DE69403564T2

DE69403564T2 - Golfbälle

Info

Publication number: DE69403564T2
Application number: DE69403564T
Authority: DE
Inventors: Yoshinori Egashira; Hiroshi Higuchi; Tadatoshi Yamada; Hisashi Yamagishi
Original assignee: Bridgestone Sports Co Ltd
Current assignee: Bridgestone Sports Co Ltd
Priority date: 1993-07-08
Filing date: 1994-07-08
Publication date: 1997-11-13
Anticipated expiration: 2014-07-09
Also published as: DE69403564D1; USRE42752E1; EP0633043B2; JP2910516B2; JPH0724085A; DE69403564T3; US5553852A; EP0633043A1; USRE42801E1; EP0633043B1

Description

Die vorliegende Beschreibung betrifft Golfbälle.
Unter der Vielzahl an Golfbällen sind solche mit Fadenwicklungskern und volle Golfbälle derzeit die beliebtesten, wobei sich die vollen Golfbälle immer mehr durchsetzen. Die verbreitetsten unter ihnen sind aus zwei Teilen gebildete Golfbälle, die aus einem Kern und einer Hülle bestehen.
Die meisten Hobbygolfer schätzen die aus zwei Teilen gebildeten vollen Golfbälle, da sie in punkto Flugeigenschaften und Haltbarkeit ausgezeichnet sind; ihr Nachteil liegt darin, dass sie ein sehr hartes Schlaggefühl vermitteln und man aufgrund des raschen Abspringen des Balls beim Schlag nur wenig Kontrolle über sie hat. Allerdings bevorzugen viele professionelle Golfer und gute Hobbyspieler, für die Schlaggefühl und Ballkontrolle entscheidend sind, gewickelte Golfbälle, besonders jene, die mit einer weichen Balata-Hülle versehen sind, gegenüber aus zwei Teilen gebildeten Golfbällen. Die gewickelten Golfbälle sind aus zwei Teilchen gebildeten vollen Golfbällen bezüglich Schlaggefühl und Ballkontrolle deutlich überlegen, hinsichtlich der erreichbaren Flugweite und Haltbarkeit jedoch unterlegen.
Da aus zwei Teilen gebildete volle Golfbälle und gewickelte Golfbälle - wie oben ausgeführt - widersprüchliche Eigenschaften aufweisen, treffen Golfspieler je nach ihrem Niveau und Geschmack die entsprechende Wahl.
Um volle Golfbälle zu schaffen, deren Schlaggefühl an jenes der gewickelten Golfbälle heranreicht, wurde an die Herstellung aus zwei Teilen gebildeter, voller, weicher Golfbälle gedacht, die weiche Kerne aufweisen müssen. Wenn die Kerne jedoch weich sind, sinkt der Rückpralleffekt, wodurch das Flugverhalten beeinträchtigt wird. Somit gehen die hervorragenden Eigenschaften wie Flugverhalten und Haltbarkeit verloren, die ein Charakteristikum aus zwei Teilen gebildeter voller Golfbälle sind, und die Bälle sind im Extremfall zur praktischen Verwendung ungeeignet.
Die Kontrollierbarkeit, die selbst bei Abschlägen mit Drivern wünschenswert ist, ist für Korrekturschläge, wie Annäherungsschläge, von größter Bedeutung. Wenn der Ball beispielsweise zwar über den Bunker hinaus, doch dann nur ein Stück von der Kante des Green zum Loch fliegen soll, bevorzugt sowohl ein professioneller Spieler als auch ein Amateur selbstverständlich, einen Ball so zu schlagen, daß er nur eine minimale Distanz rollt. Eine solche Kontrollierbarkeit des Golfballs hängt natürlich größtenteils von seinen Dralleigenschaften ab.
Bei einem Abschlag mit einem Schläger mit relativ großer Rückwärtsneigung der Vorderfläche des Schlägerkopfes ist dieser Schlägerloft dominierender als die Balleigenschaften, sodass fast alle Bälle den notwendigen Drall mitbekommen und nur wenige weiter rollen als erwünscht. Bei einem Annäherungsschlag über eine kurze Entfernung von 30 oder 50 Yards allerdings variieren die Bälle hinsichtlich Rollweite oder Kontrollierbarkeit deutlich. Der Hauptfaktor, der eine solche Differenz bewirkt, ist nicht die Grundstruktur, sondern die Art des Hüllenmaterials. In aus zwei Teilen gebildeten vollen Golfbällen können Hüllen aus weichem Material die Kontrollierbarkeit erhöhen, sind jedoch zur Steigerung der Flugweite ungeeignet.
