JP4969348B2 - ゴルフボール - Google Patents

Description

本発明は、多層構造のゴルフボールに関する。

近年、ゴルフボールは、高い反発性及び打撃時のソフトフィーリングを兼ね備えた種々のものが提案されており、その一種にボールを複数の層で構成する多層構造のゴルフボールがある。一般に、多層構造のゴルフボール、特に３層構造以上のゴルフボールでは、比較的剛性の低いコアに、剛性の高い中間層を被覆し、その外側をカバーで覆うことにより、中間層の剛性とコアの軟質性とを生かして、高反発性と打撃時のソフトフィーリングとを両立させようとしている。このようなゴルフボールとしては、例えば、特許文献１に記載のものがある。
特公平３−５２３１０号公報

しかしながら、中間層を剛性の高い材料で形成したとしても、コアの剛性は依然として低いため、中間層の反発性能に少なからず影響を与えていた。したがって、コアの剛性の低さによるソフトフィーリングは得られても飛距離が犠牲になるという問題があり、飛距離に関してはさらなる改良の余地があった。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、長い飛距離を得ることができるゴルフボールを提供することを目的とする。

本発明に係るゴルフボールは、上記問題を解決するためになされたものであり、球状のコアと、前記コアを覆う中間層と、前記中間層を覆うカバーと、を備え、前記コアは、中心側から径方向外方に延び、前記中間層と接触する少なくとも一つの支持片からなる支持部と、前記支持部と密着して球形を形成し、前記支持部よりも大きい面積で前記中間層と接触するアウターコア層と、を備え、前記アウターコア層の弾性率は、前記支持部及び中間層の弾性率より小さい。

この構成によれば、コアが、径方向外方に延びて中間層と接触する少なくとも一つの支持部と、この支持部と密着して球形を形成し、支持部及び中間層よりも弾性率の低いアウターコア層とで構成されている。そのため、アウターコア層の弾性率が低いことによる中間層の反発性能の低下を、弾性率の高い支持部によって補完することができ、反発性能の低下を防止することができる。その結果、飛距離を向上することができる。また、アウターコア層は、弾性率が中間層よりも低いことから、打撃を受けたときの変形から元の形状にねじれながら戻るのが中間層よりも遅くなるという特徴があり、これによって飛び出し角度が高くスピンの少ない弾道を得ることができる。本発明においては、支持部よりも広い面積で中間層と接触しているため、支持部を設けているにもかかわらず、バックスピンの増加を防止することができ、その結果、長い飛距離を得ることができる。

本発明の支持部は、種々の形状にすることができ、例えば、コアの中心から放射状に延びる複数の棒状部材で支持片を構成することができる。或いは、支持片を、コアの大円の少なくとも一部を通過する板状に形成することもできる。この場合、支持片によってコアを複数箇所に分割し、その間にアウターコア層を充填することができる。

中間層とアウターコア層との弾性率の差を利用して、上述したような低スピンの弾道を得るには、中間層の弾性率が、アウターコア層の弾性率の１．５〜１０倍であることが好ましい。

また、中間層の反発性能を高くするには、中間層の弾性率を、支持部の弾性率以上にすることが好ましい。

また、中間層を次のように構成することができる。すなわち、中間層が、コアの表面に形成される複数のリブと、リブによって囲まれる凹部に充填され、前記リブと弾性率の異なるアウター中間層と、を備えるように構成することができる。このようなリブを設けることで、ゴルフボールに種々の性能を付与することができる。

例えば、アウター中間層の弾性率を、リブの弾性率よりも大きくすると、次のような効果を得ることができる。一般的に、ゴルフボールとゴルフクラブとが接触すると、クラブフェース面との摩擦によりボールは周方向にねじれた状態となる。そして、ねじれたボールは弾性抵抗により元の状態に復元しつつバックスピンとは反対向きの力をボールに作用させる。このとき、ねじれたボールの変形が大きいほどバックスピンが抑制され飛距離を伸ばすことが可能になる。

ここで、本発明に係るゴルフボールでは、リブによってボールが元の状態に戻ろうとする弾性抵抗が助長されるため、バックスピンを効果的に抑制することができる。より詳細に説明すると、このゴルフボールでは、リブの弾性率がアウター中間層の弾性率よりも低いため、打撃によってアウター中間層よりもリブが大きく変形する。そして、リブは単なる突出部ではなくアウター中間層の周囲を囲む壁のように構成されているため、リブが復元する際にこの壁全面の力がアウター中間層の周囲から大きく作用し、これによって、バックスピンと反対向きの力が助長される。その結果、飛距離を大きく伸ばすことができる。このような効果は、特にドライバーのような飛距離を狙ったクラブで打撃したときに現れる。

