CN108820422A - 带模内贴标的多边形包装盒及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及包装盒，尤其是一种带模内贴标的多边形包装盒及其制造方法，为了解决市面上缺少带模内贴标的长流程比多边形包装产品，提供一种带模内贴标的多边形包装盒及其制造方法，具有多边形盒体，所述盒体外侧面具有模内贴标，且盒体侧面与侧面之间具有过渡圆弧角；所述盒体一端为用于塞入物品的开口端、另一端为封堵端，所述开口端具有带密码锁的盒盖，封堵端的外侧设置有封盖，封盖外表面具有模内贴标，本发明的方法能保证成品合格率稳定在95％以上，本发明解决了原本长流程比的多边形模内贴标包装盒加工难度大、成品率低、不能适用于连续工业生产的问题，同时填补了市场空白。

Description

带模内贴标的多边形包装盒及其制造方法

技术领域

本发明涉及包装盒，尤其是一种带模内贴标的多边形包装盒及其制造方法。

背景技术

模内贴标是将预先准备好的模内标签放入模具的型腔中，然后注塑，注塑时模内标签的热融胶层与注塑材料相融，最后出来的成品外观新颖美观、安全环保、符合绿色包装的发展趋势；现如今越来越多的被应用于消费品及工业类包装领域，现有带模内贴标的包装大多为桶类，由于此技术对模具、模内标签、机械手和注塑工艺等方面要求较高，在成型多面体、尤其是流程比较大的多面体包装产品时成品率很低，以长方体做模内贴标为例，如香烟盒子或酒盒，除去两端面不提，模内标签需要同时包覆上下左右四个面积较大的侧面，四个面每个面上的文字图案都不相同，且每个面上的文字图案还是连续的，只要有一个面发生错位、褶皱或破皮，那么这个产品就是废品，又由于盒体和模内标签采用的是不同的材质，所以废品想二次再造难度很大，其次桶类贴标在调整模内标签时只需要对准一个面即可，圆筒也只有一个圆弧面，而多面体需要调整多个面，如三角形要调整三个面、长方形需要调整四个面或五边形需要调整五个面，从工艺复杂程度来说多面体贴标的难度要比桶类贴标的难度高出数倍。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决市面上缺少带模内贴标的长流程比多边形包装产品，提供一种带模内贴标的多边形包装盒及其制造方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带模内贴标的多边形包装盒，具有多边形盒体，所述盒体外侧面具有模内贴标，且盒体侧面与侧面之间具有过渡圆弧角；所述盒体一端为用于塞入物品的开口端、另一端为封堵端，所述开口端具有带密码锁的盒盖，封堵端的外侧设置有封盖，封盖外表面具有模内贴标。

为了节约存储空间以及提高盒体的整体美观性，所述密码锁设置在盒盖上且盒盖四周具有容锁舌伸缩的锁孔，在盒体开口方向的内侧开设有与锁舌配合的锁槽，盒盖的部分或全部嵌入盒体内。

进一步的，所述封盖与盒体胶合、粘合、超声波焊接或卡扣连接。

作为优选的，所述盒体侧面与侧面之间具有的过渡圆弧角为R0.1～3mm。

为了同步注塑时的流速，所述封堵端与盒体侧面之间具有用于同步注塑流速的限速弯道，所述封堵端的中心位置具有注塑口，所述注塑口到盒体较近侧面所夹限速弯道的壁厚大于到较远侧面所夹限速弯道的壁厚。

带模内贴标盒体的加工过程包括以下步骤：

1)注塑模分体式型腔打开；

2)吸标盘将模内标签从标仓中取出，随后放落在治具上，所述治具与包装盒内腔形状相同、尺寸略小，模内标签在治具上气孔吸力以及静电的作用下吸覆在治具的侧面上；

3)机械手驱动毛刷呛刷已经吸覆在治具上的模内标签，来整理模内标签在治具上的平整度，并通过毛刷对模内标签释放与治具释放电荷相反的电荷，来消除模内标签外表面的静电荷；

4)将吸覆着模内标签的治具送入模具的型腔内；

5)注塑模分体式型腔复位；

6)治具上的气孔破真空后并吹气，将吸覆在治具上的模内标签吹开，模内标签被吹开同时通过治具上静电发射装置向模内标签再次释放静电电荷，模内标签附着在模具型腔的内表面；

