JP3621360B2 - ゴルフボール - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はゴルフボールに関するものであり、特にゴルフボールのディンプルの改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ゴルフボールは、その表面に250個から550個程度のディンプルを備えている。ディンプルの役割は、ゴルフボール飛行時にゴルフボール周りの空気の流れを乱すことによって境界層の乱流遷移を促進し、乱流剥離を起こさせることにある(以下「ディンプル効果」とも称される)。乱流遷移の促進により空気のゴルフボールからの剥離点が後方に下がり、圧力抵抗が小さくなる。また、乱流遷移の促進により、バックスピンに起因するゴルフボールの上側と下側とにおける剥離点の差が助長され、ゴルフボールに作用する揚力が高められる。圧力抵抗の低減と揚力の向上とによって、ゴルフボールの飛距離が増大する。乱流遷移を促進しやすいディンプル、すなわち空気の流れをよりよく乱すことができるディンプルほど、空力的に優れたものである。
【0003】
飛行性能に優れたゴルフボールを得る目的で、ディンプル容積に関する検討が種々なされてきている(特開昭60−163674号公報及び特開昭62−176465号公報参照)。今日の多くのゴルフボールでは、ディンプル容積の総和(総容積)は480mm3以上620mm3以下に調整されている。
【0004】
仮想球面の表面積に占めるディンプル総面積の比率である表面積占有率についても、種々の検討がなされてきている(特開平3−80876号公報参照)。今日の多くのゴルフボールでは、表面積占有率は60%以上90%以下に調整されている。
【0005】
さらに、ディンプルの平面形状、断面形状、個数、配置パターン等についても、飛行性能に優れたゴルフボールを得る目的で種々の改良がなされてきている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ゴルファーがゴルフボールに要求する最も重要な性能は、飛行性能である。飛行性能に優れたゴルフボールはゴルファーに爽快感を与え、またゴルフ競技におけるスコア向上にも寄与する。前述のようにディンプルに関する種々の改良がなされてはいるが、ゴルファーは更なる飛距離の向上を望んでいるのが実状である。
【0007】
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであり、改良されたディンプルを備えており、従って飛行性能に優れているゴルフボールの提供をその目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するためになされた発明は、
表面に多数のディンプルを備えており、
このディンプルのエッジを含む平面とディンプルの表面とによって囲まれた領域の容積が容積V1とされ、ディンプルのエッジを含む平面と仮想球面とによって囲まれた領域の容積が容積V2とされたとき、容積V1が容積V2よりも小さなディンプルの数がディンプル総数に占める比率が10%以上90%以下であり、
容積V1と容積V2との合計であるディンプル容積の総和が480mm3以上620mm3以下であるゴルフボール、
である。
【0009】
通常のゴルフボールには、容積V1が容積V2よりも大きなディンプルが採用されている。これに対し、本発明のゴルフボールは、容積V1が容積V2よりも小さなディンプルを備えている。容積V1が容積V2よりも小さなディンプルは、面積の割りにはディンプル容積が小さなディンプルである。仮想球面の表面積は限られているので、容積V1が容積V2よりも小さなディンプルを備え、且つ適正なディンプル総容積を備えたゴルフボールでは、必然的に容積V1が容積V2よりも大きいか又は両者が同等であるディンプルも備える。すなわち、本発明のゴルフボールには、(V1<V2)を満たすディンプルと、(V1≧V2)を満たすディンプルとが混在する。このゴルフボールでは、バックスピンによって(V1<V2)を満たすディンプルと(V1≧V2)を満たすディンプルとが入り交じって表れる。これにより、空気の流れを乱す効果が助長される。このゴルフボールは、飛行性能に優れる。
【0010】
