JP7039992B2 - ゴルフボール - Google Patents
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Description
1.内層コア及び外層コアからなる2層コアと1層以上のカバーとを具備するゴルフボールであって、内層コア及び外層コアがそれぞれ基材ゴムを主材とするゴム組成物により形成され、内層コアの直径が21~30mmであり、外層コアの厚さが4~11mmであると共に、上記2層コア断面の中心点を0%、上記2層コア表面を100%としたとき、0%におけるJIS-C硬度値が48以上であり、0%におけるコア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)が1.70以上2.10以下となり、且つ、100%におけるコア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)が1.30以上1.65以下となることを特徴とするゴルフボール。
2.上記2層コアの表面と中心との硬度差が、JIS-C硬度で29以上40以下である1記載のゴルフボール。
3.0%におけるコア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)をT0、100%におけるコア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)をT100とするとき、T0-T100の値が0.25以上0.45以下である1又は2記載のゴルフボール。
4.上記2層コア断面の中心点から表面の距離の50%地点におけるコア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)をT50とするとき、T50-T100の値が0.25以上0.55以下である1~3のいずれかに記載のゴルフボール。
5.上記2層コア断面の中心点から表面の距離の50%地点までの任意の地点において、コア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)T0-50が1.70以上2.10以下となる1~4のいずれかに記載のゴルフボール。
6.上記2層コア断面の中心点から表面の距離の90%地点から表面(100%地点)までの任意の地点において、コア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)T90-100が1.30以上1.65以下となる1~5のいずれかに記載のゴルフボール。
7.上記内層コアのゴム組成物には2種類以上の有機過酸化物が含まれると共に、上記外層コアのゴム組成物には1種類の有機過酸化物が含まれる1~6のいずれかに記載のゴルフボール。
8.上記内層コアのゴム組成物には不飽和カルボン酸金属塩が基材ゴム100質量部に対して5~25質量部含まれると共に、上記外層コアのゴム組成物には不飽和カルボン酸金属塩が基材ゴム100質量部に対して26~50質量部含まれる1~7のいずれかに記載のゴルフボール。
9.2層コアに中間層が被覆されるものであり、この中間層被覆球体の表面硬度と内層コアの表面硬度との差が、JIS-C硬度で25以上55以下である1~8のいずれかに記載のゴルフボール。
10.上記中間層が、16質量%以上の高酸含量を有するアイオノマー樹脂を含む材料にて形成される9記載のゴルフボール。
11.カバー(最外層)の表面に多数のディンプルを備えるものであり、曲線又は直線と曲線との組合せにより呈され、且つ下記(i)~(iv)の手順により特定される断面形状を有するディンプル(特定断面形状を有するディンプル)が少なくとも1個配置されていると共に、ディンプルの総数が250~380個である1~10のいずれかに記載のゴルフボール。
(i)ディンプルの最深点から該ディンプルの周縁で作られる仮想平面に下ろした垂線の足(垂足)をディンプル中心とし、該ディンプル中心と任意の1つのディンプルエッジとを通る直線を基準線とする。
(ii)上記基準線のうち上記ディンプルエッジから上記ディンプル中心までの線分において、100点以上に分割し、該ディンプルエッジから該ディンプル中心までの距離を100%とした際に、各点の距離の割合を算出する。
(iii)上記ディンプルエッジから上記ディンプル中心までの距離の0~100%の20%毎のディンプル深さの割合を算出する。
(iv)上記ディンプルエッジから上記ディンプル中心までの距離の20~100%のディンプル領域における深さの割合において、上記距離の20%毎の深さの変化量ΔHを求め、この変化量ΔHが上記距離20~100%に相当する全ての領域において6%以上24%以下となるようにディンプルの断面形状を設計する。
本発明のゴルフボールは、コアとカバーとを有するものであり、例えば、図1にその一例を示す。図1に示したゴルフボールGは、コア1と、カバー3との間に中間層2を有している。上記カバー3は、塗膜層を除き、ゴルフボールの層構造での最外層に位置するものであり、単層であっても2層以上に形成することもできる。また、上記カバー(最外層)3の表面には、通常、空力特性の向上のためにディンプルDが多数形成される。本発明においては、上記コア1は内層コア1aと外層コア1bの2層に形成される。なお、本発明のゴルフボールでは中間層を必ずしも設ける必要はない。以下、上記の各層について詳述する。
