專利名稱：具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高爾夫球頭及其制造方法，特別是涉及一種可以提供吸震功能的具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭及其制造方法。
背景技術(shù)：
如圖1所示，現(xiàn)有的高爾夫球頭1包含一為金屬材質(zhì)制成且呈中空狀的球頭本體11，及一充滿于該球頭本體11內(nèi)部的多孔性金屬基材12。該多孔性金屬基材12內(nèi)形成有許多微小的孔洞。該高爾夫球頭1的制造方法是進行兩次鑄造所制成，首先，先鑄造出該多孔性金屬基材12，如使用發(fā)泡金屬。接著，再將該多孔性金屬基材12放入一形成有預設(shè)形狀的中空成型模具內(nèi)，進行第二次的鑄造，將熔融的金屬灌入該成型模具中，就可成型出包覆于該多孔性金屬基材12的球頭本體11。透過該多孔性金屬基材12的使用，可以讓該高爾夫球頭1具有吸震效果，避免擊球時的震動傳至手部而造成不舒服感。
然而，該高爾夫球頭1最主要的缺點是需要進行兩次的鑄造作業(yè)，所需的制程時間較多，而且制造成本也不易降低。
除了上述使用兩次鑄造的方式成型出該高爾夫球頭1之外，另外，也可以先鑄造出該已具有預設(shè)外形的球頭本體11，之后，再將發(fā)泡劑與金屬材料置入該球頭本體11內(nèi)，利用熱處理的方式，使得金屬材質(zhì)發(fā)泡成型并填充整個球頭本體11內(nèi)部。然而，以此方式所制造的高爾夫球頭1，因為該多孔性金屬基材12是直接形成于該球頭本體11中，無法求得其孔隙率，致使整體的重量較不易控制，而難以進行量產(chǎn)，至今尚未有相關(guān)的成品于市面上銷售。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了提供一種具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭，可提供較佳的吸震效果并達到輕量化。
為達到上述目的，本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的制造方法，包含一制備步驟、一壓合成型步驟及一結(jié)合固定步驟。該制備步驟是制備一第一組件，及一以多孔性材質(zhì)所制成的多孔質(zhì)主體，該壓合成型步驟是將一內(nèi)覆層蓋覆于該多孔質(zhì)主體的表面，再將一碳纖維材質(zhì)制成的外覆層蓋覆于該內(nèi)覆層的表面，接著，對該外覆層進行熱壓，以成型出可與該第一組件結(jié)合的第二組件，該結(jié)合固定步驟是將該第一組件、第二組件結(jié)合固定在一起。
本發(fā)明的主要功效在于利用該多孔性材質(zhì)所制成的多孔質(zhì)主體，可以減輕整體的重量，并可透過該內(nèi)、外覆層，調(diào)整該高爾夫球頭的重心位置。同時，制作上較為簡便且易于控制整體的重量，可縮短制程時間，以有效地降低制造成本。


圖1是一剖面圖，說明現(xiàn)有的高爾夫球頭態(tài)樣。
圖2是一立體圖，說明本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的第一較佳實施例，是應用在推桿頭的類型上。
圖3是一剖面圖，用以輔助說明圖2。
圖4是一剖面圖，說明本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的第二較佳實施例，是應用在木桿頭的類型上。
圖5是一剖面圖，說明本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的第三較佳實施例。
圖6是一剖面圖，說明本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的第四較佳實施例。
圖7是一剖面圖，說明本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的第五較佳實施例。
圖8是一剖面圖，說明本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的第六較佳實施例。
圖9是一剖面圖，說明本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的第七較佳實施例。
圖10是一剖面圖，說明本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的第八較佳實施例，是應用在鐵桿頭的類型上。
圖11是一流程圖，說明本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的制造方法的較佳實施例。
具體實施例方式
下面通過較佳實施例及附圖對本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭及其制造方法進行詳細說明。在本發(fā)明被詳細描述之前，要注意的是，在以下的說明中，類似的元件是以相同的編號表示。
