CN1191877C - 注塑模制的玩具娃娃头部和其制造方法及模具 - Google Patents

Abstract

一种通过将热塑性弹性体围绕可取出的模具芯子(26)注塑模制成中空的玩具娃娃头部(10)的方法。上述模具芯子(26)的主要尺寸大于玩具娃娃头(10)上的开口，在注塑模制完成后，芯子(26)要通过上述开口取出。对于较大的模具芯子和较小的开口，本发明提供了一种设计成能一件一件地通过上述玩具娃娃头(10)的开口取出的多件芯子部分，然后其可再重新组装以备再使用，该物品为具有从头部延伸的耳朵，其中上述外模部分被成形并连接一起以形成产生一分界线的连接部位，该分界线形成在耳朵的上方围绕着头的顶部延伸的连续环圈。

Description

注塑模制的玩具娃娃头部和其制造方法及模具

背景技术

本发明涉及空心的玩具零件，具体的说，涉及软质空心的玩具娃娃头部。本发明还涉及使用热塑性弹性体制造软质空心的玩具零件的方法，以及用于这些方法的模具。

背景技术

以往，软质空心的玩具零件或玩具娃娃头都是采用橡胶乳液或PVC采用空心模制、浸渍模制或者旋转铸造法制成的，或者采用热塑性弹性体使用吹塑模制法制成的。然而，这些传统的方法都不能制造具有可控制的而且精确的壁厚和开口尺寸的空心零件。尽管如此，但是，在过去的半个世纪中，由于PVC的柔软性和易于加工，使用PVC的空心模制和旋转铸造法一直是主要的制造方法，而且PVC是用来制作带有头发根的单件空心玩具娃娃头的主要材料。

但是，近十年来，各种研究表明，PVC材料对环境不利，更重要的是，这种材料还对人的健康有害。其结果，有些玩具制造厂商已经被要求在玩具和洋娃娃中停止使用PVC。因此，需要一种新的材料，这种材料是无害的，而且在用来制造玩具时不会污染环境。同样，还需要一种新的制造具有可控制的和精确的壁厚和开口尺寸的软质玩具零件的工艺方法。

发明内容

本发明为以上的需求提供了一种解决方案。本发明的一个方面提供了一种用于制造玩具的软质空心部件，例如玩具娃娃头部的方法。这种方法包括：提供可注塑模制的柔性的热塑性弹性体，并提供一用于上述中空头部的模具。该模具具有外模部分和内部芯子，其中外模部分与内部芯子间隔开，以便确定出一形状为将要成形的该中空头部的腔。将上述外模部分组装以形成在上述外模部分之间的结合部分，从而当该中空头部被注塑形成时，在上述外模部分的结合部分处形成一分界线，该头部具有耳朵，该分界线形成在耳朵的上方围绕着头部的顶部延伸的连续环圈。将热塑性弹性体注塑入该腔内，以形成中空的头部。该头部具有一用于取出该内部芯子的开口，但芯子的尺寸大于该芯子必须从开口取出的该开口的尺寸。在头部注塑成后，打开外模部分，将头部和内部芯子取出，并随后通过头部中的开口，从头部中取出内部芯子。

优选的是，这种方法都采用非PVC的热塑性弹性体。具体的说，优选地采用Shell Chemical Co.以KRATON名称出售的一组柔性的热塑性弹性体，其名称分别为S-B-S(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)、S-I-S(苯乙烯异戊二烯-苯乙烯)和S-EB-S(苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯)，这是因为它的弹性、强度和耐用性，以及能够涂刷并满足用于玩具和洋娃娃等物品的常用的对漆的粘附要求。以KRATON D名称出售的S-B-S共聚物是更优选的弹性体。有报告称，这种弹性体不污染环境，而且对人的健康无害。

本发明的第二方面是提供一种采用热塑性弹性体来制造注塑模制的空心物品，例如洋娃娃的头的模具。这种模具包括外模部分和内部芯子组件。该外模部分包括至少两个用于包围内部芯子组件的可分离的部分。内部芯子组件在外模部分之内装配，该物品为具有从头部延伸的耳朵，其中上述外模部分被成形并连接一起以形成产生一分界线的连接部位，该分界线形成在耳朵的上方围绕着头部的顶部延伸的连续环圈。内部芯子与外模部分间隔开，以确定出一壁厚可变的腔，该腔具有要模制的中空物品的形状，并且融化的热塑性弹性体注入其中，以形成中空物品。空心物品具有空腔的形状，并且具有一能通过其取出内部芯子的开口。内部芯子组件的横断面尺寸大于在空心物品上的该开口的尺寸，在物品模制成之后，内部芯子组件必须能从该开口取出。因此，这种模具用于制造各种具有窄小的开口的空心玩具零件，例如头部、脚部、手部等等。

