JP4340599B2 - ゴルフボール - Google Patents

Description

本発明は、ゴルフボールに関し、更に詳しくは、耐久性および外観を損なうことなく、優れた反発性能および飛行性能を有するゴルフボールに関する。

近年、ゴルフボールは多機能化、高性能化するために多層化が進み、カバーについても多層化されている。しかしながら、通常、カバー材料に用いられる樹脂は、ゴム製のコア材料に比べて反発性能が劣るため、従来のゴルフボールに比較してカバー厚さをできる限り小さくすることが必要となる。

これまで、カバーをコアに被覆する方法としては、予めカバー用樹脂を半球殻状に成形したハーフシェルをコアに被せて加熱圧縮するプレス成形と、コアを金型内に保持して、カバー用樹脂を射出成形するインジェクション成形との方法がある。

カバー厚さを小さく、特に１ｍｍ以下にする場合、インジェクション成形では、カバー用樹脂が入り込む隙間が小さくなり過ぎて、成形が困難となるため、プレス成形による方法が主に採用されている（特許文献１）。

特許文献１には、コアにカバーを被覆してなるゴルフボールにおいて、上記カバーが加熱加圧成形により形成された外層と内層との２層構造からなり、上記外層と内層との色彩色差計での測定によるＬａｂ表色に基づく色差ΔＥが３以下であることを特徴とするゴルフボールが開示されている。

また、通常、ゴルフボール表面には、ディンプルと呼ばれる窪みが多数形成されており、このディンプルの深さは、一般に０．１〜０．２ｍｍ程度である。カバーが上記のように非常に薄い場合、ディンプル底部では、特にカバーが薄くなり、コアが露出することさえあり得る。たとえ、カバーが形成されていても、極端に薄くなった部分では、下層のコアが透けて外観が悪くなったり、カバーの剥離や亀裂が生じたりするなど、カバーの耐久性が低下する等の問題があった。

上記のような問題を解決するために、コア表面に、カバー表面のディンプルの位置に対応して、上記ディンプルと同一形状のディンプルを設けたゴルフボール（特許文献２）が提案されている。

特許文献２には、カバーには複数のディンプルが設けられていて、コア表面の上記ディンプルに対応する位置には、上記ディンプルと同一形状のディンプルが設けられているゴルフボールが開示されている。しかしながら、カバー成形時にコア表面のディンプルと、カバー成形用金型のディンプルに対応する突起とを合わせることが非常に難しく、手間や時間がかかる等の問題があった。
特許第３０００９１８号公報 特開２００３‐１５４０３４号公報

本発明は、上記のような従来のゴルフボールの有する問題点を解決し、耐久性および外観を損なうことなく、優れた反発性能および飛行性能を有するゴルフボールを提供することを目的とする。

本発明者等は上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、センターおよび２層以上の中間層とから成るコア並びにカバーから成り、該中間層が最外層および該最外層の内側に隣接する第２層を含む少なくとも２層から構成され、かつ上記カバーの表面に多数のディンプルを形成したゴルフボールにおいて、上記中間層の第２層およびカバーに熱可塑性樹脂を用い、上記中間層の最外層に熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を用い、上記中間層の第２層および最外層並びにカバーのディンプルのないランド部における厚さを特定範囲に規定し、上記中間層の表面に上記ディンプルに対応する凹部を形成することによって、耐久性および外観を損なうことなく、優れた反発性能および飛行性能を有する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至った。

即ち、本発明は、センター（１）と該センター上に形成された中間層（２）とから成るコア（４）、および該コア上に形成されたカバー（３）から成り、該中間層（２）が最外層（６）および該最外層の内側に隣接する第２層（５）を含む少なくとも２層から構成され、かつ該カバーの表面に多数のディンプルを形成したゴルフボールにおいて、
該中間層の第２層（５）が、熱可塑性樹脂から形成され、厚さ０．５〜２．０ｍｍを有し、
該中間層の最外層（６）が、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂から形成され、厚さ１〜１００μｍを有し、
該中間層が該ディンプルに対応する凹部を表面に有し、
該カバー（３）が熱可塑性樹脂から形成され、かつディンプルのないランド部における厚さ０．１〜０．８ｍｍを有することを特徴とするゴルフボールに関する。

更に、本発明を好適に実施するためには、上記凹部の深さが、前記ディンプル深さの５〜９５％であることが好ましい。

本発明の他の態様には、センター（１）と該センター上に形成された中間層（２）とから成るコア（４）、および該コア上に形成されたカバー（３）から成り、該中間層（２）が最外層（６）および該最外層の内側に隣接する第２層（５）を含む少なくとも２層から構成され、かつ該カバーの表面に多数のディンプルを形成したゴルフボールの製造方法であって、
（ａ）球状のセンター（１）を形成する工程、
（ｂ）（ｉ）半球状キャビティを有する２つのコア中間体成形用金型を用いて該センター（１）の周りに中間層の第２層（５）を被覆して球状のコア中間体（７）を形成する工程、
（ｉｉ）半球状キャビティを有する２つのコア成形用金型を用いて該コア中間体（７）の周りに中間層の最外層（６）を被覆して球状のコア（４）を形成する工程、
（ｃ）（ｉ）カバー用組成物からカバー用ハーフシェルを成形する工程、
（ｉｉ）２つの該ハーフシェルの間に該コア（４）を挟んで、半球状キャビティを有し、かつ該キャビティ内に該ディンプルの形状に対応する多数の突起を有するゴルフボール成形用金型内にセットする工程、
（ｉｉｉ）加熱しながらプレスして、該カバー（３）を該コア（４）上に被覆してゴルフボールを成形すると同時に、ディンプルに対応する位置において中間層表面に凹部を形成する工程、
（ｄ）冷却して、成形したゴルフボールを取り出す工程
を含むことを特徴とするゴルフボールの製造方法がある。

