JPH0348832B2

JPH0348832B2 -

Info

Publication number: JPH0348832B2
Application number: JP58198843A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Yamana; Yoshikazu Yabuki; Mikio Yamada
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 1983-10-24
Filing date: 1983-10-24
Publication date: 1991-07-25
Also published as: JPS6090575A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はツーピースゴルフボールの改良に係
り、反撥弾性が高く、かつ耐久性に優れ、しかも
打撃時のフイーリングが良好なツーピースゴルフ
ボールを提供することを目的とする。 1981年までは、日本ではいわゆる糸巻きゴルフ
ボールが主流を占め、一部にワンピースゴルフボ
ールやツーピースゴルフボールが出回つているに
すぎなかつた。ところが、1982年に国内メーカー
が相ついでツーピースゴルフボールを発表する
や、先行品、輸入品を含めて現在では10数種類の
ツーピースゴルフボールが市場に出回り、需要の
７〜８割を占めるにいたつたといわれている。ツーピースゴルフボール関係での先行技術を調
査してみると、コアの配合、カバー材料などの特
許出願は数件見られるが、ソリツドコアの硬度分
布については、公開されているものがなく、現在
のところ、本出願人が出願した特願昭57−160563
号だけであると考えられる。上記出願に係るソリ
ツドコアを用いたツーピースゴルフボールは既に
市販され、多くの人に受けいれられてきたが、外
柔内剛型の硬度分布を有するコアを用いているた
め、フイーリング面で一部の人には適合しない面
もあり、なお改良の余地が残されている。本発明
は上記の先行技術の改良に係るものである。ツーピースゴルフボールを設計する際に、糸巻
きゴルフボールに比べてコアの反撥弾性が低いこ
とに最も注意しなければならない。現在のとこ
ろ、ソリツドコアが糸巻きコア（糸ゴムを約10倍
程度に延伸した状態で固体芯または液体をゴム袋
で包んだ芯に巻き付けた糸巻きコア）を追い越す
ことは、高反撥弾性の新材料が開発されないかぎ
り、現在の技術では極めて困難である。そのた
め、これまではソリツドコアとのマツチング（相
性）を考えながら、弾性率の高い（つまり硬度の
高い）カバー材料を選択することによつてボール
全体としての反撥弾性を向上させてきた。しか
し、カバー硬度を上げることにより打撃時の衝撃
力が大きくなり、糸巻きゴルフボールとフイーリ
ングが大きく異なるため、女性など一部非力な人
には打ちづらく、フイーリング面で好まれないと
ころがあつた。そこで、本発明はボールとしての
反撥弾性を損なわず、打撃時の衝撃力を柔らげ、
フイーリング面での向上を図ろうとするものであ
る。まず、ソリツドコアについて検討してみるに、
配合が同一でも、加硫条件を変えて硬度分布を前
記先願のような外柔内剛型から外剛内柔型に変更
することにより、後記第３表に示す参考例１と参
考例２との比較から明らかなように、反撥係数は
低下するものの、接触面積は小さく、接触時間は
長く、変形率は大きく、衝撃力は低下する。これ
は打撃時におけるボールの変形挙動がコアの硬度
分布によつて異なるためであると考えられる。実
験室において、打撃時のボールの変形挙動を写真
撮影し、解析すると、上述の仮定が正しいことが
証明された。これを簡単に説明するために図に示
すと、第１図に示すように外剛内柔型コアを用い
たボール１は最大変形時のクラブヘツド２との接
触面直径a₁が第２図に示すような外柔内剛型コア
を用いたボール１の最大変形時のクラブヘツド２
との接触面直径a₂より小さく、したがつて接触面
積が小さく、また最大変形時の変形率は、下記第
(1)〜(2)式からも明らかなように、第１図に示す外
剛内柔型コアを用いたボールの方が第２図に示す
外柔内剛型コアを用いたボールより大きい。ｒ−b₁／γ＞ｒ−b₂／ｒ (1) c₁−γ／γ＞c₂−γ₂／γ (2) b₁：第１図に示す外剛内柔型のコアを用いたボー
ルの最大変形時の水平方向の直径 b₂：第２図に示す外柔内剛型のコアを用いたボー
ルの最大変形時の水平方向の直径 c₁：第１図に示す外剛内柔型のコアを用いたボー
ルの最大変形時の垂直方向の直径 c₂：第２図に示す外柔内剛型のコアを用いたボー
ルの最大変形時の垂直方向の直径 γ：変形前のボールの直径このように第１図に示す外剛内柔型コアを用い
たボールの方がカバーとコアとの境界層に硬度段
