Brevet FR2822715A1 — publié le 20021004

RAQUETTE DE TENNIS OU DE SQUASH Domaine technique L'invention se rapporte à une raquette de tennis, de squash ou plus généralement d'autres sports de balle se pratiquant avec une raquette. Elle vise plus spécifiquement une structure de raquette assurant un bon amortissement des vibrations consécutives à l'impact de la balle. Techniques antérieures De façon générale, une raquette est composée d'un cadre et d'un cordage. Le cadre est constitué d'un panier apte à recevoir le cordage formant le tamis, et d'un manche terminé par une poignée. Le manche et le panier sont reliés par deux branches qui forment, avec une portion du panier appelée"pont", une zone sensiblement triangulaire appelée"coeur". Les vibrations générées lors de l'impact de la balle se propagent le long du panier jusqu'au manche, en passant par les branches de liaison. Ces vibrations sont la source d'inconfort dans la pratique du jeu, et peuvent également aller jusqu'à provoquer des douleurs, voire des traumatismes chroniques. Pour perturber la propagation de ces vibrations, et donc limiter leur intensité dans le manche, on a déjà proposé différentes solutions. Le Demandeur a indiqué dans le document FR 2 608 444 une solution qui consiste à équiper le pont de la raquette d'un dispositif amortisseur constitué d'une couche de matériau viscoléastique et d'une plaque de contrainte. Dans cette solution, les vibrations qui se transmettent depuis chaque côté du cadre, en direction du manche, se séparent au niveau du coeur pour continuer à se propager à la fois dans les branches et dans le pont. La mise en place du dispositif amortisseur au niveau du pont permet de neutraliser une partie des vibrations qui se transmettent dans le pont. Toutefois, cette solution est sans effet notable sur les vibrations qui se propagent par les branches jusqu'au manche. Par ailleurs, une autre solution a été proposée par le Demandeur dans le document FR 2 689 022. Les raquettes décrites dans ce document possèdent des branches qui présentent une géométrie et une structure interne différente de l'une à l'autre. De la sorte, les vibrations qui se propagent du cadre en direction du manche sont transmises différemment d'une branche à l'autre, et ont tendance à se compenser au moins en partie pour donner un niveau global de vibrations inférieures au niveau du manche. Cependant, ceci a également pour conséquence de déplacer le centre de gravité en dehors de l'axe de la raquette. Les joueurs peuvent être gênés par ce déséquilibre de masse. Ils peuvent également être perturbés au moment de la frappe par l'asymétrie visuelle d'une telle raquette qui laisse apparaître un côté du tamis plus épais que l'autre. Un problème que se propose de résoudre l'invention est d'améliorer le facteur d'amortissement des vibrations qui se transmettent depuis le coeur jusqu'au manche. Un autre problème est de permettre une bonne atténuation des vibrations en conservant une conception et une architecture de raquette qui utilisent des matériaux très légers, très performants mais aussi très vibrant, c'est-à-dire très raides. Exposé de l'invention L'invention concerne donc une raquette de tennis de squash, ou de badmington, ou bien encore de tout autre sport de balle se pratiquant avec une raquette. De façon générale, la raquette comporte un cadre qui se compose : d'un panier apte à recevoir le cordage formant le tamis ; d'un manche terminé par une poignée ; . :. et de deux branches reliant le manche et le panier, en formant avec une portion de ce dernier appelée"pont", une zone sensiblement triangulaire appelée"coeur". Conformément à l'invention, cette raquette se caractérise en ce qu'elle comporte en outre d'une part, un manchon amortisseur localisé sur le pont, et d'autre part, un manchon raidisseur localisé sur un seul des côtés du cadre. Autrement dit, l'invention consiste à équiper la raquette de deux dispositifs complémentaires qui modifient la propagation des vibrations à l'intérieur du cadre de deux manières différentes, en donnant de façon surprenante