多部件鐵型高爾夫球桿頭的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種多部件（multi-piece)鐵型高爾夫球桿頭。更具體而言，本發(fā)明 設及一種多部件鐵型高爾夫球桿頭結構，其中一個或多個鍛造鋼塊可W結合，并連接在一 起形成傳統(tǒng)上用于誘注型結構方法的獨特幾何形狀。所述獨特幾何形狀使得本發(fā)明得W 利用鍛造高爾夫球桿的優(yōu)異性能，同時包括有通過傳統(tǒng)純單塊鍛造結構無法獲得的幾何形 狀。
【背景技術】
[0002] 自從高爾夫運動的初期，鐵型高爾夫球桿頭的設計一直恒定和穩(wěn)定的進行彎曲的 改善。如今的鐵型高爾夫球桿頭不僅能將高爾夫球擊打的更遠，更直，并且還能夠更加持續(xù) 的實現(xiàn)上述功能。
[0003] 為了獲得當前技術的改善，高爾夫球桿的設計者，通過創(chuàng)新設計改變傳統(tǒng)鐵型高 爾夫球桿頭的形狀，操控重屯、位置、轉動慣量，W及鐵型高爾夫球桿頭的多個其他參數(shù)。該 設計改變包括獨特結構的使用、多種材料的使用、乃至先進制造方法的使用。如霍爾特 化olt)的美國專利US8282506中的一實施例所示，發(fā)明者試圖增加高爾夫球桿頭的轉動 慣量，通過制作具有底切的后空腔的高爾夫球桿頭，來獲得更自由的重量。在埃里克森 巧rickson)等的美國專利US6554722的另一實施例中示出了，通過雙材料重量的多種材 料的應用具有應用于高爾夫球桿頭的非均勻結構。最后，米摩爾（Mimeur)等的美國專利 US5766092描述了用于改善鐵型高爾夫球桿頭性能的構造方法。
[0004] 然而，由于上述鐵型高爾夫球桿頭性能發(fā)展的技術進步，一些高爾夫球手開始不 僅僅注重于高爾夫球桿的絕對性能。實際上，對大多數(shù)高爾夫球手而言，高爾夫球桿的無形 價值，例如審美情趣、它產生的聲音、W及產生的感覺通常比高爾夫球桿頭本身的性能更重 要。
[0005] 其中一個影響高爾夫球桿頭的聲音和感覺的關鍵特征是桿頭的制造方法。高爾夫 球手，尤其是優(yōu)秀的高爾夫球手，喜歡鍛造的高爾夫球桿頭的聲音和感覺，超過誘鑄的高爾 夫球桿頭的聲音和感覺。喜歡鍛造的高爾夫球桿頭的原因是因為其由單塊鋼鐵形成，無需 對材料本身的結構進行烙化和重塑。由單塊金屬鍛造的高爾夫球桿頭的缺點在于固有鍛造 過程中形狀和幾何結構的限制；禁止使用極端幾何形狀。
[0006] 基于高爾夫球手對鍛造的高爾夫球桿頭的喜愛，結合與鍛造過程相關的固有幾何 形狀的限制，能夠看出存在應用鍛造工藝制造的高爾夫球桿頭維持改善的感覺，并同時應 用先進的幾何形狀來改善性能的需求。更具體而言，對于高爾夫球桿頭領域需要維持偏愛 的鍛造高爾夫球桿頭的外觀、聲音、W及感覺，同時探索傳統(tǒng)上用于誘鑄的高爾夫球桿頭的 先進的幾何結構。

【發(fā)明內容】

[0007] 本發(fā)明的一方面設及一種鐵型高爾夫球桿頭，包括鍛造前部，所述鍛造前部具有 第一空腔和基本平坦的前凸緣；和后部，所述后部具有第二空腔和基本平坦的后凸緣；其 中，所述前部和所述后部在所述前凸緣和所述后凸緣部分之間的交界面連接在一起，形成 所述鐵型高爾夫球桿頭，W及其中所述鐵型高爾夫球桿頭包括圍繞前部和后部接點的底 切。
