DE4421982C2 - Vorrichtung und Verfahren zum Zusammenfügen von Behältern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zusammenfügen von Behältern, welche zwei im wesentlichen becherförmige Körper umfassen, die unter frontaler Ankopplung ihrer Öffnungsbereiche zusammenfügbar sind.

Unter einer "frontalen Ankopplung" ist die Herstellung einer Verbindung zwischen den beiden becherförmigen Körpern zu verstehen, bei der (wenn man eine durch die Öffnungsbereiche der Körper aufgespannte Ebene als Stirnseite oder Frontseite der Körper betrachtet) stirnseitige Randabschnitte der Ränder, welche die jeweiligen Öffnungsbereiche der Körper ringartig umgeben, einander frontal gegenüberliegend angeordnet werden. Die becherförmigen Körpern werden zur Bildung des Behälters also nicht einfach nur ineinandergeschoben. Die Körper können jedoch selbstverständlich auch zusätzliche Randteile aufweisen, die bei der frontalen Ankopplung in den Öffnungsbereich des jeweils anderen Körpers eingreifen.

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Vorrichtungen zum Zusammenfügen von Behältern, die unter besonderer Berücksichtigung des möglichen Einsatzes beispielsweise beim automatischen Zusammensetzen von Behältern für kleine Spielzeuge, Hals- und/oder Armbänder oder dergleichen entwickelt wurden, welche dazu vorgesehen sind, als "Überraschungen" in Lebensmittelprodukte oder dergleichen eingelegt zu werden.

Auf diesem Anwendungssektor ist seit vielen Jahren die Lösung bekannt, bei welcher das Überraschungsstück in den Innenraum eines Behälters (üblicherweise als "Tönnchen" oder "Überraschungsei" bezeichnet) eingebracht wird, welcher aus zwei becherförmigen Elementen besteht, die in einer Lage miteinander verbunden werden, in der sie sich mit ihrem Öffnungsabschnitt frontal gegenüberstehen.

Sehr häufig handelt es sich bei der Überraschung um ein Stück, das zusammenzubauen (zusammenzusetzen) ist, und in den Innenraum des Behälters muß neben den Bestandteilen der Überraschung auch ein Blättchen oder Zettel eingebracht werden, der die Anleitung zum Zusammenbau enthält, und/oder ein Stück Folie mit Abziehbildern zur Anbringung auf der Überraschung: üblicherweise wird solch ein Blättchen bzw. werden solche Folien röhrchenförmig aufgerollt, damit sie in den Innenraum eines der becherförmigen Körper eingebracht werden können und dort durch dessen Wandung geschützt sind.

Angesichts der erhöhten Geschwindigkeiten bei der Herstellung der Produkte, in welche der Behälter eingeführt werden soll (dies gilt vor allem dann, wenn es sich um großtechnisch hergestellte Süßwaren handelt), und unter Berücksichtigung des Bestrebens, die Kosten der Überraschung so niedrig wie möglich zu halten, ist mit Sicherheit eine Möglichkeit wünschenswert, den Behälter automatisch herzustellen, vor allem hinsichtlich der folgenden Arbeitsgänge:

• - Entnahme der Bestandteile der Überraschung zu deren Einbringung in den Innenraum des Behälters,
• - Einbringen der Teile in den Innenraum des Behälters (üblicherweise in den Hohlraum eines der becherförmigen Teile, die den Behälter bilden), zusammen mit dem Blättchen bzw. den Zetteln, welche die Anleitung zum Zusammenbau und/oder die Abziehbilder zu Dekorationszwecken enthalten, und
• - Zusammenfügen des Behälters durch Aneinandersetzen der beiden becherförmigen Teile, die den Behälter selbst bilden.

Bisher war es praktisch unmöglich, die vorstehend aufgeführten Arbeitsgänge zur Handhabung in völlig automatisierter Weise auszuführen. Damit waren die Hersteller gezwungen - um die effektive Vollständigkeit des Endprodukts zu gewährleisten (vor allem im Hinblick darauf, daß sich alle Teile der Überraschung im Inneren des Behälters befinden, und darauf, daß das bzw. die Blättchen auch tatsächlich eingelegt ist bzw. sind und der Behälter sicher geschlossen ist) - zu manuellen Verpackungstechniken zurückzugreifen, woraus sich erhebliche organisatorische Probleme und Schwierigkeiten hinsichtlich der Kosten und vor allem der hygienischen Bedingungen des Endprodukts ergaben.

