CN106914006B - 高尔夫球杆头和其制造方法 - Google Patents

Abstract

课题是提供耐久性优异的金属制击球面构件。解决方法是用于制造使用了大致杯状的金属制击球面构件7的高尔夫球杆头的方法，该构件7包括用于击球的击球面部2与在击球面部2周边弯曲并延伸至杆头后方的翻转部9击球面；其包括：准备包括用于加工为翻转部9的翻转部预定部分21与用于加工为击球面部2的击球面部预定部分22的金属制板状构件20的准备工序、以及将板状构件20塑性变形为大致杯状的击球面构件7的压制工序。准备工序包括在翻转部预定部分21上、形成从击球面部预定部分22的周边23附近向板状构件20的外周边缘延伸的切口25的工序。压制工序是使由切口25分割的翻转部预定部分21的第1边缘部31和第2边缘部32变形，从而使其在其厚度方向上互相重叠。

Description

高尔夫球杆头和其制造方法

技术领域

本发明涉及具备耐久性优异的击球面构件的高尔夫球杆头及其制造方法。

背景技术

下述专利文献1中，记载了高尔夫球杆头的制造方法。其制造方法记载了制造带侧部的底部构件的工序，该带侧部的底部构件一体地具备高尔夫球杆头的底部、与在其底部的周边部折弯而形成杆头侧的侧部。更具体地说，下述专利文献1提出了：在板状的带侧部的底部构件中，形成从侧部向底部小幅度地开槽而得的应变松弛用的切口部，并且通过塑性加工，将所述侧部弯曲为完成形状而形成带完成形状的侧部的底部构件。

所述专利文献1的方法中期待下述作用效果：在底部的周边部弯曲侧部时所产生的侧部的应变通过渐渐减小切口部的宽度的变形从而被松弛、吸收，提高侧部的弯曲加工性。据此，例如，也可以防止压制皱纹或变形不良等的发生，更佳美观地成形。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开第2002-774号公报

发明内容

发明要解决的课题

上述专利文献1中，在塑性加工之后，进行通过焊接来封闭带侧部的底部构件的所述切口部的隙缝的工序。但是，其焊接部分由于本来材料就是切除部分，因而难以获得充分的强度，进而存在容易变为损伤起点的问题。

本发明是鉴于上述问题点而提出的，其主要课题是提供具有耐久性优异的击球面构件的高尔夫球杆头及其制造方法。

解决课题的手段

本申请的第1发明是用于制造使用了大致杯状的金属制击球面构件的高尔夫球杆头的方法，该金属制击球面构件一体地包括用于击球的击球面部和在所述击球面部周边处弯曲并延伸至杆头后方的翻转部击球面；其特征在于，包括以下工序：准备包含用于加工为所述翻转部的翻转部预定部分和用于加工为所述击球面部的击球面部预定部分的金属制板状构件的准备工序、以及将所述板状构件塑性变形为上述大致杯状的击球面构件的压制工序；其中，所述准备工序包括：在所述翻转部预定部分上、形成从所述击球面部预定部分的周边附近向所述板状构件的外周边缘延伸的至少一道切口(slit)的工序，所述压制工序是使由所述切口分割的所述翻转部预定部分的第1边缘部和第2边缘部变形，从而使其在其厚度方向上互相重叠。

在上述第1发明的一个实施方式中，所述准备工序可以包括：以比所述翻转部预定部分的其它部分小的厚度，形成所述第1边缘部和所述第2边缘部中的至少一方的工序。

在上述第1发明的一个实施方式中，所述准备工序可以包括：以比所述翻转部预定部分的其它部分小的厚度，形成所述第1边缘部和所述第2边缘部两者的工序。

在上述第1发明的一个实施方式中，所述切口也可延伸至所述板状构件的所述外周边缘。

在上述第1发明的一个实施方式中，所述切口也可以在所述板状构件的所述外周边缘的面前封端。

在上述第1发明的一个实施方式中，所述切口的宽度也可以向所述外周边缘逐渐增加。

本申请的第2发明是将金属制击球面构件与杆头主体接合而成的高尔夫球杆头，其特征在于，所述击球面构件为一体地包括用于击球的击球面部和在所述击球面部的周边弯曲并延伸至杆头后方的翻转部的大致杯状，所述翻转部包括在其至少一部分上将第1边缘部与第2边缘部在其厚度方向上互相重叠而成的重叠部。

