JP3588646B2 - ゴルフボールのコアとカバーとを分離する方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はゴルフボール（以下、単に「ボール」とも称される）のカバーを剥ぎ取るための装置（以下、「カバー剥ぎ取り装置」とも称される）、コアとカバーとを分離するための分離方法、コアとカバーとを分離するための分離装置及び再生材料からなるゴルフボールの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ゴルフボールは、糸巻きボールとソリッドボールとに大別される。ソリッドボールの主流は、単一又は２層以上のソリッドゴム層からなるコアとこのコアの表面に被覆された合成樹脂カバーとを備えたものである。ゴルフボールは繰り返し使用されることによってカバー表面が損傷し、ディンプルも摩滅してくる。その結果、見栄えが悪くなるうえに飛距離も短くなり、寿命を向かえる。使用済みのボールは、ほとんどが廃棄処分される。近年のゴルフボールの生産量の増大に伴い、使用済みボールの廃棄物も大量に生じ、問題となっている。
【０００３】
特開平１０−１３７３６８号公報には、使用済みボールを回収して再生する方法が開示されている。この方法は、表面に損傷を受けた使用済みボールのカバーをカバー剥離装置で剥ぎ取るものである。このカバー剥離装置には、相互に横並びに配列された一対の円柱状歯車ロールが用いられている。円柱状歯車ロールの周面には所定ピッチで軸方向に沿った歯が形成されており、この歯を相互に噛合させた状態でロールが中寄せ方向に回転させられる。そして、予めカバーに凸部が形成されたボールを回転している一対のロール同士の間に載置する。そうすると凸部がロール同士の間に咬み込まれて引っ張られ、コアからカバーが剥離される。剥離されたカバーは再度処理されて新たにカバー用素材として利用される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ロール同士の歯を噛合させることによって凸部を挟持するためにはロール同士を相互に押圧しなければならず、ロールの歯が損傷しやすい。さらに、カバー剥離時に歯によってコアの表面が損傷するおそれがある。
【０００５】
また、凸部はカバーが変形することによって形成されるので、その大きさには限界がある。このため、ゴルフボールがロール上に置かれたときにロールニップにまで凸部が届かず、カバーの剥ぎ取りができないことがある。ロール径を細くすればロール上のボール下端からロールのニップまでの距離が短くなり、確実に凸部がロール間に咬み込まれる。しかしながら、細径のロールは脆弱であり、耐久性の面で実用上の問題が生ずる。
【０００６】
さらに、凸部の咬み込みを確実に行わせるには、均一な寸法の凸部が安定して形成される必要があるが、これは容易なことではない。
【０００７】
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易に且つ確実にコアとカバーとを分離し、このコア又はカバーを再生ゴルフボールの原材料に供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するためになされた発明は、
互いに近接して配置された一対のロールが相互に逆回転することにより、ゴルフボールのカバーを巻き込んでコアからカバーを剥ぎ取るように構成されたカバー剥ぎ取り装置であって、
このロールが、頂角が２０°以上４０°以下であるテーパー状ロールであることを特徴とするカバー剥ぎ取り装置、
である。
【０００９】
このカバー剥ぎ取り装置では、テーパ状ロールの先端が小径なので、この先端寄りにゴルフボールを載置した場合にボールの下端とロールのニップとの距離が小さくなる。したがって、ボールのカバーに予め突出部（挟持片）を形成しておくと、ロールがこの挟持片を咬み込み易くなる。その結果、ロールの回転によって確実にカバーが引き込まれ、コアから剥ぎ取られる。また、ロールの後端寄りは大径であり、ロールの回転軸も大径とされうるので、ロールを片持ち状に支持して回転させることも可能となる。さらに、一旦挟持片がニップに咬み込まれると、カバーが斜め下方に引かれるのでボールはロール上をその大径側に向かって移動する。これによってカバーの剥離が効率的になされる。
【００１０】
上記の目的を達成するためになされた他の発明は、
互いに近接して配置された一対のロールが相互に逆回転することにより、ゴルフボールのカバーを巻き込んでコアからカバーを剥ぎ取るように構成されたカバー剥ぎ取り装置であって、
このロールが、表面に滑り止め加工が施された表面加工領域を備えたテーパー状ロールであり、この表面加工領域の先端の直径が１５ｍｍ以下であることを特徴とするカバー剥ぎ取り装置、
である。
【００１１】
このカバー剥ぎ取り装置でも、テーパ状ロールの先端が小径なので、挟持片がロールに咬み込まれやすい。また、表面加工領域（すなわち表面に滑り止め加工が施された部分）により、挟持片の咬み込みがより確実となる。表面加工領域の先端の直径が１５ｍｍ以下とされれば、ボール下端とニップとの距離が短く、且つ滑り止め加工が施された部分によって挟持片が咬み込まれうる。
【００１２】
滑り止め加工とはロール表面に凹凸が形成される加工を意味し、筋溝加工やローレット加工がこれに該当する。筋溝加工では、ロールの略長手方向に延びる筋溝が等間隔で多数形成される。隣接する筋溝同士の間隔は、ロールの中心角で６°以上１５°以下が好ましい。
【００１３】
好ましいロール同士の間隔は、カバー厚みの０．０５倍以上０．９倍以下である。これにより、ロールに極端に大きな荷重（圧延荷重）が掛かることがなく、しかもロールとカバーとのスリップも抑制される。
【００１４】
本発明のゴルフボール製造方法は、以上に述べたカバー剥ぎ取り装置のうちの一によって得られたカバーを原材料として含む樹脂組成物を他のコアに被覆する工程を含んでいる。この場合、他のコアは新規に製造されたものでもよく、また、使用後のボールから回収されたものでもよい。この製造方法は、省資源及び環境保全の観点で優れている。
【００１５】
本発明の他のゴルフボール製造方法は、以上に述べたカバー剥ぎ取り装置のうちの一によってカバーが剥ぎ取られた後のコアに、新たにカバー用樹脂組成物を被覆する工程を含んでいる。この場合、カバー用の樹脂組成物は新規に製造されたものでもよく、また、使用後のボールから回収されたカバーを利用して製造されたものでもよい。この製造方法も、省資源及び環境保全の観点で優れている。
【００１６】
上記の目的を達成するためになされたさらに他の発明は、
コアとカバーとを備えたゴルフボールのカバーを加熱して軟化させる軟化工程と、
軟化したカバーの一部を変形・突出させて挟持片を形成する挟持片形成工程と、
形成された挟持片を、頂角が２０°以上４０°以下である一対のテーパー状ロール間に巻き込んでコアからカバーを剥ぎ取る剥ぎ取り工程と
を備えたカバーとコアとの分離方法、
である。
【００１７】
この分離方法では、テーパ状ロールの先端が小径なので、この先端寄りにゴルフボールを載置した場合にボールの下端とロールのニップとの距離が小さくなる。したがって、ロールが挟持片を咬み込み易くなる。その結果、ロールの回転によって確実にカバーが引き込まれ、コアから剥ぎ取られる。また、ロールの後端寄りは大径であり、ロールの回転軸も大径とされうるので、ロールを片持ち状に支持して回転させることも可能となる。さらに、一旦挟持片がニップに咬み込まれると、カバーが斜め下方に引かれるのでボールはロール上をその大径側に向かって移動する。これによってカバーの剥離が効率的になされる。
【００１８】
上記の目的を達成するためになされたさらに他の発明は、
