JPH0655364A - ゴルフボール用金型のマスターの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 非円形のゴルフボールディンプル形成用小凹
窪部を、容易かつ高精度に形成できるゴルフボール用金
型のマスターの製造方法を提供する。 【構成】 半球面10を備えたマスター素材に、半球面10
の表面と直交する方向からみた形状、及び、縦断面形状
が、非円形であるゴルフボールディンプル形成用小凹窪
部11を、放電加工によって、多数個形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はゴルフボール用金型のマ
スターの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ゴルフボール用金型の成型用半
球状凹部は、マスターを種々の方法で転写させて製作し
ている。このマスターのゴルフボールディンプル形成用
小凹窪部は、従来、マスターの製造方法において、回転
切削工具にて加工していたため、マスターの表面と直交
する方向からみた小凹窪部の形状は、必然的に円形であ
った。

【０００３】従来のこのようなマスターを反転させたゴ
ルフボール用金型によって、ゴルフボールを成型すれ
ば、そのゴルフボールは、（ゴルフボールの表面と直交
する方向からみて）円形のディンプルのみとなり、従
来、非円形のディンプルを有するゴルフボールは製作至
難であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一方、ゴルフボールの
空力特性向上を目的としたディンプル設計により、楕円
や多角形等の非円形形状としたディンプルの必要性が近
来高まりつつある。しかし、上述の如く、従来のマスタ
ーの製造方法では、非円形のゴルフボールディンプル形
成用小凹窪部を加工することは非常に困難でかつ手間が
掛っていた。さらに、ゴルフボールのディンプルは飛び
（飛行特性）と密接な関係にあり、従って、それを成型
する金型に於て、ディンプル成型用小凸部の高さ及び底
部幅寸法の公差は、夫々、約 0.001mm, 約 0.01 mmの精
度を要する。

【０００５】そのため、本発明はマスター素材の半球面
に、（表面と直交する方向から見て、又は、ディンプル
の縦断面形状に於て、）非円形のゴルフボールディンプ
ル形成用小凹窪部を、容易に形成できるゴルフボール用
金型のマスターの製造方法を提供することを目的とす
る。また、上記ゴルフボールディンプル形成用小凹窪部
を、高精度に形成するマスターの製造方法を提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、半球面を備えたマスター素材に、該半球
面の表面と直交する方向からみた形状、及び／又は、縦
断面形状が、非円形であるゴルフボールディンプル形成
用小凹窪部を、放電加工によって、多数個形成する。

【０００７】

【作用】本発明のマスターの製造方法によれば、半球面
を備えたマスター素材に、該半球面の表面と直交する方
向からみた形状、及び／又は、縦断面形状が、楕円や多
角形等の非円形であるゴルフボールディンプル形成用小
凹窪部を、放電加工により（高硬度なマスター素材に
も）容易かつ高精度で、多数個形成することができる。
例えば、ゴルフボールディンプル形成用小凹窪部の寸法
公差として、深さ 0.001mm, 直径 0.01 mm以下の高精度
とすることが可能となる。

【０００８】

【実施例】以下、実施例を示す図面に基づいて本発明を
詳説する。

【０００９】図１は、黄銅や鉄鋼等からなるゴルフボー
ル用金型１の要部断面と、ゴルフボール用金型１により
成型されたゴルフボール２を示している。３はディンプ
ルで、ゴルフボール２の表面と直交する方向からみた形
状、及び、縦断面形状が、非円形に成型される。図１で
は、表面と直交する方向からみた形状が六角形で、ま
た、ディンプル縦断面形状が三角形の場合を示してい
る。

【００１０】ゴルフボール用金型１は、対向する一対の
雌型４，４からなり、雌型４はゴルフボール２の半球面
を反転した形状の凹部５を有している。

【００１１】この雌型４の凹部５は、図２に示すマスタ
ー６を用いて、鋳造，メッキ又は塑性加工等の種々の方
法により反転形成される。これにより、複数のゴルフボ
ールディンプル形成用小凸部７…を有する凹部５が形成
される。

【００１２】マスター６は、反転用の先端半球部８と、
軸部９とからなり、先端半球部８の半球面10には、半球
面10の表面と直交する方向からみた形状及び縦断面形状
が、非円形であるゴルフボールディンプル形成用小凹窪
部11…が、多数個配設される。即ち、図例では、前者形
状が六角形で、後者形状が三角形の場合を示している。

【００１３】しかして、このマスター６の製造装置を、
図３に示す。同図に示すように、割出治具13及び放電加
工機15を使用して、（図４のように、）マスター素材12
に、放電加工によって、小凹窪部11…を形成して製造さ
れる。このマスター素材12の硬度は、ＨＲＣ50〜80とす
る。望ましくは硬度ＨＲＣ60〜70である。例えば、ダイ
ス鋼（焼入れ前硬度ＨＲＣ30〜40）等を焼入れして、上
述の硬度とする。あるいは、超硬合金等のように焼入れ
しなくとも高硬度材料にて製作する。

