JPH03275265A - 二層鋳物の鋳造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、セラミックスのコアの周囲に金属層を設け
たゴルフクラブのような二層鋳物を製造するための二層
鋳物の鋳造方法に関する。

［従来の技術］ ゴルフパターとしてセラミックスを素材とするものが使
用されている。これは、成分を適宜に選択すれば金属に
比較して軽量でかつ弾性係数などを目的に応じた値に設
定できるという利点を有ずろ。しかしながら、セラミッ
クスは金属に比べて脆く、表面の微小な割れが広がって
破断に至ることがあること、また、表面の装飾性が良く
ないなどの不具合があった。そこで、ヘッドをセラミッ
クスとし、その周囲に金属層を設けた二層構造としたも
のが考えられる。このような構造のものを鋳造するには
、分割型の鋳型に中子を装着し、溶湯を注入して作って
いた。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記のような従来の技術においては、セ
ラミックスの中子を鋳型にその都度装着し、溶湯を注入
し、冷却固化させた後、鋳型を分割して鋳物を取り出す
という工程となり、細かい作業を時間を掛けて行う必要
かあるのて生産性が低いという課題があった。

［課題を解決するための手段］ 」−記のような課題を解決するために、この発明は、コ
アとなる中子を装着した母型の中に溶融したワックスを
注いて固化させて中子を含む雄型を作成し、この雄型の
周囲に耐火物を付着させて固化させた後ワックスを溶融
除去して中子を含む雌型を作成し、この雌型内に溶湯を
注入して固化させるようにしたものである。

［作用　］ 母型は、鋳造すべき鋳物の反転形状となっており、通常
、分割可能となっている。コアの一部を延ばして突出部
とし、母型にはこの突出部を嵌入させる凹部を形成して
おく。母型の凹部に中子の突出部を嵌入させて装着し、
ワックスを注入し固化させるど、中子を含む雄型がてき
る。以後は周知のロス）・ワックス法により、周囲に耐
火物をイ；］着させあるいは注入し、固化させた後、加
熱または、加熱及び加圧してワックスを除去すると、中
子を含む耐火物モールドが形成されろ。これに溶湯を注
入し冷却固化させろと、中子を含む二層鋳物が鋳造され
ろ。中子の突出部は鋳物を貫通して外部に突出している
ので、これを切断し、さらに穿孔して除去し、その後の
穴を溶接により埋めればよい。

また、中子に、予め母型の中に位置決めをず−・き係止
部をワックスて形成しておき、母型に装着すれば突出部
がなく、溶接による穴埋めも不要となる。

［実施例］ 以下、図面を参照してこの発明の詳細な説明ずろ。

第１０図及び第１１図はこの発明の一実施例として鋳造
しようとするゴルフパターを示ずもので、はぼ直方体状
のヘッド１と、このヘッド１の上部に取りイ」（シられ
たノヤフト２から構成されている。

ヘッドＩは、セラミックスからなるコア３と、その外部
を覆うノニル状の金属層４からなっている。

コア３であるセラミックスの素材は、ノリ力、アルミナ
、ノルコン、ムライト、マクネノア、チタニア、へりリ
ア、フォルステライト、スピネルなどから、密度及び融
点を考慮して適宜の設定値になるように混合比か決定さ
れている。

金属層４の素材は、引張強度や耐摩耗性などの機械的性
質、耐食性、めっきや塗装など表面処理のしやすさ、密
度その他の特性を考慮して選定されている。

以下、第１図ないし第９図を参照して、ゴルフパターを
鋳造する方法を説明する。

まず、ゴルフパターのヘット１の部分の外形を形作る母
型５を金属など耐用性の高い素材で作る。

この母型５は被成形体を取り出すのに便利なように分割
可能とされ、図示する例は、２つの分割型５ａ、５ｂか
ら構成されている。この母型５の底部にはコア３となる
中子３ａを固定するための凹所６が形成されている。

中子３ａはセラミックスを素材として予めヘット１の外
形より一回り小さい相似形状に形成され、」二面にはシ
ャフト挿通用の孔を形成するための凸部７が形成され、
下面には上記凹所６に嵌入される突起８か形成されてい
る。

