KR100480212B1 - 중공솔리드골프공 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 중공 코어 및 커버층을 포함하는 중공 솔리드 골프공을 제공하는 것이며, 특히 이 골프공은 타구시 양호한 샷 필, 큰 관성 모멘트, 타구시 큰 발사각 및 증가된 비거리를 갖는다.
본 발명은 중공 코어 (5) 및 코어상에 형성된 커버층 (6)을 포함하는 중공 솔리드 골프공에 관한 것으로서, 이 골프공은 중공 코어가 그의 중심에서 5 내지 30 mm 의 직경을 갖는 중공 부분 (1) 및 중공 부분 이외에 중공 코어 외부층 부분 (2)로 구성된다.
Description
본 발명은 중공 코어(hollow core) 및 커버층(cover layer)을 포함하는 솔리드 골프공(solid golf ball)에 관한 것이다. 좀더 구체적으로는, 본 발명은 타구시 우수한 샷 필(shot feel), 높은 관성 모멘트, 타구시 큰 발사각(launch angle) 및 증가된 비거리(flight distance)를 갖는 골프공에 관한 것이다.
선행 기술에는 2 종류의 골프공이 있다. 이 중 하나는 2 중(two-piece) 솔리드 골프공 같은 솔리드 골프공이고, 이것은 전체 성형된 고무 재질의 코어 및 코어 상을 덮는 열가소성 수지 (예: 이오노머 수지 등) 의 커버로 구성된다. 다른 하나는 고형 또는 액형 중심 상을 실 고무(thread rubber)로 감고, 이것을 1 내지 2 mm 두께의 이오노머 수지, 발라타(balata) 등의 커버로 덮어서 얻어지는 실로 감은(thread wound) 골프공이다. 2 중 솔리드 골프공은 실로 감은 골프공과 비교하여, 우수한 내구성, 타구시 빠른 공의 속도에 의한 긴 비거리 및 우수한 비행 성능 때문에 많은 골퍼, 특히 아마추어 골퍼들에 의해 사용된다. 반면에, 2 중 솔리드 골프공은 타구시 샷 필이 거칠다는 단점을 갖는다.
2 중 솔리드 골프공의 단점을 해결하기 위하여, 연질화된 커버 또는 코어가 제안되었으나, 연질화는 오히려 골프공의 강직성을 낮추고, 타구시 충격력을 감소시켜, 결과적으로 비거리를 감소시키게 된다.
또한, 단점을 해결하기 위하여, 코어 또는 커버를 복수개의 층으로 만드는 것이 시도되었으나, 만족스러운 성능을 가진 2 중 솔리드 골프공은 얻어지지 않았다.
솔리드 골프공의 샷 필을 개선하기 위하여, 중심에 중공을 가진 중공 골프공이 일본 실용신안 공부 제 3(1992)-63354 호에서 제안되었다. 골프공의 중심에 중공 부분을 형성함으로써, 중량이 골프공의 외측으로 분포되어 관성 모멘트를 증가시키고, 이에 의하여 비거리의 증가가 가능해진다. 중공 부분이 그 중심에 존재하기 때문에, 타구시 충격력 또한 감소시킬 수 있다.
비록 골프공 내에 중공 부분을 형성하여 관성 모멘트를 증가시키는 것이 실제로 가능하지만, 이 경우 골프공 중량이 부족하게 된다. 공의 중량을 보충하기 위해, 골프공을 위한 고무 조성물을, 충진제를 다량으로 배합하여 무겁게 또는 비중이 높게 만든다. 다량의 충진제 배합은, 반대로 고무 조성물 내 고무 함량을 감소시켜, 리바운드 특성을 저하시킨다. 타구시 충격력에 관하여는, 골프공의 내부에 중공을 만드는 것은 타구시 골프공의 변형을 증가시키고, 충격력을 감소시켜, 타구시 샷 필을 감소시킨다. 또한, 골프공의 변형이 클수록, 이에 의한 에너지 손실이 커져서, 종종 리바운드 특성이 떨어진다.
발명의 개요
본 발명의 목적은 종래의 2 중 솔리드 골프공의 상기 문제들을 해결하고, 2 중 솔리드 골프공 본래의 우수한 비행 성능을 저하시키지 않으면서 타구시 우수한 샷 필을 갖는 솔리드 골프공을 제공하는 것이다.
본 발명자는 상기 목적들을 달성하기 위하여 심도있는 연구를 하였다. 그 결과, 본 발명자는 직경이 5 내지 30 mm인 중공 부분 (1) 및 중공 코어 외부층 부분 (2)로 이루어진 중공 코어 (5)를 도입함으로써, 타구시 샷 필이 개선되고, 관성 모멘트가 증가되어, 결과적으로 발사각이 커지고 타구 직후의 스핀량이 작아진다는 것을 발견하였다. 더욱이, 특정 중공 코어는 공의 상승과 하강 사이의 스핀 덤핑율을 감소시켜서 비거리를 증가시킨다.
골프 클럽으로 골프공을 칠 때, 스핀이 골프공에 적용되고, 스핀 때문에 상승력이 골프공의 비행 곡선에 수직 방향으로 골프공에 작용한다. 그러나, 공이 상승할 때, 수평 방향의 상승력의 부분력은 공 비행 방향에 반대 방향으로 작용한다. 비록 공의 속도가 타구 직후 매우 높더라도, 상기 상승력은 공의 속도를 감소시킨다. 그러나, 공이 골프공 비행 곡선의 최고점을 통과하여 땅에 하강한 후, 스핀에 의한 상승력은 상승력의 수평 방향 부분력에서, 공 비행 방향으로 작용한다. 따라서, 공의 하강시 큰 상승력은 비거리 증가에 바람직하다. 골프공의 비거리를 증가시키기 위해서, 타구 직후 공이 상승하는 때의 스핀이 적고, 공이 하강하는 때의 스핀이 큰 것이 바람직하다. 상기 기능을 완벽하게 하기 위해, 골프공의 관성 모멘트가 큰 것이 더욱 바람직하다.
도 1 은 본 발명의 골프공을 도해한 개략 단면도이다.
도 2 는 본 발명의 골프공의 중공 코어의 성형용 금형을 도해한 개략 단면도이다.
도 3 은 비교예에 대한 솔리드 코어의 성형용 금형을 도해한 개략 단면도이다.
도 4 는 스핀을 측정하기 위해 표면이 흑과 백의 페인트로 각각 피복된 골프공을 도해한 개략 단면도이다.
도 5 는 실시예에서 평가된 골프공의 초기 속도와 중공 직경간의 관계를 도해한 그래프이다.
도 6 은 실시예에서 평가된 골프공의 발사각과 중공 직경간의 관계를 도해한 그래프이다.
도 7 은 실시예에서 평가된 골프공의 스핀량과 중공 직경간의 관계를 도해한 그래프이다.
도 8 은 실시예에서 평가된 골프공의 비거리와 중공 직경간의 관계를 도해한 그래프이다.
도 9 는 실시예에서 평가된 골프공의 관성 모멘트와 중공 직경간의 관계를 도해한 그래프이다.
도 10 은 실시예에서 평가된 골프공의 최대 충격력과 중공 직경간의 관계를 도해한 그래프이다.
