CN106110599B

CN106110599B - 运动类球的球胎件

Info

Publication number: CN106110599B
Application number: CN201610300638.6A
Authority: CN
Inventors: 斯蒂芬·阿罗伊斯·比希勒; 沃尔夫冈·雷豪德·雷姆普; 乌维·沃格
Original assignee: Adidas AG
Current assignee: Adidas AG
Priority date: 2015-05-07
Filing date: 2016-05-09
Publication date: 2020-02-04
Anticipated expiration: 2036-05-09
Also published as: EP3922326A2; DE102015208524B3; EP3090785A1; JP2016214841A; CN106110599A; JP6403713B2; EP3090785B1; EP3922326A3; US20160325149A1; US10406404B2

Abstract

本发明涉及运动类球的球胎件(70)，其具有纺织元件(71)，其被经编或纬编为单一件并限定所述球胎件(70)的形状，其中所述纺织元件(71)具有至少两个片段(72a、72b)，其通过经编或纬编的接缝(73a)被连接在一起，且其中所述经编或纬编的接缝(73a)与所述两个片段(72a、72b)经编或纬编为单一件。

Description

运动类球的球胎件

技术领域

本发明涉及运动类球的球胎件。

背景技术

运动类球，诸如足球等运动的球，通常由皮革或合成皮革的单片缝合到一起，或通常是塑料板粘贴到球胆。后一种球类也被称为层压球。

缝制球由多片皮革或合成皮革制成，其边缘被向内折叠并用针缝制在一起。通过选择合适的皮革或合成革片的几何形状，当其缝在一起，得到大致球形的形状。为进行加固，织物通常是胶粘到皮革或合成革片的背面。通常，球胆例如橡胶制成的被引入手工缝制球中，从而确保必要的气密性。球胆也有对球进行充气的阀门。

无论是层压运动球，还是缝制运动球，球胆和皮革或合成皮革板或片之间通常设置有织物球胎件或一个或更多环绕线以加强并保护球胆。球胎件还能够在制造球的过程中加压球胆，以便其与例如板层叠。没有球胎件，球胆将膨胀过多而呈现的直径显著大于成品球的直径。

已知如何经编或纬编运动用球的球胎件。例如，美国专利US8192311B2涉及带有护套、织物保持结构和球胆的运动类球。护套形成球的外表面的至少一部分。保持结构被设置在所述护套中并含有具有非平结构的无缝段的纺织元件。球胆设置在保持结构中。纺织元件可以是针织物。

然而，已经发现这样的针织球胎件的缺点，它们不均匀和形状不稳定。因此，朝向球胎件的“赤道”，网孔尺寸大幅增加，以致在球胎件的“两级”比“赤道”存在更窄网格并因此存在更多的材料。球胎件因此不均匀，并导致在使用球胎件的运动类球的不平衡。此外，球胎件不能再保护，或只能不充分地保护球胆抵御“赤道附近”的外力，比如当球被击中或踢出。

因此，本发明的问题是提供用于运动类球的经编或纬编球胎件，其形状稳定并均匀，并保护球胆抵御外力。

发明内容

根据本发明的第一方面，该问题是通过具有纺织元件的运动类球球胎件解决的，纺织元件被经编或纬编为单一件，并限定球胎件的形状，其中纺织元件具有通过经编或纬编接缝被连接在一起的至少两个片段，并且其中所述经编或纬编的接缝与所述两个片段编织为单一件。

因此，根据本发明，球胎件由单个的经编或纬编针织工艺编织。由经编或纬编接缝连接在一起的至少两个片段以这种方式形成。经编或纬编接缝在所述单个的经编或纬编针织工艺中形成。因此，其不是将针织物的两个先前分开的片段连接在一起的接缝，如缝制工艺的情况下采用的接缝。取而代之的是，接缝是球胎件表面上的可见和可感知的纵向结构。

根据本发明，接缝可形成为，例如结网行。结网行(net row)针织术语，用于针织片的第一线圈或第一线圈行。随后在此起始行上针织更多线圈。

进一步根据本发明，接缝可形成为保护行。这涉及最后的带花样的针织行上方的一个或更多额外的网孔行，其防止针织的终止端在压力作用下打开，此后的漏针使织物无法使用。保护行可使用带花样的纱线或仍旧使用专门纱线，如热熔胶进行编织。

进一步根据本发明，接缝可形成为连接行。这是直接在针织机固定网孔的技术，类似于缝合机上的连接工艺。连接行是针织产品的一部分，并在随后的过程中不会被移除。

进一步根据本发明，接缝可形成为闭合行。闭合行是用于特定网孔行的针织术语，例如其将第一针织部分的针织终止端(诸如纺织元件的第一片段)连接到第二针织部分(诸如纺织元件的第二片段)的针织起始端，因此，自动化的生产工艺成为可能。同样地，这可以准备用于分离成单独的片的编织工艺。

制造接缝，使得特意针织到整体针织结构中的滑动区域保持均匀，并且不会中断或转向或不受控制的偏离。针织区域的边界，即其中应用相同或相似的针织条件(诸如嵌花)的区域，形成滑动线。这些线可以穿过目和线圈行。以这种方式，能够形成具有任何所需角度位置的线。在上下文中，滑动意味着在针织结构的交织部件可控地被移动，且还能够回到原位。以这种方式，能够设计针织结构，专门用于球胎件使用期间所经受的应力(载荷的情况)。

根据本发明的接缝在针织过程中形成。接缝由针织线迹结构形成。此外，增化的线可以用于形成接缝。

根据本发明，接缝可以通过各种方法关闭，例如通过连接、互锁缝合、使用熔融纱线、焊接(诸如超声或激光焊接)等。这些方法也可以组合。例如，连接或互锁的接缝可以具有熔融纱线和/或通过焊接处理。

接缝的形成过程中，诸如密度、应变和网孔宽度(线迹宽度)等参数可以有利地调整和改变。

根据本发明的球胎件的结构，其使用能够不必采取额外的增化措施。针织接缝可以基于各种交织和技术机械参数(网孔尺寸、织物拉伸、针床偏移等)根据球胎件所需用途(性能)进行调整。因此，多样化的需求能够被满足。以这种方式，节省成本和劳动步骤。

