CN104968401A - 用于幼儿或儿童玩耍和教育的软积木及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及这样的软积木：其具有弹性和形状记忆性质以便能够防止由硬积木的尖角造成的意外；其重量更轻以便在玩耍期间提供快乐；其不容易被损坏以便具有稳定性，即使在幼儿粗暴地抓着软积木时也是如此；并且其具有形状匹配的凸形联接部和凹形联接部。所述软积木包括由可发性聚丙烯(EPP)制成的积木主体以及覆盖所述积木主体整个表面的由硅酮橡胶制成的涂层部。在所述积木主体的顶表面和底表面上分别形成凸形联接部和凹形联接部。所述凸形联接部中设置有第一磁体并且所述凹形联接部中设置有第二磁体。涂层物质覆盖其中设置有第一磁体和第二磁体的积木主体的整个表面。

Description

用于幼儿或儿童玩耍和教育的软积木及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种用于儿童玩耍或教育的软积木(soft block)。

背景技术

玩具积木通常在其上端具有凸形联接部(male coupler)并且在其下端具有凹形联接部(female coupler)，使得积木的凸形联接部可以与另一积木的凹形联接部互锁以构建各种物体。

“乐高(Lego)”是玩具积木的流行品牌并且因为使用玩具积木可以构建各种物体所以非常受儿童的欢迎。

然而，由于常规的玩具积木通常是由硬塑料制成的，所以儿童(特别是幼儿)通常会因碰撞到玩具积木的尖角而受伤。此外，当玩具积木散落在地板上时，即便是成年人也会因不小心踩在玩具积木上而容易伤害到他们的脚。

为了解决这些问题，制造了由软材料制成的软积木。图1是说明软积木的透视图。

图1中示出的软积木与常规的乐高型硬积木的相似之处在于，凸形联接部从积木主体的顶表面凸出并且在积木主体(block body)的下端形成凹形联接部，但是不同之处在于软积木是由软材料制成的。

软积木通常通过使常用于泡沫成型(foam molding)的树脂如乙烯醋酸乙烯酯共聚物(下文中缩写成EVA)进行泡沫成型来制造。

题目为“Method for Manufacturing soft block(用于制造软积木的方法)”的韩国专利No.10-1102054(2011年11月27日登记)公开了常规技术。

如该常规技术中所公开的，常规软积木通常使用EVA泡沫来制造。

这种常规软积木相对于常规硬积木的优势在于，其具有属于泡沫块基本性质的弹性和形状记忆性质。

由于软积木是儿童玩耍用的，所以其制造不得不考虑到儿童咬它们的风险。

此外，与硬积木相比，软积木的重量相对较轻。软积木越轻，则儿童在玩耍所述软积木时的体验可越愉快。

也就是说，常规软积木仍然具有待解决的问题。例如，软积木的重量必须更轻并且必须更耐用以免被损坏，即使在儿童粗暴地抓着它们时也不会被损坏。

此外，软积木必须具有形状匹配的凸形联接部和凹形联接部，使得其可以彼此互锁。

然而，由EVA泡沫制成的常规软积木的重量因EVA泡沫的特征而不足够轻以给儿童愉快的体验。此外，这种软积木容易被损坏，并且难以在其上形成形状匹配的凸形联接部和凹形联接部。

已知EVA泡沫的密度为约0.2g/cc至0.4g/cc。难以使EVA泡沫的密度降至该范围之下。即使可使密度降至该范围之下，也存在由于密度在该范围之下的这种EVA泡沫制成的软积木因低密度而容易被损坏的问题。

发明内容

技术问题

本发明考虑到了相关技术中出现的上述问题，并且本发明旨在提供这样的软积木：重量更轻以便在玩耍期间提供更愉快的体验；不容易被损坏以便具有耐久性，即使在儿童粗暴地抓着所述软积木时也是如此；并且具有形状匹配的凸形联接部和凹形联接部。

技术方案

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种用于儿童玩耍或教育的软积木，其包括由可发性聚丙烯(EPP)制成的积木主体以及覆盖积木主体整个表面的由硅酮橡胶制成的涂层部。所述积木主体具有分别形成在其顶表面和底表面上的凸形联接部和凹形联接部。凸形联接部中设置有第一磁体并且凹形联接部中设置有第二磁体，使得第二磁体可通过磁引力与另一软积木的第一磁体结合。涂层部覆盖其中设置有第一磁体和第二磁体的积木主体的整个表面。

积木主体的密度可为0.02g/cc至0.06g/cc，并且涂层部的拉伸强度可为积木主体拉伸强度的4.4倍至55倍强。

根据本发明的另一个方面，提供了一种制造用于儿童玩耍或教育的软积木的方法，所述方法包括制备由EPP制成的积木主体以及使用硅酮橡胶在积木主体的整个表面上形成涂层部，其中所述积木主体具有从其顶表面凸出的凸形联接部和从其底表面凹进并与凸形联接部形状匹配的凹形联接部；所述积木主体通过EPP泡沫的成型来制造；并且在进行EPP泡沫的成型时，在积木主体中形成凸形联接部和凹形联接部的部分中对第一磁体和第二磁体进行嵌件模塑(insert-mold)。

