CN102596335A

CN102596335A - 具有杆面镶件材料的高尔夫球杆头或者其他击球装置

Info

Publication number: CN102596335A
Application number: CN2010800424795A
Authority: CN
Inventors: A.G.V.奥尔德诺; A.D.利伯; R.博伊德
Original assignee: Nike International Ltd
Current assignee: Nike Innovation LP
Priority date: 2009-08-06
Filing date: 2010-07-30
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2030-07-30
Also published as: EP2461876A1; US20120289358A1; EP2461876B1; JP2013500827A; CN102596335B; JP5638074B2; WO2011017213A1; EP2461876B8; US20110034269A1; US8480512B2; US8157670B2

Abstract

一种击球装置，诸如高尔夫球杆，包括杆头，其具有：具有配置为击球的击球表面的杆面、连接到杆面的本体、以及填充材料，其可为镶件的形式，被连接至杆面的后表面。填充材料可填充杆面的减薄部分，该减薄部分可在杆面的后表面上形成凹部，该凹部接收填充材料。填充材料具有低于杆面材料的密度的密度。依赖于填充材料的尺寸、形状和位置，杆面的重量分布、惯性矩和/或重心可改变。

Description

具有杆面镶件材料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杆面上的镶件或填充材料的击球装置，诸如高尔夫球杆头。本发明的特定方面涉及一种高尔夫球杆头，其在击球表面的后表面上具有减薄部分或凹陷区域，其被填充有低密度材料。

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。

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。在一些情况下，希望升高或降低球杆头的重心以实现这些或其他球飞行特性。

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。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。

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。附加地，球的旋转可改变球在接触地面后滚动或弹跳的行为。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。

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，以及在撞击后提供期望的球飞行特性。

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。这里所述的球杆头的各个示例性结构包括填充材料，其可为镶件的形式，其被连接至杆面的后表面。填充材料可填充在杆面的后表面上的凹部中，该凹部由杆面的减薄部分形成。填充材料还可为镶件的形式。而且，填充材料具有低于杆面材料的密度的密度。

根据一个方面，杆面的材料是金属材料，填充材料是含聚合物的材料。在一个实施例中，填充材料是复合材料，包含聚合物和纤维。

根据另一方面，镶件或填充材料基本上与杆面的后表面齐平。在其它实施例中，镶件或填充材料的暴露部分可高于或低于杆面的后表面。

根据另一方面，镶件的厚度和凹部的深度可渐变，从杆面的中心朝向杆面的外边缘增加。在一个实施例中，镶件的厚度和凹部的深度可沿两个方向渐变，从而镶件的厚度和凹部的深度沿垂直方向增加，该垂直方向被限定为从杆面的底部边缘朝向杆面的顶部边缘，镶件的厚度和凹部的深度沿水平方向减小，该水平方向被限定为从杆面的一个横向边缘朝向相对的横向边缘。

根据另一方面，镶件和凹部的宽度可渐变，从而它们从杆面的中心朝向外边缘增加。

在一个实施例中，镶件重心从杆面几何中心沿一个方向垂直地偏置，而杆面重心从杆面几何中心沿相反方向垂直地偏置。

根据其他方面，杆面在概念上包含大致相同面积的顶部部分和底部部分，且与顶部部分和底部部分中的一个相比，更大比例的镶件位于顶部部分和底部部分中的另一个上。顶部部分和底部部分的每个的重量分布与位于每个相应部分上的镶件的比例成反比。

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。杆面包括第一材料且具有减薄部分，其中第一材料的厚度在减薄部分处最小。杆头还包括连接到杆面的后表面且填充减薄部分的第二材料，其中第二材料具有小于第一材料的密度的密度。减薄部分可形成杆面的后表面上的凹部，且第二材料可形成接收在凹部中的镶件，如上所述。

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、以及与杆面连接的镶件，如上所述。杆面的外部表面配置用于击球，而后表面位于外部表面向后以及相对的位置。凹部被形成在后表面中，且镶件被接收在凹部中。

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。该方法包括提供杆面，该杆面具有配置为击球的外表面和与该外表面相对的后表面，该后表面具有凹部，以及利用镶件材料填充凹部。填充材料具有低于杆面材料的密度的密度。该方法还可以包括移除镶件或材料，然后用具有至少一个不同性能的另一镶件或材料替换。

