KR100985813B1

KR100985813B1 - 특정 방향을 향하는 입자를 지닌 골프공

Info

Publication number: KR100985813B1
Application number: KR1020090112598A
Authority: KR
Inventors: 모리나리 아더
Original assignee: 나이키 인터내셔널 엘티디.
Priority date: 2009-06-23
Filing date: 2009-11-20
Publication date: 2010-10-06
Also published as: US8545347B2; EP2266670B1; AU2010100629A4; JP5296666B2; US20100323817A1; CA2686422C; CN201783152U; CN101927077A; EP2266670A1; CN101927077B; CA2686422A1; JP2011005232A; AU2010100629B4

Abstract

본 발명에 따르면, 복합재층이 골프공의 하나의 층의 적어도 한면에 도포되는 골프공이 제공된다. 복합재는 복수 개의 입자를 포함한다. 입자는 특정 방위가 부여되도록 형성된다. 복합재에 있는 소정 비율의 입자가 특정 방위를 얻는다. 입자 중 적어도 하나의 일부분은 복합재층에서 인접한 둘레층으로 연장된다. 입자는 테트라포드(tetrapod) 형상을 가질 수 있다. 복합재층은 프라이머층(primer layer)에서와 같은 박막 코팅으로 도포될 수 있다.

Description

특정 방향을 향하는 입자를 지닌 골프공{GOLF BALL WITH ORIENTED PARTICLES}

본 발명은 일반적으로 골프공을 위한 코팅에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 특정 방향을 향하는 입자가 골프공의 복수 개의 층 중 임의의 층에 도포되는 골프공에 관한 것이다.

골프공의 발달 역사는 실로 감은 골프공(wound golf ball)으로부터 중실형의 투피스 골프공(solid two piece golf ball)과 다층 골프공(multi-layer golf ball)까지 이르렀다. 품질의 일관성과, 장거리를 위한 드라이버 스핀의 감소와 같은 성능 장점으로 인해, 점차 고무 코어가 실로 감은 코어를 대신하였다.

이오노머(ionomer) 재료와 같은 열가소성 재료로 이루어진 층을 지닌 다층 골프공은 골프공 기술을 차세대 수준으로 이끌었다. 통상적으로, 함께 결합되는 상이한 재료로 이루어진 박층은 티(tee)에서의 스핀오프는 감소시키지만 그린 주변에서의 스핀을 증가시키는 것과 같은 가외의 특징을 추가하였다. 예컨대, 층들 중 하나는 맨틀층(mantle layer)에 있는 경질의 이오노머일 수 있는 한편, 연성의 탄성중합체 재료는 외측 커버를 위한 층을 형성한다. 이오노머층으로 이루어진 박층 이 통상적으로 사용되었는데, 그 이유는 이오노머가, 특히 코어 또는 코어층을 형성하는 데 통상적으로 사용되는 고무에 비해 비교적 낮은 탄성을 갖기 때문이다.

비거리(flying distance)는 골프공의 성능을 평가하는 데 사용되는 중요한 지표이다. 비거리는 3개의 주요한 타출(launch) 조건 요인, 즉 "초기 속도", "스핀율(spin rate)" 및 "타출각(launch angle)"에 의해 영향을 받는다. 초기 속도는 골프공의 비거리에 영향을 미치는 가장 중요한 물리적 특성 중 하나이다. 반발 계수(Coefficient Of Restitution; COR)는 골프공의 초기 속도에 관한 대안의 파라메터로, 온도가 이 COR에 영향을 미칠 것이다. COR은 일반적으로 충돌 전후의 물체의 속도비로서 정의된다. COR값 1은 충돌로 인한 에너지 손실이 없는 완전 탄성 충돌이고, COR값 0은 충돌중에 모든 에너지가 소산되는 완전 비탄성 충돌이다.

골프공의 스핀율은 2가지 주요 방식으로 측정되는데, 그 이유는 상이한 타입의 스핀이 골프공의 비행에 상이한 영향을 주기 때문이다. 비행 방향에 반대되는 골프공의 스핀은 "백스핀(back spin)"으로 알려져 있다. 비행 방향에 대해 소정 각도의 방위를 갖는, 골프공에 대한 임의의 스핀은 "사이드 스핀(side spin)"이다. 백스핀은 일반적으로 골프공의 비거리에 영향을 미친다. 사이드 스핀은 일반적으로 골프공의 비행 경로의 방향에 영향을 미친다.

골프공의 스핀율은 일반적으로 골프공이 이 골프공의 중심을 관통하는 축을 중심으로 회전하는 속도를 일컫는다. 골프공의 스핀율은 통상적으로 분당 회전수로 측정된다. 골프공의 스핀은 양력을 생성하기 때문에, 골프공의 스핀율은 골프공의 궤적에 직접 영향을 미친다. 높은 스핀율을 부여하는 샷(shot)은 골프공을 낮은 스핀율을 지닌 골프공보다 높은 높이로 날려보낸다. 골프공은 높은 스핀에 의해 높이 날아가기 때문에, 과도한 스핀량을 갖도록 골프공을 타격하는 것에 의해 이동되는 전체 거리는 이상적인 스핀량을 갖도록 골프공을 타격하는 것보다 작다. 불충분한 스핀을 갖도록 골프공을 타격하는 것은 체공 거리(carry distance)를 증가시키기에 충분한 양력을 생성하지 않을 것이고, 이에 따라 심각한 거리 손실이 초래된다. 따라서, 이상적인 스핀량을 갖도록 골프공을 타격하는 것은 골프공이 이동하는 거리를 최대화할 수 있다.

골프공의 스핀은 골프공의 비행 경로 및/또는 궤적의 형상에 영향을 미칠뿐만 아니라, 골프공의 런(run), 즉 골프공이 지면과 충돌하고 나서 골프공이 굴러가는 거리에도 영향을 미칠 수 있다. 높은 스핀율을 갖는 골프공은 낮은 스핀율을 갖도록 타격되는 골프공보다 빨리 정지한다. 환언하자면, 골프공의 런은 스핀이 작은 골프공의 경우보다 스핀이 높은 골프공의 경우가 보다 작다. 따라서, 어프로치 샷(approach shot)과 같은, 거리보다 제어가 중요한 샷에 있어서는, 높은 스핀이 일반적으로 선호된다.

골퍼의 클럽과 기술이 골프공에 스핀을 부여하는 데 있어서 큰 역할을 하는 한편, 골프공 자체는 골프공의 스핀율에 영향을 주는 특징을 갖는다. 발라타(balata)와 같은 연성의 커버 재료를 지닌 골프공은 경질의 커버를 지닌 골프공보다 높은 수준의 백스핀을 달성할 것이다. 그러나, 연성의 커버 재료를 지닌 골프공은 일반적으로 경질의 커버를 지닌 골프공보다 고가이고, 내구성이 작으며, 다루기가 어렵다. Surlyn®과 같은 경질의 커버 재료를 갖는 골프공은 보다 저렴하 지만, 평범한 골퍼들은 그러한 골프공에 있어서의 스핀은 최대화하기 어렵거나 제어하기 곤란하다는 것을 확인할 수 있다.

따라서, 제어 가능한 수준의 스핀을 제공하는 골프공을 위한 기술이 필요하다.

골프공에는 골프공의 스핀을 제어하는 데 기여하는 복합재층이 마련된다. 복합재층은 기재와, 이 기재에 부유하는 입자를 포함한다. 입자는 기재 내에서의 입자의 방위가 변할 수 있도록 불규칙적인 형상 및 크기를 갖는다. 입자는 당업계에 알려져 있는 임의의 타입 또는 형상의 것일 수 있지만, 적어도 몇몇 입자의 일부는 기재 밖으로 연장되고, 복합재층을 에워싸는 인접한 재료층으로 연장된다.

몇몇 실시예에서, 본 발명은 커버와, 이 커버에 도포되는 코팅을 포함하고, 상기 코팅은 제1 층 및 제2 층을 포함하며, 상기 코팅의 제1 층은 복수 개의 입자를 포함하고, 복수 개의 입자 각각은 불규칙적인 둘레 형상을 가지며, 복수 개의 입자 중 제1 그룹의 입자는 제1 층 내에 미리 결정된 방위로 배치되고, 복수 개의 입자 중 적어도 하나의 입자의 일부분은 제2 층으로 연장되는 것인 골프공을 제공한다.

