《定制高尔夫球的方法及其系统.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《定制高尔夫球的方法及其系统.pdf（18页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 102151390 A (43)申请公布日 2011.08.17 CN 102151390 A *CN102151390A* (21)申请号 201110025907.X (22)申请日 2011.01.20 12/690,493 2010.01.20 US A63B 47/00(2006.01) (71)申请人 耐克国际有限公司 地址 美国俄勒冈州比佛顿鲍尔曼街 (72)发明人 布拉德雷C塔特马克 (74)专利代理机构 北京连和连知识产权代理有 限公司 11278 代理人 王光辉 (54) 发明名称 定制高尔夫球的方法及其系统 (57) 摘要 定制高尔夫球的方法及其。
2、系统。本发明提供 一种定制高尔夫球的方法及其工具包。所述方法 包括步骤 ： 加热具有由半结晶热塑性聚合材料制 成的覆盖层的高尔夫球， 然后按预选速率冷却高 尔夫球， 以改变结晶度。结晶度的变化允许高尔 夫球实现不同的运动特征。通过重复该方法， 使 得变化是可逆的， 该方法可以用相同的高尔夫球 多次重复。用于实现该方法的工具包可以包括具 有用于覆盖层的半结晶热塑性聚合材料的高尔夫 球， 如何使冷却与所需的运动特征相关联的示意 图表， 用于保持高尔夫球的支架， 加热器， 以及辅 助加热或冷却高尔夫球的添加剂。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12。
3、)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 8 页 CN 102151390 A1/2 页 2 1. 一种定制高尔夫球的方法， 其特征在于， 所述方法包括如下步骤 ： (1) 提供一高尔夫球， 所述高尔夫球包括球心和实质上围绕所述球心设置的覆盖层， 所 述覆盖层由半结晶热塑性聚合材料制成 ； (2) 将所述高尔夫球加热至预选温度 ； 以及 (3) 在预选速率下冷却高尔夫球， 从而控制在所述半结晶热塑性聚合材料中形成的结 晶度。 2. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 其中所述加热高尔夫球的步骤包括将所 述高尔夫球加热至高于所述半结晶热塑性聚合材料的软化点的温度。 3.。
4、 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 其中所述加热高尔夫球的步骤包括将所 述高尔夫球加热至高于所述半结晶热塑性聚合材料的软化点且低于所述半结晶热塑性聚 合材料的熔点的温度。 4. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 其中所述冷却高尔夫球的步骤包括在冷 水浴中对所述高尔夫球进行淬火。 5. 根据权利要求 4 所述的方法， 其特征在于， 其中所述冷却所述高尔夫球的步骤包括 在温度为大约 4到大约 13之间的冷水浴中对所述高尔夫球进行大约 1 分钟到大约 5 分 钟的淬火。 6. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 其中所述冷却高尔夫球的步骤包括 ： (3a) 首先， 。
