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一种高尔夫球制作方法

  • 专利名称
    一种高尔夫球制作方法
  • 发明者
    亚瑟·莫里纳瑞
  • 公开日
    2011年4月6日
  • 申请日期
    2010年1月7日
  • 优先权日
    2009年6月23日
  • 申请人
    耐克国际有限公司
  • 文档编号
    A63B37/14GK201783152SQ20102000151
  • 关键字
  • 权利要求
    1.一种高尔夫球,其特征在于,包含表层;涂布于所述表层的涂层; 所述涂层包含第一层和第二层;所述涂层的第一层包含多个微粒,其中,所述多个微粒中的每个微粒具有不规则的周 边形状;其中,所述多个微粒中的第一组微粒以预定的方向位于第一层中;并且 其中,所述多个微粒中的至少一个微粒的一部分延伸至第二层中2.根据权利要求1所述的高尔夫球,其特征在于,所述多个微粒中的每个微粒具有包 含核心和至少一个延伸离开核心的凸出物的形状3.根据权利要求2所述的高尔夫球,其特征在于,所述至少一个凸出物包含丝状体4.根据权利要求3所述的高尔夫球,其特征在于,所述形状包含多个延伸离开核心的 丝状体5.根据权利要求4所述的高尔夫球,其特征在于,所述形状为四脚体6.根据权利要求5所述的高尔夫球,其特征在于,所述第一层包含涂布在表层的外表 面上的底漆层,所述第二层包含涂布在底漆层的外表面上的漆层,其中至少一个丝状体从 底漆层延伸至所述漆层中7.一种高尔夫球,其特征在于,包含 第一层;环绕第一层的第二层;位于第一层和第二层之间的复合材料层;所述复合材料层包含多个微粒,其中,微粒层中的每个微粒具有不统一的形状,并且 一定百分比的微粒以预定的方向位于微粒层中;并且其中,微粒中的一个的至少一部分从微粒层延伸至所述第一层和所述第二层中的至少一个层中8.根据权利要求7所述的高尔夫球,其特征在于,所述第一层包含球心层,所述第二层 包含表层9.根据权利要求7所述的高尔夫球,其特征在于,所述第一层包含内球心,所述第二层 包含外球心10.根据权利要求7所述的高尔夫球,其特征在于,所述第一层包含球心层,所述第二层包含覆盖层11.根据权利要求7所述的高尔夫球,其特征在于,所述第一层包含覆盖层,所述第二 层包含表层12.根据权利要求7所述的高尔夫球,其特征在于,所述第一层包含涂布在表层上的第 一涂层,所述第二层包含涂布在第一层上的第二涂层13.根据权利要求12所述的高尔夫球,其特征在于,所述第一涂层包含底漆层,所述第 二涂层包含漆层14.根据权利要求7所述的高尔夫球,其特征在于,所述微粒的不统一的形状包含核心 和至少一个延伸离开核心的凸出物15.根据权利要求14所述的高尔夫球,其特征在于,所述微粒的不统一的形状包含核 心和至少两个延伸离开核心的凸出物16.根据权利要求15所述的高尔夫球,其特征在于,所述微粒的不统一的形状包含四 脚体17.一种高尔夫球,其特征在于,包含球心;环绕所述球心的层;位于所述球心和所述层之间的微粒层;所述微粒层包含多个微粒;每个微粒包含核心和多个延伸离开核心的凸出物,每个凸出物具有从核心到凸出物尖 端的长度,每个微粒具有通过围绕每个凸出物尖端的内接球测量的直径,其中,所述球的直径为 微粒的直径,其中,每个微粒的直径小于200微米;并且其中,至少一个微粒的方向使得至少一个凸出物从微粒层延伸至所述层中18.根据权利要求17所述的高尔夫球,其特征在于,所述微粒层包含底漆,所述层包含 漆层19.根据权利要求17所述的高尔夫球,其特征在于,所述微粒层涂布在实心高尔夫球 的任意层,所述层是实心高尔夫球的任意相邻的层
  • 技术领域