差が少なく一体成形ボールに近く、外柔内剛型コ
アを用いたボールの変形挙動が「局所的な変形」
に対し、外剛内柔型は「全体的な変形」挙動とい
え、外剛内柔型の方が打撃時のフイーリングが良
好であると考えられる。しかしながら、ボールの静的コンプレツシヨン
（通常のボール硬度測定）が同じである場合、エ
ントロピー弾性領域においては、高速打撃におけ
るボール全体の変形が少ない方がエネルギーロス
が少なく、反撥弾性が高くなることは自明の理で
あり、その面からは外剛内柔型コアの採用はゴル
フボールの生命である飛びを犠牲にすることにな
る。本発明者らは、上記知見に基づく外剛内柔型コ
アの採用にあたつて、コアとのマツチングを考慮
し、ボール打撃時の衝撃力を増加させることな
く、コアの低反撥弾性を補なう、ゴルフボール用
高反撥弾性カバーを得るため、さらに研究を重ね
た結果、下記の特定の３種類のアイオノマー樹脂
（アイオノマー樹脂(A)、アイオノマー樹脂(B)およ
びアイオノマー樹脂(C)）をブレンドするときは、
上述の目的が達成され、それによつて硬度分布が
外剛内柔型のコアを用いながら、ボールとしての
反撥弾性が高く、かつ耐久性に優れ、しかもボー
ル打撃時の衝撃力の小さい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いたつた。すなわち、本発明は特定のゴム組成物から形成
された全体が均一な組成の一体物からなり、か
つ、JIS−Ｃ型硬度計による硬度表示で中心が63
〜72、中心より５mm外側のところで70〜75、中心
より10mm外側のところで73〜77、中心より15mm外
側のところで78〜82、表面が78〜83の硬度分布を
有するソリツドコアを、酸含量15重量％で、中和
度約58％、含有する金属イオンが亜鉛イオンで、
エチレンとメタクリル酸の共重合体であり、メル
トインデツクス約0.7のアイオノマー樹脂(A)、酸
含量15重量％で、中和度約59％、含有する金属イ
オンがナトリウムイオンで、エチレンとメタクリ
ル酸の共重合体であり、メルトインデツクス約
0.9のアイオノマー樹脂(B)および酸含量15％、中
和度約29％、含有する金属イオンがナトリウムイ
オンで、エチレンとメタクリル酸の共重合体であ
り、メルトインデツクス約2.8であるアイオノマ
ー樹脂(C)の特定割合の混合物を主成分とするカバ
ーで被覆したことを特徴とするツーピースゴルフ
ボールに関する。上記のようなカバーを構成するアイオノマー樹
脂(A)としては、たとえばサーリン1706（商品名、
デユポン社）、ハイミラン1706（商品名、三井ポリ
ケミカル(株)）などが市販され、アイオノマー樹脂
(B)としては、たとえばサーリン1707（商品名、デ
ユポン社）、ハイミラン1707（商品名、三井ポリケ
ミカル(株)）などが市販され、アイオノマー樹脂(C)
としてはサーリン1605（商品名、デユポン社）、ハ
イミラン1605（商品名、、三井ポリケミカル(株)）な
どが市販され、いずれも容易に入手可能である。上記３種類のアイオノマー樹脂は、それぞれ次
のような物性を有していて、ゴルフボール特性
（ないしはカバー特性）においては次のように作
用する。なお、物性値は幅があるが、ここでは代
表的な一例のみを示す。アイオノマー樹脂(A)：硬度（シヨアＤ硬度）が66で、曲げ剛性率が
3360Kg／cm²で、メルトインデツクスが前記のよう
に約0.7で、いわゆる亜鉛イオン中和タイプであ
り、ゴルフボールの低温耐久性を向上させ、耐ギ
ロチン性を向上させる。アイオノマー樹脂(B)：硬度（シヨアＤ硬度）が68で、曲げ剛性率が
3870Kg／cm²で、メルトインデツクスが前記のよう
に約0.9で、いわゆるナトリウムイオン中和タイ
プであり、ゴルフボールの反撥弾性を向上させる
が、低温耐久性を低下させる。アイオノマー樹脂(C)：硬度（シヨアＤ硬度）が67で、曲げ剛性率が
3770Kg／cm²で、メルトインデツクスが前記のよう
約2.8で、いわゆるナトリウムイオン中和タイプ
であり、ゴルフボール成形時の成形性を向上さ
せ、常温耐久性を向上させるが、低温耐久性や耐
ギロチン性を低下させる。これら３種類のアイオノマー樹脂の混合物中に
おけるアイオノマー樹脂(A)の割合は15〜50重量％
で、アイオノマー樹脂(B)の割合は15〜45重量％
で、アイオノマー樹脂(C)の割合は25〜55重量％で
ある。特にアイオノマー樹脂(A)が25〜40重量％
で、アイオノマー樹脂(B)が25〜35重量％、アイオ
ノマー樹脂(C)が35〜45重量％にするのが好まし
い。アイオノマー樹脂(A)、アイオノマー樹脂(B)およ
びアイオノマー樹脂(C)の割合が上記範囲内では反
撥弾性が高く、耐久性の優れたゴルフボールが得
られるが、アイオノマー樹脂(A)が15重量％より少
ない場合は低温耐久性が低下し、50重量％より多
い場合は反撥弾性が低下する。アイオノマー樹脂
