专利名称：超大高尔夫球杆头的制造方法
技术领域：
本发明是关于一种超大高尔夫球杆头的制造方法。
背景技术：
随着全球各地大力推广高尔夫球运动，使得高尔夫球运动已经日益普及，而其所以吸引大众，主要是在于运动场地是以绿油油的草地搭配不同地形的造景变化，使得人们可以心旷神怡的挥杆击球，尤其是准确击中高尔夫球时所发出的轻脆撞击响声，更是令玩家们乐在其中。
而熟悉高尔夫球运动的人士皆知，高尔夫球杆因场地的地形及用途不同，而具有数种不同型式的球杆头，如木杆头(wood club)、铁杆头(iron club)及推杆头(putter club)等。而木杆头(wood club)的生产制造，通常均是以金属材料制造出一本体，再以焊接手段于本体上结合一打击面板，因高尔夫球杆头的设计及制造，在尺寸及重量上均有一定的规格及限制，方能使高尔夫球杆头在打击时发挥其预期的控球性，因此制造业者实难以针对为了提高击球率的效果，而单纯增大打击面板的面积，因为一旦打击面板的面积增大，则本体的体积也必须相对增大，如此将导致球杆头的整体重量增加，而造成使用者在击球时的负担。
有鉴于此，便有相关的制造业者开始研发制造出可帮助使用者提高击球率的质轻高尔夫球杆头，如中国台湾公告第90101576号“超大高尔夫球杆头的制造方法”发明专利案，请同时参阅图1所示，该超大高尔夫球杆头的制造方法是依序包含有初胚成型步骤11、贴覆步骤12、成胚成型步骤13、脱模步骤14，以及表面加工步骤15。其最主要是在初胚成型步骤11时一体制造出一具有打击面、杆颈及底面的初胚(图中未显示)，然后再以其余的步骤依序实施而制造出超大高尔夫球杆头，该制造方法确实能制造出质轻、且打击面的面积超大，以及颜色变化更为多元等功效的超大高尔夫球杆头。
但是由于高尔夫球杆头于打击时，其杆颈及底面并不会与高尔夫球有所接触，只有打击面会与高尔夫球接触，为了达到更隹的控球性及打击效果，打击面若能以较具弹性的金属材料(如钛合金)所制成将会具有更隹的击球效果，然而前述该超大高尔夫球杆头的制造方法的初胚是将打击面、杆颈及底面一体成型制造，因此若全部构件均以钛合金等较具弹性的金属材料制造，将会造成不必要的材料浪费，而导致制造成本的提高。且因钛合金这类的金属材料本身材料属性的因素，而并不易达到使打击面、杆颈及底面能一体制造成型的效果，无形中也增加了制造时的成本及困难度。
因前述该超大高尔夫球杆头的制造方法于成胚成型步骤当中，必须于该等碳纤维预浸布上开设一小面积的注入孔，再由该注入孔将一气袋塞入由该等碳纤维预浸布所构成的封闭空间中进行充气，然后再由该小面积的注入孔取出气袋，因此该等将气袋塞入及取出该小面积的注入孔的作业也不容易，同时于表面加工步骤15时，需另以一封盖附于一注入孔处并予研磨(图中未显示)，才能将该注入孔封闭，而此举不但增加了表面加工的复杂及麻烦，且要将该封盖与该高尔夫球杆头研磨成一体，也需具有一定的技术及花费相当的成本，所以前述超大高尔夫球杆头的制造方法有必要作进一步的改进。
发明内容本发明的目的在于提供一种超大高尔夫球杆头的制造方法，其能有效达到制造迅捷、节省制造成本、并能使制造出的球杆头兼具质轻、打击面积超大，及颜色变化更为多元化等功效。
为了达到上述目的，本发明提供一种超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于其包含如下的步骤(1)初胚成型步骤，是以金属材料一体制造出一具有一杆颈框及一底面的初胚，且该杆颈框及该底面围设界定出一开放空间；(2)打击面板成型步骤，是以具有高弹性的金属材料制造出一打击面板；(3)成胚成型步骤，是以多数张碳纤维预浸布配合一模具施以加热加压，而成型出一外镶嵌件，再令该外镶嵌件与该初胚接合而构0一成胚，并封闭住一部份的开放空间；(4)焊接步骤，将该打击面板以电焊方式焊接于该成胚上的杆颈框处，以将该开放空间完全封闭；(5)表面加工步骤，是在该焊接步骤完成后的成胚表面进行抛光、涂装等表面加工修饰作业，以制成超大高尔夫球杆头。
