KR20220007169A - 균형을 이룬 임팩트와 스윙 성능 특성을 갖춘 클럽 헤드 - Google Patents

Abstract

이하의 파라미터, 즉, 낮은 후방 클럽 헤드 무게 중심 위치, 높은 관성 모멘트, 큰 관성곱(Ixy), 및 낮은 공기 역학적 항력의 균형을 이룬 골프 클럽 헤드의 실시예가 본 명세서에 설명된다. 클럽 헤드의 무게 중심 위치, 관성 모멘트, 관성곱, 및 공기 역학적 항력의 균형을 이룬 골프 실시예의 클럽 헤드를 제조하기 위한 방법이 또한 본 명세서에 설명된다.

Description

균형을 이룬 임팩트와 스윙 성능 특성을 갖춘 클럽 헤드

관련 출원의 교차 참조

본 개시는 2019 년 5 월 15 일에 출원된 미국 특허 가출원 제 62/848,429 호 및 2019 년 7 월 25 일에 출원된 미국 특허 가출원 제 62/878,692 호의 이득을 청구하며, 이들 모든 가출원의 내용이 참조로서 본 명세서에 전체적으로 인용된다.

본 개시는 골프 클럽 헤드에 관한 것이다. 특히, 본 개시는 균형을 이룬 임팩트와 스윙 성능 특성을 갖춘 골프 클럽 헤드에 관한 것이다.

부피, 무게 중심의 위치 및 관성곱과 같은 다양한 골프 클럽 헤드 설계 매개 변수가 임팩트 성능 특성(예를 들어, 스핀(spin), 발사 각도(launch angle), 속도, 관용성(forgiveness)) 및 스윙 성능 특성(예를 들어, 공기 역학적 항력, 임팩트 시에 클럽 헤드를 스퀘어(square)로 만드는 능력)에 영향을 미친다. 종종, 임팩트 성능 특성을 개선하는 클럽 헤드 설계가 스윙 성능 특성(예를 들어, 공기 역학적 항력)에 부정적인 영향을 미칠 수 있으며, 또는 스윙 성능 특성을 개선하는 클럽 헤드 설계가 임팩트 성능 특성에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 당업계는 향상된 스윙 특성과 균형을 이루는 향상된 임팩트 성능 특성을 갖춘 클럽 헤드를 필요로 한다.

도 1은 골프 클럽 헤드의 정면도이다.
도 2는 도 1의 골프 클럽 헤드의 단면선 2-2를 따른 측단면도이다.
도 3은 도 1의 골프 클럽 헤드의 저면도이다.
도 4는 도 1의 골프 클럽 헤드의 측단면도이다.
도 5는 도 1의 골프 클럽 헤드의 확대 측단면도이다.
도 6은 도 1의 골프 클럽 헤드의 확대 측단면도이다.
도 7은 도 1의 골프 클럽 헤드의 상면도이다.
도 8a는 도 1의 골프 클럽 헤드의 토우측 측면도이다.
도 8b는 도 1의 골프 클럽 헤드의 상면도이다.
도 8c는 도 1의 골프 클럽 헤드의 정면도이다.
도 9는 도 1의 임팩트를 통한 골프 클럽 헤드 회전을 보여주는 평면도이다.
도 10은 도 1의 골프 클럽 헤드를 이용한 골프 공의 중심 아래 타격으로부터의 로프팅 감소 힘에 대한 관성곱(Ixy)의 영향을 예시한 도면이다.
도 11은 도 1의 골프 클럽 헤드를 이용한 골프 공의 중심 위 타격으로부터의 로프팅 힘에 대한 관성곱(Ixy)의 영향을 예시한 도면이다.
도 12는 도 1의 골프 클럽 헤드를 이용한 골프 공의 중심 아래 타격으로부터의 로프팅 감소 힘에 대한 관성곱(Ixz)의 영향을 예시한 도면이다.
도 13은 도 1의 골프 클럽 헤드를 이용한 골프 공의 중심 위 타격으로부터의 로프팅 힘에 대한 관성곱(Ixz)의 영향을 예시한 도면이다.
도 14a는 골프 공에 부여된 사이드 스핀과 일반적인 종래 기술의 골프 클럽 헤드의 기하학적 중심 위 또는 아래의 임팩트 위치 사이의 관계를 예시한다.
도 14b는 골프 공에 부여된 사이드 스핀과 도 1의 골프 클럽 헤드의 기하학적 중심 위 또는 아래의 임팩트 위치 사이의 관계를 예시한다.
도 15는 다양한 공지된 골프 클럽 헤드에 대한 Ixy 비율과 무게 중심 높이 사이의 관계를 예시한다.
도 16은 다양한 공지된 골프 클럽 헤드에 대한 Ixy 비율과 항력 사이의 관계를 예시한다.
도 17은 다양한 공지된 골프 클럽 헤드에 대한 Ixz 비율과 무게 중심 높이 사이의 관계를 예시한다.
도 18은 다양한 공지된 골프 클럽 헤드에 대한 Ixz 비율과 항력 사이의 관계를 예시한다.
도 19는 예시의 골프 클럽 헤드의 저면도를 예시한다.
도 20은 도 19의 골프 클럽 헤드의 상면도를 예시한다.
도 21은 도 19의 단면선 I-I를 따른 힐측 측단면도를 예시한다.
도 22는 도 19의 단면선 I-I를 따른 토측 측단면도를 예시한다.
도 23은 골프 공에 부여된 사이드 스핀과 도 19의 골프 클럽 헤드의 기하학적 중심 위 또는 아래의 임팩트 위치 사이의 실제 관계를 예시한다.
본 개시의 기타 양태가 상세한 설명 및 첨부 도면을 고려함으로써 명백해질 것이다.
예시의 단순성 및 명확성을 위해, 도면은 일반적인 구성 방식을 예시하며, 본 개시를 불필요하게 모호하게 만드는 것을 피하기 위해 잘 알려진 특징 및 기술의 설명 및 세부 사항은 생략될 수도 있다. 추가적으로, 도면의 요소가 반드시 축척에 맞게 도시되어야 하는 것은 아니다. 예를 들어, 도면의 일부 요소의 치수가 본 개시의 실시예의 이해를 개선하는 것을 돕기 위해 다른 요소에 비해 과장될 수도 있다. 상이한 도면의 동일한 도면 부호가 동일한 요소를 나타낸다.

아래에 설명된 골프 클럽 헤드는 클럽 헤드의 관성곱을 증가시키며 최대화하는 동시에, 하방 및 후방 CG 위치를 유지하며 공기 역학적 항력을 감소시키는 몇 가지 관계를 사용한다. 구체적으로, 본 명세서에 설명된 골프 클럽은 명시된 바와 같은 낮은 후방 CG를 갖는다. 골프 클럽은 추가로, 높은 크라운(crwon)에서 솔(sole)의 관성 모멘트(Ixx) 및 힐(heel)에서 토우(toe)의 관성 모멘트(Iyy)를 갖는다. 또한, 골프 클럽은 중심 위 및 아래의 골프 샷 타격에 의해 야기되는 해로운 사이드 스핀을 효과적으로 상쇄하기 위해, 작은 크기(및 음수)의 관성곱(Ixz) 항과 짝을 이루는, 높은 크기(및 양수)의 관성곱(Ixy) 항을 갖는다. 제거 가능한 추 또는 내장형 추(또는 가중 패널 구역)를 사용하면 자유재량으로 추를 제거할 수 있게 되며 클럽 헤드 상의(및 내부의) 특정 위치에 추를 배치할 수 있게 되어, 클럽 헤드의 관성 모멘트, 관성곱, 무게 중심 및 항력 프로파일의 균형을 맞출 수 있다.

본 명세서에 설명된 골프 클럽 헤드는 또한, 유사한 CG 위치 및 관성 모멘트를 갖는 골프 클럽 헤드에 대해 감소된 공기 역학적 항력을 갖는다. 공기 역학적 항력은 크라운 높이를 최대화하는 동시에, 낮은 후방 CG 위치를 유지함으로써 감소된다. 골프 클럽 헤드의 후방 단부를 따라 타격면에서 크라운, 타격면에서 솔, 및/또는 크라운에서 솔 사이의 전이 프로파일이 공기 역학적 항력을 감소시키기 위한 수단을 제공한다. 와류 발생기(turbulator)의 사용과 호젤 중량의 전략적 배치에 의해 공기 역학적 항력이 추가로 감소된다.

아래에 설명된 골프 클럽은 클럽 헤드의 관성 모멘트, 관성곱과 하방 및 후방 CG 위치의 균형을 이루는 동시에, 공기 역학적 항력을 유지하거나 감소시키는 몇 가지 관계를 사용한다. CG, 관성 모멘트, 관성곱 및 항력의 이러한 관계의 균형을 이루면 임팩트 성능 특성(예를 들어, 높고 낮은 페이스 타격 지점에서의 사이드 스핀 방지, 발사 각도, 볼 속도 및 관용성)과 스윙 성능 특성(예를 들어, 공기 역학적 항력, 임팩트 시에 클럽 헤드의 스퀘어를 만드는 능력, 스윙 속도)가 개선된다. 이러한 균형은 드라이버 타입의 클럽 헤드에 적용 가능하다.

설명 및 청구 범위에서 "제 1", "제 2", "제 3", "제 4" 등의 용어가 있다면 이들 용어는 유사한 요소를 구별하기 위해 사용된 것으로서, 특정한 순서 또는 발생 순서를 설명하기 위해 반드시 사용되어야 하는 것은 아니다. 이렇게 사용된 용어는 적절한 환경 하에서 상호 호환 가능하므로, 본명세서에 설명된 실시예가, 예를 들어, 본 명세서에 예시되거나 달리 설명된 바와 다른 순서로 작동할 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 용어 "포함한다(include)" 및 "구비한다(have)" 및 그 임의의 변형은 비배타적인 포함의 의미를 갖는 것으로 의도되므로, 요소의 목록을 포함하는 공정, 방법, 시스템, 물품, 장치 또는 기기가 이러한 요소로 반드시 제한되는 것이 아니라, 명시적으로 나열되지 않았거나 이러한 공정, 방법, 시스템, 물품, 장치 또는 기기에 수반되지 않은 다른 요소를 포함할 수도 있다.

설명 및 청구 범위에서 "좌측", "우측", "전방", "후방", "상부", "저부", "위", "아래" 등의 용어가 있는 경우 이들 용어는 설명의 목적으로 사용된 것으로서 영구적인 상대 위치를 설명하는 데 반드시 필요한 것은 아니다. 이렇게 사용된 용어는 적절한 환경 하에서 상호 호환 가능하므로, 본명세서에 설명된 장치, 방법 및/또는 제조 물품의 실시예가, 예를 들어, 본 명세서에 예시되거나 달리 설명된 바와 다른 배향으로 작동할 수 있음을 이해하여야 한다.

본 개시의 임의의 실시예를 상세하게 설명하기에 앞서, 본 개시의 용례가 아래의 설명에 제시되거나 아래의 도면에 예시된 구성 요소의 구성 및 배열의 세부 사항으로 제한되지 않음을 이해하여야 한다. 본 개시의 다른 실시예가 가능하며 본 개시가 다양한 방식으로 실시되거나 수행될 수 있다.

도 1 및 도 2는 몸체(102) 및 타격면(104)을 구비한 골프 클럽 헤드(100)를 예시한다. 클럽 헤드(100)의 몸체(102)가 전방 단부(108), 전방 단부(108)의 반대측의 후방 단부(110), 크라운(116), 크라운(116)의 반대측의 솔(118), 힐(120) 및 힐(120)의 반대측의 토우(122)를 포함한다. 몸체(102)가 크라운(116)과 솔(118) 사이에 이들에 인접하게 위치한 스커트(skirt) 또는 후단 가장자리(128)를 추가로 포함하며, 스커트가 클럽 헤드(100)의 힐(120) 부근으로부터 토우(122) 부근까지 연장된다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)는 중공형 몸체 클럽 헤드이다. 이러한 실시예에서, 몸체(102) 및 타격면(104)이 골프 클럽 헤드(100)의 내부 공동을 획정할 수 있다. 일부 실시예에서, 몸체(102)가 클럽 헤드(100)의 크라운(116), 솔(118), 힐(120), 토우(122), 후방 단부(110) 및 전방 단부(108)의 둘레에 걸쳐 연장될 수 있다. 이러한 실시예에서, 몸체(102)가 클럽 헤드(100)의 전방 단부(108) 상의 개구를 획정하며, 타격면(104)이 개구 내부에 위치되어 클럽 헤드(100)를 형성한다. 다른 실시예에서는, 타격면(104)이 클럽 헤드의 전체 전방 단부(108)에 걸쳐 연장될 수 있으며, 크라운(116), 솔(118), 힐(120), 및 토우(122) 중 적어도 하나에 걸쳐 연장되는 복귀 부분을 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 타격면(104)의 복귀 부분이 몸체(102)에 결합되어 클럽 헤드(100)를 형성한다.

클럽 헤드(100)의 타격면(104)이 제 1 재료를 포함한다. 많은 실시예에서, 제 1 재료가 티타늄 합금, 강철 합금, 알루미늄 합금, 또는 임의의 다른 금속 또는 금속 합금과 같은 금속 합금이다. 다른 실시예에서는, 제 1 재료가 합성물, 플라스틱, 또는 임의의 다른 적절한 재료 또는 재료의 조합과 같은 임의의 다른 재료를 포함할 수 있다.

클럽 헤드(100)의 몸체(102)가 제 2 재료를 포함한다. 많은 실시예에서, 제 2 재료가 티타늄 합금, 강철 합금, 알루미늄 합금, 또는 임의의 다른 금속 또는 금속 합금과 같은 금속 합금이다. 다른 실시예에서는, 제 2 재료가 합성물, 플라스틱, 또는 임의의 다른 적절한 재료 또는 재료의 조합과 같은 임의의 다른 재료를 포함할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 클럽 헤드(100)는 호젤 구조(130) 및 호젤 구조(130)의 보어를 따라 중심으로 연장되는 호젤 축선(132)을 추가로 포함한다. 본 예에서, 클럽 헤드(100)의 호젤 결합 매커니즘이 호젤 구조(130)와 호젤 슬리브(134)를 포함하며, 여기서 호젤 슬리브(134)가 골프 샤프트(136)의 단부에 결합될 수 있다. 호젤 슬리브(134)가 복수의 구성으로 호젤 구조(130)와 결합될 수 있어, 이에 의해 골프 샤프트(136)가 호젤 축선(132)에 대해 복수의 각도로 호젤 구조(130)에 고정되는 것을 허용할 수 있다. 그러나, 샤프트(136)가 호젤 구조(130)에 조절 불가능하게 고정될 수 있는 다른 예가 있을 수 있다.

클럽 헤드(100)의 타격면(104)이 기하학적 중심(140)을 정의한다. 일부 실시예에서, 기하학적 중심(140)이 타격면 둘레(142)의 기하학적 중심점에 그리고 페이스 높이(144)의 중간점에 위치할 수 있다. 동일한 예 또는 다른 예에서, 기하학적 중심(140)이 또한, 타격면 상의 홈(150)의 영역에 의해 정의될 수 있는 공학적 임팩트 구역(148)에 대해 중심이 맞춰질 수 있다. 또 다른 접근법으로서, 타격면의 기하학적 중심이 미국 골프 협회(USGA)와 같은 골프 관리체의 정의에 따라 위치할 수 있다. 예를 들어, 타격면의 기하학적 중심이 USGA의 골프 클럽 헤드의 유연성 측정을 위한 절차(USGA-TPX3004, Rev.1.0.0, 2008 년 5 월 1 일)의 섹션 6.1(http://www.usga.org/equipment/testing/protocols/Procedure-For-Measuring-The-Flexibility-Of-A-Golf-Club-Head에서 이용 가능)("유연성 절차(Flexibility Procedure)")에 따라 결정될 수 있다.

타격면(104)의 기하학적 중심(140)이 타격면(104)의 기하학적 중심(140)에 위치한 원점을 갖는 좌표계를 추가로 정의하며, 좌표계는 X'-축선(1052), Y'-축선(1062), 및 Z'-축선(1072)을 갖는다. X'-축선(1072)이 타격면(104)의 기하학적 중심(140)을 통해 클럽 헤드(100)의 힐(120)에서 토우(122)의 방향으로 연장된다. Y'-축선(1062)이 타격면(104)의 기하학적 중심(140)을 통해 클럽 헤드(100)의 크라운(116)에서 솔(118)의 방향이면서 X'-축선(1052)에 수직인 방향으로 연장되며, Z'-축선(1072)이 타격면(104)의 기하학적 중심(140)을 통해 클럽 헤드(100)의 전방 단부(108)에서 후방 단부(110)의 방향에 평행하면서 X'-축선(1052) 및 Y'-축선(1062)에 수직인 방향으로 연장된다.

좌표계가 X'-축선(1052) 및 Y'-축선(1062)을 통해 연장되는 X'Y' 평면, X'-축선(1052) 및 Z'-축선(1072)을 통해 연장되는 X'Z' 평면, 및 Y'-축선(1062) 및 Z'-축선(1072)을 통해 연장되는 Y'Z' 평면을 정의하며, X'Y' 평면, X'Z' 평면 및 Y'Z' 평면이 모두 서로 수직이며 타격면(104)의 기하학적 중심(140)에 위치한 좌표계의 원점에서 교차한다. X'Y' 평면이 호젤 축선(132)에 평행하게 연장되며, 로프트 평면(1010)으로부터의 클럽 헤드(100)의 로프트 각도에 대응하는 각도로 위치된다. 또한, X'-축선(1052)이 X'Y' 평면에 수직인 방향에서 볼 때 호젤 축선(132)에 대해 60도의 각도로 위치된다.

이러한 또는 다른 실시예에서, 타격면(104)을 X'Y' 평면에 수직인 방향에서 볼 때 클럽 헤드(100)가 정면도(도 1)에서와 같이 보일 수 있다. 또한, 이러한 또는 다른 실시예에서, 힐(120)을 Y'Z' 평면에 수직인 방향에서 볼 때 클럽 헤드(100)가 측면도 또는 측단면도(도 2)에서와 같이 보일 수 있다.

클럽 헤드(100)의 깊이(160), 길이(162) 및 높이(164)가 정의된다. 도 3을 참조하면, 클럽 헤드(100)의 깊이(160)가 Z'-축선(1072)에 평행한 방향으로 전방 단부(108)로부터 후방 단부(110)까지 클럽 헤드(100)의 가장 먼 범위로서 측정될 수 있다.

클럽 헤드(100)의 길이(162)가 정면도(도 1)에서 볼 때 X'-축선(1052)에 평행한 방향으로 힐(120)로부터 토우(122)까지 클럽 헤드(100)의 가장 먼 범위로서 측정될 수 있다. 많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)의 길이(162)가 미국 골프 협회(USGA)와 같은 골프 관리체에 따라 측정될 수 있다. 예를 들어, 클럽 헤드(100)의 길이(162)가 USGA의 우드 클럽의 클럽 헤드 크기를 측정하기 위한 절차(USGA-TPX3003, Rev.1.0.0, 2003년 11월 21일)(https://www.usga.org/content/dam/usga/pdf/Equipment/TPX3003-procedure-for-measuring-the-club-head-size-of-wood-clubs.pdf에서 이용 가능)("우드 클럽의 클럽 헤드 크기 측정을 위한 절차(Procedure for Measuring the Club Head Size of Wood Clubs)")에 따라 결정될 수 있다.

