(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
融着部により互いに結合された複数のパネル要素を備えたケーシングであって、前記パネル要素における前記融着部を含む部分が、前記複数のパネル要素の間に継ぎ目を形成しており、ボールの内部に向かって突出するフランジ領域を形成しているケーシングと、
前記ケーシング内に配置され、加圧気体によって膨張するブラダと、
前記継ぎ目を横切るように前記ケーシングと前記ブラダとの間に配置され、前記ブラダからの圧力を抑制するために伸長度が制限された中間層とを備え、
前記フランジ領域は、隣り合う前記パネル要素間で共有されるように、これらのパネル材料が互いに一体となって形成されており、
ボールが膨張したときに、前記中間層は、前記フランジ領域が前記中間層に当接することによってボール内部に向かって歪んでいる、スポーツボール。
【請求項２】
外面において、前記パネル要素同士の間に凹みが形成されている請求項１に記載のスポーツボール。
【請求項３】
前記パネル要素が、五角形の形状を有する請求項１または２に記載のスポーツボール。
【請求項４】
前記パネル要素が、熱可塑性ポリマー材料を含んでいる請求項１ないし３のいずれか１項に記載のスポーツボール。
【請求項５】
前記パネル要素が、熱可塑性ポリウレタン材料を含んでいる請求項１ないし４のいずれか１項に記載のスポーツボール。
【請求項６】
前記中間層は、実質的に前記ブラダの全体を覆うように形成されている、請求項１ないし５のいずれか１項に記載のスポーツボール。
【請求項７】
各前記パネル要素は、その中央部分に配置されたパネル領域であって、ボール外部に向いた外面およびボール内部に向いた内面を含み、当該内面が少なくとも部分的に熱可塑性ポリマー材料で形成されたパネル領域を含み、
少なくとも前記パネル領域の内面における熱可塑性ポリマー材料で形成された部分が、前記中間層および前記ブラダの少なくとも一方に接している、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のスポーツボール。
【請求項８】
ボールの外面の少なくとも一部を構成するケーシングと、前記ケーシング内に配置されブラダとを備えたスポーツボールであって、前記ケーシングが、
少なくとも部分的に熱可塑性ポリマー材料から形成され、第１の中央領域および第１の縁部領域が形成されている第１のパネルと、
少なくとも部分的に熱可塑性ポリマー材料から形成され、第２の中央領域および第２の縁部領域が形成されている第２のパネルとを備え、
前記第１の縁部領域および前記第２の縁部領域が、融着部により互いに結合されて前記第１のパネルと前記第２のパネルとの間に継ぎ目を形成し、ボールの内部に向かって突出する方向に向くフランジ部を互いに一体となって形成しており、
前記ブラダは、加圧気体によって膨張するものであって、
前記継ぎ目を横切るように前記ケーシングと前記ブラダとの間に配置され、前記ブラダの全体を実質的に覆うように形成され、かつ前記ブラダからの圧力を抑制するために伸長度が制限された中間層をさらに備え、
前記第１の中央領域および前記第２の中央領域は、それぞれ、ボール外部に向いた外面およびボール内部に向いた内面を含み、当該内面が少なくとも部分的に熱可塑性ポリマー材料で形成されており、
少なくとも前記第１の中央領域および前記第２の中央領域の内面における熱可塑性ポリマー材料で形成された部分が、前記中間層および前記ブラダの少なくとも一方に接している、スポーツボール。
【請求項９】
前記第１の縁部領域が第１のフランジであり、前記第２の縁部領域が第２のフランジであり、前記第１のフランジおよび前記第２のフランジが、ボールの内部に向かって突出している請求項８に記載のスポーツボール。
【請求項１０】
外面において、前記第１のパネルと前記第２のパネルとの間に凹みが形成されている請求項８または９に記載のスポーツボール。
【請求項１１】
前記熱可塑性ポリマー材料が、熱可塑性ポリウレタン材料である請求項８ないし１０のいずれか１項に記載のスポーツボール。
【請求項１２】
ボールが膨張したときに、前記中間層は、前記フランジ部が前記中間層に当接することによってボール内部に向かって歪んでいる、請求項８ないし１１のいずれか１項に記載のスポーツボール。
【請求項１３】
スポーツボールの製造方法であって、
ポリマー材料を含む複数のケーシング要素を準備する工程と、
前記ケーシング要素のうちの第１のケーシング要素のフランジ領域を、前記ケーシング要素のうちの第２のケーシング要素のフランジ領域に接触させて配置する工程と、
前記フランジ領域の整合孔を整合させる工程と、
前記第１および第２のケーシング要素の前記フランジ領域を共に圧縮するとともに加熱することによって互いに一体となるように融着して、前記ケーシング要素を結合することによってケーシングを形成する工程と、
前記ケーシング要素のうちの少なくとも１つにより形成された開口部を介して前記ケーシングを裏返す工程と、
前記開口部を密閉する工程とを含む方法。
【請求項１４】
前記融着工程が、前記ポリマー材料に熱をかけて、（ａ）前記ケーシング要素のうちの第１のケーシング要素のポリマー材料と、（ｂ）前記ケーシング要素のうちの第２のケーシング要素のポリマー材料との間に接着部を形成する工程を含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記フランジ領域をトリミングする工程をさらに含む請求項１３または１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記トリミング工程は、前記整合孔が形成された部分を含む前記フランジ領域の余剰部をトリミングする工程を含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記開口部を介して、加圧気体によって膨張するブラダに挿入する工程をさらに含む請求項１３ないし１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
前記開口部を介して中間層を挿入する工程をさらに含み、
前記中間層は、前記ブラダからの圧力を抑制するために伸長度が制限されたものである請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
スポーツボールの製造方法であって、
熱可塑性ポリマー材料をそれぞれ含み、第１のフランジと第２のフランジとがそれぞれ形成された第１のパネルと第２のパネルとを準備する工程と、
前記第１のフランジを前記第２のフランジに接触させて配置し、前記第１のフランジの整合孔を前記第２のフランジの整合孔に整合させ、前記第１のフランジおよび前記第２のフランジを共に圧縮し、前記第１のフランジおよび前記第２のフランジを加熱することによって、前記第１のフランジと前記第２のフランジを一体化させると共に、前記第１のパネルと前記第２のパネルとの間に継ぎ目を形成する工程と、
前記第１のフランジおよび前記第２のフランジの少なくとも一部を除去して、前記継ぎ目の突出部を形成する工程と、
前記継ぎ目の前記突出部をスポーツボールの内部に向かう方向に向ける工程とを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スポーツボールの外側部分を構成するスポーツボールケーシング、およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
サッカーボールなど、様々な膨張式スポーツボールは、従来、ケーシングと、中間層と、ブラダ（空気袋）とを備えた層状構造を有する。ケーシングは、スポーツボールの外側部分を構成し、通常、（例えば、縫合や接着剤により）当接縁部に沿って結合された複数の耐久耐摩耗性のパネルから形成されている。従来のサッカーボールのケーシングは、３２枚のパネルを備え、そのうち１２枚が五角形であり、２０枚が六角形であるが、パネル構成は、大幅に異なっていてもよい。
【０００３】
中間層は、スポーツボールの中間部分を構成し、ケーシングとブラダとの間に配置されている。目的として特に、中間層は、スポーツボールに柔軟な感触を付与し、エネルギー応答（ｅｎｅｒｇｙ  ｒｅｔｕｒｎ）を付与し、ブラダの膨張を制限することができる。ある構成においては、中間層または中間層の一部を、裏張り材料としてケーシングに接着したり、結合したり、組み込んだりしてもよい。
【０００４】
ブラダは、膨張可能な構成を有しており、中間層の内側に配置され、スポーツボールの内側部分を構成する。容易に（すなわち、加圧空気で）膨らませるために、ブラダは、通常、中間層およびケーシングをそれぞれ貫通するバルブ付き開口部を備えており、これにより、スポーツボールの外側からアクセス可能となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ボールの総質量を低減し、製造効率を高める。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
スポーツボールは、ケーシングと、ケーシング内部に配置されたブラダとを備えていてもよい。ケーシングは、融着部により互いに結合された複数のパネル要素を備え、パネル要素における融着部を含む部分は、ボールの内部に向かって突出している。
スポーツボールの製造方法は、ポリマー素材を含む複数のケーシング要素を準備する工程を含んでいてもよく、ポリマー材料は、熱可塑性ポリマー材料であってもよい。ケーシング要素の縁部を互いに融着して、ケーシング要素を結合する。そして、少なくとも１つのケーシング要素によって形成された開口部を介してケーシング要素を裏返し、開口部を密閉してもよい。
【０００７】
本発明の態様を特徴付ける新規な利点および特徴は、添付の特許請求の範囲に詳細に指摘されている。しかし、新規な利点および特徴をよりよく理解するために、本発明に関連する様々な形態および概念を説明、図示した以下の記載事項および添付図面を参照することができる。
上記の要旨および下記の詳細な説明を添付図面と併せて読むと、よりよい理解が得られるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】スポーツボールの斜視図である。
【図２】スポーツボールの別の斜視図である。
【図３】図２において切断線３−３で定義される、スポーツボールの一部の横断面図である。
【図４】スポーツボールのパネルの平面図である。
【図５】結合された２枚のパネルの斜視図である。
【図６】図５において切断線６−６で定義される、結合されたパネルの横断面図である。
【図７】パネルの結合に利用される融着工具の斜視図である。
【図８】図７において切断線８−８で定義される、融着工具の横断面図である。
【図９Ａ】スポーツボールの製造方法においてパネルを融着する各工程を示す概略横断面図である。
【図９Ｂ】スポーツボールの製造方法においてパネルを融着する各工程を示す概略横断面図である。
【図９Ｃ】スポーツボールの製造方法においてパネルを融着する各工程を示す概略横断面図である。
【図９Ｄ】スポーツボールの製造方法においてパネルを融着する各工程を示す概略横断面図である。
【図９Ｅ】スポーツボールの製造方法においてパネルを融着する各工程を示す概略横断面図である。
【図１０】融着工具の別の構成を示す、図８に対応する横断面図である。
【図１１Ａ】スポーツボールの製造方法における更なる工程を示す斜視図である。
【図１１Ｂ】スポーツボールの製造方法における更なる工程を示す斜視図である。
【図１１Ｃ】スポーツボールの製造方法における更なる工程を示す斜視図である。
【図１１Ｄ】スポーツボールの製造方法における更なる工程を示す斜視図である。
【図１１Ｅ】スポーツボールの製造方法における更なる工程を示す斜視図である。
【図１１Ｆ】スポーツボールの製造方法における更なる工程を示す斜視図である。
【図１２】スポーツボールの別の構成の斜視図である。
【図１３】図１２において切断線１３−１３で定義される、図１２に示すスポーツボールの一部の横断面図である。
【図１４Ａ】更なる構成を示す、図１３に対応する横断面図である。
【図１４Ｂ】更なる構成を示す、図１３に対応する横断面図である。
【図１４Ｃ】更なる構成を示す、図１３に対応する横断面図である。
【図１４Ｄ】更なる構成を示す、図１３に対応する横断面図である。
【図１４Ｅ】更なる構成を示す、図１３に対応する横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の説明と添付図面とにより、様々なスポーツボールの構成とスポーツボールの製造に関する方法とが開示されている。スポーツボールは、サッカーボールに関連して説明、図示されているが、構成および方法に関連する概念は、様々なタイプの膨張式スポーツボールに適用可能である。したがって、ここで説明する概念は、サッカーボールに加えて、例えば、バスケットボールやフットボール（アメリカンフットボールまたはラグビー用）、バレーボール、ウォーターポロボールに組み込むことができる。また、野球ボールやソフトボールなど、様々な非膨張式スポーツボールにも、ここに説明した概念を組み込むことができる。
【００１０】
図１〜図３に、サッカーボールの一般構成を有するスポーツボール１０を示す。ボール１０は、（ａ）ボール１０の外側部分を構成するケーシング２０と、（ｂ）ケーシング２０の内側に配置された中間層３０と、（ｃ）ボール１０の内側部分を構成する膨張式ブラダ４０とを有する層状構造を呈する。加圧すると、ボール１０は、ブラダ４０により略球形状となる。より具体的には、ブラダ４０内の圧力により、ブラダ４０は、中間層３０に外向きの力をかける。そして、中間層３０は、ケーシング２０に外向きの力をかける。ブラダ４０の膨張を制限し、ケーシング２０内の張力を制限するために、中間層３０は、部分的に伸張度が制限されていてもよい。言い換えれば、ブラダ４０は、中間層３０に外向きの力をかけるが、この外向きの力がケーシング２０に大きな張力を誘起することを、中間層３０の伸縮特性により効果的に防止する。したがって、中間層３０は、ブラダ４０からの圧力を抑制する一方で、外向きの力によりケーシング２０を球形状にすることによって、ボール１０に球形状を付与する。
【００１１】
ケーシング２０は、様々なパネル２１から構成されており、これらのパネル２１が、当接する側辺部または縁部に沿って結合されて、複数の継ぎ目２２を形成している。パネル２１は、１２枚の等辺五角形の形状を有するものとして描かれているが、パネル２１は、非等辺形状、凹状または凸状の縁部、またはその他様々な形状（例えば、三角形、正方形、長方形、六角形、台形、円形、楕円形、非幾何学形状）を有し、これらの形状をモザイク状に結合して、ケーシング２０を構成するものであってもよい。ある構成では、ボール１０は、従来のサッカーボールの一般形状を付与するために、１２枚の五角形のパネル２１と、２０枚の六角形のパネル２１とを有するものであってもよい。また、継ぎ目２２の数を減らす架橋パネルを形成するために、パネル２１は、選択的に、隣接するパネル２１と共に一体的な（すなわち、ワンピース）構造で形成されるものであってもよい。したがって、ケーシング２０の構成は、大幅に異なっていてもよい。
【００１２】
従来のケーシングとケーシング２０との差異は、パネル２１を結合して継ぎ目２２を形成する方法に関連する。従来のスポーツボールのパネルは、縫合（例えば、手作業または機械による縫合）により結合されていている可能性がある。対照的に、ボール１０の製造においては、融着法を利用して、パネル２１を結合し、継ぎ目２２を形成する。より具体的には、パネル２１は、少なくとも部分的にポリマー材料で形成されており、ポリマー材料は、熱可塑性ポリマー材料であってもよい。パネル２１の縁部を加熱して互いに接着し、継ぎ目２２を形成してもよい。継ぎ目２２の構成例が、図３の横断面に描かれており、融着法により、各パネル２１からのポリマー材料を結合または混合することによって、２枚のパネル２１が効果的に固定、接着または結合されている。ある構成においては、パネル２１の一部を縫合により結合してもよいし、各継ぎ目２２を縫合によって補足してもよい。
【００１３】
継ぎ目２２を形成するために融着法を利用することの利点は、ボール１０の総質量に関連する。従来のスポーツボールの質量の約１０〜１５％は、パネル間の継ぎ目に由来している可能性があるが、パネル２１の融着により、継ぎ目２２における質量を低減することができる。ケーシング２０において縫合継ぎ目を排除することによって、さもなければ縫合継ぎ目により付加される質量を、ボール１０の性能特性（例えば、エネルギー応答、真球度、質量分布、耐久性、空力性能）を高める他の構成要素に利用することができる。もう一つの利点は、生産効率に関連する。従来のスポーツボールの各継ぎ目の縫合は、特に手作業による縫合を利用する場合、比較的時間のかかる工程である。継ぎ目２２においてパネル２１を融着することによって、ケーシング２０の形成に必要な時間を削減し、これにより全体的な生産効率を高めることができる。
【００１４】
中間層３０は、ケーシング２０とブラダ４０との間に配置され、スポーツボールに柔軟な感触を付与する圧縮可能発泡層と、エネルギー応答を付与するゴム層と、ブラダ４０の膨張を制限する制限層とのうちの１以上を含むように構成することができる。中間層３０の全体構造は、大幅に異なっていてもよい。例として、制限層は、（ａ）ブラダ４０の殆ど全てを被覆するメッシュを形成するために、縫い糸、織り編み糸または長繊維がブラダ４０の周りに様々な方向に繰り返し巻き付けられて形成されていてもよいし、（ｂ）ブラダ４０の周りに延びる構造を形成するために、複数の略平坦または平面の布帛要素が縫合されて形成されていてもよいし、（ｃ）ラテックスが含浸された複数の略平坦または平面の布帛ストリップがブラダ４０の周りに重複構造で配置されて形成されていてもよいし、（ｄ）ほぼ継ぎ面のない球形状の布帛から形成されていてもよい。ボール１０のある構成においては、中間層３０または中間層３０の一部を、裏張り材料としてケーシング２０に接着したり、結合したり、組み込んだりしてもよいし、ボール１０に中間層３０が存在しなくてもよい。したがって、中間層３０の構造は、様々な構成や材料を含むように大幅に異なっていてもよい。
【００１５】
ブラダ４０は、膨張可能な構成を有しており、中間層３０の内側に配置されてボール１０の内側部分を提供する。ブラダ４０は、膨張させると、円形または略球形状を呈する。容易に膨らませるために、ブラダ４０は、中間層３０およびケーシング２０を貫通するバルブ付き開口部（図示せず）を備えており、これによりボール１０の外側からアクセス可能となっていてもよいし、あるいは、ブラダ２０は、半永久的に膨張状態である無バルブ構造を有していてもよい。ブラダ４０は、ブラダ４０内部の空気などの流体がボール１０の外部に拡散することをほぼ防止するゴムまたはカーボンラテックス材料から形成することができる。ゴムやカーボンラテックスに加えて、その他様々な弾性材料や伸縮性素材をブラダ４０に使用することができる。また、その全体がここに引用により組み込まれている、２００８年６月２７日に米国特許商標庁に出願された米国特許出願シリアル番号１２／１４７９４３に開示されているように、ブラダ４０は、複数の結合パネルから形成される構造を有していてもよい。
【００１６】
上記のように、従来のスポーツボールのパネルは、縫合（例えば、手作業または機械による縫合）により結合されている可能性がある。しかし、パネル２１は、少なくとも部分的にポリマー材料から形成されており、このポリマー材料は、融着法により結合可能な熱可塑性ポリマー材料であってもよい。図４を参照して、ボール１０に組み込まれる前の１枚のパネル２１が、パネル領域２３および５つのフランジ領域２４を有するものとして描かれている。パネル領域２３は、通常、パネル２１の中央部分を構成し、フランジ領域２４は、パネル２１の縁部を構成し、パネル領域２３の周囲に延びている。参照目的のために、破線は、パネル領域２３と各フランジ領域２４との間に延びているように描かれている。パネル２１は、五角形の形状を有し、各フランジ領域２４は、五角形の形状の一側辺領域に対応する。パネル形状が異なる更なる構成において、その形状の辺の数に応じてフランジ領域の数を変更してもよい。パネル２１には、五角形の形状の頂点から内側に延びて効果的に各フランジ領域２４を分離する５本の切れ込み２５が形成されている。切れ込み２５は、フランジ領域２４を互いに分離し、フランジ領域２４が屈曲したり独立移動したりできるように、パネル２１の全厚さ方向に貫通しているが、フランジ領域２４は、パネル領域２３に結合されたままである。さらに、各フランジ領域２４には、パネル２１を貫通する穴を形成する様々な整合孔２６が形成されている。
【００１７】
各パネル２１のパネル領域２３は、ボール１０の外側に見えるケーシング２０の大部分または全体を構成する。しかし、フランジ領域２４は、パネル２１を結合するために接着されるパネル２１の一部を構成する。図５および図６を参照して、２枚のパネル２１の結合方法が例示されている。パネル領域２３は、互いに略同一平面であるが、結合状態のフランジ領域２４は、上向きに折り曲げられ、当接面に沿って結合されている。さらに、結合状態の各フランジ領域２４の整合孔２６を整合させる。（すなわち、融着による）接着の前に整合孔２６を整合させることによって、フランジ領域２４を適切に相対配置する。より詳細に後述するように、ケーシング２０の製造工程中に、結合状態のフランジ領域２４を部分的にトリミングしてもよい。図５および図６における上向きの面は、製造が完了すると、ボール１０の内面に配置され、下向きの表面は、ボール１０の外面を構成する。
【００１８】
上記では、パネル２１は、ポリマー材料を含むものとして説明したが、パネル２１を互いに固定するために、このポリマー材料を利用してもよい。パネル２１用の適切なポリマー材料の例としては、熱可塑性および/または熱硬化性ポリウレタン、ポリアミド、ポリエステル、ポリプロピレンおよびポリオレフィンが含まれる。ある構成において、ケーシング２０を補強または強化する長繊維または短繊維が、パネル２１に組み込まれていてもよい。更なる構成においては、パネル２１は、ポリマー材料の外層と、ポリマー材料に接着される布帛、ポリマー発泡体などの材料から形成された内層とを含む層状構造であってもよい。
【００１９】
充分な熱に曝されると、パネル２１内のポリマー材料は、特に熱可塑性ポリマー材料を使用した場合、固体状態から軟化状態または液体状態へと変化する。充分に冷却されると、ポリマー材料は、軟化状態または液体状態から固体状態へと戻る。ポリマー材料のこのような特性に基き、融着法を利用して、パネル２１の一部（すなわち、フランジ領域２４）を結合する融着部を形成してもよい。ここで使用されている用語「融着」またはその変異形は、２つの要素間の固定技術であって、要素の少なくとも一方においてポリマー材料が、軟化または溶融して、冷却時には要素の材料が互いに固着するような固定技術であると定義される。同様に、用語「融着部」またはその変異形は、２つの要素の少なくとも一方においてポリマー材料が、軟化または溶融して、冷却時には要素の材料が互いに固着するような工程を経て２つの要素を結合する結合部、接続部または構造であると定義される。例として、融着には、（ａ）ポリマー材料をそれぞれ含む２つのパネル２１が溶融または軟化し、各パネル２１からのポリマー材料が互いに混ざり合って（例えば、ポリマー材料の間の境界層を超えて拡散して）、冷却時に共に固定されること、（ｂ）第１のパネル２１内のポリマー材料を溶融または軟化し、ポリマー材料が第２のパネル２１の構造内に侵入または浸透して（例えば、第２のパネル２１に形成された隙間や空洞に浸透したり、第２のパネル内の長繊維や短繊維の周りに拡がったり、長繊維や短繊維と結合したりして）、冷却時にパネル２１を共に固定することが含まれる。融着は、１つのパネル２１のみがポリマー材料を含んでいる場合や、両方のパネル２１がポリマー材料を含んでいる場合に実行することができる。さらに、融着は、一般的に、縫い目や接着剤の使用を伴わないが、熱を用いてパネル２１を直接的に結合することを伴う。しかし、ある状況においては、融着部や、融着によるパネル２１の結合を補強するために、縫い目や接着剤を利用してもよい。
【００２０】
フランジ領域２４を互いに融着するために、伝導加熱、放射加熱、高周波（ＲＦ）加熱、超音波加熱、レーザ加熱など、様々な技術を使用することができる。２つのフランジ領域２４を結合することによって継ぎ目２２を形成するために利用可能な融着ダイス３０の一例を、図７および図８に示す。融着ダイス３０は、長さがパネル２１の一辺の長さに略対応する２つの部分３１を備えている。すなわち、融着ダイス３０の長さは、フランジ領域２４の長さと略同等またはフランジ領域２４の長さよりも長くなっている。また、各部分３１には、他方の部分３１に対向する対向面３２が形成されている。すなわち、対向面３２は、互いに対向している。例えば、伝導加熱の目的で使用する場合、各部分３１は、融着ダイス３０の温度を充分に上昇させてフランジ領域２４の間に融着部を形成するために加熱液体を導く導管または内部加熱素子を備えていてもよい。高周波加熱の目的で使用する場合、部分３１の一方または両方が、パネル２１内の特定のポリマー材料を加熱する高周波エネルギーを照射するものであってもよい。融着ダイス３０に加えて、パネル２１の間に効果的に融着部を形成可能なその他様々な装置を使用することができる。
【００２１】
融着ダイス３０を用いてパネル２１を結合する一般的な方法について、図９Ａ〜図９Ｅを参照しながら説明する。まず、図９Ａに示すように、（ａ）フランジ領域２４の表面が互いに対向し、（ｂ）整合孔２６が略整合するように、２枚のパネル２１の隣接するフランジ領域２４を配置する。また、当接状態のフランジ領域２４の両側に、融着ダイス３０の部分３１を配置する。そして、図９Ｂに示すように、部分３１によって対向表面３２の間でフランジ領域２４を圧縮し、フランジ領域２４の表面を接触させる。融着ダイス３０によりフランジ領域２４を加熱することによって、図９Ｃに示すように、フランジ領域２４間で融着が促進される程度にフランジ領域２４のポリマー材料を溶融または軟化させ、これにより、パネル２１の間に継ぎ目２２を形成する。フランジ領域２４を接着することによって継ぎ目２２が形成されると、図９Ｄに示すように、部分３１は、フランジ領域２４から退避させてもよい。そして、図９Ｅに示すように、整合孔２６が形成された部分を含むフランジ領域２４の余剰部をトリミングまたは除去して、１つの継ぎ目２２の形成が完了する。
【００２２】
フランジ領域２４の余剰部分を除去するために、様々なトリミング方法を利用することができる。例として、トリミング方法には、切断装置や砥石車、エッチング工程の使用が含まれていてもよい。別の例として、図１０に示すように、融着工程でフランジ領域２４をトリミングする切り刃３３が、融着ダイス３０に組み込まれていてもよい。すなわち、切り刃３３は、部分３１が対向面３２の間でフランジ領域２４を加熱、圧縮するときに、フランジ領域２４を貫通して突出し、フランジ領域２４を効果的にトリミングするために使用することができる。
【００２３】
パネル２１の間で継ぎ目２２を形成するためにフランジ領域２４を融着する一般的な方法について、図９Ａ〜図９Ｅに関連して概要説明してきた。この一般的な方法を、多数のパネル２１に関して、各パネル２１の多数のフランジ領域２４に対して繰り返し行い、図１１Ａに示すような略球形構造または閉構造を効果的に形成することができる。すなわち、ケーシング２０に各継ぎ目２２を形成するために、上記の一般的な方法により、多数のパネル２１を融着することができる。図１１Ｂに同様の構成が描かれており、この構成では、フランジ領域２４がトリミングされている。上記のように、フランジ領域２４のトリミングまたは除去は、融着工程の後に行ってもよいし、融着工程の時に行ってもよい。
【００２４】
継ぎ目２２は、一般的に各フランジ領域２４の間に形成されるが、少なくとも２つのフランジ領域２４は、製造工程のこの段階では、互いに非結合状態のままであってもよい。図１１Ａおよび図１１Ｂを参照して、非結合状態のフランジ領域２４は、参照符号２４'で識別される。少なくとも２つのフランジ領域２４を非結合状態にしておく目的は、非結合状態のフランジ２４の間に形成された開口部を介してケーシング２０を裏返せるようにすることである。より具体的には、図１１Ｂに示すように、非結合状態のフランジ２４を離間させて開口部を形成し、その開口部を介してケーシング２０を反転または裏返して、図１１Ｃに示す形状を付与することができる。フランジ領域２４のトリミングされた部分は、図１１Ｂでは外側に突出しているが、非結合状態のフランジ領域２４の間の開口部を介してケーシング２０を反転または裏返しすることによって、全てのフランジ領域２４がケーシング２０内に配置される。したがって、ケーシング２０が反転または裏返されると、トリミングされたフランジ領域２４は、外側ではなく内側に突出している。図３を参照して、例えば、ケーシング２０の外側は、略平滑な形状であるが、ケーシング２０におけるフランジ領域２４に相当する部分は、内側に突出している。ボール１０の外側において、パネル２１は、継ぎ目２２の領域に凹みが形成されているが、同様の凹みは、縫合による継ぎ目を有するゲームボールにおいてもよく見られる。
【００２５】
製造工程のこの段階において、ケーシング２０は、ほぼ形成されており、ケーシング２０の表面は、正しい方向に向いている。現時点で、図１１Ｄに示すように、非結合状態のフランジ領域２４の間に形成されたケーシング２０の開口部を利用して、中間層３０およびブラダ４０を挿入することができる。すなわち、ケーシング２０を反転または裏返しするために使用された開口部を介して、中間層３０およびブラダ４０をケーシング２０内部に配置することができる。そして、中間層３０およびブラダ４０をケーシング２０内に適切に配置し、中間層３０およびケーシング２０の表面を接触させるために、部分的に膨張させたブラダ４０をケーシング２０に含めてもよい。さらに、中間層３０およびケーシング２０を貫通するように、ブラダ４０のバルブ付き開口部（図示せず）を配置してもよく、これにより、ボール１０の外側からアクセス可能となる。中間層３０およびブラダ４０をケーシング２０内に適切に配置した時点で、図１１Ｅに示すように、非結合状態のフランジ領域２４の間に形成されたケーシング２０の開口部を密閉することができる。より具体的には、図１１Ｆに示すように、シーリングダイス４０により非結合状態のフランジ領域２４の間に融着部を形成して、ケーシング２０を効果的に閉鎖する最後の継ぎ目２２を形成し、これにより、ボール１０の製造工程が実質的に完了する。融着の代わりに、縫合や接着剤を利用してケーシング２０を閉鎖してもよい。
【００２６】
非結合状態のフランジ領域２４の間に形成されたケーシング２０の開口部は、（ａ）ケーシング２０を反転または裏返して、ケーシング２０内に突出フランジ領域２４を配置するため、そして、（ｂ）ケーシング２０内に中間層３０およびブラダ４０を挿入するために利用可能な構造の一例である。別の例として、図１２および図１３に示すように、プラグ２８により密閉される開口部２７をパネル２１の１つに形成してもよい。より具体的には、開口部２７は、（ａ）ケーシング２０を反転または裏返して、ケーシング２０内に突出フランジ領域２４を配置するため、そして、（ｂ）ケーシング２０内に中間層３０およびブラダ４０を挿入するために利用することができる。このような工程が完了すると、プラグ２８を開口部２７内に配置して、開口部２７が形成されたパネル２１にプラグ２８を融着または結合する。プラグ２８をケーシング２０に接着するために、シーリングダイス４０または同様の装置を利用することができるが、縫合や接着剤を利用してケーシング２０を閉鎖してもよい。図１３を参照して、開口部２７およびプラグ２８の側辺部は、両方とも、相応する段付き構成を有しており、互いに組み合わされて比較的平滑に結合されている。また、図１４Ａ〜図１４Ｅの横断面図に示すように、開口部２７とプラグ２８との接着をさらに強化または補強するために、その他様々な構成を利用することができる。
【００２７】
上記の説明に基づき、ケーシング２０は、少なくとも部分的に、融着法によりパネル２１を結合することによって形成することができる。パネルを結合する他の方法と比較して、融着法は、ボール１０の総質量を低減し、製造効率を高めることができる。融着法を利用してパネル２１を結合すれば、ケーシング２０の開口部を利用してケーシングを反転または裏返し、ボール１０内に突出領域を配置することができ、これによって、略平滑な外面を形成することができる。さらに、ケーシング２０の開口部を介して中間層３０およびブラダ４０を挿入することができ、その後、ケーシング２０を密閉する。
【００２８】
本発明は、様々な構成を参照して、上記および添付図面に開示されている。しかし、本開示が果たす目的は、本発明に関する様々な特徴および概念を例示することであり、本発明の範囲を限定することではない。当業者は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲から逸脱することなく、上記の構成に対して数々の変形および変更が可能であることを認識するであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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【図１１Ｆ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１４Ｅ】
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