Aus der DE-PS 451 062 ist eine Vorrichtung zum Zusammenfügen von Behältern bekannt, welche zwei im wesentlichen becherförmige Körper umfassen, die durch Ineinanderschieben zu einer geschlossenen Behälterform zusammenfügbar sind. Die Vorrichtung weist eine Schiebeeinrichtung sowie einen konvergierenden, starren Kanal auf, der dazu dient, den ersten der beiden Körper beim Ineinanderschieben zu zentrieren und dessen Seitenwände so zusammenzupressen, daß er in den zweiten Körper einschiebbar ist, so daß im zusammengefügten Zustand die Außenseite des ersten Körpers an der Innenseite des zweiten Körpers anliegt.

Die DE-OS 31 07 627 offenbart eine Vorrichtung zum Öffnen und zum Zusammenfügen von Behältern, welche zwei im wesentlichen becherförmige Körper umfassen, die durch Ineinanderschieben zu einer geschlossenen Behälterform zusammenfügbar sind. Die Behälter dienen insbesondere zur Aufnahme eines flüssigen Präparates. Vor dem Befüllen befindet sich der Behälter bereits in einem geschlossenen, aber leeren Zustand, wobei der erste, dünnere Körper in den zweiten dickeren Körper eingeschoben ist, so daß die Außenseite des ersten Körpers an der Innenseite des zweiten Körpers anliegt. Zum Öffnen dieses leeren Behälters besitzt die Vorrichtung einen Kanal, der auf einer oberen Kanalseite, von der aus der leere geschlossene Behälter in den Kanal eingeführt wird, einen ringförmigen Absatz mit einer Durchgangsöffnung besitzt. Der erste, dünnere Körper kann durch die Durchgangsöffnung hindurchtreten, während der zweite, dickere Körper mit seinem Rand auf dem ringförmigen Absatz zu liegen kommt und folglich dort gehalten wird. Durch Ansaugen von einer unteren Kanalseite her wird der erste Körper dann von dem Behälter getrennt, d. h. aus diesem herausgezogen und der Behälter somit geöffnet. Der erste Körper, der in diesem geöffneten Behälterzustand in einem gewissen Abstand zum zweiten Körper in der unteren Kanalseite positioniert ist, wird dann mit dem flüssigen Präparat gefüllt. Zum erneuten Zusammenfügen des ersten und des zweiten Körpers besitzt die Vorrichtung auf der dem ringförmigen Absatz gegenüberliegenden unteren Kanalseite einen konvergierenden, starren Kanalabschnitt, der zur oberen Kanalseite hin in die besagte Durchgangsöffnung mündet. Mittels einer Schiebeeinrichtung wird der gefüllte erste Körper dann wieder in Richtung zu dem zweiten Körper durch den konvergierenden, starren Kanalabschnitt geschoben, der den ersten Körper zentriert und dessen Seitenwände so zusammenpreßt, daß er in den zweiten Körper einschiebbar ist, so daß im zusammengefügten Zustand die Außenseite des ersten Körpers wiederum an der Innenseite des zweiten Körpers anliegt und der gefüllte Behälter geschlossen ist.

Die DE-OS 37 04 992 offenbart eine Vorrichtung zum automatischen Zusammenfügen von Behältern, welche zwei im wesentlichen becherförmige Körper umfassen, die unter frontaler Ankopplung ihrer Öffnungsbereiche zusammenfügbar sind. Die Vorrichtung besitzt eine zu dem ersten der beiden Körper komplementär ausgebildete, muldenartige Halterung, in welcher der erste Körper derart gehalten wird, daß sein Öffnungsbereich vertikal nach oben weist. Der zweite Körper wird mittels einer greifarmartigen Unterdruckhalterung aus einem Magazin entnommen und in eine ausgerichtete Position über den ersten Körper geführt, wobei der Öffnungsbereich des zweiten Körpers vertikal nach unten gerichtet ist. Mittels einer vertikalen Bewegung der Unterdruckhalterung wird der zweite Körper dann auf den ersten Körper gedrückt und der Behälter somit geschlossen.

