KR100774430B1 - 골프공의 딤플 내부 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 골프공의 딤플 내부 구조에 관한 것으로서,

골프공의 딤플 내부 구조에 있어서, 골프공(10)의 외주부에 오목형상의 복수의 딤플(11)이 형성되며, 상기 전체 또는 일부의 딤플(11)의 바닥면 내에 소정형상의 돌기(12)가 돌출형성되고, 상기 돌기(12)의 높이(h)는, 딤플(11)의 단면적(S_A)에 대해서 돌기(12)의 좌측 단면적(S_B)과 우측 단면적(S_C)의 합(S_B + S_C)이 돌기(12)의 상측 단면적(S_D) 보다 작은 형태((S_B + S_C ) < S_D)의 단면적을 유지하도록 형성된 것을 특징으로 하며,

골프공의 딤플 내에 형성된 돌기의 높이와 면적을 소정의 치수로 한정하여, 다양한 골프 클럽 헤드의 타격시 우수한 성능 및 비거리를 확보할 수 있고, 또한, 골프 클럽 헤드의 타격시 충격면의 접촉면적을 증대시킬 수 있는 동시에 골프공의 탄발력을 증대시킬 수 있고, 골프 클럽의 헤드에 접촉되는 골프공의 형태 변형을 감소시킬 수 있는 효과를 제공한다.

골프공, 딤플, 클럽 헤드, 돌기, 구조

Description

골프공의 딤플 내부 구조{Inside structure of dimple for golf ball}

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조를 나타내는 사시도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조를 나타내는 단면도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공과 드라이버 클럽과의 관계를 나타내는 관계도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 골프공과 아이언 클럽과의 관계를 나타내는 관계도.

도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌기높이를 나타내는 확대단면도.

도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌기면적을 나타내는 확대단면도.

도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 딤플 단면적의 일예를 나타내는 확대단면도.

도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 딤플 단면적 의 다른예를 나타내는 확대단면도.

도 9는 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌기높이와 단면적을 나타내는 확대단면도.

도 10은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌출부의 일예를 나타내는 확대단면도.

도 11은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌출부의 다른예를 나타내는 확대단면도.

도 12는 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 비행형태를 나타내는 구성도.

도 13은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌출부의 또 다른예를 나타내는 확대단면도.

도 14는 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌출부의 또 다른예를 나타내는 평면도.

도 15는 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌출부의 에어통로를 나타내는 확대단면도.

도 16은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌출부의 에어통로를 나타내는 평면도.

도 17은 종래의 골프공의 딤플 내부 구조를 나타내는 확대단면도.

도 18은 딤플수가 많은 골프공의 비거리를 나타내는 그래프

도 19는 딤플수가 작은 골프공의 비거리를 나타내는 그래프.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 골프공 11: 딤플

12: 돌기 13: 돌출부

14: 에어통로 20: 드라이버 클럽 헤드

30: 아이언 클럽 헤드

본 발명은 골프공의 딤플 내부 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 골프공의 딤플 내에 형성된 돌기의 높이와 면적을 소정의 치수로 한정하여, 다양한 골프 클럽 헤드의 타격시 우수한 성능 및 비거리를 확보할 수 있고, 또한, 골프 클럽 헤드의 타격시 충격면의 접촉면적을 증대시킬 수 있는 동시에 골프공의 탄발력을 증대시킬 수 있고, 골프 클럽의 헤드에 접촉되는 골프공의 형태 변형을 감소시킬 수 있는 골프공의 딤플 내부 구조에 관한 것이다.

골프공의 딤플은 골프의 역사와 같이 성장하여 오늘날의 딤플구조로 발전하여 왔다. 최근에 개발된 딤플의 돌기구조에는 딤플의 전체중에서 딤플깊이의 1/2의 높이로 된 것, 임팩트시 골프 클럽 헤드에 유효하게 접촉하는 딤플이 20개 정도라고 가정하면, 6∼10개의 딤플에 돌기가 형성된 것, 그리고 각 딤플의 면적에 25∼ 50%의 면적비율로 돌기가 형성된 것 등이 있었다.

이러한 딤플구조를 가진 골프공에 일체로 형성된 딤플구조에 있어서, 딤플깊이의 1/2에 해당하는 돌기라는 의미는 타격시 클럽 헤드에 접촉하는 딤플이 20개 정도라고 가정하면, 6∼10개의 딤플에 돌기를 형성하도록 되어 있는 골프공에서 돌기가 형성되지 않은 딤플 10∼14개의 깊이를 기준으로 하고 있음은 주지된 사실임을 알 수 있다.

딤플이 임팩트시 충격면 내에 있는 20개 정도의 딤플중 6∼10개 정도라고 하는 것은 각각의 딤플면적의 25∼50% 이하의 크기로 형성된 돌기가 있는 딤플을 의미하는 것은 자명하다.

