EP3976214B1

EP3976214B1 - Golfschlägerkopf und golfschläger

Info

Publication number: EP3976214B1
Application number: EP20728036.3A
Authority: EP
Inventors: Roger Stadler
Original assignee: Golfyr Ag; Golfyr AG
Current assignee: Golfyr AG
Priority date: 2019-05-27
Filing date: 2020-05-26
Publication date: 2025-05-14
Anticipated expiration: 2040-05-26
Also published as: EP3976214C0; CA3141925A1; JP2022534257A; JP7617637B2; US12303749B2; WO2020239769A1; EP3976214A1; US20220226698A1

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schlägerkopf für einen Golfschläger sowie einen Golfschläger mit einem derartigen Schlägerkopf.

STAND DER TECHNIK

Der Golfsport ist eine weitverbreitete Sportart, bei welcher sowohl die Leistungsfähigkeit des Golfspielers wie auch die technologischen Eigenschaften des Golfschlägers von einer zentralen Bedeutung sind. Aus technologischer Sicht ist es wichtig, dass der Golfball aus den unterschiedlichsten Umgebungssituationen heraus möglichst kontrolliert und gezielt in die Nähe des Loches geschlagen werden kann. Auf dem Gebiet der Entwicklung und Konstruktion von Golfschlägern liegt daher ein Ziel darin, sowohl die Richtungsgenauigkeit als auch die erzielbare Weite der Schläge zu verbessern.
Nebst diesen rein technologischen Anforderungen an den Golfschläger sind die Spielfähigkeiten des Golfspielers von entscheidender Bedeutung. Somit besteht ein grosses Bedürfnis darin, dem Golfer Möglichkeiten zur Verbesserung seiner Leistungsfähigkeit zu bieten. Damit ein Golfer seine Spielfähigkeiten verbessern kann, muss er seine Spieldefizite verstehen können. Mess- und Analysevorrichtungen, welche ein möglichst genaues Erfassen und Analysieren des Golfspiels eines Golfers ermöglichen, können den Golfspieler in seinem Training erheblich unterstützen.
So offenbart die WO 2009/118019 eine Messvorrichtung zum Anbringen an einen Golfschläger, um mittels der Messvorrichtung Daten bezüglich der Treffgenauigkeit und der Schwungbewegung drahtlos an ein mobiles Auswertegerät, wie beispielsweise ein Handy, Smartphone oder PDA, zu übermitteln. Gemessen wird einerseits die Treffgenauigkeit auf einer an der Schlagfläche des Schlägerkopfes montierten Sensorplatte sowie die Drehrichtung, Winkelgeschwindigkeit, Winkellage und Dauer der Phasen der Rück- und Vorschwungbewegungen des Schlägerkopfes.
Die DE 101 03 449 beschreibt einen Golfschläger mit einer am Schlägerkopf angeordneten Messeinrichtung zum Messen der Geschwindigkeit und/oder des Geschwindigkeitsprofils des Schlägerkopfes. Die Maximalgeschwindigkeit bzw. das Geschwindigkeitsprofil während der Schlagabgabe wird an einer am Golfschläger angebrachten Anzeigeeinrichtung angezeigt.
Andere technische Möglichkeiten zur Erfassung oder Analyse des individuellen Golfspiels, welche im Schlägerkopf selbst angebracht sind, sind beispielsweise aus der US 2010/0093458 bekannt, wobei im Schlägerkopf physikalische Parameter wie die Beschleunigungsbewegung oder Aufprallkräfte von Sensoren direkt gemessen und für eine Golfschwung-Analyse verwendet werden. So kann die Schlagfläche dazu eine äussere Metallschicht und eine innere Metallschicht aufweisen, wobei Drucksensoren dazwischen angeordnet sind.
Eine Erfassung der Golfschwingbewegungen durch ein Sensormodul, welches im Schlägerkopf integriert oder auf dem Schlägerkopf angebracht ist, ist aus der WO 2005/118086 bekannt. Das Sensormodul weist dazu einen Gyrosensor sowie Beschleunigungssensoren auf.
Beim Golfschläger, bei der gesamten Golfausrüstung generell, wie auch bei jeglichem Trainingszubehör handelt es sich insbesondere auch aufgrund der hohen technologischen Anforderungen um eine oftmals sehr kostspielige Ausrüstung. Somit besteht ein weiteres Bedürfnis des Golfers darin, seine Ausrüstung gegenüber einem potentiellen Diebstahl schützen zu können. Gleichzeitig ist es auch in seinem Interesse, dass er bei Erwerb der Ausrüstung nicht gefälschte Ausrüstung erwirbt, sondern unverfälschte Ausrüstung, welche seine Qualitätsansprüche, insbesondere seine technologischen Anforderungen, auch erfüllt.
Die WO 2006/124091 offenbart einen HF-Tag oder RFID-Tag, welcher im Griff eines Golfschlägers angebracht ist. Ein Gerät sendet in regelmässigen Abständen ein Signal an den Tag aus. Solange sich der Tag innerhalb eines bestimmten Abstandes zum Gerät befindet, erfolgt eine Rückmeldung des Tags an das Gerät. Befindet sich der Tag ausserhalb des bestimmten Abstandes, so erfolgt eine Benachrichtigung des Geräts an den Golfer.
Beim Golfspiel wird der Golfball vom Schlägerkopf oft mit einer sehr hohen Wucht geschlagen. Es ist bekannt, dass als Folge davon, analog zum Tennisspiel, das Prellen oder Nachschwingen des Golfschlägers während oder nach dem Aufschlag auf den Ball zu einem sogenannten "Tennisarm" führen kann. Nebst diesem gesundheitlichen Aspekt beeinflusst das Prellen oder Nachschwingen des Golfschlägers jedoch auch die Schlagführung, den unmittelbaren Abschlag, somit das ganze Bewegungs- und Schlagprofil, und hat daher auch einen wesentlichen Einfluss auf die Leistungsfähigkeit des Golfspielers. Ausserdem geht durch den Rückschlag und die Schwingung des Golfschlägers auch Schlagenergie verloren, die für die Ballbeschleunigung ausgenutzt werden soll. Allenfalls am Golfschläger angebrachte Mess- oder Analysevorrichtungen sind von diesem Prellen oder Nachschwingen ebenfalls betroffen, wobei je nach Ausmass des Prellens oder Nachschwingens ungenaue Mess- oder Analyseresultate resultieren können.
Aufgrund der hohen Schlagenergie besteht auch die Gefahr einer Beschädigung der Sensoreinheit. Durch eine robustere Bauweise der Sensoreinheit kann die Gefahr einer solchen Beschädigung womöglich verringert werden. Allerdings erhöht sich dadurch in der Regel das Gewicht des Golfschlägers, was eine ungewollte Änderung des Schlagverhaltens zur Folge haben kann. Dabei kann sich auch das Prellen oder Nachschwingen des Golfschlägers und somit das Risiko des eingangs erwähnten Tennisarms erhöhen.
