JPS6121429B2 - - Google Patents
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- JPS6121429B2 JPS6121429B2 JP57121757A JP12175782A JPS6121429B2 JP S6121429 B2 JPS6121429 B2 JP S6121429B2 JP 57121757 A JP57121757 A JP 57121757A JP 12175782 A JP12175782 A JP 12175782A JP S6121429 B2 JPS6121429 B2 JP S6121429B2
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- JP
- Japan
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- golf ball
- vibration
- ball
- waveform
- burst wave
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Links
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/40—Investigating hardness or rebound hardness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
- G01N2291/028—Material parameters
- G01N2291/02827—Elastic parameters, strength or force
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
本発明は、ゴルフボールの反撥係数測定法に関
する。 従来のゴルフボールの反撥係数測定法は、人が
実際に投球して求める方法、及びスイングマシー
ンで投球して求める方法が用いられていたが、前
者の方法はデータのばらつきが大で信頼性に欠け
るという欠点があり、後者の方法では計測装置一
式が非常に高価となり一般的でないという欠点が
あつた。しかも両方法共に、反撥係数についての
測定までの準備が大変面倒であり、かつ結果を求
めるまでに時間が掛り過ぎるという欠点もあつ
た。また、別の従来からの反撥係数測定法として
は、クラブヘツドの代りに圧搾空気等を使用して
空気銃の銃身から所定の質量のプロジエクタイル
を用いてゴルフボールに代付ける方法も知られて
いるが、計測装置一式が非常に大掛りで高価とな
り、測定結果を得るまでに時間が掛るという欠点
があつた。 さらに上述した従来のいずれの測定法も、ゴル
フボールの製造ラインに於て、全数検査するには
全く不適であつて、抜き取り検査とならざるを得
なかつた。 本発明はこのような従来の測定法に代る全く新
しい測定法であつて、装置が安価で簡易なもので
十分に測定が可能となり、データの信頼性も大き
く、反撥係数の測定結果が直ちに求められ、しか
も製造ラインでの全数検査も可能とすることを目
的とする。そこで、本発明の特徴とする処は、ト
ーンバースト波発振器によつて、600Hz〜20KHz
の内の所定のトーンバースト波を発生させ、該ト
ーンバースト波をゴルフボールに与えて強制振動
させ、該振動を振動検出器において交番波の波形
として検知し、該交番波の波形の立上り部におけ
るピークを結ぶ直線の勾配の数値を算出し、該数
値に定数を乗じて、上記ゴルフボールの反撥係数
を求める点にある。 以下、図示の実施例に基き本発明を詳説する。 第１図に於て、１はバースト波発振器であり、
Ｘ波発振後、Ｙ波休止の繰返し発振を行なうもの
で、周波数は600Hz〜20KHzを使用するが、好ま
しくは800Hz〜10KHzとする。２は増幅器でこれ
を介して圧電磁器等の発振器３に入力され、駆動
される。４は超音波振動ホーンであつて、エネル
ギを集中させるために該ホーン４を直接に発振器
３に付設するのが望ましい。５は被測定用のゴル
フボールであつて、ホーン４に当てて加振させら
