專利名稱:吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭的制作方法
技術領域:
本發明屬于高爾夫球運動器具部件,特別是一種吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭。
背景技術:
如圖1所示,習用的美國專利第5,967,903號‘具夾層構造的高爾夫桿頭及其制造方法’中的高爾夫桿頭包含桿頭本體10’、打擊面板20’及夾層21’。
桿頭本體10’為由不銹鋼等金屬材質制成,其設有貫通下面及背面的開口11’,開口11’的內周緣形成階梯部12’。
打擊面板20’及夾層21’可由正面嵌入桿頭本體10’的開口11’內,并固設在階梯部12’上。打擊面板20’為由麻鋼(maraging steel)、鈦合金等硬質金屬制成。夾層21’則由鋁、青銅等軟質金屬制成。
借由打擊面板20’及夾層21’構成的復合結構,使高爾夫球桿頭在進行擊球時,將能利用夾層21’的軟質金屬材質吸收打擊面板20’擊球產生的震動,以增加打擊者手部握持的舒適度,并提升擊球準確性。
盡管如此,然而上述打擊面板20’及夾層21’的復合結構實際上仍存在下列其他問題1、在高爾夫球撞擊打擊面板20’的前后,夾層21’通常隨著打擊面板20’同步產生彈性變形及往復振蕩,直到恢復靜止狀態。但是,在力學分析上,處于動態的夾層21’在吸震能力上遠小于相對處于靜態時的吸震能力。換言之,鐵質高爾夫球桿頭的吸震性大多取決于桿頭本體的阻尼值,但卻與打擊面板20’及夾層21’的復合結構無絕對正相關性。
2、夾層21’緊密結合在打擊面板20’的背面,因而限制打擊面板20’的彈性變形程度,進而降低其遠距離擊球能力。
3、由于打擊面板20’及夾層21’為由不同材質制成,因而具有不同彈性變形系數。是以在數次擊球后,打擊面板20’及夾層21’的彈性變形程度不一致將導致兩者的結合構造發生松動或分離,因而在擊球時時,使得打擊面板20’及夾層21’互相敲擊而產生震動異音。
4、就結合方式而言,若打擊面板20’及夾層21’采用黏著劑黏著成一體時,則易受限于黏著劑不耐高溫的限制,而使復合結構不適于使用習用的焊接方式結合于桿頭本體10’。雖然打擊面板20’及夾層21’可選用爆炸焊接方式緊密結合成一體,但以爆炸焊接方式結合的制程將使制造成本大幅增加而不符合經濟效益。
5、最重要的是由于夾層21’的軟質金屬材質具有可塑性,因此,在長期受力下,介于階梯部12’及打擊面板20’之間的夾層21’在結合位置將傾向發生塑性變形,進而影響桿頭本體10’、打擊面板20’及夾層21’相互間結合的可靠度,導致結合部位龜裂、產生間隙或擊球異音,甚至造成打擊面板20’及夾層21’的脫落。
因此,仍有必要對習知的鐵質高爾夫球桿頭的結構進行改良。
發明內容
本發明的目的是提供一種提升吸震能力、增加擊球舒適度、強化結構強度、簡化制程、降低加工成本、增加重心調整裕度及附加價值的吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭。
本發明包括桿頭本體、打擊面板及吸震背板;桿頭本體至少在背面設有開口;打擊面板形成于桿頭本體正面;吸震背板固設于桿頭本體背面開口上,并與打擊面板呈保持間隔設置的不接觸狀態。
其中桿頭本體背面開口內周緣相對打擊面板間隔形成供吸震背板支撐的階梯部。
打擊面板一體成型形成于桿頭本體正面。
桿頭本體設有貫通正面及背面的開口,開口近正、背面內周緣分別形成相間隔且分別借以支撐打擊面板及吸震背板的階梯部。
吸震背板周緣一體彎折形成對應并嵌置于桿頭本體開口內周緣的環壁。
吸震背板環壁抵靠于桿頭本體開口正面階梯部的背面。
桿頭本體底部向后延伸形成延伸部。
桿頭本體底部形成嵌置配重塊的容室。
吸震背板形成中心孔。
吸震背板形成中心孔及數個放射狀孔。
吸震背板為由吸震材料制成的預壓成型板;吸震材料為輕質金屬、碳纖維、克拉纖維、鈦金絲。
輕質金屬為鎂、鋁、鈦及其合金。