FR-A-2666018 (entspricht GB-A-2248067 und US-A-5528871) offenbart einen aus drei Teilen gebildeten vollen Golfball mit einem Mittelkern, einer Zwischenschicht um den Kern und einer Hülle, die beides umschließt. Die Zwischenschicht ist vorzugsweise ein Gemisch aus einem Etherblockcopolymer und einem oder mehreren Ionomeren und besitzt eine Shore D Härte im Bereich von 25 bis 50 (enspricht etwa 40 bis 75 auf der JIS C-Skala), während die Aussenhülle härter als die Zwischenschicht ist und typischerweise eine Shore D Härte im Bereich von 40 bis 55 (etwa 64 bis 80 auf der JIS C-Skala) aufweist.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine neue und nützliche Konstruktion eines vollen Golfballs bereitzustellen. Ein bevorzugtes Ziel ist das Erreichen eines guten Schlaggefühls und einer guten Kontrollierbarkeit, während die positiven Eigenschaften wie Flugeigenschaften und Haltbarkeit, die ein Charakteristikum voller Golfbälle sind, aufrechterhalten werden.
In Zusammenhang mit einem vollen Golfball, der einen Kern als Zentrum und eine Hülle als äusserste Schicht aufweist, stellten die Anmelder fest, dass durch Vorsehen einer relativ harten Zwischenschicht zwischen dem Mittelkern und der Hülle der Mittelkern relativ weich ausgebildet werden kann, um das Schlaggefühl und die Kontrollierbarkeit zu verbessern, ohne die Flugeigenschaften und die Haltbarkeit zu beeinträchtigen. Schlaggefühl und Kontrollierbarkeit können so gesteigert werden.
Die Dimensionen und Dichten dieser Elemente werden folgendermaßen eingestellt: Eine Zwischenschicht mit einer Dicke von zumindest 1 mm, einem spezifischen Gewicht von weniger als 1,2 und einer Härte von zumindest 85 auf der JIS C-Skala wird um einen Mittelkern mit einem Durchmesser von zumindest 29 mm und einem spezifischen Gewicht von weniger als 1,4, aber größer als das spezifische Gewicht der Zwischenschicht, ausgebildet; weiters wird eine Hülle mit einer Dicke von 1 bis 3 mm auf der Aussenfläche der Zwischenschicht ausgebildet, um die Herstellung des vollen Golfballs abzuschließen. Selbst wenn die Härte des Mittelkerns auf einen Wert von 45 bis 80 auf der JIS C-Skala und jene der Hülle auf einen Wert von 50 bis 85 auf der JIS C- Skala absinkt, können ein gutes Schlaggefühl und eine gute Kontrollierbarkeit ohne oder mit nur geringer Beeinträchtigung der Flugweite und Haltbarkeit erreicht werden. Wenn die Zwischenschicht aus einer Harzzusammensetzung auf der Grundlage eines Ionomerharzes mit hohem Rückpralleffekt besteht, können das Schlaggefühl und die Kontrollierbarkeit ohne oder mit nur geringer Beeinträchtigung der Flugweite und Haltbarkeit noch weiter verbessert werden.
Ein konkreter Vorschlag der Erfindung betrifft somit einen aus drei Teilen gebildeten Golfball, der aus einem Mittelkern, einer Zwischenschicht und einer Hülle besteht, worin der Mittelkern einen Durchmesser von zumindest 29 mm und ein spezifisches Gewicht von weniger als 1,4 aufweist, die Zwischenschicht eine Dicke von zumindest 1 mm, ein spezifisches Gewicht von weniger als 1,2 und eine Härte von zumindest 85 auf der JIS C-Skala aufweist, und die Hülle eine Dicke von 1 bis 3 mm aufweist und weicher als die Zwischenschicht ist. Das spezifische Gewicht der Zwischenschicht ist geringer als jenes des Mittelkerns. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Zwischenschicht aus einer Zusammensetzung auf der Grundlage eines Ionomerharzes hoher Abstoßwirkung.

