[发明专利]用于制造高尔夫球棒杆的管状坯料及该坯料的制造方法

说明书

技术背景

本发明涉及高尔夫球棒杆，更具体地说，本发明涉及在其内表面上具有镗线的高尔夫球棒杆，以及涉及频率配套的高尔夫球棒杆组，一组高尔夫球棒杆中的每根球棒杆具有与该组中其余球棒杆直接相关的沿着其长度的预定的刚度分布。

1978年1月24日授权的美国专利4,070,022号描述了生产频率配套的高尔夫球棒杆组的方法，该专利所公开的内容在此引作参考。基本上说，一组频率配套的高尔夫球棒杆组中的那些球棒杆是从按照频率和长度分类的许多球棒杆中挑选出来的，使得该组中的各个球棒杆的频率符合由球棒杆的频率和长度的一个图表所构成的预定梯度变化率。频率的梯度变化率最好是一条随着杆长减小而增加的直线，以及沿着这条梯度变化率直线，相邻杆长之间的频率增量基本上是相同的。

1978年10月31日授权的美国专利第4,122,593号也描述了频率配套的高尔夫球棒杆组的制造方法，该专利所公开的内容在此引作参考。杆组中的各个球棒杆是由带有余量的普通杆坯制造的，杆坯具有预定的长度以及在一个特定范围内的已知的固有频率。当杆坯的固有频率确定后，根据下列因素从杆坯的粗端和细端切去预定长度的杆段：(1)杆坯的固有频率，和(2)成品高尔夫球棒杆所要求的频率。从杆坯上切去的总量完全取决于所造成的球棒杆的长度。在另一方面，从杆坯的粗端和细端上切除量的比例分配则完全取决于球棒杆所要求的固有频率。在增加从杆坯的粗端的切除量时，所制造的球棒杆就变得更为柔顺。相反，增加从细端的切除量便制造出刚劲的球棒杆。

例如，美国专利第US 4,122,593号描述了下述制造过程：从固有频率为282赫兹的留有余量的普通杆坯A，通过从杆坯的粗端和细端上切除预定量的杆段，就可制造出固有频率为310赫兹的高尔大球棒杆；固有频率同样为310赫兹的球棒杆还可以由固有频率为262赫兹的普通杆坯B来制造，然而，此时为了实现310赫兹的目标频率，要在杆坯B的粗端切除较小的长度以及在细端切除较大的长度。换言之，具有目标固有频率和给定长度的高尔夫球棒杆可以由各具有相同长度的但固有频率不同的许多不同的普通杆坯来制造。在每种情况下，从杆坯上切除长度的总量是相同的，但粗端和细端上的切除量的比例是不同的。尽管这种方法能够用来制造频率配套的高尔夫球棒杆组，该组中的每根球棒杆具有满足梯度变化率要求的预定频率，但是由于用来制造这组球棒杆的普通杆坯的固有频率互不相同，因此这组球棒杆中每根杆沿其长度的刚度分布也不相同而且与其它杆互不相关。

金属管型的高尔夫球棒杆通常由现有技术中公知的轧管技术制造的，把基本上是平的金属毛坯加工成管形，然后通过焊接使管子定形。然后将加工出的管子拉过一系列的型芯，直到产生出所需的横截面形状。当管壁厚度和管径达到所要求的范围后，就将管子切成一定长度的单元，通过现有技术中已知的锻造技术从这些长度单元中就可制造出高尔夫球棒杆。为了使球棒杆具备所需的强度和刚度，一定要有充分的壁厚，但也要避免壁厚过大，因为这反过来会增加球棒杆的重量。

发明概要

因此，本发明的主要目的是要提供一种明显改进的高尔夫球棒杆。

本发明的另一目的是要提供一种明显改进的高尔夫球棒杆，通过在杆的内表面上以冶金工艺加工出镗线，增加了球棒杆的强度和刚度。

本发明的又一目的是要提供频率配套的高尔夫球棒杆组的制造方法，该棒杆组中的每根球棒杆具有与该组中的其它球棒杆直接相关的特定目标频率和预定的刚度分布。

按照本发明，用管状坯料来制造高尔夫球棒杆，每个管状坯料具有沿长度方向的外表面和内表面，管状坯料基本上包括：沿着其长度具有均匀横截面形状和给定外径的粗端；沿着其长度同样具有均匀横截面形状和小于粗端直径的给定外径的细端；一个锥形段连接着粗端和细端。以冶金工艺成形在管状坯料内表面上的镗线延伸穿过整个粗端、细端和锥形段。这些内部的镗线增加了管状坯料的强度和刚度。

镗线最好包括多个纵向延伸的交替的凸台和凹槽。这些纵向延伸的凸台以等间距相互间隔而这些纵向延伸的凹槽也以等间距相互间隔。粗端和细端都是圆柱形的，它们具有共同的纵向中心轴线。纵向延伸的交替的凸台和凹槽在粗端和细端中相互平行，而且也平行于公共的纵向中心轴线。镗线最好包括延伸穿过整个粗端、细端和锥形段的至少八个凸台和至少八个凹槽。还有，每个纵向延伸的凸台包括一个与纵向延伸的相邻凹槽相距大约0.008英寸的台面。镗线是以冶金工艺通过对管状坯料内表面的再次成形而制出的。