高尔夫杆头及其制造方法 【技术领域】
本发明涉及一种高尔夫杆头及其制造方法，尤其是这样一种击球面利用嵌槽以快速及稳固的选择结合不同规格的配重块，并使击球面背面的配重块与杆头本体的底板间保持适当间距的高尔夫杆头及其制造方法，可降低制造成本、使制程适于量产、降低整体重心及提升击球面的弹性变形能力。
背景技术
公知焊接成型的高尔夫铁杆头构造，如图1及图2所示，其是在一杆头本体10上形成一击球面11、一开口12、一套颈13，该击球面11正面可供击球，其可由背面唇缘焊接结合于该杆头本体10正面的环缘14；该开口12可使该击球面11的击球甜密区(sweet spot)具有弹性变形空间；该套颈13可供套设一球杆。如图3所示，该击球面11及杆头本体10另可选择以嵌合方式结合成一体，亦即该击球面11的外周缘可受压而塑性变形形成一环凸缘11a，以供嵌合扣合于该杆头本体10的环缘14的一环槽14a内。
再者，该杆头本体10虽可进一步藉由增设一配重块，以降低该杆头本体10的整体重心及增加远距离击球能力，但是利用一体成型制程，该配重块不论形成于该击球面11背面或该杆头本体10的底板101上，当业者欲依不同产品需求变换该配重块规格时，皆需另行开设特定规格的对应模具，因而徒然增加开模成本；另外，当该配重块一体成型形成于该击球面11背面时，若配重块的位置设置不当，则将对该杆头本体10的整体重心、远距离击球能力及弹性变形能力等造成负面影响。
有鉴于此，本发明人针对上述公知高尔夫杆头及其制造方法未臻完善所导致的诸多缺陷，并藉其多年从事相关领域的经验，而深入构思，且积极研究改进之道，经长期的努力改进试做而开发研制出本发明。
【发明内容】
本发明要解决的主要技术问题是：提供一种高尔夫杆头及其制造方法，其在击球面地背面形成嵌槽，以供容设结合适当大小的配重块，如此杆头本体可依产品需求快速变换配重块规格及其焊接或嵌合制程，使本发明具有降低制造成本、提升产量及增加设计裕度的功效。
本发明要解决的另一技术问题是：提供一种高尔夫杆头及其制造方法，其在杆头本体的底板与击球面背面的配重块间形成长槽口，该长槽口形成的间距使击球面的击球区具有可弹性变形的缓冲空间，使本发明具有增加击球面弹性变形能力的功效。
本发明的技术解决方案是：
一种高尔夫杆头的制造方法，其包含以下步骤：
在一击球面背面形成一嵌槽；
将预定规格的一配重块嵌设于所述击球面的嵌槽；
使该击球面焊接、嵌合于一杆头本体，并使该杆头本体的底板与击球面背面的配重块之间形成长槽口；及
对焊接、嵌合成型的杆头本体进行表面加工。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，所述配重块及长槽口横跨该杆头本体的底板，并由该杆头本体的趾部延伸至根部。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，所述长槽口的宽度介于0.5至8.0mm之间。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，所述配重块的最大厚度大于及等于该击球面厚度的2.5倍。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，所述杆头本体的重心位置与该底板的距离维持小于及等于20mm。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，所述配重块利用焊接、黏结、紧配合方式嵌设结合于该击球面背面的嵌槽。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，所述焊接方式为氩焊、硬焊、激光焊接、电浆电弧焊接、离子束焊接、高能量焊接。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，所述黏结方式是使用蒸发型、反应型、感光型的黏着剂，例如快干胶、环氧树脂、可见光硬化型树脂、UV光硬化型树脂。