高尔夫球杆的制作方法

专利名称：高尔夫球杆的制作方法
技术领域：
本申请要求2011年5月18日在日本提交的申请号为NO. 2011-111161的专利的优先权，该在先申请的全部内容通过引用结合在本申请中。
背景技术：
提出过一种考虑了球具的粗端部分的质量比例的高尔夫球具。日本专利申请平开2002-35186公开了一种高尔夫球具，其中杆头的质量等于或大于175g，且球具的长度等于或大于46英寸。当除了杆头以外的部分的全体部分被称为A，位于握把的后端和与该后端分隔170毫米的位置之间的粗端部分的部分被称为B，部分B和全体部分A的比例大于或等于55%且小于或等于70%。·

发明内容
球杆的质量减轻有助于增加飞行距离。然而，球杆的质量减轻和强度存在限制关系。另一方面，回弹系数、球具长度和杆头的转动惯量因为规则而被规定。很难进一步改善常规技术中的飞行距离的性能。本发明的目的是提供一种高尔夫球杆，该高尔夫球杆能够提高球具的飞行距离的性能。当球杆的全长被定义为Ls并且球杆的细端和球杆的重心G之间的距离被限定为Lg时，Lg/Ls为大于或等于0. 52且小于或等于0. 65 ;并且球杆重量等于或小于52克。优选地，球杆的质量等于或小于50克。优选地，高尔夫球杆具有粗端局部层。优选地，当与粗端Bt相距250毫米的点被定义为P2、从点P2到粗端Bt的范围被定义为特定粗端范围、位于特定粗端范围内的粗端局部层的质量被定义为Wa克、并且在特定粗端范围内的球杆的质量被定义为Wb克时，ffa/ffb等于或大于0. 4。优选地，粗端局部层的纤维弹性模量等于或小于20吨/平方毫米。


图I显示包括根据本发明的实施例的球杆的高尔夫球具；图2是根据第一实施例的球杆的展开视图；图3是显示根据图2中的球杆的第一联合板的平面图；图4是显示根据图2中的球杆的第二联合板的平面图；图5是根据第二实施例的球杆的展开视图；图6A显示一种测量定向前挠性的方法；图6B显示一种测量定向后挠性的方法；图7显示一种测量三点抗挠强度的方法；和图8显示根据比较例的球杆的展开视图的实例。
具体实施例方式以下，将结合说明书附图基于对本发明的优选实施例的详细描述介绍本发明。本申请中使用术语“层”和术语“板”。“层”是指在缠绕后使用的术语。另一方面，“板”是被缠绕前使用的术语。“层”通过将“板”缠绕而形成。也就是说，被缠绕的“板”形成“层”。在本申请中，在层和板中使用同样的附图标记。例如，由板al形成的层被定义为层al。在本申请，“内部”是指在球杆的径向上的内部。在本申请，“外部”是指在球杆的径向上的外部。在本申请，“轴向”是指球杆的轴向。在本申请中，角度Af和绝对角度0 a用于从纤维到轴向的角度。角度Af是正角度或是负角度。绝对角度Ga是角度Af 的绝对值。换句话说，绝对角度0 a是轴向和纤维的方向之间的角度的绝对值。例如，“绝对角度Q a等于或者小于10度”是指“角度Af大于或等于-10度且小于或等于+10度”。·[第一实施例]图I显示的是设置有根据本发明的第一实施例的高尔夫球杆6的高尔夫球具2。高尔夫球具2设置有杆头4、球杆6和握把8。杆头4设置在球杆6的细端部分。握把8设置在杆6的后端部。杆头4和握把8不被限制。杆头4的例子包括木制型高尔夫杆头、混合型高尔夫球杆头、通用型高尔夫杆头、铁制型高尔夫杆头和推杆(putter)高尔夫杆头。实施例的杆头4是木制型高尔夫杆头。相对较长的球具对改善飞行距离具有较大的影响。在这方面，优选木制型高尔夫杆头、混合型高尔夫杆头和通用型高尔夫杆头作为杆头4。空心杆头4具有大的转动惯量。具有大的转动惯量的杆头的球具稳定地具有改善飞行距离的效果。在这方面，杆头4优选为空心的。杆头4的材料不受限制。杆头4的材料的例子包括钛、钛合金、CFRP (碳纤维增强塑料)、不锈钢、马氏体时效钢(maraging steel)和软铁。多种材料可以组合。例如,可以将CFRP和钛合金组合。在降低杆头的重心方面，冠部(crown)的至少一部分可以由CFRP制成，底部(sole)的至少一部分可以由钛合金制成。在强度方面，整个面部优选地由钛合金制成。球杆6包括一层纤维强化树脂层。球杆6是管状体。球杆6具有空心结构。如图I所示，球杆6具有细端Tp和粗端Bt。细端Tp位于杆头4。粗端Bt位于握把8。球杆6是一种所谓的碳球杆。球杆6优选地通过对聚酯胶片板(prepreg sheet)进行硫化产生。在聚酯胶片板中，纤维基本朝向一个方向指向。因此，纤维基本朝向一个方向指向的聚酯胶片也被称为UD聚酯胶片。术语“UD”是单方向(uni-direction)的简称。可以使用除了 UD聚酯胶片以外的聚酯胶片。例如，聚酯胶片板中的纤维可以是被编织的纤维。聚酯胶片板具有纤维和树脂。树脂也被称为基质树脂，该纤维典型的是碳纤维。该基质树脂典型地是热固性树脂。球杆6通过所谓的板缠绕法被制造。在聚酯胶片中，基质树脂处于半疏化状态。球杆6通过缠绕和疏化该聚酯胶片板而获得。疏化是指对半疏化基质树脂进行硫化。该疏化通过加热实现。球杆6的制造过程包括加热处理。该加热处理疏化聚酯胶片板的基质树脂。
