Brevet FR2681791A1 — publié le 19930402

DISPOSITIF D'AMORTISSEMENT DES VIBRATIONS POUR CLUB DE GOLF La présente invention concerne un perfectionnement destiné à amortir les phénomènes vibratoires d'un club de golf et plus particulièrement ceux de son manche L'invention concerne le manche du club de golf ainsi que le club de golf. Lors de la pratique du jeu de golf, le joueur frappe sa balle pour la déplacer, avec un outil appelé club de golf, constitué par un manche, appelé communément par son terme anglais "shaft", et qui comprend à son extrémité inférieure une tête, tandis que son extrémité supérieure est équipée d'une poignée appelée souvent par son terme anglais "grip". Le golfeur, pour amener la balle dans le trou, utilise plusieurs types de clubs qui se différencient les uns des autres par la forme de leur tête avec laquelle la balle est frappée, et la longueur de leur manche Le choc de la balle sur la face de frappe de la tête du club provoque sur le manche des phénomènes vibratoires particulièrement désagréables pour le joueur, qui ressent, après le choc de la balle, un inconfort qui lui réduit la confiance qu'il porte en son club, pour le coup suivant. Une analyse des phénomènes vibratoires a permis de mettre en évidence le fait que les vibrations d'un club de golf étaient l'addition de plusieurs phénomènes élémentaires vibratoires ou modes dont les fréquences sont comprises entre O et 200 Hertz A savoir: un premier mode vibratoire dans le plan du swing, du type flexion encastrée libre dont la fréquence est d'environ 5 Hertz; un deuxième mode vibratoire de fréquence d'environ 50 Hertz du type flexion encastrée-appuyée; un troisième mode vibratoire en torsion de fréquence d'environ 75 Hertz; un quatrième mode vibratoire du type première harmonique de flexion de fréquence d'environ 130 Hertz Les valeurs de fréquence dépendent des caractéristiques du manche, de la tête et de la nature des conditions aux limites (lieu et intensité de serrage) Toutes ces vibrations ressenties par le joueur sont traduites sous forme d'une mauvaise sensation à l'impact réduisant ainsi la confiance qu'il peut accorder à son matériel, puisqu'avant la frappe, il s'attend entre autres, à ressentir des sensations désagréables à l'issue du coup Il faut noter que les amplitudes de vibrations sont d'autant plus importantes que la vitesse de la tête du club au moment du choc est élevée et que les coups sont décentrés. Il existe déjà différents moyens mis en oeuvre pour réduire les amplitudes de vibrations Les réduire totalement ou réduire les mauvaises, prive le joueur de tout retour d'information En effet, certains constructeurs ont disposé tout au long du manche et dans la structure, des fibres, par exemple de Kevlar qui, dans son contexte d'utilisation, présente des propriétés amortissantes bien connues pour dégrader l'énergie et réduire ainsi les amplitudes des vibrations, mais l'amortissement n'est pas sélectif et le club, de ce fait, amortit tous les modes. La présente invention se propose de résoudre les inconvénients des clubs de golf de l'ait antérieur en proposant un dispositif destiné à amortir les vibrations du manche du club de façon sélective en maîtrisant la ou les fréquences à amortir et la quantité d'amortissement de chaque mode de vibration, par positionnement optimal dudit dispositif, c'est à dire là o l'énergie de déformation est maximale pour les modes excités après le choc. Ainsi selon l'invention, les moyens d'amortissement sont disposés au voisinage de l'extrémité inférieure de la poignée du club et au-dessus du cou de la tête dudit club. A cet effet le manche pour club de golf constitué par un profil tubulaire comprend plusieurs parties, une partie supérieure destinée à recevoir la poignée du club prolongée vers le bas par une zone intermédiaire supérieure suivie d'une zone centrale, puis d'une zone intermédiaire inférieure et enfin par une partie inférieure destinée à être engagée dans la