專利名稱：高爾夫桿頭的電漿焊接方法
技術領域：
本發明是關于電漿焊接方法，尤指一種將焊槍傾斜一傾角或由桿頭構件傾斜一相應角度，以避免焊槍的位移受到桿頭構件的干涉，提升焊接速度及焊接品質的高爾夫桿頭的電漿焊接方法。
背景技術：
請參照圖1、2所示，習用高爾夫桿頭的電漿焊接方法，如臺灣公告第585792號《高爾夫桿頭及其制造方法〔二〕》發明專利、第I225421號《高爾夫球桿頭構造》發明專利、第I226251號《高爾夫桿頭之打擊面板結合構造》發明專利及美國第6,099,414號《高爾夫桿頭及其制造方法〔Golf Club Head and Method for Producing the Same〕》發明專利，各包含一桿頭本體91及一打擊面板92。該桿頭本體91及打擊面板92之一結合交界線93可選用氬焊、硬焊、雷射焊接、電漿焊接〔Plasma Welding〕等焊接方式進行焊接。
當上述高爾夫桿頭選用電漿焊接方式進行焊接時，確實可提供較佳的能量集中、有效降低熱影響區域、增加焊接精度、提升焊接速度等焊接品質。然而，在實際電漿焊接過程中，一焊槍94通常以可移動方式架設于一導軌〔圖中未示〕，以便向下移動至鄰接該桿頭本體91與打擊面板92的結合交界線93，并對該結合交界線93進行自動電漿焊接制程。事實上，由于該桿頭本體91具有一喉部911，該喉部911介于該桿頭本體91與一套頸912之間，該套頸912相對該桿頭本體91打擊面板92呈向上傾斜延伸。因此，當該焊槍94欲對靠近該喉部911部位的結合交界線93進行焊接時，該焊槍94將受該喉部911的干涉，而無法移動至該結合交界線93靠近喉部911區域的上方進行焊接。
因此，上述高爾夫桿頭的電漿焊接方法通常是以電漿焊接方式對該結合交界線93遠離該喉部911部位進行自動焊接。接著，再以傳統的氬焊等焊接方式對靠近該喉部911的結合交界線93進行手工焊接，因而往往大幅限制焊接制程全自動化的實現。此外，在靠近該喉部911的結合交界線93的局部區域，將造成焊接品質低、焊件變形量增加及制程效率降低等缺點。因此，確實有必要進一步改良上述高爾夫桿頭的電漿焊接方法。
發明內容
本發明主要目的是提供一種高爾夫桿頭的電漿焊接方法，將焊槍相對一桿頭本體或一打擊面板傾斜一傾角，以便對該打擊面板進行全程自動化電漿焊接，使本發明具有實現全自動化電漿焊接的制程。
本發明次要目的是提供一種高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其在桿頭本體與打擊面板靠近喉部的結合部位設有一焊縫坡口，以及將焊槍傾斜一傾角，以便對該焊縫坡口處進行電漿焊接，使本發明具有增加焊接的滲透深度及焊接可靠度的功效。
本發明的技術方案一種高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其包含步驟將一打擊面板嵌設結合于一桿頭本體的趾部、刀部、喉部及底部之間，且一套頸向上凸伸于該桿頭本體正面及喉部一側；使一自動焊接機的焊槍相對該桿頭本體及打擊面板之一形成的垂直方向傾斜一傾角；及利用該焊槍對該桿頭本體與打擊面板的至少一結合交界線進行電漿焊接。
本發明的優點在于1、由于本發明的焊槍可以傾斜一傾角或由桿頭構件傾斜一相應角度，避免焊槍的位移受到桿頭構件的干涉，實現桿頭構件間全程電漿焊接的自動化，從而能有效集中能量、降低熱影響區域、增加焊接精度、提升焊接速度及焊接品質。
2、由于在干涉部位處的焊縫上至少設有一焊縫坡口b或c，因此，可相對增加焊接的滲透深度及結合的可靠度。
圖1、為習用高爾夫桿頭的電漿焊接方法的立體圖。
圖2、為習用高爾夫桿頭的電漿焊接方法的剖視圖。
圖3、為本發明的流程方塊圖。
圖4、為本發明第一實施例的立體圖。
圖5、為本發明第一實施例的剖視圖。
圖6、為本發明第二實施例的立體圖。
圖7、為本發明第二實施例的剖視圖。
圖8、為圖7中8的局部放大圖。
圖9、為本發明第三實施例的立體圖。
圖10、為本發明第三實施例的剖視圖。
