TW202317235A - 多重材質構造高爾夫球桿頭 - Google Patents

Abstract

本發明是關於具有由「金屬加複合材料加金屬」構造所製成組件的高爾夫球桿頭。所述「金屬加複合材料加金屬」構造構成高爾夫球桿頭的一部分。「金屬加複合材料加金屬」構造可構成以下結構中的任一種或任一組合：面板、桿面嵌件、內部肋條、擾流結構、冠部嵌件或配重塊通道。「金屬加複合材料加金屬」構造中的複合材料層是由強化纖維組成。「金屬加複合材料加金屬」構造有助於減輕高爾夫球桿頭重量，同時維持耐久性、強度、剛性及性能。

Description

多重材質構造高爾夫球桿頭

本申請案主張2021年7月2日提出申請之美國專利申請案第63/218,214號之優先權，該案之整體內容經引用並合併於本說明書。

本發明主要是關於高爾夫球桿頭，更詳言之，本發明是關於具有層疊式多重材質構造的高爾夫球桿頭。

高爾夫球桿頭質量特性對其性能影響至鉅。藉由增加可自由調整位置的質量，能夠改善質量配置，並因此改變例如重心(CG)及慣性矩(MOI)等桿頭特性，可獲得改善例如球速、起飛角度、飛行距離及寬容度等因素的效果。透過減輕桿頭質量來增加自由設置質量的一種方式是在桿頭上特定區域改用重量較輕的材質。但在透過改變設計及選用材質等方式減輕高爾夫球桿頭的同時，也必須確保桿頭維持必要的強度、剛性及耐久性。

總質量是高爾夫球桿頭最重要的物理參數之一。高爾夫球桿頭總質量是總結構質量與總任意配置質量的總和。於理想的球桿設計中，可在不犧牲彈性的前提下盡量降低結構質量，藉此提供充分的任意配置質量以供隨選設置，從而實現球桿性能的客製化及最大化。結構質量通常意指為桿頭提供足以耐受反覆擊球的結構彈性所需的材料質量。設計人員在結構質量方面對特定質量分布的掌控度較小。反之，任意配置質量是指最低結構要求以外，一切可單獨添加到桿頭設計上，以訂製球桿性能及/或寬 容度的外加質量。提供輕量、耐用且具延展性的高爾夫球桿頭組件材質選擇將有利於結構質量值的掌控與調整。若能減輕結構質量組件的重量，便可將更多重量重新分配到可任意配置質量的組件，從而優化高爾夫球桿頭的旋球及發球特性，例如MOI及CG。

在現有設計中，高爾夫球桿頭的結構質量組件是採用厚度極薄的鈦質壁面、複合材料片及複合材料層，或是將分離的金屬或複合材料高爾夫球桿頭組件在一起。這些材質選項雖是以盡可能減輕質量為考量，但在球桿所承受的高應力及衝擊力下，容易出現凹陷和其他耐久性問題。因而在此領域中需要一種有助於達到桿頭上特定區域中目標質量減輕，同時維持強度、剛性及耐久性的材質組合。

以下所描述的是藉由層疊「金屬加複合材料加金屬」，或以金屬包覆複合材料的方式，以減輕組件中例如面板、杯狀桿面、配重塊通道、通道及肋條等構造。在下述實施例中，高爾夫球桿頭的各種變體具有多層組成，所述多層組成包含第一金屬層、夾設於中間的複合材料層及第二金屬層，在對如強度和耐久性等桿頭機械特性進行提升的同時，達到相較於高爾夫球桿頭全金屬構造或類似全金屬組件減輕重量的效果。在此所述「金屬加複合材料加金屬」材質中的複合材料層包括複數單向或多向纖維。所述複合材料的纖維走向可幫助高爾夫球桿頭達成使其可耐受其通常所承受高應力及衝擊力需要的強度、耐久性及彎曲特性。「金屬加複合材料加金屬」構造可提供在單獨使用金屬或複合材料構造時所無法達成的彈性重量比。尤其，在面板上採用「金屬加複合材料加金屬」，可將強度及耐久性較對照品鈦(Ti)提升最多115%(故障前可耐受總衝擊次數)。

在某些實施例中，「金屬加複合材料加金屬」板可取代用於 以下結構或構造中任一種或任一組合的傳統材質：面板、通道、狹縫、肋條、擾流結構、配重塊通道支撐結構及嵌件。本發明可針對高爾夫球桿頭上任何需要累加材料以提升強度或需要減輕質量的區域，以「金屬加複合材料加金屬」材質取代傳統材質。在一或多個結構中使用「金屬加複合材料加金屬」可較全金屬構造減輕最多50%質量。

採用多向纖維複合材料可產生以往純粹使用單向纖維複合材料所無法達成的剛度、強度及耐久性優點。亦可利用複合材料纖維的走向、其分子組成以及複合材料側鏈化學調整出特定剛度及強度。將多向纖維複合材料與金屬片搭配使用可在減輕總質量的同時產生與一般高爾夫球桿頭中所用金屬相似的材質特性。本發明即是關於對上述層體的製作。

質量可任意配置於桿頭內外各處。就高爾夫球桿頭而言，透過調整任意配置質量組件可改善重心(CG)定位並提高慣性矩(MOI)。在發球桿頭中，理想的設計是盡可能提高桿頭MOI並將CG位置向下側及後方移動。在鐵桿頭及球道木桿頭中，桿頭重心以靠前且較低為宜，以利改善球速及旋動特性。藉由使用與例如Ti等傳統結構質量元素具有相似性能特性的輕量材質，有利於導入任意配置質量元素，並從而改善諸如發球桿、球道木桿、混合桿、鐵桿及推桿等高爾夫球桿的性能。

100:高爾夫球桿

102:面板

104:冠部

106:趾端

108:踵端

110:後端

112:前端

114:底部

116:前緣

118:插鞘

136:開孔(或開口)

162:桿頭本體

220:纖維

222:水平纖維

224:複合材料纖維

326:「金屬加複合材料加金屬」板(又稱為：MCM板體、MCM板、MCM材質、MCM組成、MCM組件、MCM部分、MCM構造、MCM三明治體)

328:緩衝區

330:金屬層(又稱為：第一層、層體1)

332:複合材料材質層(又稱為：第二層)

334:金屬層(又稱為：第三層、層體3)

400:高爾夫球桿頭本體(又稱為：高爾夫球桿頭、桿頭總成)

402:面板

406:趾部

408:踵部

436:杯狀桿面(亦指杯狀桿面上的開口)

438:冠部反折

440:底部反折

442:擾流結構

444:冠部嵌件

446:支撐結構

448:周緣

449:唇部

462:桿頭本體

550:通道或肋條

560:配重塊通道(亦指：配重塊通道支撐結構)

700:高爾夫球鐵桿頭

702:擊球面

704:頂軌

706:趾端

708:踵端

710:後側

714:底部

762:本體

800:高爾夫球推桿頭

802:擊球面嵌件

870:嵌件槽

902:杯狀桿面

962:高爾夫球桿頭本體

為便於進一步說明實施例，在此提供以下圖式，其中：

圖1為根據本發明第一實施例繪示高爾夫木桿頭本體與面板的分解視圖。

圖2A為本發明一實施例中具有水平及z走向纖維的MCM板截面掃描電子顯微鏡(SEM)視像。

圖2B為本發明一實施例中具有z走向纖維的MCM板截面 SEM視像。

圖3A為本發明第一實施例的MCM板截面圖。

圖3B為本發明第二實施例的MCM板截面圖。

圖3C為本發明第三實施例的MCM板截面圖。

圖3D為本發明第四實施例的MCM板截面圖。

圖3E為本發明第五實施例的MCM板截面圖。

圖4為根據第二實施例繪示高爾夫球木桿頭本體、冠部嵌件與面板的立體分解圖。

圖5A為圖4高爾夫球桿頭中MCM構造面板的分解圖。

圖5B為圖4高爾夫球桿頭中面板的立體透視圖。

圖6A為根據一實施例繪示具有可變厚度傳統面板的高爾夫球桿頭前方區域的頂視截面圖。

圖6B為根據本發明第四實施例繪示具有MCM構造面板的高爾夫球桿頭前方區域的頂視截面圖。

圖6C為根據本發明第五實施例繪示具有MCM構造面板的高爾夫球桿頭前方區域的頂視截面圖。

圖6D為根據本發明第六實施例繪示具有MCM構造面板的高爾夫球桿頭前方區域的頂視截面圖。

圖7A為具有圖6A面板的高爾夫球桿頭側視截面圖。

圖7B為具有圖6B面板的高爾夫球桿頭前方區域側視截面圖。

圖7C為具有圖6C面板的高爾夫球桿頭前方區域側視截面圖。

圖7D為具有圖6D面板的高爾夫球桿頭前方區域側視截面 圖。

圖8為根據本發明第七實施例繪示具有MCM面板、冠部嵌件、內部肋條及配重塊槽的高爾夫球桿頭側視截面圖。

圖9A為根據第一實施例繪示MCM構造配重塊槽的分解圖。

圖9B為繪示圖9A中MCM構造配重塊槽的立體透視圖。

圖10為根據第八實施例繪示具有MCM構造配重塊槽的高爾夫球桿頭後方立體透視圖。

圖11為圖10高爾夫球桿頭的側視截面圖。

圖12為根據第一實施例繪示具有面板的鐵桿前視圖。

圖13為根據第二實施例繪示具有MCM構造面板的高爾夫球鐵桿頭立體透視圖。

圖14為圖13高爾夫球鐵桿頭的立體分解圖。

圖15為根據第一實施例繪示MCM推桿桿面嵌件的立體透視圖。

圖16為根據第一實施例繪示高爾夫球推桿頭的立體透視圖。

圖17為具有圖15中MCM推桿桿面嵌件的圖16高爾夫球推桿頭的立體透視圖。

圖18為圖17高爾夫球推桿頭的立體分解圖。

圖19為根據一實施例繪示具有杯狀桿面的高爾夫球木桿頭的立體分解圖。

本發明的其他態樣將透過詳細說明及附圖加以陳明。為求簡明，圖中僅以概略形式描繪構造，並省略對於已知特徵及技術的詳細說明，以凸顯本發明特徵。此外，圖中元件未必依照比例繪製。例如，圖中可能將某些元件尺寸相較於其他元件以更為誇張的方式呈現，幫助讀者理解本 發明實施例。在不同圖面中，相同元件是標以相同參考示數。

為求簡明，圖中僅以概略形式描繪構造，並省略對於已知特徵及技術的詳細說明，以凸顯本發明特徵。此外，圖中元件未必依照比例繪製。例如，圖中可能將某些元件尺寸相較於其他元件以更為誇張的方式呈現，幫助讀者理解本發明實施例。在不同圖面中，相同元件是標以相同參考示數。

在本說明書中所稱的「一」、「該」、「至少一」及「一或多」係可互換，用於表示至少一個所稱項目存在；除非上下文另有明確指定，否則此等項目亦可能以複數存在。在包括申請專利範圍在內的本說明書內容中，不論在所有參數數值(例如數量或條件)前是否確實出現「大約」一字，此等數值均應理解為經以「大約」一字修飾。「大約」意指所稱數值允許略失精確(某種程度上趨近數值精確性；大約或合理接近該值；近乎)。若因「約」所產生之不精確在此技藝中無法以此通常意義另行理解，則本文所用之「約」至少表示可經通常測量方式及使用所述參數而產生之各種變化。此外，範圍之揭露包括整個範圍中所有數值及細分範圍之揭露。範圍中之每一數值及範圍之端點在此均揭露為單獨實施例。「包含」、「包括」及「具有」等語屬於含括性質，且因此作用在於指定所稱項目之存在，而非排除其他項目之存在。在本說明書中所使用之「或」字包括一或多個所列項目的任何及所有組合。當說明書中以第一、第二、第三等等詞語區分不同元件時，此等命名僅為便於稱呼，而不應對所描述項目構成限制。

在本說明書所敘述，及請求項中所使用的「第一」、「第二」、「第三」、「第四」等用語的作用是區分相似元件，並非必然描述特定連續或先後順序。應知如此使用的語彙在適當情況下可以相互替換，因而在此 所述實施例能夠以不同於圖示或在此所述的順序加以運作。此外，「包括」及「具有」等語及其任何變化，旨在涵蓋非排他性的含括，因此包含一套元件的程序、方法、系統、物件、設備或裝置未必限定於此等元件，而亦可能包括其他非明確列示或包含於此等程序、方法、系統、物件、設備或裝置中的元件。

在本說明書之敘述及請求項中，「左」、「右」、「前」、「後」、「頂部」、「底部」、「上方」及「下方」及類似用語僅屬敘述性目的，未必指稱永久相對位置。應知如此使用的語彙在適當情況下可以相互替換，因而本發明MCM構造實施例能夠以不同於圖示或在此所述的走向加以運作。

「聯接」及類似用語應以廣義方式理解，意指將二或多項元件或訊號以電性、機械性及/或其他方式連接。

在本說明書中所稱的「特性時間」(以下稱為「CT」)一詞意指用於判定高爾夫球在擊球時刻與球桿面接觸時長的度量，單位為微秒(μs)。特性時間是使用小型鋼製擺錘撞擊擊球面上的特定位點數次測量而得。特性時間度量用於例如發球桿、球道木桿或混合桿等木質桿頭。由電腦程式測量撞擊時鋼錘與球桿面接觸的時間長短。CT值測量是根據USGA高爾夫球桿頭柔韌度測量程序中所描述的方法。例如，USGA高爾夫球桿頭柔韌度測量程序第二節(USGA-TPX3004，2.0版，2019年4月9日)(「高爾夫球桿頭柔韌度測量方法」)。

