東莞出入境檢驗檢疫局 鄭少鋒 謝燕良 溫健昌
三大玩具標準機械物理要求比較
Differences in Mechanical and Physical Requirements among Three Toy Safety Standards
東莞出入境檢驗檢疫局 鄭少鋒 謝燕良 溫健昌
本文對全球玩具三大標準體系EN71、ISO8124和ASTM F963的機械物理項要求進行對照比較,結合實際檢測中發現的常見不符合標準的項目,總結分析標準差異點及其對于玩具安全性能判定和產品設計的影響,希望通過比較,為出口不同國家的玩具企業提供參考和建議。
玩具安全標準,是針對各種玩具的安全性制定的各種行業或地區標準,以法規的形式強制玩具企業執行,不同國家或地區的標準不完全一樣。目前全球主要有三個標準體系:EN71(歐盟玩具類產品規范標準)、ISO8124(國際玩具安全標準)和ASTM F963(美國玩具檢測標準),各個國家也基本參照這幾個標準體系結合國家法規制定玩具標準要求。比如我國GB6675更多是參照ISO8124進行編制。同一玩具出口不同的國家可能檢驗結果完全不同。其根本原因就是三大標準體系存在要求的差異。
從手指大小的直升機到四五平方米的玩具屋,玩具產品可以說是千差萬別,但常見的生產設計過程中的機械物理方面缺陷卻主要集中在一些方面,比如小物體、尖點、銳邊等等。結合三大標準EN71-1:2011+A3:2014E,ASTM F963-2011和ISO8124-1:2014(E)(以下簡稱EN71-1,ASTM F963和ISO8124-1),分析這些常見不符合項的三個標準差異,可以幫助我們更好地了解并適應標準。
EN71-1與ASTM F963和ISO8124-1的濫用測試要求最大的區別在于年齡段劃分。EN71-1中3歲以上不帶驅動無需進行濫用測試。ISO8124-1和ASTM F963則要求96個月以下需要進行濫用測試。濫用測試包括跌落測試,拉力測試,扭力測試,撞擊測試和壓力測試等。EN71-1與ASTMF963跌落板材質不同。撞擊測試則是EN71-1才有的測試要求,ISO8124-1和ASTM F963都未提及。而帶輪產品的翻滾測試是ASTM F963特有的測試要求,ISO8124-1和EN71-1均未提及。
拉力測試中,拉力測試力值由于單位不一致導致不同。EN71-1 對于可抓住最大尺寸大于6mm的部位,拉力力度是(90±2)N,比ISO8124-1嚴格。而 EN71-1 和ASTM F963對于填充物是小物件的毛絨填充玩具有拼縫拉力試驗要求,ISO8124-1則無明確要求。
跌落測試中,ASTM F963和ISO8124-1都是以18個月作為年齡節點,而EN則是3歲。ASTM F963考慮成人抱起的高度,對于18個月以下適用的玩具跌落高度遠遠高于EN標準。這樣一部分玩具的強度出口美國必須明顯高于EN標準。圖1為美標跌落后產生小物體,但用EN標準檢測則無小物體產生。
在ISO8124-1中僅僅對磁石玩具有要求浸泡測試,但在EN71-1中需做浸泡測試產品類型比ISO8124-1要廣,電動玩具、木質玩具、水中玩具和磁石玩具等均要考慮是否需要評估浸泡測試。
EN71-1中氈制品和彈性織物加到小部件的豁免清單。橡皮筋從小部件的豁免清單移除,也就是說橡皮筋也應作為小部件考核(見圖2)。而ISO8124-1和ASTM F963都還未對此提出要求。也就是說,如果在3歲以下適用的玩具中發現橡皮筋,則用EN標準進行判定時,會出現不合格。另外,新增25N力值的拉伸測試,在進行三歲以下適用玩具的測試中,紙板(400 g/m2)不能脫落成小部件。因為它們可能成為被攝入或吸入未經先前潤濕的風險小零件。
ASTM F963 對由成人組裝的玩具,在組裝前,若含有小零件(組裝后不存在小物體),要有相應的提醒“警告”標識。
警告標識的要求不同:ASTM F963強調WARNING前面需要有“△!”符號,且對字體大小有明確的要求,如顯示面積15-30in2之間的說明書,WARNING等警告語的字體高度必須在1/8in以上。而EN71-1則只是強調清晰易見。
特定形狀的玩具
主要涉及擠壓玩具、牙膠、搖鈴等特定年齡段兒童玩耍的玩具。主要的差異有:EN 71-1中對于適用范圍的描述更加詳細,ISO 8124-1適用范圍中無對手持玩具、由紡織物覆蓋的書和積木玩具類型的要求內容;在不適用范圍描述中,EN71-1和ASTM F963標準中明確說明玩具形狀和尺寸要求不適用于玩具上主尺寸小于等于30mm的硬質部分,ISO8124-1無此說明;EN71-1針對玩具的形狀和尺寸要求的適用范圍僅針對不能獨立坐起且重量小于0.5kg的玩具或部件(嬰兒健身架的支腳例外),而ISO8124-1適用范圍更廣,只是針對懸掛類和嬰兒健身架上可移除部件與EN71-1要求相同;ISO 8124-1和ASTM F963中提出了針對18個月以下幼兒,具有球形、半球形、圓喇叭形或圓頂形末端的玩具或玩具部件,以及供18~48個月幼兒的玩具緊固件球形末端要求,此點在EN71-1中無提及。
對于擠壓玩具(如圖3),ISO 8124-1和ASTM F963只有18個月以下幼兒使用才認為是“特定形狀的玩具”,才需要進行噪音測試。EN71-1則沒有給出定義,并且比較籠統地劃分3歲以下適應玩具。較小的擠壓玩具常常容易由于形狀設計不合理而造成不合格,伸出圖示的測試模板A。
小球毛球和彈子
只有EN71-1對附著繩索的小球提出了測試要求。EN71-1對8歲以上適應玩具的小球也要求標示警告語。
毛球常見于布絨填充玩具公仔的鼻子。主要不同點:ASTM F963和ISO 8124-1對連接在玩具上的毛球進行拉力試驗所采用的力值不同;ISO 8124-1∶70N±2N,ASTMF963∶15lb(67N);EN 71-1標準中無毛球要求。
彈子(彈珠)主要差異:ASTM F963標準針對3~8歲兒童使用的彈子或含有彈子的玩具要加貼警告說明“玩具含有彈子”,ISO 8124-1在附錄B中有警告語,EN71-1標準中無彈子要求。
ASTM F963供成人組裝的玩具,且在組裝前含有銳邊的玩具,需按照5.8進行標識。EN 71-1和ISO 8124-1標準中如果未通過測試,則視為存在潛在危險銳利邊緣,則應考慮玩具預期使用中是否會產生不合理的劃傷危險,需要進行評估。ASTM F963標準中銳利邊緣則無評估要求。
對于銳利邊緣的試驗都是切割絕緣帶來模擬,但是判定原則三者有所差異:ISO8124-1和EN71-1是通過計算測試中被切割的絕緣帶長度百分比。如果絕緣帶邊緣的接觸上有50%被完全割裂,則該邊緣是銳邊。而ASTM F963則是“膠帶切割長度超過1/2英寸(13mm),則判為銳邊”。
EN對用于電導體含有銳尖的零件無需加警示語,ISO8124-1和ASTM F963無描述。ASTM F963和ISO8124-1均在要求中對木材提出不能存在毛刺,EN未詳細描述。
ASTM F963供成人組裝的玩具,且在組裝前含有銳尖的玩具,需按照條款5.8進行標識。條款中有銳尖產生的部分原因:玩具結構;裝配不牢固的零件,如金屬絲、銷釘、釘子和U形釘;切割不良的金屬片;螺絲釘上的毛刺;碎裂的小木片,ISO8124-1和EN中無如此詳細的描述。
EN 71-1和ISO 8124-1中標準如果未通過測試,視為存在潛在危險銳利尖端,則應考慮玩具預期使用中是否會產生不合理的潛在傷害風險,需要進行評估。ASTM F963標準中則銳利尖點不需要評估。
年齡組差異:ASTM F963要求適應8歲以下兒童的玩具需要評估其突出物的潛在危險,ISO8124-1無年齡組限制,任何年齡段(0~14歲)兒童使用玩具都需要考核。
ASTM F963 附錄A.4給出沐浴玩具突起設計指南,其中未給出測試要求和測試方法,ISO未提出具體要求,EN未提及。
是否判定該突出物存在傷害要從幾個方面判斷:垂直程度、硬度、端部尖銳度、高度和穩定性。圖4所示的兩個整改前后零部件充分說明了尖銳度和穩定性的設計要求。圖4上方零件頂端更加尖銳,底部的支撐也非常平穩,下方則改進了尖銳度并進行倒圓,支撐也變成弧形使其無法站立。另外一方面,對車輪拉脫后產生的較小突出物不進行判定目前存在一定的判定分歧,通常對于高度大于10mm,端部接觸面直徑小于2mm堅硬垂直的輪軸突起,會判定為危險突起。ASTM F963在條款4.17中強調對于突出輪軸的危險評估,而EN71-1的描述中比較忽略這方面的危害。所以,這方面的判定在ASTM F963會判定比EN嚴格。
ISO 8124-1和ASTM F963中要求塑料薄膜的平均厚度分別為0.038mm和0.03810mm,最小厚度分別為0.032mm和0.03175mm,EN 71-1中僅有平均厚度為0.038mm的要求,無最小厚度要求。所以當測量值介于兩者之間時,不同標準給出的判定結果可能是完全不同的。
EN71-1標準中對按照8.25.2和8.4.2.1測試后分離下來的面積大于100mm×100mm的塑料薄膜也要符合平均厚度≥0.038mm要求,ISO 8124-1和ASTM F963無此要求。同時EN 71-1對由柔性塑料制成的開口直徑≥380mm的袋子不應當用抽拉繩封口的要求以及粘附性測試(考核貼膜被剝離的可能性,如書本的封面貼膜),ISO 8124-1和ASTM F 963無此要求。
ISO 8124-1和EN 71-1強調適用于沒有襯底的塑料薄膜,ASTM F963沒有明確不適用于沒有襯底的塑料薄膜;同時兩個標準均有對塑料氣球厚度的測試方法,ASTM F963中沒有對塑料氣球厚度測試要求(雙層測量)。
除了以上的描述,還有一些出現的不符合項中三個標準存在明顯的差異,比如玩具的標識要求、機械裝置的可觸及性、乘騎玩具的負載測試等,考慮實際差異影響程度和實際檢測出現概率不再一一描述。
通過分析了解這些差異,可以更有效地設計和生產符合標準要求的出口玩具產品,配合進口國的標準差異要求,避免由于技術標準造成的經濟損失。