JP4463695B2 - ゴルフボール - Google Patents

Description

本発明は、ゴルフボールに関する。詳細には、本発明は、コア及びカバーを備えたソリッドゴルフボールに関する。

近年、糸巻きボールに匹敵する打球感を目的としてスリーピースゴルフボールが開発され、市場に供給されてる。特開２０００−７０４０８公報及び特開２００３−５２８５５公報には、熱可塑性エラストマーからなる中間層を備えたスリーピースゴルフボールが開示されている。

ゴルフボールは、その表面に多数のディンプルを備えている。一般的にゴルフボールは、単一の曲率半径を有する断面形状を備えたシングルラジアスディンプルか、２つの曲率半径を有する断面形状を備えたダブルラジアスディンプルを備えている。ディンプルは、飛行時のゴルフボール周りの空気の流れを乱し、乱流剥離を起こさせる。乱流剥離によって空気のゴルフボールからの剥離点が後方にシフトし、抗力が低減される。乱流剥離によってバックスピンに起因するゴルフボールの上側剥離点と下側剥離点とのズレが助長され、ゴルフボールに作用する揚力が高められる。抗力の低減及び揚力の向上は、「ディンプル効果」と称される。優れたディンプルは、よりよく空気の流れを乱す。

飛行性能向上を目的とした、ディンプルの断面形状に関する種々の提案がなされている。特開平５−９６０２６号公報には、エッジ近傍のスロープが底部のスロープよりも急傾斜である形状を備えたディンプルが開示されている。特開平９−７０４４９号公報には、断面形状がダブルラジアスから構成されるディンプルが開示されている。特開２００４−１６６７２５公報には、エッジ近傍の曲率半径に対する底部の曲率半径の比が大きなディンプルが開示されている。

ディンプルと構造とのマッチングについても、種々の提案がなされている。特開２００３−１９９８４６公報には、軟質な中間層を備え、かつディンプルの輪郭長さに関する改良がなされたゴルフボールが開示されている。
特開２０００−７０４０８公報 特開２００３−５２８５５公報 特開平５−９６０２６号公報 特開平９−７０４４９号公報 特開２００４−１６６７２５公報 特開２００３−１９９８４６公報

ゴルフボールに対するゴルファーの最大の関心事は、飛距離である。一般的に、反発性能に優れたゴルフボールは、飛行性能に優れる。しかし、反発性能のみが考慮されたゴルフボールでは、打球感が不十分である。本発明の目的は、飛行性能と打球感とに優れたゴルフボールの提供にある。

本発明に係るゴルフボールは、球状のコアと、このコアを覆うカバーと、その表面に形成された多数のディンプルを備える。このカバーは、５０以上のショアＤ硬度と、１．６ｍｍ以下の厚みとを有する。このディンプルは、
（１）仮想曲率半径Ｒｘと同一であるか又はそれよりも大きな曲率半径Ｒ１を備えた第一 側壁面、
（２）この第一側壁面よりもボトム側に位置して仮想曲率半径Ｒｘよりも小さな曲率半径 Ｒ２を備えた第二側壁面
及び
（３）この第二側壁面よりもボトム側に位置して仮想曲率半径Ｒｘと同一であるか又はそ れよりも大きな曲率半径Ｒ３を備えたボトム面
を有する。本発明において仮想曲率半径Ｒｘとは、仮想ディンプルの曲率半径を意味する。この仮想ディンプルとは、当該ディンプルの直径と同一の直径及び当該ディンプルの容積と同一の容積を備えたシングルラジアスディンプルを意味する。

好ましくは、ディンプルの深さに対する第一側壁面の深さの比は、０．１０以上０．５０以下である。好ましくは、ディンプルの直径に対する第二側壁面の最大直径の比は、０．６０以上０．９５以下である。

好ましくは、コアは、球状のセンターと、このセンターを覆う中間層とを備える。この中間層は、２５以上５５以下のショアＤ硬度と、１．６ｍｍ以下の厚みとを有する。このセンターの表面硬度は、中間層のショアＤ硬度以上である。好ましくは、中間層の厚みに対するカバーの厚みの比は、１．０以上２．０以下である。

好ましくは、中間層は、２０質量％以上６０質量％以下の材料硬度が１０未満であるスチレンブロック含有熱可塑性エラストマーと、４０質量％以上８０質量％以下の材料硬度が５０以上７０以下であるエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂とを含む。

このゴルフボールでは、ランドからディンプルの中心に向かう空気の流れ方向が、３段階に変化する。このディンプルは、空気の流れをよりよく乱す。このゴルフボールは、カバーが反発性能に寄与する。空力特性と反発性能との相乗効果により、このゴルフボールでは大きな飛距離が得られる。このゴルフボールのカバーは薄いので、このゴルフボールは打球感にも優れる。

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。

図１は、本発明の一実施形態に係るゴルフボール２が示された模式的断面図である。このゴルフボール２は、球状のコア４と、このコア４を覆うカバー６とを備えている。コア４は、球状のセンター８と、このセンター８を覆う中間層１０とからなる。カバー６の表面には、多数のディンプル１２が形成されている。ゴルフボール２の表面のうちディンプル１２以外の部分は、ランド１４である。このゴルフボール２は、カバー６の外側にペイント層及びマーク層を備えているが、これらの層の図示は省略されている。コア４が、単一層から構成されてもよい。ゴルフボール２が、センター８と中間層１０との間に他の層を備えてもよい。ゴルフボール２が、中間層１０とカバー６との間に他の層を備えてもよい。

本明細書においてカバー６とは、ペイント層及びマーク層を除く最外層を意味する。カバー６が２層構造であると称されるゴルフボール２も存在するが、この場合は、外側の層が本明細書におけるカバー６に相当する。