图2是组成球杆6的聚酯胶片板的展开视图(板构成视图)。该球杆6包括多个板。在图2的实施例中，球杆6包括十二块板al到al2。在本申请中，图2等的展开视图显示了从球杆的半径上的内部依次组成球杆的板。板依次从位于展开视图的上方依次缠绕。在本申请的展开视图中，图的水平方向与球杆的轴向重合。在本申请的展开视图中，图的右侧是球杆的细端Tp侧。在本申请的展开视图中，图的左侧是球杆的粗端Bt侧。本申请的展开视图不仅显示了在球杆的轴向上每一块板的排列还显示了每一块板的缠绕顺序。例如，在图2中，板al的端部位于细端Tp。例如，在图2中，板a5的端部和板a6的端部位于粗端Bt。球杆6具有直层、偏置层和环层。纤维的方位角在本申请的展开视图中描述。被描述为“0度”的板构成直层。用于该直层的板在本申请中也被称为直板。直层是其中纤维的指向方向相对于纵向(球杆的轴线方向)基本为0度的层。纤·维的指向相对于球杆的轴向因为缠绕时的误差等可以不必被完全地设定为0度。通常，在直层中，绝对角度Ga等于或小于10度。在图2的实施例中，直板是板al、板a5、板a6、板a7、板a8、板alO、板al I和板al2。直层和球杆的抗挠刚度和抗挠强度高度相关。在另一方面，偏置层同球杆的抗扭刚度和抗扭强度高度相关。优选地，偏置层包括两块板，其中纤维的方位角在彼此相反方向上倾斜。关于抗扭刚度，偏置层的绝对角度9a优选地等于或者大于15度，更优选地等于或者大于25度，进一步更优选地等于或者大于40度。对于抗扭刚度和抗挠刚度，偏置层的绝对角度Ga优选地等于或者小于60度，更优选地等于或者小于50度。在球杆6中，构成偏置层的板是板a2和板a3。在图2中，角度Af在每个板中被描述。角度Af中的加号(+)和减号(-)显示偏置板的纤维在彼此相反的方向上倾斜。在本申请中，用于偏置层的板也称为偏置板。在图2的实施例中，板a2的角度是-45度，板a3的角度是+45度。然而，相反地，需要理解的是，板a2可以是+45度，板a3的角度可以是-45度。在球杆6中，构成环层的板是板a4和板a9。优选地，环层中的绝对角度0 a基本上相对于杆轴线为90度。然而，纤维指向方向因为缠绕时的误差等可以不必相对于球杆的轴向为正好90度。通常中，在环层中，绝对角度0 a大于等于80度并且小于等于90度。在本申请中，用于环层的聚酯胶片板也被称为环板。环层有助于增强球杆的抗碎刚性和抗碎强度。抗碎刚性是对抗朝向球杆的径向上的内部压碎球杆的力的刚性。抗碎强度是对抗朝向球杆的径向上的内部压碎球杆的力的强度，抗碎强度也可以和抗挠强度有关。压碎变形能够随着弯曲变形产生。在特别细的轻质球杆中，上述关联的关联性很大。抗碎强度的增强也能够导致抗挠强度的增强。尽管未在图中显示，聚酯胶片板在使用前是被夹在护板(cover sheet)中。护板通常是脱模纸和树脂薄膜。也就是说，聚酯胶片板在使用以前是被夹在脱模纸和树脂薄膜之间。脱模纸被用在聚酯胶片板的一个表面，树脂薄膜被用在聚酯胶片板的另一个表面。以下，使用脱模纸的表面被称为“脱模纸侧的表面”，使用树脂薄膜的表面被称为“薄膜侧的表面”。在本申请的展开视图中，薄膜侧的表面是前侧。也就是说，在本申请的展开视图中，图的前面是薄膜侧的表面，图的后面是脱模纸侧的表面。例如，在图2中，板a2的纤维的方向与板a3的纤维的方向相同。然而，在稍后将要描述的堆叠的情况下，板a3被反向了。结果，板a2的纤维的方向和板a3的纤维的方向是彼此相反的。因此，在被缠绕后的状态中，板a2的纤维的方向和板a3的纤维的方向彼此相反。在这点上，在图2中，板a2的纤维的方向被称为“_45度”，板a3的纤维的方向被称为“+45度”。为了缠绕聚酯胶片板，树脂薄膜先被剥落。薄膜侧的表面通过剥落树脂薄膜被暴露，暴露的表面具有粘性的性质(胶粘性)。粘性性质由基质树脂引起。也就是说，因为基质树脂处于半硫化的状态，产生了胶粘性。其次的，薄膜侧的暴露表面的边缘部分(称为缠绕开始边缘部分)被应用到被缠绕对象。缠绕开始边缘部分能够被通过基质树脂的胶粘性被方便地施加。被缠绕对象是心轴或者另一个被缠绕的物体，该另一个被缠绕的物体通过将其他聚酯胶片板围绕该心轴缠绕得到。接着，脱模纸被剥落。然 后，被缠绕对象被旋转以围绕该被缠绕对象缠绕聚酯胶片板。因此，树脂薄膜先被剥落，然后，缠绕开始边缘部分被应用到被缠绕对象上，然后，脱模纸被剥落。也就是说，树脂薄膜被先剥落，在缠绕开始边缘被应用到被缠绕对象上之后，脱模纸被剥落。该过程抑制板的起皱和缠绕错位。这是因为具有脱模纸的板被该脱模纸支撑，而几乎不会导致起皱。脱模纸的抗挠刚度高于树脂薄膜的抗挠刚度。联合板被用于图2中的实施例。联合板通过将两个或更多的板堆叠而成。两块联合板被形成在图2的实施例中。图3显示了第一联合板a234。联合板a234是通过将板a2、板a3和板a4堆叠而成。图4显不了第二联合板a910。联合板a910是由将板a9和板alO堆叠而成。用于产生第一个联合板a234的过程如下。首先，通过将两块板堆叠得到基本联合板a34。板a3和板a4被堆叠。第二偏置板a3被堆叠在环板a4上，同时，第二偏置板a3在生产基本联合板a34时被反向。在基本联合板a34中，板a4的上端与板a3的上端重合，接着，基本联合板a34和第一偏置板a2被堆叠。基本联合a34和板a2在基本联合板a34和板a2彼此偏离半个圆的状态下被堆叠。