Ein sicheres automatisches und durch frontales Ankoppeln von Behälterkörpern herbeiführbares Zusammenfügen eines Behälters, dessen Inhalte über die Öffnungsbereiche der Körper leicht radial überstehen können, ist mit diesen bekannten Vorrichtungen, wie sie aus den zuvor genannten Druckschriften DE-PS 451 062, DE-OS 31 07 627 und DE-OS 37 04 992 bekannt sind, nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Zusammenfügen von Behältern der zuvor genannten Art zu schaffen, so daß das Ankoppeln der Körper eines Behälters trotz eventuell leicht radial über den Öffnungsbereich des einen Körpers überstehender Elemente auf automatische Weise sicher erfolgen kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 10.

Erfindungsgemäß wird außerdem die Aufgabe durch das zugehörige Verfahren nach Anspruch 11 gelöst.

Nachfolgend wird nun die Erfindung rein beispielhaft ohne jede Einschränkung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung im einzelnen beschrieben, in welcher:

Fig. 1 schematisch den Aufbau eines Behälters zeigt, der sich automatisiert unter Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung zusammensetzen läßt,

Fig. 2 eine Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in Seitenansicht ist,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2 zeigt, und

Fig. 4 bis 6 Darstellungen sind, die im wesentlichen der Schnittansicht aus Fig. 3 entsprechen und die Abfolge der Arbeitsschritte bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung veranschaulichen.

In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 insgesamt ein Behälter (Tönnchen bzw. Überraschungsei) von der Art angegeben, wie sie derzeit zum Einlegen kleiner Spielwaren, Hals- und Armbänder oder dergleichen ("Überraschungen"), die üblicherweise zusammenzubauen sind, in Hohlprodukte wie beispielsweise hohle Lebensmittelprodukte wie Süßwaren (Schokoladeneier oder dergleichen) verwendet werden. Hierbei ist allerdings zu beachten, daß ein solches Anwendungsbeispiel, auf das im folgenden laufend Bezug genommen wird, hinsichtlich des Umfangs der Erfindung, der sich ganz allgemein auf das Zusammensetzen von Behältern zu jeder beliebigen Verwendung bezieht, nur rein illustrativer Art ist.

Der Behälter 1 besteht üblicherweise aus zwei becherförmigen Teilen 2, 3 aus biegsamem Kunststoff, die miteinander verbunden und an der Frontseite aneinandergekoppelt werden sollen, wozu sie eine Patrizen- und eine Matrizenausbildung aufweisen.

Zu diesem Zweck ist einer der beiden Körper (beispielsweise der Körper 3 bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel) gegenüber seinem Öffnungsbereich mit einem zylindrischen Randteil 4 versehen, das in den Öffnungsbereich des anderen Körpers 2 eindringen soll. Die gesamte Ausbildung ist so gehalten, daß sich eine feste Konstruktion mit frontaler Ankopplung ergibt, deren Festigkeit üblicherweise dadurch noch weiter erhöht wird, daß auf der Außenfläche des Teils mit Rand 4 Rippen 4a vorgesehen sind, die dazu dienen, in Eingriff mit entsprechenden Auskehlungen zu gelangen (die in der Zeichnung nicht sichtbar sind), welche auf den Innenflächen des Öffnungsbereichs auf dem Körper 2 ausgebildet sind.

Die Überraschung, die insgesamt mit S angegeben ist, wird (nach unterschiedlichen Kriterien, beispielsweise unter Anwendung der in anderen Patentanmeldungen derselben Anmelderin vom selben Datum) in den Innenraum des Körpers 3 eingebracht und dabei so gehalten, daß ihr Öffnungsbereich nach oben gekehrt ist. Üblicherweise stehen zumindest einige der Teile bzw. Elemente, die Bestandteile der Überraschung S sind (die dann in auseinandergebautem Zustand in den Behälter 1 eingesetzt wird), über den Randbereich 4 des Körpers 3 nach oben über. Dies gilt umso mehr für ein oder mehrere Blättchen F, die röhrchenförmig aufgerollt und so angeordnet sind, daß sie von der Umfangswandung bzw. vom Mantel des Körpers 3 geschützt werden. Die Blättchen F enthalten normalerweise die Anleitung zum Zusammenbau der Überraschung und/oder Abziehbilder zum Aufbringen auf die Überraschung selbst.

