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【発明の名称】 自動膨脹手段を備えたスポーツボール及びそのようなボールの内部圧力を管理する方法
【発明者】 【氏名】アンドレア・ヴァッシレヴ

【氏名】ローラン・ブランパン
【要約】 【課題】本発明の目的は、スポーツボール、より一般的には、所定の圧力下で使用され、使用者が内部圧力の監視及び維持から解放されるために使用されることを意図された空気圧式の物体を提案することである。

【構成】スポーツボール、より具体的には、空気圧式の物体は、少なくとも1つの内部圧力センサー（１０）と、内部圧力の減少を補うことができる自動膨脹手段（６）と、を備え、この自動膨脹手段が少なくとも１つのマイクロガス発生器を有し、前記少なくとも１つのマイクロ発生器が、圧力センサー（１０）が所定の閾値以下の内部圧力を測定した場合、作動され得る。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スポーツボールであって、
該ボールの少なくとも１つの内部圧力測定センサー（１０）と、
前記ボールの内部圧力の減少を補うことができ、少なくとも１つのマイクロガス発生器を備えた自動膨脹手段（６）と、を備えたスポーツボールにおいて、
前記少なくとも１つのマイクロ発生器は、前記圧力測定センサー（１０）が所定の閾値以下の内部圧力を測定した場合に、作動され得ることを特徴とするスポーツボール。
【請求項２】
前記マイクロ発生器（６）は、ジュール効果の手段によって着火可能な燃焼製剤、及び前記製剤の着火を誘導可能な電気アクチュエータを備えていることを特徴とする請求項１に記載のスポーツボール。
【請求項３】
前記燃焼製剤は、固形推進剤であることを特徴とする請求項２に記載のスポーツボール。
【請求項４】
前記電気アクチュエータは、マイクロバッテリーによって電力を供給された容量性回路を備えていることを特徴する請求項２または３に記載のスポーツボール。
【請求項５】
前記電気アクチュエータは、物体の変形エネルギーを電気エネルギーに変換している装置によって電力を供給された圧電装置の容量性回路を備えていることを特徴する請求項２または３に記載のスポーツボール。
【請求項６】
ボールの内部温度センサーを備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のスポーツボール。
【請求項７】
アンバランスの影響を制限するために規則的に配置された複数のマイクロガス発生器を備えていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のスポーツボール。
【請求項８】
複数のマイクロガス発生器（６）及び圧力センサー（１０）を備えているスポーツボールの内部圧力を管理する方法であって、
圧力センサーによってスポーツボールの内部圧力の測定を行うステップと、
圧力値と閾値との比較を行うステップと、
測定された圧力値が閾値以下である場合、少なくとも１つのマイクロガス発生器の作動を行うステップと、
を備えていることを特徴とするスポーツボールの内部圧力を管理する方法。
【請求項９】
前記マイクロ発生器の作動は、アンバランスの影響を防止するために、所定の順序で行われることを特徴とする請求項８に記載のスポーツボールの内部圧力を管理する方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明はスポーツボールに関し、より一般的には、例えば、自動膨脹手段及びそのようなボールの内部圧力を取り扱う方法を備えているように、膨脹状態で使用される意図がある空気圧式の物体に関する。
【背景技術】
【０００２】
サッカーボールの圧力は、所定の圧力で、又は少なくとも所定の圧力の範囲内で維持されなければならず、ボールは、硬さのような全ての静的特性、及び特に跳ね返りの高さ及び速度のような動的特性を維持し、これにより、試合中に競技性能（playing quality）が低下されないようにしなければならない。
【０００３】