une atténuation des vibrations particulièrement élevée, et nettement supérieure à celles observées dans les raquettes de l'art antérieur. Ainsi donc, le dispositif raidisseur situé sur un des côtés du cadre provoque un déphasage entre les vibrations qui se propagent dans des zones symétriques du cadre. Toutefois, cette propagation est également perturbée par la présence du dispositif amortisseur du pont qui modifie en partie la propagation de ces vibrations. En pratique, les dispositifs amortisseur ou raidisseur prennent la forme de manchons qui s'insèrent dans le profil général du pont ou des branches, ou plus généralement de la portion du cadre dans laquelle ils sont implantés. De la sorte, il est possible d'employer un moule symétrique simple et sans protubérance, ou zone en creux particulière, ce qui simplifie les opérations de fabrication. De plus, ces manchons de faible épaisseur et de faible longueur ont un poids négligeable. Avantageusement en pratique, la grille de fils métalliques du manchon amortisseur situé sur le pont peut entourer un élément en matériau viscoélastique, qui par ses propriétés mécaniques intrinsèques, absorbe une partie de l'énergie mécanique des vibrations qui se propagent dans la zone dans laquelle il est disposé. Une grille ou une tresse de fils métalliques ductiles à base de cuivre ou d'aluminium peut enrober l'élément en matériau viscoélastique en formant une région suffisamment rigide pour que le matériau viscoélastique situé entre la grille et la structure de la raquette travaille en cisaillement, en absorbant donc ainsi une partie de l'énergie des vibrations. Dans une forme particulière, le manchon amortisseur peut être composé d'une grille de fils métalliques associée à des fils viscoélastiques. On a constaté que l'utilisation de cette grille de fils métalliques, et particulièrement de fils métalliques ductiles à base de cuivre ou d'aluminium, procure une atténuation des vibrations particulièrement intéressante. En pratique, le manchon raidisseur peut être situé sur le panier ou bien encore sur une des deux branches du coeur. Dans le cas où le manchon raidisseur est situé sur le panier, c'est-à-dire en amont du pont dans le sens de propagation des vibrations en direction du manche, l'effet amortisseur est particulièrement intéressant et avantageux. En effet, la présence du manchon raidisseur sur un seul des côtés du panier provoque un déphasage des vibrations qui ne se propagent plus de façon symétrique sur les deux côtés du panier. Ainsi, lorsque ces vibrations déphasées atteignent le pont, elles sont d'une part amorties par le dispositif amortisseur caractéristique, et d'autre part contrebalancées l'une par l'autre du fait de leur déphasage. Comme déjà évoqué, le manchon raidisseur peut également être intégré dans le profil du panier ou de la branche dans laquelle il est implanté. Avantageusement en pratique, le manchon comprend des fils métalliques. Ces fils métalliques présentant une raideur relativement importante pour une augmentation de poids négligeable confère donc à la zone considérée une raideur locale supérieure assurant le déphasage recherché. On a observé que le déphasage était intéressant en utilisant des fils 1 métalliques à base de titane, qui sont avantageusement disposés sous forme d'une grille. Par grille, on entend une association de fils donnant une structure ajourée telle qu'un tricot, une tresse ou tout autre mode d'assemblage textile. Dans une forme particulière de réalisation, le panier peut comporter une pluralité de fils longitudinaux noyés dans sa structure. Plus précisément, ces fils longitudinaux s'étendent depuis le manche, en passant par une branche, en se prolongeant en faisant le tour du panier, et en rejoignant le manche par la branche opposée. On a constaté que les propriétés de vivacité et de résistance à la flexion de la raquette étaient intéressantes lorsque les fils longitudinaux noyés dans le panier incluent des fils d'aramide et des fils de carbone. Description sommaire des figures La manière de réaliser l'invention