Brevet FR2313094A1 — publié le 19761231

La présente invention concerne généralement et a essentiellement pour objet un appareil formant dispositif d'entrainement pour s'entraîner à des sports ou jeux à la balle ou analogues, du type équipé d'au moins deux galets ou rouleaux rotatifs menés opposés qui sont espacés de telle façon l'un de l'autre dans un plan que le jeu ou l'espace libre entre eux ne soit pas plus grand que le diamètre de la balle à projeter, ainsi que les diverses applications et utilisations résultant de la mise en oeuvre d'un tel appareil et les systèmes, ensembles, machines, mécanismes, équipements, matériels et installations pourvus de tels appareils. Un tel appareil est connu d'après le brevet américain NO 2.729.206. Dans cet appareil connu, les galets ou rouleaux ont la forme de bandages pneumatiques qui sont enfoncés par la balle à projeter. I1 est difficile de garantir que ces bandages aient exactement la méme pression, de sorte que l'enfoncement de bandages opposés, donc leur vitesse circonférentielle, peut n'être pas égal. Dans ce cas, un mouvement de rotation ou de tournoiement est imparti à la balle à projeter. En outre avec cet appareil, il n'est pas possible de donner une grande vitesse à la balle à travers l'air parce qu'une telle vitesse peut augmenter seulement jusqu'à une certaine limite quand la vitesse de rotation des galets ou rouleaux est augmentée.Ensuite, tout accroissement ultérieur ou supplémentaire dans les vitesses de rotation des rouleaux ou galets est sans effet sur la vitesse de la balle. La vitesse maximale, qui peut être réalisée avec une seule paire de rouleaux ou galets, est inférieure à la vitesse maximale désirée de la balle projetée. le but de l'invention est de créer un appareil qui au moyen duquel la vitesse des balles projetées soit progressivement augmentée, de façon que de grandes vitesses de balle puissent être obtenues. Ce but peut être atteint en équipant l'appareil du type précité d'au moins une seconde paire de galets ou rouleaux rotatifs montés à une certaine distance en avant de la première paire de rouleaux ou galets dans le sens du mouvement de la balle, la vitesse circonférentielle de la seconde paire de rouleaux ou galets étant supérieure à celle de la première paire et la distance entre les première et seconde paires de rouleaux ou galets étant telle qu'en quittant la première paire de rouleaux ou galets, une balle soit immédiatement saisie par la seconde paire de rouleaux ou galets. De la manière précitée, la vitesse de la balle est accrue en quittant la première paire de galets ou rouleaux, en premier lieu à cause de la vitesse circonférentielle plus grande de la seconde paire de rouleaux ou galets. Si onLe désire, une troisième ou d'autres paires de rouleaux ou galets peuvent être montées en avant de la seconde paire. L'accroissement progressif de la vitesse de sortie de la balle peut aussi être réalisé avec un appareil du type précité en montant une seconde paire de rouleaux ou galets tournants à une distance égale à plusieurs fois le diamètre de la balle, en avant de la première paire de rouleaux ou galets danse sens du mouvement de la balle tandis que les rouleaux ou galets de chaque paire, qui sont du même coté de la balle, sont accouplés ensemble par une courroie sans fin passant autourde ceux-ci.En quittant la première paire de rouleaux, la balle possède ainsi une certaine vitesse qui est augmentée par les courroies sans fin passant autour des rouleaux tandis que la vitesse de sortie terminale est déterminée par la seconde paire de rouleaux. Bes deux modes de réalisation décrits ci-dessus prévoient des moyens pour le réglage indépendant de la distance entre les axes des rouleaux opposés de chaque groupe, de façon que l'enfoncement ou la compression des balles puisse être réglé. Be guidage de la balle, dans une direction parallèle aux axes des rouleaux, peut être assuré au moyen de guides fixes placés des deux côtés d'un plan perpendiculaire aux axes des rouleaux. Ce guidage