다른 양태에서, 본 발명의 몇몇 실시예는 제1 층과, 이 제1 층을 에워싸는 제2 층, 그리고 상기 제1 층과 제2 층 사이에 배치되는 복합재층을 포함하고, 상기 복합재층은 복수 개의 입자를 포함하며, 상기 복합재층에 있는 각각의 입자는 불균일한 형상을 갖고, 복수 개의 입자 중 소정 비율의 입자는 복합재층 내에 미리 결정된 방위로 배치되고, 상기 입자 중 하나의 입자의 적어도 일부분은 복합재층으로부터 상기 제1 층과 제2 층 중 적어도 하나로 연장되는 것인 골프공을 제공한다.

몇몇 양태에서, 본 발명의 실시예는 코어와, 이 코어를 에워싸는 둘레층, 그리고 상기 코어와 둘레층 사이에 배치되는 입자층을 포함하고, 상기 입자층은 복수 개의 입자를 포함하며, 각각의 입자는 코어와, 코어에서 멀어지게 연장되는 복수 개의 돌출부를 포함하고, 각각의 돌출부는 코어에서 돌출부의 팁까지 측정된 길이를 가지며, 각각의 입자는 돌출부 각각의 팁 둘레에 내접하는 구에 의해 측정된 직경을 갖고, 각각의 입자의 직경은 200 미크론 미만이며, 적어도 하나의 입자는 적어도 하나의 돌출부가 입자층에서 둘레층으로 연장되도록 특정 방향을 향하는 것인 골프공을 제공한다.

본 발명의 다른 시스템, 방법, 특징 및 장점은 아래의 도면과 상세한 설명을 검토해보면 당업자에게 명백하거나 명백해질 것이다. 그러한 추가의 시스템, 방법, 특징 및 장점 모두는 상기 설명 내에 포함되고, 본 발명의 범위 내에 속하며, 후속하는 청구 범위에 의해 보호되는 것으로 의도된다.

본 발명은 아래의 도면과 설명을 참고함으로써 보다 양호하게 이해할 수 있다. 도면에 있는 구성 요소는 반드시 축척에 맞을 필요는 없으며, 대신에 본 발명의 원리를 설명할 때 강조되도록 배치된다. 또한, 도면에서 유사한 도면 부호는 상이한 도면 전반에 걸쳐 대응하는 부분을 가르킨다.

본 발명에 따르면, 골프공에 특정 방향을 향하는 입자를 포함하는 복합재층 이 마련되어 골프공의 스핀을 제어할 수 있다.

골프공에는 골프공의 스핀을 제어하는 데 기여하는 복합재층이 마련된다. 복합재층은 주재료와, 이 주재료에 부유하는 입자를 포함한다. 입자는 기재 내에서의 입자의 방위가 변할 수 있도록 불규칙적인 형상 및 크기를 갖는다. 입자는 당업계에 알려져 있는 임의의 타입 또는 형상의 것일 수 있지만, 이 입자 중 적어도 몇몇 입자의 일부분은 기재 밖으로 연장되고, 복합재층을 에워싸는 인접 재료층으로 연장된다.

이러한 설명을 목적으로, "내측" 또는 "내부"는 골프공의 코어를 향하는 방향을 일컫는다. 이와 마찬가지로, "외측" 또는 "외부"는 골프공의 커버 또는 가시성/접촉 가능한 골프공의 표면을 향하는 방향을 일컫는다.

도 1에는 본 발명에 따른 중실형 골프공(100)의 사시도가 도시되어 있다. 골프공(100)은 일반적으로 복수 개의 딤플(102)이 골프공(100)의 표면에 마련되어 있는 구 형상이다. 임의의 개수의 딤플(102)이 골프공(100)의 표면에 마련될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 딤플(102)의 개수는 약 250개 내지 약 500개의 범위일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 딤플(102)의 개수는 약 300개 내지 약 400개의 범위일 수 있다. 딤플(102)은 임의의 패턴으로 골프공(100)의 표면에 배열될 수 있다.

딤플(102)은 거의 반구형인 것으로 도시되어 있지만, 타원형, 다각형 등과 같은, 당업계에 알려져 있는 임의의 형상을 가질 수 있다. 몇몇 실시예에서는 딤플(102)이 골프공(100) 표면에서 멀어지게 연장되는 돌출부일 수 있지만, 딤 플(102)은 통상적으로 골프공(100) 표면에 있는 만입부이다. 각각의 만입부는 소정 체적을 형성한다. 예컨대, 딤플이 표면에 있는 반구형 만입부인 경우에 딤플에 의해 절결되고, 딤플이 없다면 골프공(100)의 표면이 존재할 부위를 나타내는 가상선에 의해 경계가 정해진 공간은 반구체의 체적, 즉 2/3πr³(여기서, r은 반구체의 반경)의 체적을 갖는다. 몇몇 실시예에서, 모든 딤플(102)은 동일한 직경 또는 반경을 가질 수 있다. 다른 실시예에서, 딤플(102)은 상이한 직경 또는 반경으로 마련될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 각각의 딤플은 미리 선택된 직경/반경 그룹으로부터 선택되는 직경 또는 반경을 가질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 미리 선택된 직경/반경 그룹에 있는 상이한 직경/반경의 개수는 3개 내지 6개의 범위이다. 몇몇 실시예에서, 최대 직경/반경을 갖는 딤플(102)의 개수는 임의의 다른 직경/반경을 갖는 딤플의 개수보다 많다. 환언하자면, 그러한 실시예에서는 임의의 다른 크기의 딤플보다 최대 딤플이 더 많다.

골프공(100) 표면에 있는 딤플(102) 모두의 체적의 합계가 총 딤플 체적이다. 일실시예에서, 총 딤플 체적은 약 550 mm³ 내지 약 800 mm³이다. 몇몇 실시예에서, 총 딤플 체적은 약 600 mm³ 내지 약 800 mm³범위일 수 있다.

내부적으로, 몇몇 실시예에서의 골프공(100)은 다층 중실형 골프공으로 구성된다. 환언하자면, 복수의 재료층이 함께 결합되거나 압축되어 골프공을 형성한다. 다른 실시예에서, 골프공(100)은 임의의 타입의 내부 구조를 가질 수 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 골프공(100)의 일실시예는 내측 코어(104), 커버층(108) 및 이들 내측 코어(104)와 커버층(108) 사이에 삽입되는 외측 코어층(106)을 포함한다. 내측 코어(104)와 외측 코어층(106)은 함께 "내측공"으로 간주될 수 있다.

내측 코어(104)는 열압 성형이나 사출 성형과 같은, 당업계에 공지되어 있는 임의의 방법을 사용하여 형성될 수 있다. 본 발명의 내측 코어(104)는 단일층 구조나 다층 구조일 수 있고, 임의의 재료를 사용하여 내측 코어(104)를 형성할 수 있다. 코어 재료는 COR 조작과 같은 특정 성능 특징을 갖도록 선택될 수 있다.

몇몇 실시예에서, 내측 코어(104)는 고무 또는 천연 고무나 합성 고무를 함유하는 재료로 형성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 내측 코어(104)는 열가소성 재료 또는 열경화성 재료로 형성될 수 있다. 내측 코어(104)의 열가소성 재료는 이오노머 수지, 바이모달 이오노머(bimodal ionomer) 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지 및 이들의 조합일 수 있다. 일실시예에서, 내측 코어(104)는 이오노머 수지로 형성된다. 예컨대, 내측 코어(104)는 HPF 및 Surlyn®- 이들 모두 E.I Dupont de Nemours and Company가 시판중임 -과, IOTEK®- Exxon Corporation이 시판중임 -으로 형성될 수 있다.

