CN102949823A - 高尔夫球杆头 - Google Patents

Abstract

一种高尔夫球杆头具有一个击球面，该击球面具有多条线沟，包括第一线沟以及与之相邻的第二线沟。该击球面还具有多个辅助凹槽，这些凹槽各自与线沟间隔开。在第一假想竖直平面内，通过该第一假想竖直平面与击球面之间的第一相交线形成了第一路径，并且这些辅助凹槽具有在第一线沟与第二线沟之间测量的不小于0.17的第一密集程度。一个第二假想竖直平面与该第一假想平面水平间隔开。在该第二假想竖直平面中通过该第二假想竖直平面与该击球面之间的第二相交线形成了第二路径。在该第二假想竖直平面中的这些辅助凹槽具有在第一线沟与第二线沟之间测量的、不同于该第一密集程度的第二密集程度。

Description

高尔夫球杆头

版权授权

下述披露受到版权保护。版权所有人不反对任何人对包含本披露的文件进行保真复制，因为它们已经在专利与商标局备案，但除此之外版权所有人将保留所有可适用的版权。

背景技术

高尔夫球杆制造中的普遍希望是生产具有一个向被击中的球上施加显著旋转的击球面的一种球杆头。确切地说，铁型和实用型高尔夫球杆头一般包括在其上具有多个凹槽或线沟（scorelines）的击球面。这样的线沟有助于至少通过引导水和碎屑并改进在击球面与高尔夫球之间的牵引而对高尔夫球施加旋转作用。然而，线沟增大击在被击中的高尔夫球上的旋转的能力部分地受到控制线沟几何形状的USGA规定的限制。此外，常规的线沟不能考虑击球面与高尔夫球之间的小规模动态相互作用的特征。

为了进一步改进击球面施加旋转作用的能力，常规的球杆头除线沟之外、或者代替线沟而已经包括小规模的表面纹理。然而，此类表面纹理不易根据弹性体涂覆的高尔夫球与金属的击球面之间的特定相互作用进行定制。此外，常规的表面纹理化易于快速磨损并且生产起来是昂贵的。

而且，常见的击球面表面纹理在对高尔夫球员可能尝试的多种高尔夫击球类型中的每种获得高旋转作用而言一般是无效的。例如，如果高尔夫球员尝试在球杆面开放时击球，即“高抛球”时，与正瞄准球杆头时的典型的高尔夫球击球相比，高尔夫球员使用常规球杆头以特定挥杆速度击中的高尔夫球一般具有减小的球旋转。

发明内容

本发明的某些实施方案在其一个或多个方面可以有利地包括以下高尔夫球杆头，该高尔夫球杆头使旋转的产生得到改进、球员自信心增加、并且高尔夫球杆的可控性（playability）增强。

根据不同实施方案，高尔夫球杆头包括一个击球面，该击球面具有：多条线沟，包括第一线沟以及与该第一线沟相邻的第二线沟；以及各自与该多条线沟间隔开的多个辅助凹槽。当该球杆头处于基准位置中时，在总体上垂直于该击球面并且穿过该第一和第二线沟的第一假想竖直平面内，由该第一假想竖直平面与该击球面之间的第一相交线形成了第一路径。该多个辅助凹槽具有在该第一线沟与第二线沟之间测量的不小于0.17的第一密集程度。在总体上垂直于该击球面并且穿过该第一和第二线沟的第二假想竖直平面内，其中该第二假想竖直平面与该第一假想平面是水平间隔开的，由该第二假想竖直平面与该击球面之间的第二相交线形成了第二路径，并且该多个辅助凹槽具有在该第一线沟与第二线沟之间测量的第二密集程度。该第二密集程度不同于该第一密集程度。

根据不同实施方案，高尔夫球杆头在定向于基准位置中时包括一个顶部和一个与该顶部相反的底部、一个跟部、一个与该跟部相反的趾部、从该跟部延伸的一个杆颈接口、以及一个击球面。该击球面具有多条线沟，包括第一线沟以及与该第一线沟相邻的第二线沟；以及各自与该多条线沟间隔开的多个纹理元件。第一和第二假想竖直平面各自总体上垂直于该击球面并且各自穿过该第一和第二线沟，彼此水平间隔开10mm。第三和第四假想竖直平面各自总体上垂直于该击球面并且各自穿过了第一和第二线沟，各自是在该第一和第二假想竖直平面二者的趾部朝向上定位的、并且彼此水平间隔开10mm。该第一假想平面和第二假想平面界定了一个第一区域，并且在该第一区域中，该多个纹理元件具有在第一与第二线沟之间测量的平均密集程度C₁。该第三假想平面和第四假想平面界定了一个第二区域，并且在该第二区域中，该多个纹理元件具有在第一和第二线沟之间测量的平均密集程度C₂。比率C₂/C₁是不大于0.85。

根据不同实施方案，高尔夫球杆头在相对于地面定向于基准位置中时包括一个跟部以及一个与该跟部相反的趾部、一个从该跟部延伸的杆颈接口、以及一个击球面。该击球面具有一个击球面平面、一个面心、一个包含该面心的中央区域、从该中央区域朝外的一个周边区域、以及多条线沟，这些线沟包括至少第一线沟以及与第一线沟相邻的第二线沟。该多条线沟延伸进入该中央区域和周边区域中。该击球面还具有至少部分地分散在该多条线沟内的多个辅助凹槽。该多个辅助凹槽延伸进入该中央区域和周边区域中。在该中央区域中，该多个辅助凹槽中的一个或多个遵循一个相对于地面基本上水平的路径，并且该多个辅助凹槽具有在第一线沟与第二线沟之间不小于0.17的平均密集程度。在该周边区域中，该多个辅助凹槽中的一个或多个遵循一个相对于地面不水平的路径。

