专利名称：带有可弯折的形状记忆件的泡沫书的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种少年儿童用的书，具体地说，本发明涉及一种至少部分地由泡沫材料制成的书，更具体地说，本发明涉及一种具有突出件或者说手动件的书，这些突出件或手动件各具有可弯折的并可保持形状记忆的特征。本发明的书适用作例如一种沐浴时看的书、一种七巧板式的书或用作一种一般性阅读的书。
现在，在市场上有各种各样的为少年儿童们制的书，这些书的样式一般是柔软的，并且只有几页。
Pfaff的美国专利No.4280241公开了一种只有几页的书，这种书是将泡沫材料件放入塑料或布料袋内而制成的。同样地，Marks的美国专利No.4909542公开了一种在封皮材料内含有软质材料层的书。无论是pfaff的4280241专利还是Marks的4909542专利都没有说过或暗示过在其泡沫材料中含有形状记忆件。
另外，上述的pfaff专利和Marks专利都不适合于只通过模切书页来制造。两者都需要在塑料或布料内放入泡沫材料件的附加工步。因此，它们也不适合于制出可从书页上取下的图形或其他元件。由于采用塑料或布料封皮，故通过封皮切出泡沫件的切割作业必然会在封皮上留下孔洞，这就使书容易撕坏，并使书的外观难看。
Hunt的美国专利No.5833509也提到了含有固定在书外的可弯折的图形，但并不是从书页上模切的图形。
另外，有趣的是McDonnell的美国专利No.5503102说明的一种用纸带制成的形状记忆书的特征，上述的纸带之间夹有长形的可变形的金属或丝线。
同时提出的美国未决专利申请No 09/149781也专门谈到一种只由泡沫材料制成的书，但未表明含有可形成具有形状记忆功能的图形或元件的形状记忆芯件。
因此，若制成的书具有可弯折的且可保持形状的书页，或者还具有可取下的并可弯折且保持其形状的泡沫图形或其他类似元件，那么，就代表着为少年儿童的制书技术上的一种进步，这样，儿重们就可更加直观地喜欢玩这种书或从书中取下的突出件，从而增加儿重们读书的乐趣。
本发明的一个目的是提供一种适用于沐浴时看的玩具书。
本发明的另一个目的是提供一种可以洗涤的书。
本发明的再一个目的是提供一种可通过模切法制造的书。
本发明的又一个目的是提供一种可具有模切而成的七巧板块或其他形状的板块的书。
本发明的又一个目的是提供一种其每个七巧板块或模切图形都可浮在水面上的书。
本发明的又一个目的是提供一种用软质材料制成的书。
本发明还有一个目的是提供一种至少在书的一部分含有形状记忆件的书，其特征在于，书的每一页或者说一页或多页或书中的突出件含有一种具有形状记忆特征的可弯折的材料。
于是，通过本发明的书来达到上述的和其他的目的，上述的书具有一个封面、一个封底、至少一页位于封面与封底之间的书页、和一个将上述的封面、封底和至少一个书页连接起来的连接件，其特征在于，上述的封面、封底和至少一页书页之一的至少一部分是用含有泡沫材料的材料制成的，上述的泡沫材料的至少一部分具有形状记忆件。
在本发明的优选实施例中，上述的书设置具有形状记忆件的突出图形，这种图形适合于或关系到书的主题。
下面参看
本发明的实施例，附图中图1示出处于打开状态的本发明的书的优选实施例相对位置视图；图1A示出本发明的书的书页或封皮的端剖视图；图2示出本发明的书另一个优选实施例处于合闭状态的相对位置顶视图；图3示出本发明的一个优选实施例的侧视图，其中的书处于合闭状态；图4示出具有可装配到书页中的七巧板块或模切图形的书页或封皮的前视图；图5示出具有一种包含形状记忆材料的突出图形的书页或封皮的前剖视图6示出中间层含有形状记忆材料的书页或封皮的前剖视图。
下面对优选实施例的说明是为了说明本发明，丝毫也不以任何方式对所附权利要求加以限制。
