TWI522145B - 使用兩腔式模具製造高爾夫球桿頭與其他物件之方法，與被配置來鑄造高爾夫球桿頭的蠟模 - Google Patents

Description

使用兩腔式模具製造高爾夫球桿頭與其他物件之方法，與被配置來鑄造高爾夫球桿頭的蠟模

本發明涉及一種製造方法，具體而言，係涉及製造高爾夫球桿頭的方法，以及製造在生產過程中使用的蠟模。

傳統上，製造商是採用脫蠟鑄造工藝生產某些類型的高爾夫球桿頭(例如，鐵質高爾夫球桿頭或混合材料之高爾夫球桿頭)。傳統脫蠟工藝包括從多組件製造一蠟模，當每次使用一鑄模製造一新的蠟模時，必需有許多組件被組裝和拆卸。

隨著時間的推移，該傳統方法的模型中的多組件具有容易變形或損壞的傾向。一旦一組件損壞或變形，它不能再被使用，因為其不完善之處將轉移到蠟模，因此必須再作新組件。組件不斷的拆卸和組裝，加上損壞和/或變形組件的定期更換增加了製造例如高爾夫球桿頭等物件所需要的成本、時間和複雜性。

因此，一種得以製造如高爾夫球桿頭之物件，而沒有傳統鑄 造工藝的失蠟問題的方法或系統，存在一定的需要或潛在利益。

本發明的若干實施例揭露了一種製造高爾夫球桿頭的方法。該方法可包括：製造該高爾夫球桿頭的一模具；使用該模具形成高爾夫球桿頭的一模型的兩個或更多個模型部分，該模型的兩個或更多個模型部分的每一個模型部份包括該高爾夫球桿頭的一主體的一部分和至少一對準機構；使用該模型的兩個或更多個模型部份的每一個模型部份之至少一對準機構，以對齊該模型之兩個或更多個模型部份，來組裝該高爾夫球桿頭的模型，該模型包括高爾夫球桿頭的主體和一已接合的對準機構，該已接合的對準機構包括該模型的兩個或更多個模型部份的每一個模型部份的至少一對準機構；使用該高爾夫球桿頭的模型，製造用於高爾夫球桿頭的一鑄模；從該鑄模除去高爾夫球桿頭的模型；使用該高爾夫球桿頭的鑄模，以製造具有已接合的對準機構的高爾夫球桿頭；最後，從該高爾夫球桿頭除去已接合對準機構。

100‧‧‧方法

110‧‧‧製造一模具

111‧‧‧使用該模具形成一模型之兩個或更多個模型部分

112‧‧‧組裝該模型

113‧‧‧使用該模型製造一鑄模

114‧‧‧從該鑄模除去該模型

115‧‧‧使用該鑄模製造帶有該組合對準機構的一物件

116‧‧‧從該鑄模卸除物件

117‧‧‧精製該物件

200‧‧‧模具

225‧‧‧第一側

226‧‧‧第二側

228‧‧‧第一模具部分

229‧‧‧第二模具部分

230‧‧‧共同接觸表面

231‧‧‧打擊面模具

232‧‧‧對準機構

233‧‧‧圓筒形凹痕

235‧‧‧相反側模具

241‧‧‧通路

250‧‧‧底/趾/跟部模具

251‧‧‧共同接觸表面

252‧‧‧對準機構

253‧‧‧突起

300‧‧‧蠟模

360‧‧‧第一模型部分

361‧‧‧打擊面模具

362‧‧‧第一對準機構

363‧‧‧相反側模具

365‧‧‧第一共同接觸表面

366‧‧‧凸起

367‧‧‧曲率

368‧‧‧突起

370‧‧‧第二模型部分

371‧‧‧底部/趾部/跟部模具

372‧‧‧第二對準機構

375‧‧‧第二共同接觸表面

376‧‧‧孔

597‧‧‧曲率

990‧‧‧模型

992‧‧‧已接合的對準機構

1201‧‧‧模型

1205‧‧‧模型的澆口

1292‧‧‧區域

1295‧‧‧冷凍/冷卻方向

1296‧‧‧熔融金屬注入方向

為了便於實施例的進一步說明，提供以下的附圖，其中：圖1表示一用於製造一物品或物件的一方法之實施例的流程圖；圖2表示根據本發明之第一實施例的用於一高爾夫球桿頭的一模具之一實例；圖3表示根據本發明之第一實施例的一模型之第一模型部分和第二模型部分的一實例； 圖4表示根據本發明之第一實施例的圖3之第一模型部分的凸起之一實例；圖5表示根據本發明之第一實施例的圖3之第二模型部分的孔之一實例；圖6-7表示根據本發明之第一實施例的圖3之第一模型和第二模型部分的不同角度透視圖；圖8表示根據本發明之第一實施例的高爾夫球桿頭之一部分組裝好的模型；圖9-11表示根據本發明之第一實施例的高爾夫球桿頭之一完全組裝好的模型；圖12表示根據本發明之第一實施例的具有一耦合到該模型的澆口之兩模型的一實例。

為了簡便和清楚說明起見，該等附圖所表示的是此等構造的一般方式，同時，熟知的特徵和技術的描述和細節可能被省略，以避免本發明的焦點被不必要地模糊。此外，在附圖中的元件不一定按比例繪製。例如，該等附圖中某些元件的尺寸可能相對其他元素被誇大了，藉此幫助對本發明實施例之理解性的提高。在不同附圖中相同的標號表示相同的元件。

