DE4023661C2 - Golfball - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Golfball mit wenigstens drei Gruppen von Vertie­ fungen oder Näpfchen in einer regelmäßigen Achteck-Anordnung.

Golfbälle müssen nach den Regeln der Verbände der Berufsgolfspieler, bei­ spielsweise der US Golf Association Rule, Appendix III, Ball (C), aerodyna­ misch symmetrisch sein. Es ist vorgeschrieben, daß, wenn ein Ball unter vor­ gegebenen Bedingungen geschlagen wird, im wesentlichen kein Unterschied in der Flugbahn und der Fluglänge bestehen darf, wenn der Ball von unter­ schiedlichen Positionen aus geschlagen wird.

Bei herkömmlichen Golfbällen sind die Vertiefungen oder Näpfchen symme­ trisch in bezug auf eine Anzahl von Achsen angeordnet, so daß insgesamt ae­ rodynamische Symmetrie entsteht. Beispielsweise wird die Kugelfläche eines Golfballes gleichmäßig unterteilt in Flächen regelmäßiger Hexaeder (sechs­ flächig, Würfel), Oktaeder (achtflächig), Dodekaeder (zwölfflächig) oder Iko­ saeder (zwanzigflächig), auf denen die Näpfchen verteilt werden. Neben an­ deren hat sich die regelmäßige ikosaedrische Verteilung, bei der die Fläche des Golfballes in zwanzig gleiche Dreiecke unterteilt ist, als Lösung erwiesen, die die maximale Anzahl gleichmäßig unterteilter Flächen auf der Kugelfläche bietet und die größte geometrische Symmetrie sowie die größte Anzahl der Symmetrieachsen aufweist. Es wird daher angenommen, daß eine derartige Ausführung die optimale aerodynamische Symmetrie aufweist. Aus diesem Grunde sind verschiedene Ausführungsformen auf der Grundlage einer regel­ mäßigen, ikosaedrischen Verteilung vorgeschlagen und in die Praxis einge­ führt worden.

Golfspieler haben ständig Bedarf an Golfbällen mit verbesserten Flugeigen­ schaften.

Eine Vielzahl von Näpfchen-Anordnungen ist vorgeschlagen worden, die ver­ besserte Flugeigenschaften, insbesondere eine verbesserte Fluglänge aufwei­ sen sollten. Einige Golfbälle, deren Näpfchen-Anordnung in bezug auf die Flugeigenschaften verbessert ist, bei denen die aerodynamische Symmetrie jedoch geringer ist, sind in der Anwendung wegen der oben erwähnten Re­ geln beschränkt. Die Entwicklung hat sich daher im wesentlichen auf die re­ gelmäßige, zwanzigflächige Verteilung konzentriert.

Neben dieser ikosaedrischen Verteilung sind jedoch eine achtflächige Vertei­ lung und einige andere Verteilungen für die Flugeigenschaften als günstig an­ gesehen worden. Es besteht daher Nachfrage nach Bällen mit einer regelmä­ ßigen oktaedrischen oder ähnlichen Näpfchenverteilung, die sowohl die An­ forderungen an die Flugeigenschaften als auch die Vorschriften über die aero­ dynamische Symmetrie erfüllen.

Die GB 21 57 959 A zeigt und beschreibt einen Golfball, der mit gleichmäßig verteilten Näpfchen versehen ist, die so angeordnet sind, daß sechs Groß­ kreise zwischen den Näpfchen hindurch verlaufen, ohne die Näpfchen zu schneiden. Die Gesamtfläche des Golfballes ist in 20 identische, sphärische Dreiecke unterteilt, die die Form eines Ikosaeders ergeben. Jedes der 20 Dreiecke ist seinerseits in vier kleinere Dreiecke unterteilt, die ein zentrales Dreieck und drei die Ecken bildende Dreiecke umfassen, indem die Mittel­ punkte jedes der 20 Dreiecke entlang Großkreisen verbunden werden. Die Näpfchen sind so angeordnet, daß sie von keiner der Seiten des mittleren Dreiecks geschnitten werden.

Aufgabe der Erfindung ist Schaffung eines Golfballes mit regelmäßiger, oktae­ drischer Näpfchenverteilung, der verbesserte Flugeigenschaften und eine verbesserte aerodynamische Symmetrie aufweist.

Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen des Hauptanspruchs.