上述第2发明的一个实施方式中，所述第1边缘部和所述第2边缘部中的至少一方也可以具有比所述翻转部的其它部分的厚度小的薄壁部。

上述第2发明的一个实施方式中，所述第1边缘部和所述第2边缘部两者也可以具有比所述翻转部的其它部分的厚度小的薄壁部。

发明效果

根据本申请的第1发明(制造方法的发明)，可以制造使用了大致杯状的金属制击球面构件的高尔夫球杆头，该击球面构件包括：用于击球的击球面部、与在所述击球面部周边处弯曲并延伸至杆头后方的翻转部。其制造方法至少包括准备工序与压制工序。

上述准备工序中，准备一体地包括用于加工为所述翻转部的翻转部预定部分和用于加工为所述击球面部的击球面部预定部分的金属制板状构件。此时，在所述翻转部预定部分上，形成了从所述击球面部预定部分的周边附近向所述板状构件的外周边缘延伸的至少1道切口。

在上述压制工序中，使得所述板状构件塑性变形为所述大致杯状的击球面构件。此时，使由所述切口分割的所述翻转部预定部分的第1边缘部和第2边缘部变形，从而使其在其厚度方向上互相重合。因此，根据本发明，可以提供：在所述翻转部中，以所述切口为边界，实质上去除材料中中断部分的击球面构件。这样的击球面构件可以抑制切口附近的损伤，进而发挥优异的耐久性。

根据本申请的第2发明(产品的发明)，提供金属制击球面构件与杆头主体接合而成的高尔夫球杆头。所述击球面构件是一体地包括用于击球的击球面部和在所述击球面部的周边弯曲并延伸至杆头后方的翻转部的大致杯状，所述翻转部包括在其至少一部分上将第1边缘部与第2边缘部在其厚度方向上互相重叠而成的重叠部。这样的高尔夫球杆头，在第1边缘部与第2边缘部的重叠部中，可以抑制损伤，进而发挥优异的耐久性。

附图说明

图1是显示通过本发明的制造方法制得的高尔夫球杆头的一个例子的斜视图。

图2是从击球面构件的正面侧看的斜视图。

图3是从击球面构件的背面侧看的斜视图。

图4是用于制作击球面构件的板状构件的平面图。

图5是图4的A-A线截面图。

图6的(A)和(B)是用于说明压制工序的示意截面图。

图7的(A)～(C)是从板状构件的背面侧看的斜视图，举例说明了变形过程。

图8的(A)～(C)是从板状构件的正面侧看的斜视图，举例说明了变形过程。

图9是放大了击球面构件的重叠部的斜视图。

图10是第1边缘部和第2边缘部的重叠部的截面图。

图11是在图10中施加了焊接的截面图。

图12是显示板状构件的其它例子的平面图。

符号说明

1：高尔夫球杆头

2：击球面部

2a：击球面

7：击球面构件

9：翻转部

20：板状构件

21：翻转部预定部分

22：击球面部预定部分

23：击球面部预定部分的周边

24：板状构件的外周边缘

25：切口(slit)

31：第1边缘部

32：第2边缘部

35：重叠部

具体实施方式

以下，基于附图，对本发明的若干实施方式进行说明。所有的实施方式中，对相同的至共同的构件附加相同的符号。

图1中，显示了通过本实施方式的制造方法而得的高尔夫球杆头(以下，有时简称“杆头”。)1的斜视图。杆头1，如划定内部的中空部i那样地，例如包括击球面部2、冠部3、底部4、侧部5。本实施方式的杆头1例如通过使用金属材料而形成。作为其金属材料，例如可以采用不锈钢、马氏体时效钢、钛合金、镁合金或者铝合金等。杆头1的一部分也可以使用纤维强化树脂构成。