클럽 헤드(100)의 높이(164)가 정면도(도 1)에서 볼 때 Y'-축선(1062)에 평행한 방향으로 크라운(116)으로부터 솔(118)까지 클럽 헤드(100)의 가장 먼 범위로서 측정될 수 있다. 많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)의 높이(164)가 미국 골프 협회(USGA)와 같은 골프 관리체에 따라 측정될 수 있다. 예를 들어, 클럽 헤드(100)의 높이(164)가 USGA의 우드 클럽의 클럽 헤드 크기를 측정하기 위한 절차(USGA-TPX3003, Rev.1.0.0, 2003년 11월 21일)(https://www.usga.org/content/dam/usga/pdf/Equipment/TPX3003-procedure-for-measuring-the-club-head-size-of-wood-clubs.pdf에서 이용 가능)("우드 클럽의 클럽 헤드 크기 측정을 위한 절차(Procedure for Measuring the Club Head Size of Wood Clubs)")에 따라 결정될 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 클럽 헤드(100)가 헤드 무게 중심(CG)(170) 및 로프트 평면(1010)에 클럽 헤드(100)의 힐(120)에서 토우(122)의 방향으로 로프트 평면(1010)에 수직인 타격면(104)의 기하학적 중심(140)을 통해 연장되는 헤드 깊이 평면(1040)을 추가로 포함한다. 일부 실시예에서, 헤드 CG(170)가 로프트 평면에 수직인 방향으로 측정된 로프트 평면(1010)으로부터의 헤드 CG 깊이(172)에 위치할 수 있다. 헤드 CG(170)가 헤드 깊이 평면(1040)에 수직인 방향으로 측정된 헤드 깊이 평면(1040)으로부터의 헤드 CG 높이(174)에 추가로 위치한다. 많은 실시예에서, 헤드 CG(170)가 로프트 평면(1010)으로부터 CG(170)까지 헤드 깊이 평면(1040)에 평행한 방향으로 측정된 타격면(104)의 기하학적 중심(140)으로부터의 헤드 CG 깊이(172)에 위치한다. 많은 실시예에서, 헤드 CG(170)가, 아래에 설명되는 바와 같이, 부피 및 로프트 각도와 같은 다양한 클럽 헤드 매개 변수에 기초하여 클럽 헤드(100)의 솔(118) 및 후방 단부(110)를 향해 전략적으로 위치된다. 일부 실시예에서, 헤드 CG(170)가, 아래에 설명되는 바와 같이, 부피 및 로프트 각도와 같은 다양한 클럽 헤드 매개 변수에 기초하여 클럽 헤드(100)의 솔(118) 및 후방 단부(110)를 향해 전략적으로 위치된다.

헤드 CG(170)가 x-축선(1050), y-축선(1060) 및 z-축선(1070)을 갖는 좌표계의 원점을 정의한다. Y-축선(1060)이 측면도에서 볼 때 호젤 축선(132)에 평행하게 그리고 정면도에서 볼 때 호젤 축선(132)으로부터 30도 각도로 크라운(116)으로부터 솔(118)까지 헤드 CG(170)를 통해 연장된다. x-축선(1050)이 정면도에서 볼 때 y-축선(1060)에 수직으로 그리고 X'Y' 평면에 평행하게 힐(120)로부터 토우(122)까지 헤드 CG(170)를 통해 연장된다. z-축선(1070)이 x-축선(1050) 및 y-축선(1060)에 수직으로 전방 단부(108)로부터 후방 단부(110)까지 헤드 CG(170)를 통해 연장된다. 많은 실시예에서, x-축선(1050)이 X'-축선(1052)에 평행하게 힐(120)로부터 토우(122)까지 헤드 CG(170)를 통해 연장되며, y-축선(1060)이 Y'-축선(1062)에 평행하게 크라운(116)으로부터 솔(118)까지 헤드 CG(170)를 통해 연장되며, z-축선(1070)이 Z'-축선(1072)에 평행하게 전방 단부(108)로부터 후방 단부(110)까지 헤드 CG(170)를 통해 연장된다.

I. 드라이버 타입 클럽 헤드

일 예에 따르면, 골프 클럽 헤드(100)가 높은 부피 및 낮은 로프트 각도를 포함한다. 많은 실시예에서, 골프 클럽 헤드(100)가 드라이버 타입 클럽 헤드를 포함한다. 다른 실시예에서는, 골프 클럽 헤드(100)가 본 명세서에 설명된 바와 같은 로프트 각도 및 부피를 갖는 임의의 유형의 골프 클럽 헤드를 포함할 수 있다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)의 로프트 각도가 대략 16도 미만이며, 대략 15도 미만이며, 대략 14도 미만이며, 대략 13도 미만이며, 대략 12도 미만이며, 대략 11도 미만이며, 또는 대략 10도 미만이다. 또한, 많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)의 부피가 대략 400 cc보다 크며, 대략 425 cc보다 크며, 대략 450 cc보다 크며, 대략 475 cc보다 크며, 대략 500 cc보다 크며, 대략 525 cc보다 크며, 대략 550 cc보다 크며, 대략 575 cc보다 크며, 대략 600 cc보다 크며, 대략 625 cc보다 크며, 대략 650 cc보다 크며, 대략 675 cc보다 크며, 또는 대략 700 cc보다 크다. 일부 실시예에서, 클럽 헤드의 부피가 대략 400 cc-600 cc, 대략 445 cc-485 cc, 425 cc-500 cc, 대략 500 cc-600 cc, 대략 500 cc-650 cc, 대략 550 cc-600 cc, 대략 600 cc-650 cc, 대략 650 cc-700 cc, 700 cc-750 cc, 또는 대략 750 cc-800 cc일 수 있다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)의 길이(162)가 4.85 인치보다 크다. 다른 실시예에서는, 클럽 헤드(100)의 길이(162)가 4.5 인치보다 크며, 4.6 인치보다 크며, 4.7 인치보다 크며, 4.8 인치보다 크며, 4.9 인치보다 크며, 또는 5.0 인치보다 크다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 클럽 헤드(100)의 길이(162)가 4.6 인치-5.0 인치 사이, 4.7 인치-5.0 인치 사이, 4.8 인치-5.0 인치 사이, 4.85 인치-5.0 인치 사이, 또는 4.9 인치-5.0 인치 사이일 수 있다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)의 깊이(160)가 클럽 헤드(100)의 길이(162)보다 적어도 0.70 인치 작다. 많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)의 깊이(160)가 4.75 인치보다 크다. 다른 실시예에서는, 클럽 헤드(100)의 깊이(160)가 4.5 인치보다 크며, 4.6 인치보다 크며, 4.7 인치보다 크며, 4.8 인치보다 크며, 4.9 인치보다 크며, 또는 5.0 인치보다 크다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 클럽 헤드(100)의 깊이(160)가 4.6 인치-5.0 인치 사이, 4.7 인치-5.0 인치 사이, 4.75 인치-5.0 인치 사이, 4.8 인치-5.0 인치 사이, 또는 4.9 인치-5.0 인치 사이일 수 있다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)의 높이(164)가 대략 2.8 인치 미만이다. 다른 실시예에서는, 클럽 헤드(100)의 높이(164)가 3.0 인치 미만, 2.9 인치 미만, 2.8 인치 미만, 2.7 인치 미만, 또는 2.6 인치 미만이다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 클럽 헤드(100)의 높이(164)가 2.0 인치-2.8 인치 사이, 2.2 인치-2.8 인치 사이, 2.5 인치-2.8 인치 사이, 또는 2.5 인치-3.0 인치 사이일 수 있다. 또한, 많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)의 페이스 높이(144)가 대략 1.3 인치(33 mm) 내지 대략 2.8 인치(71 mm)일 수 있다. 또한, 많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)가 185 g 내지 225 g의 질량을 포함할 수 있다.

II. 관성곱

골프 클럽 헤드(100)는 관성 텐서(inertia tensor)를 포함한다. 골프 클럽 헤드(100)용 관성 텐서가 아래의 수학식 1로 나타내어진다. 관성 텐서 주요 축선(Ixx, Iyy, Izz)이 최대화된다. 골프 클럽 헤드(100)의 관성 모멘트가 커질수록, 토크가 인가될 때(즉, 타격면의 기하학적 중심에서 골프 공을 타격하지 않을 때) 클럽 헤드(100)가 회전을 경험할 가능성이 낮아진다. 클럽 헤드(100)의 MOI가 최대화되며 골프 공의 중심(140) 부근을 타격하면, 골프 공이 직선으로 날아갈 것이라고 흔히 가정된다. 그러나, 골프 클럽 헤드는 개개인의 골프 스윙 역학으로 인해 여전히 세 가지 주요 회전 효과를 경험한다.

도 8을 참조하면, 골프 클럽 헤드(100)가 임팩트를 통해 경험하며 사용자에 의해 발생되는(골퍼가 골프 클럽을 스윙함으로써 야기되는) 세 가지 주요 회전 효과가 있다. 도 8a를 참조하면, 제 1 효과인 로프팅 속도(lofting rate)는 골프 클럽 헤드(100)의 로프트 각도의 시간 변화율이다. 로프팅 속도는 골프 클럽 헤드(100)의 x-축선(1050)을 중심으로 한 회전 속도이다. 도 8b를 참조하면, 닫힘 속도(closure rate)는 골프 클럽 헤드(100)의 페이스 각도의 시간 변화율이다. 닫힘 속도는 골프 클럽 헤드(100)의 y-축선(1060)을 중심으로 한 회전 속도이다. 마지막으로, 도 8c를 참조하면, 제 3 효과인 고개 숙임 속도(drooping rate)는 임팩트 시의 골프 클럽 헤드(100)의 라이 각도(lie angle)의 시간 변화율이다. 고개 숙임 속도는 골프 클럽 헤드(100)의 z-축선(1070)을 중심으로 한 회전 속도이다.

또한, 세 가지 주요 사용자 발생 회전 효과 외에도, 골프 클럽(100)의 스윙이 이루어지는 경로 및 임팩트 시의 골프 클럽 헤드(100)의 페이스 각도가 또한 개개인의 스윙의 사용자 발생 역학이다. 도 9를 참조하면, 전술한 바와 같이, 골프 클럽(100)이 로프팅, 닫힘 및 고개 숙임으로 인해 임팩트 전반에 걸쳐 3 개의 좌표 축선 모두에서 CG를 중심으로 회전한다. 임팩트 시의 골프 클럽(100)의 페이스 각도는 목표 라인(골프 공으로부터 골프 공의 원하는 최종 지점까지 형성되는 라인)과 페이스 라인(지면에 투영될 때 타격면의 기하학적 중심으로부터 수직으로 연장되는 방향 벡터) 사이에 형성되는 각도이다. 골프 클럽 경로는 골프 공과의 임팩트 지점에서 골프 클럽 헤드의 속도 벡터와 목표 라인 사이에 형성되는 각도이다. 페이스 각도와 클럽 경로가 차이가 나면 원하지 않는 사이드 스핀이 발생된다. 페이스 각도와 클럽 경로의 차이가 클수록, 사이드 스핀이 더 많이 발생된다.

또한, 골퍼가 골프 클럽 헤드 중심 위 또는 아래에서 골프 공을 타격하는 경우, 클럽 경로가 변경되어, 사이드 스핀이 발생할 수 있다. 예를 들어, 골퍼가 페이스 각도와 클럽 경로 사이의 상대적으로 작은 불일치(즉, 1도 미만)로 타격면 중심에서 공을 타격하면, 골프 공이 일반적으로 목표 라인을 따라 골프 공의 원하는 최종 지점으로 이동한다. 그러나, 동일한 골퍼가 타격면의 중심 바로 아래 또는 중심 바로 위(크라운에서 솔의 방향으로)에서 공을 타격하는 것과 같이 클럽 페이스 중심을 벗어나(힐에서 토우의 방향으로) 공을 타격하는 경우, 불일치가 2도 또는 3도까지 증가할 수도 있으며 및/또는 임팩트 시에 원하지 않는 사이드 스핀이 발생된다.

다시 도 2를 참조하면, 골프 클럽 헤드의 타격면이 로프트 각도로 위치되기 때문에, 타격면의 중심 위에서 골프 공을 타격하면 Z 방향으로 CG에 더 가까이 임팩트 위치가 생성된다. 이와는 대조적으로, 타격면의 중심 아래에서 골프 공을 타격하면 임팩트 위치가 Z 방향으로 CG로부터 멀어진다. 임팩트 위치가 CG로부터 멀어질수록(그리고 따라서 회전 축선으로부터 멀어질수록), 닫힘 속도의 크기가 양수이기 때문에, 샷이 임팩트 시에 CG에 대해 닫힘 모멘트 방향으로 더 빨리 이동할 것이다. 예를 들어, 다시, 상대적으로 직선의 전달 매개 변수(페이스 각도와 클럽 경로 사이의 대략 1도의 불일치)를 가정하면, 중심 위를 타격한 골프 샷은 오른쪽에서 왼쪽으로 휘는 경향이 있는 반면, 중심 아래를 타격한 골프 샷은 왼쪽에서 오른쪽으로 휘는 경향이 있을 것이다.

골퍼가 클럽 페이스의 중앙에서(힐로부터 토우의 방향으로) 공을 타격하긴 하지만 타격면의 중심 바로 아래 또는 중심 바로 위에서(크라운에서 솔의 방향으로) 공을 타격하는 경우, 클럽 헤드는 로프팅 모멘트(τ_x), 닫힘 모멘트(τ_y), 및 고개 숙임 모멘트(τ_z)를 경험한다. 중심 바로 위 또는 아래를 타격했을 때 클럽 헤드가 경험하는 각방향 가속도는 아래의 수학식 2, 수학식 3 및 수학식 4로 나타내어질 수 있다. 골프 공이 x-축선(1050) 위 또는 아래이지만 y-축선(1060)과 z-축선(1070) 상에서(접촉하여) 타격되는 것으로 가정하면, y-축선(1060)과 z-축선(1070)을 중심으로 인가되는 토크(τ_y≒0, τ_z≒0)가 대략 0이다. X-축선(1050)을 중심으로 인가된 토크(τ_x)는 골프 공의 중심 위 또는 아래에서 얼마나 먼 지점을 타격하느냐에 정비례한다(즉, 타격 지점이 공의 중심 위로 멀어질수록 x-축선을 중심으로 한 토크가 커진다).

임팩트 시에 골프 클럽 헤드(100)의 각방향 가속도를 최소화하기 위해 x-축선(1050), y-축선(1060), 및 z-축선(1070)을 중심으로 한 관성 모멘트가 증가될 수 있으며, 이에 따라 골프 클럽 헤드(100)의 관용성이 증가될 수 있는데, 그 이유는 골프 클럽 헤드(100)가 주요 축선(x-축선, y-축선, z-축선)을 중심으로 한 회전 토크에 더 잘 저항하기 때문이다. 골프 클럽 헤드(100)가 주요 축선을 중심으로 한 회전 토크에 더 잘 저항한다면, 클럽 헤드(100)가 중심에서 벗어난 임팩트에 대해 더 관대해진다. 그러나, MOI가 최대화되며 골프 공이 중심 위나 아래로 타격되더라도(바람직한 전달 매개 변수로), 골프 공의 원하지 않는 사이드 스핀은 여전히 발생할 것이다. 관성 모멘트와 더불어 CG 위치 설정 및 관성곱이 골프 클럽 헤드(100)의 임팩트 특성을 개선하기 위해 최적화되며 및/또는 균형을 이룰 수 있어, 높거나 낮은 페이스 타격에 대한 원하지 않는 사이드 스핀이 최소화되는 동시에, 힐(120)에서 토우(122)의 방향으로 관용성이 유지된다.

일반적으로, 2 개의 축선을 중심으로 한 관성곱은 제 1 축선을 중심으로 한 클럽 헤드(100)의 대칭과 제 2 축선을 중심으로 한 클럽 헤드(100)의 대칭을 관련시킨 것이다. 따라서, 2 개의 축선을 중심으로 한 관성곱의 크기가 0에 가까울수록, 골프 클럽 헤드(100)가 대칭적으로 균형을 이루기 때문에, 골프 클럽 헤드(100)가 개개의 축선을 중심으로 동시에 회전할 가능성이 낮아진다.

수학식 2, 수학식 3 및 수학식 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 관성 모멘트가 증가함에 따라, 골프 공을 중심 위 또는 아래에서 타격하는 경우 골프 클럽 헤드가 경험하는 각방향 가속도의 크기가 감소한다. 그러나, 여전히 관성곱(Ixy, Ixz)이 0이 되어 α_y 및 α_z가 0이 되는 경우에도, x-축선(1050)을 중심으로 한 골프 클럽 헤드의 각방향 가속도가 여전히 존재하며, 높고 낮은 페이스 타격에 대한 골프 클럽 헤드(100)의 전달 매개 변수로부터 원하지 않는 사이드 스핀이 발생된다.

도 10 내지 도 13 및 수학식 2 내지 수학식 4를 참조하면, 우드 타입 골프 클럽 헤드(음의 관성곱(Ixy, Ixz)을 가짐)의 경우, 골퍼가 클럽 페이스 중앙(힐에서 토우의 방향으로)에서 공을 타격하지만 타격면의 중심 바로 아래 또는 바로 위에서(크라운에서 솔의 방향으로) 공을 타격하는 경우, 클럽 헤드(100)가 로프팅 모멘트를 겪게 되어, 3 개의 축선 모두를 중심으로 한 회전 가속도가 유도된다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)는 대략 30 g·cm²보다 큰, 대략 40 g·cm²보다 큰, 대략 50 g·cm²보다 큰, 대략 60 g·cm²보다 큰, 대략 70 g·cm²보다 큰, 대략 80 g·cm²보다 큰, 대략 90 g·cm²보다 큰, 대략 100 g·cm²보다 큰, 대략 110 g·cm²보다 큰, 대략 120 g·cm²보다 큰, 대략 130 g·cm²보다 큰, 대략 140 g·cm²보다 큰, 대략 150 g·cm²보다 큰, 대략 160 g·cm²보다 큰, 대략 170 g·cm²보다 큰, 대략 180 g·cm²보다 큰, 대략 190 g·cm²보다 큰, 또는 대략 200 g·cm²보다 큰 관성곱(Ixy)을 포함한다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)는 대략 -200 g·cm²보다 큰, 대략 -190 g·cm²보다 큰, 대략 -180 g·cm²보다 큰, 대략 -170 g·cm²보다 큰, 대략 -160 g·cm²보다 큰, 대략 -150 g·cm²보다 큰, 대략 -140 g·cm²보다 큰, 대략 -130 g·cm²보다 큰, 대략 -120 g·cm²보다 큰, 대략 -110 g·cm²보다 큰, 대략 -100 g·cm²보다 큰, 대략 -90 g·cm²보다 큰, 대략 -80 g·cm²보다 큰, 대략 -70 g·cm²보다 큰, 대략 -60 g·cm²보다 큰, 대략 -50 g·cm²보다 큰, 대략 -40 g·cm²보다 큰, 또는 대략 -30 g·cm²보다 큰 관성곱(Ixz)을 포함한다.