在本說明書和申請專利範圍中的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等術語，如果有的話，將被使用以區分相似元件間的差異，而不一定是在用於描述一特定順序或時間順序。但是應當理解的是，這樣使用的術語在適當情況下是可互換的，使得本文所述的本發明之實施例 是，例如，能夠以本文所表示或其它說明的順序來操作。此外，該等術語“包括”和“具有”和其任何變體，旨在涵蓋一非排他性的含括，使得包括一系列元件的過程、方法、系統、物品、設備或裝置，並不一定侷限於那些元件，而是可包括其它並未明確表列於或固有於這些過程、方法、系統、物品、設備或裝置的元件。

在本說明書和申請專利範圍中的“左”、“右”、“前”、“後”、“頂部”、“底部”、“以上”、“之下”等術語，如果有的話，是用於描述的目的，並且不一定用於描述永久的相對位置。但應當理解，這樣使用的術語在適當的情況下是可互換的，使得本文所描述的本發明之實施例是，例如，能夠以本文所表示或其它說明的方位來操作。

“單數耦合”、被耦合”、“多數耦合”、“正在耦合”等術語，應作廣義理解，並意指於兩個或更多個元件或信號、電機械地和/或以其它方式之連接。兩個或更多個電力元件可電耦合，但不以機械地或以其它方式耦合；兩個或更多個機械元件可機械地耦合，但不可電力地或以其它方式耦合；兩個或更多個電力元件可機械地耦合，但是不可電力地或以其它方式耦合。耦合可是任何時間長度的，例如，永久或半永久或僅是瞬間。

“機械耦合”等術語應作廣義理解，並包括所有類型的機械耦合。如果沒有“可拆卸地”以及“可拆卸的”和類似的語詞接近“耦合的”等類語詞，並不意味著該有疑問的耦合等是或不是可拆卸的。

本發明的各種實施例揭露了構建一物件的方法。該方法可包 括：提供該物件一模具；使用該模具製造物件的一模型之兩個或更多個模型部分(例如圖3中之第一模型部分360與第二模型部分370即是)，該模型的兩個或更多個模型部分之每一部分包括該物件的一部分和至少一對準機構；使用該模型的兩個或更多個模型部份的至少一對準機構以對齊該模型之兩個或更多個模型部份來製造該物件的模型，該模型包括物件的一主體和一已接合的對準機構；使用該模型製造一用於物件的鑄模；從該鑄模除去物件的模型；使用該物件的鑄模製造物件，使得金屬至少部分地經由該已接合的對準機構注入該鑄模當中；在製成該物件之後，除去該已接合對準機構。在該兩個或更多個部分已經被對齊在一起之後，該已接合對準機構包括模型的兩個或更多個部分的至少一個對準機構。

本發明中另外的實施例揭露了一被配置用於鑄造一高爾夫球桿頭的蠟模。該蠟模可包括：該蠟模的一第一部分，該第一部分可具有：該高爾夫球桿頭的一主體的一第一部分的模型；一第一共同接觸部分；和一第一對準機構；以及該蠟模的一第二部分，該蠟模的第二部分被配置為耦合到該蠟模的第一部分當中，該第二部分可具有高爾夫球桿頭的主體的一第二部分的模型；一第二共同接觸部分被構建為該第一共同接觸部分之相鄰(當該蠟模的第二部分耦合到該蠟模的第一部分時)；以及一第二對準機構被配置為係與該第一對準機構相耦合的，使得該蠟模的第一部分和蠟模的第二部分相互對齊(當該蠟模的第二部分耦合到蠟模的第一部分時)。

請接著參見附圖，圖1表示用於製造一物品或物件(例如，一高爾夫球桿頭)的一方法100的一實施例之一流程圖。該方法100也可被考慮使用一鑄造工藝以製造物品或物件的一方法。該方法100僅是示例性 的，並不僅侷限於此處所提出的實施例。該方法100可使用於本文所沒有專門描述或說明的許多不同之實施例或實例。在某些實施例當中，該方法100中的作動、程序和/或處理可以所述的順序來執行。在其它實施例當中，該方法100中的作動、程序和/或處理可以任何其它合適的順序來進行。在更其它實施例當中，該方法100中的作動、程序和/或處理的一個或多個可被合併或省略。

為了不被視為具有限制性意義，製造(例如，鑄造)的方法的一簡單實例可涉及製造(例如，鑄造)一高爾夫球桿頭。首先，將該高爾夫球桿頭的負模具注入蠟液，以製造該高爾夫球桿頭的一蠟模。然後使用該蠟模製造一用於高爾夫球桿頭的鑄模。在製成該鑄模之後，將該蠟從鑄模溶解，並以熔融金屬液替代，來製造該高爾夫球桿頭。

