DE19704778A1 - Spielball sowie Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Spielball mit einer eine gummielastisch dehnbare Blasenwand aufweisenden Blase, einem mit der Blasenwand lokal verbundenen, vorzugswei­ se auf diese aufvulkanisierten Verstärkungsteil, einem mit dem Verstärkungsteil einstückig verbundenen, das Verstärkungsteil und die Blasenwand quer durchdringen­ den Aufblasventil und einer die Blase umfassenden, ei­ nen Durchbruch für das Aufblasventil aufweisenden, im aufgeblasenen Zustand der Blase kugelförmigen Hülle, die aus einer Vielzahl von an ihren einander zugewand­ ten Rändern miteinander vernähten fünf- und sechsecki­ gen Segmentstücken aus biegsamem Flachmaterial zusam­ mengesetzt ist. Die Erfindung betrifft weiter ein Ver­ fahren zur Herstellung derartiger Spielbälle.

Spielbälle dieser Art werden vor allem beim Fußball- und Handballsport verwendet. Durch "Schneiden" eines Balles beim Abspiel kann ein erfahrener Spieler den Spielball in eine rotierende Bewegung versetzen, die aufgrund der Reibung mit der Luft zu einer den Ball von seiner geradlinigen Bahn gezielt ablenkenden Zirkula­ tionsströmung führt (Magnus-Effekt). Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei den "geschnittenen", d. h. rotierenden Bällen häufig ein unkontrollierbarer und daher uner­ wünschter Flattereffekt auftritt.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, einen Spielball der eingangs angegebenen Art sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung zu entwickeln, bei welchem ohne Beeinträchtigung der Sprungqualität des Balles unerwünschte Flatterbewegungen im rotieren­ den Zustand vermieden werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den Ansprüchen 1, 11 und 16 angegebenen Merkmalskombinationen vorge­ schlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbil­ dungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü­ chen.

Der erfindungsgemäßen Lösung liegt vor allem die Er­ kenntnis zugrunde, daß der Massenschwerpunkt der be­ kannten Spielbälle aufgrund der Masse des lokal in der Blasenwand angeordneten, das Aufblasventil enthaltenden Verstärkungsteils nicht mit dem geometrischen Mittel­ punkt der im aufgeblasenen Zustand der Blase kugelför­ migen Hülle zusammenfällt. Da ein geschnittener Ball im freien Flug um eine durch den Schwerpunkt und nicht durch den geometrischen Mittelpunkt verlaufende Achse rotiert, führt die Kugeloberfläche je nach Ausrichtung der Rotationsachse bezüglich des Ventils eine mehr oder weniger ausgeprägte Flatterbewegung aus.

Um den Flattereffekt zu vermeiden, wird gemäß der Er­ findung vorgeschlagen, daß an der Innenfläche des den Durchbruch für das Aufblasventil diametral gegenüber­ liegenden Segmentstücks der Hülle ein Ausgleichselement mit einer der Masse des Verstärkungsteils einschließ­ lich Aufblasventil entsprechenden Masse unverschiebbar angeordnet und zwischen Blase und Hülle eingespannt ist.