Da bei einem Golfschläger die grösste Schwungbewegung vom Moment des Ausholens bis zum Moment des Abschlagens vom Schlägerkopf durchgeführt wird, sind an ihm vorgesehene Mess- oder Analysevorrichtungen sehr geeignet für ein möglichst vollständiges Erfassen der Schlägerbewegung eines Golfers. Da aber gerade der Schlägerkopf der grossen Wucht des Abschlags am meisten ausgesetzt ist, ist beispielsweise aufgrund des obgenannten Prellens oder Nachschwingens das Vorsehen der Mess- oder Analysevorrichtungen am Schlägerkopf mit gewissen Nachteilen und/oder Risiken verbunden. So kann zum Beispiel das Prellen oder Nachschwingen einen ungewollten Einfluss auf die Mess- oder Analyseresultate haben. Zudem weisen Mess- oder Analysevorrichtungen ein Eigengewicht auf, welches ebenfalls zu unerwünschten Veränderungen des Schwingungsverhaltens führen kann.
Des Weiteren offenbart die FR 2 689 407 einen Golfschlägerkopf mit einem Hohlkörper, der aus einem faserverstärkten thermoplastischen Material hergestellt und mit einem Schaummaterial gefüllt sein kann. Nach vorne hin ist vom Hohlkörper gebildete Innenraum mit einer Schlagplatte verschlossen. An seiner Rückseite weist der Hohlkörper eine Vertiefung auf, in die ein Gewichtungselement eingesetzt ist.
Die US 10,213,665 B1 offenbart hohl ausgebildete Golfschlägerköpfe, die an der Unterseite eine Vertiefung aufweisen zum Einsetzen von tellerförmigen Gewichtungselementen.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Schlägerkopf für einen Golfschläger zur Verfügung zu stellen, der ein verbessertes Schlagverhalten hat. Diese Aufgabe wird durch einen Schlägerkopf mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Es wird also ein Schlägerkopf für einen Golfschläger angegeben, welcher eine Schlagplatte zum Abschlagen eines Golfballs aufweist. Der Schlägerkopf weist eine aus einem ersten Material hergestellte Schale auf, an welcher die Schlagplatte angebracht ist, einen von der Schale zumindest teilweise umgebenen, aus einem zweiten Material hergestellten Kern sowie mindestens ein aus einem dritten Material hergestelltes Gewichtungselement. Dabei weist das zweite Material des Kerns eine niedrigere Dichte auf als das erste Material der Schale. Ausserdem weist das dritte Material des Gewichtungselements eine höhere Dichte auf als das erste Material der Schale und/oder als das zweite Material des Kerns.
Die unterschiedlichen Dichten des Kern- und Schalenmaterials ermöglichen die Herstellung eines Schlägerkopfes mit einem besonders geringen Gewicht, der zudem eine gute Prell- und Rückschlagdämpfung hat. Mittels des Gewichtungselements kann die Gewichtsverteilung des Schlägerkopfes in Bezug auf dessen Schlagverhalten optimiert werden, und/oder das Gewichtungselement kann zum Erreichen von allenfalls vorgegebenen Gewichtsvorgaben eingesetzt werden. Das oder die Gewichtungselemente können insbesondere an genau definierten und vorzugsweise zuvor berechneten Stellen im Schlägerkopf angeordnet sein, um ein optimales Schlagverhalten zu erreichen. Indem mittels dem mindestens einen Gewichtungselement z.B. das Trägheitsmoment des Schlägerkopfes vergrössert und/oder dessen Schwerpunkt verändert wird, können eine hohe Richtungsgenauigkeit und hohe Schlagweiten erreicht werden.
Durch die Prell- und Rückschlagdämpfung kann eine ergonomische Handhabung sowie eine gesteigerte Ballbeschleunigung aufgrund einer besseren Ausnutzung der Schlagenergie sowie eine geringere Streuung der Flugbahn ermöglicht werden. Zudem kann dadurch auch der Golfer im Sinne einer ergonomischen Handhabung geschont sowie eine genaue Schlagführung ermöglicht werden. Der angegebene Schlägerkopf zeichnet sich somit durch ein besonders gutes Schlagverhalten aus.
Es ist insbesondere möglich, dass das zweite Material des Kerns weicher und/oder elastischer ist als das erste Material der Schale.
Die Schale kann teilweise von der Schlagplatte umgeben sein. Die Schale umschliesst den Kern vollständig.
Bevorzugterweise ist die Schlagplatte unmittelbar an der Aussenseite der Schale angebracht und liegt insbesondere direkt auf dieser auf. Die Schlagplatte ist üblicherweise aus einem verhältnismässig harten Material hergestellt, welches insbesondere härter als das Material des Kerns und der Schale ist. Die Schlagplatte kann beispielsweise aus einem Metall, wie insbesondere Eisen, hergestellt sein.
Es ist bevorzugt, dass der Kern ein grösseres Volumen des Schlägerkopfs einnimmt als die Schale. Es ist aber auch denkbar, dass der Schlägerkopf und die Schale ein ähnlich grosses Volumen aufweisen, was beispielsweise bei einem dünnen, filigranen Schlägerkopf der Fall sein kann.
Das erste Material der Schale ist ein Komposit-Material, wie insbesondere ein faserverstärkter Kunststoff. Als Komposit-Material wird hier ein Verbund-Material verstanden, welches aus zwei oder mehreren verbundenen Materialen besteht, welche andere Eigenschaften besitzen als die jeweiligen einzelnen Komponenten. Grundsätzlich besteht ein Komposit-Material aus einem Grundmaterial, welches als Matrix bezeichnet wird, und einem Verstärkungsmaterial, wie z.B. eine Faser. Beispielhafte Materialien für ein Matrix-Material sind thermoplastische Materialien wie z.B. Polyetheretherketon (PEEK), duroplastische Werkstoffe wie z.B. Harze, etc. Als Beispiele für Fasern sind hier Materialien zu nennen wie Carbonfasern, Glasfasern, Aramid, Kevlarfasern, etc. Dabei ist dem Fachmann eine Vielzahl an geeigneten Komposit-Materialen für einen Schlägerkopf bekannt.
Die Schale des Schlägerkopfs kann jedoch auch aus anderen Materialien bestehen, zum Beispiel aus Stahl, amorphen Metallen, Keramiken, Karbon, Karbonfasern und anderen Fasermaterialien.