本発明のゴルフボールの製造方法では、上記（ｃ−ｉｉｉ）工程において、カバーをコア上に被覆してゴルフボールを成形すると同時に、ディンプルに対応する位置において中間層表面に凹部を形成するものである。従って、本発明の製造方法により、特許文献２のような、カバー成形時にコア表面のディンプルと、カバー成形用金型のディンプルに対応する突起との位置を合わせることが非常に難しく、手間や時間がかかる等の問題を解決することが可能となる。

本発明の更に別の態様には、センター（１）と該センター上に形成された中間層（２）とから成るコア（４）、および該コア上に形成されたカバー（３）から成り、該中間層（２）が最外層（６）および該最外層の内側に隣接する第２層（５）を含む少なくとも２層から構成され、かつ該カバーの表面に多数のディンプルを形成したゴルフボールの製造方法であって、
（ａ）球状のセンター（１）を形成する工程、
（ｂ）（ｉ）半球状キャビティを有する２つのコア中間体成形用金型を用いて該センター（１）の周りに中間層の第２層（５）を被覆して球状のコア中間体（７）を形成する工程、
（ｉｉ）半球状キャビティを有する２つのコア成形用金型を用いて該コア中間体（７）の周りに中間層の最外層（６）を被覆して球状のコア（４）を形成する工程、
（ｃ）（ｉ）カバー用組成物からカバー用ハーフシェルを成形する工程、
（ｉｉ）２つの該ハーフシェルの間に該コア（４）を挟んで、半球状キャビティを有し、かつ該キャビティ内に該ディンプルの形状に対応する多数の突起を有するゴルフボール成形用金型内にセットする工程、
（ｉｉｉ）加熱しながらプレスして、該カバー（３）を該コア（４）上に被覆してゴルフボールを成形すると同時に、ディンプルに対応する位置において中間層表面に凹部を形成する工程、
（ｄ）冷却して、成形したゴルフボールを取り出す工程
を含むことを特徴とするゴルフボールの製造方法により製造されたゴルフボールであって、
前記中間層の第２層（５）が、熱可塑性樹脂から形成され、厚さ０．５〜２．０ｍｍを有し、
該中間層の最外層（６）が、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂から形成され、厚さ１〜１００μｍを有し、
該中間層が該ディンプルに対応する凹部を表面に有し、
該カバー（３）が熱可塑性樹脂から形成され、かつディンプルのないランド部における厚さ０．１〜０．８ｍｍを有するゴルフボールがある。

更に、本発明を好適に実施するためには、上記凹部が、前記ディンプル深さの５〜９５％の深さを有することが好ましい。

本発明は、センターおよび２層以上の中間層とから成るコア並びにカバーから成り、該中間層が最外層および該最外層の内側に隣接する第２層を含む少なくとも２層から構成され、かつ上記カバーの表面に多数のディンプルを形成したゴルフボールにおいて、上記中間層の第２層およびカバーに熱可塑性樹脂を用い、上記中間層の最外層に熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を用い、上記中間層の第２層および最外層並びにカバーのディンプルのないランド部における厚さを特定範囲に規定し、上記中間層の表面に上記ディンプルに対応する凹部を形成することによって、耐久性および外観を損なうことなく、優れた反発性能および飛行性能を有するゴルフボールを提供し得たものである。

以下、図１〜２を用いて本発明のゴルフボールを更に詳しく説明する。図１は本発明のゴルフボールの１つの態様の概略断面図である。図１に示すように、本発明のゴルフボールは、センター（１）と該センター上に形成された中間層（２）とから成るコア（４）、および該コア上に形成されたカバー（３）から成り、該中間層（２）が最外層（６）および該最外層の内側に隣接する第２層（５）を含む少なくとも２層から構成される。但し、図１では説明をわかりやすくするため、２層の中間層（２）を有するゴルフボール、即ちフォーピースソリッドゴルフボールとした。

本発明のゴルフボールにおいて、センター（１）は、従来からソリッドゴルフボールに用いられているものであってもよく、例えばシス‐１,４‐ポリブタジエンゴム等の基材ゴム１００重量部に対して、アクリル酸、メタクリル酸等のような炭素数３〜８のα,β-不飽和カルボン酸またはその亜鉛、マグネシウム等の一価または二価の金属塩や、トリメチロールプロパントリメタクリレート等の官能性モノマーから成る加硫剤（架橋剤）を単独または合計で１０〜６０重量部、有機過酸化物等の共架橋開始剤０．５〜５重量部、酸化亜鉛、硫酸バリウム等の充填材１０〜３０重量部、要すれば有機硫黄化合物、老化防止剤等を含有するゴム組成物を、通常の混練ロール等の適宜の混練機を用いて均一に混練し、金型内で加硫成形することにより球状のコアを得ることができる。この際の条件は特に限定されないが、通常は１３０〜２４０℃、圧力２．９〜１１．８ＭＰa、１５〜６０分間で行われる。得られたコアは、その周りに被覆されるカバーとの密着性を向上するため、表面をバフ研磨しておくことが好ましい。但し、上記コアは単なる例示であって、それらに限定されるものではない。尚、上記コアは単層構造を有しても、２層以上の多層構造を有していてもよい。

本発明のゴルフボールのセンター（１）は、直径３５．２〜４１．６ｍｍ、好ましくは３７．６〜４１．３ｍｍ、より好ましくは３８．０〜４０．８ｍｍを有するのが好適である。上記コアの直径が３５．２ｍｍよりも小さいとカバーが厚くなり反発性が低下し、４１．６ｍｍよりも大きいとカバーの厚さが薄くなり過ぎて、得られるゴルフボールの耐久性が低下する。

