KR20210100687A - 혼합 재료 골프 클럽 헤드 - Google Patents

Abstract

중공 골프 클럽 헤드는 복합재 후방 바디와 결합된 금속 전방 바디를 포함한다. 전방 바디는 타격면 및 타격면의 둘레로부터 후방으로 연장되는 서라운딩 프레임을 포함한다. 후방 바디는 솔 부재와 결합된 크라운 부재를 포함한다. 솔 부재는 충전 열가소성 재료로 형성된 구조층을 가지며, 탄성층이 구조층의 외부 표면에 접합되고 섬유 강화 열가소성 복합 재료로 형성된다. 탄성층은 금속 웨이트 패드가 적어도 부분적으로 통과하여 연장되는 구멍을 갖는다. 웨이트 패드는 구조층에 접합되고 금속 웨이트를 부착하기 위한 구멍을 포함한다.

Description

혼합 재료 골프 클럽 헤드

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은 2018년 12월 13일자 출원되었고 그 내용이 전적으로 본 명세서에 참조로서 포함되는 미국 가특허 출원 제62/779,33호의 이익을 주장한다. 또한, 본 출원은 2019년 4월 10일자 출원되었고 그 내용이 전적으로 본 명세서에 참조로 포함되는 미국 특허 출원 제16/380,873호의 일부 계속 출원이다.

기술분야

본 개시 내용은 혼합 재료를 갖는 골프 클럽 헤드에 관한 것이다.

일반적으로, 골프 클럽 헤드의 전반적인 성능에 영향을 미치는 많은 중요한 파라미터(즉, 부피, 질량 등)가 있다. 가장 중요한 파라미터 중 하나는 골프 클럽 헤드의 전체 질량이다. 골프 클럽 헤드의 전체 질량은 전체 구조 질량(structural mass)과 전체 재량 질량(discretionary mass)의 합이다. 구조 질량은 일반적으로 반복되는 충격을 견디기 위해 필요한 구조적 탄력성을 클럽 헤드에 제공하기 위해 요구되는 재료의 질량을 지칭한다. 구조 질량은 매우 설계 의존적이며, 특정 질량 분배에 대한 비교적 낮은 양의 제어를 설계자에게 제공한다. 역으로, 재량 질량은, 클럽의 성능 및/또는 관용성을 맞춤화하는 유일한 목적을 위하여 클럽 헤드 설계에 추가될 수 있는, (골프 클럽 헤드의 최소 구조적 요건을 넘어서는) 임의의 부가적 질량이다. 클럽 헤드 관성 모멘트(MOI)를 최대화하고 무게 중심(COG)을 낮추기/후퇴시키기 위해 모든 금속 골프 클럽 헤드에 대한 대안적인 설계가 재량 중량을 최대화하기 위한 수단을 제공할 필요가 당해 기술 분야 있다.

본 개시 내용은 일반적으로 스포츠 장비에 관한 것이고, 특히 골프 클럽 헤드 및 관련 방법에 관한 것이다.
도 1은 혼합 재료 골프 클럽 헤드의 저면도를 도시한다.
도 2는 도 1의 골프 클럽 헤드의 상면도를 도시한다.
도 3은 도 1의 골프 클럽 헤드의 후면도를 도시한다.
도 4는 도 1의 골프 클럽 헤드의 분해도를 도시한다.
도 5는 도 1의 골프 클럽 헤드의 정면도를 도시한다.
도 6은 도 1의 골프 클럽 헤드의 전방 바디의 배면도를 도시한다.
도 7은 도 1의 골프 클럽 헤드의 전방 바디의 후면도를 도시한다.
도 8은 도 1의 골프 클럽 헤드의 전방 바디 및 후방 바디의 분해도를 도시한다.
도 9는 도 1의 골프 클럽 헤드의 단면도를 도시한다.
도 10은 도 1의 골프 클럽 헤드에서의 웨이트 패드 및 웨이트의 확대도이다.
도 11은 도 1의 골프 클럽 헤드 내의 웨이트, 패스너 및 와셔의 조립도를 도시한다.
도 12는 도 1의 골프 클럽 헤드의 후방 바디의 내부도를 도시한다.
도 13은 골프 클럽 헤드의 후방 바디의 다른 내부도를 도시한다.
도 14는 도 1의 골프 클럽 헤드의 제조 방법을 예시하는 개략적인 흐름도를 도시한다.
본 개시 내용의 다른 양태들은 상세한 설명 및 첨부 도면을 고려함으로써 명백하게 될 것이다.

타격면(strike face) 및 서라운딩 프레임을 포함하는 금속 전방 바디와 조합된 혼합 재료 후방 바디를 포함하는 골프 클럽 헤드가 본 명세서에 설명된다. 혼합 재료 후방 바디는 섬유 강화 열가소성 복합재 탄성층, 몰딩된 열가소성 구조층, 금속 웨이트 패드 및 금속 웨이트 패드 내에 고정된 금속 웨이트로 구성된다. 혼합 재료 후방 바디 구조는 구조 질량에서의 상당한 감소를 제공하여, 재량 질량의 개선된 할당 및 이에 따른 골프 클럽 헤드의 MOI 및 CG에서의 개선을 허용한다.

설명 및 청구범위에서 "제1", "제2", "제3", "제4" 등의 용어는, 존재한다면, 유사한 요소들을 구별하기 위해 사용되고, 반드시 특정의 순차적이거나 연대적인 순서를 설명하기 위하여 사용되지 않는다. 이와 같이 사용된 용어는 적절한 상황 하에서 상호 교환 가능하며, 이에 따라 본 명세서에서의 설명되는 실시예가, 예를 들어, 본 명세서에 예시되거나 아니면 설명된 것이 아닌 순서로 동작할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 또한, "포함하다" 및 "가지다"라는 용어 및 이들의 임의의 변형은 비배타적인 내포를 포괄하도록 의도되며, 따라서 요소들의 목록을 포함하는 프로세스, 방법, 물품, 디바이스 또는 장치는 그러한 요소들에 반드시 국한되지 않고, 이러한 프로세스, 방법, 물품, 디바이스 또는 장치에 내재하거나 또는 명시적으로 열거되어 있지 않은 다른 요소를 포함할 수 있다.

설명 및 청구범위에서 "왼쪽", "오른쪽", "전방", "후방", "상부", "하부", "위", "아래" 등의 용어는, 존재한다면, 설명의 목적으로 사용되고, 반드시 불변의 상대적 위치를 설명하기 위한 것은 아니다. 이와 같이 사용된 용어는 본 명세서에서 설명되는 제조 장치, 제조 방법 및/또는 제조 물품의 실시예가, 예를 들어 본 명세서에서 예시되거나 아니면 설명된 배향과는 다른 배향으로 작동할 수 있도록, 적절한 상황 하에서 상호 교환 가능하다는 것이 이해되어야 한다.

본 개시 내용의 임의의 실시예가 상세하게 설명되기 전에, 본 개시 내용은 이의 적용에 있어서 이어지는 설명에 제시되거나 이어지는 도면에 도시된 구성요소의 구성 및 배열의 세부 사항으로 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 본 개시 내용은 다른 실시예가 가능하고 다양한 방식으로 실행되거나 수행될 수 있다.

혼합 재료 구조를 갖는 골프 헤드의 다양한 실시예들이 본 명세서에 설명된다. 혼합 재료 구조는 금속 전방 바디와 혼합 재료 후방 바디로 구성된다. 클럽 헤드의 일 실시예는 금속 웨이트 패드를 갖는 복합재 후방 바디를 포함한다. 이 실시예들 또는 다른 실시예들에서, 클럽 헤드의 후방 바디는 섬유 강화 열가소성 복합재 탄성층, 몰딩된 열가소성 구조층 및 금속 웨이트 패드 내에 고정된 금속 웨이트를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 클럽 헤드의 후방 바디는 금속 웨이트가 금속 웨이트 패드 내에 고정된 복합재 크라운(crown) 및 솔(sole)을 포함할 수 있다. 많은 실시예에서, 골프 클럽 헤드는 우드 타입 골프 클럽 헤드(즉, 드라이버, 페어웨이 우드, 하이브리드)일 수 있다.

일부 실시예에서, 클럽 헤드는 드라이버를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 클럽 헤드의 로프트 각도는 약 16도 미만, 약 15도 미만, 약 14도 미만, 약 13도 미만, 약 12도 미만, 약 11도 미만 또는 약 10도 미만일 수 있다. 또한, 이러한 실시예에서, 클럽 헤드의 부피는 약 400 cc 초과, 약 425 cc 초과, 약 450 cc 초과, 약 475 cc 초과, 약 500 cc 초과, 약 525 cc 초과, 약 550 cc 초과, 약 575 cc 초과, 약 600 cc 초과, 약 625 cc 초과, 약 650 cc 초과, 약 675 cc 초과 또는 약 700 cc 초과일 수 있다. 일부 실시예에서, 클럽 헤드의 부피는 약 400 cc 내지 600 cc, 425 cc 내지 500 cc, 약 500 cc 내지 600 cc, 약 500 cc 내지 650 cc, 약 550 cc 내지 700 cc, 약 600 cc 내지 650 cc, 약 600 cc 내지 700 cc 또는 약 600 cc 내지 800 cc일 수 있다.

일부 실시예에서, 클럽 헤드는 페어웨이 우드를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 클럽 헤드의 로프트 각도는 약 35도 미만, 약 34도 미만, 약 33도 미만, 약 32도 미만, 약 31도 미만 또는 약 30도 미만일 수 있다. 또한, 이러한 실시예에서, 클럽 헤드의 로프트 각도는 약 12도 초과, 약 13도 초과, 약 14도 초과, 약 15도 초과, 약 16도 초과, 약 17도 초과, 약 18도 초과, 약 19도 초과 또는 약 20도 초과일 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 클럽 헤드의 로프트 각도는 12도 내지 35도, 15도 내지 35도, 20도 내지 35도, 또는 12도 내지 30도일 수 있다.

