(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）発泡剤を含有するセンター用ゴム組成物を球状に半加硫して半加硫センターを得る工程、
（ｂ）該半加硫センター上にコア外層部用ゴム組成物を被覆し、全体を全加硫すると同時に発泡剤からガスを発生させて、内部に大気圧以上の圧力を保持したコアを形成する工程、
（ｃ）該コア上にカバーを被覆する工程、
から成る−センター（１）と該センター上に形成されたコア外層部（２）を有するコア(4)と該コア上に形成されたカバー（３）から成り、該コアの内部に大気圧以上の圧力を保持していることを特徴とするゴルフボールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、反発性能を損なうことなく、打撃時フィーリングおよび耐久性に優れたゴルフボールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
先行技術においては、主として２種類のゴルフボールがある。一方は、中実のツーピースボールやスリーピースボール等のソリッドゴルフボールであり、一体成形されたゴム製部材から成るコアおよび該コア上に被覆したアイオノマー樹脂等の熱可塑性樹脂カバーから構成される。また、他方は糸巻きゴルフボールであり、中心の固体または液体の芯部を、ゴム糸で巻き付け、次いで１〜２mm厚のアイオノマー樹脂やバラタ等によるカバーで被覆したものである。ソリッドゴルフボールの中で、主として市販されているのは、製造の容易性等の理由から、コアとカバーのみから成るツーピースソリッドゴルフボールである。1982年から市販され始めたツーピースソリッドゴルフボールは、糸巻きゴルフボールと比較すると、耐久性、および打撃時のボール速度が大きいことから飛距離が大きく、飛行特性に優れ、特にアベレージクラスのゴルファーを中心に多くのゴルファーに使用されている。
【０００３】
その反面、ツーピースソリッドゴルフボールは、糸巻きゴルフボールに比較して打撃時のフィーリングが著しく硬く、一部非力な年輩者や女性等の特定ユーザーには敬遠されることがあった。そこで打撃時のフィーリングを改良する試みとして、コアの硬度を低くし、軟らかくすることが行われてきた。しかしながら、このような方法では打撃時のフィーリングは改良されるが、反発性能が低下するため、飛距離が低下する。また、最近は、コアを２層にしたり、カバーを２層にするなど各層の材質を変化させ、多層化することでこれに対応しようとしている。
【０００４】
コアを２層にした２層コア型ソリッドゴルフボールに着目すると、２層の内いずれかの層を軟らかくして打撃時のフィーリングを改善しようとする技術であるが、やはりボール全体として反発性能が低下し、飛距離が十分ではない。２層コアのコア外層部よりセンターの比重を小さくしてボールの慣性モーメントを上げることにより、飛距離を大きくする試みもなされているが（特開平6-170012号公報）、まだ反発性能が十分ではない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような従来の２層コア型ソリッドゴルフボールの有する問題点を解決し、反発性能を損なうことなく、打撃時フィーリングおよび耐久性の優れた２層コア型ソリッド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】
本発明者らは上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、コア(1)と該コア上に形成されたカバーから成るソリッドゴルフボールにおいて、該コアの内部に発泡剤を含有するゴム組成物を封入し、コア加硫時に該発泡剤を内部で発泡させて、コア内部に大気圧以上の内圧を保持させることにより、反発性能を損なうことなく打撃時フィーリングおよび耐久性を増大させ得ることを見い出し、本発明を完成させるに至った。
【０００７】
コアに大気圧以上の内圧を保持させることは、コアを中空にして、中空部を高圧にすることによっても達成できる（例えば、実開平3-63354号公報）。この方法では、硬質の中空コアを作製してから、高圧ガスを封入する必要があるため、予め作製されたコアは接着面、もしくは高圧ガスを封入した穴があり、その部分の強度がなく、耐久性に問題ある。また、内部を空洞にする場合、外皮を均一な厚さに調整することが難しく、ボールの対称性にも問題が生じる。本発明の場合、内部は中空ではなく、上述の如き問題点がなく、しかもコア内部を高圧にしたものである。
【０００８】
即ち、本発明は、センター(1)と該センター上に形成されたコア外層部(2)を有するコア(4)と該コア上に形成されたカバー(3)から成り、該コアの内部に大気圧以上の圧力を保持していることを特徴とするゴルフボールおよびその製造方法に関する。
【０００９】
以下、本発明について更に詳述すると、本発明のゴルフボールは、センター(1)とコア外層部(2)から成るコア(4)と、該コア上に形成されたカバー(3)から成る。コア外層部(2)およびカバー(3)は単層構造に限定されるものではなく、２層または３層構造を有してもよい。本発明のセンター(1)は、基材ゴム、加硫剤、コア内部に大気圧以上の内圧を保持させるための発泡剤と発泡助剤、充填材を含有するゴム組成物から成る。基材ゴムとしては、例えばブタジエンゴム、天然ゴム、シスイソプレンゴム等が単独または２種以上の混合物として用いられ、加硫剤としては、硫黄または有機過酸化物が用いられる。
【００１０】
