JP4024655B2

JP4024655B2 - 球体用の姿勢調整装置及びゴルフボール製造方法

Info

Publication number: JP4024655B2
Application number: JP2002335634A
Authority: JP
Inventors: 和重杉本
Original assignee: Ｓｒｉスポーツ株式会社
Priority date: 2002-11-19
Filing date: 2002-11-19
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2022-11-19
Also published as: US7618569B2; JP2004166922A; US20040093710A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面に突出部を備えた球体の姿勢を、例えばこの突出部の除去の目的で調整する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常ゴルフボールは、それぞれ半球状のキャビティを備えた上型及び下型から成形される。成形方法は射出成形法、圧縮成形法等が採用されるが、いずれの成形方法であっても、上型と下型とのパーティングラインから多少の成形材料（ゴム、合成樹脂等）が漏れ出すことは避けられない。従って、成形後のゴルフボール表面の、パーティングラインに相当する部分（以下、「シーム」と称される）には、リング状のバリが生じる。射出成型法では成形型のパーティングライン上にゲートが設けられるが、このゲートに相当する部分にもバリが生じる。これらのバリは、除去される必要がある。
【０００３】
バリの除去は、特開昭６０−２３２８６１号公報、特開昭６３−１７４８０１号公報、特開昭６３−１１２６６号公報及び特開平８−２２９８１０号公報に開示された装置によってなされうる。これらの装置では、チャックされたゴルフボールが回転されつつ、バリが切削具に当接されることによって、バリが除去される。切削具としては、砥石、サンドペーパー、カッター刃等が用いられる。ゴルフボールの回転中、バリと切削具との位置関係は一定に保たれる必要がある。具体的には、シームを含む平面と回転軸とが直交するように、ゴルフボールがチャックされる必要がある。通常は、シームが水平に保たれるように、ゴルフボールがチャックされる。チャックのためになされるゴルフボールの姿勢調整は、古くは手作業で行われていた。この作業の効率は悪く、ゴルフボールの製造コスト高を招来する。
【０００４】
手作業に頼らず、シームが水平となるように機械的にゴルフボールの姿勢調整を行う装置が、特開昭５９−８１０５９号公報に開示されている。図７（ａ）は、この姿勢調整装置１０１の一部が示された斜視図であり、図７（ｂ）はその平面図である。この姿勢調整装置１０１は、一対のローラ１０３を備えている。バリＢを備えたゴルフボールＧは、これらローラ１０３の上に載置される。ローラ１０３は、図中矢印で示される方向に自転する。自転により、ゴルフボールＧが転動する。ローラ１０３の上方には、一対のストッパー１０５が設けられている。このストッパー１０５にバリＢが当接することで、ゴルフボールＧの転動が停止される。停止した段階では、バリＢが水平となる。この姿勢が維持されて、ゴルフボールＧが切削工程へと運ばれる。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６０−２３２８６１号公報
【特許文献２】
特開昭６３−１７４８０１号公報
【特許文献３】
特開昭６３−１１２６６号公報
【特許文献４】
特開平８−２２９８１０号公報
【特許文献５】
特開昭５９−８１０５９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ゴルフボールＧは球でありローラ１０３は円柱状なので、ゴルフボールＧとローラ１０３との接触面積は小さい。このローラ１０３では、運動力がゴルフボールＧに十分には伝わらない。この装置１０１では、ゴルフボールＧの転動は不十分である。転動が不十分であると所定時間内にバリＢがストッパー１０５と当接せず、バリＢが水平とならない状態でゴルフボールＧが切削工程へと送られることがある。バリＢが水平となっていないと、バリＢが完全には除去されなかったり、ゴルフボールＧの表面のうちバリＢ以外の部分が切削されてしまう。