Bei einem Gummiballon, welcher für ein Schlagspiel mit Federballschlägern dienen soll, ist es zwar an sich be­ kannt (DE-GM 70 06 647), eine durch einen Aufblasstut­ zen entstehende Unwucht dadurch auszugleichen, daß die Ballonwand gegenüber der Aufblasöffnung eine Verdickung der Wandstärke aufweist, die etwa dem Gewicht des Auf­ blasstutzens entspricht. Eine Übertragung dieser Lehre auf den vorliegenden Spielball würde bedeuten, daß die Blase mit einer entsprechenden Verdickung auf der dem Ventil gegenüberliegenden Seite versehen wird. Bei dem erfindungsgemäßen Spielball wird die Blase zunächst lo­ se in die Hülle eingesetzt und nach der Positionierung des Ventils im Ventildurchbruch der Hülle so aufgebla­ sen, daß sie sich mit ihrer dünnen Wand gleichmäßig ge­ gen die Innenseite der Segmentstücke anlegt und die Seg­ mentstücke durch einen konstanten Flächendruck in eine Kugelform bringt. Hierbei kommt es vor allem darauf an, daß die Blasenwand auf den nach innen gestülpten Rän­ dern der Segmentstücke gleichmäßig abgleiten kann, was nur dann möglich ist, wenn die Blasenwand überall außer­ halb des an der Hülle fixierten Ventils in gleichem Maße dehnbar ist. Dies wäre jedoch nicht der Fall, wenn im freien Teil der Blasenwand eine Verdickung vorgese­ hen ist, die beim Aufblasvorgang innerhalb der Hülle nicht exakt positionierbar wäre und die die Dehnungsei­ genschaften der Blase lokal beeinträchtigen würde. Da­ durch würde die Gefahr entstehen, daß sich die Ver­ dickung an einem nach innen überstehenden Segmentrand abstützt und verhakt, so daß zwischen Blase und Hülle unerwünschte Hohlräume entstehen und sich eine lokale Verformung der Kugelhülle und damit eine Beeinträchti­ gung des Sprungverhaltens an der betreffenden Stelle ergibt. Dieser Nachteil wird mit der erfindungsgemäßen Maßnahme, daß das Ausgleichselement an der Innenfläche des betreffenden Segmentstücks der Hülle unverschiebbar angeordnet und zwischen Blase und Hülle eingespannt ist, vermieden.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß das Ausgleichselement als konkav-konvexes linsen­ förmiges Formteil aus biegsamem, gummielastischem Mate­ rial ausgebildet ist, das mit seiner konvexen Breitsei­ te flächig gegen die Innenfläche des betreffenden Seg­ mentstücks und mit seiner konkaven Breitseite flächig gegen die Außenfläche der Blase anliegt. Das Formteil weist dabei zweckmäßig eine von seiner Mitte zum Rand hin abnehmende, vorzugsweise dünn auslaufende Wandstär­ ke auf. Mit diesen Maßnahmen wird erreicht, daß das Ausgleichselement aufgrund seiner unvermeidlich aus­ steifenden Funktion unter der Einwirkung des Blasenin­ nendrucks zu keiner Abflachung des betreffenden Seg­ mentstücks, sondern zu einer den übrigen Segmentstücken entsprechend gekrümmten Auswölbung führt. Da über das gummielastische Formteil zudem ein mittelbarer Kontakt zwischen Blasenaußenfläche und Hülle erzeugt wird, wird die Sprungelastizität des Balles durch das Ausgleichs­ element nicht beeinträchtigt.

In Anpassung an den Umriß der Segmentstücke kann das Formteil entweder einen fünf- oder sechseckigen oder einen dem Inkreis der Segmente entsprechenden kreisför­ migen Umriß aufweisen.

Da die Segmentstücke an ihren miteinander vernähten Rändern unter Bildung je einer napfartigen Ausnehmung nach dem Hülleninneren gebogen sind, ist es für die exakte Positionierung und die elastischen Sprungeigen­ schaften von Vorteil, wenn das Ausgleichselement voll­ ständig in die napfartige Ausnehmung des zugehörigen Segments eingebettet ist.

Bei Spielballhüllen, deren Segmentstücke an ihrer In­ nenfläche mit Flachmaterialstücken aus Textilmaterial oder Kunststoff ausgefüttert sein können, ist es von Vorteil, wenn das den Durchbruch für das Aufblasventil diametral gegenüberliegende Segmentstück zusätzlich mit dem Ausgleichselement bestückt ist. Das betreffende Segmentstück kann dabei mit zusätzlichen, das Aus­ gleichselement bildenden Flachmaterialstücken aus Tex­ tilmaterial oder Kunststoff beschichtet werden.

