具有杆面镶件的高尔夫球杆头或者其他击球装置 技术领域 本发明一般涉及具有至少一个杆面镶件的击球装置， 诸如高尔夫球杆头。本发明 的某一方面涉及具有由具有期望性能的材料制造的、 形成杆头的至少一部分击球杆面的镶 件的高尔夫球杆头。
背景技术 高尔夫球受到各式各样的玩家——不同性别的玩家以及显著不同年龄以及技术 水平的玩家的喜爱。高尔夫球某种程度上在体育界是独一无二的， 因为如此多种不同玩家 的群体能够一起玩高尔夫球活动或者项目， 即使彼此直接竞赛 ( 例如， 使用差点计分、 不同 的发球区、 等等 )， 也仍然享受到高尔夫活动或者竞赛。这些因素以及日益增加的电视高尔 夫球节目 ( 例如， 高尔夫球锦标赛， 高尔夫球新闻， 高尔夫球历史， 以及 / 或者其他的高尔夫 球节目 )， 以及著名高尔夫球超级明星的增多， 使得在美国乃至整个世界范围内， 至少部分 地加速了近年来高尔夫球的流行。
各层次技术水平的高尔夫球手都力图提高他们的成绩， 降低他们的高尔夫球记 分， 并且达到下一 “级别” 的成绩。各种高尔夫球器材的制造商已经对这些需求作出响应， 以及近年来， 在高尔夫球器材上见到了显著的改变以及改进。 例如， 现在可获得各种不同型 号的高尔夫球， 一些球被设计成能飞得更远以及更直、 提供更高或者更平的轨迹、 提供更好 地旋转、 控制、 以及手感 ( 尤其在果岭附近 ) 等等。
作为在活动期间使高尔夫球运动的唯一器具， 高尔夫球杆也已经成为近年来许多 技术研究以及改进的主题。 例如， 近年来在高尔夫球杆头、 杆身、 以及把手方面， 市场上已有 改进。 另外， 也进行了一些其他技术上的改善， 致力于使高尔夫球杆的各种元件以及高尔夫 球的特性与特别使用者的挥杆特征或者特性 ( 例如， 球杆装配技术、 球发射角测量技术等 等 ) 更好地匹配。
尽管各种技术得到了改进， 但是要想玩出高水平， 高尔夫球仍然是一种困难的游 戏。 对于高尔夫球来说， 要可靠地沿直线以及在期望的方向上飞行， 高尔夫球杆必须满足高 尔夫球与期望的目标路径成直角 ( 或者大体上成直角 )。此外， 高尔夫球杆必须满足高尔 夫球在球杆头杆面上的期望的位置或者在其附近 ( 即， 在 “期望的” 或者 “最佳的” 球接触 位置上或者在其附近 )， 以便在期望的方向可靠地沿直线飞行以及可靠地飞行期望的距离。 偏心击球易于在球杆杆面接触球时 “扭曲” 球杆杆面， 从而使球沿错误的方向发出， 产生不 期望的左旋球或者右旋球， 以及 / 或者剥夺了球射的距离。即使球杆杆面 / 球接触偏离直 角接触以及 / 或者位于远离球杆期望的球接触位置的一个相对微少的量， 也能够使高尔夫 球沿错误方向发射， 经常有不期望的左旋球或者右旋球， 以及 / 或者会剥夺球射的距离。因 此， 能够帮助用户使球杆杆面保持与球成直角的球杆头特征有助于使球在期望的方向上飞 行得更直以及更准确， 因此通常达到改进的以及 / 或者可靠的距离。
高尔夫球杆必须与高尔夫球在期望的方向或者路径上成直角接触， 以便在期望的 方向上产生直的以及准确的射球。 在接触点， 球杆头与高尔夫球之间即使偏离直角很小， 也
会导致不准确。 各种高尔夫球杆头已经设计成能通过帮助高尔夫球手在击球时使球杆头杆 面与高尔夫球成直角来提高高尔夫球手的准确度。 大量高尔夫球杆头改变高尔夫球杆头重 量的位置， 以便更改球杆头重心的位置。高尔夫球杆头的重心位置是确定是否沿想要的方 向推进高尔夫球的一个因素。当重心位于接触面上的接合点之后时， 高尔夫球一般沿直的 路线运行。然而， 当重心偏向接合点的一侧时， 高尔夫球沿不想要的方向飞行， 以及 / 或者 沿左曲线或者右曲线的路线运行， 球飞行经常称为 “拉球” 、 “推球” 、 “左曲球” 、 “右曲球” 、 “左 旋球” 或者 “右旋球” 。类似地， 当重心偏向接合点以上或者以下时， 高尔夫球的路线分别呈 现出更艰难上移或者爬坡的轨迹。
偏心击球时球杆头的扭曲程度也可以取决于球杆头的转动惯量。一般地， 转动惯 量越大， 击球时球杆头的扭曲越小。将球杆头的重量按比例更多地分配给球杆头边缘而远 离中心， 会使转动惯量增大。
在挥高尔夫球杆时高尔夫球手重复犯的普通错误导致一些偏心击高尔夫球球， 该 错误许多其他高尔夫球手也类似地犯。结果， 经常会检测到其中大多数偏心击球出现在球 杆杆面的某些区域中的现象 (pattem)。 例如， 检测到一个如此现象， 其中许多高差点高尔夫 球手趋向于在球杆杆面的下跟部区域以及 / 或者在球杆杆面的上趾部区域击球。其他高尔 夫球手趋向于在球杆杆面的其他区域中击不中球。 因为高尔夫球杆一般设计成能在杆面中 心或者在其附近接触球， 所以如此偏心击球会使传递到球上的能量变少， 球射的距离减少。 还有， 由高尔夫球杆传递到球上的能量或者速度至少部分地与接触点处球杆杆面的弹性有 关， 以及能够使用称为 “恢复系数” ( 或者 “COR” ) 的测量值表示。当前， 高尔夫球杆头的最 大 COR 由 USGA 限制在 0.83。 还有， 如上所述， 在击球期间球飞行的方向以及球杆头扭曲的程 度也至少部分地与关于击球点的球杆头的转动惯量以及球杆头的重心位置有关。 由高尔夫 球杆传递到球上的能量或者速度也与球杆头的转动惯量以及 / 或者重心位置有关。因此， 需要定制或者调节高尔夫球杆杆面的转动惯量以及 / 或者重心位置， 以便在趋向于出现偏 心击球最多的杆面区域内击球时提供最大能量传递以及最小扭曲。
球飞行的距离以及方向也会显著地受用球杆头击球时对球产生的旋转的影响。 当 球在空中时， 由球旋转的速度以及方向所引起的空气动力会使球的轨迹更高或者更低或者 成曲线、 以及产生 “拉球” 、 “推球” 、 “右曲球” 、 “左曲球” 、 “左旋球” 、 “右旋球” 等等。另外， 当 球在与地面撞击之后滚动以及弹跳时， 球的旋转会改变球的动作 (behavior)。 例如， 高度回 旋会使球变慢、 停止或者甚至在击球时往回滚动， 相反， 上旋或者低度回旋将使球在与地面 撞击之后运行更远的距离。球旋转的各种速度以及方向可能是许多因素的结果， 包括击球 点、 击球时球杆头的方向、 击球时球杆头的扭曲程度以及球杆头的重心位置。 在击球点处球 杆杆面的摩擦系数也会对击球时球所产生的旋转的程度有显著影响。因此， 需要定制或者 调节高尔夫球杆杆面的转动惯量、 重心位置、 以及 / 或者摩擦系数， 以便在趋向于出现偏心 击球最多的杆面区域内击球时实现期望速度以及方向的球旋转。
提供了本装置以及方法， 用于解决上述问题以及其他问题， 以及具有该类在先击 球装置中没有的优点以及方面。 本发明的特征以及优点的将参考附图进行的以下详细说明 来完整论述。 发明内容下面提出本发明的方面的一般概要以便提供对本发明的基本认识。 该概要不是本 发明的大范围概述。它并不打算标识本发明的关键或者决定性元件或者描绘本发明的范 围。以下概要仅仅以一般的形式提出本发明的一些概念， 作为以下提供的更详细描述的前 序。