transversal peut aussi être réalisé en agençant chaque rouleau de façon à ce qu'il consiste en deux poulies séparées placées de façon à être écartées d'une courte distance sur le même arbre, chaque poulie arrière étant reliée par une courroie trapézoidale ou analogue à la poulie avant correspondante, vue dans le sens du mouvement de la balle tandis que les jantes, mutuelle ment en regard, de quatre poulies arrière et avant sont disposées de façon qu'elles empiètent sur un cercle ayant un diamètre non supérieur au diamètre de la balle à projeter. La direction, réellement prise par la balle projetée, est déterminée par un organe accessoire porté de guidage légèrement courbe monté en avant du dernier groupe de galets ou poulies. Cet organe accessoire porté de guidage peut cependant être fortement incurvé et même recourbé ou replié sur 3600 par rapport à la direction de sortie, de façon qu'un mouvement de rotation ou de tournoiement soit imparti à la balle. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, l'appareil est pourvu de moyens pour réduire les forces de frottement exercées par les galets ou rouleaux sur la balle à projeter. Ces moyens permettent d'empêcher une usure excessive des balles. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description explicative qui va suivre eWse reportant aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemples noblimitatifs illustrant divers modes de -réalisation spécifiques actuellement préférés de l'invention et dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique de l'agencement des rouleaux ou galets menants dans un premier mode d'exécution - la figure 2 est une vue schématique de l'agencement des galets ou rouleaux menants dans une seconde forme de réalisation - la figure 3 est un diagramme représentant graphiquement l'accroissement progressif de la vitesse de la balle lorsqu'elle passe à travers l'appareil, conformément au second mode de réalisation - la figure 4 représente un autre mode de réalisation de 1' appareil dans lequel chaque rouleau ou galet est remplacé par deux poulies - la figure 5 représente un élément accessoire porté de guidage qui peut être monté en avant du dernier groupe de rouleaux ou de poulies - la figure 6 est une représentation schématique du mouve ment d'une balle sous l'influence de l'élément accessoire porté de guidage selon la figure 5 - la figure 7 estfine vue de côté de l'appareil d'entraîne- ment selon le mode de réalisation conforme à la figure 2 ou 4 - la figure 8 est une représentation de l'appareil selon la figure 7, vue dans le sens de la flèche F - la figure 9 représente l'appareil selon la figure 1, pourvu de moyens pour réduire l'usure d'une balle - la figure 10 est une variante ou modification de l'appareil selon la figure 9 ; et - la figure 1 1 représente un autre mode de réalisation du moyen pour réduire l'usure d'une balle. Sur la figure 1, les rouleaux ou galets 1 et 2 sont montés respectivement sur les arbres 5 et 7. Be jeu ou intervalle d'écartement al, entre ceskouleaux, est quelque peu plus petit que le diamètre de la balle B. Bes rouleaux ou galets 3 et 4 sont montés respectivement sur les arbres 6 et 8 en avant des rouleaux 1 et 2. Ba distance d'espacement, entre les rouleaux 1 et 2, d'une part, et les rouleaux 3 et 4, d'autre part, est telle qu'en quittant les rouleaux 1 et 2, la balle B est immédiatement ou presque immédiatement saisie par les rouleaux 3 et 4 dans un état non enfoncé ou non comprimé.Des poulies sont montées sur les arbres 5, 6, 7 et 8 et autour de celles-ci passent respectivement les courroies trapézoïdales 9 et 10 qui entraînent respectivement les rouleaux 1 et 3 ainsi que 2 et 4. Comme cela est indiqué sur la figure 1, les diamètres des rouleaux 3 et 4 et le diamètre des poulies associées à ceux-ci sont choisis de façon que la vitesse circonférentielle des rouleaux 3 et 4 soit plus grande que celle des rouleaux 1 et 2. Pour cette raison, la vitesse de sortie de la balle B, en quittant les rouleaux 1 et 2, peut être augmentée