(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空コア（５）と該コア上に形成されたカバーから成り、該カバーが内側カバー層（３）と外側カバー層（４）の２層カバー構造を有する中空ソリッドゴルフボールにおいて、
該中空コア（５）が直径５〜２２ｍｍを有する中空部（１）と該中空部以外の中空コア外層部（２）から成り、
該中空コア外層部（２）が、基材ゴムとしてのシス‐１,４‐ブタジエンゴム、不飽和カルボン酸の一部または全部の金属塩、有機過酸化物を含有するゴム組成物を加硫成形して形成され、ゴム重量分率５５％以上を有し、かつシス‐１,４‐ブタジエンゴムの全基材ゴム中の含有量が９０％以上であり、該不飽和カルボン酸の一部または全部の金属塩が、アクリル酸亜鉛またはメタクリル酸亜鉛であり、かつその含有量が基材ゴム１００重量部に対して１５〜４０重量部であり、
該内側カバー層（３）が、アイオノマー樹脂から形成され、高比重充填材を含有し、かつ比重１〜３、ショアＤ硬度５５〜７５および厚さ１〜３ｍｍを有し、
該外側カバー層（４）が、ショアＤ硬度５５〜７５および厚さ１〜３ｍｍを有することを特徴とする中空ソリッドゴルフボール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中空コアとカバー層から成る中空ソリッドゴルフボールに関し、更に詳述すると、慣性モーメントが大きく、飛行中のスピン減衰が少なく、飛距離が増大したゴルフボールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ゴルフボールの内部を中空にする中空ゴルフボールが提案されている（実開平3-63354号公報等）。内部を中空にすることにより、重量を外側に配分して慣性モーメントを増大し、飛距離を増大することができる。また、内部が中空であるために、インパクト時に衝撃も小さくすることが可能である。
【０００３】
しかしながら、実際には内部を中空にして慣性モーメントを上げることは可能であるが、逆に重量が不足する傾向があり、勢いゴム組成物の比重を大きくするために、充填材の配合量を多くすることになり、ゴム成分の重量分率が減って、反発特性が低下することになる。また、インパクト時の変形量の衝撃に関しては中空にすることにより、インパクト時のボールの変形量が増大して、衝撃は小さくなる。しかし、一方でボールの変形量が大きいことは、それによるエネルギーのロスが大きくなり、そのために反発特性が著しく低下する傾向にある。
【０００４】
【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中空ソリッドゴルフボールの有する問題点を解決し、反発特性を低下することなく慣性モーメントを大きくすることにより、スピン量が少なく、飛行中のスピン減衰を抑制して、飛距離を増大させ、かつ打撃時フィーリングの優れた中空ソリッドゴルフボールを提供することを目的とする。
【０００５】
【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、直径５〜22mmを有する中空部(1)と中空コア外層部(2)から成る中空コアを用いると共に、２層構造を有するカバーの内側カバー層(3)に高比重充填材を含有してその比重を特定範囲内に限定することにより、高反発でかつ慣性モーメントを大きくすることができ、飛行中のスピン減衰を抑制することができるため、飛距離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。
【０００６】
即ち、本発明は、中空コア（５）と該コア上に形成されたカバーから成り、該カバーが内側カバー層（３）と外側カバー層（４）の２層カバー構造を有する中空ソリッドゴルフボールにおいて、
該中空コア（５）が直径５〜２２ｍｍを有する中空部（１）と該中空部以外の中空コア外層部（２）から成り、
該中空コア外層部（２）が、基材ゴムとしてのシス‐１,４‐ブタジエンゴム、不飽和カルボン酸の一部または全部の金属塩、有機過酸化物を含有するゴム組成物を加硫成形して形成され、ゴム重量分率５５％以上を有し、かつシス‐１,４‐ブタジエンゴムの全基材ゴム中の含有量が９０％以上であり、該不飽和カルボン酸の一部または全部の金属塩が、アクリル酸亜鉛またはメタクリル酸亜鉛であり、かつその含有量が基材ゴム１００重量部に対して１５〜４０重量部であり、
該内側カバー層（３）が、アイオノマー樹脂から形成され、高比重充填材を含有し、かつ比重１〜３、ショアＤ硬度５５〜７５および厚さ１〜３ｍｍを有し、
該外側カバー層（４）が、ショアＤ硬度５５〜７５および厚さ１〜３ｍｍを有することを特徴とする中空ソリッドゴルフボールに関する。
【０００７】
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、中空部(1)と中空コア外層部(2)から成る中空コア(5)と、該コア上に形成された内側カバー層(3)と外側カバー層(4)の２層カバーから成る。この中空コアの中空部の直径が大きいほど、慣性モーメントが大きいゴルフボールを得ることができるが、コアにおいて反発弾性を有するゴム組成物の加硫成形物層が減少することから、中空部の直径は５〜22mmの範囲であることが好ましい。22mmより大きくすると中空コア外層部に比重調整のために充填材を多量に使用する必要があり、反発が低くなり過ぎる。また５mmより小さいと中空の効果が見られなくなる。また、中空コアの直径は35〜40mmであり、それにより中空コア外層部の厚さは８〜17mmとなる。
【０００８】
本発明の中空ソリッドゴルフボールの作製方法としては、図２に示すような半球金型(6)および中子金型(7)を用いて、ゴム組成物を半球金型(6)に挿入し、その上から半球状の金属製中子金型(7)で圧縮し、150〜170℃で10〜30分間加硫して得られた椀状半球を２つ貼り合わせて中空コアを得る。上記コアにカバー用樹脂を、それに限定されないが、射出成形により被覆した後、ペイントを施して、ゴルフボールを得る。
【０００９】
中空コア外層部(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上記のように加熱、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。本発明では、高反発性のゴルフボールを得るため、上記ゴム組成物中の基材ゴムの重量分率が55重量％以上、好ましくは60重量％以上であり、基材ゴム中のシス-1,4-ブタジエンゴムの含有量が90％以上、好ましくは95％以上であることが望ましい。
【００１０】
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。配合量は基材ゴム100重量部に対して、15〜40重量部、好ましくは23〜32重量部が好適である。40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、15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、中空径の大きさ、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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。本発明に用いる中空コアは通常の中実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。
