TWI740287B - 高爾夫球桿頭製造方法 - Google Patents

Abstract

一種高爾夫球桿頭製造方法，用以解決習知高爾夫球桿頭製造方法所製成之球桿頭僅能形成單一硬度的問題。係包含：使一第一焊材及一第二焊材相抵接；對該第一焊材及該第二焊材施以1500~2100A的電流以產生電弧後，將該第一焊材及該第二焊材熔接形成一鍛材；及以該鍛材製成一高爾夫球桿頭。

Description

高爾夫球桿頭製造方法

本發明係關於一種高爾夫球桿頭製造方法，尤其是一種具有兩種異材的高爾夫球桿頭的製造方法。

一般來說，高爾夫球桿頭必須要具有高硬度的特性，例如用以直接擊球的打擊面板必須有足夠的強度來達到耐衝擊，以便能夠接受擊球時的衝擊而不會損壞，又，為了使高爾夫球桿頭能夠進行調角，以符合不同使用者的擊球需求，高爾夫球桿頭亦必須要具有低硬度的特性，例如於管柄部的硬度較低，以便能夠進行高爾夫球桿頭的調角。然而，高爾夫球桿頭係以一合金材料鍛造而成，因而造成該高爾夫球桿頭整體的硬度僅能形成單一，而難以形成同時具有高硬度及低硬度的高爾夫球桿頭。

有鑑於此，習知的高爾夫球桿頭製造方法確實仍有加以改善之必要。

為解決上述問題，本發明的目的是提供一種高爾夫球桿頭製造方法，係能夠結合兩種異材者。

本發明全文所述方向性或其近似用語，例如「前」、「後」、「左」、「右」、「上(頂)」、「下(底)」、「內」、「外」、「側面」 等，主要係參考附加圖式的方向，各方向性或其近似用語僅用以輔助說明及理解本發明的各實施例，非用以限制本發明。

本發明全文所記載的元件及構件使用「一」或「一個」之量詞，僅是為了方便使用且提供本發明範圍的通常意義；於本發明中應被解讀為包括一個或至少一個，且單一的概念也包括複數的情況，除非其明顯意指其他意思。

本發明全文所述「結合」、「組合」或「組裝」等近似用語，主要包含連接後仍可不破壞構件地分離，或是連接後使構件不可分離等型態，係本領域中具有通常知識者可以依據欲相連之構件材質或組裝需求予以選擇者。

本發明的高爾夫球桿頭製造方法，包含：使一第一焊材及一第二焊材相抵接；對該第一焊材及該第二焊材施以1500~2100A的電流，將該第一焊材分離該第二焊材1~7mm，以於該第一焊材及該第二焊材之間進行引弧以產生電弧後，將該第一焊材及該第二焊材熔接形成一鍛材；及以該鍛材製成一高爾夫球桿頭。

據此，本發明的高爾夫球桿頭製造方法，藉由將不同強度的第一焊材及該第二焊材，經由焊接結合以形成該鍛材，並以該鍛材鍛造形成該高爾夫球桿頭，使該高爾夫球桿頭具有不同硬度的管柄及球頭本體，係可以同時滿足調角及耐衝擊兩種特性，可以達到使高爾夫球桿頭具有良好打感及遠距擊球的功效。

其中，該第一焊材以一抵接端部與該第二焊材相抵接，該抵接端部與該第二焊材的接觸面積係小於或等於直徑2mm的圓面積。如此，該第一焊材係可以藉由該抵接端部與該第二焊材產生電弧，具有助於電弧產生的功效。

其中，將形成該抵接端部的第一焊材作為陰極通入電流，並將該第二焊材作為陽極以通入電流。如此，係具有避免該第一桿材及該第二焊材產生電弧之熔融狀態的形成不完全的功效。

其中，將該第一焊材分離該第二焊材3~4mm。如此，係具有充分引弧的功效。

其中，施予壓力將該第一焊材朝該第二焊材進行押壓2~8mm，以使該第一焊材及該第二焊材形成熔接。如此，該第一焊材及該第二焊材係可以確實形成熔接，係具有助於形成焊道的功效。