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，所述击球面的嵌槽凸设至少一凸块，所述配重块的嵌设部对应凹设至少一凹部。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，该击球面在结合该杆头本体的位置形成一阶状唇缘。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，该杆头本体在结合该击球面的位置形成一阶状环缘。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，所述配重块形成一容室。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，所述配重块的容室填入一填充物，例如环氧树脂、橡胶、乳胶、发泡材质、液体、胶体、具吸震能力的阻尼材料。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，在进行表面加工前，对所述杆头本体进行时效析出的热处理，以提升各焊接位置的结构强度。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，所述表面加工为精密机械加工、去毛边、磨光、镜面处理、雾面处理、上漆、激光雕刻、印刷图案标章、上保护漆、贴覆保护膜。
一种高尔夫杆头，所述高尔夫杆头包含：
一击球面，其背面凹设一嵌槽；
一配重块，其结合于该击球面背面的嵌槽，且紧邻该击球面的底边；
一杆头本体，其正面设有一环缘，可供焊接结合该击球面；及
一长槽口，其设于该杆头本体的一底板与该击球面背面的配重块间。
如上所述的高尔夫杆头，所述配重块及长槽口横跨该杆头本体的底板，并由该杆头本体的趾部延伸至根部。
如上所述的高尔夫杆头，所述长槽口的宽度介于0.5至8.0mm之间。
如上所述的高尔夫杆头，所述配重块的最大厚度大于及等于2.5倍的击球面的厚度。
如上所述的高尔夫杆头，所述杆头本体的重心位置与该底板的距离维持小于及等于20mm。
如上所述的高尔夫杆头，所述击球面的嵌槽凸设至少一凸块，所述配重块的嵌设部对应凹设至少一凹部。
如上所述的高尔夫杆头，所述击球面在结合该杆头本体的位置形成一阶状唇缘。
如上所述的高尔夫杆头，所述杆头本体在结合该击球面的位置形成一阶状环缘。
如上所述的高尔夫杆头，所述配重块形成一容室。
如上所述的高尔夫杆头，所述配重块的容室填入一填充物，例如环氧树脂、橡胶、乳胶、发泡材质、液体、胶体、具吸震能力的阻尼材料。
本发明的特点和优点是：本发明提出的高尔夫杆头及其制造方法，杆头本体可依产品需求快速变换配重块规格及其焊接或嵌合制程，使本发明具有降低开模成本、增加设计裕度的功效，以降低制造成本及使制程适于量产，而且能藉由配重块的位置设置降低整体重心及大幅提升击球面的弹性变形能力，以使杆头成品适用于远距离击球。对杆头进行时效析出的热处理，可改变焊接位置的晶相，提升焊接位置的结构强度；藉由该击球面的嵌槽凸设的凸块及配重块嵌设部对应凹设的凹部增加配重块嵌设部与该击球面嵌槽的结合面积及强度；藉由在该配重块形成的容室避免该配重块对该击球甜密区的弹性变形能力造成影响，进一步使该容室填入各种具吸震能力的阻尼材料填充物，即可在不影响该击球面的弹性变形能力情况下，增加该杆头本体的吸震能力，且便于调整杆头的整体重心。
【附图说明】
图1为公知高尔夫铁杆头构造的正视图；
图2为公知高尔夫铁杆头构造的剖视图；
图3为另一公知高尔夫铁杆头构造的剖视图；
图4为本发明高尔夫杆头的制造方法的流程方块图
图5为本发明第一实施例的高尔夫杆头的分解立体图；
图6为本发明第一实施例的高尔夫杆头的组合后视图；
图7为本发明第一实施例的高尔夫杆头的组合剖视图；
图8为本发明第二实施例的高尔夫杆头的组合剖视图；
图9为本发明第三实施例的高尔夫杆头的组合剖视图；
图10为本发明第四实施例的高尔夫杆头的组合剖视图；