클럽 헤드가 페어웨이 우드를 포함하는 실시예에서, 클럽 헤드의 부피는 약 400 cc 미만, 약 375 cc 미만, 약 350 cc 미만, 약 325 cc 미만, 약 300 cc 미만, 약 275 cc 미만, 약 250 cc 미만, 약 225 cc 미만 또는 약 200 cc 미만일 수 있다. 이러한 실시예에서, 클럽 헤드의 부피는 약 150 cc 내지 200 cc, 약 150 cc 내지 250 cc, 약 150 cc 내지 300 cc, 약 150 cc 내지 350 cc, 약 150 cc 내지 400 cc, 약 300 cc 내지 400 cc, 약 325 cc 내지 400 cc, 약 350 cc 내지 400 cc, 약 250 cc 내지 400 cc, 약 250 cc 내지 350 cc 또는 약 275 cc 내지 375 cc일 수 있다.

일부 실시예에서, 클럽 헤드는 하이브리드를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 클럽 헤드의 로프트 각도는 약 40도 미만, 약 39도 미만, 약 38도 미만, 약 37도 미만, 약 36도 미만, 약 35도 미만, 약 34도 미만, 약 33도 미만, 약 32도 미만, 약 31도 미만 또는 약 30도 미만일 수 있다. 또한, 이러한 실시예에서, 클럽 헤드의 로프트 각도는 약 16도 초과, 약 17도 초과, 약 18도 초과, 약 19도 초과, 약 20도 초과, 약 21도 초과, 약 22도 초과, 약 23도 초과, 약 24도 초과 또는 약 25도 초과일 수 있다.

클럽 헤드가 하이브리드를 포함하는 실시예에서, 클럽 헤드의 부피는 약 200 cc 미만, 약 175 cc 미만, 약 150 cc 미만, 약 125 cc 미만, 약 100 cc 미만, 또는 약 75 cc 미만일 수 있다. 일부 실시예에서, 클럽 헤드의 부피는 약 100 cc 내지 150 cc, 약 75 cc 내지 150 cc, 약 100 cc 내지 125 cc 또는 약 75 cc 내지 125 cc일 수 있다.

도 1 내지 도 10은 금속 전방 바디(104) 및 후방 바디(108)를 갖는 골프 클럽 헤드(100)의 일 실시예를 도시한다. 전방 바디(104) 및 후방 바디(108)는 실질적으로 폐쇄된(closed)/중공 내부 부피를 형성하기 위해 함께 고정된다. 우드 스타일 헤드들에 대해 통상적인 것과 같이, 골프 클럽 헤드(10)는 크라운(112) 및 솔(116)을 포함하며, 힐 영역(124) 및 토우 영역(128)으로 분할될 수 있다.

일부 실시예에서, 골프 클럽 헤드(100)는 금속 전방 바디(104) 및 복합재 후방 바디(108)를 포함하고, 후방 바디는 직조 섬유 강화 열가소성 탄성층(148), 몰딩된 열가소성 구조층(152) 및 금속 웨이트 패드(156)를 포함한다. 직조 섬유 강화 열가소성 탄성층(148) 및 몰딩된 열가소성 구조층(152)의 조합은 전체가 금속으로 이루어진 유사한 클럽 헤드에 비해 구조 질량에서의 절약을 가능하게 한다.

탄성층(148) 및 구조층(152)을 사용하여 성취되는 구조적 중량 절약은 클럽 헤드(100)의 전체 중량을 감소시키거나(더 빠른 클럽 헤드 속도 및/또는 긴 타격 거리를 제공할 수 있음) 또는 골프 클럽 헤드(100) 상의 배치를 위하여 사용 가능한 재량 질량의 양을 증가시키는데 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 복합재 탄성층(148) 및 복합재 구조층(152)을 사용하여 얻어지는 추가적인 재량 질량은 금속 웨이트 패드(156)의 형태로 클럽 헤드 내로 재도입될 수 있다. 경량 복합재 후방 바디(108)와 금속 웨이트 패드(156)의 조합은 클럽 헤드(100)가 MOI 및 CG를 최대화하는 위치에 클럽 헤드의 질량 대부분을 할당할 수 있게 하여, 더 많은 관용성와 더 긴 샷으로 이어진다.

I. 전방 바디

도 4 내지 도 7을 참조하면, 클럽 헤드(100)의 전방 바디(104)는 골프 공에 충돌하도록 의도된 타격면(120)을 포함한다. 전방 바디(104)는 컵 형상의 외양을 전방 바디(104)에 제공하기 위해 타격면(120)의 둘레(140)로부터 후방으로 연장되는 서라운딩 프레임(136)을 포함한다. 서라운딩 프레임(136)은 내부 표면(170) 및 외부 표면(172)을 포함한다. 또한, 서라운딩 프레임(136)은 전방 바디(104)와 후방 바디(108)를 연결하기 위한 부착 표면을 제공하기 위해 플랜지(174)를 포함할 수 있다. 전방 바디(104)가 후방 바디(108)와 결합될 때, 전방 바디(104)의 외부 표면(172)은 클럽 헤드(100)의 크라운(112) 및 솔(116)의 일부를 형성한다. 전방 바디(104)는 골프 클럽 헤드(100)의 힐 영역(124)에서 골프 클럽 샤프트 또는 샤프트 어댑터를 수용하기 위한 호젤(144)을 더 포함한다.

일부 실시예에서, 타격면(120) 및 서라운딩 프레임(136)은 일체로 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 타격면(120) 및 서라운딩 프레임(136)은 개별적으로 형성되어 함께 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 타격면(120)이 단조되고 서라운딩 프레임(136)이 주조된 다음, 타격면(120)과 서라운딩 프레임(136)이 용접, 경납땜(brazing), 플라즈마 용접, 저전력 레이저 용접, 단조 또는 다른 적절한 접합 기술을 통해 결합된다.

많은 실시예에서, 전방 바디(104)는 골프 공을 타격하는 것으로부터의 반복되는 충격 응력(impact stress)을 견디기 위해 금속 재료로 이루어진다. 일부 실시예에서, 전방 바디(104)는 스테인리스강, 티타늄, 알루미늄, 스틸 합금(예를 들어, 455 스틸, 475 스틸, 431 스틸, 17-4 스테인리스강, 마레이징강), 티타늄 합금(예를 들어, Ti 7-4, Ti 6-4, T-9S), 알루미늄 합금 또는 복합 재료로 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 골프 클럽 헤드(100)의 타격면(120)은 스테인리스강, 티타늄, 알루미늄, 스틸 합금(예를 들어, 455 스틸, 475 스틸, 431 스틸, 17-4 스테인리스강, 마레이징강), 티타늄 합금(예를 들어, Ti 7-4, Ti 6-4, T-9S), 알루미늄 합금, 비정질 금속 합금 또는 복합 재료를 포함할 수 있다.

전방 바디(104)는 질량을 포함한다. 타격면(120)과 서라운딩 프레임(136)이 분리되는 일부 실시예에서, 전방 바디(104)의 질량은 타격면(120)의 질량과 서라운딩 프레임(136)의 질량의 합이다. 전방 바디(104)가 이루어지는 재료에 따라, 전방 바디(104)의 질량은 40 그램 내지 140 그램의 범위를 가질 수 있다. 대부분의 실시예에서, 전방 바디(104)의 질량은 140 그램을 초과하지 않는다. 일부 실시예에서, 전방 바디(104)의 질량은 40 내지 50 그램, 50 내지 60 그램, 60 내지 70 그램, 70 내지 80 그램, 80 내지 90 그램, 90 내지 100 그램, 100 내지 110 그램, 110 내지 120 그램, 120 내지 130 그램 또는 130 그램 내지 140 그램의 범위를 가질 수 있다.

a. 타격면

도 5, 도 6 및 도 9를 참조하면, 골프 클럽 헤드(100)의 전방 바디(104)는 골프 공을 타격하도록 위치된 타격면(120)을 포함한다. 타격면(120)은 중심점(160), 로프트 평면(164) 및 중간 평면(midplane)(168)을 포함한다. 중심점(160)은 클럽 헤드(100)의 크라운(112) 및 솔(116)로부터 등거리에 있고, 토우 영역(128)에 가장 근접한 페이스의 가장자리 및 힐 영역(124)에 가장 근접한 페이스의 가장자리로부터 등거리에 있다. 로프트 평면(164)은 클럽 헤드(100)의 타격면(120)의 중심점(160)에 접한다. 로프트 평면(164)은 접지면(180)과 교차한다.

클럽 헤드(100)의 타격면(120)은 전방 바디(104)의 타격면(120)과 내부 표면(170) 사이의 거리로서 측정된 두께를 포함한다. 타격면(120)의 두께는 상이한 위치에서 가변하여, 가변 페이스 두께[variable face thickness(VFT)] 또는 가변 두께 프로파일(196)을 형성한다. 가변 두께 프로파일(196)은 중앙 영역(192) 및 주변 영역(188)을 가진다. 많은 실시예에서, 가변 두께 프로파일(196)의 중앙 영역(192)은 타원형(ellipse) 또는 계란형(oval) 또는 난형(ovoid) 또는 달걀형(egg-like) 형상을 포함한다. 중앙 영역(192)은 일반적으로 장방형이고 솔(116) 및 힐 영역(124) 근처의 타격면(120)의 일부로부터 토우 영역(128) 및 크라운(112) 근처의 타격면(120)의 일부로 연장된다.

