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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rollfalzverfahren zum Falzen eines Randbereichs eines Blechbauteils, insbesondere eines Außenverkleidungsteils eines Kraftfahrzeugs, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem eine Rollfalzvorrichtung zum Falzen eines Randbereichs eines Blechbauteils, insbesondere eines Außenverkleidungsteils eines Kraftfahrzeugs, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 5.
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Falze kommen insbesondere in der Automobiltechnik zur Anwendung, um Blechbauteile an ihrem Rand zu verstärken. Ferner kann mit einem Falz der Randbereich eines Blechbauteils mit einer qualitativ hochwertigen Optik versehen werden. Des Weiteren ist es möglich, mit Hilfe eines Falzes zwei Blechbauteile miteinander randseitig zu verbinden. Hierzu wird im Randbereich des äußeren Blechbauteils ein Falz ausgebildet, derart, dass er an der Innenseite des äußeren Blechbauteils eine Falztasche bildet, in welche ein Randbereich des inneren Blechbauteils eingesetzt ist. Eine derartige kraft- oder reibschlüssige Falzverbindung kann außerdem zusätzlich mit einer Klebverbindung kombiniert sein, bspw. um eine Korrosionsbeständigkeit des Falzes zu verbessern. Falze mit besonders hoher optischer Qualität zeichnen sich durch einen Falzbogen mit kleinem Falzradius sowie durch ein möglichst konstantes Packmaß entlang des Falzes aus. Das Packmaß entspricht dabei der von außen gemessenen Dicke der realisierten Falztasche. Eine scharte Kante am Falz lässt sich auch durch einen kurzen Radiuseinsatzbereich erzielen. Der Radiuseinsatzbereich ist dabei der Abstand zwischen demjenigen Punkt, an dem der Falzbogen beginnt und das Blech von der Ebene des Abstützbereichs abhebt, und dem Scheitelpunkt des Falzbogens.
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Aus der
DE 10 2009 024 344 A1 ist eine Rollfalzvorrichtung zum Herstellen eines Falzes im Randbereich eines Blechbauteils bekannt, die ein Falzbett, eine Falzrolle und eine Stützrolle aufweisen kann. Bei der bekannten Falzvorrichtung wird in einem Randbereich eines Blechbauteils, bei dem ein Innenblech zumindest im Randbereich flächig an einem Außenblech anliegt, ein Falz hergestellt. Hierzu wird zunächst im Randbereich des Blechbauteils ein Endbereich abgewinkelt, an dem anschließend am Außenblech der Falzbereich um den abgewinkelten Endbereich des Innenblechs umgefalzt wird. Hierzu liegt das Blechbauteil in seinem Randbereich mit einem nicht abgewinkelten Abschnitt auf dem Falzbett auf. Der Endbereich ist dabei um einen Winkel größer 60° abgewinkelt. Die Falzrolle stützt sich mit einer scheibenförmigen axialen Stirnfläche außen am Falzbereich axial ab. Die Stützrolle stützt sich mit einer zylindrischen, radial außen liegenden Stützrollenfläche am nicht umgefalzten Abstützbereich radial ab. Die radiale Abstützung der Stützrollenfläche der Stützrolle liegt dabei der axialen Abstützung der Stirnfläche der Falzrolle gegenüber. Somit kann sich die Falzrolle mit ihrer Stirnfläche über den Falzbereich, das Innenblech und den nicht umgefalzten Abstützbereich des Außenblechs an der Stützrollenfläche der Stützrolle abstützen. Ein Falzbogen, der den umgefalzten Falzbereich mit dem nicht umgefalzten Abstützbereich verbindet, ist dabei an einem zylindrischen Fortzsatz der Falzrolle radial abgestützt.
