高爾夫球的制作方法
【專利摘要】一種高爾夫球，高爾夫球（2）在其表面上具有大量的凹痕（8）。高爾夫球（2）的軌跡被分成第一到第四段。第一段的阻力系數(shù)CD的平均值CD1和升力系數(shù)CL的平均值CL1分別小于等于0.225和0.180。第二段的阻力系數(shù)CD的平均值CD2和升力系數(shù)CL的平均值CL2分別小于等于0.250和0.220。第三段的阻力系數(shù)CD的平均值CD3和升力系數(shù)CL的平均值CL3分別大于等于0.260和0.220。第四段的阻力系數(shù)CD的平均值CD4和升力系數(shù)CL的平均值CL4分別大于等于0.250和0.200。
【專利說明】高爾夫球
[0001]本申請(qǐng)要求2012年12月28日在日本提交的專利申請(qǐng)N0.2012-286541的優(yōu)先權(quán)，該日本專利的全部?jī)?nèi)容通過弓I用結(jié)合在本申請(qǐng)中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種高爾夫球。更具體地，本發(fā)明涉及一種高爾夫球的凹痕的改進(jìn)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0003]高爾夫球在其表面上具有大量的凹痕。凹痕干擾繞著飛行中的高爾夫球的氣流從而導(dǎo)致湍流分離。通過引起湍流分離，高爾夫球與空氣的分離點(diǎn)向后移位。湍流分離促進(jìn)由回旋引起的在高爾夫球上側(cè)的分離點(diǎn)和下側(cè)的分離點(diǎn)之間的位移。
[0004]阻力系數(shù)⑶和升力系數(shù)CL影響高爾夫球的軌跡。美國高爾夫球協(xié)會(huì)(USGA)已經(jīng)發(fā)布了軌跡計(jì)算程序的手冊(cè)。通過輸入阻力系數(shù)⑶和升力系數(shù)CL到符合手冊(cè)的程序，高爾夫球的飛行距離能夠被推算。阻力系數(shù)CD和升力系數(shù)CL通過在USGA的規(guī)則中規(guī)定的ITR (室內(nèi)試驗(yàn)范圍)測(cè)量。
[0005]US2007/0093319公開了一種高爾夫球，其升力在雷諾氏數(shù)205000和自旋速率2900rpm的預(yù)定范圍內(nèi)下降。
[0006]US2007/0093320公開了一種高爾夫球，其阻力系數(shù)⑶和升力系數(shù)CL在雷諾氏數(shù)230000和自旋速率0.085的預(yù)定范圍內(nèi)下降。
[0007]阻力系數(shù)⑶和升力系數(shù)CL從發(fā)射點(diǎn)到落地點(diǎn)改變動(dòng)量。在US2007/0093319公開的高爾夫球中，在軌跡的一個(gè)時(shí)間點(diǎn)的升力僅僅被設(shè)置在預(yù)定范圍內(nèi)。對(duì)于高爾夫球的飛行性能的評(píng)價(jià)是不夠的。在US2007/0093320公開的高爾夫球中，在軌跡的一個(gè)時(shí)間點(diǎn)的阻力系數(shù)CD和升力系數(shù)CL僅僅被設(shè)置在預(yù)定范圍內(nèi)。對(duì)于高爾夫球的飛行性能的評(píng)價(jià)也是不夠的。
[0008]本發(fā)明的目的是提供一種飛行性能極好的高爾夫球。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]根據(jù)本發(fā)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，當(dāng)利用通過ITR獲得的阻力系數(shù)CD和升力系數(shù)CL，通過根據(jù)USGA提供的手冊(cè)設(shè)計(jì)的程序，在球的初速度為57.4m/s、發(fā)射角為13.3°以及初始回旋速度為2450rpm的條件下計(jì)算的軌跡被劃分成第一段、第二段、第三段和第四段，每段的阻力系數(shù)CD的平均值和升力系數(shù)CL的平均值如下。
[0010]在第一段的阻力系數(shù)⑶的平均值⑶1:小于等于0.225
[0011]在第一段的升力系數(shù)CL的平均值CLl:小于等于0.180
[0012]在第二段的阻力系數(shù)⑶的平均值⑶2:小于等于0.250
[0013]在第二段的升力系數(shù)CL的平均值CL2:小于等于0.220