接缝可以是包围球胎件的接缝。以这种方式，球胎件可以具有“近赤道”的必要形状稳定性，并最佳地保护置于球胎件中的球胆。

接缝可以是提花结构、嵌花或集圈组织。单面接缝(嵌花)可以由例如双面结网行行直接编织。与正常针织物不同，双螺纹织物可以在此处用于滑动区域，例如通过特定的转移操作。在最简单的情况下，一个线圈的头部围绕附近的线圈头部进行360度螺旋转向。同样适用于闭合行；此处，针织必须通过连接或保护性针织行在末端部固定。

在双面针织物的情况下，编织工艺同样以结网行开始，而所述结网行已经以所需针距(1×1、2×1、2×2等)形成。在最简单的情况下，形成的滑动区域的闭锁是特定针织斜纹织物，其还可以包括转移操作，如单面接缝所描述的。

球胎件还可以具有在纺织元件中的多个节点，所述节点处网孔的滑动区域被阻断。节点可以用强度理论来描述。在传统意义上，它们是轴承，在该处作用力会聚、被吸收，或者也可以通过线材料进一步分散。在针织的情况下，线吸收拉力，球胎件中的气压形成压缩力。对应比赛需求的在整个表面上的节点分布(针织轴承点)形成球胎件支撑结构。

各节点通过至少两个线圈的转移形成。转移是指线迹的转移。作为一项规则，线圈从一个针(转移针)转移到第二针(接收针)。借助于调整针织机中的装置，在给定偏移窗口中的所有针可以被移动到接收针的位置。以这种方式，非常复杂的转移过程是可能的，包括前述的由来自偏移窗口的任何所需线圈螺旋围绕的单独线圈。此形式的转移交织结构可以跨越若干目以及跨越若干针织行来实现。

随着转移操作，单独线圈也可以在若干针之间分配。结果是，例如，针织可以通过未覆盖的线圈头部反复进行。这种转移操作也被称为“线圈分离”。

此外，在转移过程中，转移针的供给钩中可能直接形成新线圈。这种情况下，在转移过程中，针导向子将新的线材料引入转移针的钩中。

球胎件的纺织元件可以配置成其覆盖球胆(置于球胎件中)表面的20％至30％。以这种方式，球胎件仍然可以充分地被保护以抵抗冲击。另一方面，这种程度的覆盖率削减不必要过多的球胎件材料，使成品球的重量和产品成本都可以减小。根据本发明的球胎件结构这才可能使球胆表面的20％至30％由针织球胎件覆盖。传统的针织球胎件以如此之低的覆盖，形状不能得以充分的稳定。

通常地，球胎件的纺织元件可以被制造使得它覆盖球胆表面的100％。

纺织元件可以具有用于***球胆的开口。不同于传统的球胎件——作为线缠绕在填充有压力的球胆上或作为织物片胶合在球胆上，根据本发明的球胎件可以先在例如针织机上制造，并在常压条件下，球胆随后可以通过开口***球胎件。

本发明的另一方面涉及具有上述球胎件的运动类球。

运动类球可以是足球。考虑到作用在球胆上的很大作用力，例如踢球，足球尤其需要足够的保护。根据本发明的针织球胎件的结构满足这样的基于其均匀性和结构稳定性的任务。

然而本发明的另一方面涉及制造运动类球的球胎件的方法，包括以下步骤：将纺织元件针织为单一件，使所述纺织元件限定球胎件的形状，其中所述纺织元件具有至少两个片段；并且形成针织接缝，其将两个片段连接在一起，其中所述针织接缝与所述两个片段针织为单一件。

接缝可以是包围球胎件的接缝。以这种方式，球胎件也可以具有“近赤道”的必要形状稳定性，并最佳地保护置于球胎件中的球胆。

接缝可以是提花结构、嵌花或集圈组织。

该方法可以进一步包括在所述纺织元件中形成多个节点的步骤，节点处线圈的滑动区域被阻断。

每个节点都可以通过至少两个线圈的转移而形成。

该方法还可以具有以下步骤：所述纺织元件的针织过程中在纺织元件中形成开口；在球胎件内设置球胆；给球胆加压，该压力高于运动类球使用时球胎件预期的的通常压力；降低球胆中的压力到运动类球使用时球胎件预期的惯常压力。通过拉伸球胎件直至其直径比成品球直径更大，然后又收缩到最终直径，球胎件的均匀性和形状稳定性可进一步改善。施加到球胎件的压力相对于节点中线行的走向而增加，其最佳地定向和修复线材料。

附图简要说明

本发明的各方面将在下文中更详细地进行说明，并参考附图。这些图显示：

图1a：用于本发明的织物结构的示意图；

图1b：用于本发明的带有固定线的针织的示意图；

图2：用于本发明的三种不同的编织搭叠；

图3：用于本发明的针织的网行和目；

图4：当针织时使用舌针的回路的形成；

图5：用于纱线的纤维的横截面图，所述纱线用于本发明的针织物中；

图6：用于本发明的针织物的前视图和后视图；

图7：根据本发明的运动类球的球胎件70的示例实施方式；

图8：图7的示例实施方式的细节图；

图9：网络节点的交叉设计；

图10：形成针织结构的网络花样；

图11：针织网络的示意图；和

图12：根据本发明的球胎件的示例实施方式的编织纺织元件的网络设计。

具体实施方式

下文中，示例实施方式和本发明的变型应将通过用于运动类球的球胎件来更紧密地描述。首先，描述基本的编织技术将有助于理解本发明。

针织物

用于本发明的针织物一方面分为纬编针织物和单线针织物，另一方面为经线针织物。针织物的独特特征是，它是由互相连接的纱线或线圈形成。这些线圈也被称为网孔，并可以由一根或更多纱线或线形成。

纱线或线是一个或更多纤维的结构，它相对于其直径是长的。纤维是柔性结构，相对于其长度非常薄。非常长的纤维被称为长丝，就他们的用途而言实际具有无限长度。单丝是由单一的长丝，即一个单纤维构成的纱线。

在纬编织物和单线针织物中，线圈形成需要至少一条线或一条纱线，线沿制品的横向行进，即，与制造过程中制品形成的方向基本上成直角。在经编织物的情况中，线圈形成需要至少一个经纱***，即多个所谓的经纱。这些形成线圈的线纵向行进，即基本上是在制造过程中制品形成的方向。

