DE2345499A1

DE2345499A1 - Verpackung aus schrumpffolien

Info

Publication number: DE2345499A1
Application number: DE19732345499
Authority: DE
Inventors: Boris Frank Resman
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1972-09-11
Filing date: 1973-09-08
Publication date: 1974-04-04
Also published as: FI53432B; AU6013773A; NL7312465A; JPS5746295Y2; JPS54173877U; JPS4963591A; AU472414B2; FR2199319A5; CA1024914A; FI53432C; BR7306959D0; GB1442135A

Description

PATENTANWALT DR. HANS-GUNTHER EGGERT₁ DIPLOMCHEMIKER

5 KÖLN 51, OBERLÄNDER UFER 90

Köln, den 6.Sept.1973 Ha/Stü/163

UNION CARBIDE CORPORATION, 270 Park Avenue, New York, N.Y. 10017, USA

Verpackung aus Schrumpffolien

Die Erfindung betrifft eine leicht zu öffnende Schrumpfverpackung für beispielsweise Nahrungsmittel und solche geraffte Wursthüllen, die gewöhnlich für die Herstellung von Wurstprodukten verwendet werden. In dieser Verpackung werden Wursthüllen sicher und zuverlässig für die Handhabung, den Versand und die Lagerung durch eine Anordnung von Verpackungselementen gehalten, wobei der gesamte Stapel der Hüllen von einer elastischen aufgeschrumpften Folie umhüllt ist.

Die Technik des Schrumpfverpackens hat in Industrie und Handel ungeteilte Anerkennung gefunden, besonders in der nahrungsmittelverpackenden Industrie, wo deren Übernahme und Anwendung zu einer erleichterten und vollkommenen Erfüllung von wesentlichen und streng auferlegten Kriterien der hygienischen Reinheit und einwandfreien Beschaffenheit der Verpackung führte, nicht nur während des Verpackungsvorgangs, sondern auch bei der Handhabung, Lagerung, im Einzelhandel und beim

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endgültigen Verbrauch der verpackten Lebensmittelwaren · durch den Verbraucher. So wird beispielsweise in der fleischverpackenden Industrie die Technik des Schrumpfverpackens zum Verpacken von verarbeiteten, vorgeschnittenen sowie ganzen Fleischstücken, wie Speck, Wurstprodukte, Schinken, Roll- und Hackbraten, angewendet. Nahrungsmittelhüllen, z.B. Cellulosehüllen für Frankfurter Würstchen, sind ebenfalls schrumpfverpackt und in geraffter und längs zusammengepresster Form in der Industrie als Hüllenstöcke bekannt. Neben der deutschen Patentanmeldung P 22 29 799.0, die auf die gleiche Anmelderin wie die vorliegende Anmeldung zurückgeht, wird eine Schrumpfverpackung für geraffte Nahrungsmittelhüllen beschrieben, der gegenüber, wie auch gegenüber anderen, die vorliegende Erfindung bedeutende Verbesserungen aufweist.

Bekannte Schrumpfverpackungen zeigen eher wegen als trotz ihrer Zähigkeit und ihrem hohem Grad an mechanischer Festigkeit kein leichtes Öffnen und Entfernen der aufgeschrumpften Außenhülle. Während des Schrumpf-Vorgangs der gewöhnlich verwendeten elastischen Folienumhüllung schrumpfen die von dem Verpackungsartikel nicht zurückgehaltenen Folienblätter oder Schlauchenden und verdicken sich, so daß randartige Kanten entstehen, die nur schwer zu zerreißen und manchmal sogar schwer zu schneiden sind. Wo beispielsweise elastische Folien unter und über die vergleichsweise flachen Fleischwaren gelegt, verschweißt und hitzegeschrumpft sind, entsteht für das anfängliche Reißen an der aufgeschrumpfen Außenhülle durch die sich an dem Verpackungsumfang ergebende Schweißwulst ein beträchtlicher Widerstand. Bei der Verwendung von elasti-

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sehen dünnen Schläuchen als Außenumhüllung, deren Öffnung am Ende über den Artikel, die Stirnwände und andere Verpackungselemente gefaltet wird, entstehen nach der Hitzeschrumpfung des Verpackungsmaterials harte und schwer zu zerreißende Kanten am hitzegeschrumpften Schlauch.