れる。 ６は、振動検出器であつて、加速度計等が使用
される。この検出器６はホーン４と反対の位置に
配置して、ボール５は両者の間で挾持状となる。
７は検出器６の出力を増幅する増幅器であり、該
増幅器７を介してシンクロスコープ８に連結す
る。そして該シンクロスコープ８にて振動検出器
６で検出された波形を観測するものである。 しかして、第２図はバースト波発振器１からの
加振用のバースト波Ｂをシンクロスコープの波形
として表わしたもので、横軸に時間Ｔをとり、縦
軸に振幅（強度）Ｇをとつている。 これに対し、第１図で述べた装置によつて、ゴ
ルフボール５が強制振動させられて、振動検出器
６で検出される波形の例を、第３図と第４図に示
す。（両図共にシンクロスコープの波形であり、
横軸は時間Ｔ、縦軸は振幅Ｇ又は出力Ｖを示
す。） 第２図と第３図と第４図で明らかな如く、一定
振幅のバースト波Ｂにてゴルフボール５を強制振
動させたとき、振動検出器６側の波形Ｃは、徐々
に増加し、飽和する（第３図中の強制振動域Ｄの
範囲）。そして加振を止めると余震をしながら振
幅は急激に減少する（第３図中の余震域Ｅ）。 ここでゴルフボール５の反撥係数の大小の相違
が生ずる原因を考えてみると、ゴルフボール５に
外部から打撃エネルギが与えられると、ボール５
内で熱エネルギとして一部が消費されるが、この
熱エネルギとしての消費の割合が低いほど、ボー
ル５の反撥係数が高くなり、逆の場合は低くなる
といえる。これを加振という観点から見れば、ボ
ール５を打撃することにより生ずる振動の周波数
は、ゴルフクラブヘツドとボール５との接触時間
からみて、800Hz〜10KHz程度である。従つて、
既述の800Hz〜10KHz程度の振動数の加振に於け
るボール５のエネルギ損失（熱エネルギとしての
消費）が、反撥係数に関与すると推定出来る。 そこで、第１図の装置中のシンクロスコープ８
の波形を種々の反撥係数の相違するゴルフボール
５について測定てみれば、第３図及び第４図に示
すように、強制振動数Ｄの中の波形の立上り、即
ち振幅Ｇの増加は、エネルギ損失の小さいものほ
ど急激である。逆に、エネルギ損失の大きいもの
は、波形の立上りが緩慢である。このときの波形
Ｃの立ち上りの振幅ＧのピークＰ……を、４図に
示す如く、直線ｌ（一点鎖線）で結び、横軸の時
間Ｔに対する振幅Ｇの増加の割合−即ち第４図中
の勾配tanθ（＝ｂ／ａ）の大小−がエネルギー
損失の小さい・大きいを示し、従つて、強制振動
のしやすさを数値的に示すものといえる。 そこで、第１図の装置の一具体例として、バー
スト波発振器１の周波数を、4.8KHzとして４波
発振で12波休止とし、さらに発振器３としてSEI
圧電磁器（エルコン）を使用し、ホーン４は
PMMA製で共振周波数4.8KHzとし、かつ長さ150
mmであつて先端径８mm、根元径26mm（直径）のも
のを用い、かつ振動検出器６として加速度計を用
いて、第４図にて示したように、勾配tanθ，即
ちｂ／ａを求める。 他方、従来の反撥係数測定装置として、圧搾空
気にて空気銃の銃身から質量200ｇのアルミ製プ
ロジエクタイルを40ｍ／secの速度で打ち出し
て、静止したボールを打撃して、その時の初速
（Ｖb）を求め、次の式から反撥係数ｅを求める。
（測定温度25℃） ｅ＝Ｖｂ／ＶＨ（１＋ｍ／Ｍ）−１ 但し、ｅ：反撥係数、ｍ：ボール質量（ｇ） Ｍ：プロジエクタイル質量（ｇ）、 ＶH：プロジエクタイルの速度（ｍ／sec）、 Ｖb：ボールの初速（ｍ／sec） これ等の２つの測定法によつて求められた勾配
と反撥係数の実測値を次の表に示す。
する。 従来のゴルフボールの反撥係数測定法は、人が
実際に投球して求める方法、及びスイングマシー
ンで投球して求める方法が用いられていたが、前
者の方法はデータのばらつきが大で信頼性に欠け
るという欠点があり、後者の方法では計測装置一
式が非常に高価となり一般的でないという欠点が
あつた。しかも両方法共に、反撥係数についての
測定までの準備が大変面倒であり、かつ結果を求
めるまでに時間が掛り過ぎるという欠点もあつ
た。また、別の従来からの反撥係数測定法として
は、クラブヘツドの代りに圧搾空気等を使用して
空気銃の銃身から所定の質量のプロジエクタイル
