專利名稱:復(fù)合層高爾夫球及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及多層結(jié)構(gòu)的復(fù)合層高爾夫球及其制造方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),關(guān)于高爾夫球,提出了種種兼具高回彈性以及擊打時(shí)的柔軟感覺(jué)的方案,其中的一種是由多個(gè)層構(gòu)成的多層結(jié)構(gòu)的復(fù)合層高爾夫球。一般說(shuō)來(lái),在多層結(jié)構(gòu)的高爾夫球,特別是三層結(jié)構(gòu)以上的高爾夫球中,是在高剛性的球核上覆蓋剛性較低的中間層,并在其外面再覆蓋硬質(zhì)的外殼,因此,有效地利用球核的剛性和中間層的柔軟性,使得其同時(shí)具有高回彈性和擊球時(shí)的柔軟感覺(jué)。作為這種復(fù)合層高爾夫球,例如在專利文獻(xiàn)1中有所揭示。
但是,這種現(xiàn)有技術(shù)的多層結(jié)構(gòu)高爾夫球,針對(duì)同時(shí)獲得由高回彈性使飛行距離變長(zhǎng)和擊球時(shí)的柔軟感,這兩點(diǎn)是相反的性能。因此,并不能說(shuō)飛行距離足夠遠(yuǎn),其還有改進(jìn)的余地。
專利文獻(xiàn)1日本特公平3-52310發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種能夠飛行特長(zhǎng)距離的復(fù)合層高爾夫球及其制造方法。
本發(fā)明的復(fù)合層高爾夫球是一種是包括球核、中間層和外殼的復(fù)合層高爾夫球,是為了解決上述問(wèn)題而制造的,上述球核包括球狀的主體部和在該主體部上形成的多個(gè)肋部,上述中間層填充在由上述肋部包圍的凹陷部?jī)?nèi),其中,上述中間層的硬度高于上述肋部的硬度。
按照這樣的結(jié)構(gòu),由于中間層的硬度高于肋部的硬度,所以能夠到達(dá)良好的反彈性能,即使球桿的桿頭速度較低,也能夠使飛行距離延長(zhǎng)。特別是能夠獲得如下效果。一般說(shuō)來(lái),當(dāng)高爾夫球與高爾夫球桿相接觸時(shí),由于與球桿的表面摩擦,使球在圓周的方向呈扭轉(zhuǎn)的狀態(tài)。然后,被扭轉(zhuǎn)的球由于彈性的阻力而恢復(fù)為原來(lái)的形狀,并對(duì)球作用一個(gè)所謂下旋的反向力。此時(shí),被扭轉(zhuǎn)的球的變形越大,就越能夠使下旋受到抑制,因此,能夠延長(zhǎng)飛行距離。
因此,對(duì)于本發(fā)明的高爾夫球,由于當(dāng)球恢復(fù)到本來(lái)的狀態(tài)時(shí),肋部使彈性阻力得到助長(zhǎng),所以能夠有效地抑制下旋。更詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)于這樣的高爾夫球,由于肋部的硬度低于中間層的硬度,由于擊球使肋部的變形大于使中間層的變形。由于肋部的結(jié)構(gòu)不僅是突出部分,而且包圍中間層成為壁狀,所以,當(dāng)肋部復(fù)原時(shí),整個(gè)壁從周圍向中間層作用很大的力,由此,有幫于長(zhǎng)生與下旋相對(duì)的作用力。結(jié)果,就能夠極大地延長(zhǎng)飛行距離。這樣的效果,特別出現(xiàn)在使用木質(zhì)球桿之類的以飛行距離為目的的球桿擊球的情況下。
此外,在用鐵頭球桿,特別是用鐵頭短桿進(jìn)行擊球的情況下,擊球的方向主要是球的切線方向,在球上作用的是圓周方向的力。因此,中間層在圓周方向上的變形,被低硬度的肋部所阻止。從而,在使用鐵頭球桿時(shí),能夠得到擊球時(shí)的柔軟感。
本發(fā)明的高爾夫球,由于主體部和肋部成形為一個(gè)整體,所以能夠很容易地制造球核。
本發(fā)明的高爾夫球,可以將主體部的硬度制造成與肋部的硬度相同。按照這樣的結(jié)構(gòu),由于中間層的硬度不僅高于肋部的硬度,還高于主體部的硬度,所以能夠抑制旋轉(zhuǎn)的量,意圖延長(zhǎng)飛行距離。由于在用鐵頭球桿進(jìn)行擊球時(shí),作用在球上的力有效地作用在硬度比中間層更低的肋部和主體部上,所以能夠提高擊球時(shí)的柔軟感。
本發(fā)明的高爾夫球,可以制造得使主體部的硬度低于肋部的硬度。按照這樣的結(jié)構(gòu),在使用木制球桿時(shí),就更容易抑制多余的旋轉(zhuǎn),能夠提高飛出的角度,使飛行距離更長(zhǎng)。
本發(fā)明的高爾夫球,可以制造得使主體部的硬度高于中間層的硬度。按照這樣的結(jié)構(gòu),由于提高主體部的硬度而增大了反彈力,就能夠延長(zhǎng)飛行距離。
本發(fā)明的高爾夫球,主體部的硬度可高于肋部的硬度,而且低于中間層的硬度。按照這樣的結(jié)構(gòu),可通過(guò)根據(jù)桿頭速度使旋轉(zhuǎn)量和反彈性能最佳化,意圖提高飛行距離。
在上述各種高爾夫球的結(jié)構(gòu)中,肋部距主體部表面的高度,優(yōu)選為2.0~11.0mm,更優(yōu)選為5.0~10.5mm。當(dāng)該值大于2.0mm時(shí),高硬度中間層的厚度不會(huì)過(guò)薄,能夠保持適當(dāng)?shù)姆磸椥阅?,?dāng)其小于11.0mm時(shí),中間層的厚度才不會(huì)過(guò)厚,可防止擊打時(shí)太硬。
在上述的高爾夫球中,肋部可以采取各式各樣形狀,但提高肋部會(huì)延長(zhǎng)飛行距離,例如肋部距主體部表面的高度,優(yōu)選為6.4~11.0mm,更優(yōu)選為8.0~10.5mm。在該情況下,在肋部的寬度從外殼的一側(cè)向球核的一側(cè)逐漸變寬的同時(shí),優(yōu)選由肋部的側(cè)面形成錐體狀的凹陷部。當(dāng)如此時(shí),由于肋部基端部的寬度比前端的寬度更大,就能夠防止成形時(shí)的壓力使肋部倒塌。特別是在肋部的硬度比較低的本發(fā)明中,上述的結(jié)構(gòu)是有利的。
因此,在這樣的結(jié)構(gòu)中,中間層所占的比例,向著球的中心逐漸縮小,伴隨著此,低硬度的肋部的比例則逐漸增大。因此,越到球的中心擊球的影響越難以到達(dá),由于加大了肋部的比例,確保了肋部的變形。從而伴隨著肋部變高,就加大了抑制旋轉(zhuǎn)的力,就能夠延長(zhǎng)飛行距離。
在此,所謂的“錐體狀”,是指凹陷部由肋部的側(cè)面包圍而形成錐體狀的區(qū)域,其形狀使得此區(qū)域被與球核同心的球面所截取部分的面積,從外殼向著球核逐漸縮小。在該情況下,上述部分表面的形狀沒(méi)有特別的限制,可以是多邊形,也可以是圓形。有時(shí)凹陷部只是由肋部包圍形成錐體狀,也有時(shí)由從其深處露出主體部的肋部的側(cè)面和主體部一起形成錐體狀。但是,也有時(shí)在露出主體部的情況下,其露出部分很少,作為整體形成錐體狀。
此外,當(dāng)提高肋部的高度時(shí),由于主體部的直徑變小,使得容易進(jìn)行球核成形而成為優(yōu)點(diǎn)。這就是說(shuō),過(guò)去當(dāng)球核的直徑加大,例如球核是由橡膠組合物制造的情況下,在其中心部分十分難以硫化,球核的硬度在徑向上有時(shí)會(huì)有偏差。與此相反,當(dāng)如上所述球核主體部的直徑比較小時(shí),到中心部分能夠充分硫化,就能夠成形為硬度均勻的球核。
此外,在上述的高爾夫球中,肋部的結(jié)構(gòu)可如下所述。這就是說(shuō),各個(gè)肋部可制造成包括至少一個(gè)連通相鄰凹陷部之間的缺口部。因此,當(dāng)在肋部上形成缺口部時(shí),在制造時(shí)具有如下的優(yōu)點(diǎn)。例如,在形成球核以后,在將其與中間層用的材料一起插入成形的模具進(jìn)行模壓成形的情況下,在本發(fā)明的高爾夫球中,由于相鄰的凹陷部在缺口部處互相連通,當(dāng)進(jìn)行模壓成形時(shí),中間層用材料就經(jīng)過(guò)缺口部散布到各個(gè)凹陷部。從而中間層用材料就沒(méi)有必要直接填充到各個(gè)凹陷部中,能夠使制造設(shè)備簡(jiǎn)單化并縮短制造時(shí)間。即使在通過(guò)注塑成形制造中間層的情況下,也能夠用一個(gè)或少數(shù)澆口形成中間層,同時(shí)降低了設(shè)備的成本。
