CN109276861A - 机械化制造皮球的方法 - Google Patents

Abstract

一种机械化制造皮球的方法，包括齐备一绕线内胎；于该绕线内胎的周面外包覆一中胎，该中胎为橡胶材质；齐备一中胎加硫模，将该中胎置于该中胎加硫模中进行中胎硫化处理，以形成一硫化中胎；齐备一外胎加硫模，该外胎加硫模的内壁面形成有多个凸条，将多个皮片设置于该外胎加硫模的内壁面，且多个所述皮片相邻设置，并于所述皮片背对该外胎加硫模的面上涂布一黏着剂，所述皮片的材质为聚氨酯；将该硫化中胎置于该外胎加硫模中并与所述皮片涂有该黏着剂的面接触，再对该硫化中胎与所述皮片进行外胎硫化处理，使多个所述皮片硫化成一无接缝的皮层并附着于该硫化中胎上，该皮层上形成有对应于该外胎加硫模的凸条的多个凹槽，而制得一皮球。

Description

机械化制造皮球的方法

技术领域

本发明是关于一种制造皮球的方法，尤指一种机械化制造皮球的方法。

背景技术

球类主要可分为橡胶球和皮球，其是以最外层的材质进行分类命名，一般而言，皮球的制作过程是在橡胶球的表面贴有一层人造皮革(如聚氨酯)，使皮球具有较好的触感。

为方便说明传统人造皮球的制造过程，以下以篮球为例进行说明，并请参阅图3A和3B所示。

传统机械化制造皮球的方法为先齐备一内胎90，如图3A所示，于该内胎90上均匀缠绕纱线，使内胎90的周面上形成一纱线层91；再于纱线层91上包贴一中胎92，中胎92为皮球的主要支撑结构，大多为橡胶材料制成；接着，准备一中胎加硫模93，由于是以篮球为例，故该中胎加硫模93的内壁面具有对应于篮球线条纹路的凸条931，将中胎92置于该中胎加硫模93内后，对中胎92进行硫化处理；经硫化处理后，中胎92的周面形成有对应于凸条931的凹槽921，如图3B所示，以供后续贴皮作业作为对准依据；接着，裁切对应于皮球球面的皮片94，并将皮片94以手工方式沿着凹槽921的边缘黏贴于中胎92上，为了避免皮片94的边缘翘起进而导致皮片94自中胎92上剥落，在手工贴皮片94的步骤中不会使皮片94黏贴于凹槽921内，而是仅沿着凹槽921的边缘黏贴；皮片94黏贴完成后，将黏贴有皮片94的中胎92置于一外胎加硫模95中，以加强皮片94黏附于中胎92上的效果，并完成传统的人造皮球。

以上述传统机械化制造皮球的方法制成的皮球具有如图4的结构，其中，该人造皮球由内而外依序具有层层相叠的内胎90、纱线层91、中胎92和皮片94；由于工艺的顺序，人造皮球上的花纹是在中胎92的加硫过程中形成，故，人造皮球上的花纹是由中胎92上的凹槽921构成，而由于各皮片94仅沿着凹槽921的边缘黏贴于中胎92上并未设置于凹槽921内，故各皮片94间为独立片体且会以凹槽921作为分隔，因此人造皮球上的花纹是具有橡胶的触感。

然而，手工黏贴皮片94的步骤不仅耗时、需要大量人力成本且产率较低，另由于人工作业的方式，难免多有疏失而良率较难大幅提升；值得注意的是，皮球的花纹是在中胎92的加硫过程中形成，且皮片94并未设置于中胎92的凹槽921内，因此，就触感而言，传统皮球的周面并未完全被皮片94所包覆，皮球的花纹(即中胎92的凹槽921)仍是橡胶材质，因此在触感上，传统人造皮球的机械制造方法仍有待改善；此外，若要于皮球上设置商标，则需于黏贴皮片94后另进行商标的黏贴或压印步骤，导致工艺更加复杂。

