CN1741834A - 球类运动用球及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的球类运动用球包括一个具有球形12面体结构的织物层1，其中将12块正五角形织物块2缝合在一起。将这些织物块的边缘弯折90度，并且用缝纫机将边缘缝合在一起。然后经由在该织物层上与阀门开口5(也形成在该织物层中)对向的位置上形成的十字形狭缝5a、5b，以使边缘位于织物层内侧上的方式翻转织物层。在经由封闭孔5将球胆容纳在织物层内之后，利用补片将该孔5封闭。将贴片粘贴到织物层的表面上。由此，获得没有任何不均匀性和柔软感觉的球类运动用球。

Description

球类运动用球及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种球类运动用球及其制造方法。

背景技术

一般来说，具有充气结构的球类运动用球包括：充有空气的由橡胶制成的球胆；形成在球胆外面的加强层，用于增加该球的球形度和耐久性；以及由多块贴到加强层上的贴片构成的表层。

从美国专利No.4856781中已知这样一种加强层，它由12层织物块构成，这些织物块的周边部分缝合在一起以形成球形形状。借助该加强层，通过按照下述方式将12块织物块缝合到一起以便获得一个织物层，可以得到一个使用者具有极其柔软的感觉的球，所述缝合方式为：只将12块织物块的一边不缝合，并且，将该边作为装入球胆用的孔，将织物层通过该孔翻转，将该孔的一个边缘部分定位，使之位于内部，将球胆装入该织物层，并且，在将该边缘部分定位到外部时，将该孔缝合。

在美国专利No.4239568中，披露了这样一种技术，其中，将多块织物块粘接到由石蜡制成的球形中空体上，形成球形织物层，在所述多块织物块的一块中形成开口，将球形中空体破裂成碎块，从开口取出破裂的碎块，并通过开口插入球胆。

另外，例如从美国专利No.3119618中已知一种通常被称为手工缝制球的球。该球是通过按照将贴片的相邻边缘向内弯折并且缝合在一起的方式缝合多块贴片以形成球体、并且将球胆插入到该球体中而获得的。在所缝制的球中，将由织物制成的被称为背衬构件的构件粘接在每块贴片上。没有任何覆盖球胆的、例如由织物制成的加强层。

在上述美国专利No.4856781中所披露的结构中，用于容纳球胆的孔的所要缝合的边缘部分位于外侧，因此妨碍了形成球形形状。也就是说，由于所缝合的边缘部分，导致在整个贴片表面上出现微小的不均匀性。这种现象通常被称为镜面贯通(mirror-through)效应，并且造成这些球摇摆。

在美国专利No.4239568中所披露的织物层中，以使相邻织物块的边缘重叠的方式，将织物块粘贴到球形中空体上。重叠部分妨碍了将球形成球形形状，并且在贴片的表面上出现细小不均匀性。在美国专利No.4239568的结构中，织物块不缝合在一起。没有任何有关将织物层翻转的信息。

通常，阀门是在球胆的主要部件中的最大部件。为了将球胆插入到球形织物层中，需要孔具有可以让阀门穿过该孔的尺寸。也就是说，优选地，该孔具有大约为15mm的直径。该球胆由橡胶制成，并且具有弹性。因此，该球胆除了阀门以外的部件，通过将它们扩展和拉伸，可以很容易穿过该孔。

另一方面，当将织物层翻转时，即使在作为最小的英式足球的3类英式足球的情况下，也需要该孔具有大约为20mm的最小直径。用于翻转织物层的孔的尺寸与仅用于插入球胆的尺寸不同。用于翻转英式足球中织物层的孔，需要具有与用于在排球中翻转织物层的孔的尺寸基本上相同的尺寸。用于翻转篮球中织物层的孔，需要具有比用于翻转英式足球中织物层的孔的尺寸更大的尺寸。

在美国专利No.4239568所披露的球的结构中，织物块的重叠部分助长了镜面贯通效应，并且为了降低该镜面贯通效应，采用了这样一种结构，其中织物块的重叠部分与贴片的边界部分对应。然而，不可能完全消除镜面贯通(mirror-through)效应。

进而，如在美国专利No.3119618中所述，在没有任何球形加强层的缝制球中，在将相邻贴片缝合在一起的部分中的拉伸强度与在每块贴片的中央部分中的拉伸强度不同，因为使用线将相邻织物块缝合在一起的部分具有更高的强度。为此，存在不能获得具有高球形度的球的问题，因为这些贴片的中央部分被扩展。另外，该球的球形度在很大程度上取决于用于将这些贴片缝合在一起的线的强度。由于技艺的原因，几乎不可能获得具有均匀强度的球，甚至由同一个工人制造，也会产生拉伸强度的分散。

本发明是鉴于如上所述的情况作出的。本发明的目的是，提供一种制造具有由多块织物块构成的球形织物层的球的方法，通过该方法可以显著改善球形度，在该方法中，设置一个孔，用于在妨碍球形度的所有部分(例如多块织物块的边缘部分)位于内侧的情况下，通过该孔翻转织物层，以使得该织物层的表面完全为球形，防止出现镜面贯通效应，并且通过该孔容纳球胆；以及提供利用该方法制造的球类运动用球。

