TW453885B - Metallic wood club head - Google Patents

Description

453885 五、發明說明（1) 技術區域 本發明係關於一種金屬製木桿頭， 木桿頭，為將特大容積之木桿桿頭 ^有關-種金屬製 狀，令高段的使用者於使用時亦不 二，化之外觀形 大幅地提高金屬製木桿頭之反彈 ^侍有不適感，且可 者。 汉弹月b力而可增大飛行距離 背景技術

習知之高爾夫球桿頭之一例，例 號所開示者。於此公報中係開示一以特；平H50U 桿頭之打擊面部黏貼塑膠材料或複合材製 又，问爾夫球桿頭之其他例例如有特 所開示者。於此公報中係開示一種捍 碩之打擊面部成形為坡狀，係、—種將最 述打擊面部之㈣面中心、之下方之金屬=點配置於前 成為坡狀之打擊面部之頂點位置與上述最=點：使形 惟，高爾夫球桿頭所要求之項目包括有為替=城 者帶來充份之飛行距離而期待提高桿頭之反彈能力。 别是金屬製木桿頭係使用於中裎及遠程之打球^， °特 大飛行距離可使下一桿更輕鬆。 ’藉由増 惟’關於特開平6-1 5016號所記載之金屬製木桿 有以下之問題。亦即，藉由於打擊面部黏貼彈性係數’、 之塑膠材或複合材料而提高其反彈能力，但因會產生乂2 合物成形為嵌合形狀之成形工程及安裝該附著物之接八^ 程，故會使工程複雜化。又，亦有打球後不同材料會1 =

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剝落現像之問題點β 頭”特開平9—1 92269號所記載之金屬製木桿 之亦即，為使最佳打擊點 上安裝高比重材等之作業，將增加成本。 =係須將桿頭材料作深度的擠壓故有難以控㈣厚之問 發明之概述 1U η為1】ί ί ’本發明之發明人為解決上述課題係發明出 U同一系統材料製造且製造費用為較少之桿頭且 頭之反彈能力而提供一種優質之金屬製木桿頭。在^^所謂 同一系統材料者係包含材料本身及其他兩種以上之金屬之 合金。 本發明有關之金屬製木桿頭’係具有打擊面部、背 4、自打擊面部起形成背部之上部之冠部與自打擊靣部起 形成背部之下部之底部’並具有中空外殼構造。又，自底 部起之最大打擊面部高度（MFH)與自底部起之背部高度 (ΒΗ)之尚低差為25mm以内’且桿頭寬度之30%至70%之寬 度之冠部之自底部起之高度係與最大打擊面部高度（MFH) 略相同或為更高，而自底部起之最大冠部高度（MCH)與最 大打擊面部尚度（MFH)之高低差為8 mm以内，且使冠部之 曲率半徑（R1)為略相同地為100mm至i〇〇〇mm之範圍， 且使底部之曲率半徑（R2)為略相同地為500mm至 2000mm之範圍，且使冠部與底部之材厚之比率為1.0至1.2

2075-3215-PF修l.ptc 第6頁 2001. 03. 23. 006 五、發明說明（3) ---- 之範圍。 使上述打擊面部之坡部之曲率半徑（R3)為254ππη以上 381匪以下’且使隆起之曲率半徑（R4)為254mm以上381mm 以下則甚佳。 又最大打擊面部高度（MFH)與最大打擊面部寬度 (MFW)之比率為〇. 5以上者較佳。 打擊面邛之材厚為1. 〇mm以上3 , 0mm以下時則甚佳。打 擊面部之面積為33〇〇mm2以上75〇〇_2以下時則甚佳。 目丨並：打ΐ面部起達至背部之冠部之頂部上形成隆起帶時 、 隆起帶之南度為0.1mm以上4mm以下，寬度為 1 0mm以上2Omni以下者則甚佳。 … ^ ^，面部之材料為單一金屬材料，而打擊面部係於將 則甚佳。 後亚不實行熔體化處理而成形者 圖式簡單說明 數而對於打擊面部之繞曲量之比率成為彈性係 數而=昇之值與反彈係數之關係之示意圖表。彈性係 第2圖Α及苐2圖Β為說明本發明之今屬制 用之打擊面部中央附近之斷面之示意圖。 桿頭之理論 第3圖A及第3圖B為說明習知之金屬贺 之打擊面部中央附近之斷面之示意圖。 梓碩之理論用 =4圖為本發明之金屬製木桿頭之正視 第5圖為本發明之金屬製木 忤頊之趾側之側視圖。

