JPH02102681A - ゴルフボール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ディンプルの形状に特徴を有するゴルフボー
ルに関し、特に、ディンプルの形状を抗力係数を減じる
ように形成して、ゴルフボールの飛距離を増大させるも
のである。

従来の技術 周知のように、ゴルフボールの表面には、ポールが飛ぶ
際に抗力係数を低減して飛距離の増加を図るためにディ
ンプルが設けられており、これらディンプルは、成形の
容易性等の製作上の理由より、夫々、大きな半径からな
る円弧に沿って、言い替えると、ディンプルの縁部はボ
ールの外縁より小さい角度で内方へ湾曲し、浅く凹設さ
れている。具体的には、第８図に示すように、ゴルフボ
ールの外縁面！とディンプル２の縁部が接する点Ａを通
る外縁面の円弧に対する接線３と、上記点Ａよりディン
プル内方に向けて凹設される円弧面４の上記点Ａを通る
接線５とがなす角度θは比較的小さく、最大でら３２°
程度であった。

発明が解決しようとする課題 本発明者がディンプルの形状と抗力係数との関係につい
て、後述するように研究および実験した結果によれば、
従来のディンプルの端部の角度θが小さい場合には、抗
力係数の低減を効果的に図ることが出来ない不具合があ
った。

よって、本発明は、上記ディンプルの端部の角変０を変
えろことにより、簡単に抗力係数の低減を図りゴルフポ
ールの飛距離を増大させることを目的とするしのである
。

課題を解決するための手段 まず、上記したディンプルの形状と抗力係数との関係に
ついての本発明者の研究および実験について説明する。

ポールの抗力係数については、一般に、風洞実験により
レイノルズ数との関係で測定がなされており、ディンプ
ル付きのゴルフボールと、平滑な球とについて実験した
結果は第１図の表に示す通りである。（Ｂｅａｒｍａｎ
、　Ｐ、Ｗ、　＆　Ｈａｒｖｅｙ、　Ｊ、に、。

“Ｇｏｌ「ｂａｌｌ　ａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ　、　
ＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＱｕａｒｔｅｒｌｙ、　　１
９７６、　　ｐ、１１２〜＋２２１こ３己載）。

尚、レイノルズ数とは Ｒｅ＝Ｕｄ／（μρ） Ｕ、流速　　　ｄ：球の直径 μ　粘性係数　ρ・密度 で定義される無次元数であり、流体の粘性の影響力を現
すパラメータである。上記式から判るようにレイノルズ
数は流速に比例する。

上記第１図に示す如く、実線で示すディンプル付ゴルフ
ポールの抗力係数ＣＤは、点線で示す平滑な球の抗力係
数と比較して、レイノルズ数Ｒｅの小さい領域（４ｘ１
０’〜５Ｘ１０’）で、抗力係数ＣＤが急激に低減する
。（この時のレイノルズ数をして臨界レイノルズ数Ｒｅ
ｃという。）一方、平滑な球では、レイノルズ数Ｒｅが
小さい領域では抗力係数ＣＤが大きく、レイノルズ係数
Ｒｅが高い領域で抗力係数ＣＤが急激に低減して臨界レ
イノルズ数Ｒｅｃに達し、該臨界レイノルズ数ｒｔｃｃ
を超えた領域ではディンプル付のゴルフボールに比べて
抗力係数ＣＤは！／２以下になる。

しかしながら、ゴルフボールにおいては、実際にポール
が飛ぶ時のレイノルズ数Ｒｅは０．６Ｘ　１０５〜２Ｘ
１０５の小さい領域であり、この小さいレイノルズ数の
領域では、上記したように平滑な球は抗力係数ＣＤか高
く飛距離が出す、ディンプル付ゴルフポールの方が抗力
係数が低く、飛距離が出ろ。しかし、重連のように、臨
界レイノルズ数以上での平滑法のＣＤの低さは、ゴルフ
ボールのディンプルがまだまだ改良の余地があることを
示唆している。そこでゴルフボールのディンプルについ
て、下記の実験考察をおこなった。