击球面部2具有用于击球的击球面2a。冠部3连接击球面部2形成杆头上表面。底部4连接击球面部2形成杆头底面。侧部5连接冠部3与底部4之间。其侧部5的趾侧和跟侧分别与击球面部2连接。在冠部3的跟侧上，设置插鞘部6。为了可以固定杆身(图示省略)，插鞘部6为具有杆身插入孔6a的筒状。

本实施方式的杆头1显示为木质型的杆头。木质型杆头至少包括一号木杆(driver)(#1)、二号木杆(brassie)(#2)、3号木杆(spoon)(#3)、四号木杆(baffy)(#4)和五号木杆(cleek)(#5)。除此之外，木质型的杆头尽管与之前所列举的杆头的序号或名称不同，包括具有大致相似的形状的杆头。本发明的其它的实施方式中，杆头1例如可以构成为多功能(Utility)型或铁型。

本实施方式的杆头1包括金属制击球面构件7与金属制杆头主体8，由这些固定而形成。

图2和图3分别显示从击球面构件7的正面侧和背面侧看的斜视图。本实施方式的击球面构件7，一体地包括上述击球面部2和在击球面部2的周边2e弯曲并延伸至杆头后方的翻转部9，据此，形成为大致杯状。即，击球面部2与翻转部9并未通过焊接等而连接，而是通过使相同的金属制的板材塑性变形而提供的。

翻转部9例如包括：冠部3、底部4、侧部5的趾侧、以及分别形成侧部5的跟侧的各前侧部分的冠部翻转部3a、底部翻转部4a、趾侧翻转部5t和跟侧翻转部5h。该实施方式中，击球面构件7的翻转部9不包括插鞘部6而形成，该部分形成为圆弧状的切口部10。

返回图1的话，杆头主体8是构成比击球面构件7更加位于杆头后侧的部分。即，杆头主体8形成了冠部3、底部4、侧部5的各后侧部分。据此，杆头主体8形成了在杆头前侧具有开口的大致杯状。这样的杆头主体8例如形成为通过铸造的一体成形或者多种部件的焊接结构体。本实施方式中，虽然杆头主体8中包括了插鞘部6，但是并未特别地限定为这种实施方式。

分别制造大致杯状的击球面构件7与杆头主体8之后，使互相的开口相对，这些对接部J例如通过焊接固定。据此，可制造杆头1的组件。通过对该组件实施打磨、清洗、进一步地实施涂装之类的处理，可以制造杆头1。

本申请的第1发明(高尔夫球杆头的制造方法)中，在制造击球面构件7的工序中具有特征。该工序包括：准备金属制板状构件的准备工序、以及使板状构件塑性变形为大致杯状的击球面构件7的压制工序。

在准备工序中，如图4所示，准备(预备)用于制备击球面构件7的板状构件20。板状构件20以非杯状提供，例如以平板状提供。优选的实施方式中，板状构件20例如由一定厚度的辊轧材料，按照图4所示的轮廓形状切出而准备。图4是从背面(中空部i侧)看板状构件20的平面图，分别地，附图的上部对应于冠部3侧，下部对应底部4侧，右侧对应趾侧，左侧对应跟侧。

板状构件20预先一体地包括：用于加工为击球面构件7的翻转部9的翻转部预定部分21、与用于加工为击球面部2的击球面部预定部分22。击球面部预定部分的周边用符号23表示。本实施方式的板状构件20例如具有大致椭圆形的米粒状的轮廓形状(外周边缘24)。板状构件20的具体的轮廓形状，为了成品率良好地加工为最终完成形状的击球面构件7，例如考虑最终完成形状的击球面部2的轮廓形状、翻转部9的折返长度以及它们的弯曲程度等，适当地规定。

