DE2231185A1 - Golfball - Google Patents
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Description
PATENTANWÄLTE
9 9 *3 1
H4E4.&KE
DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE
BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN
1591
UNIROYAL Inc.
1230 Avenue of the Americas New York, N.Y. 10020/USA
Golfball
Die Erfindung betrifft einen Golfball mit kugelförmiger Oberfläche, welcher eine Mehrzahl von Eindrückungen enthält.
Bisher werden Golfballe, welche einen gewickelten Kerndurchmesser
von weniger als etwa 4 cm aufweisen, als minderwertig oder zweitrangig betrachtet. In direkter Beziehung hierzu
kann man feststellen, daß Umhüllungen aus Balata (natürliches oder synthetisches Transpolyisopren) allgemein mit
einer Dicke im Bereich zwischen 0,75 und 0,125 cm ausgeformt worden sind. Die Manteldicke und der korrespondierende Kerndurchmesser
sind voneinander abhängig, da der äußere Durchmesser eines Standardballes durch dieUSGA-Regeln festgelegt
ist. Es ist für gewöhnlich wünschenswert, den Kern so groß wie möglich zu machen, da das Mantelmaterial nicht so nachgiebig
wie der Kern ist. Jedoch kann es auch wünschenswert sein, die Dicke des Mantels größer zu machen als einen bestimmten
wünschenswerten Dickenwert, und zwar aus anderen
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Überlegungen heraus, z.B. hinsichtlich Dauerfestigkeit, Click (Schlag), Gefühl, Erfordernisse bezüglich der G-ießtemperatur,
Schnittwiderstand und anderen physikalischen oder subjektiven
Grenzen. Es ist übliche Praxis auf diesem Gebiet der Technik, die Bälle mit 336 Vertiefungen zu versehen, die in der üblichen
achtflächigen Symmetrie angeordnet sind.
Damit ergibt sich, daß die optimale Dicke und Anordnung der Mantelmarkierungen
für ein bestimmtes, vorgegebenes Mantelmaterial unbekannte Paktoren sind, die in diesen Fällen nur durch Versuche
bestimmt werden können.
Mit der kürzlichen Einführung des ionomeren Harzes "Surlyn" (Warenzeichen)
als Mantelmaterial, wurden Versuche ausgelöst, die bestimmen sollten, welches die wünschenswerteste Dicke und Mantelmarkierungsanordnung ist. Es wurde jedoch festgestellt, daß
dann, wenn Mäntel aus dem Ionomerharz mit der Dicke hergestellt wurden, welche in dem üblichen Bereich für Balata (also zwischen
0,075 und 0,125 cm) liegt, es dem Ball an der wünschenswerten
Dauerfestigkeit mangelt. Eine allgemeine Schwäche zeigte sich in der Tendenz, daß der Ball, wenn er getroffen wurde, an der Naht
aufspaltete.
Übliche mit Surlyn ummantelte Bälle, die sich auf dem Markt jetzt befinden, besitzen eine Dicke von etwa 0,2 cm. Ihnen mangelt es
jedoch an der erforderlichen Nachgiebigkeit.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Golfball der eingangs nah *r
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■bezeichneten Art durch Auswahl des Materials, Dimensionierung
und durch' Konfiguration der Markierungen des Mantels so weiterzubilden,
daß der Ball.wesentlich.-bessere Eigenschaften als ■bischerige Bälle zeigt.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Eindrückungen gleichförmig
über die Balloberfläche verteilt sind und etwa 50 $ der Balloberfläche einnehmen, wobei eine wesentliche Anzahl der Eindrückungen
in Form von umgekehrten Pyramiden ausgebildet sind.
Weiterhin wurde festgestellt, daß eine günstigere Dicke etwa im Bereich zwischen 0,125 cm und 0,14 cm liegt. Diejuntere Grenze von
0,125 cm gibt den Minimumwert der Dicke wieder, bei der noch eine gute physikalische Integrität im Mantel erhalten wird. Der obere
Grenzwert von 0,14 cm·gibt die Maximaldicke wieder, bei der man
noch ein erkennbares, vorteilhafteres Verhalten gegenüber der erstklassigen Bälle mit einer Balata-Schicht erhält.
Übliche Vergleichstests gemäß der nachfolgenden Tabelle 1 wurden
ausgeführt mit einem mit Balata bedeckten Ball hoher Qualität (Ball Nr.1), einem im Handel erhältlichen gewickelten Ball mit
einer Surlyn-Schicht von einer Dicke von 0,1-cm + 0,003 cm (Ball
Nr.2) und einem Ball nach der vorliegenden Erfindung (Ball Nr.3).
Diese Versuche haben zu den folgenden Ergebnissen geführt :
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Ball Ball-Mantel Flug (a) Anfangsge- Rückprall Härte
Nr. (in Yards) schwindigkeit (c) (d)
(b) (Fuß/Sek.) (in Zoll) PGA
1 | Balata | (e) | 209 | 252 | 67. | 7 | 87 |
2 | Surlyn | 202 | 250 | 67. | 5 | 87 | |
3 | Surlyn | 219 | 255 | 73 | .1 | 89 | |
(a) Flugtests wurden mit einer mechanischen Antriebsmaschine durchgeführt, die so eingestellt wurde, um eine Entfernung und
eine Flugbahn zu produzieren, wie sie von einem durchschnittlichen, professionellen Golfspieler unter Verwendung eines Golfballes
höchster Qualität erreicht werden.
(b) Versuche über die Anfangsgeschwindigkeit wurden auf einer Standard-USGA-Testmaschine für diese Werte durchgeführt.
(c) Rückprallversuohe wurden durchgeführt, indem die Rückprallstrecke
in Zoll gemessen wurde, wenn der Ball von einer Höhe von 100" auf eine flache Oberfläche einer Marmorplatte fallengelassen
wurde, welche Seitenabmessungen von 15 x 17 Zoll bei einer Dicke von 12" besaß.