在本說明書中所稱的「恢復係數」或「COR」意指用於判定擊球時自桿頭轉移至高爾夫球的能量度量。測量時將經校正的高爾夫球推向高爾夫球桿頭，並紀錄去程與回程的球速。而後根據所述球速與高爾夫球桿頭及高爾夫球的質量計算高爾夫球桿頭的COR。COR值測量是根據USGA高爾夫球桿頭恢復係數測量程序中所描述的方法。例如，USGA高爾 夫球桿頭恢復係數測量程序第二節(USGA-TPX3009，2.0版，2019年4月9日)(「高爾夫球桿頭相對於基線板恢復係數測量方法」)。

在本說明書中所稱的「杯狀桿面」是定義為一項組件，其可永久固定於位在高爾夫球桿頭本體前部的孔洞。

在本說明書中所稱的「面高」是定義為沿平行於高擊平面的方向在擊球面外周頂端與擊球面外周底端之間測得的距離。

在本說明書中所稱的「桿面平面」是定義為與擊球面幾何中心點相切的參考平面。

在本說明書中所稱的「柔韌模數」是柔韌變形的應力對應變比率。模數可用於說明材質的剛度及抵抗彎折的能力。

在本說明書中所稱的「幾何中心點」意指擊球面外周的幾何中心點，位在擊球面面高的中點處。在相同或其他實例中，幾何中心點亦可以由擊球面溝槽區域所定義的設定撞擊區為中心。

在本說明書中所稱的「地面平面」是定義為與高爾夫球放置表面關聯的參考平面。地面平面可為處於擊球瞄準位置時與底部相切的水平平面。

在本說明書中所稱的「前緣」是定義為擊球面外周最朝向底部的部分。例如，球道型高爾夫球桿頭前緣是從擊球面隆起或凸起到高爾夫球桿頭底部的過渡區域。

在本說明書中所稱的「底角」是定義為延伸通過插鞘的插鞘軸與地面平面之間的角度。底角是從前視圖中測得。

在本說明書中所稱的「高擊平面」是定義為與擊球面幾何中心點相切的參考平面。

在本說明書中所稱的「高擊角度」是定義為在地面平面與高 擊平面之間所測得的角度。

在本說明書中所稱的「彈性模數」或「楊氏模數」是應力對應變比率，且是彈性區域中應力應變曲線的斜率(E)。模數用於說明材質的剛度。

在本說明書中所稱的「慣性矩」(以下稱為「MOI」)意指在CG周圍測得的數值。「Ixx」意指在平行於X軸的踵趾方向上所測得的MOI。「Iyy」意指在平行於Y軸的底部頂軌(或底冠)方向上所測得的MOI。「Izz」意指在平行於Z軸的前後方向上所測得的MOI。MOI值Ixx、Iyy及Izz決定了桿頭對於偏離中心的高爾夫球撞擊具有多高的寬容度。

在本說明書中所稱的「擊球面」意指用來敲擊高爾夫球的桿頭前表面。擊球面可與「桿面」一詞交互使用。

在本說明書中所稱的「擊球面外周」意指擊球面邊緣。擊球面外周所在處是擊球面曲率脫離擊球面凸起及/或隆起的外緣。

在此所定義且使用的高爾夫球桿頭的「擊球面厚度」是自擊球前表面測量到擊球面後方表面。擊球面厚度可在從趾部到踵部的方向及從冠部到底部的方向上變化。

高爾夫球桿頭的「XYZ」座標系是以擊球面的幾何中心為基準。如在此所述的桿頭尺寸是根據以下定義的座標系測得。擊球面的幾何中心定義一個原點位於擊球面幾何中心的座標系。所述座標系具有X軸、Y軸及Z軸。X軸沿從桿頭踵部到趾部的方向延伸通過擊球面的幾何中心。Y軸沿從桿頭冠部到底部的方向延伸通過擊球面的幾何中心。Y軸垂直於X軸。Z軸沿從桿頭前端到後端的方向延伸通過擊球面的幾何中心。Z軸同時垂直於X軸及Y軸。

高爾夫球桿頭的XYZ座標系定義延伸通過X軸及Y軸的XY 平面。座標系定義延伸通過X軸及Z軸的XZ平面。座標系並定義延伸通過Y軸及Z軸的YZ平面。XY平面、XZ平面及YZ平面皆彼此垂直且在位於擊球面幾何中心的座標系原點交會。XY平面平行於插鞘軸延伸，且與高擊平面相較偏離一個對應於桿頭高擊角度的角度。

在此所稱的「高爾夫球發球桿頭」具有小於約16度、小於約15度、小於約14度、小於約13度、小於約12度、小於約11度或小於約10度的高擊角度。再者，在許多實施例中，在此所稱的「高爾夫球發球桿頭」具有大於約400cc、大於約425cc、大於約445cc、大於約450cc、大於約455cc、大於約460cc、大於約475cc、大於約500cc、大於約525cc、大於約550cc、大於約575cc、大於約600cc、大於約625cc、大於約650cc、大於約675cc或大於約700cc的體積。在某些實施例中，發球桿的體積可為約400cc-600cc、425cc-500cc、約500cc-600cc、約500cc-650cc、約550cc-700cc、約600cc-650cc、約600cc-700cc或約600cc-800cc。

在此所稱的「高爾夫球球道木桿頭」具有小於約35度、小於約34度、小於約33度、小於約32度、小於約31度或小於約30度的高擊角度。再者，在某些實施例中，球道木桿頭的高擊角度可大於約12度、大於約13度、大於約14度、大於約15度、大於約16度、大於約17度、大於約18度、大於約19度或大於約20度。例如，在其他實施例中，球道木桿頭的高擊角度可介於12度與35度之間、介於15度與35度之間、介於20度與35度之間或介於12度與30度之間。

再者，本說明書中的「高爾夫球道木桿頭」具有小於約400cc、小於約375cc、小於約350cc、小於約325cc、小於約300cc、小於約275cc、小於約250cc、小於約225cc或小於約200cc的體積。在某些實施例中，球道木桿頭的體積可為約150cc-200cc、約150cc-250cc、約150cc-300cc、 約150cc-350cc、約150cc-400cc、約300cc-400cc、約325cc-400cc、約350cc-400cc、約250cc-400cc、約250-350cc或約275-375cc。

在此所稱的「混合型高爾夫球桿頭」具有小於約40度、小於約39度、小於約38度、小於約37度、小於約36度、小於約35度、小於約34度、小於約33度、小於約32度、小於約31度或小於約30度的高擊角度。再者，在許多實施例中，混合桿的高擊角度可大於約16度、大於約17度、大於約18度、大於約19度、大於約20度、大於約21度、大於約22度、大於約23度、大於約24度或大於約25度。

再者，本說明書中的「混合高爾夫球桿頭」具有小於約200cc、小於約175cc、小於約150cc、小於約125cc、小於約100cc或小於約75cc的體積。在某些實施例中，混合桿的體積可為約100cc-150cc、約75cc-150cc、約100cc-125cc或約75cc-125cc。

在某些實施例中，在此所稱的「鐵桿」是指高擊角度小於約60度、小於約59度、小於約58度、小於約57度、小於約57度、小於約56度、小於約55度、小於約54度、小於約53度、小於約52度、小於約51度、小於約50度、小於約49度、小於約48度、小於約47度、小於約46度、小於約45度、小於約44度、小於約43度、小於約42度、小於約41度或小於約40度的高爾夫球鐵桿頭。再者，在許多實施例中，桿頭的高擊角度大於約16度、大於約17度、大於約18度、大於約19度、大於約20度、大於約21度、大於約22度、大於約23度、大於約24度或大於約25度。

鐵桿頭體積可大於或等於20立方公分(cc)且小於或等於80立方公分(cc)。在某些實施例中，鐵桿頭體積範圍可自20至50cc或50至80cc。在其他實施例中，鐵桿頭體積範圍可自20至60cc、30至70cc或40至80cc。例如，鐵桿頭體積可為20、30、40、50、60、70或80cc。

在某些實施例中，「推桿」意指高擊角度小於10度的推桿式桿頭。在許多實施例中，推桿的高擊角度可介於0與5度之間、介於0與6度之間、介於0與7度之間或介於0與8度之間。例如，桿頭的高擊角度可小於10度、小於9度、小於8度、小於7度、小於6度或小於5度。又例如，桿頭的高擊角度可為0度、1度、2度、3度、4度、5度、6度、7度、8度、9度或10度。高爾夫球推桿頭可為刃型推桿、中槌型推桿、槌型推桿。應知針對中槌型推桿所描述的原理及結構亦可在不脫離本發明範疇的情況下應用於刃型推桿及/或槌型推桿。

「金屬加複合材料加金屬」板326的構造

在此描述一種「金屬加複合材料加金屬」板326的構造(以下又稱為：MCM板326、MCM構造326、MCM板體326、MCM材質326、MCM組件326、MCM部分326、或MCM三明治體326)，其是將複合材料材質層332夾設於兩個金屬層(330、334)之間。所述MCM板326可用於高爾夫球桿頭的各種組件，且可包含金屬材質與複合材料材質的組合。在複合材料層332中使用單向纖維、多向纖維或單向與多向纖維的組合是導入特定機械張力並維持例如強度、耐久性及剛性等機械特性，同時相較於全金屬構造減輕高爾夫球桿頭的方法。纖維的走向可為x方向、y方向、z方向或上述方向的任何組合。加入z走向纖維可進一步提升MCM板326的強度與剛性。由於MCM板326的結構，複合材料承受的應力最少，對構造彎曲行為造成最少影響，且與全金屬構造對照品的彎曲特性相仿，因此極適合做為目前高爾夫球桿頭組件所用金屬材質的輕量替代材質。在一實例中，以包含厚度為0.05英寸或0.025至0.0925英寸的Ti 6-4層結合厚度為0.025英寸或0.020至0.275英寸的纖維強化PEI層及另一厚度為0.05英寸或0.025至0.0925英寸的Ti 6-4層所構成的MCM板326具與鈦對照品樣本相當的特徵和特性。

所述MCM板326可包含三層。第一層330可為金屬材質，第二層332可為複合材料材質，且第三層334可為金屬材質。在某些實施例中，第一與第三(金屬材質)層(330、334)為相同材質。在其他實施例中，第一與第三金屬層(330、334)材質可彼此不同。第二層332材質不同於第一層及第三層(330、334)的材質。

MCM板第一層-金屬

第一層材質

第一層330(亦稱為「層體1」)可由金屬材質構成。第一層330材質可為下列中的任一種或任一組合：鈦(Ti)、鈦合金(例如Ti-6-4、Ti-8-1-1、T-9S或BE α-β Ti合金)、鋁(Al)、鋁合金、鋼、鋼合金、錫、錫合金或任何其他適合金屬材質。在一實例中，第一層330材質為鈦合金Ti-6-4且桿頭本體162材質為鈦合金Ti-8-1-1。

第一層厚度

第一層330可具有第一層厚度。在許多實施例中，整個板體326的第一層330厚度一致。在其他實施例中，板體326的第一層330厚度可有所變化。在某些實施例中，第一層330厚度可介於0.0025與0.0925英寸之間。在某些實例中，第一層330可介於0.0025與0.0075之間、0.0075與0.0125之間、0.0125與0.0175之間、0.0175與0.0225之間、0.0225與0.0275之間、0.0275與0.0325之間、0.0325與0.0375之間、0.0375與0.0425之間、0.0425與0.0475之間、0.0475與0.0525之間、0.0525與0.0575之間、0.0575與0.0625之間、0.0625與0.0675之間、0.0675與0.0725之間、0.0725與0.0775英寸之間、0.0775與0.0825之間、0.0825與0.0875之間或0.0875與0.0925英寸之間。

在某些實施例中，第一層330厚度可最多為0.0025、0.0075、0.0125、0.0175、0.0225、0.0275、0.0325、0.0375、0.0425、0.0475、0.0525、 0.0575、0.0625、0.0675、0.0725、0.0775、0.0825、0.0875或0.0925英寸。在某些實施例中，第一層330厚度可為至少0.0025、0.0075、0.0125、0.0175、0.0225、0.0275、0.0325、0.0375、0.0425、0.0475、0.0525、0.0575、0.0625、0.0675、0.0725、0.0775、0.0825、0.0875或0.0925英寸。在某些實施例中，第一層330厚度可大於或等於0.0025、0.0075、0.0125、0.0175、0.0225、0.0275、0.0325、0.0375、0.0425、0.0475、0.0525、0.0575、0.0625、0.0675、0.0725、0.0775、0.0825、0.0875或0.0925英寸。在某些實施例中，第一層330厚度可小於或等於0.0025、0.0075、0.0125、0.0175、0.0225、0.0275、0.0325、0.0375、0.0425、0.0475、0.0525、0.0575、0.0625、0.0675、0.0725、0.0775、0.0825、0.0875或0.0925英寸。例如，第一層330厚度可為0.0025、0.0075、0.0125、0.0175、0.0225、0.0275、0.0325、0.0375、0.0425、0.0475、0.0525、0.0575、0.0625、0.0675、0.0725、0.0775、0.0825、0.0875或0.0925英寸。在其他實例中，第一層330厚度可為0.005、0.010、0.015、0.020、0.025、0.030、0.035、0.040、0.045、0.050、0.055、0.060、0.065、0.070、0.075、0.080、0.085或0.090英寸。

MCM板第二層-複合材料

第二層概述

第二層332(亦稱為「層體2」)可由複合材料材質構成，所述複合材料材質包含相對於X軸、y軸或z軸對準並層疊的複數單向纖維、多向纖維或單向與多向纖維的組合。複合材料纖維224材質及走向的強度重量比特性能夠耐受高爾夫球桿頭通常必須承受的高應力及衝擊力。第二層332材質可為較第一及第三層(330、334)材質更稀疏、更輕量且/或更柔韌的材質。第二層332可用於縮減所用重金屬材質的體積，藉此減輕板體326的重量，同時維持強度與耐久性。