ainsi que les avantages qui en découlent ressortiront bien de la description du mode de réalisation qui suit, à l'appui des figures annexées dans lesquelles : La figure 1 est une vue de face d'une raquette conforme à l'invention. Les figures 2 et 5 sont des vues de détail respectivement des zones II et V de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe selon le plan III-III'de la figure 2. La figure 4 est une coupe partielle selon le plan IV-IV'de la figure 2. La figure 6 est une vue montrant la tresse de fibres utilisée pour le cadre de la raquette. La figure 7 est une coupe selon le plan VII-VII'de la figure 5. Manière de réaliser l'invention Comme déjà évoqué, l'invention concerne une raquette de tennis ou plus généralement une raquette de sport de balle tel que squash, badmington ou analogue. v Une telle raquette (1) est illustrée à la figure 1, et comporte de façon connue un panier (2) recevant le cordage (3) pour former le tamis. Ce panier (2) associé au manche (4) forme le cadre de la raquette. Ce panier (2) est relié au manche (4) par une portion appelée"coeur"et qui est constituée de deux branches (6,7) reliant chacune le manche (4) proprement dit à un côté du panier (2), et d'une portion transversale (8) appelée"pont". Conformément à l'invention, le pont (8) comporte un manchon amortisseur (10), disposé sensiblement au milieu du pont (8). Comme illustré à la figure 2, ce manchon (10) ne forme pas de surépaisseur par rapport au reste du pont. Ce manchon amortisseur (10) possède une longueur (2) de l'ordre de 15 à 60 millimètres. Comme illustré aux figures 3 et 4, ce manchon (10) se compose d'une couche (11) de matériau viscoélastique ayant un coefficient d'amortissement de 1,2 environ. Cette couche de matériau élastomérique présente une épaisseur de l'ordre de 0,3 à 1 millimètre. Cette couche d'un matériau élastomérique (11) est disposée au-dessus de la structure interne (12) du pont (8). Conformément à l'invention ce manchon amortisseur (10) comprend également une grille (13) de fils métalliques (14). Plus précisément, ces fils métalliques (14) sont réalisés en cuivre et présentent un diamètre de l'ordre de 0,3 millimètres. Cette grille (13) de fils métalliques est pré-imprégnée de résine puis est placée autour de la couche élastomérique (11), elle-même disposée autour de la tresse de structure (12) pré-imprégnée de résine. Puis, cet ensemble est disposé dans le moule. Après polymérisation, sous l'effet de la pression interne exercée soit par gonflage pour une structure creuse (17), soit par la résistance à l'écrasement d'un noyau en mousse (non représenté), la grille métallique se retrouve, selon la figure 4, au niveau de la surface extérieure de la raquette, légèrement enfoncée dans la couche élastomérique. La raquette est ensuite recouverte d'une couche de vernis de finition (16) pour noyer les fils tout en conservant une transparence. De la sorte, la grille (13) forme une structure relativement rigide qui est positionnée sur la face extérieure de la couche (11) en matériau élastomérique. La face interne de la couche (11) de matériau élastomérique vient au contact de la structure relativement rigide (12) du pont, de sorte que la couche (11) de matériau élastomérique peut subir des mouvements de cisaillement lorsque la structure (12) est parcourue par des vibrations en provenance du tamis. Ces mouvements de cisaillement assurent une certaine déperdition d'énergie qui atténue la propagation des vibrations. Conformément à l'invention, le cadre de la raquette possède également un manchon raidisseur (20). Ce manchon raidisseur est disposé dans la forme illustrée sur un côté du panier (2), mais il pourrait comme déjà évoqué, être situé sur une des branches (6,7) du coeur. Ainsi, et comme illustré pour le manchon amortisseur (10) en figure 4, le manchon raidisseur (20) possède une très faible épaisseur, de sorte qu'il ne forme pas de surépaisseur, mais qu'il est au contraire incorporé dans l'épaisseur de la structure formant le panier. Ce manchon raidisseur (20) est constitué par une grille