本发明的方面涉及具有杆头的击球装置， 诸如高尔夫球杆， 该杆头包括配置为击 球的杆面以及连接到杆面的本体， 该本体适合于连接到杆身。在此描述的杆头的各种示例 结构包括连接到杆面以及形成一部分外部表面的镶件。镶件的密度以及 / 或者摩擦性能与 相邻或者毗邻镶件的杆面部分的不同。 能够将镶件形状设计成能基于高尔夫球手趋向于击 球的杆面上的位置而既增加转动惯量以及 / 或者移动杆面的重心， 又提供不同的球旋转。 因此， 例如， 应归于在这些位置击球时杆面扭曲的减小， 高尔夫射球可以在偏心击球 ( 在增 加弹性的位置以足够的速度撞击杆面以提供偏心击球 ) 时经历增加的 “踢开” 杆面以及使 球飞得更直。另外， 应归于镶件所产生的不同旋转， 可以更改球的飞行以及运行。
根据一个方面， 镶件位置相对于杆面的几何中心不对称。 在一个实施例中， 其中镶 件具有比杆面材料更小的密度， 作为镶件密度更小的结果， 杆面重心的位置远离杆面的几 何中心。 根据另一方面， 其中镶件具有比杆面材料更小的密度， 镶件重心位于远离杆面几 何中心的位置， 而杆面重心位于远离镶件重心的位置。 在一个实施例中， 镶件重心位于远离 杆面几何中心的一个方向上， 而杆面重心位于远离杆面几何中心的相反方向上。
根据另一方面， 杆面包括从杆面几何中心延伸的四个象限 (quadrant)， 与至少一 个其他象限相比， 至少一个象限包含了较大比例的镶件。 在一个实施例中， 其中镶件具有比 杆面材料的更小的密度， 每个象限的重量分配与位于各个象限中的镶件比例成反比。在另 一实施例中， 其中镶件具有比杆面的外部表面更低的摩擦性能， 在杆面的每个象限中的击 球使球产生的旋转的平均程度与位于各个象限中的镶件比例成反比。
根据另一方面， 其中镶件具有比杆面的外部表面更低的摩擦性能， 镶件占据外部 表面的一区域， 以及与在外部表面的其他区域击球相比， 在镶件占据的外部表面的区域击 球使球产生的旋转更少。在一个实施例中， 在镶件上击球比在外部表面的其他区域上击球 使球产生的回旋更少。
根据另一方面， 在从杆面的外部表面向内延伸的腔中容纳镶件。
根据另一方面， 镶件的密度与摩擦性能两者都比杆面的小。
本发明的另一方面涉及高尔夫球杆头， 包括 ： 具有用于击球的击球表面的杆面、 以 及与杆面连接的本体。 杆面包括具有第一密度和第一摩擦性能的第一材料以及具有第二密 度和第二摩擦性能的第二材料。第二密度比第一密度小， 以及第二摩擦性能比第一摩擦性 能低。第一材料以及第二材料的每个形成击球表面的一部分。
根据一个方面， 第二材料体现在连接到杆面以形成杆面的部分外部表面的镶件 中， 如上所述。以上论述的镶件的方面同样能够适用于第二材料。
该发明的其他方面涉及用于击球装置的杆面构件， 包括杆面、 从杆面的外围向后 面延伸的壁、 以及与杆面连接以形成杆面的部分外部表面的镶件， 如上所述。 杆面的外部表 面配置用于击球， 而内部表面位于外部表面向后以及相对的位置。
该发明的另一方面涉及能够用于制造或者定制高尔夫球杆头的方法， 该高尔夫球
杆头具有配置为用其外部表面击球的杆面以及与杆面连接的本体。该方法包括连接镶件 与杆面， 其中镶件具有比杆面的相邻或者毗邻区域的更小的密度以及 / 或者更低的摩擦性 能。该方法还可以包括取走镶件， 然后用具有至少一个不同性能的另一镶件替换。
本发明的又一方面涉及套件， 包括 ： 上述高尔夫球杆头以及配置为与击球杆头的 杆面连接的至少一个镶件。镶件具有比杆面的相邻或者毗邻区域更小的密度以及 / 或者更 低的摩擦性能。套件可以包括具有不同性能的多个镶件， 且镶件彼此可以替换。
本发明的又一方面涉及高尔夫球杆， 包括 ： 上述高尔夫球杆头以及与杆头连接的 杆身。
从结合附图的以下描述中， 本发明的其他特征以及优点将很明显。 附图说明
考虑到更完整地理解本发明， 现在将参考附图以举例的形式描述本发明， 其中 ： 图 1 是与球一起示出的根据本发明的击球装置的杆头的说明性实施例的透视图 ； 图 2 是说明杆头的杆面中的镶件的、 图 1 中的杆头的前视图 ； 图 3 是沿图 1 的线 3-3 的图 1 的杆头的剖面图 ；图 4 是根据本发明的击球装置的第二说明性实施例的透视图 ；
图 5 是说明杆头的杆面中的镶件的、 图 3 的击球装置的杆头的前视图 ；
图 6 是沿图 5 的线 6-6 的图 4 的杆头的剖面图 ；
图 7 是说明杆头的杆面中的镶件的、 根据本发明的击球装置的杆头的第三说明性 实施例的前视图 ；
图 8 是说明杆头的杆面中的镶件的、 根据本发明的击球装置的杆头的第四说明性 实施例的前视图 ；
图 9 是说明杆头的杆面中的镶件的、 根据本发明的击球装置的杆头的第五说明性 实施例的前视图 ；
图 10 是说明杆头的杆面中的镶件的、 根据本发明的击球装置的杆头的第六说明 性实施例的前视图 ；
图 11 是说明杆头的杆面中的镶件的、 根据本发明的击球装置的杆头的第七说明 性实施例的前视图 ；
图 12 是说明杆头的杆面中的镶件的、 根据本发明的击球装置的杆头的第八说明 性实施例的前视图 ；
图 13 是说明杆头的杆面中的镶件的、 根据本发明的击球装置的杆头的第九说明 性实施例的前视图 ；
图 14 是说明杆头的杆面中的镶件的、 根据本发明的击球装置的杆头的第十说明 性实施例的前视图 ；
图 15 是说明杆头的杆面中的镶件的、 根据本发明的击球装置的杆头的第十一说 明性实施例的前视图 ；
图 16 是具有镶件的、 以及适合于与根据本发明的击球装置的杆头一起使用的杆 面的一个说明性实施例的剖面图 ；
图 17 是具有镶件的、 以及适合于与根据本发明的击球装置的杆头一起使用的杆面的第二说明性实施例的剖面图 ；
图 18 是具有镶件的、 以及适合于与根据本发明的击球装置的杆头一起使用的杆 面的第三说明性实施例的剖面图 ； 以及
图 19 是具有镶件的、 以及适合于与根据本发明的击球装置的杆头一起使用的杆 面的第四说明性实施例的剖面图。 具体实施方式
在以下根据本发明的各种示例结构的描述中， 参考附图， 其构成描述的一部分， 并 且其中通过图解根据实行本发明的方面的各种装置、 系统、 以及环境来示出。应该理解， 在 不背离本发明的范围下， 可以使用部件、 示例装置、 系统、 以及环境的其他特定配置， 以及可 以进行结构和功能上的修改。同时， “顶部” 、 “底部” 、 “前部” 、 “后部” 、 “侧部” 、 “后面” 等术 语可以用于本说明书中以描述本发明的各种实例的特征和构件， 在此使用这些术语是为了 方便起见。另外， 在此使用的术语 “多个” 指的是大于一个的任何数量， 或者分离或者连结， 根据需要， 直到无穷大。 在本说明书中没有什么被认为要求结构的特定三维取向， 以便落入 本发明的范围。还有， 忠告读者附图并不一定按比例绘制。
在该说明书中使用以下术语， 除非从上下文中另作说明或者澄清， 这些术语具有 以下提供的意思。