도 10 및 도 12를 참조하면, 골프 클럽 헤드(100)가 타격면의 중심 아래로 타격되며 Ixy가 음수인 경우, 클럽 헤드는 골프 클럽 헤드에서 로프팅 감소 모멘트를 경험하여, Ixz에 의해 유발된 닫힘 회전을 생성하며, 이에 의해 골프 공에 부여된 페이드 스핀이 유도된다. 도 11 및 도 13을 참조하면, 골프 클럽 헤드가 타격면의 중심 위로 타격되며 Ixy가 음수인 경우, 클럽 헤드는 로프팅 모멘트를 경험하여, 골프 클럽 헤드의 열림 회전 및 토우업(toe-up) 회전을 생성하며, 이에 의해 골프 공에 부여된 드로우 스핀이 유도된다. 이 사이드 스핀의 크기는 α_y (그리고 따라서 Ixy 및 τ_x)에 비례한다. Ixy가 양수이면, 높고 낮은 페이스 타격 지점에서 생성되는 사이드 스핀의 거동이 반대가 된다(즉, 높은 페이스 타격 지점은 슬라이스(slice)인 반면, 낮은 페이스 히트 지점은 훅(hook)이다).

관성곱의 크기를 변경하면, 골프 공이 클럽 페이스의 중심 위 또는 아래를 타격하는 경우, 임팩트 시에 골프 클럽 헤드의 헤드 회전 가속도(수학식 2 내지 수학식 4)에 큰 영향을 미칠 수 있다. 관성곱은 타격면 상의 낮고 높은 타격 지점에 대한 닫힘 속도를 생성하는 해로운 사이드 스핀을 제거하도록 최적화될 수 있다. 이러한 관성곱은, 관성 모멘트 및 CG 위치 설정 외에도, 골프 클럽 헤드에 하방 및 후방 CG, 높은 관성 모멘트(힐에서 토우 방향의 관용성) 및 타격면의 중심 위와 아래의 관용성을 제공하기 위해 최적화될 수 있다. 또한, 클럽(100)의 공기 역학 특성이 골프 클럽의 궁극적으로 균형을 이룬 성능을 위해 CG 및 관성 모멘트와 추가로 균형을 이룰 수 있다.

전술한 바와 같이, 관성곱(Ixy, Ixz)이 0과 동일해지도록 함으로써 y-축선(1060) 및 z-축선(1070)에 대한 각방향 가속도(α_y 및 α_z = 0)를 달성하지 않는 것이 가능하다. 그러나, 앞서 언급한 바와 같이, 페이스 각도와 클럽 경로의 불일치로 인해 여전히 사이드 스핀이 발생한다. 도 14a를 참조하면, 중심 위 및 아래를 타격하는 경우의 드라이버 유형 골프 클럽 헤드(바람직한 전달 매개 변수를 갖춤)에 의해 발생되는 사이드 스핀이 도시되어 있다. 공의 중심 위 또는 아래에서 더 멀리 타격될수록 더 많은 사이드 스핀이 발생된다. 이 사이드 스핀은 원하는 길이나 방향으로 진행하지 않는 샷으로 이어질 수 있다.

발생된 원하지 않는 사이드 스핀을 상쇄하기 위해, 관성곱(Ixy)이 최대화되어(0보다 커져) y-축선(α_y)을 중심으로 한 유리한 각방향 가속도를 생성할 수 있다. 최대화된 관성곱(Ixy)은 높고 낮은 페이스 타격 지점에 대한 페이스 각도와 클럽 경로의 차이로 인해 발생되는 사이드 스핀을 무효화하는 데 사용될 수 있다. 도 14b를 참조하면, 개선된 관성 곱을 갖는 이론적인 골프 클럽 헤드가 중심 위 및 아래의 타격 지점에 의해 발생된 사이드 스핀을 무효화하여, 일관성 있는 거리 및 방향(사이드 스핀 없음)의 골프 샷을 유도할 수 있음을 알 수 있다.

III. 무게 중심 위치 및 관성 모멘트

골프 클럽 헤드(100)는 관성곱(Ixy)을 최대화하며 관성곱(Ixz)을 거의 0으로 만들면서 높은 관성 모멘트(Ixx, Iyy, Izz)와 균형을 이루는 낮은 후방 CG를 포함한다. 많은 실시예에서, 헤드(CG)로부터 최대 거리를 갖는 클럽 헤드의 영역에서 자유재량의 중량을 증가시키며 자유재량의 중량을 재배치함으로써 낮은 후방 클럽 헤드(CG) 및 증가된 관성 모멘트가 달성될 수 있다. 헤드 CG 위치에 대해 전술한 바와 같이, 크라운을 얇게 형성하며 및/또는 최적화된 재료를 사용함으로써 자유재량의 중량 증가가 달성될 수 있다. 헤드 CG로부터의 거리를 최대화하기 위한 자유재량의 중량의 위치 재설정은 헤드 CG 위치에 대해 전술한 바와 같이 제거 가능한 추, 내장형 추 또는 가파른 크라운 각도를 사용하여 달성될 수 있다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)가 대략 2250 g·cm²보다 큰, 대략 2500 g·cm²보다 큰, 대략 2750 g·cm²보다 큰, 대략 3000 g·cm²보다 큰, 대략 3250 g·cm²보다 큰, 대략 3500 g·cm²보다 큰, 대략 3750 g·cm²보다 큰, 대략 4000 g·cm²보다 큰, 대략 4250 g·cm²보다 큰, 대략 4500 g·cm²보다 큰, 대략 4750 g·cm²보다 큰, 대략 5000 g·cm²보다 큰, 대략 5250 g·cm²보다 큰, 대략 5500 g·cm²보다 큰, 대략 5750 g·cm²보다 큰, 대략 6000 g·cm²보다 큰, 대략 6250 g·cm²보다 큰, 대략 6500 g·cm²보다 큰, 또는 대략 7000 g·cm²보다 큰 크라운에서 솔의 관성 모멘트(I_xx)를 포함한다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)가 대략 4500 g·cm²보다 큰, 대략 4750 g·cm²보다 큰, 대략 5000 g·cm²보다 큰, 대략 5250 g·cm²보다 큰, 대략 5500 g·cm²보다 큰, 대략 5750 g·cm²보다 큰, 대략 6000 g·cm²보다 큰, 대략 6250 g·cm²보다 큰, 대략 6500 g·cm²보다 큰, 대략 6750 g·cm²보다 큰, 또는 대략 7000 g·cm²보다 큰 힐에서 토우의 관성 모멘트(I_yy)를 포함한다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)가 대략 7000 g·cm²보다 큰, 대략 7250 g·cm²보다 큰, 대략 7500 g·cm²보다 큰, 대략 7750 g·cm²보다 큰, 대략 8000 g·cm²보다 큰, 대략 8500 g·cm²보다 큰, 대략 8750 g·cm²보다 큰, 대략 9000 g·cm²보다 큰, 대략 9250 g·cm²보다 큰, 대략 9500 g·cm²보다 큰, 대략 9750 g·cm²보다 큰, 대략 10000 g·cm²보다 큰, 대략 10250 g·cm²보다 큰, 대략 10500 g·cm²보다 큰, 대략 10750 g·cm²보다 큰, 대략 11000 g·cm²보다 큰, 대략 11250 g·cm²보다 큰, 대략 11500 g·cm²보다 큰, 대략 11750 g·cm²보다 큰, 대략 12000 g·cm²보다 큰, 대략 12500 g·cm²보다 큰, 대략 1300 g·cm²보다 큰, 대략 13500 g·cm²보다 큰, 또는 대략 14000 g·cm²보다 큰 조합 관성 모멘트(즉, 크라운에서 솔의 관성 모멘트(I_xx)와 힐에서 토우의 관성 모멘트(I_yy)의 합)를 포함한다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)는 대략 0.20 인치 미만, 대략 0.15 인치 미만, 대략 0.10 인치 미만, 대략 0.09 인치 미만, 대략 0.08 인치 미만, 대략 0.07 인치 미만, 대략 0.06 인치 미만, 또는 대략 0.05 인치 미만의 헤드 CG 높이(174)를 포함한다. 또한, 많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)는 대략 0.20 인치 미만, 대략 0.15 인치 미만, 대략 0.10 인치 미만, 대략 0.09 인치 미만, 대략 0.08 인치 미만, 대략 0.07 인치 미만, 대략 0.06 인치 미만, 또는 대략 0.05 인치 미만의 절대값을 갖는 헤드 CG 높이(374)를 포함한다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)는 대략 1.2 인치보다 큰, 대략 1.3 인치보다 큰, 대략 1.4 인치보다 큰, 대략 1.5 인치보다 큰, 대략 1.6 인치보다 큰, 대략 1.7 인치보다 큰, 대략 1.8 인치보다 큰, 대략 1.9 인치보다 큰, 또는 대략 2.0 인치보다 큰 헤드 CG 깊이(172)를 포함한다.

일부 실시예에서, 클럽 헤드(100)가 제 1 성능 특성을 포함할 수 있다. 제 1 성능 특성은 (a) 72 mm와 페이스 높이(144) 사이의 차이 및 (b) 헤드 CG 깊이(172) 사이의 비율로서 정의된다. 대부분의 실시예에서, 제 1 성능 특성이 0.56 이하이다. 그러나, 일부 실시예에서는, 제 1 성능 특성이 0.60 이하, 0.65 이하, 0.70 이하, 또는 0.75 이하이다.

일부 실시예에서, 클럽 헤드(100)가 제 2 성능 특성을 포함할 수 있다. 제 2 성능 특성은 (a) 클럽 헤드(100)의 부피 및 (b) 헤드 CG 깊이(172)와 헤드 CG 높이(174)의 절대값 사이의 비율의 합으로서 정의된다. 제 2 성능 특성이 425cc 이상이며, 제 2 성능 특성은 일부 실시예에서, 제 2 성능 특성이 450 cc 이상, 475 cc 이상, 490 cc 이상, 495 cc 이상, 500 cc 이상, 505 cc 이상, 또는 510 cc 이상일 수 있다.

감소된 헤드 CG 높이(174)를 갖는 클럽 헤드(100)는 더 높은 헤드 CG 높이를 갖는 유사한 클럽 헤드와 비교하여 임팩트 시의 골프 공의 백스핀을 감소시킬 수 있다. 많은 실시예에서, 감소된 백스핀은 클럽 헤드 성능을 개선하기 위해 공의 속도와 이동 거리를 모두 증가시킬 수 있다. 또한, 증가된 헤드 CG 깊이(172)를 갖는 클럽 헤드(100)는 타격면에 더 가까운 헤드 CG 깊이를 갖는 유사한 클럽 헤드와 비교하여 힐에서 토우의 관성 모멘트를 증가시킬 수 있다. 힐에서 토우의 관성 모멘트를 증가시키면 임팩트 시의 클럽 헤드 관용성을 증가시켜 클럽 헤드 성능을 개선할 수 있다. 또한, 증가된 헤드 CG 깊이(172)를 갖는 클럽 헤드(100)는 타격면에 더 가까운 헤드 CG 깊이를 갖는 유사한 클럽 헤드에 비해 전달 시의 클럽 헤드의 동적 로프트를 증가시킴으로써 임팩트 시의 골프 공의 발사 각도를 증가시킬 수 있다.

헤드 CG 높이(174) 및/또는 헤드 CG 깊이(172)가 다양한 영역에서 클럽 헤드의 중량을 감소시킴으로써 달성될 수 있어, 이에 의해 자유재량의 중량을 증가시키며, 헤드 CG를 더 낮게 더 멀리 후방으로 이동시키기 위해 클럽 헤드의 전략적 영역에 자유재량의 중량을 재위치 설정할 수 있다. 클럽 헤드 중량을 감소시키며 재위치 설정하기 위한 다양한 수단이 아래에 설명된다.

i. 박형(thin) 영역

일부 실시예에서, 헤드 CG 높이(174) 및/또는 헤드 CG 깊이(172)가 과도한 중량을 제거하기 위해 클럽 헤드(100)의 다양한 영역을 박형화함으로써 달성될 수 있다. 초과 중량을 제거하면 원하는 낮은 후방 클럽 헤드 CG 위치를 달성하기 위한 클럽 헤드(100)의 영역으로 전략적으로 재위치 설정될 수 있는 자유재량의 중량이 증가된다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)가 하나 이상의 박형 영역(176)을 구비할 수 있다. 하나 이상의 박형 영역(176)이 타격면(104), 몸체(102), 또는 타격면(104)과 몸체(102)의 조합 상에 위치될 수 있다. 또한, 하나 이상의 박형 영역(176)이 크라운(116), 솔(118), 힐(120), 토우(122), 전방 단부(108), 후방 단부(110), 스커트(128), 또는 설명된 위치의 임의의 조합을 포함한 몸체(102)의 임의의 영역 상에 위치될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 하나 이상의 박형 영역(176)이 크라운(116) 상에 위치될 수 있다. 추가의 예를 들어, 하나 이상의 박형 영역(176)이 타격면(104)과 크라운(106)의 조합 상에 위치될 수 있다. 추가의 예를 들어, 하나 이상의 박형 영역(176)이 타격면(104), 크라운(118) 및 솔(118)의 조합 상에 위치될 수 있다. 추가의 예를 들어, 전체 몸체(102) 및/또는 전체 타격면(104)이 박형 영역(176)을 포함할 수 있다.

하나 이상의 박형 영역(176)이 타격면(104) 상에 위치되는 실시예에서, 타격면(104)의 두께가 변경되어 최대 타격면 두께 및 최소 타격면 두께를 정의할 수 있다. 이들 실시예에서, 최소 타격면 두께는 0.10 인치 미만, 0.09 인치 미만, 0.08 인치 미만, 0.07 인치 미만, 0.06 인치 미만, 0.05 인치 미만, 0.04 인치 미만, 또는 0.03 인치 미만일 수 있다. 이들 실시예 또는 다른 실시예에서, 최대 타격면 두께가 0.20 인치 미만, 0.19 인치 미만, 0.18 인치 미만, 0.17 인치 미만, 0.16 인치 미만, 0.15 인치 미만, 0.14 인치 미만, 0.13 인치 미만, 0.12 인치 미만, 0.11 인치 미만, 또는 0.10 인치 미만일 수 있다.

하나 이상의 박형 영역(176)이 몸체(102) 상에 위치되는 실시예에서, 박형 영역이 대략 0.020 인치 미만의 두께를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 박형 영역이 0.025 인치 미만, 0.020 인치 미만, 0.019 인치 미만, 0.018 인치 미만, 0.017 인치 미만, 0.016 인치 미만, 0.015 인치 미만, 0.014 인치 미만, 0.013 인치 미만, 0.012 인치 미만, 또는 0.010 인치 미만의 두께를 포함한다. 예를 들어, 박형 영역이 대략 0.010 인치-0.025 인치 사이, 대략 0.013 인치-0.020 인치 사이, 대략 0.014 인치-0.020 인치 사이, 대략 0.015 인치-0.020 인치 사이, 대략 0.016 인치-0.02 인치 사이, 대략 0.017 인치-0.020 인치 사이, 또는 약 0.018 인치-0.020 인치 사이의 두께를 포함할 수 있다.

예시된 실시예에서, 박형 영역(176)은 형상 및 위치가 다양하며, 클럽 헤드(100) 표면적의 대략 25%를 덮는다. 다른 실시예에서는, 박형 영역이 클럽 헤드(900)의 표면적의 대략 20%-30%, 대략 15%-35%, 대략 15%-25%, 대략 10%-25%, 대략 15%-30%, 또는 대략 20%-50%를 덮을 수 있다. 또한, 다른 실시예에서는, 박형 영역이 클럽 헤드(100)의 표면적의 최대 5%, 최대 10%, 최대 15%, 최대 20%, 최대 25%, 최대 30%, 최대 35%, 최대 40%, 최대 45%, 또는 최대 50%를 덮을 수 있다.

많은 실시예에서, 크라운(116)이 크라운(16)의 표면적의 대략 51%가 박형 영역(176)을 포함하도록 하나 이상의 박형 영역(176)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 크라운(116)의 최대 20%, 최대 25%, 최대 30%, 최대 35%, 최대 40%, 최대 45%, 최대 50%, 최대 55%, 최대 60%, 최대 65%, 최대 70%, 최대 75%, 최대 80%, 최대 85%, 또는 최대 90%가 박형 영역(176)을 포함하도록 크라운(116)이 하나 이상의 박형 영역(176)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 크라운(116)의 대략 40%-60%가 박형 영역(176)을 포함할 수 있다. 추가의 예에서, 다른 실시예에서는, 크라운(116)의 대략 50%-100%, 대략 40%-80%, 대략 35%-65%, 대략 30%-70%, 또는 대략 25%-75%가 박형 영역(176)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 크라운(116)이 하나 이상의 박형 영역(176)을 포함할 수 있으며, 하나 이상의 박형 영역(176)이 각각, 구배 방식으로 더 얇아진다. 이 예시적인 실시예에서, 크라운(116)의 하나 이상의 박형 영역(176)이 힐에서 토우의 방향으로 연장되며, 하나 이상의 박형 영역(176)이 각각, 타격면(104)으로부터 후방 단부(110)를 향하는 방향으로 두께가 감소한다.

많은 실시예에서, 솔(118)이 솔(118)의 표면적의 대략 64%가 박형 영역(176)을 포함하도록 하나 이상의 박형 영역(176)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 솔(118)의 최대 20%, 최대 25%, 최대 30%, 최대 35%, 최대 40%, 최대 45%, 최대 50%, 최대 55%, 최대 60%, 최대 65%, 최대 70%, 최대 75%, 최대 80%, 최대 85%, 또는 최대 90%가 박형 영역(176)을 포함하도록 솔(118)이 하나 이상의 박형 영역(176)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 솔(118)의 대략 40%-60%가 박형 영역(176)을 포함할 수 있다. 추가의 예에서, 다른 실시예에서는, 솔(118)의 대략 50%-100%, 대략 40%-80%, 대략 35%-65%, 대략 30%-70%, 또는 대략 25%-75%가 박형 영역(176)을 포함할 수 있다.

박형 영역(176)이 원형, 삼각형, 정사각형, 직사각형, 타원형, 또는 적어도 하나의 만곡 표면을 갖는 임의의 다른 다각형 또는 형상과 같은 임의의 형상을 포함할 수 있다. 또한, 하나 이상의 박형 영역(176)이 나머지 박형 영역과 동일한 형상 또는 상이한 형상을 포함할 수 있다.