도 6을 참조하면, 중앙 영역(192)은 타격면(120)의 중심점(160)이 중앙 영역(192)에 위치되도록 타격면(120)의 중심점(160) 위로 연장되거나 또는 그 위나 근처에 위치된다. 중심 영역(192)은 타격면(120)의 최대 두께를 포함한다. 많은 실시예에서, 중앙 영역(192)의 두께는 실질적으로 일정하다. 주변 영역(188)은 타격면(120)의 둘레(140) 주위에 위치되고, 타격면(120)의 최소 두께를 포함한다. 많은 실시예에서, 주변 영역(188)의 두께는 실질적으로 일정하다. 중앙 영역(192)에서의 타격면(120)의 두께는 주변 영역(188)에서의 타격면(120)의 두께보다 크다. 전이 영역(190)이 중심 영역(192)과 주변 영역(188) 사이에 위치된다. 전이 영역(190)은 중앙 영역(192)과 주변 영역(188) 사이에 전이부를 생성하는 가변하는 두께를 포함한다.

또한, 타격면(120)은 대체로 힐(124)에서 토우(128) 방향으로 연장되는 장축(184)을 포함한다. 장축(184)은 중심점(160)과 교차하고 접지면과 각도 β를 형성한다. 많은 실시예에서, 장축(184)은 중앙 영역(192)의 장방형 형상을 반영한다.

장축(184)은 접지면(180)과 20도의 대략적인 각도를 형성한다. 예를 들어, 중앙 영역(192)의 장축(184)과 접지면(180) 사이에 형성된 각도는 0 내지 60도에서 가변할 수 있다. 일부 실시예에서, 중앙 영역(192)의 장축(184)과 접지면(180) 사이에 형성된 각도는 2 내지 20도, 2 내지 30도, 5 내지 40도, 10 내지 50도 또는 15 내지 60도에서 가변할 수 있다. 다른 실시예에서, 장축(184)은 접지면(180)과 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59 또는 60도의 각도를 생성할 수 있다. 중앙 영역(192)을 비스듬히 배치함으로써, 이는 추가로 달걀 형상의 세장형 부분이 높은 CT 값이 존재하는 타격면(120)의 상부 토우 부분을 향하여 연장될 수 있게 하여, 이에 따라 결과적인 공 속도를 개선한다.

가변 두께 프로파일(196)의 중앙 영역(192)의 각도와 함께 계란형 또는 난형 또는 달걀형 형상은 타격면(120)의 더 두꺼운 영역이 본질적으로 높은 CT를 갖는 영역에 위치될 수 있게 하고, 타격면(120)의 더 얇은 영역이 본질적으로 낮은 CT를 갖는 영역에 위치될 수 있게 한다. 따라서, 본질적으로 높은 CT를 갖는 페이스의 영역이 감소되고, 본질적으로 낮은 CT를 갖는 페이스의 영역이 증가되어, 타격면(120)에 걸쳐 정규화된 CT를 제공한다. 많은 실시예에서, 가변 두께 프로파일(196)은 115 마이크로 초(㎲) 미만, 110 ㎲ 미만, 105 ㎲ 미만, 100 ㎲ 미만, 95 ㎲ 미만, 90 ㎲ 미만 또는 85 ㎲ 미만의 특성 시간에서의 범위를 제공한다. 또한, 많은 실시예에서, 가변 두께 프로파일(40)은 230 ㎲ 초과, 235 ㎲ 초과 또는 240 ㎲ 초과의 평균 특성 시간을 제공한다. 예를 들어, 많은 실시예들에서, 페이스 플레이트(20)의 평균 CT는 230 ㎲와 240 ㎲ 사이, 235 ㎲와 240 ㎲ 사이 또는 240 ㎲와 245 ㎲ 사이에 있을 수 있다.

또한, 각진 VFT가 타격면(120)의 두꺼워진 부분을 필요한 영역에 위치시키도록 설계되었기 때문에, 타격면(120)은 본 명세서에서 설명된 가변 두께 프로파일(196)이 없는 타격면에 비해 중량 감소를 경험할 수 있다. 여분의 재량 중량은 클럽 헤드의 무게 중심 위치를 조작하고 클럽 헤드의 관성 모멘트를 증가시키기 위해 클럽 헤드의 다른 영역에 재도입될 수 있어, 클럽 헤드의 성능을 더욱 개선한다. 예시된 실시예에서, 본 명세서에 설명된 바와 같이, 가변 두께 프로파일(196)을 갖는 클럽 헤드(100)는 가변 두께 프로파일(196)이 없는 유사한 클럽 헤드에 비해 2.1 그램의 중량을 절약한다.

b. 호젤

골프 클럽 헤드(100)의 전방 바디(104)는 호젤(144)을 포함한다. 호젤(144)은 호젤(144)의 보어의 중심을 따라 연장되는 호젤 축(176)을 포함한다. 도 3 및 도 6을 참조하면, 본 예에서, 골프 클럽 헤드(100)의 호젤 결합 기구는 호젤(144)과 샤프트 슬리브(도시 생략)를 포함하며, 샤프트 슬리브는 골프 샤프트(도시 생략)의 단부에 결합될 수 있다. 샤프트 슬리브는 복수의 구성으로 호젤(144)과 결합할 수 있고, 이에 의해 골프 샤프트가 호젤 축(176)에 대해 복수의 각도로 호젤(144)에 고정될 수 있게 한다. 그러나, 샤프트가 호젤(144)에 조정 가능하지 않게 고정될 수 있는 다른 예가 있을 수 있다. 예시된 실시예에서, 호젤 축(176)은 골프 클럽 헤드(10)의 전면도(도 1)에 대해 접지면(12)과 각도 α를 이룬다. 도시된 각도 α는 약 60도이지만, 다른 구성에서, 각도 α는 약 40 내지 80도일 수 있다(예를 들어, 약 40도, 약 45도, 약 50도, 약 55도, 약 60도, 약 65도, 약 70도, 약 75도 또는 약 80도).

또한, 호젤 축(176) 및 장축(184)은 각도 θ를 형성한다. 많은 실시예에서, 호젤 축(176)과 장축(184) 사이에 형성된 각도(Q)는 60 내지 140도의 범위를 가질 수 있다. 대부분의 실시예에서, 호젤 축(176)과 장축(184) 사이에 형성된 최소 각도 θ는 약 60도이다. 일부 실시예에서, 호젤 축(176)과 장축(184) 사이에 형성된 각도 θ는 60 내지 70도, 70 내지 80도, 80 내지 90도, 90 내지 100도, 100 내지 110도, 110 내지 120도, 120 내지 130도, 또는 130 내지 140도의 범위를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 호젤 축(176)과 장축(184) 사이에 형성된 각도 θ는 80 내지 90도 사이의 범위를 가질 수 있다.

c. 서라운딩 프레임

골프 클럽 헤드(100)의 전방 바디(104)는 타격면(120)의 전체 둘레(140)로부터 후방으로 연장되는 서라운딩 프레임(136)을 포함한다. 서라운딩 프레임(136)은 전방 바디(104) 및 후방 바디(108)를 결합하는 작용을 하는 플랜지(174)를 더 포함한다.

플랜지(174)는 후방 바디(108)가 부착될 수 있는 랩 조인트(lap joint)를 달성하기 위한 표면을 제공한다. 플랜지(174)는 전체 서라운딩 프레임(136)으로부터 후방으로 연장되고, 서라운딩 프레임(136)의 외부 표면(172)으로부터 아래로 계단형 구조를 형성한다. 많은 실시예에서, 전방 바디(104)의 플랜지(174)는 후방 바디가 플랜지(174)를 중첩하여 에폭시, 접착, 용접, 접합(bonding), 레이저 보조 금속 플라스틱 용접, 경납땜 또는 임의의 다른 적절한 부착 방법을 통해 전방 바디(104)에 결합되도록 한다. 랩 조인트 스타일의 플랜지(174)는 추가로, 어떠한 기계적 패스너를 사용하지 않고도, 전방 바디(104)와 후방 바디(108)가 단단히 정합하도록 한다.

또한, 서라운딩 프레임(136)은 골프 클럽 헤드의 전체 속도를 향상시키기 위하여 추가적인 공기 역학적 특징부가 배치될 수 있는 외부 표면(172) 및 내부 표면(170)을 포함한다. 골프 클럽 헤드(100)의 전방 바디(104)의 서라운딩 프레임(136)은 터뷸레이터(turbulator)(200)와 같은 추가적인 공기 역학적 특징부를 포함할 수 있다. 터뷸레이터(200)는 클럽 헤드 항력을 감소시키고 클럽(100)의 속도를 증가시키기 위해 사용될 수 있다. 이러한 터뷸레이터(200)는 전체가 참조로 포함되는 미국 특허 제9,555,294호에 더 설명된다.

II. 후방 바디

도 4 및 도 8 내지 도 13을 참조하면, 클럽 헤드(100)의 후방 바디(108)는 크라운 부재(204), 솔 부재(208) 및 웨이트 패드(212)를 포함한다. 크라운 부재(204)와 솔 부재(208)는 함께 접합되어 골프 클럽 헤드(100)의 크라운(112)과 솔(116)의 일부를 형성한다. 전방 바디(104)와 후방 바디(108)가 결합될 때, 전방 바디(104)의 외부 표면(172), 크라운 부재(204) 및 솔 부재(208)가 골프 클럽 헤드(100)의 전체 크라운(112) 및 솔(116)을 형성한다. 후방 바디(108)의 솔 부재(208)는 복합재 탄성층(152), 복합재 구조층(156) 및 금속 웨이트 패드(212)를 더 포함할 수 있다.

