Brevet FR2820980A1 — publié le 20020823

La présente invention concerne un procédé de fabrication de balles ou de ballons. Elle s'applique notamment, mais non exclusivement, pour des balles "tous terrains"utilisées dans des jeux, ou des activités sportives, pratiqués sur des surfaces irrégulières ou absorbant l'énergie des balles lors de leur impact, telles que, par exemple, du gazon, du sable ou de la moquette. A l'heure actuelle, avec des balles usuelles, il n'est pas possible, par exemple, de jouer au tennis, ou à un jeu équivalent, sur une plage. En effet, quelle que soit la force avec laquelle la balle est frappée, l'énergie qui lui est fournie est quasi intégralement absorbée lors de l'impact de la balle sur le sable. Ceci est également vrai sur d'autres types de terrain pour lesquels l'absorption de l'énergie est très grande, par exemple un terrain herbeux et/ou détrempé. De plus, les inégalités présentes sur un terrain dur non spécifiquement aménagé, engendrent de nombreux faux rebonds de la balle. Pour tenter de supprimer ces inconvénients, on a proposé des balles dites"tous terrains", généralement en mousse de matière plastique, de densité homogène tant à l'intérieur de la balle que sur sa surface. Ces balles peuvent être classées en deux groupes principaux : - les balles lourdes, ou à forte densité, qui possèdent des qualités intrinsèques de rebond satisfaisantes ; ces balles présentent par contre, du fait même de leurs qualités au rebond, l'inconvénient d'être difficilement contrôlables, notamment lors de la frappe de la balle avec une raquette. - les balles légères, ou de faible densité, qui possèdent de très mauvaises qualités de rebond. Des solutions ont été proposées dans le but de pallier aux inconvénients engendrés par des sols éventuellement mous et/ou dont la surface présente des inégalités. Une première solution consiste à densifier le centre de la balle de manière à obtenir une densité croissante depuis la surface jusqu'au centre. Cette solution est obtenue, par exemple, par injection de matière dans la région centrale de la balle, après sa fabrication, la matière injectée se diffusant alors dans les trous de la mousse. Toutefois, cette solution, au demeurant séduisante, n'a pas permis d'obtenir les résultats escomptés du fait qu'il s'est avéré impossible de maîtriser la diffusion de la matière injectée dans la mousse de matière plastique. Cette matière se diffuse dans une direction privilégiée et crée une masse excentrée induisant ainsi un déséquilibre de la balle. On a également proposé de fabriquer une balle par surmoulage d'une pluralité de couches sphériques concentriques de densité variant dans le même sens que précédemment. Mais cette solution proposée reste très théorique et les balles ainsi fabriquées n'ont jamais présenté des résultats satisfaisants. Il est quasiment impossible de réaliser, par surmoulage, des balles de ce type dont les différentes couches soient coaxiales et homogènes. L'invention a donc plus particulièrement pour but de supprimer ces inconvénients. Elle propose à cet effet un procédé de fabrication d'une balle ou analogue comportant au moins un noyau central en une première matière présentant un premier module d'élasticité, entouré par une garniture réalisée en une deuxième matière résiliente présentant un deuxième module d'élasticité inférieur au susdit premier module. Selon l'invention, ce procédé est caractérisé en ce que la susdite garniture est réalisée en au moins deux parties juxtaposées entourant chacune partiellement le noyau et réalisées séparément l'une par rapport à l'autre. Selon un premier mode d'exécution de l'invention, le procédé comprend les étapes suivantes : - la réalisation du noyau, par exemple par moulage, en une ou plusieurs parties, - la réalisation d'une première partie de garniture, - la mise en place du noyau dans ladite première partie, - la mise en place et la fixation de la deuxième partie, complémentaire de la première partie, avec solidarisation de l'ensemble. Selon un autre mode d'exécution du procédé selon l'invention, les étapes successives du procédé sont : - la réalisation séparée des deux parties complémentaires formant la garniture, - la mise en place et la fixation des deux premières parties l'une avec l'autre avec solidarisation de l'ensemble ; ledit ensemble délimitant un volume intérieur vide, - l'injection, grâce à des moyens d'injection, d'une matière formant le noyau dans le volume intérieur vide. Ainsi, la balle selon l'invention pourra être utilisée à la fois sur les sols mous et sur les sols durs présentant des irrégularités de surface importantes : - Lorsque la balle rebondit sur un sol mou, la garniture s'écrase de sorte qu'au moment de l'impact avec le sol la balle repose sur une surface plus importante. La balle