EP3283398B1

EP3283398B1 - Verpackung für rollenware und verfahren zur herstellung

Info

Publication number: EP3283398B1
Application number: EP16723638.9A
Authority: EP
Inventors: Johann Roiser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-04-17
Filing date: 2016-03-29
Publication date: 2019-05-01
Anticipated expiration: 2036-03-29
Also published as: EP3283398A1; WO2016165686A1; DE102015004918B3

Description

Die Erfindung betrifft eine Verpackung für Rollenware, umfassend eine erste, äußere Umhüllungslage aus einem Folienwerkstoff, einen Aufreißfaden sowie mindestens einen Endstopfen, welcher einen im Wesentlichen zylindrischen oder konischen Einschubkörper zum Eingreifen in eine stirnseitige und zur Längsachse der Rollenware konzentrische Öffnung der Rollenware umfasst sowie mindestens ein Mittel zum Koppeln des Aufreißfadens mit dem Endstopfen aufweist. Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung einer solchen Verpackung zur Verpackung von Folienrollenbahnen sowie ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Verpackung.
Folienrollenbahnen werden fast ausschließlich in Rollenform transportiert und gelagert. Zu diesem Zweck werden die Folienrollen bei der Herstellung auf eine Kernrolle aufgewickelt. In den weit überwiegenden Fällen handelt es sich dabei um Kernrollen aus Pappe. Kernrollen aus Kunststoff sind aus Gründen des praktizierten Umweltschutzes und wegen höherer Kosten nur noch wenig gebräuchlich.
Zum Schutz des Materials der Folienrollenbahnen werden diese wiederum mit einer äußeren Verpackung umhüllt, die meist aus einer Flachfolie ausgeführt ist. Sehr gebräuchlich sind hierfür Folien aus Polyethylen mit Materialstärken zwischen 100 µm und 200 µm. Es sind aber auch umhüllende Verpackungen bekannt, welche aus einem Gewebe- oder Folienschlauch ausgeführt sind. Insbesondere bei Folienschläuchen verbleibt aber viel Raum zwischen dem Verpackungsgut und dem Verpackungsmaterial, so dass dieses nicht eng am Verpackungsgut anliegt. Bei enger am Verpackungsgut anliegendem Verpackungsmaterial besteht die Gefahr, dass das Verpackungsgut beim Auftrennen des Verpackungsmaterials, beispielsweise mittels eines Cutters oder Messers, beschädigt wird.
Aus dem Stand der Technik sind diverse Verpackungen für Rollenware bekannt. Beispielsweise zeigen DE 299 13 624 U1 und DE 201 21 285 U1 jeweils eine Verpackung für ein als Rolle aufgewickeltes Mineralwollprodukt. Zum leichteren Tragen der zumeist sperrigen Rollenware werden Tragehilfen vorgeschlagen, die gemäß der technischen Lehre der DE 299 13 624 U1 als Streifen durch Klebung oder Siegelung mit der Außenseite der äußeren Umhüllungslage verbunden sind, wobei die Verbindung in wenigstens einem zum Untergreifen durch den Benutzer vorgesehenen Tragebereich unterbrochen ist, d.h. also punktuell keine Verklebung oder Siegelung mit der äußeren Umhüllungslage vorhanden ist. Dabei werden die Tragehilfen entweder in Umfangsrichtung oder in Richtung der Längserstreckung der Rollenware um diese geschlungen und mit dieser verklebt. Die DE 201 21 285 U1 wandelt dieses Konzept dahingehend ab, dass die Tragehilfen durch Ausstanzungen oder Perforationen im Material der äußeren Umhüllungslage geschaffen werden. Alternativ schlägt DE 201 21 285 U1 auch die Ausbildung einer Tragehilfe durch einen in das Material der äußeren Umhüllungslage eingeschweißten Reißfaden vor. Dieser Reißfaden kann durch Öffnungen in der äußeren Umhüllungslage mit dem Finger einer menschlichen Hand soweit herausgezogen werden, dass sich in Bezug auf die verpackte bzw. zu transportierende Rollenware eine Art Henkel oder Trageschlaufe ergibt. Als weitere Abwandlung dieses Grundkonzeptes schlägt die EP 1 798 164 A1 vor, eine Tragelasche umfangsseitig an der Außenseite der Umhüllung vorstehen zu lassen. Dabei ist die Tragelasche derart an der außenliegenden Endkante der Umhüllung ausgeprägt, dass eine solchermaßen verpackte Rollenware mit einer Hand greifbar und seitlich am Körper des Tragenden führbar ist.
Die vorgenannten Lösungsansätze mögen ein geeigneter Ansatz für Rollenware aus Mineralwolle ein, da Mineralwolle ein im Vergleich zu seinem Volumen relativ niedriges spezifisches Gewicht aufweist. Für schwerere Rollenware sind derartige Verpackungen aber ungeeignet. Die Tragehilfen neigen zum Ausreißen, da die in die äußere Umhüllungslage einzuleitenden Tragekräfte sehr groß werden. Das Folienschlauch-Material der äußeren Umhüllungslage kann diese Kräfte nicht unbegrenzt aufnehmen und reißt folglich am Ort der größten Krafteinleitung. Als Konsequenz bliebe nur eine Verstärkung des Folienmaterials der äußeren Umhüllungslage, was aber sehr kostenintensiv ist. Dabei sind nicht nur die reinen Materialkosten für die Herstellung der äußeren Umhüllungslage zu berücksichtigen, sondern sich die hieraus ergebenden Folgekosten über den gesamten Produktzyklus der Verpackung. Insbesondere der gesteigerte Aufwand durch eine dickere, voluminösere und schwerere Verpackungsfolie wirkt kostentreibend, insbesondere wenn diese nach Gebrauch rückgeführt, entsorgt oder dem Wertstoff-Recycling zugeführt werden muss.
