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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Ball für Ballspiele wie etwa einen Fußball, einen Handball, einen Volleyball und desgleichen.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Herkömmlich hat es zwei Arten von Bällen für Ballspiele gegeben die eine luftgefüllte Struktur aufweisen, z. B. einen beschichteten Ball und einen handgenähten Ball.
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Wie beispielsweise in der Ausführungsform von
U.S. Patentnummer 4,333,648 , offenbart ist, weist der beschichtete Ball eine Gummiblase auf, die aus luftundurchlässigem Gummi hergestellt ist und weist einen kugelförmigen Hohlkörper auf in welchen Druckluft durch ein Ventil gefüllt wird, eine verstärkende Schicht, die gebildet wird, in dem eine Faser, wie etwa ein Nylon Filament mit einigen tausend Metern Länge, um die Blase in jeder Umfangsrichtung gewickelt wird, um die Qualität des Balles (Gewicht, Größe, Kugelgestalt, Haltbarkeit, Formbeständigkeit und eine Vergrößerung der Stabilität gegenüber einer Änderung über den Zeitablauf) zu stabilisieren, eine Deckgummischicht, hergestellt aus einer dünnen vulkanisierten Gummischicht, die auf die verstärkende Schicht geklebt ist und eine äußerste Schicht, die eine Mehrzahl von fest auf die Deckgummischicht geklebten Lederstücken umfasst. Die Deckgummischicht hat die Funktion das Lederstück fest auf den Ball zu kleben. Ein künstliches Lederstück oder ein natürliches Lederstück wird für das Lederstück verwendet. In vielen Fällen wird üblicherweise ein Ende der Rückseite des Lederstückes schräg geschnitten (was als diagonales Schneiden bezeichnet wird) und ein Graben, der fast eine V-Form aufweist, wird auf einer Lederstückverbindungsstelle gebildet.
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Da der Ball, der solch eine Struktur aufweist, mechanisch hergestellt werden kann, hat er eine gute Produktivität (eine kleine Variation in Gewicht und Größe) und ist im Allgemeinen nicht teuer. Zusätzlich hat ein solcher Ball eine ausgezeichnete Kugelgestalt und Haltbarkeit. Auf der anderen Seite hat der Graben, der an der Stückverbindungsstelle gebildet wird eine große Breite (üblicherweise ungefähr 8 mm) und eine geringe Tiefe (üblicherweise ungefähr 1 mm). Es existiert deshalb ein Problem, indem dass ein Luftwiderstand nicht verringert werden kann und ein Flug nicht vergrößert werden kann. Es existiert deshalb ein weiteres Problem, indem dass der Ball mangelhafte Greifeigenschaften aufweist und schwer zu greifen ist.
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Der handgenähte Ball weist eine Struktur auf in welcher dieselbe Blase, die oben beschrieben wurde, von einer äußersten Schicht beherbergt wird, die eine kugelförmige Gestalt aufweist, die gebildet wird indem die Ecken einer Mehrzahl von Lederstücken nach Innen gefaltet werden und indem sie mit einer Nadel zusammengenäht werden (üblicherweise ungefähr 10.000 Deniers). Dasselbe künstliche Leder oder natürliche Leder wird für die Lederstücke verwendet. Ein rückseitiges Element, das durch Aufkleben einer Mehrzahl von gewebtem Stoff gebildet wird, wird üblicherweise auf die Rückseite des Lederstücks geklebt. Genauer gesagt, der gewebte Stoff wird auf die Rückseite des Lederstücks mit einem Klebstoff geklebt, wie etwa Latexpaste, wodurch das Lederstück verstärkt wird. Der handgenähte Ball, der solch eine Struktur aufweist, ist beispielsweise in der ungeprüften
japanischen Patentveröffentlichung Nr. 19516/1997 offenbart worden.
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Bei dem Ball, der solch eine Struktur aufweist, wird das Lederstück zusammen mit dem rückseitigen Element gegen die Innenseite gefaltet. Deshalb weist ein Graben, der in diesem Teil ausgebildet werden soll, eine kleinere Breite von ungefähr 2,5 mm und eine größere Tiefe von ungefähr 2,0 mm verglichen mit dem beschichteten Ball auf. Deshalb hat der Ball die Vorteile, dass ein Luftwiderstand verringert werden kann, ein Flug vergrößert werden kann und ausgezeichnete Greifeigenschaften, d. h. Leichtigkeit des Greifens durch Hände, gute Bedienbarkeit und ausgezeichnete Ballkontrollierbarkeit können erreicht werden. Da der Ball ein Festkörper ist, kann er jedoch nicht durch eine Maschine genäht werden, sondern muss von Hand genäht werden. Aus diesem Grund existiert ein Problem, indem dass eine Menge Geschicklichkeit erforderlich ist, eine individuelle Variation vergrößert wird und die Produktivität mangelhaft ist. Zusätzlich ist die Qualität uneinheitlich und Variationen in Gewicht, Größe und Kugelgestalt werden leicht erzeugt.
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Falls bei einem internen Druck von ungefähr von 1,0 kg/cm2 ein Stoß, wie etwa ein Tritt auf den Ball ausgeübt werden, werden eine Kraft oder Stoß von mehreren hundert Kilogramm oder mehr ausgeübt. Aus diesem Grund existiert ein Nachteil, dass eine Nahtöffnung verursacht wird. Folglich wird die Größe des Balls über den Standard hinaus vergrößert, oder er wird in einigen Fällen deformiert. Im schlimmsten Fall besteht die Gefahr, dass der Faden in Folge des Schocks reisen oder aufknoten könnte, um ein Herausragen der Blase zu verursachen. Die Haltbarkeit eines handgenähten Balles beträgt üblicherweise ungefähr ½ bis 1/3 der des beschichteten Balles.