発泡剤としては、有機発泡剤または無機発泡剤が用いられるが、好ましくは、熱分解によるガス発生速度が適当であり、分解温度を発泡助剤等により容易に調節できる有機発泡剤が好適である。具体例として、アゾ-ジ-カルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、4,4'-オキシビスベンゼンスルホニトリルヒドラジド等が挙げられるが、好ましくはアゾ-ジ-カルボンアミドである。発泡剤の配合量は、特に限定されるものではないが、基材ゴム100重量部に対して0.1〜７重量部、好ましくは0.5〜５重量部である。0.1重量部未満では十分な内圧を得ることができず、７重量部を越えると圧力は若干高くなるがボールの性能は大差ない。また、発泡剤の分解温度を調節するために発泡助剤が用いられるが、これには尿素化合物、酸化亜鉛、ステアリン酸亜鉛が挙げられ、好ましくは尿素化合物である。配合量は0.1〜７重量部、好ましくは0.5〜３重量部である。0.1重量部未満では分解温度を調節できず、７重量部を越えると効果に影響がない。
【００１１】
上記センター用ゴム組成物には、要すれば充填材を使用する。充填材としては、酸化亜鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等が用いられ、更に、タングステン、モリブデン等の高比重金属充填材と併用してもよい。
【００１２】
コア外層部(2)は、基材ゴム、不飽和カルボン酸の金属塩、有機過酸化物、充填材等を配合したゴム組成物を加熱、加圧、成形することにより得られる。基材ゴムとしては、従来からソリッドゴルフボールに用いられている天然ゴムおよび/または合成ゴムが用いられ、特にシス-1,4-構造少なくとも90％以上、好ましくは95％以上を有するシス-1,4-ポリブタジエンゴムが好ましく、所望により、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレンポリブタジエンゴム、ＥＰＤＭ等を配合してもよい。
【００１３】
不飽和カルボン酸の金属塩は共架橋剤として作用し、特にアクリル酸またはメタクリル酸等のような炭素数３〜８のα,β-不飽和カルボン酸の、亜鉛、マグネシウム塩等の一価または二価の金属塩が挙げられるが、高い反発性を付与するアクリル酸亜鉛が好適である。配合量は特に限定されるものではないが、基材ゴム100重量部に対して、25〜55重量部、好ましくは25〜45重量部が好適である。55重量部より多いと硬くなり過ぎ、フィーリングが悪くなり、25重量部より少ないと反発が悪くなり飛距離が低下する。また、この配合量は、センター径の大きさ、カバー材料等の種類によって所望の弾性率を付与するために調整されてもよい。
【００１４】
有機過酸化物は架橋剤または硬化剤として作用し、例えばジクミルパーオキサイド、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)-3,5-トリメチルシクロヘキサン、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジ-t-ブチルパーオキサイド等が挙げられ、ジクミルパーオキサイドが好適である。配合量は、基材ゴム100重量部に対して0.1〜3.0重量部、好ましくは0.3〜2.5重量部である。0.1重量部未満では軟らかくなり過ぎて反発が悪くなり飛距離が低下する。2.0重量部を越えると硬くなり過ぎ、フィーリングが悪くなる。
【００１５】
充填材は、ゴルフボールのコアに通常配合されるものであればよく、例えば無機塩、具体的には、酸化亜鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等が挙げられ、高比重金属充填材、例えばタングステン粉末、モリブデン粉末等およびそれらの混合物と併用してもよい。本発明に用いるコアは発泡剤を含有するため通常のコアに比べて重量が不足する傾向があるので、無機塩と高比重金属粉末の混合物を用いるのが好ましい。配合量は、それぞれ基材ゴム100重量部に対して５〜110重量部であることが好ましい。５重量部未満では重量調整が難しく、110重量部を越えるとゴムの重量分率が小さくなり反発が低くなり過ぎる。
【００１６】
本発明のコア(4)の作製方法は、コアを加硫しながら、同時に内圧を保持させる所に特徴がある。まず、センター(1)を球形に保持できる程度に半加硫する。その際にセンターは、発泡剤が反応しないように、発泡剤と発泡助剤の比率を調節しておくこと、および完全に加硫していない半加硫状態にしておくことが重要である。次に、コア外層部(2)の椀状半球体を半加硫状態にしておき、それを２個貼り合わせたものの中に、上記半加硫センターを入れて本加硫を行い、その際にコア内部で発泡剤を反応させることにより、センターの膨張力と発生ガスによってコアの内部に大気圧以上の圧力を保持するものである。
【００１７】
次いで、上記コア上にはカバー(3)を被覆する。カバーはソリッドゴルフボールのカバー材として通常使用されるアイオノマー樹脂で形成することができ、また少量の他の樹脂を加えてもよい。アイオノマー樹脂としては、エチレン-(メタ）アクリル酸の共重合体中のカルボン酸の一部を金属イオンで中和したもの、またはその混合物が用いられる。上記の中和する金属イオンとしては、アルカリ金属イオン、例えばＮaイオン、Ｋイオン、Ｌiイオン等；２価金属イオン、例えばＺnイオン、Ｃaイオン、Ｍgイオン等；３価金属イオン、例えばＡlイオン、Ｎdイオン等；およびそれらの混合物が挙げられるが、Ｎaイオン、Ｚnイオン、Ｌiイオン等が反発性、耐久性等からよく用いられる。アイオノマー樹脂の具体例としては、それだけに限定されないが、ハイミラン1557、1605、1652、1705、1706、1707、1805、1855、1856(三井デュポンポリケミカル社製)、IOTEC 7010、8000(エクソン(Exxon)社製)等を例示することができる。