[0014]在第三段的阻力系數(shù)⑶的平均值⑶3:大于等于0.260[0015]在第三段的升力系數(shù)CL的平均值CL3:大于等于0.220
[0016]在第四段的阻力系數(shù)⑶的平均值⑶4:大于等于0.250
[0017]在第四段的升力系數(shù)CL的平均值CL4:大于等于0.200
[0018]第一段是從發(fā)射點(diǎn)到在發(fā)射點(diǎn)和最高點(diǎn)之間的中點(diǎn)的段。第二段是從在發(fā)射點(diǎn)和最高點(diǎn)之間的中點(diǎn)到最高點(diǎn)的段。第三段是從最高點(diǎn)到在最高點(diǎn)和落地點(diǎn)之間的中點(diǎn)的段。第四段是從在最高點(diǎn)和落地點(diǎn)之間的中點(diǎn)到落地點(diǎn)的段。
[0019]在根據(jù)該本發(fā)明的高爾夫球中，從發(fā)射點(diǎn)到落地點(diǎn)的阻力系數(shù)CD和升力系數(shù)CL是恰當(dāng)?shù)?。該高爾夫球的飛行性能極好。
[0020]優(yōu)選地，每個(gè)凹痕的輪廓形狀是非圓形的。優(yōu)選地，每個(gè)凹痕根據(jù)假設(shè)在高爾夫球的假想球體的表面上的沃羅諾伊區(qū)域的輪廓而獲得。
[0021]優(yōu)選地，凹痕的圖案通過包括以下步驟的設(shè)計(jì)過程獲得:
[0022](I)在假想球體的表面上假設(shè)大量的圓；
[0023](2)基于大量的圓的位置，假設(shè)大量的形成點(diǎn)；
[0024](3)基于大量的形成點(diǎn),通過沃羅諾伊空間分割算法(Voronoi tessellation)在假想球體的表面上假設(shè)大量的沃羅諾伊區(qū)域；并且
[0025](4)基于大量的沃羅諾伊區(qū)域的輪廓，在假想球體的表面上分配凹痕和槽肩。
[0026]優(yōu)選地，每個(gè)凹痕的半徑變化范圍Rh大于等于0.4mm。優(yōu)選地，每個(gè)凹痕滿足以下數(shù)學(xué)公式。
[0027]Rh/Rave ^ 0.25
[0028]在該數(shù)學(xué)公式中，Rh表示半徑變化范圍，Rave表示平均半徑。
[0029]優(yōu)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Rh的凹痕的半徑變化范圍Rhmin之間的差值大于等于0.1mm。
[0030]優(yōu)選地，高爾夫球滿足以下數(shù)學(xué)公式。
[0031 ] (Rhmax-Rhmin)>(R1-R2)
[0032]在該數(shù)學(xué)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，Rl表示具有最大半徑變化范圍Rh的凹痕的平均半徑，以及R2表示具有最小半徑變化范圍Rh的凹痕的平均半徑。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)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是假想球體的前視圖，假設(shè)在其表面上有大量的圓；
[0037]圖5是圖4中假想球體的平面圖；
[0038]圖6是假想球體的前視圖，假設(shè)在表面上有大量的形成點(diǎn)；
[0039]圖7是圖6中假想球體的平面圖；
[0040]圖8是顯示圖6中形成點(diǎn)與沃羅諾伊區(qū)域的放大圖；
[0041]圖9是在沃羅諾伊空間分割算法中使用的網(wǎng)孔的前視圖；
[0042] 圖10是假想球體的前視圖，假設(shè)在其表面上通過簡(jiǎn)單方法獲得沃羅諾伊區(qū)域；[0043]圖11是圖10中假想球體的平面圖；
[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(jì)算圖12中凹痕的半徑變化范圍的方法的圖表；
[0046]圖14是顯示圖2中高爾夫球的軌跡與阻力系數(shù)⑶和升力系數(shù)CL的圖表；
[0047]圖15是具有圖案A的高爾夫球的前視圖；
[0048]圖16是圖15中高爾夫球的平面圖；
[0049]圖17是具有圖案B的高爾夫球的前視圖；
[0050]圖18是圖17中高爾夫球的平面圖；
[0051]圖19是顯示在第一段中空氣動(dòng)力學(xué)映射圖的圖表；