发明内容

有鉴于上述公知技艺的问题，本发明的目的是在于提供一种机械化制造皮球的方法，以解决传统手工贴皮高耗时、高成本、低产率和低良率的问题，并且可具有良好的触感。

根据本发明的目的，本发明提出一种机械化制造皮球的方法，其包含以下步骤：

齐备一绕线内胎；

于该绕线内胎的周面外包覆一中胎，该中胎为橡胶材质；

齐备一中胎加硫模，将该中胎置于该中胎加硫模中进行中胎硫化处理，以形成一硫化中胎；

齐备一外胎加硫模，该外胎加硫模的内壁面形成有多个凸条，将多个皮片设置于该外胎加硫模的内壁面，且多个所述皮片相邻设置，并于所述皮片背对该外胎加硫模的面上涂布黏着剂，所述皮片的材质为聚氨酯；

将该硫化中胎置于该外胎加硫模中并与所述皮片涂有该黏着剂的面接触，再对该硫化中胎与所述皮片进行外胎硫化处理，使多个所述皮片硫化成一无接缝的皮层并附着于该硫化中胎上，该皮层上形成有对应于该外胎加硫模的凸条的多个凹槽，而制得一皮球。

呈上所述，依本发明的机械化制造皮球的方法，其可具有下述优点：

(1)、相较于传统手工贴皮片的方式，具有耗时短、成本低、产率高和良率高的优点。

(2)、具有无接缝的皮层使皮球具有更佳的触感。

(3)、无接缝的皮层较不易自硫化中胎上剥落。

(4)、可整合形成皮球花纹、手工贴皮片与压印商标或流水号的步骤，达到简化工艺的效果。

(5)、较低的硫化加工温度。

为了加强内胎的保护，该齐备一绕线内胎的步骤包括于一内胎的周面外形成一纱线层。

为了加强黏着剂涂布的均匀性，该中胎加硫模具有粗糙的内壁面，且该硫化中胎具有粗糙的外表面。

为了整合形成皮球花纹、手工贴皮片与压印商标或流水号的步骤，该外胎加硫模的内壁面形成有至少一凸块，且可使该凸块的形状对应于商标或流水号的形状。

具体而言，中胎硫化处理是于中胎加硫模中通入压力为9kg/cm²至10kg/cm²的空气，并通入温度为150℃至160℃、压力为6kg/cm²至7kg/cm²的水蒸气，再以冷却水冷却。

相似的，该外胎硫化处理是于外胎加硫模中通入压力为9kg/cm²至10kg/cm²的空气，并通入温度为100℃至120℃、压力为6kg/cm²至7kg/cm²的水蒸气，再以冷却水冷却。

较佳的，所述皮片的厚度为1.4毫米至1.8毫米。

较佳的，所述皮片的材质为热塑性聚氨酯。

本发明另提供一种皮球，其包括一内胎、一中胎和一皮层，该中胎包覆设置于该内胎外，该皮层为无缝皮层且包覆设置于该中胎外，该皮层上形成有多个凹槽。

为加强内胎的保护，该皮球具有一纱线层，该纱线层设置于该内胎和该中胎之间。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1A、1B为根据本发明机械化制造皮球的方法的步骤流程图，其中图1B中最上方的步骤接续于图1A最下方的步骤所进行。

图2为根据本发明机械化制造皮球的方法制成的皮球的剖面图。

图3A、3B为背景技术中机械化制造皮球的方法的步骤流程图，其中图3B中最上方的步骤接续于图3A最下方的步骤所进行。

图4为背景技术中机械化制造皮球的方法制成的皮球的剖面图。

具体实施方式

为了对本发明的技术方案、目的和效果有更清楚的理解，现结合附图说明本发明的具体实施方式。

本发明的机械化制造皮球的方法可制造各种种类的球，如篮球、排球、足球或橄榄球等等，并不限于下述实施例所举例的球种。

为清楚说明本发明的机械化制造皮球的方法，请辅助参阅图1A和1B的步骤流程图，本实施例是以篮球举例说明。

首先，齐备一内胎10，如图1A所示，并于该内胎10的周面以纱线缠绕形成一纱线层20而形成一绕线内胎。该纱线层20可形成类似于蝉茧的保护层保护内胎10，并可使该绕线内胎具有弹性及缓冲的效果，另外，纱线层20的形成方式并不限于以纱线缠绕，亦可改以其他材料缠绕代替，如纱布。