本发明的第三方面是提供一种注塑模制的空心玩具娃娃头部。这种空心的玩具娃娃头部用可注塑模制的热塑性弹性体制成的。在形成这种头部的注塑模制过程中，该玩具娃娃头具有一由外部模具两半模的相对的表面所形成的外表面和一由内部模具芯子的相对表面所确定的内表面。上述空心头部的内表面形成了头的空心的内部，它与头底部的开口连通。这个空心的内部的空心主尺寸大于该开口的尺寸，该头部具有围绕头部外表面的分界线，该分界线由在外模部分之间的连接部位形成，该头部还具有两个在该分界线下的耳朵，耳朵沿径向突出于该分界线的环圈之外，使得外半模具有两个凹陷部分，每一个凹陷部分确定出一耳朵。

在一个实施例中，玩具娃娃头优选地具有一块从头顶部突伸的拉动突出部。当头部进行注塑模制时，在两半模具的连接部位处形成了一分界线。分界线沿着该拉动突出部的侧边缘、越过耳朵并在头部的侧面上向下延伸到上述开口。

在另一个实施例中，上述玩具娃娃头做成没有明显的分界线。在头部进行注塑模制时，在两半模具的连接部位形成了一分界线。分界线在耳朵的上方围绕着头的顶部延伸，以成为一连续的线条。毛发材料具有足够的密度在分界线的上和下方植根入玩具娃娃头部，使得洋娃娃拿在手中相隔以一手臂的长度时，通常情况下看不见这条分界线。

优选的是，本发明有利地利用了制造软质空心零件和玩具娃娃头的一模具结构的优点。如图1-4所示，可以使用多件可拆卸的和可分离的实心的内部芯子组件来模制软质空心零件，该零件的空心主尺寸显著大于取出芯子的开口的尺寸。如图5所示，也可以使用单件的实心芯子模制软质的空心零件或玩具娃娃头，它的空心主部分的尺寸大于取出芯子的开口的尺寸。如图6-8所示，还可以使用带有蘑菇状顶出销的双重顶出装置两件套的实心芯子结构，以将分界线的位置定在头的顶部植入头发的范围内，以使得对于普通观察者看不到分界线。如图8所示，可以在玩具娃娃头上模制出一拉动突出部，以帮助头从内部芯子上脱出。

本发明能让玩具制造商以比传统的工艺方法具有若干优点的工艺方法制造出软质空心玩具部件和玩具娃娃头。首先，可实现在特定部位可控制的和精确的壁厚。第二，借助于使用多件套内部芯子，实际上使得空心内部与取出芯子的开口之间的凹陷比率没有限制。第三，可以使用所有种类的能注塑模制的热塑性弹性体，特别是有利于环境保护和无害的材料。

参照附图阅读下文中对本发明优选实施例的详细描述，将使本发明的其他特点和优点更加清楚。

附图说明

图1是在模具内部的玩具娃娃头的前后方向的截面图；

图2是沿图1中模具的B-B线的玩具娃娃头的截面图；

图3是沿图1中模具的C-C线的玩具娃娃头的截面图；

图4是图1中的玩具娃娃头的变型的截面图，在头中保持一模制的物体；

图5是在模具内部的玩具娃娃头的第二实施例的截面图；

图6是在模具内部的玩具娃娃头的第三实施例的截面图；

图7是图5中的玩具娃娃头从下部半模中取出后的截面图；

图8是图6中的玩具娃娃头从芯子中顶出后的截面图；

图9是玩具娃娃头的第四实施例的侧视图；

图10是图9中的玩具娃娃头在头上植入头发后的侧视图。

具体实施方式

参阅附图，下面将详细描述本发明的优选实施例。方向术语：前、后、左、右、顶部、底部、高、宽等等都是指从常规垂直位置玩具娃娃头所具有的视角来看而提出的，在本文中用来确定和描述本发明这些优选实施例的不同的特点。但是，从任何角度来说，这些方向术语都不是用来限制本发明的。

