[发明专利]高尔夫球杆头部用击打板的加工方法

说明书

本发明涉及一种高尔夫球杆头部用击打板的加工方法。更确切地说，本发明涉及一种对用于高尔夫球杆头部的相对较薄金属击打板进行锻制的方法。

当利用高尔夫球杆头部击打高尔夫球时，所产生的巨大冲击力将会加载到高尔夫球杆头部及高尔夫球上。该巨大冲击所产生的大部分能量会从高尔夫球杆头部传递到高尔夫球上，但是，由于碰撞将会造成一部分能量损失。高尔夫球通常由包绕在一橡胶状芯部上的聚合物包覆材料(比如含离子键的聚合物)制成。这些软性聚合物材料的阻尼(损耗)性能比金属球杆表面阻尼性能大10至100倍，其中所述阻尼(损耗)性能与应力及应变速率有关。从而，在撞击过程中绝大部分的能量会因为高尔夫球的高应力及大变形而损失掉(高尔夫球的变形量是0.001至0.20英寸)，相反，在金属球杆的表面上则仅会发生微小的变形(其变形量是0.025至0.050英寸)。如果能够从高尔夫球杆头部向高尔夫球传递更多的能量，那么将会使得该高尔夫球的射程更远。

通常可被接受的解决方案是增强所述球杆头部表面的刚度，用以减少金属或者球杆头部的变形量。但是，这又将导致在高尔夫球上产生更大的变形量，从而使得所述的能量传递问题更为严重。

一些人已经认识到了该问题并且已经提出了一些可能的解决方案。其中一个例子是Lu的第5,499,814号美国专利，其名称为“一种带有挠曲嵌入式面板的中空球杆头部”(a Hollow Club Head With Deflecting Insert Face Plate)，其中公开了一种由塑料或铝合金所制成的补强元件，该补强元件能够使得厚度为0.01至0.30英寸的面板发生较小的挠曲，其中该面板由有不锈钢、钛、KEVLAR或者类似材料制成。另一个是Campau的第3,989,248号美国专利，其名称为“一种具有嵌入式弹性挠曲能力的高尔夫球杆”(a GolfClub Having Insert Capable OfElastic Flexing)，其中公开了一种由带有金属插件的木材所制成的木质球杆。

尽管不希望所述面板发生挠曲，但是Viste的第5,282,624号美国专利仍公开了一种具有这样一面板的高尔夫球杆，其中所述面板由经锻制的不锈钢材料制成并且具有3毫米的厚度。Anderson的第5,344,140号美国专利，其名称为“一种高尔夫球杆头部及其成形方法”(a Golf Club Head And Method Of FormingSame)，其中也公开了利用锻制材料来制成所述面板。由Anderson所提出的面板可以由包括有钢、铜和钛的若干种锻制材料制成。该锻制面板具有处于0.090和0.130英寸之间均匀厚度。

另外一个涉及在球杆头部利用锻制材料的发明是Su等人的第5,776,011号美国专利，其名称为“一种高尔夫球杆头部”(a Golf Club Head)。在这份专利中Su公开了一种利用三块材料制成的高尔夫球杆，且每块材料均由锻制材料制成。Su的主要目的是为了制造这样一种球杆头部，该球杆头部不仅具有较高的发射角精度，而且还减少了结构上的薄弱环节。

通常对金属球杆表面进行锻制的工艺涉及在超过1000℃的温度下对金属杆进行加热，持续时间大于二十分钟，接着对其冲压并重复该工艺。随后，对经锻制的表面进行碾压和研磨，以获得合适的表面厚度。因而，所有的现有高尔夫球杆锻制面板均需经受二次锻造碾压或者研磨步骤以获得合适的厚度，及合适的凸起及卷边。从而，在高尔夫球工业中不存在真正意义上的锻制面板。

本发明提供了一种对用于高尔夫球杆头部的表面构件(face member)进行加工的方法，其中所述球杆头部具有一相对较薄的击打板，并被锻制成成品形状。该较薄的击打板能够在撞击过程中与高尔夫球具有较好的屈从性。一个具有较好屈从性的击打板可以提供较少的能量损失和较高的回弹系数。

本发明的一个方面在于提供一种对带有经锻制成品击打板的高尔夫球杆头部进行加工的方法。该方法包括：首先，将一金属杆加热到一低于1000℃的温度并持续至少20分钟，随后将经过加热的金属杆冲压成一L形金属杆。接着，再次将该L形金属杆加热到一低于1000℃的温度并持续至少20分钟，随后将其冲压成一中间过渡形状的表面构件。下一部利用一种陶瓷剂料来(ceramiccompound)对该中间过渡形状的表面构件进行搪瓷。再下一步，将经过搪瓷的中间过渡形状表面构件加热到一低于1000℃的温度并持续至少20分钟，随后将其冲压成一最终的表面构件形状(a final face member configuration)。