また、アイアン、特にショートアイアンで打撃を行った場合には、打撃の方向はボールの接線方向が主となり、ボールには周方向の力が作用する。そのため、アウター中間層の周方向の変形は弾性率の低いリブによって受け止められる。したがって、アイアンを使用したときには、打撃時のソフトフィーリングを得ることができる。

リブは、種々の形状にすることができるが、例えば、リブの幅がカバー側からコア側にいくにしたがって増大するように延び、リブによって囲まれる凹部が、リブの側面によって錐体状に形成されるように構成することができる。この構成によれば、上記リブの形状により、凹部は漏斗状に形成され、コアとカバーとの間の領域では、コアからカバーにいくにしたがって、コアと同心の球面におけるアウター中間層の割合が大きくなる。すなわち、コアの近傍ではリブの割合が大きい一方、カバーに近づくにつれてアウター中間層の割合が多くなり、コアとカバーとの間の領域に、リブとアウター中間層の２つの性質が徐々に変化する傾斜機能を持たせることができる。ここでは、アウター中間層の弾性率がリブよりも大きいため、コアからカバーにいくにしたがってボールの弾性率は徐々に高くなっていく。そのため、単に弾性率の高い層を径方向外方に配置したのではなく、径方向内方に向かって弾性率が徐々に低くなっていくため、打撃の初期には、高い弾性率が反映されることによる高反発性能が得られるとともに、打撃が進むと低弾性率が反映されるため、打感が硬くなるのを防止することができる。

なお、上述した「錐体状」とは、凹部がリブの側面によって囲まれて錐体状の領域を形成し、この領域がコアと同心の球面によって切り取られる面分の面積が、カバーからコアにいくにしたがって小さくなるような形状を意味している。この場合、上記面分の形状は特には限定されず、多角形状であっても円形状であってもよい。また、凹部はリブのみによって囲まれて錐体状に形成されている場合もあるし、その奥端部からコアが露出しリブの側面とコアとによって錐体状に形成される場合もある。但し、コアが露出している場合であっても、その露出する部分は少なく、全体としては錐体状に形成される。

また、リブの構成として、例えば、コアの表面において互いに直交する３つの大円に沿って形成することができる。

また、リブを次のように構成することもできる。すなわち、各リブが、隣接する凹部間を連通する少なくとも１つの切欠部を備えるようにすることができる。このように、リブに切欠部を形成すると、製造時に次のような利点がある。例えば、コアを形成した後、これをアウター中間層用の材料とともに成形型に挿入しプレス成形する場合において、隣接する凹部が切欠部の箇所で互いに連通しているため、プレス成形を行うと、アウター中間層用の材料は切欠部を介して各凹部に行き渡る。したがって、各凹部にそれぞれアウター中間層用の材料を直接充填する必要がなく、製造設備の簡素化及び製造時間の短縮が可能となる。また、射出成形によりアウター中間層を形成する場合にも、１つまたは少数のゲートでアウター中間層を形成することができ、設備コストを低減することもできる。

また、上述したのとは反対に、アウター中間層の弾性率を、リブよりも小さくすることもできる。このようにすると、アウター中間層の変形が、これを囲むリブによって制限されるため、アウター中間層の大きい変形を防止でき、これによって反発性能の低下を防止することができる。

本発明に係るゴルフボールによれば、長い飛距離を得ることができる。

以下、本発明に係るゴルフボールの実施形態について説明する。

（第１実施形態）
まず、第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は本実施形態に係るゴルフボールの断面図である。

図１に示すように、本実施形態に係るゴルフボールは、コア１を、中間層１０及びカバー７で被覆したゴルフボールである。コア１は、球状に形成され、板状の支持片１１１を複数組み合わせた支持部１１、及び支持片１１１間の凹部に充填されるアウターコア層１２とで構成されている。ゴルフボールの直径は、規則（Ｒ＆Ａ、及びＵＳＧＡ参照）の定めるところにより、４２．６７ｍｍ以上にする必要がある。但し、空力特性等を考慮するとボール径はできるだけ小さくすることが好ましく、例えば４２．７〜４３．７ｍｍとすることができる。

図２は、支持部１１（ａ），及び支持部１１にアウターコア層１２を充填したコア１（ｂ）を示す斜視図である。図２（ａ）に示すように、支持部１１は、扇形の支持片１１１を１２枚組み合わせ、各支持片１１１の円弧部分が直交する大円を通過するように配置することで構成されている。これら支持片１１１によってコア１は８個の領域に等分割され、各領域、つまり支持片１１１間に形成される凹部にアウターコア層１２が充填されることで球形のコア１を形成している。支持片１１１はコア１の表面に露出しており、中間層１０に接触している。コア１の直径は２０〜３０ｍｍにすることが好ましい。また、支持片１１１の肉厚は、１〜４ｍｍであることが好ましい。そして、支持片１１１の弾性率は、２０〜６０ＭＰａ、アウターコア層１２の弾性率は、２〜４０ＭＰａであることが好ましい。なお、弾性率の定義については、後述する。