d'avantage. Be jeu ou intervalle d'écartement a2, entre les rouleaux 3 et 4, est de préférence choisi de manière à être plus petit que le jeu ou intervalle d'écartement al entre les rouleaux 1 et 2. Une autre paire de rouleaux ou galets (non représentés) pourrait être montée en avant des rouleaux 3 et 4 et pourrait avoir une vitesse circonférentielle encore plus grande que celle des rouleaux 3 et 4 afin d'impartir une vitesse encore plus grande à la balle B. De cette manière, la vitesse de sortie ou d'éjection de la balle pourrait être augmentée graduellement pas à pas. La figure 2 représente un second mode de réalisation de 1' appareil conforme à l'invention dans lequel la vitesse terminale de la balle est atteinte en trois étapes ou phases. Par comparai son avec la figure 1, les rouleaux 3 et 4 sont placés à une distance plus grande en avant des rouleaux 1 et 2, cette distance étant de préférence égale à plusieurs fois le diamètre de la balle à projeter. Les rouleaux 1 et 3 sont reliés ensemble par une cour roie sans fin 11 et les rouleaux 2 et 4 sont similairement accou plés par une courroie 12. Le jeu formant intervalle d'écartement al, entre les rouleaux 1 et 2, est de nouveau quelque peu plus petit que le diamètre de la balle tandis que le jeu ou intervalle d'écartement a2, entre les rouleaux 3 et 4, est de préférence encore plus petit que le jeu ou intervalle d'écartement al.Le repère bl représente la position de départ de la balle immédiatement devant les rouleaux 1 et 2. La balle est comprimée entre ces rouleaux et acquière ainsi une certaine vitesse V1. Dans la position A2, la balle est passée entre les rouleaux 1 et 2 en sortant de ceux-ci. Entre les positions Al et A3, la vitesse de la balle augmente en raison du mouvement rectiligne des courroies 11 et 12. A partir de la position A3, la balle est de nouveau comprimée sur son trajet à travers les rouleaux 3 et 4 et sa vitesse croit d'avantage jus qu'à ce qu'elle soit égale à la vitesse circonférentielle de ces rouleaux. La figure 3 donne une -image qualitative de la vitesse crois sante de la balle. Dès que la balle est arrivée à la position A4, sa vitesse finale est fixée et sa vitesse sera la même pour toutes les balles suivantes. La figure 4 représente un développement du mode de réalisa tion selon la figure 2. Ici des poulies sont employées à la place de rouleaux, le rouleau 1 étant remplacé par des poulies. 1' et 1" et le rouleau 2 étant remplacé par des poulies 2' et 2". Les rouleaux 3 et 4 sont remplacés par des poulies de façon correspon dante. La séparation axiale entre les poulies 1' et 1" et entre les poulies 2' et 2", la distance entre les arbres 5 et 7 et le diamètre des poulies elles-mêmes sont choisis de façon que les jantes, mutuellement en regard, des poulies 1', 1", 2' et 2", empiètent sur un cercle dont le diamètre est quelque peu plus petit que celui de la balle B à projeter.L'avantage de ce mode de réalisation est qu'il réalise également un guidage de la balle dans une direction parallèle aux arbres 5 et 7 et aux arbres 6 et 8. Cependant, il existe une possibilité ou un risque que, quand la balle B quitte les poulies 3', 3", 4' et 4" ou bien les rouleaux 3 et 4 et reprend sa forme sphérique initiale parce que les forces qui la déforment ou la compriment, n'agissent plus, le centre de gravité de la balle soit déplacé dans une direction perpendiculaire à sa direction de mouvement. Ce déplacement du centre de gravité peut se produire par exemple parce que le revêtement ou garnissage de la balle n'est pas entièrement uniforme ou parce qu'une couture ou un joint d'assemblage analogue a causé une dépression ou déformation non symétrique de la balle. Le résultat de ce déplacement, qui n'est pas nécessairement le même pour des balles successives, est que la direction, prise par des balles en quittant l'appareil, n'est pas toujours la même.Il est donc à recommander qu'un organe accessoire porté de guidage 13, tel que représenté sur la figure 5, soit monté devant les rouleaux 3 