JPH05200914A - 球体及びその製造方法 - Google Patents
球体及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH05200914A JPH05200914A JP4034138A JP3413892A JPH05200914A JP H05200914 A JPH05200914 A JP H05200914A JP 4034138 A JP4034138 A JP 4034138A JP 3413892 A JP3413892 A JP 3413892A JP H05200914 A JPH05200914 A JP H05200914A
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- JP
- Japan
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- resin layer
- core
- mold
- spherical
- sphere
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- Pending
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 第二樹脂層で包む際に芯の位置決めを行なう
支柱を型に保持することにより、芯の片寄りがなく真球
度の高い球体を簡単に製造でき安価にできる。 【構成】 球状の芯と、芯の少なくとも一部分を覆う第
一樹脂層と、芯及び第一樹脂層を包む第二樹脂層と、第
一樹脂層と一体成形されて突出し第二樹脂層で包む際に
型に保持させて芯の位置決めを行なう一対の支柱とを有
する。
支柱を型に保持することにより、芯の片寄りがなく真球
度の高い球体を簡単に製造でき安価にできる。 【構成】 球状の芯と、芯の少なくとも一部分を覆う第
一樹脂層と、芯及び第一樹脂層を包む第二樹脂層と、第
一樹脂層と一体成形されて突出し第二樹脂層で包む際に
型に保持させて芯の位置決めを行なう一対の支柱とを有
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、信号入力装置等に用い
られる高真球度の小型球体及びその製造方法に関する。
られる高真球度の小型球体及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、コンピュータの周辺機器の信号
入力装置としてトラックボール装置又はマウス装置が利
用され、これら信号入力装置には、高真球度の球状ボー
ルが使用されている。このボールは、真球度が高く、表
面がきわめて滑らかな高精密品であり、かつある程度の
重量が要求されているものである。
入力装置としてトラックボール装置又はマウス装置が利
用され、これら信号入力装置には、高真球度の球状ボー
ルが使用されている。このボールは、真球度が高く、表
面がきわめて滑らかな高精密品であり、かつある程度の
重量が要求されているものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種のボ
ールとしては、ある程度の重量を持たせるために鋼球等
を芯とし、その表面を色付樹脂で被覆した樹脂ボールが
使用されている。しかしながら、鋼球の表面を均一に樹
脂被覆し、鋼球の片寄りがなく、高真球度に製造するた
めには、精度の高い制御装置が伴なう高価な製造装置が
必要になり、必然的に高価なボールになっている。ま
た、この種のボールは、外観の美感も要求されており、
視覚で確認できる色むらの発生を防止することも必要で
あり、増々、高価なボールになってしまうという不都合
がある。
ールとしては、ある程度の重量を持たせるために鋼球等
を芯とし、その表面を色付樹脂で被覆した樹脂ボールが
使用されている。しかしながら、鋼球の表面を均一に樹
脂被覆し、鋼球の片寄りがなく、高真球度に製造するた
めには、精度の高い制御装置が伴なう高価な製造装置が
必要になり、必然的に高価なボールになっている。ま
た、この種のボールは、外観の美感も要求されており、