Aus der DE 10 2009 053 181 A1 ist eine Verpackung für auf Rollen gewickeltes Folienmaterial wie z.B. Ballenfolie bekannt. Derartige Rollenware ist deutlich schwerer als die vorgenannten Rollen aus Mineralwolle. Je nach Breite der Rollenbahnen - gebräuchlich sind Breiten bis zu 0,75 Metern und Längen bis zu 1800 Metern - können einzelne Rollen extreme Gewichte von über 150 kg erreichen. Aber auch dieser Stand der Technik schlägt - ähnlich wie alle anderen vorgenannten Dokumente - lediglich einen Materialstreifen vor, der entlang einer Längsrichtung des Folienschlauches aufgebracht ist und nur abschnittsweise mit dem Folienschlauch verbunden ist. Die nicht fixierten Abschnitte bilden Griffe zur Handhabung der Rollenware. Mit diesem Stand der Technik lässt sich kein befriedigendes Ergebnis der Handhabungsproblematik großer und schwerer Rollenware erzielen.
Gemäß eines weiteren internen Standes der Technik der Anmelderin ist eine Verpackung für Rollenware bekannt, welche als äußere Umhüllungslage lediglich eine rechteckige einlagige Folienbahn - bevorzugt aus Polyethylen mit einer Materialstärke zwischen 40 µm und 300 µm - aufweist, deren Abmessungen derart dimensioniert sind, dass diese beim Umhüllen der zu verpackenden Rollenware jeweils einen Überstand in Längs- und Querrichtung der Rollenware ausbildet. Der Überstand in Längsrichtung wird in einem separaten Arbeitsgang während des Verpackungsvorgangs zu einem Bündel gerafft und sackartig durch Verkleben, Verschweißen oder Zubinden geschlossen. Die verpackte Rollenware ist dann durch Greifen an diesem endseitigen Bündel transportierbar. In Quer- bzw. Umfangsrichtung der Rollenware wird die Überlappung der Folienbahn entlang ihrer abschließenden Kante durch Klebestreifen soweit geschlossen, dass sie nicht aufklafft. Diese Art der Verpackung hat sich für landwirtschaftliche Rollenware, wie z.B. Ballenfolie oder Silofolie, als preisgünstig erwiesen und hat deshalb sehr breite Verwendung gefunden.
Die US 3,215,334 A offenbart eine einlagige Papierverpackung für eine Textilrolle mit einem zwischen Papier und Textilrolle eingelegten Aufreißband, wobei das Aufreißband über die äußere Umrandung der Papierverpackung unter Ausbildung einer Griffschlaufe hinausragt. Durch Ziehen des Aufreißbandes kann das Verpackungsmaterial aufgetrennt und von der Textilrolle abgestreift werden.
In ähnlicher Weise offenbart ES 2 378 933 A1 eine Verpackung für eine Papierrolle mit einer in die Verpackung eingebrachten Perforierung oder einem in die Verpackung eingebrachten Aufreißband. Durch Auftrennen an der Perforation oder durch Ziehen des Aufreißbandes kann die Verpackung aufgetrennt und von der Papierrolle abgestreift werden kann.
Je nach Ausrichtung des Aufreißbandes in Bezug auf die Papierrolle, kann eines der beiden freien Enden des Aufreißbandes durch einen Pfropfen in die hohle Wickelhülse der Papierrolle eingeklemmt werden, während das zweite Ende des Aufreißbandes frei aus der Verpackung hervorstehend bleibt. Diese Verpackung ist ausschließlich auf die Verpackung von Papierrollen ausgelegt. Da derartige Papierrollen ohnehin niemals im Freien sondern stets in geschützten Umgebungen gelagert werden, fällt es in diesem Anwendungsumfeld auch nicht weiter ins Gewicht, dass diese Verpackung entlang der Perforierung und im Bereich des frei liegenden Pfropfens nicht wasserdicht ist.
Allerdings bringt es der Einsatzbereich landwirtschaftlicher Folien mit sich, dass die Rollenware vor ihrem Gebrauch oftmals unter freiem Himmel oder zumindest an nur unzureichend witterungsgeschützten Orten zwischengelagert werden muss. Es hat sich dabei aber als äußerst nachteilig erwiesen, dass sowohl durch die offene Kante der äußeren Umhüllungslage in Längsrichtung der Rollenware als auch durch die gerafften und verschlossenen Bündel an deren Längsenden Feuchtigkeit eindringen kann. Die Feuchtigkeit sammelt sich innerhalb der äußeren Umhüllungslage der Verpackung und dringt auch in die Wicklungen der Rollenware ein. Dies kann insbesondere bei längeren Lagerungs- bzw. Einwirkzeiten zu Schäden führen. Insbesondere kann die zumeist aus Pappe gefertigte Kernrolle hierdurch stark in Mitleidenschaft gezogen werden. Im Extremfall weicht die Kernrolle derart stark auf, dass die Stabilität der Rollenware verloren geht. Dies wirkt sich nachteilig auf die Transportfähigkeit der Rollenware aus, und kann auch zu Problemen führen, wenn die Rollenware in automatischen Abrollvorrichtungen eingesetzt werden soll. Zudem kann die verrottende Pappe in Verbindung mit dem eingesickerten Wasser unter Sauerstoffabschluss zu starken Geruchskontaminationen am Lagerort führen.
