專利名稱：球賽用球的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于球賽用球，如足球。本發(fā)明尤其是關(guān)于具有高控制性能的耐用的球賽用球，它不變形，尺寸不變化而且不會(huì)從接縫處裂開。
背景技術(shù)：
通常，就氣密結(jié)構(gòu)的球賽用球如足球、排球和手球而言，有兩種球型即層疊型球和手工縫制球。
(1)如美國專利No.4,333,648中所述，作為示例層疊型球由不透氣的橡膠制成，而且包括一個(gè)球形空橡膠球膽，通過一只閥門向里充氣；一個(gè)加強(qiáng)層，將長約幾千米長的尼龍細(xì)絲纏繞在橡膠球膽的所有圓周方向上制成；一個(gè)橡膠外殼，包括覆蓋在加強(qiáng)層上的經(jīng)硫化的橡膠薄層和粘到覆蓋橡膠上的外殼組塊。
球的質(zhì)量(重量，尺寸，球形度，耐用性，形狀保持性能以及隨時(shí)間推移而要求增強(qiáng)的強(qiáng)度)靠加強(qiáng)層來穩(wěn)定。
覆蓋橡膠的作用是使外殼組塊能牢固地粘到骨架上去。
外殼組塊的材料可以用人造皮或天然皮。
具有上述結(jié)構(gòu)的層疊球可以用機(jī)器制造，因此產(chǎn)量高(重量和尺寸變化小)，價(jià)格低，球形度和耐用性由于纏繞了加強(qiáng)層都很好，但是缺點(diǎn)是球硬，如果球打到人身上，會(huì)很疼地傷及他或她。甚至，因?yàn)榍蛴矔?huì)有難于控制球和難于使用高超球技的缺點(diǎn)。
球硬的原因是吸收踢球時(shí)的沖擊僅僅靠構(gòu)成加強(qiáng)層的尼龍的彈性。
2)如美國專利No.4,462,590中所述，作為示例，手工縫制的球包括一只與上述層疊球一樣的球膽，以及將許多外殼組塊向內(nèi)翻邊且用線(約10,000但尼爾線)將翻邊縫成球形而制得的外殼層。
球膽包在外殼層內(nèi)。外殼組塊用人造皮或天然皮組塊。三到四塊布粘到人造皮的內(nèi)表面(稱之為支持材料)?？p制過程靠手工操作。
以上述方式制成的手工縫制球球軟，球感好，因此容易玩且容易控制球。然而，另一方面，由于球是立體的，它不能由縫紉機(jī)縫制，必須由手工縫制，因此會(huì)有這樣的問題，即手工縫制要求制作手藝，而每個(gè)人手藝上的差別很大，產(chǎn)量低，成本貴，質(zhì)量(重量，尺寸變化，球形度，耐用性等等)不穩(wěn)定，次品率是層疊球的兩到三倍以上，耐用性差，且球易于變形。
當(dāng)球接受約1.0kg/cm2的內(nèi)壓或者受到踢球等等的沖擊時(shí)，約有幾百公斤或更大的沖擊力會(huì)作用到球上，因此會(huì)產(chǎn)生這樣的缺陷，即球縫會(huì)裂開，與標(biāo)準(zhǔn)球相比球的尺寸會(huì)變大或者可能變形。為此，因?yàn)橛惺軟_擊線會(huì)斷的問題，線的接頭會(huì)松開，球膽會(huì)暴露出來。通常，手工縫制球的耐用性是層疊球的一半到三分之一或更少。
手工縫制球的高控制性能取決于位于外殼里為通常三到四層的支持材料(在外殼組塊里已包括支持材料)。布具有波紋結(jié)構(gòu)，其中經(jīng)線和緯線相交叉，經(jīng)線和緯線從上到下相互織在一起。與持膜有著與外殼組塊相同的形狀，每個(gè)外殼組塊的支持膜是分開的。布會(huì)產(chǎn)生斜向效應(yīng)，能起到有效吸收沖擊的作用。斜向效應(yīng)是指當(dāng)布在相對(duì)經(jīng)線和緯線呈45°傾斜的方向上拉動(dòng)時(shí)會(huì)呈現(xiàn)出高彈性效應(yīng)。因此當(dāng)布受到?jīng)_擊時(shí)，布具有非常好的彈性。
而組成層疊型球加強(qiáng)層的尼龍細(xì)絲不呈波紋型，在沿球面的方向上為線性且連續(xù)的，因此吸收沖擊的性能低。
根據(jù)上述特點(diǎn)，有高超球技的運(yùn)動(dòng)員在許多場(chǎng)合使用手工縫制球，手工縫制球通常用于球賽。而層疊型球在小學(xué)或初中使用，或者在許多場(chǎng)合下作練習(xí)用。
