(57)【要約】  １つ以上のカバーパネルブランクと１つ以上の補強材ブランクで構成されたカバーを有するゲームボール、例えばサッカーボールが提供されている。カバーパネルブランクおよび補強材ブランクは、カバーパネルブランクの自由縁部および内部パネル境界が補強材ブランクと整列するように、互いにヒートボンドされている。
2014501159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スポーツボールカバーまたはカバー部分の製造方法において、
自由縁部と内部パネル境界によって画定される複数のパネルを含むパネルパターンを有するカバーパネルブランクを提供するステップと、
補強材ブランクを提供するステップと、
補強材ブランクが、自由縁部と内部パネル境界のうちの１つ以上と整列するように構成される形で、補強材ブランクにカバーパネルブランクをヒートボンドして前記カバー部分を形成するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
カバーパネルブランクが６枚の五角形パネルと１０枚の六角形パネルを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
カバーパネルブランクが５辺を有する中心五角形パネルを含み、中心五角形パネルの各辺が５枚の内側六角形パネルの第１の辺と隣接しており、５枚の内側六角形パネル各々の第２辺が、５枚の外側六角形パネルの第１辺に隣接しており、５枚の内側六角形パネルの第３辺が５枚の外側五角形パネルの第１辺に隣接していることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
補強材ブランクが複数の連結された多角形輪郭線を含み、多角形輪郭線の各頂点がそこから延在する放射アームを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
補強材ブランクが５つの連結された五角形輪郭線を含み、五角形輪郭線の各頂点がそこから延在する放射アームを有することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
各々の五角形輪郭線からの第１の放射アームがＹ字形の終端を有することを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
各々の五角形輪郭線からの４本の放射アームが一般に線形であり、その長さが等距離であることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項８】
ヒートボンディングステップが、カバーパネルブランクと補強材ブランクを合わせてヒートボンドするのに充分な交流無線周波数電場を前記パネル化ブランクと補強材ブランクに印加するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
交流無線周波数電場の周波数が約１ＭＨｚ〜２００ＭＨｚであり、交流無線周波数電場の電圧が約１，０００Ｖ〜１０，０００Ｖであることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
ヒートボンディングステップが、カバーパネルブランクと補強材ブランクを成形器具内に設置するステップを含み、成形器具は第１の電極と第２の電極の間に存在する金型キャビティを有し、交流無線周波数電場が第１の電極と第２の電極との間で生成されることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
ヒートボンディングステップが、
外側電極と内側電極を含みかつ外側電極と内側電極との間に雌ボールカバー金型と雄ボールカバー金型とを含む成形器具を提供するステップであって、雌ボールカバー金型と雄ボールカバー金型が互いの間に成形キャビティを画定しているステップと、
成形キャビティ内にカバーパネルブランクと補強材ブランクとを設置するステップと、
を含んでいることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
雌ボールカバー金型が、カバーパネルブランクのパネルパターン内にパネルを収容するための複数のパターン化されたパネル陥凹部を有することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
雄ボールカバー金型が、カバーパネルブランクのパネルパターン内にパネルを収容するための複数のパネル突起部と補強材ブランクを収容するための陥凹部を有することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
ヒートボンディングステップが、
外側電極と内側電極を含む成形器具を提供するステップであって、内側電極がブラダー内に格納された導電性流体を含み、成形器が外側電極とブラダーとの間に外側金型を含み、外側電極とブラダーが互いの間に成形キャビティを画定しているステップと、
成形キャビティ内にカバーパネルブランクと補強材ブランクとを設置するステップと、
を含んでいることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１５】
成形器具が球形の形状を有することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
外側金型が、カバーパネルブランクのパネルパターン内にパネルを収容するための複数のパターン化されたパネル陥凹部を有し、パネル陥凹部内にカバーパネルブランクのパネルを設置するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
ヒートボンディングステップに先立って、テープまたは他の接着剤を用いてカバーパネルブランクに補強材ブランクをしっかりと固定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
ヒートボンディングステップの後に、ブラダーから導電性流体を取出すステップをさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１９】
ヒートボンディングステップの後に、ブラダーから導電性流体を取出し、その後ブラダーに気体を充填するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項２０】
ヒートボンディングステップが、
外側電極と内側電極を含む成形器具を提供するステップであって、内側電極が、導電性コーティングを上に有し気体または液体が充填されたブラダーを含み、成形器具が外側電極とブラダーの間に外側金型を含み、外側金型とブラダーが互いの間に成形キャビティを画定しているステップと、
成形キャビティ内にカバーパネルブランクと補強材ブランクとを設置するステップと、
を含んでいることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項２１】
成形器具内の成形キャビティが球形の形状を有することを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
外側金型が、カバーパネルブランクのパネルパターン内にパネルを収容するための複数のパターン化されたパネル陥凹部を有し、パネル陥凹部内にカバーパネルブランクのパネルを設置するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
ヒートボンディングステップに先立って、テープまたは他の接着剤を用いてカバーパネルブランクに補強材ブランクをしっかりと固定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
ヒートボンディングステップ中にブラダーに気体が充填されることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
カバーパネルブランクを提供するステップが、
成形器具内にカバー材料を設置するステップであって、成形器具には、互いの間にパネル化シート成形キャビティを共に画定している第１の金型と第２の金型が含まれ、第１の金型が複数のパネル陥凹部を有し、第２の金型が複数のパネル突起部を有し、かつパネル化シート成形キャビティが第１の電極と第２の電極の間に存在するステップと、
第１および第２の電極の間に交流無線周波数電場を印加して、パネル化シートを形成するステップと、
前記パネル化シートを切断して前記カバーパネルブランクを形成するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２６】
交流無線周波数電場の周波数が約１ＭＨｚ〜２００ＭＨｚであり、交流無線周波数電場の電圧が約１，０００Ｖ〜１０，０００Ｖであることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
スポーツボールカバーの製造方法において、