还有，本发明所描述的是玩具娃娃头的优选实施例。但是，该术语并不是意味着限于任何特定类型的玩具娃娃头，并且也不限于人类的特性。在本说明书中所用的术语“玩具娃娃头”可以是任何一种玩具、塑像、纪念品、能活动的机器人的头部，以及代表一个人物，一种尚存的或灭绝的动物，或者甚至是不明来源的虚拟人物，例如外星人，等的类似物的头部。

图1、2和3表示本发明的一个优选实施例。图中描绘了一个在分成两部分的注塑模具11中的中空的玩具娃娃头10。这个头是由模具的两部分之间的空隙所确成的，并借助于把融化的热塑性弹性体注入上述空隙中模制而成。这个头的显著特点包括头的面部或前部12，头的后部13，头的顶部14，眼窝15，鼻子16，颈部17，颈部开口18，耳朵19，以及分界线20。

两部分的注塑模具11包括外模部分21和内部芯子组件22。外模部分本身是用两个半模形成的：前半模23和后半模24。之所以称其为前半模23，是因为其被切削成以确定出了玩具娃娃头前部12的特征，而所以称其为后半模24，是因为其被切削成以确定出玩具娃娃头后部13的特征。这两个外部半模23、24在头部的最宽部分的周围组拼在一起，并且由于正常的注塑模制工艺过程，在连接部分形成了玩具娃娃头上的分界线20。

内部芯子组件22是由四个单独的实心芯子部件组成的。芯子组件22包括前中央芯子部分25、后中央芯子部分26、左芯子部分27和右芯子部分28。这些芯子部分(或部件)优选为以连锁的方式保持在一起，以形成玩具娃娃头的中空的内部的内部的形状和表面。组装后，内部芯子组件22具有空心主尺寸29(即芯子组件的最宽的尺寸)，这个尺寸大于颈部的开口尺寸30。优选的是，独立的芯子件的主件尺寸31(即芯子部件的最宽尺寸)小于空心主尺寸29。更优选的是，这些芯子件的主件尺寸大致与颈部的开口尺寸30大小相同。

从图13-可以看出，头10是在内部芯子组件22与外部模具21之间形成的空隙中成形的。这种内/外两部分的模制技术可用来在头部的各特定部位形成精确的壁厚。例如，壁厚可以借助于雕刻外模来使其变化，以形成特定的面部特征，例如鼻子16。同样，也能很容易地控制颈部17周围的厚度，在颈部的底部形成宽的凸缘32，该凸缘设置用于把玩具娃娃头固定安装在洋娃娃身体(图中未表示)上。

此外，这种模制技术的另一个优点在于，它能在头的任何部位形成开口。例如，图1示出位于前中央芯子部分25与外半模23接触处的眼窝15。这样就封闭了两部分之间的间隙，不会有融化的热塑性弹性体流入其中。

进一步利用这一特点，可以在内模部分和外模部分之间放置可移动的物体，这种物体将在模制时被热塑性弹性体盖住(overmolded)，并固定在成形的玩具娃娃头上。图4表示图1中的玩具娃娃头的变型。在这种变型中，可以把一个眼珠33放置在前中央芯子部分25中的支柱34上。芯子组件22和眼珠33都放置在外模21的内部。当注入融化的热塑性弹性体时，它将围绕着眼珠33流动，并流入眼珠中供选择用的凹槽35内，以形成一保持模(retaining overmold)。当从玩具娃娃头上拆下模具时，眼珠脱开支柱，并永久地保持在玩具娃娃头上了。或者，为了保持住眼珠，可以用与制造玩具娃娃头的弹性体相兼容的材料来制造眼珠，这样，眼珠表面就会熔化，并粘附在玩具娃娃头的材料上。

下面描述使用图1-3中所示的模具的典型模制工艺过程。把芯子部件25、26、27和28组装在一起并互相锁定，放置在第一半模中。然后，把第二半模封盖在第一半模上，并紧紧地压住，以防止注入的塑料迫使两个半模分离，并防止从腔中挤出来。把融化的热塑性弹性体注入并充满由外模部分和内模部分之间的间隙所形成的腔。在热塑性弹性体冷却并凝固后，打开第一半模，把内部带有芯子部件的玩具娃娃头从第二半模中拉出来。