中間層１０は、コア１の周囲を同心円状に覆っており、その層厚は、５．０〜１１．０ｍｍであることが好ましく、７．０〜９．０ｍｍにすることがさらに好ましい。また、中間層１０の弾性率は２０〜１００ＭＰａであることが好ましい。

カバー７は、中間層１０を覆うとともに、その表面には図示を省略する所定のディンプルが形成されている。カバー７の層厚は０．８〜２．６ｍｍとするのが好ましく、１．６〜２．０ｍｍとするのがさらに好ましい。この範囲外も可能ではあるが、その理由は、カバー７の層厚が０．８ｍｍより小さくなると、カバー７の耐久性が著しく低下するとともに成形が困難になる一方、２．６ｍｍを越えると打感が硬くなり過ぎるからである。また、その弾性率は８０〜２４０ＭＰａとするのが好ましく、１００〜１４０ＭＰａとすることがさらに好ましい。なお、カバー７の層厚とは、ディンプルが形成されていない径方向の最も外側の任意の一点から、中間層と接する任意の一点までの距離を法線に沿って計測した値である。

上記のように、支持部１１、アウターコア層１２、中間層１０、及びカバー７は、それぞれ弾性率が設定されているが、アウターコア層１２の弾性率は、支持部１１及び中間層１０の弾性率よりも小さくなっている。特に、中間層１０の弾性率は、アウターコア層１２の１．５〜１０倍にすることが好ましく、５〜１０倍にすることがさらに好ましい。また、中間層１０の弾性率は、支持部１１と同等かそれよりも大きい弾性率を有している。この点についての利点などは、後述する。

次に、上記ゴルフボールの各部材を構成する材料について詳細に説明する。但し、以下に示すものはあくまで例示である。アウターコア層１２は、基材ゴム、架橋材、不飽和カルボン酸の金属塩、充填剤等を配合した公知のゴム組成物で製造することができる。基材ゴムとしては、天然ゴム、ポリイソブレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ＥＰＤＭ等を使用できるが、シス１，４結合を少なくとも４０％以上、好ましくは８０％以上を有するハイシスポリブタジエンを使用することが特に好ましい。

架橋剤としては、例えばジクミルパーオキサイドやｔ−ブチルパーオキサイドのような有機過酸化物を使用することができるが、ジクミルパーオキサイドを使用するのが特に好ましい。配合量は、基材ゴム１００重量部に対して０．３〜５重量部であり、好ましくは０．５〜２重量部である。

不飽和カルボン酸の金属塩としては、アクリル酸又はメタクリル酸のような炭素数３〜８の一価又は二価の不飽和カルボン酸の金属塩を使用することが好ましいが、アクリル酸亜鉛を使用するとボールの反発性能を向上することができ、特に好ましい。配合量は、基材ゴム１００重量部に対して５〜４０重量部にするのが好ましい。

充填剤は、アウターコア層１２に通常配合されるものを使用することができ、例えば酸化亜鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等を使用することができる。配合量は、基材ゴム１００重量部に対して２〜５０重量部にするのが好ましい。また、必要に応じて老化防止剤、またはしゃく解剤等を配合してもよい。

なお、アウターコア層１２を構成する材料は、上記ゴム組成物の他、公知のエラストマーを用いることができる。

支持部１１及び中間層５１０は、ゴム組成物で構成することができ、上記したアウターコア層１２と同様の材料で構成することができる。但し、本実施形態においては、不飽和カルボン酸や有機過酸化物の配合量をアウターコア層１２の場合と異ならせる等して、アウターコア層１２の弾性率と、支持部１１及び中間層１０の弾性率とが異なるように設定される。例えば、不飽和カルボン酸および有機過酸化物の配合量を多くすることにより、支持部１１及び中間層１０の弾性率をアウターコア層１２の弾性率よりも高くすることができる。

また、支持部１１及び中間層１０は、エラストマーで構成することもできる。例えばスチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロックコポリマー（ＳＥＢＳ）、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロックコポリマー（ＳＥＰＳ）のようなスチレン系熱可塑性エラストマー；ポリエチレンまたはポリプロピレンをハードセグメントとし、ブタジエンゴム、アクリルニトリルブタジエンゴム、エチレン・プロピレンゴムをソフトセグメントとするオレフィン系熱可塑性エラストマー；結晶ポリ塩化ビニルをハードセグメントとし、非晶ポリ塩化ビニルまたはアクリロニトリル・ブタジエンゴムをソフトセグメントとする塩化ビニル系熱可塑性エラストマー；ポリウレタンをハードセグメントとし、ポリエーテルまたはポリエステルをソフトセグメントとするウレタン系熱可塑性エラストマー；ポリエステルをハードセグメントとし、ポリエーテルまたはポリエステルをソフトセグメントとするポリエステル系熱可塑性エラストマー；ポリアミドをハードセグメントとし、ポリエーテルまたはポリエステルをソフトセグメントとするポリアミド系熱可塑性エラストマー；アイオノマー樹脂などを使用することができる。