몇몇 실시예에서, 내측 코어(104)의 직경은 약 19.0 mm 내지 약 37.0 mm 범위일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 내측 코어(104)의 직경은 약 19.0 mm 내지 약 32.0 mm 범위일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 내측 코어(104)의 직경은 약 21.0 mm 내지 약 35.0 mm 범위일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 내측 코어(104)의 직경은 약 23.0 mm 내지 32.0 mm 범위일 수 있다.

도 2에 도시한 실시예에서, 외측 코어층(106)은 내측 코어(104)를 커버하고, 거의 에워싼다. 외측 코어층(106)은 내측 코어(104)의 외면과 면하는 내면을 갖는다. 도 2에 도시한 실시예에서, 외측 코어층(106)의 외면은 커버층(108)의 내면과 면한다. 외측 코어층(106)은 임의의 두께를 가질 수 있다. 일실시예에서, 외측 코어층(106)의 두께는 약 3 mm 내지 약 11 mm 범위일 수 있다. 일실시예에서, 외측 코어층(106)의 두께는 약 4 mm 내지 약 10 mm 범위일 수 있다.

외측 코어층(106)은 열경화성 재료로 형성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 열경화성 재료는 당업계에 공지되어 있는 임의의 고무 성분을 이용하는 고무 합성물일 수 있다.

몇몇 실시예에서, 가교제와, 보다 큰 비중을 지닌 필러와 같은 첨가제가 고무 성분에 첨가될 수 있다. 적절한 가교제는 퍼옥사이드(peroxide), 아크릴산 아연(zinc acrylate), 아크릴산 마그네슘(magnesium acrylate), 메타아크릴산 아연(zinc methacrylate) 및 메타아크릴산 마그네슘((magnesium methacrylate))으로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.

몇몇 실시예에서는, 도 3에 도시한 실시예와 같이 골프공(100)은 내측 코어(104)와 커버층(108) 사이에 추가의 층을 포함할 수 있다. 예컨대, 도 3에 도시한 바와 같이 맨틀층(110)이 마련될 수 있다. 맨틀층(110)은 얇거나 두꺼운 재료층일 수 있으며, 이 때 재료는 당업계에 공지되어 있는 임의의 타입의 재료일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 맨틀층(110)은 백스핀과 골프공이 변형되는 경향을 감소시키는 데 기여하는 것과 같은 어떠한 성능 특징을 얻기 위해 비교적 경질의 재료로 형성된다. 다른 실시예에서, 맨틀층(110)은 백스핀과 골프공이 변형되는 경향을 증가시키는 데 기여하는 것과 같은 어떠한 성능 특징을 얻기 위해 비교적 연성의 재료로 형성될 수 있다.

골프공(100)은 커버층(108)을 포함한다. 커버층(108)의 경도는 골퍼가 골프공(100)에 부여할 수 있는 백스핀의 양에 있어서 중요한 역할을 한다. 통상적으로, 보다 많은 백스핀을 생성하는 볼을 위해 연성 커버가 마련된다. 연성 커버 재료의 예로는 발라타가 있다. 숙련된 골퍼는 백스핀과 제어 특성을 위해 연성 커버를 사용하는 것을 선택할 수 있지만, 신생 골퍼는 연성 커버 골프공은 내구성이 부족하다는 것을 확인할 수 있다. 이것은 볼이 모든 스윙에 의해 적절히 타격되지 않는 경우에 특히 그럴 수 있는데, 그 이유는 연성 커버 재료가 부적절하게 타격될 때 옴폭 들어가거나 찢어질 수 있기 때문이다.

이와 마찬가지로, 백스핀은 작지만, 일반적으로 보다 긴 체공 거리를 생성하는 골프공을 위해 경질의 커버가 마련된다. 경질 커버 재료의 예로는 Surlyn과 같은 이오노머가 있다. 경질 커버 골프공은 연성 커버 골프공보다 내구성이 있긴 하지만, 백스핀을 형성하기가 힘들고, 이것은 골퍼의 아스날(arsenal)에서 경기 옵션의 개수를 제한할 수 있다.

연성 커버 골프공과 경질 커버 골프공의 소망하는 효과를 생성할 수 있는 중간 커버 골프공을 얻고자 노력해 왔다. 커버에 사용하기 위한 복합재가 검토되었다. 본 명세서에서 설명하는 실시예에서는, 골프공에 바람직한 특징을 부여하기 위해 골프공의 다양한 부위에 특정 방향을 향하는 입자를 함유하는 복합재층이 마련된다.

도 4에 도시한 바와 같이, 골프공의 코팅층에 특정 방향을 향하는 입자를 지닌 골프공의 실시예가 도시되어 있다. 2개의 코팅층, 즉 제1 코팅층(114)과 제2 코팅층(116)이 다른 코팅되지 않은 골프공(112)을 에워싸는 것으로 도시되어 있다. 코팅되지 않은 골프공(112)은 기본적으로 골프공의 외면에 도포되는 프라이머, 페인트, 상부 코팅 또는 다른 박막층의 도포 이전의 골프공(100)의 층 모두이다. 도 4에 도시한 실시예에서, 제1 코팅층(114)은 코팅되지 않은 골프공(112)의 외면에 인접하게 접촉하도록 배치된다. 몇몇 실시예에서, 제1 코팅층(114)은 골프 클럽에 의한 반복되는 고속 충격을 견디도록 충분한 접착력으로 코팅되지 않은 골프공(112)의 외면에 접착되거나, 경화되거나, 그렇지 않은 경우에 고정 부착된다. 제2 코팅층(116)은 제1 코팅층(114)의 외면에 인접하게 접촉한다. 몇몇 실시예에서, 제2 코팅층(116)은 골프 클럽에 의한 반복되는 고속 충격을 견디도록 충분한 접착력으로 제1 코팅층(114)의 외면에 접착되거나, 경화되거나, 그렇지 않은 경우에 고정 부착된다.

도 5에는 골프공의 표면에 있는 골프공의 층들의 확대도가 도시되어 있다. 코팅되지 않은 골프공(112)은 내측 코어(104)와 맨틀층(110)을 포함한다. 제1 코팅층(114)은 맨틀층(110)을 에워싼다. 제1 코팅층(114)은 복수 개의 입자(122)가 삽입되어 있는 기재(124)로 형성된 복합재층이다. 기재(124)는 플라스틱 재료, 고무 재료 또는 폴리머와 같은, 당업계에 공지되어 있는 임의의 타입의 재료일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 기재(124)는 페인트 프라이머이다. 프라이머는 후속하여 커버 재료에 도포되는 임의의 페인트층의 점착력을 증대시키는 데 사용될 수 있다. 프라이머 기재는 당업계에 공지되어 있는 임의의 타입의 프라이머 재료일 수 있다. 다양한 타입의 래커(lacquer)와 에폭시가 골프공을 위한 프라이머로 통상적으로 사용된다.

입자(122)는 임의의 타입의 형상의 입자일 수 있다. 입자(122)는 일반적으로 제1 코팅층(114)의 경도를 증가시키기 위해 제공되고, 이에 따라 몇몇 실시예에서 입자(122)는 기재(124)보다 높은 경도 및/또는 강성을 갖도록 선택된다. 입자(122)는 플라스틱, 복합재 및 금속과 같은, 당업계에 공지되어 있는 임의의 재료로 형성될 수 있다, 몇몇 실시예에서, 입자(122)는 아연 산화물로 형성된다.

입자(122)는 불균일하거나 불규칙적인 형상을 갖는다. 불규칙적인 형상은, 입자가 표면 상이나 기재 내에 알 수 있는 특정 방위로 배치되게 하는 불규칙적인 표면, 불규칙적인 둘레, 돌출부, 연장부, 프롱(prong) 또는 임의의 구조에 의해 형성될 수 있다. 입자(122)는 임의의 다각형 형상, 기하학적 형상 등을 가질 수 있다. 예컨대, 입자(122)는 입방체일 수 있는데, 그 이유는 입방체가 레그나 코너(3개의 레그가 만나는 정점) 중 어느 하나에 배치될 수 있기 때문이다. 균일한 형상은 단순히 입자를 관찰하는 것에 의해서는 기재 내에서의 입자의 방위를 확인할 수 없는 구와 같은 형상일 수 있으며, 입자의 방위는 입자를 기재에 삽입하기 전에 입자를 마킹하는 것에 의해 판별될 수 있다.