    本实用新型总体上涉及用于高尔夫球的涂层,特别涉及在多层高尔夫球的任意层 上应用了定向微粒的高尔夫球
  • 背景技术
  • 专利摘要
    本实用新型涉及一种高尔夫球,其具有涂布在球的层的至少一个表面上的复合材料层。复合材料包括多个微粒。微粒的形状能够特定定向。复合材料中一定百分比的微粒实现特定定向。至少一个微粒的一部分从复合材料层中延伸至相邻的、环绕的层中。微粒可以具有四脚体形状。复合层可以涂布成例如底漆层中的薄膜涂层。
  • 实用新型内容
    具有复合材料层的高尔夫球被提供用以协助控制高尔夫球的旋转复合材料层包 括基体材料和悬浮在基体材料中的微粒微粒的形状和大小均不规则,因此,基体材料中的 微粒的方向可以改变微粒可以是本技术领域中公知的种类,但是,至少微粒中的某些微粒 的一部分从基体材料中延伸至环绕着基体材料层的相邻材料层中在某些实施例中,本实用新型提供的高尔夫球包含表层;涂布在表层上的涂层; 该涂层包含第一层和第二层;第一层包含多个微粒,其中每个微粒具有不规则的周边形状; 其中第一组微粒以预定的方向位于第一层;并且其中至少多个微粒中的一个微粒的一部分 延伸至第二层中另一方面,本实用新型的一些实施例提供的高尔夫球包含第一层;环绕第一层的 第二层;位于第一层和第二层之间的复合材料层;复合材料层包含多个微粒,其中微粒层 中的每个微粒具有不统一的形状,并且其中一定比例的多个微粒以预定的方向处于微粒层 中;并且其中至少一个微粒的一部分从微粒层延伸至第一层和第二层中的至少一个层中在某些方面,本实用新型的实施例提供的高尔夫球包含球心;环绕着球心的层; 设置于球心和所述层之间的微粒层;微粒层包含多个微粒;每个微粒包含一个核心,多个 凸出物从核心延伸出,每个凸出物具有衡量从核心到凸出物尖端的距离的长度;每个微粒 具有衡量围绕每个凸出物尖端的内接球的直径,其中球的直径就是微粒的直径,其中每个 微粒的直径小于200微米;并且其中至少一个微粒的定向使至少一个凸出物从微粒层延伸 至所述层中通过下面附图及详细的说明,对于本领域技术人员来说,本实用新型另外的系统、 方法、特征和优点会是或者会变得显而易见该说明书试图在本实用新型范围内包括所有 那些另外的系统、方法、特征和优点,并且使其受所述权利要求的保护
  • 专利详情
  • 全文pdf
  • 权力要求
  • 说明书
  • 法律状态
专利名称:一种高尔夫球的制作方法高尔夫球的发展历史悠久,从缠绕式高尔夫球(wound golf ball)到实心双层高 尔夫球以及多层高尔夫球。由于质量的一致性和诸如减少长击杆击球旋转而行进更长距离 的优异性能,橡胶球心逐渐取代了缠绕式球心。多层高尔夫球的各涂层由热塑性材料制成,比如离聚物(ionomer)材料,这将高 尔夫球的工艺技术推向新的层次。典型地,不同材料的薄层熔合在一起增加了额外的特性, 比如飞离球座时具有较低的旋转,但却增加了在草地上的旋转。例如,层中的一层可以是覆 盖层中的坚硬离聚物,而外表层则是由软弹性体材料制成。因为离聚物具有相对低的弹性, 尤其是与典型地被用于制造球心或者球心层的橡胶相比时,所以典型地使用离聚物层的薄 层。飞行距离是用于评价高尔夫球性能的一个重要指标。飞行距离受到三个主要的发 球条件因素的影响初速度、转速和发球角度。初速度是影响高尔夫球飞行距离的主要物 理属性之一。恢复系数(coefficient of restitution, COR)是高尔夫球初速度的替换参 数,而且温度会影响COR。COR通常定义为物体撞击前后的速度比。COR为1时是完全弹性 碰撞,此种碰撞没有能量损失,而COR为0时是完全非弹性碰撞,在该种碰撞中能量全部耗 散。因为不同类型的旋转对球的飞行有不同的影响,所以球的旋转速度以两种主要 方式衡量。