在此所謂的「模腔」，是指模具內部所形成的腔室而言。此等腔室的形狀與「第一模型部分」、「第二模型部分」是相同的，但是腔室內是空的，而模型部分則是模腔灌蠟之後所形成的模型。在這個簡單的實例中，該蠟模可包括至少一第一雙面模腔和一第二雙面模腔。每一腔室可包括一對準機構和一結合到其他模具腔室的共同接觸表面。該模腔被配置以提供高爾夫球桿頭一完整蠟模。此種兩模腔的設計使得每個模腔均有一虛擬的“無阻礙卸除軸”存在，得以將每一模腔無阻礙地從鑄模上取出。該對準機構能促進兩共同接觸表面的融合，以製造該高爾夫球桿頭的一完整蠟模。在各種實施例中，此方法是鑄造一金屬物品或物件的失蠟鑄造法的一種改進方法。

該高爾夫球桿頭可是：一鐵質高爾夫球桿頭，例如，一1號 鐵桿頭、一2號鐵桿頭、一3號鐵桿頭、一4號鐵桿頭、一5號鐵桿頭、一6號鐵桿頭、一7號鐵桿頭、一8號鐵桿頭、一9號鐵桿頭、一沙坑桿頭、一高吊球楔形桿頭、一劈起桿頭、一n度楔形桿頭(例如，44度(°)、48°、52°、56°、60°…)等等。在一不同的實施例中，高爾夫球桿頭還可是一木質高爾夫球桿頭、一混合型高爾夫球桿頭、或一推桿型高爾夫球桿頭。

在一些實施例中，該高爾夫球桿頭可以鋼材料、鋁材料、其他金屬或一種或多種其他材料，藉由鑄造工藝、鍛造工藝、它們的組合、或一種或多種其它合適的工藝，來加以製造。在一些實例中，所描述的方法僅是該高爾夫球桿頭的製程之一部分。在許多實例中，該高爾夫球桿頭可為一體成型。在其它實例中，該高爾夫球桿頭可多片塊製造(例如，一單獨面板及/或單獨插入件，來形成該等凹槽)，並且使用方法100製造一個或多個高爾夫球桿頭。

參考圖1，方法100包括製造一物品的一模具的一步驟110。在一些實例中，步驟110可包括製造一高爾夫球桿頭的一模具。在說明該方法100的其餘部分中，一高爾夫球桿頭被使用以當作使用該方法100製造一物品或一物件的實例。在其它實例中，使用方法100可製造其它物品或物件。

在一些實施例中，製造該模具可首先涉及兩個或更多個模腔或部分的設計與造模。設計該模腔或部分涉及一個或多個分離平面的辨識，在平面上，正在成型的物件可被分割。以一個或多個分離平面來設計該模腔，將允許製造出來的模腔具有一便於從鑄模上除去的虛擬“無阻礙卸除軸”。根據一實施例，圖2表示一用於一高爾夫球桿頭之模具200的一實例。在如圖2所示的實例中，該分離平面所造出的模型之共同接觸表面可 在以後用於該高爾夫球桿頭的一完整蠟模之裝配。在許多實例中，該物件的一原型可被使用以識別一個或多個分離平面並以計算機程式，如CAD(計算機輔助設計)程式，將該物件分割成兩個或更多個塊件(也就是物件的部分體，以實體地或虛擬的方式存在)。

在將該高爾夫球桿頭或其它物件的形狀區分成兩片或更多片之後，步驟110牽涉到該高爾夫球桿頭的蠟模之兩個或更多個部分的每一部分之一負像模的製造。在各種實施例中，一計算機程式，如一CAD程式可被用來建立該負像。

隨後，步驟110可涉及該模具的生產或製造。在一些實例中，該模具可：機械加工成一材料、使用一環氧樹脂方法來製造、使用一電火花加工機來製造、使用一定向雷射燒結來製造、或使用一圍繞該物件的一原型之一負模來建造。在一些實例中，該模具可以鋁、鋼(鐵或非鐵鋼)、環氧樹脂、或任何其它合適材料製成。

在如圖2中所示的實例，該高爾夫球桿頭的模具200已經被分成兩個模具部分：用於打擊面的一第一模具部分228和用於底面/趾部/跟部的一第二模具部分229。第一模具部分228是在模具200的該上模腔中，而第二模具部分229是在模具200的該下模腔中。

第一模具部分228可包括：打擊面模具231、該打擊面的相反側模具235(即，該具有一重量部分的後空腔)、一共同接觸表面230和一對準機構232。

第二模具部分229可包括：底面/趾部/跟部模具250(即，該高爾夫球桿頭的底部分和趾與跟部之模具)、一共同接觸表面251和一對準 機構252。

模具200包括一第一側225和一第二側226，其可被壓平、折疊或者以其它方式耦合在一起，當製造該高爾夫球桿頭之模型時。在一實例中，第一側225可包括：打擊面模具231、共同接觸表面251和對準機構232和252的部分。第二側226可包括：共同接觸表面230、相反側模具235和對準機構232和252的部分。在其它實例中，不同的部分可被包括在模具200的每一側。在各種實施例中，第二側226可包括用於蠟液被注入到模具200中的通路241。在其它實例中，第一側225可包括通路241的至少一部分。

在一些實例中，對準機構232可包括一個或多個圓筒形凹痕233。圓筒形凹痕233生產位於蠟模300之第一部分上面的蠟凸起366(圖3)。對準機構252可包括一個或多個銷或突起253。在第二模具部分229的銷或突起253在成形的蠟模中留下兩個孔。這些孔將容納來自面部分的突起，將共同接觸表面230和251對齊。突起253在蠟模300的第二部分產生孔376(圖3)。凹痕233和突起253被設計成彼此互補。該蠟突起和孔確保共同接觸表面230和251的正確對齊。

