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JPH119722A - ゴルフボール射出成形用金型 - Google Patents

ゴルフボール射出成形用金型

Info

Publication number
JPH119722A
JPH119722A JP9187575A JP18757597A JPH119722A JP H119722 A JPH119722 A JP H119722A JP 9187575 A JP9187575 A JP 9187575A JP 18757597 A JP18757597 A JP 18757597A JP H119722 A JPH119722 A JP H119722A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cavity
gate
molding material
mold
golf ball
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9187575A
Other languages
English (en)
Inventor
Takehiko Yamaguchi
武彦 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Sports Co Ltd
Original Assignee
Bridgestone Sports Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Sports Co Ltd filed Critical Bridgestone Sports Co Ltd
Priority to JP9187575A priority Critical patent/JPH119722A/ja
Priority to US09/103,931 priority patent/US6024551A/en
Publication of JPH119722A publication Critical patent/JPH119722A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14819—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the inserts being completely encapsulated

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 球状キャビティを内部に有し、このキャ
ビティに開口する成形材料注入用ゲートを複数個備えた
ゴルフボール射出成形用金型において、上記ゲートから
注入された成形材料のキャビティ周壁に沿って流動する
最大流動長が√３πｒ／４（但し、ｒはキャビティ半径
を示す）を超えない位置にゲートを有することを特徴と
するゴルフボール射出成形用金型。 【効果】 本発明によれば、充填不良が生じることな
く、カバー厚さの均一なゴルフボールを成形することが
できる。

Description

【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
成形用金型に関し、更に詳述すると、金型内部の球状キ
ャビティに開口する複数個のゲートを立体的に配置し、
かつその配置を適正化することにより、充填不良が生じ
ることなく、カバー厚さの均一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に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、射出成形用金型によるツーピース
ソリッドゴルフボールの製造方法、特にコアの周囲にカ
バーを成形する方法としては、図１１，１２（図１２
は、図１１の金型の球状キャビティの仮想斜視図であ
る）に示すように、上型１ａと下型１ｂとからなるカバ
ー成形用の射出成型用金型１の球状キャビティ２内にコ
ア３を中子として挿入し、このコア３を複数個（図１１
では上下型に４個ずつ）の支持ピン４で支持する。次い
で、コア３とキャビティ内壁との空隙にカバー成形材料
を金型割面Ｐ（通常、キャビティの赤道面位置、トンネ
ルゲートの場合は金型割面付近）に設けた複数個（この
例においては８個）のゲート５から射出、注入すると共
に、このカバー成形材料の射出直前または射出完了と同
