CN103143150B - 具有改进声音的复合高尔夫球杆头 - Google Patents

Abstract

在此公开了一种具有改进的声音特性的复合高尔夫球杆头。更确切地说，本发明涉及一种使用具有低阻尼系数的独特复合型材料的高尔夫球杆头，在不危害高尔夫球杆头的声音的情况下，产生更多可自由支配的重量来优化性能。根据需要的可自由支配的重量的量，本发明可以用低阻尼复合材料取代顶部、底部、击打面中的一部分，或者甚至取代上述涉及的全部三个部件，以改进性能。本发明使用的低阻尼复合材料通常具有小于约0.02的阻尼损耗因子(η)。

Description

具有改进声音的复合高尔夫球杆头

技术领域

本发明总体上涉及一种高尔夫球杆头，其使用具有低阻尼损失系数的特殊复合型材料，在不损害高尔夫球杆头的声音的情况下使高尔夫球杆头各部分的重量减轻。更具体地说，本发明涉及一种高尔夫球杆头，其中，高尔夫球杆头的至少一部分由低阻尼复合材料制成，该低阻尼复合材料的阻尼损耗因子(η)小于约0.02。

背景技术

在20世纪80年代早期高尔夫装备最引人注目的改进之一是金属木型高尔夫球杆的发明。金属木型高尔夫球杆的发明开创了科技上先进的高尔夫球杆设计的新纪元，其呈指数地提高了长打杆(driver)类型的高尔夫球杆在距离和准度两方面的性能。

然而，就像任何其它进入未知技术进步的新探索一样，这种在未开发设计领域的新挑战提供了很多机会，以在任何人都没有开发过的领域中探索进一步对基本理念加以改进的方法。Willett等人的美国专利No.6773360示出一种示例，其试图通过将重量并入高尔夫球杆头的主体来进一步改进金属木型高尔夫球杆头的性能。因为中空金属木型高尔夫球杆头一般可具有通过挖空高尔夫球杆头的中心来显著减少重量的能力，所以节省下来的额外重量可转移到能够改进高尔夫球杆头总体性能的位置。更确切地说，美国专利No.6773360提供了一种具有可调重量的高尔夫球杆头，使得高尔夫球手在他或她挥杆时很好地调整球杆。

Galloway等人的美国专利No.6354962示出另一种利用技术进步的示例，其通过将“可变的表面几何形状”与击打面的背部整合，而利用由金属木杆球杆的进步所打开的设计空间。因为金属木型高尔夫球杆的中心核被挖空，所以它允许通过调整击打板在不同位置的厚度而将高尔夫球杆头的内壁轮廓整合为不同的几何形状。更确切地说，美国专利No.6354962示出一种高尔夫球杆，其具有厚度在0.010到0.250英寸范围内的击打板，而整个杆头可由表面、底部和顶部三部分组成。

除了以上在利用金属木型高尔夫球杆方面的进步，高尔夫球杆设计者甚至已经进一步试验了用不同材料构造金属木型高尔夫球杆头的不同部分以获得不同的性能。Honma的美国专利No.5855526通过教导结合了用于高尔夫球杆主体的不同材料的高尔夫球杆而示出这方面，这些不同材料比如铝、不锈钢、钛等，而比如轴套的部件由比如纤维强化塑料、木材等非金属材料制成。虽然没有明确要求高尔夫球杆部件的任何一个均用纤维强化塑料制造，但是美国专利No.5855526中使用的纤维强化塑料由于其轻质和高强度的特性将会成为用于高尔夫球杆头的常用材料。

Mumhy等人的美国专利No.6440008继续沿用将前述纤维强化塑料材料并入高尔夫球杆头的击打面的趋向，其公开了一种具有这样杆头的高尔夫球杆，该杆头具有由复合材料组成、厚度在0.010到0.250英寸范围内的击打板。Mergy等人的美国专利No.7601078还公开了一种非金属材料的应用，但这次将该非金属材料用于高尔夫球杆头的后体。美国专利No.7601078公开了一种高尔夫球杆头，其具有优选地由金属材料制成的前体和由复合材料构成的后体，使得前体的顶部壁具有与后体上的顶部壁的凹入部匹配的突出部。前体上的顶部壁的突出部位于球杆头的在与高尔夫球碰撞期间承受最大变形和应力的区域。