“击球装置” 指的是构造以及设计成能击球或者其他类似对象 ( 诸如冰球 ) 的任何 装置。除一般包含以下更详细描述的 “击球杆头” 之外， “击球装置” 的示例还包括， 但并不 局限于 ： 高尔夫球杆、 推杆、 长柄木槌、 水球木槌、 棒球或者垒球棒、 板球棒、 网球拍、 羽毛球 拍、 曲棍球棍、 冰上曲棍球棍等等。
“击球杆头” 指的是 “击球装置” 包括的部分， 且位于与设计成能在使用中接触球 ( 或者其他对象 ) 的部分击球装置紧紧相邻 ( 可选地， 附近 ) 的位置。在一些示例中， 诸如 许多高尔夫球杆以及推杆， 击球杆头可以与所有杆身或者把手构件分开， 是一个独立的实 体， 也可以用一些方式将它连到杆身或者把手上。
在该说明书中， 术语 “杆身” 以及 “把手” 意思相同， 可替换使用， 他们包括在击球 装置的挥杆期间用户握住的部分击球装置 ( 如果有的话 )。
“整体连结技术” 指的是用于连结两个零件以便将两个零件有效地变成单个、 整的 零件的技术， 包括， 但不局限于 ： 不可逆连结技术， 诸如粘着连结、 烧结、 焊接、 钎焊、 锡焊等 等， 其中在没有对其进行结构破坏时， 不能够完成连结零件的分离。
“单个 / 多个摩擦性能” 指的是材料相对于其他材料展示的摩擦力以及 / 或者附着 力的程度， 包括静摩擦以及动摩擦两者， 以及能够参考在固态以及环境温度下材料与高尔 夫球的外部表面接触的摩擦系数 (μ) 确定。因为两个表面之间的总摩擦取决于两者之间 接触的总面积， 所以在计算摩擦性能的一些实施例中， 可以参考击球时被压迫的球的总接 触表面面积。可应用的 ASTM 标准表面测试能够用于计算这些性能， 包括诸如 ASTM G-115 以及 / 或者 ASTM G-194 的标准。
通常， 该发明的方面涉及击球装置， 诸如高尔夫球杆头、 高尔夫球杆、 推杆头、 推杆 等等。根据本发明至少一些示例的如此击球装置可以包括击球杆头以及击球表面。在高尔 夫球杆的情况下， 击球表面实质上是击球杆头的一个杆面上的平面。虽然该发明的一些更具体的方面涉及木型高尔夫球杆以及高尔夫球杆头， 包括木杆、 球道用木杆、 木型混合球杆 等等， 但是该发明的方面也可以在铁杆、 铁型混合球杆、 等等上实行。
根据该发明的各种方面， 在不背离本发明的范围下， 击球装置可以由一种或多种 诸如金属 ( 包括金属合金 )、 陶瓷、 聚合物、 复合物 ( 包括纤维增强复合物 )、 以及木材的各 种材料制成， 也可以用多种配置之一制成。 在一个说明性实施例中， 杆头的一些或者所有组 件， 包括杆面以及至少部分杆面的本体， 由金属制成。应该理解， 杆头可以包含由包括碳纤 维的多种不同材料制成的组件以及其他组件。另外， 组件可以用各种成形方法制成。例如， 金属组件 ( 诸如钛、 铝、 钛合金、 铝合金、 钢 ( 包括不锈钢 )、 等等 ) 可以用锻造、 模制、 铸造、 冲压、 机加工、 以及 / 或者其他已知的技术制成。在另一示例中， 诸如碳纤维聚合物复合物 的组合组件能够由诸如预浸处理、 基于粉末技术、 模具渗透、 以及 / 或者其他已知技术的各 种复合物处理技术制造。
该申请中的各个附图说明根据该发明的击球装置的示例。 当在一个以上附图中出 现相同的附图标记时， 该附图标记在该说明书中使用一致， 以及图始终指的是相同或者类 似的部件。
根据该发明的击球装置的至少一些示例涉及高尔夫球杆头结构， 包括 ： 杆头， 用于 诸如木杆的木型高尔夫球杆， 还有长铁杆 ( 例如， 铁木杆， 0 号铁杆至 5 号铁杆、 以及混合型 高尔夫球杆 )， 短铁杆 ( 例如， 6 号铁杆至劈起杆杆， 还有沙坑用杆、 高挑挖起杆以及 / 或者 其他杆 )， 以及推杆。 这样的装置可以包括一件式结构或者多件式结构。 以下将根据该发明 的至少一些示例， 结合说明高尔夫球木杆形式的击球装置 100 的示例的图 1 以及说明高尔 夫球铁杆形式的击球装置 200 的示例的图 4， 详细描述根据该发明的击球装置的示例结构。 图 1-3 根据该发明的至少一些示例说明高尔夫木杆形式的击球装置 100。如图 1 所示， 击球装置 100 包括击球杆头 102 以及连接到击球杆头 102 且自此处延伸的杆身 104。 在图 1 中还示意地示出使用中的球 106， 其在被击球装置 100 击打的位置。图 1 的击球装置 100 的击球杆头 102 具有连接到本体 108 的杆面 112， 杆颈 109 从此处延伸。在不背离该发 明下， 可以使用任何期望的杆颈以及 / 或者杆头 / 杆身互连结构， 包括本领域中已知的并且 使用的传统杆颈以及 / 或者杆头 / 杆身互连结构。仅供参考， 杆头 102 一般具有顶部 116、 底部或者球杆底端 118、 紧接杆颈 109 的跟部 120、 远离杆颈 109 的趾部 122、 前部 124、 以及 后部或者后面 126。杆头 102 的形状以及型号 (design) 可以由装置 100 想要的用途部分地 规定。在图 1 所示的球杆 100 中， 因为球杆 100 设计成作为木杆或者木型球杆使用， 想要远 距离地准确击球， 所以杆头 102 的体积相对较大。在其他应用中， 例如不同类型的高尔夫球 杆， 杆头可以设计成具有不同的尺寸以及配置。当配置为木杆时， 杆头至少具有 400cc 的体 积， 以及在一些结构中， 至少 450cc， 或者甚至至少 460cc。本领域技术人员可以容易地确定 用于其他球杆头的其他适当的尺寸。
在图 1-3 所示的说明性实施例中， 杆头 102 具有限定内腔的空心结构 ( 例如， 由杆 面 112 以及本体 108 限定 )。因此， 杆头 102 具有在其中限定的多个内部表面。在一个实施 例中， 空心中心腔中可以充满空气。然而， 在其他实施例中， 杆头 102 能够被充满另一材料， 诸如泡沫。 在又一实施例中， 杆头的实体材料可以占据较大比例的体积， 以及杆头可以具有 更小的腔或者根本没有内腔。应该理解， 内腔并不全部包含在一些实施例中。
杆面 112 位于杆头 102 的前部 124 上， 以及具有位于其上的击球表面 110 以及与
