CN1444498A - 具有可变凸出部和侧倾部的高尔夫球杆击球板 - Google Patents

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Abstract

这里披露了一种高尔夫球杆头(20)，它具有击球板(30)，该击球板具有可变侧倾部曲率半径和可变凸出部曲率半径。击球板(30)优选具有大表面积，这需要用来矫正离心击球并且通常从尾端(32)延伸到高尔夫球杆头(20)前面的尖端(34)。该击球板(30)可以用在球道木杆类型的高尔夫球杆头或开球杆类型高尔夫球杆头。击球板(30)优选由钢或钛构成。

Description

具有可变凸出部和侧倾部的高尔夫球杆击球板
技术领域
本发明涉及一种高尔夫球杆击球板。更具体地说，本发明涉及一种具有可变凸出部和侧倾部(roll)的高尔夫球击球板。
背景技术
为了减少高尔夫球的左曲和右曲，高尔夫球杆制造商已经将球杆制成为具有沿着水平面(凸出部)的凸曲率半径和沿着竖直平面(侧倾部)的凸曲率半径的球杆面。凸出部的半径降低了出现左曲球和右曲球的倾向，同时侧倾部半径减少了自旋以提高击球距离。一般来说，该球杆面只具有一个凸出部曲率半径和单个侧倾部曲率半径。
目前，高尔夫球制造商已经开发出的具有更深或更圆球杆面的高性能大体积高尔夫球杆头(其体积超过300立方厘米)。该高性能大体积高尔夫球杆头通常能使得一般的高尔夫球手获得更大的开球距离。但是该球杆面的大表面积会导致比现有技术的高尔夫球杆更多的左曲或右曲的偏心击球。因此目前的高性能大体积的高尔夫球杆头能获得更远的击球距离，但是比现有的例如从加利福尼亚的Carlsbad的Callaway Golf公司购买的BIGGEST BIG BERTHA的高尔夫球杆头更不可接受。
许多柿木木杆“修圆”了高尔夫球杆头的球杆面的上尖端部分象限区和下尾端象限区，从而改善该高尔夫球杆头的外形。这种修圆影响了在该球杆面的这些区域内的凸曲率半径和侧倾部曲率半径。这种情况的示例是Gallaway Glof公司在八十年代时出售的CALLAWAYCLASSIC SERIES。
1992年在法国原始申请的发明名称为“高尔夫球头的击球表面”的Vincent的US专利5415405披露了一种沿着其附近的凸出部曲率半径不相等的假想线具有至少三个凸出部曲率半径的球杆面。
1991年申请的发明名称为“高尔夫球杆头”的日本专利申请公开05-177018中披露了一种球杆面的突出弯曲表面，该表面具有比球杆面中心处的曲率大的曲率。
1986年申请的发明名称为“木型高尔夫球杆头”的Kinney，III的US4725062中披露了一种带有圆球杆面的高尔夫球杆头，该圆球杆面具有一个竖直侧倾部和一个水平凸出部。
1998年在美国以序列号203563原始申请的欧洲专利申请号1005882中披露了一种具有至少两个凸出部曲率半径的球杆面。
1981年申请的发明名称为“高尔夫球杆头”的Schmidt US4367878披了了一种带有抛物线球杆面的高尔夫球杆头。
1969年申请的发明名称为“用于底部和/或击球面的带有复曲率的高尔夫球杆头”的Solherim的US3625518披露了一种木质高尔夫球杆头，它具有与击球面的椭圆甜点相关的复凸出部曲率和复侧倾部曲率。
1995年申请的发明名称为“高尔夫球杆头”的Mikame等人的US5681228披露了一种高尔夫球杆头，它具有一个凸出部曲率和一个侧倾部曲率，它们都与高尔夫球杆头的重心深度(graVity depth)有关。
在1983年申请的发明名称为“高尔夫球杆”的Gebauter等人的US4508349中披露了一种高尔夫球杆头，它具有朝着杆头的尾端增加并且朝着杆头的尖端减少的凸出部曲率半径。
尽管已经描述了带有可变凸出部和侧倾部曲率的球杆面的高尔夫球杆头，但是现有技术中仍然没有指出在大尺寸、大体积高尔夫球杆头中凸出部和侧倾部曲率的具体变化。
发明概述