内層コアの直径は、好ましくは21mm以上、より好ましくは22mm以上、更に好ましくは23mm以上であり、上限としては30mm以下、好ましくは25mm以下である。内層コアの直径が小さすぎると、フルショット時に実打初速が低くなり、低スピン効果が足りずに狙いの飛距離が得られなくなることがある。内層コアの直径が大きすぎると、繰り返し打撃した時の割れ耐久性が悪くなり、または、フルショットした時の低スピン効果が足りずに狙いの飛距離が得られない場合がある。
本発明では、カバー材料としては、ゴルフボールのカバー材で使用される各種の熱可塑性樹脂を採用することができるが、特に、コントロール性と耐擦過傷性の観点から、ウレタン樹脂材料を使用することが好適である。このウレタン樹脂材料としては、ボール製品の量産性の観点から、熱可塑性ポリウレタンを主体としたものを使用することが好ましく、より好ましくは、下記に詳述する(I)熱可塑性ポリウレタン及び(II)ポリイソシアネート化合物を主成分とする樹脂材料を採用するものである。
内層コア、2層コア(全体コア)、コアに中間層を被覆した球体及びボールの各球体の初期荷重98N(10kgf)から終荷重1,275N(130kgf)を負荷したときまでのたわみ量は、それぞれ以下の範囲に設定することが好適である。
全体コアの初速、中間層被覆球体の初速及びボールの初速のこれらの関係については、それぞれ以下の範囲に設定することが好適である。なお、この場合における初速は、R&Aの承認する装置であるUSGAのドラム回転式の初速計と同方式の初速測定器を用いて、その初速を測定することができる。この場合、測定する各球体は23.9±1℃の温度で3時間以上温度調節し、室温23.9±2℃の部屋でテストすることができる。
下記表1に示した内層コアのゴム組成物を調製した後、同表に示す加硫条件で各例の内層コアを作製した。次いで、外層コア用のゴム材料を、半分だけ外層コア用金型に入れ、内層コアと同半径の凸型の金型との間に挟み込み、155℃、1分間、加熱した後、金型から外してハーフカップ状の外層コアを作製し、更に残りの半分の外層コア材料についても同様にハーフカップ状物を作製し、これらを先に加硫成形しておいた内層コアに被せ、同表に示す加硫条件で加硫成形することにより、各例の全体コア(内層コア+外層コア)を作製した。なお、比較例2~4は外層コアのない単層のコアである。
・ポリブタジエンA:JSR社製、商品名「BR01」
・ポリブタジエンB:JSR社製、商品名「BR51」
・不飽和カルボン酸金属塩:アクリル酸亜鉛(和光純薬工業社製)
・過酸化物(1):ジクミルパーオキサイド、商品名「パークミルD」(日油社製)
・過酸化物(2):1,1-ジ(t-ブチルパーオキシ)シクロヘキサンとシリカとの混合物、商品名「パーヘキサC-40」(日油社製)
・老化防止剤:2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール、商品名「ノクラックSP-N」(大内新興化学工業社製)
・硫酸バリウム:「沈降性硫酸バリウム#300」(堺化学工業社製)
・酸化亜鉛:商品名「三種酸化亜鉛」(堺化学工業社製)
・ペンタクロロチオフェノール亜鉛塩:和光純薬工業社製
・蒸留水:和光純薬工業社製
・ステアリン酸亜鉛:商品名「ジンクステアレートG」(日油社製)
次に、上記で得たコアの周囲に、下記表2に示す樹脂材料No.1~No.4の配合により、中間層及びカバーを射出成形法により順次被覆してゴルフボールを作製した。この際、各実施例、比較例のカバー表面にはディンプルが形成されるが、これについては後述する。なお、比較例4は、中間層を形成せずカバーのみを形成した。
「AM7318」「AM7329」「ハイミラン1706」「ハイミラン1557」「ハイミラン1605」及び「ハイミラン1601」:三井・デュポンポリケミカル社製のアイオノマー
「ニュクレルAN4319」:三井・デュポンポリケミカル社製のエチレン-メタクリル酸-メタクリル酸ブチル共重合体
「T-8290」「T-8283」:ディーアイシーコベストロポリマー社製の商品名「パンデックス」、MDI-PTMGタイプ熱可塑性ポリウレタン
「ハイトレル4001」:ポリエステルエラストマー、東レデュポン社製
「ポリエチレンワックス」:商品名「サンワックス161P」、三洋化成社製
「イソシアネート化合物」:4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート
23.9±1℃の温度で、任意の表面5箇所を測定し、その平均値を1個の内層コア、コア全体(即ち、内層コア及び外層コア)、中間層被覆球体の測定値とし、測定個数10個での平均値を求めた。
23.9±1℃の温度で、任意のディンプルのない部分を15箇所測定し、その平均値を1個のボールの測定値とし、測定個数10個のボールの平均値を求めた。
内層コア、コア全体、中間層被覆球体又はボールを硬板の上に置き、初期荷重98N(10kgf)を負荷した状態から終荷重1275N(130kgf)に負荷したときまでのたわみ量をそれぞれ計測した。なお、上記のたわみ量はいずれも23.9℃に温度調整した後の測定値である。