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是图1的杆头的横截面视图；

图3是根据本发明的击球杆头的杆面的第二示例性实施例的后视图，杆头的本体的一部分被切开以显示细节；

图4是沿图3的线4-4的图3的杆头的横截面视图；

图5是根据本发明的击球杆头的杆面的第三示例性实施例的后视图，杆头的本体的一部分被切开以显示细节；

图6是沿图5的线6-6的图5的杆面的横截面视图；

图7是沿图5的线7-7的图5的杆面的横截面视图；

图8是根据本发明的击球杆头的杆面的第四示例性实施例的后视图，杆头的本体的一部分被切开以显示细节；

图9是沿图8的线9-9的图8的杆面的横截面视图；

图10是根据本发明的击球杆头的杆面的第五示例性实施例的后视图，杆头的本体的一部分被切开以显示细节；

图11是沿图10的线11-11的图10的杆面的横截面视图；

图12是根据本发明的击球杆头的杆面的第六示例性实施例的后视图，杆头的本体的一部分被切开以显示细节；

图13是沿图12的线13-13的图12的杆面的横截面视图；

图14是根据本发明的击球杆头的杆面的第七示例性实施例的后视图，杆头的本体的一部分被切开以显示细节；

图15是沿图14的线15-15的图14的杆面的横截面视图；

图16是根据本发明的击球杆头的杆面的第八示例性实施例的横截面图，杆头的本体的一部分被切开以显示细节；

图17是根据本发明的击球杆头的杆面的第九示例性实施例的横截面图，杆头的本体的一部分被切开以显示细节；

图18是杆面和填充材料之间的连接的一个示例性实施例的横截面视图；

图19是杆面和填充材料之间的连接的另一示例性实施例的横截面视图；

图20是杆面和填充材料之间的连接的另一示例性实施例的横截面视图；

图21是杆面和填充材料之间的连接的另一示例性实施例的横截面视图；

图22是可被根据本发明的一些方面使用的铁杆型击球装置的示例性实施例的前视图；

图23是图22的杆头的横截面视图；

图24是根据本发明的击球杆头的第十示例性实施例的后视图；

图25是沿图24的线25-25的图24的杆面的横截面视图；

图26是根据本发明的击球杆头的第十一示例性实施例的后视图；

图27是沿图26的线27-27的图26的杆面的横截面视图；

图28是根据本发明的击球头的第十二示例性实施例的后视图；

图29是沿图28的线29-29的图28的杆面的横截面视图；

图30是根据本发明的击球杆头的第十三示例性实施例的后视图；

图31是沿图30的线31-31的图30的杆面的横截面视图；

图32是根据本发明的击球杆头的杆面的第十四示例性实施例的后视图，杆头的本体的一部分被切开以显示细节；

图33是沿图32的线33-33的图32的杆面的横截面视图；

图34是根据本发明的击球杆头的杆面的第十五示例性实施例的后视图，杆头的本体的一部分被切开以显示细节；

图35是沿图34的线35-35的图34的杆面的横截面视图。

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，例如是基于通常使用过程中的取向或图中所示的示例性取向。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。除了通常包括″击球杆头″，其将在下面详述，″击球装置″的例子包括但不限于：高尔夫球杆、推杆、槌球球槌、马球球棍、棒球或垒球球棒、板球球拍、网球拍、羽毛球拍、曲棍球球棒、冰球球杆、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。

“大致齐平”表示一个物体的表面处于相邻物体的表面水平且与其对齐，从而两个表面形成基本上平坦的单一表面，其误差在±0.005英寸内。

击球杆面上的“垂直方向”可被在概念上限定为从杆面的水平中心线至杆面的顶部或底部边缘和/或杆面的底部边缘和顶部边缘之间延伸。

击球杆面上的“水平方向”可被在概念上限定为从杆面的垂直中心线至杆面的一个横向边缘和/或杆面的相对横向边缘之间延伸。

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。以下将结合说明高尔夫球木杆形式的击球装置100的示例的图1-2以及说明高尔夫球铁杆形式的击球装置200的示例的图22-23，详细描述根据该发明的击球装置的示例结构。

图1和2示出了根据该发明的至少一些示例说明高尔夫开球杆(driver)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的形状以及设计可以部分地由装置100想要的用途规定。在图1所示的球杆100中，因为球杆100设计成作为开球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。当配置为开球杆时，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。应理解，在一些实施例中，杆面112和本体108可为单一结构的一部分，例如不具有内腔的杆头102。在这种实施例中，杆面112的击球表面110和后表面111可为形成在球杆头102的本体108上的表面。

在图1和2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相对的后部或内部表面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(1oftangle)，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2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2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22-23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和2的击球装置100与图22-23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22-23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22-23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、以及前部224和后部或者后面226，如图25所示。在所示的实施例中，杆面212从杆头202的底部218向上延伸。杆头202的形状以及设计可以部分地由装置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相对的后部或内部表面211(见图24-25)。应理解，在铁杆类型高尔夫球杆200的一些实施例中，杆面212的后表面211可为本体208的一表面，例如当杆头202不具有内腔时，例如如图24-29所示。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251(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22-23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形成为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。应理解，在一些实施例中，杆面212和本体208可为单一结构的一部分，例如不具有内腔的杆头202。在这种实施例中，杆面212的击球表面210和后表面211可为形成在球杆头202的本体208上的表面。

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22-23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22-23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22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，其具有减薄部分144，该减薄部分形成杆面112、212的后表面上的凹部146，填充材料140至少部分地填充凹部146或减薄部分144。填充材料140还可为镶件142的形式。各个实施例在这里关于木杆型球杆头102(例如图1和2中所示的杆头102)和铁杆型杆头202(例如图22-23所示的杆头202)描述。应理解，在各个实施例中，杆面112、212可包括多于一个的凹部146或减薄部分144，其包含一个镶件142或其他填充材料140。在其他实施例中，这里所述的减薄部分144、凹部146、填充材料140和/或镶件142可具有然一期望的形状，尽管通常镶件142或填充材料140可被成形和配置为以互补的方式配合在适当的减薄部分144或凹部146中，如图18-21中所示和下述的例子。

在一个实施例中，镶件140具有小于杆面112、212的材料的密度的密度。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。通过使用具有不同于杆面112、212的密度的填充材料140，能够调节杆头102、202以及杆面112、212的重量分布、重心、和/或转动惯量。另外，具有不同于杆面材料的密度的填充材料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。当使用具有小密度的填充材料140时，杆面112、212的重量分布一般向远离定位填充材料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，小密度填充材料140能够用于将重心向远离定位填充材料140的区域移动。例如，当小密度填充材料140绝大多数定位于杆面112、212的跟部120、220时，杆面重量更多地分配给趾部122、222，以及重心也向趾部122、222移动。作为另一示例，当小密度填充材料140绝大多数定位于杆面112、212的顶部边缘113、213时，杆面112、212的重量更多地分配给底部边缘115、215，以及重心也向杆面112、212的下部移动。应理解，存在用于计算填充材料140或镶件142的许多方法，且在一个实施例中，密度被计算为平均密度(例如总重量或质量除以总体积)。

