JP3625546B2 - ゴルフボール - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴルフボールに関し、さらに詳しくは、打球感(打撃時のフィーリング)およびコントロール性が良好で、かつ飛行性能が優れたゴルフボールに関する。
【0002】
【従来の技術】
ツーピースソリッドゴルフボールに代表されるソリッドゴルフボールは、カバーに高剛性のアイオノマー樹脂を使用している関係上、打球感が硬くて悪く、またスピンがかかりにくいので、棒球と呼ばれる弾道で飛び、飛距離が大きく、飛行性能が優れているものの、スピンがかかりにくいためにコントロール性が悪いという問題がある。
【0003】
そこで、アイオノマー樹脂を種々の手段で軟質化することによって、打球感やコントロール性を改良することが試みられているが、その軟質化に伴って反撥性能が低下して飛距離が小さくなるなど、飛行性能の低下が生じ、充分な成果をあげるにいたらなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、アイオノマー樹脂をカバーの基材樹脂として用いたゴルフボールは、飛行性能は優れているものの、打球感やコントロール性が悪く、また、それを改良する試みも、反撥性能が低下して飛行性能が低下するなど、充分な成果をあげることができなかった。
【0005】
したがって、本発明は、打球感およびコントロール性が良好で、かつ飛行性能が優れたゴルフボールを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記目的を達成するため、鋭意研究を重ねた結果、カバーの基材樹脂として、高剛性のアイオノマー樹脂と中剛性のアイオノマー樹脂と低剛性のターポリマーベースアイオノマー樹脂との混合物を用いるときは、打球感およびコントロール性が良好で、かつ飛行性能が優れたゴルフボールが得られることを見出し、本発明を完成するにいたった。
【0007】
すなわち、本発明は、カバーの基材樹脂を下記の樹脂(A)、樹脂(B)、樹脂(C)の混合物で構成し、
樹脂(A):ショアーD硬度が65〜70で、かつ曲げ剛性率が3000〜4500 kgf/cm2 のエチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との共重合体の ナトリウム塩
樹脂(B):ショアーD硬度が55〜65で、かつ曲げ剛性率が1300〜3000 kgf/cm2 のエチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との共重合体の 亜鉛塩
樹脂(C):ショアーD硬度が50〜60で、かつ曲げ剛性率が700〜1300 kgf/cm2 のエチレンとアクリル酸またはメタクリル酸とアクリル酸エ ステルまたはメタクリル酸エステルとの三元共重合体の一価または二価の金 属塩
混合物中の樹脂(A)を15〜40重量%、樹脂(B)を20〜50重量%、樹脂(C)を20〜60重量%とし、カバーのショアーD硬度を60〜65で、かつカバー用組成物の曲げ剛性率を2000〜2500kgf/cm2 に調整したことを特徴とするゴルフボールに関するものである。
【0008】
本発明においては、カバーのショアーD硬度が60〜65であることを必要としているが、これは次の理由によるものである。すなわち、カバーのショアーD硬度が60より低い場合は、カバーが軟らかすぎ、反撥性能が低下して、飛距離が低下するなど、飛行性能が低下し、カバーのショアーD硬度が65より高くなると、カバーが硬くなりすぎて、打球感やコントロール性が悪くなる。
【0009】
また、本発明においては、カバー用組成物の曲げ剛性率が2000〜2500kg/cm2 であることを必要としているが、これは次の理由によるものである。すなわち、カバー用組成物の曲げ剛性率が2000kg/cm2 より低い場合は、カバーが軟らかくなりすぎ、反撥性能が低下して飛行性能が低下し、カバー用組成物の曲げ剛性率が2500kg/cm2 より高くなると、カバーが硬くなりすぎ、適切なバックスピン量が得られなくなって、コントロール性が悪くなり、かつ打球感が悪くなる。
【0010】
