專利名稱：高爾夫球桿頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有關(guān)鐵頭球桿型的高爾夫球桿頭部，特別是至少面部由鐵坯料做成、且至少面部表面被滲碳處理過的高爾夫球桿頭。
背景技術(shù)：
作為鐵頭球桿型高爾夫球桿頭使用材料有軟鐵、不銹鋼、鈹、銅合金等。另外，近年來，用不銹鋼做為鐵頭球桿型的高爾夫球桿頭的邊緣部，用鈦合金制的表面面板來粘合的復(fù)合型鐵頭球桿型高爾夫球桿頭得到普及。下面將鐵頭球桿型高爾夫球桿頭簡稱為鐵頭。
在日本專利特開昭63-229078號公報中記載了以純度99.93-99.97％純鐵做成的鐵球桿頭。在該公報第3頁左上欄第1行-第8行中記載著由于純鐵的伸長率和拉伸率較大、延展性良好，在擊球時，該純鐵做成的鐵頭擴(kuò)大了高爾夫球與鐵頭面部表面的接觸面積，同時延長了接觸時間，從而提高了擊球的方向穩(wěn)定性。
在日本專利特開平8-206260號公報中記載有對由軟鐵坯料做成的鐵頭進(jìn)行滲碳或氮化處理，從而形成表面硬化層。
在日本專利特開平10-5376號公報的第0008-0017段中記載著了由結(jié)構(gòu)合金鋼、不銹鋼、鈦或鈦合金鋼做成的鐵頭進(jìn)行等離子滲碳或氣體滲碳處理，提高其表面硬度、增加其擊球的飛行距離。
在日本專利特開平10-216275號公報中記載著有將表面進(jìn)行滲碳或氮化處理，使表面硬度達(dá)到HV450-1000的鈦或鈦合金制高爾夫球桿頭。
一般使用于高爾夫球桿頭的結(jié)構(gòu)合金鋼、不銹鋼或鈦合金硬度較高，其硬度約在HV300-400左右。另，純鈦是接近于軟鐵的硬度，其硬度約在HV110-150左右。

發(fā)明內(nèi)容
與不銹鋼做成的鐵頭相比，純鐵做成的鐵頭之材料硬度較低，擊球感柔和。但是，由于耐磨性低，其表面容易帶傷痕，同時得分線(表面的橫溝)的角緣過早變圓，因而，在擊球時球不易旋轉(zhuǎn)起來。另外，如果繼續(xù)這種狀態(tài)使用下去，由于擊球時的沖擊引起的微小變形的積累，鐵頭的傾斜角度等也會被改變。
在上述日本專利特開平8-206260號公報與特開平10-5376號公報中記載著將由軟鐵坯料或合金鋼做成的鐵頭進(jìn)行滲碳處理提高表面硬度，但沒有記載對用純鐵坯料做成的鐵頭進(jìn)行滲碳處理。
上述特開平10-216275號公報中的高爾夫球桿頭是關(guān)于大頭球桿的，在將該公報中的HV450至1000的表面硬度，應(yīng)用到鐵頭時，其表面硬度過高，擊球感差。
本發(fā)明的目的即在于提供擊球感良好、而且耐磨性也良好的高爾夫球桿頭。
本發(fā)明(技術(shù)方案1)的高爾夫球桿頭是至少面部表面經(jīng)滲碳處理的鐵坯料做成的鐵頭球桿型高爾夫球桿頭，其特征在于，從面部表面到球桿頭0.2mm范圍內(nèi)，其硬度為HV300-600，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.7mm以上范圍內(nèi)，其硬度為HV120以下。
技術(shù)方案2的高爾夫球桿頭，其特征在于，技術(shù)方案1中的該鐵坯料由純鐵形成。
技術(shù)方案3和4的高爾夫球桿頭，其特征在于，在技術(shù)方案1的該鐵坯料為純度99.8％以上的純鐵，其中技術(shù)方案4的鐵坯料為純度99.995-99.9999％的高純度純鐵。
技術(shù)方案5、7和9的高爾夫球桿頭，其特征在于，分別是技術(shù)方案1、3和4的球桿頭傾斜角度為25°以上70°以下的鐵頭球桿型高爾夫球桿頭，并且，面部的重心位置厚度在3.5-15mm。
技術(shù)方案6、8和10的高爾夫球桿頭，其特征在于，分別在技術(shù)方案5、7和9的基礎(chǔ)上，與面部的重心位置相比，球桿趾部側(cè)與跟部側(cè)的厚度，分別比重心位置的厚度要減小。
