1.本发明总体上涉及高尔夫球杆领域。更具体地，本发明涉及一种杆面厚度可变的高尔夫球杆杆头。


背景技术：

2.高尔夫球杆杆头的质量和性能特性会在击打高尔夫球时影响击球的品质和一致性。这种质量和性能特性通常与高尔夫球杆杆头中的质量或质量分布有关。这种质量和性能特性的实例可包含针对杆头的重心(cg)位置、球杆杆头击球面上各位置处的恢复系数(cor：coefficient of restitution)或特征时间(ct：characteristic time)、以及穿过cg的不同虚拟轴周围的惯性矩(moi：moment of inertia)。
3.作为质量特性影响性能的实例，cg的位置会影响例如高尔夫球被击打得多高、高尔夫球上的旋转量，或者在针对当冲击发生在远离打击面上的“甜蜜点(sweet spot)”的偏心位置处时的击打的球速和直线度(straightness)方面的球杆杆头容忍度(forgiveness)。常规定义下，甜蜜点是指在击球面上的点，从其中法线投影(normal projection)穿过球杆杆头cg。例如，将cg从铁杆型球杆杆头的击球面降低向杆头底部(sole)和背部移动可以有效地增加击球的高度以获得更长距离，由此高尔夫球上的后旋(backspin)更多，得以更有效控制击球。将甜蜜点置于更靠近击球面的中心也可更好地将甜蜜点对齐选手预期的甜蜜点位置。由于传统铁杆型高尔夫球杆杆头的形状和质量分布不对称，因此横向居中的cg位置典型需要例如包含高密度重量，其会增加成本并对挥杆重量产生负面影响。
4.作为质量特性影响性能的另一实例，球杆杆头中更高的moi意味着当在距离甜蜜点更远的击球面上的偏心位置处击打高尔夫球时，球杆杆头更耐扭曲。提升球杆杆头的moi通常会令球杆杆头更稳定或更容忍偏心击球，从而使得这种偏心击球更直，并且由于较高的moi，具有更快的球速。
5.作为性能特性的实例，cor是击球面和高尔夫球之间能量损失或能量转移的量度。当击球面冲击高尔夫球时，测得的击球面上的cor更高意味着能量损失更少，或能量转移更好。更多的能量转移给具有更高cor的高尔夫球，其意味着更快的球速，这典型会导致更远的击球(shot)。cor可通过例如符合由美国高尔夫协会(usga)规定的用于测定cor的方法的常规炮式测试(cannon testing)来确定。在这方面，usga已经从使用cor移至使用称之为特征时间(ct)测定的不同性能特性来对击球面的弹性进行量化。出于本文中的所有目的，ct是指，usga的《高尔夫球杆杆头的柔韧性测量程序》(修订版1.0.0，2008年5月1日)中描述的特征时间。
6.球杆杆头的质量和性能特性的改善与针对球杆杆头的预期用途的结构要求(例如应力特性)相平衡。质量和性能特性还与其他限制(例如由例如usga等监管机构规定的关于ct、尺寸和球杆杆头质量的限制)相平衡。此外，选手通常对球杆杆头具有隐性期望，例如相对于尺寸的整体外观，或对于高尔夫球杆的类型或高尔夫球杆的杆面倾角(loft angle)的
杆头的整体预期重量。


技术实现要素：

7.本发明人认识到对于针对高尔夫球杆杆头(特别是铁杆型球杆杆头)的可变杆面厚度图案(pattern)的需求，其会改善球杆杆头的质量和性能特性，同时保持类似的应力极限、外观和整体球杆杆头重量。如下更详细讨论地，改善的质量和性能特性可包含，例如，针对球杆杆头的恢复系数(cor)、特征时间(ct)、惯性矩(moi)和/或重心(cg)位置。在一些示例性实施方式中，凹背式(cavity-back)或空心体式(hollow bodied)的铁杆型球杆杆头具有改善的可变杆面厚度图案，其允许自由重量(discretionary weight)从球杆杆头的击球面移动至球杆杆头的其他区域，以改善球杆杆头的质量和/或性能特性。有益地，这种球杆杆头相比于可比球杆杆头具有改善的质量和性能特性，例如击球面上更高的cor、更高的moi和更横向居中、更深和更低的cg位置，同时保持类似的应力极限。此外，这种球杆杆头不会牺牲某些选手可能更喜欢的传统外观、尺寸(例如刀背(blade)长度、顶线(topline)厚度)和球杆杆头总重(例如，挥杆重量)。
8.降低杆面重量同时保持球杆杆头总重这对于可能将高尔夫球杆杆头的特定杆面倾角(loft)与特定质量相关联的选手而言是重要的，并且可以具有较佳的高尔夫球杆挥杆重量。一般地，当在套组(set)中存在时，铁杆型球杆杆头的质量随杆面倾角而增加。例如，铁杆型球杆杆头的质量可符合下式：
9.mh＝2.1g/度
×
la+a
ꢀꢀ
式1。
10.其中，mh为以克为单位的球杆杆头质量，la为球杆杆头处于基准位置时的球杆杆头杆面倾角，a在190g至210g之间。在一种以上的实施方式中，高尔夫球杆杆头保持这种杆头质量mh，同时具有改善的杆面厚度图案。这种球杆杆头可具有改善的杆面厚度图案，其中延伸穿过cg的垂直moi(izz)满足：
11.izz》mh
×
9.0cm2ꢀꢀ
式2。
12.在本发明的一个以上方面中，高尔夫球杆杆头(当其处于基准位置时)，包含高尔夫球杆杆头主体，主体具有趾部(toe)、与趾部相对的跟部(heel)、底部(sole)以及与底部相对的顶部。球杆杆头的质量mh满足式1。此外，球杆杆头的刀背长度低于80mm。球杆杆头的击球面限定杆面平面并且具有杆面中心，以及虚拟中心平面垂直延伸穿过杆面中心且垂直于杆面平面。如本文中所使用，击球面的杆面中心根据usga的《高尔夫球杆杆头的柔韧性测量程序》(修订版2.0，2005年3月25日)中所述的程序确定。球杆杆头的cg位于与虚拟中心平面相距不超过2.0mm的位置，以及延伸穿过cg的垂直轴周围的moi(izz)满足：izz》mh
×
9.3cm2。
13.在一些方面，击球面包含：中部区域(central region)(中部区域包含杆面中心)、至少部分围绕中部区域的中间区域(intermediate region)、中部区域之上的上部区域(upper region)、中部区域之上的上部区域、中部区域之下的下部区域(lower region)和中部区域趾向(toe-ward)的趾部区域。各中部区域、上部区域、下部区域和趾部区域包含最大宽度和平均厚度，并且中间区域设置在中部区域和各上部区域、各下部区域和各趾部区域之间。中间区域的平均厚度大于各中部区域、各上部区域、各下部区域和各趾部区域的平均厚度。在一个以上的实施方式中，中间区域完全围绕中部区域。
14.根据一些方面，趾部区域、上部区域和下部区域中至少一个在其后表面上包含：宽度不少于大约2.0mm的细长沟槽(groove)或凹陷(recess)。可替代地或附加地，上部区域、下部区域和趾部区域在其后表面上各自包含：通常沿跟-趾方向延伸的上部沟槽或凹陷，通常沿跟-趾方向延伸的下部沟槽或凹陷，和通常沿顶-底方向延伸的趾部沟槽或凹陷。
15.本发明的一个以上方面中，高尔夫球杆杆头(当其处于在基准位置时)包含高尔夫球杆杆头主体，主体具有趾部、与趾部相对的跟部、底部以及与底部相对的顶部。球杆杆头的杆面插件具有质量mf(其固定地附接于高尔夫球杆杆头主体)并且包含限定杆面平面的击球面。球杆杆头具有满足式1的质量mh。球杆杆头具有：低于80mm的刀背长度，和满足izz》mh
