專利名稱：具有金屬絲骨架的柔性玩具人物造型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所公開的內(nèi)容通常涉及一種柔性玩偶玩具和動(dòng)作人物造型玩具。更特別的是，它包括玩偶和動(dòng)作人物造型，其中玩具的外表面是柔軟的、與肌體類似的材料并且內(nèi)部骨骼包括可彎曲的骨架。
背景技術(shù)：
近年來已經(jīng)開發(fā)了許多不同種類的主要用于娛樂和展示用途的柔性玩偶和人物造型。對(duì)柔性或可擺姿式的人物造型的創(chuàng)造通常需要?jiǎng)?chuàng)造具有活動(dòng)關(guān)節(jié)的身體和肢體，理想的是無論把人物造型擺成什么姿式其都能保持所處的形態(tài)。此外，理想的還是能在結(jié)構(gòu)不發(fā)生損壞的情況下，使姿式保持很長的時(shí)間。
一類可擺姿式的人物造型包括內(nèi)部骨架或骨骼和由柔性材料構(gòu)成的模制外殼或身體，其中所述骨架或骨骼又包括再造人類骨骼的關(guān)節(jié)的接合點(diǎn)，柔性材料圍繞并且結(jié)合或者錨定在內(nèi)部骨架上。這種玩具的例子可以在以下專利中找到專利號(hào)為280986，1189585，1551250，1590898，2017023，2073723，2109422，2392024，2601740，2684503，3325939，3284947，3395484，3624691，3955309，4123872，4136484，4233775，4932919，4954118，4964836，5516314，5630745，5762531，5800242，6155904和6217406的美國專利中，以及公開號(hào)為JP49-189954，JP49-18955，JP60-97067，JP61-94090，JP61-94091，JP61-94092，JP62-53686，JP62-164092，JP63-103685，JP11-221369，WO0067869和WO0010665中。柔性玩偶玩具和動(dòng)作人物造型的其它例子可以在專利號(hào)為3277601，3716942，440784，4932919，5017173和6074270的美國專利以及公開號(hào)為WO0108776中找到。所有這些專利和公開物所披露的內(nèi)容都將被引入作為參考。

發(fā)明內(nèi)容
提供了改進(jìn)的可擺姿式的人物造型，其具有延長的使用壽命并且能耐損壞，并且能以彈性的方式反復(fù)地?cái)[姿式。該可擺姿式的人物造型包括由可彎曲的材料例如若干股金屬絲構(gòu)成的內(nèi)部骨骼，以及覆蓋由彈性物質(zhì)，例如彈性材料，通常為例如軟的聚氯乙烯材料的熱塑彈性體構(gòu)成的外部模制體。骨架包括若干位于多股金屬絲之間的用于連接多股金屬絲以形成絞接結(jié)構(gòu)的接合點(diǎn)，這些接合點(diǎn)為點(diǎn)焊。
在對(duì)本發(fā)明的附圖和詳細(xì)的描述進(jìn)行考慮之后，將會(huì)更容易地理解所提供的擺姿式的人物造型的優(yōu)點(diǎn)。


圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的可擺姿式的人物造型的骨架的前部正視圖；圖2為圖1中的一部分骨架的放大圖，它示出了骨架的絞在一起的金屬絲結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)；圖3為根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的可擺姿式的人物造型的骨架的頭部的前視圖；圖4A為在經(jīng)過夾物模壓的步驟后，局部成型的可擺姿式人物造型的前部正視圖；圖4B為圖4A的局部成型的可擺姿式人物造型的后部正視圖；圖5A為圖4A和圖4B中局部成型的可擺姿式人物造型的一部分的放大視圖，它示出了上臂定位銷的細(xì)節(jié)；圖5B為圖4A和圖4B中的局部成型的可擺姿式人物造型的一部分的放大視圖，它示出了上腿定位銷的細(xì)節(jié)；圖5C為圖4A和圖4B中的部分成型的可擺姿式人物造型的一部分的放大視圖，它示出了下腿定位銷的細(xì)節(jié)；圖6A為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在經(jīng)過兩步夾物模壓后，可擺姿式人物造型的前部正視圖；圖6B為圖6A的可擺姿式人物造型的真實(shí)的正視圖；
圖7為圖6A和6B的可擺姿式人物造型的半透明的前部正視圖，它示出了骨骼以及圍繞在骨架周圍的模制體；圖8為圖7的可擺姿式人物造型的半透明的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1，它示出了可擺姿式的人物造型的骨架10。雖然，預(yù)期骨架10最終會(huì)由外部殼體，例如由可擺姿式的人物造型的注模體所包圍并結(jié)合于其上，但是為了清楚起見，圖1還是示出了處于孤立狀態(tài)下的骨架的內(nèi)芯。從圖2可以最清楚地看出，骨架10可以包括若干股絞在一起的金屬絲12，這些金屬絲12連接在一起以形成絞接結(jié)構(gòu)。雖然金屬絲和/或材料的其它合理的數(shù)目也可以被用于構(gòu)成本發(fā)明的內(nèi)部骨架，但是如圖2中所示，多股金屬絲12可以由3股柔軟的絞在一起的金屬絲構(gòu)成。
如圖1所示，骨架10可以包括下部束14、中間束16和上部束18。下部束14可以從第一足部20a延伸到第二足部20b，中間束16可以從第一手部22a延伸到第二手部22b。上部束18可以從下部束的上部24延伸到頭部26。
骨架中的多股金屬絲在接合點(diǎn)28和30處相連，以形成整體結(jié)構(gòu)。正如所示出的那樣，接合點(diǎn)28可以使下部14和上部18連接于上部束下端點(diǎn)或其附近處，這樣上部束就不會(huì)在它與下部束在接合點(diǎn)28處的下方稍微地延伸。接合點(diǎn)30可將中部束和上部束連接于接合點(diǎn)28和頭部26之間的某點(diǎn)處。接合點(diǎn)28和30可以通過例如點(diǎn)焊形成，雖然其它形式的接合，例如結(jié)合、鎖縫或類似的接合形式也適用于多股金屬絲之間的連接。
如圖1所示，骨架10可以被形成包括下腿部分32a和32b、上腿部34a和34b、下臂部36a和36b、上臂部38a和38b、以及頸部40的絞接結(jié)構(gòu)。為了簡化，在眾多的其它部件之中，例如腿部和臂部的對(duì)稱部件對(duì)之后僅僅采用了單個(gè)的附圖標(biāo)記。這樣，“下腿部32”將會(huì)被理解為下腿部32a和32b，等等。
多股金屬絲可以選擇為具有任何直徑，這些直徑允許骨架的各個(gè)部分具有理想的靈活度。例如，下部束14和上部束18可以由絞合在一起的金屬絲制成，這些金屬絲具有大約0.030英寸的直徑，中間束16可由直徑大約為0.025英寸的絞合在一起的金屬絲制成。然而，應(yīng)該理解的是，其它直徑的金屬絲也同樣適合或者更加適合各種設(shè)計(jì)，這取決于可擺姿式的人物造型的整體尺寸及其用途。
