KR100245447B1 - 투피이스골프공 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초기 하중 10㎏에서 부터 최종 하중 130㎏까지 하중을 가했을 때 변형(압축 변형)3.7~4.5㎜이고, cis-1,4-폴리부타디엔 고무 100 중량부와 불포화 카르복실산의 금속염 20~30wt.%으로 된 고무 조성물로 부터 제조된 코어와 강성율이 3,700~4,500㎏/㎠이고 두께가 2.2~2.9㎜ 인 커버로 되어 있는 우수한 타구감각을 가진 투 피이스 골프공을 제공한다.

Description

투 피이스 골프공

본 발명은 투 피이스 골프공(two piece golf ball)에 관한 것으로, 구체적으로는 타구 감각이 우수한 투 피이스 골프공에 관한 것이다.

투 피이스 골프공은 비행 성능(flying performance)이 높기 때문에 널리 사용되고 있다. 그러나 투 피이스 골프공의 타구 감각은 종래이 사권식(絲券式)골프공에 비하여 경도가 크고 미스샷(misshot)의 경우에는 한층 더 단단한 감을 주기 때문에 특수한 사용자, 특히 여자들이나 나이 많은 사람들은 투 피이스 골프공을 기피하는 경향이 있다.

사권식 골프공의 타구 감각과 유사한 타구 감각을 발휘하도록 하기 위하여 여러 가지 노력을 하고 있다.

예를 들자면 골프공의 커버(cover)나 코어(core)를 소프트하게 함으로써 타구감각을 개선하고 있다.

그러나, 이들 방법에 의하면 제조된 골프공의 타구 감각은 소프트해지나 무거운 감각이 있기 때문에 사권식 골프공의 경우와 반드시 유사한 것은 아니다.

이러한 사정을 감안하여 본 발명자들은 타구 감각에 대하여 예의 연구한 결과, 우선 골프공의 코어의 경도를 연하게 하면 타구 감각을 소프트하게 할 수 있으나, 공의 충격 탄성은 전체적인 경도가 부족함으로 인해 불량해져서 결국은 타구 감각이 나빠지게 된다는 것을 알았다. 또한 골프공의 커버를 연하게 하면 충격탄성은 저하되어 골프공의 충격탄성이 불량해진다. 골프공의 커버가 연질이기 때문에 코오의 경도가 훨씬 더 단단하게 느껴져서 결국은 경직되고 무거운 타구 감각을 가지게 된다.

따라서 커버의 특성을 개선하고 연질의 코어의 결점을 제거하며 타구 감각이 우수하게 된다는 것을 확인하였다.

본 발명의 주목적은 투 피이스 골프공의 커버와 코어의 특성을 모두 조절함으로써 사권식 골프공과 유사한 타구 감각을 가진 골프공을 제공함에 있다.

본 발명에 의하면 초기 하중 10㎏에서부터 최종 하중 130㎏까지 하중을 가했을 때 3.7~4.5㎜의 변형(압축 변형)을 나타내고, cis-1,4-폴리부타디엔 고무 100 중량부와 불포화 카르복실산의 금속염 20~30 중량부로 된 고무 조성물로 제조된 코어와 강성율이 3,700~4,500㎏/㎠이고 두께가 2.2~2.9㎜ 인 커버로 되어 있는 투 피이스 골프공을 제공한다.

본 발명의 투 피이스 골프공의 코어는 최소한 40%, 바람직하게는 80% 이상의 cis-1,4 구조를 가진 소위 고(高) 시스폴리부타디엔 고무 100 중량부와 불포화 카르복실산의 금속염 20~30 중량부로 된 고무 조성물로부터 제조한다.

불포화 카르복실산의 금속염은 일반적으로 공(共) 가교제로서 첨가되는데, 아크릴산의 금속염(예 : 아크릴산 아연, 아크릴산 마그네슘 등), 메타크릴산의 금속염(메타크릴산 아연, 메타크릴산 마그네슘 등)중에서 한가지 이상을 선택하여 사용한다.

고무 100 중량부에 대한 불포화 카르복실산의 금속염의 배합량(20~30 중량부)은 종래의 배합량에 비하면 적은 양이다. 이러한 적은 양을 사용하여도 우수한 타구 감각을 발휘하게 된다.

물론 고무 조성물중에는 불포화 카르복실산의 금속염외에도 골프공의 코어용 고무 조성물에 통상적으로 함유되는 기타 첨가제를 함유할 수도 있다. 그 예를 들자면 가교제(예: 유기 과산화물), 충전제, 노화 방지제, 안정제 등을 들 수 있다.