즉, 본 발명은 중공 코어 (5) 와 코어 상에 형성된 커버층 (6) 을 포함하는 중공 솔리드 골프공에 관한 것이며, 여기에서, 중공 코어는 그 중심에 5 내지 30 mm 의 직경을 갖는 중공 부분 (1) 및 중공 부분 이외에 중공 코어 외부층 부분 (2) 으로 이루어진다.
본 발명은 하기에 더욱 상세히 기술될 것이다. 도 1 에서 보는 바와 같이, 본 발명의 골프공은 중공 부분 (1) 와 중공 코어 외부층 부분 (2) 로 이루어진 중공 코어 (5) 및 코어 상에 형성된 커버층 (6) 을 포함한다. 중공 코어의 중공 부분의 직경이 클수록, 골프공의 관성 모멘트가 커지지만, 고무 조성물의 가황된 성형물층의 비율 감소가 충격 반발탄성에 역효과를 주기 때문에, 중공 부분이 5 내지 30 mm, 더욱 바람직하게는 5 내지 22 mm 의 직경을 갖는 것이 바람직하다. 직경이 30 mm 초과이면, 중공 코어 외부층 부분에 다량의 충진제를 사용하여 비중을 조정할 필요가 있다. 반면에, 직경이 5 mm 미만이면, 중공 부분의 존재의 효과가 인지되지 않는다. 중공 코어가 일반적으로 37 내지 39.5 mm 의 직경을 가질 때, 중공 코어 외부층 부분의 두께는 3.5 내지 17.25 mm 이다. 본 발명의 골프공은 바람직하게는 81 내지 86 gcm2 의 관성 모멘트를 갖는다. 관성 모멘트가 81 gcm2 미만이면, 발사 스핀량이 증가하여, 스핀 보유율이 감소하고, 비거리가 낮아진다. 따라서, 관성 모멘트는 바람직하게는 82 gcm2 이상이며, 더욱 바람직하게는 83 gcm2 이상이다. 관성 모멘트가 86 gcm2 초과이면, 중공 부분의 직경이 증가되어야 하며, 리바운드 특성이 불량하다. 따라서, 관성 모멘트는 더욱 바람직하게는 84 gcm2 이하이다.
본 발명의 중공 코어를 제조하는 방법은, 당 분야에 공지된 임의의 것일 수 있으나, 예를 들면, 고무 조성물이 반구형 금형 (7) 에 삽입되고, 코어 금형 (8) 내에서 압착되고, 150 내지 170 ℃ 에서 20 분 동안 가황되어, 반쪽 성형물 (9) 를 형성하고난 다음, 두 개의 반쪽 성형물을 함께 결합시켜 중공 코어를 수득하는, 도 2 에 나타낸 반구형 금형 (7) 및 코어 금형 (8) 을 사용한 방법을 포함한다. 중공 코어는 중공구가 제조된 다음, 상술한 반쪽 성형물 사이에 끼워져 함께 결합되어 중공 코어를 수득하는 방법에 의해 제조될 수 있으나, 방법이 이에 한정되지는 않는다. 후자의 방법에서, 고무 조성물의 두 개의 반구를 함께 결합시키거나 또는 열가소성 수지의 블로우(blow) 사출 성형에 의해, 1 내지 5 mm 의 두께 및 6 내지 20 mm 의 직경을 갖는 중공구가 제조된다. 중공구의 제조에서, 당 분야에 공지된 액상 중심이 제조될 수 있으며, 이어서, 액상 중심 내의 액체는 주사기를 사용하여 제거될 수 있다. 상기 경우에, 주사기에 의해 만들어진 주사구멍은, 그 위에 접착제가 피복된 고무 시이트로 밀봉된다. 이어서, 3 내지 17 mm 의 두께 및 36 내지 41 mm 의 직경을 갖는 구가 비가황된 고무 조성물로부터 제조된다. 구의 두께가 3 ㎜ 미만인 경우에는 내구성이 불량해진다. 반면, 상기 두께가 17 ㎜ 초과인 경우에는, 중공 부분의 직경이 5 ㎜ 이하가 됨으로써, 관성 모멘트가 작아지며, 기술적 효과를 수득할 수 없게 된다. 상기 중공구를 2 개의 반구의 중앙에 삽입하고, 구형 금형에 놓은 후, 150 내지 170 ℃ 의 온도에서 가황시킴으로써 중공 코어가 수득된다. 상기 반구는 110 내지 130 ℃ 에서 미리 유지시킨 반구형 금형내에 고무 조성물을 삽입한 후, 반구형 금속 코어를 사용하여 압착시킴으로써 수득할 수 있다.
전술한 바와 같이 가황시켜 수득한 중공 코어는 바람직하게는 50 내지 90, 더욱 바람직하게는 60 내지 85 의 JIS C 경도 (쇼어 C 경도와 동일함) 를 가진다. 상기 JIS C 경도가 50 미만인 경우에는, 코어가 지나치게 연질화되어, 리바운드 특성이 저하된다. 반면, 상기 값이 90을 초과한 경우에는, 코어가 지나치게 경질화되어, 샷 필이 저하된다.
중공 코어의 외부층 부분의 비중은 통상적인 골프공의 코어의 비중보다 약간 높아야 한다. 그 이유는 중공 부분이 존재하여, 상기 중공 부분의 중량을 보충하기 위해서 비중이 높게하기 때문이다. 통상적인 골프공의 비중은 1.0 내지 1.17 이기 때문에, 본 발명의 중공 코어의 비중은 1.1 내지 2.0 범위내인 것이 바람직할 것이다.
중공 코어 외부층 부분 (2)은 기재 고무, 불포화 카르복실산의 금속염, 유기 과산화물 및 충진제를 함유하는 고무 조성물을 상승 온도에서 압착 및 성형시킴으로써 수득된다.
기재 고무는 지금까지 솔리드 골프공용으로 사용되온 천연 고무 및/또는 합성 고무일 수 있다. 이들중, 시스-1,4-구조를 90 % 이상, 바람직하게는 95 % 이상 갖는, 소위 하이-시스(high-cis) 폴리부타디엔 고무가 바람직하다. 필요한 경우, 상기 폴리부타디엔 고무는 천연 고무, 폴리이소프렌 고무, 스티렌-부타디엔 고무, EPDM (에틸렌-프로필렌-디엔 고무) 등과 혼합될 수 있다.
불포화 카르복실산의 금속염은 공가교제로서 작용하며, 이것의 예로는 아크릴산, 메타크릴산 등과 같은 C3-8 의 α,β-불포화 카르복실산의 1 가 또는 2 가 금속염 (예 : 아연염, 마그네슘염 등) 이 있다. 이들중, 높은 리바운드 특성을 부여할 수 있는 아연 아크릴레이트가 특히 바람직하다. 공가교제의 양은 기재 고무 100 중량부당 20 내지 60 중량부, 바람직하게는 30 내지 50 중량부이다. 상기 양이 60 중량부 초과인 경우에는, 코어가 지나치게 경질화되어, 샷 필이 불량해진다. 반면, 상기 양이 20 중량부 미만인 경우에는, 리바운드 특성이 저하되며, 비거리가 감소한다. 상기 양은 중공 직경의 크기, 커버 재료의 종류 등에 따라서, 소망하는 탄성을 부여하도록 조정될 수 있다.
