(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空センター(５)と該センター上に糸ゴムを引き伸ばしてワインディングして形成された糸ゴム層(３)と該糸ゴム層上に形成されたカバー(４)から成る中空糸巻きゴルフボールにおいて、該中空センターがＪＩＳ‐Ｃ硬度計による表面硬度６０〜９０および直径２５〜３６ｍｍを有し、かつ直径５〜２０ｍｍを有する中空部(１)と該中空部以外の中空センター外層部(２)から成り、該中空センター外層部が基材ゴム、不飽和カルボン酸の金属塩、有機過酸化物、充填材を含有するゴム組成物から形成され、かつ厚さが２．５〜１５．５ｍｍであることを特徴とする中空糸巻きゴルフボール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、糸巻きゴルフボールのセンターを中空にすることにより、打出時の初期スピン量を少なくし、かつ飛行中のスピン保持率を大きくして、飛距離が増大した中空糸巻き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センターを、ゴム糸の巻線で巻き付け、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、ツーピースゴルフボールは打撃時フィーリングが劣り、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。
【０００３】
糸巻きゴルフボールはツーピースゴルフボールに比較してフィーリングが非常に良好であるが、飛距離の面で劣っている。これは打出時のスピン量が多いためであり、このスピン量が多いのは糸巻きゴルフボールの慣性モーメントが小さいためである。更に慣性モーメントが小さいために飛行時のスピン減衰が大きくなり（即ち、飛行時のスピン保持率が小さくなり）、飛距離が伸びないと考えられる。糸巻きゴルフボールにおいて、慣性モーメントを大きくすることができれば、上記のようなスピン量を少なくし、飛行時のスピン保持率を大きくすることができ、飛距離を増大することが可能となる。
【０００４】
最近では、糸巻きゴルフボールのセンターを大きくすることにより打出時のスピン量を減少させることでその飛距離を更に向上させる方法が試みられている（特開平7-313630号公報）。センターを大きくする従来の方法では慣性モーメントが大きくなり若干飛距離は増大したが、糸ゴム層が薄くなってしまうために反発特性が悪くなり、なお満足のいくものではなかった。更に飛距離を増大するには、更に慣性モーメントを大きくする必要があった。また、糸巻きゴルフボールにおいてセンターを中空にする試みがあったもののセンターを鉄で作製したためにゴルフボールに最も必要な反発が悪くなってしまう。
【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糸巻きゴルフボールの有する問題点を解決するのに、慣性モーメントを大きくすることにより、打出時の初期スピン量が少なく、スピン保持率が大きくなり、飛距離を増大させた中空糸巻き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、直径５〜20mmを有する中空部(1)と中空センター外層部(2)から成る中空センターを用いることにより、糸巻きゴルフボールの慣性モーメントを増大し、打出直後のスピン量が少ないと共に、ボール上昇時から下降時までの間のスピン保持率を大きくして、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。また、センターを中空にすることで、インパクト時の変形がかなり大きくなって結果的にボールの中心からの距離が短くなり、回転のモーメントが小さくなりスピン量が少なくなると考えられる。
【０００７】
即ち、本発明は、中空センター(５)と該センター上に糸ゴムを引き伸ばしてワインディングして形成された糸ゴム層(３)と該糸ゴム層上に形成されたカバー(４)から成る中空糸巻きゴルフボールにおいて、該中空センターがＪＩＳ‐Ｃ硬度計による表面硬度６０〜９０および直径２５〜３６ｍｍを有し、かつ直径５〜２０ｍｍを有する中空部(１)と該中空部以外の中空センター外層部(２)から成り、該中空センター外層部が基材ゴム、不飽和カルボン酸の金属塩、有機過酸化物、充填材を含有するゴム組成物から形成され、かつ厚さが２．５〜１５．５ｍｍであることを特徴とする中空糸巻きゴルフボールに関する。
【０００８】
ボールのスピン保持率は、ディンプルの形状によっても影響を受けるが、ボールの慣性モーメントにも影響を受ける。一般に慣性モーメントの大きなボールほど、ドライバーショットでは打出時の初期スピン量が小さく、ボールが吹き上がらず飛距離が伸びる。詳しく説明すると、ゴルフボールをゴルフクラブで打撃した場合、ボールにスピンが生じ、このスピンによりボールの飛行曲線に対して法線方向に揚力が働くが、打出直後のボール上昇時には揚力は、水平方向分力ではボール進行方向に対して負の力がボールに作用するため、打出直後の大きなボールスピードが揚力によって減じられる。これに対して、ボールが飛行曲線の最高点位置を通過した後の下降時ではスピンによる揚力は、水平方向分力では進行方向に対して正の力として作用するため、ボール下降時の揚力が大きいことが飛距離を増大するには好ましい。従って、ボール飛距離を増大するには、打出直後のボール上昇時におけるスピン量が小さく、ボール下降時におけるスピン量が大きい（スピン保持率が大きい）ことが好ましい。そのためには、ボールの慣性モーメントが大きいことがより好ましい。また、アプローチショット時には、慣性モーメントが大きいほど、バックスピンが保持されやすく良く止まる。