自由縁部と内部パネル境界によって画定される複数のパネルを含むパネルパターンを有する第１のカバーパネルブランクを提供するステップと、第１の補強材ブランクを提供するステップと、第１の補強材ブランクが自由縁部と内部パネル境界のうちの１つ以上と整列するように構成される形で、第１の補強材ブランクに第１のカバーパネルブランクをヒートボンドして第１のカバー部分を形成するステップと、を含む第１のカバー部分を形成するステップと、
自由縁部と内部パネル境界によって画定される複数のパネルを含むパネルパターンを有する第２のカバーパネルブランクを提供するステップと、第２の補強材ブランクを提供するステップと、第２の補強材ブランクが自由縁部と内部パネル境界のうちの１つ以上と整列するように構成される形で、第２の補強材ブランクに第２のカバーパネルブランクをヒートボンドして第２のカバー部分を形成するステップとを含む、第２のカバー部分を形成するステップと、
第１のカバー部分を第２のカバー部分にヒートボンドするステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２８】
第１のカバー部分と第２のカバー部分の各々がボールの半球形カバー部分を含み、半球形カバー部分が５つの辺を有する中心五角形パネルを含み、中心五角形パネルの各辺が、５枚の内側六角形パネルの第１辺に隣接し、各々の５枚の内側六角形パネルの第２辺が５枚の外側六角形パネルの第１辺に隣接し、５枚の内側六角形パネルの第３辺が第５の外側五角形パネルの第１辺に隣接していることを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
第１のカバー部分が終端縁部を伴う第１の半球形カバー部分を含み、
第２のカバー部分が終端縁部を伴う第２の半球形カバー部分を含み、
第１および第２の半球形カバー部分の終端縁部が各々、交互の六角形パネルと五角形パネルを含み、
六角形パネルが各々、補強材を全く含まない第１の六角形パネル縁部および一部が補強材ブランク由来の重複する補強材で被覆されている第２および第３の終端六角形パネル縁部を有し、
かつ五角形パネルの各々が、重複する補強材で被覆された終端五角形パネルを有していることを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
第１のカバー部分を第２のカバー部分にヒートボンドする前記ステップには、第１の半球状カバー部分由来の補強材を含まない第１の終端六角形パネル縁部を、第２の半球形カバー部分由来の重複する補強材で被覆された終端五角形パネル縁部と整列させるステップが含まれていることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
第１カバー部分を第２のカバー部分にヒートボンドするステップには、第１の半球形カバー部分由来の重複する補強材でその一部分が被覆されている第２および第３の終端六角形パネル縁部を、第２の半球形カバー部分由来の重複する補強材でその一部分が被覆されている第２および第３の終端六角形パネル縁部と整列させるステップが含まれていることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
第１のカバー部分と第２のカバー部分が整列し重複している場所にのみマイクロ波または交流無線周波数電場を印加することによって、ヒートボンディングが発生することを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
第１のカバー部分を第２のカバー部分にヒートボンドするステップが、
第１の外側電極と第２の外側電極を含む成形器具を提供するステップであって、第１および第２の電極が誘電材料により分離され、成形器具が、成形キャビティを画定する第１の金型および第２の金型を含んでいるステップと、
前記第１の金型内に前記第１のカバー部分を設置し、第２の金型内に第２のカバー部分を設置して、第１のカバー部分と第２のカバー部分の間に重複する区分を形成するステップと、
第１の外側電極と第２の外側電極の間に交流電場を印加することによって、重複区分内のみで、第１のカバー部分と前記第２のカバー部分をヒートボンドするステップと、
を含んでいることを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項３４】
スポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システムにおいて、
第１の電極および第２の電極と、
第１の電極と第２の電極の間に存在し、互いの間に成形キャビティを画定する第１の金型および第２の金型と、
自由縁部と内部パネル境界により画定される複数のパネルを含むパネルパターンを有するカバーパネルブランクと、
補強材ブランクと、を含み、
カバーパネルブランクと補強材ブランクが成形キャビティ内に存在し、
成形システムは、補強材ブランクが自由縁部および内部パネル境界のうちの１つ以上と整列するように構成される形で、補強材ブランクにカバーパネルブランクをヒートボンドするために適応されていることを特徴とするシステム。
【請求項３５】
カバーパネルブランクが、自由縁部と内部パネル境界により画定される１０枚の六角形パネルと６枚の五角形パネルを有することを特徴とする請求項３４に記載のスポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システム。
【請求項３６】
カバーパネルブランクが５辺を有する中心五角形パネルを含み、中心五角形パネルの各辺が５枚の内側六角形パネルの第１の辺と隣接しており、５枚の内側六角形パネル各々の第２辺が５枚の隣接する外側六角形パネルの第１辺に隣接しており、５枚の内側六角形パネルの第３辺が５枚の外側五角形パネルの第１辺に隣接していることを特徴とする請求項３４に記載のスポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システム。
【請求項３７】
補強材ブランクが複数の連結された多角形輪郭線を含み、多角形輪郭線の各頂点がそこから延在する放射アームを有することを特徴とする請求項３４に記載のスポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システム。
【請求項３８】
補強材ブランクが５つの連結された五角形輪郭線を含み、五角形輪郭線の各頂点がそこから延在する放射アームを有することを特徴とする請求項３７に記載のスポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システム。
【請求項３９】
各々の五角形輪郭線からの第１の放射アームがＹ字形の終端を有することを特徴とする請求項３８に記載のスポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システム。
【請求項４０】
各々の五角形輪郭線からの４本の放射アームが一般に線形であり、その長さが等距離であることを特徴とする請求項３８に記載のスポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システム。
【請求項４１】
第１の電極が外側電極を含み、前記第２の電極が内側電極を含み、外側電極と内側電極の間で第１の金型が雌ボールカバー金型を含み、第２の金型が雄ボールカバー金型を含み、雌ボールカバー金型と雄ボールカバー金型が互いの間に前記成形キャビティを画定していることを特徴とする請求項４１に記載のスポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システム。
【請求項４２】
雌ボールカバー金型が、カバーパネルブランクのパネルパターン内にパネルを収容するための複数のパターン化されたパネル陥凹部を有することを特徴とする請求項４１に記載のスポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システム。
【請求項４３】
雄ボールカバー金型が、カバーパネルブランクのパネルパターン内にパネルを収容するための複数のパネル突起部と補強材ブランクを収容するための陥凹部を有することを特徴とする請求項４１に記載のスポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システム。
【請求項４４】
第１の電極が外側電極を含み、
第２の電極がブラダー内に格納された内部導電性流体を含む内部電極を含み、
第１の金型が外側電極とブラダーの間に位置設定された外側金型を含み、
第２の金型がブラダーを含み、かつ
外側金型とブラダーが、互いの間に成形キャビティを画定していることを特徴とする請求項３４に記載のスポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システム。
【請求項４５】
外側金型が、カバーパネルブランクのパネルパターン内にパネルを収容するための複数のパターン化されたパネル陥凹部を有することを特徴とする請求項３４に記載のスポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システム。