在此,上述各個(gè)肋部,分別沿著在主體部上繪出的三個(gè)互相正交的大圓延伸,在由各個(gè)大圓的交點(diǎn)分開(kāi)的各段圓弧上形成上述缺口部,該缺口部,具有從通過(guò)上述大圓的交點(diǎn)的上述球核的法線上的一點(diǎn)沿著上述圓弧段延伸的面,該面優(yōu)選相對(duì)于上述法線成90°以上的角度。這樣一來(lái),以大圓的交點(diǎn)為中心配置的四個(gè)凹陷部互相連通,中間層用的材料就容易散布。由于上述面相對(duì)于上述法線成90°以上的角度,此角度形成了斜度,使得在例如在用上模具和下模具的兩件成型模具進(jìn)行球核的成形時(shí),容易從成型模具中抽出球核。
從連通相鄰凹陷部的觀點(diǎn)出發(fā),也可以在圓弧段中圓弧方向的中間部分形成缺口部。此時(shí),缺口部具有兩個(gè)面,通過(guò)在各段圓弧中圓弧方向的中心點(diǎn),分別從主體部的法線上一點(diǎn)向著上述交點(diǎn)方向延伸,此各個(gè)面與法線所構(gòu)成的角優(yōu)選為45~48°。如此,上述各面和法線構(gòu)成的角就成為斜度,使得在成形時(shí)容易抽出球核。
如此,在本發(fā)明中構(gòu)成了如上所述形狀的肋部,即使使用分成兩塊的成型模具,也能夠很容易地從成型模具中抽出球核。這就是說(shuō),由于形成了單個(gè)的突出部分,此突出部分卡在成型模具中使得不能脫模,從而不能生產(chǎn),而如上所述形成肋部時(shí),不管在主體部上是否形成突出部分,都很容易抽出球核。結(jié)果就能夠提高生產(chǎn)率。
此外,為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的復(fù)合層高爾夫球制造方法,其特征在于該方法是包括球核、中間層和外殼的復(fù)合層高爾夫球的制造方法,其中,該方法包括準(zhǔn)備第一成型模具的工序,其中,該第一成型模具包括具有帶球狀壁面的基部、以及沿著所述基部的壁面形成并距離該壁面的深度大致相同的多個(gè)槽的模腔;在所述第一成型模具的模腔中填充球核用材料,在球狀主體部的表面上形成具有多個(gè)肋部的球核的工序;準(zhǔn)備具有與所述球核的最外直徑相對(duì)應(yīng)的球狀模腔的第二成型模具的工序;在所述第二成型模具的模腔中配置從所述第一成型模具中取出的球核,在由所述肋部包圍的凹陷部中填充所述中間層用材料,形成硬度高于所述球核的中間層的工序;以及在所述第二中間層上形成外殼的工序。
按照此制造方法,能夠制造出上述飛行距離可能延長(zhǎng)的復(fù)合層高爾夫球。由于在第二成型模具中,模腔與球核的最外直徑相對(duì)應(yīng),所以在肋部和模腔的壁面相接觸的狀態(tài)下填充中間層材料。從而能夠很容易地取出球核,可以使各層的中心完全一致。
上述制造方法,表示了將主體部和球核整體成形情況的一個(gè)例子,由此可以設(shè)定主體部的硬度和肋部的硬度是大致相同的。而主體部的硬度和肋部硬度不同的高爾夫球,可以按照如下的方法制造。這就是說(shuō),為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的復(fù)合層高爾夫球的另一個(gè)制造方法,其特征在于該方法是包括球核、中間層和外殼的復(fù)合層高爾夫球的制造方法,其中,該方法包括形成球狀主體部的工序;準(zhǔn)備第一成型模具的工序,其中,該第一成型模具包括具有與所述主體部的表面相對(duì)應(yīng)的球狀接受部、以及沿著該接受部的壁面形成并且距離該壁面的深度大致相同的多個(gè)槽的模腔;在所述第一成型模具的所述接受部?jī)?nèi)配置所述主體部后,在所述模腔中填充與所述主體部硬度不同的材料,在所述主體部的表面上形成具有多個(gè)肋部的球核的工序;準(zhǔn)備具有與所述第一中間層的最外直徑相對(duì)應(yīng)的球狀模腔的第二成型模具的工序;在所述第二成型模具的膜腔中配置從所述第一成型模具中取出的球核,在由所述肋部包圍的凹陷部中填充與所述肋部硬度不同的材料,形成硬度高于所述肋部的中間層的工序;以及在所述中間層上形成外殼的工序。
在上述各制造方法中,成形有包括球狀主體部和在其表面上形成的肋部的球核,但是,在上述第一成型模具中,基部的槽深取6.4~11.0mm,由于高硬度中間層的厚度增大,就能夠制造出具有高回彈性的高爾夫球。在球核是橡膠組合物的情況下,由于主體部的直徑比較小,其中心能夠充分地硫化,在中心附近的硬度不會(huì)降低,能夠成形出在整體上硬度沒(méi)有偏差的球核。
上述第一成型模具的模腔,形成有與多個(gè)槽不相連接的一個(gè)封閉區(qū),當(dāng)在該槽的至少一部分上形成比其他部分更淺的部分時(shí),可以在肋部上形成上述缺口部,在形成中間層的工序中,其材料能夠很容易地散布在各個(gè)凹陷部中。
圖1是表示本發(fā)明的高爾夫球的第一實(shí)施方式的截面圖。
圖2是表示圖1的高爾夫球球核的立體圖。
圖3是圖1的高爾夫球的部分放大截面圖。
圖4是表示圖1的高爾夫球在擊球時(shí)的狀態(tài)的截面圖。
圖5是表示圖1的球核的另一個(gè)例子的截面圖。
圖6是表示圖1的球核的另一個(gè)例子的截面圖。
圖7是表示圖1的球核的另一個(gè)例子的截面圖。
圖8是表示圖1的球核的另一個(gè)例子的截面圖。
圖9是表示圖1的球核的另一個(gè)例子的截面圖。
圖10是表示圖1所示高爾夫球的制造方法的一個(gè)例子的圖。
圖11是表示圖1所示高爾夫球的制造方法的一個(gè)例子的圖。
圖12是表示圖1所示高爾夫球的制造方法的另一個(gè)例子的圖。
圖13是表示本發(fā)明高爾夫球的第二實(shí)施方式的截面圖。
圖14是圖13所示高爾夫球的球核(a)以及由球核和中間層構(gòu)成的半成品(b)的立體圖。
圖15是表示圖13所示高爾夫球的球核的另一個(gè)例子的立體圖。
圖16是表示圖13所示高爾夫球的球核的另一個(gè)例子的截面圖。
圖17是表示圖13所示高爾夫球的球核的另一個(gè)例子的截面圖。
圖18是表示圖13所示高爾夫球的球核的另一個(gè)例子的截面圖。
圖19是本發(fā)明第三實(shí)施方式的高爾夫球的截面圖。
圖20是表示圖19所示高爾夫球的主體部、肋部以及中間層的立體圖。
圖21是用于說(shuō)明本發(fā)明的第三實(shí)施方式的高爾夫球的制造方法的圖。
圖22是用于說(shuō)明本發(fā)明的第三實(shí)施方式的高爾夫球的制造方法的圖。
圖23是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的高爾夫球的另一種形態(tài)的球核的圖。
圖24是表示本發(fā)明的實(shí)施例和比較例的試驗(yàn)結(jié)果的圖。
圖25是表示本發(fā)明的實(shí)施例和比較例的試驗(yàn)結(jié)果的圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明1高爾夫球;3球核(core);5中間層;7外殼(cover);9主體部;11肋部(rib);13凹陷部。
具體實(shí)施例方式
(第一實(shí)施方式)下面,參照附圖,對(duì)本發(fā)明的復(fù)合層高爾夫球的第一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1是本實(shí)施方式的高爾夫球的截面圖。
如圖1所示,本實(shí)施方式的高爾夫球1是由中間層5和外殼7覆蓋球核3而形成的所謂三層高爾夫球。對(duì)于高爾夫球的直徑來(lái)說(shuō),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)(參照R&A和USGA)的規(guī)定,必須在42.67mm以上。但是,考慮到空氣特性等,而優(yōu)選球的直徑可以略小,例如,可以取42.7~43.7mm。
