NL1009944C2 - Bal voor balspelen, in het bijzonder voetbal. - Google Patents

Description

Bal voor balspelen, in het bijzonder voetbal.

De uitvinding heeft betrekking op een nieuwe uitvoering voor ballen met een genaaide structuur voor balspelen, in het 5 bijzonder voetbal. Deze uitvoering levert een (voet)bal op die ronder is dan zowel het bekende klassieke ontwerp met twaalf vijfhoeken en twintig zeshoeken en negentig gelijke naden, als het ontwerp zoals gepubliceerd in het International Publication Number: WO 94/03239 met ribben van ongelijke lengte.

10 In de European Patent Publications EP 0 773 045 A2 en EP

0 383 714 Al zijn gecompliceerdere structuren aangegeven die zouden kunnen worden teruggebracht op het tweeënzestigvlak, de rombicosidodecaëder.

De genoemde oplossingen zijn echter niet optimaal. In EP 15 0 383 714 Al is een uitvoering met twaalf vijfhoeken en dertig zeshoeken ontwikkeld. Deze uitvoering is ingewikkelder bij het maken van een bal en de verschillen in spanningen en rek in de naden en in de oppervlakte elementen zijn niet optimaal door de keuze van de voorgestelde structuur. De driehoeken zijn 20 omgevormd tot piramides terwijl de rechthoeken en de vijfhoeken vlak blijven. Deze combinatie levert geen optimale rondheid op. In EP 0 773 045 A2 is alleen een nadenstructuur ontwikkeld en is geen conclusie vastgesteld voor de verhouding tussen de korte en de lange ribben. Die nadenstructuur levert een aantal 25 polygone vlakken op met als basis de driehoek met drie wangen of vleugels waarin veel “negatieve" hoeken van 252° zijn opgenomen. Deze negatieve hoeken in het polygone vlak vormen bij het samennaaien van zo'n vlak met een vlakke vijfhoek problemen omdat de naaistrook ter plaatse van de hoekpunten van 30 de vijfhoeken moet worden ingeknipt. Het polygone vlak zal door het inknippen op de hoekpunten van de negatieve hoeken verzwakt worden door kerfwerking.

Het doel van de uitvinding is om bovengenoemde nadelen te voorkomen em om te voorzien in een nieuwe uitvoering voor 35 oppervlakte elementen en naden, gebaseerd op de rombicosidodecaëder, waarbij diagonale naden in de rechthoeken van de rombicosidodecaëder worden toegepast om de spanningsverschillen in naden en materiaal tot een optimaal minimum te beperken en om de rondheid van de bal te verbeteren door de dertig 1009944 2 rechthoeken om te vormen in piramiden met zeer stompe tophoek.

Een bal ontworpen op basis van de rombicosidodecaëder heeft twee en zestig vlakken bestaande uit twaalf regelmatige vijfhoeken, dertig rechthoeken en twintig gelijkzijdige 5 driehoeken, alsmede honderdtwintig ribben waarvan zestig korte ribben en zestig lange ribben.

Door de rechthoeken te voorzien van een diagonale verbindingsnaad en de daardoor ontstane rechthoekige driehoeken toe te delen aan de aangrenzende driehoeken wordt een bal 10 verkregen die een optimale rondheid koppelt aan een eenvoudige structuur van verbindingsnaden tussen twee en dertig panelen.

Figuur 1 toont de structuur van de rombicosidodecaëder, een bal die is opgebouwd uit twee en zestig vlakken, bevattende twaalf regelmatige vijfhoeken (1), dertig rechthoeken (2) en 15 twintig gelijkzijdige driehoeken (3) , met in totaal honderd en twintig ribben, zestig korte ribben (a) tussen de vijfhoeken (1) en de korte zijden van de rechthoeken (2) en zestig lange ribben (b) tussen de driehoeken (3) en de lange zijden van de rechthoeken (2). In een van de rechthoeken (2) is het 2 0 middelpunt (8) van de rechthoek aangegeven. Hierop wordt nader teruggekomen.