由于本發明包括桿頭本體、打擊面板及吸震背板;桿頭本體至少在背面設有開口;打擊面板形成于桿頭本體正面;吸震背板固設于桿頭本體背面開口上,并與打擊面板呈保持間隔設置的不接觸狀態。借由在桿頭本體背面開口相對打擊面板間隔設置呈與打擊在板不接觸狀態的吸震背板克服了習用結構存的吸震性不足、限制打擊面板彈性變形空間、產生擊球異音、僅適用非焊接結合制程及結合部位易產生間隙而影響使用壽命的缺點,確實可增益總阻尼、提升吸震能力、提高握持舒適度增加重心高速裕度、簡化加工制程及增加附加價值。不僅提升吸震能力、增加擊球舒適度、強化結構強度,而且簡化制程、降低加工成本、增加重心調整裕度及附加價值,從而達到本發明的目的。
圖1、為習用的鐵質高爾夫球桿頭結構示意剖視圖。
圖2、為本發明實施例一分解結構示意立體圖。
圖3、為本發明實施例一結構示意剖視圖。
圖4、為本發明實施例二分解結構示意立體圖。
圖5、為本發明實施例二結構示意剖視圖。
圖6、為本發明實施例三分解結構示意立體圖。
圖7、為本發明實施例三結構示意剖視圖。
圖8、為本發明打擊面板結構示意立體圖(形成中心孔)。
圖9、為本發明打擊面板結構示意立體圖(形成中心孔及放射狀孔)。
具體實施例方式
實施例一如圖2、圖3所示,本發明包括桿頭本體10、打擊面板20及吸震背板30。
桿頭本體10與打擊面板20為由不銹鋼、鈦合金、碳鋼、特殊鋼等金屬以一體成型的方式制造。
桿頭本體10正面一體成型形成打擊面板20,其背面設有開口11,開口11內周緣相對打擊面板20間隔形成階梯部13。
吸震背板30較佳為由碳纖維(graphite)材質的無緯(uni-direction;UD)布、平織布或斜紋布等形成預壓成型的碳纖維板。
如圖3所示,組裝時,吸震背板30可利用適當方式固定在桿頭本體10上開口11的階梯部13上,例如以黏著方式固定,其使用的黏著劑較佳為環氧樹脂膠,但亦可選自其他蒸發型(solvent-release type)、感壓型(pressure-sensitive type)、感熱型(heat-sensitive type)或反應型(chemically-reactive type)的黏著劑。吸震背板30穩固支撐固定于桿頭本體10上開口11的階梯部13上以封閉開口11,并與打擊面板20呈保持適當距離的不接觸狀態。
使用時,借由吸震背板30相對增益桿頭本體10的阻尼,因而可在擊球時有效提升本發明整體吸震能力,進而提高打擊者手部握持的舒適度。
同時,由于吸震背板30呈與打擊面板20不接觸狀態,因而,在擊球時,吸震背板30不會直接受到打擊面板20彈性變形的影響,故能相對保持靜態,以確保其吸震效果。
再者,吸震背板30穩固地支撐及抵撐于桿頭本體10上開口11內周緣,其不但有利于相對強化桿頭本體10的結構強度,而且亦可降低對桿頭本體10其他部位的配重及結構強度的需求,因而有利于向后延伸或依需求調整整體重心。
另一方面,由于吸震背板30封閉桿頭本體10背面的開口11,因而,吸震背板30可掩飾開口11內未經細部加工的部分,例如鑄造造成的模線或毛邊,故能減少加工修除的步驟,從而降低加工成本及簡化加工制程。
再者除了碳纖維材質外,吸震背板30亦可為輕質金屬板或由碳纖維、克拉纖維及鈦金絲混編的預壓復合板。
金屬為可選自密度小于4.8g/cm3的輕質金屬或合金,特別是鎂、鋁及其合金。
克拉纖維為杜邦公司出品的Kevlar R聚醯胺甲酸脂纖維[PPTA,poly(p-phenylene terephthalamide)]。
鈦金屬為由鈦或鈦合金制成的細絲。借由限制吸震背板30的物理機械性質條件,例如密度、彈性強度(tensile strength)、彈性模數(tensilemodulus)、延伸率(elongation)、HV硬度(hardness HV)及厚度,將可有利于降低本發明重心位置,并產生清脆的擊球聲音。
同時,由于碳纖維呈黑色、克拉纖維呈金色及鈦金屬絲呈銀色,因此,借由單獨或混編使用碳纖維、克拉纖維及鈦金絲,本發明亦能選擇使吸震背板30的外表面具有黑、金及銀相間的色彩及紋路變化,因而能美化及裝飾后續桿頭成品的外觀,進而增加本發明的附加價值。