KURZE BESCHREIBUNG DER ABBILDUNG

Fig. 1 ist ein schematischer Querschnitt eines aus drei Teilen gebildeten vollen Golfballs.

ERKLÄRUNGEN BEVORZUGTER UND WAHLWEISE VORHANDENER MERKMALE

Bezug nehmend auf Fig. 1 sieht man einen typischen, schematisch dargestellten, aus drei Teilen gebildeten vollen Golfball der Erfindung. Der Ball enthält einen kugelförmigen Mittelkern 1, der das Zentrum des Balls bildet, und eine seine äusserste Schicht bildende Hülle 3. Eine relativ harte Zwischenschicht 2 befindet sich zwischen dem Kern 1 und der Hülle 3. Die Größe und das spezifische Gewicht des Kerns 1, der Zwischenschicht 2 und der Hülle 3 liegen in den weiter unten angeführten spezifischen Bereichen und können unabhängig voneinander ausgewählt werden.
Der Mittelkern besitzt im allgemeinen einen Durchmesser von zumindest 29 mm, vorzugsweise 29 bis 37 mm, und ein spezifisches Gewicht von weniger als 1,4, vorzugsweise 1,05 bis 1,38. Bei einem Durchmesser von weniger als 29 mm muss die Zwischenschicht relativ dick sein, wodurch der Rückpralleffekt und das Schlaggefühl beeinträchtigt werden. Bei einem spezifischen Gewicht von 1,4 oder mehr besitzt der Ball ein höheres Gewicht, das über das für Golfbälle zulässige Gewicht hinausgehen kann.
Bei zu einer starken Verformung führenden Ballkontakten wie z.B. bei Treibschlägen verspürt der Spieler ein Schlaggefühl, das größtenteils von der Härte des Mittelkerns 1 abhängt und je nach der vom Spieler erzielten Schlägerkopfgeschwindigkeit variiert. Daher sollte die Härte des Mittelkerns 1 gemäß der Schlägerkopfgeschwindigkeit der jeweiligen Spielerzielgruppe eingestellt werden. In dieser Hinsicht unterliegt die Mittelkernhärte keinen besonderen Einschränkungen, obwohl sie (auf der Mittelkernoberfläche) vorzugsweise von 45 bis 80, noch bevorzugter von 60 bis 80 auf der JIS C-Skala reicht.
Der Mittelkern 1 kann aus einer bekannten, aus Basiskautschuk, Co-Vernetzungsmittel und Peroxid bestehenden Kautschukzusammensetzung durch Erhitzen, Pressen und Formen gebildet werden. Der Basiskautschuk kann einer sein, der üblicherweise bei vollen Golfbällen zum Einsatz kommt, und wird vorzugsweise aus Polybutadienkautschuk und Gemischen aus Polybutadien- und Polyisoprenkautschuk ausgewählt.
Die Verwendung von 1,4-Polybutadienkautschuk, der mehr als 90% cis-Struktur enthält, ist für einen hohen Rückpralleffekt vorzuziehen. Die in herkömmlichen vollen Golfbällen verwendeten Co-Vernetzungsmittel umfassen Zink- und Magnesiumsalze ungesättigter Fettsäuren wie z.B. Methacrylsäure und Acrylsäure und Ester ungesättigter Fettsäuren wie z.B. Trimethylpropantrimethacrylat, die dafür geeignet sind.
Zinkacrylat ist zwecks hohem Rückpralleffekt vorzuziehen. Das Co-Vernetzungsmittel wird in Mengen von etwa 15 bis 30 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teilen des Basiskautschuks eingemischt. Das Peroxid kann aus einer Vielzahl an Peroxiden ausgewählt werden, vorzugsweise Dicumylperoxid und Gemischen aus Dicumylperoxid und 1,1-bis(t-Butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexan. Das Peroxid wird in Mengen von etwa 0,5 bis 1 Gew.-Teil pro 100 Gew.-Teilen des Basiskautschuks eingemischt. Auf Wunsch können Zinkoxid und Bariumsulfat zwecks Einstellung des spezifischen Gewichts ebenso wie Antioxidantien in die Kautschukzusammensetzung eingemischt werden.