如圖2、圖3所示，本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭2的第一較佳實施例，包含一第一組件21、一可與該第一組件21相互結(jié)合的第二組件22。
該第二組件22具有一多孔性材質(zhì)所制成的多孔質(zhì)主體221、一蓋覆于該多孔質(zhì)主體221表面的內(nèi)覆層222，及一蓋覆于該內(nèi)覆層222表面并為碳纖維材質(zhì)所制成的外覆層223。
在該第一較佳實施例中，該高爾夫球頭2屬于推桿頭(Putter Head)的類型，該第一組件21是呈板狀的打擊面板，該第二組件22是球頭本體，該第一組件21是結(jié)合于該第二組件22的前端面上。該第二組件22的多孔質(zhì)主體221是為銅金屬所制成且其內(nèi)部含有許多細小的孔隙，可于擊球時提供吸震功效，但也可以是鋁、鋁合金、鈦、鈦合金、銅鎢合金、鋁鎂合金、銅鉬合金，或是金屬基超高熱導復合材料合金。
該多孔質(zhì)主體221的比重是在0.2～3克/立方厘米(g/cm3)之間，而孔隙率是在50％～95％之間，其中，孔隙率的定義如下式(1)孔隙率≡(1-Dm/D0)×100％ (1)Dm已發(fā)泡后的金屬密度D0未發(fā)泡前的金屬密度該內(nèi)覆層222是短碳纖維所制成，但也可以是鈦合金、鋁合金、鎂合金、鎢橡膠與塑膠、聚胺甲酸酯(Polyurethane，PU)，或是熱塑聚胺脂(Thermoplastic Polyurethane，TPU)的高分子材料等材質(zhì)所制成。該外覆層223是市面上俗稱的3K碳纖維布，是為碳纖維材質(zhì)加上合成樹脂的預浸材料，在施予適當?shù)臏囟扰c壓力之后會變硬并固化，除了可以增加美觀之外，也能產(chǎn)生部分的吸震功效。
利用該第二組件21的多孔質(zhì)主體221，可產(chǎn)生較佳的吸震效果，有效地減輕打擊時的沖擊，提高擊球的穩(wěn)定度，并可減少打擊者的手部不舒適感。另外，也可以減輕該高爾夫球頭2整體的重量，讓需要強度的部位增加材料，以提高該高爾夫球頭2的耐用度。
如圖4所示，本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭3的第二較佳實施例，是應用在木桿頭(Wood Head)的類型上，包含一中空的第一組件31、一可與該第一組件31結(jié)合的第二組件32。該第二組件32具有一為多孔性材質(zhì)所制成的多孔質(zhì)主體321、一蓋覆于該多孔質(zhì)主體321表面的內(nèi)覆層322，及一蓋覆于該內(nèi)覆層322表面并為碳纖維材質(zhì)所制成的外覆層323。該多孔質(zhì)主體321為銅鉬合金所制成，該內(nèi)覆層322是鈦合金所制成，該外覆層323為3K碳纖維布所制成，其各自可應用的材質(zhì)，已如前所述，在此不予贅述。
在該第二較佳實施例中，該第一組件31是中空的球頭本體，該第二組件32是結(jié)合于該第一組件31前端且呈杯狀的擊球杯體。
如圖5所示，本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的第三較佳實施例，大致上是與該第二較佳實施例相同，相同之處不予贅述，不相同之處在于該第二組件32是呈板狀的打擊面板并結(jié)合于該第一組件31的前端面上，該內(nèi)覆層322是以塑膠材質(zhì)所制成。
如圖6所示，本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的第四較佳實施例，大致上是與該第三較佳實施例相同，相同之處不予贅述，不相同之處在于該第二組件32是頂板，并結(jié)合在該第一組件31的頂端。
如圖7所示，本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的第五較佳實施例，大致上是與該第四較佳實施例相同，相同之處不予贅述，不相同之處在于該第二組件32是底板，并結(jié)合在該第一組件31的底端。
如圖8所示，本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的第六較佳實施例，大致上是與該第五較佳實施例相同，相同之處不予贅述，不相同之處在于該第二組件32是配重塊，并可結(jié)合在該第一組件31的后側(cè)。
如圖9所示，本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的第七較佳實施例，大致上是與該第六較佳實施例相同，相同之處不予贅述，不相同之處在于該第一組件31是打擊面板，該第二組件32是球頭本體，該第一組件31是在結(jié)合在該第二組件的前端面上。
如圖10所示，本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭4的第八較佳實施例，是應用在鐵桿頭(Iron Head)的類型上，該高爾夫球頭4包含一中空的第一組件41、一可與該第一組件41結(jié)合的第二組件42。該第二組件42具有一為多孔性材質(zhì)所制成的多孔質(zhì)主體421、一蓋覆于該多孔質(zhì)主體421表面的內(nèi)覆層422，及一蓋覆于該內(nèi)覆層422表面并為碳纖維材質(zhì)所制成的外覆層423。該多孔質(zhì)主體421為銅鎢合金所制成，該內(nèi)覆層422是TPU所制成，該外覆層423為3K碳纖維布制成，其各自可應用的材質(zhì)，如前所述，在此不予再述。
