наружное покрытие мяча для спортивных игр

Формула изобретения

1. Наружное покрытие мяча для спортивных игр, изготовленное из отдельных панелей, сшитых таким образом, что каждая панель окружена пятью соседними панелями, отличающееся тем, что количество панелей, выполненных из кожи или искусственной кожи, соответствует двенадцати, все отдельные панели одинаковые, при этом отдельная панель имеет вид многоугольника в форме центрального равностороннего пятиугольника с прилегающими к каждой стороне пятиугольника лепестками ромбовидной формы с острым углом ромбовидного лепестка в диапазоне 60-64 и углом между сторонами соседних ромбовидных лепестков, равным 72.

2. Наружное покрытие мяча по п.1, отличающееся тем, что большие диагонали ромбовидных лепестков касаются сторон центрального пятиугольника, к которым прилегают соответствующие ромбовидные лепестки, в их крайних левых точках, глядя из центра центрального пятиугольника.

3. Наружное покрытие мяча по п.1, отличающееся тем, что большие диагонали ромбовидных лепестков касаются сторон центрального пятиугольника, к которым прилегают соответствующие ромбовидные лепестки, в их крайних правых точках, глядя из центра центрального пятиугольника.

4. Наружное покрытие мяча по п.2 или 3, отличающееся тем, что острые углы ромбовидных лепестков и углы между сторонами соседних ромбовидных лепестков имеют закругления.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области производства спортивного инвентаря и может быть использовано при изготовлении мячей для спортивных игр, например для игры в футбол, волейбол, гандбол и других игр с мячом.

Общеизвестен и широко распространен мяч для игры в футбол, содержащий внутренний баллон, наполненный газом под давлением, и наружное покрытие, изготовленное из сшитых между собой двенадцати равносторонних пятиугольных и двадцати равносторонних шестиугольных панелей. Панели выполняют из различных материалов, например кожи, искусственной кожи, других синтетических материалов, и сшивают между собой таким образом, чтобы каждая пятиугольная панель была окружена пятью шестиугольными панелями. Сшитое покрытие имеет форму усеченного икосаэдра [1] и принимает сферическую форму под действием давления газа, который накачивают во внутренний баллон.

Известно наружное покрытие мяча для спортивных игр [2], которое сшивают из панелей, представляющих собой видоизмененные равносторонние пятиугольники и шестиугольники - их боковые стороны трансформированы из прямых в волнообразные, при этом выпуклости на сторонах пятиугольников при сшивании наружного покрытия совмещают с впадинами на сторонах шестиугольников, и наоборот. Недостатками известных устройств наружного покрытия мяча являются различие в геометрии панелей, образующих наружное покрытие - пятиугольники и шестиугольники, с прямыми или трансформированными волнообразными сторонами, и необходимость сшивать их в определенной последовательности, что усложняет процессы изготовления панелей и наружного покрытия мяча.

Известен мяч для спортивных игр [3], наружное покрытие которого состоит из двенадцати сшитых между собой отдельных одинаковых панелей. Одна из сторон панели наружного покрытия представляет собой прямую линию, а три других - кривые линии. Недостатком известного устройства наружного покрытия мяча является необходимость сшивать отдельные панели в определенной последовательности, а также несимметричность и вытянутость панелей.

Составляющих наружное покрытие, что отрицательно сказывается на балансировке мяча, точности ударов и направлении ожидаемого отскока мяча во время игры. Наиболее близким техническим решением к заявляемому устройству является наружное покрытие мяча по патенту (4), которое предлагается выполнять из комбинации панелей форме пятилучевой звезды и панелей в форме равносторонних шестиугольников. Пятилучевая панель имеет форму центрального пятиугольника, к каждой стороне которого прилегает треугольный луч-лепесток. Наружное покрытие мяча формируют при сшивании панелей, при этом две соседние стороны шестиугольной панели помещают между соседними лучами пятилучевой панели. В полученном покрытии каждая шестиугольная панель окружена тремя пятилучевыми панелями. Недостатком известного технического решения является необходимость использования панелей различной геометрии, что усложняет процессы их изготовления и сшивания.

Задачей заявленного изобретения является упрощение процессов изготовления и сшивания отдельных панелей наружного покрытия друг с другом при сохранении высоких балансировочных характеристик мяча.

Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков, в наружном покрытии мяча для спортивных игр, изготовленном из отдельных панелей, сшитых таким образом, что каждая панель окружена пятью соседними панелями, согласно изобретения достигается тем, что количество панелей, выполненных из кожи или искусственной кожи, соответствует двенадцати, все отдельные панели одинаковые, при этом отдельная панель имеет вид многоугольника в форме центрального равностороннего пятиугольника с прилегающими к каждой стороне пятиугольника лепестками ромбовидной формы с острым углом лепестка в диапазоне 60-64, и углом между сторонами соседних ромбовидных лепестков, равным 72. Большие диагонали ромбовидных лепестков касаются сторон центрального пятиугольника, к которым прилегают соответствующие ромбовидные лепестки, в их крайних левых точках, глядя из центра центрального пятиугольника. Большие диагонали ромбовидных лепестков касаются сторон центрального пятиугольника, к которым прилегают соответствующие ромбовидные лепестки, в их крайних правых точках, глядя из центра центрального пятиугольника. Острые углы ромбовидных лепестков и углы между сторонами соседних ромбовидных лепестков имеют закругления.