第7頁 五、發明說明（4) _ 第6圖為本發明之金屬製木桿 第7圖A〜第7圖D為本發明有 :視圖二 之撓曲量之必率之說明圖。 7面部形狀所影響 第8圖A~第8圖C為本發明有關之土敕 之挽曲量之必率之說明圖。闕之打擊面部形狀所影響 第9圖為本發明之金屬製木桿 第1〇圖為本發明之金屬製木桿碩頭之之跟二側視圖。 篦1 1 FI盔太鉻b日夕么® *丨 頭之月部側之背視圖。 第11圖為本發明之金屬製木桿頭與 製木桿頭之重心距離之比較之說明圖。 A 之金屬 第12圖為本發明之金屬製木椁之 圖。 碩之其他實施例之示意 符號說明 部 部 部 度 卜金屬製木桿頭；1A〜桿頭本體；2〜打擊面” 4~底部；5〜趾部；6〜跟部；7~頭部；8~隆起帶；9域 10〜頂緣部；20〜打擊面部；3〇〜金屬製木 5〇〜冠部；6〇:底部；BH〜背部高度；FH〜打擊面部0高" FF〜打擊面部則面；水平面；⑽〜桿頭寬度；

爾夫球；MFH〜最大打擊面部高度；最大打面1^ 度；MCH~最大冠部高度；SS〜最佳打擊點；r卜冠部f I 率半徑；R2~底部4之曲率半後；R3〜坡形之曲率半徑； 隆起之曲率半徑；R10〜冠部5〇之曲率半徑。 I’ 實施發明之最佳塑態 本發明有關之金屬製木桿頭具備有打擊面部2、背部 _4 5 3 级8 f§9iioii4_年月口_修正__ 五、發明說明（5) 9、自打擊面部2起形成背部9之上部之冠部3與自打擊面部 2起形成背部9之下部之底部4，為具有中空外殼構造。 又’自底部4起之最大打擊面部之高度（MFH)與自底部 4起之背部高度（BH)之尚度差為25mm以内，而桿頭寬度 (HW)之30%至70%之寬度之冠部3之自底部4起·之高度係與最 大打擊面部高度（MFH)為略相同或為其以上，自底部4起之 最大冠部高度（MCH)與最大打擊面部高度（MFH)之高低差為 8aim以内，使冠部3之曲率半徑（R1 )為略相同為500mm至 2000mm之範圍，冠部3與底部4之材厚之比率係設成1.0至 1. 2之範園。 使上述打擊面部2之坡狀之曲率半徑（R3)為254mm以上 381mm以下，使隆起之曲率半徑（R4)為254mm以上381mm以 下且使隆起之曲率半徑（R4)為254mm以上381mm以下則甚 佳。又，最大打擊面部高度（MFH)與最大打擊面部寬度 (MFW)之比率為0. 5以上則甚佳。 使打擊面部2之材厚為1.0mm以上3.0mm以下則甚佳， 打擊面部2之面積為3300mm2以上7500cini2以下則甚佳。 於自打擊靣部2起達至背部9之冠部3之頂部上形成隆 起帶8則甚佳。此隆起帶8之高度為0.1mm以上4mro以下且使 寬度為10mm以上20mm以下則甚佳。 藉由此種構成，如習知般，於打球時配合打擊面部為 撓曲狀則可防止冠部產生撓曲而可抑制高爾夫球之變形量 而可將能量損失減至最小限故可改善高爾夫球之反彈特性 而增大飛行距離。

