(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
単層構造である直径３４．５〜３７．５ｍｍを有するセンター（１）、該センター（１）上に形成した中間層（２）、および該中間層（２）を被覆する外層（３）から成るスリーピースソリッドゴルフボールにおいて、該センターがＪＩＳ‐Ｃ硬度６５〜８５を有し、かつ該センターの表面硬度が中心硬度より１０以下だけ高く、該中間層のＪＩＳ‐Ｃ硬度が該センターの表面硬度より０〜１０だけ低く、該外層がＪＩＳ‐Ｃ硬度９０〜１００を有し、該外層のＪＩＳ‐Ｃ硬度が該中間層の硬度より１５〜４０だけ高く、該中間層が樹脂組成物から形成されることを特徴とするスリーピースソリッドゴルフボール。
【請求項２】
前記中間層（２）が、厚さ１．０〜１．８ｍｍを有し、前記外層（３）が厚さ１．５〜２．３ｍｍを有する請求項１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、マルチピースソリッドゴルフボール、特に優れた飛行性能を有し、かつ良好な打撃時のフィーリングを有するマルチピースソリッドゴルフボールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常市販されているゴルフボールには、ツーピースゴルフボールやスリーピースゴルフボールなどのソリッドゴルフボールと糸巻きゴルフボールがある。近年、ツーピースゴルフボールおよびスリーピースゴルフボールは、従来の糸巻きゴルフボールと同等のソフトなフィーリングを維持したまま、飛距離を増大させることが可能となり、市場においても大半を占めている。更に、スリーピースゴルフボールにおいては、ツーピースゴルフボールに比較して、多種の硬度分布を得ることができ、飛行性能を損なうことなく打撃時のフィーリングに優れたゴルフボールが提供されている。
【０００３】
そのようなゴルフボールは、ツーピースゴルフボールのコアとカバーの間に中間層を設けてスリーピースにしたものであり、例えば、特開平4-244174号公報、特許第2570587号公報、特許第2658811号公報、特開平9-10357号公報、特開平9-10358号公報、特開平9-117532号公報、特開平9-313643号公報等に開示されている。これらのゴルフボールにおいては、中間層にアミドブロック共重合体、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、アイオノマー樹脂、ポリオレフィン材料等の熱可塑性樹脂を用いて、コア、中間層やカバーの硬度や硬度分布を適性化させることにより、飛行性能と打撃時のフィーリングを両立させる試みがなされている。
【０００４】
しかしながら、未だ飛行性能と打撃時のフィーリングの両立という観点で満足のいくものは得られておらず、更に飛行性能の向上と共に、打撃時のフィーリングに優れたゴルフボールへの要求がますます高まりつつある。
【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ゴルフボールの有する問題点を解決し、優れた飛行性能を有し、かつ良好な打撃時のフィーリングを有するマルチピース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】
本発明者等は上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、１層以上のセンターと外層の間に中間層を設けたマルチピースソリッドゴルフボールにおいて、センターの硬度と硬度分布、センターと中間層の硬度差、および中間層と外層との硬度差等を最適化することで、飛行性能および打撃時のフィーリングに優れたマルチピースソリッドゴルフボールが得られることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
即ち、本発明は、１層以上のセンター(1)、該センター(1)上に形成した中間層(2)、および該中間層(2)を被覆する外層(3)から成るマルチピースソリッドゴルフボールにおいて、該センターがJIS-C硬度65〜85を有し、かつ該センターの表面硬度と中心硬度との差が10以下であり、該中間層のJIS-C硬度が該センターの表面硬度より０〜10だけ低く、該外層のJIS-C硬度が該中間層の硬度より15〜40だけ高いことを特徴とするマルチピースソリッドゴルフボールに関する。
【０００８】
更に、本発明を好適に実施するには、中間層(2)が厚さ1.0〜1.8mmを有し、外層(3)が厚さ1.5〜2.3mmを有することが望ましい。
【０００９】