联合板a234中，板a2和板a3被偏离半个圆。也就是说，在球杆被缠绕后，板a2的圆周位置和板a3的圆周位置彼此不同。相差的角度优选是180度(±15度)。在使用联合板a234后，第一偏置层a2和第二偏置层a3在圆周位置上彼此偏离。偏置层的端部的位置沿圆周方向由于偏离而分散。分散改善了球杆在圆周位置上的均匀。在联合板a234中，整个环板a4被夹在第一偏置板a2和第二偏置板a3之间(参见图3)。因此，环a4的缠绕错位在缠绕处理中被抑制。联合板a234的使用能够改善缠绕的准确度。缠绕错位是指纤维的干扰、起皱的发生和纤维角度的偏差等等。如图4所示，第二联合板a910中，板a9的上端与板alO的上端对齐。在板a910中，整个板a9堆叠在板alO上。因此，板a9的缠绕错位在缠绕处理中被抑制。如上所述，在本申请中，板和层通过纤维的方位角来分类。此外，在本申请中，板和层通过球杆的轴向的长度来分类。在本申请中，被设置在整个球杆的轴向上的层被称为是全长度层。在本申请中，被设置在整个球杆的轴向上的板被认为是全长度板。缠绕的全长度板形成全长度层。在另一方面，在本申请，被局部地设置球杆的轴向上的层被称为局部层。在另一方面，在本申请，被局部地设置球杆的轴向上的板被称为局部板。被缠绕的局部的板形成为局部层。在本申请中，是直层的全长度层被称为全长度直层。图2的实施例中，全长度直层是板a7和板alO。在本申请中，是环层的全长度层被称为全长度环层。在图2的实施例中，全长度环层为板a9。在本申请中，是直层的局部层被称为局部直层。在图2的实施例中，局部直层是板al、板 a5、板 a6、板 a8、板 all 和板 al2。在本申请中，是环层的局部层被称为是局部环层。在图2的实施例中，局部环层为板a4。
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板a8是中间局部层。中间局部层的顶端与细端Tp分离。中间局部层的后端与粗端Bt分离。优选地，中间局部层被设置在包括球杆的轴向上的中间位置Si的位置上。优选地，中间局部层被设置在包括B点的位置上。B点在稍后将要描述的用于测量三点抗挠强度的方法中被限定。球杆的轴向的中心部分通过弯曲被较大地变形。中间局部层能够选择性地加强被较大变形的部分。中间局部层能够有助于球杆的质量减轻。本申请中使用术语“粗端局部层”。粗端局部层是局部层的一个方面。在图2中，位于粗端局部层的细端边缘上最接近的粗端侧的点用参考数字Al表示。优选地,点Al位于球杆的轴向的中心位置SI的粗端侧。在图2中，粗端局部层的细端侧边缘的中点用数字BI表示。更优选地，中点BI位于球杆的轴向的中心位置SI的粗端侧。粗端局部层的实例包括粗端直层、粗端环层和粗端偏置层。在本申请中，使用术语“粗端直层”。该粗端直层是局部直层。优选地，整个粗端直层位于球杆的轴向的中心位置的粗端部。粗端直层的后端可以不必位于球杆的粗端Bt，也可以位于球杆的粗端Bt。考虑到将球杆的重心位置引到靠近粗端Bt，粗端直层的配置范围优选地包括位置Pl，该位置Pl与球杆的粗端Bt分隔100毫米。考虑到将球杆的重心的引到靠近粗端Bt，粗端直层的后端更优选地位于球杆的粗端Bt。在图2的实施例中，粗端直层是板a5和板a6。在图2的实施例中，本申请中使用术语“粗端环层”。粗端环层是局部环层。粗端环层的后端可以不必位于球杆的粗端Bt，也可以位于球杆的粗端Bt。考虑到加强球杆的后端部分，粗端环层的布置范围优选地包括位置P1，该位置Pl与球杆的粗端Bt分隔100毫米。更优选地，粗端环层的后端位于球杆的粗端Bt。球杆6通过使用图2中的板的板缠绕方法产生。以下，以下将示意性的描述球杆6的制造过程。[球杆的制造过程的概括](I)切割处理聚酯胶片板在切割处理中被切割成需要的形状。图2中显示的每一块板通过该处理被切割。切割可以通过切割机执行，或者可以人工地执行。在人工执行的情况下，例如，可以使用切刀。(2)堆叠处理多个板被在堆叠处理中堆叠，以产生上述联合板a234和a910。在堆叠处理中，可以使用加热或者加压。更优选地，可以组合使用加热和加压。在稍后描述的缠绕处理中，在联合板的缠绕操作期间可能产生偏差。偏差降低了缠绕的准确度。加热和加压改善了板之间的附着力。加热和加压抑制了在缠绕处理中板和板之间的偏差。考虑到提高板之间的粘附力，堆叠处理中的加热温度优选地等于或者大于30°C，更优选等于或者35°C。当加热温度太高时，基质树脂的疏化可能会加剧，以减少板的胶粘性。胶粘性的降低导致了联合板和被缠绕对象之间的粘附降低。粘附的降低可能会产生起皱，并产生缠绕位置的偏差。在这方面，堆叠处理中的加热温度优选地等于或者小于60°C，更优选地等于或者小于50°C，进一步优选地等于或者小于40°C。考虑到提高板之间的粘附力，堆叠处理中的加热时间是优选地等于或者大于20秒，更优选地等于或者大于30秒。考虑到保持板的胶粘性，在堆叠处理中的加热时间优选地等于或者小于300秒。考虑到提高板之间的粘附力，堆叠处理中的加压压力优选地等于或者大于300克·/平方厘米，更优选地等于或者大于350克/平方厘米。当加压压力太大，聚酯胶片可能被压碎。