專利名稱：高爾夫球桿頭部用擊打板的加工方法
技術領域：
本發明涉及一種高爾夫球桿頭部用擊打板的加工方法。更確切地說，本發明涉及一種對用于高爾夫球桿頭部的相對較薄金屬擊打板進行鍛制的方法。
當利用高爾夫球桿頭部擊打高爾夫球時，所產生的巨大沖擊力將會加載到高爾夫球桿頭部及高爾夫球上。該巨大沖擊所產生的大部分能量會從高爾夫球桿頭部傳遞到高爾夫球上，但是，由于碰撞將會造成一部分能量損失。高爾夫球通常由包繞在一橡膠狀芯部上的聚合物包覆材料(比如含離子鍵的聚合物)制成。這些軟性聚合物材料的阻尼(損耗)性能比金屬球桿表面阻尼性能大10至100倍，其中所述阻尼(損耗)性能與應力及應變速率有關。從而，在撞擊過程中絕大部分的能量會因為高爾夫球的高應力及大變形而損失掉(高爾夫球的變形量是0.001至0.20英寸)，相反，在金屬球桿的表面上則僅會發生微小的變形(其變形量是0.025至0.050英寸)。如果能夠從高爾夫球桿頭部向高爾夫球傳遞更多的能量，那么將會使得該高爾夫球的射程更遠。
通常可被接受的解決方案是增強所述球桿頭部表面的剛度，用以減少金屬或者球桿頭部的變形量。但是，這又將導致在高爾夫球上產生更大的變形量，從而使得所述的能量傳遞問題更為嚴重。
一些人已經認識到了該問題并且已經提出了一些可能的解決方案。其中一個例子是Lu的第5,499,814號美國專利，其名稱為“一種帶有撓曲嵌入式面板的中空球桿頭部”(a Hollow Club Head With Deflecting Insert Face Plate)，其中公開了一種由塑料或鋁合金所制成的補強元件，該補強元件能夠使得厚度為0.01至0.30英寸的面板發生較小的撓曲，其中該面板由有不銹鋼、鈦、KEVLAR或者類似材料制成。另一個是Campau的第3,989,248號美國專利，其名稱為“一種具有嵌入式彈性撓曲能力的高爾夫球桿”(a GolfClub Having Insert Capable OfElastic Flexing)，其中公開了一種由帶有金屬插件的木材所制成的木質球桿。
盡管不希望所述面板發生撓曲，但是Viste的第5,282,624號美國專利仍公開了一種具有這樣一面板的高爾夫球桿，其中所述面板由經鍛制的不銹鋼材料制成并且具有3毫米的厚度。Anderson的第5,344,140號美國專利，其名稱為“一種高爾夫球桿頭部及其成形方法”(a Golf Club Head And Method Of FormingSame)，其中也公開了利用鍛制材料來制成所述面板。由Anderson所提出的面板可以由包括有鋼、銅和鈦的若干種鍛制材料制成。該鍛制面板具有處于0.090和0.130英寸之間均勻厚度。
另外一個涉及在球桿頭部利用鍛制材料的發明是Su等人的第5,776,011號美國專利，其名稱為“一種高爾夫球桿頭部”(a Golf Club Head)。在這份專利中Su公開了一種利用三塊材料制成的高爾夫球桿，且每塊材料均由鍛制材料制成。Su的主要目的是為了制造這樣一種球桿頭部，該球桿頭部不僅具有較高的發射角精度，而且還減少了結構上的薄弱環節。
通常對金屬球桿表面進行鍛制的工藝涉及在超過1000℃的溫度下對金屬桿進行加熱，持續時間大于二十分鐘，接著對其沖壓并重復該工藝。隨后，對經鍛制的表面進行碾壓和研磨，以獲得合適的表面厚度。因而，所有的現有高爾夫球桿鍛制面板均需經受二次鍛造碾壓或者研磨步驟以獲得合適的厚度，及合適的凸起及卷邊。從而，在高爾夫球工業中不存在真正意義上的鍛制面板。
