【発明の詳細な説明】 （発明の背景） ドライバーで同じ力で打った時に冷たいボールに比較して暖かいまたは熱いボールの進む距離が長くなることにより証明されるように、約３０℃と約５０℃との間の温度に加熱したゴルフボールが、性能を改善することは公知である。 温度効果は、高度な技術を必要とし、且つ、ゴルフボールのドライバーでの飛距離性能を最大限にすることに興味を持つゴルファーが好む、糸巻きボール（ワウンドボール）において最も顕著である。 【０００１】 前述の性能を改善する加熱効果を利用するために、いくつかの先行技術による加熱装置が、提案されてきた。 提案されたヒータの大部分は、例えば、米国特許第３，６８３，１５５号、第４，４２０，６８１号、第４，９６７，０６２号及び第５，０５７，６７０号明細書において開示されたように、ボールを加熱するために温風を利用している。 前述の特許によれば、ゴルフボールは、使用前に、
少なくとも約６時間以上（米国特許第３，８３１，００１号明細書）、２日間以上まで（米国特許第３，６８３，１５５号明細書）、約１２０°Ｆ（４８．９℃
）の温度に意図的に比較的ゆっくりと加熱される。 たいていのゴルファーにとって、このような加熱時間は、実際的でないことが多い。 加熱したボールは、使用準備ができるまで所望の上昇温度において維持しなければならないので、十分断熱されたコンテナ内においてボールを加熱または保管し続ける必要がある。 【０００２】 （発明の概要） 本発明は、３０分以内で２５℃と約５５℃との間の平均温度までゴルフボールを加熱することによりゴルフボールの飛距離性能を改善する方法と、該方法を実行するための装置とを目的としている。 本プロセスは、アクティブ加熱段階の後に温度平衡段階が続く２つのステップまたは段階において実行される。 本発明のゴルフボール加熱装置は、典型的にはゴルファーが家からゴルフコースまでドライブするのにかかる時間である３０分以内で、少なくとも２５℃の平均温度まで複数のゴルフボールを同時に加熱することができる。 複数のボールを保持するように設計された加熱装置は、最初に各ゴルフボールの入った球状穴の加熱された表面から伝導によりボールを加熱する。 本発明の装置は、抵抗加熱エレメントへの電力供給を停止させた後に少なくとも約２時間好ましくは約４時間、加熱されたゴルフボールの温度を維持することもできる。 加熱装置は、各ボールを保持するための向き合い対向する半球状穴を有する上部容器及び下部容器と、容器を作る熱伝導材料と協働する抵抗加熱エレメントとを備えている。 詳細な説明において、本発明の方法及びゴルフボール加熱装置についてのさらに明確な詳細及び特徴を述べていく。 【０００３】 （好ましい実施形態） 本発明は、昼間の気温が２５℃以下である場所、及び、例えば、ゴルフボールが、より低い夜の気温により２５℃未満に冷えてしまう車内または駐車場内に保管された場合における、夜間にボールが２５℃未満に冷える場所において、主として、有用である。 【０００４】 本発明のプロセスは、４０分以内で好ましくは３０分以内で、少なくとも２５
℃から約５５℃までの好ましくは２８℃と４８℃との間のボール平均温度に１つ以上のゴルフボールを加熱することにある。 平均ボール温度は、カバー温度とボール内部温度とを、すなわちボール塊の平均温度を考慮したものである。 第１のステップは、後に説明する加熱装置を用いてボールの外表面に熱を加えるアクティブ加熱段階であって、その後にボールの温度を平衡化する第２の段階が続く。
第１の段階において、３０分以下の間好ましくは２０分以下の間、ボール１個当たり２ワット好ましくは４ワット以上のレベルの熱をボールに加える。 アクティブ加熱期間中、カバーまたは表面ボール温度は、７５℃を超えないようにされ、
好ましくは７０℃を超えない。 特定の加熱時間は、各ボールに加えるエネルギー量またはワット数と、加熱前のボール温度とにより異なる。 一般に、アクティブ加熱期間中において、ボールのカバー表面温度は、約０．５℃/min/wattと約０
． ７５℃/min/wattとの間の平均速度で上昇する。 従って、例えば、初期平均ボール温度が５℃で、ボール１個当たり２ワットのエネルギーを加えた場合には、
