[发明专利]具有杆面嵌入件的高尔夫球杆头

说明书

技术领域

本发明总体涉及具有杆面嵌入件的高尔夫球杆头，该杆面嵌入件仅部分地连接于高尔夫球杆头的主体。更具体地，本发明涉及具有杆面嵌入件的高尔夫球杆头，其中杆面嵌入件仅在关键的接合部分连接于高尔夫球杆头主体，增加高尔夫球杆头的恢复系数(COR)并且消除围绕杆面嵌入件周边的不必要的重量。再更具体地，本发明涉及具有杆面嵌入件的高尔夫球杆头，其中杆面嵌入件的少于100％的外周边区接合高尔夫球杆头的主体。

背景技术

为了在当前的设计限制之外改进高尔夫球杆头的性能，高尔夫球杆设计者经常需要考虑跳出常规并且用非传统的高尔夫球杆设计做试验。这种超前思想的一个例子是近来使用由不同材料制造的杆面嵌入件代替高尔夫球杆头的击球板部分。这些杆面嵌入件可以用完全不同于球杆头主体其余部分的材料制造，使高尔夫球杆设计者能够改进高尔夫球杆头的耐久性、增加高尔夫球杆头的COR，并且在高尔夫球杆头内产生更多可自由布置的重量。更具体地，杆面嵌入件可以用重量较轻耐久性较好的钛材料制造，结果得到改进的耐久性、增加的COR和更好的重量分布。耐久性、减少重量和附加的COR都是高尔夫球杆的重要性能因素，这些性能因素在设计高尔夫球杆头以适当地包含这种杆面嵌入件结构时需要考虑的。

Rennie的美国专利No.5,362,055(‘055专利)公开一种在金属木质型高尔夫球杆头中利用与球杆头主体分开制造的杆面嵌入件的早期尝试。更具体地，‘055专利公开一种具有非金属嵌入件的金属木质型高尔夫球杆头，该非金属嵌入件固定于形成在球杆杆面嵌入件中的凹腔中，并且通过在杆面内侧的和形成在球杆杆面嵌入件中的凹腔壁上的加强肋加强。嵌入件通过被形成在嵌入件凹腔中的沟槽和形成在嵌入件中的空心柱增强的粘合而被固定在凹腔中。

Rogers的美国专利No.3,970,236(‘236专利)公开利用杆面嵌入件的相同的方案，该嵌入件与球杆头主体其余部分分开制造，但是在铁质型高尔夫球杆头中。更具体地，‘236专利公开一种包括铸造杆头的制造方法，该杆头上具有插鞘、颈部和球杆头主体，并且提供在其杆面中具有开口凹腔的球杆头主体，该开口凹腔从该杆面的至少一个边缘延伸经过该杆面的主要部分并且到其中的第一深度。优选该板通过电子熔合步骤熔合于杆头以产生具有内腔的均匀的杆头。

为了进一步挑战高尔夫球杆的结构限制极限，高尔夫球杆设计者通过形成具有可变杆面厚度的嵌入件对杆面嵌入件的使用进行了改进。具有有可变厚度的杆面嵌入件是有利的并且是想要的，因为当撞击高尔夫球时这允许杆面的关键区域作为均匀的主体偏转，沿着杆面嵌入件的较大区域产生更均匀分布的球速。

Kosmatka的美国专利No.6,638,182(‘182专利)通过公开具有薄杆面嵌入件的高尔夫球杆头示出一种改变杆面嵌入件的高尔夫球杆头的尝试，该薄杆面嵌入件具有光滑的外表面和设置在该外表面上的薄层。杆面嵌入件具有0.010英寸到0.200英寸范围的厚度，并且薄层具有0.003英寸到0.050英寸范围的厚度。杆面嵌入件可以具有均匀的厚度或可变的厚度。

尽管利用单独的材料与高尔夫球杆头主体独立地并且分开地制造的杆面嵌入件的所有优点，但是利用这种杆面嵌入件将会遇到重大的设计挑战。更具体地，由于高尔夫球杆头的杆面嵌入件是高尔夫球杆头经受最极端应力的部件，在这种极端的应力区将杆面嵌入件连接于高尔夫球杆头的主体需要非常大的连接强度。Hirano的美国专利No.7,479,070(‘070专利)通过指出高尔夫球杆头的杆面是最大应力位置讨论并证实了在高尔夫球杆头的杆面嵌入件的极端的应力的大小。

为了解决在具有最高应力水平的区域将杆面嵌入件连接于高尔夫球杆头的主体的问题，高尔夫球杆设计者利用诸如周边焊接的强连接工艺将杆面嵌入件固定于高尔夫球杆头的主体不是罕见的。Hocknell等人的美国专利No.6,669,577(‘577专利)通过一开始就指出高性能发球杆/1号木杆采用需要连接于高尔夫球杆头主体的比较薄的高强度杆面材料的前提公开了这样一种方法。于是′577专利继续阐明这些杆面或者形成为曲面形状，然后焊接于围绕该杆面周边的发球杆主体部分，或者锻造成杯形形状并且通过焊接或粘结剂结合连接于球杆头主体。