본 디자인에서, 후방 바디(108)는 몰딩된 열가소성 재료(예를 들어, 사출 성형된 열가소성 재료) 및 섬유 강화 열가소성 복합 재료의 혼합을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 몰딩된 열가소성 재료는 최종 컴포넌트에 구조와 강성을 제공하기 위해 폴리머 자체에 의존하는 재료이다. 몰딩된 열가소성 재료는 사출 성형과 같은 몰딩 기술에 쉽게 적용할 수 있는 재료로, 이에 의해 폴리머의 용융점보다 높은 온도로 가열될 때 재료가 자유롭게 유동 가능하다. 혼합된 충전제(filler) 재료를 갖는 몰딩된 열가소성 재료는 충전 열가소성(filled thermoplastic(FT)) 재료라 한다. 충전 열가소성 재료는 가열/용융된 상태에서 있을 때 자유롭게 유동 가능하다. 유동 가능한 특성을 가능하게 하기 위해, 충전제 재료는 일반적으로 약 25 ㎜ 미만 또는 더욱 일반적으로는 약 12 ㎜ 미만인 최대 치수를 갖는 개별 미립자를 포함한다. 예를 들어, 충전제 재료는 4 ㎜, 5 ㎜, 6 ㎜, 7 ㎜, 8 ㎜, 9 ㎜ 또는 10 ㎜의 최대 치수를 갖는 개별 미립자를 포함할 수 있다. 본 디자인에 대하여 유용한 충전제 재료는, 예를 들어 탄소, 유리 또는 아라미드 폴리머로 형성된 유리 비드 또는 불연속 강화 섬유를 포함할 수 있다.

몰딩된 열가소성 재료 및 충전 열가소성 재료와 대조적으로, 섬유 강화 복합(fiber reinforced composite(FRC)) 재료는 일반적으로 폴리머의 더 큰 부분을 가로질러 연장되는 단일 방향 또는 다중 방향 섬유 직물의 하나 이상의 층을 포함한다. FT 재료에 사용될 수 있는 강화 섬유와 달리, FRC에 사용되는 섬유의 최대 치수는 FT 재료에 사용되는 것보다 실질적으로 더 크고/더 길 수 있고, 폴리머로부터 분리된 연속 직물로 제공될 수 있을 만큼 충분한 크기와 특성을 가질 수 있다. 열가소성 폴리머로 형성되는 경우, 폴리머가 용융될 때 자유롭게 유동 가능하더라도, 포함된 연속 섬유는 일반적으로 그렇지 않다.

FRC 재료는 일반적으로, 섬유를 원하는 배열로 배열한 후 강성을 제공하기 위해 충분한 양의 폴리머 재료로 섬유 재료를 함침시킴으로써 형성된다. 이러한 방식으로, FT 재료는 약 45 체적% 초과, 더욱 바람직하게 약 55 체적% 초과의 수지 함량을 가질 수 있지만, FRC 재료는 바람직하게는 약 45 체적% 미만, 더욱 바람직하게 약 35 체적% 미만의 수지 함량을 가진다. FRC 재료는 전통적으로 폴리머 매트릭스로서 2부분 열경화성 에폭시를 사용하지만, 매트릭스로서 열가소성 폴리머를 사용하는 것도 또한 가능하다. 많은 경우에, FRC 재료는, 최종 제조 이전에 사전 준비되고, 이러한 중간 재료는 정정 프리프레그(prepreg)라 한다. 열경화성 폴리머가 사용될 때, 프리프레그는 중간 형태로 부분적으로 경화되고, 프리프레그가 최종 형상으로 형성되면, 최종 경화가 일어난다. 열가소성 폴리머가 사용될 때, 프리프레그는 이후에 가열되어 최종 형상으로 성형될 수 있는 냉각된 열가소성 매트릭스를 포함할 수 있다. 이 기술은 강도를 희생하지 않고 후방 바디(108)와 같은 복잡하고 가벼운 기하학적 구조가 제조될 수 있게 한다.

a. 크라운 부재

후방 바디(108)는 크라운 부재(204)를 포함한다. 도 4 및 도 9를 참조하면, 크라운 부재(204)는 외부 표면(206)을 포함하여, 후방 바디(108)와 전방 바디(104)가 결합될 때 크라운 부재(204)의 외부 표면(206) 및 서라운딩 프레임(136)의 외부 표면(172)이 골프 클럽 헤드(100)의 전체 크라운을 형성한다. 크라운 부재(204)의 외부 표면(206)은 일반적으로 접지면(180)에 대해 오목한 대체로 곡선으로 이루어진(curvilinear) 형상을 포함한다. 크라운 부재(204)의 대체로 곡선으로 이루어진 형상은, 크라운 부재가 전방 바디(104)의 플랜지(174) 위에 완전히 배치됨에 따라, 후방 바디(208)가 전방 바디(104)에 매끄럽게 결합될 수 있게 한다.

많은 실시예에서, 크라운 부재(204)는 복합재 플라이(composite ply) 또는 단방향 복합재 플라이의 어떠한 적층도 없는 탄소 섬유 직조물(weave)로 구성된다. 일 실시예에서, 크라운 부재(204)는 폴리머 매트릭스에 매립된 직조 유리 또는 탄소 섬유 강화층을 포함하는 형성된 섬유 강화 복합 재료로 실질적으로 형성될 수 있다. 이러한 실시예에서, 폴리머 매트릭스는 바람직하게는, 예를 들어 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK) 또는 예를 들어 PA6이나 PA66인 폴리아미드와 같은 열가소성 재료이다. 다른 실시예에서, 크라운 부재(204)는 대신에, 예를 들어 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK) 또는 폴리아미드와 같은 열가소성 물질 전체에 걸쳐 매립된 유리 비드 또는 불연속 유리, 탄소 또는 아라미드 폴리머 섬유 충전제를 포함하는 충전 열가소성 재료로 형성될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 크라운 부재(204)는 충전 열가소성 재료 및 형성된 섬유 강화 복합 재료를 모두 포함하는 혼합 재료 구조를 가질 수 있다.

b. 솔 부재

후방 바디(108)는 솔 부재(208)를 포함한다. 도 4 및 도 9를 참조하면, 솔 부재(208)는 구조층(156) 및 탄성층(152)을 포함하여, 골프 클럽 헤드(100)의 가볍지만 강한 솔(116)을 제공한다. 접지면(180)과 대하여, 탄성층(152)은 접지면에 접하게 배치되고, 구조층(156)은 골프 클럽 헤드(100)의 내부에서 탄성층(152)의 상부에 배치된다.

일 실시예에서, 솔 부재(208)는 섬유 강화 열가소성 복합재 탄성층(152) 및 몰딩된 열가소성 구조층(156) 모두를 포함하는 혼합 재료 구조를 갖는다. 바람직한 실시예에서, 몰딩된 열가소성 구조층(156)은, 예컨대 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK) 또는 예를 들어 PA6이나 PA66인 폴리아미드와 같은 열가소성 물질 전체에 걸쳐 매립된 유리 비드 또는 불연속 유리, 탄소 또는 아라미드 폴리머 섬유 충전제를 포함하는 충전 열가소성 재료로 형성될 수 있다. 그 다음, 탄성층(152)은, 예를 들어 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK) 또는 PA6이나 PA66과 같은 폴리아미드를 포함하는 열가소성 폴리머 매트릭스에 매립된 직조 유리, 탄소 섬유 또는 아라미드 폴리머 섬유 강화층을 포함할 수 있다. 하나의 특정 실시예에서, 크라운 부재(202) 및 탄성층(152)은 각각 폴리페닐렌 설파이드(PPS)에 매립된 직조 탄소 섬유 직물을 포함할 수 있고, 구조층(156)은 충전 폴리페닐렌 설파이드(PPS) 폴리머를 포함할 수 있다.

구조층(156)은 일반적으로 솔 부재(208)의 외부 둘레를 형성하는 전방 부분(236) 및 둘레 부분(240)을 포함할 수 있다. 조립된 클럽 헤드(100)에서, 전방 부분(236)은 금속 전방 바디(104)에 접합되고, 둘레 부분(240)은 크라운 부재(204)에 접합된다. 구조층(156)은 각각 구조층(156)의 두께를 통해 연장되는 둘레 내부에 위치한 복수의 구멍(aperture)(244)을 획정한다. 또한, 구조층(156)은 전방 부분(236)으로부터 그리고 복수의 구멍(244) 중 적어도 2개 사이에서 연장되는 하나 이상의 구조 부재(248)를 포함할 수 있다. 또한, 후술되는 바와 같이, 구조층(156)은 금속 웨이트 패드(212) 및 금속 웨이트(220)를 포함하도록 구성될 수 있다.

탄성층(152)은 전방 부분(236), 둘레 부분(240) 및 복수의 구조 부재(248)의 적어도 일부와 직접 접하거나 중첩하도록 구조층(156)에 접합될 수 있다. 이렇게 하는데 있어서, 탄성층(152)은 클럽 헤드(100)의 외부로부터 볼 때 복수의 구멍(244)의 각각을 완전히 덮을 수 있다. 마찬가지로, 하나 이상의 구조 부재(248)는 강화 리브(reinforcing rib) 또는 거싯(gusset)과 유사한 탄성층(244)의 내부 부분에 대한 선택적 보강재 역할을 할 수 있다.