Zur Lösung des sich aus dem öffnen von Schrumpfverpackungen ergebenden Problems hat die Industrie eine Vielzahl von Wegen mit nicht vollständig zufriedenstellendem Ergebnis erprobt und vorgeschlagen, so Streifen außerhalb der durch Heißverschweißung erhaltenen Wulst, die gewöhnlich bei Folienverpackungen von Speck und ähnlichen Waren zu sehen sind, Perforationen oder Schwachstellen in der aufgeschrumpften Hülle, Reißstreifen oder in der Umhüllung eingebettete oder unter dieser angebrachte Streifen. Ohne weiter auf diese Punkte einzugehen, ist es für den Zweck dieser Diskussion ausreichend, die Tatsache zu erkennen, daß schließlich die meisten Verbraucher die Umhüllung einer Schrumpfverpackung mit einem Schneidwerkzeug durchstechen, um dadurch eine Abreißstelle zu schaffen, an der sie, falls nötig, nach wiederholtem Schneiden und Durchstoßen,ziellos die Hülle der Verpackung aufreißen, um an deren Inhalt zu gelangen. Diese Art des öffnens der Schrumpfverpackung ist im allgemeinen unerwünscht und unbequem und sogar nicht anwendbar, wenn der Inhalt der Verpackung zerbrechlich ist, die Oberfläche leicht zerstört werden und im Fall der gerafften Nahrungsmittelhüllen leicht eine Verschmutzung eintreten kann. In solchen Fällen ist es nicht nur von Bedeutung, die gerafften Stöcke unzerstört zu erhalten, wie z.B. frei von Kratzern und kleinen Löchern, sondern es ist auch

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wesentlich, daß keine verschmutzenden Kratzer an dem Hüllenmaterial entstehen, die die Verwendung der gerafften Stöcke beeinträchtigen.

Es leuchtet ein, daß die geraffte Hülle oder der Stock, der beispielsweise aus Cellulose besteht und eine Länge bis zu 50 m oder mehr, eine Dicke von 25,4 Mikrometer und einen Schlauchdurchmesser von etwa 15 bis 4o mm, vorzugsweise etwa 26 mm, haben kann und gerafft und auf eine Länge von etwa 5o cm oder mehr zusammengepreßt worden ist, ein verhältnismässig brüchiges¹Gebilde ist. Da die Zuführung der Stöcke zu den Stopfmaschinen in den meisten Fällen automatisch erfolgt, wobei jeäer Stock nacheinander aus einem Vorratstrichter auf ein Füllrohr geschoben wird, verursacht jede strukturelle Unregelmässigkeit in dem Stock z.B. eine Krümmung der Bohrung, eine Biegung oder eine andere Deformierung_/ einen Bruch, Festklemmen oder eine andere Störung, woraus sich ein Stillstand und Verlust an Produktionszeit an der Stopfmaschine ergeben. Es ist daher wesentlich, daß die einwandfreie Beschaffenheit und Form des Stocks beim Verlassen der Raffmaschine während der Handhabung, Verpackung, während des Transports, der Lagerung und des Auspackens sorgfältig erhalten bleiben, bis der Stock auf das Füllrohr der Stopfmaschine geschoben wird. Die sorgfältige Erhaltung der einwandfreien Beschaffenheit .der Hüllenstöcke geht verloren oder wird verschwendet, wenn einige der Stöcke in der Packung bei deren öffnen durchstoßen, eingekerbt, geschnitten oder auf andere Weise beschädigt werden.

