高尔夫球杆头的制作方法

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高尔夫球杆头的制作方法

本发明涉及高尔夫球杆头。



背景技术:

作为高尔夫球杆头,已知有木型、铁型、混合型等。任意一种类型的杆头都具有杆面部。杆面部是将击球面作为其外表面的部分。

美国专利公开us2010/0234135号公报公开了一种木型高尔夫球杆头,该木型高尔夫球杆头的杆面部具有第一区域、第二区域以及倾斜部。第一区域具有最大的厚度,第二区域具有最小的厚度,倾斜部配置于第一区域与第二区域之间。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:美国专利公开us2010/0234135号公报

提高反弹性最好增大挠曲,从该观点来看,优选杆面部薄。另一方面,从耐久性的观点来看,优选杆面部厚。提高耐久性并扩大高反弹区域的设计较难。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种高反弹区域宽且杆面部的耐久性高的高尔夫球杆头。

优选的高尔夫球杆头具有杆面部。所述杆面部具有多个均匀壁厚区域和多个壁厚过渡区域。多个均匀壁厚区域具有第一均匀区域和第二均匀区域,该第二均匀区域比该第一均匀区域薄。在所述第一均匀区域和所述第二均匀区域之间,配置有彼此相邻的多个所述壁厚过渡区域,在彼此相邻的多个所述壁厚过渡区域之间,壁厚变化率不同。

优选的是,随着从所述第一均匀区域向所述第二均匀区域,多个所述壁厚过渡区域的壁厚逐渐减少。

优选的是,所述第一均匀区域是多个所述均匀壁厚区域中最厚的区域。

优选的是,所述第一均匀区域包含杆面中心。

设所述第一均匀区域的壁厚为ts1,设所述第二均匀区域的壁厚为ts2。优选的是,ts2/ts1为0.6以下。其中,所述ts1和所述ts2的单位均为mm。

设所述第一均匀区域的面积为ms1,设所述第二均匀区域的面积为ms2,设构成所述杆面部的外表面的杆面的整体面积为mf1。优选的是,ms1/mf1为0.20以下,且ms2/mf1为0.08以上。其中,所述ms1、所述ms2、以及所述mf1的单位均为mm2

设所述杆面部的重量为wf1,设构成所述杆面部的外表面的杆面的整体面积为mf1。优选的是,wf1/mf1为0.0112g/mm2以下。其中,所述wf1的单位为g,所述mf1的单位为mm2

所述杆面部也可以由复合材料形成。在该情况下,优选的是,wf1/mf1为0.0105g/mm2以下。

发明效果

能够得到高反弹区域宽且杆面部的耐久性高的高尔夫球杆头。

附图说明

图1是第一实施方式所涉及的高尔夫球杆头的主视图。

图2是用于说明杆面轮廓线的确定方法的图。

图3是第二实施方式所涉及的高尔夫球杆头的主视图。

图4是表示第一实施方式中的壁厚分布的概况的曲线图。

图5是表示壁厚分布的变形例的曲线图。

图6是用于说明基准状态的立体图。

符号说明

2高尔夫球杆头

4杆面部

6冠部

8底部

10杆颈部

12侧部

l1、l2、l3、l4、l5划分杆面部区域的边界线

fc杆面中心

s1第一均匀区域(均匀壁厚区域)

s2第二均匀区域(均匀壁厚区域)

s2h跟侧均匀区域(均匀壁厚区域)

s2t趾侧均匀区域(均匀壁厚区域)

r1第一过渡区域(壁厚过渡区域)

r2第二过渡区域(壁厚过渡区域)

r3第三过渡区域(壁厚过渡区域)

具体实施方式

以下,参照适当的附图并基于优选的实施方式对本发明进行详细地说明。

图1表示第一实施方式所涉及的高尔夫球杆头2。杆头2具有杆面部4、冠部6、底部8以及杆颈部10。杆头2还具有侧部12。侧部12也称为裙部。侧部12在冠部6与底部8之间延伸。杆面部4的外表面是杆面f1(击球面)。另外,虽然在杆面f1设置有划线槽,但省略该划线槽的记载。

杆面f1是向外侧凸起的曲面。杆面f1具有杆面隆起部和杆面弧形部。杆头2是木型高尔夫球杆头。杆头2是发球杆的杆头(driverhead)(一号木杆)。

杆头2是中空杆头。杆面部4的内表面(未图示)也称为杆面背面。该杆面背面面向杆头2的中空部。

〔术语的定义〕

本申请的术语的定义如下。

[基准状态]

基准状态是将杆头以规定的杆头倾角(ライ角)以及杆面倾角(ロフト角)载置于水平面hp上的状态。在该基准状态下,杆头的杆身孔的中心轴线z(杆身轴线z)配置于基准垂直面vp内(参照图6)。基准垂直面vp是相对于水平面hp垂直的平面。规定的杆头倾角以及杆面倾角记载于例如产品目录。

[趾-跟方向]

在所述基准状态的杆头中,所述基准垂直面vp与所述水平面hp的交线的方向是趾-跟方向。

[杆面-背部方向]

相对于所述趾-跟方向垂直并且与所述水平面hp平行的方向是杆面-背部方向。杆面-背部方向也是前后方向。杆面侧也称为前侧。

[上下方向]

相对于所述趾-跟方向垂直并且相对于所述杆面-背部方向垂直的方向是上下方向。

[杆面中心fc]

首先,在上下方向以及趾-跟方向上选择杆面的大致中央附近的任意点。接着,确定通过该任意点并沿着在该任意点处的杆面的法线方向延伸且与趾-跟方向平行的平面。引出该平面与杆面的交线,确定该交线的中点(以下称为第一中点)。接着,确定通过该第一中点并沿着在该第一中点处的杆面的法线方向延伸且与上下方向平行的平面。引出该平面与杆面的交线,确定该交线的中点(以下称为第二中点)。接着,确定通过该第二中点并沿着在该第二中点处的杆面的法线方向延伸且与趾-跟方向平行的平面。引出该平面与杆面的交线,并重新确定该交线的第一中点。接着,确定通过该新的第一中点并沿着在该第一中点处的杆面的法线方向延伸且与上下方向平行的平面。引出该平面与杆面的交线,并重新确定该交线的第二中点。重复进行该工序,第一中点以及第二中点被依次确定。在该工序的重复进行过程中,当新的第二中点与其之前一次的第二中点之间的距离最先变为1mm以下时的该新的位置(最后的位置)是杆面中心fc。

