專利名稱：多功能填充玩具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及填充玩具的改進(jìn)。本實(shí)用新型的造型包括動(dòng)物、人物、一些抽象的動(dòng)畫形象及其他物體的造型。
目前的填充玩具只能作玩具和藝術(shù)欣賞品，雖然它的外套是用織物、皮毛、毛絨等導(dǎo)熱性差，保溫性好而又柔軟的材料制成，但在寒冷的季節(jié)里，這類玩具卻不能給孩子們帶來溫暖和更多的樂趣。
本實(shí)用新型目的是提供使用方便、安全的多功能的取暖型填充玩具。
本實(shí)用新型的主要構(gòu)造是具有玩具造型的外套、填充料、固定的電熱胎和音響裝置。電熱胎包括電熱胎外殼、蓄熱介質(zhì)、電熱裝置、恒溫器和溫度傳感器。
外套制造該實(shí)用新型外套的材料有很多種類，包括織物類、皮毛類、毛絨類以及它們與塑料結(jié)合類，大型填充玩具的外套設(shè)有夾層，可伸雙手進(jìn)內(nèi)取暖。
電熱胎電熱胎固定藏于外套和填充料里，不能隨便取出和放入。電熱胎可以設(shè)計(jì)成全封閉的，也可以是開口帶蓋塞的。如果是開口帶蓋塞時(shí)，蓋塞部分可以稍微露于玩具外表，也可以藏在外套內(nèi)，而在外套本身設(shè)一搭扣把它遮蓋起來。這種形式的電熱胎可以注水，放水，并用水作蓄熱介質(zhì)。
制造電熱胎外套的材料可以用金屬，也可以用塑料，還可以用橡膠。其中橡膠類電熱胎柔軟性很好，對(duì)橡膠類電熱胎都采用全封閉式。電熱胎本身預(yù)定加熱極限溫度低于100℃，但要求電熱胎能耐溫130℃左右。
對(duì)于開口而帶蓋塞的電熱胎，按設(shè)計(jì)要求可以兼作保溫水壺，儲(chǔ)存已煮開過的可飲用水或其他飲料。但該電熱胎的所有材料都應(yīng)該是對(duì)人體無毒害的。
電熱胎的蓄熱介質(zhì)除可使用水外，在此還將采用一種化學(xué)蓄熱介質(zhì)－－“結(jié)晶乙酸鈉”(又稱結(jié)晶醋酸鈉，分子式CH3COONa·3H2O)常溫下，這是一種呈無色透明或白色結(jié)晶顆粒狀物質(zhì)，看起來就象白沙糖。可溶于水，在一般的化學(xué)試劑商店有出售，價(jià)格也很低廉(500克也只需幾元錢左右)，一般常作化學(xué)試劑用，然而在此顯然是一種比水更出色的蓄熱介質(zhì)。
當(dāng)我們用電熱元件對(duì)其加熱時(shí)，約在58℃時(shí)，該介質(zhì)開始液化，此時(shí)溫度暫恒定在58℃，當(dāng)全部液化時(shí)，溫度又繼續(xù)上升，最終沸點(diǎn)約在115℃左右。在整個(gè)加熱過程時(shí)間是很短的。
當(dāng)切斷加熱電源時(shí)，介質(zhì)溫度開始緩慢下降，當(dāng)溫度降至58℃時(shí)，該介質(zhì)開始從液態(tài)重新結(jié)晶慢慢轉(zhuǎn)為固態(tài)，在此過程，該介質(zhì)能長(zhǎng)時(shí)間恒溫在58℃，直至全部結(jié)晶變?yōu)楣虘B(tài)后，溫度再繼續(xù)下降，整個(gè)過程能釋放出大量熱能。
經(jīng)試驗(yàn)表明，同樣質(zhì)量的結(jié)晶乙酸鈉和水，若把兩者都加熱至100℃，加熱蓄能時(shí)間相差無幾，它們都降至37℃時(shí)，前者所用時(shí)間比后者長(zhǎng)了整整一倍。這就是說，用結(jié)晶乙酸鈉作蓄熱介質(zhì)的有效取暖時(shí)間要比用水長(zhǎng)了一倍，或者說在獲得相同有效取暖時(shí)間的前提下，用前者比后者在重量上可以減少一半。
結(jié)晶乙酸鈉反復(fù)加熱，冷卻對(duì)其化學(xué)及物理特性均無影響，該介質(zhì)無毒，略帶食用醋的酸氣味，帶有微弱的腐蝕性。