このゴルフボール２の直径は、４０ｍｍから４５ｍｍである。米国ゴルフ協会（ＵＳＧＡ）の規格が満たされるとの観点から、直径は４２．６７ｍｍ以上が好ましい。空気抵抗抑制の観点から、直径は４４ｍｍ以下が好ましく、４２．８０ｍｍ以下がより好ましい。このゴルフボール２の質量は、４０ｇ以上５０ｇ以下である。大きな慣性が得られるとの観点から、質量は４４ｇ以上が好ましく、４５．００ｇ以上が特に好ましい。ＵＳＧＡの規格が満たされるとの観点から、質量は４５．９３ｇ以下が好ましい。

センター８は通常、ゴム組成物が架橋されることで得られる。ゴム組成物の基材ゴムとしては、ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体及び天然ゴムが例示される。２種以上のゴムが併用されてもよい。反発性能の観点から、ポリブタジエンが好ましい。ポリブタジエンと他のゴムとが併用される場合は、ポリブタジエンが主成分とされるのが好ましい。具体的には、全基材ゴムに対するポリブタジエンの比率が５０質量％以上、特には８０質量％以上とされるのが好ましい。シス−１，４結合の比率が８０％以上であるハイシスポリブタジエンが特に好ましい。

センター８の架橋には、通常は共架橋剤が用いられる。反発性能の観点から好ましい共架橋剤は、炭素数が２から８であるα，β−不飽和カルボン酸の、１価又は２価の金属塩である。好ましい共架橋剤の具体例としては、アクリル酸亜鉛、アクリル酸マグネシウム、メタクリル酸亜鉛及びメタクリル酸マグネシウムが挙げられる。高い反発性能が得られるという理由から、アクリル酸亜鉛及びメタクリル酸亜鉛が特に好ましい。

共架橋剤として、炭素数が２から８であるα，β−不飽和カルボン酸と金属酸化物とが配合されてもよい。両者はゴム組成物中で反応し、塩が得られる。この塩が、共架橋剤として機能する。好ましいα，β−不飽和カルボン酸としてはアクリル酸及びメタクリル酸が挙げられる。好ましい金属酸化物としては酸化亜鉛及び酸化マグネシウムが挙げられ、特に酸化亜鉛が好ましい。

ゴルフボール２の反発性能の観点から、共架橋剤の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上が好ましく、１５質量部以上がより好ましい。ソフトな打球感の観点から、共架橋剤の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して５０質量部以下が好ましく、４５質量部以下がより好ましい。

センター８のゴム組成物には、共架橋剤と共に有機過酸化物が配合されるのが好ましい。有機過酸化物は、架橋反応に寄与する。有機過酸化物の配合により、ゴルフボール２の反発性能が高まる。好適な有機過酸化物としては、ジクミルパーオキサイド、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン及びジ−ｔ−ブチルパーオキサイドが挙げられる。特に汎用性の高い有機過酸化物は、ジクミルパーオキサイドである。

ゴルフボール２の反発性能の観点から、有機過酸化物の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して０．１質量部以上が好ましく、０．３質量部以上がより好ましく、０．５質量部以上が特に好ましい。ソフトな打球感の観点から、有機過酸化物の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して３．０質量部以下が好ましく、２．８質量部以下がより好ましく、２．５質量部以下が特に好ましい。

センター８に、有機硫黄化合物（塩を含む）が配合されるのが好ましい。有機硫黄化合物は、ゴルフボール２の反発性能に寄与する。好ましい有機硫黄化合物として、ジフェニルジスルフィド及びビス（ペンタブロモフェニル）ジスルフィドが例示される。

ゴルフボール２の反発性能の観点から、有機硫黄化合物の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して０．１質量部以上が好ましく、０．２質量部以上がより好ましく、０．３質量部以上が特に好ましい。ソフトな打球感の観点から、有機硫黄化合物の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して５．０質量部以下が好ましく、３．０質量部以下がより好ましく、２．０質量部以下が特に好ましい。

比重調整等の目的で、センター８に充填剤が配合されてもよい。好適な充填剤としては、酸化亜鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウム及び炭酸マグネシウムが例示される。充填剤として、高比重金属からなる粉末が配合されてもよい。高比重金属の具体例としては、タングステン及びモリブデンが挙げられる。充填剤の配合量は、センター８の意図した比重が達成されるように適宜決定される。特に好ましい充填剤は、酸化亜鉛である。酸化亜鉛は、架橋助剤としても機能する。センター８には、硫黄化合物、老化防止剤、着色剤、可塑剤、分散剤等の各種添加剤が、必要に応じて適量配合される。センター８に、架橋ゴム粉末又は合成樹脂粉末が配合されてもよい。

ゴルフボール２の打球感の観点から、センター８の圧縮変形量は３．０ｍｍ以上が好ましく、３．２ｍｍ以上がより好ましく、３．５ｍｍ以上が特に好ましい。ゴルフボール２の反発性能及び耐久性能の観点から、センター８の圧縮変形量は、６．０ｍｍ以下が好ましく、５．５ｍｍ以下がより好ましい。圧縮変形量の測定では、まずセンター８が金属製の剛板の上に置かれる。次に、センター８に向かって金属製の円柱が徐々に降下する。この円柱の底面と剛板との間に挟まれたセンター８は、変形する。センター８に９８Ｎの初荷重がかかった状態から１２７４Ｎの終荷重がかかった状態までの円柱の移動距離が、圧縮変形量である。

ゴルフボール２の反発性能の観点から、センター８の表面硬度Ｈｓは４０以上が好ましく、４５以上がより好ましい。ゴルフボール２の打球感及びスピン抑制の観点から、センター８の表面硬度Ｈｓは６５以下が好ましく、６０以下がより好ましく、５５以下が特に好ましい。表面硬度Ｈｓの測定には、ショアＤ型スプリング式硬度計が取り付けられた自動ゴム硬度測定器（高分子計器社の商品名「Ｐ１」）が用いられる。この硬度計が、センター８の表面に押しつけられる。