為了提高層疊型球的球感，有人提出了一種結(jié)構(gòu)，即將帶狀橡膠只粘到纏繞加強(qiáng)層(靠近外殼組塊的)的區(qū)域，而且只是將外殼組塊的邊與橡膠(日本實(shí)用模型注冊(cè)號(hào)No.37647/1991)粘在一起。然而這種結(jié)構(gòu)仍存在纏繞加強(qiáng)層，由于該層所以硬度不可能適中。
本發(fā)明就是在對(duì)這些情況分析之后完成的，本發(fā)明的目的是實(shí)現(xiàn)這兩種球的優(yōu)點(diǎn)，即具有非常高的產(chǎn)量，耐用性，球感以及能容易控制的球。
本發(fā)明的公開本發(fā)明的球賽用球包括一只球膽，它由不透氣的彈性材料制成并形成一個(gè)空心球形，壓縮空氣充入其中；一個(gè)球形框架，它包圍球膽，具有保持形狀的功能和彈性，而且形成許多空間；以及許多形成外殼層的外殼組塊，外殼組塊設(shè)計(jì)成在框架處使組塊的邊與另一塊組塊相接觸，其中至少幾塊外殼組塊的邊要粘到框架上。
框架最好包括與一條線對(duì)應(yīng)的細(xì)長的框架構(gòu)成段，許多外殼組塊在該線上互相接觸?？蚣軜?gòu)成段連結(jié)形成封閉區(qū)域，至少外殼組塊的邊應(yīng)粘到框架的框架構(gòu)成段上。
框架的框架構(gòu)成段最好為細(xì)長平板形。
另外，框架構(gòu)成段最好被部分切割，這樣框架構(gòu)成段形成一片狀條，因?yàn)閷?duì)整個(gè)球而言，應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)自然的立體形狀。
另外，框架構(gòu)成段最好包括熱塑性的彈性體。
另外，框架構(gòu)成段最好包括單層或多層布片。
另外，框架構(gòu)成段最好包括許多塊布和一層橡膠彈性材料。
另外，框架構(gòu)成段最好這樣組成，即許多塊細(xì)長形布的邊，或者一層層材料的邊并排放置，支持用的布放到并排放置的邊的后面，將這些邊縫在一起。
另外，框架構(gòu)成段最好這樣組成，即將許多塊細(xì)長形布的邊或者層疊材料的邊迭合起來，迭合端縫在一起。
另外，外殼組塊最好包括許多塊布片，這些布片粘到外殼的內(nèi)表面，外殼組塊的內(nèi)表面的端部被斜切。
另外，外殼組塊最好包括許多塊布，這些布粘到外殼的內(nèi)表面，而且在布邊的側(cè)表面覆蓋上外殼組塊。
另外，最好在許多塊布之間夾有高拉伸強(qiáng)度的加強(qiáng)層。
另外，加強(qiáng)層最好由聚脂薄膜，PVC薄膜，聚乙烯薄膜和聚丙烯薄膜制成。
另外，框架的框架構(gòu)成段最好包括具有凹槽形截面的溝槽段，凹槽形截面在球的中心方向上凹進(jìn)去，表面組塊的邊緣折入溝漕段中。
另外，溝槽段最好在其相對(duì)的邊緣上都設(shè)有粘結(jié)加強(qiáng)段，它在球的圓周方向上延伸而且將外殼組塊粘入其中，粘結(jié)加強(qiáng)段被割掉一部分形成片狀條。
另外，框架構(gòu)成段最好由熱塑性彈性體制成。
另外，框架構(gòu)成段最好包括一個(gè)布片部分和一個(gè)熱塑性彈性體部分。
另外，厚的加強(qiáng)段最好設(shè)在溝槽段的側(cè)面處。
框架具有一種結(jié)構(gòu)，包含著12個(gè)等邊五邊形和20個(gè)等邊六邊形的32個(gè)等邊表面塊向外彎曲成球形，外殼組塊的尺寸和形狀基本上對(duì)應(yīng)于32個(gè)等邊表面小塊的每一塊表面，這種球可以用作足球或手球。
框架包括許多塊大致上是長方形的空間，大致上為長方形的外殼組塊被粘結(jié)到框架上，這種球可以用作排球或者游戲場(chǎng)用球。
附圖的簡要描述

圖1是一個(gè)解釋性示圖，為本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)樣球；圖2是沿圖1中球上的線A-A的剖示圖；圖3是一個(gè)簡要的解釋性示圖，為圖1中球的框架的另一個(gè)例子；圖4是一個(gè)簡要的解釋性示圖，為圖1中球的框架的又一個(gè)例子；圖5是一個(gè)簡要的解釋性示圖，為用在圖1中球上的外殼組塊的結(jié)構(gòu)示例；圖6是沿圖5外殼組塊上線A-A的剖示圖；圖7是一個(gè)解釋性示圖，為本發(fā)明另一實(shí)施例的球的框架的例子；圖8是一個(gè)解釋性示圖，為本發(fā)明又一實(shí)施例的球的框架的例子；圖9是一個(gè)解釋性示圖，為本發(fā)明另一實(shí)施例；