[0052]圖20是顯示在第一段中另一個(gè)空氣動(dòng)力學(xué)映射圖的圖表；
[0053]圖21是顯示在第二段中空氣動(dòng)力學(xué)映射圖的圖表；
[0054]圖22是顯示在第二段中另一個(gè)空氣動(dòng)力學(xué)映射圖的圖表；
[0055]圖23是顯示在第三段中空氣動(dòng)力學(xué)映射圖的圖表；
[0056]圖24是顯示在第三段中另一個(gè)空氣動(dòng)力學(xué)映射圖的圖表；
[0057]圖25是顯示在第四段中空氣動(dòng)力學(xué)映射圖的圖表；以及
[0058]圖26是顯示在第四段中另一個(gè)空氣動(dòng)力學(xué)映射圖的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0059]以下將參考附圖基于較優(yōu)實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。
[0060]圖1所示的高爾夫球2包括球形內(nèi)核4和覆蓋物6。在覆蓋物6的表面上，形成大量的凹痕8。在高爾夫球2的表面上，除了凹痕8以外的部分為槽肩10。高爾夫球2包括在覆蓋物6的外側(cè)上的涂料層和標(biāo)記層，但是這些層未顯示在圖中。中間層可以被設(shè)置在內(nèi)核4和覆蓋物6之間。
[0061]高爾夫球2的直徑優(yōu)選為40mm以上且45mm以下?？紤]到符合美國高爾夫球協(xié)會(huì)(USGA)建立的規(guī)則，該直徑特別優(yōu)選為大于等于42.67mm。考慮到抑制空氣阻力，該直徑更優(yōu)選為小于等于44mm，特別優(yōu)選為小于等于42.80mm。高爾夫球2的重量?jī)?yōu)選為40g以上但50g以下?？紤]到獲得較大的慣性，該重量更優(yōu)選為大于等于44g，特別優(yōu)選為大于等于45.0Ogo考慮到符合美國高爾夫球協(xié)會(huì)(USGA)建立的規(guī)則，該重量特別優(yōu)選為小于等于45.93g0
[0062]內(nèi)核4通過交聯(lián)橡膠組合物形成。橡膠組合物中使用的基礎(chǔ)橡膠的例子包括:聚丁二烯、聚異戊二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物和天然橡膠。可以使用兩個(gè)及以上橡膠的組合?？紤]到回彈性，聚丁二烯是優(yōu)選的，高順式聚丁二烯是特別優(yōu)選的。
[0063]為了交聯(lián)內(nèi)核4，能夠使用共交聯(lián)劑?？紤]到回彈性，優(yōu)選的共交聯(lián)劑的例子包括:丙烯酸鋅、丙烯酸鎂、甲基丙烯酸鋅和甲基丙烯酸鎂。優(yōu)選地，橡膠組合物包括有機(jī)過氧化物與共交聯(lián)劑。適合的有機(jī)過氧化物的例子包括:過氧化二異丙苯，1，1-雙(叔丁基)-3，3，5三甲基環(huán)己烷，2，5- 二甲基-2，5- 二 (叔丁基過氧化)己烷，和過氧化二叔丁基。
[0064]根據(jù)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(nèi)核4的橡膠組合物中。交聯(lián)的橡膠粉或合成樹脂粉也可以被包含在橡膠組合物中。
[0065]內(nèi)核4的直徑優(yōu)選為30.0mm以上，特別優(yōu)選為38.0mm以上。內(nèi)核4的直徑優(yōu)選為小于等于42.0mm，特別優(yōu)選為小于等于41.5mm。內(nèi)核4可以由兩個(gè)及以上的層組成。內(nèi)核4在其表面上可以具有肋部。內(nèi)核4可以是空心的。
[0066]適合的用于覆蓋物6的聚合物是離子鍵樹脂。優(yōu)選的離子鍵樹脂的例子包括由α-烯烴和具有3至8個(gè)碳原子的α，β -不飽和羧酸形成的二元共聚物。其它優(yōu)選的離子鍵樹脂的例子包括，由α -烯烴；具有3至8個(gè)碳原子的α，β -不飽和羧酸；具有2至22個(gè)碳原子的α，β-不飽和羧酸酯類形成的三元共聚物。關(guān)于該二元共聚物和三元共聚物，優(yōu)選的α-烯烴是乙烯和丙烯，而優(yōu)選的α，β_不飽和羧酸是丙烯酸和甲基丙烯酸。在二元共聚物和三元共聚物中，一些羧基與金屬離子中和。用于中和的金屬離子的例子包括:鈉離子、鉀離子、鋰離子、鋅離子、鈣離子、鎂離子、鋁離子和釹離子。