Wie bereits erwähnt, weist das zweite Material des Kerns eine niedrigere Dichte auf als die Dichte des ersten Materials der Schale. So kann das zweite Material des Kerns ein Schaummaterial sein. Unter einem Schaummaterial ist hierbei ein Stoff gemeint, welcher üblicherweise künstlich hergestellt wird und eine zellenartige Struktur mit niedriger Dichte aufweist. Zum Schäumen und für die vorliegende Anwendung geeignete Stoffe sind beispielsweise viele Kunststoffe im Sinne von organischen, polymeren Festkörpern wie Thermoplaste, Duroplaste oder Elastomere, welche unter Druck ihr Volumen verkleinern können, also eine Kompressibilität aufweisen.
Beim zweiten Material des Kerns kann es sich auch um ein gasförmiges Material, wie insbesondere Luft, handeln. Die Schale umschliesst in diesem Fall einen Hohlraum und das diesen Hohlraum füllende gasförmige Material bildet den Kern. Der Kern weist dadurch ein besonders geringes Gewicht auf. Mit Schlägerköpfen, deren Kern geschäumt oder gasförmig sind, konnte überraschenderweise jeweils ein besonders vorteilhaftes Schlagverhalten festgestellt werden.
In einer insbesondere bevorzugten Ausführungsform weist der Schlägerkopf zusätzlich mindestens eine Sensoreinheit auf, welche zumindest teilweise im Inneren des Kerns angeordnet ist.
Indem die mindestens eine Sensoreinheit zumindest teilweise im Inneren des Kerns angeordnet ist, ist sie gut geschützt und hat einen minimalen Einfluss auf das Schlagverhalten. Die Sensoreinheit ist somit zumindest teilweise vom zweiten Material des Kerns umgeben, vorzugsweise ist sie aber sogar vollständig im Inneren des Kerns angeordnet, also vollständig vom zweiten Material des Kerns umgeben. Vorteilhaft ist zumindest ein Grossteil der Sensoreinheit im Inneren des Kerns angeordnet.
Die geringere Dichte sowie eine bevorzugt vorhandene Kompressibilität des Kerns führen zu einer Dämpfung oder Abschwächung des Prellens oder Nachschwingens, ausgelöst durch die grosse Wucht des Abschlags, und schützen dadurch einerseits die Sensoreinheit vor diesen ungewollten Kräften. Indem die auf die Sensoreinheit wirkenden Schlagenergien gedämpft werden, wird andererseits auch eine genaue Messung und Analyse der Schlagdynamik ermöglicht.
Es ist denkbar, dass die Sensoreinheit beispielsweise einen Signalgeber und/oder eine Elektronikeinheit bzw. Signal-Auswertungseinheit aufweist, wobei der Signalgeber an der Schlagplatte aufliegt und die Elektronikeinheit bzw. Signal-Auswertungseinheit zumindest teilweise im Inneren des Kerns angeordnet ist. Bevorzugterweise ist ein überwiegender Volumenanteil der Sensoreinheit und insbesondere der zur Sensoreinheit gehörenden Elektronikeinheit im Inneren des Kerns angeordnet.
Aufgrund der niedrigen Dichte des zweiten Materials des Kerns, in welchem die mindestens eine Sensoreinheit angeordnet ist, erfolgt eine Dämpfung der beim Abschlagen des Golfballs entstehenden Abschlagkräfte auf die Sensoreinheit, wodurch ein präzises Erfassen und/oder Analysieren der Schlägerbewegung beim Ausholen und beim Abschlagsschwung ermöglicht wird.
Der Kern kann die Sensoreinheit teilweise umschliessen oder vollständig umschliessen. Bevorzugt ist die Sensoreinheit aber zumindest von der Schale vollständig umschlossen.
Die Sensoreinheit kann mindestens einen Sensor zur Erfassung der Schlagdynamik aufweisen. Dabei kann der Sensor zur Erfassung der Schlagdynamik ein Winkelgeschwindigkeitssensor und/oder ein Beschleunigungssensor und/oder ein Magnetsensor sein. Es kann auch ein Sensor zur Messung der Treffgenauigkeit sein, welcher beispielsweise an der Schlagplatte des Golfschlägers angebracht ist. Es ist denkbar, dass die Sensoreinheit zwei oder mehrere Sensoren zur Erfassung der Schlagdynamik aufweist, und dass dann beispielsweise ein solcher Sensor ein Winkelgeschwindigkeitssensor ist und ein anderer Sensor ein Beschleunigungssensor oder ein Magnetsensor.
Die Sensoreinheit kann mindestens einen Sensor zur Gewährleistung der Fälschungssicherheit aufweisen. Dabei kann der Sensor zur Gewährleistung der Fälschungssicherheit als ein RFID-Transponder geeignet zum Aussenden und/oder Empfangen von RF-Signalen ausgebildet sein. Es ist ebenfalls denkbar, dass die Sensoreinheit zwei oder mehrere Sensoren zur Gewährleistung der Fälschungssicherheit aufweist.
Mittels RFID wird hierbei "radio-frequency identification" bezeichnet, eine allgemein bekannte Technologie für Sender-Empfänger Systeme zum berührungslosen Identifizieren oder Lokalisieren von Objekten mittels Radiowellen. Ein RFID-System besteht üblicherweise aus einem Transponder, der sich am oder im Objekt befindet und eine Kennung enthält, sowie einem geeigneten Lesegerät zum Auslesen dieser Kennung.
Beispielsweise kann die Sensoreinheit einen oder mehrere Sensoren zur Erfassung der Schlagdynamik, oder einen oder mehrere Sensoren zur Gewährleistung der Fälschungssicherheit aufweisen. Die Sensoreinheit kann aber auch einen oder mehrere Sensoren zur Erfassung der Schlagdynamik und einen oder mehrere Sensoren zur Gewährleistung der Fälschungssicherheit aufweisen. In anderen Worten kann gesagt werden, dass die Sensoreinheit eine beliebige Anzahl an Sensoren zur Erfassung der Schlagdynamik und/oder zur Gewährleistung der Fälschungssicherheit aufweisen kann.
Die Sensoreinheit kann auch einen oder mehrere Sensoren in Form von einem oder mehreren Chips, wie insbesondere RFID-Transpondern, aufweisen.
Alternativ oder zusätzlich kann die Sensoreinheit einen Ortungssensor, insbesondere einen Global Positioning System(GPS)-Sensor, aufweisen, um den Schwung und/oder den Standort des Schlagenden zu erfassen. Der Ortungssensor kann insbesondere mit einem weiteren, z.B. im Schaft oder im Griff des Golfschlägers angeordneten Sensor kombiniert werden, um die Lage des Schlägers bzw. des Schlägerkopfes zu bestimmen. Auch ein Neigungssensor kann im Schlägerkopf, im Schaft oder im Griff vorgesehen sein.