在这样的情况下，聚酯胶片的厚度被制造得小于设计值。考虑到聚酯胶片的厚度的准确度，堆叠处理中的加压压力优选地等于或者小于600克/平方厘米，更优选地等于或小于500克/平方厘米。考虑到提高板之间的粘附力，堆叠处理中的加压时间优选地等于或者大于20秒，更优选地等于或者大于30秒。考虑到聚酯胶片的厚度的准确度，在堆叠处理中的加压时间优选地等于或者小于300秒。(3)缠绕处理心轴在缠绕处理中被准备。典型的心轴由金属制成。脱模剂被应用到心轴。此外，具有胶粘性的树脂被施加到心轴。树脂也被称为粘性树脂。被切割的板被绕着心轴缠绕。粘性树脂有助于板的端部分被应用到心轴上。被叠加的板在联合板的状态下被缠绕。缠绕体通过缠绕处理而获得。缠绕体通过将聚酯胶片板包裹在心轴的外侧获得。例如，通过在平面上滚动被缠绕对象执行缠绕。缠绕可以通过手工操作或机器执行。该机器被称为卷曲机(rolling machine)。(4)带缠绕处理在带缠绕处理中，带被绕着缠绕体的外周表面包裹。带也被称为包裹带。当张力被施加到包裹带上时该包裹带被包裹。通过包裹带，压力被施加到缠绕体。压力减小了空隙。(5)疏化处理在硫化处理中，执行带包裹后的缠绕体被加热。加热使基质树脂硫化。在疏化处理中，基质树脂被暂时液化。基质树脂的液化能够排出板内或板之间的空气。包裹带的压力(紧固力)促进空气的排出。疏化提供疏化层。(6)取出心轴的处理和除去包裹带的处理在硫化处理后，执行取出心轴的处理和除去包裹带的处理。两个处理的顺序都不受限制。然而，就改善除去包裹带的处理的效率方面，除去包裹带的处理被优选地在取出心轴的处理后执行。(7)切割两端的处理
疏化层的两个端部分在该处理中被切割。切割使细端Tp的端面和粗端Bt的端平面平坦。(8)抛光处理疏化层的表面在该处理中被抛光。因为包裹带的轨迹而留下的螺旋形的不规则痕迹存在于硫化层的表面。抛光消除了因为包裹带的轨迹的不规则痕迹以使硫化层的表面平坦。(9)涂层处理在抛光处理后的硫化层受到涂层。球杆6在该处理中获得。在该球杆6中，比例(Lg/Ls)较大。球 杆6是轻质的且具有较大的比例(Lg/Ls)。在本申请中，使用术语“球杆的重心比例”。球杆的重心比例)是[(Lg/Ls)xlOO]。杆头4和握把8被附接到被这样加工的球杆6，以获得高尔夫球具2。[第二实施例]图5是构成根据第二实施例的球杆10的聚酯胶片板的展开视图。球杆10包括多个板。在本实施例中，球杆10包括十三块板bl到bl3。球杆10具有直层、偏置层和环层。在图5的实施例中，直板是板bl、板b5、板b6、板b7、板b8、板b9、板b 11、板b 12和板b 13。在球杆10中，构成偏置层的板是板b2和板b3。在球杆10中，构成环层的板是板b4和板blO。在图5的实施例中，使用联合板。两块联合板被形成在图5的实施例中。尽管图中没有显示，第一联合板b234通过堆叠板b2、板b3和板b4形成。联合板b234的制造方法和构成同上述联合板a234的构成相同。尽管没有在图中显示，第二联合板blOll通过堆叠板blO和板bll形成。 在图5的实施例中，粗端直层是板b6和板b7。在图5的实施例中，粗端环层是板b40球杆10的制造方法与球杆6制造方法相同。还有，在球杆10中，球杆的重心比例较大。球杆10是轻质的，并能够提供球杆的较大的重心比例。[球杆的重心G]图I中，球杆6的重心通过数字G表示。重心G位于球杆中。重心G位于球杆轴线上。[球杆的全长Ls]球杆的全长在图I中通过双端箭头Ls表示。本发明实际应用于相对较长的高尔夫球具。在这方面，球杆全长Ls优选地等于或者大于42英寸，更优选地等于或者大于43英寸，进一步更优选地等于或者大于44英寸，进一步更优选地等于或者大于44. 5英寸，并且进一步更优选地等于或者大于45英寸。考虑到易于挥杆和高尔夫球规则方面，球杆全长Ls优选地等于或者小于47英寸。[球杆的细端Tp和球杆的重心G之间的距离Lg]在图I中，球杆的细端Tp和球杆的重心G之间的轴向距离通过双端箭头Lg表示。当距离Lg较长，球杆的重心G接近粗端Bt。重心的位置能够带来较轻的挥杆平衡和改善挥杆的容易性。重心的位置能够有助于改善杆头速度。
在易于挥杆和杆头速度方面，距离Lg优选地等于或者大于615毫米，更优选地等于或者大于620毫米,进一步更优选地等于或者大于625毫米,进一步更优选地等于或者大于630晕米。当球杆重心G太接近粗端Bt，作用在球杆的重心G上的离心力倾向于减小。也就是说，当球杆的重心比例较大，作用于球杆的重心G的离心力倾向于减小。在这种情况下，可以几乎感觉不到球杆的弯曲。几乎感觉不到弯曲的球杆倾向于引起坚硬感。考虑到抑制坚硬感方面，距离Lg优选地等于或者小于660毫米，更优选地等于或者小于655毫米，和进一步等于或者小于650毫米。高尔夫球选手由坚硬感导致感觉挥杆困难。在易于挥杆方面，优选地要抑制坚硬感。[Lg/Ls](球杆的重心比例)考虑到易于挥杆和杆头速度方面，比例(Lg/Ls)优选地等于或者大于0. 52，更优选地等于或者大于0. 53，进一步更优选地等于或者大于0. 54。·当该比例(Lg/Ls)过大，细端部分的球杆强度可能被降低。考虑到球杆强度方面，比例(Lg/Ls)优选地等于或者小于0. 