[平面投影图]

从正面看杆面f1时的平面图称为平面投影图。该平面投影图是将杆面f1投影到特定平面的投影图。该投影的方向是在杆面中心fc处的杆面f1的法线方向。所述特定平面是相对于该法线垂直的平面。

[平面投影图的应用]

记载于以下的面积ms1、ms2、mf1等本申请所记载的面积是在所述平面投影图中测定的。以下所示的各区域的形状(椭圆形等)是投影在所述平面投影图中的形状。并且,各区域的位置以及形状所涉及的事项(中心点、椭圆的长轴以及短轴、形心、区域之间的位置关系等)也是在所述平面投影图中判断的。

[杆面部4的壁厚]

杆面部4的壁厚是沿着杆面f1的法线方向测定的。该杆面部4的壁厚也称为杆面壁厚或简称为壁厚。在杆面f1为曲面的情况下,杆面f1的法线方向根据杆面f1上的位置不同而不同。某一点的杆面壁厚是沿着该点处的杆面f1的法线方向测定的。

[杆面轮廓线]

为了确定杆面的整体面积mf1等,确定杆面轮廓线。在该轮廓线的确定过程中,考虑通过杆面中心fc并且与杆面-背部方向平行的无数个平面。这些平面是从杆面中心fc放射状延伸的无数个平面。这些平面也称为放射状截面。分别在这些放射状截面中确认杆头外表面的曲率半径。从杆面中心fc向杆面外侧依照顺序确认该曲率半径,并确认该曲率半径最先变为200mm以下的点。该点被定义为构成杆面轮廓线的点。

但是,在上述方法中存在无法确定轮廓线的部分。根据杆头,在杆颈部10的附近,杆面f1的跟侧上部具有到杆颈部10的圆筒部大致在同一水平面上连接的部分。在该部分,不能通过上述方法确定杆面f1的轮廓线,其结果,产生轮廓线的间断。该轮廓线的间断通过如下的补充处理来消除。

图2是用于说明所述补充处理的图。在该补充处理中,首先将通过上述方法得到的具有间断的轮廓线投影到平面,从而得到平面投影图上的轮廓线cl1。如上所述,该投影的方向是杆面中心fc处的杆面f1的法线的方向,投影面是所述特定平面。

在该平面投影图中,分别从两个间断端bt1、bt2描绘延长线。从间断端bt1描绘延长线ex1。该延长线ex1是通过轮廓线上的三点p1、p2以及p3的圆弧。点p1是到间断端bt1的距离为1mm的点。点p2是到间断端bt1的距离为2mm的点。点p3是到间断端bt1的距离为3mm的点。同样的,从间断端bt2描绘延长线ex2。该延长线ex2是通过轮廓线上的三点p4、p5以及p6的圆弧。点p4是到间断端bt2的距离为1mm点。点p5是到间断端bt2的距离为2mm的点。点p6是到间断端bt2的距离为3mm的点。

然后,确定这两个延长线ex1与ex2的交点sp1。延长线ex1中的从间断端bt1到交点sp1的部分是第一补充线。延长线ex2中的从间断端bt2到交点sp1的部分是第二补充线。通过将这两个第一以及第二补充线加到间断的所述轮廓线来完成补充后的杆面轮廓线。另外,虽然在本实施方式中补充线为两条,但显而易见,也有补充线为一条的情况。

[杆面部的重量wf1]

在杆面部的重量wf1的确定过程中,在杆头的表面上,确定所述杆面轮廓线。但是,在进行上述的补充处理的情况下,将描绘于所述平面投影图的补充线反投影到杆头的表面。该反投影的方向也是杆面中心fc处的杆面f1的法线的方向。杆头沿着该杆面轮廓线被切断。该切断的方向是与杆面-背部方向平行的方向。通过该切断而切割出杆面部。将该切割出的杆面部的重量定义为重量wf1。另外,在明显不是杆面部的非杆面部被与杆面部一同切割出来的情况下,除去该非杆面部并确定重量wf1。

回到图1,图1中虚线所示的是划分杆面部4的各区域的划分线。这些划分线是基于杆面部4的壁厚分布而确定的。这些划分线能够与形成于杆面部4的背面的棱线以及谷线对应。但是,也有即使看杆面的背面也无法肉眼确认这些划分线的情况。

杆面部4具有第一均匀区域s1和第二均匀区域s2,即多个均匀壁厚区域。第一均匀区域s1配置于杆面部4的中央部。第一均匀区域s1包含杆面中心fc。第二均匀区域s2配置于与第一均匀区域s1分离的位置。第二均匀区域s2配置于杆面部4的周缘部。第二均匀区域s2的轮廓线的一部分是杆面轮廓线。

在本实施方式中,设置有两种(三处)均匀壁厚区域。也可以设置三种以上的均匀壁厚区域。并且,也可以在三处以上设置均匀壁厚区域。当进行过度复杂的壁厚分布时,模具等的成本增大。从该观点来看,均匀壁厚区域优选三种以下。因同样的理由,均匀壁厚区域优选四处以下,进一步优选三处以下。从壁厚分布的最优化的观点来看,均匀壁厚区域优选设置两处以上。另外,均匀壁厚区域的种类根据壁厚来确定。在壁厚相同的情况下,视为同一种类。

