專利名稱：具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高爾夫球運動器具部件，特別是一種具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭。
背景技術(shù)：
如圖1、圖2所示，習用的高爾夫球桿頭包括桿頭體10’及擊球面板20’。
桿頭體10’正面形成開口11’，于開口11’內(nèi)緣形成肩部12’，并于開口11’外周緣環(huán)設補料凸緣13’。
擊球面板20’正面周緣形成階梯部21’。
結(jié)合時，先將擊球面板20’嵌入桿頭體10’正面開口11’內(nèi)，接著，利用壓板沖壓桿頭體10’開口11’外周緣的補料凸緣13’，以使補料凸緣13’塑性變形卡掣于擊球面板20’階梯部21’的卡緣14’，如此，即可完成桿頭體10’與擊球面板20’的組裝結(jié)合。
在制造時，基于制造成本、擊球效能及整體結(jié)構(gòu)強度的多重考慮，桿頭體10’通常系由不銹鋼、碳鋼或合金鋼等材料制成。擊球面板20’則由鈦合金或不銹鋼等材料制成。相對于桿頭體10’的材質(zhì)，擊球面板20’的材質(zhì)系具有較低的楊氏系數(shù)[Young’s modulus，亦即具有較高的彈性系數(shù)(coefficientof restitution COR)]，其可在擊球時形成彈性變形，以減少高爾夫球在碰撞擊球面板時造成球體壓縮變形，因此，能相對降低擊球應力被阻尼吸收的程度，以避免擊球應力的能量損失，進而提升擊球距離。然而，在考慮整體結(jié)構(gòu)下使桿頭體10’使用高楊氏系數(shù)的材料，如楊氏系數(shù)為3×107psi的不銹鋼或碳鋼時，桿頭體10’將因材料本身的低彈性變形能力及高阻尼系數(shù)而導致容易吸收擊球應力，因而大幅影響擊球面板20’的彈性變形能力及擊球性能。同時，經(jīng)由桿頭體10’吸收的部分擊球應力亦會產(chǎn)生震動，并傳導至球桿及握把，因而影響擊球員握持舒適度及高爾夫球桿各結(jié)合部位的結(jié)構(gòu)完整性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種提升高爾夫球桿擊球性能、改善握持舒適度的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭。
本發(fā)明包括正面形成開口的桿頭體、嵌設于桿頭體正面開口內(nèi)的擊球面板及墊圈；桿頭體開口內(nèi)緣形成肩部；墊圈設置于桿頭體開口內(nèi)緣肩部上并頂撐于擊球面板背面。
其中墊圈系由楊氏系數(shù)低于3×107psi的材料制成。
墊圈的材料選自鈦、黃銅、青銅、鋁、鎂或木材。
擊球面板正面周緣形成階梯部；桿頭體開口外周緣環(huán)設沖壓變形后形成卡掣于擊球面板階梯部卡緣的補料凸緣。
桿頭體開口內(nèi)緣肩部靠近開口內(nèi)壁處形成供墊圈設固定的環(huán)槽。
桿頭體肩部環(huán)槽的各角隅位置形成數(shù)個提供墊圈受沖壓后彈性變形空間的缺角。
墊圈厚度大于環(huán)槽的深度，以使擊球面板受墊圈頂撐，并與桿頭體肩部之間形成間隙。
擊球面板與桿頭體肩部之間的間隙中填入填隙層。
填隙層由光硬化樹脂固化而形成。
光硬化樹脂系選自可見光硬化樹脂或UV光硬化樹脂。
墊圈向上凸設對應并適可包覆住擊球面板外周緣的環(huán)凸緣及頂撐擊球面板的頂撐部。
擊球面板系由楊氏系數(shù)低于3×107psi的材料制成。
擊球面板的材料選自鈦合金、不銹鋼或特殊鋼。
桿頭體系由楊氏系數(shù)高于3×107psi的材料制成。
桿頭體的材料選自不銹鋼、碳鋼、合金鋼或鐵錳鋁合金。