[0067]另一個(gè)聚合物可以用于代替或加入離子鍵樹脂。另一個(gè)聚合物的例子包括:熱塑性聚氨酯彈性體，熱塑性苯乙烯彈性體，熱塑性聚酰胺彈性體，熱塑性聚酯彈性體，熱塑性聚烯烴彈性體。考慮到自旋性能，熱塑性聚氨酯彈性體是優(yōu)選的。
[0068]根據(jù)需要，著色劑如二氧化鈦，填料如硫酸鋇，分散劑，抗氧化劑，紫外線吸收劑，光穩(wěn)定劑，熒光材料，熒光增白劑等等足量被包含在覆蓋物6中。為了調(diào)整比重，比重高的金屬如鎢、鑰等等的粉末可以被包含在覆蓋物6中。
[0069]覆蓋物6的厚度優(yōu)選為0.1mm以上，特別優(yōu)選為0.3mm以上。覆蓋物6的厚度優(yōu)選為小于等于2.5mm，特別優(yōu)選為小于等于2.2mm。覆蓋物6的比重優(yōu)選為0.90以上，特別優(yōu)選為0.95以上。覆蓋物6的比重優(yōu)選為小于等于1.10，特別優(yōu)選為小于等于1.05。覆蓋物6可以由兩個(gè)以上的層組成。
[0070]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。通過這些凹痕8和槽肩10，凹凸圖案被形成在高爾夫球2的表面上。
[0071]在設(shè)計(jì)凹凸圖案的工藝中，使用沃羅諾伊空間分割算法。在設(shè)計(jì)過程中，大量的形成點(diǎn)被布置在假想球體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(diǎn)，大量的區(qū)域被假設(shè)在假想球體12的表面上。在本說明書中，這些區(qū)域稱為“沃羅諾伊區(qū)域”?；谶@些沃羅諾伊區(qū)域的輪廓，分配凹痕8和槽肩10?？紤]到效率，設(shè)計(jì)過程優(yōu)選利用電腦和軟件來執(zhí)行。當(dāng)然，本發(fā)明即使通過手算也是可行的。本發(fā)明的實(shí)質(zhì)不在于電腦和軟件。以下將詳細(xì)描述設(shè)計(jì)過程。
[0072]在設(shè)計(jì)過程中，如圖4和5所示，大量的圓14被假設(shè)在假想球體12的表面上。假設(shè)這些圓14的方法與設(shè)計(jì)具有圓形凹痕的凹痕圖案的工藝相同。設(shè)計(jì)具有圓形凹痕的凹痕圖案的工藝對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是已知的。每個(gè)圓14與圓形凹痕的輪廓一致。在本實(shí)施例中，圓14的數(shù)量為344。
[0073]基于這些圓14的位置，大量的形成點(diǎn)被假設(shè)在假想球體12的表面上。在本實(shí)施例中，每個(gè)圓14的中心被假設(shè)為形成點(diǎn)。圖6和7顯示了這些形成點(diǎn)16。在本實(shí)施例中，因?yàn)閳A14的數(shù)量為344，所以形成點(diǎn)16的數(shù)量為344。
[0074]基于這些形成點(diǎn)16，假設(shè)大量的沃羅諾伊區(qū)域。圖8顯示沃羅諾伊區(qū)域18。在圖8中，形成點(diǎn)16a靠近六個(gè)形成點(diǎn)16b。每個(gè)參考標(biāo)號(hào)20表示連接形成點(diǎn)16a至形成點(diǎn)16b的線段。圖8顯示六個(gè)線段20。每個(gè)參考標(biāo)號(hào)22表示每個(gè)線段20的垂直平分線。形成點(diǎn)16a被六個(gè)垂直平分線22圍繞。圖8中每個(gè)輪廓圓表示垂直平分線22和另一個(gè)垂直平分線22之間的交點(diǎn)。通過在假想球體12的表面上投影交點(diǎn)獲得的點(diǎn)是球面多邊形(例如，球面六邊形)的頂點(diǎn)。這些投影通過從假想球體12的中心發(fā)射的光線執(zhí)行。球面多邊形是沃羅諾伊區(qū)域18。假想球體12的表面被分成大量的沃羅諾伊區(qū)域18。分割的方法是沃羅諾伊空間分割算法。在本實(shí)施例中，因?yàn)樾纬牲c(diǎn)16的數(shù)量為344，所以沃羅諾伊區(qū)域18的數(shù)量為344。
