Brevet FR2778113A1 — publié le 19991105

La présente invention a pour objet un ensemble d'entraînement au golf constitué d'un club et d'un dispositif d'analyse de la qualité de frappe du club, ce dispositif comprenant au moins des moyens5 indicateurs de la direction et de l'orientation de la tête du club relativement à sa trajectoire. L'apprentissage du golf, en particulier la maîtrise du swing, exige de longues heures d'exercice, que le10 joueur de golf a rarement la possibilité de pratiquer sur le terrain. Dès lors, les joueurs de golf ont toujours désiré pouvoir s'exercer en salle, en particulier chez eux. De nombreux appareils et dispositifs ont été, par conséquent, imaginés et15 développés pour permettre l'exercice en chambre. On connaît l'importance de la trajectoire du club, de son point d'impact sur le sol, de l'angle d'attaque de la face de frappe de la tête du club et de l'orientation de cette face relativement à la direction de frappe. Le20 joueur désire également souvent connaître l'impulsion donnée à la balle, c'est-à-dire la vitesse de la tête du club qui permet d'apprécier la vitesse initiale de la balle. Du brevet US 3 992 012, on connaît ainsi un dispositif d'analyse de swing équipé de tiges minces et flexibles associées à des détecteurs eux-mêmes reliés à une électronique calculant la vitesse de passage du club, sa hauteur et sa direction. Du brevet US 4 223 891, on connaît un analyseur de frappe comprenant un tapis sous lequel sont montés huit détecteurs reliés à une électronique calculant la vitesse et la trajectoire de la tête du club. Du brevet GB 2 110 544, on connaît un dispositif du même type calculant, à partir de six capteurs magnétiques, la vitesse de la tête du club, sa trajectoire, l'angle d'attaque et le comportement de la balle. Des dispositifs à capteurs sont également connus des brevets US 5 108 105 et 5 114 150. Le brevet US 5 121 923 propose un dispositif comprenant une balle suspendue par une tige flexible entre deux flasques faisant partie d'un dispositif détecteur. Il a également été proposé de monter trois accéléromètres dans la tête même du club et, dans son manche, une électronique et un émetteur pour l'affichage, à distance, des informations désirées (brevet US 3 945 646). On a également proposé des dispositifs optiques utilisant des miroirs (brevets US 4 251 077, 4 342 455, 4 477 079). Les dispositifs à capteurs nécessitent une électronique complexe et des moyens d'affichage et présentent un temps de réaction tel que l'enregistrement par le cerveau du joueur et la transmission de l'information, respectivement de la correction à ses muscles est trop long pour que la correction soit efficace. L'invention a pour but de proposer un ensemble d'entraînement simple, robuste et peu coûteux, capable de fournir immédiatement et visuellement l'information concernant l'orientation de la tête du club relativement à la direction du but et le niveau de frappe de la tête du club sur le sol. L'ensemble d'entraînement selon l'invention est caractérisé en ce que la tête du club est munie, dans sa partie inférieure, d'un rouleau monté rotativement autour d'un axe parallèle au bord inférieur de la tête et au plan de frappe de cette tête et que le dispositif d'analyse comprend un cylindre monté libre en rotation autour d'un axe horizontal sur des paliers montés élastiquement verticalement, la surface du rouleau et du cylindre présentant un coefficient de frottement relativement élevé et la surface du cylindre présentant un marquage permettant de visualiser sa rotation et son sens de rotation, l'axe du cylindre étant destiné à être orienté dans la direction du but et représentant le sol sur lequel la balle est posée. L'ensemble d'entraînement peut être utilisé avec ou sans balle. Lors d'un swing correctement exécuté, la tête du club vient frapper presque tangentiellement la surface du cylindre parallèlement à l'axe de ce dernier. Si la trajectoire de la tête du club et l'orientation de sa face de frappe sont correctes, le cylindre fléchit, mais ne tourne pas. Pour l'observateur, cela signifie que le swing est excellent. Si, par contre, le cylindre tourne, dans un sens ou dans l'autre, cela signifie que la trajectoire de la tête du club est incorrecte ou que la face du club est mal orientée ou les deux à la fois. Cette rotation est en effet due à l'entraînement du cylindre par le rouleau du club, entraînement en rotation qui se produit dès que l'axe du rouleau n'est plus dans un plan perpendiculaire à la trajectoire de la tête, en supposant que la trajectoire est correcte. Cette rotation est visualisée sur le champ par le joueur qui peut alors immédiatement corriger son mouvement. Il peut certes arriver que le cylindre ne tourne pas malgré une trajectoire incorrecte et une orientation incorrecte de la face de la tête du club, mais une telle conjonction ne peut être qu'exceptionnelle et sera très rapidement identifiée