DE60122014T2

DE60122014T2 - Sphärische und sphärisch-polyedrische skeletförmige spielzeuge für tiere

Info

Publication number: DE60122014T2
Application number: DE60122014T
Authority: DE
Inventors: Jonathan Tenafly WILLINGER; Karen Bethlehem WINKLER
Original assignee: JW Pet Co Inc
Current assignee: JW Pet Co Inc
Priority date: 2001-01-31
Filing date: 2001-12-14
Publication date: 2007-02-22
Anticipated expiration: 2021-12-15
Also published as: US6622659B2; WO2002060242A1; US6651590B2; EP1355528A1; US20030131803A1; US20020144661A1; DE60122014D1; ATE334582T1; EP1355528B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den Bereich Tierspielzeuge, und hierbei speziell auf hohle, rollbare Tierspielzeuge. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein skelettförmiges Spielzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und auf ein Verfahren zur Herstellung eines skelettförmigen Spielzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 13.
Zwar gibt es bereits zahlreiche Tierspielzeuge in allen möglichen Formen und Größen, doch besteht durchaus Bedarf an Tierspielzeugen mit einer skelettförmigen Struktur und einer einteiligen, aus einem Stück geformten Konstruktion, die in der Lage ist, zu rollen und zu prellen. Die skelettförmige Struktur ermöglicht es dem Tier, das Spielzeug mit den Zähnen zu packen und verringert gleichzeitig das Gewicht des Spielzeugs deutlich, wobei die Fähigkeit zu rollen und zu prellen die Attraktivität des Spielzeugs für das Tier erheblich steigert. Die Fähigkeit zu rollen bedingt, dass die skelettförmige Struktur die Form einer Kugel, eines Zylinders oder eines Körpers aufweist, der im Wesentlichen kugelförmig, zylindrisch oder anderweitig abgerundet ist. Um prellen zu können, muss das Spielzeug aus einem Elastomermaterial gefertigt sein. Die Tatsache, dass die einteilige Konstruktion eine runde oder sogar zylinderförmige Gestalt besitzen muss, wirft jedoch das Problem auf, dass die einstückige Innenform, um die herum die skelettförmige Struktur gebildet wird, nach Fertigstellung der skelettförmigen Struktur aus derselben herausgezogen werden muss.
In der GB 1,052,011 A ist die Konstruktion eines Balles offenbart, der in einem einzigen Spritzgießvorgang hergestellt werden kann und aus einem elastischen oder relativ weichen thermoplastischen Material besteht. Da der Ball zum Spielen von Golf, Tennis oder Kricket entworfen wurde und einen beträchtlichen Windwiderstand aufweisen sollte, zeichnet sich dieser Ball nicht durch besondere Elastizität aus, sondern ist als weicherer Ball für kurze Distanzen gedacht.
GB 1,052,011 A lehrt, allein geometrischen Gegebenheiten zu Verwenden, um eine mehrteilige Innenform zu entfernen, ohne dabei die Materialeigenschaften des skelettförmigen Spielzeugs zu berücksichtigen. Dementsprechend werden in dem Verfahren gemäß GB 1,052,011 A mehrere Platten als Innenform oder Kern verwendet, um Öffnungen und rippenartige Vorsprünge zu definieren. Nach Vollendung des Formgebungsvorgangs, werden die miteinander in Eingriff stehenden Platten einfach durch die Öffnungen hinausgeschoben oder gezogen.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Herstellung eines skelettförmigen Spielzeugs des im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Typs zu verbessern und das komplizierte Verfahren nach dem Stand der Technik – wie oben beschrieben – zu überholen.
Dieses technische Problem wird durch ein skelettförmiges Spielzeug gemäß Anspruch 1 gelöst, sowie durch das in Anspruch 13 definierte Verfahren.
Weitere vorteilhafte Ausführungen werden in den abhängigen Patentansprüchen dargelegt.