de fils métalliques (21) qui fait le tour de la portion du panier dans lequel il est implanté. Ces fils métalliques sont agencés entre eux à l'instar d'un grillage de protection. Cette grille est disposée au dessus de la structure (12) du cadre. Une couche de vernis (22) noie les fils métalliques (21) tout en les laissant visibles. L'intérieur (17) de cette structure peut être soit creux, soit rempli de mousse. Les fils de métal utilisés sont avantageusement réalisés à base d'alliage de titane pour limiter le poids du manchon. La maille de la grille ainsi réalisée est de l'ordre du millimètre. La structure (12) de la raquette est constituée selon la figure 6 d'une tresse complexe comprenant : . des fibres de graphite (24) de très haut module d'élasticité longitudinale (390.000 MPa) disposées sous forme de fils longitudinaux s'étendant depuis une extrémité (A) du manche, se prolongeant dans une branche du coeur (7), puis autour du panier, puis dans l'autre branche du coeur (6), et se terminant à l'extrémité (B) du manche ; 'des fibres d'aramide (25) à haut module d'élasticité longitudinale (130.000 MPa) selon la même disposition que les fils de graphite et dont une des fonctions est de compenser la fragilité aux chocs du graphite. En effet, l'allongement à la rupture est de 2,3 % pour l'aramide au lieu de 0,6 % pour le carbone ; * des fibres de verre (26,27) tressées autour des fils longitudinaux de graphite et d'aramide. La présence des fils de carbone et des fils d'aramide assure à la fois des gains en raideur et en légèreté du fait de l'emploi de fils de carbone, avec des gains en solidité et en amortissement du fait de l'emploi des fils d'aramide. Il ressort de ce qui précède que la raquette conforme à l'invention présente de multiples avantages et notamment un excellent taux d'amortissement des vibrations consécutives à l'impact de la balle, on apprécie également une excellente solidité de la raquette, alliée à une extrême légèreté. REVENDICATIONS 1/Raquette (1) de tennis ou de squash, dont le cadre comporte : un panier (2) apte à recevoir le cordage (3) formant le tamis ; un manche (4) terminé par une poignée ; deux branches (6,7) reliant le manche (4) et le panier (2), en formant avec une portion (8) de ce dernier appelée pont , une zone sensiblement triangulaire appelée coeur caractérisée en ce qu'elle comporte en outre : un manchon amortisseur (10) localisé sur le pont (8), un manchon raidisseur (20) localisé sur un seul des côtés du cadre. 2/Raquette selon la revendication 1, caractérisée en ce que le manchon amortisseur (10) situé sur le pont (8) inclut un élément en matériau viscoélastique (11). 3/Raquette selon la revendication 2, caractérisée en ce que le dispositif amortisseur (10) inclut également une grille (13) de fils métalliques (14) associée à l'élément en matériau viscoélastique (11). 4/Raquette selon la revendication 3, caractérisée en ce que les fils métalliques (14) sont à base de cuivre. 5/Raquette selon la revendication 1, caractérisée en ce que le manchon raidisseur (20) est situé sur le panier (2). 6/Raquette selon la revendication 1, caractérisée en ce que le manchon raidisseur est situé sur une des deux branches du coeur. 7/Raquette selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que le manchon raidisseur (20) est intégré dans l'épaisseur du panier (2), ou de la branche (6,7) pour ne pas former de surépaisseur. 8/Raquette selon la revendication 7, caractérisée en ce que le manchon raidisseur (20) inclut des fils métalliques (21). 9/Raquette selon la revendication 7, caractérisée en ce que les fils métalliques (21) sont des fils à base de titane et sont associés sous forme d'une grille. 10/Raquette selon la revendication 1, caractérisée en ce que le panier (2) comporte une pluralité de fils longitudinaux (24, 25) noyés dans sa structure. 11/Raquette selon la revendication 9, caractérisée en ce que les fils noyés dans le panier (2) incluent des fils d'aramide (25) et des fils de carbone (24). Déposant : SKIS ROSSIGNOL S. A. Mandataire : Cabinet LAURENT ET CHARRAS