TWI448316B - 製造高爾夫球的方法和系統 - Google Patents

Description

製造高爾夫球的方法和系統 發明領域

本發明涉及高爾夫球製造，特別是涉及基於回饋感測器資料精確控制模具銷回縮、以避免在完成後的高爾夫球上形成缺陷的高爾夫球製造方法和系統。

發明背景

傳統的高爾夫球製造技術通常通過圍繞子部件模製材料形成高爾夫球的層，子部件例如是實心球芯或多層預成型的高爾夫球部份。成型材料通常是熱塑性的或熱固性的材料，它們圍繞子部件注模成型。傳統的注模成型技術通常使用兩件式模具，模具的每個部件限定一個半球形腔室。兩個模具部件一起配合對齊它們的腔室，以限定子部件上形成層的形狀和尺寸。當兩個模具部件放到一起、且在成型材料注入前，高爾夫球子部件通常由可回縮的模具銷支撐在腔室中心，留出均勻厚度的模具腔室，以在子部件上模塑外層。模具銷通常對子部件有預先載入或擠壓，從而在適當的位置保持子部件。熔融的成型材料通過多個門被注入模具型腔。從各個門流入的熔融成型材料包圍子部件，會聚並填充模具和高爾夫球子部件之間的模具腔室。在填充模具型腔的過程中，成型材料衝擊並包圍模具銷。一旦模具腔室被充滿、但在外層完全硬化前，回縮保持子部件的模具銷，以便成型材料可以填充銷留下的空 隙。之後，成型材料冷却並硬化，從而形成外層，其可以是高爾夫球的中間層(例如內層或覆蓋層)或高爾夫球的表層。

在這些傳統的高爾夫球注模成型系統中，初始注入的熔融成型材料填充模具型腔，並可在回縮模具銷前接觸和包圍模具銷。銷必須保持充分長時間地伸出，以足以防止注模期間子部件的移動。然而，在防止此移動時，當銷被最終回縮時會在初始注入的熔融成型材料中留下空隙。如果銷被保持靠在子部件上的時間過長，用額外的熔融成型材料填充間隙的延遲會引起空隙中的材料和填充模具型腔的其餘材料之間冷却和硬化的差異。因此，會在模具銷留下的空隙或其周圍形成缺陷。例如，回縮模具銷會在外層的外表面下留下空洞。另外，當額外的材料填充模具銷騰出的空隙(例如圓形空間)時，熔融的成型材料在模具銷周圍流動並形成結合線或熔合線會導致細裂縫，“皺紋(crows foot)”痕跡，熔痕和其他分界線缺陷的產生。不利地，模具銷周圍的缺陷可在已完成的球上產生弱點並導致球過早破裂。

發明概要

本發明實施例提供了基於回饋感測器資料精確控制模具銷回縮、以避免在完成後的高爾夫球上形成缺陷的製造高爾夫球的系統和方法。精確控制可以在注入的成型材料接近模具銷時、在高爾夫球的子部件被注入的材料充分保持在適當的位置後、並在成型材料接觸銷前，回縮模具銷。可選擇地，精確控制可以在材料接觸銷後、但在接觸後充 分短的足以提供可接受的部件的時間內回縮模具銷。因此，本系統和方法的實施例可以避免原來由銷從周圍的冷却並硬化的成型材料回縮而引起的缺陷。

一方面，提供了一種製造高爾夫球的方法，其可以包括在模具中定位高爾夫球子部件，其中模具型腔在高爾夫球子部件和模具之間限定；使用至少一個可回縮的模具銷在模具中保持高爾夫球子部件；將熔融的成型材料注入模具型腔；接收顯示注入模具型腔的熔融成型材料熔體前部位置的回饋感測器資料；當回饋感測器資料顯示與預定的觸發點位置相對應的熔體前部位置時，回縮至少一個模具銷；以及用熔融的成型材料填充模具型腔。

另一方面，回饋感測器資料可以包括由至少一個溫度感測器和壓力感測器測量的資料。

另一方面，回縮至少一個模具銷包含在熔體前部接觸至少一個模具銷前回縮該至少一個模具銷。

另一方面，預定的觸發點的位置可以在至少一個模具銷大約5mm以內。

另一方面，回縮該至少一個模具銷包含在熔體前部接觸該至少一個模具銷之後充分短的足以避免高爾夫球缺陷的時間內回縮該至少一個模具銷。

另一方面，本方法可以進一步包含利用計算、實證研究及其的結合中的一種預先確定回饋感測器資料與熔體前部位置之間的相互關係。

另一方面，回饋感測器資料可以包含來自溫度感測器 的信號，且顯示與預定觸發點位置相應的熔體前部位置的回饋感測器資料可以包含檢測出的高於預定溫度的溫度。

另一方面，回饋感測器資料可以包含來自壓力感測器的信號，且顯示與預先觸發點位置相應的熔體前部位置的回饋感測器資料可以包含檢測出的大於預定壓力的壓力。

另一方面，本方法可以進一步包含在至少一個模具銷的一部份上設置壓力感測器，當至少一個模具銷處於伸出位置時該壓力感測器裸露在模具型腔中，並當至少一個模具銷處於回縮位置時該壓力感測器被覆蓋。

另一方面，回饋感測器資料可以包含來自位於放置在至少一個模具銷後面的感測器的信號。

另一方面，至少一個模具銷可以包含與第一溫度感測器相關聯的第一模具銷和與第二溫度感測器相關聯的第二模具銷，本方法可以進一步包含：當第一溫度感測器的回饋感測器資料顯示與第一模具銷最近的第一預定觸發點相對應的熔體前部位置時，在第一時間回縮第一模具銷，並當第二溫度感測器的回饋感測器資料顯示與第二模具銷最近的第二預定觸發點相對應的熔體前部位置時，在第二時間回縮第二模具銷，其中第一時間與第二時間不同。

