示,導(dǎo)致第一形成構(gòu)件406推動支架線材412,如圖47所示。該運動導(dǎo)致一定長度的支架線材412設(shè)置在第一冠狀432和第一形成構(gòu)件406之間,如圖47所示。該運動還導(dǎo)致第二轉(zhuǎn)筒404偏離第一轉(zhuǎn)筒402,使得第二形成構(gòu)件408偏離第一形成構(gòu)件406,也如圖47所示。
[0074]接下來,如圖47中箭頭所示,第二轉(zhuǎn)筒404和對應(yīng)的第二形成構(gòu)件408沿與支架線材412的饋送方向相反的方向平移返回到圖46所示的位置,如圖48所示。該運動導(dǎo)致第一和第二形成構(gòu)件406、408位于形成第二冠狀434的位置中。接下來,如圖48中箭頭所示,第二轉(zhuǎn)筒404逆時針轉(zhuǎn)動,使得對應(yīng)的第二形成構(gòu)件408逆時針轉(zhuǎn)動,如圖48中箭頭所示。第二形成構(gòu)件408的轉(zhuǎn)動致使設(shè)置在第二形成構(gòu)件408和第一形成構(gòu)件406之間的支架線材412的部分彎曲而形成第二冠狀434的第一部分,如圖49所示。
[0075]接下來,第二轉(zhuǎn)筒404和對應(yīng)的第二形成構(gòu)件408順時針轉(zhuǎn)動,如圖49和50中箭頭所示。該轉(zhuǎn)動導(dǎo)致第一和第二形成構(gòu)件406、408彼此平行,并平行于支架線材412的饋送方向,如圖51所示。接下來,第一和第二轉(zhuǎn)筒402、404朝向彼此平移,使得第一和第二形成構(gòu)件406、408朝向彼此移動,并朝向設(shè)置在第一和第二形成構(gòu)件406、408之間的支架線材412移動,如圖51中箭頭所示。第一和第二形成構(gòu)件406、408在支架線材412上施加足夠的壓力,使得支架線材412隨第一和第二形成構(gòu)件406、408移動。尤其是,第一和第二轉(zhuǎn)筒402、404然后一起沿支架線材412的饋送方向平移,也如圖51中箭頭所示。該運動導(dǎo)致一定長度的支架線材412從支架線材供應(yīng)源(未示出)饋送出。
[0076]接下來,第一和第二轉(zhuǎn)筒402、404彼此離開地平移,使得第一和第二形成構(gòu)件406、408彼此移開,以釋放施加到支架線材412上的壓力,如圖52中箭頭所示。第一和第二轉(zhuǎn)筒402、404還沿與支架線材412的饋送方向相反的方向平移,也如圖52中箭頭所示。第一和第二轉(zhuǎn)筒的該運動導(dǎo)致一定長度的支架線材412設(shè)置在第二冠狀434的第一部分和第一和第二形成構(gòu)件406、408之間,如圖53所示。第二轉(zhuǎn)筒404也沿順時針方向轉(zhuǎn)動,如圖53中轉(zhuǎn)動箭頭所示,導(dǎo)致第二形成構(gòu)件408大致垂直于第一形成構(gòu)件406,如圖53所示。
[0077]接下來,第一轉(zhuǎn)筒402沿支架線材412的饋送方向平移,如圖53中箭頭所示,由此,沿饋送方向平移第一形成構(gòu)件406。第一轉(zhuǎn)筒402然后順時針轉(zhuǎn)動,如圖53中轉(zhuǎn)動箭頭所示,導(dǎo)致第一形成構(gòu)件406轉(zhuǎn)動而彎曲設(shè)置在第一形成構(gòu)件406和第二形成構(gòu)件408之間的支架線材412,從而形成第二冠狀434的第二部分,完成波形的波和形成第三冠狀436,其是波形下一個波的第一冠狀,如圖54示意地所示。
[0078]上述步驟然后可按照需要重復(fù)多次以形成要求的波形。通過控制從第一和第二形成構(gòu)件406、408之間饋送出支架線材412的長度,以及第一和第二轉(zhuǎn)筒402、404的轉(zhuǎn)動量,使各個別波的大小和形狀可受到控制。因此,可從單一支架線材中形成變化波長、幅值和冠狀中的彎曲程度的波形。如上所指出的,在圖40-54中所描述的實施例中,支架線材412可通過第一和第二轉(zhuǎn)筒402、404和對應(yīng)的第一和第二形成構(gòu)件406、408的運動進行饋送。在如此的實施例中,支架線材412的供應(yīng)可以簡單地是支架線材412的卷軸或其它類似的供應(yīng)源。替代地,可對支架線材412提供主動的饋送系統(tǒng),諸如是文中其它實施例所描述的或本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員熟知的饋送組件240,可去除掉使用第一和第二形成構(gòu)件406、408用于饋送支架線材412的上述諸步驟。