由于本發(fā)明包括正面形成開口的桿頭體、嵌設于桿頭體正面開口內(nèi)的擊球面板及墊圈；桿頭體開口內(nèi)緣形成肩部；墊圈設置于桿頭體開口內(nèi)緣肩部上并頂撐于擊球面板背面。由于低楊氏系數(shù)的擊球面板背面一部分系由低楊氏系數(shù)的墊圈頂撐，因此，可相對減少擊球面板與高楊氏系數(shù)桿頭體肩部的接觸面積。借此，在擊球時，墊圈可相對減少桿頭體吸收擊球面板擊球應力的機率，進而確保擊球面板能維持高彈性變形的能力，以相對降低高爾夫球的球體形成壓縮變形的程度，如此，可盡可能減少因球體壓縮造成擊球應力損失，以便有效提升高爾夫球桿的擊球性能(擊球距離)；另一方面，由于相對減少桿頭體吸收擊球應力的機率，因此，桿頭體僅會產(chǎn)生少量震動，故本發(fā)明亦可相對提升高爾夫球桿握把的握持舒適度。不僅提升高爾夫球桿擊球性能，而且改善握持舒適度，從而達到本發(fā)明的目的。


圖1、為習用的高爾夫球桿頭分解結(jié)構(gòu)示意剖視圖。
圖2、為習用的高爾夫球桿頭結(jié)構(gòu)示意剖視圖。
圖3、為本發(fā)明分解結(jié)構(gòu)示意剖視圖。
圖4、為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意剖視圖(擊球面板未與桿頭體結(jié)合前)。
圖5、為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意剖視圖。
圖6、為圖5中A部局部放大圖。
圖7、為圖5中A部局部放大圖(形成填隙層)。
圖8、為本發(fā)明分解結(jié)構(gòu)示意剖視圖(墊圈凸設環(huán)凸緣)。
圖9、為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意剖視圖(墊圈凸設環(huán)凸緣)。
具體實施例方式
如圖3、圖4所示，本發(fā)明包括桿頭體10、擊球面板20及墊圈30。
桿頭體10系由楊氏系數(shù)(Young’s modulus)高于3×107psi的不銹鋼、碳鋼、合金鋼或鐵錳鋁合金等材料制成，其正面形成開口11，于開口11內(nèi)緣形成肩部12，并肩部12靠近開口11內(nèi)壁處形成環(huán)槽121，于開口11外周緣環(huán)設補料凸緣13。
擊球面板20系由鈦合金(如6Al-4V Ti合金)、不銹鋼(如SUS174、350、455)或特殊鋼(如4130碳鋼)等材料制成。擊球面板20的材質(zhì)相對桿頭體10的材質(zhì)系具有較低的楊氏系數(shù)(低于3×107psi)及較高的彈性系數(shù)(coefficient of restitution COR)，因而彈性變形能力較高。擊球面板20對應并嵌設于桿頭體10開口內(nèi)，其正面周緣形成階梯部21。
墊圈30較佳亦由楊氏系數(shù)低于3×107psi的材料，如鈦(楊氏系數(shù)為1.72×107psi)、黃銅/青銅(楊氏系數(shù)為1.70×107psi)、鋁(楊氏系數(shù)為1.0×107psi)、鎂(楊氏系數(shù)為6.0×106psi)或木材(楊氏系數(shù)為1.0×106psi)制成。墊圈30系可設置于桿頭體10的肩部12上，并卡設固定于肩部12的環(huán)槽121內(nèi)。
結(jié)合時，如圖4、圖5、圖6所示，先將墊圈30設置于桿頭體10的肩部12上，并卡設固定于肩部12的環(huán)槽121內(nèi)，并使墊圈30微突出于環(huán)槽121；再將擊球面板20嵌入桿頭體10正面開口11內(nèi)，并由墊圈30頂撐；接著，利用壓板沖壓桿頭體10開口11外周緣的補料凸緣13，以使補料凸緣13塑性變形卡掣于擊球面板20階梯部21的卡緣14，并使墊圈30受沖壓變形。如此，即可完成桿頭體10、與擊球面板20及墊圈30的組裝結(jié)合。
在結(jié)合后，由于低楊氏系數(shù)的擊球面板20背面一部分系由低楊氏系數(shù)的墊圈30頂撐，因此，可相對減少擊球面板20與高楊氏系數(shù)桿頭體10肩部12的接觸面積。借此，在擊球時，墊圈30可相對減少桿頭體10吸收擊球面板20擊球應力的機率，進而確保擊球面板20能維持高彈性變形的能力，以相對降低高爾夫球的球體形成壓縮變形的程度，如此，可盡可能減少因球體壓縮造成擊球應力損失，以便有效提升高爾夫球桿的擊球性能(擊球距離)。另一方面，由于相對減少桿頭體10吸收擊球應力的機率，因此，桿頭體10僅會產(chǎn)生少量震動，故本發(fā)明亦可相對提升高爾夫球桿握把的握持舒適度。