Die von der Sensoreinheit erfassten Signale können auf eine Signal-Auswertungseinheit übertragen werden. Beispielsweise kann der mindestens eine Sensor zur Erfassung der Schlagdynamik die Schlägerbewegung beim Ausholen und beim Abschlagsschwung erfassen, indem ein Beschleunigungssensor die Beschleunigung oder ein Winkelgeschwindigkeitssensor die Lage des Schlägerkopfs misst. Diese Messparameter - oder Daten können z.B. mittels Draht, Bluetooth oder WLan an eine Analysevorrichtung wie ein Handgerät, z.B. ein Mobiletelefon oder ein iPad, übertragen werden. Auf dem Handgerät können dadurch beispielsweise die Schlagkonsistenz oder die Schlaggenauigkeit ausgewertet werden, um den Lernprozess des Benutzers zu unterstützen. Analog kann eine Übertragung respektive Auswertung von Sicherheitsinformation mittels des mindestens einen Sensors oder Chips zur Gewährleistung der Fälschungssicherheit erfolgen, indem beispielsweise ein Lesegerät verwendet wird, welches ein hochfrequentes elektromagnetisches Wechselfeld erzeugt, dem der RFID-Transponder ausgesetzt und dadurch aktiviert wird. Der so aktivierte RFID-Transponder, bevorzugterweise in Form eines aktivierten Mikrochips im RFID-Tag, beeinflusst das elektromagnetische Sendefeld des Lesegeräts und erlaubt dadurch Rückschlüsse bezüglich der Fälschungssicherheit.
Die Sensoreinheit kann dabei fix im Kern des Schlägerkopfs angeordnet sein, so dass sie nicht zerstörungsfrei aus dem Schlägerkopf entfernbar ist. Es ist aber auch denkbar, dass die Sensoreinheit zerstörungsfrei aus dem Schlägerkopf entfernbar ist. Beispielsweise könnte die Sensoreinheit bei einer modularen Bauweise des Schlägerkopfs, welcher durch Verbindungstechniken wie Verschraubung oder Zusammenstecken zusammengefügt wurde, zerstörungsfrei entfernt werden. Bei einer modularen Bauweise des Schlägerkopfs resp. des Schlägers wäre zudem ein Austausch der einzelnen Module möglich.
Der Schlägerkopf kann zusätzlich eine Energieversorgungseinheit zur Versorgung der Sensoreinheit mit Energie aufweisen, wobei die Energieversorgungseinheit im Schlägerkopf, vorzugsweise im Kern, fix oder entfernbar angeordnet sein kann. Beispielsweise kann es sich bei der Energieversorgungseinheit um eine Batterie handeln, welche fix im Schlägerkopf angeordnet ist und nicht entfernt werden kann. Oder es kann sich dabei z.B. um eine Batterie handeln, welche aus dem Schlägerkopf entfernt und wieder aufgeladen oder durch eine neue Batterie ersetzt werden kann. Solch eine Energieversorgung der Sensoreinheit kann als aktives Betreiben der Sensoreinheit bezeichnet werden. Es ist hier auch denkbar, die Energieversorgungseinheit nicht im Schlägerkopf, sondern an einem anderen Ort im Golfschläger, beispielsweise im Schaft, anzuordnen. Ebenso ist es denkbar, dass eine autarke Energieversorgung der Sensoreinheit stattfindet, indem beispielsweise durch die Bewegung des Schlägerkopfs respektive des Golfschlägers die Schwungmasse in einem Induktionssystem eine Induktionsspannung induziert, welche der Sensoreinheit als Energieversorgung zur Verfügung gestellt werden kann.
Es ist aber auch denkbar, die Sensoreinheit passiv zu betreiben, also die Sensoreinheit mit einer Energieversorgungseinheit zu versorgen, welche sich ausserhalb vom Schlägerkopf befindet. So könnte sich mindestens einer der Sensoren, beispielsweise ein RFID-Transponder, aus den Signalen eines Analyse- oder Lesegeräts mit Energie versorgen. Bevorzugterweise könnte mit einer Spule als Empfangsantenne durch Induktion, ähnlich wie in einem Transformator, ein Kondensator aufgeladen werden.
Wie bereits erwähnt, weist die Sensoreinheit oft ein Eigengewicht auf, welches sich negativ auf die Schlagdynamik auswirken, resp. zu unerwünschten Veränderungen des Schwingungsverhaltens führen kann. Das mindestens eine Gewichtungselement kann u.a. insbesondere dazu dienen, eine allfällige Veränderung des Schwingungsverhaltens aufgrund der Sensoreinheit zu kompensieren. Das oder die Gewichtungselemente sind bevorzugt derart ausgebildet und im Schlägerkopf angeordnet, dass sie den Einfluss der Sensoreinheit auf die Schlagdynamik kompensieren. Umgekehrt ist es aber auch denkbar, dass die Sensoreinheit selbst ein Gewichtungselement bildet, welches derart ausgebildet und angeordnet ist, dass das Schlagverhalten des Schlägerkopfes gezielt verbessert wird.
Das Gewichtungselement ist bevorzugt unbeweglich im oder am Schlägerkopf angeordnet. Der Schlägerkopf kann jedoch zusätzlich einen Hohlraum aufweisen, wobei das Gewichtungselement verschiebbar im Hohlraum angeordnet ist.
Durch ein verschiebbar angeordnetes Gewichtungselement wird beim Schlag kinetische Energie in diesem verschiebbaren Gewichtungselement gespeichert, welche beim Zusammentreffen des Schlägerkopfes mit dem Ball und der damit erfolgten Abbremsung des Schlägers bei der freien Bewegung dieses Gewichtungselements in Schlagrichtung wieder abgegeben wird, zusätzlich zu der vom Schlägerkopf auf den Ball übertragenen Schlagenergie. In anderen Worten kann gesagt werden, dass die als "Rückschlagimpuls" auf den Schläger wirkende Kraft beim Aufschlagen auf den Ball kompensiert wird und eine zusätzliche Kraft in der Größenordnung des Rückschlags zur Beschleunigung des Balles mit beiträgt, wodurch insbesondere hohe Schlagweiten erreicht werden können.
Das Gewichtungselement ist vollständig innerhalb der Schale angeordnet. Bevorzugt ist das Gewichtungselement vollständig oder zumindest teilweise, insbesondere zu einem Grossteil, im Inneren des Kerns angeordnet. Vorzugsweise ist das Gewichtungselement dabei im Bereich einer Unterseite des Schlägerkopfs angeordnet.
Das Gewichtungselement kann gemäss einer gewünschten Gewichtsverteilung ausgebildet sein, beispielsweise halbkreisförmig oder ringförmig, und im Bereich der Unterseite oder mittig im Schlägerkopf angeordnet sein.
Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist ein erstes Gewichtungselement und ein zweites Gewichtungselement vorgesehen, welche jeweils seitlich zur Schlagplatte angeordnet sind. Die Schlagplatte ist in diesem Fall vorteilhaft zwischen dem ersten und dem zweiten Gewichtungselement angeordnet. Vorteilhaft sind die beiden Gewichtungselemente bei dieser Ausführungsform jeweils aussenseitig an der Schale angebracht. Dies hat nicht nur den Vorteil, dass die Gewichtsverteilung im Hinblick auf das Schlagverhalten dadurch optimal wird, sondern auch, dass die Gewichtungselemente besonders einfach montiert und z.B. durch andere ausgetauscht werden können.