コアとカバーとを備えたゴルフボールのカバーを加熱して軟化させる軟化工程と、
軟化したカバーの一部を変形・突出させて挟持片を形成する挟持片形成工程と、
形成された挟持片を、表面に滑り止め加工が施された表面加工領域を備え、表面加工領域の先端の直径が１５ｍｍ以下である一対のテーパー状ロール間に巻き込んでコアからカバーを剥ぎ取る剥ぎ取り工程と
を備えたカバーとコアとの分離方法、
である。
【００１９】
この分離方法でも、テーパ状ロールの先端が小径なので、挟持片がロールに咬み込まれやすい。また、表面加工領域により、挟持片の咬み込みがより確実となる。表面加工領域の先端の直径が１５ｍｍ以下とされれば、ボール下端とニップとの距離が短く、且つ滑り止め加工が施された部分によって挟持片が咬み込まれうる。
【００２２】
上記の目的を達成するためになされたさらに他の発明は、
ともに略半球状のキャビティを備えた上カップ及び下カップ、加熱手段並びにエジェクターを含む軟化ステーションと、
ともに略半球状のキャビティを備えた上カップ及び下カップ、加圧手段並びにエジェクターを含む挟持片形成ステーションと、
ボール押しつけ手段及び請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のカバー剥ぎ取り装置を含む剥ぎ取りステーションと、
軟化ステーションにあるゴルフボールを把持して挟持片形成ステーションに搬送し、かつ挟持片形成ステーションにあるゴルフボールを把持して剥ぎ取りステーションに搬送する自動搬送手段と
を備えたゴルフボールのコアとカバーとの分離装置、
である。
【００２３】
この分離装置により、手作業を介さずに効率よくコアとカバーとが分離される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面が参照されつつ、本発明の実施形態が詳説される。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態にかかる分離装置１が示された模式的正面図である。また、図２は、図１の分離装置１が示された模式的平面図である。この分離装置１は、第一ステーション（ＳＴ１）、第二ステーション（ＳＴ２）、第三ステーション（ＳＴ３）、第四ステーション（ＳＴ４）及び第五ステーション（ＳＴ５）からなる。第二ステーション（ＳＴ２）は軟化ステーションであり、第三ステーション（ＳＴ３）は挟持片形成ステーションであり、第五ステーション（ＳＴ５）は剥ぎ取りステーションである。
【００２６】
第一ステーション（ＳＴ１）は、断面「Ｖ」字状のシューター３、受け台５及びストップピン７を備えている。ボール９は、１個ずつシューター３を転がり、受け台５に向かって供給される。ボール９がシューター３の先端に達したときにはストップピン７が上方に伸びており、このストップピン７によってボール９が受け台５の上で静止される。このボール９は、左右一対のエアーチャック１１によって把持される。エアーチャック１１は、図示されていないピッチ送りシリンダーによって第二ステーション（ＳＴ２）に移動する。エアーチャック１１とピッチ送りシリンダーとは、自動搬送手段を構成する。自動搬送手段により、ボール９が第二ステーション（ＳＴ２）に搬送される。
【００２７】
第二ステーション（ＳＴ２）は、エジェクターとしての突き出しピン１３、上カップ１５、下カップ１７及びシリンダー１９を備えている。図示されていないが、上カップ１５及び下カップ１７の外周には、加熱手段としての電熱ヒーターが巻き付けられている。上カップ１５及び下カップ１７は、共に略半球状のキャビティを備えている。
【００２８】
第一ステーション（ＳＴ１）から搬送されたボール９は、まず下カップ１７に載置される。次に、シリンダー１９によって上カップ１５が降下させられ、ボール９が上下のカップ１５、１７に収納される。ボール９には、電熱ヒーターによってカップ１５、１７を通じて熱が伝導される。これによって、カバーが軟化する。加熱温度（電熱ヒーターの温度）は、カバーの軟化点よりも若干高めに設定される。具体的には、軟化点よりも５℃から３０℃程度高温で加熱されるのが好ましい。アイオノマー樹脂を主成分とするカバーの場合は、１２０℃から１６０℃、特には１３０℃から１５０℃程度の温度で、５秒間から４０秒間、特には１０秒から３０秒間の加熱が行われるのが好ましい。加熱温度が低すぎたり加熱時間が短すぎると、カバーが十分に軟化せず、後の工程での挟持片形成が困難となることがある。加熱温度が高すぎたり加熱時間が長すぎると、コアが熱劣化を起こすことがある。
【００２９】
上下のカップ１５、１７のキャビティ内径は、ボール９の直径よりも若干大きい。具体的には、両者の差は０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下、特には０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。この差が上記範囲未満であると、ボール９の全体がカップ１５、１７に収納されず、この結果カバーの一部が軟化しないことがある。逆に、この差が上記範囲を超えると、カップ１５、１７とボール９との間に大きな空隙が形成され、熱伝導率が悪くなることがある。
【００３０】
加熱後、シリンダー１９によって上カップ１５が上昇させられる。ほぼ同時に、下カップ１７を貫通する突き出しピン１３が上方に伸びて、下カップ１７からボール９が離型される。カップ１５、１７の内周面にテフロンコーティング等の離型処理が施されれば、ボール９の離型がより容易になる。下カップ１７から離型したボール９はエアーチャック１１によって把持され、第三ステーション（ＳＴ３）に搬送される。
【００３１】
第三ステーション（ＳＴ３）は、エジェクターとしての突き出しピン２１、上カップ２３、下カップ２５及び加圧手段としてのシリンダー２７を備えている。上カップ２３及び下カップ２５は、共に略半球状のキャビティを備えている。このキャビティの内径は、ボール９の直径よりも小さく、コアの直径よりも大きい。図示されていないが、上カップ２３及び下カップ２５の外周には加熱手段としての電熱ヒーターが巻き付けられており、上カップ２３及び下カップ２５が加熱される。加熱温度は、第二ステーション（ＳＴ２）のカップ１５、１７の加熱温度と同等である。
【００３２】
第二ステーション（ＳＴ２）から搬送されたボール９は、まず下カップ２５に載置される。前述のようにキャビティの内径はボール９の直径よりも小さいので、ボール９の下端は下カップ２５から浮いた状態となる。次に、シリンダー２７によって上カップ２３が降下させられる。降下にともない、カバーは上下のカップ２３、２５の間口部分で少しずつえぐられるように変形する。下カップ２５が最下点に到達しても上カップ２３と下カップ２５とは当接せず、両カップ２３、２５の間には隙間が生じる。この隙間に向けて、軟化したカバーが流出する。カップ２３、２５の加圧は、３００Ｎから８００Ｎ程度の力で行われる。加圧は、５秒間から６０秒間、特には１０秒間から３０秒間程度行われる。
【００３３】
加圧後、シリンダー２７によって上カップ２３が上昇させられる。ほぼ同時に、下カップ２５を貫通する突き出しピン２１が上方に伸びて、下カップ２５からボール９が離型される。カップ２３、２５の内周面にテフロンコーティング等の離型処理が施されれば、ボール９の離型がより容易になる。下カップ２５から離型したボール９はエアーチャック１１によって把持され、第四ステーション（ＳＴ４）に搬送される。
【００３４】
図３は、第三ステーション（ＳＴ３）での処理が完了したボール９が示された正面図である。上下のカップ２３、２５の間に生じる隙間に相当する部分には、カバーが流出することによって挟持片２９が形成されている。この挟持片２９は、ほぼ環状である。後に詳説される剥ぎ取り工程では、この挟持片２９がきっかけとなってカバーが剥ぎ取られる。
