CN113663340A - 一种玩具活动关节的加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及玩具技术领域，更具体地说，它涉及一种玩具活动关节的加工工艺，所述玩具活动关节由两个以上的部件构成，各所述部件相互配合使其中两个部件可相对转动、且能够阻止该两个部件松脱；各所述部件均为一体注塑成型结构，且构成各部件材料的熔点各不相同，各部件注塑成型的顺序按熔点由高到底依次进行，且后注塑成型的部件是在前一注塑成型部件的基础上二次注塑而成；其中，相邻两次注塑成型的材料最低熔融温度相差20‑300度。根据本发明的方案，由于玩具活动关节是通过多次注塑成型的方式进行加工，相对于现有技术，无需人工进行组装，通过注塑模具同一批次加工出来的产品，其松紧度的一致性较好。

Description

一种玩具活动关节的加工工艺

技术领域

本发明涉及玩具技术领域，特别涉及一种玩具活动关节的加工工艺。

背景技术

随着经济与科技的日益发展，人们对模型玩具的要求也随之提高。现有市场上的模型玩具品种款式繁多、外形美观，并且做的越来越精细。

现有的模型玩具需要用到许多活动关节，在有限的空间内做更多可动的关节可以使模型玩具更加仿真。由于受空间限制，模型玩具的活动关节体积也越来越小。其中，越小的关节在连接牢固性与活动时的稳定性也就越差，目前一般采用复杂的结构搭配制作精度来解决此问题，并且采用人工进行组装，但是这样会导致活动关节的装配难度加大，而且组装后各活动关节松紧度的一致性也欠佳，故急需针对这种情况进行解决。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种玩具活动关节的加工工艺，主要所要解决的技术问题是：如何提高各活动关节松紧度的一致性。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

本发明的实施例提供一种玩具活动关节的加工工艺，所述玩具活动关节由两个以上的部件构成，各所述部件相互配合使其中两个部件可相对转动、且能够阻止该两个部件松脱；各所述部件均为一体注塑成型结构，且构成各部件材料的熔点各不相同，各部件注塑成型的顺序按熔点由高到底依次进行，且后注塑成型的部件是在前一注塑成型部件的基础上二次注塑而成；其中，相邻两次注塑成型的材料最低熔融温度相差20-300度。

可选的，相邻两次注塑成型的材料最低熔融温度相差160度。

可选的，各所述部件包括第一部件和第二部件，所述第一部件具有防脱结构，所述第一部件和第二部件用于相互配合进行转动、且通过防脱结构阻止两者松脱。

可选的，所述第一部件包括第一转轴、第一半球头、连接轴和轴帽，所述第一半球头设置在第一转轴的一端，所述连接轴设置在第一半球头上，所述轴帽设置在连接轴的背离第一半球头的一端、且在两者之间形成所述的防脱结构；所述第二部件包括第二转轴和第二半球头，所述第二半球头设置在第二转轴的一端，所述第二半球头上设有过孔，所述过孔的一端具有卡槽；其中，所述第一半球头和第二半球头两者用于扣合在一起、且形成球形结构，连接轴用于穿过所述过孔、且通过轴帽与卡槽卡接，其中，第一半球头和第二半球头两者用于绕所述连接轴转动，以带动第一转轴和第二转轴两者相对打开或闭合。

可选的，所述第一半球头位于第一转轴端部的一侧，且在两者之间形成第一导向槽，所述第一导向槽具有与第二半球头背离第二转轴的一端相一致的外形形状，且两者滑动配合；

和/或，所述第二半球头位于第二转轴端部的一侧，且在两者之间形成第二导向槽，所述第二导向槽具有与第一半球头背离第一转轴的一端相一致的外形形状，且两者滑动配合。

可选的，所述轴帽与连接轴之间形成作为所述防脱结构的环形卡台，所述卡槽为与所述环形卡台相适配的环形卡槽。

可选的，所述第一部件包括套圈和第三连接轴，所述第三连接轴设置在套圈的一侧，所述套圈的内孔为呈环状的半球形槽，以形成所述的防脱结构；所述第二部件包括球头、第一连接轴和第二连接轴，所述第一连接轴和第二连接轴两者同轴线设置、且设置在球头的相背的两侧；其中，所述套圈通过所述半球形槽套设在球头上，且两者转动配合。