(B)が15重量％より少ない場合は反撥弾性が低下
し、45重量％より多い場合は低温耐久性が低下す
る。アイオノマー樹脂(C)が25重量％より少ない場
合は常温耐久性や成形性が低下し、55重量％より
多い場合は低温耐久性や耐ギロチン性が低下す
る。カバー用組成物としては、上記３種類のアイオ
ノマー樹脂以外に、さらに他のアイオノマー樹
脂、ナイロン６、ナイロン66、ナイロン12などの
ナイロン、二酸化チタン、染料、顔料、老化防止
剤、その他公知の他の添加剤などを含ませること
もできる。しかし、カバー用組成物中、上記３種
類のアイオノマー樹脂の混合物が90重量％以上、
望ましくは95重量％以上含まれていることが好ま
しい。上記組成物よりなるカバーのコアへの被覆は、
通常、インジエクシヨン成形によつて直接コア表
面に被覆する方法が採用される。しかし、あらか
じめインジエクシヨンによつてハーフシエルをつ
くり、そのシエルをコアにかぶせて圧縮成形機で
成形してもよいことはもちろんである。カバーの
厚さとしては1.8〜2.5mmが好ましい。コアはたとえばポリブタジエンに共架橋材とし
てのアクリル酸、メタクリル酸などのα，β−モ
ノエチレン性不飽和カルボン酸またはその金属
塩、酸化亜鉛、酸化マグネシウムなどの金属酸化
物およびジクミルパーオキサイドなどの過酸化物
を配合し、要すればさらに硫酸バリウム、炭酸カ
ルシウム、シリカなどの重量調整剤を適宜配合し
たゴム組成物を加硫することによつて得ることが
できる。このようなソリツドコア用組成物におけ
る各配合剤の比率は、ラージサイズボール用コア
をつくるか、スモールサイズボール用コアをつく
るかによつても異なるが、好ましい組成物の一例
をあげると、たとえばポリブタジエン100部（重
量部、以下同様）に対して、アクリル酸の金属塩
またはメタクリル酸の金属塩10〜60部、酸化亜鉛
10〜60部およびジクミルパーオキサイドなどの過
酸化物0.5〜５部を配合したゴム組成物があげら
れる。そして前記特定の硬度分布を有するコアは、ゴ
ム組成物の配合によつても異なるが、共架橋剤の
上記α，β−モノエチレン性不飽和カルボン酸ま
たはその金属塩の暴走反応（一旦、反応がはじま
ると、発熱し、その発熱によつて反応が促進さ
れ、反応が加速度的に進行する反応）を利用し
て、上記ゴム組成物をたとえば150〜185℃で10〜
30分間、より好ましくは155〜165℃で15〜25分間
加硫することによつて得られる。つまり、コアの
成形は、ゴム組成物を加熱した金型に充填して加
硫することによつて行われるが、当初、金型内の
ゴム組成物は金型によつて加熱される。しかし、
ゴム組成物が反応温度まで加熱され、架橋反応が
はじまると、ゴム組成物は発熱し、その発熱によ
つて反応が促進され、加速度的に反応が進行し
て、ゴム組成物の温度は金型温度より上昇する。
金型の温度は設定温度より高くならないように制
御されているので、コアの表面は金型で冷却され
ることになり、設定した適正加硫に保たれるが、
コアの内部は金型による冷却作用が表面より少な
いので、温度が上昇し、さらに反応が進行して、
加硫過剰になり、可塑化が生じて、表面より硬度
が低くなり、外剛内柔型のコアが得られる。コアは、JIS−Ｃ型硬度計による硬度表示で中
心が63〜72で、中心より５mm外側のところで70〜
75、中心より10mm外側のところで73〜77、中心よ
り15mm外側のところで78〜82、表面が78〜83の外
剛内柔型の硬度分布を有するが、コアの硬度が外
剛内柔型の硬度分布で規定した硬度範囲より低目
になると、ボール打撃時の変形率がより大きくな
り、衝撃力はより小さくなるが、柔らかすぎて、
重く感じられるようになつて、かえつてフイーリ
ングが悪くなり、反撥弾性や耐久性も低下する。
また、コアの硬度が外剛内柔型の硬度分布で規定
した硬度範囲より高くなつたり、コアの硬度分布
が外柔内剛型になると、ボール打撃時の変形率が
小さく、ボールの変形挙動が局所的変形になり、
衝撃力が大きくなつて、硬く感じられるようにな
り、フイーリングが悪くなる。特に芯をはずして
打つた場合には手にひびき、フイーリングが非常
に悪い。つぎに参考例および実施例をあげて本発明をさ
らに詳細に説明する。参考例１〜２第１表に示す組成のコア用組成物をモールド中
で加硫し、直径37.1mmの２種類のスモールサイズ
ボール用ソリツドコア（コアNo.１およびコアNo.
２）を得た。加硫条件および得られたソリツドコ
アのJIS−Ｃ型硬度計による硬度分布を第２表に
示す。なお第１表の配合部数は重量部によるもの
である。なお、第２表中の中心より５mm、中心よ
り10mm、中心より15mmは、それぞれ、中心より５
mm外側のところ、中心より10mm外側のところ、中
心より15mm外側のところを示す。これは後記の第
６表において同じである。

【表】

【表】第２表に示すようにコアNo.１の硬度分布は外剛
内柔型であり、コアNo.２の硬度分布は外柔内剛型
である。上記のようにして得られた硬度分布の異なる２
種類のコアの特性、特に打撃時におけるボールの
変形挙動をカバー材料による影響をできるだけ少
なくした状態で知るために、上記コアに第３表に
示すような同一かつ単一樹脂組成のカバー材料を
インジエクシヨン成形によつて被覆し、直径41.3
mmのスモールサイズツーピースゴルフボールを得
た。得られたゴルフボールの特性を第３表に示
す。また上記のようにして得られた参考例１およ
び参考例２のゴルフボールの硬度分布を第３図に
示す。

【表】

【表】第３表に示すように、外剛内柔型のコアを用い
た参考例１のボールは、外柔内剛型のコアを用い
た参考例２のボールより反撥係数は低いが、接触
面積が小さく、接触時間が長く、変形率が大き
く、衝撃力が小さい。実施例１および比較例１〜５前記のように硬度分布の異なるコアに第４表に
示す組成からなるカバー用組成物をインジエクシ
ヨン成形によつて被覆し、直径41.3mmのスモール
サイズツーピースゴルフボールを得た。得られたゴルフボールの特性を第４表に示す。

【表】

【表】第４表に示すように、実施例１のボールは反撥
係数が高く（反撥係数の高いことが反撥弾性が高
いことを示す）、かつ耐久性も優れており、また
ボール打撃時のフイーリングに密接なかかわりを
有する最大衝撃力も小さい。これに対し、比較例
１〜４のボールは、反撥係数が低く飛び性能の良
好でないものや、耐久が悪いものがあり、好まし
くない。これはカバーとコアのマツチングが最適
組み合わせになつておらず、そのためエネルギー
ロスが大きく、反撥係数が低くなつたものと考え
られる。また比較例５のボールはボール性能とし
ては満足できるものであるが、衝撃力が大きく、
打撃時のフイーリング面で難点がある。また、男子プロ、女子プロ、アマチユアを含め
てフイーリングテストを行なつたところ、実施例
１、比較例１〜５の中で、実施例１のボールがド
ライバーシヨツト時に最も柔らかいフイーリング
がするとの答えを得た。実施例２および比較例６〜７第５表に示す組成のコア用組成物をモールド中
で加硫し、直径38.2mmのラージサイズボール用ソ
リツドコア（コアNo.３およびコアNo.４）を得た。
加硫条件および得られたソリツドコアのJIS−Ｃ
型硬度計による硬度分布を第６表に示す。なお第
５表中の配合部数は重量部によるものである。

【表】

【表】第６表に示すようにコアNo.３の硬度分布は外剛
内柔型であり、コアNo.４の硬度分布は外柔内剛型
である。上記のように硬度分布の異なるコア（コアNo.３
およびコアNo.４）に第７表に示す組成からなるカ
バー用組成物をインジエクシヨン成形によつて被
覆し、直径42.7mmのラージサイズツーピースゴル
フボールを得た。得られたゴルフボールの特性を第７表に示す。

【表】第７表に示すように、実施例２のボールは反撥
係数が高く、かつ耐久性にもすぐれており、また
最大衝撃力も小さい。これに対し、比較例６〜７
のボールは反撥係数が低く飛び性能の悪いもの
や、衝撃力の大きいものであり、好ましくない。また、男子プロ、女子プロ、アマチユアを含め
てフイーリングテストを行なつたところ、実施例
２、比較例６〜７の中で、実施例２のボールがド
ライバーシヨツト時に最も柔らかいフイーリング
がするとの答えを得た。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は打撃時におけるゴルフボ
ールの変形挙動を示す図で、第１図は外剛内柔型
のコアを用いたゴルフボールの変形挙動を示し、
第２図は外柔内剛型のコアを用いたゴルフボール
の変形挙動を示す。第３図は外剛内柔型のコアを
用いた参考例１のゴルフボールと外柔内剛型のコ
アを用いた参考例２のゴルフボールの硬度分布を
示す図である。 a₁，a₂……最大変形時のゴルフボールのクラブ
ヘツドとの接触面直径、b₁，b₂……最大変形時の
ゴルフボールの水平方向の直径、c₁，c₂……最大
変形時のゴルフボールの垂直方向の直径。

Claims

【特許請求の範囲】１コアと該コアを被覆するカバーとからなるツ
ーピースゴルフボールにおいて、上記コアは、α，β−モノエチレン性不飽和カ
ルボン酸またはその金属塩を共架橋剤として含む
ゴム組成物から形成された均一な組成の一体物か
らなり、かつ、JIS−Ｃ型硬度計による硬度表示
で中心が63〜72で、中心より５mm外側のところで
70〜75、中心より10mm外側のところで73〜77、中
心より15mm外側のところで78〜82、表面が78〜83
の硬度分布を有するソリツドコアであり、上記カバーは、下記３種類のアイオノマー樹
脂）（アイオノマー樹脂(A)、アイオノマー樹脂(B)
およびアイオノマー樹脂(C)）の混合物を主成分と
し、かつ、その混合物中のアイオノマー樹脂(A)が
15〜50重量％で、アイオノマー樹脂Ｂが15〜45重
量％で、アイオノマー樹脂(C)が25〜55重量％であ
ることを特徴とする、ツーピースゴルフボール。アイオノマー樹脂：(A) 酸含量15重量％で、中和度約58％、含有する金
属イオンが亜鉛イオンで、エチレンとメタクリル
酸の共重合体であり、メルトインデツクス約0.7
のアイオノマー樹脂アイオノマー樹脂(B)：酸含量15重量％で、中和度約59％、含有する金
属イオンがナトリウムイオンで、エチレンとメタ
クリル酸の共重合体であり、メルトインデツクス
約0.9のアイオノマー樹脂アイオノマー樹脂(C)：酸含量15重量％、中和度約29％、含有する金属
イオンがナトリウムイオンで、エチレンとメタク
リル酸の共重合体であり、メルトインデツクス約
2.8であるアイオノマー樹脂。