×
9.3cm2的延伸穿过球杆杆头cg的垂直轴周围的moi(izz)。此外，mf/mh的比例为0.22以下。在一个以上的实施方式中，铁杆型高尔夫球杆杆头的mf/mh的比例为0.20以下。
16.在一些方面中，击球面包含：对应于第一cor(cor1)的甜蜜点，和对应于第二cor(cor2)的辅助位置，该辅助位置与上述甜蜜点间隔至少7.5mm，其中：cor2≥0.98
×
cor1。在一些实施方式中，击球面的可变厚度可在甜蜜点附近提供更高的cor，提升包含甜蜜点的区域中的cor，和/或提供甜蜜点附近的更高cor的更大面积。另一方面，击球面质量的重新定位可以移动cg，以令甜蜜点与具有较高cor的区域和/或选手更频繁击打的击球面的击打区域相对应。例如，击球面的中部区域可包含厚度比趾-侧区域更厚的根-侧区域，以改善选手更频繁击打的击球面区域中的cor。
17.本发明的击球面后表面上的沟槽或凹陷不仅提升了击球面的cor，还可以通过将质量从击球面重新定位到杆头的其他区域来改善球杆杆头的重量分布以增加moi和/或更好地定位球杆杆头的cg以获得更好的性能。还可将击球面上的应力极限作为约束条件(constraint)来确定沟槽或凹陷，由此尽管击球面的质量降低，但测试耐久性时，击球面仍与现有技术的球杆杆头可比较。
18.在本发明的一个以上的方面中，高尔夫球杆杆头的制造方法包含：形成高尔夫球杆杆头主体，主体具有击球面、跟部、与跟部相对的趾部、底部、与底部相对的顶部以及不超过80mm的刀背长度。通过限定击球面上中部区域(包含杆面中心)、至少部分围绕中部区域的中间区域与中部区域之上的上部区域、中部区域之下的下部区域和中部区域趾向的趾部区域中的至少一个，来形成击球面的杆面图案。中间区域可设置于中部区域与上部区域、下部区域和趾部区域中的每一个或至少一个之间。中部区域是凹陷的，由此中部区域的厚度低于中间区域的厚度。趾部区域、上部区域和下部区域中的至少一个是凹陷的，由此凹陷区域的厚度低于中部区域的厚度。形成可变杆面厚度图案，由此击球面包含：对应于第一cor(cor1)的甜蜜点，和辅助位置，辅助位置对应于第二cor(cor2)且与所述甜蜜点间隔至少7.5mm，其中cor2≥0.98
×
cor1。
19.在本发明的一个以上的方面，高尔夫球杆杆头的制造方法包含形成高尔夫球杆杆头主体，主体具有击球面、跟部、与跟部相对的趾部、底部以及与底部相对的顶部。使用计算设备，通过定义击球面上一系列的参数化域(其包含中部域(其具有杆面中心))来确定可变厚度图案。各参数化域包含可变第一参数和可变第二参数中的至少一个。对各自的第一约束条件、第二约束条件和第三约束条件中的至少一个设置目标值。可变第一参数和可变第二参数中的至少一个各自随各参数化域变化。模拟击球面与高尔夫球的冲击，并且对针对第一约束条件、第二约束条件和第三约束条件中的至少一个的目标值评估获得的值。根据
该评估，在击球面上形成确定的可变厚度图案。在一些实施方式中，第一约束条件为击球面质量，第二约束条件为击球面上的机械应力，第三约束条件为加权cor，其表示击球面的总有效或期望cor，其基于针对击球面不同部分的cor(已通过它们期望的高尔夫球碰撞概率进行加权)确定。此外，在一些实施方式中，可变第一参数和可变第二参数可包含针对参数化域(zone)或区域(region)的可变最大宽度和可变厚度。
20.在本发明的一个以上的方面中，高尔夫球杆杆头的制造方法包含形成高尔夫球杆杆头主体，主体具有击球面、跟部、与跟部相对的趾部、底部和与底部相对的顶部。使用计算设备，通过定义击球面上中部区域(中部区域包含击球面杆面中心)、至少部分围绕中部区域的中间区域、中部区域之上的上部区域、中部区域之下的下部区域和中部区域趾向的趾部区域，来确定可变厚度图案。各中部区域、各上部区域、各下部区域和各趾部区域包含可变宽度参数和可变厚度参数。中间区域设置于中部区域与上部区域、下部区域和趾部区域中的每一个或至少一个之间。对各自第一约束条件、第二约束条件和第三约束条件中的至少一个设置目标值。各可变第一参数和各可变第二参数随击球面的各个区域变化。模拟击球面与高尔夫球的碰撞，对针对第一约束条件、第二约束条件和第三约束条件的目标值评估获得的值。根据该评估，在击球面上形成确定的可变厚度图案。
21.上述各种示例性方面可单独实施或以各种组合实施。在本领域技术人员思考以下说明书、说明书附图和所附权利要求后，本发明的高尔夫球杆杆头的前述特征和有益效果以及其他特征和有益效果都将变得显而易见。
附图说明
22.本发明实施方式的特征和有益效果在将附图与下述的具体说明结合时将变得更加显而易见。附图和相应的说明仅供说明本发明的实施方式，不对要求的保护范围造成限制。
23.图1是根据一个以上实施方式的示例性高尔夫球杆杆头的前视图。
24.图2是根据一个以上实施方式的示例性凹背式球杆杆头的后视图。
25.图3是根据一个以上实施方式的图2的凹背式球杆杆头的跟侧视图。
26.图4是根据一个以上实施方式的图2的凹背式球杆杆头的剖视图。
27.图5是根据一个以上实施方式的示例性中空式球杆杆头的后视图。
28.图6是根据一个以上实施方式的图5的中空式球杆杆头的剖视图。
29.图7描绘了根据一个以上实施方式的示例性凹背式球杆杆头的击球面的后表面。
30.图8描绘了根据一个以上实施方式的示例性中空式球杆杆头的击球面的后表面。
31.图9描绘了根据一个以上实施方式的示例性包含厚度图案的球杆杆头的击球面的后表面。
32.图10描绘了根据一个以上实施方式的示例性包含不同厚度图案的球杆杆头的击球面的后表面。
33.图11是根据一个以上实施方式的示例性用于击球面的厚度图案形成工艺的流程图。
34.图12是根据一个以上实施方式的另一示例性用于击球面的厚度图案形成工艺的流程图。
具体实施方式
35.如下所述的高尔夫球杆杆头和这种球杆杆头的制造方法的一个以上新颖和非显而易见的方面和特征的代表性示例无意于以任何方式进行限定。此外，本发明的多种方面和特征可单独使用或以彼此多种新颖和非显而易见的组合和子组合使用。
36.图1是根据一个以上实施方式的示例性高尔夫球杆杆头100的前视图。如图1所示，球杆杆头100包含趾部102、跟部104、顶线部106和底部111。球杆杆头100还包含从跟部104延伸的插鞘110。插鞘110可包含用于容纳高尔夫球杆杆身(未示出)的开口端。插鞘轴120轴向延伸穿过插鞘110的中心，并处于虚拟垂直插鞘平面(例如，图3中所示的虚拟垂直插鞘平面21)中。球杆杆头100(包含击球面109)可由例如钢材料形成。
37.图1中，球杆杆头100处于基准位置，其中底部111与虚拟地平面13接触，并且中心插鞘轴20在虚拟垂直平面中。如本文中所使用，当球杆杆头的底部(例如底部111)与虚拟地平面(例如虚拟地平面13)接触，球杆杆头的中心插鞘轴(例如中心插鞘轴20)位于垂直平面中，并且其刻痕线(score-line)(例如刻痕线112)与地平面平行时，球杆杆头处于“基准位置”。在基准位置时，球杆杆头100位于预先确定的杆面倾角(la)(例如图3中的la)和预先确定的杆颈角度(lie angle)(例如图2中的α)。除非另外说明，本发明中各种实施方式的所有参数都在球杆杆头处于基准位置时被指定。