图11为本发明第五实施例的高尔夫杆头的组合剖视图；
图12为本发明第六实施例的高尔夫杆头的组合剖视图。
附图标号说明：
10、杆头本体 101、底板 102、趾部 103、根部
104、侧板 105、顶板 11、击球面 11a、环凸缘
111、嵌槽 112、凸块 113、阶状环缘 12、开口
13、套颈 14、环缘 141、阶状环缘 14a、环槽
15、配重块 151、嵌设部 152、凹部 153、容室
20、填充物 21、封闭件
【具体实施方式】
为让本发明的上述技术方案、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明的优选实施例，并配合附图，详细说明如下：
图4为揭示本发明高尔夫杆头的制造方法的流程方块图；图5为揭示本发明第一实施例的高尔夫杆头的分解立体图；图6为揭示本发明第一实施例的高尔夫杆头的组合后视图；图7为揭示本发明第一实施例的高尔夫杆头的组合剖视图；图8为揭示本发明第二实施例的高尔夫杆头的组合剖视图；图9为揭示本发明第三实施例的高尔夫杆头的组合剖视图；图10为揭示本发明第四实施例的高尔夫杆头的组合剖视图；图11为揭示本发明第五实施例的高尔夫杆头的组合剖视图；图12为揭示本发明第六实施例的高尔夫杆头的组合剖视图。
本发明高尔夫杆头的部份构造及制程相同于公知的高尔夫杆头(如图1至3所示)，因而两者相同部分采用相同图号标示，其构造及功能亦不再予详细赘述。
请参照图4至图7所示，本发明第一实施例的高尔夫杆头及其制造方法的第一步骤是在击球面11背面形成嵌槽111。本发明的杆头本体10通常是包含一击球面11、一开口12、一套颈13、一环缘14及一配重块15。该击球面11在焊接结合于该杆头本体10前，该击球面11最好是在背面的适当位置选择形成一嵌槽111。同时，本发明最好是使该嵌槽111的底部紧邻并横跨于该击球面11底部的外周缘。
请参照图4至图7所示，本发明第一实施例的高尔夫杆头及其制造方法的第二步骤是将预定规格的配重块15嵌设于击球面11的嵌槽111。当该击球面11背面形成该嵌槽111后，接着利用适当制程(例如铸造或机械切割)加工形成一配重块15。该配重块15的最大厚度区域紧接于该击球面11的整个底部周缘，且至少包含一嵌设部151，以供该配重块15利用焊接、黏结、紧配合等方式嵌设结合于该击球面11背面的嵌槽111。当利用焊接结合时，本发明可依需求选择使用氩焊、硬焊、激光焊接、电浆电弧焊接、离子束焊接或其他高能量焊接方法。当利用黏结结合时，本发明则可选用蒸发型(solvent-release type，例如快干胶)、反应型(chemically-reactive type，例如环氧树脂)或感光型(light-sensitive type，例如可见光硬化型树脂或UV光硬化型树脂)的黏着剂。再者，本发明亦可依产品的重心需求，选择改变该配重块15的形状、大小、重量及材质。
请参照图4至图7所示，本发明第一实施例的高尔夫杆头及其制造方法的第三步骤是使击球面11焊接或嵌合于杆头本体10，并使该杆头本体10的底板101与击球面11背面的配重块15之间形成长槽口16。当该配重块15稳固结合于击球面11背面后，本发明同样可依产品需求选择使用氩焊、硬焊、激光焊接、电浆电弧焊接、离子束焊接或其他高能量焊接方法，以供将该击球面11背面的唇缘焊接结合于该杆头本体10正面对应的环缘14上。再者，本发明亦可选择利用嵌合制程将该击球面11结合于该杆头本体10上(如图10所示)，该嵌合结合方式将于下文另以第四实施例详细说明。
如图6及图7所示，在完成上述焊接或嵌合步骤后，该配重块15底部的最大厚度区域紧邻该杆头本体10的底板101，但与该底板101之间最好是形成一长槽口16。本发明藉由该长槽口16可有效隔离该杆头本体11的底板101与该击球面11背面的配重块15，并缩减该底板101及配重块15之间所形成连接面的面积大小，因此能使该击球面11的中央击球区(包含击球甜密区sweet spot)获得最大的弹性变形能力(亦即使该击球面11形成较高的弹性回复系数)，并进而提升本发明杆头本体10的远距离击球能力。同时，本发明利用嵌设方式结合该配重块15的方式亦便于快速变更杆头制程，以生产各种不同规格的杆头成品，因而提升杆头的量产便利性及设计裕度。
