DE2918193A1 - Solid football or handball - with plastic foam core surrounded by elastomer shell - Google Patents

Solid football or handball - with plastic foam core surrounded by elastomer shell

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Abstract

A solid ball for handball or football games is made with a core consisting of a sphere of low-density expanded polyethylene. This sphere is located in a die by short spacer pins so that a shell with the outer appearance of a handball or football can be injected in the space. The shell is made of flexible polyurethane material pref. foam with a density of 0.6-1.5 g/cm3 (0.8-1.2 g/cm3) to which a pigment has been added. In another version, the shell consists of PVC with or without a blowing agent. Such a ball resembles in its properties and elasticity a competitive game ball and can be produced at low cost.

Description

Druckloser Ball aus Schaumstoff sowie Verfahren und Vorrichtung zu seinerPressureless foam ball as well as method and device his

Herstellung Die Erfindung bezieht sich auf einen drucklosen Vollball aus Schaumstoff sowie auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Herstellen eines solchen Balles.Production The invention relates to a pressureless full ball made of foam and to a method and apparatus for performing the Process for making such a ball.

Bälle, insbesondere Sportbälle, sind im allgemeinen Hohlkörper aus Leder, Gummi oder auch synthetischem Material, in die eine Gummiblase eingebracht ist, in der ein überhöhter Luftdruck aufrecht erhalten werden kann.Balls, especially sports balls, are generally made of hollow bodies Leather, rubber or synthetic material in which a rubber bladder is inserted in which excessive air pressure can be maintained.

Sportbälle sollen dabei im allgemeinen völlig rund und auch straff aufgepumpt sein. Dabei ist je nach der Sportart der Ball unterschiedlich groß und auch unterschiedlich schwer. So hat z. B. ein Baskettball einen Umfang von 75 bis 80 cm und ein Gewicht von 600 bis 650 g. Ein Fuldball dagegen hat einen Umfang von 68 bis 71 cm und soll ein Gewicht zwischen 396 und 453 g aufweisen.Sports balls should generally be completely round and also taut be inflated. The ball is different in size and depending on the sport also different in difficulty. So has z. B. a basketball a circumference of 75 to 80 cm and a weight of 600 to 650 g. A fuldball, on the other hand, has a circumference of 68 to 71 cm and should have a weight between 396 and 453 g.

Insbesondere für gymnastische Zwecke sind auch gefüllte Bälle, sogenannte Vollbälle,eingesetzt. So besteht z. B. ein Medizinball aus einer Hülle aus kernigem Rindleder (oder Gummi = WV-Bälle) und einer Fülle aus Reh- oder Renntierhaaren. Dabei muß der Ball hart gestopft sein. Diese Medizinbälle werden in verschiedenen Größen und Gewichten angefertigt.Filled balls, so-called Full balls, used. So there is z. B. a medicine ball from a shell made of pithy Cowhide (or rubber = WV balls) and an abundance of deer or reindeer hair. The ball must be stuffed hard. These medicine balls come in different Sizes and weights made.

Weiter sind Spielbälle bekannt, die durchweg einfacher und damit auch preisgünstiger aufgebaut sind als die vorbeschriebenen Sport- oder Wettkampfbälle.Game balls are also known that are consistently simpler and therefore also are constructed more cheaply than the sports or competition balls described above.

Dabei handelt es sich im allgemeinen um Hohlkörper, die im Schleuderguß-oder auch in einem Spritzgußverfahren hergestellt werden.These are generally hollow bodies that are centrifugally cast or can also be produced in an injection molding process.

Insbesondere für Spielzwecke sind in neuer Zeit auch Bälle angefertigt und benutzt worden, welche aus Vollmaterial gearbeitet sind. Dabei handelt es sich bei den bisher bekannten Spielbällen um Rundkörper, welche aus einem weichen, elastischen Schaumstoff, vorzugsweise aus Polyurethan-Weichschaum geschnitten oder gefräst werden.Balls have recently been made especially for play purposes and used, which are made of solid material. It is about in the previously known game balls around round bodies, which are made of a soft, elastic Foam, preferably cut or milled from flexible polyurethane foam.

Bei den zuletzt genannten Ballarten können durch Wahl des Materials einem Wettkampfball ähnliche Eigenschaften erzielt werden. Eine Ubereinstimmung mit dem Verhalten eines Wettkampfballes ist jedoch bis jetzt nicht erzielbar.With the last-mentioned ball types, by choosing the material properties similar to a competition ball can be achieved. A match with the behavior of a competition ball, however, has so far not been achievable.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen drucklosen Vollball aus einem Kunststoffmaterial zu schaffen, welcher hinsichtlich seiner Eigenschaften und seinem Elastizitätsverhalten einem Wettkampfball entspricht und welcher den Anforderungen, die durch die einschlägigen Regeln gefordert werden, voll genügt.The object of the invention is to provide a pressureless full ball from one To create plastic material, which in terms of its properties and its Elasticity behavior corresponds to a competition ball and which meets the requirements which are required by the relevant rules are fully sufficient.