많은 실시예에서, 박형 영역을 갖는 클럽 헤드(100)가 원심 주조를 사용하여 제조될 수 있다. 이들 실시예에서, 원심 주조는 클럽 헤드(100)가 종래의 주조를 사용하여 제조된 클럽 헤드보다 더 얇은 벽을 가질 수 있도록 한다. 다른 실시예에서는, 박형 영역을 갖는 클럽 헤드(100)의 부분이 스탬핑, 단조 또는 기계 가공과 같은 다른 적절한 방법을 사용하여 제조될 수 있다. 박형 영역을 갖는 클럽 헤드(100)의 부분이 스탬핑, 단조 또는 기계 가공을 사용하여 제조되는 실시예에서, 클럽 헤드(100)의 상기 부분이 에폭시, 테이프, 용접, 기계적 체결구, 또는 다른 적절한 방법을 사용하여 결합될 수 있다.

ii. 최적화된 재료

골프 클럽 헤드(100)가 타격면(104) 및/또는 몸체(102)에서 최적화된 재료를 사용하여 CG 높이(174) 및/또는 CG 깊이(172)를 추가로 최적화할 수 있다. 최적화된 재료가 증가된 비강도 및/또는 증가된 비유연성(specific flexibility)을 포함할 수 있다. 비유연성이 최적화된 재료의 탄성 계수에 대한 항복 강도의 비율로서 측정된다. 비강도 및/또는 비유연성을 증가시키면 (타격면(104) 및/또는 몸체(102)의 부분과 같이) 내구성을 유지하면서 클럽 헤드의 일부가 박형이 될 수 있도록 할 수 있다.

골프 클럽 헤드(100)가 제 1 재료 및 제 2 재료를 포함한다. 대부분의 실시예에서는, 타격면(104)이 제 1 재료를 포함하는 반면, 몸체(102)는 제 2 재료를 포함한다. 대부분의 실시예에서 제 1 재료가 제 2 재료와 상이하지만, 일부 실시예에서는 제 1 재료가 제 2 재료와 동일할 수 있다.

일부 실시예에서, 타격면(104)의 제 1 재료가 본 명세서에 참조로서 완전히 인용된 "최적화된 재료 특성을 갖춘 골프 클럽 헤드(Golf Club Heads with Optimized Material Properties)"를 명칭으로 하는 미국 특허 가출원 제 62/399,929 호에 설명된 바와 같은 최적화된 재료일 수 있다. 이러한 실시예 또는 다른 실시예에서, 최적화된 티타늄 합금을 포함하는 제 1 재료가 대략 900,000 PSI/lb/in³(224 MPa/g/cm³) 이상, 대략 910,000 PSI/lb/in³(227 MPa/g/cm³) 이상, 대략 920,000 PSI/lb/in³(229 MPa/g/cm³) 이상, 대략 930,000 PSI/lb/in³(232 MPa/g/cm³) 이상, 대략 940,000 PSI/lb/in³(234 MPa/g/cm³) 이상, 대략 950,000 PSI/lb/in³(237 MPa/g/cm³) 이상, 대략 960,000 PSI/lb/in³(239 MPa/g/cm³) 이상, 대략 970,000 PSI/lb/in³(242 MPa/g/cm³) 이상, 대략 980,000 PSI/lb/in³(244 MPa/g/cm³) 이상, 대략 990,000 PSI/lb/in³(247 MPa/g/cm³) 이상, 대략 1,000,000 PSI/lb/in³(249 MPa/g/cm³) 이상, 대략 1,050,000 PSI/lb/in³(262 MPa/g/cm³) 이상, 대략 1,100,000 PSI/lb/in³(274 MPa/g/cm³) 이상, 또는 대략 1,150,000 PSI/Lb/in³(286 MPa/g/cm³) 이상인 비강도를 가질 수 있다.

또한, 이러한 실시예 또는 다른 실시예에서, 최적화된 티타늄 합금을 포함하는 제 1 재료가 대략 0.0075 이상, 대략 0.0080 이상, 대략 0.0085 이상, 대략 0.0090 이상, 대략 0.0091 이상, 대략 0.0092 이상, 대략 0.0093 이상, 대략 0.0094 이상, 대략 0.0095 이상, 대략 0.0096 이상, 대략 0.0097 이상, 대략 0.0098 이상, 대략 0.0099 이상, 대략 0.0100 이상, 대략 0.0105 이상, 대략 0.0110 이상, 대략 0.0115 이상, 또는 대략 0.0120 이상의 비유연성을 가질 수 있다.

이러한 실시예 또는 다른 실시예에서, 최적화된 강철 합금을 포함하는 제 1 재료가 대략 650,000 PSI/lb/in³(162 MPa/g/cm³) 이상, 대략 700,000 PSI/lb/in³(174 MPa/g/cm³) 이상, 대략 750,000 PSI/lb/in³(187 MPa/g/cm³) 이상, 대략 800,000 PSI/lb/in³(199 MPa/g/cm³) 이상, 대략 810,000 PSI/lb/in³(202 MPa/g/cm³) 이상, 대략 820,000 PSI/lb/in³(204 MPa/g/cm³) 이상, 대략 830,000 PSI/lb/in³(207 MPa/g/cm³) 이상, 대략 840,000 PSI/lb/in³(209 MPa/g/cm³) 이상, 대략 850,000 PSI/lb/in³(212 MPa/g/cm³) 이상, 대략 900,000 PSI/lb/in³(224 MPa/g/cm³) 이상, 대략 950,000 PSI/lb/in³(237 MPa/g/cm³) 이상, 대략 1,000,000 PSI/lb/in³(249 MPa/g/cm³) 이상, 대략 1,050,000 PSI/lb/in³(262 MPa/g/cm³) 이상, 대략 1,100,000 PSI/Lb/in³(274 MPa/g/cm³) 이상, 대략 1,115,000 PSI/Lb/in³(278 MPa/g/cm³) 이상, 또는 대략 1,120,000 PSI/Lb/in³(279 MPa/g/cm³) 이상인 비강도를 가질 수 있다.

또한, 이러한 실시예 또는 다른 실시예에서, 최적화된 강철 합금을 포함하는 제 1 재료가 대략 0.0060 이상, 대략 0.0065 이상, 대략 0.0070 이상, 대략 0.0075 이상, 대략 0.0080 이상, 대략 0.0085 이상, 대략 0.0090 이상, 대략 0.0095 이상, 대략 0.0100 이상, 대략 0.0105 이상, 대략 0.0110 이상, 대략 0.0115 이상, 대략 0.0120 이상, 대략 0.0125 이상, 대략 0.0130 이상, 대략 0.0135 이상, 대략 0.0140 이상, 대략 0.0145 이상, 또는 대략 0.0150 이상의 비유연성을 가질 수 있다.

이들 실시예에서, 최적화된 제 1 재료의 증가된 비강도 및/또는 증가된 비유연성은 내구성을 유지하면서 전술한 바와 같이 타격면(304) 또는 그 일부가 박형이 될 수 있도록 한다. 타격면(304)의 박형화는 타격면의 중량을 감소시킬 수 있어, 이에 의해 헤드 CG를 낮게 후방으로 위치시키기 위해 및/또는 클럽 헤드 관성 모멘트를 증가시키기 위해 클럽 헤드(100)의 다른 영역에 전략적으로 위치될 자유재량의 중량을 증가시킬 수 있다.

일부 실시예에서, 몸체(102)의 제 2 재료가 본 명세서에 참조로서 인용된 "최적화된 재료 특성을 갖춘 골프 클럽 헤드(Golf Club Heads with Optimized Material Properties)"를 명칭으로 하는 미국 특허 가출원 제 62/399,929 호에 설명된 바와 같은 최적화된 재료일 수 있다. 이러한 실시예 또는 다른 실시예에서, 최적화된 티타늄 합금을 포함하는 제 2 재료가 대략 730,500 PSI/lb/in³(182 MPa/g/cm³) 이상의 비강도를 가질 수 있다. 예를 들어, 최적화된 티타늄 합금의 비강도가 대략 650,000 PSI/lb/in³(162 MPa/g/cm³) 이상, 대략 700,000 PSI/lb/in³(174 MPa/g/cm³) 이상, 대략 750,000 PSI/lb/in³(187 MPa/g/cm³) 이상, 대략 800,000 PSI/lb/in³(199 MPa/g/cm³) 이상, 대략 850,000 PSI/lb/in³(212 MPa/g/cm³) 이상, 대략 900,000 PSI/lb/in³(224 MPa/g/cm³) 이상, 대략 950,000 PSI/lb/in³(237 MPa/g/cm³) 이상, 대략 1,000,000 PSI/lb/in³(249 MPa/g/cm³) 이상, 대략 1,050,000 PSI/lb/in³(262 MPa/g/cm³) 이상, 또는 대략 1,100,000 PSI/lb/in³(272 MPa/g/cm³) 이상일 수 있다.

또한, 이러한 실시예 또는 다른 실시예에서, 최적화된 티타늄 합금을 포함하는 제 2 재료가 대략 0.0060 이상, 대략 0.0065 이상, 대략 0.0070 이상, 대략 0.0075 이상, 대략 0.0080 이상, 대략 0.0085 이상, 대략 0.0090 이상, 대략 0.0095 이상, 대략 0.0100 이상, 대략 0.0105 이상, 대략 0.0110 이상, 대략 0.0115 이상, 또는 대략 0.0120 이상의 비유연성을 가질 수 있다.

이러한 실시예 또는 다른 실시예에서, 최적화된 강철을 포함하는 제 2 재료가 대략 500,000 PSI/lb/in³(125 MPa/g/cm³) 이상, 대략 510,000 PSI/lb/in³(127 MPa/g/cm³) 이상, 대략 520,000 PSI/lb/in³(130 MPa/g/cm³) 이상, 대략 530,000 PSI/lb/in³(132 MPa/g/cm³) 이상, 대략 540,000 PSI/lb/in³(135 MPa/g/cm³) 이상, 대략 550,000 PSI/lb/in³(137 MPa/g/cm³) 이상, 대략 560,000 PSI/lb/in³(139 MPa/g/cm³) 이상, 대략 570,000 PSI/lb/in³(142 MPa/g/cm³) 이상, 대략 580,000 PSI/lb/in³(144 MPa/g/cm³) 이상, 대략 590,000 PSI/lb/in³(147 MPa/g/cm³) 이상, 대략 600,000 PSI/lb/in³(149 MPa/g/cm³) 이상, 대략 625,000 PSI/lb/in³(156 MPa/g/cm³) 이상, 대략 675,000 PSI/lb/in³(168 MPa/g/cm³) 이상, 대략 725,000 PSI/lb/in³(181 MPa/g/cm³) 이상, 대략 775,000 PSI/lb/in³(193 MPa/g/cm³) 이상, 대략 825,000 PSI/lb/in³(205 MPa/g/cm³) 이상, 대략 875,000 PSI/lb/in³(218 MPa/g/cm³) 이상, 대략 925,000 PSI/lb/in³(230 MPa/g/cm³) 이상, 대략 975,000 PSI/lb/in³(243 MPa/g/cm³) 이상, 대략 1,025,000 PSI/lb/in³(255 MPa/g/cm³) 이상, 대략 1,075,000 PSI/lb/in³(268 MPa/g/cm³) 이상, 또는 대략 1,125,000 PSI/Lb/in³(280 MPa/g/cm³) 이상인 비강도를 가질 수 있다.

또한, 이러한 실시예 또는 다른 실시예에서, 최적화된 강철을 포함하는 제 2 재료가 대략 0.0060 이상, 대략 0.0062 이상, 대략 0.0064 이상, 대략 0.0066 이상, 대략 0.0068 이상, 대략 0.0070 이상, 대략 0.0072 이상, 대략 0.0076 이상, 대략 0.0080 이상, 대략 0.0084 이상, 대략 0.0088 이상, 대략 0.0092 이상, 대략 0.0096 이상, 대략 0.0100 이상, 대략 0.0105 이상, 대략 0.0110 이상, 대략 0.0115 이상, 대략 0.0120 이상, 대략 0.0125 이상, 대략 0.0130 이상, 대략 0.0135 이상, 대략 0.0140 이상, 대략 0.0145 이상, 또는 대략 0.0150 이상의 비유연성을 가질 수 있다.

일부 실시예에서, 제 2 재료가 중합체 수지 및 강화 섬유로부터 형성된 복합재 또는 복합 재료를 포함할 수 있다. 중합체 수지가 열경화성 수지 또는 열가소성 수지를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 열가소성 수지를 갖는 실시예에서, 수지가 열가소성 폴리우레탄(TPU) 또는 열가소성 엘라스토머(TPE)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수지가 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리에테르에테르에테르케톤(PEEK), 폴리이미드, PA6 또는 PA66과 같은 폴리아미드, 폴리아미드-이미드, 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리카보네이트, 엔지니어링 폴리우레탄, 및/또는 다른 유사한 재료를 포함할 수 있다. 강화 섬유가 탄소 섬유(또는 절단 탄소 섬유), 유리 섬유(또는 절단 유리 섬유), 흑연 섬유(또는 절단 흑연 섬유), 또는 임의의 다른 적합한 충전제 재료를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 복합 재료가 중량화를 위한 비드(예를 들어, 유리 비드, 금속 비드) 또는 분말(예를 들어, 텅스텐 분말)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 복합 재료가 강도, 내구성 및/또는 중량화를 추가하는 임의의 강화 충전제를 포함할 수도 있다.

중합체 수지가 바람직하게는, 설계에 중량 절감 이점을 제공하면서 전형적인 사용을 견디기에 충분히 높은 재료 강도 및/또는 강도/중량비 특성을 갖는 하나 이상의 중합체를 포함하여야 한다. 구체적으로, 설계 및 재료가 골프 클럽 헤드(100)의 총 중량에 실질적으로 기여하지 않으면서 타격면(104)과 골프 공 사이의 임팩트 동안 부여되는 응력을 효율적으로 견디는 것이 중요하다. 일반적으로, 중합체는 약 60 Mpa보다 큰 항복 인장 강도를 특징으로 할 수 있다. 중합체 수지가 강화 섬유와 조합되는 경우, 생성된 복합 재료가 약 110 Mpa보다 큰, 약 180 Mpa보다 큰, 약 220 Mpa보다 큰, 약 260 Mpa보다 큰, 약 280 Mpa보다 큰, 또는 약 290 Mpa보다 큰 항복 인장 강도를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 적합한 복합 재료가 약 60 MPa 내지 약 350 MPa의 항복 인장 강도를 가질 수도 있다.

일부 실시예에서, 강화 섬유가 복수의 분포된 불연속적인 섬유(즉, "절단 섬유(chopped fiber)")를 포함한다. 일부 실시예에서, 강화 섬유가 약 3 mm 내지 25 mm의 설계된 섬유 길이를 갖는 복수의 불연속적인 "장섬유(long fiber)"를 포함한다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 섬유 길이가 성형 공정 전에 약 12.7 mm(0.5 인치)이다. 또 다른 실시예에서, 강화 섬유가 약 0.01 mm 내지 3 mm의 설계된 섬유 길이를 갖는 불연속적인 "단섬유(short fiber)"를 포함한다. 두 경우(단섬유 또는 장섬유) 모두, 주어진 길이가 미리 혼합된 길이이며, 성형 공정 중 파손으로 인해 일부 섬유가 실제로 최종 구성 요소에서 설명된 범위보다 더 짧을 수도 있다는 점에 주목하여야 한다. 일부 구성에서, 불연속적인 절단 섬유는 약 10보다 큰, 또는 보다 바람직하게는 약 50보다 크며 약 1500 미만의 종횡비(예를 들어, 섬유의 길이/직경)를 특징으로 할 수도 있다. 사용된 불연속적인 절단 섬유의 특정 유형에 관계없이, 특정 구성에서, 복합 재료가 약 0.01 mm 내지 약 25 mm의 섬유 길이를 가질 수도 있다.

복합 재료가 약 40 중량% 내지 약 90 중량%, 또는 약 55 중량% 내지 약 70 중량%의 중합체 수지 함량을 가질 수도 있다. 제 2 구성 요소의 복합 재료가 약 10 중량% 내지 약 60 중량%의 섬유 함량을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 복합 재료가 약 20 중량% 내지 약 50 중량%, 30 중량% 내지 40 중량%의 섬유 함량을 갖는다. 일부 실시예에서, 복합 재료가 약 10 중량% 내지 약 15 중량%, 약 15 중량% 내지 약 20 중량%, 약 20 중량% 내지 약 25 중량%, 약 25 중량% 내지 약 30 중량%, 약 30 중량% 내지 약 35 중량%, 약 35 중량% 내지 약 40 중량%, 약 40 중량% 내지 약 45 중량%, 약 45 중량% 내지 약 50 중량%, 약 50 중량% 내지 약 55 중량%, 또는 약 55 중량% 내지 약 60 중량%의 섬유 함량을 갖는다.

제 2 구성 요소를 형성하는 복합 재료의 밀도가 약 1.15 g/cc 내지 약 2.02 g/cc의 범위일 수 있다. 일부 실시예에서, 복합 재료 밀도가 약 1.30 g/cc 내지 약 1.40 g/cc, 또는 약 1.40 g/cc 내지 약 1.45 g/cc의 범위이다. 복합 재료가 약 210℃ 내지 약 280℃의 용융 온도를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 복합 재료가 약 250℃ 내지 약 270℃의 용융 온도를 가질 수 있다.

일부 실시예에서, 복합 재료가 장섬유 강화 TPU를 포함한다. 장섬유 TPU는 약 40 중량%의 탄소 장섬유를 포함할 수 있다. 장섬유 TPU가 탄소 단섬유 화합물의 탄성 계수보다 더 큰 높은 탄성 계수를 나타낼 수 있다. 장섬유 TPU는 고온을 견딜 수 있어, 뜨거운 기후에서 사용 및/또는 보관되는 골프 클럽 헤드에 사용하기에 적합하다. 장섬유 TPU는 또한, 높은 인성을 나타내어, 전통적인 금속 부품의 대체품으로의 역할을 잘 수행할 수 있다. 일부 실시예에서, 장섬유 TPU가 약 26,000 MPa 내지 약 30,000 MPa 또는 약 27,000 MPa 내지 약 29,000 MPa의 인장율을 포함한다. 일부 실시예에서, 장섬유 TPU가 약 21,000 MPa 내지 약 26,000 MPa 또는 약 22,000 MPa 내지 25,000 MPa의 굴곡률을 포함한다. 장섬유 TPU 재료가 약 0.5% 내지 약 2.5%의 인장 신율(파단 시의)을 나타낼 수 있다. 일부 실시예에서, 복합 TPU 재료의 인장 신율이 약 1.0% 내지 약 2.0%, 약 1.2% 내지 약 1.4%, 약 1.4% 내지 약 1.6%, 약 1.6% 내지 약 1.8%, 약 1.8% 내지 약 2.0%일 수 있다.

강도와 무게가 복합 재료에 대해 고려 중인 두 가지 주요 특성이긴 하지만, 적절한 복합 재료가 또한 부차적인 이점을 나타낼 수도 있다. 예를 들어, PPS 및 PEEK는 본 설계의 강도 및 중량 요건을 충족하는 두 가지 예시적인 열가소성 중합체이다. 그러나, 다른 많은 중합체와 달리, PPS 또는 PEEK의 사용은 고유한 음향 특성으로 인해 더욱 유리하다. 구체적으로, 많은 상황에서, PPS와 PEEK는 충격을 받았을 때 일반적으로 금속성 음향 응답을 방출한다. 이와 같이, PPS 또는 PEEK 중합체를 사용함으로써, 본 설계는 임팩트 시의 바람직한 금속성 클럽 헤드 음향을 손상시키지 않으면서 중합체의 강도/중량 이점을 활용할 수 있다.

