生产相同纵向刚度和变化的重量的管状高尔夫球棒杆（１０）的方法，通过下面步骤进行生产：将复合材料卷包在锥形心轴（１５）或多个心轴上，所述心轴具有给定的锥体离开；生产角度纤维树脂材料的芯体（３０）和纵向纤维树脂材料的壳体（３１）；以及改变芯体的重量以改变杆的重量，同时维持芯体的尺寸和壳体的尺寸不变。通过将芯体沿锥体移动以补偿材料量的改变，由此在重量变化很大的杆中维持纵向刚度／弯曲轮廓不变。代表性的系列杆（１０）具有额定重量５５、６５、７５、８５、９５和１０５克，且具有相同的刚度／弯曲轮廓。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2004年2月18日申请的、名称为“”、申请序列号为60/545750的公开待审的美国临时申请的优先权。
技术介绍
以下为生产复合高尔夫球棒杆的
内的普通技术人员所熟知这种杆通过将充满树脂(典型地为环氧树脂)的纤维材料薄片缠绕或卷绕在称为“心轴”的细长锥形工具上而形成，所述细长锥形工具的尺寸和形状为将所述材料形成为细长的锥形管，所述锥形管包括选择层数的复合材料。每一个心轴具有从较大的粗端部分到较小的细端部分的锥体、和想要的用于所述杆内表面的横截面尺寸和形状，且所述杆以熟知的方式被卷绕、硬化和抛光之后，缠绕的数目决定沿所述锥形的壁厚。典型地，每一个杆的外表面抛光为光滑表面，且所述杆修整为预选的标准长度，并被上漆，然后组装球杆头部和把手以生产出完成的高尔夫球棒。还熟知的事实是杆内使用的纤维材料的量和类型将决定所述杆的最重要特性中的两个，即重量和纵向柔性或弯曲度，即总刚度。基本上地，重量由完成的杆内的材料的总量决定，而纵向刚度主要基于杆内纵向延伸的纤维的量。因为这些纵向延伸纤维与杆的纵向轴线大体上成零度角，它们被称作“零”层材料或纤维，这与所谓的“角”层或“偏斜”层材料不符，在所述“角度”层或“偏斜”层材料上所述纤维以与高度上的轴线大体上四十个给定度数的角度分散。这些都增加了杆的总重量并主要给予杆以抗扭刚度。高尔夫球棒杆设计者能够生产具有不同重量、刚度和柔性特性的杆以满足不同的打高尔夫球的人的喜好并适合做不同的球棒。例如，为了更高的球棒速度，可以优选较轻的杆，而为了更大的具有宽变化范围的头部控制器，以便使球棒适合不同打高尔夫球的人的口味以及多种情况，可以优选刚度更大的杆。
技术实现思路
本专利技术的一般目的是提出一种用于生产相同的柔性轮廓和选择性地具有不同重量的高尔夫球棒杆的新颖方法，并提供一系列的这种杆。本专利技术在于生产一系列高尔夫球棒杆的新方法，所述高尔夫球棒杆具有相同的纵向弯曲轮廓以及很大变化的重力以满足不同打高尔夫球的人的对于高尔夫球棒的不同重量的需要和要求，且不改变杆的纵向刚度。这通过以下技术方案实现在杆的外壳体中固定支配纵向弯曲的材料的量、位置和类型，改变在杆的内部芯体内用于控制杆的抗扭刚度的材料的量、类型从而控制重量，且沿心轴的锥体离开将所述杆移位选择的距离以维持杆的上述外径，所述选择的距离足以补偿由芯体材料的量的变化产生的芯体尺寸的变化。更特别地，在本专利技术的优选模式和实施例中，长于将要生产的杆的长度的单个心轴被用于生产第一杆，所述第一杆通过下面方式生产在心轴上第一位置内卷包第一预定量的复合角度层材料以形成角层材料芯体，且将第二预定量的复合零层材料卷绕在心轴和所述芯体上以形成所述第一杆的壳体。且在所述心轴上生产至少第二杆，所述第二杆以下面方式生产在心轴上的第二位置内卷包第二预定量的复合角度层材料以形成用于第二杆的芯体，所述用于第二杆的芯体与第一杆的芯体在重量上相差预定增量，且将大体上相同的第二预定量的复合零层材料在心轴上卷绕第二芯体，在心轴上的第二位置沿所述锥体在某一方向上间隔开被计算为使第二杆中芯体的外部和第一杆中尺寸大体上相同的距离。为方便起见，第一杆是所述系列中最重的且以离心轴的细端预选的距离开始被生产，且通过使用此方法进一步沿所述锥体向上，所述系列逐渐较轻的元件在心轴的逐渐较大的部分上生产，给定刚度/弯曲轮廓的杆的代表性系列可以被生产为重量的增量相差芯体材料的不同的重量、并且被生产为具有形成在锥体的不同部分上的内表面，以补偿芯体材料的量的差别导致的芯体尺寸的差别。显然地，通过沿一个心轴的锥体离开移动所述杆，或改为通过提供构成相同锥体的不同部分的不同心轴，就能够实现这些。附图说明结合附图，通过下面的详细描述，本专利技术的其它方面和优点将变得更加明显。图1是代表性高尔夫球棒杆的透视图，且为图示的清晰起见，长度被缩略、锥形被放大；图2是沿图1的线2-2的放大横截面视图；图3是沿图1的线3-3的放大横截面视图；图4是代表性心轴的侧视图，且相似地为图示清晰起见，长度被缩略且锥形被放大，而且图解示出操作元件；图5是显示相对于本专利技术方法的代表性模式的六个步骤的所述代表性心轴位置的示意图，所述六个步骤用于生产所述杆系列中的一个杆，且每一个步骤图解地显示了在那个步骤中将被缠绕在心轴上的复合材料的形状、位置和类型；图6是在杆的代表性系列的不同杆中的杆的部分略图，且递增的细端截面图示了材料量和重量的不同；以及图7是刚度轮廓分布图的图表，所述刚度轮廓能够将杆的系列中的杆保持在不同重量下。