根据不同实施方案，高尔夫球杆头当相对于地面定向于基准位置中时包括一个跟部以及一个与该跟部相反的趾部、从该跟部延伸的一个杆颈接口、以及一个击球面。该击球面具有一个击球面平面、多条线沟，这些线沟具有一个最朝跟部的延伸段（extend）、一个最朝趾部延伸段以及一个宽度W，该宽度是该最朝跟部延伸段与最朝趾部延伸段之间的水平距离。该多条线沟包括至少第一线沟以及与该第一线沟相邻的的第二线沟。多个辅助凹槽至少部分地分散在该多条线沟内。垂直于该击球面的一个第一假想竖直平面穿过了该多条线沟的最朝跟部延伸段。平行于该第一假想竖直平面的一个第二假想竖直平面穿过了该多条线沟的最朝趾部延伸段。一个第三假想竖直平面平行于该第一假想竖直平面并且与第一假想竖直平面和第二假想竖直平面是等距的。一个第四假想竖直平面平行于该第一假想竖直平面并且与第三假想竖直平面朝向该最朝跟部延伸段间隔开一个距离D，该距离在0.10*W与0.45*W之间。一个第五假想竖直平面平行于该第一假想竖直平面并且与第三假想竖直平面朝向该最朝趾部延伸段间隔开了该距离D。该第四和第五假想竖直平面界定了一个中央区域。由该第一和第四假想竖直平面界定了一个跟部区域。由该第二和第五假想竖直平面界定了一个趾部区域。在该中央区域中，该多个辅助凹槽中的一个或多个遵循一个相对于地面基本上水平的路径并且该多个辅助凹槽具有在第一线沟与第二线沟之间测量的不小于0.17的密集程度。进一步，在该跟部区域和趾部区域中的至少一个中，该多个辅助凹槽中的一个或多个遵循一个相对于地面不水平的路径。

如在下面详细描述的这些不同实例中的一个或多个所提供的，根据本发明不同方面的高尔夫球杆头的这些以及其他特征和优点在考虑随后的说明、附图、以及所附权利要求之后将变得清晰。这些附图仅用于说明的目的而非旨在限制本发明的范围。

附图说明

在这些附图中以举例的方式而非以限制的方式展示了本发明的一个或多个方面，其中：

图1是根据不同实施方案的高尔夫球杆头的正立面图；

图1(a）是它的一个趾侧立面图；

图2是图1的高尔夫球杆头的正立面图，显示了进一步的细节；

图2(a)(1)是在图2的假想平面A-A’内的趾侧截面图；

图2(a)(2)是在图2的假想平面A-A’内的趾侧放大截面图；

图2(b)(1)是在图2的假想平面B-B’内的趾侧截面图；

图2(b)(2)是在图2的假想平面B-B’内的趾侧放大截面图；

图3是击球面平面在纸平面内的、根据图2的高尔夫球杆头的视图；

图3(a)是图3的高尔夫球杆头的一部分的细部图；

图3(b)是图3(a)的高尔夫球杆头的一部分的细部图；

图3(b)(1)是在图3(b)的假想平面C-C’内的趾侧截面图；

图3(c)是图3(a)的高尔夫球杆头的一部分的细部图；

图3(c)(1)是在图3(c)的假想平面D-D’内的趾侧截面图；

图4是击球面平面在纸平面内的、图3的高尔夫球杆头的正视图；并且

图5是击球面平面在纸平面内的、根据不同实施方案的高尔夫球杆的正视图。

出于展示的目的，这些附图不必按比例绘制。在所有的图中，相同或相似的要素由相同的参考数字表示。

具体实施方式

以下所披露的根据本发明的高尔夫球杆头的一个或多个新颖的且非显而易见的方面和特征的代表性实例并非旨在以任何方式进行限制。此外，本发明的这些不同的方面和特征可以单独使用或者彼此以各种新颖的并且非显而易见的组合和子组合进行使用。

铁型和实用型高尔夫球杆头一般具有一个击球面，该击球面接触并击打高尔夫球.在该击球面上提供了多个凹槽或线沟以便辅助对高尔夫球施加旋转作用。这个面的一部分可以具有以下区域，该区域具有不同类型的表面处理，该表面处理延伸超过了这些线沟的延伸段。常规地，这些线沟的取向是使得，当击球面相对目标线正面撞击高尔夫球时将旋转作用最大化。然而，当该击球面的取向偏离目标线时，例如当高尔夫球员通过开放球杆头的面而尝试“高抛球”时，旋转的产生和可控性减小。

该击球面被选择性地纹理化以便增强可控性。与球接触的面部点以及接触路径的取向和位置根据进行的具体高尔夫球击球动作而改变。如果球停在平坦球道上并且高尔夫球员采用“正规”挥杆，则高尔夫球员力求与球在球杆面的下部、典型地在球杆面的下部中央部分相接触。在这样的情况下，当在相对于地面的基准位置中观察球杆头时，如以下限定的，所产生的沿着击球面的球接触路径是基本上竖直的并且在击球面的中央。对于高抛球，高尔夫球员将球杆面开放到大的程度，这将产生不同的接触点和角度取向。对其他类型的击球可以使用这个面的另外其他部分；例如一些高尔夫球员使用这个面的极外部的趾部作为切削击球的球接触点，其中趾部指向该作用面。因此这个面可以进行不同的纹理化以便增强高尔夫球员可能进行的不同类型的击球动作中的每一种。

美国高尔夫球协会(USGA）公布并维护高尔夫球规则，高尔夫球规则统治着美国的高尔夫球运动。USGA规则的附录II提供了高尔夫球杆的若干限制条件。例如目前，凹槽宽度不能超过0.035英寸，凹槽深度不能超过0.020英寸，并且旨在进行撞击的区域内的表面粗糙度必须不超过装饰性喷砂或精细铣削的表面粗糙度。圣安德鲁斯皇家古老高尔夫球俱乐部是美国之外的高尔夫球规则的政府权威机构，它目前对高尔夫球杆的设计提出了类似的限制条件。

本发明的某些实施方案在其一个或多个方面可以有利地包括一种高尔夫球杆头，该高尔夫球杆头通过将多个辅助凹槽和/或纹理元件结合到高尔夫球杆头的击球面中而导致旋转的产生得到改进、球员自信心增强、并且高尔夫球杆的可控性增强。

在一个或多个实施方案中并且举例而言如在图1至1(a)中所绘，高尔夫球杆头100包括铁质型高尔夫球杆头。然而，应指出的是，虽然高尔夫球杆头100被展示为铁质型高尔夫球杆头并且是针对作为楔形头的用途而讨论的，但高尔夫球杆头100可以是铁质型、轻击棒型、木质型、混合型等中任何一种类型的高尔夫球杆头。进一步应注意的是，虽然高尔夫球杆头100被展示为右手用高尔夫球杆头，但对高尔夫球杆头100上的任何位置的提及都可以进行镜像处理并且应用到左手用的高尔夫球杆头。