많은 실시예에서, 골프 클럽 헤드(100)의 제 2 재료가 사출 성형될 수 있다. 제 2 재료가 몸체 부분(102)을 형성하기 위해 중합체 수지 및 강화 섬유 둘 다를 포함하는 하나의 복합 재료로부터 사출 성형될 수 있다. 강화 섬유가 제 2 구성 요소를 성형하기 전에 수지 내부에 매립될 수 있다. 수지 및 섬유를 모두 포함하는 복합 재료가 펠릿 형태로 제공될 수 있다. 펠릿이 용융되어 빈 금형에 주입되어 제 2 구성 요소를 형성할 수 있다. 다른 실시예에서는, 제 2 구성 요소가 압출, 사출 중공 성형, 3D 인쇄, 또는 임의의 다른 적절한 형성 수단에 의해 형성될 수 있다.

사출 성형을 채용하는 실시예에서, 복합 재료로부터 제 2 구성 요소를 형성하는 데 사용되는 금형의 온도가 약 60℃ 내지 90℃에 이상적으로 유지될 수 있다. 예를 들어, 금형의 온도가 약 75℃일 수 있다. 대안의 실시예에서, 제 2 재료가 섬유 강화 복합재(FRC) 재료를 포함할 수도 있다. FRC 재료는 일반적으로, 중합체의 더 큰 부분을 가로질러 연장되는 단방향 또는 다방향 섬유 직물의 하나 이상의 층을 포함한다. 충전된 열가소성(FT) 재료에 사용될 수도 있는 강화 섬유와 달리, FRC에 사용되는 섬유의 최대 치수는 FT 재료에 사용되는 섬유보다 실질적으로 더 크거나 길 수도 있으며, 충분한 크기와 특성을 가질 수도 있으므로, 중합체와 별개의 연속적인 직물로서 제공될 수도 있다. 열가소성 중합체로 형성되면, 용융 시에 중합체가 자유롭게 유동 가능하더라도 포함된 연속적인 섬유는 일반적으로 그렇지 않다.

FRC 재료는 일반적으로, 섬유를 원하는 배열로 배열한 다음, 강성을 제공하기 위해 충분한 양의 중합체성 재료로 섬유 재료를 함침함으로써 형성된다. 이러한 방식으로, FT 재료가 약 45 부피%보다 크거나 보다 바람직하게는 약 55 부피%보다 큰 수지 함량을 가질 수도 있는 반면, FRC 재료는 바람직하게는 약 45 부피% 미만이거나 보다 바람직하게는 약 35 부피% 미만의 수지 함량을 갖는다. FRC 재료는 전통적으로 2액형 열경화성 에폭시를 중합체성 매트릭스로 사용하지만, 또한 열가소성 중합체를 매트릭스로서 사용하는 것이 가능하다. 많은 경우에, FRC 재료가 최종 제조 전에 미리 준비되며, 이러한 중간 재료는 종종 프리프레그(prepreg)로 지칭된다. 열경화성 중합체가 사용되는 경우, 프리프레그가 중간 형태로 부분적으로 경화되며, 프리프레그가 최종 형상으로 형성되고 나면 최종 경화가 발생한다. 열가소성 중합체가 사용되는 경우, 프리프레그가 후속적으로 가열되어 최종 형상으로 성형될 수 있는 냉각된 열가소성 매트릭스를 포함할 수도 있다.

제 2 재료가 중합체성 매트릭스에 매립된 직조 유리 또는 탄소 섬유 강화 층을 포함하는 형성된 섬유 강화 복합 재료로부터 실질적으로 형성될 수도 있다. 이러한 실시예에서, 중합체 매트릭스가 바람직하게는 열가소성 재료이다. 일부 실시예에서, 열가소성 재료가 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 또는 PA6 또는 PA66과 같은 폴리아미드와 같은 열가소성 폴리우레탄(TPU)이다. 다른 실시예에서, 제 2 재료가 대신, 열가소성 재료 전체에 매립된 유리 비드나 불연속적인 유리, 탄소, 또는 아라미드 중합체 섬유 충전제를 포함하는 충전된 열가소성 재료로부터 형성될 수도 있다. 열가소성 재료(기본 수지)가 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK) 또는 폴리아미드와 같은 TPU일 수 있다. 또 다른 실시예에서, 몸체(102)를 형성하는 제 2 재료가 충전된 열가소성 재료 및 형성된 섬유 강화 복합 재료 둘 다를 포함하는 혼합 재료 구성을 가질 수도 있다.

몸체(102)가 섬유 강화 열가소성 복합재 탄성 층(도시하지 않음) 및 성형된 열가소성 구조 층(도시하지 않음) 둘 다를 포함하는 혼합 재료 구성을 가질 수도 있다. 일부 바람직한 실시예에서, 성형된 열가소성 구조 층이 열가소성 재료 전체에 매립된 유리 비드나 불연속적인 유리, 탄소, 또는 아라미드 중합체 섬유 충전제를 포함하는 충전된 열가소성 재료로부터 형성될 수도 있다. 열가소성 재료가 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 또는 PA6 또는 PA66과 같은 폴리아미드와 같은 TPU일 수 있다. 그리고, 탄성 층이 열가소성 중합체 매트릭스에 매립된 직조 유리, 탄소 섬유, 또는 아라미드 중합체 섬유 강화 층을 포함할 수도 있다. 열가소성 중합체성 매트릭스가 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 또는 PA6 또는 PA66과 같은 폴리아미드와 같은 TPU를 포함할 수 있다. 특정한 일 실시예에서, 몸체(102)의 탄성 층이 폴리페닐렌 설파이드(PPS)에 매립된 직조 탄소 섬유 직물을 포함할 수도 있으며, 몸체(102)의 구조 층이 충전된 폴리페닐렌 설파이드(PPS) 중합체를 포함할 수도 있다.

이들 실시예에서, 최적화된 제 2 재료의 증가된 비강도 및/또는 증가된 비유연성은 내구성을 유지하면서 몸체(102) 또는 그 일부가 박형이 될 수 있도록 한다. 몸체의 박형화는 클럽 헤드 중량을 감소시킬 수 있어, 이에 의해 헤드 CG를 낮게 후방으로 위치시키기 위해 및/또는 클럽 헤드 관성 모멘트를 증가시키기 위해 클럽 헤드(100)의 다른 영역에 전략적으로 위치될 자유재량의 중량을 증가시킬 수 있다.

iii. 제거 가능한 추

일부 실시예에서, 클럽 헤드(100)가 하나 이상의 제거 가능한 추(182)를 포함하는 하나 이상의 추 구조체(180)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 추 구조체(180) 및/또는 하나 이상의 제거 가능한 추(182)가 솔(118)을 향해 그리고 후방 단부(110)를 향해 위치할 수 있어, 이에 의해 클럽 헤드(100)의 후방 단부(110) 부근과 솔(118) 상에 자유재량의 추를 위치 설정하여 낮은 후방 헤드 CG 위치를 달성할 수 있다. 일부 실시예에서, 관성곱(Ixy)을 증가시키며 관성곱(Ixz)의 균형을 이루며 높은 MOI로 낮은 CG를 유지하기 위해, 하나 이상의 추 구조체(180)가 크라운(116) 부근의 높은 토우(122)뿐만 아니라 솔(118) 부근의 낮은 힐(120)에 위치할 수 있다. 많은 실시예에서, 하나 이상의 추 구조체(180)가 하나 이상의 제거 가능한 추(182)를 제거 가능하게 수용한다. 이러한 실시예에서, 하나 이상의 제거 가능한 추(182)가 나사식 체결구, 접착제, 자석, 스냅 끼워맞춤, 또는 하나 이상의 제거 가능한 추를 하나 이상의 추 구조체에 고정할 수 있는 임의의 다른 기구를 사용하여 하나 이상의 추 구조체(180)에 결합될 수 있다.

추 구조체(180) 및/또는 제거 가능한 추(182)가 시계 그리드(2000)에 대해 위치할 수 있어, 상면도 또는 저면도(도 3)에서 볼 때 타격면(104)에 대해 정렬될 수 있다. 시계 그리드는 적어도 12시 선, 2시 선, 3시 선, 4시 선, 5시 선, 6시 선, 7시 선, 8시 선, 9시 선, 10시 선, 11시 선을 포함한다. 예를 들어, 시계 그리드(2000)가 타격면(104)의 기하학적 중심(140)과 정렬되는 12시 선(2012)을 포함한다. 12시 선(2012)은 X'Y' 평면에 직교한다. 시계 그리드(2000)는 12시 선(2012)을 따라 클럽 헤드(100)의 전방 단부(108)와 후방 단부(110) 사이의 중간점에 중심이 맞춰질 수 있다. 동일한 예 또는 다른 예에서, 시계 그리드 중심점(2010)이 저면도(도 3)에서 볼 때 골프 클럽 헤드(100)의 기하학적 중심점에 근접하여 중심이 맞춰질 수 있다. 시계 그리드(2000)는 또한, 클럽 헤드(100)의 힐(120)을 향해 연장되는 3시 선(2003) 및 토우(122)를 향해 연장되는 9시 선(2009)을 포함한다. 또한, 시계 그리드(2000)는 전체적으로 y-축선(1060)의 방향으로 크라운(116)으로부터 솔로 연장된다. 시계 그리드(2000)는 골프 클럽 헤드를 골프 클럽 헤드(100)의 12 개의 별개의 섹션으로 분석하고 있다.

본 예(도 3)와 같은 예에서, 골프 클럽 헤드(100)는 11시 선(2011)과 9시 선(2009) 사이에 위치한 하나 이상의 추(182)를 포함한다. 또한, 골프 클럽 헤드(100)는 3시 선(2003)과 5시 선(2005) 사이에 위치한 하나 이상의 추(182)를 포함한다. 하나 이상의 추(182)가 클럽 헤드(크라운 또는 솔)의 외부 표면 상에 위치될 수 있지만, 하나 이상의 추(182)가 클럽 헤드(100)의 내부로 연장되거나 클럽 헤드의 내부에 획정될 수 있다. 일부 예에서, 추 구조체(180)의 위치가 더 넓은 영역에 대해 설정될 수 있다. 예를 들어, 이러한 예에서, 추 구조체(180) 및 추(182)는 시계 그리드(2000)의 11시 선(2011)과 9시 선(2009) 사이에서 적어도 부분적으로 경계가 형성될뿐만 아니라 10시 선(2010)과 교차하게 토우(122) 및 크라운(116) 부근에 위치할 수 있다. 또한, 일 예에서, 추 구조체(180) 및 추(182)는 시계 그리드(2000)의 3시 선(2003)과 5시 선(2005) 사이에서 적어도 부분적으로 경계가 형성될뿐만 아니라 4시 선(2004)과 교차하게 힐(120) 및 솔(118) 부근에 위치할 수 있다. 이들 추는 낮은 후방 CG와, 높은 MOI, 최대화된 관성곱(Ixy), 및 균형을 이룬 관성곱(Ixz) 사이의 균형을 해결하는 데 다시 사용될 수 있다.

도시하지 않은 일부 실시예에서, 골프 클럽은 CG(170)를 낮추기 위해(또는 깊게 설정하기 위해) 또는 관성 모멘트(Ixx 또는 Iyy)를 증가시키기 위해 3시 선(2003)과 9시 선 사이에 추가의 추를 구비할 수 있다. 관성 모멘트, 관성곱 및 CG 위치의 균형이 원하는 관성 텐서 및 CG 위치를 제공하기 위해 추가의 추로 변경될 수 있다. 일부 예에서, CG(170)를 깊게 설정하며 관성 모멘트(Iyy)를 증가시키기 위해 4시 선(2004)과 7시 선(2007) 사이에 추가의 추가 배치될 수 있다. 다른 예에서는, 추가의 추가 5시 시계 선(2005)과 8시 시계 선(2008) 사이에 배치될 수 있다.

본 예에서, 추 구조체(180)는 솔(118)의 외부 윤곽으로부터 크라운을 향해 내측으로 돌출된다. 일부 예에서, 추 구조체(180)가 대략 2 g 내지 대략 50 g의 질량, 및/또는 대략 1 cc 내지 대략 30 cc의 부피를 포함할 수 있다. 다른 예에서는, 추 구조체(180)가 몸체(102)의 외부 윤곽과 같은 높이로 유지될 수 있다.

많은 실시예에서, 하나 이상의 추(182)가 대략 0.5 g 내지 대략 30 g의 질량을 포함할 수 있으며, 헤드 CG(370)의 위치를 조정하기 위해 하나 이상의 유사한 제거 가능한 추로 대체될 수 있다. 동일한 예 또는 다른 예에서, 추 중심(186)은 하나 이상의 추(182)의 무게 중심 및/또는 하나 이상의 추(182)의 기하학적 중심 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 도 19 내지 도 22를 참조하면, 골프 클럽 헤드(300)가 몸체(302)(골프 클럽(100)의 몸체(102)와 유사)에 부착된 힐 추 조립체(330) 및 토우 추 조립체(331)를 포함한다. 힐 추 조립체(330) 및 토우 추 조립체(331)는 각각, 골프 클럽 헤드(100)의 힐(320) 및 토우(322) 측에 위치된 하나 이상의 구멍(332)을 통해 몸체(302)에 부착된다. 힐 추 조립체(330) 및 토우 추 조립체(331)가 다이캐스트, 공동 성형 또는 내장형 추 조립체를 포함하는 추 시스템의 임의의 구성일 수 있다.

힐 추 조립체(330) 및 토우 추 조립체(331)는 추(333) 및 하나 이상의 스테인리스강 체결구(335)를 포함한다. 추, 와셔 및 체결구의 재료가 텅스텐, 알루미늄, 티타늄, 강철 또는 스테인리스강과 같은 임의의 금속일 수 있지만, 이것으로 제한되는 것은 아니다. 이러한 유형의 추 조립체는 타격면(304)을 몸체(302)에 용접하기 전에 골프 클럽 헤드 몸체에 부착 및/또는 결합되도록 구성된다. 추 조립체가 타격면을 몸체에 용접한 후에 골프 클럽 헤드 몸체에 부착 또는 결합될 수 있다. 이에 의해, 추(333)가 골프 클럽 헤드(300)의 내부 공동 내부에 위치될 수 있다. 힐 추 조립체(330) 및 토우 추 조립체(331)의 이러한 배열은 오버몰딩에 대한 대안의 방법을 제공하면서, 전술한 바와 같이, 여전히 유리하게 관성곱과 무게 중심 특성의 균형을 이룬다.

도 19 내지 도 22를 참조하면, 힐 추 조립체(330)의 추(333)는 대략 22.3 g이다. 다른 실시예에서는, 추(333)의 질량이 1 g 내지 30 g일 수 있다. 일부 실시예에서, 추(333)의 질량이 1 g, 2 g, 3 g, 4 g, 5 g, 6 g, 7 g, 8 g, 9 g, 10 g, 11 g, 12 g, 13 g, 14 g, 15 g, 16 g, 17 g, 18 g, 19 g, 20 g, 21 g, 22 g, 23 g, 24 g, 25 g, 26 g, 27 g, 28 g, 29 g, 또는 30 g일 수 있다.

도 19 내지 도 22를 참조하면, 추(333)의 형상, 기하학적 구조 및 설계가 관성곱의 구역에 의해 경계가 정해지도록 구성된다. 추가 CG로부터 멀어질수록 관성곱의 크기가 더 커질 것이다. 따라서, 이 경우, 힐 조립체(330) 및 토우 조립체(331)는, 관성곱(Ixy)을 최대화하는 동시에 관성곱(Ixz) 항의 균형을 이루기 위해(또는 0으로 조정하기 위해), 극단적으로 높은 토우(322) 및 낮은 힐(320)을 향해 위치된다. 골프 클럽 헤드(300)가 골프 클럽 헤드(100)와 치수가 유사하며, (도 3)에 언급된 바와 동일한 시계 그리드(2000)를 포함한다. 예를 들어, 도 19 내지 도 21은 힐 추(333)가 블록과 같은 기하학적 구조에 있는 것을 예시하는 반면, 도 19 및 도 22는 플레이트와 같은 기하학적 구조에 있는 토우 추(333)를 예시한다. 관성곱(Ixy)을 최대화하기 위해, 토우 추(333)가 시계 그리드(2000)의 11시 선(2011)과 9시 선(2009) 사이에서 적어도 부분적으로 경계가 형성될뿐만 아니라 10시 선(2010)과 교차하게 토우(322) 및 크라운(316) 부근에 위치할 수 있다. 또한, 힐 추(331)가 시계 그리드(2000)의 3시 선(2003)과 5시 선(2005) 사이에서 적어도 부분적으로 경계가 형성될뿐만 아니라 4시 선(2004)과 교차하게 힐(320) 및 솔(318) 부근에 위치할 수 있다.

힐 및 토우 추(330, 331)는 주조 티타늄 몸체(302) 상에 구현되도록 구성된다. 골프 클럽 헤드 몸체(302)의 재료가 변경되면, 추의 형상, 치수 및 기하학적 구조가 위에서 확인된 관성곱 수학식을 정확하게 충족하도록 재구성될 것이다. 예를 들어, 전술한 바와 같이, 몸체(102)가 제 2 복합 재료로 제조되면, 힐 및 토우 추(331, 333)가 몸체(102)에 내장되거나(아래에서 설명됨) 접착될 수 있다.

도 19 내지 도 22에 예시된 바와 같은 토우 추 조립체(331)의 추(333)는 대략 10.8 g이다. 다른 실시예에서는, 추(333)의 질량이 1 g 내지 30 g일 수 있다. 일부 실시예에서, 추(333)의 질량이 1 g, 2 g, 3 g, 4 g, 5 g, 6 g, 7 g, 8 g, 9 g, 10 g, 11 g, 12 g, 13 g, 14 g, 15 g, 16 g, 17 g, 18 g, 19 g, 20 g, 21 g, 22 g, 23 g, 24 g, 25 g, 26 g, 27 g, 28 g, 29 g, 또는 30 g일 수 있다.

iv. 내장형 추

일부 실시예에서, 클럽 헤드(100)가 하나 이상의 제거 가능한 추(182)를 구비하는 것과 조합하여 또는 그 대신에 하나 이상의 내장형 추(183)를 포함할 수 있다. 많은 실시예에서, 하나 이상의 내장형 추(183)는 클럽 헤드(300)에 또는 그 내부에 영구적으로 고정된다. 일부 실시예에서, 내장형 추(183)가 "내장형 고밀도 주조(Embedded High Density Casting)"를 명칭으로 하는 미국 특허 가출원 제 62/372,870 호에 설명된 고밀도 금속편(HDMP)과 유사할 수 있다. 일부 실시예에서, 몸체(102)가 복합재를 포함하는 경우, 하나 이상의 내장형 추(183)가 몸체(102)에 공동 성형되거나, 오버몰딩되거나, 접착될 수 있다.