tête du club, et est caractérisé en ce qu'il comprend au moins un dispositif d'amortissement situé au niveau de l'une au moins desdites zones intermédiaires. Selon une disposition particulière, le manche pour club de golf comprend un dispositif d'amortissement situé au niveau de la zone intermédiaire supérieure, et selon une autre des dispositions, le dispositif d'amortissement est situé au niveau de la zone intermédiaire inférieure. Selon une autre disposition, le manche selon l'invention comprend un dispositif d'amortissement supérieur situé au niveau de la zone intermédiaire supérieure et un dispositif d'amortissement inférieur situé au niveau de la zone intermédiaire inférieure. Selon l'une des variantes, le dispositif d'amortissement est disposé en-dehors de la structure du manche sur sa surface extérieure; tandis que selon une autre des variantes, le dispositif d'amortissement est disposé dans la structure du manche Enfin, selon une dernière variante, le dispositif est disposé à l'intérieur du manche sur sa surface intérieure. Selon une disposition avantageuse du dispositif d'amortissement, celui-ci est constitué par une bague en matériau rigide reliée au manche du club de golf par une liaison souple, telle qu'une couche intermédiaire en matériau viscoélastique, qui est collée d'une part à la bague rigide et d'autre part au manche du club. 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 montrant un manche de club de golf. Les figures 2 et 3 représentent un premier mode de réalisation de l'invention. La figure 3 est une vue latérale selon F de la figure 2. La figure 4 est une vue à plus grande échelle et en coupe transversale selon TT de la figure 2. La figure 5 est une vue en coupe longitudinale selon V-V de la figure 4. La figure 6 est une vue en perspective et arrachements partiels montrant plus en détail le dispositif d'amortissement. Les figures 7 et 8 sont des vues similaires aux figures 1 et 2 représentant une variante de réalisation. Les figures 9 et 10 sont des vues similaires aux figures 2 et 3 montrant une autre variante. Les figures 11, 12 et 13 représentent une variante d'un dispositif d'amortissement. La figure Il est une vue similaire à la figure 4. La figure 12 est une vue similaire à la figure 5. La figure 13 est une vue similaire à la figure 6. La figure 14 illustre une autre variante dans une vue similaire à celle de la figure 12. La figure 15 est une vue similaire à la figure 4 représentant une variante. La figure 16 est une autre variante de la vue de la figure 15. La figure 17 est une vue similaire à la figure 5, montrant une variante de réalisation. La figure 18 est une vue partielle montrant une variante. La figure 1 représente un manche ( 1) pour club de golf qui est constitué par un tube légèrement conique, de longueur "L", réalisé en acier ou en matériau composite pour être plus gros à son extrémité supérieure ( 7) qu'à son extrémité inférieure ( 6) Le manche comprend une partie inférieure ( 60) de longueur " 11 " destinée à s'engager dans le cou ( 5) de la tête ( 2) du club, tandis qu'il comprend une partie supérieure ( 70) engagée dans la poignée ( 3) de longueur " 12 " La partie centrale ( 100) de longueur " 15 " se prolonge vers le bas par une zone intermédiaire inférieure ( 16) de longueur '13 " et vers le haut par une zone intermédiaire supérieure ( 15) La zone intermédiaire inférieure ( 16) de longueur " 14 " n'étant ainsi pas encastrée dans la tête du club et située juste au-dessus dudit encastrement, et donc au- dessus de la partie inférieure ( 60) encastrée. Plus particulièrement, la zone intermédiaire supérieure ( 15) peut être définie comme ayant une longueur " 14 " égale à environ 0,2 L et être située à une distance " 12 " de l'extrémité supérieure ( 7) égale à environ 0,2 L De même, la partie inférieure ( 60) et la zone intermédiaire inférieure ( 16) ont une longueur " 11 " + " 13 " égale à environ 0,2 L. Selon une des caractéristiques de