5、将所述高尔夫球冷却至所述预选温度和室温之间的一温度 ； 以及 (3b) 然后， 将所述高尔夫球冷却至室温或室温以下。 7. 根据权利要求 6 所述的方法， 其特征在于， 其中所述冷却高尔夫球的步骤包括 ： (3a) 在温度介于大约 40和大约 70之间的温水浴中冷却所述高尔夫球大约 1 分钟 至 10 分钟 ； 以及 (3b) 然后， 冷却高尔夫球至室温或室温以下。 8. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 其中所述半结晶热塑性聚合材料包括热 塑性聚氨酯。 9. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 其中所述覆盖层包括微波吸收添加剂。 10. 一种定制高尔夫球的方法， 其特征。
6、在于， 所述方法包括如下步骤 ： (1) 提供一高尔夫球给消费者， 所述高尔夫球包括球心和实质上围绕所述球心设置的 覆盖层， 所述覆盖层由半结晶热塑性聚合材料制成 ； (2) 向消费者显示 ： 将所述高尔夫球加热至预选温度， 然后按预选速率冷却所述高尔夫球， 使得所述高尔夫球呈现在用高尔夫球杆击打时所 需的运动特征。 11. 根据权利要求 10 所述的方法， 其特征在于， 其中所述预选温度高于所述半结晶热 塑性聚合材料的软化点且低于所述半结晶热塑性聚合材料的熔点。 12. 根据权利要求 10 所述的方法， 其特征在于， 其中所述向消费者显示在预选速率下 冷却高尔夫球的步骤包括向消费者显示通过温。
7、度在大约 4和大约 13之间的冷水浴对 所述高尔夫球进行大约 1 分钟至 5 分钟的淬火来冷却所述高尔夫球。 13. 根据权利要求 10 所述的方法， 其特征在于， 其中所述向消费者显示按预选速率冷 权 利 要 求 书 CN 102151390 A2/2 页 3 却高尔夫球的步骤包括向消费者显示通过温度在大约 40和大约 70之间的温水浴对所 述高尔夫球进行大约1分钟至大约10分钟的冷却 ； 以及然后将所述高尔夫球冷却至室温或 室温以下。 14. 根据权利要求 10 所述的方法， 其特征在于， 其中所述半结晶热塑性聚合材料包括 热塑性聚氨酯。 15. 根据权利要求 10 所述的方法， 其特征在。
8、于， 其中所述覆盖层包括微波吸收添加剂， 并且所述向消费者显示加热高尔夫球至预选温度的步骤包括向消费者显示在微波炉中加 热所述高尔夫球。 16. 一种工具包， 其特征在于， 包括 ： 至少一成品高尔夫球， 所述至少一成品高尔夫球包括球心和实质上围绕所述球心设置 的覆盖层， 所述覆盖层由半结晶热塑性聚合材料制成 ； 其中在将所述高尔夫球加热至预选温度后， 所述覆盖层的结构由最终用户根据预选冷 却速率完成定制， 以实现所需的运动特征 ； 在将所述高尔夫球加热至预选温度后冷却所述高尔夫球的至少一个预选速率与所述 高尔夫球呈现用高尔夫球杆击打时所需的运动特征之间的相互关系的图表示例 ； 以及添加剂， 。
9、其辅助加热或冷却所述高尔夫球。 17. 根据权利要求 16 所述的工具包， 其特征在于， 其中所述工具包还包括加热器， 其设 置为用于将所述成品高尔夫球加热至预选温度。 18. 根据权利要求 16 所述的工具包， 其特征在于， 其中所述工具包还包括用于保持所 述高尔夫球的支架。 19. 根据权利要求 16 所述的工具包， 其特征在于， 其中所述半结晶热塑性聚合材料包 括热塑性聚氨酯。 20. 根据权利要求 16 所述的工具包， 其特征在于， 其中所述覆盖层包括微波吸收添加 剂。 权 利 要 求 书 CN 102151390 A1/7 页 4 定制高尔夫球的方法及其系统 技术领域 0001 本发。
10、明总体上涉及一种定制高尔夫球的运动特征的方法。 背景技术 0002 高尔夫球比赛是一种在业余层次和专业层次都日益流行的运动。 本领域公知有广 泛的涉及高尔夫球的制造和设计的技术。 这些技术使高尔夫球具备多种运动特征(variety of play characteristics)。例如， 针对水平不同 ( 例如， 挥杆速率不同 ) 的高尔夫球手， 制造和销售不同的高尔夫球。 0003 同样地， 高尔夫球手可以根据其偏爱使用不同运动特性的高尔夫球。 例如， 不同的 凹坑式样 (dimple patterns) 会影响飞行中的高尔夫球的空气动力学特性 ； 又如， 不同的 硬度会影响回旋速率。尤其是。