상기 유기 과산화물은 가교제 또는 경화제로서 작용하며, 이것의 예로는 과산화 디쿠밀, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-3,5-트리메틸시클로헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 디-t-부틸 퍼옥시드 등이 있다. 이들중, 과산화 디쿠밀이 바람직하다. 상기 가교제의 양은 기재 고무 100 중량부당 0.1 내지 3.0 중량부, 바람직하게는 0.3 내지 2.5 중량부 범위내이다. 상기 양이 0.1 중량부 미만인 경우에는, 코어가 지나치게 연질화되어, 리바운드 특성이 저하되고, 비거리가 감소한다. 반면, 상기 양이 3.0 중량부 초과인 경우에는, 샷 필이 불량해진다.
저비중 충진제는 골프공의 코어내에 통상적으로 혼합되는 임의의 것일 수 있으며, 이것의 예로는 산화아연, 황산바륨, 탄산칼슘 등과 같은 무기염이 있다. 본 발명에서는, 특히 산화아연이 사용된다. 고비중 충진제는 바람직하게는 8 내지 20 의 비중을 가지며, 이것의 예로는 금속 분말, 금속 산화물, 금속 질화물 등, 또는 이들의 혼합물이 있다. 이것의 특정예로는 텅스텐 (비중 19.3), 텅스텐 카바이드 (비중 15.8), 몰리브덴 (비중 10.2), 납 (비중 11.3), 산화 납 (비중 9.3), 니켈 (비중 8.9), 구리 (비중 8.9) 또는 이들의 혼합물이 있다. 본 발명에 사용되는 중공 코어 (5) 는 통상적인 고형 코어에 비해, 중량이 부족한 경향이 있기 때문에, 저비중 충진제와 고비중 충진제의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다. 이들의 양은 기재 고무 100 중량부당 각각 5 내지 110 중량부인 것이 바람직하다. 상기 양이 5 중량부 미만인 경우에는, 골프공의 중량을 조정하기가 어렵다. 반면에, 양이 110 중량부를 초과하는 경우, 가황 고무 중 고무 성분의 중량비는 작고 리바운드 특성은 너무 감소한다.
그 다음, 중공 코어 (5) 는 커버층 (6) 으로 덮여진다. 커버는 솔리드 골프공의 커버 재료로서 통상 사용되었던 이오노머 수지로부터 형성될 수 있고, 소량의 다른 수지를 첨가할 수 있다. 이오노머 수지는 에틸렌 및 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 일부의 카르복실산을 금속 이온으로 중화한 것, 또는 그의 혼합물일 수 있다. 중화용 금속 이온의 예는 알칼리 금속 이온, 예컨대 Na 이온, K 이온, Li 이온 등; 2가 금속 이온, 예컨대 Zn 이온, Ca 이온, Mg 이온 등; 3가 금속 이온, 예컨대 Al 이온, Nd 이온 등; 그리고 그의 혼합물을 포함한다. 이들 중에서, Na 이온, Zn 이온, Li 이온 등이 리바운드 특성, 내구성 등의 견해에서 자주 사용된다. 이오노머 수지의 구체적인 예는 Hi-milan 1557, 1605, 1652, 1705, 1706, 1707, 1855 및 1856 (미쓰이 듀퐁 폴리케미칼 사 (Mitsui Du Pont Polychemical Co.) 제조); 그리고 IOTEC 7010 및 8000 (엑손 사(Exxon Co.)제조) 이지만, 이들 예에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 커버는 골프공 커버의 형성에 사용된 통상의 공지 방법, 예컨대 사출 성형, 프레스 성형 등을 사용해서 형성될 수 있다. 커버층의 두께는 2.2 내지 5.0, 바람직하게는 3.0 내지 5.0 mm 의 범위가 될 수 있다. 본 발명에서, 커버층의 두께가 더 두꺼운 범위, 예를 들어 2.2 내지 5.0 mm 로 조절되는 경우, 리바운드 특성 및 내구성은 충격력를 증가시키지 않고 향상된다. 한편, 커버층의 두께가 2.2 mm 미만인 경우, 내구성, 및 타구시의 샷 필은 비교적 열등하다. 반면에, 5.0 mm 를 초과하면, 비중을 조절하기 위해 충진한 산화 아연으로 인해 리바운드 특성이 저하되고, 또한 타구시의 샷 필이 열등하다. 또한, 커버층의 쇼어 D 경도는 60 내지 77, 바람직하게는 65 내지 75이다. 커버층의 쇼어 D 경도가 60 미만이면, 내구성이 악화되므로, 골프공은 타구시에 긁혀서 쉽게 손상된다. 반면에, 77 을 초과하면, 타구시의 샷 필이 열등하다. 커버층을 덮을 때, "딤플(dimple)"로 불리는 수많은 오목한 곳이 통상적으로 표면에 형성된다. 본 발명의 골프공은 외관 및 상업적인 가치를 향상시키기 위해 페인트로 피복한 후 판매된다.
상기 커버층 (6) 은 도 1 에 나타나 있는 바와 같이 내부 커버층 (3) 및 외부 커버층 (4) 의 2 층 커버 구조를 가질 수 있다. 이러한 경우에, 상기 중공 코어는 내부 커버층 (3) 및 외부 커버층 (4) 의 2 층으로 이루어진 커버로 덮여진다. 커버는 단일층 구조를 갖는 상술한 커버와 마찬가지로 솔리드 골프공의 커버 재료로서 통상 사용되었던 이오노머 수지에서 형성될 수 있고, 소량의 다른 수지를 첨가할 수 있다.
내부층 커버 (3) 은 고비중 충진제, 예컨대 텅스텐 분말, 몰리브덴 분말 등, 또는 그의 혼합물을 함유할 수 있고, 1 내지 3 의 비중을 갖는다. 내부 커버층 (3) 의 비중이 1 미만인 경우, 관성 모멘트가 증가하지 않으므로, 비거리가 작아진다. 비중은 바람직하게는 1.05 이상, 더욱 바람직하게는 1.1 이상, 가장 바람직하게는 1.2 이상이다. 3 초과인 경우, 첨가된 고비중 충진제의 양은 크게되므로, 코어의 고무 함량의 중량비는 낮게되고, 리바운드 특성은 악화된다. 따라서, 1.9 이하의 비중이 더 바람직하다. 고비중 충진제의 양은 베이스 수지의 100 중량부를 기준으로 바람직하게는 5 내지 90 중량부일 수 있다. 상기 양이 5 중량부 미만이면, 내부 커버의 비중이 증가하지 않는다. 반면에, 90 중량부를 초과하면, 내부 커버의 비중이 너무 높다.