圖10是一個(gè)簡要的解釋性示圖，為用在本發(fā)明球中的框架的例子；圖11是沿圖10中箭頭方向看過去的框架的側(cè)示圖；圖12是一個(gè)簡要的解釋性示圖，為本發(fā)明球的另一個(gè)例子；圖13是一個(gè)簡要的解釋性示圖，為本發(fā)明球的另一個(gè)例子；圖14是一個(gè)簡要的解釋性示圖，為本發(fā)明球的另一個(gè)例子；圖15是一個(gè)簡要的解釋性示圖，為本發(fā)明球的另一個(gè)例子；圖16是一個(gè)簡要的解釋性示圖，為本發(fā)明球的另一個(gè)例子；圖17是一個(gè)剖面的解釋性示圖，為沒有松弛條的球的另一實(shí)施例；圖18是一個(gè)剖面的解釋性示圖，為帶有松弛條的球的另一實(shí)施例；圖19是一個(gè)剖面的解釋性示圖，為本發(fā)明球中的外殼組塊的另一例子；圖20是一個(gè)剖面的解釋性示圖，為使用本發(fā)明球中的外殼組塊的另一例子；圖21是一個(gè)剖面的解釋性示圖，為用在本發(fā)明球中的外殼組塊的另一例子；圖22是一個(gè)剖面的解釋性示圖，為用在本發(fā)明球中的外殼組塊的另一例子；圖23是一個(gè)剖面的解釋性示圖，為用在本發(fā)明球中的外殼組塊的另一例子；圖24是一個(gè)解釋性示圖，為本發(fā)明的球中形成框架構(gòu)成段的用布縫成的結(jié)構(gòu)的例子；圖25是一個(gè)解釋性示圖，為本發(fā)明的球中形成框架構(gòu)成段的用布縫成的結(jié)構(gòu)的例子；以及，圖26是本發(fā)明球的一個(gè)解釋性示圖，其中將一個(gè)加強(qiáng)元件加在圖7和圖8所示的結(jié)構(gòu)中。
實(shí)施本發(fā)明的最佳模式圖1表示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)樣球(足球)，在圖上右邊三分之二的區(qū)域里表示外殼組塊被移開后的狀態(tài)。序號(hào)1表示形成一個(gè)空心的球形的球膽，由具有不透氣的彈性材料如丁基橡膠，乳膠，聚氨基甲酸酯樹脂制成。序號(hào)2表示將壓縮空氣充進(jìn)球膽的閥。球所用的內(nèi)壓設(shè)在1.0kg/cm2左右。
序號(hào)3指包容球膽1的框架，該框架包括32塊等邊表面小塊，它包括12個(gè)等邊五邊形和20個(gè)等邊六邊形。這些等邊形的邊在細(xì)長的框架構(gòu)成段4處相互連結(jié)，其余部分為空腔。序號(hào)5指畫在框架構(gòu)成段4中心的中心線。該中心線在制造過程中不是必須的。框架構(gòu)成段4稍稍向外彎曲，這樣框架構(gòu)成段4形成的整體是一個(gè)球形?？蚣?的功能是保持球的形狀，因此框架3具有柔性和保持形狀的性能。由于框架3受到球膽1的推壓，因此框架構(gòu)成段最好形成封閉區(qū)域。
另外，為了加強(qiáng)框架3，框架構(gòu)成段4可以制成穿過五邊形或等邊六邊形空腔的橋條(圖3)，或者分枝狀加強(qiáng)件7，它從框架構(gòu)成段4上伸出(圖4)。
熱塑性彈性體適合用作框架3的材料，具有適當(dāng)?shù)燃?jí)的一塊或多塊彈性體可以從下面的彈性體中選出，或混合使用熱塑性聚氨脂彈性體Paraprene(已注冊(cè)的商標(biāo)，Nippon Polyurethane KogyoKabushiki Kaisha)，Takelax(已注冊(cè)的商標(biāo)，Takeda BardishUrethane Kogyo Kabushiki Kaisha)熱塑性聚脂彈性體Pelprene(已注冊(cè)的商標(biāo)，Toyo Bouseki KabushikiKaisha)，Hytrel(已注冊(cè)的商標(biāo)，TORAY DU Pont Kabushiki Kaisha).
