(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に同心の球形中空部を有するゴルフボールであって、内部に同心の球形空間が形成された比重１．０５〜１．２５の材質からなる球形中空コアの外表面にカバーが被覆されているとともに、該中空コアの内表面に厚み１〜３ｍｍの樹脂層が被覆されており、慣性モーメントが８３．５〜８５．２ｇｃｍ２であることを特徴とするゴルフボール。
【請求項２】
内部に同心の球形中空部を有するゴルフボールであって、内部に同心の球形空間が形成された比重１．０５〜１．２５の材質からなる球形中空コアの外表面にカバーが被覆されているとともに、該中空コアの内表面に厚みが１〜３ｍｍであって、比重が１．６４５〜２．２４６の樹脂層が被覆されていること特徴とするゴルフボール。
【請求項３】
内部に同心の球形中空部を有するゴルフボールであって、内部に同心の球形空間が形成された比重１．０５〜１．２５の材質からなる球形中空コアの外表面にカバーが被覆されているとともに、該中空コアの内表面に厚み１〜３ｍｍのポリアリレートからなる樹脂層が被覆されていることを特徴とするゴルフボール。
【請求項４】
樹脂層が、アイゾット衝撃強度が５０Ｊ／ｍ以上の材質からなる請求項１〜３のいずれか１項に記載のゴルフボール。
【請求項５】
中空コアの厚みが７〜１１ｍｍである請求項１〜４のいずれか１項に記載のゴルフボール。
【請求項６】
樹脂層のショアＤ硬度が中空コアのショアＤ硬度より１０以上大きい請求項１〜５のいずれか１項に記載のゴルフボール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部に同心の球形中空部を有する中空ゴルフボールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ツーピースゴルフボール、スリーピースゴルフボール等のソリッドゴルフボールは、通常、圧縮成形又は射出成形によってソリッドコアにカバー材を被覆してディンプルを形成した後、塗装、マークスタンプ等の仕上げ処理を行うことにより製造されている。この場合、ソリッドゴルフボールのコアとしては、従来、内部に空間を有しない中実のものが使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは、ゴルフボールのコアとして内部に球形空間が形成された中空コアを用い、この中空コアの外表面にカバーを被覆した場合、ゴルフボールの重量がゴルフボールの外周側部分に集中し、その結果飛行時におけるゴルフボールの慣性モーメントが飛躍的に大きくなるため、飛行中のスピンの持続力が向上して飛距離が増大することに想到し、かかる中空ゴルフボールを得ることについて研究を行った。
【０００４】
その結果、本発明者らは、中空コアは内部に空間を有するために中実コアに比べて衝撃強度が低いので、中空コアの外表面に単にカバーを被覆しただけでは、インパクト時にボールに加わる衝撃力によって中空コアが破損することを見出した。また、本発明者らは、中空コアの材質の比重を適正な値にしないと、中空コアの硬度、反発性を適正な範囲に保持できず、飛距離が低下することを見出した。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、内部に球形空間を有する中空コアを用いた中空ゴルフボールであって、インパクト時にボールに加わる衝撃力によって中空コアが破損することを防止できるとともに、中空コアの硬度、反発性を適正な範囲に保持して大きな飛距離を得ることができる中空ゴルフボールを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するため、下記（１）〜（３）のゴルフボールを提供する。
（１）内部に同心の球形中空部を有するゴルフボールであって、内部に同心の球形空間が形成された比重１．０５〜１．２５の材質からなる球形中空コアの外表面にカバーが被覆されているとともに、該中空コアの内表面に厚み１〜３ｍｍの樹脂層が被覆されており、慣性モーメントが８３．５〜８５．２ｇｃｍ２であることを特徴とするゴルフボール。
（２）内部に同心の球形中空部を有するゴルフボールであって、内部に同心の球形空間が形成された比重１．０５〜１．２５の材質からなる球形中空コアの外表面にカバーが被覆されているとともに、該中空コアの内表面に厚みが１〜３ｍｍであって、比重が１．６４５〜２．２４６である樹脂層が被覆されていることを特徴とするゴルフボール。
（３）内部に同心の球形中空部を有するゴルフボールであって、内部に同心の球形空間が形成された比重１．０５〜１．２５の材質からなる球形中空コアの外表面にカバーが被覆されているとともに、該中空コアの内表面に厚み１〜３ｍｍのポリアリレートからなる樹脂層が被覆されていることを特徴とするゴルフボール。
【０００７】
本発明のゴルフボールは、内部に同心の球形中空部を有するので、ゴルフボールの重量がゴルフボールの外周側部分に集中し、その結果飛行時におけるゴルフボールの慣性モーメントが飛躍的に大きくなるため、飛行中のスピンの持続力が向上して飛距離が増大する。また、中空コアの内表面に樹脂層が被覆されているので、この樹脂層により中空コアが内側から補強されて中空コアの衝撃強度が向上し、その結果インパクト時にボールに加わる衝撃力によって中空コアが破損することが防止される。さらに、本発明のゴルフボールは、比重１．０５〜１．２５の材質によって中空コアを形成したので、中空コアの硬度、反発性を適正な範囲にすることができ、この点でも大きな飛距離を得ることができるものである。
【０００８】
以下、本発明ゴルフボールを構成する各部分及び本発明ゴルフボールの製造方法について説明する。なお、本発明のゴルフボールの大きさ及び重量はゴルフ規則に従うものであり、直径４２．６７ｍｍ以上、重さ４５．９２ｇ以下に形成することができる。
【０００９】
中空コア
中空コアの材質に限定はなく、例えばポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、天然ゴム、シリコーンゴム等を主成分とする加硫ゴムを用いることができるが、ポリブタジエンゴムを主成分とする加硫ゴムを用いることが特に好ましい。なお、中空コアは一種の材料からなる単層構造としてもよく、異種の材料からなる層を積層した２層以上の多層構造としてもよい。
【００１０】
本発明のゴルフボールでは、中空コアの硬度、反発性を確保するために、中空コアを比重１．０５〜１．２５、より好ましくは１．１４〜１．２２の材質によって形成する。中空コアの材質の比重が１．０５より低いと適当な硬度が得られず、１．２５より高いと反発性が低下するため、いずれの場合も飛距離が低下する。なお、前記のように中空コアを多層構造とする場合、各層を比重１．０５〜１．２５の材質で形成すればよい。
【００１１】
中空コアの外径は３６．５〜４０．７ｍｍ、特に３８〜４０ｍｍとすることが好ましい。また、中空コアの反発性を確保するためには中空コアの厚みを適正な範囲とすることが好ましく、この点で中空コアの厚みは７〜１１ｍｍ、特に８〜１０ｍｍとすることが適当である。
【００１２】
カバー
カバーの材質に特に限定はなく、例えばアイオノマー樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂とポリエステル系樹脂との混合物等から選ばれるものを用いることができる。また、カバーの厚みは１〜３ｍｍ、特に１．５〜２．５ｍｍとすることが適当である。なお、カバーは一種の材料からなる単層構造としてもよく、異種の材料からなる層を積層した２層以上の多層構造としてもよい。
【００１３】
樹脂層
樹脂層の材質としては、アイゾット衝撃強度が５０Ｊ／ｍ以上のもの、特に１００Ｊ／ｍ以上のものを用いることが好ましい。このアイゾット衝撃強度は、ＡＳＴＭ２５６ノッチ付きの手法に準じて測定した値をいう。すなわち、樹脂層は中空コアを内側から補強するものであるが、衝撃強度が低い材質では、十分な中空コア補強効果が得られないからである。樹脂層の材質のアイゾット衝撃強度が５０Ｊ／ｍ未満であると、樹脂層の中空コア補強作用が低くなり、インパクト時にボールに加わる衝撃力によって中空コアが破損することがある。また、樹脂層の材質としては、衝撃強度が高い点で、非晶性の樹脂あるいは結晶性の低い樹脂を用いることがより好ましい。
【００１４】
樹脂層の材質として、具体的には、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリエステルエラストマー、アイオノマー樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテルサルフォン等を好適に用いることができる。
【００１５】
樹脂層、すなわち中空コアの内側に配置される樹脂製中空球は、例えば、半球状に成形した一対の樹脂製カップを接合する方法、ブロー成形によって樹脂製中空球を成形する方法等によって作製することができるが、これらに限定されるものではない。なお、樹脂層は一種の材料からなる単層構造としてもよく、異種の材料からなる層を積層した２層以上の多層構造としてもよい。また、樹脂層を多層構造とする場合、各層をアイゾット衝撃強度が５０Ｊ／ｍ以上の材質で形成すればよい。
【００１６】
樹脂層の厚みは１〜３ｍｍ、より好ましくは１〜２ｍｍとする。樹脂層の厚みが１ｍｍより小さいと十分な中空コア補強効果が得られず、インパクト時にボールに加わる衝撃力によって中空コアが破損することがある。また、樹脂層の厚みが３ｍｍより大きいと、ゴルフボールの反発性が低下する。
【００１７】
樹脂層の内径、すなわちゴルフボールの球形中空部の径は８．７〜２４．７ｍｍ、特に１３〜２２ｍｍとすることが好適である。球形中空部の径が８．７ｍｍより小さいと慣性モーメントを十分大きくすることができないことがあり、２４．７ｍｍより大きいとゴム部分が少なくなりすぎて反発性が低下することがある。
【００１８】
樹脂層を中空コアの内表面に被覆する手段に制限はないが、接着剤によって樹脂層を中空コアの内表面に固着する手段を好適に採用することができ、これにより中空コアの内表面に樹脂層を強固に接合し、樹脂層による中空コア補強効果を向上させることができる。また、接着剤によらずとも、樹脂層の外表面を物理的に粗くしておくことで、中空コアとの接合を強固に保つこともできる。このように接着剤を用いず、樹脂層の外表面の表面粗さを大きくする場合には、樹脂層の外表面の表面粗さを、ＪＩＳ−ｋ−７１０４「プラスチック表面の粗さの比較方法」によったときに、ＭＲ−５程度あるいはそれ以上の粗さとすることが適当である。
【００１９】
また、樹脂層は中空コアよりも硬いことが好ましい。この場合、［樹脂層のショアＤ硬度−中空コアのショアＤ硬度］の値は、好ましくは１０以上、さらに好ましくは１０〜６０、特に好ましくは１５〜４５、最も好ましくは２０〜３５である。樹脂層を中空コアよりも硬くすると、打撃時にゴルフボールの最内部の樹脂層はあまり変形せず、一方その外側の中空コアは変形するため、大きな飛距離及び良好な打感を得ることができる。
【００２０】
製造方法
本発明のゴルフボールは任意の方法で製造することができるが、例えば下記の手順を好適に採用することができる。
▲１▼樹脂層をなす樹脂製の中空球形体を成形するとともに、未加硫ゴムからなる半球カップ体を成形し、この半球カップ体の一次加硫（半加硫）を行う。
▲２▼上記樹脂層の外表面に接着剤を塗布してから該樹脂層に一次加硫を行った半球カップ体２個を被せ、この半球カップ体の二次加硫（全加硫）を行って半球カップ体を接合することにより樹脂層の周囲に中空コアを形成する。
▲３▼圧縮成形又は射出成形によって中空コアにカバーを被覆してディンプルを形成し、さらに必要に応じてカバーに塗装、マークスタンプ等の仕上げ処理を行う。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明ゴルフボールの一実施形態例を示す断面図である。図中２は球形の中空コアを示す。この中空コア２は、比重１．０５〜１．２５の材質からなるもので、内部に同心の球形空間４が形成されている。中空コア２の外径ａは３６．５〜４０．７ｍｍ、厚みｂは７〜１１ｍｍである。また、図中６は中空コア２の外表面に被覆されたカバーを示す。カバー６の厚みｃは１〜３ｍｍ、ゴルフボールの外径ｄは約４２．７ｍｍである。さらに、図中８は中空コア２の内表面に接着剤を介して被覆された樹脂層を示す。樹脂層８の厚みｅは１〜３ｍｍ、樹脂層８の内径、すなわちゴルフボールの球形中空部１０の径ｆは８．７〜２４．７ｍｍである。
【００２２】
本例のゴルフボールは、次の手順で製造した。まず、樹脂層をなす樹脂製の中空球形体を成形するとともに、未加硫ゴムからなる半球カップ体を成形し、この半球カップ体の一次加硫（半加硫）を行った。次に、上記樹脂層の外表面に接着剤を塗布してから該樹脂層に一次加硫を行った半球カップ体２個を被せ、この半球カップ体の二次加硫（全加硫）を行って半球カップ体を接合することにより樹脂層の周囲に中空コアを形成した。その後、圧縮成形によって中空コアにカバーを被覆してディンプルを形成した。
【００２３】
【実施例】
図１に示したゴルフボールを前記の手順により製造した。この場合、表１〜３に示す配合のコア、樹脂層、カバーを用い、表４に示す実施例及び比較例のゴルフボールを製造した。比較例１〜４は中空ゴルフボール、比較例５は中実の従来型のツーピースゴルフボールである。そのため、比較例５ではコアの欄に中実コアの性状を記載してある。
【００２４】
【表１】
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【表２】
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【表３】
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【表４】
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【００２５】
また、表１〜３に示すポリブタジエンゴムとしては日本合成ゴム社製ＢＲ０１、ジクミルパーオキサイドとしては日本油脂社製パークミルＤ、ポリアリレートとしてはユニチカ社製ＵポリマーＵ−８０００、ポリエステルとしては東レ・デュポン社製ハイトレル４０４７、ポリプロピレンとしては出光石油化学社製Ｊ−７００Ｇ、タングステンとしては東京タングステン社製１種、アイオノマー樹脂Ａとしては三井・デュポンポリケミカル社製ハイミラン１６０５、アイオノマー樹脂Ｂとしては同１７０６を用いた。上記ポリアリレートのアイゾット衝撃強度は１０８Ｊ／ｍ、ポリプロピレンのアイゾット衝撃強度は２２Ｊ／ｍであった。
【００２６】
なお、実施例１〜３及び比較例１〜４の中空ゴルフボールの製造では、前記半球カップ体の一次加硫は１３０℃−１２分、二次加硫は１５５℃−１５分の条件で行った。また、比較例５の従来型のツーピースボールの製造では、コアの加硫は１５５℃−１５分の条件で行った。
【００２７】
実施例、比較例のゴルフボールの慣性モーメントを測定するとともに、耐久性試験、打感試験及び飛び試験を行った。測定及び試験は下記のようにして実施した。
【００２８】
［慣性モーメントの測定］
INERTIA DYNAMICS INC.製の慣性モーメント測定機（Ｍ０１−００５）を用いて測定を行った。この測定機の治具にゴルフボールを乗せた時の振動の周期とボールを乗せない時の振動の周期との差よりゴルフボールの慣性モーメントを計算した。
【００２９】
［耐久性試験］
ブリヂストンスポーツ（株）製Ｊ’ｓメタル１番ウッド（ロフト角９．５゜）を用い、ミヤマエ社製のスイングロボットによってヘッドスピード４５ｍ／ｓでボールを打ち、ボールに損傷が生じたか否かを目視で調べることにより行った。そして、打ったボールの個数Ａを分母、損傷が生じたボールの個数Ｂを分子とし、耐久性不良率を［Ｂ／Ａ］で表した。
【００３０】
［打感試験］
プロゴルファー３名にゴルフボールを試打させ、打感の官能評価を行った。評価基準は下記の通りである。
○：打感が良い。
×：打感が悪い。
【００３１】
［飛び試験］
打撃試験機を用いて１番ウッドによりヘッドスピード４０ｍ／ｓで打撃を行い、そのときの仰角（打出角）、キャリー飛距離、トータル飛距離を調べた。
【００３２】
結果を表４に示す。表４より、実施例１〜３の本発明ゴルフボールは、比較例５の従来型のツーピースボールに較べて飛行時の慣性モーメントが大きく、大きい飛距離を得られることが分かった。これに対し、樹脂層が厚すぎる比較例１のボールは反発性が低下して飛距離が小さくなり、樹脂層が薄すぎる比較例２のボールは中空コアに割れが発生して打ったボール全てに損傷が生じ、中空コアの比重が大きすぎる比較例３のボールは反発性が低下して飛距離が小さくなり、樹脂層のアイゾット衝撃強度が低すぎる比較例４のボールは中空コアに割れが発生し打ったボールの約１／３に損傷が生じた。なお、比較例２及び比較例４のボールは打撃により損傷が生じるため、飛び試験は実施しなかった。
【００３３】
【発明の効果】
本発明のゴルフボールは、飛行時における慣性モーメントが大きく、そのため飛行中のスピンの持続力が向上して飛距離が増大する。また、樹脂層により中空コアが補強されているので、インパクト時にボールに加わる衝撃力によって中空コアが破損することが防止される。さらに、特定範囲の比重の材質によって中空コアを形成したので、中空コアの硬度、反発性を適正な範囲に保持することができ、この点でも大きな飛距離を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るゴルフボールの一例を示す断面図である。
【符号の説明】
２  中空コア
４  球形空間
６  カバー
８  樹脂層
１０  中空部
【図１】
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