圖11、為圖10中11的局部放大圖。
圖12、為本發明第四實施例的剖視圖。
具體實施例方式
為讓本發明的目的、技術特征及其優點，能更明確被了解，下文特舉本發明的較佳實施例，并配合附圖詳細說明如下請再參照圖3-5所示，本發明第一實施例中高爾夫桿頭的電漿焊接方法的第一步驟是將一打擊面板2嵌設結合于一桿頭本體1。
該桿頭本體1可為鐵桿型、木桿型、多用途型〔utility〕或推桿型等各種習用桿頭構造，本發明以鐵桿型桿頭為例，不再詳細贅述其它桿頭的相同實施應用。
本發明第一實施例中的桿頭本體1設有一開口10〔如圖5所示〕、一套頸11及一喉部12。該開口10開設于桿頭本體1的正面，以容置該打擊面板2。該套頸11位于桿頭本體1的一側，以供結合一桿體〔圖中未示〕。該喉部12位于桿頭本體1與套頸11的交界轉折處內側，該套頸11相對于桿頭本體1的正面〔即打擊面板2及喉部12的一側呈向上傾斜延伸。該打擊面板2嵌設于桿頭本體1的趾部〔圖中未示〕、刀部〔圖中未示〕、喉部12及底部〔圖中未示〕之間，且該桿頭本體1與打擊面板2之間具有一供后續焊接用的結合交界線a。
再請參照圖3-5所示，本發明第一實施例中高爾夫桿頭的電漿焊接方法的第二步驟是將焊槍3相對于該桿頭本體1或打擊面板2的垂直方向傾斜一傾角θ1。該焊槍3選用一電漿自動焊接機〔圖中未示〕的焊槍。電漿焊接用的焊槍3通常是以可移動的方式架設于一導軌上〔圖中未示〕，以便向下移動至鄰接該桿頭本體1與打擊面板2的結合交界線a，并對該結合交界線a進行自動電漿焊接的制程。為了避免該焊槍3在移動時與桿頭本體1的喉部12發生位移干涉，其將該焊槍3相對于該桿頭本體1或打擊面板2的垂直方向〔亦即，法線方向或擊球方向〕傾斜一傾角θ1，使該焊槍3的出口端〔圖中未示〕與桿頭本體1的喉部12至少具有一適當間距〔圖中未示〕，以便該焊槍3能對該結合交界線a靠近該喉部12的部位順利地進行焊接。該傾角θ1的角度范圍在8°至75°之間較佳，在30°至45°之間最佳。本發明允許將該桿頭本體1或焊槍3之一利用適當手段傾斜，以使該焊槍3與桿頭本體1之間形成傾角θ1。
再請參照圖3-5所示，本發明第一實施例中高爾夫桿頭的電漿焊接方法的第三步驟是利用該焊槍3對桿頭本體1與打擊面板2的結合交界線a的至少一結合部位進行電漿焊接。當該焊槍3對結合交界線a遠離喉部12的部位進行焊接時，是根據習用電漿焊接方法，將該焊槍3豎立〔即平行于該打擊面板2的垂直方向〕，并根據習用電漿焊接方法進行參數設定。但當該焊槍3對該結合交界線a靠近該喉部12的部位進行焊接時，則根據本發明第二步驟，將該焊槍3傾斜一傾角，且將電漿焊接的參數設定如下(1)、電漿氣的流量范圍設于1.50LPM至0.15LPM〔Liter Per Minute，公升/分鐘〕之間較佳，0.30LPM為最佳；(2)、峰值電流設于120A至55A〔安培〕之間較佳，68A為最佳；(3)、基礎電流設于70A至22A〔安培〕之間較佳，31A為最佳；(4)、電流輸出方式可使用脈沖電流或連續電流；(5)、焊接速度設于5cm/min至45cm/min〔公分/分鐘〕之間較佳，18cm/min為最佳。
籍此，該焊槍3可對該結合交界線a靠近該喉部12的部位進行電漿焊接，并可確保有足夠的焊接滲透深度及焊接品質，實現自動電漿焊接的全制程。此外，本發明亦可選用匙孔焊接方式〔keyhole〕或無匙孔焊接方式〔non-keyhole〕進行電漿焊接。
請參照圖6-8所示，本發明第二實施例中高爾夫桿頭的結構與第一實施例基本相同，不同之處在于其打擊面板2的外周緣預設有一切面21〔如圖7、8所示〕。該切面21設于該打擊面板2的外周緣一特定局部區域，亦即靠近該桿頭本體1的喉部12部位，并且該切面21是位于該打擊面板2遠離桿頭本體1一側的外周緣。該切面21與桿頭本體1的開口10的內周緣之間設有一焊縫坡口b。該焊縫坡口b具有一夾角θ2〔如圖6、8所示〕，該夾角θ2的角度范圍設于10°至45°之間較佳，30°為最佳。該打擊面板2除了該切面21以外的外周緣部分則設有一抵靠面22，其靠近該打擊面板2的背面〔亦即靠近該桿頭本體1的喉部12一側〕，并可抵接于該桿頭本體1的開口10的內周緣〔如圖7、8所示〕，該抵靠面22的厚度范圍設于該打擊面板2厚度的10％至50％之間較佳，20％為最佳。該焊縫坡口b可進一步增加電漿焊接時的滲透深度，進而提升焊接的可靠度。
