专利名称：一种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，尤其是指一种在蜡模制程中利用砂芯于杆头本体的底板与击球面背面的配重块间一体成型形成长槽口，可提升击球面的弹性变形能力、加大击球距离，并使制程适于批量生产的高尔夫杆头及其制造方法。
背景技术：
公知一体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、一配重块12、一套颈13，该击球面11正面可用以击球，该配重块12可降低该杆头本体10的整体重心，该套颈13可供套设一球杆。由于该杆头本体10可直接由蜡模制法一体成型制成，因而该杆头本体10及击球面11间不需进行嵌设或焊接处理，故不会形成任何紧配合的接点或焊道。同时，当该击球面11进行击球时，该杆头本体10的一体成型构造亦可减少吸收该击球面11的击球应力。虽然，该杆头本体10具有易于制造及不吸收击球应力的优点，但是由于该击球面11背面的配重块12完全与该杆头本体10的底板101间结合成一体(亦即两者之间形成的连结面的面积过大)，因而严重的影响该击球面11的弹性变形能力，亦即大幅降低其弹性回复系数(coefficient of restitution，COR)，结果导致该杆头本体10无法适用于远距离击球。
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
本发明要解决的技术问题是提供一种高尔夫杆头及其制造方法，其是在杆头本体的底板与击球面背面的配重块间形成长槽口，如此一体成型的击球面的击球区将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，其是利用预定形状的砂芯直接一体成型形成长槽口，该砂芯可轻易组合，并使用在各种杆头本体的蜡模制程中，使本发明具有提升量产便于利用的功效。
本发明的技术解决方案是一种高尔夫杆头的制造方法，其包含下列步骤将预定形状的一砂芯定位于一模具的模穴内；在所述模具内注入蜡液制成一蜡模，且该蜡模包覆所述砂芯；由该蜡模及砂芯浸浆制得一砂壳模；加热去除该砂壳模内的蜡模将一熔融金属注入该砂壳模内；及去除所述砂壳模及砂芯，以制得一体成型的杆头本体；藉此，使所述杆头本体在一底板与一击球面背面的一配重块间形成一长槽口。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，所述砂芯设有一耳部及一定位孔，所述模具的模穴对应该耳部及定位孔形成一定位部。
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，并由所述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所述底板的距离维持大于等于20mm。
如上所述的高尔夫杆头的制造方法，所述击球面背面沿该杆头本体的趾部、侧板、顶板及根部的内周缘形成一浅槽，且该浅槽可连通该长槽口。
一种高尔夫杆头，为一体成型的杆头本体，所述高尔夫杆头包含一击球面，其一体成型形成于该杆头本体的正面；一配重块，其一体成型形成于该击球面背面，且紧邻该杆头本体的一底板；及一长槽口，其设于所述杆头本体的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等于所述击球面厚度的2.5倍。
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大于等于20mm。
如上所述的高尔夫杆头，所述击球面背面沿该杆头本体的趾部、侧板、顶板及根部的内周缘形成一浅槽，且该浅槽可连通该长槽口。
本发明的特点和优点是本发明籍由在杆头本体的蜡模制程中利用砂芯一体成型形成长槽口，该长槽口能区隔杆头本体的底板与击球面背面的配重块，并有效缩减底板与击球面之间形成的连结面的面积。藉此，一体成型的杆头本体不但具有易于制造、低重心及不吸收击球应力的优点，且更能大幅提升击球面的弹性变形能力及弹性回复系数，使杆头成品适用于远距离击球。利用预定形状的砂芯直接一体成型形成长槽口，该砂芯可轻易组合，并使用在各种杆头本体的蜡模制程中，使本发明具有提升量产便于利用的功效。该浅槽及长槽口共同环设于该击球面的背面周缘，并同时缩减该击球面及杆头本体间的连结位置的截面尺寸，因而使本发明可进一步提升该击球面的弹性变形能力及其远距离击球能力。
图1为2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为本发明高尔夫杆头的制造方法的流程方块图；图4为本发明高尔夫杆头的剖视图；图5为本发明高尔夫杆头的制造方法使用的砂芯的立体图；图6为本发明高尔夫杆头的制造方法第一步骤的示意图；图7为本发明高尔夫杆头的制造方法第二步骤的示意图；图8为本发明第二步骤的蜡模包覆砂芯的后视图；图9为本发明高尔夫杆头的制造方法第三步骤的示意图；图10为本发明高尔夫杆头的制造方法第四步骤的示意图；图11为本发明高尔夫杆头及其重心位置的剖视图；图12为本发明高尔夫杆头的后视图。