(d) PGA-Härteprüfer sind Standard-Geräte in der Golfballindustrie
und werden hergestellt durch die Firma Atti Engineering Corp., Union City, New Jersey.
(e) Hierbei handelt es sich um ein Surlyn A, von der Firma Dupont,
des Types 1559.
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Zusätzlich zu den obigen Werten konnte festgestellt werden, daß der im Handel erhältlicheSurlyn-Ball,- d.h. der Ball Nr.2 der
Tabelle 1 bezüglich "Click11 und "Peel" schlechter war als der
Ball nach der vorliegenden Erfindung.
Die bevorzugten Ionomere zur Herstellung eines Balles nach der Erfindung sind jene Ionomere, die im Handel unter der Bezeichnung
"Surlyn A" erhältlich sind. Hierbei handelt es sich um ionische Kopolymere von annähernd 96,5 Mol-j6 von Äthylen und
3,5 Mol-# von Methacrylsäure, wobei Natrium oder Zink-Ionen gleichförmig im Kopolymer in einer Menge verteilt sind, die
durch etwa eine 50 #ige Neutralisation der Methacrylsäure representiert
wird.
Der Kern umfaßt im allgemeinen einen zentralen Teil bestehend aus cis-Polybutadien oder einer Mischung aus cis-Polybutadien
und Gummi und einem Wickel aus Gummifäden. Derlzentrale Teil sollte
im allgemeinen eine Rückprallfähigkeit beim Fallenlassen aus einer Höhe von 100 Zoll von wenigstens 70 Zoll aufweisen.
Der Gummifaden,ist etwa 0,5 mm dick und etwa 1,8 mm breit. Der Kern hat einen Durchmesser im Bereich von 3,98 - 4»03 cm. Der
Golfball besitzt einen Gesamtdurchmesser und ein Gewicht in
Übereinstimmung mit den Standardvorschriften der USGA. Der hier benutzte Ausdruck "Gummi" soll umfassen entweder natürliches
Gummi oder synthetisches cis-Polyisopren (welches auch manchmal
als "synthetisches Natur-Gummi" bezeichnet wird), sowie Mischungen daraus und Äquivalente für die genannten Gummiarten.
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Selbstverständlich läßt sich nach den obigen Angaben für den Fachmann auch ein kleinerer Ball herstellen, z.B. ein Ball mit
einemDurchmeaser von 4,09 cm, wie er häufig außerhalb der USA
verwendet wird. Auch solche Bälle mit abweichendem Durchmesser liegen im Rahmen der Erfindung. Derartige Bälle besitzen einen
Kerndurchmesser im Bereich zwischen 3,85 und 3,88 cm.
Das Verfahren zum Ausformen 4es Mantels des Balls Nr.3 der Tabelle
1 erfolgt ebenfalls gemäß einem Vorschlag nach der vorliegenden Erfindung. Hierbei wird das thermoplastische Material
erhitzt und in eine erste und eine zweite halbkugelschalenförmige Sohale ausgeformt, worauf der Kern in die erste Schale
eingebracht und die zweite darüber angeordnet wird, sodaß die beiden Schalen im Bereich der Ä'quatorebene der Schalen aneinanderliegen.
Danach werden die Schalen ausgeformt, um einen Golfball zu bilden.
Das Muster auf dem Mantel kann dahingehend beschrieben werden, daß es gleichförmig verteilte Eindrückungen aufweist, die annähemd
50 $> der Oberfläche des Balles einnehmen. Eine wesentliche
Anzahl der Eindrückungen ist in Form von umgekehrten hexagonalen
Pyramiden.
Die Eindrückungen sind so verteilt über die Oberfläche des Balles,
daß sie ein 20-flächiges Netz von gleichseitigen Kugeldreiecken bilden, von denen ein jedes eine gleiche Anzahl von
Eindrückungen enthält. Das durch die Eindrückungen gebildete Netz, das auf der Oberfläche des Balles vorhanden ist, wird
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bestimmt durch räumliche Begrenzungen, die über die Oberfläche des Golfballes vorgesehen sein können.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen
an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig.1 eine Draufsicht auf einen Golfball nach der Erfindung
mit räumlichen Musterlinien, die über die Oberfläche des Balles gelegt sind.
Fig.1a ist ein Querschnitt durch den Ball nach Fig.1 und zeigt
den inneren Aufbau.
Fig.2 ist eine vordere Seitenansicht des Golfballes nach Fig.1
und veranschaulicht den Verlauf des Raummusters.
Fig.3 zeigt in vergrößertem Maßstab einen typischen dreieckförmigen
Oberflächenabschnitt des Balles nach Fig.1 und zwar abgewickelt in eine ebene Fläche.
Fig.4 zeigt in weiter vergrößertem Maßstab in Draufsicht eine
Eindrüekung mit hexagonaler Basis.
Fig.5 ist ein Schnitt im vergrößertem Maßstabe entlang der
Schnittlinie 5-5 durch die Eindrüekung nach Fig.4.
Fig.6 zeigt im Maßstabe ähnlich dem der Fig.4 die Draufsicht auf
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eine Eindrückung mit pentagonaler Basis.
Fig.7 ist ein Schnitt durch die Eindrückung nach Fig.6 entlang
der Schnittlinie 7-7.
Fig.8 ist die Draufsicht auf einen Golfball gemäß der Erfindung,
der ähnlich ausgebildet ist, wie der Bal3|nach Fig.1, wobei in
der Figur mehrere in Umfangsrichtung verlaufende Linien dargestellt
sind, die über die Oberfläche des Ballo3 verlaufen, während
Fig.9 eine Vorderansicht des Balles nach Fig.8 ist, wobei wiederum
mehrere Linien bildlich dargestellt sind, dieiüber die Seitenfläche des Balles verlaufen.