[000引本發(fā)明另一方面設及一種鐵型高爾夫球桿頭，包括鍛造前部，所述鍛造前部具有 第一空腔和基本平坦的前凸緣；和后部，所述后部具有第二空腔和基本平坦的后凸緣，其 中，所述前部和所述后部在所述前凸緣和所述后凸緣部分之間的交界面連接在一起，形成 所述鐵型高爾夫球桿頭，W及其中所述鍛造前部的重量在約115克和約125克之間，其中所 述后部的重量在約70克和約90克之間。最后，其中所述鍛造前部和所述后部結合形成在 高爾夫球桿頭空腔部內的底切。
[0009]本發(fā)明進一步方面設及一種鐵型高爾夫球桿頭，包括鍛造前部，所述鍛造前部具 有第一空腔和基本平坦的前凸緣；和后部，所述后部具有第二空腔和基本平坦的后凸緣，其 中所述前部和所述后部在所述前凸緣和所述后凸緣部分之間的交界面連接在一起，形成所 述鐵型高爾夫球桿頭。所述鍛造前部和所述后部結合形成底切，W及其中所述平坦的前凸 緣和所述平坦的后凸緣結合使得底切表面面積比大于1;所述底切表面面積比定義為所述 后凸緣的面積除W所述前凸緣的面積。
【附圖說明】
[0010] 本發(fā)明的上述W及其他特征、方面W及優(yōu)點將通過隨后的附圖、說明書W及所附 的權利要求書，得到更好的理解。
[0011] 本發(fā)明的上述和其他特征，W及優(yōu)點將通過本發(fā)明隨后的說明書及附圖所示變得 顯著。附圖包含于并形成說明書的一部分，進一步用于解釋本發(fā)明的原理，并使得相關技術 領域人員能夠應用本發(fā)明。
[0012] 附圖1所示為根據(jù)本發(fā)明實施例的高爾夫球桿頭的分解立體圖；
[0013]附圖2所示為根據(jù)本發(fā)明實施例的高爾夫球桿頭的后部的立體圖；
[0014]附圖3所示為根據(jù)本發(fā)明實施例的高爾夫球桿頭示出的A-A'剖線的后視圖；
[0015]附圖4所示為根據(jù)本發(fā)明實施例的高爾夫球桿頭沿A-A'剖線的截面圖；
[0016]附圖5所示為根據(jù)本發(fā)明的可選實施例的高爾夫球桿頭沿A-A'剖線的截面圖。
【具體實施方式】
[0017]隨后詳述的說明書是當前實施本發(fā)明的最預期模式。該說明書并不被認為具有限 定意義，僅僅是為了描述本發(fā)明的基本原理，因為本發(fā)明的保護范圍由權利要求最佳限定。
[0018]下述多個發(fā)明特征可W彼此獨立應用，或者結合其他特征應用。然而，任何單一發(fā) 明特征可能不能解決任一或所有上述技術問題或者可能僅解決上述技術問題之一。進一步 而言，一個或多個上述技術問題可能不能被下述任一特征完全解決。
[0019]附圖1所示為本發(fā)明典型實施例的高爾夫球桿頭100的分解立體圖。更具體而言， 所述高爾夫球桿頭100進一步包括鍛造前部102W及鍛造后部104。在詳細討論關于每個 單獨鍛造部之前，值得強調該些部件的每一個均由實屯、的鋼鐵塊鍛造而成。非常重要的是 高爾夫球桿頭的該些單獨塊是鍛造而成的，因此本發(fā)明的獨創(chuàng)性強烈依靠于該些單獨塊的 鍛造性質。當前多部件鐵型結構使得高爾夫球桿頭的至少一個鍛造部分與高爾夫球桿頭的 另一部分結合，從而創(chuàng)造例如由傳統(tǒng)單塊鍛造無法獲得的底切的幾何結構。
[0020] 所述鍛造過程是一種制造過程，所述過程設及應用模具的局部壓縮力的金屬塑 形。金屬材料，作為對壓縮力的反應，變形為理想的幾何結構。通常所述鍛造過程可W生產 更牢固的產品，并且相對于誘鑄或機加工的部件具有更好的感覺，因為在鍛造過程中，金屬 內部晶粒變形符合金屬的形狀。此外，由于鍛造過程應用單個金屬塊，晶粒結構貫穿延伸整 個部件，從而獲得上述改進。
