JPH0484978A - ゴルフボールの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はゴルフボールの製造方法に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕従来、
ゴルフボールの製造方法としては、ワンピースゴルフボ
ールの場合は、金型キャビティ内に所要の成形材料を供
給して成形する方法が、またツーピースゴルフボール等
の多層ゴルフボールや糸巻きゴルフボールの場合は、金
型キャビティ内中央部に予め作製したコアを挿入し、キ
ャビテイ面とコアとの間隙にカバー用成形材料を供給し
て成形する方法が広く採用されており、このように金型
キャビティ内にゴルフボール用成形材料を供給して、キ
ャビティの表面形状を転写したゴルフボールを製造する
ことが行なわれている。

この方法でゴルフボールを成形する場合、その成形に用
いる金型としては精密鋳造法及び押圧により作製したも
のが主に採用されている。

この精密鋳造法は、まず第１４図に示すように、黄銅等
からなる雄型原型マスターａを作製し、次いでこの雄型
原型マスターａから第１５図に示すようなシリコーンゴ
ム反転型すを作製し、更にこの反転型すから第１６図に
示すような石膏型Ｃを作製し、最後にこの石膏型Ｃから
第１７図に示すようなベリリウム銅や合金工具鋼製等の
ゴルフボール用金型ｄを得るというものである。一方、
押工法は、予備成形型のデインプル用凸部のない半球状
凹部にデインプル状くぼみを付けた超硬金属製の原型マ
スターを高圧で圧入し、塑性変形領域でデインプル形状
を転写して金型を得る方法で、亜鉛系合金やステンレス
鋼等の金型を得るものである。

しかしながら、従来の精密鋳造や押圧によるゴルフボー
ル用金型はいずれも精度の点で十分満足されるものでは
なかった。

即ち、ゴルフボール用金型の精度は金型の真球度と同一
金型内におけるデインプル精度（マスターからの転写精
度）とが重要であるが、精密鋳造法では鋳造の際の冷却
時のヒケのために真球度は悪く、また鋳型を製作するた
めのマスターからの反転の回数の多さなどから、同一マ
スターから得られる金型のデインプルは大巾に寸法がず
れ、しかもこの寸法のずれはまちまちで、１個内の金型
や金型間でもデインプル寸法のバラツキは大きいもので
あった。一方、押圧法で得られる金型は、上述したよう
に金属の塑性変形を利用して製作するものであるが、マ
スターを離した際の応力緩和に起因する素材面の戻りが
必ず生ずるため、マスターのデインプル形状に忠実な形
を得ることは基本的に困難であり、従ってデインプル精
度は不十分なものであった。更に、真球度の面でも、マ
スターを抜く際のアンダーカットのため、金型ＰＬ面で
の真円度は不十分なものであった。

これに対し、電鋳法によりゴルフボール用金型を得る方
法も試みられており、これは黄銅等により原型マスター
を製作し、これに電鋳を施した後、原型マスターを溶解
し、上記電鋳層からなる金型を得るもので、この電鋳金
型は精度的には非常に優れたものであるが、この方法は
、多数個取りのゴルフボール用金型を製作する場合にお
いては同一形状の原型マスターが複数個必要となる上、
電鋳金型を作製した後に、この電鋳金型の後加工用基準
面等の後加工補助部や、パーティング面、ピン穴、ラン
ナー、ゲートスピユー等、成形に必要な補助部を全て加
工するため、製品コストが非常に高くなるという問題が
あった。

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、デインプル
等の形状を正確に転写し得、真球度の高いゴルフボール
を簡単かつ安価に製造できるゴルフボールの製造方法を
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記目的を達成するため、金型キャビティ内
にゴルフボール用成形材料を供給し、上記キャビティの
表面形状を転写したゴルフボールを製造する方法におい
て、上記金型として、パーティング面、ビン穴、ランナ
ー、ゲートスピユー等の成形補助部又は後加工用基準面
等の後加工補助部が設けられた雌型基準金型に弾性非金
属性型取り材を用いて雄型複製マスターを作製し、更に
この複製マスターから作製した電鋳型を使用したもので
ある。

〔作　用〕

本発明によれば、上述した電鋳金型を使用するので、そ
のキャビティの表面形状を正確に転写し得ると共に、真
球度も高いので、ロフトによるばらつきのない安定した
品質のゴルフボールを確実に、しかも安価に製造するこ
とができる。Ｓち、この金型は、雌型基準金型から弾性
を有する非金属性型取り材を用いて雄型複製マスターを
作製し、更にこのマスターから電鋳型を製作するように
したので、この基準金型をもとにして複数個の複製マス
ターを得ることができ、それ故単一の基準金型から実質
的に複数個の金型を製造し得ると共に、複製マスターの
形成には弾性のある型取り材を用いているために、基準
金型の摩耗、損傷等もなく、基準金型を繰り返して使用
することができる。しかも、この基準金型から得られる
複製マスターも弾性を有する非金属の型取り材を用いて
いるため基準金型の内面を精度よく転写できる上、基準
金型から離型する時に型取り材の弾性力によって容易に
抜き出すことができるので、アンダーカットの問題もな
く、またこの時、転写したデインプル形状が損なわれる
こともないので、デインプル精度も真球度も高く、非常
に高精度であり、従ってこれから得られる電鋳型（ゴル
フボール用金型）も非常に精度が高く、このためゴルフ
ボールの精度も高くなる。

なお、複製マスターを得る場合、その内部に硬質の芯材
を埋設し、この芯材上に弾性を有する非金属性型取り材
の薄層（好適には０．１〜５ｒＩｍ程度）が形成される
ようにすると、型取り材がデインプルを確実に再現する
上、型取り材が補強されて、真球度がいっそう高くなる
。

また、本発明によれば、予め後加工用基準面等の後加工
補助部や、パーティング面、ビン穴、ランナー、ゲート
、スピユー等、成形に必要な成形補助部分の加工を施し
た基準電鋳型から弾性非金属性型取り材を用いて複製マ
スターを作製し、これからゴルフボール製造用金型であ
る電鋳型を製作できるので、従来のような、電鋳型を作
製した後に後加工を行なう手間を簡略化し得、特に後加
工の困難な部分の加工を省略できるので、金型の製作コ
ストが低減し、このためゴルフボールの製造コストを低
減することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例につき第１図乃至第１３図を参
照して更に詳しく説明する。

本発明に係るゴルフボールの製造方法は、金型を用いた
成形法を採用するものであり、一般にワンピースボール
の場合は金型キャビティ内に成形材料を供給し、また多
層構造のソリッドボールや糸巻きボールの場合は予め作
製したコアをキャビティ内の中央部に入れ、コアとキャ
ビティ表面との間の空隙に成形材料（カバー材料）を供
給し、成形することにより、表面に上記キャビティの表
面形状が転写されたゴルフボールを得るものである。

この場合、成形材料としては公知のものが使用でき、ま
た成形条件も通常の条件が採用される。

ここで、本発明に係るゴルフボールの製造方法に用いら
れる金型は、上述したように、予め成形に必要な成形補
助部や後加工補助部を加工した雌型基準金型から弾性非
金属性型取り材を用いて雄型複製マスターを作製し、次
いでこの複製マスターから電鋳型として作製されるもの
である。この場合、前記雌型基準金型は、黄銅等の金属
を用いて公知の方法で得られたゴルフボール用の雄型原
型マスターに電鋳を施して電鋳層を形成し、その外周部
を裏打ち材で補強した後、雄型マスターを溶解すること
により作製することが好適である。

第１図は本発明方法に用いられる金型の一例を示すもの
で、このような金型１を作るには、まず第２図に示すよ
うなゴルフボール用の雄型原型マスター２の表面に、第
３図に示すように電鋳層３を形成する。この電鋳はスル
ファミン酸ニッケルめっき浴等を用いて公知の方法で行
なうことができるが、電鋳層３は厚さ０．３　ａｍ以上
、特に３〜８閣程度とすることが好ましい、この場合、
電鋳層３を形成したマスター２は、その後クロム酸溶液
などのマスター２を溶解できる溶液により溶解するもの
であるから、電鋳層３はこのマスター２を熔解する溶液
に対して不溶なものを選定する必要がある。

次に、電鋳層３にパーティング面、ピン穴、ランナー、
ゲート、スピユー等の所望の成形補助部や後加工基準面
等の後加工補助部を旋盤、フライス盤、放電加工機等で
加工し、次いで原型マスター２を溶解することにより、
第４図に示すように、ピン穴５．スピユー面６等を有す
る雌型基準電鋳型４を得る。なお７は裏打ち材である。

この場合、上記加工は原型マスター溶解後に行なっても
よい。

このようにして得られた雌型基準金型４は、次にその内
部に弾性非金属性型取り材を充填し、複製マスターを作
製する。この場合、弾性非金属性型取り材としては、加
硫ゴム類、特にシリコーンゴム硬化物が好適に用いられ
る。ここで、複製マスターはこのような型取り材により
全体を形成してもよいが、型取り材に硬質芯材を埋設し
、この硬質芯材上に上記型取り材の薄層を形成したもの
が好ましい。

即ち、上記型取り材のみからなる複製マスターから得ら
れる金型は従来法による金型よりも精度が良く、特にデ
インプルの反転精度は従来法の金型より大巾に改良され
るものであるが、特に型取り材としてゴム類を用いた場
合、得られる複製マスターに対し電鋳を施す場合の電着
時の内部応力、外周加工時の発熱や応力、金型製作工程
での温度差による熱膨張・収縮等に起因する変形により
、金型の真球性の改良度が若干阻害される場合もあるが
、金属等の硬質芯材を用い、その上に基準金型内表面を
転写する型取り材層を薄く、好ましくは０．１〜５ＩＩ
ＩＩＤ程度に形成することにより、複製マスターが補強
されて強度が増し、型取り材層の変形を微小なものに抑
えることができるので、真球性の大巾に向上した金型を
得ることができる。

このような芯材入すの複製マスターを得る方法としては
、例えば第５図に示すように基準金型４に、必要に応じ
てガイドリング８及び当て板９を取り付け、型４内に型
取り材を必要量充填した後、ボディー１０の先端面に突
設された半球状芯材１１を押し込む方法が好適に採用で
きる。この場合、芯材１１の直径は型４の内径より小さ
く形成され、好ましくは型４の内表面から０．１〜５ｍ
ｍ程度離間して、この厚さの型取り材Ｆｉ１２が形成さ
れるようにすることが好ましい。また、ボディー１０は
、第６図に示すように半球状芯材１１の外縁部周囲に図
中上下方向に沿って多数の貫通孔１３を形成し、型４内
の余分の型取り材をこれら貫通孔１３に流出させるよう
にすることが好適である。このようにして、芯材１１を
押し込んだ後は、型取り材がシリコーンゴム等のゴム類
の場合は常法により加硫、硬化させる。

次いで、芯材１１と基準金型４とに一体に密着した型取
り材層１２を基準金型４から離型することにより、第７
図に示したような複製マスター１４を得るものであるが
、本発明においてはこのような複製マスター１４の製造
において、基準金型４を損傷することがないので、この
型４を繰り返し使用して同様の複製マスターを得ること
ができ、従ってこれら複数の複製マスターから以下の方
法により複数のゴルフボール用金型を製造できる。

このようにして形成した複製マスター１４は、第８図に
示すように、まずその型取り材層１２の表面を導電化す
る。導電化方法としては特に制限されず、眼鏡反応によ
る方法、無電解めっき法、真空蒸着法等、非導電体表面
を導電化する公知の方法が採用される。次いで、表面に
導電化膜１５を形成した後は、電鋳を行ない、好ましく
は厚さ０、３　ａｎ以上、特に３〜８ｍの電鋳膜１６を
形成する。この場合、電鋳層の種類に制限はなく、図示
したように単一電鋳層としても、或いは後述するように
多層電鋳層としてもよいが、多層電鋳層とする場合は下
層に内部応力の小さい電鋳層を形成し、その上に別の電
鋳層を形成する方法が好適に採用される。なお、下層と
しては、例えばスルファミン酸ニッケルーコバルト合金
めっき層、上層としてはスルファミン酸ニッケルめっき
層等とすることができるが、勿論これに制限されるもの
ではない。

上記電鋳後は、必要に応じて外周加工を行ない、またイ
ンサート部材１７を取付けたり、複雑な形状部分１８に
金属接着剤を充填して補強することもできる。

こうして得られた第二次電鋳型１９を複製マスターエ４
から離型し、更に必要に応じてその外周部やパーティン
グラインを切削加工して、第１図に示すようなゴルフボ
ール製造用金型ｌを得る。

以上は雌型基準金型に成形に必要な成形補助部を予め全
て加工してからゴルフボール製造用金型を製作した例で
あるが、本発明方法に適用されるゴルフボール用金型の
製作方法においては、基準金型に対する成形補助部の加
工は１力所以上あればよい。第９図は後加工補助部の加
工として後加工用基準面２１を形成した基準金型２０の
例で、このような基準金型２０を用いてゴルフボール用
金型を製作する方法を第１０図乃至第１３図によって説
明する。なお第９図の基準金型２０は、後加工基準面２
１の加工を行なった他は第２図乃至第４図について説明
した方法と同様の方法で作製したものである。また、第
１０図乃至第１３図において、上述した第１図乃至第８
図と同一構成部品については同一の参照符号を付してそ
の説明を省略する。

第１０図において、基準金型２０内に、第５図の場合と
同様、弾性非金属性型取り材を必要量充填した後、ボデ
ィー１０上に載荷された硬質芯材１１を押し込んで型取
り材層１２を形成する。なお、ボディー１０は第６図の
ボディーｌＯと同様に多数の貫通孔１３を有するもので
ある。

次に型取り材層１２を硬化させ、第１１図に示すような
複製マスター２２を得る。引続きこのマスター２２の型
取り材層１２を、第１２図に示すように、導電化処理し
て導電化膜１５を形成した後、電鋳層１６及び２３を形
成する。この場合形成された電鋳層は２層であるが、こ
の多層型電鋳層の形成法は第８図について説明した通り
である。

次に、得られた第二次電鋳型２４の外周部を加工し、第
１３図に示したような第二次電鋳金型２５が得られるか
ら、更にこの金型２５に必要な成形補助部分を加工して
ゴルフボール製造用金型とする。

以上のような金型を用いてゴルフボールを製造すること
により、デインプル等の形状を正確に転写した真球度の
高いゴルフボールを簡単かつ安価に得ることができる。

以下に実験例を示し、本発明を更に具体的に説明する。

〔実験例１〕 まず、第２図に示したように黄銅でゴルフボール用雄型
原型マスター２を製作し、次いで第３図に示すように、
この黄銅マスター２上にニッケル電鋳を施し、厚さ５ｍ
ｍ以上のニッケル電鋳膜３を形成した。その後、第４図
に示すようにこのニッケル電鋳膜３の外周部を裏打ち材
７によって補強する外周加工を行なった後、後加工基準
面（第９図の２１参照）、パーティング面、ピン穴５．
ランナー、ゲート及びスピユー６の各部分を加工し、次
いで上記黄銅マスター２をクロム酸溶液で溶解して基準
金型４を作製した。

次に第５図に示すように、基準金型４に当て板９をネジ
止めした後、この中に、十分脱泡させたシリコーンゴム
（トーレシリコーン社製ＳＨ９５５５ＲＴＶ）を流し込
み、更にボディー１０にガイドリング８を取付け、ボデ
ィー１０の先端面に突設された直径３８．７　ｗｒの半
球状芯材１１を、このシリコーンゴムが充填された基準
金型４内に押し込み、これにより型４内の余分なシリコ
ーンゴムをボディー１０の貫通孔から流し出した。次い
で全体を３５℃の恒温槽に２４時間入れてシリコーンゴ
ムを硬化させた後、基準金型４から芯材１１とボディー
１０とに密着硬化したシリコーンゴム硬化層１２を離型
した。なおこのシリコーンゴム硬化層１２の厚さは２ｍ
であった。

このようにして作製した第７図に示す複製マスター１４
の表面を第８図に示すように眼鏡反応によって表面導電
化処理を施し、金属銀薄層１５を形成した後、ニッケル
ーコバルト合金めっき浴（スルファミン酸浴）を用いて
電鋳を行ない、約３ｍのＮｉ−Ｃｏ電鋳層１６を形成し
た。次いでこのＮｉ−Ｃｏ電鋳層１６の外周部を切削加
工し、更に反対の形状を有する合金工具製金属インサー
トコマ１７を切削加工で製作した後、Ｎ１−Ｃ。

電鋳層１６と金属インサートコマ１７とをエポキシ系金
属接着剤を用いて接着した。なお複雑な形状部分、即ち
Ｎｉ−Ｃｏ電鋳層１６が完全に埋まりきらない部分１８
には前記金属接着剤を充填した。更に所定の寸法になる
ように、外周部分にニッケルーコバルト電鋳を約１１１
ＩＩｌ施した。

最後に、上記電鋳層の外周部分を加工した後、上記複製
マスター１４から離型し、更に外周部分を切削加工で仕
上げて第１図に示すようなゴルフボール用金型１を完成
した。

以上のようにして得られた金型は、電鋳金型の後加工を
簡略化したのみならず、金型の寸法や精度の面でも優れ
、第１表に示したような精度が得られた。

次にこのゴルフボール製造用金型キャビティにコアを供
給し、１５０℃で射出成形したところ、パリを生じるこ
ともなく、またデインプル形状も正確で、キャビティの
内面形状を正確に再現したツーピースゴルフボールが得
られた。

〔実験例２〕 後加工補助部として後加工用基準面の加工だけ行なった
他は実験例１と同じ基準電鋳型の製作方法に従って第９
図に示すような内径４２．７ｍ＋の基準金型２０を作製
した。