-A5_3_S^_b_ __ 五、發明說明（6) 打擊面部2之材料係單一金屬材料’而打擊面部2係於 將該金屬材料鍛造加工後不實行熔體化處理而予以成形故 甚佳。 又’可形成上述木桿頭之材質者係一般製作桿頭時經 韦使用之材料’可舉出鐵、不銹鋼 '鋁、鈦、鎂、鎢、 鋼、鎳、锆、鈷、錳、鋅、矽、錫及鉻等，藉由以此等單 一材料製造木桿頭係可降低成本。 本發明之木桿頭可用精密鑄造法、壓鑄法、沖壓法或 鍛造法等加以製造。 又’於本發明中，理想之材料構成者係可將乃系鈦合 金（15-3-3-3)之冷作壓延材使用於打擊面部之元件上，亦 了將万系鈦合金（15-3-3-3)之熱作鍛造材使用於冠部、底 部及頸部等之元件上。 又’本發明之金屬製木桿頭之體積係設定於3〇〇ral至 400ml之範圍，故利於製品化。 接著說明本發明有關之金屬製木桿頭之實施例。 亦即’為提高金屬製木桿頭1之反彈性能係須要減小 打擊面部2之剛性亦即須使打擊面部2之撓曲量為較大。以 下茲說明該情形。 _ 第1圖者為選定若干個高爾夫球桿頭而使高爾夫球GB 衝撞金屬製木桿頭之最佳打擊點SS，而測量衝撞前後之速 度’而將以數式1所得之反彈係數與對打擊面部之最佳打 擊點SS施加5kN之荷重時之打擊面部之撓曲量之相對比率 之被作為彈簀係數時所計算出之值的關係。又，第1圖之

第10頁 ^ 5 3 SB β ΐ、發明說明（7) ~ 資料係設定成？丨11 = 4〇[11/3，橫軸為反彈係數。又，高爾夫 球者儀使用ACUSHNET COMPANY所販賣之Pinnacle G〇LD LS 〇

Vout/Vin=(eM-m)/(M+m)

Vo ut :衝撞後之高爾夫球速度 vi η :衝撞前之高爾夫球速度 Μ :桿頭重量 m :高爾夫球重量 e :反彈係數 如此即可了解彈簧係數與反彈係數係具有非常密切之 關係，打擊面部之撓曲量越大則反彈係數越高。 因此，為提高反彈係數係須施行增大打擊面部之撓曲 量之加工。 在此，兹 材料製造且製 第2圖A及 為.本發明之金 圖，第3圖A為 附近之斷面圖 第3圖A中 背部4 0側之高 為增加底部6 0 如第2圖A 高度F Η與背部 说明增大打擊面部之撓曲量且使 造費用為較少之桿頭之發明内容。 ^圖Β係說明本發明之原理用之圖，第2圖几 ^，木桿頭1之打擊面部2之令央附近之斷面 '。之金屬製木桿頭3〇之打擊面部2〇之中央 〇 各t之金屬製木捍頭3 〇為降低重心係降低 ^ &者則減小冠部50之曲率半徑R10，而 係將底部60設成較冠部5〇為厚。 言；BH 5 Ϊ明之金屬製木桿頭1其打擊面部 门又 差甚小，冠部3之曲率半徑R〗與底

第11頁 4 5 3 8 g g 五、發明說明（8) ： 一 ' ' — 部4之曲率半徑R2為較大，又，冠部3與底部4之材厚為略 相同。 習知之金屬製木桿頭30之場合，冠部50之曲率半徑 R1 0甚小’於衝擊球體時該金屬製木桿頭3〇之變形係如第3 圖B所示。亦即’除打擊面部2〇以外於冠部5〇及底部6〇上 將產生彎曲變形（虛線所示之部位表示打球前之狀態）， 又’因亦產生固定底部之懸臂變形（固定一端之懸臂樑 般之變形）’故打擊面部2 〇之彎曲變形量變小。 & 又’因於冠部50與打擊面部20之材厚上有差別其變形 量將不同而易於產生懸臂變形。