图1a示出织物10、纬编织物11和12、经编织物13之间的主要差异。织物10具有通常布置成彼此成直角的至少两个线***。线被置于彼此上方和下方，并且不形成线圈。纬编织物11、12通过互相连接的线圈从左侧到右侧由单股线编织而成。图11示出纬编织物的正面图(也称为针织物的右侧)和图12示出纬编针织物的后面图(也称为针织物的左侧)。针织物的右侧和左侧区别在于线迹腿部14的运行。与右侧11相比，针织物12的左侧线迹14被覆盖。

图1b示出了具有所谓的固定线15的可以用于本发明有利变型的纬编织物的可替换方式。固定线15是在纵向方向放置在两个目之间***的线的伸展，它由其它交织元件的横向走线保持。通过固定线15与其他交织元件的结合，纬编织物的特性受到影响或各种花样效果得以实现。例如通过固定线15可以降低纬编织物在纵方向的伸缩性。

经编制品13由很多线由上而下编织制成，如图1a所示。一条线的线圈钩住相邻线的线圈。根据该线的相邻线的线圈被互相连接的花样，其形成七种已知的基本交织方式(经编织的情况下也被称为“搭叠”)之一：柱、经编、平纹、缎纹、天鹅绒、Atlas和斜纹。

例如，图2示出了经编针织物21、平纹织物22和Atlas 23的搭叠方式。根据线24的线圈，其作为举例突出显示，如何钩住相邻线的线圈，产生了不同的搭叠。经编针织物搭叠21中，形成线圈的线沿长度方向曲折穿过针织物，并在两个相邻目之间缠绕。平纹搭叠22以类似于经编针织物搭叠21的缠绕方式进行缠绕，但每个形成线圈的经纱跳过一个目。ATLAS搭叠23，各形成线圈的经纱行进直到楼梯状的转折点，然后改变方向。

在彼此之上设置的具有关节联结点的线圈被称为目。图3示出作为纬编织物的例子的目，附图标记为31。术语目也在经编织物中类似地使用。相应地，目在网孔材料中垂直穿行。彼此相邻布置的线迹的行称之为线迹行，如图3纬编织物的实施例中以附图标记32所示。术语线迹行也在经编织物中类似地使用。相应地，线迹行在网格织物中横向穿行。

纬编织物已知有三种基本的交织结构，其可以通过沿目的线圈的行来识别。在右-左线迹结构中，仅右线圈可在针织物一侧沿目识别，并且仅左线圈可沿针织物另一侧识别。这种结构在编织机的一行针上形成，即相邻纬编织针的排列，也称为单面或者单侧提花交织。对于右-右线迹结构，右和左线圈在线迹行内交替，即，沿目仅有仅左侧或右侧线圈可见，这取决于该目从织物哪一侧被看到。这种结构在两行彼此相对交错设置的针上形成。在左-左交织结构中，右和左线圈在一个目中交替。织物的两侧看上去是相同的。这种结构由图4所示舌针通过线圈转移的方式制造。通过使用两端分别都包括钩和舌的双舌针，可避免线圈转移。

针织物相对机织物的主要优势是可以用这种方式制造的结构和表面的多样性。即：用基本上相同的制造方法，它既可以制造非常重和/或硬的针织物，也可以制造非常柔软、透明和/或可拉伸的。可以影响材料特性的参数基本上有：纬编或经编的各自的花样、使用的纱线、针尺寸或针距、纱线放置针上时所受的拉伸应变。

纬编的优点是，纱线可以在自由选择的地方被针织上。以这种方式，选定的区域可以设置有特定属性。通过特定纱线在选定位置被针织上，不需要施加附加元件。

工业环境中针织物在机械上制造。这些通常包括多个针。纬编针织中，作为规则，舌针41被使用，每个针包括可移动的舌42，如图4所示。舌42闭合针41的针钩43，使得线44可以被拉动穿过线圈45，而针41不被线圈45绊住。纬编过程中，舌针通常可单独移动，因此每个单针可以被引导，使得其钩住线以形成线圈。

平针纬编针织机和圆纬编针织机彼此区别。在平针纬编针织机中，送线器沿着一个或更多针行来回送线。在圆纬编针织机中，针以环形方式设置，送线相应发生在沿着一行或多行针的环形运动中。

除了单排针，纬编机还可能包括两行平行针。当从侧面看，两行针可以是例如，彼此相对成直角。通过这种方式，能够制造更复杂的结构或交织。使用两行针使得能够制造单面或双面的纬编针织物。当针的第一行上产生的线圈与针的第二行上产生的线圈相绊住时，形成单面织物。相应地，当针的第一行上产生的线圈与针的第二行上产生的线圈没有或仅在点上相绊住时，并且/或如果它们仅在双层纬编织物的边缘相绊，形成双面织物。如果针的第一行上所产生的线圈仅在点上与针的第二行中产生的线圈由附加的纱线绊住，这也被称为间隔织物。附加纱线，例如单丝，由此在两层之间的来回被引导，从而形成了两个层之间的距离。这两个层可以例如经由所谓的集圈组织彼此连接。

因此，基本上下面的纬编织物可以在带有两行针的针织机上制造：如果只使用一行针，则制造单层纬编织物。当使用两行针，两行针的线圈可一直彼此连接，使得所制的针织物包括单层。当使用两行针，如果两行针的线圈不连接或仅在针织物的边缘点式连接，将得到两层。如果，当使用两行针时，两针行的线圈通过附加的线以点状方式交替连接，将形成间隔织物。附加线也被称为间隔线，并且其可以通过单独的纱线供给器供给。

单线针织物(也称为填充针织织物)是由联动的针制造。可替代地，针是固定的，织物移动。对比纬编针织，不可能单独移动针。与纬编针织类似，有平纹填充和圆形填充针织机。

在经编针织中，使用单线或多线链式，即彼此相邻的卷线。在线圈形成中，单独的链线围绕针放置，针共同移动。

本文中所描述的以及针织物的制造的进一步方面的技术可见于，例如，“Fachwissen Bekleidung”，第6版，作者H.Eberle等(以英文发表，标题为“ClothingTechnology”)；“Textil-und Modelexikon”，第6版，Alfons Hofer，和“Maschenlexikon”，第11版，作者Walter Holthaus，和DIN EN ISO 23606:2009(“Textiles-Mesh materials”出品和撰写(ISO 23606:2009)；德文版EN ISO 23606:2009”)。