Die vorliegende Erfindung umfasst eine im wesentlichen kugelförmige oder zylindrische, skelettförmige Struktur mit einer aus einem Stück geformten Konstruktion, die aus Kautschuk besteht und in der Lage ist, zu rollen und zu prellen. Für die einstückige, skelettförmige Struktur wird bevorzugt Kautschuk verwendet, da sich dieser ausreichend dehnt, wenn er gerade geformt wurde und noch warm ist, so dass die Innenform aus der skelettförmigen Struktur herausgezogen werden kann – im Gegensatz zu synthetischen Elastomeren, die unter Umständen nicht die erforderliche Elastizität aufweisen, um das Herausziehen der Innenform nach Herstellung der einteiligen Struktur zu ermöglichen. Die Aufmerksamkeit auf das Herausziehen der Innenform aus der skelettförmigen Struktur zu richten ist deshalb so wichtig, da die skelettförmige Struktur eine aus einem Stück geformte Konstruktion aufweist, die beim Herausziehen der Innenform nicht beschädigt werden darf. Des Weiteren verfügt Kautschuk über eine hervorragende Reißfestigkeit verglichen mit der Reißfestigkeit synthetischer Elastomere, was bei einem Tierspielzeug, das mit den Zähnen des Tieres in Berührung kommt, durchaus von Bedeutung ist.
Die Öffnungen in der skelettförmigen Struktur müssen eine ausreichende Größe aufweisen, so dass die Form aus der skelettförmigen Struktur herausgezogen werden kann, nachdem diese auf der Form gebildet wurde, ohne die skelettförmige Struktur dabei zu beschädigen. Jedoch dürfen die Öffnungen nicht so groß sein, dass sie die Rollfähigkeit der skelettförmigen Struktur beeinträchtigen. Die guten elastischen Eigenschaften des für die skelettförmige Struktur verwendeten Kautschuks ermöglichen außerdem ein Zusammenpressen der skelettförmigen Struktur während des Transports, so dass mehr skelettförmige Strukturen auf engerem Raum verpackt werden können, als es ansonsten der Fall wäre.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Draufsicht der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Seitenansicht der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine perspektivische Darstellung der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine Draufsicht einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung, sowie eine Seitenansicht einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung, die mit der Draufsicht identisch ist.
5 ist eine perspektivische Darstellung der zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
6 ist eine Seitenansicht einer dritten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
7 ist eine Draufsicht der dritten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
8 ist eine perspektivische Darstellung der dritten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
9 ist eine um Seitenansicht der vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung, um 90° gegen den Uhrzeigersinn gedreht.
10 ist eine Draufsicht der vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
11 ist eine perspektivische Darstellung der vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
12 ist eine Vorderansicht der fünften Ausführung der vorliegenden Erfindung.
13 ist eine Seitenansicht der fünften Ausführung der vorliegenden Erfindung.
14 ist eine perspektivische Darstellung der fünften Ausführung der vorliegenden Erfindung.
15 ist eine Seitenansicht einer Vielzahl von Exemplaren der fünften Ausführung der vorliegenden Erfindung, aufeinander geschichtet und zusammengepresst für den Transport.
16 ist eine Vorderansicht der sechsten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
17 ist eine Seitenansicht der sechsten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
18 ist eine perspektivische Darstellung der sechsten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
19 ist eine Seitenansicht einer Vielzahl von Exemplaren der sechsten Ausführung der vorliegenden Erfindung, aufeinander geschichtet und zusammengepresst für den Transport.
20 ist eine Seitenansicht einer siebten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
21 ist eine Vorderansicht der siebten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
22 ist eine perspektivische Darstellung der siebten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNG
Im Folgenden wird eine detaillierte Beschreibung der besten Ausführung oder Ausführungen der vorliegenden Erfindung gegeben. Eine solche Beschreibung soll nicht im einschränkenden Sinne verstanden werden, sondern als Beispiel der vorliegenden Erfindung, das lediglich zur Veranschaulichung derselben dient und anhand dessen in Verbindung mit der folgenden Beschreibung und der begleitenden Zeichnungen ein Fachmann in der Lage sein wird, die Vorteile und die Konstruktion der Erfindung zu erkennen.
1, 2 und 3 sind Darstellungen der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung. Die erste Ausführung der Erfindung umfasst eine aus einem Stück geformte Konstruktion, die durch zwei Toroide aus Kautschuk definiert ist, die rechtwinklig miteinander verbunden sind. Die Toroide weisen den gleichen Durchmesser auf, der innerhalb einer kugelförmigen Oberfläche des gleichen Durchmessers eingeschlossen sein kann. Der Anteil der Fläche einer solchen kugelförmigen Oberfläche, der sich in den Räumen zwischen den Toroiden befindet, kann jedoch eine gute Rollfähigkeit des Tierspielzeugs beeinträchtigen.