技術(shù)方案11的高爾夫球桿頭其特征在于，在技術(shù)方案1至10的任一項中，面部的表面硬度在HV300-600。
技術(shù)方案12的高爾夫球桿頭，其特征在于，在技術(shù)方案1至10的任一項中，面部的表面硬度在HV370-500。
本發(fā)明的高爾夫球桿頭，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm范圍內(nèi)其硬度為HV300-600，從上述表面至少到球桿頭內(nèi)0.7mm以上、2mm以下范圍內(nèi)，其硬度為HV100以下、HV50以上，所以，其擊球感柔和，特別適合于接觸柔和、球桿頭的傾斜角度為25°以上70°以下的鐵頭、尤其是適合用于楔形頭。
在本發(fā)明中，由于所用的鐵坯料采用了純鐵，特別是純度為99.8％-100％、尤其是純度為99.995％以上的高純度純鐵，其擊球感極其柔和，同時也提高了不銹性，是最為合適的。
在本發(fā)明中，在該純鐵坯料的頭部，由于從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm深度范圍內(nèi)進(jìn)行了充分的滲碳處理，所以，其耐磨性也良好。
本發(fā)明的鐵頭，由于采用純鐵坯料，從而有可能其表面強(qiáng)度不夠。因此，最好將表面部擊打高爾夫球的重心位置厚度增厚到3.5-15mm以對其進(jìn)行加強(qiáng)。另外，在這種增大面部重心位置的厚度時，用面部重心位置擊打高爾夫球時(所謂的‘咬芯’時)手感極為良好。
而且，為了控制鐵頭的重量增加，在增大面部的重心位置的厚度時，最好是使其他部分的厚度比其厚度要減小，具體而言，與面部的重心位置相比，球桿趾部側(cè)與跟部側(cè)的厚度最好要比重心位置的厚度小。
在本發(fā)明中，面部的表面硬度(表面部表面硬度)最好滲碳處理到HV300-600左右。


圖1是從后方看的實施形態(tài)的鐵頭球桿型的高爾夫球桿頭立體圖。
圖2是實施形態(tài)的鐵頭球桿型的高爾夫球桿頭的側(cè)視圖。
圖3是表示實施例與比較例的球桿頭深度方向的硬度分布圖。
具體實施例方式
(發(fā)明的最好實施形態(tài))下面參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。圖1是從后方看的本發(fā)明的實施形態(tài)的高爾夫球桿頭立體圖，圖2是其從跟部側(cè)看的側(cè)視圖。
該鐵頭球桿型高爾夫球桿頭1具有平面狀表面2f的面部2、和連接該面部2跟部側(cè)的把部3，在該把部3上設(shè)置插孔4。該插孔4中插進(jìn)高爾夫球桿的前端，用粘接劑來固定。
如圖所示，高爾夫球桿頭1是球桿頭傾斜角度約45°的楔形球桿頭。在該高爾夫球桿頭1的背面，并在球桿趾部-跟部方向的中央附近設(shè)置向后方突出的凸部5。除該凸部5以外的部分，在球桿趾部-跟部方向上，面部2的厚度大致一定。
而且，面部2的厚度在底部6一側(cè)(底部側(cè))最大，越往上方厚度漸漸變小。
該凸部5位于面部2的重心位置后方(使頭部1成底部狀態(tài)的后方)。
將凸部5的范圍設(shè)為頭部1的球桿趾部-跟部方向全長的10-90％、特別是最好在20-80％左右。
凸部5的最下部最好是到達(dá)底部6。由于這樣做，可以降低頭部1的重心。另外，在該實施形態(tài)中、如圖2所示，使凸部5的外面平滑地連接于底部6。由此，可使凸部5的下部用于頭部1的反彈。
該高爾夫球桿頭1的材料，最好是純度為99.995％-100％、例如99.995-99.9999％的高純度的純鐵。這種高純度的純鐵具有良好的防銹性。