其中，將該第一焊材朝該第二焊材進行押壓2.1~5mm，以使該第一焊材及該第二焊材形成熔接。如此，使該第一焊材及該第二焊材可以確實形成熔接，係具有助於形成焊道的功效。

其中，該第一焊材的硬度為HRB80~HRC20，該第二焊材的硬度為HRC30~HRC60。如此，係可以將不同強度的第一焊材及該第二焊材，經由焊接結合以形成該鍛材，使高爾球桿頭可以同時滿足調角及耐衝擊兩種特性的功效。

其中，將該鍛材鍛造成形該高爾夫球桿頭，該第一焊材成形為該高爾夫球桿頭的管柄，該第二焊材成形為該高爾夫球桿頭的球頭本體。如此，係可以將不同強度的第一焊材及該第二焊材，經由焊接結合以形成該鍛材，使高爾球桿頭可以同時滿足調角及耐衝擊兩種特性的功效。

其中，對該高爾夫球桿頭進行一次退火或二次退火。如此，可以釋放該高爾夫球桿頭的應力，係具有避免該焊道斷裂的功效。

其中，以700~900℃對該高爾夫球桿頭一次退火或二次退火持溫45~75分鐘。如此，可以釋放該高爾夫球桿頭的應力，係具有避免該焊道斷裂的功效。

其中，以800℃持溫60分鐘進行一次退火或二次退火。如此，可以釋放該高爾夫球桿頭的應力，係具有避免該焊道斷裂的功效。

其中，使該第一焊材及該第二焊材於一罩蓋件內進行引弧，該罩蓋件具有一電弧空間，使該第一焊材與該第二焊材的相抵接處位於該電弧空間。如此，係可以將形成熔融狀態的金屬液限位於該罩蓋件內，係具有避免熔融狀態的金屬液噴濺，而導致焊接不完全，無法形成該焊道的功效。

其中，該罩蓋件具有數個連通孔，該數個連通孔係連通該電弧空間及外部。如此，可以使外部空氣可以通入，係具有幫助引弧的功效。

1:第一焊材

11:抵接端部

2:第二焊材

3:罩蓋件

31:電弧空間

32:套接端

33:抵接端

34:連通孔

S:焊道

G:高爾夫球桿頭

〔第1圖〕本發明高爾夫球桿頭製造方法之該第一焊材及一第二焊材相抵接示意圖。

〔第2圖〕本發明高爾夫球桿頭製造方法之該第一焊材及一第二焊材熔接示意圖。

〔第3圖〕本發明高爾夫球桿頭製造方法所製成之高爾夫球桿頭立體圖。

為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：請參照第1圖所示，本發明高爾夫球桿頭製造方法係包含，使一第一焊材1及一第二焊材2相抵接，對該第一焊材1及該第二焊材2施以電流以產生電弧後，將該第一焊材1及該第二焊材2熔接形成一鍛材，以該鍛材製成一高爾夫球桿頭。

該第一焊材1的外型不限，較佳地，該第一焊材1可以為一棒材，以使該第一焊材1的外型可以近似於高爾夫球桿頭的管柄，當以該第一焊材1成型為該管柄時，可以減少後續加工時的步驟。該第一焊材1能夠以一抵接端部11與該第二焊材2相抵接，該第一焊材1係可以藉由該抵接端部11與該第二焊材2產生電弧，值得注意的是，必須利用尖端放電原理才能產生電弧，故，該抵接端部11與該第二焊材2的接觸面積係較佳小於或等於直徑2mm的圓面積。舉例而言，該第一焊材1可以由棒材的一端漸縮形成一尖端以作為該抵接端部11，或者，係可以對該第一焊材1的一端進行切削加工以形成直徑小於或等於2mm的圓柱，亦可以額外製成該圓柱，並將該圓柱銲接於該第一焊材1的一端以作為該抵接端部11，本發明不予限制。本實施例中，該第一焊材的硬度為可以HRB80~HRC20，例如，該第一焊材1的材質可以為S18C或S25C等軟性鋼材，藉此，可以使該第一焊材1成型為該管柄時方便進行調角，該第二焊材的硬度為HRC30~HRC60，例如，該第二焊材2的材質可以為4340或SUP10等高強度鋼材，藉此，可以使該第二焊材2成型為桿頭本體，以提供較佳的耐衝擊性。