发明内容

本发明的一个方面，是一种制造球类运动用球的方法，所述球包括：

(a)一个球胆，它包括用于将空气充入到所述球胆中的阀门；

(b)位于所述球胆外面的织物层，它由多块织物块构成，

其中，所述多块织物块的每一块的边缘向内弯折，

其中，通过缝纫机将所述多块织物块的一块的所述边缘之一和所述多块织物块的位于所述一块织物块附近的另一块的所述边缘之一缝合在一起，以便形成球形形状，

其中，在所述多块织物块的一块中形成阀门开口，并且在与所述一块织物块相对的所述多块织物块的另一块中形成有用于进行封闭缝纫以翻转所述织物层并且容纳所述球胆的孔；以及

(c)位于所述织物层外面的表层，所述表层包括多块贴片；

所述方法包括以下步骤：

(i)将所述多块织物块的一块的所述边缘与位于所述一块织物块附近的另一块织物块的所述边缘重叠，利用缝纫机将它们缝合在一起，并且将所述边缘设置在外侧，以便形成球形织物层；

(ii)为了容纳所述球胆，通过所述孔翻转所述织物层，以使所述边缘位于内侧上；

(iii)通过用于容纳所述球胆的孔，将所述球胆容纳到所述织物层内；

(iv)封闭用于容纳所述球胆的所述孔；并且

(v)在所述织物层的外表面上形成所述表层。

通过该方法，可以使织物层的表面平坦，从而在该表面上没有任何不均匀性，并且可以完全避免镜面贯通效应。

优选的是，将补片贴到用于容纳所述球胆的所述孔的周边部分上，并且将所述补片粘接在所述织物块上，藉此，将所述孔封闭。由此，用粘接剂将补片粘接在织物层上，以便封闭该孔，从而完成球形织物层，并且使该孔位于和阀门相对的位置上。因此，补片起着一个平衡阀门重量的部件的作用。

优选的是，将补片贴到用于容纳所述球胆的所述孔的周边部分上，经由形成在所述织物层中的阀门开口，用缝纫机将所述补片与所述织物块缝合在一起。藉此，将补片与织物层缝合在一起，以便封闭所述孔，形成球形织物层，并且所述孔位于和阀门相对的位置上。从而，补片起着平衡阀门重量的部件的作用。

优选的是，将补片贴到用于容纳所述球胆的所述孔的周边部分上，通过手工缝制将所述补片与所述织物块缝合在一起，以封闭所述孔。在这种情况下，使用了阀门开口。

优选的是，用于容纳所述球胆的所述孔由两个相互垂直相交的狭缝构成，所述狭缝具有一个20mm的最小长度和一个最大长度，在最大长度情况下，从所述狭缝的前端到所述织物块的边缘的最小距离是在所述最小距离至少为10mm的条件下设定的，并且其中所述狭缝的所述长度在最小长度和最大范围之间。由此，将孔形成为十字形狭缝，并且可以完全封闭该十字形狭缝。因此，即使在织物层受到来自球胆的压力的情况下也可以使在补片中的强度保持恒定，可以保持球形形状。因为，如果孔具有圆形形状，则在圆形孔中的强度小于在其中补片与织物层重叠的圆形孔的周边中的强度。位于圆形孔内侧的补片会由于来自球胆的压力而伸展。

由于狭缝的长度被限定为具有如上所述的范围，所以利用最小长度就能够进行织物层的翻转过程，并且通过最大长度能够防止由狭缝形成而导致的强度下降。

优选的是，使用缝纫机通过所述阀门开口封闭用于容纳所述球胆的所述孔。由此，通过该缝纫过程将孔封闭以完成球形织物层，缝合在一起的那些部分的复原性能和柔性与狭缝的周边部分保持相同的数值。

优选的是，所述织物层由12块正五角形织物块构成。由此，将12块正五角形织物块缝合在一起以形成一个正十二面体(12面体)。因此，通过使构成该正十二面体的每个面向外进行球形变形来获得球体。在正十二面体的球形织物层中，在接缝线在球面上均匀散布的条件下、在不向球面上施加过大应变的情况下获得球体。另外，可以减少缝合线的数量，从而可以用更少的时间完成缝合过程。

优选的是，所述织物块由相互层叠的两块织物块构成，所述两块织物块的一块的经向与所述两块织物块的另一块的经向垂直。在传统球中的单层织物块的情况下，经向的拉伸强度与纬向的拉伸强度不同(通常，经向的拉伸强度大于纬向的拉伸强度)。利用本发明的具有两层织物块(即，重叠的两块织物块)的结构，经向的强度基本上等于纬向的强度。在其经向相互垂直的条件下重叠两块织物块。之后，通过用胶乳糊剂浸泡使重叠的织物块相互粘接。

优选的是，所述多块贴片的每一块由一个表面层和粘贴在所述表层的背面上的减震层构成，其中所述表面层的边缘向内成圆形地弯曲90度，从而，所述减震层的侧面被所述向内弯曲的边缘覆盖，并且，其中用粘接剂将所述贴片粘贴在所述织物层上。由此，通过该减震层改善了这些贴片的缓冲性能。在相邻贴片之间的连接部分中，形成其横截面为V形的陡峭沟槽，这些沟槽在传统手工缝制球中可以看见，其中，按照将贴片的边缘成圆形地弯折90度并且将这些贴片中的一块的边缘与位于所述一块贴片附近的另一块贴片的边缘缝合在一起这样一种方式，将贴片缝合在一起。借助这些沟槽改善该球的抓握性能并降低空气阻力。

优选的是，所述多块贴片的一块贴片的所述向内弯曲的边缘利用粘接剂粘接在位于所述一块贴片附近的另一块贴片上。由此，在没有产生任何间隙的情况下牢固连接相邻贴片的连接面。

优选的是，通过层叠两块贴片、缝合所述层叠叠片的边缘并且使所述边缘成圆形弯曲90度形成所述表层，其中弯曲90的所述边缘，是以将所述边缘设置在内侧上的方式缝合在一起的。从而，在相邻贴片之间的缝合质量例如缝合强度可以稳定。