を用いてゴルフボールに代付ける方法も知られて
いるが、計測装置一式が非常に大掛りで高価とな
り、測定結果を得るまでに時間が掛るという欠点
があつた。 さらに上述した従来のいずれの測定法も、ゴル
フボールの製造ラインに於て、全数検査するには
全く不適であつて、抜き取り検査とならざるを得
なかつた。 本発明はこのような従来の測定法に代る全く新
しい測定法であつて、装置が安価で簡易なもので
十分に測定が可能となり、データの信頼性も大き
く、反撥係数の測定結果が直ちに求められ、しか
も製造ラインでの全数検査も可能とすることを目
的とする。そこで、本発明の特徴とする処は、ト
ーンバースト波発振器によつて、600Hz〜20KHz
の内の所定のトーンバースト波を発生させ、該ト
ーンバースト波をゴルフボールに与えて強制振動
させ、該振動を振動検出器において交番波の波形
として検知し、該交番波の波形の立上り部におけ
るピークを結ぶ直線の勾配の数値を算出し、該数
値に定数を乗じて、上記ゴルフボールの反撥係数
を求める点にある。 以下、図示の実施例に基き本発明を詳説する。 第１図に於て、１はバースト波発振器であり、
Ｘ波発振後、Ｙ波休止の繰返し発振を行なうもの
で、周波数は600Hz〜20KHzを使用するが、好ま
しくは800Hz〜10KHzとする。２は増幅器でこれ
を介して圧電磁器等の発振器３に入力され、駆動
される。４は超音波振動ホーンであつて、エネル
ギを集中させるために該ホーン４を直接に発振器
３に付設するのが望ましい。５は被測定用のゴル
フボールであつて、ホーン４に当てて加振させら
れる。 ６は、振動検出器であつて、加速度計等が使用
される。この検出器６はホーン４と反対の位置に
配置して、ボール５は両者の間で挾持状となる。
７は検出器６の出力を増幅する増幅器であり、該
増幅器７を介してシンクロスコープ８に連結す
る。そして該シンクロスコープ８にて振動検出器
６で検出された波形を観測するものである。 しかして、第２図はバースト波発振器１からの
加振用のバースト波Ｂをシンクロスコープの波形
として表わしたもので、横軸に時間Ｔをとり、縦
軸に振幅（強度）Ｇをとつている。 これに対し、第１図で述べた装置によつて、ゴ
ルフボール５が強制振動させられて、振動検出器
６で検出される波形の例を、第３図と第４図に示
す。（両図共にシンクロスコープの波形であり、
横軸は時間Ｔ、縦軸は振幅Ｇ又は出力Ｖを示
す。） 第２図と第３図と第４図で明らかな如く、一定
振幅のバースト波Ｂにてゴルフボール５を強制振
動させたとき、振動検出器６側の波形Ｃは、徐々
に増加し、飽和する（第３図中の強制振動域Ｄの
範囲）。そして加振を止めると余震をしながら振
幅は急激に減少する（第３図中の余震域Ｅ）。 ここでゴルフボール５の反撥係数の大小の相違
が生ずる原因を考えてみると、ゴルフボール５に
外部から打撃エネルギが与えられると、ボール５
内で熱エネルギとして一部が消費されるが、この
熱エネルギとしての消費の割合が低いほど、ボー
ル５の反撥係数が高くなり、逆の場合は低くなる
といえる。これを加振という観点から見れば、ボ
ール５を打撃することにより生ずる振動の周波数
は、ゴルフクラブヘツドとボール５との接触時間
からみて、800Hz〜10KHz程度である。従つて、
既述の800Hz〜10KHz程度の振動数の加振に於け
るボール５のエネルギ損失（熱エネルギとしての
消費）が、反撥係数に関与すると推定出来る。 そこで、第１図の装置中のシンクロスコープ８
の波形を種々の反撥係数の相違するゴルフボール
５について測定てみれば、第３図及び第４図に示
すように、強制振動数Ｄの中の波形の立上り、即
ち振幅Ｇの増加は、エネルギ損失の小さいものほ
ど急激である。逆に、エネルギ損失の大きいもの
は、波形の立上りが緩慢である。このときの波形
Ｃの立ち上りの振幅ＧのピークＰ……を、４図に
示す如く、直線ｌ（一点鎖線）で結び、横軸の時
間Ｔに対する振幅Ｇの増加の割合−即ち第４図中
の勾配tanθ（＝ｂ／ａ）の大小−がエネルギー
損失の小さい・大きいを示し、従つて、強制振動
のしやすさを数値的に示すものといえる。 そこで、第１図の装置の一具体例として、バー
スト波発振器１の周波数を、4.8KHzとして４波
