Brevet FR2543805A1 — publié le 19841012

I La présente invention se rapporte à dispositif de retenue utilisant un aimant permanent, et, plus particulièrement, à un dispositif magnétique de retenue amélioré pour produire une forte puissance de retenue qui résiste à une charge comparativement lourde>même avec un aimant permanent n'ayant qu'une faible densité de flux magnétique et par conséquent une force d'attraction magnétique comparativement faible. Jusqu'à maintenant, divers dispositifs de retenue utilisant des aimants permanents ont été proposés et sont connus Cependant, dans ces dispositifs connus de retenue, la puissance de retenue qui porte la charge est dérivée uniquement de la puissance d'attraction magnétique produite par l'aimant permanent Par conséquent, afin d'atteindre une forte puissance de retenue, il est nécessaire d'employer un aimant permanent ayant une force d'attraction magnétique importante Pour ces raisons, les dispositifs conventionnels de retenue o sont incorporés des aimants permanents n'ont pu trouver qu'un usage limité et leur prix est inévitablement élevé du fait de l'utilisation d'un aimant permanent coûteux ayant une force d'attraction magnétique importante. En conséquence, la présente invention a pour objet principal un dispositif magnétique de retenue amélioré pour surmonter les inconvénients ci-dessus de l'art antérieur. A cette fin, selon l'invention, on prévoit un dispositif de retenue qui comprend une plaque de base, une plaque oscillante et un aimant permanent, ledit aimant permanent étant fixé à la surface interne de ladite plaque de base à une extrémité de celle-ci, ladite plaque oscillante étant connectée oscillante, par une extrémité, à l'autre extrémité de ladite plaque de base de façon que cette autre extrémité de ladite plaque de base se trouve face audit aimant permanent pour être déplacée dans et hors de contact avec ledit aimant permanent, ladite plaque oscillante et ledit aimant permanent, quand ils sont maintenus en proche contact l'un avec l'autre, coopérant l'un avec l'autre pour retenir un objet. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: la figure 1 est une vue en élévation schématique avant d'un dispositif de retenue selon l'invention; la figure 2 est une vue en plan schématique et en coupe du dispositif de retenue de la figure 1; la figure 3 est une vue en élévation schématique avant d'un autre mode de réalisation du dispositif de retenue selon l'invention; la figure 4 est une vue en coupe schématique en plan du dispositif de retenue de la figure 3; la figure 5 est une vue en élévation schématique avant d'un autre mode de réalisation du dispositif de retenue de l'invention; la figure 6 est une vue schématique et en plan du dispositif de retenue de la figure 5; la figure 7 est une vue schématique en coupe et en plan d'un autre mode de réalisation de l'invention; la figure 8 est une vue schématique en élévation avant d'un autre mode de réalisation du dispositif de retenue selon l'invention; la figure 9 est une vue schématique en élévation avant d'un mode de réalisation différent du dispositif de retenue selon l'invention; la figure 10 est une vue en élévation schéma- tique avant d'un mode de réalisation différent de l'invention; la figure 11 est une vue schématique en coupe et en plan d'un mode de réalisation différent du dispositif de retenue selon l'invention; la figure 12 est une vue schématique en élévation avant d'un mode de réalisation différent du dispositif de retenue selon l'invention; la figure 13 est une vue schématique en élévation avant d'un mode de réalisation différent du dispositif de retenue selon l'invention; la figure 14 est une vue schématique en élévation avant d'un mode de réalisation différent de l'invention; la figure 15 est une vue en élévation schéma- tique avant en coupe d'un mode de réalisation différent du dispositif selon l'invention; les figures 16 à 19 sont des vues en élévation schématiquesen coupe avant de diverses formes de l'aimant permanent incorporé dans le dispositif de retenue selon l'invention; les figures 20 et 21 sont des vues schématiques en plan d'autres formes de l'aimant permanent incorporé dans le dispositif de retenue de l'invention; et les figures 22 et 23 sont des vues en élévation schématiques en coupe avant d'autres formes de l'aimant permanent incorporé dans le dispositif de retenue selon l'invention. En se référant d'abord à la figure 1, un dispositif de retenue selon l'invention généralement désigné par le chiffre de référence 1 a une plaque de base 21 qui est faite en un matériau non magnétique et qui est courbée à une extrémité pour former une patte dressée 23 Le dispositif de retenue 1 présente de plus un