該球桿頭1中，從表面到球桿頭內(nèi)約0.2-0.5mm、最好是在0.3-0.45mm的范圍，為對碳進(jìn)行擴(kuò)散的滲碳處理。滲碳處理也可以僅在表面2f進(jìn)行，也可以對整個頭部進(jìn)行滲碳處理。滲碳處理可以采用氣體滲碳處理、等離子滲碳處理等的任何一種。該滲碳處理也可以用其他的方法進(jìn)行。作為滲碳處理，氣體滲碳處理最簡便。氣體滲碳處理基本上是這樣進(jìn)行的對高爾夫球桿頭進(jìn)行加熱，使其與一氧化碳?xì)怏w等的滲碳性氣體接觸。
由該滲碳處理，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm范圍內(nèi)的硬度達(dá)到HV300-600、最好是在HV350-550、更好一點是在HV370-500的范圍內(nèi)，在從面部表面到球桿頭內(nèi)至少0.7mm以上、實施例的2mm以下范圍內(nèi)，其硬度在HV100以下、實施例的HV50以上。面部的表面硬度最好是HV300-600、特別是HV350-550為好、最合適為HV370-500。在從面部表面到球桿頭內(nèi)0.1mm的深度位置，其硬度最好是HV250-400，特別是在HV300-400為好，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm的深度位置，其硬度最好是在HV200-280、特別是為HV220-270，在從表面到球桿頭內(nèi)0.5mm的深度位置，其硬度最合適為HV70-120左右。
這樣做成的高爾夫球桿頭1，僅是在面部的表面附近硬度較高些，其內(nèi)部是低硬度，因此擊球感柔和，并且，由于進(jìn)行了滲碳處理，耐磨性也良好。另外，由于采用的是純鐵坯料，所以其防銹性良好。
在該高爾夫球桿頭1中，由于設(shè)置了凸部5，提高了面部2的強(qiáng)度，同時咬芯狀態(tài)擊球時手感極其良好。另外由于重心深度深，安裝范圍較廣。
該高爾夫球桿頭1，由于凸部5到達(dá)了底部6，重心低、易于起球。
本發(fā)明的高爾夫球桿頭，適用于球桿頭的傾斜角度為25°以上70°以下的鐵頭球桿、特別是適合該角度為40°以上的楔形球桿頭，但是也適用于由鐵坯料做成、近似于鐵頭球桿形狀的實用球桿頭。
在本發(fā)明中，在底部也可以安裝鎢等的高比重材料。另外也可以在表面部的內(nèi)部設(shè)置空洞，在其中裝填橡膠、彈性體等的吸收振動材料。
本發(fā)明的高爾夫球桿頭，可由鍛造(例如模鍛)、壓力成形、鑄造等的方法制造。
實施例下面說明實施例與比較例。
實施例1、2、3使用純度99.997％的純鐵，由鍛造制造出圖1、2所示形狀的楔型球桿頭用的鐵頭球桿。由機(jī)械加工穿設(shè)把孔與表面的得分線。該加工之后，用氣體滲碳爐對整個頭部表面進(jìn)行滲碳處理。作為滲碳性氣體使用10％(容積)CO、20％(容積)H2、1％(容積)CO2、69％(容積)N2的混合氣體，在480℃下進(jìn)行處理。
借助處理時間不同，進(jìn)行表面硬度的調(diào)整。表面的硬度在實施例1為HV350，在實施例2為HV460，在實施例3為HV540。這些鐵頭球桿表面深度方向的硬度分布測定結(jié)果表示在圖3。
比較例1除了縮短滲碳處理時間之外，以其他參數(shù)與實施例1相同的方式來制造出鐵頭球桿，將硬度分布測定結(jié)果表示在圖3。
比較例2除不進(jìn)行滲碳處理之外，以其他參數(shù)與實施例1相同的方式來制造出鐵頭球桿，將硬度分布測定結(jié)果表示在圖3。
比較例3除替代純鐵而使用含碳量0.2％的軟鋼、且不進(jìn)行滲碳處理之外，以其他參數(shù)與實施例1相同的方式來制造出鐵頭球桿，將硬度分布測定結(jié)果表示在圖3。
如圖3所示、實施例1-3的球桿頭，其硬度HV的分布為表面350(實施例1)，460(同2)，540(同3)；