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DE-A-4408047 A1 offenbart einen Ball, der eine elastische Blase aufweist, eine Mehrzahl von Lederstücken, die auf die elastische Blase aufgeklebt werden, wobei ein äußeres Randteil des Lederstücks nach innen gefaltet ist und ein die Dicke anpassbares Element auf die Rückseite des Lederstückes geklebt wird, umgeben von dem gefalteten Teil des Lederstückes.
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E-A-0583668 A1 offenbart ein Verfahren zum Herstellen eines Sportballes, das die Schritte aufweist: Bereitstellen einer runden Gummiröhre, Bilden einer Verstärkungsschicht durch ein Garn, das um die Röhre gebunden ist, Bilden einer Gummideckschicht, die auf der verstärkenden Schicht gebildet wird und Vulkanisieren der Gummideckschicht um eine Karkasse bereitzustellen.
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JP-Y1-27-3908 betrifft die Außenhaut eines aufblasbaren Balles. Jedes Stück der Außenhaut hat ein ebenes Stück auf seine Rückseite aufgeklebt. Die Stücke werden zusammengenäht und das ebene Stück hat die gleiche Dicke wie die genähten Ränder.
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Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung aerodynamische Eigenschaften und ähnliche Eigenschaften der Struktur des beschichteten Balles zu verbessern. Die vorliegende Erfindung löst die oben erwähnten Probleme durch Bilden desselben Grabens wie bei dem handgenähten Ball an der Verbindungsstelle des Lederstückes des Balles, und realisiert einen Ball, der einen Flug, Greifeigenschaften und Ballkontrollierbarkeit wie der handgenähte Ball aufweist und gleichzeitig die Qualität des beschichteten Balles (Gewicht, Größe, Kugelgestalt, Haltbarkeit, Formbeständigkeit und eine Vergrößerung der Stärke gegenüber einer Änderung über den Zeitablauf) beibehält.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung stellt einen Ball für ein Ballspiel gemäß Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung zur Verfügung, der eine elastische Blase in der Form eines kugelförmigen Hohlkörpers aufweist in welchen Druckluft gefüllt wird, eine verstärkende Schicht, die auf der gesamten Oberfläche der Blase ausgebildet wird und eine Mehrzahl von Lederstücken, die direkt oder über eine Deckgummischicht auf die verstärkende Schicht geklebt werden, wobei ein äußeres Randteil des Lederstücks, das gegen die Innenseite gefaltet wird und ein die Dicke anpassendes Element, das auf die Rückseite des Lederstückes geklebt wird, von dem gefalteten Teil des Lederstücks umgeben wird. Solch einer Struktur entsprechend wird ein Graben ausgebildet, der dieselbe Form wie die Form bei einem handgenähten Ball an der Verbindungsstelle zu benachbarten Lederstücken aufweist. Der Graben verringert den Luftwiderstand, verbessert die Greifeigenschaften und ergibt Leichtigkeit den Ball zu greifen. Dementsprechend können Bedienbarkeit und Ballkontrollierbarkeit verbessert werden. Durch die Existenz des die Dicke anpassenden Elementes ist die Rückseite des Lederstückes eine ebene Oberfläche. Folglich erscheint der Unterschied in der Stufe, die durch das Falten verursacht wird, nicht an der Oberfläche des Lederstückes.
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Ein Ball für ein Ballspiel gemäß Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass in einer Alternative das äußere Randteil des Lederstücks um 180 Grad nach innen gefaltet wird. Solch einer Struktur entsprechend wird der gefaltete Teil des Lederstücks auf die Deckgummischicht oder die verstärkende Schicht geklebt. Deshalb gibt es, sogar falls Abschälen an der Verbindungsstoßstelle verursacht wird, wenig Möglichkeit, dass der gefaltete Teil herumgedreht werden könnte, um an der Oberfläche des Balles zu erscheinen.
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Ein Ball für ein Ballspiel gemäß Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass in einer anderen Alternative der äußere Randteil des Lederstücks um etwa 90 Grad gegen die Innenseite gefaltet ist. Solch einer Struktur entsprechend ist der gefaltete Teil des Lederstückes nicht zwischen der Deckgummischicht oder der verstärkenden Schicht und des die Dicke anpassenden Elementes eingefügt. Es existiert deshalb keine Möglichkeit, dass die Dicke des gefalteten Teils als eine Unregelmäßigkeit an der Oberfläche des Lederstücks erscheinen könnte.
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Ein Ball für ein Ballspiel gemäß Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung ist weiter dadurch charakterisiert, dass das Lederstück in der Verbindungsstelle mit benachbarten Lederteilen geklebt ist. Solch einer Struktur entsprechend kann verhindert werden, dass Wasser in die Verbindungsstelle des Lederstücks eindringt. Zusätzlich kann das Abschälen des Lederstückes verhindert werden, so dass die Haltbarkeit vergrößert werden kann.
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Ein Ball für ein Ballspiel gemäß Anspruch 2 der vorliegenden Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass eine Einkerbung in dem gefalteten Teil des Lederstücks ausgebildet wird. Solch einer Struktur entsprechend kann das Falten leicht durchgeführt werden, wie für eine gekrümmte Linie.
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Ein Ball für ein Ballspiel gemäß Anspruch 3 der vorliegenden Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass das die Dicke anpassende Element aus gewebtem Stoff gefertigt ist. Solch einer Struktur entsprechend kann der Vorspannungseffekt des gewebten Stoffes verhindern, dass der Ball deformiert wird, wenn eine externe Kraft auf den Ball ausgeübt wird. Ebenfalls kann, in dem Fall in dem solch eine externe Kraft ausgeübt wird um das Leder zu beschädigen, die Kraft durch den gewebten Stoff abgefangen werden, so dass die Blase geschützt werden kann.
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Ein Ball für ein Ballspiel gemäß Anspruch 4 der vorliegenden Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass das die Dicke anpassende Element aus einem Stoß dämpfenden Element gefertigt wird. Solch einer Struktur entsprechend wird die externe Kraft, die auf den Ball ausgeübt wird, gedämpft und durch das Stoß dämpfende Element abgebaut. Folglich kann eine Empfindung nachgiebig werden, wenn der Ball einen menschlichen Körper trifft.
