具有凹痕圖案的高爾夫球的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種高爾夫球，其具有包括一條真分型線、多條假分型線和多個凹痕的外表面，其中所述凹痕設置在兩個不規則的由中點到中點的方法形成的域的多個拷貝中，所述域基于一個立方體，并以均勻的圖案覆蓋外表面，其中所述不規則域由非直線段限定，并且其中所述不規則域的多個拷貝的每個所述非直線段之一形成所述真分型線的一部分或者形成所述多個假分型線之一的一部分。
【專利說明】具有凹痕圖案的高爾夫球
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請是2011年10月4日提交的美國專利第13/252，260號的部分繼續申請案和2011年3月14日提交的美國專利第13/046,823號的部分繼續申請案，后者是2008年10月31日提交的美國專利第12/262，464號的部分繼續申請案，美國專利第12/262，464號現為美國專利第8，029，388號，這些申請的全部公開內容引入本文以供參考。
發明領域
[0003]本發明涉及高爾夫球，具體地涉及具有獨特地填充凹痕圖案的高爾夫球。更具體地，本發明涉及在高爾夫球上通過產生基于多面體的不規則域、使用凹痕填充不規則域以及將若干域鑲嵌在高爾夫球的表面上設置凹痕的方法。
_4] 發明背景
[0005]歷史上，高爾夫球的凹痕圖案具有不同的幾何形狀、圖案和結構。首先，基于影響球的初始發射角和旋轉狀態的特定的球結構、材料屬性和球手特性，布局圖案以提供所需的性能特征。因此，圖案研發屬于第二設計步驟，其用來實現適當的空氣動力學行為，由此調整球的飛行特性和性能。
[0006]在飛行中由球產生的空氣動力是其速度和旋轉的結果。這些力可以通過升力和阻力表示。升力垂直于飛行方向，并且是由于旋轉球上方和下方的空氣速度差異造成的。這種現象的發現歸功于馬格努斯(Magnus)，在研究了旋轉的球形和圓柱形上的空氣動力后，他在1853年描述了這一現象，并通過熱力學第一定律簡化的伯努利方程(Bernoulli’ sEquat1n)描述。伯努利方程涉及壓力和速度，其中壓力與速度的平方成反比。由于頂部運動較快的空氣和底部運動較慢的空氣形成的速度差導致球上頂部較低的空氣壓力和方向向上的力。
[0007]阻力的方向與飛行方向相反并且垂直于升力方向。球上的阻力歸因于壓力阻力和粘性或表面摩擦阻力組成的寄生阻力。球體是扁平體，這是一種低效率的空氣動力學形狀。結果，圍繞球的加速流場引起球向前的高壓和向后的低壓之間大的壓力差。球后面的低壓區也稱為尾跡區。為了最大限度地的減少壓力阻力，凹痕提供一種裝置來激勵流場和延遲流體的分離，或減小球后面的尾跡區。表面摩擦是接近于邊界層內的球表面存在的粘性作用。
[0008]盡管高爾夫球由高爾夫球的國家管理機構——美國高爾夫球協會(U.S.G.A.)嚴格控制，但這個產業仍然經歷了許多努力以通過凹痕干擾以及其它方法最大化高爾夫球的空氣動力學效率。U.S.G.A要求高爾夫球具有空氣動力對稱性。無論是將高爾夫球放置在球座或是接地，空氣動力對稱性允許球飛行時具有非常小的變化。優選地，凹痕覆蓋高爾夫球的最大表面面積，而不會不利地影響高爾夫球的空氣動力學對稱性。
[0009]在提高空氣動力學對稱性的嘗試中，許多凹痕圖案是基于幾何形狀。這些圖案可以包括圓形、六角形和三角形等。其它凹痕圖案通常基于五個柏拉圖多面體，其包括二十面體，十二面體、八面體、立方體或四面體。另一些凹痕圖案基于十三個阿基米德多面體，例如小三十二面體、斜方三十二面體、小斜方截半立方體、扭棱立方體、扭棱十二面體或截角二十面體。此外，其它的凹痕圖案基于六邊形雙錐體。因為對稱的多邊形平面系統的數量是有限的，所以很難設計出新的對稱圖案。此外，基于這些幾何形狀的凹痕圖案導致不是最佳的表面覆蓋度和其它不利的凹痕設置。因此，經常調整如數量、形狀、大小、體積和設置等凹痕性能以試圖產生一種具有改進的空氣動力學性能的高爾夫球。
[0010]屬于Thurman的美國專利第5，562，552號公開了有二十面體的凹痕圖案的高爾夫球，其中二十面體的每個三角形面由三條直線劃分，每條直線平分面的中心，以形成用于二十面體的每個面的三個三角形面，其中若干凹痕一致地設置在二十面體的面上。
[0011]屬于Mackey的美國專利第5，046，742號公開了帶有凹痕的高爾夫球，所述凹痕填充到由六邊形和五邊形構成的32面的多面體中，其中，在每個六邊形和每個五邊形中，凹痕填充是相同的。
[0012]屬于Lee的美國專利第4，998，733號公開了一種十個“球形”六邊形形成的高爾夫球，所述六邊形每個劃分為六個等邊三角形，其中每個三角形被三角形的頂點和頂點相對的側面的中點之間延伸的對分線劃分，這些對分線用于改善對稱性。