[0079]圖55示意地示出控制器440和圖40_54中所示裝置400的其它部件之間的連通。如圖所示,控制器440構(gòu)造成與第一轉(zhuǎn)筒402和第二轉(zhuǎn)筒404連通。如上文中所討論的,第一和第二轉(zhuǎn)筒402、404構(gòu)造成可轉(zhuǎn)動和平移。因此,用來轉(zhuǎn)動和平移第一和第二轉(zhuǎn)筒402、404的裝置,諸如是線性滑動器/致動器、步進電動機和旋轉(zhuǎn)電動機(未示出)與控制器440連通。一旦要求的波形已經(jīng)連通到控制器440,控制器440能夠讀取計算機可讀介質(zhì),該介質(zhì)含有用來形成所要求波形的方法,如文中所描述的,控制器440可對第一和第二轉(zhuǎn)筒402,404發(fā)送信號,以使裝置400形成要求的波形。
[0080]盡管本發(fā)明的以上詳細描述中呈現(xiàn)了若干個示范的實施例,但應(yīng)該認識到,還存在著許多變化。還應(yīng)該認識到,示范實施例僅是實例而已,絕無意限制本發(fā)明的范圍、應(yīng)用性或構(gòu)造。相反,以上的詳細描述將向本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員提供實施本發(fā)明示范實施例的方便的地圖,應(yīng)該理解到,在示范實施例中描述的構(gòu)件的功能和布置結(jié)構(gòu)中,可作出各種改變,而不會脫離由附后權(quán)利要求書所闡述的本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用支架線材來形成支架波形的裝置,所述裝置包括: 第一張緊線材; 第二張緊線材,其大致平行于所述第一張緊線材設(shè)置,并包括位于所述第一張緊線材與所述第二張緊線材之間的間隙,所述間隙足夠大以使所述支架線材設(shè)置在所述間隙內(nèi),其中所述第一和第二張緊線材處于張緊狀態(tài)中;以及 偶聯(lián)到所述第一張緊線材和所述第二張緊線材的線材保持器,其中所述線材保持器構(gòu)造成圍繞轉(zhuǎn)動軸線沿順時針和逆時針方向轉(zhuǎn)動所述第一和第二張緊線材,所述轉(zhuǎn)動軸線大致平行于所述第一和第二張緊線材,此時所述支架線材設(shè)置在所述間隙中,以便所述第一和第二張緊的線材在第一方向或與所述第一方向相對的第二方向中形成所述支架線材內(nèi)的彎頭。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述線材保持器是板材,所述第一和第二張緊線材的各第一端附連到所述板材上,所述第一和第二張緊線材的各第二端保持在張緊狀態(tài)中。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述線材保持器包括偶聯(lián)到所述第一張緊線材上的第一線材保持器和偶聯(lián)到所述第二張緊線材上的第二線材保持器,其中,所述第一線材保持器和所述第二線材保持器可沿大致正交于所述轉(zhuǎn)動軸線的方向平移,以使所述第一和第二線材保持器以及所述第一和第二張緊線材彼此朝向和背離移動并可移位,以便使所述第一張緊線材或所述第二張緊線材大致與所述轉(zhuǎn)動軸線對齊。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述第一線材保持器和所述第二線材保持器一起形成大致圓柱形本體,其中用分割線使所述第一線材保持器和所述第二線材保持器分隔開。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述分割線是弧形的。
