CN110595997A - 一种卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置及卷烟软包硬化烟盒的粘合性能的评估方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置，包括压力检测机构、烟盒固定机构以及用于支撑所述压力检测机构和所述烟盒固定机构的安装架；所述压力检测机构包括提供烟盒粘合处横向张开力的接触部和为所述接触部提供压力的压力装置；所述接触部包括连接部和具有斜面结构的接触端部；所述烟盒固定机构包括用于固定烟盒位置的限位槽。本发明可量化得出不同包装材料与不同胶水的粘合强度，进而调整生产工艺，切实提高实际生产时包装材料与胶水匹配性选择的效率，对于提升烟盒粘合强度和保障产品外观质量具有显著效果。
Description
技术领域
本发明涉及烟草包装盒加工技术领域，更具体地，涉及一种卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置及卷烟软包硬化烟盒的粘合性能的评估方法。
背景技术
通常，烟盒使用的包装材料包括白卡纸、铜版纸和铸涂纸。白卡纸一般用于硬盒包装，其分为两种类型，一种是FBB(黄芯白卡)，一种是SBS(白芯白卡)， FBB和SBS均为单面涂布的白卡纸。FBB由三层浆组成，面层和底层使用硫酸盐木浆，芯层使用化学机械磨木浆。正面(印刷面)为涂料层，使用两次或三次刮刀涂布，反面没有涂料层。SBS同样由三层浆组成，面层、芯层、底层都使用漂硫酸盐木浆。正面(印刷面)为涂料层。FBB纸浆中长纤维多，细小纤维、纤维束少，成纸的厚度好，因此同样克重的FBB要比SBS厚很多。白卡纸多用于硬包包装，所采用的FBB的纸密度为230g/m2，厚度为320μm，采用SBS的纸密度为230g/m2，厚度为295μm。铜版纸纸密度一般在90～100g/m2，因而多用于软包包装。铸涂纸是铜版纸的升级版，具有较高的光泽度，纸密度同样为 90～100g/m2。不同纸密度的包装材料的物理特性不同，例如，抗张强度、弯曲应力。因此，不同的包装材料所采用的胶水和所需要的粘合强度也不同。
随着卷烟盒装行业的发展，衍生出了不同于常规包装的卷烟盒装盒。例如，包装纸密度为120g/m2的包装盒——软包硬化包装盒，其具有外观精美，手感细腻的优势，常常用于高档卷烟的包装。对于软包硬化烟盒，因为其纸密度与常规的硬盒和软盒包装不同，所以其在折弯处的应力不同，对粘合强度的要求也不同。
现有技术已有对组合物件在粘合处的剪切强度的检测技术，例如，专利文件CN208505803U-一种粘接物剪切强度测试工装及粘接物剪切强度测试仪，其采用基座、检测块和压块对粘接碳滑板进行粘合处剪切强度的检测。但是，该技术方案采用的压块为平头压块，适用情况也仅为粘接处两侧端面较宽的粘接物的剪切强度的测试。更何况，在烟草包装技术领域中，尤其针对软包硬化烟盒，还没有检测其粘合强度的检测装置。
发明内容
本发明的目的在于克服传统卷烟盒装盒生产中缺少检测烟盒粘合强度装置的技术问题，提供一种卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置。
本发明的另一目的在于提供卷烟软包硬化烟盒的粘合性能的评估方法。
本发明的上述目的通过如下技术方案予以实现：
一种卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置，包括压力检测机构、烟盒固定机构以及用于支撑所述压力检测机构和所述烟盒固定机构的安装架；所述压力检测机构包括用于与烟盒粘接处接触的接触部和为所述接触部提供动力的驱动装置；所述接触部包括连接部和具有斜面结构的接触端部；所述烟盒固定机构包括用于固定烟盒位置的限位槽。
本发明中，烟盒的粘合处是指位于烟盒的侧面的粘合部位。
本发明中烟盒的粘合处的一侧为突出的粘合面，另一侧为烟盒主体，在粘合面与烟盒主体之间涂覆胶水，用以将两者粘合在一起，此处即为粘合处。本发明中所述斜面结构用于提供粘合处的粘合面与烟盒主体横向拉开的力。