aimant permanent en colonne 22 qui est fixé à la surface supérieure de la plaque de base 21, à son autre extrémité Deux supports d'appui 24 sont prévus aux extrémités avant et arrière de la patte dressée 23 de la plaque de base 21 Une tige 25 est maintenue rotative par ces supports 24 Une plaque oscillante 26 en fer est fixée par une extrémité à la tige 25 de façon à être supportée oscillante par les supports 24 L'autre extrémité de la plaque 26 est maintenue en contact avec l'aimant permanent par sa force d'attraction magnétique, mais elle peut en être séparée en étant pivotée vers l'extérieur par une force manuelle comme cela est indiqué par une flèche sur la figure 1. Le dispositif de retenue 1 de ce mode de réalisation peut par exemple être utilisé comme moyen de fixation du couvercle d'un sac Dans ce but, la plaque de base 21 est fixée, au préalable, au corps du sac 27 par exemple au moyen de rivets 28 Après avoir fait pivoter la plaque 26 pour éloigner son autre extrémité de l'aimant permanent 22, une bague à crochet 29 fixée à une courroie 27 a de fixation du couvercle du sac 27 est fixée autour de l'aimant permanent 22 e Alors, la plaque oscillante 26 est rabattue dans la direction opposée à la flèche, pour ainsi ramener son autre extrémité en proche contact avec l'aimant permanent Dans ce cas, l'aimant permanent 22 sert d'organe de retenue et la charge appliquée par l'organe à retenir, c'est-à-dire le couvercle du sac dans ce cas, agit en direction horizon- tale en regardant la figure 1 En effet, presqu'aucune force n'agit contre la force de contact entre l'aimant permanent 22 et la plaque 26 Ainsi, le dispositif de retenue de ce mode de réalisation peut résister à une charge considérablement importante même lorsque l'aimant permanent utilisé dans le dispositif a une force d'attrac- tion magnétique comparativement faible La bague à crochet 29 à laquelle est fixée la courroie peut être insérée dans le dispositif de retenue 1 et fixée autour de l'aimant permanent 22 à partir de toute direction souhaitée. Les figures 3 et 4 montrent un autre mode de réalisation du dispositif de retenue selon l'invention. Le dispositif de retenue 2 de ce mode de réalisation a une plaque de base 31 faite en une matière ferromagnétique et qui est courbée à ses deux parties extrêmes pour former des pattes dressées 33 et 37 Une plaque oscillante 36 en fer est montée oscillante à sa première extrémité sur deux supports d'appui 34, qui sont prévus sur la patte dressée 33, par une tige 35 portée rotative par les supports d'appui 34 Un aimant permanent en colonne 32 est fixé à la surface supérieure de la plaque de base 31 en une partie de cette dernière proche de la patte dressée 37 Une bague à crochet 38 est retenue par la patte dressée 37 qui sert d'organe de retenue Dans ce mode de réalisation, un circuit magnétique est formé par l'aimant permanent 32, la plaque de base 31 et la plaque oscillante 36 comme cela est indiqué par les flèches sur la figure 3 Dans ce mode de réalisation, il est nécessaire d'utiliser un aimant permanent n'ayant pas de culasse comme cela est montré par exemple sur la figure 16. Les figures 5 et 6 montrent un autre mode de réalisation Le dispositif de retenue 3 de ce mode de réalisation a une plaque de base 41 en fer et il est pourvu sur les deux côtés de l'une de ses extrémités, de supports d'appui 44 Un organe de fixation 48 est attaché à la même extrémité de la plaque de base 41 que les supports d'appui 44 Une plaque oscillante 46 est montée oscillante à sa première extrémité sur les supports d'appui 44 par une tige 45 Comme on peut clairement le voir sur la figure 6, deux aimants permanents 42 sont attachés sur les deux parties latérales de l'autre extrémité de la plaque-de base 41 Une broche de retenue 43 servant d'organe de retenue est prévue au centre de la surface supérieure de l'organe de base 41. Le dispositif de retenue 3 peut être utilisé, par exemple, comme la boucle d'une courroie Dans un tel cas, la courroie est fixée par une extrémité à l'organe de fixation 48 tandis que son autre extrémité est insérée dans le dispositif de retenue, l'un des trous de la courroie étant fixé à la broche de retenue 43 Dans ce dispositif de retenue 3, comme la broche de retenue 43 est disposée entre l'extrémité fixée de la plaque oscillante 46 et les aimants permanents 42, la plaque 46 n'est jamais élevée contre la force d'attraction magnétique de l'aimant 42, même si une force externe est appliquée pour la faire basculer vers le haut comme cela est indiqué par une flèche sur la figure 5. La figure 7 montre un autre mode de réalisation de l'invention Le dispositif de retenue 4 de ce mode de réalisation a une série de broches