所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该成胚成型步骤可以是将该等碳纤维预浸布层层贴覆于该模具的一公、母模间，使该等碳纤维预浸布与该模具的公、母模所构成的模穴完全密合，同时进行加热加压作业，以使该等碳纤维预浸布加温压缩定型成该外镶嵌件，接着再打开该模具的公、母模取出该外镶嵌件，然后将该外镶嵌件与该具有杆颈框的初胚上对应的待接合处涂以一环氧树脂，再以一夹具工模固定嵌合后再次加热结合而构成该成胚，以将该开放空间封闭住一部份。
所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该碳纤维预浸布加温定型中的温度为130℃，时间为30分钟；涂以环氧树脂后再以一夹具工模固定嵌合后再次加热的温度为130℃，时间为60分钟。
所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该成胚成型步骤也可以是将该等碳纤维预浸布层层贴覆于该初胚所构成的开放空间的内侧面上，而使该等碳纤维预浸布能围设封闭该初胚的杆颈框内部份的开放空间而界定出部份的封闭空间，然后再经由该杆颈框方向将一连接有气嘴头的气袋塞入前述的封闭空间中后，再将该初胚置入于该模具的一公、母模间，而由该气嘴头将气体注入该气袋内使气袋膨胀，且间接将该等碳纤维预浸布扩撑至与该模具的公、母模所构成的模穴完全密合为止，同时进行加热加压的结合作业，以使该等碳纤维预浸布定型成该外镶嵌件，并同时与该初胚接合而构成该成胚，然后再打开该模具的公、母模取出该成胚，最后再将气袋经由杆颈框方向取出即完成成胚成型步骤。
上述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于将气体注入该气袋内时注入的气体压力为3-7Kg/cm2，使该碳纤维预浸布定型成该外镶嵌件的加热温度为130℃。
所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该初胚成型步骤制造出该具有杆颈框及底面的初胚时，更成型有多数个分别设于该底面及该杆颈框的端缘处的外卡榫，而该成胚成型步骤定型出该外镶嵌件时，在该外镶嵌件的端缘处成型有多数个分别对应该初胚底面及该杆颈框端缘处的每一外卡榫的内卡榫，以利于该初胚与该外镶嵌件在相互接合时更为牢固，并增强该成胚的结构刚性。
所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该打击面板成型步骤中所使用的具有高弹性的金属材料可为钛合金。
所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该焊接步骤中所使用的特殊电焊方式可为电浆焊接。
所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该焊接步骤中所使用的特殊电焊方式也可为激光焊接。
所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该成胚成型步骤中所贴覆的碳纤维预浸布为4-10层。
归纳上述，本发明的超大高尔夫球杆头3的制造方法，由于所制成的高尔夫球杆头3大都是由质量轻的碳纤维预浸布33包覆空气所构成，所以虽然增大该打击面板32的面积，但是并不会增加该高尔夫球杆头3的整体重量，且在最后制造程序的表面加工步骤25中，更可以不同颜色的烤漆作业加工修饰最外层的碳纤维预浸布33的表面，使得所制成的高尔夫球杆头3整体颜色变化更为多元化。而最重要的是，本发明借由前述各步骤而将该打击面板32、以及具有杆颈框311及底面312的初胚31等分别以适当的金属材料所制成，然后再施以特殊电焊(例如电浆焊接或激光焊接等)方式予以结合，除了在制造上较为简易迅捷以外，更使得每一构件均能由适当对应的金属材料所制成，而避免不必要的制造成本的浪费，以有效节省制造成本。同时再配合由碳纤维预浸布33所另外制成的外镶嵌件34，是能另以模具4适时加热加压成型而接合于该初胚31上，因此便能以不需气袋37的方式或可令气袋37由面积较大的杆颈框311方向置入的方式成型出外镶嵌件34，而进一步降低制造时的困难度以相对提高生产效率。
