打擊面具有保護板片的複合材料高爾夫桿頭的製作方法
2023-10-07 11:53:39 1
專利名稱：打擊面具有保護板片的複合材料高爾夫桿頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及高爾夫用具，特別是關於一種打擊面具有保護板片的複合材料高爾夫桿頭。
高爾夫球有鐵桿(IRON)與木桿(WOOD)之分，傳統木桿桿頭是以木材製成，由於木質桿頭具有易受損破裂的缺點，因此，已漸漸被金屬制桿頭所取代。近來隨著材料科技的進步，以纖維強化樹脂結合金屬本體的複合材料桿頭大為流行，由於纖維強化樹脂耐衝擊性及彈性均甚佳，而且纖維強化樹脂比重約在1.6左右，較之不鏽鋼比重約7.8輕甚多，故容易將桿頭的重心往下往後設計，因此複合材料桿頭不論是鐵桿或木桿均能將球擊的較現用同型的金屬桿頭更高更遠。但由於纖維強化樹脂並不耐磨，因此長期強力擊球後桿頭容易磨損。尤其一般桿頭1的打擊面2大都與鉛直面有一夾角θ如
圖1所示，且在打擊面2上大都凹設線溝3，擊球時利用打擊面2的傾角將球4擊高，利用線溝邊角5與球4的磨擦使球產生由下往上的反轉，使空氣對球產生一上飄浮力，因而使球能飛的更高更遠，且在落地時藉助球本身的反轉作用使球能很快的靜止定位，而不會滾遠，以利於控球，該等線溝邊角5的角度愈接近直角，其擊出球的反轉效果愈佳，然而由於纖維強化樹脂不耐磨的缺點，致使複合材料桿頭的打擊面線溝邊角極易磨損變鈍，使擊球的反轉效果減弱，此為複合材料桿頭最大的缺點。
本實用新型旨在克服上述缺點，其目的在於提供一種複合材料高爾夫桿頭，其打擊面具有保護板片，以保護桿頭的打擊面，使其線溝邊角免於磨損。
本實用新型的另一目的在於提供一種複合材料高爾夫桿頭，其打擊面的保護板片既薄且輕，不會在桿頭打擊面形成集中重量，故不至使桿頭重心往打擊面偏移，因此不會對桿頭重心往下往後移的設計造成不利的影響。
本實用新型的再一目的在於提供一種打擊面具有保護板片的複合材料高爾夫桿頭，其製造簡易、成本低，又能使產品更經久耐用。
本實用新型的又一目的在於提供一種打擊面具有保護板片的複合材料高爾夫桿頭，其保護板片能準確的固設在桿頭的打擊面。
為達成上述目的，根據本實用新型所提供的一種打擊面具有保護板片的複合材料高爾夫桿頭，包含有一殼體，以金屬製成，具有一桿頭主體形狀的頭部，及一自該頭部側邊往上傾斜延伸的頸部，用以供球桿插接固設，頭部正面中央凹設一凹槽；一纖維強化樹脂打擊層，設於該凹槽中；一保護板片，設於該打擊層表面，其表面設有線溝，用以形成桿頭的打擊面。
茲舉五實施例配合圖式說明於後
圖1是高爾夫桿頭擊球的示意圖。
圖2是高爾夫桿頭擊球後球飛行的路線示意圖。
圖3是本實用新型第一實施例的正視圖。
圖4是沿圖3的4－4剖線的剖視圖。
圖5是本實用新型第二實施例的剖視圖。
圖6是本實用新型第三實施例的正視圖。
圖7是沿圖6中7－7剖線的剖視圖。
圖8至11是導引杆與殼體定位方式的示意圖。
圖12是本實用新型第四實施例的正視圖。
圖13是沿
圖12中13－13剖線的剖視圖。
圖14是本實用新型第五實施實施例的剖視圖。
圖15是第五實施例中的殼體正視圖。
圖16至18是本實用新型的製造示意圖。
圖19是極薄板片的斷面示意圖。