此外,在均匀壁厚区域中,允许±0.05mm的厚度范围。

第二均匀区域s2具有趾侧均匀区域s2t和跟侧均匀区域s2h。在本实施方式中,趾侧均匀区域s2t的杆面厚度与跟侧均匀区域s2h的杆面厚度相同。

趾侧均匀区域s2t比第一均匀区域s1更靠近趾侧。趾侧均匀区域s2t的轮廓线的一部分是冠部6与杆面部4的边界线。趾侧均匀区域s2t的轮廓线的一部分是侧部12与杆面部4的边界线。趾侧均匀区域s2t的轮廓线由杆面轮廓线与趾侧轮廓线l4构成。趾侧均匀区域s2t的轮廓线不包含底部8与杆面部4的边界线。趾侧均匀区域s2t的轮廓线也可以包含底部8与杆面部4的边界线。

跟侧均匀区域s2h比第一均匀区域s1更靠近跟侧。跟侧均匀区域s2h的轮廓线的一部分是冠部6与杆面部4的边界线。跟侧均匀区域s2h的轮廓线的一部分是侧部12与杆面部4的边界线。跟侧均匀区域s2h的轮廓线的一部分是底部8与杆面部4的边界线。跟侧均匀区域s2h的轮廓线由杆面轮廓线与跟侧轮廓线l5构成。

趾侧均匀区域s2t的形心比跟侧均匀区域s2h的形心更靠近上侧。趾侧均匀区域s2t的形心比杆面中心fc更靠近上侧。跟侧均匀区域s2h的形心比杆面中心fc更靠近下侧。

在本申请中,多个均匀壁厚区域具有第一均匀区域和比该第一均匀区域薄的第二均匀区域。第一均匀区域也可以是多个均匀壁厚区域中最厚的区域(最厚壁部)。第二均匀区域也可以是多个均匀壁厚区域中最薄的区域(最薄壁部)。在本实施方式中,第一均匀区域s1是最厚壁部,第二均匀区域s2是最薄壁部。

另外,多个均匀壁厚区域也可以具有三种厚度区域。即,多个均匀壁厚区域也可以具有最厚壁部、比该最厚壁部薄的中厚壁部、比该中厚壁部薄的最薄壁部。此外,多个均匀壁厚区域也可以具有四种以上的厚度区域。只要满足第二均匀区域比第一均匀区域薄的关系,任一区域都可以是第一均匀区域,任一区域都可以是第二均匀区域。

杆头2具有第一均匀区域s1。第一均匀区域s1包含杆面中心fc。杆头2具有第二均匀区域s2。第二均匀区域s2具有趾侧均匀区域s2t和跟侧均匀区域s2h。

第一均匀区域s1的面积ms1不被限定。第一均匀区域s1也可以是点。

杆面部4具有第一过渡区域r1、第二过渡区域r2、第三过渡区域r3,即多个壁厚过渡区域。第一过渡区域r1与第一均匀区域s1相邻。第一过渡区域r1配置于第一均匀区域s1的周围。第一过渡区域r1的内侧的轮廓线l1也是第一均匀区域s1的轮廓线。该轮廓线l1是椭圆形。另外,轮廓线l1也可以不是椭圆。

另外,在本申请中称呼椭圆形时,该椭圆形是包含相对于正椭圆±10%的误差范围的概念。对于某一正椭圆a,能够确定椭圆b和椭圆c,椭圆b的长径以及短径的长度为所述椭圆a的+10%,椭圆c的长径以及短径的长度为所述椭圆a的-10%。容纳于该椭圆b与椭圆c之间的椭圆状图形被定义为椭圆形。另外,在该情况下,将所述椭圆a的中心视为容纳于椭圆b与椭圆c之间的椭圆状图形的中心。并且,在该情况下,将所述椭圆a的长轴以及短轴视为容纳于该椭圆b与椭圆c之间的椭圆状图形的长轴以及短轴。

第一过渡区域r1的外侧的轮廓线l2是椭圆形。该轮廓线l2与所述轮廓线l1同心。另外在本申请中,将两个椭圆的中心之间的距离为1mm以下的情况也视为同心。另外,轮廓线l2也可以不是椭圆。

在轮廓线l2与轮廓线l1之间,长轴的方向一致。另外在本申请中,将两个长轴所成的角为3°以下的情况也视为长轴的方向一致。在轮廓线l2与轮廓线l1之间,短轴的方向一致。另外在本申请中,将两个短轴所成的角为3°以下的情况也视为短轴的方向一致。

椭圆形的轮廓线l1的长轴以越向跟侧则越成为上侧的方式倾斜。椭圆形的轮廓线l2的长轴以越向跟侧则越成为上侧的方式倾斜。

这样的椭圆的倾斜有助于与一般的击球点分布对应的高反弹区域的形成。

将轮廓线l1的长轴的长度设为a1,短轴的长度设为b1。从通过最小限度的厚壁部来有效地提高强度的观点来看,a1/b1最好在规定的范围内。即,a1/b1的下限优选1.01以上,进一步优选1.05以上,更进一步优选1.1以上,上限优选3以下,进一步优选2.5以下,更进一步优选2以下。

将轮廓线l2的长轴的长度设为a2,短轴的长度设为b2。从通过最小限度的第一过渡区域r1来有效地提高强度的观点来看,a2/b2最好在规定的范围内。即,a2/b2的下限优选1.01以上,进一步优选1.05以上,更进一步优选1.1以上,上限优选2.8以下,进一步优选2.4以下,更进一步优选2.0以下。

第二过渡区域r2与第一过渡区域r1相邻。第二过渡区域r2的轮廓线的一部分是第一过渡区域r1的外侧的轮廓线l2。第二过渡区域r2的轮廓线由该轮廓线l2与轮廓线l3构成。轮廓线l3是向趾上侧凸出的曲线。轮廓线l3的两端分别位于轮廓线l2上。

第二过渡区域r2位于第一过渡区域r1的趾侧且位于上侧。第二过渡区域r2的形心比杆面中心fc更靠近上侧。第二过渡区域r2的形心比杆面中心fc更靠近趾侧。

第二过渡区域r2的形心比轮廓线l1(椭圆)的中心更靠近上侧。第二过渡区域r2的形心比轮廓线l1(椭圆)的中心更靠近趾侧。第二过渡区域r2的形心比轮廓线l2(椭圆)的中心更靠近上侧。第二过渡区域r2的图面中心比轮廓线l2(椭圆)的中心更靠近趾侧。