下面通过较隹实施例及附图对本发明超大高尔夫球杆头的制造方法进行详细说明，附图中图1是以往的超大高尔夫球杆头的制造方法的一流程图；图2是本发明超大高尔夫球杆头的制造方法的一第一较隹实施例的一流程图；图3是该第一较隹实施例的一未完整的立体示意图，说明一初胚及一打击面板；图4是该第一较隹实施例的一未完整的剖面侧视示意图，说明多数层碳纤维预浸布贴覆于一模具上的状态；图5是一类似于图4的视图，说明该等碳纤维预浸布脱离该模具成一外镶嵌件的态样；图6是该第一较隹实施例的一未完整的立体图，说明该外镶嵌件，及该初胚于接合前的状态；图7是该第一较隹实施例的一局部剖面侧视图，说明该外镶嵌件与该初胚接合后被一夹具工模夹固的状态；图8是该第一较隹实施例的一未完整的立体图，说明该打击面板焊接于该成胚的杆颈框上前的状态；图9是该第一较隹实施例的一立体图，说明制造完成的超大高尔夫球杆头；图10是本发明超大高尔夫球杆头的制造方法的一第二较隹实施例的一剖面侧视图，说明多数层碳纤维预浸布与该初胚结合的状态；图11是该附有碳纤维预浸布的初胚装设于一模具内的剖面侧视图；图12是一类似于图11的视图，说明装设于该等碳纤维预浸布内的一气袋，在注入气体后膨胀的状态；图13是该第二较隹实施例的一未完整的立体分解图，说明该打击面板焊接于该成胚的框架上前的状态；图14是该第二较隹实施例的一立体图，说明该打击面板被焊接于一成胚的框架上后，成为制造完成的超大高尔夫球杆头。
具体实施方式参阅图2，本发明超大高尔夫球杆头的制造方法的一第一较隹实施例主要是依序包含有初胚成型步骤21、打击面板成型步骤22、成胚成型步骤23、焊接步骤24，及表面加工步骤25，兹就各步骤详细说明如后。
参阅图3，于初胚成型步骤21中，是先以一般金属材料(例如不锈钢等金属材料)一体制造出一具有一杆颈框311及一底面312的初胚31，及多数个分别设于该杆颈框311及该底面312的端缘处的外卡榫313，且该杆颈框311及该底面312两者共同围设界定出一开放空间314，然后再于打击面板成型步骤22当中，另以具有高弹性的金属材料(如钛合金，尤以β钛合金为较隹)制造出一打击面板32。
参阅图4、图5，接着使用一模具4进行成胚成型步骤23，该模具4具有一公模41，及一可分离地与该公模41结合的母模42，并将多数张碳纤维预浸布33层层贴覆于该公模41上，再将该母模42与该公模41接合，使该等碳纤维预浸布33与该模具4的模穴43完全密合，同时进行加热压缩作业，而加热压缩成型的作业的操作温度为130℃，30分钟，以使该等碳纤维预浸布33加温压缩定型成一外镶嵌件34，且在该外镶嵌件34的端缘处成型有多数个分别对应该初胚31的该杆颈框311及该底面312端缘处的外卡榫313的内卡榫341。然后，打开该模具4的公模41及母模42，并取出该外镶嵌件34。
参阅图6、图7，利用该初胚31的该杆颈框311及底面312端缘处的该等外卡榫313，分别与该外镶嵌件34的每一内卡榫341相接合，以使该外镶嵌件34与该初胚31卡接成为一体，而该外镶嵌件34即会封闭住该开放空间314的一部份，然后在该等外卡榫313与该等内卡榫341上，及该初胚31与该外镶嵌件34对应的接合处涂上一环氧树脂(图中未显示)，并以一夹具工模5将该初胚31及该外镶嵌件34夹固嵌合后，再次以130℃，60分钟的加热操作温度，使环氧树脂将该初胚31及该外镶嵌件34热压胶合成一成胚35。而利用该等外卡榫313与该等内卡榫341的设计，可使该初胚31及该外镶嵌件34在相互接合时更为牢固，并增强该成胚35的结构刚性。
参阅图8、图9，再于焊接步骤24中，将打击面板成型步骤22中所成型的该打击面板32，以特殊电焊方式(例如电浆焊接或激光焊接)焊接于该成胚35的杆颈框311上，用以将该开放空间314完全封闭，并使该成胚35的表面成为一体封闭的状态。最后，并于表面加工步骤25时，进行该成胚35表面的抛光、涂装等表面加工修饰作业，如此，即完成该超大高尔夫球杆头3的制造。