在許多實例中，該對準機構的兩個或更多個部分的每一個部分的位置係相鄰於高爾夫球桿頭的一最厚部分。將該對準機構放置在高爾夫球桿頭的最厚部分可帶來好處，當鑄造該高爾夫球桿頭時，如下文中有相關於圖1的步驟113。在一些實例中，對準機構232和252可以是用於該高爾夫球桿頭的直澆道的一蠟模之部分。

此成型工藝還提供了一用於添加標記至蠟模的簡單解決方案。例如，標記著哪個高爾夫球桿頭正在被製造的一單一數字可加到第二 模具部分229來標記蠟模，或一徽標或字可被插進第一模具部分228。該添加標記可在閉合之前被磁化或者只是放置在模具中。然後，當蠟液注入時，該添加的形狀可被整合到蠟模之中。

為了比較，該傳統的“單腔”模使用一單腔模和各種插件。該等各種插件被添加到(例如，放置於內側)單腔當中，以製造該高爾夫球桿頭上的細節。也就是說，在傳統的方法中，該蠟模係以一完整件從單腔模上卸除。為了除去該單件蠟模而無損壞，在模具中必須沒有障礙物。因此，為了製造所有細節，凹陷、凹槽或該高爾夫球桿頭的標記、各種插件的組合必須在製程開始時像拼圖般拼湊起來。當該蠟液在單腔模具中變硬之後，該等插件必須小心去除，以清理出用於該蠟模的卸除路徑。在該卸除過程，蠟模絕對不允許有任何損壞，否則蠟模將必須丟棄。

隨著時間的推移，因為在傳統方法中該插件從單腔模具中一遍又一遍的添加和卸除，使得它們有一種容易變形及/或損壞的傾向。一旦一插件變得損壞或變形，它就不能再被使用，因為該缺陷將轉移到蠟模。當該等插件不能再被使用時，必須再製造新的插件。此經常更換插件增加了該成本、時間和製造過程的複雜性。

此外，該傳統方法的插件可能在蠟模中留下接縫。該等接縫係由插件的彼此接觸接縫所形成，隨著時間，因為該等插件的損耗，使得該等接縫變得更大及/或更深。因此，當使用該傳統工藝時，有必要不斷監測該蠟模的品質和該插件。

本文所描述的模具之方法避免了這些問題。本文所描述的模具不必使用必須反覆耦合並從模腔中取出的插件。因此，本文描述的系統 和方法使得用於該個別模型製造之製程更快、更省力。該模具，如本文所述，也將同時更具有彈性而且也不容易損壞，因為它在製造該等蠟模時，不需要同樣太多的處理。該模具，如本文所述，是不太可能有缺陷或損壞，當與現有技藝插件相比較時。該模具，如本文所述，同時也避免了更換插件的必要，使得它更便宜，同時也減少製程時間和麻煩等問題。

此外，該模具，如本文所述，並不需要繁瑣插件的使用，因為該高爾夫球桿頭的細節被銑削或以其它方式嵌入模具中。本文所描述的模具允許製造商添加所有高爾夫球桿頭細節至該蠟模，而無需會在製造與卸除過程中相互干擾的障礙物。該蠟模的各部分藉由一精確的“分離平面”之辨識而被最佳化，透過該分離平面，該正在被製模的高爾夫球桿頭可被拆分。在圖2-11的實例當中，該分離平面製造了如上文所討論的兩蠟模部分的共同接觸表面。

該分離平面是將高爾夫球桿頭切成兩個或更多個塊件，使得塊件可沿一虛擬的無阻礙卸除軸從模具中取出的平面。在一些實施例中，該高爾夫球桿頭可能需要一個以上的分離平面(例如，兩個以上的蠟模部分)來完成該虛擬的無阻礙卸除軸。當該高爾夫球桿頭的分開部分被選取使得每一個模型部分具有一個虛擬的無阻礙卸除軸時，該各個部分可從多部分模具中取出而不會受到損壞，並且不像傳統方法需要使用插件。

此外，本文所述的該模具將在蠟模中留下較少的接縫，它是一種較快的製程，該模具不像傳統方法之插件會留下缺陷，同時當使用方法100時，沒有更換插件的必要。雖然本文所述的模具具有上述所有之優點，但是卻幾乎沒有怎麼喪失在製造該高爾夫球桿頭或其它物件之細節上 的能力。

再次參照圖1，在圖1中的該方法100持續運用一步驟111之使用該模具成形一模型的兩個或更多個部分。在各種實例中，步驟111可包括將蠟液注入該模具當中。例如，可在該模具閉合之後，使用通路241(圖2)，將蠟液注入模具200當中(圖2)。讓蠟液冷卻並硬化之後，該蠟模的兩個或更多個模型部分可從模具中取出。該蠟模的兩個或更多個模型部分被配置，使得一虛擬的無阻礙卸除軸存在於該蠟模的兩個或多個模型部分的每一個模型部份之中。