[0075]基于垂直平分線22限定每個(gè)沃羅諾伊區(qū)域18的輪廓的計(jì)算是很復(fù)雜的。以下將描述簡(jiǎn)單地獲得沃羅諾伊區(qū)域18的方法。在該方法中，假想球體12的表面被分成大量的球面三角形。這些分割基于波前推進(jìn)方法執(zhí)行。該波前推進(jìn)法被公開在“DaigakuinJohoshorikogaku3, Keisan Rikigaku (研究生院3、計(jì)算動(dòng)力學(xué)的信息科學(xué)科學(xué)與技術(shù))〃(由Koichi ITO編輯,Kodansha.Ltd出版)的第195至197頁。圖9所示的網(wǎng)孔24通過該分割獲得。網(wǎng)孔24具有314086個(gè)三角形和157045個(gè)頂點(diǎn)。每個(gè)頂點(diǎn)被定義為單元(或單元的中心)。網(wǎng)孔24具有157045個(gè)單元。假想球體12可以通過其它方法分割。單元的數(shù)量?jī)?yōu)選為大于等于10000，特別優(yōu)選為大于等于100000。
[0076]計(jì)算在網(wǎng)孔24中每個(gè)單元與全部形成點(diǎn)16之間的距離。對(duì)于每個(gè)單元，計(jì)算與形成點(diǎn)16的數(shù)量相同的距離。最短距離是從這些距離中選出來的。單元與最短距離所基于的形成點(diǎn)16有關(guān)。換句話說，最靠近單元的形成點(diǎn)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(diǎn)16之間的距離的計(jì)算可以被省略。
[0077]對(duì)于每個(gè)形成點(diǎn)16，假設(shè)一組與形成點(diǎn)16有關(guān)的單元。換句話說，假設(shè)該形成點(diǎn)16是最靠近的形成點(diǎn)16的一組單元。該組被設(shè)置為沃羅諾伊區(qū)域18。如圖10和11所示獲得大量的沃羅諾伊區(qū)域18。在圖10和11中，當(dāng)靠近確定單元的另一個(gè)單元屬于不同于確定單元所屬的沃羅諾伊區(qū)域18的沃羅諾伊區(qū)域18時(shí)，該確定單元被填充黑色。
[0078]如圖10和11所示,每個(gè)輪廓沃羅諾伊區(qū)域18的輪廓是鋸齒形輪廓。該輪廓進(jìn)行修平等等。典型的修平是移動(dòng)平均法。能夠使用三點(diǎn)移動(dòng)平均法，五點(diǎn)移動(dòng)平均法，七點(diǎn)移動(dòng)平均法等等修平。
[0079]在三點(diǎn)移動(dòng)平均法中，取以下三個(gè)單元的坐標(biāo)的平均值:
[0080](I)單元；
[0081](2)在順時(shí)針方向最靠近該單元的單元；和
[0082](3)在逆時(shí)針方向最靠近該單元的單元。
[0083]在五點(diǎn)移動(dòng)平均法中，取以下五個(gè)單元的坐標(biāo)的平均值:
[0084](I)單元；
[0085](2)在順時(shí)針方向最靠近該單元的單元；
[0086](3)在逆時(shí)針方向最靠近該單元的單元；
[0087](4)在順時(shí)針方向第二靠近該單元的單元；和
[0088](5)在逆時(shí)針方向第二靠近該單元的單元。
[0089]在七點(diǎn)移動(dòng)平均法中，取以下七個(gè)單元的坐標(biāo)的平均值:
[0090](I)單元；
[0091](2)在順時(shí)針方向最靠近該單元的單元；[0092](3)在逆時(shí)針方向最靠近該單元的單元；
[0093](4)在順時(shí)針方向第二靠近該單元的單元；
[0094](5)在逆時(shí)針方向第二靠近該單元的單元；
[0095](6)在順時(shí)針方向第三靠近該單元的單元；和
[0096](7)在逆時(shí)針方向第三靠近該單元的單元。
[0097]通過移動(dòng)平均法獲得的具有坐標(biāo)的多個(gè)點(diǎn)通過樣條曲線彼此連接。環(huán)通過樣條曲線獲得。當(dāng)形成環(huán)時(shí)，一些點(diǎn)可以被刪除，并且可以繪出樣條曲線。環(huán)的尺寸可以被放大或縮小以獲得新的環(huán)。槽肩10被分配到環(huán)上或在環(huán)外。換句話說，槽肩10被分配到沃羅諾伊區(qū)域18的輪廓附近。同時(shí)，凹痕8被分配在環(huán)內(nèi)或在環(huán)上。用這樣的方式，圖2和3所示的凹凸圖案被獲得。