請參照圖6-8所示，本發明第二實施例的高爾夫桿頭的電漿焊接方法與第一實施例基本相同，不同之處在于增設一修飾步驟，在電漿焊接之前，該桿頭本體1的正面及打擊面板2預留適當厚度的加工裕度，如此，在電漿焊接后，即使焊接結合處有些微凹陷，亦可藉由表面研磨加工，輕易加以修飾，可確保桿頭成品的品質。
請參照圖9-11所示，本發明第三實施例中高爾夫桿頭的結構與第一、二實施例基本相同，不同之處在于其桿頭本體1的開口10的內周緣與打擊面板2的外周緣靠近喉部12的部位分別對應設有一切面13、21’。該二切面13、21’之間設有一焊縫坡口c。該焊縫坡口c具有一夾角θ3〔如圖9、11所示〕，該夾角θ3的角度范圍設于20°至90°之間較佳，60°為最佳。該打擊面板2除了切面21’以外的外周緣部分，則設有一抵靠面22’，其靠近該打擊面板2的背面〔亦即靠近該桿頭本體1的喉部12一側〕，并可抵接于該桿頭本體1的開口10的內周緣〔如圖10、11所示〕，該抵靠面22’的厚度范圍設于該打擊面板2厚度的10％至50％之間較佳，20％為最佳。該焊縫坡口c可進一步增加焊接時的滲透深度，進而提升結合可靠度。
請參照圖9-11所示，本發明第三實施例中高爾夫桿頭的電漿焊接方法與第二實施例相同，也設有修飾步驟。
請參照圖12所示，本發明第四實施例中高爾夫桿頭的結構與第一至三實施例基本相同，不同之處在于其桿頭本體1的開口10的周緣凸設有至少一補料凸緣14。同時，該打擊面板2的正面周緣環設有至少一對應填料槽23。初步組裝時，可先將該打擊面板2嵌入該桿頭本體1的開口10內，焊接時，該補料凸緣14可作為電漿焊接的填料補充至對應的填料槽23中。同理，對于設有焊縫坡口的桿頭本體1的開口10的周緣也可設有至少一補料凸緣14。
請參照圖12所示，本發明第四實施例中高爾夫桿頭的電漿焊接方法依需可采用第一實施例的方法，也可采用第二實施例的方法。
請參照圖3-12所示，本發明第一至四實施例中高爾夫桿頭的電漿焊接方法，亦可應用于任何對焊槍3產生干涉的部位，例如，一蓋板〔圖中未示〕與桿頭本體1的結合部位、一側板〔圖中未示〕與桿頭本體1的結合部位、一底板〔圖中未示〕與桿頭本體1的結合部位、一背板〔圖中未示〕與桿頭本體1的結合部位、一配重塊〔圖中未示〕與桿頭本體1的結合部位或該套頸11與桿頭本體1的結合部位等，其焊接方法可采用上述四個實施例中任意一個加以實施。此外，本發明第二、三實施例中高爾夫桿頭的電漿焊接方法，亦可另外將填料〔圖中未示〕填入該焊縫坡口b或c內〔如圖6-11所示〕。
權利要求
1.一種高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其包含步驟將一打擊面板嵌設結合于一桿頭本體的趾部、刀部、喉部及底部之間，且一套頸向上凸伸于該桿頭本體正面及喉部一側；使一自動焊接機的焊槍相對該桿頭本體及打擊面板之一形成的垂直方向傾斜一傾角；及利用該焊槍對該桿頭本體與打擊面板的至少一結合交界線進行電漿焊接。
2.根據權利要求1所述的高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其特征在于所述焊槍傾斜的傾角角度范圍在8°至75°之間。
3.根據權利要求1所述的高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其特征在于所述打擊面板的外周緣至少在靠近該桿頭本體的喉部部位設有一切面，該切面與桿頭本體的開口內緣共同形成一焊縫坡口。
