Eine bekannte, gattungsgemäße Bördelvorrichtung zum Umlegen einer Bördel- kante durch Rollfalzen (EP 0 525 759 B1) umfasst eine Werkzeugeinheit, die mittels eines Gelenkarmroboters gesteuert bewegbar ist. An der Werkzeugein- heit ist drehbar eine Falzrolle gelagert, die unter Druckaufbringung und mit be- stimmter Winkelstellung entlang und in Anlage an der Bördelkante zu deren Umlegung rollbar ist.

Das Werkstück mit der vor dem Falzvorgang bereits um etwa 90° abgekante- ten Bördelkante wird in ein Falzbett zur Halterung des Werkstücks und zur Un- terstützung der gesamten Länge der Bördelkante eingelegt. Zudem ist hier die Herstellung einer Fügeverbindung zwischen zwei Blechbauteilen gezeigt, wo- bei mit dem Falzvorgang die Bördelkante eines äußeren Blechbauteils um ei- nen Rand eines zweiten Blechbauteils gebördelt wird.

Der Falzvorgang erfolgt hier zweistufig, indem die zylindrische Falzrolle unter Druck mit einem Anstellwinkel dergestalt an der Bördelkante entlang geführt

wird, dass diese in einer ersten Falzstufe als Vorfalzung ausgehend von der bereits um 90° abgekanteten Bördelkante um weitere 45'umgelegt wird. An- schließend wird für eine zweite Falzstufe die zylindrische Falzrolle mit ihrer Rollenachse geschwenkt, dergestalt, dass für eine Endfalzung die Bördelkante vollständig um 180° umgelegt wird.

Bei diesem Falzvorgang wird somit von einem Werkstück ausgegangen, bei dem die Bördelkante vorab und unabhängig vom Rollfalzvorgang bereits um 90° abgekantet zur Verfügung steht. Durch diese vorhergehende Abkantung ist die Abkantlinie und Biegekante der Bördelkante bereits vor dem Rollfalzvor- gang ausgebildet und in ihrer Lage bestimmt. Bei dem nachfolgenden, zweistu- figen Rollfalzvorgang wird somit die Bördelkante um die bereits vorgegebene Abkantlinie weiter umgebogen.

Mit dieser Vorrichtung ist es jedoch nicht möglich, ausgehend von einem noch nicht vorher abgekanteten Werkstückrand in einem ersten Falzschritt eine vor- bestimmte, lagegenaue, saubere Abkantlinie auszubilden, da sich eine hier ge- gen den Druck der Falzrolle nicht abgestützte Abkantlinie zu Beginn des Falz- vorgangs unregelmäßig ausbilden würde.

Weiter ist eine Vorrichtung zur Herstellung einer Fügeverbindung bekannt (EP 0 904 167 B1), zu der eine Bördelkante durch Bearbeitung um 180° umge- legt wird, wobei ein Verstärkungsteil beim Fügen eines Fahrzeugdachs im Be- reich eines Schiebedachausschnitts verbunden wird. Die Abkantung des Blechflansches bzw. der Bördelkante muss hierbei an einer maßlich genau vorgegebenen Abkantlinie erfolgen. Die Fügeverbindung wird hier durch Ab- kantvorgänge mittels teuerer Füllschieber und Abkantbacken durchgeführt.

Weiter ist eine Bördelvorrichtung zum Umlegen einer Bördelkante durch Roll- falzen bekannt, bei der eine Reihe von Falzrollen mit unterschiedlichen Winkel- stellungen hintereinander an einer Werkzeugeinheit angeordnet sind. Diese

Bördelvorrichtung dient zum Umlegen einer Bördelkante eines Blechteils um einen stabilen Randflansch eines Werkstücks um 180°. Die Randkante des stabilen Randflansches dient hier als Abstützung zur Ausbildung einer entspre- chend bestimmten Abkantlinie. Für Fügeverbindungen von Blechteilen mit et- wa gleichen Blechstärken und etwa gleichem Biegeverhalten ist diese Vorrich- tung nicht geeignet, da sich beim Rollfalzen sowohl die Bördelkante des einen Blechteils als auch der Randflansch des anderen Blechteils undefiniert verbie- gen würden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Bördelvorrichtung so wei- terzubilden, dass bei einem mehrstufigen Falzvorgang ausgehend von einem ebenen Randbereich eines Werkstücks in einem ersten Falzschritt eine maß- tich vorgegebene, genaue Abkantlinie mit einer entsprechend maßlich vorge- gebenen Position der Bördelkante ausgebildet wird.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 ist das Stützelement eine an der Werkzeugeinheit im Be- reich der Falzrolle drehbar gelagerte Stützrolle, die am Umfang eine umlaufen- de Stützrollenkante aufweist, welche zumindest im ersten Falzschritt entlang der Abkantlinie der Bördelkante zu deren lagegenauer Ausbildung abstützend abrollbar ist.