本発明のマルチピースソリッドゴルフボールを図１を参照して説明する。図１は本発明のマルチピースソリッドゴルフボールの１つの態様の概略断面図である。本発明のマルチピースソリッドゴルフボールでは、センター(1)上に中間層(2)を形成し、該中間層(2)上に形成した外層(3)とから成る。本発明のゴルフボールのセンター(1)は、基材ゴム、共架橋剤、有機硫黄化合物、充填材、必要に応じて老化防止剤等を含有するゴム組成物から成る。
【００１０】
本発明に用い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-結合少なくとも40％以上、好ましくは80％以上を有するいわゆるハイシスポリブタジエンゴムが好ましい。所望により、上記ポリブタジエンゴムには、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、エチレン-プロピレン-ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等を配合してもよい。
【００１１】
共架橋剤は特に限定されないが、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、マグネシウム等の一価または二価の金属塩が好ましく、特に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、センター(1)では20〜40重量部、好ましくは25〜35重量部である。20重量部より少ないと軟らかくなり過ぎて反発が悪くなり飛距離が低下し、40重量部より多いと硬くなり過ぎて打撃時のフィーリングが悪くなる。
【００１２】
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)-3,3,5-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、0.5〜2.5重量部、好ましくは0.5〜2.0重量部である。0.5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し、2.5重量部を越えると硬くなり過ぎ、打撃時のフィーリングが悪くなる。
【００１３】
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、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）、高比重金属粉末（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が挙げられる。配合量は、基材ゴム100重量部に対して５〜60重量部、好ましくは10〜55重量部である。５重量部未満ではセンターの重量が軽くなり、その結果ボールの重量も軽くなり好ましくなく、60重量部を越えるとコアの重量が重くなり、その結果ボールの重量も重くなり過ぎる。
【００１４】
更に本発明のゴルフボールのセンターには、老化防止剤またはしゃく解剤、その他ソリッドゴルフボールのコアの製造に通常使用し得る成分を適宜配合してもよい。
【００１５】
センター(1)は前述のゴム組成物を、混合、混練し、金型内で加硫成形することにより得ることができる。本発明のゴルフボールのセンター(1)は、JIS-C硬度65〜85、好ましくは65〜80、より好ましくは65〜75を有することが必要である。上記硬度が65より小さいと打撃時の変形量が大きくなり過ぎて飛距離が低下し、85より大きいと打撃時のフィーリングが硬く悪いものとなる。更に、本発明のゴルフボールのセンター(1)は、表面硬度と中心硬度との差が10以下、好ましくは７以下であることを要件とする。表面硬度と中心硬度との差が10より大きくなると、センター(1)の中心硬度が小さくなり過ぎて十分な反発性能が得られず、打撃時のフィーリングも重たく悪いものとなる。本発明のゴルフボールに用いられるセンター(1)は単層構造であっても、または２層以上の多層構造であってもよい。２層以上のセンターである場合は、センター最外層の表面硬度とセンターの中心硬度との差が10以下ということである。センターの中心硬度とは、通常センターを２等分切断して、その中心において測定した硬度を意味する。
【００１６】
本発明のゴルフボールのセンター(1)は、直径34.5〜37.5、好ましくは35〜37を有する。センター(1)の直径が34.5mmよりも小さいとセンターにより反発性能を大きくする効果が得られず、37.5mmよりも大きいと中間層の厚みが薄くなり過ぎて中間層による効果が得られなくなってしまう。次いで、上記のセンター(1)上には、中間層(2)を形成する。
【００１７】