ne s'enfonce que faiblement dans ce sol et elle ne perd ainsi que peu d'énergie lors dudit impact. A force égale, la balle selon l'invention exerce en effet une pression moindre, du fait de la plus grande surface de contact, et s'enfonce beaucoup moins dans le sol mou qu'une balle ordinaire. Cette caractéristique permet également d'obtenir un bien meilleur contrôle de la balle lors de sa frappe, par exemple avec une raquette, de la même manière grâce à l'accroissement de la surface d'application de la balle sur ladite raquette. - Lorsque la balle selon l'invention rebondit sur une irrégularité du terrain, la garniture épouse la forme de l'irrégularité. Le noyau plus dense et possédant de bonnes qualités de rebond va donc rebondir en fait sur la garniture dont l'aptitude à la déformation permet d'obtenir en quelque sorte une intégration des formes de la surface du sol. Ainsi, les faux rebonds qui ont lieu sur une surface présentant des irrégularités seront considérablement atténués. Des modes d'exécution de l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 est une vue en coupe d'un noyau de la balle selon l'invention, La figure 2 est une vue en coupe de deux demi-coquilles hémisphériques complémentaires formant une sphère creuse, La figure 3 est une vue en coupe de la balle selon l'invention, La figure 4 est une vue en coupe de deux autres coquilles complémentaires, La figure 5 illustre de façon schématique la balle constituée des deux coquilles assemblées représentées sur la figure 4, La figure 6 est une vue en coupe d'un autre mode d'obtention de la balle selon l'invention. Les figures 1 à 3 représentent, séparément puis assemblées, les différentes parties constituant une balle 1 selon l'invention, c'est-à-dire un noyau 2 central, réalisé en une ou plusieurs parties, et une garniture 3 disposée autour de ce noyau 2. Le noyau 2 consiste en une sphère constituée, par exemple, par une mousse polyuréthane ou de silicone souple. Cette sphère a été réalisée, par exemple, grâce à un procédé d'injection-extrusion, non représenté sur les figures. Dans cet exemple, la garniture 3 est constituée par deux demi-coquilles 4,5 hémisphériques complémentaires, en matière résiliente comprenant chacune un évidement hémisphérique coaxial. Lorsque les deux demi-coquilles 4,5 sont jointes, la sphère ainsi constituée, de diamètre supérieur à celui du noyau 2, délimite un volume intérieur vide de dimensions complémentaires à celles du noyau 2. Comme précédemment mentionné, lors de la fabrication, le noyau 2 pourra être placé dans une des deux susdites demi-coquilles 4 ou 5 et consécutivement, l'autre demi-coquille 4 ou 5 est obtenue, par exemple, par surmoulage sur l'ensemble constitué par le noyau 2 engagé dans la première partie de la garniture 3 de sorte que les différentes parties 2,4, 5 constituant la balle 1 forment un ensemble solidaire. Par ailleurs, les zones de jonction 6 des deux demi-coquilles 4, 5 présentent des parties concaves et convexes complémentaires, par exemple de profil en dents de scie. Une fois les deux demi-coquilles 4,5 fixées, la géométrie particulière de ces zones de jonction 6 permet en effet d'améliorer la cohésion de la structure de l'ensemble. En outre, chacune des surfaces des zones de jonction 6 comprend un joint de phase 7 permettant d'aider la structure lors de contraintes importantes, par exemple lors de la frappe de la balle avec une raquette. Une fois que la balle 1 est formée, la paroi externe de la balle 1 pourra être doublée avec une couche de finition 8, par exemple par trempage de la balle 1 dans une mousse polyuréthane, dans du silicone ou dans tous autres types de caoutchouc mou. Cette couche 8 pourra servir à la fois de couche extérieure de protection et de revêtement esthétique. Dans un autre exemple d'obtention d'une balle 1 selon l'invention représentée sur les figures 4 et 5, les deux demi-coquilles 4 et 5 complémentaires formant la garniture 3 présentent une section de coupe en C possédant un plan de symétrie P et P' ; les deux plans de symétrie P et P'respectifs de ces coquilles 4 et 5 sont disposés, l'un au-dessus de l'autre, perpendiculairement l'un à l'autre. Chacune de ces deux coquilles 4 et 5 comprend un évidement sphérique. Ainsi, lorsque ces deux demi-coquilles sont réunies et fixées, la balle 1 selon l'invention présente des lignes de jonction 8'sensiblement identiques à celles des balles de tennis ordinaires. Pour obtenir cette balle 1, le procédé de fabrication est sensiblement le même que précédemment. On fabrique d'abord les deux susdites demi-coquilles 4 et 5, de formes identiques et de densités égales, délimitant, une fois réunies, un volume intérieur creux 9 égal au volume du noyau 2 sphérique de densité plus importante. Ce noyau 2 a été préalablement fabriqué de