如圖6所示，亦可在桿頭體肩部12環(huán)槽121的各角隅位置形成數(shù)個缺角122，以當擊球面板20嵌合于桿頭體10開口11內(nèi)并沖壓組裝結(jié)合時，墊圈30產(chǎn)生彈性變形并延伸于缺角122內(nèi)，缺角122的體積與墊圈30彈性變形的體積相等，如此，能確保擊球面板20維持高彈性變形能力，且有效吸收擊球時所產(chǎn)生的震動及有效提升高爾夫球桿的擊球性能。
擊球面板20嵌合于桿頭體10開口11內(nèi)后，除了采用沖壓結(jié)合方式外，其亦可選擇利用焊接或扣合等方式進行組裝。當使用焊接方式時，可選自氬焊、硬焊、激光焊接、電漿電弧焊接或離子束焊接，并以沖壓變形后的補料凸緣13形成的卡緣14作為焊接的焊料。
如圖7所示，亦可使墊圈30厚度大于環(huán)槽121的深度，以使擊球面板20與桿頭體10肩部12之間形成間隙15，于間隙15中填入填隙層40。借此，本發(fā)明可更進一步相對減少擊球面板20與桿頭體10肩部12的接觸面積，以確保擊球面板20維持高彈性變形能力，以有效提升高爾夫球桿的擊球性能。此外，填隙層40填充間隙15后，能夠避免本發(fā)明在擊球時擊球面板20受力撞擊桿頭體10而產(chǎn)生異音，以符合高爾夫球桿頭的品檢標準。再者，填隙層40系借由注入光硬化樹脂，并利用光源照射后使其固化而形成。借此，間隙15的開口處可在不影響擊球性能下形成較規(guī)則、平整及美觀，且能減少桿頭桿10與擊球面板20的結(jié)合缺陷，并提升成品的外觀品質(zhì)。
通常，光硬化樹脂較佳為受可見光或紫外線照射時能固化成型的感光型(light-sensitive type)黏著劑，亦即可見光硬化樹脂或UV光硬化樹脂，例如Dymax公司的Dymax Ultra Fast TM(商標名)光硬化樹脂。當光硬化樹脂注入間隙15內(nèi)后，利用光源照射光硬化樹脂，使其產(chǎn)生光化學反應，特別是利用可見光的藍、紫光(波長介于400至500nm及光照強度為500mw/cm2)或紫外線(波長小于390nm)，以便利用較大光能使光硬化樹脂在極短的預定時間，如10秒至40秒內(nèi)快速固化形成填隙層40。
再者，由于光硬化樹脂在固化前系具有較高金屬結(jié)合力、較低黏稠度(較高流動性)及較佳毛細現(xiàn)象，故其可順利滲入桿頭體10、擊球面板20及墊圈30之間極微縫隙及填滿間隙15，并于桿頭體10與擊球面板20的金屬表面形成極佳結(jié)合，且不會在操作時因過度黏稠而影響操作便利性。而光硬化樹脂幾乎不含揮發(fā)性溶劑成份，故在固化形成填隙層40后不會因體積縮小而產(chǎn)生孔隙，故亦相對具有較佳的填補縫隙能力。
如圖8、圖9所示，墊圈30a向上凸設對應并適可包覆住擊球面板20外周緣的環(huán)凸緣31，在將擊球面板20及墊圈30a結(jié)合在桿頭體10開口11內(nèi)時，擊球面板20可套設于墊圈30a的環(huán)凸緣31內(nèi)周，并由墊圈30a頂面的頂撐部32形成頂撐。借此，由于低楊氏系數(shù)的擊球面板20系由低楊氏系數(shù)的墊圈30a的頂撐部32及環(huán)凸緣31頂撐，并使擊球面板20與桿頭體10肩部12之間形成間隙15，因此，相對能更大幅減少擊球面板20與高楊氏系數(shù)桿頭體10的接觸面積。墊圈30a同樣可相對減少桿頭體10吸收擊球面板20擊球應力的機率，確保擊球面板20維持高彈性變形能力，以減少高爾夫球球體壓縮變形程度，并避免因球體壓縮造成擊球應力損失，因而，亦可有效提升高爾夫球桿的擊球性能。
如上所述，本發(fā)明與習用的高爾夫球桿頭相比，借由設置桿頭體10肩部12與擊球面板20之間的墊圈3(3a)頂撐擊球面板20，確實具有提升高爾夫球桿擊球性能及握持舒適度的功效。
權(quán)利要求