[0098]考慮到高爾夫球2的飛行性能，凹痕8的占有比優(yōu)選為大于等于85%，更優(yōu)選為大于等于90%，特別優(yōu)選為大于等于92%?？紤]到高爾夫球2的耐久性，該占有比優(yōu)選為小于等于98%。在本實(shí)施例中，占有比為92%。使用沃羅諾伊空間分割算法，即使沒有布置小的凹痕8也能達(dá)到聞?wù)加斜取?br> [0099]如圖2和3所示，凹痕8沒有被有序地布置在高爾夫球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。這些凹痕8獲得卓越的凹痕效應(yīng)。凹痕8的類型數(shù)優(yōu)選為大于等于50，特別優(yōu)選為大于等于100。在本實(shí)施例中，每個(gè)凹痕8具有不同于任何其它凹痕8的輪廓形狀。
[0100]考慮到抑制高爾夫球2在飛行中上升，每個(gè)凹痕8的深度優(yōu)選為0.05mm以上，更優(yōu)選為0.08mm以上，特別優(yōu)選為0.1Omm以上。考慮到抑制高爾夫球2在飛行中下降，該深度優(yōu)選為小于等于0.60mm,更優(yōu)選為小于等于0.45mm,特別優(yōu)選為小于等于0.40mm。該深度是凹痕8的最深點(diǎn)與假想球體12的表面之間的距離。
[0101]在本發(fā)明中，“凹痕體積”意思是由假想球體12的表面和凹痕8的表面圍繞的部分的體積?？紤]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(yōu)選為大于等于500mm3，更優(yōu)選為大于等于550mm3，特別優(yōu)選為大于等于600mm3?？紤]到抑制高爾夫球2在飛行中下降，該總和優(yōu)選為小于等于900mm3，更優(yōu)選為小于等于850mm3，特別優(yōu)選為小于等于800mm3。
[0102]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(shù)優(yōu)選為大于等于250，更優(yōu)選為大于等于280，特別優(yōu)選為大于等于310?？紤]到每個(gè)凹痕8能夠有助于凹痕影響，該總數(shù)優(yōu)選為小于等于450，更優(yōu)選為小于等于400，特別優(yōu)選為小于等于370。
[0103]如上所述，在沃羅諾伊空間分割算法之前，在假想球體12的表面上假設(shè)很多圓14。考慮到凹痕8能夠均勻地被布置，優(yōu)選地，圓14被假設(shè)為滿足以下(I)至(4)指明的條件中的一個(gè)以上。
[0104](I)每個(gè)圓14不與靠近圓14的其它圓14相交。
[0105](2)每個(gè)圓14的直徑大于等于2.0mm但小于等于6.0mm。
[0106](3)圓14的數(shù)量大于等于280但小于等于400。
[0107](4)圓14的總面積與假想球體12的表面面積的比值大于等于60%。優(yōu)選地，圓14被假設(shè)為滿足上述(I)至(4)指明的全部條件。
[0108]高爾夫球2具有半徑變化范圍Rh為0.4mm以上的凹痕8。計(jì)算半徑變化范圍Rh的方法如圖12所示。在該方法中，30個(gè)點(diǎn)P被假設(shè)在凹痕8的輪廓上，因此輪廓的長(zhǎng)度被分成30個(gè)均等的部分。這些點(diǎn)P包括位于凹痕8的輪廓上和最靠近極點(diǎn)(pole)的點(diǎn)Pp。中心O的坐標(biāo)由這30個(gè)點(diǎn)P的坐標(biāo)的平均值確定。
[0109]在中心O的坐標(biāo)被確定后，計(jì)算中心O和點(diǎn)P之間的距離(即半徑R)。對(duì)于每個(gè)點(diǎn)P，計(jì)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心O和每個(gè)點(diǎn)的線相對(duì)于縱向方向的角度。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Rh。半徑變化范圍Rh是凹痕B的變形的指標(biāo)。
[0110]在具有半徑變化范圍Rh為0.4mm以上的凹痕8的高爾夫球2上，凹痕8沒有被有序地布置。高爾夫球2的飛行性能極好。半徑變化范圍Rh為0.4mm以上的凹痕8的數(shù)量與凹痕8的總數(shù)的比值Pl優(yōu)選為大于等于30%，更優(yōu)選為大于等于50%，特別優(yōu)選為大于等于70%。比值PI的理想值為100%。在圖2和3所示的高爾夫球2中，該比值Pl為81%。
[0111]圖13中很明顯的，凹痕8的半徑R的變化不是周期性的。在高爾夫球2中，凹痕8沒有被有序地布置。高爾夫球2的飛行性能極好。