續對該第一焊材1及該第二焊材2施以電流，以使該抵接端部11經由尖端放電原理而產生電弧，以藉由電弧使該第一桿材1及該第二焊材2產生電弧之處形成熔融狀態，本實施例中係對該第一焊材1及該第二焊材2施以1500~2100A的電流，以避免電流過低而無法形成熔融狀態。詳言之，係可以將該第一焊材1及該第二焊材2分別作為陰極和陽極以通入電流，另，該抵接端部11如果位於陽極係會造成上述熔融狀態的形成不完全，故較佳地，係將形成該抵接端部11的第一焊材1作為陰極通入電流，並將該第二焊材2作為陽極以通入電流，此時，係將該第一焊材1分離該第二焊材2以於該第一焊材1及該第二焊材2之間進行引弧，舉例而言，係可以將該第一焊 材1於該第二焊材2的表面劃擦以使該第一焊材1分離開第二焊材2來進行引弧，或者，可以將第一焊材1以垂直方向與該第二焊材2觸擊以使該第一焊材1分離開第二焊材2來進行引弧，本實施例中，係可以將該第一焊材1與該第二焊材2分離1~7mm的距離，較佳將該第一焊材1與該第二焊材2分離3~4mm的距離，藉此以充分引弧。

藉由引弧係可以使該第一焊材1及該第二焊材2產生電弧之處形成熔融狀態而產生溶池，此時，係可以施予一壓力將該第一焊材1朝該第二焊材2進行押壓，以使該第一焊材1及該第二焊材2形成熔接，本實施例中，係可以施予4~7kg/cm²的壓力將該第一焊材1朝該第二焊材2押壓2~8mm，較佳可以押壓2.1~5mm，以使該第一焊材1及該第二焊材2之間冷卻後可以形成2~5mm的焊道S，藉此以將該第一焊材1及該第二焊材2接合在一起。

請續參照第1、2圖所示，較佳可以使該第一焊材1及該第二焊材2於一罩蓋件3內進行引弧，該罩蓋件3較佳為陶瓷材質，以使該罩蓋件3可以耐受於電弧所產生的高溫，該罩蓋件3可以具有一電弧空間31，係使該第一焊材1與該第二焊材2的相抵接處位於該電弧空間31。本實施例中，該罩蓋件3具有一套接端32，該套接端32係可以套接於形成棒材的第一焊材1，相對於該套接端32係可以具有一抵接端33，該抵接端33係可以抵接於該第二焊材2的表面，該電弧空間31係位於該套接端32及該抵接端33之間，藉此，可以使該第一焊材1之抵接端部11位於該電弧空間31，以使該抵接端部11可以於該罩蓋件3內產生電弧，另，該抵接端33較佳具有數個連通孔34，該數個連通孔34係連通該電弧空間31及外部，以使外部空氣可以通入以形成引弧，藉此，當該第一焊材1及該第二焊材2產生電弧之處形成熔融狀態時，係可以將形成熔融狀態的金屬液限位於該罩蓋件3內，係具有 避免熔融狀態的金屬液噴濺，而導致焊接不完全，無法形成該焊道S的作用。

請參照第3圖所示，係可以將熔接後的第一焊材1及該第二焊材2作為一鍛材，以將該鍛材鍛造成形一高爾夫球桿頭G，並可以將使用軟性鋼材的第一焊材1成形為該高爾夫球桿頭G的管柄，以及將使用高強度鋼材的第二焊材2成形為該高爾夫球桿頭G的球頭本體，值得注意的是，因為使用軟性鋼材的第一焊材1相對容易成形，故，該高爾夫球桿頭G的鍛造壓力及鍛造溫度較佳係能夠適用高強度鋼材的第二焊材2，本實施例中，係以S25C鋼材作為該第一焊材1及4340鋼材作為該第二焊材2時，係以400~1000T/cm²的壓力及800~1000℃下鍛造成形該高爾夫球桿頭G，以配合4340鋼材的鍛造條件。另，係能夠以700~900℃對該高爾夫球桿頭G進行一次退火或二次退火，一次退火及二次退火的時間可以為45~75分鐘，較佳以800℃持溫60分鐘進行一次退火及二次退火，藉此，可以釋放該高爾夫球桿頭G的應力，具有避免該焊道S斷裂的作用。