입자(122)는 모두 동일한 불규칙적인 형상이나 상이한 불규칙적인 형상을 가질 수 있다. 일실시예에서, 도 5 내지 도 8과 도 11 내지 도 15에 도시한 바와 같이 입자(122)의 불규칙적인 형상은 테트라포드 형상이다. 아연 산화물 입자는 상표명 PANATETRA®로 Panasonic이 시판중이다. 도 11 내지 도 14에 도시한 바와 같이, 테트라포드 입자(122)는 4개의 레그나 필라멘트 또는 "위스커(whisker)", 즉 3 개의 베이스 레그(126)로부터 멀어지게 연장되는 상부 레그(128), 제1 베이스 레그(142), 제2 베이스 레그(144) 및 제3 베이스 레그(146)를 포함한다. 레그는 도 12에 가장 잘 도시되어 있는 접합점 또는 코어(150)에서 함께 결합된다. 레그는 동일한 길이, 대략적으로나 거의 동일한 길이, 또는 상이한 길이일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 입자의 일부는 골프공에 도포되기 전에 부러져, 기재(124)에 형성된 입자와 형성된 입자의 일부를 남겨놓을 수 있다.

도 11은 3개의 베이스 레그(126)가 서로에 대해 제1 각도(θ)로 배치되어 있는 것으로 도시되어 있는 예시적인 테트라포드 입자(122)의 평면도를 보여준다. 제1 각도(θ)는 대략 120도이다. 도 12는 상부 레그(128)가 베이스 레그에서부터 제2 각도(α)로 멀어지게 연장되는, 예시적인 테트라포드 입자(122)의 측면도를 보여준다. 제2 각도(α)는 대략 109.5도이다. 도 13은 상부 레그 팁(148)에서 제3 베이스 레그 팁(156)까지 제1 가상선(152)이 연장되는, 예시적인 테트라포드 입자의 측면도를 보여준다. 제2 가상선(154)은 상부 레그 팁(148)에서 제1 베이스 레그 팁(158)까지 연장된다. 상부 레그(128)와 제1 가상선(152)은 제3 각도(β)를 형성하고, 상부 레그(128)와 제2 가상선(154)은 제4 각도(γ)를 형성한다. 레그 모두의 길이가 동일하면, 제3 각도(β)와 제4 각도(γ)는 대략 동일할 수 있다. 그렇지 않은 경우, 몇몇 실시예에서 제3 각도(β)와 제4 각도(γ)는 약 19.47도 내지 약 35.25도 범위일 수 있다.

입자(122)의 크기는 임의의 소망하는 크기일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 모든 입자(122)는 동일한 크기이거나 대략 동일한 크기이다. 다른 실시예에서, 입 자(122)는 소정 크기 범위를 갖는다. 몇몇 실시예에서, 입자(122)는 또한 박막층 내에 존재하도록 의도되기 때문에, 입자의 크기는 약 1 미크론 내지 약 50 미크론 범위일 수 있다. 다른 실시예에서, 입자의 크기는 박막층에 존재하는 경우에도 임의의 소망하는 크기일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 입자(122)의 크기는 200 미크론 이하일 수 있다. 입자(122)의 크기는 임의의 소망하는 방법에 의해 측정될 수 있는데, 한가지 방법은 입자 둘레에 입자의 최대 연장부를 에워싸는 구를 그리는 것이다. 그 구의 직경 또는 반경을 적절한 측정값으로 사용할 수 있다. 이와 마찬가지로, 입자(122)가 테트라포드 입자이면, 코어(150)에서 상부 레그 팁(148)이나 제1 베이스 레그 팁(158)과 같은 레그 팁까지 측정된 레그 길이를 입자 크기 측정값으로 사용할 수 있다.

입자(122)의 농도는 소망하는 골프공의 성능 특징에 따라 변할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 기재(124)가 여전히 젖어 있거나 경화되지 않은 상태일 때 제1 코팅층(114) 내의 입자(122)의 농도는 약 1 PPH(Parts Per Hundred; 백분율) 내지 약 20 PPH 범위이다. 백스핀을 감소하기 위한 몇몇 실시예에서, 기재(124)가 젖어 있거나 경화되지 않은 상태일 때 제1 코팅층(114) 내의 입자(122)의 농도는 약 3 PPH 내지 약 10 PPH 범위일 수 있다. 기재(124)가 건조되거나 경화될 때, 이러한 농도는 증가한다. 몇몇 실시예에서, 제1 코팅층(114) 내의 입자(122)의 농도는 2배가 될 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 코팅층(114) 내의 입자(122)의 농도는 얼마간의 양만큼 증가할 수 있다.

도 5를 다시 참고하면, 제2 코팅층(116)은 당업계에 공지되어 있는 임의의 타입의 박막 코팅층일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제2 코팅층(116)은 페인트층이 다. 페인트 재료는 UV 경화 페인트, 우레탄 재료, 물을 주성분으로 하는 재료 등과 같은, 당업계에 공지되어 있는 임의의 타입의 페인트일 수 있다.

도 5 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 제1 코팅층(114)은 건조되거나 경화될 때 적어도 몇몇 입자(122)가 미리 선택된 특정 방위를 얻을 수 있도록 도포된다. 예컨대, 몇몇 실시예에서, 입자(122)가 테트라포드(122A, 122B, 122C)일 때 입자(122)의 소망하는 특정 방위는 베이스 레그(126)가 코팅되지 않은 골프공(112) 외면(118)에 접하거나 면하도록 되어 있다. 이러한 입자의 미리 선택된 소망하는 특정 방위로 인해, 완성된 골프공에 인가되는 힘에 대한 반응이 예측 가능하게 된다. 예컨대, 입자(122)가, 베이스 레그(126)가 외면(118)에 접하거나 면하는 테트라포드일 때, 입자(122)는 트리포드의 표면이 아래로 압박될 때와 같은 충격력에 반응한다.

도 14에 도시한 바와 같이, 클럽 헤드와 볼의 충격력은 제1 힘(160)과 제2 힘(162)으로 분해될 수 있으며, 이들 힘 양자는 소정 각도로 상부 레그(128)에 근접한다. 적절한 타격시, 제1 힘(160)은 입자(122)를 통해 전달되어 제1 베이스 레그(142), 제2 베이스 레그(144) 및 제3 베이스 레그(146)를 화살표(164)로 나타낸 바와 같이 코팅되지 않은 골프공의 외면(118)으로 압박한다. 이러한 반응은 설계자가 적어도 하나의 추가의 방식으로 골프공의 스핀을 조작하게 할 수 있다. 커버용 재료가 연성인 경우, 입자(122)는 표면으로 파고 들어가 입자(122)가 스핀에 미치는 영향을 감소시킬 수 있다. 커버용 재료가 경질인 경우, 커버는 커버 내로의 입자(122)의 가압에 저항하고, 스핀에 대한 영향을 증가시킬 수 있다. 테스트 조건하에서, 힘의 각도가 19.5도 미만일 때 스핀은 감소되는 것으로 확인된다. 힘의 각도가 19.5도 내지 35.3도일 때, 스핀은 무작위적으로 변한다. 힘의 각도가 35.3도를 넘을 때, 스핀은 증가된다. 스핀의 일관성은 힘의 각도가 19.5도 미만이고 35.3도를 초과하는 경우에 증가된다.

적절한 타격시에, 제2 힘(162)은 화살표(166)로 나타낸 바와 같이 코팅되지 않은 골프공의 외면(118)에 대해 입자(122)를 비튼다. 테트라포드 입자(122)에 있는 레그의 각도가 변하는 것으로 인해, 입자(122)가 상이한 방위로 배치되어 있을 때 타격되는 경우, 힘은 입자(122)를 통해 상이하게 전달될 것이다.