优选的是，用粘接剂将所述弯曲的表层粘接到所述织物层上。从而，在没有产生任何间隙的情况下牢固连接相邻贴片的连接面。

本发明的另一个方面在于一种制造球类运动用球的方法，所述球包括：

(a)一个球胆，它包括用于将空气充入到所述球胆中的阀门；

(b)位于所述球胆外面的织物层，它由多块织物块构成，

其中，所述多块织物块的每一块的边缘向内弯折，

其中，利用缝纫机将所述多块织物块的一块的所述边缘之一和所述多块织物块的位于所述一块织物块附近的另一块的所述边缘之一缝合在一起以便形成球形形状；以及

(c)位于所述织物层外面的表层，所述表层包括多块贴片；

所述方法包括以下步骤：

(i)在所述多块织物块的一块中形成一个孔；

(ii)将所述多块织物块的一块的所述边缘与位于所述一块织物块附近的另一块织物块的所述边缘重叠，利用缝纫机将它们缝合在一起，并且将所有所述边缘设置在外侧以形成球形织物层；

(iii)经由所述孔翻转所述织物层，并且将所有所述边缘设置在内侧上，所述边缘是妨碍所述织物层形成球形的部分，并且使得外表面能够成为完全平滑的球面；

(iv)经由所述孔将所述球胆容纳在所述织物层内；

(v)从所述织物层的内侧将补片贴在所述孔上以封闭所述孔；并且

(vi)在所述织物层的外表面上形成所述表层。

由此，在织物层的表面中完全消除了由织物块局部重叠和不均匀性引起的细小高度差。因此，可以在整个织物层上获得高球形度，并且可以在织物层上的所有表面上实现光滑的球面。在包括形成在织物层上的贴片的表层上，也可以防止产生细小的高度差和不均匀性。

本发明的另一个方面在于一种球类运动用球，它包括：

一个球胆，包括用于将空气充入到所述球胆中的阀门；

位于所述球胆外面的织物层；以及

位于所述织物层外面的表层，所述表层由多块贴片构成；

其中，所述织物层由多块相互连接成球形的织物块构成；

其中，所有妨碍所述织物层形成球形形状的部分位于所述织物层的内侧上，所述这些部分形成在所述多块织物块连接成球形的部分中；

其中，所述球胆根据所述妨碍所述织物层形成球形形状的部分进行变形，并且将妨碍所述织物层形成球形形状的所述部分吸收，藉此，在不影响妨碍所述织物层形成球形形状的所述部分的情况下，保持具有完全球形形状的所述织物层的外表面，从而保持具有完全球形形状的所述表层的外表面。

从而，在织物层的表面中，没有任何由例如织物块局部重叠引起的细小不均匀性，并且相应地在表层的表面上没有任何细小的不均匀性。因此，可以获得具有高精度球面的球。

附图的简要说明

图1是表示本发明的球类运动用球的织物层的透视图，；

图2是在图1的II-II线上剖开的剖视图；

图3是沿着与在图1中的线A对应的圆周剖开的剖视图；

图4是从球内侧观察时看到的织物块的封闭结构的正视图，所述织物块具有用于使织物层翻转并且容纳球胆的狭缝状孔；

图5是在图4的V-V线上剖开的剖视图；

图6是从球内部观察时看到的织物块的另一种封闭结构的正视图，所述织物块具有用于使织物层翻转并且容纳球胆的狭缝状孔；

图7是在图6的VII-VII线上剖开的剖视图；

图8是表示本发明另一个实施方案的补片的透视图；

图9是从球内部观察时看到的织物块的再一种封闭结构的正视图，所述织物块具有用于使织物层翻转并且容纳球胆的狭缝状孔；

图10是表示其中两块织物块还没有相互粘接的状态的透视图；

图11表示该织物块的正视图；

图12是用于说明如何将织物块缝制在一起的剖视图；

图13是表示用补片缝合织物块的结构的剖视图；

图14是表示一个固定件的透视图；

图15是表示球胆的阀门和织物层的剖视图；

图16是表示该球的完成状态的透视图；

图17是在图16的XVII-XVII线上剖开的剖视图；

图18是表示表层的另一种结构的剖视图；以及

图19上表示具有在图18中所示的结构的贴片的展开状态的剖视图。

具体实施方式

下面将参照这些附图对应用了本发明的实施方案进行说明。

在图1至3中，标号1表示一个织物层，其中将12块五角形织物块2缝合在一起以形成球形形状。该织物层1用作加强层。织物块2的边缘向内弯折90度。一块织物块2的弯折部分和另一块织物块2的弯折部分用线3缝合在一起。将织物层1形成为球状，具有利用缝纫机缝合在一起的规则十二面体结构。

标号4表示形成在其中一块织物块2的中央部分处的阀门开口，该阀门开口的直径大约为10mm。当将充气针插入到该阀门中时，将空气充入到球胆中。

标号5表示一个孔，该孔形成在与形成有阀门开口4的织物块2相对的织物块的中央部分处。该孔5由一个狭缝5a和与一个该狭缝5a垂直的狭缝5b构成。也就是说，该孔5为十字形狭缝。该孔5用作使织物层1翻转的孔和用于将球胆容纳进织物层1的孔。在图1中，在织物层的背面上的相邻织物块2之间的连接部分由虚线C表示。

为了翻转织物层1(即，使织物里面朝外)，即使在其直径大约为19cm的球的情况下，狭缝5a和狭缝5b也必须具有分别为20mm的最小长度，该球被称为由小学生使用的3类英式足球。如果长度小于20mm，则难以完成翻转过程。在主要由成年人使用的直径为22cm的球(所谓的5类英式足球)的情况下，狭缝5a和狭缝5b必须分别具有至少40mm的长度。狭缝5a、5b的长度越长，虽然翻转过程更容易，但是织物块2的强度却更低。为此，狭缝5a、5b其长度最好不要大于翻转过程所需的最小长度。