크라운 부재(204) 및 솔 부재(208)의 폴리머 구조 모두와 관련하여, 임의의 충전 열가소성 또는 섬유 강화 열가소성 복합재는, 바람직하게는, 설계에 대한 중량 절약 이점을 제공하면서 통상적인 사용을 견디도록, 충분히 높은 재료 강도 및/또는 강도/중량 비율 특성을 갖는 하나 이상의 엔지니어링 폴리머를 포함하여야 한다. 구체적으로는, 골프 클럽 헤드(100)의 재료는, 골프 클럽 헤드(100)의 전체 중량에 실질적으로 기여하지 않으면서, 타격면(120)과 골프 공 사이의 임팩트 동안 가해지는 응력을 효율적으로 견디는 것이 중요하다. 일반적으로, 바람직한 폴리머는 약 60 ㎫(순수)보다 큰 항복 인장 강도를 특징으로 할 수 있고, 충전될 때, 약 110 ㎫ 초과, 더욱 바람직하게는 약 180 ㎫ 초과, 훨씬 더 바람직하게는 약 220 ㎫보다 훨씬 더 클 수 있다. 일부 실시예에서, 적합한 충전 열가소성 폴리머는 약 60 ㎫ 내지 약 350 ㎫의 항복 인장 강도를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 이러한 폴리머는 충전된 상태 또는 충전되지 않은 상태에서 약 1.15 내지 약 2.02 범위의 밀도를 가질 수 있고, 바람직하게는 약 210 ℃보다 높거나 또는 더욱 바람직하게는 약 250 ℃보다 높은 용융 온도를 가질 수 있다.

c. 웨이트 패드

도 4 및 도 9 내지 도 11을 참조하면, 많은 실시예에서, 구조층(156)은 웨이트 패드(212)를 포함할 수 있다. 웨이트 패드(212)는 금속 웨이트(220)를 수용하도록 맞추어진 캐비티(216)를 포함한다. 일부 실시예에서, 웨이트 패드(212)는 일반적으로 클럽 헤드(100) 상의 최후방 지점을 향하여 위치되고, 따라서 구조층(156)의 후방 부분(132)에 통합되고 및/또는 직접 결합될 수 있다. 일부 실시예에서, 웨이트 패드(212)의 일부가 통과하여 연장될 수 있는 홀(hole) 또는 개구(252)가 탄성층(152)에 제공될 수 있다. 일부 실시예에서, 개구(250)는 적어도 25 ㎜ 또는 적어도 30 ㎜ 또는 적어도 35 ㎜의 최소 거리만큼 전방 바디(104)로부터 이격된다(즉, 클럽 헤드의 외부 표면을 따라 측정됨). 도 9에 도시된 바와 같이, 조립될 때, 웨이트 패드(212)의 외부 표면은 바로 인접한 솔 부재(208) 및/또는 탄성층(152)의 외부 표면과 동일 평면에 놓일 수 있다. 이러한 방식으로, 웨이트 패드(212)의 일부는 골프 클럽 헤드(100)의 외부 솔(116)의 일부를 형성할 수 있다. 추가적으로, 일부 실시예에서, 웨이트 패드(212)의 내부 표면은 클럽 헤드의 내부에 노출될 수 있다. 웨이트 패드(212)는 골프 클럽 헤드의 전반적인 MOI를 개선하기 위해 밀도가 높은 후방 질량을 제공하는 기능을 한다. 웨이트 패드(212) 및 웨이트(220)는, 복합재 후방 바디(108)를 형성하는 것으로부터 성취되는 실질적인 중량 절약이 있기 때문에, 고농도의 재량 질량을 배치하기 위한 영역을 제공한다.

웨이트 패드(212)는 골프 클럽 헤드(100)의 후방 부분(132)의 주변부를 향해 많은 질량을 위치시키기 위해 임의의 원하는 형상을 포함할 수 있다. 웨이트 패드(212)의 형상은 다음의 형상 중 어느 하나 일 수 있다: 원형, 삼각형, 정사각형, 직사각형, 사다리꼴, 오각형, 곡선, 스페이드(spade) 형상 또는 적어도 하나의 곡면을 갖는 임의의 다른 다각형 또는 형상. 일 실시예에서, 웨이트 패드(212)는 대략 사다리꼴 형상일 수 있다. 다른 실시예에서, 웨이트 패드(212)는 대략 직사각형 형상일 수 있다. 또한, 다른 실시예에서, 웨이트 패드(212)는 대략 원형 형상일 수 있다. 또한, 다른 실시예에서, 웨이트 패드(212)는 대략 삼각형 형상일 수 있다.

대부분의 실시예에서, 웨이트 패드(212)는 골프 클럽 헤드(100)의 전반적인 MOI를 개선하도록 밀도가 높은 후방 부분을 제공하기 위하여 금속 재료로 이루어질 수 있다. 일부 실시예에서, 웨이트 패드(212)는 스테인리스강, 티타늄, 알루미늄, 스틸 합금(예를 들어, 455 스틸, 475 스틸, 431 스틸, 17-4 스테인리스강, 마레이징강), 티타늄 합금(예를 들어, Ti 7-4, Ti 6-4, T-9S), 알루미늄 합금 또는 복합 재료로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 웨이트 패드(212)는 스테인리스강으로 이루어질 수 있다. 웨이트 패드(212)는 후방 바디(108)의 솔 부재(208) 내에 고정되기 전에 단조되거나 주조될 수 있다.

웨이트 패드(212)는 견고한 구조적 접합을 제공하는데 이용되는 하나 이상의 기술을 통해 탄성층(152)에서의 개구(250) 내에 고정될 수 있다. 재료 유형/재료 표면 에너지에서의 차이와 접촉 표면적에 대한 부품 질량의 비교적 높은 비율로 인해, 기존 접착제만으로는 공과의 골프 클럽 충돌 동안 경험되는 힘을 견디기 어려울 수 있다. 이와 같이, 웨이트 패드의 적어도 일부를 캡슐화함으로써 웨이트 패드의 적어도 일부를 구조층(156) 및/또는 탄성층(152)으로 통합하는 것이 바람직할 수 있다. 이렇게 함에 있어서, 캡슐화 층의 재료 강도는 표면 접착제를 단독으로 사용하는 것보다 더 내구성 있는 접합을 제공하는 작용을 한다. 도 9 및 도 13을 참조하면, 적절한 캡슐화의 예는 웨이트 패드(212)의 가장자리(252) 위로 연장되는 구조 테이프(261), 구조층(156)에 의한 웨이트 패드(212)의 적어도 일부의 직접 캡슐화 또는 탄성층(152)의 인접한 플라이들(plies) 사이에서의 웨이트 패드의 일부의 캡슐화를 포함할 수 있다. 이러한 기술은 웨이트 패드와 솔 부재(208) 사이에 제공된 화학적 접착제의 사용 대신에 또는 그에 더하여 사용될 수 있다.

하나의 구성에서, 웨이트 패드(212)는 임의의 기계적 패스너의 사용 없이 솔 부재(208)에 부착될 수 있다. 일 실시예에서, 웨이트 패드(212)가 주조된 다음, 구조층(156)이, 예를 들어, 인서트 사출 성형 또는 코몰딩(comolding) 기술을 통해 적어도 웨이트 패드(212)의 가장자리(252) 주위로 몰딩될 수 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 구조층(156)의 충전 열가소성 구조는 복잡한 기하학적 구조를 형성하고 구조적으로 안정된 방식으로 가장자리 주위로 연장되는 그 능력으로 인해 웨이트 패드(212)를 수용하기에 특히 적합하다. 웨이트 패드의 기하학적 구조에 따라, 이러한 결합 기술은 테이프 또는 FRC로는 그 더욱 균일한 프로파일로 인해 더 어려울 수 있다.

웨이트 패드(212)의 캐비티(216)는 웨이트 패드(212)로부터 안쪽으로 연장된다. 도시된 실시예에서, 캐비티(216)는 원형 형상을 포함한다. 다른 실시예에서, 캐비티(216)는 임의의 형상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 캐비티(216)의 형상은 원형, 타원형, 삼각형, 직사각형, 팔각형 또는 적어도 하나의 곡면을 갖는 임의의 다른 다각형 또는 형상을 포함할 수 있다. 캐비티(216)는 금속 웨이트(220)를 내부에 부착하기 위한 리세스를 제공한다. 금속 웨이트(220)는 골프 클럽 헤드(100)에 재량 질량을 더 추가하고, 이에 따라, 골프 클럽 헤드(100)의 MOI 및 CG를 더 개선한다. 추가적으로, 캐비티(216) 및 금속 웨이트(220)는, 상이한 밀도의 상이한 금속 웨이트를 제거 가능하게 부착함으로써, 골프 클럽 헤드(100)의 전반적인 중량에 대하여 변화가 이루어질 수 있게 한다.

캐비티(212)는 캐비티(212)의 베이스(224)로부터 솔 부재(208)의 외부 윤곽으로 베이스(224)에 대체로 수직인 방향으로 측정된 깊이를 포함한다. 많은 실시예에서, 캐비티(212)의 깊이는 0.10 인치와 0.50 인치 사이에 있다. 일부 실시예에서, 캐비티(212)의 깊이는 0.50 인치 미만, 0.45 인치 미만, 0.40 인치 미만, 0.35 인치 미만, 0.30 인치 미만, 0.25 인치 미만, 0.20 인치 미만 또는 0.15 미만이다.

또한, 캐비티(212)는 베이스(224)에 구멍(228)을 포함한다. 구멍(228)은 캐비티(212)의 베이스(224)로부터 골프 클럽 헤드(100)의 크라운(112)을 향해 안쪽으로 연장된다. 일부 실시예에서, 구멍(228)은 캐비티(216) 내에 금속 웨이트(220)를 고정하기 위하여 패스너(230)의 나사산과 정합하는 나사산을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 구멍(228)은 자체 태핑(self-tapping) 또는 자체 드릴링 패스너와 함께 사용하기 위하여 나사산이 없을 수 있다.