熱塑性聚酰胺彈性體GRILUXA(已注冊(cè)的商標(biāo)，Dai Nippon Ink，Kagaku KogyoKabushiki Kaisha)熱塑性聚烯烴彈性體
Sumitomo TPE(Sumitomo Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha)，Milastomer(已注冊(cè)的商標(biāo)，Mitsui Sekiyu Kagaku Kogyo KabushikiKaisha)熱塑性聚乙烯彈性體TUFTEC(已注冊(cè)商標(biāo)，Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha)，Kraton(已注冊(cè)商標(biāo)，Shell Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha)熱塑性聚氯乙烯彈性體Sumiflex(已注冊(cè)商標(biāo)，Sumitomo Bakelite Kabushiki Kaisha)，Sunplane(已注冊(cè)商標(biāo)，Mitsubishi Monsanto Kasei KabushikiKaisha)熱塑性聚丁二烯彈性體JSR RB(Nippon Gousei Rubber Kabushiki Kaisha)因?yàn)榭蚣?要求具有柔性和保持形狀的性能，因此50％的模量最好在30到200kg/cm2范圍內(nèi)，D-硬度設(shè)在30到70度的范圍內(nèi)。如果50％的模量小于30kg/cm2，過了一段時(shí)間就會(huì)產(chǎn)生球變大(膨脹)的現(xiàn)象，如果D-硬度小于30度，同樣的現(xiàn)象也會(huì)出現(xiàn)。如果50％的模量大于200kg/cm2，球會(huì)變硬，球的觸感就會(huì)變差。如果D-硬度大于75度，同樣的問題也會(huì)出現(xiàn)。
框架3可以通過注塑制造，即將框架3先注塑成兩半，然后通過熱融合，超聲波融合，高頻融合或者聚氨基粘接劑將它們?nèi)诨液显谝黄?，這兩半形成球形。除注塑外框架3可以通過真空成形方法或轉(zhuǎn)動(dòng)成形方法制成，如果使用轉(zhuǎn)動(dòng)成形方法，可以得到一次性整體形成球形的球。
球膽1包在球形框架3的空腔里。
框架構(gòu)成段4可以做成如圖2所示的平板形，其寬約為8到30mm，厚度約為1.5到3.5mm。
序號(hào)8是指放在框架3上的若干塊外殼組塊，這樣外殼組塊的邊可以互相接觸，外殼組塊8構(gòu)成表面外殼層9。對(duì)應(yīng)于框架3的多邊形，外殼組塊包括12塊等邊五邊形和20塊等邊六邊形。人造皮或PVC革，或天然的皮塊可以用作外殼組塊8的材料。
如圖5或圖6所示，每塊外殼組塊8包括一塊或幾塊(通常3到4塊)棉布，混紡棉和聚脂板或含聚脂的布10，它們用乳膠粘到表層8L的內(nèi)表面。為了得到更軟的觸感，可能要在布10之間疊合上一層材料如聚氨脂。
外殼組塊8邊上的內(nèi)表面經(jīng)斜切(如圖6中“a”所示)。將外殼組塊8的邊用聚氨基粘接劑或類似的材料粘接到框架3的框架構(gòu)成段4上，這樣外殼組塊8的邊在中心線5處與相鄰?fù)鈿そM塊8的邊相接觸。龜殼似的溝槽，尤其是對(duì)足球而言，在相鄰的兩個(gè)經(jīng)斜切的邊處形成。
圖7和8表示了框架3的另一個(gè)實(shí)施例，其中框架構(gòu)成塊4插入到帶凹形截面的凹槽中，該截面在球的中心方向上凹下去。外殼組塊8的邊向內(nèi)翻折，將相鄰的外殼組塊的邊擠入到溝槽中且與框架構(gòu)成段相粘合。此時(shí)，不需要切割斜邊?？蚣軜?gòu)成段4在其側(cè)表面上可以做上預(yù)先設(shè)好間距的作加強(qiáng)元件用的厚塊11。厚塊11的功能是防止溝槽向外展開成扇形。
采用上述結(jié)構(gòu)，外殼組塊8的邊形成深槽，該槽有著與手工縫制球相同的外形。這種結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)氣動(dòng)力學(xué)性能和增加球的可盤帶性的效果。溝槽形框架的尺寸的一個(gè)例子為槽深在3.0～15.0mm之間，槽寬在1.0～4.0mm之間，厚度約在2.0～4.0mm之間。
采用上述結(jié)構(gòu)，外殼組塊8只在其端部由框架3固定，而外殼組塊8的基本部分與球膽相接觸。該基本部分與手工縫制球一樣。外殼組塊8的端部粘接到框架3上，該特征基本上與層疊球的結(jié)構(gòu)一樣。
下表1表示了各種球沖擊值的結(jié)果。沖擊值是通過一個(gè)測(cè)力傳感器測(cè)量球從1米高處自然落下時(shí)球的沖擊力而獲得。本實(shí)施例中所用的足球具有的框架是用熱塑性聚脂彈性體Pelplene(注冊(cè)商標(biāo))，其彈性模量在50％時(shí)為100，D-硬度為50度，框架構(gòu)成體具有平板型截面?？傊亓?手工縫制球?yàn)?30g)取標(biāo)準(zhǔn)或參考重量，重量差加在其他球上，這樣由于重量差異的影響可以消除。表1