Das erfindungsgemäße Formteil ist zweckmäßig als Preß- oder Gußteil aus gummielastischem Material, vorzugswei­ se aus Weichgummi oder Silikonkautschuk ausgebildet. Es weist bevorzugt eine konkav-konvexe oder plan-konvexe linsenförmige Gestalt auf.

Bei einem Verfahren zur Herstellung von Spielbällen, bei welchen die fünf- oder sechseckigen Segmentstücke an ihren Rändern unter Bildung der Hülle miteinander vernäht werden und bei welchen die noch teilweise offe­ ne Hülle mit einer Blase bestückt wird, wobei das Auf­ blasventil der Blase durch einen Durchbruch in einem der Segmentstücke hindurchgesteckt wird, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß vor dem endgültigen Ver­ schließen der Hülle ein Ausgleichselement der vorste­ hend angegebenen Art an der Innenfläche des dem Durch­ bruch für das Aufblasventil diametral gegenüberliegen­ den Segmentstücks angeklebt wird. Das Ausgleichselement kann dabei entweder im Zuge der Herstellung des Spiel­ balls oder nachträglich in die Hülle eingebracht wer­ den.

Bei der Herstellung von Spielbällen der genannten Art werden meist chargenweise gleichartige fünf- und sechs­ eckige Segmentstücke mit Flachmaterialstücken aus Tex­ tilmaterial oder Kunststoff beschichtet und miteinander vernäht sowie mit chargenweise gleichartigen Blasen be­ stückt. Da nur jeweils innerhalb einer Charge der glei­ che Aufbau der Blasen und das gleiche Gewicht von Blase und Segmentstücken gewährleistet ist, wird gemäß einem bevorzugten Verfahren zur Herstellung der erfindungsge­ mäßen Spielbälle vorgeschlagen,

• - daß von jeder Charge die Segmentstücke und die Blase für einen Testball gewogen und mit Flachmaterial­ stücken bis zu einem vorgegebenen Normgewicht aufge­ wogen werden,
• - daß von der Blase des Testballs das aufvulkanisierte Verstärkungsteil mit Aufblasventil abgetrennt und ge­ wogen wird,
• - daß von den gewogenen Flachmaterialstücken ein Teil mit dem Verstärkungsteil einschließlich Aufblasventil aufgewogen und abgezweigt wird,
• - daß die verbleibenden Flachmaterialstücke zahlenmäßig gleichmäßig auf die Segmentstücke aufgeteilt und die abgezweigten Flachmaterialstücke dem dem Durchbruch für das Aufblasventil gegenüberliegenden Segmentstück zahlenmäßig zugeschlagen werden,
• - und daß die so ermittelten Flachmaterialstückzahlen und ihre Zuordnung zu den Segmentstücken beim Ferti­ gungsvorgang innerhalb der Charge eingehalten werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Ansicht eines Fußballs im aufgeblasenen Zustand;

Fig. 2 eine Ansicht entsprechend Fig. 1 in teilweise aufgebrochenem Zustand des Fußballs;

Fig. 3 eine Draufsicht auf einige fünf- und sechsecki­ ge Segmentstücke für die Herstellung der Fuß­ ballhülle;

Fig. 4 einen Ausschnitt aus dem Fußball im Bereich des Aufblasventils in vergrößerter geschnittener Darstellung;

Fig. 5 einen Schnitt durch ein gefüttertes Segment­ stück mit Ausgleichselement aus Flachmaterial in vergrößerter geschnittener Darstellung;

Fig. 6 eine Darstellung entsprechend Fig. 5 für ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel mit einem linsenförmigen Formteil als Ausgleichselement;

Fig. 7a bis c je eine Draufsicht auf verschiedene lin­ senförmige Formteile gemäß Fig. 6;

Fig. 8a und b je einen Schnitt durch eines der Formtei­ le nach Fig. 7a bis c.

