高爾夫球的制作方法

高爾夫球的制作方法
【專利摘要】高爾夫球在其表面上具有，包括槽肩和大量凹痕的凹凸圖案。該凹凸圖案的設計方法的步驟如下：(1)假設大量的圓在假想球的表面上；(2)基于大量的圓的位置，假設大量的形成點(16)；(3)基于大量的形成點(16)，通過沃羅諾伊空間分割算法在假想球的表面上假設大量的沃羅諾伊區域(18)；以及(4)基于大量的沃羅諾伊區域(18)的輪廓，在假想球的表面上分配凹痕和槽肩。
【專利說明】局爾夫球
[0001] 本申請是下述專利申請的分案申請：
[0002] 申請號：201310549261.4
[0003] 申請日：2013年11月07日
[0004] 發明名稱:高爾夫球表面上的凹凸圖案的設計方法
[0005] 本申請要求2012年11月7日在日本提交的專利申請No. 2012-244973、2012年11月 12日提交的專利申請No . 2012-248631、2013年5月9日提交的專利申請No . 2013-98935和 2013年5月9日提交的專利申請No. 2013-98950的優先權。運些日本專利申請的全部內容通 過引用結合在本申請中。
技術領域
[0006] 本發明設及一種高爾夫球。更具體地，本發明設及一種高爾夫球表面上的凹凸圖 案的設計方法。
【背景技術】
[0007] 高爾夫球在其表面上具有大量的凹痕。凹痕干擾在飛行中繞著高爾夫球的氣流從 而導致端流分離。通過引起端流分離，空氣與高爾夫球的分離點向后移動，導致阻力減小。 端流分離促進由回旋引起的高爾夫球上側的分離點和下側的分離點之間的移動，從而增強 作用在高爾夫球上的上升力。阻力的減小和上升力的增強稱為"凹痕效應"。
[000引凹痕的總面積與高爾夫球假想球的表面面積的比值稱為占有比。眾所周知，占有 比與飛行性能相互關聯。肝4-347177公開了具有增大的占有比的高爾夫球。該高爾夫球具 有圓形凹痕。
[0009] 在小圓形凹痕被排列在由多個大圓形凹痕圍繞的區域的高爾夫球中，能夠達到高 占有比。然而，小的凹痕不利于高爾夫球的飛行性能。具有圓形凹痕的高爾夫球的凹痕效應 受到限制。
[0010] USP7,198,577公開了具有六邊形凹痕的高爾夫球。該高爾夫球的占有比高。高爾 夫球不具有任何小的凹痕。在該高爾夫球中，凹痕被有序地排列。該高爾夫球的凹痕效應是 不足的。
[0011] 美國高爾夫球協會(USGA)已經建立關于高爾夫球的對稱性的規則。依據該規則， 在PH(pole ho;rizon1:al)旋轉期間的軌跡和在P0P(pole over pole)旋轉期間的軌跡相互 比較。運兩個軌跡之間差異大的高爾夫球不符合該規則。換句話說，空氣動力對稱性差的高 爾夫球不符合該規則。空氣動力對稱性差的高爾夫球具有短的飛行距離，因為高爾夫球的 PH旋轉或POP旋轉的空氣動力特性差。PH旋轉的旋轉軸貫穿高爾夫球的兩極而延伸，POP旋 轉的旋轉軸垂直于PH旋轉的旋轉軸。
[0012] 通常，高爾夫球是由包括上下半模的模子形成。該模子具有分模線。通過該模子獲 得的高爾夫球在沿分模線的位置上具有接縫。由該形成方式，沿接縫會出現毛刺。該毛刺通 過切除去除。通過切除毛刺，靠近接縫的凹痕會變形。此外，靠近接縫的凹痕易于有序地排 列。接縫的位置與赤道的位置一致或者接縫位于靠近赤道的位置。靠近赤道的區域是唯一 的區域。切除毛刺損害了高爾夫球的空氣動力對稱性。
[001引本發明人在日本專利申請No. 2012-244973中已經提出利用沃羅諾伊空間分割算 法設計凹凸圖案的方法。該設計過程能夠獲得具有高占有比的圖案。此外，該設計過程能夠 獲得具有變形凹痕的圖案。在該高爾夫球中，凹痕沒有被有序地排列。該高爾夫球的飛行性 能極好。
[0014] 在通過沃羅諾伊空間分割算法獲得的圖案中，顯現由于切除毛刺導致凹痕變形的 影響。更具體地，顯現損害空氣動力對稱性的現象。此外，當切除量變化時，也顯現在PH旋轉 期間的軌跡高度顯著地變化的現象。運些現象的原因被認為是靠近接縫的凹痕量由于切除 顯著地減少。
[0015] 本發明的目的是提供一種飛行性能極好的高爾夫球。本發明的另一個目的是提供 空氣動力對稱性極好的高爾夫球。

【發明內容】

[0016] 根據本發明的高爾夫球在其表面上具有大量的凹痕。運些凹痕包括半徑變化范圍 加為大于等于0.4mm的凹痕，其中，化表示單個凹痕的半徑變化范圍，是通過該單個凹痕的 半徑的最大值減去該單個凹痕的半徑的最小值獲得的值。優選地，半徑變化范圍化為0.4mm W上的凹痕數與凹痕總數的比值P1大于等于30%。
[0017] 優選地，根據本發明的高爾夫球在其表面上具有大量的凹痕。運些凹痕包括滿足 W下數學公式的凹痕。
[001 引化/Rave >0.25
[0019] 其中，Rave表示所述單個凹痕的平均半徑。
[0020] 優選地，根據本發明的高爾夫球在其表面上具有大量的凹痕。在該高爾夫球中，具 有最大半徑變化范圍化的凹痕的半徑變化范圍Rhmax和具有最小半徑變化范圍化的凹痕的 半徑變化范圍Rhmin之間的差值大于等于0.1mm。
[0021] 優選地，根據本發明的高爾夫球在其表面上具有大量的凹痕。該高爾夫球滿足W 下數學公式。
[0022] (Rhmax-Rhmin)>(Rl-R2)
[0023] 其中，Rhmax表示具有最大半徑變化范圍加的凹痕的半徑變化范圍，Rhmin表示具 有最小半徑變化范圍化的凹痕的半徑變化范圍，R1表示具有最大半徑變化范圍化的所述凹 痕的平均半徑，W及R2表示具有最小半徑變化范圍化的所述凹痕的平均半徑。