本発明の中間層(2)の好ましい材料の例としては、特に限定されるものではないが、アイオノマー樹脂、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、エポキシ基を含有するポリブタジエンブロックを有するＳＢＳ（スチレン-ブタジエン-スチレン）構造のブロック共重合体またはエポキシ基を含有するポリイソプレンブロックを有するＳＩＳ（スチレン-イソプレン-スチレン）構造のブロック共重合体、末端にＯＨ基を付加した熱可塑性エラストマー、またはそれらの混合物が挙げられる。
【００１８】
上記アイオノマー樹脂としては、特にα-オレフィンと炭素数３〜８個のα,β-不飽和カルボン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アイオノマー樹脂、またはその混合物が用いられる。上記アイオノマー樹脂中のα-オレフィンとしては、エチレン、プロピレンが好ましく、α,β-不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メタクリル酸等が好ましい。更に、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1555、1557、1605、1652、1705、1706、1707、1855、1856(三井デュポンポリケミカル社製)、サーリン9945、サーリン8945、サーリンAD8511、サーリンAD8512（デュポン社製）、IOTEK 7010、8000(エクソン(Exxon)社製)等を例示することができる。
【００１９】
また、本発明において、上記中間層用組成物には、主成分としての上記樹脂の他に必要に応じて、充填材等を配合してもよい。充填材の例としては、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）、高比重金属粉末（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が挙げられる。
【００２０】
本発明の中間層(2)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を用いて行うことができ、特に限定されるものではない。中間層用組成物を、予め半球殻状のハーフシェルに成形し、それを２枚用いてセンターを包み、加圧成形するか、または上記中間層用組成物を直接センター上に射出成形してセンターを包み込む方法を用いてもよい。
【００２１】
更に、本発明のゴルフボールでは、中間層(2)のJIS-C硬度がセンター(1)の表面硬度より０〜10、好ましくは５〜10だけ低いことが必要である。両者の硬度差が10より大きくなると、打撃時にゴルフボールが全体的に変形するのではなく、ゴルフクラブのフェースとの接触部のみが変形し、その接触面積が大きくなってスピン量が大きくなり、吹き上がる弾道となり易く飛距離が低下する。逆に、０より小さくなる、即ち、中間層硬度がセンターの表面硬度より大きくなると、ゴルフボールの外側の硬度が高くなるので、ヘッドスピードの小さいゴルファーにとっては、ボールを変形させにくく打出角が低くなり飛距離が低下する。尚、中間層(2)のJIS-C硬度は、60〜85、好ましくは62〜80である。85より高いと打球感が低下しやすくなり、60より低いと反発性が低下しやすくなる。本明細書中で、「中間層の硬度」とは、センター(1)上に中間層(2)を被覆した状態で中間層表面において測定した硬度である。
【００２２】
本発明のゴルフボールでは、中間層(2)は、厚さ1.0〜1.8mm、好ましくは1.3〜1.8mmを有する。厚さが1.0mm未満では打撃時のボール変形が小さくなって打出角が低くなり飛距離が低下し、1.8mmを超えると打撃時にゴルフボールとクラブフェースとの接触部のみが変形し、その接触面積が大きくなってスピン量が大きくなり、吹き上がる弾道となり易く飛距離が低下する。次いで、上記のコア(4)上には、外層(3)を形成する。
【００２３】
本発明の外層(4)には、熱可塑性樹脂、特に中間層(2)に用いられるものと同様のアイオノマー樹脂、またはその混合物が用いられる。更に、本発明の外層(4)の好ましい材料の例としては、上記のようなアイオノマー樹脂のみであってもよいが、アイオノマー樹脂と中間層(2)に用いられるものと同様の熱可塑性エラストマーや樹脂との組合せが好適に用いられる。
【００２４】
また、本発明において、上記外層用組成物には、主成分としての上記樹脂の他に必要に応じて、硫酸バリウム等の充填材や二酸化チタン等の着色剤や、その他の添加剤、例えば分散剤、老化防止剤、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、ゴルフボール外層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。