再于该纱线层20的周面外包贴一中胎30，该中胎30为橡胶材质且是皮球主要的支撑结构，于本实施例中，该中胎30是以低温加硫机包贴完成。

接着，准备一中胎加硫模40，该中胎加硫模40包括两对应且可相密合的模具，该两模具组合后其内壁面可组成一球形，为方便表示，图1A中仅以一模具代表示意该中胎加硫模40，具体而言，该中胎加硫模40的内径为232毫米，且该中胎加硫模40具有粗糙的内壁面41，使中胎30在中胎硫化处理后会形成表面粗糙的硫化中胎50，而硫化中胎50会因此具有较大的表面积，使黏着剂涂布后具有较佳的均匀度，而有利于后续贴皮的步骤。

于另一实施例，该中胎加硫模40亦可具有光滑的内壁面41，使中胎30在中胎硫化处理后会形成表面光滑的硫化中胎50。

将橡胶制的中胎30置于该中胎加硫模40中并进行中胎硫化处理，使中胎30的胶料熟化，具有固定的形状和物理性质。先于该中胎加硫模40中通入压力为11kg/cm²的空气180秒，再通入温度为150℃至160℃、压力为7.2kg/cm²的水蒸气90秒，使中胎30硫化，最后以3.5kg/cm²的压力通入冷却水60秒冷却，完成中胎硫化处理，由于该中胎加硫模40具有光滑的内壁面41，故中胎30于硫化处理后会形成表面平滑的一硫化中胎50。

准备一外胎加硫模60，如图1B所示，该外胎加硫模60包括两对应且可相密合的模具，该两模具组合后其内壁面可组成一球形，为方便表示，图1B中仅以一模具代表示意该外胎加硫模60，具体而言，该外胎加硫模60的内径为238毫米，且该外胎加硫模60的内壁面61形成有多个凸条62，由于本实施例是以篮球为例，故该等凸条62形成于内壁面61的位置对应于篮球的线条纹路。

准备多个厚度为1.6毫米的皮片71，将该等皮片71设置于该外胎加硫模60的内壁面61，且该等皮片71紧密相邻设置，并于该等皮片71背对该外胎加硫模60的面上涂布一黏着剂，具体而言，该黏着剂为聚氨酯黏着剂，接着将该硫化中胎50置于该外胎加硫模60中并与该等皮片71涂有该黏着剂的面接触。

再对该硫化中胎50以及该等皮片71进行外胎硫化处理，使硫化中胎50和该等皮片71的胶料熟化，具有固定的形状和物理性质。先于该外胎加硫模40中通入压力为11kg/cm²的空气180秒，再通入温度为100℃至120℃、压力为7.2kg/cm²的水蒸气360秒，使中胎30硫化，最后以3.5kg/cm²的压力通以冷却水180秒冷却，完成外胎硫化处理，使该等皮片71附着于该硫化中胎50上并形成一无接缝的皮层70，而制得一皮球。

以本发明机械化制造皮球的方法制成的皮球具有如图2所示的结构，其中，该皮球由内而外依序具有层层相叠的内胎10、纱线层20、硫化中胎50和皮层70，由于工艺的顺序，皮球成品上的花纹是在外胎加硫过程中形成，在此步骤中，同时进行皮片71的黏贴、皮片71和硫化中胎50的硫化以及皮球花纹的形成，而可整合上述步骤并达到简化工艺的效果。

具体来说，硫化处理可使该等皮片71间的分子交联形成稳定的结构，使该等皮片71形成一无接缝的皮层70，故不会有皮片71自硫化中胎50上剥落的问题，也可克服传统人工贴皮时因贴歪而所造成的不良品，且即使皮片71未摆放良好而有些微重叠，在热压硫化后仍可形成一体成型且表面平整的皮层70；同样的，该皮层70和硫化中胎50间的分子也会因硫化而交联形成稳定的结构，可强化皮层70与硫化中胎50间的附着性，使皮球的结构更加稳固；另由于外胎加硫模60的内壁面61上具有多个凸条62，故在外胎加硫过程后，该皮层70上会形成对应于该等凸条62的凹槽72，以构成皮球成品上的花纹。