発振で12波休止とし、さらに発振器３としてSEI
圧電磁器（エルコン）を使用し、ホーン４は
PMMA製で共振周波数4.8KHzとし、かつ長さ150
mmであつて先端径８mm、根元径26mm（直径）のも
のを用い、かつ振動検出器６として加速度計を用
いて、第４図にて示したように、勾配tanθ，即
ちｂ／ａを求める。 他方、従来の反撥係数測定装置として、圧搾空
気にて空気銃の銃身から質量200ｇのアルミ製プ
ロジエクタイルを40ｍ／secの速度で打ち出し
て、静止したボールを打撃して、その時の初速
（Ｖb）を求め、次の式から反撥係数ｅを求める。
（測定温度25℃） ｅ＝Ｖｂ／ＶＨ（１＋ｍ／Ｍ）−１ 但し、ｅ：反撥係数、ｍ：ボール質量（ｇ） Ｍ：プロジエクタイル質量（ｇ）、 ＶH：プロジエクタイルの速度（ｍ／sec）、 Ｖb：ボールの初速（ｍ／sec） これ等の２つの測定法によつて求められた勾配
と反撥係数の実測値を次の表に示す。
【表】
【表】
【表】
この実測値の比較により、反撥係数ｅと勾配
ｂ／ａの相関係数は、0.924であつて、強制振動
のしやすさを数値的に求めた値、即ち、勾配ｂ／
ａと、従来法の反撥係数の数値との間に、著しい
相関性があることが明白となつた。 なお、バースト波Ｂの周波数が600Hz〜20K
Hz、特に800Hz〜10KHzとすることにより、実際
にゴルフボールをクラブで打撃したときの接触時
間から求められるボールの振動周波数を確実に含
むこととなり、前述の熱エネルギ消費によるエネ
ルギ損失が、バースト波Ｂによる強制振動の場合
と、実際のクラブによる打撃の場合と、よく一致
して好ましい。また、バースト波Ｂを用いること
によつて、１つ１つの加振に対するボール５の強
制振動域Ｄと余震域Ｅとが明瞭に観測可能となつ
ている。 本発明は上述の構成にて所期目的を有効達成し
た。特に、トーンバースト波発振器１によつて、
600Hz〜20KHzの内の所定のトーンバースト波Ｂ
を発生させ、該トーンバースト波Ｂをゴルフボー
ル５に与えて強制振動させ、該振動を振動検出器
６において交番波の波形Ｃとして検知し、該交番
波の波形Ｃの立上り部におけるピークＰ…を結ぶ
直線ｌの勾配tanθの数値を算出し、該数値に定
数を乗じて、上記ゴルフボール５の反撥係数を求
める測定法であるから、次のような著大な効果を
奏する。 実際のボールの反撥係数と、本発明の測定法
によつて求めた数値とは、著しい相関性を有
し、高精度に反撥係数を求めることが出来る。
（データのばらつきが小さく、信頼性が大であ
る。） 測定装置は簡易な構成で済み、安価なもので
十分である。 測定結果は短時間で直ちに得られる。 ゴルフボールを傷つけることなく測定出来
て、しかも短時間で測定できるから、ゴルフボ
ールの製造ラインに応用して、ボールの全数検
査も可能となる。
ｂ／ａの相関係数は、0.924であつて、強制振動
のしやすさを数値的に求めた値、即ち、勾配ｂ／
ａと、従来法の反撥係数の数値との間に、著しい
相関性があることが明白となつた。 なお、バースト波Ｂの周波数が600Hz〜20K
Hz、特に800Hz〜10KHzとすることにより、実際
にゴルフボールをクラブで打撃したときの接触時
間から求められるボールの振動周波数を確実に含
むこととなり、前述の熱エネルギ消費によるエネ
ルギ損失が、バースト波Ｂによる強制振動の場合
と、実際のクラブによる打撃の場合と、よく一致
して好ましい。また、バースト波Ｂを用いること
によつて、１つ１つの加振に対するボール５の強
制振動域Ｄと余震域Ｅとが明瞭に観測可能となつ
ている。 本発明は上述の構成にて所期目的を有効達成し
た。特に、トーンバースト波発振器１によつて、
600Hz〜20KHzの内の所定のトーンバースト波Ｂ
を発生させ、該トーンバースト波Ｂをゴルフボー
ル５に与えて強制振動させ、該振動を振動検出器
６において交番波の波形Ｃとして検知し、該交番
波の波形Ｃの立上り部におけるピークＰ…を結ぶ
直線ｌの勾配tanθの数値を算出し、該数値に定
数を乗じて、上記ゴルフボール５の反撥係数を求
める測定法であるから、次のような著大な効果を
奏する。 実際のボールの反撥係数と、本発明の測定法
によつて求めた数値とは、著しい相関性を有