第二層材質

在某些實施例中，組成第二層纖維強化複合材料材質中一部分的聚合物可為以下材質中的任一種或任一組合：聚乙烯亞胺(PEI)、聚鄰苯二甲醯胺(PPA)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚芳醚酮(PAEK)、熱塑性聚氨酯(TPU)、尼龍6(6-6、11、12)、聚醯亞胺(PI)、聚醯胺醯亞胺(PAI)、聚醚酮(PEK)、聚苯碸(PPSU)、聚碸(PSU)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基烷烴(PFA)、聚醯胺46(P46)、聚醯胺66(PA66)、聚醯胺12(PA12)、聚醯胺11(PA11)、聚醯胺6(PA6)、聚醯胺6.6(PA6.6)、聚醯胺6.6/6(PA6.6/6)、無定形聚醯胺(PA6-3-T)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、液晶聚合物(LCP)、聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚甲醛(POM)、聚苯醚(PPE)、聚甲基丙烯酸甲(PMMA)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、高密度聚乙烯(HDPE)、丙烯腈苯乙烯丙烯酸酯(ASA)、苯乙烯丙烯腈(SAN)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚苯并咪唑(PBI)、聚氯乙烯(PVC)、聚對亞苯共聚物(PPP)、聚丙烯腈、聚乙烯亞胺、聚醚酮醚酮酮(PEKEKK)、乙烯四氟乙烯(ETFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)或聚甲基戊烯(PMP)。

所述複合材料中的纖維可包括以下材質的任一種或任一組合：聚合物、合成纖維及天然纖維。在某些實施例中，所述纖維可為碳纖維、玻璃纖維、Kevlar纖維、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纖維、玄武岩纖維、矽纖維、碳化物纖維、芳香聚醯胺纖維、氧化鋯纖維、硼纖維、礬土纖維、矽土纖維、硼矽酸鹽纖維、莫來石纖維、棉纖維或任何其他適合的天然或合成纖維。在一實例中，第二層332材質為經碳纖維強化的熱塑性聚合物基質。

所述複合材料的組成可隨聚合物纖維與上述其他適用纖維間纖維材質的體積不同而異。在某些實施例中，複合材料的體積可構成聚 合物材質的至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%、至少97%或至少99%、而其餘部分的體積則由適用的天然或合成纖維材質構成。在其他實例中，複合材料中存有的聚合物體積可介於30%與35%之間、35%與40%之間、40%與45%之間、45%與50%之間、50%與55%之間、55%與60%之間、60%與65%之間、65%與70%之間、70%與75%之間、75%與80%之間、80%與85%之間、85%與90%之間、90%與95%之間或95%與100%之間。

纖維走向

參照圖2A及2B，其中係以相同參考示數標明第二層332的組件。第二層的纖維可為單向、多向或單向與多向兩者的組合。在某些實施例中，多組單向纖維可以一個以上方向的組合為走向。

在一實施例中，第二層332包含水平纖維222 and z走向纖維220。水平纖維222可沿水平纖維軸定向，所述水平纖維軸可為x方向(平行於X軸)或y方向(平行於Y軸)。在一實例中，水平纖維222可為構成單向帶狀。在某些實施例中，水平纖維222可採捲對捲工序製成。在圖示實施例中，水平纖維222是以x方向為走向。在其他實施例中，水平纖維222可以y方向為走向。在其他實施例中，一層水平纖維222以x方向為走向，另一層水平纖維222以y方向為走向。MCM三明治體326的複合材料層332是由三層或更多層纖維構成。在某些實施例中，兩張長水平纖維222覆蓋複合材料層332與金屬層(MCM三明治體326的層體1及層體3)(330、334)接觸的側邊。將對準水平方向的單向纖維與z走向纖維220組合可形成複合材料層壓板。可將多片複合材料層壓板組合以增厚至所需厚度。

在兩片x走向或y走向水平纖維片之間可設有複數以z方向(平行於z軸)為走向的短纖維。纖維在z方向上，在相對於水平纖維軸線為45 度至90度的近似範圍內，以磁性方式對準。在某些實例中，70%至100%纖維是在45度至90度的近似範圍內(相對於水平纖維軸線)呈z方向的走向。z走向纖維220可實質上彼此平行且實質上垂直於水平纖維222。製造時可能出現部分纖維滑動的情形，因此呈現接近垂直於z走向纖維220的走向。每根z走向纖維220的兩端可接觸或近乎接觸x或y走向水平纖維222片中的一者。

在某些實施例中，至少70%的z走向纖維220落在相對於水平纖維軸線的45度、50度、55度、60度、65度、70度、75度、80度、85度或90度(例如x-或y軸)。

在某些實施例中，至少75%的z走向纖維220落在相對於水平纖維軸線的45度、50度、55度、60度、65度、70度、75度、80度、85度或90度。

在某些實施例中，至少80%的z走向纖維220落在相對於水平纖維軸線的45度、50度、55度、60度、65度、70度、75度、80度、85度或90度。

在某些實施例中，至少85%的z走向纖維220落在相對於水平纖維軸線的45度、50度、55度、60度、65度、70度、75度、80度、85度或90度。

在某些實施例中，至少90%的z走向纖維220落在相對於水平纖維軸線的45度、50度、55度、60度、65度、70度、75度、80度、85度或90度。

在某些實施例中，至少95%的z走向纖維220落在相對於水平纖維軸線的45度、50度、55度、60度、65度、70度、75度、80度、85度或90度。

在某些實施例中，至少97%的z走向纖維220落在相對於水平 纖維軸線的45度、50度、55度、60度、65度、70度、75度、80度、85度或90度。

在某些實施例中，至少100%的z走向纖維220落在相對於水平纖維軸線的45度、50度、55度、60度、65度、70度、75度、80度、85度或90度。

在某些實施例中，z走向纖維220在複合材料總質量中可佔一變化比例。在某些實例中，z走向纖維220可包含複合材料的總質量組成的至少1%、至少2%、至少3%、至少4%、至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%或至少97%。在一實例中，z走向纖維220包含複合材料總質量的50%。在另一實例中，z走向纖維220包含複合材料總質量的67%。

纖維尺寸

在某些實施例中，z走向纖維220的長度可為0.050至0.20毫米。在某些實施例中，所述纖維的長度可介於0.050與0.055之間、0.055與0.060之間、0.060與0.065之間、0.065與0.070之間、0.070與0.075之間、0.075與0.080之間、0.080與0.085之間、0.085與0.090之間、0.090與0.095之間、0.095與0.100之間、0.100與0.105之間、0.105與0.110之間、0.110與0.115之間、0.115與0.120之間、0.120與0.125之間、0.125與0.130之間、0.130與0.135之間、0.135與0.140之間、0.140與0.145之間、0.145與0.150之間、0.150與0.155之間、0.155與0.160之間、0.160與0.165之間、0.165與0.170之間、0.170與0.175之間、0.175與0.180之間、0.180與0.185之間、0.185與0.190之間、0.190與0.195之間或0.195與0.200毫米之間。在某些實施例中，z走向纖維220的長度可為至少0.050、0.060、0.070、0.080、0.090、 0.100、0.110、0.120、0.130、0.140、0.150、0.160、0.170、0.180、0.190或至少0.200毫米。在某些實施例中，z走向纖維220的長度可最多為0.050、0.060、0.070、0.080、0.090、0.100、0.110、0.120、0.130、0.140、0.150、0.160、0.170、0.180、0.190或最多為0.200毫米。在某些實施例中，z走向纖維220的長度可大於或等於0.050、0.060、0.070、0.080、0.090、0.100、0.110、0.120、0.130、0.140、0.150、0.160、0.170、0.180、0.190或大於或等於0.200毫米。在某些實施例中，z走向纖維220的長度可小於或等於0.050、0.060、0.070、0.080、0.090、0.100、0.110、0.120、0.130、0.140、0.150、0.160、0.170、0.180、0.190或小於或等於0.200毫米。在一實例中，z走向纖維220的長度是介於0.085與0.115毫米之間。

以x或y方向為走向的纖維平均而言通常具有較以z方向為走向的纖維更長。在某些實施例中，x及y走向纖維(水平纖維222)的長度可為至少5毫米、1厘米、2厘米、3厘米、4厘米、5厘米、6厘米、7厘米，8厘米、9厘米或至少10厘米。在某些實施例中，x及y走向纖維(水平纖維222)的長度可為最多5毫米、1厘米、2厘米、3厘米、4厘米、5厘米、6厘米、7厘米、8厘米、9厘米或最多10厘米。在某些實施例中，x及y走向纖維(水平纖維222)的長度可大於或等於5毫米、1厘米、2厘米、3厘米、4厘米、5厘米、6厘米、7厘米、8厘米、9厘米或大於或等於10厘米。在某些實施例中，x及y走向纖維(水平纖維222)的長度可小於或等於5毫米、1厘米、2厘米、3厘米、4厘米、5厘米、6厘米、7厘米、8厘米、9厘米或小於或等於10厘米。上述纖維亦可具有更長的平均長度。在某些實例中，x或y走向纖維(水平纖維222)的長度可與其所平行側邊同長。

在某些實施例中，x、y及z走向纖維的平均直徑可為0.010毫米至0.250毫米。在某些實例中，所述纖維的直徑可介於0.010毫米與0.020 毫米之間、0.020毫米與0.030毫米之間、0.030毫米與0.040毫米之間、0.040毫米與0.050毫米之間、0.050毫米與0.060毫米之間、0.060毫米與0.070毫米之間、0.070毫米與0.080毫米之間、0.080毫米與0.090毫米之間、0.090毫米與0.100毫米之間、0.100毫米與0.110毫米之間、0.110毫米與0.120毫米之間、0.120毫米與0.130毫米之間、0.130毫米與0.140毫米之間、0.140毫米與0.150毫米之間、0.150毫米與0.160毫米之間、0.160毫米與0.170毫米之間、0.170毫米與0.180毫米之間、0.180毫米與0.190毫米之間、0.190毫米與0.200毫米之間、0.200毫米與0.210毫米之間、0.210毫米與0.220毫米之間、0.220毫米與0.230毫米之間、0.230毫米與0.240毫米之間及0.240毫米與0.250毫米之間。在其他實例中，x、y及z走向纖維的平均直徑可為至少0.010毫米、至少0.020毫米、至少0.030毫米、至少0.040毫米、至少0.050毫米、至少0.060毫米、至少0.070毫米、至少0.080毫米、至少0.090毫米、至少0.100毫米、至少0.110毫米、至少0.120毫米、至少0.130毫米、至少0.140毫米、至少0.150毫米、至少0.160毫米、至少0.170毫米、至少0.180毫米、至少0.190毫米、至少0.200毫米、至少0.210毫米、至少0.220毫米、至少0.230毫米、至少0.240毫米或至少0.250毫米。

所述纖維的長度在平均上通常實質大於截面直徑。因此，在某些實施例中，纖維長度大於纖維截面直徑10倍、50倍、100倍、250倍、500倍或1000倍。

第二層厚度

在某些實施例中，第二層332厚度可介於0.020與0.275英寸之間。在某些實施例中，第二層332可介於0.020與0.050之間、0.045與0.075之間、0.070與0.100之間、0.095與0.125之間、0.120與0.150之間、0.145與0.175之間、0.170與0.200之間、0.195與0.225之間、0.220與0.250之間或0.245與 0.275英寸之間。

在某些實施例中，可將具有預設厚度的複合材料層壓板相疊並聯接以形成具有所需厚度的層壓板。在某些實施例中，每一層壓板層體可為0.025英寸。在上述及其他實施例中，第二層332厚度可為約0.025、0.050、0.075、0.100、0.125、0.150、0.175、0.200、0.225、0.250或0.275英寸。在某些實施例中，第二層332厚度可為至少0.025、0.050、0.075、0.100、0.125、0.150、0.175、0.200、0.225、0.250或0.275英寸。在某些實施例中，第二層332厚度可大於或等於0.025、0.050、0.075、0.100、0.125、0.150、0.175、0.200、0.225、0.250或0.275英寸。在某些實施例中，第二層332厚度可小於或等於0.025、0.050、0.075、0.100、0.125、0.150、0.175、0.200、0.225、0.250或0.275英寸。例如，第二層332厚度可為0.025、0.050、0.075、0.100、0.125、0.150、0.175、0.200、0.225、0.250或0.275英寸。

MCM板第三層-金屬

層體3材質

第三層334(亦稱為「層體3」)材質可為下列中的任一種或任一組合：鈦(Ti)、鈦合金(例如Ti-6-4、Ti-8-1-1、T-9S或BE α-β Ti合金)、鋁(Al)、鋁合金、鋼、鋼合金、錫、錫合金或任何其他適合金屬材質。在一實例中，第三層334材質為鈦合金Ti-6-4且本體材質為鈦合金Ti-8-1-1。在某些實施例中，第三層334可的材質可與第一層相同。在其他實施例中，第一與第三層(330、334)是由不同材質構成。

層體3厚度

整個板體326的第三層334厚度一致，或可有所變化。第三層334的厚度可與第一層330厚度相同或不同。在某些實施例中(圖3D)，第一層330具有一致厚度，而第三層334具有變化厚度。在其他實施例中(圖3C)，第 一層具有變化厚度，而第三層具有一致厚度。

在某些實施例中，第三層334的厚度可介於0.0025與0.0925英寸之間。在某些實施例中，第三層334厚度可介於0.0025與0.0075之間、0.0075與0.0125之間、0.0125與0.0175之間、0.0175與0.0225之間、0.0225與0.0275之間、0.0275與0.0325之間、0.0325與0.0375之間、0.0375與0.0425之間、0.0425與0.0475之間、0.0475與0.0525之間、0.0525與0.0575之間、0.0575與0.0625之間、0.0625與0.0675之間、0.0675與0.0725之間、0.0725與0.0775英寸之間、0.0775與0.0825、0.0825與0.0875之間或0.0875與0.0925英寸之間。