４０分のアクティブ加熱期間を利用して外側カバーを約４７℃まで加熱することができ、次に１０から１５分の平衡期間を続けてボール平均温度またはボール平衡化温度を約４０℃にする。 同様に、ボール１個当たり３ワットが、５℃のボールに加えられた場合、適切なアクティブ加熱期間を２５分に且つ平衡化期間を約１５分にすることによって、ボールは４０℃になる。 ボール１個当たり４ワットでは、アクティブ加熱期間を約１８分且つ平衡化期間を約１５分とすることによって、ボールは４０℃になる。 上の時間及び温度は、おおまかであり、異なる製造業者によるボールでは、わずかに異なる結果になることは、理解されよう。 適切な平衡期間は、約５分と約３０分との間であり、好ましくは１５分以下である。 完全な平衡において、内部及び表面のボール温度は、実質的に等しい。 しかしながら、本発明のプロセスの目的のためには、平衡化ステップは、ボールの内側及び外側（表面）温度差を５℃以下にし、且つ、ボール表面温度を５５℃未満にする。 【０００５】 図１に示したゴルフボール加熱装置は、複数の半球状穴を有する容器をそれぞれが含む上部組立体１０及び底部組立体１１を含んでいる。 上部組立体１０は、
蓋１２と、複数の半球状穴１３が中に形成されている上部容器３１とを含んでいる。 底部組立体１１は、複数の半球状穴１６を同様に有する下部容器３５が固定された基部１４を含んでいる。 【０００６】 図２も参照すると、各半円形穴は、ゴルフボール球面の半分よりわずかにオーバーサイズとなるような大きさまたは寸法である。 本装置が、上部容器及び下部収容部材を合わせて閉じられると、上部容器３１及び下部容器３５の向き合う面１７及び１５が、実質的に接触して、向き合い対向した半球状穴は、ゴルフボールが保持される球状チャンバーを形成する。 穴をわずかにオーバーサイズとすることによって、ゴルフボール表面の大部分が、上部及び下部半球状穴の内側表面と接触する。 このような特徴は、ゴルフボール３０が、各下部穴１６及び上部穴１３の内面１９及び２１と実質的に物理的に接触し且つ伝導係合した状態で示された図２に示されている。 ボール表面を加熱する主要な手段として温風を利用する従来の加熱装置と比較して、ゴルフボール表面の大部分が実質的に接触することによって、より効率的かつ迅速な伝導加熱が保証される。 【０００７】 上部容器３１及び下部容器３５は、容器と接触し協働する抵抗加熱エレメントからゴルフボールに効率よく熱を伝導するアルミニウムか銅か他の金属、または金属合金、或いは炭素またはグラファイト複合材料などの熱伝導材料を含んでいる。 温度低下、ボールの外面に対する変形または損傷を避けるために７５℃を超えて好ましくは７０℃を超えてボール表面を加熱することなく、３０分以下の時間という比較的短期間内に少なくとも約２５℃から約５５℃の所望の平均温度まで、穴内に配置したゴルフボールをアクティブ加熱段階において効率よく急速に加熱するために、伝導容器は重要である。 上部容器及び下部容器は、図２に示したようにアルミニウム、銅または効率よく熱を伝導する他の金属からなる塊りまたは厚い部分から形成することができる。 或いは、容器は、収容部材と容器との間の空間を実質的に満たすためにそれぞれ使用される上部及び下部断熱挿入部２
４、２６を有する、アルミニウム、銅または他の熱伝導金属からなるシートから形成することができる。 上部容器及び下部容器を形成する際に、異なる金属を組み合わせることもできる。 すぐれた熱的性質を有する別の材料は、炭素多孔質体組成物またはグラファイト多孔質体組成物を含んでいる。 炭素多孔質体は、アルミニウムまたは銅に比べて実質的に密度を低減したので、高い熱伝導率及び重量低減が望ましい場合には、このような材料の使用が好ましいことがある。 機械特性を改善するために層またはサンドイッチ状構造体内において高熱伝導性多孔質体も使用することができる。 この種の特定の材料は、テネシー州オークリッジの
Oak Ridge National Laboratoryにより開発された熱伝導性メソフェーズピッチ系炭素多孔質体から形成された多孔質体コアサンドイッチパネルと呼ばれる。 このようなパネルには、炭素多孔質体がアルミニウムまたは銅の外層間にはさまれ接着剤により固着された積層物が、含まれる。 【０００８】 上部及び下部収容部材はまた、抵抗加熱エレメントへの電力供給を停止させた後少なくとも約２時間加熱されたボールの温度を適切に維持するのに十分な断熱性がなければならない。 本発明の装置は、約４８℃に加熱され平衡化されたボールを、抵抗加熱エレメントへの電力供給を停止させた後約４時間約２５℃より高く維持可能であることが、好ましい。 さらに好ましくは、その断熱性によって、
