CN1720083A - 高尔夫杆头和高尔夫球杆 - Google Patents

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三枝宏
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Abstract

一种高尔夫杆头和高尔夫球杆，该高尔夫杆头包括：包含杆颈接口部、杆头面部、杆头底部、杆头冠部和侧部的外壳构成部分，和将用于杆头冠部的杆头冠部部件粘接到用于外壳构成部分的另一部件的接合部，其中，当将等效刚度定义为用于外壳构成部分的部件的厚度与沿当击打高尔夫球时杆头面部所朝向的方向的该部件的弹性模量的乘积时，具有小于等于用于杆头底部的杆头底部部件的等效刚度的0.8倍的部件用作该杆头冠部部件。该杆头冠部部件由多个叠层的纤维强化材料层构成，叠层的至少两层具有相对于杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向成45－90度的纤维取向角。本发明的高尔夫球杆具有该高尔夫球杆头。

Description

高尔夫杆头和高尔夫球杆
技术领域
本发明涉及一种木杆式(wood type)高尔夫(球)杆头和一种高尔夫球杆。更具体地，本发明涉及一种包括两个或多个部件的高尔夫杆头和一种具有这种高尔夫杆头的高尔夫球杆。
背景技术
通常高尔夫杆头是由金属制成的木杆式中空高尔夫杆头。这种木杆式高尔夫杆头具有大的体积，从而允许增大球杆面面积以形成大的甜蜜点。因此，目前往往倾向于使高尔夫杆头具有更大的体积。另一方面，当高尔夫杆头做成较大时，该高尔夫球杆头的重量增加，并且在挥杆时难以挥击。因此有必要使高尔夫杆头做得较轻。为了满足较大体积和较轻重量这两个相矛盾的要求，提出了一种使用轻质金属例如钛或者钛合金制造的中空的金属制木杆式高尔夫杆头(例如参照特开JP2002-186691和JP2002-315855A)。
用这种轻质金属制造的中空木杆式高尔夫杆头满足对较大体积和较轻重量的矛盾的要求。但是，使用特种金属例如钛或者钛合金使得材料本身成本高，因此存在高尔夫杆头的成本升高的问题。此外，还存在加工性能以及根据高尔夫杆头的部分改变所使用的材料的设计自由度受到限制的问题。
因此提出了一种使用除了轻质金属以外的复合材料的高尔夫杆头(例如参照特开JP2001-190719A和JP11-290488A)。在JP2001-190719A中，通过将一复合材料预浸坯料(プリプレグ)放在一成形模中来制造一种复合材料的高尔夫杆头。此外，在JP11-290488A中，形成一种金属基体复合材料，其中，长纤维层压(叠层)在金属基体上，并将该金属基体复合材料用于球杆面表面。
但是，如在JP2001-190719A中将复合材料预浸坯料放在一成形模中的一体成形法中，存在制造繁琐并且制造工序复杂的问题。此外，还存在不能获得足够的反弹性(回弹性能)的问题。
另一方面，如在JP11-290488A中通过焊接进行接合的方法中，存在不能获得足够的反弹性和耐久性的问题。此外，还存在当接合由不同类型的金属形成的部件时不能进行焊接的问题。从而必须通过机械紧固方法来接合部件，而这将导致成本增加。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而提出的。本发明的一个目的在于提供一种具有高水平的反弹性和耐久性，在反弹性和耐久性之间保持良好平衡，并且制造成本低的高尔夫杆头，以及具有这种高尔夫杆头的高尔夫球杆。
本发明提供一种高尔夫杆头，它包括：包含杆颈接口部、杆头面部、杆头底部、杆头冠部和侧部的外壳构成部分，和将用于所述杆头冠部的杆头冠部部件接合到用于所述外壳构成部分的另一部件上的接合部，其特征在于：在将用于所述外壳构成部分的部件的等效刚度定义为该部件的厚度与沿所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向的该部件的弹性模量的乘积时，所述杆头冠部部件的等效刚度小于等于用于所述杆头底部的杆头底部部件的等效刚度的0.8倍。
可用于等效刚度的杆头冠部部件是用在如下一个杆头冠部的区域的部件，即，该区域位于沿着与杆头面部连接的杆头冠部的连接边缘并距离该连接边缘50mm以内，并且其表面积占杆头冠部的总表面积的5％或更大。可用于等效刚度的杆头底部部件是用在如下一个杆头底部的区域的部件，即，该区域位于沿着与杆头面部连接的杆头底部的连接边缘并距离该连接边缘50mm以内，并且其表面积占杆头底部的总表面积的5％或更大。
优选地，用所述接合部接合在一起的部件是由彼此不同的材料形成。还优选地，用所述接合部接合在一起的部件由从金属、纤维强化金属(FRM)、金属基体复合材料(MMC)、纤维强化塑料(FRP)和陶瓷基体复合材料(CMC)中选出的一种材料形成。在该情况下，杆头冠部部件例如由纤维强化塑料(FRP)形成。
本发明还提供一种高尔夫杆头，它包括：包含杆颈接口部、杆头面部、杆头底部、杆头冠部和侧部的外壳构成部分，和将用于所述杆头冠部的杆头冠部部件接合到用于所述外壳构成部分的另一部件的接合部，其特征在于：所述杆头冠部部件由多个纤维强化材料的叠层构成，其中，所述叠层的至少两层具有相对于所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向成45-90度的纤维取向角，并且相对于所述打击面所朝向的方向的纤维取向角为45-90度的层的数目占所述叠层总数的50％或更多。
本发明还提供一种高尔夫杆头，它包括：包含杆颈接口部、杆头面部、杆头底部、杆头冠部和侧部的外壳构成部分，和将用于所述杆头冠部的杆头冠部部件接合到用于所述外壳构成部分的另一部件的接合部，其特征在于：所述杆头冠部部件由多个纤维强化材料的叠层构成，其中，所述叠层的至少两层具有相对于所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向成45-90度的纤维取向角，并且相对于所述打击面所朝向的方向的纤维取向角为45-90度的层的强化纤维质量占所述叠层的全部的强化纤维质量的50％或更多。
对于上述“45-90度的纤维取向角”，纤维取向角是以绝对值表示。更具体地，45至90度的纤维取向角实际上落在相对于打击面所朝向的方向成-45至-90度的范围内或者+45至+90度的范围内。优选地，纤维取向角大于等于45度且小于90度。其中，包括+45度和-45度，但是不包括+90度和-90度。