本发明提供一种改进的具有形状记忆件的泡沫材料书。参看图1，图中示出本发明的书4的一个优选实施例，它具有一个封面6、一个封底6A和5页用连接件14沿一边装订起来而构成一本书的书页12a、12b、12c、12d和12e。最好用通常熟悉本技术的人所知的合适的粘结剂将封面6、封底6A和书页12a～12e粘接到连接件14上。合适的典型粘结工艺是热熔和胶粘相结合的工艺。另外，也可以采用其他合适的连接件14例如环形连接件、凸-凹相配式连接件、螺旋形连接件、缝合式连接件和滑卡式连接件。
在图1的实施例中，封面6、书页12c和封底6A都具有3层结构，即分别由泡沫材料制成的上层52和底层56以及由形状记忆材料制成的中间层54，其特征在于，上层52与底层56粘结在一起将中间层54夹住。在图1A也示出上述这种三层结构的剖视图。
上层52和下层56最好分别由通常与构成书4的本体相同的泡沫材料例如高密度型或低密底型的乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)制成。EVA是最佳结构材料。因为业已发现，这种材料不仅可制成耐水浸泡而不坏的产品，而且经久耐用，足以经受幼小儿童的任性玩耍，这是由于它们具有柔韧性、质地较柔软、性质上适于“抱着玩”，而且可以洗涤。EVA的另一个优点是，当它被弄湿时，可粘附在浴盆或淋浴器的表面或其侧面上，并且可浮在水面上。当然，在实施本发明时也可采用其他类型的泡沫材料。另外，在另一个优选实施例中，书的封面6和封底6A、书页12a～12e可以进行网板印刷或涂上颜色，或用所需的涂料进行涂覆处理。这对于在封面6和封底6A以及书页12a～12e上印刷相关主题(例如故事等)的实施例是特别有利的。
作为中间层54的形状记忆材料可以是现有技术中熟悉本技术的人们所知的任何种类的可变形金属、线材、或其他材料，这种材料较容易弯曲，而且具有足够的记忆强度，以防止泡沫材料在未施加任何外力的情况下回到其原先的形状。例如可采用厚度约1/64～1/16英寸(最好是约1/32英寸)的金属丝。
最好采用现有技术中，一般熟悉本技术的人们所知的任何粘接方法例如热熔和胶接法将上层52和下层56包住中间层54并分别与其粘接在一起，按照这种方法可将本发明的可弯折的形状记忆件54设置到书4中。
下面特别说明连接件14，如图1所示，图中示出一种完美的连接，其中，连接件14延伸并与封面6和封底6A的一部分相连接，并且沿封面6和封底6A以及书页12的内表面与它们的后边缘相连接。
虽然可通过模切泡沫材料和含有可弯折的形状记忆芯部件的泡沫材料和连接件14然后按上面说明的方式将各零件组装成具有可弯折的形状部分的书4而制成本发明的整本的书，但是，也可以在本发明的范围内按其他方法实施本发明。根据实例，人们可将封皮6和6A以及任何书页12a～12e做成所需尺寸和形状，例如动物、卡通角色、人物、数字、符号、图形、建筑物、住宅、娃娃、艺术品等。在仅对封皮成形情况下，可根据需要缩短内部书页，使它们不凸出到封皮之外。
另外，图1示出处于打开状态的书4的视图，其中按比例画的书页厚度没有任何可用的差异。本发明的本意是力图制成具有合适的尺寸、书页厚度、构形规正度、柔软度、柔韧性和耐久性的书，上述的耐久性是指可让儿童们反复地打开和玩耍包括反复地取出任何突出件2和反复地弯折包括形状记忆件54在内的任何部件。
再参看图2，该图是本发明的另一个实施例处于合闭状态的侧视图，示出了书的封面6和封底6A以及多页的内书页12a～12e。虽然封皮6、内部书页12a～12e和封底6A可以分别具有大致相同的厚度，但是，在本发明的另一实施例中，上述的部件可具有不同的厚度，例如，有的书页需要带有突出物或其他功能，其厚度就有所不同。
在带有突出件2的实施例中，凡带有突出件2的书页12a～12e或封面6和封底6A可独立地由泡沫材料或适合于做成书的任何其他材料例如纸或硬纸板制成，这些部件也可以模切出所需形状的突出件2，从而在书页12a～12e和/或封皮6和6A上留下相似形状的孔8(见图2)。参看图2和3，在一个封皮6用泡沫材料制成的优选实施例中，上述突出件2被切离封皮6上的带孔的壁16的孔8，而使其具有一个支撑壁18。在一个替换实施例中，要具有突出件2的书页用一种不可弯折的材料例如硬纸板制成，突出件2则用上述的泡沫材料和形状记忆件构成，其尺寸与安装突出件2的书页上形成的切孔一样大。在优选实施例中，上述的突出件2与书页或封皮上相似孔或槽8的结合可按七巧板方式配合在一起。不管书的部件和突出件的个体实施例如何。本发明的优选实施例都力图使用包入泡沫材料中的可弯折的形状记忆件，当这种泡沫材料被弄湿时会粘附到浴室表面例如浴盆、淋浴器壁等，并且会浮在水面上。
当采用熔化和/或胶粘法进行适当粘接时，在挖孔壁16上设置支撑18是一种可将突出件2放入挖孔壁16上的形状相似的孔8中而不会使其从挖孔壁16的一侧完全推过到另一侧的方法。因此在设置支撑壁18时，可以调节给定书页12a～12e或封皮6和6A的总厚度以便与挖孔壁16的厚度t16和支撑壁18的厚度t18的总厚度相适应，同理，给定书页12a～12e的总厚度t12可根据书页中是否有突出件2而改变。虽然在图中未直接示出，但是，t12当然可以很像所示封面6的实例那样，具有与t16和t18类似的总厚度。
突出件2的厚度可以改变，而且也可做成七巧板块那样，以便在例如要粘在浴池壁上时在书外以七巧板方式与书中设置的其他突出件安装在一起，见图4示出的突出件实例。图4示出本发明的书的一页示范性的书页12，其中的突出件2具有狗的形状，而突出物20是狗形突出件2的站台，可以看到，狗形突出件2的插入件30将安装入站台突出物20的槽28内，突出物20还具有榫齿24和榫槽26，以便形成一个与书中的其他突出件(未示出)相结合的七巧板块，书页12还具有丝网印字22。
在上述类型的优选实施例(图2、3和/或4)中，突出件2可含有形状记忆件54(例如图1A的三层结构中所示的那个中间层54)。这样，当突出件2被弯折后，就会在没有其他弯曲力的情况下保持其已弯折的形状。
在其他的优选实施例中，可以按照可将书页12a～12e做成以七巧板方式装入连接件14上并从连接件14中取出的方法制成或模切成实际的书页12a～12e本身。在这些实施例中，书页12a～12e的边缘可具有榫齿和/或榫槽或其他可与连接件上的榫齿和/或榫槽或其他的互锁机构相配合的互锁机构。在此类实施例中，书页12a～12e本身也可按七巧板方式制成和配合。在此类优选实施例中，书页12a～12e可含有形状记忆件54(例如在图1看见的那种)，因此，书页12a～12e弯折后将会在没有其他弯曲力的情况下保持其已弯折的形状。
图5示出本发明的书4中的书页12的另一个实施例的前视图。如图所示，书页12具有一个突出件2，模切该突出件2时便在书页背衬形成一个形状类似的孔8(如上述图2和3所示那样)。这种突出件2(参看图1A)具有一个作为其中间层54的形状记忆件。该形状记忆中间层记忆件54的形状与突出件2的形状大致相同，但其尺寸小于突出件2，故在弯曲时，形状记忆中间层54不会凸出到突出件2的上层52(未示出)和底层56的周边之外。制造形状记忆中间层54时，最好使它与突出件的周边60保持一定距离D1，该D1约为1/4英寸。形状记忆中间层54最好是公知的可变形的金属或其他具有足够记忆强度的材料，以防止突出件的泡沫层在未受外力作用的情况下回复到其未弯折时的形状。
图6示出本发明的书4中的一页书页的另一个实施例的前剖视图。如图所示，书页12具有三层结构(见图1A)，其中设置了作为其中间层54的形状记忆件，该形状记忆中间层54的形状与书页12大致相同，但尺寸小于书页12的各个同边，形状记忆中间层54的尺寸要小到足以在它弯折时不会凸出到从外层也就是上层52(未示出)和底层56之外。制造形状记忆中间层54时最好使它与书页12的周边62保持一定距离D1，该D1最好约为1/4英寸。形状记忆中间层54最好也是任何公知的具有足够记忆强度的可变形金属或其他材料，以防止书页的泡沫材料层在未受外力作用的情况下回复到其未弯折的形状。
所有上述引用的专利、专利申请和公报都被引用在本文中作为参考。熟悉本技术的普通人员可根据上述的详细说明对本发明本身作出各种各样的修改，所有这些各种各样的修改都应包括在本申请的权利要求的整个要保护的范围内。
权利要求
1．一种改进样式的书，它具有一个封面、一个封底和至少是任意一页通过连接件沿一侧边连接起来，制成上述的书，其中上述的改进包括至少在上述封面、封底或任意页三者之一中的一部分具有三层结构，即分别用泡沫材料制成的上层和底层以及用形状记忆材料制成的中间层，其中，上述的三层通过粘接方式粘结在一起，将上述中间层夹在中间；因此，上述的封面、封底或任意书页的所述部分可由所述书的使用者弯折，并保持弯折后的形状。
2．根据权利要求1的书，其特征在于，上述的书至少具有一页书页。
3．根据权利要求1的书，其特征在于，上述的书具有约5页书页。
4．根据权利要求1的书，其特征在于，上述的封面、封底或至少一页任意的书页中的至少一页具有文字或图形。
5．根据权利要求1的书，其特征在于，上述的书的上述封皮和任意书页被模切成一种形状，该形状可从下列各种形状中选择动物、食品、植物、字母、数字、符号、图形、雕塑品、人物、字符、建筑物、住所和艺术品。
6．根据权利要求1的书，其特征在于，上述书的上述封皮和任意书页中的至少一页是由泡沫材料制成的，并且再模切而形成一种突出件。
7．根据权利要求6的书，其特征在于，上述的突出件具有从下列各种形状中选择的一种形状动物、食品、植物、字母、数字、符号、图形、雕塑品、字符、建筑物、住所和艺术品。
8．根据权利要求6的书，其特征在于，上述的突出件具有形状记忆中间层。
9．根据权利要求8的书，其特征在于，上述的突出件的形状记忆中间层的面积小于上述突出件的上层和底层的周边所界定的面积。
10．根据权利要求1的书，其特征在于，上述的封皮或任意书页的形状记忆中间层的面积小于上述的封皮或任意书页的上述上层和底层的周边所界定的面积。
11．根据权利要求1的玩具书，其特征在于，上述的形状记忆材料在由作用在书上的外边弯折成一种形状后，在没有外力再作用在书上的情况下具有足够的保持上述形状的力量。
12．根据权利要求11的书，其特征在于，上述的记忆材料是一种丝材。
13．根据权利要求12的书，其特征在于，上述的丝的直径约为1/64～1/16英寸。
14．根据权利要求13的书，其特征在于，上述丝材的直径约为1/32英寸。
15．根据权利要求11的书，其特征在于，上述的记忆材料是一种金属片。
16．根据权利要求15的书，其特征在于，上述金属片的厚度约为1/64～1/16英寸。
17．根据权利要求16的书，其特征在于，上述金属片的厚度约为1/32英寸。
18．根据权利要求16的书，其特征在于，这种书具有多个上述的突出件。
19．根据权利要求18的书，其特征在于，上述的突出件做成七巧板状。
20．根据权利要求1的书，其特征在于，上述的封面、封底和至少任意一页的书页是用不可弯折的材料制成的，上述的封面、封底和至少任意一页的书页中的至少页被模切而形成可接纳突出图样的孔或槽，上述的突出件由上层和底层泡沫材料构成，并具有夹在该上层与下层泡沫层之间的记忆件。
全文摘要
一种改进的泡沫材料制的书,其特征在于,采用了一种可弯折的形状记忆材料,以使儿童们更加喜欢玩本发明的泡沫材料书。
文档编号A63H33/38GK1322629SQ0111217
公开日2001年11月21日 申请日期2001年3月29日 优先权日2000年3月29日
发明者沙里·考夫曼 申请人:沙里·考夫曼