=方面，如第2圖β所示之本發明般，冠部3與底部4之 曲率半徑Rl、R2為非常大’其材厚亦幾無差別，至少桿頭 寬fHW之30%至70%之寬度之冠部3之高度係與最大打擊面、 邛问度MF Η為相同或為其以上。因此冠部3與底部*之大 份為壓縮變形且其量為略相等。 因此’不易產生懸臂變形而成為易產生打擊面部2之 曲之構以。因此’本發明品之打擊面部2之撓曲情形較 I知品者增大許多。在此’此冠部3之曲率半徑Rl較 100匪至iOOOmm之範圍，而底部4之曲率半徑”為5〇〇咖至 2000mm者為較佳。 又，冠部3之材厚與底部4之材厚為卜左右較 佳。又，因係以打擊面部2中央附近打擊球體故至少打擊 面部2之中央附近之形《冠部3用^率半徑Rl與形成底部 4之曲率半㈣2為略相同均為甚大，而冠部3之材厚與底部 4^38q5 五、發明說明（9) 4之材厚為略相同（厚度之比率為1.0~1.2左右）則較佳。 接著計算對具有各種隆起之曲率半徑以之打擊面部2 施加一定之力時之撓曲量。隆起之曲率半徑R4於20 3. 2mm 之物品上係為1, 〇 〇 〇 0之場合之相對值之計算結果係揭示於 表1中。 <表1> 隆起之曲率半徑R4(mm) 撓曲量 203.2 1.0000 228.6 1.4238 254.0 1.9531 _ 279.4 2.5996 304.8 3.3750 330.2 4.2910 355.6 5.3594 381.0 ------- 6.5918 已知隨著第6圖所示之隆起之曲率半徑R4之增大撓 曲量亦增加。由此情形可知隆起之曲率半徑R4為較大之本 發明品其撓曲量增加且為反彈係數甚高之物品。 此隆起之曲率半徑R4為254nm以上381mm以下者較佳， 以同樣的道理，坡形之曲率半徑R3亦為254mm以上381mm以

第13頁 45388b 五、發明說明（10) 下為較佳。 接著如第4圖及第5圖般，頸部7附 頂緣部10之外形之曲率為相同 之與打擊面部2之 長至打擊面部2之跟部6，以與打擊面= 線;糸自頂緣部10延 之交點«，而將自趾部5經過^^2而Y形交叉所得 經由前緣部U達至於趾部5之區域 自跟部起 ⑼。又’自水平面Η起，打擊面部前面 大局度設為最大打擊面部高度酬， 最 6方向之最大長度部份定義為最自趾'^起之跟部 接篓彳ρ Μ, ^ 義為最大打擊面部寬度訂⑻。 接者假狄相同之打擊面積FA之場合 ^ R 0 ilmm2 ^ m ^ ^ / t 例如1乂 4吏面積為 3 if ，。為例，則依其縱橫之形狀比率增加一定之 ^ 认咕k 冗两置3彳7燹化之丨月形者係揭示於表2。 又，於第4圖中，20為軸桿之軸線。 表2所示之值係使打擊面部2之形狀為圓形時之撓曲量 為1，而改變矩形形狀之縱橫之長度而計算撓曲之比率 者。 多^又，如=7圖A至第7圖〇及第8圖八至第8圖（；所示般矩 也狀之縱檢之長度之比例之縱橫比變小時則撓曲比率亦 變小。 因此’矩形形狀之縱橫長度越相近則撓曲量越大故縱 橫比較大者為較佳。 因此’考量到金屬製木桿頭之場合，考量最大打擊面 部高度MFH與最大打擊面部寬度肝^之縱橫比例，其長度之 比率為較大之設計者則較佳，其比率至少為〇. 5以上為較