ディンプル付きのゴルフボールに対応する溝６を設けた
円筒面について実験したところ、第２図および第３図に
示すように、流体は溝６の内部で閉じた流れ、所謂、キ
ャビティ流れを形成していることか確認出来た。即ち、
溝６の周りの流れの一部は、第２図に示ケように、上流
側の溝縁Ｙ。

で剥離した流線Ｌ１が溝６の底辺６ａに当たり、そこを
澱み点Ｐ、として流線が両側の分離流線り。

に分離し、特に、ｉＲ６の内方に向かう分離流線は溝内
で渦流となり、所謂、キャビティ流れを形成している。

このキャビティ流れは、第３図に示すように、分離流線
か一部が下流側の溝縁Ｙ１に当たると溝Ｇ内にスムーズ
に閉じられろ。このように、Ｔｉ／ｆ　６の内部に閉じ
たキャビティ流れを発生させると、表面の境界層７が該
キャビティ流れの部分て滑り、境界層の底部の速度が増
し、その結果、剥離点が後退して抗力係数が減少するこ
ととなる。

言い替えるならば、ゴルフボールの表面に設けるディン
プルの形状を、よりスムーズにキャビティー流れを生じ
るような形状とすることによりゴルフボールの抗力係数
を低減して飛距離を伸ばすことが出来る。

本発明は、上記した研究および実験結果に基づいてなさ
れたもので、ディンプルの苛端部をポール外縁（ポール
の外縁表面）より大きな角度で湾曲させて凹設し、ディ
ンプルの上流側の溝縁より分離しディンプルの下流側の
溝端近傍の底辺に当たる流れの大部分が、ディンプルの
底部内方に向かって渦巻き状に確実に流れるようにし、
よって、はぼ強制的にキャビティ流れを発生させるよう
にしたものである。

具体的には、本発明は、ゴルフボールの外縁面とディン
プルの縁部が接する点を通る外縁面の円弧に対する接線
と、上記ディンプルの縁部の点よりディンプル内方にか
けて凹設される円弧面の上記点を通る接線とがなす角度
θを、 ３５°≦θ　≦　９０゜ に設定すると共に、 上記形状の各ディンプルに蓋を当接した状態で、該蓋で
閉鎖された１つのディンプルの空間体積を求め、これら
各ディンプルの１つのゴルフボールに占める空間体積の
総和をＶとすると、２５０ｍｍ３＜　Ｖ　＜　４００ｍ
ｍ３に設定したことを特徴とするゴルフボールを提供す
るものである。

発明の作用 上記したように、本発明では、ディンプルの縁部の角度
θを従来と比較して大きくし、言わば、ディンプルが縁
部より深く湾曲された形状とじていることにより、ディ
ンプル内部に当たった流れを該当接位置から直接的にデ
ィンプル外部に流出させず、ディンプル内部で渦流を発
生させるようにしているため、ゴルフポール表面の流体
の底部の速度を増す。よって、レイノルズ数が臨界レイ
ノルズ数を超えた領域において、抗力係数を低減するこ
とができ、結果的にゴルフボールの飛距離を増大させる
ことが出来る。

寒檄鯉 以下、本発明を第４図から第７図に示す実施例により詳
細に説明する。

上記各図面はゴルフボールの一部を拡大して示しており
、１０はディンプル、１１はディンプルＩＯが設けられ
ていない部分の外縁面である。

ディンプルＩＯは、第４図に示すように、概略的に言え
ば、ディンプル！０の縁部を深く湾曲さけて凹設した形
状としている。

具体的には、ディンプル１０の縁端とゴルフボール外縁
Ｉ＋とか接する点Ａを通るゴルフボール外縁面の円弧Ｒ
，に対する接線＋２（即ち、上記点Ａとゴルフボールの
中心とを結ぶ線１３に対して点Ａを通る直交した線）と
、ディンプル縁端の上記点Ａからディンプル底部に向か
って同一曲率で湾曲した円弧Ｒ７の点Ａを通る接線１４
（即ち、同一中心点Ｏより同一半径で点Ａよりディンプ
ル内方の点Ａ′に至る円弧Ｒ９の接線）とが為す角度を
θとすると、 ３５°≦θ　≦　９０°の範囲に設定している。