de retenue 53, 53 a, 53 b, 53 c qui sont agencées en une rangée à un pas constant sur la longueur d'une plaque de base 51 en un matériau non magnétique Les constructions et les fonctions des aimants permanents 52, des supports d'appui 54 et de l'organe de fixation 55 sont matériellement identiques aux constructions et fonctions des organes correspondants dans le dispositif de retenue 3 du mode de réalisation qui précède Dans ce cas, une bague à crochet 56 reliée à la courroie 57 est adaptée à engager l'une des broches 53, 53 a, 53 b, 53 c de façon que l'on puisse ajuster la longueur effective de la courroie 57 Comme la bague à crochet 56 est pourvue d'un trou allongé comme on peut le voir sur la figure 7, les autres broches de retenue n'interfèrent jamais avec elle. La figure 8 montre un autre mode de réalisation de l'invention Le dispositif de retenue 5 de ce mode de réalisation a une plaque de base 6 faite en un matériau non magnétique avec des supports d'appui 64 dont un seul est représenté Une plaque oscillante 66 est montée oscillante à une extrémité sur les supports d'appui 64 par une tige 65 Deux aimants permanents 62 sont fixés sur les deux parties latérales de la surface supérieure de la plaque de base 61 à proximité de l'extrémité ayant les supports d'appui 64 Une broche de retenue 63 est fixée à l'autre partie extrême de la plaque de base 61. La figure 9 montre un mode de réalisation différent de l'invention, ayant une plaque de base 71 faite en un matériau non magnétique et pourvuedes deux côtés de sa partie centrale, de deux supports d'appui 74. Un organe pivotant ou oscillant 76 est supporté des deux côtés de la partie centrale par les supports 74 au moyen d'une tige 75 Un aimant permanent 72 et une broche de retenue 73 sont disposés à la surface supérieure de la plaque de base 71, d'un côté de son centre Dans ce mode de réalisation, en pressant l'extrémité de la plaque oscillante 76 qui est opposée à l'aimant permanent 72 comme cela est indiqué par une flèche, l'extrémité de la plaque 76 contactant très précisément l'aimant 72 peut facilement être séparée et éloignée de l'aimant 72. Les figures 10 et 11 montrent unl mode de- réalisation différent Le dispositif de retenue 7 de ce mode de réalisation a une plaque de base 81 faite en un matériau non magnétique, qui est courbée à une extrémité, pour former un échelon 83 Une plaque oscillante 86 est fixée à la plaque de base 81 par les supports d'appui 84 et la tige 85 Une extrémité de la plaque 86 est courbée en forme de crochet pour former un crochet de retenue 88. Un aimant permanent 82 est fixé à l'autre extrémité de la plaque de base 81 L'échelon 83 est pourvu d'une encoche ayant des bords 87 Quand la plaque 86 est maintenue en proche contact avec l'aimant permanent 82, le crochet de retenue 88 traverse l'espace entre les deux bords latéraux 87 de l'encoche et l'extrémité supérieure 88 a du crochet de retenue 88 est arrêtée par la surface inférieure horizontale de l'échelon 83 Cependant, quand la plaque 86 est basculée dans la direction de la flèche de la figure 10, l'extrémité supérieure 88 a est déplacée, vers le bas, au loin de la surface inférieure horizontale 83 a. La figure 12 montre un mode de réalisation différent de l'invention Le dispositif de retenue 8 de ce mode de réalisation a une plaque de base 91 qui est faite en un matériau non magnétique et qui est courbée à une extrémité pour former une patte dressée 93 tandis que son autre extrémité porte un aimant permanent 92 qui y est fixé. Une plaque oscillante 99 se compose d'une plaque courbée 96 et d'une plaque magnétique 97 qui sont connectées pivotantes l'une à l'autre par une broche 98 La plaque courbée 96 est courbée à angle droit à sa première extrémité pour former une extrémité courbée 96 a et elle est supportée oscillante en sa partie médiane par deux supports d'appui 94 (dont un seul est représenté) prévus sur la plaque de base 91, au moyen d'une tige 95 Dans ce mode de réalisa- tion, le bord extrême 96 a de la plaque 96 et le bord extrême 93 a de la patte dressée 93 de la plaque de base sont en aboutement quand la plaque magnétique 97 est maintenue en contact avec l'aimant permanent 92 par la force d'attraction magnétique produite par ce dernier. Cependant, tandis que la plaque 99 est pressée vers le bas à sa partie de jonction entre la plaque courbée 96 et la plaque magnétique 97 comme cela est indiqué par une flèche, le bord extrême 93 _ est déplacé vers le haut, au loin du bord extrême 96 a Lorsque la force de pression sur la plaque 99 est supprimée, la plaque magnétique 97 est magnétiquement attirée par l'aimant permanent 92 en proche contact avec celui-ci En conséquence, le dispositif de retenue, dans son ensemble, reprend la position initiale montrée en traits mixtes pour maintenir les bords extrêmes 93 a et 96 a en contact l'un avec l'autre. La figure 13 montre un mode de réalisation différent de l'invention Le dispositif de retenue 9 de ce mode de réalisation a une plaque de base 101-faite en un matériau non magnétique, un aimant permanent 102, des supports d'appui 104 (dont un seul est représenté), une tige 105, une plaque oscillante 106 et un organe de fixation 107 Un organe de pression 103 ayant une ondulation consistant en gorges et crêtes alternées est fixé de façon à pouvoir basculer sur la surface inférieure de la plaque oscillante 106 au moyen d'un bras de levier 103 Dans ce mode de réalisation, l'objet à retenir, comme une courroie 108, est serré entre la surface inférieure de l'organe de pression 103 et la surface supérieure de la plaque de base 101. La figure 14 montre un mode de réalisation différent de l'invention Le dispositif de retenue de ce mode de réalisation a une plaque de base 111 faite en un matériau non magnétique et ayant une section trans- versale sensiblement en forme de U constituée d'une plaque supérieure 11 la et d'une plaque inférieure 111 b qui sont connectées l'une à l'autre à leurs premières extrémités Un aimant permanent 112 est interposé entre les plaques supérieure et inférieure 111 a et 111 b Une plaque oscillante 113 ayant une forme en coupe ondulée est attachée oscillante à sa première extrémité par une tige 114 à l'extrémité de la plaque supérieure 11 la, là o cette dernière est connectée à la plaque inférieure 11 lb selon cet agencement, la protubérance centrale de la plaque oscillante 113 vers le bas est maintenue en proche contact avec la plaque supérieure 11 la par la force d'attraction magnétique produite par l'aimant permanent 112. L'espace creux formé entre la plaque supérieure 11 la et la partie de la plaque oscillante 113 à proximité de la tige 114 constitue une partie de retenue 115. La figure 15 montre un mode de réalisation différent de l'invention Le dispositif de retenue 11 de ce mode de réalisation a une plaque de base 121 faite en un matériau non magnétique ayant un évidement 123 formé à la partie médiane de sa surface inférieure Un aimant permanent 122 est fixé dans l'évidement 123 Une plaque oscillante 125 est attachée à sa première extrémité à la plaque de base 121 par des supports d'appui 124 (dont un seul est représenté) et une tige 126. Dans les modes de réalisation ci-dessus décrits, les aimants permanents sont fixés aux plaques de base. Cependant, cet agencement n'est pas exclusif et les mêmes avantages peuvent être obtenus même si les aimants permanents sont fixés aux plaques oscillantes Il est également possible de fixer directement la plaque de base 41, 51 ou 101 à la courroie, au sac à main ou objet aialogue au moyen de vis ou rivets, au lieu d'utiliser les organes de fixation tels que ceux désignés par les chiffres de référence 48, 55 et 107 sur les figures 6, 7 et 13. Les aimants permanents utilisés dans le mode de réalisation décrit peuvent avoir diverses formes comme le montrent les figures 16 à 23 Plus particulièrement, la figure 16 montre un aimant permanent 133 sans culasse tandis que les figures 17 à 23 montrent des aimants permanents 134, 136, 138, 140, 142, 144 et 146 ayant des culasses 135, 137, 139, 141, 143, 147, 148, respectivement. Lorsque l'on n'utilise pas de culasse, la plaque de base doit être faite en un matériau ferromagnétique Au contraire, lorsqu'on utilise une culasse, la plaque de base doit être faite en un matériau non magnétique. La culasse, quand on l'utilise, peut présenter diverses formes comme un T inversé (voir figure 17), un L (voir figure 18), un U (voir figure 19), une forme de cuvette (voir figures 20 et 21) et une forme de plaque (voir figure 22) La culasse peut être intégrée à l'aimant permanent comme le montrent les figures 16 à 22 ou bien elle peut être construite en deux pièces séparées dont une est intégrée à l'aimant permanent tandis que l'autre est fixée à l'objet à maintenir, comme le montre la figure 23. Comme on l'a décrit, selon l'invention, on prévoit un dispositif de retenue ayant un aimant permanent fixé à une plaque de base ou à une plaque oscillante, et un organe de retenue qui retient un objet en coopération avec l'aimant lorsque la plaque de base ou la plaque oscillante est maintenue en proche contact avec l'aimant permanent du fait de la force d'attraction magnétique produite par l'aimant permanent Par conséquent, la charge imposée par l'objet à retenir est portée par l'organe de retenue quelle que soit la force d'attraction magnétique de l'aimant En conséquence, le dispositif de retenue selon l'invention permet d'obtenir une forte puissance de retenue pour porter une charge lourde, même avec un aimant permanent ayant une densité de flux magnétique comparativement faible, c'est-à-dire un pouvoir d'attraction magnétique comparativement faible. Par conséquent, le dispositif de retenue selon l'invention peut être utilisé d'une manière satisfaisante même pour des usages nécessitant une puissance de retenue importante que l'on n'a jamais pu produire par le dispositif conventionnel de retenue reposant uniquement sur la force magnétique de retenue, comme des boucles de ceinture, des boucles de bandoulière de sac, des moyens de fixation de couvercles de sac et analogues. Ainsi, l'invention offre un grand avantage pour élargir l'utilisation du dispositif de retenue o est incorporé un aimant permanent, sans aucune restriction due au prix de production et à la dimension Par ailleurs, la présente invention permet une réduction de la dimension du dispositif de retenue sans que cela ne soit accompagné d'une réduction de la puissance de retenue Par conséquent, le dispositif de retenue selon l'invention peut être utilisé pour des objets comparativement petits comme des colliers, des bracelets, des bracelets-montres et moyens de fixation de vêtements et analogues. R E V E M D I C A T I 0 N S 1. Dispositif de retenue caractérisé en ce qu'il comprend une plaque de base ( 21), une plaque oscillante ( 26) et un aimant permanent ( 22), ledit aimant permanent étant fixé à la surface interne de ladite plaque de base à une extrémité de celle-ci, ladite plaque oscillante étant connectée de manière oscillante à sa première extrémité, à l'autre extrémité de ladite plaque de base de façon que l'autre extrémité de ladite plaque oscillante se trouve face à l'aimant permanent pour être déplacée dans et hors de contact avec ledit aimant permanent, ladite plaque oscillante et ledit aimant permanent, quand ils sont maintenus en proche contact l'un avec l'autre, coopérant pour retenir un objet. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'aimant permanent est fixé à la partie médiane de la plaque de base et en ce que ladite plaque de base est courbée à son extrémité opposée à la connexion avec ladite plaque oscillante. 3 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'aimant permanent ( 42) est prévu en double et en ce qu'une broche de retenue ( 45) est prévue pour retenir l'objet précité. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un certainnombre de broches de retenue ( 53, 53 a, 53 b, 53 c) sont agencées en une rangée. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque de base ( 81) est courbée à sa première extrémité pour former un échelon ( 83) et en ce que la plaque oscillante ( 86) est courbée à sa première extrémité pour former un crochet de retenue ( 88), les bords extrêmes dudit échelon et dudit crochet de retenue étant adaptés à venir en aboutement l'un avec l'autre lorsque l'autre extrémité de ladite plaque oscillante est maintenue en proche contact avec ledit aimant permanent ( 82), pour ainsi retenir ledit objet. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque oscillante ( 99) est constituée d'une plaque courbée ( 96) et d'une plaque magnétique ( 97) qui sont connectées pivotantes l'une à l'autre, le bord extrême de la patte courbée de ladite plaque courbée et le bord extrême de la patte courbée de ladite plaque de base étant adaptés à venir en aboutement l'un contre l'autre quand ladite plaque magnétique est maintenue en proche contact avec ledit aimant permanent ( 92) pour ainsi retenir l'objet précité. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un organe de pression ( 103) ayant une multiplicité de gorges et crêtes alternées est fixé basculant à la surface inférieure de la plaque oscillante ( 106) par un bras de levier ( 103 a) de façon que l'objet précité soit serré entre ladite plaque oscillante et ladite plaque de base. 8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce quela plaque de base ( 111) se compose d'une plaque supérieure ( 111 a) et d'une plaque inférieure ( 111 b) connectées à leurs premières extrémités, tandis que la plaque oscillante ( 113) a une forme en coupe ondulée, l'aimant permanent ( 112) étant disposé dans l'espace entre les plaques supérieure et inférieure et étant fixé au centre desdites plaques supérieure et inférieure. 9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'aimant permanent ( 122) est fixé dans l'évidement ( 123) formé à la surface inférieure de la plaque de base ( 121) au centre de ladite plaque. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'aimant permanent précité est fixé à la surface interne de la plaque oscillante précitée.