在某些實施例中，第三層334的厚度可最多為0.0025、0.0075、0.0125、0.0175、0.0225、0.0275、0.0325、0.0375、0.0425、0.0475、0.0525、0.0575、0.0625、0.0675、0.0725、0.0775、0.0825、0.0875或0.0925英寸。在某些實施例中，第三層334的厚度可為至少0.0025、0.0075、0.0125、0.0175、0.0225、0.0275、0.0325、0.0375、0.0425、0.0475、0.0525、0.0575、0.0625、0.0675、0.0725、0.0775、0.0825、0.0875或0.0925英寸。在某些實施例中，第三層334的厚度可大於或等於0.0025、0.0075、0.0125、0.0175、0.0225、0.0275、0.0325、0.0375、0.0425、0.0475、0.0525、0.0575、0.0625、0.0675、0.0725、0.0775、0.0825、0.0875或0.0925英寸。在某些實施例中，第三層334的厚度可小於或等於0.0025、0.0075、0.0125、0.0175、0.0225、0.0275、0.0325、0.0375、0.0425、0.0475、0.0525、0.0575、0.0625、0.0675、0.0725、0.0775、0.0825、0.0875或0.0925英寸。例如，第三層334的厚度可為0.0025、0.0075、0.0125、0.0175、0.0225、0.0275、0.0325、0.0375、0.0425、0.0475、0.0525、0.0575、0.0625、0.0675、0.0725、0.0775、0.0825、0.0875或0.0925英寸。在其他實例中，第三層334的厚度可為0.005、0.010、0.015、0.020、0.025、0.030、0.035、0.040、0.045、0.050、0.055、0.060、0.065、 0.070、0.075、0.080、0.085或0.090英寸。

MCM板326

MCM板326概述

如上所述，可將第一、第二與第三層(330、332、334)結合以形成所述MCM板326。第二(複合材料)層332可為位於、結合於或包覆於第一與第三(金屬)層(330、334)之內。在某些實施例中，第一(金屬)層330與第三(金屬)層334可具有相同形狀。在部分此類實施例中，所述兩個金屬層在形成時可為完全相同，但在例如沖壓、壓製或機器加工等隨後的成形步驟中產生兩個金屬層之間的差異。在其他實施例中，第一與第三層(330、334)為不同形狀，但仍能相互配合而將第二層332包覆或夾設於其間。

MCM板體326厚度

每一MCM層的厚度會影響MCM三明治體326整體的厚度。不同層體厚度相互配合可產生高爾夫球桿頭所需的優化強度及耐久性特性，因此三明治體的厚度可因其應用及實施方式而異。在某些實施例中，MCM部分326可介於0.025與0.500英寸之間。在某些實施例中，MCM部分326可介於0.025與0.05之間、0.05與0.075之間、0.075與0.100之間、0.100與0.125之間、0.125與0.150之間、0.150與0.175之間、0.175與0.200之間、0.200與0.225之間、0.225與0.250之間、0.250與0.275之間、0.275與0.300之間、0.300與0.325之間、0.325與0.350之間、0.350與0.375之間、0.375與0.400之間、0.400與0.425之間、0.425與0.450之間、0.450與0.475之間或0.475與0.500英寸之間。

在某些實施例中，MCM部分326可最多為0.025、0.050、0.075、0.100、0.125、0.150、0.175、0.200、0.225、0.250、0.275、0.300、0.325、0.350、0.375、0.400、0.425、0.450、0.475或0.500英寸。在某些實施例中，MCM部分326可為至少0.025、0.050、0.075、0.100、0.125、0.150、 0.175、0.200、0.225、0.250、0.275、0.300、0.325、0.350、0.375、0.400、0.425、0.450、0.475或至少0.500英寸。在某些實施例中，MCM部分326可大於或等於0.025、0.050、0.075、0.100、0.125、0.150、0.175、0.200、0.225、0.250、0.275、0.300、0.325、0.350、0.375、0.400、0.425、0.450、0.475或大於或等於0.500英寸。在某些實施例中，MCM部分326可小於或等於0.025、0.050、0.075、0.100、0.125、0.150、0.175、0.200、0.225、0.250、0.275、0.300、0.325、0.350、0.375、0.400、0.425、0.450、0.475或小於或等於0.500英寸。例如，MCM部分326可為0.025、0.050、0.075、0.100、0.125、0.150、0.175、0.200、0.225、0.250、0.275、0.300、0.325、0.350、0.375、0.400、0.425、0.450、0.475或0.500英寸。

MCM板體326重量

在高爾夫球桿頭組件中加入MCM材質326以取代全金屬構造可提供所需耐久性及剛性，同時由於MCM部分326的重量較此實施例的全金屬構造更輕，因此能夠減輕整體質量。各層的截面積、層體厚度及所用材質均會對MCM製成實施例的整體重量及重量減輕能力造成影響。採用鈦(Ti)、鈦合金(例如Ti-6-4、Ti-8-1-1、T-9S或BE α-β Ti合金)、鋁(Al)、鋁合金、鋼、鋼合金、錫、錫合金或任何其他適合金屬的構造可達成以下重量減輕範圍。在某些實施例中，MCM構造326與全金屬構造相較之下的重量減輕範圍介於3%與50%之間。在其他實施例中，MCM構造326與全金屬構造相較之下的重量減輕最多可為70%。在某些實施例中，MCM構造326最多可較全金屬構造減輕3%、5%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%、30%、32%、34%、36%、38%、40%、42%、44%、46%、48%或最多50%。在某些實施例中，MCM構造326較全金屬構造可減輕至少3%、5%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、 28%、30%、32%、34%、36%、38%、40%、42%、44%、46%、48%或至少50%。在某些實施例中，MCM構造326與全金屬構造相較可減輕大於或等於3%、5%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%、30%、32%、34%、36%、38%、40%、42%、44%、46%、48%或大於或等於50%。在某些實施例中，MCM構造326的重量可較全金屬構造的重量減輕小於或等於3%、5%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%、30%、32%、34%、36%、38%、40%、42%、44%、46%、48%、50%、52%、54%、56%、58%、60%、62%、64%、66%、68%或小於或等於70%。例如，MCM構造326可較全金屬構造輕3%、5%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%、30%、32%、34%、36%、38%、40%、42%、44%、46%、48%或50%。

在高爾夫球桿頭的一或多項組件中加入MCM構造326可使桿頭較具有相同或相似構造但採用全金屬組件而非MCM組件326的高爾夫球桿頭減輕最多20%重量。在某些實施例中，具有至少一項MCM組件的高爾夫球桿頭最多可較高爾夫球桿頭對照品減輕1%、2%、3%、4%、5%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%或最多20%。在某些實施例中，具有至少一項MCM組件的高爾夫球桿頭可較高爾夫球桿頭標準品減輕至少1%、2%、3%、4%、5%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%或至少20%。在某些實施例中，具有至少一項MCM組件的高爾夫球桿頭可較高爾夫球桿頭對照品減輕多於或等於1%、2%、3%、4%、5%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%或多於或等於20%的重量。在某些實施例中，具有至少一項MCM組件的高爾夫球桿頭可較高爾夫球桿頭標準品小於或等於1%、2%、3%、4%、5%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%或小於或等於20%的重量。例如，具有至少一項MCM組件的高爾夫球桿頭可較高爾夫 球桿頭標準品減輕1%、2%、3%、4%、5%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%或20%。將包含MCM組件的桿頭與包含全金屬組件而非MCM組件的同款桿頭相較，可獲得上述重量減輕。在某些實施例中，高爾夫球桿頭的其餘部分可為採用全金屬製成。在其他實施例中，高爾夫球桿頭其餘部分的材質可為金屬與複合材料的組合。

重量減輕取決於各層厚度、各層所用材質及MCM部分326的截面表面積。以具有0.05英寸厚鈦製金屬層及0.05英寸厚PEEK製複合材料的MCM構造326為例，其可較全鈦構造輕23.7%。若截面積及層體厚度與前述實例相同，但以PPS取代PEEK複合材料材質，則MCM構造相較於全鈦構造的重量減輕為23.4%。另一實例採用「鈦加PEEK加鈦」MCM材質構造，但將金屬層改為0.025英寸厚，則如此製成的構造可較全鈦構造減輕35.6%。因此，藉由調整不同實施例的層體材質組成，可產生不同的重量減輕效果，同時優化MCM部分326的機械特性。

MCM板326形狀

MCM部分326可為任何通常經鑄造或鍛造以形成所需結構的形狀。在某些實施例中，MCM部分326可形成為二維多邊形，並可包含或不含微彎部分。MCM部分326的形狀可近似以下二維形狀：長方形、三角形、六角形、蜂巢形、圓形、菱形、正方形或任何其他適合形狀。在其他實施例中，MCM部分326可形成為包含一或多個彎弧或彎折區域及/或可變厚度區域的複雜三維形狀。在某些實施例中，MCM構造326可形成為面板402、重量支撐結構、狹縫或通道、肋條或高爾夫球桿頭上任何其他具有強度要求但可得益於MCM構造326重量減輕的結構。

MCM板326機械特性

MCM部分326的耐久性可視其應用而定。利用多向走向纖維 有助於改善桿頭各種組件的耐久性。在某些實施例中，MCM部分326在故障前可耐受空氣砲的總衝球次數在900次與2300次之間。在某些實施例中，MCM部分326可耐受最多900次衝擊、950次衝擊、1000次衝擊、1050次衝擊、1100次衝擊、1150次衝擊、1200次衝擊、1250次衝擊、1300次衝擊、1350次衝擊、1400次衝擊、1450次衝擊、1500次衝擊、1550次衝擊、1600次衝擊、1650次衝擊、1700次衝擊、1750次衝擊、1800次衝擊、1850次衝擊、1900次衝擊、1950次衝擊、2000次衝擊、2050次衝擊、2100次衝擊、2150次衝擊、2200次衝擊、2250次衝擊、或最多2300次衝擊。在某些實施例中，MCM部分326可耐受至少900次衝擊、950次衝擊、1000次衝擊、1050次衝擊、1100次衝擊、1150次衝擊、1200次衝擊、1250次衝擊、1300次衝擊、1350次衝擊、1400次衝擊、1450次衝擊、1500次衝擊、1550次衝擊、1600次衝擊、1650次衝擊、1700次衝擊、1750次衝擊、1800次衝擊、1850次衝擊、1900次衝擊、1950次衝擊、2000次衝擊、2050次衝擊、2100次衝擊、2150次衝擊、2200次衝擊、2250次衝擊或至少2300次衝擊。在某些實施例中，MCM部分326耐受的衝擊次數可較金屬對照品增加最多10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%、110%或最多120%。在某些實施例中MCM部分326耐受的衝擊次數可較金屬對照品增加至少10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%、110%或至少120%。在一實例中，採用鈦(Ti 6-4)及PEI的MCM板326包含在空氣砲測試中耐受2150次衝擊，較鈦對照品樣本耐受的空氣砲衝擊次數增加115%。

MCM部分326的柔韌模數可視其應用、材質特徵及材質特性而定，因為複合材料纖維的走向及分布對於柔韌模數有所影響。MCM板326的優點之一在於可輕易調整出所需的柔韌模數值。例如，可利用金屬層(330、334)調整複合材料層的332材質組成及厚度，以製成柔韌模數與鈦、 鋼或任何其他適合金屬相當的板體326。在某些實施例中，MCM三明治體326的柔韌模數可介於14000ksi與27000ksi之間。在某些實施例中，MCM三明治體326的柔韌模數可介於14000與15000之間、15000與16000之間、16000與17000之間、17000與18000之間、18000與19000之間、19000與20000之間、20000與21000之間、21000與22000之間、22000與23000之間、23000與24000之間、24000與25000之間、25000與26000或介於26000與27000ksi之間。在某些實施例中，MCM三明治體326的柔韌模數最多可為14000、15000、16000、17000、18000、19000、20000、21000、22000、23000、24000、25000、26000或最多27000ksi。在某些實施例中，MCM三明治體326的柔韌模數可為至少14000、15000、16000、17000、18000、19000、20000、21000、22000、23000、24000、25000、26000或至少27000ksi。在某些實施例中，MCM三明治體326的柔韌模數可大於或等於14000、15000、16000、17000、18000、19000、20000、21000、22000、23000、24000、25000、26000或大於或等於27000ksi。在某些實施例中MCM三明治體326的柔韌模數可小於或等於14000、15000、16000、17000、18000、19000、20000、21000、22000、23000、24000、25000、26000或小於或等於27000ksi。在一實例中，MCM三明治體326具有16072ksi的柔韌模數。在另一實例中，MCM三明治體326具有15239ksi的柔韌模數。

在某些實施例中，MCM三明治體326的楊氏模數可介於14Mpsi與20Mpsi之間、14.0Mpsi與14.25Mpsi之間、14.25Mpsi與14.5Mpsi之間、14.5Mpsi與14.75Mpsi之間、14.75Mpsi與15.0Mpsi之間、15.0Mpsi與15.25Mpsi之間、15.25Mpsi與15.5Mpsi之間、15.5Mpsi與15.75Mpsi之間、15.75Mpsi與16.0Mpsi之間、16.0Mpsi與16.25Mpsi之間、16.25Mpsi與16.5Mpsi之間、16.5Mpsi與16.75Mpsi之間、16.75Mpsi與17.0Mpsi之間、 18.0Mpsi與18.25Mpsi之間、18.25Mpsi與18.5Mpsi之間、18.5Mpsi與18.75Mpsi之間、18.75Mpsi與18.0Mpsi之間、19.0Mpsi與19.25Mpsi之間、19.25Mpsi與19.5Mpsi之間、19.5Mpsi與19.75Mpsi之間以及19.75Mpsi與20.0Mpsi之間。