【００３５】
図４は、図３のボール９の一部が示された拡大断面図である。この図には、挟持片２９の近傍が示されている。挟持片２９の上下は、カップ２３、２５でえぐられることによって薄肉部３１が形成されている。後の剥ぎ取り工程で挟持片２９が引っ張られると薄肉部３１に亀裂が生じ、この亀裂を基点としてカバー３３が徐々に剥ぎ取られる。薄肉部３１はボール９の全周に渡って存在しているので、カバー３３の剥ぎ取りが容易に行われうる。
【００３６】
最小肉厚部分の厚み（図４において両矢印Ｔｍｉｎで示される）は、挟持片２９の形成前のカバー厚み（図４において両矢印Ｔｏで示される）の０．１倍以上０．６倍以下が好ましく、０．２倍以上０．４倍以下が特に好ましい。最小肉厚部分の厚みが上記範囲未満の場合、コア３５を傷つけずに挟持片２９を形成するのが困難であり、また、後の剥ぎ取り工程で挟持片２９が引っ張られた際に挟持片２９のみが引きちぎれてしまうことがある。最小肉厚部分の厚みが上記範囲を超えている場合、後の剥ぎ取り工程で極めて大きな力で挟持片２９を引っ張る必要が生じる。
【００３７】
挟持片２９の厚み（図４において両矢印Ｔｋで示される）は、２ｍｍ以上６ｍｍ以下が好ましく、３ｍｍ以上４ｍｍ以下が特に好ましい。厚みＴｋが上記範囲未満であると、後の剥ぎ取り工程において挟持片２９がローラに咬み込まないことがある。逆に、厚みＴｋが上記範囲を超える場合は、挟持片２９の形成に長時間を要したり、形成温度が高温とされる必要が生じ、コア３５の熱劣化が助長されてしまうことがある。
【００３８】
挟持片２９の幅（図４において両矢印Ｗで示される）は、２ｍｍ以上１２ｍｍ以下が好ましく、３ｍｍ以上１０ｍｍ以下が特に好ましい。幅Ｗが上記範囲未満の場合、厚みが十分に薄い薄肉部３１の形成が困難となることがある。逆に、幅Ｗが上記範囲を超えると、後の剥ぎ取り工程において挟持片２９がローラに咬み込まないことがある。
【００３９】
このような挟持片２９を得るには、コア３５の直径よりも若干大きなキャビティ内径を備えたカップ２３、２５が用いられる。具体的には、両者の差は０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下が好ましく、０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下が特に好ましい。この差が上記範囲未満であると、薄肉部３１が極端に薄くなってしまったり、コア３５が傷ついてしまうことがある。逆に、この差が上記範囲を超えると、厚みが十分に薄い薄肉部３１の形成が困難となることがある。
【００４０】
第四ステーション（ＳＴ４）は、受け台３７を備えている。搬送されたボール９は、受け台３７の上に置かれる。この第四ステーション（ＳＴ４）は待機のためのステーションであり、ボール９に対する処理は何ら行われない。第四ステーション（ＳＴ４）は、省略されてもよい。
【００４１】
第五ステーション（ＳＴ５）は、剥ぎ取り装置としての一対のロール３９並びにボール押しつけ手段としての押さえシリンダー４１及び当接カップ４３を備えている。ロール３９は、上方から見て中寄せ方向に回転している。エアーチャック１１で第五ステーション（ＳＴ５）に搬送されたボール９は、まずロール３９の上に置かれる。その直後に押さえシリンダー４１が下方に伸び、当接カップ４３がボール９に当接してボール９をロール３９に押しつける。すると、挟持片２９（図４参照）が一対のロール３９、３９の間に咬み込まれ、下方に引っ張られる。この挟持片２９をきっかけとし、カバー３３が徐々にロール３９、３９の間に巻き込まれ、コア３５から剥ぎ取られる。こうして、コア３５とカバー３３とが分離される。コア３５及びカバー３３は図示されない回収手段によってそれぞれ別個に回収され、再利用される。なお、ロール３９に置かれたボール９が転がり落ちにくいように、ロール３９の軸方向が調整されるのが好ましい。
【００４２】
図５は、剥ぎ取り装置が示された斜視図である。また、図６は、図５の剥ぎ取り装置の一部が示された拡大図である。これらの図から明らかなように、ロール３９は円錐状である。ボール９はまず、ロール３９の先端近く（図６における左寄り）に置かれる。先端近くではロール３９の径が小さいので、ボール９の下端とロール３９のニップとの距離が短くなる。従って、挟持片２９の厚みＴｋがさほど大きくなくても、この挟持片２９が確実にロール３９に咬み込まれる。ロール３９の周速は後端寄りほど大きいので、図６において矢印Ａで示されるように、ボール９には斜め下方に力が働く。従って、カバー３３が剥ぎ取られて行くのに伴い、ボール９は後端に向かって移動する。後端近傍は前述のように周速が速いので、カバー３３が効率よく剥ぎ取られる。円錐台状のロールが用いられても、同様の効果が得られる。本明細書では、円錐状のロール３９と円錐台状のロールとを合わせて、テーパー状ロールと称している。
【００４３】
ロール３９の外周面は、表面加工領域Ｆと未加工領域Ｎとに区別される。未加工領域Ｎは、先端近傍に位置する。また、表面加工領域Ｆは、後端寄りの第一表面加工領域Ｆａと先端寄りの第二表面加工領域Ｆｂとに区別される。表面加工領域Ｆには、筋溝加工が施されている。筋溝加工により、カバー３３とロール３９との摩擦係数が向上し、両者のスリップが抑制される。
【００４４】
図７は、ロール３９の一部が示された拡大断面図である。この図から明らかなように、筋溝４５の断面形状は「Ｖ」字状である。筋溝４５の頂角θａが６０°（ｄｅｇｒｅｅ）以上１２０°以下、特には８０°以上１００°以下とされれば、カバー３３が筋溝４５に詰まりにくく、またコア３５の傷つきも防止される。筋溝４５の深さは１．０ｍｍ以上２．０ｍｍ以下が好ましく、１．３ｍｍ以上１．５ｍｍ以下が特に好ましい。深さが上記範囲未満であると、カバー３３とロール３９とがスリップしやすくなる。逆に、深さが上記範囲を超えると、カバー３３が筋溝４５に詰まったり、コア３５が傷つくことがある。断面形状が「Ｕ」字状、凹状等の筋溝であってもよいが、カバー３３の詰まり防止やコア３５の傷つき防止の観点からは、「Ｖ」字状の筋溝４５が好ましい。なお、筋溝加工に代えてローレット加工が施されても、カバー３３とロール３９とのスリップが抑制される。
【００４５】
ロール中心角による筋溝４５、４５同士の間隔（中心角ピッチθｂ）は、６°以上１５°以下が好ましく、６°以上９°以下が特に好ましい。中心角ピッチθｂが上記範囲未満であると、筋溝加工が困難となる場合がある。逆に、中心角ピッチθｂが上記範囲を超えると、カバー３３とロール３９とがスリップしやすくなる。
【００４６】
図６から明らかなように、第二表面加工領域Ｆｂの中心角ピッチθｂは、第一表面加工領域Ｆａの中心角ピッチθｂよりも大きい（２倍である）。これは、第二表面加工領域Ｆｂでは周長が短いので、中心角ピッチθｂが大きくても筋溝４５が密となり、また、第二表面加工領域Ｆｂの中心角ピッチθｂが小さいと隣接する筋溝４５、４５同士が重なってしまうからである。なお、第一表面加工領域Ｆａ及び第二表面加工領域Ｆｂの両方において、中心角ピッチθｂが上記範囲となるのが好ましい。未加工領域Ｎに筋溝４５が形成されていないのは、筋溝４５、４５同士を重ねることなく形成するのが不可能だからである。
【００４７】
ロール３９の頂角（図６においてθｃで示される）は２０°以上４０°以下が好ましく、２４°以上３０°以下が特に好ましい。頂角θｃが上記範囲未満であると、カバー３３の剥ぎ取り効率が低下してしまうことがある。逆に頂角θｃが上記範囲を超えると、挟持片２９がロール３９に咬み込まれにくくなることがある。
【００４８】