[0112]考慮到飛行性能，具有最大半徑變化范圍Rh的凹痕8的半徑變化范圍Rhmax與具有最小半徑變化范圍Rh的凹痕8的半徑變化范圍Rhmin之間的差值優(yōu)選為大于等于0.1mm,更優(yōu)選為大于等于0.3mm,特別優(yōu)選為大于等于0.5mm。
[0113]考慮到飛行性能，全部凹痕8的半徑變化范圍Rh的標(biāo)準(zhǔn)偏差優(yōu)選為大于等于0.10，特別優(yōu)選為大于等于0.13。
[0114]高爾夫球2的凹痕8滿足以下數(shù)學(xué)公式(I)。
[0115]Rh/Rave ^ 0.25 (I)
[0116]在該數(shù)學(xué)公式中，Rh表示半徑變化范圍，Rave表示平均半徑。Rave是單個(gè)凹痕8具有的所有點(diǎn)的半徑R的平均值。
[0117]在滿足上述數(shù)學(xué)公式(I)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(shù)學(xué)公式(I)的凹痕8的數(shù)量與凹痕8的總數(shù)的比值P2，優(yōu)選為大于等于10%，更優(yōu)選為大于等于20%，特別優(yōu)選為大于等于30%。比值P2的理想值為100%ο在圖2和3所示的高爾夫球2中，該比值P2為36%。
[0118]考慮到飛行性能，高爾夫球2滿足以下數(shù)學(xué)公式(2)。
[0119](Rhmax-Rhmin)>(R1-R2) (2)
[0120]在該數(shù)學(xué)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，Rl表示具有最大半徑變化范圍Rh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(yōu)選為大于等于0.1mm,更優(yōu)選為大于等于0.2mm,特別優(yōu)選為大于等于0.3_。在圖2和3所示的高爾夫球2中，該差值為0.449_。
[0121]高爾夫球2在15個(gè)條件下的阻力系數(shù)⑶和升力系數(shù)CL通過ITR測(cè)量。高爾夫球2的軌跡，利用阻力系數(shù)⑶和升力系數(shù)CL，通過根據(jù)USGA提供的手冊(cè)設(shè)計(jì)的程序計(jì)算。以下條件也被輸入程序。
[0122]球的初速度:57.4m/s
[0123]發(fā)射角:13.3°
[0124]初始回旋速度:2450rpm[0125]在該程序里，軌跡基于由USGA的“S.J.Quintavalla”提出的模型計(jì)算。該模型被公開在2002年刊登的“科學(xué)和高爾夫IV，第30章，對(duì)高爾夫球的空氣動(dòng)力特性普遍適用的模型”中。
[0126]能夠通過軌跡計(jì)算從發(fā)射點(diǎn)到落地點(diǎn)每5/1000秒計(jì)算阻力系數(shù)⑶和升力系數(shù)CL。通過軌跡計(jì)算獲得的軌跡圖、阻力系數(shù)⑶和升力系數(shù)CL如圖14所示。高爾夫球2的軌跡的軌跡圖從發(fā)射點(diǎn)逐漸上升至最高點(diǎn)，再從最高點(diǎn)逐漸下降到落地點(diǎn)。
[0127]在圖14中，軌跡的段由參考標(biāo)號(hào)I至IV表不。參考標(biāo)號(hào)I表不第一段，參考標(biāo)號(hào)II表不第二段,參考標(biāo)號(hào)III表不第三段,參考標(biāo)號(hào)IV表不第四段。第一段和第二段之間的邊界是發(fā)射點(diǎn)和最高點(diǎn)之間的中點(diǎn)。第二段和第三段之間的邊界是最高點(diǎn)。第三段和第四段之間的邊界是最高點(diǎn)和落地點(diǎn)之間的中點(diǎn)。第一段的水平距離與第二段的水平距離相等。第三段的水平距離與第四段的水平距離相等。
[0128]在本發(fā)明中，每5/1000秒計(jì)算大量阻力系數(shù)CD的每個(gè)值。此外，計(jì)算屬于每個(gè)段的阻力系數(shù)CD的平均值。更具體地，計(jì)算在第一段的阻力系數(shù)CD的平均值CD1，在第二段的阻力系數(shù)CD的平均值CD2，在第三段的阻力系數(shù)CD的平均值CD3，和在第四段的阻力系數(shù)⑶的平均值⑶4。