另一方面，本方法可以進一步包含在距離模具型腔最近的位置設置第一溫度感測器，並在離模具型腔最近的位置設置第二溫度感測器，其中第一溫度感測器可以設置在比第二溫度感測器距離上述至少一個模具銷更遠的位置；通過第一溫度感測器檢測第一溫度變化；通過第二溫度感 測器檢測第二溫度變化；利用第一溫度變化和第二溫度變化確定熔體前部經過模具型腔朝該至少一個模具銷移動的速率。

另一方面，本方法可以進一步包含基於熔體前部移動的速率選擇至少一個模具銷回縮的速率。

另一方面，模具可以限定球形模具型腔。可以將熔融的成型材料在球形模具型腔的似赤道區(equator)注入模具型腔。上述至少一個模具銷可以包含至少兩個模具銷。該至少兩個模具銷可以彼此均勻隔開地放置，並且可以將每一個模具銷與球形模具型腔的一個似極點區(pole)隔開相等的距離。模具可以包含彼此均勻隔開的至少兩個溫度感測器，並且每一個與球形模具型腔的似極點區隔開相等的距離。該至少兩個溫度感測器可以放置在比該至少兩個模具銷距似極點區更遠的位置。可以從該至少兩個溫度感測器接收回饋感測器資料。

在另一方面，上述至少兩個模具銷可以包含設置為等邊三角形結構的居中圍繞球形模具型腔的似極點區的三個模具銷。上述至少兩個溫度感測器可以包含排列為正方形結構的居中圍繞球形模具型腔的似極點區的四個溫度感測器。

另一方面提供了一種製造高爾夫球的系統，其可以包含模具、至少一個模具銷，至少一個回饋感測器、以及控制器。模具可以限定球形型腔，其配置為接收高爾夫球子部件，以及限定至少一個門，通過其注入熔融成型材料。 至少一個模具銷可以伸入球形模具型腔並可從球形模具型腔回縮，而且可以被設定為在模具中保持高爾夫球子部件。至少一個回饋感測器可檢測球形模具型腔內與注入的熔融成型材料從至少一個門向至少一個模具銷移動相關聯的運行狀態。至少一個回饋感測器可以傳輸與運行狀態相應的回饋感測器信號。控制器可以接收來自至少一個回饋感測器的回饋感測器信號，比較回饋感測器信號和預定觸發點，如果回饋感測器信號達到了預定觸發點，則從球形模具型腔回縮至少一個模具銷。

另一方面，控制器可以在注入的熔融成型材料到達至少一個模具銷之前，從球形模具型腔回縮該至少一個模具銷。

另一方面，上述至少一個回饋感測器可以包含第一溫度感測器和第二溫度感測器。第一溫度感測器可以設置在比第二溫度感測器距至少一個模具銷更遠的位置。控制器可以接收由第一溫度感測器顯示的第一溫度變化和由第二溫度感測器顯示的第二溫度變化的一個或多個信號。控制器可以利用第一溫度變化和第二溫度變化確定注入的熔融成型材料通過球形模具型腔向至少一個模具銷移動的速率，並可以基於熔體前部移動的速率以某速率回縮至少一個模具銷。

另一方面，至少一個模具銷可以包含第一模具銷和第二模具銷。至少一個回饋感測器可以包含與第一模具銷相關聯的第一溫度感測器和與第二模具銷相關聯的第二溫度感測器。控制器可以在第一溫度感測器的回饋信號達到第 一預定觸發點時在第一時間回縮第一模具銷，並在第二溫度感測器的回饋信號達到第二預定觸發點時在第二時間回縮第二模具銷。所述第一時間可與第二時間不同。

另一方面，模具可以在球形模具型腔的似赤道區上形成門。上述至少一個模具銷可以包含至少兩個模具銷。該至少兩個模具銷可以彼此均勻隔開地放置，並且每一個與球形模具型腔的似極點區隔開相同的距離。至少一個回饋感測器可以包含在模具中彼此均勻隔開放置的至少兩個溫度感測器，並且每一個與球形模具型腔的似極點區隔開相同的距離。該至少兩個溫度感測器可以放置在比該至少兩個模具銷距似極點區更遠的位置。

另一方面，至少一個回饋感測器可以包含設置在至少一個模具銷一部份上的壓力感測器，當至少一個模具銷處於伸出位置時該壓力感測器裸露在球形模具型腔中，當至少一個模具銷處於回縮位置時該壓力感測器被覆蓋。

另一方面，至少一個回饋感測器被設置在至少一個模具銷的後面。

另一方面提供了一種製造高爾夫球的方法，其可以包括：使用至少一個可回縮的模具銷在模具中保持高爾夫球子部件；將熔融的成型材料注入模具；在注模期間，檢測顯示熔融成型材料相對於至少一個模具銷的位置的模具內運行狀態；並且基於檢測到的運行狀態，在熔融成型材料接觸至少一個模具銷前回縮該至少一個模具銷。

通過下面的附圖及詳細的說明，對於本領域技術人員 來說，本發明其他的系統、方法、特徵和優點會是或者會變得顯而易見。應該理解，本說明書中包括的所有這些其他的系統、方法、特徵和優點都處於本發明的範圍內，並且受申請專利範圍的保護。

圖式簡單說明

參考以下附圖和描述有助於更好的理解本發明。附圖中的組成部份不一定按比例繪製，重點是為了表示本發明的原理。並且，在各附圖中，相同的標號表示相同的部件。

第1圖是表示基於回饋感測器資料精確控制模具銷回縮的製造高爾夫球的系統的實施例的局部橫截面視圖的示意圖。

第2圖是表示高爾夫球子部件及模具銷三角形結構的實施例的俯視圖的示意圖，其中線1-1代表第1圖橫截面視圖所沿的剖面線。

第3圖是表示製造高爾夫球的方法的實施例的流程圖。

第4圖是表示模具的門和模具銷的佈置的實施例的示意圖。

第5圖是表示熔融的成型材料流經第4圖中的模具的實施例的示意圖，其中示出了接近模具銷的流動熔融成型材料的熔體前部。

第6圖是表示熔融的成型材料流經第4圖中的模具以充滿模具型腔的實施例的示意圖，其中示出模具銷回縮及熔體前部在球形腔室的似北極區(north pole)會聚。

第7圖是表示使用多重分佈的感測器檢測經過模具型 腔的熔體前部的進展的高爾夫球注模成型系統的實施例的示意圖。

第8圖是表示位於球形模具腔室周圍不同緯線和均勻間隔的經線上的溫度感測器組的實施例的示意圖。

第9圖是表示在可回縮模具銷的一部份處設有壓力感測器的高爾夫球注模成型系統的實施例的示意圖，其中當模具銷伸出時該壓力感測器裸露在模具型腔內，當模具銷回縮時該壓力感測器不裸露在模具型腔內。

