JP2009095668A - ゴルフボール成形用金型、及びそれを用いて製造されたゴルフボール - Google Patents

Abstract

【課題】
良好な表面状態のゴルフボールを製造することができるゴルフボール用金型、及び該金型を用いて製造されたゴルフボールを提供する。
【解決手段】
本発明に係るゴルフボール成型用金型（１）は、少なくとも２つの金型本体（２，３）であって、ゴルフボールを成形するためのキャビティ（４）がこれら本体の接合により形成される金型本体と、前記金型本体の少なくとも１つに設けられたピン収容孔（１９）とを含み、前記ピン収容孔の壁面に前記キャビティと直接連通する少なくとも１つの溝が設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ゴルフボール成形用金型、及びそれを用いて製造されたゴルフボールに関する。具体的には、本発明は、ゴルフボールの成形に用いられる金型の改良に関する。

ゴルフボールは、通常、射出成形法又は圧縮成形法により製造されている。射出成形法の場合、射出成形用金型が用いられる。この射出成形用金型の内部には、球状のキャビティが形成されている。

ゴルフボールの成形時に、キャビティの壁面とゴルフボールの芯材であるゴム製弾性体との隙間に存在するエアと、樹脂に混じって放出されるガス等の揮発成分とは、キャビティ内でゴルフボールを支持するサポートピンとサポートピン収容孔との間隙を通じて金型の外へ排出される。

このエア及びガス等の揮発成分がうまく排出されないと、鳥の足のようないわゆるウェルドマークがゴルフボールの表面に形成される（ウェルド不良）。さらに、「焼け」と呼ばれる、内部のガス断熱圧縮による不良を引き起こすことにもなる。このような不良を防ぐため、ガス抜き用孔を大きくし、ガスを逃散させることが従来行なわれていた。しかし、この場合、ピンと穴とのクリアランスを大きくとることにより、ゴルフボールの表面に比較的大きなバリを発生させることとなる。その結果、本格的なバリ処理の工程を導入せざるを得ず、製造コストが大幅に上がるという問題が生じる。

ガスを逃散させるための別の方法として、特開２００４−２１５６８４号公報には、サポートピンの側面に、凸部と凹部とを周方向に複数交互に形成することが提案されている。これにより、凹部と収容孔とのクリアランスを大きくしている。しかし、このサポートピンは、凸部及び凹部のない場合と比較して壊れやすいという問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、成形時に発生するガスをスムーズにかつ確実に外部に逃散させることができる一方で、バリの形成を防ぐことができ、良好な表面状態のゴルフボールを得ることができるゴルフボール用金型、及び該金型を用いて得られたゴルフボールを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係るゴルフボール成型用金型は、少なくとも２つの金型本体であって、ゴルフボールを成形するためのキャビティがこれら本体の接合により形成される金型本体と、前記金型本体の少なくとも１つに設けられたピン収容孔とを含み、前記ピン収容孔の壁面に前記キャビティと直接連通する少なくとも１つのスリットなどの溝が設けられている。

前記ピン収容孔は、前記キャビティ内で前記ゴルフボールを支えるためのサポートピンが進退するサポートピン収容孔とすることができる。

前記溝の１つは、前記サポートピン収容孔の中心部を挟んで前記キャビティの中心部とは反対側に設けることができる。

前記溝を２箇所以上有することができ、前記溝の各々は、互いに所定の間隔をおいて前記サポートピン収容孔の周方向に設けることができる。

前記溝の深さは５μｍ以上０．１ｍｍ以下とすることができる。

本発明は別の態様としてゴルフボールであり、少なくとも２つの金型本体であって、ゴルフボールを成形するためのキャビティがこれら本体により形成される金型本体と、前記金型本体の少なくとも１つに設けられたピン収容孔とを含み、前記キャビティと直接連通する少なくとも１つの溝が、前記ピン収容孔の壁面に設けられている金型によって製造される。

本発明に係るゴルフボール成形用金型を用いて製造されたゴルフボールは、スリット１６ａからエアおよび揮発成分が排出されるものの、バリの形成を防ぐことができるので、良好な表面状態を有する。

本発明の一実施形態の構成を、図面を参照しながら詳細に説明する。

射出成形法によりゴルフボールを製造する場合、例えば、図１に示されているような射出成形用金型１が用いられている。この射出成形用金型１は、金属製の上型２と下型３とを含んでいる。上型２と下型３とを分離可能に接合することにより、内部に球状のキャビティ４が形成される。