本發明提供了一種對用于高爾夫球桿頭部的表面構件(face member)進行加工的方法，其中所述球桿頭部具有一相對較薄的擊打板，并被鍛制成成品形狀。該較薄的擊打板能夠在撞擊過程中與高爾夫球具有較好的屈從性。一個具有較好屈從性的擊打板可以提供較少的能量損失和較高的回彈系數。
本發明的一個方面在于提供一種對帶有經鍛制成品擊打板的高爾夫球桿頭部進行加工的方法。該方法包括首先，將一金屬桿加熱到一低于1000℃的溫度并持續至少20分鐘，隨后將經過加熱的金屬桿沖壓成一L形金屬桿。接著，再次將該L形金屬桿加熱到一低于1000℃的溫度并持續至少20分鐘，隨后將其沖壓成一中間過渡形狀的表面構件。下一部利用一種陶瓷劑料來(ceramiccompound)對該中間過渡形狀的表面構件進行搪瓷。再下一步，將經過搪瓷的中間過渡形狀表面構件加熱到一低于1000℃的溫度并持續至少20分鐘，隨后將其沖壓成一最終的表面構件形狀(a final face member configuration)。
該方法還可以包括在更低的溫度和較低的壓力下進行額外的加熱和沖壓，來在所述最終表面構件形狀中的擊打板上最終形成凸起和卷邊。優選的金屬材料是鈦，最好是兩相鈦(alpha-beta-titanium)。通過多次加熱和沖壓可以形成一具有更高耐用性的薄表面。
圖1是根據本方法所制成的一高爾夫球桿的前視圖；圖1A是根據本方法所制成的高爾夫球桿一可選擇實施例的前視圖；圖2是圖1中所示高爾夫球桿頭部的俯視圖；圖2A是根據本方法所制成的高爾夫球桿頭部一可選擇實施例的俯視圖；圖3是依據本方法所制成的一高爾夫球桿頭部中表面構件的局部俯視圖，其中該表面構件上帶有用虛線示出的隆起部；圖4是根據本方法所制成的高爾夫球桿頭部的側視圖；圖4A是根據本方法所制成的高爾夫球桿頭部一可選擇實施例的側視圖；圖5是根據本方法所制成的高爾夫球桿頭部的仰視圖；圖6是依據本發明中的方法所制成的高爾夫球桿頭部的前視圖，其圖示出了擊打板厚度的變化狀況；圖7是擊打板的局部俯視圖，其圖示出了所述表面的厚度變化狀況；圖8是本方法的流程框圖；圖9是根據本方法所制成的高爾夫球桿頭部中各組件的分解視圖；圖10是圖9中所示表面構件的局部視圖；圖11是隆起部、連接基板(connected sole)及表面構件的分解視圖；圖12是即將與一高爾夫球發生撞擊之前的高爾夫球桿側視圖；圖13是與一高爾夫球發生撞擊過程中的高爾夫球桿側視圖；圖14是剛剛與一高爾夫球發生撞擊后的高爾夫球桿側視圖。
本發明涉及一種對帶有一相對較薄鍛制擊打板的高爾夫球桿頭部進行加工的方法，以使得在與一高爾夫球進行撞擊的過程中該擊打板具有更好的屈從性。該可屈從的擊打板提供了一個較高的回彈系數，從而在利用本發明中的高爾夫球桿頭部對一高爾夫球進行擊打時該高爾夫球可以有更遠的飛行距離。其中，回彈系數(在此也可以簡稱為“COR”)由下述公式來進行確定e=(v2-v1)/(U1-U2)其中，U1是在發生撞擊之前球桿頭部的速度；U2是在發生撞擊之前高爾夫球的速度，其等于零；v1是高爾夫球剛剛與高爾夫球桿頭部上的表面構件分離時高爾夫球桿的速度；v2是高爾夫球剛剛與高爾夫球桿頭部上的表面構件分離時高爾夫球的速度；而e是所述高爾夫球與球桿表面構件之間的回彈系數。在沒有施加額外能量時，系統中e值被限制在0至01.0之間。對于諸如軟質粘土或者膩子這樣的材料來說，回彈系數e接近為0，但對于具有極好彈性的材料來說，即在不會因為變形而造成能量損失的情況下，e的值將為1。本發明所提供的球桿頭部帶有一回彈系數接近為0.93的擊打板或表面構件，該回彈系數是在常規測試條件下而測量得出的。