这样配置的第二过渡区域r2考虑了一般击球点分布,能够有助于杆面部4的耐久性的提高。

第三过渡区域r3配置于由第一过渡区域r1以及第二过渡区域r2构成的区域的周围。第三过渡区域r3的内侧轮廓线是轮廓线l2以及轮廓线l3。第三过渡区域r3的外侧轮廓线的一部分是杆面部4与冠部6的边界线。第三过渡区域r3的外侧轮廓线的一部分是杆面部4与底部8的边界线。

第三过渡区域r3的外侧轮廓线的一部分是趾侧轮廓线l4。趾侧轮廓线l4是第三过渡区域r3与趾侧均匀区域s2t之间的边界线。该趾侧轮廓线l4以越向趾侧则越成为下侧的方式倾斜。趾侧轮廓线l4弯曲为向趾上侧(杆面f1的外侧)凸起。趾侧轮廓线l4的跟侧(上侧)的一端位于杆面部4与冠部6的边界线。趾侧轮廓线l4的趾侧(下侧)的一端位于杆面部4与侧部12的边界线。趾侧轮廓线l4的整体比杆面中心fc更靠近趾侧。

第三过渡区域r3的外侧轮廓线的一部分是跟侧轮廓线l5。跟侧轮廓线l5是第三过渡区域r3与跟侧均匀区域s2h之间的边界线。跟侧轮廓线l5以越向趾侧则越成为下侧的方式倾斜。跟侧轮廓线l5弯曲为向跟下侧(杆面f1的外侧)凸起。跟侧轮廓线l5的跟侧(上侧)的一端位于杆面部4与冠部6的边界线。跟侧轮廓线l5的趾侧(下侧)的一端位于杆面部4与底部8的边界线。跟侧轮廓线l5的整体比杆面中心fc更靠近跟侧。

趾侧轮廓线l4中的最跟侧的点pl40比跟侧轮廓线l5中的最趾侧的点pl52更靠近趾侧。趾侧轮廓线l4中的最下侧的点pl42比跟侧轮廓线l5中的最下侧的点pl52更靠近上侧。趾侧轮廓线l4中的最上侧的点pl40比跟侧轮廓线l5中的最上侧的点pl50更靠近上侧。

这样配置的趾侧均匀区域s2t以及跟侧均匀区域s2h有助于与一般的击球点分布对应的高反弹区域的形成。

在第一过渡区域r1中,杆面壁厚逐渐变化。在位于第一均匀区域s1与第二过渡区域r2之间的部分中,第一过渡区域r1的壁厚从第一均匀区域s1向第二过渡区域r2逐渐减少。并且,在位于第一均匀区域s1与第三过渡区域r3之间的部分中,第一过渡区域r1的壁厚从第一均匀区域s1向第三过渡区域r3逐渐减少。

在第二过渡区域r2中,杆面壁厚逐渐变化。第二过渡区域r2的壁厚从第一过渡区域r1向第三过渡区域r3逐渐减少。

在第三过渡区域r3中,杆面壁厚逐渐变化。在位于第二过渡区域r2与趾侧均匀区域s2t之间的部分中,第三过渡区域r3的壁厚从第二过渡区域r2向趾侧均匀区域s2t逐渐减少。并且,在位于第一过渡区域r1与跟侧均匀区域s2h之间的部分中,第三过渡区域r3的壁厚从第一过渡区域r1向跟侧均匀区域s2h逐渐减少。

像这样,在全部多个过渡区域r1、r2、r3中,随着从第一均匀区域s1向杆面部4的周缘,杆面壁厚逐渐减少。像这样,优选的是在全部多个过渡区域中,随着从第一均匀区域s1向杆面部4的周缘,杆面壁厚逐渐减少。

在轮廓线l1中没有台阶。在轮廓线l2中没有台阶。在轮廓线l3中没有台阶。在轮廓线l4中没有台阶。在轮廓线l5中没有台阶。在杆面部4的背面没有台阶。杆面部4的背面整体无台阶地连续。在杆面部4中,能够防止由台阶引起的应力集中。

图3表示第二实施方式所涉及的高尔夫球杆头20。杆头20具有杆面部4、冠部6、底部8以及杆颈部10。杆头20还具有侧部12。侧部12在冠部6与底部8之间延伸。杆面部4的外表面是杆面f1(击球面)。另外,虽然在杆面f1设置有划线槽,但省略该划线槽的记载。

杆面f1是向外侧凸起的曲面。杆面f1具有杆面隆起部和杆面弧形部。杆头20是木型高尔夫球杆头。杆头20是发球杆的杆头(driverhead)(一号木杆)。

杆头20是中空杆头。杆面部4的内表面(未图示)也称为杆面背面。该杆面背面面向杆头20的中空部。

图3中虚线所示的是划分杆面部4的各区域的划分线。这些划分线是基于杆面部4的壁厚分布而确定的。这些划分线能够与形成于杆面部4的背面的棱线以及谷线对应。

杆面部4具有第一均匀区域s1和第二均匀区域s2,即多个均匀壁厚区域。第一均匀区域s1配置于杆面部4的中央部。第一均匀区域s1包含杆面中心fc。第二均匀区域s2配置于与第一均匀区域s1分离的位置。第二均匀区域s2配置于杆面部4的周缘部。第二均匀区域s2的轮廓线的一部分是杆面轮廓线。

第二均匀区域s2具有趾侧均匀区域s2t和跟侧均匀区域s2h。

趾侧均匀区域s2t比第一均匀区域s1更靠近趾侧。趾侧均匀区域s2t的轮廓线的一部分是冠部6与杆面部4的边界线。趾侧均匀区域s2t的轮廓线的一部分是侧部12与杆面部4的边界线。趾侧均匀区域s2t的轮廓线不包含底部8与杆面部4的边界线。