【０００７】
切削工程に先立ち、バリＢが水平であるか否かを判定する装置が提案されている。この装置では、バリＢが水平でないと判定されたゴルフボールは姿勢調整装置１０１にリターンされる。リターンにより不良ボールの発生は防止されるが、高率でのリターンはゴルフボールＧの生産性を低下させる。
【０００８】
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであり、高い確率で球体が所定の姿勢に調整されうる装置の提供をその目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る姿勢調整装置は、自転によりその上に載置された球体を転動させるローラと、この球体の表面に存在する突出部と当接することにより球体の転動を停止させるストッパーとを備えている。このローラは、球体の表面に沿うように凹陥した細径部を備えている。
【００１０】
この姿勢調整装置では、細径部によって球体とローラとの接触面積が高められる。この姿勢調整装置では球体が十分に転動するので、球体の姿勢不良が抑制される。
【００１１】
好ましくは、細径部の表面の軸方向断面形状は実質的に円弧である。この円弧の半径Ｒ１は、球体の半径Ｒ２の１．００倍以上１．１０倍以下である。この姿勢調整装置では、姿勢不良が生じにくい。
【００１２】
好ましくは、ローラは、細径部の表面に軸方向に延びる複数の溝を備える。この溝により、ローラの運動力が球体へよりよく伝わる。溝により、球体の転動が促進される。
【００１３】
成型時に生じたバリの除去の目的でゴルフボールの姿勢が調整される場合は、細径部の半径Ｒ１が２１．３ｍｍ以上２３．５ｍｍ以下に設定される。ゴルフボールの場合は、好ましくは、ローラの回転速度は３０ｒｐｍ以上１３０ｒｐｍ以下である。ゴルフボールの場合、好ましくは、姿勢調整装置は一対のストッパーを備える。両ストッパーは、ゴルフボールを挟んで対向する。両ストッパーの間の距離Ｌとゴルフボールの直径Ｄとの差（Ｌ−Ｄ）は、０．１ｍｍ以上０．６ｍｍ以下である。
【００１４】
他の発明に係るゴルフボール製造方法は、以下のステップを含む。
（１）成形型に投入された材料により表面にバリが付着したゴルフボールが成形されるステップ。
（２）このゴルフボールの表面に沿うように凹陥した細径部を備えているローラの上でゴルフボールが転動させられるステップ。
（３）バリがストッパーに当接することでゴルフボールの転動が停止されるステップ。
及び
（４）このバリが切削されるステップ。
この製造方法は、生産性に優れる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００１６】
図１は本発明の一実施形態に係る姿勢調整装置１が示された正面図であり、図２はその平面図であり、図３はその右側面図である。この姿勢調整装置１は、第一ローラ３、第二ローラ５、第一ストッパー７及び第二ストッパー９を備えている。図３では、第一ストッパー７及び第二ストッパー９の図示が省略されている。第一ローラ３及び第二ローラ５の上には、球体であるゴルフボールＧが載置されている。ゴルフボールＧの表面には、突出部であるバリＢが形成されている。この例では、バリはリング状である。このバリＢは、ゴルフボールＧの成型時に生じたものである。
【００１７】
第一ローラ３及び第二ローラ５は、互いに平行に並べられている。第一ローラ３及び第二ローラ５は、図示されない駆動手段によって自転する。自転の方向は、図１中の矢印Ａ１の方向である。第一ローラ３及び第二ローラ５の自転に伴って、ゴルフボールＧは矢印Ａ２の方向に転動する。
【００１８】
図１から明らかなように、第一ストッパー７及び第二ストッパー９はゴルフボールＧを挟んで対向している。第一ストッパー７の先端は、ゴルフボールＧからは若干離れている。第一ストッパー７の先端とゴルフボールＧとの間隔は、バリＢの幅Ｗよりも小さい。第二ストッパー９の先端は、ゴルフボールＧからは若干離れている。第二ストッパー９の先端とゴルフボールＧとの間隔は、バリＢの幅Ｗよりも小さい。第一ストッパー７は、第二ストッパー９よりも若干下方に位置している。第一ストッパー７の下面と第二ストッパー９の上面との高さ方向距離は、バリＢの厚みと同程度である。