視覚で確認できる色むらの発生を防止することも必要で
あり、増々、高価なボールになってしまうという不都合
がある。
【０００４】本発明は、この様な実情を鑑みてなされた
ものであり、その目的は、芯の片寄りなく高真球度で外
観も美しく、製造が簡単で安価な球体及びその製造方法
を提供することにある。
ものであり、その目的は、芯の片寄りなく高真球度で外
観も美しく、製造が簡単で安価な球体及びその製造方法
を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記した本発明の目的を
達成するために請求項１記載の発明は、球状の芯と、該
芯を少なくとも部分的に覆う第一樹脂層と、前記芯及び
前記第一樹脂層を包み球状の外表面を有する第二樹脂層
と、前記第一樹脂層と一体成形されてその外方に突出
し、前記第二樹脂層で包む際に該第二樹脂層を成形する
型と共働して前記芯の位置決めを行なう支柱とを有し、
該支柱は前記第二樹脂層の球面加工時に該第二樹脂層よ
り露出した部分が除去されていることを特徴とする。ま
た、請求項２記載の発明は、球状の芯を少なくとも部分
的に被覆する第一樹脂層と、該第一樹脂層からその外方
に突出して延びる支柱とを樹脂成形する第一次成形工程
と、前記支柱を型に保持させて前記芯を型内に位置決め
した状態で前記芯及び前記第一樹脂層を第二樹脂層で包
む第二次成形工程と、該第二樹脂層より露出した支柱を
除去し、前記第二樹脂層の外表面を球状に研磨する球面
加工工程とを有することを特徴とする。
達成するために請求項１記載の発明は、球状の芯と、該
芯を少なくとも部分的に覆う第一樹脂層と、前記芯及び
前記第一樹脂層を包み球状の外表面を有する第二樹脂層
と、前記第一樹脂層と一体成形されてその外方に突出
し、前記第二樹脂層で包む際に該第二樹脂層を成形する
型と共働して前記芯の位置決めを行なう支柱とを有し、
該支柱は前記第二樹脂層の球面加工時に該第二樹脂層よ
り露出した部分が除去されていることを特徴とする。ま
た、請求項２記載の発明は、球状の芯を少なくとも部分
的に被覆する第一樹脂層と、該第一樹脂層からその外方
に突出して延びる支柱とを樹脂成形する第一次成形工程
と、前記支柱を型に保持させて前記芯を型内に位置決め
した状態で前記芯及び前記第一樹脂層を第二樹脂層で包
む第二次成形工程と、該第二樹脂層より露出した支柱を
除去し、前記第二樹脂層の外表面を球状に研磨する球面
加工工程とを有することを特徴とする。
【０００６】
【作用】上記手段によれば、第二樹脂層で包む際に第二
樹脂層を成形する型と共働して芯の位置決めを行なう支
柱を第一樹脂層と一体成形し、支柱による芯の位置決め
を精度よく行ない第二樹脂層を芯の表面に均一に被覆す
ることにより簡単な製造方法により芯の片寄りがなく高
真球度の球体を得ることができる。
樹脂層を成形する型と共働して芯の位置決めを行なう支
柱を第一樹脂層と一体成形し、支柱による芯の位置決め
を精度よく行ない第二樹脂層を芯の表面に均一に被覆す
ることにより簡単な製造方法により芯の片寄りがなく高
真球度の球体を得ることができる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図１０
に基づいて詳細に説明する。ここで、図１は本発明に係
る球体の要部断面図、図２ないし図１０は本発明に係る
球体の製造方法の工程図を示し、図２は一次成形工程の
鋼球を載置した下型断面図、図３は一次成形工程の上下
型の型締め状態の断面図、図４は一次成形品の斜視図、
図５は二次成形工程の一次成形品を載置した下型断面
図、図６は図５中Ａ−Ａ線の断面図、図７は二次成形工
程の上下型の型締め状態の断面図、図８は二次成形品の
側断面図、図９は二次成形品の平面断面図、図１０は図
９中Ｂ−Ｂ線に沿った素球の断面図である。
に基づいて詳細に説明する。ここで、図１は本発明に係
る球体の要部断面図、図２ないし図１０は本発明に係る
球体の製造方法の工程図を示し、図２は一次成形工程の
鋼球を載置した下型断面図、図３は一次成形工程の上下
型の型締め状態の断面図、図４は一次成形品の斜視図、
図５は二次成形工程の一次成形品を載置した下型断面