[0024] 優選地，根據本發明的高爾夫球在其表面上具有大量的凹痕。該高爾夫球具有凹 痕，該凹痕在締度大于等于-10°并且小于等于10°的區域中的半徑變化范圍加為0.4mmW 上。存在于締度大于等于-10°并且小于等于10°的區域中的凹痕中的具有最大面積A的凹痕 的面積Amax小于等于22.0mm2。存在于締度大于等于-10°并且小于等于10°的區域中的凹痕 的面積A的平均值Aa ve小于等于18.0mm2。
[0025] 優選地，在締度大于等于-10°并且小于等于10°的區域中，半徑變化范圍Rh為 0.4mmW上的凹痕的數量肥1與凹痕的總數量肥的比值陽1大于等于30%。
[0026] 優選地，高爾夫球在締度大于等于-10°并且小于等于10°的區域中具有滿足W下 數學公式(1)的凹痕。
[0027] 化/Rave >0.25 (1)
[0028] 其中，在所述數學公式（1)中，Rave表示所述單個凹痕的平均半徑。優選地，在締度 大于等于-10°并且小于等于10°的區域中，滿足數學公式（1)的凹痕8的數量NE2與凹痕的總 數量肥的比值陽2大于等于10%。
[0029] 優選地，具有最大半徑變化范圍Rh的凹痕的半徑變化范圍Rhmax和具有最小半徑 變化范圍化的凹痕的半徑變化范圍Rhmin之間的差值大于等于0.1mm。
[0030] 優選地，該高爾夫球滿足W下數學公式(2)。
[0031] (Rhmax-Rhmin)>(Rl-R2) (2)
[0032] 其中，在所述數學公式(2)中，化max表示具有最大半徑變化范圍Rh的凹痕的半徑 變化范圍，Rhmin表示具有最小半徑變化范圍化的凹痕的半徑變化范圍，R1表示具有最大半 徑變化范圍化的所述凹痕的平均半徑，W及R2表示具有最小半徑變化范圍化的所述凹痕的 平均半徑。
【附圖說明】
[0033] 圖1是根據本發明的一個實施例的高爾夫球的示意截面圖；
[0034] 圖2是圖1中高爾夫球的放大前視圖；
[0035] 圖3是圖2中高爾夫球的平面圖；
[0036] 圖4是假想球的前視圖，假設在其表面上具有大量的圓；
[0037] 圖5是圖4中假想球的平面圖；
[0038] 圖6是假想球的前視圖，假設在其表面上具有大量的形成點；
[0039] 圖7是圖6中假想球的平面圖；
[0040] 圖8是顯示圖6中形成點與沃羅諾伊區域的放大圖；
[0041 ]圖9是沃羅諾伊空間分割算法使用的網孔的前視圖；
[0042] 圖10是假想球的前視圖，假設在其表面上通過簡單方法獲得沃羅諾伊區域；
[0043] 圖11是圖10中假想球的平面圖；
[0044] 圖12是圖2中高爾夫球的凹痕的放大圖；
[0045] 圖13是說明計算圖12中凹痕的半徑變化范圍的方法的圖表；
[0046] 圖14是根據比較例I的高爾夫球的前視圖；
[0047] 圖15是圖14中高爾夫球的平面圖；
[004引圖16是具有環的假想球的前視圖；
[0049] 圖17是圖16中假想球的平面圖；
[0050] 圖18是根據本發明的實例1.2的高爾夫球的前視圖；
[0051] 圖19是圖18中高爾夫球的平面圖；
[0052] 圖20是根據本發明的實例1.3的高爾夫球的前視圖；
[0053] 圖21是圖20中高爾夫球的平面圖；
[0054] 圖22是顯示根據本發明的實例1.1的高爾夫球的評價結果的圖表；
[0055] 圖23是顯示根據本發明的實例1.2的高爾夫球的評價結果的圖表；
[0056] 圖24是顯示根據本發明的實例1.3的高爾夫球的評價結果的圖表；
[0057] 圖25是顯示根據比較例I的高爾夫球的評價結果的圖表；
[0058] 圖26是顯示根據參考例I的高爾夫球的評價結果的圖表；
[0059] 圖27是根據本發明的實例II.2的高爾夫球的前視圖；
[0060] 圖28是圖27中高爾夫球的平面圖；
[0061] 圖29是根據比較例II. 2的高爾夫球的前視圖；
[0062] 圖30是圖29中高爾夫球的平面圖；
[0063] 圖31是根據本發明的實例II.3的高爾夫球的前視圖；
[0064] 圖32是圖31中高爾夫球的平面圖；
[0065] 圖33是根據比較例II. 3的高爾夫球的前視圖；
[0066] 圖34是圖33中高爾夫球的平面圖；
[0067] 圖35是根據比較例II. 4的高爾夫球的前視圖；
[006引圖36是圖35中高爾夫球的平面圖；
[0069] 圖37是說明計算圖35中高爾夫球的半徑變化范圍的方法的圖表；
[0070] 圖38是說明計算圖35中高爾夫球的半徑變化范圍的方法的圖表。
【具體實施方式】
[0071 ] W下將參考附圖并基于較優實施例詳細描述本發明。
[0072] 圖1所示的高爾夫球2包括球形內核4和覆蓋物6。在覆蓋物6的表面上，形成大量凹 痕8。在高爾夫球2的表面上，除凹痕8 W外的部分是槽肩10。高爾夫球2包括在覆蓋物6的外 側上的涂料層和標記層，但是運些層未顯示在圖中。中間層可W被設置在內核4和覆蓋物6 之間。
[0073] 高爾夫球2的直徑優選為40mmW上并且45mmW下。考慮到符合美國高爾夫球協會 (USGA)建立的規則，該直徑特別優選為大于等于42.67mm。考慮到抑制空氣阻力，該直徑更 優選為小于等于44mm，特別優選為小于等于42.80mm。高爾夫球2的重量優選為40gW上并且 5〇gW下。考慮到獲得大的慣性，該重量更優選為大于等于44g，特別優選為大于等于 45. OOg。考慮到符合美國高爾夫球協會(USGA)建立的規則，該重量特別優選為小于等于 45.93g〇
[0074] 內核4通過交聯橡膠組合物形成。橡膠組合物中使用的基礎橡膠的實例包括:聚下 二締、聚異戊二締、苯乙締一下二締共聚物、乙締-丙締-二締共聚物和天然橡膠。可W使用 兩種及W上的橡膠的組合。考慮到回彈性，聚下二締是優選的，高順式聚下二締是特別地優 選的。
[0075] 為了交聯內核4,能夠使用共交聯劑。考慮到回彈性，優選的共交聯劑的實例包括： 丙締酸鋒、丙締酸儀、甲基丙締酸鋒和甲基丙締酸儀。優選地，橡膠組合物包括有機過氧化 物與共交聯劑。適合的有機過氧化物的實例包括:過氧化異丙苯，1,1-雙(叔下基)-3,3,5Ξ 甲基環己燒，2，5-二甲基-2，5-二叔下基過氧化己燒，和過氧化二叔下基。
[0076] 根據需要，不同的添加劑比如硫、硫化物、填料、抗老化劑、著色劑、增塑劑、分散劑 等等足量被包含在內核4的橡膠組合物中。交聯的橡膠粉或合成樹脂粉也可W被包含在橡 膠組合物中。
[0077] 內核4的直徑優選為30.0 mmW上，特別優選為38. OmmW上。內核4的直徑優選為小 于等于42.0mm，特別優選為小于等于41.5mm。內核4可W由兩個W上的層組成。內核4在其表 面上可W具有肋部。
[0078] 用于覆蓋物6的適合的聚合物是離聚物樹脂。優選的離聚物樹脂的實例包括由α- 締控和具有3至8個碳原子的α，β-不飽和簇酸形成的二元共聚物。離聚物樹脂其它優選的實 例包括由α締控;具有3至8個碳原子的α，β-不飽和簇酸；和具有2至22個碳原子的α，β-不飽 和簇酸醋形成的Ξ元共聚物。關于二元共聚物和Ξ元共聚物，優選的α-締控是乙締和丙締， 而優選的α，β-不飽和簇酸是丙締酸酸和甲基丙締酸酸。在二元共聚物和Ξ元共聚物中，一 些簇基與金屬離子中和。用于中和的金屬離子的實例包括:鋼離子、鐘離子、裡離子、鋒離 子、巧離子、儀離子、侶離子和欽離子。
[0079] 另一個聚合物可W用于代替或加入離聚物樹脂。另一個聚合物的實例包括:熱塑 性聚氨醋彈性體、熱塑性苯乙締彈性體、熱塑性聚酷胺類彈性體、熱塑性聚醋彈性體和熱塑 性聚締控彈性體。考慮到回旋性能，熱塑性聚氨醋彈性體是優選的。
[0080] 根據需要，著色劑如二氧化鐵，填料如硫酸領，分散劑，抗氧化劑，紫外線吸收劑， 光穩定劑，巧光材料，巧光增白劑等等足量的被包含在覆蓋物6中。為了調整比重，比重高的 金屬粉末如鶴、鋼等等可W被包含在覆蓋物6中。
[0081] 覆蓋物6的厚度優選為O.lmmW上，特別優選為0.3mmW上。覆蓋物6的厚度優選為 小于等于2.5mm，特別優選為小于等于2.2mm。覆蓋物6的比重優選為0.90W上，特別優選為 0.95W上。覆蓋物6的比重優選為小于等于1.10,特別優選為小于等于1.05。覆蓋物6可W由 兩個及W上的層組成。當覆蓋物6具有兩個W上的層時，優選地所有層的厚度之和在上述范 圍內。當覆蓋物6具有兩個W上的層時，優選地每個層的比重在上述范圍內。
[0082] 圖2是圖1中高爾夫球2的放大前視圖。圖3是圖2中高爾夫球2的平面圖。如圖2和3 所示，高爾夫球2具有大量的非圓形凹痕8。通過運些凹痕8和槽肩10,凹痕圖案被形成在高 爾夫球2的表面上。
[0083] 在設計凹凸圖案的方法中，使用沃羅諾伊空間分割算法。在設計過程中，大量的形 成點被排列在假想球12(見圖1)的表面上。通過沃羅諾伊空間分割算法，基于形成點，大量 的區域被假設在假想球12的表面上。在本說明書中，運些區域稱為"沃羅諾伊區域"。基于運 些沃羅諾伊區域的輪廓，分配凹痕8和槽肩10。考慮到效率，設計過程優選利用電腦和軟件 來執行。當然，本發明即使通過手算也是可行的。本發明的本質不在電腦和軟件。W下將詳 細描述設計過程。
[0084] 在設計過程中，如圖4和5所示，大量的圓14被假設在假想球12的表面上。假設運些 圓14的方法與設計具有圓形凹痕的凹痕圖案的方法相同。設計具有圓形凹痕的凹痕圖案的 方法對于一個本領域技術人員是已知的。圓14與圓形凹痕的輪廓一致。在本實施例中，圓14 的數量為344。
[0085] 基于運些圓14的位置，大量的形成點被假設在假想球12的表面上。在本實施例中， 每個圓14的中屯、被假設為形成點。圖6和7顯示了運些形成點16。在本實施例中，因為圓14的 數量為344,所W形成點16的數量為344。通過在假想球12的表面上投影每個圓14的中屯、獲 得的點可W被假定為形成點16。運些投影通過假想球12的中屯、射出光線來實現。基于除中 屯、W外的點，可W假設形成點。例如，在圓周上的點可W被設置為形成點。
[0086] 基于運些形成點16,假設大量的沃羅諾伊區域。圖8顯示沃羅諾伊區域18。在圖8 中，形成點16a靠近六個形成點16b。每個參考標號20表示連接形成點16a和形成點16b的線 段。圖8顯示六個線段20。每個參考標號22表示每個線段20的垂直平分線。形成點16a被六個 垂直平分線22圍繞。圖8中每個輪廓圓表示垂直平分線22和另一個垂直平分線22之間的交 點。通過在假想球12的表面上投影交點獲得的點是球面多邊形(例如，球面六邊形）的頂點。 運些投影通過假想球12的中屯、射出光線來實現。球面多邊形是沃羅諾伊區域18。假想球12 的表面被分成大量的沃羅諾伊區域18。分割的方法是沃羅諾伊空間分割算法。在本實施例 中，因為形成點16的數量為344,所W沃羅諾伊區域18的數量為344。