7)治具退出；

8)合模注塑；

9)开模、机械手取出产品；

所述步骤3)中的毛刷具有刷毛和与吹气装置相连的吹气孔；

所述步骤2)中所用治具上侧面与侧面的过渡圆弧半径小于步骤2)中模具的型腔上侧面与侧面的过渡圆弧半径，这样使步骤6)中吸覆在治具上的模内标签被吹开后附着到模具的型腔内表面上时能够将该内表面全覆盖；

所述步骤2)中所用治具呈卧式状态设置且其中两个侧面所夹的棱线处于最低位置、即该两个侧面呈倾斜于水平面的状态。

进一步的，所述标仓具有可调节位置的限位柱、适用不同大小的模内标签。

再进一步的，所述限位柱上具有朝向模内标签吹气的气孔，采用脉冲式吹气方式防止模内标签的粘连。

为了保证治具和模具凸模能与型腔保持同心度一致、避免治具进出型腔时发生干涉，所述型腔为模具的凹模且型腔外具有导套，所述导套先在治具伸入型腔时与治具上的第一导柱相配合、之后治具退出型腔并在凸模伸入型腔时再与凸模上的第二导柱相配合。

为了能将模内标签一次性吸覆在治具上，所述治具两个倾斜于水平面的侧面与水平面分别具有的夹角α和β都为15°～75°。

本发明的有益效果是，本发明的一种带模内贴标的多边形包装盒及其制造方法，经过吸标盘将模内标签从标仓中取出，并通过治具上的气孔和静电的双重作用力下将模内标签吸覆在治具上，将吸覆着模内标签的治具送入模具的型腔中，治具破真空、吹气后再次发出静电电荷，将模内标签附着在模具的型腔中，接着注塑，成品盒子为多边形盒子，可用于二次包装名贵烟、名酒或其他礼品的盒子，此类盒子具有较长的流程比，解决了市面上缺少带模内贴标的长流程比多边形包装产品的问题，在本发明的方法能保证成品合格率稳定在95％以上，本发明解决了原本长流程比的多边形模内贴标包装盒加工难度大、成品率低、不能适用于连续工业生产的问题，同时填补了市场空白。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明多边形包装盒的结构示意图。

图2是图1展开后的结构示意图。

图3是本发明注塑组件的结构示意图。

图4是本发明标仓的结构示意图。

图5是毛刷整理治具上模内标签的示意图。

图6是毛刷的俯视图。

图7是本发明治具的结构示意图。

图8是本发明三角形治具吸附模内标签时的外端正视图。

图9是本发明长方形治具吸附模内标签时的外端正视图。

图10是本发明五边形治具吸附模内标签时的外端正视图。

图11是本发明盒体横截面若为长方形时限速弯道的示意图。

图12是图11中A-A的剖视图。

图13是图12中C处的放大图。

图14是图11中B-B的剖视图。

图15是图14中D处的放大图。

图中:1.盒体，2.盒盖，3.封堵端，4.模内标签，5.密码锁，6.封盖，7.锁孔，8.治具，9.标仓，10.吸标盘，11.毛刷，12.型腔，13.限位柱，14.导套，15.第一导柱，16.凸模，17.第二导柱，18.刷毛，19.注塑口。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

图1到图15所示的一种带模内贴标的多边形包装盒及其制造方法：

流程比：塑胶在成型时，热塑料所能流动的最远距离和塑胶产品厚度的比值叫流程比；本发明以二次包装烟盒为例，整条烟盒的规格为：宽88.48mmX长280.46mmX高48mm，为了能将整条香烟完全的容纳在本发明的包装盒中，并在盒体1中嵌入带密码锁5的盒盖2，加工时盒体1长度要达到310mm，最终盒体1的规格应该在90.5mmX310mmX50mm，盒体1壁厚在1.5mm左右，流程比为310:1.5，根据注塑模具的特性这种流程比在业内属于长流程比，注塑难度远高于一般流程比的产品。

过渡圆弧角(R角)：是两条直线或两个面相交处的过渡圆弧的半径，如R3就是指过渡圆弧的半径为3mm；本发明R角存在的意义在于，模内标签4多为绝缘的且具有三层，第一层为适印层、第二层为主体层、第三层为热融胶层，三层的模内标签4自身具有韧性，当R角为0时即两个面垂直不存在过渡圆弧，此时模内标签4不易与要贴合的面弯折贴合，R角过大时模内贴标后成品效果差，在R角处模内贴标的内容会变形影响美观，不能被市场接受；目前将R角控制在大于0mm小于3mm时产品效果最佳；治具8和型腔12都具有R角，治具8侧面与侧面之间的R角小于型腔12内表面与内表面之间的R角，如治具8的R角为R1那么型腔12的R角为R2、R2.5。