Eine naheliegende Lösung dieses Problems der eindringenden und sich akkumulierenden Feuchtigkeit läge im wasserdichten Verkleben dieser Längskante der äußeren Umhüllungslage. Allerdings müsste zu diesem Zweck die äußere Umhüllungslage aus einem thermisch anschmelzbaren Kunststoff-Material gefertigt sein, was jedoch teurere und schwerere Umhüllungslagen zur Konsequenz hätte. Aus diesem Grund hat sich eine solche Lösung in der Praxis nicht durchgesetzt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine Verpackung für Rollenware, umfassend eine erste, äußere Umhüllungslage aus einem Folienwerkstoff, einen Aufreißfaden sowie mindestens einen Endstopfen, welcher einen im Wesentlichen zylindrischen oder konischen Einschubkörper zum Eingreifen in eine stirnseitige und zur Längsachse der Rollenware konzentrische Öffnung der Rollenware umfasst sowie mindestens ein Mittel zum Koppeln des Aufreißfadens mit dem Endstopfen aufweist, bereitzustellen, welche einen Schutz der Rollenware vor eindringender Feuchtigkeit gewährleistet und gleichzeitig die Handhabung der verpackten Rollenware vereinfacht. Insbesondere darf eine solche Verpackung nicht teurer als die vorbekannten Verpackungen sein.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Verpackung eine zweite, innere Umhüllungslage aus einem Papier- oder Kartonage-Werkstoff, welche als Zwischenlage die Rollenware von der äußeren Umhüllungslage trennt, umfasst, wobei der Aufreißfaden derart auf einer zur Rollenware hin orientierten Oberfläche der inneren Umhüllungs-Lage aufgebracht ist, dass dieser beim Öffnen der Verpackung sowohl die innere Umhüllungslage als auch die äußere Umhüllungslage mittels eines Aufreißschnitts durchtrennt.
Eine solche Verpackung löst die objektive technische Aufgabe in verschiedener Hinsicht. Durch die zweilagige Umhüllung mit einer ersten inneren Umhüllungslage mit Aufreißfaden, welcher wiederum endseitig mit einem Endstopfen gekoppelt, d.h. mechanisch verbunden ist, und einer zweiten äußeren Umhüllungslage aus einem Folienwerkstoff wird eine Verpackung bereitgestellt, die die zu verpackende Rollenware bzw. das Verpackungsgut sehr eng umschließt und nach außen abdichtet, aber zugleich auch in sehr einfacher Weise manuell zu öffnen ist. Die Idee des mit einem Endstopfen mechanisch gekoppelten Aufreißfadens ermöglicht es, eine homogene, in sich geschlossene Umhüllung vorzusehen, welche frei von Klebebändern, Eingriffsöffnungen, Perforationen etc. ist. Auf diese Weise kann insbesondere auch die äußere Umhüllungslage derart gestaltet werden, dass sie weitgehend nahtfrei und damit wasserundurchlässig ist. Die zusätzliche innere Umhüllungslage dient dabei nicht nur als Trägermaterial für den Aufreißfaden, sondern übt auch eine Dämpfungsfunktion aus, die die darunter liegende Rollenware vor mechanischen Überbelastungen, die von außen auf die Verpackung einwirken können, schützen. So ist es beispielsweise in der Praxis oft nicht zu vermeiden, dass die verpackte Rollenware während des Transportes, insbesondere bei fehlenden Hebezeugen auf den letzten Metern zum Einsatzort, über den Boden oder anderweitige bauliche Stufen und Kanten gezogen wird. Scharfe Kanten oder spitze Steine führen dabei bei Verpackungen gemäß dem herkömmlichen Stand der Technik schnell zu Beschädigungen, welche nicht nur auf die Umhüllungslage der Verpackung beschränkt bleiben, sondern auch auf die darunterliegende Rollenware durchschlagen. Die Grundidee einer Verpackung, welche als zweilagiger Verbund aus einer (in Bezug auf die Rollenware bzw. das Verpackungsgut) inneren Umhüllungslage aus einem Papier- oder Kartonagewerkstoff, welche der Träger des Aufreißfadens ist, und einer äußeren Umhüllungslage aus einem wasserdichten Folienwerkstoff aufgebaut ist, ermöglicht es, die Materialeigenschaften der Umhüllung insgesamt zu optimieren. Die innere Umhüllungslage ist hinsichtlich der Stabilität gegenüber mechanischen Beschädigungen optimiert, die äußere Umhüllungslage ist hinsichtlich der Wasserdichtigkeit optimiert. Das erfinderische Konzept rundet dies ab durch eine einfach handzuhabende Öffnungsmechanik, welche die Realisierung einer sehr eng an der Rollenware bzw. das Verpackungsgut anliegenden Umhüllung ermöglicht.
Es ist dabei vorgesehen, dass die innere Umhüllungslage im Wesentlichen maßgenau auf die Längserstreckung der Rollenware bzw. des Verpackungsgutes abgestimmt ist. Ein geringer Überstand in einer zur Längsachse der Rollenware parallelen Richtung von jeweils beidseitig bis zu circa 2 cm ist jedoch vorteilhaft. Nach dessen Einschlagen bzw. Umfalten in Richtung zur Längsachse der Rollenware hin dient dieser Überstand als Kantenschutz für die Stirnseiten der Rollenware.
Die äußere Umhüllungslage hingegen weist diesbezüglich ein deutliches Übermaß auf. Der sich hierdurch ergebende Überstand der äußeren Umhüllungslage wird durch den Endstopfen in die stirnseitige Öffnung der Rollenware geklemmt. Auf diese Weise wird eine Abdichtung auch an den Stirnseiten der Rollenware erreicht. Es ist ersichtlich, dass dieses Übermaß der äußeren Umhüllungslage in einer zur Längsachse der Rollenware parallelen Richtung an jeweils beiden Enden in etwa dem halben Durchmesser der Rollenware entspricht. Andernfalls wäre der Überstand zu klein dimensioniert, als dass er durch den Endstopfen in die stirnseitige Öffnung der Rollenware geklemmt werden könnte.
Unter einem Aufreißfaden versteht die Erfindung jegliche Art von Bändchen mit höheren Festigkeitseigenschaften als der Verbund aus innerer und äußerer Umhülllungslage, welches über sein freies Ende gezogen wird und dadurch die Umhüllung der Verpackung zerreißt.
