Brevet FR2712197A1 — publié le 19950519

SERIE DE CLUBS DE GOLF La présente invention concerne le domaine des clubs de golf utilisés pour la pratique du sport du même nom. L'invention concerne plus particulièrement une série de clubs de golf dont chaque tête comprend, notamment, au moins une paroi avant utilisée pour la frappe de la balle et une paroi inférieure. L'invention concerne plus particulièrement encore une série de clubs de golf dont certaines caractéristiques desdites parois évoluent au sein de ladite série. Le jeu de golf consiste à utiliser une série de clubs de golf pour envoyer une balle dans un trou situé à une distance importante d'un point de départ du jeu. Dans la grande majorité des cas, le joueur devra frapper plusieurs fois la balle tout au long du parcours. A cette fin, il va utiliser différents clubs, choisis dans la série qu'il utilise, dont les caractéristiques tendent à favoriser la qualité de jeu. Le club de départ, généralement appelé "driver", permet d'envoyer la balle très loin en partant d'une zone plane appelée "tee". Les clubs intermédiaires qui sont des bois, des bois-métal ou des fers, permettent de se rapprocher du trou. Enfin, les clubs finaux, appelés "putters", sont utilisés à proximité immédiate du trou dans une zone appelée "green". Les différents types de terrains rencontrés imposent, à l'exception du "green", I'utilisation de clubs dont l'inclinaison de la face de frappe est de plus en plus marquée au fur et à mesure que le joueur approche du trou parce qu'il est nécessaire de privilégier la montée de balle. Ces différents terrains, qui peuvent être de l'herbe haute, de la terre, du sable ou autre, constituent des difficultés supplémentaires pour le joueur. Ces difficultés sont plus faciles à vaincre si la tête du club offre une résistance au frottement réduite lors du passage de la tête sur le sol dans le mouvement de frappe de balle. A cet effet, I'art antérieur a proposé des têtes de clubs de golf dont la paroi inférieure, ou semelle, a une surface de contact réduite avec le sol. Le brevet US 5 240 252 divulgue la structure d'une tête de club de golf dont la semelle est creusée par des cavités latérales concaves. Le brevet US 1 868 286 et le brevet US 1 619 566 montrent chacun une semelle de tête de golf en forme de lettre "T" avec une nervure adjacente à la face de frappe et une nervure centrale perpendiculaire à la première. Tous ces documents concernent des têtes qui ne touchent le sol que par les parties en relief de leur semelle. Cependant, les différentes têtes connues ne permettent pas de constituer une série dans laquelle chaque tête a une aire de contact réduite avec le sol, tout en conservant une bonne stabilité à l'adresse. La présente invention a pour objet de remédier à cet inconvénient en proposant une série de clubs o chaque tête de club est adaptée aux exigences ponctuelles du terrain, par le choix de caractéristiques spécifiques de la semelle d'une tête par rapport à l'inclinaison de la paroi de frappe de la même tête. A cet effet, une série de clubs de golf selon l'invention, dont chaque club comprend un manche inscrit dans un plan vertical P orienté perpendiculairement à une ligne de tir et sur lequel est rapportée une tête qui présente un ensemble de parois, dont au moins une paroi inférieure ou semelle destinée à reposer sur le sol et au moins une paroi avant inclinée d'une valeur d'angle de loft a par rapport au plan P, l'intersection de la semelle et de la paroi avant formant un bord d'attaque; ladite semelle comprenant au moins une nervure médiane externe en relief par rapport à la surface externe de ladite semelle, et sensiblement perpendiculaire audit bord d'attaque, est caractérisée en ce que la largeur Il de la nervure diminue lorsque l'angle de loft a augmente dans ladite série. Un avantage lié à la présence de la nervure médiane est de permettre une meilleure stabilité à l'adresse par rapport aux têtes connues, surtout en début de série o l'angle de loft est faible. Un autre avantage est que la nervure médiane guide la tête lorsqu'elle tangente le sol. Le guidage engendré constitue un avantage dans le sens o il évite une déviation de la tête par rapport à la trajectoire souhaitée par le joueur. Un autre avantage encore résulte du fait que la largeur de nervure diminue quand