因此，本实施例借由该初胚31是以一般金属材料(如不锈钢)所制成，而该打击面板32是以具高弹性的金属材料(如钛合金)所制成，然后再分别施以特殊电焊方式予以焊接结合，不但能达到适材适用而有效降低制造成本以外，同时也能使该由具高弹性的金属材料所制成的打击面板32能够更容易地成型，而达制造迅捷的优点，且本实施例的外镶嵌件34由于是独立以模具4加热压缩成型，然后再以环氧树脂之类的黏剂予以结合于该初胚31上，因此本实施例自始至终即毋需利用到气袋充气的方式成型球杆头，而大大地降低制造时的困难度，进而相对地达到提高生产效率的功效。
参阅图10，本发明的超大高尔夫球杆头的制造方法的一第二较隹实施例，其制造流程与前一实施例相同，不同之处是在该成胚成型步骤23成型出一成胚35的方式。先在该初胚31的杆颈框311与底面312所构成的开放空间314的内侧面上，贴覆约4-10层不等的碳纤维预浸布33，使该等碳纤维预浸布33围成一中空状的封闭空间331。参阅图11、图12，接着使用一模具4进行成胚成型步骤23，该模具4具有一公模41，及一可分离地与该公模41结合的母模42，首先于该杆颈框311方向放入一气袋37，该气袋37外连接一气嘴头371，再将该完成贴覆的初胚31置入该模具4的公模41中，然后再盖上该母模42，并再使该气嘴头371与一充气头372(即图11、图12中假想线所示)对接，并将气体注入该气袋37中，注入的气体压力约为3-7Kg/cm2，以使该气袋37如图12所示般膨胀，直至该气袋37外部的该等碳纤维预浸布33被该气袋37膨胀而推撑至与该模具4的模穴43完全密合为止，并于此同时进行加热作业，加热作业的操作温度约为130℃，以使该等碳纤维预浸布33定型成一外镶嵌件34，并与该初胚31接合而构成该成胚35。
接下来先解除前述图12所示的气嘴头371与该充气头372的对接关系，再打开该模具4的公、母模41、42进行退模，进而取出该成胚35及位于该成胚35内的气袋37。参阅图13、图14，再于焊接步骤24中，将打击面板成型步骤22中所成型的该打击面板32，以特殊电焊的方式(例如电浆焊接或激光焊接)焊接于该成胚35的杆颈框311上，用以封闭该开放空间314，并使该成胚35的表面成为一体封闭的状态。最后，于表面加工步骤25时，进行该成胚35表面的抛光、涂装等表面加工修饰作业，如此，即完成该超大高尔夫球杆头3的制造。因此，本实施例除了能与前一实施例同样达到制造迅捷及节省制造成本等功效以外，更借由本实施例是以气袋37充气的方式直接于初胚31上成型外镶嵌件34，而毋需运用环氧树脂之类的黏剂结合，以达到制造更为迅捷，且本实施例的气袋37也能直接由面积较大的杆颈框311方向置入(或取出)以碳纤维预浸布33所围设的封闭空间331内，并于成型外镶嵌件34后也毋需再另外进行封盖及研磨加工等作业，与以往的制造方法相较下，本实施例确实能大为降低制造时的困难度而相对提高生产效率。
而在上述该第一较隹实施例及该第二较隹实施例中，该超大高尔夫球杆头3的打击面板32，是可以钛合金(尤其以β钛合金为较隹)的材料所制成，但是也可应用其他种质量轻的轻金属及合金的使用(如铁系、铝系、镁系...等)。
权利要求
1.一种超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于其包含如下的步骤(1)初胚成型步骤，是以金属材料一体制造出一具有一杆颈框及一底面的初胚，且该杆颈框及该底面围设界定出一开放空间；(2)打击面板成型步骤，是以具有高弹性的金属材料制造出一打击面板；(3)成胚成型步骤，是以多数张碳纤维预浸布配合一模具施以加热加压，而成型出一外镶嵌件，再令该外镶嵌件与该初胚接合而构成一成胚，并封闭住一部份的开放空间；(4)焊接步骤，将该打击面板以电焊方式焊接于该成胚上的杆颈框处，以将该开放空间完全封闭；(5)表面加工步骤，是在该焊接步骤完成后的成胚表面进行抛光、涂装等表面加工修饰作业，以制成超大高尔夫球杆头。