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12、配重块13、套颈 14、长槽 15、浅槽 10’、杆头本体11’、击球面 12’、配重块 13’、套颈14’、长槽口20、砂芯 21、耳部 22、定位孔30、模具31、模穴 32、定位部33、定位栓销 40、砂壳模41、模穴具体实施方式
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3为揭示本发明高尔夫杆头的制造方法的流程方块图；图4为揭示本发明高尔夫杆头的剖视图；图5为揭示本发明高尔夫杆头的制造方法使用的砂芯的立体图；图6为揭示本发明高尔夫杆头的制造方法第一步骤的示意图；图7为揭示本发明高尔夫杆头的制造方法第二步骤的示意图；图8为揭示本发明第二步骤的蜡模包覆砂芯的后视图；图9为揭示本发明高尔夫杆头的制造方法第三步骤的示意图；图10为揭示本发明高尔夫杆头的制造方法第四步骤的示意图；图11为揭示本发明高尔夫杆头及其重心位置的剖视图；图12为揭示本发明高尔夫杆头的后视图。
请参照图3至图5所示，本发明高尔夫杆头构造主要为一杆头本体10一体成型形成一击球面11、一配重块12、一套颈13及一长槽口14。由于本发明的长槽口14弯弧形成于该杆头本体10的底板101与该击球面11背面的配重块12间，因而不利于直接利用公知蜡模制程形成制造本发明具长槽口14的杆头本体10。所以，本发明下列将进一步在蜡模制程中利用预设形状的一砂芯20克服上述问题，以使蜡模制程能顺利形成具弧形长槽口14的杆头本体10。
请参照图3至图6所示，本发明高尔夫杆头及其制造方法的第一步骤是将预定形状的砂芯20定位于模具30的模穴31内。本发明预先以石膏等适当材料制得一砂芯20，并使该砂芯20形成本发明杆头本体10的长槽口14的半弧形状。接着，将该砂芯20定位于一模具30的模穴31内，该模具30的模穴31在适当位置形成一定位部32及一定位栓销33。同时，该砂芯20的顶端形成一耳部21，该耳部21开设一定位孔22。籍由该定位孔22、定位部32及定位栓销33，使该砂芯20稳固地悬设定位于该模具30的模穴31内。
请参照图3至图5、图7及图8所示，本发明高尔夫杆头及其制造方法的第二步骤是在该模具30内注入蜡液制成一蜡模10’，且该蜡模10’包覆该砂芯20。在砂芯20定位于该模穴31后，本发明则由该模具30的浇注口(图中未示)将蜡液注入该模穴31内。待蜡液固化成型后，即可形成一蜡模10’，该蜡模10’的形状相同于该杆头本体10，且同样包含一击球面11’、一配重块12’、一套颈13’及一长槽口14’。接着，对该蜡模10’进行脱模，取出该模具30的定位栓销33，使该砂芯20同时脱离该模具30。此时，该砂芯3暂时包覆于该蜡模10’，并对应位于该长槽口14’的位置上。
请参照图3至图5、图8及图9所示，本发明高尔夫杆头及其制造方法的第三步骤是由蜡模10’及砂芯20浸浆制成砂壳模40。当制成蜡模10’包覆砂芯20后，本发明将一体的蜡模10’及砂芯20同时浸入石膏液或其他黏稠状的制模材料中，以便使石膏沾黏在该蜡模10’及砂芯20的外侧，因而形成一砂壳模40。接着，对该砂壳模40进行阴干或烘干处理，使该砂壳模40完全固化成型。
请参照图3至图5、图9及图10所示，本发明高尔夫杆头及其制造方法的第四步骤是加热去除砂壳模40内的蜡模10’。在该砂壳模40固化成型后，本发明接着加热该砂壳模40以使模内的蜡模10’溶化成蜡液，并由该砂壳模40的浇注口(图中未示)流出。待完全去除蜡液后，该砂壳模40内将形成一模穴41。此时，该砂芯20仍利用顶端的耳部21及定位孔22结合于该砂壳模40，因而使该砂芯20能稳固的悬设定位于该模穴41内。
请参照图3至图5及图10所示，本发明高尔夫杆头及其制造方法的第五步骤是将熔融金属注入砂壳模40内。本发明是依产品需求选择使用适当的金属或合金材料。接着，加热使该金属或合金完全熔融液化，并注入该砂壳模40内。待该金属或合金冷却并固化成型后，本发明即可制得该杆头本体10。
请参照图3至图5及图11、图12所示，本发明高尔夫杆头及其制造方法的第六步骤是去除砂壳模40及砂芯20，以制得一体成型的杆头本体10。当本发明以适当工具敲碎该砂壳模40及砂芯20，并清除其碎屑后，即可制得一体成型的杆头本体10，并使该杆头本体10的底板101与击球面11背面的配重块12间形成该长槽口14。最后，本发明可选择以精密机械加工对该杆头本体10进行切边、研磨、磨光上漆，以使其成品具有较佳外观及一致规格。