단일층 구조를 갖는 커버와 마찬가지로, 2층 구조용 커버 조성물은 착색용 첨가제, 예컨대 이산화티탄 등, 그리고 다른 첨가제, 예컨대 자외선 흡수제, 광안정화제 및 형광 물질 또는 형광 표백제를, 골프공 커버의 원하는 특성이 역효과를 일으키지 않는한, 함유할 수 있다. 단일층 구조를 갖는 커버와 마찬가지로, 이러한 커버층은 골프공 커버의 형성에 사용된 통상의 공지된 방법, 예를들어 사출성형, 프레스 성형등에 의해 형성될 수 있다. 커버층을 덮을 때, "딤플"로서 불리어지는 수많은 오목한 곳이 통상적으로 표면에 형성된다. 본 발명의 골프공은 외관과 상업적인 가치를 향상시키기 위해 페인트로 피복한 후 판매된다.
본 발명은 하기 실시예에 의해 설명될 것이지만, 이들 실시예가 본 발명을 제한하는 것은 아니다.
[I]
중공 코어의 제조
코어 프레스용 양쪽 반구형 금형 모두에 표 1 에 나타난 각 고무 조성물을 충전하고, 금형 사이에 각각의 중공 직경을 갖는 반구 돌출형 코어 금형을 삽입하고, 10 분간 155 ℃ 에서 예비성형하고, 코어 금형을 제거하고, 30 분간 155 ℃ 에서 가황시켜, 직경 39 mm 인 중공 코어를 수득한다.
| (중량부) | ||||||||
| 실시예 번호 | 비교예 번호 | |||||||
| 종류 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 1 | 2 |
| BR-18(주1) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| 아크릴산 아연 | 37 | 37 | 37 | 37 | 37 | 37 | 37 | 37 |
| 산화 아연 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 52 | 15.2 | 52 |
| 텅스텐 | 12.3 | 14.8 | 25.8 | 37.9 | 80 | 106.0 | - | 190 |
| 산화 방지제(주2) | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 과산화 디쿠밀 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 중공 직경(mm) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 0 | 35 |
| (주 1) : 하이-시스-1,4-폴리부타디엔, JSR 사 제조 | ||||||||
| (주 2) : Yoshinox 425, 요시또미 세이야꾸(Yoshitomi Seiyaku)사 제조 | ||||||||
실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2
표 2 에 나타난 배합의 커버 조성물로 상기 수득한 중공 코어를 덮은 후, 각각 페인트로 피복하여, 직경 42.7 mm 인 중공 솔리드 골프공을 수득한다.
| 종류 | 중량부 |
| Hi-milan #1605(주 3) | 50 |
| Hi-milan #1706(주 4) | 50 |
| 이산화티탄 | 2 |
| (주 3) : 나트륨 이온으로 중화시킴으로써 제조된 에틸렌-메트아크릴산 공중합체 이오노머 수지, 미쓰이 듀퐁 폴리케미칼 사 제조 | |
| (주 4): 아연 이온으로 중화시킴으로써 제조된 에틸렌-메트아크릴산 공중합체 이오노머 수지, 미쓰이 듀퐁 폴리케미칼 사 제조 | |
생성된 골프공과 관련하여, 드라이버(1 호 우드 클럽) 에 의한 비행 성능 및 타구시의 샷 필을 평가한다. 결과는 표 3 에 나타낸다. 시험 방법은 하기와 같다.
(시험 방법)
(1) 발사각, 스핀량, 초기 속도 및 비거리
드라이버를 트루 템퍼사(True Temper Co.) 에서 제조된 스윙 로봇에 부착시키고 골프공을 45 m/초 의 헤드 속도로 친다. 발사각 (궤도 높이) 및 초기 속도를 측정한다. 지면의 낙하 지점까지의 거리(캐리, carry) 를 비거리로서 측정한다. 스핀량은 타구된 골프공의 연속 사진을 찍어서 측정한다.
(2) 관성 모멘트
이너시아 다이나믹스사(INERTIA DYNAMICS CO.) 제인 모델 번호 005-002 시리즈 번호 M99274를 이용하여 측정한다.
(3) 충격력
드라이버를 트루 템퍼사에서 제조된 스윙 로봇에 부착시키고, 골프공을 45 m/초 의 헤드 속도로 친다. 가속도 측정기를 클럽 헤드의 후부에 부착하고 헤드의 비행 방향의 반대 방향으로 발생하는 가속도를 측정한다. 가속도의 최대치를 힘으로 환산하여, 충격력을 구한다 (F(충격력) 은 α 가 최대 가속도이고 M 은 헤드 중량일 때, 식 F=Mα 에 의해 측정된다).
(시험 결과)
| 실시예번호 | 비교예번호 | |||||||
| 시험항목 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 1 | 2 |
| 중공직경(mm) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 0 | 35 |
| 공의초기속도(m/초) | 61.0 | 60.7 | 60.4 | 59.6 | 59.0 | 58.5 | 61.5 | 57.5 |
| 발사각(。) | 11.27 | 11.45 | 11.45 | 11.67 | 11.72 | 11.80 | 10.73 | 11.10 |
| 스핀량(rpm) | 2880 | 2770 | 2720 | 2660 | 2605 | 2500 | 3050 | 2530 |
| 비거리(야드) | 229.3 | 231.5 | 230.1 | 229.8 | 228.5 | 228.4 | 225.0 | 215.3 |
| 관성모멘트(gcm2) | 80.5 | 81.0 | 83.5 | 85.2 | 91.0 | 97.0 | 80.0 | 69.35 |
| 최대충격력(kg) | 1124 | 1008 | 990 | 962 | 942 | 932 | 1302 | 922 |
도 5 내지 10 은 상기 중공 직경과 각 특성사이의 관계를 좀더 용이하게 이해하기 위한 도면이다. 도 5 는 중공 직경과 초기 속도사이의 관계를 나타내고, 여기에서 세로좌표는 초기 속도를 나타내고 가로좌표는 중공 직경을 나타낸다. 마찬가지로, 도 6 은 중공 직경과 발사각 사이의 관계를 나타내고, 도 7 은 중공 직경과 스핀량 사이의 관계를 나타내며, 도 8 은 비거리와 중공 직경사이의 관계를 나타내고, 도 9 는 중공 직경과 관성 모멘트사이의 관계를 나타내며, 도 10 은 중공 직경과 최대 충격력사이의 관계를 나타낸다. 중공 직경이 5 내지 30 mm 의 범위내인 경우에는, 중공 직경이 5 mm 미만인 경우에 비하여 작은 충격력, 타구시 양호한 샷 필, 큰 발사각, 적은 스핀량, 큰 관성 모멘트 및 긴 비거리가 인지된다. 중공 직경이 30 mm 을 초과하는 경우, 작은 충격력, 타구시 양호한 샷 필, 큰 발사각, 작은 초기속도, 작은 발사각 및 짧은 비거리가 인지된다.
실시예 1 내지 6 의 5 내지 30 mm 의 중공 직경의 중공 솔리드 골프공은, 비교예 1 의 중공이 없는 통상의 솔리드 골프공에 비하여 작은 충격력, 타구시 양호한 샷 필, 타구시 큰 발사각, 적은 스핀량, 큰 관성 모멘트 및 긴 비거리가 달성됨이 상기 결과로부터 인지된다. 비교예 2 의 더 큰 중공 직경의 솔리드 골프공은 큰 충격력, 타구시 양호한 샷 필, 타구시 큰 발사각, 큰 관성 모멘트, 작은 초기 속도, 작은 발사각 및 짧은 비거리가 달성됨이 인지된다.