第10圖是表示基於回饋感測器資料的用於控制模具銷的系統的實施例的示意圖。

較佳實施例之詳細說明

本發明實施例提供了基於回饋感測器資料精確控制模具銷回縮、以避免在完成後的高爾夫球上形成缺陷的製造高爾夫球的系統和方法。精確控制可以在注入的成型材料接近模具銷時、在高爾夫球的子部件被注入的材料充分保持在適當的位置後、並在成型材料接觸銷前，回縮模具銷。可選擇地，精確控制可以在材料接觸銷之後、但在接觸後充分短的足以提供可接受的部件的時間內回縮模具銷。因此，本系統和方法的實施例可以避免原來由銷從周圍的冷却並硬化或部份硬化的成型材料回縮而引起的缺陷。

在精確控制模具銷回縮中，實施例可以利用例如型腔壓力感應和熔體前部檢測的回饋感測器技術。回饋感測器資料可以用於觸發模具銷例如在熔體前部和跟隨其後的熔 體到達模具銷前移動。因此，回饋感測器資料可以反映成型材料在注入期間的實際情況，從而使模具銷能夠精確地定時回縮，以防止結構性缺陷。

在一個使用熔體前部檢測的實施例中，模具銷在熔體前部到達模具型腔內指定檢測點時回縮。可以挑選檢測點，以便熔體前部自身在模具銷回縮前永遠不會到達模具銷，從而避免缺陷，如熔痕的形成。在一個利用型腔壓力感應的實施例中，可以在模具中的壓力達到指定極限壓力時回縮模具銷。在另一個實施例中，熔體前部檢測和型腔壓力感應均被使用。因此，可以利用熔體前部檢測和型腔壓力感應精確地定時回縮模具銷。

回饋感測器資料的使用還有助於適應正常的製造差異，從而在實際運行狀態中調整模具銷的回縮。在生產運行過程中，材料的變化、液壓油溫度、工廠空氣溫度、子部件尺寸、以及其他工藝參數都可引起熔體前部行為在注入過程間變化。例如，當加工設備的溫度從初始注入過程的開始到隨後的過程中上升時，熔體前部會在模具和子部件之間的模具型腔內更快地移動，並且更早地到達接近模具銷的位置。回饋感測器資料的使用，比如型腔壓力感應資料和熔體前部檢測資料，因此可以彌補熔融的成型材料表現出的任何變化，並且也可以被用於基於熔融成型材料的實際位置控制模具銷的回縮。因此，實施例可以生產出不太可能過早破裂或有其他不足的品質更高的部件。

第1圖表示基於回饋感測器資料精確控制模具銷回縮 的製造高爾夫球的系統100的實施例。如圖所示，系統100可以包括模具102，其配置為接收高爾夫球子部件104，該高爾夫球子部件可以是，例如，高爾夫球的實心球芯或多層部份。這裡所使用的術語“子部件”指在結構中其他部份下面的結構的一部份。例如，在高爾夫球中，子部件可以是最外層或表層下面的任何部份，比如中間層或球芯。

模具102可以構造成每個部份可以相互置換並可以結合在一起限定高爾夫球子部件104的成型腔室的多部份結構。例如，如第1圖中的實施例所示，模具102可以是兩件式模具，其具有上部106和下部108。上部106和下部108可以分別具有內壁110、112，以限定彼此配合的半球型型腔，當合在一起時，限定球形成型腔室。模具102的內壁可以包括限定與圍繞高爾夫球子部件104模製的層的表面特徵對應的表面特徵。例如，在外層是表層的情況下，模製的層的表面特徵可以是凹坑樣式。

模具102還可以限定門114，可以將熔融成型材料通過門114注入到高爾夫球子部件104和模具102限定的球形成型腔室之間的模具型腔105中。儘管第1圖中的橫截面視圖示出了兩個門114，但是也可以使用任意個數的門，包括一個或兩個以上。多個門可以用以促進熔融的成型材料更好地分佈遍及模具型腔105，從而避免，例如在模具型腔105中不同區域冷却和硬化時不希望有的差異。模具102還可以包括通風孔116，以使模具型腔105中的空氣泄出，以便熔融的成型材料可以流遍模具型腔105。

在一個實施例中，成型材料可以以液態形態注入模具，然後使其冷却並固化。在外層是表層的情況下，熔融的成型材料可以由，例如特拉華州威爾明頓的杜邦公司(E.I.DuPont de Nemours of Wilmington,Delaware.)生產的SURLYN^® 材料製成。在外層是高爾夫球中間層的情況下，成型材料可以是，例如彈性體、熱固塑膠材料或熱塑性塑膠材料。合適的熱固彈性體可以是，例如交聯橡膠，其例如可以是與二丙烯酸鋅和/或類似交聯劑化學交聯的聚丁二烯。合適的熱塑性材料可以是，例如熱塑性聚亞氨酯或離子鍵樹脂，比如由杜邦公司(E.I.DuPont de Nemours)開發的高度中和的離子鍵樹脂。