図、図６は図５中Ａ−Ａ線の断面図、図７は二次成形工
程の上下型の型締め状態の断面図、図８は二次成形品の
側断面図、図９は二次成形品の平面断面図、図１０は図
９中Ｂ−Ｂ線に沿った素球の断面図である。
【０００８】本発明に係る球体１は、中心の芯として直
径１２mm前後の鋼球２を有しており、鋼球２は比重が重
く球体１として所望の重量を持つようになる。この鋼球
２は、ここではその表面の一部を帯状にポリブチレンテ
レフタレート等からなる熱可塑性の第一樹脂層３で被覆
されていると共に、第一樹脂層３から鋼球２の外方向に
突出する一対の支柱４を有している。支柱４は後述の第
二次成形工程において、第二樹脂層５を成形する型内に
鋼球２を球体１の中心に位置決めさせるための支持部材
になり、後述の第一次成形工程において、第一樹脂層３
と同時に成形されるものである。なお、第一樹脂層３は
鋼球２の全体を被覆させても良い。また、球体１は、鋼
球２、第一樹脂層３及び支柱４を包む第二樹脂層５でそ
の全表面が被覆され、研磨によって第二樹脂層５の表面
が滑らかで外観として美しいものとなっている。このよ
うな構造を持つ球体１は、鋼球２により適度な重みを持
ち、また、その表面が滑らかで芯の片寄りがなく真球度
が優れているため、例えば、信号入力装置となるトラッ
クボール装置又はマウス等のボールに利用できる。
径１２mm前後の鋼球２を有しており、鋼球２は比重が重
く球体１として所望の重量を持つようになる。この鋼球
２は、ここではその表面の一部を帯状にポリブチレンテ
レフタレート等からなる熱可塑性の第一樹脂層３で被覆
されていると共に、第一樹脂層３から鋼球２の外方向に
突出する一対の支柱４を有している。支柱４は後述の第
二次成形工程において、第二樹脂層５を成形する型内に
鋼球２を球体１の中心に位置決めさせるための支持部材
になり、後述の第一次成形工程において、第一樹脂層３
と同時に成形されるものである。なお、第一樹脂層３は
鋼球２の全体を被覆させても良い。また、球体１は、鋼
球２、第一樹脂層３及び支柱４を包む第二樹脂層５でそ
の全表面が被覆され、研磨によって第二樹脂層５の表面
が滑らかで外観として美しいものとなっている。このよ
うな構造を持つ球体１は、鋼球２により適度な重みを持
ち、また、その表面が滑らかで芯の片寄りがなく真球度
が優れているため、例えば、信号入力装置となるトラッ
クボール装置又はマウス等のボールに利用できる。
【０００９】次に、図２から図１０までを参照して上記
球体１の製造方法について説明する。まず始めに図２に
示すように鋼球２を一次成形用下型８のキャビティのう
ちの中央凹部８ａに配置する。この下型８には、後述の
支柱４、位置決めボス９及び第一樹脂層３を形成するた
め樹脂が充填される凹部８ｂ，８ｃ，８ｄが設けられて
おり、また、中央凹部８ａの真下に上下動可能なピン１
２が設けられている。下型８に鋼球２を配置後、図３に
示すように一次成形用上型１０を下型８上に載置して型
締めされる。上型１０は、下型８の凹部８ａ，８ｂ，８
ｄに対向する位置に同じ形状の凹部１０ａ，１０ｂ，１
０ｄが形成されている。そして、型締めされた上下型
８，１０の凹部８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ及び凹部１０
ａ，１０ｂ，１０ｄ内にゲート１１から溶融樹脂を充填
する。所定の樹脂固化時間が経過した後、上型１０を移
動し、下型８のピン１２の上動により、図４に示す第一
次成形品１３が取り出され、第一次成形品の製造工程が
終了する。第一次成形品１３は、鋼球２表面を帯状に包
囲する第一樹脂層３と、その両側面から突出した支柱４
と支柱４の先端の位置決めボス９等を有する。次に、一
次成形品１３は、図５及び図６に示すように、二次成形
用下型１５の穴１５ａに位置決めボス９が挿入され下型
１５の中心に位置決めを行なう。この位置決めにより、
鋼球２が球体１の中心に位置して鋼球２の片寄りがなく
なり、球体１の回転が滑らかになり、真球度を高くでき
る。下型１５の中央には、第二樹脂層５になる半球状の
凹部１５ｂが形成され、また凹部１５ｂの外方に半球リ