Wie für den Fachmann bekannt ist, wird die Oberfläche in einem endgültigen Formvorgang in einer entsprechend negativ ausgebildeten
Form durchgeführt, welche geeignet ist, das gewünschte Muster
auf der Oberfläche des Balles herzustellen. Um die Oberfläche, die von dem Ball gewünscht wird, zu spezifizieren, ist
es anerkannte Praxis auf diesem Gebiet, die Dimensionen der Form statt der Dimensionen des Balles zu spezifizieren und zwar aufgrund
der variablen Umstände, die bei der Herstellung der Formen und der Bälle auftreten können. Weiterhin ist esüblich, nach
der Ausformung des Balles, die Oberfläche des Balles anzumalen. · Deshalb weicht die Oberfläche des Balles etwas von der entsprechenden
Oberfläche in der Form ab und zwar aufgrund des Farbüberzuges, der auf den Ball aufgebracht wird. Jedoch ist jede
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Abweichung, die letztlich auf der fertigen Oberfläche des Balles gegenüber der Oberfläche auftritt, relativ unbedeutend und die
Erfordernissen der Ballherstellung machen es annehmbar und wünschenswert, die Oberfläche des Balles in Werten der Abmessungen
der form zu spezifizieren» Dementsprechend sollte deutlich werden, daß durch die vorliegende Beschreibung hindurch und in den
Ansprüchen die Balloberfläche durch Schaffung einer Form erhalten werden soll, welche die angegebenen Abmessungen aufweist, wobei
ein Ball, der mit einer solchen Form hergestellt wird, im wesentlichen auch die gewünschten Dimensionenjbesitzt. Die genauen
Abmessungen der Form hängen ab von dem Typ des herzustellenden Balles und von den Verhältnissen während des Ausformvorganges.
Pur den Fachmann ist es nicht schwierig, geeignete Abmessungen für die form in Abhängigkeit von dem verwendeten Material
und in Abhängigkeit von dem herzustellenden Balltyp auszuwählen.
Gemäß Fig.1 weist ein Golfball eine kugelförmige Oberfläche 10
mit einer Mehrzahl von Eindrückungen 11 auf. Im wesentlichen alle diese Eindrückungen haben in der Hauptsache die form von umgekehrten
Pyramiden mit hexagonaler Basis. Der Ball besitzt zwei Pole 12, von denen nur einer in Fig.1 zur erkennen ist, sowie einen
Äquator 13. Jeder polare Bereich läßt sich in fünf ähnliche gleichseitige Kugeldreiecke aufteilen, welche durch die strichpunktierten
Linien 14 angedeutet sind und welche einen gemeinsamen
Wirbel oder Ausgangspunkt an einem vorgebenen Pol 12 besitzen. Die Linien 14 erscheinen nicht auf dem fertigen Ball,
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-s-
sondern stellen lediglich die räumlichen Begrenzungslinien zum Zwecke der besseren Erläuterung dar. Diese Linien können veranschaulichen,
wie die Eindrückungen 11 auf der Oberfläche des
Balles angeordnet sind. Es ist erkennbar, daß diese Eindrückungen über die Oberfläche des Balles in einer Weise verteilt sind, daß
sie ein 20-flächiges Netz von gleichseitigen Kugeldreiecken bilden.
Die Spitze dieser Pyramide kann geringfügig abgerundet sein, wie dies weiter unten noch näher erläutert wird. Es ist ersichtlich,
daß die hexagonale Basis jeder Pyramide im wesentlichen auf einer Kugelfläche hexagonal ausgebildet ist. Wenn der Ball
um 180° in Richtung des Pfeils 15 gedreht wird, ist die Bodenansicht des Balles identisch mit der gezeigten Draufsicht, so daß
die Bodenansicht in den Zeichnungen nicht erneut dargestellt ist. Die Eindrückungen besitzen annähernd 50 i» der gesamten Oberfläche
des Grolfballes.
Wie aus den ]?ig.1 und 2 hervorgeht, dient jeder Scheitelpunkt 16 der gleichseitigen Dreiecke 14, 14, 14 anders als der polare
Scheitelpunkt 12 als Scheitelpunkt für ein ähnliches gleichseitiges Kugeldreieck 14, 17, 17, welches wenigstens einen Scheitelpunkt
16 jenseits des Äquators 13, bezogen auf einen anderen Scheitelpunkt 16 des Dreiecks 14, 17, 17 aufweist. Aus Pig.2
wird deutlich, daß eine Drehung des Balles über einen Winkel von 72° in Richtung des Pfeiles 18 (welcher entlang des Äquators des
Balles verläuft) insgesamt vier zusätzliche Seiten- und Rückansichten erbrächte, welche mit der Darstellung nach Fig.2 identisch
erscheinen. Derartige zusätzliche Ansichten sind daher nicht dargestellt.
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- ta -
Wie zuvor erwähnt, ist der andere polare Bereich des Balles in fünf zusätzliche gleichseitige Dreiecke 14, 14, 14, ähnlich zu
den zuvor beschriebenen Dreiecken 14, 14, 14 unterteilbar, welche einen gemeinsamen Scheitelpunkt am anderen Pol 12 sowie gemeinsame
Scheitelpunkte 16 mit den DreieckenH, 17, 17 aufweisen, die über den Äquator hinwegreichen. Die Bogen 14 und 17, welche
alle gleichseitigen Dreiecke begrenzen, laufen durch die Spitze einer Mehrzahl von Eindrückungen 11, wobei jedes gleichseitige
Dreieck innerhalb der Bögen die gleiche Anzahl von Eindrückungen einschließt und jeder Scheitelpunkt der gleichseitigen Dreiecke
in einer Eindrückung zu liegen kommt·
Alle Eindrückungen mit Ausnahme der Scheitel 12 und 16 der Kugeldreiecke
weisen im wesentlichen die Form von- umgekehrten Pyramiden mit hexagonaler Basis auf und besitzen im wesentlichen die
gleiche Größe. Die Eindrückungen 12 und 16, welche die Scheitelpunkte der gleichseitigen Dreiecke bilden, können im wesentlichen
die Form von umgekehrten Pyramiden, jedoch mit pentagonaler Basis aufweisen und im wesentlichen die gleiche Gxöße besitzen.