系統100還可以包括在注模成型過程中將高爾夫球子部件104保持在適當的位置的構造。這些構造優選地將高爾夫球子部件104保持居中於模具102限定的球形成型腔室中，以在高爾夫球子部件104外表面和模具102的內壁110、112之間提供均勻的距離。高爾夫球子部件104居中後，高爾夫球子部件104和模具102之間的模具型腔105具有均勻的厚度，以在高爾夫球子部件104上模製外層。

在一個實施例中，保持高爾夫球子部件104的構造可以包括一個或多個可回縮模具銷。模具銷可以預先載入，以便對高爾夫球子部件104施加力。還可以在高爾夫球子部件104周圍設置模具銷，從而擠壓高爾夫球子部件104將其在適當的位置。作為示例，如第1圖的局部橫截面視圖所示，系統100可以包括六個模具銷118，有三個模具銷的第一套 模具銷120位於高爾夫球子部件104的第一側，有三個模具銷的第二套模具銷122位於高爾夫球子部件104第一側對面的第二側。每套模具銷中的模具銷可以被均勻地分隔開。例如在第1圖中，可以像這樣排列由三個模具銷118組成的第一套模具銷120：每個模具銷的中心點與等邊三角形的各個頂點對齊。可以類似地排列由三個模具銷118組成的第二套模具銷122，並使其位於由模具銷118組成的第一套模具銷120的正對面，如第1圖所示。第2圖示出了由模具銷118組成的第一套模具銷120的示例性三角型結構，其中線1-1代表第1圖中橫截面視圖所沿的剖面線。

在另一個實施例中，可以使用兩個模具銷。可以相對於高爾夫球子部件104通過直徑設置兩個模具銷。該兩個模具銷沿高爾夫球子部件104的直徑彼此相對，從而在適當的位置擠壓並保持高爾夫球子部件104。

在實施例中，模具銷可以是可回縮的，以便模具銷能夠從第1圖中所示的模具銷頂端與高爾夫球子部件104接觸的第一位置，移動到模具銷頂端與子部件104表面分離的第二位置。在第二回縮位置，模具銷的頂端可以延伸至子部件104和模具102之間的模具型腔105內，可以與模具102的內壁(例如：內壁110或112)表面齊平，或可以低於內壁表面且在模具102中。模具銷可以設置為從第一接觸位置逐漸地回縮至第二回縮位置，也可以設置為快速或幾乎瞬間地回縮。模具銷可回縮的速率可以取決於例如所注入熔融成型材料的流動特性的要素，包括例如熔體前部的移動速度。

在多個模具銷的情況下，模具銷可以設置為以相同的移動速率同時回縮。在一個實施例中，多個模具銷可以與單個驅動器連接，從而同時以相同的速度移動所有的模具銷。可以選擇地，可以分別驅動多個模具銷，以便模具銷彼此能夠在不同的時間、以不同的速度獨立移動。

為了精確控制模具銷的回縮，系統100還可以包括提供注模成型過程狀況回饋資料的感測器。這些感測器可以包括，例如溫度感測器和型腔壓力感測器(如：換能器)。在一個實施例中，如第1圖所示，系統100包括溫度感測器124和壓力感測器126。如圖所示，溫度感測器124可以嵌入模具102的一部份(例如下部108)中，並位於接近內壁112的位置。可以選擇地，溫度感測器124也可以被裸露在模具型腔105中。溫度感測器124可以被定位並設定為檢測由熔融成型材料移動經過模具型腔105引起的溫度變化。圖中還示出，壓力感測器126可以設置在模具的內壁112上，以檢測當熔融的成型材料移動經過型腔105時模具型腔105中的壓力變化。

繼續參考第1圖中的示例性系統100，實施例提供了一種基於由回饋感測器監控的注模成型過程的實際情況、精確控制模具銷回縮的製造高爾夫球的方法。作為一個例子，第3圖中的流程圖說明了製造高爾夫球的方法300的實施例。如圖所示，方法300可以通過在模具102中用伸出的模具102的模具銷118定位高爾夫球子部件104，從步驟302開始。在這個伸出位置，模具銷118可以將子部件104保持 居中於模具102限定的球形腔室中。在這點上，模具銷118還可以向子部件104施加足夠的力，從而在適當的位置保持子部件104，並抵抗成型材料注入模具102時產生的壓力和力量。

隨著高爾夫球子部件104就位，方法300可通過可選地(如第3圖中虛線部份所示)在步驟304從一個或多個感測器記錄基線回饋感測器資料，例如，由溫度感測器或壓力感測器測定的資料而繼續。基線資料可以反映注模成型開始前的模具情況，或可以反映在連續注模成型過程間的模具情況。基線回饋感測器資料可以有利於在注模成型過程中更加準確地檢測和計算運行狀態，如下所述。

方法300可以在步驟306通過向子部件104和模具102之間的模具型腔105中注入熔融成型材料而繼續，熔融的成型材料可以通過模具中一個或多個門，如第1圖中所示的門114進入模具型腔。可以將門設置於模具102周圍不同的位置，以均勻地分配熔融成型材料。另外，可以將門設置於距模具銷盡可能最遠的位置，以便當熔融成型材料注入時，模具銷可以盡可能最長時間地保持伸出。例如，如第1圖所示，可以將門114設置於高爾夫球子部件104的似赤道區，而將模具銷118設置於或靠近似南、北極區。

作為一個實施例，第4圖示意性地說明了門和模具銷的示例結構。如圖所示，一個模具銷可以具有在球形成型腔室周圍均勻隔開的多個門400。門400可以總共有八個，並且可以被設置於球形腔室402的似赤道區上。為了清楚起 見，第4圖沒有顯示高爾夫球子部件，該子部件，例如處於腔室402中心。如虛線部份所表示的，相對於設置於似赤道區上的門400，可以將模具銷418設置於腔室402的似北極區或似南極區。因此，通過門400進入腔室402的熔融成型材料可以從門400向模具銷418方向流入高爾夫球子部件和腔室402之間的模具型腔。第5圖說明了由箭頭500表示的這個流動的一個實施例，並示出了接近模具銷418的流動的熔融成型材料的熔體前部502。