Die in der Zeichnung dargestellten Fußbälle bestehen im wesentlichen aus einer Blase 10 mit gummielastisch dehnbarer Blasenwand 12, einem auf die Blasenwand auf­ vulkanisierten Verstärkungsteil 14 aus Gummi, einem mit dem Verstärkungsteil einstückig verbundenen, die Bla­ senwand quer durchdringenden Aufblasventil 16 und einer die Blase 10 umfassenden, einen Durchbruch 18 für das Aufblasventil 16 aufweisenden, im aufgeblasenen Zustand der Blase 10 kugelförmigen Hülle 20 aus biegsamem Flach­ material. Die Hülle 20 ist aus einer Vielzahl von an ihren einander zugewandten Rändern 22 miteinander ver­ nähten, fünf- und sechseckigen Segmentstücken 24, 26 aus biegsamem Leder, Kunstleder oder Kunststoff zusammenge­ setzt. Die Ränder 22 der Segmentstücke 24, 26 sind im vernähten Zustand so nach dem Hülleninneren gebogen, daß sich an den Segmenten eine nach innen offene napf­ artige Ausnehmung 27 ergibt. Die Blase 10 dringt mit ihrer gummielastisch dehnbaren Blasenwand 12 in die napfartigen Ausnehmungen ein und liegt dort über die gesamte Innenfläche der Segmentstücke an. An ihrer In­ nenfläche können die Segmentstücke 24, 26 mit Flachmate­ rialstücken 28 aus Textilmaterial ausgefüttert werden (vgl. Fig. 4 und 5). Auf der dem Durchbruch 18 diame­ tral gegenüberliegenden Seite der Hülle 20 befindet sich ein Ausgleichselement 30, das dafür sorgt, daß der Schwerpunkt der aus Hülle 20 und Blase 10 bestehenden Einheit im aufgeblasenen Zustand der Blase mit dem geo­ metrischen Mittelpunkt der Hüllenkugel zusammenfällt.

Bei den in den Fig. 2, 5, 7a bis c und 8a und b gezeig­ ten Ausführungsbeispielen ist das Ausgleichselement 30 als konkav-konvexes oder plan-konvexes Formteil aus Weichgummi ausgebildet, das in seinem Umriß an das zu­ gehörige Segmentstück 26′ angepaßt und vollständig in die Ausnehmung 27 des Segmentstücks eingebettet ist. Es liegt mit seiner konvexen Breitseite 32 gegen die In­ nenfläche des betreffenden Segmentstücks 26′ und mit seiner konkaven Breitseite 34 gegen die Außenfläche der Blase 10 an und ist bei aufgeblasener Blase zwischen Hülle 20 und Blase 10 eingeklemmt. Zur besseren Fixie­ rung kann es mit seiner konvexen Breitseite 32 am Seg­ mentstück 26′ angeklebt werden. Es weist eine an den Umriß des Segmentstücks 26′ im Inneren der napfartigen Ausnehmung 27 angepaßten Umriß auf, der entweder kreis­ förmig (Fig. 7a), sechseckig (Fig. 7b) oder fünfeckig (Fig. 7c) sein kann. Die Wandstärke des Gummiformteils nimmt von der Mitte 36 des Formstücks zum Rand 38 hin ab (Fig. 6, 8). Dementsprechend ist auch die Biegsamkeit im Randbereich 38 größer als im mittleren Bereich 36. Dadurch wird die aussteifende Wirkung des Ausgleichs­ elements 30 insofern kompensiert, als unter der Einwir­ kung des Blasendrucks keine Abflachung des betreffenden Segmentstücks 26′ und dadurch keine Änderung der Sprung­ elastizität des Balles in diesem Bereich eintritt.

Bei dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Ausgleichselement 30 durch mehrere zusätzliche, an der Innenfläche der Hülle 20 angeordnete biegsame Flachmaterialstücke aus Textilmaterial gebildet.

