專利名稱：高爾夫球的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及高爾夫球。特別地，本發(fā)明涉及包括實心球芯(solid core)、中間層 (mid layer)、以及外殼(cover)的高爾夫球。
背景技術：
高爾夫球手對高爾夫球的首要要求是球的飛行性能。高爾夫球手在用1號木桿 (driver)、長鐵桿、中鐵桿擊球時很重視飛行性能。飛行性能與高爾夫球的回彈性能相關。 當具有出色的回彈性能的高爾夫球被擊打時，該高爾夫球以較高的速度飛行，從而實現(xiàn)較大的飛行距離。為了實現(xiàn)較大的飛行距離，需要合適的軌跡高度。軌跡高度取決于旋轉速度和發(fā)射角。在通過高旋轉速度獲得高軌跡的高爾夫球中，其飛行距離不足。在通過高發(fā)射角實現(xiàn)高軌道的高爾夫球中，獲得大的飛行距離。高爾夫球中的外層較硬/內(nèi)層較軟的結構可實現(xiàn)低旋轉速度和高發(fā)射角。高爾夫球手也非常重視高爾夫球的旋轉性能。當回旋速度較高時，飛行行程較短。 高爾夫球手易于為高爾夫球提供使其停在目標點的回旋。當側旋速度較高時，高爾夫球趨向于曲線飛行。高爾夫球手易于特意為高爾夫球提供使其呈曲線飛行的側旋。易于提供旋轉的高爾夫球具有出色的可控性。特別地，高級高爾夫球手非常重視用短鐵桿擊球時的可控性。JPH 2-264674(US 5，072，944)公開了包括由中心球芯和外層構成的球芯的高爾夫球。該中心球芯柔軟，并且外層堅硬。該球芯可抑制旋轉速度。JPH 6-98949 (US 5，516，110)公開了一種高爾夫球，該高爾夫球在距離其中心點5毫米的點與距離其中心點10毫米的點之間具有恒定的硬度。在JPH 6-154357 (US5, 403, 010)中也公開了類似的高爾夫球。JPH 7-112036 (US 5, 562, 287)公開了一種高爾夫球，其球芯的中心硬度和表面硬度相差無幾。該球芯有助于高爾夫球的回彈性能。JP 2002-765 (US 2002/0019269)公開了一種高爾夫球，其球芯的中心硬度和表面
硬度相差巨大。JP 2003-33447 (US 2003/0032501)公開了一種高爾夫球，其球芯的橡膠組合物包含聚硫化物。該聚硫化物有助于高爾夫球的回彈性能。JP 2008-194473 (US 2008/0194357 和 US 2008/0312008)公開了一種高爾夫球， 其球芯的中心硬度和表面硬度相差巨大。在JP 2010-22504中也公開了類似的高爾夫球。在JPH 2464674公開的高爾夫球中，其球芯結構復雜。被擊打時，該球芯產(chǎn)生能量損耗。此外，該球芯耐久性差。
在JPH 6-98949公開的高爾夫球中，硬度恒定的范圍狹小。該高爾夫球的回彈性能較差。類似地，JPH 6-154357中公開的高爾夫球的回彈性能也較差。在JPH 7-112036中公開的高爾夫球，其旋轉速度過大。該高爾夫球的飛行距離較小。JP 2002-765中公開的高爾夫球的回彈性能較差。在JP 2003-33447中公開的高爾夫球，其旋轉速度過大。該高爾夫球的飛行性能較差。在JP 2008-194473中公開的高爾夫球中，從球芯中心點至球芯表面的區(qū)域中，硬度是下降的。該高爾夫球的回彈性能較差。在該高爾夫球中，其旋轉速度過大。該高爾夫球的飛行性能較差。類似地，JP 2010-22504中公開的高爾夫球的飛行性能也較差。