关于板状构件20，其在翻转部预定部分21上，具备从击球面部预定部分22的周边23的附近向板状构件20的外周边缘24延伸的至少一道切口25。该切口25，既可以在切取上述材料的同时进行加工，也可以在无切口的板状构件20被切取之后，通过各种机械加工(NC加工或者通过压制的冲压(打ち抜き)加工)形成。另外，切口25是为了改善之后的压制工序的加工性而提供的。即，在压制工序中，由于平板状的板状构件20塑性变形为立体的大致杯状，因而切口25起到提供经塑性变形的翻转部预定部分21的退刀处(逃げ場)(空间)，并抑制压制加工时的材料变形皱纹或破裂等的成形不良的发生的作用。

图5显示图4的A-A线截面图。如图4和图5所示，翻转部预定部分21包括通过切口25被分割的第1边缘部31与第2边缘部32。虽然不是本发明的必须的要素，但是作为优选的实施方式，第1边缘部31和第2边缘部32中的至少一方(在该例子中为两者)形成为比翻转部预定部分21的其它部分的厚度t更小的厚度的薄壁部31a和32a。本实施方式中，第1边缘部31和第2边缘部32的薄壁部31a、32a均被设定为向端部厚度逐渐减少的锥状。关于这些的优点将在后续详述。

关于切口25的道数或位置，并无特别的限定，但在后述的压制加工中，优选在材料的变形程度最大的位置上，设置至少一道切口25。据此，提高压制加工性。例如，在如图1所示的典型的木质型的杆头1的情况下，在冠部3、侧部5的趾侧的部分、以及击球面部2的3个面交叉的部分中，翻转部9的趾侧角部30是由平板而成的变形量非常大的区域之一。

图4所示的切口25对提高上述趾侧角部30的区域中的压制加工性有效。例如，关于切口25，从击球面部预定部分22的周边23的离趾侧的位置P的最近的位置(例如，除了击球面部预定部分22，以位置P为中心的半径2mm以内的区域)，以与周边23几乎垂直相交的方向，延伸至外周边缘24。这样的切口25，在压制加工时，可以确实地提供趾侧角部30中的材料变形的退刀处，并且大幅度地改善其加工性。

另外，在从平面的板状构件20变形为立体的大致杯状的过程中，翻转部预定部分21一般越靠近其外周边缘24侧，周长的变化越大。因此，优选地，如图4所示，切口25的宽度W向板状构件20的外周边缘24逐渐增长为扇状。这样的切口25可以有效地吸收在翻转部预定部分21的外周边缘24侧的大的周长变化。但是，切口25例如既可以以一定的宽度形成，也可以根据击球面构件7的形状等变形为各种形态而实施。

压制工序中，例如使用金属模具，使准备工序中获得的板状构件20塑性变形。压制工序中，例如，如图6(A)所示地，板状构件20定位于具有模槽(cavity)C的下模具40之上装载放置。然后，在板状构件20之上，强力地压入上模具42。据此，如图6(B)所示地，将平板状的板状构件20夹持在下模具40与上模具42之间，使之塑性变形为按照模槽C所要求的大致杯状。

图7(A)～(C)显示压制工序中的从板状构件20的背面侧看的变形过程，图8(A)～(C)显示压制工序中的从板状构件20的正面侧看的变形过程。在优选的实施方式中，如图7和图8所示，一点点地给板状构件20施加变形，分为多次，进行因上模具42而引起的打击。此时，例如，使用模槽C的形状不同的多种下模具40，进行阶段的变形。

另外，优选地，为了提高压制时的加工性，按照常规，将板状构件20、下模具40或者上模具42加热至预先要求的温度。通过上述加工，板状构件20的翻转部预定部分21在击球面部预定部分22的周边23弯曲。另外，第1边缘部31与第2边缘部32如缩小切口25的宽度而互相接近那样地塑性变形。据此，成形为大致杯状的击球面构件7。

图9显示完成了压制工序的图7的击球面构件7的翻转部9的A部的扩大图。图9中，为了更容易理解第1边缘部31和第2边缘部32，而显示从图7中稍微改变了视角的状态。图10显示其A-A线端面图。由图9和图10可明确，本实施方式的压制工序使板状构件20变形，以形成第1边缘部31和第2边缘部32在板状构件20的厚度方向t的朝向上互相重合的重叠部35。