65，更优选地等于或者小于0. 64。用于调准球杆的重心比例的方法的实例包括下列(al)项到(a8)项(al)粗端局部层的缠绕数的增、减；(a2)粗端局部层的厚度的增、减；(a3)粗端局部层的长度LI (将以下描述)的增、减；(a4)粗端局部层的长度L2(将以下描述)的增、减；(a5)细端局部层的缠绕数的增、减；(a6)细端局部层的厚度的增、减；(a7)细端局部层的轴长的增、减；(a8)球杆的锥度比的增、减。[球杆质量Ws]当球杆质量Ws如上所述较小时,球杆的重心G趋向接近细端Tp。轻的球杆质量Ws和大的球杆的重心比例的协作效果能够进一步改善杆头速度。在这方面，球杆质量Ws优选地等于或者小于60克，更优选地等于或者小于52克，更优选地等于或者小于51克，更优选地等于或者小于50克，更优选地小于50克，更优选地等于或者小于49克，和更优选地等于或者小于48克。考虑到球杆强度方面，球杆质量Ws优选地等于大于30克，更优选地等于或者大于36克，更优选地等于或者大于38克，和更优选地等于或者大于40克。[粗端局部层与球杆质量Ws的质量比]考虑到增加球杆的重心比例方面，粗端局部层的质量优选地等于或者大于球杆质量Ws的5 %，更优选地等于或者大于球杆质量Ws的10%。考虑到抑制坚硬感方面，粗端局部层的质量优选地等于或者小于球杆质量Ws的50%,更优选地等于或者小于球杆质量Ws的45%。在图2的实施例中，板a5的和板a6总质量是粗端局部层的质量。[粗端局部层在具体的粗端范围内的质量比]在图I中，与粗端Bt分隔250毫米的点由P2表示。从点P2到粗端Bt的范围被定乂为特定的粗端沮围。落在特定的粗端沮围中的粗端局部层的质量被定乂为Wa,在特定的粗端范围内的球杆的质量被定义为Wb。考虑到增加球杆的重心比例的方面，比例(Wa/Wb)优选地等于或者大于0. 4，更优选地等于或者大于0. 42，更优选地等于或者大于0. 43，更优选地等于或者大于0. 44。考虑到抑制坚硬感方面，比例(Wa/Wb)优选地等于或者小于0. 7，更优选地等于或者小于0. 65，和更优选地等于或者小于0. 6。[粗端局部层的纤维弹性模量]考虑到粗端部分的强度，粗端局部层的纤维弹性模量优选地等于或者大于5吨/平方毫米，更优选地等于或者大于7吨/平方毫米。当球杆的重心G接近粗端Bt，作用于球杆的重心G的离心力倾向于减小。也就是说，当球杆的重心比例较大时，作用于球杆的重心G的离心力倾向于减小。在这种情况下，球杆的弯曲几乎不可能感觉到。因此，倾向于导致坚硬感。在抑制坚硬感方面，粗端局部层的纤维弹性模量优选地等于或者小于20吨/平方毫米，更优选地等于或者小于15吨/平方毫米，和更优选地等于或者小于10吨/平方毫米。[粗端局部层的树脂含量]·
考虑到增加球杆的重心比例和抑制坚硬感方面，粗端局部层的树脂含量优选地等于或者大于质量的20%，更优选地等于大于质量的25%。考虑到粗端部分的强度方面，粗端局部层的树脂含量优选地等于或者小于质量的50%，更优选地等于或者小于质量的45%。[粗端直层的质量]考虑到球杆的重心比例的增加方面，粗端直层的质量优选地等于或者大于2g (克)，更优选地等于或者大于4克，进一步优选地等于或者大于8克。考虑到抑制坚硬感方面，粗端直层的质量优选地等于或者小于30克，更优选地等于或者小于20克，和更优选地等于或者小于10克。[粗端直层与球杆质量Ws的质量比]考虑到增加球杆的重心比例方面，粗端直层的质量优选地等于或者大于球杆质量Ws的5%，更优选地等于或者大于球杆质量Ws的10%。考虑到抑制坚硬感方面，粗端直层的质量优选地等于或者小于球杆质量Ws的50%,更优选地等于或者小于球杆质量Ws的45%。在图2的实施例中，板a5的和板a6总质量是粗端直层的质量。[粗端直层的纤维弹性模量]考虑到粗端部分的强度方面，粗端直层的纤维弹性模量优选地等于或者大于5吨/平方毫米，更优选地等于或者大于7吨/平方毫米。当球杆的重心G接近粗端Bt时，作用于球杆的重心G的离心力倾向于减小。也就是说，当球杆的重心比例较大时，作用于球杆的重心G的离心力倾向于减小。在这种情况下，球杆的弯曲几乎不可能感觉到。因此，倾向于导致坚硬感。在抑制坚硬感方面，粗端直层的纤维弹性模量优选地等于或者小于20吨/平方毫米，更优选地等于或者小于15吨/平方毫米，和更优选地等于或者小于10吨/平方毫米。[粗端直层的树脂含量]考虑到增加球杆的重心比例和抑制坚硬感方面，粗端直层的树脂含量优选地等于或者大于质量的20%，更优选地等于或者大于质量25%。考虑到粗端部分的强度方面，粗端直层的树脂含量优选地等于或者小于质量的50%,更优选地等于或者小于质量的45%。[粗端局部层的轴向最大长度LI]在图2中，粗端局部层的轴向的最大长度通过双端箭头LI表示。在每个粗端局部板中都具有特定的长度LI。图2的实施例中，板a5的长度LI与板a6的长度LI相同。考虑到确保粗端局部层的质量方面，长度LI优选地等于或者大于100毫米，更优选地等于或者大于125毫米，进一步更优选地等于或者大于150毫米。考虑到增加球杆的重心比例方面，长度LI优选地等于或者小于700毫米，更优选地等于或者小于650毫米，更进一步等于或者小于600毫米。