Weiter ist es Aufgabe der Erfindung, ein Herstellverfahren anzugeben, mit welchem ein entsprechender Ball auch einwandfrei und preiswert angefertigt werden kann.Another object of the invention is to specify a manufacturing method, with which a corresponding ball can also be made flawlessly and inexpensively can.

Die vorgenannte Aufgabe, einen wettkampffähigen Kunststoffball anzugeben, ist mit einem Ball mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst und ein derartig aufgebauter Ball aus Schaumstoff kann durch ein Verfahren mit den Verfahrensmerkmalen des Anspruches 4 hergestellt werden. Ein nach diesem Verfahren hergestellter Ball weist, wie auch dargelegt wird, die vorgenannten Eigenschaften auf, so daß er hinsichtlich seiner Eigenschaften, insbesondere der Elastizitätseigenschaften und damit dem Sprungverhalten sowie hinsichtlich Gewicht und Abmessungen einem entsprechenden Wettkampfball voll entspricht.The aforementioned task of specifying a competitive plastic ball, is solved with a ball with the features of claim 1 and such a structure A foam ball can be produced by a process with the process features of the claim 4 can be produced. A ball produced by this method shows how also is set out, the aforementioned properties, so that he is with regard to his Properties, in particular the elasticity properties and thus the jumping behavior as well as a corresponding competition ball in terms of weight and dimensions is equivalent to.

Dabei kann, wie noch dargelegt werden wird, das Verfahren nach der Erfindung auf verschiedene Weise realisiert werden. Eine besonders vorteilhafte, eine Serienfertigung von Bällen ermöglichende Vorrichtung ist Gegenstand des Patentanspruches 9.As will be explained below, the method according to the Invention can be implemented in various ways. A particularly advantageous A device enabling series production of balls is the subject of the claim 9.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß Formteile unterschiedlichster Geometrie aus Polyäthylenschaum sehr leicht hergestellt werden können, wobei aus Polyäthylenschaum auch Kugeln mit geringem Raumgewicht zu fertigen sind. Die Elastizitätseigenschaften von Polyäthylenschaum liegen dabei so, daß ein entsprechend gefertigter Ball ein Sprungverhalten aufweist, wie es bei Sportbällen der Fall ist. Gegen die Verwendung eines Balles aus Polyäthylenschaum spricht aber, daß sie alwsgesprochen unansehnlich und wenig griffreundlich und str apazierfähig sind.The invention is based on the knowledge that molded parts of the most varied Geometry from polyethylene foam can be made very easily, being made from Polyethylene foam balls with a low volume weight are also to be manufactured. The elasticity properties of polyethylene foam are so that a suitably manufactured ball Has jumping behavior, as is the case with sports balls. Against the use of a ball made of polyethylene foam, however, says that it is so-called unsightly and are not easy to grip and hard-wearing.

Eine weitere, der Erfindung zugrunde liegende Erkenntnis liegt darin, daß aus Polyurethan-Integralschaum hochreißfeste, dünne und gleichmäßige Formteile hergestellt werden können. Die Oberfläche dieser Formteile ist sehr griffreundlich und darüberhinaus ohne Schwierigkeiten jederzeit einfärbbar.Another finding on which the invention is based is that that made of polyurethane integral foam, highly tear-resistant, thin and uniform molded parts can be produced. The surface of these molded parts is very easy to grip and moreover can be colored at any time without difficulty.

Das Verfahren nach der Erfindung wendet diese Er]cenntnis an, indem zum Herstellen eines drucklosen Vollballes zunächst eine Kugel aus einem Polyäthylenschaum mit geringer Dichte gefertigt und mit einer Haut aus Polyurethan-Elastomer-Material (Polyurethan-Integral-Schaumstoff) versehen wird. Mit Rücksicht auf die Griffigkeit, aber insbesondere auch mit Rücksicht auf die Bereitschaft der den einzelnen Sportball benützenden Spieler muß die Oberfläche entsprechend einem üblichen Sportball aus kederstreifen oder -stücken entsprechend nachgebildet werden.The method according to the invention applies this knowledge by To produce a full ball without pressure, first a ball made of a polyethylene foam Made with low density and with a skin made of polyurethane-elastomer material (Polyurethane integral foam) is provided. With regard to the grip, but especially with regard to the readiness of the individual sports ball The player who uses it must have the surface like a normal sports ball keder strips or pieces can be reproduced accordingly.

