用于评价高尔夫球设计的系统和方法

摘要

本发明公开了用于评价高尔夫球设计的系统和方法。一个实施例中，用于评价高尔夫球设计的方法可以包含设计具有尺寸和凹坑设计的提议的高尔夫球；确定提议的高尔夫球的比重；选择用于测试用高尔夫球的材料，所述材料在形成具有与提议的高尔夫球实质上相同的尺寸、形状和凹坑样式、但具有与提议的高尔夫球不同的预定结构的测试用高尔夫球时，模拟提议的高尔夫球的比重；将所选材料制成提议的高尔夫球的尺寸和凹坑设计来制备测试用高尔夫球；以及测试测试用高尔夫球来评价高尔夫球设计。

权利要求

1.一种用于评价高尔夫球设计的方法，其特征在于，包含：设计具有尺寸、凹坑设计及内部结构的提议的高尔夫球，所述提议的高尔夫球包含高尔夫球设计；

确定提议的高尔夫球的比重；

选择用于测试用高尔夫球的材料，所述材料制成具有与提议的高尔夫球的尺寸和凹坑样式实质相同、但是具有不同于提议的高尔夫球的内部结构的预先确定的内部结构的测试用高尔夫球时，可为测试用高尔夫球提供与提议的高尔夫球比重实质相等的比重；

将所选材料制成测试用高尔夫球；及

测试测试用高尔夫球来评价高尔夫球设计。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，提议的高尔夫球的内部结构是多件式结构，并且测试用高尔夫球的预先确定的结构是多件式结构。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，测试用高尔夫球的多件式预先确定的结构具有连接到第二半球部的第一半球部。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，进一步包含改变第一半球部和第二半球部中的至少一个的内表面以调整测试用高尔夫球的比重。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，改变内表面包含从内表面移除材料。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，改变内表面包含将材料添加至内表面。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，第一半球部和第二半球部是实质上实心的，其中，将所选材料制成测试用高尔夫球包含将所选材料制成第一半球部和第二半球部，利用粘合在第一半球部和第二半球部的内表面的孔内的定位销将第一半球部固定至第二半球部。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选择材料包含：选择具有基材比重的基材；及

涂覆基材来改变基材比重使其实质上等于提议的高尔夫球的比重。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基材包含丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑胶和聚甲醛塑胶中的一种。

10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，制造所选材料包含：将所选材料制成多个块；

将第一块加工成第一半球部，将第二块加工成第二半球部，其中，当第一半球部和第二半球部连接在一起时，形成尺寸与提议的高尔夫球的尺寸实质上相同尺寸的高尔夫球坯；

以及将提议的高尔夫球的凹坑设计加工成高尔夫球坯。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，加工第一和第二块包含在第一半球部和第二半球部上制成索引标签，将凹坑设计加工成高尔夫球坯包含利用索引标签对准凹坑设计，并且该方法进一步包含在将凹坑设计加工成高尔夫球坯之后移除索引标签。

12.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，制造所选材料包含：提供与提议的高尔夫球的尺寸和凹坑设计对应的、用于第一半球部的模具；

制备与提议的高尔夫球的尺寸和凹坑设计对应的、用于第二半球部的模具；

将液体形式的所选材料注入用于第一半球部的模具以形成第一半球部，其具有与提议的高尔夫球相对应的尺寸和凹坑设计；

将液体形式的所选材料注入用于第二半球部的模具以形成第二半球部，其具有与提议的高尔夫球相对应的尺寸和凹坑设计；以及组装第一半球部和第二半球部以形成测试用高尔夫球。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，测试测试用高尔夫球包含确定测试用高尔夫球的空气动力学性能。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，空气动力学性能包括升力系数和阻力系数。

15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，测试测试用高尔夫球包含使测试用高尔夫球接受至少15次击打，并且选择材料包含选择形成测试用高尔夫球时能够承受至少15次击打的材料。

16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选择材料包含：选择如下材料，该材料在形成提议的高尔夫球的尺寸和凹坑设计时提供质量与计算的提议的高尔夫球的质量实质上相等的测试用高尔夫球。

17.一种用于评价高尔夫球设计的方法，其特征在于，包含：设计具有外部球形形状和第一内部结构的提议的高尔夫球；

确定提议的高尔夫球的比重；

设计具有外部球形形状和不同于第一内部结构的第二内部结构的测试用高尔夫球；

选择为测试用高尔夫球提供与提议的高尔夫球的比重实质上相等的比重的材料；

由所选的材料制成若干个高尔夫球坯，以提供高尔夫球坯的存量，每个由第二内部结构制成的高尔夫球坯具有与提议的高尔夫球的外部球形形状实质上相同的外部球形形状；

设计用于提议的高尔夫球的第一凹坑设计；

在若干高尔夫球坯中的第一高尔夫球坯上形成第一凹坑设计以形成第一测试用高尔夫球；

测试第一测试用高尔夫球来评价第一凹坑设计；

基于第一测试用高尔夫球的测试结果设计用于提议的高尔夫球的第二凹坑设计；

在若干高尔夫球坯中的第二高尔夫球坯上形成第二凹坑设计以形成第二测试用高尔夫球；及测试第二测试用高尔夫球来评价第二凹坑设计。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，第二内部结构是多件式结构。

19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，提议的高尔夫球包含第一提议的高尔夫球且若干高尔夫球坯包含若干第一高尔夫球坯，并且所述方法进一步包含：设计具有第二外部球形形状和第三内部结构的第二提议的高尔夫球；

确定第二提议的高尔夫球的第二比重；

设计具有第二外部球形形状和不同于第三内部结构的第四内部结构的第二测试用高尔夫球；

选择为第二测试用高尔夫球提供与第二提议的高尔夫球的比重实质上相等的比重的第二材料；

由所选的第二材料形成若干个第二高尔夫球坯，以提供第二高尔夫球坯的存量，每个由第四内部结构制成的第二高尔夫球坯具有与第二提议的高尔夫球的第二外部球形形状实质上相同的外部球形形状；

设计第三凹坑设计；

选择在第一提议的高尔夫球还是在第二提议的高尔夫球上应用所述第三凹坑设计；

如果选择第一提议的高尔夫球，从第一和第二高尔夫球坯的存量中选择第一高尔夫球坯，并且如果选择第二提议的高尔夫球，从第一和第二高尔夫球坯的存量中选择第二高尔夫球坯；

在所选的高尔夫球坯上形成第三凹坑设计以形成第三测试用高尔夫球；及测试第三测试用高尔夫球。

20.一种用于评价高尔夫球设计的方法，其特征在于，包含：设计若干提议的高尔夫球，每个提议的高尔夫球具有第一内部结构、外部球形形状及外部球面；

为每个提议的高尔夫球确定提议的设计质量，假定所述提议的高尔夫球外部球面光滑；

为每个提议的高尔夫球设定平均总凹坑体积；

为每个提议的高尔夫球选择材料，所述材料在形成具有外部球面光滑的提议的高尔夫球的外部球形形状和不同于第一内部结构的第二内部的测试用高尔夫球时，重量为提议的设计的质量与体积等于平均总凹坑体积的材料的质量的总和；

由所选的材料为每个提议的高尔夫球制备若干个高尔夫球坯，为每个提议的高尔夫球提供高尔夫球坯存量；

设计凹坑设计；

选择要应用所述凹坑设计的提议的高尔夫球；

从存量中取出与所选提议的高尔夫球相应的高尔夫球坯；

在取出的球坯上形成凹坑设计以制备测试用高尔夫球；及测试测试用高尔夫球。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，若干提议的高尔夫球包含具有两件式内部结构的第一提议的高尔夫球及具有三件式内部结构的第二提议的高尔夫球。

22.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，测试用高尔夫球生产设备自动执行从存量中取出与所选提议的高尔夫球相应的球坯以及在所述取出的球坯上形成凹坑设计，不需要人工介入。

23.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，平均总凹坑体积包含每个无凹坑的提议的高尔夫球的整个体积的0.75-1.3％。

24.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，平均总凹坑体积包含第一平均总凹坑体积，其中，所述材料包含第一材料，其中若干高尔夫球坯包含若干与第一平均总凹坑体积相应的第一高尔夫球坯，其中凹坑设计包含第一凹坑设计，并且所述方法进一步包含：为每个提议的高尔夫球设计第二平均总凹坑体积；