Der erfindungsgemäße Golfball weist wenigstens drei Gruppen von Näpfchen auf der Oberfläche auf. Der Ball weist eine Kugelfläche auf, auf der sich drei zueinander senkrechte Großkreise befinden, durch die die Kugelfläche in acht gleiche, gleichseitige sphärische Dreiecke unterteilt ist. Jedes dieser Dreiecke weist einen Flächenmittelpunkt sowie Seitenmittelpunkte auf den drei Seiten auf. Vier zweite zueinander senkrechte Großkreise sind auf die Kugelfläche gelegt, die die Seitenmittelpunkte von zwei der drei Seiten, die die sphärischen gleichseitigen Dreiecke begrenzen, miteinander verbinden. Drei Näpfchen mit der gleichen Form, dem gleichen Durchmesser und der gleichen Tiefe sind um die Mitte der gleichseitigen sphärischen Dreiecke verteilt, so daß drei Linienabschnitte, die die Mittelpunkte der drei Näpf­ chen verbinden, ein gleichseitiges Dreieck bilden, und die Länge der Linien­ abschnitte, d. h. der Seiten des gleichseitigen Dreiecks nicht über den dop­ pelten Durchmesser der Näpfchen hinaus geht, vorausgesetzt, daß keine wei­ tere Näpfchen innerhalb des gleichseitigen Dreiecks aus den drei Näpfchen angeordnet sind. Zwei Näpfchen mit dem selben Durchmesser, wie die drei Näpfchen, liegen auf jeder Seite des sphärischen, gleichseitigen Dreiecks symmetrisch in bezug auf deren Seitenmittelpunkt, derart, daß der Abstand zwischen den Mittelpunkten der beiden Näpfchen nicht über den doppelten Durchmesser der Näpfchen hinausgeht. Keines der Näpfchen schneidet die zweiten gedachten Großkreise.

Diese Näpfchen-Anordnung ermöglicht es, Näpfchen aus drei Gruppen gleichmäßig und ohne örtliche Konzentration der Näpfchen gleichen Durch­ messers zu verteilen. Dieses Ergebnis führt zu einer Verbesserung der aero­ dynamischen Symmetrie und der Flugeigenschaften.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine geometrische Darstellung eines Golfballs und veran­ schaulicht die Näpfchenverteilung am Beispiel eines Golfbal­ les in seiner Gesamtheit;

Fig. 2 ist eine vergrößerte Teildarstellung zu Fig. 1 und zeigt eines der gleichseitigen sphärischen Dreiecke;

Fig. 3 zeigt in einer Ansicht die unterschiedlichen Verteilungsmu­ ster der Näpfchen auf einem Golfball;

Fig. 4 ist eine entsprechende Darstellung zu einer anderen Ausfüh­ rungsform;

Fig. 5 bis 8 sind Ansichten weiteren Ausführungsformen der Erfindung;

Fig. 9 u. 10 zeigen Beispiele der Näpfchenverteilung außerhalb des Be­ reichs der Erfindung;

Fig. 11 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung der Flugleistung von Golfbällen mit der Numerierung Nr. 1 bis Nr. 6;

Fig. 12 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung der Bewertung der aerodynamischen Symmetrie von Golfbällen mit der Nume­ rierung 1 bis 6.

Fig. 1 und 2 veranschaulichen die Geometrie eines mit 10 bezeichneten Golfballes. Der Golfball 10 weist eine Kugelfläche 11 auf. Drei erste zueinan­ der senkrechte Großkreise 12 bilden auf der Kugelfläche 11 acht gleichseiti­ ge, sphärische Dreiecke 13, so daß die Kugelfläche 11 gleichmäßig in acht Teile unterteilt ist. Jedes der sphärischen Dreiecke 13 ist begrenzt durch drei Seiten 17 und weist einen nicht gezeigten Flächenmittelpunkt auf sowie Seitenmittelpunkte 18 auf den drei Seiten 17. Vier zweite zueinander senk­ rechte Großkreise 19 verbinden die Seitenmittelpunkte 18 auf zwei der drei Seiten 17, die die sphärischen Dreiecke 13 einschließen.