[II] 중공 고무구의 제조
2 mm 고무두께의 중공 고무 반구를 표 4 에 나타낸 배합의 고무 조성물을 155℃ 이하에서 15 분간 가황 성형하여 제조한다. 중공 부분의 직경으로서, 네종류의 직경을 표 5 에 나타낸 바와 같이 설정한다. 중공 고무구는 두 개의 중공 반구를 예비결합시킨후 155℃ 에서 20 분간 가황결합시켜 제조한다. 중공 고무구의 제조에서, 통상 공지된 액상 중심을 만든후, 액상 중심내에 액체는 주사기로 제거할 수 있다. 이 경우에, 주사구멍은 접착제 피복된 고무 시이트로 밀봉한다.
중공 코어의 제조
표 5 에 나타낸 고무 조성물의 각각을 코어 프레스용 반구형 금형 양쪽에 충전하고, 금형 사이에 각 중공 직경을 갖는 반구 돌출형 코어 금형을 삽입하고, 165℃ 에서 2 분간 예비성형하고, 코어 금형을 제거하고, 165℃ 에서 20 분간 가황처리하여, 직경 38.5 mm 의 중공 코어를 수득한다.
| 중공구용 고무 배합 | (중량부) |
| BR-18(주 1) | 100 |
| 아크릴산 아연 | 36 |
| 산화아연 | 5 |
| 산화방지제(주2) | 1 |
| 과산화 디쿠밀 | 1 |
| 실시예 번호 | 비교예번호 | ||||||||
| 종류 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 3 |
| BR-18(주 1) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| 아크릴산아연 | 30 | 34 | 36 | 40 | 60 | 20 | 70 | 34 | 36 |
| 산화아연 | 17.4 | 10.2 | 10 | 100 | 10 | 10.2 | 10.2 | 110 | 21 |
| 텅스텐 | 5 | 20 | 36.4 | 107.6 | 13.8 | 25 | 13.8 | 110 | 0 |
| 산화방지제(주 2) | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 과산화 디쿠밀 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 2.0 | 0.3 | 0.3 |
| 중공직경(mm) | 5 | 15 | 20 | 30 | 15 | 15 | 15 | 30 | 0 |
| (주 1) : 하이-시스-1,4-폴리부타디엔, JSR사 제조 | |||||||||
| (주 2) : Yoshinox 425, 요시또미 세이야꾸사 제조 | |||||||||
실시예 7 내지 14
상기에서 수득된 중공 코어를 표 6 에 나타낸 배합의 커버 조성물로 덮어서 커버층을 형성시킨후, 페인트로 피복하여, 직경 42.7 mm 의 중공 솔리드 골프공을 제조한다.
| 종류 | 중량부 |
| Hi-milan #1605(주 3) | 50 |
| Hi-milan #1706(주 4) | 50 |
| 이산화티탄 | 2 |
| (주 3) : 나트륨 이온으로 중화되어 제조된 에틸렌-메트아크릴산 공중합체 이오노머 수지, 미쓰이 듀퐁 폴리케미칼사 제조. | |
| (주 4) : 아연 이온으로 중화되어 제조된 에틸렌-메트아크릴산 공중합체 이오노머 수지, 미쓰이 듀퐁 폴리케미칼사 제조. | |
비교예 3
표 5 에 나타낸 배합의 고무 조성물을 프레스 가황함으로써, 직경이 38.5 mm 인 솔리드 코어를 수득한다. 실시예 7 내지 14 에 기재된 바와 동일한 방법에 따라, 커버층을 형성시킨 후, 페인트로 피복함으로써 직경이 42.7 mm 인 솔리드 골프공을 제조한다.
수득된 골프공에 있어서, 관성 모멘트, 비거리 (캐리), 발사각, 발사스핀량 및 내구성을 평가한다. 결과가 표 7 에 나와 있다. 시험 방법은 다음과 같다.
(시험 방법)
(1) 관성 모멘트
이너시아 다이나믹사 제조의 모델 번호 005-002 시리즈 번호 M99274를 이용하여 측정한다.
(2) 충격력
드라이버를 트루 템퍼사에서 제조한 스윙 로봇에 부착시키고, 골프공을 45 m/초 의 헤드 속도로 친다. 이 경우, 가속계를 클럽 헤드 후부에 부착하고, 헤드의 진행 방향과 반대인 방향으로 일어나는 가속도를 측정한다. 가속도의 최대치를 힘으로 환산하여, 그 충격력을 구한다.
(3) 비거리
트루 템퍼사에서 제조한 스윙 로봇에 드라이버를 부착하고, 골프공을 45 m/초 의 헤드 속도로 친다. 지면의 낙하 지점까지의 거리 (캐리)를 비거리로서 측정한다.
(4) 발사각 및 발사스핀량
골프공과 클럽 헤드 간의 임팩트시의 사진을 고정 간격으로 배열된 두 개의 카메라로 일정 시간에 시차를 두어 찍고, 그 차이로 계산한다.
(5) 내구성
트루 템퍼사에서 제조한 스윙 로봇에 드라이버를 부착하고, 골프공을 45 m/초의 헤드 속도로 50 회 친다. 균열이 발생하는지의 여부를 관찰한다.
○ : 50 회 후에 균열이 일어나지 않는다.
× : 50 회 내에 균열이 일어난다.
(6) 타구시의 샷 필
10 명의 프로 골퍼가 드라이버를 이용하여 골프공을 치고, 평가한다. 평가 기준은 다음과 같다.
측정 기준
◎ : 8 명 이상의 골퍼들이 "좋다" 고 대답함.
○ : 5 내지 7 명의 골퍼들이 "좋다" 고 대답함.
△ : 2 내지 4 명의 골퍼들이 "좋다" 고 대답함.
× : 한 명 이하의 골퍼들이 "좋다" 고 대답함.
(시험 결과)
| 시험 항목 | 실시예 번호 | 비교예 번호 | |||||||
| 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 3 | |
| 관성 모멘트 (gcm2) | 79.83 | 82.40 | 85.71 | 93.22 | 82.40 | 82.42 | 82.38 | 93.22 | 79.72 |
| 최대 충격력 (kg) | 1305 | 1177 | 1076 | 1041 | 1177 | 1160 | 1250 | 1305 | 1324 |
| 캐리 (야드) | 233.4 | 233.2 | 233.0 | 232.5 | 233.7 | 231.0 | 233.1 | 232.3 | 233.5 |
| 발사각 (도) | 11.50 | 11.68 | 11.82 | 12.13 | 11.60 | 11.70 | 11.78 | 11.92 | 11.30 |
| 발사스핀량 (rpm) | 3162 | 3030 | 3011 | 3006 | 3030 | 3041 | 3006 | 3041 | 3180 |
| 내구성 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 타구시의 샷 필 | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | △ | △ | × |
상기 결과로부터, 중심에 중공 코어를 가지며, 본 발명의 중공 코어에 적합한 코어 조성물을 이용한 (실시예 7 내지 14) 솔리드 골프공은 중공 코어로 인해 충격력이 적어, 타구시에 부드럽고, 좋은 샷 필을 가질 수 있다는 것이 인지된다. 또한 그 골프공은 큰 관성 모멘트, 낮은 백 스핀량 및 큰 발사각을 나타내고, 이로써 비교예 3 의 솔리드 골프공에 비해 비거리가 더욱 길어진다.