38.在一个以上的实施方式中，la的范围为约18度至约40度。其他实施方式中，高尔夫球杆杆头是挖起杆(wedge)型高尔夫球杆杆头，并且la的范围为约40度至约64度。
39.如图1所示，球杆杆头100包含配置为击打常规高尔夫球的击球面109。在一些实施方式中，击球面109可形成固定附接于球杆杆头100的主体的杆面插件的一部分。在其他实施方式中，击球面109可一体成形，作为球杆杆头100的主体的一部分。击球面109配备有一条以上的沟槽或刻痕线112，其赋予高尔夫球(当其被击打时)额外的旋转。图1中，击球面109包含杆面中心14，其位于虚拟中心平面10上，该虚拟中心平面10垂直延伸穿过杆面中心14，并且垂直于由击球面109限定的杆面平面(例如，图3中的杆面平面22)。如本文中所使用，击球面的“杆面中心”根据美国高尔夫协会(usga)的《高尔夫球杆杆头的柔韧性测量程序》(修订版2.0，2005年3月25日)中描述的程序确定的。图1的示例中，杆面中心14是指击球面109上的点，该点位于刻痕线112的跟-趾范围之间的中位，和位于击球面109的底部-顶线范围之间的中位。在其他实施方式中，刻痕线可延伸至击球面的趾-侧边缘。在这种实施方式中，杆面中心的横向尺寸被确定为刻痕线最跟部程度与球杆杆面顶点(apex)(例如图1中球杆杆面顶点107)之间的中位。
40.图1的示例中，甜蜜点16位于击球面109上从虚拟中心平面10朝向跟部104相距水平距离cgh之处。甜蜜点16位于虚拟垂直cg平面12上，以使甜蜜点16位于击球面109上，其中对击球面109的杆面平面(例如图3中的杆面平面22)法线投影的虚拟线穿过球杆杆头100的cg(例如图2中的cg18)。如本文中使用，球杆杆头的“甜蜜点”被定义为球杆杆头的击球面上的位置，从该位置对击球面的杆面平面法线投影的虚拟线穿过球杆杆头的cg位置。
41.如下更详细讨论，击球面109在击球面109的不同区域或参数化域中形成可变厚度，以提供改善的球杆杆头100的质量和/或性能特性。这种特性可包含，例如更大的恢复系数(cor)和/或更大面积上更大的特征时间(ct)和/或更常规的击球面109的打击面积、虚拟垂直cg轴(例如图4中的虚拟垂直cg轴24)周围和/或虚拟水平cg轴(例如图2中的虚拟水平
cg轴15)周围的更大的惯性矩(moi)，和/或改善的针对球杆杆头100的cg位置。这些质量和性能特性的改善可通过选择性地将不同区域或参数化域减薄或增厚和/或将击球面的自由质量重新定位至球杆杆头的其他部分来实现。如本文所使用，击球面厚度是垂直于由击球面限定的杆面平面(例如图3中的杆面平面22和图6中的杆面平面42)而测量的。
42.球杆杆头的总质量可用作包括结构质量和自由质量的目标总质量。本文中使用的结构质量通常是指对于形成针对球杆杆头的最小结构完整性以对于其预期用途而言是可操作的来说是必需的质量。另一方面，自由质量可以指目标质量给定后的剩余质量，其不需要形成球杆杆头的最小结构完整性，并且因此可主要被定位以调整球杆杆头的质量和/或性能特性。
43.例如，击球面109的不同区域或参数化域的厚度会导致质量从这些区域或参数化域转移至球杆杆头100中的其他位置，以提供更高的球杆杆头100的moi和改善的球杆杆头100的cg(例如图2中的cg18)的位置，同时提升击球面上特定位置处的cor值。例如，从击球面的特定区域移除的质量可改善击球面的cor，并且移除的质量可重新安放在球杆杆头中，由此球杆杆头100的cg可有益地位于更靠近虚拟中心平面10，位于更靠近虚拟地平面13，且更远离击球面109之后面。由此，甜蜜点16可有益地位于更靠近杆面中心14，以更好地对应于选手期望的甜蜜点位置和/或击球面更频繁击打的击打区域，并提供更具容忍度的球杆杆头以令就击球高度、直线度和距离方面而言的偏心击球的更佳。就此而言，根据本发明，作为从击球面109重新定位质量的结果，甜蜜点16在一些实施方式中可水平地位于与杆面中心14相距不超过2.0mm的位置。换句话说，球杆杆头100的cg(例如图2中的cg18)在这种实施方式下可位于与虚拟中心平面10相距不超过2.0mm的位置。在一个以上的实施方式中，具有这种侧向cg位置的高尔夫球杆杆头不包含任何高密度材料(例如钨合金)。
44.如上所述，如下详述的击球面的可变厚度图案可增加击球面109上对应于更频繁击打的位置或击球面更大面积的位置处的cor，以为偏心击球或为统计上更大数量的击球提供更佳的能量转移。额外地或可替代地，公开的用于击球面的可变厚度图案可提升具有相对较高cor的击球面的面积。例如，在一些实施方式中，图1中的击球面109可包含：在第一位置处不低于0.80的最大cor，和在击球面上的辅助位置(其与第一位置相距不低于7.5mm)处的不低于最大cor的98％的cor。在这样的实施方式中，对应于最大cor的第一位置可在甜蜜点16处或其附近，例如在甜蜜点16的5mm之内。用于改善击球面上的cor的如下所述的可变厚度图案的一些实施方式包含，例如，击球面的中部区域，该中部区域的跟侧厚度大于趾侧区域厚度。
45.图2是根据一个以上实施方式的示例性凹背式球杆杆头的后视图。就此而言，图2中的球杆杆头100包含：位于击球面109的至少一部分之后的后腔(rear cavity)114，以及底部111附近的后肌(rear muscle)116。为了便于说明，图2提供了图1的球杆杆头100的后视图。然而，本领域技术人员参考本发明应当理解，球杆杆头100在其他实施方式中可包含不同的构造，例如图6所示的空心体式构造。
46.如图2所示，cg18位于虚拟水平cg轴15上。虚拟水平cg轴15(其延伸穿过cg18并与击球面109平行)周围显示高尔夫球杆杆头100的水平moi(ixx)。如上所述，通过改变击球面109的厚度来实现的质量的降低可令ixx增加，并且由此改善针对在垂直方向上沿着击球面109(例如，朝向顶线部106或朝向底部111)的偏心击球的高尔夫球杆杆头100的性能。
47.图2的球杆杆头100的刀背长度(bl)，该刀背长度在位于虚拟垂直趾平面25处的球杆杆头100的最趾部程度和插鞘轴20与地平面13的交点之间测得，其还限定了杆颈角度α。在一些实施方式中，球杆杆头100的bl可低于80mm。该刀背长度可例如对应于铁杆型球杆杆头的期望bl。就此而言，可在不牺牲球杆杆头100的常规外部尺寸(例如bl或顶线部106的顶线厚度(例如，图3中的tl
t
))的情况下，改变击球面109的厚度。此外，球杆杆头100的球杆杆头总质量或球杆杆头目标质量(例如，挥杆重量)在一些实施方式中可对应于铁杆型球杆杆头的期望质量。
48.如上所述，铁杆型球杆杆头的质量典型地根据杆面倾角(la)变化。当存在于套组中时，铁杆型球杆杆头的质量可随杆面倾角增加。例如，铁杆型球杆杆头的质量可符合以下式：
49.mh＝2.1g/度
×
la+a
ꢀꢀꢀꢀ
式1。
50.其中，mh为球杆杆头质量，la为球杆杆头处于基准位置时的球杆杆头的杆面倾角，a为190g至210g之间。在一些实施方式中，球杆杆头100保持这种杆头质量mh，同时具有改善的杆面厚度图案。
