发布日期:2025-02-10 浏览次数:
高尔夫球具杆头可能受到表面处理。典型的表面处理是涂漆和电镀(plating)。日本平开专利申请No. 公开了一种高尔夫球具杆头,该高尔夫球具杆头上覆盖有通过气相涂敷(vaporphase coating)而形成的涂层。该申请公开了一种铁杆头,其打击面板由钛合金制成。气相涂敷的实例包括PVD (物理气相沉积方法(physicalvapor deposition method)), CVD(化学气相沉积方法(chemical vapor depositionmethod))和扩散法。
在本文描述的杆头中,打击面板和杆头体之间存在边界。据发现,当具有在构件之间的边界的杆头受到沉积(deposition)时,在边界附近会产生缺陷。本发明的目的在于提供了一种高尔夫球具杆头,该高尔夫球具杆头能够抑制在构件之间的边界中的沉积缺陷。本发明的高尔夫球具杆头包括第一构件和第二构件。第一构件和第二构件的边界存在于杆头的表面上。沉积层被形成在包括在杆头的表面上的边界的区域中。在沉积处理中的温度Tp等于或小于150°C。较佳地,沉积层通过PVD形成。较佳地,第一构件和第二构件通过粘合剂粘合不动。较佳地,沉积层具有表面层和下层。较佳地,被暴露的沉积层为TiC层。较佳地,沉积层的总厚度Tt大于等于0. 5tm且小于等于3. O μ m。
图I是本发明的第一个实施例的高尔夫球具杆头的立体图;图2是图I中的杆头的前视图;图3是沿着图2中的线是打击面表面的放大截面图;图5是图2的圈F5中的放大视图;图6是根据第二个实施例的杆头的打Kaiyun官网中国击面表面的放大截面图;和
在下文中,将参考附图根据最 佳实施例描述本发明。如图I至3所示,杆头2为铁制型高尔夫球具杆头。杆头2具有打击面4,杆颈(hosel)6和底部8。杆颈6具有杆颈孔10。打击面凹槽gv被形成在打击面4的表面中。图3中省略了打击面凹槽gv的描述。打击面4的中心部分受到喷射处理(blastprocessing)。所有的打击面凹槽gv都位于受到喷射处理的区域Rs内。未受到喷射处理的区域Rn存在于打击面4的趾侧和跟侧中的每一个中。标号bl表示区域Rs和区域Rn的边界线具有作为第一构件的杆头体hi和作为第二构件的打击面板pi。杆头体hi (第一构件)为金属。杆头体hi的材料为不锈钢。打击面板pi (第二构件)为金属。打击面板pl的材料为钛合金。杆头2为空穴基铁(cavity back iron)。杆头2的形状不限。杆头体hi具有打击面开口。该打击面开口的轮廓基本等于打击面板Pl的轮廓。打击面板pl被适配在打击面开口(参见图3)中。打击面板pl构成打击面4的大部分。所有的打击面凹槽gv被形成在打击面板Pl中。图2中显示打击面板pl和杆头体hi的边界kl。在实际杆头中几乎注意不到边界kl。因此,图I中省略了边界kl的描述。在打击面4中,打击面板pl和杆头体hi构成同一平面PL1。平面PLl为打击面表面。边界kl位于平面PLl上。打击面4受到表面处理。整个打击面4受到表面处理。表面处理为沉积。在本实施例中,PVD用作为沉积处理。在本实施例中,在沉积处理之后执行喷射处理。也可以在喷射处理之后执行沉积处理。打击面凹槽gv通过切削处理形成。具体地,打击面凹槽gv通过刀具加工。该加工为NC加工。NC代表“数控(Numerical Control)”。在打击面凹槽gv被形成之后执行沉积处理。因此,打击面凹槽gv的表面(包括打击面凹槽gv的底表面)也受到沉积处理。如图2所示,打击面板pl的跟侧端被大致沿着边界线bI布置。另一方面,打击面板Pl的趾侧端被大致沿着杆头2的轮廓布置。打击面板pl具有区域Rs和区域Rn。打击面板pl的趾侧部分为区域Rn。打击面板pl具有边界线的表面为平面。整个平面部分分受到沉积处理。受到沉积处理的区域包括边界kl。沉积处理的实例包括PVD (物理气相沉积方法)和CVD (化学气相沉积方法)。PVD的实例包括真空沉积,溅射,离子电镀,离子束沉积和离子注入沉积。CVD的实例包括等离子体CVD,激光激励CVD和光激励CVD。