也就是说，为了保持织物块2所需的强度，根据需要，将狭缝5a、5b的最大长度确定为在狭缝5a、5b的端部P1和位于织物块2的周边上的位置P2之间具有大约10mm的最小距离s(参见图4)。然后，将狭缝5a、5b的长度设定在最大长度和最小长度之间。如果距离s的长度小于10mm，则织物块的强度降低并且在反复使用该足球时可能在位于位置P1和位置P2之间的部分中产生出断裂。

例如，在5类英式足球的情况中，织物块2的侧边具有76mm的长度。在该情况下，由任意一块织物块2的轮廓所绘出的圆圈的直径为53.2mm。从而，在s的数值为10mm的情况下，狭缝5a、5b的最大长度大约为84mm。在该实施方案中(即，5类英式足球)，孔5由在其中央部分处垂直相交的长度为50mm的狭缝5a和狭缝5b构成，从而形成一个十字形形状。

进而，在织物层由12块五角形织物块和20块六角形织物块构成以形成一个半规则三十二面体的情况下，在20块六角形织物块的一块的中央部分处形成一个十字形狭缝，并且s的数值为10mm，最大长度大约为58mm。

需要通过缝合这些狭缝的周边部分来完全封闭该孔5。为此，优选地采用狭缝形孔而不是圆形孔。也就是说，如果采用圆形作为孔5的形状，则位于该圆形孔内的补片受到球胆的压力。因此，该补片伸展，从而不可能保持织物层1的球形形状。另一方面，如果采用狭缝形形状作为孔5的形状，则可能保持织物层1的球形形状。另外，狭缝数量越大，则织物块2的强度就越小。因此，最优选地采用相互垂直相交的两个狭缝5a、5b。

此外，如果孔5由其长度在上述范围内的狭缝5a、5b构成，则容易将球胆容纳进经过翻转的织物层1中。如前面所述，如果狭缝5a、5b具有大约15mm的长度，则可以通过这些狭缝容纳球胆。但是，不能通过其长度大约为15mm的狭缝翻转织物层。

如图4和5所示，通过利用诸如胶乳糊剂等粘接剂7从织物层1内侧将补片6粘贴在织物块2上，将织物块2上的孔5封闭。该补片6由，其材料和结构与织物块2相同的织物制成，其中，将两块机织织物粘接在一起，和织物平的情况一样，并具有其直径大约为60mm的圆盘形形状。如果该补片6位于织物层1外面，则在将球胆容纳进去时，补片6向外凸出一个相当于该补片的厚度的量，然后给球胆充气。因此，凸出的补片可能增大镜面贯通效应。为此，使补片6位于在织物层1的内部。

为了将补片6牢固地固定在织物块2上，如图6和7所示一样，采用一种利用补片6缝合织物块2的结构。也就是说，在从织物层1内侧将补片6贴紧在织物块2上之后，由缝纫机或手利用缝纫线沿着狭缝5a、5b并且以螺旋形形状缝合补片6和织物块2。在这种情况下，如上所述，补片6位于织物层1的内部。

在图8中，显示出包括两块用粘接剂相互粘接的由织物制成的圆片6a、6b的补片6的另一个实施方案。这两块圆片中的一块的直径与其中的另一块的直径不同。这些圆片6a、6b的每一块都具有与将由织物制成的两块片材相互粘接起来的织物块2相同的结构。例如，圆片6a的直径为60mm，圆盘6b的直径为40mm，并且用粘接剂将补片6的圆片6a粘接在织物块2上。由于考虑到补片6的重量相对于球胆阀门重量的平衡，所以加入了圆片6b。标准阀门的重量大约为4.5g。但是，只具有圆片6a的补片的重量稍小于4.5g。因此，通过加入圆片6b使补片6的重量等于阀门的重量(即，4.5g)。请注意，即使在补片6只由圆片6a构成的情况下，也可以实现改善补片6的重量相对于阀门重量平衡这样的效果。

图9表示另一种结构，在该结构中，通过以下述方式缝合织物块2将孔5封闭，所述方式为：利用缝纫机或手工缝制在没有使用诸如补片等任何附加元件情况下，使用缝合线8对每一个狭缝5a、5b交替地缝制之字形接缝。通常，可以通过缝纫机在不让缝合线松弛的情况下完成缝合过程，由此所得到的制品的强度大于通过手工缝制所得到的制品的强度。因此，优选地通过缝纫机制出该结构。

如图10所示，该实施方案的织物块2由两片正五角形平织织物片(下面被称为五角形织物片)9、10构成。这两片五角形织物片9、10按照织物片9的经向与织物片10的经向垂直的方式布置，之后用具有胶粘性的粘接剂例如胶乳糊剂将织物片9粘贴在织物片10上。因此，织物片9和10的经向a的总拉伸强度等于织物片9和10的纬向b的总拉伸强度。通常在平织织物中，经向的拉伸强度大于纬向的拉伸强度。因此，当在经向和纬向之间存在强度差异的条件下使用平织织物时，该平织织物沿着纬向更快延伸，从而产生变形。因此，该实施方案的织物块2具有如上所述的结构。

织物块2由于偏置作用而倾向于沿着相对于经向a(或纬向b)成45度的方向延伸，从而吸收和缓解施加在该球上的冲击。至于织物块2的材料，可以采用棉、棉和聚酯的混合物、高强度纤维织物例如Kevlar(凯夫拉尔)(商标名)。