可选的，所述半球形槽的底部距其外沿的深度为2-20毫米。

可选的，所述球头相背的两侧分别设有第一凸台和第二凸台，所述第一连接轴设置在第一凸台上、且在两者之间形成第一台阶，所述第二连接轴设置在第二凸台上、且在两者之间形成第二台阶；其中，所述第一凸台用于在所述第一部件转动至第一极限位置时与所述套圈相抵，所述第二凸台用于在所述第一部件转动至第二极限位置时与所述套圈相抵。

可选的，所述第一连接轴沿周向设有多个依次间隔的第一字台缺；和/或，所述第二连接轴沿周向设有多个依次间隔的第二字台缺；和/或，所述第三连接轴沿周向设有多个依次间隔的第三字台缺。

借由上述技术方案，本发明玩具活动关节的加工工艺至少具有以下有益效果：

由于玩具活动关节是通过多次注塑成型的方式进行加工，相对于现有技术，无需人工进行组装，通过注塑模具同一批次加工出来的产品，其松紧度的一致性较好。另外，采用本工艺方案加工的活动关节，其可以加工的较小，以节省空间。各部件通过多次注塑的方式进行组装，其连接牢固度也较好。关节活动部分的松紧度来自于注塑压力与不同材料的收缩率，与装配精度无关，完全解决关节松紧度一致性的问题，结构小也保持高阻尼，而且不会出现用户玩多几次后就松动的问题。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明的一实施例提供的一种玩具活动关节的第一转轴和第二转轴两者相对张开时的结构示意图；

图2是图1中玩具活动关节的剖面结构示意图；

图3是图1中玩具活动关节的第一转轴和第二转轴两者相对闭合一定角度时的结构示意图；

图4是本发明的一实施例提供的另一种玩具活动关节的结构示意图；

图5是图4中玩具活动关节的第一部件转动至球头的中间位置时的结构示意图；

图6是图4中玩具活动关节的第一部件转动至球头的第一极限位置时的结构示意图；

图7是图4中玩具活动关节的第一部件转动至球头的第二极限位置时的结构示意图。

附图标记：1、第一转轴；2、第一半球头；3、第二转轴；4、第二半球头；5、连接轴；6、轴帽；11、第一导向槽；31、第二导向槽；32、过孔；33、卡槽；101、第一环状凸起；102、第一缺台；301、第二环状凸起；302、第二缺台；21、第二部件；22、第一部件；211、球头；212、第一连接轴；213、第二连接轴；214、第一凸台；215、第二凸台；221、套圈；222、第三连接轴；223、第三凸台；2101、第一子台缺；2102、第二子台缺；2103、第三子台缺；2201、半球形槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明的一个实施例提出的一种玩具活动关节的加工工艺，玩具活动关节由两个以上的部件构成，各部件相互配合使其中两个部件可相对转动、且能够阻止该两个部件松脱。其中，各部件均为一体注塑成型结构，且构成各部件的材料的熔点各不相同。具体来说，每个部件均由一种材料构成，且各部件的材质均不相同，各部件材料的熔点也不相同。

在加工时，上述各部件注塑成型的顺序按熔点由高到底依次进行，且后注塑成型的部件是在前一注塑成型部件的基础上二次注塑而成；其中，相邻两次注塑成型的材料最低熔融温度相差20-300度，优选的，相邻两次注塑成型的材料最低熔融温度相差160度。

在上述示例中，通过选用多种有耐磨性且注塑成型最低温差在20-300度之间的注塑材料，先注塑成型出高温材料部件，然后再放入模具中注塑成型低温材料部件，使多种材料合成一个不同材料之间可活动但无法拆开的整体部件。

由于玩具活动关节是通过多次注塑成型的方式进行加工，相对于现有技术，无需人工进行组装，通过注塑模具同一批次加工出来的产品，其松紧度的一致性较好。另外，采用本工艺方案加工的活动关节，其可以加工的较小，以节省空间。各部件通过多次注塑的方式进行组装，其连接牢固度也较好。关节活动部分的松紧度来自于注塑压力与不同材料的收缩率，与装配精度无关，完全解决关节松紧度一致性的问题，结构小也保持高阻尼，而且不会出现用户玩多几次后就松动的问题。