In Fig. 2 ist insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 eine Vorrichtung (Sammelvorrichtung) angegeben, die sich zum erfindungsgemäßen Einsatz bei der automatischen Montage von Behältern wie dem Behälter 1 gemäß Fig. 1 eignet.

Bei dem derzeit bevorzugten Ausführungsbeispiel (d. h. der Ausführungsform, auf die sich Fig. 2 bezieht) ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in der Phase dargestellt, in der gerade gleichzeitig mehrere, beispielsweise vier, Behälter 1 geschlossen werden.

Zu diesem Zweck ist die Vorrichtung 10 mit einer Vielzahl von Vertiefungen 11 versehen, die jeweils rohrförmige Kanäle mit vertikaler Achse darstellen, die in einer Portalkonstruktion über einem Förderer 12 (beispielsweise einem motorbetriebenen Bandförderer) angeordnet sind, auf welchem in horizontaler Richtung in Aufnahmeträgern bzw. Haltekonstruktionen 13 angeordnete und vorher (mittels Einrichtungen, die als bekannt vorausgesetzt werden) mit den Überraschungen S und den Blättchen F gefüllte Unterteile 3 der Behälter 1 gefördert werden.

Üblicherweise bestehen die Aufnahmeträger 13 aus Behälterkonstruktionen in Matrizenbauform, welche zur Aufnahme der Körper 3 mehrere Lochreihen 14 mit vertikaler Achse aufweisen. Jede Reihe weist bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel vier Löcher 14 auf, die gleichzeitig von der Vorrichtung 10 zu beaufschlagen sind.

In der Praxis läßt sich dieses Ergebnis dadurch erreichen, daß die Förderrichtung der Aufnahmeträger 13 auf der Seite des Förderers senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Vorrichtung 10 verläuft, und daß der Vorschub des Förderers 12 (nach an sich hinlänglich bekannten Kriterien, die hier nicht im einzelnen beschrieben werden müssen) in der Weise erfolgt, daß bei jedem Schritt eine entsprechende Lochreihe 14 (die eine entsprechende Reihe von Körpern 3 enthalten) mit den vier Öffnungen 11 mit vertikaler Achse zur Fluchtung gebracht wird, die in der Vorrichtung 10 vorgesehen sind.

Oberhalb und unterhalb der Vorrichtung befinden sich in vertikal exakt mit den Öffnungen 11 fluchtenden Positionen untere Schieber 15 bzw. obere Schieber 16, die aus pneumatisch oder elektrisch (z. B. elektromagnetisch) betätigbaren Kolben bestehen.

Insbesondere erstrecken sich die unteren Schieber 15 quer zu entsprechenden Löchern, die (im typischen Fall in einer Platte 12a; vgl. Fig. 3 bis 6) in der Förderebene vorgesehen sind, in welcher der Förderer 12 arbeitet. Die Lochplatte 12a unterbricht die zum Fördern dienende Wirkfläche des Förderers 12; üblicherweise weist der Förderer 12 vorzugsweise dann, wenn es sich um einen Bandförderer handelt, eine durchgehende Oberfläche auf, also eine Oberfläche ohne Öffnungen, durch welche die Schieber 15 hindurchtreten können.

Die Arbeitsweise der Schieber 15 ist so vorgesehen, daß sie die Körper 3 aus den in den Aufnahmeträgern 13 vorgesehenen Aufnahmelöchern 14 anheben und sie in die Vertiefungen 11 der Vorrichtung 10 nach oben spannen. Dies ist insgesamt in der Weise vorgesehen, daß innerhalb dieser Vertiefungen die Ankopplung an die entsprechenden Oberteile 2 erfolgt, von denen jedes am unteren Ende von einem der oberen Schieber 16 getragen wird. Üblicherweise werden (nach den allgemein bekannten Kriterien) die Körper 2 auf dem unteren Ende der Schieber 16 unter der Einwirkung von Unterdruckeinrichtungen gehalten, die in der Zeichnung hier nicht sichtbar sind.