考虑到在其中执行化学反应的腔中的压力,CVD的实例包括标准压力CVD和低压力CVD。可以在现有的设备中执行沉积。被沉积的物质的实例包括TiC,TiN, TiAlN, TiCN, CrN, Zr,ZrN, SiC, A1203, BN,Si02, Ti02, Zr02 和 MgF2。也可以用 DLC(类金刚石膜(diamond like carbon))。这些物质作为被沉积的物质。图4是杆头2的表面附近的截面图。表面层Ls被形成在打击面4的表面上。表面层Ls为沉积层。表面层Ls通过PVD形成。表面层Ls为被暴露的沉积层。在本实施例中使用了 TiC(碳化钛)。即,表面层Ls为TiC层。TiC显示为黑色。图5是图2中由F5表示的圈的放大视图。外观缺陷部分fa由图5中的双点划线表示。外观缺陷部分fa并未应用在本发明的杆头中。外观缺陷部分fa形成色差,当与围绕部分相比时,能够通过眼睛识别出该色差。可以通过眼睛识别外观缺陷部分fa。外观缺陷部分fa会降低产品价格。当产生外观缺陷部分fa时,需要重新进行(修改)沉积处理。在本实施例中,几乎不产生外观缺陷部分fa。即使当产生外观缺陷部分fa时,也可以修改(重新进行)沉积处理。为了除去外观缺陷部分fa,进行了多次试验。结果发现,沉积处理可以改变外观缺陷部分fa的产生率。特别地,据发现在沉积处理中温度Tp有助于抑制外观缺陷部分fa。考虑抑制外观缺陷部分fa,温度Tp较佳地等于或小于150°C,更佳地等于或小于 140°C,还更佳地等于或小于130°C,并更佳地等于或小于120°C。当温度Tp太低时,沉积处理可能变得困难或可能减小胶粘性。在这点上,温度Tp较佳地等于或大于90°C,更佳地等于或大于100°C。当存在多个沉积层时,在所有沉积处理中的温度Tp较佳地满足这些较佳的温度范围。处理的温度Tp通常为标准温度,即,在杆头的PVD处理中为300°C左右。包括打击面和杆头体的整体构造的杆头不会在处理温度上引起问题。然而,据发现当多个构件的边界存在时,会引起外观缺陷问题。因此,通过降低温度Tp会减少外观缺陷部分fa。外观缺陷部分fa的具体产生原因并不清楚。然而,通过分析稍后描述的实例的结果可以推测产生原因。能够推测出的一个原因是抑制边界kl上存在的沉积的物质(以下,也被称为抑制剂Pt)。抑制剂Pt的实例包括粘合剂,切削油和填缝料(putty)。粘合剂用于粘合打击面板Pl和杆头体hi。当通过切削处理形成打击面凹槽gv时使用切削油。填缝料可以用于防止切削油进入边界kl。据知,因为抑制剂Pt残余而导致沉积失败。特别地,粘合剂往往会在高温条件下流动。因此,在高温加工期间,粘合剂可能流出来。填缝料为衬垫材料,用于填补凹部,裂缝和孔等等。填缝料的实例包括环氧填缝料,聚酯填缝料,石膏填缝料和碳酸钙填缝料。粘合剂不受限制。粘合剂的实例包括丙烯酸粘合剂,环氧粘合剂和氨基甲酸酯粘合剂。考虑接合强度,使用环氧粘合剂较佳。考虑耐热性,使用氨基甲酸酯粘合剂较佳。当如下所述降低沉积处理中的温度Tp时,会抑制由高温导致的粘合剂的劣化。因此,当温度Tp较低时,甚至可以使用耐热性相对较低的粘合剂。在这点上,较佳地,可以使用具有低耐热性和极好的粘附力的环氧粘合剂。当温度Tp较低时,会提高选择粘合剂的自由度。当温度Tp较低时,几乎不会使粘合剂劣化,从而保持粘合剂。因此,可以稳当地固定打击面板pi。在杆头2中,沉积层的数量为I。沉积层的数量可能为1,2或等于或大于3。在下文中,将描述沉积层的数量为2的实例。图6是根据第二个实施例的杆头20中的打击面22的放大截面图。除了沉积层的数量为2之外,杆头20与第一个实施例的杆头2相同。在杆头20中,沉积层的数量为多个。在杆头20中,沉积层的数量为2。表面层Ls和第二层Lg为沉积层。表面层Ls和第二层Lg通过PVD形成。表面层Ls为TiC层。第二层Lg为CrN(氮化铬)层。第二层Lg为下层的实例。下层为在表面层Ls内部的一层。下层的数量可能为1,或等于或大于2。下层(第二层Lg)接触材料(金属材料)。材料为打击面板Pl或杆头体
