CN204208261U - 高尔夫球杆头 - Google Patents

Abstract

一种高尔夫球杆头在其中具有空心并且杆头体积不小于350cc。杆头包括彼此联结的杆头主体和实质上杯状的杆面构件。杆面构件一体地包括：杆面部分，该杆面部分具有用于击球的杆面；和折回部，该折回部从杆面的外周边缘向杆头的后方延伸。杆面构件的内表面设置有凹槽，该凹槽沿着折回部与杆面部分的边界延伸。杆面构件是冲压形成部件，杆面构件的折回部通过冲压加工被弯曲。

Description

高尔夫球杆头

技术领域

本实用新型涉及一种回弹性能极好的高尔夫球杆头。

背景技术

日本专利申请公报No.2009-285452公开了一种空心高尔夫球杆头的制造方法。该制造方法包括杯状杆面构件的制造工艺，该杆面构件限定杆头的杆面部分并且设置有折回部。该制造工艺包括：将用于杆面构件的平板状部的与折回部对应的全部部分切割并变薄的步骤，和通过冲压加工形成折回部的步骤。

实用新型内容

通常，具有杯状杆面构件的高尔夫球杆头具有以下趋势，即回弹性能被提高并且在杆头的前后方向上测量的折回部的尺寸增大。

另一方面，当折回部要通过冲压加工被设置成平板状，因为折回部的尺寸增大变得难以将其弯曲，所以，生产效率存在问题。

所以，本实用新型的目的是提供一种高尔夫球杆头，其中，即使折回部在前后方向上具有较大的尺寸，生产效率也能够提高。

根据本实用新型，一种高尔夫球杆头在其中具有空心并且该高尔夫球杆头的杆头体积不小于350cc(立方厘米)，并且包括彼此联结的杆头主体和实质上杯状的杆面构件，其中，

杆面构件一体地包括：杆面部分，该杆面部分具有用于击球的杆面；和折回部，该折回部从杆面的外周边缘向杆头的后方延伸；

杆面构件在空心侧的内表面设置有凹槽，凹槽沿着折回部与杆面部分的边界延伸；并且

杆面构件是冲压形成部件，杆面构件的折回部通过冲压加工被弯曲。

根据本实用新型的高尔夫球杆头可以具有以下特征(1)-(5)：

(1)凹槽包括：趾侧凹槽，该趾侧凹槽沿着边界的趾侧部延伸；和跟侧凹槽，该跟侧凹槽沿着边界的跟侧部延伸；

(2)杆面构件在趾侧凹槽的厚度ta与杆面构件在跟侧凹槽的厚度tb的比值ta/tb被设置在从0.3至1.0的范围内；

(3)杆面构件在趾侧凹槽的厚度ta被设置为小于杆面构件在跟侧凹槽的厚度tb；

(4)杆面构件在趾侧凹槽的厚度ta为0.5至2.0mm；

(5)趾侧凹槽配置于趾侧竖直平面的趾侧限定的区域内，并且跟侧凹槽配置于跟侧竖直平面的跟侧限定的区域内，

其中，两个竖直平面平行于杆头的前后方向，并且三等分杆面的宽度，杆面的宽度沿着经过杆面的甜蜜点并且平行于杆头的趾跟方向延伸的水平线被测量。

因此，虽然杆面构件是折回部在冲压加工过程中被弯曲的冲压形成部，由于凹入部的相对小的厚度，折回部能够被容易地弯曲，所以，杆头特别是杯状的杆面构件的生产效率能够被提高。

进一步，该凹槽有利于在被高尔夫球击中时杆面部分的偏斜，所以，根据本实用新型的高尔夫球杆头的回弹性能能够被提高。

在包括说明书和权利要求的本申请中，除非另作说明，关于杆头的尺寸、位置、方向等等以杆头的标准状态为参照。

这里，杆头的标准状态为杆头被放置在水平面HP上从而杆身(未显示)的轴线CL以规定的杆头倾角α倾斜同时保持轴线在竖直平面上，并且杆面相对于水平面HP形成规定的杆面倾角(实际杆面倾角)。附带地，在只有杆头的情况下，杆身插入孔的中心线能够被用来代替杆身的轴线。