正如在圖1至5中所示那樣，高爾夫球桿總體上由40來表示。該高爾夫球桿40具有一個帶有一本體44和一未示出的中空內部(hollow interior)的高爾夫球桿頭部42。與該球桿頭部42相配合的是一根長柄48，該長柄48在平頭端52處帶有一未示出的手柄50，而在尖端56處被插入到一套管(hosel)54中。一O型密封圈58可以在該套管54上的孔59處環繞在所述長柄48周圍。
球桿頭部42中的本體44通常由四部分組成套管(hosel)54、表面構件60、隆起部62和基板64。該球桿頭部42也可以被分成一最靠近長柄48的后跟部(heelsection)66、一與該后跟部66相對的前趾部(toe section)68及一與所述表面構件60相對的尾部70。
表面構件60通常由一整體式經鍛制金屬制成，并且最好由一種經鍛制的鈦材料制成。該表面構件60通常包括有一擊打板(以下也可以被稱作面板)72和一從該擊打板72的周邊向內側向延伸的表面延展部74。該擊打板72上具有多條刻痕線75。表面延展部74通常包括有一個上側向延展部76、一個下側向延展部78、一個后跟壁(heel wall)80和一個前趾壁(toe wall)82。
上側向延展部76朝向中空內部46向內延伸一預定距離來與隆起部62相連接。在一優選實施例中，該預定距離的范圍是從0.2至1.0英寸，該距離是通過對面板72的周邊73至上側向延展部76的邊緣進行測量而得到的。與現有技術不同，即與所述隆起部垂直地連接在面板上的技術方案不同，本發明中的表面構件60沿一大致水平的平面與隆起部62相連接。這種連接方式提高了擊打板72的柔韌性，從而使得回彈系數更大。隆起部62和上側向延展部76通過焊接或者類似方法沿嚙合線81相互固接在一起。如圖2A所示，在一種可選擇實施例中，所述上側向延展部76在一更遠的內部位置處與隆起部62相連接，從而使得焊接部比附圖2中所示的實施例更遠離擊打板72的應力集中部。
本發明的獨特性由所述上側向延展部76上的一套管部分(hosel section)84予以進一步證實，其中該套管部分84包繞在通向內部套管54的孔59的周圍。套管部分84的寬度w1大于所述上側向延展部76的整個寬度w2。并且該套管部分84逐步過渡到后跟壁80處。該后跟壁80大體上與擊打板72相垂直，并且在與基板64中的板條90(ribbon)及底部91相連接之前覆蓋在內部套管54上。通過焊接或者類似方法來將后跟壁91固接在所述基板64中的板條90及底部91上。
在表面構件60的另一端部是所述的前趾壁82，該前趾壁82從擊打板72開始以凸面形式沿弧線進行延伸。該前趾壁82也通過焊接或類似方法固接在基部64中的板條90及底部91上。
下側向延展部78也朝向中空內部46向內延伸一預定距離來與基板64相連接。在一優選實施例中，該預定距離的范圍是從0.2至1.0英寸，該距離是通過對擊打板72的周邊73至該下側向延展部78的端部進行測量而得到的。與現有技術不同，即與所述基板垂直地嚙合在面板上的技術方案不同，本發明中的表面構件60沿一大致水平的平面與基板64相連接。這種連接方式使得焊接熱作用區域遠離隆起部/面板的臨界強度輻射區域(a strength critical crown/face plate radiusregion)。同時這種連接方式也提高了擊打板72的柔韌性，從而使得回彈系數更大。基板64與下側向延展部78通過焊接或者類似方法沿嚙合線81相互固接在一起。本發明的獨特性由所述下側向延展部78上的一鉆孔部分(bore section)86予以進一步證實，其中該鉆孔部分86包繞在基板64上通向內部套管54的鉆孔114周圍。鉆孔部分86的寬度w3大于所述下側向延展部78的整個寬度w4。并且該鉆孔部分86逐步過渡到后跟壁80處。