请参照图4至图7所示，本发明第一实施例的高尔夫杆头及其制造方法的第四步骤是对焊接或嵌合成型的杆头本体10进行表面加工。当该配重块15、击球面11及杆头本体10依上述步骤焊接结合成一体后，本发明接着可进行时效析出的热处理，以改变焊接位置的晶相，提升焊接位置的结构强度，同时亦可对各构件的表面选择进行精密机械加工、去毛边、磨光、镜面处理、雾面处理、上漆、激光雕刻、印刷图案标章、上保护漆或贴覆保护膜等，使杆头成品具有较佳外观及一致规格。
请再参照图7所示，为了使本发明击球面11的弹性变形能力(即弹性回复系数)与击球距离达到最大，该杆头本体10及其配重块15、长槽口16最好是选择符合下列条件：(1)使该配重块15及长槽口16横跨于该杆头本体10的底板101，并由该杆头本体10的趾部(toe)102延伸至根部(heel)103；(2)使该长槽口16的宽度a介于0.5至8.0mm之间；(3)使该配重块15的最大厚度y大于或等于该击球面11厚度x的2.5倍(即y≥2.5x)；(4)使该杆头本体10的重心位置与该底板101的距离y’小于或等于20mm(即y’≤20mm)，以降低整体重心。
请参照图8所示，其揭示本发明第二实施例的高尔夫杆头构造。相较于第一实施例、第二实施例是使该击球面11的嵌槽111进一步凸设至少一凸块112，同时使该配重块15的嵌设部151对应凹设形成至少一凹部152。如此，本发明第二实施例即可藉由该凸块112及凹部152增加该配重块15的嵌设部151与该击球面11的嵌槽111的结合面积及强度。再者，该凸块112及凹部152亦可选择变换形状、结合方式、尺寸或数量。
请参照图9所示，其揭示本发明第三实施例的高尔夫杆头构造。相较于第一及二实施例，第三实施例的配重块15虽应用在焊接成型的杆头本体10上，但该杆头本体10正面进一步形成一阶状环缘141，同时使该击球面11背面对应形成一阶状唇缘113。如此，本发明第三实施例即可籍由该阶状环缘141及阶状唇缘113增加该杆头本体10与击球面11的结合面积及强度。再者，本发明可依需求单独设置该阶状环缘141或阶状唇缘113，或变更其结合面的形状。
请参照图10所示，其揭示本发明第四实施例的高尔夫杆头构造。相较于第三实施例，第四实施例的配重块15进一步应用在嵌合成型的杆头本体10上。在该击球面11嵌合结合于该杆头本体10时，该击球面11的外周缘可受压而塑性变形形成一环凸缘11a，以供嵌合扣合于该杆头本体10的环缘14的一环槽14a内。
请参照图11所示，其揭示本发明第五实施例的高尔夫杆头构造。相较于第一至四实施例，第五实施例是使该配重块15形成一中空容室153。如此，当该配重块15刚好位于该击球面11的击球甜密区背面时，本发明即可藉由该容室153避免该配重块15对该击球甜密区的弹性变形能力造成影响。
请参照图12所示，其揭示本发明第六实施例的高尔夫杆头构造。相较于第五实施例，第六实施例是进一步使该配重块15的容室153由一孔(未标示)填入一填充物20，该填充物20可选自环氧树脂(epoxy)、橡胶、乳胶、发泡材质、液体、胶体等各种具吸震能力的阻尼材料。待填入该填充物20后，则利用一封闭件21或适当的填料封闭该孔。如此，本发明即可在不影响该击球面11的弹性变形能力下，增加该杆头本体10的吸震能力及提升调整杆头整体重心的设计裕度。
虽然本发明已以优选实施例揭示，但其并非用以限定本发明，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围的前提下，还可作出各种变化与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所界定的范围为准。