Wie schon vorstehend ausgeführt wurde, sind Versuche zur Lösung des bei dem öffnen von Schrumpfverpackungen auftretenden Problems durchgeführt worden, insbesondere bei Verpackungen von gerafften Nahrungsmittel-

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hüllen. Andere Lösungen, als das Schneiden der aufgeschrumpften Hüllen mit einem beliebigen Werkzeug, sind noch weniger zufriedenstellend gewesen. Aufreißstreifen, die durch eine Wulst oder eine Hitzeschweißnaht treten, wirken selten in der erhofften Weise. Perforationen, Schwachstellen und andere Mittel zur Schwächung der strukturellen Beschaffenheit der Packung führen häufig zu zufälligem öffnen bei der Handhabung und dem Versand, was eine Verschmutzung und einen Verlust an verpacktem Produkt zur Folge hat. Ähnlich verursachen eingebettete Reißstreifen ein zufälliges Öffnen der Verpackungen, die kostspieliger herzustellen sind.

Ausgehend von diesem Stand der Technik wurde die vorliegende Erfindung entwickelt, um der Industrie eine leicht zu öffnende Schrumpfverpackung zur Verfügung zu stellen·.

Des weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine leicht zu öffenende Schrumpfverpackung und ein geeignetes Verfahren zum Verpacken leicht verderblicher Waren zu schaffen, insbesondere Fleischprodukte und andere Nahrungsmittel.

Ferner liegt der Erfindung insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine leicht zu öffnende Schrumpfverpackung zu schaffen, die sich ungewöhnlich gut zur Verpackung von brüchigen und vor Verschmutzung zu schützenden Artikeln eignen, die mit Lebensmitteln in Berührung kommen, wie z.B. geraffte Nahrungsmittelhüllen oder Stöcke.

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Eine weitere bedeutende Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Schrumpfverpackung zur Verfügung zu stellen, die ohne Schwachstellen oder schwache Bereiche ihre einwandfreie Beschaffenheit beibehält, und die ohne Durchstechen, Schneiden oder andere, den Inhalt gefährdende Weise ohne weiteres geöffnet werden kann, und die frei von Reißstellen oder ähnlichen Hilfselementen ist, die dem herkömmlichen leichteren öffnen solcher Verpackungen dienen.

Der Gegenstand der Erfindung wird durch die nachfolgende Beschreibung und Zeichnung deutlicher. Die einzige Zeichnung zeigt in perspektivischer Ansicht eine Schrumpfverpackung gemäß der vorliegenden Erfindung.

Gegenstand der Erfindung ist eine Verpackung aus einem elastischen aufgeschrumpften Folienmaterial, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das aufgebrachte Folienmaterial zumindest einen Bereich niedriger Zugspannung relativ zu der Zugspannung eines anderen erhaltenen Bereichs und mindestens zwei Schnitte aufweist, die sich von einer hervortretenden Kante unvollständig in den Bereich niedriger Zugspannung erstrecken und die auf Grund ihrer Anordnung und Ausrichtung einen greifbaren Reißstreifen ausbilden.

Die erfindungsgemäße Schrumpfverpackung weist vorzugsweise Schnitte auf, die linear und im wesentlichen parallel zueinander sowie zu einer bevorzugten Achse des Reißstreifens der Verpackung verlaufen.

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Wenn geblasenes Folienmaterial verwendet wird, sind die Schnitte vorzugsweise in paralleler Richtung zur Diagonalen des Folienverlaufs gerichtet. Wenn biaxial orientierte Folien benutzt werden, zeigen die aufgeschrumpften Folienhüllen Rexßempfindlichkeit auf eine Reißkraft in jeder Richtung der Folienorientierung. Deshalb ist hier Parallelität und Ausrichtung der linearen Schnitte nicht erforderlich.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Bereich niedriger Zugspannung, in den die Schnitte eindringen, neben einer aufgeschrumpften Kante einer schlauchförmigen Umhüllung aus elastischem Folienmaterial gelegen. Derartige Ausführungsformen können vorteilhafterweise Schnitte haben, die linear bzw. im wesentlichen parallel verlaufen und gegebenenfalls parallel zu einer Orientierungsrichtung in einem biaxial orientierten au-fgeschrumpften Folienmaterial ausgerichtet sein können.