与飞行方向相反的球的旋转被称为“回旋(back spin)”。与飞行方向呈一个角 度的球的旋转为“侧旋(side spin)”。回旋通常会影响球的飞行距离。侧旋通常会影响球 的飞行路线的方向。球的旋转速度通常是指球绕通过球中心的轴线转动的速度。球的旋转速度通常以 每分钟转数来衡量。由于球的旋转产生升力,所以球的转速会直接影响球的轨迹。高转速 地击打比低转速击打使球飞向更高的高度。因为高转速球飞得高,所以过度旋转地击打会 使球的整个行进距离小于以理想旋转量击打的球的整个行进距离。击球旋转不足不能产生 足够的升力以增加飞行距离,致使距离严重缩短。因此,以理想的旋转量击球会使球的行进 距离最大化。除了影响球飞行路线的形状和/或球的轨迹,高尔夫球的旋转还会影响球的滚动 距离,即一旦球落地后的滚动距离。高转速的球比低转速的球更快地停下来。换句话说,高 速旋转的球的滚动距离比低速旋转的球滚动距离更短。因此,击球时如果控制比距离更重 要,比如近距离击球时,高转速通常是首选。尽管在使球旋转上,高尔夫球员的球杆和技术起到很大作用,但是球本身也具有 影响球的旋转速度的特性。具有诸如树胶(balata)的柔软覆盖材料的球会比具有坚硬覆盖物的球获得更大程度的回旋。然而,具有软性覆盖材料的球通常更昂贵、耐用性更差,并 且与较硬覆盖物的球相比更难打。具有坚硬覆盖材料的球,比如Surlyn ,更便宜,但是一般的高尔夫球员可以发现很难使这种球上的旋转最大化,或者很难控制。因此,在本领域中需要能提供可控的旋转量的球。
参考下列附图和说明,可以更好地理解本实用新型。附图中的构成要素不一定按 比例绘制,而是重点用于说明的原理。而且,在不同视图中,类似的附图标记标示相应的部 分。图1是具有凹坑的高尔夫球实施例的示意图。图2是有三层的实心高尔夫球实施例的截面示意图。图3是有四层的实心高尔夫球实施例的截面示意图。图4是具有两层涂层的实心高尔夫球实施例的截面示意图。图5是图4所示实心高尔夫球的涂层的放大截面示意图。图6是图4和图5所示的实心高尔夫球的涂层的局部放大截面示意图,展示涂层 为复合材料层的实施例。[0022]图7是高尔夫球凹坑的实施例的放大示意图,展示凹坑中作为第一涂层的复合材 料层的实施例。图8是高尔夫球凹坑的实施例的放大示意图,展示凹坑中作为第一涂层的复合材 料层的实施例,其中第二涂层覆盖第一涂层。图9是实心高尔夫球两个层的实施例的局部放大截面示意图,其中复合材料层位 于第一层的表面并且定向微粒延伸至相邻层中。图10是实心高尔夫球相邻层的实施例的局部放大截面示意图,其中复合材料层 位于球心的外表面并且复合层中的定向微粒延伸至相邻层中。图11是四脚微粒实施例的俯视示意图。图12是四脚微粒实施例的侧视示意图。图13是从顶部支脚的顶端到两个基部支脚顶端画有虚线的四脚微粒实施例的侧 视示意图。图14是示意力图,展示了球杆击打高尔夫球时,高尔夫球表面四脚微粒的受力情 况。图15是展示在多种长击杆击球条件下测量多个测试球相对于对照球的回旋时的 第一组测试结果的图表,其中某些测试球包括含有定向微粒的复合材料层。图16是展示在多种长击杆击球条件下测量多个测试球相对于对照球的回旋时的 第二组测试结果的图表,其中某些测试球包括含有定向微粒的复合材料层。图17是展示在多种长击杆击球条件下测量多个测试球相对于对照球的总距离时 的第一组测试结果的图表,其中某些测试球包括含有定向微粒的复合材料层。图18是展示在多种长击杆击球条件下测量多个测试球相对于对照球的总距离时 的第二组测试结果的图表,其中某些测试球包括含有定向微粒的复合材料层。图19是展示多个测试球的以rpm为单位的回旋速度相对以rpm为单位的侧旋速 度的图表,其中某些球包括含有定向微粒的复合材料层。