Unter Endstopfen versteht die Erfindung jede Art von Körper, der zum Eingreifen in eine stirnseitige und zur Längsachse der Rollenware konzentrische Öffnung der Rollenware geeignet ist und hierzu einen im Wesentlichen konischen oder zylindrischen Einschubkörper aufweist. Es versteht sich dabei von selbst, dass der Außendurchmesser des Einschubkörpers und der Innendurchmesser der konzentrischen Öffnung der Rollenware im Wesentlichen übereinstimmen müssen, damit eine kraftschlüssige Verbindung zwischen beiden möglich ist. Da die mit der erfindungsgemäßen Verpackung zu verpackende Rollenware üblicherweise auf einer Kernrolle aufgewickelt ist, bildet der innere Hohlraum der Kernrolle eine solche zur Längsachse konzentrische Öffnung der Rollenware aus.
Der Endstopfen weist auf seinem außen liegenden, zum Einschubkörper entgegengesetzten Ende eine Kontur auf, die durch die menschliche Hand leicht greifbar ist. Auf diese Weise ist es möglich, den Endstopfen zu greifen, aus dem Hohlraum der Rollenware herauszuziehen und durch eine hieran anschließende Relativbewegung entlang der Längserstreckung der Rollenware den mit dem Endstopfen gekoppelten Aufreißfaden zu betätigen, so dass die beiden Umhüllungslagen der Verpackung mittels eines Aufreißschnitts durchtrennt werden.
Üblicherweise sind derartige erfindungsgemäße Endstopfen an beiden Enden des Aufreißfadens bzw. an beiden Enden der zu verpackenden Rollenware vorgesehen. Es sind für den Fachmann aber auch Ausgestaltungen vorstellbar, welche auf einer sackartig vorgeformten Umhüllung basieren und lediglich einen Endstopfen an deren offenen Ende vorsehen.
Eine weitere, äußerst vorteilhafte Weiterentwicklung der Erfindung besteht darin, dass der mindestens eine Endstopfen einen Tragegriff aufweist. Der Tragegriff kann auf viele verschiedene Arten ausgeführt sein. Insbesondere ist es aber sinnvoll den Tragegriff als integralen Bestandteil der Kontur des Endstopfens an dessen außenliegendem, dem Einschubkörper gegenüber liegenden Ende auszuführen. Hierzu kann der Endstopfen an seinem äußeren Ende einen um circa 90° zu seiner Längsachse abgewinkelten Überstand aufweisen, in den eine Trageöffnung in Form eines Durchgriffs o.ä. eingeformt ist. In besonders bevorzugter Weise ist der die Durchgriffsöffnung umgebende Steg derart verdickt und ballig abgerundet, dass er von einer menschlichen Hand gut greifbar ist, ohne Einschnürungen hervorzurufen. Ein solcher Tragegriff verbessert auch die Bedienung des Endstopfens beim Einbringen des Aufreißschnittes in die erfindungsgemäße Verpackung.
In diesem Zusammenhang ist es ferner sehr sinnvoll, wenn der Einschubkörper eines Endstopfens eine selbsthemmende Oberflächenstruktur aufweist. Auf diese Weise verhindert die erhöhte Reibung zwischen der Oberfläche des Einschubkörpers und der Innenfläche der Kernrolle ein Verrutschen der beiden Körper gegeneinander. Dies erhöht die Gebrauchstauglichkeit der erfindungsgemäßen Verpackung und verhindert ein unbeabsichtigtes Herausziehen, wenn das Gewicht der Rollenware über den Tragegriff der Endstopfens übertragen werden soll. Dies kann auf vielerlei Weise erreicht werden. Die Oberfläche des Einschubkörpers könnte mit aufrauend wirkenden Partikeln oder einigen wenigen keilförmigen Erhebungen - ähnlich in der Art eines Schraubgewindes ohne Gewindesteigung - versehen sein. Diese entfalten ihre Wirkung, wenn der Endstopfen während des Anhebens der Rollenware eine leichte Schrägstellung in Bezug auf die Längsachse der Rollenware erfährt und dadurch leicht verkantet. Die Kontaktfläche zwischen Einschubkörper und Kernrolle muss hinreichend groß dimensioniert sein, damit das Gewicht der Rollenware über die Tragegriffe bzw. Einschubkörper wirksam abgeleitet werden kann, ohne dass die Einschubkörper beim Tragen der Rollenware unbeabsichtigt herausgezogen werden. Denkbar ist auch die Ausführung in der Art eines Bajonettverschlusses. Allerdings muss die konkrete Ausführung der Oberflächen-Struktur des Einschubkörpers eine Aufhebung der Selbsthemmung durch manuelles Manipulieren, wie z.B. leichtes Rütteln unter Zugbelastung, im unbelasteten Zustand (d.h. die Rollenware ist abgelegt und wird nicht getragen) zulassen, damit eine Bedienperson den Endstopfen aus der Kernrolle ziehen kann. Da es sich bei dem Endstopfen um ein Spritzgussteil handelt, ist ein solches Merkmal jedenfalls kostengünstig und ohne produktionstechnischen Mehraufwand zu realisieren. Zusätzlich kann auch die Innenfläche der Kernrolle aufgeraut sein, was eine Selbsthemmung des Endstopfens weiter begünstigt und wirksam unterstützt.
Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn das Mittel zum Koppeln des Aufreißfadens mit dem mindestens einen Endstopfen als Klemmverbindung mittels einer Schlitzöffnung im Endstopfen ausgeführt ist. Die Schlitzöffnungen im Endstopfen erstrecken sich bevorzugt rechtwinklig zur Längsachse der Rollenware bzw. zur Längserstreckung des Aufreißfadens, da auf diese Weise die beste Klemmwirkung zwischen Schlitzöffnung und Aufreißfaden erreichbar ist. Alternativ hierzu ist auch eine Anordnung der Schlitzöffnungen parallel zur Längserstreckung des Aufreißfadens denkbar. Bei der Dimensionierung der Schlitzöffnungen, insbesondere deren Länge, ist darauf zu achten, dass ein Aufklaffen der Schlitzöffnung unter Einwirkung der auf den Endkörper wirkenden Zugkräfte möglichst minimiert wird. Andernfalls bestünde die Gefahr, dass die freien Enden des Aufreißfadens durch die Schlitzöffnung hindurch gezogen werden. Idealerweise weist die Schlitzöffnung deshalb eine Kontur auf, die sich unter Einwirkung der o.g. Zugkräfte derart verformt, dass die Klemmwirkung ihrer Kanten auf den Aufreißfaden erhöht wird. Dies wäre beispielsweise durch eine zickzack-förmige Kontur der Schlitzöffnung zu realisieren.
