JPH05329230A - ゴルフボール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ゴルフボールが使用される広範囲の相異なる
条件下のテストで優れた総体的な働きをすることのでき
るゴルフボールを提供すること。 【構成】 このゴルフボールの球表面は多数の小さな球
面区画に分割され、窪みが、若しそれらがゴルフボール
の全表面を覆うならボールが或る条件下で最上の働きを
するように、これら小区画群の中に詰められる。球面は
各条件の下で最良の働きをする球面分割のうち少なくと
も各２つずつの球面分割を使用して再構成される。 【効果】 こうしていろいろな最良化した球面分割から
球を再構成するのでゴルフボールの飛行距離に対相乗的
効果が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はゴルフボール、とりわ
け窪みを、競技中に出くわす広い範囲の相異なる環境な
らびに大気の状況の下でなおボールの働きを最良にする
ように、そのように分布配置したゴルフボールに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】多年間ゴルフボール生産者たちはゴルフ
クラブで打ったボール、特に１番ウッドすなわちドライ
ビングクラブで打ったボールの飛ぶ距離を最大限に伸ば
すため様ざまに工夫を重ねてきた。そこでゴルフボール
の空気力学的な働きや飛行距離を改善した多数の発明に
今まで特許が許されてきた。窪みの大きさや深さ、また
形を変えてみたり、窪みの平行した複数の列を避けるな
どの新しい工夫によりゴルフボールの飛行距離は確かに
改善されてきている。

【０００３】ゴルフボールの球表面に窪みを配置するに
は、球の表面を小さな領域に分割することと窪みをこう
した分割によって生ずる多数の小さな分割区画内に配置
することとが要求される。八面体、十二面体、二十面体
などのプラトン式図形（ｐｌａｔｏｎｉａｎ ｆｉｇｕ
ｒｅｓ）が広く使用され、これらはまた平面から球面へ
の移行にともなう形態の歪みを極小化するために一層小
さいな領域に細分された。さらにこうしたプラトン式図
形に加えて多数の幾何学的プリズムやその他の測地線的
形態が窪みを詰める制限区画に利用されてきている。

【０００４】ボールの働きの改善を期して独特なパター
ンや空間関係を採りいれた数多くの考案が特許されてき
た。米特許第４，１４１，５５９号は窪みの平行列が幾
つもできるのを防ぎボールの表面を巡ってなお窪みと交
わらない円周路、すなわち窪みのない帯、を排除するた
めに二十面体を制限区画として使用するものである。米
特許第４，７２９，８６１号もまた制限区画として二十
面体を使用するものであるが、ここでは窪み相互間の空
間的関係を特に規定している。こうした制限区画を使用
するとによって先行技術の１つであるテーラー（Ｔａｙ
ｌｏｒ）の米特許第８７８，２５４のボールは飛行距離
の面で働きの改善をみせたが、間もなく、これらの製品
は、ゴルフボールが赤道を打たれて赤道をとおる軸を中
心にして回転するとき空気力学的に同一の働きをするこ
とを要求するところのボールの平衡のとれた飛行に関す
るＵＳＧＡのルールを通らないことが判明したのであっ
た。

【０００５】諸種のボールが平衡飛行要求のルール（ｓ
ｙｍｍｅｔｒｙ ｒｕｌｅ）に引っかかったので、この
ルールに合った幾つもの新しいパターンが現れ特許を得
ることになった。最もよく知られたのがボールの表面に
複数の区分線、すなわち窪みのない大きな円を利用した
もので、米特許第４，１４７，７２７号、第４，５６
０，１６８号、および第４，９４８，１４３号がこの類
である。こうした諸パターンはボールの空気力学的な平
衡は改善したが、反面、窪みのないスムーズな帯、すな
わち窪みと交わらない円周路が幾つもできてより高い空
気力学的な後引き（ｄｒａｇ）を招き、米特許第４，１
４１，５５９号に指摘されたような飛行距離の短縮をも
たらした。