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Ein Ball für ein für Ballspiel gemäß Anspruch 5 der vorliegenden Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass das die Dicke anpassende Element eine Schichtstruktur aus gewebten Stoff und einem Stoß dämpfenden Element aufweist. Entsprechend solch einer Struktur kann das Stoß dämpfende Element die Blase, welche auf der Innenseite zur Verfügung gestellt wird, durch den gewebten Stoff geschützt werden und die Stoß dämpfende Funktion kann durch das Stoß dämpfende Element erhalten werden.
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Ein Ball für ein Ballspiel gemäß Anspruch 6 der vorliegenden Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass das Stoß dämpfende Element aus einem aufgeschäumten Element, einem nicht gewebten Stoff, einem dicken gewebten Stoff oder einem Element mit wabenförmiger Konstruktion gebildet wird. Einer solchen Struktur entsprechend kann das Stoß dämpfende Element und die Blase, die auf der Innenseite bereitgestellt wird, durch den gewebten Stoff geschützt werden und die Stoß dämpfende Funktion kann durch das Stoß dämpfende Element erhalten werden.
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Ein Ball für ein Ballspiel nach Anspruch 7 der vorliegenden Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass das verstärkende Element zwischen dem Lederstück und dem die Dicke anpassenden Element bereitgestellt wird. Solch einer Struktur entsprechend verhindert das verstärkende Element, wenn Kraft durch den internen Druck der Blase ausgeübt wird, um das Lederstück auszudehnen, die Ausdehnung, so dass die Ausdehnung des Balles unterdrückt werden kann. Ebenso kann in dem Fall, in dem die externe Kraft ausgeübt wird, um das Lederstück zu beschädigen, die Kraft durch die verstärkende Schicht abgefangen werden, so dass die Blase geschützt werden kann.
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Ein Ball für ein Ballspiel gemäß Anspruch 8 der vorliegenden Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass die verstärkende Schicht aus einer Polyesterschicht, einer PVC Schicht, einer Polyethylenschicht oder einer Polypropylenschicht hergestellt ist. Solch einer Struktur entsprechend ist es möglich, eine verstärkende Schicht zu erhalten die Flexibilität, geringes Gewicht und kleine Dicke aufweist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Ball für ein Ballspiel zeigt, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei ein Teil weggeschnitten ist;
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2 ist eine Schnittansicht, aufgenommen entlang der Linie A-A in 1;
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3 ist eine Draufsicht, die die Rückseite eines Lederstückes zeigt;
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4 ist eine Schnittansicht, die ein Lederstück entsprechend der Ausführungsform zeigt;
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5 ist eine Schnittansicht, die ein Lederstück entsprechend einer anderen Ausführungsform zeigt;
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6 ist eine Schnittansicht, die ein Lederstück entsprechend einer weiteren Ausführungsform zeigt;
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7 ist eine Schnittansicht, die ein Lederstück entsprechend einer weiteren Ausführungsform zeigt;
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8 ist eine Ansicht, die ein Verfahren zum Kleben eines Lederstückes auf ein die Dicke anpassendes Element veranschaulicht;
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9 ist eine Ansicht, die das Verfahren zum Kleben des Lederstücks auf das die Dicke anpassende Element veranschaulicht;
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10 ist eine Ansicht, die das Verfahren zum Kleben des Lederstücks auf das die Dicke anpassende Element veranschaulicht;
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11 ist eine Schnittansicht, die ein Lederstück entsprechend einer weiteren Ausführungsform zeigt;
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12 ist eine Schnittansicht, die ein Lederstück entsprechend einer weiteren Ausführungsform zeigt;
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13 ist eine Schnittansicht, die ein Lederstück entsprechend einer weiteren Ausführungsform zeigt;
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14 ist eine Draufsicht, die ein Lederstück entsprechend einer weiteren Ausführungsform veranschaulicht;
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15 ist ein Diagramm, das einen Flug darstellt; und
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16 ist ein Diagramm, das eine Kurvencharakteristik darstellt.
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BESTE METHODE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
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Als nächstes wird ein Ball für ein Ballspiel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen.