棱线：去除R角后，两条直线或两个面相交隆起或凸起的部分。

图1和图2所示的为一种带模内贴标的多边形包装盒，图中以长方形为例作为盒体1，在盒体1外侧四个表面积较大的侧面上有模内标签4，模内标签4在注塑时与盒体1外侧的四个侧面融为一体，盒体1一端口部为用于塞入物品的开口端、另一端口部为封堵端3，封堵端3用于支撑盒体1端口部，开口端一侧设置有带密码锁5的盒盖2，封堵端3上的通孔用于排气和吸气方便放入或取出盒子中的物品，封堵端3本身起到很好的支撑盒子的作用提高了耐压强度，在封堵端3外侧通过胶合、粘合、超声波焊接或卡扣连接封盖6，封盖6外表面也具有模内标签4，密码锁5设置在盒盖2上且盒盖2四周具有容锁舌伸缩的锁孔7，在盒体1开口端方向的内侧开设有与锁舌配合的锁槽，盒盖2的部分或全部嵌入盒体1内。

图3到图13所示为注塑时用到的组件和注塑出上述盒体1的方法，以长方形的盒体1为例：

1)注塑模分体式型腔12打开；

2)吸标盘10将模内标签4从标仓9中取出，标仓9具有可调节的限位柱13、适用不同大小的模内标签4，限位柱13上具有气孔，通过脉冲式吹气以防止吸标盘10在吸取模内标签4时重标，保证吸标盘10每次吸取的模内标签4只有一张；被吸标盘10吸取的模内标签4放落在治具8上，治具8为与包装盒内腔形状相同尺寸略小的长方形，治具8卧式设置且绕水平轴旋转成四个侧面都成倾斜的状态，再使模内标签4在治具8上气孔吸力和静电的作用下吸覆在治具8的四个侧面上，治具8上静电通过内置的静电发生器或外接静电装置而来，静电吸力小作用距离大，气孔吸气吸力大作用距离短，二者配合将模内标签4牢牢的吸覆在治具8上，此时模内贴标4上带有一种静电电荷。

机械手控制两组毛刷11呛刷模内标签4，即毛刷11刷毛18逆向刷模内标签4，让刷毛18处于分散、展开状态，增大了刷毛18对模内标签4推压的作用力，使模内标签4更好的吸覆在治具8上；正着刷时还有可能出现设置在毛刷11中的气孔口会被刷毛18堵住，失去吸气整理模内标签4的作用或作用不佳，毛刷11中的气孔通过向模内标签4吹气来整理模内标签4在治具8上的平整度，毛刷11与外接的静电装置连接，在刷模内标签4的同时对模内标签4的外表面释放电荷，电荷性质与治具8释放的电荷相反，来抵消模内标签4外表面的电荷，如治具8释放的为负电荷，那么毛刷11释放的就是正电荷，模内标签4绝缘所以只有模内标签4外表面的电荷被抵消了，模内标签4与治具8接触的内侧面仍带有电荷；被毛刷11整理过的模内标签4送入模具后不易出现褶皱，图5中毛刷11上有两根延伸向外的部分，一根为与空气压缩装置连接的气管、另一根为与静电装置连接的导向。

4)将吸覆着模内标签4的治具8送入模具的型腔12内；

5)注塑模分体式型腔12复位；

6)治具8上的气孔破真空后并吹气，将吸覆在治具8上的模内标签4吹开，模内标签4被吹开同时向模内标签4再次发出静电电荷，模内标签4附着在模具型腔12的内表面，治具8侧面与侧面之间的R角远小于型腔12内表面与内表面之间的R角，如治具8的R角为R1那么型腔12内的R角为R2、R2.5，保证模内标签4在转移时能瞬间与型腔12内表面贴合，不会出现气泡或镂空，治具8上模内标签4的周长≈型腔12内壁的周长。

7)机械手将治具8退出，在治具8上有第一导柱15且与型腔12外的导套14配合，保证治具8与模具的型腔12同心度一致、避免治具8进出型腔12时发生干涉，确保治具8在退出型腔12时不会剐蹭到型腔12附着在内表面的模内标签4；型腔12为模具的凹模部分配合有凸模16部分，凸模16上有与导套14配合保证同心度一致的第二导柱17，治具8与凸模16上的导柱共用一套导套14。