为每个提议的高尔夫球选择第二材料，所述第二材料在形成具有外部球面光滑的提议的高尔夫球的外部球形形状和不同于第一内部结构的第二内部结构的测试用高尔夫球时，重量为提议的设计的质量与体积等于第二平均总凹坑体积的材料的质量的总和；

由所选的第二材料为每个提议的高尔夫球制备若干个第二高尔夫球坯，为每个提议的高尔夫球提供第二高尔夫球坯存量；

设计具有总凹坑体积的第二凹坑设计；

选择要应用所述第二凹坑设计的第二提议的高尔夫球；

如果第二凹坑设计的总凹坑体积相比第二平均总凹坑体积更接近于第一平均总凹坑体积的值，则取出与第二提议的高尔夫球相应的第一高尔夫球坯；

如果第二凹坑设计的总凹坑体积相比第一平均总凹坑体积更接近于第二平均总凹坑体积的值，则取出与第二提议的高尔夫球相应的第二高尔夫球坯；

在取出的第一或第二高尔夫球坯上形成第二凹坑设计来制备第二测试用高尔夫球；及测试第二测试用高尔夫球。

25.一种用于评价高尔夫球设计的方法，其特征在于，包含：设计若干提议的高尔夫球，每个提议的高尔夫球具有第一内部结构、外部球形形状及外部球面；

为每个提议的高尔夫球确定提议的高尔夫球的无凹坑质量，假定所述提议的高尔夫球外部球面光滑；

为每个提议的高尔夫球选择材料，所述材料在形成具有外部球面光滑的提议的高尔夫球的外部球形形状和不同于第一内部结构的第二内部结构的测试用高尔夫球时，重量为无凹坑质量；

由所选的材料为每个提议的高尔夫球制备若干个高尔夫球坯，为每个提议的高尔夫球提供高尔夫球坯存量；

设计凹坑设计；

选择要应用所述凹坑设计的提议的高尔夫球；

从存量中取出与所选提议的高尔夫球相应的高尔夫球坯；

在取出的球坯上形成凹坑设计来制备测试用高尔夫球；及测试测试用高尔夫球。

26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，若干提议的高尔夫球包含具有两件式内部结构的第一提议的高尔夫球及具有三件式内部结构的第二提议的高尔夫球。

27.一种用于评价高尔夫球设计的系统，其特征在于，包含：计算机高尔夫球设计设备，其编程为接收设定具有尺寸和凹坑设计和第一内部结构的提议的高尔夫球的指示，所述提议的高尔夫球包含高尔夫球设计，确定提议的高尔夫球的比重；及选择用于测试用高尔夫球的材料，所述测试用高尔夫球具有与提议的高尔夫球实质上相同的尺寸和凹坑样式，但是具有不同于提议的高尔夫球的第一内部结构的第二内部结构，其中所述材料为测试用高尔夫球提供与提议的高尔夫球的比重实质上相等的比重；

测试用高尔夫球生产设备，其配置成将所选材料制成提议的高尔夫球的尺寸和凹坑设计以及测试用高尔夫球的第二内部结构以形成测试用高尔夫球；以及测试设备，其配置成测试测试用高尔夫球来评价高尔夫球的设计。

28.根据权利要求27所述的系统，其特征在于，所述测试用高尔夫球生产设备包含注模机和注压机中的一种。

29.根据权利要求27所述的系统，其特征在于，测试用高尔夫球的第二内部结构包括第一半球部和第二半球部，其中，测试用高尔夫球生产设备包含铣床，其将所选材料的第一块铣削成测试用高尔夫球的第一半球部并将所选材料的第二块铣削成测试用高尔夫球的第二半球部。

30.根据权利要求27所述的系统，其特征在于，所述测试设备包含室内测试场地。

说明书

用于评价高尔夫球设计的系统和方法

技术领域

[0001] 本发明涉及高尔夫球技术领域，特别涉及一种用于评价高尔夫球设计的系统和方法。

背景技术

[0002] 本发明涉及用于评价高尔夫球设计的系统和方法，更具体地，涉及用于快速生产和评价模拟最终所需高尔夫球的性能的测试用高尔夫球的系统和方法，该系统和方法利用具有与所需最终的高尔夫球设计的替代材料设计和比重实质相同的一件式或多件式高尔夫球中的替代材料。

[0003] 高尔夫球制造商不断地努力改善高尔夫球的性能，例如，在行进距离和控制方面。虽然高尔夫球可以呈现简单的形状，但是表面特征一些可能的变化极大地影响高尔夫球的性能。凹坑样式、形状和尺寸的轻微调整可产生截然不同的性能特征。因此，传统地，高尔夫球设计过程大量涉及反复试验的步骤，其中，提议的高尔夫球设计的原型作为非功能性的原型制作，其用于视觉外观评价，并不适用于测试，如空气动力学测试。视觉评价后，实际的功能性的高尔夫球采用与生产商业销售高尔夫球同样复杂的生产工艺进行小批量生产。
小批量的功能性高尔夫球原型进行性能测试。从概念到原型，传统的原型制作工艺通常需要大量的资源来生产模具和向模具注入高尔夫球的多层，其通常具有两层或三层结构。进一步地，第一原型很少能提供所需的结果，使得设计不得不变化并进一步制作原型和测试。

[0004] 因此，传统制做原型的方法通常需要大量的金钱和时间，并可能延迟产品进入市场。在研究和开发阶段，当制造商考虑很多不同的高尔夫球设计且设计在快速变化时，传统的制作原型的技术可能会显著地阻碍制造商为市场快速地带来新的设计。制造商因此需要能够快速和方便地测试和评价提议的高尔夫球设计，以有效地找出性能优良的高尔夫球表面设计。

发明内容

[0005] 本发明实施例提供了用于评价高尔夫球设计的系统和方法，其利用具有与所需最终的高尔夫球设计的凹坑设计和比重相同的一件式或多件式高尔夫球中的替代材料制备测试用高尔夫球。所述系统和方法可提供一种用途有限的高尔夫球，其模拟所需最终高尔夫球设计的凹坑设计和比重且能经受住测试所需的若干次冲击。所述系统和方法可以包括确定所需最终高尔夫球设计的总比重及组配模拟一件式或多件式结构的总比重且适于测试的材料。

[0006] 一方面，本发明提供了一种用于评价高尔夫球设计的方法。所述方法可以包括设计具有尺寸、凹坑设计及内部结构的提议的高尔夫球，所述提议的高尔夫球包含高尔夫球设计。可以确定提议的高尔夫球的比重。可以选择用于测试用高尔夫球的材料。所述材料制成具有与提议的高尔夫球的尺寸和凹坑样式实质相同、但是具有不同于提议的高尔夫球的内部结构的预先确定的内部结构的测试用高尔夫球时，可为测试用高尔夫球提供与提议的高尔夫球比重实质相等的比重。可将所选材料制成测试用高尔夫球。然后可以测试所述测试用高尔夫球来评价高尔夫球设计。

[0007] 另一方面，提议的高尔夫球的内部结构可以是多件式结构并且测试用高尔夫球的预先确定的结构可以是多件式结构。

[0008] 另一方面，测试用高尔夫球的多件式预先确定的结构可以具有连接到第二半球部的第一半球部。

[0009] 另一方面，本发明的方法可以进一步包含改变第一半球部和第二半球部中的至少一个的内表面以调整测试用高尔夫球的比重。

[0010] 另一方面，改变内表面可以包含从内表面移除材料。

[0011] 另一方面，改变内表面可以包含将材料添加至内表面。

[0012] 另一方面，第一半球部和第二半球部可以是实质上实心的，并且将所选材料制成测试用高尔夫球可以包含将所选材料制成第一半球部和第二半球部，利用粘合在第一半球部和第二半球部的内表面的孔内的定位销将第一半球部固定至第二半球部。

[0013] 另一方面，选择材料可以包含选择具有基材比重的基材，及涂覆基材来改变基材比重使其实质上等于提议的高尔夫球的比重。

[0014] 另一方面，基材可以包含丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑胶和聚甲醛塑胶中的一种。