hi ο如上所述,TiC层显示为黑色。因此,杆头20的打击面22与杆头2的打击面一样显示为黑色。当TiC层经过磨损被脱除时,CrN层被暴露。CrN层显示为有光泽的金属颜色。据发现,CrN层对保持外观起作用。当在杆头2中脱除TiC层时,杆头体hi或打击面板Pi的金属材料被暴露出来。据发现,当金属材料被暴露时,往往会有损外观。当在沙坑使用杆头2而导致TiC层被脱除时,脱除痕迹看起来像许多裂纹。看起来像裂纹的轨迹损坏了外观。痕迹给使用者造成了表面处理被脱除的负面影响。TiC层为黑色,黑色消失的部分很明显。·据发现,当CrN层存在时,脱除痕迹不明显。具体原因不清楚。可以推测出的原因是当与金属材料Kaiyun官网中国被暴露的情况相比,存在CrN层时,会增加被暴露部分的表面的光滑度。据知,当光滑度较高时,可以改善表面的外观,而脱除痕迹不明显。当光滑度较高时,几乎不会引起表面处理被脱除的负面影响。图7是根据第三个实施例的杆头30中的打击面32的放大截面图。除了沉积层的数量为2之外,杆头30与第一个实施例的杆头2相同。在杆头30中,沉积层的数量为多个。在杆头30中,沉积层的数量为2。表面层Ls和第二层Lg为沉积层。表面层Ls和第二层Lg通过PVD形成。表面层Ls为TiC层。第二层Lg为Zr (锆)层。如上所述,TiC层显示为黑色。因此,杆头30的打击面32与杆头2的打击面一杆显示为黑色。当TiC层因为磨损而被脱除时,使Zr层被暴露。Zr层显示为有光泽的金属颜色。据发现,Zr层有效地起到保持外观的作用。当在杆头2中脱除TiC层时,杆头体hi或打击面板pl的金属材料被暴露。据发现,当金属材料被暴露时,往往会有损外观。当在沙坑等等中使用杆头2而使TiC层被脱除时,脱除痕迹看起来像许多裂纹。看起来像裂纹的痕迹有损于外观。该痕迹对于使用者造成了表面处理被脱除负面影响。TiC层为黑色,黑色消失的部分很明显。据发现,当Zr层存在时,脱除痕迹不明显。具体原因不清楚。可以推测出的原因是,当与金属材料被暴露的情况相比,存在Zr层时,会增加被暴露的部分的表面的光滑度。据知,当光滑度较高时,可以改善表面的外观,并且脱除痕迹不明显。如杆头20和杆头30中所示,据发现,当脱除表面层时,在表面层下的第二沉积层的存在改善了外观。金属材料(不锈钢和钛合金等等)的颜色类似于第二层的颜色。因此,当表面层被脱除,外观的改变似乎不取决于第二层存在或不存在。然而,事实上,据发现在表面层的磨损期间,第二层的存在改善外观。这是本领域的技术人员所不期望的。如下所述的实例中,修改杆头2,杆头20和杆头30中的沉积处理。结果,在杆头2和杆头20中,发现沉积处理的修改的成功率Sr很低。另一方面,可以发现在杆头30中的成功率Sr很高。
在沉积处理的修改中,首先进行脱除处理。脱除剂(remover)用于脱除处理中。脱除剂的较佳实例包括H2O2 (过氧化氢)。然后,进行再沉积处理。再沉积处理与最初的沉积处理相同。如下所述,可以估计出很难使用H2O2完全地脱除CrN。下面将描述在杆头30中的成功率Sr很高的原因。当沉积层能够被脱除剂脱除时,据知,成功率Sr很高。当沉积层几乎不会被脱除剂脱除时,据知,成功率Sr很低。当沉积层在脱除处理中剩余时,可以推测剩余的沉积层引起再沉积的缺陷。考虑改善成功率Sr,表面层Ls下的沉积层的由脱除剂导致的可脱除性较佳地比表面层的可脱除性更高。脱除剂的实例包括过氧化氢和氢氧化钠。脱除剂的较佳的实例包括过氧化氢。尽管也试验过氢氧化钠(NaOH),但是这会引起打击面材料的腐蚀。考虑耐用性,沉积层的总厚度Tt较佳地等于或大于O. 5 μ m,更佳地等于或大于 LOum0当厚度Tt太大时,往往会导致脱除。考虑抑制脱除和方便修改,沉积层的厚度Tt较佳地等于或小于3. O μ m,更佳地等于或小于2. 5 μ m。考虑耐用性,TiC层的厚度较佳地等于或大于O. 3 μ m,更佳地等于或大于O. 8 μ m。考虑抑制脱除和方便修改,TiC层的厚度较佳地等于或小于2. 6 μ m,更佳地等于或小于2. I μ m0考虑使表面层的脱除不明显,下层的厚度T2较佳地等于或大于O. I μ m,更佳地等于或大于O. 