Die Zeichnung zeigt eine vollständige erfindungsgemäße Verpackung 11, die eine Vielzahl von gerafften Nahrungsmittelhüllen oder Stöcken 13 enthält, von denen jeder ein erstes Ende 15, das im wesentlichen in der gleichen Ebene mit den ersten Enden 15 der anderen Stöcke 13 liegt und ein zweites Ende 17 aufweist, das im wesentlichen in der gleichen Ebene mit den zweiten Enden der anderen Stöcke 13 liegt. In der erläuterten Ausführungsform sind die Stöcke 13 derartig in Blöcken gestapelt, daß sie im allgemeinen einen rechteckigen Querschnitt erhalten. Stirnwandelemente 19, 21, die

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in Anpassung an den Querschnitt der Verpackung im allgemeinen rechtwinklig sind, stoßen auf die Enden 15 und 17 der jeweiligen Stöcke. Der Stapel der Stöcke und die Stirnwände 19 und 21 werden durch eine Außenhülle 23 aus schrumpfbarem Folienmaterial umschlossen, das auf die äußerste Fläche der gestapelten Hüllen oder Stöcke 13_fauf die Randteile der Stirnwände 19 und 21 und schließlich auf die Teile der äußeren Oberfläche der Stirnwandelemente aufgeschrumpft ist.

Bei der erläuterten Ausführungsform der Erfindung besteht die schrumpfbare Folienumhüllung vorzugsweise aus einem Kunststoff einer Dicke von o,o5 bis 0,08 mm. Diese Folie kann in-flacher Form oder in Schlauchform verwendet werden. Wenn die Außenhülle in Form von flachen Folien verwendet wird, wird eine Verpac ang gemäß der Erfindung wie folgt hergestellt: Die zu verpackenden Stöcke, beispielsweise 5o, werden an der Raffmaschine zu dem Stapel mit der bevorzugten Form zusammengelegt, indem sie in eine ü-förmige, oben offene Mulde oder einen 1rager eingelegt werden, der mit einem Blatt der gewählten Folie ausgelegt ist. Der gefüllte Träger wird zu einer Versiegelungsstation transportiert, wo die Folie fest um den Stapel von Stöcken gezogen und beispielsweise durch Heizversiegeln zu einem Schlauch verschlossen wird, wobei eine Stirnwand und gegebenenfalls eine deformierbare Platte .in jedes offene Ende des Schlauches

sie
so eingesetzt werden, daß gegen die Enden der Stöcke stoßen. Die Enden der schlauchförmigen Außenhülle werden festanliegend um die Stirnwände gezogen, und die gesamte Verpackung wird zu einer Aufschrumpfzone, z.B. einem Heißlufttunnel, geführt, wo das Aufschrumpfen erfolgt.

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Wenn die Außenhülle in Schlauchform verwendet wird, kann die Methode zur Herstellung der fertigen Verpackung gemäß der Erfindung in Abhängigkeit von der umfangsabmessung des gewählten Schlauches variieren. Wenn der Umfang des Schlauchs geringer ist als der Umfang des zu verpackenden Stapels von Stöcken, wird der Schlauch auf einer Anordnung aus freitragenden Stäben gedehnt. Die Stöcke und Stirnwände werden in den gedehnten Schlauch eingeführt, worauf die Dehnung aufgehoben wird, so daß der Schlauch seine ursprüngliche Umfangsabmessung einnehmen kann und hierbei den Stapel von Stöcken eng umschließt. Die Schlauchenden werden über die Außenfläche der Stirnwände einwärts gefaltet, und die Packung wird zur Fertigstellung zu einer Schrumpfzone transportiert. Bei einer leichten Abwandlung dieser Arbeitsweise wird eine Dehnvorrichtung mit vier freitragenden Stäben verwendet, auf die je ein Stock in Längsrichtung geschoben wird und die einen über diesen aufgeschobenen Stock gestülpten Schlauch soweit dehnen, daß die restlichen Stöcke und die Stirnwände eingesetzt werden können. Wenn die Dehnung des Schlauchs aufgehoben wird, wird das fest zusammengehaltene Bündel ; von den vier Stäben abgezogen, wobei die zuerst auf die Stäbe geschobenen Stöcke die Eckstöcke im rechtwinkligen Querschnitt der Packung werden.

