專利名稱：一種用于精加工高爾夫球的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及精加工高爾夫球。本發(fā)明更特別涉及為了美化而將一底涂層涂敷至未精加工高爾夫球。
打高爾夫球的人要使用白色高爾夫球，且打高爾夫球的人希望優(yōu)質(zhì)的高爾夫球是沒有褪色的白色。為了向打高爾夫球的人提供優(yōu)質(zhì)的白色高爾夫球，高爾夫球企業(yè)或涂上具有增白劑的覆蓋材料，或在高爾夫球的面層上涂敷兩個(gè)底涂層。涂敷面層是白色的，且僅需要進(jìn)行用于精加工的標(biāo)記和透明涂層。當(dāng)涂層材料為增白劑是不足以適度增白高爾夫球時(shí)，通常采用兩個(gè)底涂層的方法。兩個(gè)底涂層通常與聚氨酯面層一起使用，特別是芳香聚氨酯面層，其一旦暴露于紫外線便較顯著地傾向于變黃的。
在兩個(gè)底涂層的方法中，在底涂層的涂敷期間，將一個(gè)高爾夫球固定在三叉形裝置中。第一底涂層被涂敷和固化，然后，對(duì)高爾夫球涂敷第二底涂層并使其固化?；驈娜嫘窝b置上除去高爾夫球，或在涂敷第二底涂層之前進(jìn)行重新定位。如果僅使用一個(gè)底涂層，則三叉形裝置的觸頭會(huì)在底涂層未涂敷至高爾夫球之處產(chǎn)生觸頭印記。第二底涂層的重新定位和涂敷是解決觸頭印記問題的一種明顯的解決方法。
但是，由于目前的處理技術(shù)，必須以兩個(gè)底涂層覆蓋整個(gè)高爾夫球以防止觸頭印記。其不能有效利用資源，且還會(huì)增長(zhǎng)精加工高爾夫球的生產(chǎn)周期。因此，需要一種在不重復(fù)底涂層在高爾夫球上涂敷的情況下，能夠防止觸頭印記的方式。
本發(fā)明提供了一種無需在涂敷標(biāo)記和/或透明涂層之前在高爾夫球上必須涂敷兩個(gè)底涂層來解決觸頭印記問題的方法。本發(fā)明通過刷白一部分高爾夫球表面而克服了觸頭部件的問題，然后將高爾夫球放置在運(yùn)載裝置中，以便運(yùn)載裝置的觸頭接合高爾夫球的被刷白部分。
本發(fā)明一個(gè)方面在于提供了一種用于精加工高爾夫球的方法。該方法包括在高爾夫球的一個(gè)表面刷白一觸頭區(qū)域。接著，將高爾夫球固定在接合觸頭區(qū)的多個(gè)觸頭上。接著，將一底涂層涂敷在高爾夫球的表面，同時(shí)將高爾夫球固定在多個(gè)觸頭上。隨后，將一透明涂層涂敷在高爾夫球的表面。
本發(fā)明的另一方面提供了一種用于精加工高爾夫球的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括刷白裝置，傳輸裝置及涂敷站。所述刷白裝置能夠刷白高爾夫球表面上的觸頭區(qū)域。所述傳輸裝置用于沿系統(tǒng)的預(yù)定路徑輸送高爾夫球。在所述預(yù)定路徑上，在刷白裝置之后設(shè)置底涂層涂敷站。底涂層涂敷站具有噴涂室，其具有至少一個(gè)用于將底涂層涂敷高爾夫球上的噴槍。在預(yù)定路徑上，在底涂層涂敷站之后設(shè)置一固化站。在預(yù)定路徑上，在固化站之后設(shè)置一透明涂層涂敷站。
可通過噴墨，墨滾印刷機(jī)，涂料噴嘴或使用火印印花實(shí)現(xiàn)刷白一部分高爾夫球。


圖1為一本發(fā)明的系統(tǒng)示意圖。
圖1A為傳輸裝置的側(cè)視圖。
圖1B是為用于沿系統(tǒng)運(yùn)送高爾夫球的運(yùn)載裝置底座的分離視圖。
圖1C是圖1B的頂視圖。
圖1D是用于運(yùn)送高爾夫球的叉的分離頂視圖。
圖1E是圖1D的側(cè)視圖。
圖2是一刷白站的頂部透視圖。
圖2A是一噴墨刷白裝置的分離視圖。