結(jié)晶乙酸在加熱液化后再結(jié)晶時(shí)往往結(jié)成塊狀，較硬實(shí)，所以在電熱胎實(shí)際應(yīng)用時(shí)，往往摻些水。當(dāng)結(jié)晶乙酸鈉與水的質(zhì)量比為31時(shí)，其結(jié)晶后就呈濕沙狀，較松散，此時(shí)沸點(diǎn)和結(jié)晶溫度稍下降2－5℃，影響不大，當(dāng)滲水比例再加至21或11時(shí)，其冷卻后狀態(tài)向糊狀變化。顯然，滲水后有用橡膠類電熱胎是最為合適的，因?yàn)檩^柔軟。滲水比例可按需要自行調(diào)配。
對(duì)于采用結(jié)晶乙酸鈉作蓄熱介質(zhì)的電熱胎，除下述幾條外，并無其他特別要求。
一、一律使用“全封閉式的電熱胎”。
二、要求電熱胎及其內(nèi)各元件應(yīng)有一定的抗腐蝕性。
三、為加熱均勻，應(yīng)使用一些長(zhǎng)條狀的電熱管。
用結(jié)晶乙酸鈉作蓄熱介質(zhì)，不僅比水所蓄的能量要多，使減少產(chǎn)品重量成為可能，而且適用于一些形狀較復(fù)雜，容積較小的電熱胎，快速地吸儲(chǔ)熱能，長(zhǎng)時(shí)間地放熱，并長(zhǎng)時(shí)間地恒溫在58℃正是該介質(zhì)的良好特點(diǎn)，除采用結(jié)晶乙酸鈉外，我們亦可選用其他與其有類似特性的化學(xué)介質(zhì)。
現(xiàn)在填充玩具的外形多樣、體積往往差異很大，因此對(duì)電熱胎也有不同的選擇。我們對(duì)電熱胎外殼形狀采用三種形式一是依照玩具外形大致的輪廓設(shè)計(jì)(一般指塑料和橡膠胎)；二是為一般水壺狀(三類材料皆可)；三是弧形扁方塊狀(以橡膠類材料最好)。電熱胎容積一般以裝蓄熱介質(zhì)1.5公斤以內(nèi)為宜，多則使玩具顯得笨重。這時(shí)當(dāng)我們采用一般水壺狀時(shí)，其體積很小，只適合于一些體積較小的填充玩具，因?yàn)轶w積大時(shí)，熱量無法傳遞至玩具體表。所以對(duì)于大型填充玩具，我們采用下述兩種方法一是選用弧形扁方塊狀電熱胎，使其貼近外套內(nèi)表面?zhèn)戎?，二是把外套制成夾層，拉開尼龍搭扣(如圖4)，就可把雙手伸入夾層中取暖。
電熱胎內(nèi)的電熱裝置通常用電熱管，也可以選用半導(dǎo)體類的加熱元件。對(duì)于較大較長(zhǎng)條狀的電熱胎，應(yīng)配用長(zhǎng)條狀的電熱元件。它的安裝要求是當(dāng)電熱胎無論怎樣放置時(shí)它都能浸在蓄熱介質(zhì)里。
對(duì)于橡膠和塑料類電熱胎，為了避免電熱管與胎壁的直接接觸，我們可給電熱管套上一個(gè)小塑罩，如用一條螺圈狀的小塑料圈把電熱管套在內(nèi)。
溫度傳感器和恒溫器是兩個(gè)在一定溫度下自動(dòng)斷開和接通電路的熱雙金屬片式溫度感應(yīng)器。恒溫器安裝位置應(yīng)接近發(fā)熱元件，以保證動(dòng)作準(zhǔn)確迅速。對(duì)于容積較大的電熱胎，恒溫器可適當(dāng)在不同位置增加1至2個(gè)。除熱雙金屬片式恒溫器外，亦可考慮選用一些熱敏元件等新型的控溫元件。這些都屬現(xiàn)有技術(shù)，對(duì)于各種電器元件，其種類、型號(hào)、具體安裝位置及形式等應(yīng)按具體需要而定，在此不作嚴(yán)格限制。
電熱胎不能漏蓄熱介質(zhì)，不能漏電，能耐一定的擠壓力和摔打力，不容易損壞電熱胎內(nèi)的零部件。
使用時(shí)，盡量使電熱胎充滿蓄熱介質(zhì)。如果是全封閉的電熱胎，而又用水作蓄熱介質(zhì)。要在水里加些防凍劑，以免結(jié)冰成固體。
由電熱胎引出的電源軟接線和插頭可巧妙地放置在填充玩具的隱蔽之處，如利用動(dòng)物的尾巴，人物的鞋底或外套夾層中等合適位置進(jìn)行收藏，用時(shí)才抽出，電源線應(yīng)結(jié)實(shí)。