在本文所述的實施例中，該模型是一蠟模。在若干實例中，該蠟可以是一種低熔點的蠟。在相同或不同的實例中，該蠟可以是一鑄造蠟。在一些實例中，該蠟可包括填料，例如：玻璃纖維、滑石、或片狀矽。用一具有填料的蠟可減少收縮，當蠟從一液體冷卻成一固體時，因此，製造出更好的模型。在其它實施例中，其它合適的材料可被用來以該模具造出模型。

圖3表示成形在步驟111(圖1)的一蠟模300之一第一模型部分360和一第二模型部分370的一實例。圖6-7表示了第一個模型部分360和第二模型部分370的另外視圖。在一些實例中，圖2的模具200可用於製造如在圖3和6-7所示的蠟模300。具體地，第一模具部分228(圖2)可用來製造第一模型部分360，而第二模具部分229(圖2)可用來製造第二模型部分370。

在如圖3和6-7所示的實例，第一模型部分360可包括：打擊面模具361、該打擊面的相反側模具363(即，具有一重量端口的該後空腔)、一第一共同接觸表面365、和一第一對準機構362。第二模型部分370可包 括：底部/趾部/跟部模具371(即，該高爾夫球桿頭的底部和趾部與跟部的模具)、一第二共同接觸表面375、和一第二對準機構372。在其它實例中，第一模型部分360和第二模型部分370可包括高爾夫球桿頭或另一物件的部分之不同組合。

在其它實例中，該模型的桿頸部分和模型的表面部分係位於相同的模型部分之上。在相同或不同的實例中，該模型的頂部導軌部分係位於與模型之表面側部分相同的模型部分之上。在一些實例中，該等澆口可在兩個或更多個模型部分之間被分割。在許多實施例中，如圖3所示，該定位器對準機構(例如，突起368)可位於與該表面側部分相同的模型部分之上。

在許多實例中，第一對準機構362和第一共同接觸表面365可位在相鄰於或接鄰於該高爾夫球桿面之背面。將第一對準機構362和第一共同接觸表面365放置在面部的背側可確保模型部分的接合不會在高爾夫球桿頭的表面上製造任何接縫或其它缺陷。一些傳統的方法包括在蠟模的表面側製造凸脊。這些凸脊所製造的接縫或其他缺陷之後將需要被修飾。在本文所述的方法中，如果修飾性研磨是必要的，該修飾性研磨將會發生在面部部分的後面或高爾夫球桿頭的底部，其中，較佳的是在高爾夫球桿頭的面部進行研磨。在高爾夫球桿頭的面部進行研磨是較昂貴和費時的，因為相對於其他表面，該高爾夫球桿頭的面部上具有更精確的尺寸和標記。

在各種實例中，第一對準機構362可被塑型和裁製以便與第二對準機構372相互補。例如，如圖3和4所示。第一對準機構362可包括一個或多個突起368。每一個突起368可具有一個或多個銷或凸起366，在凸起 366的基部具有一曲率367的半徑。

第二對準機構372可包括一個或多個突起378。如在圖3和5中所示，每一個突起378可包括一個或多個孔376，在一孔376邊緣上具有曲率577的半徑。凸起366可在大小和形狀上與孔376互補，使得每一個凸起366可被放置在另一不同孔376當中，當第一模型部分360與第二模型部分370接合，以便讓第一模型部分360和第二內模型部分370自行對齊。在一些實施例中，在孔376之邊緣曲率577的半徑和在凸起366之基部曲率367的半徑可用於第一模型部分360和第二模型部分370的自行對齊。在一些實例中，凸起366的長度可大於孔376的長度。

在各種實施例中，該對準輔助工具的耦合可將第一模型部分鎖固在第二模型部分之上。在各種實施例中，該對準輔助工具加上填料或密封劑可將第一模型部分鎖固在第二模型部分之上。

在其它實例中，其它對準機構都可被使用。例如，凹坑和相對應的凹痕可位於該模型的部分之上，並鑄造以允許該等部分的正確對齊。

再次參考圖1，接著，如圖1的該方法100包括一組裝物品或物件之模型的步驟112。在一些實例中，該步驟112可包括高爾夫球桿頭之模型的組裝。

在一些實例中，該模型的組裝可首先包括將至少一填料或密封劑放置或應用在第一共同接觸表面及/或第二共同觸點之上或之中(也可能是該模型的其他部分)，以確保該等表面之間沒有空隙。此外，填料或密封劑可放置在該模型部分的對準機構之上或之中。在一實例中，填料係使用在共同接觸表面上，同時一低粘度密封劑被使用於對準部分之上。在一 實例中，該使用的填料或密封劑可以是一粘合劑蠟棒，由加州大教堂市的捷飛打印機產品公司(Jiffy Printers Products of Cathedral City,Califomia)所製造。本文所描述的該設備和方法並不局限於此。

在一些實例中，該填料或密封劑可放置對準輔助工具的周圍或之上。在各種實施例中，該填料或密封劑可移動到第一模型部分和第二模型部分之間的接頭的其他部分。例如，該填料或密封劑可藉由第一模型部分和第二模型部分之間的接合的至少一部分之間的毛細管作用而移動。

接下來，步驟112可包括藉由第一共同接觸表面與第二共同接觸表面的耦合實體上耦合第一模型部分和第二模型部分，而將該第一對準機構對齊於第二對準機構。在各種實施例中，該第一接觸表面被放置以鄰近於第二共同接觸表面，同時該第一對準機構係耦合到第二對準機構。在耦合該第一模型部分和第二模型部分之後，任何多餘的填料或密封劑可從模型中移除(或者如下文所描述可在該等部分接合之後移除)。