et 4 où les poulies 3', 3", 4', et 4",qui corrige ce déplacement du centre de gravité. Ce système accessoire porté de guidage 13 consiste en de courtes barres ou tiges légèrement courbes 14 et 15 ayant un rayon de courbure d'approximativement 6 mètres et une longueur d'arc d'approximativement 40. La figure 6 est une illustration schématique de l'influence de ce système accessoire porté de guidage. Quand la balle est dans la position A4 (voir figure 2) et vient ainsi juste de quitter les rouleaux 3 et 4 où les poulies 3', 3", 4' et 4", la partie supérieure de la balle vient en contact avec les tiges ou barres légèrement courbes 14 et 15. Sous l'influence de forces centrifuges, la balle B sera alors maintenue pressée ou appuyée contre ces tiges et son trajet sera quelque peu dévié dans un sens descendant. De cette manière, il est possible de garantir que des balles successives sont projetées depuis l'appareil avec la même vitesse et dans la même direction. Il est également possible de remplacer le système accessoire porté de guidage 13 par un organe accessoire porté semblable tel que décrit dans la demande de brevet néerlandais nO 7.106.334. Ce dernier organe accessoire porté possède une longueur d'arc plus grande et une courbure plus prononcée. Quand une balle passe le long de cet organe accessoire porté fortement incurvé et lorsque la balle est plus grande ou plus grosse, la balle, qui possèdait initialement une vitesse linéaire seulement, est forcée à tourner. La quantité de rotation ou de tournoiement, impartie à la balle, dépend de la longueur d'arc et de la courbure de l'organe accessoire porté. Les figures 7 et 8 représentent la structure d'un appareil d'entraînement au football ou à la balle au pied mais sans carter d'enveloppement. Cet appareil fonctionne suivant le principe illustré par la figure 4 et consiste fondamentalement en un bâti ou châssis extérieur, en un bâti ou châssis intérieur et en un agencement distributeur de balles. Be bâti extérieur 20 est pourvu de deux roues à orientation fixe 21 et de deux roues pivotantes ou orientables 22 qui sont montées sur les éléments métalliques formant membrures creuses du châssis de bâti. Les éléments 23 et 24 portent chacun un supportpalier ou analogue 25. Be bâti intérieur, qui est aussi construit en des éléments métalliques creux, porte un moteur électrique 27 monté sur une plaque de base ou semelle 26. L'arbre menant du moteur est pourvu d'une poulie 28 qui est reliée par une courroie trapézoïdale 29 à l'une des deux poulies 30 d'un élément oscillant 31. Ce dernier pivote sur un axe de pivot 32 qui est situé dans le socle de l'élément oscillant, fixé à l'élément de bti 36 au moyen d'éléments 33, 34 et 35. La courroie trapézoïdale 37 relie l'autre poulie 30 de l'élé- ment oscillant 31 à la poulie 38 qui, conjointement avec les deux poulies 4' et 4", est montée sur l'arbre 8 dont les extrémités sont supportées dans deux paliers de roulement à rouleaux montés sur des éléments ou membrures de buts. Bes arbres 5, 6 et 7 sont supportés de manière similaire et pourvus de poulies du même type que les poulies 4' et 4". Au moyen des courroies trapézoïdales appropriées, les arbres 7 et 5 sont entraînés respectivement par les arbres 8 et 6.Les agencements de transmission, entre l'arbre 8 et l'arbre 7, ne sont pas représentés dans les dessins mais ils impliquent l'utilisation d'une autre courroie ou d'une chaîne et assurent un aecouplement de liaison intermédiaire pour permettre à l'arbre 6 de tourner dans le sens correct. Une plaque 45 est fixée à l'arrière du bâti intérieur et un électro-aimant 46 ainsi qu'un plateau 47 doucement incliné sont montés sur cette plaque. Ce plateau reçoit une balle qui, lors de l'activation de l'aimant, est propulsée dans l'espace compris entre les poulies extrêmes arrière. A l'avant du bâti intérieur, là où la balle quitte l'espace compris entre les poulies-3 et 4, est monté l'organe accessoire porté de guidage légèrement courbe (voir figure 5) composé de deux tiges ou barres 