Mit einer solchen Stützrolle mit einer umlaufenden Stützrollenkante wird somit erreicht, dass die Abkantlinie bei ihrer Ausbildung lagegenau gegenüberlie- gend zur Falzrolle durch die mitbewegte Stützrollenkante abgestützt wird, wo- durch eine entsprechend genaue und saubere Biegekante erhalten wird. Ins- besondere kann damit eine linear gerade Abkantlinie genau ausgebildet wer- den. Vorteilhaft sind jedoch auch gebogene Abkantlinien nach vorgegebenen Kurven möglich. Die Anordnung ist zudem einfach aufgebaut und der Abkant-

vorgang ist mittels eines Gelenkarmroboters schnell, einfach und kostengüns- tig durchführbar.

Gemäß Anspruch 2 sollen die Falzrollendrehachse und die Stützrollendrehach- se in einer Querebene zur Bördelkante liegen, so dass die Anlagestellen der Falzrolle und der Stützrolle an der Bördelkante unmittelbar gegenüber liegen.

Um ein Einfädeln der Bördelkante zwischen der Falzrolle und der Stützrolle zu ermöglichen, wird nach Anspruch 3 vorgeschlagen, die Stützrolle ortsfest dreh- bar und die Falzrolle gesteuert beweglich an der Werkzeugeinheit zu lagern.

Dazu ist die Falzrolle auf einem Falzrollenträgerteil drehbar gelagert, wobei das Falzrollenträgerteil mittels eines Stellantriebs aus einer Grundstellung mit einem gegenseitigen Abstand zwischen Falzrolle und Stützrolle in eine Funk- tionsstellung, in der die Falzrolle und die Stützrollenkante an der Bördelkante anliegen, gesteuert verlagerbar ist.

Zweckmäßig wird die Falzrolle in einer linearen Schiebebewegung an die Stützrolle herangeführt, mit einer Führungsschlittenanordnung gemäß An- spruch 4, die durch einen Elektro-und/oder Hydraulik-und/oder Pneumatikan- trieb verstellbar ist. Die Stützrolle kann nach Anspruch 5 scheibenförmig, be- vorzugt flach doppelkegelförmig ausgebildet sein, wobei die umlaufende Kante dann unmittelbar die Stützrollenkante bildet. Die Falzrolle wird im Bereich ihrer Abrollfläche vorzugsweise zylindrisch ausgeführt, mit einer Abrollflächenbreite entsprechend der Bördelkantenbreite, wodurch ein gutes Falzergebnis erreicht wird. Insbesondere bei einer doppelkegelförmigen Ausbildung der Stützrolle kann eine Kegelfläche gegenüberliegend zur Abrollfläche der Falzrolle eben- falls als Anlagefläche für die Bördelkante während des Falzvorgangs verwen- det werden. Eine flächige Anlage an der Stützrolle zusätzlich zur Anlage an der Stützrollenkante ist aber nicht bei jedem Einsatz erforderlich.

Der Falzvorgang wird in einer bewährten Abfolge nach Anspruch 6 dergestalt ausgeführt, dass in einem ersten Falzschritt die anliegende Abrollfläche der Falzrolle mit einer Winkelstellung von etwa 30° für eine entsprechende Bördel- kantenumbiegung um 30° zusammen mit der Stützrolle an der Bördelkante entlang geführt ist. Mittels des Gelenkarmroboters ist für einen zweiten Falz- schritt die Werkzeugeinheit gesteuert so verstellbar, dass die anliegende Ab- rollfläche der Falzrolle mit einer Winkelstellung von etwa 60° für eine weitere Bördelkantenumbiegung auf 60° zusammen mit der Stützrolle an der Bördel- kannte entlang geführt ist. Nach diesen beiden Falzschritten ist die Abkantlinie und Biegekante stabil in der vorgegebenen Art ausgebildet, so dass für weitere Falzschritte üblicherweise keine Unterstützung an der Biegekante durch eine mitlaufende Stützrollenkante mehr erforderlich ist. Eine weitere Umlegung der Bördelkante, beispielsweise auf insgesamt 180°, kann dann gemäß Anspruch 7 durch eine weitere robotergeführte Werkzeugeinheit mit einer an sich be- kannten Zylinderfalzrolle durchgeführt werden.

Zweckmäßig ist eine Kombination aus einer Zylinderfalzrolle und einer sich nach außen erweiternden Kegelfalzrolle, die in weiteren vier Falzschritten nacheinander eingesetzt werden : Die Zylinderfalzrolle wird dazu in einem drit- ten und vierten Falzschritt für eine Umlegung der Bördelkante bis 90° bzw.