또한, 각각의 딤플 단면적의 25∼50% 이하의 비율크기로 돌기가 형성되고, 딤플면적의 50∼75% 이상의 딤플 단면적에는 돌기가 형성되지 않은 돌기의 분포를 각각의 딤플에 돌기를 형성하도록 고안되어 사용하는 것이 효과적이라고 설명되고 있다.

그러나, 현재의 골프공은 크기와 무게를 규정으로 정하여 놓았으며, 그 규정에 맞추어서 각 골프공 제조업체들이 골프공을 제작하여 판매하고 있으며, 여러 가지 형태의 골프공의 딤플 모양과 배열을 가지고 있었다.

각각의 골프공마다 제 각각의 특성이 있으나 골프공의 딤플 내에 일체로 형성된 돌기가 형성된 골프공이 대중화에 보급이 늦은 이유는 그 돌기의 딤플 내의 크기와 전체 딤플 내에서 분포율 및 딤플 내의 돌기의 면적의 효과적인 적용이 일치하지 않았으므로, 현재까지의 대중화에 성공하지 못하고 특화된 상태에서 일부의 골퍼들에게만 사용되는 것으로 그 효과를 골프 소비자들에게 전달하지 못하고 있는 실정이다.

골프공에 있어서, 딤플의 효과는 레이놀즈 효과라고 하여 비거리의 증가를 가져오는 야구공 같이, 골프공도 원형이 아닌 분화구와 같은 딤플이 형성된 구조로 오늘날까지 발전되어 왔음은 주지된 사실이다.

골프공의 표면에 달의 분화구와 같은 딤플의 형태 내에 돌기가 돌출되어 있는 상태로 골프공을 제작하는 경우에 딤플의 효과는 레이놀즈 효과를 역행하지 않으면서 오히려 효율적으로 그 효과에 근접되도록 한다는 사실은 여러 국가의 공개특허공보에 기재되어 있는 사실인 것이다.

그런데 골프공은 외형의 크기와 무게를 규정에 맞추어 제작해야 한다. 외표면의 비중과 내부핵의 비중에 따라 딤플의 숫자 또는 딤플의 깊이가 결정되도록 해야 한다.

이러한 규정에 따른 골프공의 딤플구조는 딤플의 숫자가 많을 수록 딤플의 깊이가 얕아지도록 되어 있고, 딤플의 숫자가 적을수록 딤플의 깊이가 깊어지거나 면적이 넓어지도록 되어 있다.

도 18은 딤플 수가 많은 골프공의 비거리를 나타내는 그래프이고, 도 19는 딤플 수가 작은 골프공의 비거리를 나타내는 그래프이다.

도 18에 표시된 바와 같이, 딤플의 숫자가 많아질수록 골프 클럽의 헤드에 타격된 골프공은 많은 회전력을 얻게 되어 골프공이 높이 떠올라가고, 도 19에 표시된 바와 같이, 딤플의 숫자를 적게 할수록 골프 클럽의 헤드에 타격된 골프공은 딤플의 숫자가 많은 골프공보다 낮게 떠올라가는 것을 알 수 있다.

이런 결과에 의거해서 한 개의 골프공의 전체면적 대비 딤플의 면적이 동일하더라도 딤플의 숫자가 많을수록 골프공은 많은 회전력이 발생하여 멀리 날아가고 탄도도 높아진다는 것이다.

골프공의 전체 표면적에서 딤플 수가 많을수록 골프공은 공기의 저항치를 많이 받아들이며 빨리 레이놀즈 임계치에 도달하도록 된다는 사실을 확인할 수 있다.

그러나 최근 골프공의 딤플 내에 돌기가 형성된 골프공의 효과를 보면, 골프공의 표면적의 증가는 골프공의 비거리를 멀리할 수 있으나, 골프공을 타격하는 골프 클럽과의 관계에 있어서 효과가 달라지는 문제점이 있었다.

또한, 일반적으로 많은 딤플수를 갖는 골프공은 그 규정된 공표면으로 인하여 각각의 딤플 단면적이 작아질 수 밖에 없고 이렇게 각각의 딤플 단면적이 작은 골프공은 높은 탄도의 포물선으로 날아가는 것으로 인식되고 있다.

그 이유는 골프공을 타격하는 골프클럽에는 각도를 갖도록 형성되어, 소정의 각도를 가지는 골프클럽이 스윙의 원운동을 하면서 골프공의 하부면을 파고 들면서 타격하기 때문에 골프공은 진행방향에서 볼때 오른쪽으로 회전하면서 타격된다.

이때 골프공의 하부면은 딤플에 의해서 공기를 진행방향으로 밀어내고 골프공의 상부면은 딤플에 의해서 공기를 진행방향으로 반대쪽으로 밀어내어 상하부의 차이에 의해 양력이 발생하여 골프공은 채공시간을 많이 갖도록 되어진다.

딤플의 단면적이 작은 골프공, 즉 딤플수가 많은 골프공은 상부면과 하부면의 공기흐름을 많은 딤플수가 여러 곳에서 공기흐름에 회전하면서 작용을 일으키기 때문에 가능할 것으로 이해된다.