據由本發明高爾夫球桿頭製造方法所形成的該高爾夫球桿頭G，係以45m/s的砲擊速度，對該高爾夫球桿頭G的打擊面板中心進行1000次、趾部500次以及跟部600次的砲擊測試後發現，該焊道S並無裂痕、皺褶以及變形的情況產生，顯示該高爾夫球桿頭G並不會因為硬度落差而造成損壞的情形發生。

綜上所述，本發明的高爾夫球桿頭製造方法，藉由將不同強度的第一焊材及該第二焊材，經由焊接結合以形成該鍛材，並以該鍛材鍛造形成該高爾夫球桿頭，使該高爾夫球桿頭具有不同硬度的管柄及球頭本體，係可以同時滿足調角及耐衝擊兩種特性，可以達到使高爾夫球桿頭具有良好打感及遠距擊球的功效。

雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本 發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1:第一焊材

11:抵接端部

2:第二焊材

3:罩蓋件

31:電弧空間

32:套接端

33:抵接端

34:連通孔

Claims (13)

1. 一種高爾夫球桿頭製造方法，包含：使一第一焊材及一第二焊材相抵接；對該第一焊材及該第二焊材施以1500~2100A的電流，將該第一焊材分離該第二焊材1~7mm，以於該第一焊材及該第二焊材之間進行引弧以產生電弧後，將該第一焊材及該第二焊材熔接形成一鍛材；及以該鍛材製成一高爾夫球桿頭。
2. 如請求項1之高爾夫球桿頭製造方法，其中，該第一焊材以一抵接端部與該第二焊材相抵接，該抵接端部與該第二焊材的接觸面積係小於或等於直徑2mm的圓面積。
3. 如請求項2之高爾夫球桿頭製造方法，其中，將形成該抵接端部的第一焊材作為陰極通入電流，並將該第二焊材作為陽極以通入電流。
4. 如請求項1之高爾夫球桿頭製造方法，其中，將該第一焊材分離該第二焊材3~4mm。
5. 如請求項1之高爾夫球桿頭製造方法，其中，施予壓力將該第一焊材朝該第二焊材進行押壓2~8mm，以使該第一焊材及該第二焊材形成熔接。
6. 如請求項5之高爾夫球桿頭製造方法，其中，將該第一焊材朝該第二焊材進行押壓2.1~5mm，以使該第一焊材及該第二焊材形成熔接。
7. 如請求項1之高爾夫球桿頭製造方法，其中，該第一焊材的硬度為HRB80~HRC20，該第二焊材的硬度為HRC30~HRC60。
8. 如請求項7之高爾夫球桿頭製造方法，其中，將該鍛材鍛造成形該高爾夫球桿頭，該第一焊材成形為該高爾夫球桿頭的管柄，該第二 焊材成形為該高爾夫球桿頭的球頭本體。
9. 如請求項1之高爾夫球桿頭製造方法，其中，對該高爾夫球桿頭進行一次退火或二次退火。
10. 如請求項1之高爾夫球桿頭製造方法，其中，以700~900℃對該高爾夫球桿頭一次退火或二次退火45~75分鐘。
11. 如請求項10之高爾夫球桿頭製造方法，其中，以800℃持溫60分鐘進行一次退火或二次退火。
12. 如請求項1至11中任一項之高爾夫球桿頭製造方法，使該第一焊材及該第二焊材於一罩蓋件內進行引弧，該罩蓋件具有一電弧空間，使該第一焊材與該第二焊材的相抵接處位於該電弧空間。
13. 如請求項12之高爾夫球桿頭製造方法，其中，該罩蓋件具有數個連通孔，該數個連通孔係連通該電弧空間及外部。

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