根據(jù)上述值可以確定根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的球的沖擊值與層疊型球相比少了約16公斤。當(dāng)球擊中人體時(shí)這個(gè)差值是個(gè)比較明顯的值，因此說球觸感變軟。
圖9表示了一個(gè)排球的例子(外殼組塊已移開)?？蚣?2含有18個(gè)長方形空腔的形狀，外殼組塊的邊粘接到空腔上。用在排球上時(shí)，該球包括18或者12個(gè)長方形空腔。外殼組塊不一定非要與長方形空腔的形狀一致，兩個(gè)長方形空腔上可以覆蓋一個(gè)外殼組塊。還可以把框架12做成籃球輪廓的形狀，這樣框架12可以用在籃球結(jié)構(gòu)上，也可以用于橄欖球上。
圖10到12示例為用一層或幾層布WC制作本發(fā)明的球賽用球的框架3。在示例中有三塊布WC1，WC2和WC3迭合起來。布WC1可以用橡膠彈性材料來代替，天然橡膠，SBR、CR或EPOM可以用作該橡膠?？蚣軜?gòu)成體4相對(duì)的兩端稍稍切成尖角型的段4a，4b，4c(例如角θ為120°)，三個(gè)端部連在一起，這些邊互相之間緊靠著。三層結(jié)構(gòu)的襯布RC包括RC1，RC2，RC3，它們連接到背側(cè)且用縫紉線ST縫合。
棉花、混紡棉加聚脂或聚脂可以用作框架構(gòu)成段4的布，它們用粘接劑如CR乳膠或天然乳膠粘接起來，然后切割成細(xì)長條。
就布而言，可以用由丙氨酸纖維(alamid fiber)如Kevlar(注冊(cè)商標(biāo))和Techmiran(注冊(cè)商標(biāo))，或者由碳纖維制成的高強(qiáng)度的布。采用這種高強(qiáng)度的布，可以抑止球的脹大(膨脹)，由于強(qiáng)度高，使用量可以減少，因此重量也可以減少。
就襯布RC而言，由上述層疊起來的布，即約一到四層布用CR乳膠粘接劑或類似的材料粘接而成。
參考圖13，框架構(gòu)成塊4包括層疊布WC，以及橡膠或彈性體構(gòu)塊E。E連接到層疊起來的布WC上且有溝槽g。橡膠可以用天然橡膠，SBR，CR或者EPDM，彈性體也可以用上述材料。橡膠和布WC用硫化過的粘接劑在橡膠注塑時(shí)粘成一體。
參照?qǐng)D14，根據(jù)本實(shí)施例的框架3的結(jié)構(gòu)，其中布WC放置在含溝槽g的彈性體構(gòu)塊E的上表面上。
參照?qǐng)D15，根據(jù)本實(shí)施例的框架3的結(jié)構(gòu)，與圖14中所示結(jié)構(gòu)相反(即彈性結(jié)構(gòu)塊E在上面)。
在圖13到15所示的實(shí)施例中，彈性體和布在注塑(插塑)的同時(shí)粘接在一起?；蛘撸谧⑺芎笥镁郯被辰觿⑵湔吃谝黄稹Ｔ谝p合的地方不能有橡膠或彈性體，這是因?yàn)橐惯@些地方能縫合起來。
如圖10到15所示，如果將布用到框架構(gòu)成段的表面上，與外殼組塊的粘合強(qiáng)度可以得到加強(qiáng)。此時(shí)采用CR(氯丁橡膠)基的粘接劑是合適的。這是因?yàn)橄鹉z或彈性體在注塑時(shí)纏繞在布絨的周圍，與布合成產(chǎn)生加固效應(yīng)。
在圖13到15所示的每個(gè)實(shí)施例中，布條的寬度要加寬且在橡膠或彈性體構(gòu)塊的兩側(cè)伸出來。這是為了增加粘結(jié)區(qū)，這樣在這些地方布條牢固地粘結(jié)到外殼組塊上。此時(shí)，加寬的布條最好做成片狀。
圖16表示框架3的另一個(gè)實(shí)施例?？蚣軜?gòu)成段4被部分切割(切割部分用14表示)，片狀條15在框架構(gòu)成段4上形成。圖17和18分別表示片狀條15，未形成的情況和形成片狀條15的情況。當(dāng)未形成片狀條15時(shí)，如果壓力作用到球膽1上，框架構(gòu)成段截面保持線性狀態(tài)，只有由框架構(gòu)成段4圍成的區(qū)域膨脹，整個(gè)球變形成一個(gè)扭曲的形狀。而當(dāng)形成片狀條15時(shí)，框架構(gòu)成段4的片狀條15向外折起，每個(gè)框架構(gòu)成段4的截面折成V型。結(jié)果，整個(gè)外殼組塊形成一條光滑的曲線，整個(gè)球形成一種自然形狀。因此，框架3上最好形成片狀條15。當(dāng)形成片狀條15時(shí)，既然這不會(huì)對(duì)球形產(chǎn)生影響，與未形成片狀條15的情況相比這里的寬度可以更寬，例如寬度可以在20到40mm之間。因此和外殼組塊8的接觸區(qū)可以更寬，因而粘著強(qiáng)度增加。
切口14在框架構(gòu)成段4的接合處形成，同樣的切口14形成在襯布RC上，與框架構(gòu)成段4的切口14相對(duì)應(yīng)。