Die Zwischenschicht 2 besitzt eine radiale Dicke von zumindest 1 mm, vorzugsweise 1,5 bis 3,5 mm, ein spezifisches Gewicht von weniger als 1,2, vorzugsweise 0,9 bis 1, das außerdem geringer ist als jenes des Mittelkerns, und eine Härte von zumindest 85, vorzugsweise 85 bis 100 auf der JIS C-Skala. Bei einer Dicke von weniger als 1 mm sinkt die Abstoßwirkung, wodurch die Flugweite verringert wird. Bei einem spezifischen Gewicht von 1,2 oder mehr muss der Mittelkern ein relativ niedriges spezifisches Gewicht aufweisen, sodass sich möglicherweise das Trägheitsmoment des Golfballs erhöht und seine Dralleigenschaften beeinträchtigt werden, wodurch die Kontrollierbarkeit sinkt. Ähnliche negative Einflüsse kann man beobachten, wenn das spezifische Gewicht der Zwischenschicht größer ist als jenes des Mittelkerns. Eine Schicht mit einer Härte von weniger als 85 auf der JIS C-Skala verschlechtert das Flugverhalten. Die Zwischenschicht besitzt vorzugsweise einen Aussendurchmesser von 38 bis 41 mm, ist aber nicht darauf beschränkt. Die Differenz des spezifischen Gewichts zwischen dem Mittelkern und der Zwischenschicht beträgt vorzugsweise 0,1 oder mehr, insbesondere 0,1 bis 0,5, ist aber nicht darauf beschränkt.
Die Zwischenschicht 2 kann die niedrigere Abstoßwirkung des Mittelkerns 1 ausgleichen, der weicher ausgebildet ist. Sie besteht aus einem relativ harten Material mit Rückpralleffekt (Härte von ≥ 85 auf der JIS C-Skala). Obwohl das Material nicht kritisch ist, sind Ionomerharze vorzuziehen, z.B. mit den Zusammensetzungen von Himilan 1706 oder 1605 (im Handel bei Mitsui duPont Polychemical K.K. erhältlich) oder Surlyn (im Handel bei E.I. duPont erhältlich). Ein 1:1-Gemisch aus Himilan 1706 und Himilan 1605 ist am bevorzugtesten. Die Zwischenschichtzusammensetzung kann neben Ionomerharz weiters Gewichtsregulatoren wie z.B. anorganische Füllstoffe wie Zinkoxid und Bariumsulfat, Farbstoffe wie z.B. Titandioxid und andere Additive enthalten. Die Hülle 3 besitzt im allgemeinen eine radiale Dicke von 1 bis 3 mm, vorzugsweise 1,5 bis 2,5 mm. Eine Hülle mit einer Dicke von mehr als 3 mm besitzt einen geringen Rückpralleffekt, während eine Hülle von weniger als 1 mm eine niedrige Haltbarkeit wie z.B. Schnittbeständigkeit aufweist. Obwohl die Härte der Hülle 3 keiner besonderen Einschränkung unterliegt, liegt sie vorzugsweise in einem relativ weichen Bereich von 50 bis 85, noch bevorzugter von 60 bis 85 auf der JIS C-Skala, da in diesem Bereich alle guten Eigenschaften, wie Rückpralleffekt (Flugverhalten), Haltbarkeit und Kontrollierbarkeit gegeben sind.
Die Hülle 3 kann aus Harzmaterialien bestehen, die herkömmlicherweise als Hülle voller Golfbälle zum Einsatz kommen, insbesondere aus jenen Materialien, die relativ weich (Härte von 50 bis 85 auf der JIS C-Skala) und hohen Rückpralleffekt aufweisen. Beispiele sind Ionomerharze wie z.B. Himilan 1650 (im Handel bei Mitsui-duPont Polychemichal K.K. erhältlich), Surlyn 8120 (im Handel bei E.I. duPont erhältlich) und Gemische davon, thermoplastische Polyesterelastomere wie z.B. Hytrel 4047 (im Handel bei Toray-duPont K.K. erhältlich) sowie Balataharze. Auf Wunsch können zwecks Färbung anorganische Füllstoffe in diese Harze eingemischt werden.

BEISPIELE

Nachstehend angeführte Beispiele der vorliegenden Erfindung dienen der Veranschaulichung und sind keinesfalls einschränkend.

Beispiele und Vergleichsbeispiele

Unter Verwendung von Mittelkernen, Zwischenschichten und Hüllen gemäß den Zusammensetzungen von Tabelle 1 wurden aus drei Teilen gebildete volle Golfbälle (Beispiele 1-6, Vergleichsbeispiele 1-3) hergestellt. Der Mittelkern wurde durch Kneten der jeweiligen Komponenten in einer Walzmühle und 15-minütiges Druckformen bei 155ºC gebildet. Die Zwischenschicht entstand durch Spritzgussformen, um die Aussenfläche des Mittelkerns zu umschließen. Die Hülle wurde durch Spritzgussformen um die Zwischenschicht gebildet. Die Herstellung der aus drei Teilen gebildeten vollen Golfbälle war somit abgeschlossen. Die Parameter in Zusammenhang mit dem Kern, der Zwischenschicht und der Hülle sind in Tabelle 2 veranschaulicht.
Die Golfbälle wurden durch die folgenden Tests hinsichtlich Dralleigenschaft, Flugverhalten, Schlaggefühl und Haltbarkeit bewertet. Die Ergebnisse sind aus Tabelle 2 ersichtlich.

Dralleigenschaft

Unter Verwendung eines Schwingroboters der Firma True Temper Co. wurde der Ball durch einen Driver mit einer Kopfgeschwindigkeit von 45 m/s (als W1 HS45 in Tabelle 2 abgekürzt) und durch ein Sandeisen (Sand Wedge) mit einer Kopfgeschwindigkeit von 17,6 m/s (als SW HS17.6 in Tabelle 2 abgekürzt) geschlagen. Der Balldrall (U/min) wurde mit einem "Science Eye" der Bridgestone Corporation beobachtet.

Schlaggefühl

Professionelle Golfer bewerteten nach den folgenden Kriterien das Gefühl beim Ballkontakt:
: gut
Δ: durchschnittlich
X: schlecht

Flugverhalten

Bei den Drall- und Schlaggefühlstests wurde auch die Flugweite des Balls gemessen. Die Gesamtbewertung erfolgte nach dem folgenden Kriterium:
: gut
Δ: durchschnittlich
X: schlecht

Haltbarkeit

Unter Verwendung einer Schwungradschlagmaschine wurde jeder Ball wiederholt mit einer Kopfgeschwindigkeit von 38 m/s geschlagen, bis er kaputt war. Die Anzahl der Schläge wurde gezählt und der Ball gemäß den folgenden Kriterien eingestuft:
: gut
Δ: durchschnittlich
X: schlecht Tabelle 1

Anmerkung:

Die Mengen der beigemischten Komponenten sind Gew.-Teile, wobei ihre Anteile vom Mittelkern, der Zwischenschicht und der Hülle unabhängig sind. Tabelle 2
Wie dies aus Tabelle 2 ersichtlich ist, wiesen die aus drei Teilen gebildeten vollen Golfbälle, insbesondere jene mit den bevorzugten Dimensionen, Dichten usw. ihrer Bestandteile, eine gute Ausgewogenheit ihrer Eigenschaften auf, da der Mittelkern und die Hülle weich ausgebildet werden können, um ein angenehmes Schlaggefühl zu erzeugen und für Kontrollierbarkeit (Drall) zu sorgen, ohne das Flugverhalten und die Haltbarkeit zu beeinträchtigen.
Es wurde ein aus drei Teilen gebildeter voller Golfball beschrieben, der einen Kern, eine Zwischenschicht und eine Hülle enthält und dessen Größe, Härte und spezifisches Gewicht eingestellt sind, sodass der er insofern ausgewogene Eigenschaften aufweist, als der Mittelkern und die Hülle relativ weich sind, um für ein angenehmes Schlaggefühl und Kontrollierbarkeit zu sorgen, ohne das Flugverhalten und die Haltbarkeit zu beeinträchtigen.
JP-A 5-193065 ist hierin durch Verweis aufgenommen.
Es wurden zwar einige bevorzugte Ausführungsformen beschrieben, doch sind angesichts der oben beschriebenen Lehren zahlreiche Modifikationen und Variationen möglich. Man beachte daher, dass die Erfindung innerhalb des Schutzbereichs der beigelegten Patentansprüche anders als konkret beschrieben durchgeführt werden kann.

Claims

1. Aus drei Teilen gebildeter voller Golfball mit einem Mittelkern (1), einer Zwischenschicht (2) um den Kern und einer Hülle (3), die den Kern (1) und die Zwischenschicht (2) umschließt,

wobei der Mittelkern (1) einen Durchmesser von zumindest 29 mm und ein spezifisches Gewicht von weniger als 1,4 aufweist;

wobei die Zwischenschicht eine Dicke von zumindest 1 mm und ein spezifisches Gewicht aufweist, das weniger als 1,2 beträgt und niedriger als das spezifische Gewicht des Mittelkerns (1) ist, und

wobei die Hülle (3) eine Dicke im Bereich von 1 bis 3 mm besitzt;

dadurch gekennzeichnet, dass

die Zwischenschicht (2) eine Härte von zumindest 85 auf der JIS C-Skala aufweist und dass die Hülle (3) weicher als die Zwischenschicht ist.

2. Golfball nach Anspruch 1, worin die Zwischenschicht (2) aus einer Zusammensetzung auf der Grundlage eines Ionomerharzes mit hohem Rückpralleffekt besteht.

3. Golfball nach Anspruch 1 oder 2, worin die Hülle (3) eine Härte im Bereich von 50 bis 85 auf der JIS C-Skala aufweist.

4. Golfball nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Zwischenschicht (2) eine Dicke im Bereich von 1,5 bis 3,5 mm besitzt.

5. Golfball nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Zwischenschicht (2) ein spezifisches Gewicht im Bereich von 0,9 bis 1 aufweist, und das um zumindest 0,1 niedriger ist als das spezifische Gewicht des Kerns (1).

6. Golfball nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Zwischenschicht einen Aussendurchmesser im Bereich von 38 bis 41 mm aufweist.

7. Gofball nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der Mittelkern (1) eine Härte im Bereich von 45 bis 80 auf der JIS C-Skala besitzt.

8. Golfball nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der Mittelkern (1) aus einer Zusammensetzung auf der Grundlage von Polybutadienkautschuk besteht.