“前后方向”为平行于投影在水平面HP上的直线的方向，其中该直线通常被绘制成垂直于杆面并且经过杆头的重心G。

“趾跟方向”为平行于水平面HP并垂直于前后方向的方向。

“甜蜜点SS”为杆面和通常绘制成垂直于杆面并且经过杆头的重心G的直线的交点。

杆面2的外周边缘能够通过脊线被限定，如果该脊线是容易辨认的。然而，如果由于弧度平滑的变化使得杆面2的外周边缘不清楚，则改为使用如下虚拟的脊线，该脊线基于曲率变化被限定。如图4(A)所示，在各个切割平面E1、E2……上，该切割平面包括在甜蜜点SS和杆头的重心G之间延伸的直线，如图4(B)所示，从中心SS到杆面的外围的过程中杆面部分的剖面线Lf的曲率半径(r)首次变得低于200mm的点被确定。则虚拟的脊线被限定为这些点的轨迹。

附图说明

图1是根据本实用新型的实施例的方法制造的高尔夫球杆头的立体图。

图2是垂直于球杆杆身的轴线CL所在的竖直平面观察的，在其标准状态下的高尔夫球杆头前视图。

图3是高尔夫球杆头的分解立体图。

图4(A)和4(B)分别是为了说明杆面的外周边缘的杆头的前视图和截面图。

图5是说明从板材剪裁用于杆面构件的平板状部分的图。

图6(A)-6(C)是为了说明杆面构件的制造工艺的平板状部分的示意截面图。

图7是用于杆面构件的平板状部的后视图。

图8是图6(C)的凹入部的放大截面图。

图9是用于杆面构件的平板状部的后视图。

图10是为了说明在用于杆面构件的平板状部上执行的冲压加工的平板状部的凹入部的放大截面图。

图11是杆面构件的后视图。

图12(A)是沿图11中A-A线的截面图。

图12(B)是沿图11中B-B线的截面图。

具体实施方式

现在结合附图详细描述根据本实用新型的实施例的高尔夫球杆头及其制造方法。

如图3所示，杆头1在其中设置有空心(i)并且具有空心结构。

该实施例中的杆头1的杆头体积不小于350cc。典型地，具有这样的杆头体积的杆头用于木杆。

杆头体积较大的杆头1具有较大的转动惯量并且击球的方向性能够被提高。优选地，杆头1的杆头体积被设置为不小于380cc。然而，如果杆头体积过度增大，可能杆头的重量被不适宜地增大，并且杆头变得不适应高尔夫球规则或规定。以此观点，杆头体积优选被设置为不大于480cc。

然而，球杆号和杆头1的杆面倾角在本实用新型中不受限制。

杆头1包括杆面部分3、冠部分4、底部分5、侧部分6和插口部分7。

杆面部分3的前表面限定用于击打高尔夫球的杆面2。杆面2具有围绕其周围延伸的外周边缘，并且包括上边缘2a、下边缘2b、趾侧边缘2c和跟侧边缘2d。杆面2可以具有划线和/或冲标记(未显示)。

冠部分4从杆面2的上边缘2a向杆头的后方延伸，以便形成杆头的顶表面。

底部分5从杆面2的下边缘2b向杆头的后方延伸，以便形成杆头的底面。

侧部分6在冠部分4和底部分5之间延伸，并通过杆头的背侧从杆面2的趾侧边缘2c向杆面2的跟侧边缘2d延伸。

插口部分7形成在杆头1的跟侧。插口部分7是管状的，并且设置有杆身插入孔7a，杆身(未显示)被插入到该杆身插入孔7a中。

杆头1包括杆面构件1A和杆头主体1B，如图3所示。

在该实施例中，杆面构件1A和杆头主体1B都由金属材料制成。例如，不锈钢、马氏体钢、钛合金等等能够适合用作该金属材料。然而，杆头主体1B可以部分由纤维增强树脂制成。

杆面构件1A一体地包括杆面部分3和折回部9，该折回部9从杆面2的外周边缘向杆头的后方延伸，所以，杆面构件1A是大致杯状的并且具有朝向背侧的开口的边缘O1。

在该实施例中，杆面构件1A包括杆面2的全部。作为另一个实施例，杆面构件1A可以仅仅包括杆面2的一部分。在这种情况下，优选地，杆面构件1A可以包括连甜蜜点SS在内的杆面2的主要部。