l'invention, le manche comprend au moins un dispositif d'amortissement qui est disposé dans une des zones intermédiaires. Les figures 2 et 3 représentent un club de golf selon un mode de réalisation de l'invention Ce club de golf comprend de façon connue en soi, un manche ( 1) plus généralement appelé par son terme anglais "shaft" qui porte à son extrémité inférieure une tête ( 2), tandis que son extrémité supérieure comprend une poignée ( 3) Ces trois éléments essentiels et bien connus en soi ne seront pas décrits dans les détails, toutefois, rappelons seulement que la tête ( 2) comprend une face de frappe ( 4) destinée à heurter la balle afin de la propulser, et un cou ( 5) dans lequel s'encastre la partie inférieure ( 60) du manche ( 1) Rappelons aussi que les têtes peuvent avoir différentes formes en fonction du type du club de golf, chaque constructeur proposant pour un type donné, des formes générales semblables, mais non identiques Aux figures 2 et 3, il est représenté un club de golf du type "bois", sachant que l'invention pourrait tout aussi bien s'appliquer à un club du type "fer" ou "putter". Selon l'invention, le manche comprend au moins un dispositif d'amortissement ( 8) constitué par une bague extérieure ( 9) en matériau rigide associée à la surface supérieure ( 10) du manche ( 1) par une couche intermédiaire ( 11) en matériau souple avantageusement du type viscoélastique. La bague extérieure ( 9) est par exemple cylindrique et réalisée par un tube métallique en aluminium ou alliage d'aluminium type Zycral ou en matériau composite dont le drapage assure un maximum de rigidité et d'épaisseur "el" d'environ 0,3 à quelques millimètres et dont la longueur "L?" est par exemple comprise entre 1 et 20 % de la longueur "L" totale du manche ( 1) et avantageusement entre 7 et 10 % Ainsi la longueur "L 1 '" de la bague peut être comprise entre 70 et 100 millimètres. Comme nous l'avons dit précédemment, la bague intermédiaire ( 11) est un interface avantageusement en matériau viscoélastique réalisé par une couche d'épaisseur "e 2 " comprise entre 1 et 4 millimètres. Ainsi la surface intérieure ( 12) de la couche intermédiaire amortissante ( 1) est collée ou soudée sur la surface extérieure ( 10) du manche, tandis que la surface extérieure ( 13) de ladite couche intermédiaire est collée ou soudée à la surface intérieure ( 14) à la bague extérieure ( 9). Comme il apparaît à la figure 2 et à la figure 3, le dispositif d'amortissement ( 8) est, selon une caractéristique complémentaire de l'invention, disposé en haut sur le manche dans la zone intermédiaire supérieure ( 15) disposée au voisinage de l'extrémité inférieure de la poignée ( 3). Les figures 7 et 8 représentent une variante selon laquelle un dispositif d'amortissement inférieur ( 8 ') identique à celui des figures 2 à 6 est disposé sur le bas du manche dans la zone intermédiaire inférieure ( 16) située juste au-dessus de l'encastrement du manche dans la tête du club, et plus particulièrement juste au-dessus du cou ( 5) de ladite tête. Dans le cas de la figure 7, la longueur "L 2 " du dispositif d'amortissement est comprise entre 1 et 20 % de la longueur '"L" totale du manche et de préférence entre 1 et 10 %. Les figures 9 et 10 représentent une autre variante possible selon laquelle le manche comprend deux dispositifs d'amortissement ( 8 "i, 8 "s), un premier dispositif supérieur d'amortissement ( 8 "s) disposé en haut du manche dans la zone intermédiaire supérieure ( 15) et un deuxième dispositif inférieur d'amortissement ( 8 "i) disposé en bas du manche dans la zone intermédiaire inférieure ( 16) pour laisser libre la zone médiane dudit manche. Les figures 1 à 10 représentent un club de golf du type appelé "bois", mais bien entendu le dispositif d'amortissement peut être utilisé sur les autres types de clubs de golf, tels que les "fers" ou les "putters" sans pour autant sortir du cadre de l'invention Seules les valeurs des fréquences