comme telle par le joueur. Le rouleau et le cylindre sont, de préférence, revêtus de caoutchouc. La marque portée par le cylindre est avantageusement une hélice. Selon un mode préféré de l'invention, le dispositif d'analyse comporte des moyens de détection du point d'impact du club sur le cylindre représentant le sol. Les détecteurs d'impact sont au moins au nombre de deux logés dans des gorges annulaires du cylindre, de telle sorte qu'ils ne sont touchés par le club que si le cylindre a été repoussé vers le bas. Ces détecteurs d'impacts sont associés à des moyens de signalisation optiques. Les détecteurs d'impacts sont, par exemple, constitués de deux lames flexibles actionnant des interrupteurs de commande des moyens de signalisation optiques dont l'allumage de très courte durée est contrôlé par des moyens de temporisation, par exemple un circuit monostable. Si on le désire, il est sans autre possible d'ajouter au dispositif d'analyse des moyens de mesure de la vitesse tels que connus de l'art antérieur. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple non limitatif, un mode d'exécution de l'invention. La figure 1 est une vue de dessus en plan du dispositif d'analyse. La figure 2 est une vue en coupe selon II-II de la figure 1 montrant également la tête du club et sa trajectoire. La figure 3 est une vue en coupe selon III-III de la figure 1. Le dispositif d'analyse est constitué essentiellement d'un cylindre en métal 1 entouré d'un manchon en caoutchouc 2 divisé en trois sections laissant subsister deux gorges annulaires 3 et 4. Le cylindre 1 est monté rotativement sur un arbre 5 au moyen de deux roulements à billes 6 et 7. L'arbre fixe 5 est porté par deux bras flexibles 8 et 9 découpés dans une tôle d'acier fixés sur une traverse 10 faisant partie d'un bâti 11 en forme de cadre monté sur une plaque de base 12. Sous les bras flexibles 8 et 9, à la perpendiculaire de l'arbre 5, sont fixés des blocs en caoutchouc limitant la course des bras 8 et 9 et servant d'amortisseurs. Vers le haut, l'abattement de l'arbre 5 est limité par deux consoles 15 et 16 et, à ces endroits, l'arbre 5 est également muni de petits blocs amortisseurs en caoutchouc 17 et 18 qui positionnent en outre le niveau du cylindre 1. La surface du cylindre 1 porte une marque constituée d'une hélice 19. Dans les gorges 3 et 4, sont logées et noyées deux lames flexibles 20 et 21 fixées par l'une de leurs extrémités à la traverse 10 et recourbées en arc de cercle autour du cylindre 1 de manière à épouser la courbure de ce cylindre sans toutefois le toucher, c'est-à-dire sans action de freinage sur ce cylindre. Les extrémités libres des lames flexibles 20 et 21 coopèrent avec deux contacteurs tels que le contacteur 22 visible à la figure 3, contacteur constitué de deux contacts flexibles. Ces deux contacteurs sont reliés à une électronique 23 commandant l'alimentation de deux LEDS 24 et 25, respectivement de couleur rouge et verte. L'électronique 23 est très simple. Elle est constituée de deux bascules monostables commandant l'alimentation électrique de chacune des LEDS 24 et 25. Le dispositif peut en outre comporter un contacteur supplémentaire 36 actionné par l'abaissement du cylindre 1. La fermeture de ce contacteur provoque l'éclairement d'une troisième LED 37. Le châssis est fermé par deux plaques 33 et 34 laissant apparaître et dépasser le cylindre 1 et les lames 20 et 21. Le dispositif est monté dans un caisson en bois dont on a représenté le plateau supérieur 35 affleurant le bord supérieur du châssis 11 de manière à protéger ce dernier des coups latéraux. Le dispositif d'analyse représenté s'utilise avec un club 26 dont la tête 27 a été légèrement modifiée par l'adjonction d'un rouleau 28 en matière plastique autolubrifiante revêtue d'un manchon en caoutchouc et monté très libre en rotation autour d'un axe 29 parallèle au bord inférieur de la tête 27 et au plan de frappe 30, de telle sorte qu'il ne dépasse pratiquement pas le bord inférieur de la tête. L'ensemble d'entraînement s'utilise comme suit: l'axe géométrique 31 du cylindre 1 est placé dans la direction du but à atteindre, la lame 21 étant en avant de la lame 20. La balle est supposée être sur le cylindre 1, à l'endroit de la lame 21. Il serait d'ailleurs possible de placer une balle à cet endroit. Pour l'explication du fonctionnement du dispositif d'analyse, on supposera que la trajectoire 32 (figure 2) de la tête du club, ou, en d'autres termes, son orbite, est correcte, c'est-à-dire que l'axe 31 est parallèle au plan de la trajectoire de ladite orbite. Par contre, la face de frappe 30 peut occuper trois positions caractéristiques différentes relativement au plan vertical contenant l'axe géométrique 31, soit une position dans laquelle le plan de la face 30 est perpendiculaire audit plan vertical, c'est-à-dire perpendiculaire au plan du dessin figure 2, une position dans laquelle il est oblique dans un premier sens par rapport à ce plan et une position dans laquelle il est oblique par rapport à ce plan dans l'autre sens. Supposons tout d'abord qu'il y a perpendicularité. Dans ce cas, le rouleau 28 vient frapper le cylindre 1 et rouler sur le caoutchouc de ce cylindre selon une génératrice: le cylindre 1 fléchit élastiquement vers le bas, mais reste immobile en rotation. L'abaissement du cylindre 1 provoque la fermeture du contacteur 36 et l'éclairement temporisé de la LED 37. Cela signifie que la hauteur de la trajectoire de la tête est assez basse pour que la balle fictive soit levée. C'est donc une mesure de la profondeur de l'impact. Supposons maintenant que le plan de la face est gauche relativement au plan du dessin. Dans ce cas, le roulement du rouleau 28 sur le cylindre 1 engendre une composante radiale qui a pour effet d'entraîner le cylindre 1 en rotation, dans un sens ou dans l'autre, selon l'orientation de la face 30. Cette rotation et son sens sont clairement visibles par le mouvement de l'hélice 19. Si la trajectoire de la tête est oblique relativement à l'axe 31 (par exemple un coup "out-to-in"), le cylindre 1 est principalement entraîné en rotation par l'inertie de la roulette 28. Le dispositif d'analyse indique également si le point d'impact du club sur le sol, c'est-à-dire en l'occurrence sur le cylindre 1, est correctement placé ou non. La trajectoire 32 représentée à la figure 2 correspond à nouveau à une trajectoire correcte. Supposons que le rouleau 28 vient toucher le cylindre 1 entre les deux lames flexibles 20 et 21 comme représenté en 28'. Dans une position ultérieure 28'', le rouleau vient rouler sur la lame flexible 21 qui fléchit sous la pression du rouleau et vient fermer le contacteur 22. L'impulsion de courant ainsi créée provoque l'éclairement de la LED verte 25 pendant une ou deux secondes, ce qui signifie, pour l'observateur, que le point d'impact est correct. Par contre, si l'impact a lieu sensiblement avant la lame flexible 20, le contacteur correspondant se ferme, ce qui provoque l'éclairement de la LED rouge 24, ce qui signifie, pour l'observateur que l'impact est trop en avant de la balle, de telle sorte que la balle ne sera pas levée. Le dispositif décrit est bien entendu susceptible de nombreuses variantes d'exécution, notamment en ce qui concerne le montage élastique du cylindre 1, le nombre et la réalisation des détecteurs d'impact. o10 Le dispositif d'analyse pourrait être complété par des moyens connus pour mesurer la vitesse de la tête du club et son angle d'attaque. !1 REVENDICATIONS 1. Ensemble d'entraînement au golf constitué d'un club et d'un dispositif d'analyse de la qualité de frappe du club, dispositif comprenant au moins des moyens indicateurs de la direction et de l'orientation de la tête du club relativement à sa trajectoire, caractérisé en ce que la tête (27) est munie, dans sa partie inférieure, d'un rouleau (28) monté rotativement autour d'un axe (29) parallèle au bord inférieur de la tête et au plan de frappe (30) de cette tête, et que le dispositif d'analyse comprend un cylindre (1) monté libre en rotation autour d'un axe horizontal sur des paliers montés élastiquement verticalement, la surface du rouleau et du cylindre présentant un coefficient de frottement relativement élevé et la surface du cylindre présentant un marquage permettant de visualiser sa rotation et son sens de rotation, le cylindre représentant le sol sur lequel la balle est posée et l'axe du cylindre étant destiné à être orienté dans la direction du but. 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rouleau (28) et le cylindre (1) sont revêtus de caoutchouc. 3. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le marquage porté par le cylindre est une hélice (19). 4. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rouleau (28) du club est monté dans une découpe de la tête du club de manière à ce que le rouleau ne dépasse pratiquement pas le bord inférieur de la tête. 5. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le cylindre présente au moins deux gorges annulaires (3, 4) dans lesquelles sont logés des détecteurs d'impact (20, 21) respectivement associés à un moyen de signalisation optique (24, 25). 6. Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que les détecteurs d'impact sont constitués de deux lames flexible (20, 21) actionnant des contacteurs (22) de commande de signalisation optique. 7. Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de temporisation (23) de l'alimentation des moyens de la signalisation optique. 8. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le dispositif d'analyse comprend des moyens (36, 37) indicateurs de la profondeur de l'impact de la tête du club sur le cylindre (1). 9. Ensemble selon l'une des revendication 1 à 8, caractérisé en ce que le dispositif d'analyse comprend en outre des moyens de mesure de la vitesse de la tête du club.