多部件铁型高尔夫球杆头的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种多部件（multi-piece)铁型高尔夫球杆头。更具体而言，本发明 设及一种多部件铁型高尔夫球杆头结构，其中一个或多个锻造钢块可W结合，并连接在一 起形成传统上用于诱注型结构方法的独特几何形状。所述独特几何形状使得本发明得W 利用锻造高尔夫球杆的优异性能，同时包括有通过传统纯单块锻造结构无法获得的几何形 状。
【背景技术】
[0002] 自从高尔夫运动的初期，铁型高尔夫球杆头的设计一直恒定和稳定的进行弯曲的 改善。如今的铁型高尔夫球杆头不仅能将高尔夫球击打的更远，更直，并且还能够更加持续 的实现上述功能。
[0003] 为了获得当前技术的改善，高尔夫球杆的设计者，通过创新设计改变传统铁型高 尔夫球杆头的形状，操控重屯、位置、转动惯量，W及铁型高尔夫球杆头的多个其他参数。该 设计改变包括独特结构的使用、多种材料的使用、乃至先进制造方法的使用。如霍尔特 化olt)的美国专利US8282506中的一实施例所示，发明者试图增加高尔夫球杆头的转动 惯量，通过制作具有底切的后空腔的高尔夫球杆头，来获得更自由的重量。在埃里克森 巧rickson)等的美国专利US6554722的另一实施例中示出了，通过双材料重量的多种材 料的应用具有应用于高尔夫球杆头的非均匀结构。最后，米摩尔（Mimeur)等的美国专利 US5766092描述了用于改善铁型高尔夫球杆头性能的构造方法。
[0004] 然而，由于上述铁型高尔夫球杆头性能发展的技术进步，一些高尔夫球手开始不 仅仅注重于高尔夫球杆的绝对性能。实际上，对大多数高尔夫球手而言，高尔夫球杆的无形 价值，例如审美情趣、它产生的声音、W及产生的感觉通常比高尔夫球杆头本身的性能更重 要。
[0005] 其中一个影响高尔夫球杆头的声音和感觉的关键特征是杆头的制造方法。高尔夫 球手，尤其是优秀的高尔夫球手，喜欢锻造的高尔夫球杆头的声音和感觉，超过诱铸的高尔 夫球杆头的声音和感觉。喜欢锻造的高尔夫球杆头的原因是因为其由单块钢铁形成，无需 对材料本身的结构进行烙化和重塑。由单块金属锻造的高尔夫球杆头的缺点在于固有锻造 过程中形状和几何结构的限制；禁止使用极端几何形状。
[0006] 基于高尔夫球手对锻造的高尔夫球杆头的喜爱，结合与锻造过程相关的固有几何 形状的限制，能够看出存在应用锻造工艺制造的高尔夫球杆头维持改善的感觉，并同时应 用先进的几何形状来改善性能的需求。更具体而言，对于高尔夫球杆头领域需要维持偏爱 的锻造高尔夫球杆头的外观、声音、W及感觉，同时探索传统上用于诱铸的高尔夫球杆头的 先进的几何结构。
【发明内容】
[0007] 本发明的一方面设及一种铁型高尔夫球杆头，包括锻造前部，所述锻造前部具有 第一空腔和基本平坦的前凸缘；和后部，所述后部具有第二空腔和基本平坦的后凸缘；其 中，所述前部和所述后部在所述前凸缘和所述后凸缘部分之间的交界面连接在一起，形成 所述铁型高尔夫球杆头，W及其中所述铁型高尔夫球杆头包括围绕前部和后部接点的底 切。
[000引本发明另一方面设及一种铁型高尔夫球杆头，包括锻造前部，所述锻造前部具有 第一空腔和基本平坦的前凸缘；和后部，所述后部具有第二空腔和基本平坦的后凸缘，其 中，所述前部和所述后部在所述前凸缘和所述后凸缘部分之间的交界面连接在一起，形成 所述铁型高尔夫球杆头，W及其中所述锻造前部的重量在约115克和约125克之间，其中所 述后部的重量在约70克和约90克之间。最后，其中所述锻造前部和所述后部结合形成在 高尔夫球杆头空腔部内的底切。
[0009]本发明进一步方面设及一种铁型高尔夫球杆头，包括锻造前部，所述锻造前部具 有第一空腔和基本平坦的前凸缘；和后部，所述后部具有第二空腔和基本平坦的后凸缘，其 中所述前部和所述后部在所述前凸缘和所述后凸缘部分之间的交界面连接在一起，形成所 述铁型高尔夫球杆头。所述锻造前部和所述后部结合形成底切，W及其中所述平坦的前凸 缘和所述平坦的后凸缘结合使得底切表面面积比大于1;所述底切表面面积比定义为所述 后凸缘的面积除W所述前凸缘的面积。
【附图说明】
[0010] 本发明的上述W及其他特征、方面W及优点将通过随后的附图、说明书W及所附 的权利要求书，得到更好的理解。
[0011] 本发明的上述和其他特征，W及优点将通过本发明随后的说明书及附图所示变得 显著。附图包含于并形成说明书的一部分，进一步用于解释本发明的原理，并使得相关技术 领域人员能够应用本发明。
[0012] 附图1所示为根据本发明实施例的高尔夫球杆头的分解立体图；
[0013]附图2所示为根据本发明实施例的高尔夫球杆头的后部的立体图；
[0014]附图3所示为根据本发明实施例的高尔夫球杆头示出的A-A'剖线的后视图；
[0015]附图4所示为根据本发明实施例的高尔夫球杆头沿A-A'剖线的截面图；
[0016]附图5所示为根据本发明的可选实施例的高尔夫球杆头沿A-A'剖线的截面图。