【００１８】
また、上記カバー用組成物には、硫酸バリウム等の充填材や、着色のために二酸化チタン等の添加物や、その他の添加剤、例えば紫外線吸収剤、光安定剤並びに蛍光材料または蛍光増白剤等を、ゴルフボールカバーによる所望の特性が損なわれない範囲で含有していてもよいが、通常、着色剤の配合量は0.1〜0.5重量部が好ましい。
【００１９】
本発明のカバー層は、ゴルフボールのカバーの形成に使用されている一般に公知の方法、例えば射出成形、プレス成形等により形成される。カバー層は一般に厚さ１〜３mmを有する。カバー層を被覆する際に通常、ディンプルと呼ばれるくぼみを多数表面上に形成する。本発明のゴルフボールは美観を高め、商品価値を上げるために、通常ペイントで被覆され、市場に投入される。
【００２０】
本発明のゴルフボールおよびその製造方法の特徴は、良好な反発性能を示すコア材料を用い、コアの加硫と同時にセンターを内部で発泡させ、そのセンター膨張圧と、発生ガスの両方により、コアの内部に大気圧以上の圧力を保持し、耐久性を低下することなく、打撃時フィーリングが良好であり、反発性能の優れたゴルフボールを提供する。更に、本発明のゴルフボールは、内部が空洞でないために、ボールの対称性等の問題がなく均等に製造できる特徴も有する。
【００２１】
【実施例】
本発明を実施例により更に詳細に説明する。但し、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００２２】
センターの作製
以下の表１に示す配合のゴム組成物を、120℃で10分間加硫成形して、表２に示すような直径を有する半加硫センターを作製した。
【００２３】
【表１】
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【００２４】
コアの作製
以下の表２に示す配合のゴム組成物を、コアプレス用金型の間に、表２に示すセンター直径と同様の外径を有する半球凸型中子を挟み込んだ金型を用いて、160℃で２分間予備成形を行い、半球椀状かつ半加硫状態のコア外層部を作製した。中子を抜き取り、それを２個貼り合わせて、その中に上記センターを封入して、160℃で20分間加硫成形を行うことによって、センターをコア内部で発泡させ、直径38.4mmを有するコアを作製した。
【００２５】
【表２】
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【００２６】
実施例１〜３
得られたコアに以下の表３に示す配合のカバー用組成物を、射出形成により被覆し、２液硬化型ウレタンペイントでペイント塗装を施して、直径42.7mmを有するソリッドゴルフボールを作製した。
【００２７】
比較例１
上記表１に示す配合のゴム組成物を用いて、160℃で20分間加硫成形し、直径38.4mmを有する中実コアを作製した以外は、実施例と同様にしてソリッドゴルフボールを作製した。
【００２８】
【表３】
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【００２９】
得られた各ゴルフボールについて、ボールコンプレッション、反発係数、打撃時フィーリング、および耐久性について評価を行い、その結果を表４に示す。試験方法は以下の通り行った。
【００３０】
（試験方法）
▲１▼ボールコンプレッション
ＰＧＡ方式により測定した。
▲２▼反発係数
Ｒ＆Ａ初速測定機により、198.4gの金属円筒物を45m/秒で衝突させ、衝突前後の円筒物およびボールの速度を計測し、それぞれの速度および重量から算出した。
▲３▼フィーリング
プロゴルファー10人によるドライバーでの実打を行い、その際のフィーリングを下記の判定基準により評価した。
0003958833.tif 000005
▲４▼耐久性
ツルーテンパー社製スイングロボットにドライバーを取付け、ゴルフボールをヘッドスピード45m/秒で50回打撃した時の、割れの有無を観察した。
〇 … 50回で割れ無し
× … 50回以内に割れ発生
【００３１】
（試験結果）
【表４】
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【００３２】
以上の結果より、本発明の内圧を保持したコアを用いたソリッドゴルフボールは（実施例１〜３）は、上記コアを用いない従来ソリッドゴルフボールに比べて、反発性能を損なうことなく、コンプレッションを軟らかくできたことにより、打撃時のフィーリングが優れていることが認められた。
【００３３】
【発明の効果】
本発明のソリッドゴルフボールは、センターと該センター上に形成されたコア外層部を有するコアと該コア上に形成されたカバーから成り、上記コアの内部に大気圧以上の圧力を保持していることにより、反発性能を損なうことなく、打撃時フィーリングおよび耐久性を向上させたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のゴルフボールの断面概略図である。る。
【符号の説明】
１ … センター
２ … コア外層部
３ … カバー
４ … コア
【図１】
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