120° verwendet. Die Kegelfalzrolle mit einem bevorzugten Kegelwinkel von 45° wird dann in einem fünften und sechsten Falzschritt für eine Umlegung von ins- gesamt 150° bzw. für die Endfalzung um 180° verwendet. Die Zylinderfalzrolle und die Kegelfalzrolle werden zweckmäßig gegenüberliegend an der Werk- zeugeinheit gelagert und je nach Bedarf durch den Gelenkarmroboter in ihre Funktionsstellung an die Bördelkante herangeführt.

Besonders geeignet ist die erfindungsgemäße Bördelvorrichtung nach An- spruch 8 zur Herstellung einer Fügeverbindung zwischen zwei Blechteilen, wo- bei die Bördelkante eines ersten Blechbauteils um einen Rand eines zweiten Blechbauteils, um 180° umlegbar ist. Eine solche Aufgabenstellung ergibt sich

nach Anspruch 9 beispielsweise beim Fügen eines Fahrzeugdachs mit einem Verstärkungsteil zu einem Schiebedachrahmen im Bereich eines Schiebedach- ausschnitts. An die Fügeverbindung schließt sich hier eine Rinne an, so dass es hier auch auf einen geringen Platzbedarf der verwendeten Falz-und Stütz- rollen in Verbindung mit geeigneten Winkelstellungen ankommt. Dieser gerin- ge Platzbedarf ist insbesondere bei der angegebenen Kombination der Falzrol- le mit einer flachen Stützrolle für die beiden ersten Falzschritte, sowie mit der Zylinderfalzrolle für den dritten und vierten Falzschritt und der Kegelfalzrolle für den fünften und sechsten Falzschritt gegeben.

Gemäß Anspruch 10 soll das Werkstück, zumindest im Bereich der Bördelkan- te, in üblicher Weise in einem Falzbett gehalten sein.

Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.

Es zeigen : Fig. 1 eine schematische Darstellung eines ersten Verfahrensschrittes zum Umlegen einer Bördelkante eines Werkstücks durch Rollfalzen mit ei- ner erfindungsgemäßen Bördelvorrichtung, Fig. 2 eine schematische Darstellung eines zweiten Verfahrensschrittes, bei dem die Bördelkante um weitere 30° umgelegt wird, Fig. 3 eine schematische Darstellung eines dritten Verfahrensschrittes, bei dem die Bördelkante um etwa 90° bezogen auf die Ausgangsstellung umgelegt ist, Fig. 4 eine schematische Darstellung eines vierten Verfahrensschrittes, bei dem die Bördelkante um etwa 120° bezogen auf die Ausgangsstellung umgelegt ist,

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines fünften Verfahrensschrittes, bei dem die Bördelkante um etwa 150° bezogen auf die Ausgangsstellung umgelegt ist, Fig. 6 eine schematische Darstellung eines sechsten und letzten Verfahrens- schrittes, bei dem die Bördelkante um volle 180° umgelegt ist, und Fig. 7 eine schematische Prinzipdarstellung eines Roboters der erfindungsge- mäßen Bördelvorrichtung.

In der Fig. 1 ist schematisch eine Bördelvorrichtung 1 zum Umlegen einer Bör- delkante 2 eines ersten Blechbauteils 3 um einen Rand 5 eines zweiten Blech- bauteils 4 durch Rollfalzen gezeigt. Das erste Blechbauteil 3 und das zweite Blechbauteil 4 bilden hier beispielhaft einen Rahmen eines Schiebedachaus- schnitts, bei dem der Rand 5 des zweiten Blechbauteils 4 bei umgelegter Bör- delkante 2 des ersten Blechbauteils 3 eine Wand 6 einer Rinne 7 bilden, wie dies insbesondere aus der Fig. 6 ersichtlich ist, bei der die Bördelkante 2 voll- ständig um den Rand 5 des zweiten Blechbauteils 4 gebördelt ist.

Das erste Blechbauteil 3 und das zweite Blechbauteil 4 bilden zusammen ein Werkstück und sind in einem Falzbett 8 der Bördelvorrichtung 1 gehalten.

Die einzelnen Falzschritte zur Herstellung des in der Fig. 6 gezeigten, umge- bördelten Werkstücks sind in den Fig. 1 bis 6 dargestellt und werden nachfol- gend näher erörtert : In der Fig. 1 ist eine gesteuert bewegbare Werkzeugeinheit 9 gezeigt, die Be- standteil eines in der Fig. 7 schematisch dargestellten Roboterarms 25 eines Gelenkarmroboters ist. An der gesteuert bewegbaren Werkzeugeinheit 9 ist eine drehbar gelagerte Falzrolle 10 als Druckrolle angeordnet, die unter Druck-

aufbringung und mit bestimmter Winkelstellung entlang und in Anlage an der Bördelkante 2 zu deren Umlegung rollbar ist.