時に支持ピン４の先端をキャビティ内面に一致するよう
に引き抜くことによりコア３を多数のディンプルを有す
るカバーで被覆する方法が一般に採用されている。な
お、図１１中、７はガス抜き孔であり、６はこの孔内に
挿入されたガス抜きピン、８は該ピン６とガス抜き孔７
内周面との間に形成されたガス抜き用の隙間である。
【０００３】この場合、上記各ゲート５からコアとキャ
ビティ内壁との空隙に射出、注入されたカバー成形材料
は、図１２中矢印で示した方向にキャビティ周壁に沿っ
て、放射線状に拡散、流動し、通常キャビティの最深箇
所（北極及び南極周辺位置）において収束する。このよ
うな成形材料の流動長のうち、図１２中矢印Ｌで示した
ゲートと両極（北極又は南極）間の長さが最大となり、
この最大流動長Ｌはこの例では球状キャビティの円周の
約１／４の長さ（約２πｒ／４）となる。
【０００４】また、隣り合った各ゲートから射出された
成形材料が射出完了後、収束する位置を示す経度方向の
境界線（仮想ウェルドライン）Ｕで囲まれた面積である
ゲート１個当たりの成形材料充填面積は、図１２中斜線
で示す領域となり、この面積はこの例ではキャビティ表
面積の約１／８以上となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の射出成形用金型１ではゲート５が金型割面Ｐ（赤道
面）に等間隔離間して複数個（この例では８個）設けら
れており、仮にトンネルゲートを採用した場合でもゲー
トカットの目的のために金型割面Ｐのごく近いところに
配置される。このため、コアに対して垂直方向から強い
射出圧、通常４００〜２０００ｋｇ／ｃｍ2以上がかか
り、コアが両極方向にラグビーボール状に変形し、キャ
ビティの最深箇所の隙間が小さくなり、成形材料が十分
に回りきれず、充填不良となる。特に、薄カバー（厚さ
１ｍｍ以下）を成形する場合には、更に射出圧を高くす
る必要があり、コアとキャビティ内壁との空隙が実質的
に塞がってしまい、成形不能となる場合がある。
【０００６】また、上記各ゲートは球状キャビティに対
して金型割面Ｐに平面的にしか設けられていないため、
成形材料の最大流動長Ｌが長くなる。その上、ゲート１
個当たりの成形材料充填面積も大きくなり、充填に時間
がかかってしまい、充填前に成形材料の流動性が低下
し、均一な厚さのカバーを成形できない場合がある。特
に成形材料の収束位置である両極付近では、充填前に成
形材料の流動性がかなり低下し、固化してしまい、成形
不良が生じる、という問題がある。
【０００７】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、金型内部のキャビティ形状に適応した立体的かつ適
正なゲート配置とすることにより、充填不良が生じるこ
となく、カバー厚さの均一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を提供すること
を目的とする。
【０００８】
【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を提供
する。 請求項１：球状キャビティを内部に有し、このキャビテ
ィに開口する成形材料注入用ゲートを複数個備えたゴル
フボール射出成形用金型において、上記ゲートから注入
された成形材料のキャビティ周壁に沿って流動する最大
流動長が√３πｒ／４（但し、ｒはキャビティ半径を示
す）を超えない位置にゲートを有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：上記ゲートを、キャビティのほぼ赤道面の周
囲に４〜１２個実質上等間隔に有すると共に、キャビテ
ィの両極位置にそれぞれ１個のゲートを有する請求項１
記載の金型。 請求項３：上記ゲートを、キャビティの中心を通る直線
と赤道面のなす角度が約３０°〜４５°の各半球におけ
る緯度線上に４〜１２個ほぼ等間隔に赤道面に沿って有
する請求項１記載の金型。 請求項４：ゲートに通じる成形材料の流路がゲートの位
置においてキャビティの両極を通る軸線の方向を向いて
いる請求項３記載の金型。 請求項５：ゲート１個当たりの成形材料充填面積がキャ
ビティ表面積の１／８を超えないものである請求項１乃
至４のいずれか１項記載の金型。
【０００９】本発明によれば、球状キャビティを内部に
有し、このキャビティに開口する成形材料注入用ゲート
を複数個備えたゴルフボール射出成形用金型において、
上記ゲートを立体的に配置し、かつその配置を適正化す
ることにより、従来の金型のゲート配置、成形材料の充
填性にまつわる問題点を効果的に解決できるものであ
る。
【００１０】即ち、球状キャビティを内部に有し、この
キャビティに開口する成形材料注入用ゲートを複数個備
えたゴルフボール射出成形用金型において、ゲートか
ら注入された成形材料のキャビティ周壁に沿って流動す
る最大流動長Ｌが√３πｒ／４（但し、ｒはキャビティ
半径）を超えない位置にゲートを設けると共に、好まし
くはゲート１個当たりの成形材料充填面積が球状キャ
ビティの表面積の１／８以下となる適正な位置にゲート
を配置することにより、金型内部のキャビティ形状に適
応した立体的かつ最適なゲート配置が達成でき、コアに
かかる射出圧を軽減、分散し得、コアが変形することな
く、充填不良を効果的に防止できると共に、成形材料の
充填前に流動性が低下したり、固化することを可及的に
防止し得、成形材料の収束位置においても充填不良が生
じることがなく、均一な厚さのカバーを成形することが
できるものである。
【００１１】そして、上記射出成形用金型によれば、カ
バー厚さが１ｍｍ以下のごく薄い場合でも、充填不良が
生じることなく、均一なカバー厚さの高品質なゴルフボ
ールを成形できるものである。
【００１２】
【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。図１は、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、
図２は、図１の金型におけるゲート位置、成形材料の最
大流動長Ｌを示すキャビティの仮想斜視図である。な
お、図１，２において、図１１，１２と同一部分には同
じ符号を付してその説明を省略する。
【００１３】本発明の射出成形用金型１は、上下型１
ａ，１ｂが互いに分離可能に接合することにより、内部
に球状キャビティ２を形成するものであり、そのキャビ
ティ内周面には図示していないが多数のディンプル形成
用凸部が設けられている。
【００１４】この金型１は、キャビティ内に開口する成
形材料注入用ゲート５を、上下型１ａ，１ｂの金型割面
Ｐ（球状キャビティの赤道面）に実質上等間隔離間して
４〜１２個、特に６〜８個設けると共に、キャビティの
両極位置（北極及び南極）にもそれぞれ１個のゲート
５’を設けている。なお、図示を省略しているが、ウェ
ルドライン上にガス抜き手段を設けることができる。ま
た、支持ピン４と支持ピン孔９内周面との隙間を利用し
てガス抜きを行うこともできる。この第１実施例ではゲ
ート５を金型割面Ｐの位置に８個等間隔離間して設ける
と共に、キャビティの北極及び南極の位置にもそれぞれ
１個のゲート５’（合計１０個）を設けている。
【００１５】上記金型割面Ｐに設けたゲート５と両極に
設けたゲート５’のゲート径、射出時の内圧（射出圧）
は同じであっても、異なっていても構わないが、コアに
対する射出圧を均等にし、コアの変形、偏りを防止する
点から、すべて同じゲート径、射出圧であることが望ま
しい。この場合、ゲート径は、通常０．５〜１．５ｍｍ
程度、射出圧は、通常、７００〜１４００ｋｇ／ｃｍ2
程度である。
【００１６】上記各ゲートからコアとキャビティ内壁と
の空隙に射出、注入された成形材料は、キャビティ周壁
に沿って放射状に拡散、流動する。そして、ゲートから
射出された成形材料が収束する位置のうちゲート位置か
ら最も遠く離れた位置までの距離が最大流動長Ｌとな
る。この成形材料の最大流動長Ｌは、射出成形時の充填
性、ゲート配置の適正化を評価する上での指標となるも
のである。
【００１７】本発明の射出成形用金型においては、ゲー
トを成形材料の最大流動長Ｌが√３πｒ／４（但し、ｒ
はキャビティ半径）を超えない位置に配置することが必
要であり、特に０．４πｒ〜０．２πｒの位置にゲート
を設けることが好ましい。ここで、最大流動長Ｌが√３
πｒ／４を超えないとは、成形材料のゲートから収束位
置までの長さが球状キャビティの円周（２πｒ）の√３
／８（＝１／４．６）を超えないことを意味し、従来の
金型（図１１，１２）の最大流動長（２πｒ／４＝０．
５πｒ）に比べかなり短いものである。上記最大流動長
Ｌが√３πｒ／４を超えると、成形材料が充填前に流動
性が低下し、又は固化してしまい、収束位置付近におい
て充填不良を起こし、均一な厚さのカバーを成形するこ
とができない。この第１実施例の最大流動長Ｌは約２π
ｒ／８（但し、ｒはキャビティ半径を示す）である。
【００１８】更に、本発明の射出成形用金型では、ゲー
ト１個当たりの成形材料充填面積、即ち、隣り合った各
ゲートから射出された成形材料が射出完了後、収束する
位置を示す仮想ウェルドラインＵにより囲まれた面積
（図２の斜線部分）がキャビティ表面積の１／８を超え
ないことが好ましく、より好ましくは１／１０〜１／１
６となる適正な位置にゲートを設ける。１／８を超える
とゲート１個当たりの成形材料充填面積が大きくなりす
ぎ、ゲート配置が適正化し得ず、充填不良が生じる場合
がある。この第１実施例ではゲート１個当たりの成形材
料充填面積はキャビティ表面積の１／１０である。
【００１９】本発明の射出成形用金型では、上述した最
大流動長Ｌ、ゲート１個当たりの成形材料充填面積を満
たすようにゲートを配置することにより、キャビティ形
状に適応した立体的かつ最適なゲート配置が可能とな
り、充填不良を生じることなく、均一な厚さのカバーを
成形できるものである。
【００２０】上記第１実施例において、射出成形材料の
厚みに対応するコアとキャビティ内壁間の距離（カバー
厚さ）ｗは、射出成形材料にもよるが、通常、１ｍｍ以
下、最小０．５ｍｍまで薄く形成することができる。
【００２１】本発明の射出成形用金型は、コアとカバー
からなるツーピースゴルフボールにおけるコアの周囲に
カバー層、即ち最外側層を形成する場合に好適なもので
あるが、これに限られず、糸巻きゴルフボールのカバー
の成形、多層構造のゴルフボールの中間層、カバーの成
形、更にはワンピースソリッドボールの成形に対しても
適用し得ることは勿論である。
【００２２】次に、本発明の射出成形用金型としては、
上記第１実施例の金型に限られず、ゲートをキャビティ
の中心を通る直線と赤道面Ｐのなす角度が約３０°〜４
５°の各半球における緯度線上に沿って４〜１２個、好
ましくは６〜８個ほぼ等間隔離間して設けると共に、赤
道面位置においてキャビティをとりまくリングランナー
１０からゲートに向かって傾斜して延びるカバー成形材
料の流路１１が、ゲートの位置においてキャビティの両
極を通る軸線の方向を概ね向くように配置した金型をも
好適に使用することができる。このような構成とするこ
とにより、上記第１実施例と同様にキャビティ形状に適
応した立体的かつ適正なゲート配置の金型が得られるも
のである。このような金型としては以下に示すものが好
適である。
【００２３】図３は、本発明の第２実施例に係る射出成
形用金型の断面図、図４は、図３の金型のキャビティの
仮想斜視図である。この第２実施例の金型は、ゲート
５”を上記第１実施例の赤道面及び両極に代えてキャビ
ティの赤道面Ｐに対して角度α＝４５°隔てた位置、即
ち、北緯４５°及び南緯４５°の緯度線（赤道線と平
行）上に等間隔離間してそれぞれ４個（合計８個）設け
ると共に、赤道面Ｐ位置においてキャビティ２をとりま
くリングランナー１０からゲート５”に向かって傾斜し
て延びるカバー成形材料の流路１１の向きが、特にゲー
ト近傍においてはほぼそれぞれが属する極（北極若しく
は南極）の方向を向き、そのゲートのキャビティ入射角
度βが３０°となるようにゲートを配置したものであ
る。この実施例の射出成形材料の最大流動長Ｌは約０．
３６πｒであり、ゲート１個当たりの成形材料充填面積
（図４の斜線部分）はキャビティ表面積全体の約１／８
以下である。
【００２４】図５は、本発明の第３実施例に係るキャビ
ティの仮想斜視図を示し、この第３実施例は、ゲート
５”を北緯４５°及び南緯４５°の各ライン（赤道線と
平行）上に等間隔離間して各々８個（合計１６個）設け
た以外は、上記図３，４で示した第２実施例と同様にゲ
ートを配置したものである。この第３実施例の成形材料
の最大流動長Ｌは約０．２πｒであり、ゲート１個当た
りの成形材料充填面積（図５の斜線部分）はキャビティ
表面積全体の約１／１６以下である。
【００２５】図６は、本発明の第４実施例に係る射出成
形用金型の断面図、図７は、図６の金型のキャビティの
仮想斜視図である。この第４実施例の金型はキャビティ
の赤道面Ｐに対して角度α＝３０°隔てた位置、即ち、
北緯３０°及び南緯３０°の緯度線（赤道線と平行）上
に等間隔離間して各々４個（合計８個）設けると共に、
これらゲート５”のキャビティ入射角度βが４５°とな
るようにゲートを配置したものである。この実施例の射
出成形材料の最大流動長Ｌは約０．４３πｒであり、ゲ
ート１個当たりの成形材料充填面積（図７の斜線部分）
はキャビティ表面積全体の１／８である。なお、この第
４実施例において、上記第３実施例と同様にゲート数を
各々８個（合計１６個）としても差し支えない。
【００２６】更に、図示してはいないが、第１実施例と
第２〜４実施例とを組み合わせた金型、即ち、赤道面
Ｐ、角度α＝３０°又は４５°の緯度線上、及び両極に
それぞれゲートを設けた金型も好適に使用することがで
きる。
【００２７】この場合、金型における成形材料の流路１
１，ゲート５”とキャビティ２の関係については、以上
述べた実施例のほか、図８に示すように、図３又は図６
と同様にゲート５”近傍まで流路１１は直線状に延び、
先端部は屈曲してゲート５”はキャビティ２のほぼ中心
Ｃに向けられている。
【００２８】また、図９の例は、流路１１がキャビティ
２の壁面に沿って曲線を描いて延び、これに連なるゲー
ト５”は、図８の場合と同様に先端部が屈曲して、キャ
ビティ２のほぼ中心Ｃに向けられている。
【００２９】更に、図１０の例は、流路１１の形状及び
配置は上記図９の場合と同様であるが、ゲート５”はキ
ャビティの両極を結ぶ軸線上におけるキャビティ中心Ｃ
から北極又は南極に至る間の適宜位置に向けられてい
る。
【００３０】なお、ゲートに通じるランナーは、特に制
限されず、ホットランナー、コールドランナー等の公知
のものが適宜使用できる。
【００３１】本発明の射出成形用金型により成形された
ゴルフボールは、カバー厚さが１ｍｍ以下のごく薄い場
合でも、充填不良が生じることなく、均一なカバー厚さ
を有する高品質なものである。
【００３２】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限り種々変更して差し支えな
い。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、充填不良が生じること
なく、カバー厚さの均一なゴルフボールを成形すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る射出成形用金型の断
面図である。
【図２】同金型キャビティの仮想斜視図である。
【図３】本発明の第２実施例に係る射出成形用金型の断
面図である。
【図４】同金型キャビティの仮想斜視図である。
【図５】本発明の第３実施例に係る金型キャビティの仮
想斜視図である。
【図６】本発明の第４実施例に係る射出成形用金型の断
面図である。
【図７】同金型キャビティの仮想斜視図である。
【図８】本発明の射出成形用金型の部分概略断面図であ
る。
【図９】同別の金型の部分概略断面図である。
【図１０】同更に別の金型の部分概略断面図である。
【図１１】従来の射出成形用金型の断面図である。
【図１２】同金型キャビティの仮想斜視図である。
【符号の説明】
１ 射出成形用金型 １ａ 上型 １ｂ 下型 ２ キャビティ ３ コア ５ ゲート Ｐ 金型割面 Ｕ 仮想ウェルドライン

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 球状キャビティを内部に有し、このキャ
    ビティに開口する成形材料注入用ゲートを複数個備えた
    ゴルフボール射出成形用金型において、上記ゲートから
    注入された成形材料のキャビティ周壁に沿って流動する
    最大流動長が√３πｒ／４（但し、ｒはキャビティ半径
    を示す）を超えない位置にゲートを有することを特徴と
    するゴルフボール射出成形用金型。
  2. 【請求項２】 上記ゲートを、キャビティのほぼ赤道面
    の周囲に４〜１２個実質上等間隔に有すると共に、キャ
    ビティの両極位置にそれぞれ１個のゲートを有する請求
    項１記載の金型。
  3. 【請求項３】 上記ゲートを、キャビティの中心を通る
    直線と赤道面のなす角度が約３０°〜４５°の各半球に
    おける緯度線上に４〜１２個ほぼ等間隔に赤道面に沿っ
    て有する請求項１記載の金型。
  4. 【請求項４】 ゲートに通じる成形材料の流路がゲート
    の位置においてキャビティの両極を通る軸線の方向を向
    いている請求項３記載の金型。
  5. 【請求項５】 ゲート１個当たりの成形材料充填面積が
    キャビティ表面積の１／８を超えないものである請求項
    １乃至４のいずれか１項記載の金型。
JP9187575A 1997-06-27 1997-06-27 ゴルフボール射出成形用金型 Pending JPH119722A (ja)

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