금속 웨이트(220)는 웨이트 패드(212)의 캐비티(216)와 함께 위치되도록 구성된다. 도시된 실시예에서, 웨이트(220)는 캐비티(212)의 형상에 대응하도록 형상이 원형이다. 다른 실시예에서, 웨이트(220)는 캐비티(212)의 형상에 대응하는 임의의 기하학적 형상(예를 들어, 원형, 타원형, 삼각형, 직사각형, 사다리꼴, 팔각형 또는 적어도 하나의 곡면을 갖는 임의의 다른 다각형 형상 또는 형상)을 포함할 수 있다.

금속 웨이트(220)는 웨이트(220) 전체를 통해 연장되는 구멍(232)을 더 포함한다. 구멍(232)은 크기가 캐비티(212)의 구멍(228)과 실질적으로 유사하고 웨이트(220)의 구멍(232)은, 웨이트가 캐비티(212) 내에 위치될 때, 캐비티(212)의 구멍(228)과 정렬된다. 대부분의 실시예에서, 구멍(232)은 패스너(230)가 웨이트(220)를 통과하여 나사 결합을 통해 웨이트 패드(212)의 구멍(228)에 고정될 수 있게 하도록 나사산이 없다. 추가적으로, 일부 실시예에서, 와셔(214)가 캐비티(212) 내에 금속 웨이트(220)를 배치하기 전에 캐비티(212)에 배치될 수 있다.

d. 조립

도 14는 솔 부재(208)의 일체로 접합된 탄성층(152), 구조층(156) 및 금속 웨이트 패드(220)를 갖는 골프 클럽 헤드(100)를 제조하기 위한 방법(300)의 실시예를 도시한다. 방법(300)은 단계 310에서 섬유 강화 열가소성 복합재를 클럽 헤드(100)의 외부 쉘 부분으로 열 성형하는 단계를 포함한다. 열 성형 공정은, 예를 들어 적어도 열가소성 폴리머의 유리 전이 온도 이상의 몰딩 온도로 열가소성 프리프레그를 예열하는 단계와, 프리프레그를 쉘 부분의 형상으로 몰딩하는 단계, 및 그 이후에 몰딩된 부분을 크기에 맞게 트리밍하는 단계를 포함한다.

복합재 쉘 부분이 적절한 형상으로 되면, 단계 320에서, 충전된 폴리머 지지 구조가 쉘과 직접 접촉하도록 사출 성형될 수 있다. 이러한 공정은 일반적으로 인서트 몰딩이라 한다. 이 공정에서, 쉘은 쉘의 일부에 노출된 주형 캐비티(gated cavity)를 갖는 가열된 몰드 내에 직접 배치된다. 용융된 폴리머는 캐비티 내로 강제로 주입되고, 그 후, 가열된 복합재 쉘의 용융된 폴리머와 직접 혼합되거나 연화된 쉘과 국부적으로 접합된다. 몰드가 냉각됨에 따라, 복합재 쉘의 폴리머와 지지 구조가 융합된 관계로 함께 경화된다. 쉘 부분의 폴리머와 지지 구조의 폴리머가 양립될 수 있는 경우, 결합이 향상되고, 두 성분이 공통 열가소성 수지 성분을 포함하는 경우, 결합은 더 향상된다. 인서트 몰딩이 구조를 형성하기 위하여 바람직한 기술이지만, 압축 몰딩과 같은 다른 몰딩 기술도 사용될 수 있다.

도 14를 계속 참조하면, 솔 부재(208)가 단계 310 및 320을 통해 형성되면, FRC 크라운 부재(204)가 솔 부재(208)에 접합되어, 후방 바디(108)의 구조를 실질적으로 완성할 수 있다(단계 330). 바람직한 실시예에서, 크라운 부재(204)는 단계 310과 관련하여 설명된 것과 유사한 열 성형 기술을 사용하여 소정의 형상으로 형성되는 열가소성 FRC 재료로 형성될 수 있다. 열가소성 복합재로부터 크라운 부재(204)를 형성하는 것은 크라운 부재(204)가 국부 용접 기술을 사용하여 솔 부재(208)에 접합될 수 있게 한다. 이러한 용접 기술은, 예를 들어, 레이저 용접, 초음파 용접 또는 잠재적으로, 폴리머가 전기 전도성인 경우, 전기 저항 용접을 포함할 수 있다. 대신에 크라운 부재(204)가 열경화성 폴리머를 사용하여 형성되는 경우, 크라운 부재(204)는, 예를 들어, 접착제 또는 기계적 부착 기술(스터드, 나사, 포스트, 기계적 간섭 결합 등)을 사용하여 솔 부재(208)에 접합될 수 있다.

부착된 크라운 부재(204) 및 솔 부재(208)를 포함하는 후방 바디(108)는 이어서 단계 340에서 금속 전방 바디(104)에 접착식으로 접합될 수 있다. 접착제가 대부분의 금속에 쉽게 접합되지만, 폴리머에 접착하는 공정은 후방 바디(108)의 폴리머와 접착제 사이의 접합을 향상시키기 위한 하나 이상의 접착 촉진제 또는 표면 처리제의 사용을 필요로 할 수 있다.

III. 이점

혼합 재료 후방 바디 구조를 활용하는 것은 어떠한 디자인 유연성을 희생시키지 않고 재량 질량을 재도입하기 위한 강력한 수단을 제공하면서 구조적 중량의 상당한 감소를 제공할 수 있다. 이러한 디자인은, 위에서 논의된 바와 같이, 폴리페닐렌 설파이드(PPS)와 같은 충전 열가소성 수지로 완전히 형성될 수 있지만, 섬유 강화 복합재의 사용이 연속적인 외부 표면에 걸쳐 더 강하고 더 가벼운 구조를 제공한다. 반대로, 모든 FRC 설계는 중량 수용 구조를 쉽게 통합하지 못하고, 따라서 증가된 재량 질량을 쉽게 활용할 수 없다.

금속 웨이트 패드는, 금속 웨이트 패드가 금속 웨이트를 부착하기 위한 내구성 있고 안전한 위치를 제공하면서 금속 웨이트의 가변성 및 상호 교환성을 허용하기 때문에, 금속 웨이트 패드가 없는 혼합 재료 골프 클럽 헤드에 비해 유리하다. 금속 웨이트 패드가 없는 골프 클럽 헤드에 비해, 금속 웨이트 패드는 웨이트가 부착되어 있을 때 웨이트 패드에 가해지는 토크를 견고하게 견뎌낸다. 또한, 금속 웨이트 패드는 제조업체가 금속 웨이트를 교환하거나, 제조 공차에 맞게 조정(즉, 전반적인 클럽 헤드의 원하는 스윙 중량을 206 그램에서 209 그램으로 변경)하거나, 고객 사양(즉, 골퍼는 자신의 클럽 헤드가 206 g에서 209 g으로 무거워지기를 원한다)에 맞게 조정할 수 있게 한다

하나 이상의 청구된 요소의 교체는 복원이 아니라 재구성을 구성한다. 추가적으로, 이익, 다른 이점 및 문제에 대한 해결 방안이 특정 실시예에 관하여 설명되었다. 이익, 이점, 문제에 대한 해결 방안 및 임의의 이익, 이점 또는 해결 방안이 발생하게 하거나 더 현저하게 되게 할 수 있는 임의의 요소 또는 요소들은, 그러한 이점, 장점, 해결 방안 또는 요소가 청구범위에 명시되지 않는 한, 임의의 청구항 또는 모든 청구항의 중요하거나, 요구되거나 본질적인 특징 또는 요소로서 해석되어서는 안 된다.

골프에 대한 규칙이 수시로 변경될 수 있기 때문에[예컨대, 미국 골프 협회(USGA), 세인트 앤드류스의 로열 앤드 에인션트 골프 클럽(Royal and Ancient Golf Club of St. Andrews: R&A) 등과 같은 골프 표준 기관 및/또는 이사회에 의해 새로운 규정이 채택될 수 있거나, 오래된 규칙이 제거 또는 수정될 수 있다], 본 명세서에 설명된 장치, 방법 및 제조 물품에 관련된 골프 장비는 임의의 특정 시기에서의 골프의 규칙에 부합할 수 있거나 부합하지 않을 수 있다. 따라서, 본 명세서에 설명된 장치, 방법 및 제조 물품에 관련된 골프 장비는 골프의 규칙에 부합하거나 부합하지 않는 골프 클럽으로서 광고되고, 판매 제의되고 및/또는 판매될 수 있다. 본 명세서에 설명된 장치, 방법 및 제조 물품은 이와 관련하여 한정되지 않는다.

위의 예는 우드 유형의 골프 클럽, 페어웨이 우드 유형의 골프 클럽, 하이브리드 유형의 골프 클럽, 아이언 유형의 골프 클럽, 웨지 유형의 골프 클럽, 또는 퍼터 유형의 골프 클럽과 관련하여 설명될 수 있다. 대안적으로, 본 명세서에서 설명된 제조 장치, 제조 방법 및 제조 물품은 하키 스틱, 테니스 라켓, 낚싯대, 스키 폴 등과 같은 다른 유형의 스포츠 장비에 적용될 수 있다.

또한, 본 명세서에 개시된 실시예 및 한정은 실시예 및/또는 한정이, (1) 청구범위에 명시적으로 청구되지 않지만, (2) 균등의 원칙 하에서 청구범위 내의 명시적인 요소 및/또는 한정에 균등하거나 또는 잠재적으로 균등하면, 헌정 원칙(doctrine of dedication) 하에서 대중에게 기부되지 않는다.

