(57)【要約】【課題】球状体成形の際にベアの発生を抑えることができるゴルフボールの製造方法を提供すること。【解決手段】本発明のゴルフボールの製造方法は、ゴム組成物が押出機１に投入される投入工程と、このゴム組成物が押出機で押出されて予備成形体が得られる予備成形工程とを含む。また、この予備成形体が球状キャビティを備えた成形型によって加圧され、球体が得られる成形工程を含んでいる。上記投入工程における、上記ゴム組成物の表面温度Ｔｓが３０℃以上７０℃以下であり、上記ゴム組成物の中心部温度Ｔｃが５０℃以上９０℃以下であり、差（Ｔｃ−Ｔｓ）が２０℃以上４０℃以下である。この温度は、押出機１への投入工程におけるゴム組成物を保管する工程で冷却することにより管理される。このゴルフボールの製造方法では、ベアがない均一な球状体が容易に製造できる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム組成物が押出機に投入される投入工程と、
このゴム組成物が押出機で押出されて予備成形体が得られる予備成形工程と、
この予備成形体が球状キャビティを備えた成形型によって加圧され、球体が得られる成形工程と
を含んでおり、
投入工程における、上記ゴム組成物の表面温度Ｔｓが３０℃以上７０℃以下であり、上記ゴム組成物の中心部温度Ｔｃが５０℃以上９０℃以下であり、差（Ｔｃ−Ｔｓ）が２０℃以上４０℃以下であるゴルフボールの製造方法。
【請求項２】
上記表面温度Ｔｓが３５℃以上６０℃以下であり、上記中心部温度Ｔｃが６０℃以上８５℃以下である請求項１に記載のゴルフボールの製造方法。
【請求項３】
上記予備成形体の輪郭が凸の曲面からなる請求項１又は２に記載のゴルフボールの製造方法。
【請求項４】
ゴム組成物が作製される混練工程と、
このゴム組成物を保管する工程と、
このゴム組成物が押出機に投入される投入工程と、
このゴム組成物が押出機で押出されて予備成形体が得られる予備成形工程と、
この予備成形体が球状キャビティを備えた成形型によって加圧され、球体が得られる成形工程と
を含んでおり、
上記保管工程において、上記投入工程におけるゴム組成物の表面温度Ｔｓが３０℃以上７０℃以下であり、ゴム組成物の中心部温度Ｔｃが５０℃以上９０℃以下であり、差（Ｔｃ−Ｔｓ）が２０℃以上４０℃以下とされるようにゴム組成物が管理される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、ゴルフボールの製造方法に関する。詳細には、本発明は、金型にプラグを投入して球状に成形する工程を含むゴルフボールの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ゴルフボールは、糸巻きゴルフボールとソリッドゴルフボールとがある。ソリッドゴルフボールは、耐久性が高く、製造も容易である等の点から、現在、主流になっている。ソリッドゴルフボールにはワンピースボールと多層構造のものがある。ワンピースボールは主に練習用ボールとして用いられる。練習用以外のゴルフボールとしてはツーピースボール又はマルチピースボールが最も多く使用されている。ワンピースボール自体、ツーピースボール又はマルチピースボールのコア及び糸巻きゴルフボールのセンターは、金型に予備成形体が投入され球状体として成形架橋される。
【０００３】
上記のコア等の球状体を製造する工程では、まず、密閉式混練機等によって原料ゴムに架橋剤、充填剤等が配合され、ゴム組成物が作製される。このゴム組成物は、いったん室温に冷却、保管される。このゴム組成物は、次に口金を備えた押出機で押し出される。押し出されたゴム組成物はカッター等で切断され略円柱状の予備成形体（「プラグ」とも呼ばれる）とされる。
【０００４】
この予備成形体が上型と下型にわかれた球状キャビティに投入され圧縮成形されて球体とされる。この圧縮成形の際に加熱されてゴム組成物が架橋される。こうして、製造された球状体はそのまま又は外層若しくはカバーが被覆されゴルフボール本体が形成される。
【０００５】
