(57)【要約】【解決手段】  本発明は、ボール表面に、多数のディンプル及び該ディンプルを区画する多数の縁部が形成されたゴルフボールにおいて、上記縁部が複数の縁部要素を接合して形成されており、上記縁部要素を接合する接合部に、平面視滑らかな湾曲である接合部が含まれていることを特徴とするゴルフボールを提供する。【効果】  本発明のゴルフボールによれば、ディンプル効果による空気力学的性能を向上させて、ボールの飛距離増大を図ることができるものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボール表面に、多数のディンプル及び該ディンプルを区画する多数の縁部が形成されたゴルフボールにおいて、上記縁部が複数の縁部要素を接合して形成されており、上記縁部要素を接合する接合部に、平面視滑らかな湾曲である接合部が含まれていることを特徴とするゴルフボール。
【請求項２】
上記多数のディンプルの中に非円形ディンプルが含まれており、該非円形ディンプルを区画する縁部要素の接合部が平面視滑らかな湾曲である請求項１記載のゴルフボール。
【請求項３】
上記の平面視滑らかな湾曲である接合部が、曲率半径Ｒが０．５〜１０ｍｍの円弧状を呈する請求項１又は２記載のゴルフボール。
【請求項４】
上記縁部要素の断面形状が円弧状である請求項１〜３のいずれか１項記載のゴルフボール。
【請求項５】
上記多数のディンプルが、円形ディンプルと非円形ディンプルとを組み合わせて構成される請求項１〜４のいずれか１項記載のゴルフボール。
【請求項６】
上記縁部要素の接合部の上記湾曲形成部より続くディンプルの壁面を当該湾曲形成部と同様に湾曲に形成する請求項１〜５のいずれか１項記載のゴルフボール。
【請求項７】
全ディンプル数に対する非円形ディンプルの比率が５０〜７５％である請求項５記載のゴルフボール。
【請求項８】
ボール表面にディンプルが無いと仮定した仮想球体の体積に対して、上記仮想球体の外周面とディンプルの凹部によって囲まれたディンプル空間体積の総和の比率が１．１〜１．７％の範囲内である請求項１〜７のいずれか１項記載のゴルフボール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飛び性能に優れたゴルフボールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフボールにおいて、打ち出されたボールが大きな飛距離を得るためには、ボール自体に備わる高反発性と、ボール表面に配置されたディンプルによる飛行時の空気抵抗の低減が重要であることはよく知られており、空気抵抗低減を目的として、ディンプルを可及的に高密度に且つ均等にボール表面に配列する方法が種々提案されている。
【０００３】
ここで、図７に示すように、通常、ゴルフボールＧに用いられるディンプルｓの形状は、平面視円形の窪みである。このような円形ディンプルｓを高密度に配置しようとするため、例えば隣り合った２つのディンプルを区画する陸部ｔの幅を零近くまで小さくしたとしても、配置されたディンプルの３個又は４個に囲まれた部分には、一定の広さを有する三角形又は四角形状の一定の大きさを有する陸部が形成されたことになる。一方、ボール球面上には、ディンプルをできるだけ均等に配置することが不可欠であるため、円形ディンプルｓの配置密度はある程度妥協する必要があった。
【０００４】
この様な背景のもとで、ディンプルを密度高く、均等に配置することを目的とし、直径が異なる２〜５種類のディンプルを、ボール球面を正８面体或いは正２０面体などの多面体に見立てて配置することが行われている。
しかしながら、円形ディンプルを用いる限り、球面の面積全体に対する総ディンプル面積の占有率は７５％前後（又は陸部面積の占有率は２５％前後）が実用上限度である。
【０００５】
一方、上記ディンプルとは異なり、滑らかな球面上に格子上に延びる突起（lattice members）を突設して多数の六角形小区域に区分したゴルフボールが米国特許第６,２９０,６１５号明細書によって提案されている。
【０００６】
しかし、格子状突起で区分された六角形小区域はボール中心と一致する中心を持った球面であり、ディンプルではないため空気抵抗低減の効果において不利である。
【０００７】
