高尔夫球的制作方法

文档序号:8703378阅读:720来源:国知局
高尔夫球的制作方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的交叉参考
[0002] 本申请是2012年11月2日提交的美国专利申请No. 13/667175的部分继续,该 申请是2011年10月4日提交的美国专利申请No. 13/252260以及2011年3月14日提 交的美国专利申请No. 13/046823的部分继续,是2008年10月31日提交的美国专利申请 No. 12/262464、现在为美国专利No. 8029388的部分继续,其整体披露通过引用结合于此。
技术领域
[0003] 本实用新型涉及高尔夫球,特别是涉及一种具有独特填充(packed)凹痕图案的高 尔夫球。更特别是地,本实用新型涉及一种通过根据多面体、特别是双棱锥体产生不规则 域、用凹痕填充不规则域并将该域镶嵌在高尔夫表面上来在高尔夫球上布置凹痕的方法。
【背景技术】
[0004] 历史上,用于高尔夫球的凹痕图案已经具有多种几何形状、图案和构造。主要地, 图案被布置成根据特定的球构造、材料属性以及影响球的初始击发角度和旋转状态的球员 特性来提供期望的操控特性。因此,图案的开发是用来实现适当的空气动力性能、由此控制 球的飞行特性和性能的次要设计步骤。
[0005] 通过球在飞行中产生的空气动力学力是由其速度和旋转导致的。这些力可被表示 为提升力和拖曳力。提升力垂直于飞行的方向,并且是旋转的球上方和下方的空气速度差 导致的。这种现象归纳为马格纳斯效应,马格纳斯在1853年在研究旋转球体和圆柱体上的 空气动力学力之后如此描述,并且通过伯努利方程(第一热力学定律的简化)描述。伯努利 方程使得压力和速度相关,其中压力与速度的平方成反比。由于顶部的较快运动空气以及 底部的较慢运动空气引起的速度差造成顶部的较低空气压力以及作用于球上的向上指向 的力。
[0006] 拖曳的方向与飞行方向相反并垂直于提升力。球上的拖曳力归纳为寄生拖曳力, 其包括压力拖曳和粘性或表层摩擦拖曳。球是扁平体,其具有非有效的空气动力形状。因 此,球周围的加速流场造成很大的压力差,其中高压在球的前面,低压在球的后面。球后面 的低压区域也已知为尾迹(wake)。为了使压力拖曳最小,凹痕提供了为流场供能并延迟流 的分离或者减小球后面的尾迹区域的措施。表层摩擦是靠近边界层内的球表面的粘性效 应。
[0007] 本领域已经通过凹痕干扰和其他方法来寻求许多努力来使得高尔夫球的空气动 力效率最大,尽管它们通过高尔夫国家主管团体(美国高尔夫协会(USGA))严格控制。USGA 的一个要求在于高尔夫球具有空气动力对称性。空气动力对称性允许球以非常小的变化量 飞行,而不管高尔夫球如何放置在球座或地面上。优选地,凹痕覆盖高尔夫球的最大表面面 积,而没有不利地影响高尔夫球的空气动力对称性。
[0008] 在改进空气动力对称性的尝试中,许多凹痕图案基于几何形状。这些形状包括圆 形、六边形、三角形等。其它凹痕图案一般基于五种柏拉图实体,其包括二十面体、十二面 体、八面体、立方体或四面体。其它的凹痕图案基于十三种阿基米德实体,例如小三十二面 体、斜三十二面体、小斜双立方八面体、短立方体、短十二面体或截二十面体。另外,其它凹 痕图案基于六边形双棱锥体。由于对称实体平面系统的数量受到限制,难以设计新的对称 图案。此外,基于这些几何形状的一些形状的凹痕图案造成并不最佳的表面覆盖和其它不 利的凹痕布置。因此,通常尝试操控例如数量、形状、尺寸、体积和布置的凹痕性能以形成具 有改进的空气动力性能的高尔夫球。