Μ 第14頁 453885 五、發明說明（11) 佳0 c表2> 圓 半徑(cm) (cm) 撓曲比率 第7圄A 3.39 3.39 1.00 矩形形狀 縱（cm) 橫（cm) 縱橫比 第7圖B 6.0 6.0 1.00 0.95 第7圖C 8.0 4.5 0.56 0.91 第7圖D 9.0 4,0 0.44 0.S8 第8圖A 10.0 3.6 0.36 0 82 第8圖B 12.0 3.0 0.25 0 75 第8圖C 18.0 2.0 0.11 0.60 又 關面部2之材厚此者因越薄者其挽曲情形 越明顯故過溥時易因重複打球時之衝擊於打擊面部上產生 破損，故須要一定的厚度。打墼— „ 订擎面部2之材厚以iram以上 3mm以下為較佳。 接著，關於打擊面部之而接 ,^ ^ 面積’此者亦為打擊面部面積 越大則其撓曲越明顯’故金屬镅士伊_s s , Λ 9 ^ . ^ 喝表木桿頭至少為3300rara2以 上7500mm2以下為較佳。 接著說明本發明之其他實施例。 本實施例之金屬製木桿頭发括广 忏蹲為提高反彈性能係減小打擊

第15頁 五、發明說明

面部之剛性亦即增大打擊 料製作之物品。 面部之撓曲量而為以同一系統材 一 ^實施例中，如第2圖a、第2圓8、第5圖及第β圖所

Li , ί擊面部2之中央附近之斷面之形成冠部3之曲率半 至糸相同地為110mm，而形成底部用之曲率半徑R2係 略相同地為9〇〇mm。 i冠部材厚為lmm，底部材厚為U·，隆起之曲率 半徑R4為2j4mni，而坡形之曲率半徑Rs為Μ4關。 一许部南度MCH為52. 5丽，—方面，最大打擊面部 為49.8·，最大打擊面部寬度MFW為99_2mm，最大 打擊面部高度綱與最大打擊面部寬度刪之比率為〇51。 Ϊ起部高度卯者如第4圖至第5圖所示係於將桿頭 、， 及足成一定之流線角Θ與仰肖〇；之狀態而設置於水 =面Η上捋通過金屬製木桿頭丨之重心而自打擊面部2起至 月部9垂直地假想切斷桿頭本體丨Α時之自背部9之冠部侧 頂點Υ之水平面Η起之高度。

煮邻向度別為3〇.〇1〇111，而打擊面部面積1^為 36.1mm ，打擊面部材厚為28龍，本實施例之桿頭為鈦合 金板金鍛造製木桿頭C 對本發明之打擊面部2之最佳打擊點ss施加5kN之荷重 時之打擊面部之撓曲量所相對之比率之彈性係數係 0.74kN/mm ’ 反彈係數為0.831。 一方面’於調查習知品時發現彈性係數為2. lkN/mm， 而反彈係數為〇. 793。