51.图3为根据一个以上实施方式的球杆杆头100的跟侧视图。如图3所示，球杆杆头100的la被限定在杆面平面22和虚拟垂直插鞘平面21之间。如上所述，插鞘轴20轴向延伸穿过插鞘110的中心，并位于虚拟垂直插鞘平面21中。对杆面平面22进行限定，以使击球面109位于杆面平面22中。参考上述式1，球杆杆头100的球杆杆头质量可随球杆杆头100的la变化，以使得具有更大la角度的编号更高的球杆具有更高的球杆杆头质量。
52.如图3所示，杆面平面22与后侧平面26之间的距离限定了顶线厚度(tl
t
)，其对应于图1中示出的顶线部106的厚度。球杆杆头100的tl
t
不大于6.5mm。该tl
t
可对应于铁杆型球杆杆头期望的tl
t
。就此而言，可在不牺牲可能为一些选手所偏爱的球杆杆头100的常规外部尺寸(例如球杆杆头100的tl
t
)的情况下，改变击球面109的厚度图案。
53.图4是根据一个以上实施方式的沿图2中的剖面线4截取的球杆杆头100的剖视图。如图4所示，面向后腔114和后肌116的击球面109的后表面包含上部区域沟槽118、中部区域凹陷120和下部区域沟槽122。在击球面109包含杆面插件的实施方式中，杆面插件的后表面可包含上部区域沟槽118、中部区域凹陷120、和下部区域沟槽122。
54.击球面109的后表面还包含至少部分围绕中部区域的中间区域108，中部区域包含中部区域凹陷120。就此而言，中间区域108包含分别位于中部区域凹陷120之上和之下的上部中间区域108u和下部中间区域108
l
。各中部区域、各上部区域和各下部区域(分别包含中部区域凹陷120，上部区域沟槽118和下部区域沟槽122)的平均厚度低于中间区域108的平均厚度，其可具有大约均一的厚度。上部区域沟槽118和下部区域沟槽122可通常沿跟-趾方向延伸，如分别在图7和8中的上部区域沟槽318和418以及下部区域沟槽322和422的示例所示。
55.在一些实施方式中，上部区域沟槽118和下部区域沟槽122中的至少一个可为宽度不小于约2.0mm的细长沟槽。此外，中部区域凹陷120的厚度在一些实施例中可逐渐减小，以使中部凹陷的跟侧区域可比中部凹陷的趾侧区域更厚，如图7中的中部区域凹陷320的示例所示。作为另一示例，中部凹陷可包含厚度比趾侧区域更大的跟侧区域，如图8中的跟侧区域435和趾侧区域433的示例所示。在一些实施方式中，中部区域的厚度可从中部区域的跟
侧向中部区域的趾侧逐渐减小。
56.图4中，izz以虚拟垂直cg轴24为中心。从击球面109中移除或节省以形成上部区域沟槽118、中部区域凹陷120和下部区域沟槽122的自由质量可重新定位于跟部104和趾部102以提升izz。在一些实施方式中，izz可满足：
57.izz》mh
×
9.3cm2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式2
58.其中，mh为球杆杆头100的质量。如上所述，提升延伸穿过cg18的虚拟垂直轴24周围的moi可改善球杆杆头100的容忍度，由此导致在沿击球面109在水平方向上偏心击球(例如，甜蜜点16的更朝向趾向或更朝向跟向的击球)期间，虚拟垂直轴24周围的球杆杆头100的弯曲较少。
59.此外，击球面109的可变厚度图案可提升击球面109上对应于更频繁击打的击打位置或更大面积的击球面的位置处的cor，以为偏心击球或为统计上更大数量的击球提供更佳的能量转移。击球面109(具有上部区域沟槽118、中部区域凹陷120和下部区域沟槽122)的可变厚度图案可提升具有相对高cor的击球面的面积。
60.例如，从击球面109的特定区域中移除的质量可改善击球面109的cor，并且移除的质量可被重新定位在球杆杆头100中，以使cg18可有益地定位于更靠近击球面109的横向中心，更靠近虚拟地平面13，并且更远离击球面109之后面。在这样的示例中，例如通过机械加工(例如研磨、碾磨)或通过已知铸造或锻造工艺来从击球面109中移除或节省以形成上部区域沟槽118、下部区域沟槽122和中部区域凹陷120的质量可被重新定位于后肌116以降低cg18的位置并且移动cg18更远离击球面109之后面。作为另一示例，从击球面109中移除的质量可从击球面109的跟侧被重新定位于击球面109的趾侧，以将cg18从跟部104移向趾部102。
61.本领域技术人员参考本公开内容后应当理解，其他实施方式可不同于图4所示的配置。例如，凹背式球杆杆头的其他实施方式可包含不同形状的后腔114或后肌116。作为其他示例的变化，上部区域沟槽118、中部区域凹陷120和下部区域沟槽122中的一个以上的横截面形状在其他实施方式中可与图4所示的形状不同。作为另一示例变化，一些实施方式可不包括中部区域凹陷120，并且仅包括一个以上与击球面109的后表面的外周相邻的沟槽，比如上部区域沟槽118和/或下部区域沟槽122。
62.图5是根据一个以上实施方式的示例性空心体式球杆杆头200的后视图。球杆杆头200(包含击球面209)可由例如钢材料形成。与图1至4的球杆杆头100类似，球杆杆头200包含插鞘210、趾部202和跟部204。然而，代替具有后腔例如具有针对球杆杆头100的在图2和图4中的后腔114，图5和图6中的球杆杆头200包含位于击球面209的至少一部分之后的内腔224，如图6所示。在一些实施方式中，击球面209可形成固定附接于球杆杆头200主体的杆面插件的一部分。在其他实施方式中，可一体形成击球面209，作为球杆杆头200的主体的一部分。为了便于说明，图5提供了球杆杆头200的后视图，其与图1中的球杆杆头100的外部正面外观类似。然而，本领域技术人员参考本公开内容后应当理解，在其他实施方式中，球杆杆头200可包含与图5和图6所示的不同的构造。
63.如图5所示，cg48位于虚拟水平cg轴45上。如图6所示在虚拟水平cg轴45(其延伸穿过cg48并与击球面209平行)周围，示出球杆杆头200的水平moi(ixx)。通过变化击球面209的厚度来实现的质量降低可允许通过将质量重新定位于球杆杆头200的其他部分以提升
ixx，并由此改善针对沿击球面209在垂直方向上(例如朝向顶线部206或朝向底部211)的偏心击球的高尔夫球杆杆头200的性能。
64.图5中球杆杆头200具有刀背长度(bl)，该刀背长度在在虚拟垂直趾平面55上的球杆杆头200的最趾部程度、与插鞘轴40和地平面13的交点之间测量，其还限定了杆颈角度α。在一些实施方式中，球杆杆头200可具有小于80mm的bl。该刀背长度可，例如对应于铁杆型球杆杆头的期望bl。就此而言，可在不牺牲球杆杆头200的常规外部尺寸(例如bl或顶线部206的顶线厚度)的情况下，改变击球面209的厚度。此外，在一些实施方式中，球杆杆头200的球杆杆头总质量或球杆杆头目标质量(例如，挥杆重量)可对应于铁杆型球杆杆头的期望质量。