接著，第一模型部分和第二模型部分被接合在一起。在一些實施例中，該第一模型部分和第二模型部分在該等模型部分相遇的接縫處被加熱，以便將該蠟熔融在一起。

在將第一對準機構與第二對準機構對齊並將該等模型部分接合之後，步驟112可包括該第一對準機構的一部分的卸除。

圖8表示根據一實施例之該高爾夫球桿頭的部分組裝模型800。圖9-11表示根據一實施例的該高爾夫球桿頭的完全組裝模型990。

參照在圖8-11中的實例，在步驟112中，該高爾夫球桿頭的模型990可藉由第一模型部分360(圖3)與第二模型部分370(圖3)的耦合 而組裝起來。在許多實施例中，對準機構362(圖3)和372(圖3)可用來正確地對齊第一模型部分360(圖3)與第二模型部分370(圖3)。當第一模型部分360(圖3)和第二模型部分370(圖3)是彼此相鄰時，它們形成一接縫。該蠟可被加熱而熔融在接縫當中，以形成在圖9-11中所示的該單一模型。

在一些實例中，返回參照圖3，凸起366可插入孔376當中，而將第一模型部分360與第二模型部分370對齊。在各種實例中，凸起366可緊密地裝配在孔376當中。在其它實例中，曲率367的半徑可與曲率577的半徑對齊，將第一模型部分360與第二模型部分370來對齊。在此實例中，凸起366不必緊密地配合到孔376當中。在一些實例中，凸部366的長度可比孔376的長度更長。在這些實例中，在第一模型部分360和第二模型部分370接合之後，凸起366的餘長可除去。

在一些實施例中，一熱刀可用來切斷凸起366伸出孔376的任何部分。當該熱刀用來除去凸起366的該等部分時，該熱可造成蠟從第一模型部分360和/或第二模型部分370的熔化並流入孔376當中，以便將第一模型部分360和第二模型部分370固定在一起。

在其它實例中，返回圖9，在該蠟變硬之後，已接合的對準機構992可被卸除，只留下蠟高爾夫球桿頭。在其它實例中，接合的對準機構992則不被卸除。此外，在一些實施例中，該蠟模可被進一步地處理，以除去該模型表面上之任何缺陷或標記。

接下來，圖1的方法100包括用蠟模來製造一鑄模的步驟113。在一些實例中，步驟113可首先包括製造該蠟模的澆口。圖12表示具 有一耦合到該等模型的流道1205之兩模型1201的一實例1200。澆口1205可提供一用於將熔融的熔液經由在步驟115(圖1)中的區域1292進入鑄模之路徑。

在一些實例中，蠟澆口1205可附加到已接合的對準機構992(圖9)當中。當澆口1205可在許多不同的位置耦合到模型990(圖9)之際，在一些實施例中，將澆口1205耦合至已接合的對準機構992(圖9)是有利的。例如，已接合的對準機構992(圖9)的圓錐形狀提供了良好的通路，以便將熔融金屬引入該鑄模當中。此外，當熔融金屬注入鑄模時，它是良好的製程，因為以熔融金屬填滿的最後一部分和冷卻的最後一部分是該物件或物品之最厚的部分。在此實例中，已接合的對準機構992可耦合到高爾夫球桿頭的最厚部分，因此，也是較佳的位置，以便注入熔融金屬液。

在圖1的該方法100繼續一從該鑄模卸除模型的步驟114。在一些實例中，該鑄模被加熱以硬化鑄模和將蠟熔化。在該蠟去除之後，該鑄模係由一硬化空心管殼所構成。

隨後，圖1的方法100包括一使用一物件的鑄模製造該物件的步驟115。在一些實例中，步驟115可包括注射熔融的液態金屬進入該鑄模當中。在一些實例中，該液態金屬從澆口1205(圖12)注入，接著該注射液態金屬流入已接合的對準機構1292(圖12)之內，然後進入高爾夫球桿頭鑄模1201(圖12)當中。隨後，步驟115涉及該鑄模中之液態金屬的冷卻。

接下來，圖1的方法100包括一從鑄模卸除物件的步驟116。在一些實例中，該鑄模之卸除是經由鑄模之破壞而加以除去的。例如，該 鑄模可以錘打或噴砂而離開高爾夫球桿頭。在其它實例中，其它製程可用於從該鑄模取出高爾夫球桿頭。

在圖1的方法100繼續一精製該物件的步驟117。在該鑄模已被卸除之後，該澆口和對準輔助工具可從高爾夫球桿頭上卸除。該高爾夫球桿頭可被拋光，並進行額外的製造活動，以產生最終的高爾夫球桿頭成品。

該方法100的一優勢在於：該對準輔助工具係位於澆口之上，並在精細加工程序中卸除。在傳統方法中，用於高爾夫球桿頭的該模型之蠟片塊可藉由模型的兩片塊之擬合在一起而對齊。當這些部分接合時，接縫及其它缺陷將在蠟模上形成。該等接縫或其它缺陷接著轉移至鑄模，然後，最後轉移到該物件之上。因此，傳統方法需要一個或多個額外的步驟來消除存在於這些物件當中的接縫或其它缺陷。例如，一些傳統方法對該物件的至少部分使用一額外加工或拋光，以清理該來自製程的工件。

