专利名称：高尔夫球杆头及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种金属制的、中空的高尔夫球杆头及其制造方法，特别是涉及一种木杆式或者形状与其相似的高尔夫球杆头及其制造方法。
背景技术：
作为一号木杆或球道木杆等的木杆式高尔夫球杆头而言，内部中空的金属制品被广泛使用。一般而言，中空的木杆球杆头具有面部、冠部、底部、侧部、颈部，其中，面板用于击球，冠部构成高尔夫球杆头的上侧面部，底部构成高尔夫球杆头的底面部，侧部构成高尔夫球杆头的趾端侧侧面部以及跟端侧侧面部。将球杆插入该高尔夫球杆头的颈部并用粘结剂等固定。另外，最近市场上多有销售一种叫做万能杆(UT)的高尔夫球杆头，其中有一种类似于上述木杆式高尔夫球杆头(即，具有面部、底部、侧部、冠部与颈部)的球杆头。作为构成该中空的高尔夫球杆头的金属而言，可以使用铝合金、不锈钢或钛合金， 而近年来所广泛使用的是钛合金。作为金属制中空的高尔夫球杆头的制造方法而言，公知有这样的方法，即，在具有底部与侧部的下侧部件上焊接面部，之后焊接颈部，然后焊接冠部，再之后进行精加工(例如，参照专利文献1)。其中，这些零件由锻造或者压力加工而成形(参照专利文献1的0023段)。现有技术文献专利文献专利文献1日本发明专利公开公报特开2003-265658号
发明内容
发明所要解决的技术问题为了增大高尔夫球杆头的截面模量或者为了改善美观性等，可以在底部与侧部形成凸部或凹部。由板状的原材料通过压力加工而形成具有凸部或凹部的下侧部件时，常常会使凸部或凹部附近的厚度(壁厚)比凸部或凹部之外的平面部分要小。在受到冲击时 (击球的瞬间)在高尔夫球杆头的凸部或凹部上会有应力集中，因而如果凸部或凹部的厚度较小的话，则高尔夫球杆头的性能也不佳。本发明的目的在于，提供一种具有厚度分布得到调整的下侧部件的高尔夫球杆头及其制造方法。本发明一个实施方式的目的在于提供一种凸部或凹部的厚度比底部中央区域大的高尔夫球杆头。为达到上述目的，本发明技术方案1的高尔夫球杆头构成为，具有面部、底部、侧部、冠部以及颈部的金属制且中空，并且是在一体化了底部与侧部的下侧部件上焊接面部、 颈部以及冠部而形成的高尔夫球杆头，该下侧部件是在对原材料板进行压力加工后通过化学研磨使局部的厚度不相同而形成的。技术方案2的高尔夫球杆头为，在技术方案1所述的高尔夫球杆头的结构的基础上，在下侧部件上，于底部设有凸部或凹部，该凸部或凹部的厚度比底部中央区域的厚度大。技术方案3的高尔夫球杆头为，在技术方案2所述的高尔夫球杆头的结构的基础上，所述凸部或凹部的厚度比所述底部中央区域的厚度大0. 1 1. 0mm。技术方案4的高尔夫球杆头为，在技术方案1 3中任一项所述的高尔夫球杆头的结构的基础上，所述底部中央区域的厚度比其前后部分小0. 2mm以上。技术方案5的高尔夫球杆头为，在技术方案1所述的高尔夫球杆头的结构的基础上，在底部设有凸部或凹部，所述凸部或凹部的边缘角部的厚度比该边缘角部的周围部分大。技术方案6提供一种高尔夫球杆头的制造方法，该高尔夫球杆头具有面部、底部、 侧部、冠部以及颈部的金属制且中空的高尔夫球杆头的制造方法，且该高尔夫球杆头为在一体化了底部与侧部的下侧部件上焊接面部、颈部以及冠部而形成的，所述高尔夫球杆头的制造方法包括以下工序对下侧部件的原材料板进行压力加工后，实施化学研磨使各局部的厚度不相同从而制造出下侧部件；将面部焊接在该下侧部件上；将颈部以及冠部焊接在该下侧部件与面部上。技术方案7的高尔夫球杆头的制造方法为，在技术方案6所述的高尔夫球杆头的制造方法的基础上，下侧部件的原材料板的厚度为1. 0 1. 8mm，通过压力加工而形成凸部或凹部，进行化学研磨而使底部中央区域的厚度比其前后部分的厚度小0. 1 1. 0mm。技术方案8的高尔夫球杆头的制造方法为，在技术方案6所述的高尔夫球杆头的制造方法的基础上，下侧部件的原材料板的厚度为1. 