请再参照图4、图11及图12所示，本发明的杆头本体10的一体成型构造可进一步藉由该长槽口14隔离该杆头本体11的底板101与该击球面11背面的配重块12，并缩减该底板101及配重块12之间形成的连接面的面积大小，以便使该击球面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，本发明利用砂芯20形成该长槽口14的方式亦可快速组合使用于各种杆头本体10的蜡模量产制程中。
请再参照图11及图12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12、长槽口14最好是选择符合下列条件(1)使该配重块12及长槽口14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)延伸至根部(heel)；(2)使该长槽口14的宽度a介于0.5至8.0mm之间；(3)使该配重块12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)，以降低整体重心位置。
再者，如图4、8、11及12所示，本发明的击球面11背面亦可沿该杆头本体10的趾部102、侧板104、顶板105及根部103的内周缘形成一浅槽15(蜡模10’对应形成浅槽15’)。该浅槽15最好是连通该长槽口14，该浅槽15及长槽口14共同环设于该击球面11背面周缘，并同时缩减该击球面11及杆头本体10间的连结位置的截面尺寸，因而使本发明可进一步提升该击球面11的弹性变形能力及其远距离击球能力。
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书所界定的范围为准。
权利要求
1.一种高尔夫杆头的制造方法，其特征在于其包含下列步骤将预定形状的一砂芯定位于一模具的模穴内；在所述模具内注入蜡液制成一蜡模，且该蜡模包覆所述砂芯；由该蜡模及砂芯浸浆制得一砂壳模；加热去除该砂壳模内的蜡模将一熔融金属注入该砂壳模内；及去除所述砂壳模及砂芯，以制得一体成型的杆头本体；藉此，使所述杆头本体在一底板与一击球面背面的一配重块间形成一长槽口。
2.如权利要求1所述的高尔夫杆头的制造方法，其特征在于所述砂芯设有一耳部及一定位孔，所述模具的模穴对应该耳部及定位孔形成一定位部。
3.如权利要求1所述的高尔夫杆头的制造方法，其特征在于所述配重块及长槽口横跨该杆头本体的底板，并由所述杆头本体的趾部延伸至根部。
4.如权利要求1所述的高尔夫杆头的制造方法，其特征在于所述长槽口的宽度介于0.5至8.0mm之间。
5.如权利要求1所述的高尔夫杆头的制造方法，其特征在于所述配重块的最大厚度大于等于该击球面厚度的2.5倍。
6.如权利要求1所述的高尔夫杆头的制造方法，其特征在于所述杆头本体的重心位置与所述底板的距离维持大于等于20mm。
7.如权利要求1所述的高尔夫杆头的制造方法，其特征在于所述击球面背面沿该杆头本体的趾部、侧板、顶板及根部的内周缘形成一浅槽，且该浅槽可连通该长槽口。
8.一种高尔夫杆头，为一体成型的杆头本体，其特征在于所述高尔夫杆头包含一击球面，其一体成型形成于该杆头本体的正面；一配重块，其一体成型形成于该击球面背面，且紧邻该杆头本体的一底板；及一长槽口，其设于所述杆头本体的底板与该击球面背面的配重块间。
9.如权利要求8所述的高尔夫杆头，其特征在于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。
10.如权利要求8所述的高尔夫杆头，其特征在于所述长槽口的宽度介于0.5至8.0mm之间。
11.如权利要求8所述的高尔夫杆头，其特征在于所述配重块的最大厚度大于等于所述击球面厚度的2.5倍。
12.如权利要求8所述的高尔夫杆头，其特征在于所述杆头本体的重心位置与该底板的距离维持大于等于20mm。
13.如权利要求8所述的高尔夫杆头，其特征在于所述击球面背面沿该杆头本体的趾部、侧板、顶板及根部的内周缘形成一浅槽，且该浅槽可连通该长槽口。
全文摘要
一种高尔夫杆头及其制造方法，所述制造方法包含下列步骤将预定形状的砂芯定位于模具的模穴内；在模具内注入蜡液制成蜡模，且该蜡模包覆砂芯；由蜡模及砂芯浸浆制成砂壳模；加热去除砂壳模内的蜡模；将熔融金属注入砂壳模内；去除砂壳模及砂芯，以制得一体成型的杆头本体。藉此，使该杆头本体在底板与击球面背面的配重块之间形成一长槽口，从而克服了现有技术的缺陷，不但具有易于制造、低重心及不吸收击球应力的优点，且更能大幅提升击球面的弹性变形能力及弹性回复系数，使杆头成品适用于远距离击球，并使制程适于量产。
文档编号B22D25/00GK1539537SQ0312400
公开日2004年10月27日 申请日期2003年4月23日 优先权日2003年4月23日
发明者侯文清 申请人:复盛股份有限公司