センター８の直径は、３５ｍｍ以上４２ｍｍ以下が好ましい。センター８の架橋温度は、通常は１４０℃以上１８０℃以下である。センター８の架橋時間は、通常は１０分以上６０分以下である。センター８の比重は、０．９０以上１．４０以下である。

中間層１０には、基材ポリマーとして、スチレンブロック含有熱可塑性エラストマーとエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂とが、ブレンドされて用いられている。

スチレンブロック含有熱可塑性エラストマーには、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−イソプレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＢＳ）、ＳＢＳの水添物、ＳＩＳの水添物及びＳＩＢＳの水添物が含まれる。ＳＢＳの水添物としては、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）が挙げられる。ＳＩＳの水添物としては、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）が挙げられる。ＳＩＢＳの水添物としては、スチレン−エチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＥＰＳ）が挙げられる。

本発明において、スチレンブロック含有熱可塑性エラストマーには、ＳＢＳ、ＳＩＳ、ＳＩＢＳ、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳ及びＳＥＥＰＳ並びにこれらの水添物からなる群から選択された１種又は２種以上と、オレフィンとのアロイが含まれる。このアロイ中のオレフィン成分は、熱可塑性エラストマーとアイオノマー樹脂との相溶性向上に寄与すると推測される。このアロイが用いられることにより、ゴルフボール２の反発性能が向上する。好ましくは、炭素数が２以上１０以下のオレフィンが用いられる。

ゴルフボール２の反発性能の観点から、熱可塑性エラストマーにおけるスチレン成分の含有率は１０質量％以上が好ましく、１２質量％以上がより好ましく、１５質量％以上が特に好ましい。ゴルフボール２の打球感の観点から、含有率は５０質量％以下が好ましく、４７質量％以下がより好ましく、４５質量％以下が特に好ましい。

好ましくは、材料硬度が１０未満であるスチレンブロック含有熱可塑性エラストマーが中間層１０に用いられる。材料硬度が小さなスチレンブロック含有熱可塑性エラストマーは、少量でも打球感向上に寄与する。材料硬度が小さなスチレンブロック含有熱可塑性エラストマーが用いられることにより、その配合量が少量に設定されうる。換言すれば、材料硬度が小さなスチレンブロック含有熱可塑性エラストマーが用いられることにより、反発性能に優れた他のポリマーが多量に配合されうる。ゴルフボール２の反発性能の観点から、スチレンブロック含有熱可塑性エラストマーの材料硬度は８未満がより好ましく、６未満が特に好ましい。材料硬度は、通常は２以上である。本発明において「硬度」とは、特にことわりのない限り、「ＡＳＴＭ−Ｄ ２２４０−６８」の規定に準拠して測定された硬度を意味する。測定は、ショアＤ型スプリング式硬度計が取り付けられた自動ゴム硬度測定器（高分子計器社の商品名「Ｐ１」）によって行われる。測定には、当該ポリマー又は当該ポリマー組成物からなり、熱プレスで成形された、厚みが約２ｍｍであるシートが用いられる。測定に先立ち、シートは２３℃の温度下に２週間保管される。測定時には、３枚のシートが重ね合わされる。本発明において材料硬度とは、当該ポリマー単体からなるスラブの硬度を意味する。なお、スチレンブロック含有熱可塑性エラストマーの、「ＪＩＳ Ｋ６３０１」に準拠してＡ型硬度計で測定された材料硬度は、８０未満が好ましく、６０未満がより好ましく、４０未満が特に好ましい。

材料硬度が１０未満であるスチレンブロック含有熱可塑性エラストマーの具体例としては、三菱化学社の商品名「ラバロンＴ３３３９Ｃ」が挙げられる。

エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂は、エチレンと、アクリル酸又はメタクリル酸とが共重合されることで得られる。このアイオノマー樹脂は、通常は７０質量％以上９５質量％以下のエチレン成分と、５質量％以上３０質量％以下のアクリル酸成分又はメタクリル酸成分とを含有する。共重合体におけるカルボン酸の一部は、金属イオンで中和されている。中和のための金属イオンとしては、ナトリウムイオン、カリウムイオン、リチウムイオン、亜鉛イオン、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、アルミニウムイオン及びネオジムイオンが例示される。中和が、２種以上の金属イオンでなされてもよい。ゴルフボール２の反発性能及び耐久性の観点から特に好適な金属イオンは、ナトリウムイオン、亜鉛イオン、リチウムイオン及びマグネシウムイオンである。

好ましくは、材料硬度が５０以上７０以下であるエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂が中間層１０に用いられる。ゴルフボール２の反発性能の観点から、このアイオノマー樹脂の材料硬度は５３以上がより好ましく、５５以上が特に好ましい。ゴルフボール２の打球感及びスピン抑制の観点から、このアイオノマー樹脂の材料硬度は６７以下がより好ましく、６５以下が特に好ましい。

材料硬度が５０以上７０以下であるエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂の具体例としては、三井デュポンポリケミカル社の商品名「ハイミラン１５５５」、「ハイミラン１５５７」、「ハイミラン１６０５」及び「ハイミラン１７０６」並びにデュポン社の商品名「サーリン８９４５」及び「サーリン９９４５」が例示される。

中間層１０における、材料硬度が１０未満であるスチレンブロック含有熱可塑性エラストマーの比率Ｐstは、２０質量％以上６０質量％以下が好ましい。中間層１０における、材料硬度が５０以上７０以下であるエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂の比率Ｐioは、４０質量％以上８０質量％以下が好ましい。材料硬度が１０未満であるスチレンブロック含有熱可塑性エラストマーと、材料硬度が５０以上７０以下であるエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂とは、相溶性に優れる。両者は分子レベルで混ざり合う。この中間層１０は、低硬度であるにもかかわらず、強度及び反発弾性に優れる。ゴルフボール２の打球感の観点から、スチレンブロック含有熱可塑性エラストマーの比率Ｐstは２５質量％以上がより好ましく、３０質量％以上が特に好ましい。ゴルフボール２の反発性能の観点から、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂の比率Ｐioは４５質量％以上がより好ましく、５０質量％以上が特に好ましい。

