优化惯量积的高尔夫球杆头制造技术

这里披露了一种惯量积Ｉｘｙ、Ｉｘｚ和Ｉｙｚ的绝对值小于１００ｇ－ｃｍ＃＋［３］的高尔夫球杆头（２０）。该高尔夫球杆头（２０）具有大体积、高转动惯量或者两者兼有。优选的是，该高尔夫球杆头（２０）绕着穿过重心的垂直轴线Ｚ的转动惯量Ｉｚｚ为３０００ｇ－ｃｍ＃＋［２］至５０００ｇ－ｃｍ＃＋［２］，并且该高尔夫球杆头（２０）围绕着穿过重心的垂直轴线Ｙ的转动惯量Ｉｙｙ为１９００ｇ－ｃｍ＃＋［２］至２０５０ｇ－ｃｍ＃＋［２］。优选的是，所述高尔夫球杆头（２０）由预浸材料层片构成。所述高尔夫球杆头（２０）的体积优选为３００ｃｍ＃＋［３］至６００ｃｍ＃＋［３］。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种大体积高尔夫球杆头，它优化了转动惯量积。更具体地说，本专利技术涉及一种大体积高尔夫球杆头，它具有大转动惯量，并且其惯量积的绝对值较小。因为普通高而球杆头通常由金属合金或其它密度基本上均匀的材料构成，所以这些高尔夫球杆头的重量特性通常由它们的整体形状所限定。因此，为了改变高尔夫球杆头重心位置，往往需要重新设计高尔夫球杆头的形状或结构。但是，这会对高尔夫球杆头的其它所要求的特性产生负面影响。在使用复合材料(通常为碳素增强塑料)制造高尔夫球杆头的情况中，高尔夫球杆头设计工艺会更复杂。因为复合材料其密度通常小于金属和其它普通材料，所以复合高尔夫球杆头通常需要另外加重以便使成品高尔夫球杆头实现所要求的挥杆重量。由美国高尔夫协会(USGA)和The Royal and Golf Club of SaintAndrews制定和解释的高尔夫规则对高尔夫球头提出了特定的要求。在规则4和附件II中可以找到针对高尔夫球杆头的这些要求。在位于www.usga.org的USGA网页上可以得到高尔夫规则的全部说明。虽然高尔夫规则没有明确地规定高尔夫球杆的具体参数，但是规则4-1d规定，高尔夫球杆头在形状上应该大体上为平的，并且所有部件应该使刚性的、实质上是结构的并且起特定作用的。在过去几年中，发球杆和球道木杆的体积已经增加以便为高尔夫球手提供更大的宽容性(forgiveness)。由Callaway Golf Companyof Carlsbad，California生产的195立方厘米(cc)的BIG BERTHA是大体积发球杆的开始。BIG BERTHA不锈钢发球杆之后是GREAT BIGBERTHA钛发球杆，它也是由Callaway Golf公司生产的，其体积为295cc。最近，由Callaway Golf公司开发出锻造钛ERC发球杆，它具有300cc的体积。这些大体积发球杆部分由于它们的尺寸所以具有比先前的高尔夫球杆更大的转动惯量，并且需要将重心设置在令人满意的位置中。人们相信，增加发球杆的转动惯量Ixx、Izz和Iyy会使得发球杆更加宽容。但是，以减小偏移形式的宽容性不是转动惯量的函数，而是惯量积Ixy、Ixz和Iyz的结果。惯量积涉及在杆头绕着一根轴线转动情况下绕着另一根轴线的力矩。这些杆头转动反过来产生垂直或水平变速效果，该作用为高尔夫球施加增加的或减小的后旋和左旋或右旋。和由与Iyy和Izz相关的普通变速效果所产生的旋转不同，这些旋转不能通过调节杆面凸起半径和杆面惯性半径来进行补偿。由于杆头开始超过300cc并且转动惯量越来越大，Izz大于3000克-平方厘米并且Iyy大于1800克-平方厘米，所以惯量积也倾向于变得越来越大。由于惯量积变得越来越大，所以在偏移上存在不好的影响。因此，需要一种具有大转动惯量的大体积高尔夫球杆头，它具有更小的惯量积。由于大惯量积是伴随着大转动惯量，因此这种需要难以满足。本专利技术的一个方面是一种高尔夫球杆，它包括具有顶部、底部和击球板的主体。该主体具有中空内部。该高尔夫球杆头的体积为300立方厘米(cm3)至600cm3。该高尔夫球杆头的惯量积Ixy、Ixz和Iyz的中的每一个的绝对值小于100克-平方厘米(g-cm2)。本专利技术的另一个方面在于具有由顶部、底部和击球板构成的主体的高转动惯量高尔夫球杆。该主体具有中空内部。该高尔夫球杆头围绕着穿过高尔夫球杆头重心的垂直轴线Z的转动惯量为3000g-cm2至5000g-cm2。该高尔夫球杆头其围绕着穿过高尔夫球杆头重心的水平轴线Y的转动惯量Iyy为1900g-cm2至2050g-cm2。高尔夫球杆头的惯量积Ixy、Ixz和Iyz中的每一个的绝对值小于100g-cm2。