[0087] 基于垂直平分線22限定每個沃羅諾伊區域18的輪廓的計算是很復雜的。W下將描 述簡單地獲得沃羅諾伊區域18的方法。在該方法中，假想球12的表面被分成大量的球面Ξ 角形。運些分割基于陣面推進法。該陣面推進法被公開在"Daigakuin Johoshorikogaku 3， Keisan化kigaku(研究生院3、計算動力學的信息科學科學與技術Γ (由KoichilTO編輯，由 Kodansha株式會社出版）。圖9所示的網孔24通過該分割獲得。網孔24具有314086個Ξ角形 和157045個頂點。每個頂點被定義為單元(或單元的中屯、）。網孔24具有157045個單元。假想 球12可W通過其它方法被分割。單元的數量優選為10000,特別優選為大于等于100000。
[0088] 計算在網孔24中每個單元與全部形成點16之間的距離。對于每個單元，計算數量 與形成點16的數量相同的距離。最短距離是從運些距離中選出來的。單元與最短距離所基 于的形成點16有關。換句話說，最靠近單元的形成點16被選中。值得注意的是，單元和與單 元距離非常大的形成點16之間的距離的計算可W被省略。
[0089] 對于每個形成點16,假設與形成點16有關的一組單元。換句話說，假設一組單元， 對于該一組單元，該形成點16是最靠近的形成點16。該組被設置為沃羅諾伊區域18。如圖10 和11顯示獲得的大量沃羅諾伊區域18。在圖10和11中，當靠近特定單元的另一個單元屬于 不同于特定單元所屬的沃羅諾伊區域18的沃羅諾伊區域1別寸，該特定單元被填充黑色。
[0090] 如圖10和11所示，每個輪廓沃羅諾伊區域18的輪廓是銀齒形輪廓。該輪廓經過平 滑處理等等。典型的平滑處理是移動平均法。通過Ξ點移動平均法、五點移動平均法、屯點 移動平均法等等的平滑能夠被使用。
[0091] 在Ξ點移動平均法中，取W下Ξ個單元的坐標的平均值：
[0092] (1)單元；
[0093] (2)在順時針方向最靠近該單元的單元;和
[0094] (3)在逆時針方向最靠近該單元的單元。
[00M]在五點移動平均法中，取W下五個單元的坐標的平均值：
[0096] (1)單元；
[0097] (2)在順時針方向最靠近該單元的單元；
[0098] (3)在逆時針方向最靠近該單元的單元；
[0099] (4)在順時針方向第二靠近該單元的單元;和
[0100] (5)在逆時針方向第二靠近該單元的單元；
[0101 ]在屯點移動平均法中，取W下屯個單元的坐標的平均值：
[0102] (1)單元；
[0103] (2)在順時針方向最靠近該單元的單元；
[0104] (3)在逆時針方向最靠近該單元的單元；
[0105] (4)在順時針方向第二靠近該單元的單元；
[0106] (5)在逆時針方向第二靠近該單元的單元；
[0107] (6)在順時針方向第Ξ靠近該單元的單元;和
[0108] (7)在逆時針方向第Ξ靠近該單元的單元。
[0109] 通過移動平均法獲得的具有坐標的多個點通過樣條曲線彼此連接。環通過樣條曲 線而獲得。當形成環時，一些點可W被刪除，可W繪出樣條曲線。環的尺寸可W被放大或縮 小W獲得新環。槽肩10被分配到環上或在環外。換句話說，槽肩10被分配到沃羅諾伊區域18 的輪廓附近。同時，凹痕8被分配在環內或在環上。用運樣的方式，圖16和17所示的凹凸圖案 被獲得。
[0110] W下將描述分配凹痕8的方法的實例。在該方法中，判定最深點。優選地，假設最深 點在連接環的中屯、至假想球12的中屯、的線上。環的中屯、的坐標是限定環的全部參考點的坐 標的平均值。最深點被投影到假想球12的表面上。假設圓弧，該圓弧穿過投影點并位于在假 想球12的表面上，并且圓弧的兩端位于環上。假設平滑曲線，該平滑曲線穿過圓弧的兩端和 最深點，并在高爾夫球2的徑向方向上向內凸。優選地，平滑曲線是圓弧。平滑曲線和環通過 平滑曲線表面彼此連接。由此，獲得凹痕8。凹痕8可W通過利用平滑曲線表面連接最深點至 環而獲得。
[0111] 在本說明書中，在高爾夫球2上的締度定義如下。
[0112]北極:90°
[0113] 赤道:0°
[0114] 南極:-90。
[0115] 締度大于等于-10°并小于等于10°的區域稱為靠近赤道的區域。中屯、點被包含在 靠近赤道的區域內的凹痕為在靠近赤道的區域內的凹痕。中屯、點沒有被包含在靠近赤道的 區域內的凹痕不是在靠近赤道的區域內的凹痕。
[0116] 靠近赤道的區域內的凹痕8基于圖16和17所示的圖案進行校正。更具體地，凹痕8 的輪廓被改變從而凹痕8的面積減小。在該校正中，為了在即使凹痕8的面積減小也不減小 占有比，凹痕8的數量可W增加。在校正之后獲得的凹凸圖案如圖2和3所示。出現在靠近赤 道的區域內的一些凹痕8的輪廓被改變。出現在靠近赤道的區域內的全部凹痕8的輪廓可W 被改變。凹痕8的校正可W被省略。
[0117] 在出現在靠近赤道的區域內的凹痕8之中具有最大面積A的凹痕8的面積Amax小于 等于22.0mm2。在高爾夫球2中，通過在接縫處切除毛刺來限制凹痕8的體積顯著地縮小。此 夕h在高爾夫球2中，當切除深度變化時凹痕8的體積變化被抑制。在高爾夫球2中，空氣動力 對稱性不大可能被切除損害。在高爾夫球2中，由于切除導致飛行性能的變化不大可能出 現。面積Amax優選為小于等于21.0mm2,特別優選為小于等于20.0mm2。面積Amax優選為大于 等于 17.0mm2。
[0118] 在測量每個凹痕8的面積A之前，在凹痕8的輪廓上假設30個點。運些點被假設在中 屯、0處的間隔角度為12°。在測量面積A中，凹痕8大約被分割成30個Ξ角形。每個Ξ角形具有 W下Ξ個頂點：
[0119] (i)第一點，該點被假設在輪廓上；
[0120] (ii)第二點，該點被假設在輪廓上并且靠近第一點；W及
[0121] (iii)中屯、點 0。
[0122] 30個Ξ角形的面積之和被認為是凹痕8的面積A。
