(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア(１)と該コア上に形成された中間層(２)と該中間層を被覆するカバー(３)とから成るスリーピースソリッドゴルフボールにおいて、該コアが直径３０〜３６ｍｍを有し、該コアの比重が該中間層の比重より小さく、該コアの１３０ｋｇ荷重時の変形量(ｍｍ)と該コアに中間層を被覆した状態での１３０ｋｇ荷重時の変形量(ｍｍ)との比（中間層被覆時の変形量／コアの変形量）が０．７５〜１であり、該コアの中心から表面までのＪＩＳ‐Ｃ硬度計による硬度差が５以内であり、該ゴルフボールの１３０ｋｇ荷重時の変形量が２．３〜３．５ｍｍであ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】
該カバーがショアーＤ硬度６０〜７５を有する請求項１記載のスリーピースソリッドゴルフボール。
【請求項３】
該中間層が、比重１０以上を有する充填剤を基材ゴム１００部に対して５〜１００部含有する請求項１記載のスリーピースソリッドゴルフボール。
【請求項４】
該中間層が、比重１．２以上を有する請求項１記載のスリーピース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、スリーピースソリッドゴルフボール、特にソリッドゴルフボールの特徴である飛距離および耐久性を損なわずに、打球感および反発性能に優れたスリー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、ツーピースソリッドゴルフボールと糸巻きゴルフボールがある。ツーピースソリッドゴルフボールは、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。糸巻きゴルフボールは、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。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、特にアマチュア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。その反面、ツーピースソリッドゴルフボールは、打球感が硬く、また、スピン量が少ないため、アプローチのコントロール性に欠ける。糸巻きゴルフボールはツーピースソリッドゴルフボールに不足している打球感の良さやアプローチのコントロール性に優れるものの、飛距離が小さく、耐久性にも劣る。
【０００３】
ツーピースソリッドゴルフボールにおいて、糸巻きゴルフボールに近い打球感を得るため、ソフトタイプのツーピースゴルフボールが提案されている。しかし、そのようなツーピースソリッドゴルフボールを得るには、軟らかいコアを使用する必要があり、ボールの反発弾性が劣るため、ツーピースソリッドゴルフボールの特徴である飛距離が低下すると共に耐久性も低下してしまう。
【０００４】
そこで、コアとカバーの間に中間層を設けてスリーピースソリッドゴルフボールにすることで、飛行性能と打球感を両立しようとする試みがなされている。例えば、特開昭58-70811号公報にはコアの硬度を中心から表面に向けて高くして、コアよりも中間層の比重を高く設定したようなボールが提案されているが、これでは打球感としてソフトなフィーリングが得られるものの、コアの硬度が外側に比べて中心部が軟らかいために、クラブでの繰り返しの打撃に耐え得るだけの耐久性は維持できない。また、特開昭62-234863号公報には、コアと中間層の硬度差がショアーＤで20以上あり、このように大きな硬度差がついている場合、ボールをクラブで打った時、コアと中間層との変形量の違いが大き過ぎるために、耐久性が非常に悪くなってしまう。このように、ボールの打球感を軟らかくするために、コアの硬度を単に軟らかくしただけでは、クラブでの繰り返しの打撃に耐え得るだけの耐久性は維持できない。
【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スリーピースソリッドゴルフボールの有する問題点を解決し、ソリッドゴルフボールの特徴である良好な飛行性能および耐久性を損なうことなく、打球感および反発性能を向上させたスリー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行った結果、コアの直径、コアと中間層の比重差、また、コアと中間層との変形量を特定範囲に設定することにより、良好な飛行性能および耐久性を損なうことなく、優れた打球感および反発性能を有するスリー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、コア(１)と該コア上に形成された中間層(２)と該中間層を被覆するカバー(３)とから成るスリーピースソリッドゴルフボールにおいて、該コアが直径３０〜３６ｍｍを有し、該コアの比重が該中間層の比重より小さく、該コアの１３０ｋｇ荷重時の変形量(ｍｍ)と該コアに中間層を被覆した状態での１３０ｋｇ荷重時の変形量(ｍｍ)との比（中間層被覆時の変形量／コアの変形量）が０．７５〜１であり、該コアの中心から表面までのＪＩＳ‐Ｃ硬度計による硬度差が５以内であり、該ゴルフボールの１３０ｋｇ荷重時の変形量が２．３〜３．５ｍｍであ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に関する。
