高爾夫球桿頭和制造高爾夫球桿的方法
【技術領域】
[0001] 本發明大致涉及高爾夫球桿的領域。更特別地，本發明涉及一種高爾夫球桿頭，其 具有紋理擊打面，用于在擊打高爾夫球時賦予高爾夫球更大的旋轉。
【背景技術】
[0002] 對于特別是鐵制型和實用型桿頭，更特別是挖起桿的高爾夫球桿頭設計的通常目 標是制造桿頭的擊打面，用于賦予被擊打的球顯著的旋轉。該桿頭的擊打面典型地具有多 個平行水平凹槽或壓線痕（scoreline)。這些壓線痕至少通過引導水和雜物和通過增大擊 打面和球的表面之間的摩擦在賦予旋轉方面有幫助。然而，由壓線痕提供的旋轉賦予質量 被管理壓線痕幾何圖形的美國高爾夫球協會（本文中為"USGA"）規則（以及類似的其它國 際高爾夫球設備監管機構的規則）限制。此外，現有的壓線痕沒能解決在擊打面和球之間 的小尺度動態相互作用。
[0003] 對桿頭擊打面的旋轉賦予特性的進一步完善包括除了現有的壓線痕或代替現有 的壓線痕的小尺度表面紋理。然而，該表面紋理不考慮在現有的高彈體覆蓋的高爾夫球和 金屬擊打面之間的特定交互作用。此外，現有的表面紋理易于快速磨損，生產常常是昂貴 的，并且可能降低桿頭的美學性。更進一步，現有的擊打面紋理在為高爾夫球員可能試用的 眾多不同類型高爾夫球射擊中的每一個提供高程度旋轉方面通常是無效的。例如，利用具 有現有桿頭的球桿以特有速率擺桿來擊打的球根據該球被桿面直接目苗準還是被開口的桿 面擊打而將具有不同程度的旋轉。其它情況，諸如在桿面和/或球上濕度，和用球桿的高揮 桿、半揮桿還是削式揮桿擊打球，這些能夠影響賦予球的旋轉的程度。
[0004] 在擊打的高爾夫球上產生旋轉，特別是回旋，主要是在桿頭的擊打面和擊打的球 之間的摩擦接觸或"附著力（traction)"的大小的函數。對于更高號數的鐵桿和挖起桿，要 求高程度的回旋，因此使該附著力因素最大化是設計目標。增大附著力通常與增大擊打面 的表面粗糙度有關。表面粗糙度一般用名詞Ra表示，通過公式1定義：
[0005] 公式 1 :
[0007] 這里，n是取樣點的數量，y是與平均線（給定的取樣點處）的偏差。實際上，Ra表示在表面的2維樣本長度上與平均線的偏差的平均值。
[0008] 另一表面粗糙度參數被稱為Rt(有時稱為Ry)。該參數表示在表面的給定2維樣 本長度的最大峰谷距離。
[0009] USGA的規則通常限制高爾夫球桿的擊打面的表面粗糙度為不大于通過噴砂或精 銑賦予的粗糙度。實際上，該標準意味著表面具有不大于〇. 〇〇46mm(180微英寸）的Ra值 和不超過0. 025mm(1000微英寸）的Rt值。因而，該要求顯然是在不超出USGA規則所確立 的最大粗糙值的情況下使桿面和擊打球之間的附著力最大化。
[0010] 因此，已經在尋找這樣的用于高爾夫球桿頭的紋理擊打面：該紋理擊打面在多種 情況下為多種高爾夫球射擊賦予球高程度的旋轉，具有好的磨損特性，符合USGA規則并且 增強（或至少不降低）桿頭的美學性。
【發明內容】
[0011] 針對問題的方案
[0012] 在一個方面，本發明的主題是一種高爾夫球桿頭，包含跟部分、趾部分和限定在跟 部分和趾部分之間的擊打面，其中，擊打面包括水平壓線痕的柵格、與壓線痕相交的微槽的 第一紋理表面圖案和在柵格的水平壓線痕之間疊加在第一紋理表面圖案上的第二紋理表 面圖案。在另一方面，本發明的主題是在具有跟部分、趾部分、位于跟部分和趾部分之間的 擊打面的高爾夫球桿頭上形成引起旋轉的紋理表面的方法，其中，該方法包含：(a)在擊打 面上形成水平壓線痕的柵格；(b)形成與壓線痕相交的微槽的第一紋理表面圖案；和（C)在 柵格的水平壓線痕之間形成疊加在第一紋理表面圖案上的第二紋理表面圖案。在特定實施 例中，第一紋理表面圖案的微槽通過機械研磨形成，而第二紋理表面圖案通過激光蝕刻形 成。
【附圖說明】
[0013] 圖1是高爾夫球桿頭的正面立體圖，顯示根據本發明的實施例的紋理擊打面；
[0014] 圖2是圖1中的高爾夫球桿頭的前視圖；
[0015] 圖3是圖1中的高爾夫球桿頭的趾側視圖；
[0016] 圖4是沿著圖2的面4-4的截面圖，該截面圖中顯示點劃線圓內部的部分的詳細 視圖；
[0017] 圖5是圖4的截面圖所示的虛線圓5A內部的部分的詳細視圖；
[0018] 圖6是根據本發明的另一實施例的圖4的截面圖的一部分的詳細視圖；
[0019] 圖7是根據本發明的另一實施例的圖4的截面圖的一部分的詳細視圖；
[0020] 圖8是顯示根據本發明的實施例在高爾夫球桿頭上形成紋理擊打面的方法的流 程圖；