コアの中心及び各コアの所定位置における断面硬度については、内層コアまたは内層コアを含む外層コアを半球状にカットして断面を平面にして測定部分に硬度計の針を垂直に押し当てて測定した。各コアの所定位置のおける断面硬度は、コア中心からコア表面の距離(即ちコア半径)Tとし、内層コアの中心を0%とし、外層コアの表面を100%として、中心からの距離Tを10%毎に区分して、10%毎の地点における断面硬度を測定した。その硬度測定は、JIS K6301-1975規格に従ってJIS-C硬度で測定するとともに、ASTM D2240-95規格に準拠したタイプDデュロメータ(ショアD)で測定した。(但し、試料の厚み及び試料の形状については、上記規格の記載内容とは異なり、上記に記載したようにコアを半球状にカットして測定している。)
これらの10%毎の硬度測定値及びコア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)の各値を表4に記載した。また、図2には、コア中心からの距離と上記コア断面硬度比との関係のグラフを示す。
中間層及びカバーの樹脂材料を厚さ2mmのシート状に成形し、2週間以上放置した。その後、ショアD硬度はASTM D2240-95規格に準拠して計測した。
中間層被覆球体又はボール(カバー)の表面に対して針を垂直になるように押し当てて計測した。なお、ボール(カバー)の表面硬度は、ボール表面においてディンプルが形成されていない陸部における測定値である。ショアD硬度はASTM D2240-95規格に準拠したタイプDデュロメータによって計測した。中間層被覆球体についてはJIS-C硬度でも計測した。
R&Aの承認する装置であるUSGAのドラム回転式の初速計と同方式の初速測定器を用いて測定した。コア、中間層被覆球体及びボールを23.9±1℃環境下で3時間以上温度調整した後、室温23.9±2℃の部屋でテストした。250ポンド(113.4kg)のヘッド(ストライキングマス)を用いて打撃速度143.8ft/s(43.83m/s)にて各対象球体を打撃し、1ダースのコア、中間層被覆球体、ボールを各々4回打撃して6.28ft(1.91m)の間を通過する時間を測定し、初速(m/s)を算出した。約15分間でこのサイクルを行なった。
ボール表面には、Type-A及びType-Bの2例のディンプルを用いた。Type-Aは、4種類のディンプルを用い、その詳細を表3に示した。その断面形状は図3(A)で示したものである。また、Type-Bは、4種類のディンプルを用い、その詳細を同表に示した。その断面形状は図3(B)で示したものである。
直径:ディンプルの縁に囲まれた平面の直径(mm)
深さ:ディンプルの縁に囲まれた平面からのディンプルの最大深さ(mm)
SR:ディンプルの縁に囲まれた平面の面縁で定義されるディンプル面積の合計が、ディンプルが存在しないと仮定したボール球面積に占める割合(%)
VR:ディンプルの縁に囲まれた平面から下方に形成されるディンプル容積の合計が、ディンプルが存在しないと仮定したボール球容積に占める割合(%)
ゴルフ打撃ロボットにドライバー(W#1)をつけてヘッドスピード45m/sにて打撃した時の飛距離を測定し、下記の基準で判定した。クラブは、ブリヂストンスポーツ社製の「TourB XD-3ドライバー(2016モデル)」(ロフト角9.5°)を使用した。また、スピン量は同様に打撃した直後のボールを初期条件計測装置により測定した。
〈判定基準〉
トータル飛距離238m以上 … ○
トータル飛距離238m未満 … ×
ゴルフ打撃ロボットに6番アイアン(I#6)をつけてヘッドスピード40m/sにて打撃した時の飛距離を測定し、下記の基準で判定した。クラブは、ブリヂストンスポーツ社製の「TourB X-CB」の「I#6」を使用した。また、スピン量は同様に打撃した直後のボールを初期条件計測装置により測定した。
〈判定基準〉
トータル飛距離174m以上 … ○
トータル飛距離174m未満 … ×
ゴルフ打撃ロボットにサンドウエッジ(SW)を付けて、ヘッドスピード20m/sにて打撃した時のスピンの量で判断し、下記の判定基準を用いた。クラブは、ブリヂストンスポーツ社製の「TourB XW-1」の「SW」を使用した。また、スピン量は同様に打撃した直後のボールを初期条件計測装置により測定した。
〈判定基準〉
スピン量が6000rpm以上 … ○
スピン量が6000rpm未満 … ×
比較例1は、コアの硬度分布(0%でのコア断面硬度比)が本発明のように特定されていないため、ドライバー(W#1)及びアイアンでのフルショット時のスピン量が多くなり、ボールの飛距離が出ない。
比較例2は、単層コアで、コアの硬度分布(0%でのコア断面硬度比)が本発明のように特定されていないため、ドライバー(W#1)及びアイアンでのフルショット時のスピン量が多くなり、ボールの飛距離が出ない。
比較例3は、単層コアで、コアの硬度分布(0%でのコア断面硬度比)が本発明のように特定されていないため、ドライバー(W#1)でのフルショット時のスピン量が多くなり、ボールの飛距離が出なくなる。また、アプローチショット時のスピン量が小さくなり、コントロール性能が悪い。
比較例4は、単層コアで、コアの硬度分布(100%でのコア断面硬度比)が本発明のように特定されていないため、ドライバー(W#1)及びアイアンでのフルショット時のスピン量が多くなり、ボールの飛距離が出ない。更には、アプローチショット時のスピン量が小さくなり、コントロール性能が悪い。
1 2層コア(全体コア)
1a 内層コア
1b 外層コア
2 中間層
3 カバー(最外層)
D ディンプル
Claims (11)
- 内層コア及び外層コアからなる2層コアと1層以上のカバーとを具備するゴルフボールであって、内層コア及び外層コアがそれぞれ基材ゴムを主材とするゴム組成物により形成され、内層コアの直径が21~30mmであり、外層コアの厚さが4~11mmであると共に、上記2層コア断面の中心点を0%、上記2層コア表面を100%としたとき、0%におけるJIS-C硬度値が48以上であり、0%におけるコア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)が1.70以上2.10以下となり、且つ、100%におけるコア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)が1.30以上1.65以下となることを特徴とするゴルフボール。
- 上記2層コアの表面と中心との硬度差が、JIS-C硬度で29以上40以下である請求項1記載のゴルフボール。
- 0%におけるコア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)をT0、100%におけるコア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)をT100とするとき、T0-T100の値が0.25以上0.45以下である請求項1又は2記載のゴルフボール。
- 上記2層コア断面の中心点から表面の距離の50%地点におけるコア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)をT50とするとき、T50-T100の値が0.25以上0.55以下である請求項1~3のいずれか1項記載のゴルフボール。
- 上記2層コア断面の中心点から表面の距離の50%地点までの任意の地点において、コア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)T0-50が1.70以上2.10以下となる請求項1~4のいずれか1項記載のゴルフボール。
- 上記2層コア断面の中心点から表面の距離の90%地点から表面(100%地点)までの任意の地点において、コア断面硬度比(JIS-C硬度値/ショアD硬度値)T90-100が1.30以上1.65以下となる請求項1~5のいずれか1項記載のゴルフボール。
- 上記内層コアのゴム組成物には2種類以上の有機過酸化物が含まれると共に、上記外層コアのゴム組成物には1種類の有機過酸化物が含まれる請求項1~6のいずれか1項記載のゴルフボール。
- 上記内層コアのゴム組成物には不飽和カルボン酸金属塩が基材ゴム100質量部に対して5~25質量部含まれると共に、上記外層コアのゴム組成物には不飽和カルボン酸金属塩が基材ゴム100質量部に対して26~50質量部含まれる請求項1~7のいずれか1項記載のゴルフボール。
- 2層コアに中間層が被覆されるものであり、この中間層被覆球体の表面硬度と内層コアの表面硬度との差が、JIS-C硬度で25以上55以下である請求項1~8のいずれか1項記載のゴルフボール。
- 上記中間層が、16質量%以上の高酸含量を有するアイオノマー樹脂を含む材料にて形成される請求項9記載のゴルフボール。
- カバー(最外層)の表面に多数のディンプルを備えるものであり、曲線又は直線と曲線との組合せにより呈され、且つ下記(i)~(iv)の手順により特定される断面形状を有するディンプル(特定断面形状を有するディンプル)が少なくとも1個配置されていると共に、ディンプルの総数が250~380個である請求項1~10のいずれか1項記載のゴルフボール。
(i)ディンプルの最深点から該ディンプルの周縁で作られる仮想平面に下ろした垂線の足(垂足)をディンプル中心とし、該ディンプル中心と任意の1つのディンプルエッジとを通る直線を基準線とする。
(ii)上記基準線のうち上記ディンプルエッジから上記ディンプル中心までの線分において、100点以上に分割し、該ディンプルエッジから該ディンプル中心までの距離を100%とした際に、各点の距離の割合を算出する。
(iii)上記ディンプルエッジから上記ディンプル中心までの距離の0~100%の20%毎のディンプル深さの割合を算出する。
(iv)上記ディンプルエッジから上記ディンプル中心までの距離の20~100%のディンプル領域における深さの割合において、上記距離の20%毎の深さの変化量ΔHを求め、この変化量ΔHが上記距離20~100%に相当する全ての領域において6%以上24%以下となるようにディンプルの断面形状を設計する。
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