8)合模注塑；

9)开模机械手取出产品。

成品盒体1长度在310mm为了防止盒体1向内收缩，封堵端3起支撑作用，同时在封堵端3上开设有通孔，方便将整条香烟塞入，封堵端3截面若为长方形时，从封堵端3中心位置即注塑口19处到侧边的距离有长有短，为了保证在注塑四个侧面时，注塑的流速能保持一致，在封堵端3与侧面交接处有限速弯道，结构如图11到图13所示，封堵端3中心位置的注塑口19处到盒体1侧面距离较远一侧限速弯道的壁厚大于封堵端3中心位置的注塑口19处到盒体1侧面距离较近一侧限速弯道的壁厚，放宽壁厚来减小阻力实现四个侧面能同步注塑，模内标签4就不会因为流速不同步而发生褶皱。

包装时香烟从开口端塞入后将带有密码锁5的盒盖2盖上，并将封盖6盖在封堵端3外侧，密码锁5的密码被保存在官方平台，客户通过柜台或电话平台等途径获得，输入正确密码取出香烟，剩下的盒子也可以做其他用途，密码锁5类似行李箱上的锁有3～8位密码组成，通过转动每个字符完成最后的解码或上锁，带密码锁5的盒盖2为市购，具体结构就不再赘述。

上述均以长方形包装盒作为多边形包装盒作为说明，如制造三角形、五边形包装盒时侧面数量和封堵端3的形状也会一同变化，但原理和方法不变。

图8为吸标盘10将模内标签4平整放落在三角形的治具8后，治具8上气孔吸力和静电的双重作用下吸覆模内标签4的过程示意图，模内标签4在重力作用下一部分自然的落在治具8上部的一个侧面上，气孔吸覆的很容易，治具8下部两侧面由于治具8具有一个转角α，α为50°，模内标签4自然下垂的部分被治具8上的静电和气孔的吸力下吸覆住，静电吸力比气孔吸力小，但是静电的作用距离比气孔的作用距离远，两者互补长短，最后将模内标签4吸覆在底部的面上。

图9为吸标盘10将模内标签4平整放落在长方形的治具8后，治具8上气孔吸力和静电的双重作用下吸覆模内标签4的过程示意图，模内标签4在重力作用下一部分自然的落在治具8上部的两个侧面上，气孔吸覆的很容易，治具8下部两侧面由于治具8具有一个转角α，α为55°，模内标签4自然下垂的部分被治具8上的静电和气孔的吸力下吸覆住，静电吸力比气孔吸力小，但是静电的作用距离比气孔的作用距离远，两者互补长短，最后将模内标签4吸覆在底部的面上。

图10为吸标盘10将模内标签4平整放落在五边形的治具8后，治具8上气孔吸力和静电的双重作用下吸覆模内标签4的过程示意图，模内标签4在重力作用下一部分自然的落在治具8上部的两个侧面上，气孔吸覆的很容易，治具8下部两侧面由于治具8具有一个转角α，α为70°，模内标签4自然下垂的部分被治具8上的静电和气孔的吸力下吸覆住，静电吸力比气孔吸力小，但是静电的作用距离比气孔的作用距离远，两者互补长短，最后将模内标签4吸覆在底部的面上。

α+β+治具8最底处内夹角＝180°

最后以截面为长方形的治具8为例进一步说明，治具8起始状态下四个侧面或平行或垂直于水平面，以任一侧面为参照进行绕水平轴旋转，目的是保证模内标签4能一次性、完整的被治具8上的气孔和静电吸覆住，夹角α大小可人工调节也可以在治具8生产中一次加工而成；吸标盘10将模内标签4落在治具8上，治具8上的气孔吸气以及内置或外接的静电装置释放静电电荷，在双重作用力下将模内标签4吸覆在了治具8四个侧面上，模内标签4的接缝则在治具8的最下方，治具8上模内标签4的周长≈型腔12内壁的周长；治具8具有α角的好处在于方便吸覆模内标签4，常规的摆放模内标签4自然下垂治具8最下侧面上的气孔和静电将吸不到模内标签4，此设计保证治具8每个侧面都能吸到模内标签4。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种带模内贴标的多边形包装盒，其特征在于：具有多边形盒体(1)，所述盒体(1)外侧面具有模内贴标，且盒体(1)侧面与侧面之间具有过渡圆弧角；所述盒体(1)一端为用于塞入物品的开口端、另一端为封堵端(3)，所述开口端具有带密码锁(5)的盒盖(2)，所述封堵端(3)的外侧设置有封盖(6)，封盖(6)外表面具有模内贴标。

2.根据权利要求1所述的带模内贴标的多边形包装盒，其特征在于：所述密码锁(5)设置在盒盖(2)上且盒盖(2)四周具有容锁舌伸缩的锁孔(7)，在盒体(1)开口方向的内侧开设有与锁舌配合的锁槽，盒盖(2)的部分或全部嵌入盒体(1)内。

3.根据权利要求2所述的带模内贴标的多边形包装盒，其特征在于：所述封盖(6)与盒体(1)胶合、粘合、超声波焊接或卡扣连接。

4.根据权利要求1所述的带模内贴标的多边形包装盒，其特征在于：所述盒体(1)侧面与侧面之间具有的过渡圆弧角为R0.1～3mm。

5.根据权利要求1所述的带模内贴标的多边形包装盒，其特征在于：所述封堵端(3)与盒体(1)侧面之间具有用于同步注塑流速的限速弯道，所述封堵端(3)具有注塑口(19)，所述注塑口(19)到盒体(1)较近侧面所夹限速弯道的壁厚大于到较远侧面所夹限速弯道的壁厚。

6.一种如权利要求1所述的带模内贴标的多边形包装盒的制造方法，其特征在于，其带模内贴标盒体(1)的加工过程包括以下步骤：

1)注塑模分体式型腔(12)打开；

2)吸标盘(10)将模内标签(4)从标仓(9)中取出，随后放落在治具(8)上，所述治具(8)与包装盒内腔形状相同、尺寸略小，模内标签(4)在治具(8)上气孔吸力以及静电的作用下吸覆在治具(8)的侧面上；

3)机械手驱动毛刷(11)呛刷已经吸覆在治具(8)上的模内标签(4)，来整理模内标签(4)在治具(8)上的平整度，并通过毛刷(11)对模内标签(4)释放与治具(8)释放电荷相反的电荷，来消除模内标签(4)外表面的静电荷；

4)将吸覆着模内标签(4)的治具(8)送入模具的型腔(12)内；

5)注塑模分体式型腔(12)复位；

6)治具(8)上的气孔破真空后并吹气，将吸覆在治具(8)上的模内标签(4)吹开，模内标签(4)被吹开同时通过治具(8)上静电发射装置向模内标签(4)再次释放静电电荷，模内标签(4)附着在模具型腔(12)的内表面；

7)治具(8)退出；

8)合模注塑；

9)开模、机械手取出产品；

所述步骤3)中的毛刷(11)具有刷毛(18)和与吹气装置相连的吹气孔；

所述步骤2)中所用治具(8)上侧面与侧面的过渡圆弧半径小于步骤2)中模具的型腔(12)上侧面与侧面的过渡圆弧半径，这样使步骤6)中吸覆在治具(8)上的模内标签(4)被吹开后附着到模具的型腔(12)内表面上时能够将该内表面全覆盖；

所述步骤2)中所用治具(8)呈卧式状态设置且其中两个侧面所夹的棱线处于最低位置、即该两个侧面呈倾斜于水平面的状态。

7.根据权利要求6所述的带模内贴标的多边形包装盒的制造方法，其特征在于：所述标仓(9)具有可调节位置的限位柱(13)、适用不同大小的模内标签(4)。

8.根据权利要求7所述的带模内贴标的多边形包装盒的制造方法，其特征在于：所述限位柱(13)上具有朝向模内标签(4)吹气的气孔，采用脉冲式吹气方式防止模内标签(4)的粘连。

9.根据权利要求6所述的带模内贴标的多边形包装盒的制造方法，其特征在于：所述型腔(12)为模具的凹模且型腔(12)外具有导套(14)，所述导套(14)先在治具(8)伸入型腔(12)时与治具(8)上的第一导柱(15)相配合，之后在治具(8)退出型腔(12)并在凸模(16)伸入型腔(12)时再与凸模(16)上的第二导柱(17)相配合。

10.根据权利要求6所述的带模内贴标的多边形包装盒的制造方法，其特征在于：所述治具(8)两个倾斜于水平面的侧面与水平面分别具有的夹角α和β都为15°～75°。