[粗端局部层的轴向最小长度L2]在图2中，粗端局部层的轴向的最小长度通过双端箭头L2表示。每一个粗端局部板具有特定的长度L2。在图2的实施例中，板a5的长度L2与板a6的长度L2相同。考虑到确保粗端局部层的质量方面，长度L2优选地等于或者大于50毫米，更优选地等于或者大于75毫米，进一步优选地等于或者大于100毫米。考虑到增加球杆的重心比例方面，长度L2优选地等于或者小于650毫米，更优选地等于或者小于600毫米，更进一步等于或者小于550毫米。·[偏置板]当设置有粗端局部层时，握把的邻近处的刚性增加。增加的刚性让高尔夫球选手感觉到球杆的坚硬感。具体地，一般水平的高尔夫球选手不喜欢坚硬感。很多高尔夫球选手几乎不使用具有坚硬感的球具。考虑到抑制坚硬感方面，优选地抑制粗端部分的抗扭刚度。在这方面，优选地，全长偏置层的缠绕数量(PLY数量)朝向粗端Bt逐渐地或者逐步地减小。在图2的实施例中，板a2和板a3是长方形的。因此，在锥形的球杆中，全长偏置层的缠绕数量朝着粗端Bt逐渐地或者逐步地减小。[球杆的外径]当使用粗端局部层时，在特定粗端范围中的球杆外径增加。当球杆的外径增加时，横截面的副力矩增加，球杆的抗挠刚度倾向于过大。考虑到抑制坚硬感方面，特定的粗端范围内球杆的外径优选地等于或者小于17毫米，更优选地等于或者小于16. 5毫米，和更优选地等于或者小于16毫米。考虑到确保粗端部分的适中的刚性方面，在特定的粗端范围内的球杆外径优选地等于或者大于11毫米，更优选地等于或者大于12毫米，和进一步优选地等于或者大于13毫米。[球杆的厚度]当使用粗端局部层时，特定的粗端范围的球杆厚度增加。当球杆厚度增加时，截面的副力矩增加，球杆的抗挠刚度倾向于过大。考虑到抑制坚硬感方面，在特定的粗端范围内的球杆厚度优选地等于或者小于I. 3毫米，更优选地等于或者小于I. 2毫米，进一步优选地等于小于I. I毫米。考虑到确保粗端部分的适中的刚性方面，在特定的粗端范围内的球杆厚度优选地等于或者大于0. 4毫米，更优选地等于或者大于0. 5毫米，和进一步优选地等于或者大于0. 6毫米。球杆厚度能够通过将外径和内径之间的差除以2而计算出。[向前挠性Fl]在球杆的挠性过大的情况下，击球可能会发生变化。在这方面，向前挠性Fl优选地等于或者小于155毫米，更优选地等于或者小于150毫米。当考虑到球杆要和水平一般的高尔夫球选手匹配时，向前挠性Fl优选地等于或者大于125毫米，更优选地等于或者大于130毫米。图6A显示了用于测量向前挠性Fl的方法。如图6A所示，第一支撑点32被设定到与粗端Bt相距75毫米的位置。此外，第二支撑点36被设定到与粗端Bt相距215毫米的位置。从上侧支撑球杆20的支架34被设置在第一支撑点32。从下侧支撑球杆20的支架34被设置在第二支撑点36。在没有负施加载的状态下，球杆20的球杆轴线基本上为水平。在与粗端Bt相距1039毫米的加载点ml处，允许2. 7千克的负载在竖直向下的方向上作用。加载点ml在没有施加负载的状态和施加负载的状态之间的飞行距离(毫米)被定义为向前挠性F1。飞行距离是沿着竖直方向的飞行距离。抵接球杆的支架34的部分(以下称为抵接部分)的剖面形状如下所述。支架34的抵接部分的剖面形状在平行于球杆的轴线方向上的部分具有凸起的圆形形状。凸起的圆形的曲率半径是15毫米。支架34的抵接部分的剖面形状在垂直于球杆的轴向上的部分具有凹入的圆形。凹入的圆形的曲率半径是40毫米。支架34的抵接部分在垂直于球杆的轴向上的水平长度(在图6中的深度方向上的长度)是15毫米。支架38的抵接部分的剖面形状与支架34的剖面形状相同。负载压头(未显示)的抵接部分的剖面形状在平行于球杆的轴线的部分中具有凸起的圆形形状，该负载压头在加载点ml上施加2. 7公斤的负载。圆形的曲率半径是10毫米。负载压头(未示)的抵接部分的剖面形状在垂直于球杆的轴向的部分是直线，该负载压头在加载点ml施加2. 7公斤的负载。直线的长度是18毫米。·[向后挠性F2]在球杆的挠性过大时，击球可能会发生变化。在这个方面，向后挠性F2优选地等于或者小于145毫米，更优选地等于或者小于140毫米。当考虑到球杆要和一般水平的高尔夫球选手匹配，向后挠性F2优选地等于或者大于118毫米，更优选地等于或者大于120毫米。[向后挠性F2]向后挠性的测量方法显示在图6B中。向后挠性F2以与向前挠性Fl同样的方法计算，除了第一支撑点32被设定到与细端Tp相距12毫米的点；第二支撑点36被设定到与细端Tp相距152毫米的点；加载点m2被设定到与细端Tp相距932毫米的点；负载被设定到I. 3公斤。[球杆的挠性点比例Cl]在本申请中，球杆的挠性点比例Cl(% )通过以下公式被定义。Cl = [F2/(F1+F2)] XlOOFl是向前挠性(毫米)，F2是向后挠性(毫米)。当球杆重心G接近粗端Bt，作用于球杆的重心G的离心力倾向于减小。也就是说，当球杆的重心比例较大，作用于球杆的重心G的离心力倾向于减小。在这种情况下，可能几乎感觉不到球杆的弯曲。几乎感觉不到弯曲的球杆倾向于引起坚硬感。接近于握把的部分趋向被弯曲，由此能够降低坚硬感。