在一个具体的应用示例中，前述各部件包括第一部件和第二部件，第一部件具有防脱结构，该防脱结构为第一部件自身结构的一部分，防脱结构与第一部件两者为一体成型结构。第一部件和第二部件用于相互配合进行转动、且通过防脱结构阻止两者松脱。具体来说，前述的玩具活动关节可以仅由第一部件和第二部件构成，第一部件与第二部件转动连接，且被防脱结构阻止两者松脱。

在上述示例中，由于玩具活动关节仅有第一部件和第二部件构成，从而结构相对简单，仅需两次注塑即可成型，加工相对较方便。

在一个具体的应用示例中，如图1和图2所示，前述的第一部件可以包括第一转轴1、第一半球头2、连接轴5和轴帽6。第一部件是由单种材料一体注塑成型。第一半球头2设置在第一转轴1的一端，连接轴5设置在第一半球头2上，连接轴5与第一转轴1可以垂直设置。轴帽6设置在连接轴5的背离第一半球头2的一端、且在两者之间形成前述的防脱结构。第二部件包括第二转轴3和第二半球头4，第二部件也是由单种材料一体注塑成型。第二半球头4设置在第二转轴3的一端，第二半球头4上设有过孔32，过孔32的一端具有卡槽33。第一半球头2和第二半球头4两者用于扣合在一起、且形成球形结构，连接轴5用于穿过过孔32、且通过轴帽6与卡槽33卡接，其中，如图3所示，第一半球头2和第二半球头4两者用于绕连接轴5转动，以带动第一转轴1和第二转轴3两者相对打开或闭合。比如当人形模型玩具的躯干和手臂通过上述的轴关节连接时，手臂可相对躯干开合，并且手臂还可相对躯干旋扭。

优选的，上述的第一转轴1与第二转轴3两者的轴线相交，第一转轴1和第二转轴3两者完全打开时，第一转轴1和第二转轴3两者的轴线重合。如此当上述的活动关节应用于人形模型玩具时，可以模拟手肘、手腕等关节的屈伸。

如图2所示，前述第一半球头2可以位于第一转轴1端部的一侧，且在两者之间形成第一导向槽11，该第一导向槽11具有与第二半球头4背离第二转轴3的一端相一致的外形形状，且两者滑动配合。其中，第一导向槽11可以对第二半球头4的转动导向和限位，以提高第二半球头4的转动稳定性。

如图2所示，前述第二半球头4位于第二转轴3端部的一侧，且在两者之间形成第二导向槽31，第二导向槽31具有与第一半球头2背离第一转轴1的一端相一致的外形形状，且两者滑动配合。其中，第二导向槽31可以对第一半球头2的转动导向和限位，以提高第一半球头2的转动稳定性。

在一个具体的应用示例中，前述的轴帽6与连接轴5之间形成作为前述防脱结构的环形卡台，连接轴5设置在轴帽6一端的中部，且其外径小于轴帽6端部的外径。前述的卡槽33为与环形卡台相适配的环形卡槽33，如此环形卡台与环形卡槽33卡接时，卡接面积较大，可以防止松脱。

如图1所示，前述第一转轴1背离第一半球头2的一端可以具有第一缺台102，当第一转轴1安装在轴孔内时，第一缺台102可以减小第一转轴1与轴孔的接触面积，减小第一转轴1的转动阻力。同样的，前述第二转轴3背离第二半球头4的一端可以具有第二缺台302，当第二转轴3安装在轴孔内时，第二缺台302可以减小第二转轴3与轴孔的接触面积，减小第二转轴3的转动阻力。

如图1所示，第一转轴1背离第一半球头2一端的侧部可以具有第一环状凸起101，第一转轴1可以通过该第一环状凸起101卡接在轴孔内，防止第一转轴1从轴孔内松脱。同样的，第二转轴3背离第二半球头4一端的侧部可以具有第二环状凸起301，第二转轴3可以通过该第二环状凸起301卡接在轴孔内，防止第二转轴3从轴孔内松脱。