在上述实施方案中，说明了这样一种情况，其中织物块2由相互层叠并且粘接的两块平织织物片9、10构成。构成织物块的平织织物片的数量不限于两块，可以使用三块或更多块。请注意，如果织物块2由三块平织织物片构成，则需要按照与其它两块平织织物片的经向a的总拉伸强度相等这样一种方式设定这三块平织织物片中的一块的经向a的拉伸强度。进而，由四块平织织物片构的织物块2，必须按照这样一种方式布置它们，即，将拉伸强度彼此相等的平织织物片交替层叠并且相互粘接，并且其中一块层叠片的经向a垂直于这些层叠片的靠近上述其中一块层叠片的另一块的经向a。总之，构成织物块2的织物片应该按照这样一种方式布置，即，使得对于整个织物块2而言，经向a的拉伸强度等于纬向b的拉伸强度。

如图11所示，将织物块2构成具有正五角形的形状，特别是具有这样一种形状，即，其中五个侧边(或前沿)的每一个向外凸出，以便具有一个相应的曲率半径，当把所需数量的织物块缝合在一起时能够获得球体。这五个边的任一个的长度等于这五个边的另一个的长度。标号11表示沿着这些侧边打印的用于缝合过程的标志线，并且标号12表示在标志线和位于每个顶点处的侧边之间打印出的记号。该记号12用于对准。

如图12所示，在将两块织物块2相互叠置之后，将这些叠置的织物块2安放在缝纫机的缝纫台13上，然后用由一个上线14a和一个下线14b构成的缝纫线14沿着标志线11将叠置的织物块缝合在一起。标号15表示缝纫针。如果接缝偏离标志线11，则不能由该织物层1形成如所设计的球体。因此，该接缝应该正确定位。标志线11对于沿着预定曲线正确缝合扮演了一个重要的角色。这样，将12块织物块的所有侧面缝合在一起。这时，待缝合的边缘16(请参见图3)，被置于标志线11之外，处在一种将要被以直角弯折的条件下。请注意，在可以通过程序设定任意缝纫线迹的电子缝纫机的情况下，则不需要标志线。

在缝纫过程完成之后，利用孔5翻转织物层1。从而，边缘16(请参见图3)位于织物层1内部。经由孔5将球胆容纳到这样获得的球形织物层1中。

图13表示这样一种结构，其中，补片6贴在织物层1的内侧上以便覆盖孔5，并且将补片6和织物层1缝合在一起。如图13所示，在将球胆17容纳到织物层1中之后，正好位于缝纫机的针15下面的阀门开口4与具有圆柱形部分的薄固定件18(请参见图14)接合，其中圆柱形部分在其上侧和下侧上设有凸缘部分。圆柱形部分的外径与阀门开口4的直径基本上相等。阀门开口4的周边部分介于这些凸缘部分之间，从而将在织物层1中的阀门开口4正好固定在缝纫机的针15下面。在这种条件下，使用缝纫线14通过缝纫过程将织物层1中的孔封闭。该过程被称为“封闭缝纫”。这时，为了防止球胆17碰上针15，将球胆17偏置向织物层1内的空间的一侧。优选地，缝纫线的纱线支数为5，由聚酯等材料构成。如上所述，缝纫线14由位于织物层1上侧上的上线14a和位于织物层1的下侧上的下线14b构成。通过封闭缝纫，可以将该层1形成一个封闭的球形。在将补片6贴在织物层1的内侧上之后不仅可以通过缝纫机而且还可以通过手工缝制进行封闭缝纫。在这种情况下，在经过孔5插入手指之后，在用手指和拇指夹着织物层1和补片6的同时，用针缝合织物层1和补片6。当孔变得太窄以致于不能插入手指时，在抽出手指之后，在用手指和拇指夹住织物层1和补片6的同时将织物层1和补片6缝合在一起，并且将补片6贴在阀门开口4上。通常，在封闭缝纫中，需要专门的缝纫机，其结构与用于缝纫其它部分的缝纫机的结构不同。但是，即使在通过手工缝制进行的封闭缝纫中，也可以在不使用专门的缝纫机阀的情况下封闭该孔5。

如图15所示，阀门19和阀门保持部20固定在球胆17上，并且在位于阀门19的周边部分中的表面上设有粘附在阀门19上的圆片状补片21。在使球胆17硫化的同时使阀门保持部20和圆片状补片21硫化以便粘附在球胆17上。可以用粘接剂将阀门保持部20和圆盘形补片21粘接在球胆17上。在使球胆17硫化之后，使阀门19与形成在阀门保持部20的中央部分处的开口接合。在阀门19的中央部分处，形成一个孔22，通过它可以利用插入到该孔中的打气针将空气充入到球胆17中。

在将孔5封闭之后，使阀门19与阀门开口4对准，并且用粘接剂将圆片状补片21粘接在织物层1的内侧上。对于除了粘接部分之外的位于织物层1和球胆17之间的部分，织物层1仅仅与球胆17接触。

将由没有任何透气性的橡胶例如胶乳橡胶、丁基橡胶制成的球胆17形成一个中空球体。在球胆17内设定的气压大约为1.0kgf/cm²。通过从气泵利用打气针充气来实现该气压，其中将打气针插入到形成在阀门19中的孔22中。

在图16、17中，标号23表示由用粘接剂例如氯丁二烯橡胶粘接剂、天然橡胶粘接剂粘接到织物层1上的12块五角形贴片24和24块六角形贴片25构成的表层。织物层1的整个表面由32块贴片24、25没有任何间隙地完全覆盖。因此，贴片24或25中的一个的边缘与贴片24或25的另一个的边缘接触。