隆起部62通常朝向基部64方向凸出，并在與表面構件60連接處外側與基板64中的板條90相連接。該隆起部62可以是V字形圖案88，或者可以是一些在此處所刻出的其他標記形式，但這些標記形式必須有助于使得球桿頭部42與高爾夫球相對準。該隆起部62的厚度范圍優選為0.025至0.060英寸，并且更優選的范圍為0.035至0.043英寸，最好其厚度為0.039英寸。該隆起部62最好由諸如鈦薄板這樣的熱成形或者“鑄造”材料制成。但是，本技術領域中的那樣熟練技術人員應該認識到，在不脫離本發明的范圍與精神的條件下，可以利用其他的材料或者成形工藝來形成隆起部62。
基板64通常由底部91和大體上與該底部91相垂直的板條90組成。該底部91通常朝向所述隆起部62凸出。該底部具有一中間脊部92(medial ridge)，該中間脊部92帶有一朝向所述“前趾部”68延伸的第一側向延展部94和一朝向所述“后跟部”66延伸的第二側向延展部96。該中間脊部92和第一側向延展部94形成了第一凹陷部98，該中間脊部92與第二側向延展部96形成了第二凹陷部100。有關基板64更詳細的解釋已闡明在申請日為1998年4月2日的美國專利6007433，其名稱為“一種用于高爾夫球頭部的基板外形”，在此通過參考其全部內容結合入本發明。基板64的厚度范圍優選為0.025至0.060英寸，更優選的范圍是0.047至0.055英寸，最好其厚度為0.051英寸。該基板64最好由諸如鈦薄板材料的熱成形或者“鑄造”金屬材料制成。但是，本技術領域中的那樣熟練技術人員應該認識到，在不脫離本發明的范圍與精神的條件下，可以利用其他的材料或者成形工藝來形成該基板64。
附圖6和7圖示出了所述擊打板72的厚度變化狀況。該面板或者擊打板72被分成若干個橢圓形區域，各個橢圓形區域具有不同的厚度。中部橢圓形區域102最好具有最大的基準厚度，該厚度的范圍為0.110英寸至0.090英寸，優選為0.103英寸至0.093英寸，最好為0.095英寸。第一同心區域104最好具有次之的第一厚度，該厚度的范圍為0.097英寸至0.082英寸，優選為0.090英寸至0.082英寸，并且最好為0.086英寸。第二同心區域106最好具有再次之的第二厚度，該厚度的范圍為0.094英寸至0.070英寸，優選為0.078英寸至0.070英寸，并且最好為0.074英寸。第三同心區域108最好具有又次之的第三厚度，該厚度的范圍為0.090英寸至0.070英寸。邊緣區域110最好具有更次之的第四厚度，該厚度的范圍為0.069英寸至0.061英寸。該邊緣區域包括有前趾邊緣區域110a(toe periphery region)和后跟邊緣區域110b(heel periphery region)。擊打板72厚度的這種變化方式能夠使得最大的厚度被分布在該擊打板72的中部111處，從而增強了該擊打板72的柔韌性，相應地也增大了回彈系數。
此外，本發明中的擊打板72與現有技術中的面板相比具有更小的縱橫比(aspect ratio)。在此所使用的該縱橫比被定義為如附圖1A中所示的面板寬度“w”與該面板的高度“h”之間的比值。在某一實施例中，所述寬度為78毫米，所述高度為48毫米，則其縱橫比即為1.635。在常規的高爾夫球桿頭部中，該縱橫比通常大于1。例如，原裝的GREAT BIG BERTHA擊打器的縱橫比為1.9。本發明中的面板的縱橫比不大于1.7。本發明中的縱橫比范圍最好為1.0至1.7。一實施例中的縱橫比為1.3。本發明中的面板比現有技術中的面板更接近于圓形。本發明中擊打板72的表面面積范圍為4.00平方英寸至7.50平方英寸，優選為4.95平方英寸至5.1平方英寸，最好為4.99平方英寸至5.06平方英寸。