次いで、上記センター（１）上には、中間層の第２層（５）を被覆してコア中間体（７）を形成する。本発明のゴルフボールでは、上記中間層の第２層（５）に用いられる材料として、アイオノマー樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等の熱可塑性樹脂、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー等の熱可塑性エラストマー、またはそれらのブレンド等が挙げられる。高い反発性を有するアイオノマー樹脂が好ましい。

このようなアイオノマー樹脂としては、特にα‐オレフィンと炭素数３〜８個のα,β‐不飽和カルボン酸の共重合体中のカルボン酸の一部を金属イオンで中和したアイオノマー樹脂、α‐オレフィンと炭素数３〜８個のα,β‐不飽和カルボン酸とα,β‐不飽和カルボン酸エステルとの三元共重合体中のカルボン酸の少なくとも一部を金属イオンで中和したものまたはその混合物が用いられる。上記アイオノマー樹脂中のα‐オレフィンとしては、エチレン、プロピレンが好ましく、α,β‐不飽和カルボン酸としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、クロトン酸等が挙げられ、特にアクリル酸、メタクリル酸等が好ましい。また、α,β‐不飽和カルボン酸エステルとしては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸等のメチル、エチル、プロピル、ｎ‐ブチル、イソブチルエステル等が用いられ、特にアクリル酸エステルとメタクリル酸エステルが好ましい。更に、中和する金属イオンとしては、アルカリ金属イオン、例えばＮａイオン、Ｋイオン、Ｌｉイオン等；２価金属イオン、例えばＺｎイオン、Ｃａイオン、Ｍｇイオン等；３価金属イオン、例えばＡｌイオン、Ｎｄイオン等；およびそれらの混合物が挙げられるが、Ｎａイオン、Ｚｎイオン、Ｌｉイオン等が反発性、耐久性等からよく用いられる。

アイオノマー樹脂の具体例としては、それだけに限定されないが、ハイミラン（Ｈｉ‐ｍｉｌａｎ）１５５５、ハイミラン１５５７、ハイミラン１６０１、ハイミラン１６０５、ハイミラン１６５２、ハイミラン１７０２、ハイミラン１７０５，ハイミラン１７０６，ハイミラン１７０７，ハイミラン１８５５，ハイミラン１８５６、ハイミランＡＭ７３１６、ハイミランＡＭ７３２９(三井デュポンポリケミカル社製)、サーリン（Ｓｕｒｌｙｎ）８９４５、サーリン９９４５、サーリン６３２０、サーリン８３２０、サーリンＡＤ８５１１、サーリンＡＤ８５１２、ＡＤ８５４２（デュポン社製）、アイオテック（Ｉｏｔｅｋ）７０１０、アイオテック８０００（エクソン(Ｅｘｘｏｎ)社製）等を例示することができる。これらのアイオノマーは、上記例示のものをそれぞれ単独または２種以上の混合物として用いてもよい。

本発明のゴルフボールにおいて、上記中間層の第２層（５）は厚さ０．５〜２．０ｍｍを有することを要件とするが、好ましくは０．８〜１．９ｍｍ、より好ましくは１．０〜１．８ｍｍである。上記中間層の第２層（５）の厚さが０．５ｍｍ未満では、得られるゴルフボールの耐久性が低下し、２．０ｍｍを超えると得られるゴルフボールの反発性が低下する。

本発明の中間層の第２層（５）は、ゴルフボールのカバーの形成に使用されている一般に公知の方法を用いて形成することができ、特に限定されるものではない。中間層用組成物を予め半球殻状のハーフシェルに成形し、それを２枚用いてセンター（１）を包み、１３０〜１７０℃で１〜１５分間加圧成形するか、または上記中間層第２層用組成物を直接センター上に射出成形してセンターを包み込む方法を用いてもよい。成形性の面で射出成形法が好適に用いられる。上記センター（１）上に中間層の第２層（５）を形成して得られるコア中間体（７）は、得られた時点では、表面に実質的に凹凸のない球状である。

次いで、上記コア中間体（７）上には、中間層の最外層（６）を被覆して球状のコア（４）を形成する。本発明のゴルフボールでは、上記中間層の最外層（６）に用いられる材料としては特に限定されないが、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂、或いは紫外線硬化型樹脂であってもよく、アルキド樹脂、アクリル樹脂、アミノ樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、アクリルシリコーン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェール樹脂、塩化ビニル樹脂等が挙げられる。

本発明のゴルフボールにおいて、上記中間層の最外層（６）は厚さ１〜１００μｍを有することを要件とするが、好ましくは３〜８０μｍ、より好ましくは５〜６０μｍである。上記中間層の最外層（６）の厚さが、１００μｍを超えると、カバー成形時に上記中間層の最外層が変形せず中間層表面に凹部が形成されず、１μｍ未満では上記中間層の最外層の形成が困難となる。

上記中間層の最外層（６）を被覆する方法は、特に限定されず、通常のゴルフボールのカバーの形成のように、プレス成形、射出成形等を用いることができ、または熱硬化性樹脂を圧縮成形してもよい。更に、塗料のように溶剤と共にスプレーガン等を用いて塗布して乾燥させる塗布方式により被覆してもよい。上記コア中間体（７）上に中間層の最外層（６）を被覆して得られるコア（４）は、得られた時点では、表面に実質的に凹凸のない球状である。上記塗布方式により被覆する方法においても、前述のような上記中間層の最外層（６）用材料を用いることができるが、例えばエポキシ樹脂をポリアミド系硬化剤で硬化して得られる２液硬化型エポキシ樹脂が好ましい。