三维针织物

所谓的三维(3D)针织物也可以在纬编针织机和经编针织机，尤其是纬编针织机上制造。这是包括空间结构的针织物，虽然是由单个纬编或经编工艺制成。三维纬编针织或经编针织技术允许空间针织品在单个工艺中无接缝地、一体式切割或修整地被制造。例如，根据本发明的球胎件具有中空球体形式的三维结构。通过下文描述的技术，此三维结构可以在平纹和圆形纬编针织机上制造。

例如，通过改变目方向上的线圈数量形成局部线迹的行的方式来制造三维针织品。相应的机械工艺被称为“针停泊”。根据要求，这可以与结构变化相结合和/或线迹的行方向上线圈的数量变化相结合。形成局部线迹行过程中，线圈仅沿着纬编织物或经编织物的局部宽度临时地形成。不参与线圈形成的针保持为半线圈固定(“停针”)，直到针织在此位置继续进行。以这种方式，例如可以形成***。

功能针织物

针织物，特别是纬编织物可设有一系列功能特性以及以有利的方式在本发明中被使用。

通过纬编技术来制造具有不同的功能区域的针织物，同时保持其轮廓是可行的。针织物的结构可以进行调整，以适应在特定区域的功能要求，通过恰当地选择纬编花样、纱线、针尺寸、针距和纱线在供给针处受到的拉伸应变。

例如，带有多于一层的针织物开启许多设计的可能性，其提供许多优点。带有多于一层，例如两层的针织物可以由带有例如两行的多行针的纬编针织机或经编针织机上在单个过程中制造，如在上文章节“针织物”中所述。可替代地，若干层，例如两层，可以在分别的过程中编织，然后将一层置于另一层之上，并通过例如缝合、粘合、焊接或链接的方式连接到彼此。

基本上，多层增加针织物的强度和稳定性。所得到的强度取决于在多大程度上、使用何种技术实现层之间的彼此相连。相同纱线或不同的纱线可以被用于单个层中。例如，在纬编织物中，有可能一个层由多纤维纱纬编，一个层由单丝纬编，其线圈编织在一起。特别地，编织层的伸缩性由于不同的纱线的结合而降低。在多纤维纱的两层之间设置单丝层以减小针织物伸缩性并提高其强度，这是一种有利的可替代构造。这使得由多纤维纱制成的针织物两侧都有令人愉悦的表面。

两层针织物的一种变化形式称为间隔织物，如在“针织物”部分所说明的。在这里，在两个纬编或经编层之间有多少有些松散地被纬编或经编入内的间隔纱，其使两层互连并同时作为填充物。间隔纱线可以具有与层本身相同的材料，例如聚酯，或不同材料。间隔纱线也可以是单丝，其为间隔织物提供稳定性。

这样间隔织物也可被称为三维针织物，但仍需区别于上文“三维针织物”部分所涉及的构型3D针织织物，其用于需要增加稳定性的任何地方。

通过在不同的层上使用不同颜色，多层结构也提供彩色设计的机会。以这种方式，针织物例如正面和背面可设置有两种不同的颜色。

针织品的功能设计的进一步可能性，是使用基本交织的某些变化。在纬编中，例如，可以在特定区域编织形成增厚、肋或波纹，以在这些地方实现加固。例如，波纹可以通过在针织物的一层上累积线圈形成。这意味着在一层上编织的线圈比另一层更多。可替代地，在该一层上编织不同的线圈，例如编织得更紧、更宽或使用与另一层不同的纱线。可以这两种变化方式制造增厚。

可以编织波纹使得在双层针织物的两层之间形成连接，或使得在两层之间不形成连接。波纹也可在两侧编织为右-左波纹，两层连接或不连接。针织物中的结构可通过针织物的正面或背面上的线圈不均匀比率来实现。

本发明上下文中的针织物的功能性设计的另一可能性是编制期间在针织物中提供开口。例如，用于***球胆的开口可以在根据本发明的球胎件上提供。

针织物由于其构造特别地在线圈(纵向)方向上可延展。这种延展可以被降低，例如通过随后的针织物聚合物涂层。但是，制造针织物本身的过程中也可能降低延展性。一种可能性是减少线圈宽度，即使用更小尺寸的针。更小的线圈通常导致更小的针织物延展性。此外，可以通过针织加强件，例如三维结构，减少针织物的延展。此外，不具延展性的纱线，例如尼龙，可以沿针织物的通道铺设，以便限制延展性纱线的长度的拉伸。

具有多种颜色的彩色区域可通过使用不同的线和/或通过额外的层来形成。在过渡区，使用更小的线圈宽度(更小尺寸的针)，以使颜色流畅过渡。

进一步的影响可能由编织插件(嵌花)或提花针织来实现。嵌花是仅设置特定纱线的区域，例如特定颜色。相邻区域可包括不同的纱线，例如颜色不同的纱线，然后通过所谓的集圈编织彼此连接。

提花针织过程中，例如使用两排针、两种不同的纱线行进穿过所有区域。但是，在特定区域，只有一种纱线出现在针织物的可视一侧，另一纱线在针织品的另一侧不可见。

由针织物制成的产品，诸如发明的球胎件，可以在纬编或经编针织机上由单片制成。功能性区域可以在已进行的编织过程中以相应于本文描述的技术制备。

单个针织物与其他纺织品之间相连或闭合开口，例如根据本发明的球胎件的开口，的合适的连接技术是缝合、胶合或者焊接。连接是用于连接两件针织品的另一种可能性。这种情况下，针织物的两个边缘通过线圈(通常逐针)彼此连接。

焊接纺织品的一种可能性是超声波焊接，特别是那些由塑料纱线或塑料线制成的纺织品。这种方法中，在超声频率范围内的机械振荡传送到称为超声波焊极的工具。在压力条件下，振荡被超声焊极转移到被连接的纺织品。由于所致摩擦，纺织品被加热、软化并最终在与超声波焊极接触的区域相连。超声波焊接可以迅速并且经济地将尤其是带有塑料纱线或线的纺织品相连。此外，可以将带状物连接到焊缝，例如通过胶合，其进一步增强了焊缝并且外观更具吸引力。