ング状の凹部１５ｃ及び凹部１５ｃと凹部１５ｂとを導
通させゲート１６となる複数の凹部１５ｄが形成されて
いる。凹部１５ｃの二個所でその真下に上下動可能なピ
ン１８が配置されている。一次成形品１３の下型１５へ
の配置後、二次成形用上型１７を下型１５に載置して型
締めされる。上型１７は、下型１５の凹部１５ｂ，１５
ｃ，１５ｄに対向する位置に同じ形状の凹部１７ｂ，１
７ｃ，１７ｄが形成されている。型締め後、凹部１５
ｃ，１５ｄ及び凹部１７ｃ，１７ｄをゲート１６として
上下型１５，１７の凹部１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ及び凹
部１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ内に溶融樹脂が充填され、図
７に示す状態になる。なお、ゲート１６は、リング状の
凹部１５ｃ，１７ｃと複数の凹部１５ｃ，１７ｃからな
っているため、半球状の凹部１５ｂ，１７ｂへの溶融樹
脂が均等に流れ込むため、固化時間の均等化が図れ、第
二樹脂層５の色むら等の発生が防止される。所定の樹脂
固化時間が経過した後、上型１７を移動し、下型１５の
ピン１８の上動により図８，９に示す第二次成形品１９
が取り出され、第二次成形品の製造工程が終了する。二
次成形品１９は、第一樹脂層３の周りを包み込む第二樹
脂層５を有し、その囲りに支柱４、位置決めボス９、ゲ
ート充填部２０が形成されているが、これら支柱４、ゲ
ート充填部２０を順次切断・除去し、図１０に示す鋼球
２の表面を第二樹脂層５で覆われた素球２１を形成す
る。次に、素球２１を砥粒の大きさを変化させた複数回
のバレル研磨工程にて第二樹脂層５の表面層５ａ、支柱
４の一部、ゲート充填部２０ａ，２０ｂ…２０ｆの残り
を除去し、図１の最終の球体１が完成する。
球体１の製造方法について説明する。まず始めに図２に
示すように鋼球２を一次成形用下型８のキャビティのう
ちの中央凹部８ａに配置する。この下型８には、後述の
支柱４、位置決めボス９及び第一樹脂層３を形成するた
め樹脂が充填される凹部８ｂ，８ｃ，８ｄが設けられて
おり、また、中央凹部８ａの真下に上下動可能なピン１
２が設けられている。下型８に鋼球２を配置後、図３に
示すように一次成形用上型１０を下型８上に載置して型
締めされる。上型１０は、下型８の凹部８ａ，８ｂ，８
ｄに対向する位置に同じ形状の凹部１０ａ，１０ｂ，１
０ｄが形成されている。そして、型締めされた上下型
８，１０の凹部８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ及び凹部１０
ａ，１０ｂ，１０ｄ内にゲート１１から溶融樹脂を充填
する。所定の樹脂固化時間が経過した後、上型１０を移
動し、下型８のピン１２の上動により、図４に示す第一
次成形品１３が取り出され、第一次成形品の製造工程が
終了する。第一次成形品１３は、鋼球２表面を帯状に包
囲する第一樹脂層３と、その両側面から突出した支柱４
と支柱４の先端の位置決めボス９等を有する。次に、一
次成形品１３は、図５及び図６に示すように、二次成形
用下型１５の穴１５ａに位置決めボス９が挿入され下型
１５の中心に位置決めを行なう。この位置決めにより、
鋼球２が球体１の中心に位置して鋼球２の片寄りがなく
なり、球体１の回転が滑らかになり、真球度を高くでき
る。下型１５の中央には、第二樹脂層５になる半球状の
凹部１５ｂが形成され、また凹部１５ｂの外方に半球リ
ング状の凹部１５ｃ及び凹部１５ｃと凹部１５ｂとを導
通させゲート１６となる複数の凹部１５ｄが形成されて
いる。凹部１５ｃの二個所でその真下に上下動可能なピ
ン１８が配置されている。一次成形品１３の下型１５へ
の配置後、二次成形用上型１７を下型１５に載置して型
締めされる。上型１７は、下型１５の凹部１５ｂ，１５
ｃ，１５ｄに対向する位置に同じ形状の凹部１７ｂ，１
７ｃ，１７ｄが形成されている。型締め後、凹部１５
ｃ，１５ｄ及び凹部１７ｃ，１７ｄをゲート１６として
上下型１５，１７の凹部１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ及び凹