힘의 인가 부위에 좌우되는, 힘에 대한 이러한 다양한 반응은 균일한 입자의 힘에 대한 반응과 이들 실시예의 불규칙적인 입자를 구별짓는다. 인가된 힘에 대한 균일한 입자의 반응은 기재 내에서의 입자의 방위와 입자의 표면에 대한 힘의 인가 부위와는 무관하게 동일할 것이다. 환언하자면, 입자(122)는 힘에 대한 반응이 방향에 좌우되는 등방성과는 대조적으로 이방성이거나 직교 이방성이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 모든 입자(122)가 기재(124) 내에서 소망하는 방위를 얻는 것으로 예상되지는 않는다. 몇몇 실시예에서, 입자(122) 중 5 퍼센트 내지 95 퍼센트가 소망하는 방위를 얻는다. 제1 코팅층(114)을 도포하는 방법은 입자가 소망하는 방위를 얻게 하는 데 기여한다. 예컨대, 테트라포드 입자는 현재 성형 가능한 물품에 사용될 때 입자가 기재와 함께 몰드로 주입되는 성형층의 일부로서 도포된다. 주입 공정으로 인해, 테트라포드 입자는 몰드 내로의 흐름 방향과 정렬되는 경향이 있다. 또한, 입자 프런트(front)는 기재에서 2개의 흐름층 사이의 경계에 형성될 수 있다. 그러나, 박막을 도포할 때, 복합재가 골프공의 이미 성형된 표면이나 골프공의 층에 분사될 수 있다. 이것은 제1 코팅층(114) 전반에 걸쳐 입자 농도의 균일성을 허용한다. 복합재의 분사는 또한 입자가 소정 방위로 자리 잡게 한다. 입자의 크기가, 기재(124)로 형성된 제1 코팅층(114)의 박막의 높이 또는 두께와 대략 동일하거나 이보다 크게 선택되는 경우, 입자(122)는 베이스 레그가, 복합재가 분사되는 층의 외면에 접하거나 면하게 자리 잡는 경향이 있을 것이다. 몇몇 실시예에서, 기재(124)의 두께는 약 2 미크론 내지 약 15 미크론 범위이다. 몇몇 실시예에서, 기재(124)의 두께는 더 작을 수도 있고 더 클 수도 있다. 도 15는 프라이머 기재에 있는 파나테트라 입자가 도포된 골프공 표면의 현미경 사진이다. 원(170)으로 표시한 입자와 같은, 기재에 있는 입자의 트리포드 형상을 용이하게 식별할 수 있다.

기재(124)의 두께와 유사하거나 이보다 큰 크기의 입자(122)를 제공하는 데 있어서의 다른 장점은 적어도 하나의 입자(122)의 적어도 일부분이 도 6에 가장 명확하게 도시한 바와 같이 기재(124)의 외면(136)을 관통하여 연장되게 한다는 것이다. 이러한 연장은 입자(122)의 일부분(130)이 인접한 층, 즉 제2 코팅층(116) 내에 삽입되게 한다. 이러한 코팅층들의 결합은 층들의 양호한 부착을 허용하고, 층들의 기계적 반응을 함께 결합시킨다. 따라서, 충격력에 노출되었을 때, 제1 코팅층(114)과 제2 코팅층(116)은 경계층을 갖는 별도의 시스템과는 대조적으로 오히려 결합된 시스템에 가깝게 반응할 것이다. 이러한 메커니즘은 2개의 코팅층을 강화시키는 것에 의해 백스핀을 제어하는 데 기여할뿐만 아니라, 2개의 코팅층이 골프공의 사용 수명에 걸쳐 얇은 조각으로 갈라지는 것을 방지하는 것을 도울 수 있다.

입자를 제1 코팅층(114)에서 제2 코팅층(116)으로 연장시키는 것은 또한 딤플과 같은 표면 특징부 위에 코팅층을 더 도포하는 데 기여한다. 딤플이 형성된 골프공을 코팅할 때, 코팅이 딤플의 공동 내 또는 딤플의 에지 둘레와 같은 표면 특징부 둘레에 예기치 못한 패턴으로 축적될 수 있다. 딤플 공동은 도 7 및 도 8에 도시되어 있다. 도 7에서, 제1 코팅층(114)은 입자(122)의 일부분(130)이 제1 코팅층(114)의 외면에서 돌출하도록 얇게 도포된다. 일례에서, 적절한 방위를 보장하는 것을 돕기 위해, 입자(122)의 크기가 약 3 미크론 내지 약 15 미크론인 경우에 제1 코팅층(114)은 약 3 미크론 내지 약 5 미크론의 두께로 도포된다. 도 8에 도시한 바와 같이, 제2 코팅층(116)은 입자(122)의 돌출 팁 위에 도포되는데, 이것은 보다 일정한 두께를 얻는 것을 돕도록 제2 코팅층(116)의 흐름을 원활하게 하는 데 기여할 수 있다. 또한, 매우 얇은 2개층이 사용되고 있기 때문에, 이들 층은 표면 특징부 상에 예기치 않은 방식으로 축적될 가능성이 적다.

몇몇 실시예에서, 제2 코팅층(116)은 입자(122)의 돌출부를 커버하는 것을 보장하는 두께로 도포된다. 예컨대, 3 미크론 내지 약 15 미크론 두께의 기재에 3 미크론 내지 약 15 미크론의 입자를 함유하는 제1 코팅층(114)을 도포할 때, 제2 코팅층(116)의 두께는 약 15 미크론 내지 약 20 미크론의 범위일 수 있다. 그렇지 않은 경우, 입자(122)는 표면 특징부가 될 수 있고, 골프공의 표면 위의 공기 흐름에 영향을 줄 수 있다. 다른 실시예에서, 입자(122)는 공기역학적 흐름에 영향을 주는 표면 특징부를 제공하는 데 사용될 수 있다.

특정 방향을 향하는 입자를 지닌 복합재로 이루어진 박막 역시 골프공의 임 의의 2개의 내부층들 사이의 복합재층(132)으로 사용될 수 있다. 도 9에 도시한 바와 같이, 기재(124)에 있는 불규칙적인 형상 입자(122)는 외측 코어층(106)과 맨틀층(110) 사이에 배치된다. 입자(122)는 맨틀층(110)의 주본체(140)로 연장되도록 입자(122)의 일부분(130)이 기재(124)의 외면(136)과 맨틀층(110)의 내면을 관통하여 연장되게 되도록 형성된다.

도 10은 내측 코어(104)의 외면(134) 상에 형성된 복합재층(132)을 보여준다. 불규칙적인 형상 입자(122)는 인접한 층의 주본체(140)에 삽입되도록 입자(122)의 일부분(130)이 기재(124)의 외면(136)과 인접한 층의 내면(138)을 관통하여 연장되게 크기가 정해진다. 본 예에서는 다양한 특정층에 관해 논의하였지만, 불규칙적인 형상 입자(122)를 지닌 복합재층(132)은 임의의 2개의 층들 사이에 배치될 수 있다. 몇몇 실시예에서는, 2개 이상의 복합재층(132)이 마련될 수 있다.

복합재층(132)은 임의의 층이 형성되고 나면 이 임의의 층의 외면에 도포될 수 있다. 골프공의 층은 몰딩과 같은 임의의 공지된 방법을 이용하여 형성될 수 있다. 복합재층(132)은 분사와 같은 당업계에 공지되어 있는 임의의 방법을 이용하여 임의의 층의 외면에 도포될 수 있다. 복합재층(132)은 골프공의 전체 프로파일을 강화하는 것뿐만 아니라 층들 간의 점착에도 기여할 수 있다.

골프공 상의 얇은 코팅으로서 기재에 특정 방향을 향하는 입자를 제공하는 것의 효과를 확인하기 위해 복수의 테스트를 수행하였다. 복수 개의 골프공을 테스트하였고, 테스트 결과를 도 16 내지 도 26에 나타낸다. 표 1은 다양한 골프공의 특징을 지닌 테스트되는 골프공의 리스트를 포함한다.