なお、本発明において、曲げ剛性率に関しては、カバーの曲げ剛性率とせず、カバー用組成物の曲げ剛性率としているが、これは一旦ボール成形をしてしまうと、現在の技術では、そのカバーから曲げ剛性率を測定することができず、曲げ剛性率の測定はカバー用組成物から試験片を作製して行わなければならないためである。このように、ゴルフボールのカバーからは曲げ剛性率の測定ができないけれど、カバーの曲げ剛性率も実質的にはカバー用組成物の曲げ剛性率とほとんど同じであると考えられる。また、ショアーD硬度に関して、カバーのショアーD硬度としているのは、ショアーD硬度の測定が成形後のゴルフボールのカバーからも行い得るからである。ただし、ショアーD硬度の測定も、通常はカバー用組成物から試験片を作製して行う場合が多い。そして、このように、カバー用組成物から作製した試験片で測定したショアーD硬度も、成形後のゴルフボールのカバーで測定したショアーD硬度と実質的に同一である。
【0011】
つぎに、樹脂(A)、樹脂(B)および樹脂(C)について詳細に説明する。
【0012】
本発明において、樹脂(A)は、エチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との共重合体のナトリウム塩からなり、いわゆる高剛性のアイオノマー樹脂と呼ばれているものであって、その共重合体のカルボキシル基の少なくとも一部をナトリウムイオンで中和してナトリウム塩とする。そして、この樹脂(A)の具体例としては、例えば、三井デュポンポリケミカル(株)製のハイミラン1605、ハイミラン1707、ハイミランAM7318などや、米国デュポン社製のサーリン8940、サーリン8920、エクソン化学(株)製のアイオテック(Iotek)8000などが挙げられ、これは単独でまたは2種以上混合して用いられる。そして、この樹脂(A)としてナトリウム塩のものを用いるのは、反撥性能が高いからである。
【0013】
本発明において、この樹脂(A)はショアーD硬度が65〜70で、かつ曲げ剛性率が3000〜4500kgf/cm2 であることを必要とするが、これは次の理由によるものである。
【0014】
すなわち、樹脂(A)のショアーD硬度が65より低い場合は、カバーが軟らかくなりすぎ、反撥性能が低下して飛行性能が低下し、樹脂(A)のショアーD硬度が70より高い場合は、カバーが硬くなりすぎて、打球感やコントロール性が悪くなる。また、樹脂(A)の曲げ剛性率が3000kg/cm2 より低い場合は、反撥性能が低下して飛行性能が低下し、樹脂(A)の曲げ剛性率が4500kg/cm2 より高くなると、打球感やコントロール性が悪くなる。
【0015】
樹脂(B)は、エチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との共重合体の亜鉛塩からなり、いわゆる中剛性のアイオノマー樹脂と呼ばれているものであって、その具体例としては、例えば、三井デュポンポリケミカル(株)製のハイミラン1557(Zn)、ハイミラン1652(Zn)、ハイミラン1762(Zn)などが挙げられ、これらは単独でまたは2種以上混合して用いられる。この樹脂(B)として亜鉛塩のものを用いるのは、コントロール性が良いからである。
【0016】
本発明において、この樹脂(B)はショアーD硬度が55〜65で、かつ曲げ剛性率が1300〜3000kgf/cm2 であることを必要としているが、これは次の理由によるものである。
【0017】
すなわち、樹脂(B)のショアーD硬度が55より低い場合は、カバーが軟らかくなりすぎ、反撥性能が低下して飛行性能が低下し、樹脂(B)のショアーD硬度が65より高くなると、カバーが硬くなりすぎて、打球感やコントロール性が悪くなる。また、樹脂(B)の曲げ剛性率が1300kgf/cm2 より低い場合は、反撥性能が低下して飛行性能が低下し、樹脂(B)の曲げ剛性率が3000kg/cm2 より高くなると、打球感やコントロール性が悪くなる。
【0018】