跟侧均匀区域s2h比第一均匀区域s1更靠近跟侧。跟侧均匀区域s2h的轮廓线的一部分是冠部6与杆面部4的边界线。跟侧均匀区域s2h的轮廓线的一部分是侧部12与杆面部4的边界线。跟侧均匀区域s2h的轮廓线的一部分是底部8与杆面部4的边界线。

趾侧均匀区域s2t的形心比跟侧均匀区域s2h的形心更靠近上侧。趾侧均匀区域s2t的形心比杆面中心fc更靠近上侧。跟侧均匀区域s2h的形心比杆面中心fc更靠近下侧。

第一均匀区域s1是最厚壁部。第一均匀区域s1包含杆面中心fc。第二均匀区域s2是最薄壁部。第二均匀区域s2具有趾侧均匀区域s2t和跟侧均匀区域s2h。

杆面部4具有第一过渡区域r1、第二过渡区域r2、第三过渡区域r3,即多个壁厚过渡区域。第一过渡区域r1与第一均匀区域s1相邻。第一过渡区域r1配置于第一均匀区域s1的周围。第一过渡区域r1的内侧的轮廓线l1也是第一均匀区域s1的轮廓线。该轮廓线l1是椭圆形。轮廓线l1也可以不是椭圆。

第一过渡区域r1的外侧的轮廓线l2是椭圆形。该轮廓线l2与所述轮廓线l1同心。在轮廓线l2与轮廓线l1之间,长轴的方向一致。在轮廓线l2与轮廓线l1之间,短轴的方向一致。轮廓线l2也可以不是椭圆。

第二过渡区域r2与第一过渡区域r1相邻。第二过渡区域r2的内侧的轮廓线是第一过渡区域r1的外侧的轮廓线l2。第二过渡区域r2配置于第一过渡区域r1的周围。第二过渡区域r2的外侧的轮廓线是轮廓线l3。第二过渡区域r2的轮廓线由该轮廓线l2与轮廓线l3构成。轮廓线l3是椭圆形。轮廓线l3也可以不是椭圆。

轮廓线l3与轮廓线l2同心。在轮廓线l3与轮廓线l2之间,长轴的方向一致。在轮廓线l3与轮廓线l2之间,短轴的方向一致。

结果,轮廓线l3与轮廓线l1以及轮廓线l2同心。在轮廓线l3、轮廓线l2以及轮廓线l1之间,长轴的方向一致。在轮廓线l3、轮廓线l2以及轮廓线l1之间,短轴的方向一致。

椭圆形的轮廓线l1的长轴以越向跟侧则越成为上侧的方式倾斜。椭圆形的轮廓线l2的长轴以越向跟侧则越成为上侧的方式倾斜。椭圆形的轮廓线l3的长轴以越向跟侧则越成为上侧的方式倾斜。

这样的椭圆的倾斜有助于与一般的击球点分布对应的高反弹区域的形成。

将轮廓线l3的长轴的长度设为a3,短轴的长度设为b3。从通过最小限度的第二过渡区域r2来有效地提高强度的观点来看,a3/b3最好在规定的范围内。即,a3/b3的下限优选1.01以上,进一步优选1.05以上,更进一步优选1.1以上,上限优选2.8以下,进一步优选2.4以下,更进一步优选2.0以下。

第三过渡区域r3配置于第二过渡区域r2的周围。第三过渡区域r3的内侧轮廓线是轮廓线l3。第三过渡区域r3的外侧轮廓线的一部分是杆面部4与冠部6的边界线。第三过渡区域r3的外侧轮廓线的一部分是杆面部4与底部8的边界线。

第三过渡区域r3的外侧轮廓线的一部分是趾侧轮廓线l4。趾侧轮廓线l4是第三过渡区域r3与趾侧均匀区域s2t之间的边界线。该趾侧轮廓线l4以越向趾侧则越成为下侧的方式倾斜。趾侧轮廓线l4弯曲为向趾上侧(杆面f1的外侧)凸起。趾侧轮廓线l4的跟侧(上侧)的一端位于杆面部4与冠部6的边界线。趾侧轮廓线l4的趾侧(下侧)的一端位于杆面部4与侧部12的边界线。趾侧轮廓线l4的整体比杆面中心fc更靠近趾侧。

第三过渡区域r3的外侧轮廓线的一部分是跟侧轮廓线l5。跟侧轮廓线l5是第三过渡区域r3与跟侧均匀区域s2h之间的边界线。跟侧轮廓线l5以越向趾侧则越成为下侧的方式倾斜。跟侧轮廓线l5弯曲为向跟下侧(杆面f1的外侧)凸起。跟侧轮廓线l5的跟侧(上侧)的一端位于杆面部4与冠部6的边界线。跟侧轮廓线l5的趾侧(下侧)的一端位于杆面部4与底部8的边界线。跟侧轮廓线l5的整体比杆面中心fc更靠近跟侧。

趾侧轮廓线l4中的最跟侧的点pl40比跟侧轮廓线l5中的最趾侧的点pl52更靠近趾侧。趾侧轮廓线l4中的最下侧的点pl42比跟侧轮廓线l5中的最下侧的点pl52更靠近上侧。趾侧轮廓线l4中的最上侧的点pl40比跟侧轮廓线l5中的最上侧的点pl50更靠近上侧。

在第一过渡区域r1中,杆面壁厚逐渐变化。从第一均匀区域s1向第二过渡区域r2,第一过渡区域r1的壁厚逐渐减少。

在第二过渡区域r2中,杆面壁厚逐渐变化。从第一过渡区域r1向第三过渡区域r3,第二过渡区域r2的壁厚逐渐减少。

在第三过渡区域r3中,杆面壁厚逐渐变化。在位于第二过渡区域r2与趾侧均匀区域s2t之间的部分中,从第二过渡区域r2向趾侧均匀区域s2t,第三过渡区域r3的壁厚逐渐减少。并且,在位于第二过渡区域r2与跟侧均匀区域s2h之间的部分中,从第二过渡区域r2向跟侧均匀区域s2h,第三过渡区域r3的壁厚逐渐减少。

像这样,随着从第一均匀区域s1向杆面部4的周缘,多个过渡区域r1、r2、r3的壁厚逐渐减少。随着从第一均匀区域s1向第二均匀区域s2,多个过渡区域r1、r2、r3的壁厚逐渐减少。

在轮廓线l1中没有台阶。在轮廓线l2中没有台阶。在轮廓线l3中没有台阶。在轮廓线l4中没有台阶。在轮廓线l5中没有台阶。在杆面部4的背面没有台阶。杆面部4的背面整体无台阶地连续。在杆面部4中,能够防止由台阶引起的应力集中。

在上述的第一以及第二实施方式中,在全部多个过渡区域r1、r2、r3中,随着从第一均匀区域s1向杆面部4的周缘,杆面壁厚逐渐减少。在多个过渡区域的任意一个中,也可以是随着从第一均匀区域s1向杆面部4的周缘,杆面壁厚逐渐增加。

在上述的第一以及第二实施方式中,多个壁厚过渡区域彼此相邻地配置。这些壁厚过渡区域的壁厚变化率彼此不同。

[壁厚变化率]

对于前述的各个放射状截面,能够确定该放射状截面与所述特定平面的交线。将沿着该交线的方向(特定交线方向)的距离(mm)设为x轴。并且,将杆面壁厚(mm)设为y轴。将这两者作为x轴以及y轴的xy平面被定义。该xy平面中的曲线的斜率被定义为壁厚变化率。

该xy平面的一例如图4所示。在图1中,表示有通过杆面中心fc并且横穿第二过渡区域r2的距离最长的横切线lmax。在图4中,作为所述放射状截面的一例,采用沿着该横切线lmax的截面。即,图4的曲线是表示沿着所述横切线lmax并且将杆面-背部方向的平面pt作为截面时的壁厚分布的曲线。另外,为了便于观看,在图4的曲线中,x轴与y轴之间的尺寸不一致。

如该图4的曲线所示,在第一均匀区域s1的趾侧,第三过渡区域r3中的壁厚变化率(倾斜角度)比第二过渡区域r2中的壁厚变化率大。并且,在第一均匀区域s1的趾侧,第一过渡区域r1中的壁厚变化率比第二过渡区域r2中的壁厚变化率大。在第一均匀区域s1的跟侧,第一过渡区域r1中的壁厚变化率比第三过渡区域r3中的壁厚变化率大。

如该图4的曲线所示,在第一均匀区域s1的趾侧,第二过渡区域r2与第一过渡区域r1的外侧相邻地配置,第三过渡区域r3与第二过渡区域r2的外侧相邻地配置。在第一均匀区域s1的趾侧,第三过渡区域r3中的壁厚变化率(倾斜角度)比第二过渡区域r2中的壁厚变化率大。并且,在第一均匀区域s1的趾侧,第一过渡区域r1中的壁厚变化率比第二过渡区域r2中的壁厚变化率大。

如该图4的曲线所示,在第一均匀区域s1的跟侧,不存在第二过渡区域r2,第三过渡区域r3与第一过渡区域r1的外侧相邻地配置。在第一均匀区域s1的跟侧,第一过渡区域r1中的壁厚变化率比第三过渡区域r3中的壁厚变化率大。

图4中的两点划线所示的是表示在第一均匀区域s1与第二均匀区域s2(趾侧均匀区域s2t)之间的壁厚变化一定的情况下的假想壁厚线lk。第一过渡区域r1中的壁厚变化率比假想壁厚线lk的壁厚变化率大。第二过渡区域r2中的壁厚变化率比假想壁厚线lk的壁厚变化率小。第三过渡区域r3中的壁厚变化率比假想壁厚线lk的壁厚变化率大。第一过渡区域r1与第二过渡区域r2的边界(轮廓线l2)处的壁厚比假想壁厚线lk的壁厚小。第二过渡区域r2与第三过渡区域r3的边界(轮廓线l3)处的壁厚比假想壁厚线lk的壁厚大。

在图4的实施方式中,轮廓线l2处的壁厚比假想壁厚线lk的壁厚小。通过该薄度,反弹性能提高。并且,在第一过渡区域r1中,使壁厚逐渐而非台阶地变化,因此杆面部4的耐久性得以维持。

在第二过渡区域r2中,壁厚变化率被抑制,因此由壁厚的急剧变化而导致的耐久性的降低被抑制。因此,杆面部4的耐久性得以维持。

在第三过渡区域r3中,使壁厚逐渐而非台阶地变化,因此耐久性得以维持。此外,与假想壁厚线lk相比,第三过渡区域r3中的壁厚变化率大,因此能够确保轮廓线l3处的壁厚而维持耐久性,并且能够抑制趾侧轮廓线l4处的壁厚,扩大高反弹区域。

图5的(a)、(b)以及(c)表示变形例的壁厚分布。该图5也是将所述平面pt作为截面的壁厚分布。

在图5的(a)的实施方式中,第一过渡区域r1中的壁厚变化率比假想壁厚线lk的壁厚变化率大。第二过渡区域r2中的壁厚变化率比假想壁厚线lk的壁厚变化率小。第三过渡区域r3中的壁厚变化率比假想壁厚线lk的壁厚变化率小。第一过渡区域r1与第二过渡区域r2的边界(轮廓线l2)处的壁厚比假想壁厚线lk的壁厚小。第二过渡区域r2与第三过渡区域r3的边界(轮廓线l3)处的壁厚比假想壁厚线lk的壁厚小。

在该图5的(a)中,过渡部中的壁厚整体上薄,因此能够扩大高反弹区域。并且遍及过渡部整体的壁厚平滑地变化,因此能够维持耐久性。此外,由于壁厚的急剧变化被抑制,能够得到稳定的反弹性能。

在图5的(b)的实施方式中,第一过渡区域r1中的壁厚变化率比假想壁厚线lk的壁厚变化率小。第二过渡区域r2中的壁厚变化率比假想壁厚线lk的壁厚变化率大。第三过渡区域r3中的壁厚变化率比假想壁厚线lk的壁厚变化率大。第一过渡区域r1与第二过渡区域r2的边界(轮廓线l2)处的壁厚比假想壁厚线lk的壁厚大。第二过渡区域r2与第三过渡区域r3的边界(轮廓线l3)处的壁厚比假想壁厚线lk的壁厚大。

在该图5的(b)中,过渡部中的壁厚整体上厚,因此耐久性优秀。并且,遍及过渡部整体的壁厚平滑地减少,因此能够抑制壁厚的急剧变化,并发挥稳定的反弹性能。

在图5的(c)的实施方式中,第一过渡区域r1中的壁厚变化率比假想壁厚线lk的壁厚变化率小。第二过渡区域r2中的壁厚变化率比假想壁厚线lk的壁厚变化率大。第三过渡区域r3中的壁厚变化率比假想壁厚线lk的壁厚变化率小。第一过渡区域r1与第二过渡区域r2的边界(轮廓线l2)处的壁厚比假想壁厚线lk的壁厚大。第二过渡区域r2与第三过渡区域r3的边界(轮廓线l3)处的壁厚比假想壁厚线lk的壁厚小。

在该图5的(c)中,靠近第一均匀区域s1的区域较厚,因此耐久性优秀。并且,离第一均匀区域s1较远的区域较薄,因此能够扩大高反弹区域。壁厚平滑地减少,因此耐久性也优秀。

在击球时杆面部的变形是复杂的。从扩大高反弹区域并提高杆面部的耐久性的观点可知,设定精密的壁厚分布是有必要的。本发明的发明人们深入研究,结果发现,使壁厚变化率不同的多个壁厚过渡区域相邻接是有效的。

在该结构中,壁厚过渡区域中的壁厚逐渐变化,因此耐久性高。此外,通过在壁厚过渡区域内使壁厚变化率产生差别,从而使壁厚分布的设计自由度提高,更精密的壁厚设计变得可能。因此,与通过杆面f1的面积mf1、杆面f1的材质、杆面f1的形状等种种要素而微妙变化的杆面部4的应力分布对应,能够进行精密的壁厚设计。通过连续地配置壁厚过渡区域来抑制壁厚的急剧变化,并且抑制依存于壁厚的反弹性能的急剧变化。因此,能够减少由击球点导致的飞行距离的差别,实现稳定的飞行距离。

从壁厚分布的最优化的观点来看,优选在第一均匀区域s1与第二均匀区域s2之间相邻地配置两个以上的壁厚过渡区域。此外,优选在第一均匀区域s1与第二均匀区域s2之间相邻地配置三个壁厚过渡区域r1、r2、r3。

在本申请中,将第一均匀区域s1的壁厚设为ts1(mm),第二均匀区域s2的壁厚设为ts2(mm)。从耐久性与反弹性能这两者同时成立的观点来看,ts2/ts1优选0.6以下,进一步优选0.55以下,更进一步优选0.5以下。从耐久性与反弹性能这两者同时成立的观点来看,ts2/ts1过小也不好。从该观点来看,ts2/ts1优选0.3以上,进一步优选0.4以上,更进一步优选0.45以上。

从耐久性的观点来看,第一均匀区域s1的壁厚ts1优选3mm以上,进一步优选3.1mm以上,更进一步优选3.2mm以上,更优选3.35mm以上。在图1的实施方式中,壁厚ts1为3.4mm。

从反弹性能的观点来看,第一均匀区域s1的壁厚ts1优选4mm以下,进一步优选3.8mm以下,更进一步优选3.7mm以下,更优选3.65mm以下。

从反弹性能的观点来看,第二均匀区域s2的壁厚ts2优选2.2mm以下,进一步优选2mm以下,更进一步优选1.9mm以下,更优选1.85mm以下。在图1的实施方式中,第二均匀区域s2的壁厚ts2为1.8mm。即,趾侧均匀区域s2t的壁厚为1.8mm。并且,跟侧均匀区域s2h的壁厚为1.8mm。

在本申请中,将第一均匀区域s1的面积设为ms1(mm2),第二均匀区域s2的面积设为ms2(mm2),杆面f1的整体面积设为mf1(mm2)。另外,在图1的实施方式中,面积ms2是趾侧均匀区域s2t的面积与跟侧均匀区域s2h的面积之和。

从反弹性能的观点来看,ms1/mf1优选0.2以下,进一步优选0.15以下,更进一步优选0.12以下。从耐久性的观点来看,ms1/mf1优选0.05以上,进一步优选0.07以上,更进一步优选0.08以上。

从反弹性能的观点来看,ms2/mf1优选0.08以上,进一步优选0.10以上,更进一步优选0.12以上。从耐久性的观点来看,ms2/mf1优选0.5以下,进一步优选0.45以下,更进一步优选0.4以下。

从反弹性能的观点来看,面积ms1优选800mm2以下,进一步优选600mm2以下,更进一步优选400mm2以下。从耐久性的观点来看,面积ms1优选40mm2以上,进一步优选60mm2以上,更进一步优选80mm2以上。

从反弹性能的观点来看,面积ms2优选320mm2以上,进一步优选400mm2以上,更进一步优选480mm2以上。从耐久性的观点来看,面积ms2优选2000mm2以下,进一步优选1800mm2以下,更进一步优选1600mm2以下。

从反弹性能的观点来看,面积mf1优选3700mm2以上,进一步优选3800mm2以上,更进一步优选3900mm2以上。当考虑规则所规定的杆头体积的上限时,面积mf1优选5000mm2以下,进一步优选4600mm2以下,更进一步优选4400mm2以下。

将杆面部4的重量设为wf1(g),杆面f1的整体面积设为mf1(mm2)。wf1/mf1是杆面部4的每单位面积的重量。

通过杆面部4的轻量化,能够使杆头2轻量化。杆头2的轻量化有助于杆头速度的提高。并且,通过杆面部4的轻量化,剩余重量被确保,因此杆头2的重量分配的设计自由度提高。并且,通过根据上述结构的精密的壁厚设计,能够实质上抑制杆面部4的平均厚度并提高耐久性。从这些观点来看,wf1/mf1优选0.0114(g/mm2)以下,进一步优选0.00113(g/mm2)以下,更进一步优选0.00112(g/mm2)以下。从耐久性的观点来看,wf1/mf1优选0.001(g/mm2)以上,进一步优选0.00105(g/mm2)以上,更进一步优选0.0011(g/mm2)以上。

上述结构能够降低杆面重量wf1并提高反弹性能。从该观点来看,wf1优选48.5(g)以下,进一步优选48(g)以下,更进一步优选47.5(g)以下。从耐久性的观点来看,wf1优选44(g)以上,进一步优选44.5(g)以上,更进一步优选45(g)以上。

杆面部4的材质不被限定。作为杆面部4的材质,例示有金属以及复合材料。作为复合材料,例示有cfrp(碳纤维增强树脂)。作为金属,例示有从纯钛、钛合金、不锈钢、马氏体时效钢、铝合金、镁合金以及钨镍合金中选择一种以上的金属。作为不锈钢,例示有sus630以及sus304。作为不锈钢的具体例子,例示有custom450(卡彭特技术公司(carpentertechnologycorporation)制造)。作为钛合金,举例有α钛、αβ钛以及β钛。作为α钛,例如,举例有ti-5al-2.5sn、ti-8al-1v-1mo。作为αβ钛,例如,举例有ti-6al-4v、ti-6al-2sn-4zr-6mo、ti-6al-6v-2sn以及ti-4.5al-3v-2fe-2mo。作为β钛,例如,举例有ti-15v-3cr-3sn-3al、ti-20v-4al-1sn、ti-22v-4al、ti-15mo-2.7nb-3al-0.2si以及ti-16v-4sn-3al-3nb。作为纯钛,例示有工业用纯钛。作为该工业用纯钛,例示有日本工业规格所规定的1种纯钛、2种纯钛、3种纯钛以及4种纯钛。从耐久性的观点来看,优选钛合金。

杆面部4的材质可以与杆面部4以外的部分的材质不同。杆面部4的材质也可以与杆面部4以外的部分的材质相同。在杆面部4与杆面部4以外的部分(杆头主体部等)分别形成的情况下,优选这些部分能够相互焊接。

复合材料(碳纤维增强树脂等)的比强度优异。在杆面部4的材质为复合材料的情况下,能够使wf1/mf1更小。在该情况下,wf1/mf1优选0.0105(g/mm2)以下,进一步优选0.0104(g/mm2)以下,更进一步优选0.0103(g/mm2)以下。从耐久性的观点来看,在杆面部4的材质为复合材料的情况下的wf1/mf1优选0.009(g/mm2)以上,进一步优选0.0093(g/mm2)以上,更进一步优选0.0095(g/mm2)以上。

杆面中心fc的附近最容易挠曲,并且成为击球点的频率高。从耐久性的观点来看,第一均匀区域s1的形心与杆面中心fc的距离最好小。具体而言,第一均匀区域s1的形心与杆面中心fc的距离优选5mm以下,进一步优选4mm以下,更进一步优选3mm以下。该距离也可以为0mm。

杆头的类型不被限定,例示有木型、混合型(通用型)、铁型、推杆型等。优选重视飞行距离的木型以及混合型,更优选木型。从同样的观点来看,优选中空杆头。

在杆头体积大的情况下,有杆面f1的面积mf1大的倾向,因此本发明能够被有效地应用。从该观点来看,杆头体积优选100cm3以上,进一步优选120cm3以上,再进一步优选150cm3以上,再进一步优选200cm3以上,再进一步优选300cm3以上,更进一步优选400cm3以上,更优选420cm3以上。从规则的观点来看,杆头体积优选470cm3以下。

从强度的观点来看,杆头重量优选175g以上,进一步优选180g以上,更进一步优选185g以上。通过杆面部4的轻量性,能够达成杆头重量的轻量化。从该观点来看,尤其在一号木杆的杆头中,杆头重量优选200g以下,进一步优选195g以下,更进一步优选190g以下。

优选的杆头的一例是发球杆的杆头(driverhead)。发球杆是指一号木杆(w#1)。由于发球杆的杆面部4的面积mf1大,优选应用本发明。通常,发球杆用杆头具有以下的结构。

(1a)曲面的杆面(具有杆面隆起部以及杆面弧形部的杆面)

(1b)中空部

(1c)300cc以上且460cc以下的体积

(1d)7度以上且14度以下的实际杆面倾角

优选的杆头的其他例是球道木杆。球道木杆也具有较大的面积mf1。作为球道木杆,例示有三号木杆(w#3)、四号木杆(w#4)、五号木杆(w#5)、七号木杆(w#7)、九号木杆(w#9)、十一号木杆(w#11)以及十三号木杆(w#13)。通常,球道木杆用杆头具有以下的结构。

(2a)曲面的杆面(具有杆面隆起部以及杆面弧形部的杆面)

(2b)中空部

(2c)100cc以上且不足300cc的体积

(2d)比14度大且33度以下的实际杆面倾角

更优选的是,球道木杆的杆头体积为100cc以上且200cc以下。

优选的杆头的另一其他例是通用型杆头(混合型杆头)。通用型杆头也具有较大的面积mf1。通常,通用型杆头(混合型杆头)具有以下的结构。

(3a)曲面的杆面(具有杆面隆起部以及杆面弧形部的杆面)

(3b)中空部

(3c)100cc以上且200cc以下的体积

(3d)15度以上且33度以下的实际杆面倾角

更优选的是,通用型杆头(混合型杆头)的体积为100cc以上且150cc以下。

本发明能够优选地用于具有中空结构的铁杆头。本发明也能够优选地用于具有中空结构的推杆杆头。

产业上的可利用性

本发明能够应用于木型杆头、通用型杆头、混合型杆头等所有的高尔夫球杆头。

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