Zusammenfassend ist folgendes festzustellen: Die Erfin­ dung bezieht sich auf einen Spielball mit einer Gummi­ blase 10, einem auf die Gummiblase aufvulkanisierten, ein Aufblasventil 16 enthaltenden Verstärkungsteil 14 und einer die Gummiblase 10 umfassenden, im aufgeblase­ nen Zustand der Blase 10 kugelförmigen Hülle 20 aus biegsamem Flachmaterial. Um ein Flattern des rotieren­ den Spielballs auf einer Flugbahn durch die Luft zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß an der Innenfläche des einem Durchbruch für das Auf­ blasventil diametral gegenüberliegenden Segmentstücks der Hülle 20 ein Ausgleichselement 30 mit einer der Masse des Verstärkungsteils 14 einschließlich Aufblas­ ventil 16 entsprechenden Masse unverschiebbar angeord­ net und zwischen Blase 10 und Hülle 20 eingespannt ist.

Claims (17)

1. Spielball mit einer eine gummielastisch dehnbare Blasenwand (12) aufweisenden Blase (10), einem mit der Blasenwand (12) lokal verbundenen, vorzugsweise auf diese aufvulkanisierten Verstärkungsteil (14), einem mit dem Verstärkungsteil (14) einstückig ver­ bundenen, das Verstärkungsteil (14) und die Blasen­ wand (12) quer durchdringenden Aufblasventil (16) und einer die Blase (10) umfassenden, einen Durch­ bruch (18) für das Aufblasventil (16) aufweisenden, im aufgeblasenen Zustand der Blase (10) kugelförmi­ gen Hülle (20), die aus einer Vielzahl von an ihren einander zugewandten Rändern miteinander vernähten fünf- und sechseckigen Segmentstücken (24, 25) aus biegsamem Flachmaterial zusammengesetzt ist, da­ durch gekennzeichnet, daß an der Innenfläche des dem Durchbruch (18) für das Aufblasventil (16) dia­ metral gegenüberliegenden Segmentstücks (26′) der Hülle ein Ausgleichselement (30) mit einer der Mas­ se des Verstärkungsteils (14) einschließlich Auf­ blasventil (16) entsprechenden Masse angeordnet und zwischen Blase und Hülle eingespannt ist.

2. Spielball nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichselement (30) als auf die Innen­ fläche des betreffenden Segmentstücks (26′) aufge­ klebtes biegsames Flachmaterialstück ausgebildet ist.

3. Spielball nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Ausgleichselement (30) als kon­ kav-konvexes oder plan-konvexes linsenförmiges Form­ teil aus biegsamem, gummielastischem Material aus­ gebildet ist.

4. Spielball nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (30) mit seiner konvexen Breitsei­ te (32) flächig gegen die Innenfläche des betref­ fenden Segmentstücks (26′) und mit seiner konkaven oder planen Breitseite flächig gegen die Außenflä­ che der Blase (10) anliegt.

5. Spielball nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Formteil (30) eine von seiner Mitte (36) aus zum Rand (38) hin abnehmende, vor­ zugsweise dünn auslaufende Wandstärke aufweist.

6. Spielball nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (30) einen fünf- oder sechseckigen Umriß aufweist.

7. Spielball nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (30) einen kreis­ förmigen Umriß aufweist.

8. Spielball nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmentstücke (24, 26) an ihren miteinander vernähten Rändern (22) unter Bil­ dung je einer napfartigen Ausnehmung (27) nach dem Hülleninneren gebogen sind, und daß das Ausgleichs­ element (30) vollständig in die napfartige Ausneh­ mung (27) des zugehörigen Segmentstücks (26′) ein­ gebettet ist.