胶带的使用是连接纺织品区域的另一的可能性。这也可作为现有连接的附加方式来使用，例如在缝合接缝或焊缝上使用。胶带可以实现除连接功能外的其他功能，例如防尘或防水。胶带可包括在其长度上不同的特性。

纤维

用于本发明的针织物的纱线或线通常包括纤维。如上文解释的，相对于其长度相当细的柔性结构被称为纤维。非常长的纤维被称为长丝，就其使用来讲长度实际上是无限的。纤维纺或捻成线或纱。但是，纤维也可以是长的，并捻成纱线。纤维可以由天然或合成材料构成。天然纤维环保，因为它们是可作为肥料。天然纤维包括，例如棉花、羊毛、羊驼毛、***、椰子纤维或丝绸。合成纤维包括，例如基聚合物的纤维、脂族或半芳族聚酰胺，例如尼龙(Nylon^TM)、聚酯、弹性纱或氨纶，或对位芳族聚酰胺合成纤维，诸如芳纶(Kevlar^TM)，它们可以作为经典纤维或高性能纤维或技术纤维使用。

纤维和由其制成的纱线的机械和物理性能也取决于纤维的横截面，如图5所示。这些不同的横截面，它们的性质和具有这种横截面的材料的实例将在下面说明。

具有圆形横截面510的纤维可以是实心或空心的。实心纤维是最常见的类型，它可以轻松地弯曲并具有柔软的触感。具有与实心纤维相同的重量/长度比例的空心圆纤维具有更大横截面，并且更耐弯曲。具有圆形横截面纤维的例子是尼龙(Nylon^TM)、聚酯和莱赛尔(Lyocell)。

具有骨形的横截面530的纤维具有导湿性质。这类纤维的材料实例是丙烯酸或氨纶(Spandex)。在纤维中间的凹区域支持水份在纵向上被传递，经此处水份从某处被迅速导出并分散。

以下附加的截面如图5所示：

-带花的多边形截面511，例如亚麻；

-具有重叠部分的椭圆形至圆形横截面512，例如羊毛；

-带有扩展和卷绕的扁平、椭圆形横截面513，例如棉；

-带部分凹槽的圆形、锯齿形横截面514，例如人造丝；

-豆荚形横截面520；光滑表面；

-锯齿豆荚形横截面521，例如艾薇儿(Avril^TM)人造丝；

-具有圆形边缘的三角形横截面522，例如丝绸；

-三叶星截面523；类似于光亮外观的三角纤维；

-带有部分凹槽的杵状横截面524，闪亮外观，例如醋酸纤维；

-平坦宽阔的横截面531，例如另一构造的醋酸纤维；

-星形或六角横截面532；

-具有中心中空的塌陷管形状的横截面533；和

-具有空腔的方形横截面534，例如AnsoIV^TM尼龙。

在下文中，将描述单个的纤维及其性能，例如具有与本发明针织品的制造相关的特性：

-芳纶纤维：耐磨损性和对有机溶剂良好的耐性；非导电性；耐高温达500摄氏度；低可燃性。

-对位芳纶：已知商品名有Kevlar^TM、Techova^TM和Twaron^TM；其具有优秀的强度重度比特性；高弹性模量和高拉伸强度(高于间位芳纶)；低延展性和低断裂伸长率(约3.5％)。

-间位芳纶：已知商品名称有Numex^TM、Teijinconex^TM、New Star ^TM、X-Fiper^TM。

-迪尼玛纤维(dyneema fibers)：任何已知的热塑性塑料中其抗冲击强度最高；高抗化学腐蚀性，氧化酸除外；极低的吸湿性；很低的摩擦系数，显著低于尼龙和醋酸纤维的摩擦系数，与特氟隆相当；自润滑；高耐磨损性(是钢耐磨损性的15倍)；比特氟隆(Teflon)更好的抗磨损性；无毒。

-碳纤维：极薄纤维，直径约0.005-0.010毫米，基本上由碳原子组成；相对于尺寸高度稳定；一根纱线由几千根碳纤维形成；高抗拉强度；低重量；低热膨胀性；非常抗延展或弯曲；热导性和电导性。

-玻璃纤维：高的表面积与重量比；通过在其中夹带空气，玻璃纤维的块提供良好的保温隔热性；0.05W/(m×K)的热导率；最薄纤维是最稳定的，因为较薄的纤维更易弯曲；玻璃纤维的性质是沿纤维和跨其横截面是相同的，因为玻璃具有无定形结构；纤维弯曲直径和纤维直径之间的相关性；热、电、声的隔绝性；比碳纤维具有更高的断裂伸长率。

纱线

各种不同纱线可以用于制造本发明所使用的针织物。正如已定义的，一个或若干纤维的结构被称为纱线，所述纤维的长度相对于其直径很长。

功能性纱线可以导电、自我清洁、热调节和绝缘、阻燃和吸收紫外线，它们还能够反射红外辐射。他们适用于传感器。

不锈钢纱线含有由尼龙或聚酯和钢的混合物制成的纤维。其性能包括高耐磨损性、高耐切割性、高的热磨损、高导热和导电性、较高的拉伸应力和高重量。

导电纱线可以用于针织物制成的纺织品以集成电子设备。例如，这些纱线可以将来自传感器的脉冲传送到处理脉冲的装置，或这些纱线可以用作传感器本身，并测量例如电流或生理磁场。对于使用纺织物基电极的实例可以在欧洲专利申请EP1916323中找到。

熔融纱线可以是热塑性纱线和非热塑性纱线的混合物。基本上有三种类型的熔融纱线：由非热塑性纱线包围的热塑性纱线；由热塑性纱线包围的非热塑性纱线；和热塑性材料的纯熔融纱线。被加热到熔化温度之后，热塑性纱线与非热塑性纱线(例如聚酯或尼龙)熔合，使针织物***。热塑性纱线的熔化温度被相应地确定，并且它通常比在混合纱线的情况下的非热塑性纱线的熔化温度低。