参见图1，高尔夫球杆头100具有一个趾部101、一个跟部103、一个顶部105、一个底部107、以及一个杆颈接口109，该杆颈接口用于接收从高尔夫球杆头延伸至跟部103附近的一个杆部（未显示）。杆颈接口109具有一条杆颈接口中心线110，该中心线延伸穿过杆颈接口109的直径截面的中心点。该杆颈接口109一般还可以相对于高尔夫球杆头100采取任何形状或位置。虽然本申请的附图展示的是具有杆颈接口109的高尔夫球杆头100，但高尔夫球杆头100可以只具有一个杆部接收位置，例如一个开口，来代替所展示的杆颈接口109，并且是“无杆颈接口的”。

高尔夫球杆头100还具有一个用于击打高尔夫球的击球面111。击球面111具有多条线沟113以及多个辅助凹槽115，这些辅助凹槽分散在线沟113之间并且在一些实施方案中替代地或者另外地位于一般被线沟113占据的区域之外。该多条线沟113是设置在击球面111上以便对接触该击球面111的高尔夫球施加旋转作用。这些线沟可以是机加工的，例如通过铣削、任选地通过旋转铣削，或者可以是锻造、冲压、轧制、压制或者浇铸的。在一个或多个实施方案中，该多个辅助凹槽115是在这些线沟延伸段之间延伸的一种不同类型的表面处理。在一些实施方案中，这些辅助凹槽115在从趾部101到跟部103横过击球面111时并且另外地或者替代地在从顶部105到底部107横过击球面111时在线沟113之间在密集程度和/或取向上发生变化。该击球面总体上位于一个假想的击球面平面112内（见图1(a)）。例如，击球面111可以是平坦的、纹理化的，包括线沟、凹槽，或者具有小曲率，例如具有高曲率半径的隆起和/或卷起。

常规地，线沟113的取向是使得，在“正规”击球过程中，当击球面111相对于基准位置或者换言之是相对于目标线而正面撞击高尔夫球时，旋转作用被最大化。然而，当没有辅助凹槽的常规高尔夫球杆头的击球面的取向偏离基准位置时，旋转的产生和可控性减小了。

如图1所示的高尔夫球杆头100是处于基准位置中。如在此使用的，术语“基准位置”是指高尔夫球杆头、例如球杆头100的以下位置，其中杆颈接口中心线，例如杆颈接口中心线110，位于相对于地面102的一个假想的竖直的杆颈接口平面104内，并且这些线沟113总体上平行于地面102延伸。除非另外指明，否则对术语水平或竖直的引用是指处于相对于地面的基准位置中的高尔夫球杆头。

在一些实施方案中，如图1中所示，当高尔夫球杆头100的定向方式偏离了该基准位置时，这些辅助凹槽115横跨该击球面111在取向和密集程度上变化。这种旋转产生的增加可以是产生的旋转作用的总体增加和/或当高尔夫球杆头100各自偏离了该基准位置时，在不包括这些辅助凹槽115的高尔夫球杆头100与具有辅助凹槽的高尔夫球杆头之间的旋转损失量的减小。

在一个或多个实施方案中，对该击球面111抛光，施用了一个镍层，对该击球面111喷砂，施用第二镍层，并然后生产这些辅助凹槽115。这种处理步骤与材料的组合在辅助凹槽115的着色与击球面111之间产生了美学上让人愉悦的反差。在一些实施方案中，最终的涂镍过程产生了暗色的或黑色的光洁度，进一步增强了反差。进一步地，此类反差增大了这些辅助凹槽的可视性，并且在一些实施方案中增强了高尔夫球员将球杆头与高尔夫球对准的能力。

可以对球杆头100的击球面111应用另外的或者替代的精整方法，优选是在生产这些辅助凹槽115之前。例如，可以将这些辅助凹槽115叠置在一个微铣削的、喷射介质的、化学蚀刻的、冲压的、锻造的、喷射激光的、未抛光的、具有其他金属层的、生锈的、未喷砂的等等击球面111上。其他实施方案可以将微表面纹理化与浇铸的、铣削的、机加工的、锻造的、浇铸硬化的、镀层的、喷射介质的、阳极化的等等的基底进行结合。材料、形成、表面纹理化、接缝等等的变化可以具有美学效果，与这些辅助凹槽115形成了吸引人的反差，这产生了有助于对准的波纹图案、创造了更大规模的粗糙度轮廓、有助于水/碎屑导出、并且可以改变在高尔夫球击球过程中球员接收的反馈的性能和/或程度。

这些辅助凹槽115在一个或多个实施方案中是通过局部软化该击球面表面而产生的纹理化刻槽，从而创造了刻槽以及刻槽周围总体上粗糙化的区域，也称为“激光铣削”。在一些实施方案中，这样的激光铣削在它应用的区域内对击球面111进行热处理，这产生了与机械铣削/机加工相比更耐久的表面以及更紧的公差。作为激光铣削的替代方案或者除此之外，这些辅助凹槽115可以通过化学蚀刻、喷射金属、铣削、微铣削、交叉铣削、冲压等方式产生。

激光铣削是相对无创伤性的。换言之，它太浅而不会负面影响击球面111的结构整体性。这样，不需要将击球面加厚。此外，产生这些辅助凹槽115的激光铣削方式总体上避免了产生应力集中并且是清洁且精确的。与其他方法如机械铣削相比，这种精确性产生了极小的废料和其清除。因此，激光铣削是有成本效益的。进一步地，激光铣削可以在不干扰线沟113的结构的情况下应用并且在一些情况下不要求任何显著的后抛光，由此进一步以低成本以及极小的机械磨损获得了高旋转表面。

这些辅助凹槽115改变了击球面111的受影响区域的颜色，从而产生了吸引人的反差。这种反差增大了线沟113的可视性、增大了高尔夫球员正确地将高尔夫球杆头100与高尔夫球对准的能力，由此改善了球员对高尔夫球杆头100的感知并且增大了球员关于他或她的成功击球能力的自信心。