【００１９】
ゴルフボールＧの転動により、バリＢが第一ストッパー７及び第二ストッパー９のいずれか一方又は両方に当接すると、転動が停止される。転動が停止した状態では、ローラ３、５とゴルフボールＧとはスリップしている。図１には、バリＢが第一ストッパー７及び第二ストッパー９に当接して転動が停止した状態（換言すれば姿勢が調整された状態）のゴルフボールＧが、示されている。前述のように第一ストッパー７は第二ストッパー９よりも若干下方に位置しているので、停止時にはバリＢは水平方向に延びる。このように、ゴルフボールＧの姿勢が調整される。この姿勢が維持されて、ゴルフボールＧが切削工程へと運ばれる。
【００２０】
図４は、図１の姿勢調整装置１の第一ローラ３が示された断面図である。この図４（ａ）には軸方向に沿った断面が示されており、図４（ｂ）には半径方向に沿った断面が示されている。この第一ローラ３は、細径部１１を備えている。細径部１１の表面は、凹陥している。細径部１１の表面の軸方向断面形状は、実質的に円弧である。図示されていないが、第二ローラ５の形状も第一ローラ３の形状と同一であり、第二ローラ５も細径部１１を備えている。もちろん、第二ローラ５の形状が第一ローラ３の形状と異なってもよい。
【００２１】
上記円弧の半径Ｒ１は、姿勢調整の対象である球体の半径Ｒ２の１．００倍以上１．１０倍以下が好ましい。半径Ｒ１が上記範囲未満であると、球体が細径部１１に入り込まない。この観点から、半径Ｒ１は半径Ｒ２の１．０１倍以上がより好ましい。半径Ｒ１が上記範囲を超えると、球体と第一ローラ３との接触面積が不十分である。この観点から、半径Ｒ１は半径Ｒ２の１．０５倍以下がより好ましい。
【００２２】
成形後のゴルフボールＧの平均的な半径Ｒ２は、２１．４ｍｍである。姿勢調整の対象である球体がゴルフボールＧである場合は、半径Ｒ１は２１．３ｍｍ以上２３．５ｍｍ以下が好ましく、２１．３ｍｍ以上２２．５ｍｍ以下がより好ましく、２１．６ｍｍ以上２２．５ｍｍ以下が特に好ましい。
【００２３】
図２、図３及び図４（ｂ）に示されるように、第一ローラ３及び第二ローラ５は多数の溝１３を備えている。溝１３は細径部１１の表面に存在しており、軸方向に延びている。この溝１３により、第一ローラ３及び第二ローラ５の力が、よりよくゴルフボールＧに伝えられる。溝１３は、ゴルフボールＧの転動を促進する。溝１３の数は、４本以上３２本以下が好ましい。溝１３の幅は、０．２ｍｍ以上３．０ｍｍ以下が好ましい。溝１３の長さは、４．０ｍｍ以上４０ｍｍ以下が好ましい。溝１３の深さは、０．１ｍｍ以上３．０ｍｍ以下が好ましい。溝１３と、この溝１３と隣接する他の溝１３との間隔は、０．３ｍｍ以上５．０ｍｍ以下が好ましい。溝１３の中に、ゴム、軟質樹脂等が埋め込まれてもよい。これにより、ゴルフボールＧの転動が促進される。
【００２４】
ゴルフボールＧの姿勢が調整される場合、第一ローラ３及び第二ローラ５の回転速度は、３０ｒｐｍ以上１３０ｒｐｍ以下が好ましい。回転速度が上記範囲未満であると、ゴルフボールＧの転動が不十分となることがある。この観点から、回転速度は５０ｒｐｍ以上がより好ましい。回転速度が上記範囲を越えると、転動が停止されたゴルフボールＧが再度転動を起こしやすい。この観点から、回転速度は１００ｒｐｍ以下がより好ましい。
【００２５】
図２において両矢印Ｌで示されているのは、第一ストッパー７と第二ストッパー９との距離である。一方、両矢印Ｄで示されているのは、ゴルフボールＧの直径である。距離Ｌと直径Ｄとの差（Ｌ−Ｄ）は、０．１ｍｍ以上０．６ｍｍ以下が好ましい。差（Ｌ−Ｄ）が上記範囲未満であると、バリＢ以外の部分がストッパーに当接してゴルフボールＧの転動が停止されることがある。この観点から、差（Ｌ−Ｄ）は０．２ｍｍ以上がより好ましい。差（Ｌ−Ｄ）が上記範囲を越えると、転動が停止されにくい。この観点から、差（Ｌ−Ｄ）は０．５ｍｍ以下がより好ましい。
【００２６】