ロール３９の全長は１００ｍｍ以上３００ｍｍ以下が好ましく、１００ｍｍ以上１５０ｍｍ以下が特に好ましい。全長が上記範囲未満であると、先端近傍で挟持片２９を咬み込んで後端近傍で効率よくカバー３３を剥ぎ取るという効果が発現されにくい。逆に、全長が上記範囲を超えると、片持ちロールであるが故に先端近傍のロール３９、３９同士の間隔が維持できないことがある。
【００４９】
表面加工領域Ｆの先端（すなわち、表面加工領域Ｆと未加工領域Ｎとの境界）のロール３９の直径は１５ｍｍ以下、さらには１０ｍｍ以下、特には３ｍｍ以下が好ましい。これにより、ボール９の下端とロール３９、３９のニップとの距離が短くなり、挟持片２９がロール３９に咬み込まれやすい。なお、筋溝加工の容易の観点から、この直径は通常２．０ｍｍ以上である。
【００５０】
ロール３９の回転速度は、６ｒｐｍ以上６０ｒｐｍ以下が好ましく、６ｒｐｍ以上２０ｒｐｍ以下が特に好ましい。回転速度が上記範囲未満であると、カバー３３の剥ぎ取りに長時間を要してしまう。逆に、回転速度が上記範囲を超えると、スリップによって挟持片２９がロール３９に咬み込まれにくくなることがある。
【００５１】
ロール３９、３９同士の間隔は、カバー３３の厚みＴｏの０．０５倍以上０．９倍以下が好ましく、０．１倍以上０．５倍以下が特に好ましい。間隔が上記範囲未満であると、挟持片２９がロール３９に咬み込まれなくなることがある。逆に、間隔が上記範囲を超えると、カバー３３とロール３９とがスリップを起こすことがある。
【００５２】
カバー３３が剥ぎ取られた後のコア３５は、再利用される。具体的には、コア３５に新たなカバー３３が既知の方法（例えば射出成形法）で被覆され、再生ゴルフボールが製造される。一方、剥ぎ取られたカバー３３は粉砕され、加熱・溶融されて樹脂材料として再利用される。この樹脂材料から、種々の樹脂成形品が成形されうる。例えば、樹脂材料がゴルフボールカバーとして再利用されてもよい。
【００５３】
回収されたコア３５に被覆されるカバー３３の材料として、回収されたカバー３３から得られた樹脂材料（いわゆるレシジュー）が用いられてもよく、新規に生産された樹脂材料（いわゆるバージン）が用いられてもよく、さらに両者が混合されて用いられてもよい。また、回収されたカバー３３から再生された樹脂材料が新規に製造されたコアに被覆されてもよく、回収されたコア３５に被覆されてもよい。なお、ボール９の表面にはマーキング層及び塗装層が形成されているが、これらはカバー３３の剥ぎ取りに先立って除去されてもよく、剥ぎ取り後のカバー３３から除去されてもよい。もちろん、品質的に問題のない用途であれば、マーキング層及び塗装層が含まれたままの状態で、カバー３３が再利用されてもよい。
【００５４】
【実施例】
ソリッドゴムからなる直径３８．９ｍｍのコアと、アイオノマー樹脂を主成分とする厚みが１．９ｍｍのカバーとを備えたツーピースゴルフボール（直径４２．７ｍｍ）を用意した。そして、このコアとカバーとを、図１及び図２に示された分離装置によって、以下の手順で分離した。
【００５５】
まず、第一ステーションから搬送されたボールを、第二ステーションで加熱した。カップは、内径が４３．０ｍｍであり、キャビティ面にテフロンコーティングがなされているものを用いた。加熱温度を１４０℃とし、加熱時間を約２０秒とした。
【００５６】
次に、第二ステーションで挟持片を形成した。カップは、内径が３９．０ｍｍであり、キャビティ面にテフロンコーティングがなされているものを用いた。カップの温度を１４０℃とし、約２０秒間かけて挟持片を形成した。得られた挟持片の厚みＴｋは約４ｍｍであり、幅Ｗは約１０ｍｍであった。
【００５７】
次に、第五ステーションで、円錐状のロールによりカバーを剥ぎ取った。用いたロールの仕様は、次の通りであった。
後端直径：５８ｍｍ
頂角θｃ：２９．６°
全長：１１０ｍｍ
第一表面加工領域Ｆａの長さ：５０ｍｍ
第二表面加工領域Ｆｂの長さ：５５ｍｍ
未加工領域Ｎの長さ：５ｍｍ
滑り止め加工：「Ｖ」字状の筋溝加工
筋溝の頂角θａ：９０°
筋溝の深さ：１．０ｍｍ
第一表面加工領域Ｆａの中心角ピッチ：１５．０°
第二表面加工領域Ｆｂの中心角ピッチ：７．５°
挟持片は確実にロールに咬み込まれ、また、カバーとロールとのスリップも発生しなかった。コアとカバーとの分離は、円滑に行われた。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、簡易に且つ確実にコアとカバーとが分離される。本発明は、廃棄物低減による環境保全や、再生材料の使用による省資源に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態にかかる分離装置が示された模式的正面図である。
【図２】図２は、図１の分離装置が示された模式的平面図である。
【図３】図３は、第三ステーションでの処理が完了したボールが示された正面図である。
【図４】図４は、図３のボールの一部が示された拡大断面図である。
【図５】図５は、剥ぎ取り装置が示された斜視図である。
【図６】図６は、図５の剥ぎ取り装置の一部が示された拡大図である。
【図７】図７は、ロールの一部が示された拡大断面図である。
【符号の説明】
１・・・分離装置
９・・・ゴルフボール
１１・・・エアーチャック
１３・・・（軟化ステーションの）突き出しピン
１５・・・（軟化ステーションの）上カップ
１７・・・（軟化ステーションの）下カップ
１９・・・（軟化ステーションの）シリンダー
２１・・・（挟持片形成ステーションの）突き出しピン
２３・・・（挟持片形成ステーションの）上カップ
２５・・・（挟持片形成ステーションの）下カップ
２７・・・（挟持片形成ステーションの）シリンダー
２９・・・挟持片
３１・・・薄肉部
３３・・・カバー
３５・・・コア
３９・・・ロール
４１・・・押さえシリンダー
４３・・・当接カップ
４５・・・筋溝
ＳＴ１・・・第一ステーション
ＳＴ２・・・第二ステーション
ＳＴ３・・・第三ステーション
ＳＴ４・・・第四ステーション
ＳＴ５・・・第五ステーション
Ｆ・・・表面加工領域
Ｆａ・・・第一表面加工領域
Ｆｂ・・・第二表面加工領域
Ｎ・・・未加工領域
【発明の属する技術分野】
本発明はゴルフボール（以下、単に「ボール」とも称される）のカバーを剥ぎ取るための装置（以下、「カバー剥ぎ取り装置」とも称される）、コアとカバーとを分離するための分離方法、コアとカバーとを分離するための分離装置及び再生材料からなるゴルフボールの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ゴルフボールは、糸巻きボールとソリッドボールとに大別される。ソリッドボールの主流は、単一又は２層以上のソリッドゴム層からなるコアとこのコアの表面に被覆された合成樹脂カバーとを備えたものである。ゴルフボールは繰り返し使用されることによってカバー表面が損傷し、ディンプルも摩滅してくる。その結果、見栄えが悪くなるうえに飛距離も短くなり、寿命を向かえる。使用済みのボールは、ほとんどが廃棄処分される。近年のゴルフボールの生産量の増大に伴い、使用済みボールの廃棄物も大量に生じ、問題となっている。
【０００３】
特開平１０−１３７３６８号公報には、使用済みボールを回収して再生する方法が開示されている。この方法は、表面に損傷を受けた使用済みボールのカバーをカバー剥離装置で剥ぎ取るものである。このカバー剥離装置には、相互に横並びに配列された一対の円柱状歯車ロールが用いられている。円柱状歯車ロールの周面には所定ピッチで軸方向に沿った歯が形成されており、この歯を相互に噛合させた状態でロールが中寄せ方向に回転させられる。そして、予めカバーに凸部が形成されたボールを回転している一対のロール同士の間に載置する。そうすると凸部がロール同士の間に咬み込まれて引っ張られ、コアからカバーが剥離される。剥離されたカバーは再度処理されて新たにカバー用素材として利用される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ロール同士の歯を噛合させることによって凸部を挟持するためにはロール同士を相互に押圧しなければならず、ロールの歯が損傷しやすい。さらに、カバー剥離時に歯によってコアの表面が損傷するおそれがある。
