專(zhuān)利名稱(chēng)：高爾夫球桿頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高爾夫球桿頭，尤其是涉及通過(guò)安裝粘彈性體對(duì)高爾夫球桿頭進(jìn)行減振的技術(shù)。
背景技術(shù)：
為了改善擊球時(shí)的擊打感以及調(diào)整擊球聲，有人提出了裝有粘彈性體的高爾夫球桿頭的方案。通過(guò)安裝粘彈性體，擊球時(shí)的振動(dòng)被粘彈性體吸收，能改善擊打感，并且，能降低對(duì)球手來(lái)說(shuō)成為刺耳聲音的擊打聲。在日本專(zhuān)利實(shí)用新型登記第3112028號(hào)公報(bào)中，公開(kāi)了裝有比重和彈性分別不同的多種彈性錘的高爾夫球桿頭。此外，在日本專(zhuān)利特開(kāi)2004-313777號(hào)公報(bào)中，公開(kāi)了裝有硬度不同的多種彈性體的高爾夫球桿頭。
在此，本發(fā)明的發(fā)明者經(jīng)過(guò)對(duì)高爾夫球桿頭單體內(nèi)的共振頻率的驗(yàn)證，從大約4000Hz～10000Hz范圍內(nèi)的多個(gè)頻率中確認(rèn)出共振頻率。因此，為有效地減小高爾夫球桿頭的振動(dòng)，最好將在較寬的頻率范圍上具有減振效果的粘彈性體安裝在高爾夫球桿頭上。然而，一般說(shuō)來(lái)，粘彈性材料只能在一定的頻率范圍內(nèi)發(fā)揮減振效果，其界限因材料不同而不一樣。此外，本發(fā)明的發(fā)明者經(jīng)過(guò)對(duì)高爾夫球桿整體的共振頻率的驗(yàn)證，從大約2000Hz以下范圍內(nèi)的多個(gè)頻率中確認(rèn)出共振頻率。因此，若要減小高爾夫球桿整體的振動(dòng)，就需要針對(duì)更寬的頻率范圍上的振動(dòng)進(jìn)行減振。
因此，本發(fā)明的目的在于，在通過(guò)安裝粘彈性體來(lái)減小高爾夫球桿頭的振動(dòng)之際，減小更寬頻率范圍上的振動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種裝有粘彈性體的高爾夫球桿頭，上述粘彈性體是由損失系數(shù)的溫度依存性不同的多種粘彈性體混合而構(gòu)成的。
粘彈性材料的損失系數(shù)(tanδ)的溫度依存性表示對(duì)應(yīng)于各溫度的粘彈性材料的振動(dòng)衰減效果的程度，以及與對(duì)應(yīng)各頻率的粘彈性材料的振動(dòng)衰減效果的程度的關(guān)系。也就是說(shuō)，相對(duì)來(lái)說(shuō)，在低溫下，損失系數(shù)高的粘彈性材料對(duì)應(yīng)高頻帶的振動(dòng)衰減效果較好，相反，在高溫下，損失系數(shù)高的粘彈性材料對(duì)應(yīng)低頻帶的振動(dòng)衰減效果較好。
因此，通過(guò)混合使用損失系數(shù)的溫度依存性不同的多種粘彈性材料，能獲得單獨(dú)使用各粘性材料所無(wú)法得到的、能在頻率較寬范圍內(nèi)進(jìn)行減振的粘彈性體，通過(guò)將其裝在高爾夫球桿頭上可對(duì)頻率較寬范圍上的振動(dòng)進(jìn)行減振。
(發(fā)明的效果)如上所述，根據(jù)本發(fā)明的高爾夫球桿頭的構(gòu)造，通過(guò)安裝粘彈性體，在減小高爾夫球桿頭的振動(dòng)的同時(shí)，可在頻率較寬范圍內(nèi)進(jìn)行減振。


圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的高爾夫球桿頭A的分解立體圖。
圖2(A)是高爾夫球桿頭A在分解狀態(tài)下沿圖1的X-X線剖切得到的剖視圖，圖2(B)是高爾夫球桿頭A在已組裝狀態(tài)下沿圖1的X-X線剖切得到的剖視圖。
圖3是沿圖2(A)的Y-Y線剖切得到的剖視圖。