圖19和20表示外殼組塊8的另一個(gè)實(shí)施例。外殼組塊8這樣構(gòu)成，即構(gòu)成外殼組塊8的表層8L覆蓋在布10，10，…的一部分側(cè)面和背面上。圖19表示布10，10，…折上僅覆蓋著表皮8L，而圖20表示表層8L和布10，10…迭在一起。在這些例子中，外殼組塊8粘接到框架構(gòu)成段4上。同時(shí)，位于相鄰?fù)鈿そM塊8和8之間的配合面(側(cè)面)可以相互粘接。至于粘結(jié)劑，可以使用CR(氯丁橡膠)基的粘接劑或者尿脘基的粘接劑。上述結(jié)構(gòu)在外殼組塊8和8之間的接頭部分與手工縫制球一樣，即在外殼組塊之間的接頭部分形成寬2～3mm的溝槽16，它與手工縫制型球的接頭一樣，該溝槽16體現(xiàn)出減少空氣阻力的效果，因此可以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)盤帶性的效果。這種效果好于采用斜割外殼組塊的效果。采用上述結(jié)構(gòu)，外殼組塊8和8在接頭部分不會(huì)互相裂開，因此能防止水從接頭部分進(jìn)入，球自身的膨脹受到抑制，球的耐用性得以加強(qiáng)。
當(dāng)表皮8L的邊翻折起來覆蓋著布10的邊側(cè)面時(shí)，如圖19所示，為了使球面平整，必須在每條邊的中間位置設(shè)置帶V形切口的翻折條17，如圖21所示。這是因?yàn)槎噙呅瓮鈿そM塊8的每條邊會(huì)稍向外彎曲，從而沿球面伸展的緣故。
圖22表示了外殼組塊的另一個(gè)實(shí)施例，其中表皮8L只在布10，10…的上面延伸。
圖23表示一種外殼組塊8的強(qiáng)度進(jìn)一步被加強(qiáng)的結(jié)構(gòu)。布10，10…中的某一塊由加強(qiáng)層19取代，即加上一塊聚脂薄膜或一個(gè)加強(qiáng)層19。即使加強(qiáng)層19除了粘到外殼組塊8上之外，粘到框架3上，仍然能夠?qū)崿F(xiàn)同樣的效果。至于加強(qiáng)層19的材料，除聚脂薄膜外還可使用PVC薄膜，聚乙烯薄膜或聚丙烯薄膜。
圖24表示構(gòu)成框架構(gòu)成段4的布的另一個(gè)縫制結(jié)構(gòu)示例，三塊細(xì)長方形段4的邊迭合起來且呈螺旋形縫制。采用這種結(jié)構(gòu)，如前述實(shí)施例中所示的襯布RC就不是必需的了，縫紉操作可以簡化和加快，縫紉段的強(qiáng)度可以得到加強(qiáng)，尤其是這種迭合起來縫制的結(jié)構(gòu)。經(jīng)過重復(fù)壓縮試驗(yàn)(30％壓縮量，5000次重復(fù))膨脹率(周向膨脹率)為0.89％。在最初所示的情況下布并肩放置在一起然后一起縫制，其膨脹率為3.01％。
圖25表示構(gòu)成框架構(gòu)成段4的布的另一個(gè)縫制結(jié)構(gòu)示例，如前面的實(shí)施例一樣，三塊細(xì)長方形框架構(gòu)成段4的每條邊形成120°的尖角，三條邊配合在一起，襯布RC連接到配合邊的背側(cè)，它們用線ST縫合。線ST的縫制方向是框架構(gòu)成段4的長度方向。采用這種結(jié)構(gòu)，可以將最初示例中的縫制時(shí)間縮短一半。
外殼組塊8和框架3可以做成與球膽1相分離，與上述實(shí)施例不一樣，它們不與球膽1粘接。此時(shí)，由于框架3接受來自球膽1的壓力且固定到球膽1上，框架3不會(huì)相對(duì)球膽1移動(dòng)。另外，外殼組塊8不僅在對(duì)應(yīng)于框架3的一部分外殼組塊8上，而且在組塊8的整個(gè)背面上用CR基粘接劑與球膽1粘連。采用這種結(jié)構(gòu)，球的耐用性得到加強(qiáng)。試驗(yàn)結(jié)果為，整個(gè)背面粘接時(shí)，膨脹率為1.5％，而整個(gè)背面不相粘接時(shí)，膨脹率為2.0％。在后面一種情況下，通過將框架3浸入到粘接劑箱中，粘接劑加到包圍球膽1的所有框架3上，這種操作比只將粘接劑加到上述框架3上要簡單。
圖26表示圖7和8中表示的結(jié)構(gòu)，溝槽在其相對(duì)的端邊上增設(shè)有加強(qiáng)粘接力的部分20，該部分在球的周向上伸展。加強(qiáng)粘接力的部分20在溝槽交叉處做上割口21，這樣加強(qiáng)粘接力的部分20形成片狀條，通過象片狀條一樣的加強(qiáng)粘接力的部分20，加強(qiáng)了框架3和外殼組塊之間的粘接，同時(shí)作為球而言，光滑球面得以實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求1的球，由于球具有形狀維持性能和柔性，而且采用球形框架而形成若干空間，所以就不必采用常規(guī)的纏繞加強(qiáng)層，球的軟的觸感和高控制性能，這些手工縫制球的特點(diǎn)能得以實(shí)現(xiàn)。另外，手工縫制球的缺點(diǎn)即尺寸變化、從接縫處裂開也不再發(fā)生，因此能制造出耐用和高質(zhì)量以及高產(chǎn)量的球。