图20是展示多个测试球的以码为单位的总距离相对以码为单位的偏离距离的图 表,其中某些球包括含有定向微粒的复合材料层。图21是展示多个测试球被长击杆击打时的以rpm为单位的回旋速度相对以度为 单位的动态高击面/击打角度,其中某些球包括含有定向微粒的复合材料层。图22是展示多个测试球的侧旋速度相对球杆面角度/挥杆路径的图表,其中某些 球包括含有定向微粒的复合材料层。图23是展示多个测试球被6号铁杆击打时的以rpm为单位的回旋速度相对以度 为单位的动态高击面/击打角度的图表,其中某些球包括含有定向微粒的复合材料层。图24是展示多个测试球被9号铁杆击打时的以rpm为单位的回旋速度相对以度 为单位的动态高击面/击打角度的图表,其中某些球包括含有定向微粒的复合材料层;以 及图25展示多个测试球被沙坑杆击打时的以rpm为单位的回旋速度相对以度为单 位的动态高击面/击打角度的图表,其中某些球包括含有定向微粒的复合材料层。高尔夫球提供有复合材料层,以辅助控制高尔夫球的旋转。复合材料层包括主材 料和悬浮于主材料中的微粒。微粒的形状和大小不规则,因而基体中的微粒的方位可以改 变。微粒可以是本领域中公知的任意形状,但是至少某些微粒的一部分延伸出基体材料,并 且延伸至围绕复合材料层的相邻材料层中。出于说明的目的,“里面”或“内部”指的是朝向高尔夫球球心的方向。相似的,“外 面”或“外部”指的是朝向高尔夫球表层或可以看到/可触的表面的方向。图1表示根据本实用新型的实心高尔夫球100的透视图。高尔夫球100总体呈球 状,并带有多个位于高尔夫球100表面的凹坑102。可以在高尔夫球100的表面提供任意数 量的凹坑102。在某些实施例中,凹坑102的数量可以从约250个到500个变动。在某些实 施例中,凹坑102的数量可以从约300个到400个变动。凹坑102可以在高尔夫球100的 表面以任意图案排列。尽管图中表示成实质上的半球状,但是凹坑102可以是本技术领域中公知的任何形 状,比如说椭圆状、多边形等等。虽然在某些实施例中,凹坑102可以延伸出高尔夫球100表 面的凸起,但是凹坑102典型地是高尔夫球100的表面上的凹痕。例如,如果凹坑是表面上的 半球状凹痕,则凹坑刻掉的、并以表示无凹坑时的高尔夫球100表面的假想线为界的空间就 具有半球的体积,或是2/3 π r3,其中r是半球的半径。在某些实施例中,所有的凹坑102可 以有相同的直径或半径。在另外的实施例中,凹坑102可以具有不同的直径或半径。在某些 实施例中,每一个凹坑可以有一个从预先选定的直径/半径组中选取的直径或半径。在某些 实施例中,预先选定的直径/半径组中不同的直径/半径的数量的范围是从三(3)到六(6)。 在某些实施例中,最大直径/半径的凹坑102的数量比其他任何直径/半径的凹坑的数量多。 换句话说,在这样的实施例中,最大的凹坑的比其他任意尺寸的凹坑都多。高尔夫球100表面上的所有凹坑102的体积总和为总凹坑体积。在一个实施例 中,总凹坑体积为大约550mm3到大约800mm3的范围内。在某些实施例中,总凹坑体积可以 在大约600mm3到800mm3的范围内。在某些实施例中,高尔夫球100的内部是多层实心高尔夫球结构。换句话说,多层 材料熔合或压缩在一起,形成球体。在其他实施例中,高尔夫球100可以具有任意类型的内 部结构。如图2所示,高尔夫球100的一个实施例包括球心104,表层108,以及夹在球心 104和外核层106之间的外核层106。球心104与外核层106 一起被称作“内球”。球心104可以用本技术领域中任意公知的方法制造而成,比如热压成型或者注射 成型。本实用新型的球心104可以是单层或者是多层结构,并且任何材料都可以用来制作 球心104。可以选择球心材料使其具有特殊性能,比如控制C0R。在某些实施例中,球心104可以用橡胶或者含有天然或合成橡胶的材料制成。