适用于贴片24、25的材料有合成皮革、聚氯乙烯树脂皮革、热塑性聚氨基甲酸乙酯薄膜、在其表面上具有聚氨基甲酸乙酯薄膜的聚氨基甲酸乙酯泡沫和天然皮革。包括32块贴片24、25的表层23具有这样一种球形形状，它是通过使作为一种多面体的半三十二面体稍微向外膨胀而获得的。标号26表示形成在六角形贴片25中的阀门开口。阀门开口26与形成在织物层1中的阀门开口4对应。

也可以按照与织物层1相同的方式，使用12块五角形贴片，将这些贴片形成一个正十二面体。还有，在这种情况下，优选地，这些贴片的每个周边向外弯曲以获得一球形形状。

优选的是，相邻贴片24、25的连接线27和织物块2的接缝线28以使连接线27没有叠置在接缝线28上的方式布置。虽然接缝线28的拉伸强度小于连接线27的周边部分的接缝的拉伸强度，但织物块2中的每条接缝线28都具有足够的强度以使整个织物片保持为球形。类似地，位于连接线17处的相邻贴片24、25的连接部分的拉伸强度小于连接线27的周边部分的拉伸强度。从而，织物块的连接线28和相邻贴片24、25的连接线27按照这样一种方式布置，即，接缝线28和连接线27交叉并且强度更低的部分分散在周边表面上，以便尽可能少地避免接缝线28和连接线27交叉。

如图17所示，缝在织物块2中的边缘部分16被弯折大约90度，从而边缘部分16向内凸出。但是，向内凸出的边缘部分16受到球胆17的挤压并且按照使边缘部分16与织物块2的背面接触这样一种方式进一步弯折。

向内凸出的部分被球胆17的变形吸收。因此，向内凸出的部分不会影响球形形状，并且使所形成的在织物层中没有任何不均匀性的球形表面保持光滑。在织物层1和表层23之间可以插入有橡胶覆盖层(未示出)以便提高织物层1和表层23的粘接强度。

贴片24、25的每一个由皮革或类皮革的表面层(之后被称为表面层)29、设置在表面层29的背面上的贴片布层30、以及由泡沫材料制成的减震层21构成。表面层29的边缘和贴片布层30按照这样一种方式弯折，即，边缘的端部成圆形地地弯曲大约90度达到表层23的背面。表面层29、贴片布层30和减震层31用粘接剂例如胶乳糊剂相互粘接。减震层31的侧表面也粘接在贴片布层30上。表面层29和贴片布层30的前缘和减震层31的背面粘接在织物层1上。

减震吸振层31不仅用作吸收和缓解冲击的元件，而且还用作厚度调节元件使贴片24、25的厚度保持恒定。在连接部分27中形成与手工缝制的球的沟槽形状具有相同的形状的狭窄/陡峭的沟槽，其中，所述手工缝制的球的结构为，相邻贴片的边缘向内弯曲90度，以便缝合在一起。在沟槽的下侧，相邻表面层29相互连接，并且可以用粘接剂相互粘接。因此，在连接部分27中的相邻表面层29相互紧密接触，从而防止在相邻表面层之间形成任何间隙。因此，防止水的进入。进而，该实施方案的球类运动用球具有与在手工缝制的球中的沟槽相同的沟槽，这样可以提高抓持性能并且增大飞行距离。

进而，如果通过使成圆形弯曲的前缘以相互隔开预定的距离(大约4至5mm)的方式，间歇地经受高频率的加工或者间歇地的粘结，连续地形成波纹状不均匀性的话，则可以获得与手工缝制的球的缝纫线迹类似的拟似缝纫线迹。

除了贴片布层30和减震层31的结构之外，也可以采用由多个相互层叠的贴片布层30构成的结构，或者除了上述结构之外还可以采用由相互层叠的多个贴片布层30和多个减震层31构成的结构。但是，为了提高吸震和缓解效果，优选地采用一种将减震层31插入到表面层29和织物层1之间的结构。

适用于贴片布层30的材料有编织织物或无纺织物。贴片布层30加强了贴片24、25，并且改善了表层29和减震层31的粘接强度。但是，贴片布层30并不是必须的，如果使用具有高粘接强度的粘接剂，则可以省略该贴片布层30。

适用于减震层31的材料优选为由选自氯丁二烯、聚氨基甲酸乙酯、EPDM、聚乙烯、EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)、SBR和NR的发泡材料制成的片材。通过调节减震层31的缓冲性能，可以调节球的弹跳高度。

代替具有上述结构的贴片24、25，可以采用用在一般层叠球中的贴片。在这种情况下，将贴片的边缘斜着切掉，从而在相邻贴片的连接部分中形成V形浅槽。

图18表示具有与上述结构不同的结构的表层。也就是说，在图18所示的该实施方案中，采用了这样一种结构，其中在按照使两块贴片32的一块的表面与另一块接触的方式叠置两块贴片32之后，用缝纫机将叠置的贴片的边缘缝合在一起。这些贴片32可以由包括用聚氨基甲酸乙酯制成的表层的合成皮革制成，其中表层的背面由无纺织物层加强。标号33表示用于缝纫机的针，标号34表示缝纫线，标号35表示贴在贴片32的背面上的减震层，该减震层由发泡材料制成。将其边缘缝合在一起的贴片32按照这样一种方式展开，使得缝合在一起的边缘如图19中所示位于所得到的球的内侧上。这些贴片32的任一个的边缘与位于其中一块贴片32附近的另一块贴片32的边缘缝合在一起，从而形成球形表层。在这种情况下，通过手工缝制来进行封闭缝纫。

在传统的手工缝制的球中，没有诸如编织织物层等的任何加强层。因此，将所谓的背衬贴在每块贴片的背面上，从而使这些贴片不容易弯曲。因此，不能用缝纫机进行这种缝合过程。另一方面，根据具有如上所述的结构的本发明的球，以覆盖球胆的方式设置作为加强层的织物层。因此，在贴片的背面上，不需要具有任何机织织物(所谓的背衬)，因此本发明的贴片柔软并且容易弯曲。因此，可以用缝纫机进行该缝合过程。