音響裝置按設(shè)計(jì)要求，該裝置可通過兩種方式接通及控制電路。一種是利用裝在電熱胎內(nèi)的溫度傳感器。當(dāng)蓄熱介質(zhì)被加熱至預(yù)定報(bào)警溫度時(shí)，傳感器就接通一個(gè)集成塊式音樂報(bào)警器電路而播音樂報(bào)警(除可用播放音樂的集成塊外，亦可選用一些能發(fā)出動(dòng)物叫聲或其他聲響的集成塊，這些均有現(xiàn)成產(chǎn)品)。
為了隨時(shí)隨地能按需要播放音樂，另設(shè)有一種接通電路的方式是在填充玩具表面某處(例如利用動(dòng)物的鼻子)裝有音響裝置的觸控開關(guān)，一按即響，曲終自停。
此外，在較大的填充玩具體內(nèi)還可再裝上一個(gè)火柴盒般大小的微型收音機(jī)，更增添它的娛樂性。微型收音機(jī)自我獨(dú)立，用耳塞收聽，但與音樂報(bào)警器共用一套電池電源(電源選用高容量堿性電池，并方便拆換)。
報(bào)警器及收音機(jī)均藏于玩具體內(nèi)但有利于向空間發(fā)聲和給予調(diào)節(jié)之處，(例如利用動(dòng)物頭部的咀巴處)要注意盡量遠(yuǎn)離電熱胎，因?yàn)闊崤c水皆不利于電子元件的工作。
音樂報(bào)警集成電路和觸控開關(guān)電路都是現(xiàn)有技術(shù)，可按需選用。
對(duì)于大型的填充玩具，為了便于提、掛，最好配上可隨時(shí)解下或掛上的小背帶。
制造本實(shí)用新型的產(chǎn)品，質(zhì)量要按國(guó)際玩具質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)，以保證使用時(shí)絕對(duì)安全。
經(jīng)試驗(yàn)，在戶內(nèi)插上電源把電熱胎加熱至所需預(yù)定溫度(如90℃)僅需10分鐘左右，拿到戶外后，根據(jù)電熱胎容量不同，用水作蓄熱介質(zhì)的有效取暖時(shí)間(從90℃降至37℃)可達(dá)1－3小時(shí)，而用結(jié)晶乙酸鈉則可達(dá)2－5小時(shí)。根據(jù)填充料和外套情況不同，可把填充玩具表面溫度控制在30℃－50℃之間，非常適宜于取暖用。
本實(shí)用新型僅需一般的填充填玩具制造技術(shù)和日用電器、電子技術(shù)，一般玩具廠可以制造。
附


圖1是本實(shí)用新型新型的外形和總體結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是本實(shí)用新型的電熱胎結(jié)構(gòu)剖視圖；附圖3是本實(shí)用新型的音響裝置的電路原理圖；附圖4是本實(shí)用新型的電熱胎的電熱電路原理圖；附圖5是本實(shí)用新型的大型玩具的夾層和電熱胎位置圖；附圖6是本實(shí)用新型的弧型扁方塊狀電熱胎示意圖；附圖7是本實(shí)用新型的音響裝置加收音機(jī)的電路原理以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例具體詳述如
圖1、2，電熱胎外殼(5)是開口的，從開口處注滿清水(6)，旋緊蓋塞(10)。取出填充玩具的插頭接通電源后，藏于玩具外套(1)和填充料(2)里面的電熱胎(3)內(nèi)的水，被電熱裝置(7)(本例選用電熱管)加熱，當(dāng)水溫上升至某一預(yù)定溫度(例如90℃)時(shí)，溫度傳感器(8)動(dòng)作，接通音響裝置(4)的集成電路，自動(dòng)播放音樂報(bào)警，提醒人們可切斷電源，若未及時(shí)切斷電源，水溫上升至預(yù)定極限溫度時(shí)(例如95℃)，恒溫器(9)便自動(dòng)切斷電源并保溫。從開始音樂報(bào)警直至切斷電源后，溫度降至溫度傳感器動(dòng)作溫度之前的期間內(nèi)，音樂報(bào)警器一直播放著音樂。圖3、圖6中有集成電路塊(11)、按鈕(12)、微型收音機(jī)(13)。
電熱胎里的熱水緩緩地把熱量傳遞到該玩具的表面，成為極好的冬季取暖玩具，為人們特別是少年兒童所喜愛。