在 某些实施例中,球心104可以由热塑性材料或热固性材料制成。球心104的热塑性材料可 以是离子键树脂、双态离子键树脂(bi-modal ionomer resin)、聚酰胺树脂、聚酯树脂、聚 氨酯树脂及其组合。在一个实施例中,球心104由离子键树脂制成。例如,球心104可以由 HPF和Surlyn 以及ια Κ 制成,HPF和Surlyn 都可以从杜邦公司(E. I. Dupont de Nemours and Company)购得,!OTEK 可以从埃克森公司(Exxon Corporation)购得。在某些实施例中,球心104的直径可以在大约19. 0毫米到37. 0毫米的范围内。在某些实施例中,球心104的直径可以在大约19. 0毫米到大约32毫米的范围内。在某些实 施例中,球心104的直径可以在大约21. 0毫米到大约35. 0毫米的范围内。在某些实施例 中,球心104的直径可以在大约23. 0毫米和32. 0毫米的范围内。在图2所示的实施例中,外核层106覆盖并实质上包裹了球心104。外核层106具 有朝向球心104外表面的内表面。在图2所示的实施例中,外核层106的外表面朝向表层 108的内表面。外核层106可以具有任意厚度。在一个实施例中,外核层106的厚度可以 在大约3毫米到大约11毫米的范围内。在一个实施例中,外核层106的厚度可以在大约 4毫米到大约10毫米的范围内。外核层106可以由热固性材料制成。在某些实施例中,热固性材料可以是使用本 技术领域公知的任意橡胶组合物的橡胶组合物。在某些实施例中,橡胶组合物中可以加有添加物,比如交联剂和具有较大比重的 充填剂。合适的交联剂可以从由过氧化物、丙烯酸锌、丙烯酸镁、甲基丙烯酸锌和甲基丙烯 酸镁组成的群组中选择。在某些实施例中,比如图3所示的实施例,球100可以包括球心104和表层108之 间的额外的层。例如,如图3所示,可以提供覆盖层110。覆盖层110可以是厚层或薄层材 料,该材料可以是本技术领域中公知的任意类型的材料。在某些实施例中,覆盖层110由相 对坚硬的材料制成,以获得特定的性能,比如帮助降低回旋和球变形的趋势。在其它实施例 中,覆盖层110可以由相对柔软的材料制成,以获得不同的性能,比如能够帮助增加回旋和 球变形的趋势。高尔夫球108包括表层108。表层108的硬度对高尔夫球员能够施加给高尔夫球 的回旋的量起作用。传统上,给球提供柔软的表层,能够产生更多回旋。树胶是柔软表层材 料的一个实例。有经验的高尔夫球员会为了回旋和控制性能而选用柔软表层的球,但新高 尔夫球员会发现柔软表层的球不耐用。由于击打不适当时柔软的表层材料会凹陷或撕裂, 所以如果每次挥杆击球不适当,柔软表层的球不耐用就是特别正确的。类似地,给球提供较硬的表层,会让球产生较低的回旋,但是,一般来讲,会飞行更 远的距离。离聚物,例如沙林(Surlyn),是坚硬表层材料的一个实例。尽管坚硬表层的球相 比柔软表层的球更坚固,但是它也更难产生回旋,这会限制高尔夫球员的技术发挥。为了找出适中表层的球,其能产生柔软表层的球和坚硬表层的球的所需效果,已 经做出了努力。复合材料已经被检验用于表层中。本文描述的实施例中,在高尔夫球的多 个位置提供包含定向微粒的复合材料层,以给予球优良的性能。如图4所示,表示高尔夫球的涂层中具有定向微粒的高尔夫球的实施例。所示的 两个涂层,第一层114和第二层116,围绕着另外一个不加涂层的高尔夫球112。不加涂层 的高尔夫球112基本上是在高尔夫球外表面涂布底漆、涂剂、外表涂层或者其他薄层之前 的高尔夫球100的全部层。在图4所示的实施例中,第一层114紧邻不加涂层的高尔夫球 112的外表面并与其接触。