虽然在高尔夫球杆中并入纤维强化塑料在保持相对高水平的结构整体性的同时获得减轻重量方面的很多性能益处，但是，纤维强化塑料的性质容易产生大量的振动阻尼，这也会不利地影响高尔夫球杆自身的经由振动的总体声音衰减。实际上，Lee的美国专利No.6648774解释了这种不期望的阻尼效应，并试图通过将金属部件与复合型材料结合来解决该问题。更确切地说，美国专利No.6648774公开了一种金属击打插件，该插件在球杆头的前表面壁内铸成，并在其外部周界处牢固地附接到复合体，且在复合体的前角通过使用夹层结构来抵消复合材料的不期望的振动衰减。

尽管所有的性能都能通过使用复合材料来实现，但是可以看出仍然需要努力去控制由这样的复合型高尔夫球头产生的不期望的声音。控制该声音的尝试通常需要使用辅助材料或刚性元件，这通常会抵消通过使用复合材料而获得的重量优势。因此从上述内容可以看出，在高尔夫球领域需要的是，在不增加高尔夫球杆头振动阻尼以保留其声音的情况下，利用复合型材料构成高尔夫球杆以获得与复合材料相关的性能益处。

发明内容

本发明的一方面涉及一种高尔夫球杆头，其包括主体部分和设置在高尔夫球杆头前部的击打面，该主体部分具有顶部和底部，并附着到击打面的尾部。高尔夫球杆头具有由低阻尼复合物形成的击打面、顶部或底部的至少一个，其中，该低阻尼复合物的阻尼损耗因子小于约0.02。

本发明的另一方面涉及一种高尔夫球杆头，其包括主体部分和设置在高尔夫球杆头前部的击打面，该主体部分具有顶部和底部，并附着到击打面的尾部。高尔夫球杆头具有由低阻尼复合物形成的击打面、顶部或底部的至少一个，其中，该低阻尼复合物有的性能因子大于约1100GPa*cc/g。该性能因子定义为所述低阻尼复合物的杨氏模量除以所述低阻尼复合物的阻尼损耗因子和密度。、

通过参考下面的附图、说明和权利要求将更好地理解本发明的这些以及其它特征、方面和优点。

附图说明

下面将参考附图描述本发明，本发明前述的及其它的特征和优点会更加清楚。在这里所包含的且组成说明书的一部分的附图进一步解释本发明的原理，并且可以使使相关领域的技术人员制造和使用本发明。