図５は本発明に係るゴルフボール製造方法に用いられる製造装置の一部が示された平面図であり、図６はその正面図である。この製造装置は、第一姿勢調整装置１５、第二姿勢調整装置１７、ターンテーブル１９、カメラ２１、カッター２３、サンドペーパー２５及びシュート２７を備えている。第一姿勢調整装置１５及び第二姿勢調整装置１７は、いずれも一対のローラ２９を供えている。各ローラ２９は、図４に示された第一ローラ３と同様の形状を呈する。ターンテーブル１９には、６０°間隔で６個の支柱３１が固定されている。図６に示されるように、支柱３１の上には下側把持具３３が設けられている。支柱３１の回転により、下側把持具３３も回転する。下側把持具３３の上方には上側把持具３５が設けられている。上側把持具３５は、シリンダー３７に連結されている。シリンダー３７により、上側把持具３５は上下に移動されうる。上側把持具３５は、シリンダー３７に対して回転自在である。
【００２７】
本発明に係る製造方法では、まずゴルフボールＧが成形される。成形には、上型及び下型を備えた成形型が用いられる。上型及び下型は、半球状のキャビティを備える。成形時には、上型と下型とのパーティングラインから、カバー材料（典型的には合成樹脂組成物）が漏れ出す。これにより、ゴルフボールＧの表面にリング状のバリＢが形成される。射出成形法が採用される場合は、ゲートに相当するバリＢも生じる。
【００２８】
このゴルフボールＧは第一姿勢調整装置１５に運ばれ、ローラ２９の上に載置される。このローラ２９が自転することで、ゴルフボールＧが転動する。転動の途中でバリＢがストッパー３９、４１に当接することにより、転動が停止する。この状態では、バリＢは水平方向に延びる。
【００２９】
このボールは第二姿勢調整装置１７に運ばれ、ローラ２９の上に載置される。第一姿勢調整装置１５にて既にゴルフボールＧの姿勢が調整されているので、バリＢは当初からストッパー４３、４５に当接する。ローラ２９が自転しても、ゴルフボールＧは転動しない。第一姿勢調整装置１５にて姿勢の調整が失敗している場合のみゴルフボールＧが転動し、バリＢとストッパー４３、４５とが当接する。当接により転動が停止し、ゴルフボールＧの姿勢が調整される。２つの姿勢調整装置１５、１７が設けられることにより、姿勢調整の成功率が向上する。
【００３０】
バリＢが水平となるように姿勢が調整されたゴルフボールＧは、第一ステーションＳ１の下側把持具３３に置かれる。上側把持具３５の下降により、ゴルフボールＧは両把持具３３、３５で挟まれて固定される。支柱３１の回転により、ゴルフボールＧも回転する。ターンテーブル１９は、図５における矢印Ａ３の方向に回転する。この回転は、６０°ずつ、間欠的に行われる。ターンテーブル１９の回転により、第一ステーションＳ１のゴルフボールＧは第二ステーションＳ２に移動する。第二ステーションＳ２では、ゴルフボールＧがカメラ２１で撮影される。撮影によって得られた画像データはコンピュータに送られ、バリＢが水平か否かの判定が自動的に行われる。ゴルフボールＧは、ターンテーブル１９の回転により第三ステーションＳ３に送られ、さらに第四ステーションＳ４に送られる。第三ステーションＳ３では、ゴルフボールＧに対して何らの処理も行われない。
【００３１】
第四ステーションでは、ゴルフボールＧが回転させられつつ、シームがカッター２３に当接される。これにより、バリＢが除去される。ゴルフボールＧは、さらに第五ステーションに送られる。第五ステーションでは、ゴルフボールＧが回転させられつつ、シームがサンドペーパー２５に当接される。これにより、シームの表面が研磨れ、ゴルフボールＧの外観が高められる。第二ステーションＳ２で不合格と判定されたゴルフボールＧの場合は、第四ステーションＳ４及び第五ステーションにおいてゴルフボールＧに対する処理は行われない。第六ステーションにてゴルフボールＧがターンテーブル１９からはじき出され、シュート２７によって運ばれる。バリＢが除去されたゴルフボールＧは次工程へ送られ、バリＢが除去されなかったゴルフボールＧは姿勢調整装置１５にリターンされる。細径部１１を備えたローラ２９が用いられることで、リターンされるゴルフボールＧの比率が低減される。
【００３２】
【実施例】
【００３３】
［実施例１］
図５及び図６に示された製造装置を用い、ゴルフボールの姿勢を調整した。姿勢調整装置のローラは細径部を備えており、細径部には１６本の溝が形成されている。細径部の曲率Ｒ１は、２１．５ｍｍである。ローラの回転速度は、８０ｒｐｍである。ストッパー間の距離Ｌは、４３．２ｍｍである。１００個のゴルフボールの姿勢調整を行った結果、成功率は１００％であった。
【００３４】