在本发明的球的结构中，将织物层粘接在表层上的区域仅位于阀门开口的周边部分中，在除了阀门开口的周边部分之外的区域中，织物层不粘接在表层上。也就是说，本发明的球具有一个更大的部分，在该部分处织物片不粘接在表层上。换句话说，在该更大的部分中，织物片仅仅与表层接触。从而，该织物层可以相对于表层滑动，由此改善了减震性能，并且本发明的球能够柔和地撞击人体。请注意，在上述结构中，本发明的表层的缝合强度不能与传统手工缝制的球的强度一样高。但是，可以保持作为球整体所需的强度，因为将织物层规定作为加强层。

在上面的实施方案中，说明了将本发明的球应用于英式足球的实施例。本发明的球可以应用于任何其结构与本发明的球相同的球，例如应用于排球、手球、篮球等。

工业实用性

根据本发明的权利要求1，所要缝合的所有边缘都位于织物层的内侧上。因此，在该表面上没有形成任何凸出部分，并且可以实现具有平滑表层的球面。在传统的球中，在织物层的表面上出现细小的不均匀性例如所缝合的边缘的凸出部分，从而导致在这些贴片表面上的所谓的镜面贯通效应。通过本发明的结构，可以防止本发明的球脱离所期望的飞行球的轨迹。另外，获得了具有平滑表面的球并且改善了球的外观。

另外，根据本发明，织物块是通过缝纫机缝合的。因此，缩短缝合过程所用的时间，并且获得了稳定的质量，例如缝纫线的拉伸强度。

根据本发明的权利要求2，将补片贴到容纳所述球胆用的所述孔的周边部分上，并且将所述补片粘贴到所述织物片上，由此封闭所述孔。由此，完成了具有封闭球形织物层的织物层。进而，通过上述结构，很容易进行用于封闭孔的工作。进而，由于孔位于阀门的相反侧，所以补片用作平衡阀门重量的部件并且球的重心基本上对应于该球的几何中心。因此，可以防止本发明的球脱离所期望的飞行球的轨迹。

根据本发明的权利要求3，所述补片与所述织物块缝合在一起，所以获得强的结合强度。另外，可以通过缝纫机在使缝纫机的针穿过阀门开口的条件下将补片和织物片缝合在一起。因此，可以很容易用更少的时间进行缝合过程，并且可以获得稳定的质量例如缝纫线的拉伸强度。另外，如上所述，补片用作平衡阀门重量的部件。如在权利要求4中所述，可以通过手工缝制将补片与织物片缝合在一起。在这种情况下，不需要任何用于封闭孔的专门缝纫机。

根据本发明的权利要求5，可以将十字形狭缝完全封闭。因此，即使在织物层受到来自球胆的压力的情况下也可以使补片中的强度保持恒定。通过将这些狭缝的长度设定在既满足针对翻转织物层的要求(最小长度)又满足防止织物层强度下降的要求(最大长度)的范围中，可以在更短时间内并且在不会过多损害具有狭缝的织物块的耐久性的情况下相对容易地制造出球形织物层。

根据本发明的权利要求6，例如通过利用缝纫机交替地缝合狭缝的周边这样一种过程来封闭狭缝。由此，通过该缝合过程，将孔封闭以形成一球形织物层，缝合在一起的那些部分的复原性能和柔性在数值上保持与狭缝的周边相同。

根据本发明的权利要求7，所述织物层由12块正五角形织物块构成。由此，将12块正五角形织物片缝合在一起以形成一个正十二面体(12面体)。因此，通过使构成该正十二面体的每个平面以球形形状向外变形来获得一球体。为此，在该12面体的每个侧面上施加了基本上相同的拉伸强度，并且可以高精度地获得该球的球形度。

根据本发明的权利要求8，由于织物块由至少两片相互层叠的编织织物片构成，所以经向的强度与纬向的强度基本上相等。因此，沿着经向方向的变形量基本上等于沿着纬向的变形量。因此，可以长时间保持织物层的球形形状(即，作为球的球形形状)。

根据本发明的权利要求9，通过减震层改善了这些贴片的缓冲性能。在相邻贴片之间的连接部分中，形成有其横截面为V形的陡峭沟槽。由此通过这些沟槽改善了该球的抓持性能，并且降低了空气阻力，从而提高了飞行距离。

根据本发明的权利要求10，所述多块贴片的一块的所述向内弯曲的边缘通过粘接剂粘接在位于所述多块贴片的所述一块附近的所述多块贴片的另一块的所述向内的边缘上。从而，可以不形成任何间隙地将相邻贴片的连接面牢固地连接在一起。因此，消除了在传统球中出现的雨水通过间隙进入到球内从而增大了该球重量的问题，或者，消除了这些贴片容易剥离的另一个问题。

根据本发明的权利要求11，通过叠置两块贴片、缝合所述叠置贴片的边缘并且使所述边缘弯曲90度、以按照使所述边缘位于内侧上的方式将这些贴片缝合在一起，形成所述表层。也就是说，球形表层的形成是在没有另一种元件例如球胆的情况下进行的。可以采用表层与球胆接触这样一种结构，藉此，表层和球胆可以自由地移动，提高了减震性能，并且获得感觉柔软的球。进而，借助缝纫机可以使在相邻贴片之间的缝纫质量、例如缝纫强度稳定。

根据本发明的权利要求12，用粘接剂将所述弯曲的表层粘接在所述织物层上。由此，在不产生任何间隙的情况将相邻贴片的连接面牢固地连接在一起。因此，消除了在传统球中出现的雨水通过间隙进入到球内从而增大了该球重量的问题，或者消除了这些贴片容易剥离的另一个问题。

