(57)【要約】【課題】インサート成形による、保持ピン等の機械的インサート物保持手段を使用しないインサート成形で、球状芯体の表面に均一な厚さの表皮を有するグラウンドゴルフやパークゴルフ用ボール等に好適なプラスチック製球体及びその製造方法を提供すること。【解決手段】インサート成形で形成された、中芯球体とその表面を被覆する表皮とからなり、表皮は、中芯球体表面にランダム又は規則的に配置された任意形状の複数の不連続表皮（ａ）及び／又は中芯球体の表面の一部を連続して被覆する少なくとも１本の帯状表皮（ｂ）と、これら以外の表皮（ｃ）とからなり、表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）と、表皮（ｃ）とは一体に形成されていることを特徴とするプラスチック製球体。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インサート成形で形成された、中芯球体とその表面を被覆する表皮とからなり、表皮は、中芯球体表面にランダム又は規則的に配置された任意形状の複数の不連続表皮（ａ）及び／又は中芯球体の表面の一部を連続して被覆する少なくとも１本の帯状表皮（ｂ）と、これら以外の表皮（ｃ）とからなり、表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）と、表皮（ｃ）とは一体に形成されていることを特徴とするプラスチック製球体。
【請求項２】
中芯球体は、一対の中空又は中実の半球体を接合して球体としたものである請求項１に記載のプラスチック製球体。
【請求項３】
表皮（ｂ）は、中芯球体のすくなくとも１組の任意の対称位の頂部を結ぶ球面上を被覆する少なくとも１本の帯状表皮である請求項１に記載のプラスチック製球体。
【請求項４】
中芯球体とその表面を被覆する表皮とからなるプラスチック製球体をインサート成形によって製造する方法において、（１）プラスチック製中芯球体を、その表面にランダム又は規則的に配置された任意形状の複数の不連続表皮（ａ）及び／又は中芯球体の表面の一部を連続して被覆する少なくとも１本の帯状表皮（ｂ）を形成するキャビティーと、型締時に中芯球体が密接するキャビティーとが形成された金型にインサートし、溶融プラスチックを該キャビティー内に射出して上記の表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）を形成する工程と、（２）前の工程で表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）が形成された該中芯球体を、上記表皮が型締時に金型面と密接し、上記表皮以外の残りの表皮（ｃ）が形成されるキャビティーが形成された金型にインサートし、溶融プラスチックを該キャビティー内に射出して上記表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）とそれ以外の残りの表皮（ｃ）を一体に形成させる工程とを含むことを特徴とする中芯球体と表皮とからなるプラスチック製球体の製造方法。
【請求項５】
中芯球体は、一対の中空又は中実の半球体を接合して球体としたものである請求項４に記載の中芯球体と表皮とからなるプラスチック製球体の製造方法。
【請求項６】
表皮（ｂ）は、中芯球体のすくなくとも１組の任意の対称位の頂部を結ぶ球面上を被覆する少なくとも１本の帯状表皮である請求項４又は５に記載のプラスチック製球体の製造方法。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれか１項に記載の方法で製造される中芯球体と表皮とからなるプラスチック製球体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中芯球体とその表面を被覆する表皮とからなるプラスチック製球体及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のゴルフとは異なり、年齢に関係なく、誰でも、道具及び場所を含めて極めて安価にできるグラウンドゴルフ（公園等を利用すれば無料）やパークゴルフ（有料の施設を利用するが、ゴルフに比べれば使用料は極めて安い）が近年盛んになりつつある。
グラウンドゴルフやパークゴルフに使用されるボールは、直径が６ｃｍ程度、質量が１００ｇ程度の、中空ないし中実の球状芯体の表面に表皮が被覆されたプラスチック製の球体であり、構造はゴルフボールに類似している。
【０００３】
グラウンドゴルフやパークゴルフ用ボールは、通常、ゴルフボールと同様にインサート成形によって製造されるが、球状芯体の表面に均一な厚さの被覆を形成することは困難である。すなわち、インサート成形では金型に設置した保持ピン塔の機械的手段で球状芯体を保持し、溶融プラスチックを金型に射出するが、溶融プラスチック流によって球状芯体が変（偏）位し、不均一な厚さの表皮が形成される場合があった。
しかしながら、現在までのところグラウンドゴルフやパークゴルフ用ボールの製造方法のみならず、インサート成形による上記の問題点を解決する技術は公開されていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、保持ピン等の機械的インサート物保持手段を使用しないインサート成形で、球状芯体の表面に均一な厚さの表皮を有するグラウンドゴルフやパークゴルフ用ボール等に好適なプラスチック製球体及びその製造方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる本発明によれば、インサート成形で形成された、中芯球体とその表面を被覆する表皮とからなり、表皮は、中芯球体表面にランダム又は規則的に配置された任意形状の複数の不連続表皮（ａ）及び／又は中芯球体の表面の一部を連続して被覆する少なくとも１本の帯状表皮（ｂ）と、これら以外の表皮（ｃ）とからなり、表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）と、表皮（ｃ）とは一体に形成されていることを特徴とするプラスチック製球体が提供される。
【０００６】
又、本発明によれば、中芯球体とその表面を被覆する表皮とからなるプラスチック製球体をインサート成形によって製造する方法において、（１）プラスチック製中芯球体を、その表面にランダム又は規則的に配置された任意形状の複数の不連続表皮（ａ）及び／又は中芯球体の表面の一部を連続して被覆する少なくとも１本の帯状表皮（ｂ）を形成するキャビティーと、型締時に中芯球体が密接するキャビティーとが形成された金型にインサートし、溶融プラスチックを該キャビティー内に射出して上記の表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）を形成する工程と、（２）前の工程で表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）が形成された該中芯球体を、上記表皮が型締時に金型面と密接し、上記表皮以外の残りの表皮（ｃ）が形成されるキャビティーが形成された金型にインサートし、溶融プラスチックを該キャビティー内に射出して上記表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）とそれ以外の残りの表皮（ｃ）を一体に形成させる工程とを含むことを特徴とする中芯球体と表皮とからなるプラスチック製球体の製造方法が提供される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
本発明のプラスチック製球体の例を図１〜３に示す。
プラスチック製球体は、プラスチック製の中芯球体とその表面を被覆する表皮とから構成される。中芯球体は中空であっても、中実（発泡体も含む）であっても良い。中空の中芯球体は、一対の中空半球体を接合して球体としたもので、接合の仕方は任意であり、特に制限されるものではない。図１〜３に示す例では、中芯球体は中空で、中空中芯球体は、一方の半球体の接合面に形成した凹部に他方の半球体の接合面に形成した凸部を嵌合して球体とした例である。中空中芯球体の形成方法は特に制限されない。
【０００８】
表皮は、中芯球体の表面を一定の厚さで被覆するものであるが、以下の表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）と表皮（ｃ）とから構成され、これらの表皮は一体に形成されている。
表皮（ａ）は、中芯球体の表面に、ランダム又は規則的に配置された円形、正方形等の四辺形、三角形、五角形等の多角形等の任意の形状の不連続に全表皮の一部を形成するものである。不連続とは点在することをいう。表皮（ｂ）は、中芯球体の表面の一部を連続して被覆する少なくとも１本の帯状表皮であり、連続してとは、帯状表皮が中芯球体表面の任意の部分を一周してループを形成している（円環上に被覆している）ことをいう。代表例として、中芯球体の任意の１組の対称位置にある頂部を結ぶ線（地球の両極と赤道との関係にある）上に配置される帯状表皮が挙げられる（図３参照）。
表皮（ｃ）は、表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）以外の残りの表皮であり、表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）と表皮（ｃ）とで全表皮が形成される。これらの表皮（ａ）〜（ｃ）は全て同じ一定の厚さを有している。
【０００９】
図１に示すプラスチック製球体１は、表皮３（３ａ、３ｃ）が、（１）に示す中芯球体２の任意の直交する２本の軸（点線で示す）と中芯球体２の外表面の交点（黒印で示す）、即ち、それぞれ対称の位置にある４つの頂部に、（２）に断面図を示すように、それぞれ正方形の表皮３ａ（表皮（ａ））が規則的に不連続に形成され、これらの間に表皮３ｃ（表皮（ｃ））が連続して形成された例である。各表皮３ａと表皮３ｃは一体に形成されて全表皮３を構成し、表面のこれらの表皮の境目に接合線が形成される。（３）は（２）の矢印方向の正面図を示す。
【００１０】
図２には表皮（ａ）、（ｂ）の他の例を示す。（１）に、種々の形状の表皮（ａ）（３ａ−１、３ａ−２、３ａ−３、・・・、３ａ−ｎ）がランダムに中芯球体上に不連続に形成され、これらの表皮の間に表皮（ｃ）が連続して形成された例を、（２）には、中芯球体の表面に２種の連続した帯状表皮（ｂ）（前記の代表例である３ｂ−１、対称位の頂部近傍に形成された１対の３ｂ−２）が規則的に形成され、これらの間に連続した表皮（ｃ）（３ｃ−１、３ｃ−２）が形成された例を示す。（３）は、全て同じ円形の表皮（ａ）（３ａ）が規則的に不連続に中芯球体表面に形成され、それらの間を連続した表皮（ｃ）（３ｃ）が埋めた例である。いずれの例においても表皮（ａ）又は（ｂ）と表皮（ｃ）とは一体に形成され、それぞれの表皮の境目には接合線が形成されている。
【００１１】
図３に示す例は、（１）に示すような表皮（ｂ）の前記の代表例であり、（２）（断面図）、（３）（正面図）に示すように、中芯球体２の接合線５上に連続した１本の帯状表皮３ｂが、接合線５を均等（接合線５を挟んで等間隔）に被覆するように形成し、その両側に表皮３ｃが一体に形成された例である。これらの表皮の境目には接合線４が形成されている。尚、帯状表皮３ｂは中芯球体２の接合線５上以外の任意の表面に形成することもできる。又、２本の帯状表皮３ｂを直交させることもできる。
【００１２】
以上に例示した表皮（ａ）、（ｂ）の大きさ（幅も）、配置及び個数は、インサート成形によって表皮（ｃ）を形成させる際に、表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）が形成された中芯球体が金型にインサートされ、該中芯球体が、型締時に表皮（ａ）及び／又は（ｂ）で金型と密接し、溶融プラスチック流で変（偏）位しないように金型内に安定に保持される大きさ（幅）、配置及び個数であればよく、特に制限されない。又、表皮３の厚さも特に限定されず、プラスチック製球体１に要求される大きさや質量等を考慮し、中芯球体２の大きさに応じて適宜設定することができる。表皮３の色も特に限定されず、中芯球体２の色を考慮して、透明、任意の色とすることができる。尚、各表皮（ａ、ｂ、ｃ）の色も、同色であっても、異色であってもよく、プラスチック製球体の意匠性を考慮して適宜設定することができる。
【００１３】
本発明のプラスチック製球体１は、中芯球体２と表皮３は、それらを形成するプラスチックの種類は同じでも、異なっていてもよいが、中芯球体２と表皮３の融着の点からは同種又は相溶性のある組合わせが好ましい。一方、表皮３ａ〜３ｃは同じプラスチックか、異なっても相溶性であることが表皮を一体に形成するために必要である。プラスチックが異なり、非相溶性の場合には全表皮３を一体に形成することが困難である。同じプラスチックを使用した場合でも表皮３の各表皮の境目には接合線４が表皮表面に形成される。又、表皮（ｂ）が前記の代表例の場合（図３参照）には、金型の合わせ線（成形体にはパーティングラインが形成される）と、帯状表皮３ｂとが直交するようにインサート成形すれば（つまり、パーティングラインと接合線が一致しない状態で形成される）、プラスチック製球体１には、帯状表皮３ｂと直交する線上に金型のパーティングラインが形成される。又、帯状表皮３ｂの中心線（中芯球体２の接合線５と一致させた場合）を金型の合わせ面と一致させてインサート成形すると帯状表皮３ｂの中心線上にパーティングライン（但し、図３（３）の接合線５がパーティングラインと一致する。）が形成される。パーティングラインをプラスチック製球体１のどの部位に形成させるかは特に制限されない。
【００１４】
プラスチック製球体１は、材料のプラスチックの種類は特に限定されないが、プラスチック製球体１が、例えば、グラウンドあるいはパークゴルフボールの場合には、表皮３は通常アイオノマー樹脂（例えば、エチレンとアクリル酸又はメタクリル酸との共重合体を水酸化ナトリウムなどのアルカリで中和したもの）で形成される。従って、中芯球体２は、アイオノマー樹脂と加熱溶着が可能なアイオノマー樹脂、ポリエチレン樹脂またはエチレンを含む共重合体樹脂などの一種以上の新品又はリサイクル品で形成されたものが表皮との一体化のうえで好ましい。
【００１５】
次に、上記の如き本発明のプラスチック製球体をインサート成形で製造する方法について、中空の中芯球体を用いる場合について図面を参照して説明する。該中芯球体は一対の中空半球体を接合して球体とした、接合線のあるものを使用した場合である。尚、中実の中芯球体を用いる場合には中芯球体には前記の接合線がない点が異なるだけである。
【００１６】
本発明のプラスチック製球体は次の２つの工程を含むインサート成形で製造される。その際、保持ピン等のインサート物を金型内に保持する機械的手段を使用しないことが特徴である。
インサート成形には、竪型射出成形機（金型は上下方向に開閉）、横型射出成形機（金型は左右（前後）方向に開閉）のいずれも使用できるが、以下では竪型射出成形機を用いる場合について説明する。
【００１７】
（１）中空のプラスチック製中芯球体を、その表面にランダム又は規則的に配置された任意形状の複数の不連続表皮（ａ）及び／又は中芯球体の表面の一部を連続して被覆する少なくとも１本の帯状表皮（ｂ）を形成するキャビティーと、型締時に中芯球体が密接するキャビティーとが形成された金型にインサートし、溶融プラスチックを該キャビティー内に射出して上記の表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）を形成する工程。
この工程では予め形成された、一対のプラスチック製中空半球体を適当な方法で接合して形成した接合線を有する中空の中芯球体（以下では単に中芯球体という）を使用する場合を例に説明する。尚、該接合線は中芯球体の任意の対称位置にある１組の頂部を結ぶ線と一致している。中芯球体の接合線上に１本の連続した帯状表皮（ｂ）とその他の表皮（ｃ）とからなる表皮を有するプラスチック製球体を製造する場合を例に説明する。不連続の表皮（ａ）を形成する場合は、金型に設けるキャビティーの形や個数が異なる他は帯状表皮（ｂ）を形成する場合と同様である。
【００１８】
図４に、本発明で使用する金型の１例として左側で本工程（１）を、右側で次工程（２）を行うための金型（上・下）１０、１１の断面図を、図５に上記金型の正面図（上から見た）をそれぞれ示す。但し、工程（１）と（２）を別々の金型を用いて行ってもよい。
上・下金型１０、１１の左側には、中芯球体がインサートされ、型締時にその表面が金型と密接する半球面キャビティー１２（１２ａ、１２ｂ）と中芯球体の接合線上に帯状表皮を形成するキャビティー１３（１３ａ、１３ｂ）が形成されている。型締時に表面が金型と密接するとは、中芯球体表面と金型面の間に溶融プラスチックが流入しないことをいう。
【００１９】
キャビティー１２内に中芯球体２をインサートして金型１０、１１を型締した状態を図６に示す。金型に形成されたスプール１６からランナー１７を経由して１次ゲート１８よりキャビティー１３に溶融プラスチックが注入される（図６（左側））。冷却後、開型して中芯球体２の接合線（不図示）上に帯状表皮３ｂが形成された中芯球体２（図７左側）を離型、回収する。
【００２０】
（２）上記工程で形成された表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）を有するプラスチック製中芯球体を、表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）が型締時に金型面と密接し、表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）以外の残りの表皮（ｃ）が形成されるキャビティーが形成された金型内にインサートし、溶融プラスチックを該キャビティー内に射出して表皮（ａ）及び／又は表皮（ｂ）該残りの表皮（ｃ）を一体に形成させる工程。
【００２１】
図４に示す金型の右側には、工程（１）で形成された中芯球体２の接合線上に帯状表皮３ｂが形成された中芯球体２の帯状表皮３ｂが型締時に金型面と密接する（前記と同じ意味）球面キャビティー１４（１４ａ、１４ｂ）が形成されている。
球面キャビティー１４内に帯状表皮３ｂが形成された中芯球体２をインサートして型締した状態を図６（右側）に示す。この例では帯状表皮３ｂの中心線と金型のパーティングライン（合わせ線）とが一致するように該中芯球体２がインサートされている。
【００２２】
該中芯球体２のインサートによって形成されるキャビティー１５（１５ａ、１５ｂ）内に、金型に形成されたスプール１６からランナー１７を経由して第２次ゲート１９（図５参照）より溶融プラスチックを注入する（図６（右側））。冷却後、開型して中芯球体２が表皮（帯状表皮３ｂ、その他の表皮３ｃ）で被覆された図８で示すプラスチック製球体１が製造される。
【００２３】
この例では帯状表皮３ｂの中心線上に金型のパーティングラインが形成される。又、金型にインサートされた帯状表皮が形成された中芯球体の赤道線上の帯状表皮に対して両極にある第２次ゲートから溶融プラスチックが注入されるので、帯状表皮（３ｂ）と他の部分の表皮（３ａ、３ｃ）との境界での相互融着が容易となり、中芯球体は一体化された表皮で被覆されている。尚、表面の帯状表皮との境目には接合線が形成されている。従って、図８に示すように、得られるプラスチック製球体１の表面には、帯状表皮３ｂの中心にはパーティングライン６が、帯状表皮３ｂとその両側の表皮３ｃの境目には接合線４がそれぞれ形成されている。
【００２４】
本発明においては、工程（１）で形成した帯状表皮３ｂが形成された中芯球体２を、工程（２）で金型にインサートする際の帯状表皮３ｂの中心線が金型のパーティングラインに対して直角となるように、あるいは他の角度となるようにインサートするかは全く自由である。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、インサート成形により、保持ピン等の機械的インサート物保持手段を使用しない簡単な方法で、均一な厚さの表皮を有する、中芯球体とその表面を被覆する一定厚さの表皮とからなるプラスチック製球体の製造が可能である。又、意匠性に優れた上記プラスチック製球体を製造することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプラスチック製球体を説明する１例の不連続表皮の位置を示す正面図（１）、概略断面図（２）及び正面図（３）である。
【図２】本発明のプラスチック製球体を説明する概略正面図である。
【図３】本発明のプラスチック製球体を説明する１例の帯状表皮の位置を示す正面図（１）、概略断面図（２）及び正面図（３）である。
【図４】本発明で使用する金型の１例の概略断面図である。
【図５】本発明で使用する金型の１例の概略正面図である。
【図６】本発明の製造工程を説明する概略断面図である。
【図７】本発明の製造工程を説明する概略断面図である。
【図８】本発明の製造方法で得られるプラスチック製球体の正面図である。
【符号の説明】
１：プラスチック製球体
２：プラスチック製中空中芯球体
３（３ａ、３ｂ、３ｃ）：表皮
４：接合線（各表皮間の）
５：接合線（中芯球体の）
６：パーティングライン
１０：上金型
１１：下金型
１２：球面キャビティー
１２ａ、１２ｂ：半球面キャビティー
１３、１３ａ、１３ｂ：帯状表皮形成キャビティー
１４：球面キャビティー
１４ａ、１４ｂ：半球面キャビティー
１５、１５ａ、１５ｂ：その他の表皮形成キャビティー
１６：スプール
１７：ランナー
１８：第１次ゲート
１９：第２次ゲート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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