雖然本發明已參照其實施例說明，但是其應該為精於該項技藝的人士所瞭解：各種變化例可在不脫離本發明的精神或範圍下形成。因此，本發明的實施例之揭露旨在說明本發明的範圍，而不是意圖讓其具有限制性。希望本發明的範疇應僅由所附申請專利範圍所要求的範圍所限定。例如，對於一普通精於該項技藝的人士而言，下列將是顯而易見的：該等步驟110-117可由許多不同的活動和程序所構成，並可利用許多不同模塊以各種不同的順序來加以執行；圖1中的任何元件可被修飾；同時這些實施例的前述討論並不一定表示所有可能實施例的一完整描述。

在任何特殊專利申請範圍中所宣稱的所有元件對於在該特 殊專利申請範圍所宣稱的實施例是必不可少的。因此，一個或多個宣稱元件的替換將構成重建而非修改。另外，效益、其它優勢和問題解決方案已在具體實施例中說明。但是，該等效益、優勢、問題解決方案、以及可能導致任何效益、優勢、或出現或變得更明顯的解決方案之任何或多數元件則不應當被解釋為任何或所有專利申請範圍的關鍵、必需或必要的特徵或元件，除非此類效益、優勢、解決方案或元件在此類申請專利範圍當中陳述。

此外，本文所揭露的實施例和限制在奉獻的原則下並不奉獻給公眾，如果該實施例及/或限制：(1)在該等專利申請範圍中並未明確要求保護；以及(2)在等同原則下是在該等專利申請範圍中的明確元件及/或限制的等同或潛在等同。

300‧‧‧蠟模

360‧‧‧第一模型部分

361‧‧‧打擊面模具

362‧‧‧第一對準機構

363‧‧‧相反側模具

365‧‧‧第一共同接觸表面

366‧‧‧凸起

367‧‧‧曲率

368‧‧‧突起

370‧‧‧第二模型部分

371‧‧‧底部/趾部/跟部模具

372‧‧‧第二對準機構

375‧‧‧第二共同接觸表面

376‧‧‧孔

Claims (20)