圖4(A)是表示用于對(duì)比試驗(yàn)的各種粘彈性材料的損失系數(shù)的溫度依存性的圖，圖4(B)是表示對(duì)實(shí)施例以及對(duì)比例1和2的各高爾夫球桿頭所做的振動(dòng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)的結(jié)果的圖。
(符號(hào)說(shuō)明)A高爾夫球桿頭10主體部
11空洞部12～14周壁10f、12a、14a抵接部12b、13a間隔部15空洞部20面板30粘彈性體具體實(shí)施方式
圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的高爾夫球桿頭A的分解立體圖。圖2(A)是高爾夫球桿頭A在分解狀態(tài)下沿圖1的X-X線剖切得到的剖視圖，圖2(B)是高爾夫球桿頭A在已組裝狀態(tài)下沿圖1的X-X線剖切得到的剖視圖。圖3是沿圖2(A)的Y-Y線剖切得到的剖視圖。
高爾夫球桿頭A是鐵型高爾夫球桿頭，其具有球桿頭主體10和面板20，所述面板20被安裝在球桿頭主體10的正表面一側(cè)，構(gòu)成擊球面表面20a。在本實(shí)施方式中，雖然例示鐵型高爾夫球桿頭，但是，本發(fā)明也可適用于其它形式的高爾夫球桿頭。
球桿頭主體10是由與球桿體連接的頸部10a、底部10b、背部10c一體形成的，由例如不銹鋼或軟鐵制成。在球桿頭主體10的上部形成從其正表面一側(cè)貫穿至背面一側(cè)的開(kāi)口部10d，以力求減輕球桿頭主體10的重量和降低其重心。此外，在球桿頭主體10的前表面上形成有劃分面板20的安裝空間的凸緣10e，并且，形成有與面板20的背面相抵接的抵接部10f。
在面板20的前表面上形成了擊球面20a，在面板20的周緣形成了臺(tái)階部20b，面板20的背面則為平坦的面。面板20由例如不銹鋼、高強(qiáng)度熱處理鋼、黃銅、銅合金(例如鈹青銅、青銅等)、鈦、鈦合金、硬鋁、非晶形金屬和FRM等制成。
在球桿頭主體10上形成了空洞部11，所述空洞部11向面板20一側(cè)開(kāi)口，在背部10c一側(cè)封閉。空洞部11由與球桿頭主體10一體形成的周壁12至14劃分而成。在周壁12至14的面板20一側(cè)的端面之中，空洞部11的上部的周壁12的端面包括抵接部12a和間隔部12b，其中，所述抵接部12a與抵接部10f在同一面上且與面板20的背面抵接，所述間隔部12b在抵接部12a的內(nèi)側(cè)與面板20的背面隔有間隔。此外，空洞部11的底部的周壁14的端面僅由抵接部14a構(gòu)成，所述抵接部14a與抵接部10f在同一面上且與面板20的背面抵接。此外，空洞部11的兩側(cè)部的周壁13的端面與面板20的背面隔有間隔，且該端面具有間隔部13a，所述間隔部13a與間隔部12b在同一面上。間隔部13a不同于間隔部12b，它形成在周壁13的厚度方向的整個(gè)區(qū)域內(nèi)。
在空洞部11的兩側(cè)分別形成一個(gè)第2空洞部15?？斩床?5是為減輕球桿頭主體10重量而設(shè)置的。在本實(shí)施方式中，將空洞部15設(shè)置在空洞部11的兩側(cè)，但是，也可將其僅設(shè)置在一側(cè)。此外，在本實(shí)施方式中，空洞部15僅為空洞，但也可將用于調(diào)整高爾夫球桿頭A重心位置的錘等裝填在空洞部15內(nèi)。
在由空洞部11和面板20形成的空間內(nèi)，以壓縮狀態(tài)填裝了粘彈性體30。粘彈性體30的前表面30a與面板20的背面緊密接觸。
粘彈性體30由損失系數(shù)(tanδ)的溫度依存性不同的粘彈性材料構(gòu)成。粘彈性材料的損失系數(shù)的溫度依存性表示該粘彈性材料相對(duì)于各溫度而言的振動(dòng)衰減效果的程度，其與該粘彈性材料相對(duì)于各頻率而言的振動(dòng)衰減效果的程度有關(guān)。即，相對(duì)來(lái)說(shuō)，一方面，在低溫下?lián)p失系數(shù)較高的粘彈性材料相對(duì)于高頻帶而言的振動(dòng)衰減效果較好；另一方面，在高溫下?lián)p失系數(shù)較高的粘彈性材料相對(duì)于低頻帶而言的振動(dòng)衰減效果較好。
