(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に球状キャビティを有し、このキャビティのほぼ赤道の位置に分割面を有すると共に、上記赤道をとりまく位置またはその近傍に射出成形機から成形材料を上記キャビティ内に注入する複数の成形材料注入ゲートを具備し、且つキャビティのほぼ両極位置にもそれぞれ成形材料注入ゲートを具備したゴルフボール射出成形用金型において、複数のコアサポートピンが上記キャビティの赤道及び両極以外の区域に該キャビティの実質上中心に向かって進退可能に配置され、このコアサポートピンは、その先端が互いに対向して配置された複数の対からなり、かつキャビティの南北緯４０〜５０°の位置であって成形材料が収斂する位置に設けられ、その形状が、後端から中央部まで大径となり、中央部から先端にかけて小径となる二段構造の柱状であり、これらの構成により、サポートピンとそのピン収納孔との間に形成される隙間から成形時に発生するガスや揮発分を排出し成形不良を防止す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】
上記サポートピンを赤道をとりまく位置またはその近傍のゲートとゲートのほぼ中央を通るキャビティの経線上に設けた請求項１記載の金型。
【請求項３】
請求項１又は２記載の金型により成形されたゴルフボール。
【請求項４】
球状キャビティを有し、このキャビティのほぼ赤道の位置に分割面を有する射出成形用金型を用い、このキャビティ内にゴルフボールコアを配設すると共に、上記赤道をとりまく位置またはその近傍に配置され、且つキャビティのほぼ両極位置にもそれぞれ配置された複数のゲートから成形材料を上記キャビティ内に注入してコアの周囲にカバー材料を射出成形するゴルフボールの射出成形方法において、複数のコアサポートピンが上記キャビティの赤道及び両極以外の区域に該キャビティの実質上中心に向かって進退可能に配置され、このコアサポートピンは、その先端が互いに対向して配置された複数の対からなり、かつキャビティの南北緯４０〜５０°の位置であって成形材料が収斂する位置に設けられ、その形状が、後端から中央部まで大径となり、中央部から先端にかけて小径となる二段構造の柱状であり、これらの構成により、サポートピンとそのピン収納孔との間に形成される隙間から成形時に発生するガスや揮発分を排出し成形不良を防止することを特徴とするゴルフボール射出成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴルフボール射出成形用金型及びゴルフボールに関し、特に偏心のない均一な薄肉カバーを有するゴルフボールを効率よく確実に成形することができるゴルフボール射出成形用金型及び該金型により成形されたゴルフボールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コアの表面にカバー材を射出成形してコアをカバーで被覆したゴルフボールを得る場合、２つ割金型のキャビティ内にコアを配置すると共に、このコアを支持ピンで支持し、金型キャビティ内面とコア表面との間に形成された隙間にカバー材を射出してカバーを成形する方法が採られている。
【０００３】
更に詳しく説明すると、図８に示したように、上記射出成形用金型１は、その内部に球状キャビティ２を形成し、このキャビティ２の赤道位置に上型１ａと下型１ｂの分割面（パーティングライン）Ｐを有する。なお、図示を省略しているが、キャビティ壁面２ａにはボールにディンプルを型付するための小さい隆起（ディンプル形成用凸部）を多数形成している。
【０００４】
このキャビティ２のパーティングラインＰ位置には、図９に示したように、射出成形機と通じる主ランナー６から成形材料をリング状ランナー４を通じてキャビティ２内に注入する成形材料注入ゲート５を複数個、例えば８個等間隔を置いて具備すると共に、キャビティの南北両極位置にガス抜き孔８とその孔内に挿入されたガス抜きピン９を具備し、両者の隙間１０を通して成形時のガスや揮発分が排出されるように構成されている。
【０００５】