本发明中带有斜面结构的接触部抵住烟盒的粘合处，根据力的平衡原理，接触端部的斜面结构会产生将粘合处拉开的横向力，与此同时，记录开胶时压力的大小。通过上述过程可量化得出不同包装材料与不同胶水的粘合强度，进而调整生产工艺，切实提高实际生产时包装材料与胶水匹配性选择的效率，具有在满足包装粘合强度的同时胶水用量以及优化相关工艺参数的有益效果，对于提升烟盒粘合强度和保障产品外观质量具有显著效果。
作为本发明的优选方案，所述安装架包括底座和位于底座上的导柱；所述压力装置和所述限位槽分别滑动连接所述导柱。
这样的结构方便压力装置的上下移动，实现对烟盒粘合强度的测量。同时也方便调整限位槽的位置，从而适应不同型号的烟盒粘合处的测量，同时也可以适用于同一型号烟盒不同侧面粘合处粘合强度的测量。
作为本发明的优选方案，所述压力装置包括依次连接的砝码盘和底部设有所述接触部的滑动板；所述滑动板与所述导柱滑动连接。
所述滑动板与所述导柱滑动连接实现压力装置的上下移动，在砝码盘上添加砝码以增加接触部的压力使烟盒粘合处开胶，进而得到包装烟盒粘合强度的数据。
作为本发明的优选方案，所述接触部与所述滑动板滑动连接，这样的结构方便调整接触部横向位置实现对粘合处的粘合强度的检测。
作为本发明的优选方案，所述压力装置包括依次连接的压力计量板和与所述接触部连接的弹性件，这样的结构对压力大小的测量更为精确。
作为本发明的优选方案，所述烟盒固定机构包括锁紧件；所述限位槽上设有与所述锁紧件螺纹连接的螺纹通孔；所述螺纹通孔的一端开口朝向所述导柱；所述锁紧件的长度超过所述螺纹通孔的长度。
所述螺纹锁紧件的一端穿过所述限位槽的本体结构并与所述导柱相抵，用于巩固限位槽的位置，进而使得烟盒更加牢靠的固定在相应位置上。
作为本发明的优选方案，所述斜面结构为单侧斜面结构
作为本发明的优选方案，所述斜面结构为双侧斜面结构。
本发明中当所述斜面结构为单侧斜面结构时，所述接触部朝向烟盒开胶端的一侧为第一斜面结构。当所述斜面结构为第二斜面结构时，所述接触部朝向烟盒固定端的一侧为第二斜面结构，具有双侧斜面结构的接触部使得粘合处受力均匀，有利于测量的准确。
作为本发明的优选方案，所述安装架包括底座；所述限位槽与所述底座转动连接。
作为本发明的优选方案，所述限位槽的限位端部为可升降结构。
限位槽与安装架形成整体结构，具有零件少，使用方便的优势。限位槽转动连接底座可以适应同一型号不同侧面的粘合强度的检测。进一步的，如果为了适应不同高度的烟盒的粘合强度的测量，可以改进限位槽的限位端部为可升降结构。
一种卷烟软包硬化烟盒的粘合性能的评估方法，包括S1.对卷烟软包硬化烟盒的粘合强度测定，以及S2.评估卷烟软包硬化烟盒的粘合性能；
S1.中，所述对卷烟软包硬化烟盒的粘合强度测定，采用所述检测装置进行，包括如下步骤：
S11.将烟盒样品去除外包装后，放置于限位槽上，并使得烟盒位置固定，同时采用带斜面结构的接触端部抵住烟盒的粘合处；
S12.接触部施加向下压力，直至粘合处发生分离；
S13.记录压力并换算产生此压力时对应的重量，即为卷烟软包硬化烟盒的粘合强度；
S2.中，当卷烟软包硬化烟盒的粘合强度≤3Kg时，判断为粘合性能不合格。
发明人发现，软包硬化烟盒，当粘合剂选择不当时，容易出现开包的现象(因粘合强度不够，在粘合完毕后，又重新弹开，导致开包)。因此，有必要对粘合后的强度进行测定，并且对粘合性能进行评估。我们经过大量实验验证，采用我们的测试方式，当卷烟软包硬化烟盒的粘合强度≤3Kg时，较普遍的存在开包现象。当卷烟软包硬化烟盒的粘合强度>3Kg，尤其在>3.5kg时，开包现象得到改善。当卷烟软包硬化烟盒的粘合强度>5Kg，开包现象基本已经完全克服。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供了一种卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置，利用带有斜面结构的接触部抵住烟盒的粘合处，根据力的平衡原理，接触部会产生将粘合处拉开的横向力，与此同时，记录开胶时压力的大小，计算粘合强度。本发明同时提供一种卷烟软包硬化烟盒的粘合性能的评估方法，结合该评估方法可以判断烟盒的粘合性能，并在此基础上，考虑施胶量、生产速度等，便于生产过程对不同包装材料与不同胶水的匹配性进行研究，并依此调整生产工艺，使烟盒粘合强度、产品外观质量、生产效率、生产成本等达到最优。