【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、中空部(1)と中空センター外層部(2)から成る中空センター(5)と該センター上に糸ゴムを引き伸ばしてワインディングして形成された糸ゴム層(3)と該糸ゴム層上に形成されたカバー(4)から成る。この中空センター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、センター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５〜20mmの範囲であることが好ましい。20mmより大きくすると慣性モーメントは大きくなるもののインパクト時の変形が大きくなり過ぎて、反発特性が低下する。また５mmより小さいと中空の効果が見られなくなる。また、中空センターの直径は25〜36mmにすることで打出時の初期スピン量および反発特性を最適化することができ、25mmより小さくなるとスピンが多くなり、36mmより大きくなると糸ゴム層が薄くなり反発特性が悪くなる。中空部および中空センターの直径から、中空センター外層部の厚さは2.5〜15.5mmである。
【００１０】
本発明の中空糸巻きゴルフボールの作製方法としては、予め厚さ６〜16mmのハーフシェルを作製しておき、接着剤を用いてそれを２つ貼り合わせて中空センターを作製する。このハーフシェルはゴム組成物を図２に示すような金型を用いて140〜160℃で圧縮成形することにより加硫して得られ、高反発性を有する。続いて、得られた中空センター上に糸ゴムを10倍に引き伸ばしてワインディングして直径39mmを有する糸巻きコアを作製する。上記コアにカバー用樹脂を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。
【００１１】
中空センター外層部(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。
【００１２】
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、15〜30重量部、好ましくは20〜25重量部である。30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硬くならないために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。
【００１３】
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0.3〜3.0重量部、好ましくは0.5〜1.2重量部である。0.3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。3.0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。
【００１４】
充填材は、ゴルフボールのセンター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）、高比重金属充填材（例えば、タングステン、モリブデン等）が挙げられる。本発明に用いる中空センターは通常の中実センターに比べて重量が不足する傾向があるので、少量で重量調整が可能な、比重の大きい酸化亜鉛、タングステン等が好ましい。
【００１５】
また、中空センター上に巻き付ける糸ゴムは、糸巻きゴルフボールの糸巻き層に従来から使用されているものと同様のものを用いてもよく、例えば天然ゴムまたは天然ゴムと合成ポリイソプレンに硫黄、加硫助剤、加硫促進剤、老化防止剤等を配合したゴム組成物を加硫することによって得られたものを用いてもよい。糸ゴムは中空センター上に10倍に引き伸ばして巻き付け直径39mmの糸巻きコアを作製する。糸ゴム層の厚さは８〜２mm、好ましくは５〜３mmである。２mmより薄いと反発が極端に悪くなり、飛距離が劣化する欠点を有し、８mmより厚いと反発は良好であるが打出時のスピンが極端に多くなり、飛距離が劣化する欠点を有する。
【００１６】
次いで、上記糸巻きコア上にはカバー層を被覆する。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バラタまたは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、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。
【００１７】
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。
【００１８】
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、プレス成型等により形成される。カバー層厚さは、１〜３mmが好ましく、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。