Wenigstens drei Gruppen von Näpfchen sind in den sphärischen Dreiecken 13 verteilt angeordnet. Drei Näpfchen 14 der selben Form und des selben Durchmessers Dm sowie der selben Tiefe sind um den Mittelpunkt der sphä­ rischen, gleichseitigen Dreiecke 13 herum verteilt, und zwar derart, daß drei Linienabschnitte oder Seiten, die die Mittelpunkte der drei Näpfchen 14 verbinden, ein gleichseitiges Dreieck 15 begrenzen, dessen Seiten eine Län­ ge D_D1 aufweisen und den doppelten Durchmesser Dm der Näpfchen 14 nicht überschreiten. Es gilt also D_D1 2Dm. Keine weiteren Näpfchen sind in dem gleichseitigen Dreieck 15 angeordnet, das durch die Näpfchen 14 ge­ bildet wird. Weiterhin sind zwei Näpfchen 16 mit dem selben Durchmesser Dm wie die Näpfchen 14 auf jeder Seite 17 des sphärischen gleichseitigen Dreiecks 13 symmetrisch in bezug auf deren Seitenmittelpunkte 18 angeord­ net, und zwar derart, daß der Abstand D_D2 zwischen den Mittelpunkten der beiden Näpfchen 16 nicht den doppelten Durchmesser Dm der Näpfchen 16 überschreitet. Auch hier gilt also die Beziehung D_D2 2Dm. Keines der Näpf­ chen schneidet die Großkreise 19. Die beiden Näpfchen 16 stimmen in Form und Durchmesser überein. Sie können die selbe oder eine andere Tiefe, vor­ zugsweise jedoch die selbe Tiefe aufweisen wie die Näpfchen 14.

Die drei Näpfchen 14, die um den Flächenmittelpunkt der sphärischen Dreiecke 13 herum liegen, können anders verteilt sein, als es in Fig. 1 ge­ zeigt ist. Andere Verteilungsmuster ergeben sich aus Fig. 3 und 4. Bei der Verteilung gemäß Fig. 1 liegen die Seiten des Dreiecks 15, die die drei Näpfchen verbinden, im wesentlichen parallel zu den drei Seiten 17 des äu­ ßeren sphärischen Dreiecks 13. Bei Fig. 3 ist das Innere Dreieck 15 gegen­ über Fig. 1 umgekehrt, bei Fig. 4 ist das innere Dreieck 15 um einen Win­ kel in bezug auf den Flächenmittelpunkt gegenüber Fig. 2 gedreht. Das be­ deutet, daß die Orientierung des Inneren Dreiecks 15 in bezug auf das äußere Dreieck 13 nicht kritisch ist.

Einer der Großkreise 19, der keines der Näpfchen schneidet, kann die Gür­ tellinie oder Trennlinie des Golfballes darstellen, die bei der Herstellung zwi­ schen den beiden Formhälften entsteht.

Der erfindungsgemäße Golfball weist wenigstens drei Gruppen von Näpfchen, vorzugsweise drei bis sechs Gruppen von Näpfchen auf. Die Näpfchen weisen eine Kreisform in Draufsicht auf, wenn sie in radialer Richtung des Balles be­ trachtet werden. Die Näpfchen unterschiedlicher Gruppen können unter­ schiedliche Durchmesser und unterschiedliche Tiefen aufweisen.

Bei einem Golfball, der n Gruppen von Näpfchen aufweist und bei dem n eine positive, ganze Zahl, wenigstens 3 ist, werden weitere Verbesserungen in be­ zug auf Flugweite und aerodynamische Symmetrie erzielt, wenn der gesamte Näpfchenflächenquotient Dst wenigstens 4 ist. Der Näpfchenflächenquotient Dst ergibt sich aus der folgenden Gleichung:

In dieser Gleichung ist Nk die Anzahl der Näpfchen der einzelnen Gruppen k, bei k gleich 1, 2, 3 . . ., und n,
Dmk ist der Durchmesser der Näpfchen der Gruppe k,
Dpk ist die Tiefe der Näpfchen der Gruppe k,
R ist der Radius des Balles und
Vo ist ein Wert, der sich ergibt durch Dividieren des Volumens des Näpf­ chenraumes zwischen der Oberfläche eines Näpfchen k und einer Ebene, die gebildet wird durch den Umfang des Näpfchens k, durch das Volumen eines Zylinders, bei dem die Ebene definiert wird durch den Umfang des Näpf­ chens k an dessen Basis und die maximale Tiefe des Näpfchens k die Höhe bildet. In bezug auf Vo wird hingewiesen auf die japanische Patentanmeldung Nr. 163674/1985, die US-PS 4,681,232 und die GB-PS 2,153,690. Vorzugs­ weise liegt Vo im Bereich von 0,3 bis 0,6, insbesondere 0,44 bis 0,5 als Durchschnitt aller Näpfchen.