中間層１０の基材ポリマーとして、
（Ａ）材料硬度が１０未満であるスチレンブロック含有熱可塑性エラストマー
及び
（Ｂ）材料硬度が５０以上７０以下であるエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイ オノマー樹脂
とともに、
（Ｃ）他のポリマー
が併用されてもよい。他のポリマー（Ｃ）のみが中間層１０に用いられてもよい。他のポリマー（Ｃ）としては、
（Ｃ１）上記（Ａ）以外のスチレンブロック含有熱可塑性エラストマー
（Ｃ２）上記（Ｂ）以外のアイオノマー樹脂
（Ｃ３）熱可塑性ポリウレタンエラストマー
（Ｃ４）熱可塑性ポリアミドエラストマー
（Ｃ５）熱可塑性ポリエステルエラストマー
及び
（Ｃ６）熱可塑性ポリオレフィンエラストマー
が挙げられる。

上記（Ａ）以外のスチレンブロック含有熱可塑性エラストマー（Ｃ１）の具体例としては、ダイセル化学工業社の商品名「エポフレンドＡ１０１０」；クラレ社の商品名「セプトンＨＧ−２５２」；並びに三菱化学社の商品名「ラバロンＳＪ５４００Ｎ」、「ラバロンＳＪ６４００Ｎ」、「ラバロンＳＪ７４００Ｎ」、「ラバロンＳＪ８４００Ｎ」、「ラバロンＳＪ９４００Ｎ」及び「ラバロンＳＲ０４」が挙げられる。

上記（Ｂ）以外のアイオノマー樹脂（Ｃ２）の具体例としては、三井デュポンポリケミカル社の商品名「ハイミランＡＭ７３１６」；デュポン社の商品名「サーリン６３２０」、「サーリン８１２０」、「サーリン８３２０」及び「サーリン９３２０」；並びにエクソン社の商品名「ＩＯＴＥＫ７５２０」が挙げられる。

熱可塑性ポリウレタンエラストマー（Ｃ３）としてはクラレ社の商品名「クラミロン９１８０」及び「クラミロン９１９５」並びにＢＡＳＦポリウレタンエラストマーズ社の商品名「エラストランＥＴ８８０」及び「エラストランＥＴ８９０」が挙げられる。

熱可塑性ポリアミドエラストマー（Ｃ４）としては東レ社の商品名「ペバックス２５３３」が挙げられる。

熱可塑性ポリエステルエラストマー（Ｃ５）としては東レ・デュポン社の商品名「ハイトレル４０４７」、「ハイトレル４７６７」及び「ハイトレル５５５７」並びに三菱化学社の商品名「プリマロイＡ１５００」が挙げられる。

熱可塑性ポリオレフィンエラストマー（Ｃ６）としては三井化学社の商品名「ミラストマーＭ４８００ＮＷ」並びに住友化学社の商品名「ＴＰＥ３６８２」及び「ＴＰＥ９４５５」が挙げられる。

中間層１０に材料硬度が１０未満であるスチレンブロック含有熱可塑性エラストマー（Ａ）、材料硬度が５０以上７０以下であるエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂（Ｂ）及び他のポリマー（Ｃ）が用いられる場合、材料硬度が１０未満であるスチレンブロック含有熱可塑性エラストマー（Ａ）と材料硬度が５０以上７０以下であるエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂（Ｂ）との合計配合量は、全基材ポリマー１００質量部に対し９０質量部以上が好ましい。

中間層１０には、必要に応じ、充填剤、分散剤、着色剤等が適量配合される。比重調整の目的で、中間層１０にタングステン、モリブデン等の高比重金属の粉末が配合されてもよい。

中間層１０の硬度Ｈｍは、５５以下である。この中間層１０は、軟質である。この中間層１０は、ゴルフボール２の打球感に寄与する。この中間層１０を備えたゴルフボール２では、ドライバーで打撃されたときの変形挙動が適正化される。適正な変形挙動により初期スピン速度が抑制され、飛距離が高められる。打球感及び飛行性能の観点から、硬度Ｈｍは５０以下がより好ましく、４５以下が特に好ましい。ゴルフボール２の反発性能の観点から、硬度Ｈｍは２５以上が好ましく、３０以上がより好ましく、３５以上が特に好ましい。

中間層１０の硬度Ｈｍは、センター８の表面硬度Ｈｓと同等か、それ以下である。このゴルフボール２では、打撃時に適正な変形挙動が得られる。硬度差（Ｈｓ−Ｈｍ）は５以上が好ましく、１０以上がより好ましい。硬度差（Ｈｓ−Ｈｍ）は、２５以下が好ましい。

中間層１０の厚みＴｍは、１．６ｍｍ以下である。換言すれば、この中間層１０は薄い。薄い中間層１０は、ゴルフボール２の反発性能を阻害しない。反発性能の観点から、厚みＴｍは１．４ｍｍ以下がより好ましい。打球感及びスピン抑制の観点から、厚みは０．３ｍｍ以上が好ましく、０．５ｍｍ以上が特に好ましい。

カバー６に好適な基材ポリマーとしては、アイオノマー樹脂、スチレンブロック含有熱可塑性エラストマー、熱可塑性ポリウレタンエラストマー、熱可塑性ポリアミドエラストマー、熱可塑性ポリエステルエラストマー及び熱可塑性ポリオレフィンエラストマーが挙げられる。ゴルフボール２の反発性能の観点から、アイオノマー樹脂が好ましい。アイオノマー樹脂と他のポリマーとが併用される場合、アイオノマー樹脂の配合量は、全基材ポリマー１００質量部に対して５０質量部以上が好ましい。

