(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
分割面Ｘを当接させる閉止により、ゴルフボールの外表面を成形しうる球状のキャビティＣが形成される接離可能な一対の割型を具え、
前記球状のキャビテイに一端が開口しかつ他端が溶融材料を供給されるランナーに連通するゲートを有し、１ピースボール、２〜４ピースゴルフボールのカバー，又は糸巻きボールのカバーを成形するゴルフボール射出成形用金型であって、
前記ゲートは、前記分割面Ｘに凹設された窪みにより形成され、
かつ分割面Ｘには円周方向に沿って、複数本のゲートが隔設されるとともに、
該ゲートは、射出方向上流側に配される小径部と、小径部に連なりかつ前記一端が前記キャビティで開口するフレア部とを含み、
このフレア部は、射出方向と直角な横断面積が前記小径部の横断面積よりも大であることを特徴とするゴルフボール射出成形用金型。
【請求項２】
前記ゲートは、一方の割型の分割面Ｘに凹設された窪みと、他方の割型の分割面Ｘとによって形成されたことを特徴とする請求項１記載のゴルフボール射出成形用金型。
【請求項３】
前記窪みは、周方向に隣り合いかつ一方、他方の割型の分割面Ｘで交互に形成、されたことを特徴とする請求項２記載のゴルフボール射出成形用金型。
【請求項４】
前記フレア部は、前記一端での横断面積（Ｓｆ）が、前記小径部の横断面積（Ｓｇ）の１．５〜１６．０倍である請求項１又は２記載のゴルフボール射出成形用金型。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のゴルフボール射出成形用金型を用いた成形工程を含むゴルフボールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゲートチップなどを防止して生産性を向上しうるゴルフボール射出成形用金型およびゴルフボールの製造方法に関し、特にゴルフボールのコアを被覆する樹脂カバーを射出成形するのに好適なものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばコアの外側に樹脂からなるカバー層を形成してゴルフボールを製造する場合、図６、およびそれを分割面ｂから見た図７に示す如く、上下に接離可能な一対の割型ａ１、ａ２からなる金型ａが用いられる。前記各割型ａ１、ａ２は、分割面ｂが当接することにより、ゴルフボールの外表面を成形しうる球状のキャビティｃと、このキャビティｃの外側に同心円状で配されるリング状ランナー部ｄと、このリング状ランナー部ｄに一端が接続されて該リング状ランナー部ｄに溶融材料を供給する主ランナー部ｅ（図７に示す）と、一端が前記キャビティｃで開口しかつ他端が前記リング状ランナー部ｄに連通する横断面積を絞った複数個のゲートｇとを具える。なお前記リング状ランナー部ｅは、その内周部に、円周方向の材料の流れを半径方向へと導くノズル部ｆを含む。
【０００３】
前記キャビティｃの中には、該キャビティｃと中心を揃えてゴルフボールのコアｈが配置される。そして、そのカバーとなる例えばアイオノマー樹脂等の溶融材料は、前記主ランナー部ｅからリング状ランナー部ｄへと導入されるとともに、各ノズル部ｆよりゲートｇを通り前記キャビティｃ内へと射出供給され、コアｈの回りを覆って固化する。
【０００４】
ところで、このような金型ａにてゴルフボールを製造した場合、成形後に型からゴルフボールを取り外すと、図８に示す如く、ゴルフボールｉには、前記リング状ランナー部ｄ、ノズル部ｆ及びゲートｇ内でそれぞれ残存しかつ固化したリング状固化物ｊおよび放射状固化物ｋなども一体となって成形される。なお放射状固化物ｋは、前記ノズル部ｆ内で固化した相対的に大径のノズル固化物ｍと、前記ゲートｇ内で固化した小径のゲート固化物ｎとを含む。
【０００５】
このような固化物ｊないしｋをゴルフボールｉから除去するために、通常、放射状固化物ｋ、中でも横断面積が小さく剛性の小さいゲート固化物ｎを断面Ｙなどにて切断ないし破断する、いわゆるゲートカット処理が行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記ゲートｇは、通常、横断面積を小かつ一定としたままキャビティｃで開口しているため、ゴルフボールｉを金型ａから取り外す脱型時や前記ゲートカット処理時においては、ゲート固化物ｎとゴルフボールｉとの境界部ｐに大きな応力が集中しやすくなる。