本發(fā)明的目的在于提供一種具有出色飛行性能的高爾夫球。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的高爾夫球包括球芯、位于球芯外側的中間層、以及位于中間層外側的外殼。距離球芯中心點5毫米處的點的JIS-C硬度H5.q與球芯中心點的JIS-C硬度Ho 之間的差值為6. 0以上，距離球芯中心點12. 5毫米處的點的JIS-C硬度H12.5與硬度H5^之間的差值為4.0以下，球芯表面的JIS-C硬度Hs與硬度H12.5之間的差值為10.0以上。硬度Hs與硬度Ho之間的差值為22.0以上。在該高爾夫球中，從中心點至表面，沒有硬度下降的區(qū)域。中間層的肖氏D硬度H2大于外殼的肖氏D硬度H3。在本發(fā)明的高爾夫球中，硬度分布是適當?shù)?。在該高爾夫球中，當其被擊打時，能量損耗較低。該高爾夫球具有出色的回彈性能。當高爾夫球被1號木桿擊打時，旋轉速度低。高回彈性能和低旋轉速度可取得較大飛行距離。當高爾夫球被短鐵桿擊打時，旋轉速度高。該高爾夫球具有出色的可控性。 該球芯可以通過交聯(lián)包含基料橡膠和有機硫化物的橡膠組合物而形成。有機硫化物優(yōu)選具有150以上、200以下的分子量，以及65°C以上、90°C以下的熔點。橡膠組合物優(yōu)選包含100重量份的基料橡膠，以及0. 05重量份以上、3. 0重量份以下的有機硫化物。硫化物優(yōu)選是2-萘硫醇。優(yōu)選地，硬度Ho為40. 0以上、70. 0以下，硬度Hs為78.0以上、95. 0以下。優(yōu)選地，中間層的厚度為0. 5毫米以上、1. 5毫米以下，外殼的厚度為0. 8毫米以下。優(yōu)選地，硬度H2與硬度H3之間的差值H2-H3為30以上。中間層的基料聚合物可以不同于外殼的基料聚合物。在這種情況下，高爾夫球優(yōu)選更進一步地包含在中間層和外殼之間的增強層。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的高爾夫球的局部剖面圖；圖2是顯示圖1中的高爾夫球球芯的硬度分布圖；圖3是顯示本發(fā)明實施例2的高爾夫球球芯的硬度分布圖；圖4是顯示本發(fā)明實施例3的高爾夫球球芯的硬度分布圖5是顯示本發(fā)明實施例4的高爾夫球球芯的硬度分布圖；圖6是顯示本發(fā)明實施例5的高爾夫球球芯的硬度分布圖；圖7是顯示本發(fā)明實施例12的高爾夫球球芯的硬度分布圖；圖8是顯示比較例1的高爾夫球球芯的硬度分布圖；圖9是顯示比較例2的高爾夫球球芯的硬度分布圖；圖10是顯示比較例3的高爾夫球球芯的硬度分布圖；圖11是顯示比較例4的高爾夫球球芯的硬度分布圖；圖12是顯示比較例5的高爾夫球球芯的硬度分布圖；以及圖13是顯示比較例6的高爾夫球球芯的硬度分布圖。
具體實施例方式下面將基于優(yōu)選實施方式，結合附圖，對本發(fā)明進行詳細地說明。圖1所示的高爾夫球2包括球形球芯4、位于球芯4外側的中間層6、位于中間層6 外側的增強層8、以及位于增強層8外側的外殼10。在外殼10的表面上，形成大量的凹坑 (dimples) 12。在高爾夫球2的表面，除了凹坑12之外的部分是接觸面(land) 14。該高爾夫球2包括在外殼10外側上的漆層和標記層，但這些層并沒有顯示在附圖中。高爾夫球2具有40毫米以上、45毫米以下的直徑。從遵循美國高爾夫球協(xié)會 (USGA)制定的規(guī)則的觀點來看，其直徑優(yōu)選等于或大于42. 