【請求項４６】
第１の電極が外側電極を含み、
第２の電極が上に導電性コーティングを有し、気体または液体が充填されたブラダーを含み、
第１の金型が外側電極とブラダーの間に位置設定された外側金型を含み、
第２の金型がブラダーを含み、かつ
外側金型とブラダーが、互いの間に成形キャビティを画定していることを特徴とする請求項３４に記載のスポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システム。
【請求項４７】
外側金型が、カバーパネルブランクのパネルパターン内にパネルを収容するための複数のパターン化されたパネル陥凹部を有することを特徴とする請求項４６に記載のスポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システム。
【請求項４８】
合わせてヒートボンドされたカバーパネルブランクと補強材ブランクを含む補強されたカバーであって、カバーパネルブランクが、内部パネル境界により画定された複数のパネルを含み、補強材ブランクが内部パネル境界に沿ってカバーパネルブランクにヒートボンドされている、補強されたカバーと、
カバーの内側に格納されたブラダーと、
を含むことを特徴とするスポーツボール。
【請求項４９】
カバーパネルブランクが６枚の五角形パネルと１０枚の六角形パネルを有する半球を含むことを特徴とする請求項４８に記載のスポーツボール。
【請求項５０】
カバーパネルブランクが１２枚の五角形パネルと２０枚の六角形パネルを有することを特徴とする請求項４８に記載のスポーツボール。
【請求項５１】
補強材ブランクが複数の五角形輪郭線を含むことを特徴とする請求項４８に記載のスポーツボール。
【請求項５２】
補強材ブランクの前記五角形輪郭線が約６ｍｍ〜２５ｍｍの幅を有することを特徴とする請求項５１に記載のスポーツボール。
【請求項５３】
ブラダー内に空気弁をさらに含んでいることを特徴とする請求項４８に記載のスポーツボール。
【請求項５４】
カバーパネルブランクが、織布または不織布によって支持されたポリウレタンポリビニルクロリド、合成皮革、またはその組合せを含むことを特徴とする請求項４８に記載のスポーツボール。
【請求項５５】
内部パネル境界が、約０．１ｍｍ〜２ｍｍの幅と約２ｍｍ〜６ｍｍの深さを有することを特徴とする請求項４８に記載のスポーツボール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、スポーツボールまたはゲームボールそしてその製造方法および器具に関する。詳細には、本発明は、パネルが縫合の必要なく互いにヒートボンドされた多重パネル化カバーを有するスポーツボールに関する。
【０００２】
（関連出願の相互参照）
本発明は、参照により本明細書に援用されている２０１０年１２月２９日出願の米国非仮特許出願第１２／９８０，８６８号に基づくものであり、これに対する優先権を主張するものである。
【０００３】
本発明は一般に、スポーツボールまたはゲームボールそしてその製造方法および器具に関する。詳細には、本発明は、パネルが縫合の必要なく互いにヒートボンドされた多重パネル化カバーを有するスポーツボールに関する。
【背景技術】
【０００４】
多くのスポーツボールおよびゲームボールが、膨張式ブラダーおよびブラダーをとり囲むカバーまたはケーシングを含んでいる。このようなスポーツボールには、例えばバレーボール、バスケットボール、フットボールおよびサッカーボールが含まれる。カバーは、複数のカバーパネルを含み、ここでカバーパネルの各々は通常、縁部間で隣接するカバーパネルに対し縫合されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、補強材をカバーパネルにヒートボンドすることによって補強されたカバーパネルがカバーに含まれている改良型スポーツボールに向けられている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は一般に、スポーツボールまたはゲームボールそしてその製造方法および器具に関する。詳細には、本発明は、パネルが縫合の必要なく互いにヒートボンドされた多重パネル化カバーを有するスポーツボールに関する。スポーツボールは、互いにヒートボンドされたカバーパネルブランクと補強材ブランクから形成された補強されたカバーまたはカバー部分を含む。補強材は、カバー材料内のパネルの内部パネル境界の下に存在する。すなわち、補強材は、ゲームボール（例えばサッカーボール）上の従来の手縫いのシームを補強材が模倣するような形で、カバーパネルブランクの部域に沿って提供される。
【０００７】
一つの態様において、スポーツボールカバーまたはカバー部分の製造方法は、自由縁部と内部パネル境界によって画定される複数のパネルを含むパネルパターンを有するカバーパネルブランクを提供するステップと、補強材ブランクを提供するステップと、補強材ブランクが自由縁部と内部パネル境界のうちの１つ以上と整列するように構成される形で、補強材ブランクにカバーパネルブランクをヒートボンドするステップと、を含む。別の態様において、カバーパネルブランクは６枚の五角形パネルと１０枚の六角形パネルを含む。さらに別の態様において、補強材ブランクは複数の連結された多角形輪郭線（例えば五角形輪郭線）を含み、多角形輪郭線の各頂点はそこから延在する放射アームを有する。さらに別の態様において、各々の五角形輪郭線からの放射アームの１つは、Ｙ字形の終端を有する。
【０００８】
一つの態様において、スポーツボールカバーまたはカバー部分の製造方法には、カバーパネルブランクと補強材ブランクを合わせてヒートボンドするのに充分な交流無線周波数電場をパネル化ブランクと補強材ブランクに印加するステップを含むヒートボンディングステップが関与する。別の態様において、交流無線周波数電場の周波数は約１ＭＨｚ〜２００ＭＨｚであり、交流無線周波数電場の電圧は約１，０００Ｖ〜１０，０００Ｖである。
【０００９】
さらに別の態様において、ヒートボンディングステップは、カバーパネルブランクと補強材ブランクを成形器具内に設置するステップを含む。成形器具は第１の電極と第２の電極の間に存在する金型キャビティを有し、交流無線周波数電場は、第１の電極と第２の電極との間で生成される。
【００１０】
さらなる態様において、成形器具は、外側電極と内側電極、ならびに外側電極と内側電極との間に雌ボールカバー金型と雄ボールカバー金型とを含む。雌ボールカバー金型と雄ボールカバー金型は互いの間に成形キャビティを画定している。成形キャビティ内には、カバーパネルブランクと補強材ブランクが設置される。さらなる態様において、雌ボールカバー金型は、カバーパネルブランクのパネルパターン内にパネルを収容するための複数のパターン化されたパネル陥凹部を有する。雄ボールカバー金型は、カバーパネルブランクのパネルパターン内にパネルを収容するための複数のパネル突起部と補強材ブランクを収容するための陥凹部を有する。
【００１１】
さらに別の態様において、成形器具は、外側電極と内側電極を含む。内側電極はブラダー内に格納された導電性流体である。成形器具は同様に、外側電極とブラダーとの間に外側金型をも含み、こうして外側電極とブラダーが互いの間に成形キャビティを画定するようになっている。成形キャビティ内には、カバーパネルブランクと前記補強材ブランクとが設置される。さらに別の態様において、外側金型は、カバーパネルブランクのパネルパターン内にパネルを収容するための複数のパターン化されたパネル陥凹部を有する。補強材ブランクは、ヒートボンディングステップに先立ってテープまたは他の接着剤を用いてカバーパネルブランクまたは成形キャビティにしっかりと固定される。ヒートボンディングステップの後、導電性流体は、ブラダーから取出される。さらに別の態様において、その後ブラダーには気体が充填される。
【００１２】
さらなる態様において、成形器具は、外側電極と内側電極を含み、内側電極は、導電性コーティングを上に有し気体または液体が充填されたブラダーを含んでいる。成形器具は外側電極とブラダーの間に外側金型を含み、こうして外側金型とブラダーが互いの間に成形キャビティを画定するようになっている。カバーパネルブランクと補強材ブランクは、成形キャビティ内に設置されている。さらに別の態様において、外側金型は、カバーパネルブランクのパネルパターン内にパネルを収容するための複数のパターン化されたパネル陥凹部を有する。さらに別の態様では、補強材ブランクは、ヒートボンディングステップに先立ってテープまたは他の接着剤を用いてカバーパネルブランクまたは成形キャビティにしっかりと固定される。ブラダーには、ヒートボンディングステップ中に膨張させる形で気体が充填される。
【００１３】
さらに別の態様において、カバーパネルブランクは、
