Procedimiento para la determinación de una orientación angular preferida de un elemento estructural alrededor de un eje longitudinal del mismo,

que comprende:

la inmovilización un primer de un extremo proximal y un extremo distal de dicho elemento estructural;

la iniciación del movimiento vibratorio de un segundo de dichos extremo proximal y extremo distal de dicho elemento estructural en cada uno de una pluralidad de planos de vibración, cada uno de ellos dispuesto en una posición angular respectiva alrededor de dicho eje longitudinal;

para cada uno de dichos planos de vibración, medición del desplazamiento máximo fuera de plano de dicho segundo de dichos extremo proximal y extremo distal de dicho elemento estructural;

análisis de dichos desplazamientos medidos; y

cálculo de dicha orientación angular preferida a partir de dichos desplazamientos medidos analizados

Procedimiento y aparato para medir y orientar la varilla del palo de golf.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a la medición y la orientación de un palo de golf. Más particularmente, la presente invención se refiere a un procedimiento y un aparato destinado a identificar automáticamente y de una forma fiable la ubicación de un plano de oscilación planar, y en particular el plano de oscilación planar principal, de un palo de golf para alinear dicho plano de oscilación planar en una orientación pretendida, así como para determinar unos parámetros del palo de golf, tales como la redondez, la rigidez y la rectitud que caracterizan las prestaciones del palo de golf.

Cuando un jugador de golf realiza el movimiento del golpe con un palo de golf, la varilla del palo de golf se dobla o se tuerce, en particular durante la fase descendente del swing. La dirección con la que el eje se dobla o se tuerce depende de cómo el jugador de golf carga o acelera el palo, aunque la dirección del doblado o de la torsión y su magnitud dependen asimismo de la rigidez del palo. Si una varilla es blanda, se doblará o se torcerá más durante una fase descendente del swing dada, que si es rígida. Además, si una varilla presenta diferentes grados de rigidez transversal en diferentes planos (es decir, la rigidez, la redondez y la rectitud de la varilla no son simétricas) la varilla se doblará o se torcerá de forma diferente dependiendo del plano (dirección) en el que se aplica la carga.

Inmediatamente antes de que la cabeza de un palo de golf impacte con una bola de golf, la varilla del palo de golf sufre unos movimientos vibratorios significativos en la dirección ascendente/descendente de la punta (plano perpendicular a la dirección del impacto) y en la dirección preimpacto/postimpacto (plano paralelo a la dirección del impacto). Las investigaciones realizadas han puesto de manifiesto que la varilla de un palo de golf vibra hacia arriba y hacia abajo en la dirección ascendente/descendente de la punta, inmediatamente antes de impactar con la bola de golf. Dicho movimiento ascendente y descendiente, conocido como "oscilación de desviación vertical", "oscilación de deflexión vertical" o "oscilación de inclinación" puede llegar a ser de hasta pm1,5 pulgadas (pm 3,8 cm). El doblado o la torsión irregulares hace que sea más difícil para el jugador de golf reproducir el doblado o la torsión de la varilla en la fase descendente del swing, de un palo a otro, dando como resultado un grado de repetibilidad del impacto menos regular en el juego de palos. Debido a que cualquier doblado o torsión irregular causado por el comportamiento asimétrico de la varilla inmediatamente antes de impactar, es sustancialmente imposible que el jugador de golf lo pueda corregir con su swing, cualquier reducción en la oscilación, mencionada anteriormente, antes de impactar ayudará al jugador de golf a mejorar su repetibilidad del impacto, mejorando de este modo los resultados. Ello es válido para los jugadores de golf de todos los niveles.

Además, un palo de golf, inmediatamente antes de impactar, "salta" hacia delante en la dirección del golpe. A esto se le denomina habitualmente "Kick" (inflexión) de la varilla. Si es posible analizar y orientar un eje de tal modo que la dirección del "Kick" de la vibración sea estable, dicha posición de la varilla mejorarla la habilidad del jugador de golf para repetir la posición del impacto con la bola. En otras palabras, tendría una menor tendencia a "oscilar" arriba y abajo inmediatamente antes de impactar, mejorando de este modo la repetibilidad del impacto.