45388s 五、發明說明（13) - 其他本發明之金屬製木桿頭中，如第6圖、第9圖及第 10圖所示，桿頭本體1A之容積為3〇〇„u而甚大，其背部9、 趾部5、跟部6之寬度因形成較厚故自上方觀看桿/頭本°體以 時其比起習知之超過300m 1之桿頭外觀係較小較迷你化。 因此對於觀看習知之較大之桿頭而產生不適感之打球者而 言可產生不產生不適感而可瞄準擊球之效果。 又’於本發明之金屬製木桿頭1上，如第丨丨圖所示， 與習知之300W之容積之金屬製木桿頭7〇之重心G〗與軸桿 中心軸20之距離li(37〜40mra)比較可使本發明品之重心G2 與軸桿中心軸20之距離L2為34·5ππη而甚短。藉此，特別是 上段的打擊者其於打擊高爾夫球時於反轉手腕打球時軸桿 周向之慣性矩係變小而變得易於回轉。其結果可蓄積力氣 實行打擊使桿頭速度為較快故可提昇高_夫球之飛行距離 且可使方向性甚為良好。 接著說明其他實施例。如第12圖所示，金屬製木桿頭 1之>冠部3上之自打擊面部2起連至於背部9之頂部上係形成 有高度0. lmm以上4mm以下且寬度為10mm以上2〇nm以下之隆 起帶8。 又’本發明之打擊面部之材料於鍛造加工後並不實施 熔體化處理而成形。藉此’可引發合金内部之應力而 可得到較高強度。 如前述，依本發明之金屬製木桿頭係可將特大容積之 金屬製木桿頭形成為小型化之外觀形狀’上段者於使用時 不會有不適感且可大幅提局金屬製木桿頭之反彈能力而 4 5 3 8 B 5 五 '發明說明」 具有可增大飛行距離之顯著效果。 又，依本發明，特別是對上段之打球者而言，手腕之 反折較容易，可提供一易於控制飛行距離及方向性之金屬 製木桿頭。 於以上係說明本發明之實施型態，而此次所開示之實 施型態之所有的特點皆為舉例而非限制性之規定，自不待 言。本發明之範圍係依發明申請專利範圍開示，具有與發 明之申請專利範圍均等之意義及範圍内之全部變更皆應包 含於本發明之範圍中。 產業上之利用可能性 本發明係可有效地適用於金屬製木桿頭。

第18頁

Claims (1)

1. ^ ^ ^ 8§ ^9110114 9ο年 4月 气日_修正本__ 六、申請專利範園 1. 一種金屬製木桿頭，中空外殼構造，包括_·打擊面 部（2)、背部（9)、自打擊面部（2)起形成背部（9)之上部之 冠部（3)及自打擊面部（2)起形成背部（9)之下部之底部 (4); 其中’自底部（4)起之最大打擊面部高度（MFH)與自底 部（4)起之背部高度（ΒΗ)之高低差為25mm以内，自桿頭寬 度之3 0%起至70%之寬度之冠部（3)之自底部（4)起之高度係 與最大打擊面部高度（MFH)為相同或為更高，而自底部（4) 起之最大冠部高度（MCH)與最大打擊面部高度（MFH)之高低 差為8nim以内，冠部（3)之曲率半徑（R1)係略相同地為自 100mm至1 000mm之範圍，並使底部（4)之曲率半徑（R2)為略 相同地為自50Ginm至2000 mm之範圍，而冠部（3)與前述底部 (4)之材厚之比率為自1.0至1.2之範圍。 2. 如申請專利範圍第1項之金屬製木桿頭，其中前述 打擊面部（2)之坡之面率半徑（1?3)為254賴以上381mm以下 且隆起之曲率半徑（R4)為254mni以上381mm以下。 3. 如申請專利範圍第1項之金屬製木桿頭，其中前述 最大打擊面部高度（MFH)與最大打擊面部寬度（jjfw)之比率 為0. 5以上。 4. 如申請專利範圍第1項之金屬製木桿頭，其中前述 打擊面β(2)之材厚為i.〇mm以上3.〇丽以下。 5. 如申請專利範圍第1項之金屬製木桿頭，其中前述 打擊面部（2)之面積為33〇〇龍2以上75〇〇龍2以下。 6. 如申請專利範圍第丨項之金屬製木桿頭，其中前述

   4 53 88g _89110114 曰 修正 六、申請專利範圍 打擊面部（2 )至前述背部（9 )之前述冠部（3 )之頂部上形成 有隆起帶（8 )。 7. 如申請專利範圍第6項之金屬製木桿頭，其中前述 隆起帶（8)之高度為0. Irani以上4mra以下，且前述隆起帶（8) 之寬度為10 mm以上20mro以下。 - 8. 如申請專利範圍第1項之金屬製木桿頭，其中前述 打擊面部（2)之材料為單一金屬材料，且前述打擊面部（2) 係於將前述金屬材料鍛造加工後不實施熔體化處理而成形 者。

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