0 1. 8mm，通过压力加工而形成凸部或凹部，对凸部或凹部的边缘角部的周围部分进行化学研磨而使所述边缘角部的厚度比其周围部分大。发明的效果在本发明中，对下侧部件的原材料板进行压力加工成形后，进行化学研磨处理而使局部的厚度各异，从而制造出局部的厚度各异的下侧部件，之后在该下侧部件上焊接面部，然后再将冠部与颈部焊接到该下侧部件与面部上。本发明中，通过化学研磨处理能够使高尔夫球杆头的下侧部件的厚度分布以设计值一致，从而能够提供一种特性达到目标的高尔夫球杆头。在本发明的一个实施方式中，下侧部件的凸部或凹部的厚度较大，从而能够保证凸部或凹部处得强度。在本发明的另一实施方式中，底部中央区域的厚度比其前后小，如此，能够改变击球发出的声音。在本发明的又一实施方式中，设在底部的凸部或凹部的边缘角部的厚度比该边缘角部的周围部分大，从而增大了该边缘角部的强度。
图1为本发明一个实施方式的高尔夫球杆头的从底部一侧以及跟侧看到的斜视图；图2为该实施方式的高尔夫球杆头的底面4
图3为上述实施方式的高尔夫球杆头的底面图；图4为图3中IV-IV线的剖面图；图5中(a)为表示上述实施方式的高尔夫球杆头的制造方法的分解结构图，(b)为面部40的纵截面图；图6为表示其他实施方式的高尔夫球杆头的制造方法的分解结构图；图7为另一实施方式的高尔夫球杆头的底面图；图8为又一实施方式的高尔夫球杆头的底面图；图9为图8中IX-IX向的剖面图。附图标记说明1高尔夫球杆头10 冠部20下侧部件21 凹部22、24、25 凸部23 背部洸底面主部27跟侧侧部28趾侧侧部30 颈部40 面部
具体实施例方式下面参照附图对本发明具体实施方式
涉及的高尔夫球杆头以及该高尔夫球杆头的制造方法进行说明。如图5所示，该高尔夫球杆头1是通过将冠部10、下侧部件20、颈部30、面部40焊接在一起而形成为一个整体的。颈部30具有大致呈钟形的裙部31以及从该裙部31向上和向下的两个方向突出的柱体32。球杆50插在该颈部30内，并用粘结剂固定。在本实施方式中，颈部30设定为其柱体32的下端未到达其底部，然而，到达底部也是可以。冠部10、下侧部件20、颈部30以及面部40使用钛或钛合金而分别制作。作为钛或钛合金而言优选纯钛、Ti-3AL-2. 5V、Ti-l. 5AL等冷加工性能较好的材料。为了打上商标标识或呈特定图案状的凹凸，下侧部件20最好是使用比通常所使用的Ti-6AL-4V的加工性能更好的材料。在本实施方式中，高尔夫球杆头1为一号木杆的球杆头，且其杆头斜面倾角为7 15°。在焊接高尔夫球杆头1的各部件时，首先，将冠部10与下侧部件20用几个焊点先连接在一起定位，之后将面部40的框状周壁部41的周缘部先连接在该冠部10与下侧部件 20上定位，之后对面部40的全周进行等离子焊接。之后用Tig焊将冠部10与下侧部件20牢固地焊接在一起，之后焊接颈部30。
然而，这样的焊接步骤只是一种例示，并不用以限定本发明。如此，将冠部10、下侧部件20、颈部30以及面部40焊接在一起后，根据需要进行各种研磨、涂饰等各种精加工处理，从而得到高尔夫球杆头制件。接下来对下侧部件20的形状进行说明。在下侧部件20的底部的后部且趾-跟方向的中央部形成呈盆地状的凹部21，该凹部21为用于通过双面胶带等粘贴标牌的区域。另外，可以在凹部21内设置进一步凹进的第2凹部，在该第2凹部上粘贴标牌。在该凹部21的后侧形成有凸部22，凸部22沿趾-跟方向延伸形成为山峰(山脊) 状。该凸部22弯曲为圆弧状，在趾-跟方向上，其中央部位于前方(靠近面部的方向)而越临近趾端与跟端的部分越位于后方。该凸部22的后侧部形成为背部(背面侧侧部)23。该凸部22的跟端侧与趾端侧分别连着凸部M与25，该凸部M与25分别从凸部 22的跟端与趾端向前延伸成山峰状。凸部M与25之间的距离是越靠近前侧即越靠近面部一侧越大。上述凹部21位于凸部M与25的后部之间。在凸部M与25之间且是比凹部 21更靠近面部一侧的位置形成为平坦的底面主部26。