【００１４】割出治具13は、マスター素材12をクランプ
するチャック部14と、チャック部14を（チャック部14の
軸心である）Ｖ軸廻りに回転可能に取付けた揺動部20
と、揺動部20を水平なＷ軸廻りに回転可能に支持する基
台部21と、からなり、チャック部14及び揺動部20は、モ
ータ等の駆動手段により駆動する。

【００１５】放電加工機15は、油槽部16と、（図示省略
の）コラムに取付けられたヘッド部17を備え、油槽部16
のテーブル18上には割出治具13が取付けられる。ヘッド
部17の端部には、ホルダー部19を介して電極22が保持さ
れる。

【００１６】上記ヘッド部17は直交するＸ方向，Ｙ方向
及びＺ方向に、移動可能に設けられる。また、ホルダー
部19は、鉛直方向のＵ軸廻りに回転可能に構成され、ヘ
ッド部17及びホルダー部19は、モータ等の駆動手段によ
り駆動する。

【００１７】これらのチャック部14、揺動部20、ヘッド
部17及びホルダー部19の駆動手段は（図示省略の）制御
装置により、予めプログラミングされた位置又は角度ま
で順次駆動され、位置決め又は割出しされる。

【００１８】また、放電加工機15は、電極22を被加工物
（例えばマスター素材12）に接触させて導通状態となっ
た時点のヘッド部17等の位置を検出する接触感知機能を
備えている。

【００１９】この接触感知機能により検出した位置デー
タは、上記制御装置にて、複数記憶可能で、かつ、複数
の該位置データを演算（例えば四則演算等）して、その
結果を（図示省略の）ディスプレイに表示可能となって
いる。

【００２０】図５は電極22の先端部の側面図を示してお
り、ディンプル３（図１参照）の形状に合わせて、図例
においては、電極22の横断面は六角形に形成され、電極
22の先端部は円錐又は角錐型とする。このように、ディ
ンプル３（図１参照）と同じ形状（相似形）の先端部を
有する電極22を使用する。電極は、例えばＮＣ削刻機で
製作する。

【００２１】なお、図３に示す割出治具13の揺動部20
は、チャック部14を介してマスター素材12を水平状態か
ら鉛直（直立）状態まで揺動できるように、少なくとも
Ｗ軸廻りに90°回転可能となっており、チャック部14は
Ｖ軸廻りに少なくとも 360°回転可能となっている。

【００２２】この揺動部20及びチャック部14を回転させ
ることにより、図３と図４に於て、マスター素材12の半
球面10の任意の部位に、電極22を対応させることが可能
である。

【００２３】これらの割出治具13及び放電加工機15を用
いて、マスター素材12に小凹窪部11…を形成するには、
まず、マスター素材12を割出治具13のチャック部14に、
マスター素材12の軸心とＶ軸を一致させて保持する。

【００２４】さらに、放電加工機15のホルダー部19に、
電極22を保持し、加工開始位置にマスター素材12及び電
極22を位置決めさせる。このとき、上記接触感知機能に
より、電極22と、マスター素材12の半球面10が接触導通
した位置（放電加工前寸法）のデータＡ（図５参照）を
記憶しておく。

【００２５】油槽部16に、予め（又は、この後に）加工
油を溜め、所定の面粗度となるように設定した放電加工
条件にて、マスター素材12の半球面10に、放電加工すれ
ば、半球面10の表面と直交する方向からみた形状、及
び、縦断面形状が、非円形である小凹窪部11…が多数形
成される（図２及び図５参照）。

【００２６】このとき、揺動部20及びチャック部14を回
転させて、小凹窪部11の放電加工予定部位を電極22の軸
心上に次々と合わせ、放電加工して半球面10に小凹窪部
11…を多数個形成するのである。

【００２７】なお、電極22は１本よりも、複数本を順次
交換して、複数回の放電工程にて加工するのも望まし
い。形状の異なる複数種の電極を順次使用して、それら
の合成形状を得ることも容易である。さらに、荒加工→
仕上加工→超仕上加工のように三工程として、各工程の
放電加工条件を相違させるのが望ましい。勿論、上記荒
加工、仕上加工、又は超仕上加工を、さらに放電加工条
件の相違する２工程以上にて行なうようにしても良い。
次に、放電加工条件の一例を表１に示す。

【００２８】

【表１】

【００２９】また、上記接触感知機能により、放電加工
後の小凹窪部11と、電極22が接触導通した位置（放電加
工後寸法）のデータＢ（図５参照）を記憶させ、上記制
御装置にてデータＡとデータＢの差を演算させて、その
演算結果により、小凹窪部11の加工指示寸法を補正し、
所望の加工寸法となるまで放電加工することができる。