Figuur 2 geeft de doorsnede A-A van figuur 1 over de helft van de rombicosidodecaëder. Er zijn drie opties om de rondheid van de bal te optimaliseren.

25 De eerste optie is om de middens van de vijfhoeken (1) en de middens van de rechthoeken (2) precies te laten raken aan de beschrijvende binnenbol (s) met straal (r) en middelpunt (M). De zestig raakpunten (p) tussen de vlakken liggen exact in de beschrijvende buitenbol (S) met straal (R) en middelpunt 30 (M). Wiskundige berekeningen leveren op dat de afstand van de middens van de gelijkzijdige driehoeken (3) tot het middelpunt (M) l,0078r is en dat voor de verhouding tussen de korte ribbe (a) en de lange ribbe (b) geldt dat a = 0,727.b (tg 36° = 0,727) en ten slotte dat voor de verhouding tussen de straal 35 (r) van de beschrijvende binnenbol en de straal (R) van de buitenbol geldt dat r = 0,935.R. Tussen twee haakjes kan worden vermeld dat voor de uitvoering uit International Publication Number: WO 94/03239 geldt: r = 0,923.R.

De tweede optie is om de middens van de driehoeken (3) en

II

;i 1009944 3 de middens van de rechthoeken (2) precies te laten raken aan de binnenbol (s) . De middens van de vijfhoeken (1) hebben hierbij een afstand van l,0186.r tot het middelpunt (M) , de verhouding tussen de korte en de lange ribbe bedraagt dan a = 5 0,577.b (tg 30 = 0,577) en voor de stralen van de binnen- en de buitenbol geldt: r = 0,938.R.

De derde optie is om de middens van de vijfhoeken (1) en de middens van de driehoeken (3) exact te laten aanliggen aan de binnenbol (s) . De middens van de rechthoeken (2) hebben 10 daarbij een afstand van 0,9945,r tot het middelpunt (M) en zakken dus net iets door het oppervlak van de beschrijvende binnenbol (s) heen. De relatie tussen de korte en de lange ribbe bedraagt: a = 0,678.b en de relatie tussen de stralen van de binnenbol (s) en de buitenbol (S) bedraagt: r = 0,942.R.

15 Bij de ze optie kunnen de rechthoeken (2) worden omgevormd tot hele stompe piramiden met top (8) en een tophoek van ongeveer 176' tussen de twee stomphoekige driehoeken van de piramide, waarbij die twee zijden de binnenbol (s) dan net raken. Hierbij wordt dus de rondheid van de vorm van de 20 rombicosidodecaëder nog verbeterd. De verhouding van de stralen van de binnenbol (s) en de buitenbol (S) bedraagt nu: r = 0,947.R.

Uit deze bespreking van de mogelijke opties blijkt dat de oplossing zoals deze is beschreven in EP 0 383 714 Al nimmer 25 een optimale rondheid kan opleveren, aangezien in geen van de opties de driehoek (3) door het oppervlak van de binnenbol (s) zakt. Een piramidale structuur van de driehoek (3) leidt daarom tot een slechtere rondheid van de bal en dus tot grotere spanningsverschillen.

30 Figuur 3 toont de vorm van de drie verschillende vlakken van de rombicosidodecaëder, bevattende twaalf vijfhoeken (1), dertig rechthoeken (2) en twintig driehoeken (3) met de korte ribben (a) en de lange ribben (b).

De uitvinding beoogt om een bal te maken die een maximale 35 rondheid combineert met een structuur van panelen en verbindingsnaden die niet moeilijker is dan die van de klassieke bal, door in de dertig rechthoeken (2) elk een diagonale verbindingsnaad te projecteren.