具体例として、ゴム製弾性体の周囲にカバーを成形してツーピースソリッドゴルフボールを製造する場合を説明する。図１に示されているように、金型１のキャビティ壁面７には、ボール表面（カバー表面）にディンプルを型付けするための突起（図示せず）が多数設けられている。上型２及び下型３の分割面ＰＬは、キャビティの赤道に対応する位置となる。図２に示されているように、キャビティ壁面７には、金型１の分割面ＰＬと直交する方向に延びるサポートピン収容孔１９が３個設けられている。この３個の孔は、キャビティの中心軸を重心とする正三角形Ｔの各頂点に位置している。このサポートピン収容孔１９の各々には、ゴム製弾性体（ソリッドコア）５を支持するためのサポートピン６が進退可能に配設されている。これらサポートピン６をキャビティ４内に進出させることにより、予め別工程で成形したゴム製弾性体５をキャビティ４の中央部で保持することができる。さらに、キャビティ４の北極点及び南極点の位置にはガス抜き用のガスベントピン１０とその収容孔９とが設けられている。

キャビティ４の赤道をとりまくように、リング状ランナー１２が設けられている。キャビティ４内に開口する成形材料注入ゲート１３が、このリング状ランナー１２の内周部に周方向に沿って等間隔に複数箇所設けられている。通常の熱可塑性樹脂を主成分としたカバー材は、この成形材料注入ゲート１３を通じて射出供給される。カバー材の射出完了直前に、ゴム製弾性体を支持するためのサポートピン６は、それらの先端がキャビティ壁面７のレベルまで後退し、射出成形は終了する。

また、金型１のリング状ランナー１２の周上には、分割面ＰＬと直交する方向に昇降可能なエジェクタピン１４が複数箇所設けられている。成形後これらエジェクタピン１４を上昇させることにより、ランナー１２内で硬化した樹脂が金型１内に密着して離れ難い時に押圧を加えて容易に離型し得る。

ゴルフボール成形用金型においては、ガスベントピン１０とその収容孔９の直径差は通常４０μｍに形成されている。サポートピン６とその収容孔１９の直径差は通常２５μｍに形成されている。そして、エジェクタピン１４とその収容孔１５の直径差は通常２５μｍに形成されている。そして、ゴルフボールの成形時に、キャビティ４の壁面７とゴム製弾性体５との隙間に存在するエアと、樹脂に混じって放出されるガス等の揮発成分とは、ガスベントピン１０とガスベントピン収容孔９との間隙を通じて金型１の外へ排出される。または、上記エアと上記揮発成分とは、サポートピン６とサポートピン収容孔１９との間隙を通じても金型１の外へ排出される。

図３は、図１のゴルフボール成形用金型１に設けられているサポートピン収容孔１９の拡大平面図である。このサポートピン収容孔１９の壁面２０には、スリット１６ａが設けられている。このスリット１６ａは、サポートピン収容孔１９の外側に窪んだ形状をしている。スリット１６ａの２つの側壁は、サポートピン収容孔１９の中心部Ｏから放射する直線上に形成されている。スリット１６ａの背壁は、サポートピン収容孔１９の同心円上に形成されている。Ｐは、キャビティ４の中心方向を表している。
このスリット１６ａは、サポートピン収容孔１９の中心部Ｏを挟んで、キャビティ４の中心部とは反対側に設けられている。

サポートピン収容孔１９の壁面２０とサポートピン６とのクリアランスは、できるだけ小さくすることが好ましい。具体的には、サポートピン収容孔１９の壁面２０とサポートピン６とのクリアランスの上限は、３０μｍとすることが好ましく、２５μｍとすることがより好ましい。下限は１０μｍとすることが好ましく、１５μｍとすることがより好ましい。

スリット１６の深さの下限は、５μｍであることが好ましい。スリット１６の深さの上限は、０．１ｍｍであることが好ましい。より好ましくは８０μｍである。

図４は、図１の金型１を形成する下型３の一部が示された拡大断面図である。図４からわかるように、サポートピン６がゴム製弾性体５を支えている。ここで、サポートピン６は、ゴム製弾性体５の重みにより、キャビティ４の中心方向Ｐとは反対の方向Ｑにわずかに傾いている。このとき、サポートピン６とサポートピン収容孔１９との間のＱ方向のクリアランスが小さくなる。しかしながら、サポートピン収容孔１９の中心部ＯからみてＱ方向に設けられたスリット１６ａを通して、エア及びガスを排出することができる。