[0123] 出現在靠近赤道的區域內的全部凹痕8的面積A的平均值Aave小于等于18.0mm2。 在高爾夫球2中，通過在接縫處切除毛刺來限制凹痕8的體積顯著地縮小。此外，在高爾夫球 2中，當切除深度變化時凹痕8的體積變化被抑制。在高爾夫球2中，空氣動力對稱性不大可 能被切除損害。在高爾夫球2中，由于切除導致飛行性能的變化不大可能出現。平均值Aave 更優選為小于等于17.0mm2,特別優選為小于等于16.0mm2。平均值Aave優選為大于等于 13.Omm^ 〇
[0124] 考慮到高爾夫球2的飛行性能，凹痕8的占有比優選為大于等于85%，更優選為大 于等于90%，特別優選為大于等于92%。考慮到高爾夫球2的耐久性，占有比優選為小于等 于98%。在本實施例中，占有比為92%。使用該沃羅諾伊空間分割算法即使沒有排列小的凹 痕8也能達到高占有比。
[0125] 如圖2和3所示，凹痕8沒有被有序地排列在高爾夫球2上。高爾夫球2具有輪廓形狀 彼此不同的很多類型的凹痕8。運些凹痕8實現了較優的凹痕效應。凹痕8的類型數優選為大 于等于50,特別優選為大于等于100。在本實施例中，每個凹痕8具有不同于任何其它凹痕8 的輪廓形狀。
[0126] 考慮到抑制高爾夫球2在飛行中上升，每個凹痕8的深度優選為0.05mmW上，更優 選為O.OSmmW上，特別優選為O.lOmmW上。考慮到抑制高爾夫球2在飛行中下降，該深度優 選為小于等于0.60mm，更優選為小于等于0.45mm，特別優選為小于等于0.40mm。該深度是凹 痕8的最深點與假想球12的表面之間的距離。
[0127] 在本發明中，"凹痕體積"意味著由假想球12的表面和凹痕8的表面圍繞的部分的 體積。考慮到抑制高爾夫球2在飛行中上升，全部凹痕8的體積之和（總體積)優選為大于等 于500mm3，更優選為大于等于550mm3，特別優選為大于等于600mm3。考慮到抑制高爾夫球2在 飛行中下降，該總和優選為小于等于900mm3,更優選為小于等于850mm3,特別優選為小于等 于SOOmm]。
[0128] 考慮到不損害大致為球體的高爾夫球2的基本特征，凹痕8的總數優選為大于等于 250，更優選為大于等于280，特別優選為大于等于340。考慮到每個凹痕8能夠有助于凹痕效 應，該總數優選為小于等于450，更優選為小于等于400，特別優選為小于等于370。
[0129] 如上所述，在沃羅諾伊空間分割算法之前，在假想球12的表面上假設很多圓14。考 慮到凹痕8能夠均勻地被排列，優選地圓14被假設為滿足W下（1)至(4)表示的情況中的一 個W上。
[0130] (1)每個圓14不與鄰近圓14的其它圓14相交。
[0131] (2)每個圓14的直徑大于等于2.0mm并且小于等于6.0mm。
[0132] (3)圓14的數量大于等于280并且小于等于450。
[0133] (4)圓14的總面積與假想球12的表面面積的比值大于等于60%。
[0134] 優選地，圓14被假設為上述(1)至(4)表示的情況全部都滿足。
[0135] 高爾夫球2具有半徑變化范圍化為0.4mmW上的凹痕8。計算半徑變化范圍加的方 法如圖12所示。在該方法中，中屯、0的坐標通過在凹痕8的輪廓上的全部控制點的坐標平均 值來確定。控制點是從在輪廓上的單元中選出來的。典型地，通過移除進行單元的選擇。在 本實施例中，每一個凹痕8的控制點的數量為30。控制點的數量不局限于30。控制點的數量 優選為大于等于10并且小于等于50。在凹痕8的輪廓上的全部單元可W被選為控制點。
[0136] 在中屯、0的坐標被確定后，計算中屯、0和控制點之間的距離（即半徑R)。對于每個控 制點，計算半徑R。圖13是繪制半徑R的圖表。圖表的水平軸表示連接中屯、0至每個控制點的 線相對于經度方向的角度。如該圖表所示，通過半徑R的最大值減去半徑R的最小值獲得的 值為半徑變化范圍化。半徑變化范圍化是凹痕8的變形的指標。
[0137] 半徑R可W基于假設在凹痕8的輪廓上的點而不是基于控制點來確定。基于在凹痕 8的輪廓上的30個點計算半徑變化范圍化。運些點被假設在中屯、0處間隔角為12°。假設點的 數量不局限于30。假設點的數量優選為大于等于10并且小于等于50。當假設點的數量為η 時，在中屯、點0處的角度為(360/η)°。
[0138] 總之，通過上述任一計算方法計算的半徑變化范圍化大于等于0.4mm。
[0139] 在具有半徑變化范圍化為0.4mmW上的凹痕8的高爾夫球2上，凹痕8沒有被有序地 排列。該高爾夫球2的飛行性能極好。半徑變化范圍化為0.4mmW上的凹痕8的數量N1與凹痕 8的總數N的比值P1優選為大于等于30%，更優選為大于等于50%，特別優選為大于等于 70%。比值P1的理想值為100%。在圖2和3所示的高爾夫球2上，該比值P1為81%。
[0140] 如圖13所示，凹痕8的半徑R的變化是周期性的。在高爾夫球2中，凹痕8沒有被有序 地排列。高爾夫球2的飛行性能極好。
[0141] 考慮到飛行性能，具有最大半徑變化范圍化的凹痕8的半徑變化范圍Rhmax與具有 最小半徑變化范圍化的凹痕8的半徑變化范圍化min之間的差值優選為大于等于0.1mm，更 優選為大于等于0.3mm，特別優選為大于等于0.5mm。
[0142] 考慮到飛行性能，全部凹痕8的半徑變化范圍化的標準偏差優選為大于等于0.10， 特別優選為大于等于0.13。
[0143] 高爾夫球2的凹痕8滿足W下數學公式(1)。
[0144] 化/Rave >0.25 (1)