11、对于硬度而言， 高尔夫球手可以选用具有较硬或较软的覆盖 层和 / 或球心的高尔夫球。具有较硬覆盖层的高尔夫球通常可以实现较远距离、 较少旋转， 因而其有利于打远球 (drives) 但却难于控制较短距离的击球 (shots)。相反， 具有较软覆 盖层的高尔夫球通常可以实现更多旋转， 因而其更加容易控制， 但行进距离却不足。 0004 业余的高尔夫球手通常倾向于将购买新高尔夫球的成本降到最低。然而， 为了实 现不同的运动特征， 高尔夫球手却需要购买多组高尔夫球。 例如， 当需要通过硬高尔夫球增 加击球距离时， 高尔夫球手需要购买和使用一组硬高尔夫球， 以专门用于长赛程。此外， 高 尔夫球手还需要。
12、购买和使用一组软高尔夫球， 以用于短赛程、 或用于诸如寒冷或潮湿天气 等需要增强操控性的条件下。 为了实现各种运动特征， 高尔夫球手需要购买、 储存和携带多 组高尔夫球， 这对高尔夫球手来说明显不方便， 并且还增加了成本。 0005 因此， 本领域亟需能够解决上述现有技术中的缺点的系统及其方法。 发明内容 0006 一方面， 本发明提供一种定制高尔夫球的方法， 该方法包含步骤 ： (1) 提供一高尔 夫球， 所述高尔夫球包括球心和实质上围绕所述球心设置的覆盖层， 所述覆盖层由半结晶 热塑性聚合材料形成 ； (2)将所述高尔夫球加热至预选温度 ； 及(3)在预选速率下冷却所述 高尔夫球， 以控制。
13、在所述半结晶热塑性聚合材料中形成的结晶度。 0007 另一方面， 本发明提供一种定制高尔夫球的方法， 该方法包含步骤 ： (1) 向消费者 提供一高尔夫球， 其包含球心和实质上围绕所述球心设置的覆盖层， 所述覆盖层由半结晶 热塑性聚合材料形成 ； (2) 向消费者显示 ： 将所述高尔夫球加热至预选温度， 然后按预选速 率冷却所述高尔夫球， 以使所述高尔夫球呈现用高尔夫球杆击打时所需的运动特征。 0008 进一步地， 本发明的另一方面， 提供一种工具包， 其包括 ： 至少一个成品高尔夫球， 所述至少一个成品高尔夫球包括球心和实质上围绕所述球心设置的覆盖层， 所述覆盖层由 半结晶热塑性聚合材料形成。
14、 ； 其中在将所述高尔夫球加热至预选温度后， 所述覆盖层的结 构由最终用户根据预选冷却速率进行定制， 以实现所需的运动特征 ； 在将所述高尔夫球加 热至预选温度后冷却所述高尔夫球的至少一个预选速率与所述高尔夫球呈现用高尔夫球 说 明 书 CN 102151390 A2/7 页 5 杆击打时所需的运动特征之间的相互关系的图表示例 ； 及辅助加热或冷却所述高尔夫球的 添加剂。 0009 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。
15、求的保护。 附图说明 0010 参考下列附图和说明， 可以更好地理解本发明。 附图中的部件不一定按比例绘制， 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。 0011 图 1 是一流程图， 示出加热和冷却高尔夫球的整个过程 ； 0012 图 2 是一流程图， 示出预选冷却速率的几种选择 ； 0013 图 3 示出最终用户消费者实施加热和冷却的过程 ； 0014 图 4 是用于三个预选冷却速率的相对温度对应相对时间的图表 ； 0015 图 5 示出经过加热并接着快速冷却的高尔夫球 ； 0016 图 6 示出经过加热并接着缓慢冷却的高尔夫球 ； 0017 图 7 是。
16、关于预选冷却速率与形成的各种运动特征之间相互关系的图表示例 (sample chart) ； 0018 图 8 示出包含高尔夫球的工具包， 和关于预选冷却速率与形成的各种运动特征之 间相互关系的图表示例。 0019 图 9 示出包含高尔夫球、 加热器、 两个高尔夫球支架的工具包， 和关于预选冷却速 率与形成的各种运动特征之间相互关系的图表示例。 具体实施方式 0020 本发明总体上提供一种用于定制高尔夫球的方法 ； 具体而言， 提供一种定制高尔 夫球覆盖层硬度的方法， 以及用于实施所述方法的相关工具包。 0021 图 1 示出可以定制高尔夫球的整个过程 100。在步骤 102， 制造具有半结晶。