14 et 15. Le bati intérieur est monté de façon pivotantiou articulé dans le bâti extérieur au moyen de deux tourillons supportés dans des paliers ou analogues 5. L'appareil, selon la figure 1, s'est avéré fonctionné de façon excellente avec cependant l'inconvénient que. des balles, fabriquées en matière synthétique, sont particulièrement sujettes à usure en tant que résultat du frottement entre leur surface et les rouleaux 1, 2, 3 et 4. Pour réduire cette usure, l'appareil conforme à l'invention peut être additionnellement pourvu-de moyens pour réduire cette friction. Sur la figure 9, les rouleaux 1 et 2 sont pourvus de manchons ou fourreaux 51 et 52 montés ou ajustés lâchement. Bes rouleaux ou poulies 3 et 4 sont équipés de façon semblable (non illustrée). Tant qu'aucune balle n'est introduite, les manchons 51 et 52 tournent avec les rouleaux 1 et 2. Dès que la balle B atteint les rouleaux, les manchons 51 et 52 sont pincés entre la balle et les rouleaux 1 et 2, de sorte que les manchons sont ralentis jusqu'à ce qu'il n'y ait aucune différence dans le mouvement relatif des manchons et de la balle et par conséquent aucune friction de mouvement ni usure. Initialement, les rouleaux 1 et 2 glisseront sur la surface intérieure des manchons 51 et 52 mais la différence de leuieou vements relatifs est rapidement réduite comme résultat des forces de frottement exercées sur les manchons. La matière des manchons est choisie de façon que le coefficient de frottement, entre la balle B et les manchons 51 et 52, soit plus grand que celui entre les manchons 51 et 52 et les rouleaux 1 et 2.Les manchons 51 et 52 sont de préférence faits en une matière synthétique appropriée. La figure 10 représente une variante d'exécution de l'appareil représenté sur la figure 9. Les manchons passent ici autour de deux poulies, à savoir : les poulies 1 et 3 et les poulies 2 et 4. Bien que les poulies 3 et 4 aient une vitesse angulaire plus grande que les poulies 1 et 2, ceci n'est pas un inconvénient parce que la pression de surface des manchons 53 et 54 sur les poulies 1 à 4 est légère. Cette pression de surface est certainement élevée quand la balle B est comprimée ou enfoncée par les poulies 1 et 2 ou par les poulies 3 et 4 mais ceci ne se produit pas avec toutes les quatre poulies (ou avec toutes les poulies en nombre plus grand) à la fois. Lorsque par exemple les manchons 53 et 54 exercent une forte pression de surface sur les poulies 1 et 2, ils exerceront encore une légère pression sur les poulies 3 et 4 au moment où la balle B est comprimée entre les poulies 1 eut 2. On comprendra que, dans les modes de réalisation représentés sur les figures 9 et 10, les poulies 1 à 4 sont pourvues de pan neaux latéraux ou de joues analogues avec lesquels la base 13 n'a aucun contact mais qui empêchent les manchons 51 à 54 de quitter les poulies correspondantes. La figure 11 représente un autre mode de réalisation de l'appareil. Dans ce cas, les poulies 1 à 4 ne sont pas pourvues de manchons tels que 51, 52, 53 et 54 mais la balle B à projeter est elle-même protégée par une pièce 55 sensiblement en forme de U qui peut être en acier à ressort, laquelle pièce est attachée par un cordon ou analogue 56 au bâti de l'appareil. Ba largeur de cet élément et la longueur de ses portions rectilignes faisant saillie en avant sont telles que la balle B ne peut pas venir en contact avec les rouleaux 1 à 4. Un contact à friction a alors lieu entre l'élément 55 et les rouleaux 1 à 4, de sorte que la balle B n'est pas soumise à usure. Après que la balle B ait été catapultée vers l'avant au moyen de ltélectro-aimsnt 46 (figure 7), l'élément 55 est rétracté ou reculé jusqu'à sa position initiale par le cordon auquel un ressort peut être attaché. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décritset représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1 - Appareil d'entrainement pour sports à balle, du type équipé d'au moins deux rouleaux menants susceptibles de tourner dans les sens opposés et qui sont espacés de telle façon l'un de l'autre dans un plan que le jeu ou intervalle d'écartement entre eux n'est pas plus grand que le diamètre de la balle à projeter, caractérisé en ce qu'au moins une seconde paire de rouleaux rotatifs (3, 4) est montée à une certaine distance en avant de ladite première paire de rouleaux (1, 2) dans le sens du mouvement de ladite balle (B), la vitesse circonférentielle de ladite seconde paire de rouleaux étant supérieure à celle de ladite première paire et la distance d'espacement, entre lesdites première et seconde paires de rouleaux étant telle qu'en quittant ladite première paire de rouleaux, la balle (B) est immédiatement ou presque immédiatement saisie par ladite seconde paire de rouleaux. 2 - Appareil d'entraînement pour sports à balle, du type équipé d'au moins deux rouleaux menants susceptibles de tourner dans des sens opposés et qui sont espacés de telle façon l'un de l'autre dans un plan que le jeu ou l'intervalle d'écartement entre eux ne soit pas plus grand que le diamètre de la balle à projeter, caractérisé en ce qu'une seconde paire de rouleaux (3, 4) est montée, à une distance égale à plusieurs fois le diamètre de ladite balle (B) à projeter, en avant de ladite première paire de rouleaux (1, 2) dans le sens du mouvement de ladite balle tandis que les rouleaux de chaque paire (respectivement 1, 3 et 2, 4), qui sont du même côté de ladite balle (B) sont reliés ensemble par une courroie sans fin (respectivement 11, 12). 3 - Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la distance d'écartement, entre les axes des rouleaux opposés précités de chaque groupe, peut être réglée indépendamment. 4 - Appareil selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que chaque rouleau précité (1-4). consiste en deux poulieg/sépa- rées (1', 1", 2', 2", etc) placées à une courte distance l'une de l'autre sur le même arbre (5-8), chaque poulie arrière (1', 1", 2', 2") étant reliée par une courroie trapézoïdale (respectivement 11, 12) à la poulie avant correspondante (3', 3", 4', 4") vue dans le sens du mouvement de la balle précitée tandis que les jantes, mutuellement en regard, des quatre poulies respectivement arrière et avant sont disposées de façon quelles empiètent sur un cercle d'uidiamètre qui n'est pas plus grand que le diamètre de ladite balle à projeter (figure3). 5 - Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un organe accessoire porté de guidage légèrement courbe (13-15) est monté en avant du dernier groupe de rouleaux ou poulies précités, lequel organe accessoire détermine la direction réellement prise par la balle projetée précitée. 6 - Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, conformément à une application connue en soi, l'organe accessoire porté de guidage précité (13-15) est fortement incurvé et peut être recourbé ou replié de 3600 par rapport à la direction de sortie, de façon qu'un mouvement de rotation ou dé tournoiement soit imparti à la balle précitée. 7 - Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en de que les rouleaux précités (1-4) sont pourvus- cha- cun d'un manchon (51, 52, etc) montés lSchement, qui peut glisser sur le rouleau particulier (1, 2, 3 ou 4). 8 - Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux rouleaux de chacune des deux paires précitées des rouleaux (1, 3 et 2, 4) montées en alignement dans la direction de mouvement de la balle précitée, sont reliés chacun par un manchon (respectivement 53, 54) monté låchement et qui peut glisser sur la paire respective de rouleaux (1, 3 ou 2, 4) quand une balle (B) précitée est introduite entre les deux rouleaux opposés d'une paire de rouleaux (1, 2 ou 3, 4). 9 - Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la balle précitée (B) à projeter est protégée, dans ledit appareil, par un élément (55) en forme de U, placé en avant et qui est attaché par un cordon (56) ou par des moyens similaires au bâti dudit appareil et empêche ladite balle de venir en contact avec les rouleaux précités (1, 2, 3, 4).