[III]
중공 고무구의 제조
표 4 에 나타낸 배합의 고무 조성물을 160℃ 에서 20 분간 가황 성형하여, 고무두께 2 mm 의 중공 고무 반구를 제조한다. 중공 부분의 직경에 대해서는, 표 10 에 나타낸 바와 같이 4 종류의 직경이 설정된다. 2 개의 중공 반구를 접착제로 결합시켜 중공 고무구를 제조한다.
중공 코어의 제조
중공구와 마찬가지로, 130 내지 150℃ 에서 반구형 금형 및 반구형 돌출형 코어를 사용하여 하기 표 8 에 나타낸 고무 조성물로부터 반구를 제조한다. 이후, 상기 두 중공구를 두 반구 사이에 끼우고 160℃ 에서 20분간 압착 가황시켜, 직경 38.5 mm 의 중공 코어를 수득한다.
| 종류 | a | b | c | d | e | f | g |
| BR-18 (주 1) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| 아크릴산 아연 | 30 | 34 | 36 | 40 | 25 | 45 | 50 |
| 산화 아연 | 24.1 | 23.2 | 25.7 | 37.0 | 25.8 | 71 | 128 |
| 과산화 디쿠밀 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
| 코어 비중 | 1.168 | 1.171 | 1.189 | 1.259 | 1.168 | 1.440 | 1.910 |
| (주 1): 하이-시스-1,4-폴리부타디엔, JSR사 제조 | |||||||
실시예 15 내지 19 및 비교예 4
표 9 에 나타낸 배합의 커버 조성물을 상기 수득된 중공 코어상에 사출 성형한 후, 2 패키지(package) 경화형 우레탄 페인트로 피복하여, 커버두께 2.2 mm 및 직경 43.0 mm 의 중공 솔리드 골프공을 제조한다.
| 종류 | 중량부 |
| Hi-milan #1605 (주 3) | 100 |
| 이산화티탄 | 2 |
| (주 3) 나트륨 이온으로 중화시켜 제조된 에틸렌-메트아크릴산 공중합체 이오노머 수지, 미쓰이 듀퐁 폴리케미칼사 제조 | |
비교예 5
표 8 에서 나타낸 배합의 고무 조성물 e 를 160℃ 에서 압착 가황시켜 직경 38.5 mm 의 솔리드 코어를 수득한다. 실시예 16 내지 20 및 비교예 4 에 기재된 바와 동일한 방식으로 커버층을 형성하고 페인트로 피복하여, 커버두께 2.2 mm, 직경 42.7 mm 의 솔리드 골프공을 수득한다.
수득된 골프공에 대해서, 총 비거리, 발사 스핀량, 150 야드지점에서의 스핀량, 스핀 보유율 및 관성 모멘트를 평가한다. 결과를 표 10 에 나타낸다. 시험방법은 하기와 같다.
(시험방법)
(1) 총 비거리
트루 템퍼사에서 제조된 스윙 로봇에 드라이버를 부착하여 헤드 속도 45 m/초로 골프공을 친다. 총 비거리를 측정한다.
(2) 발사 스핀량 및 150 야드지점에서의 스핀량
트루 템퍼사에서 제조된 스윙 로봇에 드라이버를 부착하여 헤드 속도 45 m/초로 골프공을 친다. 발사된 골프공의 스핀량 및 비행중 150 야드지점에서의 스핀량을 측정한다. 측정방법은 다음과 같다. 골프공 표면을 4 개로 나눈 구획을, 도 4 에 나타낸 바와 같이 흑색 및 백색 페인트로 각각 피복한다. 150 야드 지점에, 윗쪽으로 골프공을 비추는 램프 및 흑색과 백색을 인식하는 센서를 설치한다. 오실로스코프를 이용하여, 빛을 통과할 때의 흑색/백색 시간축 파형을 모니터하고, 상기 파형으로부터 분당 회전수를 결정한다.
(3) 관성 모멘트
모델 MOI-005-002(이너시아 다이나믹스사 제조) 장치를 이용하여 관성 모멘트를 측정한다.
(시험 결과)
| 시험 항목 | 실시예 번호 | 비교예 번호 | |||||
| 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 4 | 5 | |
| 중공 부분 직경(mm) | 5 | 10 | 16 | 22 | 26 | 3 | - |
| 코어용 배합 | b | c | d | f | g | a | e |
| 총 비거리(야드) | 249 | 253 | 256 | 248.5 | 241.5 | 243 | 241 |
| 발사 스핀량 A (rpm) | 2863 | 2821 | 2765 | 2750 | 2760 | 2920 | 2950 |
| 150야드지점에서의 스핀량(rpm) | 2697 | 2674 | 2652 | 2612 | 2674 | 2689 | 2713 |
| 스핀 보유율(B/A)(%) | 94.2 | 94.8 | 95.9 | 95.0 | 96.9 | 92.1 | 92.0 |
| 관성모멘트(gcm2) | 82.0 | 83.3 | 84.1 | 85.8 | 92.8 | 80.5 | 80.3 |
상기 결과로부터 본 발명의 중공 코어를 지니는 골프공(실시예 15 내지 19)이, 작은 중공 직경을 갖는 골프공(비교예 4) 및 비교예 5의 솔리드 골프공에 비하여, 큰 관성 모멘트, 작은 발사각, 비행에 있어서 큰 스핀 보유율 및 드라이버에 의한 우수한 비거리를 갖는 것으로 확인되었다.
[Ⅳ]
중공 코어의 제조
표 11 및 표 12에 나타낸 각 배합의 고무 조성물을 도 2에 나타낸 금형에 충전한 후 155℃에서 40 분간 가황 성형하여, 중공 반구를 제조한다. 냉각 후, 두 개의 반구를 접착제로 결합시켜, 중공 코어를 제조한다.
| 코어용 고무 배합 | (중량부) | |||||
| 종류 | A | B | C | D | E | F |
| BR-18(주1) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| 아크릴산 아연 | 31 | 31 | 31 | 31 | 31 | 31 |
| 산화 아연 | 16.7 | 27.8 | 35.8 | 42.1 | 55.3 | 67.1 |
| 산화 방지제 (주 2) | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 과산화 디쿠밀 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 중공부분의 직경(mm) | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
| 코어용 고무 배합 | (중량부) | |||||
| 종류 | G | H | I | J | K | L |
| BR-18 (주 1) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| 아크릴산 아연 | 31 | 31 | 31 | 31 | 31 | 31 |
| 산화 아연 | 52.5 | 58.5 | 75.6 | 89.4 | 121.6 | 159.8 |
| 산화 방지제 (주 2) | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 과산화 디쿠밀 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 중공부분의 직경(mm) | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
(주 1) : 하이-시스-1,4-폴리부타디엔 (JSR 사 제조)
(주 2) : Yoshinox 425 (요시또미 세이야꾸 사 제조)
실시예 20 내지 27 과 비교예 6 내지 9
상기 얻어진 중공 코어에, Hi-milan 1605와 Hi-milan 1706(모두 미쓰이 폴리케미칼사 제조)의 50/50 혼합물인 이오노머 수지 100 중량부를 기준으로, 2 중량부의 양으로 이오노머 수지와 이산화티탄을 섞어서 제조한 커버 조성물을 표 13과 표 14에 나오는 커버 두께와 커버 경도(쇼어 D 등급)로 덮는다. 그리고나서, 페인트로 피복하여, 직경 42.7mm의 중공 솔리드 골프공을 얻는다. 골프공의 총 중량은, 중공 코어의 고무 조성물에 충전된 산화 아연의 양을 변화시켜, 45.4g로 조정한다.
