專(zhuān)利名稱(chēng)：具有在擊球期間阻止相對(duì)壁之間膨脹的裝置的高爾夫球桿桿頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的來(lái)說(shuō)涉及高爾夫球桿桿頭，尤其涉及一種具有用于更好地進(jìn)行能量傳遞的張緊裝置的高爾夫球桿木桿頭。
由于金屬和特殊材料膠合木使用硬的和強(qiáng)度大的材料，所以其性能優(yōu)于木制球桿的性能。這些材料的使用使得重力傳遞給桿頭外周，從而在擊球時(shí)可穩(wěn)定桿頭。擊球時(shí)穩(wěn)定桿頭可減小下桿時(shí)發(fā)生在桿頭上的特征震動(dòng)，從而更有效地將能量傳遞到高爾夫球上。增加的(更有效的)能量傳遞導(dǎo)致球運(yùn)行更遠(yuǎn)的距離。較穩(wěn)定桿頭的另一益處是擊球準(zhǔn)確。若桿頭在擊球時(shí)比較穩(wěn)定，在擊球期間發(fā)生的振動(dòng)較小。這將使高爾夫球產(chǎn)生較小轉(zhuǎn)動(dòng)并減小由于直擊所產(chǎn)生的桿頭變形。
在過(guò)去的十多年里，高爾夫球桿制造商增加了金屬膠合木長(zhǎng)打桿桿頭的尺寸。這樣做有兩個(gè)基本原因第一，打高爾夫球者總是尋找將高爾夫球擊得更遠(yuǎn)和更直的方法。在擊球期間，較大的桿頭在擊球時(shí)更穩(wěn)定和更易于擊中，因而導(dǎo)致一致的更長(zhǎng)更直的擊打。第二，制造方法的改進(jìn)允許開(kāi)發(fā)較大的金屬膠合木長(zhǎng)打桿桿頭，所述桿頭在結(jié)構(gòu)上采用極薄壁鑄件或鍛件，并使用了高性能材料(如鈦)。
不管制造商如何，絕大多數(shù)長(zhǎng)打桿桿頭的重量彼此相差幾克之內(nèi)。根據(jù)球桿的長(zhǎng)度、桿型和生產(chǎn)規(guī)格，典型的長(zhǎng)打桿桿頭重量約在192克到202克之間。一般來(lái)說(shuō)，桿頭將保持一個(gè)常數(shù)，以便提供適當(dāng)?shù)钠胶?、物理和機(jī)械特性，這些特性合在一起就可產(chǎn)生性能良好的高爾夫球桿。
金屬膠合木(長(zhǎng)打桿)桿頭采用薄壁鑄件或鍛件，以得到其尺寸、形狀和重量。長(zhǎng)打桿桿頭越大，所要求的鑄件或鍛件越薄以產(chǎn)生所需的長(zhǎng)打桿桿頭。
在高爾夫球揮桿期間，當(dāng)長(zhǎng)打桿桿頭與靜止的高爾夫球接觸時(shí)、產(chǎn)生碰撞，根據(jù)擊球的速度和角度，一方面將引起高爾夫球受到壓力，另一方面長(zhǎng)打桿桿頭發(fā)生變形。
長(zhǎng)打桿桿頭與高爾夫球碰撞期間所發(fā)生的變形量取決于以下標(biāo)準(zhǔn)，但不限于下列標(biāo)準(zhǔn)。
1.長(zhǎng)打桿桿頭的尺寸；2.用于制造長(zhǎng)打桿桿頭的材料；3.長(zhǎng)打桿桿頭的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)；4.長(zhǎng)打桿桿頭的壁厚；5.當(dāng)與高爾夫球接觸時(shí)，長(zhǎng)打桿桿頭的速度；6.長(zhǎng)打桿桿頭擊打高爾夫球的擊打角度；7.桿頭內(nèi)的質(zhì)量分布；8.桿頭的質(zhì)量(重量)；9.桿頭結(jié)構(gòu)的硬度；10.桿頭結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。