因此，通過(guò)混合使用損失系數(shù)的溫度依存性不同的多種粘彈性材料，能獲得單獨(dú)使用各粘性材料所不能獲得的、可在頻率較寬范圍內(nèi)進(jìn)行減振的粘彈性材料。通過(guò)將其安裝在高爾夫球桿頭A中，能在頻率較寬范圍內(nèi)進(jìn)行減振。
作為構(gòu)成粘彈性體30的粘彈性材料，可以舉出例如IIR(溴化丁基組合物)、NBR(丁腈橡膠)、天然橡膠、硅橡膠、苯乙烯類(lèi)橡膠等。將例如金屬粉末等混入到上述粘彈性材料中制成粘彈性體30，這樣還能夠調(diào)整其比重。
作為將損失系數(shù)的溫度依存性不同的多粘彈性材料進(jìn)行混合的方法，可以列舉的有例如將各粘彈性材料加熱使其軟化，再將其加以混勻，并且最好不改變各粘彈材料的組分而均勻地混勻。
此處，粘彈性體30最好由損失系數(shù)的峰值溫度不同的多種粘彈性材料構(gòu)成。一般地，對(duì)于粘彈性材料的損失系數(shù)來(lái)說(shuō)，以峰值溫度為界相對(duì)于各溫度而言的損失系數(shù)逐漸下降。因此，通過(guò)混合使用損失系數(shù)的峰值溫度不同的粘彈性材料，能得到可在頻率較寬范圍內(nèi)進(jìn)行減振的粘彈性體30。
此外，被混合的多種粘彈性材料最好包含損失系數(shù)的峰值溫度之差不低于15℃的2種粘彈性材料。通過(guò)混合使用這樣的粘彈性材料，可獲得能在頻率較寬范圍內(nèi)進(jìn)行減振的粘彈性體30。但是，如果多種粘彈性材料的損失系數(shù)的峰值溫度之差過(guò)大，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)由這樣的多種粘彈性材料混合而成的粘彈性體在其各峰值溫度的中間溫度上的損失系數(shù)下降得較大的情況。因此，被混合的多種粘彈性材料最好包含損失系數(shù)的峰值溫度之差不低于15℃且不高于60℃的2種粘彈性材料，更好的是包括不低于15℃且不高于35℃的2種粘彈性材料。
此外，被混合的多種粘彈性材料最好包含損失系數(shù)的峰值溫度低于-30℃的粘彈性材料和損失系數(shù)的峰值溫度大于或等于-30℃的粘彈性材料。損失系數(shù)的峰值溫度低于-30℃的粘彈性材料相對(duì)來(lái)說(shuō)相對(duì)于高頻帶的振動(dòng)衰減效果較好，而損失系數(shù)的峰值溫度大于或等于-30℃的粘彈性材料相對(duì)來(lái)說(shuō)相對(duì)于低頻帶的振動(dòng)衰減效果較好。因此，能在頻率較寬范圍內(nèi)進(jìn)行減振。
此外，對(duì)于被混合的多種粘彈性材料來(lái)說(shuō)，由其所獲得的粘彈性體30的損失系數(shù)最好在大于或等于-40℃且小于或等于-10℃的范圍內(nèi)不小于0.3。若損失系數(shù)大于或等于0.3，則可獲得較好的減振效果。
在如上述構(gòu)成的高爾夫球桿頭A中，在對(duì)其進(jìn)行組裝時(shí)，首先，將粘彈性體30插入球桿頭主體10的空洞部11內(nèi)。然后，如圖2(B)所示，將面板20插入由凸緣10e劃分而成的球桿頭主體10的安裝空間內(nèi)，使面板20的背面與球桿頭主體10的抵接部10f恰好抵接。此后，將凸緣10e鉚接到面板20的臺(tái)階部20b上，并將面板20固定在球桿頭主體10上。粘彈性體30被設(shè)計(jì)成可被壓縮在空洞部11內(nèi)部的大小。
這樣，在本實(shí)施方式的高爾夫球桿頭A中，通過(guò)裝填由損失系數(shù)的溫度依存性不同的多種粘彈性材料混合而構(gòu)成的粘彈性體30，能在頻率較寬范圍內(nèi)進(jìn)行減振。由于粘彈性體30能在頻率較寬范圍內(nèi)進(jìn)行減振，所以雖然粘彈性體30僅為一個(gè)，也能夠充分地實(shí)現(xiàn)減振，這與裝填多個(gè)粘彈性體的情況相比，可以減少高爾夫球桿頭A的部件數(shù)量，使組裝作業(yè)更加容易。尤其是，粘彈性體30還可以被裝填在不同的部位上，在這種情況下，作為各粘彈性體，也可以使用損失系數(shù)的溫度依存性彼此不同的粘彈性體。