Als Alternative hierzu kann das Mittel zum Koppeln des Aufreißfadens mit dem mindestens einen Endstopfen auch als formschlüssige Crimpverbindung ausgeführt sein. Hierbei ist der Aufreißfaden an seinem äußeren Ende durch eine plastische Verformung (z.B. durch Quetschen) mechanisch mit dem Endstopfen verbunden. Eine solche Verbindung ist herstellungstechnisch etwas aufwändiger als die oben genannten Schlitzöffnungen, in die der Aufreißfaden eingeklemmt wird, da sie einen separaten Herstellungsschritt benötigt. Allerdings ist eine derartige formschlüssige Fügeverbindung äußerst stabil und hinsichtlich der Gebrauchstauglichkeit optimal. Andere Alternativen zum Koppeln des Aufreißfadens mit dem Endstopfen sind ebenfalls möglich, wie z.B. ein thermisches Schmelzkleben, sofern sie derart ausgestaltet sind, dass sie die auf den Endkörper einwirkenden Kräfte zuverlässig auf den Aufreißfaden übertragen können.
Das erfinderische Konzept sieht ferner vor, dass die äußere Umhüllungslage aus einer Stretchfolie besteht. In bevorzugter Weise ist die Stretchfolie aus LLDPE (linear low density polyethylene) hergestellt und weist eine Ausgangsstärke von 25 µm auf. Derartige Stretchfolien sind aus dem Stand der Technik bekannt und weisen unterschiedliche Reißfestigkeiten in Quer- und Längsrichtung auf. Üblicherweise verhalten sich die Reißfestigkeiten in Quer- und Längsrichtung im Verhältnis 3:2. Die Erfindung sieht vor, dass die Stretchfolie derart in Bezug auf die Rollenware ausgerichtet ist, dass ihre Querrichtung in etwa parallel zur Längserstreckung des Aufreißfadens (und damit auch in etwa parallel zur Längsachse der Rollenware) angeordnet ist. Auf diese Weise erhält die äußere Umhüllungslage der erfindungsgemäßen Verpackung eine erhöhte Reißfestigkeit in Längsrichtung, was sich vorteilhaft auf die mechanische Stabilität der äußeren Umhüllungslage auswirkt. Zudem wird die Naht der äußeren Umhüllungslage durch die klebenden Eigenschaften der Stretchfolie im Überlappungsbereich verschlossen. In Verbindung mit dem der Stretchfolie innewohnenden Rückspanneffekt, der durch die Vorreckung der Stretchfolie im Zuge ihres Aufbringens auf das Verpackungsgut hervorgerufen wird, haften die einander überlappenden Lagen der Stretchfolie extrem gut aufeinander und erhöhen auf diese Weise die Wasserdichtigkeit der äußeren Umhüllungslage. Dieser Effekt wird vorteilhaft verstärkt, wenn dem Folienmaterial Klebstoffe beigemischt sind, welche beispielsweise durch das Vorrecken aktivierbar sind und die Klebwirkung der Folienlagen gegeneinander noch zusätzlich erhöhen. Die Klebwirkung der Stretchfolie unterstützt auch zusätzlich die Selbsthemmung des Endstopfens, sobald dieser die stirnseitigen Überstände der Stretchfolie in die stirnseitige Öffnung der Rollenware klemmt.
Des Weiteren verhindert die Klebwirkung der Stretchfolie, dass diese sich im Nahbereich des vom Aufreißfaden induzierten Aufreißschnittes verschieben kann und somit dem Aufreißfaden quasi "ausweicht". Auf diese Weise wird ein "Schoppen" der Stretchfolie im Bereich des Aufreißschnittes wirksam vermieden.
Des Weiteren ist es sinnvoll, wenn dem Folienmaterial der Stretchfolie Farbpigmente zur Reduzierung von dessen Durchlässigkeit für die ultravioletten Strahlungsanteile des Sonnenlichtes beigemischt sind.
Zusätzlich hat es sich als vorteilhaft erweisen, wenn der Aufreißfaden eine aufgeraute Oberflächenstruktur aufweist. Auf diese Weise wird der Eingriff des Aufreißfadens in das Material der Umhüllung verbessert und der Aufreißschnitt erleichtert.
In vorteilhafter Weise besteht der Aufreißfaden aus Nylon, welches eine hinreichend gute Zugfestigkeit zum Durchtrennen der beiden Umhüllungslagen aufweist. Zusätzlich kann ein solcher Aufreißfaden an seinem freien Ende, welches in eine Schlitzöffnung des Endstopfens eingeführt ist, durch thermisches Anschmelzen derart verdickt bzw. verklumpt werden, so dass das verdickte freie Ende des Aufreißfadens auch beim Aufbringen einer Zugbelastung auf den Aufreißfaden nicht mehr durch die Schlitzöffnung des Endstopfens hindurch gezogen werden kann.
Alternativ hierzu kann der Aufreißfaden auch aus einem metallischen Werkstoff bestehen, beispielsweise in Form eines Drahtes. Zur Verbesserung der Aufreißwirkung ist dessen Oberfläche in aufrauender Weise strukturiert, beispielsweise durch aufgeprägte Riffeln. Diese Riffeln bilden eine Vielzahl von "Mikro-Schneiden", welche die Umhüllungslagen zuverlässig zu durchtrennen vermögen.
Die Erfindung umfasst ferner ein Verfahren zum Herstellen einer Verpackung für Rollenware mit folgenden Verfahrensschritten:

▪ Zuführen, Ablängen und Wickeln einer ersten, inneren Umhüllungslage aus einem Papier- oder Kartonage-Werkstoff auf die zu verpackende Rollenware, wobei auf deren zur Rollenware hin orientierten Oberfläche ein Aufreißfaden aufgebracht ist;
▪ Zuführen, Ablängen und Wickeln einer zweiten, äußeren Umhüllungslage aus einem Folienwerkstoff auf die zu verpackende Rollenware, wobei das Material der äußeren Umhüllungslage während des Zuführens eine Vorstreckung in Zuführungsrichtung um circa 50% - 80% erfährt;
▪ Einschlagen eines sich parallel zur Längsachse der Rollenware erstreckenden Überstandes der äußeren Umhüllungslage nach innen in Richtung zur Längsachse;
▪ Verbinden eines frei liegenden Endes des Aufreißfadens mit dem Einschubkörper des mindestens einen Endstopfens;
▪ Einführen des Einschubkörpers in eine stirnseitige und zur Längsachse der Rollenware konzentrische Öffnung der Rollenware, derart, dass der Überstand der äußeren Umhüllungslage gefasst und in die konzentrische Öffnung geklemmt wird

Durch das Vorstrecken (bzw. Vorrecken) des Materials der äußeren Umhüllungslage findet eine elastische Verformung statt, welche dazu führt, dass das Material nach dem Wickeln Rückspannkräfte erfährt, die zu einer Straffung und engeren Wicklung um das Verpackungsgut führen. Zudem wird durch das Vorstrecken der im Folienmaterial eingelagerte Klebstoff aktiviert, so dass das Material beim Wickeln seine selbstklebende Wirkung entfaltet.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und dazugehöriger Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1:: perspektivische Ansicht einer mit einer erfindungsgemäßen Verpackung verpackten Rollenware im verpackten Zustand
Figur 2:: Detailansicht im Bereich "Z" einer mit einer erfindungsgemäßen Verpackung verpackten Rollenware
Figur 3:: Detail eines Querschnitts durch eine erfindungsgemäße Verpackung
Figur 4:: Frontalansicht des Endstopfens
Figur 5:: Seitenansicht des Endstopfens
Figur 6:: perspektivische Ansicht einer mit einer erfindungsgemäßen Verpackung verpackten Rollenware beim Einbringen des Aufreißschnitts