Die pentagonale Basis jeder Pyramide ist im wesentlichen pentagonal in einer Kugelfläche. Die pentagonale Form der Eindrüekungen
12 und 16 wird bevorzugt. Jedoch können die Eindrückungen 12 und
16 auch die Form üblicher halbkugelförmiger Eindrückungen einnehmen, falls dies erwünscht ist. In Fig.3 ist ein typischer
dreieckförmiger Oberflächenbereich gezeigt, der durch die Linien 14, 14, 14 begrenzt ist und einen Scheitel 12 umfaßt, wobei dieser
Bereich in eine plane Fläche abgewickelt ist. Die pentagonalen
Eindrückungen 16 sind an den anderen Scheitelpunkten dieser
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Dreiecksfläche angeordnet. Diese Dreiecksfläche kann in der Weise hergestellt und ausgeformt werden, daß eine nicht dargestellte
Form verwendet wird, in der der Boden der Formausnehmung einen Pol "bildet. Der Äquator der Form kann dann in zehn gleiche
Teile unterteilt werden, worauf fünf Großkreise durch den Pol und die zehn Unterteilungspunkte gezeogen werden. Eine Ebene,
die durch die Mitte der Kugelfläche hindurchgeht, bildet einen Großkreis auf der Oberfläche der Kugel. Mit einer geeigneten
(in Abhängigkeit vom Durchmesser des Balles) Sehnenlänge von Scheitel zu Scheitel und mit dem Pol als Zentrum, können zehn
Schnittbereiche durch die Großzirkel markiert werden.Jeweils abwechselnde
Schnittstellen können durch Großzirkel verbunden werden, um fünf kugelförmige Dreiecke entsprechend den Dreiecken 14,
14, H des Balles zu bilden.
Die zehn Unterteilungspunkte entlang des Äquators können dann unterteilt werden,worauf Großzirkel von den Scheiteln, welche
den Scheitelpunkten 16 der fünf Kugeldreiecke angrenzend an die Unterteilungspunkte gezogen werden, welche Abschnitte bilden,
die den Teilen der Dreiecke 14, 17, 17 entsprechen. Eine pentagonale Eindrüekung kann dann an jedem Scheitel der Form entsprechend
den Scheiteln 12 und 16 nach Fig.3 angebracht werden. Die Seiten der Kugeldreiecke können dann in hexagonale Bereiche
entsprechend den gleichförmig in Abständen angeordneten hexagonalen
Bereichen nach Fig.3 unterteilt werden. Alle Linien, welche hexagonale Bereiche nach Fig.3 verbinden, sind Kreisbögen
eines Großkreises. Die Zentren der hexagonalen Bereiche, die in dem Dreieck 14, 14, 14 eingeschlossen sind, können in den
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Zentren der schmalen Dreiecke angeordnet werden, welche durch
die Kreisbögen dieser G-roßkreise gebildet werden, wie dies Pig.3
zeigt.
Die andere Hälfte der form ist identisch mit der gerade beschriebenen
Hälfte, jedoch um 36° entlang des Äquators gegenüber dieser Hälfte gedreht» Die Lage der hexagonalen und pentagonalen
Bereiche aller Kugeldreiecke der Form kann in Übereinstimmung mit dem gerade beschriebenen typischen Abschnitt bestimmt werden.
Wenn jedoch der Boden der Form um Maß geringer oder größer als ein Winkel von 36° oder ein Vielfaches davon gedreht wird,
bilden die beiden Formhälften, obwohl sie identisch sind, kein genaues 20-flächiges Muster.
Jede Halbkugel des Balles bildet auf diese Weise nur eine Hälfte eines aus gleichseitigen Kugeldreiecken gebildeten 20~Flächners.
Obwohl es bevorzugt wird, den gesamten 20-Flächner zu entwickeln, indem man die beiden Formhälften um 36° in der Phase gegeneinander
verschiebt, ist es jedoch auch möglich, geeignete aerodynamische Ergebnisse zu erzielen, wenn die beiden Hälften nicht
genau nach der angegebenen Vorschrift in Fluchtung gebracht werden. Durch die Grenzen bei der Herstellung der Formen und
zugehörigen Einrieb, tungen kann es erforderlich sein, die Stellungen
der hexagonalen und/oder pentagonalen Eindrückungen oder deren Bereiche geringfügig von den erwähnten bevorzugten Stellen
abweichend anzuordnen, ohne daß dadurch die Lehre der vorliegenden Erfindung in ihrer weiteren Fassung verlassen wird.
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In den Pig.4 und 5 sind die hexagonalen Eindrückungen 11 in einer
Draufsicht und im Schnitt im größeren Maßstabe wiedergegeben. Wie
aus den Pig.6 und 7 hervorgeht, besitzen die pentagonalen Basen vorzugsweise einen Scheitel auf einem Kreis vom gleichen Durchmesser
wie die hexagonalen Basen, wobei auch die pentagonalen Eindrückungen vorzugsweise die gle lohe Tiefe wie die hexagonalen
Eindrückungen besitzen. Die Seiten der beiden hexagonalen und pentagonalen Pyramiden könneri gekrümmt verlaufen, während die
Spitzen der Pyramiden geringfügig abgerundet sein können. Teile des Inneren des Balles erscheinen in den Fig.5 und 7.
Die Pig.1a, 5 und 7 zeigen den inneren Querschnitt des Golfballes·
Der Kern (Pig.1a) des Balles umfaßt einen zentralen Teil 26 aus
cis-Polybutadien oder eis-Polybutadien/Gummimischung sowie eine
Gummifadenwicklung 25, die auf dem zentralen Teil aufgewickelt ist. Der Durchmesser des Kernes liegt annähernd zwischen 3,98 und
4,03 cm. Der Mantel 27 aus "Surlyn" wird auf dem Kern aufgeformt
und weist in Abhängigkeit von dem Kerndurchmesser eine Dicke von annähernd zwischen etwa 0,124 und 0,139 cm auf.
Die Pig. 8 und 9 korrespondieren mit den Balloberflächen nach den Pig. 1 und 2. Die Pfeillinien 20 sind über die Oberfläche des
Balles gezogen, um zu demonstrieren, daß jede ausgewählte Umfangslinie eventuell mehrere Eindrückungen schneiden wird. Der
luftstrom, der über die Oberfläche des Balles bei jeder Plugbahn
hinwegstreicht, schneidet die Eindrückungen und führt dazu, daß der Ball verbesserte aerodynamische Eigenschaften zeigt.
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Die äquatoriale Formlinie oder Naht 21 und die benachbarten Linien
22 und 23 verfolgen in Umfangsrichtung eine kontinuierliche
ununterbrochene Bahn um die Oberfläche des Balles. Die Linien 21, 22 und 23 sind jedoch extrem eng und besitzen- eine Breite von
etwa oder geringer als0,003 cm und bieten daher keine bedeutende'
Bahn für die Luftströmung. Damit gibt es keine kreisförmige Bahnlinie von nennenswerter Breite, welche ununterbrochen um die
Oberfläche des Golfballes gezogen werden könnte.
Nachfolgend werden die Formspezifikationen für einen Golfball
mit einem Durchmesser von annähernd 4,25 bis 4,29 cm, der gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung konstruiert ist,
welche, wie Versuche ergeben haben, länger in der Luft getragen wurden, d.h. verglichen mit ähnlichen, üblichen Bällen über weitere
Strecken durch die Luft getrieben werden, wiedergegeben. Die Nennparameter der Form eines nach den Standardregeln der
USGA gebilligten Balls gemäß der Erfindung, dessen erforderlicher Durchmesser nicht kleiner als 4,25 cm ist, sind die folgenden
:
Zahl der Eindrückungen bildenden Bereiche 252 Zahl der Eindrückungen bildenden Bereiche
mit hexagonaler Basis 240
Zahl der Eindrückungen bildenden Bereiche
mit pentagonaler Basis ■ 12
Durchmesser der den Ball bildenden Bereiche 4,25 bis 4,29 cm Bogenlänge der gleichseitigen Dreiecke 2,36 bis 2,39 cm
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Sehnenlänge von Scheitel zu Scheitel 2,155 bis 2,196 cm
Größe der hexagonalen und pentagonalen Basen der die Eindrückungen bildenden
Bereiche Scheitel auf Kreis
bögen mit einem Durchmesser von 0,42 + 0,038 cm
Höhe der die hexagonalen und pentagonalen Eindrückungen bildenden Bereiche
gegenüber der Kugeloberfläche °'038 ± °»0076 cm
gegenüber der Kugeloberfläche °'038 ± °»0076 cm
Während der oben beschriebene Ball einen Durchmesser zwischen 4,25 und 4,29 cm aufweist, wird bemerkt, daß andere Bälle mit
unterschiedlichem Durchmesser hergestellt werden können, ohne von der Lehre nach der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Beispielsweise
kann der Standarddurchmesser eines Golfballes, wie er für gewöhnlich in England benutzt wird, zwischen 4,09 und 4,14 cm
betragen. Andere Zwischendurchmesser, z.B. im Bereich zwischen
4,22 und 4,24 cm liegen ebenfalls im Bereich der Erfindung.
Die Nennparameter dieser Bälle können leicht modifiziert werden, um innerhalb der Lehre nach der Erfindung zu liegen bzw. mit dieser
übereinzustimmen. Hierunter wird verstanden, daß die geeigneten Muster und Ausbildungen erhalten werden können für Bälle
mit diesen unterschiedlichen Durchmessern, welche in Ähnlichkeit zu der dargestellten Musterung ausgebildet sind.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand praktischer Beispiele noch näher erläutert.
20985 3/0120
Ein Beispiel, wie ein Ball nach der Erfindung hergestellt werden kann, wird nachfolgend gegeben :
Ein festes Zentrium mit einem Durehmesser von 1-1/6 Zoll wurde
hergestellt, indem eine Mischung der unten angegebenen Zusammensetzung auf einer Gummimühle mit zwei Rollen gemischt und dann
in einer üblichen Form zum Herstellen eines Zentrum-Teils für die Dauer von 20 Minuten in einer hydraulischen Presse bei einer
Temperatur von 1600O ausgeformt wurde.
Gewichtsanteile
cis-Polybutadien (a) | 45 |
natürIi ehe s.Gummi (b) | 55 |
Baryt als Füller | 151 |
"DiOup" (Warenzeichen) (c) | 7.5 |
(a) BROl in den Handel gebracht von der Firma Mitsui»
(b) 50-Mooney geräucherte Tafeln
(c) "DiOup" ist ein aktives Dicumylperoxyd, niedergeschlagen
auf Caleiurnearbonat. Es wird von der Firma Hercules,
Inc. als Gummihärtemittel auf den Markt gebracht.
Das beschriebene zentrale Teil wird in Trockeneis eingefroren
und im gefrorenen Zustand mit einem Golfballfaden aus natürlichem Gummi in einer üblichen Golfballwickelmaschine umwickelt,
um einen Kern mit einem Durchmesser von 4,01 cm herzustellen.
Der verwendete Faden hatte die folgenden Eigenschaften ι
Breite 0,178 cm
Dicke 0,05 cm
Zugfestigkeit 168,5 kg/cm2
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-Vf- -
Bruchdehnung AB 1000 $>
Modul bei 500 # Dehnung 22,9 kg/cm .
Der gewickelte Kern zeigt eine Zusammendrückung (Verformung
unter einer Belastung von etwa 136 kg von 0,29 cm.
DerMantel aus Ionomerharz wurde hergeste11t aus fünf Teilen eines
Titandioxydpigmentes, welches mit 100 Teilen von Surlyn A/1559 Harz gemischt war.fSurlyn A" ist ein Warenzeichen, unter dem ein
Ionomerharz vertrieben und verkauft wird von der Firma duPont.)
Um den Mantel herzustellen, wurde das pigmentierte Harz in rohe Klumpen mit einem Gewicht von jeweils 90 Grains ausgeformt.
Halbschalen wurden an Ort und Stelle in der Ballformhöhlung dadurch ausgeformt, daß jeweils einer dieser Klumpen in jede Hälfte
einer vorerhitzten Golfballform bei etwa 149°0 eingebracht
wurde. Hierbei wurde die Masse mit einem entfernbaren, angepaßten Kernstück angepaßt, das beim Schließen der Form eine Halbschale
in jeder Hälfte der Ballform bildet. Die Form wurde dann geschlossen und erhitzt, wobei das Zentrumstück eingebracht worden
war. Die Erhitzung erfolgte für die Dauer von zwei Minuten, um die Halbschalen auszuformen und um die Halbschalen auf die
entsprechende Temperatur zu bringen. Nach zwei Minuten wurde die Form geöffnet, das Zentrumstück herausgenommen und durch den
oben erwähnten gewickelten Kern ersetzt. Sobald der Kern in seine Stellung in der Bodenhälfte der Form eingebracht worden ist,
wurde die Form erneut rasch geschlossen, wobei kurz vor dem endgültigen Schließen der Schließvorgang verlangsamt wurde (etwa
1/4 Zoll), damit die überschüssige Rohmasse um die Formtrennlinie
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- te -
herum ausfliessen konnte. Nach vollständiger Schließung wurde die Form unter hohem Druck (etwa 105 kg/cm ) für die Dauer von 30 Sekunden
gehalten, zu welcher Zeit kaltes Wasser (von etwa 20C) um
die Form herumzirkuliert wurde und zwar für die Dauer von 10 Minuten, um den Ball abzukühlen.
Nach der Abkühlung in der Form wurde dieForm geöffnet und der Ball entnommen. Der- Ball wurde dann geschwabbelt oder oberflächenbearbeitet,
um das überschüssige Mantelmaterial an den Trennlinien der Form zu entfernen. Anschließend wurde der Ball durch
Bemalen oder dgl. entsprechend fertiggestellt. Der fertige Ball . besaß einen Durchmesser von 4,25 cm und hatte die folgenden Eigenschaften
:
PGA-Härte 88
Rückprall bei 100 Zoll-Fall 73 Zoll
Der fertige Ball hatte ungewöhnlich gute Spieleigenschaften (Click, Gefühl, Abstand und Dauerfestigkeit).
Es liegt im Rahmen der vorliegenden Erfindung, daß die äußeren Merkmale des dargestellten Golfballes variiert werden können,
ohne von der Erfindung abzuweichen. So können einige oder alle
der EindrUckungen des Golfballes über ihre ganze Ausdehnung oder
teilweise gekrümmt statt wie gezeigt, polygonal ausgebildet sein. Das bedeutet, daß sie eher durch gekrümmte Linien sowohl in Umfangsrichtung
als auch in der Tiefe, bezogen auf den Querschnitt oder in beiden Bereichen begrenzt sein können. Insbesondere können
alle oder einige der gezeigten hexagonalen oder pentagonalen Eindrückungen kugelförmig gekrümmt sein, so daß sie eine im all-
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gemeinen halbkugelförmige Gestalt besitzen mit einer öffnung
an der Oberfläche des Balles, welche kreisförmig ist, wenn sie in einer unverschobenen oder ungestörten ebenen Frontansicht
betrachtet wird. Lediglich als Beispiel kann ein Golfball gemäß der Erfindung alle Oberflächeneindrückungen halbkugelförmig aufweisen
oder nur diejenigen halbkugelförmig, welche anstelle der
gezeigten hexagonalen Eindrückungen nach Fig.1 und 2 vorgesehen sind, während die verbleibenden Eindrückungen pentagonal geformt
sind. Die Formungen sind lediglich abhängig von dem Erfordernis,
daß alle Eindrückungen in einem 20-flächigen Muster der beschriebenen
Art angeordnet sind. Jede Eindrückung mit gekrümmter Form kann außerdem elliptisch in ümfangerichtung oder in Tiefe oder
in beiden Richtungen geformt sein.
Das Oberflächenmuster, das gezeigt worden ist, kann selbstverständlich
auch bei unterschiedlichen Golfballkonstruktionen angewendet
werdea. So kann der Golfball ein Zentrum aus einem Fluid, einer Flüssigkeit oder einem Feststoff aufweisen. Entsprechend
fenn auch der Kern so ausgebildet sein. Der feste Kern kann auch aus Metall oder aus Kunststoff oder aus anderem elastomeren
Material hergestellt sein· Der ganze Ball kann eine feste, vorzugsweise homogene Zusammensetzung zeigen, mit oder
ohne getrenntem Mantel. Falls gewünscht, kann das Zentrum oder der Kern durch Wicklungen von elastomeren Garnen oder Fäden oder
durch eine elastomere Masse umgeben sein, welche ausreichende radiale Abmessungen aufweist, um sicherzustellen, daß der Golfball
den gewünschten äußeren Durchmesser besitzt. Wenn ein Mantelmaterial bei irgendeiner der vorhergehend beschriebenen
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- 2Θ- -
Golfballkonstruktionen vorgesehen ist, ist das Eindrückungsmuster
in dem Mantelmaterial selbst vorgesehen. Beispielsweise kann ein fester Golfball aus einem Elastomer bestehen, das in
Gegenwart von relativ großen Menge eines Monomers ausgehärtet ist, welches geeignet ist, als ein die Quervernetzung förderndes
Mittel für das Elastomer unter Verhältnissen zu wirken, welche zusätzlich zu einer Polymerisation des Monomers führen. In diesem
Elastomer wird eine Struktur ausgebildet, die aus dem Elastomer besteht, das in einem dreidimensionalen Netzwerk quervernetzt
ist mit einer hohen Dichte der langflexiblen Querglieder. Ein fester Golfball dieser Art ist in der TJ. S.-Pat ent schrift 3 313545
beschrieben. Es wird hierzu ausdrücklich auf den gesamten Inhalt dieser Patentschrift als Beispiel für einen festen Golfball Bezug
genommen, der aus einer Zusammensetzung aus einem Polybutadlen-Elastomer;
einem Ionomer (siehe U.S.Patentschrift 3 264 272)j einem thermoplastischen Harzmaterial außer einem Ionomerj einem
Füllmaterial; einem polyfunktionalen gemeinsam aushärtbaren Monomerester mit wenigstens zwei nioht-konjugierten Äthylen-Doppelbindungen
und einer Quelle von freien Radikalen besteht. Ein fester Golfball dieser Zusammensetzung ist in dem U.S.-Patent
3 421 766 beschrieben. Auch hierauf wird ausdrücklich aufmerksam gemacht. Ein weiteres Beispiel für einen festen Golfball ist
eine Mischung aus einem gehärteten Elastomer in Verbindung mit Harz-Mikrokugeln. Ein Golfball dieser Art ist in dem U.S.-Patent
3 238 156 beschrieben.
Obwohl die vorliegende Erfindung sich mit jedem thermoplastischen Material, wie oben bemerkt, durchführen läßt, sollte doch unter-
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strichen werden, daß bestimmte thermoplastische Materialien, wie Polystyrol nicht die Eigenschaften aufweisen, die bei einem
Golfball höchster Qualität bnötigt werden, Jedoch können solche Materialien verwendet werden, um WurfgoIfballe, Neuheitsgolfbälle
oder Ausstellungsgolfballe oder dgl. herzustellen. Zur Verwendung
bei der Erfindung sind besonders wirksam thermoplastische Materialien, wie Polyäthylen, Propylen oder Butylen und
Acryl- oder Methacrylsäure. Tier Säureanteil des Copolymers kann in freier Säureform vorliegen oder aber auch teilweise oder vollständig
als Salz. Jedes monovalente oder divalente Element der Gruppe 1 und 2 des periodischen Systems kann zur Bildung des
Kations des Salzes innerhalb des Copolymers verwendet werden. Jedoch werden die monovalenten Metalle, wie Natrium oder Kalium
den divalenten Metallen wie Zink oder dgl. bevorzugt, da die
monovalenten Metalle bessere physikalische Eigenschaften besitzen. Der Säureanteil des Copolymers beträgt vorzugsweise etwa
5 - 20 Gew.56 des Copolymers. Eine mehr vollständige Darlegung
dieser Copolymere findet sich in der U.S.-Patentschrift
3 264 272, auf die wiederum erneut ausdrücklich Bezug genommen wird. Weiterhin sind verwendbar verschiedene Nylons, die gegenwärtig
auf dem Markt erhältlich sind, thermoplastische Polyurethane, »Polycarbonate, Polysulfone und Balata. Der beschriebene
Golfball kann auch aus einer Zusammensetzung hergestellt sein, die ein Butadien-Elastomer, einen Gummikunststoff, einen
Füllstoff, einen poly-ungesättigten, mit aushärtendem Monomerester
und eine Quelle von freien Radikalen aufweist, wie im einzelnen in US-Patent 3 666 272 beschrieben ist, deren Inhalt
hiermit zum Teil der Offenbarung gemacht wird. Ansprüche
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Claims (27)
- Ansprüche("Π Golfball mit einer kugelförmigen Oberfläche, auf welcher eine Mehrzahl von Eindrückungen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Eindrückungen gleichförmig über die Oberfläche des Balles verteilt sind, annähernd 50 $> des Bereiches der Balloberfläche einnehmen und daß eine wesentliche Anzahl der Eindrückungen in Form von umgekehrten Pyramiden vorgesehen ist.
- 2. Golfball nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichn e t , daß einige der Eindrückungen in Form einer umgekehrten pentagonalen Pyramide vorgesehen sind.
- 3. Golfball nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß einige der Eindrückungen in Form von umgekehrten hexagonalen Pyramiden vorgesehen sind.
- 4. Golfball nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß 240 hexagonale pyramidische Eindrückungen in der Oberfläche des Balles vorgesehen sind.
- 5. Golfball nach irgendeinem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß 12 pentagonale pyramidische Eindrückungen in der Oberfläche des Balles vorgesehen sind.209853/0120
- 6. Golfball nach irgendeinem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Eindrückungen ein 20-flächiges Netzwerk aus gleichseitigen Kugeldreiecken bilden, wobei jedes Kugeldreieck die gleiche Anzahl von Eindrtickungen aufweist und das durch die Eindrückungen gebildete Netzwerk auf der Balloberfläche durch räumliche Begrenzungen bestimmt sind, die auf der Oberfläche des Balles eingeschrieben sein können.
- 7. Golfball nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichn e t , daß etwa 252 Eindrückungen auf der Balloberfläche vorgesehen sind.
- 8. Golfball nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Ball einen Durchmesser von annähernd 4,05 - 4,14 cm aufweist.
- 9. Golfball nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Ball einen Durchmesser annähernd zwischen 4,21 und 4,24 cm aufweist.
- 10. Golfball nach Anspruch 6 oder 7, dadurch g ek e η η -" zeichnet , daß der Ball einen Durchmesser von annähernd 4,25 - 4,29 cm aufweist.
- 11. Golfball nach irgendeinem der vorstehendenAnsprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichseitigen Kugeldreiecke eineBogenlänge zwischen 2,28 und 2,38 cm besitzen.209853/01 20
- 12. Golfball nach irgendeinem der voranstehenden Ansprüche6 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Eindrückungen eine Tiefe von annähernd 0,038 + 0,0027 cm aufweisen.
- 13. Golfball nach irgendeinem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Ball entlang seiner äquatorialen Mitte in zwei Halbkugeln unterteilbar ist, jede Halbkugel eine Hälfte des 20-flächigen Netzwerkes von gleichseitigen Kugeldreiecken aufweist und Segmente des Netzwerkes durch die Eindrückungen gebildet werden und auf der Oberfläche des Balles durch räumliche Markierungen begrenzt werden, die auf der Oberfläche des Balles eingeschrieben werden können, wobei jedes Dreieck eine gleiche. Anzahl von Eindrückungen bezogen auf die anderen Dreiecke aufweist.
- H. Golfball nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichn e t , daß in jeder Halbkugel etwa annähernd 126 Eindrückungen vorgesehen sind.
- 15. Golfball nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 14» dadurch gekennzeichnet , daß zwischen den Eindrückungen auf der Kugelfläche verlaufende Wege vorgesehen sind, daß alle in Umfangsrichtung verlaufenden Wege von nennenswerter Breite auf ihrer Länge wenigstens auf eine der Eindrückungen treffen, derart, daß die über die Oberfläche des Balles während des Fluges streichende luftströmung bei jedem in Umfangsrichtung verlaufenden Weg mit Eindrückungen auf der Oberfläche des Balles in Be-209853/0120rührung gelangt, um eine nicht laminare Luftströmung über die Oberfläche zur Verbesserung der aerodynamischen Eigenschaften des Balles zu bilden.
- 16. Golfball nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichn e t , daß die Breite der Bahnen von nennenswerter Breite gleich oder größer von 0,0027 cm ist.
- 17· Golfball nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet , daß ein innerer Körper und eine kugelige Oberfläche mit einer Vielzahl von Eindrückungen vorgesehen ist, wobei im wesentlichen alle Eindrückungen im wesentlichen die Form von umgekehrten Pyramiden mit hexagonaler Basis aufweisen, daß der Ball zwei Pole und einen Äquator aufweist und durch räumliche Begrenzungslxnien in fünf ähnliche gleichseitige Kugeldroieclce uit einem gemeinsamen Scheitel an einem vorgegebenen Pol unterteilbar ist, wobei jeder Scheitel dieser Dreiecke außer dem Scheitel am vorgegebenen Pol gleichzeitig die Scheitel für gleiche Kugeldreiecke mit gleichen Seiten bilden, die wiederum wenigstens einen anderen Scheitel jenseits des Äquators aufweisen, und daß der Ball in fünf zusätzliche ähnliche gleichseitige Kugeldreiecke unterteilbar ist mit einem gemeinsamen Scheitel im Bereich des anderen Poles, welche Dreiecke wiederum gemeinsame Scheitel mit jenen Dreiecken aufweisen, die über den Äquator hinwegreichen und daß jedes gleichseitige Dreieck innerhalb seiner Kreisbögen die gleiche Anzahl von Eindrückungen einschließt.209853/0120
- 18. Golfball nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß alle Eindrückungen mit Ausnahme derjenigen im Bereich der Scheitel der kugelförmigen Dreiecke im wesentlichen die Form von umgekehrten Pyramiden mit hexagonaler Basis aufweisen.
- 19. Golfball nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die hexagonale Basis der Pyramiden Scheitel auf einem Kreisbogen mit einem Durchmesser von annähernd 4,19 + 0,038 cm aufweist.
- 20. Golfball nach irgendeinem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet , daß 240 Eindrückungen mit hexagonaler Basis und 12 Eindrückungen vorgesehen sind, welche die Scheitel der gleichseitigen Dreiecke bilden.
- 21. Golfball nach irgendeinem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet , daß die Eindrückungen an den Scheitelpunkten pentagonale Pyramiden bilden.
- 22. Golfball nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß er einen Nenndurchmesser von 4,26 cm oder größer aufweist, einen zentralen Teil aufweist, eine Wicklung auf dem zentralen Teil, welche gemeinsam einen Kern mit einem Durehmesser von annähernd zwischen 3,98 und 4,04 cm bilden und daß der Kern von einem Mantel umgeben ist, der ein Ionomerharz enthält, das auf dem Kopolymeren209853/0120von Äthylen und Acryl- oder Methacrylsäure basiert, wobei der Mantel eine Dicke von annähernd zwischen etwa 0,124 und 0,139 cm aufweist.
- 23· Golfball nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 21, gekennzeichnet durch einen Nenndurchmesser von 4,09 cm oder größer einen zentralen Teil, einer Wicklung um den zentralen Teil, die beide gemeinsam einen Kern mit einem Durchmesser von etwa 3,83 bis 3,88 cm bilden, einen den Kern umgebenden Mantel, der ein Ionomerharz auf der Basis der Kopolymere von Äthylen und Acryl- oder Methacrylsäure aufweist, wobei der Mantel eine Dicke von annähernd 0,124 bis 0,139 cm besitzt.
- 24. Golfball nach Anspruch 22 oder 23, dadurch. gekennzeichnet, daß der zentrale Teil ein cis-Polybutadien oder cis-Polybutadien/Gummimischung enthält.
- 25. Golfball nach Anspruch 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet , daß der zentrale Teil eine Rückprallfähigkeit von annähernd 70 ^ oder besser aufweist.
- 26. Golfball nach irgendeinem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet , daß die Wicklung einen Gummifaden von annähernd0,05 cm Dicke und 0,177cm Breite aufweist.
- 27. Golfball nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch I gekennzei.c hnet , daß er einen Durchmesser von etwa209853/01204,21 "bis 4,32 om aufweist, einen zentralen Teil aus cis-Budadien oder cis-Butadien/Gummimischung und darum gewickeltem Gummifaden aufweist, die beide einen Kern von etwa 3,98 - 4,04 cm Durchmesser bilden und mit einem Mantel, der ein ionisches Polymer von annähernd 96,5 Mol-# Äthylen und 3,5 Mol-# Methacrylsäure enthält, und eine Dicke von annähernd 0,124 mit 0,139 om besitzt, wobei die Mantelgrenzen den Dickenbereich für das Ionomer angeben, in welchem Bereich optimale Nachgiebigkeit und Eigenschaften des Golfballes vorliegen«28, Golfball nach Anspruch 4 2$ dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Teil ein cis-Butadien oder eine ois-Butadien/Gummimischung enthält und ein ionisches Kopolymer von annähernd 96,5 Mol-$ Äthylen und 3,5 Mol-# Methacrylsäure vorgesehen ist«2 0 9 8 5 3/0120Leerseite
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