次に第１０図に示すように、この基準金型２０内に十分
脱泡させたシリコーンゴム（トーレシリコーン社製５Ｈ
９５５５ＲＴＶ）を流し込んだ後、実験例１のシリコー
ンゴム硬化層の形成方法と同様にして２ｍｍ厚のシリコ
ーンゴム硬化層１２を形成した。

このようにして作製した第１１図に示す複製マスター２
２の表面を第１２図に示すように銀鏡反応によって表面
導電化処理を施し、金属銀薄層１５を形成した後、ニッ
ケルーコバルト合金めっき浴（スルファミン酸浴）を用
いて電鋳を行ない、約２ｍｍのＮｉ−Ｃｏ電鋳層１６を
形成し、更にスルファミン酸ニッケルめっき浴を用いて
所定の寸法までＮｉ電鋳層２３を形成した。なお、この
電鋳の間に電鋳層の余分な部分の切削加工を繰返し、所
定の寸法に電鋳層２３が形成されるようにした。

最後に、上記Ｎｉ電鋳層２３の外周部を、後加工基準面
（第９図の２１）を基準にして加工した後、上記複製マ
スター２２から離型し、第二次電鋳型２４を得、更にそ
の外周部及びパーティングラインを切削加工して第１３
図に示すようなピン穴のない電鋳金型２５を作製した。

この金型２５も実験例１で作製したゴルフボール用金型
とほぼ同様の寸法精度を有していた。

次にこうして作製した電鋳金型２５にピン穴を加工して
ゴルフボール製造用金型とし、この金型ヲ用いて実験例
１と同様にしてワンピースゴルフボールを製造したとこ
ろ、アンダーカットを生じることもなく、またデインプ
ル形状も正確で、キャビティの内面形状を忠実に再現し
たワンピースゴルフボールが得られた。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、デインプル等の
形状の損傷もない精度の高いゴルフボール用金型を１個
の基準金型を介して複数個製作することができる上、本
発明に従って予め後加工に必要な成形補助部や後加工補
助部を加工した基準金型を用いて製作したゴルフボール
用金型は後加工を簡略化乃至は容易化できるので、ゴル
フボール用金型、従ってゴルフボールのコスト低下を計
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施に用いるゴルフボール用金型の一
例を示す断面図、第２図乃至第８図は同ゴルフボール製
造用金型を製作するための工程を説明するもので、第２
図はゴルフボール用金型の原型マスターの正面図、第３
図は原型マスターに電鋳を行なった状態の一部断面正面
図、第４図は基準金型の断面図、第５図は基準金型にボ
ディに突設した芯材を挿入し大状態の一部断面正面図、
第６図は第５図■−■線に沿ったボディの断面図、第７
図は同基準金型から作製された複製マスターの断面図、
第８図は同複製マスターに電鋳を施した状態の一部断面
正面図を示し、第９図乃至第１３図は本発明の実施に用
いるゴルフボール用金型の他の例を製作するための工程
を示すもので、第９図は基準金型の断面図、第１０図は
同基準金型にボディに突設した芯材を挿入した状態の一
部断面正面図、第１１図は同基準金型から作製された複
製マスターの断面図、第１２図は同複製マスターに電鋳
を施した状態の一部断面正面図、第１３図は同工程で作
製されたゴルフボール製造用金型の断面図を示し、第１
４図乃至第１７図は従来の精密鋳造法によるゴルフボー
ル製造用金型の製作工程を説明するもので、第１４図は
原型マスターの正面図、第１５図はシリコーンゴム反転
型の断面図、第１６図は石膏型の正面図、第１７図はゴ
ルフボール用金型の断面図を示す。 １・・・ゴルフボール製造用金型、４，２０・・・雌型
基準金型、５・・・ピン穴、６・・・スピユー面、１０
・・・ボディ、１１・・・芯材、１２・・・型取り材層
、１４゜２２・・・複製マスター、２１・・・後加工基
準面、２４・・・電鋳型。 特許出願人　　株式会社ブリデストン 代理人　弁理士　　小　　島　　隆　　司第９図 第１０図 第１２図 平成３年８月１３日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、金型キャビティ内にゴルフボール用成形材料を供給
   し、上記キャビティの表面形状を転写したゴルフボール
   を製造する方法において、上記金型として、パーティン
   グ面、ピン穴、ランナー、ゲート、スピュー等の成形補
   助部又は後加工用基準面等の後加工補助部が設けられた
   雌型基準金型に弾性非金属性型取り材を用いて雄型複製
   マスターを作製し、更にこの複製マスターから作製した
   電鋳型を使用したことを特徴とするゴルフボールの製造
   方法。