На фиг.1 прерывистыми линиями показан центральный пятиугольник, точками - линии шва, вдоль которой сшивают соседние панели. Угол между сторонами соседних ромбовидных лепестков равен 72, а острый угол ромбовидного лепестка находится в диапазоне 60-64. Изображенная на фиг 1 панель наружного покрытия мяча имеет ромбовидные лепестки, большая диагональ которых (например, линия d) касается стороны центрального пятиугольника, к которой примыкает соответствующий ромбовидный лепесток, в крайней левой точке, глядя из центра пятиугольника. На фиг.3 изображена панель наружного покрытия мяча по другому варианту изобретения, когда большая диагональ ромбовидного лепестка касается соответствующей стороны центрального пятиугольника в крайней правой точке, глядя из центра пятиугольника. На фиг.2, 4 изображены мячи с наружным покрытием из упомянутых панелей.

Панели наружного покрытия мяча для спортивных игр могут быть выполнены с закруглением острых углов ромбовидных лепестков сложносоставного многоугольника с одновременным закруглением острых углов, образованных соседними ромбовидными лепестками многоугольника. Такой вариант исполнения панели изображен на фиг.5.

Размеры панелей выбирают таким образом, чтобы мяч для спортивных игр с наружным покрытием из двенадцати панелей в форме центрального пятиугольника с пятью ромбовидными лепестками имел размеры, установленные правилами той спортивной игры, для которой этот мяч предназначен. Определяющим размером панели является длина стороны ромбовидного лепестка или равная ей длина стороны центрального пятиугольника, которая может меняться в зависимости от требуемых размеров панели.

Процесс изготовления наружного покрытия мяча для спортивных игр заключается в последовательном сшивании панелей вдоль периметра ромбовидных лепестков, при этом половину ромбовидного лепестка одной панели помещают в зазор, образованный двумя лепестками соседней панели. В процессе сшивания отдельные ромбовидные лепестки панелей сгибают относительно центральных пятиугольников и формируют таким образом замкнутую поверхность. К одной из панелей на ее внутреннюю сторону закрепляют баллон с клапаном, и эта панель имеет отверстие для заполнения баллона газом через клапан. Полученное наружное покрытие мяча для спортивных игр состоит из двенадцати панелей, сшитых между собой таким образом, что каждая панель окружена пятью соседними панелями. Поскольку все панели и ромбовидные лепестки всех панелей идентичны, в процессе изготовления наружного покрытия мяча панели могут быть заменены и повернуты, что упрощает процесс изготовления наружного покрытия.

Острый угол ромбовидного лепестка (фиг.1) в соответствии с настоящим изобретением находится в диапазоне 60...64 и определяет тип фигуры, образованной тремя лепестками соседних панелей, тупые углы которых сходятся в одной точке, при этом речь идет о форме элемента наружного покрытия ненадутого мяча, то есть не принявшего форму элемента сферической поверхности под действием давления газа во внутреннем баллоне. При значении =60 эта фигура имеет форму плоского равностороннего шестиугольника, а наружное покрытие - форму усеченного икосаэдра [1]. При значении острого угла ромбовидного лепестка больше 60 упомянутая фигура в сшитом наружном покрытии приобретает форму боковой поверхности пирамиды с основанием в форме шестиугольника и вершиной в точке контакта тупых углов ромбовидных лепестков, грани пирамиды образованы половинами ромбовидных лепестков. Наружное покрытие в этом случае представляет собой многогранник, грани которого образованы двенадцатью центральными пятиугольниками панелей и ста двадцатью половинами ромбовидных лепестков. При увеличении острого угла ромбовидного лепестка больше 64 формирование сферической поверхности из наружного покрытия затруднено вследствие увеличения разницы между расстояниями от центра наружного покрытия до центральных пятиугольников панелей и до вершин упомянутых выше пирамид.

Предлагаемое устройство наружного покрытия позволяет обеспечить высокие балансировочные характеристики мяча за счет возможности свободного сгиба отдельных ромбовидных лепестков вдоль стороны, общей со стороной центрального пятиугольника, в разных плоскостях. В результате центральный пятиугольник и отдельные ромбовидные лепестки образуют части наружного покрытия мяча, которые принимают форму элементов сферы под действием равномерного давления, оказываемого внутренним баллоном, без образования складок и морщинистых неровностей. Благодаря этому, а также симметричности отдельных панелей распределение массы по поверхности мяча с наружным покрытием в соответствии с настоящим изобретением равномерное и симметричное относительно центра, а мяч имеет сферическую форму. Движение такого мяча во время спортивной игры подчиняется законам движения для шарового волчка, что позволяет наносить точные удары по намеченной траектории и правильно определять направление ожидаемого отскока мяча.

Литература

1. Энциклопедия для детей. T.11. Математика. - М., Аванта+, 1998, с.341.

2. Патент Германии №19905046 А1, опубл. 30.08.2000.

3. Патент США №1140845, опубл. 25.05.1915.

4. Патент США №4830373. опубл. 16.05.1989.