カバー６に好適なアイオノマー樹脂は、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂である。材料硬度が５０以上７０以下であるエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂が、特に好ましい。材料硬度が５０以上７０以下であるエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂の配合量は、全基材ポリマー１００質量部に対して５０質量部以上が好ましく、７０質量部以上が特に好ましい。

カバー６には、必要に応じ、二酸化チタンのような着色剤、硫酸バリウムのような充填剤、分散剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、蛍光剤、蛍光増白剤等が適量配合される。

カバー６の硬度Ｈｃは、５０以上である。このカバー６は、硬質である。このカバー６は、ゴルフボール２の反発性能に寄与する。反発性能の観点から、硬度Ｈｃは５５以上がより好ましい。ゴルフボール２の打球感の観点から、硬度Ｈｃは６５以下が好ましい。

カバー６の厚みＴｃは、１．６ｍｍ以下である。前述のようにカバー６は硬質であるが、厚みＴｃが１．６ｍｍ以下に設定されることにより、カバー６の打球感への悪影響が抑制される。カバー６が１．６ｍｍ以下に設定されることにより、適正な変形挙動がえられ、スピンが抑制される。打球感及びスピン抑制の観点から、厚みＴｃは１．４ｍｍ以下がより好ましい。ゴルフボール２の反発性能及び耐久性の観点から、厚みＴｃは０．５ｍｍ以上が好ましく、０．８ｍｍ以上がより好ましい。

飛行性能と打球感との両立の観点から、カバー６の硬度Ｈｃが中間層１０の硬度Ｈｍよりも大きいことが好ましい。両者の差（Ｈｃ−Ｈｍ）は８以上が好ましく、１３以上がより好ましい。（Ｈｃ−Ｈｍ）は、３０以下が好ましい。

ゴルフボール２の反発性能の観点から、中間層１０の厚みＴｍに対するカバー６の厚みＴｃの比（Ｔｃ／Ｔｍ）は１．０以上が好ましく、１．２以上がより好ましい。ゴルフボール２の打球感及びスピン抑制の観点から、比（Ｔｃ／Ｔｍ）は２．０以下が好ましく、１．８以下がより好ましく、１．６以下が特に好ましい。

図２は図１のゴルフボール２が示された拡大平面図であり、図３はその正面図である。図２及び図３から明らかなように、全てのディンプル１２の平面形状は円形である。図２及び図３では、ゴルフボール２の表面が１２個の等価なユニットに区画された場合の１個のユニットにおいて、符号ＡからＤによってディンプル１２の種類が示されている。このゴルフボール２は、直径が４．６５ｍｍであるディンプルＡと、直径が４．３０ｍｍであるディンプルＢと、直径が４．００ｍｍであるディンプルＣと、直径が３．００ｍｍであるディンプルＤとを備えている。ディンプルＡの個数は４２個であり、ディンプルＢの個数は１３８個であり、ディンプルＣの個数は１３８個であり、ディンプルＤの個数は１２個である。このゴルフボール２のディンプル１２の総数は、３３０個である。

図４は、図１のゴルフボール２の一部が示された拡大断面図である。この図４には、ディンプル１２の面積重心及びゴルフボール２の中心を通過する平面に沿った断面が示されている。図４における上下方向は、ディンプル１２の深さ方向である。深さ方向は、ディンプル１２の面積重心からゴルフボール２の中心へ向かう方向である。図４において二点鎖線１６で示されているのは、仮想球である。仮想球１６の表面は、ディンプル１２が存在しないと仮定されたときのゴルフボール２の表面である。ディンプル１２は、仮想球１６から凹陥している。ランド１４は、仮想球１６と一致している。

このディンプル１２は、第一側壁面１８、第二側壁面２０及びボトム面２２を備えている。第一側壁面１８及び第二側壁面２０はリング状である。ボトム面２２は、碗状である。第一側壁面１８は、点Ｅ１において、ランド１４と連続している。点Ｅ１は、ディンプル１２のエッジである。エッジＥ１は、ディンプル１２の平面形状を確定する。第二側壁面２０は、第一側壁面１８のボトム側に位置している。第二側壁面２０は、点Ｅ２において、第一側壁面１８と連続している。ボトム面２２は、第二側壁面２０のボトム側に位置している。ボトム面２２は、点Ｅ３において、第二側壁面２０と連続している。

図４において両矢印Ｄ１で示されているのは、ディンプル１２の直径である。この直径Ｄ１は、第一側壁面１８の最大直径でもある。両矢印Ｄ２で示されているのは、第二側壁面２０の最大直径である。両矢印Ｄ３で示されているのは、ボトム面２２の最大直径である。

図４において二点鎖線２４で示されているのは、仮想ディンプル２４である。仮想ディンプル２４の断面形状は、円弧である。この円弧の曲率半径は、図４において、符号Ｒｘで示されている。この仮想ディンプル２４は、シングルラジアスディンプルである。仮想ディンプル２４の直径は、Ｄ１である。換言すれば、仮想ディンプル２４の直径とディンプル１２の直径とは、同一である。仮想ディンプル２４は、その容積がディンプル１２の容積と同一になるように想定される。仮想曲率半径Ｒｘは、通常は５．０ｍｍ以上２５．０ｍｍ以下である。

第一側壁面１８は、下向きに凸である。第一側壁面１８の曲率半径Ｒ１は、仮想曲率半径Ｒｘと同一か、それよりも大きい。換言すれば、第一側壁面１８は緩やかに湾曲している。ランド１４を通過した空気は、第一側壁面１８に沿って流れる。第一側壁面１８の湾曲は緩やかなので、ランド１４からディンプル１２の中心に向かって、空気が円滑に流れ込む。円滑な流れの観点から、曲率半径Ｒ１は７．０ｍｍ以上が好ましく、８．０ｍｍ以上が特に好ましい。曲率半径Ｒ１は、３０．０ｍｍ以下が好ましい。