반면, 딤플수가 적은 골프공은 규정된 골프공의 직경에 따른 표면적에 의해 그 딤플 단면적이 커질 수 밖에 없다.

이렇게 각각의 딤플 단면적이 큰 골프공은 안정적인 저탄도 비행을 하게 되는 것으로 시험결과 공지된 사실이다.

이것은 회전비행하는 골프공의 상하부 공기흐름의 차이를 만들어 양력을 발생시키는 골프공에서 단면적이 큰 딤플로 공기를 하부에서는 공기흐름을 느리게 하고, 상부에서는 공기흐름을 빠르게 하는 것 보다 작은 단면적을 갖는 딤플이 많은 경우에 발생하는 양력이 크게 된다는 것으로 이해되는 것이다.

그렇다면, 가장 이상적인 탄도의 골프공을 탄생시키기 위해서는 각각의 딤플 단면적에 상기 2가지 효과를 동시에 갖도록 하는 것이 필요하게 될 것이다.

딤플의 단면적이 작아 골프공의 비행이 높이 뜨게 되어도 비거리의 손실을 가져오고 상공을 흐르는 바람에 의해 목표지점에 안착시키기 어려우며, 딤플면적이 커서 골프공이 너무 낮게 비행하여도 비거리의 손실을 가져오고 떨어져서도 많이 굴러 목표지점에 골프공을 멈추게 하기 어렵다는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 딤플 단면적의 내부 중심부에 돌기를 형성하도록 하고, 돌기가 일체로 형성된 딤플구조를 갖는 골프공의 출현이 가능하게 된 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 골프공의 딤플 내에 형성된 돌기의 높이와 면적을 소정의 치수로 한정하여, 다양한 골프 클럽 헤드의 타격시 우수한 성능 및 비거리를 확보할 수 있고, 또한, 골프 클럽 헤드의 타격시 충격면의 접촉면적을 증대시킬 수 있는 동시에 골프공의 탄발력을 증대시킬 수 있고, 골프 클럽의 헤드에 접촉되는 골프공의 형태 변형을 감소시킬 수 있는 골프공의 딤플 내부 구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 골프공의 딤플 내부 구조에 있어서, 골프공(10)의 외주부에 오목형상의 복수의 딤플(11)이 형성되며, 상기 전체 또는 일부의 딤플(11)의 바닥면 내에 소정형상의 돌기(12)가 돌출형성되고, 상기 돌기(12)의 높이(h)는, 딤플(11)의 단면적(S_A)에 대해서 돌기(12)의 좌측 단면적(S_B)과 우측 단면적(S_C)의 합(S_B + S_C)이 돌기(12)의 상측 단면적(S_D) 보다 작은 형태((S_B + S_C ) < S_D)의 단면적을 유지하도록 형성된 것을 특징으로 한다.

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보다 바람직하게, 상기 돌기(12)의 하부에 형성된 바닥면 폭(W)은 돌기(12)의 높이(h)의 2배 또는 2배 보다 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.

보다 바람직하게, 상기 복수의 딤플(11)은 400개 이내로 형성되는 것을 특징으로 한다.

보다 바람직하게, 상기 돌기(12) 둘레에는 계단형의 돌출부(13)가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

보다 바람직하게, 상기 돌출부(13)에는, 상기 돌기(12)에서 딤플(11)의 외주부까지 연통된 홈형상의 에어통로(14)가 적어도 2개 이상 형성된 것을 특징으로 한다.

보다 바람직하게, 상기 돌기(12)는 에어통로(14)가 서로 연통되도록 분할되어 있는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조를 나타내는 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공과 드라이버 클럽과의 관계를 나타내는 관계도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 골프공과 아이언 클럽과의 관계를 나타내는 관계도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤 플 내부 구조의 돌기높이를 나타내는 확대단면도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌기면적을 나타내는 확대단면도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 딤플 단면적의 일예를 나타내는 확대단면도이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 딤플 단면적의 다른예를 나타내는 확대단면도이고, 도 9는 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌기높이와 단면적을 나타내는 확대단면도이고, 도 10은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌출부의 일예를 나타내는 확대단면도이고, 도 11은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌출부의 다른예를 나타내는 확대단면도이고, 도 12는 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 비행형태를 나타내는 구성도이고, 도 13은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌출부의 또 다른예를 나타내는 확대단면도이고, 도 14는 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌출부의 또 다른예를 나타내는 평면도이고, 도 15는 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌출부의 에어통로를 나타내는 확대단면도이고, 도 16은 본 발명의 일실시예에 의한 골프공의 딤플 내부 구조의 돌출부의 에어통로를 나타내는 평면도이다.

도 1 및 도 2에 표시된 바와 같이, 본 실시예의 골프공의 딤플 내부 구조는 골프공(10)의 외주부에 오목형상의 복수의 딤플(11)이 형성되며, 이러한 전체 또는 일부의 딤플(11)의 바닥면 내의 중간부에는 소정형상의 돌기(12)가 돌출형성되어 있다.