17、热塑性 覆盖层的成品高尔夫球。 成品高尔夫球是指包括了球手在比赛中使用的高尔夫球所需的所 有的层和部件的高尔夫球。成品高尔夫球可以是具有球心和覆盖层的双层结构。可选择 地， 成品高尔夫球 ( 下述仅称为 “高尔夫球” ) 也可以是具有球心、 中间层和覆盖层的三层结 构。 通常， 高尔夫球可以具有任一数量的层， 只要高尔夫球包括至少一球心和至少一实质上 围绕球心设置的覆盖层即可。 0022 高尔夫球上的覆盖层由半结晶热塑性聚合材料形成。 热塑性聚合材料是一种在加 热和冷却时相位发生改变的聚合物。例如， 常温下为固体的热塑性聚合物 (thermoplastic polymer)， 被加热到高于某一。
18、温度时会变为液体。相反， 热固性聚合物 (thermoset polymer)在加热时相位不发生改变， 而是仅仅发生降解。 通常， 热固性材料包括在长链聚合 分子之间永久结合的交联键 (cross-linkages)， 而热塑性材料却几乎没有永久结合的交联 键。 0023 具体而言， 覆盖层材料是半结晶热塑性材料。本申请中的术语 “半结晶” 是科学意 义上使用的术语， 其广义地指该材料包括任一非零数量的结晶区域和非结晶区域。 因此， 本 说 明 书 CN 102151390 A3/7 页 6 申请中的术语 “半结晶” 包括结晶区域数量非常低的材料， 例如在不同的特定材料领域中反 而有可能被认为。
19、是非结晶的聚合材料。因为半结晶材料包括结晶相和非结晶相， 所以半结 晶材料通常被认为具有双相形态。结晶相是通过聚合分子的弱 ( 即， 非共价 ) 联结而形成， 例如通过范德华力(Van der Waals forces)、 偶极作用(dipole-dipole interactions)或 者氢键结合(hydrogen bonding)。 因为这些联结本质上是物理联结， 与化学键不同， 所以这 些联结是热可逆的(thermally reversible)。 聚合物中结晶的分数值称为结晶度。 可以根 据重量基准或体积基准测量结晶度， 并且可以应用化学技术领域的技术人员公知的各种技 术进行测量， 。
20、例如 X- 光衍射、 热量测定、 密度测量或红外线光谱。 0024 合适的半结晶热塑性聚合材料包括应用于高尔夫球覆盖层的任一种类的半结 晶热塑性聚合材料。具体而言， 合适的半结晶热塑性聚合材料包括杜邦沙林离子材料 (DuPont s SurlynTM ionomer materials) 和热塑性聚氨酯弹性体橡胶 (thermoplastic polyurethane， TPU)。即便热塑性聚氨酯 (thermoplastic polyurethane) 通常是指非结晶 聚合物， 然而由于所述热塑性聚氨酯包括非零的结晶度， 所以本申请中的术语 “半结晶” 涵 盖了诸如热塑性聚氨酯的材料。 00。
21、25 在图1示出的方法100的步骤104中， 成品高尔夫球被提供给最终用户消费者。 通 常， 方法 100 的后续步骤 ( 包括步骤 106、 108 和 110) 由其他组织实施， 而非由制造高尔夫 球的组织来实施。 因此， 实现了高尔夫球的售后定制(aftermarket customization)。 所述 定制可以由制造后的任何人 ( 诸如最终用户自己 )、 或例如高尔夫专卖店的人员来实施。 0026 如图 1 所示， 定制程序 100 的下一步骤， 在步骤 106， 是将高尔夫球加热到预选温 度。 该预选温度通常可以是能够传递足够热量以断裂半结晶热塑性聚合材料的结晶相中的 聚合分子之。