第一側壁面１８の最大直径線は、点Ｅ１を通過している。換言すれば、第一側壁面１８は、左右方向において、点Ｅ１よりも外側にはみ出してはいない。これにより、空気の滞留が防止される。第一側壁面１８の最下点は、点Ｅ２と一致している。換言すれば、第一側壁面１８は、点Ｅ１から点Ｅ２に至るまで、下向きに傾斜している。これにより、空気の滞留が防止される。

第二側壁面２０は、下向きに凸である。第二側壁面２０の曲率半径Ｒ２は、仮想曲率半径Ｒｘよりも小さい。第一側壁面１８を通過した空気は、第二側壁面２０に沿って流れる。空気は、第二側壁面２０によって急激に方向を変えられる。この方向の変化は、ディンプル効果を高める。ディンプル効果の観点から、曲率半径Ｒ２は仮想曲率半径Ｒｘの０．４０倍以下が好ましく、０．３０倍以下がより好ましく、０．２５倍以下が特に好ましい。曲率半径Ｒ２は仮想曲率半径Ｒｘの０．１０倍以上が好ましい。曲率半径Ｒ２は、１．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下が好ましい。

第二側壁面２０の最大直径線は、点Ｅ２を通過している。換言すれば、第二側壁面２０は、左右方向において、点Ｅ２よりも外側にはみ出してはいない。これにより、空気の滞留が防止される。第二側壁面２０の最下点は、点Ｅ３と一致している。換言すれば、第二側壁面２０は、点Ｅ２から点Ｅ３に至るまで、下向きに傾斜している。これにより、空気の滞留が防止される。

ボトム面２２は、下向きに凸である。ボトム面２２の曲率半径Ｒ３は、仮想曲率半径Ｒｘと同一か、それよりも大きい。換言すれば、ボトム面２２は緩やかに湾曲している。第二側壁面２０を通過した空気は、ボトム面２２に沿って流れる。空気は、このボトム面２２によって円滑に反対側の第二側壁面２０へと導かれる。空気は、反対側の第二側壁面２０によって急激に方向を変えられる。この方向の変化は、ディンプル効果を高める。円滑な空気の流れの観点から、ボトム面２２の曲率半径Ｒ３は仮想曲率半径Ｒｘの１．１０倍以上が好ましく、１．２０倍以上がより好ましい。ボトム面２２の曲率半径Ｒ３は仮想曲率半径Ｒｘの１．７０倍以下が好ましい。曲率半径Ｒ３は７．０ｍｍ以上が好ましく、８．０ｍｍ以上が特に好ましい。曲率半径Ｒ３は、３５．０ｍｍ以下が好ましい。

ボトム面２２の最大直径線は、点Ｅ３を通過している。換言すれば、ボトム面２２は、左右方向において、点Ｅ３よりも外側にはみ出してはいない。これにより、空気の滞留が防止される。

ディンプル１２の直径Ｄ１に対する第二側壁面２０の最大直径Ｄ２の比（Ｄ２／Ｄ１）は、０．６０以上０．９５以下が好ましい。比（Ｄ２／Ｄ１）が０．６０以上に設定されることにより、第二側壁面２０及びボトム面２２がディンプル効果に十分に寄与する。この観点から、比（Ｄ２／Ｄ１）は０．７０以上がより好ましく、０．７５以上が特に好ましい。比（Ｄ２／Ｄ１）が０．９５以下に設定されることにより、第一側壁面１８がディンプル効果に十分に寄与する。この観点から、比（Ｄ２／Ｄ１）は０．９３以下がより好ましく、０．９０以下が特に好ましい。

直径Ｄ２に対するボトム面２２の最大直径Ｄ３の比（Ｄ３／Ｄ２）は、０．６０以上０．９５以下が好ましい。比（Ｄ３／Ｄ２）が０．６０以上に設定されることにより、ボトム面２２がディンプル効果に十分に寄与する。この観点から、比（Ｄ３／Ｄ２）は０．７０以上がより好ましく、０．７５以上が特に好ましい。比（Ｄ３／Ｄ２）が０．９５以下に設定されることにより、第二側壁面２０がディンプル効果に十分に寄与する。この観点から、比（Ｄ３／Ｄ２）は０．９３以下がより好ましく、０．９０以下が特に好ましい。

図４において両矢印ｄ１で示されているのは第一側壁面１８の深さであり、両矢印ｄ２で示されているのは第二側壁面２０の深さであり、両矢印ｄ３で示されているのはボトム面２２の深さである。深さｄ１、深さｄ２及び深さｄ３の合計は、ディンプル１２の深さｄである。

ディンプル１２の深さｄに対する第一側壁面１８の深さｄ１の比（ｄ１／ｄ）は、０．１０以上０．５０以下が好ましい。比（ｄ１／ｄ）が０．１０以上に設定されることにより、第一側壁面１８がディンプル効果に十分に寄与する。この観点から、比（ｄ１／ｄ）は０．１５以上がより好ましく、０．２０以上が特に好ましい。比（ｄ１／ｄ）が０．５０以下に設定されることにより、第二側壁面２０又はボトム面２２がディンプル効果に十分に寄与する。この観点から、比（ｄ１／ｄ）は０．４５以下がより好ましく、０．４０以下が特に好ましい。

ディンプル１２の深さｄに対する第二側壁面２０の深さｄ２の比（ｄ２／ｄ）は、０．１０以上０．６０以下が好ましい。比（ｄ２／ｄ）が０．１０以上に設定されることにより、第二側壁面２０がディンプル効果に十分に寄与する。この観点から、比（ｄ２／ｄ）は０．１５以上がより好ましく、０．２０以上が特に好ましい。比（ｄ２／ｄ）が０．６０以下に設定されることにより、第一側壁面１８又はボトム面２２がディンプル効果に十分に寄与する。この観点から、比（ｄ２／ｄ）は０．５５以下がより好ましく、０．５０以下が特に好ましい。