표 1 : 테스트 골프공

골프공 명칭	코팅에 있는 형상 입자	중실형 구성	커버 재료
제1 테스트 골프공 200	3 PPH	투피스	이오노머 커버
제2 테스트 골프공 202	5 PPH	투피스	이오노머 커버
제3 테스트 골프공 204	5 PPH	투피스	이오노머 커버
제4 테스트 골프공 206	1 PPH	투피스	이오노머 커버
제5 테스트 골프공 208	0	투피스	이오노머 커버
제6 테스트 골프공 210	0	투피스	아이오테인 TM 커버
제7 테스트 골프공 212	0	투피스	연성 이오노머 커버
제8 테스트 골프공 214	0	투피스	이오노머 커버
제9 테스트 골프공 216	5 PPH	투피스	이오노머 커버
제10 테스트 골프공 218	0	투피스	연성 이오노머 커버

제1 테스트 골프공(200), 제2 테스트 골프공(202), 제3 테스트 골프공(204), 제4 테스트 골프공(206) 및 제9 테스트 골프공(216)에는 다양한 농도의 파나테트라 입자를 함유하는 복합재층을 지닌 코팅이 마련되었다. 나머지 골프공은 종래의 코팅을 지닌 골프공이다.

도 16 및 도 17은 제어 골프공인 제7 테스트 골프공(212)에 대한 제3 테스트 골프공(204), 제5 테스트 골프공(208), 제6 테스트 골프공(210), 제8 테스트 골프공(214), 제9 테스트 골프공(216), 제10 테스트 골프공(218)(도 17), 및 제11 테스트 골프공(220)(도 16)의 백스핀에 관한 2개의 테스트를 보여준다. 제3 테스트 골프공(204)은, 이 제3 테스트 골프공(204)이 특정 방향을 향하는 특정 형상의 파나테트라 입자를 지닌 복합재 코팅을 갖는다는 점을 제외하고는 제5 테스트 골프공(208)과 동일한 구성을 갖는다. 이와 마찬가지로, 제9 테스트 골프공(216)은, 이 제9 테스트 골프공(216)이 특정 방향을 향하는 특정 형상의 파나테트라 입자를 지닌 복합재 코팅을 갖는다는 점을 제외하고는 제8 테스트 골프공(214)과 동일한 구성을 갖는다. 측정된 골프공 속도(단위: mph), 타출각(단위: 도) 및 백스핀(단위: rpm)에 의해 결정된 다양한 드라이버 조건으로 골프공을 타격하였다. 도면에서 볼수 있는 바와 같이, 도 16에 도시한 제1 테스트에서 제3 테스트 골프공(204)은 6개의 드라이버 조건 중 3개의 조건에서 제5 테스트 골프공(208)보다 낮은 백스핀을 갖는다. 제9 테스트 골프공(216)은 6개의 드라이버 조건 중 5개의 조건에서 보다 낮은 백스핀을 갖는다. 도 17에 나타낸 제2 테스트에서, 제3 테스트 골프공(204)은 모든 드라이버 조건에서 제5 테스트 골프공(208)보다 낮은 백스핀을 갖는다. 제9 테스트 골프공(216)은, 제9 테스트 골프공(216)과 제8 테스트 골프공(214) 양자를 테스트한 3개의 드라이버 조건 중 하나의 조건에서만 제8 테스트 골프공(214)보다 낮은 백스핀을 갖는다. 이러한 데이터는 복합재 코팅이 어떠한 플레이어의 경우에 스핀을 감소시킬 수 있다는 것을 시사한다.

도 18 및 도 19에는 다양한 드라이버 조건하에서 제어 골프공인 제7 테스트 골프공(212)에 대해 제3 테스트 골프공(204), 제6 테스트 골프공(210), 제8 테스트 골프공(214), 제9 테스트 골프공(216), 제10 테스트 골프공(218)(도 19) 및 제 11 테스트 골프공(220)(도 18)에 의해 얻어진 총 거리(단위: 야드)에 관한 2개의 테스트를 보여준다. 제1 테스트에서, 제9 테스트 골프공(216)은 드라이버 조건 중 하나의 조건을 제외한 모든 조건에서 제8 테스트 골프공(214)보다 멀리 나아간다. 도 19에 나타낸 제2 테스트에서, 제9 테스트 골프공(216)은 제8 테스트 골프공과 제9 테스트 골프공을 테스트한 3개의 드라이버 조건 모두에서 제8 테스트 골프공(214)보다 멀리 나아간다. 이러한 데이터는 복합재 코팅이 총 거리를 증가시킬 수 있다는 것을 시사한다.

도 20은 특정 드라이버 조건하에서 타격될 때 제1 테스트 골프공(200), 제2 테스트 골프공(202), 제3 테스트 골프공(204), 제4 테스트 골프공(206), 제5 테스트 골프공(208), 제6 테스트 골프공(210), 제7 테스트 골프공(212) 및 제8 테스트 골프공(214)에 대해서 측정된 백스핀(단위: rpm) 대 측정된 사이드 스핀(단위: rpm)을 보여준다. 테스트되는 골프공 중, 제1 테스트 골프공(200), 제2 테스트 골프공(202), 제3 테스트 골프공(204), 제4 테스트 골프공(206)은 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅을 갖는다. 제5 테스트 골프공(208)은 제1 테스트 골프공(200), 제2 테스트 골프공(202), 제3 테스트 골프공(204), 제4 테스트 골프공(206)과 동일한 구성을 갖지만, 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅은 결여되어 있다. 특히, 제5 테스트 골프공(208)은 제1 테스트 골프공(200), 제2 테스트 골프공(202), 제3 테스트 골프공(204), 제4 테스트 골프공(206)보다 높은 백스핀과 사이드 스핀을 갖는다. 이러한 데이터는 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅이 백스핀과 사이드 스핀 양자를 감소시킬 수 있다는 것을 시사한다.

도 21은 특정 드라이버 조건하에서 타격될 때 제1 테스트 골프공(200), 제2 테스트 골프공(202), 제3 테스트 골프공(204), 제4 테스트 골프공(206), 제5 테스트 골프공(208), 제6 테스트 골프공(210), 제7 테스트 골프공(212) 및 제8 테스트 골프공(214)에 대해서 측정된 총 거리(단위: 야드) 대 측정된 오프라인 거리(단위: 야드)을 보여준다. 테스트되는 골프공 중, 제1 테스트 골프공(200), 제2 테스트 골프공(202), 제3 테스트 골프공(204), 제4 테스트 골프공(206)은 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅을 갖는다. 특히, 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅을 갖는 4개의 테스트 대상 골프공 중 3개는 적어도 제5 테스트 골프공(208)만큼 나아가며, 이들 골프공 중 2개, 즉 제1 테스트 골프공(200)과 제2 테스트 골프공(202)은 제5 테스트 골프공(208)보다 훨씬 작은 오프라인 거리을 갖는다. 이러한 데이터는 어떠한 조건하에서 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅을 갖는 골프공은 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자가 결여되어 있는 유사한 골프공에 비해, 총 거리의 손실 없이 보다 곧게 날아갈 수 있다는 것을 시사한다.

도 22는 85 mph로 스윙되는 HS 드라이버에 의해 타격될 때 제2 테스트 골프공(202), 제3 테스트 골프공(204), 제5 테스트 골프공(208), 제8 테스트 골프공(214) 및 제9 테스트 골프공(216)에 대해 측정된 백스핀(단위: rpm) 대 측정된 동적 로프트 각도/어택 각도를 보여준다. 테스트되는 골프공 중, 제2 테스트 골프공(202), 제3 테스트 골프공(204) 및 제9 테스트 골프공(216)은 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅을 갖는다. 제5 테스트 골프공(208)은 제2 테스트 골프공(202) 및 제3 테스트 골프공(204)과 동일한 구성을 갖지만, 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅은 결여되어 있다. 특히, 제2 테스트 골프공(202)과 제3 테스트 골프공(204)은 제5 테스트 골프공(208)보다 적게 스핀하는 경향이 있다. 제8 테스트 골프공(214)은 제9 테스트 골프공(216)과 동일한 구성을 갖지만, 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 코팅은 결여되어 있다. 제9 테스트 골프공(216)은 일관되게 제8 테스트 골프공보다 적게 스핀한다. 이러한 데이터는 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅이 다양한 동적 로프트 조건에서 백스핀을 감소시킬 수 있다는 것을 시사한다.