當(dāng)長(zhǎng)打桿桿頭較大時(shí)，在擊球時(shí)其防止變形的能力變差。即使使用高性能的材料如鈦或碳纖維，由于絕大多數(shù)長(zhǎng)打桿桿頭的重量約束，也不得不利用薄壁設(shè)計(jì)長(zhǎng)打桿桿頭。當(dāng)長(zhǎng)打桿桿頭向下?lián)]動(dòng)與靜止的高爾夫球相接觸時(shí)，長(zhǎng)打桿桿頭沿著靜止的高爾夫球周?chē)a(chǎn)生震動(dòng)并發(fā)生變形。在所述的擊球期間，高爾夫球在力的作用下受壓離開(kāi)桿頭的重心開(kāi)始橫向變化，導(dǎo)致高爾夫球滾向阻力最小的方向，然后在桿頭作用期間高爾夫球開(kāi)始進(jìn)入反彈階段。在這個(gè)擊球過(guò)程中，通常從長(zhǎng)打桿桿頭指向高爾夫球的存貯能量瞬間重新指向長(zhǎng)打桿桿頭。所產(chǎn)生的能量傳送改變方向引起長(zhǎng)打桿桿頭結(jié)構(gòu)變彎和變形。這種現(xiàn)象構(gòu)成了從長(zhǎng)打桿桿頭傳到高爾夫球的能量的損失。從長(zhǎng)打桿桿頭傳到高爾夫球所產(chǎn)生的能量損失將導(dǎo)到從桿頭到高爾夫球所傳送能量的減少，從而導(dǎo)致高爾夫球運(yùn)行距離的損失。
這種結(jié)構(gòu)是通過(guò)將張緊裝置固定到金屬膠合木桿頭的頂(上)表面和金屬膠合木桿頭的底(下)表面來(lái)實(shí)現(xiàn)的。所述裝置固定到金屬膠合木桿頭的兩表面上并預(yù)加張力。這種張力的實(shí)現(xiàn)方法如下通過(guò)將金屬膠合木桿頭的兩個(gè)表面擠壓在一起，接著將所述裝置固定在相對(duì)的表面上，從而使所述兩表面處于相對(duì)擠壓的狀態(tài)。另一種實(shí)現(xiàn)的方法是借助孔或突耳將所述裝置固定到金屬膠合木桿頭的兩個(gè)表面上，并通過(guò)壓緊、旋轉(zhuǎn)(螺接)、粘結(jié)或其它的緊固形式來(lái)調(diào)節(jié)所述裝置。
在通過(guò)舉例在此圖示的優(yōu)選實(shí)施例中，張緊裝置包括具有相應(yīng)端件的伸長(zhǎng)圓柱件。高爾夫球桿桿頭的頂表面和底表面設(shè)置有圓形凹陷，及在凹陷下端的孔或通路。通路的大小足以容納張緊裝置，但不能使相應(yīng)的端件通過(guò)。在桿頭制造過(guò)程中，選擇張緊裝置的長(zhǎng)度，以便將壓力施加在桿頭兩表面之間，所述壓力的優(yōu)選范圍為1磅至300磅之間。也可根據(jù)桿頭的實(shí)際幾何尺寸、結(jié)構(gòu)和材料來(lái)選擇實(shí)際壓力，以便產(chǎn)生最佳性能。
然而本案申請(qǐng)人不是第一個(gè)認(rèn)識(shí)到張緊的高爾夫球桿桿頭(參照在先專(zhuān)利No.5,501,453)的潛在積極作用的人，申請(qǐng)人被認(rèn)為是第一個(gè)在桿頭空腔內(nèi)使用張緊裝置的人，并且是第一個(gè)使桿頭的頂表面和底表面相互擠壓從而防止所述桿頭兩表面在擊球期間分離的人。發(fā)明目的本發(fā)明的主要目的是提供一種金屬膠合木的高爾夫球桿桿頭，所述桿頭具有張緊裝置以便防止與高爾夫球碰撞期間桿頭上表面和下表面之間膨脹。
本發(fā)明的另一目的是提供一種金屬膠合木高爾夫球桿桿頭，其具有位于桿頭內(nèi)部的張緊裝置，以便在桿頭的額定條件下壓緊上、下桿頭表面。
本發(fā)明的另一目的是使金屬膠合木高爾夫球桿桿頭的內(nèi)部頂表面和底表面通過(guò)張緊金屬線相連以防止擊球期間所述表面分離。
本發(fā)明另一目的是提供一種方法，用來(lái)將高爾夫球金屬膠合木桿頭的兩個(gè)相對(duì)壁相向相互擠壓，以防止其在擊球時(shí)發(fā)生分離。