6.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述第一線材保持器包括大致平行于所述第一張緊線材設(shè)置的第一槽,其中所述第一槽構(gòu)造成接納所述第一張緊線材。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述第二線材保持器包括大致平行于所述第二張緊線材設(shè)置的第二槽,其中所述第二槽構(gòu)造成接納所述第二張緊線材。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述第一張緊線材的兩個相對端可操作地偶聯(lián)到相應(yīng)的第一張緊電動機上,所述第一張緊電動機構(gòu)造成將張力施加到所述第一張緊線材上,所述第二張緊線材的兩個相對端可操作地偶聯(lián)到相應(yīng)的第二張緊電動機上,所述第二張緊電動機構(gòu)造成將張力施加到所述第二張緊線材上。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述第一和第二張緊線材的每個的至少一端纏繞在卷軸上,以使所述第一和第二張緊電動機可沿大致縱向方向移動所述第一和第二張緊線材。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述支架線材的直徑范圍在約0.0025英寸至約0.0075英寸之間。
11.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述第一和第二張緊線材的直徑范圍在約0.003英寸至約0.010英寸之間。
12.—種用支架線材來形成支架波形的方法,所述方法包括: 饋送所述支架線材,以使所述支架線材的第一部分設(shè)置在第一張緊線材與第二張緊線材之間,其中所述支架線材大致正交于所述第一和第二張緊線材; 圍繞大致平行于所述第一和第二張緊線材的轉(zhuǎn)動軸線沿第一方向轉(zhuǎn)動所述第一和第二張緊線材,以使所述支架線材的第一部分沿第一方向彎曲; 饋送所述支架線材,以使所述支架線材的第二部分設(shè)置在所述張緊線材之間;以及 圍繞轉(zhuǎn)動軸線沿基本上與第一方向相反的第二方向轉(zhuǎn)動所述第一和第二張緊的線材,以使所述支架線材的第二部分沿基本上與第一方向相對的第二方向彎曲。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,還包括: 在沿第一方向轉(zhuǎn)動所述第一和第二張緊線材之前,平移所述第一張緊線材,以使所述第一張緊線材大致與轉(zhuǎn)動軸線對齊。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,還包括: 在沿第二方向轉(zhuǎn)動所述第一和第二張緊線材之前,平移所述第二張緊的線材,以使所述第二張緊線材大致與轉(zhuǎn)動軸線對齊。
15.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,還包括:在使所述支架線材彎曲之后,縱向地移動所述第一和第二張緊線材,以使得所述第一和第二張緊線材的每個的不同部分鄰近于所述支架線材設(shè)置。
16.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,在沿第一方向轉(zhuǎn)動所述第一和第二張緊線材之前,所述第一和第二張緊線材鄰接所述支架線材。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,在沿第一方向轉(zhuǎn)動所述第一和第二張緊線材之后,將所述第一和第二張緊線材分隔開,以使得所述支架線材和各個第一和第二張緊線材之間有間隙。
18.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,還包括:在沿第一方向轉(zhuǎn)動所述第一和第二張緊線材之后以及在沿第二方向轉(zhuǎn)動所述第一和第二線材之前,將所述第一和第二張緊線材轉(zhuǎn)動到中性位置。
19.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,還包括: 在各個彎曲步驟之前,控制所饋送的支架線材的長度,并對每個彎曲步驟,控制支架線材的轉(zhuǎn)動量。
【文檔編號】B21F45/00GK103717325SQ201280036960
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月26日
【發(fā)明者】M·科斯塔, L·茵賽恩, D·湯普森, P·寇蒂斯, R·蘭姆, L·蔡爾茲, J·艾克哈特, J·沃馬丹, C·道森, B·鮑丁格 申請人:美敦力瓦斯科爾勒公司