好ましくは、容積V1が容積V2よりも小さなディンプルにおける、容積V1に対する容積V2の比(V2/V1)は、1.01以上である。これにより、空気の流れを乱す効果がよりよく助長される。
【0011】
好ましくは、ゴルフボールは、容積V1が容積V2よりも小さくかつ直径が3.8mm以上であるディンプルを備える。比較的大径のディンプルにおいて(V1<V2)が達成されることにより、空気の流れの乱れがよりよく助長される。容積V1が容積V2よりも小さくかつ直径が3.8mm以上であるディンプルの数がディンプル総数に占める比率は、好適には10%以上45%以下である。
【0012】
好ましくは、ゴルフボールは、互いに直径が異なりかついずれも容積V1が容積V2よりも小さな複数種類のディンプルを備える。これにより、空気の流れの乱れがよりよく助長される。
【0013】
(V1<V2)を満たすディンプルと(V1≧V2)を満たすディンプルとが混在することによる飛行性能向上の効果は、表面積占有率が60%以上90%以下であるゴルフボールにおいて特に顕著である。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【0015】
図1は本発明の一実施形態にかかるゴルフボール1が示された正面図である。このゴルフボール1の直径は、通常42.67mmから43.00mm、特には42.67mmから42.80mm程度である。このゴルフボール1は、表面に336個のディンプル2を備えている。全てのディンプル2は、円形ディンプルである。すなわち、このディンプル2の法線方向から見た形状は、円である。
【0016】
このゴルフボール1では、ディンプル2は正八面体が用いられて配置されている。すなわち、仮想球面に内接する正八面体が想定され、この正八面体の12本の辺が投影された12本の区画線CLによって仮想球面が8個の球面正三角形に区画されて、この球面正三角形ごとにディンプル2が配置されている。この例では、全ての球面正三角形においてその内部のディンプルパターンが同一である。もちろん、球面正三角形ごとにディンプルパターンが異なっていていてもよい。また、正八面体が用いられた手法以外の手法でディンプル2が配置されてもよい。説明の便宜上、図1では区画線CLが画かれているが、実際のゴルフボールでは、区画線はエッジとしては認識されない。
【0017】
このゴルフボール1は、図1において符号「A」、「a」、「B」及び「b」で示された4種類のディンプル2を備えている。Aディンプルとaディンプルとはその直径が同一であり、互いに容積が異なる。Aディンプルの容積は、aディンプルの容積よりも大きい。Bディンプルとbディンプルとはその直径が同一であり、互いに容積が異なる。Bディンプルの容積は、bディンプルの容積よりも大きい。図1では、球面正三角形がさらに6等分されて得られる1個のユニットUに関し、ディンプル2の種類が示されている。ゴルフボール全体のディンプルパターンは、このユニットUのディンプルパターンが連続的に繰り返されたものである。
【0018】
図2は、図1のゴルフボール1の一部が示された拡大断面図である。この図には、Aディンプルの近傍が示されている。ディンプル表面Sdは、仮想球面Spから凹陥している。図2中符号Tで示されているのは、ディンプル2の両側に接するように画かれた直線である。接点Pは、ディンプルエッジ(ディンプル2の輪郭)上の点である。両接点P、P間の距離が、ディンプル2の直径Dである。図2において紙面に垂直な平面であり、かつ直線Tを含む平面は、ディンプルのエッジを含む平面である。
【0019】
ディンプル表面Sdの最も深い箇所とディンプルのエッジを含む平面との距離は、深さd1である。また、仮想球面Spのうちディンプルのエッジを含む平面から最も離れた箇所とディンプルのエッジを含む平面との距離は、深さd2である。図2に示されたAディンプルでは、深さd1は深さd2よりも大きい。深さd1と深さd2との合計は、総深さdである。ディンプルのエッジを含む平面とディンプル表面Sdとによって囲まれた領域の容積は、容積V1である。ディンプルのエッジを含む平面と仮想球面Spとによって囲まれた領域の容積は、容積V2である。
【0020】