在某些实施例中,第一层114粘附、凝固在,或者用其他方式牢固 地连接在不加涂层的高尔夫球112的外表面上,以充分的粘合力抵抗高尔夫球杆的反复高 速冲击。第二涂层116紧邻第一层114的外表面并与其接触。在某些实施例中,第二层116 粘附、凝固在,或者用其他方式牢固地连接在第一层114的外表面上,以充分的粘合力抵抗 高尔夫球杆的反复高速冲击。[0058]图5表示球表面处的高尔夫球层的放大图。不加涂层的球112包括球心104和表 层110。第一层114围绕着表层110。第一层114是由内含许多微粒122的基体材料124 形成的复合材料层。基体材料124可以是本技术领域中公知的任意种类的材料,比如塑料、 橡胶或者聚合物。在某些实施例中,基体材料124是底漆。这种底漆用于增加任何后续使 用的漆层对表层材料的附着力。底漆基体材料可以是本技术领域中公知的任意种类的底漆 材料。多种漆和环氧树脂通常用作高尔夫球的底漆。微粒122可以是任意类型形状的微粒。微粒12通常用来增加第一层114的硬度, 因此,在某些实施例中,选择的微粒122具有比基体材料124更大的硬度和/或刚度。微粒 122可以由本技术领域中公知的任何材料制成,比如塑料、复合材料、金属。在某些实施例 中,微粒122由氧化锌制成。微粒122具有不统一或不规则的形状。不规则形状可以由不规则的表面、不规则 的周长、凸起、延伸、尖头叉子或允许微粒以某一特殊的、已知的方向被置于表面上或基体 材料中的任意结构定义。微粒122可以具有任意多边形形状、几何形状或者类似的形状。例 如,微粒122可以是立方体,因为立方体可以被置于一个支脚或角(三个支脚汇聚的顶点) 上。统一的形状是类似于球形的形状,此类形状在基体材料中的方向不能通过简单观察微 粒来确定,微粒的方向可以通过在该微粒注入基体材料前做上标记来确定。微粒122可以全部具有相同的不规则形状或不同的不规则形状。在一个实施例 中,如图5-8和11-14所示,微粒122的不规则形状是一个四脚体(tetrapod)。氧化锌微 粒可以购自松下公司(Panasonic),其商品名为PANATETRA 。.如图所示,四脚 微粒122包括4根支脚或丝状体或“胡须(whiskers) ”顶部支脚128延伸远离三个基部支 脚126,即第一基部支脚142,第二基部支脚144,和第三基部支脚146。支脚在结合点或核 心150处结合,如图12的最佳展示。支脚可以是相等长度,近似或实质上相等长度,或者不 同长度。在某些实施例中,部分微粒可以在应用到高尔夫球中之前打断,在基体材料124中 留下成型微粒和部分成型微粒。图11表示示例性四脚微粒122的俯视图,其中所示三个基部支脚126相互之间以 第一角度θ固定。第一角度大约为120度。图12表示示例性的四脚微粒122的侧视图, 其中顶部支脚148以第二角度α延伸远离基部支脚。第二角度α大约为109. 5度。图13 表示示例性的四脚微粒的侧视图,画有从顶部支脚尖端148延伸至第三基部支脚尖端156 的第一虚线152。第二虚线154从顶部支脚尖端148延伸至第一基部支脚尖端158。顶部支 脚128和第一虚线152形成第三角度β,顶部支脚128和第二虚线154形成第四角度Y。 如果所有支脚长度相等,那么第三角度β和第四角度Y就会大致相等。另外,在某些实施 例中,第三角度β和第四角度Y可以在大约19. 47度到大约35. 25度之间。微粒122的尺寸大小可以是任意所期望的尺寸大小。在某些实施例中,所有的微 粒122具有相同的尺寸或大致相同的尺寸。在另外的实施例中,微粒122具有尺寸范围。在 某些实施例中,微粒122还被有意留在薄膜层中,所以这些微粒的尺寸可以在大约1微米到 大约50微米之间。在另外实施例中,即使是位于薄膜层中,微粒的尺寸也可以是任意所期 望的尺寸。在某些实施例中,微粒122的尺寸可以是200微米或者更小。