[0021] 已知應用鍛造工藝制造高爾夫球桿頭，并且更多的高爾夫球桿頭的鍛造信息可W 在吉爾伯特（Gi化ert)等的美國專利US7153222中找到，所述公開內容通過引用全部合并 入本申請。然而，鍛造高爾夫球桿頭的局限性同樣是已知的，固有工藝禁止任一負拔模角度 和底切的形成。
[0022] 具有底切的高爾夫球桿頭的一個關鍵優(yōu)點是增加了高爾夫球桿頭的轉動慣量，因 為其移除了高爾夫球桿頭不必要部分的重量。高爾夫球桿頭不必要部分的重量移除有助于 更多的重量進一步偏向高爾夫球桿頭的后部，從而當接觸高爾夫球偏離中屯、時，增加抵抗 扭曲的能力。除了增加轉動慣量之外，在形成底切時移除不必要重量還有助于通過增加更 自由決定的重量來改善高爾夫球桿頭的重屯、特性。
[0023] 為了解決鍛造工藝中的幾何構造的局限性，高爾夫球桿設計者已經采取誘鑄工藝 或后期制造加工工藝來獲得理想的幾何結構，犧牲了高爾夫球桿頭的強度、聲音和感覺特 性。誘鑄方法雖然能通過插入模具來獲得極限幾何形狀，但是具有上述強度、聲音和感覺部 分的缺點。
[0024] 本發(fā)明意在將鍛造高爾夫球桿頭的強度、聲音和感覺優(yōu)點和傳統(tǒng)上用于誘注高爾 夫球桿頭的獨特幾何形狀結合，制造兩個獨立的鍛造部分。本實施例中的前部102通常可 W包括擊打面、插口化osel)W及一部分背線、椿桿彎頭、一部分趾部W及一部分底部。另 一方面，后部104包括肌背部（muscleportion)，一部分背線、一部分根部、一部分趾部W 及一部分底部。前部包括第一空腔106和圍繞第一空腔106的前凸緣110,所述第一空腔 106朝向高爾夫球桿頭100的后部開口。后部104包括第二空腔108和圍繞第二空腔108 的后凸緣112,所述第二空腔108朝向高爾夫球桿頭100的前部開口。本發(fā)明包括相對的空 腔開口方向，W平分高爾夫球桿頭100,從而當仍應用鍛造制造工藝時，獲得例如底切的幾 何結構。
[0025] 在當前實施例中，前部102的重量通?？蒞在約110克至約130克之間，更優(yōu)選地 在約115克至約125克之間，最優(yōu)選地在約120克。另一方面，后部104的重量可W在約70 克至約90克之間，更優(yōu)選地在約75克至約85克之間，最優(yōu)選地為約80克。上述全部重量 是假設當前高爾夫球桿頭100由密度約在7. 75g/cm3與8.05g/cm3之間的鋼制材料制成。
[0026] 基于上述的重量分布，本高爾夫球桿頭100的重量分布比在約1. 20至約1. 85之 間，更優(yōu)選地在約1. 45至約1. 55之間，最優(yōu)選地為約1. 5 ;重量分布比定義為前部102的 重量除W后部104的重量，如公式（1)所述：
[00別龍分布比二ISI公式…
[002引在移至附圖2之前，值得注意的是前部102和背向的第一空腔106制成前凸緣 110,而后部104和向前朝向的第二空腔108制成后凸緣112。本發(fā)明中定義的后凸緣112 通常是基本平坦的表面，所述表面將前部102與后部104分離。在單個部件鍛造之后，通過 焊接工藝，前凸緣110和后凸緣112彼此配合形成單一的高爾夫球桿頭100。雖然焊接是連 接前部102和后部104的最優(yōu)選的方法，但其他多種可選連接方法例如模鍛、粘合或甚至機 械鎖的都可W使用并不超出本發(fā)明的范圍和內容。在當前典型實施例中，前緣110的表面 積通常小于約650mm2,更優(yōu)選地小于約625mm