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求2的球，由于框架的框架構(gòu)成段是沿一條線的細(xì)長形，外殼組塊沿該線接觸，它只放置在需要框架的那一段上。因此就整個(gè)球而言，為保持形狀而使用的球的框架數(shù)量可以減到最小，軟的觸感能夠?qū)崿F(xiàn)。另外，框架構(gòu)成段連結(jié)成封閉區(qū)域，球膽的壓力會(huì)分散開來，球膽被平均支持，所以球形得以有效保持。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求3的球，框架的框架構(gòu)成段是平板型，因此可以采用與層疊型球相同的制造工藝粘接外殼組塊。另外，通過使用經(jīng)斜切的外殼組塊，可以得到與層疊型球相同外形的球。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求4的球，當(dāng)球膽的內(nèi)壓或沖擊作用到片狀條上時(shí)，隨著片狀條內(nèi)部壓力的變化片狀條的截面變形成V形，外殼組塊的變形程度大，因此球自身的變形程度也就大。亦即，由于球自由變形沒有受到限制，增強(qiáng)了操縱性能和控制性能。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求5的球，由于框架包括熱塑性彈性體，通過注塑或類似方法，能夠自動(dòng)迅速地經(jīng)注塑而形成框架。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求6的球，由于框架包括一種布，當(dāng)粘接外殼組塊時(shí)，粘接劑可以滲透到布的纖維里，因此粘接強(qiáng)度得以加強(qiáng)。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求7的球，橡膠彈性材料用于框架，采用這種橡膠彈性材料，可以得到比熱塑性彈性體更軟的彈性，而且增強(qiáng)了與外殼組塊的粘接強(qiáng)度。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求8的球，框架的表面可以做成平板形，因此改進(jìn)了外殼組塊表面的外觀。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求9的球，框架構(gòu)成段的連接部分是層疊和縫在一起的，連接部分被加強(qiáng)。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求10的球，可以實(shí)現(xiàn)具有與包覆球相同外形的球，而且有著與手工縫制球相同的觸感。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求11的球，在外殼組塊的連接部分處形成溝槽，可以實(shí)現(xiàn)具有與手工縫制球相同的外形，球的阻力因此溝槽而減小，因此盤帶性能被加強(qiáng)。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求12和13的球，外殼組塊的拉伸強(qiáng)度被加強(qiáng)，這樣能夠抑制球膨脹，加強(qiáng)耐用性及延長壽命。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求14的球，可以使球?qū)崿F(xiàn)有著與手工縫制球相同的外形，又能加強(qiáng)球的如上所述的盤帶性能。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求15的球，通過增設(shè)粘著強(qiáng)度加強(qiáng)段，可以改善外殼組塊的粘著強(qiáng)度以及增加球的耐用性。另外，由于粘著強(qiáng)度加強(qiáng)段具有片狀條結(jié)構(gòu)，當(dāng)施加外力時(shí)可以將施加在球體上的影響和變形效應(yīng)抑制在最小程度。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求18的球，采用厚的加強(qiáng)段可以增強(qiáng)框架的強(qiáng)度，增強(qiáng)外殼組塊和框架之間的連接。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求19的球，當(dāng)該球用作足球和手球時(shí)，按其操縱性能、球控性能、觸感、耐用性等等，該球適合于足球比賽或手球比賽。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求20的球，當(dāng)該球用作排球或游戲場(chǎng)用球時(shí)，按其操縱性能、球控性能、觸感、耐用性等等，該球適合于排球比賽或游戲比賽。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的球賽用球由于其高球控性能故可作為正式比賽用球，如高水平運(yùn)動(dòng)員互相比賽的奧運(yùn)會(huì)用球。