図3は、図1のゴルフボール1の他の一部が示された拡大断面図である。この図には、aディンプルの近傍が示されている。直線T、接点P、ディンプル直径D、深さd1、深さd2、総深さd、容積V1及び容積V2の定義は、図2に示されたAディンプルの場合と同様である。図3に示されたaディンプルでは、深さd1は深さd2よりも小さい。
【0021】
このように、互いに直径Dが同一であるAディンプルとaディンプルとは、Aディンプルにおいて(V1≧V2)が満たされておりaディンプルにおいて(V1<V2)が満たされているという点において、互いに相違する。断面の図示は省略されるが、互いに直径Dが同一であるBディンプルとbディンプルとも、Bディンプルにおいて(V1≧V2)が満たされておりbディンプルにおいて(V1<V2)が満たされているという点において、互いに相違する。
【0022】
容積V1が容積V2よりも小さなディンプルの数(aディンプルの数とbディンプルの数との合計)がディンプル総数(Aディンプルの数、aディンプルの数、Bディンプルの数及びbディンプルの数の合計)に占める比率は、10%以上90%以下に設定される。すなわち、ゴルフボール1には、(V1<V2)を満たすディンプル2と(V1≧V2)を満たすディンプル2とが混在する。この混在によりゴルフボール飛行時の空気の流れが乱され、境界層の乱流遷移が促進される。混在による乱流遷移促進の観点から、この比率は15%以上85%以下がより好ましく、22%以上70%以下がさらに好ましく、35%以上65%以下が特に好ましい。
【0023】
容積V1が容積V2よりも小さなディンプルにおいて、容積V1に対する容積V2の比(V2/V1)は1.01以上が好ましい。比(V2/V1)が1.01未満であると、乱流遷移促進が不十分となることがある。この観点から、比(V2/V1)は1.05以上が特に好ましい。比(V2/V1)があまりに大きすぎると、仮想球面Spの表面積が限られていることと相まって、後に詳説される総容積が不足する。この観点から、比(V2/V1)は2.00以下が好ましく、1.5以下が特に好ましい。
【0024】
個々のディンプル2の容積Vtは、容積V1と容積V2との合計によって算出される。全てのディンプル2の容積Vtの合計(以下「総容積」と称される)は、480mm3以上620mm3以下に設定される。総容積が480mm3未満であると、ゴルフボール1の弾道が高くなりすぎ、飛距離が不十分となることがある。この観点から、総容積は490mm3以上がより好ましく、500mm3以上が特に好ましい。総容積が620mm3を超えると、ゴルフボール1の弾道が低くなりすぎ、飛距離が不十分となることがある。この観点から、総容積は610mm3以下がより好ましく、600mm3以下が特に好ましい。
【0025】
ディンプル2の直径は、通常2.0mm以上7.0mm以下の範囲に設定される。直径が上記範囲未満であると、ディンプル効果が不十分となることがある。この観点から、直径が2.5mm以上とされるのがより好ましく、3.0mm以上とされるのが特に好ましい。直径が上記範囲を超えるとゴルフボール1がいびつになり、外観が低下するばかりか真っ直ぐ転がりにくくなるおそれがある。この観点から、直径は6.5mm以下がより好ましく、6.0mm以下が特に好ましい。
【0026】
(V1<V2)を満たし、かつ直径が3.8mm以上であるディンプル2(比較的大径であるディンプル)は、空気の流れを乱す効果が大きい。このようなディンプルの数が全ディンプルの数に占める比率が10%以上とされれば、乱流遷移が促進される。この観点から、比率は12%以上がより好ましく、14%以上が特に好ましい。比率があまりに高いとディンプル配置の自由度が制限されて表面積占有率が低下するので、比率は45%以下、さらには43%以下、特には41%以下が好ましい。
【0027】
図1のゴルフボール1では、aディンプルとbディンプルとは互いに直径が異なっており、かついずれも容積V1が容積V2よりも小さい。このように、(V1<V2)を満たす複数種類(この例では2種類)のディンプル2が形成されることにより、乱流遷移が促進される。乱流遷移促進の観点から、そのディンプル数が全ディンプル数に占める比率が5%以上、特には10%以上でありかつ(V1<V2)を満たす複数種類のディンプルが形成されるのが好ましい。
【0028】