【０００５】
また、凸部はカバーが変形することによって形成されるので、その大きさには限界がある。このため、ゴルフボールがロール上に置かれたときにロールニップにまで凸部が届かず、カバーの剥ぎ取りができないことがある。ロール径を細くすればロール上のボール下端からロールのニップまでの距離が短くなり、確実に凸部がロール間に咬み込まれる。しかしながら、細径のロールは脆弱であり、耐久性の面で実用上の問題が生ずる。
【０００６】
さらに、凸部の咬み込みを確実に行わせるには、均一な寸法の凸部が安定して形成される必要があるが、これは容易なことではない。
【０００７】
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易に且つ確実にコアとカバーとを分離し、このコア又はカバーを再生ゴルフボールの原材料に供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するためになされた発明は、
互いに近接して配置された一対のロールが相互に逆回転することにより、ゴルフボールのカバーを巻き込んでコアからカバーを剥ぎ取るように構成されたカバー剥ぎ取り装置であって、
このロールが、頂角が２０°以上４０°以下であるテーパー状ロールであることを特徴とするカバー剥ぎ取り装置、
である。
【０００９】
このカバー剥ぎ取り装置では、テーパ状ロールの先端が小径なので、この先端寄りにゴルフボールを載置した場合にボールの下端とロールのニップとの距離が小さくなる。したがって、ボールのカバーに予め突出部（挟持片）を形成しておくと、ロールがこの挟持片を咬み込み易くなる。その結果、ロールの回転によって確実にカバーが引き込まれ、コアから剥ぎ取られる。また、ロールの後端寄りは大径であり、ロールの回転軸も大径とされうるので、ロールを片持ち状に支持して回転させることも可能となる。さらに、一旦挟持片がニップに咬み込まれると、カバーが斜め下方に引かれるのでボールはロール上をその大径側に向かって移動する。これによってカバーの剥離が効率的になされる。
【００１０】
上記の目的を達成するためになされた他の発明は、
互いに近接して配置された一対のロールが相互に逆回転することにより、ゴルフボールのカバーを巻き込んでコアからカバーを剥ぎ取るように構成されたカバー剥ぎ取り装置であって、
このロールが、表面に滑り止め加工が施された表面加工領域を備えたテーパー状ロールであり、この表面加工領域の先端の直径が１５ｍｍ以下であることを特徴とするカバー剥ぎ取り装置、
である。
【００１１】
このカバー剥ぎ取り装置でも、テーパ状ロールの先端が小径なので、挟持片がロールに咬み込まれやすい。また、表面加工領域（すなわち表面に滑り止め加工が施された部分）により、挟持片の咬み込みがより確実となる。表面加工領域の先端の直径が１５ｍｍ以下とされれば、ボール下端とニップとの距離が短く、且つ滑り止め加工が施された部分によって挟持片が咬み込まれうる。
【００１２】
滑り止め加工とはロール表面に凹凸が形成される加工を意味し、筋溝加工やローレット加工がこれに該当する。筋溝加工では、ロールの略長手方向に延びる筋溝が等間隔で多数形成される。隣接する筋溝同士の間隔は、ロールの中心角で６°以上１５°以下が好ましい。
【００１３】
好ましいロール同士の間隔は、カバー厚みの０．０５倍以上０．９倍以下である。これにより、ロールに極端に大きな荷重（圧延荷重）が掛かることがなく、しかもロールとカバーとのスリップも抑制される。
【００１４】
本発明のゴルフボール製造方法は、以上に述べたカバー剥ぎ取り装置のうちの一によって得られたカバーを原材料として含む樹脂組成物を他のコアに被覆する工程を含んでいる。この場合、他のコアは新規に製造されたものでもよく、また、使用後のボールから回収されたものでもよい。この製造方法は、省資源及び環境保全の観点で優れている。
【００１５】
本発明の他のゴルフボール製造方法は、以上に述べたカバー剥ぎ取り装置のうちの一によってカバーが剥ぎ取られた後のコアに、新たにカバー用樹脂組成物を被覆する工程を含んでいる。この場合、カバー用の樹脂組成物は新規に製造されたものでもよく、また、使用後のボールから回収されたカバーを利用して製造されたものでもよい。この製造方法も、省資源及び環境保全の観点で優れている。
【００１６】
上記の目的を達成するためになされたさらに他の発明は、
コアとカバーとを備えたゴルフボールのカバーを加熱して軟化させる軟化工程と、
軟化したカバーの一部を変形・突出させて挟持片を形成する挟持片形成工程と、
形成された挟持片を、頂角が２０°以上４０°以下である一対のテーパー状ロール間に巻き込んでコアからカバーを剥ぎ取る剥ぎ取り工程と
を備えたカバーとコアとの分離方法、
である。
【００１７】
この分離方法では、テーパ状ロールの先端が小径なので、この先端寄りにゴルフボールを載置した場合にボールの下端とロールのニップとの距離が小さくなる。したがって、ロールが挟持片を咬み込み易くなる。その結果、ロールの回転によって確実にカバーが引き込まれ、コアから剥ぎ取られる。また、ロールの後端寄りは大径であり、ロールの回転軸も大径とされうるので、ロールを片持ち状に支持して回転させることも可能となる。さらに、一旦挟持片がニップに咬み込まれると、カバーが斜め下方に引かれるのでボールはロール上をその大径側に向かって移動する。これによってカバーの剥離が効率的になされる。
【００１８】
上記の目的を達成するためになされたさらに他の発明は、
コアとカバーとを備えたゴルフボールのカバーを加熱して軟化させる軟化工程と、
軟化したカバーの一部を変形・突出させて挟持片を形成する挟持片形成工程と、
形成された挟持片を、表面に滑り止め加工が施された表面加工領域を備え、表面加工領域の先端の直径が１５ｍｍ以下である一対のテーパー状ロール間に巻き込んでコアからカバーを剥ぎ取る剥ぎ取り工程と
を備えたカバーとコアとの分離方法、
である。
【００１９】
この分離方法でも、テーパ状ロールの先端が小径なので、挟持片がロールに咬み込まれやすい。また、表面加工領域により、挟持片の咬み込みがより確実となる。表面加工領域の先端の直径が１５ｍｍ以下とされれば、ボール下端とニップとの距離が短く、且つ滑り止め加工が施された部分によって挟持片が咬み込まれうる。
【００２２】
上記の目的を達成するためになされたさらに他の発明は、
ともに略半球状のキャビティを備えた上カップ及び下カップ、加熱手段並びにエジェクターを含む軟化ステーションと、
ともに略半球状のキャビティを備えた上カップ及び下カップ、加圧手段並びにエジェクターを含む挟持片形成ステーションと、
ボール押しつけ手段及び請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のカバー剥ぎ取り装置を含む剥ぎ取りステーションと、
軟化ステーションにあるゴルフボールを把持して挟持片形成ステーションに搬送し、かつ挟持片形成ステーションにあるゴルフボールを把持して剥ぎ取りステーションに搬送する自動搬送手段と
を備えたゴルフボールのコアとカバーとの分離装置、
である。
【００２３】
