[实用新型]高尔夫球杆杆头

说明书

本公开涉及高尔夫球杆杆头。铸造杯可以包括高尔夫球杆杆头的前部部分，包括插鞘、面部部分以及冠部的前部部分、底部的前部部分、跟部的前部部分和趾部的前部部分。后环可以与铸造杯单独地形成，并且联接到铸造杯的跟部部分和趾部部分，以形成金属球杆杆头主体，使得球杆杆头主体界定中空内部区域、冠部开口和底部开口。铸造杯和后环可以由钛合金铸造。然后，复合材料的冠部插入件和底部插入件可以联接到冠部开口和底部开口。铸造杯的面部部分可以具有理想地复杂的几何形状。铸造杯的面部部分的后表面可以在后环被附接之前进行修改。

技术领域

本公开涉及具有铸造部件的高尔夫球杆杆头和用于制造这样的高尔夫球杆杆头的相关方法。

背景技术

随着高尔夫球的日益普及和竞争性，目前正在花费大量的努力和资源来改进高尔夫球杆。许多最近的改进活动已经涉及使用新的且越来越复杂的材料与先进的球杆杆头工程学配合的组合。例如，现代的“木杆类”高尔夫球杆(例如，“发球杆(drivers)”、“球道用木杆”、“铁木杆(rescues)”和“多用途球杆或混合型球杆”)，由于其复杂的杆身和非木质的球杆杆头，与多年前使用的“木质”发球杆、低杆面倾角长铁杆(low-loft long-irons)和较高编号的球道用木杆没有什么相似之处。这些现代木杆类球杆通常被称为“金属木杆”或简单地称为“木杆”。

目前用坚固、轻质的金属和其他材料制作金属木杆球杆杆头的能力已经允许球杆杆头被制成中空的。高强度和高断裂韧度的材料的使用也已经允许球杆杆头壁被制得更薄，与早期球杆杆头相比，这降低了总的重量并且允许球杆杆头尺寸的增大，而没有由于增加的重量造成的挥杆速度损失(swing speed penalty)。较大的球杆杆头倾向于具有较大的面板面积，并且还可以制造成具有高的球杆杆头惯性，从而使球杆杆头比较小的球杆杆头更具“容错性(forgiving)”。诸如最佳撞击位置(也称为“甜蜜点”)的尺寸等特性通过许多变量确定，包括面板的形状、轮廓、尺寸和厚度以及球杆杆头的重心(CG)的位置。

示例性的金属木杆高尔夫球杆通常包括具有下端部的杆身，球杆杆头被附接到该下端部。这些球杆杆头的大多数现代版本至少部分地由轻质但坚固的金属诸如钛合金制造。在一些情况下，球杆杆头包括面板(在本文中与术语“面部”或“面部插入件”或“击球板(striking plate)”或“击球板(strike plate)”可互换地使用)被稍后附接到的主体，而在其他情况下，主体和面板作为整体结构被铸造在一起，使得面板不必被稍后附接到主体。面板界定实际上接触高尔夫球的前表面或击球面。

将金属木杆球杆杆头的总质量视为球杆杆头的质量预算(mass budget)，质量预算中的至少一些必须专用于为球杆杆头提供足够的强度和结构支撑。这被称为“结构”质量。预算中剩余的任何质量被称为“自由裁量”质量或“性能”质量(“discretionary”or“performance”mass)，其可以被分布在金属木杆球杆杆头内以解决例如性能问题。因此，减小金属木杆球杆杆头的结构质量而不损害强度和结构支撑的能力提供增大自由裁量质量的潜力，从而改进球杆性能。

减小球杆杆头的总质量的一个机会是通过减小面板的厚度降低面板的质量；然而，鉴于面部吸收球的初始撞击并且从而对其物理性质和机械性质具有相当严格的要求，这样做的机会是具有一定局限性的。考虑到钛和钛合金的轻质和高强度，球杆制造商已经使用它们用于面板制造以及整个球杆杆头制造。通常对于球杆杆头，考虑到其相对复杂的3D结构，铸造工艺已经被用于其制造。许多这样的面板通过熔模铸造工艺来制造，其中合适的金属熔体被铸造到由失蜡工艺形成的预热陶瓷熔模模具(investment mold)中。熔模铸造也已经被用于制备面板，该面板或者作为与球杆杆头主体的其余部分一起铸造的整体结构，或者作为单独地形成的面板，该单独地形成的面板然后通常通过焊接附接到球杆杆头主体的前部。尽管广泛地使用，但这种反应性材料的复杂成形部件的熔模铸造的特征可能是相对高的成本和低的产量。低铸造产量可归因于几个因素，包括表面缺陷或表面连接的空隙类型缺陷和/或某些模具腔区域、特别是窄(thin)模具腔区域的填充不足，以及相关联的内部空隙、收缩和类似缺陷。