Wenn der Querumfang des Schlauchs größer ist als der Umfang des Stapels zu verpackender Stöcke, ist es nicht notwendig, den Schlauch zu dehnen, vielmehr wird er einfach lose über den Stapel von Stöcken geschoben oder auf einer geeigneten Unterlage offen gehalten, während die Stöcke und etwaige Längswänäe oder sonstige Wände, ::.'.e für die Verpackung vorgesehen sind, eingeführt werden. l-.-ich dam Einsetzen der S^irr.-

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wände werden die Enden des Schlauchs umgefaltet, und das Ganze wird einer Aufschrumpfstation zugeführt, um die Verpackung endgültig fertigzustellen.

Bei der erläuterten Ausführungsform der Erfindung, die nach beliebigen,vorstehend beschriebenen Techniken hergestellt werden kann, schrumpfen und verdichten sich die eingefalteten Schlauchenden der Umhüllungsfolie während der Stufe der Heißschrumpfung oder irgendeiner anderen gewählten Schrumpfstufe. Dieses Schrumpfen und Verdicken tritt tatsächlich deshalb auf, weil ein Ende des Folienschlauches im Vergleich mit anderen ümhüllungsbereichen nicht zwischen den Stirnwänden der Verpackung ausgedehnt wird. Folglich wird in den ümhüllungsbereichen, die zum Zeitpunkt der Schrumpfstufe zurückgehalten wurden, eine vergleichsweise hohe Zugspannung im Vergleich zu der relativ niedrigen Zugspannung der Bereiche der Umhüllung geschaffen, in denen auf Grund des fehlenden Hemmnisses ein Schrumpfen und begleitendes Verdicken des Folienmaterials stattfindet. In der Zeichnung kennzeichnet die Zahl 25 einen derartigen Bereich vergleichsweise niedriger Zugspannung der aufgeschrumpften Außenumhüllung 23»

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind zwei Schlitze oder Schnitte 27, 29 in dem niedrige Zugspannung aufweisenden Bereich 25 der aufgeschrumpften Außenhülle ' ; 23 vorgesehen, die von den hervortretenden Kanten des Schlauchendes der Umhüllung in den Bereich niedriger Spannung, jedoch nicht vollständig, einlaufen. Die Schnitte 27, 29 sind so zueinander angeordnet, daß sie einen greifbaren Streifen 31 des Folienmaterials

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ausbilden, der leicht gefaßt und hochgezogen werden kann, um die ungeschnittenen Bereiche 23 niedriger Zugspannung abzutrennen und darauf die Bereiche höherer Zugspannung der Umhüllung entlang den Linien 33, 35 aufzureißen und auf diese Weise die Verpackung zu öffnen. Die Schlitze oder Schnitte 27, 29 können auch bloße kleine Kerben innerhalb der Kante der Umhüllung darstellen. Es muß lediglich ein greifbarer Streifen ausgebildet sein, der ausreicht, um von der Verpackungsoberfläche abgehoben werden zu können, um den Beginn des Anreißvorganges zwecks öffnens der Verpackung zu ermöglichen. Um eine gute Ausbildung des Abreißstreifens 31 sicherzustellen, können sich die Schnitte 27, 29 vorzugsweise parallel zueinander von der Kante der Umhüllung 23 einwärts erstrecken.