많은 실시예에서, 하나 이상의 내장형 추(183)가 클럽 헤드(100)의 타격면(104) 후방의 높은 토우(122) 부근에(솔(118)보다 크라운(116)에 더 가깝게) 위치된다. 많은 실시예에서, 하나 이상의 내장형 추(182)가 클럽 헤드(100)의 후방(110)에 가까이 낮은 힐(120) 부근에(크라운(116)보다 솔(118)에 더 가깝게) 위치된다. 예를 들어, 이러한 예에서, 하나 이상의 추(183)는 시계 그리드(2000)의 11시 선(2011)과 9시 선(2009) 사이에서 적어도 부분적으로 경계가 형성될뿐만 아니라 10시 선(2010)과 교차하게 토우(122) 및 크라운(116) 부근에 위치할 수 있다. 또한, 일 예에서, 하나 이상의 추(183)는 시계 그리드(2000)의 3시 선(2003)과 5시 선(2005) 사이에서 적어도 부분적으로 경계가 형성될뿐만 아니라 4시 선(2004)과 교차하게 힐(120) 및 솔(118) 부근에 위치할 수 있다.

많은 실시예에서, 하나 이상의 내장형 추(183)는 상면도 및 저면도(도 3)에서 볼 때 클럽 헤드(100) 둘레의 0.10 인치 이내, 0.20 인치 이내, 0.30 인치 이내, 0.40 인치 이내, 0.50 인치 이내, 0.60 인치 이내, 0.70 인치 이내, 0.80 인치 이내, 0.90 인치 이내, 1.0 인치 이내, 1.1 인치 이내, 1.2 인치 이내, 1.3 인치 이내, 1.4 인치 이내, 또는 1.5 인치 이내에 위치된다. 이들 실시예에서, 클럽 헤드 (100)의 둘레에 대한 내장형 추(183)의 근접도가 낮은 후방 헤드 CG 위치, 크라운에서 솔의 관성 모멘트(I_xx), Ixy 및/또는 힐에서 토우의 관성 모멘트(I_yy)를 최대화할 수 있다.

많은 실시예에서, 하나 이상의 내장형 추(183)가 3.0 g 내지 50 g의 질량을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 하나 이상의 내장형 추(183)가 3.0 g-25 g 사이, 10 g-30 g 사이, 20 g-40 g 사이, 또는 30 g-50 g 사이의 질량을 포함할 수 있다. 하나 이상의 내장형 추(183)가 하나보다 많은 추를 포함하는 실시예에서, 각각의 내장형 추(183)가 동일하거나 상이한 질량을 포함할 수 있다.

많은 실시예에서, 하나 이상의 내장형 추(383)가 6.0-22.0 사이의 비중을 갖는 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 많은 실시예에서, 하나 이상의 내장형 추(183)가 10.0보다 큰, 11.0보다 큰, 12.0보다 큰, 13.0보다 큰, 14.0보다 큰, 15.0보다 큰, 16.0보다 큰, 17.0보다 큰, 18.0보다 큰, 또는 19.0보다 큰 비중을 갖는 재료를 포함할 수 있다. 하나 이상의 내장형 추(183)가 하나보다 많은 추를 포함하는 실시예에서, 각각의 내장형 추가 동일하거나 상이한 재료를 포함할 수 있다.

v. 가파른 크라운 각도

도 4 내지 도 6을 참조하면, 일부 실시예에서, 골프 클럽 헤드(100)가 낮은 후방 헤드 CG 위치를 달성하기 위해 가파른 크라운 각도(188)를 추가로 포함할 수 있다. 가파른 크라운 각도(188)는 크라운(116)의 후방 단부를 솔(118) 또는 지면을 향해 위치시켜, 이에 의해 클럽 헤드(CG) 위치를 낮춘다.

크라운 각도(188)는 크라운 축선(1090)과 전방 평면(1020) 사이의 예각으로서 측정된다. 이러한 실시예에서, 크라운 축선(1090)은 지면 평면(1030)과 전방 평면(1020)에 수직으로 위치된 평면을 따라 취한 클럽 헤드의 단면에 위치된다. 크라운 축선(1090)은 상부 전이 경계 및 후방 전이 경계를 참조하여 추가로 설명될 수 있다.

클럽 헤드(100)는 힐(120) 부근으로부터 토우(122) 부근으로 전방 단부(108)와 크라운(116) 사이에서 연장되는 상부 전이 경계를 포함한다. 클럽 헤드(100)가 어드레스 위치에 있을 때, 전방 평면(1020)에 수직이며 지면 평면(1030)에 수직인 평면을 따라 취한 측단면도에서 볼 때 상부 전이 경계가 크라운 전이 프로파일(190)을 포함한다. 측단면도가 힐(120) 부근으로부터 토우(122) 부근으로 클럽 헤드(100)의 임의의 지점을 따라 취해질 수 있다. 크라운 전이 프로파일(190)은 클럽 헤드(100)의 전방 단부(108)로부터 연장되는 전방 곡률 반경(192)을 정의하며, 여기서, 윤곽은 전방 곡률 반경(192)으로부터 크라운(116)의 곡률로의 곡률 변화를 나타내는 크라운 전이점(194)까지 타격면(104)의 롤(roll) 반경 및/또는 볼록부 반경으로부터 출발한다. 일부 실시예에서, 전방 곡률 반경(192)은 크라운(116) 부근 타격면 둘레(142)의 상부 단부(193)로부터 연장되는 단일 곡률 반경을 포함하며, 여기서, 윤곽은 전방 곡률 반경(192)으로부터 크라운(116)의 하나 이상의 상이한 곡률로의 곡률 변화를 나타내는 크라운 전이점(194)까지 타격면(104)의 롤 반경 및/또는 볼록부 반경으로부터 출발한다.

클럽 헤드(100)는 힐(120) 부근으로부터 토우(122) 부근으로 크라운(116)과 스커트(128) 사이에서 연장되는 후방 전이 경계를 추가로 포함한다. 클럽 헤드(100)가 어드레스 위치에 있을 때, 전방 평면(1020)에 수직이며 지면 평면(1030)에 수직인 평면을 따라 취한 측단면도에서 볼 때 후방 전이 경계가 후방 전이 프로파일(196)을 포함한다. 단면도가 힐(120) 부근으로부터 토우(122) 부근으로 클럽 헤드(100)의 임의의 지점을 따라 취해질 수 있다. 후방 전이 프로파일(196)은 클럽 헤드(100)의 크라운(116)으로부터 스커트(128)까지 연장되는 후방 곡률 반경(198)을 정의한다. 많은 실시예에서, 후방 곡률 반경(198)은 후방 전이 경계를 따라 크라운(116)을 클럽 헤드(100)의 스커트(128)로 전이시키는 단일 곡률 반경을 포함한다. 제 1 후방 전이점(202)이 크라운(116)과 후방 전이 경계 사이의 교차점에 위치된다. 제 2 후방 전이점(203)이 후방 전이 경계와 클럽 헤드(100)의 스커트(128) 사이의 교차점에 위치된다.

상부 전이 경계의 전방 곡률 반경(192)이 일정하게 유지될 수 있거나, 클럽 헤드(100)의 힐(120) 부근으로부터 토우(122) 부근까지 변할 수 있다. 유사하게, 후방 전이 경계의 후방 곡률 반경(198)이 일정하게 유지될 수 있거나, 클럽 헤드(100)의 힐(120) 부근으로부터 토우(122) 부근까지 변할 수 있다.

크라운 축선(1090)이 클럽 헤드(100)의 전방 단부(108) 부근의 크라운 전이 점(194)과 클럽 헤드(100)의 후방 단부(110) 부근의 후방 전이점(202) 사이에서 연장된다. 크라운 각도(188)가 일정하게 유지될 수 있거나, 클럽 헤드(100)의 힐(120) 부근으로부터 토우(122) 부근까지 변할 수 있다. 예를 들어, 힐(120) 및 토우(122)에 대해 상이한 위치에서 측단면도를 취하는 경우, 크라운 각도(188)가 변할 수 있다.

예시된 실시예에서, 토우(122) 부근의 크라운 각도(188)가 대략 72.25도이며, 힐(120) 부근의 크라운 각도(188)가 대략 64.5도이며, 골프 클럽 헤드의 중심 부근의 크라운 각도(188)가 대략 64.2도이다. 많은 실시예에서, 토우(122) 부근으로부터 힐(120) 부근까지의 임의의 위치에서 취한 최대 크라운 각도(188)가 79도 미만, 대략 78도 미만, 대략 77도 미만, 대략 76도 미만, 대략 75도 미만, 대략 74도 미만, 대략 73도 미만, 대략 72도 미만, 대략 71도 미만, 대략 70도 미만, 대략 69도 미만, 또는 대략 68도 미만이다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 최대 크라운 각도가 50도 내지 79도, 60도 내지 79도, 또는 70도 내지 79도이다.

다른 실시예에서는, 클럽 헤드(100)의 토우(122) 부근의 크라운 각도(188)가 대략 79도 미만, 대략 78도 미만, 대략 77도 미만, 대략 76도 미만, 대략 75도 미만, 대략 74도 미만, 대략 73도 미만, 대략 72도 미만, 대략 71도 미만, 대략 70도 미만, 대략 69도 미만, 또는 대략 68도 미만이다. 예를 들어, 타격면(104)의 기하학적 중심(140)으로부터 토우(122)를 향해 대략 1.0 인치에 위치된 측단면도를 따라 취한 크라운 각도(188)가 79도 미만, 78도 미만, 77도 미만, 76도 미만, 75도 미만, 74도 미만, 73도 미만, 72도 미만, 71도 미만, 70도 미만, 69도 미만, 또는 68도 미만일 수 있다.

또한, 다른 실시예에서는, 힐(120) 부근의 크라운 각도(188)가 대략 70도 미만, 대략 69도 미만, 대략 68도 미만, 대략 67도 미만, 대략 66도 미만, 대략 65도 미만, 대략 64도 미만, 대략 63도 미만, 대략 62도 미만, 대략 61도 미만, 대략 60도 미만, 또는 대략 59도 미만일 수 있다. 예를 들어, 타격면(104)의 기하학적 중심(140)으로부터 힐(120)을 향해 대략 1.0 인치에 위치된 측단면도를 따라 취한 크라운 각도(188)가 대략 70도 미만, 대략 69도 미만, 대략 68도 미만, 대략 67도 미만, 대략 66도 미만, 대략 65도 미만, 대략 64도 미만, 대략 63도 미만, 대략 62도 미만, 대략 61도 미만, 대략 60도 미만, 또는 대략 59도 미만일 수 있다.

더 나아가, 다른 실시예에서는, 클럽 헤드(100)의 중심 부근의 크라운 각도(188)가 75도 미만, 74도 미만, 73도 미만, 72도 미만, 71도 미만, 대략 70도 미만, 대략 69도 미만, 대략 68도 미만, 대략 67도 미만, 대략 66도 미만, 대략 65도 미만, 대략 64도 미만, 대략 63도 미만, 대략 62도 미만, 대략 61도 미만, 대략 60도 미만, 대략 59도 미만일 수 있다. 예를 들어, 타격면(104)의 대략 기하학적 중심(140)에 위치된 측단면도를 따라 취한 크라운 각도(188)가 대략 70도 미만, 대략 69도 미만, 대략 68도 미만, 대략 67도 미만, 대략 66도 미만, 대략 65도 미만, 대략 64도 미만, 대략 63도 미만, 대략 62도 미만, 대략 61도 미만, 대략 60도 미만, 또는 대략 59도 미만일 수 있다.

많은 실시예에서, 종래의 클럽 헤드와 비교하여 크라운 각도(188)를 감소시키면 클럽 헤드(100)가 어드레스 위치에 있을 때 더 가파른 크라운 또는 지면 평면(1030)에 더 가깝게 위치된 크라운이 생성된다. 따라서, 감소된 크라운 각도(188)는 더 높은 크라운 각도를 갖는 클럽 헤드와 비교하여 더 낮은 헤드 CG 위치를 초래할 수 있다.

IV. 공기 역학적 항력

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)가, 감소된 공기 역학적 항력과 조합하여, 낮은 후방 클럽 헤드 CG 위치, 증가된 클럽 헤드 관성 모멘트, 높은 관성곱(Ixy)을 포함한다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)는 정사각형 페이스 및 시속 102 마일(mph)의 공기 속도를 갖는 풍동에서 시험하였을 때 대략 1.5 lbf 미만, 1.4 lbf 미만, 1.3 lbf 미만, 또는 1.2 lbf 미만의 공기 역학적 항력을 경험한다. 이러한 실시예 또는 다른 실시예에서, 클럽 헤드(100)는 정사각형 페이스 및 시속 102 마일(mph)의 공기 속도로 컴퓨터를 이용한 유체 역학를 사용하여 시뮬레이션하였을 때 대략 1.5 lbf 미만, 1.4 lbf 미만, 1.3 lbf 미만, 또는 1.2 lbf 미만의 공기 역학적 항력을 경험한다. 이러한 실시예에서, 정사각형 페이스를 구비한 클럽 헤드(100)가 경험하는 기류가 X'Y' 평면에 수직인 방향으로 타격면(104)으로 향하게 된다. 공기 역학적 항력이 감소된 클럽 헤드(100)가 후술하는 바와 같이 다양한 수단을 통해 달성될 수 있다.

i. 크라운 각도 높이

일부 실시예에서, 더 가파른 크라운 및 더 낮은 헤드 CG 위치를 형성하기 위해 크라운 각도(188)를 감소시키면 스윙 동안 크라운에 대한 증가된 기류 분리로 인해 공기 역학적 항력의 바람직하지 않은 증가를 초래할 수도 있다. 감소된 크라운 각도(188)와 연관된 증가된 항력을 방지하기 위해, 최대 크라운 높이(204)가 증가될 수 있다. 도 4를 참조하면, 최대 크라운 높이(204)는 Y'Z' 평면에 평행하게 위치된 평면을 따라 클럽 헤드(100)의 임의의 측단면도에서 취한 크라운(116)의 표면과 크라운 축선(1090) 사이의 가장 큰 거리이다. 많은 실시예에서, 최대 크라운 높이(204)가 커지면 더 큰 곡률을 갖는 크라운(116)이 초래된다. 크라운(116)의 곡률이 커지면 스윙 동안 기류 분리 위치가 클럽 헤드(100) 상에서 더 후방으로 이동된다. 다시 말해, 곡률이 커질수록 기류가 스윙 동안 크라운(116)을 따라 더 긴 거리 동안 클럽 헤드(100)에 부착된 상태를 유지할 수 있게 된다. 크라운(116) 상에서 기류 분리 지점을 후방으로 이동시키면 공기 역학적 항력이 감소될 수 있으며 클럽 헤드 스윙 속도가 증가될 수 있어, 이에 의해 증가된 볼 속도와 거리를 초래할 수 있다.

많은 실시예에서, 최대 크라운 높이(204)가 대략 0.20 인치(5 mm)보다 크며, 대략 0.30 인치(7.5 mm)보다 크며, 대략 0.40 인치(10 mm)보다 크며, 대략 0.50 인치(12.5 mm)보다 크며, 대략 0.60 인치(15 mm)보다 크며, 대략 0.70 인치(17.5 mm)보다 크며, 대략 0.80 인치(20 mm)보다 크며, 대략 0.90 인치(22.5 mm)보다 크며, 또는 대략 1.0인 치(25 mm)보다 클 수 있다. 또한, 다른 실시예에서는, 최대 크라운 높이가 0.20 인치(5 mm) 내지 0.60 인치(15 mm), 또는 0.40 인치(10 mm) 내지 0.80 인치(20 mm), 또는 0.60 인치(15 mm) 내지 1.0 인치(25mm)의 범위 내에 있을 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 최대 크라운 높이(404)가 대략 0.52 인치(13.3 mm), 대략 0.54 인치(13.8 mm), 대략 0.59 인치(15 mm), 대략 0.65 인치(16.5 mm), 또는 대략 0.79 인치(20 mm)일 수 있다.

ii 전이 프로파일

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)의 후방 단부(110)를 따라 타격면(104)으로부터 크라운(116)으로, 타격면(104)으로부터 솔(118)로, 및/또는 크라운(116)으로부터 솔(118)로의 전이 프로파일이 스윙 동안 클럽 헤드(100)의 공기 역학적 항력에 영향을 미칠 수 있다.

일부 실시예에서, 크라운 전이 프로파일(190)을 정의하는 상부 전이 경계 및 후방 전이 프로파일(196)을 정의하는 후방 전이 경계를 갖는 클럽 헤드(100)가 솔 전이 프로파일(210)을 정의하는 솔 전이 경계를 추가로 포함한다. 솔 전이 경계가 힐(120) 부근으로부터 토우(122) 부근으로 전방 단부(108)와 솔(118) 사이에서 연장된다. 솔 전이 경계는 Y'Z' 평면에 평행한 평면을 따라 취한 측단면도에서 볼 때 솔 전이 프로파일(210)을 포함한다. 측단면도가 힐(120) 부근으로부터 토우(122) 부근으로 클럽 헤드(100)의 임의의 지점을 따라 취해질 수 있다. 솔 전이 프로파일(210)은 클럽 헤드(100)의 전방 단부(108)로부터 연장되는 솔 곡률 반경(212)을 정의하며, 여기서, 윤곽은 솔 곡률 반경(212)으로부터 솔(118)의 곡률로의 곡률 변화를 나타내는 솔 전이점(214)까지 타격면(104)의 롤 반경 및/또는 볼록부 반경으로부터 출발한다. 일부 실시예에서, 솔 곡률 반경(212)은 솔(118) 부근 타격면 둘레(142)의 하부 단부(213)로부터 연장되는 단일 곡률 반경을 포함하며, 여기서, 윤곽은 솔 곡률 반경(212)으로부터 솔(116)의 곡률로의 곡률 변화를 나타내는 솔 전이점(214)까지 타격면(104)의 롤 반경 및/또는 볼록부 반경으로부터 출발한다.

많은 실시예에서, 크라운 전이 프로파일(190), 솔 전이 프로파일(210), 및 후방 전이 프로파일(196)이 "공기 역학적 항력을 줄이기 위한 전이 프로파일을 갖는 골프 클럽 헤드(Golf Club Head with Transition Profiles to Reduce Aerodynamic Drag)"를 명칭으로 하는 미국 특허 제 15/233,486 호에 설명된 크라운 전이 프로파일, 솔 전이 프로파일 및 후방 전이 프로파일과 유사할 수 있다. 또한, 전방 곡률 반경(192)이 "공기 역학적 항력을 줄이기 위한 전이 프로파일을 갖는 골프 클럽 헤드"를 명칭으로 하는 미국 특허 제 15/233,486 호에 설명된 제 1 크라운 곡률 반경과 유사할 수 있으며, 솔 곡률 반경(212)이 제 1 솔 곡률 반경과 유사할 수 있으며, 후방 곡률 반경(198)이 후방 곡률 반경과 유사할 수 있다.