Die zweite Ausführung der vorliegenden Erfindung, die in 4 und 5 dargestellt ist, weicht von der ersten Ausführung der Erfindung dahin gehend ab, dass noch ein dritter Toroid im rechten Winkel sowohl zu dem ersten als auch zu dem zweiten Toroid hinzugefügt wird. Eine solche zweite Ausführung umfasst ebenfalls eine aus einem Stück geformte Konstruktion – was vorzugsweise bei allen Ausführungen der vorliegenden Erfindung der Fall ist – wie aus den Zeichnungen ersichtlich. Alle drei Toroide weisen den gleichen Durchmesser auf, und können innerhalb einer kugelförmigen Oberfläche des gleichen Durchmessers eingeschlossen sein. Die Gesamtfläche der Räume zwischen den benachbarten Toroiden hat einen geringeren Flächenanteil der kugelförmigen Oberfläche, innerhalb derer die Toroide eingeschlossen sein können, als die entsprechende Gesamtfläche der Räume zwischen den Toroiden der ersten Ausführung der Erfindung. Somit sollte die zweite Ausführung der vorliegenden Erfindung eine bessere Rollfähigkeit aufweisen, als die erste Ausführung der Erfindung.
Die dritte Ausführung der vorliegenden Erfindung ist in 6, 7 und 8 dargestellt. Die dritte Ausführung der Erfindung weicht von der ersten Ausführung der Erfindung dahin gehend ab, dass anstatt nur zweier sich kreuzender Toroide vier einander kreuzende Toroide vorhanden sind, wobei jeder der sich kreuzenden Toroide in einem Winkel von 45° zu dem benachbarten Toroid angeordnet ist. Da alle sich kreuzenden Toroide den gleichen Durchmesser aufweisen, können sie in die Fläche einer Kugel mit gleichem Durchmesser einbeschrieben sein, ähnlich der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung. Da jedoch vier einander kreuzende Toroide vorhanden sind, und nicht nur zwei wie in der ersten Ausführung, ist der Anteil der Kugeloberfläche, der sich in den Räumen zwischen den Toroiden befindet, geringer als der in der ersten Ausführung. Der geringere Oberflächenanteil der Räume zwischen benachbarten Toroiden gewährleistet eine verbesserte Rollfähigkeit, verglichen mit der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
9, 10 und 11 zeigen eine vierte Ausführung der Erfindung. Die vierte Ausführung der vorliegenden Erfindung weicht von der dritten Ausführung der Erfindung dahin gehend ab, dass zusätzlich zu den vier Toroiden in der Mitte des Durchmessers der vier Toroide ein weiterer Toroid vorgesehen ist, der sich in einer Ebene befindet, die senkrecht zu der Ebene der anderen vier Toroide angeordnet ist. Durch das Hinzufügen des fünften Toroids in der vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung kann eine bessere Rollfähigkeit gewährleistet werden, als dies bei der dritten Ausführung der vorliegenden Erfindung der Fall ist.
Die 12–15 zeigen eine fünfte Ausführung der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführung der Erfindung umfasst ein Elastomermaterial, das in einer skelettförmigen Struktur mit einer aus einem Stück gebildeten Konstruktion geformt ist, die in etwa die Ecken und Kanten eines Ikosaeders oder Zwanzigflächners aufweist, welcher die chemische Struktur einer kürzlich entdeckten Form eines Kohlenstoffmoleküls repräsentiert, das als Buckminsterfulleren oder kurz als "Bucky Ball" oder "Fußball-Molekül" bekannt ist. Aus den Zeichnungen 12–14 wird ersichtlich, dass die Öffnungen in der skelettförmigen Struktur sowohl Hexagone als auch Pentagone umfassen.
15 zeigt eine Anordnung mehrerer Tierspielzeuge, die für den Transport zusammengepresst wurden. Da die vorliegende Erfindung aus elastischem Kautschuk gefertigt wird, ist ein solches Zusammenpressen für den Transport problemlos möglich und hinsichtlich Wirtschaftlichkeit und Effizienz auch absolut wünschenswert. Die skelettförmige Struktur der fünften Ausführung der vorliegenden Erfindung in Form eines Buckminsterfulleren-Moleküls ist nur eine Variante eines Polyeders, der als skelettförmige Struktur dienen kann, um ein Tierspielzeug gemäß der vorliegenden Erfindung zu formen.