【００２５】
更に、本発明のゴルフボールでは、外層(3)のJIS-C硬度が中間層(2)のJIS-C硬度より15〜40、好ましくは19〜37だけ高いことが必要である。両者の硬度差が40より大きくなると、打撃時のフィーリングが重たく引っ付いたようになって悪くなる。逆に、両者の硬度差が15より小さくなると、打撃時のフィーリングが硬くて悪くなる。尚、外層(3)のJIS-C硬度が、低くなり過ぎると反発性が低下しやすくなるので、90以上、好ましくは95以上とするのがよい。また、外層(3)のJIS-C硬度が、高くなり過ぎると打球感が低下しやすくなるので、90〜100、好ましくは95〜100とするのがよい。本明細書中で、「外層の硬度」とは、センター(1)上に設けられた中間層(2)の上に更に外層(3)を被覆した状態で外層表面において測定した硬度である。
【００２６】
また、本発明のゴルフボールでは、外層(3)は厚さ1.5〜2.3mm、好ましくは1.5〜1.9mmを有する。厚さが1.5mm未満では反発性が不十分となりボール速度が低下し、2.3mmを超えると、ゴルフボールが硬くなり過ぎて打出角が低くなる。
【００２７】
外層(3)を被覆する方法も上記中間層を被覆する方法と同様の方法が用いられる。外層成形時、必要に応じて、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、通常ペイント仕上げ、マーキングスタンプ等を施されて市場に投入される。尚、本発明のマルチピースソリッドゴルフボールは、ゴルフボール規則に基づいて、直径42.67mm以上、重量45.93g以下に形成される。
【００２８】
【実施例】
本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００２９】
（実施例１〜８および比較例１〜７）
センターの作製
以下の表１（実施例）および表２（比較例）に示した配合のセンター用ゴム組成物を混合し、混練ロールにより混練し、同表に示した加硫条件で加熱プレスすることにより、球状のセンターを得た。得られたセンターの中心硬度Ａおよび表面硬度Ｂおよび直径を測定し、その結果を、硬度差（Ｂ−Ａ）と共に、表５（実施例）および表６（比較例）に示した。
【００３０】
【表１】
0004109778.tif 000002
【００３１】
【表２】
0004109778.tif 000003
【００３２】
中間層用組成物および外層用組成物の調製
以下の表３（実施例）および表４（比較例）に示した配合の材料を、二軸混練型押出機によりミキシングして、ペレット状の中間層および外層用組成物を調製した。押出条件は、スクリュー径45mm、スクリュー回転数200rpm、スクリューＬ/Ｄ＝35であり、配合物は押出機のダイの位置で200〜260℃に加熱された。
【００３３】
【表３】
0004109778.tif 000004
【００３４】
【表４】
0004109778.tif 000005
【００３５】
(注2)デュポン社製の亜鉛イオン中和エチレン-メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂
(注3)デュポン社製のナトリウムイオン中和エチレン-メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂
(注4)(株)クラレ製の末端に-ＯＨ基が付加した水素添加スチレン-イソプレン-スチレン(ＳＩＳ)ブロック共重合体、スチレン系熱可塑性エラストマー
(注5)武田バーディシェウレタン工業(株)製のポリウレタン系熱可塑性エラストマー
(注6)三井デュポンポリケミカル社製の亜鉛イオン中和エチレン-メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂
(注7)東レ(株)製のポリアミド系熱可塑性エラストマー
(注8)ダイセル化学工業(株)製のエポキシ基を含有するポリブタジエンブロックを有するスチレン-ブタジエン-スチレン(ＳＢＳ)構造のブロック共重合体、JIS-A硬度＝67、スチレン/ブタジエン＝40/60(重量比)、エポキシ含量約1.5〜1.7重量％
(注9)三井デュポンポリケミカル社製のナトリウムイオン中和エチレン-メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂
(注10)三井デュポンポリケミカル社製の亜鉛イオン中和エチレン-メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂
(注11)三協(株)製の商品名「サノールLS770」
【００３６】
中間層の形成