Nach gleichermaßen bekannten Kriterien (die hier nicht näher beschrieben werden müssen) können die Schieber 16 zur translatorischen Bewegung in horizontaler Richtung so ausgelegt sein, daß sie automatisch die Oberteile 2 aus einer entsprechend ausgerichteten und fluchtenden (hier allerdings nicht dargestellten) Zuführkonstruktion übernehmen.

Fig. 3 bis 6 zeigen den Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung in weiteren Einzelheiten, wobei speziell nur auf eine der Öffnungen 11 Bezug genommen wird; es ist vorgesehen, daß die in Fig. 3 bis 6 dargestellte Konstruktion in identischer oder nahezu identischer Weise auch für alle anderen Vertiefungen in der Vorrichtung 10 sich wiederholt.

Jede der Öffnungen 11 besteht aus einem Loch mit vertikaler Achse und einem Querschnitt, der dem Querschnitt der zusammenzusetzenden Behälter 1 entspricht (beispielsweise rund bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel). Im Bereich jeder Öffnung 11 sind ganz allgemein ein oberer Abschnitt bzw. Bereich 17 und ein unterer Abschnitt bzw. Bereich 18 zu erkennen, die jeweils den oberen Schiebern 16 und den unteren Schiebern 15 zugekehrt sind.

Wie sich noch deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung ergibt, weist der untere Abschnitt 18 der Vertiefung 11 die Merkmale auf, daß er in radialer Richtung zusammenziehbar ist, so daß sie im Ruhezustand ein Profil besitzt, das zumindest am Rande einen kleineren Querschnitt als das Profil der (runden) Öffnungsbereiche der Körper 2 und 3 aufweist.

Die Vorrichtung 10 wird üblicherweise aus einem Werkstoff (beispielsweise Teflon) hergestellt, der selbstschmierend, leicht zu reinigen und für die Berührung mit Lebensmittelprodukten geeignet ist, neben den Merkmalen der Elastizität; zumindest gilt dies für die Bereiche, die die Vertiefung 11 mit vertikaler Achse umschließen.

Bei genauerer Untersuchung des Aufbaus des unteren Bereichs 18 der Vertiefung 11 zeigt sich, daß dieser sich dadurch auszeichnet, daß eine Vielzahl elastisch nachgiebiger kleiner Zungen 20 an den Positionen vorhanden ist, die üblicherweise entlang des peripheren Verlaufs des Bereichs 18 selbst in Winkelabständen vorgesehen sind, wobei diese Zungen aus einem Stück bestehen und aus dem Werkstoff hergestellt sind, der auch die Vertiefungen 11 umgibt, von denen jede im Ruhezustand zum Innenraum der Vertiefung 11 konvergiert und elastisch nach außen aufspreizen kann, wenn ein Körper wie ein Körper 3 durch die Vertiefung bzw. den Kanal 11 von unten nach oben hindurchgeführt wird. In jedem Fall ist das untere Ende jeder Zunge 20 im wesentlichen zum Umfang des Querschnitts des unteren Endes der Vertiefung 11 ausgerichtet, während das obere Ende im Ruhezustand deutlich radial nach innen in die Vertiefung 11 hineinragt. Auf diese Weise bilden die inneren Seitenflächen der verschiedenen Zungen (20) (beispielsweise sechs, wobei jede über einen Winkelbereich von etwa 60° reicht), die jeder Vertiefung 11 zugeordnet sind, zusammen in der in Fig. 3 dargestellten Ruhelage einen unteren Bereich 18 der Vertiefung 11, der, ausgehend von einer unteren Öffnung mit identischem Querschnittsprofil wie die Öffnungen 14 der Aufnahmeträger 13, nach oben zu einen im großen und ganzen verjüngten Verlauf aufweist (bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel einen in etwa kegelstumpfförmigen Verlauf).

Die Elastizität der Zungen 20 bewirkt, daß dann, wenn diese gegenüber einem beliebigen Körper, der von unten nach oben durch die Vertiefung 11 geführt wird (was deutlich erkennbar bei den Körpern 3 der Fall ist), einen elastischen Widerstand mit der Fähigkeit, sich aufzuspreizen, aufbringen.