在这方面，球杆的挠性点比例Cl优选地等于或者小于50%，更优选地等于或者小于49%，或进一步地等于或者小于48 %。当球杆的挠性点Cl过小时，粗端部分的弯曲会过度，该弯曲可能减小强度。在这方面，球杆的挠性点比例Cl优选地等于或者大于38 %，优选地等于或者大于40 %。[三点抗挠强度]在本申请中的三点抗挠强度是基于SG型的三点抗挠强度测试。该测试是通过消费品安全协会(Consumer Product Safety Association)设定的测试。稍后将要描述SG型的三点抗挠强度测试的测量方法。测试点为点T、点A、点B和点C。点T是与细端Tp相距90毫米的点。点A是与细端Tp相距175毫米的点。点B是与细端Tp相距525毫米的点。点C是与粗端Bt相距175毫米的点。图7显示一种用于测量三点抗挠强度的方法。如图7所示，负载F被从上方向下的施加到加载点e3,同时球杆20被从下方支撑在两个支撑点el和e2。加载点e3被设置在等分支撑点el和e2之间距离的位置上。加载点e3是测量点。当点T被测量时，间隔S被设定到150毫米。当点A、点B和点C被测量时，间隔S被设定到300毫米。当球杆20被折断时的负载F的值(峰值)被测量。在持久性方面，点T的三抗挠强度优选地等于或者大于150千克力，更优选地等于或者大于180千克力。为了增加球杆的重心比例，优选地要抑制球 杆的细端部分的质量。在这方面，点T的三点抗挠强度优选地等于或者小于350千克力，更优选地等于或者小于300公斤力。考虑到持久性方面，点A的三抗挠强度优选地等于或者大于40千克力，更优选地等于或者大于50千克力。为了增加球杆的重心比例，优选的要抑制球杆的细端部分的质量。在这方面，点A的三点抗挠强度优选地等于或者小于150千克力，更优选地等于或者小于130千克力。考虑到持久性方面，点B的三抗挠强度优选地等于或者大于40千克力，更优选地等于或者大于50千克力。考虑到球杆的质量减轻方面，点B的三点抗挠强度优选地等于或者小于150千克力，更优选地等于或者小于130千克力。考虑到持久性方面，点C的三抗挠强度优选地等于或者大于50千克力，更优选地等于或者大于55千克力。考虑到球杆的质量减轻方面，点C的三点抗挠强度优选地等于或者小于200千克力，更优选地等于或者小于180千克力。[球具的长度X]在提高杆头速度方面，球具长度X优选地为较长。另一方面，在满足率方面，球具长度X优选地较短。满足率是球击中头部的甜蜜区的概率。对于某种高尔夫球棒(I-木制)，球具的长度X等于或者大于46英寸。在满足率方面，球具的长度X是优选地小于46英寸，更优选地等于或者小于45. 75英寸,进一步优选地等于或者小于45. 5英寸。因为球杆具有大的球杆的重心比例，即使球具较短，球杆能够获得高的杆头速度。在提高杆头速度的球杆的挠性方面，球具长度X优选地等于或者大于44英寸，更优选地等于或者大于44. 5英寸，进一步优选地等于或者大于45英寸，更进一步优选地等于或者大于45. 25英寸。在球具的长度X中可以观察到±0. I的误差。本申请中的球具的长度根据由R&A(圣安德鲁皇家的和古代高尔夫球具)定义的高尔夫规则“球具的设计附件II ”中的“ I球具”中的“ Ic长度”测量。高尔夫球棒的杆头的倾角(Ioft)通常大于等于8度或者小于等于13度。在杆头的转动惯量方面，高尔夫球棒的杆头的体积优选地等于或者大于400立方厘米，更优选的等于或者大于420立方厘米。在高尔夫球规则方面，高尔夫球棒的杆头的体积优选地等于或者小于470立方厘米。本发明对高尔夫球棒(I-木制)特别有效。[球具质量Y]在抑制坚硬感方面，球具质量Y优选地等于或者小于300克，更优选地等于或者小于290克，和更优选地等于或者小于285克。考虑到球杆和杆头的强度方面，球具质量优选地等于或者大于250克，更优选地等于或者大于260克，更优选地等于或者大于270克。[球具在握把端附近的转动惯量MI(球具的转动惯量)]考虑穿过握把端(球具的后端)和垂直于球杆的轴向的旋转轴线。球具绕着该旋转轴线的转动惯量MI (克 平方厘米)能够通过以下公式计算。MI = (T2 M g H) /4 JI 2T是以握把端为中心摆动运动周期(秒)；M是球具质量(克)出是球具的握把端和球具的重心之间的距离(厘米)，g是重力加速度。过度的节省质量减小了强度。过度的节省杆头的质量减小了回弹系数。在这方面，转动惯量MI优选地等于或者大于240 X 104 (克 平方厘米)，更优选地等于或者大于·250 X 104 (克 平方厘米)。在易于挥杆和杆头速度方面，转动惯量MI优选地等于或者小于320父104(克 平方厘米)，更优选地等于或者小于310父104(克 平方厘米)。[挥杆平衡(14-英寸型]过度地节省杆头的质量减小了同弹系数。在这方面，挥杆平衡优选地等于或者大于C9，更优选地等于或者大于D0。在易于挥杆和杆头速度方面，挥杆平衡优选地等于或者小于D5，更优选地等于或者小于D4。除了环氧树脂外，除了环氧树脂和热塑性树脂等等外的热固性树脂可以同时被用作聚酯胶片板的基质树脂。考虑到球杆强度方面，基质树脂优选地为环氧树脂。下列表I显示能够被用于本发明的球杆的聚酯胶片的实例。[表格I](■pn rou 哫负 15I*BB 應III亂(uo^Ehofthoohaqlj! e ^ coddls[|1沒锻淑_咬件