し、高精度に反撥係数を求めることが出来る。
（データのばらつきが小さく、信頼性が大であ
る。） 測定装置は簡易な構成で済み、安価なもので
十分である。 測定結果は短時間で直ちに得られる。 ゴルフボールを傷つけることなく測定出来
て、しかも短時間で測定できるから、ゴルフボ
ールの製造ラインに応用して、ボールの全数検
査も可能となる。
第１図は本発明に係る測定法に使用される装置
の簡略構成図、第２図は加振用バースト波の波形
図、第３図は振動検出波形図、第４図は振動検出
波形の立ち上り部の拡大図である。 ５……ゴルフボール、Ｂ……バースト波、ｅ…
…反撥係数、ｂ／ａ……勾配。
の簡略構成図、第２図は加振用バースト波の波形
図、第３図は振動検出波形図、第４図は振動検出
波形の立ち上り部の拡大図である。 ５……ゴルフボール、Ｂ……バースト波、ｅ…
…反撥係数、ｂ／ａ……勾配。
Claims (1)
- １ トーンバースト波発振器１によつて、600Hz
〜20KHzの内の所定のトーンバースト波Ｂを発生
させ、該トーンバースト波Ｂをゴルフボール５に
与えて強制振動させ、該振動を振動検出器６にお
いて交番波の波形Ｃとして検知し、該交番波の波
形Ｃの立上り部におけるピークＰ…を結ぶ直線ｌ
の勾配（tan θ）の数値を算出し、該数値に定
数を乗じて、上記ゴルフボール５の反撥係数を求
めることを特徴とするゴルフボールの反撥係数測
定法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57121757A JPS5912336A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | ゴルフボ−ルの反撥係数測定法 |
| US06/513,082 US4543827A (en) | 1982-07-12 | 1983-07-12 | Method for measuring physical properties of material |
| GB08318778A GB2125967B (en) | 1982-07-12 | 1983-07-12 | Method for measuring physical properties of materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57121757A JPS5912336A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | ゴルフボ−ルの反撥係数測定法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5912336A JPS5912336A (ja) | 1984-01-23 |
| JPS6121429B2 true JPS6121429B2 (ja) | 1986-05-27 |
Family
ID=14819128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57121757A Granted JPS5912336A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | ゴルフボ−ルの反撥係数測定法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5912336A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6534101B2 (ja) * | 2015-09-04 | 2019-06-26 | 国立大学法人東京工業大学 | レオロジー特性を非接触で評価する方法およびシステム |
-
1982
- 1982-07-12 JP JP57121757A patent/JPS5912336A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5912336A (ja) | 1984-01-23 |
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