[0013]屬于Winfield的美國專利第6，682，442號公開了使用多邊形作為凹痕的填充元件以將預期變化引入到凹痕圖案。多邊形從球的極點延伸到分型線。沒有填充來自多邊形的凹痕的任何空間填充有其它凹痕。


【發明內容】

[0014]在一個實施例中，本發明涉及一種高爾夫球，其具有包括一條真分型線、多條假分型線和多個凹痕的外表面。凹痕在兩個不規則域的多個拷貝中設置，這兩個域基于立方體，由中點到中點法形成。不規則域以均勻的圖案覆蓋球的外表面并且由非直線段限定。不規則域的多個拷貝的每個的非直線段之一或者形成真分型線的一部分，或者形成多個假分型線之一的一部分。
[0015]在另一個實施例中，本發明涉及一種在高爾夫球表面上設置多個凹痕的方法。此方法包括:使用中點到中點法基于立方體產生第一和第二不規則域，將第一和第二不規則域映射至球體上，使用若干凹痕填充第一和第二不規則域，以及鑲嵌第一和第二域以便以均勻的圖案覆蓋球體。中點到中點法包括:提供立方體的單面，該面包括第一邊緣，該第一邊緣在頂點連接到第二邊緣；使用非直線段將第一邊緣的中點與第二邊緣的中點連接；繞面的中心旋轉線段的拷貝，使得線段和拷貝完全環繞中心，并且形成線段和拷貝界定的第一不規則域；繞頂點旋轉線段的后續拷貝，使得線段和后續拷貝完全環繞頂點，并且形成線段和后續拷貝界定的第二不規則域；
[0016]在又一個實施例中，本發明涉及一種具有包括多個凹痕的外表面的高爾夫球，其中所述凹痕通過以下方法設置，此方法包括基于立方體、使用中點到中點法產生第一和第二不規則域，將第一和第二不規則域映射至球體上，使用凹痕填充第一和第二不規則域，以及鑲嵌第一和第二域以便以均勻的圖案覆蓋球體。
[0017]其中，所述高爾夫球的所述外表面包含336個凹痕。
[0018]其中，所述高爾夫球的所述外表面包含360個凹痕。
[0019]其中，所述高爾夫球的所述外表面包含384個凹痕。
[0020]其中，所述高爾夫球的所述外表面包含390個凹痕。
[0021]其中，所述高爾夫球的所述外表面包含320個凹痕。
[0022]其中，所述高爾夫球的所述外表面包含302個凹痕。
[0023]其中，所述高爾夫球的所述外表面包含432個凹痕。
[0024]其中，所述高爾夫球的所述外表面包含342個凹痕。
[0025]附圖簡沭
[0026]下述附圖構成了本說明書的一部分，并且希望結合這些附圖對說明書進行閱讀，在這些附圖中，相似的附圖標記用于指示不同視圖中的相似部件:
[0027]圖1A示出了一個由本發明的方法設置凹痕的高爾夫球；圖1B示出了多面體的面；圖1C示出了本發明在圖1B的多面體的面中的元件；圖1D示出了通過本發明的凹痕填充和圖1C的兩個元件形成的方法構成的域；
[0028]圖2示出了在其上具有控制點的多面體的單面；
[0029]圖3A示出了一個多面體的面；圖3B示出了本發明填充凹痕的元件；圖3C示出了本發明填充有由圖3B的元件形成的凹痕的域；圖3D示出了本發明通過圖3C的域形成的方法構成的高爾夫球；
[0030]圖4A示出了兩個多面體的面；圖48示出了本發明在圖4A的兩個多面體的面中的第一域；圖4C示出了本發明在三個多面體的面中的第一域和第二域；圖4D示出了本發明通過圖4C的域形成的方法構成的高爾夫球；
[0031]圖5A示出了一個多面體的面；圖5B示出了本發明在多面體的面中的第一域；圖5C示出了本發明在三個多面體的面中的第一域和第二域；圖示出了本發明使用圖5C的域形成的方法構成的高爾夫球；
[0032]圖6A示出了一個多面體的面；圖68示出了本發明在圖6A的多面體的面中的域的一部分；圖6C示出了本發明的方法所形成的域；圖6D示出了使用本發明的圖6C的域形成的方法構成的高爾夫球；
[0033]圖7A示出了一個多面體的面；圖7B示出了本發明在圖7A的多面體的面中的域；圖7C示出了通過本發明的方法構成的高爾夫球；
[0034]圖8A示出了本發明在多面體的面中的第一元件；圖8B示出了本發明在圖8A的多面體的面中的第一和第二元件；圖8C示出了本發明由圖SB的第一和第二元件組成的兩個域；圖8D示出了本發明基于圖SC的兩個域的單域；圖SE示出了使用本發明圖8D的域形成的方法構成的高爾夫球；
[0035]圖9A示出了一個多面體的面；圖9B示出了本發明在圖9A的多面體的面中的元件；圖9C示出了組合圖9B的兩個元件形成本發明的一個域；圖9D示出了本發明基于圖9C的元件的方法形成的域；圖9E示出了使用本發明形成圖9D的域的方法構成的高爾夫球；
[0036]圖1OA示出了斜方十二面體的一個面；圖1OB示出了本發明圖1OA的面的線段；圖1OC示出了構成本發明的域的圖1OB的線段及其拷貝；圖1OD示出了本發明基于圖1OC的線段的方法形成的域；以及圖1OE示出了本發明圖1OD的域形成的方法構成的高爾夫球。