얻어진 골프공에 대하여, 타구시의 샷 필, 충격력, 비거리 및 내구성을 평가한다. 결과는 표 13 과 표 14에 나타나 있다. 시험 방법은 다음과 같다.
(시험 방법)
(1) 타구시 샷 필
핸디캡 10이하의 아마추어 골퍼가 드라이버로 골프공을 쳐서 평가한다. 평가 기준은 다음과 같다.
평가 기준
◎: 매우 부드럽고 매우 좋다.
○: 부드럽고 좋다
×: 딱딱하고 나쁘다.
(2) 충격력
드라이버를 트루 템퍼사에서 제조한 스윙 로봇에 부착시키고 헤드 속도 45 m/초로 골프공을 친다. 이 경우에, 가속계를 클럽 헤드 후부에 부착시키고 헤드의 진행 방향과 반대인 방향에서 발생한 가속도를 측정한다. 가속도의 최대치를 힘으로 환산하여, 충격력을 구한다.
(3) 비거리
드라이버를 트루 템퍼사에 의해 제조된 스윙 로봇에 부착시키고 헤드 속도 45 m/초로 골프공을 친다. 지면의 낙하 지점까지의 거리(캐리)를 비거리로서 측정한다.
(4) 내구성 시험
충격기를 이용하여 45 m/초 속도로 블록을 향해 골프공에 충격을 가하고, 균열이 일어나는데 필요한 충격 횟수를 측정한다. 내구성은 하기 기준에 의해 평가한다.
◎: 150 회 이상
○: 100 내지 150 회
×: 100 회 이하
(시험 결과)
| 시 험 항 목 | 실 시 예 번 호 | 비교예 번호 | ||||
| 20 | 21 | 22 | 23 | 6 | 7 | |
| 코어 배합중공 코어 직경(mm)커버 두께(mm)커버 경도(쇼어 D) | B102.668 | C103.268 | D103.868 | E104.868 | A101.068 | F105.568 |
| 비행 성능 #1 (45 m/초)타구시 샷 필최대 충격력(kg)전체 비거리(야드)내구성 시험 | ◎1320231.5○ | ◎1330232.1◎ | ◎1335233.1◎ | ◎1340233.2◎ | ◎1280220.2× | ×1410225.0○ |
| 시 험 항 목 | 실 시 예 번 호 | 비교예 번호 | ||||
| 24 | 25 | 26 | 27 | 8 | 9 | |
| 코어 배합중공 코어 직경(mm)커버 두께(mm)커버 경도(쇼어 D) | H202.668 | I203.268 | J203.868 | K204.868 | G201.068 | L205.568 |
| 비행 성능 #1 (45 m/초)타구시 샷 필최대 충격력(kg)전체 비거리(야드)내구성 시험 | ◎1100229.5○ | ◎1160230.4○ | ◎1240230.9◎ | ◎1240231.1◎ | ○1080219.6× | ×1335223.2○ |
상기 결과로부터 명백히, 본 발명의 커버층 두께 2.2 내지 5.0 mm 의 중공 솔리드 골프공(실시예 20 내지 27) 은 타구시 우수한 샷 필, 우수한 공 리바운드 특성 및 우수한 공 내구성을 나타낸다. 비교예 6 및 8 의 얇은 커버층 두께의 골프공은 불량한 내구성 및 불량한 리바운드 특성을 나타낸다. 비교예 7 및 9 의 두꺼운 커버층을 갖는 골프공에 대해서는, 비중을 조절하기 위해 충전된 산화아연이 리바운드 특성을 악화시키고, 타구시 샷 필이 또한 불량하였다.
[V]
중공 코어의 제조
도 2 에 도시된 상부 및 하부 금형 (7), (8) 을 사용하여 160 ℃ 에서 20 분간 하기의 표 15 에 나타낸 배합의 고무 조성물을 가황 성형에 의해 중공 반구를 제조한다. 중공 부분의 직경으로서, 표 17 에서와 같이 두 종류의 직경을 설정한다. 37 mm 의 직경을 갖는 중공 코어는 중공 반구를 2 패키지형의 에폭시 접착제로 결합시킴으로써 제조된다.
| 종류 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ | Ⅴ | Ⅵ | Ⅶ | Ⅷ |
| BR-18 (주 1) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| 아크릴산 아연 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 |
| 산화 아연 | 22.3 | 49.5 | 21.7 | 12.0 | 27.8 | - | 17 | 68 |
| 과산화 디쿠밀 | 0.9 | 2.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 2.5 | 1.5 |
| 코어 비중 | 1.170 | 1.307 | 1.143 | 1.086 | 1.18 | 1.005 | 1.114 | 1.410 |
| (주 1): 하이-시스-1,4-폴리부타디엔, JSR 사 제조 | ||||||||
실시예 28 내지 34
커버의 성형
(ⅰ) 내부 커버층
상기에서 수득한 두께 1.5 mm 의 중공 코어상에 표 16 에서 나타낸 배합의 커버 조성물을 사출 성형하여 40 mm 의 직경을 갖는 구를 수득한다.
(ⅱ) 외부 커버층
두께가 1.5 mm 이고 표면상에 400 개의 딤플이 제공되도록, 내부 커버층상에 표 16 에서 나타낸 커버 조성물을 사출 성형하고, 이어서 2 패키지형의 우레탄 페인트로 피복하여, 직경이 43 mm 인 중공 솔리드 골프공을 제조한다.
비교예 10
도 3 에 도시한 반구의 상부 및 하부 금형 (10), (11) 을 사용하여 표 16 에 나타낸 배합 Ⅰ 의 고무 커버 조성물을 가황 성형함으로써, 직경이 38.4 mm 인 솔리드 코어를 제조한다. 두께가 2.3 mm 이고 표면상에 400 개의 딤플이 제공되도록, 수득된 솔리드 코어상에 표 16 에서 나타낸 배합 e 의 커버 조성물을 사출 성형하고, 이어서 2 패키지형의 우레탄 페인트로 피복하여, 직경이 43 mm 인 솔리드 골프공을 제조한다.
| 종류 | a | b | c | d | e | f |
| Hi-milan #1605 (주 3) | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 |
| Hi-milan #1706 (주 4) | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 |
| 산화 티탄 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 | 0 |
| 텅스텐 분말 | 0 | 17 | 41 | 77 | 0 | 8.5 |
| 코어 비중 | 0.95 | 1.10 | 1.30 | 1.90 | 0.99 | 1.05 |
| (주 3): 나트륨 이온으로 중화함으로써 제조된 에틸렌-메트아크릴산 공중합체 이오노머 수지, 미쓰이 듀퐁 폴리케미칼사 제조 (주 4): 아연 이온으로 중화함으로써 제조된 에틸렌-메트아크릴산 공중합체 이오노머 수지, 미쓰이 듀퐁 폴리케미칼사 제조 | ||||||
수득된 골프공에 대해, 공의 초기 속도, 스핀, 비행 동안의 스핀 감쇠율, 비거리 (캐리) 및 샷 필을 평가한다. 이 결과는 표 17 에 보여진다. 시험법은 하기와 같다.