[0015] 另一方面，制造所选材料可以包括将所选材料制成多个块；将第一块加工成第一半球部和将第二块加工成第二半球部，其中，当第一半球部和第二半球部连接在一起时，形成尺寸与提议的高尔夫球的尺寸实质上相同的高尔夫球坯；将提议的高尔夫球的凹坑设计加工成高尔夫球坯。

[0016] 另一方面，加工第一和第二块可以包含在第一和第二半球部上制成索引标签，将凹坑设计加工成高尔夫球坯可以包含利用索引标签对准凹坑设计，并且该方法可以进一步包含在将凹坑设计加工成高尔夫球坯之后移除索引标签。

[0017] 另一方面，制造所选材料可以包含提供与提议的高尔夫球的尺寸和凹坑设计对应的、用于第一半球部的模具；提供与提议的高尔夫球的尺寸和凹坑设计对应的、用于第二半球部的模具；将液体形式的所选材料注入用于第一半球部的模具以形成具有与提议的高尔夫球相对应的尺寸和凹坑设计的第一半球部，将液体形式的所选材料注入用于第二半球部的模具以形成具有与提议的高尔夫球相对应的尺寸和凹坑设计的第二半球部；组装第一半球部和第二半球部以形成测试用高尔夫球。

[0018] 另一方面，测试测试用高尔夫球可以包含确定测试用高尔夫球的空气动力学性能。

[0019] 另一方面，空气动力学性能可以包括升力系数和阻力系数。

[0020] 另一方面，测试测试用高尔夫球可以包含使测试用高尔夫球接受至少15次击打，并且选择材料可以包含选择形成测试用高尔夫球时能够承受至少15次击打的材料。

[0021] 另一方面，选择材料可以包含选择如下材料，该材料在形成提议的高尔夫球的尺寸和凹坑设计时提供质量与计算的提议的高尔夫球的质量实质上相等的测试用高尔夫球。

[0022] 另一方面，本发明提供了另一种用于评价高尔夫球设计的方法。可以设计具有外部球形形状及第一内部结构的提议的高尔夫球。可以确定提议的高尔夫球的比重。可以设计具有外部球形形状和不同于第一内部结构的第二内部结构的测试用高尔夫球。可以选择为测试用高尔夫球提供与提议的高尔夫球的比重实质上相等的比重的材料。可以由所选的材料制成若干个高尔夫球坯，以提供高尔夫球坯的存量，每个由第二内部结构制成的高尔夫球坯具有与提议的高尔夫球的外部球形形状实质上相同的外部球形形状。可以设计用于提议的高尔夫球的第一凹坑设计。在若干高尔夫球坯中的第一高尔夫球坯上形成第一凹坑设计以形成第一测试用高尔夫球。可以测试第一测试用高尔夫球来评价第一凹坑设计。可以基于第一测试用高尔夫球的测试结果设计用于提议的高尔夫球的第二凹坑设计。在若干高尔夫球坯中的第二高尔夫球坯上形成第二凹坑设计以形成第二测试用高尔夫球。然后可以测试第二测试用高尔夫球来评价第二凹坑设计。

[0023] 另一方面，第二内部结构可以是多件式结构。

[0024] 另一方面，提议的高尔夫球可以包含第一提议的高尔夫球且若干高尔夫球坯可以包含若干第一高尔夫球坯。所述方法可以进一步包含设计具有第二外部球形形状和第三内部结构的第二提议的高尔夫球；确定第二提议的高尔夫球的第二比重；设计具有第二外部球形形状和不同于第三内部结构的第四内部结构的第二测试用高尔夫球；选择为第二测试用高尔夫球提供与第二提议的高尔夫球的比重实质上相等的比重的第二材料；由所选的第二材料形成若干个第二高尔夫球坯，以添加到第二高尔夫球坯的存量中，每个由第四内部结构制成的第二高尔夫球坯具有与第二提议的高尔夫球的第二外部球形形状实质上相同的外部球形形状；设计第三凹坑设计；选择在第一提议的高尔夫球还是在第二提议的高尔夫球上应用所述第三凹坑设计；如果选择第一提议的高尔夫球，从第一和第二高尔夫球坯的存量中选择第一高尔夫球坯，并且如果选择第二提议的高尔夫球，从第一和第二高尔夫球坯的存量中选择第二高尔夫球坯；在所选的高尔夫球坯上形成第三凹坑设计以形成第三测试用高尔夫球；及测试第三测试用高尔夫球。

[0025] 另一方面，本发明提供了一种用于评价高尔夫球设计的方法。可以设计若干提议的高尔夫球，每个提议的高尔夫球具有第一内部结构、外部球形形状及外部球面。可以为每个提议的高尔夫球确定提议的设计质量，假定所述提议的高尔夫球外部球面光滑。可以为每个提议的高尔夫球设定平均总凹坑体积。可以为每个提议的高尔夫球选择材料，所述材料在形成具有外部球面光滑的提议的高尔夫球的外部球形形状和不同于第一内部结构的第二内部结构的测试用高尔夫球时，重量为提议的设计的质量与体积等于平均总凹坑体积的材料的质量的总和。可以由所选的材料为每个提议的高尔夫球制备若干个高尔夫球坯，为每个提议的高尔夫球提供高尔夫球坯存量。可以设计凹坑设计。可以选择要应用所述凹坑设计的提议的高尔夫球。可以从存量中取出与所选提议的高尔夫球相应的高尔夫球坯。在取出的球坯上形成凹坑设计以制备测试用高尔夫球。然后可以测试测试用高尔夫球。

[0026] 另一方面，若干提议的高尔夫球可以包含具有两件式内部结构的第一提议的高尔夫球及具有三件式内部结构的第二提议的高尔夫球。

[0027] 另一方面，测试用高尔夫球生产设备可以自动执行从存量中取出与所选提议的高尔夫球相应的球坯以及在所述取出的球坯上形成凹坑设计，不需要人工介入。

[0028] 另一方面，平均总凹坑体积可以包含每个无凹坑的提议的高尔夫球的整个体积的0.75-1.3％。

[0029] 另一方面，平均总凹坑体积可以包含第一平均总凹坑体积，所述材料可以包含第一材料，若干高尔夫球坯可以包含若干与第一平均总凹坑体积相应的第一高尔夫球坯，凹坑设计可以包含第一凹坑设计。所述方法可以进一步包含：为每个提议的高尔夫球设计第二平均总凹坑体积；为每个提议的高尔夫球选择第二材料，所述第二材料在形成具有外部球面光滑的提议的高尔夫球的外部球形形状和不同于第一内部结构的第二内部结构的所需的测试用高尔夫球时，重量为提议的设计的质量与体积等于第二平均总凹坑体积的材料的质量的总和；由所选的第二材料为每个提议的高尔夫球制备若干个第二高尔夫球坯，为每个提议的高尔夫球提供第二高尔夫球坯存量；设计具有总凹坑体积的第二凹坑设计；选择要应用所述第二凹坑设计的第二提议的高尔夫球；如果第二凹坑设计的总凹坑体积相比第二平均总凹坑体积更接近于第一平均总凹坑体积的值，则取出与第二提议的高尔夫球相应的第一高尔夫球坯；如果第二凹坑设计的总凹坑体积相比第一平均总凹坑体积更接近于第二平均总凹坑体积的值，则取出与第二提议的高尔夫球相应的第二高尔夫球坯；在取出的第一或第二高尔夫球坯上形成第二凹坑设计来制备第二测试用高尔夫球；及测试第二测试用高尔夫球。

[0030] 另一方面，本发明还提供另外一种用于评价高尔夫球设计的方法。可以设计若干提议的高尔夫球，每个提议的高尔夫球具有第一内部结构、外部球形形状及外部球面。可以为每个提议的高尔夫球确定提议的高尔夫球的无凹坑质量，假定所述提议的高尔夫球外部球面光滑。为每个提议的高尔夫球选择材料，所述材料在形成具有外部球面光滑的提议的高尔夫球的外部球形形状和不同于第一内部结构的第二内部结构的测试用高尔夫球时，重量为无凹坑质量。可以由所选的材料为每个提议的高尔夫球制备若干个高尔夫球坯，为每个提议的高尔夫球提供高尔夫球坯存量。可以设计凹坑设计。可以选择要应用所述凹坑设计的提议的高尔夫球。可以从存量中取出与所选提议的高尔夫球相应的高尔夫球坯。可以在取出的球坯上形成凹坑设计来制备测试用高尔夫球。然后可以测试测试用高尔夫球。

