具有弯曲部的高尔夫球杆头的制作方法
【专利摘要】一种高尔夫球杆头，其包括冠顶、底部、插鞘、面和弯曲部。该弯曲部在高尔夫球杆头和高尔夫球之间的冲击过程中提供了柔顺性，并且在刚刚冲击之后以预定的频率调整到振动。
【专利说明】求杆每个部件(即，杆头，轴杆，把手及其子女变设计规格，高尔夫球杆可以调节为具有芒球杆头设计中更着重考虑的是杆面倾角，:00，惯性，材料选择和整体头重量。虽然这但是几个其他设计方面也必须解决。可以:！包含插鞘或者轴杆附件装置、球杆头上的复发生在高尔夫球杆和高尔夫球之间的碰3负荷会产生超过2000磅的峰值力。因此，斗屈服或破裂引起的永久变形或失效。由钛5皿的面厚度，从而确保球杆头的结构完整且合，其击出最大距离且落地精确。球在冲专速度或旋转的大小和方向来表示的。环境的形式转化回动能。因为碰撞不是完全弹性的，因此一部分的能量耗散在球杆头振动和球体的粘弹性松弛中。粘弹性松弛是所有用于制造高尔夫球的聚合物材料的材料性能。
[0010]球的粘弹性松弛是一种附加能量，其取决于变形率。为了使这种效应最小化，必须降低变形率。这可以通过允许在冲击过程中更多的球杆面变形来实现。因为金属变形可以是纯弹性的，因此球杆面中存储的应变能在冲击后返回给球，由此提高冲击后球的输出速度。
[0011]多种技术方法可以用于改变球杆面的变形，包括使面均匀变薄、为变薄的面附上加强肋以及变化厚度等等。这些设计应当具有足够的结构整体性来经受反复的冲击，而球杆面不会永久的变形。通常在冲击后，常规的球杆头还表现出初始球速的大幅度的变化，这取决于在球杆的面上的冲击位置。因此，本领域仍然需要这样的球杆头，其具有较大的“甜蜜区”，即可获得基本均匀的高初始球速的区域。
[0012]近年来工艺的突破为一般的高尔夫球手提供更远的距离，例如通过浇铸统一的更薄的壳厚度和转而使用更轻的材料例如钛，在保持重量恒定或者甚至更轻的同时制造更大的球杆头。同样，球杆的面已经持续地变得很薄。较薄的面使得回弹系数(COR)最大化。在冲击时回弹的面越大，施加到球的能量越大，由此增加了远度。为了使得面更薄，制造商已经转而锻造、冲压或者机加工金属面，其通常比浇铸面更坚固。常规做法是，通过焊接将锻造或冲压的金属面装配到杆头或杆头的底面上。较薄的面更易于失效。本发明提供一种新的方式，来提供球杆的面，其在冲击时具有期望的弯曲和回弹，由此使得COR最大化。
【发明内容】
[0013]本发明涉及一种包括弯曲部的高尔夫球杆头，其相比于已知的高尔夫球杆头而言改变了柔顺特性。
[0014]在一种实施方案中，高尔夫球杆头包括冠顶、底部、侧壁、插鞘和面。冠顶定义为高尔夫球杆头的上表面，底部定义为高尔夫球杆头的下表面，侧壁是在冠顶和底部之间延伸。该底部包括发射部、弯曲部和后部。所述面定义为球击打的表面并且与发射部在前缘处相交。所述弯曲部通过发射部与球击打表面在尾部间隔开。所述弯曲部包含前壁(其延伸到由该高尔夫球杆头定义的腔室中)、延伸到所述腔室中的后壁，并且所述前壁和后壁在顶点处连接。所述弯曲部与球击打表面间隔距离为CG-Z-fc距离的20%-50%，所述CG-Z-fc距离是沿着高尔夫球杆头的几何面中心与高尔夫球杆头重心之间的水平Z轴的从高尔夫球杆头前部延伸到尾部的距离。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]本发明优选的特征公开在附图中，其中相同的附图标记在所有附图中表示相同的元件，其中:
[0016]图1是本发明高尔夫球杆头的一种实施方案的侧视图；
[0017]图2是图1的高尔夫球杆头的底部的平面图；
[0018]图3是横截面图，对应于图2的线3-3 ；
[0019]图4是图1的高尔夫球杆头部分的横截面图，其在图3中作为细部A显示；
[0020]图5是本发明的另外一种实施方案的高尔夫球杆头部分的透视图；9 ；
勺构造的横截面图；
尔夫球杆头的透视图；
9 ；
夫球杆头的横截面图；