ゴルフボールの熱損失は、１５℃の周囲環境では平均６℃/h未満の速度になる。
上部及び下部収容部材を形成する材料の断熱要因と結びついたこのような断熱要因を得るための特定の断熱材料は、当業者により選択可能である。 ゴルフボール温度の低下速度は、装置内に上部収容部材及び／または下部収容部材のような高熱容量または相変化材料を組み込むことにより低減することもできる。 適切な材料には、水、水和塩及び共融塩、または当業者に公知の他の相変化材料が含まれる。 たいていの好ましい相変化材料は、２５℃から７５℃の温度範囲の相変化を有する材料である。 【０００９】 図１及び図２において見られるように、各上部容器及び下部容器は、円形穴開口部が遮る以外は実質的に平らな表面領域を有している。 装置を完全に閉じると、上部容器及び下部容器の平面は、図２に示したように面領域の実質的部分に沿い合わさり接触して、これにより、熱が、２つの接触面間において効率よく伝達される。 このように接触するため、単一の抵抗加熱エレメント２５は、頂部または底部組立体のいずれかの中において使用可能である。 １つまたはそれ以上の抵抗加熱エレメントが、上部及び下部組立体の両方またはいずれかの中で使用可能であって、該エレメントは、各球状穴内にあるゴルフボールに効率よく十分に熱を向けるために組立体内に存在し、この組立体内において熱伝導性金属容器と十分に接触していなければならない。 【００１０】 図１及び図２に示したように、抵抗加熱エレメント２５には、電力供給源、例えば１１０−１２０ボルトのＡＣ電源から電気レセプタクル２７内に挿入される電源コードを受け取るプラグ２８が備えられている。 或いは、電力は、６または１２ボルトバッテリーまたはバッテリーパックなどのＤＣ電源から抵抗加熱エレメントに供給可能である。 本発明の加熱装置において使用される電力供給部及び抵抗加熱エレメントは、各穴内において、複数の各ゴルフボールに少なくとも２
ワットから１５ワットの、好ましくはボール１個当たり３ワットの、さらに好ましくはボール１個当たり４ワット以上のエネルギーを与えることができる。 従って、例えば、本装置が、４つのゴルフボールを保持可能である場合には、好ましい装置は、１２ワットの、さらに好ましくは１６ワットの電力を与えることができる。 最も好ましい装置は、６つまでの、従って、少なくとも１２ワットの、好ましくは１８ワットの、最も好ましくは２４ワット以上本装置内から周囲への損失を考慮して約７５ワットまでの電力容量を必要とするボールを保持可能である。 装置の電力供給能力が大きくなればなる程、ボールは速く加熱され得る。 前述のように、本発明の装置は、周囲温度のボールに電力を最初に供給した時から、
約３０分以内で、ボール表面を過熱せずに、複数のボールを、少なくとも２５℃
の、好ましくは４８℃まで、高くても５５℃までの所望の平均温度にすることができる。 当然、周囲または初期ボール温度が低ければ低い程、所望の平均温度範囲にボールを加熱するのに要する時間も長くなる。 しかしながら、好ましい装置は、３０分以内で、約４℃またはそれ以上の周囲温度から少なくとも２５℃に複数のゴルフボールを加熱することができる。 本発明の好ましい装置は、ゴルフボール表面について少なくとも約０．５４Btu/ in 2・h、さらに好ましくは０．９
７Btu/ in 2・h から２．７１Btu/ in 2・hまでを与えることができる。 加熱装置が、２５℃未満の、通常２０℃以下の環境からのボールを加熱する可能性は、ゴルフコースまたはゴルフ練習場まで車を運転していくのにかかる平均的または典型的時間に応じる。 このような加熱能力を有する加熱装置は、自動車のシガーライター差込口から電力を供給可能であると都合がよい。 繰り返すが、ボール内部温度が２５℃未満から上述の範囲へ上昇するアクティブ加熱段階では、７５℃を超える温度でボール表面を加熱することは避けられる。 【００１１】 本発明による装置の他の好ましい特徴には、ゴルフボールの過熱を防止する１
