KR100286916B1 - 쓰리-피스솔리드 골프공(three-piecesolidgolfball) - Google Patents

Abstract

본 발명은 타구감각과 긴 비행거리의 양면에서 우수한 쓰리-피스 솔리드 골프공에 관한 것이다. 쓰리-피스 솔리드 골프공은 코어 (1) 과 코어 (1) 을 덮고 있는 커버 (2) 로 구성되고 코어 (1) 은 센터 (1a) 와 바깥껍질 (1b) 를 포함하는 이층구조이다. 센터 (1a) 는 기재 고무 100 중량부에 대해 13 ~ 28 중량부의 α,β- 불포화 카르복실산 금속염을 함유하고 바깥껍질 (1b) 는 기재 고무 100 중량부에 대해 28 ~ 35 중량부의 α,β-불포화 카르복실산 금속염을 함유한다. 코어 (1) 의 표면경도 (JIS - C 타입 경도시험기로 측정) 는 75 ~ 88 이고 코어 (1) 의 압축 변형량은 2.7 ~ 5.0 mm 이다.

Description

쓰리-피스 솔리드 골프공(three-piece solid golf ball)

제1도는 본 발명의 쓰리-피스 솔리드 골프공의 구체적인 일례를 예시하는 개략적인 단면도이다.

본 발명은 코어(a core)와 코어를 덮고 있는 커버(a cover)로 구성되며, 코어가 센터(a center)와 바깥껍질(an outer shell)의 이층 구조로 구성되는 쓰리-피스 솔리드 골프공에 관한 것이다.

현재 상업적으로 이용되고 있는 골프공 중에, "솔리드 골프공"으로 일컬어지는 일 또는 이층의 구조로 된 골프공은 비행거리는 길다는 우수한 성능이 있으나, 타구감각이 딱딱하다는 단점이 있다.

그래서 지금까지 골프공 전체의 딱딱함을 부드럽게 함으로써 (즉, 공의 압축을 감소시킴)골프공에 우수한 타구감각을 주기 위한 연구가 진행되어 왔다.

그러나, 골프공 전체를 부드럽게 하면, 비행거리가 짧아지므로 비행거리를 늘리고 좋은 타구감각을 바라는 골퍼들의 요구를 만족시키는 것은 불가능하다.

상기 서술한 것처럼, 종래의 솔리드 골프공은 비행거리가 긴 골프공은 타구감각에서 떨어지고 또한 타구감각을 향상시키면 비행거리가 저하된다는 문제점을 안고 있었다.

본 발명의 주요목적은 타구감각과 긴 비행거리 양 측면에서 우수한 솔리드 골프공을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적들과 함께 이 목적과 잇점이 첨부한 도면을 참조로 다음의 설명으로써 본 분야의 숙련자들에게 명백해질 것이다.

본 발명은 코어 (1) 과 코어 (1) 을 덮고 있는 커버로 구성되며, 상기 코어 (1) 이 센터 (1a) 와 바깥껍질 (1b) 로 구성된 이층구조를 가지는 쓰리-피스 솔리드 골프공으로서 센터 (1a) 는 기재 고무 100 중량부에 대해 13 ~ 28 중량부의 α,β- 불포화 카르복실산 금속염으로부터 제조하고 바깥껍질 (1b) 는 기재 고무 100 중량부에 대해 28 ~ 35 중량부의 α,β-불포화 카르복실산 금속염으로부터 제조하며 코어 (1) 의 표면경도 (JIS - C 타입 경도 시험기로 측정) 는 75 ~ 88 이고 코어 (1) 의 압축 변형량은 2.7 ~ 5.0 mm 이다.

본 발명은 센터와 바깥껍질로 된 이층구조의 코어를 구성하고, 코어내의 가교결합제의 배합분포를 센터와 바깥껍질로 분리하고, 센터에 배합되는 가교결합제의 양은 감소시키고, 바깥껍질에 배합되는 가교 결합제의 양은 증가시킴으로써 상기의 목적을 실현시켰다.

즉, 본 발명에서는 센터에 배합되는 가교 결합제의 양을 감소시켜 고무의 함량을 증가시킴으로써 반발 탄성이 높은 부드러운 센터를 수득한다.

또한, 센터에 배합된 것과 비교할때 가교 결합제의 양을 증가시켜 센터보다 더 딱딱한 바깥껍질을 제조함으로써 좋은 타구 감각 및 긴 비행거리를 가진 골프공을 얻을 수 있다.