本专利技术的另一个目的在于一种具有由钛合金构成的主体并且其质量小于250克(g)的高尔夫球杆头。在所述主体的中空内部中设有质量小于85g的多个配重件。高尔夫球杆头围绕着穿过高尔夫球杆头重心的垂直轴线Z的转动惯量Izz为3000g-cm2至5000g-cm2。该高尔夫球杆头围绕着穿过高尔夫球杆头重心的水平轴线Y的转动惯量Iyy为1900g-cm2至2050g-cm2。高尔夫球杆头的惯量积Ixy、Ixz和Iyz中的每一个其绝对值小于100g-cm2。本专利技术的另一个方面是一种具有由不锈钢材料构成的主体并且其质量小于250克(g)的高尔夫球杆头。在所述主体的中空内部中设有质量小于85g的多个配重件。高尔夫球杆头围绕着穿过高尔夫球杆头重心的垂直轴线Z的转动惯量Izz为3000g-cm2至5000g-cm2。该高尔夫球杆头围绕着穿过高尔夫球杆头重心的水平轴线Y的转动惯量Iyy为1900g-cm2至2050g-cm2。高尔夫球杆头的惯量积Ixy、Ixz和Iyz中的每一个其绝对值小于100g-cm2。本专利技术的另一个方面在于一种具有顶部、底部、击球板和从顶部向外延伸的外部插鞘的高尔夫球杆头。该高尔夫球杆头其围绕着穿过高尔夫球杆头重心的垂直轴线Z的转动惯量Izz为3000g-cm2至5000g-cm2。该高尔夫球杆头其围绕着穿过高尔夫球杆头重心的水平轴线Y的转动惯量Iyy为1900g-cm2至2050g-cm2。高尔夫球杆头的惯量积Ixy、Ixz和Iyz中的每一个其绝对值小于100g-cm2。本专利技术还有一个目的在于一种具有顶部、底部和击球板的高尔夫球杆头。该高尔夫球杆头具有中空内部并且由钛合金材料构成。该高尔夫球杆头其质量小于250g，并且击球板具有厚度变化的同心区域。在所述主体的中空内部中设有配重件。该高尔夫球杆头围绕着穿过高尔夫球杆头重心的垂直轴线Z的转动惯量Izz为3000g-cm2至5000g-cm2。该高尔夫球杆头围绕着穿过高尔夫球杆头重心的水平轴线Y的转动惯量Iyy为1900g-cm2至2050g-cm2。高尔夫球杆头的惯量积Ixy、Ixz和Iyz中的每一个其绝对值小于100g-cm2。附图的简要说明附图说明图1为本专利技术的高尔夫球杆头的顶部平面图；图2为图1的高尔夫球杆头的后视图；图3为图1的高尔夫球杆头的尖部端视图；图4为图1的高尔夫球杆头的后跟端视图；图5为图1的高尔夫球杆头沿着直线5-5剖开的剖视图；图6为图1的高尔夫球杆头沿着直线6-6剖开的剖视图；图7为图1的高尔夫球杆头沿着直线7-7剖开的剖视图；图8为图1的高尔夫球杆头沿着直线8-8剖开的剖视图；图8A为具有带有附着插鞘的底板的可选实施方案的高尔夫球杆头的剖视图；图9为本专利技术的高尔夫球杆头的分解视图；图9A为本专利技术的高尔夫球杆头的另一个可选实施方案的分解视图；图9B为本专利技术的高尔夫球杆头的另一个可选实施方案的分解视图；图9C为本专利技术的高尔夫球杆头的一个可选实施方案的分解视图；图10为本专利技术的高尔夫球杆的顶部平面图，显示出Y轴线和X轴线；图10A为本专利技术的高尔夫球杆头的后跟侧平面图，显示出Z轴线和X轴线；图10B为本专利技术的高尔夫球杆头的前平面图，显示出Z轴线和Y轴线；图11为本专利技术的高尔夫球杆头的前平面图，显示出测试架坐标XT和YT以及变换后的头部架坐标YH和ZH；图12为使用用于本专利技术的高尔夫球杆头的重心工作台来沿着X轴线测量重心的视图；图12A为使用用于本专利技术的高尔夫球杆头的重心工作台本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高尔夫球杆头，它包括： 主体，它具有顶部、底部和击球板，该主体具有中空内部； 其中所述高尔夫球杆头的体积为３００ｃｍ↑［３］至６００ｃｍ↑［３］，并且高尔夫球杆头的每个惯量积Ｉｘｙ、Ｉｘｚ和Ｉｙｚ的绝对值小于１００ｇ－ｃｍ↑［２］，其中这些惯量积由穿过高尔夫球杆头的重心的垂直轴线Ｚ、穿过高尔夫球杆头的重心并且与击球板基本上平行的水平轴线Ｙ以及穿过高尔夫球杆头的重心的向前至向后的轴线Ｘ所限定，所述Ｘ轴线、Ｙ轴线和Ｚ轴线相互垂直。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：马修T恰卡特，D克莱顿埃文斯，里查德C黑尔姆施泰特，弗兰克H法恩，阿兰豪克奈尔，
申请(专利权)人：卡拉韦高尔夫公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]