表面積占有率は、60%以上90%以下が好ましい。表面積占有率が上記範囲未満であると、ゴルフボール1の飛行性能が不十分となることがある。この観点から、表面積占有率は65%以上がより好ましく、68%以上が特に好ましい。表面積占有率が90%を超えると、吹き上がる弾道となりやすい。この観点から、表面積占有率は85%以下がより好ましく、82%以下が特に好ましい。
【0029】
(V1<V2)を満たすディンプル(図1の例ではaディンプル及びbディンプル)と(V1≧V2)を満たすディンプル(図1の例ではAディンプル及びBディンプル)とが隣接すれば、バックスピンによって両者が交互に現れるので、空気の流れがより乱されやすい。(V1<V2)を満たすディンプルのうちの50%以上、さらには65%以上、特には75%以上が(V1≧V2)を満たすディンプルと隣接することにより、乱流遷移がより促進される。なお、ディンプル同士が隣接するとは、両者の中心を結ぶ大円の弧が他のディンプル2と交差しない状態を意味する。
【0030】
図1のゴルフボール1は円形ディンプルのみを備えているが、円形ディンプルに代えて、又は円形ディンプルとともに、非円形ディンプルが形成されてもよい。非円形ディンプルのエッジは平面上に存在しないので、容積V1及び容積V2は、厳密には算出され得ない。非円形ディンプルでは、その平面形状(ディンプルが法線方向から見られたときの輪郭形状)と同一面積の円が想定され、この円を平面形状とする円形ディンプルが想定されて、この円形ディンプルのエッジを含む平面と仮想球面とによって囲まれた領域の容積が、便宜的に非円形ディンプルの容積V2とされる。また、仮想球面とディンプルの表面とによって囲まれた領域の容積から容積V2が減じられた値が、便宜的に容積V1とされる。
【0031】
ディンプル2の総数は250個以上550個以下が好ましい。総数が上記範囲未満であると、所定の表面積占有率を維持しつつゴルフボール1の形状を略球状とすることが困難となる(すなわち、ゴルフボール表面の円滑さが損なわれる)おそれがある。この観点から、総数は300個以上が特に好ましい。総数が上記範囲を超えると、個々のディンプル2が小さくなって空気の流れを乱す効果が不十分となるおそれがある。この観点から、総数は450個以下が特に好ましい。
【0032】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【0033】
[実施例1]
ポリブタジエンを基材とするソリッドゴムからなるコアの周りにアイオノマー樹脂組成物を射出成形してカバーを形成し、さらにこのカバーにペイントを施して、図1に示されたディンプルパターンを備えた実施例1のゴルフボールを得た。このゴルフボールは、直径が4.600mmであり容積V1が1.228mm3であり容積V2が1.033mm3であり(V2/V1)が0.842であるAディンプルを144個、直径が4.600mmであり容積V1が0.959mm3であり容積V2が1.033mm3であり(V2/V1)が1.078であるaディンプルを24個、直径が3.500mmであり容積V1が0.464mm3であり容積V2が0.346mm3であり(V2/V1)が0.536であるBディンプルを144個、及び直径が3.500mmであり容積V1が0.321mm3であり容積V2が0.346mm3であり(V2/V1)が1.078であるbディンプルを24個備えている。このゴルフボールのディンプル総数は336個であり、表面積占有率は77.0%であり、ディンプル総容積は532.2mm3であり、(V1<V2)を満たすディンプルの数がディンプル総数に占める比率は14.3%であり、(V1<V2)を満たしかつ直径が3.8mm以上であるディンプルの数がディンプル総数に占める比率は7.1%である。各ディンプルの断面形状は、円弧状である。このゴルフボールの外径は42.70mmであり、PGA式コンプレッションは85である。
【0034】
[実施例2から12及び比較例1から5]
成形金型を変更し、下記表1から表4に示されるディンプル仕様とした他は実施例1と同様にして、実施例2から12及び比較例1から5のゴルフボールを得た。
【0035】
【表1】
【0036】
【表2】
【0037】
[飛距離テスト]