이제부터 본 발명을 상세히 설명하겠다.

우선 본 발명인 쓰리-피스 골프공의 구조를 첨부한 도면을 참조로 설명하겠다.

제 1 도는 본 발명인 쓰리-피스 솔리드 골프공의 구현예를 예시하는 개략적인 단면도이다. 제 1 도에서 (1) 은 코어이고 (2) 는 커버이다. 코어 (1) 은 센터 (1a) 와 센터 (1a) 의 외부면에 코팅되어 형성되는 바깥 껍질 (1b)로 구성되는 이층구조이다. 이층구조의 코어 (1) 은 커버 (2) 로 덮여있다.

코어 (1) 에 사용되는 기재 고무로서 부타디엔 고무, 바람직하게는 시스 - 1,4 - 구조를 40 % 이상, 특히 85 % 이상을 함유하는 부타디엔 고무를 사용할 수 있다. 더우기, 필요하다면 천연 고무, 이소프렌 고무, 스티렌 - 부타디엔 고무등을 이 부타디엔 고무에 배합할 수 있다.

가교 결합제로서 α,β- 불포화 카르복실산 금속염을 사용할 수 있다. 바람직한 α,β- 불포화 카르복실산 금속염으로는 아크릴산, 메트아크릴산 등과 같은 α,β- 불포화 카르복실산의 아연염, 마그네슘염 등과 같은 금속염을 포함한다. 그들 중에서, 특히 아연 아크릴산염과 아연 메트 아크릴산염이 바람직하다. 더우기 α,β-불포화 카르복실산 금속염은 고무의 조성물이 제조될 때 아크릴산, 메트아크릴산 등과 같은 α,β-불포화 카르복실산 및 산화아연, 산화마그네슘 등과 같은 금속 화합물을 배합함으로써 고무의 조성물중에 형성될 수도 있다.

센터 (1a) 에 배합되는 α,β- 불포화 카르복실산 금속염의 양은 기재 고무 100 중량부에 대하여 바람직하게는 13 ~ 28 중량부, 특히 15 ~ 25 중량부이다.

센터 (1a) 에 배합된 α,β- 불포화 카르복실산 금속염의 양이 상기 범위 미만인 경우, 생성된 고무 조성물은 너무 부드러워서 코어를 성형하기 어렵게 된다. 또한, 골프공의 내구성이 급격히 저하된다. 한편, 센터 (1a) 에 배합되는 α,β-불포화카르복실산금속염의 양이 상기 범위보다 큰 경우에는 코어가 너무 딱딱해지고 공의 압축이 높아져서 타구감각의 저하를 초래한다. 더우기 고무함유량의 저하는 센터 (1a) 의 고무 탄성의 저하를 가져와 골프공의 비행거리를 감소시킨다.

바깥껍질 (1b) 에 배합되는 α,β- 불포화 카르복실산 금속염의 양은 기재 고무 100 중량부에 대해 바람직하게는 28 ~ 35 중량부이고 특히 28 ~ 34 중량부이다.

바깥껍질 (1b) 에 배합되는 α,β-불포화 카르복실산 금속염의 양이 상기 범위 미만이면, 바깥껍질 (1b) 가 부드러워서 타구시 둔탁한 느낌이 들어 타구 감각이 좋지 않다. 한편, 바깥껍질 (1b)에 배합되는 α,β-불포화 카르복실산 금속염의 양이 상기 범위보다 크면, 바깥껍질 (1b) 는 너무 딱딱해겨 타구감각이 나빠진다.

센터 (1a) 와 바깥껍질 (1b) 의 고무 조성물의 경우에, 보통은 상기 α,β- 불포화 카르복실산 금속염 이외에 충전제, 가교결합 개시제등을 기재고무에 첨가한다. 산화방지제, 가교결합 조절제, 유연제 등을 적당히 첨가할 수 있다.

예를 들어 충전제로서 산화아연, 황산바륨, 탄산칼슘, 탄산바륨, 점토 등과 같은 무기성 충전제가 주로 사용된다. 가교결합 개시제의 예로는 디쿠밀 퍼옥사이드, 1,1 - 비스 (tert - 부틸퍼옥시) 3,3,5 - 트리메틸시클로헥산 등과 같은 유기과산화물을 포함한다. 그들 중에 특히 디쿠밀 퍼옥사이드가 바람직하다.