カバー７は、公知のエラストマーで構成され、上記中間層１０と同じものを使用することができる。

以上のように、本実施形態によれば、次の効果を得ることができる。本実施形態に係るゴルフボールでは、カバー７に近く体積の大きい中間層１０の弾性率が高いため、反発性能が高く、これにより飛距離を伸ばすことができる。特に、遅いヘッドスピードでボールを打撃した場合であっても、高い反発性能を得ることができるため、飛距離を伸ばすことが可能となる。一方、中間層１０の内側のアウターコア層１２は、中間層１０よりも弾性率が小さいため、打撃を受けたときの変形から元の形状にねじれながら戻るのが中間層１０よりも遅くなるという特徴があり、これによって飛び出し角度が高くバックスピンの少ない弾道を得ることができる。

ここで、アウターコア層１２は、中間層１０よりも弾性率が小さいため、中間層１０の反発性能を低下させるという懸念があるが、これに対して、本実施形態は、次のような特有の構成を有している。すなわち、コア１を、径方向外方に延びる板状の支持片１１１と、支持片１１１間に充填されたアウターコア層１２とで構成し、さらにアウターコア層１２の弾性率を、支持部１１及びアウター中間層５よりも低くしている。そのため、アウターコア層１２の弾性率が低いことによる中間層１０の反発性能の低下を、弾性率の高い支持部１１によって補完することができ、反発性能の低下を防止することができる。その結果、飛距離を向上することができる。また、アウターコア層１２は、支持部１１よりも広い面積で中間層１０と接触しているため、支持部１１を設けているにもかかわらず、低スピン性能を維持することができ、その結果、長い飛距離を得ることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明に係るゴルフボールの第２実施形態について図面を参照しつつ説明する。図３は本実施形態に係るゴルフボールの断面図である。

本実施形態が、第１実施形態と異なるのは、中間層の構成であり、中間層が単一の層ではなく、リブとアウター中間層とから構成されている。なお、その他の構成は、同一であるので、同一構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。

図３に示すように、本実施形態に係るゴルフボールは、コア１を、リブ（突条）３、アウター中間層５及びカバー７で被覆したゴルフボールである。

図４は、コア１（ａ）、コア１にリブ３を配置した半成品（ｂ）、及びこれにさらにアウター中間層５を被覆した半成品（ｃ）を示す斜視図である。図４（ａ）に示すコアは、第１実施形態と同一の構成であり、このコア１の表面に描かれ相互に直交する大円に沿って、リブ３が形成されている。そして、これらリブ３によってコア１の表面には８個の凹部４が形成されている。リブ３の高さは、５．０〜１１．０ｍｍであることが好ましく、７．０〜９．０ｍｍにすることがさらに好ましい。なお、リブ３の高さは上記範囲外も可能ではあるが、リブの高さを１１．０ｍｍ以内にしておくと、製造時にリブが倒れるのを防止することができる。なお、リブ３の弾性率は、２０〜６０ＭＰａであることが好ましい。

また、図３及び図４（ｂ）に示すように、各リブ３は、コア１側にいくにしたがってその幅が増大するように断面台形状に形成されている。リブ３の径方向外方の上端部の幅ａは１．５〜３．０ｍｍにすることが好ましく、またリブ３の径方向内方の下端部の幅ｂは７〜１２ｍｍにすることが好ましい。これ以外も可能ではあるが、このようにリブ３の各端部の下限を設定すると、後述するように、製造時にアウター中間層用の材料を充填する際に、成形型を締めるときの圧力からくる材料の充填圧によってリブ３が変形するのを防止することができる。その結果、コア１を成形型の中心に正確に保持することができる。また、上記のようにリブ３の各端部の上限を設定することにより、弾性率の低いリブ３とカバー７内面とが接する部分が広くなりすぎず、打撃時の反発性能を適度に保つことができる。このようなリブ３の形状によって、各凹部４は３つのリブ３と、僅かに露出するコア１の表面とによって囲まれる三角錐状に形成されている。

アウター中間層５は、リブ３の高さとほぼ同じ層厚を有し、リブ３によって囲まれる８つの凹部４に充填されて、その外形が略球形をなしている。このとき、アウター中間層５は、各凹部４に充填されることにより三角錐状に形成されている。また、図４（ｃ）に示すように、リブ３の上端面は中間層５から露出した状態になっている。そして、リブ３の上端面とアウター中間層５とを覆うように、第１実施形態と同様のカバー７が形成されている。なお、アウター中間層５の弾性率は、６０〜１００ＭＰａであることが好ましい。