击球表面 110 相对的内部表面 111。击球表面 110 一般是配置为面对使用中的球 106 的杆 面 112 的外部表面， 适合于在诸如通过挥杆使装置 100 运动时击球 106。如所示， 击球表面 110 相对较平， 占据了杆面 112 的大部分。仅供参考， 最接近杆头 102 的上杆面边缘 113 以 及跟部 120 的杆面 112 的部分称为 “上跟部区域” 160 ； 最接近杆头 102 的上杆面边缘 113 以及趾部 122 的杆面 112 的部分称为 “上趾部区域” 162 ； 最接近杆头 102 的下杆面边缘 115 以及跟部 120 的杆面 112 的部分称为 “下跟部区域” 164 ； 以及最接近杆头 102 的下杆面边 缘 115 以及趾部 122 的杆面 112 的部分称为 “下趾部区域” 166。概念上， 虽然尺寸不一定 对称， 但是这些区域 160-166 可以识别以及称为大小大体上相等的象限 ( 以及 / 或者从杆 面 112 的几何中心延伸的象限 )。杆面 112 可以包括一些从上到下以及 / 或者从跟部到趾 部方向上的弯曲 ( 例如， 膨胀以及滚动特性 )， 如在本领域已知的以及传统的。在其他实施 例中， 表面 110 可以占据不同比例的杆面 112， 或者本体 108 可以具有其上的多个击球表面 110。在图 1 所示的说明性实施例中， 击球表面 110 稍微倾斜 ( 即， 以高击角 )， 以便在击球 时使球 106 稍微升起以及旋转。在其他说明性实施例中， 击球表面 110 可以具有不同的倾 斜或者高击角 (loft angle)， 以影响球 106 的轨迹。另外， 在一些实施例中， 杆面 112 可以 具有可变的厚度以及 / 或者可以具有一个或者多个内部或者外部镶件。 应该理解， 杆面 112、 本体 108、 以及 / 或者杆颈 109 能够形成为单个零件或者形成 为连结在一起的多个单独零件。在图 3 所示的说明性实施例中， 杆面 112 形成为杆面框架 构件 128 的部件， 具有从杆面 112 的边缘 127 向后延伸的一个或者多个壁 125。该配置也以 杯杆面结构著称。本体 108 能够形成为连接到杆面框架构件 128 的壁 125 的分开的一个或 者多个零件。在图 3 所示的说明性实施例中， 本体 108 部分地由可以是一个或者多个零件 的后本体构件 129 形成。杆面框架构件 128 的壁 125 与后本体构件 129 组合， 以形成杆头 102 的本体 108。这些零件可以用整体连结技术连接， 诸如焊接、 烧结、 或者粘接。同样能够 使用用于连接这些部件的其他已知的技术， 包括许多机械连结技术， 包括可松开机械接合 技术。如果期望的话， 杆颈 109 可以整体形成为杆面框架构件 128 的部件。另外， 在杆面框 架构件 128 与后本体构件 129 之间可以包括垫片 ( 未示出 )。
图 4-6 说明根据该发明的至少一些示例的高尔夫铁杆形式的击球装置 200。在随 后的描述中， 使用附图标记的 “200” 系列， 使用类似的附图标记提及图 1-3 的击球装置 100 与图 4-6 的击球装置 200 之间的许多共同的组件。击球装置 200 包括杆身 204 以及连在杆 身 204 上的高尔夫杆头 202。图 4 的高尔夫杆头 202 是根据本发明示例的任何铁杆或者混 合型高尔夫杆头的代表。
如图 5-6 所示， 高尔夫杆头 202 包括本体构件 208， 具有杆面 212 以及从本体 208 延伸的、 用于连在杆身 204 上的杆颈 209。仅供参考， 杆头 202 一般具有顶部 216、 底部或者 球杆底端 218、 紧接杆颈 209 的跟部 220、 远离杆颈 209 的趾部 222、 前部 224、 以及后部或者 后面 226。 杆头 202 的形状以及型号可以部分地由装置 200 想要的用途规定。 跟部部分 220 连在杆颈 209 上以及 / 或者从杆颈 209 延伸 ( 例如， 作为单一的或者整体的一个零件结构， 作为分开的连接的元件， 等等 )。
杆面 212 位于杆头 202 的前部 224 上， 以及具有位于其上的击球表面 210 以及与 击球表面 210 相对的内部表面 211。击球表面 210 一般是配置为面对使用中的球 ( 未示 出 ) 的杆面 212 的外部表面， 适合于在诸如通过挥杆使装置 200 运动时击球。如所示， 击球
表面 210 相对较平， 占据了杆面 212 的大部分。击球表面 210 可以包括凹槽 152( 例如， 在 说明示例中， 一般是横穿杆面 212 延伸的水平凹槽 )， 用于在击球时从杆面 212 上去除水以 及草。当然， 在不背离该发明下， 可以提供任意数量的凹槽、 想要的凹槽图案、 以及 / 或者凹 槽结构 ( 或者如果期望的话， 甚至可以没有凹槽型号 )， 包括传统的凹槽型号以及 / 或者结 构。
仅供参考， 最接近杆头 202 的上杆面边缘 213 以及跟部 220 的杆面 212 的部分称 为 “上跟部区域” 260 ； 最接近杆头 202 的上杆面边缘 213 以及趾部 222 的杆面 212 的部分 称为 “上趾部区域” 262 ； 最接近杆头 202 的下杆面边缘 215 以及跟部 220 的杆面 212 的部 分称为 “下跟部区域” 264 ； 以及最接近杆头 202 的下杆面边缘 215 以及趾部 222 的杆面 212 的部分称为 “下趾部区域” 266。概念上， 虽然尺寸不一定对称， 但是这些区域 260-266 可以 识别以及称为大小大体上相等的象限 ( 以及 / 或者从杆面 212 的几何中心延伸的象限 )。 杆面 212 可以包括一些从上到下以及 / 或者从跟部到趾部方向上的弯曲 ( 例如， 膨胀以及 滚动特性 )， 如在本领域已知的以及传统的。在其他实施例中， 表面 210 可以占据不同比例 的杆面 212， 或者本体 208 可以具有其上的多个击球表面 210。在图 5 所示的说明性实施例 中， 击球表面 210 倾斜 ( 即， 以高击角 )， 以便在击球时使球 106 升起以及旋转到感觉得到的 程度。在其他说明性实施例中， 击球表面 210 可以具有不同的倾斜或者高击角， 以影响球的 轨迹。另外， 在一些实施例中， 杆面 212 可以具有可变的厚度以及 / 或者可以具有一个或者 多个内部或者外部镶件。应该理解， 杆面 212、 本体 208、 以及 / 或者杆颈 209 能够形成为单 个零件或者连结在一起的多个单独零件。 高尔夫杆头 202 的本体构件 208 可以由各式各样的不同材料构造， 包括传统已知 的本领域中使用的材料， 诸如钢、 钛、 铝、 钨、 石墨、 聚合物、 或者复合物， 或者其组合。还有， 如果期望的话， 球杆头 202 可以由任意数量的零件 ( 例如， 具有分开的杆面板， 等等 ) 以及 / 或者通过任何构造技术制造， 该技术包括例如铸造、 锻造、 焊接、 以及 / 或者其他本领域中 已知的、 使用的方法。
击球装置 100、 200 可以包括与击球杆头 102、 202 连接或者接合的杆身 104、 204， 如在图 1 以及 4 中示意地示出。杆身 104、 204 适合于由用户握住挥杆击球装置 100、 200 以 击球 106。杆身 104、 204 能够形成为诸如通过连接到杆颈 109、 209 连接到杆头 102、 202 的 分开的零件， 如图 1 以及 4 所示。在其他说明性实施例中， 至少部分杆身 104、 204 可以是具 有杆头 102、 202 的整体零件， 以及 / 或者杆头 102、 202 可以不包含杆颈 109、 209 或者可以 包含内部杆颈结构。在不背离本发明的范围下， 可设想其它实施例。杆身 104、 204 可以由 一种或多种各种材料构造， 包括金属、 陶瓷、 聚合物、 复合物、 或者木材。在一些说明性实施 例中， 杆身 104、 204 或者至少其部分可以由诸如不锈钢或者钛的金属、 或者诸如碳 / 石墨纤 维聚合物复合物的复合物构造。然而， 在不背离本发明的范围下， 设想杆身 104、 204 可以由 不同材料构造， 包括本领域已知的、 使用的传统材料。把手元件 205 可以位于杆身 104、 204 上， 以提供用其握紧高尔夫球杆杆身 104、 204 的防滑杆面给高尔夫球手， 如图 4 所示。把手 元件 205 可以用任何期望的方式连在杆身 104、 204 上， 包括本领域中已知的、 使用的传统的 方式 ( 例如， 经由粘合剂或者胶接剂、 螺纹或者其他机械式连接器、 型锻 / 模锻 (swedging/ swaging)、 等等 )。