附图说明
图1为本发明检测装置平面结构示意图。
图2为本发明采用砝码盘的检测装置立体结构示意图。
图3为本发明采用砝码盘的检测装置平面结构示意图。
图4为本发明采用可转动限位槽的检测装置结构示意图。
图中：
1、压力检测机构；11、接触部；111、斜面结构；1111、第一斜面结构；1112、第二斜面结构；12、压力装置；121、砝码盘；122、滑动板；
2、烟盒固定机构；21、限位槽；211、可升降结构；22、锁紧件；
3、安装架；31、底座；32、导柱；
4、粘合处。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。
实施例1
参考图1～3，本实施例提供了一种卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置，包括压力检测机构1、烟盒固定机构2以及用于支撑压力检测机构和烟盒固定机构的安装架3。安装架3包括底座31和位于底座31上的导柱32；压力装置12 和限位槽21分别滑动连接导柱32。
压力检测机构1包括用于与烟盒粘接处接触的接触部11和为接触部11提供动力的驱动装置12。接触部11包括连接部和具有斜面结构111的接触端部。压力装置12包括依次连接的砝码盘121和底部设有接触部11的滑动板122；滑动板122与导柱32滑动连接。接触部11与滑动板122滑动连接，这样的结构方便调整接触部11横向位置实现对粘合处4的粘合强度的检测。接触端部朝向粘合处4开胶方向的一侧为第一斜面结构1111；烟盒固定机构2包括用于固定烟盒位置的限位槽21。烟盒固定机构2包括锁紧件22；限位槽21上设有与锁紧件22螺纹连接的螺纹通孔；螺纹通孔的一端开口朝向导柱32；锁紧件22的长度超过螺纹通孔的长度。锁紧件22的一端穿过限位槽21的本体结构并与导柱32相抵，用于巩固限位槽21的位置，进而使得烟盒更加牢靠的固定在相应位置上。作为本发明的优选方案，当接触部11为具有双侧斜面结构的接触部时，接触端部背向粘合处开胶方向的一侧为第二斜面结构，这样的结构使得粘合处受力均匀，有利于测量的准确。
本实施例的具体工作方式为：
将烟盒固定于限位槽21上，上下滑动限位槽21至合适位置，再旋动锁紧件 22使限位槽21固定进而使得烟盒位置固定。滑动滑动板122直到将带有斜面结构111的接触端部抵住烟盒的粘合处4，通过在砝码盘121上添加砝码，接触部 11向下的压力会增加，根据力的平衡原理，斜面结构111会产生将粘合处4推开的横向力，与此同时，记录开胶时砝码重量，该砝码重量定义为该烟盒的粘合强度。
实施例2
参考图4，本实施例基本与实施例1相同，不同之处在于，底座31与限位槽21转动连接。作为本实施例的优选方案，限位槽21的限位端部为可升降结构。
限位槽21与安装架3形成整体结构，具有零件少，使用方便的优势。限位槽21转动连接底座31可以适应同一型号不同侧面的烟盒粘合处4粘合强度的检测。进一步的，如果为了适应不同高度的烟盒的粘合强度的测量，可以改进限位槽21的限位端部为可升降结构。
实施例3卷烟软包硬化烟盒的粘合性能的评估方法
本实施例中，各烟包分别用烟用热熔胶、烟用水基胶胶粘后进行测试，每类型胶粘剂选择两个不同牌号，施胶厚度为0.05mm。
烟用水基胶为市售的烟用水基胶，有多种牌号，不同牌号的化学成分有差别，例如是3035、P8087、T5051等，本申请中，分别以3035作为烟用水基胶-1， P8087作为烟用水基胶-2，T5051作为烟用水基胶-3。
S1.中，所述对卷烟软包硬化烟盒的粘合强度测定，采用实施例1所述检测装置进行，包括如下步骤：
S11.将烟盒样品去除外包装后，放置于限位槽21上，并使得烟盒位置固定，同时采用带斜面结构111的接触端部抵住烟盒的粘合处4；
S12.在砝码盘121上逐渐加入砝码，使接触部11施加向下压力，直至粘合处4发生分离；
S13.记录粘合处4发生分离时对应的砝码重量，即使粘合处4发生分离需要的压力所对应的重量，即为卷烟软包硬化烟盒的粘合强度。
各实施例的测试结果如表1所示：
表1
从测试结果来看，对于不同性质的纸板，同一种烟用胶粘剂的粘合表现不同，通过表1可说明：当胶粘剂与银卡纸配伍合理时，粘合强度越大，对应机速越高，同时废品率也表现出逐渐降低的趋势，因此通过本发明的装置及方法能更好地辅助调节纸板与胶粘剂的配伍。