また、上記ガス抜き孔８から同心円をもって隔てた位置、例えば９０°づつ間隔を置いて４本（上下型合計で８本）コア３を支持する柱状の支持ピン７を進退可能に備えている。これら支持ピン７の中心軸線は赤道を含む分割面Ｐに対し直交する方向を向いており、これら支持ピン７により上下（両極）方向からキャビティ２の中心位置にコア３を支持し得るように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記金型を使用してコアの周囲にカバーを成形する場合、偏心が生じ易い、薄肉のカバーを形成することが困難である等の問題がある。
【０００７】
即ち、上記コアは、カバーと同様に弾性体であり、カバー材の射出圧力が通常１，４００〜２，０００ｋｇ／ｃｍ2という高圧であり、ゲートが分割面に平面的に設けられているために、コアに対して横（赤道）方向から成形材料が射出され、その高い圧力によってコアは上下（両極）方向に楕円球（ラグビーボール）状に変形し、その結果、ゲートの近傍ではコアとキャビティの隙間が拡大すると共に、両極位置では逆に隙間が縮小してしまう。
【０００８】
そして、射出後、コアが元の球体に復元する前にカバー材の一部が固化してしまい、その結果、コア上に不均一な厚さのカバーが形成されてしまう。特に厚さが１ｍｍ又はそれ以下の薄肉カバーをコアの周囲に形成する場合には、コアがボール表面に殆ど露出してしまうという問題がある。
【０００９】
また、比較的厚肉のカバーを射出成形する場合にも、上記問題点に基づく不具合は同様であり、射出圧力に基づく支持ピンの負担が著しく大きくなり、偏心してしまうという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、偏心のない均一な厚さのカバーを有すると共に、ウェルドラインなど成形不良がなく成形面が綺麗なゴルフボールを成形することができるゴルフボール射出成形用金型及び該金型により成形されたゴルフボールを提供することを目的とする。
【００１１】
【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、下記のゴルフボール射出成形用金型及びゴルフボールを提供する。
【００１２】
請求項１：
内部に球状キャビティを有し、このキャビティのほぼ赤道の位置に分割面を有すると共に、上記赤道をとりまく位置またはその近傍に射出成形機から成形材料を上記キャビティ内に注入する複数の成形材料注入ゲートを具備し、且つキャビティのほぼ両極位置にもそれぞれ成形材料注入ゲートを具備したゴルフボール射出成形用金型において、複数のコアサポートピンが上記キャビティの赤道及び両極以外の区域に該キャビティの実質上中心に向かって進退可能に配置され、このコアサポートピンは、その先端が互いに対向して配置された複数の対からなり、かつキャビティの南北緯４０〜５０°の位置であって成形材料が収斂する位置に設けられ、その形状が、後端から中央部まで大径となり、中央部から先端にかけて小径となる二段構造の柱状であり、これらの構成により、サポートピンとそのピン収納孔との間に形成される隙間から成形時に発生するガスや揮発分を排出し成形不良を防止することを特徴とするゴルフボール射出成形用金型。
【００１３】
請求項２：
上記サポートピンを赤道をとりまく位置またはその近傍のゲートとゲートのほぼ中央を通るキャビティの経線上に設けた請求項１記載の金型。
【００１４】
請求項３：
請求項１又は２記載の金型により成形されたゴルフボール。
【００１５】
請求項４：
球状キャビティを有し、このキャビティのほぼ赤道の位置に分割面を有する射出成形用金型を用い、このキャビティ内にゴルフボールコアを配設すると共に、上記赤道をとりまく位置またはその近傍に配置され、且つキャビティのほぼ両極位置にもそれぞれ配置された複数のゲートから成形材料を上記キャビティ内に注入してコアの周囲にカバー材料を射出成形するゴルフボールの射出成形方法において、複数のコアサポートピンが上記キャビティの赤道及び両極以外の区域に該キャビティの実質上中心に向かって進退可能に配置され、このコアサポートピンは、その先端が互いに対向して配置された複数の対からなり、かつキャビティの南北緯４０〜５０°の位置であって成形材料が収斂する位置に設けられ、その形状が、後端から中央部まで大径となり、中央部から先端にかけて小径となる二段構造の柱状であり、これらの構成により、サポートピンとそのピン収納孔との間に形成される隙間から成形時に発生するガスや揮発分を排出し成形不良を防止することを特徴とするゴルフボール射出成形方法。
【００１８】
本発明によれば、偏心のない均一な厚さのカバーを有し、成形面が綺麗なゴルフボールを効率よく確実に成形することができるものである。
【００１９】
即ち、内部に球状キャビティを有し、このキャビティのほぼ赤道の位置に分割面を有すると共に、上記赤道をとりまく位置またはその近傍に射出成形機から成形材料を上記キャビティ内に注入する複数の成形材料注入ゲートを具備したゴルフボール射出成形用金型において、▲１▼上記キャビティの赤道及び両極以外の区域に該キャビティの実質上中心に向かって進退可能に配置された複数のコアサポートピンを有すること、好ましくはこれらサポートピンはその先端が互いに対向し、キャビティの南北緯４５°近傍に配置されると共に、サポートピンを収納する収納孔とサポートピンとの間にガスベントを形成すること、好ましくは▲２▼キャビティの赤道をとりまく位置またはその近傍以外のキャビティの両極位置にもそれぞれ成形材料注入ゲートを具備することにより、コアをキャビティの中心位置に確実に支持し得、サポートピンにかかる負担が軽減されると共に、成形時のガスや揮発分を成形材料が収斂する位置において速やかに外部に排出することができ、ウェルドラインなどの成形不良が生じず、綺麗な成形面を有するゴルフボールを効率良く確実に成形できるものである。
【００２０】
また、ゲート位置をキャビティ形状に対応した立体的な配置としたことにより、コアにかかる射出圧力を均等に分散でき、特に厚さ１ｍｍ又はそれ以下の薄肉カバーであっても均一な厚さで偏心なく成形できるものである。
【００２１】
【発明の実施の形態及び実施例】
以下、本発明の一実施例につき図面を参照して説明する。
［第１実施例］
図１は本発明のゴルフボール射出成形用金型の一実施例を示す断面図であり、図２は同金型の上型または下型を分割面側から極方向をみた状態を示す平面図であり、この金型において、図８，９の金型と同じ構成部品には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００２２】
この金型１は、上型１ａと下型１ｂとが分離可能に接合することにより、内部に中空球状キャビティ２を形成し、このキャビティ２の赤道対応位置に分割面（パーティングライン）Ｐを有するものである。なお、図示を省略しているが、キャビティの壁面はゴルフボールのディンプルを型付ける小高い隆起（ディンプル形成用凸部）を多数備えている。
【００２３】
上記金型１は、図１，２に示したように、キャビティ２の赤道をとりまく位置またはその近傍に射出成形機（図示せず）と通じる主ランナー６，６を介して２つの半リング状ランナー１４，１４を備えており、これら半リング状ランナー１４の内周部に周方向に沿って複数個、好ましくは２〜６個（赤道位置に合計４〜１２個）等間隔を置いて突出配設したノズル状ランナー部１１の先端にキャビティ内に開口する成形材料注入ゲート５が設けられている。本実施例では半リング状ランナーに４個（赤道位置に合計８個）のゲート（ノズル状ランナー部）を等間隔を置いて設けている。
【００２４】
なお、キャビティの赤道をとりまく位置またはその近傍の半リング状ランナーは、上記例に制限されるものではなく、例えばリング状ランナーを３又は４分割して複数の円弧状ランナーとしてもよく、或いは１本のリング状ランナーとしても構わない。
【００２５】
本発明の金型は、上記赤道位置に開口するゲート５と共に、好ましくはキャビティのほぼ両極（北極及び南極）位置にもそれぞれ１個又は複数個（それぞれ両極近傍に２〜４個）の成形材料注入ゲート５’を備えている。これらゲート５’は、上下型の分割面Ｐから両極方向に向かって上下方向に延びる第２のランナー１２の先端に設けられている。
【００２６】
即ち、第２のランナー１２は、図２に示したように、半リング状ランナー１４と半リング状ランナー１４の間から主ランナー６’と連通部１２ａを介して通じ、分割面Ｐから上下方向にそれぞれ両極方向に向かってキャビティ面に沿って曲線を描いて延びる形状に形成されており（図１参照）、第２のランナー１２の先端のゲート５’はキャビティ面２ａに対してほぼ垂直となる方向に両極位置で開口している。なお、第２のランナー１２は、その他端部が半リング状ランナー１４と通じるように形成することもできる。
【００２７】
なお、これら半リング状ランナー及び第２のランナーの内径、長さ、ゲート径及び射出圧力などを調整することにより各ゲートから射出注入される成形材料の射出条件を適正化することができるものである。半リング状ランナーと第２のランナーの内径はほぼ同じ太さに形成され、通常３〜５ｍｍ程度であり、ゲート径は通常０．５〜１．０ｍｍ程度である。
【００２８】
本発明の金型においては、第２のランナー１２は、図１，２以外にも種々の態様に形成することができ、例えば図３に示したように、第２のランナー１２を分割面Ｐの上下方向にそれぞれ両極方向に向けてコの字状に延びるように形成してもよい。また、図４に示したように、第２のランナー１２を分割面Ｐから互いに上方または下方に向いてコの字状に延びるように形成することもでき、この場合上方に延びる第２のランナー１２はキャビティの北極位置で開口するゲート５’を先端に有し、下方に延びる第２のランナー１２はキャビティの南極位置で開口するゲート５’を先端に有している。
【００２９】
更に、第２のランナー１２を分割面Ｐから上下方向に延びるように形成せず、図５に示したように、分割面Ｐの半リング状ランナー１４とは異なる経路からノズル状ランナー部１１’の先端のゲート５’をキャビティの両極位置に開口するように形成することもできる。
【００３０】
なお、図３〜５の例において、ゲート（ランナー）位置以外は図１，２と同様に構成することができる。
【００３１】
このように本発明の金型は、キャビティの赤道をとりまく位置またはその近傍に開口するゲートと共に、好ましくはキャビティの両極位置に開口するゲートを備えることにより、球状キャビティに対応した立体的なゲート配置が可能となり、成形材料を射出時には射出圧力が釣り合ってコアはキャビティの実質中心に浮上し、偏心のない均等な厚さのカバーを成形できるものである。
【００３２】
次に、本発明の金型は、キャビティの赤道及び両極以外の区域に該キャビティの実質上中心に向かって進退可能に配置された複数のコアサポートピンを有し、これらサポートピンは、その先端が互いに対向して配置された複数の対からなり、赤道位置と共に、キャビティのほぼ両極位置にもそれぞれ成形材料注入ゲートを具備する場合にはキャビティの北緯４５°近傍及び南緯４５°近傍に配置することが好ましい。
【００３３】
即ち、キャビティの赤道位置及び両極（北極、南極）位置以外の赤道を含む分割面Ｐに対する角度α＝４５°（北緯４５°、南緯４５°）近傍の区域、好ましくはα＝４０〜５０°の区域にサポートピンの中心軸線がキャビティの実質上中心Ｃに向かって進退可能に上下型に複数対、好ましくは４〜１０対のコアサポートピン１３を備える。
【００３４】
図１，２の例では、α＝４５°の南北緯度線上に９個のコアサポートピン１３を有し、これらコアサポートピン１３の中心軸線はキャビティの中心Ｃを通ると共に、コアサポートピン１３の先端が上下型１ａ，１ｂにおいて互いに対向して配置された対をなしている。この場合、上型１ａのコアサポートピン１３の中心軸線の延長上に下型１ｂのコアサポートピンの中心軸線がくるように対をなして配置されており、上下型で９対（合計１８本）のサポートピンを備えている。
【００３５】
これらサポートピン１３は、図１に示すように、キャビティ内に進出した状態でコア３をキャビティ中心位置に確実に支持すると共に、後退した状態でサポートピンの先端面１３ａがキャビティ内面に設けられた多数のディンプル形成用凸部（図示せず）と同様の凸部を形成し、ボール表面にディンプルを型付し得るように構成されている。なお、図示していないが、サポートピンの駆動機構としては公知の手段を採用することができる。
【００３６】
上記サポートピンは、その断面形状がディンプル平面形状に対応した円形であることが好ましく、このサポートピンの後端から中央部までが大径で、中央部から先端にかけて小径となる二段構造の柱状に形成されている。このようなピン形状とすることにより、サポートピンがキャビティ内から後退した時に、サポートピン収納孔１５とサポートピン１３との隙間１６が広く確保でき、成形時のキャビティ内からガスや揮発分を速やかに排出することができるものである。
【００３７】
図１，２の例では、コアサポートピンは、直径の異なる大小２種類を使用しており、大サポートピン１３ｂの先端面によってボール表面に大径ディンプルを型付し、また小サポートピン１３ｃの先端面によってボール表面に小径ディンプルを型付し得るように構成されている。本実施例では、上型または下型に大サポートピンを４本、小サポートピンを５本備えており、これら大小サポートピン１３ｂ，１３ｃは、図２に示した位置にほぼ等間隔をおいて配置されているが、両極位置に開口するゲート５’に通じる第２のランナー１２位置に限って、この第２のランナー１２の両側に小サポートピン１３ｃを各々１個配置している。この場合、大サポートピンの直径（大径ディンプルの直径）は通常２〜４ｍｍ、小サポートピンの直径（小径ディンプルの直径）は通常１〜２ｍｍであり、サポートピンの成形面からの突出高さ若しくは後退距離は通常０．５〜５．０ｍｍである。
【００３８】
また、本発明の金型におけるコアサポートピンは、赤道をとりまく位置またはその近傍位置のゲート５とゲート５のほぼ中央を通るキャビティの経線上に設けることが好ましい。その理由は、各ゲートから成形材料が射出注入されると、当初成形材料はコアとキャビティ壁面との間の隙間をゲートを中心に同心円をなして流動拡散していくが、赤道上の互いに隣り合ったゲートより注入された成形材料は合体し、両者のウェルドラインはゲート間距離のほぼ中央を通るキャビティの経線に沿って両極方向に延びて行く、そして注入時に発生するガスや揮発分はウェルドラインに沿って移動するので、ウェルドライン沿いにサポートピンを設けると、サポートピンとピン収納孔との間に形成される隙間（ガスベント）からガスや揮発分を効果的に排出することができるからである。
【００３９】
実際、図１，２に示した金型を用いてゴルフボールを成形した場合、図６に示したように、金型キャビティ内に生じる成形材料注入時のウェルドラインＵは、両極位置に設けたゲート５’からの成形材料も赤道方向に同心円状に流動拡散して行くため、角度αがほぼ４５°の位置（位置Ｑ；南北緯度４５°）で赤道上のゲート５からの成形材料の経線に沿って延びるウェルドラインＵと収斂する傾向があり、図６の位置Ｑにガス溜まりが形成される。
【００４０】
このウェルドラインが収斂する位置Ｑは、赤道及び両極に設けるゲートよりの成形材料の注入バランスに依存するが、実用上角度αが南北緯度４５°近傍、好ましくはα＝４０〜５０°となる。
【００４１】
そして、この成形材料が収斂する位置Ｑにサポートピンを設けることにより、サポートピン収納孔とサポートピンとの隙間（ガスベント）から、効率良く成形時のガスや揮発分を排出することができ、ウェルドラインなどの成形不良が生じることが防止でき、綺麗な成形面が得られるものである。
【００４２】
［第２実施例］
図７は、本発明の第２実施例に係る射出成形用金型の上型または下型を分割面側から極方向をみた状態を示す平面図であり、この第２実施例の金型２０の特徴は、両極位置のゲート５’に通じる第２のランナー１２がコアサポートピン１３の配置に対して邪魔にならないようにキャビティ２から距離を置いて設けると共に、成形材料の収斂位置（例えば図６では位置Ｑ）に単一の直径（１〜４ｍｍ）のサポートピンを上下型に８対（合計１６本）等間隔を置いて配置したものである。これらサポートピン１３は、総て赤道上の隣り合ったゲート５とゲート５の中央を通る経線と角度α＝４５°の緯線が交わる位置にその先端が互いに対向するように配置されている。なお、サポートピンの先端面は、第１実施例と同様ディンプル形成用凸部を形成している。
【００４３】
この場合、両極位置のゲート５’に通じる第２のランナー１２は、屈曲させ、位置Ｑを避けるように迂回させれば、キャビティ位置に比較的近接して設けることができる。
【００４４】
なお、第２実施例の金型を用いて成形後のキャビティの側面図は図６と同様に南北緯度４５°付近にウェルドラインの収斂する位置Ｑが来るものとなる。
【００４５】
本発明の射出成形用金型を用いて、コアの周囲にカバーを射出成形する場合、その方法及び条件は、特に制限されず、通常の方法を採用することができ、例えば、図１，２に示した金型１を用いてコアの周囲にカバーを形成する場合は、上型１ａと下型１ｂとを分割可能に接合した状態で、射出成形機（図示せず）に通じる主ランナー６から半リング状ランナー１４、及び第２のランナー１２を通じて、キャビティ２の赤道位置及び両極位置に開口した成形材料注入ゲート５，５’を介してカバー材をコア３とキャビティ壁面２ａとの隙間に射出供給し、射出完了直前又は射出完了と同時に成形材料からキャビティ南北緯度４５°に設けたコアサポートピンをキャビティ面位置まで後退させることによりコアの周囲にカバーを形成するものである。なお、カバー材は通常ゴルフボールのカバーとして用いられる熱可塑性樹脂などを使用することができる。
【００４６】
このようにして本発明の金型により成形されたゴルフボールは、カバーの厚みが１ｍｍ以下の極薄い場合でも、比較的厚肉のカバー（約２〜３ｍｍ）の場合でもサポートピンの負担が少なく、コアの偏心のない均一な厚さを有するものである。
【００４７】
また、本発明のゴルフボールは、キャビティ内における成形材料が合流する位置にサポートピンを設け、このサポートピンと収納孔との間の隙間から、この付近に集まったガスや揮発分を速やかに逃がすことができ、ウェルドラインなどの成形不良が生じることを可及的に防止でき、綺麗な成形面を有するものである。
【００４８】
このように本発明のゴルフボール射出成形用金型は、コアの周囲にカバーを形成する場合に好適なものであるが、中間層の形成にも用いることができ、この場合、キャビティ壁面にはディンプル形成用凸部は形成されず、コアサポートピンの先端面も凸部を形成せず平坦に形成される。更に、ワンピースタイプのゴルフボールの成形にも適用できるものである。なお、ゴルフボールの構造は、特に制限されず、糸巻きゴルフボールとしても、ソリッドゴルフボールとしても差し支えない。
【００４９】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更しても差し支えない。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、偏心のない均一な厚みのカバーを有するゴルフボールを効率よく確実に成形することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係るゴルフボール射出成形用金型の断面図である。
【図２】同金型の分割面方向からみた平面図である。
【図３】同金型の別の断面図である。
【図４】同金型の更に別の断面図である。
【図５】同金型のまた更に別の断面図である。
【図６】同金型で射出成形後のキャビティの仮想側面図である。
【図７】本発明の第２実施例に係る金型の分割面方向からみた平面図である。
【図８】従来の射出成形用金型の断面図である。
【図９】同金型の水平方向断面図である。
【符号の説明】
１  射出成形用金型
２  キャビティ
３  コア
４  リング状ランナー
５，５’  ゲート
６，６’  主ランナー
１１  ノズル状ランナー部
１２  第２のランナー
１３  コアサポートピン
１４  半リング状ランナー
Ｐ  パーティングライン
【図１】
0004035674.tif 000002
【図２】
0004035674.tif 000003
【図３】
0004035674.tif 000004
【図４】
0004035674.tif 000005
【図５】
0004035674.tif 000006
【図６】
0004035674.tif 000007
【図７】
0004035674.tif 000008
【図８】
0004035674.tif 000009
【図９】
0004035674.tif 000010