图1示出根据本发明示例性实施例的高尔夫球杆头的透视图；

图2a示出根据本发明示例性实施例的低阻尼复合物的分解图，显示了纤维取向；

图2b示出现有技术复合物的分解图，显示了现有技术的纤维取向；

图2c示出根据本发明的替代实施例的低阻尼复合物的分解图，显示了纤维取向；

图3a示出根据本发明示例性实施例的现有技术高阻尼复合物的阶跃响应图；

图3b示出根据本发明示例性实施例的当前技术高阻尼复合物的阶跃响应图；

图4示出现有技术金属高尔夫球杆头的信号功率图，表示金属高尔夫球杆头撞击高尔夫球时的声音；

图5示出使用高阻尼复合材料制成的现有技术高尔夫球杆头的信号功率图，表示使用高阻尼复合材料的高尔夫球杆头撞击高尔夫球时的声音；

图6示出使用低阻尼复合材料制成的当前独创性高尔夫球杆头的信号功率图，表示使用低阻尼复合材料的高尔夫球杆头撞击高尔夫球时的声音；

图7示出根据本发明示例性实施例的高尔夫球杆头的前视图，显示截线A-A'；

图8示出根据本发明示例性实施例的高尔夫球杆头沿图7所示截线A-A'截取的横截面视图；

图9示出根据本发明示例性实施例的高尔夫球杆头沿图7所示截线A-A'截取的横截面视图；

图10示出根据本发明示例性实施例的高尔夫球杆头沿图7所示截线A-A'截取的横截面视图；

图11示出根据本发明示例性实施例的高尔夫球杆头沿图7所示截线A-A'截取的横截面视图；

图12示出根据本发明示例性实施例的高尔夫球杆头沿图7所示截线A-A'截取的横截面视图；

图13示出根据本发明示例性实施例的高尔夫球杆头沿图7所示截线A-A'截取的横截面视图；以及

图14示出根据本发明另外的替代示例性实施例的高尔夫球杆头沿图7所示截线A-A'截取的横截面视图。

具体实施方式

下面的详细描述是目前实施本发明最好的预期方式。由于本发明的范围通过所附权利要求清楚地限定，因此下面的描述不应理解为限制本发明的范围，而仅仅是为了解释本发明的一般性原理的目的。

下面描述了多种独创性特征，每一个都可以彼此独立使用或与其它特征结合使用。然而，任何单一的独创性特征都可能无法解决上述讨论的任何一个或全部问题，或者说只可以解决上述讨论的问题之一。进一步地说，下述的任何一个特征可能无法完全解决上述讨论的一个或多个问题。

附图的图1示出根据本发明示例性实施例的高尔夫球杆头100的透视图。更确切地说，高尔夫球杆头100可通常具有顶部102、底部104和击打面106。应当注意的是，本发明意在将低阻尼复合型材料并入高尔夫球杆头100的顶部102、底部104或者甚至击打面106中的至少一个以节省重量。然而，本发明意在使用低阻尼复合型材料而不采用标准高阻尼复合型材料，以保持高尔夫球杆的声学特性。在一个示例性实施例中，顶部102的至少一部分可由低阻尼复合型材料构成。在另一个实施例中，底部104的至少一部分可由低阻尼复合型材料构成。在另一个实施例中，击打面106的至少一部分可由低阻尼复合型材料构成。

工业中通常可知的复合材料一般可具有高阻尼损耗因子(η)，因为其通常是使许多使用复合型材料的应用受益的期望特性。然而，如上所述，这样的高阻尼损失系数(η)在高尔夫球杆产业中是不期望的，因为高尔夫球杆头在撞击期间增加的阻尼降低了高尔夫球杆头共振的能力，使高尔夫球杆头产生沉闷和不舒服的声音。因此，根据本发明示例性实施例的低阻尼复合型材料一般可具有小于约0.02、更优选小于约0.01、最优选小于约0.005的相对小的阻尼损耗因子(η)。

通常，物体的阻尼可以分为两类：材料阻尼和系统阻尼。材料阻尼定义为该材料在大量宏观连续媒介中消散能量的固有属性。另一方面，系统阻尼涉及在整体结构中的能量消散。为便于讨论，我们针对根据本发明的低阻尼复合物的材料阻尼属性开始讨论，之后将转入整个高尔夫球杆头系统的总体系统阻尼和声学功率信号的讨论。后续讨论的焦点将涉及材料阻尼特性。

材料机械振动阻尼通常定义为能量损耗(D)与单位振动周期内最大应变能(W)的比值。本申请上下文提到的单位能量损失比一般可用符号“η”表示，并可用下面方程式(1)建立的关系来表述

$\mathrm{\η}=\frac{D}{2\mathrm{\πW}}=\frac{\mathrm{\δ}}{\mathrm{\π}}=\frac{\mathrm{\ψ}}{2\mathrm{\π}}=\frac{1}{Q}=\frac{E^{\′\′}}{E}=\tan \mathrm{\ω}=b=\frac{C}{C_c}$

方程式(1)