센터 (1a) 의 경우에, 충전제 및 가교결합 개시제의 양은 기재 고무 100 중량부에 대해 각각 바람직하게는 4 ~ 136 중량부 및 0.5 ~ 3 중량부이다. 바깥 껍질 (1b) 의 경우에, 충전제 및 가교 결합 개시제의 양은 기재 고무 100 중량부에 대해 각각 바람직하게는 1 ~ 106 중량부 및 0.5 ~ 3중량부이다.

센터 (1a) 와 바깥껍질 (1b) 의 고무 조성물의 제조는 롤, 혼련기, 반부리 (Banbury)등을 사용하여 기재고무와 여러가지 배합 성분들을 혼련함으로써 실행한다. 혼련후 수득된 고무 조성물을 적당한 크기의 화합물로 절단하고, 이것을 프레스 성형 또는 사출 성형에 의해 센터 (1a) 또는 바깥껍질 (1b) 로 성형한다.

센터 (1a)의 성형은 프레스 성형의 경우 140 ~ 180 ℃ 에서 10 ~ 40분간 가열함으로써 실행한다. 사출 성형의 경우, 10 ~ 20 분간 135 ~ 165 ℃ 의 다이온도에서 가열함으로써 실행한다.

프레스 성형의 경우 바깥껍질 (1b) 의 성형은 150 - 190 ℃ 에서 10 ~ 80분간 가열함으로써 실행한다. 사출 성형의 경우 단순 보딩 (simple boarding)에 의해 반껍질 한쌍을 제조하고 센터 (1a)를 반껍질에 놓아두고 프레스 성형을 행하여 코어 (1) 을 제조하는 것으로 구성된 방법과 미리 사출성형에 의해 반가황 반껍질 한쌍을 제조하고 반껍질에 센터 (1a)를 놓아두고 프레스 성형을 행하여 코어 (1) 을 제조하는 것으로 구성된 방법을 사용할 수 있다.

센터 (1a) 의 직경은 22 ~ 32 mm 가 바람직하다. 센터 (1a) 의 직경이 22 mm보다 작으면 반발 탄성을 향상시키는데 효과적이지 않다. 한편, 직경이 32 mm 보다 크면 코어 (1) 은 너무 부드러워 골프공의 내구성은 극단적으로 저하되기 쉽다. 바깥껍질 (1b) 의 두께는 센터 (1a) 의 직경에 따라 변하나, 바람직하게는 2 ~ 10 mm 이다.

코어 (1) 의 표면경도 (JIS - C 타입 경도 시험기로 측정) 와 압축 변형량은 각각 75 ~ 88 과 2.7 ~ 5.0 mm 일 필요가 있다. 즉, 코어 (1) 의 표면 경도가 상기범위보다 작으면, 타구시에 둔탁한 느낌이 들어 타구감각이 좋지 않다. 더우기 내구성도 저하된다. 반면, 코어 (1)의 표면경도가 상기 범위보다 크면, 골프공은 단단해져서 타구감각도 나빠진다. 또한, 코어 (1) 의 압축 변형량이 상기 범위보다 작으면 골프공은 단단해져서 타구감각이 나빠진다. 한편, 코어 (1)의 압축 변형량이 상기 범위보다 크면, 타구시에 둔탁한 느낌이 들어 타구감각이 나빠진다. 게다가 내구성도 저하된다.

골프공은 상기 서술된대로 제조한 이층 구조의 코어 (1) 에 커버 (2) 를 덮음으로써 제조된다.

커버 (2) 의 재료로서 여러 물질들을 사용할 수 있다. 예를 들면, 주요 물질로서 이오노머를 함유하는 물질이나 또는 주요 물질인 합성 수지에 안료 (예 : 이산화티타늄, 황산바륨등)와 적당하다면, 산화방지제를 첨가함으로써 수득한 물질을 사용할 수 있으며, 상기 합성수지는 이오노머에 폴리아미드, 폴리에스테르수지, 폴리우레탄 및 폴리에틸렌을 첨가함으로써 수득된다.

커버 (2) 의 성형은 미리 반구형의 반껍질에 상기의 커버용 조성물을 성형하고, 코어 (1) 을 두개의 반껍질로 덮고 1 ~ 15분간, 130 ~ 170 ℃ 에서 프레스 성형을 거치게하는 것으로 구성된 방법이나 또는 코어 (1) 을 덮기 위해 커버용 조성물을 코어 (1) 의 주위에 직접 사출성형시키는 것으로 구성된 방법을 사용하여 실행할 수 있다.