對(duì)于球核3來(lái)說(shuō),其通過(guò)橡膠組合物所構(gòu)成,如圖2所示,由球狀的主體部9以及在其表面上整體形成的三根肋部(突起的條狀體)11構(gòu)成。各個(gè)肋部11沿著在主體部9的表面上繪出的互相正交的大圓延伸,通過(guò)這些肋部11在主體部9的表面上形成8個(gè)凹陷部13。
優(yōu)選主體部9的直徑為15.4~37.3mm,優(yōu)選肋部11的高度為2.0~11.0mm。此外,就球核3而言,為了在擊球時(shí)獲得柔軟感,而優(yōu)選Shore D硬度為38~58,更優(yōu)選為42~48。
如圖3所示,各個(gè)肋部11的截面形成為梯形,向著主體部9側(cè)其寬度逐漸增大。肋部11的徑向外側(cè)上端的寬度a優(yōu)選為1.5~3.0mm,而肋部11在徑向內(nèi)側(cè)下端的寬度b優(yōu)選為3.0~12.0mm。此外,也可以在此范圍之外,但是通過(guò)這樣設(shè)定肋部11各端部的下限,使得在制造過(guò)程中填充中間層5時(shí),能夠防止因來(lái)源于閉模壓力所引起的中間層5的填充壓力使肋部11變形。結(jié)果,能夠準(zhǔn)確地將球核9保持在模具的中心位置。此外,通過(guò)如上所述設(shè)定肋部11各個(gè)端部的上限,使得低硬度的肋部11和外殼7的內(nèi)表面的接觸部分不會(huì)過(guò)寬,在擊球時(shí)能夠保持適度的反彈性能。其中,優(yōu)選隨著肋部11高度的增加,上述各端部的寬度a、b也增大,例如,當(dāng)肋部11的高度取4.6mm時(shí),可以使其下端部的寬度b取為6.0mm。
中間層5由橡膠組合物或者彈性體構(gòu)成,其覆蓋在球核3的表面上,外形大致呈球形。如圖1所示,中間層5具有與肋部11的高度幾乎相同的厚度,被填充在由肋部11包圍的8個(gè)凹陷部13中,肋部11的上端從中間層5的表面露出。為了提高反彈性能,中間層5的硬度有必要高于球核3的硬度,優(yōu)選為Shore D硬度48~66,更優(yōu)選為Shore D硬度50~56。此時(shí),中間層5的硬度,優(yōu)選比球核3的硬度高Shore D硬度2~10,更優(yōu)選高4~6。此外,在該范圍之外也是可以的,但其理由是,例如當(dāng)球核和中間層的硬度差過(guò)大而使中間層的硬度太高時(shí),中間層的硬度就表現(xiàn)得特別顯著,在擊球時(shí)有太硬的感覺(jué)。另一方面,當(dāng)硬度差過(guò)小時(shí),球核相對(duì)于中間層的變形程度太小,如下所述,難以產(chǎn)生與下旋(backspin)方向相反的作用力。
外殼7由彈性體構(gòu)成,在覆蓋肋部11的上端部和中間層5的同時(shí),還在其表面上形成有省略圖示的規(guī)定的凹坑(dimple)。外殼7的厚度優(yōu)選為0.8~2.6mm,更優(yōu)選為1.6~2.0mm。在此范圍以外也是可能的,但其理由是,當(dāng)外殼7的厚度小于0.8mm時(shí),外殼7的耐久性顯著降低,同時(shí),其成形也變得困難,另一方面,當(dāng)超過(guò)2.6mm時(shí),在擊球時(shí)有過(guò)硬的感覺(jué)。此外,其硬度優(yōu)選為Shore D硬度56~68。其中,所謂外殼7的厚度,指的是從沒(méi)有形成凹坑的徑向最外的任意一點(diǎn)到與中間層相銜接的任意一點(diǎn)沿著法線測(cè)量的距離。
下面,詳細(xì)說(shuō)明構(gòu)成上述高爾夫球各個(gè)部件的材料。球核3可以通過(guò)配合基材橡膠、交聯(lián)材料、不飽和羧酸的金屬鹽(metal salts ofunsaturated carboxylic acids)、充填劑等公知的橡膠組合物來(lái)制造。作為基材橡膠,可以使用天然橡膠、聚異戊二烯(polyisoprene)橡膠、苯乙烯-丁二烯(styrene-butadiene)橡膠、EPDM(ethylene-propylene-diene monomer三元乙丙橡膠)等,但是,優(yōu)選使用高順式-聚丁二烯(high cis-Polybutadiene),其中包含至少40%以上的順式-1,4-結(jié)合,更優(yōu)選為80%以上。
作為交聯(lián)材料可使用例如,二異丙苯過(guò)氧化物(dicumyl peroxide)或者t-丁基過(guò)氧化物(t-butylperoxide)等類似的有機(jī)過(guò)氧化物,但是,特別優(yōu)選使用二異丙苯過(guò)氧化物。對(duì)于配合量來(lái)說(shuō),相對(duì)于基材橡膠100重量份為0.3~5重量份,優(yōu)選為0.5~2重量份。
作為不飽和羧酸的金屬鹽,優(yōu)選使用丙烯酸或者甲基丙烯酸等類似的碳原子數(shù)為3~8的一價(jià)或者二價(jià)的不飽和羧酸的金屬鹽,但是,特別優(yōu)選使用丙烯酸鋅,其可以提高球的回彈性能。配合量相對(duì)于基材橡膠100重量份優(yōu)選為10~40重量份。這是由于當(dāng)配合量少于10重量份時(shí),降低了反彈性能而使飛行距離縮短,另一方面,當(dāng)多于40重量份時(shí),變得過(guò)硬而降低了柔軟感。
充填劑可以使用通常與球核配合的成分,例如可以使用氧化鋅、硫酸鋇、碳酸鈣等。配合量相對(duì)于基材橡膠100重量份優(yōu)選為2~50重量份。此外,根據(jù)需要,也可以配合抗老化劑或者膠溶劑等。
中間層5由如上所述的橡膠組合物或者彈性體構(gòu)成,但在由橡膠組合物構(gòu)成的情況下,可用與上述球核3相同的成分構(gòu)成。但是,為了使硬度高于球核3的硬度,優(yōu)選使不飽和羧酸的配合量更多。
在用彈性體構(gòu)成中間層5的情況下,可以使用如下成分。例如,可以使用如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)等苯乙烯系熱塑性彈性體;以聚乙烯或聚丙烯為硬鏈段,以丁二烯橡膠或乙烯·丙烯橡膠為軟鏈段的烯烴系熱塑性彈性體;以結(jié)晶聚氯乙烯為硬鏈段,以非晶聚氯乙烯或丙烯腈·丁二烯橡膠為軟鏈段的氯乙烯系熱塑性彈性體;以聚氨基甲酸乙酯為硬鏈段,以聚醚或聚酯為軟鏈段的氨基甲酸乙酯系熱塑性彈性體;以聚酯為硬鏈段,以聚醚或聚酯為軟鏈段的聚酯系熱塑性彈性體;以聚酰胺為硬鏈段,以聚醚或聚酯為軟鏈段的酰胺系熱塑性彈性體;離子交聯(lián)聚合物樹(shù)脂等。
外殼7由公知的彈性體構(gòu)成,其可以使用與上述中間層相同的材料。
如上所述,按照本實(shí)施方式,由于在由肋部11包括的凹陷部13中填充有中間層5,所以,在與外殼7的內(nèi)壁面相接觸的接觸面上,中間層5所占比例大于肋部11所占比例。因此,當(dāng)擊球時(shí),其打擊力的相當(dāng)一大部分就作用在硬度高于肋部11的中間層5上。由此,即使球桿的桿頭速度比較低,也能夠得到較高的反彈性能,從而能夠使飛行距離延長(zhǎng)。此外,還有如下優(yōu)點(diǎn)。一般說(shuō)來(lái),當(dāng)高爾夫球與高爾夫球桿相互接觸時(shí),由于球與球桿的表面摩擦,所以球處于在圓周方向扭轉(zhuǎn)的狀態(tài)。然后,扭轉(zhuǎn)的球一邊由彈性阻力而恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài),一邊還在球上作用所謂的下旋的反向力。此時(shí),扭轉(zhuǎn)球的變形越大就越能夠抑制下旋,從而使飛行距離延長(zhǎng)。
在此,在本實(shí)施方式的高爾夫球中,因?yàn)槔卟?1而有助于產(chǎn)生使球返回到原來(lái)狀態(tài)的彈性阻力,所以,能夠有效地抑制下旋。更詳細(xì)地說(shuō),如圖4(a)所示,在該高爾夫球中,由于肋部11的硬度低于中間層5的硬度,所以,通過(guò)球桿C的擊球而使肋部11的變形大于中間層5的變形。由該打擊,使得產(chǎn)生下旋B的應(yīng)力作用到球的自身上。然后,當(dāng)球桿C與球分離時(shí),如圖4(b)所示,由于硬度比較低的肋部11的變形恢復(fù)原狀,通過(guò)該復(fù)原,使得力F向著與下旋B相抵消的方向而發(fā)揮作用。結(jié)果,由于下旋減小,使得飛出的角度提高,從而能夠使飛行距離延長(zhǎng)。特別是,在本實(shí)施方式中,肋部11并非是單個(gè)的突出部分,而是構(gòu)成包圍中間層5周圍的壁,所以,在肋部11復(fù)原時(shí)產(chǎn)生的力是通過(guò)整個(gè)壁而從中間層5的周圍較大地作用,由此,有助于產(chǎn)生與下旋B相反方向的力F。從而,使下旋量減小,有可能使飛行距離延長(zhǎng)。這樣的效果特別在使用木質(zhì)球桿(driver(一號(hào)木桿))等以飛行距離為主要目的的球桿(club)時(shí)特別顯著。其中,在圖4中,用實(shí)線表示目前的狀態(tài),用虛線表示在此之前的狀態(tài)。
上述肋部能夠制成各式各樣的形狀,但是,從在制造時(shí)以良好效率形成中間層的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選在肋部上形成如下所述的缺口部。如圖5所示,缺口部24形成為具有通過(guò)大圓的交點(diǎn)P沿著切面H延伸的底面24a。即,通過(guò)由該切面H切割肋部11而形成缺口部24。通過(guò)形成該缺口部24,使得以大圓的交點(diǎn)P為中心配置的四個(gè)凹陷部13相連通,如下所述,很容易將中間層用的材料經(jīng)過(guò)缺口部24散布在各個(gè)凹陷部13中。在該情況下,如圖6所示,從切面H向著肋部11中心傾斜1~3°的平面H1,即沿著在平面視圖上與通過(guò)交點(diǎn)P的主體部9的法線n成91~93°角度的平面形成缺口部24的底面24a也是可以的。如此,上述傾斜就成為斜度(拔き勾配draft),例如在成型模具由上模具和下模具等兩個(gè)模具構(gòu)成的情況下,能夠很容易從成型模具中取出球核3。
此外,在如上所述那樣形成缺口部24的情況下,如圖5所示,在肋部11中,在由各交點(diǎn)P所分隔的各段圓弧S中,沒(méi)有形成缺口部24的上端部在圓弧方向的長(zhǎng)度L優(yōu)選為10mm以上。
此外,如圖7所示,缺口部24也可以形成為具有通過(guò)肋部11高度方向的中心,沿著與上述法線n相垂直的平面H2的底面24a。在該情況下,為了使中間層5順利地通過(guò)凹陷部13之間,優(yōu)選這樣形成缺口部24,使得從假設(shè)沒(méi)有缺口部24的情況下的肋部11的上端到底面24a的距離D為1.2mm以上。此外,長(zhǎng)度L與上面所述相同,優(yōu)選為10mm以上。而且,在該情況下與圖6相同,也可以沿著與法線n成91~93°角度的平面形成缺口部24的底面24a,從而形成斜度。
此外,也可以在肋部11的各段圓弧S的中間設(shè)置缺口部。即,如圖8所示,也可以這樣形成缺口部25,使得具有從通過(guò)圓弧段S在圓弧方向的中心點(diǎn)Q的主體部9的法線m上的一點(diǎn)向兩端的交點(diǎn)P延伸的兩個(gè)底面25a。在該情況下,在正面視圖上優(yōu)選底面25a與法線m成45~48°的角度。這樣一來(lái),如上所述,可以很容易從成型模具中取出球核3。但是,當(dāng)上述角度大于48°時(shí),上述肋部在圓弧方向上的長(zhǎng)度L變短,因此不優(yōu)選。此外,在該情況下,缺口部25的深度D優(yōu)選為1.2mm以上。也可以在該范圍之外,但是,當(dāng)在上述范圍之內(nèi)時(shí),中間層用的材料能夠順利地通過(guò)凹陷部13之間。其中,所謂缺口部25的深度D,是指從設(shè)想沒(méi)有缺口部25情況下的肋部11的上端到缺口部25最深部的距離。
或者,也可以這樣形成缺口部25,使其具有沿著從通過(guò)圓弧段S在圓弧方向的中心點(diǎn)Q的主體部9的法線m上的一點(diǎn)向兩端的交點(diǎn)P延伸的兩個(gè)平面的側(cè)面25b以及連接這兩個(gè)側(cè)面25b并沿著主體部9的圓弧狀的底面25c。側(cè)面25b和法線m的夾角與圖8(a)相同,考慮到斜度,在平面視圖上為45~48°。其中,也可以這樣形成上述底面25c,使其通過(guò)肋部11在高度方向的中心部分。但是,在該情況下,缺口部的深度D優(yōu)選為1.2mm以上。此外,如果是在圓弧段S的中間部分容易進(jìn)行脫模的形狀,也可以設(shè)置有兩個(gè)以上的缺口部25。
此外,如圖9所示,圓弧段S也可以同時(shí)具有圖5、圖6或者圖7所示的缺口部24和圖8所示的缺口部25中的兩種。其中,如圖8和圖9所示,在圓弧段S中沒(méi)有形成缺口部的長(zhǎng)度L(L1+L2)優(yōu)選為10mm以上。
此外,在上述實(shí)施方式中,中間層5的厚度和肋部11的高度是相同的,但是并非必須如此,例如,中間層5的厚度也可以大于肋部11的高度,但是,高于肋部11高度的程度,優(yōu)選例如在1.5mm以內(nèi)。
下面,參照
如上所述結(jié)構(gòu)的高爾夫球的制造方法的一個(gè)例子。在以下說(shuō)明中,說(shuō)明的是在用橡膠組合物制造中間層的情況下的制造方法。圖10和圖11是表示具有圖5所示的球核的三層高爾夫球的制造方法。
首先,如圖10所示,將規(guī)定量的未硫化的橡膠組合物37放置在具有半球狀的凹部31的上模具33和下模具35之間。該橡膠組合物,是將如上所述的基材橡膠、交聯(lián)劑、不飽和羧酸金屬鹽和填充劑等進(jìn)行配合,并由密煉機(jī)或者軋輥等混煉機(jī)進(jìn)行混煉。然后,在130~180℃的溫度下對(duì)該橡膠組合物進(jìn)行模壓成形,制成如圖5所示的球核3。上模具33和下模具35的凹部31,包括三個(gè)用于成形肋部11的截面為梯形的槽39,同時(shí),其表面通過(guò)粗研磨進(jìn)行粗加工。如此,使表面粗糙,可在成形的球核3的表面上形成微小的凹凸?fàn)睿商岣吲c中間層5的密合性。
然后,如圖11所示,通過(guò)模壓成形制成中間層5。如圖11(a)所示,制造中間層的模具由具有半球狀凹部41的上模具43和下模具45構(gòu)成。上模具43和下模具45的凹部41,與制造球核用的模具同樣,其表面被粗加工,同時(shí),在各凹部41的周圍,還形成有多個(gè)凹狀的用于滯留溢料(excess flow)的部分49。
然后,如圖11(a)所示,在下模具45的凹部41中插入未硫化的橡膠組合物61,同時(shí),在如上所述那樣制成的球核3的上面放置橡膠組合物61,將該球核3配置在上模具43和下模具45之間。接著,如圖11(b)所示,使上模具43和下模具45接觸,在140~165℃之間將橡膠組合物61完全硫化5~25分鐘以進(jìn)行模壓成形,從而得到中間層5。
此時(shí),配置在球核3的上面和下模具45的凹部41內(nèi)的橡膠組合物61被模壓在球核3的表面上,將凹陷部13填充。如上所述,由于相鄰的各凹陷部13經(jīng)由缺口部24相連通,所以,橡膠組合物普遍分布均勻地填充在凹陷部中。其中,中間層5例如也可以使用如圖12所示的模具,通過(guò)注塑成形制造而形成。在該情況下,如果沒(méi)有缺口部,那么,若不對(duì)所有的凹陷部13都設(shè)置澆口,則橡膠組合物就無(wú)法均勻地填充,但是,通過(guò)上述那樣在肋部11上設(shè)置缺口部24,使得即使在模具47、48中插入球核3之后,從一處澆口50注入橡膠組合物,也能夠如上所述那樣經(jīng)由缺口部24將橡膠組合物均勻地填充到各個(gè)凹陷部13中。
當(dāng)這樣制成中間層5時(shí),從模具中取出覆蓋有中間層5的球核3。接著,通過(guò)模壓成形或者注塑成形,在中間層5的表面上覆蓋外殼7,并使其具有規(guī)定的凹坑狀態(tài),這樣一來(lái),就能夠得到三層高爾夫球。
如此,由于在肋部11上形成有缺口部24,相鄰的凹陷部13經(jīng)由缺口部24相連通,所以,即使在球核3的表面上的任何位置對(duì)橡膠組合物61進(jìn)行模壓,也能夠使其散布填充到所有的凹陷部13中,從而,能夠使用一個(gè)工序的模壓成形,在球核3的上面覆蓋中間層5,結(jié)果,能夠大幅度縮短制造時(shí)間。
其中,在上面的說(shuō)明中,對(duì)具有形成有缺口部的中間層的高爾夫球制造方法進(jìn)行了說(shuō)明,但是,沒(méi)有缺口部的高爾夫球可以通過(guò)幾乎同樣的方法制造。但是,在沒(méi)有缺口部的情況下,在進(jìn)行注塑成形時(shí),要在各個(gè)凹陷部都放置填充中間層的材料,而在進(jìn)行注塑成形的情況下,有必要設(shè)置與各凹陷部相對(duì)應(yīng)的多個(gè)澆口。
在本發(fā)明的高爾夫球中,由于中間層的硬度比球核高,因此,對(duì)反彈性能具有影響,所以,當(dāng)其厚度變化時(shí),球的性能就會(huì)變化。例如,當(dāng)中間層的厚度增大時(shí),對(duì)于木質(zhì)球桿等以飛行距離為目的的球桿來(lái)說(shuō)是特別適合的。即,由于使用木質(zhì)球桿打擊的方向主要是向著球的中心方向,所以中間層越厚,就越能夠妨礙打擊力傳遞到硬度比較低的球核。由此,使球的變形量減小,從而反彈力變大。結(jié)果,能夠增大飛行距離。但是,由于中間層的硬度比球核高,當(dāng)提高肋部的高度時(shí),伴隨著該高硬度,中間層的厚度也就增大,使擊打感變硬。
在如上所述延長(zhǎng)飛行距離的情況下,不單是增大肋部的高度和中間層的厚度,當(dāng)如下述那樣構(gòu)成肋部和中間層時(shí),同樣能夠延長(zhǎng)飛行距離。下面,在第二實(shí)施方式中詳細(xì)地?cái)⑹鲞@一點(diǎn)。
(第二實(shí)施方式)參照附圖,說(shuō)明本發(fā)明的復(fù)合層高爾夫球的第二實(shí)施方式。圖13是本實(shí)施方式的高爾夫球的截面圖。第二實(shí)施方式的高爾夫球與第一實(shí)施方式的高爾夫球相同,其包括球核3、中間層5和外殼7,由肋部132圍住的凹陷部形成為錐體狀,高爾夫球的直徑與第一實(shí)施方式相同。
圖14是表示球核(a)以及在球核上覆蓋有中間層的半成品(b)的立體圖。如圖14(a)所示,球核3由橡膠組合物制成,包括球狀的主體部131和在其表面上形成的三個(gè)肋部132。主體部131的直徑優(yōu)選為15.4~31.3mm。
此外,上述各個(gè)肋部132,沿著在主體部131的表面上描繪出的相互正交的大圓延伸。然后,在主體部131的表面上由這些肋部132形成8個(gè)凹陷部133。肋部51的高度優(yōu)選為5.0~11.0mm,更優(yōu)選為7.0~9.0mm。其中,肋部132的高度也可以在上述范圍以外,但是,當(dāng)肋部的高度在11.0mm以內(nèi)時(shí),在制造時(shí)能夠防止肋部倒塌。
此外,如圖13所示,各個(gè)肋部132,向著主體部131其寬度不斷增大,形成梯形的截面。在徑向外側(cè)上端,肋部132的寬度a優(yōu)選為1.5~3mm,此外,在徑向內(nèi)側(cè)下端,肋部132的寬度b優(yōu)選為7~12mm。在此以外也是可能的,但是,當(dāng)如此設(shè)定肋部132各端的下限時(shí),如下面所述,在制造的過(guò)程中填充中間層用材料時(shí),能夠防止因成型模具閉合時(shí)的壓力而造成的材料填充壓力使肋部132變形。其結(jié)果,能夠?qū)⒅黧w部131準(zhǔn)確地保持在成型模具的中心。此外,通過(guò)如上設(shè)定肋部132的各個(gè)端部的上限,而能夠使低硬度的肋部132和外殼7的內(nèi)表面接觸的部分不會(huì)過(guò)寬,在打擊時(shí)保持適度的反彈性。通過(guò)這樣形狀的肋部132,而形成由三個(gè)肋部132和稍微露出主體部131的表面所包圍的三角錐狀的各個(gè)凹陷部133。
中間層5具有與肋部132的高度大致相同的厚度,填充在由肋部132圍起的8個(gè)凹陷部133中,使其外形大致呈球狀。此時(shí),由于填充在各個(gè)凹陷部133中,使得中間層5形成為三角錐狀。此外,如圖14(b)所示,成為肋部132的上端面呈從中間層5露出的狀態(tài)。其中,球核3和中間層5的硬度被設(shè)定成與第一實(shí)施方式相同。
對(duì)于外殼7來(lái)說(shuō),在覆蓋著肋部132的上端面和中間層5的同時(shí),在其表面上還形成有省略圖示的規(guī)定的凹坑。外殼7的厚度優(yōu)選為0.8~2.6mm,更優(yōu)選為1.6~2.0mm。此外,其硬度與第一實(shí)施方式相同,優(yōu)選為Shore D硬度56~68。
構(gòu)成上述球核3、中間層5和外殼7的材料,可以與在第一實(shí)施方式中所示的材料相同。
在如上結(jié)構(gòu)的高爾夫球1中,即使肋部132比較高,但由于肋部132的基端部的寬度比頂端更寬,所以,也能夠防止因成形時(shí)的壓力而導(dǎo)致肋部132倒塌。特別是,該高爾夫球的肋部,由于硬度較低,因此上述的結(jié)構(gòu)是有利的。此外,由于與肋部132的高度相對(duì)應(yīng)的高硬度中間層5的厚度比較大,所以,能夠得到高反彈性能,即使在球桿的桿頭速度比較慢的情況下,也能夠使飛行距離延長(zhǎng)。
在此,如圖13所示,在涉及本實(shí)施方式的高爾夫球中,中間層5所占的比例,隨著靠近中心而逐步縮小,伴隨于此,低硬度的肋部132的比例則逐漸增大。因此,隨著接近球的中心,很難顯現(xiàn)出打擊的影響,但是,由于肋部的比例變大,使得肋部的變形得到確保。從而,即使肋部加高也能夠使與上述下旋反向的力可靠地作用,從而更能夠延長(zhǎng)飛行距離。
而且,由于肋部132加長(zhǎng),使得球核3的主體部131的直徑變小,由此,使得至球核3的中心都能夠充分地硫化,可形成沒(méi)有硬度偏差的球核3。此外,制造時(shí)間也能夠縮短。
在涉及本實(shí)施方式的高爾夫球中,也與第一實(shí)施方式相同,可以在肋部上形成缺口部。如圖15所示,可以在一部分肋部132上形成缺口部。在該例中,各個(gè)肋部132在大圓上的交點(diǎn)附近具有缺口部321。更詳細(xì)地說(shuō),如圖16所示,這樣形成缺口部321,使得具有與沿著通過(guò)大圓交點(diǎn)P的主體部131的法線n相垂直的平面H延伸的底面321a。這就是說(shuō),該缺口部321是通過(guò)用上述平面H切割肋部132而形成的。其中,該缺口部321的深度D,即從假設(shè)沒(méi)有缺口部321的肋部132的上端到缺口部321最深處的長(zhǎng)度,優(yōu)選為1.2~2.4mm。
通過(guò)這樣形成缺口部321,使得以大圓交點(diǎn)P為中心所配置的4個(gè)凹陷部133得以連通,使中間層用材料經(jīng)由缺口部321很容易地散布在各個(gè)凹陷部133中。在該情況下,如圖17所示,沿著從平面H向肋部11的中心傾斜1~3°的平面H1,即沿著在正視圖中與主體部131的法線n成91~93°的平面而形成缺口部321的底面321a也是可以的。若為這種情況,則上述斜坡就成為斜度,在例如成型模具由上模具和下模具兩個(gè)模具構(gòu)成的情況下,可以很容易從成型模具中取出球核3。
此外,在肋部132中,在由各交點(diǎn)P所分隔的各圓弧段S的中間設(shè)置有缺口部也是可以的。即,如圖18所示,也可以形成缺口部322,使得具有從通過(guò)圓弧段S在圓弧方向的中心點(diǎn)的主體部131的法線m上的一點(diǎn)Q向兩端的交點(diǎn)P方向延伸的兩個(gè)底面322a。在該情況下,在正面視圖上底面322a和法線m的夾角優(yōu)選為45~48°。這樣一來(lái),如上所述,可以很容易地從成型模具中取出球核3。
其中,涉及本實(shí)施方式的高爾夫球,由于除了肋部的高度和形狀以外都與第一實(shí)施方式大致相同,所以能夠利用在第一實(shí)施方式中所示的方法(圖10~圖12)進(jìn)行制造。
(第三實(shí)施方式)參照附圖,說(shuō)明本發(fā)明的復(fù)合層高爾夫球的第三實(shí)施方式。圖19是本發(fā)明第三實(shí)施方式的高爾夫球的截面圖。本實(shí)施方式的高爾夫球,與上述第一和第二實(shí)施方式的高爾夫球相同,其包括球核3、中間層5和外殼7。但是,上述第一和第二實(shí)施方式的高爾夫球表示的是構(gòu)成球核3的主體部和肋部具有同樣的硬度的一個(gè)例子,與其相反,本實(shí)施方式的高爾夫球的結(jié)構(gòu)是,主體部的硬度與肋部的硬度是不同。其中,高爾夫球的直徑與第一實(shí)施方式相同。
圖20中的(a)是表示主體部231,(b)是表示在主體部231上設(shè)置有肋部232的球核3,以及(c)是表示在球核3上還覆蓋有中間層5的半成品的立體圖。如圖20(a)所示,主體部231成形為球狀,由橡膠組合物構(gòu)成。主體部231的直徑優(yōu)選為15.1~28.3mm,更優(yōu)選為17.9~25.9mm。
主體部231可由配合有基材橡膠、交聯(lián)材料、不飽和羧酸金屬鹽、填充劑等公知的橡膠組合物制造。作為基材橡膠,可以使用天然橡膠、聚異戊二烯(polyisoprene)橡膠、苯乙烯-丁二烯(styrene-butadiene)橡膠、EPDM(ethylene-propylene-diene monomer三元乙丙橡膠)等,但是,優(yōu)選使用高順式-聚丁二烯(high cis-Polybutadiene),其中包含至少40%以上的順式-1,4-結(jié)合,更優(yōu)選為80%以上。
作為交聯(lián)材料可使用例如,二異丙苯過(guò)氧化物(dicumyl peroxide)或者t-丁基過(guò)氧化物(t-butylperoxide)等類似的有機(jī)過(guò)氧化物,但是,特別優(yōu)選使用二異丙苯過(guò)氧化物。對(duì)于配合量來(lái)說(shuō),相對(duì)于基材橡膠100重量份為0.3~5重量份,優(yōu)選為0.5~2重量份。
作為不飽和羧酸金屬鹽,優(yōu)選使用丙烯酸或者甲基丙烯酸等類似的碳原子數(shù)為3~8的一價(jià)或者二價(jià)的不飽和羧酸的金屬鹽,但是,當(dāng)使用丙烯酸鋅時(shí),由于其能夠提高球的反彈性能,因此特別優(yōu)選。配合量相對(duì)于100重量份的基材橡膠優(yōu)選為10~40重量份。
充填劑可以使用通常與球核配合的成分,例如可以使用氧化鋅、硫酸鋇、碳酸鈣等。配合量相對(duì)于基材橡膠100重量份優(yōu)選為2~50重量份。此外,根據(jù)需要,也可以配合抗老化劑或者膠溶劑等。
其中,構(gòu)成主體部231的材料,可以使用除上述橡膠組合物以外的公知的彈性體。
如圖20(b)所示,設(shè)置有三個(gè)肋部232,使得在主體部231的表面上互相正交。更詳細(xì)地說(shuō),各個(gè)肋部232沿著在主體部231的表面上描繪的相互正交的大圓延伸。然后,由這些肋部232在主體部231的表面上形成8個(gè)凹陷部233。肋部232具有與第二實(shí)施方式中的肋部132相同的形狀和高度,在凹陷部233的深端配置成露出主體部231。由此,凹陷部233形成為由三個(gè)肋部232和稍微露出的主體部231的表面圍成的三角錐狀。
肋部232由橡膠組合物構(gòu)成,可以用與上述主體部231相同的材料構(gòu)成。但是,在本實(shí)施方式中,不飽和羧酸或者有機(jī)過(guò)氧化物的配合量與主體部231的情況不同,設(shè)定成主體部231的硬度與肋部232的硬度不同。例如,通過(guò)使在肋部232中的不飽和羧酸和有機(jī)過(guò)氧化物的配合量增多,而可以使肋部232的硬度高于主體部231的硬度。
如圖20(c)所示,中間層5具有與肋部232的高度大致相同的厚度,填充在8個(gè)凹陷部233中,使其整個(gè)外形大致呈球形。此時(shí),由于中間層5填充在各個(gè)凹陷部233中,所以呈三角錐狀。此外,肋部232的上端面呈從中間層5中露出的狀態(tài),將中間層5的硬度設(shè)定成高于肋部232的硬度。
中間層5可以由與肋部232大致相同成分的橡膠組合物或者彈性體構(gòu)成。在由橡膠組合物構(gòu)成的情況下,由于其硬度高于肋部232的硬度,所以,優(yōu)選使不飽和羧酸和有機(jī)過(guò)氧化物的配合量增多。在由彈性體構(gòu)成中間層5的情況下,可以舉出與第一實(shí)施方式的中間層5相同的例子。
如圖19所示,外殼7在覆蓋住肋部232的上端面和中間層5的同時(shí),在其表面上還形成有省略圖中示的規(guī)定凹坑。外殼7可以使用與第一實(shí)施方式的外殼7相同的外殼。
在涉及本實(shí)施方式的高爾夫球中,與第二實(shí)施方式相同,可以在肋部232上形成缺口部(參照?qǐng)D15)。
本實(shí)施方式的高爾夫球,由于中間層5的硬度高于肋部232的硬度,所以,與上述第一和第二實(shí)施方式相同,在使用鐵頭球桿時(shí),在維持柔軟感的同時(shí),還能夠?qū)崿F(xiàn)飛行距離的延長(zhǎng)。
此外,在將主體部231的硬度根據(jù)需要加以變化時(shí),就能夠得到所需的特性。這就是說(shuō),由于主體部231的硬度低于肋部232的硬度,所以,在使用木質(zhì)球桿時(shí)容易抑制多余的旋轉(zhuǎn),提高飛出的角度,更加延長(zhǎng)飛行距離。另一方面,通過(guò)使主體部231的硬度高于中間層5的硬度,以增大反彈力,從而能夠?qū)崿F(xiàn)飛行距離的延長(zhǎng)。
此外,通過(guò)使主體部231的硬度在上述范圍內(nèi),即、高于肋部232的硬度且低于中間層5的硬度,使得能夠?qū)?yīng)于頭速度等使旋轉(zhuǎn)量和反彈性能最優(yōu)化,并能夠?qū)崿F(xiàn)飛行距離的延長(zhǎng)。
本實(shí)施方式的高爾夫球,可以按照例如以下的方法進(jìn)行制造。
首先,在成型模具中,在例如130~160℃下將橡膠組合物模壓5~25min而制成主體部231。此時(shí),主體部231也可由上述彈性體構(gòu)成,在該情況下,除了模壓成形以外,還可以利用注塑成形來(lái)制造主體部231。然后,如圖21(a)所示,在第一成型模具102內(nèi)配置這樣成形的主體部231。第一成型模具102由上模具102a和下模具102b構(gòu)成,分別形成為與主體部231的表面相對(duì)應(yīng)的半球狀的接受部121。在接受部121的壁面上形成有模腔122,用于形成上述肋部232。模腔122由沿著接受部121的大圓形成的深度大致相同的多個(gè)槽構(gòu)成,但是,三個(gè)大圓交點(diǎn)部分的槽要比其他部分的淺。由此,在肋部232上形成上述缺口部。此外,模腔122的表面通過(guò)粗研磨進(jìn)行粗加工,由此,可以使成形的肋部232的表面上形成細(xì)微的凹凸?fàn)睿瑥亩?,能夠提高與中間層5的密合性。
然后,如圖21(b)所示,在第一成型模具2的接受部121中配置主體部231,同時(shí),在模腔122中配置作為中間層用材料的未硫化橡膠組合物N1,在例如140~165℃的溫度下進(jìn)行5~25min的充分硫化來(lái)進(jìn)行模壓成形,在主體部231的表面上形成多個(gè)肋部232。
接著,從第一成型模具102中取出由主體部231和肋部232構(gòu)成的球核3,并將其配置在第二成型模具104中。如圖22(a)所示,該第二成型模具104由上模具104a和下模具104b組成,它們具有與上述肋部232的最外直徑相對(duì)應(yīng)的球狀模腔141。即,在該模腔141的壁面上與肋部232的上端面相接觸。此外,上模具104a和下模具104b的模腔141,與第一實(shí)施方式相同,其表面被進(jìn)行粗加工,同時(shí),在各模腔141的周圍形成多個(gè)凹狀的容留溢料的部分142。
然后,如圖22(a)所示,在下模具104b的模腔141中插入未硫化的橡膠組合物N,同時(shí),在如上形成的球核3的上部也放置橡膠組合物N,使該球核3放置在上模具104a和下模具104b之間。接著,如在,圖22(b)所示,將上模具104a和下模具104b接觸,將該橡膠組合物N在140~165℃下完全硫化5~25min來(lái)進(jìn)行模壓成形,從而形成中間層5。
此時(shí),配置在球核3的上部和下模具104a的模腔141中的橡膠組合物N,被模壓在半成品的表面上,填充到凹陷部233中。由于如上所述的相鄰的各凹陷部233經(jīng)由缺口部321相連通,所以,使得橡膠組合物N散布在所有的凹陷部233中,均勻地進(jìn)行填充。其中,如上所述,中間層5也可以通過(guò)注塑成形來(lái)制造(參照?qǐng)D12)。在該情況下,如果在肋部232上沒(méi)有缺口部,則應(yīng)該對(duì)所有的凹陷部233設(shè)置澆口,這樣才能均勻地填充橡膠組合物N,但是,通過(guò)如上所述在肋部232上設(shè)置缺口部,只由一處注入橡膠組合物就能夠通過(guò)缺口部向各凹陷部233均勻地填充橡膠組合物。
如此,由于在肋部232上形成缺口部,使得相鄰的凹陷部233經(jīng)由該缺口部被連通,所以,橡膠組合物N從球核3表面的任何位置都可以被模壓散布到各個(gè)凹陷部233中進(jìn)行填充。從而,使中間層5能夠很容易地覆蓋在球核3上,大幅度地縮短制造時(shí)間。其中,這里,結(jié)構(gòu)是用橡膠組合物構(gòu)成中間層5,也可以用彈性體構(gòu)成中間層。在該情況下可通過(guò)注塑成形制造中間層5。
當(dāng)如此完成中間層5的成形時(shí),從第二成型模具104中取出由主體部231、肋部232和中間層5構(gòu)成的半成品。在此之后,在該半成品的表面上,通過(guò)模壓成形或注塑成形覆蓋上外殼7并使之具有規(guī)定的凹坑,這樣,就完成本實(shí)施方式的高爾夫球。
其中,在上述說(shuō)明中,對(duì)具有形成有缺口部的中間層5的高爾夫球的制造方法進(jìn)行了說(shuō)明,但是,即便沒(méi)有缺口部也可以用大致相同的方法制造。但是,在沒(méi)有缺口部的情況下,進(jìn)行模壓成形時(shí)要在各個(gè)凹陷部中放置填充中間層的材料,在進(jìn)行注塑成形時(shí),有必要設(shè)置與各凹陷部相對(duì)應(yīng)的多個(gè)澆口。
舉例說(shuō)明涉及本實(shí)施方式的高爾夫球的制造方法,但在涉及本發(fā)明的制造方法中進(jìn)行說(shuō)明,通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇主體部231的材料、肋部232的材料和中間層5的材料,便能夠個(gè)別地調(diào)節(jié)硬度,所以能夠很容易地如上所述制造具有所需特性的高爾夫球。
(實(shí)施例)下面,顯示出本發(fā)明的實(shí)施例和與之相反的比較例。首先,對(duì)涉及本發(fā)明實(shí)施例的9種高爾夫球和涉及比較例的3種高爾夫球進(jìn)行比較。這些實(shí)施例與本發(fā)明的第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式相對(duì)應(yīng)。
表1
表2
表1是以重量份表示構(gòu)成實(shí)施例1~9和比較例1~3的高爾夫球材料的配合量,表2是表示各高爾夫球的中間層厚度(肋部高度)、有無(wú)肋部、各部件的硬度(Shore D硬度)。
實(shí)施例1和實(shí)施例5是具有與第一實(shí)施方式中的圖5所示的球核3相同形狀的高爾夫球,實(shí)施例5的高爾夫球與實(shí)施例1的高爾夫球相比,被設(shè)定為中間層的厚度更小。
實(shí)施例3、4和6是具有與第二實(shí)施方式的圖15所示的球核3相同形狀的高爾夫球,對(duì)實(shí)施例3、4和6依次加大設(shè)定中間層的厚度。
實(shí)施例2、7、8和9是第二實(shí)施方式的高爾夫球,具有與圖23所示的球核3相同的形狀。該球核3,具有比圖15所示的球核3更低的肋部高度,主體部131的露出增多。
比較例1~3是在球核上沒(méi)有形成肋部的現(xiàn)有技術(shù)的三層高爾夫球,由球核、中間層和外殼形成截面為同心圓的形狀。比較例1~3在中間層的厚度和各種部件硬度這一點(diǎn)上分別與實(shí)施例1、2和4一致。
使用如上結(jié)構(gòu)的實(shí)施例和比較例的高爾夫球,由自動(dòng)擊打裝置(MIYAMAE株式會(huì)社生產(chǎn)、產(chǎn)品名“SHOT ROBO v”),使用一號(hào)木制球桿(1WMIZUNO株式會(huì)社生產(chǎn)、MIZUNO300S-II380、桿面傾角(loft angle)9度、長(zhǎng)44.75英寸(113.66cm)、桿硬度S)和五號(hào)中型鐵頭球桿(5IMIZUNO株式會(huì)社生產(chǎn)、T-ZOID·MX-15,桿面傾角27°、長(zhǎng)度37.5英寸(95.25cm)、桿硬度S)進(jìn)行擊球試驗(yàn),測(cè)定其飛行距離(射程)。一號(hào)木制球桿的頭速度(head speed)為45m/s,五號(hào)鐵頭球桿的頭速度為35m/s。由10名業(yè)余球員進(jìn)行一號(hào)木制球桿和五號(hào)鐵頭球桿的實(shí)打擊球感測(cè)試。在該實(shí)打擊球感測(cè)試中,被試驗(yàn)者按照5級(jí)(1柔軟,2稍柔軟,3普通,4稍硬,5硬)進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果示于下表3。此外,圖24和圖25將此結(jié)果繪成圖。
表3
如從表3的結(jié)果所看到的,當(dāng)將實(shí)施例1、2和4與中間層的厚度和各部件的硬度都相同的比較例1~3分別進(jìn)行比較時(shí),在使用鐵頭球桿時(shí),實(shí)打的擊球感顯得柔軟,在使用木質(zhì)球桿時(shí)提高了飛行距離。其原因如圖24(a)所示,在用木質(zhì)球桿打擊時(shí),隨著中間層的厚度的增大,飛行距離得以提高,可以認(rèn)為是由于在肋部包圍的凹陷部中設(shè)置的中間層而提高了反彈性能。而且,如圖24(b)所示,隨著肋部的變高,使下旋減小,因此,可認(rèn)為本發(fā)明的肋部也抑制了下旋,并提高了飛行距離。
此外,當(dāng)分別對(duì)實(shí)施例1、2和4與比較例1~3,對(duì)用鐵頭球桿擊打時(shí)的擊打感進(jìn)行比較時(shí),如圖25(c)所示,與沒(méi)有肋部的比較例相比,實(shí)施例的實(shí)打擊球感更軟一些。其原因可以認(rèn)為是,當(dāng)用鐵頭球桿擊打時(shí),球在圓周方向上的變形變大,而在實(shí)施例中其變形可被軟的肋部所阻止。
通過(guò)將實(shí)施例5與實(shí)施例1~4進(jìn)行比較而可以看出,由于肋部以一定的程度降低時(shí),高硬度中間層的厚度變小,所以,降低反彈性能有使飛行距離(射程)難以延長(zhǎng)的傾向。另一方面,通過(guò)將實(shí)施例6和實(shí)施例1~4進(jìn)行比較而可以看出,當(dāng)肋部以一定程度增高時(shí),由于中間層的厚度增大,使得擊打感容易變硬。
在實(shí)施例7中,球核和中間層的硬度差是11,而當(dāng)這樣的中間層的硬度比球核的硬度高一定程度時(shí),中間層的硬度表現(xiàn)得更加顯著,擊打感有變硬的傾向。特別是在用桿頭速度較慢的鐵頭球桿進(jìn)行擊球時(shí),得到相當(dāng)硬的評(píng)價(jià)。
另一方面,在實(shí)施例8中,球核和中間層的硬度差是1,但是,當(dāng)這樣的硬度差在一定程度上比較小時(shí),肋部的變形就小,可以看出,由于與上述下旋方向相反的力難以作用,所以使得難以延長(zhǎng)飛行距離。
在實(shí)施例9中,球核的硬度和中間層的硬度都為較大值,使得擊打感變硬,而飛行距離得到在各實(shí)施例中的最大值。
下面,表示與本發(fā)明第三實(shí)施方式相對(duì)應(yīng)的實(shí)施例和與之對(duì)比的比較例。
表4
表5
表4是表示構(gòu)成實(shí)施例10~12和比較例的高爾夫球的各部件硬度(Shore D硬度)。在實(shí)施例10~12和比較例4中,構(gòu)成球核的主體部,其厚度是23.3mm,中間層的厚度是8mm。此外,表5以重量份表示與表4中的硬度相對(duì)應(yīng)的材料配合量。外殼7使用的材料與上述實(shí)施例1相同(Shore D硬度62)。
實(shí)施例10是圖19所示的在第三實(shí)施方式中,主體部231的硬度低于肋部232硬度的高爾夫球。實(shí)施例11是主體部231的硬度高于中間層5硬度的高爾夫球。此外,實(shí)施例12是主體部231的硬度高于肋部232的硬度,而且還低于中間層5的硬度的高爾夫球。與此相反,比較例4是在球核上沒(méi)有形成肋部的現(xiàn)有技術(shù)的三層高爾夫球,其球核、中間層和外殼在截面上形成同心圓的形狀。
使用涉及實(shí)施例和比較例的如上所述結(jié)構(gòu)的高爾夫球,由自動(dòng)擊打裝置(MIYAMAE株式會(huì)社生產(chǎn)、產(chǎn)品名“SHOT ROBO v”),使用一號(hào)木制球桿(1WMIZUNO株式會(huì)社生產(chǎn)、MIZUNOMP-001、桿面傾角9.5°、軸Tour Sprit MP碳軸(長(zhǎng)度45英寸(114.3cm),桿硬度S)進(jìn)行擊球試驗(yàn),測(cè)定其飛行距離(射程)。在測(cè)定飛行距離時(shí),一號(hào)木制球桿的桿頭速度為43.5m/s,求出5次的平均值。與上面所述的相同,由10名業(yè)余球員進(jìn)行1W實(shí)打的擊打感測(cè)試。結(jié)果如在下面表6中所示。
表6
如從表6的結(jié)果可以看出,當(dāng)將實(shí)施例10~12與比較例4進(jìn)行比較時(shí),實(shí)施例10~12中的每一個(gè),都有其下旋都受到抑制和飛出角度提高的結(jié)果,與比較例4相比的飛行距離也都提高。
由以上可以看出,按照涉及本發(fā)明的復(fù)合層高爾夫球,能夠大幅度地延長(zhǎng)飛行距離。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合層高爾夫球,其特征在于包括球核、中間層以及外殼,其中所述球核包括球狀的主體部和在該主體部的表面上形成的多個(gè)肋部,所述中間層被填充在由所述肋部圍成的凹陷部中,所述中間層的硬度高于所述肋部的硬度。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合層高爾夫球,其特征在于所述主體部和肋部被形成為一體。
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合層高爾夫球,其特征在于所述主體部的硬度與所述肋部的硬度相同。
4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合層高爾夫球,其特征在于所述主體部的硬度低于所述肋部的硬度。
5.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合層高爾夫球,其特征在于所述主體部的硬度高于所述中間層的硬度。
6.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合層高爾夫球,其特征在于所述主體部的硬度高于所述肋部的硬度,并且還低于所述中間層的硬度。
7.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合層高爾夫球,其特征在于所述肋部以其寬度隨著從所述外殼一側(cè)向著球核一側(cè)而增大的方式延伸,所述凹陷部由所述肋部的側(cè)面形成為錐體狀。
8.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合層高爾夫球,其特征在于所述肋部沿著在所述主體部表面上互相正交的三個(gè)大圓形成。
9.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合層高爾夫球,其特征在于所述肋部包括至少一個(gè)連通相鄰的所述凹陷部之間的缺口部。
10.如權(quán)利要求9所述的復(fù)合層高爾夫球,其特征在于所述各個(gè)肋部分別沿著在所述球核上描繪的互相正交的三個(gè)大圓延伸,在由所述各大圓的交點(diǎn)分隔的所述肋部的各圓弧段上形成所述缺口部,該缺口部具有從通過(guò)所述大圓的交點(diǎn)的所述球核的法線上的一點(diǎn),沿著所述圓弧段延伸的面,該面相對(duì)于所述法線形成90°以上的角度。
11.如權(quán)利要求9所述的復(fù)合層高爾夫球,其特征在于所述肋部沿著在所述球核上描繪的互相正交的三個(gè)大圓延伸,在由所述各大圓的交點(diǎn)分隔的所述各圓弧段上形成所述缺口部,該缺口部在所述圓弧段中的圓弧方向的中間部形成,并且具有分別從通過(guò)各所述圓弧段中的圓弧方向的中心點(diǎn)的所述球核的法線上的一點(diǎn)向著所述交點(diǎn)側(cè)延伸的兩個(gè)面,所述各面與所述法線形成的角度為45~48°。
12.一種復(fù)合層高爾夫球的制造方法,其特征在于該方法是包括球核、中間層和外殼的復(fù)合層高爾夫球的制造方法,其中,該方法包括準(zhǔn)備第一成型模具的工序,其中,該第一成型模具包括具有帶球狀壁面的基部、以及沿著所述基部的壁面形成并距離該壁面的深度大致相同的多個(gè)槽的模腔;在所述第一成型模具的模腔中填充球核用材料,在球狀主體部的表面上形成具有多個(gè)肋部的球核的工序;準(zhǔn)備具有與所述球核的最外直徑相對(duì)應(yīng)的球狀模腔的第二成型模具的工序;在所述第二成型模具的模腔中配置從所述第一成型模具中取出的球核,在由所述肋部包圍的凹陷部中填充所述中間層用材料,形成硬度高于所述球核的中間層的工序;以及在所述第二中間層上形成外殼的工序。
13.一種復(fù)合層高爾夫球的制造方法,其特征在于該方法是包括球核、中間層和外殼的復(fù)合層高爾夫球的制造方法,其中,該方法包括形成球狀主體部的工序;準(zhǔn)備第一成型模具的工序,其中,該第一成型模具包括具有與所述主體部的表面相對(duì)應(yīng)的球狀接受部、以及沿著該接受部的壁面形成并且距離該壁面的深度大致相同的多個(gè)槽的模腔;在所述第一成型模具的所述接受部?jī)?nèi)配置所述主體部后,在所述模腔中填充與所述主體部硬度不同的材料,在所述主體部的表面上形成具有多個(gè)肋部的球核的工序;準(zhǔn)備具有與所述第一中間層的最外直徑相對(duì)應(yīng)的球狀模腔的第二成型模具的工序;在所述第二成型模具的膜腔中配置從所述第一成型模具中取出的球核,在由所述肋部包圍的凹陷部中填充與所述肋部硬度不同的材料,形成硬度高于所述肋部的中間層的工序;以及在所述中間層上形成外殼的工序。
14.如權(quán)利要求12或13所述的復(fù)合層高爾夫球的制造方法,其特征在于所述第一成型模具中的模腔,構(gòu)成為形成至少一個(gè)連接多個(gè)槽的閉合區(qū),在至少一部分該槽中形成比其他部分淺的部分。
全文摘要
作為包括球核(3)、中間層(5)和外殼(7)的復(fù)合層高爾夫球,其球核(3)包括球狀的主體部(9)和在此主體部(9)上形成的多個(gè)肋部(11),中間層(5)填充在由肋部(11)圍起的凹陷部中,其特征在于,中間層(5)的硬度低于球核(3)的硬度。按照這樣的復(fù)合層高爾夫球,特別能夠延長(zhǎng)飛行距離。
文檔編號(hào)A63B37/02GK1950130SQ200580008849
公開(kāi)日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2005年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月19日
發(fā)明者二宮德數(shù), 小野田健次, 小川雅央, 中裕里 申請(qǐng)人:美津濃株式會(huì)社