Sämtliche Figuren stellen dieselbe Vorrichtung dar und sind stark abstrahiert, um das funktionale Prinzip der Erfindung besser erläutern zu können.
Die im Ausführungsbeispiel dargestellte Rollenware (2) umfasst eine Flachfolie, beispielsweise eine Silage-Folie, welche im Anschluss an den Herstellungsprozess zum Zwecke des Transportes rollenförmig aufgewickelt wird. Hierzu wird die Flachfolie zunächst zu einer Bahn mit einem Breitenmaß von circa 1,10 m gefaltet und anschließend auf eine Kernrolle (11) aus Pappe mit derselben Breite aufgewickelt. Die Kernrolle (11) weist einen Durchmesser von ca. 75 mm, die fertig gewickelte Folienrolle (2) einen Durchmesser von ca. 300 mm auf. Die Kernrolle (11) sowie die Rollenware (2) sind nur in Figur 6 zeichnerisch dargestellt; in Figur 1 wird auf deren Darstellung aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet.
Wie aus den Figuren 1, 2 und 3 ersichtlich, umfasst die erfindungsgemäße Verpackung (1) dieser Folienrolle eine innere Umhüllungslage aus Kartonage (3), welche die Folienrolle (2) mit einer Umwicklung und straff anliegend umhüllt, sowie eine äußere Umhüllungslage aus Stretchfolie (4), welche die äußere Verpackungsschicht umhüllt. Figur 2 zeigt eine vergrößerte Detail-Ansicht der erfindungsgemäßen Verpackung im Bereich "Z", wobei die Verpackung (1) längs des Aufreißfadens (5) geschnitten dargestellt ist, so dass im Bereich rechts unterhalb dieses Längsschnitts die Folienrolle (2) freiliegend dargestellt werden kann, während im Bereich links oberhalb des Längsschnitts die Verpackung (1) noch auf der Folienrolle (2) aufliegt. Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch die innere (3) und äußere (4) Umhüllungslage der erfindungsgemäßen Verpackung (1) in demjenigen Segmentbereich, in dem auch der Aufreißfaden (5) angeordnet ist.
Die beiden zur Längsachse der Folienrolle (2) parallelen Längskanten der Kartonage (3) sind mittels einer geringen Überlappung gegeneinander verklebt. Auf der zur Folienrolle (2) hin orientierten Oberfläche der Kartonage ist ein Aufreißfaden (5) aus Nylon aufgebracht, welcher sich ebenfalls geradlinig parallel zu den vorgenannten Längskanten der Kartonage (3) bzw. zur Längsachse der Folienrolle (2) erstreckt. Der Aufreißfaden (5) sollte aber nicht den Überlappungsbereich der Längskanten der Kartonagen (3) tangieren, da hier unnötigerweise eine doppelte Materialstärke zu durchtrennen wäre.
In den Figuren 4 und 5 ist ein Endstopfen (6) isoliert, d.h. ohne Aufreißfaden und den anderen Bestandteilen der erfindungsgemäßen Verpackung, in Frontal- und Seitenansicht dargestellt. In den Figuren 1 und 6 hingegen ist der Endstopfen (6) zusammen mit den übrigen Bestandteilen der erfindungsgemäßen Verpackung - insbesondere zusammen mit dem Aufreißfaden (5), der mit dem Endstopfen (6) untrennbar verbunden ist - dargestellt, wobei Figur 1 den Endstopfen in einer in die Öffnung (8) der Kernrolle (11) eingesteckten Grundposition bei geschlossener Verpackung zeigt und Figur 6 den Endstopfen (6) in einer die Verpackung (1) öffnenden Position zeigt.
Die freien Enden des Aufreißfadens (5) ragen dabei in Grundposition beidseitig über die Kartonage (3) hinaus und sind jeweils durch eine Schlitzöffnung (9) eines Endstopfens (6) hindurchgeführt. Die beiden äußersten Enden des Aufreißfadens sind durch thermisches Anschmelzen knäuelartig verdickt und blockieren eine Längsbewegung des Aufreißfadens (5) durch die Schlitzöffnung (9). Die Endstopfen (6) wiederum sind derart ausgestaltet, dass sie zur Klemmung in die stirnseitigen Öffnungen (8) der Kernrolle geeignet sind. Hierzu weist jeder Endstopfen (6) einen im Wesentlichen zylindrischen Einschubkörper (7) auf, dessen Außendurchmesser mit dem Innendurchmesser der Kernrolle korrespondiert. Die Schlitzöffnungen (9) sind im Bereich dieser Einschubkörper (7) angeordnet. Es sind zwei Endstopfen (6) zum Einstecken in jeweils eine der beiden stirnseitigen Öffnungen (8) der Kernrolle vorgesehen (wobei in den Figuren 1 und 6 des Ausführungsbeispiels aus Gründen der besseren graphischen Übersichtlichkeit nur der dem Betrachter zugwandte Endstopfen (6) dargestellt ist). Beide Endstopfen (6) weisen in Grundstellung jeweils in Bezug auf die Folienrolle (2) bzw. die Kernrolle (11) außenliegende Tragegriffe (10) auf.
Die über die Kartonage (3) hinaus überstehende Länge des freien Endes des Aufreißfadens (5) ist derart dimensioniert, dass der in radialer Richtung in Bezug auf die Längsachse der Folienrolle (2) zu ermittelnde Abstand zwischen der außenliegenden Kante der Kartonage (3) und dem zum Eingriff in die Öffnung (8) der Kernrolle (11) vorgesehenen Endstopfen (6) überspannbar ist. Es ist unschädlich, wenn dieses Längenmaß des freien Endes des Aufreißfadens (5) großzügig dimensioniert ist, damit auch bei unterschiedlich dicken Folienrollen der Endstopfen (6) mit dem darin eingeklemmten freien Ende des Aufreißfadens (5) zuverlässig in die Öffnung (8) der Kernrolle eingesteckt werden kann.
Die Kartonage (3) weist in einer zur Längsachse (X-X) der Folienrolle parallelen Richtung einen beidseitigen Überstand von circa 2 cm auf (in den Figuren des Ausführungsbeispiels nicht dargestellt) Dieser Überstand ist um die äußeren radialen Umfangkanten der Folienrolle faltbar und dient dazu, den Schutz dieser empfindlichen Kanten auch stirnseitig zu realisieren.
Eine äußere Umhüllungslage aus Stretchfolie (4) bildet die äußere Verpackungsschicht. Es handelt sich hierbei um handelsübliche Stretchfolie mit einer Ausgangs-Materialstärke (d.h. vor Vorstreckung) von 25µm sowie eingearbeiteten Klebstoffen, welche durch die Vorstreckung der Stretchfolie aktivierbar sind. Derartige Stretchfolien sind für agrarische Anwendungsbereiche bekannt. Die Stretchfolie wird mit mindestens 1,5-facher Umwicklung um die Folienrolle (2) sowie die innere Kartonage gezogen. Je nach Wertigkeit des Verpackungsgutes und Stärke der Kartonage können auch 2,5- oder 3,5-fache Umwicklungen sinnvoll sein. Die Stretchfolie schließt im Überlappungsbereich durch die Adhäsionskräfte der Folienoberflächen zueinander, insbesondere aber auch durch die Wirkung der eingelagerten Klebstoffe luft- und feuchtigkeitsdicht. Die Stretchfolie (4) umschließt die Folienrolle (2) unter Zugspannung und liegt dicht an. Die Stretchfolie weist in Bezug auf die Breite der Folienrolle ein deutliches Übermaß von beidseitig 15 cm bis 20 cm auf. Dieser Überstand ist um die radialen Außenkanten der Folienrolle geschlagen und wird durch den Endstopfen (6) bzw. dessen Einschubkörper (7) in die stirnseitige Öffnung (8) der Kernrolle (11) geklemmt. Auf diese Weise sind auch die Stirnseiten der Folienrolle (2) gegen Feuchtigkeitszutritt abgedichtet.
Zum Öffnen der Verpackung (1) wird in einem ersten Schritt mindestens einer der beiden Endstopfen (6) manuell entlang der Längsachse (X-X) aus der Kernrolle (11) herausgezogen. In einem zweiten Schritt wird mittels des Tragegriffes (10) eine Zugbelastung auf den in einer Schlitzöffnung (10) am Einschubkörper (7) des Endstopfens (6) eingeklemmten Aufreißfaden (5) derart ausgeübt, dass der Aufreißfaden einen Trennschnitt in die Kartonage (3) sowie in die darüber liegende Stretchfolie (4) einbringt.

Bezugszeichenliste

1: Verpackung
2: Rollenware / Folienrolle
3: Innere Umhüllungslage aus Kartonage
4: äußere Umhüllungslage aus Stretchfolie
5: Aufreißfaden
6: Endstopfen
7: Einschubkörper
8: Öffnung der Kernrolle der Rollenware
9: Schlitzöffnung
10: Tragegriff
X-X: Längsachse der Folienrolle

Claims

Verpackung (1) für Rollenware (2), umfassend eine erste, äußere Umhüllungslage (4) aus einem Folienwerkstoff, einen Aufreißfaden (5) sowie mindestens einen Endstopfen (6), welcher einen im Wesentlichen zylindrischen oder konischen Einschubkörper (7) zum Eingreifen in eine stirnseitige und zur Längsachse (X-X) der Rollenware (2) konzentrische Öffnung (8) der Rollenware (2) umfasst sowie mindestens ein Mittel zum Koppeln des Aufreißfadens (5) mit dem Endstopfen (6) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verpackung (1) eine zweite, innere Umhüllungslage (3) aus einem Papier- oder Kartonage-Werkstoff, welche als Zwischenlage die Rollenware (2) von der äußeren Umhüllungslage (4) trennt, umfasst, wobei der Aufreißfaden (5) derart auf einer zur Rollenware (2) hin orientierten Oberfläche der inneren Umhüllungs-Lage (3) aufgebracht ist, dass dieser beim Öffnen der Verpackung (1) sowohl die innere Umhüllungslage (3) als auch die äußere Umhüllungslage (4) mittels eines Aufreißschnitts durchtrennt.
Verpackung (1) für Rollenware (2) nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Endstopfen (6) einen Tragegriff (10) aufweist.
Verpackung (1) für Rollenware (2) nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (9) zum Koppeln des Aufreißfadens (5) mit dem mindestens einen Endstopfen (6) als Klemmverbindung mittels einer Schlitzöffnung (9) im Endstopfen (6) ausgeführt ist.
Verpackung (1) für Rollenware (2) nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zum Koppeln des Aufreißfadens (5) mit dem mindestens einen Endstopfen (6) als formschlüssige Crimpverbindung ausgeführt ist.
Verpackung (1) für Rollenware (2) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Einschubkörper (7) eines Endstopfens (6) eine selbsthemmende Oberfläche aufweist.
Verpackung (1) für Rollenware (2) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Umhüllungslage (4) aus einer Stretchfolie besteht.
Verpackung (1) für Rollenware (2) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufreißfaden (5) eine aufgerauhte Oberflächenstruktur aufweist.
Verpackung (1) für Rollenware (2) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufreißfaden (5) aus Nylon besteht.
Verwendung einer Verpackung (1) für Rollenware (2) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche 1 bis 8 zur Verpackung von Folienbahnrollen.
Verfahren zur Herstellung einer Verpackung (1) für Rollenware (2) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche 1 bis 8, mit folgenden Verfahrensschritten:
▪ Zuführen, Ablängen und Wickeln einer ersten, inneren Umhüllungslage (3) aus einem Papier- oder Kartonage-Werkstoff auf die zu verpackende Rollenware (2), wobei auf deren zur Rollenware hin orientierten Oberfläche ein Aufreißfaden (5) aufgebracht ist;

▪ Zuführen, Ablängen und Wickeln einer zweiten, äußeren Umhüllungslage (4) aus einem Folienwerkstoff auf die zu verpackende Rollenware (2), wobei das Material der äußeren Umhüllungslage während des Zuführens eine Vorstreckung in Zuführungsrichtung um 50% - 80% erfährt;

▪ Einschlagen eines sich parallel zur Längsachse (X-X) der Rollenware (2) erstreckenden Überstandes der äußeren Umhüllungslage (4) nach innen in Richtung zur Längsachse;

▪ Verbinden eines frei liegenden Endes des Aufreißfadens (5) mit dem Einschubkörper (7) des mindestens einen Endstopfens (6);

▪ Einführen des Einschubkörpers (7) in eine stirnseitige und zur Längsachse (X-X) der Rollenware (2) konzentrische Öffnung (8) der Rollenware (2), derart, dass der Überstand der äußeren Umhüllungslage (4) gefasst und in die konzentrische Öffnung geklemmt wird.