しかしながら、ボール外皮は当然空隙を有しているため、ボールは空気が抜ける傾向がある。この方法では、許容範囲にある圧力を維持するために、チームのコーチは練習中に退屈なボールの再膨張を行わなければならない。試合の審判員は、審判員の役割として、手でボールの圧力を頻繁に検証し、審判員がボールの圧力をあまりにも低いと考える場合、ボールを交換する。
【０００４】
膨脹は、ハンドポンプ又は空気圧縮機のような、常に使用可能な膨脹手段を有していることを必要とする。ハンドポンプの場合、膨脹はゆっくりであり、ボールを再生できない場合もあり、退屈してしまう場合がある。空気圧縮機の場合、空気圧縮機は大型であり、実際のグラウンドでは使用不可能である。
【０００５】
さらに、膨脹は、一方向バルブ内の針の挿入を必要とし、針の損失の危険性を無視することはできない。
【０００６】
特許文献１及び特許文献２より、一体化された手動ポンプを備えているボールが開示されている。この方法では、膨脹手段は、常に使用可能である。この方法では、使用者がボールの圧力が十分ではないと考えた場合、彼／彼女は、ボール内に備えられたポンプを作動する。
【０００７】
しかしながら、それらの組み込まれたシステムは、依然として手動であり、結果として、膨脹のために時間を浪費し、常に飽き飽きしてしまう。さらに、内部圧力のレベルの評価は、主観的なものであり、定期的な監視を必要とする。
【特許文献１】国際公開第０１／９５９８２号パンフレット
【特許文献２】国際公開第２００４／０６７０９８ Ａ２号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
結果として、本発明の目的の１つは、スポーツボール、より一般的には、所定の圧力下で使用され、使用者が内部圧力の監視及び維持から解放されるために使用されることを意図された空気圧式の物体を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記された目的は、物体の内部圧力の減少を補うために作動するマイクロガス発生器を備えたスポーツボール及び、さらに一般的には、空気圧式の物体で達成される。
【００１０】
言い換えれば、空気圧式の物体は、自動的に及び自発的に、サッカーボールの内側に一定の圧力を提供するために使用されるシステムを備えている。
【００１１】
本発明によれば、測定された圧力及び所定の圧力バルブにより作動する、例えばガス発生器のような圧力発生器は、物体の内部圧力のセンサーと結合されている。
【００１２】
結果として、スポーツボールであって、本発明は、前記物体の少なくとも1つの内部圧力測定センサーと、少なくとも１つのマイクロガス発生器を備え、内部圧力の減少を補うことができ、少なくとも１つのマイクロガス発生装置を備えた自動膨脹手段と、を備えているスポーツボールにおいて、前記少なくとも１つのマイクロガス発生器が、前記圧力測定センサーが所定の閾値以下に内部圧力を測定する場合、作動することができるスポーツボールに関する。
【００１３】
前記マイクロ発生器は、例えば、ジュール効果の手段によって着火可能な燃焼製剤（pyrotechnic formulation）、及び前記製剤の着火を誘導可能な電気アクチュエータを備えていても良い。
【００１４】
燃焼製剤は、固形推進剤（solid propergol）であってもよい。
【００１５】
実施形態の例において、電気アクチュエータは、マイクロバッテリーによって電力を供給された容量性回路を備えている。
【００１６】
実施形態の別の例において、電気アクチュエータは、物体の変形エネルギーを電気エネルギーに変換している装置によって電力を供給された圧電装置の容量性回路を備えている。
【００１７】
本発明によれば、物体は、物体の内部温度センサーも備えていてもよい。
【００１８】
ボールは、有利には、アンバランスの影響を制限するために規則的に配置された複数のマイクロガス発生器を備えている。
【００１９】
本発明は、複数のマイクロガス発生装置及び圧力センサーを備えたスポーツボールの内部圧力を管理する方法であって、
圧力センサーによってスポーツボールの内部圧力の測定を行うステップと、
圧力値と閾値との比較を行うステップと、