参见图2，更详细地显示了图1的球杆头100。击球面111包括多条线沟113以及分散在线沟113之间的辅助凹槽115。如以上讨论的，在一些实施方案中，这些辅助凹槽在线沟所占据的区域之外延伸。该多条线沟113包括一个最朝跟部延伸段152、一个最朝趾部延伸段154、一个最上端延伸段156、以及一个最下端延伸段158。击球面111包括一个面心117。如在此使用的，“面心”是指球杆头的击球面上的一个点、水平方向上在该多条线沟113的最朝趾部延伸段154与最朝跟部延伸段152中间、并且竖直方向上在该多条线沟113的最上端延伸段156与最下端延伸段158中间。

再次参见图2，击球面111包括一个连续的假想中央区域119，该中央区域包含并界定了面心117。一个周边区域121完全位于该中央区域之外。在该中央区域119中，这些辅助凹槽115总体上是水平的。在该周边区域121中，这些辅助凹槽115是倾斜的。这些辅助凹槽115的其他可变取向是可以实现的，例如连续变化的一组辅助凹槽，例如外观上类似于铣削面、离散点（点或断点）或以下小的间隔开的形状的一组弯曲的辅助凹槽115，该形状遵循一种总体上在跟部-趾部方向上变化的图案（例如参见以下讨论的图5）。在不同实施方案中，图案的变化不是渐进的、而是陡然的。辅助凹槽115取向的这种变化产生了特殊的性能优点，将在下面更详细地进行讨论。

如在图1和2中展示的，在高尔夫球杆头100的跟部和趾部103和101中每一个的附近，这些辅助凹槽115遵循与水平面成约15度角的离散的线性路径，该角度是在该击球面平面112内测量的。在一些实施方案中，当球杆头100处于基准位置中时，在朝跟的部分和朝趾的部分103和101附近的这些辅助凹槽115遵循从水平面上倾5-50度的离散的线性路径，该角度是在击球面平面112内测量的。确切地说，在趾部101附近的这些辅助凹槽从水平面上倾5-50度，而在跟部103附近的这些辅助凹槽从水平面下倾。更优选地并且考虑到将施加至高尔夫球上的侧向旋转最小化或消除，当球杆头处于基准位置中时，这些离散的线性路径从水平面上倾5度与20度之间，该角度是在击球面平面内测量的。上倾或下倾的度数在趾部101和/或跟部103附近可以是总体上一致的、或者是可变化的，并且因此是基于在击球面111上的位置。

如图2中所示，该多条线沟113是设置在击球面111上以便辅助对接触该击球面111的高尔夫球施加旋转作用。展示了该多条线沟113中的第一线沟114和第二线沟116。然而，第一线沟114和第二线沟116可以是击球面111上任何一对相邻的线沟113。竖直截面A-A’穿过了击球面的中央区域119，包括第一线沟114和第二线沟116。在一些实施方案中，竖直截面A-A’穿过了面心117。在替代性实施方案中，竖直截面A-A’与面心117横向间隔开。竖直截面B-B’与竖直截面A-A’横向间隔开并且穿过了击球面111的周边部分121，包括穿过了第一线沟114和第二线沟116。如图所示，竖直截面B-B’是在竖直截面A-A’的朝向趾部方向。然而在替代性实施方案中，竖直截面B-B’是在竖直截面A-A’的朝向跟部方向。确切地说，竖直截面B-B’与竖直截面A-A’横向间隔开了10mm的距离。然而在替代性实施方案中，这个距离是大于或小于10mm。

图2(a)(1)展示了穿过高尔夫球杆头100的、图2的中央区域119的竖直截面A-A’的趾侧视图。击球面111总体上与击球面平面112共面。击球面平面112限定了一个基面（datum plane），线沟113和这些辅助凹槽115中每一个的深度、包括最大深度，从该基面开始测量。通过详细视图的虚线展示了高亮区域，该详细视图将在图2(a)(2)中进行讨论。

参见图2(a)(2)，该图是图2(a)(1)的高亮区域的放大视图，描绘了第一线沟114和第二线沟116。第一线沟114的最低点118被展示为第一线沟114的下边缘、击球面平面112以及截面A-A’相交处的一个点。第二线沟116的最高点120被展示为第二线沟116、击球面平面112以及截面A-A’相交处的一个点。如图所示，线沟116的截面轮廓可以包括一个负半径区域160和一个正半径区域162。

沿着击球面111由截面A-A’与击球面111的相交线形成了一个第一路径150，并且该路径是在第一线沟114的最低点118与第二线沟116的最高点120之间。第一路径150的距离λ₁被展示在第一线沟114的最低点118与第二线沟116的最高点120之间。优选地，每对相邻线沟之间的距离在截面A-A’内是基本上一致的。然而在替代性实施方案中，分隔每对相邻线沟的距离发生变化。这些辅助凹槽115中第一个的宽度是距离ω₁。优选地，每个辅助凹槽在截面A-A’内的宽度是基本上一致的。然而在替代性实施方案中，此宽度发生变化。第二线沟116的宽度是距离ω₂。优选地每条线沟在截面A-A’内的宽度是基本上一致的。然而在替代性实施方案中，此宽度发生变化。

这些辅助凹槽115之一的深度是距离d₁。优选地，所显示的这些辅助凹槽中每一个在截面A-A’内的深度是基本上一致的，即，位于与其形成中使用的材料去除工艺相关联的典型公差范围内。然而在替代性实施方案中，此深度发生变化。第二线沟116的深度是距离d₂。优选地，所示的每条线沟在截面A-A’内的深度是一致的。然而在替代性实施方案中，此深度发生变化。

如在此使用的，术语“密集程度（concentration）”是指在指定的竖直截面内一段指定长度上辅助凹槽的密集程度、并且是作为横跨指定竖直截面的一个指定区段的所有辅助凹槽的宽度总和与该竖直截面的指定区段的总长度之比来确定的。

在该中央区域119中，例如在截面A-A’中，沿着第一路径150的该多个辅助凹槽115的密集程度在一个或多个实施方案中是不小于0.12。然而，鉴于一个弹性体型高尔夫球与一个金属的击球面之间的特殊相互作用，沿着第一路径150的该多个辅助凹槽115的密集程度更优选地在0.17与0.25之间。然而在替代性实施方案中，特别是当旨在提供具有与高尔夫球的接触位置有关的、可选择的旋转特征的击球面时，该密集程度在旨在具有减小的旋转作用的区域内可以小于0.17。