(시험법)
(1) 공의 초기 속도, 스핀 및 캐리
트루 템퍼사에서 제조한 스윙 로봇에 드라이버(Dunlop DP914)를 부착하고, 45 m/초 의 헤드 속도로 골프공을 친다. 이 경우, 공의 초기 속도, 스핀 및 캐리를 측정한다.
(2) 비행 동안의 스핀 감쇠율
트루 템퍼사에서 제조한 스윙 로봇에 드라이버를 부착하고, 45 m/초 의 헤드 속도로 골프공을 친다. 비행 동안의 스핀량을 측정한다. 측정법은 하기와 같다. 골프공 표면을 4 개로 나눈 구획을 각각 도 4 에 보여진 흑색 및 백색 페인트로 피복한다. 140 야드지점에, 위쪽으로 골프공을 비추는 램프와 흑색 및 백색을 인식하는 센서를 설치한다. 오실로스코프를 사용하여, 빛을 통과할 때의 흑색/백색 시간축 파형을 모니터하고, 하기의 식을 사용하여 파형 주기로부터 분당 회전수, 즉 스핀을 측정한다.
스핀(rpm) = 1/(주기 × 2)
그 다음, 하기의 식으로부터 스핀 감쇠율을 결정한다.
스핀 감쇠율(%) = [(비행 동안의 스핀(rpm))/(초기 스핀(rpm))] × 100 (%)
(3) 샷 필
핸디캡이 10 이하인 아마츄어 골퍼가 드라이버를 사용하여 골프공을 치고 평가한다. 평가 기준은 하기와 같다.
평가 기준
◎ : 90% 이상의 골퍼가 "좋다" 라고 응답
○ : 80% 이상의 골퍼가 "좋다" 라고 응답
△ : 50% 이상의 골퍼가 "좋다" 라고 응답
× : 50% 미만의 골퍼가 "좋다" 라고 응답
(시험 결과)
| 시험 항목 | 실시예 번호 | 비교예 번호 | ||||||
| 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 10 | |
| 중공 부분 직경(mm) | 10 | 10 | 10 | 18 | 10 | 18 | 10 | - |
| 코어용 배합 | III | IV | VI | VII | V | II | VIII | I |
| 내부 커버용 배합 | b | c | d | d | a | a | f | - |
| 외부 커버용 배합 | e | e | e | e | e | e | e | e |
| 공 초기 속도(m/초) | 65.0 | 65.1 | 65.2 | 64.8 | 64.7 | 64.3 | 65.3 | 65.2 |
| 초기 스핀(rpm) | 2740 | 2670 | 2589 | 2570 | 2880 | 2690 | 2670 | 2950 |
| 비행 스핀 감쇠율(%) | 95.2 | 96.1 | 96.8 | 97.1 | 92.6 | 95.8 | 95.3 | 90.3 |
| 캐리(야드) | 230.9 | 231.3 | 232.5 | 231.5 | 228.1 | 227.5 | 230.7 | 229.5 |
| 필링 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | △ |
상기 결과로부터, 고비중 충진제를 함유하는 내부층 커버 및 중공 코어를 갖는 중공 골프공(실시예 28 내지 31 및 34) 이, 고비중 충진제를 함유하지 않는 내부 커버층이 있는 중공 골프공(실시예 32 내지 33) 및 비교예 10의 솔리드 골프공과 비교했을 때, 드라이버에 의한 비거리가 더 길고, 비교예 10 의 솔리드 골프공보다 좋은 샷 필을 나타냄이 인지된다.
(본 발명의 기술적 영향)
본 발명의 솔리드 골프공에 대해서,
I. 직경 5 내지 30 mm 의 중공 부분 및 중공 부분 이외의 중공 코어 외부층 부분을 갖는 중공 코어를 사용하면, 충격력이 감소되고, 타구시 샷 필이 좋으며, 관성 모멘트가 크고, 발사각이 크며 비거리가 증가된다.
II. 직경 5 내지 30 mm 의 중공 부분 및 중공 부분 이외의 중공 코어 외부층 부분을 갖는 중공 코어, 및 중공 코어를 위해 특수하게 배합된 코어 배합물을 사용하면, 리바운드 성능의 감소 없이 타구시 샷 필이 좋고, 관성 모멘트가 크며, 발사각이 크고, 비거리가 증가된다.
III. 중공 부분 및 중공 코어 외부층 부분을 갖는 중공 코어를 사용하고 관성 모멘트를 증가시키면, 스핀이 적고, 비행시 스핀 보유율이 적으며 비거리가 증가된다.
VI. 중공 부분 및 중공 코어 외부층 부분을 갖는 중공 코어를 사용하고 특정 범위 내로 커버 두께를 제한하면, 타구시 샷 필을 저하 시킴이 없이 리바운드 특성이 좋아지고 내구성이 향상된다.
V. 중공 부분 및 중공 코어 외부층 부분을 갖는 중공 코어를 사용하고 내부층 커버가 고비중 충진제를 함유하는 이층 구조의 커버를 사용하면, 샷 필과 리바운드 특성이 저하되지 않고 비거리가 증가된다.
Claims (4)
- 중공 코어 (5) 및 코어상에 형성된 커버층 (6)을 포함하는 중공 솔리드 골프공(hollow solid golf ball)에 있어서,중공 코어가 그의 중심에 5 내지 30 mm 의 직경을 갖는 중공 부분 (1) 및 중공 부분 이외에 중공 코어 외부층 부분 (2) 으로 이루어지고, 중공 코어 외부층 부분 (2) 이 90 %이상의 시스-1,4-결합을 갖는 100 중량부의 폴리부타디엔 고무를 기준으로, 20 내지 60 중량부의 불포화 카르복실산, 0.1 내지 3.0 중량부의 유기 과산화물, 저비중 충진제로서 5 내지 110 중량부의 산화 아연 및 5 내지 110 중량부의 고비중 금속 충진제를 함유하는 고무 조성물의 가황 성형물로 만들어진 중공 솔리드 골프공.
- 제 1 항에 있어서, 81 내지 86 gcm2 의 관성 모멘트를 갖는 중공 솔리드 골프공.
- 제 1 항에 있어서, 커버층 (6) 이 2.2 내지 5.0 mm 두께인 중공 솔리드 골프공.
- 제 1 항에 있어서, 커버층 (6) 이 내부층 커버 (3) 및 외부층 커버 (4) 의 2 층 커버 구조를 가지며, 상기 내부 커버층 (3) 은 고비중 충진제를 함유하며 1 내지 3 의 비중을 갖는 중공 솔리드 골프공.
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