골프공(10)에는, 딤플(11)의 외형 즉, 상기 골프공(10)의 외경으로서 상부 가상원주(a)가 존재하고, 그리고 상기 상부 가상원주(a)와 일정간격을 가지고 딤플 바닥면과 딤플 바닥면을 연결하는 하부 가상원주(b)가 존재한다. 이때 상기 상부 가상원주(a)와 하부 가상원주(b) 사이의 일정간격은 딤플 깊이(D)를 이루게 된다.

딤플(11)의 형상은, 예를 들면 원형이나 다각형 형상 등과 같이 다양한 형상으로 균일하게 이루어지는 것이 골프공의 균형을 유지하기 위해 바람직하고, 또한 돌기(12)의 형상도 딤플(11)의 형상과 마찬가지로 원형이나 다각형 형상 등과 같이 다양한 형상으로 균일하게 이루어지는 것이 골프공의 균형을 유지하기 위해 바람직하다.

우선, 골프공을 타격하는 클럽의 종류를 보면, 티샷에 주로 사용하는 드라이버 클럽과, 비교적 멀리보내는 메탈우드 클럽 및 아이언 클럽 그리고 퍼터 등이 있는데, 우드 클럽과 드라이버 클럽의 헤드 표면을 보면, 저 스핀량을 만들기 위해 표면이 매끈하도록 되어 있는 것을 볼 수 있고, 아이언 클럽과 같은 경우는 많은 스핀량을 만들어 내기 위해 홈을 가로로 많이 형성된 것을 볼 수 있다.

골프공(10)에 일체로 형성되는 딤플(11) 내의 돌기(12)의 크기와 돌기(12)의 분포, 돌기(12)의 면적은 기존의 클럽에 의해 결정되도록 하는 것이, 많은 골퍼들의 호평을 받을 수 있는 가장 효과적인 발명인 것은 자명한 사실일 것이다.

따라서 드라이브 티샷에 따른 골프공(10)의 딤플(11) 내의 돌기(12)의 분포는 전체 딤플수에서 돌기(12)가 적을수록 유리하고, 돌기(12)의 높이는 높을수록 유리하게 된다.

도 3에 표시된 바와 같이, 골프공(10)의 딤플(11)과 드라이버 클럽 헤드(20)의 상관관계에 있는 돌기(12)가 전체의 딤플(11)에서 차지하는 비율이 적고, 각각의 딤플(11)의 깊이에서 외곽 원주높이에 근접될수록 충격량이 커지는 것을 알 수 있다.

임팩트의 면적(21)을 크게 하려면 돌기(12)가 높고 많으면 좋으나, 저 스핀량의 실현에는 역효과를 나타내므로, 돌기(12)의 숫자를 탄력적으로 유지하여야만 된다.

도 4에 표시된 바와 같이, 아이언샷에서는 아이언 클럽 헤드(30)를 보면 수십개의 가로방향 미세홈(32)과, 비교적 넓고 깊은 가로방향 헤드홈(31)을 가지고 있는 것을 볼 수 있다.

이것은 사람이 잘 알아 볼 없고 단지 촉감으로 느낄 수 있는 미세홈(32)과 큰 헤드홈(31)에 의해 골프공(10)은 측면에서 타격되는 드라이브샷과 달리 비교적 가파르게 내려와서 타격될 뿐만 아니라 평균 25∼45°각도를 갖도록 설계된 아이언 클럽 헤드(30)에 의해 드라이브샷과 같이 상당부분의 충격면을 가지게 된다.

보통 600개 정도의 딤플(11)이 있는 골프공(10)에서 20개 정도의 딤플(11) 면적 만큼의 충격면을 갖게 되어 있다. 이 충격시 아이언 클럽 헤드(30)의 헤드홈(31)은 딤플(11)과 딤플(11)의 산과 딤플(11)의 깊이인 홈의 경계면에 끼이게 되고, 골프공(10)은 회전력을 얻도록 되어 있다.

여기서 딤플(11) 내의 돌기(12)는 그 효과를 발휘하게 되는 것이다. 돌기(12)는 헤드홈(31)에 효과적으로 스핀량을 얻는 데 도움이 될 뿐만 아니라 아이 언 클럽 헤드(30)에 존재하는 미세홈(32)에도 적극적으로 반응하여 최대의 회전력을 얻도록 되어 있는 것이다.

그런데 아이언 클럽 헤드(30)의 미세홈(32)의 크기에 따라 딤플(11) 내의 돌기(12)의 높이 및 크기에 따른 면적비율은 상당히 중요하게 작용하도록 되는 것을 인식하여 연구를 진행한 결과, 딤플(11) 내의 돌기(12)의 높이 및 면적을 한정하여 최적의 조건을 발명하게 된 것이다.

도 5에 표시된 바와 같이, 딤플(11) 내측에 형성된 돌기(12)의 높이(h)는 딤플 깊이(D)의 15∼35%로 형성되는 것이 바람직하다.