[0031] 另一方面，若干提议的高尔夫球可以包含具有两件式内部结构的第一提议的高尔夫球及具有三件式内部结构的第二提议的高尔夫球。

[0032] 另一方面，本发明提供一种用于评价高尔夫球设计的系统，其可以包括计算机高尔夫球设计设备、测试高尔夫球生产设备及测试设备。计算机高尔夫球设计设备可以编程为接收设定具有尺寸和凹坑设计和第一内部结构的提议的高尔夫球的指示，所述提议的高尔夫球包含高尔夫球设计；确定提议的高尔夫球的比重，及选择用于测试用高尔夫球的材料，所述测试用高尔夫球具有与提议的高尔夫球实质上相同的尺寸和凹坑样式，但是具有不同于提议的高尔夫球的第一内部结构的第二内部结构，其中所述材料为测试用高尔夫球提供与提议的高尔夫球的比重实质上相等的比重。测试用高尔夫球生产设备可以配置成将所选材料制成提议的高尔夫球的尺寸和凹坑设计以及测试用高尔夫球的第二内部结构，以形成测试用高尔夫球。测试设备可以配置成测试测试用高尔夫球来评价高尔夫球的设计。

[0033] 另一方面，所述测试用高尔夫球生产设备可以包含注模机和注压机中的一种。

[0034] 另一方面，测试用高尔夫球的第二内部结构可以包括第一半球部和第二半球部，测试用高尔夫球生产设备可以包含铣床，其将所选材料的第一块铣削成测试用高尔夫球的第一半球部并将所选材料的第二块铣削成测试用高尔夫球的第二半球部。

[0035] 另一方面，所述测试设备可以包含室内测试场地。

[0036] 通过下面附图及详细的说明，对于本领域技术人员来说，本发明另外的系统、方法、特征和优点会是或者会变得显而易见。该说明书试图在本发明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。

附图说明

[0037] 图1为说明用于评价提议的高尔夫球设计的方法的实施例的流程图。

[0038] 图2为说明用于评价提议的高尔夫球设计的系统的实施例的示意图。

[0039] 图3和4为说明用于评价若干个提议的高尔夫球设计的方法的实施例的示意图。

[0040] 图5为说明具有索引标签的测试用高尔夫球坯的一种实施例的示意图。

[0041] 图6A为由在内面连接的实质上实心的半球部形成的两件式测试用高尔夫球的实施例的分解等距视图的示意图。

[0042] 图6B为由定位销连接的实质上实心的半球部所形成的两件式测试用高尔夫球的实施例的分解等距视图的示意图。

[0043] 图6C为由空心的半球部分所形成的两件式测试用高尔夫球的实施例的分解等距视图的示意图。

[0044] 图7A为表示测试实质上实心的多件式测试用高尔夫球时，在极点方向及接缝方向击打时，测试用高尔夫球及实际高尔夫球的阻力系数CD的平均值的条形图。

[0045] 图7B为表示测试实质上实心的多件式测试用高尔夫球时，在极点方向及接缝方向击打时，测试用高尔夫球及实际高尔夫球的升力系数CL的平均值的条形图。

[0046] 图8A表示测试空心的两件式测试用高尔夫球时，在极点方向击打时，测试用高尔夫球及实际高尔夫球的阻力系数CD的平均值的条形图。

[0047] 图8B表示测试空心的两件式测试用高尔夫球时，在极点方向击打时，测试用高尔夫球及实际高尔夫球的升力系数CL的平均值的条形图。

具体实施方式

[0048] 实施例提供了利用快速制作原型技术来快速评价高尔夫球设计的系统和方法。制作原型技术可以包括形成具有与提议的多层高尔夫球实质相同的凹坑设计和比重的一件式或者多件式测试用高尔夫球。测试用高尔夫球原型可进行性能测定(如空气动力学测试)来评价提议的多层高尔夫球。

[0049] 实施例中，快速制作原型技术可用比重与所需比赛球设计匹配的材料生产测试用高尔夫球。测试用高尔夫球可以是一件式或者多件式样品，优选地足够经受15次冲击。所述冲击可以是由人或者机器挥动高尔夫球杆的冲击，或者可以是使用高尔夫球杆的替代物，如金属板，模拟高尔夫球杆的冲击。任何类型的材料可用于获得合适的比重。优选基材TM包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑胶(ABS)和聚甲醛塑胶(如产品DELRIN ，由特拉华州的E.I.杜邦公司(E.I.DuPont de Nemours and Company)生产)因为它们相对容易加工。基材可进行涂覆来提供所需的比重。

[0050] 模拟最终设计的比重的测试用高尔夫球在制作原型阶段进行早期空气动力学测试。通过使比重与所需最终高尔夫球设计的比重相同或者实质相同，高尔夫球设计者可快速获得升力系数(CL)和阻力系数(CD)的估计，及高尔夫球和凹坑性能的其它方面如速度、旋转率、飞行距离、总距离及飞行时间。

[0051] 在使新凹坑样式能够进行早期测试的过程中，快速制作原型技术可以避免传统评价高尔夫球设计方法中的代价高昂的拖延，其通常需要生产模具和实际制造提议的高尔夫球设计。

[0052] 图1和2分别说明用于评价提议的高尔夫球设计的方法100和系统200的实施例。如图1所示，方法100在步骤102通过设计提议的高尔夫球开始。所述提议的高尔夫球可以具有一定尺寸、结构和凹坑设计。所述尺寸可以与广泛接受的管理高尔夫球比赛的规则相适应，例如，指定球的直径不小于1.680英寸(42.67mm)。所述结构可以是一件式结构或者多层结构，如两件式或者三件式结构。结构的每个组件可由一种或多种材料制备。所述凹坑设计可以不同，例如，在凹坑形状、样式、位置及体积方面。

[0053] 设计提议的高尔夫球时，设计者可以使用计算机设计设备，例如图2所示的设备202。设计设备202可包括能使设计者创造提议的高尔夫球设计的计算机辅助设计(CAD)软件。所述CAD软件和其它软件在某种程度上还能使设计者模拟提议的高尔夫球设计的性能。但是，在计算机上观察设计的外观和理论性能只能提供有限的信息，使得更需要观察高尔夫球设计的实际原型。

[0054] 设计提议的高尔夫球后，方法100可以在步骤104中确定提议的高尔夫球的比重而继续。术语“比重”此处用于指在特定的温度和压力下，如3.98摄氏度及一个大气压下，材料的密度与水的密度之比。密度是质量除以体积。可以考虑提议的高尔夫球的所有组件(如不同的层)以及每个组件的体积和材料得出所述比重。通过考虑所有组件，可确定提议的高尔夫球的总比重。实施例中，设计者可使用计算机设计设备来确定比重，如图2所示的计算机设计设备202。计算机设计设备可提供CAD软件和其它软件的计算工具来确定提议的高尔夫球和/或提议的高尔夫球的各个部件的体积、质量、重量和/或比重。

[0055] 确定了提议的高尔夫球的比重后，方法100可可以在步骤106通过为测试用高尔夫球选择材料而继续，当所述材料形成与提议的高尔夫球具有实质上相同的尺寸和凹坑样式、但具不同于提议的高尔夫球的预先确定的内部结构的测试用高尔夫球时，所述测试用高尔夫球模拟提议的高尔夫球的比重。换句话说，步骤106可以包括为测试用高尔夫球选择材料，所选择的材料形成与提议的高尔夫球具有实质上相同的尺寸和凹坑样式、但具不同于提议的高尔夫球的预先确定的内部结构的测试用高尔夫球时，为测试用高尔夫球提供实质与提议的高尔夫球的特定比重相等的比重。在一个实施例中，所选材料可以为测试用高尔夫球提供与提议的高尔夫球的质量实质相同的质量。

[0056] 测试用高尔夫球的预先确定的内部结构可有利于快速、廉价地生产测试用高尔夫球。可以采用任何合适的结构，包括实心、中空、一件式、多件式、单层和多层。在一个实施例中，预先确定的内部结构可以是实心一件式或者一体式结构。术语“一体式”和“一体地”此处用于指由单一材料(其可以是如下述的混合材料)形成的一件式结构的概念。