而且，在本實(shí)施方式中，由于粘彈性體30被設(shè)置在高爾夫球桿頭A的內(nèi)部故其不會(huì)暴露在外部，又由于其受到球桿頭主體10和面板20的保護(hù)，因而可避免其受損。此外，由于粘彈性體30以壓縮狀態(tài)被裝填在由空洞部11和面板20劃分成的空間內(nèi)，因此，粘彈性體30與高爾夫球桿頭A緊密接觸，從而能提高減振效果。
此外，通過(guò)將間隔部12b和13a設(shè)置在劃分空洞部11的周壁12以及13的端面，在周壁12和13的端面上形成與空洞部11連通的間隙。因此，容許壓縮狀態(tài)下的粘彈性體30的一部分膨脹到該間隙內(nèi)。
圖2(B)表示粘彈性體30的一部分膨脹到間隔部12b與面板20之間的間隙中的狀態(tài)。因此，即使增大粘彈性體30的壓縮余量，在將面板20安裝至球桿頭主體10上時(shí)，也能夠防止球桿頭主體10和面板20夾住粘彈性體30。尤其是在本實(shí)施方式的情況下，因?yàn)橛砷g隔部13a形成的間隙不僅與空洞部11連通，而且還與空洞部15相連通，因此允許的粘彈性體30的膨脹量較大，從而能進(jìn)一步防止球桿頭主體10和面板20夾住粘彈性體30的情況。此外，通過(guò)使粘彈性體30的一部分膨脹到間隔部12b和13a與面板20之間的間隙中，能使粘彈性體30與面板20緊密接觸的面積增大。
此外，通過(guò)對(duì)粘彈性體30的形狀以及空洞部11的形狀進(jìn)行如下設(shè)計(jì)，即粘彈性體30的前表面30a與面板20的背面平行，粘彈性體30的前表面30a會(huì)以大致均勻的壓力與面板20的背面緊密接觸，從而可提高緊密接觸性。
此外，在本實(shí)施方式中，空洞部11形成在球桿頭主體10的下部一側(cè)，被裝填在空洞部11內(nèi)的粘彈性體30位于球桿頭主體10的下部一側(cè)。通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu)，能降低高爾夫球桿頭A的重心位置，從而實(shí)現(xiàn)降低重心的目的。此外，由于鐵型高爾夫球桿中的擊球點(diǎn)位置位于擊球面20a的偏下部，因此，粘彈性體30將處于高爾夫球的擊球點(diǎn)位置的大致背后，這樣，可由粘彈性體30的作用提高減振效果。
此外。在本實(shí)施方式中，粘彈性體30沿面板20方向的寬度(圖1中的尺寸標(biāo)號(hào)d)從其上部向下逐漸變寬，空洞部11也是與此相對(duì)應(yīng)的形狀。因此，粘彈性體30的重心位置靠近下部，這樣，可降低高爾夫球桿頭A的重心位置，從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步降低重心的目的。
在本實(shí)施方式中，將粘彈性體30設(shè)置在面板20的背后的位置上，但是，粘彈性體的設(shè)置位置并不局限于此，而是可將其安裝在多種部位上。
(實(shí)施例)對(duì)圖1所示的高爾夫球桿頭A進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)。本發(fā)明的實(shí)施例以及對(duì)比例所使用的粘彈性體30的彈性材料如下實(shí)施例丁腈橡膠和溴化丁基的組合物的混合物對(duì)比例1實(shí)施例中的溴化丁基的組合物單體對(duì)比例2實(shí)施例中的丁腈橡膠單體實(shí)施例中所述的丁腈橡膠和溴化丁基的組合物的配比量為3∶7，在大約170℃下進(jìn)行加熱以使其軟化，并將兩者均勻地混合。
圖4(A)是表示用于實(shí)驗(yàn)中的各粘彈性材料的損失系數(shù)的溫度線a表示用作對(duì)比例1的粘彈性體30的粘彈性材料(溴化丁基組合物單體)的損失系數(shù)的溫度依存性，線b表示用作對(duì)比例2的粘彈性體30的粘彈性材料(丁腈橡膠單體)的損失系數(shù)的溫度依存性，線c表示用作實(shí)施例的粘彈性體30的粘彈性材料(對(duì)比例2中的丁腈橡膠與對(duì)比例1中的溴化丁基組合物的混合物)的損失系數(shù)的溫度依存性。