在圖1所示的實(shí)施例中，上部束18的末梢以基本上圓形的環(huán)42的形狀形成了頭部26，該圓環(huán)42通過點(diǎn)焊與頸部40連接于上部接合點(diǎn)44處。然而，應(yīng)該理解的是，也可以其它方式適當(dāng)?shù)匦纬深^部。例如，在圖3示出的實(shí)施例中，以彎曲鉤和半環(huán)46的形狀形成頭部126。
在圖1至3中，示出了在涉及對(duì)玩具人物造型進(jìn)行任何注模步驟之前，包括在骨架10內(nèi)的各個(gè)金屬絲束14、16和18。這種注模通常分兩步完成。在注模的第一步中，若干結(jié)構(gòu)可以在內(nèi)部金屬絲的周圍被注模成型，以形成更具有剛性和大致的內(nèi)部的骨架。在注模的第二步中，像肌體一樣的外殼被模制到骨骼的周圍，以形成外圍身體，其包裹內(nèi)部金屬絲骨架以及在第一步中所加入的剛性結(jié)構(gòu)部分。下面將更詳細(xì)地描述注模的這兩個(gè)步驟。
圖4A和4B分別示出了在注模的第一步完成后，局部成型的可擺姿式的人物造型110的前部和后部正視圖。在注模的第一步后，局部成型的人物造型110包括如前述的金屬絲骨架10、以及若干支承件。其中，這些支承件可以包括包圍部件48、50和52、端罩54和56、以及注口58、60和62。支承件可以從若干股金屬絲向外延伸，增加了骨架10的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性。正如下面所述，在第二步注模之前，一些支承件也可以允許局部成型的人物造型110精確并方便地位于模具之內(nèi)。
支承件可以由任何合適的材料制成，例如便于以熔化的形式模制在金屬骨架10周圍的樹脂材料。支承件材料，例如還可以是相對(duì)柔性的聚合物材料，例如聚丙烯，或者還可以是更具剛性的聚合物，例如聚乙烯。支承材料還可以是熱塑彈性體材料，例如聚氯乙稀(PVC)或者是苯乙烯基的彈性體，例如由休斯頓Texas的Kraton Polymers生產(chǎn)的Kraton材料。在一些實(shí)施例中，這種材料可以選擇為能夠與用于玩具人物造型的外殼相結(jié)合和/或相容。
每一個(gè)包圍件48、50和52都可以被構(gòu)造為包圍住骨架10的一部分金屬絲，并且每個(gè)都可以包括若干從金屬絲大致徑向向外延伸的定位銷。例如，包圍件48可以包括上臂銷64和66，包圍件50可以包括上腿銷68和70，包圍件52可以包括下腿銷72、74和76。這些定位銷可以為如圖4和5所述的大致圓柱形，或者它們還可以為任何其它合適的形狀。例如，這些定位銷可以基本上為圓錐體形或截頭圓錐體形。定位銷還可以具有圓形端部。
圖5示出了包圍件48、50和52，以及它們所連接的定位銷的結(jié)構(gòu)的細(xì)部。這些定位銷可以被構(gòu)造為輔助局部成型的人物造型110在模具中的定位，從而為第二步注模做準(zhǔn)備。正如所示出的，上臂銷64、上腿銷68和下腿銷72可以向前延伸并且遠(yuǎn)離骨架，上臂銷66和上腿銷70可以向后延伸并且遠(yuǎn)離骨架、下腿銷74可以向旁邊橫向延伸并且遠(yuǎn)離骨架、下腿銷76可以向中部延伸并且遠(yuǎn)離骨架。
所述這種類型的定位銷可以幫助局部成型的人物造型110以理想的位置定位于模具中。例如，特殊定位銷可以構(gòu)造為基本上橫跨模具的半徑，從而使骨架的金屬絲束與模具的壁保持一定間隔。這就允許注入到模具中的材料形成連續(xù)的模制體，它們圍住并結(jié)合于骨架，并且骨架的金屬絲與模制體的表面相間隔。
如圖4A和4B所示，端罩54和56可以被設(shè)置用于覆蓋下部束14和/或中部束16的自由端。換句話說，這些端罩可以被設(shè)置用于覆蓋內(nèi)部金屬絲骨架的足部20和/或手部22。每個(gè)端罩54和56將金屬絲松開的端部保持在一起，并且減少金屬絲的一端破壞玩具的身體的機(jī)會(huì)。