22、间的至少一部分弱联结 (weak associations) 的任一温度。所述温度的准确值 (exact value)将取决于在高尔夫球覆盖层中所使用的半结晶热塑性聚合材料。 因此， 这种 加热将减少结晶相的数量并增加非结晶相的数量， 从而降低了结晶度。 0027 在具体实施例中， 预选温度可以是高于玻璃转化温度 ( “Tg” ) 的任一温度。例如， 预选温度可以是高于聚合材料的软化点的任一温度。 聚合材料的软化点是聚合材料软化到 一定负载将材料缩到(indents)预定程度时的温度。 可以根据维卡方法(Vicat method)确 定软化点， 这在 ASTM D1525 和 ISO 306 。
23、中有详细说明。尽管高于起始于玻璃转化温度下限 之上较宽范围的温度就会发生一定程度的从结晶到非结晶相的变化发生在稍微 (to some degree)， 但是软化点还可以是大量的结晶区域分离为非结晶相的温度。 0028 在其它实施例中， 预选温度可以是高于半结晶热塑性聚合材料的软化点且低于所 述半结晶热塑性聚合材料的熔点的任一温度 ( 即， 介于半结晶热塑性聚合材料的软化点和 熔点之间的任一温度)。 熔点(Tm)通常是聚合物从半结晶状态完全变为粘性流动状态的温 度。换句话说， 熔点是所有结晶区域完全分离的温度， 这时的聚合物只有非结晶相。从软化 点到熔点的范围内， 预选温度足够高到可以分离大部分。
24、结晶区域， 但不将热塑性聚合材料 转化为可流动的液体。 因此， 这一范围能够实现降低结晶度， 同时也不会使热塑性材料难以 操作和处理。 0029 在步骤106之后， 在步骤108， 是选择所需高尔夫球硬度。 通常， 半结晶热塑性材料 的硬度与结晶度成比例。 由于结晶紧密填充结构(close packing structure)， 使得聚合材 料中的结晶度区域实质上高于非结晶区域。 因此， 结晶度越大， 将导致聚合材料的整体硬度 说 明 书 CN 102151390 A4/7 页 7 越大。高尔夫球所需硬度由作为最终用户消费者的高尔夫球手、 或例如高尔夫专业人员的 其他人进行选择， 使得高尔夫球。
25、可以实现所需的运动特征。 例如， 如果高尔夫球手要在长赛 程中进行比赛， 那么高尔夫球手可以选择以较高的硬度作为所需的硬度。 可选择地， 如果高 尔夫球手在寒冷天气中打高尔夫， 那么高尔夫球手可以选择较低的硬度作为所需的硬度。 0030 接下来， 在步骤 110， 是在与选择的所需硬度相应的预选速率下冷却高尔夫球。通 常， 在材料冷却时， 通过步骤 110 中的预选速率控制在半结晶热塑性聚合材料中形成的结 晶度。 如上所述， 因为热能使结晶区域维持在一起的弱联结分离， 所以在加热时结晶度会降 低。然而， 在冷却时， 弱联结可以使部分聚合分子回到结晶相。然而， 聚合分子在分子水平 上必须能够移动。
26、和弯曲， 从而使得聚合分子具有排列成结晶相的性质。 因此， 缓慢冷却已加 热的半结晶热塑性聚合材料将在材料中留下足够的热能， 使得聚合分子进行移动， 从而排 列成为结晶区域。然而， 快速冷却已加热的材料将在形成结晶区域之前移走热能。因此， 半 结晶热塑性材料的冷却速率控制了结晶度。 0031 在图 2 中更加详细地示出了步骤 110。作为第一个选择， 在步骤 120， 可以将高尔 夫球快速冷却至室温或室温以下。这种快速冷却将防止半结晶热塑性材料形成结晶区域， 从而使形成的材料具有低结晶度。 因此， 高尔夫球覆盖层的硬度较低， 这意味着高尔夫球覆 盖层将会较柔软。因此， 在步骤 122 中形成的。
27、高尔夫球可以在需要较软覆盖层的条件下使 用。 0032 可选择地， 在步骤 112， 可以先将高尔夫球冷却至介于预选温度和室温之间的温 度。 随后， 在步骤116， 可以将高尔夫球冷却至室温或室温以下。 因此， 这两步冷却过程应用 了中间冷却步骤 ( 即， 步骤 112) 来实现总体上比冷却步骤 120 更慢的冷却速率。 0033 第三， 在步骤 114， 可以在一步中缓慢冷却高尔夫球。 0034 因此， 或者通过两步缓慢冷却过程 ( 即， 步骤 112 和 116) 形成步骤 118 的高尔夫 球， 或者通过一步缓慢冷却过程 ( 即， 步骤 114) 形成步骤 118 的高尔夫球。因为缓慢冷。