各実施例及び各比較例のゴルフボールを、それぞれ20個ずつ用意した。一方、ツルテンパー社製のスイングマシンにメタルヘッド製のドライバー(W1)を取り付け、ヘッド速度が約49m/s、打ち出し角度が約11°、バックスピンの回転速度が約3000rpmとなるように、マシン条件を調整した。そして、ゴルフボールを打撃し、キャリー(発射地点から落下地点までの距離)及びトータル飛距離(発射地点から静止地点までの距離)を測定した。測定結果の平均値が、下記の表3及び表4に示されている。なお、テスト中の風はほぼ無風であった。
【0038】
【表3】
【0039】
【表4】
【0040】
表3及び表4に示されるように、実施例のゴルフボールの方が比較例のゴルフボールよりも飛距離が大きい。この評価結果より、本発明の優位性は明らかである。
【0041】
【発明の効果】
以上説明されたように、本発明のゴルフボールは飛行性能に優れる。このゴルフボールは、ゴルファーの飛距離への要求に応えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の一実施形態にかかるゴルフボールが示された正面図である。
【図2】図2は、図1のゴルフボールの一部が示された拡大断面図である。
【図3】図3は、図1のゴルフボールの他の一部が示された拡大断面図である。
【図4】図4は、本発明の実施例2のゴルフボールが示された正面図である。
【図5】図5は、本発明の実施例3のゴルフボールが示された正面図である。
【図6】図6は、本発明の実施例4のゴルフボールが示された正面図である。
【図7】図7、本発明の実施例5のゴルフボールが示された正面図である。
【図8】図8は、本発明の実施例6、比較例4及び比較例5のゴルフボールが示された正面図である。
【図9】図9は、本発明の実施例7のゴルフボールが示された正面図である。
【図10】図10は、本発明の実施例8のゴルフボールが示された正面図である。
【図11】図11は、本発明の実施例9のゴルフボールが示された正面図である。
【図12】図12は、本発明の実施例10のゴルフボールが示された正面図である。
【図13】図13は、本発明の実施例11のゴルフボールが示された正面図である。
【図14】図14は、本発明の実施例12のゴルフボールが示された正面図である。
【図15】図15は、本発明の比較例1のゴルフボールが示された正面図である。
【図16】図16は、本発明の比較例2のゴルフボールが示された正面図である。
【図17】図17は、本発明の比較例3のゴルフボールが示された正面図である。
【符号の説明】
1・・・ゴルフボール
2・・・ディンプル
Sd・・・ディンプル表面
Sp・・・仮想球面
A・・・Aディンプル
a・・・aディンプル
B・・・Bディンプル
b・・・bディンプル
Claims (5)
- 表面に多数のディンプルを備えており、
このディンプルのエッジを含む平面とディンプルの表面とによって囲まれた領域の容積が容積V1とされ、ディンプルのエッジを含む平面と仮想球面とによって囲まれた領域の容積が容積V2とされたとき、容積V1が容積V2よりも小さなディンプルの数がディンプル総数に占める比率が10%以上90%以下であり、
容積V1と容積V2との合計であるディンプル容積の総和が480mm3以上620mm3以下であるゴルフボール。 - 上記容積V1が容積V2よりも小さなディンプルにおける、容積V1に対する容積V2の比(V2/V1)が1.01以上である請求項1に記載のゴルフボール。
- 上記容積V1が容積V2よりも小さく、かつ直径が3.8mm以上であるディンプルの数がディンプル総数に占める比率が10%以上45%以下である請求項1又は請求項2に記載のゴルフボール。
- 互いに直径が異なり、かついずれも容積V1が容積V2よりも小さな複数種類のディンプルを備えている請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のゴルフボール。
- 上記仮想球面の表面積に占めるディンプル総面積の比率である表面積占有率が60%以上90%以下である請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のゴルフボール。
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