JP6561465B2 - ゴルフボール - Google Patents
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Description
α=(180/π)×atan[{Hx−1−Ho}/(X−1)] ・・・(1)
β=(180/π)×atan[{HX+Y−Hx+1}/(Y−1)] ・・・(2)
[式中、Xは内層の半径(mm)、Yは外層の厚さ(mm)、Hoは球状コアの中心硬度(ショアC)、Hx−1は球状コアの内層と外層の境界から半径方向で1mm内側の地点の硬度(ショアC)、Hx+1は球状コアの内層と外層の境界から半径方向で1mm外側の地点の硬度(ショアC)、HX+Yは球状コアの表面硬度(ショアC)を表す。]
α=(180/π)×atan[{Hx−1−Ho}/(X−1)] ・・・(1)
β=(180/π)×atan[{HX+Y−Hx+1}/(Y−1)] ・・・(2)
[式中、Xは内層の半径(mm)、Yは外層の厚さ(mm)、Hoは球状コアの中心硬度(ショアC)、Hx−1は球状コアの内層と外層の境界から半径方向で1mm内側の地点の硬度(ショアC)、Hx+1は球状コアの内層と外層の境界から半径方向で1mm外側の地点の硬度(ショアC)、HX+Yは球状コアの表面硬度(ショアC)を表す。]
前記球状コアは、内層と外層とからなる2層構造を有する。前記球状コアはゴム組成物から形成されることが好ましい。
前記中心硬度Hoは、球状コアを半球状に切断して、切断面の中心において測定された硬度(ショアC)である。前記硬度Hoは、48以上が好ましく、より好ましくは49以上、さらに好ましくは50以上であり、70未満が好ましく、より好ましくは68以下、さらに好ましくは67以下である。硬度Hoが48以上であれば反発性能がより向上し、70未満であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
前記硬度HX−1は、球状コアを半球状に切断して、内層と外層の境界から半径方向で1mm内側の地点において測定された硬度(ショアC)である。つまり、前記HX−1は、中心からの距離がX−1(mm)の地点において測定された硬度である。前記硬度HX−1は、63以上が好ましく、より好ましくは65以上、さらに好ましくは67以上であり、82以下が好ましく、より好ましくは80以下、さらに好ましくは78以下である。硬度HX−1が63以上であれば反発性能が向上し、78以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
前記硬度HX+1は、球状コアを半球状に切断して、内層と外層の境界から半径方向で1mm外側の地点において測定された硬度(ショアC)である。つまり、前記HX+1は、中心からの距離がX+1(mm)の地点において測定された硬度である。前記硬度HX+1は、70以上が好ましく、より好ましくは73以上、さらに好ましくは75以上であり、90以下が好ましく、より好ましくは88以下、さらに好ましくは86以下である。硬度HX+1が70以上であれば反発性能が向上し、90以下であればフィーリングが良好となる。
前記硬度HX+Yは、球状コア(外層コア)の表面部において測定された硬度(ショアC)である。前記硬度HX+Yは、70以上が好ましく、より好ましくは73以上、さらに好ましくは75以上であり、90以下が好ましく、より好ましくは88以下、さらに好ましくは86以下である。硬度HX+Yが70以上であれば反発性能が向上し、90以下であればフィーリングが良好となる。
前記中心硬度Hoと硬度HX−1との硬度差(HX−1−Ho)、すなわち、内層の中心硬度と境界面付近硬度との硬度差は、4以上が好ましく、より好ましくは5以上、さらに好ましくは6以上であり、27以下が好ましく、より好ましくは26以下、さらに好ましくは25以下である。硬度差(HX−1−Ho)が4以上であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制され、27以下であれば反発性能が向上する。
前記硬度HX−1と硬度HX+1との硬度差(HX+1−HX−1)、すなわち、内層と外層との境界面付近における内層硬度と外層硬度との硬度差は、0以上が好ましく、より好ましくは5以上、さらに好ましくは7以上、特に好ましくは8以上であり、20以下が好ましく、より好ましくは18以下、さらに好ましくは16以下である。硬度差(HX+1−HX−1)が0以上であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制され、20以下であれば耐久性が向上する。
前記表面硬度HX+1と硬度HX+Yとの硬度差(HX+Y−HX+1)、すなわち、外層の境界面付近硬度と表面硬度との硬度差は、−7以上が好ましく、より好ましくは−6以上、さらに好ましくは−5以上であり、10以下が好ましく、より好ましくは7以下、さらに好ましくは5以下である。硬度差(HX+Y−HX+1)が−7以上であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制され、10以下であれば反発性能が向上する。