本发明上下文中，硬质塑料纱线也可以使用。这些纱线一旦被硬化则不会变形，或仅在很大力的作用下才能变形。

收缩纱是一种双组分纱线。外组分是收缩材料，在超过规定的温度时其收缩。内组分是非收缩纱线，如聚酯或尼龙。收缩增大纺织物材料的硬度。

针织物中使用的另外的纱线是发光或反射纱线，也称为“智能纱线。智能纱线实例为对潮湿、热或冷有反应，并相应地改变其性质的纱线，例如通过收缩，从而减少网孔，或改变其体积，从而增加透气性。由压电纤维制成的纱线、或具有压电电物质涂层的纱线能够将动能或压力变化转化成电压，可以向例如传感器、发射器或蓄电池以提供能量。

此外，纱线通常可进行后处理，例如涂层，以获得一定的性能，诸如延展性、颜色或防潮性。

聚合物涂层

由于线圈的结构，纬编或经编织物比机织织物具有更显著的柔性和延展性。对于某些应用和要求，因此有必要降低柔韧性和可延展性，以达到足够的稳定性。

为了这个目的，聚合物涂层层可施加到针织物(纬编或经编)的一侧或两侧，通常也施用到其它纺织材料。这种聚合物涂层使针织物增强和/或硬化。此外，针织物的弹性、特别是延展性降低。此外，聚合物层保护针织物免受磨损。并且，可以借助于聚合物涂层通过由压模法，赋予针织物三维形状。

聚合物涂层工艺的第一步，聚合物材料被施加到针织物一侧。其也可以在两侧施加。材料可通过喷涂、刮涂、刷涂、转印、烧结、熨烫或散布的方式施加。如果其包括膜形式的聚合物材料，将所述膜放置在针织物上，并通过例如加热和加压方式使其与针织物结合。最重要的施加方式是喷涂。这可以通过类似热喷胶枪的工具来进行。喷涂能够以薄层均匀地施加聚合物材料。此外，喷涂是一种快速的方法。效应颜料，例如着色颜料，可以混合到聚合物涂层中。

施加至少一层聚合物，厚度优选0.2-1毫米。一层或更多层的涂层也可应用，这些层有可能是不同的厚度和/或颜色。具有不同厚度的聚合物涂层的邻近区域之间，从具有薄聚合物涂层的区域到具有厚聚合物涂层的区域可以有连续过渡。以相同方式，不同聚合物材料可在不同领域中使用，将在下面进行说明。

应用过程中，一方面聚合物材料附着于针织物纱线的接触点或节点，另一方面到纱线之间的间隙，在下文描述的处理步骤之后在针织物上形成闭合的聚合物表面。然而，在纺织物结构具有大的网孔宽度或缝隙的情况下，此闭合的聚合物表面也可以是中断的。这也取决于所施加的材料的厚度：应用越薄的聚合物材料，闭合的聚合物表面越容易被中断。此外，聚合物材料还可以渗入纱线并将其浸透，从而有助于其强化。

聚合物材料应用后，在热和压力条件下压针织物。此步骤过程中，聚合物材料液化并结合到纺织材料纱线。在进一步可选步骤中，针织物在模压中压制为三维形式。

以下聚合物材料可以使用：聚酯；聚氨酯预聚物；丙烯酸酯；醋酸酯；反应性聚烯烃；共聚酯；聚酰胺；共聚酰胺；反应系(主要是聚氨酯系，其与H2O或O2反应)；聚氨酯；热塑性聚氨酯和聚合物分散系。

聚合物材料的适当粘度范围是在90–150摄氏度下50–80Pa·s(帕斯卡-秒)。特别优选的范围是在110–150摄氏度下15–50Pa·s(帕斯卡-秒)。

硬化聚合物材料的硬度的优选范围是40-60肖氏硬度。但是其它硬度范围也是根据应用可以构想的。

所述的聚合物涂层可以方便地用于需要以下特性之处：支持功能、硬化、增强耐磨性、消除应力、增强舒适性和/或适应性对已给出的三维几何形状。

单丝强化

正如已定义的，单丝是由一单独的细丝，即单个纤维形成的纱线。因此，单丝的延展性显著低于由许多纤维制成的纱线的延展性。这也降低了本发明中使用的由单丝制成的或者具有单丝的针织物的延展性。单丝典型地由聚酰胺制成。然而，其他材料，如聚酯或热塑性材料也都是可以构想的。

因此，尽管由单丝制成的针织物显著地更硬、延展性更小，但针织物不具有所需的表面特性，如例如光滑、颜色、外观和织物结构多样性，如通常针织物所具有的。该缺点由如下所述的针织物克服。

图6示出纬编织物，具有第一纱线的针织层，例如多纤维纱线，和单丝针织层。单丝层被编织进第一纱线的层。所得双层式针织物，相较于单独的纱线层，具有更大的强度和更小的延展性。如果单丝易于熔融，单丝可更好地结合到第一纱线。

图6特别示出双层式针织物60的正面61和背面62。两图均示出第一纱线制成的第一纬编织物层63和单丝制成的第二纬编织物层64。第一纱线的第一织物层63由线圈65连接到第二织物层64。以这种方式，单丝的第二织物层64的更大的强度和更小的延展性被转移到第一纱线的第一织物层63。

单丝也可以容易地再熔化以便与第一纱线的层结合，并更多的限制延展性。随后单丝在与第一纱线的接触点熔化，将第一纱线相对于单丝的层固定。

单丝和聚合物涂层的结合

前述的带有两个层的部分中描述的纬编织物可以由聚合物涂层进一步加强，如在部分“聚合物涂层”已经说明。聚合物材料被放置在单丝的纬编层。它不与单丝的材料(如聚酰胺材料)结合中，由于单丝的表面非常光滑，而是它基本上穿透到第一纱线(例如聚酯丝)的第一层之下。随后的按压过程中，因此，聚合物材料结合到第一层的第一纱线并增强第一层。聚合物材料具有的熔点低于第一层的第一纱线和第二层的单丝的熔点。加压时的温度被选择为仅使聚合物材料熔化，而单丝或第一纱线不熔化。

熔融纱线

用于加强和用于降低延展，根据本发明使用的针织物的纱线可以额外地或替换地是熔融纱线，其在加热并冷却后增强针织物。有基本上三种熔融纱线：由非热塑性纱线包围的热塑性纱线；由热塑性纱线包围的非热塑性纱线；和热塑性材料的纯熔融纱线。为了改善热塑性纱线和非热塑性纱线之间的结合，可以将非热塑性纱的表面进行纹理化。