[0057] 在另一个实施例中，预先确定的内部结构可以是两件式结构，其中两个实心半球部连接形成实质上实心的测试用高尔夫球。所述实心半球部可通过例如粘接、焊接、机械连接或者其组合的方式连接。

[0058] 在一个实施方式中，两个实心半球部可通过其内面连接，图6A表示这种两件式结构的实施例，如箭头609所示，第一半球部603的第一内面601连接在第二半球部607的第二内面605上。部件603和607可通过例如面601和605上施加的胶黏剂或者沿着部件603和607各自的边界611和613焊接而连接在一起。

[0059] 在另一种实施方式中，两个实心半球部可通过定位销连接，其中定位销粘接在两部件中对准的相对孔中。图6B表示这种类型的两件式结构的实施例，其表示第一半球部602、第二半球部604及定位销606。所述定位销606可以通过例如过盈配合、胶接或粘接或者其组合的方式固定在第一半球部602的孔610中和第二半球部604的孔612中。除定位销606以外，所述半球部602和604还可以通过其它方式，如分别在其内表面614和616施加的胶黏剂或者沿着部件各自的边界618和620焊接，而保持在一起。

[0060] 在另一种实施方式中，预先确定的结构可以是两件式结构，其中两个空心半球部连接在一起形成一个空心的测试用高尔夫球。所述空心半球部可通过例如胶接、焊接、机械连接或者其组合的方式连接在一起。图6C表示这种两件式结构的实施例，其如箭头662所示，第一空心半球部650连接在第二空心半球部652上。每个半球部650和652可以具有各自的预定壁厚654和656。壁厚654和656可以相同或者不同。半球部650和652可以具有各自的设置成彼此适配的边界658和660以将部件650和652固定到一起。较厚壁厚654和656可为边界658和660提供较大配合面。边界658和660还可以具有互补形状来提供机械连接或者过盈配合，例如，一个边界提供边缘、棘轮或者凸起，另一边界提供相应的沟道、凹槽或者凹进。在一些实施例中，边界658和660可以粘接或者焊接在一起。

[0061] 任何适合的材料都可以用于形成测试用高尔夫球。优选实施例可使用方便混合其它材料来调整比重且容易加工成预定高尔夫球结构的材料。例如，可以使用ABS或者聚甲醛塑胶。基材中可以混合添加剂来获得所需的比重。为了找出合适材料及计算材料和必要添加剂之比来获得所需的比重，设计者可以使用计算机设计设备，如图2所示的设备202。设备202可特别地片成用于找出潜在材料和/或材料混合物来获得所需的比重。

[0062] 再参考图1，选择材料后，方法100可以在步骤108中通过用所选材料形成具有预定结构的测试用高尔夫球而继续。在一个实施例中，在一件式结构的情况下，所述测试用高尔夫球可以用所选材料一体形成。所选材料可以一体制成提议的高尔夫球的尺寸、形状和凹坑设计从而形成测试用高尔夫球。所述测试用高尔夫球可利用如图2所示的测试用高尔夫球生产设备204通过例如机械加工或模具制备。其它实施例中采用两件式结构，所选材料可以用于形成两个半球部，然后连接在一起来形成测试用高尔夫球，如图6A-6C的示例所示。对于这些实施例，半球部可以采用测试用高尔夫球加工设备204通过机械加工或者模具制成。

[0063] 在使用一件式测试用高尔夫球结构的实施例中，所述测试用高尔夫球可以成型为一件式，例如通过注模成型。其它使用一件式测试用高尔夫球结构的实施例中，所述测试用高尔夫球可利用测试用高尔夫球生产设备204由所选材料的实心块机械加工(如铣削)而成。在这些机械加工的实施例中，设备204例如可以是手动铣削机、机械自动铣削机或者经由计算机数字控制(CNC)的数字自动铣削机。所述测试用高尔夫球可直接形成(例如注模成型为一体式或者通过机械加工实心块)提议的高尔夫球的外型，包括所需的凹坑设计。可选择地，可以首先制备高尔夫球坯(例如注模成型为一件式或者通过机械加工实心块)，所述高尔夫球坯实质上与提议的高尔夫球的尺寸和形状相同且具有光滑的外表面(即，无凹坑样式)。随后，可在所述高尔夫球坯外表面进一步加工形成凹坑设计。例如，所述凹坑设计可通过机械加工(如铣削)、压模、冲压、电火花加工(“EDM”)、化学蚀刻、滚铣或者其组合的方式形成。

[0064] 在使用多件式测试用高尔夫球结构的实施例中，测试用高尔夫球的各件可以由所选材料的实心块使用测试用高尔夫球生产设备204模制或者机械加工形成。在机械加工的实施例中，设备204例如可以是手动铣削机、机械自动铣削机或者经由计算机数字控制(CNC)的数字自动铣削机。测试用高尔夫球的件可直接形成(如通过机械加工或者模制)提议的高尔夫球的外型部分，包括所需的凹坑设计。可选择地，可以首先将测试用高尔夫球的件制备成高尔夫球坯的部分，组装后与提议的高尔夫球的尺寸和形状实质相同且具有光滑的外表面(即，无凹坑样式)。随后，随着不同件组装成高尔夫球坯，可在所述球坯外表面进一步加工形成凹坑设计。例如，所述凹坑设计可通过机械加工(如铣削)、压缩模塑、冲压、电火花加工(“EDM”)、化学蚀刻、滚铣或者其组合的方式形成。

[0065] 使用一件式或者多件式高尔夫球坯的实施例可包括用于对准施加在高尔夫球坯上的凹坑设计的装置。实施例中，测试用高尔夫球可由高尔夫球坯加工而成，所述高尔夫球坯包括用于进一步生产例如凹坑样式的索引标签。根据所需规格在高尔夫球坯上形成凹坑后，所述索引标签可被切除、磨除和/或抛光。

[0066] 在一个实施例中，高尔夫球坯可以具有设置在球型高尔夫球坯表面的六个X-，Y-，和Z-轴点上的索引标签，假设球心与笛卡尔(Cartesian)坐标系的原心重合。例如，图5表示具有六个索引标签502的测试用高尔夫球坯504的实施例。在球坯上加工凹坑设计时，所述凹坑设计可利用索引标签对准。在球坯上加工凹坑设计后可以移除所述索引标签，例如通过切除、磨削和/或抛光去除标签。

[0067] 在其它实施例中，测试用高尔夫球可通过向模具中注入所选材料来形成整个测试用高尔夫球或者部分测试用高尔夫球，如两个半球部，而制成。在这些实施例中，图2中的测试用高尔夫球生产设备204可以是注模机或注压机。在一个实施例中，可制成与提议的高尔夫球的尺寸、形状和凹坑设计对应的模具。然后将液体形式的所选材料注入模具中。然后所述材料可以冷却并固化成提议的高尔夫球的尺寸、形状及凹坑设计来形成测试用高尔夫球。然后所述测试用高尔夫球可以从模具中移出。

[0068] 另一个实施例中，可形成多个与提议的高尔夫球的部分，如提议的高尔夫球的半球部的尺寸、形状及凹坑设计对应的模具。然后将液体形式的所选材料注入多个模具中。然后所述材料可以冷却并固化成提议的高尔夫球的部分的尺寸、形状及凹坑设计。然后所述部分可以装配成测试用高尔夫球。可选择地，可以采用单一模具而非多个模具，其各部分是相同的。

[0069] 再参考图1，形成测试用高尔夫球后，方法100可以在步骤110中通过使用测试用高尔夫球测试设备206测试测试用高尔夫球而继续。测试可以包括如空气动力学测试。所述空气动力学测试可评价空气动力学性能如测试用高尔夫球的升力或阻力系数。测试可以包括将测试用高尔夫球置于移动流体中，如在风洞中，来观察移动流体和测试用高尔夫球的相互作用。测试还可以包括对测试用高尔夫球的多次冲击，如15次或更多次。所述冲击可以来自于击打测试用高尔夫球的球杆或者来自推进测试用高尔夫球的结构。为了适应包括冲击的测试，优选地为测试用高尔夫球选择足以经受15次或更多冲击的材料。为了实施测试，测试用高尔夫球测试设备206可以包含一个或多个风洞、水下流体动力测试设备及机械高尔夫球手和室内测试场地，如美国高尔夫球协会研究和测试中心提供的室内测试场地。冲击可以是人工或机械对着测试用高尔夫球挥动高尔夫球杆的冲击，或者可以是使用替代物(如金属板)的模拟的高尔夫球杆的冲击。