夫球杆头的透视图；
夫球杆头的横截面图；夫球杆头的横截面图；夫球杆头的横截面图；夫球杆头的横截面图；夫球杆头的横截面图；夫球杆头的横截面图；
夫球杆头部分的横截面图；夫球杆头部分的横截面图；夫球杆头部分的横截面图；夫球杆头部分的横截面图；尔夫球杆头的仰视图；
专了其中所用的尺寸特性和坐标系；
和尊截面图。
3确规定，否则全部的数字范围、量、值和百[顷角和轴杆角度和说明书以下部分中的其即使术语“大约”没有与该值、量或者范围；则在以下的说明书和附加的权利要求中所寻求获得的期望的性能而变化。至少，并非数字参数应当至少按照所记录的有效数字释。
取参数是近似的，但是在具体实施例中所述:质上包含了在它们各自的测试测量中存在击不同范围的数字范围时，可以预期的是可部件可以包括在高尔夫球杆头上的任意位堤供闻尔夫球杆头的上表面并且底部14提1底部14之间延伸，并且形成了球杆头的周1括连接到冠顶12、底部14和裙部16的周II则上的趾部26和跟部28。插鞘22从邻近戶且提供了用于高尔夫球杆轴杆(未示出)
造。具体的，插鞘22通常是管状元件，并且生底部14的底部或者它可以终止于冠顶12-以终止于与冠顶12平齐，而非如图1和2
电大于100立方厘米，并且该高尔夫球杆头本发明的球杆头10的质量大于约1508，但I有任何合适的重量，来提供期望的整体重5铸和/或模制部件形成，其通过焊接、钎焊变厚度。例如面嵌件30可以具有较厚的中心区和较薄的外围区。在另外一种实施方案中，面嵌件30可以具有两个或更多个不同的厚度，并且厚度之间的过渡可以是辐射式的或者逐步的。可选择的，面嵌件30可以朝着趾部26、跟部28、冠顶12和/或底部14厚度增加或降低。可以理解为，面18的球的击打表面或后表面之一或两者都可以有至少部分是曲线的、阶梯的或者平坦的，而改变面嵌件30的厚度。
[0095]如上所述，球杆头10包括构造，其在撞击高尔夫球时，特别是在面的下部冲击高尔夫球时，改进了球杆的行为。弯曲部36是在冠顶、底部和/或裙部的靠前的部分中形成的。弯曲部36是一个伸长的褶皱，其通常在跟部到趾部方向上延伸，并且在底部14的靠前的部分中形成。
[0096]弯曲部36通常在前/后方向上是柔性的，并且在远离面18的球杆头10中提供了柔性部分，以使得除了局部挠曲之外，在面18冲击高尔夫球时，它允许至少以一部分的面18为单位平移和旋转。将所述高尔夫球杆头设计为具有两种明显不同的在约3000Ηζ-6000Ηζ之间的面的振动模式，并且弯曲部通常构造用于增加面的第二种不同振动模式。第一面振动模式主要包括在高尔夫球冲击中心面期间，面的局部挠曲。第二面振动模式的挠曲轮廓通常包括类似于手风琴的整个面的挠曲，并且提供用于改进面和高尔夫球之间的离中心冲击的性能。
[0097]通常，弯曲部36也配置用来保持冠顶/底部方向上的底部14的刚度，以使得高尔夫球杆头的声音不受到明显影响。通常，底部在冠顶/底部方向上的较低的刚度会使球杆头所产生的声音的音调降低，并且通常不希望降低该音调。
[0098]相较于其他的方法，弯曲部36允许不改变面18的尺寸和/或形状，而使球杆的前部(包括面18)弯曲。具体的，将邻近面的一部分的高尔夫球杆头体设计为在冲击过程中弹性弯曲。该弹性减少球速度的降低，并且减少了逆转，否则其将经历位于低于理想冲击位置的球冲击。理想的冲击位置是球击打表面上这样的位置，其与与球击打表面正交的轴相交，并且其延伸穿过该高尔夫球杆头的重心，并且作为结果理想冲击位置通常位于几何面中心之上约0.5mm-5.0mm的距离上。通过在底部14中提供弯曲部36,其接近于面18,当面18在低于理想冲击位置的位置处冲击高尔夫球时，所述球杆头减少球速的降低，并且减少了逆转。因此，对于相同的摆动特性，在理想冲击位置和在本发明的球杆头面下游受到冲击的球将比受到常规的球杆头在相同冲击位置冲击的球行进的更远。将弯曲部36布置在底部14中是特别有益的，因为理想冲击位置通常高于金属木类型的高尔夫球杆的几何面中心的位置。所以，大部分的面区域通常位于理想冲击位置以下。此外，高尔夫球球手通常倾向于用面下游击打高尔夫球。然而，类似的效果，提供具有弯曲部的球杆头10，所述弯曲部在球杆头10的其他部分上，其用于使冲击从几何面中心朝向弯曲部。例如具有配置在冠顶中的弯曲部的球杆能够改进球的冲击性能，所述球的冲击位于冠顶和几何面中心之间。