圖2B是一涂料噴嘴刷白裝置的分離視圖。
圖2C是一個(gè)墨滾印刷刷白裝置的分離視圖。
圖3是具有被刷白部分的高爾夫球的側(cè)視圖。
圖4是一被刷白的高爾夫球可選擇的實(shí)施例的側(cè)視圖。
圖5是一被刷白的高爾夫球的可選擇實(shí)施例的側(cè)視6是一個(gè)與一叉形運(yùn)載裝置的觸頭接合的白化高爾夫球的側(cè)視圖。
圖7是一高爾夫球精加工的橫截面視圖。
如圖1所示，通常20表示了一種用于刷白一未精加工高爾夫球部分的系統(tǒng)。系統(tǒng)20優(yōu)選地是完全自動(dòng)化工作的，從而允許在過程中無需操作人員就可進(jìn)行高爾夫球的加工或噴漆。系統(tǒng)20包括一個(gè)用于在系統(tǒng)20的每一工作站之間輸送多個(gè)高爾夫球25(未示出)的傳輸裝置24。傳輸裝置24可采用一種獨(dú)立傳輸每個(gè)高爾夫球25的輸送機(jī)系統(tǒng)，或可采用一種成組輸送高爾夫球的輸送系統(tǒng)。為了加工高爾夫球25，可將高爾夫球25從其它工序輸送至一未示出的料斗中。所述其它的工序可包括芯部形成工序和包層形成工序。所述包層可由熱塑性材料形成或如聚氨酯材料這樣的熱固性材料精加工。在放置在收集料斗之前，高爾夫球25可輸送經(jīng)由一振動(dòng)清洗器以從每一高爾夫球25的表面除去任何灰塵顆?；蚱渌鈦砦镔|(zhì)。
收集料斗自動(dòng)將高爾夫球25裝載至一輸送機(jī)上，以便輸送經(jīng)由一表面處理站22.。表面處理站22增大了每一高爾夫球25的外表面張力，通過化學(xué)方法改變了每一高爾夫球的表面材料。在每一高爾夫球25外部的較高表面張力確保了涂料的均勻流動(dòng)性，從而消除或至少部分減少了涂料在每一高爾夫球25的凹坑中的匯集。最好，所述表面處理站采用等離子處理。但是，可選澤的表面處理包括火焰電離處理，火焰還原/氧化，電暈放電等。等離子處理工藝包括空氣與高能電離子弧的碰撞，其能夠產(chǎn)生包括離子，電子，原子團(tuán)，受激分子和原子的電離氣體。電離氣體與每一高爾夫球25的表面反應(yīng)以電離氣體形成深度為離高爾夫球25表面深度為50-500埃的聚合物斷鏈，燒蝕(ablation)，交聯(lián)和氧化。在高爾夫球25的表面形成必要的強(qiáng)烈反應(yīng)和電位結(jié)合位置，以便提高底層或底涂層的粘結(jié)。同與傳統(tǒng)等離子處理裝置相關(guān)的高溫和真空條件不同，本發(fā)明的等離子處理工藝最好在環(huán)境空氣溫度且在標(biāo)準(zhǔn)氣壓條件(25℃及1個(gè)大氣壓)進(jìn)行?？筛鶕?jù)表面材料的化學(xué)要求調(diào)節(jié)在等離子處理站22中的滯留時(shí)間。這種等離子處理系統(tǒng)在Learch等人的美國(guó)專利3,428,801中被披露，其全部?jī)?nèi)容可在本申請(qǐng)中參考使用。
在表面處理站22之后，將每一高爾夫球25輸送至用于輸送至下一個(gè)工作站的傳輸裝置24。所述下一個(gè)工作站為刷白站26，在該處，每一高爾夫球的部分均被刷白以解決端部標(biāo)記問題。下面將對(duì)刷白站26作更詳細(xì)的描述。一旦每一高爾夫球25均被刷白，傳輸裝置24將每一高爾夫球25輸送至下一個(gè)工作站。