本发明涉及一种高性能大体积高尔夫球杆头的击球板，它具有可变的侧倾部曲率半径和可变的凸出部曲率半径以矫正偏心击球。另外，该击球板具有厚度变化的区域，这些区域使得在与高尔夫球撞击期间能够更加顺应。
本发明的一个方面在于一种高尔夫球杆头，其主体具有顶部、底部、尾端、尖端和击球板。击球板具有沿着竖直中部区域的第一侧倾部半径以及沿着上尖端象限区或下尾端象限区的第二侧倾部半径。该击球板也可以具有在上尖端象限区或下尾端象限区中另一个中的侧倾部曲率半径。
本发明的另一个方面在于一种高尔夫球杆头，其主体具有顶部、底部、尾端、尖端和击球板。击球板具有沿着竖直中部区域的第一凸出部半径以及沿着上尖端象限区或下尾端象限区的第二凸出部半径。该击球板也可以具有沿着上尖端部或下尾端象限区中另一个中的第三凸出部曲率半径。
本发明的再一个方面是一种用于高尔夫球杆头的击球板。该击球板包括沿着击球板竖直中部区域的第一侧倾部半径、沿着击球板上尖端象限区的第二侧倾部半径、沿着该击球板下尾端象限区的第三侧倾部曲率半径、沿着水平中部区域的第一凸出部半径、沿着击球板上尖端象限区的第二凸出部半径、以及沿着击球板下尾端象限区的第三凸出部曲率半径。
附图的简要说明
图1为具有本发明的击球板的高尔夫球杆头的前平面图；
图1A为图1的高尔夫球杆头的前平面图，其上重叠有变化面板厚度图案，并且除去了条纹线；
图1B为图1的高尔夫球杆头的前平面图，其上重叠有变化面板厚度图案；
图2为图1的高尔夫球杆头的尖端侧视图；
图3为图1的高尔夫球杆头的底部平面图；
图4为图1的高尔夫球杆头的顶部平面图；
图5为图1的高尔夫球杆头的尾端侧视图；
图6是具有本发明的击球板的高尔夫球杆头的前平面图；
图6A是沿着图6的A-A线剖开的断面图；
图6B是沿着图6的B-B线剖开的断面图；
图6C是沿着图6的C-C线剖开的断面图；
图7是具有本发明的击球板的高尔夫球杆头的前平面图；
图7A是沿着图7的A-A线剖开的断面图；
图7B是沿着图7的B-B线剖开的断面图；
图7C是沿着图7的C-C线剖开的断面图；
图8是具有本发明的击球板的高尔夫球杆头的前平面图；
图8A是图8的高尔夫球杆头的顶部平面图；
图9为沿着图1B的直线9-9剖开的断面图；
图10为沿着图1B的直线10-10剖开的断面图；
图11为沿着图1B的直线11-11剖开的断面图；
图12为沿着图1B的直线12-12剖开的断面图；
图13为沿着图1B的直线13-13剖开的断面图；
图14为沿着图1B的直线14-14剖开的断面图；
图15为沿着图1B的直线15-15剖开的断面图；
图16为沿着图1B的直线16-16剖开的断面图。
优选实施方案的详细说明
如在图1-8中所示一样，高尔夫球杆头大体上由20表示。该高尔夫球杆头20具有一个主体22，它具有顶部24、底部26、带状部28和击球板30。击球板30通常从尾端32延伸到高尔夫球杆头20前面的尖端34上。该击球板30具有独特的可变凸出部和可变侧倾部。以下将详细解释该可变凸出部和可变侧倾部。该主体22优选具有用来通过孔38容纳杆的顶端(未示出)的内插座36。该高尔夫球杆头具有主体22，它优选由金属材料例如钛、钛合金、不锈钢等构成，并且最优选由锻造钛材料构成。该主体22优选具有较大的体积，更优选超过300立方厘米，并且最优选为350立方厘米。该主体22其重量不超过215克，最优选其重量为180-205克。该主体22具有一个中空内部23。
将击球板30分隔成多个由直线41、43、45和47所限定的区域40、42、44和46，每个区域具有不同的厚度或不同的厚度范围。击球板的外表面53基本上是光滑的以便与高尔夫球撞击，而击球板的内表面55其厚度是变化的，从而形成一个根据如在下面所进一步说明一样的撞击可能性而成型的非平面。击球板30其结构是整体的，并且可以或不必由与主体22相同的材料构成。术语“整体”当用在击球板30上时表示，该击球板30是单个部件并且在内表面55上没有任何添加物例如肋条或配重件。由虚线41所限定的中心区域40具有基本厚度，该厚度优选为区域40、42、44和46中的最大厚度。该基本厚度为0.260英寸-0.060英寸，优选为0.150英寸-0.075英寸，最优选为0.145-0.090英寸。过渡区域42其厚度在中心区域40和第一周边区域44的厚度之间的范围内，优选为0.150英寸-0.090英寸，最优选为0.140-0.080英寸。第一周边区域44其厚度为0.110英寸-0.040英寸，优选为0.105-0.050英寸，并且最优选为0.100英寸-0.075英寸。第二周边区域46优选为击球板区域40、42、44和46中的最薄区域。第二周边区域46其厚度为0.085英寸-0.010英寸，优选为0.080英寸-0.045英寸，并且最优选为0.075英寸-0.050英寸。
在优选的实施方案中，如在图1A中所示一样，中心区域其厚度为0.145英寸-0.090英寸，过渡区域42其厚度为0.140英寸-0.080英寸，第一周边区域44其厚度为0.105英寸-0.050英寸，并且第二周边区域46其厚度为0.075英寸-0.050英寸。
优选的是，如在图1A中所示一样，中心区域为击球板30的芯部表面49的表面积的5％-15％。芯部表面49被限定为中心区域40、过渡区域42和第一周边区域44。击球板30的芯部表面面积为4.80平方英寸-5.50平方英寸，优选为5.10平方英寸-5.40平方英寸，并且最优选为5.38平方英寸。过渡区域42优选为芯部表面49的表面积的35％-50％，并且第一周边区域44优选为芯部表面49的表面积的40％-55％。在优选实施方案中，中心区域为芯部表面49的表面积的8.8％，过渡区域为芯部表面49的表面积的42.2％，并且第一周边区域44为芯部表面49的表面积的50％。
图6-8A显示出本发明的击球板的可变凸起部和侧倾部。为了更好地描述该可变凸起部和可变侧倾部，可以将击球板分成四个象限区，即上尾端象限区56、下尾端象限区57、上尖端象限区58和下尖端象限区59。击球板30具有第一侧倾部曲率半径60，该曲率半径通常沿着击球板的垂直中间断面。该击球板具有第二侧倾部曲率半径61，该曲率半径位于上尖端象限区58中。第一侧倾部曲率半径60与第二侧倾部曲率半径61不同。该击球板具有第三侧倾部曲率半径62，该曲率半径位于在下尾端象限区57中。第一侧倾部曲率半径60的曲率半径与第三侧倾部曲率半径62不同。在优选的实施方案中，第二侧倾部曲率半径61和第三侧倾部曲率半径62的曲率半径是不同的，但是在可选的实施方案中它们是可以相同的。
击球板30还具有第一凸出部曲率半径63，它通常沿着击球板30的水平中间断面设置。该击球板30在上尖端象限区58中具有第二凸出部曲率半径64。第一凸出部曲率半径63的曲率半径与第二凸出部曲率半径64不同。该击球板30具有第三凸出部曲率半径65，它位于下尾端象限区57中。第一凸出部曲率半径63的曲率半径与第三凸出部曲率半径65不同。在优选的实施方案中，第二凸出部曲率半径64和第三凸出部曲率半径65的曲率半径是不同的，但是在可选的实施方案中它们是可以相同的。
如在图6B中所示一样，第三侧倾部曲率半径62沿着一部分下尾端象限区57设置同时沿着垂直方向继续向上延伸，所以该曲率半径将过渡成第一侧倾部曲率半径60。如在图6C中所示一样，第二侧倾部曲率半径61沿着一部分上尖端象限区58设置同时沿着垂直方向继续向下延伸，所以该曲率半径将过渡成第一侧倾部曲率半径60。
如在图7A中所示一样，击球板30的水平中间点从尾端到尖端具有恒定的第一凸出部曲率半径63。如在图7B中所示一样，第三凸出部曲率半径65沿着一部分下尾端象限区57设置同时沿着水平方向朝着尖端34继续，所以该曲率半径将过渡成第一凸出部曲率半径63。如在图7C中所示一样，第二凸出部曲率半径64沿着一部分上尖端象限区58设置同时沿着水平方向朝着尾端32继续延伸，从而该曲率半径将过渡成第一凸出部曲率半径60。
在可选的实施方案中，在点T处，第一凸出部曲率半径63将过渡成在下尾端象限区57和在上尖端象限区58中的多个半径曲率半径。因此，代替单个凸出部曲率半径64或65，存在有多个凸出部曲率半径。该击球板还可以具有类似的侧倾部曲率半径。
优选的是，第一侧倾部曲率半径60大约为11.00英寸，第二侧倾部曲率半径61大约为9.353英寸，并且第三侧倾部曲率半径62大约为8.071英寸。优选的是，第一凸出部曲率半径63大约为10.50英寸，第二凸出部曲率半径64大约为10.15英寸，并且第三凸出部曲率半径65大约为9.963英寸。但是，那些本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本发明的范围和内容的情况下可以采用其它曲率半径。
表1给出了针对发球杆(杆面角为7度-12度)和球道木杆(2号木杆-9号木杆)的优选实施方案的中心区域40、第一周边区域44和第二周边区域46的厚度范围。
                         表1
击球板厚度
杆 第二周边区域 第一周边区域 中心区域
07°发球杆 0.050±.005 0.100±.005 0.140±.005
08°发球杆 0.050±.005 0.100±.005 0.140±.005
09°发球杆 0.050±.005 0.100±.005 0.140±.005
10°发球杆 0.050±.005 0.100±.005 0.140±.005
11°发球杆 0.050±.005 0.100±.005 0.140±.005
12°发球杆 0.050±.005 0.100±.005 0.140±.005
2号木杆 0.050±.005 0.90±.005 0.130±.005
3号木杆 0.055±.005 0.90±.005 0.130±.005
Stong3 0.060±.005 0.90±.005 0.130±.005
4号木杆 0.060±.005 0.85±.005 0.125±.005
Strong4 0.065±.005 0.90±.005 0.130±.005
5号木杆 0.065±.005 0.85±.005 0.125±.005
7号木杆 0.070±.005 0.85±.005 0.125±.005
9号木杆 0.075±.005 0.85±.005 0.125±.005
在图9-16中显示出从图1B中取出的击球板30的横断面。图9显示出击球板30的中间部分的垂直横断面，该击球板在起伏状内表面44上在轮廓内表面55上具有中心区域40、过渡区域42、第一周边区域44和第二周边区域46，这与击球板30的相对光滑但是有条纹线的外表面53相反。图10和11显示出中间部分两侧附近的垂直横断面，它们只包括过渡区域42、第一周边区域44以及第二周边区域46。图12显示出在击球板30的尾端32上的垂直横断面，在一个优选实施方案中它具有与之成一体的内插座的壁。图12另外显示出第一周边区域44和第二周边区域46。虽然内插座36的壁显示出与击球板30成一体，但是可选的实施方案具有与击球板30的内表面55偏置的内插座。图13显示出击球板30的尖端34的垂直横断面，它只包括第一周边区域44和第二周边区域46。
图14显示出击球板30的水平中间部分的水平横断面，该图显示出中心区域40、过渡区域42、第一周边区域44、第二周边区域46以及内插座36的壁。图15显示出击球板30的水平中间部分下面的水平横断面，它只包括过渡区域42、第一周边区域44、第二周边区域46和内插座36的壁。图16显示出击球板30的水平中间部分下面的水平横断面，它只包括第一周边区域44、第二周边区域46和内插座36的壁。
虽然已经描述了该击球板具有一种优选的可变厚度图案，但是在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以采用其它可变厚度图案。在美国专利5830084、5971868和6007432中披露了这些可变厚度图案，这些专利在这里被引用作为参考。
击球板30在其上还将具有多条条纹线75，它们将影响着区域40、42、44和46中的每一个在每个特定条纹线处的厚度。在于1999年11月1日申请的是目为“Contoured Scorelines For The Of A Golf Club”的共同未决美国专利申请09/431518中披露了条纹线75的更详细的说明，该文献其全文在这里被引用作为参考。
在击球板30的厚度变化还允许区域40、42、44和46中的最大厚度分布在击球板30的中心区域40中，由此提高了击球板30的灵活性，这与击球板30在与高尔夫球撞击期间的更大顺应性相对应，从而降低了能量损失以获得更大的击球距离。击球板30的可变侧倾部曲率半径和该击球板30的可变凸出部曲率半径允许矫正离心击打。击球板30的大表面积需要击球板30的可变侧倾部曲率半径和该击球板30的可变凸出部曲率半径，以防止在提供更大击球距离的同时出现左曲球和右曲球。
该击球板30优选由不锈钢材料构成。或者，该击球板30由钛或钛合金材料构成。在还有一个可选实施方案中，击球板30由玻璃质金属例如硼铁合金，镍铜合金、镍锆合金、镍磷合金等。在其它实施方案，该击球板板30由陶瓷、复合材料或其它金属构成。

Claims (31)

1.一种高尔夫球杆头，包括：
主体，具有顶部、底部、尾端和尖端；以及
击球板，它具有沿着垂直中间区域的第一侧倾部半径以及沿着上尖端象限区或下尾端象限区的第二侧倾部半径。
2.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，还包括沿着击球板的上尖端象限区或下尾端象限区中另一个的第三侧倾部半径。
3.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中所述第一侧倾部半径大约为11.0英寸并且第二侧倾部半径大约为9.3英寸。
4.如权利要求2所述的高尔夫球杆头，其中所述第一侧倾部半径大约为11.0英寸，第二侧倾部半径大约为9.3英寸，并且第三侧倾部半径大约为8.1英寸。
5.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中所述击球板还包括沿着水平中间区域的第一凸出部半径和沿着上尖端象限区或下尾端象限区的第二凸出部半径。
6.如权利要求5所述的高尔夫球杆头，还包括沿着击球板的上尖端象限区或下尾端象限区中的另一个的第三凸出部半径。
7.如权利要求5所述的高尔夫球杆头，其中所述第一凸出部半径大约为10.50英寸，并且第二凸出部半径大约为10.15英寸。
8.如权利要求6所述的高尔夫球杆头，其中所述第一凸出部半径大约为10.50英寸，第二凸出部半径大约为10.15英寸并且第三凸出部半径大约为9.96英寸。
9.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中所述击球板还包括中心区域、过渡区域和第一周边区域，所述中心区域具有第一厚度并且占据了芯部表面区域的外表面的5％-15％，所述过渡区域包围着中心区域并且占据了芯部表面区域的外表面的35％-50％，第一周边区域包围着过渡区域并且占据了芯部表面区域的外表面的40％-55％，所述第一周边区域起厚度小于第一厚度，所述过渡区域其厚度从第一厚度过渡到第二厚度。
10.如权利要求9所述的高尔夫球杆头，其中所述中心区域其厚度为0.120-0.145英寸。
11.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中所述击球板由以下材料构成，包括钛、钛合金、钢、玻璃质金属、陶瓷、复合物、碳材料、碳纤维材料、其它纤维材料及其混合物。
12.如权利要求9所述的高尔夫球杆头，其中所述中心区域占据了芯部表面区域的大约8.8％，所述过渡区域占据了芯部表面区域的42.2％，并且所述第一周边区域占据了芯部表面区域的50％。
13.如权利要求5所述的高尔夫球杆头，其中所述第一周边区域其厚度为0.110英寸-0.075英寸。
14.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，还包括第二周边区域，该区域包围着所述第一周边区域并且其厚度为0.045英寸-0.080英寸。
15.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中所述击球板的所述芯部表面区域其面积为4.80平方英寸-5.20平方英寸。
16.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中所述主体具有中空内部。
17.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中所述主体其体积大于300立方厘米并且重量小于200克。
18.如权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中所述击球板能够承受2000次以每小时100英里的速度的高尔夫球的撞击而不会损坏。
19.一种高尔夫球杆头，它包括：
主体，具有顶部、底部、尾端和尖端；以及
击球板，它具有沿着垂直中间区域的第一凸出部半径以及沿着上尖端象限区或下尾端象限区的第二凸出部半径。
20.如权利要求19所述的高尔夫球杆头，还包括沿着击球板的上尖端象限区或下尾端象限区中另一个的第三凸出部半径。
21.如权利要求19所述的高尔夫球杆头，其中所述第一凸出部半径大约为10.50英寸并且第二凸出部半径大约为10.15英寸。
22.如权利要求20所述的高尔夫球杆头，其中所述第一凸出部半径大约为10.50英寸，第二凸出部半径大约为10.15英寸，并且第三凸出部半径大约为9.96英寸。
23.如权利要求20所述的高尔夫球杆头，其中所述击球板还包括中心区域、过渡区域和第一周边区域，所述中心区域具有第一厚度并且占据了芯部表面区域的外表面的5％-15％，所述过渡区域包围着中心区域并且占据了芯部表面区域的外表面的35％-50％，第一周边区域包围着过渡区域并且占据了芯部表面区域的外表面的40％-55％，所述第一周边区域起厚度小于第一厚度，所述过渡区域其厚度从第一厚度过渡到第二厚度。
24.如权利要求9所述的高尔夫球杆头，其中所述中心区域其厚度为0.120-0.145英寸。
25.如权利要求19所述的高尔夫球杆头，其中所述击球板由以下材料构成，包括钛、钛合金、钢、玻璃质金属、陶瓷、复合物、碳材料、碳纤维材料、其它纤维材料及其混合物。
26.如权利要求23所述的高尔夫球杆头，其中所述第一周边区域其厚度为0.110英寸-0.075英寸。
27.如权利要求19所述的高尔夫球杆头，其中所述击球板的所述芯部表面区域其面积为4.80平方英寸-5.20平方英寸。
28.如权利要求19所述的高尔夫球杆头，其中所述主体其体积大于300立方厘米并且重量小于200克。
29.一种用于高尔夫球杆头的击球板，该击球板包括：
沿着击球板的垂直中间区域的第一侧倾部半径；
沿着击球板的上尖端象限区的第二侧倾部半径；
沿着击球板的下尾端象限区的第三侧倾部半径；
沿着击球板的水平中间区域的第一凸出部半径；
沿着击球板的上尖端象限区的第二凸出部半径；以及
沿着击球板的下尾端象限区的第三凸出部半径。
30.如权利要求29所述的击球板，其中所述第一、第二和第三侧倾部半径只是分别沿着垂直中间部分、上尖端象限区和下尾端象限区，并且第一、第二和第三凸出部半径分别只沿着一部分水平中间部分、上尖端象限区和下尾端象限区。
31.如权利要求29所述的高尔夫球杆头，其中所述第一侧倾部半径大约为11.0英寸，第二侧倾部半径大约为9.3英寸，并且第三侧倾部半径大约为8.1英寸，所述所述第一凸出部半径大约为10.50英寸，第二凸出部半径大约为10.15英寸，并且第三凸出部半径大约为9.96英寸。
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