[0099]在一种实施方案中，提供了弯曲部36，其基本上与至少一部分的球杆头10的前缘38平行，以使得它通常随前缘弯曲，并且在从球击打表面20开始所选择的距离D上提供所述弯曲部36。优选在距离球击打表面20的30mm内的距离D上提供弯曲部36，更优选在距离球击打表面20的20mm内，和更优选距离约5.0mm-20.0mm。对于较小的高尔夫球杆头,例如用球道木杆或混合构造的那些高尔夫球杆头，优选的是在距离球击打表面20的1mm内提供弯曲部36。
[0100]弯曲部36由第一元件40和第二元件42构成。第一元件40连接到底部14的靠前的发射部46的后边缘上，并且从底部14弯曲到内腔室24中。第二元件42连接到底部14靠后的部分的前边缘上，并且也从底部14弯曲到内腔室24中。与底部14间隔开的第一元件40和第二元件42的端部彼此在顶点44处连接。优选该弯曲部是在通常的跟部到趾部的方向上伸长和延伸的。
[0101]选择弯曲部36的尺寸来提供在球冲击过程中所期望的柔性。弯曲部36具有高度H、宽度W和卷曲长度C，如图4所示。高度H在Y轴方向上在底部14的顶点44和外表面之间延伸。宽度W是底部中开口的宽度，其由弯曲部36产生，并且在z轴方向上在弯曲部36与底部14的结合点之间延伸。卷曲长度C在Z轴方向上延伸，并且在弯曲部36与底部14靠前的结合点和其与顶点44靠前的结合点之间延伸。优选弯曲部36的高度大于4.0mm，优选为约5.0mm-15.0mm,更优选为约6.0mm-11.0mm。此外,弯曲部36优选宽度大于4.0mm,优选为约5.0mm-12.0mm，更优选为约7.0-11.0mm。该弯曲部也具有约0.8mm-2.0mm的壁厚，并且这些尺寸优选在整个球杆头沿着X-轴的长度的至少25% fi勺长度上延伸。此外，第一元件40从底部向内弯入内腔室，并且其优选的曲率半径是约20.0mm-45.0mm。下表1显示了本发明实施例的尺寸，其为低于高尔夫球杆头理想的冲击位置的球冲击提供了更有效的能量转移，和因此更高的C0R。
[0102]表1:弯曲部尺寸
[0103]
【权利要求】
1.一种高尔夫球杆头，其包含: 冠顶，其定义了所述高尔夫球杆头的上表面； 底部，其定义了所述高尔夫球杆头的下表面，所述底部包含发射部、弯曲部和后部； 侧壁，其在冠顶和底部之间延伸； 插鞘，其从冠顶延伸，并且包括轴杆孔；和 面，其定义了球击打表面，并且在前缘处与发射部相交， 其中，通过发射部将所述弯曲部与球击打表面在尾部间隔开，并且所述弯曲部包含前壁、顶点和后壁，其中所述前壁延伸到由该高尔夫球杆头定义的腔室中，和所述后壁延伸到该腔室中，并且所述前壁和后壁在顶点处连接， 其中该弯曲部与球击打表面间隔的距离是CG-Z-fC距离的20%-50%，CG-Z-fc距离是该高尔夫球杆头的几何面中心和高尔夫球杆头重心之间沿着水平Z-轴的距离，所述水平Z-轴从该高尔夫球杆头前面延伸到尾部。
2.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其中弯曲部与球击打表面的间距是CG-Z-fc距离的25%-45%，CG-Z-fc距离是该高尔夫球杆头的几何面中心和高尔夫球杆头重心之间沿着水平Z-轴的距离，所述水平Z -轴从该高尔夫球杆头前面延伸到尾部。
3.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其中所述弯曲部的高度和宽度之和不超过地平面和高尔夫球杆头重心之间沿着垂直Y-轴的CG-Y-g距离的30%。