【具体实施方式】
[0017]随后详述的说明书是当前实施本发明的最预期模式。该说明书并不被认为具有限 定意义，仅仅是为了描述本发明的基本原理，因为本发明的保护范围由权利要求最佳限定。
[0018]下述多个发明特征可W彼此独立应用，或者结合其他特征应用。然而，任何单一发 明特征可能不能解决任一或所有上述技术问题或者可能仅解决上述技术问题之一。进一步 而言，一个或多个上述技术问题可能不能被下述任一特征完全解决。
[0019]附图1所示为本发明典型实施例的高尔夫球杆头100的分解立体图。更具体而言， 所述高尔夫球杆头100进一步包括锻造前部102W及锻造后部104。在详细讨论关于每个 单独锻造部之前，值得强调该些部件的每一个均由实屯、的钢铁块锻造而成。非常重要的是 高尔夫球杆头的该些单独块是锻造而成的，因此本发明的独创性强烈依靠于该些单独块的 锻造性质。当前多部件铁型结构使得高尔夫球杆头的至少一个锻造部分与高尔夫球杆头的 另一部分结合，从而创造例如由传统单块锻造无法获得的底切的几何结构。
[0020] 所述锻造过程是一种制造过程，所述过程设及应用模具的局部压缩力的金属塑 形。金属材料，作为对压缩力的反应，变形为理想的几何结构。通常所述锻造过程可W生产 更牢固的产品，并且相对于诱铸或机加工的部件具有更好的感觉，因为在锻造过程中，金属 内部晶粒变形符合金属的形状。此外，由于锻造过程应用单个金属块，晶粒结构贯穿延伸整 个部件，从而获得上述改进。
[0021] 已知应用锻造工艺制造高尔夫球杆头，并且更多的高尔夫球杆头的锻造信息可W 在吉尔伯特（Gi化ert)等的美国专利US7153222中找到，所述公开内容通过引用全部合并 入本申请。然而，锻造高尔夫球杆头的局限性同样是已知的，固有工艺禁止任一负拔模角度 和底切的形成。
[0022] 具有底切的高尔夫球杆头的一个关键优点是增加了高尔夫球杆头的转动惯量，因 为其移除了高尔夫球杆头不必要部分的重量。高尔夫球杆头不必要部分的重量移除有助于 更多的重量进一步偏向高尔夫球杆头的后部，从而当接触高尔夫球偏离中屯、时，增加抵抗 扭曲的能力。除了增加转动惯量之外，在形成底切时移除不必要重量还有助于通过增加更 自由决定的重量来改善高尔夫球杆头的重屯、特性。
[0023] 为了解决锻造工艺中的几何构造的局限性，高尔夫球杆设计者已经采取诱铸工艺 或后期制造加工工艺来获得理想的几何结构，牺牲了高尔夫球杆头的强度、声音和感觉特 性。诱铸方法虽然能通过插入模具来获得极限几何形状，但是具有上述强度、声音和感觉部 分的缺点。
[0024] 本发明意在将锻造高尔夫球杆头的强度、声音和感觉优点和传统上用于诱注高尔 夫球杆头的独特几何形状结合，制造两个独立的锻造部分。本实施例中的前部102通常可 W包括击打面、插口化osel)W及一部分背线、椿杆弯头、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)，一部分背线、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和围绕第一空腔106的前凸缘110,所述第一空腔 106朝向高尔夫球杆头100的后部开口。后部104包括第二空腔108和围绕第二空腔108 的后凸缘112,所述第二空腔108朝向高尔夫球杆头100的前部开口。本发明包括相对的空 腔开口方向，W平分高尔夫球杆头100,从而当仍应用锻造制造工艺时，获得例如底切的几 何结构。
[0025] 在当前实施例中，前部102的重量通常可W在约110克至约130克之间，更优选地 在约115克至约125克之间，最优选地在约120克。另一方面，后部104的重量可W在约70 克至约90克之间，更优选地在约75克至约85克之间，最优选地为约80克。上述全部重量 是假设当前高尔夫球杆头100由密度约在7. 75g/cm3与8.05g/cm3之间的钢制材料制成。
[0026] 基于上述的重量分布，本高尔夫球杆头100的重量分布比在约1. 20至约1. 85之 间，更优选地在约1. 45至约1. 55之间，最优选地为约1. 5 ;重量分布比定义为前部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引在移至附图2之前，值得注意的是前部102和背向的第一空腔106制成前凸缘 110,而后部104和向前朝向的第二空腔108制成后凸缘112。本发明中定义的后凸缘112 通常是基本平坦的表面，所述表面将前部102与后部104分离。在单个部件锻造之后，通过 焊接工艺，前凸缘110和后凸缘112彼此配合形成单一的高尔夫球杆头100。虽然焊接是连 接前部102和后部104的最优选的方法，但其他多种可选连接方法例如模锻、粘合或甚至机 械锁的都可W使用并不超出本发明的范围和内容。在当前典型实施例中，前缘110的表面 积通常小于约650mm2,更优选地小于约625mm