權(quán)利要求
1.一種球賽用球包括一只由不透氣彈性材料制成并形成一個(gè)充入壓縮空氣的空心球形的球膽；一個(gè)包圍球膽且具有形狀保持功能和彈性的以及能形成許多空腔的球形框架；許多塊形成外殼層的外殼組塊，外殼組塊設(shè)計(jì)成在框架上使組塊的端部與另一塊組塊相接觸。其中至少許多外殼組塊的端部粘到框架上。
2.權(quán)利要求1的球，其中框架包括與一條線相對(duì)應(yīng)的細(xì)長的框架構(gòu)成段，許多外殼組塊沿該線互相接觸，框架構(gòu)成段連結(jié)形成封閉區(qū)域，至少外殼組塊的端部粘到框架的框架構(gòu)成段上。
3.權(quán)利要求2中的球，其中框架的框架構(gòu)成段為細(xì)長平板形。
4.權(quán)利要求3中的球，其中框架構(gòu)成段被部分切割，并且框架構(gòu)成段形成一片狀條，從而對(duì)整個(gè)球而言形成自然的立體形狀。
5.權(quán)利要求1，2，3，4中的球，其中框架構(gòu)成段包括熱塑性彈性體。
6.權(quán)利要求1，2，3，4中的球，其中框架構(gòu)成段包括單層或多層布。
7.權(quán)利要求1，2，3，4中的球，其中框架構(gòu)成段包括許多塊布和一層橡膠彈性體。
8.權(quán)利要求6或7中的球，其中框架構(gòu)成段的構(gòu)成為，許多塊的長形布的端部或者一層層材料的端部并肩放置，襯布襯放在并肩放置的端部的后面，并將這些端部縫合在一起。
9.權(quán)利要求6或7中的球，其中框架構(gòu)成段的構(gòu)成為，將許多塊細(xì)長形布的端部或者層疊材料的端部迭合起來，并將迭合端縫在一起。
10.權(quán)利要求1，2，3，4，5，6，7，8或9中的球，其中外殼組塊包括許多塊布，這些布片粘到外殼的內(nèi)表面上，外殼組塊的內(nèi)表面的端部被斜切。
11.權(quán)利要求1，2，3，4，5，6，7，8或9中的球，其中外殼組塊包括許多塊布，這些布粘到外殼的內(nèi)表面上，而且在布端的側(cè)表面覆蓋上外殼組塊。
12.權(quán)利要求10或11中的球，其中一層具有高拉伸強(qiáng)度的加強(qiáng)層夾在許多塊布之間。
13.權(quán)利要求12的球，其中加強(qiáng)層由聚脂薄膜，PVC薄膜，聚乙烯薄膜和聚丙烯薄膜制成。
14.權(quán)利要求2中的球，其中框架的框架構(gòu)成段包括具有凹槽形截面的溝槽段，凹槽形截面在球的中心方向上凹進(jìn)，表面組塊的端部邊緣折入溝槽段中。
15.權(quán)利要求14中的球，其中溝槽段在相對(duì)的邊緣上都設(shè)有粘接加強(qiáng)段，它在球的圓周方向上延伸而且粘接到外殼組塊上，粘接加強(qiáng)段被割掉一部分形成片狀條。
16.權(quán)利要求14或15中的球，其中框架構(gòu)成段由熱塑性彈性體制成。
17.權(quán)利要求14或15中的球，其中框架構(gòu)成段包括一個(gè)布片部分和一個(gè)熱塑性彈性體部分。
18.權(quán)利要求16或17中的球，其中厚的加強(qiáng)段設(shè)在溝槽段的側(cè)面上。
19.權(quán)利要求1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17或18中的球，其中框架具有一種結(jié)構(gòu)，其中包含著12個(gè)等邊五邊形和20個(gè)等邊六邊形的32個(gè)等邊表面塊向外彎曲成球形，外殼組塊的尺寸和形狀基本上對(duì)應(yīng)于32個(gè)等邊表面小塊的每一塊表面，這種球可以作足球或手球用。
20.權(quán)利要求1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17或18中的球，其中框架包括許多塊大致上是長方形的空間，大致上為長方形的外殼組塊被粘接到框架上，這種球可以用作排球或游戲場(chǎng)用球。
全文摘要
本發(fā)明的球賽用球包括一只由不透氣的彈性材料制成并形成一個(gè)充入壓縮空氣的空心球形的球膽;一個(gè)包圍球膽且具有形狀保持功能和彈性的以及能形成許多空腔的球形框架;及許多塊形成外殼層的外殼組塊。外殼組塊設(shè)計(jì)成在框架上使組塊的端部與另一塊組塊相接觸,其中至少幾塊外殼組塊的端部粘到框架上。
文檔編號(hào)A63B41/00GK1241144SQ98801408
公開日2000年1月12日 申請(qǐng)日期1998年9月21日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月23日
發(fā)明者宍戶英臣, 土井重夫, 沖村芳久 申請(qǐng)人:株式會(huì)社寶登