Dies kann einfach dadurch geschehen, daß die auf den Kern aus Polyäthylen schaum aufgebrachte Polyurethan-Elastomer-Material-Schicht entsprechend eingeschnitten (gefräst) wird.This can be done simply by placing the on the polyethylene core foam applied polyurethane-elastomer-material-layer cut accordingly (milled).

Im folgenden wird aber eine Vorrichtung angegeben, mit der auch diese Besonderheit der Oberflächennachbildung unmittelbar bei der Herstellung, d.h., dem Aufbringen einer gleichmäßigen Schicht auf den Polyäthylenkern ermöglicht wird.In the following, however, a device is specified with which this Special feature of the surface replication directly during manufacture, i.e. the Application of a uniform layer on the polyethylene core is made possible.

In jedem Fall wird ein Ball geschaffen, der, wie schon dargelegt, seinem Verhalten, seiner Größe und seinem Gewicht nach einem Sportball voll entspricht. Dabei ist, da ja jegliches Ventil für eine Innenblase und die Zugangsverschnürung zu dieser Blase wegfallen kann, ein absolut gleichmäßig ausgewuchteter Ball gegeben, der in seinem Flugverhalten einem herkömmlichen Sportball sogar überlegen ist.In any case, a ball is created which, as already explained, fully corresponds to its behavior, size and weight like a sports ball. There is, of course, every valve for an inner bladder and the access constriction to this bubble can fall away, given an absolutely evenly balanced ball, which is even superior to a conventional sports ball in its flight behavior.

Das Verfahren nach der Erfindung wird im folgenden an Hand einer schematisierten Herstellungsvorrichtung (Gießform) erläutert, wobei diese Form eine besonders einfache und vorteilhafte Realisierung des Verfahrens nach der Erfindung ermöglicht.The method according to the invention is illustrated below with the aid of a schematic Manufacturing device (casting mold) explained, this shape being a particularly simple one and allows advantageous implementation of the method according to the invention.

In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer Form zum Aufbringen der Polyurethan-Elastomer-Schicht und Fig. 2 eine Draufsicht auf die Innenseite des unteren Formteiles der zweiteiligen Aushärtungs-Form.The drawings show: FIG. 1 a schematic sectional view a mold for applying the polyurethane elastomer layer and FIG. 2 is a plan view on the inside of the lower mold part of the two-part curing mold.

In den Figuren ist mit 1 der Unterteil einer zweiteiligen Form bezeichnet, während der Oberteil 2 nur gestrichelt ausgeführt ist. In eine derartige Form wird zunächst der in an sich bekannter Weise formgeschäumte Kern eines Vollballes eingelegt. Mit Hilfe der Abstandshalter 4 ist dabei garantiert, daß die Innenkugel 3 genau zentrisch liegt, d.h., daß der Abstand zwischen Kugeloberseite und der Formwandung an allen Punkten gleich ist.In the figures, 1 denotes the lower part of a two-part mold, while the upper part 2 is only executed in dashed lines. In such a shape will first the foam core of a full ball, which is molded in a manner known per se, is inserted. With the help of the spacers 4 it is guaranteed that the inner ball 3 is accurate is centered, i.e. the distance between the top of the ball and the wall of the mold is the same at all points.

Der fertige Ball soll - im Beispiel ist die Nachbildung eines Handballes angenommen - die Oberflächenmusterung eines aus Lederstreifen genähten Balles haben. Hierzu sind in beiden Formhälften Uberhöhungen (Stege) 5 vorgesehen, die in der Oberfläche des fertigen Balles entsprechende Vertiefungen hinterlassen, die einem aus Lederstreifen genähten Handball entsprechen.The finished ball should - in the example is a replica of a handball assumed - to have the surface pattern of a ball sewn from leather strips. For this purpose, elevations (webs) 5 are provided in both mold halves, which in the Surface of the finished ball leave corresponding depressions that one match handball sewn from leather strips.