일부 실시예에서, 전방 곡률 반경(192)이 대략 0.18 인치 내지 0.30 인치(0.46 cm 내지 0.76 cm)의 범위일 수 있다. 또한, 다른 실시예에서는, 전방 곡률 반경(192)이 0.40 인치(1.02 cm) 미만, 0.375 인치(0.95 cm) 미만, 0.35 인치(0.89 cm) 미만, 0.325 인치(0.83 cm) 미만, 또는 0.30 인치(0.76 cm) 미만일 수 있다. 예를 들어, 전방 곡률 반경(192)이 대략 0.18 인치(0.46 cm), 0.20 인치(0.51 cm), 0.22 인치(0.66 cm), 0.24 인치(0.61 cm), 0.26 인치(0.66 cm), 0.28 인치(0.71 cm), 또는 0.30 인치(0.76 cm)일 수도 있다.

일부 실시예에서, 솔 곡률 반경(212)이 대략 0.25 인치 내지 0.50 인치(0.76 cm 내지 1.27 cm)의 범위일 수 있다. 예를 들어, 솔 곡률 반경(212)이 대략 0.5 인치(1.27 cm) 미만, 대략 0.475 인치(1.21 cm) 미만, 대략 0.45 인치(1.14 cm) 미만, 대략 0.425 인치(1.08 cm) 미만, 또는 대략 0.40 인치(1.02 cm) 미만일 수 있다. 추가의 예를 들어, 솔 곡률 반경(212)이 대략 0.30 인치(0.76 cm), 0.35 인치(0.89 cm), 0.40 인치(1.02 cm), 0.45 인치(1.14 cm), 또는 0.50 인치(1.27 cm)일 수 있다.

일부 실시예에서, 후방 곡률 반경(198)이 대략 0.10 인치 내지 0.25 인치(0.25 cm 내지 0.64 cm)의 범위일 수 있다. 예를 들어, 후방 곡률 반경(198)이 대략 0.30 인치(0.76 cm) 미만, 대략 0.275 인치(0.70 cm) 미만, 대략 0.25 인치(0.64 cm) 미만, 대략 0.225 인치(0.57 cm) 미만, 또는 대략 0.20 인치(0.51 cm) 미만일 수 있다. 추가의 예를 들어, 후방 곡률 반경(398)이 대략 0.10 인치(0.25 cm), 0.15 인치(0.38 cm), 0.20 인치(0.51 cm), 또는 0.25 인치(0.64 cm)일 수 있다.

iii 와류 발생기

도 7을 참조하면, 일부 실시예에서, 클럽 헤드(100)가 참조로서 본 명세서에 완전히 인용된, "와류 발생기를 갖는 골프 클럽 헤드 및 와류 발생기를 갖는 골프 클럽 헤드를 제조하기 위한 방법(Golf Club Heads with Turbulators and Methods to Manufacture Golf Club Heads with Turbulators)"을 명칭으로 하는 2013 년 12 월 17 일에 허여된 미국 특허 제 13/536,753 호(현재 미국 특허 제 8,608,587 호)에 설명된 바와 같은 복수의 와류 발생기(215)를 추가로 포함할 수 있다. 많은 실시예에서, 복수의 와류 발생기(215)가 기류를 방해함으로써 경계 층 내부에 작은 와류 또는 난류를 생성하여 경계 층에 에너지를 공급하며 스윙 동안 크라운(116) 상의 기류의 분리를 지연시킨다.

일부 실시예에서, 복수의 와류 발생기(215)가 클럽 헤드(100)의 크라운 전이점(194)에 인접할 수 있다. 복수의 와류 발생기(215)가 크라운(116)의 외부 표면으로부터 돌출되며, 클럽 헤드(100)의 전방 단부(108)와 후방 단부(110) 사이에서 연장되는 길이 및 클럽 헤드(100)의 힐(120)로부터 토우(122)까지 연장되는 폭을 포함한다. 많은 실시예에서, 복수의 와류 발생기(215)의 길이가 폭보다 크다. 일부 실시예에서, 복수의 와류 발생기(215)가 동일한 폭을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 복수의 와류 발생기(215)의 높이 프로파일이 변할 수 있다. 일부 실시예에서, 복수의 와류 발생기(215)가 크라운(116)의 전방에 비해 크라운(116)의 정점을 향해 더 높을 수 있다. 다른 실시예에서는, 복수의 와류 발생기(215)가 크라운(116)의 전방을 향해 더 높을 수 있으며, 크라운(116)의 정점을 향해 높이가 더 낮을 수 있다. 다른 실시예에서는, 복수의 와류 발생기(215)가 일정한 높이 프로파일을 포함할 수 있다. 또한, 많은 실시예에서, 적어도 하나의 와류 발생기의 적어도 일부가 타격면(104)과 크라운(116)의 정점 사이에 위치되며, 인접한 와류 발생기 사이의 간격이 인접한 와류 발생기 각각의 폭보다 크다.

V. 관성곱, 관성 모멘트, CG 위치 및 항력의 균형

아래에 설명된 골프 클럽은 클럽 헤드의 관성 모멘트, 관성곱, 하방 및 후방 CG 위치의 균형을 이루며 동시에 공기 역학적 항력을 유지하거나 감소시키는 몇 가지 관계를 사용한다. CG, 관성 모멘트, 관성곱, 및 항력의 이러한 관계의 균형을 이루면 임팩트 성능 특성(예를 들어, 높고 낮은 페이스 타격 지점에서 사이드 스핀 방지, 발사 각도, 볼 속도 및 관용성)과 스윙 성능 특성(예를 들어, 공기 역학적 항력, 임팩트 시에 클럽 헤드의 스퀘어를 만드는 능력, 스윙 속도)가 개선된다. 이러한 균형이 드라이버 유형의 클럽 헤드(100)에 적용 가능하다.

a. 관성곱(Ixy 비율)과 CG 높이의 균형

Ixy 비율(아래의 수학식 5)은 x-축선(1050)을 중심으로 한 클럽 헤드(100)의 대칭 대 y-축선(1060)을 중심으로 한 클럽 헤드(100)의 대칭을 나타낸다. Ixy 비율은 토크가 곱해진 α_z의 항이며, 따라서, y-축선(1060)을 중심으로 한 결과적인 각방향 가속도(α_y)에 궁극적으로 영향을 미치는 요인이다. Ixy 비율이 클수록 클럽 헤드(100)의 x-y 축선을 중심으로 한 회전 속도에 미치는 클럽의 영향이 더 커지므로, 골프 클럽 헤드(100)가 회전하여 페이스 각도와 클럽 헤드 경로의 차이로 인해 생성되는 사이드 스핀에 대응함에 따라, 보다 일관성 있는 임팩트 특성(즉, 공을 중심에서 벗어나 타격하는 경우의 관용성)을 유도할 수 있다.

종래의 골프 클럽 헤드 설계에서는, 골프 클럽 헤드(100)의 관성곱(Ixy)을 증가시키면 CG 높이(174)(골프 클럽 헤드의 중간 평면으로부터의 CG의 거리)와 같은 클럽 헤드(100)의 다른 성능 특성에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 본 명세서에 설명된 클럽 헤드(100)는 클럽 헤드의 관성곱(Ixy)을 증가시키거나 최대화하는 동시에 CG 높이(174)를 유지 또는 감소시킨다. 따라서, 개선된 임팩트 성능 특성(예를 들어, 스핀, 관용성, 발사)을 갖는 클럽 헤드(100)가 또한, 스윙 성능 특성(예를 들어, 공기 역학적 항력, 임팩트 시에 클럽을 스퀘어로 만드는 능력)의 균형을 이루거나 개선한다.

Ixy를 증가시키기 위해, 자유재량의 질량을 배치하기 위한 최적의 위치는 골프 클럽 헤드(100)의 높은 토우 영역(11시 선과 9시 선 사이)과 낮은 힐 영역(3시 선과 5시 선 사이)이다. 그러나, CG 높이(174)가 낮을수록(솔에 더 가까울수록) 임팩트 시에 골프 공의 발사가 더 좋으며/보다 최적이라는 것은 당업계에 공지된 요인이다. Ixy를 증가시키기 위한 자유재량의 질량의 배치의 최적의 위치는 골프 클럽 헤드의 CG 높이(174)를 낮추기 위한 자유재량의 질량의 최적의 배치와는 상충된다.

도 15를 참조하면, 공지의 많은 클럽 헤드에 대해, Ixy가 증가함에 따라 CG 높이가 증가한다. 본 명세서에 설명된 클럽 헤드(100)는 유사한 부피 및/또는 로프트 각도를 갖는 공지의 클럽 헤드와 비교하여 Ixy를 증가시키거나 최대화하는 동시에 바람직한 CG 높이(174)를 유지한다. 따라서, 개선된 임팩트 성능 특성(예를 들어, 스핀, 관용성, 발사)을 갖는 클럽 헤드(100)가 또한, 스윙 성능 특성(예를 들어, 공기 역학적 항력, 임팩트 시에 클럽을 스퀘어로 만드는 능력)의 균형을 이루며 및/또는 개선한다.

(i)

b. 관성곱(Ixz 비율)과 CG 깊이의 균형

Ixz 비율(아래의 수학식 6)은 x-축선(1050)을 중심으로 한 클럽 헤드(100)의 대칭 대 z-축선(1070)을 중심으로 한 클럽 헤드(100)의 대칭을 나타낸다. Ixz 비율은 토크가 곱해진 α_z의 항이며, 따라서, z-축선(1070)을 중심으로 한 결과적인 각방향 가속도(α_z)에 궁극적으로 영향을 미치는 요인이다. 균형 잡힌 골프 클럽 헤드를 생성하기 위해, Ixz의 최적의 크기가 0이다. 그러나, 0을 달성할 수 없는 경우, Ixz가 양의 크기가 아니면서 0에 가장 가까운 것이 바람직하다.

종래의 골프 클럽 헤드 설계에서는, 골프 클럽 헤드의 관성곱(Ixz)의 균형을 이루는 것(관성곱(Ixz)의 크기를 0으로 만드는 것)이 CG 깊이(172)(골프 클럽 헤드의 로프트 평면으로부터의 CG의 거리)와 같은 클럽 헤드의 다른 성능 특성에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 본 명세서에 설명된 클럽 헤드(100)는 클럽 헤드의 관성곱(Ixz)의 균형을 이루거나 0으로 만드는 동시에 바람직한 CG 깊이(172)를 유지한다. 따라서, 개선된 임팩트 성능 특성(예를 들어, 스핀, 관용성, 발사)을 갖는 클럽 헤드(100)가 또한, 스윙 성능 특성(예를 들어, 공기 역학적 항력, 임팩트 시에 클럽을 스퀘어로 만드는 능력)의 균형을 이루거나 개선한다.

Ixz의 균형을 이루기 위해(또는 0으로 만들기 위해), 자유재량의 질량을 배치하기 위한 최적의 위치가 골프 클럽 헤드(100)의 높은 토우 영역과 낮은 힐 영역에 있다. 그러나, CG 깊이(172)가 깊을수록(클럽의 후방 둘레를 향해 타격 로프트 평면으로부터 추가로 멀어질수록) 임팩트 시에 골프 공의 발사가 더 좋으며/보다 최적이라는 것은 당업계에 공지된 요인이다. Ixz의 균형을 이루기 위한 자유재량의 질량의 최적의 위치는 골프 클럽 헤드(100)의 CG 깊이(172)를 증가시키기 위한 자유재량의 질량의 최적의 위치와 상충된다.

도 17을 참조하면, 많은 알려진 클럽 헤드에 대해, Ixz가 0에 가까워짐에 따라, CG 깊이(172)가 감소한다. 본 명세서에 설명된 클럽 헤드(100)는 유사한 부피 및/또는 로프트 각도를 갖는 알려진 클럽 헤드와 비교하여 관성곱(Ixz)의 균형을 이루거나 0으로 만들면서 동시에 바람직한 CG 깊이(172)를 유지한다. 따라서, 개선된 임팩트 성능 특성(예를 들어, 스핀, 관용성, 발사)을 갖는 클럽 헤드(100)가 또한, 스윙 성능 특성(예를 들어, 공기 역학적 항력, 임팩트 시에 클럽을 스퀘어로 만드는 능력)의 균형을 이루며 및/또는 개선한다.

(ii)

c. 관성곱(Ixy 비율), 항력 및 CG의 균형

많은 알려진 골프 클럽 헤드에서, 골프 공의 발사 각도를 증가시키며 및/또는 클럽 헤드의 관성 모멘트를 증가시키기 위해 CG 위치를 후방으로 더 멀리 이동시키면 공기 역학적 항력 및 관성곱과 같은 클럽 헤드의 다른 성능 특성에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 도 16은 클럽 헤드와 유사한 부피 및/또는 로프트 각도를 갖는 많은 공지된 클럽 헤드의 경우, 클럽 헤드 CG 깊이(172)가 증가함에 따라(클럽 헤드 관용성 및/또는 발사 각도를 증가시키기 위해), 스윙 동안 항력이 증가(이에 의해 스윙 속도와 볼 거리가 감소)한다는 것을 예시한다. 공지의 많은 클럽 헤드의 경우, 헤드 CG 깊이가 증가함에 따라, 클럽 헤드에 대한 항력이 증가하며 Ixy가 감소한다.

본 명세서에 설명된 클럽 헤드(100)가 유사한 부피 및/또는 로프트 각도를 갖는 공지된 클럽 헤드와 비교하여 클럽 헤드 CG 깊이(172) 및 관성곱(Ixy)의 균형을 이루면서 동시에 공기 역학적 항력을 유지하거나 감소시킨다. 따라서, 개선된 임팩트 성능 특성(예를 들어, 스핀, 발사 각도, 공 속도, 및 관용성)을 갖는 클럽 헤드(100)가 또한, 스윙 성능 특성(예를 들어, 공기 역학적 항력, 임팩트 시에 클럽 헤드를 스퀘어로 만드는 능력, 및 스윙 속도)의 균형을 이루거나 개선한다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드(100)는 공지의 골프 클럽 헤드와 비교하여 클럽 헤드(100)에 가해지는 항력(F_d)을 유지하거나 감소시키면서 헤드 관성곱(Ixy) 비율이 증가되도록 다음의 관계식을 만족한다.

(iii)

d. 관성곱(Ixz 비율), 항력 및 CG의 균형

많은 알려진 골프 클럽 헤드에서, 골프 공의 발사 각도를 증가시키며 및/또는 클럽 헤드의 관성을 증가시키기 위해 CG 위치를 후방으로 더 멀리 이동시키면 공기 역학적 항력 및 관성곱과 같은 클럽 헤드의 다른 성능 특성에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 도 18은 클럽 헤드와 유사한 부피 및/또는 로프트 각도를 갖는 많은 공지된 클럽 헤드의 경우, 클럽 헤드 CG 깊이가 증가함에 따라(클럽 헤드 관용성 및/또는 발사 각도를 증가시키기 위해), 스윙 동안 항력이 증가(이에 의해 스윙 속도와 볼 거리가 감소)한다는 것을 예시한다. 공지의 많은 클럽 헤드의 경우, 헤드 CG 깊이가 증가함에 따라, 클럽 헤드에 대한 항력이 증가하며 Ixz가 감소한다(보다 음의 크기가 된다).

본 명세서에 설명된 클럽 헤드가 유사한 부피 및/또는 로프트 각도를 갖는 공지된 클럽 헤드와 비교하여 클럽 헤드 CG 깊이 및 관성곱(Ixz)을 증가시키거나 최대화하면서 동시에 공기 역학적 항력을 유지하거나 감소시킨다. 따라서, 개선된 임팩트 성능 특성(예를 들어, 스핀, 발사 각도, 공 속도, 및 관용성)을 갖는 클럽 헤드가 또한, 스윙 성능 특성(예를 들어, 공기 역학적 항력, 임팩트 시에 클럽 헤드를 스퀘어로 만드는 능력, 및 스윙 속도)의 균형을 이루거나 개선한다.

많은 실시예에서, 클럽 헤드는 공지의 골프 클럽 헤드와 비교하여 클럽 헤드에 가해지는 항력(F_d)을 유지하거나 감소시키면서 헤드 관성곱(Ixz) 비율이 균형을 이루도록 다음의 관계식을 만족한다.

(iv)

VI. 관성곱, CG 위치, 관성 모멘트, 및 공기 역학적 항력의 균형을 이루는 클럽 헤드의 예

본 명세서에는 골프 클럽 헤드(100)와 유사한 치수(길이, 폭, 높이, 깊이, CG 높이, CG 깊이) 및 클럽 헤드(300)와 유사한 추 위치를 갖는 예시의 골프 클럽 헤드가 설명되어 있다. 예시의 골프 클럽 헤드는 466 cc의 부피, 4.81 인치의 깊이, 5.10 인치의 길이, 및 2.57 인치의 높이를 포함한다. 예시의 클럽 헤드는 크라운의 표면적의 57%를 포함하며 0.013 인치의 최소 두께를 갖는 크라운 상의 (골프 클럽 헤드(100)의 박형 영역과 유사한) 복수의 박형 영역을 포함한다. 예시의 클럽 헤드는 68.6도의 크라운 각도(골프 클럽 헤드(100)의 크라운 각도와 유사) 및 0.522 인치의 크라운 각도 높이를 추가로 포함한다.

예시의 클럽 헤드는 14 SG의 비중과 16.6 g 및 22.8 g의 질량을 갖는 텅스텐을 포함하는 2 개의 내장형 추를 포함한다. 하나의 내장형 추는 시계 그리드(시계 그리드가 클럽 헤드(100)의 것과 동일함)의 11시 선과 9시 선 사이에 적어도 부분적으로 경계가 형성될뿐만 아니라 10시 선과 교차하게 토우와 크라운 부근에 위치한다(클럽 헤드(300)에서와 유사함). 또한, 제 2 내장형 추가 시계 그리드의 3시 선과 5시 선 사이에서 적어도 부분적으로 경계가 형성될뿐만 아니라 4시 선과 교차하게 힐 및 솔 부근에 위치된다. 이 예에서, 클럽 헤드는 다음과 같은 관성 텐서 행렬을 형성하도록 구성된다:

전술한 및/또는 추가의 매개 변수의 결과로서, 예시의 클럽 헤드는 1.36 인치의 헤드 CG 깊이 및 0.14 인치의 헤드 CG 높이를 포함한다. 또한, 전술한 및/또는 추가의 매개 변수의 결과로서, 예시의 클럽 헤드는 2,684 g·cm²의 크라운에서 솔의 관성 모멘트(I_xx), 4,684 g·cm²의 힐에서 토우의 관성 모멘트(I_yy), 164 g·cm²의 관성곱(Ixy), -154 g·cm²의 관성곱(Ixz), 및 7,368 g·cm²의 조합 관성 모멘트(I_xx+I_yy)를 포함한다.

예시의 클럽 헤드는 0.24 인치의 전방 곡률 반경(골프 클럽 헤드(100)와 유사), 0.30 인치의 솔 곡률 반경, 및 0.20 인치의 후방 곡률 반경을 추가로 포함한다. 이러한 및/또는 추가의 매개 변수의 결과로서, 예시의 클럽 헤드는 시속 102 마일(mph)의 공기 속도에서 정사각형 페이스로 컴퓨터를 이용한 유체 역학을 사용하여 시뮬레이션될 때 0.95 lbf의 공기 역학적 항력을 포함한다.