Auch andere polyedrische Oberflächen, deren Kanten in eine kugelförmige Oberfläche einbeschrieben werden können, sind mögliche Kandidaten, welche die erforderlichen Ecken und Kanten für eine skelettförmige Struktur eines Tierspielzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung aufweisen. Eine polyedrische Oberfläche ist, nebenbei bemerkt, als die Oberfläche eines dreidimensionalen Objekts definiert, wobei eine solche Oberfläche von Polygonen gebildet wird, und jede Kante der polyedrischen Oberfläche von genau zwei Polygonen geteilt wird. In der Praxis bedeutet dies allerdings, dass ein Polyeder wie zum Beispiel ein Tetraeder, der von vier gleichen, gleichseitigen Dreiecken gebildet wird, ein Hexaeder oder Würfel, der von sechs Quadraten gebildet wird und ein Oktaeder, der von acht gleichseitigen Dreiecken gebildet wird, weniger gut für die vorliegende Erfindung geeignet sind, als eine der anderen Strukturen der Ausführungsbeispiele. Die Rollfähigkeit solcher Polyeder würde durch ihre relativ asphärische Form eingeschränkt werden, die von den Flächen zwischen den jeweiligen Kanten gebildet wird, und durch die mehr oder weniger kugelförmige Oberfläche, in welche die Scheitel dieser Kanten einbeschrieben werden können. Der Dodekaeder mit zwölf regelmäßigen Fünfecken als Flächen und der Ikosaeder mit zwanzig gleichseitigen Dreiecken als Flächen sind besser als polyedrische Oberflächen geeignet, um die für die skelettförmige Struktur der vorliegenden Erfindung erforderlichen Ecken und Kanten bereitzustellen. Ein Polyeder mit mehr als zwanzig Flächen, deren Kanten in die Oberfläche einer Kugel einbeschrieben werden können, wäre noch besser geeignet, da mit zunehmender Anzahl der Flächen des Polyeders, die Flächen stärker der kugelförmigen Oberfläche angenähert werden, in welche die Kanten des Polyeders einbeschrieben werden können. Wenn die Kanten des Polyeders an der Oberfläche eines Ellipsoids liegen, der von der folgenden Gleichung beschrieben wird:
wobei "a", "b" und "c" annähernd 1 gleichen, sollte die Rollfähigkeit der skelettförmigen Struktur selbstverständlich nicht wesentlich negativ beeinflusst werden.
Eine Sammlung zahlreicher Polyeder findet sich im Internet unter www.georgehart.com/virtual-polyhedra/vp.html. Außerdem enthält eine Website mit dem Namen "The Pavilion of Polyhedreality" eine Liste mit Links auf andere Websites zum Thema Polyeder. "The Pavilion of Polyhedreality" ist unter www.georgehart.com/pavilion.html zu finden.
Die sechste Ausführung der vorliegenden Erfindung ist in 16–19 dargestellt. Sie weicht von der fünften Ausführung der Erfindung dahin gehend ab, dass die Außenoberflächen der aus einem Stück geformten skelettförmigen Struktur zwar Flächen einer polyedrischen Oberfläche sind, die in die skelettförmige Struktur geschnittenen Öffnungen jedoch nicht die Form der Flächen selbst aufweisen, sondern stattdessen in jede Fläche eine runde Öffnung geschnitten ist.
19 zeigt eine Reihe von skelettförmigen Strukturen der sechsten Ausführung der vorliegenden Erfindung, die, ähnlich wie in 15, für den Transport zusammengepresst wurden. Selbstverständlich kann neben den in 19 dargestellten runden Öffnungen auch jede nur denkbare andere Form von Öffnungen in die polyedrischen Flächen der skelettförmigen Struktur geschnitten werden.
20–22 zeigen eine siebte Ausführung der vorliegenden Erfindung. Diese Zeichnungen zeigen eine zylindrische, skelettförmige Struktur für das Tierspielzeug, wobei die beiden Enden des Zylinders mit einer Speichenanordnung einer solchen skelettförmigen Struktur geschlossen sind. Zwar hat ein Zylinder in der Regel einen runden Querschnitt, doch ist auch ein Zylinder mit einem elliptischen Querschnitt denkbar, vorausgesetzt die Exzentrizität der Ellipse wird so gering gehalten, dass die elliptische Form die Rollfähigkeit der skelettförmigen Struktur nicht behindert.