如圖11所示，并配合圖3，本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的制造方法的較佳實施例，包含一制備步驟51、一壓合成型步驟52、一結(jié)合固定步驟53，及一表面處理步驟54。
該制備步驟51是制備一第一組件21，及一以多孔性材質(zhì)所制成的多孔質(zhì)主體221。該第一組件21可以鑄造、鍛造、沖壓，或是機械加工制成。該多孔質(zhì)主體221是為銅金屬所制成并于其內(nèi)部形成有多數(shù)個細孔洞，可以利用發(fā)泡制程制造，也可以利用蝕刻制程，主要功能是可于擊球時提供吸震功效，當然也能以鋁、鋁合金、鈦、鈦合金、銅鎢合金、鋁鎂合金、銅鉬合金，或是金屬基超高熱導復合材料合金等金屬材質(zhì)制造。其比重是落在0.2～3g/cm3之間，而孔隙率則是在50％～95％之間。
該壓合成型步驟52是將一以短碳纖維制成的內(nèi)覆層222，蓋覆于該多孔質(zhì)主體221的表面，再將一以3K碳纖維布制成的外覆層223蓋覆于該內(nèi)覆層222的表面。接著，利用一熱模定型模組(圖未示)，將包覆有該外覆層223的多孔質(zhì)主體221置于該熱模定型模組中進行熱模壓合，使該外覆層223受至適當?shù)膲毫εc溫度，以成型出可與該第一組件21結(jié)合的第二組件22。
該結(jié)合固定步驟53是將該第一組件21、第二組件22以膠合的方式結(jié)合固定在一起，成為該高爾夫球頭2。當該第一組件21、第二組件22為金屬材質(zhì)制成時，也可以利用焊接，如軟焊或是硬焊的方式，予以固定結(jié)合。
該表面處理步驟54是對該外覆層223進行表面研磨與涂漆，提高美觀。當然，若是在進行該表面處理步驟54前，該高爾夫球頭2的外表已相當平順，則可省略研磨或是該表面處理步驟54。
由于本發(fā)明并不需要進行兩次的鑄造制程，可以縮短制造時間，進而降低生產(chǎn)成本。再加上是先制造該多孔質(zhì)主體221，再進行包覆該內(nèi)、外覆層222、223的作業(yè)，所以重量較容易控制，進而使得所制造的高爾夫球頭2重量也較為穩(wěn)定。另外，也可透過包覆于該多孔質(zhì)主體221上的內(nèi)、外覆層222、223直接在該高爾夫球頭2的任意地方進行重量的配置，而可省卻另外再加上配重塊所需的設(shè)計與制造程序。當然，本發(fā)明也可以先將配重塊置入，再包覆該外覆層223(即3K碳纖維布)，也是同樣可以達到調(diào)整重心位置的目的，不應以此局限本發(fā)明的權(quán)利要求范圍。
歸納上述，本發(fā)明具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭及其制造方法，是利用該多孔質(zhì)主體221，達到較佳的吸震功效；是以獨立制造該多孔質(zhì)主體221的方式，使得重量的控制也較為容易；是利用在該多孔質(zhì)主體221上包覆該內(nèi)、外覆層222、223，再施予熱壓，來成型出該高爾夫球頭2，而無須進行兩次繁雜的鑄造作業(yè)，達到縮短制造時間并節(jié)省制造成本。另外，可透過該內(nèi)、外覆層222、223進行配重，節(jié)省需另外設(shè)計與制造配重塊的時間與成本，所以確實能達到本發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1.一種具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭，包含一第一組件，及一可與該第一組件相互結(jié)合的第二組件，其特征在于該第二組件具有一多孔性材質(zhì)所制成的多孔質(zhì)主體、一蓋覆于該多孔質(zhì)主體表面的內(nèi)覆層，及一蓋覆于該內(nèi)覆層的表面并為碳纖維材質(zhì)所制成的外覆層，該多孔質(zhì)主體是含有許多細小的孔隙。
2.如權(quán)利要求1所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭，其特征在于該第二組件的多孔質(zhì)主體的比重在0.2～3克/立方厘米之間。
3.如權(quán)利要求1所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭，其特征在于該第二組件的多孔質(zhì)主體的孔隙率在50％～95％之間。
4.如權(quán)利要求3所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭，其特征在于該內(nèi)覆層的材質(zhì)是選自下列其中之一材質(zhì)短碳纖維、鈦合金、鋁合金、鎂合金、鎢橡膠與塑膠、聚胺甲酸酯，及熱塑聚胺脂。
5.如權(quán)利要求4所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭，其特征在于該第二組件的多孔質(zhì)主體是選自下列其中之一材質(zhì)銅、鋁、鋁合金、鈦、鈦合金、銅鎢合金、鋁鎂合金、銅鉬合金、金屬基超高熱導復合材料合金。