예를 들면, 딤플 깊이(D)의 약 38% 높이의 돌기가 형성된 골프공과, 약 16% 높이의 돌기가 형성된 골프공의 2가지의 돌기를 가진 골프공을 비교해 보면, 16% 높이의 돌기를 가진 골프공은, 도 4에 표시된 바와 같이 아이언 클럽 헤드(30)의 미세홈(32)과 헤드홈(31)의 양측에 반응할 수 있고, 38% 높이의 돌기를 가진 골프공은 헤드홈(31)에만 반응하게 된다.

따라서, 딤플 깊이(D)의 35% 보다 높게 형성된 돌기를 가진 골프공은 반응성이 저하되고, 딤플 깊이(D)의 15% 보다 낮게 형성된 돌기를 가진 골프공은 반응성이 미미하므로, 딤플 깊이(D)의 15∼35%로 돌기가 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 딤플(11)의 산의 면적이 크면 클수록 타격면적이 증가하나 골프공(10)의 딤플(11) 표면적은 줄어 들게 되고 딤플(11)의 산의 면적을 넓게 하고 표면적을 넓히려면 작은 수의 딤플(11)을 많이 형성하도록 해야만 되나, 이러한 경우에 골프공(10)의 스핀량과 레이놀즈 임계면의 도달이 늦어지게 되어 또 다른 문제점을 발 생시키게 되고, 클럽 헤드의 미세홈(32) 뿐만 아니라 헤드홈(31)에서의 마찰에서 조차도 스핀량을 기대하기 어렵게 된다.

이와 마찬가지로 돌기(12)의 높이를 딤플 깊이(D)의 35% 정도의 크기를 갖도록 하더라도 딤플(11)의 산에서의 효과처럼 비례해서 그 스핀의 효과는 저하되고 충격효과는 증가하게 되나 레이놀즈 임계면의 도달과 영속에 역효과를 갖도록 되는 것을 알 수 있다.

딤플(11)과 딤플(11) 내의 돌기(12)는 골프공(10)에 있어서 딤플 수에 따라 효과가 달라지듯이 딤플(11) 내의 돌기(12)의 면적이 상당히 중요한 발명과제가 될 수 밖에 없는 것이다.

또한, 도 6에 표시된 바와 같이, 돌기(12)의 단면적(S₁)은, 딤플 단면적(S₀)의 6∼26%가 제조상의 통상적인 조정가능한 수준이므로, 딤플 단면적(S₀)의 1/16∼1/4 배로 형성되는 것이 바람직하다.

특히, 딤플 단면적(S₀)의 8∼24% 정도의 크기의 돌기(12)가 형성된 골프공(10)이 아이언 클럽 헤드(30)의 미세홈(32)과 헤드홈(31)에 적극적으로 반응하게 되므로 더욱 바람직하다.

구체적으로는, 종래의 딤플의 면적 대비 25∼50%의 돌기의 구조는 드라이브 샷에서 딤플 내의 돌기의 산이 높게 형성되므로, 충격면적을 증가시켜서 유리하게 되나, 아이언샷에서는 정확하게 그린에 안착시키는 데는 불리하게 된다.

따라서, 딤플 단면적(S₀)의 1/4 배 보다 넓게 형성된 돌기를 가진 골프공은 타격의 정확도가 저하되고, 딤플 단면적(S₀)의 1/16 배 보다 좁게 형성된 돌기를 가진 골프공은 돌기에 의한 효과가 미미하므로, 딤플 단면적(S₀)의 1/16∼1/4 배로 돌기가 형성되는 것이 바람직하다.

따라서 아이언샷의 효과적인 공략과 저 스핀의 드라이브샷의 완성과 많은 굴곡면을 갖도록 하여 레이놀즈 임계각 내에서의 많은 체공시간 유지를 위해서는 딤플(11) 내의 돌기(12)의 높이와 면적의 크기를 효과적으로 한정하여 더 나은 결과를 얻을 수 있게 된 것이다.

또한, 본 실시예의 골프공은 딤플(11)의 단면적(S_A)을 크게하도록 딤플수를 대략 400개 전후로 제한하는 것이 바람직하다.

즉, 각각의 딤플(11)의 단면적(S_A)을 크게하여 저탄도 비행을 유도해 내도록 한 후, 도 7에 표시된 바와 같이, 각각의 딤플(11) 내에 존재하는 돌기(12)의 선단을 중심으로 딤플의 외주부까지 좌측 및 우측에 작은 단면적(S_B, S_C)을 가진 돌기가 형성된 딤플이 형성되므로, 이러한 딤플(11)의 구조는 다기능의 공기흐름을 만들어 내기 위해 형성된 것이다.

따라서, 딤플(11)의 단면적(S_A)의 효과와 좌측 및 우측에 작은 단면적(S_B, S_C)의 효과를 동시에 가능케 하여, 중·고 탄도의 포물선을 유도해 내려는 데 그 효과를 갖고 있는 것이다.

