TWI761222B - 高爾夫球桿頭 - Google Patents

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蘇明福
黃俊豪
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Abstract

一種高爾夫球桿頭，包含一球頭本體，及一設置於該球頭本體上的板狀部件。該板狀部件包括複數彼此相互疊合且含浸熱固性碳纖維樹脂的碳纖維層，該等碳纖維層所含浸的熱固性碳纖維樹脂含有0.01wt%至5wt%的奈米碳管。透過奈米碳管具有較高之品質因子(Q Factor)的特性，使該板狀部件在打擊時能產生較響亮的擊球聲音，且其生產成本較熱塑性碳纖維複合材料低，克服習知技術需在擊球聲音低沉及高生產成本中二擇一之困境。

Description

高爾夫球桿頭
本發明是有關於一種球具，特別是指一種高爾夫球桿頭。
傳統的高爾夫球桿頭是以全金屬製成，有著堅固且擊球聲音響亮之優點，但也有著整體較為沉重的缺點，為了克服此一缺陷，目前有以碳纖維複合材料取代高爾夫球桿頭的頂蓋或底板的技術，透過碳纖維複合材料質輕且堅固的特性，可以降低高爾夫球桿頭的重量，並能產生碳纖維紋路的特殊視覺效果；然而，熱固型碳纖維複合材料(Thermoset)固然有質輕及堅固之特性，但也有著打擊聲音低沉不結實之缺點。現時市面上出現改以熱塑性碳纖維複合材料(Thermoplastic)製成頂蓋或底板的高爾夫球桿頭，雖然能改善前述打擊聲音不佳之問題，但卻有著價格高昂而導致生產成本過高的致命傷，因此仍有改善之空間。
因此，本發明之目的，即在提供一種打擊聲音響亮且生產成本低的高爾夫球桿頭。
於是，本發明高爾夫球桿頭，包含一球頭本體，及一設置於該球頭本體上的板狀部件。該板狀部件包括複數彼此相互疊合且含浸熱固性碳纖維樹脂的碳纖維層，該等碳纖維層所含浸的熱固性碳纖維樹脂含有0.01wt%至5wt%的奈米碳管。
本發明之功效在於：透過奈米碳管具有較高之品質因子(Q Factor)的特性，使該板狀部件在打擊時能產生較響亮的擊球聲音，且其生產成本較熱塑性碳纖維複合材料低，克服習知技術需在擊球聲音低沉及高生產成本中二擇一之困境。
參閱圖1、圖2，及圖3，為本發明高爾夫球桿頭之一實施例，包含一球頭本體1，及一設置於該球頭本體1上的板狀部件2。該板狀部件2包括複數彼此相互疊合且含浸熱固性碳纖維樹脂21的碳纖維層22。該板狀部件2是由該等碳纖維層22經熱壓成型硬化後而製得，且厚度約0.4mm至0.8mm。該等碳纖維層22為單向碳纖維布(UD，unidirectional)或3K碳纖維布。該等碳纖維層22所含浸的熱固性碳纖維樹脂21為環氧樹脂(Epoxy)，且含有0.01wt%至5wt%的奈米碳管(CNT，Carbon Nanotube)。在圖1中，該板狀部件2以頂蓋的方式呈現，但實際上該板狀部件2也可視需求而如圖3所示地為底板。
以下是本發明的實驗例。
本實驗例中，是比較三個測試組及二個對照組在擊球時所產生之聲音的頻率，藉此了解本實施例在擊球聲響上的表現，其中，測試組皆為本實施例的高爾夫球桿頭，差異在熱固性碳纖維樹脂21中所添加的奈米碳管含量多寡，而對照組1是全金屬球桿頭，對照組2為頂蓋以一般無添加奈米碳管的熱固性碳纖維複合材料製成的球桿頭。
表一
實驗組別 熱固性碳纖維樹脂21中所添加之奈米碳管含量 頻   率(Hz)
測試組1 0.1wt% 4,272
測試組2 0.5wt% 4,036
測試組3 4wt% 4,015
對照組1(全金屬) 0 4,365
對照組2(熱固性) 0 3,887
由上方表一所示可清楚得知，本實施例透過奈米碳管高品質因子(Q Factor)之特性，使得所製得之高爾夫球桿頭的測試組1-3在擊球時所測得之聲響頻率均僅略遜於全金屬高爾夫球桿頭，同時均明顯優於頂蓋以熱固型碳纖維複合材料所製成之高爾夫球桿頭，因此本實施例確實能達成改善擊球聲響之功效，且成本低於熱塑性碳纖維複合材料，因此在市場競爭力上具有相當之優勢。需要特別說明的是，表一中並未提供熱固性碳纖維樹脂21中所添加之奈米碳管含量超過5wt%的實驗數據，其原因是當熱固性碳纖維樹脂21中所添加之奈米碳管含量超過5wt%時，會造成熱固性碳纖維樹脂21整體的流動性降低，使得有部分區域的碳纖維層22無法含浸到熱固性碳纖維樹脂21而導致乾纖現象發生，進而難以成型出高爾夫球桿頭之板狀部件2，所以當熱固性碳纖維樹脂21中所添加之奈米碳管含量達到5wt%時已經是成型的極限值。
綜上所述，該板狀部件2透過複數彼此相互疊合之碳纖維層22所含浸的熱固性碳纖維樹脂21中含有0.01wt%至5wt%的奈米碳管，使該高爾夫球桿頭能具備較清脆響亮的擊球聲響，且其生產成本較以熱塑性碳纖維複合材料低，克服習知技術需在擊球聲音低沉及高生產成本中二擇一之困境，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1:球頭本體
2:板狀部件
21:熱固性碳纖維樹脂
22:碳纖維層
本發明之其它的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一立體圖，說明本發明高爾夫球桿頭之一實施例； 圖2是一示意圖，說明本實施例中之一板狀部件的結構；及 圖3是一立體圖，說明該板狀部件的另一種態樣。
2:板狀部件
21:熱固性碳纖維樹脂
22:碳纖維層

Claims (5)

  1. 一種高爾夫球桿頭，包含：一球頭本體；及一板狀部件，設置於該球頭本體上，該板狀部件包括複數彼此相互疊合且含浸熱固性碳纖維樹脂的碳纖維層，該等碳纖維層所含浸的熱固性碳纖維樹脂含有0.01wt%的奈米碳管。
  2. 如請求項1所述的高爾夫球桿頭，其中，該板狀部件的厚度為0.4mm至0.8mm。
  3. 如請求項1所述的高爾夫球桿頭，其中，該板狀部件之該等碳纖維層為單向碳纖維布(UD)或3K碳纖維布。
  4. 如請求項1所述的高爾夫球桿頭，其中，該等碳纖維層所含浸的熱固性碳纖維樹脂為環氧樹脂(Epoxy)。
  5. 如請求項1所述的高爾夫球桿頭，其中，該板狀部件為頂蓋或底板。
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