如圖4(A)中的線a和線b所示，用于實(shí)施例的粘彈性材料(混合物)的各粘彈性材料的損失系數(shù)的峰值溫度是不同的。此外，各粘彈性材料的損失系數(shù)的峰值溫度之差約為20℃并且不低于15℃。此外，其中之一者的彈性材料的損失系數(shù)的峰值溫度低于30℃(線a)，另一者的粘彈性材料的損失系數(shù)的峰值溫度大于或等于30℃(線b)。
圖4(A)中的線c所表示的實(shí)施例中的粘彈性材料顯示出由對(duì)比例1和對(duì)比例2的各粘彈性材料的損失系數(shù)的溫度依存性疊加得到的特性，其損失系數(shù)以及高溫度區(qū)域擴(kuò)展了。圖4(C)中的線c所表示的實(shí)施例的粘彈性材料(混合物)其損失系數(shù)在大于或等于-40℃且小于或等于-10℃的范圍內(nèi)不小于0.3。
圖4(B)是表示對(duì)實(shí)施例以及對(duì)比例1和2的各高爾夫球桿頭所做的振動(dòng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)的結(jié)果的圖，通過(guò)固有值解析計(jì)算出了衰減比。圖中的曲線表示各高爾夫球桿頭的共振頻率中的衰減比，帶方塊的曲線表示實(shí)施例，帶圓圈的曲線表示對(duì)比例1，帶三角塊的曲線表示對(duì)比例2。根據(jù)實(shí)施例可知，在較寬頻率范圍內(nèi)具有較高的衰減比。
權(quán)利要求
1.一種高爾夫球桿頭，其中裝有粘彈性體，該高爾夫球桿頭的特征在于，所述粘彈性體是由損失系數(shù)的溫度依存性不同的多種粘彈性體混合而構(gòu)成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爾夫球桿頭，其中，上述多種粘彈性材料的損失系數(shù)的峰值溫度彼此不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爾夫球桿頭，其中，上述多種粘彈性材料包含損失系數(shù)的峰值溫度之差大于或等于15℃的2種粘彈性材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爾夫球桿頭，其中，上述多種粘彈性材料包含損失系數(shù)的峰值溫度低于-30℃的粘彈性材料、以及損失系數(shù)的峰值溫度大于或等于-30℃的粘彈性材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爾夫球桿頭，其中，上述粘彈性體的損失系數(shù)在大于或等于-40℃、小于或等于-10℃的范圍內(nèi)不小于0.3。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爾夫球桿頭，其中，上述粘彈性體被設(shè)置在上述高爾夫球桿頭內(nèi)部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爾夫球桿頭，其中，上述高爾夫球桿頭具有球桿頭主體和面板，所述面板被安裝在上述球桿主體的前表面一側(cè)，并構(gòu)成擊球面，上述粘彈性體被設(shè)置在上述高爾夫球桿內(nèi)部，并且與上述面板的背面緊密接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爾夫球桿頭，其中，上述高爾夫球桿頭為鐵型高爾夫球桿頭。
全文摘要
一種高爾夫球桿頭。通過(guò)安裝粘彈性體，可在減小高爾夫球桿頭的振動(dòng)的同時(shí)對(duì)較寬頻率范圍上的振動(dòng)進(jìn)行減振。在裝有粘彈性體的高爾夫球桿頭中，上述粘彈性體是由損失系數(shù)的溫度依存性不同的多種粘彈性體混合而構(gòu)成的。
文檔編號(hào)A63B53/04GK1978008SQ20061008508
公開(kāi)日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2006年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月5日
發(fā)明者松永英夫, 坂航, 島崎秀夫 申請(qǐng)人:普利司通運(yùn)動(dòng)株式會(huì)社