前記中心硬度Hoと表面硬度HX+Yとの硬度差(HX+Y−Ho)、すなわち、球状コアの中心硬度と表面硬度との硬度差は、14以上が好ましく、より好ましくは16以上、さらに好ましくは18以上であり、35以下が好ましく、より好ましくは33以下、さらに好ましくは30以下である。硬度差(HX+Y−Ho)が14以上であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制され、35以下であれば耐久性が向上する。
前記角度αは、式(1)により算出される。前記角度α(°)は、内層の硬度勾配を表す。前記角度αは、0以上が好ましく、より好ましくは15以上、さらに好ましくは20以上であり、75以下が好ましく、より好ましくは73以下、さらに好ましくは70以下である。角度αが0以上であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制され、73以下であれば反発性能が向上する。
前記角度βは、式(2)により算出される。前記角度β(°)は、外層の硬度勾配を表す。前記角度βは、−20以上が好ましく、より好ましくは−19以上、さらに好ましくは−18以上であり、+20以下が好ましく、より好ましくは+19以下、さらに好ましくは+18以下である。角度βが−20以上であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制され、+20以下であれば反発性能が向上する。
前記角度αと角度βとの差(α−β)は、0以上である。差(α−β)が0以上となる態様の一例を図1〜5に示す。図1〜5は、球状コアの硬度分布の一例を示す図である。差(α−β)が0以上となる態様としては、角度αおよび角度βが正であり、かつ、角度βが角度α以下である態様(図1);角度αが正であり、かつ、角度βが0である態様(図2);角度αが正であり、かつ、角度βが負である態様(図3);角度αおよび角度βがいずれも0である態様(図4);角度αが0であり、かつ、角度βが負である態様(図5)が挙げられる。このように構成することで、ドライバーショット時の過剰なスピンを抑制させつつ、ボール初速を増大させることができる。
前記半径Xは、コアの内層の半径(mm)である。前記半径Xは、8mm以上が好ましく、より好ましくは9mm以上、さらに好ましくは10mm以上であり、16mm以下が好ましく、より好ましくは15mm以下、さらに好ましくは14mm以下である。半径Xが8mm以上であればドライバーショット時の過剰なスピンを抑制され、16mm以下であれば反発性能が向上する。
前記厚さYは、コアの外層の厚さ(mm)である。前記厚さYは、3mm以上が好ましく、より好ましくは4mm以上、さらに好ましくは5mm以上であり、12mm以下が好ましく、より好ましくは11mm以下、さらに好ましくは10mm以下である。厚さYが3mm以上であれば反発性能が向上し、12mm以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
前記半径Xと厚さYとの比(Y/X)は、0.2以上が好ましく、より好ましくは0.3以上、さらに好ましくは0.4以上であり、2.0以下が好ましく、より好ましくは1.7以下、さらに好ましくは1.5以下である。比(Y/X)が0.2以上であれば反発性能が向上し、2.0以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
前記球状コアは、球状コアが切断されて得られる半球の切断面において、前記内層の断面積S1(mm2)が、200mm2以上が好ましく、より好ましくは250mm2以上、さらに好ましくは300mm2以上であり、800mm2以下が好ましく、より好ましくは700mm2以下、さらに好ましくは600mm2以下である。断面積S1が200mm2以上であれば反発性能が向上し、800mm2以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
前記球状コアは、球状コアが切断されて得られる半球の切断面において、前記外層の断面積S2(mm2)が、500mm2以上が好ましく、より好ましくは550mm2以上、さらに好ましくは600mm2以上であり、1000mm2以下が好ましく、より好ましくは950mm2以下、さらに好ましくは900mm2以下である。断面積S2が500mm2以上であれば反発性能が向上し、1000mm2以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
前記内層の断面積S1(mm2)と前記外層の断面積S2(mm2)との比(S2/S1)は、0.5以上が好ましく、より好ましくは0.6以上、さらに好ましくは0.7以上であり、6.0以下が好ましく、より好ましくは5.0以下、さらに好ましくは4.0以下である。比(S2/S1)が0.5以上であれば反発性能が向上し、6.0以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