Die in die Form, wie im vorliegenden beschrieben, eingelegte Kugel (Kern) 3 liegt zentrisch. Der Raum zwischen Kugeloberseite und Formwandung wird mit einem reaktionsfhigem Po lyurethan- Zwe ikomponentengemi sch (einem Polaurethan-Elastomer-Material) gefüllt. Dies kann von Hand oder auch mit einem Dosieraggregat erfolgen. Das so eingebrachte Gemisch reagiert unter Schaumbildung und Druckaufbau aus und füllt dabei den Hohlraum unter Abbildung aller Einzelheiten der Formwandung gleichmäßig aus. Dabei kann das endgültige Formteil, also der Sportball schon nach kurzer Zeit entnommen werden und dieser Ball zeigt nach der Abkühlung ein einem Wettkampfball identisches Verhalten.The ball inserted into the mold as described in the present case (Core) 3 is centric. The space between the top of the ball and the wall of the mold is with a reactive polyurethane two-component mixture (a polaurethane-elastomer material) filled. This can be done by hand or with a dosing unit. That so The mixture introduced reacts with foam formation and pressure build-up and fills while the cavity with mapping of all details of the mold wall evenly the end. The final molded part, i.e. the sports ball, can be used after a short time can be removed and this ball shows a competition ball after cooling identical behavior.

Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung sei noch auf das folgende Beispiel verwiesen. To carry out the method according to the invention is still to the referenced following example.

Von einem straff aufgepumpten Ball wird eine Form abgenommen. In diese Form werden an verschiedenen Punkten Abstandshalter - Bezugszeichen 4 in den Fig. 1 und 2 -eingearbeitet, die einen gleichmäßigen Abstand zwischen Kugeloberfläche und Formwandung von 3 mm gewährleisten.A form is removed from a tightly inflated ball. In these Shape will be at different points Spacer Reference Numbers 4 in Figs. 1 and 2 -incorporated, which have an even distance between spherical surfaces and mold wall of 3 mm.

Die Form ist mit einem Filmanguß ausgerüstet.The mold is equipped with a film gate.

In die so aufgebaute Form wird eine Polyäthylen-Schaumkugel mit einem Durchmesser von 18,4 cm und einem Gewicht von etwa 100 g eingelegt. In dem dabei entstehenden Hohlraum wird nun das reaktionsfähige Polyurethan-Schaumgemisch eingetragen. Die Menge kann hierbei zwischen 325 und 360 g variiert werden, so daß bei optimaler Schaumbildung immer ein wettkampfgerechter Ball entsteht.A polyethylene foam ball with a Inlaid with a diameter of 18.4 cm and a weight of about 100 g. In that The reactive polyurethane-foam mixture is then entered into the cavity. The amount can be varied between 325 and 360 g, so that with optimal Foaming always creates a ball suitable for competition.

Je nach Verwendung kann dabei das Polyurethan-Schaumgemisch entsprechend eingefärbt werden; für die Herstellung eines Handballes beispielsweise mit einer dunklen Farbe. Es ist aber im Rahmen der Erfindung auch ohne weiteres möglich, die Außenseite in verschiedenen Farben lichtecht und schlagunempfindlich zu lackieren.Depending on the use, the polyurethane foam mixture can be used accordingly to be colored; for the production of a handball, for example with a dark color. But it is also easily possible within the scope of the invention that The outside can be painted in a variety of colors, lightfast and impact-resistant.

Das beschriebene Ausführungsbeispiel zeigt anschaulich, daß sowohl die Dichte (spezifisches Gewicht) als auch das Sprungverhalten eines Balles sehr leicht durch die Wahl der Dicke der Haut aus Polyurethan-Elastomer-Material beeinflussbar ist, wobei im Rahmen der Erfindung zur Aufbringung dieser Haut die verschiedensten Verfahren denkbar sind.The embodiment described clearly shows that both the density (specific weight) as well as the jumping behavior of a ball easily influenced by the choice of the thickness of the skin made of polyurethane-elastomer material is, in the context of the invention for the application of this skin the most varied Procedures are conceivable.

Die Vorrichtung nach der Erfindung zeigt eine besonders einfache, vorteilhafte Möglichkeit, einen entsprechenden Ball zu fertigen, wobei noch darauf hingewiesen sei, daß die Anordnung der Abstandshalter 4 möglichst symmetrisch zum Mittelpunkt erfolgen sollte, damit Flugverhalten und Exzentrizität des endgültigen Balles durch die, an sich äußerst geringenAusnehmungen der Oberfläche nicht nachteilig beeinflußt wird. Von der Festigkeit her sind die um die Abstandshalter 4 herum verbleiben- den Ausnehmungen in der Oberflächenhaut völlig ohne Bedeutung, und zwar sehr viel weniger, als Ösen, wie sie bisher in Lederbällen zur Abdeckung der Ventile der inneren Gummiblase benötigt werden.The device according to the invention shows a particularly simple, advantageous way to manufacture a corresponding ball, while still on it it should be noted that the arrangement of the spacers 4 is as symmetrical as possible to Center should be done so flight behavior and eccentricity of the final Balles due to the extremely small recesses in the surface being affected. In terms of strength, the ones around the spacers 4 are the Recesses in the surface skin completely irrelevant, and much less so, as eyelets, as previously found in leather balls to cover the valves of the inner rubber bladder are needed.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist als aufzubringende Haut von einem Polyurethan-Elastomer-Material ausgegangen worden. Es sind aber auch andere fließfähige, in der Form durch Gelieren oder Vernetzen härtende Kunststoff-Systeme, wie z. B.In the embodiment described, the skin to be applied is a polyurethane-elastomer material has been assumed. But there are others too flowable plastic systems that harden in the form by gelling or crosslinking, such as B.