[0129]在本發(fā)明中，每5/1000秒計(jì)算大量升力系數(shù)CL的每個(gè)值。此外，計(jì)算屬于每個(gè)段的升力系數(shù)CL的平均值。更具體地，計(jì)算在第一段的升力系數(shù)CL的平均值CL1，在第二段的升力系數(shù)CL的平均值CL2，在第三段的升力系數(shù)CL的平均值CL3，和在第四段的升力系數(shù)CL的平均值CL4。
[0130]根據(jù)樣品I至10的高爾夫球的詳細(xì)說明如下表1所示，對(duì)于這些樣品，計(jì)算阻力系數(shù)CD的平均值和升力系數(shù)CL的平均值。
[0131]表1高爾夫球的詳細(xì)說明
【權(quán)利要求】
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， 當(dāng)利用通過ITR獲得的阻力系數(shù)CD和升力系數(shù)CL，通過根據(jù)USGA提供的手冊(cè)設(shè)計(jì)的程序，在球初速度為57.4m/s、發(fā)射角為13.8°和初始回旋速度為2450rpm的條件下計(jì)算的軌跡被劃分成:從發(fā)射點(diǎn)到所述發(fā)射點(diǎn)和最高點(diǎn)之間的中點(diǎn)的第一段，從所述發(fā)射點(diǎn)和所述最高點(diǎn)之間的所述中點(diǎn)到所述最高點(diǎn)之間的第二段，從所述最高點(diǎn)到所述最高點(diǎn)和落地點(diǎn)之間的中點(diǎn)的第三段，和從所述最高點(diǎn)和所述落地點(diǎn)之間的所述中點(diǎn)到所述落地點(diǎn)的第四段時(shí)， 在所述第一段的阻力系數(shù)CD的平均值CDl小于等于0.225 ； 在所述第一段的升力系數(shù)CL的平均值CLl小于等于0.180 ； 在所述第二段的阻力系數(shù)CD的平均值CD2小于等于0.250 ； 在所述第二段的升力系數(shù)CL的平均值CL2小于等于0.220 ； 在所述第三段的阻力系數(shù)CD的平均值CD3大于等于0.260 ； 在所述第三段的升力系數(shù)CL的平均值CL3大于等于0.220 ； 在所述第四段的阻力系數(shù)CD的平均值CD4大于等于0.250 ;并且 在所述第四段的升力系數(shù)CL的平均值CL4大于等于0.200。
2.如權(quán)利要求1所述的高爾夫球，其特征在于，每個(gè)凹痕的輪廓形狀是非圓形。
3.如權(quán)利要求2所述的高爾夫球，其特征在于，每個(gè)凹痕根據(jù)假設(shè)在所述高爾夫球的假想球體的表面上的沃羅諾伊區(qū)域的輪廓而獲得。
4.如權(quán)利要求3所述的高爾夫球，其特征在于，所述凹痕的圖案通過包括以下步驟的設(shè)計(jì)過程獲得: (1)在所述假想球體的所述表面上假設(shè)大量的圓； (2)基于所述大量的圓的位置，假設(shè)大量的形成點(diǎn)； (3)基于所述大量的形成點(diǎn)，通過沃羅諾伊空間分割算法，在所述假想球體的所述表面上假設(shè)大量的沃羅諾伊區(qū)域；并且 (4)基于所述大量的沃羅諾伊區(qū)域的輪廓，在所述假想球體的所述表面上分配凹痕和槽肩。
5.如權(quán)利要求2所述的高爾夫球，其特征在于，每個(gè)凹痕的半徑變化范圍Rh大于等于0.4mm。
6.如權(quán)利要求2所述的高爾夫球，其特征在于，每個(gè)凹痕滿足以下數(shù)學(xué)公式:
Rh/Rave ≥0.25 其中，在所述數(shù)學(xué)公式中，Rh表示半徑變化范圍，Rave表示平均半徑。
7.如權(quán)利要求2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0.1_。
8.如權(quán)利要求2所述的高爾夫球，其特征在于，所述高爾夫球滿足以下數(shù)學(xué)公式: (Rhmax-Rhmin)>(R1-R2) 其中，在所述數(shù)學(xué)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，Rl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(hào)】A63B37/14GK103908764SQ201310738979
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月28日
【發(fā)明者】金炯哲, 大貫正秀 申請(qǐng)人:鄧祿普體育用品株式會(huì)社