互いの間にパネル化シート成形キャビティを共に画定する第１の金型と第２の金型を含む成形器具内にカバー材料を設置することにより形成される。パネル化シート成形キャビティは、第１の電極と第２の電極の間に存在する。第１の金型は複数のパネル陥凹部を有し、第２の金型は複数のパネル突起部を有する。カバーパネルブランクは、多角形（例えば六角形および五角形）パネルが最終的ボールの曲率半径を有するように輪郭どりされ整形されている状態で、第１および第２の電極の間に交流無線周波数電場を印加してパネル化シートを形成し、パネル化シートから余剰の材料を切断してカバーパネルブランクを形成することによって形成される。別の態様において、交流無線周波数電場の周波数は約１ＭＨｚ〜２００ＭＨｚであり、交流無線周波数電場の電圧は約１，０００Ｖ〜１０，０００Ｖである。
【００１４】
さらに別の態様において、本発明は、スポーツボールカバーまたはカバー部分の成形システムに向けられている。システムは、第１の電極および第２の電極と、第１の金型および第２の金型を含む。第１の金型および第２の金型は、第１の電極と第２の電極の間に存在し、互いの間に成形キャビティを画定するようになっている。システムは、自由縁部と内部パネル境界により画定された複数のパネルを含むパネルパターンを有するカバーパネルブランクと、補強材ブランクとを含む。カバーパネルブランクと補強材ブランクは、成形キャビティ内に存在する。成形システムは、補強材ブランクが自由縁部および内部パネル境界のうちの１つ以上と整列するように構成される形で、補強材ブランクにカバーパネルブランクをヒートボンドするために使用される。
【００１５】
別の態様において、本発明は、好ましくは半球形カバー部分である第１のカバー部分および第２のカバー部分を形成するステップを含む、スポーツボールカバーの製造方法に向けられている。各々のカバー部分は、補強材ブランクにヒートボンドされたカバーパネルブランクで構成されている。次にカバー部分は共にヒートボンドされる。好ましい態様において、半球形カバー部分は５つの辺を有する中心五角形パネルを含み、中心五角形パネルの各辺は、５枚の内側六角形パネルの第１辺に隣接し、各々の５枚の内側六角形パネルの第２辺は５枚の外側六角形パネルの第１辺に隣接し、５枚の内側六角形パネルの第３辺は第５の外側五角形パネルの第１辺に隣接している。第１および第２の半球形カバー部分の終端縁部は各々、交互の六角形パネルと五角形パネルを含む。六角形パネルは各々、補強材を全く含まない第１の六角形パネル縁部および一部が補強材ブランク由来の重複する補強材で被覆されている第２および第３の終端六角形パネル縁部を有する。五角形パネルの各々は、重複する補強材で被覆された終端五角形パネルを有している。一つの態様において、第１のカバー部分を第２のカバー部分にヒートボンドするステップには、第１の半球状カバー部分由来の補強材を含まない第１の終端六角形パネル縁部を、第２の半球形カバー部分由来の重複する補強材で被覆された終端五角形パネル縁部と整列させるステップが含まれている。別の態様において、第１カバー部分を第２のカバー部分にヒートボンドするステップには、第１の半球形カバー部分由来の重複する補強材でその一部分が被覆されている第２および第３の終端六角形パネル縁部を、第２の半球形カバー部分由来の重複する補強材でその一部分が被覆されている第２および第３の終端六角形パネル縁部と整列させるステップが含まれている。
【００１６】
本発明は同様に、第１の外側電極と第２の外側電極を含み、第１および第２の電極が誘電材料により分離されるようになっている成形器具にも向けられている。成形器具は同様に、成形キャビティを画定する第１の金型および第２の金型をも含んでいる。第１のカバー部分は、第１の金型内に設置され、前記第２のカバー部分は第２の金型内に設置されて、第１のカバー部分と第２のカバー部分の間に重複する区分を形成する。このときこの器具は、第１の外側電極と第２の外側電極の間に交流電場を印加することによって、重複区分内のみで、第１のカバー部分と第２のカバー部分をヒートボンドするために使用される。
【００１７】
本発明の追加の態様は、それに付帯する利点および新規の特徴と合わせて、一部は以下の明細書中に記載され、一部は以下の事項を検討した上で当業者にとって明らかなものとなるか、あるいは本発明の実践から学習されるかもしれない。本発明の目的および利点は、添付のクレーム中で詳細に指摘されている手段および組合せを用いて実現され達成され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１Ａ】本発明に係るサッカーボールの斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示されたサッカーボールの一部分の断面図である。
【図２】カバーパネルブランクを形成するためのフロー成形器具の一例を示す略図である。
【図３Ａ】パネル化シートの一例を上面平面図である。
【図３Ｂ】パネル化シートの底面平面図である。
【図４】ライン４−４を通って切り取られた図３Ａのパネル化シートの断面図である。
【図５】図３Ａ、図３Ｂおよび図４に示されたパネル化シートから打抜きされたカバーパネルブランクの上面平面図である。
【図６】補強材ブランクの一例を示す上面平面図である。
【図７Ａ】本発明に係るサッカーボールの半球形カバー部分を形成するためのフロー成形器具の一例を示す斜視図である。
【図７Ｂ】サッカーボールの半球形カバー部分を形成するための図７Ａのフロー成形器具の一例の断面を示す略図である。
【図８Ａ】ボールの内部から見た場合の、ボールカバーの半球形カバー部分の斜視図である。
【図８Ｂ】ボールの外部にあるものから見た場合のボールカバーの半球形カバー部分の斜視図であり、補強材はカバー材料にボンドされていることを示す。
【図９Ａ】２つのボールカバー半球（ボールの各半分）を共に接合するための成形器具を示し、金型の１つの中に設置されているボールカバーおよびブラダーの第１の半球形カバー部分を示す図である。
【図９Ｂ】２つのボールカバー半球（ボールの各半分）を共に接合するための成形器具を示し、金型の１つの中に設置されているボールカバーおよびブラダーの第１の半球形カバー部分を示す図である。
【図９Ｃ】ブラダー内に空気弁を係合させるために、金型の中、好ましくは金型の中心にある穴を通って誘導される管類の端部に取付けられた針を用いて外部管類からブラダーに空気を充填する方法を示す図である。
【図９Ｄ】成形器具のもう一方の半分の中に設置されているボールカバーの半球形カバー部分を示す図である。
【図１０Ａ】２つのボールカバー半球形カバー部分（ボールの各半分）を共に接合するための成形器具を示す図１０Ｂの断面図であり、ボールの２つの半球形カバー部分が成形キャビティ内でどのように配向されているかを示し、半球形カバー部分を分離するラインは断面で描かれていない図である。また、図１０Ｃに全体的に示されているボールの半球形カバー部分の整列を表現するように意図されていないことを示す。
【図１０Ｂ】概略図に全体的に示された成形器具の図である。
【図１０Ｃ】全体的に示されているボールの半球形カバー部分の整列を示す図である。
【図１１】カバー部分ブランクと補強材ブランクを単一のステップで含むサッカーボールのカバー全体を成形するための成形器具を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明は、パネルの１つ以上の辺が、縫合の必要なく互いにボンドされ、パネルの境界においてパネルの内部表面上に位置設定された補強材で補強されている多重パネル化カバーを含むスポーツボールに向けられている。カバーは、補強材ブランクにヒートボンドされたカバーパネルブランクを含む。
【００２０】
ここで図１〜１１を参照すると、本発明の好ましい実施形態に係るスポーツボール１０、例えばサッカーボールが示されている。図１Ａおよび１Ｂに示されているように、スポーツボール１０は、従来の空気弁２５を有する膨張式ブラダー２０を含む。スポーツボール１０は同様に、互いにヒートボンドされた１つ以上のカバーパネルブランク３５と１つ以上の補強材ブランク６５から形成された補強されたカバー３０をも含んでいる。カバーパネルブランク３５は、その上にパネルパターン、例えば典型的なサッカーボールパターンにしたがった１２枚の五角形パネルと２０枚の六角形パネルを含むパネルパターンを有する。パネルパターンは内部パネル境界４３によって画定され、補強材は、従来のシームを模倣するため内部パネル境界に沿ってのみ位置づけされている。１つ以上の任意の中間層（図示せず）は、当業者にとって公知の通り、補強されたカバー３０とブラダー２０の間に存在していてよい。
【００２１】
膨張式ブラダー２０は、典型的に任意の可撓性材料で作られている。例示的材料としては、ブチルゴム、天然ゴム、ブチルゴムと天然ゴムの組合せ、ラテックスおよび他の弾性材料が含まれる。特に好ましい実施形態において、ブラダー２０は８０％のブチルゴムと２０％の天然ゴムで構成されている。膨張式ブラダーは、空気弁２５を通して完全に膨張させられて、補強されたカバー３０の内側に実質的に球形の形状を形成するように適応されている。
【００２２】
補強されたカバー３０は、共にヒートボンドされた１つ以上のカバーパネルブランク３５と１つ以上の補強材ブランク６５を含む。本明細書において用いられる「ヒートボンディング」という用語またはその変形形態は、冷却された時点で要素の材料が互いにしっかり固定された状態となるように、要素のうちの少なくとも１つの溶融または軟化が関与する２つの要素の間の固定技術として定義づけされる。一般に、ヒートボンディングには、冷却された時点で材料が共にしっかり固定されるような形でのカバー材料および補強材の溶融または軟化が関与してよい。したがって、ヒートボンディングには一般に、縫合または接着剤の使用が関与しない。むしろ、２つの要素は互いに熱を用いて直接ボンドされる。ただし一部の状況において、ヒートボンディングを介した要素の接合を補完するために、縫合または接着剤を利用してもよい。
【００２３】
例示的態様においては、補強されたカバー３０は、カバー材料で作られた２つ以上のカバーパネルブランクを含む。カバーパネルブランクは、以下でさらに詳しく論述するように、パネルパターンを有するカバー材料の連続シートを含むパネル化シートから形成される。補強材は、カバーパネルブランクを共にヒートボンドするのを補助するためにカバーパネルブランクに適用される。
【００２４】
カバー材料３２は、好ましくは、合成皮革、熱可塑性ウレタン、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、熱可塑性エラストマ、ゴム、さまざまな他の熱可塑性または熱硬化性材料、または、合成または天然の如何に関わらず一般に耐久性および耐磨耗性を有する他の好適な材料を含む。一部の構成において、カバー材料は、典型的には同時に押出しされる２つ以上の材料を組合わせる層状構成を有していてよい。例えば、カバー材料の外部部分は、ポリウレタンまたはポリ塩化ビニルから形成されてよく、カバー材料の内部部分は繊維要素（例えば織布または不織布）で形成されてよい。すなわち、裏打ちまたは支持体として役立つ繊維要素は、ポリウレタンまたはポリ塩化ビニルにボンドされ、ブラダーの近傍に位置づけされてよい。カバー材料は典型的に、約０．５ｍｍ〜４ｍｍの範囲内（例えば約０．５、１．０、１．５、２．０、２．５、３．０、３．５または４．０ｍｍ）の厚みを有する。
【００２５】
好ましい実施形態において、パネルパターン４０を有するパネル化シート３７は、フロー成形器具を用いてカバー材料から形成される。一般に、図２に示されているように、フロー形器具１１０の一例は、第１の電極１１２と第２の電極１１４を含み、その両方が、電極間に交流無線周波数電場を生成するように作動可能な電磁エネルギー源（図示せず）に接続されている。交流無線周波数電場は、１ＭＨｚ〜５００ＭＨｚの範囲内の周波数で生成されてよく、好ましくは１０ＭＨｚ〜２００ＭＨｚの範囲内の周波数で生成されてよく、最も好ましくは２７．１２ＭＨｚまたは４０．６８ＭＨｚのいずれかで生成される。典型的には、エネルギーは約１０〜３０秒（例えば約１０、１５、２０、２５または３０秒）間印加される。同様に器具内に含まれるのは、共にパネル化シートの成形キャビティ１２０を間に画定する第１の金型１１６と第２の金型１１８である。カバー材料３２は、それをパネル化シート３７へと成形するためにパネル化シート成形キャビティ１２０の内側に設置される。
【００２６】
図２の成形器具を用いて成形されたパネル化シート３７の一例が、図３Ａ、３Ｂおよび４に示されている。好ましい態様において、パネル化シート３７の全体的構成は、それが全体に平坦となるようなものである。すなわち、図４に示されているように、多角形（例えば六角形および五角形パネル）の各々の頂点は、一般に同じ平面内にある。しかしながら、パネル化シート３７のパネルパターン４０内のパネルの各々は、最終的ボール１０の曲率半径をたどるように３次元で湾曲している。パネルパターン内のパネルは、複数の内部パネル境界により画成されている。
【００２７】
第１の金型１１６が、パネル化シート内でパネルパターン４０内のパネルの上部表面を形成するための複数のパターン化されたパネル陥凹部１１７ａおよび、内部パネル境界４３を形成するための複数の突起部１１７ｂを有することがわかる。同様にして、第２の金型１１８は、パネルパターン４０内のパネルの底部表面を形成するための複数のパネル突起部１１９ａと、内部パネル境界４３を形成するための陥凹部１１９ｂとを有する。陥凹部と突起部の構成およびパターンは、最終的ゲームボール内に所望されるパネル化パターンに左右されるものである。例えば、好ましい態様において、第１の金型１１６のパターン化されたパネル陥凹部１１７ａおよび突起部１１７ｂは、図３Ａに示されたパネル化シート３７の上面を形成することができる。同様にして、第２の金型１１８のパネル突起部１１９ａおよび陥凹部１１９ｂは、図３Ｂに示されているパネル化シート３７の底面を形成することができるものである。
【００２８】
パネル化シート３７は同様に、それがさまざまな組織分布的特徴または表面的特徴、例えばリブ、チャネル、ポール、図形、ロゴなどを含むような形で成形されてもよい。さらに、表面特徴は、表面上にペブル状またはディンプル状のテクスチャを含む場合がある（従来のバスケットボールに見られるものと類似のもの）。このような組織分布的または表面的な特徴は、成形プロセス中に形成されてよいが、このような特徴を成形後に、例えばレーザーエッチングまたは好適な機械的装置でのエンボス加工によって適用してもよいということがわかる。
【００２９】
パネル化シート３７の一例において、パネル化シート３７内のパネルパターンは、集合的に「内部パネル境界」４３と呼ばれる（上面から見る（例えば図３Ａ）かまたは底面から見る（例えば図３Ｂ）かに応じて）さまざまなくぼみ、チャネルまたは溝、突起部または尾根により画成された複数の多角形パネル４２を含む。内部パネル境界は好ましくは、サッカーボール上の従来の手縫いシームを模倣する寸法を有する。典型的には、境界４３の幅は約２ｍｍ〜６ｍｍ（例えば幅約２．０、２．２、２．４、２．６、２．８、３．０、３．２、３．４、３．６、３．８、４．０、４．２、４．４、４．６、４．８、５．０、５．２、５．４、５．６、５．８または６．０ｍｍ、好ましくは約３．２〜４．０ｍｍ、そしてさらに一層好ましくは３．６ｍｍ）であり、深さは約１．０〜２．０ｍｍ（例えば深さ約１．０、１．２、１．４、１．６、１．８または２．０ｍｍ、そして好ましくは約１．８ｍｍ）である。
【００３０】
パネルパターン４０の一例は、図３Ａおよび３Ｂに示されている。このパネルパターン４０は、サッカーボールの１つの半球形部分のものに対応する。パネルパターン４０は、６枚の五角形パネル４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、４４ｄ、４４ｅ、４４ｆと１０枚の六角形パネル４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ、４６ｅ、４６ｆ、４６ｇ、４６ｈ、４６ｉ、４６ｊを含む。中心五角形パネル４４ａの各辺は、５枚の内側六角形パネル４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ、４６ｅの第１辺に隣接している。５枚の内側六角形パネル４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ、４６ｅの各々の第２辺は、５枚の隣接する外側六角形パネル４６ｆ、４６ｇ、４６ｈ、４６ｉ、４６ｊの第１辺に隣接している。５枚の内側六角形パネル４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ、４６ｅの各々の第３辺は同様に、５枚の外側五角形パネル４４ｂ、４４ｃ、４４ｄ、４４ｅ、４４ｆの第１辺に隣接している。
【００３１】
当業者には、パネル化シート３７内のパネルパターン４０がさまざまな形状を有し得ることが理解される。例えば、パネルパターン４０の一例は正五角形および正六角形の形状を有するものとして描かれているものの、パネルは非等辺形状を有していてよいかもしれない。パネルパターンは、テセレーションタイプの要領で組合わさってカバーを形成するさまざまな他の形状（例えば三角形、正方形、矩形、五角形、六角形、台形、円形、楕円形）を含んでいてよく、パネルパターンは同様に、非規則的または非幾何学的形状を含んでいてもよい。
【００３２】
パネル化シート３７を形成した後、パネル化シート３７は切断されてカバーパネルブランク３５を形成する。カバーパネルブランクは、パネルパターン４０を含む。カバーパネルブランクの周囲に自由縁部を提供する目的で余剰のカバー材料３２が除去される一方で、パネルパターン４０は自由縁部と内部パネル境界の組合せにより保持される。余剰のカバー材料３２は好ましくは、打抜きによって除去される。
【００３３】
図５は、図３Ａ、３Ｂおよび４のパネル化シート３７から形成されるカバーパネルブランク３５の一例を示す。中心五角形パネル４４ａは、内部パネル境界４３により５枚の内側六角形パネル４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ、４ｅから画成されている。中心五角形パネル４４ａは、自由縁部４８を全く含まない。５枚の内側六角形パネル４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ、４６ｅは、中心五角形パネル４４ａ、５枚の外側六角形パネル４６ｆ、４６ｇ、４６ｈ、４６ｉ、４６ｊおよび５枚の外側五角形パネル４４ｂ、４４ｃ、４４ｄ、４４ｅ、４４ｆから、内部パネル境界４３により画成されている。各々の内側六角形パネル４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ、４６ｅは、３つの自由縁部４８を含む。各々の外側六角形パネル４６ｆ、４６ｇ、４６ｈ、４６ｉ、４６ｊは４つの自由縁部４８を有し、各々の外側五角形パネル４４ｂ、４４ｃ、４４ｄ、４４ｅ、４４ｆは５つの自由縁部４８を有する。多角形パネルは、単一のカバー材料シートから形成されているかぎり、一体化して連結されているが、以上で論述した通り、内部パネル境界により画成されている。
【００３４】
以下でさらに完全に論述する通り、この例示的実施形態において、カバーパネルブランクの自由縁部４８は、共にヒートボンドされて半球形カバー部分５０を形成し、同様に自由縁部４８および内部パネル境界４３に沿って補強材ブランク６５にヒートボンドされている。
【００３５】
補強材ブランク６５は、補強材６０で構成されている。補強材６０は好ましくは、合成皮革、熱可塑性ウレタン、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、熱可塑性エラストマ、ゴム、さまざまな他の熱可塑性または熱硬化性材料、または、合成または天然の如何に関わらず一般に耐久性および耐磨耗性を有する他の好適な材料を含む。一部の構成において、カバー材料は、典型的には同時押出しされる２つ以上の材料を組合せる層状構成を有していてよい。例えば、カバー材料の外部部分は、ポリウレタンまたはポリ塩化ビニルから形成されてよく、カバー材料の内部部分は繊維要素（例えば織布または不織布）で形成されてよい。すなわち、裏打ちまたは支持体として役立つ繊維要素は、ポリウレタンまたはポリ塩化ビニルにボンドされ、ブラダーの近傍に位置づけされてよい。補強材６０はカバー材料３２と同じであるかまたは異なるものであってよい。補強材の厚みは、約０．５ｍｍ〜４ｍｍの範囲内（例えば約０．５、１．０、１．５、２．０、２．５、３．０、３．５または４．０ｍｍ）である。
【００３６】
カバー材料および補強材ならびに各々の厚みは、各材料ならびにブラダーの組合せ重量が、適用可能なスポーツ規則、例えばサッカーボールの場合には国際サッカー連盟の規則を遵守するような形で選択される。
【００３７】
補強材ブランク６５は、それがカバーパネルブランク３５の自由縁部および好ましくは同様に内部パネル境界４３と整列させられて、補強されたボールカバーまたはカバー部分を形成し得るような形で構成され、整形される。補強材ブランク６５は典型的には、所望の形状構成へと好適な材料を打抜くことによって調製される。
【００３８】
補強材ブランク６５の一例は、図６に示されている。補強材ブランク６５は、複数の結合された多角形輪郭線７０を含み、ここで多角形輪郭線の各頂点７２は、そこから延在する放射アーム７４を含んでいる。各多角形輪郭線からの放射アーム７４の１つは、Ｙ字形終端７６を有し、一方各多角形輪郭線からの４つの他の放射アーム７４は、一般的に線形でかつ長さが等距離である。典型的に、補強材ブランクの幅は約６〜２５ｍｍ（例えば約６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４または２５ｍｍ、そして好ましくは約１０〜１８ｍｍ、そして最も好ましくは約１４ｍｍ）である。幅は、従来の手縫いのシームの幅をたどるように設計されている。一部の実施形態において、補強材ブランクの幅は、ボールの全体的性能を改善するため、従来の手縫いのシームに比べてわずかに広い。
【００３９】
補強材ブランク６５の構成には、図６に示された単一の補強材ブランクの代りに複数の補強材ブランク部分が含まれていてよいということは容易に認識される。例えば、図６に示された５つの五角形輪郭線の各々は、別個の補強材ブランク部分であり得ると考えられる。さらに各五角形の区分は、別個に製造され得る（例えば、補強材ブランク部分は五角形の２辺であり得る）。（複数の区分に対立するものとして）補強材の単一の部品で構成された補強材ブランク６５は、スポーツボールの製造に付随する時間を短縮させることから、好ましい。
【００４０】
さらに、補強材ブランク６５の構成は、カバーパネルブランク３５内のパネルパターン４０に応じて変動することがわかる。したがって、補強材ブランクは、カバーパネルブランク内のパネルパターン４０の性質に応じて三角形、正方形、矩形、五角形、六角形、台形、円形さらには楕円形の輪郭線を含んでいてよい。
【００４１】
カバーパネルブランク３５および補強材ブランク６５を形成した後、２つは次に共にヒートボンドされて、ゲームボールのカバーまたはカバー部分を形成する。好ましい実施形態において、材料は、フロー成形器具を使用して、例えば誘電加熱を用いて共にヒートボンドされる。フロー成形器具２００の一例が図７〜８に示されている。一般に、フロー流れ成形器具は、上部電極２１２と底部電極２１４とを含み、その両方が、電極間で交流無線周波数電場を生成するように作動可能である電磁エネルギー源（図示せず）に接続されている。電極２１２、２１４は好ましくは、参照により援用されているＭａｒｃの米国特許第４，２６８，２３８号に一般的に論述されているように、ボール半球が均等に加熱されるように好ましくは球形の形状を有する。
【００４２】
同様に器具の内部に含まれているのは、第１の金型と第２の金型である。図７Ｂに示されているように、第１の金型は雌ボールカバー金型２１６を含み、第２の金型は雄ボールカバー金型２１８を包含し、これらが共に間に成形キャビティ２２０を画定する。雌ボールカバー金型２１６は、半球形の形状を有し、カバーパネルブランク３５内でパネルパターン４０内に対応するパネルを収容するための複数のパターン化されたパネル陥凹部２１７ａと、内部パネル境界４３および自由縁部４８と整列すべき突起部２１７ｂとを含む。同様にして、雄ボールカバー金型２１８は、カバーパネルブランク３５のパネルパターン４０内の対応するパネルと整列すべき複数のパネル突起部２１９ａと、カバーパネルブランク３５の自由縁部４８および内部パネル境界４３と整列する補強材ブランク６５を収容するための陥凹部２１９ｂを含んでいる。雌ボールカバー金型２１６および雄ボールカバー金型２１８は、補強材ブランク６５がカバーパネルブランク３５の自由縁部４８と、そして好ましくは同様に内部パネル境界４３と整列するような形で、整列されている。
【００４３】
ヒートボンディングのためには、交流電場が、１ＭＨｚ〜５００ＭＨｚの範囲内の周波数で、好ましくは１０ＭＨｚ〜２００ＭＨｚの範囲の周波数で、そして最も好ましくは２７．１２ＭＨｚあるいは４０．６８ＭＨｚで生成されてよい。エネルギーは典型的には約１０〜８０秒（例えば約１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０または８０秒）間適用される。こうして補強材ブランク６５は、補強材がカバーパネルブランク３５の（ヒートボンドされしたがってヒートボンディング後にはもはや「自由」ではない）自由縁部の全体または一部に沿ってそして好ましくは内部パネル境界４８に沿って位置設定されるような形で、カバーパネルブランク３５にヒートボンドされる。ボールカバーの第１の半球形カバー部分５０がこうして形成され、これは図８Ａおよび図８Ｂに全体的に示されている。ボールカバーの第２の半球形カバー部分５２は、類似の要領で作られてよい（したがって図８Ａおよび８Ｂは、半球形カバー部分５０、５２と付番されている）。
【００４４】
スポーツボールを組立てるために、補強されたボールカバー３０の第１および第２の半球形カバー部分５０、５２は、共にヒートボンドされている。好ましい態様において、ボールカバーの第１および第２の半球形カバー部分５０、５２は、各々の半球形カバー部分の重複する部域においてのみ共にヒートボンドされている。２つの半球形カバー部分５０、５２の１つは、同様に、ブラダーバルブ２５の位置設定のため、パネルの１つ、例えば中心五角形パネル４４ａ内に打抜き穴５５を有している。
【００４５】
図９Ａ−Ｄは、ボールカバーの半球形カバー部分５０、５２を共にヒートボンドするための第１の成形器具３００の一例を示す。成形器具は第１のシールド３１２と第２のシールド３１４を含み、その両方が、マイクロ波熱を生成するために作動可能な供給源からの電磁エネルギーを遮蔽し、マイクロ波エネルギーを器具内に捕捉するように機能する。典型的に、エネルギーは、約１〜３分間印加される。マイクロ波エネルギーは好ましくは、２つの半球形カバー部分５０、５２の重複する区分の間で心出しされおよそ重複区分のサイズの幅を有する導波管３０５を通して生成される。重複区分は好ましくは、マイクロ波エネルギーの大部分が２つの半球形カバー部分の重複区分上に局在化されるように、マイクロ波エネルギーの正弦波のピークに位置設定される。同様に器具の内部に含まれているのは、共に間に成形キャビティを画定する第１の金型３１６と第２の金型３１８である。第１および第２の金型３１６、３１８は各々、補強されたボールカバー３０の半球形カバー部分５０、５２の１つを収容する。こうして、金型は好ましくは、カバー内のパネルを収容するためのパネル陥凹部と、内部パネル境界を収容するための突起部とを含む。図９Ａ、９Ｂおよび９Ｃは、管類２７に連結された空気弁２５を有するブラダー２０を示す。管類２７は、半球形カバー部分の１つの中の穴５５の中と同様、第１の金型３１６およびシールド３１２内の穴３１０も通して挿入される（図９Ｃ）。管類２７は、所望される通りにブラダー２０を膨張または収縮させることのできる圧力調整器（図示せず）に連結される。金型は閉鎖され、このときブラダー２０は好ましくは、管類２７の端部にある針を通して典型的に０．６ｂａｒ〜０．８ｂａｒの間で膨張させられる。補強されたボールカバー３０の第１および第２の半球形カバー部分５０、５２は、２つの半球形カバー部分５０、５２の重複部域内でボールカバーの全周囲に沿って均等な加熱を加えるため、好ましくは少なくとも３６０度ボールカバーを回転させながら、マイクロ波エネルギーを用いて共にヒートボンドされる。ボールカバーは、鎖、歯車などの回転手段３１７を用いてかさらには手作業によって回転されてよい。半球形カバー部分５０、５２を共に加熱し、所望される通りにブラダーを膨張させた後、スポーツボール１０が形成される。こうして、補強されたカバー３０は複数のパネルを有するカバー材料を含み、ここで補強材は、カバー材料の内部パネル境界ならびに（ヒートボンディング後もはや自由でない）かつての「自由」縁部に沿ってヒートボンドされる。ボールカバーの半球形カバー部分の１つの中の穴５５に挿入される空気弁２５は、所望される通りブラダーの膨張または収縮を可能にする。
【００４６】
図１０Ａおよび１０Ｂは、ボールカバーの半球形カバー部分５０、５２の各々を共にヒートボンドするための第２の成形器具４００の一例を示す。成形器具は、第１の金型４１２と第２の金型４１４を含み、その両方が、金型間で交流電場を生成するために作動可能な電磁エネルギー源（図示せず）に接続されている。電極４１２、４１４は、好ましくは形状が半球形であるが、ボールの一般に２つの半球形カバー部分５０、５２の重複区分５１の上および下に存在するリングを構成してよい。交流電場は、１ＭＨｚ〜５００ＭＨｚの範囲内の周波数、好ましくは１０ＭＨｚ〜２００ＭＨｚの範囲内の周波数で生成されてよく、最も好ましくは２７．１２ＭＨｚまたは４０．６８ＭＨｚのいずれかで生成される。典型的には、エネルギーは、約１０〜４０秒（例えば約１０、１５、２５、３０、３５または４０秒）間、印加される。同様に器具の内部に含まれているのは、共に間にボール成形キャビティを画定する第１の外側金型４１６と第２の外側金型４１８である。図１０Ａに示されているように、第１および第２の金型４１６、４１８は各々、補強されたボールカバー３０の半球形カバー部分５０、５２を収容する。こうして、金型４１６、４１８は好ましくは、カバー内のパネルを収容するためのパネル陥凹部と、内部パネル境界を収容するための突起部とを含む。
【００４７】
成形器具４００は同様に、電極４１２、４１４を分離するポリエチレンまたはポリプロピレンなどの誘電材料で構成されたリング４２２をも含む。図１０Ａには、誘電材料の２つのリング、すなわち成形器具が閉鎖位置にある場合の第１の電極４１２に隣接する１つのリング４２２ａと、第２の電極４１４に隣接する別のリング４２２ｂが示されている。同様に、リング４２２（単複）は、同様に誘電材料で構成されている第１および第２の金型４１６、４１８の一部を含み得ることも認識される。誘電材料のリング４２２は、共にヒートボンドされて最終的ボール１０を形成する２つの半球形カバー部分５０、５２の各々の重複区分５１のサイズの幅をおおよそ有する。ピン、ネジ、ロック、舌状部／溝または他の接合手段を用いて、金型を共にしっかり固定してもよい。
【００４８】
この実施形態に係るゲームボールを構築するためには、フロー成形器具の第１の金型４１６と第２の金型４１８に分離される。補強されたボールカバー３０の第１および第２の半球形カバー部分５０、５２は、（明確さを期して図１０Ａには示されていないブラダー２０に沿って）金型の成形キャビティ内部に設置される。金型は閉鎖され、ブラダーは、典型的には、（以上で一般的に記述した通り、半球形カバー部分の１つおよび金型の中の穴を通して）０．６〜０．８ｂａｒで膨張させられる。ブラダーは、２つの半球形部分を整列した状態に保つのを補助するための内側金型として機能する。補強されたボールカバー３０の第１および第２の半球形カバー部分５０、５２は、好ましくは誘電加熱を用いて、共にヒートボンドされる。交流無線周波数電場エネルギーが、電極間に生成される。半球形カバー部分５０、５２の誘電率はブラダー２０内側の空気の誘電率よりも大きく、同様に金型４１６、４１８および誘電体リング（単複）４２２ａ、４２２ｂよりも大きいことが認識される。例えば、典型的実施形態において、ブラダー内側の空気の誘電率は約１であり、誘電体リングの誘電率は約２であり、外側金型４１６、４１８の誘電率は約３であり、半球形カバー部分の誘電率は約６である。結果として、電流は優先的に、第１および第２の電極４１２、４１４の間にある半球形カバー部分５０、５２の重複区分５１内を通過する。結果として、交流電場に付随するエネルギーは、２つの半球形カバー部分５０、５２の重複区分の間で優先的に誘導され、こうして２つの半球形カバー部分５０、５２を共にヒートボンドする。半球形カバー部分５０、５２を共に加熱した後、最終的スポーツボール１０が形成される。こうして補強されたカバーは、複数のパネルで構成されたカバー材料を含み、ここで補強材は、カバー材料の内部パネル境界ならびに（ヒートボンディング後もはや自由でない）かつての「自由」縁部に沿ってヒートボンドされる。ボールカバーの半球形カバー部分の１つの中の穴５５に挿入される空気弁２５は、所望される通りブラダーの膨張または収縮を可能にする。
【００４９】
図１０Ｃは、ヒートボンディングプロセス中の図８Ａおよび８Ｂに一般的に示されたボールカバーの２つの半球形カバー部分５０、５２の整列を示す。例示的実施形態において、各半球形カバー部分５０、５２の縁部は、第２の多角形パネル（五角形パネル４４）と交互に出現する第１の多角形パネル（六角形パネル４６）を含む。六角形パネル４６は各々３つの終端六角形パネル縁部、すなわち、補強材を全く含まない第１の終端六角形パネル縁部４５ａおよび一部が補強材ブランク６５由来の重複する補強材で被覆されている第２および第３の終端六角形パネル縁部４５ｂ、４５ｃを有する。すなわち図８Ｂおよび図１０Ｃに最も良く示されているように、第２および第３の終端六角形パネル縁部４５ｂ、４５ｃは各々、補強材を含まない第１の終端六角形パネル縁部部分４７と、重複する補強材を有する第２の終端六角形パネル縁部部分４９とを有する。五角形パネル４４は各々、重複する補強材で被覆された終端五角形パネル縁部４５ｄを有する（図８Ｂおよび図１０Ｃ）。
【００５０】
図１０Ｃは、成形キャビティ内部で２つの半球形カバー部分５０、５２がどのように整列しているかを示す。第１の半球形カバー部分５０由来の（補強材を含まない）第１の終端六角形パネル縁部４５ａの各々は、第２の半球形カバー部分５２由来の重複する補強材を有する終端五角形パネル縁部４５ｄの各々と整列している。さらに、一部が第１の半球形カバー部分５０由来の重複する補強材で被覆されている第２および第３の終端六角形パネル縁部４５ｂ、４５ｃの各々は、一部が第２の半球形カバー部分５２由来の重複する補強材で被覆されている第２および第３の終端六角形パネル縁部４５ｂ、４５ｃと整列している。すなわち、第１の半球形カバー部分５０由来の補強材を含まない第１の終端六角形パネル縁部部分４７は、第２の半球形カバー部分５２由来の重複する補強材を有する対応する第２の終端六角形パネル縁部部分４９と整列している。結果として、補強材は、２つの半球形カバー部分５０、５２がこのように整列した場合、終端縁部４５ａ、４５ｂ、４５ｃの全ての上に存在しそれと重複する。このとき、好ましくは重複部域５１に限定して半球形カバー部分５０、５２にヒートボンディングが適用され、こうして２つの半球形カバー部分は最終的ボール１０を形成することになる。この整列を図９または図１０に示された成形器具のいずれのために使用してもよいということが認識される。
【００５１】
別の例示的な実施形態においては、カバーパネルブランク３５は、単一のステップで補強されたカバー３０を形成するように適応されたフロー成形器具５００内で補強材ブランク６５にヒートボンドされる。すなわち、第１のステップで２つの半球形カバー部分５０、５２（または複数の他の部分）を形成し次にこれらのカバー部分を第２のステップで共にヒートボンドするのではなくむしろ、球形の補強されたカバー３０全体は単一のステップで形成される。
【００５２】
例示的流れ成形器具５００が、図１１に示されている。一般に、フロー成形器具は外側電極５１２とブラダー２０内に収納された内側導電性流体を含む。内側導電性流体は、内側電極５１４として機能する。外側電極５１２と内側電極５１４の両方が、電極間に交流電場を生成するように作動可能である電磁エネルギー源（図示せず）に接続されている。同様に器具の内部に含まれているのは、外側金型５１６である。ブラダー２０は、内側金型５１８として機能する。成形キャビティが、外側金型５１６と内側金型（ブラダー）５１８の間に画定されている。全体的構成（外側電極５１２と外側金型５１６の両方）は、形状が球形であるが、外側電極５１２および外側金型５１６は、カバーパネルブランク３５、補強材ブランク６５、ブラダー２０および最終的ボール１０を器具に設置し器具から取り出すことができるようにするため、複数の区分５５０、５５２を含んでいてよい。外側金型５１６は、カバーパネルブランク３５内でパネルパターン４０内に対応するパネルを収容するための複数のパターン化されたパネル陥凹部５１７ａと、カバーパネルブランク３５の内部パネル境界４３および自由縁部４８と整列すべき突起部５１７ｂとを含む。さらに、外側電極および外側金型５１２は、内部に導電性流体５１４を注入または除去してよい少なくとも１つの穴５１９を有し、電極に無線周波数発生器を取付けてもよい。
【００５３】
本実施形態に係るサッカーボールを構築するためには、フロー成形器具の第１の区分５５０とフロー成形器具の第２の区分５５２を分離させる。このときカバーパネルブランク（単複）３５の多角形パネルは、外側金型５１６の対応するパネル陥凹部５１７ａの内部で整列する。突起部５１７ｂは、カバーパネルブランク３５の内部パネル境界４３および自由縁部４８と整列する。補強材ブランク（単複）６５はこのとき、カバーパネルブランク（単複）３５の全体にわたり設置され、こうしてカバーパネルブランク（単複）３５の内部パネル境界４３および自由縁部４８は補強材ブランク（単複）６５と整列する。補強材ブランク（単複）６５をカバーパネルブランク（単複）３５に一時的にしっかり固定するために、テープまたは他の接着剤を使用してよい。次に成形器具の区分５５０、５５２を閉じる。穴５１９を通してブラダー２０内に液体導電性材料を注入して、ブラダーが成形キャビティの内部を充填し充分な圧力を提供することを保証してもよい。液体導電性材料はブラダー２０を補強材ブランク（単複）６５およびカバーパネルブランク（単複）３５に対して押しつけ、こうしてブラダー２０は内側金型４１８として機能する。
【００５４】
このとき、外側電極５１２と内側電極５１４の間に交流電場が生成される。交流電場は、１ＭＨｚ〜５００ＭＨｚの範囲内の周波数で、好ましくは１０ＭＨｚ〜２００ＭＨｚの範囲内の周波数で生成されてよく、最も好ましくは２７．１２ＭＨｚまたは４０．６８ＭＨｚのいずれかで生成される。次に成形器具の区分５５０、５５２は、補強されたカバー３０を有するボール１０を取出すために開放される。こうして、補強されたカバーは、複数のパネルで構成されたカバー材料を含み、ここで、補強材は、カバー材料の内部パネル境界ならびに（ヒートボンディング後もはや自由でない）かつての「自由」縁部に沿ってヒートボンドされる。このとき液体導電性流体は、穴５１９を介して取出されてよく、ブラダー２０は、穴５１９の中に挿入された空気弁２５を用いて空気または他の気体で膨張され得る。
【００５５】
以上の実施形態では、内側電極５１４として導電性流体が充填されたブラダー２０が使用されているが、内側電極は、他の材料で構成されていてもよい。例えば、内側電極５１４は、導電性材料（例えば銀）でコーティングされたブラダー２０を含んでいてもよい。ブラダー２０には、液体または気体（例えば空気）が充填されてもよい。ブラダー２０上の導電性材料コーティングはこうして、ヒートボンディングプロセス中内側電極として機能する。
【００５６】
以上で論述された通り、本発明は、さまざまな例示的実施形態に関して記述された。一実施形態において、補強されたカバー３０は、ボールカバーのおよそ５０％を構成する２つの半球形カバー部分５０、５２を含む。各々の半球形カバー部分は、共にヒートボンドされたカバーパネルブランク３５と補強材ブランク６５とを含む。このとき半球形カバー部分５０、５２の各々は共にヒートボンドされて、完成したボール１０を形成する。第２の実施形態において、カバーは、中間半球形カバー部分５０、５２が全く形成されないように単一のステップで球形の補強されたカバー３０を形成するために共にヒートボンドされているカバーパネルブランク（単複）３５と補強材ブランク（単複）６５とを含む。
【００５７】
以上のことから、１つ以上のカバーパネルブランク３５と１つ以上の補強材ブランク６５を利用してよいことがわかる。例えば、カバーパネルブランクの各々は、ボールカバーの約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、またはそのいくつかの組合せを構成し得る。より具体的な例として、半球形カバー部分は、２枚の六角形パネルと１枚の五角形パネルを含む４つのカバーパネルブランクおよび２枚の五角形パネルおよび２枚の六角形パネルを含む第５のカバーパネルブランクを用いて形成され得ると考えられる。すなわち、第１のカバーパネルブランクは、内側五角形パネル４４ａ、内側六角形パネル４６ａ、外側六角形パネル４６ｆおよび外側五角形パネル４４ｂを含むと考えられる。第２のカバーパネルブランクは、内側六角形パネル４６ｂ、外側六角形パネル４６ｇ、および外側五角形パネル４４ｃを含むと考えられる。第３のカバーパネルブランクは、内側六角形パネル４６ｃ、外側六角形パネル４６ｈおよび外側五角形パネル４４ｄを含むと考えられる。第４のカバーパネルブランクは、内側六角形パネル４６ｄ、外側六角形パネル４６ｉおよび外側五角形パネル４４ｅを含むと考えられる。第５のカバーパネルブランクは、内側六角形パネル４６ｅ、外側六角形パネル４６ｊ、および外側五角形パネル４４ｆを含むと考えられる。カバーパネルブランク３５のさまざまなパターンおよび構成は、本質的に無限である。同様にして、補強材ブランク６５の五角形輪郭線は、共に結合される必要はなく、各多角形の区分は、別個に製造されてよい（例えば五角形の２辺）。本発明は、補強材が内部パネル境界と整列していることを条件として、カバーパネルブランク３５と補強材ブランク６５のさまざまな組合せを企図している。
【００５８】
本発明にしたがって製造されたスポーツボールは、ボールの性能を増強する構造的要素を有するものと予想される。補強材は、個別のパネルが共に手縫いされて内部シームを作っている従来のスポーツボールの全体的構成を模倣している。しかしながら、カバーを成形することにより、スポーツボールは、手縫いされた場合に不完全度を示す可能性のあるボールとは対照的に、完全な球である。さらに、カバー内に手縫いシームを不必要とすることによって、防水性のボールを調製することができる。さらに、カバーの構造はひき続き、衝撃点におけるボールの変形を可能にするものである。結果として、例えばサッカーボールの場合、サッカーボールは、パネルが共に手縫いされている従来のサッカーボールと類似の要領で回転する。一般に、本発明に係るカバーを有するボールは、実際、手縫いのパネルを用いて作られた従来の対応するスポーツボールに比べて急速にその原初の形状へと復帰するはずである。これは、本発明にしたがって作られたスポーツボールが空気中で示す揺動が小さいことを理由として、有利である。
【００５９】
以上のことから、本発明は、明白であり本発明に固有である他の利点と共に、本明細書中の以上に明記された全ての目的および目標を達成するように充分適応されたものであることがわかる。本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の多くの可能性ある実施形態が考えられることから、本明細書中に明記され添付図面に示された事項は全て、限定的意味ではなく例示を目的としたものとして解釈されるべきであることが了解される。具体的実施形態が示され論述されてきたが、当然のことながらさまざまな修正を加えることが可能であり、本発明は、以下の請求項中にそのような限定が含まれている場合を除き、本明細書中に記載の部品およびステップの具体的形態または配置に限定されない。さらに、一部の特徴および下位組合せが有用であり、他の特徴および下位組合せに対する参照指示なく利用されてよい、ということも了解される。これは、請求項により企図され、その範囲内に入るものである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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