본 개시 내용의 다양한 특징 및 장점은 이어지는 항들에서 설명된다:

항 1: 골프 클럽 헤드에 있어서, 타격면 및 상기 타격면의 둘레로부터 후방으로 연장되는 서라운딩 프레임을 포함하는 금속 전방 바디로서, 상기 타격면은 중심점, 상기 타격면을 따라 상기 중심점에 접하는 로프트 평면 및 힐로부터 토우로 상기 중심점을 통해 연장되고 상기 로프트 평면에 수직인 중간 평면을 갖는 상기 금속 전방 바디; 및 상기 금속 전방 바디에 결합되는 후방 바디로서, 상기 후방 바디와 상기 전방 바디는 사이에 캐비티를 갖는 실질상 중공의 구조를 형성하는 상기 후방 바디를 포함하고, 상기 후방 바디는 크라운 부재 및 솔 부재를 포함하고, 상기 솔 부재는 상기 크라운 부재에 결합되고, 상기 솔 부재는, 충전 열가소성 재료로 형성된 구조층으로서, 상기 구조층은 상기 구조층의 두께를 통해 연장되는 복수의 구멍을 포함하는, 상기 구조층; 탄성층으로서, 상기 탄성층이 상기 복수의 구멍 각각을 가로질러 연장되도록 상기 구조층의 외부 표면에 접합되고, 섬유 강화 열가소성 복합 재료로 형성되고 개구를 형성하는 상기 탄성층; 상기 탄성층에서의 상기 개구를 통해 적어도 부분적으로 연장되고 상기 구조층에 접합되는 금속 웨이트 패드로서, 금속 웨이트의 부착을 위한 구멍을 포함하는 상기 금속 웨이트 패드를 포함하고, 상기 구조층 및 상기 탄성층은 각각 공통 열가소성 수지 성분을 포함하고, 상기 구조층은 중간 접착제 없이 상기 탄성층에 직접 접합되는, 골프 클럽 헤드.

항 2: 항 1에 있어서, 상기 금속 전방 바디는 상기 서라운딩 프레임의 외부 표면으로부터 안쪽으로 리세스된 플랜지를 더 포함하고; 상기 솔 부재의 상기 구조층은 상기 플랜지에 접착식으로 접합되고; 상기 솔 부재의 상기 탄성층의 상기 외부 표면은 상기 서라운딩 프레임의 상기 외부 표면과 동일 평면 상에 있는, 골프 클럽 헤드.

항 3: 항 2에 있어서, 상기 금속 전방 바디는 상기 서라운딩 프레임을 상기 플랜지에 결합하는 연장 벽을 더 포함하고; 상기 솔 부재의 상기 구조층은 상기 웨이트 패드로부터 상기 금속 전방 바디를 향해 연장되는 구조 부재를 포함하고; 상기 구조 부재는 상기 타격면과 골프 공 사이의 임팩트 동안 상기 웨이트 패드와 상기 연장 벽 사이에서 동적 하중을 전달하는 작용을 하는, 골프 클럽 헤드.

항 4: 항 1 내지 항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 로프트 평면에 수직인 방향으로 측정되는 상기 로프트 평면으로부터의 헤드 CG 깊이와, 상기 중간 평면에 수직인 방향으로 측정된 상기 중간 평면으로부터의 헤드 CG 높이에 위치되는 헤드 무게 중심을 포함하고; 상기 헤드 CG 깊이는 1.7 인치보다 큰, 골프 클럽 헤드.

항 5: 항 1 내지 항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 전방 바디는 타격면 인서트 및 수용 프레임을 더 포함하고; 상기 수용 프레임은 타격면 인서트보다 더 큰 밀도를 갖는, 골프 클럽 헤드.

항 6: 항 1 내지 항 5 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전방 바디의 질량은 140 g을 초과하지 않고, 상기 골프 클럽 헤드의 전체 질량은 210 g을 초과하지 않는, 골프 클럽 헤드.

항 7: 항 1 내지 항 6 중 어느 한 항에 있어서, 기계적 패스너가 상기 금속 웨이트 패드의 상기 구멍 내에 상기 금속 웨이트를 부착하고; 상기 구조층의 상기 금속 웨이트 패드의 상기 구멍은 나사산을 포함하고, 상기 금속 웨이트는 나사산이 없는, 골프 클럽 헤드.

항 8: 항 1 내지 항 7 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 웨이트는 5 그램 내지 30 그램의 범위의 질량을 갖는, 골프 클럽 헤드.

항 9: 골프 클럽 헤드에 있어서, 타격면 및 상기 타격면의 둘레로부터 후방으로 연장되는 서라운딩 프레임을 포함하는 금속 전방 바디로서, 상기 타격면은 중심점, 상기 타격면을 따라 상기 중심점에 접하는 로프트 평면 및 힐로부터 토우로 상기 중심점을 통해 연장되고 상기 로프트 평면에 수직인 중간 평면을 갖는 상기 금속 전방 바디; 및 상기 금속 전방 바디에 결합되는 후방 바디로서, 상기 후방 바디와 상기 전방 바디는 사이에 캐비티를 갖는 실질상 중공의 구조를 형성하는 상기 후방 바디를 포함하고, 상기 후방 바디는 크라운 부재 및 솔 부재를 포함하고, 상기 솔 부재는 상기 크라운 부재에 결합되고, 상기 솔 부재는, 충전 열가소성 재료로 형성되고 상기 크라운 부재에 접합된 구조층으로서, 상기 구조층은 상기 구조층의 두께를 통해 연장되는 복수의 구멍을 포함하는, 상기 구조층; 및 탄성층으로서, 상기 탄성층이 상기 금속 전방 바디와 접하고 상기 복수의 구멍 각각을 가로질러 연장되도록 중간 접착제 없이 상기 구조층의 외부 표면에 접합되는 상기 탄성층을 포함하고; 상기 구조층은 제1 열가소성 폴리머 내에 배치된 제1 복수의 섬유로 구성된 제1 재료로 형성되고, 상기 탄성층은 제2 열가소성 폴리머 내에 배치된 제2 복수의 섬유로 구성된 제2 재료로 형성되고, 상기 제1 재료 내의 부피 기준의 상기 제1 열가소성 폴리머의 양은 상기 제2 재료 내의 부피 기준의 상기 제2 열가소성 폴리머의 양보다 많고; 상기 구조층 및 상기 탄성층은 각각 공통 열가소성 수지 성분을 포함하고, 상기 구조층은 중간 접착제 없이 상기 탄성층에 직접 접합되고; 상기 솔 부재의 상기 구조층은 금속 웨이트 패드를 포함하고, 상기 금속 웨이트 패드는 금속 웨이트의 부착을 위한 구멍을 포함하는, 골프 클럽 헤드.

항 10: 항 9에 있어서, 상기 금속 전방 바디는 상기 서라운딩 프레임의 외부 표면으로부터 안쪽으로 리세스된 플랜지를 더 포함하고; 상기 솔 부재의 상기 구조층은 상기 플랜지에 접착식으로 접합되고; 상기 솔 부재의 상기 탄성층의 상기 외부 표면은 상기 서라운딩 프레임의 상기 외부 표면과 동일 평면 상에 있는, 골프 클럽 헤드.

항 11: 항 9에 있어서, 상기 금속 전방 바디는 상기 서라운딩 프레임을 상기 플랜지에 결합하는 연장 벽을 더 포함하고; 상기 솔 부재의 상기 구조층은 상기 웨이트 패드로부터 상기 금속 전방 바디를 향해 연장되는 구조 부재를 포함하고; 상기 구조 부재는 상기 타격면과 골프 공 사이의 임팩트 동안 상기 웨이트 패드와 상기 연장 벽 사이에서 동적 하중을 전달하는 작용을 하는, 골프 클럽 헤드.

항 12: 항 9 내지 항 11 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 열가소성 폴리머는 상기 제2 열가소성 폴리머에 직접 접합되는, 골프 클럽 헤드.

항 13: 항 9 내지 항 12 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 복수의 섬유는 각각 0.43 인치 미만의 최대 치수를 갖는 복수의 불연속 섬유를 포함하는, 골프 클럽 헤드.

항 14: 항 9 내지 항 13 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 복수의 섬유는 직물로서 교직된 복수의 연속 섬유를 포함하는, 골프 클럽 헤드.

항 15: 항 9 내지 항 14 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 열가소성 폴리머는 제2 열가소성 폴리머와 동일한, 골프 클럽 헤드.

항 16: 항 9 내지 항 15 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전방 바디의 질량은 140 g을 초과하지 않고, 상기 골프 클럽 헤드의 전체 질량은 210 g을 초과하지 않는, 골프 클럽 헤드.

항 17: 항 9 내지 항 16 중 어느 한 항에 있어서, 상기 로프트 평면에 수직인 방향으로 측정되는 상기 로프트 평면으로부터의 헤드 CG 깊이와, 상기 중간 평면에 수직인 방향으로 측정된 상기 중간 평면으로부터의 헤드 CG 높이에 위치되는 헤드 무게 중심을 포함하고; 상기 헤드 CG 깊이는 1.7 인치보다 큰, 골프 클럽 헤드.

항 18: 항 9 내지 항 17 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 전방 바디는 타격면 인서트 및 수용 프레임을 더 포함하고; 상기 수용 프레임은 타격면 인서트보다 더 큰 밀도를 갖는, 골프 클럽 헤드.

항 19: 항 9 내지 항 18 중 어느 한 항에 있어서, 기계적 패스너가 상기 금속 웨이트 패드의 상기 구멍 내에 상기 금속 웨이트를 부착하고; 상기 구조층의 상기 금속 웨이트 패드의 상기 구멍은 나사산을 포함하고, 상기 금속 웨이트는 나사산이 없는, 골프 클럽 헤드.

항 20: 항 9 내지 항 19 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 웨이트는 5 그램 내지 30 그램의 범위의 질량을 갖는, 골프 클럽 헤드.