本發(fā)明的另一目的是通過(guò)使用張緊裝置提高具有金屬膠合木桿頭的高爾夫球桿的性能，以便壓緊桿頭的兩個(gè)相對(duì)的壁，并防止了在擊球時(shí)桿頭的變形。
不同于常規(guī)的長(zhǎng)打桿桿頭，所示實(shí)施例的桿頭10在底部16和頂部12相對(duì)的位置上分別設(shè)置了底凹陷30和頂凹陷32。而且，本發(fā)明提供了張緊裝置34，所述張緊裝置34延伸在桿頭10內(nèi)部的底部凹陷30和頂部凹陷32之間。張緊裝置34可以是任何強(qiáng)度高、重量輕的伸長(zhǎng)件(如金屬線)，其能承受的張力至少超過(guò)幾百磅?？捎糜趶埦o件34的各種材料包括金屬，如鋼或鈦、或鐵或鈦合金，纖維合成物，碳纖維與金屬、陶瓷及其類(lèi)似材料的混合物。張緊裝置34可以是多根金屬線、實(shí)心伸長(zhǎng)桿或中空管。
在如圖3-8所示的優(yōu)選實(shí)施例中，張緊裝置34在底部和頂部分別具有相應(yīng)的端件36和38。端件38插入頂凹陷32的孔37中并有足夠的尺寸安置在凹陷的基部，而不至于掉入孔中。端件38設(shè)置有成一體的直徑較小的套圈39，其延伸過(guò)孔37，以便與張緊裝置34同心接合。端件38通過(guò)與裝置34的擴(kuò)大或彎曲的端部40可靠結(jié)合保持在裝置34上。端件36通過(guò)孔43固定在底凹陷30上。螺紋部分41和張緊螺母42確保端件的牢固，同時(shí)在桿頭10的制造期間提供方便的張緊調(diào)整方法。
應(yīng)該理解，在所示的實(shí)施例中，在頂部12和底部16之間的實(shí)際預(yù)張緊量是可調(diào)整的，這種張緊力的精確大小可能為1磅至300磅，取決于與桿頭10相關(guān)的各種因素。這些因素包括桿頭形狀和幾何尺寸、壁材料和厚度及所希望達(dá)到的性能改善程度。也應(yīng)該理解，本發(fā)明的設(shè)計(jì)可防止擊球時(shí)底部和頂部的分開(kāi)，從而在桿頭變形中只有較小的能量耗散，因此有更多的能量傳遞給高爾夫球。高爾夫球桿金屬膠合木桿頭的其它相對(duì)的壁也可提供張緊裝置，以防止它們?cè)谇蜃矒魰r(shí)分離。而且，本發(fā)明并不限于金屬制的高爾夫球桿，也可用于更特殊材料(如纖維合成物及其類(lèi)似物)所制成的高爾夫球桿桿頭。
盡管已經(jīng)公開(kāi)了本發(fā)明實(shí)施例，應(yīng)該理解本發(fā)明可以構(gòu)思出許多變化和附加物，本發(fā)明的保護(hù)范圍僅由下面的權(quán)利要求及其等同物來(lái)限定。
權(quán)利要求
1.一種高爾夫球桿桿頭，具有底部、頂部、尖端、跟部和擊打面，所有這些部分形成一個(gè)內(nèi)部空腔，并能夠通過(guò)一體的桿頸與高爾夫球桿柄相連，所述桿頭包括張緊件，該張緊件位于內(nèi)部空腔中底部和頂部上的相對(duì)位置之間，其兩端固定在所述的相對(duì)位置上，所述張緊件處于選擇張力的狀態(tài)，以便在所述底部和頂部之間施加壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爾夫球桿桿頭，其特征在于所述底部和頂部中至少有一個(gè)包括凹陷，所述凹陷具有用于固定所述張緊件相應(yīng)端部的孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爾夫球桿桿頭，其特征在于所述壓力的范圍約為1磅到300磅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爾夫球桿桿頭，其特征在于所述張緊件具有伸長(zhǎng)的圓柱形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爾夫球桿桿頭，其特征在于所述張緊件包括從下述材料組中選取的至少一種材料金屬、碳纖維和陶瓷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爾夫球桿桿頭，其特征在于所述張緊件的至少一端包括可調(diào)整部分，用于調(diào)整所述壓力。