在注模的第二階段，大致呈圓筒形的澆口(sprue)58、60和62可以進(jìn)一步將局部成型的人物造型110定位于模具中。例如，該澆口可以位于模具中圓筒形的凹陷或凹槽內(nèi)，用于在包圍件在局部成型人物造型110的周圍注模成型的同時(shí)將骨架定位。
如圖4A和4B所示，澆口58和60位于端罩54的附近并且通過聯(lián)軸78連接在端罩上。另外，澆口60可以通過軸82連接到包圍件80上，并且包圍件80可以通過聯(lián)軸84彼此相連。以這種方式，所有的澆口58和60、軸82和84、包圍件80形成了用于使局部成型的人物造型定位在模具內(nèi)的基本上連續(xù)的結(jié)構(gòu)，并且在第二注模步驟過程中將其支承在此處。類似地，澆口62也可通過聯(lián)軸86連接在端罩56上，正如所示的端罩56可以通過聯(lián)軸88彼此相連。
除了前面所提到的結(jié)構(gòu)，在注模的第一步中，也可加入模制的頭部90。模制的頭部90可以包括以微小浮雕(in slight relief)的方式從模制的頭部的其余部分(remainder)延伸的后部92。后部92包括基本上為矩形的孔94和兩個(gè)較小的圓形孔96?？?4和/或96可以用于輔助地將局部成型的人物造型110定位于第二模具中，例如，采用軸、銷或類似物以從模具延伸到孔內(nèi)。
還可以在第一步注模期間加入胸部98。此外，部分內(nèi)部金屬線可以由相對(duì)薄的涂層材料，通常被標(biāo)為100。胸部98的附加結(jié)構(gòu)和金屬絲涂層100用于可選擇地增加部分玩具人物造型的剛性，并且在第二步注模之前，為局部成型的人物造型提供較強(qiáng)穩(wěn)定性。
圖6至8示出了在注模的兩個(gè)步驟完成后通常被標(biāo)以210的玩具人物造型。正如在圖7至8中可以最清楚地看到，玩具人物造型210可包括局部成型的人物造型110(包括骨架10)，以及在四周圍繞并連續(xù)的模制體212。模制體212可以由任何彈性、柔性材料制成，例如高彈性熱塑材料，例如軟的聚氯乙稀(PVC)材料，其楊氏硬度應(yīng)當(dāng)大約為65。身體材料可以被涂以顏色，以便與可擺姿式的人物造型所需的完成顏色相匹配，但是身體的材料也可以為圖7至8所示的透明材料，這樣局部成型的人物造型110可以被看到置于模制體內(nèi)。
雖然總的來說，任何材料都可用于構(gòu)造玩具人物造型的身體，但是在一些實(shí)施例中，身體的材料應(yīng)該選擇為能夠與用于玩具人物造型的骨架的支承件相結(jié)合和/或相容。例如，身體材料和支承件材料可以同時(shí)由苯乙烯基的彈性件，例如Kraton材料制成，它們的材料具有類似的或不同的楊氏硬度。這種類似的彈性體可以在圍繞骨架的身體的注模過程中，更加牢固地彼此結(jié)合。
圖6A和6B分別示出了在經(jīng)過第二步注模之后，但是玩具人物造型最終完成之前的玩具人物造型210的前部和后部視圖。在第二模制步驟之后，澆口58、60和62仍然連接在人物造型210的外部上。類似地，聯(lián)軸78、82、86和/或88部分也可以在第二模制步驟之后，保持在身體212的外部。突出的澆口和/或軸，即使有的話，作為部分的最終完成步驟也都可以從玩具人物造型210上切去或截?cái)唷?br> 圖7示出了在經(jīng)過一些最終完成步驟后的玩具人物造型210的前視圖，它具有所示透明材料制成的模制體212，因此可以看見位于人物造型內(nèi)部的骨架10。如圖7所示，定位銷74和76可以分別向身體的側(cè)面和中面214和216延伸。在圖7中還示出，在第二步注模之后，各種完成步驟可以被用于玩具人物造型上。例如，保持在模制體212外部的澆口和/或聯(lián)軸可以被去除，這樣可能會(huì)留下延伸到身體表面上的軸部分82?？梢酝ㄟ^例如蝕刻和/或描繪來加入通常由218表示的面部特征。頭發(fā)220可以通過例如熱密封或粘膠連接到人物造型上。在一些實(shí)施例中，也可以將衣服或其它附件加到人物造型上。
圖8示出了具有如圖7中所示的透明的模制體212材料的玩具人物造型210的右側(cè)視圖。如圖8所示，定位銷64、68和72可以向身體的前表面222延伸并且定位銷66和70可以向身體的后表面224延伸。延伸到身體表面上的各個(gè)定位銷的端部可以如所想的被打磨或者磨平，作為最終的完成步驟。
盡管已經(jīng)通過參考前述實(shí)施例提供了本說明書，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，在不脫離下面的權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)，還可以進(jìn)行很多改進(jìn)。說明書應(yīng)該被理解為其包括這里所述元件的所有的新穎性和非顯而易見性的組合，權(quán)利要求在本申請(qǐng)或以后的申請(qǐng)中都表現(xiàn)為這些元件的新穎和非顯而易見的組合。前述的實(shí)施例只是示意性的，并且沒有單獨(dú)的特征或元件對(duì)那些可能在本申請(qǐng)或以后申請(qǐng)中所要求的所有可能的組合是必要的。在權(quán)利要求中所述的“一”或“第一”元件或其等同物的地方，這些權(quán)利要求應(yīng)該被認(rèn)為包括一個(gè)或多個(gè)這些元件的組合，既不要求，也不排除兩個(gè)或多個(gè)這些元件。
權(quán)利要求
1.用于可擺姿式的人物造型中的骨架，包括若干絞在一起的金屬絲束，其包括從第一足部延伸到第二足部的下部束，從第一手部延伸到第二手部的中間束，以及從下部束的上部延伸到頭部的上部束；以及將從多束金屬絲束中所選擇的一束金屬絲使之相互連接以形成絞接結(jié)構(gòu)的若干接合點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的骨架，其中下部束和中間束與上部束相連。
3.如權(quán)利要求1所述的骨架，其中下部束和中間束通過點(diǎn)焊連接到上部束。
4.如權(quán)利要求3所述的骨架，其中每條束確切的包括三根絞合在一起的金屬絲。
5.如權(quán)利要求2所述的骨架，其中每條束確切的包括三根絞合在一起的金屬絲。
6.如權(quán)利要求2所述的骨架，其中上部束被基本彎曲成圓以形成頭部。
7.如權(quán)利要求2所述的骨架，其中上部束被基本彎曲成鉤狀以形成頭部。
8.如權(quán)利要求2所述的骨架，還包括從多束金屬絲束中所選擇的一束金屬絲向外延伸的若干支承件。
9.權(quán)利要求8所述的骨架，其中支承件包括從多束金屬絲束中所選擇的一束金屬絲大致徑向向外延伸的若干定位銷。
10.權(quán)利要求9所述的骨架，其中定位銷包括上臂銷、上腿銷和下腿銷。
11.如權(quán)利要求10所述的骨架，其中每一上臂銷和上腿銷都包括朝骨架的前表面延伸的銷以及朝骨架的后表面延伸的銷。
12.如權(quán)利要求11所述的骨架，其中下腿銷包括朝骨架的前表面延伸的銷、朝骨架的側(cè)表面延伸的銷，以及朝骨架的中間表面延伸的銷。
13.如權(quán)利要求9所述的骨架，其中支承件包括若干覆蓋在從多束金屬絲中所選擇一束金屬絲的自由端上的端罩，以及通過軸連接在端罩上的若干定位澆口。
14.如權(quán)利要求13所述的骨架，其中端罩覆蓋相應(yīng)于手部和足部的自由端。
15.如權(quán)利要求2所述的骨架，其中支承件包括若干覆蓋在從多束金屬絲中所選擇一束金屬絲的自由端上的端罩。
16.擺姿式的人物造型，包括被形成用于接收外殼體的骨架，該骨架包括從第一足部延伸到第二足部的下部金屬絲束，從第一手部延伸到第二手部的中間金屬絲束，連接中間金屬絲并且從下部束的上部延伸到頭部的上部金屬絲束，和使從多束金屬絲束中的所選擇的一束金屬絲相互連接以形成絞接結(jié)構(gòu)的若干點(diǎn)焊接合點(diǎn)；以及圍住骨架的連續(xù)的模制體。
17.如權(quán)利要求16所述的可擺姿式的人物造型，其中所述模制體由高彈性的熱塑材料制成。
18.如權(quán)利要求17所述的可擺姿式的人物造型，其中所述模制體由聚氯乙稀材料制成。
19.如權(quán)利要求17所述的可擺姿式的人物造型，骨架還包括若干從多束金屬絲束中所選擇的一束金屬絲上向外延伸的支承件。
20.如權(quán)利要求19所述的可擺姿式的人物造型，其中支承件包括從多束金屬絲束中所選擇的一束金屬絲上基本徑向延伸到身體的外表面的若干定位銷。
21.如權(quán)利要求20所述的可擺姿式的人物造型，其中定位銷包括上臂銷、上腿銷和下腿銷。
22.如權(quán)利要求21所述的可擺姿式的人物造型，其中每一上臂銷和上腿銷都包括朝身體的前表面延伸的銷以及朝身體的后表面延伸的銷。
23.如權(quán)利要求22所述的可擺姿式的人物造型，其中下腿銷包括朝身體的前表面延伸的銷、朝身體的側(cè)表面延伸的銷，以及朝身體的中間表面延伸的銷。
24.如權(quán)利要求23所述的可擺姿式的人物造型，其中支承件包括若干覆蓋于下部束的自由端和中間束的自由端的端罩。
25.如權(quán)利要求24所述的可擺姿式的人物造型，其中支承件包括若干通過軸連接于端罩上的定位澆口。
26.制造可擺姿式人物造型的方法，包括對(duì)從靈活的金屬絲骨架向外延伸的若干支承件進(jìn)行夾物模壓；并且對(duì)包圍住骨架的連續(xù)的身體進(jìn)行夾物模壓；其中骨架包括若干金屬絲束；其中支承件包括若干從多束金屬絲束中所選擇的一束金屬絲上基本上向外徑向延伸的定位銷；若干覆蓋于從多束金屬絲束中所選擇的一束金屬絲的自由端上的端罩；若干通過軸連接于端罩上的圓筒形定位澆口。
27.如權(quán)利要求26所述方法，還包括采用支承件將骨架支承在與模具的內(nèi)表面相間隔的位置處。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其中使定位銷朝身體的外表面延伸。
29.如權(quán)利要求27所述的方法，其中端罩覆蓋相應(yīng)于骨架的手部和足部的自由端。
全文摘要
一種改進(jìn)的可擺姿式的人物造型，它具有延長的使用壽命并且能夠耐損壞，還能以彈性的方式反復(fù)地?cái)[姿式。該可擺姿式的人物造型包括由若干金屬絲束構(gòu)成的內(nèi)部骨架(10)，以及由彈性物質(zhì)例如熱塑材料，通常為柔軟的聚氯乙烯材料，覆蓋的外部模制體。骨架包括若干可以是點(diǎn)焊的接合點(diǎn)(28，30)，它們連接多束金屬絲以形成絞接結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)A63H3/00GK1655854SQ03812297
公開日2005年8月17日 申請(qǐng)日期2003年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月31日
發(fā)明者N·N·貝多克蒂 申請(qǐng)人:馬特爾公司