Claims (20)

1. 골프 클럽 헤드로서:
   타격면 및 상기 타격면의 둘레로부터 후방으로 연장되는 서라운딩 프레임을 포함하는 금속 전방 바디로서, 상기 타격면은 중심점, 상기 타격면을 따라 상기 중심점에 접하는 로프트 평면, 및 힐로부터 토우로 상기 중심점을 통해 연장되고 상기 로프트 평면에 수직인 중간 평면을 갖는 것인 금속 전방 바디; 및
   상기 금속 전방 바디에 결합되는 후방 바디로서, 상기 후방 바디와 상기 전방 바디는 사이에 캐비티를 갖는 실질상 중공의 구조를 형성하는 것인 후방 바디
   를 포함하고, 상기 후방 바디는 크라운 부재 및 솔 부재를 포함하고, 상기 솔 부재는 상기 크라운 부재에 결합되고,
   상기 솔 부재는:
   충전 열가소성 재료로 형성된 구조층으로서, 상기 구조층은 상기 구조층의 두께를 통해 연장되는 복수의 구멍을 포함하는 것인 구조층;
   탄성층으로서, 상기 탄성층이 상기 복수의 구멍 각각을 가로질러 연장되도록 상기 구조층의 외부 표면에 접합되고, 섬유 강화 열가소성 복합 재료로 형성되고 개구를 형성하는 것인 탄성층;
   상기 탄성층에서의 상기 개구를 통해 적어도 부분적으로 연장되고 상기 구조층에 접합되는 금속 웨이트 패드로서, 금속 웨이트의 부착을 위한 구멍을 포함하는 것인 금속 웨이트 패드
   를 포함하고, 상기 구조층 및 상기 탄성층은 각각 공통 열가소성 수지 성분을 포함하고, 상기 구조층은 중간 접착제 없이 상기 탄성층에 직접 접합되는 것인 골프 클럽 헤드.
2. 제1항에 있어서, 상기 금속 전방 바디는 상기 서라운딩 프레임의 외부 표면으로부터 안쪽으로 리세스된 플랜지를 더 포함하고;
   상기 솔 부재의 상기 구조층은 상기 플랜지에 접착식으로 접합되고;
   상기 솔 부재의 상기 탄성층의 상기 외부 표면은 상기 서라운딩 프레임의 상기 외부 표면과 동일 평면 상에 있는 것인 골프 클럽 헤드.
3. 제2항에 있어서, 상기 금속 전방 바디는 상기 서라운딩 프레임을 상기 플랜지에 결합하는 연장 벽을 더 포함하고;
   상기 솔 부재의 상기 구조층은 상기 웨이트 패드로부터 상기 금속 전방 바디를 향해 연장되는 구조 부재를 포함하고;
   상기 구조 부재는 상기 타격면과 골프 공 사이의 임팩트 동안 상기 웨이트 패드와 상기 연장 벽 사이에서 동적 하중을 전달하는 작용을 하는 것인 골프 클럽 헤드.
4. 제1항에 있어서, 상기 로프트 평면에 수직인 방향으로 측정되는 상기 로프트 평면으로부터의 헤드 CG 깊이와, 상기 중간 평면에 수직인 방향으로 측정된 상기 중간 평면으로부터의 헤드 CG 높이에 위치되는 헤드 무게 중심을 포함하고;
   상기 헤드 CG 깊이는 1.7 인치보다 큰 것인 골프 클럽 헤드.
5. 제1항에 있어서, 상기 금속 전방 바디는 타격면 인서트 및 수용 프레임을 더 포함하고;
   상기 수용 프레임은 타격면 인서트보다 더 큰 밀도를 갖는 것인 골프 클럽 헤드.
6. 제1항에 있어서, 상기 전방 바디의 질량은 140 g을 초과하지 않고, 상기 골프 클럽 헤드의 전체 질량은 210 g을 초과하지 않는 것인 골프 클럽 헤드.
7. 제1항에 있어서, 기계적 패스너가 상기 금속 웨이트 패드의 상기 구멍 내에 상기 금속 웨이트를 부착하고;
   상기 구조층의 상기 금속 웨이트 패드의 상기 구멍은 나사산을 포함하고, 상기 금속 웨이트는 나사산이 없는 것인 골프 클럽 헤드.
8. 제1항에 있어서, 상기 금속 웨이트는 5 그램 내지 30 그램 범위의 질량을 갖는 것인 골프 클럽 헤드.
9. 골프 클럽 헤드로서:
   타격면 및 상기 타격면의 둘레로부터 후방으로 연장되는 서라운딩 프레임을 포함하는 금속 전방 바디로서, 상기 타격면은 중심점, 상기 타격면을 따라 상기 중심점에 접하는 로프트 평면, 및 힐로부터 토우로 상기 중심점을 통해 연장되고 상기 로프트 평면에 수직인 중간 평면을 갖는 것인 금속 전방 바디; 및
   상기 금속 전방 바디에 결합되는 후방 바디로서, 상기 후방 바디와 상기 전방 바디는 사이에 캐비티를 갖는 실질상 중공의 구조를 형성하는 것인 후방 바디
   를 포함하고, 상기 후방 바디는 크라운 부재 및 솔 부재를 포함하고, 상기 솔 부재는 상기 크라운 부재에 결합되고,
   상기 솔 부재는:
   충전 열가소성 재료로 형성되고 상기 크라운 부재에 접합된 구조층으로서, 상기 구조층은 상기 구조층의 두께를 통해 연장되는 복수의 구멍을 포함하는 것인 구조층; 및
   탄성층으로서, 상기 탄성층이 상기 금속 전방 바디와 접하고 상기 복수의 구멍 각각을 가로질러 연장되도록 중간 접착제 없이 상기 구조층의 외부 표면에 접합되는 것인 탄성층
   을 포함하고; 상기 구조층은 제1 열가소성 폴리머 내에 배치된 제1 복수의 섬유를 포함하는 제1 재료로 형성되고, 상기 탄성층은 제2 열가소성 폴리머 내에 배치된 제2 복수의 섬유를 포함하는 제2 재료로 형성되고, 상기 제1 재료 내의 부피 기준의 상기 제1 열가소성 폴리머의 양은 상기 제2 재료 내의 부피 기준의 상기 제2 열가소성 폴리머의 양보다 많고;
   상기 구조층 및 상기 탄성층은 각각 공통 열가소성 수지 성분을 포함하고, 상기 구조층은 중간 접착제 없이 상기 탄성층에 직접 접합되고;
   상기 솔 부재의 상기 구조층은 금속 웨이트 패드를 포함하고, 상기 금속 웨이트 패드는 금속 웨이트의 부착을 위한 구멍을 포함하는 것인 골프 클럽 헤드.
10. 제9항에 있어서, 상기 금속 전방 바디는 상기 서라운딩 프레임의 외부 표면으로부터 안쪽으로 리세스된 플랜지를 더 포함하고;
    상기 솔 부재의 상기 구조층은 상기 플랜지에 접착식으로 접합되고;
    상기 솔 부재의 상기 탄성층의 상기 외부 표면은 상기 서라운딩 프레임의 상기 외부 표면과 동일 평면 상에 있는 것인 골프 클럽 헤드.
11. 제9항에 있어서, 상기 금속 전방 바디는 상기 서라운딩 프레임을 상기 플랜지에 결합하는 연장 벽을 더 포함하고;
    상기 솔 부재의 상기 구조층은 상기 웨이트 패드로부터 상기 금속 전방 바디를 향해 연장되는 구조 부재를 포함하고;
    상기 구조 부재는 상기 타격면과 골프 공 사이의 임팩트 동안 상기 웨이트 패드와 상기 연장 벽 사이에서 동적 하중을 전달하는 작용을 하는 것인 골프 클럽 헤드.
12. 제9항에 있어서, 상기 제1 열가소성 폴리머는 상기 제2 열가소성 폴리머에 직접 접합되는 것인 골프 클럽 헤드.
13. 제9항에 있어서, 상기 제1 복수의 섬유는 각각 0.43 인치 미만의 최대 치수를 갖는 복수의 불연속 섬유를 포함하는 것인 골프 클럽 헤드.
14. 제9항에 있어서, 상기 제2 복수의 섬유는 직물로서 교직된(interwoven) 복수의 연속 섬유를 포함하는 것인 골프 클럽 헤드.
15. 제9항에 있어서, 상기 제1 열가소성 폴리머는 제2 열가소성 폴리머와 동일한 것인 골프 클럽 헤드.
16. 제9항에 있어서, 상기 전방 바디의 질량은 140 g을 초과하지 않고, 상기 골프 클럽 헤드의 전체 질량은 210 g을 초과하지 않는 것인 골프 클럽 헤드.
17. 제9항에 있어서, 상기 로프트 평면에 수직인 방향으로 측정되는 상기 로프트 평면으로부터의 헤드 CG 깊이와, 상기 중간 평면에 수직인 방향으로 측정된 상기 중간 평면으로부터의 헤드 CG 높이에 위치되는 헤드 무게 중심을 포함하고;
    상기 헤드 CG 깊이는 1.7 인치보다 큰 것인 골프 클럽 헤드.
18. 제9항에 있어서, 상기 금속 전방 바디는 타격면 인서트 및 수용 프레임을 더 포함하고;
    상기 수용 프레임은 타격면 인서트보다 더 큰 밀도를 갖는 것인 골프 클럽 헤드.
19. 제9항에 있어서, 기계적 패스너가 상기 금속 웨이트 패드의 상기 구멍 내에 상기 금속 웨이트를 부착하고;
    상기 구조층의 상기 금속 웨이트 패드의 상기 구멍은 나사산을 포함하고, 상기 금속 웨이트는 나사산이 없는 것인 골프 클럽 헤드.
20. 제9항에 있어서, 상기 금속 웨이트는 5 그램 내지 30 그램 범위의 질량을 갖는 것인 골프 클럽 헤드.

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