JP3656806B2

JP3656806B2 - ソリッドゴルフボール

Info

Publication number: JP3656806B2
Application number: JP03260299A
Authority: JP
Inventors: 篤史仲村; 久山岸; 高志丸子; 寛増谷
Original assignee: Bridgestone Sports Co Ltd
Current assignee: Bridgestone Sports Co Ltd
Priority date: 1999-02-10
Filing date: 1999-02-10
Publication date: 2005-06-08
Anticipated expiration: 2019-02-10
Also published as: JP2000229133A; US6605009B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ソフトな打感を有しながら、打撃した際に高いクリック音を与えるソリッドゴルフボールに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
現在のゴルフボールは、ソフトタイプが主流になっており、打球感をソフトにするためにコアやカバーを軟らかくすることでソフト化に成功している。しかしながら、ボール自体がソフトになる反面、打撃した際の音が鈍く、弱いものになり、ゴルファーにとっては「飛んだ気がしない」ということが起こっているが、これを解決するためにはコアやカバーを硬くしなければならないという矛盾がある。
【０００３】
最近主流となっている多層構造ゴルフボールも同様であり、ソフト化の中で基本的には飛び性能やスピン性能の改良を主眼としており、打音に着目した提案はなされていない。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、ソフトな打感を有しながら、打音を改善し、心地よい打音を与えるソリッドゴルフボールを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】
本発明は、上記目的を達成するため、下記のソリッドゴルフボールを提供する。
請求項１：
ソリッドコアにカバーを被覆してなり、かつ該ソリッドコアが最内芯と該最内芯を被覆する少なくとも１層の外層コアとからなる多層構造に形成されたソリッドゴルフボールにおいて、上記最内芯が樹脂を主材とし、直径３ｍｍ以上１５ｍｍ未満であり、上記外層コアがポリブタジエンを主材とするゴム組成物にて形成され、最内芯のショアＤ表面硬度が４０〜９５であり、最内芯のショアＤ表面硬度が外層コア中の最も内側の層より４〜５０硬いと共に、最内芯の比重が外層に用いられているポリブタジエンを主材とする層の比重より大きいことを特徴とするソリッドゴルフボール。
請求項２：
最内芯の比重が１．０〜１．５であることを特徴とする請求項１記載のゴルフボール。
請求項３：
ソリッドコアを高さ１２０ｃｍから自然落下させた時のリバウンドが９０ｃｍ以上であることを特徴とする請求項１又は２記載のゴルフボール。
請求項４：
最内芯の固有振動数が１０００Ｈｚ以上であることを特徴とする請求項１，２又は３記載のゴルフボール。
【０００６】
即ち、本発明者は、ソフトソリッドの鈍い打音を改良するために、最内芯に硬い材料を用いることを検討した。その際、高硬度の材料として従来よりソリッドコアの最内芯を形成するために用いられるゴム組成物を用い、これを高硬度となるように加硫成形したが、硬さに限界があり、また、混練り、押出しや研磨等の生産性で劣る問題があった。そこで、最内芯を樹脂を主材として形成することを試みた。通常、ゴムよりも反発性の劣る樹脂材を使用すると反発性を損なうものであり、反発の悪い材料を内芯に用いることは好ましくないと考えられていたが、樹脂材を最内芯としてその直径を３ｍｍ以上１５ｍｍ未満と小径に形成し、これを被覆する外層コアにポリブタジエンを主材とするゴム組成物を用いることで、ソリッドコアの反発性を低下させることなく、クリックな打音を可能とすることを見出した。そして、各構成要素の硬度関係や比重、その他の物性を最適化することにより、ソフトソリッドボールの性能やフィーリングを維持して、打音を改良できることを知見したものである。
【０００７】
以下、本発明につき更に詳しく説明すると、本発明のソリッドゴルフボールは、図１に示したように、ソリッドコア１と、該ソリッドコア１を覆うカバー２とからなるもので、このソリッドコア１は、最内芯３と、この最内芯３を表面被覆する外層コア４とからなる構造に形成されており、その周りにカバーが形成されている。なお、図１においてはソリッドコア１は２層、カバー２は単層にそれぞれ形成されているが、必要により外層コア４は２層以上の複数層構成とすることができ、またカバーも２層、３層構造等に形成できる。
【０００８】
ここで、ソリッドコア１を構成する最内芯３は、従来のゴルフボールのようにゴム組成物を使用して形成するのではなく、樹脂を主材とする。
【０００９】
最内芯に使用できる樹脂としては、公知の熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー等を挙げることができ、具体的には、ナイロン、ポリアリレート、アイオノマー樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマーなどを挙げることができ、市販品としてサーリンＡＤ８５１２（デュポン社製アイオノマー樹脂）、ハイミラン１７０６，同１７０７（三井・デュポン社製アイオノマー樹脂）、リルサンＢＭＮＯ（東レ社製ナイロン樹脂）、ＵポリマーＵ−８０００（ユニチカ製ポリアリレート樹脂）などを好適に使用し得る。
【００１０】
更に、上記樹脂材料中には、所望により、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛等の無機充填剤を重量調整剤として配合することができ、このような充填剤を多量に配合することにより最内芯の重量を重くすることができるので、後述する外層コアのゴム成分の比率を高くすることで、ゴルフボールの反発性を飛躍的に向上させることができる。なお、高比重充填剤を用いた場合、Ｘ線検査によって最内芯の偏心度合いの確認が容易になるため、生産上も好ましい。この場合、重量調整剤の配合量は、上記樹脂１００重量部に対して０〜１１５重量部、特に５〜１００重量部とすることができる。
【００１１】
上記樹脂を主材として形成される最内芯は、その直径を３ｍｍ以上１５ｍｍ未満、好ましくは５〜１２ｍｍ、更に好ましくは６〜１０ｍｍに形成する。小さすぎるとその効果が発揮されず、大きすぎると反発性に影響を及ぼすおそれがある。
【００１２】
また、最内芯の比重は１．０〜１．５、特に１．１〜１．４とすることが好ましい。
【００１３】
更に、最内芯の固有振動数は１０００Ｈｚ以上、より好ましくは１５００Ｈｚ以上、更に好ましくは２０００Ｈｚ以上であることが好ましく、固有振動数が小さいと、打音を改良する効果が十分発揮されないおそれがある。
【００１４】
上記最内芯の表面硬度は、ショアＤ硬度で４０〜９５、特に５０〜９５であることが好ましい。
【００１５】
なお、最内芯は、上記樹脂を主材とする最内芯材料を射出成形することによって得ることができる。
【００１６】
次に、上記最内芯を包囲する外層コア４は、１層又は２層以上の複数層構成とすることができるが、ポリブタジエンを主材とするゴム組成物にて形成する。
【００１７】
本発明の外層コアのゴム組成物は、このように基材としてポリブタジエンを使用することが必須で、このポリブタジエンとしては、シス構造を少なくとも４０％以上有する１，４−シスポリブタジエンが好適に挙げられる。また、この基材ゴム中には、所望により該ポリブタジエンに天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレンブタジエンゴムなどを適宜配合することができる。ゴム成分を多くすることにより、ゴルフボールの反発性を向上させることができる。なお、ポリブタジエン１００重量部に対してこれら成分は１０重量部以下配合することが好ましい。
【００１８】
また、上記ゴム組成物には、架橋剤としてメタクリル酸亜鉛、アクリル酸亜鉛等の不飽和脂肪酸の亜鉛塩、マグネシウム塩やトリメチルプロパンメタクリレート等のエステル化合物を配合し得るが、特に反発性の高さからアクリル酸亜鉛を好適に使用し得る。これら架橋剤の配合量は、上記基材ゴム１００重量部に対し１０〜４０重量部とすることが好ましい。
【００１９】
本発明において、外層コアのゴム組成物中には、通常加硫剤が配合されているが、この加硫剤中には、１分間で半減期を迎える温度を１５５℃以下とするパーオキサイドが含まれていることが推奨され、その配合量は加硫剤全体の３０重量％以上、特に４０〜７０重量％であることが好ましい。このようなパーオキサイドとしては、市販品を挙げることができ、例えば、パーヘキサ３Ｍ（日本油脂社製）等が挙げられる。その配合量は、基材ゴム１００重量部に対し０．６〜２重量部とすることができる。
【００２０】
上記ゴム組成物には、更に必要に応じ老化防止剤や比重調整の充填剤として酸化亜鉛や硫酸バリウム等を配合することができる。なお、上記比重調整剤の配合量は、基材ゴム１００重量部に対して１〜３０重量部である。
【００２１】
この場合、外層コアは、上記ゴム組成物から形成される層を有することが必要であり、２層以上の複数層とする場合、他の層は上記と同様のゴム組成物により形成する。いずれにあっても、上記ゴム組成物によって形成される層の厚さは２〜１９．５ｍｍ、特に４〜１５ｍｍとすることが好ましく、この層が薄すぎるとソフト感が低下するおそれがある。
【００２２】
また、このゴム組成物にて形成される層の比重は１．０〜１．３、特に１．０５〜１．２５とすることができるが、この比重より上記最内芯の比重の方が大きいことが好ましい。最内芯の比重がこのゴム組成物による層の比重より小さいと、ボールの反発性が劣るおそれがある。
【００２３】
更に、本発明において、上記外層コアは、その最内層の硬度が上記最内芯の表面硬度より低いことが必要であり、最内芯の表面硬度が外層コアの最も内側の層よりも軟らかいと、本発明の目的とする良好な打感及び打音が得られない。この場合、最内芯の表面硬度は、外層コアの最も内側の層における最内芯近傍付近のショアＤ硬度で４〜５０、特に６〜４０大きいことが好ましい。
【００２４】
上記最内芯とこれを被覆する外層コアからなるソリッドコアは、外径を３６〜４１．５ｍｍ、特に３７．５〜３９．５ｍｍに形成することが好ましく、また、このソリッドコアは、ボール自体の反発性を考慮して、１２０ｃｍから自然落下させた場合のリバウンドが９０ｃｍ以上、より好ましくは９５ｃｍ以上、更に好ましくは９８ｃｍ以上とすることが好ましい。なお、このリバウンド評価は、２３℃においてソリッドコアを１２０ｃｍの高さから、直径１０ｃｍ，高さ１０ｃｍの鉄柱の上に垂直に自然落下させたときの跳ね返り高さの値である。
【００２５】
なお、ソリッドコアの製造において、上記ゴム組成物は公知の方法で加硫・硬化させて製造することができるが、まず、一次加硫（半加硫）して一対の半球カップ体を製造した後、次いで、予め製作した最内芯を一方の半球カップ体に載せ、更に他方の半球カップ体をこれに被せた状態で二次加硫（全加硫）を行う加硫工程を２段階に分けた方法を好適に採用し得、外層コアの形成と同時にソリッドコアの製造を行う方法を好適に採用し得る。なお、外層コアを成形するには加硫工程が必要であり、最内芯が高温にさらされるため、最内芯の融点は１５０℃以上であることが望ましい。
【００２６】
この場合、半球カップ体に配置する最内芯は、配置前に予め接着剤を塗布することができ、最内芯と外層コアとの界面を接着剤にて強固に結合させることで、ゴルフボールの耐久性をより向上させ、高い反発性を得ることができる。また、最内芯の表面をバレル研磨機などで粗くして表面に微細な凹凸を形成し、配置することが最内芯と外層コアとの密着性を高めるため推奨される。
【００２７】
本発明のゴルフボールは、上記ソリッドコア１にカバー２を被覆形成してなるもので、公知のカバー材料を使用して形成できるが、その厚さは０．５〜３．５ｍｍ、特に１〜２．５ｍｍであることが好ましい。また、ショアＤ硬度は４０〜７５、より好ましくは４５〜７０、更に好ましくは５０〜６５であり、硬度が小さいとボールの反発性が低く、大きいと耐久性に劣る場合が生じる。その比重は０．９５〜１．２５であることが推奨される。なお、上述したように、カバーは複数層構成とすることもできる。
【００２８】
ここで、カバー材としては、公知のカバー材を使用し得、アイオノマー樹脂、バラタゴム、ポリウレタン系，ポリアミド系，ポリエステル系などの熱可塑性エラストマーなどを挙げることができる。また、カバーの形成には、通常の射出成形が好適に採用し得る。
【００２９】
以上のように形成されるソリッドゴルフボールは、１００ｋｇ荷重負荷時の変形量が２．４〜３．８ｍｍ、特に２．６〜３．５ｍｍであることが推奨される。
【００３０】
また、本発明のゴルフボールは、通常のゴルフボールと同様にして、カバー表面に多数のディンプルを形成するが、ディンプル総数は３５０〜５００個、好ましくは３７０〜４８０個、更に好ましくは３９０〜４５０個、また、その幾何学的配列としては、８面体、２０面体などで、ディンプルの模様としては、円形に限られず、スクウェアー型、ヘキサゴン型、ペンタゴン型、トライアングル型などのいかなるものを採用しても差支えない。
【００３１】
更に、飛距離を向上させる目的でディンプル径、ディンプル深さ、ディンプル断面形状を適正化できる。ディンプル表面占有率〔（ディンプル総表面積／ボール表面積）×１００〕は６５％以上、好ましくは７０〜８０％になるようディンプルを設けることができる。ディンプル表面占有率が６５％未満では飛距離の増大が得られなくなる場合がある。ディンプル体積率〔（ディンプル総体積／ボール体積）×１００〕は０．７６〜１．０％、好ましくは０．７８〜０．９４％に設定できる。ディンプル体積率が０．７６％未満では高弾道になりすぎ、１．０％より大きいと低弾道になりすぎて飛距離が低下する場合がある。
【００３２】
なお、本発明のゴルフボールは、その直径、重さはゴルフ規則に従い、直径４２．６７ｍｍ以上、重量は４５．９３ｇ以下に形成することができる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明のゴルフボールは、ソフトな打感でありながら、打撃した際に高いクリック音を与えることができる。
【００３４】
【実施例】
以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるものではない。
【００３５】
［実施例，比較例］
表１に示した組成の樹脂成分を射出成形金型内に射出し、表１に示す性状の最内芯を製造した。一方、表１の組成のゴム組成物を混練ロールを用いて混練し、１３０℃，６分間一次加硫（半加硫）して一対の半球カップ体を製作した。得られた一対の半球カップ体で上記最内芯を被包し、金型内で１５５℃，１５分間の条件にて外層コアを二次加硫（全加硫）し、２層構造のソリッドコアを製造した。
【００３６】
得られたそれぞれのソリッドコアについて、表１に示すカバー材を射出成形して、厚さ１．８５〜２．５ｍｍ、ディンプル数３９２個（ディンプル表面占有率７８％、体積率０．８８％）のカバーを形成し、表１の性状を示すソリッドゴルフボールを得た。
【００３７】
次いで、得られたゴルフボールについて、それぞれ下記の通り諸特性を評価した。結果を表１に示す。
固有振動数
ＯＮＯＳＯＫＫＩ製ＣＦ−９２０によって０−５ｋＨｚのランダム波を発生させ、加振器（ＩＭＶ製ＭＳ−ＶＥ−０１Ｎ）にインピーダンスヘッド（ＩＭＶ製ＩＨ−０２）を取り付けたものに芯材を固定し、振動を与えた。その後、取り出した信号をＯＮＯＳＯＫＫＩ製ＤＳ−９１１０でＦＦＴ処理し、周波数応答関数を求めることによって固有振動数を決定した。
飛び性能
スイングロボットを用い、ドライバー（＃Ｗ１）でヘッドスピード４５ｍ／ｓで打撃し、キャリー及びトータル飛距離をそれぞれ測定した。
打感，打音
プロゴルファー３名により＃Ｗ１で打撃した時の打感及び打音を評価した。

【００３８】
【表１】

【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のソリッドゴルフボールの一実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ソリッドコア
２カバー
３最内芯
４外層コア

Claims

ソリッドコアにカバーを被覆してなり、かつ該ソリッドコアが最内芯と該最内芯を被覆する少なくとも１層の外層コアとからなる多層構造に形成されたソリッドゴルフボールにおいて、上記最内芯が樹脂を主材とし、直径３ｍｍ以上１５ｍｍ未満であり、上記外層コアがポリブタジエンを主材とするゴム組成物にて形成され、最内芯のショアＤ表面硬度が４０〜９５であり、最内芯のショアＤ表面硬度が外層コア中の最も内側の層より４〜５０硬いと共に、最内芯の比重が外層に用いられているポリブタジエンを主材とする層の比重より大きいことを特徴とするソリッドゴルフボール。
最内芯の比重が１．０〜１．５であることを特徴とする請求項１記載のゴルフボール。
ソリッドコアを高さ１２０ｃｍから自然落下させた時のリバウンドが９０ｃｍ以上であることを特徴とする請求項１又は２記載のゴルフボール。
最内芯の固有振動数が１０００Ｈｚ以上であることを特徴とする請求項１，２又は３記載のゴルフボール。