换个角度看，当小密度填充材料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。在一些情况下，填充材料140的重心可从杆面112、212的几何中心沿一个方向定位，且杆面112、212的重心可沿相反方向移动。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填充材料140，以及每个象限相对重量分布与位于各个象限中的填充材料140的比例成反比。在另一实施例中，杆面112、212包括相同面积的顶部部分150和底部部分152(在图3和24中示出)，且与另一个相比，更大比例的填充材料140位于部分150、152中的一个中。在该实例中，部分150、152的每个都具有重量分布，其与位于每个相应部分上的镶件的比例成反比。

镶件的材料能够基于密度以及/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。具有期望的密度以及物理性能的任何其他材料都可以用于各个其他实施例。在一个实施例中，填充材料140是含聚合物材料，包括聚合物，例如环氧树脂、聚氨酯等，以及含聚合物复合材料。例如，填充材料140可为轻量聚合物/碳纤维复合材料，其可使用环氧树脂或聚氨酯作为复合材料的聚合物部分。在另一实施例中，填充材料140可为轻量金属或其它轻量材料。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填充材料140的部分杆面112、212的密度，填充材料140的密度可以不同，以及一些部分杆面112、212可以具有与填充材料140相同或者类似的密度。填充材料140还可具有一种或多种性质，其不同于杆面112、212的材料，允许杆面112、212的定制以实现特定的性能特征。例如，填充材料140可比杆面112、212的材料更硬或更挠性，其可被用于使得杆面具有更多或更少的挠性。填充材料112、212还可增加杆面112、212的COR响应或杆面112、212的面接。例如，较硬的填充材料140可增加杆面112、212远离填充材料140的区域处的COR响应，且更挠性或弹性填充材料140与杆面112、212的其它区域相比可增加杆面112、212与填充材料140重叠的区域处的COR响应。

填充材料140可被以各种不同的方式连接至杆面112、212。例如，在一个实施例中，填充材料140可被使用粘接剂结合至杆面112、212，包括接合剂或其它中间连接材料。图18-21示出了用于将填充材料140连接至各个杆面112的一些其它实施例，且应理解，这些和其它配置可被用于连接填充材料140至如图3-17所示的杆面112和/或连接至例如图24-31所示的杆面212。在图18中的实施例中，紧固件143可被用于在凹部146内连接填充材料140至杆面112。在图19中的实施例中，杆面112包括位于凹部146内的凹口141，其接收一部分填充材料140，在填充材料140的周边的至少一部分周围，以连接填充材料140至杆面112。在图20中的实施例中，杆面112包括至少一个重叠凸缘145，其重叠填充材料140的边缘，在填充材料140的周边的至少一部分周围，以在凹部146内连接填充材料140至杆面112。在图21中的实施例中，杆面112包括位于凹部146内的至少一个内部凸缘147，其刺入填充材料140，在填充材料140的周边的至少一部分周围，以连接填充材料140至杆面112。在另一实施例中，杆面112和212以及填充材料140可具有其它互锁或其它互补接合结构，用于连接填充材料140至杆面112、212。本领域已知的其它连接技术可被用于连接填充材料140至杆面112、212，例如干涉配合、夹紧、磁力，、其它类型的机械连接器、模锻/型锻(包括液压模锻)等。在另一其它实施例中，填充材料140可自身结合至杆面112、212(例如化学地、粘接地等)而不需要外部连接元件或材料。例如，填充材料可被利用浇入液体形成，且得到的固化填充材料140可被结合和/或机械锁定至杆面112、212。应该理解，使用在此描述的任意配置的填充材料140和/或镶件142可被利用这里所述的连接技术连接至杆面112、212。还应理解，在一些实施例中，填充材料140可不位于杆面112的凹部上。

图3-4示出了木杆型球杆头，其具有杆面112，该杆面具有减薄部分144，其在后表面111上形成大致三角形的凹部146。凹部146具有形成镶件142的填充材料140，其填充凹部146，从而填充材料140的露出表面148与杆面112的后表面111大致齐平。凹部146和镶件142位于杆面112的上部部分，处于上跟部象限160和上趾部象限162中，且部分地顺应杆面112的顶部边缘113其与其邻接。填充材料140具有小于杆面112的材料的密度，且还可具有不同于杆面112材料的至少一个其它性质。填充材料140可为上述任意材料，且材料可被针对特定性质选择，例如材料的挠性。如图4中所示，杆面的厚度在减薄部分146内相对最小，且镶件142的厚度和凹部146的深度以互补的方式渐变。在该实施例中，镶件142的厚度逐渐地从杆面112的中心朝向杆面112的顶部边缘增加，直至达到最大厚度，且类似的，凹部146的深度从杆面112的中心朝向杆面112的顶部边缘增加，直至达到最大深度。附加地，凹部146和镶件142的宽度被渐变，宽度从杆面112的中心朝向杆面112的顶部边缘113增加，直至在顶部边缘113附近达到最大宽度。该渐变导致镶件142的较大比例的体积接近杆面112的顶部边缘定位，且杆面112的较大比例的重量靠近顶部边缘115定位。结果，与不具有减薄部分144的具有相同几何的标准杆面相比，杆面112的重心在杆面112上向下移动。类似地，与具有相同最大宽度的非渐变镶件相比，宽度渐变导致较高比例的小密度填充材料140定位于杆面112的垂直中心线附件，其可稍微增加杆面112的惯性矩。