Unter dieser Voraussetzung liegt es auf der Hand, daß die hier dargestellte Ausführungsform nur eine von verschiedenen Ausführungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Lösungen darstellt, auch wenn sie derzeit bevorzugt wird.

Insbesondere ist es möglich - auch wenn es bei der Lösung mit dem in der Umgebung der Vertiefung 11 auszuführenden mindestens einen Bereich bleibt, der die Eigenschaften der radialen Zusammenziehbarkeit aufweist - andere Lösungen vorzusehen, die von ihrer Funktion her äquivalent zu der zuvor beschriebenen sind. Beispielsweise ist es denkbar, anstelle der Zungen 20 Lamellen aus beruhigtem Stahl oder einem anderen elastisch nachgiebigen Material vorzusehen. Alternativ hierzu ist es möglich, statt jeder der Zungen 20 einen L-förmigen Körper anzuordnen, der entsprechend seinem Kantenbereich um eine horizontale Achse so gelenkig angebracht ist, daß er einen Hauptschenkel aufweist, der sich insgesamt in etwa in Richtung der Achse der Vertiefung erstreckt, sowie einen zweiten Schenkel, der in radialer Richtung von der Achse der Vertiefung weg in Verlängerung der Achse derselben verläuft, der an seinem freiem Ende mit einer elastischen Einrichtung beaufschlagt wird, die den L-förmigen Körper so spannt, daß sie diesen in eine Ruhestellung bringt, in welcher die Seitenfläche des Schenkels, die zum Innenraum der Vertiefung 11 hin gekehrt ist, in diesen Innenraum vorspringt, und zwar in einer Anordnung, die analog zur Anordnung der Zungen 20 ist. Es ist auch möglich, zumindest grundsätzlich, die Ausbildung eines Bereichs der Vertiefung 11 vorzusehen, der gegen den unteren Bereich 18 in Fig. 3 und 7 gerichtet ist, während ein rohrförmiger Körper aus elastisch nachgiebigem Material so vorgesehen ist, daß beim Durchtritt eines Körpers durch die Vertiefung 11 von unten nach oben ein Verhalten erzielbar ist, das im wesentlichen eine Anpassung an eine peristaltische Bewegung der Wandung der Vertiefung 11 oder auf deren Seite gegeben ist.

Gleich welche dieser Lösungen herangezogen wird, ist es unter gleichzeitiger (bzw. nahezu gleichzeitiger) Ansteuerung der Bewegung der Schieber 15 und 16 möglich (wobei zuvor eine exakte Ausrichtung der die Körper 3 enthaltenden Lochreihe mit diesen herbeigeführt wurde), die Körper 2 und 3 in die Vertiefungen 11 hinein eindringen zu lassen. Genauer gesagt, werden die oberen Körper 2 von den Elementen 16 nach unten bewegt, die sich absenken und dabei die Körper 2 in den Innenraum des oberen Bereichs 17 der Vertiefungen 11 eindringen lassen, beispielsweise bis der Öffnungsbereich jedes Körper 2 in Anlage gegen das obere Ende der kleinen Zungen 20 gelangt, die in den Öffnungen 11 nach innen vorstehen. In analoger Weise heben die Schieber 15 die Körper 3 (die in ihrem Innenraum die Überraschungen S und die Blättchen F enthalten) nach innen in den unteren Bereich 18 an (was sich anhand der in Fig. 3 und 4 dargestellten Abfolge erkennen läßt).

Unter der Wirkung der Aufwärtsbewegung der Schieber 15 dringen die Körper 3 (genauer gesagt die Randbereiche 4, über welche die Teile der Überraschungen S und des bzw. der Blättchen F nach oben überstehen) in den unteren Bereich 18 der Vertiefungen 11 ein und beginnen dabei, die kleinen Zungen 20 auseinanderzuspreizen (Fig. 4).

Diese Aufspreizwirkung verstärkt sich schrittweise so, daß die Schieber 15 die Körper 3 (Fig. 5) nach oben drücken und dabei allmählich die oberen Enden der Überraschungsstücke S und der Blättchen F nach innen in den Öffnungsbereich des entsprechenden Körpers 2 eindringen lassen.