도 23은 95 mph로 스윙되는 HS 드라이버에 의해 타격될 때 제2 테스트 골프공(202), 제3 테스트 골프공(204), 제5 테스트 골프공(208), 제6 테스트 골프공(210), 제7 테스트 골프공(212), 제8 테스트 골프공(214), 제9 테스트 골프공(216) 및 제10 테스트 골프공(218)에 대해 측정된 사이드 스핀(단위: rpm) 대페이스 각도/클럽 궤적을 보여준다. 테스트되는 골프공 중, 제2 테스트 골프공(202), 제3 테스트 골프공(204) 및 제9 테스트 골프공(216)은 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅을 갖는다. 제5 테스트 골프공(208)은 제2 테스트 골프공(202) 및 제3 테스트 골프공(204)과 동일한 구성을 갖지만, 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅이 결여되어 있다. 특히, 제2 테스트 골프공(202)과 제3 테스트 골프공(204)은 제5 테스트 골프공(208)보다 적게 스핀하는 경향이 있다. 이러한 데이터는 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅은 다양한 페이스 각도에서 사이드 스핀을 감소시킬 수 있다는 것을 시사한다.

도 24는 6번 아이언에 의해 타격될 때 제2 테스트 골프공(202), 제5 테스트 골프공(208) 및 제8 테스트 골프공(214)에 대해 측정된 백스핀(단위: rpm) 대 측정된 동적 로프트 각도/어택 각도(단위: 도)를 보여준다. 제5 테스트 골프공(208)은 제2 테스트 골프공(202)과 동일한 구성을 갖지만, 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅은 결여되어 있다. 제2 테스트 골프공(202)은 제5 테스트 골프공(208)보다 적게 스핀하는 경향이 있다. 이러한 데이터는 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅은 드라이버뿐만 아니라 아이언에 대한 다양한 동적 로프트 조건에서 백스핀을 감소시킬 수 있다는 것을 시사한다.

도 25는 9번 아이언에 의해 타격될 때 제2 테스트 골프공(202), 제3 테스트 골프공(204), 제5 테스트 골프공(208), 제6 테스트 골프공(210), 제7 테스트 골프공(212), 제8 테스트 골프공(214), 제9 테스트 골프공(216) 및 제10 테스트 골프공(218)에 대해 측정된 백스핀(단위: rpm) 대 측정된 동적 로프트 각도/어택 각도(단위: 도)를 보여준다. 제5 테스트 골프공(208)은 제2 테스트 골프공(202) 및 제3 테스트 골프공(204)과 동일한 구성을 갖지만, 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅은 결여되어 있다. 제2 테스트 골프공(202)과 제3 테스트 골프공(204)은 제5 테스트 골프공(208)보다 적게 스핀하는 경향이 있다. 제8 테스트 골프공(214)은 제9 테스트 골프공(216)과 동일한 구성을 갖지만, 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅은 결여되어 있다. 어떠한 로프트 각도에서, 제9 테스트 골프공(216)은 제8 테스트 골프공(214)보다 적게 스핀한다. 이러한 데이터는 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅은 아이언에 대한 다양한 동적 로프트 조건에서 백스핀을 감소시킬 수 있다는 것을 시사한다.

도 26은 웨지에 의해 타격될 때 제1 테스트 골프공(200), 제2 테스트 골프공(202), 제4 테스트 골프공(206), 제5 테스트 골프공(208), 제6 테스트 골프 공(210), 제7 테스트 골프공(212), 제8 테스트 골프공(214), 제9 테스트 골프공(216) 및 제10 테스트 골프공(218)에 대해 측정된 백스핀(단위: rpm) 대 측정된 동적 로프트 각도/어택 각도(단위: 도)를 보여준다. 테스트되는 골프공 중, 제1 테스트 골프공(200), 제2 테스트 골프공(202), 제3 테스트 골프공(204), 제4 테스트 골프공(206) 및 제9 테스트 골프공(216)은 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅을 갖는다. 제5 테스트 골프공(208)은 제1 테스트 골프공(200), 제2 테스트 골프공(202) 및 제4 테스트 골프공(206)과 동일한 구성을 갖지만, 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅은 결여되어 있다. 제1 테스트 골프공(200), 제2 테스트 골프공(202) 및 제4 테스트 골프공(206)은 제5 테스트 골프공(208)보다 많이 스핀하는 경향이 있다. 제8 테스트 골프공(214)은 제9 테스트 골프공(216)과 동일한 구성을 갖지만, 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅은 결여되어 있다. 제9 테스트 골프공(216)은 제8 테스트 골프공보다 많이 스핀한다. 이러한 데이터는 특정 방향을 향하는 특정 형상의 입자를 지닌 복합재 코팅은 웨지에 대한 다양한 동적 로프트 조건에서 백스핀을 증가시킬 수 있다는 것을 시사한다.

본 발명에 관한 다양한 실시예를 설명하였지만, 이러한 설명은 본 발명을 제한한다기보다 예시적인 것으로 의도되며, 본 발명의 범위에 속하는 많은 실시예 및 구현예가 가능하다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구 범위와 이 청구 범위의 등가물의 견지에 있어서를 제외하고는 제한되지 않는다.

도 1은 딤플이 형성된 골프공의 실시예의 개략도이고,

도 2는 3개의 층을 지닌 중실형 골프공의 실시예의 개략적인 단면도이며,

도 3은 4개의 층을 지닌 중실형 골프공의 실시예의 개략적인 단면도이고,

도 4는 2개의 코팅층을 지닌 중실형 골프공의 실시예의 개략적인 단면도이며,

도 5는 도 4에 도시한 중실형 골프공의 코팅층의 개략적인 확대 단면도이고,

도 6은 코팅층이 복합재층인 실시예를 보여주기 위한 도 4 및 도 5에 도시한 중실형 골프공에 있는 코팅층의 일부의 개략적인 확대 단면도이며,

도 7은 제1 코팅층인, 딤플에 있는 복합재층의 실시예를 보여주는 골프공 딤플의 실시예의 개략적인 확대도이고,

도 8은 제2 코팅층이 제1 코팅층을 커버하고, 제1 코팅층인, 딤플에 있는 복합재층의 실시예를 보여주는 골프공 딤플의 실시예의 개략적인 확대도이며,

도 9는 복합재층이 제1 층의 표면 상에 배치되고, 특정 방향을 향하는 입자가 인접한 층으로 연장되는, 중실형 골프공의 2개의 층의 실시예의 일부의 개략적인 확대 단면도이고,

도 10은 복합재층이 코어의 외면 상에 배치되고, 복합재층에 있는 특정 방향을 향하는 입자가 인접한 층으로 연장되는, 중실형 골프공의 층에 인접한 층의 실시예의 일부의 개략적인 확대 단면도이며,

도 11은 테트라포드 입자의 실시예의 개략적인 평면도이고,

도 12는 테트라포드 입자의 실시예의 개략적인 측면도이며,

도 13은 상부 레그의 팁과 2개의 베이스 레그의 팁을 가상선으로 연결한, 테트라포드 입자의 실시예의 개략적인 측면도이고,

도 14는 골프공을 클럽으로 타격했을 때, 골프공의 표면에 있는 테트라포드 입자 상의 힘을 보여주는 개략적인 힘의 다이어그램이며,

도 15는 골프공의 표면에 있는 테트라포드 입자의 방위를 보여주는, 현미경으로 찍은 사진이고,

도 16은 복수 개의 드라이버 조건하에서 제어 골프공에 대한 복수 개의 테스트 골프공의 백스핀을 측정했을 때의 제1 세트의 테스트 결과를 보여주는 그래프로, 테스트 골프공 중 몇몇은 특정 방향을 향하는 입자를 지닌 복합재층을 포함하며,