2.如权利要求1所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该成胚成型步骤是将该碳纤维预浸布层层贴覆于该模具的一公、母模间，使该碳纤维预浸布与该模具的公、母模所构成的模穴完全密合，同时进行加热加压作业，以使该碳纤维预浸布加温压缩定型成该外镶嵌件，接着再打开该模具的公、母模取出该外镶嵌件，然后将该外镶嵌件与该具有杆颈框的初胚上对应的待接合处涂以环氧树脂，再以一夹具工模固定嵌合后再次加热结合而构成该成胚，以将该开放空间封闭住一部份。
3.如权利要求2所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该碳纤维预浸布加温定型中的温度为130℃，时间为30分钟；涂以环氧树脂后再以一夹具工模固定嵌合后再次加热的温度为130℃，时间为60分钟。
4.如权利要求1所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该成胚成型步骤是将该碳纤维预浸布层层贴覆于该初胚所构成的开放空间的内侧面上，而使该碳纤维预浸布能围设封闭该初胚的杆颈框内部份的开放空间而界定出部份的封闭空间，然后再经由该杆颈框方向将一连接有气嘴头的气袋塞入前述的封闭空间中后，再将该初胚置入于该模具的一公、母模间，而由该气嘴头将气体注入该气袋内使气袋膨胀，且间接将该等碳纤维预浸布扩撑至与该模具的公、母模所构成的模穴完全密合为止，同时进行加热加压的结合作业，以使该碳纤维预浸布定型成该外镶嵌件，并同时与该初胚接合而构成该成胚，然后再打开该模具的公、母模取出该成胚，最后再将气袋经由杆颈框方向取出即完成成胚成型步骤。
5.如权利要求4所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于将气体注入该气袋内时注入的气体压力为3-7Kg/cm2，使该碳纤维预浸布定型成该外镶嵌件的加热温度为130℃。
6.如权利要求1所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该初胚成型步骤制造出该具有杆颈框及底面的初胚时，更成型有多数个分别设于该底面及该杆颈框的端缘处的外卡榫，而该成胚成型步骤定型出该外镶嵌件时，在该外镶嵌件的端缘处成型有多数个分别对应该初胚底面及该杆颈框端缘处的每一外卡榫的内卡榫。
7.如权利要求1所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该打击面板成型步骤中所使用的具有高弹性的金属材料为钛合金。
8.如权利要求1所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该焊接步骤中所使用的电焊方式为电浆焊接。
9.如权利要求1所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该焊接步骤中所使用的电焊方式为激光焊接。
10.如权利要求1所述超大高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于该成胚成型步骤中所贴覆的碳纤维预浸布为4-10层。
全文摘要
一种超大高尔夫球杆头的制造方法，包含如下步骤初胚成型步骤以金属材料一体制造出一具有一杆颈框及一底面的初胚；打击面板成型步骤以具有高弹性的金属材料制造出一打击面板；成胚成型步骤，是以多数张碳纤维预浸布配合一模具施以加热加压，而成型出一外镶嵌件，再令该外镶嵌件与该初胚接合而构成一成胚，并封闭住一部份的开放空间；焊接步骤将该打击面板以特殊电焊方式焊接于该成胚上的杆颈框处，以将该开放空间完全封闭；及表面加工步骤是进行成胚表面的抛光、涂装等表面加工修饰作业，以完成超大高尔夫球杆头的制造。利用本发明的方法制造出的球杆头兼具质轻、打击面积大、节省制造成本的优点。
文档编号A63B53/04GK1440826SQ0210653
公开日2003年9月10日 申请日期2002年2月27日 优先权日2002年2月27日
发明者李后藤 申请人:复盛股份有限公司