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AUSFÜHRUNGSFORM 1
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In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein Beispiel eines Fußballes und das Bezugszeichen 2 bezeichnet eine Blase, die aus einem elastischen Material hergestellt ist, die Luftundurchlässigkeit aufweist, wie Butylgummi in der Form eines kugelförmigen Hohlkörpers in welchen Druckluft gefüllt wird. Das Bezugszeichen 3 bezeichnet ein Ventil zum Injizieren der Druckluft in die Blase 2, wobei ein interner Druck auf etwa 1,0 kg/cm2 eingestellt ist. Das Bezugszeichen 4 bezeichnet ein verstärkendes Element, das durch Aufwickeln einer Faser, zum Beispiel eines Nylon Filaments, das eine Länge von etwa 3.000 Meter aufweist, in jeder Richtung auf einem Umfang der Blase 2, auf der Oberfläche der Blase ausgebildet wird. Die Qualität des Balles kann durch die verstärkende Schicht 4, wie oben beschrieben, erhöht und stabilisiert werden. Die verstärkende Schicht 4 kann durch gemeinsames Überlappen von einer Mehrzahl von gewebten Stoffen gebildet werden, wie beispielsweise Baumwollstoff und dessen Aufkleben auf die Oberfläche der Blase 2 oder durch Nähen des gewebten kugelförmiges Stoffes, ebenso wie durch Umwinden eines Fadens, wie oben beschrieben. Zusätzlich können Elastomere, wie etwa Polyurethan, Polyester, Nylon oder Polyolefin, die kugelförmig geschmolzen sind, oder Gummi, der mit einer verstärkenden Faser gemischt ist, als eine Blase verwendet werden. Die Blase, die eine solche Struktur aufweist, weist selber eine verstärkende Funktion auf. Deshalb muss keine spezielle verstärkende Schicht bereitgestellt werden. Die verstärkende Schicht, die auf der Oberfläche der Blase bereitgestellt wird, wird in der Bedeutung verwendet, dass die Blase, die die oben erwähnte Struktur aufweist, eingeschlossen ist. Das Bezugszeichen 5 bezeichnet eine Deckgummischicht, die aus natürlichem Gummi oder Ähnlichem hergestellt ist, die auf der verstärkenden Schicht 4 ausgebildet wird und die Bezugszeichen 6, 6, ... bezeichnen ein Lederstück, das auf der Deckgummischicht 5 mit einem Klebstoff wie etwa CR (Chloropren basierter Klebstoff) aufgeklebt ist. Ein die Dicke anpassendes Element 10, welches unten beschrieben werden wird, ist auf die Rückseite des Lederstückes 6 geklebt.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist die komplette kugelförmige Oberfläche mit 12 fünfeckigen Stücken und 20 sechseckigen Stücken bedeckt, auf welche das die Dicke anpassende Element 10 geklebt ist. Die Deckgummischicht 5 fungiert zur Verstärkung der Klebung des Lederstücks 6 auf das die Dicke anpassende Element 10. Es ist ebenso möglich eine Struktur zu verwenden, bei welcher das Lederstück 6 direkt auf die verstärkende Schicht 4 geklebt wird. Insbesondere, falls die Haftstruktur des gewebten Stoffes oder die genähte Struktur des gewebten Stoffes als die verstärkende Schicht 4 eingesetzt wird, wird die Deckgummischicht 5 in vielen Fällen weggelassen. Weiterhin kann die Deckgummischicht 5 ebenso nur an den Verbindungsstellen der Lederstücke 6, 6, ... ausgebildet sein. Ein künstliches Leder (einschließlich eines synthetischen Leders, usw.) oder ein natürliches Leder, wird für die Lederstücke 6, 6, ... verwendet. Ein rückseitiges Element, das aus einem gewebten Stoff oder Ähnlichem zur Verstärkung hergestellt wird, kann ebenso auf die Rückseite des Lederstückes 6 geklebt werden. In diesem Fall wird das Lederstück 6 zusammen mit dem rückseitigen Element 6 eingesetzt.
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Wie in den 2 und 3 gezeigt, weisen die Lederstücke 6, 6, ... Enden auf, an denen die Lederstücke um ungefähr 180 Grad gegen die Rückseite gefaltet sind. Deshalb haben die geklebten Enden der Lederstücke 6, 6, ... nahezu halbkreisförmige Abschnitte, auf denen ein Graben 7 ausgebildet ist, der die gleiche Form wie der Graben eines handgenähten Balles aufweist. Falls die Lederstücke 6, 6, ... auf die Deckgummischicht 5 geklebt werden, werden die Stoßfugen der Lederstücke 6, 6, ... geklebt. Mit solch einer Struktur sind die Lederstücke 6, 6, ... nicht von den entsprechenden Verbindungsstellen getrennt, so dass verhindert werden kann, dass Wasser oder Ähnliches von einem geklebten Teil eindringt. Weiterhin kann verhindert werden, dass sich der Ball ausdehnt. Folglich kann die Haltbarkeit vergrößert werden.
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In dem Fall in welchem das Ende des Lederstückes 6 gegen die Rückseite gefaltet werden sollen, müssen die gefalteten Teile 8, 8, ... mit V-förmigen Einkerbungen 9, 9, ... in der Mitte daran bereitgestellt werden, wie in 3 gezeigt. Der Grund dafür ist, dass jede der Seiten S, S, ... der polygonalen Lederstücke 6 leicht nach außen gekrümmt ist entsprechend der kugelförmigen Oberfläche. Jedes der gefalteten Teile 8, 8, ... kann eine Dicke von ungefähr 1 mm bis 10 mm, vorzugsweise ungefähr 3 mm aufweisen.
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Das Bezugszeichen 10 bezeichnet ein die Dicke anpassendes Element, welches auf einen Bereich geklebt ist, der von den gefalteten Teilen 8, 8, ... auf der Rückseite des Lederstücks 6 umgeben ist, wie oben beschrieben und es wird auf die nahezu gleiche Dicke wie die Dicke des Lederstückes 6 angepasst. Präziser ausgedrückt, weist das Lederstück 6 üblicherweise eine Dicke von ungefähr 1,6 mm bis 1,8 mm auf. Deshalb wird das die Dicke anpassende Element 10 auch auf dieselbe Dicke angepasst. Folglich kann ein Unterschied in der Stufe, die erzeugt wird zwischen den gefalteten Teilen 8, 8, ... und der Rückseite des Lederstückes 6 eliminiert werden. Ein oder mehrere gewebte Stoffe können für das die Dicke anpassende Element 10 verwendet werden. Für den Fall, dass eine Mehrzahl von gewebten Stoffen verwendet wird, werden sie überlappt und mit einer Latexpaste oder Ähnlichem geklebt. Baumwollstoffe oder gemischtes Spinnen von Baumwolle und Polyester ist üblicherweise als gewebter Stoff geeignet. Falls drei oder vier gewebte Stoffe überlappen, kann die oben erwähnte Dicke erreicht werden.
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In einem geschichteten Ball kann die entsprechende Form, wie etwa die Kugelgestalt durch die verstärkende Schicht 4 erhalten werden. Deshalb wird für den Fall, dass das Lederstück direkt oder mittels der Deckgummischicht 5 auf die verstärkende Schicht 4 geklebt wird, die Seitenfläche des Lederstückes 6 entsprechend des Unterschiedes der Stufe der gefalteten Teile 8, 8, ... gebogen und wird auf die Seitenfläche der verstärkenden Schicht 4 geklebt, falls das die Dicke anpassende Element 10 nicht vorgesehen ist. Demzufolge existiert ein Problem, dass eine glatte kugelförmige Oberfläche nicht erhalten werden kann. Das die Dicke anpassende Element 10 löst das Problem und ändert die Rückseite des Lederstückes 6 in eine ebene Fläche, so dass deshalb die entsprechende Oberfläche glatt gemacht wird.