通常， 击球装置 100、 200 的杆头 102、 202 具有杆面 112、 212， 其具有连接到此的至
少一个镶件 140。图 2-3 所示的杆头 102 的实施例以及图 5-6 所示的杆头 202 的实施例两 者中都包含有一个镶件 140， 其容纳在杆面 112、 212 的腔 114 中， 形成杆面 112、 212 的部分 外部表面 110、 210。 应该理解， 在其他实施例中， 杆面 112、 212 可以具有任意数量的镶件， 以 及可以包括容纳这样的镶件的任意数量的腔 114。
图 2-3 所示的杆头 102 与图 5-6 所示的杆头 202 具有大体上相同的、 其杆面 112、 212 中包含的镶件 140。镶件 140 的形状大体上是三角形， 以及更具体地， 大体上是等边三 角形。每个杆面 112、 212 具有形状与镶件 140 互补以便在其中容纳镶件的腔 114。虽然腔 114 的形状一般配置为以互补方式容纳适当的镶件 140 的形状等等， 如在图 2-3 以及 5-6 所 示的示例中所示， 但是在其他实施例中， 在此描述的腔 114 以及镶件 140 可以具有任何期望 的形状。
腔 114 以及镶件 140 可以部分或者完全延伸通过杆面 112、 212。 在一个实施例中， 镶件 140 延伸到杆面 112、 212 的外部表面 110、 210， 形成部分外部表面 110、 210， 而在另一 实施例中， 镶件 140 延伸到杆面 112、 212 的内部表面 111、 211。 在图 2-3、 5-6、 16 以及 18-19 示出的实施例中， 镶件 140、 140J、 140L、 140M 完全延伸通过杆面 112、 212。 在图 17 示出的实 施例中， 如下所述， 镶件 140K 只有部分延伸通过杆面 112。在此说明的所有实施例中， 镶件 140、 140J-M 延伸到杆面 112、 212 的外部表面 110、 210， 形成部分外部表面 110， 并且与外部 表面 110、 210 齐平。 应该理解， 在其它实施例中， 镶件可以不延伸到外部表面 110、 210， 或者 可以不与外部表面 110、 210 齐平。另外， 如图 5 所示， 镶件 140 可以在其上具有凹槽 150， 其 合作定位于与杆面 212 的外部表面 210 上的凹槽 152 相匹配。
每个镶件 140 可以由一种或者多种不同材料制成， 并且每个镶件 140 的性能都会 影响杆面 112、 212 的性能。在一个实施例中， 镶件 140 能够由与制造杆面 112、 212 的材料 不同的材料制成。由不同材料制造的、 以及具有不同性能的镶件 140 的使用能够允许定制 杆面 112、 212 以实现指定的表现特性。
一个这样的性能是镶件 140 的材料的密度。应该理解， 材料密度会受大量镶件材 料的固有密度性能以及诸如材料的孔隙率的其他因素的影响。在一个实施例中， 镶件 140 具有与杆面 112、 212 的材料的密度不同的密度。通过使用具有不同于杆面 112、 212 的密度 的镶件 140， 能够调节杆头 102、 202 以及杆面 112、 212 的重量分配、 重心、 以及转动惯量。 例 如， 通过在杆面 112、 212 的中心附近或者在其中心上连接小密度的镶件 140， 杆面 112、 212 的重量会向杆面 112、 212 的边缘分配， 增加了杆面 112、 212 以及杆头 102、 202 的转动惯量。 相反， 使用较重的镶件 140 会使重量更多地分配到杆面 112、 212 的中心。另外， 具有不同于 杆面材料的密度的镶件 140 能够用于将杆面 112、 212 的重心移向杆面 112、 212 的期望的区 域， 诸如频繁出现错击球的区域。应该理解， 相对于大量或者大多数杆面 112、 212 的密度或 者相对于毗邻或者邻近镶件 140 的部分杆面 112、 212 的密度， 镶件 140 的密度可以不同， 以 及一些部分杆面 112、 212 可以具有与镶件 140 相同或者类似的密度。
镶件 140 的大小、 形状、 位置、 以及密度还有其他因素会影响如何通过连接镶件 140 与杆面而移动杆面 112、 212 的重心。当使用具有小密度的镶件 140 时， 杆面 112、 212 的 重量分配一般向远离定位镶件 140 的杆面 112、 212 的区域移动。 同样， 诸如通过使用相对于 杆面 112、 212 的几何中心不对称的镶件， 小密度镶件 140 能够用于将重心向远离定位镶件 140 的区域移动。例如， 当小密度镶件 140 绝大多数定位于杆面 140 的跟部 120 时， 杆面重量更多地分配给趾部 122， 以及重心也向趾部 122 移动。作为另一示例， 当小密度镶件 140 绝大多数定位于杆面 112、 212 的顶部边缘 113 时， 杆面 112、 212 的重量更多地分配给底部 边缘 115， 以及重心也向杆面 112、 212 的下部移动。换个角度看， 当小密度镶件 140 占据杆 面 112、 212 的区域时， 将杆面 112、 212 的重量不按比例地分配给镶件 140 没有占据的杆面 112、 212 的区域。 例如， 在一个实施例中， 与至少一个其他象限相比， 杆面 112、 212 的至少一 个象限包含较大比例的镶件 140， 以及每个象限重量分配与位于各个象限中的镶件 140 的 比例成反比。相反， 当高密度镶件 140 连接到杆面 112、 212 时， 它具有与上述小密度镶件相 反的效果。
因此， 如图 2、 5、 以及 7-15 所示， 当小密度镶件 140、 140A-I 的重心 170 位于远离 杆面 112、 212 的几何中心 172 的位置时， 杆面 112、 212 的重心 174 可以向远离镶件 140、 140A-I 的重心 170 的方向移动。在图 2、 5、 7、 以及 9-14 所示的实施例中， 镶件 140、 140A、 以 及 140C-H 相对于杆面 112、 212 的几何中心 172 不对称。因此， 每个这些小密度镶件 140、 140A、 以及 140C-H 的重心 170 都位于离开杆面 112、 212 的几何中心 172 的一个方向上， 以及 杆面 112、 212 的重心 174 大体上位于离开杆面 112、 212 的几何中心 172 的相反方向上。例 如， 在图 2 以及 5 所示的实施例中， 镶件 140 的重心 170 位于从杆面 112、 212 几何中心 172 向上的位置， 以及杆面 112、 212 的重心 174 从杆面 112、 212 的几何中心 172 向下移动。另 外， 杆面 112、 212 的重量不按比例地分配给杆面 112、 212 的下跟部区域 164 以及下趾部区 域 166。由图 7-16 所示的各个镶件 140A-I 引起的杆面 112、 212 的重量分配的改变以及重 心 174 的移动 ( 如果有的话 ) 描述如下。应该理解， 使用另外的镶件以及 / 或者改变杆面 112、 212 的厚度也会影响重量分配以及 / 或者重心的移动。
镶件外部表面的摩擦性能是镶件 140 的另一性能， 其能够允许定制杆面 112、 212 的性能。 应该理解， 镶件的摩擦性能会受到大量材料的固有摩擦性能 ( 诸如磨擦系数 ) 还有 诸如材料光滑度或者表面纹理的其他因素的影响。 另外， 材料可以在外部表面上涂上涂层， 其能够改变镶件 140 的外部表面的摩擦性能。在一个实施例中， 镶件 140 具有与杆面 112、 212 的材料的摩擦性能不同的摩擦性能。通过使用具有不同于杆面 112、 212 的摩擦性能， 能够调节通过在杆面 112、 212 的特定区域击球时对球所产生的旋转的程度。例如， 具有低 摩擦表面的镶件 140 在由镶件 140 占据的杆面 112、 212 的区域击球时对球所产生的旋转较 小； 相反， 具有高磨擦表面的镶件 140 对球产生的旋转较大。在一个实施例中， 具有低摩擦 表面的镶件 140 连接到杆面 112、 212 以降低击球时对球所产生的回旋， 增加球运行的平均 距离。换个角度看， 当低摩擦镶件 140 占据杆面 112、 212 的区域时， 在该区域击球时对球所 产生的旋转的平均程度降低。例如， 在一个实施例中， 与至少一个其他象限相比， 杆面 112、 212 的至少一个象限包含较大比例的镶件 140， 以及在每个象限中击球时对球所产生的旋 转的平均程度与位于各个象限上的镶件 140 的比例成反比。应该理解， 相对于大量或者大 多数杆面 112、 212 的摩擦性能或者相对于毗邻或者邻近镶件 140 的部分杆面 112、 212 的摩 擦性能， 镶件 140 的摩擦性能可以不同， 以及一些部分杆面 112、 212 可以具有与镶件 140 相 同或者类似的摩擦性能。
在图 2 以及 5 所示的实施例中， 镶件 140 具有比杆面 112、 212 的其他区域更低摩 擦表面。 因此， 应归于镶件材料的低的摩擦程度， 对着上中心、 下中心、 以及对着上跟部区域 160 与上趾部区域 162 的中心击球以及偏心击球将使旋转减小。 使用图 7-16 所示的各个镶件 140A-I 引起的在杆面 112、 212 的特定区域击球时对球产生的旋转程度的改变描述如下。
镶件的材料能够基于密度、 摩擦性能、 以及 / 或者任何其他性能而选择， 以及可以 是金属 ( 包括金属合金 )、 陶瓷、 聚合物、 复合物 ( 包括纤维增强复合物 )、 木材、 或者任何其 他合适的材料。 在一个实施例中， 其中球杆头是木型球杆头， 诸如图 1-3 所示的杆头 102， 镶 件 140 由聚烯烃材料制成， 其具有小的密度以及低的摩擦性能。在另一实施例中， 其中球杆 头是铁型球杆头， 诸如图 4-6 所示的杆头 202， 镶件 140 由钛 - 铝合金制成， 其具有小的密度 以及低的摩擦性能。 具有期望的密度以及物理性能以及高的润滑性的任何其他材料都可以 用于各个其他实施例。
图 7-15 示出与杆头 102 连接的、 可以使用的镶件 140A-I 的各种不同形状， 以及应 该理解， 杆面 112 可以包含具有容纳每个镶件 140A-I 的形状的一个或者多个腔 114。应该 理解， 这些镶件 140A-I 的每一个都被示出处于特别的方位， 但是可以通过诸如旋转镶件到 处于垂直、 水平、 或者倾斜的方位的方式来改变镶件 140A-I 的方位。图 7-15 所示的一些 镶件 140A-I 的位置相对于杆面 112 的几何中心 172 不对称， 诸如图 7 以及 9-14 所示的镶 件 140A 以及 140C-H。镶件 140A-I 作为如图 1-3 所示的杆面 112 的部件图示， 但是在其他 实施例中， 杆面 ( 诸如图 4-6 中的杆面 212) 可以构造具有这些以及其他形状的镶件， 以便 使能不同的重量以及摩擦性能， 如上所述。关于杆面 112 的重量以及摩擦性能， 每个这些镶 件 140A-I 能够具有的效果描述如下， 就好象镶件 140A-I 连接到在示出的位置以及方位的 杆面 112 一样。应该理解， 每个镶件 140A-I 的方位以及 / 或者位置的改变可以改变这些效 果。另外， 为了以下论述， 假定这些镶件 140A-I 具有小的密度以及低的摩擦表面。还应该 理解， 这些以及其他性能的改变也可以改变镶件 140A-I 在杆面 112 的重量、 摩擦性能、 以及 / 或者其他性能方面能够达到的效果。
图 7 说明具有类似于图 2-3 以及 5-6 的镶件 140 的旋转 180°方向的三角形的镶 件 140A。当该镶件 140A 放在所示位置以及方向时， 杆面 112 的转动惯量将增加， 重量将按 比例分配给上跟部区域 160 以及上趾部区域 162， 以及重心 174 将在杆面 112 上向上移动。 另外， 应归于镶件材料的更低的摩擦程度， 朝向上中心、 下中心、 以及朝向下跟部区域 164 以及下趾部区域 166 的中心击球以及偏心击球将降低旋转。应该理解， 180°方向旋转镶件 140A 将导致这些性能上下倒转， 如此以致于性能与上述图 2-3 以及 5-6 所示的镶件 140 的 类似。
图 8 说明具有大体上圆形的镶件 140B。 当该镶件 140B 放在所示位置以及方向时， 杆面 112 的转动惯量将增加， 重量将按比例分配给跟部 120 以及趾部 122 两者， 以及重心 174 大体上不会受影响。另外， 应归于镶件材料的更低的摩擦程度， 在杆面 112 中心附近的 半径上的中心击球以及偏心击球将降低旋转。
图 9 说明具有大体上直角三角形的镶件 140C。当该镶件 140C 放在所示位置以及 方向时， 杆面 112 的转动惯量将增加， 重量将按比例分配给下跟部区域 164， 以及重心 174 将 向下跟部区域 164 移动。另外， 应归于镶件材料的更低的摩擦程度， 在杆面 112 上以及朝向 上跟部区域 160、 上趾部区域 162、 以及下趾部区域 166 的中心击球以及偏心击球将降低旋 转。 应该理解， 能够将该镶件 140C 定向以及定位于杆面 112 上， 以便通过诸如 180°方向旋 转镶件 140C 使重心向上趾部区域 162 移动。
图 10 说明大体上具有直角三角形的镶件 140D。当该镶件 140D 放在所示位置以及方向时， 杆面 112 的转动惯量将增加， 重量将按比例分配给上跟部区域 160， 以及重心 174 将向上跟部区域 160 移动。另外， 应归于镶件材料的更低的摩擦程度， 在杆面 112 下部以及 朝向上趾部区域 162、 下跟部区域 164、 以及下趾部区域 166 的中心击球以及偏心击球将降 低旋转。 应该理解， 能够将该镶件 140D 定向以及定位于杆面 112 上， 以便通过诸如 180°方 向旋转镶件 140D 使重心向下趾部区域 166 移动。
图 11 说明具有大体上等腰三角形的镶件 140E。当该镶件 140E 放在所示位置以 及方向时， 杆面 112 的转动惯量将增加， 重量将按比例分配给上跟部区域 160 以及下跟部区 域 164， 以及重心 174 将向跟部 120 移动。 另外， 应归于镶件材料的更低的摩擦程度， 朝向趾 部 122 的中心击球以及偏心击球将降低旋转。应该理解， 通过使用旋转 180°方向的镶件 140E， 这些性能可以水平方向倒转 ( 例如， 重心向趾部 122 移动 )。
图 12 说明具有大体上不对称梯形的镶件 140F。 当该镶件 140F 放在所示位置以及 方向时， 杆面 112 的转动惯量将增加， 重量将按比例分配给下跟部区域 164， 以及重心 174 将 向下跟部区域 164 移动。另外， 应归于镶件材料的更低的摩擦程度， 朝向上跟部区域 160 以 及朝向趾部 122 的中心击球以及偏心击球将降低旋转。应该理解， 通过诸如酌情翻转以及 / 或者旋转镶件 140F， 镶件 140F 能够用于将重心 174 向上跟部区域 160、 上趾部区域 162、 或者下趾部区域 166 移动。 图 13 说明具有大体上对称梯形的镶件 140G。当该镶件 140G 放在所示位置以及 方向时， 杆面 112 的转动惯量将增加， 重量将按比例分配给下跟部区域 164 以及下趾部区域 166， 以及重心 174 将在杆面 112 上向下移动。另外， 应归于镶件材料的更低的摩擦程度， 朝 向杆面的下中心以及杆面 112 的整个上部的中心击球以及偏心击球将降低旋转。应该理 解， 180°方向旋转镶件 140G 将导致这些性能上下倒转 ( 例如， 重量将分配给上跟部 160 以 及上趾部 162)。
图 14 说明具有大体上 T 形的镶件 140H。 当该镶件 140H 放在所示位置以及方向时， 杆面 112 的转动惯量将增加， 重量将按比例分配给下跟部区域 164 以及下趾部区域 166， 以 及重心 174 将在杆面 112 上向下移动。另外， 应归于镶件材料的更低的摩擦程度， 朝向杆面 112 的整个上部的中心击球以及偏心击球将降低旋转。应该理解， 180°方向旋转镶件 140H 将导致这些性能上下倒转 ( 例如， 重量将分配给上跟部 160 以及上趾部 162)。
图 15 说明具有大体上矩形的镶件 140I。当该镶件 140I 放在所示位置以及方向 时， 杆面 112 的转动惯量将增加， 重量将按比例分配给跟部 120 以及趾部 122， 以及重心 174 将大体上不移动。另外， 应归于镶件材料的更低的摩擦程度， 朝向杆面 112 的上中心以及 下中心的中心击球以及偏心击球将降低旋转。应该理解， 通过使用在不同方向旋转的镶件 140I， 能够实现不同的性能。
在另一实施例中， 如果期望的话， 可以使用具有另外的性能的镶件， 以便允许定制 杆面 112、 212 的其他性能。另外， 杆面 112、 212 能够配置为使用几乎任何形状以及尺寸的 镶件， 以便定制杆面 112、 212 的性能。
镶件 140 能够以包括本领域技术人员所公知的一些以及所有连接技术的任何方 式连接到腔 114 之内， 该技术取决于腔 114 以及 / 或者镶件 140 的形状以及配置。在一个 示例中， 如图 3 以及 6 所示， 镶件 140 使用诸如烧结或者粘接的整体连结技术连接到腔 114 之内。 在其他实施例中， 可以使用其他连结技术， 以及使用这样的技术的多个配置描述如下
以及在图 16-19 中图示。
在另一示例中， 如图 16 所示， 镶件 140J 包括容纳在腔 114 内部的沟槽 142 中的延 长部分 144， 使镶件 140J 连接到杆面 112。杆面 112 以及镶件 140J 可以包括另外的沟槽 142 以及延长部分 144， 沟槽 142 以及延长部分 144 可以部分地或者完全地延伸到腔 114 以 及镶件 140J 的外围附近。
在另一示例中， 如图 17 所示， 腔 114 没有延伸至完全通过杆面 112， 镶件 140K 使用 诸如螺纹的从内表面 111 插入的一个或者多个连接器 143 连接到腔 114 中。应该理解， 杆 面 112 可以包括一个或者多个通道 ( 未示出 )， 以允许通过那里插入连接器 143， 连接器 143 与通道可以互补地螺纹连接以螺纹接合。另外， 杆面 112 的内部表面 111 可以包括埋头孔 部分 ( 未示出 ) 以容纳部分连接器 143， 诸如螺钉、 螺栓、 钉子、 铆钉、 等等的头。
在另一示例中， 如图 18 所示， 镶件 140L 使用整体连结技术连接在腔 114 中， 但是 也可以用另一技术连接， 诸如摩擦或者干涉装配。另外， 在图 18 示出的实施例中， 杆面 112 包括内部表面 111 上的支撑物 146， 设计成能防止镶件 140L 被球推向内， 这些支撑物 146 可 以部分地或者完全地延伸在腔 114 附近。
在再一示例中， 如图 19 所示， 镶件 140M 包括容纳在腔 114 内部的沟槽 148 中的延 长部分 149， 使镶件 140M 连接到杆面 112。 镶件 140M 以及杆面 112 可以包括另外的沟槽 148 以及延长部分 149， 沟槽 148 以及延长部分 149 可以部分地或者完全地延伸到镶件 140J 以 及腔 114 的外围附近。
本领域已知的另一连接技术可以用于连接镶件 140 到腔 114 内， 诸如夹持器、 磁 力、 另外类型的机械式连接器、 型锻 / 模锻 ( 包括水力模锻 )、 等等。应该理解， 使用在此描 述的连接技术， 能够将在此描述的任意镶件配置连接到杆面 112。
上述图 16-19 示出用于击球装置的杆面 112 的一般剖面图， 该杆面具有外部 ( 击 球 ) 表面 110 以及相对的内部表面 111。应该理解， 虽然附图标记 “112” “110” 、 、 以及 “111” 用于描述图 16-19 的特征， 但是图 16-19 所示的杆面 112 的特征能够并入图 1-3 的击球装 置 100 的杆头 102 以及图 4-6 的击球装置 200 的杆头 202， 以及根据该发明的方面的任何其 他击球装置。