この中子３ａを母型５に装入し、突起７を鋳型５の底部
の凹所６に嵌入させて固定し、母型５の」二部に穴明き
の固定具９を装着して中子３ａの」−部を固定する。（
固定具９を用いずに、金型５で直接突起７を位置決めし
てもよい。）次に、母型５の上部より溶融したワックス
Ｗを注入しく第１図参照）、冷却して固化した後、母型
５を分割して取り出し、雄型１０とする（第２図参照）
。一方、予めワックスで第３図に示す棒状のスプルー１
１を形成しておき、このスプルー１１の周囲に雄型１０
をやはりワックスからなる湯道１２を介して接続し、ク
リスマスツリー状構造体１３とする。

このクリスマスツリー状構造体１３を粘性スラリーの中
に浸漬させ、引き上げた後、これに耐火物の粉末をまふ
して付着させ、乾燥して固化させ（第４図参照）、加熱
してワックスを溶融し流出させる。これにより、スプル
ー１１の周囲にクリスマスツリー状に湯道１２が形成さ
れ、この湯道１２の先端に中子３ａを保持する雌型１４
が形成された鋳型１５ができる（第５図参照）。

この鋳型１５に溶湯Ｍをスプルー上端の注入口Ｉ６より
スプルー１１及び湯道１２を介して雌型１／Ｉ−＼注入
し、固化させた後、鋳型１５を破壊して除去し、湯道１
２との接続部（ゲート）を切断し、中子３ａの凸部７及
び突起８の部分をドリルなどて除去する（第６図ないし
第８図参照）。凸部７を除去した後の空所にはシャフト
２を挿入して溶接などによって固定し、突起８を除去し
た後に空所を溶接によって埋める（第９図参照）。金属
層４の外面を仕上げ加工し、研摩あるいは塗装なとによ
って表面仕上げを行って製品とする。

この例のゴルフパターは全体が金属からなるものに比へ
て、比重が小さく扱いやすい。また、中空のものに比へ
て共振が起きにくいので、パッチインクのタッチか良く
、安定性がある。

上記のような鋳造方法によれば、中子３ａが母型に装着
した状態で上下で固定されており、正確に位置決めされ
ているのて、鋳造されたときに中子３ａの位置が一定で
ばらつきかなく、安定した品質の製品が得られる。また
、個々の製品の寸法精度を維持しながらも、多数の製品
を一度に鋳造ずろことが可能であり、生産効率が高い。

なわ、中子３ａを母型５に位置決め固定する方法は、実
施例記載のものに限られず、中子３ａに、予め母型５の
中に位置決めをするための係止部をワックスで形成して
おき、母型５に装着ずれば凸部７や突起８が不要となり
、溶接による穴埋めも不要どなる。

［発明の効果］ 以」二詳述したように、この発明は、コアとなる中子を
装着した母型の中に溶融したワックスを注いて固化させ
て中子を含む雄型を作成し、この雄型の周囲に耐火物を
付着させて固化させた後ワックスを溶融除去して中子を
含む雌型を作成し、この雌型内に溶湯を注入して固化さ
せるものであり、セラミックスの中子とその外側の金属
層とからなる二層鋳物をコアの位置や成形の精度を確保
しつつ高い生産効率をもって製造することができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第９図はこの発明の実施例を示すもので、
第１図はワックスを注入する工程を示す断面図、第２図
は雄型の断面図、第３図はスプルーに雄型を装着する過
程を示す図、第４図は鋳型を形成する過程を示す断面図
、第５図は鋳型に溶湯を注入する状態を示す断面図、第
６図は鋳造品の断面図、第７図はないし第９図は鋳造品
を製品に加工する工程を示す断面図、第１０図及び第１
１図はこの鋳造法により鋳造するゴルフパターである。 ３　　・コア、３ａ　・中子、４・・・・・・金属層、
５　　・母型、１０　　　雄型、１４−雌型、ワックス
、Ｍ 溶湯。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 セラミックスからなるコアと、このコアの外側を覆う金
   属層からなる二層鋳物を鋳造する方法であって、 コアとなる中子を装着した母型の中に溶融したワックス
   を注いで固化させて中子を含む雄型を作成し、 この雄型の周囲に耐火物を付着させて固化させた後ワッ
   クスを溶融除去して中子を含む雌型を作成し、 この雌型内に溶湯を注入して固化させることを特徴とす
   る二層鋳物の鋳造方法。