微粒122的尺寸 可以通过任何需要的方法测量,有一个方法是围绕微粒画一个球,其包裹住微粒最大的延 伸。该球的直径或者半径可以作为适当的尺寸。相似的,如果微粒122是四脚微粒,那么从9核心150到一个支脚尖端,例如顶部支脚尖端148或第一基部支脚尖端158,测量得到的支 脚的长度,可以作为微粒尺寸的测定值。微粒122的浓度可以因高尔夫球性能需求的不同而变化。在某些实施例中,当基 体材料124尚未干或尚未硬化时,第一层114中的微粒122的浓度在大约IPPH到大约20PPH 之间。在某些用于减少回旋的实施例中,当基体材料124尚未干或尚未硬化时,第一层114 中的微粒122的浓度在大约3PPH到大约10PPH之间。当基体材料124变干或硬化时,该浓 度会增加。在某些实施例中,第一层114中的微粒122的浓度会加倍。在其他实施例中,第 一层114中的微粒122的浓度会以更小或更大的量增加。再参考图5,第二涂层116可以是本技术领域中公知的任意类型的薄膜涂层。在某 些实施例中,第二涂层116是涂料层。涂料材料是本技术领域中公知的任意类型的涂料,比 如UV固化涂料,聚氨酯材料,水性材料,或者类似的材料。如图5-8所示,应用第一涂层114,使得至少某些微粒122可以在第一涂层114变 干或硬化时获得特定的、预先选好的方向。例如,在某些实施例中,当微粒122是四脚体时, 微粒122的特定的期望的方向就是使得基部支脚126紧靠或朝向不加涂层的球112的外表 面118。微粒122的该特定的、预先选好的、期望的方向用于对施加于高尔夫球成品的力提 供可预测的反应。例如,当微粒122是具有紧靠或朝向外表面118的基部支脚126的四脚 体时,微粒122对冲击力的反应与三角架表面被向下压时类似。如图14所示,高尔夫球杆头部对球的冲击力可以分解为第一力160和第二力162, 二者成角度地接近顶部支脚128。在适当的击打中,第一力160通过微粒122传递,以将第 一基部支脚142、第二基部支脚144和第三基部支脚146推向不加涂层的球的内表面118, 如箭头164所示。此反应能让设计者以至少一种附加的方式控制球的旋转。如果表层的材 料是柔软的,微粒122能深入到表面中以减少微粒122对旋转的影响。如果表层的材料是 坚硬的,表层会抵挡微粒122进入表层的压力并且对旋转的影响增加。在测试条件下,当力 的角度小于19. 5度时,旋转减少是确定的。当力的角度在19. 5度到35. 3度之间时,旋转随 机变化。当力的角度大于35. 3度时,旋转增加。力的角度小于19. 5度和大于35. 3度时, 旋转的一致性增加。在适当的击打中,第二力162使微粒122相对于不加涂层的球的外表面118扭曲, 如箭头166所示。由于四脚微粒122的支脚的不同的角度,如果以不同方向放置的微粒122 受到击打,力将通过微粒122不同地传递。这种取决于力的施加位置的对力的不同反应将这些实施例中的不规则微粒和统 一的微粒对力的反应区别开。统一的微粒对所施加力的反应是相同的,无论微粒在基体中 的方向或者力在微粒表面的施加位置。换句话说,由于对力的反应有方向依赖性,所以微粒 122是各向异性或正交各向异性而非各向同性。如图5所示,不是所有的微粒122都能如愿在基体材料124中获得期望的方向。 在某些实施例中,5 %到95 %的微粒122获得期望的方向。用涂布第一涂层114的方法可 以协助微粒122获得预期的方向。例如,当普遍用在可模塑物品中时,四脚微粒随着基体材 料被注入铸模中,作为模塑层的一部分来涂布。归因于注射工艺,四脚微粒倾向于与流入铸 模的方向对准排列。而且,可以在基体中的两个流层之间的边界上形成微粒正面。当涂布 薄膜层时,可以将复合材料喷洒在球或球的层的先前模塑的表面。这用于提供整个第一涂
10层114的微粒浓度的均勻性。复合材料的喷洒还可以使微粒置于一个方向。如果选择的微 粒的尺寸大致等于或大于由基体材料124形成的第一涂层114的薄膜的高度或厚度,微粒 122就会倾向于以基部支脚紧靠或朝向喷洒了该复合材料的层的外表面定位。在某些实施 例中,基体材料124的厚度在大约2微米到大约15微米的范围内。在某些实施例中,基体 材料124的厚度可以更小或更大。提供尺寸类似或大于基体材料124厚度的微粒122的另一个优点是使得至少一个 微粒122的至少一部分能够延伸出基体材料124的外表面119,该情形在图6中有最清楚的 展示。该延伸使得微粒122的一部分130嵌入到相邻层,即第二涂层116中。该涂层的链 接使得层之间更好的粘合,并且将层的力学响应连接起来。这样,当受到冲击力时,第一涂 层114和第二涂层116会更像一个链接的系统作出响应,而不是像带有边界层的分离的系 统作出回应。该机制不仅通过使层更坚实来协助控制回旋,还能帮助防止层在高尔夫球的 使用期内剥离。从第一涂层114延伸至第二涂层116的微粒甚至还帮助涂层在表面特征,比如凹 坑上的涂布。当涂布具有凹坑的球时,涂料会在表面特征周围,比如在凹坑的凹腔中或者在 凹坑的边缘周围以不可预测的方式堆积。凹坑的凹腔在图7、图8中表示。在图7中,第一 涂层114涂布的很薄,使得微粒122的部分130凸出第一涂层114的外表面。在一个实例 中,为了帮助确保正确的定位,当微粒122的尺寸在大约3微米到大约15微米的范围内时, 第一涂层114的涂布厚度在大约3微米到大约5微米范围内。如图8所示,第二涂层116 涂布在微粒122突出的尖端之上,其可以帮助使第二涂层116的流动顺畅,以帮助获得更一 致的厚度。另外,由于使用了两个很薄的层,层在表面特征上以预料之外的方式堆积的可能 性更小了。在某些实施例中,第二涂层116涂布的厚度会确保微粒122的凸出部分被覆盖。 例如,当涂布到在3微米到大约15微米厚的基体材料中包含3微米到大约15微米的微粒 的第一涂层114上时,第二涂层116的厚度可以在大约15微米到20微米之间。否则,微粒 122会变成表面特征,并且影响球表面的空气流动。在其他实施例中,微粒122可以用来提 供表面特征,以影响空气动力学流动。具有定向微粒的复合材料的薄膜还可以用作高尔夫球的任意两个内部层之间的 复合层132。如图9所示,基体材料124中的不规则形状的微粒122位于外核层106和覆 盖层110之间。微粒122的形状制成允许微粒122的部分130穿过基体材料124的外表面 136和覆盖物110的内表面,延伸至覆盖物110的主体140中。图10表示在球心104的外表面134上形成的复合层132。不规则形状的微粒122 的尺寸允许微粒122的一部分130延伸穿过基体材料124的外表面136和相邻层的内表面 138,以嵌入到相邻层的主体140中。尽管已在实例中讨论了各种特定的层,但是具有不规 则形状的微粒122的复合层132可以设置任意在两个层之间。在某些实施例中,可以提供 有多于一个的复合层132。复合层132可以涂布到任意已经形成的层的外表面。球的层可以利用任何已知的 方法形成,比如铸模成型。复合层132可以通过本技术领域中任何公知的方法涂布到任意 层的外表面,比如喷涂。复合层132不但有助于层之间的粘合,还可以使高尔夫球的整体外 形变得坚固。[0077]为了确定在作为高尔夫球薄涂层的基体中提供定向微粒的影响,本实用新型进行 了多种测试。对多个球进行了测试,测试结果如图15-25所示。表1包含进行了各种性能 测试的球的列表。表1 测试球





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