【０００８】
本発明のスリー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は本発明のスリーピースソリッドゴルフボールの断面概略図である。本発明のスリーピースソリッドゴルフボールでは、コア(1)上に中間層(2)を形成し、該中間層(2)上にカバー(3)を形成する。
【０００９】
コア(1)および中間層(2)は、両者とも基本的に、基材ゴム、架橋剤、不飽和カルボン酸の金属塩、必要に応じて充填剤、老化防止剤等を含有するゴム組成物を、通常のソリッドコアに用いられる方法、条件を用いて加熱圧縮加硫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-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。
【００１０】
架橋剤には、有機過酸化物、例えばジクミルパーオキサイドまたは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、コア(1)では0.5〜2.0重量部、中間層(2)では1.0〜3.0重量部である。コア(1)での0.5重量部、中間層(2)での1.0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する。コア(1)での2.0重量部、中間層(2)での3.0重量部を越えると硬くなり過ぎ、打球感が悪くなる。
【００１１】
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、コア(1)では15〜30重量部、好ましくは20〜30重量部であり、中間層(2)では20〜35重量部、好ましくは25〜35重量部である。コア(1)での30重量部、中間層(2)での35重量部を越えると硬くなり過ぎて打球感が悪くなる。コア(1)での15重量部、中間層(2)での20重量部より少ないと反発が悪くなり飛距離が低下する。
【００１２】
充填剤は、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）、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。配合量はカバーおよびコアの比重、大きさに左右され限定的ではないが基材ゴム100重量部に対して、コア(1)では3〜15重量部、好ましくは3〜10重量部であり、中間層(2)では5〜25重量部である。コア(1)での3重量部、中間層(2)での5重量部より少ないと、コアが軽くなり過ぎてボールが軽くなり過ぎる。コア(1)での15重量部、中間層(2)での25重量部を越えるとコアが重くなり過ぎて、ボールが重くなり過ぎる。特に、上記中間層(2)はコア(1)より比重が高いことを要件としているので、中間層(2)には比重調節のために比重10以上、好ましくは15〜25の高比重金属粉を配合するのが好ましい。比重10以下の金属粉では配合量が多くなり、配合全体におけるゴム分率が下がり反発性能が劣るという欠点を有する。金属粉の配合量は、金属粉の比重によって異なり限定的ではないが、基材ゴム100部に対して５〜100部が好ましい。
【００１３】
更に本発明のゴルフボールのコアおよび中間層には、酸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。尚、酸化防止剤は0.2〜1.5重量部が好ましい。
【００１４】
コアの外径は30〜36mm、好ましくは30〜35mmである。30mmより小さいと慣性モーメントを大きくする効果が得られず、36mmより大きいと中間層の厚みが薄くなり過ぎて中間層の効果が得られない。また、コアの中心から表面までのJIS-C硬度計による硬度差が５以内であることが望ましく、硬度差が５より大きくなるとボールの耐久性が悪くなるという欠点を有する。本発明の場合、コアは荷重130kgを負荷したときの変形量が3.6〜4.8mm、好ましくは3.8〜4.6mmである。3.6mmより小さいと硬過ぎて打球感が悪くなり、4.8より大きいと反発が悪くなると共に、耐久性も悪くなる。
【００１５】
本発明の中間層の形成は、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枚用いてソリッドコアを包み、加圧成形するか、または上記中間層用組成物を直接コア上に射出成形してコアを包み込む方法を用いてもよい。
【００１６】