同时，还可以发现，依照本发明的方法，当卷烟软包硬化烟盒的粘合强度>5Kg时，已经能基本克服开包的问题，当卷烟软包硬化烟盒的粘合强度≤3Kg 时，开包问题未能克服。
同时，为了优化生产效率，我们会在施胶量、粘合强度和生产效率之间寻找平衡，从实验来看，也并非所有的胶水随着施胶量的增加，粘合强度必然增加。并且施胶量的变化还会影响生产效率。
本发明所述的粘合强度检测方法，为评估烟软包硬化烟盒的粘合性能提供可靠的手段，为优化软包硬化烟盒的生产效率提供参考意见。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置，其特征在于，包括压力检测机构(1)、烟盒固定机构(2)以及用于支撑所述压力检测机构和所述烟盒固定机构的安装架(3)；
所述压力检测机构(1)包括用于与烟盒粘合处接触的接触部(11)和为所述接触部提供动力的驱动装置(12)；
所述接触部(11)包括连接部和具有斜面结构(111)的接触端部；
所述烟盒固定机构(2)包括用于固定烟盒位置的限位槽(21)。
2.根据权利要求1所述的卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置，其特征在于，所述安装架(3)包括底座(31)和位于底座(31)上的导柱(32)；所述压力装置(12)和所述限位槽(21)分别滑动连接所述导柱(32)。
3.根据权利要求2所述的卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置，其特征在于，所述压力装置(12)包括依次连接的砝码盘(121)和底部设有所述接触部(11)的滑动板(122)；所述滑动板(122)与所述导柱(32)滑动连接。
4.根据权利要求3所述的卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置，其特征在于，所述接触部(11)与所述滑动板(122)滑动连接。
5.根据权利要求2所述的卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置，其特征在于，所述压力装置(12)包括依次连接的压力计量板(123)和与所述接触部(11)连接的弹性件(124)。
6.根据权利要求2所述的卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置，其特征在于，所述烟盒固定机构(2)包括锁紧件(22)；所述限位槽(21)上设有与所述锁紧件(22)螺纹连接的螺纹通孔；所述螺纹通孔的一端开口朝向所述导柱(32)；所述锁紧件(22)的长度超过所述螺纹通孔的长度。
7.根据权利要求1～6任意一项所述的卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置，其特征在于，所述斜面结构(111)为单侧斜面结构。
8.根据权利要求7所述的卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置，其特征在于，所述斜面结构(111)为双侧斜面结构。
9.根据权利要求1所述的卷烟软包硬化烟盒的粘合强度检测装置，其特征在于，所述安装架(3)包括底座(31)；所述底座(31)与所述限位槽(21)转动连接。
10.一种卷烟软包硬化烟盒的粘合性能的评估方法，其特征在于，包括S1.对卷烟软包硬化烟盒的粘合强度测定，以及S2.评估卷烟软包硬化烟盒的粘合性能；
S1.中，所述对卷烟软包硬化烟盒的粘合强度测定，采用权利要求1～9任一项所述检测装置进行，包括如下步骤：
S11.将烟盒样品去除外包装后，放置于限位槽21上，并使得烟盒位置固定，同时采用带斜面结构111的接触端部抵住烟盒的粘合处4；
S12.接触部11施加向下压力，直至粘合处4发生分离；
S13.记录压力并换算产生此压力时对应的重量，即为卷烟软包硬化烟盒的粘合强度；
S2.中，当卷烟软包硬化烟盒的粘合强度≤3Kg时，判断为粘合性能不合格。
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