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生产和评价实例1-1到1-4和比较例1-1到1-8的高尔夫球具。具有相同形状的杆头被用于所有的高尔夫球球具。杆头的体积是460立方厘米，杆头的材料是钛合金。球具长度、杆头质量和握把质量被调整以获得期望的规格。例如，实例1-3的握把的质量是38克。根据实例1-1到1-4的球杆根据图2或5的展开视图生产。制造方法与球杆6的制造方法相同。对于每块板，缠绕的数量、聚酯胶片的厚度、聚酯胶片的纤维含量和碳纤维的张力的弹性模量等都被恰当的选择。“E1026A-09N”被用于所有实例中的粗端局部层。例如，实例1-3根据图2的展开视图以下列材料生产。板al :TR350C_125S板a2 :HRX350C-075S·板a3 :HRX350C-075S板a4:805S_3板a5 :E1026A-09N板a6 :E1026A-09N板a7 :TR350C-100S板a8 :TR350C-100S板a9:805S_3板alO :MR350C-100S板all :TR350C-100S板al2 :TR350C-100S根据比较例的球杆的展开视图的实例显示在图8中。根据比较例1-1到1-8的球杆基于图8的展开视图生产。制造方法与球杆6的制造方法相同。对于每块板，缠绕的数量、聚酯胶片的厚度、聚酯胶片的纤维含量和碳纤维的张力的弹性模量等被恰当的选择。例如，比较例1-2基于图8的展开视图使用下列材料生产。板cl :TR350C_125S板c2 HRX350C-075S板c3 :HRX350C-075S板c4 805S-3板c5 TR350C-100S板c6 805S-3板c7 MR350C-100S板c8 TR350C-100S板c9 TR350C-100S实例1-1到1-4的评价结果和规格在以下的表2中显示。比较例1-1到1-8的评价和规格在以下的表3中显示。[表2]表2实例的规格和评价结果(测试I)
权利要求
1.一种高尔夫球杆，其特征在于，当球杆的全长被定义为Ls并且所述球杆的细端和所述球杆的重心G之间的距离被限定为Lg时，Lg/Ls为大于或等于0.52且小于或等于0.65 ；并且 球杆重量等于或小于52克。
2.如权利要求I所述的高尔夫球杆，其特征在于，所述球杆的质量等于或小于50克。
3.如权利要求I所述的高尔夫球杆，其特征在于，包含粗端局部层； 当与粗端Bt相距250毫米的点被定义为P2、从所述点P2到所述粗端Bt的范围被定义为特定粗端范围、位于所述特定粗端范围内的所述粗端局部层的质量被定义为Wa克、并且在所述特定粗端范围内的所述球杆的质量被定义为Wb克时，ffa/ffb等于或大于0. 4。
4.如权利要求3所述的高尔夫球杆，其特征在于，所述粗端局部层的纤维弹性模量等于或小于20吨/平方毫米。
5.如权利要求I所述的高尔夫球杆，其特征在于，所述球杆全长Ls等于或大于42英寸。
6.如权利要求I所述的高尔夫球杆，其特征在于，包含粗端局部层， 其中，所述粗端局部层的质量等于或大于所述球杆质量的5%且等于或小于所述球杆质量的50%。
7.如权利要求I所述的高尔夫球杆，其特征在于，包含粗端局部层， 当与粗端Bt相距250毫米的点被定义为P2、从所述点P2到所述粗端Bt的范围被定义为特定粗端范围、位于所述特定粗端范围内的所述粗端局部层的质量被定义为Wa克、并且在所述特定粗端范围内的所述球杆的质量被定义为Wb克时，ffa/ffb等于或小于0. 7。
8.如权利要求I所述的高尔夫球杆，其特征在于，包含粗端局部层， 所述粗端局部层的纤维弹性模量大于等于质量的20%且小于等于质量的50%。
9.如权利要求I所述的高尔夫球杆，其特征在于，当与粗端Bt相距250毫米的点被定义为P2、并且从所述点P2到所述粗端Bt的范围被定义为特定粗端范围时，在所述特定粗端范围内的球杆外径等于或大于11毫米且等于或小于17毫米。
10.如权利要求I所述的高尔夫球杆，其特征在于，当与粗端Bt相距250毫米的点被定义为P2、并且从所述点P2到所述粗端Bt的范围被限定为特定粗端范围时，位于所述特定粗端范围内的球杆厚度等于或大于0. 4毫米且等于或小于I. 3毫米。
全文摘要
一种高尔夫球杆，在球杆(6)中，球杆全长被定义Ls，球杆的细端和球杆的重心G之间的距离被定义Lg。Lg/Ls等于大于0.52或等于小于0.65。球杆的质量等于或小于52克。优选地，球杆6具有粗端局部层a5和a6。当与粗端Bt相距250毫米的点被定义为P2；从所述点P2到所述粗短Bt的范围被限定为特定粗端范围；在位于所述特定粗端范围内的粗端局部层a5和a6的总质量被定义Wa克；和在所述特定粗端范围内的所述球杆的质量被定义为Wb克，Wa/Wb等于或大于0.4。
文档编号A63B53/00GK102784464SQ201210160849
公开日2012年11月21日 申请日期2012年5月17日 优先权日2011年5月18日
发明者中野贵次, 杉木靖司, 长谷川宏 申请人:住胶体育用品株式会社