为了进一步得到所希望的旋转结果，这些辅助凹槽115的平均深度在一个实施方案中是不大于15微米。在另一个实施方案中，这些辅助凹槽115的平均深度是不大于12微米。在另外一个实施方案中，这些辅助凹槽115的平均深度是在6微米与12微米之间。

而且，这些辅助凹槽115的平均深度在一些实施方案中是不大于1.0mm。在另一个实施方案中，这些辅助凹槽115的宽度是不大于0.5mm。在又一个实施方案中，这些辅助凹槽的宽度是不大于0.25mm。在另一个实施方案中，这些辅助凹槽115的平均宽度是不大于0.20mm。在另外一个实施方案中，这些辅助凹槽115的平均宽度是在0.12mm与0.18mm之间。

如在此使用的，该多个辅助凹槽的“频度（frequency）”是指横垮球杆头的击球面的指定竖直截面的一个指定路径的所有辅助凹槽的个数。在第一路径150上在截面A-A’内，这些辅助凹槽115的频度优选是不小于0.90个凹槽/mm。更优选地并且鉴于一个弹性体型高尔夫球与一个金属的击球面之间的特殊动态相互作用，此频度是不小于1.00个凹槽/mm。更优选地，此频度是不小于1.10个凹槽/mm。在另外一个实施方案中，此频度是不小于1.70个凹槽/mm。如以上讨论的，在这个范围之外增大或减小辅助凹槽频度对所希望的球旋转具有有害影响。这些辅助凹槽115的频度在击球面111上并且在单一截面内、例如在截面A-A’内可以在该多条线沟113中任意两条相邻线沟之间是恒定的或者可变化的，或者在多个侧向间隔开的截面之间是可变化的。换言之，相同或不同的一对线沟113之间的第一频度可以与相同或不同的一对线沟113之间的第二频度相同或不同，这取决于高尔夫球杆头100采用的截面的位置。然而总体上，在替代性的击球面111取向的情况下，频度的变化将对旋转的产生具有有利影响。

关于该多条线沟113中任何两条之间的辅助凹槽115的个数，在一个实施方案中，辅助凹槽115是不大于五个辅助凹槽115。在另一个实施方案中，辅助凹槽115的个数是不大于四个辅助凹槽115。在另外一个实施方案中，辅助凹槽115的个数是不小于三个辅助凹槽115。

下表1-1和1-2展示了使用机器人测试而收集的性能数据，从而将辅助凹槽115的频度、密集程度以及取向与旋转产生相关。表1-1展示了在击球面111的中央区域119的指定截面（该指定截面的位置对于每个测试用球杆头是恒定的）内收集到的高尔夫球杆头100性能数据，比较了其辅助凹槽频度以及密集程度与撞击后高尔夫球的旋转速率。

表1-1

图2(b)(1)展示了穿过图2的高尔夫球杆头100的周边区域121的竖直截面B-B’的趾侧视图。击球面平面112被展示为并且是用作一个基面，线沟113以及这些辅助凹槽115的深度是从该基面开始测量。通过细部图的虚线展示了一个高亮区域，该高亮区域将在图2(b)(2)中进行讨论。

参见图2(b)(2)，该图是图2(b)(1)的高亮区域的放大视图，描绘了第一线沟114和第二线沟116。第一线沟114的最低点118被展示为是第一线沟114的下边缘、击球面平面112以及截面B-B’相交之处的一个点。第二线沟116的最高点120被展示成是第二线沟116的上边缘、击球面平面112以及B-B’相交之处的一个点。沿着击球面111由截面B-B’与击球面111的相交线形成了第二路径123，该第二路径123是由第一线沟114的最低点118和第二线沟116的最高点120界定的。在第一线沟114的最低点118和第二线沟116的最高点120之间展示了一个距离λ₂。距离ω₁是辅助凹槽115的宽度。距离ω₂是第二线沟116的宽度。距离d₁是这些辅助凹槽115的深度。距离d₂是第二线沟116的深度。虽然距离ω₂和d₂是针对第二线沟116、第一线沟114、或该多条线沟113中的任何其他线沟而展示的，但其对应的宽度和深度可以具有相同或不同的值。

在一个或多个实施方案中，在该第一和第二线沟114、116之间沿着第一路径150（即，在截面A-A’内）和第二路径123（即，在截面B-B’内）出现的辅助凹槽115的密集程度、频度、和/或个数是彼此不同的。这种密集程度的变化使得在撞击高尔夫球时，旋转的产生根据高尔夫球杆头100的取向而不相同，如以上讨论的。确切地说，横跨截面B-B’的这些辅助凹槽的密集程度优选地小于在相同的第一线沟114和第二线沟116辅助凹槽之间横跨截面A-A’的辅助凹槽密集程度。确切地说，此密集程度是不大于0.18。更优选地，此密集程度是在0.05与0.18之间。甚至更优选地，此密集程度是在0.12与0.16之间，最优选地基本上等于0.15。

类似地，横跨截面B-B’的第二路径123的所有辅助凹槽的频度是小于横跨截面A-A’内的第一路径的所有辅助凹槽115的频度。确切地说，此频度优选是不大于1.30个凹槽/mm。更优选地，此频度是在0.50个凹槽/mm与1.15个凹槽/mm之间。甚至更优选地，此频度是在0.85个凹槽/mm与1.05个凹槽/mm之间，最优选地在0.95个凹槽/mm与1.05个凹槽/mm之间。类似地，在截面B-B’内横跨第二路径的辅助凹槽的基数是小于在截面A-A’内横跨第一路径的个数，并且在一些实施方案中是少于四个。

表1-2包括其击球面带有多条线沟但不存在任何辅助凹槽的第一高尔夫球杆头的性能数据、以及与第一高尔夫球杆头相同但具有按照图1和2所示图案的辅助凹槽的第二高尔夫球杆头。“旋转速率的变化”代表在以球杆头正对时的机器人测试击球（即，正规击球）与相同挥杆速度下在球杆头取向为基本上开放的面时的机器人测试击球（即，高抛球）之间测量的回旋变化。在仅具有线沟113的高尔夫球杆头100上一旦击球面111被开放，产生的旋转量比正规击球的要小316rpm。然而对于具有辅助凹槽115的高尔夫球杆头100，在如图1中展示的角-直线-角的取向中，高抛球中产生的旋转量实际上增大了23rpm。在高抛球过程中在仅具有线沟113的高尔夫球杆头100与具有辅助凹槽115的高尔夫球杆头100之间旋转产生的性能改进了339rpm。