Das Gewichtungselement kann dabei nur in der Schale oder nur im Kern oder sowohl in der Schale wie auch im Kern angeordnet sein. Wie bereits erwähnt, bewirkt die niedrigere Dichte des zweiten Materials des Kerns gegenüber der höheren Dichte des ersten Materials der Schale, insbesondere beim Aufschlagen des Schlägerkopfes auf den Ball, eine Prell- oder Rückschlagdämpfung, welche sich entsprechend auch auf ein Gewichtungselement auswirkt. D.h., während ein Gewichtungselement einerseits zu einer zusätzlichen Kraft beim Aufschlagen und entsprechend auch zu einem zusätzlichen "Rückschlagimpuls" führt, ermöglichen die unterschiedlichen Dichten des Schalen- resp. Kernmaterials eine Dämpfung im Sinne einer Abfederung. Das Einwirken solch eines Rückschlagimpulses auf eine allfällig vorhandene Sensoreinheit und auf den Golfer kann dadurch vermindert oder sogar verhindert werden, so dass trotz der zusätzlichen Rückschlagkraft des Gewichtungselements dennoch ein präzises Erfassen und/oder Analysieren der Schlägerbewegung sowie eine ergonomische Handhabung möglich sind.
Analog zur Anordnung eines Gewichtungselements gemäss der zuvor beschriebenen Art kann ein Hohlraum in der Schale und/oder im Kern, vorzugsweise im Bereich einer Unterseite des Schlägerkopfs, angeordnet sein, und das Gewichtungselement kann dabei aus mehreren Bestandteilen zusammengesetzt darin vorhanden sein, wobei die mehreren Bestandteile vorzugsweise ein Pulver oder eine Pellet-Mischung sind. Es ist aber auch denkbar, dass das Gewichtungselement als eine Flüssigkeit im Hohlraum vorliegt, oder dass das Gewichtungselement ein einstückig ausgebildetes, festes Gewichtungselement ist, welches beweglich im Hohlraum angeordnet ist. In anderen Worten kann also ein Hohlraum im Schlägerkopf ausgebildet sein, welcher mit einer festen Masse, z.B. einem Schaummaterial, gefüllt ist, oder welcher mit einer beweglichen Masse, z.B. Pulver, Pellets oder einer Flüssigkeit, gefüllt ist.
Das dritte Material des Gewichtungselements kann, insbesondere wenn dieses einstückig ausgebildet ist, eine Metall oder eine Legierung sein. Beim Metall kann es sich beispielsweise um Blei oder um Wolfram handeln. Ein Gewichtungselement in Form eines Pulvers oder einer Pellet-Mischung kann einen hochdichten Bestandteil, beispielsweise Wolfram, aufweisen und einen Verbindungsanteil, beispielsweise Kupfer oder Zinn aufweisen. Dabei sind dem Fachmann eine Vielzahl an geeigneten Materialien für derartige Gewichtungselemente bekannt. Das in einem Hohlraum angeordnete Gewichtungselement, wie beispielsweise ein Pulver, eine Pellet-Mischung oder eine Flüssigkeit, gleitet in der Aufziehbewegung innerhalb des Hohlraums zunächst vom Schlägerkopf in Richtung des Schafts, und gleitet beim Durchschwingen alsdann wieder zurück in den Schlägerkopf. Dadurch wird eine höhere Schlägerkopfgeschwindigkeit des Schwunges erreicht und es können eine hohe Richtungsgenauigkeit sowie hohe Schlagweiten ermöglicht werden.
Zur individuellen Anpassung der Schwunggewichte des Golfschlägers ist es möglich, dass das Gewichtungselement zerstörungsfrei aus dem Schlägerkopf entfernbar ist. Dadurch wird eine individuelle Anpassung des Schlägers an den Golfer ermöglicht, wobei das Gewichtungselement je nach Anforderung so ausgewählt werden kann, dass ein grosses Trägheitsmoment geschaffen wird, während gleichzeitig eine gewünschte dynamische Erwiderung im Treffmoment besteht.
Generell gilt es hier zu verstehen, dass ein oder mehrere Gewichtungselemente im Inneren der Schale und/oder im Inneren des Kerns angeordnet sein können und/oder dass ein oder mehrere Gewichtungselemente in einem oder mehreren Hohlräumen im Inneren der Schale und/oder im Inneren des Kerns angeordnet sein können.
Ist beispielsweise ein Gewichtungselement nur im Inneren des Kerns angeordnet, so kann die Schale unmittelbar angrenzend an den Kern diesen vollständig umschliessen. Ist beispielsweise ein Gewichtungselement im Inneren des Kerns und im Inneren der Schale angeordnet, so umschliesst die Schale den Kern nur teilweise unmittelbar angrenzend, nämlich in jenen Bereichen, wo sich kein Gewichtungselement zwischen dem Kern und der Schale befindet.
Es wird zudem ein Golfschläger angegeben, welcher einen Schlägerkopf gemäss obiger Ausführungen aufweist. Der Golfschläger kann dabei einen Schaft, einen Griff, und ein Verbindungsstück aufweisen, wobei der Schaft über das Verbindungsstück am Schlägerkopf befestigbar ist.
Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: einen Querschnitt durch einen Schlägerkopf gemäss einer ersten Ausführung;
Fig. 2: einen Längsschnitt durch einen Golfschläger mit einem Schlägerkopf gemäss einer zweiten Ausführung;
Fig. 3: einen Querschnitt durch einen Golfschläger mit einem Schlägerkopf gemäss einer dritten Ausführung;
Fig. 4: einen Querschnitt durch einen Golfschläger mit einem Schlägerkopf gemäss einer vierten Ausführung;
Fig. 5: einen Längsschnitt durch einen Golfschläger mit einem Schlägerkopf gemäss einer fünften, nicht erfindungsgemässen Ausführung;
Fig. 6: einen Längsschnitt durch einen Golfschläger mit einem Schlägerkopf gemäss einer sechsten, nicht erfindungsgemässen Ausführung;
Fig. 7: einen Querschnitt durch einen Golfschläger mit einem Schlägerkopf gemäss einer siebten Ausführung;
Fig. 8: einen Querschnitt durch einen Golfschläger mit einem Schlägerkopf gemäss einer achten Ausführung;
Fig. 9: eine perspektivische Ansicht eines Schlägerkopfes gemäss einer neunten, nicht erfindungsgemässen Ausführung, ohne Schlagplatte;
Fig. 10: eine perspektivische Explosionsansicht des Schlägerkopfes der Figur 9, mit Schlagplatte; sowie
Fig. 11: eine Explosionsansicht von vorne des Schlägerkopfes der Figur 9, mit Schlagplatte.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