[0070] 接下来的测试，设计者可推断提议的高尔夫球的一个或多个性能特征存在缺陷。在那种情况下，可为新的提议的高尔夫球重复方法100。方法100可进行多次必要的重复来确定可接受的提议的高尔夫球设计。

[0071] 图1中的方法100可以通过连续的方式实施，通过步骤102到110制成和测试测试用高尔夫球来评价第一提议的高尔夫球，然后针对第二提议的高尔夫球重复这些步骤。当第一提议的高尔夫球的评价结果对第二提议的高尔夫球的设计有指导意义时，该方法是有益的。其它实施例中，方法100可以通过并行的方式实施，其中，将多个提议的高尔夫器设计同时制成测试用高尔夫球并进行测试。其它实施例中，方法100可以通过组合连续和并行的方式实施。

[0072] 进一步的实施例可以包括用于快速制作原型和在预定的高尔夫球内部结构上测试各个凹坑设计的装置。在这种情况下，设计者可能已经固定了内部多层结构并需要为该具体的内部多层结构测试不同的凹坑设计。因此，实施例能够在测试用高尔夫球坯上为测试目的快速形成提议的凹坑设计。

[0073] 图3是表示快速凹坑设计制作原型过程300的实施例的示意图。如图所示，过程300以设计一个或多个提议的高尔夫球内部结构开始。在这个实施例中，例如，第一提议的高尔夫球内部结构302如图示可设计成具有两件式结构，且第二提议的高尔夫球内部结构
304如图示可设计成具有三件式结构。所述提议的高尔夫球内部结构可在计算机306和308上使用CAD软件设计。这点上，所述提议的高尔夫球内部结构可不包括任何凹坑设计，即，设计的外表面可以是光滑的。除了设计具有不同数量的层的内部结构之外，所述提议的高尔夫球的内部结构还可包括具有相同数量的层的结构，但是这些层例如厚度在和材料上不同。

[0074] 完成一个或多个提议的高尔夫球内部结构设计后，过程300可以继续为每个设计生产若干测试用高尔夫球坯。生产球坯可以包括确定提议的高尔夫球内部结构的比重、选择能够在形成具有预定结构的测试用高尔夫球时模拟提议的高尔夫球比重的材料、以及由所选材料制备球坯，如上述参考图1中的步骤104-108所讨论的。

[0075] 在使用一件式测试用高尔夫球结构的实施例中，如图3所示，测试用高尔夫球坯可以通过首先为每个提议的高尔夫球内部结构设计制成用于具体设计的所选材料制成的块而制成。例如，对于提议的两件式高尔夫球结构设计302，可以用材料制备若干个1...N块310，该材料在形成预定的一件式测试用高尔夫球结构时模拟设计302的比重。同样地，对于三件式结构设计304，可以用材料制备若干1...N块312，该材料在形成预定的一件式测试用高尔夫球结构时模拟设计304的比重。

[0076] 为每种设计制备若干块后，方法300可以继续将每个块加工成每个设计的尺寸和外部球形形状，无凹坑。图3分别表示这种用于设计302和304的加工步骤314和316。加工可通过例如采用铣床或激光加工工具完成。如上述，加工还可以包括形成索引标签作为后续加工凹坑的标记。

[0077] 接下来的加工，可以为每种提议的高尔夫球的内部结构获得若干无凹坑的测试用高尔夫球坯。例如，如图3所示，可以为提议的高尔夫球的内部结构302获得若干无凹坑的测试用高尔夫球坯318，及可以为提议的高尔夫球的内部结构304获得若干无凹坑的测试用高尔夫球坯320。因此，可以为每种提议的内部结构设计获得高尔夫球坯的存量322。可以对每种球坯进行标记以表示与其相应的提议的设计，并且还可以包括用于在后续在球坯表面形成凹坑设计的过程中用来对准的索引标签。

[0078] 作为一种可选方案，图3中的过程300可用于在阶段314和316加工测试用高尔夫球坯的部件，而不是加工一件式测试用高尔夫球坯。在此可选的两件式结构的实施例中，在阶段314和316形成的测试用高尔夫球坯部件(如半球部)，之后可以连接在一起形成单个的两件式测试用高尔夫球坯318和320。所述部件可通过上述方法连接，如参照图6A-6C所讨论的。

[0079] 在另一实施例中，测试用高尔夫球坯可通过注模球坯生产，而不是由所选材料的块机械加工测试用高尔夫球坯(如图3所示)。在该实施例中，所选材料可以注入到具有与提议的高尔夫球内部结构设计相同的尺寸和外部球形形状的模具中。所述模具可以形成光滑外表面，且可以包括用于在后续形成凹坑设计过程中用来对准的索引标签。实施例中，同样的模具可用于所用具有相同尺寸和外部球形的提议的高尔夫球内部结构设计中，因此简化了测试用高尔夫球坯的生产并且节约了时间和金钱。利用用于所有提议的高尔夫球内部结构(具有相同的尺寸和外部球形)的一个模具，设计者可以为提议的设计简单地选择合适材料并注模成型多个测试用高尔夫球坯。

[0080] 在其它实施例中，过程300可注模成型测试用高尔夫球坯的部分，如两个半球形部件，而不注模成型整个测试用高尔夫球坯。在此可选的两件式结构的实施例中，在阶段314和316形成的测试用高尔夫球坯部分然后可以连接在一起形成单个两件式测试用高尔夫球坯318和320。所述部分可通过上述方法连接，如参照图6A-6C所讨论的方法。

[0081] 积累了一定的测试用高尔夫球坯的存量后，高尔夫球设计者可以创造并快速制作不同的凹坑设计的原型。设计者可以创造出凹坑设计然后将其应用至不同的提议的高尔夫球内部结构，从每个提议的设计的存量中选择相应的测试用高尔夫球坯。设计者还可以为具体的提议的高尔夫球内部结构创造出若干凹坑设计，为每一种具体的凹坑设计取出与提议的内部结构设计相应的高尔夫球坯，以及为每一种提议的凹坑设计生产测试用高尔夫球。设计者可以通过连续的方式、并行的方式或者这些方式的组合为提议的内部结构设计生产测试用高尔夫球。

[0082] 图4表示快速制作凹坑原型的过程400的实施例。如图所示，可以首先在计算机上采用CAD或者其它软件创造提议的凹坑设计402。提议的凹坑设计402可以应用于预定的提议的高尔夫球内部结构设计，用于该高尔夫球内部结构设计的高尔夫球坯已预先制备，如以上参考附图3所述。

[0083] 完成提议的凹坑设计402后，使用者可从存量322中取出与施加凹坑设计402的提议的高尔夫球内部结构相应的高尔夫球坯。例如，在图3和图4的示例中，如果提议的凹坑设计402应用在两件式结构302上，则可以从存量322中取出若干高尔夫球坯318中的高尔夫球坯。同样地，如果提议的凹坑设计402应用在三件式结构304上，则可以从存量322中取出若干高尔夫球坯320中的高尔夫球坯。

[0084] 取出适合的高尔夫球坯408后，快速制作凹坑设计原型的过程400可以在凹坑生产阶段406中继续，如图4所示，在取出的高尔夫球坯408的外表面上形成凹坑设计。提议的凹坑设计402可通过机械加工例如使用铣削机在高尔夫球坯408的表面形成。在一个实施例中，高尔夫球坯上提供的索引标签可帮助凹坑设计402在高尔夫球坯408的外表面上对准。

[0085] 完成生产阶段406后，就可以提供测试用高尔夫球410，其具有与提议的高尔夫球内部结构比重实质上相同的比重，使得测试用高尔夫球410的质量实质等于具有提议的内部结构和凹坑设计的提议的高尔夫球的计算质量。测试用高尔夫球410然后可以进行性能测定来评价提议的高尔夫球。