表1-2

图3展示了图1和2的高尔夫球杆头100，其取向是使得击球面平面112位于纸平面内，并且显示了进一步的细节。第一、第二、第三和第四假想竖直平面130、132、134和136各自穿过击球面111的一部分、并且穿过该多条线沟113的一部分。第一和第二假想平面130和132彼此间隔开10mm。第三和第四假想平面134和136也彼此间隔开10mm，均位于第一和第二假想竖直平面130和132的朝趾方向。还展示了一个高亮区域，以选择用于在图3(a)中更详细地观察。

图3(a)展示了图3的高亮部分，使得在第一线沟114、第二线沟116和这些辅助凹槽115处于视野中时将视野在击球面111的一部分上放大。还展示了第一、第二、第三和第四假想平面130、132、134、和136。在图3(b)和3(c)中展示的高亮选择是由对应的虚线表示的。

图3(b)展示了图3(a)中高亮部分的放大图，显示了如何测量该第一和第二线沟114与116之间、以及第三与第四假想竖直平面134与136之间该多个辅助凹槽115的平均密集程度。如在此使用的，多个辅助凹槽，例如辅助凹槽115，的“平均密集程度”是指在指定的第一和第二假想竖直平面之间、并且在指定的彼此相邻的第一与第二线沟之间以1mm间距获取的多个密集程度测量值的平均数。

因此，为了确定在第一线沟114与第二线沟116之间、并且在第三假想竖直平面134与第四假想竖直平面136之间该多个辅助凹槽115的平均密集程度（见图3(b)），以1mm间距获取密集程度测量值，使得沿着第四假想竖直平面136获得l0，并且此后以1mm间距获取各个依次的密集程度测量值l₁、l₂…l_n直到达到第三假想竖直平面134。

在l5处并且在截面C-C’中获取一个示例性的密集程度测量值。图3(b)(1)是截面C-C’的趾侧视图，展示了具有该多个辅助凹槽115中的三个辅助凹槽、横跨整个具体截面的第一线沟114和第二线沟116。这些宽度由ω₃、ω₄和ω₅展示。在该第一和第二线沟114与116之间的距离为l₅的位置处获取截面C-C’。因此，在截面C-C’处辅助凹槽115的密集程度计算为(ω₃+ω₄+ω₅)/l₅。在第一线沟114、第二线沟116、第一假想竖直平面130、以及第二假想竖直平面132所界定的区域内，辅助凹槽115的平均密集程度是以类似方式测量的，如图3(c)(1)中所示，其中，在竖直截面D-D’处获取一个示例性密集程度测量值l₅。

在第一线沟114与第二线沟116之间、并且在第三假想竖直平面134与第四假想竖直平面136之间测量的该多个辅助凹槽115的平均密集程度（见图3(b)）用C₂表示。在第一线沟114与第二线沟116之间、并且在第一假想竖直平面130与第二假想竖直平面132之间测量的该多个辅助凹槽115的平均密集程度（见图3(c)）表示为C₁。

优选地，C₁是不小于0.15。更优选地，C₁是在0.18与0.25之间，最优选地等于约0.20。优选地，C₂是不大于0.20。更优选地，C₂是在0.12与0.18之间，并且最优选地等于约0.15。优选地，C₁和C₂的关系在于C₁大于C₂。更特别地，C₁优选比C₂大出至少0.25、更优选至少0.35。替代地或者另外地，密集程度比率C₂/C₁是不大于0.85。在另一个实施方案中，密集程度比率C₂/C₁是不大于0.80。在又一个实施方案中，比率C₂/C₁是在0.70与0.80之间。替代地或者另外地，击球面111的面心117是位于该第一线沟114、第二线沟116、第一假想竖直平面130、以及第二假想竖直平面132所界定的区域内。

在图4中，展示了图1的高尔夫球杆头100，以显示进一步的细节。如图所示，击球面111的击球面平面112位于纸平面内。该多条线沟113位于击球面111上。该多条线沟113包括最朝跟部延伸段152、最朝趾部延伸段154、最上端延伸段156以及最下端延伸段158。一个第五假想竖直平面138垂直于该击球面平面112并且穿过了该多条线沟113的最朝跟部延伸段152。一个第六假想竖直平面140垂直于该击球面平面112并且穿过了该多条线沟113的最朝趾部延伸段154。一个第七假想竖直平面142垂直于该击球面平面112并且穿过了面心117。该多个辅助凹槽115也位于击球面111上并且在一些实施方案中全部与该多条线沟113间隔开。通过将这些辅助凹槽115全部与线沟113间隔开，这些辅助凹槽115既不干扰线沟113的实现牵引的结构，这些辅助凹槽115也不干扰这些线沟的结构整体性。确切地说，这样的间隔防止了围绕线沟边缘无意产生应力区域和/或无意产生易于模式的尖锐区域。在替代方案中，这样的间隔减少了对围绕线沟113进一步磨削和/或抛光的需要，进一步的磨削和/或抛光本身可能增加生产成本、降低设计准确性、并且有害地影响线沟113的实现牵引的益处。

这些辅助凹槽115限定了第一过渡位置146，在该第一过渡位置处辅助凹槽图案进行过渡，例如从水平的、间隔开的凹槽过渡至在球杆头100的跟部103附近的、相对于地面上倾的、间隔开的凹槽。在一个第二过渡位置148处，该辅助凹槽图案再次从水平的、间隔开的凹槽过渡至在球杆头100的趾部101附近的、相对于地面上倾的、间隔开的凹槽。在一些实施方案中，过渡位置146和148之一或二者位于击球面平面112与垂直于击球面平面112的竖直平面的相交处。在替代性实施方案中，过渡位置146和148之一或二者是沿着一条相对于线沟113的长形方向倾斜的线性路径。在替代性实施方案中，过渡位置146和148之一或二者遵循一条沿着击球面平面112总体上线性弯曲的路径。