An der Werkzeugeinheit 9 ist, wie dies insbesondere auch aus Fig. 7 ersicht- lich ist, ferner eine drehbar gelagerte Stützrolle 11 als Stützelement angeord- net, die im Bereich der Falzrolle 10 und bezüglich der Bördelkante 2 gegen- überliegend zu der Falzrolle 10 angeordnet ist.

Die Stützrolle 11 ist scheibenförmig sowie flach doppelkegelförmig ausgebildet, während die Falzrolle 10 im Bereich ihrer Abrollfläche 12 zylindrisch mit einer Abrollflächenbreite entsprechend der Bördelkantenbreite ausgebildet ist. Eine Falzrollendrehachse 13 und eine Stützrollendrehachse 14 liegen in einer Quer- ebene zur Erstreckungsrichtung der Bördelkante 2.

Die Stützrolle 11 ist über einen Tragarm 26 ortsfest drehbar an der Werkzeug- einheit 9 gelagert, während die Falzrolle 10 auf einem Falzrollenträgerteil 15 drehbar gelagert ist. Der Tragarm 26 und das Falzrollenträgerteil 15 bilden einen in etwa U-förmigen Aufbau. Das Falzrollenträgerteil 15 ist an der Werk- zeugeinheit 9 beweglich gelagert und mittels eines hier nicht dargestellten Stellantriebs aus einer Grundstellung in eine in der Fig. 1 dargestellte Funk- tionsstellung gesteuert verlagerbar ist, in der die Falzrolle 10 mit ihrer zylind- rischen Abrollfläche 12 und die Stützrolle 11 mit einer Stützrollenkante 16 an der Bördelkante anliegen. Wie dies aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, ist die Bördelkante 2 oberhalb der Abkantlinie 22 zwischen einer Kegelfläche 23 der Stützrolle 11 und der Abrollfläche 12 der Falzrolle 10 verklemmt.

Das Falzrollenträgerteil 15 ist vorzugsweise über eine Führungsschlittenanord- nung 24 für eine lineare Verschiebung an der Werkzeugeinheit 9 gelagert und durch einen Elektro-und/oder Hydraulik-und/oder Pneumatikantrieb verstell- bar.

Wie dies aus der Fig. 1 weiter entnehmbar ist, wird die Stützrollenkante 16 im ersten Falzschritt entlang der Abkantlinie der Bördelkante 2 zu deren lagege- nauer Ausbildung abstützend abgerollt. In diesem ersten Falzschritt wird die Abrollfläche 12 der Falzrolle 10 mit einer Winkelstellung von etwa 30° für eine entsprechende Bördelkantenumbiegung um 30° zusammen mit der Stützrolle 11 an der Bördelkante 2 entlang geführt.

Anschließend wird die Werkzeugeinheit 9, wie dies aus der Fig. 2 ersichtlich ist, gesteuert so verstellt, dass in einem zweiten Falzschritt die anliegende Ab- rollfläche 12 der Falzrolle 10 mit einer Winkelstellung von etwa 60° für eine weitere Bördelkantenumbiegung auf 60° zusammen mit der Stützrolle 11 an der Bördelkante 2 entlang geführt wird.

Wie dies weiter aus den Fig. 3 bis 6 ersichtlich ist, wird für eine weitere Bördel- kantenumbiegung auf insgesamt 180° anstelle der Werkzeugeinheit 9 nun- mehr eine weitere, zweite, robotergeführte Werkzeugeinheit 17 vorgesehen, die eine Zylinderfalzrolle 18 und eine sich nach außen erweiternde Kegelfalz- rolle 19 aufweist.

Wie dies aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, ist eine anliegende Abrollfläche 20 der Zylinderfalzrolle 18 in einer bezüglich der ursprünglichen Ausgangsstel- lung der Bördelkante 2 gegebenen Winkelstellung bei einem dritten Falzschritt (Fig. 3) von 90° und in einem vierten Falzschritt (Fig. 4) von 120° geführt.

Anschließend wird dann, wie dies den Fig. 5 und 6 zu entnehmen ist, eine an- liegende Abrollfläche 21 der Kegelfalzrolle 19 in einer Winkelstellung bei einem fünften Falzschritt (Fig. 5) von 150° und in einem sechsten Falzschritt (Fig. 6) von 180° geführt. Dadurch ist die Umbördelung hergestellt und eine Fügever- bindung zwischen dem ersten Blechbauteil 3 und dem zweiten Blechbauteil 4 kann hergestellt werden.