JPH07289664A

JPH07289664A - ボール

Info

Publication number: JPH07289664A
Application number: JP6107984A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kiso; 智木曽; Taku Tomohara; 卓友原; Yasuyuki Tokui; 康之徳井
Original assignee: Asics Corp
Current assignee: Asics Corp
Priority date: 1994-04-21
Filing date: 1994-04-21
Publication date: 1995-11-07
Anticipated expiration: 2013-11-18
Also published as: JP2826954B2

Abstract

(57)【要約】【目的】打球感、打球音および直進性を悪化させるこ
となく、制動性に優れたボールを提供する。【構成】少なくとも表面層が粘弾性体からなり、転が
り時に変形する変形要素１０を表面に有する球状のボー
ル１に関する。上記粘弾性体は、ＡＳＴＭ−Ｄ法におけ
る表面硬度が１０以上４０以下に設定され、かつ、角周
波数ω＝110 Hzにおける損失正接 tanδが、０℃〜５０
℃において 0.3以上の極大値を示す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、屋内や狭い敷地内にお
いて、クラブで打球するスポーツに適したボールに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術およびその課題】近年、障害者や老齢者向
けに、屋内のような狭い競技場において、クラブでボー
ルを打って転がし、所定の穴にカップインさせたり、ゲ
ートを通過させる球技が流行している。この種の球技で
は、競技場が狭いことから、ボールに適度の制動力を与
えて、ボールが転がる距離（到達距離）を小さくする必
要がある。

【０００３】ここで、ボールに制動力を与えるために、
競技場に人工芝や専用シートを敷設したのでは、その作
業に多大な労力を要し、また、多額の費用を要する。そ
のため、従来より、ボールの改良が種々提案されてい
る。

【０００４】たとえば、表面に高さ３mm程度の多数の円
柱突起を突設したボールが知られている（特公平3 ─10
35号公報参照）。このボールは、その突起によりボール
に制動性を与えているが、上記突起の硬度が柔らかく、
また、上記突起の突出量が長いことから、突起によるク
ッションが大きくなり、打った感触（打球感）や打球時
の音（打球音）が快くない。

【０００５】また、ゴルフの練習用ボールとして発泡合
成樹脂を用い、表面硬度および重量を小さくして、到達
距離を短く（制動力を付与）したボールも知られている
（特開昭60─34468 号公報、実公平4 ─13000 号公
報）。しかし、これらのボールは、極めて軽量でかつ表
面硬度が小さいことから、クラブに与える衝撃が非常に
小さく、そのため、打球感が得られないうえ、打球音も
悪い。

【０００６】また、ボールの内部を不均一な粗密構造と
し、ボールに制動力を付与したボールも知られている
（特開昭61─369 号公報）。しかし、かかるボールは、
内部が粗密構造となっていることから、直進性が著しく
悪く、競技の成績が運に左右されすぎるので、競技に適
さない。

【０００７】一方、中空の球殻内に流動物と小さなボー
ルを封入して制動性と直進性とを得ているボールも知ら
れている（実公昭56─40454 号公報）。しかし、かかる
ボールでは、打撃による衝撃力が大きくボールが破壊し
た場合に、封入している流動物が飛散する。

【０００８】本発明は上記従来の欠点に鑑みてなされた
もので、その目的は、打球感、打球音および直進性を悪
化させることなく、制動性に優れたボールを提供するこ
とである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、少なくとも表面層が粘弾性体からなり、
転がり時に変形する変形要素を表面に有する球状の中実
もしくは中空のボールにおいて、上記粘弾性体として、
ＡＳＴＭ−Ｄ法における表面硬度が１０以上４０以下に
設定され、かつ、角周波数ω＝110 Hzにおける損失正接
tanδが、０℃〜５０℃において 0.3以上の極大値を示
す粘弾性体を用いたことを特徴とする。

【００１０】ここで、ＡＳＴＭとは、American Society
for Testing and Materialsの略称であり、Ｄ法とは、
ＡＳＴＭ−Ｄ２２４０における先端が尖ったＤタイプの
硬度計により測定する方法をいう（ANNUAL BOOK of AST
M STANDARDS VOLUME 08.02 Plastic (11) :D1601-D309
9, (1987 年発行) の第 309頁〜第 313頁、ならびに、
海外規格ガイドブック (発行所：日本規格協会，発行日
1977年８月) の第99頁〜第105 頁参照）。また、損失正
接 tanδは、変形によるエネルギーの吸収率を表すもの
で、下記の（１）式で表される（物理学辞典第1572頁〜
1574頁，発行所：培風館参照）。 tanδ＝Ｅ₂／Ｅ₁ …（１）但し、 δ：損失角Ｅ₁：貯蔵弾性率Ｅ₂：損失弾性率

【００１１】本発明において、ＡＳＴＭ−Ｄ法における
表面硬度を１０以上としたのは、表面硬度を１０未満と
すると、ボールが柔らかすぎて打球音や打球感が損なわ
れるからである。一方、表面硬度を４０以下としたの
は、表面硬度を４０よりも大きくすると、ボールが硬す
ぎて、床を傷付けたり、打球時の衝撃で手が痺れたりす
るなど打球感が硬く感じることがあるからである。な
お、表面硬度は、配合する樹脂との関係で、一般に、２
０以上４０以下となる。

【００１２】つぎに、本発明において、打球感、打球音
および直進性を損なうことなく、制動力が得られる原理
について説明する。打球時にボールに与えたエネルギー
を散逸すれば、制動力を得ることができるのであるが、
これには２種類の要因がある。１つは、打球時にクラブ
からの衝撃でボールが変形することにより、ボールがエ
ネルギーを散逸することに起因するものである。他の１
つは、ボールが転がる際に床面（地面など）との接触に
より、ボールが変形してエネルギーが散逸することに起
因するものである。

【００１３】ここで、本ボールは、転がり時に変形する
変形要素を表面に有する完全な球形でない球状で、たと
えば、図１（ａ）のような多面体からなり、図１（ｂ）
の部分断面図に示すように、頂点や稜線部などからなる
変形要素１０が僅かづつ変形した後復元しながら床面Ｇ
Ｌ上を転がる。そのため、転がる際の変形によりエネル
ギーが散逸して制動力が得られる。つまり、損失正接 t
anδを所定値よりも大きく設定し、かつ、変形要素を有
することにより、ボールが転がりながら変形し、この変
形によりエネルギーが散逸して十分な制動力が得られ
る。

【００１４】打球時および転がり時のエネルギーの散逸
を大きくするには、ボールに大きな突起を設けるととも
に表面硬度を著しく低く設定して、転がり時の変形を大
きく設定すれば良いのであるが、そうすると、前述の従
来例（特公平3 ─1035号公報）のように、突起によるク
ッションが大きくなりすぎることから、打球感および打
球音の悪化につながる。

【００１５】したがって、適度の表面硬度を有するボー
ルを用いて、転がり時にボールに生じる変形を差程大き
くせずに、制動力を得るには、エネルギーの吸収率を高
く、つまり、損失正接 tanδを所定値よりも大きく設定
する必要がある。一方、ボールが完全な球形である場合
には、損失正接 tanδを大きくしても、床面に凹凸がな
ければ、制動力が得えられない。そこで、本発明は、損
失正接 tanδを 0.3以上に設定し、かつ、ボールに変形
要素を設けることにより制動性を得たものである。

【００１６】上記のように、本発明は、損失正接 tanδ
を所定値よりも大きく設定したので、従来の長い突起と
異なり、短い突起や、図１（ｂ）の角部のような変形要
素１０が目に見えない程度変形することで、ボールに十
分な制動力を付与し得る。つまり、変形要素の変形量が
小さくても、十分な制動力が得られる。したがって、ボ
ールの表面硬度を１０以上の硬いものとすることができ
るから、打球感および打球音を損なうことなく、ボール
に制動力を付与し得る。なお、ボールの表面硬度が適度
に硬く、かつ、損失正接 tanδが所定値よりも大きいの
で、打球時のボールの変形によりエネルギーが散逸する
から、打撃力に対するボールの初速が小さくなり、した
がって、かかる観点からも、打球感および打球音を損な
うことなく、到達距離の減少を図ることができる。

【００１７】また、前述のように、短い突起や図１
（ａ）の頂点や稜線部などのような変形要素１０の小さ
な変形により、ボールに制動力を与えるから、ボールを
球に近い球状とすることができる。したがって、ボール
の直進性を損なうことなく、ボールの制動力を得ること
ができる。

【００１８】本発明において、上記のような機械的性質
を有する粘弾性体を構成する樹脂としては、たとえば、
ポリスチレンとビニルイソプレンからなる共重合体エラ
ストマーや、ポリエステルとポリエーテルからなる共重
合体エラストマーを少なくとも一部に含む樹脂を採用す
ることができる。上記共重合体エラストマーとしては、
「ハイブラー」（登録商標（以下、同じ），（株）クラ
レ製）や、「ハイトレル」（登録商標（以下、同じ），
東レ・デュポン社製）などを用いることができる。

【００１９】上記粘弾性体の構成材料としては「セプト
ン」（登録商標（以下、同じ），（株）クラレ製）のよ
うなスチレン系エラストマーや「ミラストマー」（登録
商標（以下、同じ），三井石油化学工業（株））のよう
なオレフィン系エラストマーなどの他のエラストマーを
一部に含んでもよい。

【００２０】また、本発明において、転がり時に変形す
る変形要素を表面に有するボールの好ましい形状として
は、多面体、球の外表面に多数の突起を形成した球状
物、多（ｍ）面体の頂部を除く表面にｍ個以上の突起を
形成した球状物、あるいは、多面体の稜線部に溝を形成
した球状物などがある。多面体としては、２０面体の頂
点を通る球面上に全ての頂点を有する６０面体以上の多
面体が好ましい。なお、変形要素は、上記多面体の頂部
および稜線部や突起によって構成される。また、ボール
は、中空、中実のいずれでもよく、更には、内部に金属
や合成樹脂の球を有する二重構造であってもよい。

【００２１】ボールの大きさは、一般に、最大径が５０
mm〜１００mm程度に設定される。ボールの重さは、良好
な打球感や用途から、一般に４０g 〜２００g 程度とす
るのが好ましく、より好ましくは６０g 〜１３０g 程度
に設定される。ボールの単位体積当たりの重量は、一般
に 0.7g/cm³程度以上に設定される。

【００２２】

【実施例】以下、本発明のボールの形状にかかる実施例
を図面にしたがって説明する。図１（ａ）は第１実施例
を示す。この図において、ボール１は６０面体で構成さ
れている。この６０面体からなるボール１の形状は、図
２（ａ），（ｂ）の正２０面体２を基準とし、以下のよ
うにして得られる。

【００２３】図２（ａ）において、正２０面体２の各頂
点をＯ₁〜Ｏ_nとし、各面２１を構成する三角形O₁O₂O₃
〜O₁O₆O₂の幾何学的重心（面心）を、それぞれ、Ｇ₁〜
Ｇ₅とする。互いに隣接する面２１，２１の重心Ｇ₁，
Ｇ₂と上記隣接する両面２１，２１の共通の頂点Ｏ₁と
を結び、これを上記頂点Ｏ₁のまわりの全ての隣接面２
１，２１について行うと、１つの頂点Ｏ₁のまわりに新
たに５つの三角形（面）O₁G₁G₂〜O₁G₅G₁が形成される。
したがって、全ての１２個の頂点Ｏ₁〜Ｏ_nについて
も、同様にすれば、（５面×１２）で６０の面が形成さ
れる。ついで、上記新たに形成された頂点（重心）Ｇ₁
〜Ｇ_nを元の２０面体２の頂点Ｏ₁〜Ｏ_nを通る球面上
に半径方向に投影（移動）することにより、図１（ａ）
の６０面体１が得られる。

【００２４】図３（ａ）は第２実施例を示す。この図に
おいて、ボール１Ａは８０面体で構成されている。この
８０面体からなるボール１Ａの形状は、図３（ｂ）の正
２０面体２を基準とし、以下のようにして得られる。図
３（ｂ）において、正２０面体２の１つの三角形を構成
する頂点をＯ₁〜O₃とし、各稜線O₁O₂，O₂O₃およびO₃O₁
の中点をそれぞれＡ，Ｂ，Ｃとする。今、３つの中点
Ａ，Ｂ，Ｃを、元の２０面体２の頂点Ｏ₁〜Ｏ_nを通る
球面上に半径方向に投影（移動）することにより、三角
形ABC が図３（ａ）の斜線で示す三角形A₁B₁C₁のように
外方に浮き上がり、元の１つの面O₁O₂O₃に対して４つの
面A₁B₁C₁，O₁C₁A₁，O₂A₁B₁，O₃B₁C₁が形成される。した
がって、図３（ｂ）の正２０面体２の全ての面２１につ
いて同様にすれば、８０の面が形成され、図３（ａ）の
８０面体１Ａが得られる。

【００２５】図４（ａ）は第３実施例を示す。この図に
おいて、ボール１Ｂは２４０面体で構成されている。こ
の２４０面体からなるボール１Ｂの形状は、前述の図１
（ａ）の６０面体からなるボール１を基準として正２０
面体から正８０面体を得たのと同様の方法で得ることが
できる。図４（ｂ）において、前述の６０面体１の１つ
の三角形を構成する頂点をＯ₁〜Ｏ₃とし、各稜線O
₁O₂，O₂O₃およびO₃O₁の中点をそれぞれＡ，Ｂ，Ｃとす
る。今、３つの中点Ａ，Ｂ，Ｃを、元の６０面体１の頂
点Ｏ₁〜Ｏ_nを通る球面上に半径方向に投影（移動）す
ることにより、三角形ＡＢＣが図４（ａ）の斜線で示す
三角形A₁B₁C₁のように外方に浮き上がり、元の１つの面
O₁O₂O₃に対して４つの面A₁B₁C₁，O₁C₁A₁，O₂A₁B₁，O₃B₁
C₁が形成される。したがって、図４（ｂ）の６０面体１
の全ての面１１について同様にすれば、２４０個の面が
形成され、図４（ａ）の２４０面体１Ｂが得られる。

【００２６】なお、本発明において、ボールを形成する
多面体の形状は、上記の３つの種類に限られるものでは
なく、種々のものを採用することができる。一般には、
上記のように、正多面体（たとえば正２０面体）を基準
とし、この正多面体の頂点をそのまま残すとともに、新
たに設定した頂点を元の正多面体の頂点を通る球面まで
半径方向に移動して、元の正多面体よりも面数の多い多
面体（ｍ面体）とするのが好ましい。

【００２７】図５は第４実施例を示す。図５の、ボール
１Ｃは、前述の図１（ａ）の６０面体（ｍ面体）１の表
面に、図５の多数の突起（変形要素）１２を突出させて
なる。突起１２を設ける位置としては、一般に、ｍ面体
の頂部Ｏ₁〜Ｏ_nを除いた表面が好ましく、頂点Ｏ₁〜
Ｏ_nおよび稜線１３を除いた面１１がより好ましい。

【００２８】また、突起１２の形状は、図６（ａ）ない
し図６（ｅ）のように、円柱形，円錐形，半球形，円錐
台形の他に三角柱状など種々の形状が考えられるが、突
起１２の先端部が尖った円錐形などが特に好ましい。こ
れは、先端が尖っていることにより、転がり時における
突起（変形要素）１２の変形量が大きくなるからであ
る。

【００２９】また、突起１２の数や大きさは、図６
（ｄ）〜図６（ｇ）のように、種々考えられるが、一般
に、１つの面１１に１つ以上の突起１２を設けるのが、
制動性および直進性が向上する。

【００３０】図７（ａ），（ｂ）は第５実施例を示す。
この図において、ボール１Ｄは図１（ａ）の６０面体１
の各稜線１３に、稜線１３に沿った方向に長い、図７
（ｂ）のＶ字形の溝１４を形成してなるものである。溝
１４の断面形状としては、Ｖ字形の他、Ｕ字形や凹字形
など種々のものが考えられる。なお、溝１４に代えて、
図１（ａ）の稜線１３に沿った突条を設けてもよい。

【００３１】つぎに、試験例および比較例を示して、本
発明の効果を明瞭にする。まず、０℃〜５０℃における
損失正接 tanδのピーク値を求めるために、下記の試料
寸法の試験片を、表１〜表３に示す材料の配合で作成し
た。試料寸法長さ：２０〜４０mm 幅：２〜４mm 厚さ： 0.4〜 0.6mm 角周波数ω＝１１０Ｈ_Zの測定器を用いて、０℃〜５０
℃における貯蔵弾性率Ｅ₁および損失弾性率Ｅ₂を、昇
温速度２℃／分で測定した。測定条件の概要は次の通り
である。振動変位：１６μｍ（片振幅）静的張力：５ｇ測定温度間隔：２℃ 上記貯蔵弾性率Ｅ₁および損失弾性率Ｅ₂に基づいて、
０℃〜５０℃における損失正接 tanδを求めた。そのピ
ーク値（極大値）は、表１〜表３に示した通りである。

【００３２】一方、種々の形状のボールを表１〜表３に
示す配合で成形した。表面硬度は、ＡＳＴＭ−Ｄ法で測
定して、表１〜表３に示した。制動性については、振
子式の試打機を用い静止したボールに一定の打撃力を与
え、平坦な床面上を転がして、その到達距離（単位：
ｍ）を測定して表示した。直進性については、ボールが
転がる本来の方向に対する位置のずれ量を、上記到達距
離で除算した値を求め、表１〜表３に示した。打球感
および打球音については、屋内ゴルフの指導員５名が、
クラブで実際にボールを打撃し、そのフィーリングを表
１〜表３に示した。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【表２】

【００３５】

【表３】

【００３６】試験例１〜５，比較例１〜７：前述の６０
面体からなるボール１を、表１（ａ）、（ｂ）に示すよ
うにハイブラーとセプトンまたはミラストマーとを混合
した配合で成形した。

【００３７】試験例６，７：前述の６０面体からなるボ
ール１を、表２（ａ）に示すように、ハイトレルとＰＶ
Ｃとを混合した配合で成形した。

【００３８】試験例８〜１１，比較例９，１０：前述の
８０面体もしくは２４０面体または球からなるボール
を、表２（ｂ）に示すようにハイブラーとセプトンまた
はミラストマーとを混合した配合で成形した。

【００３９】試験例１２〜１８：前述の６０面体に図５
ないし図６に示す突起１２または溝１４を形成したボー
ルを、表３に示すようにハイブラーとセプトンまたはミ
ラストマーとを混合した配合で成形した。

【００４０】表１（ａ），（ｂ）における損失正接 tan
δと到達距離との関係を図８（ａ），（ｂ）に示す。こ
れらの図から分かるように、損失正接 tanδが 0.3より
も小さくなると、到達距離が急激に増加する。つまり、
制動性が急激に低下することが分かる。

【００４１】また、表１（ｂ）から分かるように、硬度
が４０を超えると、打球感が硬く感じられることが分か
る。

【００４２】表２（ａ）の結果から分かるように、粘弾
性体を構成する樹脂としては、ポリスチレンおよびビニ
ルイソプレンからなる共重合体エラストマー（ハイブラ
ー）の他に、ポリエステルおよびポリエーテルからなる
共重合体エラストマー（ハイトレル）を用いることがで
きる。

【００４３】表２（ｂ）の結果から分かるように、変形
要素を有していない球では、損失正接が大きくても制動
性が得られない。一方、ボールを構成する多面体として
は、面数を多くする程、制動性が低下するが直進性が向
上するので、８０面体、２４０面体などであっても、比
較的広い屋内であれば、競技に適することが分かる。し
たがって、競技場の広さに応じて、多面体の面数を変え
れば、競技の多様性が楽しめる。

【００４４】表３に示すように、６０面体に突起ないし
溝を設けたボールは、直進性が表２（ｂ）の２４０面体
と同等で、かつ、表１（ａ），（ｂ）の試験例２，４の
６０面体に比べ、制動性は差程低下しておらず、最も好
ましいことがわかる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ボールの表面硬度を所定の範囲に設定したので、打球感
および打球音に優れている。また、転がり時に変形する
変形要素を表面に設け、つまり、ボールを角部や突起な
どを有する球状とし、かつ、損失正接 tanδの値を所定
値以上に設定したので、打球時にエネルギーが散逸する
のみならず、球形に近いボールであっても、転がり時に
変形要素が変形してエネルギーが散逸するから、直進性
を損なうことなく、優れた制動性を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の第１実施例を示す６０面体か
らなるボールの正面図、（ｂ）はボールの部分拡大断面
図である。

【図２】正２０面体を基準として上記６０面体を形成す
る方法を示す正２０面体の正面図および平面図である。

【図３】（ａ）は第２実施例を示す８０面体からなるボ
ールの正面図、（ｂ）は正２０面体を基準として上記８
０面体を形成する方法を示す正２０面体の正面図であ
る。

【図４】（ａ）は第３実施例を示す２４０面体からなる
ボールの正面図、（ｂ）は６０面体を基準として上記２
４０面体を形成する方法を示す６０面体の正面図であ
る。

【図５】第４実施例を示すボールの正面図である。

【図６】突起の形状・配置等を示す断面した部分斜視図
および部分正面図である。

【図７】第５実施例にかかる溝付ボールを示す正面図お
よび拡大部分断面図である。

【図８】表１（ａ），（ｂ）における損失正接と到達距
離との関係を示す図表である。

【符号の説明】

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ：ボール１０，１２：変形要素

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも表面層が粘弾性体からなり、
転がり時に変形する変形要素を表面に有する球状の中実
もしくは中空のボールにおいて、上記粘弾性体は、ＡＳＴＭ−Ｄ法における表面硬度が１
０以上４０以下に設定され、かつ、角周波数ω＝110 Hz
における損失弾性率を貯蔵弾性率で除した損失正接 tan
δが、０℃〜５０℃において 0.3以上の極大値を示すこ
とを特徴とするボール。