【００１３】
次いで、上記中空コア上には内側カバー層(3)および外側カバー層(4)の順に２層から成るカバーを被覆する。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、1702、1705、1706、1707、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。
【００１４】
更に、内側カバー層(3)は、高比重充填材、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を含有し、比重１〜３、好ましくは1.2〜３を有する。内側カバー層(3)の比重が、１未満では慣性モーメントが大きくならず飛距離が低下し、３より大きいと高比重充填材の添加量が多くなりコアのゴム重量分率を大きくすることができず反発特性が低下する。高比重充填材の配合量は、基材樹脂100重量部に対して、５〜90重量部であることが好ましい。５重量部未満では内側カバーの比重が大きくならず、90重量部を越えると内側カバーの比重が大きくなり過ぎる。また、内側カバー層(3)および外側カバー層(4)はショアＤ硬度55〜75および厚さ１〜３mmを有する。共に、厚さ１mm未満では重量配分が少なくなりコアのゴム重量分率を大きくできないため反発特性が向上せず、３mmを越えるとコアの厚さが薄くなり反発特性が低下する。ショアＤ硬度が75を越えると、ボールが硬くなりフィーリングが悪くなり、55未満では反発特性が低下する。
【００１５】
また、上記カバー用組成物には、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。
【００１６】
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。
【００１７】
本発明では、反発特性を低下することなく、慣性モーメントが大きく、飛行中のスピン減衰が小さく、飛距離が増大したゴルフボールを提供する。
【００１８】
【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。
【００１９】
中空コアの作製
以下の表１に示す配合のゴム組成物を、図２に示す上下金型(6)および(7)を用いて、160℃で20分間加硫成形して、中空半球を作製した。中空部の直径は、表３に示すように２種とした。この中空半球の２つを２液性エポキシ接着剤で貼り合わせて、直径37mmの中空コアを作製した。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
実施例１〜４および比較例２〜３
カバーの成形
(ｉ)内側カバー層
上記のように得られた中空コア上に、表２に示す配合のカバー用組成物を射出形成により厚さ1.5mmとなるように被覆して、直径40mmを有する球を得た。
(ii)外側カバー層
上記内側カバー層上に、表２に示すカバー用組成物を射出成形により、厚さ1.5mmとなり、かつその表面にディンプル400個が配されるように被覆して、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43mmを有する中空ソリッドゴルフボールを作製した。
【００２２】
比較例１
上記表１に示す配合Ａのゴム組成物を、図３に示す半球状の上下金型(8)および(9)により、160℃で20分間加硫成形し、直径38.4mmの中実コアを得た。得られた中実コア上に、表２に示す配合ｅのカバー用組成物を射出形成により厚さ2.3mmとなり、かつその表面にディンプル400個が配されるように被覆して、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43mmを有する中実ソリッドゴルフボールを作製した。
【００２３】
【表２】
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【００２４】
得られた各ゴルフボールについて、ボール初速、スピン、飛行中スピン減衰、飛距離（キャリー）、およびフィーリングについて評価を行い、その結果を表３に示す。試験方法は以下の通り行った。
【００２５】
（試験方法）
▲１▼ボール初速、スピン、キャリー
ツルーテンパー社製スイングロボットにドライバー（ダンロップDP914）を取付け、ゴルフボールをヘッドスピード45m/秒で打ち出した際の、ボール初速およびスピン、キャリーを測定した。
▲２▼飛行中のスピン減衰
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/秒で打撃し、打出されたゴルフボールの140ヤード地点にて、飛行中のスピン量の計測を行った。測定方法は、ボールの表面を図４のように４分割して白黒に塗り分ける。140ヤード地点にて、ライトを下から照らし、白黒を色別するセンサーを下にセットしてライトを通過した際の白黒の時間軸波形をオシロスコープでとらえ、その波形の周期より次式を用いて１分間当たりの回転数、即ちスピンを求める。
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更に、次式よりスピン減衰を求める。
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▲３▼フィーリング
ハンディーキャップ10以内のゴルファー100人による実打を行い、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。
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【００２６】
（試験結果）
【表３】
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【００２７】
以上の結果より、本発明のコア内部が中空で、内側カバー層に高比重充填材を含有する中空ゴルフボール（実施例１〜４）は、内側カバー層に高比重充填材を含有しない中空ゴルフボール（比較例２〜３）および中実のゴルフボール（比較例１）に比べて、ドライバーでの飛距離が大きく、中実のゴルフボール（比較例１）に比べてフィーリングが優れていることが認められた。
【００２８】
【発明の効果】
本発明のソリッドゴルフボールは、中空部と中空コア外層部から成る中空コアを用いると共に、カバーを２層構造とし、その内側カバー層に高比重充填材を含有し、フィーリングおよび反発特性を低下することなく、飛距離を増大させたものである。
【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。
【図２】  本発明の中空コア成形用の金型の断面概略図である。
【図３】  比較例１用の中実コア成形用の金型の断面概略図である。
【図４】  スピン測定のため白黒に塗り分けたゴルフボールの概略図である。
【符号の説明】
１ … 中空部
２ … 中空コア外層部
３ … 内側カバー層
４ … 外側カバー層
５ … 中空コア
６ … 半球金型
７ … 中子金型
８ … 半球上金型
９ … 半球下金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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