然后，从玩具娃娃头中取出内部芯子部件。首先，把占据颈部开口18的绝大部分的后中央芯子部分26取出来。然后，把前中央芯子部分25从头12的前部向后拉，随后通过开口18拉出来。然后，即可按照任何一种顺序把左、右芯子部27和28取出来。在芯子部分从头中拆卸下来之后，清除所有的残余的热塑性弹性体，再把芯子部分从新装配成一芯子组件，以便在下一个注塑模制过程中与清理过的外半模再次使用。

内部芯子组件可以设计成以任何要求的顺序进行拆卸。优选的是，芯子组件设计成具有至少一个关键部件，这个关键部件必须在任何其它部件从玩具娃娃头中取出之前从玩具娃娃头中拆卸下来。更优选的是，上述芯子部件设计成具有至少两个关键部件，这两个关键部件必须在取出其余芯子部件之前，以特定的顺序从模制的玩具娃娃头上拆卸下来。如图2所示，因为后中央芯子部件位于开口18的上方，所以在取出其他部件之前，首先必须把它取出来。同样，其次必须取出前中央芯子部件。

使用这种模制技术的优点是，可以把注塑模制用于精确地模制的中空零件，其主要的中空部分的尺寸要比通过其取出内部芯子部件的开口的尺寸大得多。一般认为，对于用这种方法来注塑模制玩具娃娃头的最大凹陷比(即主要的中空尺寸与颈部开口尺寸之比)是没有限制的，这是因为，可以采用少至两个或者多于100个的内部芯子部件来制成内部芯子组件。当然，实际上的限制在于使用这么多的芯子部件的成本效益。另一方面，实际上也可以只根据玩具娃娃头围绕着主要部件尺寸的伸展长能力，采用实际可能少的芯子部件。伸展能力取决于许多因素，例如热塑性弹性体的柔性、围绕开口的壁厚限制颈部开口的拉伸能力、以及拆卸芯子时材料的温度等。

现在参见图5，图中表示了本发明优选的实施例。在注塑模制装置内有一玩具娃娃头40。在模具底座41和模块42中包含一具有前半模44和后半模45的外模部43。这两个半模包围一具有芯杆47的内部芯子46。芯杆47穿过半模44和45延伸，并连接模具底座41。在内部芯子46与两个半模之间有一个腔，该腔被确定出与在这个腔内模制的玩具娃娃头40相符的各种不同的厚度。前半模44和后半模45沿着玩具娃娃头的侧面和顶部接合，在相接处的头部的表面上形成分界线48。芯杆47在头的底部49处与外部半模接触，以在头中形成一开口50，芯子46需要通过这个开口取出来。芯子具有的中空主尺寸51大于开口的尺寸52，为了能取出芯子需要围绕芯子46拉伸开口。

在这个特定的实施例中，玩具娃娃头是借助于把芯子46和芯杆47放入外部半模44和45中而形成的。然后，把融化的热塑性弹性体注入在内部芯子与外部半模之间形成的腔内。在弹性体充分冷却之后，使内部半模44和45滑动分开，把模块42和芯子46从模制装置53中拉出来，此时，模制好的玩具娃娃头40附着在芯子46周围。然后，借助于工具用手或其它模具顶出件，例如气动脱模，把空心的玩具娃娃头从芯子上取下来。对于气动脱模，空心管道穿过芯子46和芯杆47的中心线，进入玩具娃娃头的中空的内部。空气通过上述管道注入玩具娃娃头里，使其部分地膨胀撑开，从而芯子就能很容易地取出。

现在参照图6-8，图中表示了本发明的第三优选实施例。这个实施例包括一双顶出系统，其用于从模具中取出玩具娃娃头。图中所示的玩具娃娃头55在外部半模的里面，该半模包括顶部半模56和底部半模57。在半模内部，有内部芯子组件58。内部芯子组件58包括连接在芯子套筒60上的同轴线的芯子部件59，芯子套筒60围绕顶出销61，并且沿其滑动。顶出销61结束于在同轴线的芯子部分59中的蘑菇状的盖62。在外部半模56、57与芯子组件58之间的模腔63具有玩具娃娃头55的形状，这个玩具娃娃头是用注塑模制法将融化的热塑性弹性体注入模腔63内所形成的。这个玩具娃娃头具有一在外部顶半模56中形成的顶部64，和一在外部底半模57中形成的底部65。在外部半模的顶部和底部相接的结合部分66处，形成了一条分界线67，其为基本上围绕玩具娃娃头的顶部64的连续圆周，并且通常在耳朵位置上方的。玩具娃娃头55具有一围绕芯子58的中空内部，在头的底部具有一开口68，芯子套筒60和顶出销61穿过这个开口，并与外部底半模57接触。