6.如權(quán)利要求5所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭，其特征在于該第一組件是球頭本體，該第二組件是結(jié)合于該球頭本體前端且呈杯狀的擊球杯體。
7.如權(quán)利要求5所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭，其特征在于該第一組件是呈板狀的打擊面板，該第二組件是球頭本體，該第一組件是結(jié)合于該第二組件的前端面。
8.如權(quán)利要求5所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭，其特征在于該第一組件是球頭本體，該第二組件是結(jié)合于該第一組件的頂端的頂板。
9.如權(quán)利要求5所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭，其特征在于該第一組件是球頭本體，該第二組件是結(jié)合于該第一組件底端的底板。
10.如權(quán)利要求5所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭，其特征在于該第一組件是球頭本體，該第二組件是結(jié)合于該第一組件后側(cè)的配重塊。
11.一種具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的制造方法，其特征在于包含一制備步驟、一壓合成型步驟，及一結(jié)合固定步驟，該制備步驟是制備一第一組件，及一以多孔性材質(zhì)所制成的多孔質(zhì)主體，該壓合成型步驟是將一內(nèi)覆層蓋覆于該多孔質(zhì)主體的表面，再將一碳纖維材質(zhì)制成的外覆層蓋覆于該內(nèi)覆層的表面，接著，對該外覆層進行熱壓，以成型出可與該第一組件結(jié)合的第二組件，該結(jié)合固定步驟是將該第一組件、第二組件結(jié)合固定在一起。
12.如權(quán)利要求11所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的制造方法，其特征在于在該制備步驟中，該多孔質(zhì)主體的比重是在0.2～3克/立方厘米之間。
13.如權(quán)利要求11所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的制造方法，其特征在于在該制備步驟中，該多孔質(zhì)主體的孔隙率是在50％～95％之間。
14.如權(quán)利要求13所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的制造方法，其特征在于在該制備步驟中，該多孔質(zhì)主體是選自下列其中之一材質(zhì)銅、鋁、鋁合金、鈦、鈦合金、銅鎢合金、鋁鎂合金、銅鉬合金、金屬基超高熱導復合材料合金。
15.如權(quán)利要求14所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的制造方法，其特征在于在該壓合成型步驟中，該內(nèi)覆層的材質(zhì)是選自下列其中之一材質(zhì)短碳纖維、鈦合金、鋁合金、鎂合金、鎢橡膠與塑膠、聚胺甲酸酯，及熱塑聚胺脂。
16.如權(quán)利要求15所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的制造方法，其特征在于在該結(jié)合固定步驟中，是選自下列其中之一方法膠合、軟焊、硬焊，將該第一組件與第二組件予以結(jié)合固定。
17.如權(quán)利要求11或16所述具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭的制造方法，其特征在于還包含一表面處理步驟，該表面處理步驟是對該外覆層進行表面研磨與涂漆。
全文摘要
一種具有多孔性材質(zhì)的高爾夫球頭及其制造方法，包含一第一組件，及一可與該第一組件相互結(jié)合的第二組件，該第二組件具有一多孔性材質(zhì)所制成的多孔質(zhì)主體、一蓋覆于該多孔質(zhì)主體表面的內(nèi)覆層，及一蓋覆于該內(nèi)覆層的表面并為碳纖維材質(zhì)所制成的外覆層，該高爾夫球頭的制造方法包含一制備該第一組件與多孔質(zhì)主體的制備步驟、一將該內(nèi)、外覆層熱壓于該多孔質(zhì)主體上的壓合成型步驟，及一結(jié)合固定步驟。借由該多孔質(zhì)主體吸收震動并可減輕重量，以該內(nèi)、外覆層進行配重，同時，在制作上也較為簡便并易于控制重量，可縮短制造時間與降低制造成本。
文檔編號A63B53/04GK101045184SQ20061005849
公開日2007年10月3日 申請日期2006年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月28日
發(fā)明者蕭德福, 蔡嘉仁, 蔡政宏, 楊威秋, 許文川 申請人:明安國際企業(yè)股份有限公司