[0009] Thurman的美国专利No. 5562552公开一种高尔夫球,其具有二十面体凹痕图案, 其中二十面体的每个三角形面通过三个直线分开,该直线分别平分该面的角部,以形成用 于每个二十面体面的三个三角形面,其中凹痕一致性地布置在二十面体面上。
[0010] Mackey的美国专利No. 5046742公开一种高尔夫球,其具有填充到包括六边形和 五边形的32面的多面体内的凹痕,其中每个六边形和五边形内的凹痕填充是相同的。
[0011] Lee的美国专利No. 4998733公开一种由十个"球形"六边形的形成高尔夫球,六边 形分别分成六个等边三角形,其中每个三角形通过在三角形的顶点和与该顶点相对的侧边 的中点之间延伸的平分线分割,并且平分线被定向,以实现改进的对称性。
[0012] Winfield的美国专利No. 6682442公开了作为用于凹痕的填充元件的多边形的使 用,以便将可预测的变化引入凹痕图案。多边形从球的极延伸到分型线。任何没有从多边 形填充凹痕的空间填充其它的凹痕。 【实用新型内容】
[0013] 在一种实施方式中,本实用新型针对一种高尔夫球,其具有包括多个凹痕的外表 面。凹痕以均匀图案覆盖外表面的不规则域的多个复制形式布置。该不规则域由顶点到边 缘方法形成,该方法基于将η面双棱锥体投影到球体上作为从极到极的η个相同间隔开的 纵向线,该纵向线通过围绕赤道的线分割,以限定北半球和南半球,其中北半球上的凹痕图 案是南半球上的凹痕图案的镜像。
[0014] 在另一实施方式中,本实用新型针对一种高尔夫球,其具有包括真实分型线、多个 虚拟分型线和多个凹痕的外表面。凹痕以通过镶嵌不规则域以便以均匀图案覆盖外表面限 定的凹痕图案布置。不规则域根据η面双棱锥体通过由顶点到边缘方法产生的分段及其多 个复制界定。分段及其多个复制形成球的真实和虚拟分型线。
[0015] 在另一实施方式中,本实用新型针对一种在高尔夫球表面上布置多个凹痕的方 法。该方法包括使用顶点到边缘方法根据η面双棱锥体产生不规则域,用凹痕填充不规则 域,并镶嵌不规则域以便以均匀方式覆盖高尔夫球的表面。顶点到边缘的方法包括将双棱 锥体投影到球体上,双棱锥体的每个面具有在一端处的顶点连接并通过另一端出的基部边 缘连接的两个侧边缘;通过非直线分段将该顶点连接到基部边缘的点Ρ,并且以产生不规 则域的方式对该分段形成图案。
【附图说明】
[0016] 以下附图构成了本说明书的一部分并结合说明书阅读,其中,相同的附图标记来 在多个视图中表示相同部件。
[0017] 图IA示出了具有通过本实用新型的方法布置凹痕的高尔夫球;图IB示出了多面 体面;图IC示出了图IB的多面体面中的本实用新型的元件;图ID示出了通过本实用新型 的方法用凹痕填充形成并由图IC的两个元件形成的域;
[0018] 图2示出了其上具有控制点的多面体的单个面;
[0019] 图3A示出了多面体面;图3B示出了用凹痕填充的本实用新型的元件;图3C示出 了用由图3B的元件形成的凹痕填充的本实用新型的域;图3D示出了通过本实用新型的方 法由图3C的域形成高尔夫球;
[0020] 图4A示出了两个多面体面;图4B示出了图4A的两个多面体面中的本实用新型的 第一域;图4C示出了三个多面体面中的本实用新型的第一域和第二域;图4D示出了通过 本实用新型的方法由图4C的域形成的高尔夫球;
[0021] 图5A示出了多面体面;图5B示出了多面体面中的本实用新型的第一域;图5(:示 出了三个多面体面中的本实用新型的第一域和第二域;图5D示出了使用本实用新型的方 法由图5C的域形成的高尔夫球;
[0022] 图6A示出了多面体面;图6B示出了图6A的多面体面中的本实用新型的域的一部 分;图6C示出了通过本实用新型的方法形成的域;图
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