【００３０】このように、放電加工前後の小凹窪部11の
寸法が、放電加工機15上で測定可能となるので、測定の
ために割出治具13からマスター素材12を一々取り外しす
る必要がない。従って、小凹窪部11…の加工精度及び加
工能率が良好となる。

【００３１】なお、小凹窪部11を順次放電加工する際
に、ホルダー部19を介して電極22をＵ軸廻りに所定角度
回転させることにより、小凹窪部11形状をマスター素材
12の半球面10に、（半球面10の表面と直交する方向から
みて）任意の方向に向けて、放電加工により形成するこ
とができる。つまり、ゴルフボールの回転方向性を無く
すことが可能となる。

【００３２】なお、小凹窪部11の表面から見た形状を、
図６に例示する如く、種々選択自由である。例えば、楕
円の他に、三角や五角や十文字型や星型や菱型や涙型等
とすることが可能である。

【００３３】また、上述の実施例では、半球面10の表面
と直交する方向から見た形状、及び、縦断面形状を、共
に非円形とした場合を示したが、これを、図６と図７と
を組合わせて、縦断面形状を円形───本発明ではこの
図７のような円弧状窪みをいうものと定義する───と
することも望ましい。

【００３４】あるいは、逆に、半球面10の表面と直交す
る方向から見た形状を円形とすると共に、縦断面形状を
図５、あるいは図８のように、三角形や台形等の非円形
とするも、自由である。

【００３５】さらに、一個のゴルフボールに相違する図
６の中の形状を併用したり、また、ディンプルの縦断面
形状として２種以上の非円形状を併用しても良い。即
ち、半球面10にそのような複数種類の非円形の小凹窪部
11…を多数形成するも、好ましいことがある。

【００３６】本発明のように放電加工を用いることによ
って、（従来、小凹窪部11…の加工後でないとマスター
素材12の熱処理ができなかったが、）マスター素材12を
熱処理した後に、小凹窪部11…を加工できるので、熱歪
み等による精度低下を避け得る。

【００３７】なお、小凹窪部11の放電加工中に、チャッ
ク部14、揺動部20及び油槽部16等を、同時に回転及び移
動させ、小凹窪部11を（彫刻するようにして）形成する
も自由である。また、図１に示すゴルフボール用金型１
の凹部５の内面に対して、直接的に放電加工して、凹部
５の内面と直交する方向からみた形状、及び／又は、縦
断面形状が、円形又は非円形形状である小凸部７…を形
成するも可能である。（この場合は小凸部７…以外を放
電加工にて削除してゆくこととなる。）

【００３８】

【発明の効果】本発明のマスターの製造方法によれば、
次に記載するような著大な効果を奏する。

【００３９】マスター素材12に非円形の小凹窪部11…
を、容易かつ高精度に形成することが出来、従来は非常
に困難であった非円形の小凹窪部11…を有するゴルフボ
ール用金型１のマスター６によって、各種の非円形ディ
ンプル３…を備えた高精度のゴルフボール２が容易に成
型可能となり、従来のゴルフボールでは得られなかった
空力特性の優れたゴルフボールを実現可能となる。か
つ、ディンプルデザインの自由度が著しく向上する。

【００４０】さらに、ゴルフボールのディンプルはボー
ルの飛行特性と深い関係があるが、本発明によって得ら
れたマスターによれば、金型１の小凸部７…の寸法が高
精度となり、それに伴ってボールのディンプルの公差が
著しく向上出来て、飛行特性にばらつきのない均一な品
質のボールが得られる。

【００４１】本発明によって製造されるマスター６の硬
度が十分に高く維持出来て、その耐久性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によって得られるゴルフボール及びゴル
フボール用金型を示す断面図である。

【図２】本発明の一実施例を示すマスター及びゴルフボ
ール用金型の断面図である。

【図３】本発明の方法に使用される装置を示す斜視図で
ある。

【図４】要部説明図である。

【図５】電極の先端部近傍の側面図とマスター素材の小
凹窪部の説明用断面図である。

【図６】小凹窪部を表面から見た種々の変形例を示す説
明図である。

【図７】他の実施例を示す要部断面図である。

【図８】別の実施例を示す要部断面図である。

【符号の説明】

６ マスター 10 半球面 11 小凹窪部 12 マスター素材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半球面10を備えたマスター素材12に、該
   半球面10の表面と直交する方向からみた形状、及び／又
   は、縦断面形状が、非円形であるゴルフボールディンプ
   ル形成用小凹窪部11を、放電加工によって、多数個形成
   することを特徴とするゴルフボール用金型のマスターの
   製造方法。