つまたはそれ以上の抵抗加熱エレメントと協働する温度センサー及び電力供給遮断装置がある。 好ましくは、このような構成部分は、約５５℃（１３１°Ｆ）の平均温度及び／または７５℃を超える表面温度を超えてゴルフボールが加熱されることを防止し、これらの温度で、電力供給は自動的に停止する。 これらの遮断装置及び温度感知構成部分によって、抵抗加熱エレメントへ電力が供給される一定の温度、例えば２５℃にゴルフボールが冷えると、電力供給を開始または再開することができる。 このように、３０分以下の初期またはアクティブ加熱期間後に、維持加熱をいくらか行うことができるが、それは、プレーのためにボールの用意ができるまで、ボール内部温度を所望の範囲内に維持するためだけのものである。 他の好ましい構成部分には、抵抗加熱エレメントへの電力が供給されると点灯し、事前設定または最高温度にゴルフボールがまだ達しておらずなお加熱中であることを見ている人に示す可視ライト３２が含まれる。 ゴルフボールが所望の温度に加熱されたら点灯する待機ライト３３も、選択的に組み込み可能であり、ゴルフボールが２５℃の最低温度またはそれを超える温度である限り点灯したままになるように設定可能である。 電力供給及びゴルフボールの温度状態を示すこのようなライトまたは他の同等の可視手段は、装置内にあるゴルフボールの表面温度を感知可能なサーミスター、温度計、または同等の温度感知構成部分のような温度センサーに、電気接続可能である。 当然、本装置が閉じられている限り各上部容器及び下部容器の表面に沿った装置全体にわたって、加熱が実質的に均一に行われるため、このような温度感知装置は、各ゴルフボール保持穴内に存在させたり、または組み込む必要はない。 サーミスターまたは他の温度感知装置の選択、配置及び数は、当業者には理解されよう。 図１にも示したが、上部ラッチ部材２０及び下部ラッチ部材２２が、それぞれ、前述の開状態と完全閉状態との間において上部組立体及び下部組立体を選択的にロック及びロック解除するために嵌合係合可能であることが好ましい。 ヒンジ１８によって、本装置は適切に開閉可能となる。 上部構成部分及び下部構成部分を固着するためのクランプまたはラッチも使用可能である。 【図面の簡単な説明】 【図１】 ゴルフボール保持穴を有する内部を示した、本発明のゴルフボール加熱装置の斜視図である。 【図２】 球状加熱穴の一つの中にゴルフボールを配置して閉じた状態でゴルフボールを保持している前記ゴルフボール加熱装置を示した部分断面図である。 【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書【提出日】平成１４年１月２日（２００２．１．２） 【手続補正１】 【補正対象書類名】明細書【補正対象項目名】特許請求の範囲【補正方法】変更【補正の内容】 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ゴルフボールのドライバーでの飛距離を伸ばす方法であって、該方法は、 ３０分以下のアクティブ加熱期間中に少なくとも２ワットのエネルギーを前記 ボールに与え、前記アクティブ加熱期間中に前記ボールを２５℃と約５５℃との 間の平均温度に加熱し、２０分以下の間加熱を行わずに前記ボールの温度を平衡 化し、ボールの平均温度を、ボールをプレーに使用するまで２５℃と５５℃との 間に維持することを特徴とする ゴルフボールのドライバーでの飛距離を伸ばす方法。 【請求項２】 ボールは、前記アクティブ加熱期間中に２８℃と４８℃との間の温度まで加熱される請求項１に記載の方法。 【請求項３】 前記アクティブ加熱期間は、２０分以下である請求項１に記載の方法。 【請求項４】 前記アクティブ加熱は、前記加熱期間中に前記ボール表面に０．５４Btu/in 2・hと２．７１Btu/in 2・hの間を与えることにより行われる請求項１に記載の方法。 【請求項５】 前記加熱されたゴルフボールは、６℃/h未満の平均熱損失速度で前記温度範囲内に維持される請求項１に記載の方法。 【請求項６】 前記ボールの外表面の温度は、前記アクティブ加熱期間中において７０℃を超えない請求項１に記載の方法。 