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Beim bekannten Falzverfahren wird somit ein Bereich des Blechbauteils, nämlich der Falzbereich des Außenblechs gegenüber einem daran angrenzenden Bereich, nämlich dem nicht umgefalzten Abstützbereich über 180° umgebogen. Dabei stützt sich die Falzrolle an diesem Falzbereich ab, während das Blechbauteil im Übrigen am Falzbett und an der Stützrolle abgestützt ist. Beim bekannten Verfahren lässt sich ein konstantes Packmaß dadurch realisieren, dass das Innenblech randseitig in der Falztasche angeordnet ist, sodass sich der umgefalzte Falzbereich des Außenblechs über den Randbereich des Innenblechs am Abstützbereich des Außenblechs abstützen kann. Beim bekannten Falzverfahren führt die Falzrolle mit ihrer axialen Stirnfläche während des Falzvorgangs eine Scherbewegung relativ zum Falzbereich des Außenblechs durch, was in Verbindung mit den entsprechenden Anpressdrücken zu einer vergleichsweise hohen Reibung führt.
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Falls der Falz mit einer Klebverbindung kombiniert ist, wird vor dem Umfalzen des Falzbereiches mittels der Falzrolle auf geeignete Weise Klebstoff in den Bereich des Falzes eingebracht, in dem die Falztasche ausgebildet wird. Beim Falzen wird nun überschüssiger Klebstoff aus der Falztasche ausgepresst. Dabei gilt es, einen Kontakt des aus der Falztasche ausgepressten Klebstoffs mit der Falzrolle zu vermeiden, da eine derartige Verunreinigung der Falzrolle häufige Reinigungsintervalle erforderlich machen würde, was die Serienfertigung stark beeinträchtigen würde. Um einen Kontakt zwischen der Falzrolle und dem ausgepressten Klebstoff während des Falzens zu vermeiden, ist es grundsätzlich möglich, die Falzrolle so zu positionieren, dass der Falzbereich über die Kontaktfläche der Falzrolle übersteht, sodass die offene Seite der Falztasche gegenüber der Falzrolle beabstandet ist. Bei bestimmten Konfigurationen kann es jedoch erforderlich sein, eine quer zur Längsrichtung des Falzes gemessene Falzbreite des Falzbereiches zu variieren. Dies kann bspw. beim Herstellen eines Falzes entlang eines abgerundeten Randbereichs erforderlich sein. Hierdurch wird es schwierig, eine Kontaktierung zwischen Klebstoff und Falzrolle zu vermeiden, wenn außerdem eine Abstützung des Falzbogens gewünscht ist, um einen qualitativ bzw. optisch hochwertigen Falz zu erzeugen.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Rollfalzverfahren bzw. für eine Rollfalzvorrichtung der eingangs genannten Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass die Gefahr einer Kontaktierung der Falzrolle mit Klebstoff auch dann reduziert ist, wenn ein Falz hergestellt werden soll, dessen Falzbreite entlang der Falzlängsrichtung variiert.
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Dieses Problem wird bei der vorliegenden Erfindung insbesondere durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die einzelnen Komponenten des Falzwerkzeugs, also insbesondere Falzrolle, Stützrolle und Falzbett so anzuordnen bzw. zu positionieren, dass der Abstützbereich gegenüber dem Falzbereich am Falzbett abgestützt wird, dass die Falzrolle mit ihrer radial außen liegenden Falzrollenfläche gegenüber dem Falzbett gegen den Falzbereich drückt und daran abrollt und dass die Stützrolle mit ihrer radial außen liegenden Stützrollenfläche zwischen Falzrolle und Falzbett gegen den Falzbogen drückt und daran abrollt. Bei dieser Konfiguration ist eine Falzrollendrehachse senkrecht zu einer Längsrichtung des Falzes orientiert, während eines Stützrollendrehachse senkrecht zur Längsrichtung des Falzes und senkrecht zur Falzrollendrehachse orientiert ist. Des Weiteren erstreckt sich das Falzbett zum einen parallel zur Falzlängsrichtung und zum anderen parallel zur Falzrollendrehachse. Bemerkenswert ist dabei, dass der Falz im Raum zwischen Falzbett und Falzrollenfläche ausgebildet wird und der Falzbogen quer dazu von der Stützrollenfläche abgestützt wird. Vorteilhaft ist dabei zunächst, dass zwischen Falzrollenfläche und Falzbereich einerseits und zwischen Stützrollenfläche und Falzbogen andererseits im Wesentlichen nur Rollreibung auftritt, was die mechanische Belastung der Rollen und der Bauteiloberfläche reduziert. Zum anderen ist zur Einhaltung eines exakten und insbesondere kleinen Packmaßes bei dieser Konfiguration nicht zwingend erforderlich, ein Innenblech vorzusehen, um welches der Randbereich eines Außenblechs herumgefalzt wird. Bevorzugt ist jedoch eine Ausführungsform, bei welcher das Blechbauteil sowohl ein Außenblech als auch ein Innenblech aufweist. Zusätzlich zum Falz bzw. zusätzlich zur Falzverbindung kann im Falz bzw. zwischen Außenblech und Innenblech ein Klebstoff angeordnet sein. Um bei einer derartigen Konfiguration eine variierende Falzbreite realisieren zu können, ist es zur Vermeidung einer Kontaktierung zwischen Klebstoff und Falzrolle nur erforderlich, die Falzrolle parallel zu ihrer Falzrollendrehachse bzgl. des Falzbetts zu verstellen, was vergleichsweise einfach realisierbar ist. Um bei einer derartigen Verstellung die Falzwirkung der Stützrolle beibehalten zu können, schlägt die Erfindung außerdem vor, die Stützrolle so anzuordnen, dass sie während des Falzens bzgl. der Falzrollendrehachse axial relativ zur Falzrolle verstellbar ist. Somit kann bspw. beim Variieren der Falzbreite eine Axialverstellung der Falzrolle durchgeführt werden, um einerseits einen möglichst großen Kontaktbereich zwischen Falzrollenfläche und Falzbereich zu erhalten, was für eine hohe Qualität des Falzbereichs erforderlich ist, und um andererseits einen gewünschten Abstand zwischen der Falzrolle und dem freien Ende des Falzbereichs einhalten zu können, um eine Kontaktierung zwischen Falzrolle und Klebstoff zu vermeiden, der beim Falzen aus der Falztasche ausquillt. Damit nun auch bei variierender Relativlage zwischen Falzrolle und Falzbett die gewünschte seitliche Abstützung des Falzbogens mit Hilfe der Stützrolle realisiert werden kann, lässt sich die Stützrolle während des Falzens relativ zur Falzrolle parallel zur Falzrollendrehachse verstellen, sodass stets eine gewünschte Konturgebung für den Falz am Falzbogen gewährleistet werden kann.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann somit während des Falzens die Falzrolle bzgl. ihrer Falzrollendrehachse axial zum Falzbett verstellbar sein, wobei gleichzeitig die Stützrolle relativ zur Falzrolle bzgl. der Falzrollendrehachse axial gegenläufig so verstellt werden kann, dass die Stützrolle mit dem Falzbogen in Kontakt bleibt. Hierdurch ist die Positionierung der Falzrolle an variierende Falzbreiten anpassbar, ohne dass dabei die erforderliche Kontaktierung bzw. seitliche Abstützwirkung der Stützrolle beeinträchtigt wird.
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Bspw. kann die Stützrolle aktiv mittels eines Stellantriebs bzgl. der Falzrollendrehachse axial verstellt werden. Hierdurch kann eine seitliche Andrückkraft der Stützrolle unabhängig von der Relativlage zwischen Stützrolle und Falzrolle vergleichsweise exakt vorgegeben werden. Alternativ ist es ebenso möglich, die Stützrolle passiv mittels einer Federeinrichtung bzgl. der Falzrollendrehachse axial zu verstellen. Eine derartige passive Ausführungsform ist erheblich preiswerter realisierbar als die zuvor genannte aktive Ausführungsform mit aktiver Verstellung der Stützrolle. Allerdings kann die Anpresskraft oder Abstützkraft der Stützrolle zumindest geringfügig mit der Relativlage zwischen Stützrolle und Falzrolle variieren, je nach Ausgestaltung und Anordnung der verwendeten Federeinrichtung.