深度0.1mm位置340(實施例1)，440(同2)，500(同3)；深度0.2mm位置260(實施例1)，320(同2)，340(同3)；深度0.5mm位置90(實施例1)，120(同2)，110(同3)；深度0.7mm位置90(實施例1)，90(同2)，90(同3)。
可以看到上述硬度值均在本發(fā)明的最合適范圍。
另外，在上述實施例1-3與比較例1-3的鐵頭球桿上安裝碳桿并進(jìn)行試擊打，調(diào)查結(jié)果如下實施例1、2、3柔軟度良好；比較例1、2柔軟度稍過；比較例3太過于柔軟。
權(quán)利要求
1.一種高爾夫球桿頭，它是鐵坯料做成的鐵頭球桿型高爾夫球桿頭，并且，至少其面部表面進(jìn)行了滲碳處理，其特征在于，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm的范圍內(nèi)，其硬度為HV300-600，從面部表面至少到球桿頭內(nèi)0.7mm以上、2mm以下范圍內(nèi)，其硬度為HV100以下、HV50以上。
2.一種高爾夫球桿頭，它是鐵坯料做成的鐵頭球桿型高爾夫球桿頭，并且，至少其面部表面進(jìn)行了滲碳處理，其特征在于，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm的范圍內(nèi)，其硬度在HV300-600，從面部表面至少到球桿頭內(nèi)0.7mm以上、2mm以下范圍內(nèi)，其硬度為HV100以下、HV50以上；該鐵坯料由純鐵制成。
3.一種高爾夫球桿頭，它是鐵坯料做成的鐵頭球桿型高爾夫球桿頭，并且，至少其面部表面進(jìn)行了滲碳處理，其特征在于，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm的范圍內(nèi)，其硬度在HV300-600，從面部表面至少到球桿頭內(nèi)0.7mm以上、2mm以下范圍內(nèi)，其硬度為HV100以下、HV50以上；該純鐵的純度在99.8％以上100％以下。
4.一種高爾夫球桿頭，它是鐵坯料做成的鐵頭球桿型高爾夫球桿頭，并且，至少其面部表面進(jìn)行了滲碳處理，其特征在于，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm范圍內(nèi)，其硬度為HV300-600，從面部表面至少到球桿頭內(nèi)0.7mm以上、2mm以下范圍，其硬度為HV100以下、50以上；該純鐵的純度為99.995-99.9999％的高純度。
5.一種高爾夫球桿頭，它是鐵坯料做成的鐵頭球桿型高爾夫球桿頭，并且，至少其面部表面進(jìn)行了滲碳處理，其特征在于，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm范圍內(nèi)，其硬度在HV300-600，從面部表面至少到球桿頭內(nèi)0.7mm以上、2mm以下范圍，其硬度為HV100以下、HV50以上；球桿頭的傾斜角為25°以上70°以下，面部的重心位置厚度為3.5-15mm。
6.一種高爾夫球桿頭，它是鐵坯料做成的鐵頭球桿型高爾夫球桿頭，并且，至少其面部表面進(jìn)行了滲碳處理，其特征在于，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm范圍內(nèi)，其硬度在HV300-600，從面部表面至少到球桿頭內(nèi)0.7mm以上、2mm以下范圍，其硬度為HV100以下、50以上；球桿頭的傾斜角為25°以上70°以下，面部重心位置的厚度在3.5-15mm；與面部重心位置相比，球桿趾部側(cè)與跟部側(cè)的厚度，分別比重心位置的厚度要減小。