【請求項７】 前記温度を平衡化することによって、前記ボールの中央部と前記ボールの外表面とにおける温度差が約５℃未満となる請求項１に記載の方法。 【請求項８】 前記温度平衡化期間は、１５分以下である請求項７に記載の方法。 【請求項９】 複数のボール受け穴（１６）を有する熱伝導性容器（３１、 ３５）と、それと協働する１つ以上のヒータ（２５）とを備える、複数のゴルフ ボールを加熱する装置であって、該装置は、 前記各穴内において複数の各ゴルフボールのためにゴルフボール表面に少なく とも約０．５４Btu/in 2・hを与えることができることを特徴とする 複数のゴルフボールを加熱する装置。 【請求項１０】 ゴルフボール表面に２．７１Btu/in 2・hまでを与えることができる請求項９に記載の装置。 【請求項１１】 ゴルフボール表面に少なくとも約０．９７Btu/in 2・hを与えることができる請求項１０に記載の装置。 【請求項１２】 前記１つ以上のヒータは、ボール１個当たり２ワットと１
５ワットとの間の総加熱容量を有する請求項９に記載の装置。 【請求項１３】 前記１つ以上のヒータは、ボール１個当たり３ワットと１
２ワットとの間の総加熱容量を有する請求項１０に記載の装置。 【請求項１４】 複数のゴルフボールの一つを受け入れるためのものであり複数の同じ数の実質的に同一の半球状の穴（１６）をそれぞれが有している下部容器（３５）及び上部容器（３１）と、 前記上部容器及び／または下部容器と熱接触する１つ以上の抵抗加熱エレメント（２５）と、 を備え、 前記上部容器内の前記穴は、前記下部容器内の前記穴と向き合い対向しており、 前記各半球状穴は、ゴルフボールの外側表面の少なくとも大部分と物理的に接触するような寸法であり、かつ、前記向き合い対向した穴は、前記装置を閉じると球状穴を形成し、 前記上部容器及び下部容器は、前記各穴内においてゴルフボールに少なくとも０．５４Btu/in 2・hを与えることができる伝導率を有する熱伝導性材料を含み、 前記抵抗加熱エレメントは、ゴルフボール１個当たり少なくとも２ワットを供給する能力を有し、 前記１つ以上の抵抗加熱エレメントと前記上部容器及び下部容器は、約４℃以上の周囲温度から少なくとも２５℃の平均温度まで前記複数のゴルフボールを３
０分以内で加熱可能である、 請求項９に記載の装置。 【請求項１５】 前記上部容器（３１）及び下部容器（３５）は、耐熱材料（２４、２６）を含む頂部収容部材（１２）及び底部収容部材（１４）をそれぞれ有し、 前記装置は、前記１つ以上の抵抗加熱エレメントへの電力供給を停止させた後約４時間、その中で約５５℃まで加熱されたボールの平均温度を少なくとも約２
５℃の平均温度に維持することができる請求項１４に記載のゴルフボール加熱装置。 【請求項１６】 約５５℃を超えた加熱を防止するために前記１つ以上の抵抗加熱エレメントと協働する温度センサー及び電力供給遮断装置を有する請求項１４に記載のゴルフボール加熱装置。 【請求項１７】 前記各上部容器（３１）及び下部容器（３５）は、前記熱伝導性金属のシートと、前記上部容器と前記頂部収容部材との間の第１の空間及び前記下部容器と前記底部収容部材との間の第２の空間と、を備え、 前記第１の空間内の断熱材（２４）及び第２の空間内の断熱材（２６）は、前記１つ以上の抵抗加熱エレメントへの電力供給を停止させた後約２時間、その中で約５５℃まで加熱されたゴルフボールの温度を少なくとも約２０℃の温度に維持することができる請求項１４に記載のゴルフボール加熱装置。 【請求項１８】 前記熱伝導性材料は、炭素またはグラファイトの多孔質体を含んでいる請求項１４に記載のゴルフボール加熱装置。 【請求項１９】 前記熱伝導性材料は、メソフェーズピッチ系炭素多孔質体である請求項１４に記載のゴルフボール加熱装置。 【請求項２０】 前記熱伝導性材料は、アルミニウムまたは銅のシート間において貼り合わされた炭素の多孔質体を含んでいる請求項１４に記載のゴルフボール加熱装置。 【請求項２１】 前記断熱材は、その中で加熱されたゴルフボールの熱損失速度が、６℃/hを超えないようにする請求項１４に記載のゴルフボール加熱装置。 ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ |
