Brevet FR2657530A1 — publié le 19910802

i La présente invention concerne une tête de club de golf dans laquelle est aménagée une cavité interne destinée à recevoir un matériau de remplissage. On sait qu'un club de golf est constitué d'une tête se prolongeant vers le haut par un "hosel" ou cou, auquel se raccorde un manche communément appelé "shaft" Pour certains d'entre eux, et notamment les bois-métal et certains fers, il est nécessaire d'injecter un matériau de remplissage dans la tête pour plusieurs raisons. D'une part, le club doit être précisément équilibré et l'injection de 1 o matière intervient alors comme une opération finale d'équilibrage du club D'autre part, pour une question de sonorité lors de l'impact, la cavité interne ne peut pas rester vide. D'une manière générale, l'opération d'injection est effectuée à travers le cou, ce qui oblige l'opérateur à démonter le manche après i 5 vérification du réglage du club, puis à le remonter, vérifier à nouveau la mesure en tenant compte du surplus de poids apporté par la colle solidarisant le manche au cou Cette succession de manoeuvres entraîne bien souvent des erreurs de réglage. En outre, l'opération d'injection en elle-même se fait à travers un simple trou L'opérateur vérifie visuellement l'expansion de la mousse dans la cavité, à travers le cou, jusqu'au niveau souhaité Un bouchon plastique est alors inséré et bloqué pour stopper l'expansion de la mousse jusqu'à sa polymérisation complète Le bouchon est ensuite détruit par usinage à travers le cou en évitant tout enlèvement de la matière de remplissage. Le brevet américain N O 4 553 755 divulgue un procédé d'injection s'effectuant à travers deux orifices de la semelle d'un club, l'un servant à l'injection de la matière plastique, et l'autre à la purge d'air pendant l'opération Une fois l'opération terminée, des chevilles sont alors vissées pour assurer l'étanchéité Néanmoins, la conception d'un tel club n'évite pas l'opération visuelle contraignante de contrôle du niveau de matière. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités en proposant une tête de club de golf dans laquelle est aménagé un orifice de remplissage destiné au remplissage d'une cavité interne par un matériau de remplissage, caractérisée en ce que l'orifice de remplissage est obturé par un élément à perméabilité sélective constitué d'au moins une paroi réalisant l'interface entre la cavité interne et l'extérieur, par laquelle ne peuvent s'échapper que les molécules de gaz de la cavité interne vers l'extérieur, sous la pression exercée par le volume du matériau de remplissage lors de l'injection et lors de l'expansion du matériau de remplissage après l'injection. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés, qui ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs. la figure 1 est une vue de la face avant d'un club de golf selon l'invention; la figure 2 est une vue de côté de la partie du club de la figure 1 la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne l-l représentée sur la figure 2; la figure 4 est une vue de côté, à plus grande échelle, d'un élément à perméabilité sélective selon l'invention; la figure 4 a est une vue de face, à grande échelle, du même i 5 élément que celui de la figure 4; la figure 5 est une vue, de côté, à grande échelle, d'un élément à perméabilité sélective suivant un autre mode de réalisation; la figure 6 est une vue de côté, à grande échelle, de l'élément à perméabilité sélective suivant un autre mode de réalisation; la figure 6 a est une vue de face, à grande échelle, de l'élément de la figure 6; la figure 7 est une vue de côté, à grande échelle, de l'élément à perméabilité sélective, suivant un autre mode de réalisation; la figure 7 a est une vue de face de l'élément de la figure 7. la figure 8 est une vue en coupe partielle d'un club de golf suivant un autre mode de réalisation; la figure 9 est une vue partielle en coupe de l'élément des figures 6 et 6 a positionné sur la tête d'un club; la figure 10 est une vue partielle en coupe de l'élément des figures 4 et 4 a positionné sur la tête d'un club; la figure 11 est une vue partielle en coupe d'un élément à perméabilité variable, selon un autre mode de réalisation positionné sur la tête d'un club. Sur la figure 1 est représentée la partie inférieure d'un club de golf, et plus précisément d'un "bois" qui comporte une tête 1 reposant par sa face inférieure 8, sensiblement plane sur un plan horizontal, et d'un manche 3 venant s'emboîter dans le cou 2 de la tête 1 Cette tête est généralement constituée d'une face avant 9 constituant la pointe du club par opposition à la face arrière 10 appelée talon. Cette face avant est percée d'un orifice de remplissage 6 communiquant vers une cavité interne 4 contenant un matériau de remplissage 5, comme on peut le voir sur la figure 3 Cet orifice de remplissage 6 est obturé par un élément à perméabilité sélective 7 constitué d'une paroi d'interface 71 réalisant l'interface entre la cavité interne et l'extérieur Cette paroi d'interface est conçue de façon à ce qu'elle ne permette le passage que des molécules de gaz lors de l'injection et lors de l'expansion éventuelle du