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4 zeigt eine Struktur, in welcher drei gewebte Stoffe 11, 11, 11 zusammengeklebt werden, um das die Dicke anpassende Element 10 zu bilden. Der gewebte Stoff 11 hat eine durchgehende Wellenformstruktur in welcher eine Kettrichtung (ein Kettfaden) (warp (a warp yarn)) und ein Durchschuss (ein Durchschussfaden) (weft (a weft yarn) bereitet werden, um sich zu überkreuzen, um die entsprechenden Ober- oder Unterseiten miteinander zu vernähen. Für den Fall, dass der gewebte Stoff in eine Richtung gestreckt wird, die einen Winkel von 45 Grad bezüglich der Kettrichtung und des Durchschusses aufweist, kann eine große Ausdehnungswirkung erhalten werden, die als ein Vorspannungseffekt bezeichnet wird. Wenn eine externe Kraft auf den Ball ausgeübt wird, verhindert der Vorspannungseffekt des gewebten Stoffes 11 nicht, dass sich der Ball deformiert und sich entsprechend der externen Kraft ausdehnt. Überdies, da der gewebte Stoff 11 eine große Zugspannung in den Richtungen der Kettrichtung und des Durchschusses aufweist, hat er ebenfalls die Funktion, das Lederstück 6 zu stärken. Weiterhin wird, auch für den Fall, dass solch eine externe Kraft ausgeübt wird, die das Lederstück 6 beschädigen oder brechen kann, diese Kraft durch den gewebten Stoff 11 abgefangen. Deshalb wird die Blase 2 selten zerbrechen.
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5 zeigt eine Struktur, in welcher das Stoß dämpfende Element 12 für das die Dicke anpassende Element 10 an Stelle des gewebten Stoffes 11 verwendet wird. Ein geschäumtes Element, hergestellt aus Chloropren (CR), Polyurethan (PV), Ethylen-Vinylacetat Copolymer (EVA), Polyethylen, Polyvinylchlorid (PVC), natürliche Kautschukmilch (rubber latex), synthetische Kautschukmilch, Polystyren, Polyolefin, Ethylen-Propylen-Diene ternärer Copolymergummi (EPDM) oder Ähnliche, ein nicht gewebter Stoff, ein dreidimensionaler massiver gewebter Stoff oder ein Element mit wabenförmiger Konstruktion ist beispielsweise geeignet als Material für das Stoß dämpfende Element 12. Eine Platte, wie etwa das aufgeschäumte Element oder Ähnliche werden auf die Rückseite des Lederstücks 6 geklebt, um einen Unterschied in der Stufe des gefalteten Teils 8 zu eliminieren. Zusätzlich zu dem oben erwähnten Beispiel können ebenfalls die Schichtstruktur des gewebten Stoffes 11 und das Stoß dämpfende Element 12 für das die Dicke anpassende Element 10 eingesetzt werden. Der massive gewebte Stoff umfasst mehrere Schichten in welchen ein Durchschuss von den entsprechenden Schichten des gewebten Stoffes umschlungen wird und eine dreidimensionale weiche Strukturen aufweist. Das Element mit wabenförmiger Struktur wird durch Stanzen eines nicht gewebten Stoffes oder eines Schaumstoffes (ein aufgeschäumtes Element aus Polyurethan, EPDM oder Chloroprengummi) in der Form einer Honigwabe erhalten.
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6 zeigt eine Struktur bei der das verstärkende Element 13 zwischen dem Lederstück 6 und dem die Dicke anpassenden Element 10 bereitgestellt wird. Eine Polyesterschicht, eine PVC Schicht, eine Polyethylenschicht und eine Polypropylenschicht sind als Material für die verstärkende Schicht 13 geeignet. Der Grund dafür ist, dass jede dieser Schichten mit großer Zugspannung, Flexibilität, wenig Gewicht und kleiner Dicke ausgebildet werden können. Für den Fall, dass das Stoß dämpfende Element 12 als das die Dicke anpassende Element 10 an Stelle des gewebten Stoffes 11 eingesetzt wird, ist die verstärkende Schicht 13 wirkungsvoller. Der Grund dafür ist, dass das Stoß dämpfende Element 12 eine geringere mechanische Stärke aufweist als die mechanische Stärke des gewebten Stoffes 11.