中間層の比重は1.2以上、好ましくは1.2〜1.4であり、コアの比重より大きい。中間層を形成後の直径は38.0〜40.0mmが好ましく、前述のようにコア直径が30〜36mmであることから、中間層の厚さは1.0〜5.0mmとなり、好ましくは1.5〜5.0mmである。1.0mmより小さいと打球感が悪くなり、4.0mmより大きいと軟らか過ぎて反発が低くなり飛行性能が悪くなる。また、中間層を形成後の130kg荷重時の変形量が3.0〜4.5mm、好ましくは3.2〜4.4mmである。3.0mmより小さいと硬過ぎて打球感が悪くなり、4.5より大きいと反発が悪くなると共に、耐久性も悪くなる。更に、JIS-C硬度計による表面硬度は、70〜90、好ましくは73〜87である。90より大きいと打球感が悪くなり、70より小さいと軟らか過ぎて反発が低くなり飛行性能が悪くなる。
【００１７】
ここで、コア(1)と中間層(2)の両者について見ると、前述のようにコアの比重が中間層の比重より小さく、またコア直径30〜36mmであることが望ましい。これは、以下の理由による。ゴルフボールはクラブで打撃された後、あるスピン量を有して飛んでいくが、空気等の摩擦によりスピン量は徐々に減衰して行き、落下時のスピン量は打撃時のそれと比べて少なくなるのが普通である。しかし、落下時のスピン量があまりにも少ないと、ボールの揚力がなくなり、落下寸前でのボールの伸びがなく、飛距離が低下する。よって、スピン量の減衰をできるだけ少なくすることにより、落下寸前にボールがもうひと伸びし、飛距離を増加させることができる。そのためには、スピン量の減衰をできるだけ抑えることが必要となり、それにはボールの慣性モーメントを大きくし、スピン量の持続性を高めることが必要となり、より外側に重量を配分することが必要となってくる。以上のような理由により、比重の小さいコア直径はできるだけ大きく、比重の大きい中間層はできるだけ薄いことが好ましい。
【００１８】
また、コア(1)とこのコア上に中間層を被覆した状態とでの130kg荷重時の変形量については、両者の比（中間層被覆時の変形量／コアの変形量）が0.75〜１であることが好ましい。両者の比が0.75より小さいと、中間層に比べてコアの変形量が大き過ぎて実用に耐え得るだけの耐久性が保持できなくなり、１より大きいと、コアの変形量に比べて中間層の変形量が大きく反発性能が低下する。
【００１９】
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アイオノマー樹脂、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、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。
【００２０】
また、本発明において、上記カバー用組成物には、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剤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。
【００２１】
更に、カバー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、こうして形成されるカバーはショアーＤ硬度60〜75を有することが好ましく、60より小さいと反発が低くなり飛距離が低下し、75より大きいと硬過ぎて打球感が悪くなる。カバー成形時、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の130kg荷重時の変形量は2.3〜3.5mm、好ましくは2.6〜3.4mmであり、2.3mmより小さいと打球感が硬くなる欠点を有し、3.5mmより大きいと打撃時の変形量も大きくなり、耐久性が悪くなる欠点を有する。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。
【００２２】
【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。
【００２３】
コアの作製
以下の表１(実施例)および表２(比較例)に示した配合のコア用ゴム組成物を混練し、上記表に示した加硫条件で加熱プレスすることによりコアを得た。得られたコアの中心から表面にかけてのJIS-C硬度を表１および表２に示し、コアの直径、130kg荷重時の変形量、比重を測定し、その結果を表４(実施例)および表５(比較例)に示した。試験方法は後記の通り行った。
【００２４】
中間層の形成
以下の表１(実施例)および表２(比較例)に示す中間層用配合材料を、上記コア上に射出成形することにより中間層を形成した(直径38.4mm)。使用した中間層配合、加硫条件および形成した中間層の表面硬度(JIS-C)を表１および表２に示し、中間層の130kg荷重時の変形量、比重を測定し、その結果を表４(実施例)および表５(比較例)に示した。試験方法は後記の通り行った。