上記のようにして得られた中間層用組成物を、前述のセンター上に直接射出成形して、中間層を形成した。得られた中間層のJIS−C硬度Ｃおよび厚さを測定し、その結果を、センターの表面硬度との硬度差（Ｂ−Ｃ）と共に、表５（実施例）および表６（比較例）に示した。
【００３７】
ゴルフボールの作製
前述のようにして得られた外層用組成物を、上記の中間層上に直接射出成形した。得られた外層のJIS−C硬度Ｄおよび厚さを測定し、その結果を、中間層との硬度差（Ｄ−Ｃ）と共に、表５（実施例）および表６（比較例）に示した。次いで、バリ取り、ペイント前処理、ペイント等の通常のゴルフボールと同様の処理を施して仕上げ、直径42.7mmを有するゴルフボールを得た。更に、得られたゴルフボールの飛行性能およびフィーリングを評価し、その結果を同様に表５（実施例）および表６（比較例）に示した。飛行性能としては、ドライバーによる打出角、スピン量および飛距離（キャリー）を評価した。試験方法は後記の通り行った。
【００３８】
（試験方法）
▲１▼飛行性能
ツルーテンパー社製スイングロボットにウッド１番クラブ(Ｗ＃１、ドライバー)を取付け、ゴルフボールをヘッドスピード40m/秒で打撃し、打出角（打ち出された時のゴルフボールの発射角度）、飛距離としてキャリー（落下点までの距離）を測定し、打撃されたゴルフボールを連続写真撮影することによってスピン量を求めた。
▲２▼フィーリング
ゴルファー10人によるドライバーを用いた実打テストで評価した。判定基準は以下の通りとした。
判定基準
○ … 10人中７〜10人がソフトで良好な打球感であると答えた
×Ｗ … 10人中７〜10人がやや重くて悪い打球感であると答えた
×ＷＷ … 10人中７〜10人が重くて悪い打球感であると答えた
×Ｓ … 10人中７〜10人が硬くて悪い打球感であると答えた
【００３９】
（試験結果）
【表５】
0004109778.tif 000006
【００４０】
【表６】
0004109778.tif 000007
【００４１】
以上の結果より、本発明の実施例１〜８のゴルフボールは、比較例１〜7のゴルフボールに比較して、ドライバーでの飛距離が大きく、かつ良好な打撃時のフィーリングを有するマルチピースソリッドゴルフボールであることがわかる。
【００４２】
これに対して、比較例１のゴルフボールはセンターの中心硬度が低く、打撃時の変形量が大きくなり過ぎて飛距離が小さい。比較例２のゴルフボールは、センターの表面硬度と中心硬度との差が大きいため、センターの中心硬度が小さくなり過ぎて十分な反発性能が得られず飛距離が短く、打撃時のフィーリングも重たく悪いものとなっている。中間層とセンターの表面との硬度差が大きいため、打撃時にゴルフボールが全体的に変形するのではなく、ゴルフクラブのフェースとの接触部のみが変形し、その接触面積が大きくなってスピン量が大きくなり、吹き上がる弾道となり易く飛距離が小さくなっている。
【００４３】
比較例３のゴルフボールは、中間層とセンターの表面との硬度差が大きいため、打撃時にゴルフボールとゴルフクラブのフェースとの接触面積が大きくなってスピン量が大きくなり、吹き上がる弾道となり易く飛距離が小さくなっている。また、外層と中間層との硬度差が大きいため、打撃時のフィーリングが重たく引っ付いたようになって悪くなる。比較例４のゴルフボールは、センターの表面硬度が大きいため、打撃時のフィーリングが硬く悪いものとなっている。比較例５のゴルフボールは、外層と中間層との硬度差が小さいため、打撃時のフィーリングが硬くて悪くなっている。また、中間層硬度がセンターの表面硬度より大きいため、ゴルフボールの外側の硬度が高くなり、ボールを変形させにくく打出角が低くなり飛距離が低下している。
【００４４】
比較例６のゴルフボールは、中間層硬度がセンターの表面硬度より大きいため、ゴルフボールの外側の硬度が高くなり、ボールを変形させにくく打出角が低くなり飛距離が低下している。比較例７のゴルフボールは、中間層硬度がセンターの表面硬度より大きいため、ゴルフボールの外側の硬度が高くなり、ボールを変形させにくく打出角が低くなり飛距離が低下している。また、外層と中間層との硬度差が小さいため、打撃時のフィーリングが硬くて悪くなっている。
【００４５】
【発明の効果】
本発明のマルチピースソリッドゴルフボールは、センターの硬度と硬度分布、センターと中間層の硬度差、および中間層と外層との硬度差等を最適化することによって、優れた飛行性能および良好な打撃時のフィーリングを有し得たものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のゴルフボールの１つの態様の概略断面図である。
【符号の説明】
１ … センター
２ … 中間層
３ … 外層
【図１】
0004109778.tif 000008