根据本发明的权利要求13或权利要求14，在形成为球形的织物层的表面上，完全消除了由织物片的局部重叠引起的细小高度差和不均匀性。因此，可以在整个织物层上获得高球形度，并且可以在织物层上的所有表面上，在织物层的任意部分上实现光滑的球面。因此，可以提高形成在由这些贴片构成的织物层上的表层的球形度和光滑度，可以防止本发明的球脱离所期望的飞行球的轨迹，并且获得控制该球的性能。

Claims (15)

1.一种制造球类运动用球的方法，所述球包括：

(a)球胆，它包括用于将空气充入到所述球胆中的阀门；

(b)位于所述球胆外面的织物层，它由多块织物块构成，

其中所述多块织物块的每一块具有向内弯折的边缘，

其中，利用缝纫机将相邻织物块的所述边缘缝合在一起，将所述多块织物块连结以便形成球形形状，

其中，在所述多块织物块的第一块上形成一个阀门开口，并且在所述多块织物块的第二块上形成用于翻转所述织物层并且容纳所述球胆的孔，其中，所述多块织物块的第二块与所述多块织物块的第一块对向地配置；以及

(c)位于所述织物层外面的表层，所述表层包括多块贴片；

所述方法包括以下步骤：

(i)将两块相邻的织物块重叠，利用缝纫机沿着重叠的织物块的边缘缝合在一起，将所述边缘置于织物块的外侧上，并且重复这一过程，直到所有的织物块结合到一起，以便形成一球形织物层；

(ii)经由所述孔翻转所述织物层，使所述边缘位于所述织物层的内侧上；

(iii)经由所述孔将所述球胆插入到织物层，将其容纳到所述织物层内；

(iv)封闭所述孔；并且

(v)在所述织物层的外表面上形成所述表层。

2.如权利要求1所述的方法，其中，将补片贴到所述孔的周边部分上，并且将所述补片粘接在所述织物片上，藉此，将所述孔封闭。

3.如权利要求1所述的方法，其中，将补片贴到所述孔的周边部分上，经由形成在所述织物层中的阀门开口用缝纫机将所述补片缝合在所述织物块上。

4.如权利要求1所述的方法，其中，将补片贴到所述孔的周边部分上，通过手工缝制将所述补片缝合在所述织物块上。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述孔由两个相互垂直交叉的狭缝构成，所述狭缝具有20mm的最小长度。

6.如权利要求1所述的方法，其中，所述孔由两个相互垂直交叉的狭缝构成，所述狭缝具有一个最大距离，所述最大距离由从所述狭缝的端部到所述织物块的边缘的距离至少为10mm来决定。

7.如权利要求6所述的方法，其中，使用缝纫机经由所述阀门开口封闭所述孔。

8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述织物层包括12块正五角形织物块。

9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述织物块的每一块包括两个相互层叠的织物层，藉此，所述第一织物层的经向与所述第二织物层的经向垂直。

10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，所述多块贴片的每一块包括一表面层和粘贴在所述表面层的背面上的减震层，其中，所述表面层的边缘向内弯曲90度，藉此，所述减震层的侧面被所述向内弯曲的边缘覆盖，并且，其中所述贴片用粘接剂粘贴在所述织物层上。

11.如权利要求10所述的方法，其中，所述多块贴片中的一块贴片的向内弯曲的边缘用粘接剂粘贴在相邻贴片的向内弯曲的边缘上。

12.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，利用如下方式形成所述表层：将两块相邻的贴片重叠，将所述重叠的贴片的边缘缝合在一起，以使所述边缘位于表层内侧的方式展开重叠的贴片，并且重复这一过程直到将所有贴片连接在一起，以便形成一个球形表层。

13.如权利要求12所述的方法，其中，用粘接剂将所述表层粘接到所述织物层上。

14.一种制造球类运动用球的方法，所述球包括：

(a)球胆，它包括用于将空气充入到所述球胆中的阀门；

(b)位于所述球胆的外表面上的织物层，它由多块织物块构成，

其中，所述多块织物块的每一块具有向内弯折的边缘，

其中，利用缝纫机将相邻织物块的所述边缘缝合在一起，从而将所述多块织物块连接起来，以形成一个球形形状；以及

(c)位于所述织物层的外表面上的表层，所述表层包括多块贴片；

所述方法包括以下步骤：

(i)在所述多块织物块的一块中形成一个孔；

(ii)将两块相邻的织物块重叠，用缝纫机沿着重叠的织物块的边缘缝合，将所有所述边缘设置在织物层的外侧上，并且重复进行以上布置直到将所有织物片连接在一起以形成一个球形织物层；

(iii)经由所述孔翻转所述织物层，并且使所有所述边缘位于织物层的内侧上；

(iv)经由所述孔将所述球胆插入到所述织物层内；

(v)从所述织物层的内侧将补片贴在所述孔上以封闭所述孔；并且

(vi)在所述织物层的外表面上形成所述表层。

15.一种球类运动用球，它包括：

球胆，包括用于将空气充入到所述球胆中的阀门；

位于所述球胆外面的织物层；以及

位于所述织物层外面的表层，所述表层由多块贴片构成；

其中，所述织物层由多块相互连接成球形的织物块构成；

其中，所有妨碍所述织物层形成球形形状的部分位于所述织物层的内侧上，所述部分是由于将所述多块织物块相互连接而形成的；

其中，通过球胆变形来吸收妨碍所述织物层形成球形形状的所述部分，由此所述织物层的外表面具有完全球形形状，从而保持所述表层的外表面的球形形状。

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