按照图6、7和8的顺序可以观察到，通过把融化的热塑性弹性体注入模具内，并让它冷却以形成玩具娃娃头55之后，通过先拆掉顶半模56把玩具娃娃头从模具中取出。然后，向上推动包括芯子套筒60和顶出销61在内的芯子组件58，迫使玩具娃娃头55从底半模57中顶出。因为必须把鼻子69压平，才能把它从模具中形成鼻子形状的凹陷部分70中挤出来，所以需要用力将玩具娃娃头从底半模挤出时。然后，将芯子套筒60保持在与顶出销61相对固定的位置上。这需要用芯子套筒60底部的一个凸缘状限位器71来实现。向上推动顶出销61，通过撑开围绕芯子部件的最宽部分(即中空主尺寸)的头底部的开口，迫使玩具娃娃头滑动离开同轴线的芯子部件59。然后，就能很容易地把玩具娃娃头55从蘑菇状的顶出销头部62上取下来，因为顶出销头部的尺寸要比环形的芯子部件60的小。

对于玩具娃娃头55来说，有一条围绕着头的顶部的分界线67是特别有利的。当分界线67位于此处，通常把玩具娃娃头的头发材料固植在头的顶部和分界线的下方。任何适合制作类似头发的天然的或合成的头发材料都应该有足够的密度，以便把分界线覆盖住，并且对于普通的观察者来说，使得在离开一臂远的距离处看不见玩具娃娃头上的分界线。对于普通的观察者，拿着洋娃娃的人的目的是随意的看或玩，而不是详细的检查。

参照图9和10，图中表示了玩具娃娃头的第四实施例。玩具娃娃头75包括一块从头顶部77凸出来的拉动突出部76。在注塑模制的工艺过程之后，在把头从芯子上取出来的步骤中，拉动突出部76在夹住并从内部芯子上拉出头部是有用的。然后，可以把拉动突出部76切掉，只在玩具娃娃头顶上剩下微小痕迹78。头82可以在头顶上固植头发81，这样痕迹78就看不见了。如图9所示，可以预见，用图1-5所示的模具制作的玩具娃娃头，其头部的分界线79将围绕着拉动突出部76的侧边，并向下延伸越过耳朵80并向下至头的侧面。或者，也可以把拉动突出部加在图6-8所示的模具上，在这种情况下，分界线围绕头顶，并且将被栽植的头发隐蔽起来。

在本发明中可以使用各种各样的可注塑模制的柔性热塑性弹性体。特别是可以从下列各种材料中选择：聚氯乙烯(PVC)、乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)、以及由Shell Chemical Co.以商标KRATON销售的(例如可供选择的加氢的)苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯(S-EB-S)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(S-B-S)、苯乙烯-异丙烯-苯乙烯(S-I-S)、苯乙烯-二烯、苯乙烯-异戊二烯和苯乙烯-丁二烯的嵌段共聚物、含矿物油的苯乙烯-乙烯-丁烯的嵌段共聚物、枝状苯乙烯聚合物、苯乙烯-丁二烯橡胶，苯乙烯-丁二烯三嵌段橡胶，苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯线性嵌段聚合物，苯乙烯-丁二烯径向嵌段聚合物，丁二烯-苯乙烯聚合物橡胶或合成橡胶中的任何一种聚合物，以及低密度聚乙烯(LDP)。另一种潜在的适当的材料还有由Monsanto公司以SANTOPRENE名称出售的热塑性弹性体。优选的是，采用S-B-S，S-I-S或S-EB-S共聚物。更优选的是使用S-B-S共聚物。

优选的是，热塑性弹性体有足够的伸展柔性，使得能让更大的内部芯子从中空的模制件内部拉出来。优选地使用热塑性弹性体来模制具有足够的真实感玩具娃娃头和其它柔软的中空玩具零件，同时在模制出细节方面、在把模制件从模具中取出来和把更大的芯子通过更小的开口取出来的方面中，避免了更多的困难。