28、却 使得聚合分子排列成结晶区域， 以形成较高的结晶度， 所以步骤 118 的高尔夫球具有较硬 的覆盖层。 0035 图 3 示出了最终用户实施如图 1 和图 2 所示的方法。具体而言， 最终用户 200 可 以接收包含至少一个步骤 104 中的成品高尔夫球 204 的工具包 202。如图 3 所示的工具包 202 还包括各种预选冷却速率与形成的高尔夫球硬度之间相互关系的图表示例、 以及用于 保持高尔夫球 204 的支架 206。 0036 接下来， 在步骤 106， 最终用户 200 将高尔夫球 204 置于微波炉 208 内的支架 206 上， 以通过微波炉 208 将高尔夫球 204 加热。
29、到预选温度。 0037 在一些实施例中， 高尔夫球 204 的覆盖层可以包括微波吸收添加剂。通常， 微波吸 收添加剂将微波转换为热。因此， 当最终用户 200 用微波炉 208 加热高尔夫球时， 覆盖层上 的微波吸收添加剂确保覆盖层受到足够的加热。 覆盖层中使用的微波吸收添加剂有利于避 免对高尔夫球 204 施加长时间的微波， 这是因为长时间的微波会破坏高尔夫球的其它部分 ( 例如， 橡胶球心 )。微波吸收添加剂可以是任一公知的微波吸收添加剂 ( 例如， 甘油或炭 黑 )。 0038 然后， 最终用户选择所需的硬度并选择在步骤 110 中的三个冷却路径之一。如果 最终用户 200 需要柔软的高。
30、尔夫球覆盖层， 则最终用户可以通过将高尔夫球 204 在冷水浴 说 明 书 CN 102151390 A5/7 页 8 210 中冷却来实施步骤 120。在一具体的实施例中， 冷水浴的温度可以在大约 4到大约 13之间， 并且可以对高尔夫球 204 进行从大约 1 分钟到大约 5 分钟的淬火。然而， 本领域 内公知的热交换器可以作为快速冷却高尔夫球的各种可选方法之一， 并且落在步骤 120 所 涵盖的范围内。 0039 可选择地， 如果最终用户 200 需要较硬的高尔夫球 204 覆盖层， 则最终用户 200 可 以实施步骤 112 和 116 或步骤 114。在步骤 112， 最终用户 20。
31、0 在温水浴 212 中冷却高尔夫 球 204。温水浴 212 的温度可以在大约 40到大约 70之间。高尔夫球 204 可以置于温水 浴 212 中持续大约 1 分钟到大约 10 分钟。随后， 在步骤 112 后， 可以从温水浴 212 中移走 高尔夫球 204， 并置于支架 206 上， 以便风干至室温。 0040 第三， 高尔夫球 204 可以被缓慢风干， 而不需中间的冷却步骤， 如步骤 114 所示。 0041 通常， 图 3 示出了最终用户如何使用容易操作的家用设备实施方法 100 的各个步 骤的实施例。然而， 步骤 106、 120、 112 和 116、 以及 114 中的每一个。
32、步骤旨在广泛涵盖在所 示速率下对高尔夫球进行加热或冷却以实现所需硬度的任一种热交换方法。例如， 加热方 法可以应用沸水浴或热空气源 ( 例如， 强吹风机 )。使用容易操作的家用设备， 以使最终用 户消费者容易实施该方法。然而， 在其它实施例中， 可以应用更大规模的热交换系统， 例如 在高尔夫专卖店实施该方法的时候。 0042 最后， 图 4 示出了用于多个冷却步骤中的每一个步骤的温度与时间总体上的相互 关系。图 4 中示出的每个温标和时标都是相对应的， 以便在不参照具体实施例的情况下对 这些冷却步骤进行总体比较。 0043 具体而言， 图 4 示出了冷却步骤 120 如何在比步骤 114、 或。