品質向上の観点から、この上記コア及びこれに被覆される外層又はカバーの厚み等に高い均一性が求められている。例えば特開２０００−５３４８号公報には偏りのないマルチピースボールを生産することについて記載されている。この中で、未加硫ゴムの成形体の残留応力等のため、設計通り正確に製造することは容易ではないことが記載されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−５３４８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
混練りされた後、ゴム組成物は、混練機からブロックの状態で取り出されて一時保管される。投入工程に先立ち、このゴム組成物は、押出機への投入準備として、いわゆる熱入れされる。熱入れでは、上記ゴム組成物は、オープンロール上でシート状に巻き付けられながら練られて温度が上昇する。温度が高いゴム組成物は流れやすくなる。この熱入れにより、予備成形工程でゴム組成物が押し出されやすくなる。
【０００８】
熱入れはつぎの処理を含む。ゴム組成物が昇温すると、回転するオープンロール上に巻き付けられているシートをロール幅方向に素早く切る。この切り端がロールから剥がされる。この切り端をロール上で保持されるとロールの回転に伴い、シートが巻かれて円柱状に次第に太くなる。この円柱状ゴム組成物が適当な大きさになったところでロールから切り離される。この円柱状端面の一端は通常中心が中高になる。この円柱状ゴム組成物が投入工程におけるゴム組成物として押出機に投入される。
【０００９】
この投入工程におけるゴム組成物は、中間仕掛かり材料を減らす観点から作製されるとすぐに使用されている。このゴム組成物を投入するとき、接触式温度計による周表面温度及び中心温度（上記端面中心にセンサを差し込んで測定）の差は通常５℃以内で、上記両温度がほぼ同程度である。投入工程におけるゴム組成物の温度は室温等により異なるが、通常５０℃から９０℃である。
【００１０】
投入工程におけるゴム組成物が押出機に投入されることにより予備成形工程が開始される。押出機内では、ゴム組成物が加圧流動させられて、口金から押し出される。この押出工程において、通常押出機の口金の直近にカッターが設けられている。所定量のゴム組成物が押し出されると、このカッターでゴム組成物が切断される。続けて押し出された所定量のゴム組成物がカッターで切断される。ゴム組成物は、連続して押し出され、カッターが間欠的にこれを切断する動作が繰り返される。こうして切断されたゴム組成物が予備成形体である。
【００１１】
この予備成形体の後端部は中央部が盛り上がった凸形状になる。しかし前端部は、平坦又は凹形状になることが多い。予備成形体の前端部が凹状になる現象は、詳細は不明であるが、シュリンクの影響によると考えられる。このシュリンクの大きさの違いにより形状の歪みが生じると推測される。
【００１２】
この関係について、図７（ａ）に模式的に示されている。図では、従来の製造方法による予備成形体２５が口金から押し出されるときのゴム組成物の流れ速度の大きさが矢印の大きさで示されている。この図で、口金の中央部分Ｃにおいて押し出されたゴム組成物の流速が大きく、口金の縁部Ｅにおいてその流速が小さくなっている。
【００１３】
図７（ｂ）は図７（ａ）で作製された予備成形体２５の定常状態における斜視図である。流速が大きい部分は、予備成形体２５のシュリンクが大きいため予備成形体の前端部２７の中央部２９が凹むと推測される。
【００１４】
図８は予備成形体２５が上型３１と下型３３とからなる球状キャビテイ３５に投入された様子を示す断面図である。前端部２７が凹状になった予備成形体２５が用いられると、キャビティ３５の内壁と予備成形体の凹状前端部２７との間にエア溜まり３７が生じる。このエアが成形中抜けず、成形される球体の表面に形状不良の、いわゆるベアが生じやすい。
【００１５】
このベアを防止するため圧縮成形時に余剰のゴムを流出させる方法がある。上記のエアがゴムとともに流し出される。そこで、予備成形体の質量の中心値が大きめに設定される。しかし、この方法では、ゴム組成物の歩留まりが低下し、廃棄される余剰ゴムが多くなる。
【００１６】
また、金型表面と予備成形体との間に生じたエア溜まりのエアを排出する操作も行われる。この操作は、圧縮成形の途中で圧力を解除する段階を挿入するバンピングとも呼ばれる。しかし、これは、成形装置への負担が大きく、装置の耐久性を損なう。
【００１７】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、製造コストを高めることなくベアの発生を抑えることが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。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るゴルフボールの製造方法は、ゴム組成物が押出機に投入される投入工程と、このゴム組成物が押出機で押出されて予備成形体が得られる予備成形工程とを含む。また、この予備成形体が球状キャビティを備えた成形型によって加圧され、球体が得られる成形工程を含んでいる。上記投入工程における、上記ゴム組成物の表面温度Ｔｓは、３０℃以上７０℃以下であり、上記ゴム組成物の中心部温度Ｔｃは、５０℃以上９０℃以下であり、差（Ｔｃ−Ｔｓ）は、２０℃以上４０℃以下である。このゴルフボールの製造方法では、ベアがない均一な球状体の製造が容易にできる。
【００１９】
好ましくは、上記表面温度Ｔｓは、３５℃以上６０℃以下であり、上記中心部温度Ｔｃが６０℃以上８５℃以下である。このゴルフボールの製造方法では、より確実に球状体のベアの発生が防止できる。
【００２０】
上記予備成形体の輪郭が凸の曲面からなることがさらに好ましい。このゴルフボールの製造方法では、予備成形体の形状に起因するベアの発生が確実に防止される。
【００２１】
また、本発明のさらに別のゴルフボールの製造方法は、ゴム組成物が作製される混練工程と、このゴム組成物を保管する工程と、このゴム組成物が押出機に投入される投入工程と、このゴム組成物が押出機で押出されて予備成形体が得られる予備成形工程と、この予備成形体が球状キャビティを備えた成形型によって加圧され、球体が得られる成形工程とを含んでいる。上記保管工程において、上記投入工程におけるゴム組成物の表面温度Ｔｓが３０℃以上７０℃以下であり、ゴム組成物の中心部温度Ｔｃが５０℃以上９０℃以下であり、差（Ｔｃ−Ｔｓ）が２０℃以上４０℃以下とされるようにゴム組成物が管理される。この製造方法では、予備成形体が好ましい形状となる。この予備成形体から均一な球状体が形成され、結果的に均一なゴルフボールが製造される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態にかかるゴルフボールの製造方法の押出工程の様子が示された斜視図である。押出機１の前端に口金３が装着されている。押出機のシリンダー５には、ゴム組成物が充填されている。図１には、口金３からゴム組成物の一部分７が押し出されたところが示されている。口金３の前にカッター９が装備されており。このカッター９は、一端が軸着された、いわゆるロータリーカッターである。このカッター９の刃物の回転によって、押し出されたゴム組成物７が切断される。
【００２４】
図２は、投入工程におけるゴム組成物１１（以下「投入用ゴム組成物」という）が示された斜視図である。一般には、押出機に投入される材料の形態は、ペレット、リボン等もある。しかし、本発明では、押出機１に投入される投入用ゴム組成物１１の形態は、通常、直径１０ｃｍから６０ｃｍ、長さ３０ｃｍから１２０ｃｍの円柱状である。この円柱形状の端面の一つは、前述のように中高の中心部１２を備えている。この投入用ゴム組成物１１が予備成形体を製造するために押出機１に投入される。
【００２５】
図３は、押出機１内におけるゴム組成物の流れが示された模式図である。この図で、三角印は、投入用ゴム組成物１１の表面部で、丸印はこの中心部であったゴム組成物が示されている。シリンダー５内部のゴムの流れの詳細は不明だが、結果的に予備成形体の中央部は元のゴム組成物１１の表面部からなり、予備成形体の周面側は元のゴム組成物１１の中心部からなる。
【００２６】
ゴム組成物の流れは、温度が低い方が遅く高い方が速い。そこで、押出工程におけるゴム組成物の流れが、予備成形体の中央部で相対的に遅く周辺側で速くなるよう意図して、投入用ゴム組成物１１の表面温度と中心温度とを調整した。予備成形体の中心部のゴム組成物の流れが遅くなり、これによりシュリンクが小さくなるように、周辺部は逆にシュリンクが大きくなるようにするためである。
【００２７】
熱入れされた投入用ゴム組成物１１は、表面温度Ｔｓが３０℃以上７０℃以下とされる。このとき、投入用ゴム組成物１１の中心部温度Ｔｃが５０℃以上９０℃以下であり、かつ差（Ｔｃ−Ｔｓ）が２０℃以上４０℃以下とされるように管理される。上記表面温度Ｔｓが３５℃以上６０℃以下であり、上記中心部温度Ｔｃが６０℃以上８５℃以下であることがより好ましい。
【００２８】
上記表面温度Ｔｓが３０℃未満ではゴム組成物の粘度が高いため流れが不安定となる。ゴム組成物の流れが不安定では予備成形体１３の質量の均一性も悪くなる。また、表面温度Ｔｓが７０℃を超えると予備成形体１３の表面がいわゆる肌荒れを生じる。この場合も予備成形体１３の質量の均一性が悪くなる。
【００２９】
上記中心部温度Ｔｃが５０℃未満では上記同様ゴム組成物の流れが不安定となり、予備成形体１３の質量の均一性も悪くなる。また、中心部温度Ｔｃが９０℃を超えると予備成形体１３に肌荒れを生じる。この予備成形体１３は、質量の均一性が悪くなる。
【００３０】
差（Ｔｃ−Ｔｓ）が２０℃未満では、予備成形体１３の前端面１５が平坦又は凹面になりやすい。また、差（Ｔｃ−Ｔｓ）が４０℃以上では、押出機内のゴム組成物の流れやすさが押出工程の間に変化しやすい。そのため予備成形体１３の質量の均一性が悪くなる。このように投入用ゴム組成物１１の表面温度と中心部温度を調整することにより予備成形体１３の形状が改善された。
【００３１】
図４に、このようにして形成される予備成形体１３のゴム組成物の流れと予備成形体１３の形状とが示されている。図４（ａ）は、予備成形体１３形成時のゴム組成物の流れの速さが矢印の大きさで示された模式図である。予備成形体１３の周辺部のゴム組成物の流れが速く、逆に中心部のゴム組成物の流れが遅い。
【００３２】
図４（ｂ）は、上記の押出工程によってなる予備成形体１３の正面図である。この予備成形体１３は、上記の流れ速度の差により、予備成形体１３の径方向外側のシュリンクが、径方向内側のシュリンクよりも大きくなる。そのため、前端部１５が凸形になっている。前述のように投入用ゴム組成物の温度が管理されてなる予備成形体１３の形状は、輪郭が凸の曲面からなる。
【００３３】
図５は、予備成形体１３の一部が示された正面図である。図５において、Ｌは予備成形体の直径を示す。Ｗは、この直径Ｌの延長線と予備成形体の端面の曲線との交点から端面曲線の凸形頂点までの距離である。このＷが０又はマイナスでなければよい。安全をみて、ＷがＬに対して１５％以上３０％以下であることが、より好ましい。
【００３４】
図６は、予備成形体１３が上型１７と下型１９とからなる球状キャビティ２１に投入されている様子を示す断面図である。上記予備成形体１３は、球状キャビティ２１内で圧縮成形される。この圧縮成形で加熱されて同時に架橋されて球状体が成形される。上記輪郭が凸の曲面からなる予備成形体１３を用いて圧縮成形された球状体はベア不良率が低く、均一性が高い。
【００３５】
上記温度の調節は、熱入れ後の投入用ゴム組成物１１を冷却することによる。この投入用ゴム組成物１１は熱入れ後、放置すれば表面から温度が低下する。したがって、熱入れ工程後、このゴム組成物１１をすぐに又は任意に使用せず、上記の所定の温度範囲になるよう保管した後使用すればよい。
【００３６】
上記表面温度Ｔｓ及び中心温度Ｔｃは公知の接触式温度計で測定される。表面温度Ｔｓは、接触式温度計の板状センサー部を投入用ゴム組成物１１の周表面に当てて測定する。中心温度Ｔｃは、針状センサー部を押出機１に投入用ゴム組成物１１の端面の中心部１２に突き刺して測定する。
【００３７】
投入用ゴム組成物１１の温度管理のため環境等の管理も行われ得る。例えば、夏場に放置する時間が長くかかる場合は保管環境の温度をコントロールしてもよい。また、投入用ゴム組成物１１自体に熱伝導のよい低温の熱媒体を当ててコントロールしてもよい。
【００３８】
このように管理された投入用ゴム組成物１１からなる球状体は、ベアの発生が効果的に防止される。この球状体が例えばマルチピースボールのコアであれば、このコアをさらに球状キャビティで外層を被覆成形してペイント塗布等により仕上げてゴルフボールが得られる。この球状体がワンピースボールであれば、ゴルフボール本体になる。このゴルフボールは、構造の均一性が高く、性能も均一である。
【００３９】
【実施例】
以下、実施例に基づき本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【００４０】
［実施例１］
ハイシスポリブタジエンゴム（ジェイエスアール社の「ＢＲ０１」）１００質量部にアクリル酸亜鉛２５質量部、亜鉛華２０質量部及びジクミルパーオキサイド１質量部をニーダーで混練し、ニーダーからゴム組成物塊を取り出して室温で冷却した後、このゴム組成物をオープンロールにかけて約８０℃に昇温し、シートを巻き取って直径約３０ｃｍ、長さ約６０ｃｍの円柱状ゴム組成物をオープンロールから切り出した。切り出した円柱状ゴム組成物を接触式温度計で表面温度と中心温度とを測りながら室温に保管した。切り出し１５分後に表面温度５５℃、中心温度７５℃となったとき、この円柱状ゴム組成物をプランジャー式押出機に投入して口金を通して狙い質量３５ｇの予備成形体を製造した。この予備成形体を圧縮成形機の半球状の下型キャビティに投入して型締めし、１６０℃で１５分間圧縮成形し架橋されたツーピースボール用の直径３８．３ｍｍのコアを得た。
【００４１】
［比較例１］
オープンロールで熱入れして切り出した柱状ゴム組成物は、保管時間を置かず、表面温度と中心温度とが表１に示されたように測定された後、押出機に投入された他は実施例１と同様にしてコアを得た。
【００４２】
［実施例２から実施例５及び比較例２から比較例５］
オープンロール上で熱入れするときの昇温及び切り出した柱状ゴム組成物の保管時間を調節して表１及び表２に示されている表面温度と中心温度とした他は、実施例１と同様にしてコアを得た。
【００４３】
［柱状ゴム組成物の温度測定］
接触式温度計（安立計器社製、型式ＡＰ−２１０）を用いて測定した。表面温度は、柱状ゴム組成物の長さの中央部の周表面に板状温度センサーを当てて表示される数値が定常化した値を採る。中心温度は、柱状ゴム組成物の端面中心部の２箇所に、直径１．５ｍｍの針状温度センサーを深さ５ｃｍ差し込み、表示される数値が定常化した値の平均値を採った。
【００４４】
［質量のバラツキ測定］
この予備成形体１００個の質量を測定し最大値と最小値との差をバラツキとした。
【００４５】
［ベアの発生率］
圧縮成形して得られたコア１００個を目視検査して検査数に対するベア不良のコアの数量から発生率を算出した。
【００４６】
【表１】
2005021416.tif 000003
【００４７】
【表２】
2005021416.tif 000004
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のゴルフボールの製造方法では、球状体の製造におけるベアの発生を防止できる。この製造方法には、特別な設備も要さず、費用もかからない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態にかかるゴルフボールの製造方法の押出工程の様子が示された斜視図である。
【図２】図２は、投入工程におけるゴム組成物が示された斜視図である。
【図３】図３は、押出機内における投入されたゴム組成物の流れが示された模式図である。
【図４】図４は、予備成形体のゴム組成物の流れが示された模式図と予備成形体の形状が示された正面図である。
【図５】図５は、予備成形体の一部が示された正面図である。
【図６】図６は、予備成形体が加圧成形工程で球状キャビティに投入された様子が示された断面図である。
【図７】図７は、従来の製造方法における予備成形体のゴム組成物の流れが示された模式図と予備成形体の形状とが示された正面図である。
【図８】図８は、従来の製造方法における加圧成形工程で予備成形体が球状キャビティに投入された様子が示された断面図である。
【符号の説明】
１・・・押出機
３・・・口金
５・・・シリンダー
７・・・ゴム組成物押出部分
９・・・カッター
１１・・・投入工程におけるゴム組成物
１３、２５・・・予備成形体
２１、３５・・・球状キャビティ
【図１】
2005021416.tif 000005
【図２】
2005021416.tif 000006
【図３】
2005021416.tif 000007
【図４】
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【図５】
2005021416.tif 000009
【図６】
2005021416.tif 000010
【図７】
2005021416.tif 000011
【図８】
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