實施例二如圖4、圖5所示,本發明包括桿頭本體10a、打擊面板20a及吸震背板30。
桿頭本體10a與打擊面板20a為由適當方式組合而成,并可選擇由不同金屬材質制成。
桿頭本體10a設有貫通正面及背面的開口11a,開口11a近正、背面內周緣分別形成相間隔且借以支撐嵌置于開口11a內周緣打擊面板20a及吸震背板30a的階梯部12a、13a。桿頭本體10a由底部向后延伸形成延伸部14a。
吸震背板30較佳為由碳纖維(graphite)材質的無緯(uni-direction;UD)布、平織布或斜紋布等形成預壓成型的碳纖維板。
如圖5所示,組裝時,打擊面板20a借由各種焊接、黏合、機械嵌合或螺固的方式結合于桿頭本體10a上開口11a內周緣并支撐于開口11a正面的階梯部12a上。例如打擊面板20a可利用為激光焊接、電子束焊接、電漿焊接的高能量焊接或氬焊結合于桿頭本體10a上開口11a內周緣。吸震背板30可利用適當方式固定在桿頭本體10a上開口11a內周緣并支撐于開口a背面的階梯部13a上,以使吸震背板30穩固支撐固定于桿頭本體10a開口11a背面的階梯部13a上以封閉開口11a,并與打擊面板20a呈保持適當距離的不接觸狀態。
借此,吸震背板30不但可增益總阻尼、提升整體吸震能力、提高握持舒適度及簡化加工制程,而且吸震背板30搭配延伸部14a更能大幅向后及向下調整本發明整體重心位置,以增加慣性矩及遠距離擊球能力。
實施例三如圖6、圖7所示,本發明包括桿頭本體10b、打擊面板20b、吸震背板30b及配重塊40b。
桿頭本體10b與打擊面板20b為由適當方式組合而成,并可選擇由不同金屬材質制成。
桿頭本體10b設有貫通正面及背面的開口11b,開口11b近正面內周緣形成借以支撐嵌置于開口11b內周緣打擊面板20b的階梯部12b。桿頭本體10b底部形成嵌置配重塊40b的容室15b。
吸震背板30b較佳為由碳纖維(graphite)材質的無緯(uni-direction;UD)布、平織布或斜紋布等形成預壓成型的碳纖維板,其周緣一體彎折形成對應并嵌置于桿頭本體10b開口11b內周緣的環壁31b。
如圖7所示,組裝時,打擊面板20b借由各種焊接、黏合、機械嵌合或螺固的方式結合于桿頭本體10b上開口11b內周緣并支撐于開口11b正面的階梯部12b上。例如打擊面板20b可利用為激光焊接、電子束焊接、電漿焊接的高能量焊接或氬焊結合于桿頭本體10b上開口11b內周緣并支撐于開口11b正面的階梯部12b上。吸震背板30b直接利用環壁31b嵌入桿頭本體10b開口11b內,并由環壁31b外周緣膠黏結合于開口11b內周緣,因而進一步增加結合面積、結合強度及吸震面積。再者,環壁31b亦可選擇抵靠于階梯部1 2b背面,使吸震背板30b穩固固定于桿頭本體10b開口11b內周緣以封閉開口11b,并與打擊面板20b呈保持適當距離的不接觸狀態。借此,擊球時,打擊面板20b產生的擊球震動可迅速經由階梯部12b及環壁31b傳遞至吸震背板30b,因而進一步提升吸震效果。配重塊40b嵌置于桿頭本體10b底部容室15b內,借以向后及向下調整本發明整體重心位置,以增加慣性矩及遠距離擊球能力。
如圖3(圖5)所示,若吸震背板30完全密封開口11(11a),則在擊球時,打擊面板20(20a)產生的彈性變形及前后擺動的動作可能使開口11(11a)內的密封空氣形成增壓或減壓,雖然其增壓或減壓的量極微小,但仍可能在長期使用后稍微造成吸震背板30在結合位置傾向發生松動。
因此,可如圖8所示,在吸震背板30c上進一步形成中心孔32c。
亦可如圖9所示,在吸震背板30d上形成中心孔32c及數個放射狀孔33c。
借此,吸震背板30c(30d)可利用中心孔32c(或中心孔32d及放射孔33d)而在不影響結合強度及支撐強度的情況下,有效避免發生因開口11(11a)內的密封空氣增、減壓而造成吸震背板30c(30d)在結合位置傾向發生松動的現象,并同時增益吸震背板30c(30d)的外觀及視覺效果。