Unter Berücksichtigung der einzelnen Zeichnungen, welche nur die verwendbaren Formen für die skelettförmigen Struktur der vorliegenden Erfindung darstellen, ist es offensichtlich, dass die Werkstoffzusammensetzung und die geometrische Anordnung der skelettförmigen Struktur der vorliegenden Erfindung eine wesentliche Rolle dabei spielen, wie die Form aus der einteiligen, aus einem Stück geformten Struktur herausgezogen werden kann. So müssen beispielsweise die Öffnungen bei allen skelettförmigen Strukturen der vorliegenden Erfindung ausreichend groß sein, so dass die Innenformen, um die herum die einteiligen, skelettförmigen Strukturen gebildet werden, nach Fertigstellung der skelettförmigen Strukturen aus denselben herausgezogen werden können. Des Weiteren sollten die Öffnungen groß genug sein, dass ein Tier die skelettförmige Struktur problemlos mit den Zähnen packen kann. Die Öffnungen sollten jedoch nicht so groß sein, dass sie innerhalb der Flächen so viel Raum einnehmen, dass die skelettförmige Struktur deutlich abgeflacht und somit die Fähigkeit zu rollen und zu prellen eingeschränkt wird.
Beispielsweise wurden Muster der fünften Ausführung der vorliegenden Erfindung in der Bucky Ball-Anordnung hergestellt. Für ein Muster mit dem ungefähren Durchmesser von 11,7 cm (4 5/8 Inches), betrug die maximale Abmessung der Öffnungen etwa 3,81 cm (1 1/2 Inches) und die minimale Abmessung der Öffnungen etwa 1,91 cm (3/4 Inch). Zusätzlich wurde ein zweites Muster in der Bucky Ball-Anordnung mit dem ungefähren Durchmesser von 14 cm (5 1/2 Inches) hergestellt. Für dieses zweite Muster betrug die maximale Abmessung der Öffnungen etwa 3,18 cm (1 1/4 Inches) und die minimale Abmessung der Öffnungen etwa 1,91 cm (3/4 Inch). Schließlich wurde ein Muster in der Bucky Ball-Anordnung mit einem ungefähren Durchmesser von 18,1 cm (7 1/8 Inch) hergestellt. Bei diesem Muster betrug die maximale Abmessung der Öffnungen etwa 6,35 cm (2 1/2 Inches) und die minimale Abmessung der Öffnungen etwa 2,86 cm (1 1/8 Inches). Im Allgemeinen sollten die Abmessungen für die Öffnungen bei den Bucky Ball-Strukturen im Bereich zwischen 0,95 cm (3/8 Inch) und 10,2 cm (4 Inches) liegen, und die Durchmesser der Bucky Ball-Strukturen sollten eine Größe von 7,62 bis 35,6 cm (3 bis 14 Inches) besitzen.
Wie oben bereits bemerkt, spielt neben der geometrischen Anordnung auch die Werkstoffzusammensetzung der skelettförmigen Struktur gemäß der vorliegenden Erfindung eine wesentliche Rolle bei der Herstellung der aus einem Stück geformten Konstruktion. Der bevorzugte Werkstoff für das Tierspielzeug gemäß der vorliegenden Erfindung ist Kautschuk, da dieses Elastomermaterial nicht nur die – auch synthetischen Elastomermaterialien eigene – Fähigkeit besitzt, zu prellen, sondern außerdem das Herausziehen einer Innenform durch eine der Öffnungen der aus einem Stück geformten skelettförmigen Struktur ermöglicht, wenn diese gerade geformt wurde und noch warm ist. Bei synthetischen Elastomermaterialien ist es unter Umständen nicht möglich, eine Innenform aus einer skelettförmigen Struktur herauszuziehen, die aus ebensolchen synthetischen Elastomermaterialien geformt wurde und noch warm ist, weshalb es erforderlich sein kann, die skelettförmige Struktur aus mehr als einem Stück oder in mehr als einem Produktionsschritt zu fertigen. Zudem besitzt Kautschuk eine hervorragende Reißfestigkeit verglichen mit synthetischen Elastomeren, was bei einem Tierspielzeug, das höchstwahrscheinlich mit den Zähnen des Tieres in Berührung kommt, durchaus von Bedeutung ist. Das Material des Tierspielzeugs weist üblicherweise die folgende Zusammensetzung auf 90% Kautschuk, 2% Kalziumkarbonat, 1% Schwefel, 5% Beschleunigerkombination und 2% Zinkoxid.