65.如上所述，铁杆型球杆杆头的质量典型根据杆面倾角(la)变化。如图6所示，球杆杆头200的la被限定在杆面平面42和虚拟垂直插鞘平面41之间。虚拟垂直插鞘平面41包含插鞘轴40，其轴向延伸穿过插鞘210的中心。对杆面平面42进行限定，以使击球面209位于杆面平面42中。对于la，球杆杆头200的质量满足上述提供的式1，同时具有改善的杆面厚度图案。此外，球杆杆头200的深度可以低于典型混合杆(hybrid)型高尔夫球杆杆头的深度。例如，球杆杆头200的深度可低于30mm，深度根据从球杆杆头200的底部211的前边缘到后边缘而测得。如上所述，击球面209的质量的重新定位通常可以在不改变常规铁杆型高尔夫球球杆杆头的期望的尺寸、占地面积或外观的情况下允许改善的性能和质量特性，例如增加的moi、更好的cg位置以及增加的cor或ct。
66.图6是根据一个以上实施方式的沿图5中的剖面线6截取的球杆杆头200的剖视图。如图6所示，面向内腔224和后肌216的击球面209的后表面包含上部区域沟槽218和中部区域凹陷220。在击球面209包含杆面插件的实施方式中，杆面插件的后表面可包含上部区域沟槽218和中部区域凹陷220。
67.击球面209的后表面还包含至少部分围绕中部区域的中间区域208，中部区域包含中部区域凹陷220。就此而言，中间区域208包含分别位于中部区域凹陷220之上和之下的上部中间区域208u和下部中间区域208
l
。各中部区域(包含中部区域凹陷220)和各上部区域(包含上部区域沟槽或凹陷218)的平均厚度小于中间区域208的平均厚度。在一些实施方式中，中间区域208可具有大约均一的厚度。上部区域沟槽218可通常沿跟-趾方向延伸，如分别在图7和图8中上部区域沟槽318和418的示例所示。
68.在一些实施方式中，上部区域沟槽218可具有宽度不小于约2.0mm的细长沟槽。此外，中部区域凹陷220的厚度在一些实施方式中可逐渐减小，以使中部凹陷的跟侧区域可比中部凹陷的趾侧区域更厚，如图7中的中部区域凹陷320的示例所示。作为另一示例，中部凹陷可包含厚度比趾侧区域更大的跟侧区域，如图8中的跟侧区域435和趾侧区域433的示例所示。
69.参照图7至10如下更详细论述地，这种中部区域厚度或中部凹陷的逐渐减小或变化通常还可改善中部区域中的cor和/或提升cor更高的击球面209的面积。此外，击球面209的不同区域或参数化域的厚度可导致质量从这些区域或参数化域中移至球杆杆头200的其他位置，以提供更高的球杆杆头200的moi以及改善的cg48的位置，同时提升击球面上特定位置处的cor值。
70.例如，从击球面209的特定区域中移除的质量可改善击球面209的cor，并且移除的
质量可被重新定位在球杆杆头200中，以使cg48可有益地位于更靠近击球面209的横向中心，更靠近虚拟地平面13，更远离击球面209之后面。在这种示例中，从击球面209中移除以形成上部区域沟槽218和中部区域凹陷220的质量(例如通过机械加工或通过已知的铸造或锻造工艺)可被重新定位至后肌216，以降低cg48的位置并且将cg48移动得更远离击球面209的后方。在一些实施方式中，击球面209可单独形成并通过焊接或其他已知方法附接于球杆杆头200的主体。作为另一示例，从击球面209中移除的质量可从击球面的跟侧被重新定位至击球面209的趾侧，以将cg48从跟部204移向趾部202。
71.作为结果，击球面209上的甜蜜点(例如图1中的甜蜜点16)可有益地位于更靠近杆面中心(例如图1中的杆面中心14)，以更好地对应于选手期望的甜蜜点位置或击球面209上更频繁击打的位置。就此而言，在一些实施方式中，由于击球面209的质量的重新定位，球杆杆头200的甜蜜点可水平地位于与杆面中心相距不超过2.0mm的位置。
72.如上所述，击球面的可变厚度图案可提升击球面209上对应于更频繁击打的击打位置的位置上的cor，以为统计上更大数量的击球提供更佳的能量转移，从而获得改善的针对击球面的加权cor。额外地或可替代地，公开的针对击球面的可变厚度图案可提升cor相对高的击球面的面积。例如，在一些实施方式中，击球面209可包含：在第一位置处不低于0.80的最大cor，和击球面上与第一位置相距不低于7.5mm的辅助位置处不低于最大cor的98％的cor。在这样的实施方式中，对应于最大cor的第一位置可在甜蜜点处或其附近，例如在甜蜜点5mm内。用于改善击球面上的cor的如下所述可变厚度图案的一些实施方式包含例如击球面的中部区域(其具有比趾侧区域厚度更大的跟侧厚度)。
73.图6中，izz以虚拟垂直cg轴44为中心。从击球面209中移除或节省以形成上部区域沟槽218和中部区域凹陷220的自由质量可被重新定位于跟部204和趾部202来提升izz。在一些实施方式中，izz可满足上述式2。提升延伸穿过cg48的虚拟垂直轴44周围的moi可改善球杆杆头200的容忍度，由此导致在沿击球面209在水平方向上偏心击球(例如甜蜜点的更朝向趾向或更朝向跟向的击球)期间，虚拟垂直轴44周围的球杆杆头200的弯曲较少。
74.本领域技术人员参考本公开内容应当理解，其他实施方式可与图5和图6中所示的构造不同。例如，空心体式球杆杆头的其他实施方式可包含不同形状的内腔214或后肌216。作为另一示例变型，上部区域沟槽218或中部区域凹陷220的横截面形状在其他实施方式中可与图4所示的形状不同。就此而言，如如上讨论的图4的示例中所示，其他实施方式也可包含下部区域沟槽。在其他实施方式中，中部区域凹陷220可省略，以使击球面209的后表面上的一个以上的凹陷可仅包含与后表面的外围相邻的一个以上的沟槽或通道，例如上部区域沟槽218。
75.图7描绘了根据一个以上实施方式的示例性凹背式球杆杆头(例如图2至4中的凹背式球杆杆头100)的击球面309的后表面328。如图7所示，后表面328包含上部区域、中部区域、趾部区域和下部区域内的凹陷。更具体地，后表面328包含上部区域沟槽或通道318、趾部区域沟槽或通道326和下部区域沟槽或通道322，它们与后表面328的周边相邻。中部区域凹陷320形成于上部区域沟槽318、趾部区域沟槽326和下部区域沟槽322之间的中部区域内。中间区域308围绕中部区域凹陷320并被设置在中部区域凹陷320和各上部区域沟槽、各趾部区域沟槽326和各下部区域沟槽322之间。此外，中间区域308的平均厚度大于各中部区域凹陷320、各上部区域沟槽318、各趾部区域沟槽326和各下部区域沟槽322的平均厚度。
76.中部区域凹陷320的优选尺寸的杆面厚度不超过2.5mm，优选从中部区域凹陷320的跟侧上的2.3mm逐渐减小至中部区域凹陷320的趾侧上的1.9mm。上部区域沟槽318的优选尺寸的杆面厚度不超过1.5mm，最大宽度不低于5.0mm。趾部区域沟槽326的优选尺寸的杆面厚度小于上部区域沟槽318，并且最大宽度不小于2.0mm。下部区域沟槽322的优选尺寸的杆面厚度不超过1.5mm(优选大于趾部区域凹陷326)，并且宽度不低于2.5mm。如本文所述，沟槽或通道的宽度由沟槽或通道的较长相对侧之间的最大垂直距离限定。围绕中部区域凹陷320、上部区域沟槽318、趾部区域沟槽326和下部区域沟槽322的凹陷的中间区域308的优选厚度的厚度低于3mm并大于2.5mm，优选约2.7mm。