[0086] 如图4所示，当应用于制作高尔夫球原型的过程中时，建立测试用高尔夫球坯的存量322会产生出乎预料的有益效果。建立存量322、且高尔夫球坯已可以使用后，高尔夫球设计者可从凹坑设计的创造快速推进到实际高尔夫球原型的测试。给定预定的内部结构，设计者可创造凹坑设计，快速将该设计应用到适合的高尔夫球坯，并且在大约几分钟或几小时内使测试用高尔夫球接受实际性能测试。通过采用生产阶段406中的快速生产方法可以进一步缩短从凹坑设计到实际原型的时间。例如，生产阶段406可包括多种加工工具、高速加工工具、激光加工工具、球底铣削工具、压模、冲压、多轴加工、电火花加工(“EDM”)、化学蚀刻、滚铣或者其组合的使用。

[0087] 为进一步加快制作凹坑设计原型的过程400，过程400的实施例还可以部分或者全部自动化。例如，高尔夫球设计者可电子发送完成的提议的内部结构和凹坑设计到计算机化的测试用高尔夫球生产设备，无需人工介入，自动地从存量中取出对应于预定内部结构的高尔夫球坯，传送取出的高尔夫球坯到凹坑成型设备，并且控制凹坑成型设备来在球坯表面形成预定的凹坑设计。计算机化的测试用高尔夫球生产设备即可以生产出完成的测试用高尔夫球。

[0088] 上述方法100也可以使用这些快速制作原型的方法。

[0089] 在图3和4所示的建立高尔夫球坯的存量中，实施例可包括用于估计提议的高尔夫球设计的比重的规定，以使高尔夫球坯在制造凹坑设计之前形成。也就是说，实施例说明生产无最终凹坑设计的测试用高尔夫球坯会影响提议的高尔夫球设计的比重以及对接近提议的高尔夫球设计的比重的测试用高尔夫球的材料的选择的事实。

[0090] 因此，在一个实施例中，确定提议的高尔夫球设计的比重时，可以将平均总凹坑体积计入影响因素。例如，创造具有光滑外表面(即无凹坑)的提议的高尔夫球内部结构后，可以从提议的内部结构设计的外层中减去平均总凹坑体积进而计算凹坑调整的比重。所述凹坑调整的比重然后可用于选择生产测试用高尔夫球坯的材料。所述平均总凹坑体积可以是设计高尔夫球时通常要考虑的凹坑设计的平均体积，并且可以以百分比凹坑容积表示。例如，百分比凹坑容积可以为0.75到1.3％，且定义为沿凹坑上边缘画线定义出的平面下的每个凹坑空间的体积的总和除以没有凹坑的提议的内部设计结构的外部光滑表面的整个体积(例如假定高尔夫球表面没有凹坑时得到的虚拟球体)。

[0091] 在本实施例中考虑平均总凹坑体积时，用于评价高尔夫球设计的方法可以包含设计若干提议的高尔夫球，每个提议的高尔夫球具有内部结构、外部球形形状和外部球面。对于每个提议的高尔夫球，可以假定外部球面光滑确定提议的高尔夫球的提议设计质量。对于每个提议的高尔夫球，可以指定平均总凹坑体积，然后选择材料，所述材料在制成预定测试用高尔夫球结构时，重量为提议设计质量和体积等于平均总凹坑体的材料的质量之和，所述预定测试用高尔夫球结构具有外部球面光滑的提议的高尔夫球的外部球形形状。对于每个提议的高尔夫球，可以由所选材料形成若干高尔夫球坯，来为每个提议的高尔夫球提供球坯存量。然后可以设计凹坑设计且选择要应用所述凹坑设计的提议的高尔夫球。与所选提议的高尔夫球相对应的球坯可从存量中取出。然后凹坑设计可在取出球坯上形成来制成测设用高尔夫球，其之后可用于测试。

[0092] 在另一个实施例中，为了对上述平均总凹坑体积的方法提供更好的准确度，可以为不同的凹坑体积预先生产测试用高尔夫球坯，每个球坯由适合其指定的凹坑体积的材料形成。可以标记测试用高尔夫球坯来表示为其设计的凹坑体积，并且根据凹坑体积分离和储藏。在测试和评价具有具体凹坑体积的具体凹坑设计中，高尔夫球设计者就可以取出已预先为该具体凹坑体积生产的球坯。

[0093] 在另一实施例中，在计算提议的高尔夫球内部结构的比重时可忽略凹坑体积。即，提议的高尔夫球内部结构的比重可在假定外表面光滑、无凹坑的前提下计算。根据无凹坑的提议的高尔夫球内部结构设计选择测试用高尔夫球坯材料。在这种情况下，由于球坯材料的比重和形成凹坑的提议的高尔夫球设计的外层的比重的差异，测试用高尔夫球的最终质量可能略微不同于计算的具有凹坑的提议的高尔夫球的质量。但是，对于制作原型的目的，尤其是在提议的高尔夫球的早期评价时，可以接受此轻微差异。

[0094] 在这个实施例中，用于评价高尔夫球设计的方法可以包含设计若干提议的高尔夫球，每个提议的高尔夫球具有内部结构、外部球形形状及外部球面。对于每个提议的高尔夫球，可以确定假定外部球面光滑时提议的高尔夫球的无凹坑质量。对于每个提议的高尔夫球，可以选择材料，该材料在形成预定的具有外部球面光滑的提议的高尔夫球的外部球形形状的测试用高尔夫球结构时，重量等于无凹坑的质量。对于每个提议的高尔夫球，可以由所选材料制成若干高尔夫球坯，为每种提议的高尔夫球提供球坯存量。然后可以设计凹坑，并且可选择要应用所述凹坑的提议的高尔夫球。与所选提议的高尔夫球对应的球坯可从存量中取出，并且凹坑设计可在取出球坯上形成来制成测设用高尔夫球。然后可以测试所述测试用高尔夫球来评价高尔夫球设计。

[0095] 在一些实施例中，测试用高尔夫球的结构设计可允许调整质量来提供比重与实际高尔夫球比重尽可能接近的测试用高尔夫球。在一个实施例中，采用多件式测试用高尔夫球，可以向独立件的内部添加或从中去除材料。例如，在具有两个半球部的测试用高尔夫球中，可以向半球部的内面添加或从半球部的内面去除材料，如图6A的内面601和605，图6B的内面614和615，及图C的内面674和676。去除材料可以通过，例如，切割、钻削、剃削、打磨或其它方式机械加工内表面实施。添加材料可通过，例如，注射、喷射或者其它其它方式施加涂层或者胶黏剂，或者通过胶黏剂粘贴预制的配重实施。

[0096] 在某些实施例中，测试用高尔夫球的结构可以调整为模拟提议的高尔夫球的飞行或旋转特性。例如，为了模拟提议的高尔夫球的转动惯量，可以将测试用高尔夫球设计成具有两个中空的半球部分，其相对于一体式测试用高尔夫球可以更接近于多层提议的高尔夫球常见的靠外分布的质量。

[0097] 实施例

[0098] 下述实施例旨在示例而非用于以任何方式限制本发明。实施例描述了实际生产及性能测试的测试用高尔夫球，用以评价工艺性和耐久性，以及将它们的性能特征与实际高尔夫球进行对比，之后模制测试用高尔夫球。本发明上下文中，实际高尔夫球代表提议的高尔夫球设计。实施例解释了测试用高尔夫球可充分模拟实际(或提议的)高尔夫球的在阻力和升力性能特方面的性能。

[0099] 实施例1

[0100] 在这个实施例中，基于实际高尔夫球的设计生产两个实质上实心的多件式测试用高尔夫球且在室内测试场地进行空气动力学测试。每个多件式测试用高尔夫球由尼龙制备且由粘合定位销连接在一起的两个实心半球部构成，以类似于附图6B所描述的方式连接。每个测试用高尔夫球制成具有与实际高尔夫球实质上相同的直径。另外，机械加工每个测试用高尔夫球的外部球面以形成与实际高尔夫球实质上相同的凹坑样式。由于测试用高尔夫球和实际高尔夫球的生产方法和材料不同，整体尺寸、凹坑尺寸及表面粗糙度存在细微变化。

[0101] 选择尼龙类材料来获得接近实际高尔夫球质量的组装的测试用高尔夫球质量，同时考虑如定位销、胶黏剂和半球部中的孔的使用等因素。选择尼龙材料来提供略高于实际高尔夫球质量的质量，使得测试用高尔夫球的质量能够通过从半球部内面，如附图6B所示的内面614和616中去除少量材料进行调整。组装的测试用高尔夫球因此具有移除了材料的小的内部空隙。这种调整能够使测试用高尔夫球具有与实际高尔夫球实质上相等的质量。

