(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴルフボールの表面にディンプル配置を生成する方法において、
所定数のディンプルを選定する段階と、
存在する他のディンプルに関係なく前記ゴルフボールのコンピュータ・モデルに全部の前記ディンプルを無作為に選ばれた場所に配置する段階と、
各ディンプル及び隣接して重なるディンプルを識別する段階と、
このように識別した各ディンプルに対し、緯度方向及び経度方向における各隣接ディンプルとの重なりの全成分を計算する段階と、
各ディンプルの中心を配置換えして重なりを減らす段階と、
前記各ディンプルに対し識別、計算及び配置換えの段階工程を、全部の前記ディンプルの全重なりが所定の最小値に減小するまで反復する段階と、
を包含する方法。
【請求項２】
一定数の前記ディンプルの半分を、前記ゴルフボールの一方の半球面上に配置し、前記各ディンプルの識別、計算及び配置換えの段階を前記半球面上で実施し、得られるディンプル・パターンを、反対側の半球面上で複製する請求項１の方法。
【請求項３】
さらに前記ゴルフボールの前記各半球面の間にディンプルを含まない赤道線を設ける段階を包含する請求項１の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、主としてゴルフボールの表面のディンプル配置（ｄｉｍｐｌｅ  ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、ことにこのようなディンプル配置を生成する方法及びこの方法により得られるボールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
新形の現用のディンプル配置は、ゴルフボールの表面に繰返される特定のパターンに基づいて生成される。これ等のパターンは、二十面体等のような多面体の変形であることが多く、各ディンプルはゴルフボールを成形しディンプルを含まない赤道線を保持する所要の要求に合致するように調整する。球形ボールの従来の製法では、ボールの一方の半球面に対しこの半球面の区分内に反復するパターンを備えたパターンを生成する。次いでこの最終パターンを、反対側の半球面で反復し２つの半球面間にディンプルを含まない線が赤道に沿って存在するように配列する。
【０００３】
本発明は、所定のパターンからのディンプル配置の誘導に限定されない点でこの基本的考え方から離れている。この基本的考え方とは異なり、ディンプルの個数及び寸法を選定してこれ等のディンプルをボール又はその区分上に乱雑に配置し、次いでディンプルの重なりが所望の最小量に減る配置になるまで複数の段階で移動させる。
【０００４】
【発明の開示】
ゴルフボールの表面のディンプル配置は、一定数のディンプルと、このようなディンプルの寸法とを選定しこれ等のディンプルを、存在する他のディンプルに関係なく、ゴルフボールの１区分のコンピュータ・モデル上に乱雑な場所に配置させることによって得られる。各ディンプルは、これに重なるディンプルがあるので識別する。このように識別した各ディンプルに対し緯度方向及び経度方向の重なりの全成分を計算し、次いで各ディンプルを重なりが減るように配置換えする。この工程は全重なりが所望の最低値に減るまで反復する。このようにして得られるゴルフボールは、区分内に反復パターンがもはやないようなディンプル配置を持つ。このゴルフボールは適当な多数の区分を備えこのゴルフボールを覆いこのボールにディンプルを含まない線を適宜に設けるようにしてある。
【０００５】
本発明の実施に当たっては、ディンプル配置の生成を始めるのに先だって予備条件を定めなければならない。第１にゴルフボールの全部、ゴルフボールの半分、又はゴルフボールの単に幾何学的一区分を覆うかどうかを選定しなければならない。次いで互いに異なる寸法のディンプルの個数とこれ等のディンプルの直径と各寸法の割当てられた１００分率とを選定しなければならない。極領域はディンプル「キャップ」で前もって覆い射出型生産が容易になるように対称の場所に通気ピン及びコアピンを位置させる。境界線はコンピュータ生成ディンプルが覆う最終区域を囲み、球体上の線又は球体上の不可動のディンプルでよい。この場合、各ディンプルの下線部が赤道上の正視の０．００７インチの合せずじ限界に一致するように位置させたディンプルと共に前記した極キャップディンプルの赤道帯域を含む。球の１区分だけを使用しようとすればこの特定の区分に対する覆いを制限する付加的な境界を位置させる。たとえば、１２０°の区分を作るときは、境界を０°及び１２０°の経線と共に赤道境界内及びこれ等に沿って位置させる。
【０００６】
これ等の予備条件を完了したときに全部の所要寸法のディンプルが、存在する他のディンプルに関係なくコンピュータ生成の無作為の又は乱雑な場所で或る形式のゴルフボールに位置する。このようにして定められた境界内に深く重なりあい混乱したディンプルが生成する（後述の図９及び１０参照）。
【０００７】
ディンプルをゴルフボールに前記したように位置させると、これ等のディンプルを望ましい最小の重なりを生ずるように確認し移動させる処理が始まる。当業者には明らかなように所望の解決法を得るには多くの方法がある。以下本発明を実施する方法の例を添付図面について詳細に説明する。
【０００８】
【実施例】
図１を参照して本発明の原理を述べる。図１は問題の種種の点の三次元配置を示したゴルフボールである。図１に示すように表示した各点及び協働する原理は次のとおりである。
【０００９】
【表１】
0003924337.tif 000002
【００１０】
任意の２個のディンプル間の直線重なりの１００分率を定める方法は、図２に例示してある。図２の参照点は次のとおりである。
【００１１】
【表２】
0003924337.tif 000003
【００１２】
図２に使った距離Ｒ１、Ｒ２はディンプルの上方のゴルフボールの投影面に沿う距離でなく各ディンプルの半径の弦距離を表わす（図３参照）。弦距離の代りにボール表面を使う際の差は、１％以下であり直線重なりの計算にあまり影響を与えない。又ボール表面距離を使うこともできる。
【００１３】
各別のディンプルを動かす量は次の式により定める。
【００１４】
【表３】
0003924337.tif 000004
【００１５】
段階値ＳＴＰは、反復段階中に各別のディンプルが移動する量を制御する。ＳＴＰは一般の全重なりＴＯＶＬＰの或る１００分率である。ＴＯＶＬＰは球面区分内の全ディンプルに対する全部の線重なりＬの和である。このようにしてＴＯＶＬＰが大きく各ディンプルが深く重なるときは各ディンプルを大きく移動させることができ、又パターンが大体において解決されＴＯＶＬＰが比較的小さいときは各ディンプルを小さく移動させることができる。ＳＴＰの他の値又はなめらかに変る関数を使うことができるが、ＳＴＰの次の各別の値を使うことが実際的であることが分った。
【００１６】
【表４】
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【００１７】
次いで全区分に対し全部のデインプルの一般的な配置換えは次のようである。
【００１８】
【表５】
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【００１９】
段階１、２、３、４は１つの反復を構成する。
【００２０】
前記の原理を使うと、コンピュータプログラムは、可動ディンプルが所望の最小重なりでボール面に広がるまでこれ等のディンプルを迅速に極めて正確に滑動させ続ける。
【００２１】
このプログラムはその他多くの実際的特徴たとえば赤道上のディンプル及び極キャップ・ディンプル（ｐｏｌａｒ  ｃａｐ  ｄｉｍｐｌｅ）を指定し固定する特定の区分を備えるのが、アルゴリズムの要点は前記した一般配置換え式に表わしてある。
【００２２】
本方法は、ボ−ルが容易に適合するだけの個数のディンプルに適応する。初期の乱雑な配置は各ディンプルに個数及び半径を割当てる。個数は１ないしｎ個であり、半径は前もって選定した任意の数の値から選び各寸法の所望の１００分率が使われるようにする。
【００２３】
例
【００２４】
【表６】
0003924337.tif 000007
【００２５】
全体例は後で例示する。図４ないし８は３個のディンプルの例による方法を示す。次の凡例を使う。
Ｒ＝０．８４１インチ    Ｎ＝３    ｍ＝１
３つの大きい重なりを持つディンプルを取上げる。
【００２６】
【表７】
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【００２７】
値φ及びθはこの例に対し無作為に選定したものである。
【００２８】
φ、θの値を使いディンプルを位置決めするのに使った約定の説明のために図１を参照する。
【００２９】
すなわち初期位置は次の通りである。
【００３０】
【表８】
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【００３１】
先ずディンプル１１を選定する。可動でもあり不可動でもあるディンプル１１及びその他全部のディンプルの間の前記したような重なりＬを計算することによりディンプル１１に重なるディンプルを見付ける。この例ではディンプル１２、１３がディンプル１１に重なることが分る。前記の一般的再配置式を使うと次のようであることが分る。
【００３２】
【表９】
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【００３３】
ディンプル１２及びディンプル１３に対する前記の一般的配置式を繰返す。これは１つの反復である。この処理は、ディンプル重なりが所望の最小値に減るまで継続する。この例では最終の非重なり場所は次のようである。
【００３４】
【表１０】
0003924337.tif 000011
【００３５】
図４ないし８は、前記手順の説明を簡略化するように３個のディンプルだけを使いこの手順を例示したものである。
【００３６】
図４は乱雑に選定した組のディンプルである。配置換え手順は図５ないし図８で実施する。これ等の各図において実線はディンプルの新しい場所を表わし、破線は前回の工程におけるディンプルの場所を表わす。
【００３７】
図５では各ディンプル１２、１３は移動していない。図６は各ディンプル１１、１２、の移動後の各ディンプル場所を示す。図７は各ディンプル１１、１２、１３の移動後の各ディンプル場所を示す。このようにして１つの反復を完了する。これ等の反復は、図８に示すようなディンプル場所が得られるまで継続する。この場合ディンプルの重なりは存在しない。
【００３８】
図９及び１０は、本発明のゴルフボ−ルのディンプルパタ−ンを開発する特定の出発手順を例示したものである。
【００３９】
図９はゴルフボ−ルの極を見た図である。極ディンプル（ｐｏｌｅ  ｄｉｍｐｌｅ）Ｐは型内の逃がし（ｖｅｎｔ）ディンプルとして使われ、そして極ディンプルＰは５個のディンプル２１により囲んである。ディンプル２３は、標準の手順でコアを型内に支えるのに使うピンディンプルである。各ピンディンプル２３を極から適正に間隔を隔て円形ディンプルを残し逐次に除いて適正な支持ができるようにスペ−サディンプル２１を使う。このキャップ部を構成するディンプルは移動しない。
【００４０】
同様に図１０は図９のボ−ルの赤道線を見た図である。この特定の例では３種類の互いに異なる直径を持つ複数のディンプル３７、３８、３９は０．００７インチの所要の間隔を置いて赤道線に隣接して延びている。赤道線に沿うこれ等のディンプルは反復工程中に固定され移動しない。
【００４１】
極のキャップ・ディンプル（ｃａｐ  ｄｉｍｐｌｅ）と赤道に隣接するディンプルとのほかで、残りのディンプルは、生ずることのあるディンプル重なりは無視して反球面に無作為乱雑に位置させる。図示の例では、このボ−ルの一方の半球面に２０２個のディンプルがある。この個数は極キャップ及び赤道線に沿うディンプルを含む。０．１４０インチの直径を持つ６２個のディンプルと０．１４８インチの直径を持つ７７個のディンプルと０．１５５インチの直径を持つ６３個のディンプルとがある。この特定のボ−ルはこのボ−ルの表面の７８．２％をディンプルで覆うようにしてある。
【００４２】
前記の工程に次いで、図９ないし１５は本手順の種種の段階中のディンプルの位置を示す。極を見た図である。図１５は完成した形状を示す。
【００４３】
図９及び１０は、選定したディンプルの初期の出発場所を示す。図１１は２０回の反復後のディンプルの場所を示す。図１２は４０回の反復後のディンプル場所を示す。図１３は約２００回の反復後のディンプル場所を示す。図１４は約１０，０００回の反復後のディンプル場所を示す。図１５は約３４，０００回の反復後の最終のディンプル場所を示す。
【００４４】
図９ないし１５のボ−ルは極ディンプルＰ及び周囲のディンプルＦを備えている。これ等のディンプルは反復中にすべて固定位置にあって移動しない。本ボ−ルは又、固定位置にある赤道ディンプルを備えている。図９ないし１５に示した例ではボ−ルの半球面は、全部で４０４個のディンプルを持ち、各半球面は０．１５５０インチの直径を持つ６３個のディンプルと０．１４８０インチの直径を持つ７７個のディンプルと０．１４００インチの直径を持つ６２個のディンプルとを備えている。このようにして得られるディンプルは７８．２％を覆う。
【００４５】
以上述べた説明及び数字が本発明のディンプルパタ−ンを生ずる１つの手段を例示するのはもちろんである。これ等の同じ結果を達成するにはその他の手段も考えられる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲だけに限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法に関連するディンプル中心の場所を示す線図である。
【図２】ディンプル重なりの計算例を示す略図である。
【図３】ディンプル重なりの別の計算例を示す略図である。
【図４】３ディンプルに対する本発明方法の漸進的段階を示す線図である。
【図５】３ディンプルに対する本発明方法の別の漸進的段階を示す線図である。
【図６】３ディンプルに対する本発明方法の別の漸進的段階を示す線図である。
【図７】３ディンプルに対する本発明方法の別の漸進的段階を示す線図である。
【図８】３ディンプルに対する本発明方法の別の漸進的段階を示す線図である。
【図９】ゴルフボ−ルの各ディンプルの場所及び移動に対する本発明の方法の漸進的段階を示す線図的で面図である。
【図１０】ゴルフボ−ルの各ディンプルの場所及び移動に対する本発明の別の方法の漸進的段階を示す線図的で面図である。
【図１１】ゴルフボ−ルの各ディンプルの場所及び移動に対する本発明の方法別のの漸進的段階を示す線図的で面図である。
【図１２】ゴルフボ−ルの各ディンプルの場所及び移動に対する本発明の方法の別の漸進的段階を示す線図的で面図である。
【図１３】ゴルフボ−ルの各ディンプルの場所及び移動に対する本発明の方法の別の漸進的段階を示す線図的で面図である。
【図１４】ゴルフボ−ルの各ディンプルの場所及び移動に対する本発明の方法の別の漸進的段階を示す線図的で面図である。
【図１５】ゴルフボ−ルの各ディンプルの場所及び移動に対する本発明の方法の別の漸進的段階を示す線図的で面図である。
【符号の説明】
１１、１２、１３  ディンプル
Ａ、Ｂ            ゴルフボ−ルの表面の点
Ｒ                ボ−ルの半径
φ                緯度
θ                経度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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