上記２液硬化型エポキシ樹脂に用いられるエポキシ樹脂としては、エポキシ環を有する樹脂であれば用いることができるが、ビスフェノールＡをエピクロルヒドリン等のエポキシ基含有化合物と反応させて得られるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦとエポキシ基含有化合物を反応させて得られるビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤとエポキシ基含有化合物を反応させて得られるビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの内、柔軟性、耐薬品性、耐熱性、強靱性のバランスが良いという観点から、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂が好ましく用いられる。

上記２液硬化型エポキシ樹脂に用いられるポリアミド系硬化剤とは、分子中にエポキシ基と反応し得る複数のアミノ基を有し、同様にアミド基を１個以上有する硬化剤を意味する。ポリアミド系硬化剤の具体例としては、重合脂肪酸とポリアミンとの縮合反応により得られるポリアミドアミン硬化剤およびそれらの変性物が挙げられる。

上記重合脂肪酸としては、トール油、大豆油、亜麻仁油、魚油等のように、リノール酸やリノレイン酸等の不飽和脂肪酸を多く含む天然脂肪酸類を触媒存在下で加熱して合成したものを用いることができるが、好ましくはダイマー分が９０重量％以上、トリマー分が１０重量％以下で、かつ水素添加されたものが好適である。ポリアミンとしては、ポリエチレンジアミン、ポリオキシアルキレンジアミンやそれらの誘導体等が挙げられる。

本発明の２液硬化型エポキシ樹脂における「エポキシ樹脂」と「ポリアミド系硬化剤」との混合比率は、エポキシ当量／アミン活性水素当量＝１／１〜１／１．４が好ましい。

その他、エポキシ樹脂やポリアミド系硬化剤には、光安定剤や酸化防止剤および顔料（酸化チタン等）を含んでもよい。

上記溶剤の例として、トルエン、イソプロピルアルコール、キシレン、メチルイソブチルケトン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチルベンゼン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、イソブチルアルコール、酢酸エチル等が挙げられる。

塗装方法は特に限定せず、上記エポキシ樹脂と硬化剤とを混合した後、上記センター（１）上に中間層の第２層（５）を形成して得られるコア中間体（７）上に、エアースプレーガン、静電塗装などの２液混合型ペイントの塗装方法として従来より公知の方法を利用できる。乾燥条件は特に限定されず、３０〜７０℃の温度で１０〜２４時間乾燥、硬化することが好ましい。

次いで、上記コア（４）上には、カバー（３）を形成する。本発明のゴルフボールでは、カバー用材料は特に限定されず、従来からソリッドゴルフボールのカバーに用いられている材料を使用することができる。良好な耐久性を有するポリウレタン材料が好ましく、更に加工性とコストの面でポリウレタン系熱可塑性エラストマーが特に好ましい。

ポリウレタン系熱可塑性エラストマーは、一般にハードセグメントとしてポリウレタン構造を含有し、ソフトセグメントとしてポリエステルまたはポリエーテルを含有する。上記ポリウレタン構造は一般に、ジイソシアネートとアミン系等の硬化剤を含有する。上記ポリウレタン系熱可塑性エラストマーとしては、構成成分としての上記ジイソシアネートが芳香族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートおよび脂肪族ジイソシアネートであるものが挙げられる。

上記芳香族ジイソシアネートの例として、トリレンジイソシアネート(ＴＤＩ)、４,４’‐ジフェニルメタンジイソシアネート(ＭＤＩ)、１,５‐ナフチレンジイソシアネート(ＮＤＩ)、トリレンジイソシアネート(ＴＯＤＩ)、キシリレンジイソシアネート(ＸＤＩ)等が挙げられ、ＭＤＩが好適に用いられる。上記ＭＤＩを使用したポリウレタン系熱可塑性エラストマーの具体例として、ＢＡＳＦジャパン（株）から市販の「エラストランＥＴ８９０（商品名）」等が挙げられる。

上記脂環式ジイソシアネートの例としては、ＭＤＩの水素添加物である４,４’‐ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（Ｈ_１２ＭＤＩ）、ＸＤＩの水素添加物である１,３‐ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン（Ｈ_６ＸＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、トランス‐１,４‐シクロヘキサンジイソシアネート（ＣＨＤＩ）等が挙げられ、汎用性および加工性の面からＨ_１２ＭＤＩが好適である。上記Ｈ_１２ＭＤＩを使用したポリウレタン系熱可塑性エラストマーの具体例として、ＢＡＳＦジャパン（株）から市販の「エラストランＸＮＹ９０Ａ（商品名）」、「エラストランＸＮＹ９７Ａ（商品名）」、「エラストランＸＮＹ５８５」、「エラストランＸＫＰ‐０１６Ｎ」等が挙げられる。

上記脂肪族ジイソシアネートの例として、１,６‐ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、リジンジイソシアネート（ＬＤＩ）等が挙げられ、ＨＭＤＩを使用したポリウレタン系熱可塑性エラストマーの具体例として大日本インキ化学工業(株)から市販の「パンデックスＴ‐７８９０（商品名）」等が挙げられる。

上記ポリウレタン系熱可塑性エラストマーは、耐変色（黄変）性の観点から、分子内の骨格構造中に二重結合を有さないジイソシアネート、即ち脂肪族ジイソシアネートおよび脂環式ジイソシアネート、を使用したポリウレタン系熱可塑性エラストマーが好ましい。また、耐擦過傷性等の耐久性を考慮して、機械的強度の大きい脂環式ジイソシアネートおよび更に芳香族ジイソシアネートを使用したポリウレタン系熱可塑性エラストマーが好ましい。本発明のゴルフボールのカバーに用いるポリウレタン系熱可塑性エラストマーとしては、上記耐変色性および耐久性の両者を考慮して、脂環式ジイソシアネートを使用したポリウレタン系熱可塑性エラストマーがより好ましい。