杆头冠部部件还可以由一种织物状交叉预浸坯料的材料构成，其中强化纤维的取向沿两个不同的方向，即两个不同的取向角，例如-45度和+45度。
优选地，在将用于所述外壳构成部分的部件的等效刚度定义为该部件的厚度与沿所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向的该部件的弹性模量的乘积时，所述杆头冠部部件的等效刚度小于等于用于所述杆头底部的杆头底部部件的等效刚度的0.8倍。
此外，所述杆头冠部部件由纤维强化金属(FRM)或纤维强化塑料(FRP)形成。
优选地，相对于所述打击面所朝向的方向的纤维取向角为45-90度的所述至少两层形成交叉层，其中，强化纤维相对打击面所朝向的方向以各层彼此不同的方向倾斜。优选地，强化纤维的交叉角度大约为直角(85-95度)。
本发明还提供一种高尔夫杆头，它包括：包含杆颈接口部、杆头面部、杆头底部、杆头冠部和侧部的外壳构成部分，和将用于所述杆头冠部的杆头冠部部件接合到用于所述外壳构成部分的另一部件的接合部，其特征在于：所述杆头冠部部件由多个纤维强化材料的叠层构成，其中所述叠层的至少两层具有相对于所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向成45-90度的纤维取向角，并且，在将用于所述外壳构成部分的部件的等效刚度定义为该部件的厚度与沿所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向的该部件的弹性模量的乘积时，所述杆头冠部部件的等效刚度小于等于用于所述杆头底部的杆头底部部件的等效刚度的0.8倍。
此外，本发明还提供一种具有高尔夫杆头、高尔夫球杆身和握把的高尔夫球杆，其特征在于：所述高尔夫杆头包括：包含杆颈接口部、杆头面部、杆头底部、杆头冠部和侧部的外壳构成部分，和将用于所述杆头冠部的杆头冠部部件接合到用于所述外壳构成部分的另一部件的接合部；并且，所述杆头冠部部件由多个纤维强化材料的叠层构成，其中，所述叠层的至少两层具有相对于所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向成45-90度的纤维取向角，并且例如在所述杆头冠部部件中相对于所述打击面所朝向的方向的纤维取向角为45-90度的层的数目占所述叠层总数的50％或更多。
最后，本发明还提供一种具有高尔夫杆头、高尔夫球杆身和握把的高尔夫球杆，其特征在于：所述高尔夫杆头包括：包含杆颈接口部、杆头面部、杆头底部、杆头冠部和侧部的外壳构成部分，和将用于所述杆头冠部的杆头冠部部件接合到用于所述外壳构成部分的另一部件的接合部；并且，所述杆头冠部部件由多个纤维强化材料的叠层构成，其中，所述叠层的至少两层具有相对于所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向成45-90度的纤维取向角，并且在所述杆头冠部部件中相对于所述打击面所朝向的方向的纤维取向角为45-90度的层的强化纤维质量占所述叠层的全部的强化纤维质量的50％或更多。
附图说明
图1是本发明的高尔夫杆头的分解透视图；
图2是本发明的高尔夫杆头的分解透视图；
图3A是本发明的高尔夫杆头的透视图，图3B是具有如图3A所示的高尔夫杆头的高尔夫球杆的透视图；
图4A和4B是说明本发明的高尔夫杆头的杆头冠部部件的图；
图5A和5B是清楚地说明当用该高尔夫球杆击打高尔夫球时所引起的变形的图；
图6A至6C是示出高尔夫球的后旋率随杆头冠部等效刚度变化的图；
图7A至7C是示出高尔夫球的击飞(打出)角度随杆头冠部等效刚度变化的图；
图8A至8C是示出高尔夫球的初始速度随杆头冠部等效刚度变化的图形；
图9是说明高尔夫杆头的杆头冠部部件的纤维取向角的图；
图10是示出本发明的高尔夫杆头的制造方法的流程图。
具体实施方式
下面说明根据本发明的实施例的高尔夫杆头和高尔夫球杆。图1和图2是本发明的高尔夫杆头1的分解透视图。图3A是本发明的高尔夫杆头1的透视图，图3B是具有高尔夫杆头1的本发明的高尔夫球杆4的透视图。如图3A所示，本发明的高尔夫杆头1是一具有杆头冠部11、侧部21、杆头底部31、杆颈接口(hosel)部51和杆头面部41作为外壳构成部分的中空高尔夫杆头。
如图3B所示，高尔夫球杆4具有高尔夫杆头1、杆身6和握把(握柄)8。该高尔夫杆头1设置在杆身6的一端，而握把8设置在杆身6的另一端。
在此将用于高尔夫杆头1的外壳构成部分的构件称为部件。例如，当杆头冠部11使用独立的构件来形成时，构成该杆头冠部11的构件称为杆头冠部部件。类似地，形成杆头面部41的构件称为面部部件，形成杆头底部的构件称为杆头底部部件。但是，当例如侧部21和杆头底部31通过模制一体成形时，术语“杆头底部部件”是指该一体成形的构件中的对应于杆头底部31的部分。此外，之后添加的构件不包括在这些部件中。而且，可用于获得下述的等效刚度比的杆头冠部部件是用在如图4A和4B中所示的具有阴影的区域(区域R1、R2、R3)的部件。这种构造将在下面说明。
如图1所示，在杆头冠部11、侧部21、杆头底部31、杆颈接口部51和杆头面部41中，杆头冠部11和杆头面部41分别由一独立的杆头冠部部件10和一独立的面部部件40构成。另一方面，侧部21、杆头底部31和杆颈接口部31由一体模制成形的高尔夫杆头主体60构成。杆头冠部部件10、面部部件40和高尔夫杆头主体60分别是构成中空高尔夫杆头的独立的外壳构成部件。通过将这些外壳构成部件接合在一起而构成了高尔夫杆头1。
面部部件40和高尔夫杆头主体60由金属例如钛或者钛合金形成，而杆头冠部部件10由碳纤维强化塑料(CFRP)形成。杆头冠部部件10按如下方法制造：将碳纤维作为强化(加固)纤维层叠例如3-7层，使其从一层至另一层的取向角相对于打击面(杆头面部)所朝向的方向在45-90度的范围内改变，用环氧树脂等浸渍如此获得的叠层体并然后使其干燥，得到预浸坯料，按照杆头冠部51的展开轮廓切割该预浸坯料，将该切割后的预浸坯料模制成杆头冠部51的形状并使其固化。因此，如图1和图2所示，杆头冠部部件10近似弯曲成部分球面的形状。对杆头冠部部件10的厚度没有特别限定，可以使用保持在击球时可承受冲击的强度的任一厚度。杆头冠部部件10的优选厚度典型地为0.3至2.0mm。对杆头冠部部件10的质量没有特别限定，但是优选地杆头冠部部件10的质量为整个高尔夫杆头1的质量的3-10％。
在将杆头冠部等效刚度定义为杆头冠部部件10沿杆头面部41的高尔夫球打击面所朝向的方向的弹性模量(杨氏模量)与该杆头冠部部件10的厚度的乘积，而杆头底部等效刚度定义为杆头底部31沿杆头面部41的高尔夫球打击面所朝向的方向的弹性模量与该杆头底部31的厚度的乘积时，杆头冠部等效刚度小于等于杆头底部等效刚度的0.8倍。
在将高尔夫杆头1置于水平基准面上的通常击球准备位置(置于通常位置上作好击球准备)时，上述弹性模量被定义为如下所述。
即，假定存在这样一个平面，该平面沿着当将高尔夫杆头1置于水平基准面上的通常击球准备位置时杆头面部的打击面所朝向的方向延伸，即，同时垂直于基准面和打击面，此时，弹性模量的值为沿着上述平面和杆头冠部部件的交线所在的方向而获得的弹性模量值。
上述打击面所朝向的方向是指这样一种方位角方向，即，当垂直于基准面从上向下观看置于通常击球准备位置的高尔夫杆头1时，在平行于该基准面的一平面中的打击面的朝向。所谓“置于通常击球准备位置”在此处是指使高尔夫杆头1根据球位角度(lie angle)作好击球准备，使得当垂直于该基准面从上向下观看高尔夫球杆时，高尔夫球杆身的中心轴线与高尔夫杆头面部的杆头前缘彼此平行，即，面部角度(face angle)为零。所谓“根据球位角度作好击球准备”在此处是指设置成使得作为高尔夫杆头的底表面的杆头底部的圆面与基准面之间的间隙在杆头趾部侧至跟部侧处基本上不发生变化(相等)。如果杆头底部的圆面不明显，则可以将高尔夫杆头设置成使得在打击面上形成的划线(score line)与基准面平行。如果杆头底部的圆面不明显，并且划线因为不是直线而难以确定是否与基准面平行等情况下，这时使用下述公式设置球位角度：球位角度(度)＝(100-球杆长度(英寸))。例如，球杆长度为44英寸时，球位角度为100-44＝56度。
球杆长度通过由(社团法人)日本高尔夫用品协会所制订的测定法进行测量。可使用的测量仪器包括由株式会社鸭下精衡所制造的球杆测量仪II。
如后所述，为了有效地改变高尔夫球的初始弹道特性，在如上所述的定义下所获得的杆头冠部等效刚度与杆头底部等效刚度之比(等效刚度比)，即杆头冠部等效刚度/杆头底部等效刚度，可以为小于或等于0.8的值。通过如此将杆头冠部等效刚度设置成小于等于杆头底部等效刚度的0.8倍，可以减小在使用打击面打击高尔夫球时该高尔夫球的后旋率，并增大击飞角度。
图5A和5B是用容易理解的方式来解释如何用高尔夫球杆打击高尔夫球的说明图。如图5A所示，当打击高尔夫球B时，该高尔夫球的冲击力作用在杆头面部41的打击面上，并且该冲击力被传递至杆头冠部和杆头底部。这时考虑由于该冲击力所产生的杆头冠部和杆头底部的剪切变形，由于杆头冠部等效刚度小于等于杆头底部等效刚度的0.8倍，所以杆头冠部的剪切变形大于杆头底部的剪切变形。杆头面部41的高尔夫球打击面在形成一较大的球杆面倾角(loft angle)的方向上轻微变形。当受到高尔夫球冲击时，打击面的变形对高尔夫球的后旋率和高尔夫球的击飞角度产生影响。
图6A至6C示出当杆头底部等效刚度保持恒定(113GPa·mm)而杆头冠部等效刚度变化时(高尔夫球的)后旋率在球杆头速度为34m/s、40m/s、46m/s下的变化情况。如图6A至6C所示，尽管变化量根据球杆头速度而不同，但是可以得知在每一情况下后旋率由于杆头冠部等效刚度降低而减小。
另一方面，图7A至7C示出当杆头底部等效刚度保持恒定(113GPa·mm)而杆头冠部等效刚度变化时(高尔夫球的)击飞角度在球杆头速度为34m/s、40m/s、46m/s下的变化情况。如图7A至7C所示，尽管变化量根据球杆头速度而不同，但是可以得知在每一情况下击飞角度由于杆头冠部等效刚度降低而增大。
图8A至8C示出当杆头底部等效刚度保持恒定(113GPa·mm)而杆头冠部等效刚度变化时高尔夫球的初始速度在球杆头速度为34m/s、40m/s、46m/s下的变化情况。如图8A至8C所示，可以得知在每一情况下都存在使高尔夫球的初始速度为最大值的杆头冠部等效刚度的值。
为了实现具有上述杆头冠部等效刚度的部件，可适当地采用包含纤维强化塑料(FRP)材料的复合材料，例如在其中结合了碳纤维作为强化纤维的碳纤维强化塑料(CFRP)材料。该复合材料可以制造成如表1中所示的具有7或者3层，并可以具有基准值的0.37-5.63倍范围内的任意值的等效刚度。在这方面，基准值是以如下方法所获得的一种5层复合材料的等效刚度的值，即，通过将4层碳纤维强化塑料材料层压，使得其取向角相对于预定基准方向交替地成+45度和-45度，并将一具有相对于预定基准方向成90度的取向角的碳纤维强化塑料材料作为最上层叠置在前面形成的叠层上。至于基准方向，当高尔夫杆头被置于该基准面上的通常击球准备位置时，该高尔夫杆头的打击面被定向在一规定的方向(方位角的方向)上，该方向(方位角的方向)即作为基准方向。因为杆头冠部部件是弯曲的，因此，更具体地，该基准方向可被定义为杆头冠部部件和垂直于所述基准面并沿打击面的朝向方向延伸的平面的交线所在的方向。下面将取向角理解为相对于如上所述的该基准方向而设置的角度。
现在参考表1，形成各具有例如0°或者90°的取向角的3层叠层构成的部件，使得层从最下层至最上层依次具有90°、0°和90°的取向角。形成各具有例如+60°、-60°或者90°的取向角的7层叠层构成的部件，使得层从最下层至最上层依次具有+60°、-60°、+60°、-60°、+60°、-60°和90°的取向角。通过将如表中所示的这种复合材料用于杆头冠部部件10来制造高尔夫杆头1，并进行高尔夫球打击试验以测量高尔夫球的初始弹道特性，就可以获得如图6A-6C、7A-7C、8A-8C中所示的曲线。
                                   表1
  叠层数   厚度   杆头冠部等效刚度值
  取向角0°、90°   取向角±30°、90°   取向角±45°、90°   取向角±60°、90°
  3   0.51mm   2.30   1.26   0.56   0.37
  5   0.85mm   3.96   2.39   1.00   0.62
  7   1.18mm   5.63   3.52   1.44   0.87
对构成杆头冠部的纤维强化塑料(FRP)层的数目没有特别地限制。通常，层叠2-10层，优选地层叠3-7层。通过将层数保持在该范围内，可以在反弹性和耐久性之间保持良好平衡。此外，纤维强化塑料(FRP)的叠层形成为使得叠层(数)的50％或更多层包含有强化纤维，其中强化纤维取向角相对于基准方向(取向角为0度的方向)成45度至90度。如果多层叠层的FRP层厚度不同，则在包含有取向角为45度至90度的强化纤维的叠层中的强化纤维的质量可以占所有叠层中的强化纤维的质量的50％或更多。
此外，优选地包含在纤维强化塑料(FRP)中的强化纤维的弹性模量等于或小于35×103kgf/mm2。通过将弹性模量保持在该范围内就可以获得足够的耐久性。在下表2中，各种合金材料的等效刚度值表示为相对上述基准值的比值。与上述包含碳纤维强化塑料材料的叠层复合材料的相比，该合金材料的等效刚度值通常较大。
根据本发明，杆头冠部部件的叠层中的至少两层具有相对于高尔夫杆头的打击面所朝向的方向成45-90度范围内的强化纤维的取向角(纤维取向角)。应当指出，对于上述“45-90度范围内的强化纤维的取向角”，取向角的大小以绝对值表示。更具体地，45至90度范围内的取向角实际上落在相对于打击面所朝向的方向成-45至-90度的范围内或者+45至+90度的范围内。优选地不包括90度的取向角(即+90度和-90度)。通过将取向角设置为大于等于45度但是小于90度，可以改善反弹性和耐久性之间的平衡。图9示出相对于打击面所朝向的方向D的杆头冠部部件中强化纤维的取向角的范围R4。在本发明中，杆头冠部部件还可以由一种织物状交叉预浸坯料的材料构成，其中纤维强化塑料层中包含的强化纤维沿两个不同的方向，即例如取向角为-45度和+45度的两个不同的取向角。在这种情况下，由这种材料形成的层被视为具有两层结构。
                    表2
  材料   厚度   杆头冠部等效刚度
  Ti-6-4合金   1mm   8.81
  SUS   1mm   15.07
  Al合金   1mm   5.32
  Mg合金   1mm   3.37
高尔夫杆头主体60是一体地形成侧部21、杆头底部31和杆颈接口部51的一体模制成形部件，并通过例如浇铸钛合金而制成。如图1和图3所示，构成侧部21的侧面具有与木杆式高尔夫杆头的侧表面相对应的朝外侧鼓凸出的弯曲形状。另一方面，从侧部21的上边缘延伸设置的重叠宽度部20a具有与杆头冠部11的外周边缘相对应的朝外侧鼓凸出的弯曲形状。在重叠宽度部20a的上表面上，形成有由粘合剂例如环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸类树脂或者氰基丙烯酸酯树脂构成的厚度为0.03至1.5mm的粘合剂层(未示出)。重叠宽度部通过该粘合剂层而粘结到杆头冠部部件10的下面，构成接合部。可以不用粘合剂而代之以在该重叠宽度部20a上形成树脂膜来构成该粘结层。可形成的树脂膜包括热塑性树脂膜，例如，聚氨酯树脂、尼龙树脂、改性尼龙树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚偏二氯乙烯树脂、乙基纤维素树脂、和醋酸纤维素树脂等。如下所述，可以用类似的方法将上述粘合剂和树脂膜制备成用于粘结在重叠宽度部40a上的粘结层。
对侧部21的厚度没有特别的限制，只要该厚度使得侧部能在击球时承受冲击就可以。优选地侧部21的厚度通常为0.5-2.0mm。
如图1和图3所示，构成杆头底部31的面具有与木杆式高尔夫杆头的底面相对应的朝外侧鼓凸出的弯曲形状。对杆头底部31的厚度没有特别的限制，只要该厚度使得杆头底部能在击球时承受冲击就可以。优选地杆头底部31的厚度通常为1.0-3.0mm。
面部部件40通过下述方法构成，即，按照在其上边缘上有重叠宽度部40a的高尔夫杆头1的杆头面部41的展开轮廓来对钛或者钛合金板进行切边(trimming)，并对切边后的板进行挤压以形成杆头面部41和重叠宽度部40a。如图1和图3所示，构成杆头面部41的表面基本上是平坦的，与木杆式高尔夫杆头的打击面相对应。
在该实施例中，面部部件40包括重叠宽度部40a，而杆头冠部部件或者杆头底部部件也可包括这种重叠宽度部。此外，如图2所示，尽管与杆头冠部部件接合的重叠宽度部20a和40a沿杆头冠部部件的整个外周延伸，但是也可以在杆头冠部部件的部分外周，例如在其一个边缘上设置重叠宽度部。即使是在该情况下，也可以确保在下述的反弹性和耐久性之间保持平衡，以使得上述构形为本发明的一个实施例。
从杆头面部41的上边缘延伸的重叠宽度部40a具有与杆头冠部11的外周对应的朝外侧鼓凸出的弯曲形状。此外，重叠宽度部40a的两端形成为具有与侧部部件20的重叠宽度部20a的两端的形状相一致的形状。从而该重叠宽度部40a与重叠宽度部20a一起形成连续曲面。在重叠宽度部40a的上表面形成一例如环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸类树脂或者氰基丙烯酸酯树脂的厚度为0.03至1.5mm的粘合剂层(未示出)，以用于粘结。该重叠宽度部通过该粘合剂层粘结至杆头冠部部件10的下面，构成接合部。当然，也可以如上所述通过形成树脂膜来制备该粘结层。当用金属形成的杆头面部41击球时可以发出清脆的声音。
面部部件40的下端面与两侧面上没有形成重叠宽度部。对面部部件40的厚度没有特别限制，只要该厚度能使得该面部部件在击球时可以承受冲击就可以。优选地该面部部件40的厚度通常为1.5-4.0mm。面部部件40的下边缘和杆头底部31的前面形成为具有彼此一致的形状。面部部件40的下边缘和杆头底部31的前面通过例如焊接接合在一起。该面部部件40的左右边缘和高尔夫杆头主体60的侧部21的左右边缘形成为具有彼此一致的形状。面部部件40的左右边缘和侧部21的左右边缘通过例如焊接接合在一起。
应当指出，构成高尔夫杆头主体60的杆头底部31、侧部21和杆颈接口部51也可以设置成分开的独立部件。例如，可以使用这种方法，其中，将单个钛或者钛合金板根据展开图进行切边并进行挤压，以形成杆头底部部件和侧部部件。该杆头底部部件、侧部部件和独立形成的杆颈接口部件通过焊接各部件的边界部分或者通过将从各部件的外周边缘延伸设置的重叠宽度部粘结在一起而彼此形成为一体。
如图2所示，通过将由包含(碳纤维强化的)碳纤维强化塑料(CFRP)的复合材料形成的杆头冠部部件10利用粘合剂粘结在由钛或者钛合金形成的高尔夫杆头中间体101上，来制造高尔夫杆头1。
在上述实施例中，杆头冠部部件10和杆头底部部件31分别由一种材料形成。但是，也可以分别使用两种或者多种材料来形成。在该情况下，可用于获得等效刚度比的杆头冠部部件是用在如下一个杆头冠部11的区域的部件，即，该区域位于沿着与杆头面部41连接的杆头冠部11的连接边缘并距离该连接边缘50mm以内，并且其表面积占杆头冠部11的总面积的5％或更大。可用于获得等效刚度比的杆头底部部件是用在如下一个杆头底部的区域的部件，即，该区域位于沿着与杆头面部41连接的杆头底部的连接边缘并距离该连接边缘50mm以内，并且其表面积占杆头底部的总面积的5％或更大。
杆头冠部的总表面积是由分别与侧部、杆头面部和颈部连接的该杆头冠部的边缘所包围的部分的面积，并且该连接边缘可以根据该表面内的曲线的半径的变化而得知。类似地，杆头底部的总表面积是由分别与侧部和杆头面部连接的该杆头底部的边缘所包围的部分的面积。如果由于在高尔夫杆头的外表面上的涂装(涂漆)而使得该杆头冠部不明显，则可以分解该高尔夫杆头，从内侧检查接合部，从而发现侧部、杆头冠部和杆头底部的边缘。在杆头冠部不明显的情况下，也可以在将高尔夫杆头置于水平基准面上的通常击球准备位置、垂直于水平基准面地从上向下看高尔夫球杆时，将减去打击面以后的投影面积视作该杆头冠部的总表面积。
下面参考图4A和4B所示的高尔夫杆头对上述杆头冠部部分进行更为详细的说明。在该方面，对杆头底部部件作类似的定义。
图4A所示的高尔夫杆头的杆头冠部部件由一种材料例如合金或复合材料形成，而图4B所示的高尔夫杆头的杆头冠部部件由包括合金和复合材料的两种不同的材料形成。
在图4A所示的高尔夫杆头的情况下，可用于获得根据本发明的所述等效刚度比的杆头冠部部件是用在如下一个杆头冠部11的区域(带阴影的区域R1)的部件，即，该区域位于沿着与杆头面部41连接的杆头冠部11的连接边缘E并距离该连接边缘50mm以内，并且其表面积占杆头冠部11的总面积的5％或更大。在图4B所示的高尔夫杆头中，在区域R2中形成由两种不同材料形成的层(例如，一由钛合金构成的作为下层的层，和一由五层纤维强化塑料材料的叠层构成的作为上层的层)，而区域R3由一种材料构成(即，例如由五层纤维强化塑料材料的叠层构成的层形成)。在后一种高尔夫杆头的情况下，可用于获得根据本发明的等效刚度比的杆头冠部部件是用在区域R2和位于沿着与杆头冠部11的连接边缘并距离该连接边缘50mm以内的杆头冠部11的区域(图4A的区域R1)重叠的部分，其中，该重叠部分的表面积占杆头冠部11的总表面积的5％或更大。类似地，与区域R1重叠的区域R3的部分中所用的部件，在该重叠部分的表面积占杆头冠部11的总表面积的5％或更大时，也被视作可用于获得根据本发明的等效刚度比的杆头冠部部件。因此，在具有图4B所示的这种杆头冠部部件的高尔夫杆头中，有时能确定多个可用于获得等效刚度比的杆头冠部部件。对于杆头底部部件也是如此，有时能确定两个或多个部件。在这种情况下，只要将如此确定的杆头冠部部件中的任一个与如此确定的杆头底部部件中的任一个的组合起来使得到的等效刚度比小于等于0.8即可。换句话说，在如上述确定的由纤维强化塑料层构成的杆头冠部部件、由金属或合金构成的杆头冠部部件以及由纤维强化塑料层和合金的叠层构成的杆头冠部部件的示例性情况下，只要分别求出的以上任一个杆头冠部部件的等效刚度与杆头底部的等效刚度的比小于等于0.8即可。
下面说明一种根据该实施例的高尔夫杆头1的制造方法。图10是示出根据该实施例的高尔夫杆头1的制造方法的流程图。在制造根据该实施例的高尔夫杆头1时，首先通过浇铸钛合金，例如Ti-6-4合金，来制造一体地形成有侧部和杆头底部的高尔夫杆头主体60(步骤1)。在制造了高尔夫杆头主体60后，将杆头面部部件40通过例如焊接而接合到高尔夫杆头主体60的杆头面部41上(步骤2)。由此可获得其中杆头面部部件40被焊接到高尔夫杆头主体60上的高尔夫杆头中间体101。
杆头冠部部件10与高尔夫杆头中间体101的制造并列进行。首先制备碳纤维强化塑料(CFRP)板/片(下面称作“CFRP板”或者“碳板”)以制造杆头冠部部件10。将该CFRP板切制成具有所期望的纤维取向的形状。例如，在该实施例中，将该板切制成在杆头冠部部件10展开时所具有的形状。然后层叠3至7层具有45-90度的纤维取向的CFRP板，从而获得杆头冠部部件10。
接着，将如此形成的杆头冠部部件10放在一个具有与杆头冠部部件10的最终形状对应的曲面的模具内，并在预定温度和预定压力下固化以粘结该部件自身(步骤3)。在该粘结工序中，杆头冠部部件保持在例如155℃下15分钟并同时施加一3-8kg/cm2的内部压力而在一内部压力下模制成形，然后进一步在135℃的温度下保持一个小时进行后固化。在本实施例中，构成用于形成杆头冠部部件10的CFRP的基体的树脂，例如环氧树脂、聚氨酯树脂，丙烯酸类树脂或者氰基丙烯酸酯树脂用作粘合剂。从而通过上述工序获得一未涂装的高尔夫杆头。
通过使用CFRP板形成杆头冠部11，不仅高尔夫杆头1的上部可以制成较轻，而且也可以降低高尔夫杆头1的重心。此外，通过使用CFRP板形成杆头冠部11以从而调整杆头冠部11的弹性模量，可以提供各种允许改变被击出的高尔夫球的回弹系数的高尔夫杆头。此外，可以容易地且以低成本制造具有包括具有复杂曲面的杆头冠部的各种不同形状的杆头冠部11的高尔夫杆头。而且，如后所述，可以提供具有高耐久性例如抗冲击性和耐环境性的杆头冠部的高尔夫杆头。
在将杆头冠部部件10粘结至高尔夫杆头中间体101上之前，优选地对重叠宽度部20a和40a的各表面、以及被粘结至其上的杆头冠面部件10的外周边缘的下表面进行表面粗糙化处理，例如喷砂(ブラスト)处理。通过在待接合到一起的表面上进行表面粗糙化处理可以形成具有高机械强度的接合部。
用于粘结各部件的粘合剂例如有环氧树脂、聚氨酯树脂，丙烯酸类树脂或者氰基丙烯酸酯树脂。优选地，由粘合剂、杆头冠部部件10的待粘结部分以及重叠宽度部20a和40a形成的接合部具有大于等于200kgf/cm2的拉伸剪切强度。更优选地，当在温度为50℃和相对湿度为95％的环境下放置两周之后，接合部具有大于等于200kgf/cm2的拉伸剪切强度。通过形成具有大于等于200kgf/cm2的拉伸剪切强度的接合部，可以获得具有优异的耐久性的高尔夫杆头。
例如，利用将重叠宽度部20a和40a的宽度设置为5-20mm或者将重叠宽度部20a和40a的面积设置为1500-4500mm2的方法，可以获得具有上述拉伸剪切强度的接合部。
使用砂纸等对如此形成的高尔夫杆头1进行去毛刺处理(步骤4)。在根据预定的图案进行涂装前涂敷底漆如尼龙(步骤5)。由此获得如图3中所示的最终产品的高尔夫杆头1。
该实施例的高尔夫杆头1具有一中空结构，如图1所示。通过使该高尔夫杆头中空，可以使该高尔夫杆头本身的质量轻。此外，通过粘结薄板状的金属和各种复合材料，可以容易地制造高尔夫杆头。在该实施例中使用由CFRP构成的部件作为杆头冠部部件10，并优选地通过使用一种由纤维强化塑料(FRP)构成并占该高尔夫杆头总质量的大于等于4％的部件和一种由金属材料构成的部件来构成该高尔夫杆头。此外，构成该高尔夫杆头的各种部件也可以通过使用纤维强化塑料(FRP)和金属材料来构成。通过使用一种占该高尔夫杆头总质量的大于等于4％(质量比)的由FRP构成的部件，可以同时实现使该高尔夫杆头具有较大体积和较轻的重量，并且，可以有效地调整被击出的高尔夫球的初始弹道特性，即，初始速度、击飞角度、后旋率等。为了获得有效的调整，更优选地质量比为4-48％。
如上所述，本发明的高尔夫杆头1是通过分别制造杆头冠部部件10、具有侧部21、杆头底部31和杆颈接口部51的高尔夫杆头主体60以及面部部件40并将它们接合在一起而构成。因此可以选择各部件的厚度。在击球时不直接受到冲击力作用的结构部，例如侧部21和杆头底部31，可以模制成形为较薄。从而，与通过一体成形的传统的高尔夫杆头相比，高尔夫杆头1可以获得更大的重量余地，并且可使得设计自由度更大。
另一方面，侧部21和面部部件40的外周边缘分别形成有重叠宽度部20a和40a。在该重叠宽度部20a和40a上涂敷粘合剂。然后，通过粘结将包括高尔夫杆头主体60和杆头面部件40的高尔夫杆头中间体101与杆头冠部部件10接合在一起，其中，高尔夫杆头主体60由一体成形的侧部21、杆头底部31和杆颈接口部51构成。由粘合剂层(粘结层)、以及在其间夹着粘结层的杆头冠部部件10和重叠宽度部20a和40a所形成的接合部的面积比通过焊接或者螺纹联接时更大。此外，在整个接合部都有较薄部分，而其厚度不会不连续地变厚。从而击球时应力得到分散而不产生应力集中。此外，粘合剂本身起到缓冲材料的作用，因此该粘合剂层吸收击球时的冲击。因此，即使所使用的板料的厚度减小，也可以获得足够的机械强度。
因此在保持机械强度的同时可以将高尔夫杆头1制造得较轻，高尔夫杆头的体积可以增加至300-580cc，同时将其重量保持为基本上与传统的高尔夫杆头相同，并且可以将甜蜜点的面积制成较大。此外，尽管在该实施例中说明了这样一个例子，其中，高尔夫杆头1通过结合两种材料，即，钛或钛合金作为金属，而CFRP作为复合材料，但是高尔夫杆头并不限于这种结构。例如，可以有多个具有接合部的部件，并且待接合在一起的部件可以由同一种材料或者不同材料形成。此外，可以使用不同材料来形成杆头冠部部件、侧部部件、杆头底部部件、杆头面部部件和杆颈接口部部件，并使用粘合剂将它们接合到一起。从而通过使用由彼此不同的材料例如在各个结构部分中使用不同类型的金属来形成部件，可以实现更大的设计自由度，或者甚至可提供具有新特性的高尔夫杆头。
应当指出上述“不同类型的金属”在纯金属的情况下是指种类彼此不同的金属。而在合金的情况下，如果在比较的合金中比较两合金共有的金属元素的成分比，对分别从两成分比中选出的较小的成分比加和而得到的百分比值小于20％时，则将两种合金视为不同类型的金属。例如，当比较6-4钛合金(Ti∶Al∶V＝90∶6∶4)和15-5-3钛合金(Ti∶Mo∶Zr∶Al＝77∶15∶5∶3)时，上述和值为80％(77+3)，因此6-4钛合金和15-5-3钛合金不能视为不同类型的金属。
如上所述通过将部件粘结到一起而进行接合，因此，可以通过用粘合剂将使用不同类型的金属而形成的部件接合在一起来制造高尔夫杆头。换句话说，可以将不能通过焊接接合的不同金属结合到一起来形成高尔夫杆头。
此外，可以使用的复合材料包括从以下所述的组中所选择的材料：由Al2O3制成的强化纤维分散在由金属制成的基体中的纤维强化金属(FRM)、由碳纤维制成的强化纤维分散在由金属制成的基体中的金属基体复合材料(MMC)、由无机材料制成的强化纤维分散在由树脂制成的基体中的纤维强化塑料(FRP)、和由SiC纤维制成的强化材料分散在由陶瓷制成的基体中的陶瓷基体复合材料(CMC)。
由于可以组合而使用具有各种不同特性的材料，因此可以实现更大的设计自由度。即，通过将具有特殊特性的材料用于合适的部分，可以提供一种具有诸如高尔夫球初始弹道特性、质心位置等各种特性的高尔夫杆头。并且，使用成本低的材料作为合适的部分可以抑制制造成本升高。此外，因为使用粘合剂来接合不同复合材料，所以既不需要象在一体成形时使用的大型成形模具也不需要大型设备。因此可以提供一种能容易地制造并且成本低的高尔夫杆头。
示例
下面说明本发明的示例。通过下述方法制备试验片和试验头。在进行环境试验后，在试验片上进行拉伸剪切试验，并在试验头上进行实际打击耐久性试验。
1.制备试验片
通过使用用于高尔夫杆头的Ti-6-4合金制的长100mm和宽25.4mm钛合金板来制备试验片。在两个板上涂敷粘合剂，特别是在从其一端至距该端13mm处的区域上涂布粘合剂，并将该两板接合成试验片。使用环氧树脂和丙烯酸类树脂作为粘合剂。使用(TH01和TH03)或不使用(TH02和TH04)喷砂处理来制备该试验片。
2.试验头(高尔夫杆头)的制备
制备如图2所示的高尔夫杆头作为试验头。使用CFRP板(碳板)形成如图2所示的杆头冠部部件10，并将其粘结至另外由Ti-6-4合金制造的高尔夫杆头中间体101上，以制备如图2所示的高尔夫杆头。使用环氧树脂和丙烯酸类树脂作为粘合剂。使用(TH01-H和TH03-H)或不使用(TH02-H和TH04-H)喷砂处理来制备该试验头。在如此制备的试验头上安装横浜橡胶公司制造的TRX DUO M-40(商标名)高尔夫球杆所使用的高尔夫球杆杆身，以制作长度为45英寸的高尔夫球杆。
3.试验方法
将如上述制作的试验片和高尔夫球杆暴露在温度为50℃和相对湿度为95％的环境下0周或者2周。之后，使用各高尔夫球杆以50m/s的初始速度打击高尔夫球，以使得高尔夫球可冲击相关试验头的球杆面部中心上方10mm的位置。记录试验头被高尔夫球冲击的次数直至试验头被破坏。冲击次数的最大数值设置为5000。所使用的高尔夫球是横浜橡胶公司所生产的TR-X(商标名)高尔夫球。通过测量各试验片的粘合强度(拉伸剪切强度)来评价试验片。两个试验的结果分别如表3和表4中所示。
               表3试验头耐久性试验结果(初始高尔夫球速度：50m/s)
试验头 粘合剂   粘结的材料   喷砂处理   环境试验条件   耐久性试验结果
  0周   2周
  TH01-H   环氧树脂   Ti-6-4合金和碳板   进行   50℃，95％   大于5000   大于5000
TH02-H   未进行   大于5000   大于5000
  TH03-H   丙烯酸类树脂   进行   2650破坏   2100破坏
  TH04-H   未进行   1800破坏   1050破坏
打击位置：中心上方10mm处
表4由Ti-6-4合金制成的钛合金板的高温度高湿度环境试验结果
                      (50℃，95％，0和2周)
试验片 粘合剂   粘结的材料   喷砂处理   环境试验条件   拉伸剪切试验结果
  0周   2周
  TH01 环氧树脂   Ti-6-4合金和Ti-6-4合金   进行   50℃，95％   310.5   293.1
  TH02   未进行   239.8   215.9
  TH03   丙烯酸类树脂   进行   176.1   147.6
  TH04   未进行   121.4   106.2
由表3的结果可知，通过涂敷环氧树脂粘合剂而粘结由CFRP板(碳板)形成的杆头冠部部件的试验头TH01-H和TH02-H在5000次打击后仍没有发生变化，因此显示出优异的耐久性。另一方面，在通过涂布丙烯酸类树脂而粘结由CFRP板形成的杆头冠部部件的试验头TH03-H和TH04-H的情况下，在进行第3000次打击之前CFRP板就已剥落，因此可知这些试验头的机械强度不足。
此外，由表4的结果可知，试验片TH01和TH02具有大于等于200kgf/cm2的拉伸剪切强度。而试验片TH03和TH04具有小于200kgf/cm2的拉伸剪切强度。但是，还表明未进行喷砂处理的试验片TH02和TH04与进行了喷砂处理的试验片TH01、TH03和TH04相比，环境试验值较差。因此证明优选地是要进行喷砂处理。
示例性实验
为了验证使用各种材料中的任一种所形成的杆头冠部部件10与高尔夫杆头中间体101的粘结效果，进行了如下所述的实验。即，制备了8种试验头(试验高尔夫杆头)，其中用于形成杆头冠部部件10的材料、用于形成杆头冠部部件10的复合材料中的强化纤维的取向角和将杆头冠部部件接合至高尔夫杆头中间体101的方法不同。在如此制备的试验高尔夫杆头上安装横浜橡胶公司制造的TRX-DUO M-40(商标名)高尔夫球杆所使用的高尔夫球杆杆身，以制作长度为45英寸的高尔夫球杆。调查各个试验高尔夫杆头的刚度值、反弹性和耐久性。试验中所使用的高尔夫球是横浜橡胶公司所生产的TR-X(商标名)高尔夫球。
制备了8种高尔夫杆头CH01-CH05和FH01-FH03作为试验高尔夫杆头。用于形成各试验高尔夫杆头CH01-CH05和FH01-FH03的杆头冠部部件的材料、用于形成杆头冠部部件的复合材料中的强化纤维的取向角、刚度值和将杆头冠部部件接合至高尔夫杆头中间体的方法、回弹性试验结果及耐久性试验结果都在表5中示出。
强化纤维的取向角是基于以下假设设定的，即假设沿背部-面部方向(打击面所朝向的方向或者被击飞的高尔夫球的前进方向)的取向角是0度，而在趾部-跟部方向(与杆头面部的表面平行的方向)的取向角是90度。此外，在示例1至示例4的杆头冠部部件中，在所有的层叠碳板中，一半(数目)或更多具有相对于打击面所朝向的方向成45-90度的取向角。而且，碳板中的碳纤维的弹性模量为24×103kgf/mm2，碳纤维的厚度为0.173mm。在该表中，符号“CFRP”表示碳纤维强化塑料，符号“AFRP”表示将芳族聚酰胺纤维作为强化纤维使用的芳族聚酰胺纤维强化塑料。表5中示出了当进行上述试验时的结果。表5中的反弹性和耐久性在其值越大时越好。
                                              表5
实验名称   试验头   粘结部件 形成材料 取向角   杆头冠部等效刚度/杆头底部等效刚度 接合方法   反弹性   耐久性
  比较例1   FH01 杆头冠部部件   钛合金   -   1.00   焊接   100   100
  示例1   CH01   CFRP   2层+45°2层-45°   0.11   粘结   116   106
  示例2   CH02   CFRP   3层0°3层90°   0.64   粘结   108   102
  示例3   CH03   CFRP   1层+30°1层-30°1层+45°1层-45°   0.21   粘结   112   104
  示例4   CH04   AFRP   3层0°3层90°   0.32   粘结   113   104
  示例5   CH05   Mg合金   -   0.74   粘结   109   100
  比较例2   FH02   CFRP   4层0°2层90°   0.90   粘结   102   101
  比较例3   FH03   CFRP   2层+45°2层-45°   0.11   螺纹联接   114   91
从表5中的结果可知，当对示例1-5(CH01-CH05)和比较例1(FH01)进行比较时，使用粘合剂粘接作为将杆头冠部部件和高尔夫杆头中间体接合在一起的方法的示例1-5的反弹性及耐久性均比使用焊接作为接合方法的比较例1优异。因此，反弹性及耐久性之间的均衡性良好。在示例1-5的各示例中，等效刚度比(杆头冠部等效刚度/杆头底部等效刚度)均小于0.8。在强化纤维的取向角设置为0度和90度的比较例2中，等效刚度比为0.90，高于示例1-5的各示例，并且仅获得与比较例1中同样低的反弹性及耐久性。在使用螺纹联接作为接合方法的比较例3中，尽管等效刚度比率为0.11，而且反弹性相对于比较例1得到改善，但是耐久性显著降低。此外，在其中不具有取向角为90度的强化纤维的示例1和3，与具有取向角为90度的强化纤维的示例2相比，在反弹性和耐久性方面均更优异。
此外，观察示例1-4的结果可知，当大于等于50％(层数)的纤维强化板具有相对于打击面所朝向的方向成45-90度的强化纤维的取向角时，反弹性和耐久性均良好，并且在反弹性和耐久性之间的平衡良好。反弹性试验是在高尔夫球速度为160ft/s的条件下进行的。耐久性试验是在高尔夫球速度为50m/s的条件下进行的，打击点位置为杆头面部的中心上方10mm处的位置。
以上具体说明了本发明的高尔夫杆头和高尔夫球杆。但是本发明并不限于上述示例，并且显然可以在不脱离本发明的范围的情况下进行各种改良和变更。
工业实用性
根据本发明，可以提供具有高标准的反弹性和耐久性，并且在反弹性和耐久性之间的平衡良好的高尔夫杆头。

Claims (12)

1.一种高尔夫杆头，包括：包含杆颈接口部、杆头面部、杆头底部、杆头冠部和侧部的外壳构成部分，和将用于所述杆头冠部的杆头冠部部件接合到用于所述外壳构成部分的另一部件上的接合部，其特征在于：
在将用于所述外壳构成部分的部件的等效刚度定义为该部件的厚度与沿所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向的该部件的弹性模量的乘积时，所述杆头冠部部件的等效刚度小于等于用于所述杆头底部的杆头底部部件的等效刚度的0.8倍。
2.根据权利要求1所述的高尔夫杆头，其特征在于，用所述接合部接合在一起的部件是由彼此不同的材料形成。
3.根据权利要求1或2所述的高尔夫杆头，其特征在于，用所述接合部接合在一起的部件由从金属、纤维强化金属(FRM)、金属基体复合材料(MMC)、纤维强化塑料(FRP)和陶瓷基体复合材料(CMC)中选出的一种材料形成。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的高尔夫杆头，其特征在于，所述杆头冠部部件由纤维强化塑料(FRP)形成。
5.一种高尔夫杆头，包括：包含杆颈接口部、杆头面部、杆头底部、杆头冠部和侧部的外壳构成部分，和将用于所述杆头冠部的杆头冠部部件接合到用于所述外壳构成部分的另一部件的接合部，其特征在于：
所述杆头冠部部件由多个纤维强化材料的叠层构成，其中，所述叠层的至少两层具有相对于所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向成45-90度的纤维取向角，并且相对于所述打击面所朝向的方向的纤维取向角为45-90度的层的数目占所述叠层总数的50％或更多。
6.一种高尔夫杆头，包括：包含杆颈接口部、杆头面部、杆头底部、杆头冠部和侧部的外壳构成部分，和将用于所述杆头冠部的杆头冠部部件接合到用于所述外壳构成部分的另一部件的接合部，其特征在于：
所述杆头冠部部件由多个纤维强化材料的叠层构成，其中，所述叠层的至少两层具有相对于所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向成45-90度的纤维取向角，并且相对于所述打击面所朝向的方向的纤维取向角为45-90度的层的强化纤维质量占所述叠层的全部的强化纤维质量的50％或更多。
7.根据权利要求5或6所述的高尔夫杆头，其特征在于，在将用于所述外壳构成部分的部件的等效刚度定义为该部件的厚度与沿所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向的该部件的弹性模量的乘积时，所述杆头冠部部件的等效刚度小于等于用于所述杆头底部的杆头底部部件的等效刚度的0.8倍。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的高尔夫杆头，其特征在于，所述杆头冠部部件由纤维强化金属(FRM)或纤维强化塑料(FRP)形成。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的高尔夫杆头，其特征在于，相对于所述打击面所朝向的方向的纤维取向角为45-90度的所述至少两层形成交叉层，其中，强化纤维相对打击面所朝向的方向向各层彼此不同的方向倾斜。
10.一种高尔夫杆头，包括：包含杆颈接口部、杆头面部、杆头底部、杆头冠部和侧部的外壳构成部分，和将用于所述杆头冠部的杆头冠部部件接合到用于所述外壳构成部分的另一部件的接合部，其特征在于：
所述杆头冠部部件由多个纤维强化材料的叠层构成，其中所述叠层的至少两层具有相对于所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向成45-90度的纤维取向角，并且，在将用于所述外壳构成部分的部件的等效刚度定义为该部件的厚度与沿所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向的该部件的弹性模量的乘积时，所述杆头冠部部件的等效刚度小于等于用于所述杆头底部的杆头底部部件的等效刚度的0.8倍。
11.一种具有高尔夫杆头、高尔夫球杆身和握把的高尔夫球杆，其特征在于：
所述高尔夫杆头包括：包含杆颈接口部、杆头面部、杆头底部、杆头冠部和侧部的外壳构成部分，和将用于所述杆头冠部的杆头冠部部件接合到用于所述外壳构成部分的另一部件的接合部；并且，
所述杆头冠部部件由多个纤维强化材料的叠层构成，其中，所述叠层的至少两层具有相对于所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向成45-90度的纤维取向角，并且相对于所述打击面所朝向的方向的纤维取向角为45-90度的层的数目占所述叠层总数的50％或更多。
12.一种具有高尔夫杆头、高尔夫球杆身和握把的高尔夫球杆，其特征在于：
所述高尔夫杆头包括：包含杆颈接口部、杆头面部、杆头底部、杆头冠部和侧部的外壳构成部分，和将用于所述杆头冠部的杆头冠部部件接合到用于所述外壳构成部分的另一部件的接合部；并且，
所述杆头冠部部件由多个纤维强化材料的叠层构成，其中，所述叠层的至少两层具有相对于所述杆头面部的高尔夫球打击面所朝向的方向成45-90度的纤维取向角，并且相对于所述打击面所朝向的方向的纤维取向角为45-90度的层的强化纤维质量占所述叠层的全部的强化纤维质量的50％或更多。
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