[0037]圖1lA示出了在球體上投影的一個八面體的面；圖1lB示出了本發明在圖1lA的八面體的面中的第一域；圖1lC示出了本發明在球體上投影的第一和第二域；圖1lD示出了鑲嵌以覆蓋球體表面的圖11的域；圖HE示出了使用本發明的方法形成的高爾夫球的一部分；圖1lF示出了使用本發明的方法形成的高爾夫球的另一部分；以及圖1lG示出了使用本發明的方法形成的高爾夫球。
[0038]圖12A示出了投影在球體上的二十面體的面；圖12B示出了本發明在圖12A的二十面體的面上的第一域；圖12C示出了本發明投影在球體上的第一域和第二域；圖12D示出了鑲嵌以覆蓋球體表面的圖12的域；圖12E示出了使用本發明方法形成的高爾夫球的一部分；圖12F示出了使用本發明方法形成的高爾夫球的另一個部分；圖12G示出了使用本發明的方法形成的高爾夫球。
[0039]圖13A示出了投影在球體上的一個立方體的面；圖13B示出了本發明在圖13A的立方體的面中的第一域；圖13C示出了本發明投影在球體上的第一和第二域；圖13D示出了鑲嵌以覆蓋球體表面的圖13C的域；圖13E示出了本發明用凹痕填充的第一域；圖13F示出了本發明用凹痕填充的第二域；以及圖13G示出了使用本發明的方法形成的高爾夫球。

【具體實施方式】
[0040]本發明提供了一種在高爾夫球表面按照規則或不正規的多面體生成的至少一個不規則域產生的圖案設置凹痕的方法。該方法包括選擇多面體的控制點，將控制點與非直草圖線連接、以第一方式構畫草圖線以生成一個不規則域、以第二方式選擇性構畫草圖線以生成一個額外的不規則域、使用凹痕填充不規則域，以及鑲嵌不規則域來以統一圖案覆蓋高爾夫球的表面。控制點包括多面體的面的中心、多面體的頂點和多面體邊緣的中點或其它點等等。此方法保證在最小化或消除成型過程中形成的分型線造成的大圓的同時保持下面的多面體的對稱性。
[0041]如圖1所示，在一個特別的實施例中，本發明包括一個包含凹痕12的高爾夫球10。在圖1D中可以清楚看出，凹痕12是通過填充具有凹痕的不規則域14設置。不規則域14中以這樣一種方式創建，當在高爾夫球10的表面上鑲嵌時，它們向表面給予比現有技術的球更多的對稱級。域14的不規則形狀另外最小化成型過程中形成的高爾夫球分型線的外觀和效應，并允許在設置凹痕方面會比采用規則形成的域獲得的具有更大的靈活性。
[0042]對于本發明的目的，術語“不規則域”是指若干域，其中限定域的邊界的至少一個、最好是所有的線段不是一條直線。
[0043]不規則域可以通過使用此處所述的任何一個示例性方法定義。每個方法基于使用規則多面體的頂點外切球體產生一個或多個獨特的域。基于相應的具有原點(0，0，0)的多面體的頂點的外切球體的頂點定義如下表I。
[0044]表I
[0045]基于相應多面體的頂點的外切球體的頂點
[0046]多面體的類型丨頂點_
四面體(+1,+1,+1); (-15-1,+1); C-1, +1,-1 ); (+1,-1,-1)
立方體(士19士丨，士 I)
八面體(士1,0, O ); ( O，士 1,0); ( O, O, ±1 )
十二面體(±1, ±1, ±1 ); ( O, ±1/φ,±φ); (士 1/φ，±φ，O); (±φ, O? ±1/φ ) *
二十面體(0，±1，?φ); (±1?±φ?0)； (±φ，0,±1)*
[0047]
*φ = ( 1+^5 ) /2
[0048]每個方法都有域在高爾夫球表面上形成對稱圖案所遵循的一組獨特的規則。每個方法定義為組合至少兩個控制點。這些控制點取自規則或不規則多面體的一個或多個面，至少包括三種不同的類型:多面體的面的中心C ;規則多面體的面的頂點V ;以及多面體的面的邊緣的中點Μ。圖2顯示了一個多面體的示例性面16 (在這種情況下的規則十二面體)和在面16上的中心C、中點Μ、頂點V和邊緣Ε，每樣一個。這兩個控制點C、M或V可能是相同的或不同的類型。因此，使用規則多面體的六種類型的方法如下定義:
[0049]1.中心到中點(C —Μ)；
[0050]2.中心到中心(C —C)；
[0051]3.中心到頂點(C —V);
[0052]4.中點到中點(Μ — Μ)；
[0053]5.中點到頂點(Μ —V);以及
[0054]6.頂點到頂點(V — V)。
[0055]雖然每種方法在其細節有所不同，但它們都遵循相同的基本方案。首先，畫一條非線性草圖線連接兩個控制點。這個草圖線可能有任何形狀，包括但不限于，弧、花鍵、兩個或兩個以上的直線或弧形線或曲線，或它們的組合。第二，草圖線以特定的方式方法形成圖案來創建一個域，如下面所討論的。第三，必要時，草圖線以第二個樣式形成圖案來創建第二域。
[0056]盡管六個方法每個的基本方案是一致的，但每個方法最好遵循不同的步驟以便由兩個控制點之間的草圖線生成域，如下單獨參照每個方法。
[0057]中心到頂點法
[0058]再次參考圖1A-1D，中心到頂點法產生一個域，其鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面。所述域如下定義:
[0059]1.選擇規則多面體(圖1A-1D使用二十面體)；
[0060]2.選擇規則多面體的一個單面16，見圖1B ；
[0061]3.面16的中心C和面16的第一頂點Vl通過任何非線性草圖線連接，所述線在下文中稱作線段18 ；
[0062]4.線段18的拷貝20繞中心C旋轉，使得拷貝20將中心C與臨近頂點V1的頂點V2連接。兩線段18和20和連接頂點V1和V2的邊緣E限定一個元件22，如在圖1C中清楚示出；
[0063]5.元件22是繞邊緣E的中點M旋轉以創建域14，如在圖1D中清楚示出。
[0064]如圖1所示，當鑲嵌域14以覆蓋高爾夫球10的表面時，依據選擇作為控制點C和V1的基礎的規則多面體，將得出不同數量的總域14。覆蓋高爾夫球10的表面的域14的數量等于選擇的多面體的面的數量Pf乘以多面體的每個面的邊緣的數量Pe除以2，如表2所
/Jn ο
[0065]表 2
[0066]當應用中心到頂點法時使用特定的多面體形成的域
[0067]
多面體的類型I面的數量，Pf I邊緣的數量，P.1域14的數量四面體_4_3_6_
立方體_6_4_12_
XM體.8~312
~ 二面體一 12530
Ξ十面體|20|3130
[0068]中心到中點法
[0069]參考圖3A-3D，中心到中點法產生一個單一的不規則域，其可以鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面。所述域如下定義:
[0070]1.選擇規則多面體(圖3A-3D使用十二面體)；
[0071]2.選擇規則多面體的一個單面16，見圖3A ；
[0072]3.面16的中心C和面16的第一邊緣E1的中點M1通過線段18連接；
[0073]4.線段18的拷貝20繞中心C旋轉，使得拷貝20將中心C與臨近第一邊緣E1的第二邊緣E2的中點M2連接。兩線段18和20和中點M1和M2之間的邊緣E1和E2的部分限定元件22 ;以及
[0074]5.元件22圍繞包含在元件22中的面16中并連接邊緣E1和E2的頂點V形成圖案以創建域14。
[0075]如圖3D所示，當圍繞高爾夫球10鑲嵌域14以覆蓋高爾夫球10的表面時，依據選擇作為控制點C和M1的基礎的規則多面體，將得出不同數量的總域14。覆蓋高爾夫球10的表面的域14的數量等于選擇的多面體的頂點Pv的數量，如表3所示。
[0076]表3
[0077]當應用中心到中點法時使用特定的多面體形成的域
[0078]
孓面體的類型 I頂點的數量，Pv I域14的數量_
四面體_4_4_
立方體-88
八面體_6_6_
十二面體_2020
二十面體|l2|l2
[0079]中心到中心法
[0080]參考圖4A-4D，中心到中心法產生兩個域，其可以鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面。所述域如下定義:
[0081]1.選擇規則多面體(圖4A-4D使用十二面體)；
[0082]2.選擇規則多面體的兩個相鄰的面16a和16b，見圖4A ；
[0083]3.面16a的中心Cl和面16b的中心C2通過線段18連接；
[0084]4.線段18的拷貝20繞中心C1和C2之間的中點M旋轉180度，使得拷貝20還將中心C2與中心C1連接，見圖4B。兩線段18和20限定第一域14a ；以及
[0085]5.線段18同樣繞頂點V旋轉以限定第二域14b，見圖4C。
[0086]如圖4D所示，當第一域14和第二域14b鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面時，依據選擇作為控制點C1和C2的基礎的規則多面體，將得出不同數量的總域14a和14b。用于覆蓋在高爾夫球10的表面的第一域14a和第二域14b的數量是第一域14a為PF*PE/2，第二域14b為Pv,如表4所示。
[0087]表4
[0088]當應用中心到中心法時使用特定多面體形成的域
[0089]
多面體的類型頂點的第一域14a I面的數邊緣的第二域14b
__數量，Pv 的數量 I量，Pf 數量，Pe 的數量四面體__4__6_|4__3__4_
立方體__8__12_U_J__8_
八面體__6_~9183__6_
十二面體 20_ 30125_^20_
二十面體1218120[3I 12
[0090]中點到中點法
[0091]參考圖5A-5D、11A-11G、12A-12G和13A-13G，中點到中點法產生兩個域，其鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面。所述域如下定義:
[0092]1.選擇規則多面體(圖5A-?使用十二面體，圖11A-11G使用八面體，圖12A-12G使用二十面體，圖13A-13G使用立方體)；
[0093]2.規則多面體的一個單面16投射到一個球體上，見圖5A、11A、12A和13A ；
[0094]3.面16的第一邊緣El的中點M1和臨近第一邊緣E1的第二邊緣E2的中點M2通過線段18連接，如圖5A、11A、12A和13A所示；
[0095]4.線段18以360/^的旋轉角度繞面16的中心C形成圖案，以便形成第一域14a，如圖5B、11B、12B和13B所示；
[0096]5.線段18，連同中點M1和M2之間的第一邊緣E1和第二邊緣E2的部分，限定元件22，如圖5B，11B，12B和13B所示；以及
[0097]6.元件22繞連接邊緣E1和邊緣E2的頂點V形成圖案以創建第二域14b，如圖5C、11C、12C和13C(在圖12C、12D和13D中，第二域的每個部分指定為14b)。形成第二域的圖案中的線段的數量等于PF*PE/PV。
[0098]如圖?、11D、12D和13D所示，當第一域14a和第二域14b鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面，依據選擇作為控制點M1和仏的基礎的規則多面體，將得到不同數量的總域14a和14b。用來覆蓋高爾夫球10的表面的第一域14a和第二域14b的數量是第一域14a為PF，第二域14b為Pv，如下表5中所示。
[0099]在圖1IA-1IG所示的實施例的一個特定方面中，線段18形成了高爾夫球10的真或假分型線的一部分。因此，當所述域鑲嵌以覆蓋球表面時，線段18及其由上述步驟4和6產生的每個拷貝生成球的真分型線和三條假分型線。
[0100]在圖12A-12G所示的實施例的一個特定方面中，當若干域鑲嵌以覆蓋球表面時，線段18及其由上述步驟4和6產生的每個拷貝生成球的真分型線和五條假分型線。
[0101]在圖13A-13G所示的實施例的一個特定方面中，當若干域鑲嵌以覆蓋球表面時，線段18及其由上述步驟4和6產生的每個拷貝生成球的真分型線和三條假分型線。
[0102]表5
[0103]當應用中點到中點法時使用特定的多面體形成的域
[0104]
多面體.面的數量:I第一.域14a的i頂點的數量/ 第二域14b的的類型 Pf數量P',數量四面體444— 4_
立方體...........................6...............................................—6..................................................................1—8.............................................................8_
八面體...........................8..........................................................................B..................................................................—6.............................................................6_
十二面體12122020_
二十面體..........................20........................................1..........................20...........................................................1...........................12......................................................12
[0105]中點到頂點法
[0106]參考圖6A-6D，中點到中點法產生一個域，其鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面。所述域如下定義:
[0107]1.選擇規則多面體(圖6A-6D使用十二面體)；
[0108]2.選擇規則多面體的單面16，如圖6A所示；
[0109]3.面16的邊緣E1的中點M1和在邊緣E1上的頂點V1通過線段18連接；
[0110]4.線段18的拷貝20繞面16的中心C形成圖案(面16的每個中點M2和頂點V2都利用一個拷貝)以限定域14的一部分，如圖6B所示；以及
[0111]5.線段18和拷貝20則每個繞它們各自的中點旋轉180度以完成域14，如圖6C所示。
[0112]如圖6D所示，當域14鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面時，根據選擇作為控制點M1和V1的基礎的規則多面體，將得出不同數量的總域14。用于覆蓋高爾夫球10的表面的域14的數量是Pf,如表6所示。
[0113]表6
[0114]當應用中點到頂點法時使用特定的多面體形成的域
[0115]
多面體的類型 I面的數量，Pf I域14的數量_
四面體|4K|6 |6
八面體_8_8_
十二面體 —1212
二十面體|20丨20
[0116]頂點到頂點法
[0117]參考圖7A-7C，頂點到頂點法產生兩個域，其鑲嵌覆蓋高爾夫球10的表面。所述域如下定義:
[0118]1.選擇規則多面體(圖7A-7C使用二十面體)；
[0119]2.選擇規則多面體的單面16，如圖7a所示；
[0120]3.面16的第一頂點V1和臨近第一頂點V1的第二頂點V2通過線段18連接；
[0121]4.線段18繞面16的中心C形成圖案以形成第一域14a，如圖7B所示；
[0122]5.線段18連同頂點VjPV2之間的邊緣EJg定元件22;以及
[0123]6.元件22繞邊緣E1的中點M1旋轉以生成第二域14b。
[0124]如圖7C所示，當第一域14a和第二域14b鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面時，依據選擇作為控制點V1和V2的基礎的規則多面體，將得出不同數量的總域14a和14b。用來覆蓋高爾夫球10的表面的第一域14a和第二域14b的數量是第一域14a為Pf，第二域14b為PF*PE/2,如下表7中所示。
[0125]表7
[0126]當應用頂點到頂點法時使用特定的多面體形成的域
[0127]
多面體的面的數量，第一域14a的I每個面的第二域14b的數量類型Pf數量邊緣的數
___I 量，Pe__
四面體 4..........................4.............................................................................................3................................................6_
立方體 6__6_I 4__12_
八面體 8— 8312_
十二面體 12 — —12...........................................................—5...............................................30_
二十面體 20—20I 330_
[0128]盡管先前描述的六個方法每個都利用兩個控制點，有可能基于多于兩個控制點創建不規則域。例如，可以使用三個或更多個控制點。附加控制點的使用允許不規則域具有可能不同的形狀。如下所述的一個示例性方法使用中點M、中心C和頂點V作為三個控制點來創建一個不規則域。
[0129]中點到中心到頂點法
[0130]參考圖8A-8E，中點到中心到頂點法產生一個域，其鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面。所述域如下定義:
[0131]1.選擇規則多面體(圖8A-8E使用二十面體)；
[0132]2.選擇規則多面體的一個單面16，如圖8A所示；
[0133]3.在面16的邊緣E1上的中點M1、面16的中心C和在邊緣E1上的頂點V1通過線段18連接，線段18和中點M1和頂點V2之間的邊緣E1限定第一元件22a，如圖8A所示；
[0134]4.線段18的拷貝20繞中心C旋轉，使得拷貝20將臨近邊緣E2的邊緣E1上的中點M2與中心C連接，并且將邊緣E1和E2相交處的頂點V2與中心C連接；中點M1和中心C之間的線段18的部分、頂點V2和中心C之間的拷貝20的部分，和中點M1和頂點V2之間的邊緣E1的部分限定第二元件22b，如圖SB所示；
[0135]5.如圖8C所示，第一元件22a和第二元件22b繞邊緣E1的中點M1旋轉以限定兩個域14，其中單域14僅由線段18和拷貝20以及線段18的旋轉18’部分界定，如圖8D所
/Jn ο
[0136]如圖8E所示，當域14鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面時，依據選擇作為控制點M、C和V的基礎的規則多面體，將得出不同數量的總域14。用于覆蓋高爾夫球10的表面的域14的數量等于所選擇的多面體的面的數量Pf乘以多面體每個面的邊緣的數量PE，如下表8中所示。
[0137]表8
[0138]當應用中點到中心到頂點法時使用特定的多面體形成的域
[0139]
多面體的類型I面的數量，Pf I邊緣的數量，P.1域14的數量四面體_4_3_12_
立方體_6_4_24_
八面體_8_3_24_
~F 二面體 _ 12560
Ξ十面體|20|3丨60
[0140]盡管先前描述的方法提供一種使用中心C、頂點V和中點M作為唯一的控制點的框架，但其它控制點都是可用的。例如，控制點可以是所選的多面體面的邊緣E上的任何點P。盡管用于創建不規則域的機制可能不同，但當使用該類型的控制點時可以產生額外類型的域。如下描述的一種示例性方法使用中心C和邊緣上的點P用于創建一個這樣的不規則域。
[0141]中心到邊緣法
[0142]參考圖9A-9E，中心到邊緣法產生一個域，其鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面。所述域如下定義:
[0143]1.選擇規則多面體(圖9A-9E使用二十面體)；
[0144]2.選擇規則多面體的單面16，如圖9A所示；
[0145]3.面16的中心C和在邊緣E1上的點P1通過線段18連接；
[0146]4.線段18的拷貝20繞中心C旋轉，使得拷貝20將鄰近邊緣E1的邊緣E2上的點P2與中心C連接，其中相同地，點P2定位成相對于邊緣E2,點P1定位成相對于邊緣E1,使得兩個線段18和20以及點P1和P2之間的邊緣E1和E2的部分分別和連接邊緣E1和E2的頂點V限定了元件22，如圖9B清楚示出；以及
[0147]5.元件22繞邊緣E1的中點M1或邊緣E2的中點M2旋轉,其中無論哪個都設置在元件22中，如圖9B-9C所示，以建立域14，如圖9D所示。
[0148]如圖9E所示，當域14鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面，依據選擇作為控制點C和P1的基礎的規則多面體，將得出不同數量的總域14。用于覆蓋高爾夫球10的表面的域14的數量等于所選擇的多面體的面的數量Pf乘以多面體每個面的邊緣的數量Pe除以2，如下表9中所示。
[0149]表9
[0150]當應用中心到邊緣法時使用特定的多面體形成的域
[0151]
多面體的類型I面的數量，Pf I邊緣的數量，P.1域14的數量四面體_4_3_6_
立方體_6_4_12_
XM體.8~312
~ 二面體一 12530
Ξ十面體|20+3130
[0152]盡管都已經參考規則多面體解釋了上述每種方法，它們也可以用于某些不規則多面體，如阿基米德多面體、卡塔蘭多面體或其它。這些用于得到不規則域的方法通常會需要某些修改以考慮到不規則多面體的不規則面的形狀。以下描述的一種示例性方法利用卡塔蘭多面體，特別是斜方十二面體。
[0153]斜方十二面體的頂點到頂點法
[0154]參考圖10A-10E，基于斜方十二面體的頂點到頂點法產生一個域，其鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面。所述域如下定義:
[0155]1.選擇斜方十二面體的單面16，如圖1OA所示；
[0156]2.面16的第一頂點V1和臨近第一頂點V1的第二頂點V2通過線段18連接，如圖1OB所示；
[0157]3.線段18的第一拷貝20繞頂點V2旋轉，使其將頂點V2連接至面16的頂點V3,線段18的第二拷貝24繞中心C旋轉，使其連接面16的頂點V3和頂點V4,以及線段18的第三拷貝26繞頂點V1旋轉，使得其將頂點V1連接到頂點V4，所有的如圖1OC所示，以形成域14,如圖1OD所示；
[0158]如圖1OE所示，當域14進行鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面時，十二個域將用來覆蓋高爾夫球10的表面，菱形十二面體的每個面都利用一個域。
[0159]使用任何上述方法創建不規則域后，該域可以填充有凹痕以便于產生高爾夫球
10。在圖11E-11G中，采用中點到中點法、基于八面體形成第一域和第二域。圖1lE示出了填充有凹痕的第一域14a和第二域14b的一部分，第一域的14a的凹痕表示為字母a。圖1lF示出了填充有凹痕的第一域14a的一部分和第二域14b，第二域14b的凹痕表示為字母b。圖1lG示出了第一域14a和第二域14b填充有凹痕且鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面。在圖12E-12G中，使用中點到中點法、基于二十面體創建第一域和第二域。圖12E示出了填充凹痕的第一域14a和第二域14b，第一域14a的凹痕表示為字母a。圖12F示出了填充凹痕的第二域14b和第一域14a，第二域14b的凹痕表示為字母b。圖12G示出了第一域和第二域填充有凹痕且鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面。在圖13E-13G，使用中點到中點法、基于立方體創建第一域和第二域。圖13E示出了第二域14b和填充有凹痕的第一域14a。圖13F示出了第一域14a和填充有凹痕的第二域14b。圖13G示出了第一域和第二域填充有凹痕且鑲嵌以覆蓋高爾夫球10的表面。
[0160]在一個實施例中，沒有限制如何填充凹痕。在另一個實施例中，填充凹痕使得沒有凹痕與線段相交。