具体实施例方式为说明的目的显示在附图中的是代表性复合高尔夫球棒杆，通常由附图标记10表示，并包括细长的管状主体，所述管状主体具有粗端部分11和细端部分12，在完成的高尔夫球杆中，把手(没有示出)将安装在所述粗端部分11上，高尔夫球棒头部(没有示出)将安装在所述细端部分12上。沿被设计成用于特定锥体的预选的锥体，所述杆的外表面13从粗端部分内的最大外径(“O.D.”)逐渐变细，且所述内表面14相似地逐渐变细，所述最大外径典型地在约0.600-0.625英寸的范围内，所述特定锥体被设计成用于特定杆。所述杆的细端部分典型地具有约0.335-0.400英寸的外径以配合到高尔夫球棒头部内。所述杆的通常长度在46或47英寸的数量级上。典型地，通过在压力下将纤维树脂复合材料的薄片缠绕或卷绕在称为“心轴”的细长锥形工具上，而大量生产这样的杆，所述锥形工具具有与将要制造的杆的想要的锥形对应的外锥体并具有大于将要制造的杆的总长度的长度。图4中显示了代表性心轴15，要理解为图示清楚，杆10和心轴15两者都显示为具有缩短的长度和放大的锥形。代表性心轴15是从具有在一英寸的0.560-0.575数量级上的外径的粗端部分17到具有与一英寸的0.025-0.10范围一样小的外径的细端部分18逐渐变细的细长金属棒，所述金属棒具有精心成形的圆形横截面的外表面，所述外径都依赖于所完成的杆的想要的尺寸和壁厚，而所述尺寸和壁厚是杆设计者选择和设计的内容。所述心轴的总长度比将要在所述心轴上生产的杆的长度长几英寸，并且包括图4中19和20处简要图示的操作元件的长度。尽管都根据本领域中熟知的技术，在所选择的位置可以设置尖削率的变化以修改特定杆的柔性轮廓或容纳有时设置为加固物的复合材料的加强插入物的厚度，但是代表性心轴15的尖削率大体上不变。图5中显示了此类型的说明性系列步骤，所述系列步骤应用在本专利技术中以在心轴15上生产杆10，所述心轴15示意性地显示为固定的纵向部分，所述固定的纵向部分在将被卷包在心轴上的几个复合材料薄片的上面。在图5中将看到显示成系列的六个代表性步骤以及八个代表性的材料薄片，所述材料薄片包括在步骤1中在杆的细端将被卷包的两个短梯形薄片21和22；在步骤2中将被卷包在一起的相对倾斜层的两个细长梯形薄板23和24；在步骤3、4和5中将被卷包的三个细长梯形薄板25、26和27；以及在步骤6中将卷绕细端部分的一个短的三角形薄板。每一个代表性薄板显示为具有在卷包开始时将固定在心轴上的直角边(图5中的上边)，和在卷包期间用于螺旋围绕心轴的倾斜的相对边，且所述杆的端部由与心轴的纵向轴线垂直的条带的端边形成。每一张薄板的宽度足够产生预选的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种方法，生产预定长度的一系列细长管状高尔夫球棒杆，所述一系列细长管状高尔夫球棒杆具有相同纵向抗弯刚度轮廓和重量增量上的差别，所述方法包括以下步骤：提供至少一个圆形横截面的细长心轴，所述细长心轴长于所述预定长度，所述细长心轴沿所述锥 体轮廓从较大的粗端部分到较小的细端部分逐渐变细，并具有形成多个管状杆的内表面的尺寸；在所述心轴上相对靠近心轴细端的第一位置内生产第一杆，所述第一杆以下面的方式生产：将第一预选重量的复合角度纤维树脂材料卷绕在心轴上以形成用于第一杆的角 度纤维材料的芯体，且将第二预选量的复合纵向纤维树脂材料卷绕在心轴和所述第一芯体上、以形成用于确定所述第一杆的刚度轮廓的用于所述第一杆的纵向纤维材料的第一壳体；在所述心轴上生产具有不同重量但具有相同纵向刚度的至少第二杆，所述第二杆以下 面的方式生产：将比所述第一预选重量小预选重量增量的第二预选重量的复合角度纤维树脂材料卷绕与心轴的细端部分间隔开预定距离的心轴不同部分、以形成用于具有比所述第一芯体大的外表面的第二杆的所述第二预选重量的角度纤维树脂材料的第二芯体，且将所述第二预选量的复合纵向纤维树脂材料卷绕在心轴和所述第一芯体上、以形成用于确定第二杆的刚度轮廓的用于第二杆的纵向纤维树脂材料的第二壳体，计算所述预定距离以将第二芯体的外表面增加到与第一芯体相同的尺寸，从而生产出用于第二杆的相同的纵向刚度轮廓。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：约翰E奥尔登堡，
申请(专利权)人：奥迪拉公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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