Brevet FR2530959A1 — publié le 19840203

PROCEDE DE FABRICATION DE BALLES DE TENNIS. Cette invention se rapporte à un procédé de revê- tement de noyaux de balles de tennis et aux balles de tennis ainsi obtenues. Une balle de tennis conventionnelle comprend un noyau sphérique réalisé en caoutchouc ou en une autre matière élastomère et une enveloppe d'étoffe ayant une surface fibreuse ou " duvet "" L'enveloppe d'une balle de tennis conventionnelle est constituée par deux pièces d'étoffe de forme identique, chaque pièce ayant la forme d'une haltère. Les pièces en forme d'haltères sont revêtues sur une face d'une matière adhésive et sont ensuite appliquées contre la surface sphérique du noyau avant d'être contraintes de se conformer a ce dernier On comprendra que, pour qu'une étoffe " plate " se conforme à une surface " courbe 1 ", la courbure doit être produite dans plus d'une dimension En conséquence, les pièces d'étoffe doivent être déformées afin qu'elles se conforment à la courbure de la surface du noyau Comme Une haltère est 1 longue " par rapport à sa largeur, la déformation le long de la pièce d'étoffe sera différente de la déformation au travers de cette pièce et une certaine extension de l'étoffe peut être provoquée par l'opération de revêtement elle-même En conséquence, un posi- tionnement et un ajustement précis sont essentiels afin d'obtenir un bon montage des pièces d'étoffe. Les pièces d'étoffe en forme d'haltères peuvent être appliquées à la main ou à l'aide d'une machine Par une application manuelle, un opérateur expérimenté peut facilement ajuster les haltères afin qu'elles se conforment à la courbure du noyau, en réalisant l'adaptation nécessaire à toutes les faibles variations de cette courbure Ce procédé-requiert une main d'oeuvre importante. Si les haltères doivent être appliquées par une machine, un positionnement initial extrêmement précis est nécessaire et un désavantage de ce procédé est que les variations de taille du noyau sphérique sont difficilement compensées. Il a été trouvé par la demanderesse que les deux problèmes du positionnement précis de l'étoffe et de la conformation aisée d'une matière " plate " à une surface " courbe " sans extension peuvent être facilement résolus en divisant, d'une manière imaginaire, la surface sphérique du noyau en plusieurs surfaces pentagonales identiques et en ajustant des pièces d'étoffe de forme pentagonale sur ces lo surfaces Ainsi, conformément à la présente invention, la surface sphérique du noyau est divisée de manière imaginaire en douze surfaces pentagonales et le-noyau est ensuite recou- vert par douze pièces d'étoffe sensiblement identiques et de forme pentagonale qui sont collées au noyau et ajustées les unes par rapport aux autres afin de revêtir la surface de la balle. Chaque pièce d'étoffe est enduite sur son revers et sur chacun de ses bords avec une matière adhésive convenable avant que d'être placée en position sur le noyau, et l'ensem- ble est ensuite soumis à une légère consolidation de manière à entraîner la conformation des pièces enduites de matière adhésive à la courbure du noyau, et de telle sorte que des bords adjacents enduits de matière adhésive sont amenés en butée les uns contre les autres La " légère consolidation " précitée dépend, pour son exécution, de la propriété inhérente de l'étoffe à s'étendre dans toutes les directions et ainsi à " croître " effectivement en surface. La demanderesse a également trouvé que si cette i croissance " de surface peut être retenue jusqu'après l'achèvement de l'étape de 'i consolidation légère ", on peut obtenir un joint uniforme et étroit, de forme précise entre deux bords adjacents des pièces d'étoffe de forme pentagonale La demanderesse a trouvé de plus que si la " croissance " de surface Deut être temporairement retenue, il n'est plus nécessaire d'enduire les bords des pièces de forme pentagonale avec une matière adhésive avant le positionnement de ces pièces sur le noyau Ceci conduit à un procédé de revêtement du noyau qui requiert moins de main d'oeuvre. Enfin, la demanderesse a trouvé que les dimensions des joints peuvent être contrôlées de manière très précise, dans une telle mesure que, si cela est souhaité, on peut effectivement réaliser une balle sans joint. La il croissance " de surface des pièces d'étoffe de forme pentagonale est retenue, conformément à la-présente invention, en attachant de manière amovible à la surface d'usure des pièces d'étoffe une couche d'un matériau d'arrêt convenable, avant d'appliquer les pièces sur le noyau Le matériau d'arrêt est nécessaire afin de limiter l'extension de la surface de l'étoffe contre laquelle il est-appliqué et il est destiné à être enlevé après que l'assemblage de la balle soit achevé, et immédiatement avant l'étape finale du procédé. En conséquence, la présente invention propose un procédé de fabrication d'une balle de tennis qui se caractérise en ce qu'un noyau sphérique est revêtu de douze pièces sensi- blement identiques et de