このような応力集力は、前記境界部ｐないしこれに非常に接近した位置でゲート固化物ｎの破断をもたらし、ゴルフボールｉの表面がえぐれたり部分的に欠落した欠損部（以下、このような損傷を「ゲートチップ」という。）を生じさせる場合がある。このようなゲートチップは、外観不良としてゴルフボールの生産性を低下させる不具合がある。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑み案出なされたもので、ゲートに、射出方向上流側に配される小径部と、下流側に配されかつキャビティで開口するとともに横断面積を前記小径部よりも大としたフレア部とを含ませることを基本として、ゴルフボールの表面にゲートチップが生じるのを抑制し前記問題点を解決しうるゴルフボール射出成形用金型およびゴルフボールの製造方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のうち請求項１記載の発明は、分割面Ｘを当接させる閉止により、ゴルフボールの外表面を成形しうる球状のキャビティＣが形成される接離可能な一対の割型を具え、
前記球状のキャビテイに一端が開口しかつ他端が溶融材料を供給されるランナーに連通するゲートを有し、１ピースボール、２〜４ピースゴルフボールのカバー，又は糸巻きボールのカバーを成形するゴルフボール射出成形用金型であって、
前記ゲートは、前記分割面Ｘに凹設された窪みにより形成され、
かつ分割面Ｘには円周方向に沿って、複数本のゲートが隔設されるとともに、
該ゲートは、射出方向上流側に配される小径部と、小径部に連なりかつ前記一端が前記キャビティで開口するフレア部とを含み、
このフレア部は、射出方向と直角な横断面積が前記小径部の横断面積よりも大であることを特徴とする。
なお、そのとき、前記ゲートは、一方の割型の分割面Ｘに凹設された窪みと、他方の割型の分割面Ｘとによって形成することができる。
【０００９】
また前記フレア部は、前記一端での横断面積（Ｓｆ）が、前記小径部の横断面積（Ｓｇ）の１．５〜１６．０倍とすることが望ましい。
【００１０】
また、これらのゴルフボール射出成形用金型を用いた成形工程を含むゴルフボールの製造方法とすることが望ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１には、本実施形態のゴルフボール射出成形用金型（以下、単に「金型」ということがある。）１の断面図を、図２には、その上部の割型１ａを分割面Ｘから見た平面図を示している。
【００１２】
本実施形態の金型１は、接離可能な一対の割型１ａ、１ｂを有し、かつその分割面Ｘを当接させる閉止により、ゴルフボールＢ（図３に略示）の外表面を成形しうる球状のキャビティＣが形成される。また、前記割型１ａ、１ｂの閉止により、本例ではキャビティＣを囲む同心円状のリング状ランナー部３と、このリング状ランナー部３に一端が接続されて該リング状ランナー部３に溶融材料を供給する主ランナー部２と、一端Ｓが前記キャビティＣで開口しかつ他端Ｅが前記リング状ランナー部３に連通する複数のゲート５が形成されるものを例示している。
【００１３】
前記キャビティＣは、配列設計されたボール表面のディンプルを成形するための複数の突起（図示せず）が形成される。なお前記金型１の分割面Ｘは、例えば前記キャビティＣの球中心を通る平面をなす。このため本例の各割型１ａ、１ｂには、前記キャビティＣを２分割した半球状のくぼみがそれぞれ形成されるものが示される。なお図示していないが適宜のエアベントなどが該キャビティＣへと接続されている。
【００１４】
前記リング状ランナー部３は、本例では連続したリング状を例示しているが、例えば主ランナー部２との接続口の反対側の部分に途切れ部を有していても良い。また、本例では、リング状ランナー部３は、周方向にのびるリング部３ａと、このリング部３ａの内周部３ｉに、半径方向内側に小長さでのびるノズル部３ｂを有するものを例示している。そして、これらの主ランナー部２、リング状ランナー部３により溶融した成形材料の主たる流路としてのランナーＲが形成される。またこれらのランナーＲの横断面は、種々の形状が採用できる。
【００１５】
前記ノズル部３ｂは、前記リング部３ａ内を円周方向に流れる溶融材料を、放射方向内側、つまりキャビティＣ側へと円滑に導きうる。このノズル部３ｂは、例えばリング部３ａの横断面積と同じか又は若干小さな横断面積で形成され、射出方向の下流側となる前記ゲート５に比べると大きな横断面積で形成され、該ゲート５へと材料を送給しうる。なお本明細書において、横断面積と言うときは、特に断りがない限り、溶融材料の射出方向と直角な方向の断面積とする。
【００１６】
前記ゲート５は、本例では前記リング部３ａの円周方向に沿って隔設された複数本を例示している。前記ゲート５の配設本数としては、例えば４〜１５本、好ましくは６〜１０本程度が望ましく、本例では８本を例示している。このゲート本数が過小のとき、射出成形時の溶融材料の充填効率が低下する傾向があり、逆に多すぎるとディンプルとの干渉が生じる虞がある。またこれらのゲート５は、円周方向に等間隔で配されるとともに、その射出方向がキャビティＣの中心を向く放射状とするのが望ましい。
【００１７】
そして、本実施形態のゲート５は、図１、図２に示す如く、射出方向の上流側に配される小径部５ａと、下流側に配されかつ前記一端ＳでキャビティＣに開口するとともにこの一端Ｓの横断面積Ｓｆが前記小径部５ａの横断面積Ｓｇよりも大であるフレア部５ｂとから構成されるものを例示している。
【００１８】
前記小径部５ａは、その横断面積が前記ノズル部３ｂに比して絞りこまれ、かつ本例では軸方向に一様であるものが例示される。また、その横断面形状は、図５（ｂ）の如く横長矩形としたものを例示し、例えば上部の割型１ａに凹設された窪みと、割型１ｂの分割面Ｘとによって形成されているものを示す。また前記フレア部５ｂは、前記一端Ｓにおいて、図５（ａ）に示すような半円状の断面形状のものを例示している。なお、フレア部５ｂは、前記小径部５ａとの接続部から横断面積が漸増しているものを示す。
【００１９】
このため、図３に示すように、成形されたゴルフボールＢは、リング部３ａ内で残存しかつ固化したリング状固化物１２、ノズル部３ｂ内で残存しかつ固化したノズル固化物１１、更にゲート５内で残存しかつ固化したゲート固化物１０とが一体的に形成される。ここで、前記ゲート固化物１０は、前記フレア部５ｂにて固化したフレア固化物７と、前記小径部５ａにて固化することにより前記フレア固化物１０よりも横断面積が小の小径部固化物９とを含むものである。
【００２０】
従って、図４に示すように、ゴルフボールＢの外表面とゲート固化物１０との境界部Ｐ１は、前記フレア固化物７によって補強することができる。他方、フレア固化物７と小径部固化物９との境界部Ｐ２や、小径部固化物９自体の剛性は、前記境界部Ｐ１に比して相対的に小となる。このため、脱型時やゲートカット処理時などでは、この境界部Ｐ２ないし小径固化物９で切断されやすくなるため、ゲートチップの発生を効果的に防止しうる。
【００２１】
なお前記ゴルフボールＢの表面には、ゲートカット処理後もフレア固化物７が残存することとなるが、これは、従来も行われていたバフ研磨処理やトリミング処理などの工程において容易に除去することができ、これに伴う生産性の悪化といった不具合もない。
【００２２】
また上述の効果は、前記フレア部５ｂの前記一端Ｓでの横断面積Ｓｆを、例えば前記小径部５ａの横断面積Ｓｇの１．５〜１６．０倍とすることにより、さらに向上させることができる。
【００２３】
前記フレア部５ｂの前記横断面積Ｓｆが、小径部５ａの横断面積Ｓｇの１．５倍未満のときには、フレア部５ｂで固化するフレア固化物７によるゴルフボール表面補強効果が相対的に低下していく傾向があり、逆に１６．０倍を超えると、フレア固化物７がディンプルと干渉したり、あるいはディンプルの設計自由度を阻害したり、さらには研磨に時間を要するなどの問題を招く虞がある。このような観点より、フレア部５ｂの前記横断面積Ｓｆを、小径部５ａの横断面積Ｓｇの１．９〜１０．０倍、さらに好ましくは１．９〜７．０倍とすることが望ましい。
【００２４】
なお前記小径部５ａの横断面積Ｓｇが過度に小であると、成形後に割型１ａ、１ｂを離間し、成型品を脱型する時点で既に小径部固化物９などで切断され、成形品の一部が全型１内へと残り、成形サイクルが中断されることが考えられる。またフレア部５ｂの横断面積Ｓｆが小さすぎることにより、小径部５ａの横断面積Ｓｇが過小にせざるを得ない場合がある。また小径部５ａの横断面積Ｓｇが過大であると、これに応じてフレア部５ｂの横断面積Ｓｆが大きくなってディンプルとの干渉等が考えられる。
【００２５】
このような観点より、前記小径部５ａの横断面積Ｓｇは、０．１２５〜０．９７５mm2 、より好ましくは０．２００〜０．８００mm2 とするのが望ましい。同様に、フレア部５ｂの横断面積Ｓｆは、０．７〜２．０mm2 、より好ましくは１．０〜１．７mm2 とするのが望ましい。ただし、これらの数値範囲に限定されるものではない。
【００２６】
また、前記小径部５ａ、フレア部５ｂの横断面形状は、上記実施形態では図５（ｂ）と図５（ａ）に示した矩形と半円形の組み合わせを例示したが、これに限定されることなく種々の組み合わせが可能である。例えば、各小径部５ａ、フレア部５ｂの横断面形状は、図５（ｃ）の如く三角形状、図５（ｄ）の如く四角形状、さらには図示しない平行四辺形状、菱形状、楕円状などをそれぞれに用いることができ、かつこれら小径部５ａとフレア部５ｂに任意に用いて種々組み合わせて用いても良い。
【００２７】
またゲート５は、その一部が前記分割面Ｘからなり、周方向に隣り合うゲート５を、割型１ａ側及び１ｂ側の交互に形成しても良い。
【００２８】
本実施形態の金型１は、従来とほぼ同様の手順で射出成形による成形工程を行うことにより、２ないし４ピースといったゴルフボールのカバーを特に好適に成形しうる。そして、ゲートカット、研磨等の処理を行うことによりゴルフボールを製造しうる。また本実施形態の金型１ないし製造方法は、糸巻きコアの回りに射出成形によりカバーを成形することは勿論のこと、ワンピースのソリッドゴルフボールを射出成形する場合にも適用しうる。
【００２９】
さらに、上記実施形態で説明したランナーＲ、ノズル４、金型の分割面Ｘの位置、ゲート５の本数、その断面形状などについては例示であって、種々の構成によって置換、変更を行うことができるのは言うまでもなく、また公知の冷却構造などを付加しうることは勿論である。
【００３０】
【実施例】
本発明の効果を確認するために、ポリブタジエンを基材ゴムとした加硫ゴムからなる直径３９mmのコアを前記金型のキャビティ内にセットし、その回りにアイオノマー樹脂からなる溶融材料を射出供給してカバーを成形するとともに、これを脱型後、ゲートカット処理、バフ研磨処理して直径４２．７mmのゴルフボールを製造した。そして、これらのゴルフボールの外観を観察してゲートチップの有無を調べた。
テストの結果を表１に示す。
【００３１】
【表１】
0003664427.tif 000002
【００３２】
テストの結果、実施例のものは、ゲートチップが全く発生していないことが確認できた。このように本発明を実施した場合には、従来に比べて不良率を大幅に低減しうる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明では、ゲートが、射出方向上流側に配される小径部と、下流側に配されかつ前記一端で開口するとともに該一端での横断面積が小径部よりも大であるフレア部とを含んでいるため、成形後のゴルフボールの外表面は、フレア部で固化した横断面積が相対的に大きいフレア固化物を介してフレア固化物よりも断面積の小さい小径部固化物が一体的に成形される。従って、ゴルフボールの外表面はフレア固化物で補強される反面、小径固化部は剛性が小となって破断容易となるため、ゴルフボールの外表面が欠損するゲートチップを確実に防止でき、製造時の外観不良などを低減しうる。またこのような金型を用いた成形工程を含んでゴルフボールを製造することにより、不良率などを低減でき、生産性を大幅に向上しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す金型（閉止状態）の断面図である。
【図２】その分割面から上部の割型を見た平面図である。
【図３】その金型により成形されたゴルフボールの斜視図である。
【図４】その部分断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｅ）は、小径部又はフレア部の横断面形状を例示する断面図である。
【図６】従来の金型（閉止状態）の断面図である。
【図７】その分割面から上部の割型を見た平面図である。
【図８】その金型により成形されたゴルフボールの斜視図である。
【符号の説明】
１  ゴルフボール射出成形用金型
１ａ、１ｂ  割型
３  リング状ランナー部
３ａ  リング状ランナー部
３ｂ  ノズル部
５  ゲート
５ａ  小径部
５ｂ  フレア部
７  コア
Ｂ  ゴルフボール
Ｅ  ゲートの他端
Ｓ  ゲートの一端
Ｃ  キャビティ
Ｒ  ランナー
【図１】
0003664427.tif 000003
【図２】
0003664427.tif 000004
【図３】
0003664427.tif 000005
【図４】
0003664427.tif 000006
【図５】
0003664427.tif 000007
【図６】
0003664427.tif 000008
【図７】
0003664427.tif 000009
【図８】
0003664427.tif 000010