de vibration sont modifiées pour ces autres types de clubs, mais pas la forme des modes de vibration En conséquence, la localisation des dispositifs d'amortissement reste identique. Selon les modes de réalisation décrits précédemment, le dispositif d'amortissement ( 8, 8 ', 8 ") est disposé sur le manche ( 1) en- dehors de sa structure et plus précisément sur sa surface extérieure ( 10), mais il pourrait en être autrement et il pourrait, tout en étant endehors de sa structure, être par exemple disposé sur la surface intérieure du manche à l'intérieur du tube le constituant, comme cela est représenté aux figures 11, 12, 13, ou encore disposé dans la structure même du manche, comme cela est représenté à la figure 14 Selon cette variante o le dispositif d'amortissement ( 8) est dans la structure même du manche ( 1), celui-ci est avantageusement réalisé en matériau composite et c'est entre par exemple deux couches de matériau ( 100, 101), que l'on dispose, pendant le procédé de fabrication, ledit dispositif d'amortissement qui est tel que la bague ( 9) en matériau rigide soit remplacée par la couche supérieure ( 101). A la figure 15, il est illustré une variante de réalisation de la liaison souple ( 11) qui est réalisée par plusieurs éléments intermédiaires ( 110, 111, 112, 113) alors que dans les autres réalisations, la couche est tubulaire. A la figure 16, il est illustré une autre variante dans laquelle la liaison élastique est réalisée par une succession, de plusieurs couches intermédiaires amortissantes ( 114, 115) séparées entre elles par une couche de séparation en matériau rigide ( 102) formant ainsi un empilage d'amortissement se présentant sous la forme de sandwichs. Dans tous les exemples précédemment décrits, le matériau amortissant peut être de nature différente, notamment en matériau viscoélastique de type caoutchouc ou thermoplastique, ou en composite de fibres ayant des propriétés d'amortissement telles que les composites à base de fibres du type aramide. La figure 17 est une vue similaire à la figure 5 montrant un dispositif d'amortissement dans une variante de réalisation selon laquelle ledit dispositif ne comprend que la couche en matériau élastique ( 11) réalisée sous forme d'une bague, la bague rigide ( 9) des réalisations précédentes ayant été supprimée. Il va de soi que le dispositif d'amortissement peut n'être pas juste audessous de la poignée et en contact avec celle-ci, mais décalé, comme cela est représenté à la figure 18 pour laisser un espace "e" Cette disposition pouvant être aussi adoptée lorsque le dispositif d'amortissement est en bas, au-dessous du cou de la tête. 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 Manche pour club de golf constitué par un profil tubulaire comprenant plusieurs parties, une partie supérieure ( 70) destinée à recevoir la poignée du club prolongée vers le bas par une zone intermédiaire supérieure ( 15) suivie d'une zone centrale ( 10), puis d'une zone intermédiaire inférieure ( 16) et enfin par une partie inférieure ( 60) destinée à être engagée dans la tête du club, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un dispositif d'amortissement ( 8, 8 ', 8 ") situé au niveau de l'une au moins des zones intermédiaires ( 15, 16). 2 Manche pour club de golf selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone intermédiaire supérieure ( 15) a une longueur " 14 " égale à 20 % de la longueur totale "L" du manche. 3 Manche pour club de golf selon la revendication 2, caractérisé en ce que la zone intermédiaire supérieure ( 15) est située à une longueur " 12 " de l'extrémité supérieure ( 7) égale à 20 % de la longueur totale "L" du manche. 4 Manche pour club de golf selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la zone intermédiaire inférieure ( 16) et la partie encastrée ( 60) ont une longueur égale à 20 % de la longueur totale du manche. Manche pour club de golf selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'amortissement ( 8, 8 "s) situé au niveau de la zone intermédiaire supérieure ( 15). 