本發明中的球桿頭部42在保持其重量大體上等于現有技術中球桿頭部重量的同時，其體積大于現有技術中球桿頭部的體積。本發明中球桿頭部42的體積范圍為175立方厘米至400立方厘米，優選為300立方厘米至310平方厘米。本發明中球桿頭部42的重量范圍為165克至300克，優選為175至225克，最好為188克至195克。所述球桿頭部從擊打板72至隆起部62后部處的深度范圍為3.606英寸至3.741英寸。當處于擊打狀態時所測定的所述球桿頭部42的高度“H”，其范圍最好為2.22英寸至2.27英寸，最好為2.24英寸。所述球桿頭部從前趾部68至后跟部66之間的寬度范圍最好為4.5英寸至4.6英寸。
圖8是本發明中所述方法的流程框圖，其總體上由200來表示。該方法200利用一金屬桿從程序塊202處開始，該金屬桿用于被鍛制成表面構件60。該金屬桿最好具有1.8厘米的直徑和10厘米的長度。該金屬桿最好由鈦制成，并且更優選為由兩相鈦(alpha-beta titanium)制成。在步驟204中，在一溫度低于1000℃的加熱爐中對該金屬桿進行加熱，持續時間少于二十分鐘。優選地，在一溫度位于900℃與970℃之間的旋轉式加熱爐內對該金屬桿進行加熱，最好所述溫度為920℃，并且持續時間在10至17分鐘之間，最好為15分鐘。在步驟206中，經過加熱的金屬桿在從所述加熱爐中取出后立即被沖壓成一L型桿。該L形桿上的一小部分被沖壓成大體上與該金屬桿的大部分相垂直。該沖壓工藝在常壓下利用一常規沖床來進行。
在步驟208中，在一溫度低于1000℃的加熱爐中對所述L形金屬桿進行再次加熱，持續時間少于20分鐘。優選地，在一溫度位于900℃至970℃之間的旋轉式加熱爐中對該L形金屬桿進行加熱，最好是920℃，并且持續時間為10至17分鐘，最好為15分鐘。在步驟210中，經過加熱的金屬桿在從所述加熱爐中取出后被立即沖壓成一中間過渡形狀的表面構件。
在步驟212中，該中間過渡形狀的表面構件被置于一滾筒中進行拋光，以改善該中間過渡形狀表面構件的表面質量。在步驟214中，經過拋光的該中間過渡形狀表面構件被置于一酸性浴液中進行輕度化學蝕刻，以去除表面上的灰塵及其他微粒。該酸性浴液最好由硝酸，鹽酸或者二者的混合物組成。在步驟216中，經過蝕刻的該中間過渡表面構件被利用一種常規的上光涂料(glazingcoating)進行涂敷，比如利用由密執安州的Acheson Colloids公司所生成的DELTAGLAZE153進行涂敷，以在最終的全壓沖壓(full pressure pressing)過程中提供潤滑作用，從而形成最終形狀。
在步驟218中，在一溫度低于1000℃的加熱爐中對經過涂敷的中間過渡形狀表面構件進行加熱，持續時間少于20分鐘。優選地，在一溫度位于900℃至970℃之間的旋轉式加熱爐中對該經過涂敷的中間過渡形狀表面構件進行加熱，最好是920℃，并且持續時間為10至17分鐘，最好為15分鐘。在步驟220中，經過加熱的中間過渡形狀表面構件在從所述加熱爐中取出后被利用沖壓成最終的表面構件形狀。該最終的表面構件形狀最好具有附圖6和7中所示的不同表面厚度。另外，該最終的表面構件形狀具有所述表面延展部，該表面延展部包括有上側向延展部76，下側向延展部78，后跟壁80及前趾壁82。
在步驟222中，首先進行熱定形操作，以確保在所述最終表面構件形狀中的擊打板72上形成一合適的凸起及卷邊。在步驟222中，在一溫度低于600℃的加熱爐中對該最終的表面構件形狀進行加熱，持續時間少于二十分鐘。最好，在一溫度為250℃至520℃的加熱爐中對該最終的表面構件形狀進行加熱，持續時間為15至20分鐘，并且所述溫度最好為300℃。在步驟224中，經過加熱的最終表面構件形狀60立即被置于一低壓沖床中，以確保在所述擊打板72上成形合適的凸起及卷邊。在步驟224之后，已經完成了對該表面構件60的鍛造操作，并且備用于與所述高爾夫球桿頭部42的其他組件進行裝配組合。