77.针对图7中后表面328的凹陷的一些优选尺寸可包含如下表1所示的尺寸。如下所使用，厚度是指击球面309的厚度，宽度是指垂直于凹陷的对置最长侧而测得的距离，半径是指凹陷底部(其具有针对凹陷所示的杆面厚度)和凹陷相邻壁之间的曲率半径。
78.表1
[0079][0080]
前述的针对中部区域凹陷320、上部区域沟槽318、趾部区域沟槽326和下部区域沟槽322的优选尺寸可改善凹背式球杆杆头的性能和质量相关特性。这种性能和质量相关特性包含例如球杆杆头的cg位置、击球面上不同位置处的cor或ct和穿过cg的不同虚拟轴周围的moi。如上所述，后表面328上的凹陷不仅会提升击球面309的cor(伴随着特定位置处击球面309中的质量减少)，而且还会改善球杆杆头的重量分布，以提升moi和/或更好地定位cg以改善性能。后表面328上的凹陷还可用最大杆面应力作约束条件来确定，由此尽管击球面309的质量被降低，但在测试耐久性时，击球面309仍与现有技术的球杆杆头是可比较的。
[0081]
本领域技术人员参考本公开内容应当理解，凹背式球杆杆头的击球面后表面的其他实施方式可与图7的示例中的配置不同。例如，其他配置可不包含图7所示的一个以上的凹陷。
[0082]
图8描绘了根据一个以上实施方式的示例性空心体式球杆杆头(例如图5和图6中
的空心体式球杆杆头200)的击球面409的后表面428。如图8所示，后表面428包含上部区域、中部区域、趾部区域和下部区域中的凹陷。然而，与图7中的后表面328的示例不同，图8中的后表面428对于中部区域凹陷420包含不同的厚度图案。更具体地，中部区域凹陷420的中间部437比跟侧部435和趾侧部433更厚。这种配置通常会进一步改善cor或ct，用于中部区域中的击球面409的更大面积。
[0083]
此外，后表面428包含上部区域沟槽或通道418、趾部区域沟槽或通道426和下部区域沟槽或通道422，它们与后表面428周边相邻。中部区域凹陷420形成于在上部区域沟槽418、趾部区域沟槽426和下部区域沟槽422之间的中部区域内。中间区域408围绕中部区域凹陷420并被设置于中部区域凹陷420与各上部区域沟槽418、各趾部区域沟槽426以及各下部区域沟槽422之间。此外，中间区域408的平均厚度大于各中部区域凹陷420、各上部区域沟槽418、各趾部区域沟槽426以及各下部区域沟槽422的平均厚度。
[0084]
图8中击球面409的后表面428的凹陷的一些优选厚度包含下表2中的以下球杆杆头1b、2b、3b和4b的厚度。表2中的针对对比球杆杆头b提供的中部区域厚度通过测量原本图8中的中部区域凹陷(即跟侧中部区域凹陷435、中间中部区域凹陷437和趾侧中部区域凹陷433)所在位置处的其击球面的厚度获得。对比球杆杆头b包含沿其击球面后表面的大部分周边的均一宽度和深度的连续周边沟槽或通道。表2还包含上部区域沟槽418、趾部区域沟槽426和下部区域沟槽422的优选宽度，其通过测量沟槽两最长对向侧之间的垂直距离确定。
[0085]
表2
[0086][0087]
前述中部区域凹陷420(即中间中部区域凹陷437、跟侧中部区域凹陷435、和趾侧中部区域凹陷433)、上部区域沟槽418、趾部区域沟槽426和下部区域沟槽422的优选尺寸会改善中空式球杆杆头的性能和质量相关特性。这种性能和质量相关特性包含，例如，球杆杆头的cg位置、击球面上不同位置处的cor或ct、和穿过cg的不同虚拟轴周围的moi。就此而言，下表4提供了针对从击球面409中移除的质量、杆面中心54处的cor、偏心位置58(其为甜
蜜点56的趾向7.5mm)处的cor以及表示针对击球面409的期望cor或总cor的加权cor(其通过使用高尔夫球将在不同位置被击中的概率，对在击球面409上不同位置处的cor进行加权而算出)的测量值或电脑模拟值。
[0088]
在一些实施方式中，击球面409可包含：在第一位置处(例如甜蜜点46处或其5mm范围内)不低于0.80的最大cor，以及在距离第一位置不小于7.5mm的第二位置48处不低于最大cor的98％的cor。也可确定击球面409的凹陷厚度，以增加加权cor。加权cor根据逐个区块(binby-bin)或逐个位置(location-by-location)的碰撞概率确定，其在申请日为2018年12月28日且标题为“高尔夫球杆杆头”的us专利号10,456,643中详细讨论，其全部内容通过引用并入本文。加权cor、“期望cor”、或“总cor”可被认为表示高尔夫球杆杆头性能的概率调整后的量度，其是在考虑碰撞如何随经验分散在击球面409周围时，典型高尔夫选手实际上所期望的。使用这类信息，高尔夫选手可根据其加权cor在选择高尔夫球球杆中作出更明智的决定。额外地或可替代地，高尔夫选手可确定何种高尔夫球球杆可更好地适合于高尔夫选手的特定差点(handicap)或技巧水平。
[0089]
加权cor可通过将矩形虚拟评估区域叠加到击球面409上来确定，矩形虚拟评估区域包括长度为35mm的第一对水平边、长度为25mm的第二对垂直边、和与杆面中心重合的几何中心。通过将矩形虚拟评估区域划分为具有5mm的相同高度的5行(即m＝5)和具有5mm的相同宽度的7列(即n＝9)，由此形成具有坐标i和j的多个区块的矩阵，来将矩形虚拟评估区域划分为多个区块(bin)。针对由其坐标i,j表示的各区块确定(例如测量或电脑模拟)平均cor，以及可以通过下式3确定加权cor。在其他实施方式中，可针对各区块的中心位置，确定cor。
[0090][0091]
其中p
ij
是根据碰撞概率矩阵在坐标i,j处的区块碰撞概率，如下表3所示。
[0092]
表3
[0093] i＝1i＝2i＝3i＝4i＝5i＝6i＝7j＝10.42％0.43％0.30％0.22％0.11％0.03％0.03％j＝23.58％3.64％2.96％2.23％1.20％0.76％0.31％j＝35.46％8.29％8.54％6.50％4.42％2.43％1.06％j＝43.36％5.97％6.55％6.65％5.01％2.83％1.19％j＝51.52％2.43％3.31％3.18％2.49％1.80％0.81％
[0094]
在不同的实施方式中，可使用其他碰撞概率矩阵来确定加权cor。例如，用于确定加权cor或期望cor的其他碰撞概率矩阵可包含在上述引用并入的us专利号为10,456,643中公开的那些碰撞概率矩阵。作为另一示例变化，针对cor的测定位置可对应于点或与如以上表3所述的矩形区块不同形状的边界。在其他变化中，cor的测量位置可对应于彼此不邻接的相互间隔开的区域。作为另一示例变化，区块或cor测量位置的取向可不形成矩形矩阵，而是形成不同构造的不规则配置，例如环形或旭日形(sunburst)构造。
[0095]
如上所述，后表面428上的凹陷不仅会提升击球面409的cor(伴随着在特定位置处击球面409中的质量的降低)，而且还会改善球杆杆头的重量分布以提升moi和/或更好地定位cg以改善性能。后表面428上的凹陷还可用最大杆面应力作为约束条件来确定，由此尽管
击球面409的质量降低，但当测试耐久性时，击球面409仍然与现有技术的球杆杆头可比。
[0096]
参考上表2中的针对图8中后表面428的凹陷的尺寸，下表4提供针对相应的对比球杆杆头b、球杆杆头1b、球杆杆头2b、球杆杆头3b和球杆杆头4b的电脑模拟或测量的质量和性能特性。如下表4所示，当杆面中心cor、偏心cor和加权cor从球杆杆头1b至球杆杆头4b降低时，从击球面移除或节省的质量的量从球杆杆头1b至球杆杆头4b降低。然而，球杆杆头1b至球杆杆头4b中的每一个相较于对比球杆杆头b，提供更高的针对移除的质量的量、杆面中心cor、偏心cor和加权cor的值。
[0097]
表4
[0098][0099]
本领域技术人员参考本公开内容应当理解，与图8所示的那些凹陷配置不同的其他凹陷配置也是可能的。就此而言，如上讨论的图7中从击球面309中质量的移除(伴随着后表面328上形成的凹陷)还可导致击球面309的质量降低、杆面中心处的cor提升、偏心位置(其为甜蜜点的趾向7.5mm)处的cor提升和加权cor提升。作为另一示例变化，一些实施方式可不包含一个以上的上部区域沟槽418、趾部区域沟槽426、下部区域沟槽422、或中部区域凹陷420或其各个部分，例如跟侧中部区域凹陷435、中间中部区域凹陷437、或趾侧中部区域凹陷433。
[0100]
就此而言，下表5提供了针对击球面409的变型中的凹陷的优选击球面厚度和宽度，该凹陷不包含下部区域沟槽422，但仍包含跟侧中部区域凹陷435、中间中部区域凹陷437、趾侧中部区域凹陷433、上部区域沟槽418和趾侧区域沟槽426。下表5中所有凹陷在具有所示厚度的凹陷底部和邻接壁之间均可具有0.4mm的半径。
[0101]
表5
[0102][0103]
图9描绘了根据一个以上实施方式的示例性击球面509的后表面528，其包含示例厚度图案。图9的厚度图案包含厚度可变的区域或参数化域，与上述讨论的沟槽(其被平均厚度更大的中间区域围绕)相反。击球面509可由例如钢材料形成。
[0104]
如图9所示，后表面528包含上部区域536、周边区域538、下部区域534和中部区域520(其包含趾侧中部区域部分533、中间中部区域部分537和跟侧中部区域部分535)。这些区域的厚度的确定可通过，例如使用迭代工艺，例如如下图11讨论的厚度图案形成工艺来确定。厚度可提供改善的cor(例如更大的最大cor和/或加权cor)，同时保持最大击球面应力极限或范围作为约束条件，由此尽管击球面509的质量降低，但在测试耐久性时，击球面509仍与现有技术的球杆杆头可比。
[0105]
就此而言，针对针对球杆杆头1d的图9中所示的参数化域或区域，下表6中提供了优选厚度，其具有下表7中所示的屈服应力极限(即，击球面的冯
·
米塞斯(von mises)应力)、加权cor、最大cor和击球面质量的结果值。下表6中，针对对比球杆杆头d，也提供了这些区域的厚度，其具有在下表7中提供的应力极限、加权cor、最大cor和击球面质量的结果值以供对比。针对对比球杆杆头d和球杆杆头1d的周边区域538的厚度和宽度可以为相同的，例如2.4mm厚，2.5mm宽。以下提供的厚度可在各区域之间变化，例如通过逐渐减小或利用逐步转变。在一些实施方式中，以下提供的厚度可表示区域的平均厚度。在其他实施方式中，以下提供的厚度可表示区域中心处的厚度。
[0106]
表6
[0107]
区域厚度对比球杆杆头d球杆杆头1d中间中部区域537的厚度2.4mm2.8mm跟部中部区域535的厚度2.5mm2.4mm趾部中部区域533的厚度2.3mm1.8mm上部区域536的厚度2.2mm1.8mm
下部区域534的厚度2.3mm1.9mm
[0108]
如上所示，横跨对比球杆杆头d的击球面的厚度近乎均一，其中在不同区域之中厚度变化小。相反，球杆杆头1d的中间中部区域537相比其他区域更厚，特别比趾部中部区域535、上部区域536和下部区域534更厚。如下表7所示，击球面509的这种厚度变化与对比球杆杆头d的那些相比，提供了提升的加权cor和提升的最大cor。此外，球杆杆头1d的可变厚度图案还降低了6g的击球面509的质量，同时保持类似或改善的应力极限，由此提供了与对比球杆杆头d类似或比其更好的耐久性。从击球面509中移除或节省的6g质量可重新分配至球杆杆头的其他部分，例如如上所述分配至后肌或趾部以提升moi、和/或更佳地定位球杆杆头的cg和甜蜜点。
[0109]
表7
[0110]
特性对比球杆杆头d球杆杆头1dvon mises应力14051472加权cor0.7820.788最大cor0.8220.825击球面质量64g58g
[0111]
本领域技术人员参考本公开内容应当理解，其他实施方式可包含与图9示例中所示的那些不同的形状或配置的区域或参数化域。就此而言，图10提供了不同厚度图案，其中各区域或参数化域的配置不同。
[0112]
图10描绘了根据一个以上实施方式的示例性包含不同厚度图案的球杆杆头的击球面609的后表面628。与图9的示例厚度图案类似，图10的厚度图案包含厚度不同的区域或参数化域，与如上所述的沟槽(其被平均厚度更大的中间区域围绕)相反。击球面609可由钢材料形成。
[0113]
如图10所示，后表面628包含周边区域638、外部区域630和中部区域620(其包含外部中部区域644、趾侧内部中部区域642和跟部内部中部区域640)。这些区域的厚度的确定可通过，例如使用迭代工艺，例如如下图11所述的厚度图案形成工艺来确定。厚度可提供改善的cor(例如更大的最大cor和/或加权cor)，同时保持击球面应力极限或范围作为约束条件，由此尽管击球面609的质量降低，但在测试耐久性时，击球面609仍与现有技术的球杆杆头可比。
[0114]
就此而言，针对针对球杆杆头1e和球杆杆头2e的图10中所示的参数化域或区域，下表8中提供了优选厚度，其具有下表9中所示的屈服应力极限(即，击球面的von mises应力)、加权cor、最大cor和击球面质量的结果值。二者球杆杆头的周边区域638的厚度和宽度可以为相同的，例如2.4mm厚，3.5mm宽。以下提供的厚度可在各区域之间变化，例如通过逐渐减小或利用逐步转变。在一些实施方式中，以下提供的厚度可表示区域的平均厚度。在其他实施方式中，以下厚度可表示区域中心位置处的厚度。
[0115]
表8
[0116]
区域厚度球杆杆头1e球杆杆头2e外部区域630的厚度1.7mm1.7mm外部中部区域644的厚度2.2mm2.3mm趾侧内部中部区域642的厚度2.6mm2.5mm
跟侧内部中部区域640的厚度2.6mm2.6mm
[0117]
如上所示，中部区域620通常比外部区域630更厚，其中趾侧内部中部区域642和跟侧中部区域640甚至比外部中部区域644更厚。如下表9所示，击球面609的这种厚度变化与以上参照表7所述的对比球杆杆头d的那些相比，提供了提升的加权cor和提升的最大cor。此外，球杆杆头1e和2e的可变厚度图案与对比球杆杆头d相比还分别降低了6g和7g的击球面609的质量，同时保持了类似的应力极限，由此提供了与对比球杆杆头d类似的耐久性。从击球面609中移除或节省的6g或7g质量可被重新分配至球杆杆头的其他部分，例如如上讨论的分配至后肌或趾部以提升moi、和/或更佳地定位球杆杆头的cg和甜蜜点。
[0118]
表9
[0119]
特性球杆杆头1e球杆杆头2evon mises应力14481484加权cor0.7820.788最大cor0.8220.825击球面质量64g58g
[0120]
图11是根据一个以上实施方式的示例性用于击球面的厚度图案形成工艺的流程图。图11的工艺可与，例如上述图9和10中所示的参数化域或区域一同使用。在一些实施方式中可使用计算设备或其他电子处理设备来确定可变厚度图案。
[0121]
方块1102中，为球杆杆头的击球面限定了一系列参数化域或区域。球杆杆头可由球杆杆头主体形成，球杆杆头主体具有击球面、跟部、与跟部相对的趾部、底部以及与底部相对的顶部。球杆杆头可由例如钢材料形成，并且可包含中空体式球杆杆头或凹背式球杆杆头。各参数化域或区域可具有可变第一参数和可变第二参数。在一些实施方式中，第一参数和第二参数可包含参数化域或区域的厚度和宽度、或其他尺寸。
[0122]
方块1104中，为击球面的各个约束值设定目标值。在一些实施方式中，如上所述，第一约束值可为击球面质量，第二约束值可为击球面的机械应力极限，第三约束条件可为击球面的加权cor值。各参数化域或区域的目标值可例如根据期望的针对球杆杆头的改善(例如，提升从击球面中被重新分配的自由质量的量，提升或最小化击球面的耐久性，或提升加权cor(其与由监管机构设定的最大cor或ct的规定相平衡))来设定。
[0123]
方块1106中，各参数化域或区域的参数是可变的。例如，作为针对击球面的各中部区域、各上部区域、各下部区域和各趾部区域的参数，最大宽度或厚度可被改变。在一些实施方式中，可根据参数的改变来迭代地改变参数，以生成针对一个以上的约束条件值的值的组。
[0124]
方块1108中，针对一系列碰撞位置任选地模拟与高尔夫球的碰撞。在一些实施方式中，方块1106和1108可组合。例如，根据方块1106中针对参数化域或区域的第一参数和第二参数的变化，上表3中所述的碰撞概率矩阵可与上式3一起使用来生成加权cor。
[0125]
方块1110中，将由方块1106中的参数变化获得的约束条件值相对于针对一个以上约束条件值的目标值来评估。例如，最接近0.80的所得加权cor值可至少部分地确定参数化域或区域的宽度和厚度。作为另一示例，从击球面中的最大质量移除或质量节省可为在确定参数化域或区域的尺寸和/或厚度时考虑的另一项因素。
[0126]
方块1112中，根据方块1110中的评估，在击球面上形成可变厚度图案。在一些情况
下，击球面的后表面可具有通过使用切割工具或其他机械加工来移除的材料以形成可变厚度图案。在其他情况下，击球面上的可变厚度图案可通过使用铸造或锻造工艺来形成。
[0127]
本领域技术人员参考本公开内容应当理解，图11的厚度图案形成工艺在其他实施方式中可不同。例如，可在方块1102中的参数化域或区域的限定之前，发生方块1104中的针对一个以上的相应约束条件值的一个以上目标的设定。作为另一示例变化，方块1106中的针对各参数化域的参数的改变可与方块1110中的所得约束条件值的评估相结合。在一些实施方式中，方块1108可被省略。
[0128]
图12是根据一个以上实施方式的另一示例性用于击球面的厚度图案形式工艺的流程图。图12的工艺可与，例如上述图7和8中的参数化域或区域一同使用。在一些实施方式中，可使用计算设备或其他电子处理设备来确定可变厚度图案。
[0129]
方块1202中，限定球杆杆头的击球面的区域，包含中部区域、中间区域、和上部区域、下部区域和趾部区域中的至少一个。球杆杆头可由球杆杆头主体形成，球杆杆头主体具有击球面、跟部、与跟部相对的趾部、底部、与底部相对的顶部。球杆杆头可由例如钢材料形成，并且可包含空心体式球杆杆头或凹背式球杆杆头。中部区域包含击球面的杆面中心，并且中间区域至少部分围绕中部区域。上部区域可位于中部区域之上，下部区域可位于中部区域之下。趾部区域可位于中部区域的趾向。中间区域可设置在中部区域、与上部区域、下部区域和趾部区域中的每一个或至少一个之间。
[0130]
方块1204中，使中部区域凹陷，以使得中部区域的厚度小于中间区域的厚度。就此而言，中间区域可具有均一的或大致均一的厚度，例如至少2.5mm且不超过3.3mm的厚度。中部区域的凹陷可通过例如使中部区域从中部区域的趾侧至中部区域的跟侧逐渐减小来形成。在其他实施方式中，中部区域的厚度可随厚度的逐步变化而变化来形成凹陷。中部区域的凹陷可例如通过机械加工来形成以移除中部区域的质量，或通过锻造或铸造球杆杆头的至少一部分来节省中部区域的质量。
[0131]
方块1206中，令趾部区域、上部区域和下部区域中的至少一个凹陷，例如利用沟槽或通道，以使得凹陷的区域的厚度小于中部区域的厚度。这种沟槽可包含例如，在趾部区域、上部区域和下部区域中的至少一个中宽度不低于大约2.0mm的细长沟槽。沟槽可例如通过机械加工形成以移除上述至少一个区域中的质量或通过锻造或铸造球杆杆头的至少一部分以节省上述至少一个区域中的质量。在一些实施方式中，上部区域可包含宽度不低于6.0mm的细长沟槽或通道。
[0132]
方块1204中形成的中部区域的凹陷和方块1206中趾部区域、上部区域和下部区域中的至少一个的凹陷形成击球面，该击球面包含：甜蜜点，该甜蜜点对应于第一cor(cor1)，和辅助位置，该辅助位置与甜蜜点间隔至少7.5mm并对应于第二cor(cor
辅助
)，其中cor2≥0.98
×
cor1。就此而言，前述凹陷的附加或相对应的从击球面中的质量移除或质量节省提升了具有相对高cor的击球面的面积。在一些实施方式中，如上所述，击球面的最大cor也可被提升或更好地安置以对应于甜蜜点和/或击球面中更频繁被击打的击打位置，这是由于其可用加权cor进行定量。
[0133]
此外，从击球面中的质量的移除或节省还可令球杆杆头中的质量重新分配，例如重新分配至球杆杆头的后肌或趾部，由此提升moi和/或更好地定位球杆杆头cg和击球面甜蜜点。例如，甜蜜点可位于与垂直中心平面(其垂直于杆面中心并延伸穿过杆面中心)相距
不超过2.0mm的位置。作为另一示例，球杆杆头的cg可位于与垂直中心平面相距不超过1.0mm的位置，以便更好地将甜蜜点定位在具有预期位置或更频繁击球位置的杆面上。
[0134]
提供前述所公开的示例实施方式的描述，以使本领域的任意普通技术人员能够制造或使用本发明中的实施方式。对这些示例的各种修改对于本领域普通技术人员而言将是显而易见的，并且在不脱离本发明的范围的情况下，可将本文中公开的原理应用于其他示例。例如，一些替代实施方式可包含击球面的区域或参数化域的不同尺寸或形状。因此，所描述的实施方式在所有方面仅应被认为是示例性的而不是限制性的，因此，本发明的范围由所附权利要求书而不是由前述说明来表示。落入权利要求书的等同含义和范围内的所有变化均应包含在它们的范围之内。所描述的实施方式在所有方面仅应被认为是示例性的而非限制性的。此外，在所附权利要求书中以“a和b中的至少一个”的形式的语言的使用应理解为是指“仅a或仅b或a和b两者”。