この分離装置により、手作業を介さずに効率よくコアとカバーとが分離される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面が参照されつつ、本発明の実施形態が詳説される。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態にかかる分離装置１が示された模式的正面図である。また、図２は、図１の分離装置１が示された模式的平面図である。この分離装置１は、第一ステーション（ＳＴ１）、第二ステーション（ＳＴ２）、第三ステーション（ＳＴ３）、第四ステーション（ＳＴ４）及び第五ステーション（ＳＴ５）からなる。第二ステーション（ＳＴ２）は軟化ステーションであり、第三ステーション（ＳＴ３）は挟持片形成ステーションであり、第五ステーション（ＳＴ５）は剥ぎ取りステーションである。
【００２６】
第一ステーション（ＳＴ１）は、断面「Ｖ」字状のシューター３、受け台５及びストップピン７を備えている。ボール９は、１個ずつシューター３を転がり、受け台５に向かって供給される。ボール９がシューター３の先端に達したときにはストップピン７が上方に伸びており、このストップピン７によってボール９が受け台５の上で静止される。このボール９は、左右一対のエアーチャック１１によって把持される。エアーチャック１１は、図示されていないピッチ送りシリンダーによって第二ステーション（ＳＴ２）に移動する。エアーチャック１１とピッチ送りシリンダーとは、自動搬送手段を構成する。自動搬送手段により、ボール９が第二ステーション（ＳＴ２）に搬送される。
【００２７】
第二ステーション（ＳＴ２）は、エジェクターとしての突き出しピン１３、上カップ１５、下カップ１７及びシリンダー１９を備えている。図示されていないが、上カップ１５及び下カップ１７の外周には、加熱手段としての電熱ヒーターが巻き付けられている。上カップ１５及び下カップ１７は、共に略半球状のキャビティを備えている。
【００２８】
第一ステーション（ＳＴ１）から搬送されたボール９は、まず下カップ１７に載置される。次に、シリンダー１９によって上カップ１５が降下させられ、ボール９が上下のカップ１５、１７に収納される。ボール９には、電熱ヒーターによってカップ１５、１７を通じて熱が伝導される。これによって、カバーが軟化する。加熱温度（電熱ヒーターの温度）は、カバーの軟化点よりも若干高めに設定される。具体的には、軟化点よりも５℃から３０℃程度高温で加熱されるのが好ましい。アイオノマー樹脂を主成分とするカバーの場合は、１２０℃から１６０℃、特には１３０℃から１５０℃程度の温度で、５秒間から４０秒間、特には１０秒から３０秒間の加熱が行われるのが好ましい。加熱温度が低すぎたり加熱時間が短すぎると、カバーが十分に軟化せず、後の工程での挟持片形成が困難となることがある。加熱温度が高すぎたり加熱時間が長すぎると、コアが熱劣化を起こすことがある。
【００２９】
上下のカップ１５、１７のキャビティ内径は、ボール９の直径よりも若干大きい。具体的には、両者の差は０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下、特には０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。この差が上記範囲未満であると、ボール９の全体がカップ１５、１７に収納されず、この結果カバーの一部が軟化しないことがある。逆に、この差が上記範囲を超えると、カップ１５、１７とボール９との間に大きな空隙が形成され、熱伝導率が悪くなることがある。
【００３０】
加熱後、シリンダー１９によって上カップ１５が上昇させられる。ほぼ同時に、下カップ１７を貫通する突き出しピン１３が上方に伸びて、下カップ１７からボール９が離型される。カップ１５、１７の内周面にテフロンコーティング等の離型処理が施されれば、ボール９の離型がより容易になる。下カップ１７から離型したボール９はエアーチャック１１によって把持され、第三ステーション（ＳＴ３）に搬送される。
【００３１】
第三ステーション（ＳＴ３）は、エジェクターとしての突き出しピン２１、上カップ２３、下カップ２５及び加圧手段としてのシリンダー２７を備えている。上カップ２３及び下カップ２５は、共に略半球状のキャビティを備えている。このキャビティの内径は、ボール９の直径よりも小さく、コアの直径よりも大きい。図示されていないが、上カップ２３及び下カップ２５の外周には加熱手段としての電熱ヒーターが巻き付けられており、上カップ２３及び下カップ２５が加熱される。加熱温度は、第二ステーション（ＳＴ２）のカップ１５、１７の加熱温度と同等である。
【００３２】
第二ステーション（ＳＴ２）から搬送されたボール９は、まず下カップ２５に載置される。前述のようにキャビティの内径はボール９の直径よりも小さいので、ボール９の下端は下カップ２５から浮いた状態となる。次に、シリンダー２７によって上カップ２３が降下させられる。降下にともない、カバーは上下のカップ２３、２５の間口部分で少しずつえぐられるように変形する。下カップ２５が最下点に到達しても上カップ２３と下カップ２５とは当接せず、両カップ２３、２５の間には隙間が生じる。この隙間に向けて、軟化したカバーが流出する。カップ２３、２５の加圧は、３００Ｎから８００Ｎ程度の力で行われる。加圧は、５秒間から６０秒間、特には１０秒間から３０秒間程度行われる。
【００３３】
加圧後、シリンダー２７によって上カップ２３が上昇させられる。ほぼ同時に、下カップ２５を貫通する突き出しピン２１が上方に伸びて、下カップ２５からボール９が離型される。カップ２３、２５の内周面にテフロンコーティング等の離型処理が施されれば、ボール９の離型がより容易になる。下カップ２５から離型したボール９はエアーチャック１１によって把持され、第四ステーション（ＳＴ４）に搬送される。
【００３４】
図３は、第三ステーション（ＳＴ３）での処理が完了したボール９が示された正面図である。上下のカップ２３、２５の間に生じる隙間に相当する部分には、カバーが流出することによって挟持片２９が形成されている。この挟持片２９は、ほぼ環状である。後に詳説される剥ぎ取り工程では、この挟持片２９がきっかけとなってカバーが剥ぎ取られる。
【００３５】
図４は、図３のボール９の一部が示された拡大断面図である。この図には、挟持片２９の近傍が示されている。挟持片２９の上下は、カップ２３、２５でえぐられることによって薄肉部３１が形成されている。後の剥ぎ取り工程で挟持片２９が引っ張られると薄肉部３１に亀裂が生じ、この亀裂を基点としてカバー３３が徐々に剥ぎ取られる。薄肉部３１はボール９の全周に渡って存在しているので、カバー３３の剥ぎ取りが容易に行われうる。
【００３６】
最小肉厚部分の厚み（図４において両矢印Ｔｍｉｎで示される）は、挟持片２９の形成前のカバー厚み（図４において両矢印Ｔｏで示される）の０．１倍以上０．６倍以下が好ましく、０．２倍以上０．４倍以下が特に好ましい。最小肉厚部分の厚みが上記範囲未満の場合、コア３５を傷つけずに挟持片２９を形成するのが困難であり、また、後の剥ぎ取り工程で挟持片２９が引っ張られた際に挟持片２９のみが引きちぎれてしまうことがある。最小肉厚部分の厚みが上記範囲を超えている場合、後の剥ぎ取り工程で極めて大きな力で挟持片２９を引っ張る必要が生じる。
【００３７】
挟持片２９の厚み（図４において両矢印Ｔｋで示される）は、２ｍｍ以上６ｍｍ以下が好ましく、３ｍｍ以上４ｍｍ以下が特に好ましい。厚みＴｋが上記範囲未満であると、後の剥ぎ取り工程において挟持片２９がローラに咬み込まないことがある。逆に、厚みＴｋが上記範囲を超える場合は、挟持片２９の形成に長時間を要したり、形成温度が高温とされる必要が生じ、コア３５の熱劣化が助長されてしまうことがある。
【００３８】