7.一種設(shè)置高爾夫球桿桿頭的方法，該桿頭能防止擊打高爾夫球時(shí)限定內(nèi)部空腔的相對(duì)壁之間產(chǎn)生的變形，所述方法包括下列步驟a)將伸長(zhǎng)的張緊裝置定位在所述內(nèi)部空腔中的相對(duì)壁之間；b)將所述張緊裝置的各端固定到所述相對(duì)壁上；和c)對(duì)所述張緊裝置施加張力，以便將所述相對(duì)壁相向擠壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括步驟成形所述相對(duì)壁中的至少一個(gè)以便形成伸進(jìn)所述腔中的凹陷；和在所述凹陷中設(shè)置孔，用來(lái)固定其中一個(gè)所述相應(yīng)端部。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括步驟在至少一個(gè)所述相應(yīng)端部設(shè)置調(diào)整裝置；和調(diào)整所述調(diào)整裝置以便選擇所述張緊力。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述相對(duì)壁是所述桿頭的頂部和底部。
全文摘要
一種改進(jìn)的高爾夫球長(zhǎng)打桿桿頭，其中每個(gè)長(zhǎng)打桿桿頭具有張緊裝置，使得桿頭外圍/外部結(jié)構(gòu)受到擠壓，從而形成更牢固更具剛性的高爾夫球桿桿頭結(jié)構(gòu)。這是通過(guò)在高爾夫球桿桿頭的頂表面和金屬膠合木桿頭的底表面固定張緊裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的。張緊裝置固定到桿頭的兩個(gè)表面上并且被預(yù)置張力。通過(guò)同時(shí)壓擠桿頭的兩個(gè)表面然后將張緊裝置固定到相對(duì)的兩個(gè)面上，從而使兩個(gè)表面處于相對(duì)擠壓的狀態(tài)。另一種方法是借助孔或者突耳將張緊裝置固定到球桿桿頭的兩個(gè)表面上，并通過(guò)螺接、膠合或者其它緊固方式調(diào)整張緊裝置。在張緊裝置的優(yōu)選實(shí)施例中，包括一個(gè)伸長(zhǎng)的圓柱件，所述圓柱件具有相應(yīng)的端部組件。高爾夫球桿桿頭的上、下表面均具有圓柱形的下陷或凹陷，在凹陷的下端具有孔或通道。通道足夠大以放置張緊裝置，但是又很小不足以使相應(yīng)的端部組件通過(guò)。在球桿頭的制造過(guò)程中，可選擇張緊裝置的長(zhǎng)度以在桿頭表面之間施加相應(yīng)的壓力。通過(guò)螺紋端部組件可進(jìn)行微調(diào)?？筛鶕?jù)桿頭的幾何形狀、結(jié)構(gòu)和材料選擇實(shí)際的壓力以產(chǎn)生最佳的性能。
文檔編號(hào)A63B53/06GK1464795SQ02802364
公開(kāi)日2003年12月31日 申請(qǐng)日期2002年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月11日
發(fā)明者戴維·D·博尼 申請(qǐng)人:Tia運(yùn)動(dòng)有限公司