一个第八假想竖直平面144垂直于该击球面平面并且与过渡位置146是共面的。一个第九假想竖直平面145垂直于该击球面平面112并且与过渡位置148是共面的。

该多条线沟113的宽度W是指该多条线沟113的最朝跟部延伸段152与最朝趾部延伸段154之间的侧向距离。宽度W优选是在35mm至65mm的范围内、更优选在45mm与55mm之间、并且最优选等于约50mm。该第五假想竖直平面138和第八假想竖直平面144间隔开一个距离L₅。距离L₅优选是在12mm与18mm之间、更优选是等于约15mm。该第七假想竖直平面142和第八假想竖直平面144间隔开一个距离L₃。距离L₃优选是在6mm与14mm之间、更优选是等于约10mm。该第七假想竖直平面142和第九假想竖直平面145间隔开一个距离L₂。距离L₂优选是在6mm与14mm、更优选是等于约10mm。该第六假想竖直平面140与第九假想竖直平面145间隔开一个距离L₄。距离L₄优选是在12mm与18mm、更优选是等于约15mm。

在不同实施方案中，第七假想平面142与第五假想平面138和第六假想平面140是等距的。即，L₅+L₃=L₄+L₂。另外地或者替代地，第八和第九假想平面144和145与第七假想平面142间隔开一个距离D。在一些实施方案中，距离D优选是在0.10*W与0.45*W之间。

在不同实施方案中，第八假想竖直平面144和第九假想竖直平面145界定了一个中央区域，第五假想竖直平面138和第八假想竖直平面144界定了一个跟部区域，并且第六假想竖直平面140和第九假想竖直平面145界定了一个趾部区域。在一些实施方案中，这些辅助凹槽115中的至少一个遵循一个相对于该中央区域内的地面总体上水平的路径。

图5展示了一个高尔夫球杆头200，该高尔夫球杆头具有一个趾部201、一个跟部203、一个顶部205、一个底部207、以及一个在跟部203附近的杆颈接口209。高尔夫球杆头200还具有一个击球面211，该击球面具有多条线沟213以及分散在该多条线沟213之间的多个纹理元件或辅助凹槽215。在这个实施方案中，该多个纹理元件215是一系列施加了表面纹理的离散区域。如图所示，这些纹理元件采取一组“虚线状”元件的形式。.然而在替代性实施方案中，这些纹理元件可以包括任何多边形形状，包括圆形元件、矩形元件、正方形元件、三角形元件、六边形元件、或其任何组合。替代地或者另外地，这些纹理元件包括不规则形状的元件。优选地，这些纹理元件215是通过与图1所示的实施方案的辅助凹槽所讨论的方法类似的方法来形成。特别地，这些纹理元件优选包括热处理区域，是通过激光铣削操作形成的。进一步地，这些纹理元件优选具有的深度与以上关于图1至4的实施方案所讨论的这些辅助凹槽115的深度相似。

展示了穿过击球面211的中央区域的第一假想竖直平面219。展示了穿过击球面211的朝趾区域的第二假想竖直平面221。展示了穿过击球面211的朝跟区域的第三假想竖直平面223。这些纹理元件215在该中央区域中是总体上水平的。这些纹理元件215在各个朝跟部区域和朝趾部区域内偏离了水平方向，例如在击球面平面内相对于地面是上倾的。优选地，这些纹理元件215被配置成，使得它们的频度值、密集程度值、以及平均密集程度值类似于关于图1和2的实施方案所讨论的这些值，如关于此实施方案、并且在击球面上的对应位置所定义的。

本领域的普通技术人员将认识到，尽管已经结合本发明的目前优选的方面描述了本发明，但可以对其做出许多改变、变更或等效物替换而不背离本发明的精神和范围，本发明的精神和范围旨在不受上述内容所限制，除非这些内容可能出现在以下所附权利要求中。

Claims (27)

1.一种高尔夫球杆头，包括：

一个击球面，该击球面具有：

多条线沟，包括第一线沟以及与该第一线沟相邻的的第二线沟；以及

各自与该多条线沟间隔开的多个辅助凹槽；并且

其中当该高尔夫球杆头处于一种基准位置中时：

在总体上垂直于该击球面并穿过该第一和第二线沟的第一假想竖直平面中：通过该第一假想竖直平面与该击球面之间的第一相交线形成了第一路径；并且该多个辅助凹槽具有在该第一线沟与该第二线沟之间测量的不小于0.17的第一密集程度；并且

在总体上垂直于该击球面并穿过该第一和第二线沟的第二假想竖直平面中，其中该第二假想竖直平面与该第一假想平面是水平间隔开的：通过该第二假想竖直平面与该击球面之间的第二相交线形成了第二路径；并且该多个辅助凹槽具有在该第一线沟与该第二线沟之间测量的第二密集程度，其中该第二密集程度不同于第一密集程度。

2.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中，该多个辅助凹槽各自具有不大于15微米的平均深度。

3.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中，在该第一假想竖直平面内，该多个辅助凹槽具有在该第一与第二线沟之间测量的不小于1.0凹槽/mm的频度。

4.如权利要求3所述的高尔夫球杆头，其中，在该第一假想竖直平面内，该多个辅助凹槽具有在该第一与第二线沟之间测量的不小于1.10凹槽/mm的频度。

5.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中，该第一密集程度是不大于0.25。

6.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中，该多个辅助凹槽各自具有不大于1.0mm的平均宽度。

7.如权利要求6所述的高尔夫球杆头，其中，该多个辅助凹槽各自具有不大于0.5mm的平均宽度。

8.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中，该多个辅助凹槽各自包括一个经热处理的元件。

9.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中：

该击球面包括由选自下组的纹理形成的纹理化表面区域，该组由以下各项组成：介质喷射的纹理、激光喷射的纹理、铣削纹理、化学蚀刻的纹理、以及微铣削的纹理；并且

该多个辅助凹槽至少部分地重叠在该纹理化区域上。

10.一种高尔夫球杆头，该高尔夫球杆头当在基准位置中定向时包括：

一个顶部以及一个与该顶部相反的底部；

一个跟部以及一个与该跟部相反的趾部；

从该跟部延伸的一个杆颈接口；以及

一个击球面，该击球面具有：

多条线沟，包括第一线沟以及与该第一线沟相邻的第二线沟；

各自与该多条线沟间隔开的多个纹理元件；

第一和第二假想竖直平面，各自总体上垂直于该击球面、各自穿过该第一和第二线沟、并且彼此水平间隔开10mm；

第三和第四假想竖直平面，各自总体上垂直于该击球面、各自穿过该第一和第二线沟、各自定位为是在第一和第二假想竖直平面二者的朝向趾部方向、并且彼此水平间隔开10mm；

由该第一假想平面和第二假想平面界定的一个第一区域，其中在该第一区域中，该多个纹理元件具有在该第一与第二线沟之间测量的平均密集程度C₁；以及

由该第三假想平面和第四假想平面界定的一个第二区域，其中在该第二区域中，该多个纹理元件具有在该第一与第二线沟之间测量的平均密集程度C₂，使得C₂/C₁之比不大于0.85。