1.一種具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，它包括正面形成開口的桿頭體及嵌設于桿頭體正面開口內(nèi)的擊球面板；桿頭體開口內(nèi)緣形成肩部；其特征在于所述的桿頭體開口內(nèi)緣肩部上設有頂撐擊球面板背面的墊圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，其特征在于所述的墊圈系由楊氏系數(shù)低于3×107psi的材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，其特征在于所述的墊圈的材料選自鈦、黃銅、青銅、鋁、鎂或木材。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，其特征在于所述的擊球面板正面周緣形成階梯部；桿頭體開口外周緣環(huán)設沖壓變形后形成卡掣于擊球面板階梯部卡緣的補料凸緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，其特征在于所述的桿頭體開口內(nèi)緣肩部靠近開口內(nèi)壁處形成供墊圈設固定的環(huán)槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，其特征在于所述的桿頭體肩部環(huán)槽的各角隅位置形成數(shù)個提供墊圈受沖壓后彈性變形空間的缺角。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，其特征在于所述的墊圈厚度大于環(huán)槽的深度，以使擊球面板受墊圈頂撐，并與桿頭體肩部之間形成間隙。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，其特征在于所述的擊球面板與桿頭體肩部之間的間隙中填入填隙層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，其特征在于所述的填隙層由光硬化樹脂固化而形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，其特征在于所述的光硬化樹脂系選自可見光硬化樹脂或UV光硬化樹脂。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，其特征在于所述的墊圈向上凸設對應并適可包覆住擊球面板外周緣的環(huán)凸緣及頂撐擊球面板的頂撐部。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，其特征在于所述的擊球面板系由楊氏系數(shù)低于3×107psi的材料制成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，其特征在于所述的擊球面板的材料選自鈦合金、不銹鋼或特殊鋼。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，其特征在于所述的桿頭體系由楊氏系數(shù)高于3×107psi的材料制成。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭，其特征在于所述的桿頭體的材料選自不銹鋼、碳鋼、合金鋼或鐵錳鋁合金。
全文摘要
一種具有頂撐擊球面板墊圈的高爾夫球桿頭。為提供一種提升高爾夫球桿擊球性能、改善握持舒適度的高爾夫球運動器具部件，提出本發(fā)明，它包括正面形成開口的桿頭體、嵌設于桿頭體正面開口內(nèi)的擊球面板及墊圈；桿頭體開口內(nèi)緣形成肩部；墊圈設置于桿頭體開口內(nèi)緣肩部上并頂撐于擊球面板背面。
文檔編號A63B53/04GK1593699SQ0315658
公開日2005年3月16日 申請日期2003年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月9日
發(fā)明者侯文清, 陳建同 申請人:楠盛股份有限公司