在另一个具体的应用示例中，如图4至7所示，前述的第一部件22可以包括套圈221和第三连接轴222，第一部件22是由单种材料一体注塑成型。第三连接轴222设置在套圈221的一侧，套圈221的内孔为呈环状的半球形槽2201，以形成前述的防脱结构。第二部件21包括球头211、第一连接轴212和第二连接轴213，第二部件21也是由单种材料一体注塑成型。第一连接轴212和第二连接轴213两者同轴线设置、且设置在球头211的相背的两侧；其中，套圈221通过半球形槽2201套设在球头211上，且两者转动配合。

如图4所示，前述球头211相背的两侧分别设有第一凸台214和第二凸台215，第一凸台214和第二凸台215可以均一体成型在球头211上。前述的第一连接轴212设置在第一凸台214上、且在两者之间形成第一台阶，第一连接轴212与第一凸台214也为一体成型结构。第二连接轴213设置在第二凸台215上、且在两者之间形成第二台阶，第二连接轴213与第二凸台215也为一体成型结构。其中，如图6所示，第一凸台214用于在第一部件22转动至第一极限位置时与套圈221相抵，如图7所示，第二凸台215用于在第一部件22转动至第二极限位置时与套圈221相抵。

在上述示例中，通过设置的第一凸台214和第二凸台215，一方面可以增加第一连接轴212和第二连接轴213与球头211的连接强度，另一方面可以对第一部件22的转动角度进行限位，防止第一部件22转动角度过大而磕到第一连接轴212和第二连接轴213。

如图4所示，前述套圈221的一侧可以设有第三凸台223，该第三凸台223可以一体成型在套圈221上。第三连接轴222设置在第三凸台223上、且在两者之间形成第三台阶，第三连接轴222与第三凸台223也为一体成型结构。其中，通过设置的第三凸台223，可以增加第三连接轴222与套圈221的连接强度。

如图4所示，前述第一连接轴212沿周向可以设有多个依次间隔的第一子台缺2101，在一个具体的应用示例中，第一子台缺2101的数量可以为四个、且沿第一连接轴212的周向均匀间隔设置。其中，通过设置的第一子台缺2101，可以减小第一连接轴212与相应轴孔的接触面积，降低第一连接轴212转动的摩擦阻力。

如图4所示，前述第二连接轴213沿周向可以设有多个依次间隔的第二子台缺2102，在一个具体的应用示例中，第二子台缺2102的数量可以为四个、且沿第二连接轴213的周向均匀间隔设置。其中，通过设置的第二子台缺2102，可以减小第二连接轴213与相应轴孔的接触面积，降低第二连接轴213转动的摩擦阻力。

如图4所示，前述第三连接轴222沿周向可以设有多个依次间隔的第三子台缺2103，在一个具体的应用示例中，第三子台缺2103的数量可以为四个、且沿第三连接轴222的周向均匀间隔设置。其中，通过设置的第三子台缺2103，可以减小第三连接轴222与相应轴孔的接触面积，降低第三连接轴222转动的摩擦阻力。

如图5所示，前述半球形槽2201的底部距其外沿的深度L为2-20毫米，优选的，半球形槽2201的底部距其外沿的深度L为5毫米。

在上述示例中，通过将半球形槽2201的底部距其外沿的深度L设置为2-20毫米，使该深度L不至于太大而增加半球形槽2201与球头211之间的摩擦阻力，也至于太小而使球头211容易从半球形槽2201内脱出。

下面介绍一下本发明的工作原理和优选实施例。

本发明在于设计一种玩具活动关节的加工工艺，其选用多种有耐磨性且注塑成型温差在20-300度之间的注塑材料，先注塑成型出高温材料结构部分，然后再放入模具中注塑成型低温材料结构部分，使多种材料合成一个不同材料之间可活动但无法拆开的整体结构。

这里需要说明的是：在不冲突的情况下，本领域的技术人员可以根据实际情况将上述各示例中相关的技术特征相互组合，以达到相应的技术效果，具体对于各种组合情况在此不一一赘述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种玩具活动关节的加工工艺，所述玩具活动关节由两个以上的部件构成，各所述部件相互配合使其中两个部件可相对转动、且能够阻止该两个部件松脱；其特征在于，

各所述部件均为一体注塑成型结构，且构成各部件材料的熔点各不相同，各部件注塑成型的顺序按熔点由高到底依次进行，且后注塑成型的部件是在前一注塑成型部件的基础上二次注塑而成；其中，相邻两次注塑成型的材料最低熔融温度相差20-300度。