前記球状コアは、前記内層の体積V1(mm3)が、2000mm3以上が好ましく、より好ましくは3000mm3以上、さらに好ましくは4000mm3以上であり、17000mm3以下が好ましく、より好ましくは14000mm3以下、さらに好ましくは12000mm3以下である。体積V1が2000mm3以上であれば反発性能が向上し、17000mm3以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
前記球状コアは、前記外層の体積V2(mm3)が、15000mm3以上が好ましく、より好ましくは16000mm3以上、さらに好ましくは17000mm3以上であり、30000mm3以下が好ましく、より好ましくは29000mm3以下、さらに好ましくは28000mm3以下である。体積V2が15000mm3以上であれば反発性能が向上し、30000mm3以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
前記内層の体積V1(mm3)と前記外層の体積V2(mm3)との比(V2/V1)は、1.0以上が好ましく、より好ましくは1.3以上、さらに好ましくは1.5以上であり、20.0以下が好ましく、より好ましくは15以下、さらに好ましくは12以下である。比(V2/V1)が1.0以上であれば反発性能が向上し、20.0以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
前記ゴルフボールのコア、中間層、カバーには、従来公知の材料を用いることができる。
前記アイオノマー樹脂としては、オレフィンと、炭素数3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸との二元共重合体の金属イオン中和物からなるアイオノマー樹脂(以下、「二元系アイオノマー樹脂」と称する場合がある。);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の金属イオン中和物(以下、「三元系アイオノマー樹脂」と称する場合がある。)からなるアイオノマー樹脂;または、これらの混合物を挙げることができる。
前記熱可塑性オレフィン共重合体としては、例えば、オレフィンと、炭素数3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸との二元共重合体(以下、「二元系共重合体」と称する場合がある。);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(以下、「三元系共重合体」と称する場合がある。);または、これらの混合物を挙げることができる。前記熱可塑性オレフィン共重合体は、そのカルボキシル基が中和されていない非イオン性のものである。
熱可塑性スチレン系エラストマーとしては、スチレンブロックを含有する熱可塑性エラストマーを好適に使用できる。前記スチレンブロック含有熱可塑性エラストマーは、ハードセグメントとしてのポリスチレンブロックと、ソフトセグメントとを備えている。典型的なソフトセグメントは、ジエンブロックである。ジエンブロックの構成成分としては、ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエン及び2,3−ジメチル−1,3−ブタジエンが例示される。ブタジエン及びイソプレンが好ましい。2以上の構成成分が併用されてもよい。
熱可塑性ポリウレタンおよび熱可塑性ポリウレタンエラストマーとしては、分子の主鎖にウレタン結合を複数有する熱可塑性樹脂および熱可塑性エラストマーを挙げることができる。前記ポリウレタンは、ポリイソシアネート成分とポリオール成分とを反応させて得られるものが好ましい。前記熱可塑性ポリウレタンエラストマーとしては、例えば、エラストラン(登録商標)NY84A10、XNY85A、XNY90A、XNY97A、ET885、ET890(BASFジャパン社製)などが挙げられる。
前記コア用ゴム組成物の加熱プレス成型条件は、ゴム組成に応じて適宜設定すればよいが、通常、130℃〜200℃で10分間〜60分間加熱するか、あるいは130℃〜150℃で20分間〜40分間加熱した後、160℃〜180℃で5分間〜15分間と2段階加熱することが好ましい。
(1)コア硬度分布(ショアC硬度)
スプリング式硬度計ショアC型を備えた高分子計器社製自動ゴム硬度計P1型を用いて、球状コア(外層コア)の表面部において測定したショアC硬度を外層コアの表面硬度とした。また、コアを半球状に切断し、切断面の中心、および、中心から所定の距離において硬度を測定した。なお、硬度は、中心から所定の距離の4点で硬度を測定して、これらを平均することにより算出した。
ゴルフボール用樹脂組成物を用いて、射出成形により、厚み約2mmのシートを作製し、23℃で2週間保存した。このシートを、測定基板などの影響が出ないように、3枚以上重ねた状態で、スプリング式硬度計ショアD型を備えた高分子計器社製自動ゴム硬度計P1型を用いて測定した。