Naturkautschuk, chemisch bekannt als cis-Polyisopren, stammt von einer pflanzlichen Quelle, am häufigsten von dem Baum Hevea Brasiliensis. Kautschuk kann jedoch auch mittels chemischer Synthese gewonnen werden und ist dann als Synthesekautschuk bekannt, oder chemisch als Polyisopren. Hinsichtlich der bedeutenden Eigenschaften Kaltreißfestigkeit, um der Beanspruchung durch Tierzähne standzuhalten, Warmreißfestigkeit, um das Herausziehen einer Form zu ermöglichen und Elastizität, die für dieses Tierspielzeug erforderlich ist, sind Synthesekautschuk und Naturkautschuk gleichwertig. Des Weiteren wurde weiter oben zwar angegeben, dass die Zusammensetzung des Tierspielzeugs 90% Kautschuk beinhaltet, doch muss das Tierspielzeug nicht notwendigerweise aus 90% Kautschuk bestehen. Naturkautschuk wie auch Synthesekautschuk können mit anderen Polymeren gemischt werden, und dabei trotzdem die für dieses Tierspielzeug erforderlichen Eigenschaften aufweisen. Allerdings ist es bei einer solchen Mischung notwendig, dass Naturkautschuk oder Synthesekautschuk mehr als 50% der Polymere in dem Verbund ausmachen. Somit müsste bei einer normalen Zusammensetzung des Tierspielzeugs mit 90% Kautschuk, der Kautschukanteil des Tierspielzeugs mehr als 45% betragen, wobei der restliche Anteil des Tierspielzeugs von weniger als 45% ein weiteres Polymer in Verbindung mit Naturkautschuk oder Synthesekautschuk sein müsste. Zu solchen polymeren Zumischkomponenten zählen Butadienkautschuk, Styrol-Butadienkautschuk, Nitrilkautschuk, Ethylen-Propylendienmonomerkautschuk (EPDM) oder andere schwefelvulkanisierbare Elastomer-Polymere, die Fachleuten bekannt sind.
Das Kalziumkarbonat in der oben genannten Zusammensetzung ist meistens gemahlener Kalkstein, auch bekannt als Schlämmkreide, die eingesetzt wird, um ein opakes Kautschukprodukt zu erhalten, anstatt ein durchscheinendes oder gesprenkeltes. Als etwas teurere Alternativen zu Kalziumkarbonat werden verschiedene Arten von Ton oder Talkum verwendet, wie beispielsweise Diatomerde, Aluminiumsilikat, auch bekannt als Tonerde, Magnesium-Aluminiumsilikat und Magnesiumkarbonat.
Schwefel dient in der oben genannten Zusammensetzung zur Bildung chemischer Vernetzungen in dem Naturkautschuk oder Synthesekautschuk in einem Prozess, der als Vulkanisierung bekannt ist. Zur Vulkanisierung von Naturkautschuk oder Synthesekautschuk könnten auch Peroxide verwendet werden, doch würden dann weniger gute Eigenschaften hinsichtlich Kaltreißfestigkeit, Warmreißfestigkeit und Elastizität erzielt werden, als dies der Fall bei einem schwefelbasierten Vulkanisierungsprozess ist.
Das Zinkoxid in der oben genannten Zusammensetzung katalysiert die Vulkanisierungsreaktion. Alternativ zu Zinkoxid können auch Cadmiumoxid und Bleioxid verwendet werden, die jedoch kostspieliger als Zinkoxid sind und zudem als gefährlich gelten. In Verbindung mit dem Zinkoxid wird häufig ein zusätzlicher Katalysator eingesetzt, bei dem es sich um eine Fettsäure handelt, wobei Stearinsäure die am häufigsten verwendete Fettsäure ist. Anstelle der Kombination aus dem Zinkoxid und der Fettsäure kann auch ein Zinksalz, wie zum Beispiel Zinkstearat, als Katalysator verwendet werden.