部１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ内に溶融樹脂が充填され、図
７に示す状態になる。なお、ゲート１６は、リング状の
凹部１５ｃ，１７ｃと複数の凹部１５ｃ，１７ｃからな
っているため、半球状の凹部１５ｂ，１７ｂへの溶融樹
脂が均等に流れ込むため、固化時間の均等化が図れ、第
二樹脂層５の色むら等の発生が防止される。所定の樹脂
固化時間が経過した後、上型１７を移動し、下型１５の
ピン１８の上動により図８，９に示す第二次成形品１９
が取り出され、第二次成形品の製造工程が終了する。二
次成形品１９は、第一樹脂層３の周りを包み込む第二樹
脂層５を有し、その囲りに支柱４、位置決めボス９、ゲ
ート充填部２０が形成されているが、これら支柱４、ゲ
ート充填部２０を順次切断・除去し、図１０に示す鋼球
２の表面を第二樹脂層５で覆われた素球２１を形成す
る。次に、素球２１を砥粒の大きさを変化させた複数回
のバレル研磨工程にて第二樹脂層５の表面層５ａ、支柱
４の一部、ゲート充填部２０ａ，２０ｂ…２０ｆの残り
を除去し、図１の最終の球体１が完成する。
【００１０】以上、図示実施例につき説明したが、本発
明は上記実施例の態様のみに限定されるものではなく、
その構成要素に種々の変更を加えることができる。例え
ば、球体１をより小型で重くする必要がある場合は、鋼
球より比重の重い材料に変えたりし、要求に応じて芯の
材料を変更することができる。
明は上記実施例の態様のみに限定されるものではなく、
その構成要素に種々の変更を加えることができる。例え
ば、球体１をより小型で重くする必要がある場合は、鋼
球より比重の重い材料に変えたりし、要求に応じて芯の
材料を変更することができる。
【００１１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１記載の発明によれば、球状の芯を第一及び第二樹脂層
で包むと共に、第一樹脂層に一体成形され、第二樹脂層
を成形する型と共働して芯の決めを行なう支柱を持つこ
とにより、芯の片寄りなく高真球度で外観も美しく、製
造が簡単で安価にできる。また、請求項２記載の発明に
よれば、一体成形の支柱を有する第一樹脂層で芯の少な
くとも一部分を覆う第一次成形工程と、支柱で型内に位
置決めし芯及び第一樹脂層を第二樹脂層で包む第二次成
形工程と、第二樹脂層より露出した支柱を除去し、第二
樹脂層の外表面を球状に研磨する球面加工工程とを有す
ることにより、製造が簡単で安価になり、芯の片寄りが
ない高真球度の高いものを得ることができる。
１記載の発明によれば、球状の芯を第一及び第二樹脂層
で包むと共に、第一樹脂層に一体成形され、第二樹脂層
を成形する型と共働して芯の決めを行なう支柱を持つこ
とにより、芯の片寄りなく高真球度で外観も美しく、製
造が簡単で安価にできる。また、請求項２記載の発明に
よれば、一体成形の支柱を有する第一樹脂層で芯の少な
くとも一部分を覆う第一次成形工程と、支柱で型内に位
置決めし芯及び第一樹脂層を第二樹脂層で包む第二次成
形工程と、第二樹脂層より露出した支柱を除去し、第二
樹脂層の外表面を球状に研磨する球面加工工程とを有す
ることにより、製造が簡単で安価になり、芯の片寄りが
ない高真球度の高いものを得ることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す球体の要部断面図。
【図２】本発明の一実施例を示す一次成形工程の鋼球を
載置した下型断面図。
載置した下型断面図。
【図３】一次成形工程の上下型の型締め状態の断面図。
【図４】一次成形品の斜視図。
【図５】二次成形工程の一次成形品を載置した下型断面
図。
図。
【図６】図５中Ａ−Ａ線の断面図。
【図７】二次成形工程の上下型の型締め状態の断面図。
【図８】二次成形品の側断面図。
【図９】二次成形品の平面断面図。
【図１０】図９中Ｂ−Ｂ線に沿った素球の断面図。
１ 球体 ２ 鋼球 ３ 第一樹脂層 ４ 支柱 ５ 第二樹脂層 ８ 一次成形用下型 ９ 位置決めボス １０ 一次成形用上型 １３ 一次成形品 １５ 二次成形用下型 １７ 二次成形用上型 １９ 二次成形品 ２０ ゲート充填部 ２１ 素球