【０００６】米特許第４，７４４，５６４号は空気力学
的平衡を得る面で明らかに一新機軸であった。ボールの
極地域の窪みを浅くしてその容積を減ずることによりボ
ールを飛行距離に目立った影響を受けることなしに平衡
のとれた飛行可能にしたのである。これまで総べてのゴ
ルフボールはボールの表面に総べて同一のサイズ、同一
の深さの窪みをもった。若し２以上の異なるサイズの窪
みが使用される場合でもボールの全面において同じサイ
ズの窪み同士はきまって同じ深さであった。なおこの業
に技術を有するものたちには、ボール面の窪みを深くす
るとボールが低く飛び、それを浅くするとボールの弾道
が高くなることがよく知られており、ために一部の窪み
を浅くするとそれだけボールが高く飛ぶだろうと予測さ
れていた。しかし米特許第４，７４４，５６４のボール
の場合はそうでなく、ボールの両極が水平の時弾道に大
した変化がなかったし１極が他の極より上に位置する時
には弾道が却って減じ両極水平の場合と見合った。

【０００７】窪みの様々な新しいパターンと技術の知恵
を兼用して多くの新しい製品が作り出され、従来の技術
に改良がもたらされた。低い弾道のボールや高い弾道の
ボールといったように特殊なボールが出現して各おの向
かい風または追い風によい働きをみせた。このようなデ
ザインはプレーヤーが状況によってボールを替え、特定
のホールでボールの飛行距離をよくすることによってホ
ールの条件によりボールを替えていかないプレーヤーに
たいし有利な地歩を占めさせた。こうした不公平を排す
るためにＵＳＧＡはプレーヤーがトーナメントの全１８
ホールを通じて１つのタイプのボールしか使用してはな
らない１ボール使用のルールを確立した。ここでゴルフ
ボール製造業者たちはゲームのおこなわれる広範囲の相
異なる諸条件の下で最良の働きをするゴルフボールの開
発に彼らの研究の努力を傾注集中してきたのである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本件発明を詳細に記述
する先立ってゴルフボールのデザイン、さてはゴルフボ
ールがどのようにデザイナーの判断によって高くまたは
低く飛行するように造られるかを解するのに有用な何か
経験的なガイドラインのようなものを挙げておく方がよ
いかと思われる。たとえば、次のような事柄である。

【０００９】（Ａ）与えられた構成のゴルフボールにお
いてより深い窪みはボールを低く飛ばし、より浅い窪み
はボールを高く飛ばす。

【００１０】（Ｂ）大きな、浅い窪みは小さな深い窪み
と比べて、たといこの大きく浅い窪みが小さく深い窪み
よりその容積が大きい場合であっても、ボールをより高
く飛ばす。

【００１１】（Ｃ）ボールの表面を巡る円周路は、それ
らが大きな円であろうがまたは平行線であろうが、そこ
に窪みがなく、したがってスムーズな球面の場合、ボー
ルに新たな後引きの要素となりその飛行距離を縮める。
図１はそのよき図示例である。ボールの表面には窪みと
交わらない線がたくさん引ける。これらの線の幾つかは
大きな円、すなわち赤道であり、その他はこれら大きな
円の同心円周であって平行線である。

【００１２】（Ｄ）高度が大きくなると大気の濃度と運
動伝達粘度が小となる。これは直接ボールの空気力学的
な働きに影響し、シーレベル（海面水位）でよき働きを
みせるボールがた高い高度では必ずしもよい働きをしな
いことを示す。逆に、高い高度でよい働きをするように
設計されたボールがシーレベルでは必ずしもよい働きき
をしない。