2 μ m。考虑抑制脱除和方便修改,下层的厚度T2较佳地等于或小于O. 5 μ m,更佳地等于或小于O. 4μ m。下层指的是沉积层中除表面层之外的部分。沉积处理所需要的时间Tm可以被设置成使沉积层的厚度适当。(实例)在下文中将通过实例说明本发明的效果。然而,根据实例的描述,本发明不应该以限定的方式来理解。已执行试验A,B和C。在试验A中,只有TiC用作沉积层。在试验B中,TiC(第一层)和CrN(第二层)用作沉积层。在试验C中,TiC(第一层)和Zr (第二层)用作沉积层。试验A的结果见下表I和2。试验B的结果见下表3。试验C的结果见下表4。(试验A)(实例Ia)生产与杆头2 —样的杆头。打击面板Pl的打击面凹槽gv通过切削处理(NC加工)形成。在NC加工期间使用切削油。打击面板pi被按压以适配入杆头体hi的开口中。通过按压适配的适配与粘合剂联合用于固定打击面板pl。打击面板Pl通过粘合剂被连接到杆头体hi。住友财团(Sumitomo) 3M有限公司生产的“EW2010”(商品名称)被用作粘合齐IJ。在沉积处理之前冲洗打击面表面。用有机溶剂进行冲洗。具体地,冲洗为擦拭处理。在擦拭处理中,打击面表面通过包括有机溶剂的织物被擦拭。在冲洗之后执行沉积处理。这种类型的沉积为PVD。在例如真空状态等的现有条件下执行PVD处理。沉积层为TiC。在沉积处理中,处理温度Tp为150°C。沉积所需要的时间Tm为80分钟。实例Ia的规格和评价结果见下表I。(实例2a 至 14a)除表I所示的规格之外,实例2a至14a的杆头通过与实例Ia中相同的方法获得。这些规格和评价结果见下表I。在实例8a中,在冲洗时使用水来代替溶剂。在实例9a中,不使用粘合剂。
(比较实例Ia至5a)除表2所示的规格之外,比较实例Ia至5a的杆头通过与实例Ia相同的方法获得。这些规格和评价结果见下表2。
1.一种高尔夫球具杆头,其特征在于,包括 第一构件;和 第二构件; 其中,所述第一构件和所述第二构件的边界位于所述杆头的表面上; 沉积层形成在包括所述杆头的所述表面上的所述边界的区域;并且 沉积处理中的温度Tp等于或小于150°C。
2.如权利要求I所述的高尔夫球具杆头,其特征在于,其中,所述沉积层通过PVD形成。
3.如权利要求I所述的高尔夫球具杆头,其特征在于,其中,所述第一构件和所述第二构件通过粘合剂粘接。
4.如权利要求I所述的高尔夫球具杆头,其特征在于,其中,所述沉积层具有表面层和下层。
5.如权利要求I所述的高尔夫球具杆头,其特征在于,其中被暴露的所述沉积层为TiC层。
6.如权利要求I所述的高尔夫球具杆头,其特征在于,其中所述沉积层的总厚度Tt大于等于O. 5 μ m且小于等于3. O μ m。
7.如权利要求5所述的高尔夫球具杆头,其特征在于,其中,所述TiC层的厚度大于等于O. 3 μ m且小于等于2. 6 μ m。
8.如权利要求4所述的高尔夫球具杆头,其特征在于,其中,所述下层的厚度大于等于O.I μ m且小于等于O. 5 μ m。
9.如权利要求I所述的高尔夫球具杆头,其特征在于,其中,所述沉积层具有表面层和第二层; 所述表面层为TiC层;并且 所述第二层为CrN层。
10.如权利要求I所述的高尔夫球具杆头,其特征在于,其中,所述沉积层具有表面层和第二层; 所述表面层为TiC层;并且 所述第二层为Zr层。
11.如权利要求I所述的高尔夫球具杆头,其特征在于,其中,所述沉积层具有表面层和下层;并且 所述下层具有比所述表面层的可脱除性更高的可脱除性,所述可脱除性由过氧化氢带来的。
一种高尔夫球具杆头,该杆头(2)包括作为第一构件的杆头体(h1)和作为第二构件的打击面板(p1)。第一构件和第二构件的边界(k1)存在于杆头的表面上。沉积层被形成在包括杆头的表面上的边界的区域中。沉积处理中的温度(Tp)等于或小于150℃。较佳地,沉积层通过PVD形成。较佳地,第一构件和第二构件被粘合剂粘合。较佳地,沉积层具有表面层和下层。较佳地,被暴露的沉积层为TiC层。较佳地,沉积层的总厚度Tt大于等于0.5μm且小于等于3.0μm。