重叠部35，例如可以通过将板状构件20的外周边缘24的周长L1(除去了切口25的部分)变形为比其更小的击球面构件7的翻转部9的端部的周长L2(＜L1)，而成形。切口25的位置中，压制加工时，由于材料容易比较大地移动，因而在该部分可以容易地将第1边缘部31与第2边缘部32进行重叠。

特别地，如图5所示，在第1边缘部31和第2边缘部32中的至少一方形成为薄壁部31a或32a的情况下，在塑性变形的过程中，即使在第1边缘部31和第2边缘部32对接的情况下，也可以立即产生在厚度方向上的位置偏差，进而促进互相在厚度t的方向上重叠的变形。这种作用在第1边缘部31或第2边缘部32形成为锥状的情况下更加提高。

此外，在第1边缘部31和第2边缘部32中的至少一方形成为薄壁部31a或32a的情况下，可以防止重叠部35的厚度相比于其它部分局部地增大。如果翻转部9的刚性局部地增大，那么虽然杆头1的反弹性恐怕会降低，但是在本实施方式中，其也对防止这种不良状况起作用。特别优选的实施方式中，优选将重叠部35的厚度设定为实质上与板状构件20的厚度t相同。

第1边缘部31或者第2边缘部32的薄壁部31a、32a的加工优选例如与从金属板中切取出板状构件20的时候同时进行。例如，这容易通过在由金属板冲压板状构件20时的冲压模具上预先加工锥面等从而实现。

在图5的实施方式中，将第1边缘部31和第2边缘部32各自的薄壁部31a、32a的一方表面设定为平坦的，并且仅将其另一方表面设定为斜面。然后，使斜面彼此之间互相接触而进行重叠。据此，可以进一步地抑制重叠部35的厚度的变化。作为其它的实施方式，薄壁部31a、31b的两侧表面也可以形成为斜面是自不必言的。

压制工序之后，例如实施焊接工序。焊接工序中，如图11所示，在翻转部9中，直接维持重叠部35，通过焊接可以可靠地将第1边缘部31与第2边缘部32固定。另外，焊接工序之后，例如通过打磨来除去多余溢出的熔融金属36，平滑地成形翻转部9的表面。

如以上所说明地，关于重叠部35，在击球面构件7的翻转部9中，可以实质上去掉以切口25为界限的板状构件20的金属材料的中断部分。用本实施方式的制造方法获得的击球面构件7，在如图1所示的翻转部9的趾侧角部30中，从冠部3侧到侧部5侧，可以使材料本身实质上地接连，而不是使得通过焊接附加的熔融金属接连。因此，这种击球面构件7可以有效地抑制切口25附近的损伤，进而可以发挥优异的耐久性。

为了进一步提高上述作用，优选地，如图10所示地，第1边缘部31与第2边缘部32之间的重叠宽度35的宽度W1(最大值)优选为2.0～7.0mm左右。另外，优选地，如本实施方式所示，重叠部35在翻转部9的整个范围内形成。作为一个实施方式，可以列举出重叠部35的宽度W从击球面部2侧向杆头主体8侧逐渐增加的实施方式。但是，作为本发明的实施方式，也可以是重叠部35的宽度W从杆头主体8侧向击球面部2侧逐渐增加的实施方式。这种情况下，应力容易集中，且经常弯曲的所述P点附近的耐久性提高。

图12显示板状构件20的其它的实施方式。在该实施方式中，切口25在板状构件20的外周边缘24面前封端。在这种实施方式中，切口25，在压制加工时，提供第1边缘部31和第2边缘部32的变形的退刀处的同时，还可以将第1边缘部31和第2边缘部32在其厚度方向上互相重叠。另外，在该实施方式中，在切口25的外周边缘24一侧，存在接续部分26。该接续部分26在压制加工时变形为毛刺状，然后可以被切除。

以上，虽然详细地说明了本发明的实施方式，但是本发明并不限于上述具体的实施方式，也可以变更为各种实施方式而实施。

实施例

为了确认本发明的效果，针对根据图1～10中说明的制造方法制造的木质型高尔夫球杆头的20个样品(实施例)，进行耐久试验。

另外，为了进行比较，将板状构件的切口的宽度加工为比实施例的宽度更大，在压制加工时，并未将第1边缘部与第2边缘部互相重叠，而是仅仅对接而得的(其它的工序与实施例相同)20个样品(比较例)，对其进行相同的耐久试验。试验内容等如下所示。

＜高尔夫球杆头的规格＞

杆头体积：180cc

击球面构件的材料：HT1770M(日新制钢制造)

向翻转部的杆头后方的长度：10mm

翻转部的厚度：1.2mm

重叠部的重叠宽度W1：3.0mm

＜耐久试验的内容＞

在各高尔夫球杆头中装载杆身，试制高尔夫球杆。然后，使用摆动机器装置，按照下述条件进行连续打击试验。然后，测定直到击球面部和翻转部产生损伤的击球数。

杆头速度：49m/s

杆全长：43英寸

＜试验结果＞

试验结果为：将比较例的20个样品的平均击球数设定为100的情况下，实施例的20个样品的平均击球数为130。

Claims (10)

1.高尔夫球杆头的制造方法，是用于制造使用了大致杯状的金属制击球面构件的高尔夫球杆头的方法，所述金属制击球面构件一体地包括用于击球的击球面部和在所述击球面部周边处弯曲并延伸至杆头后方的翻转部，

其特征在于，包括下述工序：

准备包括用于加工为所述翻转部的翻转部预定部分和用于加工为所述击球面部的击球面部预定部分的金属制板状构件的准备工序、以及

将所述板状构件塑性变形为所述大致杯状的击球面构件的压制工序；

其中，所述准备工序包括在所述翻转部预定部分上、形成从所述击球面部预定部分的周边附近向所述板状构件的外周边缘延伸的至少1道切口的工序；

所述压制工序是使由所述切口分割的所述翻转部预定部分的第1边缘部和第2边缘部变形，从而使其在其厚度方向上互相重叠。

2.根据权利要求1所述的高尔夫球杆头的制造方法，其中，所述准备工序包括以比所述翻转部预定部分的其它部分小的厚度来形成所述第1边缘部和所述第2边缘部中的至少一方的工序。

3.根据权利要求1所述的高尔夫球杆头的制造方法，其中，所述准备工序包括以比所述翻转部预定部分的其它部分小的厚度来形成所述第1边缘部和所述第2边缘部两者的工序。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的高尔夫球杆头的制造方法，其中，所述切口延伸至所述板状构件的所述外周边缘。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的高尔夫球杆头的制造方法，其中，所述切口在到达所述板状构件的所述外周边缘之前形成终端。

6.根据权利要求4所述的高尔夫球杆头的制造方法，其中，所述切口的宽度向所述外周边缘逐渐增加。

7.根据权利要求5所述的高尔夫球杆头的制造方法，其中，所述切口的宽度向所述外周边缘逐渐增加。

8.高尔夫球杆头，是金属制击球面构件与杆头主体接合而成的高尔夫球杆头，

其特征在于，所述击球面构件为一体地包括用于击球的击球面部和在所述击球面部的周边弯曲并延伸至杆头后方的翻转部的大致杯状，

所述翻转部包括在其至少一部分上将第1边缘部与第2边缘部在其厚度方向上互相重叠而成的重叠部。

9.根据权利要求8所述的高尔夫球杆头，其中，所述第1边缘部和所述第2边缘部中的至少一方具有比所述翻转部的其它部分的厚度小的薄壁部。

10.根据权利要求8所述的高尔夫球杆头，其中，所述第1边缘部和所述第2边缘部两者具有比所述翻转部的其它部分的厚度小的薄壁部。

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