【００１３】（Ｅ）低温は大気の濃度とその運動伝達粘
度を増し、かくしてボールの空気力学的な働きに影響す
る。

【００１４】（Ｆ）ボールの窪みをいろいろ違ったサイ
ズにすると、それら窪みの深さが理想的な最善のものに
決められる場合、飛行距離に肯定的な効果をもたらす。

【００１５】一般的に言うと、ゴルフボールのような飛
行物の空気力学的な働きは動的であり、環境条件に左右
される。ゴルフボールの開発に関しては他にも述べられ
てよい事項が少なくないだろう。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明はゴルフのゲーム
がおこなわれる時の広い範囲の各おの相異なる条件下に
あってなおゴルフボールの最上の働きを可能ならしむる
方法を供するものである。すなわちボールのある部位に
は高い弾道をもたせ、或る部位には低い弾道、或る部位
には中間程度の弾道をもたせるように設計し、さらに最
大の飛行距離が得られるように窪みのサイズと深さを色
いろに変えることによって、向かい風、追い風、無風、
高い高度、低い高度、高温、低温、さらにはこういった
数々の条件のいずれかの組み合わせの下でのプレーであ
ろうとも改善された働きを示すボールを造り出すことが
できた。

【００１７】この分野に技術を有するものたちにはゴル
フボール上の窪みの配列、サイズ、深さ、および形状が
ボールの弾道、距離、そして或る程度まではゴルフボー
ルの分散までを決定することがよく知られている。さら
には、米特許第４，７４４，５６４号を通じて、ボール
の極点地域で窪みの容積を替えるとボールの空気力学的
な平衡が調節できることまでが開示されている。

【００１８】本発明においてはゴルフボールの表面を先
ず一連の球面多角形に分割する。次にこの制限区画をな
す各分割多角形内に入れる一連の窪みの形態を決める。
１つの形態は追い風に最もよい働きを、他の１つは向か
い風に最もよい働きを、また他の１つは無風の下に最も
よい働きを、また他の１つは低高度、また他のはそれぞ
れ高高度、低温、高温に最もよい働きをするといった具
合に各おの違った条件の下に最もよいボールの働きが確
保できる形態にする。ここで窪みの容積もまた概して前
記の相異なる条件の下に最適の、少しずつ違った大きさ
に決められることはいうまでもない。

【００１９】一旦上記の各項が決まるとボールを上記の
相異なる各条件の下に最良のものとした各おのの特徴を
利用して構成する。ボールの一小部位には追い風に最も
よい窪みを配し、他の一小部位には向かい風に最良の窪
みを配し、他の小部位にはそれぞれ無風、低高度、高高
度、低温、高温に最良のといった具合に異なる条件の下
での最良の窪みを配する。こうした各部位は窪みの制限
区画を形成しボール上に分散配置された各球面多角形に
合わせる。こうしたやり方は上記の最良化した各形態を
とって、それをその制限区画に沿ってカットし、こうし
て１つの組み合わせ用ジグソーパズルを作り、パズルの
諸片を利用して１つの新しい図柄に組み合わせることに
等しい。

【００２０】これら小部位の各おのはゴルフボールの全
体的な空気力学に寄与する。ゴルフボールの球面上の小
さな、すなわち分割された部位における窪みの大きさと
深さの変化はそのゴルフボールに全面的なまたは全球的
な影響をおよぼす。ここに驚嘆すべきは、ボールが対決
すべき特殊な条件の下に最良の働きを示すようにした多
くの小区画を持たせて製作された時、その結果が各区画
の寄与するところの総和による相乗効果をもたらし、か
くしてそのゴルフボールが広い範囲の競技条件の下で従
来のゴルフボールを超える優れた働きを示す事実であ
る。こうして「区画分散の空気力学的現象」なる用語が
創り出されるにいたった。

【００２１】先にも述べたように多少経験的な性格のも
のではあるが、ゴルフボールを各条件の下にそれぞれ最
良のものにした構成分子から再構成するのに守るべき或
るガイドラインがある。そもそもゴルフ競技はその大部
分が比較的に低い高度、比較的に低温のコースでおこな
われるから、ボールの大きなパーセンテージの部分をこ
うした低高度・低温に最もよいように考案された構成分
子でもって覆うことにする。なお最良化した構成分子の
容積の和である窪みの総容量もこうして低高度の地にお
いて、また風の余り強くない静かな大気条件の下で競技
するのに最もよい範囲内になければならない。この範囲
は、その容積が窪みの頂点をとおる弦から計算して０．
０２から０．０２６立方インチ内と分析的に決定され
た。