图5-7示出了木杆型球杆头102的另一实施例，其具有杆面112，该杆面具有减薄部分144，其在后表面111上形成大致三角形的凹部146。凹部146具有形成镶件142的填充材料140，其填充凹部146，从而填充材料140的露出表面148与杆面112的后表面111大致齐平。凹部146和镶件142具有类似于图3中的凹部146和镶件142的轮廓且同样被定位在杆面112的上部部分上，处于上跟部象限160和上趾部象限162中。但是，图5-7中的凹部146和镶件142被沿两个方向渐变，与图3-4中的凹部146和镶件142相对照，其沿一个方向渐变，如上所述。如图6-7所示，凹部146的深度和镶件142的厚度沿垂直方向朝向杆面112的顶部边缘增加。同样，从图6和7之间的差异所示，凹部146的深度和镶件142的厚度沿从杆面112的垂直中心线至杆面112的横向边缘154的方向紧邻跟部120和趾部122减小。

图8-9示出了木杆型球杆头102的另一实施例，其具有杆面112，该杆面具有减薄部分144，其在后表面111上形成凹部146，该凹部具有的形状大致顺应杆面112的外周边缘127(包括底部边缘115和部分横向边缘154)且与其邻接。凹部146具有形成镶件142的填充材料140，其填充凹部146，从而填充材料140的露出表面148与杆面112的后表面111大致齐平。在该实施例中，凹部146和镶件142被定位在杆面112的下部部分上，处于下跟部象限164和下趾部象限166中。凹部146的深度和镶件142的厚度被渐变，从而凹部146的深度和镶件142的厚度沿垂直方向朝向杆面112的底部边缘115增加。因此，在图8-9的实施例中，杆面112的重量分布和重心被向上移动，朝向杆面112的顶部边缘113。

图10-11示出了木杆型球杆头102的另一实施例，其具有杆面112，该杆面具有减薄部分144，其在后表面111上形成凹部146，该凹部具有的大致梯形形状大致顺应杆面112的外周边缘127(包括顶部边缘113的一部分)且与其邻接。凹部146具有形成镶件142的填充材料140，其填充凹部146，从而填充材料140的露出表面148与杆面112的后表面111大致齐平。在该实施例中，凹部146和镶件142被定位在杆面112的上部部分上，处于上跟部象限160和上趾部象限162中。因此，在图10-11的实施例中，杆面112的重量分布和重心被向下移动，朝向杆面112的底部边缘115。附加地，在该实施例中，凹部146的深度和镶件142的厚度自始至终相对恒定且不渐变，如图11所示。

图12-13示出了木杆型球杆头102的另一实施例，其具有杆面112，该杆面具有减薄部分144，其在后表面111上形成凹部146，该凹部具有大致三角形形状大致顺应，其与杆面112的外周边缘127间隔开。凹部146接近杆面的顶部边缘113且从其间隔开，且凹部146的上边界大致平行于顶部边缘113延伸。凹部146具有形成镶件142的填充材料140，其填充凹部146，从而填充材料140的露出表面148与杆面112的后表面111大致齐平。在该实施例中，凹部146和镶件142被定位在杆面112的上部部分上，处于上跟部象限160和上趾部象限162中。因此，在图12-13的实施例中，杆面112的重量分布和重心被向下移动，朝向杆面112的底部边缘115。附加地，在该实施例中，凹部146的深度和镶件142的厚度自始至终相对恒定且不渐变，如图13所示。

图14-15示出了木杆型球杆头102的另一实施例，其具有杆面112，该杆面具有减薄部分144，其在后表面111上形成凹部146，该凹部具有的形状大致顺应杆面112的外周边缘127(包括顶部边缘113)且与其邻接。凹部146具有形成镶件142的填充材料140，其填充凹部146，从而填充材料140的露出表面148与杆面112的后表面111大致齐平。在该实施例中，凹部146和镶件142被定位在杆面112的上部部分上，处于上跟部象限160和上趾部象限162中。附加地，在该实施例中，凹部146的深度和镶件142的厚度具有“阶梯”配置，如图11所示。换句话说，在第一区域156中，凹部146具有较小的深度且镶件142具有较小的厚度，而在第二区域158中，凹部146具有较大的深度且镶件142具有较大的厚度。第一区域156被定位为更接近杆面112的中心，其第二区域158被定位为更接近杆面112的顶部边缘113。类似于图3-4中所示和上述的渐变配置，在该配置中，杆面112的重量分布和重心被向下移动，朝向杆面112的底部边缘115。

图16示出了用于木杆型杆头的另一实施例杆面112，其具有减薄部分144，该减薄部分形成后表面111上的凹部146，该凹部被类似于图12-13的凹部146设置形状和构造。凹部146具有形成镶件142的填充材料140，其填充凹部146。但是，图16中的填充材料140过填充(over-fill)凹部146，填充材料140的露出表面148与杆面112的后表面111不齐平。填充材料140还扩展超过凹部146的边界且至杆面112的相邻部分上。如图16所示，凹部146邻近杆面112的边缘113定位，且凹部146的深度和镶件142的厚度大致恒定。因此，在该配置中，杆面112的重量分布和重心被向下移动，朝向杆面112的底部边缘115。

图17示出了用于木杆型杆头的杆面112的另一实施例，其具有减薄部分144，该减薄部分形成后表面111上的凹部146，该凹部被类似于图3-4的凹部146设置形状和构造。凹部146具有形成镶件142的填充材料140，其填充凹部146。但是，图17中的填充材料140不完全填充凹部146，填充材料140的露出表面148与杆面112的后表面111不齐平。如图17所示，凹部146邻近杆面112的顶部边缘113定位，其凹部146的深度和镶件142的厚度被渐变，且沿垂直方向从杆面112的水平中心线至杆面112的顶部边缘113增加。因此，在该配置中，杆面112的重量分布和重心被向下移动，朝向杆面112的底部边缘115。

图32-33示出了木杆型球杆头102的另一实施例，其具有杆面112，该杆面具有两个减薄部分144，其每个在后表面111上形成凹部146A-B，该凹部具有曲线形状，其与杆面112的外周边缘127间隔开。一个凹部146A主要位于杆面112的上趾部区域162中，且凹部146A的边界大致平行于顶部边缘113和杆面112的趾部122处的横向边缘154延伸。另一个凹部146B主要位于杆面112的下跟部区域164中，且凹部146B的边界大致平行于底部边缘115和杆面112的跟部120处的横向边缘154延伸。凹部146A-B具有形成镶件142的填充材料140，其填充凹部146A-B，从而填充材料140的露出表面148与杆面112的后表面111大致齐平。因此，在图32-33的实施例中，杆面112的重量分布和重心被向下且朝向杆面112的上跟部区域160和下趾部区域166移动。附加地，在该实施例中，凹部146A-B的深度和镶件142的厚度自始至终相对恒定且不渐变，如图33所示。在该实施例中镶件142和凹部146A-B的位置形成曲线的、对角线部分149，其从上跟部区域160对角线地跨杆面112的中心延伸至杆面112的下趾部区域166。该对角线部分149具有比减薄部分144更大的重量分布，且在撞击在杆面112的上跟部区域160和下趾部区域166过程中时可增强能量和速度传递和降低杆头102的扭曲。在另一实施例中，杆面112可具有对角线部分149，其由多个凹部144和镶件142形成，从杆面112的上趾部区域162延伸至下跟部区域164，其它配置类似于图32-33中所示的实施例。

图34-35示出了木杆型球杆头102的另一实施例，其具有杆面112，该杆面具有减薄部分144，其在后表面111上形成凹部146，该凹部具有曲线形状，且凹部146的一些部分与杆面112的外周边缘127间隔开。曲线凹部146跨杆面112的内表面111，从上跟部区域160对角线地跨杆面112的中心延伸至杆面112的下趾部区域166。凹部146具有形成镶件142的填充材料140，其填充凹部146，从而填充材料140的露出表面148与杆面112的后表面111大致齐平。因此，在图32-33的实施例中，杆面112的重量分布和重心被朝向杆面112的上跟部区域162和下趾部区域164移动。附加地，在该实施例中，凹部146的深度和镶件142的厚度自始至终相对恒定且不渐变，如图34所示。在该实施例中的杆头102的重量分布在撞击在杆面112的上趾部区域162和下跟部区域164过程中时可增强能量和速度传递和降低杆头102的扭曲。在另一实施例中，杆面112可具有对角线部分146和镶件142，其通过从杆面112的上趾部区域162延伸至下跟部区域164形成，其它配置类似于图34-35中所示的实施例。

图24-25示出了铁杆型球杆头202的另一实施例，其具有杆面212，该杆面具有减薄部分144，其在后表面211上形成凹部146，该凹部具有大致曲线形状，其与杆面212的外周边缘127间隔开。凹部146从杆面的顶部边缘127和其它外周边缘127间隔开，且凹部146的上边界大致平行于顶部边缘213延伸。凹部146具有形成镶件142的填充材料140，其填充凹部146，从而填充材料140的露出表面148与杆面212的后表面211大致齐平。如上所述，应理解，在图24-25中所示的杆头202中，其不具有内部腔室，杆面212的后表面211可被部分地或全部地实施为杆头202的本体208的表面。在该实施例中，凹部146和镶件142被定位在杆面212的上部部分上，主要处于上跟部象限160和上趾部象限162中。附加地，凹部146的深度和镶件142的厚度被渐变，从而凹部146的深度和镶件142的厚度沿垂直方向从杆面212的水平中心线朝向杆面212的底部边缘215增加。因此，在图24-25的实施例中，杆面212的重量分布和重心被向下移动，朝向杆面212的底部边缘215。

图26-27示出了铁杆型球杆头202的另一实施例，其具有杆面212，该杆面具有减薄部分144，其在后表面211上形成凹部146，该凹部具有大致曲线形状，其与杆面212的外周边缘127间隔开。凹部146从杆面的顶部边缘127和其它外周边缘127间隔开，且凹部146的上边界大致平行于顶部边缘213延伸。凹部146具有形成镶件142的填充材料140，其填充凹部146，从而填充材料140的露出表面148与杆面212的后表面211大致齐平。如上所述，应理解，在图26-27中所示的杆头202中，其不具有内部腔室，杆面212的后表面211可被部分地或全部地实施为杆头202的本体208的表面。在该实施例中，凹部146和镶件142被定位在杆面212的上部部分上，主要处于上跟部象限160和上趾部象限162中。凹部146的深度和镶件142的厚度自始至终相对恒定且不渐变，如图27所示。因此，在图26-27的实施例中，杆头202和杆面212的重量分布和重心被向下移动，朝向杆面212的底部边缘215。附加地，图26-27中的杆头具有增大的下本体部分207，具有比杆头202的顶部部分更大的质量和体积，其进一步将杆头202的重量分布和重心向下移动。这种增大的下本体部分207可被用在完全或部分腔背式铁杆中，以及其它类型的高尔夫球杆和击球装置中。

图28-29示出了铁杆型球杆头202的另一实施例，其具有杆面212，该杆面具有减薄部分144，其在后表面211上形成凹部146，该凹部具有的大致曲线形状大致顺应杆面212的外周边缘227(包括顶部边缘213)且与其邻接。凹部146具有形成镶件142的填充材料140，其填充凹部146，从而填充材料140的露出表面148与杆面212的后表面211大致齐平。如上所述，应理解，在图28-29中所示的杆头202中，其不具有内部腔室，杆面212的后表面211可被部分地或全部地实施为杆头202的本体208的表面。在该实施例中，凹部146和镶件142被定位在杆面212的上部部分上，主要处于上跟部象限160和上趾部象限162中。附加地，凹部146的深度和镶件142的厚度被渐变，从而凹部146的深度和镶件142的厚度沿垂直方向从杆面212的水平中心线朝向杆面212的底部边缘215增加。因此，在图28-29的实施例中，杆面212的重量分布和重心被向下移动，朝向杆面212的底部边缘215。

图30-31示出了铁杆型球杆头202的另一实施例，其具有杆面212，该杆面具有两个减薄部分144，其每个在后表面211上形成凹部146A-B，该凹部具有曲线形状，其与杆面212的外周边缘127间隔开，类似于图32-33中的杆头102。如上所述，应理解，在图30-31中所示的杆头202中，其不具有内部腔室，杆面212的后表面211可被部分地或全部地实施为杆头202的本体208的表面。一个凹部146A主要位于杆面212的上趾部区域262中，且凹部146A的边界大致平行于顶部边缘213和杆面212的趾部222处的横向边缘254延伸。另一个凹部146B主要位于杆面212的下跟部区域264中，且凹部146B的边界大致平行于底部边缘215和杆面212的跟部220处的横向边缘254延伸。凹部146A-B具有形成镶件142的填充材料140，其填充凹部146A-B，从而填充材料140的露出表面148与杆面212的后表面211大致齐平。因此，在图30-31的实施例中，杆面212的重量分布和重心被向下且朝向杆面212的上跟部区域160和下趾部区域166移动。附加地，在该实施例中，凹部146A-B的深度和镶件142的厚度稍微地渐变，如图30所示。在该实施例中镶件142和凹部146A-B的位置形成曲线的、对角线部分249，其从上跟部区域260对角线地跨杆面112的中心延伸至杆面212的下趾部区域266。该对角线部分249具有比减薄部分144更大的重量分布，且在撞击在杆面212的上跟部区域260和下趾部区域266过程中时可增强能量和速度传递和降低杆头202的扭曲。在另一实施例中，杆面212可具有对角线部分249，其由多个凹部144和镶件142形成，从杆面212的上趾部区域262延伸至下跟部区域264，其它配置类似于图30-31中所示的实施例。在另一实施例中，对角线部分249和镶件142的位置可被调换，其配置类似于图34-35中所示的杆头102的配置。

图3-17和24-35示出了可被结合杆头102使用的减薄部分144、凹部146、填充材料140和镶件142的各种不同配置。应该理解，这些部件的每一个都被示出处于特别的方位，但是在其它设计中可以通过诸如旋转减薄部分144、凹部146、填充材料140和/或镶件142到处于垂直、水平、或者倾斜的方位的方式来改变这些部件的方位。图3-17和32-35中所示的减薄部分144、凹部146、填充材料140和镶件142被示出为如图1-2所示的木杆型高尔夫球杆100的杆面112的部分，其它类型的杆面(例如图22-23中的铁杆型杆面212)可被构造有镶件，其具有相同或类似的配置。类似地，图24-31中所示的减薄部分144、凹部146、填充材料140和镶件142被示出为如图22-23所示的铁杆型高尔夫球杆200的杆面112的部分，但是在其它实施例中，其它类型的杆面(例如图1-2中的木杆型杆面112)可被构造有镶件，其具有相同或类似的配置。应理解，这些配置可在其它实施例中变化，且上述任意实施例中的特征可被并入任意其它实施例中。此外，应理解，多个镶件142可被结合任意这种其它实施例和配置实用，包括增加一个或多个附加镶件142给图3-17和24-35中的任意存在构造中的杆面112、212。

在一些实施例中，在此描述的镶件142可以永久地连接到杆面112、212。在其他实施例中，镶件142可移动地连接到杆面112、212，以使能镶件142与具有不同性能的另一镶件142替换，从而如期望的一样改变杆面112。212的性能。对于具有可替换的镶件140的杆面112、212的杆头102，通过取走镶件142以及用具有一个或者多个不同性能的不同镶件142替换取走的镶件142，能够改变杆面112、212的重量、重心、惯性矩、COR、以及/或者其他性能。对于杆面112、212的后表面的接近对于交换镶件142是必须的。当与图1-2所示的木杆型击球装置100连接使用杆面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142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，或者通过到后表面111、211的通路，而不必去除部分本体108、208。例如，在图22-23所示的杆头202中，杆面212的后表面能够是从杆头202的外面访问。附加地，镶件142可被以可流动形式插入和替换，例如通过注入材料至凹部144中，其固化或硬化以形成镶件143，和/或通过加热或其他方式使得材料流动来去除镶件142。一个或多个孔可被设置在杆头102、202中，用于填充材料140以可流动方式镶入和/或去除。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包括填充材料140的镶件142，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。例如，杆面112、212可被认为具有减薄部分144或凹部146，其含有第二材料(例如填充材料140)。如上所述，在一个实施例中，两种材料具有不同的密度。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142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(诸如不同密度)。在一个实施例中，多材料镶件的密度可被计算为镶件142的平均密度(例如总重量或质量除以总体积)。在另一实施例中，相关密度可为多材料镶件的单一材料部分的密度。相应地，在上述镶件142的一些实施例中，至少部分镶件142可以具有与杆面112、212的性能不同的性能(密度，刚性，等等)，以及镶件142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142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142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的部分后表面111、211。

包括这里所述的减薄部分144、凹部146、填充材料140和/或镶件142的球杆头102、202可被用作击球装置或其部分。例如，图1-2和22-23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1-2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142或填充材料140以定制杆面112、212的重量以及/或者其它性能，可以为每个人装配或者定制高尔夫球杆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142或其它填充材料140、以及按照安排连接镶件142和/或填充材料140到杆面112、212，以实现杆面112、212的期望的重量分布。该定制还可包括利用填充材料140填充凹部，其可进一步包括以期望的配置将填充材料140形成在杆面112、212的后表面上。填充材料140可由原料成分或前驱体形成，例如未固化聚合物或复合前驱体(使用模制技术、预浸处理技术等)。该定制可进一步包括去除先前连接的镶件142或其它填充材料140和用具有至少一个不同特性的替换镶件142或其它填充材料140将其更换。多材料镶件142可被更换以实现期望的性质，例如更高或更低的轨迹、更多或更少的旋转等。制造和/或定制杆头102、202还可包括在杆面112、212上形成减薄部分144或凹部146。这可通过任意技术实现，包括形成杆面112、212过程中的技术，例如模制、冲压或锻压、或后期形成技术，例如磨削或切削。

并入这里披露的减薄部分144、凹部146、填充材料140和/或镶件142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142或其它填充材料(一个或多个)。如果套件包括多个镶件142或填充材料140，它们中的每个都可具有不同的性质。在一个实施例中，杆头102、202具有带有特定形状的凹部146或其它减薄部分144，套件包括具有相同形状的一个或者多个镶件142。在另一实施例中，套件包括具有不同形状的镶件142，杆头102、202可以要求通过诸如形成杆面112、212中的凹部114或减薄部分144连接镶件142到杆面112、212的另外处理。在另一实施例中，套件可包括一个或多个体积填充材料140，或用于形成填充材料140的部件。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，套件包括可以被去除以及相互可替换的多个镶件142。

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，具有各种密度和重量的镶件或其它填充材料可被策略性地定位和配重，结合杆面的凹部或减薄部分，以提高杆面的特定重量分布。这使能诸如通过调节杆面中心与杆面边缘之间的重量分布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。另外，能够定制重量分布，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。作为另一实例，具各种不同性质的镶件可被使用镶件或其它填充材料改变杆面或杆面的一部分的挠性、刚性、和/或COR响应。本领域技术人员能够识别另外的益处以及优点。

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。

Claims

1.一种木杆型高尔夫球杆头，包括：

杆面，其具有配置为击球的击球表面和与该击球表面相对的后表面，在后表面和击球表面之间限定厚度，杆面具有减薄部分，在该减薄部分处该厚度小于杆面的周围区域的厚度，减薄部分在杆面的后表面上形成凹部，该凹部相对于杆面的周围区域凹陷；

本体，其连接至杆面且从杆面向后延伸以限定由杆面和本体界定的腔室；和

镶件，其连接至杆面的后表面，镶件被接收在凹部中且填充凹部的至少一部分，

其中，镶件包括第一材料，杆面包括第二材料，且其中，第一材料的密度小于第二材料的密度。

2.根据权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中，镶件与杆面的后表面大致齐平。

3.根据权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中，镶件具有厚度且凹部具有深度，该厚度和深度被渐变从而镶件的厚度和凹部的深度朝向杆面的外边缘增加。

4.根据权利要求3所述的高尔夫球杆头，其中，镶件的厚度和凹部的深度沿两个方向渐变，从而镶件的厚度和凹部的深度沿垂直方向朝向杆面的顶部边缘增加，镶件的厚度和凹部的深度沿水平方向朝向杆面的横向边缘减小。

5.根据权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中，镶件具有宽度且凹部具有宽度，所述宽度都被渐变从而镶件的宽度和凹部的宽度朝向杆面的外边缘增加。

6.根据权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中，第一材料具有高于第二材料的挠性，且与镶件重叠的杆面的击球表面的第一区域具有高于与镶件不重叠的杆面的第二区域的COR。

7.根据权利要求1所述的高尔夫球杆头，其中，杆面和本体围起至少400立方厘米的体积。

8.一种木杆型高尔夫球杆，包括：根据权利要求1所述的高尔夫球杆头以及连接到该高尔夫球杆头的杆身。

9.一种铁杆型高尔夫球杆头，包括：

铁杆型高尔夫球杆本体，其包括杆底和从该杆底向上延伸的杆面，该杆面具有配置为击球的击球表面和与该击球表面相对的后表面，在后表面和击球表面之间限定厚度，杆面还具有减薄部分，在该减薄部分处该厚度小于杆面的周围区域的厚度，减薄部分在杆面的后表面上形成凹部，该凹部相对于杆面的周围区域凹陷；以及

10.根据权利要求9所述的高尔夫球杆头，其中，镶件与杆面的后表面大致齐平。

11.根据权利要求9所述的高尔夫球杆头，其中，镶件具有厚度且凹部具有深度，该厚度和深度被渐变从而镶件的厚度和凹部的深度朝向杆面的外边缘增加。

12.根据权利要求9所述的高尔夫球杆头，其中第一材料具有高于第二材料的挠性，且与镶件重叠的杆面的击球表面的第一区域具有高于与镶件不重叠的杆面的第二区域的COR。

13.一种铁杆型高尔夫球杆，包括：根据权利要求9所述的高尔夫球杆头以及连接到该高尔夫球杆头的杆身。

14.一种高尔夫球杆头，包括：

杆面，具有配置为击球的击球表面和与该击球表面相对的后表面，该后表面具有凹部；

本体，连接到杆面；以及

连接到杆面的镶件，该镶件被接收在凹部内，其中，镶件具有小于杆面的材料的密度的密度。

15.根据权利要求14所述的高尔夫球杆头，其中，杆面的材料是金属材料，镶件包括聚合物材料。

16.根据权利要求15所述的高尔夫球杆头，其中，镶件由包括聚合物材料和纤维的复合材料形成。

17.根据权利要求14所述的高尔夫球杆头，其中，镶件与杆面的后表面大致齐平。

18.根据权利要求14所述的高尔夫球杆头，其中，凹部具有深度，该深度被渐变从而凹部的深度朝向杆面的外边缘增加。

19.根据权利要求18所述的高尔夫球杆头，其中，凹部的深度沿两个方向渐变，从而凹部的深度沿垂直方向朝向杆面的顶部边缘增加，且凹部的深度沿水平方向朝向杆面的横向边缘减小。

20.根据权利要求14所述的高尔夫球杆头，其中，凹部具有宽度，该宽度被渐变从而凹部的宽度朝向杆面的外边缘增加。

21.根据权利要求14所述的高尔夫球杆头，其中，镶件具有厚度，该厚度被渐变从而镶件的厚度朝向杆面的外边缘增加。

22.根据权利要求21所述的高尔夫球杆头，其中，镶件的厚度沿两个方向渐变，从而镶件的厚度沿垂直方向朝向杆面的顶部边缘增加，且镶件的厚度沿水平方向朝向杆面的横向边缘减小。

23.根据权利要求14所述的高尔夫球杆头，其中，镶件具有宽度，该宽度被渐变从而镶件的宽度朝向杆面的外边缘增加。

24.根据权利要求14所述的高尔夫球杆头，其中，镶件的大部分被定位在杆面的水平中心线以上。

25.根据权利要求14所述的高尔夫球杆头，其中，镶件的重心的位置从杆面的几何中心垂直地偏移。

26.根据权利要求14所述的高尔夫球杆头，其中，杆面包含相同面积的顶部部分和底部部分，且其中，与顶部部分和底部部分中的一个相比，更大比例的镶件位于顶部部分和底部部分中的另一个上。

27.根据权利要求26所述的高尔夫球杆头，其中，顶部部分和底部部分的每个的重量分布与位于每个相应部分上的镶件的比例成反比。

28.根据权利要求14所述的高尔夫球杆头，其中，该杆头是木杆型高尔夫球杆头，其中本体从杆面向后延伸以限定由该杆面和本体界定的腔室，其中本体和杆面围起至少400立方厘米的体积。

29.根据权利要求14所述的高尔夫球杆头，其中，该杆头是铁杆型高尔夫球杆头，其中本体包括杆底和从该杆底向上延伸的杆面。

30.根据权利要求14所述的高尔夫球杆头，其中，在后表面和击球表面之间限定厚度，杆面还具有减薄部分，在该减薄部分处该厚度小于杆面的周围区域的厚度，减薄部分在杆面的后表面上形成凹部，从而该凹部相对于杆面的周围区域凹陷。

31.一种高尔夫球杆，包括：根据权利要求14所述的高尔夫球杆头以及连接到该高尔夫球杆头的杆身。

32.一种用在击球装置中的杆面构件，包括：

杆面，具有配置为击球的击球表面和位于该击球表面后方且与其相对的后表面，该后表面具有凹部；

从杆面的外周向后延伸的壁；和

连接到杆面的镶件，该镶件被接收在凹部内，其中镶件具有小于杆面的材料的密度的密度。

33.一种高尔夫球杆头，包括：

杆面，具有配置为击球的击球表面和与该击球表面相对的后表面；

本体，连接到杆面；以及

连接至杆面的后表面的镶件，其中，该镶件具有小于杆面的材料的密度的密度，且其中，该镶件的厚度和宽度被渐变从而镶件的厚度朝向杆面的外边缘增加且镶件的宽度朝向杆面的外边缘增加。

34.根据权利要求33所述的高尔夫球杆头，其中，杆面的材料是金属材料，镶件包括聚合物材料。

35.根据权利要求33所述的高尔夫球杆头，其中，镶件位于后表面上的凹部内且与杆面的后表面大致齐平。

36.根据权利要求33所述的高尔夫球杆头，其中，镶件的重心的位置从杆面的几何中心垂直地偏移。

37.一种高尔夫球杆，包括：根据权利要求33所述的高尔夫球杆头以及连接到该高尔夫球杆头的杆身。

38.一种制造高尔夫球杆的方法，包括：

提供杆面，该杆面具有配置为击球的击球表面和与该击球表面相对的后表面，该后表面具有凹部；以及

用镶件材料填充凹部，其中镶件材料的密度小于杆面材料的密度。

39.根据权利要求38所述的方法，其中，杆面的材料是金属材料，镶件材料包括聚合物材料。

40.根据权利要求38所述的方法，其中，镶件材料是复合材料，且利用镶件材料填充凹部包括用未固化复合材料填充凹部和固化该复合材料以形成复合镶件。

41.根据权利要求40所述的方法，其中，通过把一或多个复合预浸渍件布置在凹部中，未固化复合材料被填充至凹部中。

42.根据权利要求38所述的方法，其中，镶件材料与杆面的后表面大致齐平。

43.根据权利要求38所述的方法，其中，凹部具有深度，该深度被渐变从而凹部的深度朝向杆面的外边缘增加。

44.根据权利要求38所述的方法，其中，凹部具有宽度，该宽度被渐变从而凹部的宽度朝向杆面的外边缘增加。