Diese Bewegung zur präzisen Einführung wird durch die Wirkung des radialen Zusammenhaltens möglich, die von den kleinen elastischen Zungen 20 und ganz allgemein infolge der Merkmale der radialen Zusammenziehbarkeit des unteren Bereichs 18 jeder Vertiefung 11 möglich (allerdings ohne die Nachteile wie das Anstoßen eines der Teile der Überraschung S oder auch noch häufiger von Teilen der Blättchen F).

Mit anderen Worten wirkt während der Bewegung (direkt nach oben) von der Verbindung in das Innere des Öffnungsbereichs des Körpers 2 auf die Blättchen F und die Überraschungsteile S die radiale Zusammenhaltewirkung der kleinen Zungen 20 ein, die bestrebt sind, diese Teile zur Achse der Vertiefung 11 hin zu spannen. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß in dem Augenblick, in dem die Anschlußposition für den Anschluß an den Körper 2 erreicht wird, keines der im Inneren des Körpers 2 enthaltenen Elemente radial bezüglich des Randteils 4 vorsteht. Damit wird auch bei eher höheren Betriebsgeschwindigkeiten jegliche Gefahr absolut vermieden, daß die Körper 2 und 3 möglicherweise zusammenstoßen, die durch das Vorhandensein der Elemente (Teile der Überraschung S und Blättchen F) gegeben ist, die darin enthalten sind, insbesondere im Unterteil 3.

Die Bewegung zum Anschluß der Körper 2 und 3 kann somit solange fortgeführt werden, bis der Anschluß vollständig herbeigeführt (Fig. 6) und damit der Vorgang des Zusammensetzens des Behälters abgeschlossen ist.

Bei der Betrachtung der Fig. 6 wird deutlich, daß der Abschluß des Weges zum Zusammensetzen des Behälters 1 einer relativen Position (Distanz) der Schieberelemente 15 und 16 entlang der Achse der Vertiefung 11 entspricht, die (hinsichtlich der Abmessungen des Behälters 1 in Achsrichtung) exakt vorgegeben ist.

Durch Messung dieses Abstands (mittels bekannter Einrichtungen, beispielsweise mit Hilfe von Photodetektoren, die den Betätigungseinrichtungen einer Schiebereinrichtung oder beider Schiebereinrichtungen 15, 16 zugeordnet sind, welche zum Zusammenwirken bestimmt sind) ist es möglich, die Abmessungen des zusammengesetzten Behälters 1 in Achsrichtung nachzuprüfen, um so diejenigen Behälter als mögliche Ausschußteile kenntlich machen zu können, die aus den verschiedensten Gründen eventuell axiale Abmessungen in Abweichung von den gewünschten Maßen aufweisen können.

Bei Abschluß des Zusammensetzvorgangs ist der Behälter 1 in die Vertiefung 11 eingesetzt und kann somit beispielsweise in den Innenraum des Aufnahmeträgers 13 verbracht werden, in welchem er sich zuvor befand, was durch eine Absenkbewegung der Schieberelemente 15, 16 nach unten (Fig. 6) geschieht. Bei entsprechendem Bedarf kann der Behälter 1 auch vorübergehend in der Vorrichtung 10 kurzfristig belassen werden (wo er unter der elastischen Wirkung der kleinen Zungen 20 gehalten wird), damit er dann nach eventueller Verschiebung der Vorrichtung 11 insgesamt unter der Einwirkung weiterer Schieberelemente in einer anderen Position ausgetragen werden kann.

Der Austrag des zusammengesetzten Behälters 1 erfolgt in der Weise, daß die kleinen Zungen 20 elastisch in die in Fig. 3 dargestellte Ruhelage zurückkehren und damit wieder für einen neuen Zusammensetzzyklus analog zum vorstehend beschriebenen bereit stehen.

Aus Gründen der Klarheit wird darauf hingewiesen, daß die Bewegung der verschiedenen beweglichen Teile der vorstehend erläuterten Vorrichtung entsprechend der vorstehend beschriebenen und in der anliegenden Zeichnung dargestellten vorgegebenen Abfolge der Arbeitsschritte durch eine elektronische Steuereinheit gesteuert wird, beispielsweise durch eine logische programmierbare Steuerung bzw. PLC (die hier jedoch nicht dargestellt ist). Der gesamte Steuerungsablauf erfolgt nach den in der Technik an sich hinlänglich bekannten Kriterien, so daß diese hier nicht ausführlich dargelegt werden müssen, auch aus dem Grund, daß sie zum Verständnis der Erfindung an sich nicht erheblich sind.