本発明のゴルフボールに用いられるカバー（３）には、上記ポリウレタン系熱可塑性エラストマーに加えて、上記中間層に用いたものと同様のアイオノマー樹脂等やその他ゴルフボールカバーに用いる熱可塑性材料とを組合せて用いてもよい。

また、本発明において、上記カバー用組成物には、主成分としての上記基材樹脂の他に必要に応じて、硫酸バリウム等の充填材や二酸化チタン等の着色剤や、その他の添加剤、例えば分散剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤並びに蛍光材料または蛍光増白剤等を、ゴルフボールカバーによる所望の特性が損なわれない範囲で含有していてもよいが、通常、着色剤の配合量はカバー用基材樹脂１００重量部に対して０．１〜５．０重量部が好ましい。

本発明のゴルフボールにおいて、上記カバー（３）はディンプルのないランド部における厚さ０．１〜０．８ｍｍを有することを要件とするが、好ましくは０．２〜０．８ｍｍ、より好ましくは０．３〜０．７ｍｍである。上記カバーの厚さが０．１ｍｍより小さいと、得られるゴルフボールの耐久性が悪いものとなり、０．８ｍｍより大きいと、反発性が低下して飛距離が低下する。

本発明のゴルフボールにおいて、上記カバー（３）のディンプルのないランド部における厚さとディンプル底部における厚さとの差が小さいほどゴルフボール全体のカバー厚さが均一であることを表すものであるが、具体的には上記差は、０〜０．２ｍｍ、好ましくは０〜０．１５ｍｍ、より好ましくは０〜０．１２ｍｍであることが望ましい。

本発明のゴルフボールでは、カバーがショアＤ硬度による硬度２０〜６０、好ましくは３０〜５５、より好ましくは３５〜５０を有することが好ましい。上記カバー硬度が、２０より低いと反発性が低下し、６０より高いとアプローチショットでのスピン量が小さくなり過ぎてコントロール性が悪いものとなる。尚、本明細書中でカバー硬度とは、カバー用組成物から作製された厚さ約２ｍｍの熱プレス成形シートを２３℃で２週間保存後、そのシートを３枚以上重ねて測定した硬度を意味する。

次に、本発明のゴルフボールの製造方法を以下に詳しく説明する。本発明のゴルフボールの製造方法は、大きく分けると、前述のように
（ａ）センター（１）を形成する工程、
（ｂ）センター上に中間層（２）を被覆してコア（４）を形成する工程、
（ｃ）コア上にカバー（３）を被覆する工程、および
（ｄ）冷却して、成形したゴルフボールを取り出す工程
の４工程である。前述のように、上記（ａ）および（ｂ）工程については詳細に説明した。本発明のゴルフボールの製造方法では、特に上記（ｃ）工程に特徴がある。上記（ｃ）工程は、前述のように（ｉ）カバー用組成物からカバー用ハーフシェルを成形する工程、
（ｉｉ）２つの該ハーフシェルの間に該コア（４）を挟んで、半球状キャビティを有し、かつ該キャビティ内に該ディンプルの形状に対応する多数の突起を有するゴルフボール成形用金型内にセットする工程、
（ｉｉｉ）加熱しながらプレスして、該カバー（３）を該コア（４）上に被覆してゴルフボールを成形すると同時に、ディンプルに対応する位置において中間層表面に凹部を形成する工程、
の３つの工程から構成される。

（ｃ−ｉ）工程では、カバー用組成物から半球殻状（椀型）のハーフシェルを作製するが、その作製方法は特に限定されず、従来のマルチピースソリッドゴルフボールのカバーや中間層用のハーフシェルを作製する方法、例えば射出成形、プレス成形等を用いることができる。上記カバー用ハーフシェルの厚さは、前述したようなカバーの所望の厚さ±７５％、好ましくは±５０％、より好ましくは±２５％であることが望ましい。上記ハーフシェルの厚さは全体的に均一であっても、不均一であってもよい。

（ｃ−ｉｉ）工程において、センター（１）上に中間層（２）を形成して得られた球状のコア（４）を、上記のようにして得られたハーフシェル２つで挟んで、ゴルフボール成形用金型のキャビティ内にセットする。上記ゴルフボール成形用金型は、半球状キャビティを有する上下金型からなり、上記キャビティ内にはディンプルの形状に対応する多数の突起を有する。

（ｃ−ｉｉｉ）工程において、加熱しながらプレスする際のプレス温度は、（カバー材料の流動開始温度−５０℃）以上、好ましくは（カバー材料の流動開始温度−３０℃）以上に設定することが望ましい。上記プレス温度がカバー材料の流動開始温度から５０℃より大きく下回ると、カバー用ハーフシェルが変形せず、ディンプルが形成されない。また上記プレス温度が高くなりすぎるとカバー材料が流動しすぎて、うまく成形できない場合があるため、上記プレス温度の上限は、（カバー材料の流動開始温度＋３０℃）以下、好ましくは（カバー材料の流動開始温度＋１０℃）以下に設定することが望ましい。例えば、上記カバー材料のポリウレタン系熱可塑性エラストマー「エラストランＸＮＹ９７Ａ」は、流動開始温度１３０℃を有するので、プレス温度は８０〜１６０℃に設定することが望ましい。