4.根據權利要求3所述的高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其特征在于所述打擊面板除了該切面以外的外周緣部分設有一抵靠面。
5.根據權利要求1所述的高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其特征在于所述打擊面板的外周緣至少在靠近該桿頭本體的喉部部位設有第一切面，且該桿頭本體的開口對應于該第一切面設有第二切面，該第一、二切面共同形成一焊縫坡口。
6.根據權利要求5所述的高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其特征在于所述打擊面板在第一切面的底緣設有一與該桿頭本體的開口內周緣相抵靠的抵靠面。
7.根據權利要求3或5所述的高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其特征在于所述桿頭本體的開口周緣凸設至少一補料凸緣。
8.一種高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其包含步驟將一第一桿頭構件嵌設結合于一第二桿頭構件；使一自動焊接機的焊槍相對該第一及第二桿頭構件的至少一結合交界線的垂直方向傾斜一傾角；及利用該焊槍對該結合交界線進行電漿焊接。
9.根據權利要求8所述的高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其特征在于所述第一桿頭構件為打擊面板、蓋板、側板、底板、背板、配重塊或套頸。
10.根據權利要求8所述的高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其特征在于所述第二桿頭構件為桿頭本體。
11.根據權利要求8所述的高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其特征在于所述焊槍傾斜的傾角角度范圍在8°至75°之間，設于第一、二桿頭構件靠近干涉部位的結合交界線處。
12.根據權利要求8所述的高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其特征在于所述第一構件的外周緣至少在靠近干涉部位處設有一切面，該切面與第二桿頭構件的開口內緣共同形成一焊縫坡口。
13.根據權利要求12所述的高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其特征在于所述第一桿頭構件除了該切面以外的外周緣部分設有一抵靠面。
14.根據權利要求8所述的高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其特征在于所述第一桿頭構件的外周緣至少在靠近干涉部位處設有第一切面，且該第二桿頭構件的開口對應于該第一切面設有第二切面，該第一、二切面共同形成一焊縫坡口。
15.根據權利要求14所述的高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其特征在于所述第一桿頭構件除了第一切面以外的外周緣部分設有一抵靠面。
16.根據權利要求12或14所述的高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其特征在于所述第二桿頭構件的開口周緣凸設至少一補料凸緣。
全文摘要
一種高爾夫桿頭的電漿焊接方法，其包含下列步驟將一打擊面板嵌設結合于一桿頭本體；使一焊槍相對該桿頭本體及打擊面板之一形成的垂直方向傾斜一傾角；及利用該焊槍對該桿頭本體與打擊面板的至少一結合部位進行電漿焊接結合。以提升焊接速度及焊接品質，增加焊接的滲透深度與焊接可靠度的功效。
文檔編號B23K10/02GK1931503SQ20051010269
公開日2007年3月21日 申請日期2005年9月13日 優先權日2005年9月13日
發明者陳建同, 林偉銘 申請人:楠盛股份有限公司