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7 zeigt eine andere Ausführungsform bei der die äußeren Randteile eines Lederstückes 14 um ungefähr 90 Grad nach innen gefaltet sind mit einem abgerundeten Eckteil und die Seitenfläche eines die Dicke anpassenden Elementes 15 ist mit dem gefalteten Teil abgedeckt. Ein rückseitiges Element, wie etwa ein gewebter Stoff, kann zur Verstärkung auf der Rückseite des Lederstückes 14 befestigt sein, auf dieselbe Art wie das oben erwähnte Lederstück 6. In diesem Fall wird das Lederstück 14 zusammen mit dem rückseitigen Element verwendet. Das die Dicke anpassende Element 15 hat eine zweilagige Struktur mit einem gewebten Stoff 16 und einem Stoß dämpfenden Element 17. Der gewebte Stoff 16 kann aus demselben Material hergestellt werden, wie dem Material des oben erwähnten die Dicke anpassenden Elementes 10, und kann einen oder zwei überlappende gewebte Stoffe aufweisen. Das Stoß dämpfende Element 17 kann ebenfalls aus dem gleichen Material, wie das oben erwähnte Stoß dämpfende Element 12 hergestellt werden. Diese Materialien werden zusammengeklebt mit einem Klebstoff wie etwa natürlichem Latex, einem Klebstoff auf der Basis von Chloropren (CR), einem Klebstoff auf der Basis von Polyurethan (PU) oder Ähnliche und wird auf die Rückseite des Lederstückes 14 geklebt. Das Lederstück 14, auf welches das die Dicke anpassende Element 15 geklebt wird, wird auf die Deckgummischicht 6 mit dem Klebstoff auf CR Basis in derselben Art wie in dem oben erwähnten Beispiel geklebt. Das gesamte Lederstück 14 kann eine Dicke von 2 mm bis 10 mm aufweisen und das Stoß dämpfende Element 17 kann eine Dicke von 1 mm bis 7 mm aufweisen. Mit solch einer Struktur wird ein Graben 7 auf dem äußeren Randteil des Lederstückes 14 ausgebildet, welcher um einen Winkel von ungefähr 90 Grad gebogen ist. Um zu verhindern, dass sich die Verbindungsstelle des Lederstückes 14, auf welcher der Graben 7 ausgebildet werden soll, öffnet, wird die Verbindungsstelle mit einem Klebstoff auf PU Basis oder Ähnlichem zusammengeklebt. Folglich kann verhindert werden, dass Wasser in eine Verbindungsstelle eindringt. Zusätzlich öffnet sich die Verbindungsstelle nicht. Deshalb kann eine konstante Schönheit über eine lange Zeitdauer beibehalten werden. Zu dem kann das Abschälen des Lederstückes 14 und des die Dicke anpassendes Elementes 15 verhindert werden, so dass die Haltbarkeit des Balles vergrößert wird. Die 8 bis 10 zeigen ein Verfahren zum Kleben des Lederstückes 14 und des die Dicke anpassenden Elementes 15. Beispielsweise werden das die Dicke anpassende Element 15, d. h. der gewebte Stoff 16 und das Stoß dämpfende Element 17 reihum auf der Rückseite Lederstücks 14 bereitgestellt, in ein Sechseck geschnitten und werden mit einem Klebstoff wie natürlichem Latex, einem Klebstoff auf CR Basis, einem Klebstoff auf PU Basis oder Ähnlichem zusammengeklebt. Ein gefalteter Teil 19 zum Bedecken des die Dicke anpassenden Elementes 15 wird auf dem äußeren Randteil des Lederstückes 14 ausgebildet. Jedes Eckteil des Lederstückes 14 ist so mit einer Rundung geschnitten, dass durch Biegen kein scharfes Teil ausgebildet wird, wie in 8 gezeigt. Das Lederstück 14 wird durch denselben Klebstoff ausgebildet, wie oben beschrieben, auf den gefalteten Teil 19 und anschließendes Pressen des Lederstückes 14 und des die Dicke anpassenden Elementes 15 mittels einer Metallform 21, die einen konkaven Teil 20 aufweist, dessen Form nahezu gleich der Form des die Dicke anpassenden Elementes 15 ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der gefaltete Teil 19 gebogen, um die Seitenfläche des die Dicke anpassenden Elementes 15 (9 und 10) zu bedecken auf welche der gefaltete Teil 19 geklebt wird. Das Kleben der Stoßverbindung des Stückes wird durch Kleben des gefalteten Teiles 19 des Lederstückes 14 auf das benachbarte Lederstück 14 durchgeführt.
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Die 11 bis 13 zeigen eine andere Struktur des Lederstückes 14. 11 zeigt das die Dicke anpassende Element 15, das sich aus dem Stoß dämpfenden Element 17 und dem zweilagigen gewebten Stoff 16a und 16b zusammensetzt, der zwischen das Stoß dämpfende Element 17 eingefügt ist. Die 12 zeigt das die Dicke anpassende Element 15, das sich aus dem zweilagigen gewebten Stoff 16a und 16b und dem zweilagigen Stoß dämpfenden Elementen 17a und 17b zusammensetzt, die alternierend angeordnet sind. Weiterhin zeigt 13 das die Dicke anpassende Element 15, das sich aus dreilagigem gewebtem Stoff, 16a, 16b und 16c und dem zweilagigen Stoß dämpfenden Elementen 17a und 17b zusammensetzt, die alternierend angeordnet sind. Durch Vergrößern der gewebten Stoffe 16a, 16b wird die Stärke des die Dicke anpassenden Elementes 15 vergrößert und gleichzeitig wird die Funktion des Schützens der Blase 2 (7) vergrößert. Genauer ausgedrückt, falls der Ball ein scharfkantiges Element trifft, so dass das Lederstück 14 zerbrochen wird, wird die Kraft zunächst durch den gewebten Stoff 16a abgefangen. Falls der gewebte Stoff 16a zerbrochen wird, kann der gewebte Stoff 16b und weiterhin der gewebte Stoff 16c (in dem Fall von drei Lagen) die Blase schützen.
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Jede Seite fünfeckiger und sechseckiger Lederstücke ist üblicherweise leicht nach Außen gekrümmt um die kugelförmige Oberfläche zu bedecken. Bei dem gegenwärtigen handgenähten Ball sind die Stoßstellen des Lederstücks durch die Nähnaht gedehnt, so dass keine glatte Oberfläche gebildet wird, sondern der Randbereich stellt häufig eine Wellenform dar, aus welchem ein Fadenteil herausragt. Deshalb kann, wie in 14 gezeigt, eine Unregelmäßigkeit 22, die eine Wellenform aufweist, auf dem Randbereich des Lederstückes 14 ausgebildet sein. Folglich ist es möglich, einen Ball zu realisieren, der ein Aussehen aufweist, das dem handgenähten Ball ähnlicher ist. Mit solch einer Struktur stellt die Ecke des Grabens der Verbindungsstelle eine Unregelmäßigkeit dar. Deshalb können die Greifeigenschaften verbessert und die aerodynamischen Eigenschaften vergrößert werden. Die Unregelmäßigkeit 22, die die Wellenform in dem Randbereich des Lederstücks 14 aufweist, kann durch thermisches Pressen oder Hochfrequenzbearbeitung ausgebildet werden.
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Während die Beschreibung angegeben worden ist, in dem ein Fußball als Beispiel für die oben erwähnte erste Ausführungsform genommen wurde, kann die vorliegende Erfindung ebenso für einen Handball, einen Volleyball, einen Spielplatzball, einen Basketball, einen Rugbyball oder Ähnliche verwendet werden. Im Falle des Handballes ist die Form des Lederstückes nahezu die Gleiche wie bei dem Fußball. Im Falle des Volleyballes und des Spielplatzballes ist die Form des Lederstückes an ein Rechteck angepasst, dessen jede Seite nach Außen gekrümmt ist.
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Als nächstes wird eine Beschreibung der Ergebnisse des Vergleiches der Eigenschaften des Balles gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit den Eigenschaften eines Balles gemäß dem Stand der Technik gegeben. Für einen Fußball (Größe Nummer fünf) gemäß der vorliegenden Erfindung hatten eine Blase und eine verstärkende Schicht, die durch Fadenumlauf ausgebildet wurde, eine herkömmliche Struktur. Für ein Lederstück wurde ein äußeres Randteil um 90 Grad nach innen gefaltet. Für ein die Dicke anpassendes Element wurden ein gemischter aus Polyester und Baumwolle gesponnener Stoff und ein CR aufgeschäumtes Element bereitgestellt. Die gesamte Dicke des Lederstückes und des die Dicke anpassenden Elementes betrug 5 mm. Ein Graben, der sich in der Stoßverbindung der Lederstücke ausbildete, wies eine Breite von 2,5 mm und eine Tiefe von 2 mm auf. Als ein vergleichendes Beispiel wurden typische handgenähte und beschichtete Bälle verwendet, die dieselbe Größe aufwiesen.
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Kompressionstest: Die Tabelle 1 zeigt eine Wachstumsrate (einen Wachstumskoeffizienten des Umfangs), die erhalten wird, wenn 33% Kompression 30.000 Mal in Richtung des Durchmessers des Balles wiederholt werden. TABELLE 1
Art des Balls | Wachstumsrate (%) |
Ball entsprechend der Ausführungsform | 0,6 |
Handgenähter Ball | 1,71 |
Beschichteter Ball | 0,55 |
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Wie aus der Tabelle 1 offensichtlich wird, bietet der Ball gemäß der Ausführungsform eine Wachstumsrate, die nahezu gleich ist mit der Wachstumsrate des beschichteten Balls und der handgenähte Ball bietet eine große Wachstumsrate. Dies bedeutet, dass der Ball gemäß der Ausführungsform und der beschichtete Ball eine ausgezeichnete Haltbarkeit aufweisen, aber der handgenähte Ball ist dem gegenüber unterlegen. Ein Unterschied in der Haltbarkeit hängt hauptsächlich von einem Unterschied in einer verstärkenden Schicht ab.
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Flugtest: 15 zeigt einen Flug (in geradliniger Richtung), wenn ein Tritt mit einer konstanten Anfangsgeschwindigkeit und einem konstanten Winkel durch eine Trittmaschine durchgeführt wird. Aus dem Ergebnis ist das folgende offensichtlich:
- (a) Der Ball gemäß der Ausführungsform und der handgenähte Ball weisen größere Flüge auf, als der Flug des beschichteten Balles.
- (b) Der Ball gemäß der Ausführungsform und der handgenähte Ball weisen Flüge auf, die fast gleich sind.
- (c) Verglichen mit dem Ball gemäß der Ausführungsform, weisen der handgenähte Ball und der beschichtete Ball große Bewegungen in einer transversalen Richtung auf. Die Bewegung wird vergrößert in der Reihenfolge des Balles gemäß der Ausführungsform, des handgenähten Balles und des beschichteten Balles.
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Der Grund, warum der handgenähte Ball eine größere Bewegung aufweist, ist wie folgt: Es wird angenommen, dass die Form des Grabens eines handgenähten Teils uneinheitlich ist (was doch durch das Handnähen verursacht wird), die einen Unterschied in einem Luftwiderstand ausmacht, abhängig von dem Teil der kugelförmigen Oberfläche des Balles. Auf der anderen Seite kann für den Ball gemäß der Ausführungsform die Arbeit des Klebens des Lederstückes und des die Dicke anpassenden Elementes durch eine Maschine durchgeführt werden. Deshalb ist die Qualität des Balles gemäß der Ausführungsform stabil. Dementsprechend hat der Graben der Verbindungsstelle des Stückes eine einheitliche Form. Folglich ist der Luftwiderstand einheitlich. Folglich wird angenommen, dass keine Bewegung auf einer Bahn verursacht wird.
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Der Grund, warum der beschichtete Ball einen geringeren Flug aufweist, ist, dass die Form des Grabens keine Reduzierung des Luftwiderstandes verursacht. Der Grund, warum die Bewegung auf der Bahn des beschichteten Balles groß ist, ist, dass kleine Bahn stabilisierende Effekte durch den Graben erreicht werden. Wie oben beschrieben, weist der Ball gemäß der Ausführungsform den größten Flug und die kleinste Bewegung auf. Deshalb ist es offensichtlich, dass der Ball gemäß der Ausführungsform für einen Spieler leicht zu kontrollieren und zu benutzen ist.
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Kurveneigenschaftstest: 16 zeigt eine Kurveneigenschaft, die erhalten werden würde, wenn das Treten bei Rotation mit einer konstanten Anfangsgeschwindigkeit und einem konstanten Winkel durchgeführt wurde, wobei dieselbe Trittmaschine wie oben beschrieben, benutzt wurde. Der beschichtete Ball weist außerordentliche Bewegungen in den geradlinigen und transversalen Richtungen auf, verglichen mit dem Ball gemäß der Ausführungsform und dem handgenähten Ball. Deshalb wurden diese Daten weggelassen. Das Folgende ist für die oben erwähnten beiden Arten von Bällen klar:
- (a) Der Ball gemäß der Ausführungsform weist eine geringere Bewegung in geradliniger Richtung auf als der handgenähte Ball.
- (b) Die Kurvenrate des handgenähten Balles ist ein wenig größer.
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Durch dieses Ergebnis ist klar, dass der Ball gemäß der Ausführungsform die Kurveneigenschaft aufweist, die etwas schlechter als die Kurveneigenschaft des handgenähten Balles ist, aber er weist eine geringere Variation der Landefläche auf. In einem tatsächlichen Spiel tritt solch ein Unterschied in der Kurveneigenschaft selten auf. Es ist wichtiger, dass die Variation der Landefläche stabil sein sollte. Sobald der Spieler die Kurveneigenschaft des Balles erkennt, kann er (oder sie) deren Kontrolle durchführen. Der Spieler kann jedoch nicht die Bewegung des Fluges vorhersagen.
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Der Fall ist beschrieben worden, wobei eine herkömmliche verstärkende Schicht, die durch Fadenumlauf gebildet wurde, d. h. eine verstärkende Schicht, die erhalten wird, indem ungefähr 3.000 Meter eines Nylon Filaments in jeder Richtung um die Blasenoberfläche gewunden wurde, um Kugelgestalt, Beibehaltung der Kugelgestalt, Stärke und Haltbarkeit des Balles zu ergeben, für die verstärkende Schicht des Balles in dem oben erwähnten Test verwendet wurde. Ebenso können in dem Fall, indem eine verstärkende Schicht, die durch Zusammenkleben oder Zusammennähen des oben erwähnten gewebten Stoffes erhalten wurde, um die kugelförmige Gestalt zu erreichen und die, die oben erwähnten Eigenschaften ergibt und wobei weiterhin eine Blase verwendet wird, die ihre eigene verstärkende Funktion aufweist, fast dieselben Ergebnisse erhalten werden. Es ist wichtig, dass die verstärkende Schicht nahezu einheitlich über die gesamte Blasenoberfläche ausgebildet wird und der Ball deshalb eine ausgezeichnete Kugelgestalt und eine entsprechende Formbeständigkeit des Balles aufweist. Zusätzlich zu solch einer Voraussetzung kann, durch Verwenden des Lederstückes entsprechend der vorliegenden Erfindung, der Flug verbessert werden, der Flug kann stabilisiert werden und die Kurvencharakteristik kann, wie oben beschrieben, stabilisiert werden.
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Entsprechend Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung wird die Qualität, wie etwa Kugelgestalt, Formbeständigkeit, Haltbarkeit oder Ähnliches auf gleicher Höhe mit der Qualität des beschichteten Balles erhalten und die Verbindungsstelle des Lederstückes weist einen Graben auf, der dieselbe Form wie der handgenähte Ball aufweist. Folglich kann der Luftwiderstand verringert und der Flug vergrößert werden. Zudem kann der Graben bewirken, dass der Ball leicht zu greifen ist. Deshalb können Bedienbarkeit und Ballkontrollierbarkeit vergrößert werden. Weiterhin stellt die Oberfläche des Lederstückes eine glatte Kugel dar. Deshalb kann ein Produkt attraktiv werden. Weiterhin kann der Ball, da er entsprechend der vorliegenden Erfindung grundsätzlich die Struktur eines beschichteten Balles aufweist, mechanisch hergestellt werden kann. Folglich können eine stabile Qualität und niedrige Kosten erreicht werden.
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Entsprechend Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung kann verhindert werden, dass Wasser von den Verbindungsstellen der Lederstücke her eindringt. Zusätzlich kann das Abschälen des Lederstückes verhindert werden, so dass die Haltbarkeit vergrößert wird.
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Entsprechend Anspruch 2 der vorliegenden Erfindung kann der Randbereich des Lederstückes leicht gegen die Innenseite gefaltet werden, um die Balloberfläche zu erreichen, die üblicherweise polygonal ist und bei der jede Seite leicht nach außen gekrümmt ist. Folglich gibt es keine Möglichkeit, dass sich die Kugelgestalt verschlechtern könnte und Unregelmäßigkeiten an der Verbindungsstelle der Lederstücke erzeugt werden könnten.
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Gemäß Anspruch 3 der vorliegenden Erfindung wird gleichzeitig mit der Vergrößerung der Stärke des Lederstückes die Blase geschützt. Deshalb wird auch in dem Fall in dem eine externe Kraft ausgeübt wird, die das Lederstück zerbricht, die Blase selten beschädigt.
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Entsprechend Anspruch 4 der vorliegenden Erfindung kann eine große Stoß dämpfende Funktion erreicht werden. Wenn der Ball einen menschlichen Körper trifft, kann ein Stoß sich entspannen und Schmerzen können abgebaut werden, um ein weiches Gefühl zu erhalten.
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Entsprechend Anspruch 5 der vorliegenden Erfindung kann der gewebte Stoff das Stoß dämpfende Element schützen und die Blase, die sich darin befindet. Weiterhin ist es möglich, eine Stoß dämpfende Funktion durch das Stoß dämpfende Element zu erhalten.
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Gemäß Anspruch 6 der vorliegenden Erfindung weisen das aufgeschäumte Element, der nicht gewebte Stoff, der massive gewebte Stoff oder das Element mit wabenförmiger Konstruktion ein geringes Gewicht auf. Deshalb kann das Gewicht des Balles reduziert werden und es ist möglich eine Stoß dämpfende und Stoß abbauende Funktion zu erhalten, was zu ausgezeichneten Dämpfungseigenschaften des Balles führt.
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INDUSTRIELLE EIGNUNG
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Ein Ball für ein Ballspiel gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine hohe Haltbarkeit und geringe Kosten auf. Deshalb ist der Ball für den Sportunterricht und Klubaktivitäten von Schulen nützlich, d. h. für die Praxis ebenso wie für regelmäßige Spiele wie etwa die Olympischen Spiele.