【００１９】
本発明では、打出時の初期スピン量が少なく、飛行時のスピン保持率が大きく、飛距離が増大した中空糸巻きゴルフボールを提供する。
【００２０】
【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。
【００２１】
中空センターの作製
以下の表１に示す配合のゴム組成物を用いて、金型(Ａ)および中子金型(Ｂ)により、160℃で加硫成形して、中空半球を作製した。中空部の直径は、表４に示した。この中空半球の２つを接着剤で貼り合わせて中空球を作製した。
【００２２】
【表１】
0003745850.tif 000002
【００２３】
実施例１〜４および比較例１〜３
表２に示す配合のゴム組成物を混練し、シート化し、140℃×５分間加硫後、２mm幅に切断して糸ゴムを得た。上記のように得られた中空センター上に、この糸ゴムを10倍に引き伸ばしてワインディングした。次いで、表面にディンプル400個を配した金型に上記ワインディング後コアを入れて、表３に示すカバー用組成物を射出形成により被覆してカバー層を形成し、２液硬化型の透明ウレタンペイントでペイント塗装を施して、カバー厚さ２mmおよび直径43.0mmを有する中空糸巻きゴルフボールを作製した。
【００２４】
【表２】
0003745850.tif 000003
【００２５】
【表３】
0003745850.tif 000004
【００２６】
比較例４〜５
表１に示す配合のゴム組成物を用いて、球の金型により、160℃で圧縮加硫することにより、表４に示した直径を有する中実のセンターを得た。実施例１〜４および比較例１〜３と同様にして糸ゴム層を形成し、カバー層を形成し、ペイント塗装を施して、カバー厚さ2.4mmおよび直径42.7mmを有する中実ソリッドゴルフボールを作製した。
【００２７】
得られた各ゴルフボールについて、初期スピン量、スピン保持率、トータル飛距離、フィーリング、ボール初速およびセンター歪量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。
【００２８】
（試験方法）
▲１▼初期スピン量、初速および飛距離
ツルーテンパー社製スイングマシーン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/秒で打ち出す。打出時の初期スピン量および初速を測定する。加えて打ち出されたゴルフボールのトータル飛距離を測定した。測定した結果は試料数ｎ＝８の平均である。
▲２▼スピン保持率
上記条件で打ち出されたゴルフボールを、170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３のように４分割して白黒に塗り分ける。170ヤード地点にて、ライトを下から照らし、白色部分に反応するセンサーを下にセットしてライトを通過した際のセンサーからの信号をオシロスコープにて白色に反応した周期を計算することにより170ヤード地点のスピンを測定する。上記の初期スピン量と170ヤード地点のスピン量から以下の式を用いてスピン保持率を求めた。
スピン保持率＝（170ヤード地点のスピン量）／（初期スピン量）×100  (％)
▲３▼フィーリング
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。
0003745850.tif 000005
▲４▼センター歪み
初荷重10kgfから終荷重130kgfまでの変形量を測定した。
【００２９】
（試験結果）
【表４】
0003745850.tif 000006
【００３０】
以上の結果より、本発明のセンター内部が中空である糸巻きゴルフボール（実施例１〜４）はフィーリングに優れ、中空部直径の小さいゴルフボール（比較例１）および中実のゴルフボール（比較例４および５）に比べて、打出時の初期スピン量が小さく、更に飛行時のスピン保持率が大きく、ドライバーでの飛距離も優れていることが認められた。また、中空部直径の大きいゴルフボール（比較例２）および直径の大きい中空センターを用いたゴルフボール（比較例３）では初期スピン量は小さく、スピン保持率は大きくなるが、飛距離は低下した。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の中空糸巻きゴルフボールは、中空部と中空センター外層部から成る中空センターを用いることにより、打撃時のフィーリングを損なうことなく、初期スピン量が少なく飛行時のスピン保持率が向上して、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】  本発明のゴルフボールの中空センター成形用金型の断面概略図である。
【図３】  スピン量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 … 中空センター外層部
３ … 糸ゴム層
４ … カバー層
５ … 中空センター
６ … 金型(Ａ)
７ … 中子金型(Ｂ)
８ … ハーフシェル成形品
【図１】
0003745850.tif 000007
【図２】
0003745850.tif 000008
【図３】
0003745850.tif 000009