また、上記プレス温度は、（中間層第２層材料の流動開始温度＋５０℃）以下、好ましくは（中間層第２層材料の流動開始温度＋３０℃）以下に設定することが望ましい。上記プレス温度が高くなりすぎると、中間層第２層がシーム（２つのハーフシェルのつなぎ目）からはみ出して、外観が悪くなったり、耐久性が低下したりする。また上記プレス温度が低くなりすぎると中間層、即ちコア表面が変形せず、凹部が形成されないため、上記プレス温度の下限は、（中間層第２層材料の流動開始温度−２０℃）以上、好ましくは（中間層第２層材料の流動開始温度−１０℃）以上に設定することが望ましい。尚、本発明のゴルフボールでは、上記中間層の最外層（６）は前述のように厚さが非常に小さいため、例えば熱硬化性樹脂から形成されていても、上記中間層の第２層（５）が上記のように熱可塑性樹脂から形成されていれば、中間層表面に凹部が形成される。本明細書中で用いられる「流動開始温度」は、（株）島津製作所製のフローテスターＣＦＴ−５００を用い、プランジャー面積１ｃｍ^２、ダイ長さ１ｍｍ、ダイ穴直径１ｍｍ、荷重５８８．３９９Ｎ（６０ｋｇｆ）として、昇温速度３℃／分での等速昇温試験により測定した。

プレス時間は、特に限定されないが、加熱時間３０〜６００秒間、好ましくは６０〜３００秒間が望ましい。上記加熱時間が、３０秒より短いとカバー材料が十分に加熱されないためうまく成形されず、６００秒を超えるとカバー材料が流れすぎる。また、成形圧力は、加熱時には１〜５ＭＰａ程度の低圧とし、冷却時に５〜２０ＭＰａの高圧に切り替えることが好ましい。加熱しながら高圧にすると、カバー材料が流れすぎてコアが偏芯する等うまく成形できない場合がある。低圧のままでは成形不良のヒケが発生する等うまく成形できない。即ち、必要最小限だけカバー材料を流すようなプレス条件を設定することが好ましい。

更に、上記（ｃ−ｉｉｉ）工程においては、加熱しながらプレスすることによってゴルフボールの表面にディンプルが形成されるが、同時に中間層表面（即ち、コア表面）にも上記ディンプルに対応する位置において凹部が形成される。これによって、カバーが薄くてもディンプル底部でのカバー厚さを維持することができる。上記中間層表面に凹部がないと、上記ディンプルの底部は深さ０．１〜０．２ｍｍを有するため、その分だけカバー層の厚さが小さくなって、耐久性が低下したり、中間層が透けて見えるので外観が悪いものとなったりする。上記中間層表面の凹部の深さは、対応するカバーのディンプルの深さの５〜９５％、好ましくは１０〜９０％、より好ましくは１５〜８０％であることが望ましい。上記中間層表面の凹部の深さが、対応するカバーのディンプルの深さの５％未満ではディンプル底部のカバー厚さが小さくなって耐久性が低下し、９５％を超えても性能が低下することはないが、９５％を超えるように作製するのが非常に難しく現実的でない。この値は、カバー厚さに依存して変化するが、上記範囲内で大きいほどカバー厚さが全体的に均一となるため好ましい。

上記（ｃ）工程において、コア上にカバーを被覆し、次いで（ｄ）工程にて、冷却して、成形したゴルフボールを取り出す。本発明のゴルフボールは美観を高め、商品価値を上げるために、通常ペイント仕上げ、マーキングスタンプ等を施されて市場に投入される。

本発明のゴルフボールにおいて、直径は４０〜４５ｍｍ、特に４２〜４４ｍｍとされている。米国ゴルフ協会（ＵＳＧＡ）の規格を満たす範囲で空気抵抗を低減するという観点から、直径は４２．６７〜４２．８０ｍｍとされるのが好ましい。また、本発明のゴルフボールの重量は、４４〜４６ｇ、特には４５．００〜４５．９３ｇ以下に形成される。

本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

（ｉ）センターの作製
以下の表１に示す配合Ａ〜Ｄのセンター用ゴム組成物を混練し、同表に示した直径となるように選択した半球状キャビティを有する上下金型内において１７０℃で１５分間加熱プレスすることにより、球状のセンターを得た。

（注１）商品名、ＪＳＲ（株）製のハイシスポリブタジエンゴム
（注２）日本油脂（株）から商品名「パークミルＤ」で市販のジクミルパーオキサイド
（注３）住友精化（株）から市販のジフェニルジスルフィド

（ｉｉ）中間層Ｉ用組成物の調製
以下の表２に示す中間層Ｉ用配合材料（中間層第２層）をそれぞれ二軸混練押出機によりミキシングし、ペレット状の中間層Ｉ用組成物を得た。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２００〜２６０℃に加熱された。得られた中間層Ｉ用組成物の、流動開始温度は１０２℃であった。

（注４）三井デュポンポリケミカル（株）製のナトリウムイオン中和エチレン‐メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂、流動開始温度１０３℃
（注５）三井デュポンポリケミカル（株）製の亜鉛イオン中和エチレン‐メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂、流動開始温度１０２℃

（ｉｉｉ）コア中間体の作製
上記(ｉ)で作製したセンター上に、上記（ｉｉ）で得られた中間層Ｉ用組成物を直接射出成形することにより、２層構造を有する球状のコア中間体を作製した。成形用金型は、表５および６に示される中間層Ｉ厚さとなるように選択した。

（ｉｖ）コアの作製
上記(ｉｉｉ)で作製したコア中間体上に、以下に示すような中間層ＩＩ配合を有する中間層ＩＩ用組成物をエアースプレーガン塗装し、４０℃で１２時間乾燥硬化して、表５および６に示される厚さを有する中間層ＩＩ（中間層最外層）を形成し、３層構造を有する球状のコアを作製した。得られたコアの直径を測定し、その結果を同表に示す。