當注入的熔融成型材料通過模具門向模具銷流動時，方法300可通過在步驟308接收與注模成型實際運行狀態關聯的回饋感應器資料而繼續。如前所述，可以通過例如溫度感測器或壓力感測器提供回饋感測器資料。該回饋可以優選地表示熔融的成型材料在高爾夫球子部件和模具之間的模具型腔中的位置，特別地，表示模具銷和熔融的成型材料的熔體前部之間的距離。例如，在溫度感測器被置於距離模具銷最近的點上的情況下，檢測到的溫度變化可以說明熔體前部已經到達了那個點。作為另一個例子，在將型腔壓力感測器置於距離模具銷最近的點的情況下，或置於由多個模具銷限定的周界內的情況下，檢測到的壓力變化可以說明熔體前部已經到達了接近模具銷的點。

在實施例中，可以通過計算、實證研究或這些方法的結合，預先確定回饋感測器資料和熔體前部位置之間的關係。這樣，任何通過回饋感測器測量出的特定值都可以和熔體前部的位置相關聯。這樣就可以預先確定觸發點，其 代表回縮模具銷的點。優選地，觸發點與盡可能靠近模具銷的熔體前部位置相對應，以便模具銷可以盡可能長時間地保持對高爾夫球子部件的保持力，從而避免子部件在成型過程中移動。這種移動可導致子部件偏離中心位置或可導致子部件和/或外層的結構性缺陷，如空洞、裂縫或熔痕。還優選地，觸發點可以防止熔體前部與模具銷之間的接觸，從而避免由接觸模具銷和隨後的模具銷回縮所產生的缺陷。在一個實施例中，觸發點與熔體前部距模具銷大約5mm以內的位置相對應。在可選實施例中，觸發點可以允許熔體前部和模具銷之間接觸，但將充分接觸的時間限制在足以避免缺陷的範圍內。

隨著觸發點的確定，方法300可以通過在步驟310將接收的回饋感測器資料和預先確定的觸發點相比較而繼續。如步驟310中的判斷框所示，如果回饋感測器資料顯示的運行狀態還沒有達到觸發點，則該方法可以返回步驟308，以接收新的回饋感測器資料。該方法然後可以回到步驟310，考慮新的回饋感測器資料以確定運行狀態是否已達到觸發點。如果運行狀態仍然沒有達到觸發點，該方法通過步驟308和310之間的迴圈、接收回饋感測器資料並對照觸發點評測實際運行狀態而繼續。可以連續地或接近連續地監控回饋感測器資料，或可以在預定的適合熔融成型材料注入時間和相應運行狀態變化時間的間隔接收回饋感測器資料。

在步驟310中，當通過回饋感測器資料反映出的運行狀態已經達到觸發點時，方法300可以通過如步驟312中所示 的回縮模具銷而繼續。可以逐漸地或快速地或幾乎瞬間地回縮模具銷，這取決於，例如熔體前部接近模具銷的速率。如前所述，在多個模具銷的情況下，可以同時以相同的速度回縮所有的模具銷。或者，可以選擇地，可以以不同的時間和/或速度回縮各模具銷。在實施例中，多個模具銷中的每個模具銷可以與不同的回饋感測器相關聯，以便單獨控制特定的模具銷。例如，第一模具銷可以搭配第一溫度感測器，第二模具銷可以搭配第二個不同的溫度感測器。當基於從第一溫度感測器接收的信號達到第一觸發點時，可以獨立於第二模具銷和從第二溫度感測器接收的信號回縮第一模具銷。相應地，當基於從第二溫度感測器接收的信號達到第二觸發點時，可以獨立於第一模具銷和從第一溫度感測器接收的信號回縮第二模具銷。

在回縮模具銷後，方法300可以通過在步驟314用熔融的成型材料完全填充高爾夫球子部件和模具之間的模具型腔而繼續。第6圖說明了這個階段的實施例，模具銷回縮並且熔體前部500在球形腔室的似北極區會聚，從而填滿模具型腔。

一旦模具型腔被填滿，方法300可以通過在步驟316將熔融的成型材料在壓力下壓緊(packing)到模具型腔中而繼續。這個壓緊步驟可以確保所有空氣從通風口116泄出，並確保熔融的成型材料被充分壓縮並緊壓高爾夫球子部件以達到適合的黏附及緊壓模具以達到適合的外形塑造。

在將熔融的成型材料壓緊到模具型腔內後，方法300可 以通過使圍繞子部件成型的層充分冷却並硬化以使部件能從模具脫離，在步驟318結束。然後可以從模具移除模製件。模製件可以是僅僅需要精加工，如塗漆和透明塗漆的高爾夫球，或可以是需要施加其他層的子部件。

在示例性方法300中，由於在熔體前部與模具銷接觸前或短暫接觸後回縮模具銷，因此避免了由此接觸而導致的缺陷，如上所述。為了在保持模具銷對子部件的保持以避免移動以及回縮模具銷以避免或限制接觸熔體前部及可能導致的缺陷的競爭目標之間提供最佳平衡，實施例可以相對於熔體前部的位置精確選擇模具銷回縮的時間，例如，正好在熔體前部到達模具銷前回縮模具銷。在這方面，實施例可以包括用於提高檢測到的回饋感測器資料敏感度的構造。例如，實施例可以包括多個感測器和特別放置的感測器。可以配置並定位多個感測器，以檢測熔體前部通過模具型腔的進程。

作為一個實施例，第7圖說明了使用多分散式感測器檢測熔體前部通過模具型腔進程的系統700。如第7圖中橫截面視圖所示，系統700可以包括門114和模具銷118之間的多個溫度感測器124。溫度感測器124可以檢測溫度變化，其可以顯示熔融成型材料701通過模具型腔105的經過。由於他們的放置，最接近門114並最遠離模具銷118的溫度感測器124可以在那些最遠離門114並最接近模具銷118的溫度感測器之前檢測到變化。因此，相比於使用單一的溫度感測器，可以在任何特定時間更準確地確定熔體前部的位 置。另外，還可以通過對比從逐個的溫度感測器收到的信號確定熔體前部移動的速率。熔體前部移動的速率可以用於選擇或調整模具銷回縮的速率。例如，如果熔體以每秒1.5立方英寸的速率進入模具型腔，並且提高到每秒1.7立方英寸，那麼銷回縮的速率可以相對於熔體流速率變化的百分比而提高。