在积木主体的表面上形成涂层部可通过以下步骤进行：将积木主体插入注塑模具中并将液体硅酮橡胶注入至所注塑模具中使得液体硅酮橡胶被施用至积木主体的表面。

积木主体的密度可为0.02g/cc至0.06g/cc，并且涂层部的拉伸强度可为积木主体拉伸强度的4.4倍至55倍强。

有利效果

如上所述，本发明提供了一种这样的软积木：其具有弹性和形状记忆性质，重量更轻以便在玩耍期间给予更愉快的体验，不容易被损坏以便具有耐久性(甚至在幼儿粗暴地抓着软积木时也是如此)，并且具有形状匹配的凸形联接部和凹形联接部。

附图说明

图1是说明根据相关技术的软积木的透视图；

图2是说明根据本发明一个实施方案的软积木的透视图；

图3是图2的软玩具积木的横截面示意图；以及

图4是说明用于制造根据该实施方案的软积木的方法的流程图。

具体实施方式

下文中，参考附图描述了本发明的一个实施方案，使得本领域技术人员将容易地实践本发明。然而，本发明可以以多种形式来体现并因此不限于下述的实施方案。为了更清楚地描述本发明，在附图中对与本发明不相关的部分不进行说明。贯穿本说明书的以下描述，相似的部件由相似的附图标记来表示。

应理解，术语“包含”、“包括”、“具有”等在用于本说明书时，指示存在所述元件、部分或步骤，但并不排除存在或添加一种或更多种元件、部分或步骤。

图2是说明根据本发明一个实施方案的软积木的透视图。图3是图2的软积木的横截面示意图。图4是说明用于制造根据该实施方案的软积木的方法的流程图。

根据该实施方案的软积木100包括积木主体110、第一磁体121、第二磁体122和涂层部130。

积木主体110由可发性聚丙烯(EPP)制成。

积木主体110具有长方体的(rectangular-parallelepiped)主体部分、从主体部分的顶表面凸出的凸形联接部111、以及从主体部分的底表面凹进并与凸形联接部111形状匹配的凹形联接部112。

除了长方体形状之外，可替代地，积木主体110的主体部分可呈柱形或多面柱形。

根据该实施方案，积木主体110具有两个凸形联接部111和两个凹形联接部112。然而，凸形联接部111的数量和凹形联接部112的数量可根据需要而变化。

将一个积木主体110的凸形联接部111插入另一个积木主体110的凹形联接部112中。

积木主体110主要起维持软积木形状的作用，并且积木主体的密度优选在0.02g/cc至0.06g/cc的范围中。

在典型的EVA泡沫的密度在0.2g/cc至0.4g/cc的范围中的情况下，根据该实施方案的积木主体110的密度仅为常规EVA泡沫的密度的1/10。因此，根据该实施方案的积木主体110比常规积木主体轻得多。

此外，积木主体110的凸形联接部111中设置有第一磁体121并且积木主体110的凹形联接部112中设置有第二磁体122。

这样布置第一磁体121和第二磁体122使得设置在一个软积木中的第一磁体121可通过磁引力与设置在另一个软积木中的第二磁体122结合。

提供第一磁体121和第二磁体122以解决软积木的凸形联接部不易于压配至另一软积木的凹形联接部中的问题。即，通过磁引力增强软积木的结合。

其中第一磁体121设置在积木主体110中的结构不仅包括其中第一磁体121完全嵌入积木主体110中的结构，而且包括其中仅第一磁体121的侧面和底表面嵌入积木主体110中而第一磁体121的顶表面从积木主体110的上表面中暴露出来的结构。

该结构也适用于第二磁体122的结构。

积木主体110的整个表面涂覆有由硅酮橡胶制成的涂层部130。

当根据该实施方案的积木主体110中设置有第一磁体121和第二磁体122时，其中设置有第一磁体121和第二磁体122的积木主体110的整个表面涂覆有涂层部130。

涂层部130优选地由液体硅酮橡胶形成。

通常，EPP的拉伸强度为2kg/cm²至9kg/cm²并且撕裂强度为至多1kg/cm至6kg/cm，而硅酮橡胶具有高的拉伸强度和撕裂强度，分别为40kg/cm²至110kg/cm²和6kg/cm至45kg/cm。

根据该实施方案的涂层部130的拉伸强度是积木主体110拉伸强度的4.4倍至55倍强。

涂层部130防止软积木被损坏，即使在儿童粗暴地抓着软积木时也是如此，从而改善了软积木的耐久性。

将参考图4对用于制造软积木的方法进行描述。

用于制造软积木的方法包括：(1)积木主体110的制备和(2)涂层部的形成。

(1)积木主体的制备

积木主体110的制备包括获得EPP泡沫的步骤和使用EPP泡沫使积木主体110成型的步骤。

在在积木主体110中待在获得EPP泡沫的步骤期间形成凸形联接部111和凹形联接部112的部分中对第一磁体121和第二磁体122进行嵌件模塑。以这种方式，可获得其中设置有第一磁体121和第二磁体122的EPP泡沫。