优选地，加热发生在110摄氏度至150摄氏度的温度下，特别优选在130摄氏度。热塑性纱线在处理过程中至少部分地熔化，并与非热塑性纱线结合。加热后，针织物被冷却，所述结合被硬化和固定。

在一实施方式中，可熔纱线被纬编为针织物。如果具有若干层，熔融纱线可以被编织到针织物的一层、若干层或所有层中。

另一实施方式，熔融纱线可以设置在针织物的两层之间。可熔纱线可以简单地被置于层间。在层与层之间的设置具有优点，由于熔融纱线和模具之间没有直接接触，模具在压制和模制过程中不会变脏。

热塑性织物增强

用于本发明的增强针织物的另一种可能性是使用热塑性织物。这是热塑性织物或热塑性针织物。热塑性纺织物至少部分受热熔化并在冷却时***。热塑性织物可以应用到根据本发明的球胎件表面，例如通过施加压力和热的方式。当冷却时，热塑性织物***，并特别增强球胎件的应用热塑性织物的区域。

为了增强，热塑性织物的形状、厚度和结构可以特别地被制造。此外，特性可以在某些区域加以改变。网孔结构、线迹结构和/或所用的纱线可以变化，使得在不同区域实现不同特性。

热塑性织物的一个实施方式是纬编或经编的热塑性纱线。此外，热塑性织物也可以具有非热塑性纱线。

热塑性织物的另一实施方式是纬线和/或经线是热塑性线的纺织物。不同纱线可以在热塑性织物的纬纱方向和经纱方向上使用，从而达到在纬纱方向和经线方向的不同的性质，例如延展性。

热塑性织物的另一实施方式是热塑性材料的间隔织物。这一点上，例如，只有一层可以是热塑性的，以便例如施加到根据本发明的球胎件。可替代地，两个层都是热塑性的，以便例如将皮革或合成皮革的层或片连接到球胎件上。

热塑性纬编织物或经编织物可以使用“针织物”部分中所述制造针织物的技术来制造。

在仅部分加热加压条件下，热塑性织物可以连接到被强化的表面，以使得只有某些区域或仅热塑性织物的特定区域连接到表面。其它多个区域或其它某个区域不连接。

运动类球的球胎件

下文所述内容中，示例性实施方式用于描述根据本发明的运动类球的球胎件。

图7示出根据本发明的运动类球的球胎件70的示例性实施方式。球胎件70具有纺织元件71，其纬编为单一件并限定球胎件70的形状。图7的示例性实施方式是球体形状，显示为例如足球。其他运动的运动类球(诸如橄榄球和足球)的球胎件也可以定义为非球形的形式，例如椭圆形。纺织元件71具有至少两个片段72a和72b，它们通过纬编接缝73a被连接在一起。纬编接缝73a与两个片段72a和72b编织为单一件。

通常地，图7的球胎件70可以在纬编针织机上大量的自动的制造。根据本发明，球胎件70还可以大量的自动在相应的经编针织机上以经编的方式制造。基本的纬线和经线编织技术、合适的纤维和纱线，以及用于针织物的后处理的可能性已经在本文中描述，并且可以用于根据本发明的球胎件70。

特别是，具有高拉伸强度的纱线，诸如2cN/dTex(厘牛/分特)的单丝、多进料捻聚酯、高拉伸的多股聚酯、各种等级、滴度和处理的聚酯纱线(复丝纱线、捻复丝纱线、高强度纱线)或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)可以用于根据本发明的球胎件。

功能性纱线也可能用于球胎件。这样的实例是导电的、反射的、荧光、磷光和发光纱线。起到传感器作用的纱线和根据例如拉伸应力或温度改变其电阻的纱线也可以使用。另一种可能性是具有空腔的纱线，诸如基于图5中所示基于纤维533和534的纱线。在第一流体的物质可填充入空腔，但是流体在诸如加热或紫外线光等某些条件下进行硬化。以这种方式，球胎件可以硬化并提高其形状稳定性。这方面的替代方式是使用熔融纱线，其已经在本文描述。

通过特殊线材料的覆层或还通过使用混合纱线，球外皮的底漆或基层也可集成到线结构之上或之中。两种技术同样是适用于线材料的适应性的方法，以便确保所需的性能(反弹、结构动力学等)。

图7的示例性实施方式的球胎件70由单个针织工艺进行编织。以这种方式形成的至少两个片段72a和72b通过针织的接缝73a被连接在一起。针织的接缝73a由所述单个针织工艺形成。因此，其不是将针织物的两个先前分开的片段连接在一起的接缝，如缝制工艺情况下的采用的接缝。而是，所述接缝是球胎件70的表面上的可见和可感知的纵向结构。

形成接缝73a，以致有意针织到整体针织结构中的滑动区域保持均匀，并且不会中断或转向或不受控制的偏离。针织区域的边界形成滑动线，该区域中应用相同或相似的针织条件(诸如嵌花)。这些线可以穿过目和线圈行。以这种方式，能够形成具有任何所需角度方位的行。在上下文中，滑动意味着在针织结构的交织元件可控地进行移动，且还能够回到原位。以这种方式，能够设计针织结构，专门用于球胎件使用期间所经受的应力(载荷的情况)。

根据本发明的接缝73a完成此任务，即接缝73a在针织制品的针织过程中形成。接缝由针织线迹结构形成。此外，强化的线可以用于形成接缝。

根据本发明，接缝73a可以形成为例如结网行。结网行为针织片的第一线圈或线圈行的针织术语。更多的线圈随后在此起始行进行针织。

进一步根据本发明，接缝73a可以形成为保护行。这涉及到最后的带花样的针织行的上方的一个或更多附加的线圈行，用以防止在压力下针织物末端打开，在此之后掉针而使得织物无法使用。保护行可使用图案化的纱线或还使用特殊的纱线，如热熔胶进行编织。