그런데, 딤플(11)의 깊이(D)의 1/2 정도로 돌기(12)가 형성된 골프공에서, 딤플의 단면적(S_A)에 대해 딤플 깊이(D)의 절반에 상당하는 돌기(12)를 형성하기 위해, 우선 골프클럽에 타격되었을 때 돌기(12)의 손상이 방지될 수 있는 정도의 크기의 돌기(12)가 형성되어야 하며, 그 다음으로 좌측 단면적(S_B)과 우측 단면적(S_C)을 합하였을 때 딤플의 단면적(S_A)과는 상측 단면적(S_D) 만큼 차이가 나타나므로, 이러한 효과는 상측 단면적(S_D)에 대한 관계로 나타나게 된다.

따라서, 상측 단면적(S_D)의 크기가 크면 클수록 딤플의 단면적(S_A)에 따라 나타나는 고비행 효과와 저비행 효과를 모두 수용하는 데 유리하게 된다.

따라서, 골프공의 딤플깊이(D)의 25% 내외의 돌기의 높이(h)는, 즉 1/2배의 돌기높이의 제작은 하측 금형몰드의 치수와 실제 제작된 제품상의 수축에 따른 오차와 생산자의 재량으로 가능한 크기를 포함하더라도 50%의 돌기에 15% 내외의 증감분을 제외한 돌기의 높이(h) 즉, 15∼35%로 형성되는 것이 바람직함을 시험결과로 유추해 낼 수 있는 것이다.

각각의 딤플의 단면적(S_A)에서, 돌기(12)의 상단을 기준으로 하여 딤플의 외주면까지의 좌측 단면적(S_B)과 우측 단면적(S_C)의 역할은 돌기 상부면의 상측 단면적(S_D)이 회전운동하면서 날아가는 골프공의 공기운동에서 딤플의 단면적(S_A)의 지배를 받아 공기의 흐름을 일으키게 되고, 좌측 단면적(S_B)과 우측 단면적(S_C)은 딤플의 단면적(S_A)의 영향보다는 돌기(12)의 영향을 받아 딤플 내에서 각각의 360°의 작은 단면적 수많은 공기의 흐름을 일으키게 된다.

따라서, 일정 단면적 크기 이상의 단면적에서 보통 430개의 딤플숫자를 가지고, 딤플깊이가 약 0.18∼0.24㎜인 단면적의 딤플을 통상 본 실시예에서는 기준 단면적의 딤플로 본다.

실제적으로 약 430개의 딤플수를 가지는 골프공이 지배적으로 많은 이유는 가장 적정의 탄도를 나타내기 때문이기도 하다.

상기 언급한 바와 같이, 딤플의 일정 크기의 단면적 기준인 약 350∼450개 전후의 단면적이 적절하며, 그 이유는 딤플수가 350개 보다 적어 단면적 기준 보다 크면 저탄도의 포물선을 형성하고, 딤플수가 450개 보다 많아 기준 단면적 보다 작으면 고탄도의 포물선을 형성하면서 비행하게 되기 때문이다.

도 7 및 도 8에 표시된 바와 같이, 딤플의 전체 단면적(S_A)에서, 상측 단면적(S_D)의 면적은 일정한 공기를 상하부에서 흐름을 조절하지만, 좌측 단면적(S_B)과 우측 단면적(S_C)의 돌기 좌우 360°내에서의 운동은 각각의 400개의 기준단면적 이하의 상·하 공기흐름을 조절하는 운동을 하게 되는 것인데 그 효과가 크기 때문에 좌측 단면적(S_B)과 우측 단면적(S_C)의 합은 언제나 상측 단면적(S_D) 보다 작아야 한다.

따라서, 이런 경우에 가장 이상적인 탄도의 포물선의 비행을 얻을 수 있게 된다. 즉, 딤플의 단면적(S_A) 내에 존재하는 좌측 단면적(S_B)과 우측 단면적(S_C), 그리고 상측 단면적(S_D)은 어떠한 경우가 있어도 좌측 단면적(S_B)과 우측 단면 적(S_C)을 합한 면적이 상측 단면적(S_D) 보다 작을 때, 가장 이상적인 탄도의 비행을 얻을 수 있게 된다.

도 9에 표시된 바와 같이, (S_B + S_C ) < S_D일 때와 (S_B + S_C ) = S_D일 때에 돌기높이의 형태에 따라서 차이는 있으나, 대략적으로 돌기높이나 딤플의 깊이 그리고 딤플 직경의 크기에 따라 여러가지 단면적 구성이 가능하도록 하지만, 돌기의 형상은 돌기의 높이(h) 보다 2배 이상의 돌기 바닥면 폭(W)을 갖도록 해야만 돌기의 손상을 방지하고 가장 이상적인 25%의 돌기높이에서 (S_B + S_C ) < S_D의 딤플면적을 만들어 낼 수 있게 된다.