11.如权利要求10所述的高尔夫球杆头，其中，该多个纹理元件各自具有不大于15微米的平均深度。

12.如权利要求10所述的高尔夫球杆头，其中，C₂/C₁之比是不大于0.80。

13.如权利要求10所述的高尔夫球杆头，其中，该平均密集程度C₁是不小于0.18。

14.如权利要求13所述的高尔夫球杆头，其中，该平均密集程度C₁是在0.18与0.25之间。

15.如权利要求10所述的高尔夫球杆头，其中在该第一区域中，该多个纹理元件包括不小于1.0个元件/mm的频度。

16.如权利要求10所述的高尔夫球杆头，其中，该多个纹理元件各自具有不大于1.0mm的平均宽度。

17.如权利要求10所述的高尔夫球杆头，其中，该多个纹理元件各自包括一个经热处理的元件。

18.如权利要求10所述的高尔夫球杆头，其中：

该击球面包括由选自下组的第一纹理形成的纹理化表面区域，该组由以下各项组成：介质喷射的纹理、激光喷射的纹理、铣削纹理、化学蚀刻的纹理、以及微铣削的纹理；并且

该多个纹理元件是由不同于该第一纹理的一种第二纹理形成的，该多个纹理元件至少部分地重叠在该纹理化表面区域上。

19.一种高尔夫球杆头，该高尔夫球杆头当在相对于地面的基准位置中定向时包括：

一个跟部以及一个与该跟部相反的趾部；

从该跟部延伸的一个杆颈接口；以及

一个击球面，该击球面具有：

一个击球面平面；

一个面心；

包含该面心的一个中央区域；

从该中央区域向外的一个周边区域；

多条线沟，包括至少第一线沟和与该第二线沟相邻的第二线沟，该多条线沟延伸进入该中央区域以及周边区域中；以及

至少部分地分散在该多条线沟内的多个辅助凹槽，该多个辅助凹槽延伸进入该中央区域以及周边区域中，

其中

在该中央区域中，该多个辅助凹槽中的一个或多个遵循一个相对于地面基本上水平的路径并且该多个辅助凹槽具有在第一线沟与第二线沟之间不小于0.17的平均密集程度；以及

在该周边区域中，该多个辅助凹槽中的一个或多个遵循一个相对于地面不水平的路径。

20.如权利要求19所述的高尔夫球杆头，其中在该周边区域中，该多个辅助凹槽中的一个或多个遵循一个相对于地面线性倾斜的路径。

21.如权利要求20所述的高尔夫球杆头，其中在该周边区域中，该多个辅助凹槽中的一个或多个相对于地面倾斜了在5度与20度之间的角度，该角度是在该击球面内测量的。

22.如权利要求19所述的高尔夫球杆头，其中，该多个辅助凹槽各自具有不大于15微米的平均深度。

23.如权利要求19所述的高尔夫球杆头，其中，该平均密集程度是不大于0.25。

24.如权利要求19所述的高尔夫球杆头，其中，该多个辅助凹槽各自具有不大于1.0mm的平均宽度。

25.如权利要求19所述的高尔夫球杆头，其中，该多个辅助凹槽各自包括一个经热处理的元件。

26.一种高尔夫球杆头，该高尔夫球杆头当在相对于地面的基准位置中定向时包括：

一个跟部以及一个与该跟部相反的趾部；

从该跟部延伸的一个杆颈接口；以及

一个击球面，该击球面具有：

一个击球面平面；

多条线沟，这些线沟具有一个最朝跟部延伸段、一个最朝趾部延伸段、以及一个宽度W，该宽度是该最朝跟部延伸段与最朝趾部延伸段之间的水平距离，该多条线沟包括至少第一线沟和与该第一线沟相邻的第二线沟；

分散在该多条线沟内的多个辅助凹槽；

垂直于该击球面并穿过该多条线沟的最朝跟部延伸段的第一假想竖直平面；

平行于该第一假想竖直平面并穿过该多条线沟的最朝趾部延伸段的第二假想竖直平面；

平行于该第一假想竖直平面并且在该第一假想竖直平面与该第二假想竖直平面之间等距的第三假想竖直平面；

平行于该第一假想竖直平面并且与该第三假想竖直平面朝向该最朝跟部延伸段间隔开一个距离D的第四假想竖直平面，该距离在0.10*W与0.45*W之间；

平行于该第一假想竖直平面并且与该第三假想竖直平面朝向该最朝趾部延伸段间隔开该距离D的第五假想竖直平面；

由该第四和第五假想竖直平面界定的一个中央区域；

由该第一和第四假想竖直平面界定的一个跟部区域；以及

由该第二和第五假想竖直平面界定的一个趾部区域；

其中

在该中央区域中，该多个辅助凹槽中的一个或多个遵循一个相对于地面基本上水平的路径并且该多个辅助凹槽具有在该第一线沟与第二线沟之间测量的不小于0.17的密集程度；并且

在该跟部区域和趾部区域中的至少一个中，该多个辅助凹槽中的一个或多个遵循一个相对于地面不水平的路径。

27.一种高尔夫球杆头，该高尔夫球杆头当在相对于地面的基准位置中定向时包括：

一个跟部以及一个与该跟部相反的趾部；

从该跟部延伸的一个杆颈接口；以及

一个击球面，该击球面具有：

与该击球面基本上共面的一个击球面平面；以及

多条线沟，包括至少第一线沟以及与该第一线沟相邻的的第二线沟，

其中：

一个或多个第一辅助凹槽分散在该多条线沟之间并且完全与之间隔开、并且遵循一个相对于地面成5度与50度之间的角度的上倾路径，该角度是相对于水平面在该击球面平面内测量的；并且

一个或多个第二辅助凹槽分散在该多条线沟之间并且完全与之间隔开、并且遵循一个相对于地面成5度与50度之间的角度的下倾路径，该角度是相对于水平面在该击球面平面内测量的。

Images