ディンプル１２の深さｄに対するボトム面２２の深さｄ３の比（ｄ３／ｄ）は、０．０５以上０．５０以下が好ましい。比（ｄ３／ｄ）が０．０５以上に設定されることにより、ボトム面２２がディンプル効果に十分に寄与する。この観点から、比（ｄ３／ｄ）は０．１０以上がより好ましく、０．１５以上が特に好ましい。比（ｄ３／ｄ）が０．５０以下に設定されることにより、第一側壁面１８又は第二側壁面２０がディンプル効果に十分に寄与する。この観点から、比（ｄ３／ｄ）は０．４５以下がより好ましく、０．４０以下が特に好ましい。

十分なディンプル効果が得られるとの観点から、ディンプル１２の直径Ｄ１は２．０ｍｍ以上が好ましく、２．２ｍｍ以上がより好ましく、２．４ｍｍ以上が特に好ましい。実質的に球であるというゴルフボール２の特徴が損なわれないとの観点から、直径Ｄ１は６．０ｍｍ以下が好ましく、５．８ｍｍ以下がより好ましく、５．６ｍｍ以下が特に好ましい。

ディンプル１２の面積ｓは、無限遠からゴルフボール２の中心を見た場合の、輪郭線に囲まれた領域の面積である。円形ディンプル１２の場合、面積ｓは下記数式によって算出される。
s = (D1 / 2)^２ * π
図２及び図３に示されたゴルフボール２では、ディンプルＡの面積は１６．９８ｍｍ^２であり、ディンプルＢの面積は１４．５２ｍｍ^２であり、ディンプルＣの面積は１２．５７ｍｍ^２であり、ディンプルＤの面積は７．０７ｍｍ^２である。

本発明では、全てのディンプル１２の面積ｓの合計の、仮想球１６の表面積に対する比率は、占有率と称される。十分なディンプル効果が得られるとの観点から、占有率は７０％以上が好ましく、７２％以上がより好ましく、７４％以上が特に好ましい。占有率は、９０％以下が好ましい。図２及び図３に示されたゴルフボール２では、ディンプル１２の合計面積は４５３６．３ｍｍ^２である。このゴルフボール２の仮想球１６の表面積は５７２８．０ｍｍ^２なので、占有率は７９．２％である。

ゴルフボール２のホップが抑制されるとの観点から、ディンプル１２の深さｄは、０．０５ｍｍ以上が好ましく、０．０８ｍｍ以上がより好ましく、０．１０ｍｍ以上が特に好ましい。ゴルフボール２のドロップが抑制されるとの観点から、深さｄは０．６０ｍｍ以下が好ましく、０．４５ｍｍ以下がより好ましく、０．４０ｍｍ以下が特に好ましい。

本発明において「ディンプルの容積」とは、ディンプル１２の輪郭を含む平面とディンプル１２の表面とに囲まれた部分の容積を意味する。ゴルフボール２のホップが抑制されるとの観点から、ディンプル１２の総容積は２５０ｍｍ^３以上が好ましく、２６０ｍｍ^３以上がより好ましく、２７０ｍｍ^３以上が特に好ましい。ゴルフボール２のドロップが抑制されるとの観点から、総容積は４００ｍｍ^３以下が好ましく、３９０ｍｍ^３以下がより好ましく、３８０ｍｍ^３以下が特に好ましい。

十分なディンプル効果が得られるとの観点から、ディンプル１２の総数は２００個以上が好ましく、２４０個以上がより好ましく、２６０個以上が特に好ましい。個々のディンプル１２が十分な直径を備えうるとの観点から、総数は５００個以下が好ましく、４８０個以下がより好ましく、４６０個以下が特に好ましい。

図４に示されたディンプル１２は、
（ａ）仮想曲率半径Ｒｘと同一であるか又はそれよりも大きな曲率半径Ｒ１を備えた第一 側壁面１８を備えること、
（ｂ）この第一側壁面１８よりもボトム側に位置して仮想曲率半径Ｒｘよりも小さな曲率 半径Ｒ２を備えた第二側壁面２０を備えること
そして
（ｃ）この第二側壁面２０よりもボトム側に位置して仮想曲率半径Ｒｘと同一であるか又 はそれよりも大きな曲率半径Ｒ３を備えたボトム面２２を備えること
の、条件（ａ）から（ｃ）を満足する。条件（ａ）から（ｃ）を満足するディンプル１２の数、ディンプル１２の総数に対する比率は、４０％以上が好ましく、５０％以上がより好ましく、６０％以上が特に好ましい。この比率は、理想的には１００％である。

このゴルフボール２では、硬質なカバー６が反発性能に寄与し、ディンプル１２が空力特性に寄与する。このゴルフボール２では、優れた反発性能と優れた空力特性との相乗効果により、大きな飛距離が得られる。このゴルフボール２では、カバー６が薄いので、カバー６が硬質であるにもかかわらずソフトな打球感が得られる。コア４がセンター８と軟質な中間層１０を備えれば、さらに打球感が向上する。