[0145] 在該數學公式中，化表示半徑變化范圍，Rave表示平均半徑。Rave是在具有單個凹 痕8的全部控制點的半徑R的平均值。
[0146] 平均半徑Rave可W基于在凹痕8的輪廓上的全部單元而不是基于控制點來確定。
[0147] 平均半徑Rave可W基于在凹痕8的輪廓上假設的點來確定。更具體地，平均半徑 Rave基于在凹痕8的輪廓上的30個點來計算。運些點被假設在中屯、0處間隔角為12°。假設點 的數量不局限于30。假設點的數量優選為大于等于10并且小于等于50。當假設點的數量為η 時，在中屯、點0處的角度為(360/η)°。
[0148] 總之，通過上述任何計算方法計算的一對半徑變化范圍化和平均半徑Rave滿足上 述數學公式(1)。
[0149] 在具有的凹痕8滿足上述數學公式（1)的高爾夫球2中，凹痕8沒有被有序地排列。 高爾夫球2的飛行性能極好。滿足上述數學公式（1)的凹痕8的數量N2與凹痕8的總數N的比 值P2,優選為大于等于10%，更優選為大于等于20%，特別優選為大于等于30%。比值P2的 理想值為100%。在圖2和3所示的高爾夫球2上，該比值P2為36%。
[0150] 考慮到飛行性能，高爾夫球2滿足W下數學公式(2)。
[0151] (Rhmax-Rhmin)>(Rl-R2) (2)
[0152] 在該數學公式中，Rhmax表示具有最大半徑變化范圍Rh的凹痕的半徑變化范圍， Rhmin表示具有最小半徑變化范圍Rh的凹痕的半徑變化范圍，R1表示具有最大半徑變化范 圍化的凹痕的平均半徑，而R2表示具有最小半徑變化范圍Rh的凹痕的平均半徑。（Rhmax- Rhmin)和(R1-R2)之間的差值優選為大于等于0.1mm，更優選為大于等于0.2mm，特別優選為 大于等于0.3mm。在圖2和3所示的高爾夫球2上，該差值為0.449mm。
[0153] 考慮到在PH旋轉期間的飛行性能，優選半徑變化范圍化為0.4mmW上的凹痕8出現 在靠近赤道的區域。在靠近赤道的區域內半徑變化范圍化為〇.4mmW上的凹痕8的數量肥1 與在靠近赤道的區域內凹痕8的總數肥的比值PE1，優選為大于等于30%，更優選為大于等 于50%，特別優選為大于等于70%。比值陽1的理想值為100%。在圖2和3所示的高爾夫球2 上，比值PE1為100%。
[0154] 考慮到在PH旋轉期間的飛行性能，優選滿足上述數學公式（1)的凹痕8出現在靠近 赤道的區域。在靠近赤道的區域內滿足上述數學公式（1)的凹痕8的數量肥2與在靠近赤道 的區域內凹痕8的總數肥的比值PE2,優選為大于等于10%，更優選為大于等于20%，特別優 選為大于等于30%。比值PE2的理想值為100%。在圖2和3所示的高爾夫球2上，比值PE2為 48%。
[0155] 在靠近赤道的區域內凹痕8的數量優選為大于等于30并且小于等于90,特別優選 為大于等于40并且小于等于60。
[0156] 如上所述，本實施例中，通過與設計具有圓形凹痕的凹痕圖案的方法相同的方法 獲得圓14的圖案。每個圓14的中屯、點為形成點16。形成點16可W通過不同的方法獲得。例 如，形成點16可W被隨機排列在假想球12的表面上。
[0157] 隨機排列形成點16的方法的實例是使用隨機數的方法。該方法包括W下步驟：
[015引（1)產生隨機數；
[0159] (2)基于隨機數確定在假想球12的表面上的坐標；
[0160] (3)計算具有該坐標的點與已經出現在假想球12的表面上的點之間的距離;和
[0161] (4)當距離在預定范圍內時，確定具有該坐標的點為形成點16。
[0162] 在假想球12的表面上的點由球面坐標(θ，φ)表示。運里，Θ表示締度，Φ表示經度。 球面坐標(Θ，Φ )能夠通過W下數學公式計算得到。
[016；3]巧，啤)=(沁枯'1(1奇)| 2,2Πξ,ν)
[0164] 在該數學公式中，ξχ和ξγ是〇W上并且IW下的實數的隨機數。
[0165] 連續地產生隨機數ξχ和ξγ，計算球面坐標(Θ，Φ )，并且具有球面坐標(Θ，Φ )的點被 排列在假想球12的表面上。此時，如果無限制地排列，點集中的區域能夠出現。為了避免出 現該區域，對排列點設置了限制。更具體地，計算具有球面坐標(Θ，Φ )的點和形成點16之間 的距離，該形成點16已經出現在假想球12的表面上并且最靠近具有球面坐標（Θ，Φ )的點。 當該距離在預定范圍內時，具有球面坐標(Θ，Φ)的點被認為是形成點16。當具有球面坐標 (9, Φ )的點和已經出現在假想球12的表面上的點之間的距離不在預定范圍時，具有球面坐 標(Θ，Φ )的點不被認為是形成點16。使用隨機數隨機排列點的方法的詳述被公開在日本專 利申請No. 2012-220513中。
[0166] 隨機排列形成點16的方法的另一個實例是使用元胞自動機方法。該方法包括W下 步驟：
[0167] (1)假設多個狀態；
[0168] (2)在假想球的表面上假設很多個單元；
[0169] (3)給每個單元分配任一狀態；
[0170] (4)基于單元的狀態和靠近該單元的多個單元的狀態，為該單元分配內側、外側和 邊界中的任一個作為該單元的屬性；
[0171] (5)通過連接邊界的單元假設環；W及
[0172] (6)基于環或基于該環獲得的另一個環確定形成點16。
[0173] 使用元胞自動機方法隨機排列點的方法的詳述被公開在日本專利申請No . 2012- 220513 中。
[0174] 實驗
[0175] 實驗 I
[0176] 實例 1.1:
[0177] 橡膠組合物通過W下方式獲得:攬拌100重量份的聚下二締（商品名稱"BR-730"， JSR株式會社制造），30重量份的二丙締酸鋒，6重量份的氧化鋒，10重量份的硫酸領，0.5重 量份的二硫化二苯，W及0.5重量份的過氧化異丙苯。將該橡膠組合物放入模具，該模具包 括具有半球形模腔的上下半模，并且W170°C加熱18分鐘從而獲得直徑為39.7mm的內核。同 時，樹脂成分通過W下方式獲得:攬拌50重量份的離聚物樹脂（商品名稱巧imilan 1605"， Du Pont-MITSUI P化YC皿MICALS株式會社制造），50重量份的另一離聚物樹脂（商品名稱 巧imilan 170護，Du Pont-MITSUI POLYCHEMICALS株式會社制造），和3重量份的二氧化鐵。 把上述內核放入在其內側面上具有很多圓丘的模具，而上述樹脂成分通過注模法被注入內 核周圍從而形成厚度為1.5mm的覆蓋物。其形狀與圓丘的形狀互為倒置的大量凹痕被形成 在覆蓋物上。毛刺出現在覆蓋物的表面上。毛刺通過利用磨刀石切除來去除。包括W雙組分 固化型聚氨醋作為基礎材料的清理涂料被涂到該覆蓋物上，從而獲得直徑為42.7mm、重量 為大約45.?的高爾夫球。高爾夫球具有大約85的PGA壓縮性(PGA compression)。高爾夫球 具有如圖2和3所示的凹痕圖案。高爾夫球的占有比為92%。凹痕的詳述如下表1.1所示。需 要注意的是，毛刺切除在W下A至C情況下執行。
[017引情況A:使凹痕的深度比情況B下的深度大0.016mm的情況。
[0179] 情況B:標準情況
[0180] 情況C:使凹痕的深度比情況B下的深度小0.016mm的情況。
[0181] 實例1.2 和 1.3:
[0182] 實例1.2和1.3的高爾夫球除改變最后的模具之外，采用與實例1.1同樣的方法獲 得。高爾夫球的凹痕的詳述如下表1.1所示。
[0183] 比較例I:
[0184] 比較例I的高爾夫球除改變最后的模具之外，采用與實例1.1同樣的方法獲得。高 爾夫球具有339個凹痕。高爾夫球的凹痕圖案如圖14和15所示。高爾夫球的凹痕圖案為在實 例1.1的凹痕圖案中從靠近赤道的區域移除五個凹痕的凹痕圖案。靠近移除的凹痕的凹痕 的輪廓被校正。高爾夫球的占有比為92%。
[0185] 參考例I:
[0186] 參考例I的高爾夫球除改變最后的模具之外，采用與實例1.1同樣的方法獲得。高 爾夫球具有344個圓形凹痕。圓形凹痕的輪廓的圖案如圖4和5所示。高爾夫球的占有比為 82%。
[0187] 測試空氣動力對稱性：
[0188] 通過使用在ITR測試中獲得的空氣動力特性值來進行軌跡計算。軌跡計算的情況 如下。
[0189] 球速:78m/S(255.6ft/s)
[0190] 發射角:9.8。
[0191] 回旋速度：2300巧m
[0192] 在通過軌跡計算獲得的飛行距離和飛行時間在PH旋轉和POP旋轉之間的差值如表 1.1和圖22至26所示。飛行距離是從發射點至著落點的距離。在圖22至26的圖表中，水平軸 表示飛行距離的差值(m)，垂直軸表示飛行時間的差值(sec)。在每個圖表中，繪制在A、B和C 的情況下執行毛刺切除的高爾夫球的結果。
[0193] 表1.1評價結果
[0194]
[0195] 表1.1顯示值Amax、Aave，和在標準情況下執行毛刺切除時的占有比
[0196] 如表1和圖22至26所示，與比較例的高爾夫球相比，每個實例的高爾夫球在PH旋轉 和POP旋轉之間的差值較小。此外，與比較例的高爾夫球相比，每個實例的高爾夫球對毛刺 切除情況的軌跡敏感度較弱。根據評價的結果，本發明的優勢明顯。
[0197] 實驗 II [019引實例Π .1;
[0199]橡膠組合物通過W下方式獲得:攬拌100重量份的聚下二締（商品名稱"BR-730"， JSR株式會社制造），30重量份的二丙締酸鋒，6重量份的氧化鋒，10重量份的硫酸領，ο. 5重 量份的二硫化二苯，W及0.5重量份的過氧化異丙苯。將橡膠組合物放入模具，該模具包括 具有半球形模腔的上下半模，并且W170°C加熱18分鐘從而獲得直徑為39.7mm的內核。同 時，樹脂成分通過W下方式獲得:攬拌50重量份的離聚物樹脂（商品名稱巧imilan 1605"， Du Pont-MITSUI P化YC皿MICALS株式會社制造），50重量份的另一離聚物樹脂（商品名稱 巧imilan 170護，Du Pont-MITSUI POLYCHEMICALS株式會社制造），和3重量份的二氧化鐵。 把上述內核放入在其內側面上具有很多圓丘的模具，而上述樹脂成分通過注模法被注入內 核周圍從而形成厚度為1.5mm的覆蓋物。其形狀與圓丘的形狀互為倒置的大量凹痕被形成 在覆蓋物上。包括W雙組分固化型聚氨醋作為基礎材料的清理涂料被涂到該覆蓋物上，從 而獲得直徑為42.7mm、重量為大約45.?的高爾夫球。高爾夫球具有大約85的PGA壓縮性。高 爾夫球具有如圖2和3所示的凹痕圖案。高爾夫球的占有比為92%。凹痕的詳述如下表1I. 1 和II. 3所示。
[0200] 比較例II. 1:
[0201] 比較例II. 1的高爾夫球除改變最后的模具之外，采用與實例II. 1同樣的方法獲 得。高爾夫球具有344個圓形凹痕。圓形凹痕的輪廓的圖案如圖4和5所示。高爾夫球的占有 比為82%。
[0202] 實例II. 2:
[0203] 比較例II. 2的高爾夫球除改變最后的模具之外，采用與實例II. 1同樣的方法獲 得。高爾夫球具有324個非圓形凹痕。圓形凹痕的輪廓的圖案如圖27和28所示。圖案通過沃 羅諾伊空間分割算法設計。在該沃羅諾伊棋盤格中的形成點是下述比較例II.2的圖案中的 圓屯、。高爾夫球的占有比為92%。