一旦位于傳輸裝置24上，便將每一高爾夫球25輸送至一第一涂敷站28。在第一涂敷站28處，將一底涂層施加在每一被刷白的高爾夫球25上。底涂層通常為一種雙組分聚氨酯白漆。雙元聚氨酯白化漆的一個(gè)例子是以可從賓夕法尼亞匹茲堡Bayer公司購(gòu)得的DESMOPOUR多元醇和尿醇樹脂為基礎(chǔ)的。在將第一涂層或底涂層涂敷到每個(gè)高爾夫球25之后，通過傳輸裝置24將高爾夫球25輸送至第一固化站30。在一最佳實(shí)施例中，第一固化站30為常用的對(duì)流加熱爐，其用于使預(yù)先被涂敷至每一高爾夫球25的底涂層固化。第一固化站30固化了高爾夫球25以便在下一工作站在其上施加標(biāo)記。
在固化后，在傳輸裝置24上將高爾夫球25輸送至一用于將標(biāo)記涂敷至每個(gè)高爾夫球的標(biāo)記涂敷站32。在一最佳實(shí)施例中，標(biāo)記涂敷站32是一個(gè)墨輥印刷站。每個(gè)高爾夫球25均可利用墨水打上標(biāo)記。理想的墨水為紫外光處理過的墨水，如從依里諾伊州的Trans Tech of Chicago購(gòu)得的UVA。在涂敷標(biāo)記后，在標(biāo)記涂敷站32對(duì)每個(gè)高爾夫球25進(jìn)行處理。在一最佳實(shí)施例中，標(biāo)記的固化為紫外線光照射固化。
每個(gè)高爾夫球25從標(biāo)記涂敷站32被輸送至第二涂層站34。在一最佳實(shí)施例中，第二涂層站34是一個(gè)外涂層涂敷站。外涂層通常為雙元聚氨酯涂層，其以可從賓夕法尼亞匹茲堡Bayer公司購(gòu)得的DESMOPOUR多元醇和尿醇樹脂為基礎(chǔ)的。在將第二涂層或外涂層涂敷至每個(gè)高爾夫球25后，通過傳輸裝置24將高爾夫球25輸送至第二固化站36。在一最佳實(shí)施例中，第二固化站36是一種常用傳統(tǒng)的對(duì)流加熱爐，其用于固化已涂敷每個(gè)高爾夫球25上的外涂層。在固化后，每一高爾夫球25均被輸送至用于包裝和分送的包裝站38。
另一方面，在涂敷標(biāo)記之前，可將外涂層涂敷在每一高爾夫球25上，然后再涂敷標(biāo)記。在該實(shí)施例中，第二涂層站34和第二固化站36將設(shè)置在系統(tǒng)20上的標(biāo)記涂敷32站之前。
如圖1A所述，沿系統(tǒng)20、通過傳輸裝置24輸送高爾夫球25。在一最佳實(shí)施例中，傳輸裝置24是一種滾柱軸承公司(SKF)生產(chǎn)的輸送機(jī)50，其利用多個(gè)運(yùn)輸圓盤52以沿系統(tǒng)20運(yùn)送成組的高爾夫球25。SKF輸送機(jī)50的速度是可以控制的，以便在站之間實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸圓盤52的適當(dāng)運(yùn)動(dòng)定時(shí)。SKF輸送機(jī)50通常是非封閉式的，因此在站之間運(yùn)動(dòng)期間，運(yùn)輸圓盤52對(duì)于環(huán)境是開放式的。這一開放式輸送允許更易于維護(hù)傳輸裝置24。另外，SKF輸送機(jī)50是標(biāo)準(zhǔn)式的，因此，其結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)在系統(tǒng)20長(zhǎng)度和位置中的調(diào)整。