【００２２】

【実施例】図６は、８つの同一な球面正三角形（うち
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４つだけを表す）と１２個の同一な球
面直角三角形（うち、Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊだけが見
える）に分割された球表面を極点からみた図である。中
で球面正三角形の各おのがサイズが同一であり、各球面
直角三角形がサイズ、形状において同一であるとしても
これら三角形の内部に限られる窪みの数、サイズ、深さ
は必ずしも同一にしない。

【００２３】今までに我らが達成した最善の成果はこの
記述の末尾に添付した表２に示す設計基準（デザイン・
クライテリア）を利用して挙げたものである。推測され
得るように、ボールの表面の大部分（全表面の２５．７
２％）が低高度に並みの温度、無風といった条件の下で
正常の弾道を来すような区画で覆われるか、または高
温、低高度、無風で正常の弾道を来すような区画で覆わ
れる（１６．１８％）。しかし、ゴルフボールの飛行に
おいて低い空気力学的な後引き（ｄｒａｇ）から高い後
引きへの移行がボールの速度と大気の粘度両者の機能に
よるのであるからボール表面上の区画はゴルフボールが
競技で遭遇し得る総べての条件を必須的に網羅するよう
に設計されねばならない。

【００２４】デザインの数多くの反復の結果、ついに図
７に示すボールの開発へ到達した。図７のゴルフボール
は図６の制限区画パターンを示し、窪みがこの制限区画
の中に配される。このボールは６種の各おの異なるサイ
ズの窪みを有し、これらに１から６までの番号をつけ
る。これら各窪みのサイズと数はこれまたこの記述の末
尾に付した表３に示した。図７を調べるとそれが表１に
示した設計基準と対応し、そこでは球面正三角形ＢとＣ
とが窪みの配置が同一、また球面直角三角形ＧとＨが窪
みの配置において同一であることが判る。残りの総べて
の球面三角形は窪みの配置が違い、特定の条件に最良で
且つ区画分散の空気力学的現象に寄与するようにデザイ
ンされている。

【００２５】図７のゴルフボールの下半球は本質的に上
半球の鏡面の像であるが、最も美的に感じのよいシーム
ライン、すなわち赤道をもたらすような量だけ回転して
ある。上半球にたいして下半球の適当な回転量は６０度
であり、これは１８０度または３００度にしてもよい。
下半球が上半球の鏡面の像であることは表１に示されて
おり、そこで各種の三角形の占有する球面の比率は、だ
から実際には、これら三角形各２個当たりの占有率を表
す。

【００２６】図７の設計による作品の働きを何度もくり
返してテストしたが、テストの時ごとに競技条件と環境
条件の如何に拘らず、このゴルフボールは他の総べての
競争的ゴルフボールと比べて空気力学的な働きに同等乃
至はより優越した結果を示した。

【００２７】図６と７には唯１個のボールのデザインし
か提示していないが、それはこの発明のただ一部分にす
ぎないこと、またゴルフボールの働きを理想的に改善す
べく異なった数の窪みと異なった制限区画パターンの多
種のデザインのボールがこの空気力学的な区画分散現象
の原則とこの組み合わせゲームに類したジグソーパズル
のような接近を利用して拵えられることが理解されねば
ならない。唯一の要求条件は制限区画パターンがボール
の球表面を理想的な改善を可能とすべく十分な数の小区
画に分割することである。１つの半球にとってこの数は
最少８個、かくして全表面にわたり最小限１６個はなけ
ればならないと思われる。