Figuur 4 toont de hoofdstructuur van de bal op basis van 1009944 4 de rhombicosidodecaëder waarbij de rechthoeken (2) door een diagonale verbindingsnaad (4), die met een enkele streeplijn zijn getekend, zijn verdeeld in twee gelijke rechthoekige driehoeken (6) die samen met de aangrenzende driehoeken (3) 5 onlosmakelijk zijn verbonden tot twintig driehoekige panelen (5) met drie ribben (b) geïntegreerd in ieder paneel. De twaalf vijfhoekige panelen (1) blijven de oorspronkelijke vorm van de vijfhoeken (1) van de rombicosidodecaëder behouden. In deze figuur zijn de ribben (a) alle getekend met een dunne volle 10 lijn, omdat het een ribbe is, in combinatie met een streeplijn omdat het ook een verbindingsnaad is. Overal waar de ribbe ook een verbindingsnaad is is deze getekend met volle dunne lijn samen met een gestreepte dikke lijn.

In een van de rechthoeken (2) is tevens de piramidale 15 structuur van de rechthoek (2) aangegeven met de (zeer dun gestippelde) ribben (7) en tophoek (8) in het snijpunt van de twee diagonalen van de rechthoek (2).

In figuur 5 is een zo'n paneel (5) perspectivisch getekend in horizontale toestand met de dikke streeplijn, alsmede in de 20 toestand met de dunnere streeplijnen zoals die zich op de bal bevindt wanneer het paneel (5) is samengenaaid met de omliggende panelen. De rechthoekige driehoeken (6) maken dan een hoek met de centrale gelijkzijdige driehoek (3) van het paneel (5) . Op twee hoekpunten van paneel (5) is met een 25 gebogen dunne streepjespijl de verdraaiing van de vlakjes (6) aangegeven.

Figuur 6 toont de vorm van de panelen (1) en (5) overeenkomstig de diagonale verbindingsnaad (4) bij deze uitvoering. Duidelijk is dat er geen sprake meer is van een negatieve hoek 30 die problemen zou kunnen geven bij het samennaaien van de panelen; de zijden van paneel (5) zijn ongeveer recht. Bij toepassen van de tweede bovenomschreven optie is het paneel (5) zelfs een exacte gelijkzijdige driehoek geworden.

Met een streep-stiplijn is de vorm van de randen van het 35 paneel (5) overtrokken weergegeven, waarmee de rechthoeken (2) van de rombicosidodecaëder worden omgevormd in de bovenomschreven stomphoekige piramiden, bij de derde optie, met een tophoek van ongeveer 176^. De top (8) van de piramidale structuur van de rechthoek (2) ligt exact halverwege de 1009944 5 diagonale verbindingsnaad van de rechthoek (2) en is dus ten opzichte van het door de hoekpunten van de rechthoek (2) bepaalde vlak naar buiten verplaatst. Hierbij ontstaan dus per rechthoek (2) vier ribben (7) behorend bij de stomphoekige 5 piramiden. Deze ribben zijn met een dunne stippellijn aangegeven omdat zij niet behoren tot de oorspronkelijke ribben van de rombicosidodecaëder.

Figuur 7 toont in perspectief de structuur van een stukje bal met een vijfhoek (1), een driehoek (3) in horizontale 10 positie en twee rechthoeken (2), die dus zijn omgevormd in zeer stomphoekige piramiden met top (8) en vier ribben (7).

Figuur 8 toont een bal die op de bovenomschreven wijze is samengesteld en opgepompt.

In figuur 9 is de zelfde structuur weergegeven, echter 15 ligt hierbij de verbindingsnaad in de rechthoeken (2) over de andere diagonaal van de rechthoek (2).

Er is ook een mogelijkheid om de rechthoeken te voorzien van twee diagonale verbindingsnaden. De ribben (a) zijn dan geen verbindingsnaden meer. Hierbij treden echter wel meer 2 0 problemen op bij het samennaaien van de panelen. Op het snijpunt van de verbindingsnaden komen vier verbindingsnaden bij elkaar en bovendien ontstaan hierbij ook weer “negatieve" hoeken. Overigens zijn deze minder negatief dan bovenomschreven bij de behandeling van EP 0 773 045 A2.

25 Het uiterlijk van de bal is echter aantrekkelijk, mede door de overeenkomst met de twaalf vijfpuntige sterren van de Europese vlag. Daarom is deze oplossing wel beschreven.