forme pentagonale d'une matière d'enveloppe, le dit procédé comprenant les étapes suivantes qui consistent (a) à appliquer une couche de matière adhésive au noyau (b) à attacher de manière amovible à la surface d'usure de chaque pièce de la matière d'enveloppe une couche d'un matériau d'arrêt imperméable à la matière adhésive; (c-) à appliquer une couche de matière adhésive au revers de chaque pièce de la-matière d'enveloppe; (d) à appliquer douze desdites pièces de forme pentagonale sur le noyau de sorte que chaque pièce soit attachée au noyau par son centre et que le centre de chaque pièce soit équidistant des centres de chacune des pièces adjacentes et que les bords de chaque pièce adjacente soient alignés mais non en contact les uns avec les autres ou avec le noyau (e) à soumettre l'ensemble à une légère pression radiale sur toute sa surface, de sorte que chaque pièce de for- me pentagonale soit contrainte de se conformer à la courbure du noyau et que les bords des pièces adjacentes soient appliqués les uns vers les autres sans venir en butée les uns contre les autres, de sorte qu'un canal de jonction soit délimité par les bords adjacents; (f) à appliquer une matière adhésive à tout l'assemblage de sorte que le canal de jonction soit rempli de ladite matière adhésive; (g) à traiter l'assemblage de manière à détacher le matériau d'arrêt de la surface d'usure de la matière d'enveloppe (h) à soumettre l'assemblage, à l'aide de moyens connus en soi, à une action de roulement aléatoire entre des plaques parallèles sous une charge suffisante afin de déformer la forme du noyau, de sorte qu'une pression circonférencielle soit appliquée à la matière d'enve- loppe et que les bords adjacents des pièces de forme pentagonale soient amenés en butée les uns contre les autres et adhérent au noyau. La présente invention propose également une balle de tennis réalisée par le procédé décrit dans le paragraphe ci-dessus. La matière adhésive à laquelle il est fait référence ci-dessus, aux étapes (a), (c) et (f) du procédé conforme à la présente invention, peut être toute matière adhésive ou toute combinaison de matières adhésives utilisées dans la fabrication des balles de tennis conventionnelles La matière adhésive peut être thermodurcissable, duquel cas l'étape (h) du procédé présenté ci-dessus comprend une étape de chauffage. En variante, la matière adhésive peut être auto-durcissable, auquel cas le noyau revêtu peut être " fini " en le conser- vant pendant vingt-quatre heures à la température ambiante. La matière d'enveloppe peut être un tissu ou une toile, telle que celle commercialisée sous la désignation de melton,ou une toile aérée par des perforations d'aiguilles. En variante, la matière d'enveloppe peut être une matière plastique en mousse telle qu'une mousse de polyéthylène ou de polyuréthane. Le matériau d'arrêt imperméable à la matière adhé- sive peut être tout matériau qui subira un degré suffisant de conformation à la courbure du noyau sphérique, tout en retenant simultanément le mouvement de la surface d'usure de la matière d'enveloppe Un exemple particulièrement convena- ble d'un tel matériau d'arrêt est le papier de soie En variante, on peut utiliser une matière absorbant l'eau ou une matière en feuille soluble dans l'eau. Dans un autre mode de réalisation, le matériau- d'arrêt est un matériau du type qui comprend, en combinaison, une couche d'arrêt et une matière adhésive sensible à la pression, la matière adhésive ayant une certaine compatibi- lité avec la matière adhésive utilisée pour appliquer les pièces pentagonales de matière d'enveloppe sur le noyau. Ainsi, l'enlèvement du matériau d'arrêt commence immédia- tement après l'application de la matière adhésive des joints sur l'ensemble (étape (f)) et l'étape de " traitement " (étape (g)) peut ensuite être effectuéeen soumettant l'ensemble à un jet de vapeur ou d'air chaud, accompagné si cela est nécessaire d'une agitation mécanique. Des exemples de matériaux d'arrêt convenables pour le mode de réalisation préféré et précité comprennent des rubans à masquer, des rubans adhésifs en cellulose et des rubans isolants. Lorsque l'on utilise du papier de soie comme matériau d'arrêt, celui-ci est l-ié de manière détachable à la surface d'usure de la matière d'enveloppe au moyen d'un agent de liaison qui est incompatible avec la matière adhésive préci- tée Si ladite matière adhésive est à base d'un solvant organique (comme cela est usuel) alors l'agent de liaison sera une matière adhésive réversible et soluble dans l'eau, par exemple une matière à base d'alcool de pol Vtrinyle, d'acétate de polyvinyle ou d'amidon En variante, on peut utiliser une matière adhésive d'étiquettage ou une autre gomme soluble dans l'eau. L'étape (f) du procédé présenté ci-dessus peut, de manière pratique, être exécutée en faisant tourner l'ensemble et en le soumettant à un brossage afin de faire pénétrer la matière adhésive dans le canal de jonction. Lorsqu'on utilise du papier de soie comme matériau d'arrêt, le traitement de l'ensemble afin de retirer le maté- riau d'arrêt peut, de manière convenable, comprendre un trempage de tout l'ensemble dans de l'eau, avec une agitation mécanique en option, afin de faciliter le " décollement " du matériau d'arrêt Cette-étape sera suivie d'un séchage de l'ensemble afin de retirer l'eau en excès (par exemple au moyen d'une centrifugeuse). Lorsqu'un ruban à revers adhésif est utilisé comme matériau d'arrêt, le traitement de l'ensemble afin de retirer le matériau d'arrêt peut comprendre l'étape consistant à soumettre l'ensemble a un jet de vapeur ou d'air chaud, avec une agitation mécanique en option, afin de faciliter 1 ' " enlèvement " du matériau d'arrêt Dans ce cas, il ne sera pas nécessaire de sécher l'ensemble après le traitement. Le procédé conforme à la présente invention se prête de lui-même à une mise en oeuvre totalement automatique de chacune des étapes (a) à (h) telles que présentées ci-dessus. Ceci présente les avantages de réduire la contamination de l'environnement liée à l'utilisation de solvants, et égale- ment de réduire les coûts de main d'oeuvre. Des balles de tennis fabriquées conformément à la présente invention sont bien plus sphériques et symétriques que les balles de tennis conventionnelles (revêtues de deux pièces d'étoffe en forme d'haltère). Les balles de tennis fabriquées conformément à la présente invention satisfont aux exigences de la Fédération Internationale de Tennis. REVENDICATIONS 1 Procédé de fabrication d'une balle de tennis, caractérisé en ce qu'un noyau sphérique est revêtu de douze pièces sensiblement identiques et de forme pentagonale d'une matière d'enveloppe, ledit procédé comprenant les étapes suivantes qui consistent (a) à appliquer une couche de matière adhésive au noyau (b) à attacher de manière amovible à la surface d'usure de chaque pièce de la matière d'enveloppe une couche d'un matériau d'arrêt imperméable à la matière adhésive; (c) à appliquer une couche de matière adhésive au revers de chaque pièce de la matière d'enveloppe; (d) à appliquer douze desdites pièces de forme pentagonale sur le noyau de sorte que chaque pièce soit attachée au noyau par son centre et que le centre de chaque pièce soit équidistant des centres de-chacune des pièces adjacentes et que les bords de chaque pièce adjacente soient alignés mais non en contact les uns avec les autres ou avec le noyau (e) à soumettre l'ensemble à une légère pression radiale sur toute sa surface, de sorte que chaque pièce de for- me pentagonale soit contrainte de se conformer à la courbure du noyau et que les bords des pièces adjacentes soient appliqués les uns vers les autres sans venir en butée les uns contre les autres, de sorte qu'un canal de jonction soit délimité par lés, bords adjacents; (f) à appliquer une matière adhésive à tout l'assemblage de sorte que le canal de jonction soit rempli de ladite matière adhésive; (g) à traiter l'assemblage de manière à détacher le maté- riau d'arrêt de la surface d'usure de la matière d'enveloppe (h) à soumettre l'assemblage, à l'aide de moyens connus en soi, à une action de roulement aléatoire entre des plaques parallèles sous une charge suffisante afin de déformer la forme du noyau, de sorte qu'une pression circonférencielle soit appliquée à la matière d'enve- loppe et que les bords adjacents des pièces de forme pentagonale soient amenés en butée les uns contre les autres et adhérent au noyau. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière d'enveloppe comprend un tissu ou une toile aérée par des perforations d'aiguilles ou du type commercia- lisé sous la dénomination de Melton. 3 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière d'enveloppe comprend une matière plastique en mousse. 4 Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la matière adhésive comprend une matière adhésive thermo-durcissable. 5 Procédé selon des revendications 1 à 3 caracté- risé en ce que la matière adhésive comprend une matière adhésive auto-durcissable. 6 Procédé selon l'une des revendicatioins 1 à 5 caractérisé en ce que le matériau d'arrêt comprend du papier de soie. 7 Procédé l'une des revendications 1 à 5, caracté- risé en ce que le matériau d'arrêt comprend un matériau en feuilles absorbant l'eau ou un matériau en feuilles soluble dans l'eau. 8 Procédé selon l'une des revendications i à 6, caractérisé en ce que le matériau d'arrêt est détaché de la surface d'usure de la matière d'enveloppe en trempant l'ensemble dans de l'eau. 9 Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le matériau d'arrêt comprend en combi- naison une couche d'arrêt et une matière adhésive sensible à la pression (par exemple un ruban à masquer, un ruban adhésif en cellulose ou un ruban isolant). Procédé selon la revendication 9 telle que rattachées l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le matériau d'arrêt est détaché de la surface d'usure de la matière d'enveloppe en soumettant l'ensemble à un jet de vapeur ou d'air chaud.