Die Beschleunigerkombination ist eine Gruppe von Chemikalien, welche die Geschwindigkeit des Vulkanisierungsprozesses des Kautschuks beschleunigen. Die wichtigsten Arten von Beschleunigern sind Derivate der Schiffschen Basen und umfassen die folgenden Familien von Verbindungen: Guanidine, Thiazole, Sulfonamide, Thiocarbamate, Thiurame, Zimate und Morpholine. Ein Fachmann wird Kenntnis von den einzelnen Unterarten innerhalb jeder Familie haben, und welche Verbindungen sie eingehen können.
Schließlich können anstelle von Naturkautschuk und Synthesekautschuk auch Butadienkautschuk, Neopren, chemisch bekannt als Polychloropren, oder EPDM-Kautschuk, jeweils mit Ruß verstärkt, verwendet werden. Tierspielzeuge aus diesen Werkstoffen weisen eine Warmreißfestigkeit, Kaltreißfestigkeit und Elastizität auf, welche nahezu der von Naturkautschuk und Synthesekautschuk gleicht. Allerdings sind alle Tierspielzeuge aus diesen Werkstoffen aufgrund des Einsatzes von Ruß schwarz, im Gegensatz zu Tierspielzeugen aus Naturkautschuk, Synthesekautschuk oder sonstigen Kautschukverbindungen mit Naturkautschuk oder Synthesekautschuk ohne Ruß, die in jeder erwünschten Farbe gefärbt werden können.
Das Tierspielzeug gemäß der vorliegenden Erfindung ist vor allem für Hunde gedacht, doch eignet es sich auf für Katzen oder andere Tiere, deren Spieltrieb von rollenden Objekten geweckt wird. Überdies sind zwar vor allem Tiere die beabsichtigten Endverbraucher dieses Spielzeugs, doch können auch durchaus Kinder und Erwachsene Spaß am Spiel damit entdecken. Aufgrund seiner Materialeigenschaften ist das Spielzeug gemäß der vorliegenden Erfindung besonders geeignet und sicher für Kleinkinder, da diese dazu neigen, in alles was sie anfassen, hinein zu beißen und darauf herum zu kauen. Aufgrund der Zusammenpressbarkeit des Spielzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung unter Einwirkung eines starken Aufpralls eignet es sich auch zum Einsatz in einer aggressionsgeladenen Umgebung, wobei das Spielzeug höchstwahrscheinlich keiner Person Schaden zufügen wird, wenn besagte Person unversehens das Ziel eines mutwilligen Wurfes wird. Das skelettförmige Spielzeug gemäß der vorliegenden Erfindung findet also auch Einsatzmöglichkeiten in zahlreichen Variationen jenseits des Bereiches der Tierspielzeuge.
Die vorliegende Erfindung wurde zwar sehr ausführlich und detailliert hinsichtlich der zahlreichen Ausführungsbeispiele beschrieben, doch soll die vorliegende Erfindung keinesfalls auf Details, Ausführungen oder spezielle Ausführungsdetails beschränkt werden, sondern unter Bezugnahme auf die angefügten Ansprüche in einer Art und Weise ausgelegt werden, welche die umfassendste Interpretation besagter Ansprüche im Hinblick auf den Stand der Technik gewährleistet und somit den beabsichtigen Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung effektiv absteckt. So sind zwar beispielsweise nur gewissen Formen und skelettförmige Konstruktionen in den Zeichnungen dargestellt, doch sind durchaus auch andere Formen und Konstruktionen denkbar und willkommen. Außerdem weisen die dargestellten Konstruktionen zwar einheitliche, skelettförmige Strukturen auf und einheitliche Öffnungs-Anordnungen, doch sind selbstverständlich auch nicht-einheitliche skelettförmige Strukturen und Öffnungen möglich, so lange diese Strukturen mit den Zielen der vorliegenden Erfindung, welche in den angefügten Ansprüchen definiert sind, übereinstimmen.

Claims

Skelettförmiges Spielzeug, – das eine definierte skelettförmige Struktur mit einer Vielzahl von Öffnungen aufweist, – eine aus einem Stück geformte Konstruktion aus einem Elastomermaterial ist, – und mindestens in der Lage ist, zu rollen und zu prellen, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der skelettförmigen Struktur eine Elastizität aufweist, die ausreichend ist, um eine einstückige Innenform von der Größe des Innenraums der skelettförmigen Struktur durch die besagte Vielzahl der Öffnungen der definierten skelettförmigen Struktur herauszuziehen, wobei die skelettförmige Struktur gedehnt wird, ohne während des Herausziehens zu zerreißen.
Skelettförmiges Spielzeug nach Anspruch 1, bei dem das Elastomermaterial Kautschuk oder synthetischer Kautschuk ist.
Skelettförmiges Spielzeug nach Anspruch 1, bei dem das Elastomermaterial eine Mischung aus Kautschuk oder synthetischem Kautschuk und einer polymeren Zumischkomponente aus einer Gruppe bestehend aus Butadienkautschuk, Styrol-Butadienkautschuk, Nitrilkautschuk und Ethylen-Propylendienmonomerkautschuk ist.
Skelettförmiges Spielzeug nach Anspruch 1, bei dem das Elastomermaterial eines aus der Gruppe von Polymeren bestehend aus Butadienkautschuk, Neopren und Ethylen-Propylendienmonomerkautschuk ist, wobei das Polymer durch Ruß verstärkt ist.
Skelettförmiges Spielzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Elastomermaterial eine Warmreißfestigkeit aufweist, die ausreichend ist, um eine Innenform durch zumindest eine Öffnung der definierten skelettförmigen Struktur herauszuziehen, ohne dass die definierte skelettförmige Struktur während des Herausziehens reißt.
Skelettförmiges Spielzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das weiterhin Kalziumkarbonat enthält.
Skelettförmiges Spielzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, das weiterhin Schwefel und/oder Zinkoxid und/oder Zinkoxid und/oder Zinksalz und/oder eine Beschleunigerkombination und/oder eine Fettsäure enthält.
Skelettförmiges Spielzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die definierte Skelettstruktur zumindest zwei Toroide mit gleichem Durchmesser aufweist.
Skelettförmiges Spielzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die definiere Skelettstruktur in etwa die Ecken und Kanten eines Ikosaeders bzw. Zwanzigflächners aufweist.
Skelettförmiges Spielzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die definierte Skelettstruktur zwei Toroide gleichen Durchmessers aufweist, wobei die beiden Toroide durch einen definierten seitlichen Abstand voneinander getrennt sind, zumindest zwei lineare Elemente, die den definierten seitlichen Abstand überbrücken, sowie zumindest ein lineares Element für jedes der beiden Toroide, wobei das zumindest eine lineare Element den gleichen Durchmesser eines jeden der beiden Toroide überspannt.
Skelettförmiges Spielzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die definierte Skelettstruktur zwei Ellipsen aufweist, die durch einen definierten seitlichen Abstand voneinander getrennt sind, zumindest zwei lineare Elemente, die den definierten seitlichen Abstand überbrücken, sowie zumindest ein lineares Element für jede der beiden Ellipsen, wobei das zumindest eine lineare Element eine jede der beiden Ellipsen überspannt.
Skelettförmiges Spielzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die definierte Skelettstruktur auf einer imaginären Kugelfläche oder einer imaginären Ellipsoidfläche liegt.
Verfahren zur Herstellung eines skelettförmigen Spielzeug, umfassend – Bereitstellen einer Innenform, welche eine definierte skelettförmige Struktur für das skelettförmige Spielzeug vorgibt, – Aufbringen von Kunststoff auf die Innenform, – Formen des Elastomermaterials in eine Gestalt, die der definieren skelettförmigen Struktur entspricht, wobei die Gestalt eine Vielzahl von Öffnungen aufweist, und – Herausziehen der Innenform, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenform in einem Stück durch eine Öffnung unter Dehnung der skelettförmigen Struktur herausgezogen wird, wobei das Elastomermaterial eine Warmreißfestigkeit aufweist, die ausreichend ist, um die Innenform durch die besagte Vielzahl von Öffnungen der definierten skelettförmigen Struktur herauszuziehen, ohne dass die definiere skelettförmige Struktur reißt.
Verfahren zur Herstellung eines skelettförmigen Spielzeugs nach Anspruch 13, bei dem das skelettförmige Spielzeug die Merkmale mindestens eines der Ansprüche 2 bis 12 aufweist.