當(dāng)水溫降至不能取暖時(shí)，可再重新加熱。
圖3、圖6中K1為5.6K；K2為8Ω；G型號(hào)為3DG12，電源電壓為3V。圖5中(14)為外套夾層口的尼龍搭扣。
本實(shí)用新型除作玩具和藝術(shù)欣賞品外，還有如下優(yōu)點(diǎn)1.多功能(1)通過電熱胎把填充玩具由冷的改變成暖的，成為極好的取暖型玩具，能把溫暖帶給寒冷天氣中的少年兒童。
(2)藏有帶蓋塞的用金屬或塑料制的電熱胎的填充玩具，可以裝開水或其他飲料，利用外套和填充料作保溫層，成為新穎的保溫水壺。
(3)具有音響功能，可播放音樂作報(bào)警訊號(hào)和供人欣賞娛樂。
(4)動(dòng)物造型的填充玩具從傳統(tǒng)的“冷血?jiǎng)游铩弊兂删哂羞m當(dāng)“體溫”的“熱血?jiǎng)游铩?，有“體溫”又會(huì)“發(fā)聲”，更接近于真實(shí)。
2.因?yàn)殡姛崽ソ油娫淳涂捎?，且能自控和?bào)警，使用極為方便快捷。
3.因?yàn)橹恍璨灏坞娫床孱^，又有蓄熱介質(zhì)溫度自控和報(bào)警裝置，而且不必與熱水直接打交道，所以使用安全可靠。
4.花式品種幾乎與傳統(tǒng)的填充玩具一樣多。
5.因?yàn)殡姛崽ス潭ú赜谕婢咄馓缀吞畛淞侠?，不能隨意取出、放入，就不必設(shè)置電熱胎的出入口，所以玩具的外形可以十分完整、飽滿。電熱胎的蓋塞、電源線、電池、音響裝置等都被遮蓋起來，也可以用尼龍搭扣封蓋住，所以該玩具外形十分完美，與傳統(tǒng)填充玩具造型外觀毫無異樣。
6.制造技術(shù)和工藝簡(jiǎn)單，可綜合采用現(xiàn)有技術(shù)和現(xiàn)成產(chǎn)品，成本低廉，一般的玩具廠都可生產(chǎn)。
權(quán)利要求1.一種能作玩具和藝術(shù)欣賞品、能發(fā)熱取暖并自動(dòng)控溫、能自動(dòng)播音報(bào)警、還能作保溫水壺的多功能填充玩具，具有玩具造型的外套(1)和填充料(2)，其特征在于里面有一個(gè)固定的電熱胎(3)和音響裝置(4)，電熱胎包括電熱胎外殼(5)、蓄熱介質(zhì)(6)、電熱裝置(7)、溫度傳感器(8)和恒溫器(9)。
2.按權(quán)利要求1所述的填充玩具，其特征在于電熱胎可以是開口帶蓋塞(10)的，也可以是全封閉的。
3.按權(quán)利要求1所述的填充玩具，其特征在于電熱胎的外形可以模仿玩具的造型，也可以是普通水壺的形狀，還可以制成弧形扁方塊狀。
4.按權(quán)利要求1所述的填充玩具，其特征在于制造電熱胎外殼的材料可以用金屬、塑料及橡膠。
5.按權(quán)利要求1所述的填充玩具，其特征在于電熱胎內(nèi)的蓄熱介質(zhì)可以用水，也可以用結(jié)晶乙酸鈉。
6.按權(quán)利要求1所述的填充玩具，其特征在于制造外套的材料可以用織物類、皮毛類、毛絨類以及它們與塑料結(jié)合類。
7.按權(quán)利要求1或6所述的填充玩具，其特征在于外套可為夾層。
8.按權(quán)利要求1所述的填充玩具，其特征在于玩具表面還裝有音響裝置的觸控開關(guān)。
9.按權(quán)利要求1所述的填充玩具，其特征在于可有便于提、掛的背帶。
專利摘要本實(shí)用新型能作玩具和藝術(shù)欣賞品，能發(fā)熱取暖并自動(dòng)控溫，能自動(dòng)報(bào)警和播放音樂，還能作保溫水殼，它主要由玩具外套，填充料、固定的電熱胎和音響裝置等組成，制造玩具外套的材料可以用織物、皮毛、毛絨以及它們與塑料結(jié)合，制造電熱胎外殼的材料可以用金屬、塑料以及橡膠。它使用方便、安全、花式品種多，而制造技術(shù)要求不高，一般玩具廠可以制造。
文檔編號(hào)A63H3/02GK2044506SQ8920215
公開日1989年9月20日 申請(qǐng)日期1989年2月24日 優(yōu)先權(quán)日1989年2月24日
發(fā)明者吳志橋 申請(qǐng)人:吳志橋