続いて、リブ３及びアウター中間層５を構成する材料について説明する。リブ３は、ゴム組成物で構成されており、上記したコア１と同様の材料で構成することができる。但し、本実施形態においては、不飽和カルボン酸や有機過酸化物の配合量をアウターコア層１２の場合と異ならせる等して、アウターコア層コア１２の弾性率とリブ３の弾性率とが異なるように設定される。例えば、リブ３における不飽和カルボン酸および有機過酸化物の配合量を多くすることにより、リブ３の弾性率をアウターコア層１２の弾性率よりも高くすることができる。

アウター中間層５は、リブ３とほぼ同様の成分のゴム組成物またはエラストマーで構成することができる。ゴム組成物で構成する場合には、リブ３より弾性率を高くするため、不飽和カルボン酸および有機過酸化物の配合量を多くすることが好ましい。アウター中間層５をエラストマーで構成する場合には、第１実施形態で示したような支持部１１と同じ材料で構成することができる。

上記のように構成されたゴルフボールは、第１実施形態と同一構成のコア１を有しているので、上述したのと同様の効果を得ることができる。これに加えて、本実施形態のゴルフボールは、コア１の表面に、その幅がコア１に近づくにしたがって大きくなるように延びるリブ３が形成されている。そして、このリブ３によって囲まれる凹部４にアウター中間層５が充填されているため、次のような効果を得ることができる。つまり、上記リブの形状により、凹部４は漏斗状に形成され、コア１とカバー７との間の領域では、径方向外方にいくにしたがって、コア１と同心の球面におけるアウター中間層５の割合Ｒ２が大きくなる（図３参照）。すなわち、コア１の近傍ではリブ３の割合Ｒ１が大きい一方、カバー７に近づくにつれてアウター中間層５の割合Ｒ２が多くなり、コア１とカバー７との間の領域において、リブ３とアウター中間層５に２つの性質が徐々に変化する傾斜機能を持たせることができる。本実施形態では、アウター中間層５の弾性率がリブ３よりも大きいため、コア１からカバー７にいくにしたがってボールの弾性率は徐々に高くなっていく。そのため、単に弾性率の高い層を径方向外方に配置したのではなく、径方向内方に向かって弾性率が徐々に低くなっていくため、打撃の初期には、高い弾性率が反映されることによる高反発性能が得られるとともに、打撃が進むと低弾性率が反映されるため、打感が硬くなるのを防止することができる。

また、次のような利点もある。一般的に、ゴルフボールとゴルフクラブとが接触すると、クラブフェース面との摩擦によりボールは周方向にねじれた状態となる。そして、ねじれたボールは弾性抵抗により元の状態に復元しつつバックスピンとは反対向きの力をボールに作用させる。このとき、ねじれたボールの変形が大きいほどバックスピンが抑制され飛距離を伸ばすことが可能になる。

ここで、本実施形態に係るゴルフボールでは、リブ３によってボールが元の状態に戻ろうとする弾性抵抗が助長されるため、バックスピンを効果的に抑制することができる。より詳細に説明すると、図５（ａ）に示すように、このゴルフボールでは、リブ３の弾性率がアウター中間層５の弾性率よりも低いため、クラブＣによる打撃によってアウター中間層５よりもリブ３が大きく変形する。この打撃によりボール自体にはバックスピンＢを生じさせる応力が働く。そして、ボールがクラブＣから離れる際には、図５（ｂ）に示すように、弾性率の低いリブ３の変形が復元されるため、この復元によってバックスピンＢを相殺する方向に力Ｆが作用する。その結果、スピンが減り、飛び出し角度が高くなるため、飛距離をさらに伸ばすことができる。特に、本実施形態では、リブ３が単なる突出部ではなく、アウター中間層５の周囲を囲む壁のように構成されているため、リブ３が復元する際の力は、この壁全面によってアウター中間層５の周囲から大きく作用し、これによって、バックスピンＢと反対向きの力Ｆが助長される。したがって、バックスピン量が減少し、飛距離を大きく伸ばすことが可能となる。このような効果は、特にドライバー等の飛距離を狙ったクラブを使用したときに顕著になる。そして、このような効果を得るためには、上述したように、リブ３とアウター中間層５との弾性率差を設定しておくことが好ましい。なお、図５では、現在の状態を実線で表し、その直前の状態を破線で表している。