高爾夫球桿頭

如上所述，MCM板326，可製造於高爾夫球桿頭多種組件中的任何一種。例如，MCM組成326可加入面板402、杯狀桿面436、配重塊通道(或稱為配重塊通道支撐結構)560、通道或肋條550，但不以此為限。上述組成可設置於高爾夫球桿頭中以提供所需的重量減輕，同時維持高爾夫球桿頭具體設計及物理目標所需要及設定的強度、耐久性及柔韌度。

參照圖1、4、6、7、8、10及11，以下所描述具有面板402、肋條及/或配重塊通道的高爾夫球桿頭本體為發球桿型高爾夫球桿頭。在其他實施例中，高爾夫球桿頭本體162可為任何高爾夫球木桿頭(亦即發球桿、球道木桿或混合桿)、高爾夫球鐵桿頭700或高爾夫球推桿頭800。

木桿特性

高爾夫球木桿頭總成可包含桿頭本體162及面板102。具有相似特徵的高爾夫球桿頭組件是標以相同參考示數，唯以百位數值區分(例如高爾夫球桿頭面板的編號可為102、202、302等等)。諸多以「100」系列編號的特徵(例如102、104、106等等)可為套用於類似編號。除非另有說明，否則以下對照具有面板(102、402)的高爾夫球桿頭本體162所描述的細節亦可套用於包含杯狀桿面902的高爾夫球桿頭本體962。高爾夫球木桿頭本體162還可包含前端112、後端110、踵端108、與踵端108對立的趾端106、冠部104、與冠部104對立的底部114、前緣116及插鞘118。

在某些實施例中，高爾夫球桿100可包括：(a)高爾夫球桿頭 100；(b)桿身(圖未示)；及(c)聯接於桿身的插鞘118。在另一實施例中的高爾夫球桿是以用於聯接桿身的孔洞取代插鞘118。桿身第一端與插鞘118可經由黏合程序(例如環氧樹脂)及/或其他適當結合程序(例如機械結合、軟焊、熔接及/或硬焊)相互固定。將桿身的第二端或另一端插入握把(圖未示)中即可完成高爾夫球桿的組裝。桿身與握把可經由黏合程序及/或其他適當結合程序相互固定。在某些實例中，插鞘118或孔洞可位於高爾夫球桿頭100的踵端或位於高爾夫球桿頭100的中央。

高爾夫球桿頭100可包括：(a)用於敲擊高爾夫球的桿面102(亦即擊球面)；(b)與桿面102聯接的底部114；(c)與桿面102及底部114聯接的趾端106；(d)與趾端106對立且與桿面102及底部114聯接的踵端108；以及(e)與桿面102、趾端106及踵端108聯接的頂面(例如冠部104或頂軌704)。

在某些實例中，高爾夫球桿頭100可由鋼材、另一種金屬或一或多種其他材質經鑄造、鍛造、其組合或一或多種其他適當製造程序製作而成。在許多實例中，高爾夫球桿頭100可形成為一體。在其他實例中，高爾夫球桿頭100可由多個部份組成(例如分離面板402及/或用以組成溝槽、冠部嵌件或其他組件的分離嵌件，例如可分別附加的擾流結構442、肋條550、支撐結構446或重量結構560)。

MCM所建構之面板402

一實施例是將上述MCM組成326用於高爾夫球桿頭面板402中。面板402必須具有足夠耐久性，方能在承受反覆衝擊的同時保有使桿頭性能最優化的機械特性(亦即輕量、CT、CG)。例如，若面板402採用緻密金屬，可能使球桿CG移往靠近擊球面之處，對高爾夫球的旋球及起飛特性造成負面影響。因此，以MCM材質326製作面板402可減輕桿頭前側重量，並仰賴複合材料層的纖維走向特性而維持強度及耐久性。

除非另有說明，否則以下參照具有面板102的高爾夫球桿頭本體所描述的細節亦可套用於具有杯狀桿面436的高爾夫球桿頭本體402。在一實施例中，高爾夫球桿頭本體102是由鑄造材質或鑄造材質與重量減輕材質的組合所製成。

參照圖1，面板102包括踵端及與踵端對立的趾端。踵端位置接近插鞘部分(插鞘及插鞘周邊)，即桿身聯接桿頭總成之處。面板402還包括冠部邊緣及與冠部邊緣對立的底部114邊緣。冠部邊緣毗鄰桿頭本體上緣，而底部114邊緣則毗鄰桿頭本體下緣。面板102可具有沿踵端與趾端之間方向延伸的凸起彎弧。面板102可具有沿冠部與底部114之間方向延伸的凹入彎弧。

在某些實施例中，面板402可為杯狀桿面436。圖19中高爾夫球桿頭本體400的杯狀桿面436於多方面與上述面板402相仿。如圖19所示，桿頭本體462還設有用以接收杯狀桿面436的凹槽或開口436。在圖示實施例中，開口436包括圍繞開口436周邊延伸的唇部449。杯狀桿面436對準於開口436並抵接唇部449。杯狀桿面436是藉由熔接方式固定於本體462，形成桿頭總成400。杯狀桿面436可藉由脈衝電漿熔接、連續雷射熔接或任何其他適合熔接程序固定於本體462。

杯狀桿面436包含趾部406、踵部408、冠部邊緣及與冠部邊緣對立的底部邊緣。杯狀桿面436可裝入並永久貼合於本體上的開口436內，以形成高爾夫球桿頭400的前側。冠部反折438、底部反折440及趾部406共同包圍杯狀桿面擊球面部分。冠部邊緣沿冠部反折438定義周緣448的一部分。底部邊緣沿底部反折440定義周緣448的一部分。冠部邊緣位置毗鄰桿頭本體462上緣，而底部邊緣位置毗鄰桿頭本體462下緣。杯狀桿面436的冠部邊緣及底部114邊緣可抵接開口436的唇部449。另一種實施例中的杯狀 桿面436可包含底部114反折440，但不設置冠部反折438，或包含冠部反折438但不設置底部114反折440。其他實施例中的杯狀桿面436可僅包含底部114反折440的一部分(在踵趾方向上延伸未滿整個底部114寬度)，及/或僅包含冠部反折438的一部分(在踵趾方向上延伸未滿整個冠部寬度)。

在許多包含杯狀桿面436的實施例中，複合材料層332的尺寸和構型可與面板402相同。參照圖3E，在某些這類實施例中，冠部反折438及底部反折440包含金屬，且不含複合材料層332。在其他實施例中，複合材料層332可延伸到冠部反折438及底部反折440部分。在某些這類實施例中，第二層332可延伸至杯狀桿面436兩端。在其他實施例中，複合材料層332可延伸進入冠部反折438的一部分及/或底部反折440的一部分，但並未延伸到邊緣。

在某些實施例中，採用本發明MCM三明治體326的面板402或杯狀桿面436，其最小及最大壁厚可介於0.075與0.150英寸之間。在某些實施例中，所述壁厚可最多為0.075、0.080、0.085、0.090、0.095、0.100、0.105、0.110、0.115、0.120、0.125、0.130、0.135、0.140、0.145或最多為0.150英寸。在某些實施例中，壁厚可為至少0.075、0.080、0.085、0.090、0.095、0.100、0.105、0.110、0.115、0.120、0.125、0.130、0.135、0.140、0.145或至少0.150英寸。MCM材質326厚度可在整個面板402或杯狀桿面436保持一致或有所變化。例如，面板402外周厚度可為0.084英寸，面板402中心處的厚度可為0.134英寸。

在某些實施例中，採用本發明MCM三明治體326的面板402，其最小及最大質量可較採用金屬對照品組成的面板402減輕3%至40%重量。在某些實施例中，MCM面板402可較金屬對照品面板402減輕最多3%、最多5%、最多8%、最多10%、最多15%、最多20%、最多25%、最多 30%、最多35%或最多40%。在某些實施例中，MCM面板402可較金屬對照品面板402減輕至少3%、5%、8%、10%、15%、20%、25%、30%、35%或至少40%。

在一實例中，具有「鈦加PEEK加鈦」組成的面板402構造包含厚度為0.05英寸的第一層330、厚度為0.05英寸的第二層332及厚度為0.05英寸的第三層334，此面板402構造較全鈦構造減輕23.7%。在另一實例中，具有「鈦加PEEK加鈦」組成的面板402構造包含厚度為0.025英寸的第一層330、厚度為0.05英寸的第二層332及厚度為0.025英寸的第三層334，此面板402構造較全鈦構造減輕35.6%。在另一實例中，具有「鈦加PEEK加鈦」組成的面板402構造包含厚度為0.025英寸的第一層330、厚度為0.05英寸的第二層332及可變厚度介於0.025英寸與0.059英寸之間的第三層334，此面板402構造較全鈦構造減輕31.4%。在另一實例中，具有「鈦加PPS加鈦」組成的面板402構造包含厚度為0.05英寸的第一層330、厚度為0.05英寸的第二層332及厚度為0.05英寸的第三層334，此面板402構造較全鈦構造減輕23.4%。在另一實例中，具有「鈦加PEEK加鈦」組成的面板402構造包含厚度為0.025英寸的第一層330、厚度為0.05英寸的第二層332及厚度為0.025英寸的第三層334，此面板402構造較全鈦構造減輕33.5%。在另一實例中，具有「鈦加PEEK加鈦」組成的面板402構造包含厚度為0.025英寸的第一層330、厚度為0.05英寸的第二層332及可變厚度介於0.025英寸與0.059英寸之間的第三層334，此面板402構造較全鈦構造減輕31.0%。

在某些實施例中，面板402可包含一緩衝區328。緩衝區328可純粹由金屬材質構成且不包含複合材料材質。若設置緩衝區328，則即使利用可能損及中心層的方法將面板固定於桿頭本體中亦無須擔心受損。在包含緩衝區328的實施例中，第二層332可完全包覆在第一層330及第三層 334之內。於此等實施例中，第二層332的踵趾長度及頂底高度可皆小於第一與第三層334。

在包含緩衝區328的實施例中，第一與第三層334中的一或兩者可在靠近面板外周處朝向對方彎折，使得第一與第三層334實質上彼此平貼。包含有第一層330與第三層334相互抵接部分的緩衝區328可超出第二層332外周。換言之，第二層332終止於緩衝區328邊緣而不延伸進入緩衝區328。如此使得緩衝區328不具有中心材質，其寬度是在面板外周邊緣與中心層外周邊緣之間測得。緩衝區328寬度可沿整個外周維持不變且可介於0.35英寸與1.5英寸之間。在某些實施例中，緩衝區328可小於0.40英寸、0.50英寸、0.60英寸、0.70英寸、0.80英寸、0.90英寸、1.0英寸、1.1英寸、1.2英寸、1.3英寸、1.4英寸或1.5英寸。在一實例中，緩衝區328寬度可為0.75英寸。可先經由熔接方式先將內外層體的外側邊緣接合在一起後再將擊球面安裝至桿頭本體。之後可藉由熔接或其他適當方式將擊球面固定於本體上。在許多實施例中，所有與擊球面相關的熔接均可為雷射熔接的形式。

在其他實施例中，面板402並不具有緩衝區328。於此等實施例中，第一層330、第二層332及第三層334均終止於面板402的部分或所有邊緣周圍的相同平面。

MCM所建構之肋條

MCM構造326的另一實施例是設置在高爾夫球桿頭肋條550中。肋條550可為桿頭較薄部位(例如冠部、面板402)加強支撐，以利應力及衝擊力偏轉或聲響控制。但於此等應用中加設肋條550可能使桿頭上特定位置的質量加重，導致CG移動，對旋球及起飛特性造成負面影響。以MCM構造326建構的肋條550具有更佳的強度及聲響控制能力，但重量較傳統Ti建構肋條550減輕最多25%。

桿頭可包含固定於所有桿頭組件(亦即金屬本體、複合材料外殼及後側110本體)的肋條550。肋條550必須採用堅固耐用的材質，方能提供各桿頭組件所需的結構剛性。由於高爾夫球桿頭質量很大比例位於桿頭後側110，內部肋條550可幫助減少質量所在處的過度震動。若利用MCM三明治板326減輕肋條550組件重量，便可將重量重新分配至高爾夫球桿頭上的指定位置，同時提供肋條550所需的堅固材質特性。

肋條550應用於高爾夫球桿頭中的結構及位置可參閱美國專利申請第15/076,511號案，該案整體內容經引用併於本文。在某些實施例中，高爾夫球桿內部可包含複數內部肋條550，其具有內部肋條550寬度。所述複數內部肋條550可為兩根肋條550、三根肋條550、四根肋條550、五根肋條550或五根以上肋條550。肋條550是固定在桿頭內部密閉容積中，更具體而言，是固定在底部114內表面上。在其他實施例中，肋條550可固定冠部外表面或設於底部114內表面及冠部。內部肋條550還具有肋條550高度及肋條550長度。

內部肋條550寬度範圍可自0.025英寸至0.100英寸。例如，內部肋條550寬度可為0.025、0.050、0.075或0.100英寸。內部肋條550長度範圍可自0.100至1.500英寸。例如，內部肋條550長度可為0.100、0.200、0.300、0.400、0.500、0.600、0.700、0.800、0.900、1.000、1.100、1.200、1.300、1.400或1.500英寸。

MCM建構肋條550相較於金屬對照品肋條550的重量減輕最多可為每一肋條25%。重量減輕多寡依所用層體材質及尺寸而異。在某些實施例中，MCM肋條550可較金屬對照品肋條減輕最多1%、最多2%、最多3%、最多4%、最多5%、最多8%、最多10%、最多12%、最多15%、最多17%、最多20%、最多22%或最多25%。在某些實施例中，MCM肋條550可較金屬 對照品肋條減輕至少1%、2%、3%、4%、5%、8%、10%、12%、15%、17%、20%、22%或至少25%。