特别是，由Shell Chemical Co.以KRATON D名称出售的热塑性弹性体是优选的选择，这是因为它的弹性、强度和耐用性，并且其具有形成强固的和可靠的溶剂结合的能力(例如使用甲苯作为溶剂)。KRATOND是一种S-B-S嵌段共聚物，有报告称它适用于食物和药剂应用中，对于用于需要考虑玩具材料对儿童的有害影响的玩具零件来说，它是一种很好的选择。

关于用于制造中空玩具零件的材料的柔软性和延伸性能，KRATON具有的弹性或延伸性能，根据所选择的等级，可在260％到550％的范围之间。如果在本发明中使用的这种等级的弹性体具有较高的延伸性能，那么即使较大的内部芯子部分也能通过玩具零件较小的开口取出来。把切入的芯子拉出来所需要的力量决定于玩具零件在开口周围的壁厚，以及开口需要伸展的程度。开口不应该拉得太大，以防撕裂或损坏玩具零件。

因此，为了限制把芯子从玩具零件中拉出来的伸展量和/或力量，就不能使用单独的芯子，而需要使用如图1-4中所示的多件内部芯子组件。根据在本发明中使用KRATON D的经验，按照在什么时候更需要使用多件内部芯子组件所提出的指标，一般认为，对于硬度低于40ShoreA的热塑性弹性体，可以使用单独一个芯子的凹陷比例最大可达到3左右。对于较硬的材料，硬度高于40Shore A的，可以使用单独一个芯子的凹陷比例可达到2左右。如上所述，凹陷比例是主要空心尺寸与芯子通过它取出来的开口尺寸的比。因此，对于模具的设计超过凹陷比例极限的，就更需要使用多件内部芯子组件。同样，上述凹陷比例极限对于决定内部芯子组件中单个零件的最大主尺寸也是有用的指标。

在按照本发明的模制工艺过程中，注塑模制工艺过程的各种条件可遵循由所选定的热塑性弹性体的类型和等级来决定的传统的工艺参数。例如，在典型的注塑模制工艺过程中，混合物的粒状材料要进行彻底的混合，以形成均匀的原料。接着，对原料进行处理，使其适合于注入注塑模具内。在另一个容器内，把颜料、聚苯乙烯和少量热塑性弹性体(例如S-B-S共聚物)混合均匀。然后，把准备好的原料和带有颜料的混合物注入模具内，一般是在0.02到6秒左右的时间内，标准的是在0.03到2秒左右的时间内，最好是在约0.04到1秒的时间内。模制时的压力一般是在200到1000psi左右，标准的是在300到800psi左右，最好是在400到700psi左右。模制的温度一般在300到550左右，标准的是在325到425左右，最好是在350到400左右。上述混合物一般在模具内保持20到90秒左右，标准的是在30到80秒左右，最好是在35到60秒左右。更有利的是，模制过程完成得越快越好。此外，不需要专门的通风。

具体的说，如Shell Chemical Co.的技术公告SC：455-96中所指示的，上述优选材料KRATON D的正常工艺温度范围为300到390，而标准的注入压力在500到1000psi之间。对于KRATON D，本发明的注塑模制方法可在上述正常设立的工艺参数的范围内工作，而且没有特殊的工艺要求。也可以预期，其它材料也不会要求适用特殊的工艺参数。

附带说明，在模制工艺过程一开始时，可能要借助于与注入的弹性体混合物配合的真空助剂，把模具内的空气去除掉。这种真空助剂可以在注塑过程的最后一秒钟加入，或者，也可以在注塑过程结束之后立即加入。在注塑过程中过早加入真空助剂可能会导致在模制好的封闭体内部产生过大的空隙，制成过于呈海绵状的产品。真空助剂的误使用会导致循环时间的延长。

过了一段足以使全部混合物在模具内有效地硬化的时间之后，就打开模具，把模制好的零件取出来。再把内部芯子从零件中拉出来。还可以在零件上涂刷上与所使用的这种热塑性弹性体相容的合适的涂料。然后，如果是玩具娃娃头，就要在零件上栽植头发。