在该实施例中，折回部9包括冠侧折回部9a、底侧折回部9b、趾侧折回部9c和跟侧折回部9d。因此，折回部9大致绕着杆面部分3连续地形成。

冠侧折回部9a从杆面2的上边缘2a向杆头后方延伸，以便形成冠部分4的前部。

底侧折回部9b从杆面2的下边缘2b向杆头后方延伸，以便形成底部分5的前部。

趾侧折回部9c从杆面2的趾侧边缘2c向杆头后方延伸，以便形成侧部分6的趾侧前部。

跟侧折回部9d从杆面2的跟侧边缘2d向杆头后方延伸，以便形成侧部分6的跟侧前部。

杆头主体1B形成杆头1除去杆面构件1A的剩余部分。杆头主体1B一体地包括冠后部4a、底后部5a、侧后部6和插口部分7。杆头主体1B也是大致杯状的并且具有朝向前侧的开口的边缘O2。优选地，杆头主体1B通过铸造作为一整体形成。

杆头主体1B的冠后部4a形成冠部分4的后部。冠后部4a的边缘与杆面构件1A的冠侧折回部9a的边缘对接。

杆头主体1B的底后部5a形成底部分5的后部。底后部5a的边缘与杆面构件1A的底侧折回部9a的边缘对接。

杆头主体1B的侧后部6a形成侧部分6的后部。侧后部6a的边缘与杆面构件1A的趾侧、跟侧折回部9c、9d的边缘对接。

杆头1通过杆面构件1A和杆头主体1B互相连接被制造。在该实施例中，它们通过焊接连接。然而，连接方法不局限于焊接。能够采用不同的方法，例如铜焊、焊锡、粘合剂、螺纹紧固等等。

根据本实用新型，高尔夫球杆头的制造方法的特性在于杆面构件1A的制造工艺包括以下步骤(a)-(d)：

(a)准备平板状板材，

(b)从平板状板材剪裁用于杆面构件的平板状部，

(c)在步骤(b)之后，通过在平板状部上进行冲压加工为平板状部设置折回部9，以形成杆面构件，以及

(d)在步骤(c)之前，在平板状部或平板状板材上形成凹槽，从而凹槽沿着与折回部和杆面部分的边界对应的线延伸。

[步骤(a)]

在步骤(a)中，制造杆面构件1A的平板状板材被制备。关于板材，可以使用不同类别的金属材料。优选地，使用轧制材料。

板材具有等厚。优选地，板材的厚度等于或大于杆面构件1A的最大厚度。

[步骤(b)]

图5显示板材M的实例。

在步骤(b)中，用于杆面构件的平板状部10被从板材M剪裁。步骤(b)在步骤(a)之后执行。优选地，如图5所示，从板材M剪裁出多个部10。

部10具有限定轮廓的边缘10e。边缘10e至少包围区域12和区域13，该区域12与杆面部分3对应并且最后形成杆面部分3，该区域13与折回部9对应并且最后形成折回部9。也可以将边缘10e确定为进一步包围切割原料等等。

关于剪裁部10的方法，能够采用例如冲压切割、激光切割等等的切割方法。

[步骤(d)]

步骤(d)包括步骤：在部10或者在板材M上形成凹槽从而凹槽沿着与折回部对应的区域13和与部10或板材M的杆面部分对应的区域12之间的边界14延伸。

该步骤(d)在制备板材M的步骤(a)之后并且在下述冲压加工的步骤(c)之前执行。步骤(d)能够在步骤(b)之后或者之前执行。在该实施例中，步骤(d)在步骤(b)之后执行，即在切口部10上执行。

为了说明步骤(d)，部10的截面图部如图6(A)-6(C)所示。

图6(A)显示部10被固定地设置在工作台11上的部10的状态，从而部10的上侧与杆面构件1A的背侧对应，即杆面构件1A的背侧在向上方向上。

图6(B)显示选择性地包括在步骤(d)中的厚度调整步骤。

在该厚度调整步骤中，部10的厚度通过切削加工调整。因此，部10设置有：第一部分10a，该第一部具有相对大的厚度t1；和第二部分10b，该第二部分具有相对小的厚度t2。作为在该实施例中切削加工，平面磨削通过利用刀具16例如立铣刀等等在部10的表面上执行。

在图7中，显示经由步骤(d)的厚度调整步骤获得的部10的平面图。第一部分10a形成在与杆面部分对应的区域12的中心部中。第一部分10a形成为不从与杆面部分对应的区域12突出。因为切削加工不对第一部分10a执行，所以第一部分10a的厚度t1是恒定的并且等于板材M的厚度。

第二部分10b形成在第一部分10a的外侧以便围绕第一部分10a。在该实施例中，第二部分10b形成以便从与杆面部分对应的区域12延伸到与折回部对应的区域13内，并且第二部分10b延续至边缘10e。第二部分10b的厚度t2基本是恒定的。

在第一部分10a和第二部分10b之间，设置有过渡部分10c，该过渡部分10c具有从第一部分10a朝向第二部分10b逐渐减小的变化的厚度。在该实例中，在第一部分10a的顶侧和底侧，过渡部分10c延伸至边界14。由于厚度差，该过渡部分10c缓和在区域12出现的应力集中。

在该实用新型中，上述厚度调整步骤是可选的，但是优选执行。

图6(C)显示步骤(d)的主要步骤。在主要步骤中，部10设置有凹槽18。凹槽18形成为沿着与杆面部分对应的区域12和与折回部对应的区域13之间的边界14延伸。凹槽18通过用刀具19例如立铣刀等等平面磨削形成。然而，凹槽18可以通过冲压加工等等形成。

图8显示凹槽18的截面。如图所示，凹槽18形成为边界14被包括在凹槽宽度内，并且优选地，凹槽18的深度被平滑地增加至宽度方向的中心以具有类似弧形的平滑的弯曲轮廓。因此，通过凹槽18，第二部分10b被局部地设置有具有相对小的厚度t3的部分。

图9显示经由步骤(d)的主要步骤获得的部10的平面图。

在该实施例的步骤(d)中，凹槽18被形成为两个分开的凹槽：趾侧凹槽18a，该趾侧凹槽18a沿着边界14的趾侧部延伸；和跟侧凹槽18b，该跟侧凹槽18b沿着边界14的跟侧部延伸。

趾侧凹槽18a具有冠侧端20和底侧端21，并且凹槽在端20和21之间被弯曲成类似弧形。

优选地，趾侧凹槽18a经由边界14的趾侧最末端14t从端20向端21延伸。

跟侧凹槽18b具有冠侧端22和底侧端23，并且凹槽在端22和23之间被弯曲成类似弧形。

优选地，跟侧凹槽18b经由边界14的跟侧最末端14h从端22向端23延伸。

凹槽18的构造不受限于上述实例。例如，作为凹槽18的另一个实例，可以沿着边界14连续地并且圆形地延伸。

[步骤(c)]

图10显示为了说明步骤(c)的部10的凹入部的截面。

在步骤(c)中，冲压加工被在部10上执行以形成折回部9，因此形成杆面构件1A。因此，步骤(c)是通过经由在步骤(b)之后执行的冲压加工(拉延工艺)在部10上形成折回部9而获得杆面构件1A。

设置有部10的凹槽18通过利用冲压模具(未显示)被冲压。冲压模具通常包括阳模和阴模。

部10被设置在冲压模具中并且对其施加压力。优选地，改变压力和/或冲压模具，冲压加工被执行多次。

在冲压加工过程中，部10在凹槽18外侧的与折回部对应的区域13被向杆头的后方弯曲，并且形成折回部9。因此，杆面构件1A由部10产生。与折回部对应的区域13能够容易地被向后弯曲，因为相对薄的凹入部或凹槽18利于弯曲形变。所以，即使折回部朝向杆头的背侧具有较大的尺寸，折回部9也能够被容易地形成。

从另一方面来说，凹槽18缓和出现在边界14的背侧的压缩应变，并且形成的部10的表面缺陷、折皱等等的出现能够被有效地防止。

为了精确的冲压加工，凹槽18的宽度W优选不小于2mm、更优选不小于3mm、更加优选不小于4mm，但不大于10mm、更优选不大于8mm、更加优选不大于6mm。

边界14具有几何学上的简单部和非简单部。如图9所示，以相对大的曲率半径平滑地延伸的边界14的冠侧部和底侧部是简单部，如果不形成凹槽18，相对地易于沿着该简单部形成折回部9。

曲率半径相对小并且变化大的趾侧最末端14t或跟侧最末端14h周围的边界14的部是非简单部。

如果凹槽18不沿着该非简单部形成，则难以通过冲压加工沿着该非简单部形成折回部9而不引起表面缺陷、折皱等等，因为折回部9容易受到大变形力。在本实用新型中，因为凹槽18(趾侧凹槽18a和跟侧凹槽18b)沿着非简单部形成，变形力被缓和，并且缺陷的出现能够被有效地防止。

在该实施例中，凹槽18不沿着趾侧凹槽18a和跟侧凹槽18b之间的边界14的部30形成。所以，杆面构件1A沿着部30设置并且具备足够的强度，这有助于提高杆面构件1A的耐久性。由此来看，趾侧凹槽18a优选配置在杆面构件的趾侧区域At内。跟侧凹槽18b优选配置在杆面构件的跟侧区域Ah内。

假设两个竖直平面(趾侧和跟侧)，该两个竖直平面平行于杆头的前后方向并且如图2所示三等分沿着经过甜蜜点SS的水平线测量的杆面2的宽度，则趾侧区域At被限定在趾侧竖直平面的趾侧，并且跟侧区域Ah被限定在跟侧竖直平面的跟侧。

所以，能够提高回弹性能和耐久性。

图11显示通过根据本实用新型的方法制造的杆面构件1A的后视图。图12(A)显示沿图11中A-A线的截面图。图12(B)显示沿图11中B-B线的截面图。

如图12(A)和12(B)所示，杆面构件1A在空心(i)侧的内表面具有凹槽18，该凹槽18沿着在杆面部分3和折回部9之间的边界14延伸。换句话说，在冲压加工或加压成型完成后，凹槽18被保留在杆面构件1A上。

在杆面构件1A中，边界14通过杆面2在其外周边缘的法线的位置能够被近似地确定。

因为凹槽18对杆面2的外周边缘提供相对小的厚度，凹槽18允许杆面部分3在被高尔夫球击打时有效地偏斜并且改进杆头1的回弹性能。

对于杆头体积不小于350cc的大号杆头，存在普通高尔夫球员的击球位置在趾跟方向上遍布广泛的趋势。

在该实施例的杆面构件1A中，即使击球位置在趾跟方向上遍布广泛，由于趾侧凹槽18a和跟侧凹槽18b，杆头也能够发挥好的回弹性能。

杆面构件在趾侧凹槽18a的厚度ta优选被设置在不小于0.5mm、更优选不小于0.8mm、更加优选不小于1.0mm，但不大于2.0mm、更优选不大于1.8mm、更加优选不大于1.5mm的范围内。当与杆面构件的外表面的切线成直角地测量时，杆面构件在趾侧凹槽18a的厚度ta是在凹槽的宽度内出现的最小厚度。如果厚度ta小于0.5mm，则可能杆面部分3的耐久性降低。如果厚度ta大于2.0mm，则可能杆头1的回弹性能降低。

优选地，杆面构件在趾侧凹槽18a的厚度ta与杆面构件在跟侧凹槽18b的厚度tb的比值ta/tb被设置在不小于0.3、更优选不小于0.5，但不大于1.0的范围内。当与杆面构件的外表面的切线成直角地测量时，杆面构件在跟侧凹槽18b的厚度tb是在凹槽的宽度内出现的最小厚度。如果比值ta/tb小于0.3，则质量分布在杆面部分3的跟侧增加，并且可能回弹性能在杆面部分3的趾侧相对降低。如果比值ta/tb超过1.0，则质量分布在杆面部分3的趾侧增加，并且可能回弹性能在杆面部分3的跟侧相对降低。

更优选地，杆面构件在趾侧凹槽18a的厚度ta被设置为小于杆面构件在跟侧凹槽18b的厚度tb。

对于典型的普通高尔夫球员，存在击球位置被分配在甜蜜点的趾侧多于在跟侧的趋势。另一方面，当厚度ta小于厚度tb时，回弹系数在趾侧相对增大。所以，优选地，ta小于tb。

对比试验：

为了确认本实用新型的效果，木制型高尔夫球杆头(杆头体积452cc，杆面倾角9.5度，杆头倾角58度)被制造，包括根据本实用新型的杆头Ex.1-Ex.13和比较例Ref.1。

[根据本实用新型的杆头Ex.1-Ex.13]

在每个实例中，如图1至12所示，杆面构件经由步骤(a)、(b)、(c)、(d，包括可选的厚度调整步骤)制造，并且凹槽18被形成为两个分开的趾侧凹槽和跟侧凹槽，该两个凹槽分别沿着杆面部分与折回部的边界的趾侧部和跟侧部延伸。

[作为比较例的杆头Ref.1]

杆面构件如上所述经由步骤(a)、(b)和(c)和厚度调整步骤制造。所以，凹槽18没有被形成。

除了凹槽18以外，所有杆头是相同的。

所有杆头共有的规格如下。

杆面构件材料：Ti-5Al-1Fe

杆头主体材料：Ti-8Al-1V-1Mo

板材的厚度：3.65mm

冠侧折回部的最大尺寸：5.0mm

底侧折回部的最大尺寸：8.0mm

趾侧折回部的最大尺寸：8.0mm

跟侧折回部的最大尺寸：5.0mm

关于生产效率和耐久性的杆头试验如下。

[生产效率]

对于每个杆面构件，通过冲压加工制造三十片，并且它们被从视觉上检查关于折回部的最终状态，和杆面部分与折回部之间的边界处的缺陷、折皱等等。以比较例(Ref.1)的缺陷率的指标为100为基准，结果显示在表1中，其中值越小越好。

[回弹性能试验]

每个杆头被附接到相同的FRP杆身以制造木杆，并且十个高尔夫球员用球杆击打高尔夫球以获得回弹参数Vb/Vh，其中，Vb是击球的初速度、Vh是击打时的杆头速度。

从十个高尔夫球员获得的回弹参数的值的算术平均值通过以比较例(Ref.1)的指标为100为基准表示在表1中，其中，值越大越好。

表1

从试验结果确定，根据本实用新型的杆面构件的生产效率能够被改进，而且根据本实用新型的杆头具有高的回弹性能。

虽然已经详细地说明了本实用新型优选的实施例，但是认为说明的实施例不限制本实用新型的范围；在不背离本实用新型的范围的前提下，可以进行各种修改。

Claims (6)

1.一种高尔夫球杆头，其特征在于，所述高尔夫球杆头在其中具有空心并且所述高尔夫球杆头的杆头体积不小于350cc，并且包括彼此联结的杆头主体和实质上杯状的杆面构件；其中， 

所述杆面构件一体地包括：杆面部分，所述杆面部分具有用于击球的杆面；和折回部，所述折回部从所述杆面的外周边缘向所述杆头的后方延伸； 

所述杆面构件在所述空心侧的内表面设置有凹槽，所述凹槽沿着所述折回部与所述杆面部分的边界延伸；并且 

所述杆面构件是冲压形成部件，所述杆面构件的折回部通过冲压加工被弯曲。 

2.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其特征在于， 

所述凹槽包括：趾侧凹槽，所述趾侧凹槽沿着所述边界的趾侧部延伸；和跟侧凹槽，所述跟侧凹槽沿着所述边界的跟侧部延伸。 

3.如权利要求2所述的高尔夫球杆头，其特征在于， 

所述杆面构件在所述趾侧凹槽的厚度ta与所述杆面构件在所述跟侧凹槽的厚度tb的比值ta/tb在从0.3至1.0的范围内。 

4.如权利要求2所述的高尔夫球杆头，其特征在于， 

所述杆面构件在所述趾侧凹槽的厚度ta小于所述杆面构件在所述跟侧凹槽的厚度tb。 

5.如权利要求2所述的高尔夫球杆头，其特征在于， 

所述杆面构件在所述趾侧凹槽的厚度ta为0.5至2.0mm。 

6.如权利要求2所述的高尔夫球杆头，其特征在于， 

所述趾侧凹槽配置于趾侧竖直平面的趾侧限定的区域内；并且 

所述跟侧凹槽配置于跟侧竖直平面的跟侧限定的区域内；其中， 

所述两个竖直平面平行于所述杆头的所述前后方向，并且三等分所述杆面的宽度，所述杆面的宽度沿着经过所述杆面的甜蜜点并且平行于所述杆头的趾跟方向延伸的水平线被测量。