【００２５】
【表１】
0003731946.tif 000002
【００２６】
【表２】
0003731946.tif 000003
【００２７】
（実施例１〜５および比較例１〜８）
以下の表３に示すカバー用組成物を、得られた中間層上に射出成形して、外径42.76mmを有するスリーピースソリッドゴルフボールを得た。得られたゴルフボールのカバー硬度(ショアーＤ)、130kg荷重時のボール変形量、慣性モーメント、耐久性、反発性能、飛行性能（打出角、スピン量、キャリー、トータルおよびラン）並びに打球感を評価し、その結果を以下の表４(実施例)および表５(比較例)に示した。試験方法は後記の通り行った。
【００２８】
【表３】
0003731946.tif 000004
【００２９】
(注1)日本合成ゴム社製のＢＲ-18
(注2)三井デュポンポリケミカル(株)製の亜鉛イオン中和エチレン-メタクリル酸系アイオノマー樹脂
(注3)三井デュポンポリケミカル(株)製のナトリウムイオン中和エチレン-メタクリル酸系アイオノマー樹脂
(注4)三井デュポンポリケミカル(株)製のナトリウムイオン中和エチレン-メタクリル酸系アイオノマー樹脂
(注5)三井デュポンポリケミカル(株)製の亜鉛イオン中和エチレン-メタクリル酸体系アイオノマー樹脂
(注6)三井デュポンポリケミカル(株)製のアイオノマー樹脂
(注7)三井デュポンポリケミカル(株)製の亜鉛イオン中和エチレン-ブチルアクリレート-メタクリル酸三元共重合体系アイオノマー樹脂
(注8)三井デュポンポリケミカル(株)製の亜鉛イオン中和エチレン-メタクリル酸系アイオノマー樹脂
(注9)三井デュポンポリケミカル(株)製のアイオノマー樹脂
(注10)エクソンケミカル社製のナトリウムイオン中和エチレン-アクリル酸系アイオノマー樹脂
【００３０】
（試験方法）
▲１▼慣性モーメント
INERTIA DYNAMICS社製の、モデルNo.005-002シリーズNo.M99274を用いて測定した。
▲２▼耐久性指数
筒の中にゴルフボールを入れ、エアーによりゴルフボールを衝突板に繰り返し衝突させることにより、ゴルフボールの割れるまでの回数を比較例５を100とした指数で表示した。100以上であれば実用上問題はない。
▲３▼反発性能
金属製の筒をゴルフボールに40m/秒の速度で衝突させ、そのときの筒およびゴルフボールの衝突前後の速度変化からボールの反発を測定した。測定値が高いほど、反発が良いことを示す。
▲４▼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(Ｗ＃１)クラブ（ドライバー）を取付け、ゴルフボールをヘッドスピード40m/sで打撃し、打出角(弾道高さ)、飛距離としてキャリー（落下点までの飛距離）およびトータルを測定し、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。ランはトータルからキャリーを差し引いた距離である。
▲５▼打球感(フィーリング)
プロゴルファー10人による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
◎ …非常に良好
〇 …良好
× …硬い
【００３１】
（試験結果）
【表４】
0003731946.tif 000005
【００３２】
【表５】
0003731946.tif 000006
【００３３】
以上の結果より、実施例１〜５のゴルフボールは飛行性能および耐久性に優れ、かつ打球感および反発性能も優れた結果を示した。これに対して、比較例１ではコアと中間層の比重が同じであるため慣性モーメントが小さくて、飛行性能が劣る。比較例２では中間層/コアの130kg荷重時の変形量の比が0.75より小さく耐久性が劣る。比較例３ではボールの130kg荷重時の変形量が2.3mmより小さく、打球感が悪い。比較例４ではボールの130kg荷重時の変形量が3.5mmより大きく、耐久性が劣る。比較例５ではコア直径が30mmより小さいため、慣性モーメントが小さく、飛行性能が劣る。比較例６では中間層/コアの130kg荷重時の変形量の比が1.0より大きいため、反発性能が悪く飛行性能が劣る。比較例７ではカバー硬度が60より小さいため、反発性能が悪く、飛行性能も劣る。比較例８では中心から表面にかけてのコア硬度差が５より大きいため、耐久性が劣る。
【００３４】
【発明の効果】
本発明のスリーピースソリッドゴルフボールは、コアの直径、コアと中間層の比重差、また、コアと中間層との変形量を特定範囲に設定することにより、ソリッドゴルフボールの特徴である良好な飛行性能および耐久性を損なうことなく、打球感および反発性能を向上させ得たものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のゴルフボールの断面概略図である。
【符号の説明】
１ … コア
２ … 中間層
３ … カバー
【図１】
0003731946.tif 000007