matériau de remplissage Pour cela, dans le mode de réalisation des figures 3, 4 et 4 a, la paroi 1 o d'interface 71 de l'élément 7 est réalisée en un matériau déformable et élastique et est traversée par au moins une entaille, avantageusement deux entailles 71 a et 71 b formant une croix Les bords réalisés de chaque entaille ont par ailleurs un espacement d, de préférence inférieur à 0,5 millimètre, de façon à empêcher les molécules du i S matériau de remplissage de traverser la paroi d'interface 71 Par ailleurs, la paroi d'interface 71 a la forme d'un dôme hémisphérique ou d'un cône à section sphérique dans sa partie s'étendant vers l'extérieur de la cavité interne 4, permettant un écartement minimum des bords des entailles lorsque la pression du matériau de remplissage s'applique uniformément sur cette dite paroi. L'élément à perméabilité sélective 7 comporte par ailleurs un évidement annulaire 72 dans lequel les bords 61 de l'orifice de remplissage viennent s'emboîter élastiquement et solidariser l'élément 7 sur la face avant 9 du club, l'emboîtement élastique devant être suffisamment résistant à la pression interne lors de l'injection de l'expansion éventuelle du matériau de remplissage 5. Comme on peut le voir sur les figures 6, 6 a et 9, représentant un autre mode de réalisation de l'élément 7, une seconde paroi cylindrique interne 73 s'étend de la paroi d'interface 71 vers l'intérieur de la cavité interne 4, formant un tube de façon à limiter la pression exercée sur la paroi d'interface à la section créée par la paroi cylindrique 73. On peut également prévoir comme le montre les figures 7 et 7 a que le tube 73 se prolonge à son extrémité par une zone de section rétrécie 74 de façon à réduire la pression exercée sur la paroi d'interface 71. L'élément à perméabilité sélective 7 est avantageusement choisi parmi les matières plastiques ou élastomères connues telles que les polyuréthanes thermoplastiques, les polyamides ou copolymères de polyamides, les acrylonitriles butadiène styrènes, polyéthylènes et copolymères de polyéthylènes, les polychlorures de vinyle. De très bons résultats ont notamment été obtenus en utilisant un matériau de remplissage thermodurcissable 5 tel qu'une mousse en polyuréthane expansé et un élément à perméabilité sélective 7 en polyuréthane thermoplastique. Comme le montre la figure 11, la paroi d'interface 71 de l'élément à perméabilité sélective 7 peut également être réalisé en un matériau poreux présentant des diamètres moyens de pores inférieurs à 50 microns et avantageusement compris entre 10 et 30 microns Les diamètres de pores sont choisis de manière à permettre un passage 0 o sélectif des molécules Ainsi, les longues chaînes de polymères du matériau de remplissage ne peuvent franchir la paroi d'interface alors que sous la pression interne, les chaînes courtes des molécules de gaz s'échappent librement à l'extérieur de la tête La paroi d'interface peut être constituée d'une pastille poreuse de métal fritté ou constituée d'un i 5 empilage de couches de fibres textiles ou cellulosiques par exemple. Dans ces cas, l'élément à perméabilité sélective 7 peut être rendu compressible à sa périphérie par un anneau déformable élastique 75 pour permettre l'emboîtement élastique de l'évidement annulaire 72 avec les bords 61 de l'orifice de remplissage 6 Cet anneau 75 peut être solidarisé à la pastille par tout moyen comme par emboîtement et collage. Le principe de remplissage d'une tête de club selon l'invention est simple Après la fabrication et le montage complet des éléments du club, l'opérateur contrôle l'équilibrage et détermine la quantité de matière qu'il est nécessaire d'injecter L'orifice est obturé par l'élément à perméabilité sélective avant l'injection; lorsque la paroi d'interface est déformable et élastique et munie d'entailles pour permettre le passage de la buse d'injection. L'élément joue alors le rôle d'une valve d'injection Après l'injection, le matériau de remplissage s'expanse et l'air, ainsi que les gaz résultant de la réaction, s'échappent par les entailles qui se sont partiellement refermées mais qui dégagent un espace suffisant pour le passage de ces molécules La mousse est au contraire retenue par cette valve et polymérise Cette polymérisation entraîne également, suivant le type de matériau employé un collage des entailles et asssure ainsi une étanchéité totale. L'orifice est obturé par l'élément à perméabilité sélective 7 après l'injection; seulement lorsque la paroi d'injection est poreuse et ne permet pas le passage de la buse d'injection Dans ce cas, l'élément est placé entre le moment o la buse est retirée et le début de la réaction d'expansion de la mousse qui provoque le dégagement gazeux. D'une façon générale, la présente invention est susceptible de nombreuses variantes sans que l'on sorte pour autant de son esprit. Ainsi, on peut prévoir, comme le montre la figure 8 que l'orifice de remplissage se situe à travers le cou 2. Un simple trou inférieur à 0,5 millimètre peut également remplacé la ou les entailles prévues dans la paroi d'interface. De même, la solidarisation de l'élément à perméabilité sélective sur 1 o les bords de l'orifice de remplissage peut se faire par vissage, soudage ou tout autre moyen. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés à titre d'exemples, mais elle comprend aussi tous les équivalents techniques ainsi que leurs combinaisons. REVENDICATIONS 1 Tête de club de golf dans laquelle est aménagé un orifice de remplissage ( 6) destiné au remplissage d'une cavité interne ( 4) par un matériau de remplissage ( 5) caractérisé en ce que l'orifice de remplissage ( 6) est obturé par un élément à perméabilité sélective ( 7) constitué d'au moins une paroi ( 71) réalisant l'interface entre la cavité interne ( 4) et l'extérieur, par laquelle ne peuvent s'échapper que les l o molécules de gaz de la cavité interne ( 4) vers l'extérieur, sous la pression exercée par le volume du matériau de remplissage lors de l'injection et lors de l'expansion du matériau de remplissage après l'injection. 2 Tête de club de golf, selon la revendication 1, caractérisée en i 5 ce qu'elle est pourvue à sa partie supérieure d'un cou ( 2) sur lequel est solidarisé un manche ( 3). 3 Tête de club de golf selon la revendication 2 caractérisée en ce que l'orifice de remplissage ( 6) est situé dans le cou ( 2). 4 Tête de club de golf selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que l'orifice de remplissage ( 6) est situé sur la face ( 9) constituant la pointe de la tête. Tête de club de golf selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la paroi d'interface ( 71) de l'élément à perméabilité sélective ( 7) est réalisée en matière déformable et élastique. 6 Tête de club de golf selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la paroi d'interface ( 71) est réalisée en matériau poreux présentant des diamètres moyens de pores inférieurs à microns. 7 Tête de club de golf selon la revendication 6 caractérisée en ce que la paroi d'interface ( 71) est consitutée d'une pastille de métal fritté. 8 Tête de club de golf selon la revendication 6 caractérisée en ce que la paroi d'interface ( 71) est réalisée par empilage de couches de fibres textiles ou cellulosiques. 9 Tête de club de golf selon les revendications 6 à 8 caractérisée en ce que l'élément à perméabilité sélective ( 7) est entouré d'un anneau en matériau déformable élastique ( 75) formant un épaulement destiné à son emboîtement élastique sur les bords ( 61) de l'orifice de remplissage ( 6). Tête de club de golf selon la revendication 5 caractérisée en ce que la paroi d'interface ( 71) est traversée par au moins un trou de diamètre inférieur à 0,5 millimètre. 11 Tête de club de golf selon la revendication 5 caractérisée en ce que la paroi ( 71) comprend au moins une entaille ( 71 a, 71 b). 12 Tête de club de golf selon la revendication 11 caractérisée en ce que la paroi ( 71) comprend deux entailles ( 71 a, 71 b) ayant 1 o sensiblement la forme d'une croix. 13 Tête de club de golf selon les revendications 11 et 12 caractérisée en ce que les bords de chaque entaille ( 71 a, 71 b) ont un espacement moyen inférieur à 0,5 millimètre. 14 Tête de club de golf selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que la paroi d'interface ( 71) a la forme d'un dôme hémisphérique dans la partie s'étendant vers l'intérieur de la cavité interne ( 4). Tête de club de golf selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que la paroi d'interface ( 71) a la forme d'un cône à section sphérique dans la partie s'étendant vers l'intérieur de la cavité interne ( 4). 16 Tête de club de golf selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que l'élément à perméabilité sélective ( 7) comporte un évidement annulaire ( 72). 17 Tête de club de golf selon les revendications 14 et 15 caractérisée en ce que la paroi d'interface ( 71) s'étend vers l'intérieur de la cavité interne ( 4), une seconde paroi cylindrique interne formant un tube ( 73). 18 Tête de club de golf selon la revendication 17 caractérisée en ce que ce tube ( 73) comprend à son extrémité une zone de section rétrécie en tronc de cône s'étendant vers l'intérieur de la cavité interne ( 4). 19 Tête de club de golf selon la revendication 5 caractérisée en ce que la paroi d'interface ( 71) est réalisée en un matériau plastique ou élastomère. Tête de club de golf selon la revendication 19 caractérisée en ce que la paroi d'interface ( 71) est réalisée en un matériau choisi parmi la famille des polyuréthanes thermoplastiques, polyamides et copolymères de polyamide, polychlorures de vinyle, acrynonitrile butadiène styrène, polyéthylène et copolymères de polyéthylène. 21 Tête de club de golf selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que le matériau de remplissage ( 5) est une mousse thermodurcissable expansée. 22 Tête de club de golf selon la revendication 21 caractérisée en ce que le matériau de remplissage ( 5) est un polyuréthane expansé. 23 Tête de club de golf selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle concerne une tête de bois. 24 Tête de club de golf selon l'une quelconque des revendications 1 à 22 caractérisée en ce qu'elle concerne une tête de fer. Tête de club de golf selon l'une quelconque des revendicatons 1 à 22 caractérisée en ce qu'elle concerne une tête de putter.