la même manière que dans l'exemple des figures 1 à 3. On dispose ensuite le susdit noyau 2 dans l'une des deux demi-coquilles 5, tandis que l'autre demi-coquille 4 est disposée au-dessus de la première demi-coquille 5 puis elle est tournée de manière à ce que ces deux demi-coquilles 4 et 5 soient correctement emboîtées l'une dans l'autre, puis fixées grâce à des moyens de fixation, par exemple, par collage. Selon un autre procédé de fabrication d'une balle 1 selon l'invention, les deux demi-coquilles 4 et 5 sont assemblées et fixées pour former la garniture 3, sans disposer au préalable le noyau 2 plus dense à l'intérieur d'une des demicoquilles 4 ou 5. Ainsi, on effectue ultérieurement l'injection, grâce à des moyens d'injection 10 tels que par exemple une seringue-piston, d'une matière plastique expansive 11, par exemple, de la mousse de polyuréthane expansive, à l'intérieur du volume intérieur vide 9 de la garniture 3. Ainsi, un opérateur perce simplement la couche moins dense de la garniture 3 à l'aide de la fine aiguille 12 d'une seringue-piston 10 puis injecte la susdite mousse expansive 11 ; cette dernière deviendra solide peu de temps après et formera ainsi un noyau 2 plus dense que la garniture. On pourra également concevoir le cas où le noyau, déjà formé, est mis en "suspension"au centre d'un moule sphérique grâce, par exemple, à un fil passant à l'intérieur dudit noyau. On injecte ensuite la garniture puis on démoule pour obtenir la balle selon l'invention. Sur les différentes figures, on a choisi d'illustrer le procédé selon l'invention avec des balles 1, c'est-à-dire que les demi-coquilles 4 et 5 forment, une fois fixées l'une à l'autre, une garniture 3 sphérique. Néanmoins, ou pourrait concevoir toutes autres formes pour la garniture 3, notamment des formes sensiblement sphériques ou ovoïdales, telles, par exemple, qu'un ballon de rugby. 1. Procédé de réalisation d'une balle (1) ou analogue comportant au moins un noyau (2) central en une première matière présentant un premier module d'élasticité, entouré par une garniture (3) réalisée en une deuxième matière résiliente présentant un deuxième module d'élasticité inférieur au susdit premier module, caractérisé en ce que la susdite garniture (3) est réalisée en au moins deux parties (4), (5) juxtaposées entourant chacune partiellement le noyau (2) et réalisées séparément l'une par rapport à l'autre. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - la réalisation du noyau (2), par exemple par moulage, en une ou plusieurs parties, - la réalisation d'une première partie (4) ou (5) de garniture (3), - la mise en place du noyau (2) dans ladite première partie (4) ou (5), - la mise en place de la deuxième partie (4) ou (5) complémentaire de la première partie (4) ou (5) avec solidarisation de l'ensemble. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la deuxième partie (4) ou (5) de la garniture (3) est réalisée par surmoulage sur l'ensemble constitué par le noyau (2) engagé dans la première partie (4) ou (5) de la garniture (3). 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les différentes parties (4) et (5) de la garniture (3) sont fixées grâce à des moyens de fixation, par exemple, par collage. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - la réalisation séparée des deux parties complémentaires (4) et (5) formant la garniture (3), - la mise en place et la fixation des deux parties (4) et (5) l'une avec l'autre avec solidarisation de l'ensemble ; ledit ensemble comprenant un volume intérieur vide (9), - l'injection, grâce à des moyens d'injection (10), d'une matière (11) formant le noyau dans le volume intérieur vide. 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la garniture (3) possède, une fois réalisée, une forme sensiblement sphérique ou ovoïdale. 7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les différentes parties (4) et (5) de la garniture (3) comprennent des zones de jonction (6) convexes et concaves, par exemple de profil en dents de scie. 8. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parois extérieures des susdites parties (4) et (5) sont recouvertes d'une couche de finition (8), déposée par exemple par trempage. 9. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le noyau (2) est réalisé en matière plastique, par exemple en mousse polyuréthane ou en silicone. 10. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parties (4) et (5) formant la garniture (3) sont réalisées en matière plastique, par exemple en mousse polyuréthane. 11. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'assemblage et la fixation des parties (4) et (5) de la garniture (3) sont réalisés avec des joints de phase (7), aidant à la déformation de la structure lors notamment de la frappe de la balle (1) avec une raquette.