7.一種高爾夫球桿頭，它是鐵坯料做成的鐵頭球桿型高爾夫球桿頭，并且，至少其面部表面進(jìn)行了滲碳處理，其特征在于，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm范圍內(nèi)，其硬度為HV300-600，從面部表面至少到球桿頭內(nèi)0.7mm以上、2mm以下范圍內(nèi)，其硬度為HV100以下、HV50以上；該純鐵的純度為99.8％以上100％以下；球桿頭的傾斜角為25°以上70°以下，面部重心位置的厚度在3.5-15mm。
8.一種高爾夫球桿頭，它是鐵坯料做成的鐵頭球桿型高爾夫球桿頭，并且，至少其面部表面進(jìn)行了滲碳處理，其特征在于，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm的范圍內(nèi)，其硬度為HV300-600，從面部表面至少到球桿頭內(nèi)0.7mm以上、2mm以下范圍內(nèi)，其硬度為HV100以下、HV50以上；該純鐵的純度為99.8％-100％；球桿頭的傾斜角為25°以上70°以下，面部重心位置的厚度在3.5-15mm；與面部重心位置相比，球桿趾部側(cè)與跟部側(cè)的厚度，分別比重心位置的厚度要減小。
9.一種高爾夫球桿頭，它是鐵坯料做成的鐵頭球桿型高爾夫球桿頭，并且，至少其面部表面進(jìn)行了滲碳處理，其特征在于，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm范圍內(nèi)，其硬度為HV300-600，從面部該表面至少到球桿頭內(nèi)0.7mm以上、2mm以下范圍，其硬度為HV100以下、HV50以上；該純鐵的純度在99.995-99.9999％的高純度；球桿頭的傾斜角為25°以上70°以下，面部重心位置的厚度在3.5-15mm。
10.一種高爾夫球桿頭，它是鐵坯料做成的鐵頭球桿型高爾夫球桿頭，并且，至少其面部表面進(jìn)行了滲碳處理，其特征在于，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm范圍內(nèi)，其硬度為HV300-600，從面部表面至少到球桿頭內(nèi)0.7mm以上、2mm以下范圍內(nèi)，其硬度為HV100以下、HV50以上；該純鐵的純度為99.995-99.9999％的高純度；球桿頭的傾斜角為25°以上70°以下，面部重心位置的厚度在3.5-15mm；與表面部重心位置相比，球桿趾部側(cè)與跟部側(cè)的厚度，分別比重心位置的厚度要減小。
11.如權(quán)利要求1-10的任一項中的高爾夫球桿頭，其特征在于，面部的表面硬度為HV300-600。
12.如權(quán)利要求1-10的任一項中的高爾夫球桿頭，其特征在于，面部表面的硬度為HV370-500。
全文摘要
為了提供擊球感良好而且耐磨性良好的高爾夫球桿頭，本發(fā)明的鐵頭球桿型高爾夫球桿頭1具有平面狀表面(2f)的面部(2)、和連接該面部(2)跟部側(cè)的把部(3)，在該把部(3)上設(shè)置插孔(4)。在球桿趾部－跟部方向的中央附近設(shè)置向后方突出的凸部(5)。該高爾夫球桿頭(1)的坯料(原料)純度為99.995％－100％、例如為99.995－99.9999％的高純度的純鐵，從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2－0.5mm左右的范圍內(nèi)，進(jìn)行有碳擴(kuò)散的滲碳處理。從面部表面到球桿頭內(nèi)0.2mm的范圍內(nèi)，其硬度達(dá)到HV300－600，從面部表面到球桿頭內(nèi)至少0.7mm以上的范圍內(nèi)，其硬度要在HV100以下。
文檔編號A63B53/04GK1695760SQ200510069490
公開日2005年11月16日 申請日期2005年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月7日
發(fā)明者西谷將史, 山岸久, 久保田誠, 本吉興毅 申請人:普利司通運(yùn)動株式會社