以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。

［実施例１］
１００質量部のポリブタジエン（ジェイエスアール社の商品名「ＢＲ−７３０」）、２２質量部のアクリル酸亜鉛、５質量部の酸化亜鉛、適量の硫酸バリウム、０．３質量部のビス（ペンタブロモフェニル）ジスルフィド及び０．６質量部のジクミルパーオキサイドを混練し、ゴム組成物を得た。このゴム組成物を共に半球状キャビティを備えた上型及び下型からなる金型に投入し、１７０℃で３０分間加熱して、直径が３７．５ｍｍのセンターを得た。一方、下記表２に示されるタイプｄの樹脂組成物を調製した。上記センターを金型に投入し、センターの周囲に上記樹脂組成物を射出成形法により注入して、厚みが１．２ｍｍである中間層を成形した。さらに、下記表３に示されるタイプｈの樹脂組成物を調製した。上記センター及び中間層からなるコアを、内周面に多数の突起を備えた金型に投入し、球体の周囲に上記樹脂組成物を射出成形法により注入して、厚みが１．４ｍｍであるカバーを成形した。カバーには、突起の形状が反転した形状のディンプルが多数形成された。このカバーに塗装を施して、直径が４２．７ｍｍであり質量が約４５．４ｇである実施例１のゴルフボールを得た。このゴルフボールでは、ディンプル総容積は約３２０ｍｍ^３である。このゴルフボールのディンプルパターンは、下記表４に示されるタイプＩである。

［実施例２から４及び比較例１から５］
センター、中間層、カバー及びディンプルの仕様を下記表６及び表７に示される通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２から４及び比較例１から５のゴルフボールを得た。センターのゴム組成物の詳細が下記表１に示されており、中間層の樹脂組成物の詳細が下記表２に示されており、カバーの樹脂組成物の詳細が下記表３に示されており、ディンプルの仕様の詳細が下記表４及び表５に示されている。比較例３のディンプルの断面形状が、図５に示されている。このディンプルの断面は、曲率半径がＲ１である円弧である。比較例４のディンプルの断面形状が、図６に示されている。このディンプルの断面は、曲率半径がＲ１である円弧と、曲率半径がＲ２である円弧とからなる。

［反発係数の測定］
ゴルフボールに、質量が２００ｇであるアルミニウム製の中空円柱を４０ｍ／ｓの速度で衝突させた。衝突前後における中空円柱の速度及び衝突後のゴルフボールの速度を計測し、ゴルフボールの反発係数を求めた。１２回測定されて得られたデータの平均値が、比較例１のゴルフボールの反発係数が１．００とされたときの指数として、下記表６及び表７に示されている。

［飛距離テスト］
ツルテンパー社のスイングマシンに、メタルヘッドを備えたドライバー（住友ゴム工業株式会社の商品名「ＸＸＩＯ」、シャフト硬度：Ｒ、ロフト角：１１°）を装着した。ヘッド速度が４０ｍ／ｓｅｃである条件でゴルフボールを打撃して、発射地点から静止地点までの距離を測定した。１２回の測定の平均値が、下記の表６及び表７に示されている。

［打球感の評価］
１０名のゴルファーにドライバーでゴルフボールを打撃させた。打球感が良好であると回答したゴルファーの人数が８名以上であるものを「Ａ」とし、６名以上７名以下であるものを「Ｂ」とし、４名以上５名以下であるものを「Ｃ」とし、３名以下であるものを「Ｄ」とした。この結果が、下記表６及び表７に示されている。

表６及び表７に示されるように、実施例のゴルフボールは飛行性能及び打球感に優れている。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

本発明は、ゴルフ場でのプレーに用いられるゴルフボール及びドライビングレンジで用いられるゴルフボールに適用されうる。

図１は、本発明の一実施形態に係るゴルフボールが示された模式的断面図である。 図２は、図１のゴルフボールが示された拡大平面図である。 図３は、図２のゴルフボールが示された正面図である。 図４は、図１のゴルフボールの一部が示された拡大断面図である。 図５は、比較例３に係るゴルフボールの一部が示された拡大断面図である。 図６は、比較例４に係るゴルフボールの一部が示された拡大断面図である。

符号の説明

２・・・ゴルフボール
４・・・コア
６・・・カバー
８・・・センター
１０・・・中間層
１２・・・ディンプル
１４・・・ランド
１６・・・仮想球
１８・・・第一側壁面
２０・・・第二側壁面
２２・・・ボトム面
２４・・・仮想ディンプル

Claims (6)

1. 球状のコアと、このコアを覆うカバーと、その表面に形成された多数のディンプルを備えており、
   このカバーが、５０以上のショアＤ硬度と、１．６ｍｍ以下の厚みとを有しており、
   このディンプルが、このディンプルと直径及び容積が同一であるシングルラジアスディンプルの曲率半径である仮想曲率半径Ｒｘと同一であるか又はそれよりも大きな曲率半径Ｒ１を備えた第一側壁面と、この第一側壁面よりもボトム側に位置して仮想曲率半径Ｒｘよりも小さな曲率半径Ｒ２を備えた第二側壁面と、この第二側壁面よりもボトム側に位置して仮想曲率半径Ｒｘと同一であるか又はそれよりも大きな曲率半径Ｒ３を備えたボトム面とを有しており、
   この第一側壁面、第二側壁面及びボトム面が下向きに凸であるゴルフボール。
2. 上記ディンプルの深さに対する第一側壁面の深さの比が０．１０以上０．５０以下である請求項１に記載のゴルフボール。
3. 上記ディンプルの直径に対する第二側壁面の最大直径の比が０．６０以上０．９５以下である請求項１又は２に記載のゴルフボール。
4. 上記コアが、球状のセンターと、このセンターを覆う中間層とを備えており、
   この中間層が、２５以上５５以下のショアＤ硬度と、１．６ｍｍ以下の厚みとを有しており、
   このセンターの表面硬度が中間層のショアＤ硬度以上である請求項１から３のいずれかに記載のゴルフボール。
5. 上記中間層の厚みに対するカバーの厚みの比が１．０以上２．０以下である請求項４に記載のゴルフボール。
6. 上記中間層が、
   ２０質量％以上６０質量％以下の、材料硬度が１０未満であるスチレンブロック含有熱可塑性エラストマーと、
   ４０質量％以上８０質量％以下の、材料硬度が５０以上７０以下であるエチレン−（メタ）アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂とを含んでいる請求項４又は５に記載のゴルフボール。

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