67毫米。考慮到抑制空氣阻力， 其直徑優(yōu)選等于或小于44毫米，并且更優(yōu)選等于或小于42. 80毫米。高爾夫球2具有40g 以上但50g以下的重量。考慮到獲得較大的慣性，其重量優(yōu)選等于或大于44g，并且更優(yōu)選等于或大于45. OOgo從遵循USGA制定的規(guī)則的觀點來看，其重量優(yōu)選等于或小于45. 93g。在本發(fā)明中，離球芯4的中心點距離為x(毫米)處的點的JIS-C硬度被表示為 H(χ)。在本發(fā)明中，球芯4的中心點的硬度被表示為Ho，球芯4的表面硬度被表示為Hs。硬度Ho和硬度H(X)是通過將JIS-C型硬度計壓在被切成兩半的球芯4的剖切面上測量出來的。為進行上述測量，采用的是裝有這個硬度計的橡膠硬度自動測量儀(商品名為“Ρ1”，由高分子記器公司生產(chǎn))。硬度Hs是通過將Jis-C型硬度計壓在球芯4的表面上測量出來的。為進行上述測量，采用的是裝有這個硬度計的橡膠硬度自動測量儀(商品名為“Ρ1”，由高分子記器公司生產(chǎn))。圖2顯示了球芯4的硬度分布。在本實施方式中，球芯4具有39. 9毫米的直徑。 因此，在圖2中，距離中心點19. 95毫米處的點的硬度即為表面硬度Hs。從圖2中可以明顯看出，球芯4中并不存在硬度從中心點朝表面下降的區(qū)域。球芯4具有外硬內(nèi)軟結構。被擊打時，球芯4具有較低的能量損耗。球芯4具有優(yōu)良的回彈性能。在球芯4中，旋轉受到抑制。球芯4有助于高爾夫球2的飛行性能。如圖2所示，在本實施例中，硬度H5.Q為68.0，硬度Ho為57.0。硬度H5.Q與硬度 Ho之間的差值(H5.o-Ho)為11.0o差值(H5.o-Ho)較大。差值(H5.0-Ho)大的高爾夫球2，其在被1號木桿擊打時旋轉速度低。該低轉速可以獲得大的飛行距離。從抑制旋轉速度的觀點來看，差值(H5.ctHo)優(yōu)選等于或者大于6.0，并且特別優(yōu)選等于或者大于8.0。從便于球芯4制造的觀點來看，差值(H5-Cl-Ho)優(yōu)選等于或者小于15. 0。如圖2所示，在本實施例中，硬度H12.5為69. 0，硬度H5. Q為68. 0。硬度H12.5與硬度H5.Q之間的差值(Hw-H5J為1.0。差值(Ha5-H5J較小。在球芯4中，硬度分布曲線在距離中心點5. 0毫米的點與距離中心點12. 5毫米的點之間幾乎水平。差值(Ha5-H5J小的高爾夫球2，其在被1號木桿擊打時能量損耗低。該高爾夫球2具有出色的回彈性能。從回彈性能的觀點來看，差值(Ha5-H5J優(yōu)選等于或者大于0. 0，等于或者小于4. 0 ；更優(yōu)選等于或者大于0. 5，等于或者小于3. 0 ；特別優(yōu)選等于或者大于0. 5，等于或者小于1.5。如圖2所示，在本實施例中，硬度Hs為84. 0，硬度!112.5為69. 0。硬度Hs與硬度 H12.5之間的差值(Hs-H12.5)為15. O0差值(Hs-H12.5)較大。差值(Hs-H12.5)大的高爾夫球2， 其在被1號木桿擊打時轉旋轉速度。該低旋轉速度可以獲得大的飛行距離。從抑制旋轉速度的觀點來看，差值(Hs_H12.5)優(yōu)選等于或者大于10.0，更優(yōu)選等于或者大于13.0，尤其優(yōu)選等于或者大于14. 0。從便于球芯4制造的觀點來看，差值(Hs_H12.5)優(yōu)選等于或者小于 20. O0如上所述，在本實施例中，硬度Ho為57. 0，硬度Hs為84. 0。硬度Hs與硬度Ho之間的差值(Hs-Ho)為27. 0。差值(Hs-Ho)較大。差值(Hs-Ho)大的高爾夫球2，其在被1號木桿擊打時旋轉速度低。該低旋轉速度可以獲得大的飛行距離。從抑制旋轉速度的觀點來看，差值(Hs-Ho)優(yōu)選等于或者大于22. 0，尤其優(yōu)選等于或者大于24. O。從便于球芯4制造的觀點來看，差值(Hs-Ho)優(yōu)選等于或者小于35. O。中心點處的硬度Ho優(yōu)選等于或者大于40. 0，但等于或者小于70. O。硬度Ho等于或者大于40. 0的高爾夫球2具有優(yōu)良的回彈性能。在這方面，硬度Ho更優(yōu)選等于或者大于45. 0，尤其優(yōu)選等于或者大于50. 0。硬度Ho等于或者小于70. 0的球芯4能夠獲得外硬內(nèi)軟的結構。具有這樣的球芯4的高爾夫球2，其旋轉受到抑制。在這方面，硬度Ho更優(yōu)選等于或者小于68. 0，尤其優(yōu)選等于或者小于66. 0。硬度Hw優(yōu)選等于或者大于63. 0，但等于或者小于73. 0。硬度H5^等于或者大于 63. 0的高爾夫球2具有優(yōu)良的回彈性能。在這方面，硬度H"尤其優(yōu)選等于或者大于65. 0。 硬度H"等于或者小于73. 0的高爾夫球2帶來良好的擊球感。在這方面，硬度H"尤其優(yōu)選等于或者小于71.0。硬度H12.5優(yōu)選等于或者大于64. 0，但等于或者小于74. 0。硬度H12.5等于或者大于64. 0的高爾夫球2具有優(yōu)良的回彈性能。在這方面，硬度H12.5尤其優(yōu)選等于或者大于 66.0。硬度H12.5等于或者小于74.0的高爾夫球2帶來良好的擊球感。在這方面，硬度氏2.5 尤其優(yōu)選等于或者小于72.0。球芯4的表面硬度Hs優(yōu)選等于或者大于78. 0，但等于或者小于95. 0。硬度Hs等于或者大于78. 0的球芯4能夠獲得外硬內(nèi)軟的結構。在具有球芯4的高爾夫球2中，旋轉受到抑制。在這方面，硬度Hs更優(yōu)選等于或者大于80.0，尤其優(yōu)選等于或者大于82.0。硬度Hs等于或者小于95. 0的高爾夫球2具有優(yōu)良的耐久性。在這方面，硬度Hs更優(yōu)選等于或者小于93. 0，尤其優(yōu)選等于或者小于90. 0。所述球芯4是通過交聯(lián)橡膠組合物而得到的。用于球芯4的橡膠組合物的基料橡膠的例子包括聚丁二烯、聚異戊二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物、以及天然橡膠?？紤]到回彈性能，優(yōu)選聚丁二烯。當聚丁二烯與另外一種橡膠組合使用時，優(yōu)選以聚丁二烯作為主要組分。具體而言，聚丁二烯占整個基料橡膠的比例優(yōu)選等于或者大于50wt %，更優(yōu)選等于或者大于SOwt %。聚丁二烯中順式-1，4鍵的比例優(yōu)選等于或大于40 %，更優(yōu)選等于或大于80 %。球芯4的橡膠組合物包含共交聯(lián)劑。該共交聯(lián)劑使球芯4具有高彈性?？紤]到回彈性能，優(yōu)選的共交聯(lián)劑的例子包括具有2至8個碳原子的α，不飽和羧酸的一價或二價金屬鹽。優(yōu)選的共交聯(lián)劑的具體例子包括丙烯酸鋅、丙烯酸鎂、甲基丙烯酸鋅、以及甲基丙烯酸鎂?？紤]到回彈性能，特別優(yōu)選丙烯酸鋅和甲基丙烯酸鋅?？紤]到高爾夫球2回彈性能，基于100重量份的基料橡膠，共交聯(lián)劑的含量優(yōu)選等于或者大于15重量份，更優(yōu)選等于或者大于25重量份?？紤]到擊球軟感，基于100重量份的基料橡膠，共交聯(lián)劑的含量優(yōu)選等于或者小于50重量份，尤其優(yōu)選等于或者小于45重量份。優(yōu)選地，球芯4的橡膠組合物中包含有機過氧化物。該有機過氧化物作為交聯(lián)引發(fā)劑。有機過氧化物有助于高爾夫球2的回彈性能。有機過氧化物的合適的例子包括過氧化二異丙苯、1，1- 二叔丁基過氧基_3，3，5-三甲基環(huán)己烷、2，5- 二甲基-2，5-雙(叔丁基過氧)己烷、以及二叔丁基過氧化物?？紤]到通用性，優(yōu)選過氧化二異丙苯?？紤]到高爾夫球2回彈性能，基于100重量份的基料橡膠，有機過氧化物的含量優(yōu)選等于或者大于0. 1重量份，更優(yōu)選等于或者大于0. 2重量份，尤其優(yōu)選等于或者大于0. 3 重量份?？紤]到擊球軟感，基于100重量份的基料橡膠，有機過氧化物的含量優(yōu)選等于或者小于2. 0重量份，更優(yōu)選等于或者小于1. 5重量份，尤其優(yōu)選等于或者小于1. 0重量份。優(yōu)選地，球芯4的橡膠組合物包含有機硫化合物。從兼具優(yōu)良回彈性能與低旋轉速度的觀點來看，優(yōu)選有機硫化合物的分子量為150以上、200以下。該分子量尤其優(yōu)選等于或者大于155。該分子量尤其優(yōu)選等于或者小于170。從兼具優(yōu)良回彈性能與低旋轉速度的觀點來看，有機硫化合物的熔點優(yōu)選為65°C 以上、90°C以下。該熔點尤其優(yōu)選等于或者大于75°C。該熔點尤其優(yōu)選等于或者小于85°C。有機硫化合物包括萘硫醇型化合物、苯硫醇型化合物、以及二硫化物型化合物。萘硫醇型化合物的例子包括1-萘硫醇、2-萘硫醇、4-氯-1-萘硫醇、4-溴-1-萘硫醇、1-氯-2-萘硫醇、1-溴-2-萘硫醇、1-氟-2-萘硫醇、1-氟-2-萘硫醇、1-氰基-2-萘硫醇、以及1-乙酰基-2-萘硫醇。苯硫醇型化合物的例子包括苯硫醇、4-氯苯硫醇、3-氯苯硫醇、4-溴苯硫醇、3-溴苯硫醇、4-氟苯硫醇、4-碘苯硫醇、2，5- 二氯苯硫醇、3，5- 二氯苯硫醇、2，6- 二氯苯硫醇、2， 5- 二溴苯硫醇、3，5- 二溴苯硫醇、2-氯-5-溴苯硫醇、2，4，6-三氯苯硫醇、2，3，4，5，6-五氯苯硫醇、2，3，4，5，6-五氟苯硫醇、4-氰基苯硫醇、2-氰基苯硫醇、4-硝基苯硫醇、以及2-硝基苯硫醇。二硫化物型化合物的例子包括二苯基二硫化物、雙(4-氯苯基)二硫化物、雙 (3-氯苯基)二硫化物、雙(4-溴苯基)二硫化物、雙(3-溴苯基)二硫化物、雙(4-氟苯基)二硫化物、雙(4-碘苯基)二硫化物、雙(4-氰基苯基)二硫化物、雙(2，5-二氯苯基) 二硫化物、雙(3，5_ 二氯苯基)二硫化物、雙(2，6_ 二氯苯基)二硫化物、雙(2，5_ 二溴苯基)二硫化物、雙(3，5-二溴苯基)二硫化物(、雙(2-氯-5-溴苯基)二硫化物、雙O-氰基-5-溴苯基)二硫化物、雙(2，4，6-三氯苯基)二硫化物、雙(2-氰基-4氯-6-溴苯基) 二硫化物、雙0，3，5，6-四氯苯基)二硫化物、雙(2，3，4，5，6_五氯苯基)二硫化物、以及雙(2，3，4，5，6-五溴苯基)二硫化物。
從球芯4獲得適宜硬度分布的觀點來看，尤其優(yōu)選的有機硫化合物為1-萘硫醇和 2-萘硫醇。1-萘硫醇和2-萘硫醇中每一個的分子量為160.2。2-萘硫醇的熔點為79°C至 81 "C。最優(yōu)選的有機硫化合物為2-萘硫醇。2-萘硫醇的化學式顯示如下
權利要求
1.一種高爾夫球，其包含球芯、位于球芯外側的中間層、以及位于中間層外側的外殼， 其特征在于，距離球芯中心點5毫米處的點的JIS-C硬度H5.Q與中心點的JIS-C硬度Ho之間的差值為6.0以上，距離球芯中心點12. 5毫米處的點的JIS-C硬度H12.5與硬度Hw之間的差值為4.0以下，球芯表面處的JIS-C硬度Hs與硬度H12.5之間的差值為10.0以上， 硬度Hs與硬度Ho之間的差值為22. 0以上， 從中心點至表面沒有硬度下降的區(qū)域，并且中間層的肖氏D硬度H2大于外殼的肖氏D硬度H3。
2.如權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于所述球芯通過交聯(lián)包含基料橡膠和有機硫化合物的橡膠組合物而形成，并且所述有機硫化合物具有150以上、200以下的分子量，以及65°C以上、90°C以下的熔點。
3.如權利要求2所述的高爾夫球，其特征在于，所述橡膠組合物包含100重量份的基料橡膠，以及0. 05重量份以上、3. 0重量份以下的有機硫化合物。
4.如權利要求2所述的高爾夫球，其特征在于，所述有機硫化合物是2-萘硫醇。
5.如權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于 硬度Ho為40. 0以上但70. 0以下，并且硬度Hs為78. 0以上但95. 0以下。
6.如權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于 所述中間層的厚度為0. 5毫米以上但1. 5毫米以下，并且所述外殼的厚度等于或小于0. 8毫米。
7.如權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于，硬度H2與硬度H3之間的差值H2-H3為 30以上。
8.如權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于所述中間層的基料聚合物不同于所述外殼的基料聚合物，并且所述高爾夫球還包含位于所述中間層和所述外殼之間的增強層。
全文摘要
一種高爾夫球2，其包括球芯4、位于球芯4外側的中間層6、位于中間層6外側的增強層8、以及位于增強層8外側的外殼10。距離球芯中心點5毫米處的點的JIS-C硬度H5.0與中心點的JIS-C硬度Ho之間的差值為6.0以上，距離中心點12.5毫米處的點的JIS-C硬度H12.5與硬度H5.0之間的差值為4.0以下。球芯4表面的JIS-C硬度Hs與硬度H12.5之間的差值為10.0以上。硬度Hs與硬度Ho之間的差值為22.0以上。在高爾夫球2中，從中心點至表面，沒有硬度下降的區(qū)域。中間層6的硬度H2大于外殼10的硬度H3。
文檔編號A63B37/00GK102526992SQ20111045336
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月20日 優(yōu)先權日2010年12月22日
發(fā)明者五十川一彥, 橘康介 申請人:住膠體育用品株式會社