El doblado o la torsión irregulares contribuyen a unos movimientos de la cabeza del palo que no se producirían si la varilla hubiera sido perfectamente simétrica. Los fabricantes de varillas de palos de golf tratan de realizar unas varillas provistas de una rigidez simétrica a fin de minimizar el doblado o la torsión irregulares durante el swing, aunque como resultado de las limitaciones de la fabricación, resulta difícil realizar una varilla de palo de golf perfectamente simétrica. Específicamente, resulta muy conocido que, como resultado de las irregularidades o variaciones en los materiales o procesos de fabricación, las varillas de palos de golf presentan una orientación angular preferida. Por ejemplo, a veces se ha dicho que una varilla de palo de golf presenta una "espina" (irregularidades en su rigidez) cuya orientación puede ser significativa. (Ver, por ejemplo, las patentes US nº 4.958.834 y 5.040.279).

Por consiguiente, sustancialmente todas las varillas de los palos de golf presentan un cierto grado de asimetría que origina un cierto grado de doblado o torsión irregulares durante el swing.

La asimetría de las varillas de los palos de golf puede tener su origen en las secciones transversales no simétricas (varillas cuyas secciones transversales no son redondas o cuyos espesores de pared no son uniformes), varillas que no son rectas, o varillas cuyas características del material varían alrededor de la circunferencia de la sección transversal de la varilla. Dado que es sustancialmente imposible realizar una varilla de palo de golf perfectamente simétrica y el objetivo es minimizar las irregularidades entre los diferentes palos de un juego de palos de golf, y entre juegos de una misma marca, tiene sentido, si es posible, analizar cada varilla de palo de golf de un juego de palos de golf para comprender su comportamiento de doblado o torsión asimétrico, y realizar los palos de golf de un juego de modo que se maximice la uniformidad entre los diferentes palos de un juego y entre los diferentes juegos de una marca.

Se ha reconocido, (por ejemplo en la patente nº 5.040.279 mencionada anteriormente) que si bien sustancialmente todos los palos de golf presentan un cierto grado de asimetría, sustancialmente todos los palos de golf presenta por lo menos una orientación en la que, cuando la varilla se sujeta por su extremo proximal, o empuñadura, y se desplaza en el lado de la punta, la vibración resultante de la varilla permanecerá sustancialmente planar. En otras palabras, la varilla permanecerá sustancialmente en un único plano y la punta de la varilla vibrará hacia delante y atrás sustancialmente a lo largo de una línea.

El documento US nº 5.040.279 da a conocer un dispositivo y un procedimiento para producir unos juegos de palos de golf con unas frecuencias concordantes de las varillas de metal compuesto, inmovilizando un extremo proximal de la varilla, impartiendo unas vibraciones en diversos puntos de la periferia y analizar cualitativamente la posición de una juntura.

Se ha reconocido asimismo en la patente nº 4.958.834 mencionada anteriormente, que la realización de todos los palos de golf que forman parte de un juego con sus planos de oscilación planar ("POP") respectivos orientados en la misma dirección angular relativa a sus caras del palo respectivas, presentará menos irregularidades en el doblado o torsión de la varilla durante la fase descendente del swing que un juego que se haya realizado al azar o aleatoriamente. En particular, un juego de palos de golf funcionará normalmente de forma óptima si las orientaciones angulares respectivas preferidas de las varillas de los palos de golf respectivas están alineadas en la "dirección de impacto", es decir, sustancialmente perpendicularmente a las caras del palo de golf respectivas.

Sin embargo, hasta la fecha no ha habido ningún procedimiento automatizado apto para determinar con regularidad los parámetros de una varilla de palo de golf que permitieran a los fabricantes o a otros predecir el comportamiento de una varilla de palo de golf. Y mientras está en trámite, la solicitud de patente de los Estados Unidos habitualmente asignada nº 09/494, 525, archivada el 1 de febrero del 2000, ha presentado un procedimiento y un aparato para determinar la orientación angular preferida de una varilla de palo de golf, dicho procedimiento y aparato eran parcialmente manuales, y se basaban en la técnica iterativa, que, identificando un plano de oscilación planar, podrían identificar un plano de oscilación planar distinto al plano de oscilación planar principal. Se pretende poder proporcionar un procedimiento y un aparato para determinar de forma rápida y fiable la orientación angular preferida de una varilla de palo de golf. Se pretende, asimismo, poder proporcionar un procedimiento y un aparato para utilizar la determinación de la orientación angular preferida para ensamblar automáticamente los palos de golf con cada varilla de palo de golf respectiva alineada regularmente en relación con la...

1. Procedimiento para la determinación de una orientación angular preferida de un elemento estructural alrededor de un eje longitudinal del mismo, que comprende:

2. Procedimiento según la reivindicación 1 en el que:

3. Procedimiento según la reivindicación 1 que comprende adicionalmente el montaje de una masa de reacción en dicho extremo distal antes de dicha iniciación.

4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 3 en el que dicha iniciación comprende la aplicación de un impulso a dicho elemento estructural en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal.

5. Procedimiento según la reivindicación 4 en el que dicha aplicación de un impulso comprende: el desplazamiento de dicho extremo distal de dicho elemento estructural en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal; y la liberación de dicho extremo distal desplazado.

6. Procedimiento según la reivindicación 3 en el que:

7. Procedimiento según la reivindicación 1 en el que dicha medición comprende:

8. Procedimiento según la reivindicación 1 en el que: dicho análisis comprende la representación gráfica de dichos desplazamientos fuera de plano en función del ángulo alrededor de dicho eje longitudinal;

en el que:

9. Procedimiento según la reivindicación 7 en el que dicho rayo de energía respectivo es un rayo de radiación electromagnética.

10. Procedimiento según la reivindicación 9 en el que dicho rayo es un rayo de luz.

11. Procedimiento según la reivindicación 10 en el que dicho rayo es un rayo láser.

12. Procedimiento según la reivindicación 7 en el que:

en el que:

13. Aparato para determinar una orientación angular preferida de un elemento estructural (110) alrededor de un eje longitudinal del mismo, que comprende:

14. Aparato según la reivindicación 13 en el que:

15. Aparato según la reivindicación 14 que comprende además unos medios de reacción (102) para montaje sobre dicho extremo distal.

16. Aparato según la reivindicación 13 o la reivindicación 15, en el que dichos medios para la iniciación comprenden unos medios (121, 122, 123, 124) para la aplicación de un impulso a dicho elemento estructural en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal.

17. Aparato según la reivindicación 16, en el que dichos medios para la aplicación del impulso comprenden:

18. Aparato según la reivindicación 17 en el que:

19. Aparato según la reivindicación 13 en el que dichos medios para la medición comprenden:

20. Aparato según la reivindicación 13 en el que:

21. Aparato según la reivindicación 19 en el que:

22. Aparato para la determinación de una orientación angular preferida de un elemento estructural (110) alrededor de un eje longitudinal del mismo, que comprende:

23. Aparato según la reivindicación 22 en el que:

24. Aparato según la reivindicación 22 que comprende adicionalmente una masa de reacción (102) para su montaje en dicho extremo distal.

25. Aparato según la reivindicación 22 o la reivindicación 24 en el que dicho generador de vibraciones (121, 122, 123, 124) aplica un impulso a dicho elemento estructural en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal.

26. Aparato según la reivindicación 25 en el que dicho generador de vibraciones comprende un accionador (121, 122, 123, 124) para:

27. Aparato según la reivindicación 26 en el que dicho accionador:

28. Aparato según la reivindicación 22 en el que dicha medición del sensor comprende:

29. Aparato según la reivindicación 22 en el que:

30. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 19 ó 22 en el que dicho rayo de energía respectivo es un rayo de radiación electromagnética.

31. Aparato según la reivindicación 30 en el que dicho rayo es un rayo de luz.

32. Aparato de la reivindicación 31 en el que dicho rayo es un rayo láser.

33. Aparato según la reivindicación 28 en el que:

34. Masa de reacción para utilizarse con el aparato para determinar una característica de un elemento estructural, presentando dicho elemento estructural un extremo proximal y un extremo distal y un eje longitudinal; comprendiendo dicho aparato unos medios (75, 76, 87) para la inmovilización de dicho extremo proximal y para la iniciación de la vibración de dicho extremo distal utilizando un imán, y para medir dicha vibración utilizando por lo menos dos rayos de energía;

35. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que el elemento estructural (110) es un palo de golf, un bate de béisbol, un taco de billar, una flecha o una caña de pescar.

36. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 34, en el que el elemento estructural (110) es un palo de golf, un bate de béisbol, un taco de billar, una flecha o una caña de pescar.

37. Un elemento estructural cuya orientación angular preferida se ha determinado mediante el aparato según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 33.