Selbstverständlich können die Einzelheiten der Ausführung und die Ausführungsformen innerhalb eines weiten Bereichs in Abweichung von der vorstehenden Beschreibung und der Darstellung abgeändert werden, während der Grundgedanke der Erfindung jedoch unverändert bleibt, ohne dabei über den Umfang der vorliegenden Erfindung hinauszugehen.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Zusammenfügen von Behältern, welche zwei im wesentlichen becherförmige Körper (2, 3) umfassen, die unter frontaler Ankopplung ihrer Öffnungsbereiche (4) zusammenfügbar sind, wobei mindestens einer (3) der Körper (2, 3) beim Vorgang des Zusammenfügens Elemente (S, F) beinhaltet, welche leicht radial über die Öffnungsbereiche (4) überstehen können,

• 1. mit einem Kanal (11), der mindestens einen konvergierenden, radial elastisch deformierbaren Bereich (18) aufweist, der in Ruhelage einen Durchtrittsquerschnitt besitzt, der zumindest am radial inneren Rand kleiner ist als das Querschnittsprofil der Öffnungsbereiche (4) der Körper (2, 3), wobei in dem Kanal (11) die Körper (2, 3) zum Herbeiführen des Zustandes der frontalen Ankopplung aufeinander zu verschiebbar sind, und
• 2. mit Schiebeeinrichtungen (15, 16) zum Verschieben der Körper (2, 3) in den Zustand der frontalen Aaskopplung.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, welche eine Haltekonstruktion (13) für mindestens einen (3) der beiden becherförmigen Körper (2, 3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebeeinrichtungen (15) mindestens einen Körper (3) in Ausschieberichtung aus der Haltekonstruktion (13) beaufschlagen, so daß die frontale Ankopplung außerhalb der Haltekonstruktion (13) erfolgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltekonstruktion aus einem Aufnahmeträger (13) besteht, der bei einem im allgemeinen matrizenartigen Aufbau eine Vielzahl von Öffnungen (14) zum Zusammenhalten aufweist, in denen jeweils mindestens ein Körper (3) aufnehmbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur gleichzeitigen Verbindung unter frontaler Ankopplung der becherförmigen Körper (2, 3) eine Vielzahl von Kanälen (11) aufweist, wobei die Körper eine Vielzahl der Behälter (1) bilden.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (11) eine vertikale Achse aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der radial zusammenziehbare Bereich (18) aus einer Vielzahl von Elementen (20) gebildet ist, die zwischen einer Ruhestellung, in welcher die Elemente (20) radial nach innen in den Kanal (11) vorstehen, und einer Aufspreizstellung bewegbar sind, die von den Elementen (20) unter der von mindestens einem (3) der becherförmigen Körper (3) ausgeübten Spannkraft erreichbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Elemente elastisch nachgiebige Elemente (20) sind.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Elemente (20) entlang des peripheren Umfangs des Kanals (11) in gleichen Winkelabständen angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (11) Wandungen aus selbstschmierendem Werkstoff aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Elemente (20) einstückig aus dem Werkstoff hergestellt sind, aus dem der Kanal (11) besteht.

11. Verfahren zum Zusammenfügen von Behältern, welche zwei im wesentlichen becherförmige Körper (2, 3) umfassen, die unter frontaler Ankopplung ihrer Öffnungsbereiche (4) zusammenfügbar sind, wobei mindestens einer (3) der Körper (2, 3) beim Vorgang des Zusammenfügens Elemente (S, F) beinhaltet, welche leicht radial über die Öffnungsbereiche (4) überstehen können, bei dem ein Aufeinander-zu-Vorschieben der Körper (2, 3) innerhalb eines Kanals (11) erfolgt, wobei ein radiales Zusammenhalten der überstehenden Elemente (S, F) durch Beaufschlagen (18, 20) der Elemente (S, F) mit einer radial elastischen Zusammenhaltewirkung erfolgt, die kurz vor dem Erreichen des Zustands der frontalen Ankopplung von der Innenseite des Kanals (11) ausgeht.