유기 과산화물의 예로서는 디쿠밀 퍼옥사이드, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-3,5-트리메틸시클로헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 디-t-부틸 퍼옥사이드 등이 있는데, 디쿠밀 퍼옥사이드가 특히 바람직하다.

유기 과산화물의 첨가량은 고무 기재(base rubber) 100 중량부에 대하여 0.3~3.0 중량부, 바람직하게는 1.0~2.5 중량부이다.

충전제의 예로서는 산화 아연(아연화), 황산바륨, 탄산 칼슘, 함수산 염 등이 있다.

위에 나온 고무 조성물을 충분히 혼련한 다음 모울드 중에서 가황처리해서 성형함으로써 투 피이스 골프공의 코어부를 제조한다. 혼련과 가황 조건은 공지로 되어 있는데 가황 처리는 통상적으로 140~180℃에서 15~55분간 실시한다.

본 발명의 골프공의 코어는 압축변형 (초기 하중 10㎏으로 부터 최종 하중 130㎏까지 하중을 가했을때의 변형)이 3.7~4,5㎜인 것이 필요하다.

이러한 압축 변형은 불포화 카르복실산의 금속염의 첨가량에 따라 조절할 수 있는데, 기타 가황조건에 따라서도 조절할 수 있다. 어느 방법으로 조절하던간에 코어의 변형이 크게 되면 반발 계수는 낮아지고 비행 성능은 불량해 진다.

근본적으로는 골프공이 너무 연질이 되면 타구 감각이 무거워지고 불량해진다.

이에 대하여 변형이 3.7㎜ 이하가 되면 최대 충격력이 커지기 때문에 타구 감각은 단단해진다.

코어의 경도(JIS-C)는 다음의 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

중심 : 56~58

중심에서 5~10㎜ 떨어진곳 : 68~73

(편차±3)

중심에서 15㎜ 떨어진곳 : 74~80

표면 : 75~83

경도 분포를 명시하고 있는 방법에 대해서는 일본국 특허 공개 공보제 60-90575 호에 기재되어 있다.

이와 같이 하여 제조한 골프공의 코어를 커버 [통상적으로 아미노오머 (ionomer) 수지]로 덮어 쓰워 투 피이스 골프공을 제조한다. 이 경우에 있어서 본 발명의 투 피이스 골프공의 커버는 3700~4500㎏/㎠의 강성율과 2.2~2.9㎜의 두께를 가져야 한다.

강성율이 3700㎏/㎠ 이하인 경우에는 커버의 강성율이 낮고 충격 탄성은 다소 저하되어 결과적으로는 비행 성능이 불량해진다. 이 경우에 있어서 커버와 코어는 모두 소프트해져서 타구감각이 무겁고 불량해진다. 더욱이 강성율이 4500㎏/㎠ 이상이면 공이 날아갈때의 회전(spinning)이 저하되고 공이 다소 드롭(drop) 되므로 비행 성능이 나빠진다. 또한 충격력이 커지게 되므로 단단한 감을 느끼게 된다.

커버의 두께가 2.2㎜ 미만이면 커버의 특수한 강성율 효과를 볼 수 없고 타구 감각은 코어에 의해서만 영향을 받는다. 이에 반하여 두께가 2.9㎜ 초과하면 타구 감감은 코어의 특성을 반영하지 않으며 본 발명의 충분한 효과가 발휘되지 않는다.

위와 같은 특성을 가진 커버는 여러가지 아이오노머 수지를 혼합하여 제조할 수 있다. 적당한 아이오노머 수지의 예로서는 일본국 Mitsui Polychemical 사의 HI-MILAN 1706, 1605, EXXON 상의 ESCOR EX951,562,900 등이 있다.

커버를 아이오노머 수지로 피복하는 방법는 공지되어 있는데 일반적으로 사출 성형법으로 하고 있다.

이와 같이하여 제조한 투 피이스 골프공은 우수한 타구 감각을 지니고 있다.

타구 감각은 골프공을 치는 사람이 느끼는 감각인데 수치로 나타내기는 어려운 것이다. 그러나 본 발명자들이 생각하는 바로서는 타구 감각을 최대 충격 지수, 접촉 면적, 접촉 시간 등으로 나타낼 수 있고 이들을 측정할 수 있다.

이들 특성은 사용되는 클럽의 종류, 기타 시험 조건 등에 따라 달라진다. 예를들자면, 실시예 1에서의 최대 충격력, 접촉시간, 접촉면적 및 최대 변형율의 각 수치를 100으로 하면 타구감각은 각 특성이 100±3,100±3,100±4,100±4의 조건을 각각 만족할때 우수한 것이라할 수 있다.