ゴルフボールの表面に形成する多数のディンプル１０は
上記した形状としており、該形状のディンプル１０を、
その径を変化させた大小種々設けている。１個のゴルフ
ボールに設けるディンプルの総数は２４０〜６００の範
囲としており、かつ、ディンプルＩＯの表面を図中仮想
線で示す平板２０で閉鎖した場合におけるディンプルの
空間体積の１個のゴルフボールに示す総和Ｖは、２５０
ｍｍ’　＜　Ｖ　＜４００ｍｍ３の範囲に設定している
。よって、１個ディンプル１０の空間体積（ｖ）はディ
ンプルＩＯの大きさを種々変化させているために一定で
はないが、下記の範囲内にすることが好ましい。

３００ｍｍ３＜　Ｖ　＜　４００ｍｍ’特に、３００ｍ
ｍ３＜　Ｖ　＜　　３６０ｍｍ３か好ましい。

第４図および第５図に示す実施例においてはθ−３５°
、６０”、ディンプル総数＝３９２個、Ｖ＝３２０ｍｍ
’に設定している。

尚、上記θを３５°以上、９０°以下に設定しているが
、θは出来るだけ大きくする方が好ましいが、第６図に
示すようにθ−９０°とするのが好ましい。第７図に示
ずθ−９０°以上とすることは成形が困難であると思わ
れるため、９０°以下としているが、成形を容易に行う
ことができれば、９０°以上としてもよい。

また、１個のゴルフボールに占めるディンプルの空間体
積の総和を２５０ｍｍ３以上、４００ｍｍ’以下といて
いるのは、２５０ｍｍ３以下にすると球筋が高くなりす
ぎ、また、４００ｍｍ３以上にすると球筋が低くなりす
ぎる理由による。

（実験例） 本発明に係わる形状のディンプルを備えたゴルフボール
を形成し、ツルーテンｊ（−Ｍ／Ｃを使用し、ヘッドス
ピード４５ｍ／Ｓでボールを打撃し、その飛距離を測定
した。その結果は下記の表に示す通りであった。

ゴルフボール ラーノサイズ（直径４２．８ｍｍφ）、２ピースボール
、 ディンプル　総数は３９２個、 ２０面体配列 直径３．６ｍｍφ 発明の効果 以」二の説明より明らかなように、本発明に係わるゴル
フボールによれば、各ディンプルの縁部から大きな湾曲
角度で、言い替えれば、深くえぐつたような形状で四部
を設けているため、ディンプル内で渦流れをほぼ強制的
に発生さ仕ることができる。

よって、ゴルフボールに対する流体の剥離点を従来より
後退させることか出来るため、ゴルフボールの飛距離を
増大させることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はディンプル付ゴルフボールと平滑な球の１ノイ
ノルズ散と抗力係数との関係を示す線図、第２図および
第３図は円筒面に溝を設けた場合の流体の流れを示す概
略図、第４図は本発明の実施例を示すゴルフボールの一
部拡大図、第５図は第４図の要部拡大図、第６図及び第
７図は本発明の他の実施例を示す要部拡大図、第８図は
従来のディンプルを示す要部拡大図である。 １０・・・ディンプル、 １１・・・ゴルフボール外縁、 Ｉ２．１４・・接線。 特許出願人　住友ゴム工業株式会社 代理人　弁理士　青　山　葆ほか２名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ゴルフボールの外縁面（１１）とディンプル（１０
   ）の縁部が接する点（Ａ）を通る上記外縁面の円弧に対
   する接線（１２）と、上記ディンプルの縁部の点（Ａ）
   よりディンプル内方にかけて湾曲して凹設される円弧面
   の上記点（Ａ）を通る接線（１４）とがなす角度（θ）
   を、 ３５゜≦θ≦９０゜ に設定すると共に、 上記形状のディンプル（１０）に蓋を当接した状態で、
   該蓋とディンプル内周面に囲まれた１つのディンプルの
   空間体積を求めて、１個のゴルフボールに占めるディン
   プル空間体積の総和をＶとすると、 ２５０ｍｍ＾３＜Ｖ＜４００ｍｍ＾３ に設定したことを特徴とするゴルフボール。