因此，通过比较图2和图4可得知，本发明制成的皮球与传统方法制成的皮球相比具有相似的外观，皮球的表面上皆形成有凹槽而并可依不同种类的皮球变化花纹；而差异在于：本发明的皮球为无缝皮球，且本发明皮球的花纹是由皮层70的凹槽72构成，而非形成于硫化中胎50上，因此即使在花纹的部分仍具有皮面的触感，相较于传统制法制成的皮球具有较佳的触感。

于另一实施例，该外胎加硫模60的内壁面61除了该等凸条62之外可另形成有至少一凸块，该至少一凸块的形状可以对应于商标或是流水号的形状，借此在外胎加硫过程中一并于皮层70上压印形成商标或流水号，故可整合皮片71的黏贴、皮片71和硫化中胎50的硫化、皮球花纹的形成和商标或流水号的压印等步骤，不仅可简化工艺的效果，且仍可保持无接缝皮层70的完整性。

综合上述，相较于传统手工制造皮球的方法，本发明机械化制造皮球的方法省略了人工贴皮的步骤，故可降低工艺耗时及人力成本，并可提高皮球的产率及良率；而无接缝的皮层70可使本发明的皮球具有良好的触感，即使是皮球花纹的部分仍具有皮面的触感，而不会裸露出橡胶材质的硫化中胎50，并且，无接缝的皮层70不会有传统人造皮球因皮片71各自黏贴而较容易剥落的问题；此外，可在外胎加硫过程中一并压印形成商标或商品流水号，进而达到整合形成皮球花纹、手工贴皮片与压印商标或流水号等步骤的效果，而具有简化工艺的功效。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。而且需要说明的是，本发明的各组成部分并不仅限于上述整体应用，本发明的说明书中描述的各技术特征可以根据实际需要选择一项单独采用或选择多项组合起来使用，因此，本发明理所当然地涵盖了与本案发明点有关的其它组合及具体应用。

Claims (7)

1.一种机械化制造皮球的方法，其包括以下步骤：

齐备一绕线内胎；

于该绕线内胎的周面外包覆一中胎，该中胎为橡胶材质；

齐备一中胎加硫模，将该中胎置于该中胎加硫模中进行中胎硫化处理，以形成一硫化中胎；

齐备一外胎加硫模，该外胎加硫模的内壁面形成有多个凸条，将多个皮片设置于该外胎加硫模的内壁面，且多个所述皮片相邻设置，并于所述皮片背对该外胎加硫模的面上涂布黏着剂，所述皮片的材质为聚氨酯；

将该硫化中胎置于该外胎加硫模中并与所述皮片涂有该黏着剂的面接触，再对该硫化中胎与所述皮片进行外胎硫化处理，使多个所述皮片硫化成一无接缝的皮层并附着于该硫化中胎上，该皮层上形成有对应于该外胎加硫模的凸条的多个凹槽，而制得一皮球。

2.如权利要求1所述的机械化制造皮球的方法，其特征在于，该齐备一绕线内胎的步骤包括于一内胎的周面外形成一纱线层。

3.如权利要求1所述的机械化制造皮球的方法，其特征在于，该中胎加硫模具有粗糙的内壁面，且该硫化中胎具有粗糙的外表面。

4.如权利要求1所述的机械化制造皮球的方法，其特征在于，该外胎加硫模的内壁面形成有至少一凸块。

5.如权利要求1所述的机械化制造皮球的方法，其特征在于，该中胎硫化处理是于所述中胎加硫模中通入压力为9kg/cm²至10kg/cm²的空气，并通入温度为150℃至160℃、压力为6kg/cm²至7kg/cm²的水蒸气，再以冷却水冷却。

6.如权利要求1所述的机械化制造皮球的方法，其特征在于，该外胎硫化处理是于所述外胎加硫模中通入压力为9kg/cm²至10kg/cm²的空气，并通入温度为100℃至120℃、压力为6kg/cm²至7kg/cm²的水蒸气，再以冷却水冷却。

7.如权利要求1所述的机械化制造皮球的方法，其特征在于，所述皮片的厚度为1.4毫米至1.8毫米。