儘管第7圖中的橫截面視圖說明了沿球形模具腔室同一經線上放置的溫度感測器124，實施例還可以在一個緯度方向上分佈感測器。作為一個實施例，第8圖示意性地說明了圍繞球形模具腔室設置的不同緯線上並且縱向均勻隔開的溫度感測器組。第8圖中的虛線圓圈代表所述溫度感測器組。如圖所示，第一組溫度感測器802設置於距似赤道區最近的位置，第二組溫度感測器804設置於距似赤道區最遠且距模具銷810最近的位置，第三組溫度感測器806沿緯度方向設置於第一組802和第二組804之間。每一組溫度感測器的感測器分佈還可以彼此角度偏離，例如，如第8圖所示的偏離45度。儘管第8圖中所示的感測器組包括四個感測器，但是每一組也可以使用任意個數的感測器。從第8圖中感測器的示例性分佈明顯可以看出，使用多個感測器可以有利於適應熔體前部的不規則運動，例如，不在模具銷810周圍集中會聚的熔體前部。因此，可以相對於接近的熔融成型材料更準確地回縮模具銷810，例如，正好在熔融成型材料將要接觸模具銷前回縮。

實施例還可以在模具銷上放置感測器，而不是在模具 中放置感測器，或除了在模具中放置感測器外還在模具銷上放置感測器。作為一個實施例，第9圖表示在模具銷118的一部份上設有感測器902的系統900的實施例，當其當模具銷118伸出時裸露在模具型腔105內，但當模具銷118回縮時不裸露在模具型腔105內。感測器902例如可以是壓力感測器。將該感測器放置在模具銷118處可以避免由於熔融成型材料接觸感測器而可能產生的感測器性能的不一致。模具銷118可以配置為當到達預定觸發點時、在熔融成型材料接觸模具銷118前回縮。例如，如果感測器902是壓力感測器，可以在壓力達到觸發點時回縮模具銷118，以便壓力感測器不會接觸熔融成型材料。儘管第9圖示出了一個模具銷上的一個感測器，但是一個以上的模具銷可以有感測器。

實施例還可以在模具銷118後面放置感測器，而不是在模具內和在模具銷上放置的感測器，或除了放置在模具內和在模具銷上放置的感測器外還在模具銷118後面放置感測器。作為一個實施例，第9圖示出了在模具銷118後面放置感測器904的實施例。在這種結構中，感測器可以不直接裸露於模具型腔105中的熔融成型材料。放在模具銷後面的感測器可以通過模具銷檢測模具型腔105內的溫度狀況。例如，在將溫度感測器放置於模具銷後面的情況下，該溫度感測器可以通過模具銷的傳導檢測模具型腔105內的溫度。作為另外一個例子，在模具銷的後面放置的壓力感測器可以通過模具銷檢測壓力。

第10圖示意性地表示基於回饋感測器資料控制模具銷 的系統1000。如圖所示，系統1000包括注模成型設備1002，其包括模具1004、一個或多個回饋感測器1006和模具銷驅動器1008。系統1000還包括控制器1010，其可以是，例如，專用積體電路(ASIC)、電子電路、處理器(共用的，專用的或處理器組)以及執行一個或多個軟體或固件程式的記憶體、組合邏輯電路、電腦和/或其他提供上述功能的合適的組件。儘管這個實施例示出的控制器1010是與成型設備分離開的，但控制器1010也可以選擇性地與設備1002整合在一起。如圖所示，控制器1010可以與感測器1006以及模具銷驅動器1008通訊。基於從感測器1006收到的回饋信號，控制器1010可以向模具銷驅動器1008傳輸控制信號，指令驅動器1008在達到觸發點後回縮模具銷，如上所述。控制器1010可以被編程或以其他方式設置為接收來自感測器1006的回饋信號，以相對於觸發點計算或以其他方式分析該信號，並向模具銷驅動器1008發送指令信號以回縮模具1004中的模具銷。

在一個進一步的實施例中，回饋感測器可以是濕敏元件。回饋感測器信號可以包含來自濕敏元件的信號。顯示與預定的觸發點位置相對應的熔體前部位置的回饋感測器信號可以包含檢測到的超過預定水分的水分。作為一個實施例，在將濕敏感測器放置於距模具銷最近的點或放置於由多個模具銷限定的周界內的情況下，檢測到的濕度變化可以顯示熔體前部已經到達接近模具銷的點。

儘管已經描述了本發明的各種不同的實施例，但是本 說明書旨在作為範例，而不是限制，對於本領域普通的技術人員來說，在本發明範圍內還可以有更多的實施例和實施方式是顯而易見的。因此，本發明僅受申請專利範圍的限制。另外，在申請專利範圍內可以作出各種更改和變換。

更進一步地，在描述代表性實施例時，說明書可能以特定步驟順序說明方法和/或工序。然而，就方法或工序不依賴於此處列舉的特定的步驟順序來說，方法或工序不限於所說明的特定步驟順序。本領域技術人員應該理解，其他的步驟順序也是可能的。因此，本說明書列舉的特定步驟順序不應解釋為申請專利範圍的限制。此外，方法和/或工序申請專利範圍不應限於以其所限定的順序執行步驟，本領域技術人員能容易地理解，順序可變化並且仍然包含在本發明的思想和範圍內。

100，700，900，1000‧‧‧系統

102，1004‧‧‧模具

104‧‧‧高爾夫球子部件

105‧‧‧模具型腔

106‧‧‧上部

108‧‧‧下部

110，112‧‧‧內壁

114，400‧‧‧門

116‧‧‧通風孔

118，418，810‧‧‧模具銷

120‧‧‧第一套模具銷

122‧‧‧第二套模具銷

124‧‧‧溫度感測器

126‧‧‧壓力感測器

300‧‧‧方法

302，304，306，308，310，312，314，316，318‧‧‧步驟

402‧‧‧腔室

500‧‧‧箭頭，熔體前部

502‧‧‧熔體前部

701‧‧‧熔融成型材料

802‧‧‧第一組溫度感測器

804‧‧‧第二組溫度感測器

806‧‧‧第三組溫度感測器

902，904‧‧‧感測器

1002‧‧‧設備

1006‧‧‧感測器

1008‧‧‧驅動器

1010‧‧‧控制器

第1圖是表示基於回饋感測器資料精確控制模具銷回縮的製造高爾夫球的系統的實施例的局部橫截面視圖的示意圖。

第2圖是表示高爾夫球子部件及模具銷三角形結構的實施例的俯視圖的示意圖，其中線1-1代表第l圖橫截面視圖所沿的剖面線。

第3圖是表示製造高爾夫球的方法的實施例的流程圖。

第4圖是表示模具的門和模具銷的佈置的實施例的示意圖。

第5圖是表示熔融的成型材料流經第4圖中的模具的實 施例的示意圖，其中示出了接近模具銷的流動熔融成型材料的熔體前部。

第6圖是表示熔融的成型材料流經第4圖中的模具以充滿模具型腔的實施例的示意圖，其中示出模具銷回縮及熔體前部在球形腔室的似北極區會聚。

第7圖是表示使用多重分佈的感測器檢測經過模具型腔的熔體前部的進展的高爾夫球注模成型系統的實施例的示意圖。

第8圖是表示位於球形模具腔室周圍不同緯線和均勻間隔的經線上的溫度感測器組的實施例的示意圖。

第9圖是表示在可回縮模具銷的一部份處設有壓力感測器的高爾夫球注模成型系統的實施例的示意圖，其中當模具銷伸出時該壓力感測器裸露在模具型腔內，當模具銷回縮時該壓力感測器不裸露在模具型腔內。

第10圖是表示基於回饋感測器資料的用於控制模具銷的系統的實施例的示意圖。

100‧‧‧系統

102‧‧‧模具

104‧‧‧高爾夫球子部件

105‧‧‧模具型腔

106‧‧‧上部

108‧‧‧下部

110，112‧‧‧內壁

114‧‧‧門

116‧‧‧通風孔

118‧‧‧模具銷

120‧‧‧第一套模具銷

122‧‧‧第二套模具銷

124‧‧‧溫度感測器

126‧‧‧壓力感測器

Claims (22)

1. 一種製造高爾夫球的方法，其包含下列步驟：在一模具內定位一高爾夫球子部件，其中在所述高爾夫球子部件與所述模具之間界定一模具型腔；在鄰近於所述模具型腔位置定位一第一溫度感測器；在鄰近於所述模具型腔位置定位一第二溫度感測器，其中所述第一溫度感測器設置在，離至少一模具銷比離所述第二溫度感測器更遠的位置；使用至少一可回縮的模具銷在模具中保持所述高爾夫球子部件；將熔融成型材料注入所述模具型腔；藉由所述第一溫度感測器檢測一第一溫度變化；藉由所述第二溫度感測器檢測一第二溫度變化；利用所述第一溫度變化和所述第二溫度變化來決定一熔體前部經過所述模具型腔朝所述至少一個模具銷的一移動速率；接收回饋感測器資料，其顯示注入所述模具型腔中的所述熔融成型材料的所述熔體前部的所述移動速率；當所述回饋感測器資料顯示所述熔體前部的一位置與一預定觸發點位置相對應時，回縮所述至少一個模具銷；以及用所述熔融成型材料填充所述模具型腔。
2. 根據請求項1所述的方法，其中所述回饋感測器資料進 一步包含由一壓力感測器測量的資料。
3. 根據請求項1所述的方法，其中該回縮所述至少一個模具銷的步驟包含在所述熔體前部接觸所述至少一個模具銷之前，回縮所述至少一個模具銷。
4. 根據請求項3所述的方法，其中所述預定觸發點的位置在所述至少一個模具銷的大約5mm以內。
5. 根據請求項1所述的方法，其中該回縮所述至少一個模具銷的步驟包含在所述熔體前部接觸所述至少一個模具銷後在充分短的足以避免高爾夫球缺陷的一期間內，回縮所述至少一個模具銷。
6. 根據請求項1所述的方法，進一步包含利用計算、實證研究及其結合中的一者，預先確定所述回饋感測器資料與所述熔體前部的所述移動速率之間的相互關係。
7. 根據請求項1所述的方法，其中顯示與預定觸發點位置相對應的所述熔體前部的一位置的所述回饋感測器資料包含高於一預定溫度的一檢測溫度。
8. 根據請求項2所述的方法，其中顯示與一預定觸發點位置相對應的所述熔體前部的一位置的所述回饋感測器資料進一步包含大於一預定壓力的一檢測壓力。
9. 根據請求項8所述的方法，進一步包含將所述壓力感測器設置於所述至少一個模具銷的一部份上，當所述至少一個模具銷處於一伸出位置時所述壓力感測器裸露在所述模具型腔內，當所述至少一個模具銷處於一回縮位置時所述壓力感測器被覆蓋。
10. 根據請求項1所述的方法，其中所述回饋感測器資料包含來自放置於所述至少一個模具銷後面的一感測器的信號。
11. 根據請求項1所述的方法，其中所述至少一個模具銷包含一第一模具銷和與一第二模具銷，且其中所述方法進一步包含下列步驟：當由所述回饋感測器資料所顯示的所述熔體前部的一移動速率顯示所述熔體前部的一位置係與鄰近於所述第一模具銷的一第一預定觸發點位置相對應時，在一第一時間回縮所述第一模具銷，並當由所述回饋感測器資料所顯示所述熔體前部的一移動速率顯示所述熔體前部的一位置係與鄰近於所述第二模具銷的一第二預定觸發點位置相對應時，在一第二時間回縮所述第二模具銷，其中所述第一時間與所述第二時間不同。
12. 根據請求項1所述的方法，其進一步包含基於所述熔體前部的所述移動速率選擇所述至少一個模具銷回縮的一速率。
13. 一種製造高爾夫球的方法，其包含下列步驟：在一模具內定位一高爾夫球子部件，其中在所述高爾夫球子部件與所述模具之間界定一模具型腔；使用至少一可回縮的模具銷在模具中保持所述高爾夫球子部件；將熔融成型材料注入所述模具型腔； 接收回饋感測器資料，其顯示注入所述模具型腔中的所述熔融成型材料的一熔體前部的一移動速率；當所述回饋感測器資料顯示所述熔體前部的一位置與一預定觸發點位置相對應時，回縮所述至少一個模具銷；以及用所述熔融成型材料填充所述模具型腔，其中所述模具界定一球形模具型腔，其中將所述熔融成型材料在所述球形模具型腔的一似赤道區(equator)注入所述模具型腔，其中所述至少一個模具銷包含至少兩個模具銷，其中所述至少兩個模具銷彼此均勻隔開地放置，並且將每一個模具銷與所述球形模具型腔的一個似極點區(pole)隔開一相等距離，其中所述模具包含彼此均勻隔開的至少兩個溫度感測器，並且每一個與所述模具型腔的所述似極點區隔開一相等的距離，其中將所述至少兩個溫度感測器放置於比所述至少兩個模具銷距離所述似極點區更遠的位置，以及其中從所述至少兩個溫度感測器接收所述回饋感測器資料。
14. 根據請求項13所述的方法，其中所述至少兩個模具銷包含以一等邊結構設置之三個模具銷，所述等邊結構居中圍繞所述球形模具型腔的所述似極點區，以及其中所述至少兩個溫度感測器包括以一正方形結構排列的四個溫度感測器，所述正方形結構居中圍繞所述球形模具型 腔的所述似極點區。
15. 一種製造高爾夫球的方法，其包含下列步驟：在一模具內定位一高爾夫球子部件，其中在所述高爾夫球子部件與所述模具之間界定一模具型腔；使用至少一可回縮的模具銷在模具中保持所述高爾夫球子部件；將熔融成型材料注入所述模具型腔；接收回饋感測器資料，其顯示注入所述模具型腔中的所述熔融成型材料的一熔體前部的一移動速率；當所述回饋感測器資料顯示所述熔體前部的一位置與一預定觸發點位置相對應時，回縮所述至少一個模具銷；以及用所述熔融成型材料填充所述模具型腔，其中所述模具界定一球形模具型腔，其中將所述熔融成型材料在所述球形模具型腔的一似赤道區注入所述模具型腔，其中所述模具包含沿著一第一緯線彼此實質均勻隔開的至少兩個第一溫度感測器，並且每一個與所述球形模具型腔的一似極點區實質隔開一相等的距離，其中所述第一緯線自所述似極點區隔開係比自所述至少一模具銷隔開的距離更遠，其中所述模具包含沿著一第二緯線彼此實質等距隔開的至少兩個第二溫度感測器，並且每一個與所述模具型腔的所述似極點區實質隔開一相等的距離， 其中所述第二緯線自所述似極點區隔開係比自所述第一緯線隔開之距離更遠，以及其中接收顯示所述熔體前部的所述移動速率之回饋感測器資料之步驟，包含從所述至少兩個第一溫度感測器接收資料，從所述至少兩個第二溫度感測器接收資料，並包含比較自所述至少兩個第一溫度感測器接收之資料與自所述至少兩個第二溫度感測器接收之資料。
16. 根據請求項15所述的方法，其中沿著所述第一緯線的所述至少兩個第一溫度感測器之一第一分佈係與沿著所述第二緯線的所述至少兩個第二溫度感測器之一第二分佈角度地偏離，以容納熔體前部的不規則移動。
17. 根據請求項16所述的方法，其中所述第一分佈係自所述第二分佈角度地偏離45度。
18. 根據請求項16所述的方法，其中所述至少兩個第一溫度感測器包含四個溫度感測器，以及所述至少兩個第二溫度感測器包含四個溫度感測器。
19. 根據請求項16所述的方法，其中所述至少一模具銷包含至少兩個模具銷，且其中所述至少兩個模具銷係彼此等距隔開地放置，並且每一個模具銷與所述球形模具型腔的所述似極點區隔開一相等距離。
20. 根據請求項15所述的方法，其中所述模具包含沿著一第三緯線彼此實質等距隔開的至少兩個第三溫度感測器，並且每一個與所述球形模具型腔的所述似極點區實質隔開一相等的距離， 其中所述第三緯線自所述似極點區隔開係比自所述第二緯線隔開的距離更遠，以及其中接收顯示所述熔體前部的所述移動速率之回饋感測器資料之步驟，包含從所述至少兩個第一溫度感測器接收資料，從所述至少兩個第二溫度感測器接收資料，從所述至少兩個第三溫度感測器接收資料，並包含比較自所述至少兩個第一溫度感測器接收之資料、自所述至少兩個第二溫度感測器接收之資料與自所述至少兩個第三溫度感測器接收之資料。
21. 根據請求項20所述的方法，其中沿著所述第一緯線的所述至少兩個第一溫度感測器之一第一分佈係與沿著所述第二緯線的所述至少兩個第二溫度感測器之一第二分佈角度地偏離，且其中沿著所述第二緯線的所述至少兩個第二溫度感測器之一第二分佈係與沿著所述第三緯線的所述至少兩個第三溫度感測器之一第三分佈角度地偏離，以便能夠接收顯示不規則移動的一熔體前部之一移動速率之回饋感測器資料。
22. 根據請求項20所述的方法，其中所述第一、第二和第三緯線係縱向等距間隔地隔開。