如圖1B，1C，1D和1E所示，每一運(yùn)輸圓盤52具有多個(gè)高爾夫球固定器54和一基座56。通常，每一運(yùn)輸圓盤52均具有四個(gè)固定器54。固定器54被設(shè)置在基座56上，且每一固定器54均可拆卸或被永久固定在基座56上。每一基座56均被設(shè)置在SKF輸送機(jī)50上，以便相對(duì)于系統(tǒng)20運(yùn)動(dòng)。每一固定器54均具有一根軸58，其頂部帶有一個(gè)轉(zhuǎn)軸60。每一轉(zhuǎn)軸60均通過每一響應(yīng)軸58的中心、繞一假想的固定垂直軸線62轉(zhuǎn)動(dòng)。每一轉(zhuǎn)軸60均具有多個(gè)叉64，它們用于在使高爾夫球25通過系統(tǒng)20時(shí)，能夠固定高爾夫球25。且每一轉(zhuǎn)軸60均可從每一響應(yīng)的軸58上拆除。叉64從一轉(zhuǎn)軸底座66向上伸出且它們的形狀能夠容納一個(gè)高爾夫球25。美國(guó)高爾夫球協(xié)會(huì)準(zhǔn)許的高爾夫球25的直徑至少為1.680英寸。在所述的最佳實(shí)施例中，叉64形成了一個(gè)直徑為1.437英寸的假想直徑70(用虛線表示)。在每個(gè)叉64的端部設(shè)有接觸高爾夫球25的觸頭68。
刷白站26克服了在精加工工序期間，由固定高爾夫球25的叉64的觸頭68在高爾夫球25上形成觸頭印記的問題。刷白站26被整體設(shè)置在系統(tǒng)20內(nèi)，以在精加工工序期間，能夠刷白觸頭68接合的一部分高爾夫球25。代替在一個(gè)未精加工高爾夫球的涂敷兩層底涂層，本發(fā)明利用被綜合設(shè)計(jì)在系統(tǒng)20中的各種技術(shù)，能夠僅刷白未精加工高爾夫球的一部分。
刷白站26的最佳實(shí)施例如圖2所示。該實(shí)施例具有一輸送料斗80，其能夠?qū)⒚總€(gè)高爾夫球25裝載至一個(gè)杯狀件81上。杯狀件81被設(shè)置在一安裝于一轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)形板83的底座82上。使在其中設(shè)有高爾夫球25的杯狀件81轉(zhuǎn)動(dòng)至一打印/噴漆站84處。在打印/噴漆站84處，每一高爾夫球25均有由一上杯狀件85接合以保持定位且有助于在刷白期間每一高爾夫球的轉(zhuǎn)動(dòng)。對(duì)于噴墨技術(shù)來說，為了刷白應(yīng)使每個(gè)高爾夫球25繞一中央軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。一個(gè)步進(jìn)電機(jī)最好能夠控制每一高爾夫球的轉(zhuǎn)動(dòng)。一個(gè)氣壓缸或伺服電機(jī)最好能夠控制每個(gè)上杯狀件85的豎直運(yùn)動(dòng)。打印/噴漆站84包括一個(gè)用于刷白高爾夫球25的一部分以防止觸頭印記的刷白裝置86。刷白裝置86最好能夠刷白高爾夫球25的一部分120。
在一最佳實(shí)施例中，刷白裝置86是一噴墨印刷機(jī)，當(dāng)高爾夫球25在杯狀件81和85內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其能夠在高爾夫球25上進(jìn)行印刷。最好每一高爾夫球25均分配有一個(gè)噴墨印刷機(jī)，但是，本領(lǐng)域有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到可使一個(gè)噴墨印刷機(jī)用于同時(shí)刷白兩個(gè)或更多的高爾夫球25。在每臺(tái)機(jī)器中具有一個(gè)印刷頭的噴墨印刷機(jī)可由Marconi Data Systems購(gòu)得。一種在每一機(jī)器中具有4個(gè)印刷頭的噴墨印刷機(jī)可由Metonics購(gòu)得。
一種可選擇的刷白裝置86為墨滾印刷機(jī)，當(dāng)高爾夫球25在杯狀件81和85內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其能在高爾夫球25進(jìn)行印刷。在該實(shí)施例中，如圖4和5所示，將三個(gè)刷白區(qū)120a-c施加到高爾夫球25上。在用于墨滾印刷的另一可選擇實(shí)施例中，高爾夫球25以固定距離彼此分離，以允許從上降下四個(gè)墨滾，且如圖3所示，在未轉(zhuǎn)動(dòng)的高爾夫球25上印刷出一個(gè)條紋。這種墨滾印刷機(jī)可從伊利諾州的芝加哥的Transtech公司購(gòu)得。在該實(shí)施例中，僅一部分墨滾具有涂料且在卸至傳輸裝置24上期間，必須使高爾夫球25彈轉(zhuǎn)倒轉(zhuǎn)180度。而在另一個(gè)實(shí)施例中，刷白裝置86為與一涂料源液體相連的涂料噴嘴，其用于在高爾夫球25在杯狀件81和85內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，噴涂高爾夫球25的一部分。
圖3-5說明了刷白部分120的不同實(shí)施例，其可適用于一個(gè)高爾夫球25上以克服觸頭印記問題。在圖3中，涂敷刷白部分120以形成在高爾夫球25的平分球體的圓/分型線119下方的一條帶，其高爾夫球25的圓周且大約為0.25英寸。所述刷白部分120的帶寬度最好為0.25英寸-0.5英寸。在圖4和圖5所示的最佳實(shí)施例中，刷白部分被劃分為對(duì)應(yīng)觸頭68的觸頭定位的三個(gè)部分120a，120b和120c。
在涂敷了高爾夫球25的刷白部分之后，每一上杯狀件85被提升并與每一高爾夫球25分離開來，且轉(zhuǎn)動(dòng)板83以將在其中具有高爾夫球25的杯狀件81輸送至固化分站87。用于噴墨印刷機(jī)或墨滾印刷機(jī)中的墨水最好是一種紫外(“UV”)光固化墨水，且如果刷白裝置86是涂料噴嘴，那么涂料最好是UV固化涂料。這種UV固化墨水和涂料在技術(shù)中是眾所周知的。UV固化墨水或涂料的使用允許高爾夫球25的被刷白部分立刻固化。因此，能夠在不耽擱的情況下進(jìn)一步加工高爾夫球25。固化分站87包括一UV燈88(未示出)，其能夠照射高爾夫球25的被刷白部分。一理想的UV燈為適于固化白UV墨水的Fusion型(V)燈泡。使高爾夫球25在指向所述帶的UV燈前面轉(zhuǎn)動(dòng)。最好，UV照射僅限于高爾夫球25的刷白部分。
在固化站87之后，轉(zhuǎn)動(dòng)板85以使在其中具有高爾夫球25的杯狀件81輸送至一夾入放置站89。夾入放置站89包括未示出的多個(gè)真空固定器90，它們用于將高爾夫球25從杯狀件81輸送至傳輸裝置上的叉64，同時(shí)保持了每一高爾夫球的定位。多個(gè)真空固定器90(未示出)被安裝在一個(gè)能夠豎直和橫向移動(dòng)的可移動(dòng)式機(jī)架90上。在操作中，朝位于杯狀件81中的一相應(yīng)的高爾夫球25降低固定器90。在每一高爾夫球25上施加真空以將每一個(gè)高爾夫球25固定在一相應(yīng)的固定器90中。提升可移動(dòng)式機(jī)架91，從而從其相應(yīng)的杯狀件81取出每一個(gè)高爾夫球25。一旦每一個(gè)高爾夫球25離開了杯狀件81，便使可移動(dòng)式機(jī)架91從板91橫向向外運(yùn)動(dòng)，以便使每一個(gè)高爾夫球25豎直定位在未示出的叉64上。隨后降低可移動(dòng)式機(jī)架91以將每一個(gè)高爾夫球25設(shè)置在一相應(yīng)的叉64內(nèi)，以便每一叉64的觸頭68僅在圖6所示的接合點(diǎn)115處與高爾夫球25的被刷白部分120接合。如以前所提到的那樣，一種墨滾印刷技術(shù)要求使每一高爾夫球25倒轉(zhuǎn)180度。
圖7說明了高爾夫球25的精加工結(jié)構(gòu)的橫截面視圖。所述精加工結(jié)構(gòu)被施加在面層130上，所述面層如以前提到的那樣，由含離子聚合物材料的聚氨酯構(gòu)成。將刷白部分120施加到一部分面層130上。然后，在第一涂敷站28處，在整個(gè)面層130和刷白部分120上涂敷一底涂層132。由于通過觸頭68防止了底涂層132涂敷觸頭印記區(qū)域134，因此觸頭印記區(qū)域134說明了刷白部分120的必要性。因此，在覆蓋高爾夫球的聚氨酯中，這種觸頭印記134會(huì)暴露發(fā)黃。在底涂層132上可印刷一未標(biāo)出的標(biāo)記，且隨后在第二涂敷站34處，可在整個(gè)底涂層132上涂敷一透明涂層136。
權(quán)利要求
1.一種用于精加工高爾夫球的方法，其包括在高爾夫球的一個(gè)表面刷白一觸頭區(qū)域；固定高爾夫球在多個(gè)觸頭中，多個(gè)觸頭中的每一個(gè)均接合觸頭區(qū)；將一底涂層涂敷在高爾夫球的表面，同時(shí)將高爾夫球固定在多個(gè)觸頭中，及將一透明涂層涂敷在高爾夫球的表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于觸頭區(qū)域的刷白包括以下方式中的一種將一條白墨涂敷在觸頭區(qū)域；在觸頭區(qū)域上墨滾印刷白色油墨；或?qū)咨』ㄓ≈圃谟|頭區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述觸頭區(qū)域小于高爾夫球表面的20％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其還包括在涂敷底涂層之前固化高爾夫球。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于高爾夫球具有一個(gè)聚氨酯覆蓋層。
6.一種用于精加工高爾夫球的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于刷白高爾夫球表面上的觸頭區(qū)域的裝置，其中，刷白裝置為一種噴墨印刷機(jī)，墨滾印刷機(jī)或涂料噴嘴；用于沿系統(tǒng)傳輸高爾夫球的裝置，所述傳輸裝置具有預(yù)定的路徑，一在所述預(yù)定路徑上、設(shè)置在刷白裝置之后的底涂層涂敷站，底涂層涂敷站具有噴涂室，其具有至少一個(gè)用于將底涂層涂敷高爾夫球上的噴槍；一固化站，其在預(yù)定路徑上、設(shè)置在底涂層涂敷站之后；及一透明涂層涂敷站，其在預(yù)定路徑上、設(shè)置在固化站之后。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于精加工高爾夫球(25)以避免觸頭印記的方法和系統(tǒng)(20)。本發(fā)明包括刷白高爾夫球(25)的一部分(120),然后以運(yùn)載裝置(50)的觸頭(68)接合被刷白部分(120)的方式定位高爾夫球(25)。通過噴墨,墨滾印刷或涂漆可實(shí)現(xiàn)所述刷白。
文檔編號(hào)B05D1/36GK1350874SQ0112264
公開日2002年5月29日 申請(qǐng)日期2001年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月26日
發(fā)明者D·L·菲爾克, D·M·巴特爾斯 申請(qǐng)人:卡拉韋高爾夫公司