4.根据权利要求3的高尔夫球杆头，其中所述弯曲部的高度和宽度之和不超过地平面和高尔夫球杆头重心之间沿着垂直Y-轴的CG-Y-g距离的20%。
5.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其中所述发射部的厚度是最小的面厚度的至少50%。
6.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其中所述发射部的厚度从面的相邻位置朝着弯曲部降低。
7.根据权利要求6的高尔夫球杆头，其中所述发射部厚度递减至少4%。
8.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其中所述发射部的厚度在至少60%的发射部长度上是大致恒定的。
9.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其中前壁的厚度和后壁的厚度差小于前壁厚度的40%。
10.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其中前壁厚度和后壁厚度都小于最小面厚度的90%。
11.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其中顶点的厚度与前壁厚度和后壁厚度中较大者相差小于30%。
12.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其中所述发射部的最小厚度小于发射部最大厚度的70%。
13.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其中靠后并且处于弯曲部的30.0mm内的一部分底部的厚度大于发射部的最小厚度，靠后并且紧邻弯曲部后壁的底部厚度小于发射部的最小厚度。
14.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其中靠后并且紧邻弯曲部后壁的底部厚度小于发射部最小厚度的70%。
15.根据权利要求14的高尔夫球杆头，其中靠后并且紧邻弯曲部后壁的底部厚度小于最小面厚度的60%。
16.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其中球击打表面包括定义了第一辊半径的上部和定义了大于第一辊半径的第二辊半径的下部。
17.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其中所述弯曲部至少部分的填充有柔顺嵌件，并且所述柔顺嵌件包含密度为至少12.0g/cc的材料。
18.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其进一步包含连接到底部凹槽中的底部板，所述凹槽至少部分地由弯曲部定义。
19.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其进一步包含重量元件，其结合到高尔夫球杆头上，并且与弯曲部相交。
20.根据权利要求1的高尔夫球杆头，其中该CG-Z-fc距离是至少33.0mm,并且在延伸穿过重心的垂直轴周 围的转动惯量是至少450kg-mm2。
【文档编号】A63B53/04GK104043235SQ201410098279
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年3月17日 优先权日:2013年3月16日
【发明者】托马斯·奥林·班尼特, 斯蒂芬妮·贝济拉, 理查德·L·克莱格霍恩, 乌代·V·德神穆科, 诺厄·德拉克鲁兹, 达瑞尔·C·加尔文, 查尔斯·E·戈尔登, 玛尼·伊内丝, 约翰·莫林, 斯蒂芬·S·墨菲, 马克·C·梅尔赫姆, 盖瑞·兹梅尔曼 申请人:阿库施耐特公司