커버 (2) 의 두께는 대개 약 1 ~ 4 mm 이다. 커버 (2) 를 성형할 때, 필요하다면 골프공의 표면에 딤플을 형성시킨다. 커버 (2) 의 성형 후, 필요하다면 페인팅하거나 스탬프를 찍는다.

여기서부터 본 발명인 쓰리-피스 솔리드 골프공의 구조를 제 1 도를 참조로하여 다시 설명하겠다. 상기하였듯이 (1) 은 코어이고 코어 (1) 은 센터(1a)와 바깥껍질 (1b) 로 된 이층 구조이다. 센터 (1a) 는 기재 고무 100 중량부에 대해 α,β- 불포화 카르복실산 급속염을 13 ~ 28 중량부 함유하는 고무 조성물의 가교결합된 성형물로 구성되어 있고 바깥껍질 (1b) 는 기재 고무 100 중량부에 대해 α,β- 불포화 카르복실산 금속염을 28 ~ 35 중량부 함유하는 가교결합된 성형물로 구성되어 있다. 센터 (1a) 와 바깥껍질 (1b) 로 구성되는 이층구조의 코어 (1) 은 커버 (2) 로 덮여있다.

이렇게 제조한 코어 (1) 의 표면경도 (JIS - C 타입 경도 시험기로 측정) 는 75 ~ 88 이고 압축 변형량은 2.7 ~ 5.0 mm 이다. 더우기 딤플 (2a) 는 커버 (2) 의 바깥 주변부 상에 적당히 제공되어 있다.

상기 설명과 같이 본 발명의 쓰리-피스 솔리드 골프공은 긴 비행거리 및 우수한 타구감각을 갖는다.

[실시예]

다음의 실시예와 비교예로 본 발명을 더욱 상세히 예시하는 것이나 그 범위를 제한하는 것으로 해석해서는 안될 것이다.

[실시예 1 ~ 2 및 비교예 1 ~ 5]

표 1 및 2 에 나타낸 배합에 따라 센터의 고무 조성물과 바깥껍질의 고무 조성물은 배합물을 충분히 혼합하여 제조한다. 표 1 에, 실시예 1 ~ 2 및 비교예 1 ~ 2 의 배합 성분을 나타내었다. 표 2 에, 비교예 3 ~ 5 의 배합 성분을 나타내었다. 또한, 표 1 과 2 의 각각의 배합 성분의 양은 달리 언급하지 않는한 중량 단위이다.

센터의 성형은 상기한 센터용 고무 조성물을 다이에 충전하고 프레스 성형을 행함으로써 실행한다. 성형 조건을 표 1 과 2 에 각각 나타내었다. 실시예 1 ~ 2 및 비교예 1 ~ 4 에서 센터의 고정 직경은 27 mm 이다. 비교예 5 의 골프공은 코어가 일층 구조인 투-피스 골프공이므로, 센터의 직경은 상기 골프공의 직경보다 크며 38.4 mm 이다.

바깥껍질의 성형은 상기한 바깥껍질용 고무 조성물로써 반가황 반껍질의 한쌍을 제조하고, 상기 센터를 이 반껍질에 놓아두고 표 1 및 2 에 나타낸 성형 조건하에 다이 내에서 프레스 성형을 행함으로써 실행된다. 이렇게 제조된 이층 구조인 코어의 직경은 38.4 mm 이다.

※ 1 : JSR BR11 (상품명) Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd. 제조

※ 2 : Noklac NS-6 (상품명) Ohuchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd. 제조

수득한 코어의 표면경도와 압축 변형량을 측정하였다. 그에 대한 결과를 표 3 과 4 에 나타내었다.

또한, 이오노머 100 중량부에 대해 이산화티타늄 2 중량부를 첨가하여 얻은 커버용 조성물을 상기한 바와 같이 수득된 각 코어상에 사출 성형으로 코팅하여 쓰리-피스 솔리드 골프공을 제조한다. 이 골프공에 페인트를 코팅하여 외부 직경이 42.7 mm 인 코팅된 골프공을 제조한다.

수득한 골프공의 무게, 공의 압축 및 비행거리를 측정한다. 그 결과는 표 3 과 4 에 나타내었다.

또한 타구감각은 생성된 골프공을 실제로 타격함으로써 검사한다. 그 결과도 역시 표 3 과 4 에 나타내었다.

공의 압축, 비행거리 및 타구감각의 측정방법 뿐아니라 코어의 표면 경도 및 압축 변형량의 측정방법은 하기와 같다.

코어의 표면경도 :

JIS - C 타입 경도 시험기를 사용하여 측정한다.