挟持片２９の幅（図４において両矢印Ｗで示される）は、２ｍｍ以上１２ｍｍ以下が好ましく、３ｍｍ以上１０ｍｍ以下が特に好ましい。幅Ｗが上記範囲未満の場合、厚みが十分に薄い薄肉部３１の形成が困難となることがある。逆に、幅Ｗが上記範囲を超えると、後の剥ぎ取り工程において挟持片２９がローラに咬み込まないことがある。
【００３９】
このような挟持片２９を得るには、コア３５の直径よりも若干大きなキャビティ内径を備えたカップ２３、２５が用いられる。具体的には、両者の差は０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下が好ましく、０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下が特に好ましい。この差が上記範囲未満であると、薄肉部３１が極端に薄くなってしまったり、コア３５が傷ついてしまうことがある。逆に、この差が上記範囲を超えると、厚みが十分に薄い薄肉部３１の形成が困難となることがある。
【００４０】
第四ステーション（ＳＴ４）は、受け台３７を備えている。搬送されたボール９は、受け台３７の上に置かれる。この第四ステーション（ＳＴ４）は待機のためのステーションであり、ボール９に対する処理は何ら行われない。第四ステーション（ＳＴ４）は、省略されてもよい。
【００４１】
第五ステーション（ＳＴ５）は、剥ぎ取り装置としての一対のロール３９並びにボール押しつけ手段としての押さえシリンダー４１及び当接カップ４３を備えている。ロール３９は、上方から見て中寄せ方向に回転している。エアーチャック１１で第五ステーション（ＳＴ５）に搬送されたボール９は、まずロール３９の上に置かれる。その直後に押さえシリンダー４１が下方に伸び、当接カップ４３がボール９に当接してボール９をロール３９に押しつける。すると、挟持片２９（図４参照）が一対のロール３９、３９の間に咬み込まれ、下方に引っ張られる。この挟持片２９をきっかけとし、カバー３３が徐々にロール３９、３９の間に巻き込まれ、コア３５から剥ぎ取られる。こうして、コア３５とカバー３３とが分離される。コア３５及びカバー３３は図示されない回収手段によってそれぞれ別個に回収され、再利用される。なお、ロール３９に置かれたボール９が転がり落ちにくいように、ロール３９の軸方向が調整されるのが好ましい。
【００４２】
図５は、剥ぎ取り装置が示された斜視図である。また、図６は、図５の剥ぎ取り装置の一部が示された拡大図である。これらの図から明らかなように、ロール３９は円錐状である。ボール９はまず、ロール３９の先端近く（図６における左寄り）に置かれる。先端近くではロール３９の径が小さいので、ボール９の下端とロール３９のニップとの距離が短くなる。従って、挟持片２９の厚みＴｋがさほど大きくなくても、この挟持片２９が確実にロール３９に咬み込まれる。ロール３９の周速は後端寄りほど大きいので、図６において矢印Ａで示されるように、ボール９には斜め下方に力が働く。従って、カバー３３が剥ぎ取られて行くのに伴い、ボール９は後端に向かって移動する。後端近傍は前述のように周速が速いので、カバー３３が効率よく剥ぎ取られる。円錐台状のロールが用いられても、同様の効果が得られる。本明細書では、円錐状のロール３９と円錐台状のロールとを合わせて、テーパー状ロールと称している。
【００４３】
ロール３９の外周面は、表面加工領域Ｆと未加工領域Ｎとに区別される。未加工領域Ｎは、先端近傍に位置する。また、表面加工領域Ｆは、後端寄りの第一表面加工領域Ｆａと先端寄りの第二表面加工領域Ｆｂとに区別される。表面加工領域Ｆには、筋溝加工が施されている。筋溝加工により、カバー３３とロール３９との摩擦係数が向上し、両者のスリップが抑制される。
【００４４】
図７は、ロール３９の一部が示された拡大断面図である。この図から明らかなように、筋溝４５の断面形状は「Ｖ」字状である。筋溝４５の頂角θａが６０°（ｄｅｇｒｅｅ）以上１２０°以下、特には８０°以上１００°以下とされれば、カバー３３が筋溝４５に詰まりにくく、またコア３５の傷つきも防止される。筋溝４５の深さは１．０ｍｍ以上２．０ｍｍ以下が好ましく、１．３ｍｍ以上１．５ｍｍ以下が特に好ましい。深さが上記範囲未満であると、カバー３３とロール３９とがスリップしやすくなる。逆に、深さが上記範囲を超えると、カバー３３が筋溝４５に詰まったり、コア３５が傷つくことがある。断面形状が「Ｕ」字状、凹状等の筋溝であってもよいが、カバー３３の詰まり防止やコア３５の傷つき防止の観点からは、「Ｖ」字状の筋溝４５が好ましい。なお、筋溝加工に代えてローレット加工が施されても、カバー３３とロール３９とのスリップが抑制される。
【００４５】
ロール中心角による筋溝４５、４５同士の間隔（中心角ピッチθｂ）は、６°以上１５°以下が好ましく、６°以上９°以下が特に好ましい。中心角ピッチθｂが上記範囲未満であると、筋溝加工が困難となる場合がある。逆に、中心角ピッチθｂが上記範囲を超えると、カバー３３とロール３９とがスリップしやすくなる。
【００４６】
図６から明らかなように、第二表面加工領域Ｆｂの中心角ピッチθｂは、第一表面加工領域Ｆａの中心角ピッチθｂよりも大きい（２倍である）。これは、第二表面加工領域Ｆｂでは周長が短いので、中心角ピッチθｂが大きくても筋溝４５が密となり、また、第二表面加工領域Ｆｂの中心角ピッチθｂが小さいと隣接する筋溝４５、４５同士が重なってしまうからである。なお、第一表面加工領域Ｆａ及び第二表面加工領域Ｆｂの両方において、中心角ピッチθｂが上記範囲となるのが好ましい。未加工領域Ｎに筋溝４５が形成されていないのは、筋溝４５、４５同士を重ねることなく形成するのが不可能だからである。
【００４７】
ロール３９の頂角（図６においてθｃで示される）は２０°以上４０°以下が好ましく、２４°以上３０°以下が特に好ましい。頂角θｃが上記範囲未満であると、カバー３３の剥ぎ取り効率が低下してしまうことがある。逆に頂角θｃが上記範囲を超えると、挟持片２９がロール３９に咬み込まれにくくなることがある。
【００４８】
ロール３９の全長は１００ｍｍ以上３００ｍｍ以下が好ましく、１００ｍｍ以上１５０ｍｍ以下が特に好ましい。全長が上記範囲未満であると、先端近傍で挟持片２９を咬み込んで後端近傍で効率よくカバー３３を剥ぎ取るという効果が発現されにくい。逆に、全長が上記範囲を超えると、片持ちロールであるが故に先端近傍のロール３９、３９同士の間隔が維持できないことがある。
【００４９】
表面加工領域Ｆの先端（すなわち、表面加工領域Ｆと未加工領域Ｎとの境界）のロール３９の直径は１５ｍｍ以下、さらには１０ｍｍ以下、特には３ｍｍ以下が好ましい。これにより、ボール９の下端とロール３９、３９のニップとの距離が短くなり、挟持片２９がロール３９に咬み込まれやすい。なお、筋溝加工の容易の観点から、この直径は通常２．０ｍｍ以上である。
【００５０】
ロール３９の回転速度は、６ｒｐｍ以上６０ｒｐｍ以下が好ましく、６ｒｐｍ以上２０ｒｐｍ以下が特に好ましい。回転速度が上記範囲未満であると、カバー３３の剥ぎ取りに長時間を要してしまう。逆に、回転速度が上記範囲を超えると、スリップによって挟持片２９がロール３９に咬み込まれにくくなることがある。
【００５１】
ロール３９、３９同士の間隔は、カバー３３の厚みＴｏの０．０５倍以上０．９倍以下が好ましく、０．１倍以上０．５倍以下が特に好ましい。間隔が上記範囲未満であると、挟持片２９がロール３９に咬み込まれなくなることがある。逆に、間隔が上記範囲を超えると、カバー３３とロール３９とがスリップを起こすことがある。
【００５２】
カバー３３が剥ぎ取られた後のコア３５は、再利用される。具体的には、コア３５に新たなカバー３３が既知の方法（例えば射出成形法）で被覆され、再生ゴルフボールが製造される。一方、剥ぎ取られたカバー３３は粉砕され、加熱・溶融されて樹脂材料として再利用される。この樹脂材料から、種々の樹脂成形品が成形されうる。例えば、樹脂材料がゴルフボールカバーとして再利用されてもよい。