예시의 클럽 헤드를 유사한 높이, 길이 및 부피의 대조군 골프 클럽(이하 "대조군 클럽")과 비교하였다. 그러나, 대조군 클럽은 클럽 헤드의 후방 외부 둘레에 하나의 추만 구비하였다. 또한, 대조군 클럽에는 다음과 같은 관성 텐서 매트릭스를 포함시켰다:

예시의 클럽 헤드는 대조군 클럽과 비교하여 Ixx가 27.5% 감소하며 Iyy가 6% 감소한다. 예시의 클럽 헤드는 대조군 클럽과 비교하여 CG 깊이가 27% 감소하며 CG 높이가 68% 감소한다. 그러나, 예시의 클럽 헤드는 대조군 클럽과 비교하여 Izz가 18.4% 증가하며, Ixy가 4,977% 증가하며, Ixz가 73% 증가한다.

도 23을 참조하면, 대조군 클럽 및 예시의 클럽에 대해 높고 낮은 페이스 타격 지점에 의해 발생하는 사이드 스핀이 표시된다. 도 23의 수평 축선은 타격면 상의 임팩트 높이를 표시하며, 여기서, 원점은 기하학적 중심이고, 음의 값은 중심 아래이며, 양의 값은 중심 위이다. 도 23의 수직 축선은 임팩트 시에 골프 공에 가해지는 사이드 스핀(분당 회전수)을 표시하며, 여기서, 양의 값은 페이드 스핀이고 음의 값은 드로우 스핀이다.

도 23을 참조하면, 예시의 클럽은 골프 공이 중심에서 0.1 인치-1 인치 사이 아래에서 타격되었을 때 원하지 않는 모든 사이드 스핀을 거의 제거했다. 특히, 골프 공이 기하학적 중심의 0.6 인치 아래에서 타격될 때 예시의 클럽 헤드는 대조군 클럽을 능가하여 사이드 스핀을 대략 125 RPM 감소시킨다. 골프 공이 중심에서 0.4 인치 아래에서 타격될 때 예시의 클럽은 사이드 스핀을 대략 75 RPM 감소시킨다.

여전히 도 23을 참조하면, 골프 공이 중심 위에서 타격될 때, 원하지 않는 사이드 스핀이 동등하게 크게 감소되었다. 그러나, 대조군 클럽의 큰 페이드 스핀(대략 50 RPM-대략 150 RPM)이 매우 작은 드로우 스핀(대략 0 RPM-대략 45 RPM)으로 전환된다. 예시의 클럽 헤드가 감소된 Ixx 및 Iyy를 갖긴 하지만, 대조군 클럽과 비교하여, 예시의 클럽 헤드는 골프 공이 중심 위 또는 아래에서 타격될 때 원하지 않는 사이드 스핀을 감소시키거나 심지어 제거한다는 결론을 내릴 수 있다. 예시의 클럽 헤드의 사이드 스핀의 이러한 감소(또는 제거)는, 공이 오프라인에서 회전하는 대신 훨씬 더 직선 경로로 이동할 것이기 때문에, 대조군 클럽의 높은 Ixx 항보다 더 큰 관용성을 제공한다.

더욱이, 예시의 클럽 헤드는 Iyy 항이 단지 6.8% 감소하여, 이에 의해 골프 공이 토우를 향해 또는 힐을 향해 타격될 때 여전히 최적의 관용성을 유지한다. 관성 모멘트(Iyy)는 종종, 대조군 클럽에 의해 입증된 바와 같이 가능한 한 최대화된다. 그러나, Iyy가 적게 감소하며 Ixz 항 및 Ixy 항이 급격하게 증가하면 대조군 클럽과 마찬가지로 힐 및 토우를 향해서뿐만 아니라 기하학적 중심으로부터 멀어지는 네 방향(토우, 힐, 크라운 및 솔을 향한) 모두에서 관용성이 증가된 예시의 클럽 헤드가 유도된다.

예시의 클럽 헤드는 원하는 발사 조건을 허용하는 깊고 낮은 CG와 증가된 관용성(균형을 이룬 MOI와 관성곱을 통해 달성됨)의 균형을 이룬다. 높이 멀리 날아가는 골프 샷을 치기 위해서는 드라이버 유형 클럽 헤드를 사용한 높은 발사와 낮은 회전의 볼 비행이 요구된다. 예시의 클럽 헤드의 CG 높이와 CG 깊이가 관성 텐서(골프 클럽 헤드(300)의 것과 유사한 내장형 추를 통해 달성됨)와 짝을 이룰 때, 높은 발사, 낮은 회전 및 직선화(MOI와 관성곱의 균형을 이루기 위한 증가된 관용성) 드라이버가 형성된다.

마지막으로, 예시의 클럽은 가파른 전방 곡률 반경, 솔 곡률 반경 및 후방 곡률 반경을 유지하면서 관성 텐서, CG 매개 변수 전부의 균형을 이룬다는 점에 주목한다. 이러한 및/또는 추가의 매개 변수의 결과로서, 예시의 클럽 헤드는 대조군 클럽 헤드에서와 동일한 0.95 lbf의 공기 역학적 항력을 포함한다. 그러나, 앞서 언급한 바와 같이 예시의 클럽 헤드는 증가된 관용성과 스윙 속도 유지(낮은 항력으로 인해) 및 바람직한 성능 특성(CG 높이 및 CG 깊이로 인한 높은 발사 및 낮은 스핀)의 보다 바람직한 균형을 달성한다.

하나 이상의 청구 요소의 교체에 의하면 수리가 아닌 재구성이 이루어진다. 추가적으로, 이점, 다른 장점 및 문제에 대한 해결책이 특정 실시예와 관련하여 설명되었다. 그러나, 이점, 장점, 문제에 대한 해결책, 및 이점, 장점 또는 해결책이 발생되도록 하거나 더 두드러지도록 만들 수도 있는 임의의 요소(들)가 임의의 또는 모든 청구항의 중요한, 필요한, 또는 필수적인 특징 또는 요소로서 해석되어서는 안된다.

골프 규칙이 수시로 변경될 수도 있으므로(예를 들어, 새로운 규정이 채택될 수도 있고 또는 오래된 규칙이 골프 표준 조직 및/또는 미국 골프 협회(USGA), 세인트 앤드류 왕립 골프 클럽(R&A) 등과 같은 관리 기관에 의해 제거 또는 수정될 수도 있으므로), 본 명세서에 설명된 장치, 방법 및 제조 물품과 관련된 골프 장비가 임의의 특정 시점에서의 골프 규칙을 준수하거나 준수하지 않을 수도 있다. 따라서, 본 명세서에 설명된 장치, 방법 및 제조 물품과 관련된 골프 장비가 적합하거나 부적합한 골프 장비로서 광고, 판매 제의 및/또는 판매될 수도 있다. 본 명세서에 설명된 방법, 장치 및 제조 물품이 이와 관련하여 제한되는 것은 아니다.

위의 예가 우드 타입 골프 클럽(즉, 드라이버, 페어웨이 우드)과 관련하여 설명될 수도 있지만, 본 명세서에 설명된 장치, 방법 및 제조 물품이 하이브리드 유형 골프 클럽, 아이언 유형 골프 클럽, 웨지 유형 골프 클럽, 또는 퍼터 유형 골프 클럽과 같은 다른 유형의 골프 클럽에 적용 가능할 수도 있다. 대안으로서, 본 명세서에 설명된 장치, 방법 및 제조 물품이 하키 스틱, 테니스 라켓, 낚싯대, 스키 폴 등과 같은 적용 가능한 다른 유형의 스포츠 장비에 적용 가능할 수도 있다.

더욱이, 본 명세서에 개시된 실시예 및 제한 사항이 (1) 청구 범위에 명시적으로 청구되지 않으며, (2) 균등 원칙 하에 청구 범위의 표현 요소 및/또는 제한 사항의 잠재적인 균등물이면, 이들 실시예 및/또는 제한이 헌납 원칙 하에 대중에게 헌납되지 않는다.

본 개시의 다양한 특징 및 장점이 아래의 청구 범위에서 설명된다.

Claims (20)

1. 중공형 몸체 골프 클럽 헤드로서,
   전방 단부, 전방 단부 반대측의 후방 단부, 크라운, 크라운 반대측의 솔, 힐, 힐의 반대측의 토우, 크라운과 솔에 인접하는 스커트, 및 호젤 구조체의 보어를 통해 중심에서 연장되는 호젤 축선을 갖는 호젤 구조체를 구비한 몸체; 및
   전방 단부에 위치되며, 기하학적 중심, 기하학적 중심에 접선 방향의 로프트 평면, 및 로프트 평면에 수직으로 힐로부터 토우까지 기하학적 중심을 통해 연장되는 헤드 깊이 평면을 획정하는 타격면
   을 포함하며;
   클럽 헤드의 로프트 각도는 16도 미만이며;
   클럽 헤드의 부피는 400 cc보다 크며;
   클럽 헤드의 헤드 무게 중심은 로프트 평면에 수직인 방향으로 측정된 로프트 평면으로부터의 헤드 CG 깊이 및 헤드 깊이 평면에 수직인 방향으로 측정된 헤드 깊이 평면으로부터의 헤드 CG 높이에 위치하며;
   헤드 CG 높이는 0.20 인치 미만이며;
   골프 클럽 헤드는 크라운으로부터 솔까지 헤드 무게 중심을 통해 연장되는 y-축선; 및 힐로부터 토우까지 헤드 무게 중심을 통해 연장되는 x-축선을 포함하며,
   x-축선은 y-축선에 수직이며;
   골프 클럽 헤드는, 타격면의 기하학적 중심을 통해 연장되고 호젤 축선에 평행하고 로프트 평면으로부터 로프트 각도로 위치되는 평면에 수직인 방향으로 102 mph의 공기 속도를 받는 경우 항력(F_d)을 경험하며;
   골프 클럽 헤드는 크라운-솔 방향 관성 모멘트(Iyy), 힐-토우 방향 관성 모멘트(Ixx) 및 x-축선 및 y-축선을 중심으로 한 관성곱(Ixy)을 가지며;
   관성곱은 100 g·cm²보다 크며,
   골프 클럽 헤드는 관계식 A 및 관계식 B:
   [관계식 A]
   

   

   
   [관계식 B]
   F_d < 1.15 lbf.
   를 충족하는 것인 골프 클럽 헤드.
2. 제 1 항에 있어서,
   골프 클럽 헤드는 관계식 C:
   [관계식 C]
   

   

   
   를 추가로 충족하는 것인 골프 클럽 헤드.
3. 제 1 항에 있어서,
   골프 클럽 헤드는 관계식 D:
   [관계식 D]
   

   

   
   를 추가로 충족하는 것인 골프 클럽 헤드.
4. 제 1 항에 있어서,
   헤드 CG 깊이는 1.3 인치보다 큰 것인 골프 클럽 헤드.
5. 제 1 항에 있어서,
   12시 선;
   3시 선;
   4시 선;
   5시 선;
   8시 선;
   9시 선;
   10시 선; 및
   11시 선
   을 추가로 포함하며;
   골프 클럽 헤드가 어드레스 부분에 있는 경우, 골프 클럽 헤드의 저면도에서 볼 때 12시 선은 타격면 중심점과 정렬되며 로프트 평면과 지면 평면 사이의 전방 교차선에 직교하며;
   시계 그리드는 12시 선을 따라 헤드 전방 부분의 전방 단부와 헤드 후방 부분의 후방 단부 사이의 중간점에 중심이 맞춰지며;
   3시 선은 헤드 힐 부분을 향해 연장되며;
   9시 선은 헤드 토우 부분을 향해 연장되며;
   골프 클럽 헤드는 제 1 내장형 추 및 제 2 내장형 추를 추가로 포함하며;
   제 1 내장형 추는 시계 그리드의 11시 선과 9시 선 사이에서 적어도 부분적으로 경계가 형성될뿐만 아니라 10시 선과 교차하게 토우와 크라운 부근에 위치할 수 있으며; 및
   제 2 내장형 추는 시계 그리드의 3시 선과 5시 선 사이에서 적어도 부분적으로 경계가 형성될뿐만 아니라 4시 선과 교차하게 힐과 솔 부근에 위치할 수 있는 것인 골프 클럽 헤드.
6. 제 1 항에 있어서,
   관성 모멘트(Iyy)는 4500 g·cm²보다 큰 것인 골프 클럽 헤드.
7. 제 5 항에 있어서,
   제 1 및 제 2 내장형 추는 텅스텐을 포함하는 것인 골프 클럽 헤드.
8. 제 1 항에 있어서,
   조합 관성 모멘트는 7250 g·cm²보다 큰 것인 골프 클럽 헤드.
9. 제 1 항에 있어서,
   0.18 인치 내지 0.30 인치의 전방 곡률 반경으로서, 전방 곡률 반경이 타격면의 상부 가장자리로부터 크라운 전이점까지 연장되며, 크라운 전이점은 전방 곡률 반경으로부터 상이한 크라운 곡률로의 곡률 변화를 나타내는 것인, 전방 곡률 반경; 및
   크가운과 후방 전이 경계 사이의 교차점에 위치한 제 1 후방 전이점 및 후방 전이 경계와 클럽 헤드의 스커트 사이의 교차점에 위치한 제 2 후방 전이점으로부터 후방 전이 경계를 따라 클럽 헤드의 크라운과 스커트 사이에서 연장되는 후방 곡률 반경
   을 추가로 포함하는 골프 클럽 헤드.
10. 제 9 항에 있어서,
    79도 미만의 크라운 각도로서, 클럽 헤드의 크라운 전이점과 후방 전이점을 통해 연장되는 크라운 축선과 전방 평면 사이의 예각으로서 측정되는 크라운 각도; 및
    0.50 인치보다 큰 최대 크라운 높이로서, 크라운의 표면과 크라운 축선 사이의 최대 거리로서 측정되는 최대 크라운 높이
    를 추가로 포함하는 골프 클럽 헤드.
11. 중공형 몸체 골프 클럽 헤드로서,
    전방 단부, 전방 단부 반대측의 후방 단부, 크라운, 크라운 반대측의 솔, 힐, 힐의 반대측의 토우, 크라운과 솔에 인접하는 스커트, 및 호젤 구조체의 보어를 통해 중심에서 연장되는 호젤 축선을 갖는 호젤 구조체를 구비한 몸체; 및
    전방 단부에 위치되며, 기하학적 중심, 기하학적 중심에 접선 방향의 로프트 평면, 및 로프트 평면에 수직으로 힐로부터 토우까지 기하학적 중심을 통해 연장되는 헤드 깊이 평면을 획정하는 타격면
    을 포함하며;
    클럽 헤드의 로프트 각도는 16도 미만이며;
    클럽 헤드의 부피는 400 cc보다 크며;
    클럽 헤드의 헤드 무게 중심은 로프트 평면에 수직인 방향으로 측정된 로프트 평면으로부터의 헤드 CG 깊이 및 헤드 깊이 평면에 수직인 방향으로 측정된 헤드 깊이 평면으로부터의 헤드 CG 높이에 위치하며;
    헤드 CG 높이는 0.20 인치 미만이며;
    골프 클럽 헤드는 크라운으로부터 솔까지 헤드 무게 중심을 통해 연장되는 y-축선; 및 힐로부터 토우까지 헤드 무게 중심을 통해 연장되는 x-축선을 포함하며,
    x-축선은 y-축선에 수직이며;
    골프 클럽 헤드는, 타격면의 기하학적 중심을 통해 연장되고 호젤 축선에 평행하고 로프트 평면으로부터 로프트 각도에 위치되는 평면에 수직인 방향으로 102 mph의 공기 속도를 받는 경우 항력(F_d)을 경험하며;
    골프 클럽 헤드는 크라운-솔 방향 관성 모멘트(Iyy), 힐-토우 방향 관성 모멘트(Ixx) 및 x-축선 및 y-축선을 중심으로 한 관성곱(Ixy)을 가지며;
    관성곱은 100 g·cm²보다 크며,
    골프 클럽 헤드는 타격면-스커트 방향 관성 모멘트(Izz), 힐-토우 방향 관성 모멘트(Ixx) 및 z-축선 및 x-축선을 중심으로 한 관성곱(Ixz)을 가지며;
    골프 클럽 헤드는 관계식 A:
    [관계식 A]
    

    

    
    를 충족하는 것인 골프 클럽 헤드.
12. 제 11 항에 있어서,
    골프 클럽 헤드는 관계식 D:
    [관계식 B]
    

    

    
    를 추가로 충족하는 것인 골프 클럽 헤드.
13. 제 11 항에 있어서,
    골프 클럽 헤드는 관계식 C:
    [관계식 C]
    

    

    
    를 추가로 충족하는 것인 골프 클럽 헤드.
14. 제 11 항에 있어서,
    골프 클럽 헤드는 관계식 D:
    [관계식 D]
    F_d < 1.15 lbf.
    를 추가로 충족하는 것인 골프 클럽 헤드.
15. 제 11 항에 있어서,
    헤드 CG 깊이는 1.3 인치보다 큰 것인 골프 클럽 헤드.
16. 제 11 항에 있어서,
    12시 선;
    3시 선;
    4시 선;
    5시 선;
    8시 선;
    9시 선;
    10시 선; 및
    11시 선
    을 추가로 포함하며;
    골프 클럽 헤드가 어드레스 부분에 있는 경우, 골프 클럽 헤드의 저면도에서 볼 때, 12시 선은 타격면 중심점과 정렬되며 로프트 평면과 지면 평면 사이의 전방 교차선에 직교하며;
    시계 그리드는 12시 선을 따라 헤드 전방 부분의 전방 단부와 헤드 후방 부분의 후방 단부 사이의 중간점에 중심이 맞춰지며;
    3시 선은 헤드 힐 부분을 향해 연장되며;
    9시 선은 헤드 토우 부분을 향해 연장되며;
    골프 클럽 헤드는 제 1 내장형 추 및 제 2 내장형 추를 추가로 포함하며;
    제 1 내장형 추는 시계 그리드의 11시 선과 9시 선 사이에서 적어도 부분적으로 경계가 형성될뿐만 아니라 10시 선과 교차하게 토우와 크라운 부근에 위치할 수 있으며; 및
    제 2 내장형 추는 시계 그리드의 3시 선과 5시 선 사이에서 적어도 부분적으로 경계가 형성될뿐만 아니라 4시 선과 교차하게 힐과 솔 부근에 위치할 수 있는 것인 골프 클럽 헤드.
17. 제 16 항에 있어서,
    제 1 및 제 2 내장형 추는 텅스텐을 포함하는 것인 골프 클럽 헤드.
18. 제 11 항에 있어서,
    조합 관성 모멘트는 7250 g·cm²보다 큰 것인 골프 클럽 헤드.
19. 제 11 항에 있어서,
    Ixz는 -160 g·cm²보다 큰 것인 골프 클럽 헤드.
20. 제 11 항에 있어서,
    관성 모멘트(Iyy)는 4500 g·cm²보다 큰 것인 골프 클럽 헤드.

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