在获得其中设置有第一磁体121和第二磁体122的EPP泡沫之后，使EPP泡沫成型，以呈现积木主体110的形式，所述积木主体110包括长方体形状的基本主体部分以及凸形联接部和凹形联接部。

根据上述的制造方法，由于首先制备EPP泡沫并在之后进行EPP泡沫的成型，所以可以形成形状精确匹配的凸形联接部111和凹形联接部112。

当使用常规的膨化泡沫成型来直接制造积木主体时，难以改善所成型物体的形状匹配。

(2)涂层部的形成

在制造好积木主体110之后，用液体硅酮橡胶涂覆积木主体110，使得积木主体110的整个表面涂覆有涂层部130。

用液体硅酮橡胶涂覆通过将积木主体110插入注塑模具中并将液体硅酮橡胶注入到注塑模具中来进行。

液体硅酮橡胶可在大气压和室温下或在相对低的压力和温度下注入或者在相似条件下固化。因此，不存在因高压或高温而可能使积木主体110表面损坏或者可能使积木主体110的形状变形的风险。

可替代地，涂层部130可通过将积木主体110浸入液体硅酮橡胶中来形成。

当通过注塑成型获得涂层部130时，涂层部130可具有更均匀的厚度，使得可形成形状精确匹配的凸形联接部111和凹形联接部112。

根据该实施方案的软积木具有以下优点。

(1)由于软积木具有足够的弹性和形状记忆性质，这是软泡沫的特征，所以可防止使用者因碰撞到硬积木的尖角而受伤的意外。

(2)根据该实施方案的软积木轻于由常规EVA泡沫制成的常规软积木，在儿童咬住所述软积木时不易被撕裂，并且具有形状精确匹配的凸形联接部和凹形联接部。

(3)根据该实施方案的软积木因第一磁体和第二磁体而可容易地彼此结合，并且可强有力地维持软积木的结合。

虽然出于举例说明的目的描述了本发明的一个优选实施方案，但是本领域技术人员应理解，所公开的实施方案可在不偏离本发明的范围和精神的情况下容易地修改成其他具体形式。因此，公开本发明的所述实施方案仅用于举例说明的目的而不应解释为限制本发明。例如，本说明书中示出的一个元件可通过多个分开的元件来实现。同样地，本说明书中示出的多个元件可通过一体化的单个元件来实施。

本发明的范围由所附权利要求限定，并且此外，由所附权利要求的精神和范围衍生的各种替代、修改、等同物和其他实施方案应解释为包括在如所附权利要求所限定的本发明的精神和范围中。

工业实用性

本发明可用于儿童玩耍或教育。

Claims (5)

1.一种用于儿童玩耍或教育的软积木，所述软积木包括：

由可发性聚丙烯(EPP)制成的积木主体；和

由硅酮橡胶制成的涂层部，

其中所述积木主体具有分别形成在其顶表面和底表面上的凸形联接部和凹形联接部，其中所述凸形联接部中设置有第一磁体并且所述凹形联接部中设置有第二磁体，使得所述第二磁体能够通过磁引力与另一软积木的第一磁体结合，并且其中所述涂层部覆盖其中设置有所述第一磁体和所述第二磁体的所述积木主体的整个表面。

2.根据权利要求1所述的软积木，其中所述积木主体的密度为0.02g/cc至0.06g/cc，以及所述涂层部的拉伸强度为所述积木主体的拉伸强度的4.4倍至55倍强。

3.一种制造用于儿童玩耍或教育的软积木的方法，所述方法包括：

制备由可发性聚丙烯(EPP)制成的积木主体；和

使用硅酮橡胶在所述积木主体的整个表面上形成涂层部，

其中所述积木主体具有从其顶表面凸出的凸形联接部和从其底表面凹进并与所述凸形联接部形状匹配的凹形联接部，

其中所述积木主体通过进行EPP泡沫的成型来制造；

其中在进行所述EPP泡沫的所述成型时，在所述积木主体的形成所述凸形联接部和所述凹形联接部的部分内对第一磁体和第二磁体进行嵌件模塑。

4.根据权利要求3所述的方法，其中在所述积木主体的表面上形成所述涂层部可通过以下步骤进行：将所述积木主体插入注塑模具中并将液体硅酮橡胶注入到所述注塑模具中使得所述液体硅酮橡胶被施用至所述积木主体的表面。

5.根据权利要求3所述的方法，其中所述积木主体的密度为0.02g/cc至0.06g/cc，以及所述涂层部的拉伸强度为所述积木主体的拉伸强度的4.4倍至55倍强。