6 Manche pour club de golf selon la revendication 1 ou 4, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'amortissement ( 8, 8 "i) situé au niveau de la zone intermédiaire inférieure ( 16). 7 Manche pour club de golf selon les revendications 5 et 6, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'amortissement supérieur ( 8 "s) situé au niveau de la zone intermédiaire supérieure ( 15) et un dispositif d'amortissement inférieur ( 8 "i) situé au niveau de la zone intermédiaire inférieure ( 16). 8 Manche pour club de golf selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'amortissement ( 8, 8 ', 8 ") est disposé en-dehors de la structure du manche ( 1). 9 Manche pour club de golf selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif d'amortissement ( 8, 8 ', 8 ") est disposé sur la surface extérieure ( 10) du manche ( 1). 10 Manche pour club de golf selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif d'amortissement ( 8, 8 ', 8 ") est disposé à l'intérieur du manche ( 1) sur sa surface intérieure. 11 Manche pour club de golf selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le dispositif d'amortissement ( 8, 8 ', 8 ") est disposé dans la structure ( 100, 101) du manche ( 1). 12 Manche pour club de golf selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'amortissement ( 8, 8 ', 8 ") est constitué par une bague ( 11) en matériau souple. 13 Manche pour club de golf selon la revendication 12, caractérisé en ce que le dispositif d'amortissement ( 8, 8 ', 8 ") est constitué par une bague ( 9) en matériau rigide reliée au manche ( 1) du club de golf par une liaison souple ( 11). 14 Manche pour club de golf selon la revendication 12, caractérisé en ce que la bague ( 9) en matériau rigide est reliée au manche ( 1) du club par l'intermédiaire d'une couche intermédiaire ( 11) en matériau viscoélastique. Manche pour club de golf selon la revendication 14, caractérisé en ce que la couche intermédiaire ( 11) est en matériau caoutchouc ou thermoplastique. il 16 Manche pour club de golf selon la revendication 13, caractérisé en ce que la couche intermédiaire ( 11) est réalisée en fibres ayant des propriétés d'amortissement du type en aramide. 17 Manche pour club de golf selon la revendication 14, caractérisé en ce que la couche intermédiaire ( 11) en matériau souple est collée d'une part à la bague rigide ( 9) et d'autre part au manche ( 1) du club. 18 Manche pour club de golf selon la revendication 17, caractérisé en ce que la couche intermédiaire ( 11) a une épaisseur "e 2 " comprise entre 1 et 4 millimètres. 19 Manche pour club de golf selon la revendication 18, caractérisé en ce que la couche intermédiaire ( 11) en matériau souple est tubulaire. Manche pour club de golf selon la revendication 19, caractérisé en ce que la couche intermédiaire ( 11) en matériau souple est constituée de plusieurs éléments intermédiaires ( 110, 111, 112, 113). 21 Manche pour club de golf selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bague rigide ( 9) est en acier, en aluminium ou en matériau composite. 22 Manche pour club de golf selon la revendication 21, caractérisé en ce que la bague rigide ( 9) a une épaisseur "el" comprise entre 0,3 et quelques millimètres. 23 Manche pour club de golf selon l'une quelconque des revendications 5, 6, 8 à 20, caractérisé en ce que la longueur "Li" du dispositif d'amortissement est comprise entre 1 et 20 % de la longueur "L" dudit manche. 24 Manche pour club de golf selon l'une quelconque des revendications 7 à 20, caractérisé en ce que la longueur "L 2 " du dispositif d'amortissement est comprise entre 1 et 20 % de la longueur "L" dudit manche. Club de golf constitué par un manche ( 1) portant à sa partie inférieure ( 60) une tête ( 2) et à sa partie supérieure ( 70), une poignée ( 3), caractérisé en ce que le manche est celui des revendications précédentes.