MCM所建構之配重塊通道支撐

具有可調配重塊系統的高爾夫球桿頭可供使用者調整桿頭重心，以變化球路特性(亦即旋球或軌跡)，進而優化表現。配重塊系統通道的支撐結構較高爾夫球桿頭其他區域更厚，因此在桿頭結構質量佔很大比例。若能減輕配重塊通道支撐結構560的重量，便能夠提高配重塊通道可附加配重塊對桿頭的影響程度。以MCM構造326製成的配重塊通道560可提供強度與支撐能力，但相較於傳統金屬製支撐結構可減輕最多45%重量。

配重塊通道應用於高爾夫球桿頭中的結構及位置可參閱美國專利申請第16/185,923號案，該案整體內容經引用併於本文。在某些實施例中，高爾夫球桿頭在本體上設有可調整的配重系統，此系統包含一條通道及位在此一通道內的複數裝設位置，每一裝設位置均可用以承接一配重塊。通道位於桿頭外圍，更具體而言是在桿頭後側110底部114上，毗鄰冠部。再者，所述通道是從桿頭踵端延伸到趾端，其中通道的兩端與桿頭擊球面等距。桿頭通道還包含側壁及地板。

MCM建構配重塊通道支撐相較於金屬對照品配重塊通道支撐的重量減輕最多可為45%。重量減輕多寡依所用層體材質及尺寸而異。在某些實施例中，MCM配重塊通道支撐可較全金屬構造通道支撐減輕最多5%、最多10%、最多15%、最多20%、最多25%、最多30%、最多35%、最多40%或最多45%。在其他實施例中，MCM建構配重塊通道支撐相較於金屬對照品配重塊通道支撐的重量減輕介於5%與10%之間、10%與15%之間、15%與20%之間、20%與25%之間、25%與30%之間、30%與35%之間、35%與40%之間及40%與45%之間。

在一實例中，採用「鈦加PEEK加鈦」MCM組成的配重塊通道支撐結構560具有厚度為0.020英寸的第一層330、厚度為0.05英寸的第二層332及厚度為0.020英寸的第三層334，此配重塊通道支撐結構560較全鈦構造減輕39.4%重量。在另一實例中，採用「鈦加PPS加鈦」MCM組成的配重塊通道支撐結構560具有厚度為0.020英寸的第一層330、厚度為0.05英寸的第二層332及厚度為0.020英寸的第三層334，此配重塊通道支撐結構560較全鈦構造減輕38.9%重量。

MCM所建構之擾流結構442

在此描述的是多種具有擾流結構442的高爾夫球桿頭實施例，所述擾流結構442可藉由增加氣流分離距離並因此減少阻力而改善高爾夫球桿頭空氣動力特性。設置擾流結構442可能對高爾夫球桿頭上添加額外的向上向前質量，不利於高爾夫球表現特性的優化。採用輕量材質製作擾流結構442則可在提供空氣力學優點的同時避免增加過多額外質量。

擾流結構442應用於高爾夫球桿頭中的結構及位置可參閱美國專利申請第16/724,021號案，該案整體內容經引用併於本文。在某些實施例中，擾流結構442可設置於冠部前方區域112，其中至少一部分擾流結構442是位在前緣與頂點之間。在其他實施例中，擾流結構442可設於底部114。在某些實施例中，高爾夫球桿頭XX在底部114及冠部均設有擾流結構442。

在某些實施例中，對於具有MCM板326的擾流結構442，其內部複合材料材質與擾流結構442的總體形狀相同。金屬層可設於複合材料內側及複合材料外側。金屬層的作用是披覆複合材料層，使得複合材料層包裹在兩個金屬層之間。

MCM建構擾流結構442相較於金屬對照品擾流結構442可減 輕最多25%重量。重量減輕多寡依層體所用材質及尺寸而異。在某些實施例中，MCM擾流結構442可較金屬對照品擾流結構442減輕最多1%、最多2%、最多3%、最多4%、最多5%、最多8%、最多10%、最多12%、最多15%、最多17%、最多20%、最多22%或最多25%。在某些實施例中，MCM擾流結構442可較金屬對照品擾流結構442減輕至少1%、2%、3%、4%、5%、8%、10%、12%、15%、17%、20%、22%或至少25%。

MCM構造在聲響方面的應用

除了減輕重量之外，MCM板326可經妥善考量而設置在高爾夫球桿頭之內或之上，以提供減噪及減震的效果。以此方式利用MCM板326可改善桿頭在打擊高爾夫球時產生的聲響及手感。在某些實例中，以MCM組成326製作而有助於改善聲響及手感的結構可包括：冠部嵌件444、底部114嵌件、形成冠部及底部114各至少一部分的延伸包覆嵌件、內部肋條550、一配重塊槽、或一擊球面嵌件802。於此等實施例中，MCM板326中較為柔韌的複合材料層發揮如同吸震物的作用，將作用於高爾夫球桿頭其他部分的尖峰幅度震動頻率降到最低。MCM實施例包含上述的z走向纖維220，可改善剛度特性，從而改善震動及聲響微調特性。

下述減噪及減震實施例可配合本發明任何其他高爾夫球桿頭MCM組件及結構一同實施。用於減震的冠部嵌件444可為任何適當形狀。在某些實例中，冠部嵌件444可為以下任一形狀：長方形、正方形、三角形、梯形、菱形、圓形、橢圓形或其他多邊形。在其他實施例中，冠部嵌件444的形狀通常按照冠部形狀設計。

用於減震的內部肋條550可設置在桿頭上經歷尖峰幅度震動頻率的區域內。在某些實例中，肋條550可設置在以下表面中的任一者或任一組合上：冠部內表面、底部114內表面或裙部內表面、冠部與底部114之 間。肋條550可相對於桿面平面傾斜，藉此達到對於尖峰幅度頻率區域的最大涵蓋。肋條550可延伸於高爾夫球桿頭的部分或整個長度、寬度及/或深度。

鐵桿特性

參照圖12至圖14，不同圖面中的相似或相同組件是以相同參考示數標註。桿頭700的本體762具有頂軌704、與頂軌704對立的底部714、趾端706及與趾端706對立的踵端708。桿頭700還包括擊球面702及與擊球面702對立的後側110。在一實施例中，擊球面702、頂軌704、底部114、趾端706、踵端708及後側110可彼此構成一體且形成封閉/中空內部容積。在另一實施例中，擊球面702及本體762可分別形成之後再固定在一起以形成封閉/中空內部容積。在此種實施例中，所述封閉/中空內部容積構成一空腔。

在某些實施例中，擊球面、後側710、頂軌及底部714的至少部分可採用MCM構造326製作。在某些實施例中，中空本體鐵桿高爾夫球桿頭700的絕大部分均為MCM構造326。在其他實施例中，高爾夫球桿頭上傳統而言較為龐大的區域，包括例如頂軌、踵區或後側110壁面等區域可選擇性採用MCM構造326，而高爾夫球桿頭700的其餘部分則是由金屬材質構成。

擊球面並可具有一幾何中心。在某些實施例中，幾何中心可位於擊球面外周的幾何中心點。於另一種做法中，擊球面702的幾何中心位置可依據例如美國高爾夫協會(USGA)等高爾夫管理單位的定義而判定。例如，擊球面XX幾何中心XX的判定可依據USGA的高爾夫球桿頭柔韌度測量程序第6.1節(USGA-TPX3004，1.0.0版，2008年5月1日)(內容見http：//www.usga.org/equipment/testing/protocols/Procedure-For-Measuring-The-Flexibility-Of-A-Golf-Club-Head/)(「柔韌度程序」)。

MCM所建構之鐵桿擊球面

在一實施例中，MCM組成326可用於高爾夫球鐵桿頭的擊球面。高爾夫球鐵桿頭700擊球面的多項特徵可與高爾夫球木桿頭的擊球面相仿。擊球面702的厚度是從擊球表面沿垂直於高擊平面或擊球面平面的方向測量至背部表面。擊球面702的厚度可有所變化，使得厚度於近幾何中心處最大，近外周處最小。擊球面702的厚度範圍可自0.05至0.20英寸。在某些實施例中，擊球面702的厚度範圍可自0.05至0.125或0.12至0.20英寸。在某些實施例中，擊球面702的厚度範圍可自0.05至0.10、0.06至0.11、0.07至0.12、0.08至0.13、0.09至0.14或0.10至0.15英寸。例如，擊球面XX的厚度可為0.05、0.06、0.065、0.07、0.075、0.08、0.085、0.09、0.095、0.10、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19或0.20英寸。

在某些實施例中，包含本發明MCM三明治體326的擊球面XX與包含金屬對照品組成的擊球面702相較，其最小及最大質量可最多減輕30%。在某些實例中，MCM擊球面可較金屬對照品擊球面最多減輕2%、最多4%、最多6%、最多8%、最多10%、最多12%、最多14%、最多16%、最多18%、最多20%、最多22%、最多24%、最多26%、最多28%或最多30%。

在一實例中，採用「鈦加PEEK加鈦」組成所製造的擊球面構造具有厚度為0.05英寸的第一層330、厚度為0.025英寸的第二層332及厚度為0.05英寸的第三層334，此擊球面構造較全鈦構造減輕13.6%。在另一實例中，採用「鈦加PPS加鈦」組成所製造的面板402構造具有厚度為0.05英寸的第一層330、厚度為0.025英寸的第二層332及厚度為0.05英寸的第三層334，此面板402構造較全鈦構造減輕13.5%。在另一實例中，採用「鈦加PEEK加鈦」組成所製造的面板402構造具有厚度為0.05英寸的第一層330、厚度為0.05英寸的第二層332及厚度為0.05英寸的第三層334，此面板402構造較全鈦構造減輕22.8%。在另一實例中，採用「鈦加PPS加鈦」組成所製造面板 402構造具有厚度為0.05英寸的第一層330、厚度為0.05英寸的第二層332及厚度為0.05英寸的第三層334，此面板402構造較全鈦構造減輕22.5%。

推桿特性

MCM組成326可取代高爾夫球推桿頭800的多個部分。在某些實施例中，以下高爾夫球推桿頭800組件中的一者或組合可由MCM組成326構成：擊球面嵌件802、面板402、冠部或底部114。在某些實施例中，高爾夫球推桿頭800的絕大部分可由MCM組成326所構成。

MCM所建構之推桿擊球面

參照圖15-18，在一實施例中，擊球面402或擊球面嵌件802可包含MCM組成326。推桿型擊球面嵌件802可於多方面與高爾夫球木桿頭面板402相仿。擊球面嵌件802具有配合標準高爾夫球推桿頭800擊球面嵌件802的尺寸和形狀。將高爾夫球推桿頭800的傳統金屬材質擊球面嵌件802改為MCM板326可減輕桿頭前側區域112的質量，藉此增加任意配置質量，有助於改善例如CG定位及MOI等特性。

擊球面可固定於桿頭本體。在此等實施例中，上方部分可包含嵌件槽870。所述嵌件槽870可用於收容擊球面嵌件802。擊球面嵌件802可為利用黏劑固定，所述黏劑可例如為膠水、超高結合力(VHB^TM)膠帶、環氧樹脂或其他黏劑。與上述方式併用或替代上述方式，擊球面嵌件802還可利用熔接、軟焊、螺絲、鉚釘、梢釘、機械互鎖結構或其他固定方式加以固定。

擊球面板402或擊球面嵌件802可具有一厚度。在許多實施例中，擊球面嵌件802的厚度範圍可自0.015至0.115英寸。在某些實施例中，擊球面嵌件802的厚度範圍可自0.015至0.045英寸、0.020至0.050英寸、0.025至0.055英寸、0.050至0.100英寸、0.055至0.105英寸、0.060至0.110或0.065 至0.115英寸。在某些實施例中，擊球面嵌件802的厚度可為至少0.015、0.020、0.025、0.030、0.035、0.040、0.045、0.050、0.055、0.060、0.065、0.070、0.075、0.080、0.085、0.090、0.095、0.10、0.105、0.110或0.115英寸。在某些實施例中，擊球面嵌件802的厚度可大於或等於0.015、0.020、0.025、0.030、0.035、0.040、0.045、0.050、0.055、0.060、0.065、0.070、0.075、0.080、0.085、0.090、0.095、0.10、0.105、0.110或0.115英寸。在某些實施例中，擊球面嵌件802的厚度可小於或等於0.015、0.020、0.025、0.030、0.035、0.040、0.045、0.050、0.055、0.060、0.065、0.070、0.075、0.080、0.085、0.090、0.095、0.10、0.105、0.110或0.115英寸。例如，擊球面嵌件802的厚度可為0.015、0.020、0.025、0.030、0.035、0.040、0.045、0.050、0.055、0.060、0.065、0.070、0.075、0.080、0.085、0.090、0.095、0.10、0.105、0.110或0.115英寸。

在其他實施例中，擊球面嵌件802的厚度範圍可自0.115至0.40英寸。在某些實施例中，擊球面嵌件802的厚度範圍可自0.115至0.20英寸、0.15至0.30英寸、0.20至0.30英寸、0.25至0.35英寸或0.30至0.40英寸。在某些實施例中，擊球面嵌件802的厚度可為至少0.15、0.20、0.25、0.30、0.35或0.40英寸。在某些實施例中，擊球面嵌件802的厚度可大於或等於0.15、0.20、0.25、0.30、0.35或0.40。在某些實施例中，擊球面嵌件802的厚度可小於或等於0.15、0.20、0.25、0.30、0.35或0.40英寸。例如，擊球面嵌件802的厚度可為0.15、0.20、0.25、0.30、0.35或0.40英寸。