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Entsprechend einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann die Falzrolle mit ihrer Falzrollenfläche am Falzbereich so anliegen, dass ein vom Falzbogen entfernter Rand des Falzbereiches, also der freistehende Rand des Falzbereiches bzgl. der Falzrollendrehachse axial über einen Kontaktbereich zwischen Falzrollenfläche und Falzbereich übersteht. Durch diese Maßnahme kann bspw. eine Kontaktierung zwischen der Falzrolle und einem aus der Falztasche hervorquellenden Klebstoff vermieden werden, falls in den Falz ein Klebstoff eingebracht werden soll. Des Weiteren kann beim Falzen eines Falzes, der in seiner Falzlängsrichtung eine variierende, quer zur Falzlängsrichtung gemessene Falzbreite aufweist, die Falzrolle bzgl. der Falzrollendrehachse axial zum Falzbett verstellt werden, derart, dass der Rand des Falzbereichs bzgl. der Falzrollendrehachse axial über den Kontaktbereich überstehend bleibt. Mit anderen Worten, sofern der Falz in seiner Falzlängsrichtung eine variierende Falzbreite besitzt, kann die Falzrolle während des Falzvorgangs der sich ändernden Falzbreite nachgeführt werden, derart, dass stets ein ausreichender axialer Überstand zwischen Falzrolle und dem freien Ende des Falzbereichs erhalten bleibt, sodass die unerwünschte Kontaktierung zwischen Klebstoff und Falzrolle vermieden werden kann.
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Des Weiteren kann beim Verstellen der Falzrolle gleichzeitig die Stützrolle relativ zur Falzrolle bzgl. der Falzrollendrehachse axial entgegengesetzt zur Falzrolle verstellt werden, derart, dass die Stützrolle mit dem Falzbogen in Kontakt bleibt. Somit wird für die Herstellung eines Falzes mit variierender Falzbreite ein exakter Außenkonturverlauf entlang des Falzbogens gewährleistet.
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Eine erfindungsgemäße Rollfalzvorrichtung umfasst somit in üblicher Weise ein Falzwerkzeug, das eine Falzrolle, eine Stützrolle und ein Falzbett umfasst, wobei die Falzrolle und die Stützrolle während des Falzens in einer Falzlängsrichtung relativ zum Falzbett verstellbar sind. Die erfindungsgemäße Rollfalzvorrichtung zeichnet sich außerdem dadurch aus, dass die Stützrolle während des Falzens außerdem bzgl. einer Falzrollendrehachse axial relativ zur Falzrolle verstellbar ist.
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Zur Realisierung einer derartigen Rollfalzvorrichtung können die Falzrolle und die Stützrolle an einem Rollenträger des Falzwerkzeugs drehbar gelagert sein, wobei der Rollenträger während des Falzens relativ zum Falzbett in der Falzlängsrichtung verstellbar ist. Der Rollenträger kann nun einen Grundkörper aufweisen, an dem die Falzrolle drehbar gelagert ist. Außerdem kann der Rollenträger einen Stellkörper aufweisen, an dem die Stützrolle drehbar gelagert ist und der bzgl. der Falzrollendrehachse axial verstellbar am Grundkörper angeordnet ist. Auf diese Weise ist es besonders einfach, die Relativlage zwischen Falzrolle und Stützrolle durch Verstellen des Stellkörpers relativ zum Grundkörper zu variieren.
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Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung kann der Stellkörper als Schlitten ausgestaltet sein, der in einer am Grundkörper ausgebildeten Schlittenführung parallel zur Falzrollendrehachse geführt verstellbar gelagert ist. Hierdurch kann eine besonders präzise Axialverstellung der Stützrolle realisiert werden. Bspw. kann die Schlittenführung als Schwalbenschwanzführung ausgestaltet sein, die mit einem komplementär dazu ausgestalteten, am Schlitten ausgebildeten Gleitstein zusammenwirkt.
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Bei einer anderen Ausführungsform kann ein Stellantrieb vorgesehen sein, mit dem die Stützrolle bzw. der Stellkörper bzw. der Schlitten während des Falzens parallel zur Falzrollendrehachse verstellbar ist. Ein derartiger Stellantrieb kann bspw. als Elektromotor, insbesondere als Spindeltrieb ausgestaltet sein. Ebenso ist grundsätzlich eine Ausgestaltung mittels pneumatischer und/oder hydraulischer Stellzylinder denkbar. Zusätzlich oder alternativ kann eine Federeinrichtung vorgesehen sein, welche die Stützrolle bzw. den Stellkörper bzw. den Schlitten parallel zur Falzrollendrehachse in Richtung des Falzbetts antreibt.
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Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann eine Stelleinrichtung vorgesehen sein, mit deren Hilfe das Falzwerkzeug bzw. der Rollenträger während des Falzens bzgl. der Falzrollendrehachse axial relativ zum Falzbett verstellbar ist. Auf diese Weise wird für die Rollfalzvorrichtung eine Möglichkeit geschaffen, die Falzrolle an variierende Falzbreiten anzupassen, und zwar während des Falzvorgangs, also während sich die Rollen relativ zum Falzbett in der Falzlängsrichtung verstellen.
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Besonders zweckmäßig ist eine Ausführungsform mit einer Steuereinrichtung zum Ansteuern der Rollfalzvorrichtung, derart, dass mit der Rollfalzvorrichtung das vorstehend beschriebene Rollfalzverfahren durchgeführt werden kann. Insbesondere soll mit Hilfe der Steuereinrichtung die Rollfalzvorrichtung so betrieben werden, dass während des Falzens variierende Falzbreiten realisierbar sind, wobei gleichzeitig die Falzrolle soweit nachführbar ist, dass eine Kontaktierung der Falzrolle mit aus dem Falz ausquellenden Klebstoff vermieden werden kann, wobei gleichzeitig die gewünschte stabile Abstützung des Falzbogens durch die Stützrolle erhalten bleibt.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
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Es zeigen, jeweils schematisch,
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1 eine isometrische Ansicht eines Rollenträgers eines Falzwerkzeugs einer Rollfalzvorrichtung
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2 eine Seitenansicht des Falzwerkzeugs,
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3 eine Seitenansicht wie in 2, jedoch bei einem gegenüber einem Grundkörper des Rollenträgers verstellten Stellkörper,
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4 und 5 jeweils eine Schnittansicht des Rollenträgers in verschiedenen Schnittebenen.
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Entsprechend den 1 bis 5 umfasst eine Rollfalzvorrichtung 1 ein Falzwerkzeug 2, das zum einen einen Rollenträger 3 und zum anderen einen nur in den 2 und 3 gezeigten Falzbettträger 4 aufweist. Die Falzvorrichtung 1 dient zum Herstellen eines Falzes 5 in einen Randbereich 6 eines Blechbauteils 7, bei dem es sich vorzugsweise um ein Außenverkleidungsteil eines Kraftfahrzeugs handelt. Das Blechbauteil 7 besitzt im gezeigten, bevorzugten Beispiel zumindest im Randbereich 6 ein Außenblech 8 und ein Innenblech 9. Der Falz 5 wird dabei am Außenblech 8 ausgebildet, wodurch ein Randbereich 10 des Innenblechs 9 vom Falz 5 umgriffen wird. Der Falz 5 umfasst im Einzelnen einen gegenüber dem übrigen Blechkörper 7 umgebogenen bzw. umgefalzten Falzbereich 11, der über einen Falzbogen 12 in einen dem Falzbereich 11 gegenüberliegenden Abstützbereich 13 übergeht. Zur Verfestigung dieser Falzverbindung zwischen Außenblech 8 und Innenblech 9 bzw. zur Versiegelung der Falzverbindung kann in den Falz 5 ein Klebstoff 14 eingebracht sein, der jedoch beim Herstellen des Falzes 5 aus dem Falz 5 teilweise ausquillt. In den 2 und 3 ist nur der aus dem Falz 5 ausquellende Klebstoff 14 erkennbar.
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Am Rollenträger 3 ist eine Falzrolle 15 um eine Falzrollendrehachse 16 drehbar gelagert. Ferner ist am Rollenträger 3 eine Stützrolle 17 um eine Stützrollendrehachse 18 drehbar gelagert. Der Rollenträger 3 ist relativ zu einem am Falzbettträger 4 ausgebildeten Falzbett 19 in einer Falzlängsrichtung verstellbar, wobei die Falzlängsrichtung in den Ansichten der 2 und 3 senkrecht zur Zeichnungsebene steht.
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Die Anordnung der Rollen 15, 17 bzgl. des Falzbetts 19 ist dabei derart, dass für den jeweiligen Falzvorgang der Abstützbereich 13 gegenüber dem Falzbereich 11 am Falzbett 19 abgestützt ist. Ferner drückt die Falzrolle 15 mit einer umlaufenden, radial außen liegenden Falzrollenfläche 20 gegenüber dem Falzbett 19 gegen den Falzbereich 11 und rollt mit dieser Falzrollenfläche 20 am Falzbereich 11 ab. Beim Falzen steht somit die Falzrollendrehachse 16 senkrecht zur Falzlängsrichtung. Die Stützrolle 17 drückt beim Falzen mit einer umlaufenden, radial außen liegenden Stützrollenfläche 21 gegen den Falzbogen 12 und rollt daran ab. Somit erstreckt sich die Stützrollendrehachse 18 ebenfalls senkrecht zur Falzlängsrichtung. Ferner erstreckt sich die Stützrollendrehachse 18 senkrecht zur Falzrollendrehachse 16. Die Kontaktierung zwischen Stützrollenfläche 21 und Falzbogen 12 erfolgt bezüglich der Stützrollendrehachse 18 axial zwischen dem Falzbett 19 und einem Kontaktbereich 22, der sich beim Falzen zwischen der Falzrollenfläche 20 und dem Falzbereich 11 ausbildet. Die Stützrolle 17 ist während des Falzvorgangs bzgl. der Falzrollendrehachse 16 axial relativ zur Falzrolle 20 verstellbar. Hierzu besitzt im gezeigten Beispiel der Rollenträger 3 einen Grundkörper 23 und einen Stellkörper 24. Am Grundkörper 23 ist die Falzrolle 15 drehbar gelagert. Am Stellkörper 24 ist die Stützrolle 17 drehbar gelagert. Der Stellkörper 24 ist bzgl. der Falzrollendrehachse 16 axial am Grundkörper 23 verstellbar angeordnet. Hierzu kann der Stellkörper 24 wie im gezeigten Beispiel als Schlitten ausgestaltet sein, der im Folgenden ebenfalls mit 24 bezeichnet werden kann. Der Schlitten 24 ist in einer Schlittenführung 25 parallel zur Falzrollendrehachse 16 geführt verstellbar gelagert. Hierzu ist die Schlittenführung 25 am Grundkörper 23 ausgebildet. Der Schlitten 24 besitzt einen Gleitstein 26, der komplementär zur Schlittenführung 25 geformt ist und mit dieser zum Führen des Schlittens 24 zusammenwirkt. Der Gleitstein 26 ist im Beispiel integral am Stellkörper 24 ausgeformt. Im gezeigten Beispiel ist die Schlittenführung 25 als Schwalbenschwanzführung ausgestaltet.
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Des Weiteren kann der Stellkörper 24 gemäß 5 zusätzlich mittels einer Bolzenführung 27 parallel zur Falzrollendrehachse 16 geführt verstellbar am Grundkörper 23 gelagert sein. Zu diesem Zweck ist ein Führungsbolzen 28 fest am Grundkörper 23 verankert, wobei ein Schaft 29 des Führungsbolzens 28 eine lineare Führungskontur für den Schlitten 24 bildet. Der Schlitten 24 weist komplementär zum Führungsbolzen 28 eine Durchgangs- oder Führungsöffnung 30 auf, die vom Schaft 29 des Führungsbolzens 28 durchsetzt ist. Die komplementäre Formgebung des Außenquerschnitts des Schafts 29 und des Innenquerschnitts der Führungsöffnung 30 ergeben die gewünschte Linearführung parallel zur Falzrollendrehachse 16. Zwischen einem Kopf 31 des Führungsbolzens 28 und einer Ringstufe 32 in der Führungsöffnung 30 des Schlittens 24 ist ein Axialspiel 33 vorgesehen, das den zur Verfügung stehenden axialen Verstellweg zwischen Grundkörper 23 und Stellkörper 24 definiert.
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Im hier gezeigten Beispiel ist der Rollenträger 3 gemäß den 3 und 4 außerdem mit einer Federeinrichtung 34 ausgestattet, die den Stellkörper 24 relativ zum Grundkörper 23 in Richtung Falzbettträger 4 antreibt. Im Beispiel ist die Federeinrichtung 34 mit Hilfe wenigstens einer Gasdruckfeder realisiert. Zweckmäßig sind zwei derartige Gasdruckfedern vorgesehen, die beiderseits des mittig angeordneten Führungsbolzens 28 angeordnet sind.
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Zusätzlich oder alternativ ist ein hier nicht gezeigter aktiver Stellantrieb denkbar, um den Stellkörper 24 bzgl. des Grundkörpers 23 aktiv verstellen zu können.
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Die Rollfalzvorrichtung 1 kann ferner mit einer in den 2 und 3 vereinfacht dargestellten Stelleinrichtung 35 ausgestattet sein, mit deren Hilfe das Falzwerkzeug 2 bzw. der Rollenträger 3 während des Falzens bzgl. der Falzrollendrehachse 16 axial relativ zum Falzbettträger 4 verstellbar ist. Des Weiteren ist zweckmäßig eine Steuereinrichtung 36 vorgesehen, die so konzipiert ist, dass damit die Rollfalzvorrichtung 1 zum Durchführen eines nachfolgend näher beschriebenen Rollfalzverfahrens betrieben werden kann.
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Beim Falzen des Außenblechs 8 wird die bzgl. der Falzrollendrehachse 16 axiale Relativlage zwischen Falzrolle 15 und Falzbett 19 gezielt so eingestellt, dass der um 180° gegenüber dem Abstützbereich 13 umgefalzte Falzbereich 11 axial, also parallel zur Falzrollendrehachse 16 über den zuvor genannten Kontaktbereich 22 zwischen der Falzrollenfläche 20 und dem Falzbereich 11 übersteht. Auf diese Weise kann effektiv ein Kontakt zwischen der Falzrolle 15 und dem aus dem Falz 5 während des Falzens austretenden Klebstoff 14 vermieden werden.
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Die Falzvorrichtung 1 lässt sich so betreiben, dass ein Falz 5 mit in Falzlängsrichtung variierender Falzbreite hergestellt werden kann, wobei die Falzbreite quer zur Falzlängsrichtung gemessen ist. Die Falzbreite ist dabei das Maß, mit welchem das Außenblech 8 den Randbereich 10 des Innenblechs 9 umgreift. 2 zeigt beispielhaft einen Falz 5 mit vergleichsweise großer Falzbreite, während 3 beispielhaft einen Falz 5 mit vergleichsweise kleiner Falzbreite zeigt. Variierende Falzbreiten können entlang des Falzes 5 insbesondere dann auftreten, wenn das Blechbauteil 7 in seinem Randbereich eine gekrümmte Bahn besitzt.
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Damit nun ein vom Falzbogen 12 entfernter Rand 37 des Falzbereichs 11 während des Falzens auch bei variierender Falzbreite bzgl. der Falzrollendrehachse 16 axial über den Kontaktbereich 22 überstehen kann, wird der Rollenträger 3 mit Hilfe der Stelleinrichtung 35 entsprechend relativ zum Falzbettträger 4 verstellt. Damit jedoch eine Kontaktierung zwischen der Stützrolle 17 und dem Falzbogen 12 erhalten bleibt, wird gleichzeitig der Stellkörper 24 entgegengesetzt zum Grundkörper 23 verstellt. In 3 ist zur Veranschaulichung einer Verstellbewegung des Grundkörpers 23 gegenüber dem in 2 gezeigten Zustand durch einen nach links orientierten Pfeil 38 angedeutet. Erkennbar ist die Falzrolle 15 bzgl. des Falzbetts 19 im Zustand gemäß 3 gegenüber dem Zustand gemäß 2 nach links versetzt. Ferner ist in 3 durch einen nach rechts orientierten Pfeil 39 die gegenläufige Stellbewegung des Stellkörpers 24 bzgl. des Grundkörpers 23 angedeutet. Erkennbar hat der Stellkörper 24 beim Übergang vom Zustand gemäß 2 zum Zustand gemäß 3 zwar seine Relativposition gegenüber dem Grundkörper 23 nach rechts verlagert, besitzt jedoch in den Zuständen der 2 und 3 jeweils die gleiche Relativlage bzgl. des Falzbetts 19.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009024344 A1 [0003]