附圖9至11圖示出了所述高爾夫球桿頭部42中不同組件的優選裝配方式。從本質上說，此處具有四個主要組件，表面構件60，隆起部62，基板64及內部套管54。次要組件包括兩個配重構件(weight member)122和123及圖案(decal)88。所述表面構件60在鍛造工藝200中進行加工，以形成所述擊打板72和表面延展部74，該表面延展部74包括所述上側向延展部76，下側向延展部78，后跟壁80及前趾壁82。所述孔59在鍛造處理之后在所述上側向延展部76上的套管部分84上鉆取而成，并且持續向下鉆取直至在所述鉆孔部分86上形成鉆孔114。
接著，正如附圖10中所示那樣，內部套管54被焊接到所述套管部分84及鉆孔部分86上，并保持所述孔59與鉆孔114相對齊。在一優選實施例中，將一實心圓柱體焊接到所述套管部分84和鉆孔部分86上，并保持所述孔59與鉆孔114相對齊，隨后，對該實心圓柱體進行鉸孔，以形成所述內部套管54的中空內部118，如同由套管側壁120所形成的中空內部那樣。在另一可選擇實施例中，所述內部套管也可以在被焊接到所述表面構件60上之前進行預先鉸空。那些本技術領域中的熟練技術人員應該認識到，在不脫離本發明的范圍與精神的條件下可以利用類似于焊接的方法來將所述套管54固接在表面構件60上。接著，如附圖11中所示那樣將基板64焊接到表面構件60上(利用已固接其上的套管54)。接著將配重構件122和123固接到所述基板64的底部91上，并隨后將隆起部62焊接到所述表面構件60和板條部分90上。
正如在圖12至14中所示那樣，擊打板72的屈從性使得其具有一個更大的回彈系數，該回彈系數在這種測試條件下處于0.83至0.93的范圍之內，比如，專用于執行1998至1999年高爾夫球規則附錄Ⅱ及第4-e條的USGA測試條件。在圖12中，擊打板72即將撞擊到一高爾夫球140。在圖13中，該擊打板72正好與高爾夫球相接觸，并且還圖示出了高爾夫球140和擊打板72的變形狀態。在圖14中，所述高爾夫球140恰好被從擊打板72處彈射出去。
權利要求
1．一種用于制造高爾夫球桿頭部用表面構件的方法，該方法包括將一金屬桿加熱到一低于1000℃的溫度并持續至少20分鐘；將經過加熱的金屬桿沖壓成一L形金屬桿；將該L形金屬桿加熱到一低于1000℃的溫度并持續至少20分鐘；將經過加熱的L形金屬桿沖壓成一中間過渡形狀的表面構件；利用上光劑來對該中間過渡形狀的表面構件進行涂敷；將經過涂敷的中間過渡形狀表面構件加熱到一低于1000℃的溫度并持續至少20分鐘；并且將經過加熱的中間過渡形狀表面構件沖壓成最終的表面構件形狀。
2．根據權利要求1所述的方法，其特征在于對所述金屬桿的加熱是在一溫度低于950℃的旋轉式加熱爐中進行的，持續時間小于16分鐘，對所述L形金屬桿的加熱是在一溫度低于950℃的旋轉式加熱爐中進行的，持續時間小于16分鐘，而對所述中間過渡形狀的表面構件的加熱是在一溫度低于950℃的旋轉式加熱爐中進行的，持續時間小于16分鐘。
3．根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述最終的表面構件形狀包括有一具有一外側面，一內側面及一周邊的擊打板，和一沿該擊打板的整個周邊向內側向延伸的表面延展部，該表面延展部具有一上部，一與該上部相對的下部，一大體上垂直于所述面板部分的后跟壁，及一與該后跟壁相對的前趾壁。