또한, 이러한 경우에 돌기높이(h)의 2배가 돌기 바닥면폭(W) 보다 작거나 같도록("(2×h)≤W") 돌기를 형성하는 것이 상기 수식 (S_B + S_C ) < S_D 의 형성에도 도움을 주기 때문에 돌기의 바닥면폭(W)은 돌기높이(h)의 2배로 형성되는 것이 바람직하다.

이하 본 실시예의 다른예를 더욱 상세히 설명한다.

도 10 및 도 11에 표시된 바와 같이, 본 실시예의 골프공은, 돌기에 의한 이중의 에어포켓을 형성하기 위해 딤플(11)의 내측면구조로는 돌기(12) 둘레에 계단형상의 돌출부(13)가 형성되는 것이 바람직하다.

상기 실시예의 딤플내부구조는, (S_B + S_C ) < S_D의 단면적 관계를 만족하거나, 딤플 내의 돌기의 바닥면폭(W)이 딤플높이(h)의 2배수 이상으로 하여야 가능하므로, 본 실시예의 다른예에서는 좌측 단면적(S_B)과 우측 단면적(S_C)의 딤플측면구조 를 계단형상으로 형성함으로써, 제 1 좌측 단면적(S_B′), 제 2 좌측 단면적(S_B″)과 제 1 우측 단면적(S_C′), 제 2 우측 단면적(S_C″)의 합이 상측 단면적(S_D) 보다 작게 된다.

따라서, 본 실시예의 딤플내부구조는, (S_B′+ S_B″+ S_C′+ S_C″) < S_D의 단면적 관계를 만족하며, 돌기의 면적과 높이와의 관계를 설정할 필요없이 가능하게 된다.

또한, 도 12에 표시된 바와 같이, 이러한 딤플내부주조가 형성된 골프공은, 골프공의 상부에 이중 에어포켓이 형성되어 더 많은 공기를 위로 몰아내고, 하부의 이중 에어포켓은 더 많은공기를 역방향으로 보내 좀더 높은 양력을 발생시키는데 도움이 된다.

이로써 공기는 측면이 경사진 경우, 3단 구조형태의 공기 양력이 작용하나, 측면에 계단형상의 돌출부(13)가 형성되면 5단 구조형태의 공기 양력이 작용하게 되어, 더 많은 탄도의 안정성과 돌출부(13)에 의한 충격면적도 확장시킬 수 있어 힘의 전달이 커지며 비거리 증가에도 도움이 된다.

또한, 상측 단면적(S_D)의 상대적인 증가에 도움이 되는 돌출부(13)가 형성되므로, 좌측 단면적(S_B)과 우측 단면적(S_C)이 작아지게 된다.

도 13 내지 도 16에 표시된 바와 같이, 본 실시예의 골프공 딤플의 내부 경사면에 형성된 돌출부(13)는, 계단형상으로 이루어지되 1개의 계단으로 형성될 뿐 만 아니라 2개 이상의 계단으로 형성되는 것도 가능하게 된다.

또한, 골프공의 비행방향과 골프공의 상부 및 하부의 흐름을 나타내는 도 12의 골프공 비행 상태도에서, 골프공의 하부에서는 더 많은 공기를 공기흐름의 역방향으로 보내고, 하부에서는 공기 흐름방향으로 보내므로, 더 큰 양력을 발생시키게 된다.

예를 들면, 돌출부(13)가 3개의 계단형상으로 이루어진 경우에는, 딤플 내에서 더욱 더 많은 공기흐름을 형성할 수 있으므로, 더욱 바람직하다.

따라서, 딤플의 측면 경사면에 1개 이상의 계단형상의 돌출부(13)를 형성하므로, 종래의 골프공의 비행시 보다 최적의 고탄도를 구현할 수 있게 된다.

또한, 이러한 돌출부(13)에는 돌기(12)에서 딤플(11)의 외주부까지 연통된 홈형상의 에어통로(14)가 1개 이상 형성되어, 딤플 내에서 공기의 흐름을 원활하게 유동시켜 주는 것이 바람직하다.

즉, 계단형상의 내측면구조의 딤플을 가진 골프공의 경우에는, 골프공의 진행방향으로 양력이 너무 클 경우에 이를 최적의 공기유동으로 유도하기 위해 돌출부(13)를 횡단하는 에어통로(14)를 1개 이상 형성하게 되면, 다이나믹한 저공 비행형 해안지방 골프공이나, 고탄도의 스윙폼을 가진 골퍼에게 유리한 골프공으로 사용이 가능하게 된다.

또한, 에어통로(14)의 너비(r1, r2, r3)가 너무 큰 경우에는 공기유동이 와해될 수 있으므로, 각각의 에어통로(14)의 너비(r1, r2, r3)는 각각의 돌출부(13)의 너비(R1, R2, R3) 보다 작게 형성되는 것이 바람직하다.

또, 에어통로(14)의 너비의 합(r1 + r2 + r3)이 돌출부(13)의 너비의 합(R1 + R2 + R3) 보다 작게 되는 것((r1 + r2 + r3) < (R1 + R2 + R3))도 물론이다.