測定された圧力値が閾値以下である場合、少なくとも１つのマイクロガス発生器を作動させるステップと、を備えているスポーツボールの内部圧力を管理する方法にも関連している。
【００２０】
特に有利には、マイクロ発生器の作動は、アンバランスの影響を防止するために所定の順序で実行されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明は、以下の説明及び添付された単一の図１を参照することでより明白に理解されるだろう。
【００２２】
図１において、本発明におけるスポーツボールは、サッカーボールの場合、地面及び足のような外部環境と接触することを意図された柔軟な外皮２を備えている。
【００２３】
ボールは、圧力下で膨張している空気チャンバー４も備え、外皮２でその硬さを確実にしている。
【００２４】
空気チャンバーも形成している１つの外皮を備えたボールは、本発明の技術範囲内にある。
【００２５】
有利には、ボールが第一膨脹を可能にするバルブ８を備えていてもよい。
【００２６】
本発明によれば、ボールは、空気チャンバー内に配置された、特に空気チャンバー４の内部表面に配置された、ボールの自動膨脹手段６をも備えていてもよい。
【００２７】
それらの自動膨脹手段６は、特に有利には、ボールの空気チャンバー４の内壁に取り付けられた少なくとも１つのガス発生装置を備えている。
【００２８】
ガス発生装置は、エアーバッグ（登録商標）、又は安全なベルトのプレテンション装置と呼ばれる自動車のための膨脹可能な安全なクッション内に使用されたその種類であり、衝突の場合には、占有者を保護しようとする。
【００２９】
ガス発生装置は、詳細には図示していない。
【００３０】
ガス発生装置は、特に、
例えば、始動装置によって着火されたとき、一般的に窒素（nitrogen）のような体積の大きなガスを発生させる推進剤タイプのような、燃焼製剤７と、
電流を通じてジュール効果によって反応が始まるようにした電子始動装置又は電子アクチュエータ９と、を備えている。
【００３１】
推進剤は様々な種類がある。そのような推進剤は、一般的には固形であり、例えば、アジ化ナトリウム（ＮａＮ３）ベースで構成しているぎっしり詰められた火薬である。
【００３２】
例えば、アジ化ナトリウム（ＮａＮ３）ベースの製剤の１０グラムの性能について言及することができ、４．５ＬＮＴＰ（Litres at Normal Temperature and Pressure：標準温度及び標準圧におけるリットル）の窒素を発生することができる。
【００３３】
窒素を含む製剤（nitrogenous formulations）には、例えば１０グラムで２０ＬＮＴＰを発生させるテトラゾール（tetrazol）のように、アジ化ナトリウムの４倍にも及ぶ大量の窒素を生成するものも存在する。
【００３４】
テトラゾールは、アジ化ナトリウムにおける燃焼温度が９００℃であるのに対し、およそ７００℃の低い燃焼温度を有している利点を備え、毒性の無い反応物を発生させる。
【００３５】
自動膨脹手段６は、空気チャンバー内の圧力を測定するために少なくとも１つの圧力センサー１０も備えている。実際の圧力値と目標値との比較を可能にし、目標値に実際の値を適用できる。
【００３６】
この方法で、ガス発生装置は、他の場所で定義された論理によれば、ボール内の実際の圧力と所定の目標値との間に存在する差により、ガス発生装置は作動している。
【００３７】
圧力センサーは、例えば、バルーンのバルブ内に組み込まれている。
【００３８】
ボール内の内部温度のセンサー（図示せず）も備えられ、スポーツボールにおいて、空気の量の最も正確な測定の可能性を得るために圧力測定に正しく使用される。
【００３９】
使用されたガスの量はとても少なく、ガスのとても高い温度はスポーツボールに問題を引き起こさない。
【００４０】
バルブ８は、ボールの少なくとも第１膨脹を機能するために使用される。
【００４１】
アクチュエータ９は、例えば、容量性回路を備えている。マイクロバッテリーのような膨脹手段６内に統合された媒体に蓄えられたエネルギーによって、圧電手段を通じてボールの変形エネルギーを変えているマイクロシステムによって供給され、どちらか一方に電力を供給されるかもしれない。
【００４２】