模制的时间、压力、通风、冷却、真空助剂和产品的取出，以及其它与注塑模制有关的因素，都要根据总混合物中所含的各种材料的精确配比；模具的类型、尺寸和形状；以及本技术领域的技术人员都明白的因素来确定。

当然，应该理解，可以对以上描述的优选实施例进行变化和改进。因此，以上的详细描述应该认为是对本发明的说明，而不是限制。因而，很容易理解，确定本发明的范围的是本申请中的包括所有等同物的权利要求书所确定的。

Claims (37)

1.一种制造柔软的中空玩具娃娃头部的方法，该方法包括下列步骤：

a)提供可模制的柔性的热塑性弹性体；

b)提供一用于上述中空头部的模具，该模具包括外模部分和内部芯子，其中，上述外模部分与上述内芯间隔开，以便确定出一形状为将要形成的该中空头部的腔；

c)将上述外模部分组装以形成在上述外模部分之间的结合部分，从而当该中空头部被注塑形成时，在上述外模部分的结合部分处形成一分界线，该头部具有耳朵，该分界线形成在耳朵的上方围绕着头部的顶部延伸的连续环图；

d)将所述热塑性弹性体注入所述模腔内，以形成该中空头部，该头部具有一用于取出该内芯的开口，该开口的尺寸小于经该开口通过的上述芯子的尺寸；

e)打开该外模部分，释放开上述中空头部和内芯；

f)从上述头部中分开上述内芯。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述开口位于上述头部的底部。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其还包括在取出上述内芯后将毛发植根入上述头部的步骤。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其还包括对该头部进行涂刷。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述可模制的热塑性弹性体是从包括S-B-S共聚物、S-I-S共聚物和S-EB-S共聚物的组中选择的。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，上述热塑性弹性体是S-B-S共聚物。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其还包括下列步骤：

将一可移动的物体放置在上述内芯的表面上；

围绕上述芯子和上述可移动的物体组装上述外模部分；以及

在该模制步骤中，采用上述热塑性弹性体在上述可移动的物体之上进行模制，从而使该可移动的物体在取出该内芯时保持在上述中空的头部上。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，注入的上述热塑性弹性体只在该可移动的物体的一部分之上进行模制，从而使得该可移动的物体突出于上述中空头部的外表面。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，上述可移动的物体是洋娃娃的眼睛。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其还包括下列步骤：将至少一部分的该外模部分放置成与该内芯接触，以便在上述头部上形成至少一个开口。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，其还包括下列步骤：在取出该芯子的步骤之后，把一物品放入由上述外模部分与内芯之间的接触所形成的上述开口中的至少一个之内。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述内芯包括至少两个可分离的部分，并且取出该内芯的上述步骤包括通过上述开口从上述头部中分别地和单独地取出每个可分离的芯子部分。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，上述内芯的可分离的部分中的至少一个是关键部分，其必须首先取出来，以允许其它可分离的部分随后取出来。

14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，在上述内芯的可分离部分从该头部取出之后，将所述部分重新组装并放回该外模中，以便用于模制另一个玩具娃娃头。

15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述头部包括一从头顶部突伸的拉动突出部，并且上述取出步骤包括抓住该拉动突出部并把该突出部和头部拉离该内芯。

16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述内芯包括一芯子顶出销和围绕该销的芯子套筒，并且取出内芯的上述步骤包括把上述芯子套筒保持在相对于上述顶出销的固定位置上，并迫使该芯子套筒向上抵靠头部，以将该头部推离该芯子套筒，并把该头部从该顶出销上取出。

17.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述内芯包括一与头部成型腔的内部连通的中空管道，并且取出内芯的上述步骤包括将压缩气体吹过上述管道并吹入头部的上述中空内部中。

18.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述模具设计成具有一预定的比率，该比率为上述芯子的直径相对于该开口直径的比率，以使上述芯子组件通过上述开口取出，上述预定的比率在物品的该开口的拉伸性能的极限内，该物品由柔性的热塑性弹性体成形。

19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，上述热塑性弹性体是S-B-S共聚物，并且上述预定的比例大于约2。

20.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述外模部分具有两个凹陷部分，每一个凹陷部分确定出一个形成在头部上的耳朵，这些形成在头部上的耳朵沿径向突出于该分界线之外。

21.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括将具有足够密度的毛发材料植根入在该玩具娃娃头顶部的分界线上方和下方，从而使得对于普通观察者在拿着该玩具娃娃头部的一臂长度距离处看不见上述分界线。