[0102] 在室内测试场地内以110mph及1740rpm击打测试用高尔夫球，撞击前行进大概70英尺。在极点对极点的方向(极点方向)及极点水平的方向(接缝方向)上击打所述测试用高尔夫球。测定和计算所述测试用高尔夫球的升力和阻力。实际高尔夫球接受同样的测试、测定和计算。任何比较测试用高尔夫球及实际高尔夫球的升力和阻力特征。

[0103] 阻力系数(CD)和升力系数(CL)都可以用于对飞行过程中施加在球上的力进行定量，并且可以依赖于例如空气密度、空气粘度、球速及旋转速率等因素。所有这些因素的影响可以体现于两个无量纲的参数：旋转率(SR)和雷诺数(Re)。旋转率是球的旋转表面速度除以球速。雷诺数量化了惯性与作用于空气中运行的高尔夫球的粘性力的比。

[0104] 在这个实施例中，以给定的接近0.08的旋转率及给定的接近1.30的雷诺数，采用现有技术中公知的室内测试场地方法确定阻力系数和升力系数。利用室内测试场地或者可选择地利用风洞，高尔夫球空气动力学测试领域的技术人员容易理解升力和阻力系数的确定。

[0105] 实施两组测试。一组用于极点方向，一组用于接缝方向。每组测试中，击打和评价六个测试用高尔夫球和六个实际的高尔夫球。下表1列出了在室内测试场地内在极点方向上击打六个测试用高尔夫球的CD和CL结果，六次击打的平均值列于表最下面。

[0106] 表1：测试用高尔夫球-极点方向

[0107]

[0108] 下表2列出了在室内测试场地内在极点方向上击打六个实际高尔夫球的CD和CL结果，六次击打的平均值列于表最下面。

[0109] 表2：实际高尔夫球-极点方向

[0110]

[0111] 下表3列出了在室内测试场地内在接缝方向上击打六个测试用高尔夫球的CD和CL结果，六次击打的平均值列于表最下面。

[0112] 表3：测试用高尔夫球-接缝方向

[0113]

[0114] 下表4列出了在室内测试场地内在接缝方向上击打六个实际高尔夫球的CD和CL结果，六次击打的平均值列于表最下面。

[0115] 表4：实际高尔夫球-接缝方向

[0116]

[0117] 图7A是表示极点方向和接缝方向的阻力系数CD的平均值的条形图。相邻的条比较测试用高尔夫球和实际高尔夫球的CD值。相似地，图7B是表示极点方向和接缝方向的升力系数CL的平均值的条形图。相邻的条比较测试用高尔夫球和实际高尔夫球的CL值。数据条上所绘垂直的I-型误差条表示每次测试六次击打的CD和CL值的标准偏差。

[0118] 下表5表示与实际测试用高尔夫球相关的测试用高尔夫球的数据的测试平均值、标准偏差和方差。

[0119] 表5：CD和CL方差

[0120]

[0121] 如表格和图中所示，测试用高尔夫球的CD和CL数据的方差略高于实际测试用高尔夫球。但是，测试用高尔夫球数据是合理的和可比较的。与实际高尔夫球比较，测试用高尔夫球在极点方向上阻力系数CD变化大约5％且在接缝方向变化大约4％。测试用高尔夫球在极点方向上升力系数CL变化大约3％且在接缝方向变化大约13％。考虑到5％的USGA容许量，这些结果证明两件式尼龙测试用高尔夫球可以适用于空气动力学测试、为提议的高尔夫球设计的设计和测试生成有益的数据。此外，所述测试用高尔夫球在击打测试中表现出良好的耐久性，只在测试用高尔夫球的两个半球部之间显出轻微的分离迹象。

[0122] 实施例2

[0123] 在这个实施例中，基于实际高尔夫球的设计生产两个中空的多件式测试用高尔夫球并接受室内测试场地的空气动力学测试。每个多件式测试用高尔夫球由聚甲醛(POM)制备且由两个中空的半球部组成，其边缘以类似于附图6C所述的方式粘接在一起。每个测试用高尔夫球制成具有与实际高尔夫球实质上相同的直径。另外，机械加工每个测试用高尔夫球的外部球面以形成与实际高尔夫球实质上相同的凹坑样式。由于测试用高尔夫球和实际高尔夫球的生产方法和材料不同，整体尺寸、凹坑尺寸及表面粗糙度存在细微变化。

[0124] 选择POM类材料来获得接近于实际高尔夫球质量的组装的测试用高尔夫球的质量，同时考虑如胶黏剂的使用及中空半球部壁厚等因素。选择POM材料来提供略高于实际高尔夫球质量的质量，使得测试用高尔夫球的质量能够通过从半球部内面，如附图6C所示的内面674和676中去除少量材料进行调整。组装的测试用高尔夫球因此具有移除了材料的小的内部空隙。这种调整能够使测试用高尔夫球具有与实际高尔夫球实质上相等的质量。

[0125] 在室内测试场地内以110mph及1740rpm击打测试用高尔夫球，撞击前行进大概70英尺。在极点方向上击打所述测试用高尔夫球。测定和计算所述测试用高尔夫球的升力和阻力。实际高尔夫球接受同样的测试、测定和计算。然后比较测试用高尔夫球及实际高尔夫球的升力和阻力特征。

[0126] 在这个实施例中，以给定的接近0.08的旋转率及给定的接近1.30的雷诺数，采用现有技术中公知的室内测试场地方法确定阻力系数和升力系数。高尔夫球空气动力学测试领域的技术人员容易理解利用室内测试场地或者可选择地利用风洞来确定升力和阻力系数。

[0127] 实施一组测试，其包括三次击打测试用高尔夫球和六次击打实际高尔夫球。由于测试用高尔夫球的结构因测试中的击打而变化，击打测试用高尔夫球受到限制。下表6列出了在室内测试场地内在极点方向上三次击打测试用高尔夫球的CD和CL结果，三次击打的平均值列于表最下面。

[0128] 表6：测试用高尔夫球

[0129]

[0130] 下表7列出了在室内测试场地内在极点方向上六次击打实际高尔夫球的CD和CL结果，六次击打的平均值列于表最下面。

[0131] 表7：实际高尔夫球

[0132]

[0133] 图8A是表示在极点方向击打测试用高尔夫球和实际高尔夫球的阻力系数CD的平均值的条形图。相邻的条比较测试用高尔夫球和实际高尔夫球的CD值。相似地，图8B是表示在极点方向击打测试用高尔夫球和实际高尔夫球的升力系数CL的平均值的条形图。相邻的条比较测试用高尔夫球和实际高尔夫球的CL值。数据条上所绘垂直的I-型误差条表示每次测试击打的CD和CL值的标准偏差。

[0134] 下表8表示与实际测试用高尔夫球相关的测试用高尔夫球的数据的测试平均值、标准偏差和方差。

[0135] 表8：CD和CL方差

[0136]

[0137] 如表格和图中所示，测试用高尔夫球的升力和阻力系数略低于实际高尔夫球。该误差是线性的。与实际高尔夫球比较，测试用高尔夫球阻力系数CD变化大约3％且升力系数CL变化大约5％。考虑到5％的USGA容许量，这些结果证明两件式POM测试用高尔夫球可以适用于空气动力学测试、为提议的高尔夫球设计的设计和测试生成有益的数据。

[0138] 本发明前述公开的实施例旨在示例和说明。其不应解释为穷尽本发明或者将本发明严格限制为公开的形式。对于本领域普通的技术人员来说，根据上述公开的内容对所述的实施例进行变化和更改是显而易见的。本发明仅受权利要求及其等同范围的限制。

[0139] 更进一步地，在描述代表性实施例时，说明书可能以特定步骤顺序说明方法和/或工序。然而，就方法或工序不依赖于此处列举的特定的步骤顺序来说，方法或工序不限于所说明的特定步骤顺序。本领域技术人员应该理解，其他的步骤顺序也是可能的。因此，本说明书列举的特定步骤顺序不应解释为权利要求的限制。此外，方法和/或工序权利要求不应限于以其所限定的顺序执行步骤，本领域技术人员能容易地理解，顺序可变化并且仍然包含在本发明的思想和范围内。