在某些實施例中，包含本發明MCM三明治體326的擊球面嵌件802與包含金屬對照品組成的擊球面嵌件802相較之下，其最小及最大質量可減輕最多70%。在某些實例中，MCM擊球面嵌件802可金屬對照品擊球面減輕最多2%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、 24%、26%、28%、30%、32%、34%、36%、38%、40%、42%、44%、46%、48%、50%、52%、54%、56%、58%、60%、62%、64%、66%、68%或最多70%。在一實例中，MCM擊球面嵌件802較全金屬構造減輕69.2%。

在一實例中，採用具有「鈦加PEEK加鈦」組成的擊球面嵌件802構造具有厚度為0.08英寸的第一層330、厚度為0.04英寸的第二層332及厚度為0.08英寸的第三層334，此擊球面嵌件802構造較全鈦構造減輕14.2%。在另一實例中，採用「鈦加PPS加鈦」組成的擊球面嵌件802構造具有厚度為0.08英寸的第一層330、厚度為0.04英寸的第二層332及厚度為0.08英寸的第三層334，擊球面嵌件802構造較全鈦構造減輕14.0%。

由於高爾夫規則可能與時推演(例如，例如美國高爾夫協會(USGA)、聖安德魯斯皇家古老高爾夫俱樂部(R&A)等等高爾夫標準組織及/或管轄實體可能採用新規或淘汰或修改舊規)，關於在此所述裝置、方法以及製造物件之高爾夫設備可能於符合或不符合特定時點之高爾夫規則。據此，關於在此所述裝置、方法以及製造物件之高爾夫設備於廣告、銷售及/或售出時可能為合規或非合規高爾夫設備。在此所述裝置、方法以及製造物件於此方面不受限制。

製造方法

在許多實施例中，高爾夫球桿頭本體可由金屬材質鑄造而成。所述金屬材質可為選自以下的任一種或任一組合：鈦(Ti)，鈦合金(例如Ti-6-4、Ti-8-1-1、T-9S或BE α-β Ti合金)、鋁(Al)、鋁合金、鋼、鋼合金、錫、錫合金或任何其他適合金屬材質。本體可為於鑄造時形成或經由後續加工製作出一個用以容納面板102的開孔或開口136。面板102的金屬層(330、334)可經鍛造、鑄造或先鑄後鍛而成。隨後利用機械加工在第一與第三金屬層(330、334)中的一或兩者上製作出溝槽及其他結構部分。

第二(複合材料)層332可經由壓模成形。複合材料層332可包括聚合物及具有上述材質中的任一種或任一組合的纖維224。在許多實施例中，複合材料層332可製成多層，此時是先形成單一層聚合物與纖維224並待其固化後再添加另一個完全相同或近似的層體。在某些實施例中，可使用不連續纖維或切段纖維。在其他實施例中，可使用單向纖維片。在其他實施例中，亦可使用編織纖維片。各層中的纖維224可採單一或多重定向。在某些實施例中，部分或所有層體中的纖維224均為不同方向。各層的纖維強化複合材料可堆疊至達成所需厚度為止。各層可具有相同或不同厚度。完成後的個別層體經堆疊結合形成層壓板。MCM板326的第二層332可由一或多片層壓板組成。

第一、第二與第三層(330、332、334)可於聯接前各自依需要塑形。可利用例如切割、壓緊、沖壓及機器加工等加工步驟處理三層中的任一層以形成所需形狀、結構及大小。在許多實施例中，可在將三層結合成MCM板326的過程中併用加熱與加壓處理。

在上述實施例中，可利用50psi至1000psi範圍的壓力將層體(330、332、334)壓合在一起。在某些實施例中，用於將層體組合為一體的壓力(330、332、334)可介於50psi與100psi之間、100psi與150psi之間、150psi與200psi之間、200psi與250psi之間、300psi與350psi之間、350psi與400psi之間、400psi與450psi之間、450psi與500psi之間、500psi與550psi之間、550psi與600psi之間、600psi與650psi之間、650psi與700psi之間、700psi與750psi之間、750psi與800psi之間、800psi與850psi之間、850psi與900psi之間、900psi與950psi之間或950psi與1000psi之間。在某些實施例中，用於將層體組合為一體的壓力(330、332、334)可小於100psi、小於200psi、小於300psi、小於400psi、小於500psi、小於600psi、小於700psi、 小於800psi、小於900psi或小於1000psi。

在某些實施例中，可用環氧樹脂或其他黏劑將三層(330、332、334)結合為一體。環氧樹脂或黏劑可隨選配合加熱加壓施用，如上所述。在其他實施例中，可利用機械式固定件，例如一或多個鉚釘，將三層(330、332、334)固定在一起。在某些實施例中，可將環氧樹脂或黏劑可配合機械式固定件一同使用。

完成MCM板326的製作與塑形後，即可將所形成的組件附連於高爾夫球桿頭。所述附連可經由熔接、機械固定、黏接或其任何組合而達成。在許多實施例中，可將組件抵接於高爾夫球桿頭本體的邊緣熔接於高爾夫球桿頭本體以將組件固設於定位。可利用以下任一種熔接或其組合使MCM板326組件接合於高爾夫球桿頭本體：脈衝電漿熔接、連續雷射熔接、雷射混合熔接、電弧熔接或任何其他適合熔接方法。

實例

I.實例1：MCM三明治體樣本與鈦板的相對特性比較

將MCM三明治板與純鈦板樣本相較。對以下三種樣本進行一連串測試：以350PSI Ti/聚乙烯亞胺(PEI)製成的MCM三明治板、以700PSI Ti/PEI製成的MCM三明治板、以及鈦板。此例中的MCM三明治板是由三層構成。第一層是0.05英寸厚的Ti 6-4片。第二層是0.025英寸厚的PEI z軸強化複合材料。第三層與第一層相同，也是0.05英寸厚的Ti 6-4片。上述三層經以350PSI壓縮模製為一體成一種樣本，以700PSI壓縮模製成第二 種樣本。三種氧本的質量及厚度特性示於表1。應注意的是，即使當各Ti/PEI MCM三明治體較鈦板樣本更厚時，其仍具有重量減輕效果。350PSI Ti/PEI樣本厚度較鈦板增加17.6%，但仍較鈦板減輕5.1%。700PSI Ti/PEI樣本厚度較鈦板增加8.4%，但仍較鈦板減輕7.0%。由於使用MCM時可加厚板體但不增加重量，MCM的CT和COR度量具有調整潛力。利用厚度及重量的調整可獲得堪比金屬的強度與彎曲特性，同時減輕重量。

II.實例2：MCM三明治體樣本與鈦板的三點彎曲測試比較

對分別以350PSI Ti/PEI及700PSI Ti/PEI製成的兩種MCM三明治板和兩種鈦板(例如Ti A及Ti B)進行三點彎折測試。此例中的MCM三明治板是由三層構成。第一層是0.05英寸厚的Ti 6-4片。第二層是0.025英寸厚的PEI z軸強化複合材料。第三層與第一層相同，也是0.05英寸厚的Ti 6-4片。上述三層分別以350PSI及700PSI壓縮模製兩種樣本。將四種樣本(兩種MCM三明治體及兩種鈦板)全部放入評估柔韌反應的裝置中。兩種MCM三明治體樣本所展現的最大力量結果皆高於鈦板樣本。兩種MCM三明治體樣本的柔韌模數值均低於鈦板樣本。本發明目標是獲得在柔韌模數上與鈦板及其他金屬板相當的MCM三明治體。MCM三明治體樣本之間的柔韌模數差異顯示可利用壓縮壓力產生所需模數值。數據顯示實驗樣本具有相當於金屬的強度與彎曲特性，同時能夠減輕重量。因為兩種MCM三明治體樣本的平均最大力量均大於Ti樣本，MCM三明治體可維持或增加板體強度。 MCM三明治體樣本與鈦板樣本之間的平均柔韌模數差異極小，顯示MCM三明治體樣本維持板體柔韌度。

III.實例3：MCM三明治體樣本與鈦板之COR測試比較

對以350PSI Ti/PEI製成的MCM三明治板、以700PSI Ti/PEI製成的MCM三明治板及鈦板進行恢復係數(COR)測試。此例中的MCM三明治板是由三層構成。第一層是0.05英寸厚的Ti 6-4片。第二層是0.025英寸厚的PEI z軸強化複合材料。第三層與第一層相同，也是0.05英寸厚的Ti 6-4片。上述三層以350PSI壓縮模製為一體成一種樣本，並以700PSI壓縮模製成第二種樣本。對三種樣本(兩種MCM三明治體及一種鈦板)進行測試以取得COR。Ti/PEI複合材料樣本的COR值均略低於鈦板參考值。應注意的是，350PSI Ti/PEI及700PSI Ti/PEI即使在較鈦板分別加厚17.6%及8.4%的情況下，兩者的COR值仍分別低於鈦板2.9%及2.2%。上述結果顯示MCM板的構造(厚度、形狀、材質組成等等)尚有調整空間，以改善高爾夫球速及表現。數據顯示實驗樣本具有相當於金屬的強度與彎曲特性，同時能夠減輕重量。MCM三明治體樣本與鈦板樣本之間的COR差異極小，顯示MCM三明治體樣本可維持板體的COR。

IV.實例4：MCM三明治體樣本與鈦板之CT測試比較

對以350PSI Ti/PEI製成的MCM三明治板、以700PSI Ti/PEI製成的MCM三明治板及鈦板進行特性時間(CT)測試。此例中的MCM三明治板是由三層構成。第一層是0.05英寸厚的Ti 6-4片。第二層是0.025英寸厚的PEI z軸強化複合材料。第三層與第一層相同，也是0.05英寸厚的Ti 6-4片。上述三層以350PSI壓縮模製為一體成一種樣本，並以700PSI壓縮模製成第二種樣本。測試全部三種樣本(兩種MCM三明治體及一種鈦板)以得知CT。兩種MCM三明治體樣本與鈦板樣本相較均大幅降低CT。上述結果顯示MCM板構造(厚度、形狀、材質組成等等)尚有調整空間，以獲得更好的CT。改善CT值可優化球速及球桿整體性能。數據顯示實驗樣本具有相當於金屬的強度與彎曲特性，同時能夠減輕重量。MCM三明治體樣本與鈦板樣本之間的CT差異極小，顯示MCM三明治體樣本可維持板體CT。

V.實例5：MCM三明治體樣本與鈦板之耐久性測試比較

針對以350PSI Ti/PEI製成的MCM三明治板、以700PSI Ti/PEI製成的MCM三明治板及鈦板進行耐久性測試，結果顯示耐久性改善。此例中的MCM三明治板是由三層構成。第一層是0.05英寸厚的Ti 6-4片。第二層是0.025英寸厚的PEI z軸強化複合材料。第三層與第一層相同，也是0.05英寸厚的Ti 6-4片。上述三層以350PSI壓縮模製為一體成一種樣本，並以700PSI壓縮模製成第二種樣本。將三種樣本(兩種MCM三明治體及一種鈦板)放入空氣砲測試耐久性。空氣砲耐久性測試的目的是確定MCM 三明治體具有與鈦板相當的壽命。表5列出每一樣本在故障前能夠耐受的總衝擊次數。MCM三明治板可耐受的衝擊次數是鈦板的兩倍以上(故障前次數增加115%)。MCM三明治體樣本故障前總衝擊次數高於Ti樣本，顯示板體耐久性改善。

VI.實例6：發球桿MOI比較

模擬發球桿構造的高爾夫球桿頭，藉由設置與應用MCM構 造重新分配重量。將以下三種構造與對照品構造比較：具有MCM面板的發球桿頭、具有MCM配重塊通道支撐的發球桿頭及兼具MCM面板與MCM配重塊通道支撐的發球桿頭。上述三種構造中的其餘質量重新分配為任意配置質量，並於桿頭背側加裝鎢質加重附件。三種建構樣本及桿頭對照品構造的質量特性示於表6。相對於對照品構造的質量特性示於表7。應注意的是，三種使用MCM構造的範例實例構造都具有高於對照品桿頭構造的MOI。提高高爾夫球桿頭MOI(在USGA規範許可範圍內)的優點在於可減少桿面上偏離中心擊球時產生的扭轉效應，達到優化桿頭性能的效果。另一個重點是CG位置，具體而言是在y方向及z方向上，較對照品構造偏下且偏後。平衡低位偏後的CG設置可獲得較佳的高爾夫球旋轉值。因此，降低與後移CG可改善寬容度並優化高爾夫球飛行性能特性。MCM三明治體構造的MOI高於金屬構造，顯示寬容度改善。

VII.實例7：鐵桿MOI比較

上述MCM構造實施於高爾夫球鐵桿頭本體的擊球面中。以下三種鐵桿構造的質量特性示於表8：對照品全鋼構造、減輕質量全鋼構造及MCM擊球面構造。減輕質量鐵桿構造的作用是方便針對以MCM構造建構的鐵桿進行直接比較。MCM擊球面較另兩種鐵桿的鋼製擊球面減輕49.6%。藉由將此減輕質量重新分配於鐵桿本體，尤其是將重量重新分配到鐵桿外周，可達成較相同重量的全鋼鐵桿更理想的MOI，其中MOIxx增加5.6%且MOIyy增加9.8%。由於整體桿頭質量的變化會對MOI產生影響，因此重點在於直接比較整體質量相同但部件質量分布不同的高爾夫球桿頭。比較整體質量相同的桿頭可明顯看出使用輕量MCM對於高爾夫球桿頭性能的改善效果。由於MCM三明治體構造在MOI上優於金屬構造，顯示寬容度改善。