PVC, verwendbar, die gegebenenfalls auch mit einem Treibmittel versehen sein können. Wichtig ist, daß die Haut dicht und elastisch ist und gut an dem leichten Kern aus Polyäthylenschaum haftet.PVC, usable, which optionally also provided with a propellant could be. It is important that the skin is dense and elastic and good on the light Polyethylene foam core adheres.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims (9)

Patentans prüche Druckloser (Voll-) Ball aus Schaumstoff, dadurch gekennzeichn e t, daß eine den Kern des Balles bildende Kugel aus Polyäthylenschaum mit einer Haut aus einem aushärtenden, elastischen Kunststoff-System versehen ist. Patent claims Pressureless (full) ball made of foam, thereby gekennzeichn e t that a ball of polyethylene foam forming the core of the ball is provided with a skin made of a hardening, elastic plastic system. 2. Druckloser Ball nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daIS der Kunststoff Polyur ethan- Elastomer- Material ist. 2. Pressureless ball according to claim 1, characterized in that daIS the plastic is polyurethane elastomer material. 3. Druckloser Ball nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff Polyvinylchlorid ist. 3. Pressureless ball according to claim 1, characterized in that the Plastic is polyvinyl chloride. 4. Verfahren zum Herstellen von drucklosen (Voll-) Bällen aus Schaumstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kugel aus einem Polyäthylenschaum mit geringer Dichte mit einer Haut aus einem aushärtenden, elastischen Kunststoff versehen wird. 4. Process for producing pressureless (full) balls from foam according to claim 1, characterized in that a ball made of a polyethylene foam with low density with a skin made of a hardening, elastic plastic is provided. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,daß als Kunststoff ein Polyurethan-Elastomer-Material als flüssiges Reaktionsgemisch auf die Kugel aus Polyäthylenschaum aufgebracht wird. 5. The method according to claim 4, characterized in that the plastic a polyurethane-elastomer material as a liquid reaction mixture on the ball is applied from polyethylene foam. 6. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Polyurethan-Elastomer-Materials mit einer Dichte zwischen 0, 6 - 1, 5 g/cm3, vorzugsweise von 0, 8 - 1, 2 g/cm3. 6. The method according to claim 5, characterized by the use a polyurethane elastomer material with a density between 0.6 - 1.5 g / cm3, preferably from 0.8 to 1.2 g / cm3. 7. Verfahren nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Polyurethan-Elastomer-Material ein Farbstoff zugesetzt wird. 7. The method according to claim 4 to 6, characterized in that the A dye is added to polyurethane elastomer material. 8. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyur ethan-Elastomer-Material Polyurethan-Integr als chaum verwendet wird. 8. The method according to claim 5 or 6, characterized in that Polyurethane-Integr is used as foam as the polyurethane-elastomer material. 9. Vorrichtung zur Herstellung eines Balles nach Anspruch 1 unter Anwendung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 4 bis 8, gekennzeichnet durch eine mehrteilige, kugelige Aushärtform, deren Formungsflächen entsprechend der Oberflächenmusterung des zu fertigenden Balles ausgebildet sind, und die zur Aufnahme der Kugel aus Polyäthylenschaum Zentrierstifte aufweist zum Halten dieser Kugel in einem gleichmäßigen vorgegebenen Abstand von den Formungsflächen und zum Eintragen des auszuhärtenden Kunststoff-Systems in den dadurch entstehenden Zwischenraum.9. Apparatus for making a ball according to claim 1 using the method according to at least one of claims 4 to 8, characterized by a multi-part, spherical curing mold, the shaping surfaces of which correspond to the surface pattern of the ball to be manufactured are formed, and those for receiving the ball made of polyethylene foam Has centering pins for holding this ball in a uniform predetermined Distance from the molding surfaces and for inserting the plastic system to be hardened in the resulting space.
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