进一步根据本发明，接缝73a可以形成为连接行。这是直接在针织机上固定网孔的技术，类似于缝合机上的连接工艺。连接行是针织产品的部分，并在后续过程不会被去除。

图7的示例性实施方式，接缝73a是围绕球胎件的接缝。基本上，接缝73a也可以仅设置在球胎件70的部分片段上，如仅在一个半球上。

图7的示例性的实施方式，除接缝73a之外，球胎件的纺织元件71还具有两个额外的接缝73b和73c，它们同样包围球胎件。针织接缝的数量可以发生根本变化。然而，根据本发明，球胎件70的纺织元件71必须具有至少一个针织的接缝。

接缝73a，同样地接缝73b和73c，可以是提花结构、嵌花或集圈组织。单面接缝(嵌花)例如可以从双面结网行直接针织。与正常针织物不同，闭锁已经在此处用于滑动区域，例如通过特定的转移操作。在最简单的情况下，一个线圈的头部围绕附近的线圈头部进行360度螺旋转向。同样适用于闭合行；此处，针织必须通过连接行或保护性针织行固定到端部。

在双面针织物的情况下，针织过程同样以结网行开始，而这已经以所需针距(1×1、2×1、2×2等)制造。滑动区域的双螺纹针织在此处最简单的情况下形成的特定的针织斜纹织物，其还可以包括转移操作，如单面接缝所描述的。

图1的示例性实施方式中，球胎件还具有开口，其由接缝74闭合。与接缝73a、73b和73c不同，接缝74不是针织的接缝，即球胎件70的针织过程中不形成接缝74。针织球胎件70后，通过开口(由接缝74闭合)将球胆导入球胎件70，然后将开口缝合而形成接缝74。可替换地，开口也可以由连接、粘合、焊接或胶带(例如，基于聚氨酯或热塑性聚氨酯)或织物带的方式闭合。

图7的示例性实施例方式中，球胎件70进一步具有纺织元件71中的多个节点，在节点处线圈的滑动区域被阻挡。节点中的三个由图8中附图标记75标示，其是图7的示例性实施方式的细节图。各节点75通过至少两个线圈的转移形成。转移是指线迹的转移。作为一项规则，线圈从一个针(转移针)转移到第二针(接收针)。由于针织机的调整装置，在给定偏移窗口中的所有针可以被移动到接收针的位置。以这种方式，非常复杂的转移过程是可能的，包括前述的由来自偏移窗口的任何所需线圈螺旋围绕的单独线圈。转移交织结构可以跨越若干目以及跨越若干针织行来实现。

图9示出节点75的交织设计，其在图9的示例性实施方式形成为网络节点。图9示出来自花样编程***(斯托尔M1+)的提花样式。

图10示意性地示出用于形成根据本发明的球胎件的纬编针织结构的网络模板。图10示出由CAD模拟的模拟网络几何结构。此正交网络形成实现纬编针织机的提花模型的网络几何形状的基础。

图11是根据本发明的球胎件的另一示例性实施方式的纬线针织结构的示意图。图11示出针织片表面的渲染图像。此处不存在结点和接缝。

图12示出根据本发明的球胎件10的示例性实施方式的纬编纺织元件11的网络设计。图12示出具有重叠、呈现环结构的模拟网络几何结构。节点由网络几何形状的连接点所定义。图12仅以网状结构呈现。针织节点的展示没有被集成。

球胎件70的纬纱或经纱针织过程中，纺织元件71的针织过程中开口可以形成在所述纺织元件71中。接下来，球胆被设置在球胎件70中并经受压力，该压力高于运动类球使用过程中球胎件70的预期压力。此后，球胆的压力降低到运动类球使用过程中球胎件70预期的通常压力。通过拉伸球胎件70使其直径比成品球直径更大，然后收缩到最终直径，球胎件70的均匀性和形状稳定性的可进一步改善。

Claims

1.运动类球的球胎件(70)，其具有：

纺织元件(71)，其被经编或纬编为单一件并限定所述球胎件(70)的形状，

其中所述纺织元件(71)具有至少两个片段(72a、72b)，该至少两个片段通过经编或纬编的接缝(73a)连接在一起，

且其中所述经编或纬编的接缝(73a)与所述两个片段(72a、72b)经编或纬编为单一件，

所述球胎件还具有在纺织元件中的多个节点，在节点处线圈的滑动区域被阻挡，并且

所述经编或纬编的接缝设置在形成在所述至少两个片段的滑动区域的边界处的滑动线上。

2.根据权利要求1所述的球胎件，其中所述接缝是围绕所述球胎件的接缝。

3.根据权利要求1或2所述的球胎件，其中所述接缝是提花结构、嵌花或集圈组织。

4.根据权利要求1或2所述的球胎件，其中各节点由至少两个线圈的转移形成。

5.根据权利要求1或2所述的球胎件，其中所述球胎件的所述纺织元件被设置成覆盖球胆表面的20％至30％，所述球胆设置在所述球胎件中。

6.根据权利要求5所述的球胎件，其中所述纺织元件具有用于***球胆的开口。

7.运动类球，其包括根据权利要求1-6中任一项所述的球胎件。

8.根据权利要求7所述的运动类球，其中所述运动类球是足球。

9.制造运动类球的球胎件(70)的方法，其包括以下步骤：

将纺织元件(71)经编或纬编为单一件，使所述纺织元件(71)限定所述球胎件(70)的形状，其中所述纺织元件(71)具有至少两个片段(72a、72b)；

在所述纺织元件中形成多个节点，在节点处线圈的滑动区域被阻挡；和

形成经编或纬编的接缝(73)，其将两个片段(72a、72b)连接在一起，所述经编或纬编的接缝设置在形成在所述至少两个片段的滑动区域的边界处的滑动线上，

其中所述经编或纬编的接缝(73)与所述两个片段(72a、72b)被经编或纬编为单一件。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述接缝是围绕所述球胎件的接缝。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其中所述接缝是提花结构、嵌花或集圈组织。

12.根据权利要求11所述的方法，其中各节点由至少两个线圈的转移形成。

13.根据权利要求9或10所述的方法，进一步包含如下步骤：

在所述纺织元件的经编或纬编过程中，在所述纺织元件中形成开口；

所述球胎件中设置有球胆；

施加压力到所述球胆，所述压力高于当运动类球使用时所述球胎件预期的通常压力；减少球胆中的压力至运动类球使用过程中所述球胎件预期的通常压力。