본 발명의 투 피이스 골프공은 종래의 사권식 골프공과 유사한 타구 감각을 가지고 있고 투 피이스 골프공 자체가 감각 성능을 가지고 있다. 투 피이스 골프공은 비행 성능과 타구 감각 모두에 있어서 우수하다.

본 발명을 실시예에 따라 설명한다.

[실시예 1~6 및 비교 실시예 1~6]

표 1에 나와 있는 코어용 배합 성분들을 혼련하여 고무 조성물을 제조하였다.

이 고무 조성물을 모울드에서 165℃에서 25분간 가황하여 성형하였다.

제조한 코어의 경도분포와 압축 경도는 표 1에 나와 있다.

이 코어를 표 1에 있는 커버용 수지의 배합 성분으로 제조한 커버용 수지로 피복하였다. 강성율과 커버 두께는 표 1에 나와 있다. 제조된 대형의 투 피이스 골프공의 특성 (PGA 시스템으로 측정한 경도), 내구성 지수, 최대 충격력, 접촉 면적, 접촉시간, 최대 변형율, 반발 계수, 발사각 (launch angle), 회전 성능, 비행 거리(carry) 및 타구 감각 등은 표 2에 나와 있다. 또한 감각 평가는 다음 기준에 따라 실시하였다.

A : 외관 양호, 감각 양호

B : 외관 보통, 너무 연하거나 다소 단단함

C : 외관 불량, 너무 단단함

[표 1]

[표 2]

1. 내구성 지수 :

True Temper 사제의 스윙 로보트를 사용하여 골프공을 45m/초의 속도로 타격하고 골프공이 파괴되기 까지의 회수를 구한다. 각 수치는 실시예 1에서의 수를 100으로 했을때의 지수를 나타낸다.

2. 최대 충격력 지수 :

스윙 로보트를 사용하여 뒷부분에 가속도계가 장치된 No. 1우드 (wood)골프 클럽으로 40m/초의 클럽속도로 골프공을 타격하여 최대 충격력을 구한다. 각 수치는 실시예 1에서의 수 (중량 1150㎏)를 100으로 했을대의 지수로 나타낸다.

3. 접촉면적 지수, 접촉시간 및 최대 변형율 지수 :

스잉 로보트를 사용하여 No. 1 우드 골프클럽으로 40m/초의 클럽속도로 골프공을 타격하여 접촉면적 지수, 접촉시간 및 최대 변형율 지수를 구한다.

각 수치는 실시예 1에서의 각각의 수 (각각 4.35㎠, 515㎛, 20%)를 100으로 했을때의 지수로 나타낸다.

4. 비행 성능

스윙 로보트를 사용하여 드라이버로 45m/초의 클럽 헤드 속도로 골프공을 타격하여 비행 성능을 구한다.

5. 커버 두께(일본국의 Toyo Seiki 사제의 강성도 시험기로 측정) :

시료판을 프레스 성형하여 제조한 다음 23℃에서 50%(습도)에서 2주 동안 방치한 후 시험한다.

6. 산화 티탄(TiO₂)을 아이오노머 수지 100 중량부에 대하여 2 중량부 가한다음 압출기에서 착색시켜 커버 조성물을 제조한다.

Claims (4)

10㎏의 초기 하중부터 130㎏의 최종 하중까지 하중을 가했을때의 변형 (압축 변형)이 3.7~4.5㎜이고, cis-1,4-폴리부타디엔 고무 100 중량부와 불포화 카르복실산의 금속염 20~30 중량부로 된 고무 조성물로 제조된 코어와 강성율이 3,700~4,500㎏/㎠이고 두께가 2.2~2.9㎜ 인 커버로 되어 있는 투 피이스 공프공.

제1항에 있어서, 코어는 cis-1,4 구조가 최소한 40%인 소위 고(高) 시스폴리부타디엔 고무 100 중량부와 불포화 카르복실산의 금속염 20~30 중량부로 된 고무 조성물로부터 제조되는 것인 투피이스 골프공.

제2항에 있어서, 고무 조성물은 유기 과산화물과 충전제를 함유하는 것인 투 피이스 골프공.

제1항에 있어서, 코어의 경도(JIS-C)는 아래의 조건을 만족하는 것인 투 피이스 골프공.

중심 : 56~58

중심에서 5~10㎜ 떨어진곳 : 68~73

(편차±3%)

중심에서 15㎜ 떨어진곳 : 74~80

표면 : 75~83