33、步骤 112 和 116 中的任 一步骤的时间更短的时间内快速降低温度。图 4 中示出的一步缓慢冷却方法 114 使高尔夫 球的温度从预选温度逐渐地降低到室温。最后， 图 4 中示出的两步冷却方法 112 和 116 使 高尔夫球从预选温度冷却至一介于预选温度与室温之间的温度， 如曲线 112 的水平部分所 示， 然后在步骤 116 中将高尔夫球冷却至室温。 0044 图 5 示出了当高尔夫球经受加热步骤 106 和快速冷却步骤 120 时结晶度的典型变 化。具体而言， 具有覆盖层的高尔夫球开始于状态 302， 该状态是高尔夫球成品时的状态。 覆盖层上分布有结晶区域 306 和非结晶区域 30。
34、4。尽管图 5 中示出的结晶区域 306 是可见 区域， 这一表示仅是用于表达结晶度变化的概念。 实际上， 结晶区域是微米级或甚至纳米级 的， 其随机分散于非结晶相304中， 肉眼并不可见。 如图5所示， 加热之前的高尔夫球300的 第一状态 302 可以包括具有中等数量 (medium amount) 结晶区域的中等结晶度 (moderate degree of crystallinity)。 0045 然后， 使高尔夫球 300 经受加热步骤 106。如上所述， 这一加热通过分解将结晶区 域维持在一起的弱联合以降低结晶度。因此， 当高尔夫球在加热后处于状态 308 时， 仅保留 了少数结晶。
35、区域。 0046 然后， 使高尔夫球300经受如上所述的快速冷却步骤120。 因为快速冷却移去了所 有的热能， 所以聚合分子自身无法排列以形成新的结晶区域。换句话说， 快速冷却步骤 120 通过将材料设置成大部分的非结晶相 310 以将结晶度锁定在适当位置。因此， 在状态 314 中形成的高尔夫球具有较软的覆盖层， 这是因为几乎没有残留硬结晶区域 312。 0047 相反地， 如果最终用户需要较硬的高尔夫球覆盖层， 图 6 示出了当高尔夫球经受 说 明 书 CN 102151390 A6/7 页 9 加热步骤 106 和缓慢冷却 ( 步骤 112 和 116、 或者步骤 114 中的任一个 )。
36、 时的结晶度的典型 变化。具有结晶区域 306 和非结晶区域 304 的高尔夫球 300 再次开始于状态 302。接着， 高 尔夫球 300 经受加热步骤 106， 其形成较小的结晶区域 312 和较大的非结晶相 310。然而， 在这种情况下， 允许高尔夫球 300 保留热能， 使得聚合分子在逐渐的冷却过程中自身能够 移动和排列成结晶区域。 因此， 通过整个的逐渐冷却步骤， 形成了大量的结晶区域320， 并因 此使非结晶相 318 变得更小。 0048 图 7 示出了在高尔夫球的至少一预选冷却速率和高尔夫球呈现的所需运动特征 之间的相互关系的样品图表示例。在该样品图表示例中， 成品高尔夫球可以。
37、具有按肖氏硬 度 D 标准计的数值为 60 的中等硬度。在图 5 和图 6 的开始状态 302 中已经讨论了关于高 尔夫球 300 的中等硬度。快速冷却步骤 120 可以表述为 “在 4到 13下进行 1 到 5 分钟 的冷水淬火” ， 其能实现按肖氏硬度 D 标准计的数值为大约 57-58 的较低硬度。因此， 该预 选冷却速率与较快的旋转和较大的控制相关联， 其可以应用于 ( 例如 ) 寒冷天气或潮湿天 气。 0049 可选择地， 缓慢冷却步骤 112 可以表述为 “在 49到 70下进行 1 到 10 分钟的 温水浴” 。从温水浴中移出高尔夫球后， 必须通过缓慢冷却步骤 116 使高尔夫球。
38、冷却至室 温。这一预选冷却速率可以增加硬度， 例如所述硬度可以增加按肖氏硬度 D 标准计的大约 62-63 的硬度。因此， 当用高尔夫球杆击打形成的高尔夫球时， 虽然所述高尔夫球呈现出较 低的旋转， 但是距离却增加了。 0050 图 8 示出用于实现上述各种方法的示例性工具包。工具包 400 包括至少一如上所 述的高尔夫球204， 和冷却高尔夫球(在所述高尔夫球已被加热后)的至少一预选速率与当 用高尔夫球杆击打高尔夫球时所述高尔夫球呈现的所需运动特征之间的相互关系的图表 示例402。 图表示例402还可以向最终用户消费者200显示将高尔夫球加热至预选温度， 然 后在预选速率下冷却高尔夫球， 从。