Bei der Verteilung der Näpfchen gemäß Fig. 1 bis 4 weisen die Näpfchen 14 und 16 vorzugsweise einen größeren Durchmesser unter den drei oder mehreren Gruppen auf. Vorzugsweise handelt es sich um den größten oder zumindest den zweitgrößten Durchmesser. Der Durchmesser Dm dieser Näpfchen 14 und 16 liegt vorzugsweise im Bereich von 3,6 bis 4,3 mm, ins­ besondere von 3,65 bis 4,1 mm. Die Näpfchen 14 und 16 weisen vorzugs­ weise eine Tiefe im Bereich von 0, 15 bis 0,24 mm, vorzugsweise von 0,16 bis 0,21 mm auf. Die Länge D_D1 jeder Seite des gleichseitigen Dreiecks 15 zwi­ schen den Mittelpunkten der Näpfchen 14 beträgt vorzugsweise 3,6 bis 8,6 mm, weiter bevorzugt 3,65 bis 8,2 mm. Die Länge D_D2 zwischen den Näpf­ chenmittelpunkten der Näpfchen 16 liegt vorzugsweise im Bereich von 3,6 bis 8,6 mm, weiter bevorzugt von 3,65 bis 8,2 mm.

Die Näpfchen der anderen Gruppen sind gleichmäßig verteilt in den acht gleichseitigen sphärischen Dreiecken 13. Bei Verteilung von wenigstens drei Gruppen von Näpfchen mit unterschiedlichem Durchmesser und/oder unter­ schiedlicher Tiefe ist die Anzahl der Näpfchen, die zu der selben Gruppe ge­ hören, unter den Dreiecken 13 gleich. Wenn wenigstens drei Gruppen von Näpfchen in jedem sphärischen Dreieck 13 vorgesehen sind, werden diese gleichförmig verteilt, und sie weisen die selben Verteilungsmuster in bezug auf die Symmetrieachse auf, die von jeder Spitze oder Ecke der Dreiecke 13 zur gegenüberliegenden Seite verläuft. Wie bereits beschrieben wurde, schneiden die Näpfchen die zweiten Großkreise 19 nicht, jedoch können sie einige die ersten Großkreise 12 schneiden. Es ist auch zulässig, daß einige Näpfchenpositionen an den Spitzen der Dreiecke 13 liegen. Die anderen Näpfchen weisen vorzugsweise einen Durchmesser von 2,0 bis 4,2 mm, ins­ besondere von 2,3 bis 4,0 mm und eine Tiefe von 0,15 bis 0,24 mm, vorzugs­ weise von 0,16 bis 0,21 mm auf.

Ein erfindungsgemäßer Golfball weist in der Regel 350 bis 570 Näpfchen auf, vorzugsweise 390 bis 560 Näpfchen. Die Gesamtziffer der speziell angeordne­ ten Näpfchen 14 und 16 beträgt 48, da acht gleichseitige sphärische Dreiecke auf der Kugelfläche durch die ersten Großkreise gebildet werden. Die Anzahl der Näpfchen 14 und 16 und derjenigen mit der selben Form be­ trägt 48 oder mehr. Das Verhältnis der speziell angeordneten Näpfchen be­ trägt vorzugsweise 10 bis 70%, weiter bevorzugt 20 bis 70% in bezug auf die Gesamtzahl der Näpfchen. Wenn die speziell angeordneten Näpfchen 10 bis 70% der gesamten Näpfchen ausmachen, sind die speziell angeordneten Näpfchen so verteilt, daß mehr als zwei von ihnen nicht dicht nebeneinander liegen. Diese Näpfchen haben den kleinsten Durchmesser und sollten vor­ zugsweise 10 bis 40% der gesamten Näpfchen ausmachen.

Die Näpfchenverteilung, die durch die vorliegende Erfindung vorgegeben wird, kann auf beliebige Golfbälle angewendet werden, etwa auf massive Golf­ bälle, auf ein- oder zweiteilige Golfbälle und auf Faden gewickelte Golfbälle. Die Golfbälle können nach herkömmlichen Verfahren hergestellt werden. Es kann sich um kleine Golfbälle mit einem Durchmesser von wenigstens 41,15 mm und einem Gewicht von 45,92 g, oder auch um große Golfbälle mit ei­ nem Durchmesser von wenigstens 42,67 mm und einem Gewicht von bis zu 45,92 g handeln.

Beispiele

Im folgenden werden Beispiele zur Veranschaulichung der Erfindung wieder­ gegeben.