1. 一種製造高爾夫球桿頭的方法，該方法包括：製造該高爾夫球桿頭的一模具；使用該模具形成該高爾夫球桿頭的一模型的兩個或更多個模型部分，該模型的兩個或更多個模型部分的每一模型部分包括該高爾夫球桿頭的一主體之一部分，和至少一對準機構；使用該模型的該兩個或更多個模型部分的每一模型部分之該至少一對準機構，將該模型的該兩個或更多個模型部分對齊在一起，以組裝該高爾夫球桿頭的該模型，該模型包括該高爾夫球桿頭的該主體和一接合對準機構，該接合對準機構包括該模型的該兩個或更多個模型部分之每一模型部分的該至少一對準機構；使用該高爾夫球桿頭的該模型，來製造一用於該高爾夫球桿頭的鑄模；從該鑄模除去該高爾夫球桿頭的模型；使用該高爾夫球桿頭的鑄模，製造帶有接合對準機構之高爾夫球桿頭；以及從該高爾夫球桿頭上去除接合對準機構。
2. 如申請專利範圍第1項中的方法，更包括：形成該高爾夫球桿頭的該模型之該兩個或更多個模型部分，係包括：使用該模具，形成該高爾夫球桿頭的模型之該兩個或更多個模型部分的一第一模型部分，其中該第一模型部分包括一打擊面模具、一 共同接觸表面、和一個或多個凸起；以及使用該模具，形成該高爾夫球桿頭的模型的該兩個或更多個模型部分的一第二模型部分，其中該第二模型部分包括一底部/趾部/跟部模具、一第二共同接觸表面、和一個或多個孔；該第二部分的該一個或多個孔，被配置為容納該第一部分的該一個或多個凸起，使得該一個或多個凸起穿過該一個或多個孔而延伸；該兩個或更多個模型部分的該第一模型部分之至少一對準機構，包括有一個或多個凸起；該兩個或更多個模型部分的該第二模型部分的至少一對準機構，包括有一個或多個孔；組裝該高爾夫球桿頭的模型，包括：將第一模型部分的一個或多個凸起置入第二模型部分的一個或多個孔當中，使得該一個或多個凸起穿過該一個或多個孔而延伸，並且該第一共同接觸表面係相鄰於該第二共同接觸表面；以及除去超越該一個或多個孔的一外表面而延伸的該一個或多個凸起之一末端。
3. 如申請專利範圍第2項中的方法，更包括：除去該一個或多個凸起的末端，其包括：使用切割工具來移除該一個或多個末端。
4. 如申請專利範圍第3項中的方法，更包括： 在除去該一個或多個凸起的該末端之前，先加熱該切割工具，使得在去除該一個或多個凸起之末端之際，該切割工具形成即將被粘結到該模型的該兩個或更多個模型部分的該第二模型部分的一部分之該一個或多個凸起的一未去除部分。
5. 如申請專利範圍第1項中的方法，更包括：在組裝該高爾夫球桿頭的模型之前，在該高爾夫球桿頭的模型的該兩個或更多個模型部分中的至少一個模型部分，施加蠟粘合劑。
6. 如申請專利範圍第1項中的方法，更包括：形成模型的該兩個或更多個模型部分，係包括：將蠟注入該高爾夫球桿頭的模具當中；以及從模具中取出模型的該兩個或更多個模型部分，其中：高爾夫球桿頭的模型的該兩個或更多個模型部分，係構造成使得有一能從該模具中使模型得以脫離模具的虛擬之無阻礙的卸除軸存在於該模型的該兩個或更多個模型部分的每一模型部分之中。
7. 如申請專利範圍第1項中的方法，更包括：形成模型的該兩個或更多個模型部分，係包括：形成一具有一第一對準機構和一第一共同接觸表面的一第一雙面模腔；形成一具有一第二對準機構和一第二共同接觸表面的一第二雙面模腔； 該第一對準機構被配置為耦合到該第二對準機構；模型的該兩個或更多個模型部分，係成形自該第一雙面模腔和該第二雙面模腔；以及其他對應的雙面模腔。
8. 如申請專利範圍第7項中的方法，更包括：組裝該模型，其包括：藉由第一共同接觸表面與第二共同接觸表面的耦合，以及第一對準機構與第二對準機構的對齊，將第一雙面模腔與第二雙面模腔耦合在一起。
9. 如申請專利範圍第8項中的方法，更包括：組裝該模型，更包括：在耦合第一共同接觸表面和第二共同接觸表面之前，將至少一填料或密封劑放置在第一共同接觸表面或第二共同接觸表面的其中至少一表面之上。
10. 如申請專利範圍第9項中的方法，更包括：在將第一對準機構與第二對準機構對齊之後，去除該第一對準機構的一部分。
11. 如申請專利範圍第1項中的方法，更包括：該模型的該兩個或更多個模型部分的每一個模型部分的至少一對準機構，係相鄰於該高爾夫球桿頭的模型的一最厚部分。
12. 如申請專利範圍第1項中的方法，更包括：製造高爾夫球桿頭的模具，其包括：製造高爾夫球桿頭的模型的該兩個或更多個部分的每一個部分的負像模。
13. 如申請專利範圍第1項中的方法，更包括：使用高爾夫球桿頭的鑄模，製造高爾夫球桿頭，其包括：將一液態金屬注入高爾夫球桿頭的鑄模當中；冷卻該高爾夫球桿頭之鑄模中的液態金屬；以及從鑄模中取出高爾夫球桿頭。
14. 如專利申請範圍第13項中的方法，更包括：將一液態金屬注入高爾夫球桿頭的鑄模當中，其包括：至少部分地經過該接合對準機構，將液態金屬注入高爾夫球桿頭的鑄模當中。
15. 如申請專利範圍第1項中的方法，更包括：該模型包括一蠟模。
16. 一種製造一物件的方法，其包括：提供該物件的一模具；使用該模具製作該物件的一模型的兩個或更多個模型部分，該模型的 該兩個或更多個模型部分的每一個模型部分包括該物件的一部分和至少一對準機構；使用該模型的兩個或更多個模型部分的該至少一對準機構來對齊該模型的該兩個或更多個模型部分來製造該物件的該模型，該模型包括該物件的一主體和一已接合的對準機構；使用該模型製作用於該物件的一鑄模；從該鑄模除去該物件的模型；使用該物件的鑄模鑄造該物件，使得金屬至少部分地經過該接合對準機構注入鑄模當中；以及在製造該物件之後，除去該接合對準機構，其中：在該兩個或更多個模型部分已經被對齊在一起之後，該接合對準機構將包括該模型的該兩個或更多個模型部分的至少一對準機構。
17. 如申請專利範圍第16項中的方法，更包括：該物件包括一高爾夫球桿頭。
18. 一種被配置來使用於鑄造高爾夫球桿頭的蠟模，該蠟模包括：該蠟模的一第一模型部分，該第一模型部分包括：該高爾夫球桿頭的一主體的一第一部分之一模型；一第一共同接觸部分；以及一第一對準機構；以及 該蠟模的一第二模型部分，該蠟模的第二模型部分配置為耦合到該蠟模的第一模型部分，該第二模型部分包括：高爾夫球桿頭的主體的一第二部分之一模型；一第二共同接觸部分，被配置成當該蠟模的該第二部分被耦合到該蠟模的該第一模型部分時，係與該第一共同接觸部分相鄰的；以及一第二對準機構，被配置為耦合於該第一對準機構，使得當該蠟模的該第二部分被耦合到該蠟模的該第一模型部分時，該蠟模的該第一模型部分和該蠟模的該第二模型部分相對齊。
19. 如申請專利範圍第18項中的蠟模，更包括：該第一對準機構和該第二對準機構是從該高爾夫球桿頭的蠟模上被移除，並且是鄰近於該高爾夫球桿頭的蠟模的一最厚之部分；以及該第一對準機構和該第二對準機構是蠟模的一澆口的至少一部分。
20. 如申請專利範圍第18項中的蠟模，更包括：該第一對準機構包括：一個或多個凸起，被配置為從該第一共同接觸部分遠離突出；以及該第二對準機構包括：一個或多個孔，被配置成容納該第一對準機構的該一個或多個凸起，以便當該第二模型部分被耦合到該第一模型部分時，該第二模型部分得以對齊該第一模型部分。