【特許文献１】米国特許第６,２９０,６１５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、ディンプル効果による空気力学的性能を向上させて、ボールの飛距離増大を図ることができるゴルフボールを提供することを目的とする。
【０００９】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、ボール表面に、多数のディンプル及び該ディンプルを区画する多数の縁部が形成されたゴルフボールにおいて、上記縁部を複数の縁部要素を接合して形成し、上方から平面として見た時、上記縁部要素を接合する接合部の全部又は一部を滑らかな湾曲を呈するように当該接合部を形成することにより、ディンプル効果による空気力学的性能を一層向上させることができることを見出し、本発明のゴルフボールを完成したものである。
【００１０】
即ち、一般的には、打球の飛び性能には、ディンプルのゴルフボール表面占有率が寄与し、同占有率が大きい程、空気力学的性能が良いとされている。本発明においては、ディンプルの上記占有率を可及的に増大させるために、陸部の形状に着目して最適にすることにより、空気力学的性能を従来のゴルフボールよりも一層向上させたものである。ディンプルのボール表面占有率の増加には、陸部面積の減少を意味し、本発明者らの知見によれば、ディンプルを区画する縁部の形状についても打球の飛距離増大に対して有効な要素であることが判明した。
【００１１】
従って、本発明は、下記のゴルフボールを提供する。
〔１〕  ボール表面に、多数のディンプル及び該ディンプルを区画する多数の縁部が形成されたゴルフボールにおいて、上記縁部が複数の縁部要素を接合して形成されており、上記縁部要素を接合する接合部に、平面視滑らかな湾曲である接合部が含まれていることを特徴とするゴルフボール。
〔２〕  上記多数のディンプルの中に非円形ディンプルが含まれており、該非円形ディンプルを区画する縁部要素の接合部が平面視滑らかな湾曲である請求項１記載のゴルフボール。
〔３〕  上記の平面視滑らかな湾曲である接合部が、曲率半径Ｒが０．５〜１０ｍｍの円弧状を呈する請求項１又は２記載のゴルフボール。
〔４〕  上記縁部要素の断面形状が円弧状である請求項１〜３のいずれか１項記載のゴルフボール。
〔５〕  上記多数のディンプルが、円形ディンプルと非円形ディンプルとを組み合わせて構成される請求項１〜４のいずれか１項記載のゴルフボール。
〔６〕  上記縁部要素の接合部の上記湾曲形成部より続くディンプルの壁面を当該湾曲形成部と同様に湾曲に形成する請求項１〜５のいずれか１項記載のゴルフボール。
〔７〕  全ディンプル数に対する非円形ディンプルの比率が５０〜７５％である請求項５記載のゴルフボール。
〔８〕  ボール表面にディンプルが無いと仮定した仮想球体の体積に対して、上記仮想球体の外周面とディンプルの凹部によって囲まれたディンプル空間体積の総和の比率が１．１〜１．７％の範囲内である請求項１〜７のいずれか１項記載のゴルフボール。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のゴルフボールによれば、ディンプル効果による空気力学的性能を向上させて、ボールの飛距離増大を図ることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明のゴルフボールについて、図面を参照して詳しく説明する。
図１は、本発明における第１実施例を示したゴルフボールの正平面図（写真）であり、図２は図１の部分拡大図、図３は図２の１部分における拡大図、図４は図３におけるＡ−Ａ断面図である。
【００１４】
本発明の一実施例においては、図１〜３に示されるように、ボール球面上に縁部ｐによって区画されたディンプルＤを多数配置している。そして、上記縁部ｐについては、頂点部分ｊ２（ボールの中心から放射方向に最も遠く離れた位置）を１点鎖線により連ねて図２，３上に示されている。本実施例においては、上記の縁部ｐは円形ディンプルＤ１の場合、５個乃至６個の縁部要素ｑによって形成されており、また、非円形ディンプルＤ２の場合、６個の縁部要素ｑによってそれぞれ形成されている。そして、互いに隣接して配置された２個のディンプルＤ２，Ｄ２間に介在する縁部要素ｑは両ディンプルの間では共有されている。このような縁部要素ｑが複数接合する部位、即ち、本実施例においては、３個の縁部要素ｑ，ｑ，ｑが三叉状に接合する接合部には、図３中の符号Ｒ（曲率半径）で示されているように、平面視滑らかな湾曲を形成する部分が含まれている。
【００１５】
この実施例において、ディンプルの断面は、図４に示した横断面図を参照することができる。即ち、ディンプルの縁部ｐの頂点ｊ２を結んでなるボールＧの最外周面Ｙ（一点鎖線）からボール中心方向に向かって距離ｈの地点に上記外周面の延長線と同心に描いた基準線Ｘ（二点鎖線）の範囲内に上記縁部ｐは形成される上記縁部ｐはボールの外側に向かって頂部が円弧状の曲面をもって突出した断面形状が好ましく、半径ｒは０．２〜５．０ｍｍの範囲内が好適である。基準線Ｘ上の点（位置）から底部にかけて延びるディンプルの主要部は、ボールの中心に向かって突出した凹形状の部分であり、ディンプルの基準線Ｘ上の位置は、縁部ｐの凸形状とディンプル主要部の凹形状とが連なって形成された変曲線に設定することができる。ボールの最外周面の位置を示す線Ｙからディンプルの最深部までの深さｄは０．１〜０．５ｍｍである。また、縁部の高さに相当する距離ｈは０．０１〜０．２ｍｍの範囲内に設定することが好ましい。
【００１６】
図２及び図３にディンプルを区画する縁部ｐとして対をなして直線状及び曲線状に延びる平行線は、基準線Ｘ上の位置を描いたものであり、縁部要素ｑの接合部ｋを除き、幅ｗを維持しながら延びている。幅ｗを維持して延びる部分の縁部の断面形状は何れの部分をとっても実質上合同に形成されている。
【００１７】
次に、本実施例におけるディンプルの配置について述べると、ボールを赤道Ｌを境にして２個の半球に分割し、更に各半球につき、両極を通る軸線を中心に１２０°間隔をもって経線方向に区切ることによって６個の球面三角形を区分することにより、ボール表面ｓを球面６面体に想定してディンプルを配置した。なお、図２は、ディンプルを配置した狭角が１２０°の２個の経線と赤道Ｌとによって囲まれた球面三角形Ｔを便宜上１個だけ示した部分拡大図である。
【００１８】
ディンプルの配置については、大，小２種類の円形ディンプルが使用され、大きい方の円形ディンプルＤ１の周りには各々６個の非円形ディンプルＤ２が花弁状に配置されており、この場合、それぞれ２個の最も近い円形ディンプルＤ１，Ｄ１の間においては非円形ディンプルＤ２が両者の共有関係をもって介存しており、円形ディンプルＤ１を中心にして非円形ディンプルＤ２が花弁状に配置されている。
【００１９】
一方、ユニット三角形Ｔの極Ｏと一致する頂点と底部との中央とを結んだ中心線上には、比較的小さな円形ディンプルＤ１と、その周りに５個の非円形ディンプルＤ２とが同様に花弁状に配置されている。
【００２０】
図３に示されるように、各々隣り合ったディンプルの間に介在する縁部要素ｑに関して、円形ディンプルＤ１と非円形ディンプルＤ２との間に配置された縁部要素ｑは円弧状を呈し、２個の非円形ディンプルＤ２の間に介在する縁部要素ｑは直線状を呈して延びており、三叉状の接合部ｋが形成される。この結果、縁部要素ｑの三叉状の接合によって、それぞれ１個の円形ディンプルＤ１と２個の非円形ディンプルＤ２の１部分を区分する。そして、上記接合部ｋの非円形ディンプルＤ２の部分に半径Ｒの滑らかな湾曲が形成される。この半径Ｒとしては、０．５〜１０ｍｍ、好ましくは０．５〜５．０ｍｍの範囲内に調整される。半径Ｒが０．５ｍｍ未満であると、ボールの空気抵抗が増大する傾向があり、一方、半径Ｒが１０ｍｍを超えると、意図したディンプルの形状を損ない、また美的観点から好ましくない。なお、本実施例においては、非円形ディンプルＤ２は半径Ｒにより角の部分が丸められているために変形多角形状をなしている。
【００２１】
上記縁部要素ｑの接合部ｋにおける半径Ｒによって湾曲を形成した部分から非円形ディンプルＤ２の底部ｆへと続くディンプルの壁面ｅ（２点鎖線によって壁面の範囲を示す）は、中央部を窪ませて樋状又は凹面状に形成することができる。また、半径Ｒによる湾曲した部分から接合部ｋの頂点ｊ２（３個の１点鎖線が交わる部分）においても、上記と類似した滑らかな凹面形状に形成することができる。一方、非円形ディンプルＤ２の円弧状の縁部要素ｑから底部ｆへと続く壁面ｅについては、樋状とは逆に凸面状に形成することができる。また同様に、直線状の縁部要素ｑから底部ｆへと続く壁面ｅの形状については平面状に形成することができる。そして、これらの凹面状，凸面状及び平面状を呈した壁面ｅについては底部ｆへと続く部分において、常に滑らかに連なっている。
【００２２】
ディンプルの配置について、球面６面体に準拠して述べたが、これ以外にも、球面２０面体、球面１２面体、球面８面体などの配置も好適に採用することができる。
【００２３】
本実施例（第１実施例）においては、ディンプルの総数は３３８個であり、このうち、非円形ディンプルは２２４個（約６６．３％）であり、残り１１４個は円形ディンプルである。このようにディンプルが非円形ディンプルと円形ディンプルによって構成されている場合、ディンプル総数に占める非円形ディンプルの割合は５０〜７５％であることが好ましく、より好ましくは５５〜７５％である。
【００２４】
ボール表面ｓに形成されたディンプルＤの総数は１００個以上、好ましくは２５０個以上、上限値としては５００個以下、好ましくは４５０個以下である。
【００２５】
また、ボールの全体積に占めるディンプル空間の占有率に関し、図４を参照して説明すると、ボール表面ｓにディンプルがないと仮定した仮想球の体積に対し、ボール外周面Ｙとディンプルの凹部によって囲まれたディンプルの空間の総和が占める比率（ディンプル空間占有率）は、通常１．１％以上、好ましくは１．２％以上、より好ましくは１．２５％以上、上限値としては１．７％以下、好ましくは１．６５％以下、より好ましくは１．６％以下の範囲内に設定する。このディンプル空間占有率の上記範囲内での設定により、ドライバーなど飛距離を稼ぐクラブによりボールを打撃した際の打球の吹き上げ過ぎ、または打球が上がらずドロップすることを防ぐことができる。
【００２６】
図８は、本発明の第２実施例を示したゴルフボールの正面図（写真）である。この実施例では、ディンプルの構造，形状及びボール球面に対するディンプルの配置関係は第１実施例と類似しており、ディンプルの総数は３２６個であり、このうち、非円形ディンプルは２１６個（約６６．３％）であり、残り１１０個は円形ディンプルである。
【００２７】
本発明のゴルフボールを成型するための金型（２分割タイプ）の作成については、３ＤＣＡＤ・ＣＡＭを使用し、反転用マスター型にて全表面形状を直接３次元で切削する手法、または成型用金型のキャビティ部（内壁面）を直接３次元で切削する手法などを採用することができる。
【００２８】
球状キャビティの赤道Ｌに沿って形成される金型の上下型のパーティング面については、図１及び図２を参照して説明すると、赤道Ｌを横切って一方の半球から他方の半球に出入りしながら周方向に連なる縁部ｐの位置、特に、縁部ｐの最高点ｊ２を赤道Ｌに沿って連ねた位置と一致させて上下型のパーティング面を形成することが好適である。
【００２９】
本発明のゴルフボールは、ボール構造に関しては、特に制限されるものではないが、ワンピースゴルフボール、ツーピースゴルフボール、３層構造以上のマルチピースゴルフボール等のソリッドゴルフボールとしても、糸巻きゴルフボールとしてもよく、あらゆる種類のゴルフボールに適用可能である。特には、図５に示したように、弾性ソリッドコアとカバーとを具備し、それらの間に１層又は複数層の中間層を配置した多層構造を好適に採用することができる。なお、図５中、符号１が弾性コア、符号２が中間層、符号３がカバーである。
【００３０】
図５に示したゴルフボールＧにおいては、弾性コア１はポリブタジエンを主材とし、ソリッドコアに９８Ｎ（１０ｋｇｆ）の初期荷重を加え、その状態から１２７４Ｎ（１３０ｋｇｆ）の荷重まで負荷したときの圧縮たわみ量は、特に制限されるものではないが、２．０ｍｍ以上、好ましくは２．５ｍｍ以上、上限値として４．５mm以下、好ましくは４．０ｍｍ以下の硬度、または硬さを有する。
また、カバー３の材料としては、公知の熱可塑性樹脂又は熱硬化性ポリウレタン樹脂を、中間層２としては、例えば、アイオノマー樹脂を好適に採用することができる。
【００３１】
上記カバーのショアＤ硬度としては、特に制限されるものではないが、スピン量と反発性の観点から、通常４５以上、好ましくは５０以上、上限値として７５以下、好ましくは６３以下である。
【００３２】
また、上記中間層のショアＤ硬度としては、特に制限されるものではないが、スピン量と反発性の観点から、通常４５以上、好ましくは５０以上、上限値として通常７０以下、好ましくは６０以下である。
【００３３】
上記カバーの厚さ及び中間層の厚さは、特に制限されるものではないが、それぞれ、１．０〜１．５ｍｍ、１．０〜２．０ｍｍとすることが好ましい。
なお、ボール重量、直径等のボール規格はゴルフ規則に従って適宜設定することができる。
【実施例】
【００３４】
以下、実施例と比較例とを示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。
【００３５】
［実施例、比較例］
実施例１（図１）及び比較例１（図６），比較例２（図７）に示したディンプル配置を有するゴルフボールを用い、これらのゴルフボールの飛び特性に関する比較テストを行った。なお、ディンプルの配置は、実施例１は既に説明したとおり球面６面体列に基づいており、比較例１は同様に球面６面体列，比較例２は球面２０面体配列に基づくものである。
【００３６】
これら各例のゴルフボールの内部構造は、図５に示すように、コア１、カバー３及び１層の中間層２からなるスリーピース構造のボールＧである。その詳細の下記のとおりである。
【００３７】
コア
ポリブタジエン（製品名ＢＲ０１、ＪＳＲ社製）を１００重量部、アクリル酸亜鉛を２５重量部、ジクミルパーオキサイド（製品名パークミルＤ、日本油脂社製）を０．８重量部、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサン（製品名パーヘキサ３Ｍ−４０、日本油脂社製）を０．８重量部、老化防止剤（製品名ノクラックＮＳ−６（商品名、大内新興化学工業社製）を０．２重量部、酸化亜鉛を２５重量部、ペンタクロロチオフェノール亜鉛塩を０．５重量部、ステアリン酸亜鉛を５重量部用いた。そして、これら成分からなるコア材料をコア用金型により加硫温度１６０℃、加硫時間２０分の条件で加硫し、各例のソリッドコアを作成した。コアの硬度については、初期荷重１０ｋｇｆから終荷重１３０ｋｇｆまで負荷したときの圧縮たわみ量（硬度１０−１３０ｋｇｆ）を測定したところ、３．５ｍｍの測定値を得た。
【００３８】
中間層及びカバー
次いで、上記ソリッドコアをセットした金型内で中間層を射出成形し、次にコアを中間層で被覆した被覆体を同様にセットした金型内でカバーを射出成形した。中間層の材料は、ハイミラン１６０５（三井・デュポンポリケミカル社製のアイオノマー樹脂）、ダイナロンＥ６１００Ｐ（日本合成ゴム社製のブロックコポリマーポリブタジエンの水素添加物）、ベヘニン酸（日本油脂社製）のブレンド物。また、カバーの材料は、パンデックスＴ８２９５（ディーアイシーバイエルポリマー社製、熱可塑性ポリウレタンエラストマー）、クロスネートＥＭ−３０（大日精化工業社製、イソシアネートマスターバッチ）のブレンド物である。また、中間層とカバーのショアＤ硬度は、それぞれ５６及び５０であった。
【００３９】
ボール試験
得られたゴルフボールは飛距離の測定を行った。テストにあたっては、打撃マシンにドライバー（Ｗ＃１）を装着し、打ち出し時において初速４５ｍ／ｓ、打ち出し角１０°となるように調整した。測定結果を表１に示した。
【００４０】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施例１のゴルフボールの写真である。
【図２】図１に示したボール表面の部分拡大図である。
【図３】図２の一部分を更に拡大した部分拡大図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】本発明の実施例で使用したゴルフボールの内部構造を示す断面図である。
【図６】比較例１のゴルフボールの写真である。
【図７】比較例２のゴルフボールの写真である。
【図８】本発明の実施例２のゴルフボールの写真である。
【符号の説明】
【００４２】
Ｇ  ゴルフボール
Ｄ  ディンプル
ｐ  縁部
ｑ  縁部要素
Ｒ  接合部（滑らかな曲面部分）
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図１】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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