ところで、上述したリブは、種々の形状にすることができるが、製造時にアウター中間層を効率よく成形する観点からは、次のような切欠部をリブに形成することが好ましい。図６に示すように、リブ３の一部に切欠部３１を形成することもできる。この例では、各リブ３は大円上の交点付近に切欠部３１を有している。より詳細には、図７に示すように、切欠部３１は、大円の交点Ｐを通るコア１３１の法線ｎと垂直な平面Ｈに沿って延びる底面３１ａを有するように形成されている。すなわち、この切欠部３１は、上記平面Ｈでリブ３を切り取ることによって形成される。なお、この切欠部３１の深さＤ、つまり切欠部３１がない仮想的なリブ３の上端から切欠部３１の最深部までの長さは、１．２〜２．４ｍｍにすることが好ましい。

このように切欠部３１を形成することにより、大円の交点Ｐを中心として配置される４つの凹部４が連通し、アウター中間層用の材料を切欠部３１を介して各凹部４に容易に行き渡らせることができる。この場合、図８に示すように、平面Ｈからリブ１１の中央側へ１〜３度傾斜した平面Ｈ_１、つまりコア１の法線ｎと正面視において９１〜９３°の角度をなす平面に沿って切欠部３１の底面３１ａを形成するようにしてもよい。このようにすると、上記傾斜が抜き勾配となり、例えば成形型が上型と下型の２つの型から構成されている場合に、コア１を成形型から容易に取り出すことができる。

また、リブ３において各交点Ｐによって区切られた各円弧セクションＳの中間に切欠部を設けることもできる。すなわち、図９に示すように、円弧セクションＳの円弧方向の中心点を通るコア１の法線ｍ上の一点Ｑから両端の交点Ｐ側へ延びる２つの底面３２ａを有するように切欠部３２を形成することもできる。この場合、底面３２ａと法線ｍとが正面視で４５〜４８度をなすようにすることが好ましい。このようにすると、上記したように、コア３を成形型から容易に抜き出すことができる。

また、切欠部は、円弧セクションＳが、図６、図７，または図８に示す切欠部３１、及び図９に示す切欠部３２の両方を有するようにしてもよい。

次に、上記のように構成されたゴルフボールの製造方法の一例について説明する。ここでは、第２実施形態のゴルフボールの製造方法について図１０〜図１３を参照しつつ説明する。

まず、図２（ａ）に示すような支持部１１を形成し、これを図１０に示す第１の成形型２０のキャビティ２１に配置する。このキャビティ２１の内径は、コア１の径と同じである。そして、各キャビティ２１の内壁面と、支持部１１の凹部との間の空間にアウターコア層１２の材料を充填し、コア１を形成する。アウターコア層１２は、プレス加工で形成してもよいし、射出成形で形成することもできる。

次に、こうして成形されたコア１を、図１１（ａ）に示す第２の成形型２内に配置する。第２の成形型２は、上型２ａ及び下型２ｂから構成されており、それぞれにキャビティが形成されている。各キャビティは、コア１の表面と対応する半球状の受入部２１と、この受入部の壁面に形成された溝２２とから構成されている。溝２２は、受入部２１の大円に沿って深さが略同一に形成されているが、３つの大円の各交点部分の溝は他の部分に比べて浅くなっている。これにより、リブ３に上記切欠部が形成されるようになっている。また、溝２２の表面は荒研磨により粗く仕上げられており、これによって成形されたリブ３の表面に微細な凹凸を形成することができ、アウター中間層５との密着性を向上することができる。

そして、図１１（ｂ）に示すように、第２の成形型２の受入部２１にコア１を配置するとともに、溝２２に中間層用の材料である未加硫のゴム組成物を配置し、例えば１４０〜１６５℃で５〜２５分間全加硫してプレス成形を行い、コア１の表面に複数のリブ３を形成する。

続いて、コア１及びリブ３からなる半成品を第２の成形型２から取り出し、第３の成形型６内に配置する。図１２（ａ）に示すように、この第３の成形型６は、上型６ａ及び下型６ｂからなり、これらには上記リブ３の最外径と対応する半球状のキャビティ６１がそれぞれ形成されている。すなわち、このキャビティ６１の壁面にリブ３の上端面が接するようになっている。また、上型６ａ及び下型６ｂのキャビティ６１は、第２の成形型２と同様に表面が粗く仕上げられるとともに、各キャビティ６１の周囲には複数の凹状のバリを溜める部分６２が形成されている。

そして、図１２（ａ）に示すように、下型６ｂのキャビティ６１に未加硫のゴム組成物Ｎ２を挿入するとともに、上記のように形成した半成品の上部にゴム組成物Ｎ２を配置し、この半成品を上型６ａ及び下型６ｂの間に配置する。続いて、図１２（ｂ）に示すように、上型６ａ及び下型６ｂを当接させ、ゴム組成物Ｎ２を１４０〜１６５℃で５〜２５分間全加硫してプレス成形を行い、アウター中間層５を形成する。