22.如权利要求15所述的方法，其特征在于，还包括从头部除去该拉动突出部。

23.一种用于使用柔性的热塑性弹性体制造模制的柔软中空物品的模具，该模具包括：

外模部分，其包括至少两个可分离的部分，并且该外模部分确定出一形状为上述中空物品的外部的模腔，该物品为具有从头部延伸的耳朵，其中上述外模部分被成形并连接一起以形成产生一分界线的连接部位，该分界线形成在耳朵的上方围绕着头部的顶部延伸的连续环圈，及

在上述外模部分内配装在该模腔内的内芯组件，

上述外模部分和上述内芯组件间隔开，以确定出一壁厚可变的腔，该腔具有要模制的中空物品的形状，并且融化的热塑性弹性体可注入其中，以形成上述中空物品；

上述内芯的一部分与上述外模接触，以确定出在中空物品中的开口，通过该开口可取出上述内芯，和

上述内芯组件具有一中空主尺寸，该尺寸大于在该物品模制之后上述芯子部件必须从在上述模制物品上的该开口中取出来的该开口尺寸。

24.如权利要求23所述的模具，其特征在于，上述内芯组件包括至少两个可分离的部分，并且在上述物品模制成之后，每个可分离的芯子部分单独地通过上述开口从上述物品中取出，并且不破坏上述物品组装的内芯组件就取不出来。

25.如权利要求24所述的模具，其特征在于，上述内芯的可分离的部分中的至少一个是关键部分，其必须首先取出，以允许其它可分离的部分随后取出来。

26.如权利要求24所述的模具，其特征在于，上述内芯的可分离部分在从该物品中取出之后可重新组装，以便再次用于模制另一个物品。

27.如权利要求23所述的模具，其特征在于，上述模具设计成具有一预定的比率，该比率为上述芯子组件的该中空主尺寸相对于该开口尺寸的比率，以使上述芯子组件通过上述开口取出，上述预定的比率在物品的该开口的拉伸性能的极限内，该物品由柔性的该热塑性弹性体成形。

28.如权利要求27所述的模具，其特征在于，上述热塑性弹性体是S-B-S共聚物，并且上述预定的比例大于约2。

29.如权利要求23所述的模具，其特征在于，上述内芯包括芯子顶出销和围绕上述销的芯子套筒。

30.一种模制的中空的玩具娃娃头部，其包括可模制的热塑性弹性体，并且在形成该头部的该模制过程中该玩具娃娃头部具有一由外模两半模的相对表面确定的外表面和一由内模芯子的相对表面确定的内表面，上述内表面还确定出一与在头底部处的开口连通的头部中空内部，上述中空内部的中空主尺寸大于上述头部上的该开口的尺寸，该头部具有围绕头部外表面的分界线，该分界线由在上述外模部分之间的连接部位形成，该头部还具有两个在该分界线下的耳朵，上述耳朵沿径向突出于该分界线的环圈之外，使得上述外半模具有两个凹陷部分，每一个凹陷部分确定出一耳朵。

31.如权利要求30所述的玩具娃娃头部，其特征在于，其还包括通过该头部植根入上述中空内部中的毛发材料。

32.如权利要求30所述的玩具娃娃头部，其特征在于，上述热塑性弹性体是从包括S-B-S共聚物、S-I-S共聚物以及S-EB-S共聚物的一组热塑性弹性体中选择的。

33.如权利要求30所述的玩具娃娃头部，其特征在于，上述热塑性弹性体是S-B-S共聚物。

34.如权利要求30所述的玩具娃娃头部，其特征在于，其还包括一头顶部和一从上述头顶部突伸的拉动突出部。

35.如权利要求34所述的玩具娃娃头部，其特征在于，其还包括一位于上述拉动突出部与该玩具娃娃头部的结合部位的痕迹，该痕迹是由从头部去除上述拉动突出部形成的。

36.如权利要求35所述的玩具娃娃头部，其特征在于，其还包括在该玩具娃娃头顶部的分界线上方和下方植根有足够密度的毛发材料，从而使得对于普通观察者在拿着该玩具娃娃头部的一臂长度距离处看不见上述分界线。

37.如权利要求36所述的玩具娃娃头部，其特征在于，上述热塑性弹性体是S-B-S共聚物。

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