[0021] 圖9是具有對應于紙面的擊打面平面的高爾夫球桿頭的一部分的前視圖；
[0022] 圖10是具有對應于紙面的擊打面平面的高爾夫球桿頭的一部分的前視圖；
[0023] 圖11是具有對應于紙面的擊打面平面的高爾夫球桿頭的一部分的前視圖。
【具體實施方式】
[0024] 附圖和它們的說明可以指示各種部件的尺寸、形狀和構造。該敘述和說明不應該 被解釋為限制性的。可選擇的尺寸、形狀和構造也考慮在本發明范圍內。
[0025] 首先參考圖1至3,鐵型高爾夫球桿頭10包含跟部分12、與跟部分12相對的趾部 分14、前部分72和與前部分72相對的后部分70。高爾夫球桿頭10進一步包括頂部分64 和與頂部分64相對的基（底）部分58。跟部分12進一步包括插口 52,該插口 52從跟部 分12延伸以連接桿身（未顯示）和高爾夫球桿頭10。插口 52限定虛擬中心插口軸線54。
[0026] 前部分72進一步包括擊打面16,該擊打面16被定義為前部分72的平坦外表面 部分，其通常與虛擬擊打面平面56-致，并且適于以出廠指定的桿面傾角LA接觸高爾夫球 (見圖3)。擊打面16形成有增大擊打面和擊打的高爾夫球之間的附著力的表面特征，用于 同時保證與球的良好接觸（例如，在潮濕情況下）和賦予球一定程度的旋轉，例如飛行穩定 性。這些表面特征中包括實質上的平行水平凹槽或壓線痕18的柵格。以下詳細描述壓線 痕18和其它表面特征。
[0027] 高爾夫球桿頭10優選地由例如鈦、鋼、不銹鋼或合金等金屬形成。更優選地，桿頭 10的主體由431不銹鋼或8620不銹鋼形成。在一些實施例中，桿頭的主體一體地或單體地 形成，而在其它實施例中，主體由焊接在一起或彼此永久連接的多個部件形成。例如，在一 些實施例中，桿頭10形成有第一材料的主體和與第一材料不同的第二材料的擊打壁（包含 擊打面16)，該擊打壁被焊接到主體。
[0028] 參考圖2和3,顯示高爾夫球桿頭10處于"參考位置"。本文中所使用的"參考位 置"表示高爾夫球桿頭，例如高爾夫球桿頭10的位置，其中，高爾夫球桿頭10的基部分58 接觸虛擬地面50,從而插口 52的插口軸線54處于虛擬豎直插口平面66中，該虛擬豎直插 口平面66與虛擬擊打面平面56相交以形成虛擬水平線62。
[0029] 具體參考圖2和3,第一虛擬豎直面74垂直于擊打面平面56,并且經過壓線痕18 的接近趾部分14的端部。第二虛擬豎直面76垂直于擊打面平面56,并且經過壓線痕18的 接近跟部分12的端部。擊打面16從第一虛擬平面74朝向趾部的區域構成擊打面16的趾 部區域78。擊打面16從第二虛擬平面76朝向跟部的區域構成擊打面16的跟部區域86。 擊打面16的位于第一和第二虛擬平面74和76之間并且由第一和第二虛擬平面74和76 界定的區域構成中心區域68。
[0030] 具體參考圖2,擊打面16進一步包括桿面中心80。桿面中心80等距離地位于第 一虛擬平面74和第二虛擬平面76之間。桿面中心80在擊打面16的最高點82和擊打面 16的最下點84之間也是等距離的。
[0031] 在可選擇的實施例中，高爾夫球桿頭10為除如上所述鐵型之外的類型。盡管如 此，該類型和相關的高爾夫球桿頭10的桿面傾角優選為：使得任意采用的下述表面紋理在 球路徑上的效果是期望的。例如，回旋產生通常是高騰空（highlofted)鐵型球桿和挖起 桿更期望的特征。對于靠近旗桿（pin)的高爾夫球員，高爾夫球射擊的精度通常變得比諸 如距離的其它考慮因素更關鍵。對于期望的另一實例，在擊打面和高爾夫球之間的附著力 的效果被理解為在不同程度騰空的桿頭之間是絕對不同的。已經注意到高爾夫球在與具有 較小桿面傾角的桿頭接觸期間伴隨后退運動，即它們向上行進、轉向并且向下返回，導致前 旋。已經注意到高爾夫球在與具有較高桿面傾角的桿頭接觸期間僅向上行進，導致回旋。由 于這些考慮因素，以下描述的各種擊打面表面紋理優選被應用于其桿面傾角不小于大約15 度，更優選地不小于大約18度，并且進一步優選地不小于大約35度的桿頭（例如挖起桿型 高爾夫球桿頭）。
[0032] 如圖1和2所示，擊打面16包含柵格，該柵格包括多個實質上水平壓線痕18,其典 型地通過機械研磨（例如，旋轉研磨）形成。可選擇地，在一些實施例中，壓線痕18通過沖 壓、鑄造或其它已知的方法形成。壓線痕18的平均寬度典型地不小于0. 1mm，更優選地在大 約0. 25mm和I.Omm之間，進一步優選地實質上等于大約0. 90mm。為了本文中的全部目的， 壓線痕寬度將利用"30度測量法"（如高爾夫球的USGA規則的附錄II中所述，2012年1月 1日生效）