如上所述,本發明借由在桿頭本體背面開口相對打擊面板間隔設置呈與打擊在板不接觸狀態的吸震背板克服了習用結構存的吸震性不足、限制打擊面板彈性變形空間、產生擊球異音、僅適用非焊接結合制程及結合部位易產生間隙而影響使用壽命的缺點,確實可增益總阻尼、提升吸震能力、提高握持舒適度增加重心調整裕度、簡化加工制程及增加附加價值。
權利要求
1.一種吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭,它包括桿頭本體、打擊面板及吸震背板;桿頭本體至少在背面設有開口;打擊面板形成于桿頭本體正面;其特征在于所述的吸震背板固設于桿頭本體背面開口上,并與打擊面板呈保持間隔設置的不接觸狀態。
2.根據權利要求1所述的吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭,其特征在于所述的桿頭本體背面開口內周緣相對打擊面板間隔形成供吸震背板支撐的階梯部。
3.根據權利要求1所述的吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭,其特征在于所述的打擊面板一體成型形成于桿頭本體正面。
4.根據權利要求1所述的吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭,其特征在于所述的桿頭本體設有貫通正面及背面的開口,開口近正、背面內周緣分別形成相間隔且分別借以支撐打擊面板及吸震背板的階梯部。
5.根據權利要求4所述的吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭,其特征在于所述的吸震背板周緣一體彎折形成對應并嵌置于桿頭本體開口內周緣的環壁。
6.根據權利要求5所述的吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭,其特征在于所述的吸震背板環壁抵靠于桿頭本體開口正面階梯部的背面。
7.根據權利要求1所述的吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭,其特征在于所述的桿頭本體底部向后延伸形成延伸部。
8.根據權利要求1所述的吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭,其特征在于所述的桿頭本體底部形成嵌置配重塊的容室。
9.根據權利要求1所述的吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭,其特征在于所述的吸震背板形成中心孔。
10.根據權利要求1所述的吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭,其特征在于所述的吸震背板形成中心孔及數個放射狀孔。
11.根據權利要求1所述的吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭,其特征在于所述的吸震背板為由吸震材料制成的預壓成型板;吸震材料為輕質金屬、碳纖維、克拉纖維、鈦金絲。
12.根據權利要求11所述的吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭,其特征在于所述的輕質金屬為鎂、鋁、鈦及其合金。
全文摘要
一種吸震背板與打擊面板間隔設置的鐵質高爾夫球桿頭。為提供一種提升吸震能力、增加擊球舒適度、強化結構強度、簡化制程、降低加工成本、增加重心調整裕度及附加價值的高爾夫球運動器具部件,提出本發明,它包括桿頭本體、打擊面板及吸震背板;桿頭本體至少在背面設有開口;打擊面板形成于桿頭本體正面;吸震背板固設于桿頭本體背面開口上,并與打擊面板呈保持間隔設置的不接觸狀態。
文檔編號A63B53/04GK1651115SQ20041003951
公開日2005年8月10日 申請日期2004年2月5日 優先權日2004年2月5日
發明者侯文清, 陳建同, 陳宇宏 申請人:楠盛股份有限公司