【００５３】
回収されたコア３５に被覆されるカバー３３の材料として、回収されたカバー３３から得られた樹脂材料（いわゆるレシジュー）が用いられてもよく、新規に生産された樹脂材料（いわゆるバージン）が用いられてもよく、さらに両者が混合されて用いられてもよい。また、回収されたカバー３３から再生された樹脂材料が新規に製造されたコアに被覆されてもよく、回収されたコア３５に被覆されてもよい。なお、ボール９の表面にはマーキング層及び塗装層が形成されているが、これらはカバー３３の剥ぎ取りに先立って除去されてもよく、剥ぎ取り後のカバー３３から除去されてもよい。もちろん、品質的に問題のない用途であれば、マーキング層及び塗装層が含まれたままの状態で、カバー３３が再利用されてもよい。
【００５４】
【実施例】
ソリッドゴムからなる直径３８．９ｍｍのコアと、アイオノマー樹脂を主成分とする厚みが１．９ｍｍのカバーとを備えたツーピースゴルフボール（直径４２．７ｍｍ）を用意した。そして、このコアとカバーとを、図１及び図２に示された分離装置によって、以下の手順で分離した。
【００５５】
まず、第一ステーションから搬送されたボールを、第二ステーションで加熱した。カップは、内径が４３．０ｍｍであり、キャビティ面にテフロンコーティングがなされているものを用いた。加熱温度を１４０℃とし、加熱時間を約２０秒とした。
【００５６】
次に、第二ステーションで挟持片を形成した。カップは、内径が３９．０ｍｍであり、キャビティ面にテフロンコーティングがなされているものを用いた。カップの温度を１４０℃とし、約２０秒間かけて挟持片を形成した。得られた挟持片の厚みＴｋは約４ｍｍであり、幅Ｗは約１０ｍｍであった。
【００５７】
次に、第五ステーションで、円錐状のロールによりカバーを剥ぎ取った。用いたロールの仕様は、次の通りであった。
後端直径：５８ｍｍ
頂角θｃ：２９．６°
全長：１１０ｍｍ
第一表面加工領域Ｆａの長さ：５０ｍｍ
第二表面加工領域Ｆｂの長さ：５５ｍｍ
未加工領域Ｎの長さ：５ｍｍ
滑り止め加工：「Ｖ」字状の筋溝加工
筋溝の頂角θａ：９０°
筋溝の深さ：１．０ｍｍ
第一表面加工領域Ｆａの中心角ピッチ：１５．０°
第二表面加工領域Ｆｂの中心角ピッチ：７．５°
挟持片は確実にロールに咬み込まれ、また、カバーとロールとのスリップも発生しなかった。コアとカバーとの分離は、円滑に行われた。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、簡易に且つ確実にコアとカバーとが分離される。本発明は、廃棄物低減による環境保全や、再生材料の使用による省資源に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態にかかる分離装置が示された模式的正面図である。
【図２】図２は、図１の分離装置が示された模式的平面図である。
【図３】図３は、第三ステーションでの処理が完了したボールが示された正面図である。
【図４】図４は、図３のボールの一部が示された拡大断面図である。
【図５】図５は、剥ぎ取り装置が示された斜視図である。
【図６】図６は、図５の剥ぎ取り装置の一部が示された拡大図である。
【図７】図７は、ロールの一部が示された拡大断面図である。
【符号の説明】
１・・・分離装置
９・・・ゴルフボール
１１・・・エアーチャック
１３・・・（軟化ステーションの）突き出しピン
１５・・・（軟化ステーションの）上カップ
１７・・・（軟化ステーションの）下カップ
１９・・・（軟化ステーションの）シリンダー
２１・・・（挟持片形成ステーションの）突き出しピン
２３・・・（挟持片形成ステーションの）上カップ
２５・・・（挟持片形成ステーションの）下カップ
２７・・・（挟持片形成ステーションの）シリンダー
２９・・・挟持片
３１・・・薄肉部
３３・・・カバー
３５・・・コア
３９・・・ロール
４１・・・押さえシリンダー
４３・・・当接カップ
４５・・・筋溝
ＳＴ１・・・第一ステーション
ＳＴ２・・・第二ステーション
ＳＴ３・・・第三ステーション
ＳＴ４・・・第四ステーション
ＳＴ５・・・第五ステーション
Ｆ・・・表面加工領域
Ｆａ・・・第一表面加工領域
Ｆｂ・・・第二表面加工領域
Ｎ・・・未加工領域
Claims (9)
- 互いに近接して配置された一対のロールが相互に逆回転することにより、ゴルフボールのカバーを巻き込んでコアからカバーを剥ぎ取るように構成されたカバー剥ぎ取り装置であって、
このロールが、頂角が２０°以上４０°以下であるテーパー状ロールであることを特徴とするカバー剥ぎ取り装置。 - 互いに近接して配置された一対のロールが相互に逆回転することにより、ゴルフボールのカバーを巻き込んでコアからカバーを剥ぎ取るように構成されたカバー剥ぎ取り装置であって、
このロールが、表面に滑り止め加工が施された表面加工領域を備えたテーパー状ロールであり、表面加工領域の先端の直径が１５ｍｍ以下であることを特徴とするカバー剥ぎ取り装置。 - 上記滑り止め加工が、ロールの略長手方向に延びる筋溝が等間隔で多数形成された筋溝加工であり、隣接する筋溝同士の間隔がロールの中心角で６°以上１５°以下である請求項２に記載のカバー剥ぎ取り装置。
- 上記ロール同士の間隔が、カバー厚みの０．０５倍以上０．９倍以下である請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のカバー剥ぎ取り装置。
- 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のカバー剥ぎ取り装置によってコアからカバーを剥ぎ取る工程と、得られたカバーを原材料として含む樹脂組成物を他のコアに被覆する工程とを含むゴルフボール製造方法。
- 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のカバー剥ぎ取り装置によってコアからカバーを剥ぎ取る工程と、カバーが剥ぎ取られたコアにカバー用樹脂組成物を被覆する工程とを含むゴルフボール製造方法。
- コアとカバーとを備えたゴルフボールのカバーを加熱して軟化させる軟化工程と、
軟化したカバーの一部を変形・突出させて挟持片を形成する挟持片形成工程と、
形成された挟持片を、頂角が２０°以上４０°以下である一対のテーパー状ロール間に巻き込んでコアからカバーを剥ぎ取る剥ぎ取り工程と
を備えたカバーとコアとの分離方法。 - コアとカバーとを備えたゴルフボールのカバーを加熱して軟化させる軟化工程と、
軟化したカバーの一部を変形・突出させて挟持片を形成する挟持片形成工程と、
形成された挟持片を、表面に滑り止め加工が施された表面加工領域を備え、表面加工領域の先端の直径が１５ｍｍ以下である一対のテーパー状ロール間に巻き込んでコアからカバーを剥ぎ取る剥ぎ取り工程と
を備えたカバーとコアとの分離方法。 - ともに略半球状のキャビティを備えた上カップ及び下カップ、加熱手段並びにエジェクターを含む軟化ステーションと、
ともに略半球状のキャビティを備えた上カップ及び下カップ、加圧手段並びにエジェクターを含む挟持片形成ステーションと、
ボール押しつけ手段及び請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のカバー剥ぎ取り装置を含む剥ぎ取りステーションと、
軟化ステーションにあるゴルフボールを把持して挟持片形成ステーションに搬送し、かつ挟持片形成ステーションにあるゴルフボールを把持して剥ぎ取りステーションに搬送する自動搬送手段と
を備えたゴルフボールのコアとカバーとの分離装置。
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