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｆ 3/033 ３４０ Ａ 7927−5Ｂ Ｚ 7927−5Ｂ // Ｂ２９Ｌ 9:00 4Ｆ 31:34 4Ｆ 31:54 4Ｆ (72)発明者 中野 淳 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 球状の芯と、該芯を少なくとも部分的に
覆う第一樹脂層と、前記芯及び前記第一樹脂層を包み球
状の外表面を有する第二樹脂層と、前記第一樹脂層と一
体成形されてその外方に突出し、前記第二樹脂層で包む
際に該第二樹脂層を成形する型と共働して前記芯の位置
決めを行なう支柱とを有し、該支柱は前記第二樹脂層の
球面加工時に該第二樹脂層より露出した部分が除去され
ていることを特徴とする球体。 - 【請求項２】 球状の芯を少なくとも部分的に被覆する
第一樹脂層と、該第一樹脂層からその外方に突出して延
びる支柱とを樹脂成形する第一次成形工程と、前記支柱
を型に保持させて前記芯を型内に位置決めした状態で前
記芯及び前記第一樹脂層を第二樹脂層で包む第二次成形
工程と、該第二樹脂層より露出した支柱を除去し、前記
第二樹脂層の外表面を球状に研磨する球面加工工程とを
有することを特徴とする球体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4034138A JPH05200914A (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | 球体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4034138A JPH05200914A (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | 球体及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05200914A true JPH05200914A (ja) | 1993-08-10 |
Family
ID=12405859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4034138A Pending JPH05200914A (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | 球体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05200914A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005219466A (ja) * | 2004-02-09 | 2005-08-18 | Kowa Sangyo Kk | 飾り玉およびその製造法 |
| US9694526B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-07-04 | Apple Inc. | Injection mold with multi-axial core inserts |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57116258U (ja) * | 1981-01-08 | 1982-07-19 | ||
| JPS62180761A (ja) * | 1986-01-31 | 1987-08-08 | 中央化工機株式会社 | 粉体処理用ボ−ルの製造方法 |
| JPS63147481A (ja) * | 1986-12-12 | 1988-06-20 | 橋本 義男 | ボ−リングボ−ルの製造方法 |
-
1992
- 1992-01-24 JP JP4034138A patent/JPH05200914A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000905 |