2.根据权利要求1所述的玩具活动关节的加工工艺，其特征在于，

相邻两次注塑成型的材料最低熔融温度相差160度。

3.根据权利要求1或2所述的玩具活动关节的加工工艺，其特征在于，

各所述部件包括第一部件(22)和第二部件(21)，所述第一部件(22)具有防脱结构，所述第一部件(22)和第二部件(21)用于相互配合进行转动、且通过防脱结构阻止两者松脱。

4.根据权利要求3所述的玩具活动关节的加工工艺，其特征在于，

所述第一部件(22)包括第一转轴(1)、第一半球头(2)、连接轴(5)和轴帽(6)，所述第一半球头(2)设置在第一转轴(1)的一端，所述连接轴(5)设置在第一半球头(2)上，所述轴帽(6)设置在连接轴(5)的背离第一半球头(2)的一端、且在两者之间形成所述的防脱结构；

所述第二部件(21)包括第二转轴(3)和第二半球头(4)，所述第二半球头(4)设置在第二转轴(3)的一端，所述第二半球头(4)上设有过孔(32)，所述过孔(32)的一端具有卡槽(33)；

其中，所述第一半球头(2)和第二半球头(4)两者用于扣合在一起、且形成球形结构，连接轴(5)用于穿过所述过孔(32)、且通过轴帽(6)与卡槽(33)卡接，其中，第一半球头(2)和第二半球头(4)两者用于绕所述连接轴(5)转动，以带动第一转轴(1)和第二转轴(3)两者相对打开或闭合。

5.根据权利要求4所述的玩具活动关节的加工工艺，其特征在于，

所述第一半球头(2)位于第一转轴(1)端部的一侧，且在两者之间形成第一导向槽(11)，所述第一导向槽(11)具有与第二半球头(4)背离第二转轴(3)的一端相一致的外形形状，且两者滑动配合；

和/或，所述第二半球头(4)位于第二转轴(3)端部的一侧，且在两者之间形成第二导向槽(31)，所述第二导向槽(31)具有与第一半球头(2)背离第一转轴(1)的一端相一致的外形形状，且两者滑动配合。

6.根据权利要求4或5所述的玩具活动关节的加工工艺，其特征在于，

所述轴帽(6)与连接轴(5)之间形成作为所述防脱结构的环形卡台，所述卡槽(33)为与所述环形卡台相适配的环形卡槽(33)。

7.根据权利要求3所述的玩具活动关节的加工工艺，其特征在于，

所述第一部件(22)包括套圈(221)和第三连接轴(222)，所述第三连接轴(222)设置在套圈(221)的一侧，所述套圈(221)的内孔为呈环状的半球形槽(2201)，以形成所述的防脱结构；

所述第二部件(21)包括球头(211)、第一连接轴(212)和第二连接轴(213)，所述第一连接轴(212)和第二连接轴(213)两者同轴线设置、且设置在球头(211)的相背的两侧；

其中，所述套圈(221)通过所述半球形槽(2201)套设在球头(211)上，且两者转动配合。

8.根据权利要求7所述的玩具活动关节的加工工艺，其特征在于，

所述半球形槽(2201)的底部距其外沿的深度为2-20毫米。

9.根据权利要求7或8所述的玩具活动关节的加工工艺，其特征在于，

所述球头(211)相背的两侧分别设有第一凸台(214)和第二凸台(215)，所述第一连接轴(212)设置在第一凸台(214)上、且在两者之间形成第一台阶，所述第二连接轴(213)设置在第二凸台(215)上、且在两者之间形成第二台阶；

其中，所述第一凸台(214)用于在所述第一部件(22)转动至第一极限位置时与所述套圈(221)相抵，所述第二凸台(215)用于在所述第一部件(22)转动至第二极限位置时与所述套圈(221)相抵。

10.根据权利要求7或8所述的玩具活动关节的加工工艺，其特征在于，

所述第一连接轴(212)沿周向设有多个依次间隔的第一字台缺；

和/或，所述第二连接轴(213)沿周向设有多个依次间隔的第二字台缺；

和/或，所述第三连接轴(222)沿周向设有多个依次间隔的第三字台缺。

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