Die Beispiele 1 bis 6 beziehen sich auf zweiteilige Golfbälle mit großem Durchmesser (42,67 mm). Jeder der Golfbälle besaß Näpfchen, deren Di­ mension, Anzahl und Verteilungsmuster in Tabelle 1 dargestellt sind. Mit Ausnahme der Näpfchen waren die übrigen Komponenten bei allen Bällen gleich. Die Näpfchenverteilungsmuster, die verwendet worden sind, sind in den Fig. 5 bis 10 gezeigt. In diesen Figuren bezeichnet die Bezugsziffer 1 die größten Näpfchen, die Bezugsziffer 2 die zweitgrößten Näpfchen etc.

Die Beispiele 5 und 6 liegen außerhalb der Erfindung.

Tabelle 1

Die Bälle wurden in bezug auf Flugeigenschaften, d. h. in bezug auf den freien Flug und die gesamte Schlagweite (carry plus run) untersucht, indem mit ei­ nem Schläger mit einer Kopfgeschwindigkeit von 45 m/sec. auf die Golfbälle geschlagen wurde. Sodann wurde auch die aerodynamische Symmetrie mit Hilfe des Schlagtests gemäß USGA Rule, Appendix III, Ball (C) geprüft und ausgewertet.

Die Ergebnisse sind in Fig. 11 und 12 gezeigt.

Es ergibt sich, daß der erfindungsgemäße Golfball in bezug auf Flugeigen­ schaften und aerodynamische Symmetrie gleichzeitig verbessert worden ist.

Claims (3)

1. Golfball mit wenigstens drei Gruppen von Näpfchen auf der Oberfläche, bei welchem Golfball die sphärische Oberfläche durch drei erste, zueinander senkrechte Großkreise (12) in acht gleiche, gleichseitige sphärische Dreiecke (13) unterteilt ist, welche sphärischen Dreiecke (13) einen Flä­ chenmittelpunkt und Seitenmittelpunkte (18) auf den drei Seiten (17), ge­ bildet durch die ersten Großkreise (12), aufweisen, wobei vier zweite, zuein­ ander senkrechte Großkreise (19) auf der Kugelfläche die Seitenmittelpunk­ te (18) von jeweils zwei der drei Seiten (17) der sphärischen Dreiecke (13) durchlaufen,
welcher Golfball drei Näpfchen (14) mit gleicher Form, gleichem Durch­ messer und gleicher Tiefe um den Flächenmittelpunkt der einzelnen sphäri­ schen Dreiecke (13) herum aufweist derart, daß drei Linienabschnitte, die die Mittelpunkte der drei Näpfchen (14) verbinden, ein gleichseitiges Dreieck bilden, und die Länge der Linienabschnitte, d. h. eine Seite des regel­ mäßigen Dreieckes (15), den doppelten Durchmesser der Näpfchen nicht überschreitet, vorausgesetzt, daß keine weiteren Näpfchen innerhalb des Dreiecks (15) in Zuordnung zu den drei Näpfchen (14) vorgesehen sind,
wobei zwei Näpfchen (16) des selben Durchmessers, wie die drei erstge­ nannten Näpfchen (14), auf jeder Seite (17) der gleichseitigen Dreiecke (13) mit symmetrischem Bezug zu deren Seitenmittelpunkten (18) angeordnet sind, mit einem Abstand zwischen den Mittelpunkten der beiden Näpfchen (16), der den doppelten Durchmesser der Näpfchen nicht überschreitet,
bei welchem Golfball keines der Näpfchen die zweiten Großkreise (19) schneidet,
wobei der Näpfchenflächenkoeffizient (Dst) folgende Beziehung erfüllt: In dieser Beziehung ist:
(Nk) die Anzahl der Näpfchen der einzelnen Gruppen (k), bei (k) = 1, 2, 3, . . . n;
(Dmk) der Durchmesser der Näpfchen der Gruppe (k);
(Dpk) die Tiefe der Näpfchen der Gruppe (k);
(R) der Radius des Balles; und
(Vo) ein Wert, der sich ergibt durch Dividieren des Volumens des Näpfchen­ raumes zwischen der Oberfläche eines Näpfchens (k) und einer Ebene, die gebildet wird durch den Umfang des Näpfchens (k) durch das Volumen eines Zylinders, der diese durch den Umfang des Näpfchens (k) gebildete Ebene als Basis und die maximale Tiefe des Näpfchens als Höhe aufweist.

2. Golfball nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Groß­ kreise (19) die Trennlinie der Form bei der Ballherstellung bilden.

3. Golfball nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß insgesamt 350 bis 570 Näpfchen vorgesehen sind.