VIII.實例8：推桿MOI比較

上述MCM構造實施於高爾夫球推桿頭的擊球面嵌件中。表9列示三種推桿構造的質量特性：對照品全鋼桿面嵌件構造、減輕質量全鋼桿面嵌件構造及MCM桿面嵌件構造。減輕質量推桿構造的作用是方便針對 以MCM構造建構的推桿進行直接比較。MCM桿面嵌件較另兩種推桿的鋼製面板減輕69.2%。藉由將此減輕質量重新分配於推桿本體，尤其是分配到自訂配重塊系統元件，可達成較相同重量的全鋼桿面嵌件推桿更理想的MOI，其中MOIxx增加3.4%且MOIyy增加4.4%。提高推桿MOI可降低推桿時偏離中心或推球失誤導致的扭轉效應，改善寬容度。由於MCM三明治體構造在MOI上優於金屬構造，顯示寬容度改善。

態樣

態樣1：一種高爾夫球桿頭，包含：一本體及一面板；及一「金屬加複合材料加金屬」構造，「金屬加複合材料加金屬」構造包含：一第一層、一第二層及一第三層；其中該第一層是由一金屬材質構成；其中該第二層是由一纖維強化複合材料材質構成；且其中該第三層是由一金屬材質構成；其中該「金屬加複合材料加金屬」構造構成該高爾夫球桿頭的至少一部分。

態樣2：態樣1中的高爾夫球桿頭，其中該高爾夫球桿頭包含以下由該「金屬加複合材料加金屬」構造所構成的結構中的至少一種：面板、桿面嵌件、內部肋條、擾流結構、冠部嵌件或配重塊通道。

態樣3：態樣2中的高爾夫球桿頭，更包含該「金屬加複合材料加金屬」面板；其中該「金屬加複合材料加金屬」面板的質量較以金屬材質製成的同款面板減輕最多50%。

態樣4：態樣2中的高爾夫球桿頭，更包含該「金屬加複合材料加金屬」內部肋條；其中該「金屬加複合材料加金屬」內部肋條的質量較以金屬材質製成的同款肋條減輕最多25%。

態樣5：態樣2中的高爾夫球桿頭，更包含該「金屬加複合材 料加金屬」配重塊通道；其中該「金屬加複合材料加金屬」配重塊通道的質量較以金屬材質製成的同款配重塊通道減輕最多40%。

態樣6：態樣1中的高爾夫球桿頭，其中該第二層更包含複數單向纖維、多向纖維或單向與多向纖維的組合。

態樣7：態樣1中的高爾夫球桿頭，其中該第一與第三層包含一金屬周緣；且其中該第二層包含一複合材料周緣；其中該「金屬加複合材料加金屬」構造更包含一在該金屬周緣與該複合材料周緣之間測得的偏移距離；且其中該偏移距離定義一偏移區域。

態樣8：態樣7中的高爾夫球桿頭，其中該偏移距離不超過0.75英寸。

態樣9：態樣7中的高爾夫球桿頭，其中該第一層與該第三層在該偏移區域內彼此抵接。

態樣10：態樣7中的高爾夫球桿頭，其中該偏移區域不設置第二層。

態樣11：態樣1中的高爾夫球桿頭，其中該第一層與該第三層形成一可容納該第二層的貯袋。

態樣12：態樣1中的高爾夫球桿頭，其中該第二層的該纖維強化複合材料材質是一由多片纖維強化複合材料材質形成的層壓板；其中該第二層包含一前片、一中片及一後片；其中該前片抵接該第一層，後片抵接該第三層，且該中片位於該前片與該後片之間。

態樣13：態樣1中的高爾夫球桿頭，其中該高爾夫球桿頭具有一正切於該桿面嵌件幾何中心的高擊平面，以及一垂直於該高擊平面的z軸；其中該纖維強化複合材料材質中該加強纖維的一部分是以該z軸的0度與45度之間為其走向。

態樣14：態樣13中的高爾夫球桿頭，其中該桿頭的x軸垂直於該z軸且平行於一地面平面；其中纖維強化複合材料材質的其餘加強纖維是大致以該x軸方向為其走向。

態樣15：態樣1中的高爾夫球桿頭，其中該第一與第三層的該金屬材質為以下材質中的任一種或任一組合：鈦(Ti)、鈦合金(例如Ti-6-4、Ti-8-1-1、T-9S或BE α-β Ti合金)、鋁(Al)、鋁合金、鋼、鋼合金、錫或錫合金。

態樣16：態樣12中的高爾夫球桿頭，其中第一與第三層是由相同金屬材質構成。

態樣17：態樣1中的高爾夫球桿頭，其中該第一層材質具有一第一層密度，第二層材質具有一第二層密度，第三層材質具有一第三層密度；且其中第二層密度小於第一層密度及第三層密度。

態樣18：態樣1中的高爾夫球桿頭，其中該第二層的該纖維強化複合材料材質包含選自下列材質的組合之一：聚乙烯亞胺(PEI)、聚醚醚酮(PEEK)、聚芳醚酮(PAEK)、熱塑性聚氨酯(TPU)、聚鄰苯二甲醯胺(PPA)、尼龍6(6-6，11，12)、聚苯硫醚(PPS)。

態樣19：態樣1中的高爾夫球桿頭，其中該第二層的該纖維強化複合材料材質包含選自以下的天然及合成纖維：碳纖維、玻璃纖維、Kevlar纖維，天然纖維，超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纖維或任何適合纖維。

態樣20：態樣1中的高爾夫球桿頭，其中該高爾夫球桿頭上由「金屬加複合材料加金屬」構造所形成的部分使高爾夫球桿頭的總質量減輕最多20%。

態樣21：一種高爾夫球木桿頭，包含一本體及一面板桿面嵌 件，其中該本體包含前端、後端、冠部、底部、裙部、踵側及趾側；其中本體具有中空內部，桿面嵌件可固定於本體，桿面嵌件具有外側金屬層、內側金屬層及位於外側金屬層與內側金屬層之間的複合材料板；其中該複合材料板是由熱塑性樹脂與加強纖維所構成。

態樣22：態樣21中的高爾夫球桿頭，其中該複合材料板包含一前部、一中部及一後部；其中該前部抵接外側金屬層，該後部抵接內側金屬層，該中部位於前部與後部之間。

態樣23：態樣21中的高爾夫球桿頭，其中該桿頭具有一正切於桿面嵌件幾何中心的高擊平面，以及一垂直於該高擊平面的z軸；其中該中間部分的加強纖維是以z軸的0度與45度之間為其走向。

態樣24：態樣21中的高爾夫球桿頭，該桿面嵌件還包含一周緣；該桿面嵌件還包含一外周區域(偏移區域)，該外周區域(偏移區域)是由相對於周緣的偏移距離所定義。

態樣25：態樣24中的高爾夫球桿頭，其中該偏移距離不超過0.75英寸。

態樣26：態樣25中的高爾夫球桿頭，其中至少一部分偏移距離定義一外周區域(偏移區域)；且其中該外側金屬層及內側金屬層在外周區域(偏移區域)內彼此抵接。

態樣27：態樣26中的高爾夫球桿頭，其中該偏移區域不設置複合材料板。

態樣28：態樣21中的高爾夫球桿頭，其中該外側金屬層及內側金屬層形成一用以容納該複合材料層的貯袋。

態樣29：態樣25中的高爾夫球桿頭，其中該偏移區域為0.35英寸。

態樣30：態樣21中的高爾夫球桿頭，其中該內側金屬層具有變化的厚度。

態樣31：態樣21中的高爾夫球桿頭，其中該複合材料板包含一選自以下的聚合物：聚乙烯亞胺(PEI)、聚醚醚酮(PEEK)、聚芳醚酮(PAEK)、熱塑性聚氨酯(TPU)、聚鄰苯二甲醯胺(PPA)、尼龍6(6-6，11，12)、聚苯硫醚(PPS)。

態樣32：態樣31中的高爾夫球桿頭，其中該複合材料板包含一由聚乙烯亞胺(PEI)構成的聚合物。

態樣33：態樣21中的高爾夫球桿頭，其中該纖維是選自以下：碳纖維、玻璃纖維、Kevlar纖維、天然纖維、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纖維或任何適合纖維。

態樣34：態樣21中的高爾夫球桿頭，其中該桿面嵌件是雷射熔接於本體。

態樣35：態樣21中的高爾夫球桿頭，其中該金屬層是由以下材質的任一種或任一組合所形成：鈦(Ti)、鈦合金(例如Ti-6-4、Ti-8-1-1、T-9S或BE α-β Ti合金)、鋁(Al)、鋁合金、鋼或鋼合金。

態樣36：態樣21中的高爾夫球桿頭，其中該外側金屬層、內側金屬層與複合材料板定義桿面嵌件的周緣，使得外側金屬層、內側金屬層及複合材料層在同一平面上終止而形成所述周緣。

態樣37：態樣21中的高爾夫球桿頭，其中該桿面嵌件是杯狀桿面。

326:「金屬加複合材料加金屬」板(又稱為：MCM板體、MCM板、MCM材質、MCM組成、MCM組件、MCM部分、MCM構造、MCM三明治體)

330:金屬層(又稱為：第一層、層體1)

332:複合材料材質層(又稱為：第二層)

334:金屬層(又稱為：第三層、層體3)

400:高爾夫球桿頭本體(又稱為：高爾夫球桿頭、桿頭總成)

402:面板

442:擾流結構

444:冠部嵌件

446:支撐結構

462:桿頭本體

Claims (20)

1. 一種高爾夫球桿頭，包含：

   一本體及一面板；及

   一「金屬加複合材料加金屬」構造，該「金屬加複合材料加金屬」構造包含：

   一第一層、一第二層及一第三層；

   其中該第一層是由一金屬材質構成；

   其中該第二層是由一纖維強化複合材料材質構成；且

   其中該第三層是由一金屬材質構成；

   其中該「金屬加複合材料加金屬」構造構成該高爾夫球桿頭的至少一部分。
2. 如請求項1所述之高爾夫球桿頭，其中該高爾夫球桿頭包含由該「金屬加複合材料加金屬」構造所構成的以下結構中的至少一種：面板、桿面嵌件、內部肋條、擾流結構、冠部嵌件或配重塊通道。
3. 如請求項2所述之高爾夫球桿頭，更包含由「金屬加複合材料加金屬」構成之面板；其中該「金屬加複合材料加金屬」面板的質量較以金屬材質製成的同款面板的質量小最多50%。
4. 如請求項2所述之高爾夫球桿頭，更包含由「金屬加複合材料加金屬」構成之內部肋條；其中該「金屬加複合材料加金屬」內部肋條的質量較以金屬材質製成的同款肋條的質量小最多25%。
5. 如請求項2所述之高爾夫球桿頭，更包含由「金屬加複合材料加金屬」構成之配重塊通道；其中該「金屬加複合材料加金屬」配重塊通道的質量較以金屬材質製成的同款配重塊通道的質量小最多40%。
6. 如請求項1所述之高爾夫球桿頭，其中該第二層更包含複數單向纖維、多向纖維、或單向與多向纖維的組合。
7. 如請求項1所述之高爾夫球桿頭，其中該第一層與第三層包含一金屬周緣；且其中該第二層包含一複合材料周緣；其中該「金屬加複合材料加金屬」構造更包含一在該金屬周緣與該複合材料周緣之間測得的偏移距離；且其中該偏移距離定義一偏移區域。
8. 如請求項7所述之高爾夫球桿頭，其中該偏移距離不超過0.75英寸。
9. 如請求項7所述之高爾夫球桿頭，其中該第一層與該第三層在該偏移區域內彼此抵接。
10. 如請求項7所述之高爾夫球桿頭，其中該偏移區域不設置該第二層。
11. 如請求項1所述之高爾夫球桿頭，其中該第一層與該第三層形成一可容納該第二層的貯袋。
12. 如請求項1所述之高爾夫球桿頭，其中該第二層的該纖維強化複合材料材質是一由多片纖維強化複合材料材質形成的層壓板；其中該第二層包含一前片、一中片及一後片；其中該前片抵接該第一層，該後片抵接該第三層，且該中片位於該前片與該後片之間。
13. 如請求項1所述之高爾夫球桿頭，其中該高爾夫球桿頭具有一正切於該桿面嵌件幾何中心的高擊平面，以及一垂直於該高擊平面的z軸；其中該纖維強化複合材料材質中該加強纖維的一部分是以該z軸的0度與45度之間為其走向。
14. 如請求項13所述之高爾夫球桿頭，其中該桿頭的x軸垂直於該z軸且平行於一地面平面；其中該纖維強化複合材料材質的其餘加強纖維是大致以該x軸方向為其走向。
15. 如請求項1所述之高爾夫球桿頭，其中該第一與第三層的該金屬材質為以下材質中的任一種或任一組合：鈦(Ti)、鈦合金(例如Ti-6-4、Ti-8-1-1、T-9S或BE α-β Ti合金)、鋁(Al)、鋁合金、鋼、鋼合金、錫或錫合金。
16. 如請求項12所述之高爾夫球桿頭，其中該第一與第三層是由相同金屬材質構成。
17. 如請求項1所述之高爾夫球桿頭，其中該第一層材質具有一第一層密度，該第二層材質具有一第二層密度，且該第三層材質具有一第三層密度；且其中該第二層密度小於該第一層密度及該第三層密度。
18. 如請求項1所述之高爾夫球桿頭，其中該第二層的該纖維強化複合材料材質包含選自下列材質的組合之一：聚乙烯亞胺(PEI)、聚醚醚酮(PEEK)、聚芳醚酮(PAEK)、熱塑性聚氨酯(TPU)、聚鄰苯二甲醯胺(PPA)、尼龍6(6-6，11，12)、聚苯硫醚(PPS)。
19. 如請求項1所述之高爾夫球桿頭，其中該第二層的該纖維強化複合材料材質包含選自以下的天然及合成纖維：碳纖維、玻璃纖維、Kevlar纖維、天然纖維、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纖維、或任何適合纖維。
20. 如請求項1所述之高爾夫球桿頭，其中該高爾夫球桿頭上由該「金屬加複合材料加金屬」構造所形成的該部分使該高爾夫球桿頭的總質量減輕最多20%。

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