Figuur 10 toont de uitvoering waarbij de rechthoeken (2) door twee diagonale verbindingsnaden (9) zijn verdeeld in vier 30 kleine gelijkbenige driehoekige delen , twee met een scherpe tophoek (12) en twee met een stompe tophoek (13) . De scherphoekige driehoekige delen (12) zijn samen met de aangrenzende vijfhoeken (1) onlosmakelijk verbonden tot twaalf vijfpuntige stervormige panelen (10) met vijf ribben (a) 35 geïntegreerd in ieder paneel. De stomphoekige driehoekige delen (13) zijn samen met de aangrenzende driehoeken (3) onlosmakelijk verbonden tot twintig zeshoekige panelen (11) met drie ribben (b) geïntegreerd in ieder paneel. Het aantal panelen bedraagt totaal twee en dertig en de panelen zijn alle 1 0 053 4 4 6 onderling verbonden met zestig kruisnaden (9).

Figuur 11 toont in perspectief de vorm van de panelen (10) en (11) bij deze uitvoering. De panelen zijn in vlakke horizontale positie met de dikke streeplijn getekend en op twee 5 plaatsen is met de dun gestippelde pijltjes aangegeven hoe de driehoekige deeltjes (12) en (13) worden verdraaid om aansluiting te vinden bij de omliggende panelen.

Figuur 12 toont de vorm van de panelen (10) en (11) overeenkomstig de tweevoudige diagonale verbindingsnaden door 10 de rechthoeken (2) en met de dunne streep-stiplijn zijn de randen van de panelen over trokken aangegeven om de rechthoeken (2) om te vormen tot stomphoekige piramiden zoals bovenomschreven.

Figuur 13 toont een deel van het oppervlak van zo'n bal 15 in perspectief.

Figuur 14 ten slotte toont een bal die op deze wijze is samengesteld en opgepompt.

20 1009944

Claims (8)

1. Holle bal voor balspelen, in het bijzonder voetbal, met een buitenbal die de vorm heeft van de rombicosidodecaëder 5 met twee en zestig vlakken bestaande uit twaalf regelmatige vijfhoeken (1) , dertig rechthoeken (2) en twintig gelijkzijdige driehoeken (3), en met totaal honderdtwintig ribben waarvan zestig korte ribben (a) en zestig lange ribben (b), bevattende twee en dertig onderling samengenaaide panelen (1) en (5), 10 waarbij de twintig driehoeken en/of de twaalf vijfhoeken voorzien zijn van een verlenging die deel vormt van die dertig rechthoeken en waarbij ten minste een verbindingsnaad omvattende de begrenzing van die verlenging zich door het veld van die rechthoek uitstrekt, met het kenmerk, dat die verlengingen 15 zodanig uitgevoerd zijn, dat ten minste een verbindingsnaad (4) zich diagonaal over die rechthoek uitstrekt.

2. Holle bal volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat die verlengingen zodanig uitgevoerd zijn dat ten minste twee elkaar kruisende verbindingsnaden zich diagonaal over die 20 rechthoek uitstrekken.

3. Holle bal volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de diagonale verbindingsnaad als ribbe is uitgevoerd.

4. Holle bal volgens conclusie 3, omvattende een diagonale verbindingsnaad, waarbij die andere diagonaal van die 25 rechthoek als ribbe is uitgevoerd.

5. Holle bal volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het midden (8) van die rechthoek ten opzichte van het door de hoekpunten van die rechthoek bepaalde vlak naar buiten verplaatst is.

6. Holle bal volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de lengte van de korte ribbe (a) 0,678 maal de lengte van de lange ribbe (b) bedraagt: a = 0,678.b.

7. Holle bal volgens een van de conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de lengte van de korte ribbe (a) ten minste 0,55 en 35 ten hoohste 0,75 maal de lengte van de lange ribbe (b) bedraagt: 0,55 . b £ a £ 0,75 . b.

8. Holle bal volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat hoekpunten van de panelen zijn afgerond. 1009944 40 ----------