中間層ＩＩ配合
以下に示すような基剤と硬化剤から成る２液硬化型エポキシ樹脂を、基剤と硬化剤との混合比率は，エポキシ当量／アミン活性水素当量＝１：１に混合したものを用いた。乾燥条件は、４０℃雰囲気下で２４時間とした。
商品名：「ポリン７５０ＬＥ」（神東塗料（株）製）
基剤：ビスフェノールＡ型固形エポキシ樹脂／溶剤^＊＝３０／７０
硬化剤：変性ポリアミドアミン／溶剤^＊＊／酸化チタン＝４０／５５／５
溶剤^＊：トルエン、イソプロピルアルコール、キシレン、メチルイソブチルケトン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチルベンゼンおよびプロピレングリコールモノメチルエーテル
溶剤^＊＊：トルエン、イソプロピルアルコール、キシレン、メチルイソブチルケトン、エチルベンゼン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、イソブチルアルコールおよび酢酸エチル

（ｖ）カバー用組成物の調製
以下の表３に示すカバー用配合材料をそれぞれ二軸混練押出機によりミキシングし、ペレット状のカバー用組成物を得た。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２００〜２６０℃に加熱された。得られたカバー用組成物の流動開始温度を測定し、その結果を同表に示す。得られたカバー用組成物から作製された厚さ約２ｍｍの熱プレス成形シートを２３℃で２週間保存後、そのシートを３枚以上重ねて、ＡＳＴＭ‐Ｄ２２４０に規定されるスプリング式硬度計ショアＤ型を用いて測定し、カバー硬度とした。その結果を同表に示した。

（注６）商品名、ＢＡＳＦジャパン（株）（ＢＡＳＦ Ｊａｐａｎ Ｌｔｄ．）製の４,４’‐ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（Ｈ_１２ＭＤＩ＝水添ＭＤＩ）を使用したポリウレタン系熱可塑性エラストマー、流動開始温度１３０℃、ＪＩＳ‐Ａ硬度＝９７

実施例１〜８および比較例１〜３
上記（ｖ）で得られたカバー用組成物を射出成形することにより、表５に示したカバー厚さ（ランド部）と同一の厚さを有するカバー用ハーフシェル（半球殻状成形物）を作製し、それを２枚用いて、上記（ｉｖ）で作製したコアを包み、金型内にて以下の表４に示した成形条件で加熱プレスすることにより、上記コア上にカバー層を形成し、次いで、バリ取り、ペイント前処理を施した後、クリアーペイントを塗布して仕上げ、直径４２．７ｍｍを有するゴルフボールを得た。

上記表４に示した成形条件において、条件１では工程１の温度が低すぎてカバー材料が変形せずゴルフボールを成形することができなかった。条件４では、工程１の温度が高すぎてカバー材料が流れすぎ、ヒケが発生してゴルフボールの成形ができなかった。条件２、３および５はゴルフボールの成形が可能であり、成形品の外観も良好であった。本実施例では、条件３を用いて成形して得られたゴルフボールに関して、反発係数、飛行性能および耐久性を測定または評価し、その結果を表５に示す。試験方法は以下の通りとした。

（試験方法）
（１）反発係数
各ゴルフボールに２００ｇのアルミニウム製円筒物を４５ｍ/秒の速度で衝突させ、衝突後の上記円筒物およびゴルフボールの速度を測定し、それぞれの衝突前後の速度および重量から各ゴルフボールの反発係数を算出した。測定は各ゴルフボールについて５回行って、その平均値を各ゴルフボールの結果とした。その結果を、比較例１の反発係数を１００とした時の指数で示した。上記指数の値が大きい程、ゴルフボールの反発係数が大きいことを示す。

（２）飛行性能
ツルーテンパー社製スイングロボットに市販のメタルヘッド製ウッド１番クラブ（Ｗ＃１、ドライバー）を取付け、ヘッドスピード４５ｍ/秒に設定して各ゴルフボールを打撃し、飛距離（トータル：ボールの停止点までの距離）を測定した。測定は各ゴルフボールで５回行って、その平均を算出して、各ゴルフボールの結果とした。

（３）耐久性
ツルーテンパー社製スイングロボットにメタルヘッド製ウッド１番クラブ（Ｗ＃１、ドライバー）を取付け、ヘッドスピード４５ｍ/秒に設定して各ゴルフボールを繰り返し打撃し、衝突板に衝突させて評価する。ボール表面に割れが発生するまでの打撃回数を測定し、以下の評価基準で評価した。
評価基準
〇：打撃回数１００回以上
△：打撃回数１００回未満７０回以上
×：打撃回数７０回未満

（試験結果）

以上の結果から明らかなように、本発明の実施例１〜８のゴルフボールは、比較例１〜３のゴルフボールに比べて、反発係数、飛距離および耐久性が優れることがわかった。

これに対して、比較例１のゴルフボールは中間層凹部を有していないが、カバーの厚さが大きいため、反発係数が低くて飛距離が非常に短いものとなった。比較例２のゴルフボールは、中間層の第２層の厚さが大きいため、反発係数が低くて飛距離が非常に短いものとなった。比較例３のゴルフボールは、中間層の最外層の厚さが大きいため、上記最外層がゴルフボールの変形に追随できず、耐久性が悪いものとなった。

本発明のゴルフボールの１つの態様の概略断面図である。 本発明のゴルフボールのディンプル部分を示す拡大断面図である。

符号の説明

１ … センター
２ … 中間層
３ … カバー
４ … コア
５ … 中間層第２層
６ … 中間層最外層
７ … コア中間体
８ … ディンプル
９ … 凹部

Claims (9)

