高尔夫练习装置及系统的制作方法

本发明涉及推杆装置及系统。特别地，本发明涉及高尔夫练习装置及系统的改进或相关的改进，以帮助高尔夫球手提高他们的推杆技能。

背景技术：

1、各种已知的推杆辅助装置（例如推杆垫）使高尔夫球手能够在高尔夫球场外练习推杆。一些推杆辅助件包括进一步帮助球手提高他们的推杆技术的特征。例如，已知的推杆辅助装置可以在球场表面中包括斜度，以在推杆时加入难度因素。

2、此外，本领域已知的一些推杆辅助装置包括可调节的台面。球手可以能够调整这些装置的球场表面的属性，例如斜度，以引入可变难度元素，或者练习特定的推杆。

3、本领域中已知的一些推杆辅助装置通过实现精确地调节球场表面的轮廓的机械致动件的复杂网络来提供可变的斜度。然而，这些方法由于其复杂性而制造起来困难且昂贵。这些方法也难以操作，并且这些方法通常需要由计算机控制，这进一步增加了成本和复杂性。

4、较不复杂的可调节推杆辅助装置是本领域公知的。然而，这些设备存在的常见问题是，用于调整这些辅助装置的球场表面特性的简化机构可能会在这些球场表面中产生局部的、陡峭的土丘或“鼹鼠丘”。这是不期望的，因为与高尔夫球场上的果岭相比，产生了不逼真的球场表面。

5、因此，需要改进可调节推杆辅助装置或与可调节推杆辅助装置相关的改进。

技术实现思路

1、在本发明的一个方面中，提供了一种高尔夫练习装置，包括：支撑结构，其包括（例如，在使用中）柔性地连接在一起以限定球场区域的两个或更多个面板；推杆层，其（例如，在使用中）设置在支撑结构的球场区域上，其中推杆层限定球场表面；以及一个或多个可充气腔室，其位于支撑结构的与球场表面相对的一侧上，由此球场表面的轮廓可以通过可充气腔室的充气和放气来改变。

2、可充气腔室位于支撑结构的与球场表面相对的一侧上。因此，当对可充气腔室进行调节时，因为球场表面的轮廓（例如，斜度或外形）的变化在面板的横向区域上扩展，这些变化是相对平缓的，这与如果可充气腔室定位在面板和推杆层之间的情况下会产生的局部陡峭的土丘或“鼹鼠丘”大不同。推杆表面的轮廓可以相对于地面或装置定位在其上的其他表面来描述。这样，推杆装置有利地使得能够以与高尔夫球场上的果岭的轮廓类似的逼真方式来调节斜度和起伏。推杆层还使相邻面板之间的任何边缘或台阶平滑，产生了逼真的球场表面。

3、设置（例如，定位）在球场区域上的推杆层限定推杆装置的球场表面。换句话说，在使用中，击打高尔夫球以便在球场表面上滚动。推杆层通常设置成大体上完全覆盖球场区域。推杆层可以包括单层材料或多层（例如多子层）材料。推杆层可以包括用于提供逼真推杆表面的尼龙、毡、人造草皮或其他合适的材料。优选地，推杆层包括在热塑性橡胶层上的尼龙层。推杆层一般是柔性的，以符合支撑件的轮廓。以如上所述的这种方式，可以通过一个或多个斜度调节件的操作来调节球场表面的轮廓，以产生逼真的起伏。推杆层通常为推杆垫的形式。推杆层在使用中可以被构造为设置在支撑结构的球场区域上。

4、支撑件的面板柔性地连接在一起（例如，柔性地联接在一起）以便限定球场区域。推杆层通常定位为大体上完全覆盖球场区域。由面板限定的球场区域是由在使用中的面板的顶部限定的支撑结构的区域。换句话说，球场区域具有比由单个面板限定的横向区域更大的横向区域。面板通常可以在纵向方向上端对端地（例如，横向地）连接在一起，以便限定细长的球场区域。可充气腔室在使用中被设置在面板下方，与球场表面相对。换句话说，支撑结构具有限定球场区域的第一侧和相对的第二侧，可充气腔室位于第二侧上。因此，当对可充气腔室充气时，其对应的面板将倾斜，使得其斜度改变。这因此改变了球场区域的斜度，并且因此改变了球场表面，因为斜度的变化“散布”在面板的横向区域上。由于面板柔性地连接（例如柔性地联接），所以邻近主动倾斜面板的面板可以倾斜到与主动倾斜面板不同的程度，从而能够创造横跨球场表面的逼真的多平面起伏。

5、已知的辅助装置实现了通过调节多个面板的斜度来精确地调节在许多单独位置处的球场表面的轮廓的复杂的致动件网络，与已知的推杆辅助件不同，本发明使用相对有限数量的调节点来实现横跨球场表面的逼真起伏，并且避免了产生不逼真的“鼹鼠丘”斜度的问题。

6、两个或更多个面板柔性地连接在一起。换句话说，这些面板不是刚性连接的。这样，面板可以至少部分地彼此独立地铰接。面板可以经由一个或多个铰链或其他合适用于产生柔性连接的连接件柔性地连接或联接在一起，例如弹性连接或织带连接。在一些实施方式中，可以将面板描述为通过接头连接。与包括柔性地连接在一起的两个或更多个面板相关联的优点在于，用户可以创造具有可变轮廓的球场表面。例如，球场表面可以被调节为包括“上坡”部分和“平坦”部分。相反，如果在支撑结构中仅存在一个面板，或者如果面板是刚性连接的，则球场表面将仅包括一个恒定斜度的轮廓，这不是果岭的典型特征。然而，应当注意的是，如果需要，可以控制本发明的可充气腔室以提供支撑结构的恒定斜度。

7、在优选实施方式中，两个或更多个面板包括第一面板和第二面板，第一面板和第二面板柔性地连接在一起，使得第一面板的斜度部分地取决于第二面板的斜度。这样，当第一面板通过可充气腔室的致动而倾斜时，连接到倾斜面板的面板也可以部分地倾斜，从而有利地使相邻面板之间的局部脊或台阶最小化。这样，第二面板的斜度部分地取决于连接的第一面板的斜度。

8、优选地，面板通过一个或多个张力连接件柔性地连接在一起，一个或多个张力连接件中的每一个包括张力构件。这样，张力构件产生抵抗面板的完全独立的铰接作用的恢复力，使得使用张力连接件连接的面板的斜度部分地彼此依赖。恢复力通常将连接的面板推向它们限定平坦表面的位置。使用张力连接件来提供连接面板的斜度的部分依赖性有利地意味着可以使用相对少的可充气腔室来产生球场表面的外形的逼真变化。有利地，当调节球场表面的轮廓时，张力位于支撑结构中（例如，张力连接件的张力构件处于张力下）。这意味着不需要调节推杆层（例如推杆垫）中的张力，因为推杆层完全由支撑结构支撑。

9、张力构件的强度（例如，恢复力的强度）可以基于存在的面板的数量和期望连接的面板的斜度依赖的程度来选择。典型地，张力构件被构造为产生大于面板重量的恢复力。

10、张力连接件的优选示例是张力铰链。因此，在优选实施方式中，面板经由一个或多个张力铰链柔性地连接在一起，优选地，其中一个或多个张力铰链中的每一个包括被构造为产生将张力铰链推向打开位置的恢复力的一个或多个张力构件。在这种实施方式中，可以将面板描述为铰接地连接。

11、当两个连接的面板限定基本上平坦的表面时，张力铰链处于打开位置。典型地，铰链的打开角度基本上不会大于180度。当第一面板倾斜时，将第一面板联结至（直接）相邻的第二面板的张力铰链开始关闭。恢复力克服了第二面板的重量，因此导致第二面板倾斜。选择由一个或多个张力构件提供的张力，使得第二面板倾斜的程度小于第一面板，但当第一面板倾斜时不会使相邻面板保持不倾斜。优选地，张力铰链（或其他张力连接件）的张力构件包括提供所需的张力的弹性绳（“弹力绳”）或弹簧。通过对其中一个面板的可充气腔室充气，铰链部分地关闭。第一面板的腔室的充气量越大，铰链的关闭量越大。

12、在包括超过两个面板的实施方式中，连接不同面板对的张力铰链的定向可以变化。例如，连接第一对面板的一个铰链（或一组铰链）可以在一个方向上关闭，而连接第二对铰链的另一个铰链（或另一组铰链）可以在相反的方向上关闭。这种布置可以有利地用于控制球场表面的铰接程度和方式。在各种实施方式中，铰链或铰链组关闭的方向可以针对对应的面板对交替。此外，这可以使面板容易折叠以紧凑地存储装置。例如，连接端部面板的铰链组可以在一个方向上关闭，而连接支撑结构中间的面板的铰链组可以在相反方向上关闭，以实现“手风琴式”折叠。

13、张力铰链可以允许折叠面板以存储装置，而不需要拆卸推杆装置。

14、虽然不是必需的，但是优选地，面板的形状是大体上矩形的（并且可以是大体上正方形的）。这种几何结构使得能够横跨多个面板创造大体上连续的球场区域。面板通常具有30cm至90cm之间的近似横向尺寸（例如，长度和宽度）。面板的厚度可以在3cm至10cm之间。通常，支撑结构在使用中可以限定具有120cm（~4英尺）至360cm（~12英尺）之间的长度的球场区域。这些尺寸有利地提供了足够长的长度，以在紧凑的空间内提供具有挑战性的推杆。为了使装置能够保持尽可能紧凑，优选地，球场区域在使用中是细长的（例如，具有30cm至90cm之间的宽度）。优选地，面板的长度（例如，沿着优选的打球方向）不会显著地超出其宽度。这有助于在球场表面提供逼真的外形。例如，相反，沿着面板长度的窄形状的面板在调整其各自的斜度时将创造一系列长的平坦平面。这种特定的场景将不是球场表面中的逼真起伏轮廓。

15、（例如，细长的）球场表面具有第一端和第二端。从第二端至第一端的方向可以限定优选的打球方向。球场表面的第一端和第二端对应于支撑结构的第一端和第二端。

16、如上所述，装置包括一个或多个可充气腔室。优选地，一个或多个可充气腔室与支撑结构连接。可以使用单个可充气腔室来创造挑战性的轮廓以练习推杆。然而，优选地，装置包括多个可充气腔室，多个可充气腔室构造为使支撑结构能够沿着两个不平行的方向倾斜。例如，多个可充气腔室可以使相对于打球方向“左右”和“上下”倾斜。这有利地增加了对支撑结构的调节的控制，并且使得用户能够在球场表面中创造复杂的斜度轮廓。

17、在各种实施方式中，可以使用单个可调节腔室来使支撑结构能够沿沿着两个非平行方向倾斜。在这些实施方式中，单个可充气腔室的横向位置相对于该装置可以是可调节的。

18、通常，每个可充气腔室与对应的面板连通（例如，连接到对应的面板）。因此，至少一个面板与可充气腔室连通。在优选实施方式中，两个或更多个面板中的每一个与至少一个斜度调节件连通（例如，连接到至少一个斜度调节件）。这样，可以改变每个面板的斜度，以增加对球场表面上的起伏的控制。

19、通常，一个或多个面板（并且在一些实施方式中，每个面板）与两个或更多个可充气腔室连通。通过让两个（或更多个）可充气腔室与面板对应，可以通过在各种组合中将两个腔室中的每一个充气或放气到各种程度来调节面板的俯仰和侧倾。

20、当使用时为每个面板提供一个或多个可充气腔室为装置提供稳定性，因为可充气腔室不太可能反弹或移位。可充气腔室还使得能够创造复杂的斜度轮廓，例如包括向下和向左倾斜的部分以及向上和向右倾斜的部分的斜度轮廓。

21、然而，形成支撑结构的特定面板具有对应的可充气腔室，这不是必需的。不与可充气腔室连通的面板在本文中可被称为“被动”面板。被动面板仍然可以通过邻近面板的倾斜来调节其斜度，特别是在使用张力连接件的实施方式中。

22、优选地，每个面板的横向区域是对应的可充气腔室的横向区域的至少两倍大，优选地至少四倍大。换言之，由面板的上表面限定的区域是延伸穿过对应的（单独的）可充气腔室的上表面的区域的至少两倍大。当单个面板有多个可充气腔室时，它们的总横向区域可以大于对应面板的横向区域的尺寸的一半。

23、优选地，可充气腔室偏离其对应面板的中心，以在致动可充气腔室时使面板倾斜。然而，可以设想的是，在一些实施方式中，可充气腔室可以成形或以其他方式与对应的面板接合以便即使可充气腔室位于面板的中心也引起面板的倾斜。

24、这样，当对可充气腔室充气时，这导致其对应的面板倾斜，而不仅是向上升高。相反，如果可充气腔室的横向区域与面板的横向区域相似，那么当充气和放气时，可充气腔室将只会升高和降低面板。由于可充气腔室的横向区域小于面板的横向区域的一半，当对腔室充气时，面板端或面板侧升高，导致面板的斜度的变化。

25、优选地，支撑结构包括柔性地连接在一起的三个或更多个面板。优选地，面板以细长的方式（例如，端对端）布置。增加板的数量有利地增加了面板可以被铰接以产生用于推杆练习的复杂变化轮廓的各种不同方式。通常，支撑结构包括不超过10个面板、优选不超过6个面板。优选的面板的数目为4。这样，与使用中的支撑结构的总区域相比，每个单独的面板相对大，从而在球场表面的轮廓中产生相对平缓且逼真的外形。优选地，如上所述，每个面板经由张力连接件（例如张力铰链）连接至其相邻面板。

26、可以产生的一个复杂斜度曲线包括向下和向左倾斜的部分、平坦部分以及向上和向右倾斜的部分。可以产生的另一复杂的斜度轮廓包括向上且向右倾斜的部分、平坦部分、然后向下且向左倾斜的部分。可以产生的另一个复杂的斜度轮廓包括向左倾斜的部分、向右倾斜的部分、然后向上倾斜的部分。如本领域技术人员将理解的，可以通过可充气腔室的适当充气和放气来产生其他复杂的斜度轮廓。

27、在各种实施方式中，每个可充气腔室被构造为具有第一充气位置和第二充气位置，在第一充气位置中，可充气腔室完全位于对应面板的腔体内，在第二充气位置中，可充气腔室从腔体突出。换句话说，当完全放气时，可充气腔室大体上完全容纳在位于面板中的腔体内，并且当部分或完全充气时，可充气腔室构造为从腔体突出。优选地，每个腔体对应一个可充气腔室。可充气腔室可以可移除地容纳在腔体内，并且可以通过例如干涉配合、锁定机构或螺丝固定而容纳在腔体内。

28、这样，当对可充气腔室完全放气时，面板放平，因为可充气腔室完全容纳在对应的腔体内。当对可充气腔室充气时，它们开始从腔体突出，并抵靠该装置所位于的地面或表面将面板向上推，导致面板倾斜。这种构造还具有以下优点：当不使用时，支撑结构可以与完全容纳在腔体中的已放气的可充气腔室更加紧凑地存储。

29、在各种实施方式中，可充气腔室中的至少一个在使用中大致设置在对应面板的侧边缘处或者被构造为定位在对应面板的侧边缘处。在各种实施方式中，可充气腔室可以设置在不同面板的不同相对位置。面板的侧边缘优选地是大体上垂直于连接面板的方向（例如，大体上垂直于打球方向）设置的边缘。这样，致动位于对应面板的侧边缘处的可充气腔室使得其对应面板从打球方向的角度向左或向右倾斜。通常，支撑结构将包括具有位于相对侧边缘处的可充气腔室的斜度调节件，以便能够产生“左”倾斜和“右”倾斜。在各种实施方式中，在支撑结构的第一端处的面板的可充气腔室靠近支撑结构的第一端设置。这样，当沿着打球方向观察时，支撑结构的第一端处的面板可以例如相对于其相邻面板更大程度地倾斜，以产生向上倾斜的轮廓。

30、在各种实施方式中，将在支撑结构的第二端处的面板的可充气腔室靠近支撑结构的第二端设置，其中第一端与第二端相对。这样，例如，当沿打球方向观察时，在支撑结构的第二端处的面板可以例如相对于其相邻面板更大程度地倾斜，以在推杆层的球场表面中产生向下倾斜的轮廓。

31、通过以这种方式布置可充气腔室，端部面板的联接件（例如，张力铰链，在使用的地方）上的杠杆效应增加，这意味着端部面板的斜度相对于相邻面板的斜度更大。以这种方式布置可充气腔室也增强了平台的稳定性。

32、在各种实施方式中，推杆装置还包括构造为接收高尔夫球的一个或多个杯，优选地，其中一个或多个杯设置在支撑结构的第一端处。放置在球场区域上的推杆层包括与杯的开口对应的洞。在一些实施方式中，杯可以是被构造为将高尔夫球自动返回给用户的自动球回收件的组成部分，或者可以包括被构造为将高尔夫球自动返回给用户的自动球回收件。尽管球回收件的使用可以为用户提供增强的体验，但这不是必需的，并且可以提供没有球回收装置的杯。在一些实施方式中，支撑结构可以不设置杯，并且所得到的推杆装置可以在推杆层上通过瞄准定位、印有或以其他方式标记的目标练习推杆来使用。

33、在各种实施方式中，每个可充气腔室与构造为对可充气腔室充气的致动件流体连通。优选地，致动件包括（或是）泵。该致动件可以是手动操作的或自动的。以这种方式，可充气腔室可以由球手或以其他方式进行可变充气，以精确地调节球场表面的轮廓。例如，泵可以被构造为由球手用脚踩在泵上来操作。

34、可充气腔室优选地使用空气（或其他合适的气体）充气，但是可以设想，它们可以使用合适的液体（例如水）充气。

35、在各种实施方式中，每个可充气腔室与可致动阀流体连通，当致动时，该可致动阀使可充气腔室放气。这样，可以可变地对可充气腔室放气，以精确地调节球场表面的轮廓。

36、在本文中，可充气腔室与对应的致动件和阀的组合可以被称为“斜度调节件”。

37、优选地，致动件和/或可致动阀在使用中设置在面板的外部。这样，当使用该装置时，球手可以容易地对腔室进行充气和放气。有利地，处于站立或坐姿状态下的用户可以进行对装置的轮廓的调节，而不需要用户在地面使用斜度调节件。这确保了装置的使用是容易获得的。

38、优选地，每个面板包括构造为接收和容纳致动件和可致动阀的凹槽。这样，当不使用当储存时，由于致动件和可致动阀设置在面板内，因此该装置可以更紧凑地储存。

39、使用一个或多个可充气腔室来引起推杆表面的轮廓的变化是有利的，除了其易于使用之外，还有多个原因。与更复杂的机构相比，它们重量轻，这意味着该装置可以更容易地收起和展开。它们通常也是坚固的，并且即使支撑结构被人站立在上面，也不太可能被损坏。此外，可充气腔室在大的表面区域上动态地分散任何压缩力。因此，即使支撑结构被人站立在上面，不仅可充气腔室不太可能被损坏，面板本身也不太可能遭受损坏。

40、在各种实施方式中，支撑结构包括第一构造和第二构造，在第一构造中，面板被折叠，在第二构造中，面板不折叠（或“展开”）并限定球场区域。这样，装置在不使用时能够被紧凑存储。

41、在各种实施方式中，面板是半刚性面板。换句话说，面板基本上是不易弯曲的，但不是完全不可弯曲的。这样，当致动斜度调节件时，单个面板倾斜，而不是显著弯曲。换句话说，面板在其自身重量下不会显著弯曲。尽管通常不旨在使用中站立在该装置上面，但是面板优选地具有足够的柔性，以在意外地被站立上面时不会断裂。优选地，面板包括一个或多个开孔或闭孔的塑料泡沫或由一个或多个开孔或闭孔塑料泡沫形成。这些材料是优选的，因为它们是不易弯曲的并且重量轻，在不使用时容易使推杆装置能够运输和储存。面板的优选材料是发泡聚丙烯（expanded polypropylene，epp）。用于面板的其他合适材料可包括发泡聚苯乙烯、木材、铝、铝蜂窝板或可充气pvc。

42、在一些实施方式中，装置还可以包括至少部分地围绕支撑结构的边缘定位的可伸缩缓冲件。可伸缩缓冲件可以在缩回位置和展开位置之间移动，在缩回位置，可伸缩缓冲件与面板的上表面齐平，在展开位置，可伸缩缓冲件从面板的上表面突出。在展开位置，缓冲件有利地防止高尔夫球在支撑结构的边缘滚动。当处于缩回位置时，缓冲件有利地使面板折叠以存储。

43、推杆层通常附接至（例如，被构造为附接至）支撑结构的球场区域。优选地，推杆层可移除地附接至支撑结构。推杆层可经由紧固装置（例如平头螺栓或螺钉、velcro®或地毯夹）可移除地附接。因此，推杆层可以用具有不同滚动特性的推杆层替换（例如，以模拟不同的斯迪谱读数（stimp reading）），或者替换磨损的推杆层。紧固装置可以被构造为一旦层被放置在支撑结构的球场区域上就允许调整层的位置。该层可以包括能够紧固到可移除紧固装置的孔眼。优选地，推杆层不处于张力下，并且固定到支撑结构以将其保持就位。

44、装置的推杆层和其他部件（例如，支撑结构和可充气腔室）可以作为成套部件提供。推杆层通常可以作为与装置的其余部分分离的部件提供。因此，本发明还提供了成套部件，包括支撑结构、一个或多个可充气腔室和推杆层，成套部件可以组装以形成前述中任一项的高尔夫练习装置。一个或多个可充气腔室和支撑结构可以一起形成可调节支撑设备。因此，成套部件可以包括可以组装在一起以形成高尔夫练习装置的可调节支撑设备和推杆层（例如，作为单独的部件）。

45、在本发明的另一方面，提供了高尔夫练习系统，包括：如上所述的高尔夫练习装置；以及具有升高的站立表面的球场台，其中用户可以站在站立表面上以在高尔夫练习装置上进行推杆。因此，站立台可以邻近装置定位，以便站立表面大体上匹配球场表面的高度和/或斜度。球场台可以具有固定的高度（例如，大约等于装置在可用倾斜位置上的平均高度），或者可以在高度和/或斜度上是可调节的。高尔夫练习装置和球场台可以作为成套部件提供。

46、本文还公开了高尔夫练习装置的可调节支撑设备，包括：支撑结构，其包括柔性地连接在一起的以限定构造为接收推杆层的球场区域的两个或更多个面板；以及一个或多个可充气腔室，其位于支撑结构的与球场区域相对的一侧，其中，球场区域的轮廓可以通过可充气腔室的充气和放气改变。因此，可调节支撑设备提供了与上述高尔夫练习装置等同的优点。高尔夫练习装置可以包括这种可调节支撑设备和设置在球场区域上的推杆层，例如推杆垫。

47、在一些实施方式中，两个或更多个面板包括第一面板和第二面板，第一面板和第二面板柔性地连接在一起，使得第一面板的斜度部分地取决于第二面板的斜度。在一些实施方式中，面板通过一个或多个张力联接件柔性地连接在一起，一个或多个张力连接件中的每一个包括张力构件。在一些实施方式中，面板经由一个或多个张力铰链柔性地连接在一起，优选地，其中一个或多个张力铰链中的每一个包括一个或多个张力构件，一个或多个张紧构件被构造为产生将张紧铰链推向打开位置的恢复力。

48、可调节支撑设备和推杆层可以作为成套部件提供。因此，本发明提供了一种成套部件，其包括上述可调节支撑设备和推杆层（例如作为单独的部件），其中，可调节支撑设备和推杆层可以组装成如本文所述的高尔夫练习装置。

49、可调节支撑设备可以包括上述关于高尔夫练习装置的任何特征。