このとき、半成品の上部及び下型６ａのキャビティ１４１に配置されたゴム組成物Ｎ２は、半成品の表面にプレスされながら、凹部４に充填されていく。上記したように隣接する各凹部４は切欠部３１を介して連通しているため、ゴム組成物Ｎ２はすべての凹部４に行き渡り、均一に充填される。なお、アウター中間層５は、図１３に示すように、射出成形により形成することもできる。この場合、リブ３に切欠部がなければ、すべての凹部４に対してゲート８１を設けなければゴム組成物Ｎが均一に充填されないが、上記のようにリブ３に切欠部を設けることにより、１箇所のゲート８１からゴム組成物を注入しても、切欠部３１を介して各凹部４にゴム組成物が均一に充填される。

このように、リブ３に切欠部３１が形成され、隣接する凹部４が切欠部３１を介して連通しているため、ゴム組成物Ｎ２がコア１の表面のいずれの位置からプレスされても、すべての凹部４に行き渡って充填される。したがって、アウター中間層５を容易に被覆することができ、製造時間を大幅に短縮することができる。なお、ここでは、アウター中間層５をゴム組成物を用いて構成しているが、エラストマーを用いることもできる。この場合、射出成形によってアウター中間層５を形成することができる。

こうしてアウター中間層５の成形が完了すると、コア１、リブ３及びアウター中間層５からなる半成品を第３の成形型１０４から取り出す。これに続いて、この半成品の表面に、カバー７をプレス成形或いは射出成形により所定のディンプルを備えた状態に被覆すると、第２実施形態に係るゴルフボールが完成する。

なお、上記の説明では、切欠部が形成されたリブ３を有するゴルフボールの製造方法について説明したが、切欠部がないものもほぼ同様の方法で製造することができる。但し、切欠部がない場合には、各凹部に中間層の材料が充填されるように材料を配置してプレス成形したり、射出成形の場合には各凹部に対応する複数のゲートを設ける必要がある。これについては、コア１の作製でも同様である。また、上記製造方法の説明では、第２実施形態に係るゴルフボールを例にして説明したが、リブ３及びアウター中間層５の形成方法以外は、第１実施形態のゴルフボールも同様の製造方法を用いることができる。第１実施形態の中間層１０は、公知の方法で製造することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、コア１については、アウターコア層１２を８分割するように支持部１１を構成しているが、その他、種々の構成をとることができる。例えば、図１４（ａ）〜（ｅ）は、支持部１１、及びコア１の種々の形態を示す斜視図である。これらの図では、図１４（ａ）〜（ｅ）の順に、コア１が２，３，４，５，及び６分割されるように支持部１１の形態を変えている。いずれの支持部１１を構成する支持片１１１もコア１の大円を通過するように板状に形成されている。このとき、図１５に示すように、各支持片１１１に少なくとも一つの貫通孔１３を形成することもできる。貫通孔の形状１３は、同図に示すように、円形（図１５（ａ）（ｂ））、扇形（図１５（ｃ））、矩形状（図１５（ｄ））など種々の形状が可能であり、またその数も特には限定されない。こうすることで、図６に示すような切欠３１付きのリブ３を有するゴルフボールにおいてアウター中間層５を形成する場合と同様に、射出成型時にアウターコア層１２を供給するゲートを一つにすることができる（図１３参照）。また、図１６に示すように、板状の支持片以外にも、支持片１１１を棒状に形成し、コア１の中心から放射状に延びるように配置することもできる。この場合、支持片１１１は角柱状であっても、円柱状であってもよい。

また、第２実施形態では、アウター中間層５の弾性率を、リブ３よりも大きくしているが、これを反対にすることもできる。このようにすると、アウター中間層５の変形が、これを囲むリブ３によって制限されるため、アウター中間層５の大きい変形を防止でき、これによって反発性能の低下を防止することができる。

また、上記各実施形態においては、各部材の特性を弾性率を用いて説明したが、例えば、本願発明中の弾性率は、原則として下記の方法によって求められた材料の剛性をあらわす指標である。即ち、
ＪＩＳ Ｋ７１１３ プラスチックの引張試験方法に準拠し、
試験片の形状は２号ダンベルとし、
試験速度は５００ｍｍ／ｍｉｎとし、
引張割線弾性率：規定した歪（ここでは１０％として）に対する引張強度から下記の式で算出した。
弾性率＝（１０％歪に要する荷重）／（歪１０％×試験片の平均断面積）
のように測定される。

引張弾性率を用いた場合、支持部の引張弾性率は、２０〜６０ＭＰａであることが好ましく、アウターコア層の引張弾性率は、２〜４０ＭＰａであることが好ましく、中間層の引張弾性率は、２０〜１００ＭＰａであることが好ましく、リブの引張弾性率は、２０〜６０ＭＰａであることが好ましく、アウター中間層の引張弾性率は、６０〜１００ＭＰａであることが好ましく、カバーの引張弾性率は、８０〜２４０ＭＰａであることが好ましい。