[0204] 比較例II. 2:
[0205] 比較例II.2的高爾夫球除改變最后的模具之外，采用與比較例II. 1同樣的方法獲 得。高爾夫球具有324個圓形凹痕。圓形凹痕的輪廓的圖案如圖29和30所示。高爾夫球的占 有比為81 %。
[0206] 實例 II. 3:
[0207] 比較例II.3的高爾夫球除改變最后的模具之外，采用與比較例II. 1同樣的方法獲 得。高爾夫球具有344個非圓形凹痕。運些凹痕的輪廓的圖案如圖31和32所示。圖案通過沃 羅諾伊空間分割算法設計。在該沃羅諾伊棋盤格中的形成點是下述比較例II.3的圖案中的 圓屯、。高爾夫球的占有比為85%。
[020引比較例II. 3:
[0209] 比較例II.3的高爾夫球除改變最后的模具之外，采用與比較比較例II. 1同樣的方 法獲得。高爾夫球具有344個圓形凹痕。運些凹痕的輪廓的圖案如圖33至34所示。高爾夫球 的占有比為84%。
[0210] 比較例II. 4:
[0211] 比較例II.4的高爾夫球除改變最后的模具之外，采用與比較比較例II. 1同樣的方 法獲得。高爾夫球的凹痕圖案如圖35和36所示。高爾夫球具有320個六邊形凹痕和12個五邊 形凹痕。圖37顯示計算六邊形凹痕的半徑變化范圍化的圖表。圖38顯示計算五邊形凹痕的 半徑變化范圍化的圖表。高爾夫球的占有比為86%。
[0212] 測試飛行距離：
[0213] 通過使用在ITR測試中獲得的空氣動力特性值進行軌跡計算。軌跡計算的情況如 下。
[0214] 球速：57m/s(187.0ft/s)
[0215]發射角：13°
[0216] 回旋速度：2400巧m
[0217] 由軌道計算獲得的飛行距離如下表1I. 1和II.2所示。每個飛行距離是從發射點至 著落點的距離。
[0218] 表1I. 1評價結果
[0219]
[0220] 表1I. 2評價結果
[0224] 表1I. 4凹痕的詳述
[0225]
[0226] 如表1I. 1和II. 2所示，每個實例的高爾夫球的飛行性能極好。根據評價的結果，本 發明的優勢明顯。
[0227] 上述凹痕圖案除了兩層式高爾夫球，還適用于單層高爾夫球、多層式高爾夫球和 繞線式高爾夫球。上述僅僅是說明的例子，不同的修改例能夠在不背離本發明的原則的基 礎上獲得。
【主權項】
1. 一種高爾夫球，所述高爾夫球的表面上具有大量的凹痕，其特征在于，這些凹痕包括 半徑變化范圍Rh大于等于0.4mm的凹痕，其中，Rh表示單個凹痕的半徑變化范圍，是通過該 單個凹痕的半徑的最大值減去該單個凹痕的半徑的最小值獲得的值。2. 如權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于，所述大量的凹痕包括滿足以下數學公式 的凹痕： Rh/Rave^O. 25 其中，Rave表示所述單個凹痕的平均半徑。3. 如權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于，具有最大半徑變化范圍Rh的凹痕的半徑 變化范圍Rhmax和具有最小半徑變化范圍Rh的凹痕的半徑變化范圍Rhmin之間的差值大于 等于0.1mm。4. 如權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于，所述高爾夫球滿足以下數學公式： (Rhmax-Rhmin)>(Rl_R2) 其中，Rhmax表示具有最大半徑變化范圍Rh的凹痕的半徑變化范圍，Rhmin表示具有最 小半徑變化范圍Rh的凹痕的半徑變化范圍，R1表示具有最大半徑變化范圍Rh的所述凹痕的 平均半徑，以及R2表示具有最小半徑變化范圍Rh的所述凹痕的平均半徑。5. 如權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于， 所述高爾夫球具有凹痕，所述凹痕在煒度大于等于-10°并且小于等于10°的區域中的 半徑變化范圍Rh大于等于0.4mm; 存在于所述煒度大于等于-10°并且小于等于10°的所述區域中的所述凹痕中的具有最 大面積A的凹痕的面積Amax小于等于22.0mm2;并且 存在于所述煒度大于等于-10°并且小于等于10°的所述區域中的所述凹痕的面積A的 平均值Aave小于等于18.0mm2。6. 如權利要求5所述的高爾夫球，其特征在于， 所述高爾夫球在所述煒度大于等于-10°并且小于等于10°的所述區域中具有滿足以下 數學公式(1)的凹痕： Rh/Rave彡0.25 (1) 其中，在所述數學公式(1)中，Rave表示所述單個凹痕的平均半徑； 具有最大半徑變化范圍Rh的凹痕的半徑變化范圍Rhmax和具有最小半徑變化范圍Rh的 凹痕的半徑變化范圍Rhmin之間的差值大于等于0.1mm;并且 所述高爾夫球滿足以下數學公式(2): (Rhmax-Rhmin)>(Rl-R2) (2) 其中，在所述數學公式（2)中，Rhmax表示具有最大半徑變化范圍Rh的凹痕的半徑變化 范圍，Rhmin表示具有最小半徑變化范圍Rh的凹痕的半徑變化范圍，R1表示具有最大半徑變 化范圍Rh的所述凹痕的平均半徑，以及R2表示具有最小半徑變化范圍Rh的所述凹痕的平均 半徑。
【文檔編號】A63B37/00GK105999656SQ201610427939
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2013年11月7日
【發明人】金炯哲, 大貫正秀, 佐島隆弘, 三村耕平
【申請人】鄧祿普體育用品株式會社