首先請參閱圖3和4所示，本實用新型第一實施例舉一鐵桿(IRON)桿頭10做說明。該鐵桿桿頭10包含有一殼體11，是以不鏽鋼製成，具桿頭主體形狀，其側邊往上傾斜延伸一頸部12，該頸部12由頂往內凹設一軸孔13，用以供球桿(圖中未示)插接固設，該殼體11正面中央凹設有一凹槽14；一打擊層15，是以碳纖維絲含浸環氧樹脂所構成的團料，充填於該凹槽14，經加熱加壓硬化而成；一保護板片16，是以鈦或銅不鏽鋼等金屬或其合金經壓延製成質地細密的薄金屬片，再經衝床衝壓一體成型具預定形狀凹設線溝17，該板片16具有預定大小，是置於上述尚未硬化的團料表面，經模具加壓以該板片16擠壓其內側的團料使其充滿整個凹槽14，板片16則被擠壓至與該凹槽14端面齊平，用以覆蓋該凹槽14開口，凹槽14中的團料則受擠壓而緊密的充滿凹槽14中的任一間隙，使板片16背面非常緊密的與團料粘貼而無任何氣泡殘留，多餘的團料則會從板片16與凹槽14端壁的微小細縫滲出，經加熱預定時間待團料硬化後，將在該板片16背面形成非常堅凝結實的支撐結構，該板片16則形成該打擊層15表面的保護層。隨之自模具中取出該鐵桿桿頭10，並將滲出板片16與殼體11隙縫的樹脂邊料以砂輪略加研磨即可磨除，而且由於桿頭10外表完全由金屬包覆保護，因此研磨作業非常簡易，無虞因過度研磨而磨損桿頭(現用纖維強化樹脂製成的桿頭由於不耐磨，因此在研磨整修作業時容易產生過度研磨而造成不良品)。
如圖5所示，本實用新型第二實施例舉一木桿(WOOD)桿頭20做說明。該桿頭20亦是由一金屬殼體21；一纖維強化樹脂打擊層22以及一保護板片23所構成。該板片23亦一體衝制有線溝24。該金屬本體21呈中空木桿桿頭主體形狀。
如圖6和7所示，本實用新型第三實施例舉一木桿(WOOD)桿頭做說明。其包含有一殼體30，是以不鏽鋼或鋁或鈦等金屬製成，具有一桿頭主體形狀的頭部31及一自該頭部側邊往上傾斜延伸的頸部，用以供球桿插接固設(圖中未示)，頭部正面中央凹設一凹槽33，該凹槽33底壁設二凹窩34；二導引杆35，其底面設有外徑較小的嵌部351，用以嵌設於該二凹窩34，呈豎立平行並例；一纖維強化樹脂打擊層36，設於該凹槽33中；一板片37，其體身設有預定形狀的線溝38及二導引孔39，其是以該二導引孔39對合穿套該二導引杆35而貼設於該打擊層36表面並容置於凹槽33開口端。
本實用新型的板片37是藉助固設於殼體30的導引杆35引導而能準確的定位在桿頭打擊面。該凹窩34的設置目的僅是為了供導引杆35設置，因此在實施例上尚有許多其它的變化選擇如圖8所示，可在凹槽底壁40設二貫穿孔41，供二導引杆42插設。
如圖9所示，可在凹槽底壁43設凸部44，凸部44頂面設凹窩45，供導引杆46嵌設。
如
圖10所示，凹槽底壁47往下凹設形成凹窩48，供導引杆49設置。
如
圖11所示，將導引杆50直接焊接或是粘在凹槽底壁51上亦可。
此外導引杆是為了引導板片定位，因此其數目以二或二以上為佳。
如
圖12和13所示，本實用新型第四實施例舉一鐵桿(IRON)桿頭做說明。其亦包含有一殼體60；二導引杆61；一打擊層62；及一板片63。各構件的空間組合型態與作用均與第三實施例同，容不贅述。惟一差異點在於殼體60呈鐵桿形狀。
請參閱
圖14和15所示，本實用新型第五實施例的鐵桿殼體70中央可呈中空，下方設一凸肋71，凸肋71上凸設二導引杆72，纖維強化樹脂打擊層73設於殼體70中央形成一擊球體，板片74設於擊球體73表面。
關於本實用新型的製造方法簡單說明如下請參閱
圖16至18所示。
1.首先以脫臘法鑄造一金屬殼體80。
2.以銅或鋁或不鏽鋼或其它金屬製造二導引杆81，該二導引杆81的長度較殼體凹槽82深度長，將該二導引杆81設於凹槽82底壁，導引杆81將凸伸出殼體80外預定長度。
3.將殼體80置於一底模83的模穴84中。
4.將由碳纖維絲含浸環氧樹脂所製成的團料85′置於凹槽82中。
5.將板片86穿套在導引杆81而位於團料85′上方。
6.將頂模87置於板片86上方，頂模87亦具有導引孔88供導引杆81穿設，如
圖16所示。
7.將模具置入熱壓機中加壓加熱使團料85′硬化成纖維強化樹脂打擊層85，如
圖17所示。
8.開模取出殼體80，將凸伸出板片86上方的導引杆81′切除或是磨平，再略予整修，即獲得一桿頭如
圖18所示。
再如