樹脂(C)は、エチレンとアクリル酸またはメタクリル酸とアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルとの三元共重合体の一価または二価の金属塩からなり、いわゆる低剛性のターポリマーベースアイオノマー樹脂と呼ばれているものであって、その具体例としては、例えば、三井デュポンポリケミカル(株)製のハイミラン1855(Zn)、ハイミラン1856(Na)などが挙げられ、これらは単独でまたは2種以上混合して用いられる。
【0019】
本発明において、この樹脂(C)はショアーD硬度が50〜60で、かつ曲げ剛性率が700〜1300kgf/cm2 であることを必要とするが、これは次の理由によるものである。
【0020】
すなわち、樹脂(C)のショアーD硬度が50より低い場合は、カバーが軟らかくなりすぎ、反撥性能が低下して飛行性能が低下し、また樹脂(C)のショアーD硬度が60より高くなると、カバーが硬くなって、打球感やコントロール性が悪くなる。また、樹脂(C)の曲げ剛性率が700kgf/cm2 より低い場合は、反撥性能が低下して飛行性能が低下し、樹脂(C)の曲げ剛性率が1300kgf/cm2 より高くなると、良好な飛行性能を保ちながら、打球感やコントロール性を改良することがむつかしくなる。
【0021】
本発明において、上記樹脂(A)、樹脂(B)および樹脂(C)の混合比は、カバーのショアーD硬度を60〜65で、かつカバー用組成物の曲げ剛性率を2000〜2500kgf/cm2 に調整するために、それらの混合物中において、樹脂(A)が15〜40重量%で、樹脂(B)が20〜50重量%で、樹脂(C)が20〜60重量%とする。なお、本発明において、ショアーD硬度に関してはカバーのショアーD硬度とし、曲げ剛性率に関してはカバー用組成物の曲げ剛性率にしているのは、それぞれ前記した理由によるものである。また、カバーのショアーD硬度、カバー用組成物の曲げ剛性率といえど、カバーやカバー用組成物の主要部分は樹脂(A)と樹脂(B)と樹脂(C)との混合物が占め、多くの場合、それに二酸化チタンなどの顔料が少量添加されるだけなので、カバーのショアーD硬度やカバー用組成物の曲げ剛性率は、実質上、樹脂(A)と樹脂(B)と樹脂(C)との混合物のショアーD硬度や曲げ剛性率とほとんど変わらない。また、樹脂(A)、樹脂(B)、樹脂(C)に関して先に挙げた具体例は、単なる例示であって、それらのみに限定されるものではない。
【0022】
本発明においては、上記樹脂(A)と樹脂(B)と樹脂(C)との混合物をカバーの基材樹脂として用いることに基づいて所望の特性が得られるようになるのであるが、上記樹脂の混合は、通常、混練型二軸押出機、バンバリー、ニーダーなどのインターナルミキサーを用い、150〜260℃で0.5〜15分間加熱混合することによって行われる。
【0023】
本発明において、カバーを形成するためのカバー用組成物には、上記樹脂(A)と樹脂(B)と樹脂(C)との混合物からなる基材樹脂以外に、必要に応じて、種々の添加剤、たとえば顔料、分散剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、蛍光増白剤などを添加することができる。また、上記樹脂(A)と樹脂(B)と樹脂(C)との混合物の特性を損なわない範囲内で他の樹脂を添加してもよい。そのように他の樹脂を添加してカバー用組成物を調製する場合、上記樹脂(A)と樹脂(B)と樹脂(C)との混合物が樹脂成分中の70重量%以上、特に80重量%以上を占めていることが好ましい。また、本発明において、上記樹脂(A)と樹脂(B)と樹脂(C)とは、あらかじめ混合しておいてから他の添加剤などと混合してもよいし、また、カバー用組成物の調製時に他の添加剤などと一緒に混合してもよい。そして、カバーの厚みは、通常0.5〜3mm、特に1.5〜2mmであることが好ましい。
【0024】
上記カバーをコアに被覆することによってゴルフボールが得られるが、そのコアとしてはソリッドゴルフボール用コア(ソリッドコア)、糸巻きゴルフボール用コア(糸巻きコア)のいずれも使用することができる。
【0025】
ソリッドコアとしては、1層構造のコアはもとより、2層以上の多層構造のコアであってもよく、例えば、ツーピースボール用コアとしては、ポリブタジエン100重量部に対して、アクリル酸、メタクリル酸などのα,β−モノエチレン性不飽和カルボン酸またはその金属塩や、トリメチロールプロパントリメタクリレートなどの官能性モノマーなどからなる加硫剤(架橋剤)を単独または合計で10〜60重量部、酸化亜鉛、硫酸バリウムなどの充填剤を3〜30重量部、ジクミルパーオキサイドなどの過酸化物を0.5〜5重量部配合し、要すれば、さらに老化防止剤を0.1〜1重量部配合したゴム組成物をプレス加硫(架橋)により、例えば140〜170℃の温度で10〜40分間加熱圧縮して、球状加硫物に成形することによって得られたものを用いることができる。
【0026】
糸巻きコアとしては、センターとそれに巻き付けた糸ゴムとからなり、上記センターとしては液系、ゴム系のいずれも用いることができる。ゴム系のセンターとしては、たとえば前記ソリッドコアと同様のゴム組成物を加硫することによって得られたものを用いることができる。
【0027】
糸ゴムは、従来から使用されているものを用いることができ、たとえば天然ゴムまたは天然ゴムと合成ポリイソプレンに老化防止剤、加硫促進剤、イオウなどを配合したゴム組成物を加硫することによって得られたものを用いることができる。ただし、これらのソリッドコア、糸巻きコアは単なる例示であって、これら例示のもののみに限定されることはない。
【0028】
コアにカバーを被覆する方法は、特に限定されるものではなく、通常の方法で行うことができる。例えば、前記樹脂(A)と樹脂(B)と樹脂(C)との混合物に他の必要な添加剤を適宜配合したカバー用組成物をあらかじめ半球殻状のハーフシェルに成形し、それを2枚用いてコアを包み、130〜170℃で1〜15分間加圧成形するか、または上記カバー用組成物を直接コア上に射出成形してコアを包み込む方法が採用される。そして、カバー成形時、必要に応じて、ボール表面にディンプルの形成が行われ、また、カバー成形後、ペイント仕上げ、スタンプなども必要に応じて施される。
【0029】
つぎに、本発明のゴルフボールの構造の一例を図面を参照しつつ説明する。
図1は本発明のゴルフボールの一例を模式的に示す断面図であり、この図1に示すゴルフボールは、ゴム組成物の加硫成形体からなるコア1とそれを被覆するカバー2とからなるツーピースソリッドゴルフボールである。コア1はソリッドコアと呼ばれるものであるが、特に特定のものに限られることなく、例えば、前記のようなポリブタジエンを主材とするゴム組成物の加硫成形体が用いられ、それを被覆するカバー2は前記樹脂(A)と樹脂(B)と樹脂(C)との混合物を基材樹脂として含んだカバー用組成物から形成されたものである。そして、2aは上記カバー2に設けられたディンプルである。この図1に示すゴルフボールでは、コア1は1層構造のゴム組成物の加硫成形体からなるが、それに代えて、例えば、ポリブタジエンを主材とするゴム組成物の加硫成形体からなる内部コアの周囲にさらにポリブタジエンを主材とするゴム組成物の加硫成形体からなる外部コアを形成した2層構造のソリッドコアであってもよいし、またセンターとそれに巻き付けた糸ゴムとからなる糸巻きコアであってもよい。
【0030】
上記ディンプル2aは、必要に応じ、あるいは所望とする特性が得られるように、適した個数、態様でゴルフボールのカバー2に設けられるものであり、また、これらのゴルフボールには、必要に応じ、ボール表面にペイントやマーキングが施される。
【0031】
【発明の実施の形態】
つぎに、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。ただし、本発明はそれらの実施例のみに限定されるものでない。
【0032】
実施例1〜3および比較例1〜3
つぎの▲1▼〜▲3▼に示す工程を経て、実施例1〜3および比較例1〜3のゴルフボールを製造した。
【0033】
▲1▼コアの作製:
ポリブタジエン〔BR−11(商品名)、日本合成ゴム(株)製〕100重量部に対して、アクリル酸亜鉛30重量部、酸化亜鉛17重量部、ジクミルパーオキサイド1.2重量部および老化防止剤〔ヨシノックス425(商品名)、吉富製薬(株)製〕0.5重量部を配合したゴム組成物を150℃で30分間加硫成形して、直径39.0mmのソリッドコアを作製した。
【0034】
▲2▼カバー用組成物の調製:
表1に示す組成の配合材料を二軸混練型押出機によりミキシングして、ペレット状のカバー用組成物を調製した。なお、表1にはカバー用組成物の組成と共に、ショアーD硬度および曲げ剛性率を示す。また、表1中の各成分の配合量は重量部によるものであり、また表1中では、樹脂(A)、樹脂(B)および樹脂(C)を商品名で表示しているので、それらの詳細を表1の後に示す。
【0035】
押出条件はスクリュー径45mm、スクリュー回転数200rpm、スクリューL/D=35であり、配合物は押出機のダイの位置で220〜260℃に加熱された。そして、ショアーD硬度および曲げ剛性率の測定方法は、それぞれ次の通りである。
【0036】
ショアーD硬度:
カバー用組成物から厚さ約2mmの熱プレス成形シートを作製し、そのシートを23℃で2週間保存後、ASTM D−2240に準じて測定する。
【0037】
曲げ剛性率:
カバー用組成物から厚さ約2mmの熱プレス成形シートを作製し、そのシートを23℃で2週間保存後、ASTM D−747に準じて測定する。
【0038】
ここで、比較例1のカバー用組成物について説明しておくと、比較例1のカバー用組成物は高剛性のアイオノマー樹脂のみを基材樹脂として用いたものであり、この比較例1のカバー用組成物は従来の標準的なアイオノマー樹脂系カバー用の組成物に相当し、このカバー用組成物を用いた比較例1のゴルフボールは、比較の基準となるゴルフボールである。
【0039】
▲3▼ゴルフボールの作製:
上記▲2▼のカバー用組成物を上記▲1▼のソリッドコア上に直接射出成形して上記▲1▼のソリッドコアを被覆し、得られたボールにペイントを塗装して、外径が42.7mmのツーピースソリッドゴルフボールを作製した。
【0040】
得られたゴルフボールのボール重量、コンプレッション(PGA)、飛距離(キャリー)、スピン量、打球感およびアプローチ時のコントロール性を調べた。その結果を表2に示す。上記飛距離、スピン量、打球感、アプローチ時のコントロール性などの測定または評価方法は次の通りである。なお、飛距離はウッド1番クラブで打撃した場合について調べ、スピン量はウッド1番クラブで打撃した場合とアイアン9番クラブで打撃した場合について調べた。
【0041】
飛距離およびスピン量:
ツルーテンパー社製スイングロボットにウッド1番クラブを取り付け、ボールをヘッドスピード45m/sで打撃して落下点までの距離を測定して、飛距離とする。また、打撃されたボールを連続写真撮影することによってスピン量を求める。表2中では、このウッド1番クラブで打撃した場合を「W♯1 45m/s」で表示する。
【0042】
また、ツルーテンパー社製スイングロボットにアイアン9番クラブを取り付け、ボールをヘッドスピード34m/sで打撃し、打撃されたボールを連続写真撮影することによってスピン量を求める。表2中では、このアイアン9番クラブで打撃した場合を「I♯9 34m/s」で表示する。
【0043】
打球感:
プロ9人とトップアマ6人との計15人によりボールをウッド1番クラブで実打して評価する。評価結果の表示方法は次の通りである。
【0044】
評価結果の表示方法:
○ : 15人中10人以上が良いと答えた。
△ : 15人中5〜9人が良いと答えた。
× : 15人中4人以下が良いと答えた。
【0045】
アプローチ時のコントロール性:
プロ9人とトップアマ6人との計15人によリボールをピッチングウェッジで実打して評価する。評価結果の表示方法は次の通りである。
【0046】
評価結果の表示方法:
○ : 15人中10人以上が良いと答えた。
△ : 15人中5〜9人が良いと答えた。
× : 15人中4人以下が良いと答えた。
【0047】
【表1】
【0048】
※1:ハイミラン1605(商品名)
三井デュポンポリケミカル(株)製のエチレンとメタクリル酸との共重合体のナトリウムイオン中和アイオノマー樹脂、ショアーD硬度=67、曲げ剛性率=3800kgf/cm2
【0049】
※2:ハイミラン1706(商品名)
三井デュポンポリケミカル(株)製のエチレンとメタクリル酸との共重合体の亜鉛イオン中和アイオノマー樹脂、ショアーD硬度=66、曲げ剛性率=3400kgf/cm2
【0050】
※3:ハイミラン1707(商品名)
三井デュポンポリケミカル(株)製のエチレンとメタクリル酸との共重合体のナトリウムイオン中和アイオノマー樹脂、ショアーD硬度=68、曲げ剛性率=3900kgf/cm2
【0051】
※4:ハイミラン1557(商品名)
三井デュポンポリケミカル(株)製のエチレンとメタクリル酸との共重合体の亜鉛イオン中和アイオノマー樹脂、ショアーD硬度=63、曲げ剛性率=2600kgf/cm2
【0052】
※5:ハイミラン1652(商品名)
三井デュポンポリケミカル(株)製のエチレンとメタクリル酸との共重合体の亜鉛イオン中和アイオノマー樹脂、ショアーD硬度=57、曲げ剛性率=1600kgf/cm2
【0053】
※6:ハイミラン1855(商品名)
三井デュポンポリケミカル(株)製のエチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体の亜鉛イオン中和アイオノマー樹脂、ショアーD硬度=56、曲げ剛性率=900kgf/cm2
【0054】
※7:ハイミラン1856(商品名)
三井デュポンポリケミカル(株)製のエチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のナトリウムイオン中和アイオノマー樹脂、ショアーD硬度=58、曲げ剛性率=700kgf/cm2
【0055】
【表2】
【0056】
表2に示すように、実施例1〜3は、打球感およびコントロール性が良好で、かつ飛距離が大きく、飛行性能が優れていた。
【0057】
これに対して、比較例1は、高剛性のアイオノマー樹脂のみをカバーの基材樹脂として用いているため、飛距離は大きいものの、打球感およびコントロール性が悪かった。
【0058】
また、比較例2は、ショアーD硬度と曲げ剛性率が低いために、打球感やコントロール性は良いものの、飛距離が224ヤードと実施例1〜3の228〜230ヤードに比べて小さく、またウッド1番クラブでのスピン量が2900rpmと多いため、左右のブレが大きかった。
【0059】
そして、比較例3は、樹脂(B)が配合されていないため、実施例1〜3に比べて、飛距離、打球感、コントロール性が劣っていた。
【0060】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、打球感およびコントロール性が良好で、かつ飛行性能が優れたゴルフボールが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のゴルフボールの一例を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
1 コア
2 カバー
Claims (3)
- コアとカバーを有するゴルフボールにおいて、上記カバーの基材樹脂が下記の樹脂(A)、樹脂(B)および樹脂(C)の混合物で構成され、該混合物中において樹脂(A)が15〜40重量%で、樹脂(B)が20〜50重量%で、樹脂(C)が20〜60重量%であり、カバーのショアーD硬度が60〜65であり、かつカバー用組成物の曲げ剛性率が2000〜2500kgf/cm2であることを特徴とするゴルフボール。
樹脂(A):ショアーD硬度が65〜70であり、かつ曲げ剛性率が3000〜450 0kgf/cm2であるエチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との共 重合体のナトリウム塩
樹脂(B):ショアーD硬度が55〜65であり、かつ曲げ剛性率が1300〜300 0kgf/cm2であるエチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との共 重合体の亜鉛塩
樹脂(C):ショアーD硬度が50〜60であり、かつ曲げ剛性率が700〜1300 kgf/cm2であるエチレンとアクリル酸またはメタクリル酸とアクリ ル酸エステルまたはメタクリル酸エステルとの三元共重合体の一価または 二価の金属塩 - 樹脂(C)がナトリウム塩または亜鉛塩である請求項1記載のゴルフボール。
- カバーの厚さが1.5〜2mmである請求項1記載のゴルフボール。
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