スリットの数及び形状は、図３に示されているものに限られない。例えば、以下に説明するバリエーションを採用することもできる。

図５は、スリット１６ａとスリット１６ｂとスリット１６ｃとを含んだサポートピン収容孔１９の拡大平面図である。図３との相違点は、スリット１６ｂ及びスリット１６ｃがさらに設けられているという点である。
スリット１６ｂは、スリット１６ａから中心部Ｏを中心として、サポートピン収容孔１９の周上を時計回りに９０度移動した位置に設けられている。スリット１６ｃは、中心部Ｏを挟んで、スリット１６ｂとは反対側に設けられている。すなわち、スリット１６ａとスリット１６ｂとの間隔は、スリット１６ａとスリット１６ｃとの間隔に等しい。

図６は、スリット１７ａを含んだサポートピン収容孔１９の拡大平面図である。図６は、図３に示されているスリット１６ａをスリット１７ａに置き換えたサポートピン収容孔１９を示している。このスリット１７は、スリット１６の角部に丸みをつけた形状をしている。図７は、このようなスリットを複数、すなわち、スリット１７ａとスリット１７ｂとスリット１７ｃとを含んだサポートピン収容孔１９の拡大平面図である。このスリット１７は加工が容易であるためより好ましい。

図８は、スリット１８ａを含んだサポートピン収容孔１９の拡大平面図である。図８は、図３に示されているスリット１６ａをスリット１８ａに置き換えたサポートピン収容孔１９を示している。このスリット１８の壁は、円弧状に形成されている。図９は、このようなスリットを複数、すなわち、スリット１８ａとスリット１８ｂとスリット１８ｃとを含んだサポートピン収容孔１９の拡大平面図である。

本発明に係るゴルフボール成形用金型を作成するためには、３次元ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）及び３次元ＣＡＭ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ）を使用して、３次元で直接削りだす手法を用いることができる。または、ワイヤー加工、放電加工を用いることもできる。

上記において、本発明に係るゴルフボール成形用金型の具体的実施の形態について説明した。しかし、本発明は、このような実施の形態に限定されるのではなく、当業者にとって明らかな変更、修正は、全て本発明の技術的範囲に含まれる。例えば、サポートピンの形状及びサポートピン収容孔の形状は、適宜定めることができる。

本発明の一実施例に係るゴルフボール成形用金型の断面図である。 図１に示す線Ａ−Ａから見た金型の平面図である。 図２に示すサポートピン収容孔の拡大平面図である。 図３に示す線Ｂ−Ｂから見たサポートピン収容孔の拡大断面図である。 別の実施形態に基づくサポートピン収容孔の拡大平面図である。 別の実施形態に基づくサポートピン収容孔の拡大平面図である。 別の実施形態に基づくサポートピン収容孔の拡大平面図である。 別の実施形態に基づくサポートピン収容孔の拡大平面図である。 別の実施形態に基づくサポートピン収容孔の拡大平面図である。

符号の説明

１ ゴルフボール成形用金型
２ 上型
３ 下型
４ キャビティ
５ ゴム製弾性体
６ サポートピン
７ キャビティ壁面
９ ガスベントピン収容孔
１０ ガスベントピン
１２ リング状ランナー
１３ ゲート
１４ エジェクタピン
１５ エジェクタピン収容孔
１６，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ スリット
１７，１７ａ，１７ｂ，１７ｃ スリット
１８，１８ａ，１８ｂ，１８ｃ スリット
１９ サポートピン収容孔
２０ サポートピン収容孔壁面
ＰＬ 分割面

Claims (6)

1. ゴルフボール成型用金型であって、
   少なくとも２つの金型本体であって、ゴルフボールを成形するためのキャビティがこれら本体の接合により形成される金型本体と、
   前記金型本体の少なくとも１つに設けられたピン収容孔と
   を含み、
   前記ピン収容孔の壁面に前記キャビティと直接連通する少なくとも１つの溝が設けられている金型。
2. 前記ピン収容孔が、前記キャビティ内で前記ゴルフボールを支えるためのサポートピンが進退するサポートピン収容孔である請求項１に記載の金型。
3. 前記溝の１つが、前記サポートピン収容孔の中心部を挟んで前記キャビティの中心部とは反対側に設けられている請求項２に記載の金型。
4. 前記溝を２箇所以上有し、前記溝の各々が、互いに所定の間隔をおいて前記ピン収容孔の周方向に設けられている請求項１に記載の金型。
5. 前記溝の深さが５μｍ以上０．１ｍｍ以下である請求項１に記載の金型。
6. 請求項１に記載の金型によって製造されたゴルフボール。

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