容量性回路の使用によって、低いエネルギー例えば、およそ１０回の始動の間に０．１ミリアンペア・アワー（mA.h）未満で、極めて短時間に２〜３ワットの比較的高い電力を供給することができるという利点を有している。
【００４３】
容量性回路の容量は、有利には、要求された電力を供給するために高い値を有し、前記容量ができる限り単一の容量であり、すべての反応に使用されている。ガス発生器のそれぞれのために容量性回路を備えることも可能である。
【００４４】
膨脹手段６は、決定されたガスの体積を供給し、それ故に、ボールの空隙率及びボール自体の応力に依存している特定の時間で所定の圧力でボールの膨脹を確実している。
【００４５】
我々は、本発明によれば、今ボールの性能の例を与えることができる。
【００４６】
自動車のエアーバッグによってガス発生の体積は、その作用によれば４０ＬＮＴＰから１４０ＬＮＴＰの範囲である。
【００４７】
例えば、相対的に０．６バール（bar）と１．１バール（bar）と（すなわち、絶対的に１．６バール（bar）から２．１バール（bar））の間で膨脹させたボールの体積は、４．３リットル（Ｌ）であり、７ＬＮＴＰから９ＬＮＴＰと同等である。
【００４８】
試合又は練習会の間に、被膜の自然な空隙率及び／又はバルブの粗末な気密のために、ボールは空気の内部量の２０％以上は失わないと仮定する。この場合、ボールは、１．４ＬＮＴＰから１．８ＬＮＴＰを失う。
【００４９】
ボールの圧力を一定に維持するために、圧力が一旦５％（およそ０．４ＬＮＴＰと同等）低下するとガス発生装置が作動される。すなわち、約１ｇの燃焼製剤又は約０．２５ｇのベトラゾール（betrazol）が燃焼されるのであるが、この量は極めて少量に維持されている。
【００５０】
この方法で、各々０．４ＬＮＴＰを発生させることができる２４個のマイクロ発生装置を備えた装置を考慮して、膨脹手段６は、少なくとも６試合または６回の練習会の間に、目標圧力で膨脹することを可能にしている。
【００５１】
好ましくは、膨脹手段６は、別々に使用するために複数のマイクロガス発生器を備えており、各々のマイクロガス発生器は少量の化学的な化合物を消費している。
【００５２】
有利には、マイクロガス発生器は、ボールのバランスを保つためにボールの内部被膜に均一に分配されている。さらに、過度のアンバランスを発生させないように、起動の命令の管理を備え、起動の命令を備えることを可能にしている。実際には、マイクロ発生装置が調整された方法で位置されない場合及び／又は使用されない場合に、ボールの静的及び動的バランスは、影響を及ぼされうる。
【００５３】
本発明は、例えば、サッカー、バスケットボール、ハンドボール又はラグビーボールのような、スポーツ用のボールに特に適用される。
【００５４】
本発明は、圧力を維持することが要求される全ての空気圧式の物体、例えば、膨脹のある水準を維持することがとても重要である膨脹可能なチューブ、膨脹可能なブイ又は膨脹可能なライフジャケット、にも適用される。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明のスポーツボールの概略断面図を示している。
【符号の説明】
【００５６】
２ 柔軟な外皮
４ 空気チャンバー
６ 自動膨脹手段
７ 燃焼製剤
８ バルブ
９ 電子始動装置
１０ 内部圧力センサー
【出願人】 【識別番号】５９００００５１４
【氏名又は名称】コミツサリア タ レネルジー アトミーク
【出願日】 平成１９年７月２４日（２００７．７．２４）
【代理人】 【識別番号】１０００６４９０８
【弁理士】
【氏名又は名称】志賀 正武

【識別番号】１０００８９０３７
【弁理士】
【氏名又は名称】渡邊 隆

【識別番号】１００１０８４５３
【弁理士】
【氏名又は名称】村山 靖彦

【識別番号】１００１１０３６４
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
【公開番号】 特開２００８−２９８４１（Ｐ２００８−２９８４１Ａ）
【公開日】 平成２０年２月１４日（２００８．２．１４）
【出願番号】 特願２００７−１９２３５１（Ｐ２００７−１９２３５１）