4．一種制造高爾夫球桿頭部用擊打板的方法，該方法包括將一鈦金屬桿加熱到一處于900℃至975℃之間的溫度并持續至少20分鐘，該鈦金屬桿的直徑小于2厘米，其長度為10厘米；將經過加熱的鈦金屬桿沖壓成一L形桿；將該L形桿加熱到一處于900℃至975℃之間的溫度并持續至少20分鐘；將經過加熱的L形桿沖壓成一中間過渡形狀的表面構件；利用一種上光劑來對該中間過渡形狀的表面構件進行涂敷；將經過涂敷的中間過渡形狀表面構件加熱到一位于900℃至975℃之間的溫度并持續至少20分鐘；將經過加熱的中間過渡形狀表面構件沖壓成最終的表面構件形狀；將該最終的表面構件形狀加熱到一低于600℃的溫度并持續至少25分鐘；及在一較低壓力下利用一沖床來對該最終的表面構件形狀進行沖壓，所述較低壓力均小于前三次沖壓任一次中的壓力，該低壓沖壓工藝能夠確保在所述最終表面構件形狀上形成合適的凸起和卷邊。
5．一種制造高爾夫球桿頭部用擊打板的方法，該方法包括將一金屬桿加熱到一低于1000℃的溫度并持續至少20分鐘；將經過加熱的金屬桿沖壓成一L形桿；將該L形桿加熱到一處于900℃至975℃之間的溫度并持續至少20分鐘；將經過加熱的L形桿沖壓成一中間過渡形狀的表面構件；利用一種上光劑來對該中間過渡形狀的表面構件進行涂敷；將經過涂敷的中間過渡形狀表面構件加熱到一低于1000℃的溫度并持續至少20分鐘；及將經過加熱的中間過渡形狀表面構件沖壓成最終的表面構件形狀，該最終的表面構件形狀包括有一具有一外側面，一內側面及一周邊的擊打板，和一沿所述擊打板的整個周邊向內側向延伸的表面延展部，該表面延展部具有一上部，一與該上部相對的下部，一大體上垂直于所述擊打板的后跟壁，及一與該后跟壁相對的前趾壁。
6．根據任一前述權利要求所述的方法，其特征在于所述金屬桿由鈦、鈦合金、不銹鋼或者鋼制成。
7．根據任一前述權利要求所述的方法，其特征在于所述對經過加熱的中間過渡形狀表面構件進行沖壓的工藝包括有將該經過加熱的中間過渡形狀表面構件沖壓成一具有不同厚度的最終表面構件形狀的操作，或者將其沖壓成帶有一擊打板的最終表面構件形狀，該擊打板帶有若干個具有不同厚度的同心區域，并且厚度最大的區域在中心處。
8．根據任一前述權利要求所述的方法，其特征在于所述最終表面構件形狀的厚度范圍為0.010英寸至0.25英寸。
9．根據任一前述權利要求所述的方法，其特征在于所述最終表面構件形狀帶有一擊打板，該擊打板包括有一具有基準厚度的中部圓形區域；一具有第一厚度的第一同心區域，其中所述基準厚度大于該第一厚度；一具有第二厚度的第二同心區域，其中所述第一厚度大于該第二厚度；一具有第三厚度的第三同心區域，其中所述第二厚度大于該第三厚度；及一具有第四厚度的邊緣區域，其中該第四厚度小于所述第三厚度。
10．一種根據任一前述權利要求所述的方法制成的高爾夫球桿頭部。
全文摘要
在此公開了一種用于制造高爾夫球桿(40)用鍛制表面構件(60)的方法(200)。該鍛制工藝(200)涉及對一金屬桿進行多次加熱和沖壓,以獲得最終的表面構件形狀(60)。對該金屬桿的加熱以低于1000℃的溫度并至少20分鐘內完成。該最終的表面構件形狀(60)最好帶有一擊打板(72),該擊打板(72)帶有若干個厚度不同的區域。所述金屬桿最好由一種經鍛制的鈦材料制成。
文檔編號C22F1/18GK1323641SQ0111968
公開日2001年11月28日 申請日期2001年4月12日 優先權日2000年4月13日
發明者A·霍克尼爾, J·A·加洛維, R·C·赫爾姆斯特特爾, R·C·波伊西 申請人:卡拉韋高爾夫公司