圖19所示，板片90可做的極薄，並衝製成凹凸形狀，以形成線溝91。由於板片90主要目的在於形成一耐磨的保護層，至於擊球的應力則仍由纖維強化樹脂打擊層結構承受，故板片的厚度只要在能衝製成形成線溝且不至破裂的範圍內均可。由於板片可做的極薄，故可以最精簡的原料在桿頭打擊面形成保護層，如鈦金屬成本極高，以本實用新型則可以最小的成本成型具有鈦打擊面的桿頭。又因板片薄、重量輕，故不致增加桿頭擊球面重量，便於桿頭重心往下往後設計。
本製造方法的優點在於以殼體凸設的導引杆直接供板片及頂模定位，摒棄現用以頂、底模的導引銷及孔對立的方式，因此不論金屬殼體與底模凹穴間有多大的餘隙誤差，因頂模合模時，板片受導引杆的導引將非常準確的降至凹槽開口端，故產品的邊框將非常均稱。更由於本製造方法的板片能非常精確的被引導至凹槽開口端，因此該板片的形狀及大小可做的與凹槽開口端極為吻合，而無需再留下較大的容許誤差，使產品在外觀上更加美觀。
本實用新型特點在於經過壓延質地細密的金屬薄片衝壓一體成型線溝，再將該薄片設於纖維強化樹脂基層表面，經加壓加熱使纖維強化樹脂基層硬化形成桿頭擊球面的主體結構，利用該金屬薄片被覆保護該主體結構表面，使該基層免於磨損。本實用新型的桿頭由於擊球面具金屬保護層，且在該金屬保護層下面有耐衝擊性及彈性極佳的基層形成背部支撐，因此該桿頭的線溝幾乎不會磨損，故可使桿頭在具有複合材料桿頭擊球彈性佳的優點外，同時可以免除複合材料桿頭不耐磨的缺點。又因該金屬薄片重量輕，材料用量省，故不會影響桿頭重心設計，且可以最少的代價獲致極佳的品質。又因其線溝成型容易，製造手續簡單，故可以低成本製造高品質的桿頭。
權利要求1.一種打擊面具有保護板片的複合材料高爾夫桿頭，其特徵在於包含有一殼體，以金屬製成，具有一桿頭主體形狀的頭部，及一自該頭部側邊往上傾斜延伸的頸部，用以供球桿插接固設，頭部正面中央凹設一凹槽；一纖維強化樹脂打擊層，設於該凹槽中；一保護板片，設於該打擊層表面，其表面設有線溝，用以形成桿頭的打擊面。
2.根據權利要求1所述的打擊面具有保護板片的複合材料高爾夫桿頭，其特徵在於該殼體凹槽底壁豎立設置二或二以上平行並列的導引 杆；該板片對應該等導引杆設有等數目恰可供其穿設的導引孔；藉助固設於殼體的導引杆引導而能將板片準確的定位在桿頭打擊面位置。
3.根據權利要求2所述的打擊面具有保護板片的複合材料高爾夫桿頭，其特徵在於該殼體凹槽底壁設有凹窩，用以供導引杆嵌設。
4.根據權利要求3所述的打擊面具有保護板片的複合材料高爾夫桿頭，其特徵在於該凹槽底壁設有凸部，該凹窩則自凸部頂面凹設。
5.根據權利2所述的打擊面具有保護板片的複合材料高爾夫桿頭，其特徵在於該殼體凹槽底壁設有貫穿孔，用以供導引杆嵌設。
6.根據權利要求2所述的打擊面具有保護板的複合材料高爾夫桿頭，其特徵在於該導引杆是以焊接或粘接方式固設於凹槽底壁。
7.根據權利要求2所述的打擊面具有保護板片的複合材料高爾夫桿頭，其特徵在於該殼體頭部中央設一貫穿孔，於貫穿孔殼壁凸設一肋 部，該等導引杆則設於肋部，該纖維強化樹脂打擊層是填設於貫穿孔而形成一擊球體。
8.根據權利要求1所述的打擊面具有保護板片的複合材料高爾夫桿頭，其特徵在於該板片是以經過壓延質地細密的金屬薄片衝制一體成型線溝。
專利摘要一種打擊面具有保護板片的複合材料高爾夫桿頭包含有一殼體，以金屬製成，具有一桿頭主體形狀的頭部，及一自該頭部側邊往上傾斜延伸的頸部，用以供球桿插接固設，頭部正面中央凹設一凹槽；一纖維強化樹脂打擊層，設於該凹槽中；一保護板片，設於打擊層表面，其表面設有線溝，用以形成桿頭的打擊面。
文檔編號A63B53/04GK2162982SQ93211978
公開日1994年4月27日 申請日期1993年5月6日 優先權日1993年5月6日
發明者陳晴祺 申請人:寶豐碳纖工業股份有限公司