ゴルフボールまたは球状コアに初期荷重98Nを負荷した状態から終荷重1275Nを負荷したときまでの圧縮方向の変形量(圧縮方向にゴルフボールまたは球状コアが縮む量)を測定した。
ツルテンパー社製のスイングマシンに、チタンヘッドを備えたドライバー(ダンロップスポーツ社製、商品名「XXIO」、シャフト硬度:S、ロフト角:10.0°)を装着した。ヘッド速度50m/秒である条件で、ゴルフボールを打撃した。打撃直後のゴルフボールのボール初速(m/s)、スピン速度(rpm)、ならびに飛距離(発射始点から静止地点までの距離(m))を測定した。測定は、各ゴルフボールについて10回ずつ行って、その平均値をそのゴルフボールの測定値とした。なお、打撃直後のゴルフボールのスピン速度は、打撃されたゴルフボールを連続写真撮影することによって測定した。
(1)球状コアの作製
ゴルフボールNo.1〜6、8〜17、19〜28、30〜41、43〜48
表1に示す配合となるように各原料を混練ロールにより混練し、ゴム組成物を得た。表3〜6に示したゴム組成物を、半球状キャビティを有する上下金型内で170℃、25分間加熱プレスすることにより内層コアを得た。次に、表3〜6に示したゴム組成物を用いてハーフシェルを成形した。この2枚のハーフシェルで、前記内層コアを被覆した。この内層コアおよびハーフシェルを、共に半球状キャビティを有する上下金型内で140〜170℃、25分間加熱プレスすることにより球状コアを得た。なお、表1において、硫酸バリウムの配合量は、内層の比重と外層の比重とが同じ値となるように調整した。
表1に示す配合となるように各原料を混練ロールにより混練し、ゴム組成物を得た。表3〜6に示したゴム組成物を、半球状キャビティを有する上下金型内で150〜170℃、25分間加熱プレスすることにより単層コアを得た。なお、表1において、硫酸バリウムの配合量は、ボール重量が45.00g〜45.92gの範囲となるように調整した。
酸化マグネシウム:共和化学工業社製、「マグサラット(登録商標)150ST」
メタクリル酸:三菱レイヨン社製
アクリル酸亜鉛:三新化学工業社製、「サンセラー(登録商標)SR」
酸化亜鉛:東邦亜鉛社製、「銀嶺(登録商標)R」
硫酸バリウム:堺化学社製、「硫酸バリウムBD」
ジクミルパーオキサイド:日油社製、「パークミル(登録商標)D」
PBDS:川口化学工業社製、ビス(ペンタブロモフェニル)ペルスルフィド
DPDS:住友精化社製、ジフェニルジスルフィド
2−チオナフトール:Zhejiang shou & Fu Chemical
安息香酸:Emerald Kalama Chemical
老化防止剤:本州化学工業社製、「H−BHT」(ジブチルヒドロキシトルエン)
表2に示した配合の材料を、二軸混練型押出機によりミキシングして、ペレット状の樹脂組成物を調製した。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160〜230℃に加熱された。
ハイミラン(登録商標)1605:三井・デュポン・ポリケミカル社製、ナトリウムイオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ハイミランAM7329:三井・デュポン・ポリケミカル社製、亜鉛イオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ハイミランAM7337:三井・デュポン・ポリケミカル社製、ナトリウムイオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ハイミラン1555:三井・デュポン・ポリケミカル社製、ナトリウムイオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ハイミラン1706:三井・デュポン・ポリケミカル社製、亜鉛イオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ハイミラン1707:三井・デュポン・ポリケミカル社製、ナトリウムイオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ラバロン(登録商標)T3221C:三菱化学社製、熱可塑性スチレンエラストマー
ニュクレル(登録商標)N1050H:三井・デュポン・ポリケミカル社製、エチレン−メタクリル酸共重合体
サーリン(登録商標)8150:デュポン社製、ナトリウムイオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
サーリン9150:デュポン社製、亜鉛イオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
エラストラン(登録商標)NY84A10:BASFジャパン社製、熱可塑性ポリウレタンエラストマー
エラストランワックスマスターVD:BASFジャパン社製、離型剤
硫酸バリウム:堺化学社製、「硫酸バリウムBD」
JF−90:城北化学工業社製、光安定剤