In den Figuren 1 bis 11 wird jeweils ein Schlägerkopf 1 für einen Golfschläger gezeigt, welcher eine Schale 2 aus einem ersten Material und einen von der Schale 2 vollständig oder zumindest teilweise umgebenen Kern 3 aus einem zweiten Material aufweist. An der Aussenseite der Schale 2 ist jeweils eine Schlagplatte 4 zum Abschlagen eines Golfballs angebracht. Eine Sensoreinheit 5 ist im Inneren des Kerns 3 angeordnet, wobei der Kern die Sensoreinheit 5 vollständig oder zumindest teilweise umschliesst. Dabei nimmt der Kern 3 jeweils ein grösseres Volumen des Schlägerkopfs 1 ein als die Schale 2. Im oder am Schlägerkopf ist jeweils zumindest ein aus einem dritten Material hergestelltes Gewichtungselement 6 oder 6a, 6b angeordnet, wobei gemäss den Figuren 1 bis 11 unterschiedliche Gestaltungen und Anordnungen des/der Gewichtungselemente möglich sind. Identisch oder ähnlich ausgestaltete Elemente mit gleicher oder ähnlicher Funktion sind in den Figuren 1 bis 11 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
Die Figur 1 zeigt eine erste Ausführung des Schlägerkopfs 1, bei welcher die Sensoreinheit 5 sowie das Gewichtungselement 6 jeweils mittig im Bereich einer Unterseite des Schlägerkopfs 1 angeordnet sind. Dabei ist die Sensoreinheit 5 vollständig vom Kern 3 umschlossen und befindet sich im Bereich ihrer Unterseite unmittelbar neben dem unbeweglich zwischen der Schale 2 und dem Kern 3 angeordneten Gewichtungselement 6. Dabei ist das Gewichtungselement 6 so ausgebildet und angeordnet, dass ein optimales Schlagverhalten entsteht. Hierbei ist das Gewichtungselement 6 im Wesentlichen rechteckig ausgebildet und erstreckt sich entlang einer gesamten Breite des Kerns 3.
In der zweiten Ausführung des Schlägerkopfs 1 dargestellt in Figur 2 befindet sich die Sensoreinheit 5 wiederum mittig im Bereich einer Unterseite des Schlägerkopfs 1 und wird dabei vollständig vom Kern 3 umschlossen. Der Kern 3 ist T-förmig ausgebildet, und das Gewichtungselement 6 ist U-förmig ausgebildet und erstreckt sich entlang der gesamten Breite sowie über einen Teilbereich der Höhe des Kerns 3, so dass der Kern in dem Kanal, welcher durch die U-förmige Ausgestaltung des Gewichtungselements 6 gebildet wird, teilweise aufgenommen respektive davon umschlossen wird. Sowohl der Kern 3 wie auch das Gewichtungselement 6 werden vollständig von der Schale 2 umschlossen.
In der dritten Ausführung des Schlägerkopfs 1 dargestellt in Figur 3 sind die Sensoreinheit 5 sowie das Gewichtungselement 6 einseitig im Schlägerkopf angeordnet. Dabei erstreckt sich das Gewichtungselement L-förmig über einen Teilbereich der Höhe der Schale 2 und des Kerns 3 im Bereich der Vorderseite des Schlägerkopfes und ragt in diesem Teilbereich in die Schale 2 sowie den Kern 3 hinein. Die Sensoreinheit 5 wird vollständig vom Kern 3 umschlossen und befindet sich nahe des Gewichtungselements 6. Das Gewichtungselement 6 weist dabei ein L-förmiges Profil mit zwei rechtwinklig zueinander stehenden Schenkeln auf, die gemeinsam einen Bereich aufspannen, in welchem die Sensoreinheit 5 angeordnet ist. Durch diese Anordnung kann die Sensoreinheit 5 zusätzlich von auf den Schlägerkopf 1 wirkenden Kräften geschützt werden. Die Schlagplatte 4 ist an der Vorderseite des Schlägerkopfs 1 angebracht und weist ebenfalls ein L-förmiges Profil auf, welches sich entlang der gesamten Unterseite sowie einseitig entlang der gesamten Höhe des Schlägerkopfs 1 erstreckt.
In Figur 4 ist ein Schlägerkopf 1 für einen Golfschläger gezeigt, bei welchem sich ein im Wesentlichen L-förmig ausgebildetes Gewichtungselement 6 entlang einer Unterseite des Kerns 3 sowie entlang der gesamten Höhe der Schlagplatte 4 zwischen der Schale 2 und dem Kern 3 erstreckt. Dabei ist die Sensoreinheit 5 mittig im Bereich der Unterseite des Schlägerkopfs 1 angeordnet und wird vollständig vom Kern 3 umschlossen.
Die Figuren 5 und 6 zeigen jeweils einen Schlägerkopf 1 mit einem Gewichtungselement 6. In diesen Figuren ist jeweils weder die Schale noch die Sensoreinheit des Schlägerkopfes 1 sichtbar. Allerdings ist wie bei den Ausführungsformen der Figuren 1 bis 4 jeweils eine Schale vorhanden, die einen Kern zumindest teilweise umgibt, und es ist wie bei den Ausführungsformen der Figuren 1 bis 4 jeweils eine Sensoreinheit vorhanden, welche zumindest teilweise im Innern des Kerns angeordnet ist. Im Unterschied zu den Schlägerköpfen 1 der Figuren 1 bis 4, ist das flache Gewichtungselements 6 bei den Schlägerköpfen 1der Figuren 5 und 6 jeweils nicht im Inneren der Schale 2 angeordnet, sondern an dessen Unterseite angebracht.
Das Gewichtungselement 6 der in der Figur 5 gezeigten Ausführungsform ist als eine insgesamt flache Platte ausgebildet. Das Gewichtungselement 6 der Figur 6 ist auf einer von der Schale 2 abgewandten Seite ebenfalls flach ausgebildet und verfügt auf einer der Schale 2 zugewandten Seite über einen Vorsprung, welcher sich in die Schale 2 hinein erstreckt. Die flache Seite des Gewichtungselement 6 erstreckt sich dabei parallel zur Aussenseite der Schale 2. Das in der Figur 6 gezeigte Gewichtungselement 6 ist somit im Wesentlichen T-förmig ausgebildet, wobei der freie Mittelschenkel des T-förmigen Gewichtungselements 6 in einer Ausnehmung der im Längsschnitt im Wesentlichen U-förmigen Schale 2 aufgenommen ist.
Die in den Figuren 7 und 8 gezeigten Ausführungen unterscheiden sich von derjenigen der Figur 1 dadurch, dass die Sensoreinheit 5 nicht vollständig, sondern nur teilweise im Inneren des Kerns 3 angeordnet ist. Bei diesen Ausführungen ist aber immer noch ein Grossteil der Sensoreinheit 5 im Inneren des Kerns 3 angeordnet, das heisst ein Grossteil der Sensoreinheit 5 ist vom Kern 3 umschlossen.
Bei der Ausführung gemäss Figur 7 liegt die Sensoreinheit 5 im Bereich der Schlagplatte 4 mit ihrer Vorderseite an der Innenfläche der Schale 2 an, wird ansonsten aber vom Kern 3 umschlossen. Die Sensoreinheit 5 ist hier somit von der Schale 2 vollständig umschlossen, vom Kern 3 jedoch nur teilweise.
Bei der Ausführung gemäss Figur 8 liegt die Sensoreinheit 5 mit ihrer Vorderseite, welche hier üblicherweise durch einen Signalgeber gebildet wird, an der Innenfläche der Schlagplatte 4 an, wird aber ebenfalls zumindest teilweise vom Kern 3 umschlossen. Im Unterschied zu der Ausführung gemäss Figur 7 wird die Sensoreinheit 5 in der vorliegenden Ausführung jedoch nicht vollständig von der Schale 2 umschlossen, sondern dringt mit ihrem der Schlagplatte 4 zugewandten Bereich durch die Schale 2 hindurch. Somit wird die Sensoreinheit 5 ebenfalls nur teilweise vom Kern 3 umschlossen, wobei sich dennoch ein überwiegender Volumenanteil der Sensoreinheit 5 im Kern 3 befindet.
In den Figuren 9 bis 11 ist eine weitere Ausführung eines Schlägerkopfes 1 gezeigt. Eine Schale 2 umschliesst auch hier einen in den Figuren 9 bis 11 nicht erkennbaren Kern vollständig. Der Kern wird bevorzugt durch ein Schaummaterial oder ein gasförmiges Material, wie insbesondere Luft, gebildet. Im letztgenannten Fall umschliesst die Schale 2 also einen Hohlraum und die diesen Hohlraum ausfüllende Luft bildet den Kern. Das Material des Kerns nimmt dabei bevorzugt ein grösseres Volumen ein als das Material der Schale 2.
Die in den Figuren 9 bis 11 gezeigte Ausführung weist bevorzugt, aber nicht zwingend, eine Sensoreinheit 5 auf, welche zum Beispiel in Form einer Sensorplatte zwischen der Schale 2 und an einer Schlagplatte 4, die an der Vorderseite der Schale 2 angebracht ist, angeordnet sein kann. Besonders bevorzugt ist die Sensoreinheit 5 jedoch zumindest teilweise, insbesondere vollständig, im Inneren des Kerns angeordnet. Sie kann beispielsweise an einer Innenfläche der Schale 2, insbesondere an der Innenfläche der Vorderseite der Schale 2, angebracht sein oder, insbesondere wenn der Kern aus einem Schaummaterial hergestellt ist, vollständig im Inneren des Kerns angeordnet sein.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Schlägerkopf 1 zwei Gewichtungselemente 6a und 6b auf, welche seitlich zur Schlagplatte 4 an der Aussenseite an der Schale 2 angebracht sind. Zur Halterung der Gewichtungselemente 6a und 6b sind an der Schale 2 nach aussen ragende Stifte angeformt, welche beim Anbringen der Gewichtungselemente 6a, 6b in entsprechend dafür vorgesehene Öffnungen eingeführt werden. Alternativ oder zusätzlich können die Gewichtungselemente 6a, 6b auch an der Schale 2 angeklebt und/oder angeschraubt sein. Die Kombination der seitlich zur Schlagplatte 4 aussenseitig angeordneten Gewichtungselemente 6a, 6b mit einem Kern, der aus einem Schaummaterial oder einem gasförmigen Material hergestellt ist, hat sich besonders vorteilhaft in Bezug auf das Schlagverhalten des Golfschlägers herausgestellt.
Im Gegensatz zu den vorherigen Ausführungen weist die Schlagplatte 4 hier kein L-förmiges, sondern ein insgesamt flaches Profil auf. Dafür ist zur Verstärkung der Unterseite des Schlägerkopfes 1 eine Sohlenplatte 9 aus Metall an der Schale 2 angebracht.
Wie in den Figuren 2 und 3 sowie 5 und 6 dargestellt, ist der Schlägerkopf 1 mit einem Schaft 8 verbunden. Dabei ist der Schlägerkopf 1 der Figuren 2, 5 und 6 einstückig mit dem Schaft 8 ausgebildet, während der Schlägerkopf 1 der Figuren 3 sowie 9 bis 11 über einen Hosel 7 am Schaft 8 befestigt ist.
Auch wenn in allen Ausführungsformen, welche in den Figuren 1 bis 11 gezeigt sind, jeweils eine Sensoreinheit 5 im Schlägerkopf vorhanden ist, ist es durchaus denkbar, diese Schlägerköpfe jeweils ohne die Sensoreinheit vorzusehen. Die Schlägerköpfe weisen auch dann noch ein besonders gutes Schlagverhalten auf.

BEZUGSZEICHENLISTE

1	Schlägerkopf	6, 6a, 6b	Gewichtungselement
2	Schale	7	Hosel
3	Kern	8	Schaft
4	Schlagplatte	9	Sohlenplatte
5	Sensoreinheit

Claims

Schlägerkopf (1) für einen Golfschläger, aufweisend
eine Schlagplatte (4) zum Abschlagen eines Golfballs,

eine aus einem Komposit-Material hergestellte Schale (2), an welcher die Schlagplatte (4) angebracht ist,

einen von der Schale (2) zumindest teilweise umgebenen Kern (3), der aus einem Schaummaterial oder aus einem gasförmigen Material, insbesondere Luft, hergestellt ist, sowie

mindestens ein aus einem weiteren Material hergestelltes Gewichtungselement (6),

wobei das Schaummaterial des Kerns (3) eine niedrigere Dichte aufweist als das Komposit-Material der Schale (2),

wobei das weitere Material des Gewichtungselements (6) eine höhere Dichte aufweist als das Komposit-Material der Schale (2) und/oder als das Schaummaterial bzw. das gasförmige Material des Kerns (3),

dadurch gekennzeichnet, dass

die Schale (2) den Kern (3) vollständig umschliesst, und dass das mindestens eine Gewichtungselement (6) vollständig innerhalb der Schale (2) angeordnet ist.
Der Schlägerkopf (1) gemäss Anspruch 1, wobei der Schlägerkopf (1) zusätzlich mindestens eine Sensoreinheit (5) aufweist, welche zumindest teilweise im Inneren des Kerns (3) angeordnet ist.
Der Schlägerkopf (1) gemäss Anspruch 2, wobei der Kern (3) die Sensoreinheit (5) vollständig umschliesst.
Der Schlägerkopf (1) gemäss einem Ansprüche 2 oder 3, wobei die Sensoreinheit (5) mindestens einen Sensor zur Erfassung der Schlagdynamik aufweist, welcher bevorzugt ein Winkelgeschwindigkeitssensor und/oder ein Beschleunigungssensor und/oder ein Magnetsensor ist.
Der Schlägerkopf (1) gemäss einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Sensoreinheit (5) mindestens einen Sensor zur Gewährleistung der Fälschungssicherheit aufweist, welcher bevorzugt als ein RFID-Transponder geeignet zum Aussenden und/oder Empfangen von RF-Signalen ausgebildet ist.
Der Schlägerkopf (1) gemäss einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die Sensoreinheit (5) zerstörungsfrei aus dem Schlägerkopf entfernbar ist.
Der Schlägerkopf (1) gemäss einem der Ansprüche 2 bis 6, zusätzlich aufweisend eine Energieversorgungseinheit zur Versorgung der Sensoreinheit (5) mit Energie, wobei die Energieversorgungseinheit im Schlägerkopf, vorzugsweise im Kern (3), angeordnet ist.
Der Schlägerkopf (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kern (3) ein grösseres Volumen des Schlägerkopfs einnimmt als die Schale (2).
Der Schlägerkopf (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gewichtungselement (6) unbeweglich im oder am Schlägerkopf angeordnet ist, oder
wobei der Schlägerkopf zusätzlich einen Hohlraum aufweist, und wobei das Gewichtungselement (6) verschiebbar im Hohlraum angeordnet ist.
Der Schlägerkopf (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gewichtungselement (6) im Inneren des Kerns (3) angeordnet ist.
Der Schlägerkopf (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei ein erstes Gewichtungselement und ein zweites Gewichtungselement vorgesehen ist, welche jeweils seitlich zur Schlagplatte (4) angeordnet sind.
Golfschläger aufweisend einen Schlägerkopf (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche.