JP2004025805A - 射出成形用金型 - Google Patents

Abstract

【課題】ゴルフボールのカバー層のような薄層体を成形する場合に、樹脂の種類の如何に拘らず同一金型で薄層体を精度良く成形することを可能にした射出成形用金型を提供する。
【解決手段】樹脂供給用のランナー４と、薄層体を成形するためのキャビティ３と、ランナー４とキャビティ３とを連結する複数のゲート６とを備えた射出成形用金型において、各ゲート６の入口部５に流路断面積を調整するための第１の可動部材７を設けると共に、ランナー４に流路断面積を調整するための第２の可動部材１７を設ける。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴルフボールのカバー層のような薄層体を成形する場合に好適な射出成形用金型に関し、さらに詳しくは、樹脂の種類の如何に拘らず同一金型で薄層体を成形するようにした射出成形用金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ゴルフボールのカバー層を成形する射出成形用金型では、キャビティに溶融樹脂を均等に分配しながら流入させるため、そのキャビティに多数のゲートを設けている。これらゲートは厚さの均一なカバー層を得るため樹脂の流入量が等しくなるように調整する役目を果している。ゴルフボールのカバー層の厚さは０．５〜３．０ｍｍ程度であるが、厚さに偏りがあると、重心位置がボールの中心からずれるため、同じボールであってもゴルフクラブに当たる位置によって弾道や飛距離にバラツキが生じるのである。
【０００３】
従来、カバー層が均一厚さになるように各ゲートからの樹脂の流量を調整するために、ゲートの流路断面積を予め小さ目に設定しておき、ゲート毎に一部を削って流路を広げることが行われていた。しかしながら、この切削作業には多大や手間を要し、しかも削り過ぎた場合には修復できないため新たな金型を用意しなければならないという問題があった。また、樹脂が異なると溶融粘度特性が変わるため、同一形状のゴルフボールであっても同一の金型で成形することができず、新たに金型を加工しなければならないという問題があった。
【０００４】
これに対して、本発明者による特開２００１−２１２８４９号公報には、各ゲートの入口部に流路断面積を調整するための可動部材を設けることが提案されている。このように各ゲートの入口部に可動部材を設けた場合、同一の金型で複数種類の樹脂の成形に適応することが可能になる。しかしながら、近年では、ゴルフボールのカバー層に使用される樹脂の種類が増えていることに加えて、その重心位置の寸法精度を更に向上することが要求されているため、各ゲートの入口部に可動部材を設けただけでは、樹脂の流量を必ずしも十分に調整することができなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ゴルフボールのカバー層のような薄層体を成形する場合に、樹脂の種類の如何に拘らず同一金型で薄層体を精度良く成形することを可能にした射出成形用金型を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の射出成形用金型は、樹脂供給用のランナーと、薄層体を成形するためのキャビティと、前記ランナーと前記キャビティとを連結する複数のゲートとを備えた射出成形用金型において、前記各ゲートの入口部に流路断面積を調整するための第１の可動部材を設けると共に、前記ランナーに流路断面積を調整するための第２の可動部材を設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
より具体的には、本発明の射出成形用金型は、樹脂供給用のランナーと、ゴルフボールのカバー層を成形するためのキャビティと、前記ランナーと前記キャビティとを連結する複数のゲートと、前記キャビティの内面から出没自在であって該キャビティ内に球状のコア材を支持するための支持ピンを備えた射出成形用金型において、前記各ゲートの入口部に流路断面積を調整するための第１の可動部材を設けると共に、前記ランナーに流路断面積を調整するための第２の可動部材を設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
本発明では、各ゲートの入口部に設けた第１の可動部材の調整に基づいて各ゲートの入口部の流路断面積を任意に変えられるので、溶融粘度が異なる複数種類の樹脂に対応して各ゲートからキャビティへの樹脂流量を適切に調整することができる。しかも、ランナーに設けた第２の可動部材の調整に基づいてランナーの流路断面積を任意に変えられるので、溶融粘度が異なる複数種類の樹脂に対応してランナーから各ゲートへの樹脂流量を適切に調整することができる。そのため、ゴルフボールのカバー層のような厚さ０．５〜３．０ｍｍ程度の薄層体を成形する場合に、第１の可動部材による流量調整機能と第２の可動部材による流量調整機能との相乗効果によって、樹脂の種類の如何に拘らず同一金型で薄層体を精度良く成形することが可能になる。上述の流量調整を効果的に行うために、ランナーのゲート対応位置にそれぞれ第２の可動部材を配置することが望ましい。
【０００９】
ゴルフボールのカバー層を成形するための金型の場合、最近の樹脂材料はメルトインデックス（ＭＩ）が小さいもの（即ち、溶融粘度が大きいもの）が多くなっている傾向からして、ゲートの流路断面積は出来るだけ大きい方が好ましい。従来のように金型を切削加工する場合、ゲート寸法を大きくしてしまうと削り代の余裕がなくなるため、ゲート寸法を一定以上に大きく出来ず、ＭＩの小さな樹脂の採用を制限されていた。これに対して、本発明では第１の可動部材と第２の可動部材を設けることで、上記不都合を回避し、ＭＩの小さな樹脂を採用することが可能になる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施例からなるゴルフボール射出成形用金型の縦断面図を示し、図２は図１のＸ−Ｘ矢視図を示すものである。
【００１１】
金型１は半割状の上型１ａと下型１ｂが分割面Ｐで開閉するように構成されている。上型１ａと下型１ｂとの間には球状のキャビティ３が形成されている。上型１ａ及び下型１ｂはキャビティ３の内面から出没自在の複数の支持ピン１０を備え、これら支持ピン１０によってキャビティ３の中心に球状のコア材９を支持するようになっている。これにより、キャビティ３とコア材９との間には、ゴルフボールのカバー層を成形するための空間が形成される。
【００１２】
上型１ａと下型１ｂとの分割面Ｐには、キャビティ３を取り囲むようにリング状のランナー４が形成され、このランナー４が主ランナー８を介して不図示の射出成形機に連結されている。そして、キャビティ３とランナー４に間には、ランナー４から分岐する複数の入口部５と、これら入口部５から延長してキャビティ３の内面に略等間隔で開口する複数のゲート６とが形成されている。入口部５及びゲート６は射出成形機からランナー４に供給される溶融樹脂のキャビティ３に対する分配機能を司るためのものであるため、その流路断面積がランナー４のそれに比べて十分に小さく、高い流動抵抗をもつように設定されている。特に、ゲート６の流路断面積は入口部５のそれよりも更に小さくなるように設定されている。
【００１３】
下型１ｂにおいて、各ゲート６の入口部５には流路断面積を調整するための第１の可動部材７が設けられている。本実施形態では、可動部材７は螺子ピンから構成され、頭部７ａを入口部５内へ突出させ、その突出高さが調整自在になっている。具体的には、図３に示すように、可動部材７は頭部７ａにプラス溝やマイナス溝等の係合溝７ｂを有し、その係合溝７ｂにドライバ等を係合させて回動させることで、頭部７ａの突出高さを調整するようになっている。但し、上記可動部材７は上型１ａ及び下型１ｂの少なくとも一方に設けるようにすれば良い。
【００１４】
更に、下型１ｂにおいて、ランナー４には流路断面積を調整するための第２の可動部材１７が設けられている。これら可動部材１７は、ゲート６への樹脂流量を精度良く調整するために、それぞれ全てのゲート６に対応する位置、つまりゲート６よりも僅かに上流側の位置に配置されている。本実施形態では、可動部材１７は螺子ピンから構成され、頭部１７ａをランナー内へ突出させ、その突出高さが調整自在になっている。具体的には、図４に示すように、可動部材１７は頭部１７ａにプラス溝やマイナス溝等の係合溝１７ｂを有し、その係合溝１７ｂにドライバ等を係合させて回動させることで、頭部１７ａの突出高さを調整するようになっている。但し、上記可動部材１７は上型１ａ及び下型１ｂの少なくとも一方に設けるようにすれば良い。
【００１５】
上述した射出成形用金型１を用いて、キャビティ３の中心に球状のコア材９を支持しながらキャビティ３とコア材９との間にゴルフボールのカバー層を射出成形するときは、各ゲート６の入口部５に設けた可動部材７で決められる流路断面積と、ランナー４に設けた可動部材１７で決められる流路断面積とを、主ランナー８の吐出口（ランナー４との連結点）からの距離に応じて個々に調整し、各ゲート６からキャビティ３への溶融樹脂の流量が均一になるように設定する。
【００１６】
これにより、支持ピン１０で支持されたコア材９が偏芯することを防止し、その結果として、均一な厚さのカバー層を有し、重心位置の寸法精度が優れたゴルフボールを得ることが出来る。カバー層の樹脂の種類を変えるときは、その樹脂のメルトインデックスに応じて、各可動部材７，１７の絞り量の設定を変えるだけで良い。
【００１７】
また、上記射出成形用金型では、ゲート６の流路断面積を大き目に設計しておけば、メルトインデックスの小さい樹脂を用いる場合のカバー層の成形にも容易に対応することが出来る。
【００１８】
図５は本発明の他の実施形態からなる射出成形用金型を示すものである。この射出成形用金型は、上型及び下型に複数のキャビティを割り付けたものであるが、ここでは下型だけについて説明する。図５に示すように、下型１ｂには、複数のキャビティ３と、各キャビティ３を取り囲む複数のランナー４と、各ランナー４からキャビティ３に繋がる複数の入口部５及び複数のゲート６とが形成されていると共に、全てのランナー４に樹脂を分配するための主ランナー８が形成されている。
【００１９】
各ゲート６の入口部５には流路断面積を調整するための第１の可動部材７が設けられていると共に、ランナー４には流路断面積を調整するための第２の可動部材１７が設けられている。更に、主ランナー８にはランナー４と同様に第２の可動部材１７が設けられている。一般に、主ランナー８の形状や配置に起因して樹脂の流動が不均一になることがあるが、主ランナー８にも可動部材１７を設けることで、樹脂の流動をより効果的に調整することができる。
【００２０】
前述した例では第１の可動部材及び第２の可動部材を螺子ピンで構成したが、可動部材を長さの異なる複数の円柱ピンから構成し、これら円柱ピンを交換可能にしても良い。例えば、図６及び図７に示すように、第１の可動部材として、長さＬを変えた複数の円柱ピン７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄを用意する一方で、各ゲートの入口部５に円柱ピン７Ａ〜７Ｄを受容する開口部を設け、この開口部に円柱ピン７Ａ〜７Ｄのいずれかを埋め込むことにより、入口部５の流路断面積を調節しても良い。勿論、このような構成は第２の可動部材にも適用可能である。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、樹脂供給用のランナーと、薄層体を成形するためのキャビティと、ランナーとキャビティとを連結する複数のゲートとを備えた射出成形用金型において、各ゲートの入口部に流路断面積を調整するための第１の可動部材を設けると共に、ランナーに流路断面積を調整するための第２の可動部材を設けたから、第２の可動部材の調整に基づいてランナーから各ゲートへの樹脂流量を適切に調整し、更には第１の可動部材の調整に基づいて各ゲートからキャビティへの樹脂流量を適切に調整することができる。従って、ゴルフボールのカバー層のような薄層体を成形する場合に、樹脂の種類の如何に拘らず同一金型で薄層体を精度良く成形することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる射出成形用金型を示す縦断面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ矢視図である。
【図３】図２のＩＩＩ　−ＩＩＩ　矢視断面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ矢視断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態からなる射出成形用金型の下型の平面図である。
【図６】本発明における可動部材の変形例を示す側面図である。
【図７】図６に示す可動部材を金型に設置した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１　金型
１ａ　上型
１ｂ　下型
３　キャビティ
４　ランナー
５　入口部
６　ゲート
７　第１の可動部材
９　コア材
１０　支持ピン
１７　第２の可動部材

Claims (5)

1. 樹脂供給用のランナーと、薄層体を成形するためのキャビティと、前記ランナーと前記キャビティとを連結する複数のゲートとを備えた射出成形用金型において、前記各ゲートの入口部に流路断面積を調整するための第１の可動部材を設けると共に、前記ランナーに流路断面積を調整するための第２の可動部材を設けた射出成形用金型。
2. 樹脂供給用のランナーと、ゴルフボールのカバー層を成形するためのキャビティと、前記ランナーと前記キャビティとを連結する複数のゲートと、前記キャビティの内面から出没自在であって該キャビティ内に球状のコア材を支持するための支持ピンを備えた射出成形用金型において、前記各ゲートの入口部に流路断面積を調整するための第１の可動部材を設けると共に、前記ランナーに流路断面積を調整するための第２の可動部材を設けた射出成形用金型。
3. 前記ランナーのゲート対応位置にそれぞれ前記第２の可動部材を配置した請求項１又は請求項２に記載の射出成形用金型。
4. 前記第１の可動部材及び前記第２の可動部材がそれぞれ螺子ピンからなり、該螺子ピンの突出長さを調整可能にした請求項１〜３のいずれかに記載の射出成形用金型。
5. 前記第１の可動部材及び前記第２の可動部材がそれぞれ長さの異なる複数の円柱ピンからなり、これら円柱ピンを交換可能にした請求項１〜３のいずれかに記載の射出成形用金型。

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