ゴルフボールNo.1〜22
表3〜6に示した樹脂組成物を上述のようにして得られたコア上に射出成形して、中間層を成形した。なお、表2において、硫酸バリウムの配合量は、スラブ硬度および比重が所望の値となるように調整した。
表3〜6に示した樹脂組成物を上述のようにして得られたコア上に射出成形して、中間層内層を成形した。さらに、表3〜6に示した樹脂組成物を中間層内層上に射出成形して、中間層外層を成形した。なお、表2において、硫酸バリウムの配合量は、スラブ硬度および比重が所望の値となるように調整した。
ゴルフボールNo.12〜33
二液硬化型エポキシ樹脂を基材樹脂とする補強層用組成物(神東塗料社製、商品名「ポリン(登録商標)750LE」)を調製した。主剤は、ビスフェノールA型固形エポキシ樹脂を30質量部と、溶剤を70質量部含有する。硬化剤は、変性ポリアミドアミンを40質量部、二酸化チタンを5質量部、溶剤を55質量部含有する。主剤と硬化剤との質量比は、1/1とした。この補強層用組成物を中間層の表面にエアガンで塗布し、23℃雰囲気下で12時間保持して、補強層を形成した。補強層の厚みは、10μmであった。
ゴルフボールNo.12〜33
表3〜6に示した樹脂組成物をハーフシェル成形用金型の下型の凹部ごとに1つずつ投入し、加圧してハーフシェルを成形した。補強層を形成した中間層被覆球体を2枚のハーフシェルで同心円状に被覆した。この球体およびハーフシェルを、キャビティ面に多数のピンプルを備えたファイナル金型に投入し、圧縮成形によりカバーを成形した。カバーには、ピンプルの形状が反転した形状のディンプルが多数形成された。
表3〜6に示した樹脂組成物を上述のようにして得られた中間層被覆球体上に射出成形して、カバー層を成形した。なお、表2において、硫酸バリウムの配合量は、スラブ硬度および比重が所望の値となるように調整した。カバーには、ディンプルが多数形成された。
Claims (9)
- 球状コアと、前記球状コアの外側に配置されるカバーとを有し、
前記球状コアが、内層と外層とを有し、
前記球状コアの内層と外層との境界から半径方向で1mm外側の地点の硬度(HX+1)と、前記球状コアの内層と外層との境界から半径方向で1mm内側の地点の硬度(HX-1)との差(HX+1−HX-1)が、ショアC硬度で8以上、16以下であり、
前記球状コアの表面硬度(HX+Y)が、ショアC硬度で70超であり、
前記球状コアの中心硬度(Ho)と表面硬度(HX+Y)との硬度差(HX+Y−Ho)が、ショアC硬度で18〜30であり、
式(1)により算出される内層の硬度勾配の角度αが、0°超であり、
式(2)により算出される外層の硬度勾配の角度βが、0°超、+20°以下であり、
前記角度αと前記角度βとの差(α−β)が0°以上であることを特徴とするゴルフボール。
α=(180/π)×atan[{HX-1−Ho}/(X−1)] ・・・(1)
β=(180/π)×atan[{HX+Y−HX+1}/(Y−1)] ・・・(2)
[式中、Xは内層の半径(mm)、Yは外層の厚さ(mm)、Hoは球状コアの中心硬度(ショアC)、HX-1は球状コアの内層と外層の境界から半径方向で1mm内側の地点の硬度(ショアC)、HX+1は球状コアの内層と外層の境界から半径方向で1mm外側の地点の硬度(ショアC)、HX+Yは球状コアの表面硬度(ショアC)を表す。] - 前記球状コアの中心硬度(Ho)が、ショアC硬度で、48以上、70未満であり、
前記硬度(HX-1)が、ショアC硬度で、63〜82であり、
前記中心硬度(Ho)と前記硬度(HX-1)との硬度差(HX-1−Ho)が、ショアC硬度で、4〜27である請求項1に記載のゴルフボール。 - 前記硬度(HX+1)が、ショアC硬度で、70〜90であり、
前記硬度(HX+1)と表面硬度(HX+Y)との硬度差(HX+Y−HX+1)が、ショアC硬度で、−7〜10である請求項1又は2に記載のゴルフボール。 - 前記内層の半径X(mm)に対する前記外層の厚さY(mm)の比(Y/X)が、0.2以上、2.0以下である請求項1〜3のいずれか一項に記載のゴルフボール。
- 前記球状コアが切断されて得られる半球の切断面において、
前記内層の断面積S1(mm2)に対する前記外層の断面積S2(mm2)の比(S2/S1)が、0.5以上、6.0以下である請求項1〜4のいずれか一項に記載のゴルフボール。 - 前記内層の体積V1(mm3)に対する前記外層の体積V2(mm3)の比(V2/V1)が、1.0以上、20.0以下である請求項1〜5のいずれか一項に記載のゴルフボール。
- 前記球状コアと前記カバーとの間に、さらに中間層を有する請求項1〜6のいずれか一項に記載のゴルフボール。
- 前記中間層が、内側中間層と、この内側中間層の外側に位置する外側中間層とを有している請求項7に記載のゴルフボール。
- 前記球状コアが、基材ゴム、共架橋剤および架橋開始剤を含有するゴム組成物から形成されている請求項1〜8のいずれか一項に記載のゴルフボール。
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