1. センター（１）と該センター上に形成された中間層（２）とから成るコア（４）、および該コア上に形成されたカバー（３）から成り、該中間層（２）が最外層（６）および該最外層の内側に隣接する第２層（５）を含む少なくとも２層から構成され、かつ該カバーの表面に多数のディンプルを形成したゴルフボールにおいて、
   該中間層の第２層（５）が、熱可塑性樹脂から形成され、厚さ０．５〜２．０ｍｍを有し、
   該中間層の最外層（６）が、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂から形成され、厚さ１〜１００μｍを有し、
   該中間層が該ディンプルに対応する凹部を表面に有し、
   該カバー（３）がポリウレタン系熱可塑性エラストマーから形成され、かつディンプルのないランド部における厚さ０．１〜０．８ｍｍを有し、該カバー（３）のランド部における厚さとディンプル底部における厚さとの差が０〜０．２ｍｍであることを特徴とするゴルフボール。
2. 前記凹部の深さが、前記ディンプル深さの５〜９５％である請求項１記載のゴルフボール。
3. 前記ポリウレタン系熱可塑性エラストマーが、脂環式ジイソシアネートを使用したポリウレタン系熱可塑性エラストマーである請求項１記載のゴルフボール。
4. センター（１）と該センター上に形成された中間層（２）とから成るコア（４）、および該コア上に形成されたカバー（３）から成り、該中間層（２）が最外層（６）および該最外層の内側に隣接する第２層（５）を含む少なくとも２層から構成され、かつ該カバーの表面に多数のディンプルを形成したゴルフボールの製造方法であって、
   （ａ）球状のセンター（１）を形成する工程、
   （ｂ）（ｉ）半球状キャビティを有する２つのコア中間体成形用金型を用いて該センター（１）の周りに中間層の第２層（５）を被覆して球状のコア中間体（７）を形成する工程、
   （ｉｉ）半球状キャビティを有する２つのコア成形用金型を用いて該コア中間体（７）の周りに中間層の最外層（６）を被覆して球状のコア（４）を形成する工程、
   （ｃ）（ｉ）カバー用組成物からカバー用ハーフシェルを成形する工程、
   （ｉｉ）２つの該ハーフシェルの間に該コア（４）を挟んで、半球状キャビティを有し、かつ該キャビティ内に該ディンプルの形状に対応する多数の突起を有するゴルフボール成形用金型内にセットする工程、
   （ｉｉｉ）加熱しながらプレスして、該カバー（３）を該コア（４）上に被覆してゴルフボールを成形する際に、該カバー（３）の表面にディンプルを形成すると同時に、ディンプルに対応する位置において中間層表面に凹部を形成する工程、
   （ｄ）冷却して、成形したゴルフボールを取り出す工程
   を含むことを特徴とするゴルフボールの製造方法。
5. センター（１）と該センター上に形成された中間層（２）とから成るコア（４）、および該コア上に形成されたカバー（３）から成り、該中間層（２）が最外層（６）および該最外層の内側に隣接する第２層（５）を含む少なくとも２層から構成され、かつ該カバーの表面に多数のディンプルを形成したゴルフボールの製造方法であって、
   （ａ）球状のセンター（１）を形成する工程、
   （ｂ）（ｉ）半球状キャビティを有する２つのコア中間体成形用金型を用いて該センター（１）の周りに中間層の第２層（５）を被覆して球状のコア中間体（７）を形成する工程、
   （ｉｉ）該コア中間体（７）の周りに塗布方式により中間層の最外層（６）を被覆して球状のコア（４）を形成する工程、
   （ｃ）（ｉ）カバー用組成物からカバー用ハーフシェルを成形する工程、
   （ｉｉ）２つの該ハーフシェルの間に該コア（４）を挟んで、半球状キャビティを有し、かつ該キャビティ内に該ディンプルの形状に対応する多数の突起を有するゴルフボール成形用金型内にセットする工程、
   （ｉｉｉ）加熱しながらプレスして、該カバー（３）を該コア（４）上に被覆してゴルフボールを成形する際に、該カバー（３）の表面にディンプルを形成すると同時に、ディンプルに対応する位置において中間層表面に凹部を形成する工程、
   （ｄ）冷却して、成形したゴルフボールを取り出す工程
   を含むことを特徴とするゴルフボールの製造方法。
6. 前記（ｃ−ｉｉｉ）工程において、加熱しながらプレスする際のプレス温度が、（カバー材料の流動開始温度−５０℃）以上、（カバー材料の流動開始温度＋３０℃）以下であり、（中間層材料の流動開始温度＋５０℃）以下、（中間層材料の流動開始温度−２０℃）以上であり、プレス時間が３０〜６００秒間である請求項４または５記載の方法。
7. 前記中間層の第２層（５）が、熱可塑性樹脂から形成され、厚さ０．５〜２．０ｍｍを有し、
   該中間層の最外層（６）が、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂から形成され、厚さ１〜１００μｍを有し、
   該中間層が該ディンプルに対応する凹部を表面に有し、
   該カバー（３）がポリウレタン系熱可塑性エラストマーから形成され、かつディンプルのないランド部における厚さ０．１〜０．８ｍｍを有し、該カバー（３）のランド部における厚さとディンプル底部における厚さとの差が０〜０．２ｍｍである請求項４または５記載の方法を用いて製造されたゴルフボール。
8. 前記凹部が、前記ディンプル深さの５〜９５％の深さを有する請求項７記載のゴルフボール。
9. 前記ポリウレタン系熱可塑性エラストマーが、脂環式ジイソシアネートを使用したポリウレタン系熱可塑性エラストマーである請求項７記載のゴルフボール。

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