[发明专利]金属复合材料高尔夫球杆棒头

说明书

技术领域

本发明一般涉及高尔夫球棒，具体的涉及金属-木质高尔夫球杆。

背景技术

近期在高尔夫球杆设计的发展中包括对主要用来打击置于球座上的高尔夫球的球棒(drvier)进行的改进。这些改进使得球棒包括由金属(例如钢铁或钛)制成的中空壳体形成的棒头。例如，在授予Rugge等人的美国专利US 5851160中公开了一种由金属空壳体形成的高尔夫球杆棒头。然而，为了使得这些空壳体的金属-木质球棒具有更好的性能，最近几年，高尔夫球杆制造商把棒头的体积从Rugge等人公开的250立方厘米的中等体积增加到400立方厘米以上。因此，金属-木质球棒的打击面至少需要具有一定厚度，以承受与高尔夫球撞击时产生的撞击力。相应地，随着棒头尺寸的增加，用于制造冠部、底部和裙侧的材料越来越少，同时将这些特大的球杆棒头的重量维持在可接受的范围内。

在美国专利6,471,604中，一个高尔夫球杆制造商提议了这样一种球杆棒头，其具有与由非金属材料(例如复合或热塑性塑料)形成的尾部相结合的金属面。轻重量的塑料后部使得更多的金属专用于打击面，但是，很多高尔夫球手并不喜欢由具有低共鸣、高阻尼的非金属尾部的球杆所产生的撞击声。进一步，由于在全-复合或热塑性塑料的尾部和打击面之间是不连续的，因此打击面得不到尾部有效的支撑。因此，需要更多的材料用于打击面，从而抵消使用非金属尾部所带来的在重量上的节省。

授予Liou的美国专利7,008,332提出了一种在球杆的上部和裙侧具有大孔的金属-木质球棒。所述孔由与冠部和裙侧一致的石墨盖覆盖。位于冠部和/或裙侧的大孔使得更多的金属能够用于打击面。然而，由于上述大孔的存在，冠部和/或裙侧不能有效地支撑打击面。因此，更多的材料必须用于打击面本身，从而抵消了使用大孔所带来的在重量上的节省。专利No.7,008,332涵蓄地意识到了这种棒杆由于冠部不能支撑打击面的不利之处，并公开了一种由垂直于打击面并对分球杆上部中的孔的单一肋条来支撑打击面的实施方式。但是，单一肋条本身在其与位于打击面后面的球杆上部延伸所合并的位置会产生压力集中。此外，单一肋条很容易在打击面撞击到高尔夫球时，被驱使成第一弯曲模式振动。因此，单一垂直肋条不但为打击面提供了很少的支撑，而且还由于振动振荡而消散撞击能量，从而使得施加到高尔夫球的能量减少。

相应地，需要这样一种球杆棒头，其具有的冠部孔设置于撞击球产生的冠部弯曲力矩不能刺激地方，由此能够在不减少上述冠部硬度或降低其固有频率的情况下，从冠部到棒头其它地方重新布置材料。

发明内容

本发明的高尔夫球杆棒头由本体形成，所述本体具有金属面和在其中形成有孔的冠部。根据本发明示例性的实施方式，所述孔具有弧形后边缘和基本与球杆棒头面平行的前边缘。弧形肋条分割上述孔，并从冠部接近跟端区域延伸到接近该冠部的趾端区域。一对线性的肋条从弧形肋条径向地向外延伸，以将弧形肋条结合到本体的周边区域。通过肋条在孔中形成多个开孔中填充有例如环氧石墨的生物-复合材料。由于环氧石墨比周围的金属轻，因此上述冠部比类似的全金属球杆棒头轻。此外，金属肋条的存在使得金属-复合材料的冠部基本上比类似的全复合材料的冠部或由单一垂直肋条支撑的冠部更坚硬。

附图说明

图1是结合本发明技术特征的高尔夫球杆棒头的正视图；

图2是图1中高尔夫球杆棒头的后视图；

图3是图1中高尔夫球杆棒头的俯视图；以及

图4是图3中球杆棒头沿4-4线获取的截面图。

具体实施方案

参照图1-4，高尔夫球杆棒头10包括本体12，本体12由具有前壁14的金属材料形成，前壁14包括用于打击高尔夫球的面16。本体12进一步包括后本部分18，该部分包括形成中空壳体的冠部20、底部22和裙侧24。冠部20和裙侧24在周边区域26结合，区域26包括连续沿弧形路径从本体12的跟端28延伸到本体12的趾端30、并具有较小的截面曲率半径的区域。本体12可以由一系列铸造金属块焊接或纤焊组合而成，但在本示例性实施方式中，本体12是由钛熔模铸造而成。冠部20形成有包括实心的后延伸区域32，该区域从面16向后延伸20-60毫米，优选为24-45毫米，最优选的长度是从面16向后延伸30毫米，如图3显示。冠部20进一步包括在向后延伸区域32中形成的孔34。弧形肋条36横切孔34，并从接近本体跟端28的第一端38延伸到接近本体趾端30的第二端40。