특히, 이러한 골프공의 딤플 내에 형성된 돌기가 에어통로(14)의 수 만큼 분할 형성된 돌기(12′)인 경우에, 각각의 에어통로(14)가 서로 연통되므로, 딤플내에서의 공기의 흐름을 원활하게 하여 골프공의 비행시 최적의 공기유동을 얻을 수 있게 된다.

도 17에 표시된 바와 같이, 돌기 대신에 홈(42)이 딤플(41) 내의 바닥면 중앙부에 형성된 종래의 골프공의 딤플내부구조는, 전체 딤플 단면적 너비(W1)에 대해서 바닥면의 우측 단면적 너비(e) 또는 좌측 단면적 너비(e′)가 홈(42)의 너비(g) 보다 큰 경우(e > g, e′> g)와, 이들의 합(e + e′)이 홈(42)의 너비(g) 보다 큰 경우((e + e′) > g)에 해당하며, 딤플깊이(d1)가 평균 딤플깊이인 0.18∼0.24㎜이내에 존재하게 되고, 딤플깊이(d1) 보다 홈(42)의 깊이(h2)가 작은 이중 딤플형태로서 딤플 내에 다른 딤플형상의 홈(42)이 형성되어 있는 경우에 해당하게 된다.

하지만, 도 10에 표시된 바와 같이, 본 실시예의 딤플깊이(h)는 평균 0.18∼0.24㎜에 상당하며, 딤플바닥의 너비(D_B′, D_C′)가 돌출부의 너비(D_B″, D_C″) 보다 큰 경우에 해당하므로, 바닥의 너비(D_B′, D_C′)는 홈이 아니라 바닥의 저면이라 단정할 수 있고, 돌출부의 너비(D_B″, D_C″)는 턱부로 간주될 수 있다.

따라서, 본 실시예의 골프공의 딤플은, 딤플 내에 돌기가 형성되고 딤플의 내측면에 턱부로서 계단형상의 돌출부가 형성된 구성이고, 종래의 골프공의 딤플은 딤플내에 딤플로서 소정깊이의 홈이 형성된 구성이므로, 서로 상이한 구성인 것이다.

이로써, 본 실시예는 딤플의 바닥면의 중심부에 돌기가 형성되고, 측면은 돌기의 저면 바닥의 중심에 있고, 돌기 바닥면의 너비와 높이의 차이에 의해 단면적 사이에 (S_B + S_C ) < S_D 의 수식을 만족할 수 있고, 측면이 원형상인 반구형상의 딤플의 경우 (S_B + S_C ) < S_D 가 가능하도록 하고, 또한 접시형상의 딤플의 경우 (S_B + S_C ) < S_D 을 만족시키기 어려우므로, 돌기의 저면을 넓게하고 높이를 낮추어 (S_B + S_C ) < S_D 로 형성하거나 딤플의 내측면에 돌출부를 형성할 수 있다.

이상 설명한 본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서 상기 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 골프공의 딤플 내에 형성된 돌기의 높이와 면적을 소정의 치수로 한정하여, 다양한 골프 클럽 헤드의 타격시 우수한 성능 및 비거리를 확보할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 골프 클럽 헤드의 타격시 충격면의 접촉면적을 증대시킬 수 있는 동시 에 골프공의 탄발력을 증대시킬 수 있고, 골프 클럽의 헤드에 접촉되는 골프공의 형태 변형을 감소시킬 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 딤플내의 돌기 높이와 넓이를 변경하여 비거리와 양력을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

Claims (8)

1. 골프공의 딤플 내부 구조에 있어서,

   골프공(10)의 외주부에 오목형상의 복수의 딤플(11)이 형성되며, 상기 전체 또는 일부의 딤플(11)의 바닥면 내에 소정형상의 돌기(12)가 돌출형성되고,

   상기 돌기(12)의 높이(h)는, 딤플(11)의 단면적(S_A)에 대해서 돌기(12)의 좌측 단면적(S_B)과 우측 단면적(S_C)의 합(S_B + S_C)이 돌기(12)의 상측 단면적(S_D) 보다 작은 형태((S_B + S_C ) < S_D)의 단면적을 유지하도록 형성된 것을 특징으로 하는 골프공의 딤플 내부 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 돌기(12)의 하부에 형성된 바닥면 폭(W)은 돌기(12)의 높이(h)의 2배 또는 2배 보다 크게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 골프공의 딤플 내부 구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 복수의 딤플(11)은 400개 이내로 형성되는 것을 특징으로 하는 골프공의 딤플 내부 구조.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 돌기(12) 둘레에는 계단형상의 돌출부(13)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 골프공의 딤플 내부 구조.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 돌출부(13)에는, 상기 돌기(12)에서 딤플(11)의 외주부까지 연통된 홈형상의 에어통로(14)가 2개 이상 형성된 것을 특징으로 하는 골프공의 딤플 내부 구조.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 돌기(12)는 에어통로(14)가 서로 연통되도록 분할되어 있는 것을 특징으로 하는 골프공의 딤플 내부 구조.
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