【表２】

【表３】

【図面の簡単な説明】

【図１】１９０８年から今まで使用されている先行技術
によるゴルフボールの正面図。

【図２】図１の先行技術のボールに改良を加えたアメリ
カ特許第４，７２９，８６１号に開示されたゴルフボー
ルの正面図。

【図３】空気力学的な平衡を図って窪みのない大きな円
を幾つも使用した先行技術のゴルフボールの正面図。

【図４】図３に類似の先行技術のゴルフボールの正面
図。

【図５】アメリカ特許第４，７４４，５６４号に開示さ
れているゴルフボールの正面図。

【図６】８つの同一な球面正三角形と１２個の同一な球
面直角三角形とからなる測地学的プリズムであるゴルフ
ボール窪み制限区画を極点から眺めた平面図。

【図７】図６の窪み制限区画に詰められた窪みを示す、
本発明による１つの代表的ゴルフボールの正面図。

【符号の説明】

Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ 球面正三角形 Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊ 球面直角三角形 １，２，３，４，５，６ 窪み

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋳型分割線を有しこの分割線によって上
   下二つの半球に分かれる球体と、 前記鋳型分割線によってきまる平面の中央を通り、前記
   ２半球の各おのとの交叉点で２つの極をつくり、且つ前
   記の平面と垂直をなす１つの軸と、 前記上半球面に分布し、窪み（ディンプル−ｄｉｍｐｌ
   ｅ）の配置に領域を限る制限区画の役をする複数個の第
   １球面多角形と、 前記下半球面に分布して窪み配置に領域を限る制限区画
   の役をするだけでなく、ボールの上半球が或る度数の回
   転をおこなう時なお前記鋳型分割線との関係において前
   記第１球面多角形と対称形に配置される複数個の第２球
   面多角形と、 前記制限区画の中によく詰まるように決められた諸形態
   を有し、少なくともその中の１つの形態は追い風に最も
   よい働きを示すように決められ、他の１つは向かい風、
   また他の１つは無風、また他の１つは低い高度に、さら
   に他の１つはそれぞれ高い高度、低温、高温に各おの最
   良の働きをなすように決められた一連の窪みと、 から成るゴルフボール。
2. 【請求項２】 球面多角形が上下両半球に各おの少なく
   とも８個、上下両半球合わせて１６個であることを特徴
   とする請求項１のゴルフボール。
3. 【請求項３】 前記球面多角形が各半球ごとに４個の同
   一な球面正三角形（Ａ，Ｂ，ＣおよびＤ）、６個の同一
   な球面直角三角形（Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，ＩおよびＪ）であ
   り、したがって上下両半球をあわせた全体が８個の球面
   正三角形と１２個の球面直角三角形であることを特徴と
   する請求項１のゴルフボール。
4. 【請求項４】 前記の各半球ごとに１個の球面正三角形
   （Ａ）がその中心が極点に位置するように半球の中央に
   置かれ、残りの球面正三角形（Ｂ，ＣおよびＤ）が前記
   １個の球面正三角形（Ａ）を取り囲んで各１辺を前記１
   個の球面正三角形（Ａ）と共有するように配置され、ま
   た６個の球面直角三角形（Ｅ−Ｊ）が各おの斜辺が前記
   残りの球面正三角形（Ｂ，ＣおよびＤ）の１辺を共有す
   るように配置されることを特徴とする請求項３のゴルフ
   ボール。
5. 【請求項５】 球面多角形の配置と前記の窪みの分布が
   図７に示すものと同一で、前記の窪みの大きさと数が次
   表に示すとおりであることを特徴とする請求項１のゴル
   フボール。 【表１】
6. 【請求項６】 ボール上の各おのの窪みの容量は各おの
   の相異なる条件に合わせて最良化するため少しずつ相異
   なるが、各おのの窪みの容量はその頂点を通過する弦か
   ら測って０．０２から０．０２６立方インチの範囲内で
   あることを特徴とする請求項５のゴルフボール。
7. 【請求項７】 上半球にたいする下半球の回転量が６
   ０，１８０，３００度であることを特徴とする請求項６
   のゴルフボール。
8. 【請求項８】 球面全体に分布する窪みの総数が４２８
   個であることを特徴とする請求項１のゴルフボール。