도 17은 복수 개의 드라이버 조건하에서 제어 골프공에 대한 복수 개의 테스트 골프공의 백스핀를 측정했을 때의 제2 세트의 테스트 결과를 보여주는 그래프로, 테스트 골프공 중 몇몇은 특정 방향을 향하는 입자를 지닌 복합재층을 포함하고,

도 18은 복수 개의 드라이버 조건하에서 제어 골프공에 대한 복수 개의 테스트 골프공의 총 거리(단위: 야드)를 측정했을 때의 제1 세트의 테스트 결과를 보여주는 그래프로, 테스트 골프공 중 몇몇은 특정 방향을 향하는 입자를 지닌 복합재층을 포함하며,

도 19는 복수 개의 드라이버 조건하에서 제어 골프공에 대한 복수 개의 테스 트 골프공의 총 거리(단위: 야드)를 측정했을 때의 제2 세트의 테스트 결과를 보여주는 그래프로, 테스트 골프공 중 몇몇은 특정 방향을 향하는 입자를 지닌 복합재층을 포함하고,

도 20은 복수 개의 테스트 골프공에 대한 백스핀(단위: rpm) 대 사이드 스핀(단위: rpm)을 보여주는 그래프로, 테스트 골프공 중 몇몇은 특정 방향을 향하는 입자를 지닌 복합재층을 포함하며,

도 21은 복수 개의 테스트 골프공에 대한 총 거리(단위: 야드) 대 오프라인 거리(단위: 야드)를 보여주는 그래프로, 테스트 골프공 중 몇몇은 특정 방향을 향하는 입자를 지닌 복합재층을 포함하고,

도 22는 드라이버에 의해 타격된 복수 개의 테스트 골프공에 대한 백스핀(단위: rpm) 대 동적 로프트/어택 각도(단위: 도)를 보여주는 그래프로, 테스트 골프공 중 몇몇은 특정 방향을 향하는 입자를 지닌 복합재층을 포함하며,

도 23은 복수 개의 테스트 골프공에 대한 사이드 스핀 대 페이스 각도/클럽 궤적을 보여주는 그래프로, 테스트 골프공 중 몇몇은 특정 방향을 향하는 입자를 지닌 복합재층을 포함하고,

도 24는 6번 아이언에 의해 가격된 복수 개의 테스트 골프공에 대한 백스핀(단위: rpm) 대 동적 로프트/어택 각도(단위: 도)를 보여주는 그래프로, 테스트 골프공 중 몇몇은 특정 방향을 향하는 입자를 지닌 복합재층을 포함하며,

도 25는 9번 아이언에 의해 가격된 복수 개의 테스트 골프공에 대한 백스핀(단위: rpm) 대 동적 로프트/어택 각도(단위: 도)를 보여주는 그래프로, 테스트 골 프공 중 몇몇은 특정 방향을 향하는 입자를 지닌 복합재층을 포함하고,

도 26은 웨지에 의해 가격된 복수 개의 테스트 골프공에 대한 백스핀(단위: rpm) 대 동적 로프트/어택 각도(단위: 도)를 보여주는 그래프로, 테스트 골프공 중 몇몇은 특정 방향을 향하는 입자를 지닌 복합재층을 포함한다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 골프공

104 : 내측 코어

106 : 외측 코어층

108 : 커버층

110 : 맨틀층

114 : 제1 코팅층

116 : 제2 코팅층

122 : 입자

124 : 기재

Claims

커버와,

상기 커버에 도포되는 코팅

을 포함하며, 상기 코팅은 제1 층 및 제2 층을 포함하고, 상기 코팅의 제1 층은 복수 개의 입자를 포함하며, 복수 개의 입자 각각은 불규칙한 둘레 형상을 가지며,

상기 복수 개의 입자 중 적어도 하나의 입자는 제1 층에 미리 정해진 방위로 배치되고,

상기 복수 개의 입자 중 적어도 하나의 입자의 일부분은 제2 층으로 연장되는 것인 골프공.
제1항에 있어서, 상기 복수 개의 입자 각각은, 코어와 이 코어로부터 멀어지게 연장되는 적어도 하나의 돌출부로 이루어진 입자 형상을 갖는 것인 골프공.
제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 돌출부는 필라멘트를 포함하는 것인 골프공.
제3항에 있어서, 상기 입자 형상은 코어로부터 멀어지게 연장되는 복수의 필라멘트를 포함하는 것인 골프공.
제4항에 있어서, 상기 입자 형상은 테트라포드(tetrapod)인 것인 골프공.
제5항에 있어서, 상기 제1 층은 커버의 외면에 도포되는 페인트 프라이머층(paint primer layer)으로 이루어지고, 상기 제2 층은 페인트 프라이머층의 외면에 도포되는 페인트층으로 이루어지며, 적어도 하나의 필라멘트는 페인트 프라이머층에서 페인트층으로 연장되는 것인 골프공.
제1 층과,

상기 제1 층을 에워싸는 제2 층, 그리고

상기 제1 층과 제2 층 사이에 배치되는 복합재층

을 포함하고, 상기 복합재층은 복수 개의 입자를 포함하며, 상기 복합재층에 있는 각각의 입자는 불균일한 형상을 갖고, 상기 복수 개의 입자 중 5 퍼센트 내지 95 퍼센트의 입자가 복합재층 내에 미리 정해진 방위로 배치되며,

상기 입자 중 하나의 입자의 적어도 일부분은 복합재층에서 제1 층과 제2 층 중 어느 하나 또는 이들 양자로 연장되는 것인 골프공.
제7항에 있어서, 상기 제1 층은 코어층이고, 상기 제2 층은 커버층인 것인 골프공.
제7항에 있어서, 상기 제1 층은 내측 코어이고, 상기 제2 층은 외측 코어인 것인 골프공.
제7항에 있어서, 상기 제1 층은 코어층이고, 상기 제2 층은 맨틀층(mantle layer)인 것인 골프공.
제7항에 있어서, 상기 제1 층은 맨틀층이고, 상기 제2 층은 커버층인 것인 골프공.
제7항에 있어서, 상기 제1 층은 커버에 도포되는 제1 코팅층을 포함하고, 상기 제2 층은 제1 층에 도포되는 제2 코팅층을 포함하는 것인 골프공.
제12항에 있어서, 상기 제1 코팅층은 페인트 프라이머층을 포함하고, 상기 제2 코팅층은 페인트층을 포함하는 것인 골프공.
제7항에 있어서, 상기 입자의 불균일한 형상은, 코어와 이 코어로부터 멀어지게 연장되는 적어도 하나의 돌출부로 이루어지는 것인 골프공.
제14항에 있어서, 상기 입자의 불균일한 형상은, 코어와 이 코어로부터 멀어지게 연장되는 적어도 2개의 돌출부로 이루어지는 것인 골프공.
제7항에 있어서, 상기 입자의 불균일한 형상은 테트라포드를 포함하는 것인 골프공.
코어와,

상기 코어를 에워싸는 둘레층, 그리고

상기 코어와 둘레층 사이에 배치되는 입자층

을 포함하고, 상기 입자층은 복수 개의 입자를 포함하며.

상기 입자 각각은 코어와, 이 코어로부터 멀어지게 연장되고, 각기 코어에서 그 팁까지 측정되는 길이를 갖는 복수 개의 돌출부를 포함하며,

상기 입자 각각은 각각의 돌출부의 팁 둘레에 구를 내접시키는 것에 의해 측정되는 직경을 갖고, 상기 구의 직경이 입자의 직경이며, 각각의 입자의 직경은 200 미크론 미만이고,

적어도 하나의 상기 입자는 적어도 하나의 돌출부가 입자층에서 둘레층으로 연장되도록 배치되는 것인 골프공.
제17항에 있어서, 상기 입자층은 페인트 프라이머를 포함하고, 상기 둘레층은 페인트층을 포함하는 것인 골프공.
제17항에 있어서, 상기 입자층은 중실형 골프공의 임의의 층에 도포되고, 상 기 둘레층은 중실형 골프공의 임의의 인접한 층인 것인 골프공.
제17항에 있어서, 상기 입자층 내의 입자의 농도는 1 PPH(Parts Per Hundred; 백분율) 내지 20 PPH인 것인 골프공.