[0161]并不限制于為填充所述域所選的凹痕的形狀或輪廓。盡管本發明的一個實施例包括基本上為圓形的凹痕，但可以使用具有任何期望特性和/或性能的凹痕或突起(鉤刺)。例如，在一個實施例中，凹痕可具有包括不同的深度和周長的各種形狀和尺寸。特別是，凹痕可以是凹半球，或它們可以是三角形、正方形、六邊形、懸鏈線、多邊形或任何本領域技術人員已知的其它形狀。它們也可以具有直的、彎曲的或傾斜的邊緣或側面。簡而言之，本領域技術人員已知的任何類型的凹痕或突起(鉤刺)均可以用于本發明。如圖1A、1D、11E-11G、12E-12G、13E-G所示，只要位于每一獨立的域設置與特定高爾夫球的表面上那個域的所有拷貝保持一致，那么凹痕在每個域中都適合，或如圖3C-3D所示，可以在一個或多個域之間共享凹痕。或者，鑲嵌可以創建凹痕圖案，其覆蓋大于約60%、優選約70%以上和更優選超過約80%的高爾夫球表面。
[0162]在其它實施例中，域可能不填充有凹痕，并且作為代替，不規則域的邊界可以包括脊或溝。在具有這種類型的不規則域的高爾夫球中，一個(組)或多個(組)域優選地重疊以增加溝的表面覆蓋。可替換地，不規則域的邊界可以包括脊或溝，并且這些域填充有凹痕。
[0163]當域在高爾夫球的表面上形成圖案時，域的設置取決于它們的形狀和下面的多面體，確保得到的聞爾夫球具有聞的對稱級，等于或超過12。使用本發明的方法廣生的聞爾夫球的對稱級將取決于不規則域基于的規則或不規則多邊形。在下表10中列出基于五個規則多面體產生的高爾夫球的對稱級和類型。
[0164]表 10
[0165]作為多面體功能的本發明的高爾夫球的對稱
[0166]
多面的類型I對稱的類型I對稱級四面體手性四面體的對稱 12_
立方體手性八面體的對稱 24
八面體手性八面體的對稱 24_
十二面體手性二十面體的對稱60
二十面體 I手性二十面體的對稱|60
[0167]這些高級的對稱性具有若干益處，包括:凹痕分布更加均勻，具有更高的填充效率的潛力，以及通過改進的方式來掩蔽球的分型線。進一步，以這種方式產生的凹痕圖案由于具有更高的對稱性，可以具有改進的飛行穩定性和對稱性。
[0168]在其它實施例中，不規則域不完全覆蓋球的表面，且在域之間有可以填充或者不填充凹痕的敞開空間。這允許將不對稱性結合到球。
[0169]本發明的凹痕圖案特別適用于在無縫高爾夫球上填充凹痕。例如，無縫高爾夫球和生產這種球的方法進一步公開在例如美國專利第6，849，007號和第7，422，529號中，這些申請的全部公開內容引入本文以供參考。
[0170]當在此提出數值下限和數值上限時，設想可以使用這些值的任何組合。
[0171]在此引用的所有專利、出版物、測試程序和其它文獻(包括優先權文獻)全部引入作為參考，只是這些公開文獻不得與本發明相矛盾，并且對于所有的司法管轄區而言，這些弓I證都是允許的。
[0172]雖然已經詳細地描述了本發明的說明性實施方案，但是應當理解的是，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下各種其它的修改對本領域普通技術人員將是顯而易見的，并且可以容易地作出。因此，不希望在此所附的權利要求受到在這里列出的實施例和說明限制，而認為權利要求包括屬于本發明專利新穎性的所有特征，包括本發明所屬領域普通技術人員認為是它們的等同物的所有特征。
【權利要求】
1.一種高爾夫球，具有包括一條真分型線、多條假分型線和多個凹痕的外表面，其中所述凹痕設置在兩個不規則的由中點到中點的方法形成的域的多個拷貝中，所述域基于一個立方體，并以均勻的圖案覆蓋外表面，其中所述不規則域由非直線段限定，并且其中所述不規則域的多個拷貝的每個所述非直線段之一形成所述真分型線的一部分或者形成所述多個假分型線之一的一部分。
2.根據權利要求1所述的高爾夫球，其中所述高爾夫球的所述外表面包含336個凹痕。
3.根據權利要求1所述的高爾夫球，其中所述高爾夫球的所述外表面包含360個凹痕。
4.根據權利要求1所述的高爾夫球，其中所述高爾夫球的所述外表面包含384個凹痕。
5.根據權利要求1所述的高爾夫球，其中所述高爾夫球的所述外表面包含390個凹痕。
6.根據權利要求1所述的高爾夫球，其中所述高爾夫球的所述外表面包含320個凹痕。
7.根據權利要求1所述的高爾夫球，其中所述高爾夫球的所述外表面包含302個凹痕。
8.根據權利要求1所述的高爾夫球，其中所述高爾夫球的所述外表面包含432個凹痕。
9.根據權利要求1所述的高爾夫球，其中所述高爾夫球的所述外表面包含342個凹痕。
【文檔編號】A63B37/14GK203971325SQ201320688835
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年11月4日 優先權日:2012年11月2日
【發明者】邁克爾·R·馬德森, 尼古拉斯·M·納達西 申請人:阿庫施耐特公司