其中：

η＝阻尼损耗因子或损失系数

D＝单位阻尼能量；比阻尼能量；单位体积单位周期内消散的能量

W＝一个周期巧²/2E期间储存的最大应变能

δ＝对数衰减

Ψ＝比阻尼容量

Ｑ＝品质因数或放大因数

E”＝损耗(或假想)弹性模量－应变的分量所除的应力，该应力与应力(E”-D/πε2)具有90°相位差。

E＝存储(或弹性)模量－应变的分量所除的应力，该应力与前述应力同相

ω＝在线性系统中正弦应力矢量落后于正弦应变向量的角度(相位)

b＝由半功率点和共振频率之间的曲线频带宽比给出的线性系统的共振曲线的钝度(blutness)

C/C_c＝线性系统的阻尼比

C＝等效线性阻尼系数

C_c＝临界阻尼系数

虽然振动损失系数(η)的基本理论和计算方法如上所示，但是复合型材料的实际振动损失系数(η)可以用下面的连贯步骤测量。

用两个液体型环氧粘合剂将厚度为10mm的样品粘附到5mm厚的钢板上且保持24小时以观察结果。然后在大约20℃白勺室温下用美国军用标准MIL-P-22581C(在1991年取代了MIL-P-22581B)确定振动衰退波形，其公开内容在此作为引用全部并入本文，然后用下面的方程式计算振动损失系数(η)。

η＝(C/C_c)/50 方程式(2)

C/C_c(％)＝(183*D_E)*F 方程式(3)

D_E(dB/sec)＝D₀-D_B 方程式(4)

D₀(dB/sec)＝(F/N)*20*log(A₁/A₂) 方程式(5)

其中：

F＝样品－粘附板的频率

N＝用于计算的周期数

A_１＝在N内的最大振幅

A₂＝在N内的最小振幅

D₀＝样品－粘附板的衰减率

D_B＝原始钢板的衰减率

C/C_c＝临界阻尼百分比

D_E＝有效衰减率

η＝阻尼损耗因子

与计算任何样品的阻尼损耗因子(η)的步骤有关的更多信息可以在Yamagishi等人的美国专利No.5314180中发现，该专利的公开内容通过引入全部并入本文。

除了上述阻尼损耗因子(η)，该独创性低阻尼复合型材料可通常具有相对低的密度以确保与用于高尔夫球杆头的常规钛材料相比，能节省足够的重量。更确切地说，该独创性低阻尼复合型材料总体而言可具有小于约4.50g/cc的密度，更优选小于约2.70g/cc，最优选小于约2.0g/cc，上述内容都不脱离本发明的范围和内容。

除了具有低密度，当前独创性低阻尼复合型材料通常具有大于约100GPa、更优选大于约110GPa、最优选大于约120GPa的杨氏模量，以确保足够的体积刚度，上述内容都不脱离本发明的范围和内容。

基于上述三(3)个非常重要的数值，可以看出，当前独创性低阻尼复合物具有可以更容易地表征为性能因子的很明确的特性，该性能因子定义为杨氏模量除以阻尼损耗因子(η)和密度的乘积，如下面的方程式(6)所示：

性能因子＝杨氏模量/(阻尼损失系数(η)*密度) 方程式(6)

更确切地说，根据本发明的独创性低阻尼复合物可通常具有大于约1100GPa*cc/g的性能因子，更优选大于约4000GPa*cc/g，最优选大于约10000GPa*cc/g。

虽然许多方法可用于制造该新的独创性低阻尼复合材料，但是本发明公开了一个优选的实施例。基于对复合型材料的行为和损耗因子的研究，本发明人已经发现，存在能影响纤维灌注式复合型材料的总体阻尼损耗因子(η)的两个主要因素：复合物的纤维取向和用于联结复合层的树脂。基于当前的研究，可以确定，彼此之间为0度的纤维取向可通常产生具有最低损耗因子的产品。考虑到树脂，当前的研究表明，寻找正确的材料是关键。在当前示例性实施例中，比如环氧树脂或聚酯树脂等树脂可通常用于获得当前独创性低阻尼复合材料，然而，在不脱离本发明范围和内容的情况下，只要任何其它类型的树脂具有相对低的阻尼损耗因子(η)，就可以使用它们，。除了上述主要因素，还存在也有助于总体阻尼损耗因子的几个其它因素，比如纤维与树脂的比例、纤维的类型以及树脂的不同类型，在不脱离本发明范围和内容的情况下，它们都可以被调整以获得上述数值。

图2a提供了用于形成本发明一个示例性实施例的当前独创性低阻尼复合材料230的纤维取向的分解图。更确切地说，从图2a中可以看出，该特定低阻尼复合材料的纤维取向具有在所有层231、232、233、234、235、236、237、238中处于同一方位的纤维，这与上面的研究结果一致。该特定类型的纤维取向明显区别于现有技术的纤维取向，现有技术的纤维取向通常需要纤维取向轮流更替以利用纤维固有的单向强度。当与图2b所示的现有技术高阻尼复合物相比时，该区别在纤维叠层中的尤为明显。更确切地说，附图的图2b示出用于制造现有技术常规高阻尼复合材料240的纤维取向的分解图。如图2b的层241、242、243、244、245、246、247、248所示，该常规高阻尼复合材料240可通常具有在0度和90度方位上轮流更替的纤维层。

然而，尽管低阻尼有好处，但是，就牺牲在与纤维单向强度并行弯曲的方向上的强度而言，图2a所示的单一纤维取向可能有些缺陷。在用于高尔夫球杆头时，可以关注或可能不关注这个缺点，这取决于该低阻尼复合材料安置的位置。因此，为了解决该问题，本发明提供了如图2c所示的替代实施例，其中，大部分纤维以相同的0度方位取向，一小部分纤维以在任一方向上偏移0度方位小于45度、更优选地偏移0度方位小于30度、最优选地偏移0度方位小于15度的方位上取向，。因为目前的研究表明阻尼损耗因子(11)的量随着偏移0度方位的角度而变化，所以优选地保持该偏移尽可能小。在图2c中，示出根据本发明替代实施例的纤维取向的分解图，其中，大部分纤维层保持在0度方向上，少部分层位于偏移0度方向的方向上。更确切地说，在图2c中，层251、254、254、256和257全以0度方位取向，而层252、255和258稍微偏移0度方位取向以提供在替代方向上的一些强度。因此，可以说，在本发明替代实施例中，超过50％的层以同一方位取向。

附图的图3a和图3b示出当前具有低阻尼系数的复合型材料和常规现有技术复合型材料相互比较的阶跃响应图。更确切地说，附图的图3a示出现有技术复合型材料的阶跃响应图350，图3b示出根据本发明当前实施例的复合型材料的阶跃响应图360。从图3a中可以看出，现有技术复合型材料的阶跃响应351在起点352处以接近1的高振幅开始，但是在撞击高尔夫球后约0.2秒迅速衰减至终点354。或者，与附图的图3b相比，当前独创性低阻尼复合型材料的阶跃响应361在起点362处也以接近1的振幅开始，但是相似性仅限于此。图3b示出当前独创性低阻尼复合材料的阶跃响应361，其花费了更长的时间来吸收和衰减与高尔夫球杆头撞击高尔夫球有关的振动。更确切地说，如图3b清楚所示，其完全衰减相同量的振动振幅所花费的时间多于约0.5秒，这是传统现有技术高阻尼复合型材料所花费的时间的两倍多。

为了进一步理解该独创性低阻尼复合型材料如何影响高尔夫球杆头的声音，附图的图4-6示出使用传统高阻尼复合物的高尔夫球杆、常规钛高尔夫球杆头和当前具有低阻尼复合物的独创性高尔夫球杆头进行比较的信号功率图。

附图的图4示出完全由钛型材料制成的现有技术高尔夫球杆头的信号功率图，其表明了产生期望声音的高尔夫球杆头的声学特性。更确切地说，图4记录了由该特定的现有技术高尔夫球杆头在撞击高尔夫球时产生的声功率457，该功率是声音频率458的函数。该功率457和频率458可以量化高尔夫球杆头在撞击高尔夫球时各部件的振动，例如顶部、底部、表面或任何其它部件。从图4中可以看出，该完全由钛制成的现有技术高尔夫球杆头在刚超过4000Hz时产生声功率457中的第一峰456。如当前现有技术高尔夫球杆头所示的声功率457中的峰456可具有约0.2瓦特的振幅。因此，基于以上内容，可以观察到，具有完全金属击打面的高尔夫球杆头的期望声音在大于约3500Hz的频率处、更优选大于约3750Hz处、最优选大于约4000Hz处具有功率的第一峰。

附图的图5示出结合了常规现有技术高阻尼复合物的现有技术高尔夫球杆头的信号功率图，其示出该类型高尔夫球杆头的声学特性中的显著变化。从图5中可以立即看出，由该现有技术高尔夫球杆产生的声功率557更沉闷，因为常规复合型材料吸收了衰减声音的振动。虽然当以如图4所示的相同比例绘制时几乎注意不到，但该现有技术高尔夫球杆头可通常具有小于约0.002瓦特的总声功率557输出。因此，当与如图4所示的完全金属的高尔夫球杆头的信号功率图相比时，可以看出，将高阻尼复合物并入高尔夫球杆头中使其失去了获得期望声音的能力。

现在参见附图的图6，可以看到本发明的使用低阻尼复合型材料的高尔夫球杆头的信号功率图。即使第一眼看去，可以立即注意到的是，本发明的信号功率图与图4所示的金属高尔夫球杆头的信号功率图类似，而不与图5所示的现有技术高阻尼复合物高尔夫球杆头的信号功率图类似。更确切地说，本发明的信号功率图在大于约3500Hz且小于约4500Hz时的声功率657中具有第一峰656，更优选地在大于约3750Hz且小于约4250Hz时，最优选地在约4000Hz时。本发明的声功率657的峰656通常可具有大于约0.1瓦特的输出量，更优选为大于约0.125瓦特，最优选为大于约0.15瓦特。

因为高尔夫球杆产生的声音的合意性(desirability)取决于上述提到的数值，所以量化这些相互关联的数值应当更容易进行比较。下面的方程式(7)产生峰功率与频率的比值，其能获取高尔夫球杆头在撞击高尔夫球时产生的期望声音：

峰功率与频率比＝峰功率/产生峰功率处的频率 方程式(7)

根据本发明示例性实施例的高尔夫球杆头的峰功率与频率比通常可大于约2.5*10^-5瓦/Hz且小于约5*10^-5瓦/Hz，更优选大于约3.0*10^-5瓦/Hz且小于约4.5*10^-5瓦/Hz，最优选为约4.0*10^-5瓦/Hz。

使用录音机来获取上面所示的信号功率图，这些录音机比如DH-P2便携式高清立体声录音机，其具有记录高尔夫球杆头撞击高尔夫球时的声音的加权麦克风。该麦克风通常设置在距撞击位置39英寸处，以获得用于产生如图4-6所示的信号功率图的高尔夫球杆撞击高尔夫球时的声音记录。应当注意的是，虽然上述设备用在优选实施例中以获取高尔夫球杆头在撞击高尔夫球时的声音，但是在不脱离本发明范围和内容的情况下，只要其它类型的录音机能获取高尔夫球杆和高尔夫球之间撞击的声音，那么便可以采用这些类型的录音机。

附图的图7示出根据本发明示例性实施例的高尔夫球杆头700的前视图。该高尔夫球杆头700的前视图示出击打面706，并允许通过击打面706的几何中心710绘制截线A-A'。该截线A-A'使得在后面的附图中更清楚地显示高尔夫球杆头的不同实施例的内部几何形状，因为当前独创性低阻尼复合物的引入很难从视觉上发现。

附图的图8示出根据本发明示例性实施例的高尔夫球杆头800沿图7所示的截线A-A'所截取的剖视图。更确切地说，在当前示例性实施例中，顶部802、底部804和击打面806的周界部分全部都用下述高阻尼复合型材料替代，只在击打面806的中心处保留由常规钛材料制成的表面插件，因为该常规钛材料的强度能经受与高尔夫球的反复撞击。需要注意的是，在本发明当前示例性实施例中，两种不同材料的边界通常可包括凹口820，以在各部件之间产生更容易配合的表面。

附图的图9示出本发明替代实施例的高尔夫球杆头900沿图7所示的截线A-A'所截取的剖视图。在此，与图8所示的高尔夫球杆头800相似的是，顶部902和底部904都由高阻尼复合型材料制成。然而，在当前示例性实施例中，整个击打面906由常规钛材料制成杯面(face cup)形状。在该当前示例性实施例中，凹口920设置在顶部902的前端和底部904的前端，以使该配合位置转移至更远离高应力点的位置处，该高应力点由与高尔夫球的高速撞击产生。

附图的图10示出本发明替代实施例的高尔夫球杆头1000沿图7所示的截线A-A'所截取的剖视图。在本发明当前示例性实施例中，仅顶部1002的一部分用当前独新性低阻尼复合材料替代之，使得高尔夫球杆头1000消减关键位置处的重量。由于钛材料的高强度和轻质特性，该当前示例性实施例保持底部1004和击打面1006为传统钛材料性。在该实施例中，凹口1020将顶部1002和高尔夫球杆头1000的剩余部分分隔开。图10所示的该示例性实施例可在某些设计中是优选的，在这些设计中，期望从高尔夫球杆头的上部移除重量，并将重量移到下部，从而产生低且深的重心。

附图的图11示出本发明替代实施例的高尔夫球杆头1100沿图7所示的截线A-A'所截取的剖视图。在本发明当前示例性实施例中，仅底部1104的一部分用当前独创性低阻尼复合材料替代之，使得高尔夫球杆头1100消减关键位置处的重量。在该实施例中，凹槽1020将底部1104和高尔夫球杆头1100的剩余部分分隔开。通过用复合材料代替底部1104，可从高尔夫球杆头1100的主体部分节省更多重量，这允许将节省的重量设置在替代位置处，以改进高尔夫球杆头1104的性能。

附图的图12示出本发明替代实施例的高尔夫球杆头1200沿图7所示的截线A-A'所截取的剖视图。在本发明当前示例性实施例中，顶部1202和底部1204都用当前独创性低阻尼复合材料代替之，使得高尔夫球杆头1200节省显著的重量。该特定实施例可通常需要几个凹口1220和接头，以确保部件保持连接，而通过在高尔夫球杆头1200的裙部或裙部周围使用钛材料来保持一定的结构完整性。

附图的图13示出本发明替代实施例的高尔夫球杆头1300沿图7所示的截线A-A'所截取的剖视图。在本发明当前示例性实施例中，在高尔夫球杆头的击打面1306中制造一袋，以允许用当前独创性低阻尼复合材料替代击打面1306的外部。本发明的该特定实施例在这样的情况下是优选的，其中，期望从高尔夫球杆头1300的击打面1306部分节省重量。

附图的图14示出本发明替代实施例的高尔夫球杆头1400沿图7所示的截线A-A'截取的剖视图。在本发明当前示例性实施例中，在不用制造口袋的情况下将低阻尼复合材料附着到击打面1406的内部。本发明的该特定实施例在这样的情况下是优选的，其中，通过在视图中隐藏的复合物来获得击打面1406的重量节省。

除了在操作示例中，或除非有其它明确说明，说明书上述部分中的所有的数值范围、量、数值和百分比，比如那些材料的数量、转动惯量、重心位置、球面倾角、脱模角、各种性能比和其它等可以理解为理解如同前面带有“约"字，即使术语“约”在数值、量或范围上没有明确出现。因此，除非表示相反，列于说明书和所附权利要求中的数值参数是近似值，其变化取决于本发明寻求获得的期望性能。本申请根本不试图限制把等同原则应用于权利要求的范围，每一个数值参数至少应按照给出的有效数字以及通过四舍五入进行解释。

尽管描述本发明宽范围的数值范围和参数是近似值，但是在特定示例中应已尽可能精确地描述所提出的数值。然而，任何数值本质上包含一定的误差，这些误差由在它们各自的测量中存在的标准偏差产生。而且，当在此列出不同范围的值域时，很容易理解，可以使用包括所描述数值在内的这些数值的任何组合。

当然，应该可以理解的是，在不脱离如下面权利要求限定的本发明精神和范围的情况下，可以对前述涉及到本发明的示例性实施例进行修改。

Claims (18)

1.一种高尔夫球杆头，包括：

击打面，设置在所述高尔夫球杆头的前部；以及

主体部分，具有顶部和底部，附着到所述击打面的尾部，

其中，所述击打面、所述顶部或所述底部中的至少一个由低阻尼复合物形成；

所述低阻尼复合物的阻尼损耗因子小于约0.02，

其中，所述高尔夫球杆头在大于约3500Hz且小于约4500Hz处的声功率中具有第一峰；

所述声功率中的第一峰定义为大于约0.1瓦特的声功率输出。

2.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中，所述阻尼损耗因子小于约0.01。

3.如权利要求2所述的高尔夫球杆头，其中，所述阻尼损耗因子小于约0.005。

4.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中，所述高尔夫球杆头在大于约3750Hz且小于约4250Hz处的声功率中具有第一峰；

所述声功率中的第一峰定义为大于约0.1瓦特的声功率输出。

5.如权利要求4所述的高尔夫球杆头，其中，所述高尔夫球杆头在约4000Hz处的声功率中具有第一峰；

所述声功率中的第一峰定义为大于约0.1瓦特的声功率输出。

6.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中，所述低阻尼复合物的性能因子大于约1100GPa*cc/g；

所述性能因子定义为所述低阻尼复合物的杨氏模量除以所述低阻尼复合物的阻尼损耗因子和密度。

7.如权利要求6所述的高尔夫球杆头，其中，所述低阻尼复合物的性能因子大于约4000GPa*cc/g。

8.如权利要求7所述的高尔夫球杆头，其中，所述低阻尼复合物的性能因子大于约10000GPa*cc/g。

9.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中，所述低阻尼复合物的超过50％的纤维以同一方位取向。

10.如权利要求9所述的高尔夫球杆头，其中，所述低阻尼复合物的所有纤维以同一方位取向。

11.一种高尔夫球杆头，包括：

击打面，设置在所述高尔夫球杆头的前部；以及

主体部分，具有顶部和底部，附着到所述击打面的尾部，

其中，所述击打面、所述顶部或所述底部中的至少一个由低阻尼复合物形成；

所述低阻尼复合物的性能因子大于约1100GPa*cc/g；

所述性能因子定义为所述低阻尼复合物的杨氏模量除以所述低阻尼复合物的阻尼损耗因子和密度，

其中，所述高尔夫球杆头在大于约3500Hz且小于约4500Hz处的声功率中具有第一峰；

所述声功率中的第一峰定义为大于约0.1瓦特的声功率输出。

12.如权利要求11所述的高尔夫球杆头，其中，所述低阻尼复合物的性能因子大于约4000GPa*cc/g。

13.如权利要求12所述的高尔夫球杆头，其中，所述低阻尼复合物的性能因子大于约10000GPa*cc/g。

14.如权利要求11所述的高尔夫球杆头，其中，所述高尔夫球杆头在大于约3750Hz且小于约4250Hz处的声功率中具有第一峰；

所述声功率中的第一峰定义为大于约0.1瓦特的声功率输出。

15.如权利要求14所述的高尔夫球杆头，其中，所述高尔夫球杆头在约4000Hz处的声功率中具有第一峰；

所述声功率中的第一峰定义为大于约0.1瓦特的声功率输出。

16.如权利要求11所述的高尔夫球杆头，其中，所述低阻尼复合物的超过50％的纤维以同一方位取向。

17.如权利要求16所述的高尔夫球杆头，其中，所述低阻尼复合物的所有纤维以同一方位取向。

18.如权利要求17所述的高尔夫球杆头，其中，所述低阻尼复合物仅形成所述高尔夫球杆头的所述顶部。