比凸部M更靠近跟端侧的部位为跟侧侧部27，比凸部25更靠近趾端侧的部位为趾侧侧部观.凹部21与底面主部沈之间由凸角部21b与凹角部21c之间的台阶壁面分隔。由凸角部21d与凹角部21c之间的台阶壁面、凸角部21f与凹角部21e之间的台阶壁面、凸角部21h与凹角部21g之间的台阶壁面分别将凹部21的趾侧部、背侧部以及跟侧部与周围分隔开来。这些台阶壁面的高度可以为2 5mm，最好是2. 5 3. 5mm。凸部22、24、25分别具有顶棱部22a、Ma、25a。凸部M与背部23之间为凹角部 22b。凸部M与跟侧侧部27之间为凹角部Mc。凸部M与底面主部沈之间为凹角部Mb。凸部25与底面主部沈之间为凹角部25b，与趾侧侧部28之间为凹角部25c。接下来主要参照图3与图4对下侧部件20的厚度分布进行说明。底面部中，靠近面部的前部的中央区域A(图3中打横线的区域)的厚度以1. 1 1.5mm为佳，特别是以1.2 1.4mm为佳，最好是约1.3mm。连着该区域A的底面主部沈的中央区域B (图3中打斜线的区域)的厚度以0.6 0. 75mm为佳，最好是0. 65 0. 7mm。此外，底部中央区域B的厚度最好是比其前后区域A 与C小0. 2mm以上。包括上述凹部21、凸部22、凸部M与25的后部的区域D (图3中打点的区域)的厚度以1. 1 1.5mm为佳，特别是以1. 2 1. 4mm为佳，最好是约1.3mm。区域D的跟侧部具有沿着凸部M向前方延伸的区域，这是为了旋入配重件而设置的。背部的从趾侧到跟侧的整个区域E (图3中打竖线的区域)的厚度以0. 6 0. 75mm 为佳，特别是以0. 65 0. 7mm为佳。区域A、B与区域E、D之间的区域C (图3中白色无图案的区域)的厚度以0.8 1.05mm为佳，特别是0.8 1. 0mm，最好是约0. 9mm。另外，凸部22、24、25以及凹部21的厚度以比底面主部的中央区域B的厚度大 0. 1 1. Omm为佳，最好是大0. 4 0. 7_。区域A的趾-跟方向的长度以40 80mm为佳，特别是50 60mm，前后方向的长度以10 20mm为佳。
另外，冠部的厚度最好是与区域E相同或大致相同。面部的厚度以1.5 5. Omm 为佳，特别是1.8 3. 8mm。在制作下侧部件20时，使用比成品最大厚度区域(本实施方式中为区域A、D)的厚度厚0.1 0.2mm的下侧部件原材料板。该原材料板为厚度均一的平板。对该原材料板进行压力加工，形成凹部21、凸部22、24、25，在区域A、D的具有一定厚度的下侧部件。之后，对下侧部件进行化学研磨，使区域B、C、E的厚度减小到目标值。进行化学研磨时，将下侧部件中的需要减小厚度的部分之外的部分用耐酸性涂料覆盖起来，之后浸入化学研磨用液，使需要减小厚度的部分从表面开始溶解从而使其厚度减小。化学研磨处理用液最好是硝酸与氢氟酸的混合水溶液，其中，以硝酸浓度为10 20(重量)％、氢氟酸的浓度为10 20 (重量)％的混合水溶液为佳。然而，在并用电解研磨处理等时，也可以适当地使用例如硫酸、盐酸、草酸等中的一种或两种以上。如此形成的高尔夫球杆头上，由于是通过对原材料板进行压力加工而形成凸部与凹部，之后进行化学研磨处理而调整厚度从而制造出下侧部件20，因而能够使下侧部件的形状以及厚度分布与设计是一致的。在本实施方式中，凸部22、24、25以及凹部21的厚度比底面主部中央区域B的厚度大0. 2 0. 6mm,因而，凸部22、24、25以及凹部21的强度较高。此外，由于在底面主部中央区域B的前后配置厚度较大的区域A以及区域C、D，因而增大了区域B附近受到冲击时的振动频率，从而能够改变击球产生的声音。在本实施方式中，由于区域E以及冠部的壁厚较小，因而高尔夫球杆头的重心较低。另外，冲打时冠部易于产生弯曲变形，球的击起角度较大。