9. Spielball nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß alle Segmentstücke (24, 26) der Hülle (20) an ihrer Innenfläche mit Flachmaterial­ stücken (28) aus Textilmaterial oder Kunststoff ausgefüttert sind und daß das dem Durchbruch (18) für das Aufblasventil (16) diametral gegenüberlie­ gende Segmentstück (26′) zusätzlich mit dem Aus­ gleichselement (30) bestückt ist.

10. Spielball nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das betreffende Segmentstück (26′) mit zusätz­ lichen, das Ausgleichselement (30) bildenden Flach­ materialstücken aus Textilmaterial oder Kunststoff beschichtet ist.

11. Ausgleichselement zum Auswuchten eines aus Blase (10) und Hülle (20) bestehenden Spielballs, gekenn­ zeichnet durch ein linsenförmiges, konkav-konvexes oder plan-konvexes Formteil (30) aus biegsamem, gummielastischem Material.

12. Ausgleichselement nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Formteil (30) eine von seiner Mitte (36) aus zum äußeren Rand (38) hin abnehmen­ de, und dort vorzugsweise dünn auslaufende Wand­ stärke aufweist.

13. Ausgleichselement nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (30) einen fünf- oder sechseckigen Umriß aufweist.

14. Ausgleichselement nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (36) einen kreis­ förmigen Umriß aufweist.

15. Ausgleichselement nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (30) als Preß- oder Gußteil aus gummielastischem Mate­ rial, vorzugsweise aus Weichgummi oder Silikon­ kautschuk ausgebildet ist.

16. Verfahren zur Herstellung von Spielbällen nach ei­ nem der Ansprüche 1 bis 10, bei welchem die fünf- und sechseckigen Segmentstücke (24, 26) an ihren Rändern (22) unter Bildung der Hülle (20) miteinan­ der vernäht werden und bei welchem die noch teil­ weise offene Hülle (20) mit einer Blase (10) be­ stückt wird, wobei das Aufblasventil (16) der Blase (10) durch einen Durchbruch (18) in einem der Seg­ mentstücke (26′) hindurchgesteckt wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem endgültigen Ver­ schließen der Hülle (20) ein Ausgleichselement (30) nach einem der Ansprüche 13 bis 15 an der Innenflä­ che des dem Durchbruch (18) für das Aufblasventil (16) diametral gegenüberliegenden Segmentstücks (26′) angeklebt wird.

17. Verfahren zur Herstellung von Spielbällen nach An­ spruch 9 oder 10, bei welchem chargenweise gleich­ artige fünf- und sechseckige Segmentstücke (24, 26) mit Flachmaterialstücken (28) aus Textilmaterial oder Kunststoff beschichtet und an ihren Rändern unter Bildung der Hülle miteinander vernäht werden, und bei welchem die Hüllen mit chargenweise gleich­ artigen Blasen (10) bestückt werden, dadurch ge­ kennzeichnet, daß von jeder Charge die Segment­ stücke (24, 26) und eine Blase (10) für einen Test­ ball gewogen und mit Flachmaterialstücken (28) bis zu einem vorgegebenen Normgewicht ergänzt werden, daß von der ausgewählten Blase (10) das aufvulkani­ sierte Verstärkungsteil (14) mit Aufblasventil (16) abgetrennt und gewogen wird, daß von den gewogenen Flachmaterialstücken (28) ein Teil mit dem Verstär­ kungsteil (10) mit Aufblasventil (16) aufgewogen und abgezweigt wird, daß die verbleibenden Flachma­ terialstücke (28) zahlenmäßig gleichmäßig auf die Segmentstücke (24, 26′) aufgeteilt und die abge­ zweigten Flachmaterialstücke (28) dem dem ventil­ seitigen Segmentstück (24) diametral gegenüberlie­ genden Segmentstück (26′) zahlenmäßig zugeschlagen werden, und daß die so ermittelten Flachmaterial­ stückzahlen und ihre Zuordnung zu den Segment­ stücken (24, 26′, 26) beim Fertigungsvorgang inner­ halb der Charge eingehalten werden.