코어의 압축 변형량 :

초기 하중 (30 kg) 을 코어에 가한 후, 최종 하중 (130 kg) 을 가한다. 초기하중과 최종 하중사이에 형성된 변형량 (mm) 를 측정한다.

공의 압축 :

USGA 방식으로 측정한다.

비행거리 :

스윙 로보트 (True Temper Co. 제조) 에 No. 1 우드 클럽을 장착하고 45 m/s의 헤드속도로 골프공을 타격하여 공이 떨어진 지점으로부터 거리 (야드) 를 측정한다.

타구감각 :

3 명의 프로골퍼와 10 이하의 핸디캡을 준 7 명의 아마골퍼의 총 10 명의 골퍼에게 No.1 우드 클럽으로 실제 골프공을 치게 하여 타구감각을 평가한다. 표 3 과 4 에 나타낸 결과는 10 명중 적어도 8 명이 동일기준에 의해 평가한 사실을 근거로 한 것이다.

표 3 과 4 에 나타낸 결과에서 명백하듯이, 실시예 1 ~ 2 의 골프공이 종래의 투-피스 솔리드 골프공에 해당하는 비교예 5 의 골프공과 비교했을때 비행거리가 더 길며 타구감각도 더 우수한 것으로 나타났다.

반면 센터에 배합된 아연 아크릴산염의 양이 본 발명의 경우 (기재고무 100 중량부에 대해 15 ~ 28 중량부) 보다 많은 비교예 1 의 골프공은 상당히 긴 비행거리를 얻을 수 있었지만 타구감각이 딱딱했다. 또한 바깥껍질에 배합된 아연 아크릴산염의 양이 본 발명의 경우 (기재 고무 100 중량부에 대해 28 ~ 35 중량부) 보다 작은 비교예 2 의 골프공은 타구감각은 나쁘지 않으나 비행거리가 짧았다.

또한, 센터에 배합된 아연아크릴산염의 양을 비교예 1 과 비교하여 증가시키고 바깥 껍질에 배합된 아연 아크릴산염의 양을 비교예 2 와 비교하여 감소시킨 비교예 3 의 골프공에 대해서는 비행거리는 상당히 증가하였으나 타구감각이 딱딱했다.

또한, 센터에 배합된 아연 아크릴산염의 양은 적당하지만 바깥껍질에 배합된 아연 아크릴산염의 양이 비교예 1 과 비교하여 더 많은 비교예 4 의 골프공에 있어서는 비행거리는 감소하기 쉽고 타구감각은 딱딱해서 바람직하지 않았다.

Claims (5)

1. 코어 (1) 과 상기 코어(1)을 덮고 있는 1 내지 4 mm 두께의 커버로 구성되고, 코어 (1) 이 센터 (1a) 및 바깥껍질 (1b) 로 구성된 이층구조인 쓰리-피스 솔리드 골프공으로서, 센터 (1a)은 직경이 22 ~ 32 mm 로서, 100 중량부의 기재 고무, 13 ~ 28 중량부의 α,β-불포화 카르복실산 금속염, 0.5 ~ 3 중량부의 가교결합 개시제 및 4 ~ 136 중량부의 충전제를 함유하는 고무 조성물을 성형함으로써 형성되고, 바깥껍질 (1b)은 100 중량부의 기재 고무, 28 ~ 35중량부의 α,β-불포화 카르복실산 금속염, 0.5 ~ 3중량부의 가교결합 개시제 및 1 ~ 106 중량부의 충전제를 함유하는 고무조성물을 성형함으로써 형성되며, JIS-C 타입 경도 시험기로 측정한 코어 (1) 의 표면경도가 75 ~ 88 이고 코어 (1) 의 압축 변형량이 2.7 ~ 5.0 mm 임을 특징으로 하는 골프공.
2. 제1항에 있어서, 기재 고무는 85 % 이상이 1,4 - 구조인 부타디엔 고무임을 특징으로 하는 쓰리-피스 솔리드 골프공.
3. 제1항에 있어서, α,β-불포화 카르복실산 금속염이 아연 아크릴산염 또는 아연 메트아크릴산염임을 특징으로 하는 쓰리-피스 솔리드 골프공.
4. 제1항에 있어서, 가교결합 개시제가 유기 과산화물임을 특징으로 하는 쓰리-피스 솔리드 골프공.
5. 제4항에 있어서, 유기 과산화물이 디쿠밀 퍼옥사이드임을 특징으로 하는 쓰리-피스 솔리드 골프공.