39、而使高尔夫球呈现所需的运动特征。 0051 因此， 从工具包 400 的制造者的角度来看， 本发明的方法包括 ： (1) 向消费者提供 一高尔夫球， 所述高尔夫球包含球心和实质上围绕所述球心设置的覆盖层， 所述覆盖层由 半结晶热塑性聚合材料制成 ； 及 (2) 向消费者显示 ： 将高尔夫球加热至预选温度， 然后按预 选速率冷却高尔夫球， 以使高尔夫球呈现当用高尔夫球杆击打时所需的运动特征。 因此， 上 述不同的方法步骤中的每一个可以从制造者的角度来考虑， 在这种情况下， 上述的每一个 步骤可以视为 “向消费者显示” 来实施所述步骤。 0052 图 9 示出了可以用于实现本发明的方法的另一工具包。
40、。工具包 410 包括如工具包 400 中的至少一个高尔夫球 204 和图表示例 402。然而， 工具包 410 还包括至少一个能够支 承高尔夫球 204 的支架 206。如图 3 所示， 最终用户消费者在加热和 / 或冷却步骤中可以应 用支架 206。最后， 工具包 410 还包括加热器 412。加热器 412 是手持夹钳， 在名称为 “用于 加热高尔夫球的设备” 、 申请日为 2009 年 10 月 23 日的第 12/604,830 号美国申请中有全面 的说明， 其全部内容整体并入本发明。 0053 工具包 202、 400 和 410 中的任一个还可以包括辅助加热或冷却步骤的添加剂。通。
41、 常， 添加剂可以是能够加入到热交换介质(例如， 沸水或冷水)或高尔夫球本身中的任何物 质， 用于改善加热或冷却步骤等方面。 当添加剂设计为用在加热步骤中时， 添加剂可以例如 是水软化剂， 用于去除沸水中的盐， 否则这些盐会通过在高尔夫球上形成沉淀物而对高尔 说 明 书 CN 102151390 A7/7 页 10 夫球造成负面影响。添加剂还可以例如是外部的微波吸收添加剂， 所述添加剂设置在高尔 夫球覆盖层的外侧， 以便在加热步骤 106 使用微波炉时用来辅助吸收微波。更具体地， 添加 剂还可以例如是提纯的高比热液体， 使得消费者可以使用提纯的高比热液体代替水来加热 或冷却高尔夫球。 0054。
42、 因此， 本发明的方法和工具包的系统允许对高尔夫球进行售后定制。最终用户或 其它个人可以对高尔夫球实施该方法， 以实现所需的运动特征， 从而避免购买多组具有不 同的固有不可变的运动特征的高尔夫球。定制可以多次重复， 使得同一高尔夫球按照最终 用户需要尽可能多次的进行从硬变软并从软变硬。从制造商的角度而言， 向使用者提供高 尔夫球和向使用者显示的方法允许制造者向他们的消费者提供用于定制高尔夫球的更优 越的系统。 0055 尽管已经描述了本发明的各种不同的实施例， 但是说明书旨在作为范例， 而不是 限制， 而且对于本领域普通的技术人员来说， 本发明范围内还可以有更多的实施例和实施 方式是显而易见的。
43、。因此， 本发明仅受权利要求的限制。另外， 在权利要求范围内可以作出 各种更改和变换。 说 明 书 CN 102151390 A1/8 页 11 图 1 说 明 书 附 图 CN 102151390 A2/8 页 12 图 2 说 明 书 附 图 CN 102151390 A3/8 页 13 图 3 说 明 书 附 图 CN 102151390 A4/8 页 14 图 4 说 明 书 附 图 CN 102151390 A5/8 页 15 图 5图 6 说 明 书 附 图 CN 102151390 A6/8 页 16 图 7 说 明 书 附 图 CN 102151390 A7/8 页 17 图 8 说 明 书 附 图 CN 102151390 A8/8 页 18 图 9 说 明 书 附 图 。