［実施例３及び４］
距離Ｌを下記の表１に示される通りとした他は実施例１と同様にして、姿勢調整を行った。成功率が下記の表１に示されている。
【００３５】
［実施例２及び５］
ローラの回転速度を下記の表１に示される通りとした他は実施例１と同様にして、姿勢調整を行った。成功率が下記の表１に示されている。
【００３６】
［実施例６］
溝を備えていないローラを用いた他は実施例１と同様にして、姿勢調整を行った。成功率が下記の表１に示されている。
【００３７】
［比較例１］
円柱状で、かつ溝を備えていないローラを用いた他は実施例１と同様にして、姿勢調整を行った。成功率が下記の表１に示されている。
【００３８】
【表１】

【００３９】
表１に示されるように、実施例の方法では、細径部を備えたローラが用いられているので、比較例の方法よりも成功率が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明されたように、本発明の姿勢調整装置では、姿勢調整不良が軽減される。この姿勢調整装置は、生産性向上に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る姿勢調整装置が示された正面図である。
【図２】図２は、図１の姿勢調整装置が示された平面図である。
【図３】図３は、図１の姿勢調整装置が示された左側面図である。
【図４】図４（ａ）は図１の姿勢調整装置の第一ローラが示された軸方向断面図であり、図４（ｂ）はその半径方向断面図である。
【図５】図５は、本発明に係るゴルフボール製造方法に用いられる製造装置の一部が示された平面図である。
【図６】図６は、図５の製造装置の正面図である。
【図７】図７（ａ）は従来の姿勢調整装置の一部が示された斜視図であり、図７（ｂ）はその平面図である。
【符号の説明】
１・・・姿勢調整装置
３・・・第一ローラ
５・・・第二ローラ
７・・・第一ストッパー
９・・・第二ストッパー
１１・・・細径部
１３・・・溝
１５・・・第一姿勢調整装置
１７・・・第二姿勢調整装置
１９・・・ターンテーブル
２１・・・カメラ
２３・・・カッター
２５・・・サンドペーパー
２９・・・ローラ

Claims

自転によりその上に載置された球体を転動させるローラと、この球体の表面に存在する突出部と当接することにより球体の転動を停止させるストッパーとを備えており、
このローラが、球体の表面に沿うように凹陥した細径部を備えており、
この細径部の表面の軸方向断面形状が実質的に円弧であり、
この円弧の半径Ｒ１が球体の半径Ｒ２以上であり、
このローラが、細径部の表面に、軸方向に延びる複数の溝を備えている球体用の姿勢調整装置。
上記半径Ｒ１が球体の半径Ｒ２の１．００倍以上１．１０倍以下である請求項１に記載の姿勢調整装置。
成形型から取り出されその表面にバリが付着したゴルフボールがその上に載置された状態で、このゴルフボールを転動させるために自転するローラと、
このバリと当接することによりゴルフボールの転動を停止させるストッパーとを備えており、
このローラが、ゴルフボールの表面に沿うように凹陥した細径部を備えており、
この細径部の表面の軸方向断面形状が実質的に円弧であり、
この円弧の半径Ｒ１がゴルフボールの半径Ｒ２以上であり、
このローラが、細径部の表面に、軸方向に延びる複数の溝を備えている姿勢調整装置。
上記ローラの回転速度が３０ｒｐｍ以上１３０ｒｐｍ以下である請求項３に記載の姿勢調整装置。
上記ゴルフボールを挟んで対向する２つのストッパーを備えており、両ストッパーの間の距離Ｌとゴルフボールの直径Ｄとの差（Ｌ−Ｄ）が０．１ｍｍ以上０．６ｍｍ以下となるように両ストッパーの位置が設定されている請求項３又は請求項４に記載の姿勢調整装置。
成形型に投入された材料により表面にバリが付着したゴルフボールが成形されるステップと、
このゴルフボールの表面に沿うように凹陥した細径部を備えているローラの上でゴルフボールが転動させられるステップと、
バリがストッパーに当接することでゴルフボールの転動が停止されるステップと、
このバリが切削されるステップと
を含み、
この細径部の表面の軸方向断面形状が実質的に円弧であり、
この円弧の半径Ｒ１がゴルフボールの半径Ｒ２以上であり、
このローラが、細径部の表面に、軸方向に延びる複数の溝を備えているゴルフボール製造方法。