l'angle de loft augmente, c'est-à-dire lorsque les conditions de terrain plus difficiles imposent un angle de loft plus grand pour lever la balle. Un contact plus fort de la tête du club sur le sol se produit, la réduction de largeur de la nervure atténue les frottements qui gênent le joueur, mais surtout la tête a alors une meilleure capacité à pénétrer dans l'herbe. Une autre caractéristique de la série de clubs selon l'invention est que chaque semelle comprend une nervure externe adjacente au bord d'attaque, positionnée de façon sensiblement perpendiculaire à la nervure médiane. Un premier avantage d'une telle disposition est d'empêcher un enfoncement excessif de la tête du club lors du contact avec le sol, grâce au fait que la nervure adjacente au bord d'attaque longe ce dernier sur une grande partie. Un second avantage de cette disposition est de renforcer le bord d'attaque et d'améliorer la résistance aux chocs de la semelle. Un autre avantage est de favoriser une pose correcte de la tête à l'adresse, c'est-à-dire de permettre au joueur de bien positionner le club juste avant la frappe de balle. Un autre avantage encore est obtenu lorsque la nervure médiane et la nervure adjacente au bord d'attaque se touchent et ont une épaisseur sensiblement égale, parce qu'il se produit un effet de continuité dans le mouvement de frappe o la tête s'enfonce peu, tout en étant bien guidée par ladite nervure médiane. Une disposition supplémentaire selon l'invention consiste en ce que la nervure médiane se prolonge par deux branches, du côté opposé au bord d'attaque, dont les directions font entre elles un angle non nul. La nervure médiane est ainsi prolongée par une sorte de flèche, en relief sur la semelle, qui favorise la stabilité de la tête dans le mouvement de remontée, c'est-à-dire juste après le contact de la tête sur la balle. D'ailleurs dans une série de clubs selon l'invention, la longueur de la nervure médiane diminue en même temps que les longueurs respectives des branches augmentent, lorsque l'angle de loft croît. Ainsi, quand le terrain devient plus difficile, avec pour conséquence une augmentation du temps de contact de la semelle sur le sol par suite d'une réduction de la vitesse de frappe, la flèche plus longue permet une bonne stabilité de la tête sur la trajectoire voulue par le joueur. Une caractéristique complémentaire selon l'invention est de faire en sorte que les largeurs respectives des branches diminuent dans une série lorsque l'angle de loft augmente. Les surfaces de la nervure médiane et de la flèche sont réduites et il s'ensuit une réduction des frottements de la semelle sur le sol. Une autre caractéristique selon l'invention est que la valeur d'angle entre les deux branches diminue dans une série lorsque l'angle de loft augmente. Par conséquent, le début de série correspond à des valeurs d'angle de loft faibles associées à de grandes valeurs d'angle entre les branches. Un avantage de cette disposition est de donner à la tête une bonne stabilité dans son mouvement quand elle tangente le sol, grâce à une grande largeur de flèche. Inversement, en fin de série, la flèche formée par les deux branches devient avantageusement plus pointue si le loft croît, ce qui a pour effet d'améliorer le dégagement de la tête qui quitte le sol à la remontée du club après l'impact de ladite tête sur une balle. Dans tous les cas, les nervures et branches constitutives du relief de la semelle servent également de renfort mécanique du dessous de la tête et permettent de limiter les déformations dues aux efforts extérieurs appliqués lors des chocs ou autres. De plus, pour réduire le frottement de la tête qui touche le sol, les épaisseurs des nervures ou des branches par rapport à la surface extemrne du dessous de la tête augmentent lorsque l'angle de loft croît dans une série de clubs. Une autre caractéristique selon l'invention est que le rayon de courbure du bord d'attaque diminue dans une série de clubs lorsque l'angle de loft augmente. Cette diminution du rayon se traduit concrètement dans la série par une forme arrondie plus marquée et par une réduction de la surface frontale de la tête quand le loft augmente. Ainsi, au départ de la série, le loft faible est avantageusement associé à un rayon de courbure de bord d'attaque assez grand, ce qui confère une bonne stabilité à la tête et augmente l'aire de frappe. Puis, au fur et à mesure que le loft croît, le passage de tête au sol dans un terrain difficile est facilité. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés, et dont: La figure 1 est une vue en perspective d'une tête classique, La figure 2 est une vue en perspective d'une tête similaire à celle de la figure 1, mais sous un autre angle, La figure 3, qui est une vue par dessus d'une tête de golf, visualise un plan vertical de référence et une ligne de tir, La figure 4 est une vue de côté d'une tête de golf et visualise l'angle de loft, La figure 5 est une vue de dessous d'une tête de golf selon l'invention correspondant sensiblement à un driver, La figure 6 est une vue de dessous d'une tête de golf selon l'invention correspondant sensiblement à un bois 3, La figure 7 est une vue de dessous d'une tête de golf selon l'invention correspondant sensiblement à un bois 5, La figure 8 est une vue de dessous d'une tête de golf selon l'invention correspondant sensiblement à un bois 7, La figure 9 est une vue de face d'une tête de golf montrant la paroi de frappe et visualisant un rayon de courbure du bord d'attaque, La figure 10 est une vue en perspective du dessous d'une tête selon l'invention, o les nervures et les branches font partie intégrante de la semelle, La figure 11 est une vue en perspective du dessous d'une tête montrant des nervures et branches rapportées sur la semelle, 1 5 La figure 12 est un exemple de relief rapporté en plusieurs morceaux, La figure 13 est un autre exemple de relief rapporté en plusieurs morceaux, La figure 14 est un exemple de semelle selon l'invention, sur laquelle les reliefs sont faits de nervures à bords non parallèles et de largeur non constante. La figure 1 montre une tête 1 solidaire d'une extrémité de manche 2, munie notamment d'une paroi de dessus 3 et d'une paroi de frappe 4. La tête 1 est également représentée à la figure 2, sous un angle différent, et montre une paroi 5 de dessous de tête, dite paroi inférieure ou semelle. Cette paroi 5 est conventionnelle et présente l'aspect dune coquille aux formes arrondies. L'identification de ces quelques parties de la tête permet de définir un plan et une ligne de référence, montrés par exemple à la figure 3. Un plan vertical P qui contient l'axe du manche rectiligne du club est perpendiculaire à une ligne de tir T. La ligne de tir T est une ligne fictive horizontale qui passe par le centre géométrique de la paroi de frappe 4, et qui est orientée vers l'axe immatériel vertical du trou à atteindre. Ce plan P et la ligne T correspondent à la position idéale de la tête quand le joueur amène son club avant de frapper une balle. Dans ces conditions, il est possible de définir un angle oc, dit angle de loft, montré à la figure 4. L'angle de loft est l'angle formé entre le plan P précédemment défini et une droite, située dans un plan vertical, qui tangente la paroi de frappe 4 en son centre géométrique. Les valeurs usuelles de l'angle de loft sont comprise entre zéro et quelques dizaines de degrés. Dans la pratique, un joueur choisira des têtes dont le loft varie de 5 à 15 degrés dans les zones lisses faciles à jouer, et des têtes au loft beaucoup plus élevé si le terrain devient difficile à cause d'obstacles, de terre, de sable ou autres difficultés. D'une manière générale, le loft choisi augmente tout au long d'un parcours, sauf sur la partie finale ou green. En parallèle, les conditions de jeu sont de plus en plus difficiles le long du parcours en raison notamment du frottement de la semelle 5 sur le sol, frottement qui est de plus en plus fort quand le terrain devient moins lisse. L'invention propose une solution à ce problème par une série de clubs à la semelle particulière, dont quelques exemples sont montrés sur les figures. Selon l'invention, le premier club utilisé sur un parcours est un 'driver' ou bois 1 au loft faible, dont la semelle est montrée à la figure 5. Ensuite, différents bois numérotés dans un ordre croissant à partir du chiffre 1 sont utilisés. L'angle de loft est d'autant plus grand que le numéro de bois est grand. Quelques semelles représentées sur les figures 6, 7 et 8 correspondent successivement à un bois 3, et7. Des valeurs d'angle de loft en fonction du numéro de bois sont données à titre d'exemple non limitatif. Numéro de bois 3 5 7 Angle de loften ders 15 20 23 Les particularités et avantages de l'invention seront mieux compris en prenant des références i 5 communes aux figures 5, 6, 7 et 8. Un bord d'attaque 6 est formé à l'intersection de la semelle 5 et de la paroi avant 4. Une nervure médiane 7 de largeur Il et de longueur L1 parcourt la semelle 5 dans une zone sensiblement centrale de l'avant vers l'arrière de la tête. Une branche 8 de largeur 12 et de longueur L2 prolonge la nervure médiane 7 sensiblement vers un côté de la tête appelé pointe 9. Une branche 10 de largeur 13 et de longueur L3 prolonge la nervure médiane 7 sensiblement vers un côté de la tête appelé talon 11. Les branches 8 et 10 sont des nervures sensiblement droites qui font entre elles un angle non nul. Des valeurs de largeurs, de longueurs et d'angle P en fonction de l'angle de loft sont données à titre d'exemple non limitatif. Les largeurs et les longueurs sont en millimètres, les valeurs d'angles sont en degrés ____ ____ LOFT 1l L1 12 L2 13 L3 1 12 34 48 21,5 36 21,5 36 73 17 24,5 40 15 38 15 38 60 21 18,5 36 12 40 12 40 55 L'invention consiste, comme le montrent successivement les formes des semelles des figures 5, 6, 7 et 8, à faire diminuer certaines dimensions et à en faire augmenter d'autres, au fur et à mesure que le loft croît dans la série. Ainsi, quand l'angle oc augmente, d'une part les largeurs 11,12,13, la longueur L1 et l'angle diminuent, et d'autre part les longueurs L2, L3 et les épaisseurs de toutes les branches et nervures augmentent. Il s'ensuit que la semelle 5 d'une tête offre de moins en moins de résistance au frottement quand elle tangente le sol car la surface de contact des reliefs diminue quand le loft augmente. Dans ce cas, il s'ensuit également que la tête 1 a une meilleure pénétration dans le sol grâce aux augmentations desdites épaisseurs qui imposent une réduction de la profondeur de passage de tête. Un autre avantage est un meilleur dégagement de la tête lors de la remontée du club après l'impact puisque l'angle P3 formé entre les branches 8 et 10 diminue quand le loft augmente, pour former une flèche de plus en plus fine qui passera mieux en terrain difficile. Quant à la pénétration de la semelle 5 dans le sol, elle est facilitée parce que le principal rayon de courbure R du bord d'attaque 6, montré à la figure 9, a une valeur qui diminue quand le loft augmente. Ainsi, la surface frontale de la tête se réduit en même temps que les extrémités 12 et 13 du bord d'attaque 6, respectivement côté pointe et côté talon, remontent par rapport au milieu dudit bord d'attaque 6. Pour faciliter encore le mouvement de frappe d'une tête sur une balle, une nervure de bord 14, montrée par exemple à la figure 10, permet de créer deux surfaces latérales 15 et 16. Ces surfaces, partiellement délimitées par l'épaisseur de la nervure de bord 14 et par l'épaisseur de la nervure médiane 7, forment des encoches qui contribuent à la fois à réduire la surface de contact au sol et à faciliter l'éjection latérale par les branches 8 et 10 de particules du sol. Dans un même esprit, la surface arrière 17 est une encoche dans la semelle 5, délimitée en partie par les épaisseurs des branches 8 et 10, qui facilite l'évacuation de particules du sol et réduit les frottements de la tête sur le sol lors du mouvement de remontée du club. Plusieurs modes de réalisation d'une série de têtes selon l'invention sont possibles. La figure 10 est une vue en perspective d'une tête monobloc, c'est-à-dire dont le relief constitué par les différentes épaisseurs fait corps avec le reste de la tête. Il peut s'agir, à titre d'exemple non limitatif, d'une tête métallique creuse faite de deux parties distinctes moulées et rapportées l'une sur l'autre par exemple par soudage. Lesdites deux parties peuvent être un corps principal creux obtenu par le procédé du coulage à cire perdue connu de l'homme de l'art, et une paroi qui servira de fermeture de la tête après soudage. La figure 11 montre une tête 1 dont la semelle 5 est lisse et sur laquelle est rapporté un relief 18 monobloc qui est solidarisé à la tête 1 par tout moyen convenable tel qu'un collage, un rivetage, un vissage, une soudure ou autre. Les figures 12 et 13 sont des exemples de reliefs 18, à rapporter sur la semelle 5 d'une tête 1, en plusieurs morceaux. Avantageusement, le ou les morceaux constitutifs du relief 18 peuvent être réalisés dans tout matériau approprié de façon à améliorer la résistance à l'usure, la résilience, le frottement ou à permettre une répartition des masses spécifique. Ainsi, ce ou ces morceaux peuvent être plus lourds ou plus légers que le matériau de réalisation des parois de la tête. La figure 14 donne une des nombreuses variantes de formes possibles pour chaque tête, caractérisée en ce que les largeurs respectives des nervures et des branches ne sont pas constantes. D'une manière générale, la série de clubs selon l'invention est caractérisée en ce que le volume de chaque tête de ladite série est supérieur au volume d'une tête traditionnelle à angle de loft équivalent par ailleurs. A titre d'exemple non limitatif, I'invention utilise de préférence des 'drivers ou bois 1 dont le volume est supérieur ou égal à 170cm3, alors que les "drivers' traditionnels ont plus souvent des volumes voisins de 150 à 160cm3. Bien entendu, I'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation ainsi décrits, et comprend tous les équivalents techniques pouvant entrer dans l'étendue des revendications suivantes. REVENDICATIONS 1- Série de clubs de golf, dont chaque club comprend un manche inscrit dans un plan vertical (P) orienté perpendiculairement à une ligne de tir (T) et sur lequel est rapportée une tête (1) qui présente un ensemble de parois, dont au moins une paroi inférieure (5) ou semelle destinée à reposer sur le sol et au moins une paroi avant inclinée (4) d'une valeur d'angle de loft (ao) par rapport au plan (P), l'intersection de la semelle (5) et de la paroi avant (4) formant un bord d'attaque (6); ladite semelle (5) comprenant au moins une nervure médiane (7) extemrne en relief par rapport à la surface externe de ladite semelle (5), et sensiblement perpendiculaire audit bord d'attaque (6), caractérisée en ce que la largeur (11) de la nervure (7) diminue lorsque l'angle de loft (a) augmente dans ladite série. 2- Série de clubs de golf selon la revendication 1, caractérisée en ce que la semelle (5) comprend une nervure externe adjacente au bord d'attaque (6) positionnée de façon sensiblement perpendiculaire à ladite nervure médiane (7). 3- Série de clubs de golf selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la nervure médiane (7) se prolonge par deux branches (8) et (10) du côté opposé au bord d'attaque (6) et dont les directions font entre elles un angle (P) non nul. 4- Série de clubs de golf selon la revendication 3, caractérisée en ce que la longueur (L1) de la nervure médiane diminue en même temps que les longueurs respectives (L2, L3) des branches (8, 10) augmentent lorsque l'angle de loft (ax) croît dans ladite série. - Série de clubs de golf selon les revendications 3 et 4, caractérisée en ce que les largeurs respectives (12, 13) des branches (8, 10) diminuent dans ladite série lorsque l'angle de loft (oa) augmente. 6- Série de clubs de golf selon l'une quelconque des revendications 3, 4 ou 5, caractérisée en ce que la valeur de l'angle (,) entre les deux branches diminue dans ladite série lorsque l'angle de loft (a) augmente. 7- Série de clubs de golf selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que les épaisseurs des nervures ou des branches par rapport à la surface externe augmentent lorsque l'angle de loft (a) croît dans ladite série. 8- Série de clubs de golf selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le rayon de courbure (R) du bord d'attaque (6) diminue dans ladite série lorsque l'angle de loft (oa) augmente. 9- Série de clubs de golf selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisée en ce que les nervures et les branches font partie intégrante de la semelle (5). - Série de clubs de golf selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisée en ce que les nervures et les branches sont rapportées sur la semelle (5). 11- Série de clubs de golf selon la revendication 10, caractérisée en ce que les nervures et les branches rapportées sur la semelle (5) sont faites d'au moins un morceau. 12- Série de clubs de golf selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que le volume de chaque tête de la série est supérieur au volume d'une tête traditionnelle à angle de loft (oa) équivalent par ailleurs.