[发明专利]熔芯成型聚合物高尔夫球杆头

说明书

一种形成高尔夫球杆头的方法，包括从具有第一熔解温度的材料形成高尔夫球杆头的型芯并且将球杆杆面附接于型芯。球杆杆面包括第一击球表面、与第一表面相对的第二表面、以及锁止部件。然后围绕型芯成型本体并且使本体围绕锁止部件的至少一部分，本体由具有比第一熔解温度大的第二熔解温度的聚合物材料形成。最后，从本体内将型芯移除。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年8月5日提交的美国临时申请61/862,341的权益，此处通过引用将其全部纳入本文。

技术领域

本发明总体涉及通过熔芯成型形成高尔夫球杆头中的腔体的制造技术。

背景技术

高尔夫球杆总体可以包括设置在纵长杆的端部的杆头。在比赛过程中，可以挥动杆头与放置在地面上的静止的球接触，以试图以预定的方向和所需的竖直轨迹发射球。该冲击可以在杆面上产生峰值在大约6520N到大约18000N(大约1520磅力-大约4000磅力)范围的瞬时冲击力。

当形成高尔夫球杆头时必须考虑许多设计参数。例如，设计必须提供足够的结构弹性以对抗在球杆和球之间，以及在球杆和地面之间的反复的冲击力。杆头必须遵守由不同的规则设置协会设置的最大尺寸要求，并且杆面不允许具有在预定最大值(根据适用的标准测量的)之上的恢复系数。假设满足某些预定设计的约束条件，典型地，杆头的设计被大小和重心的位置、以及杆头围绕重心和/或杆的转动惯量来量化。

球杆的转动惯量涉及球杆的抗旋转性(尤其在不平衡的冲击过程中)，以及通常被认为是球杆的“容错性(forgiveness)”的测量。在典型的一号木杆的设计中，需要高的转动惯量来降低球杆推球或使球右曲的倾向。实现高的转动惯量通常包括将质量尽量放置在接近球杆的周界(以使围绕重心的转动惯量最大化)，以及尽可能的接近杆尖(以使围绕杆的转动惯量最大化)。

尽管转动惯量影响杆头的容错性，在球杆杆面后方(并且在底部之上)的重心位置通常影响给定的杆面角度的击球的轨迹。典型地，尽可能靠后(远离杆面)和尽可能低(接近底部)地定位的重心比具有设置为更靠前和/或较高的重心的杆头导致具有较高的轨迹的球的飞行。

尽管通过增加杆头的周界的重量获得高的转动惯量，杆头的总质量/挥动重量(也就是重心的大小)的增加对杆头的速度和击球距离有强烈的负面影响。换句话说，为了使杆头速度(和击球距离)最大化，需要较低的总质量；然而，较低的总质量通常降低了杆头的转动惯量(和容错性)。

在挥动速度(质量)和容错性(转动惯量)之间的张力中，可能需要将变化量的质量放置在整个杆头的特定位置中，以使球杆的性能适应特定的高尔夫球手或能力水平。以该方式，总的杆头质量通常可以分类为两类：结构质量和可支配质量。

结构质量总体指的是给杆头提供对抗反复的冲击所需的结构弹性所需要的材料的质量。结构质量是高设计依赖性的，并且给设计者提供对具体的质量分布的相对低的控制量。另一方面，可支配质量是可以添加到杆头设计以用于定制球杆的性能和/或容错性的唯一的目的的任何额外的质量。在理想的球杆的设计中，将使结构质量的量最小化(不牺牲弹性)以给设计者提供定制球杆性能的更大能力，同时保持消费者预期的挥动重量。

为了使总的结构质量最小化的利益，例如大多数金属木杆通常使用由高强度、低重量的金属合金形成的薄的金属杆面和中空的结构外壳。尽管有效地降低结构质量，这样的设计可能涉及复杂的、多阶段的制造过程，并且由于更先进的合金的成本高昂的特点可能限制进一步的发展。

另一设计因素涉及为球杆选择的杆面式样的类型。在金属木杆中，多数设计可以被分类为杯面状的(cup-faced)、或边缘焊接的(edge-welded)。边缘焊接设计典型地涉及在球杆的向前的杆面部上熔接以形成击球表面的大体上平坦的金属板。该板典型地嵌入轻微的凹处，并且在或邻近板的边缘处焊接或熔接于本体。