（実施例）
以下、本発明の実施例及びこれと対比する比較例を示す。まず、本発明の実施例に係るゴルフボール、及び比較例に係るゴルフボールについて説明する。実施例１，２は、それぞれ第１実施形態及び第２実施形態で示したゴルフボールと同様の形態である。一方、比較例１，２は、実施例１，２と対応するゴルフボールであり、比較例１は実施例１とはコアのみが異なる形態であり、単一の材料からなる一層のコアを有している。また、比較例２も実施例２とは異なり、単一の材料からなる一層のコアを有している。

まず、実施例及び比較例を構成する各部材の物性値を、表１〜表４に示す。

そして、実施例及び比較例の寸法については表５及び表６に示す通りである。

以上のように構成された実施例及び比較例に係るゴルフボールを想定し、コンピュータによる打撃シミュレーションを行った。クラブは１番ウッド（１Ｗ：ミズノ株式会社製ＭＰ３００Ｓ、ロフト角１０°、長さ４５インチ（約１１４ｃｍ）、シャフト硬さＳ）を想定し、ヘッドスピードを４８．８ｍ／ｓとした。なお、ゴルフクラブヘッドとボールの衝突応答解析に用いたソフトウエアは、「ＬＳ−ＤＹＮＡ（ＬＳＴＣ社製）」であり、弾道シミュレーションにはミズノ株式会社製オリジナル弾道シミュレーションプログラムを用いた。この弾道シミュレーションプログラムは、ミズノ株式会社の鳴尾らが2004年日本機械学会発表の「一様気流中で高速回転するゴルフボールの空気力測定と飛翔実験；日本機械学会論文集Ｂ編、第７０巻、第６９８号、第２３７１頁〜第２３７７頁」論文などから作成したものである。結果は、以下の表７及び表８の通りである。

上記解析の結果、実施例１及び実施例２ともに、コアを支持部とアウターコア層とで構成しているため、キャリー、ランともに延びている。また、実施例２では、リブを設けているため、その効果から、実施例１に比べ、バックスピンが低減していることが分かる。

本発明に係るゴルフボールの第１実施形態を示す断面図である。 図１のゴルフボールの支持部（ａ）、コア（ｂ）、をそれぞれ示す斜視図である。 本発明に係るゴルフボールの第２実施形態を示す断面図である。 図３のゴルフボールの支持部とコアからなる半成品（ａ）、コアとリブからなる半成品（ｂ）、コアとリブとアウター中間層とからなる半成品（ｃ）をそれぞれ示す斜視図である。 図３に係るゴルフボールの打撃時の状態を示す断面図である。 図３のゴルフボールにおけるコアとアウター中間層とからなる半成品の他の例を示す斜視図である。 図６の正面図である。 図７の半成品の他の例を示す一部正面図である。 図７の半成品のさらに他の例を示す正面図である。 図３に示すゴルフボールの製造方法の一例を示す図である。 図３に示すゴルフボールの製造方法の一例を示す図である。 図３に示すゴルフボールの製造方法の一例を示す図である。 図３に示すゴルフボールの製造方法の他の例を示す図である。 コア１の他の例を示す斜視図である。 支持部の他の例を示す平面図である。 支持部の他の例を示す断面図である。

符号の説明

１ コア
１１ 支持部
１１１ 支持片
１２ アウターコア層
３ リブ
４ 凹部
５ アウター中間層
７ カバー
１０ 中間層

Claims (5)

1. 球状のコアと、
   前記コアを覆う中間層と、
   前記中間層を覆うカバーと、を備え、
   前記コアは、
   中心側から径方向外方に延び、前記中間層と接触する少なくとも一つの支持片からなる支持部と、
   前記支持部と密着して球形を形成し、前記支持部よりも大きい面積で前記中間層と接触するアウターコア層と、を備え、
   前記アウターコア層の弾性率は、前記支持部及び中間層の弾性率より小さい、ゴルフボール。
2. 前記支持片は、前記コアの大円の少なくとも一部を通過する板状に形成されている、請求項１に記載のゴルフボール。
3. 前記中間層の弾性率は、前記アウターコア層の弾性率の１．５〜１０倍である、請求項１または２に記載のゴルフボール。
4. 前記中間層の弾性率は、前記支持部の弾性率以上である、請求項１から３のいずれかに記載のゴルフボール。
5. 前記中間層は、
   前記コアの表面に形成される複数のリブと、
   前記リブによって囲まれる凹部に充填され、前記リブと弾性率の異なるアウター中間層と、
   を備えている、請求項１から４のいずれかに記載のゴルフボール。

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