其他实施方式在上述实施方式中，面部40具有从平面的周缘向后延伸的框状周壁部41从而类似于杯状，然而，也可以如图6所示，高尔夫球杆头IA的面部40A仅由平面部构成从而呈成板状。在上述实施方式中，按照上述而形成有区域A，然而，如图7所示，另一实施方式的高尔夫球杆头IB中并没有厚度较大的A区域，相对于图3中A区域的部分的厚度与C区域相同。图8为又一实施方式的高尔夫球杆头IC的底面(仰视)图，图9为沿图8中IX-IX 向的剖面图。在该实施方式中也在底部设有凹部21、凸部22、24、25。凹部21以及凸部 22、24、25的边缘角部(凸角部、凹角部以及顶棱部，例如，图9中的凸角部21b、21f，凹角部 21a、21e、22b、顶棱部2 等)的厚度比其周围部分大，从而使该边缘角部的强度较高。图 9中的符号T表示的即是该厚度较大的部分。另外，图8中的打点区域表示该厚度较大的部分所存在的区域。T部分的厚度以是起周围部分的厚度的1. 05 1. 5倍为佳，特别是以 1. 1 1.3倍为佳。另外，T部分的宽度以0.5 4mm为佳，特别是以1.0 2. Omm为佳。 另外，T部分周围的部分是通过实施上述的化学研磨而使厚度减小的。
权利要求
1.一种具有面部、底部、侧部、冠部以及颈部的金属制且中空的高尔夫球杆头，其为在一体形成底部与侧部的下侧部件上焊接面部、颈部以及冠部而形成的高尔夫球杆头，其特征在于，该下侧部件是在对原材料板进行压力加工后通过化学研磨使局部的厚度不相同而形成的。
2.根据权利要求1所述的高尔夫球杆头，其特征在于，在下侧部件上，于底部设有凸部或凹部，该凸部或凹部的厚度比底部中央区域的厚度大。
3.根据权利要求2所述的高尔夫球杆头，其特征在于，所述凸部或凹部的厚度比所述底部中央区域的厚度大0. 1 1. 0mm。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的高尔夫球杆头，其特征在于，所述底部中央区域的厚度比其前后部分小0. 2mm以上。
5.根据权利要求1所述的高尔夫球杆头，其特征在于，在底部设有凸部或凹部，所述凸部或凹部的边缘角部的厚度比该边缘角部的周围部分大。
6.一种具有面部、底部、侧部、冠部以及颈部的金属制且中空的高尔夫球杆头的制造方法，所述高尔夫球杆头为在一体形成底部与侧部的下侧部件上焊接面部、颈部以及冠部而形成的，其特征在于，包括以下工序对下侧部件的原材料板进行压力加工后，实施化学研磨使各局部的厚度不相同从而制造出下侧部件；将面部焊接在该下侧部件上；将颈部以及冠部焊接在该下侧部件与面部上。
7.根据权利要求6所述的高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于，下侧部件的原材料板的厚度为1. 0 1. 8mm，通过压力加工而形成凸部或凹部，进行化学研磨而使底部中央区域的厚度比其前后部分的厚度小0. 1 1. 0mm。
8.根据权利要求6所述的高尔夫球杆头的制造方法，其特征在于，下侧部件的原材料板的厚度为1. 0 1. 8mm，通过压力加工而形成凸部或凹部，对凸部或凹部的边缘角部的周围部分进行化学研磨而使所述边缘角部的厚度比其周围部分大。
全文摘要
本发明提供一种具有调整了厚度分布的下侧部件的高尔夫球杆头及其制造方法。钛合金制的高尔夫球杆头(1)的底面中的靠近面部的前部中央区域(A)的厚度约为1.3mm。连着该前部中央区域(A)的底面主部(26)的中央区域(B)的厚度为0.65～0.7mm。区域(D)的厚度约为1.3mm。背部的从趾侧到跟侧的侧部的区域(E)的厚度为0.65～0.7mm。区域(A、B)与区域(E、D)之间的区域(C)的厚度约为0.9mm。在进行压力加工后，通过进行化学研磨而调整厚度。
文档编号A63B53/04GK102553186SQ20111016603
公开日2012年7月11日 申请日期2011年6月15日 优先权日2010年12月20日
发明者竹地隆晴 申请人:普利司通运动株式会社