Beispiel

Es wurde eine Probepackung mit Nahrungsmittelstöcken hergestellt, die 5o Stöcke einer Länge von 35 cm und einem Durchmesser von 26 mm blockartig gestapelt enthielt, sechs in einer Reihe und fünf in der nächsten. Sie hatte gewählte Stirnwände von 14,6 cm χ 19,1 cm und war mit einer Schlauchfolie aus biaxial orientierter Polyäthylenfolie einer Nenndicke von o,o5 mm, die um etwa 12 bis 13 % in Umfangsrichtung gereckt war, wobei der ungereckte Schlauch eine flache Breite von 3o,5 cm und eine Länge von 48 cm aufwies. Nach dem Recken des Schlauchs wurden die Stöcke und die Stirnwände eingebracht und darauf die Dehnvorrichtung entfernt. Die Polyäthylenschlauchenden wurden dann über die äußere Oberfläche der Stirnwände gefaltet und dann der vollständige Stapel in einer herkömmlichen Hitzeschrumpfanlage geschrumpft, um eine 5o Stöcke ent-

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haltende aufgeschrumpfte Verpackung- einer Länge von

von
39 cm, einer Breite/19,1 cm und einer Höhe von 14,6 cm zu erhalten. Die über die Stirnwände gefalteten Schlauchenden schrumpften zusammen, wodurch ein Bereich 25 niedriger Zugspannung entsteht, der ein oval gestaltetes offenes Zentrum an beiden Enden der Verpackung aufweist und sich von den Schlauchfolienenden etwa 1,9 bis 2,45 cm in die Folie erstreckt und zufällig eine vergrößerte Folienstärke von bis zu etwa o,51 mm hat. Etwa 6 bis 11 mm lange Kerben oder Schnitte 27, 29 wurden in einem Abstand von 5 bis 1o cm angebracht, im wesentlichen parallel zueinander. Sie erstreckten sich von den geschrumpften Schlauchenden an den Stirnwänden in die auf Grund der Schrumpfung verdickten Bereiche 25 niedriger Zugspannung einer solchen Verpackung.

Diese erfindungsgemäßen Probeverpackungen zeigten in der Praxis kein zufälliges öffnen während der Routinehandhabung, denen üblicherweise solche Verpackungen unterworfen sind. Sie waren sauber und leicht beim Gebrauch entlang der Linien 33, 35 zu öffnen, ohne Schaffung verschmutzender Umhüllungsschrammen, Reißbänder sowie ohne Durchstoßen, Schneiden und ohne irgendeine Beschädigung des Inhalts. Eine Vielzahl von Probeverpackungen aus geblasenem Polyäthylenfilm wurden ebenfalls mit zufriedenstellenden Ergebnissen erprobt.

Somit stellt die vorliegende Erfindung eine bedeutende und wertvolle Bereicherung der Verpackungsmöglichkeiten dar. Es liegt nahe, daß der Fachmann im Lichte der vorstehenden Offenbarung viele alternative praktische Mittel im Rahmen der vorliegenden Erfindung entwickeln

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kann. Die vorstehende Beschreibung soll deshalb lediglich erläuternd und nicht in beschränkendem Sinne aufgefaßt werden.

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Claims

Patentansprüche

!.^Verpackung aus einem elastischen aufgeschrumpften Folien-V_-«/material, dadurch gekennzeichnet, daß das aufgebrachte Folienmaterial (23) zumindest einen Bereich (25) niedriger Zugspannung relativ zu der Zugspannung eines anderen erhaltenen Bereichs und mindestens zwei Schnitte (27, 29) aufweist, die sich von einer hervortretenden Kante unvollständig in den Bereich niedriger Zugspannung erstrecken und die aufgrund ihrer Anordnung und Ausrichtung einen greifbaren Reißstreifen (31) ausbilden.
2. Verpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnitte (27, 29) linear und im wesentlichen parallel zueinander verlaufen.
3. Verpackung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnitte (27, 29) parallel zu einer Orientierungsrichtung in einem biaxial orientierten aufgeschrumpften Folienmaterial ausgerichtet sind.
4. Verpackung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich (.25) niedriger Zugspannung neben einer aufgeschrumpften Kante einer schlauchformigen, aufgeschrumpften Umhüllung (23) aus elastischem Folienmaterial liegt.

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