在一些实施例中， 在此描述的镶件 140 可以永久地连接到杆面 112、 212。在其他 实施例中， 镶件 140 可移动地连接到杆面 112、 212， 以使能镶件 140 与具有不同性能的另一 镶件 140 替换， 从而如期望的一样改变杆面 112 的性能。图 17 所示的镶件 140K 表示可替 换的镶件 140K 的示例。在该实施例中， 可以取走连接器 143， 以便通过重新连接连接器 143 使一个镶件 140K 得以取走， 而另一镶件 140K 得以连接。对于具有可替换的镶件 140 的杆 面 112 的杆头 102， 通过取走镶件 140 以及用具有一个或者多个不同性能的不同镶件 140 替 换取走的镶件 140， 能够改变杆面 112 的重量、 重心、 摩擦性能、 以及 / 或者其他性能。在图 17 所示的实施例中， 到杆面 112 的内部表面 111 的通路是替换镶件 140K 所必需的。当与图 1-3 所示的击球装置 100 连接使用如此杆面 112 时， 杆头 102 包括提供该通路的可移动后本 体构件 129。在 2008 年 8 月 15 日提交的美国专利申请号 No.12/192,402 中示出以及描述 用于可移动以及 / 或者可替换后本体构件的多个不同配置， 在此其通过引用并入以及其构 成部件。然而， 在其他实施例中， 镶件 140 是可以从杆头 112、 212 的外面替换的， 或者从杆 面 112、 212 的外部表面 110、 210， 或者通过到内部表面 111、 211 的通路， 而不必取走部分本体 108、 208。例如， 在图 4-6 所示的杆头 202 中， 镶件 140 的内部表面能够是从杆头 202 的 外面访问。击球杆头的其他实施例可以具有可以由其他机构取走的、 以及使用其他结构配 置的部分杆头， 以及应该理解， 这样的实施例包括在本发明的范围内。
虽然以上将杆面 112、 212 描述为具有连接到那里的镶件 140， 但是也可以将杆面 112、 212 另外描述为由至少两种不同材料制成， 其中每种都具有不同的性能， 以及可以或者 不可以利用镶件来实现该配置。 如上所述， 在一个实施例中， 两种材料具有不同的密度以及 / 或者不同的摩擦性能。不同的材料还可以具有其它不同的性能。另外， 杆面 112、 212 可 以包含两种以上的不同材料， 例如， 通过使用多个镶件、 由多种材料制成的镶件、 或者多种 材料的杆面。上述任意镶件 140 及以下等等能够由多种材料制成， 其可以具有或者不具有 不同的性能。 应该理解， 在由多种材料制成的镶件中， 镶件的不同部分可以具有不同的性能 ( 诸如密度或者摩擦性能 )。相应地， 在上述镶件 140 及以下等等的一些实施例中， 至少部 分镶件 140 及以下等等可以具有与杆面 112、 212 的性能不同的性能 ( 密度， 摩擦， 等等 )， 以及镶件 140 及以下等等也可以具有两个或者以上的部分， 其具有不仅相互不同而且与杆 面 112、 212 的性能也不同的性能。同样地， 部分镶件 140 及以下等等可以具有不同于杆面 112、 212 的性能， 而另一部分可以具有与杆面 112、 212 相同的性能。 在一种材料或者多种材 料的镶件 140 及以下等等的其他实施例中， 整个镶件可以具有与杆面 112、 212 的性能不同 的性能。还有如上所述， 在一个实施例中， 各种不同材料的每个都形成杆面 112、 212 的部分 外部表面或者击球表面 110、 210。
在此公开的、 并入镶件 140 及以下等等的杆头 102、 202 可以用作击球装置或者其 部件。例如， 图 1-6 所示的高尔夫球杆 100、 200 可以通过将杆身或者把手 104、 204 连到所 提供的诸如上述杆头 102、 202 的杆头上来制造。如在此使用的 “提供” 杆头大致指的是为了 在物品上执行将来动作使物品可得到或者可存取， 而不是指提供物品的当事人制造、 生产、 或者供应物品或者提供物品的当事人具有物品的所有权或者控制权。在其他实施例中， 根 据在此描述的原理能够制造不同类型的击球装置。制造图 2-3 所示的杆头 102 包括将后本 体部件 129 连在杆面框架构件 128 上， 如上所述。另外， 通过连接具有不同密度以及 / 或者 摩擦性能的镶件 140 及以下等等定制杆面 112、 212 的重量以及 / 或者摩擦性能， 可以为每 个人装配或者定制杆头 102、 202， 高尔夫球杆 100、 200， 或者其他击球装置。这样的定制包 括选择具有特定性能的镶件 140 及以下等等、 以及按照安排连接镶件 140 及以下等等到杆 面 112、 212， 以实现杆面 112、 212 的期望的重量分布。 这样的定制还可以包括取走一个或者 多个镶件 140， 以及用具有至少一个不同性能的一个或者多个另一镶件 140 替换取走的镶 件 140。可以替换多种材料的镶件 140 以实现期望的性能， 诸如较高或者较低的轨迹、 较多 或者较少的旋转、 等等。
在此公开的、 并入镶件 140 及以下等等的杆头 102、 202 可以用作套件或者组合件 的部件， 包括如上所述的杆头 102、 202， 连同配置为连接到杆头 102、 202 的一个或者多个镶 件 140 及以下等等一起。如果套件包括多个镶件 140 及以下等等， 则每个镶件 140 及以下 等等都具有不同的性能。在一个实施例中， 杆头 102、 202 具有带有特定形状的腔 114， 套件 包括具有相同形状的一个或者多个镶件 140 及以下等等。在另一实施例中， 套件包括具有 不同形状的镶件 140 及以下等等， 杆头 102、 202 可以要求通过诸如形成杆面 112、 212 中的 腔 114 连接镶件 140 及以下等等到杆面 112、 212 的另外处理。套件还可以包括用于连接到杆头的一个或者多个杆身 104、 204。 在一些实施例中， 套件包括可以被取走以及相互可替换 的多个镶件 140 及以下等等。
与现有的产品相比， 在此描述的击球装置以及用于此的杆头提供了许多益处以及 优点。 例如， 能够有策略地确定具有各个密度以及重量的镶件的位置以及重量， 以提供杆面 的特定的重量分配。 这使能诸如通过调节杆面中心与杆面边缘之间的重量分配改变杆头的 整个转动惯量。 这还使能诸如通过增加或者减少特定区域中的杆面的重量移动杆面重心以 及 / 或者改变杆面上各个点的相对转动惯量。诸如通过减少击球时的扭曲， 以定制方式分 配杆面的重量能够为杆头提供更好的击球功能。 另外， 能够定制重量分配， 因此在玩球期间 最频繁击球的杆面区域将导致以更大能量以及速度运行以及球飞行得更准确以及更直。 如 另一示例， 能够将具有各个摩擦性能的镶件用于改变在杆面的特定区域击球时对球产生的 旋转的程度。这使能杆头得以定制， 以便在这些区域击球时提供特定的旋转特性给球。本 领域技术人员能够识别另外的利益以及优点。
虽然已经相对于包括实施本发明的具体实施方式的特定示例描述了本发明， 但是 本领域技术人员应该理解可以对上述系统以及方法进行许多更改以及替换。因此， 本发明 的意旨与范围应该大致解释为附加权利要求书所述。