Brevet FR2670997A1 — publié le 19920703

i La présente invention se rapporte à un dispositif formant fermoir magnétique o l'on utilise l'action d'attraction du magnétisme. Un dispositif conventionnel formant fermoir magnétique comprend deux parties, dont une produit l'action d'attraction magnétique et comporte un aimant permanent traversé d'un perçage central et ayant un premier côté produisant une polarité et un second côté opposé au premier côté produisant la polarité opposée, une première plaque ferromagnétique10 rigidement attachée au premier côté de l'aimant permanent et une enceinte non magnétique ayant un perçage central en alignement avec le perçage central de l'aimant permanent et pour entourer l'aimant permanent et l'enceinte en une unité (ce que l'on peut appeler la "partie magnétiquement attirante") et dont l'autre est magnétiquement attirée par la partie magnétiquement attirante et comprend une seconde plaque ferromagnétique détachable pouvant être attachée à la partie magnétiquement attirante (que l'on peut appeler "partie magnétiquement attirée") La première plaque ferromagnétique20 peut avoir une tige en un matériau ferromagnétique qui s'en étend ou non et la seconde plaque ferromagnétique a une tige en un matériau ferromagnétique qui s'en étend, qui peut rencontrer la première plaque ferromagnétique ou sa tige quand la tige de la seconde plaque ferromagnétique est insérée dans25 les perçages centraux à travers l'enceinte et l'aimant permanent Le dispositif formant fermoir magnétique peut être utilisé pour l'attache des sacs à main, des bagages et autres sacs similaires ou bien des vêtements, des ceintures et autres articles similaires.30 Le dispositif formant fermoir magnétique conventionnel est construit de manière qu'un circuit magnétique puisse être formé par l'aimant permanent et les première et seconde plaques magnétiques quand les deux parties doivent être couplées l'une à l'autre Dans le circuit magnétique, les35 lignes de force magnétique de l'aimant permanent peuvent être centrées sur les tiges qui se rencontrent ou sur la tige qui est en engagement direct avec la plaque ferromagnétique correspondante à l'intérieur des perçages Ainsi, on peut produire une attraction magnétique puissante. Le dispositif formant fermoir magnétique conventionnel est basé sur le principe de fonctionnement selon lequel les lignes de force magnétique qui émanent d'un pôle de l'aimant permanent passent à travers le circuit magnétique via le pôle opposé Plus particulièrement, ces lignes de force magnétique traversent les première et seconde plaques ferromagnétiques,10 se centrant sur la tige ou les tiges à travers lesquelles elles sont dirigées jusqu'au point auquel les tiges se rencontrent ou bien la tige vient en engagement direct avec la plaque correspondante De cette manière, la densité du flux magnétique peut être accrue à ce point de rencontre. Selon le dispositif formant fermoir magnétique conventionnel, chacune des première et seconde plaques ferromagnétiques est faite en fer et a usuellement 1 mm d'épaisseur afin de répondre aux conditions de taille réduite. Etant donné son épaisseur réduite, la plaque aura tendance a20 atteindre prématurément son point de magnétisation de saturation, point au-dessus duquel plus aucune ligne de force magnétique ne peut être transmise à sa tige Ces lignes de force magnétique seront perdues en tant que fuite magnétique externe Un aimant permanent plus puissant peut être utilisé25 pour compenser la perte mais l'attraction magnétique ne peut être accrue parce que la magnétisation se sature prématurément. A la lumière des problèmes ci-dessus décrits, la présente invention a pour objet de procurer un dispositif formant fermoir magnétique permettant une pleine utilisation des lignes de force magnétique produites par l'aimant permanent de manière que la totalité des lignes de force magnétique puissent être transmises à travers les plaques vers la tige ou les tiges respectives sans saturation magnétique. Afin d'atteindre l'objectif ci-dessus, le dispositif formant fermoir magnétique selon la présente invention comprend deux parties, une partie (que l'on peut appeler "partie magnétiquement attirante" ou simplement "partie A") comprenant un aimant permanent traversé d'un perçage central et ayant un premier côté pour produire une polarité et un 5 second côté pour produire la polarité opposée, une première plaque ferromagnétique rigidement attachée au premier côté de l'aimant permanent et une enceinte non magnétique pour entourer l'aimant permanent et la première plaque ferromagnétique en une unité, et une autre partie (que l'on10 peut appeler "partie magnétiquement attirée" ou simplement "partie B") comprenant une seconde plaque ferromagnétique La première plaque ferromagnétique peut avoir ou ne pas avoir de tige en un matériau ferromagnétique qui s'en étend, selon l'application particulière, et la seconde plaque15 ferromagnétique a une tige en un matériau ferromagnétique qui s'en étend qui peut venir en engagement avec la première plaque ferromagnétique ou sa tige quand la tige de la seconde plaque ferromagnétique est insérée dans les perçages à travers l'aimant permanent et l'enceinte La présente invention peut20 être caractérisée par le fait que le dispositif comporte un moyen pour améliorer le magnétisme pour agrandir l'aire en section transversale d'un trajet magnétique, qui est produit au point o les première et/ou seconde plaque(s) ferromagnétique(s) et le(s) tige(s) sont connectées Le magnétisme peut être amélioré en augmentant la section transversale en travers du trajet magnétique à travers le point de connection. Plus particulièrement, ce moyen peut prendre plusieurs formes Une forme peut comprendre une plaque ferromagnétique additionnelle qui est attachée à l'une des première et seconde plaques ferromagnétiques Pour une autre forme, une portion diamétralement agrandie peut être prévue sur la tige de la première ou de la seconde plaque ferromagnétique de manière à pouvoir venir en engagement avec la première ou seconde plaque ferromagnétique à plat Une autre forme peut comprendre un organe de fixation fait en matériaux ferromagnétiques attaché au dos de la première ou de la seconde plaque ferromagnétique. Le moyen pour améliorer le magnétisme produit l'augmentation de section transversale à travers le trajet magnétique au point de connexion de la première ou seconde plaque ferromagnétique de la tige magnétique qui s'y trouve, pour ainsi éviter la saturation magnétique qui se produirait autrement lorsque les lignes de force magnétique se déplacent à travers le trajet magnétique pour être centrées sur la tige. Ainsi, la totalité des lignes de force magnétique de l'aimant permanent peuvent être dirigées vers la tige. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description15 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 illustre la section transversale d'un dispositif selon un premier mode de réalisation préféré; la figure 2 illustre la section transversale du dispositif de la figure 1, certaines portions étant montrées à échelle agrandie; la figure 3 illustre la section transversale du dispositif de la figure 1, les deux parties A et B étant couplées l'une à l'autre; la figure 4 illustre la section transversale d'un dispositif selon un second mode de réalisation préféré, certaines portions étant montrées à échelle agrandie;30 la figure 5 illustre la section transversale d'un dispositif selon un troisième mode de réalisation préféré, certaines portions étant montrées à échelle agrandie; la figure 6 illustre la section transversale d'un dispositif selon un quatrième mode de réalisation préféré, certaines portions étant montrées à échelle agrandie; la figure 7 (a) illustre la vue de dessous d'un dispositif selon un cinquième mode de réalisation préféré et la figure 7 (b) illustre la section transversale du même dispositif, certaines portions étant montrées à échelle agrandie; la figure 8 (a) illustre la section transversale d'un dispositif selon un sixième mode de réalisation préféré, certaines portions étant montrées à échelle agrandie et la figure 8 (b) montre la vue de dessous du même dispositif; et la figure 9 (a) illustre la section transversale éclatée d'un dispositif selon un septième mode de réalisation préféré, la figure 9 (b) illustrant la section transversale du même dispositif tel qu'assemblé. En se référant à la figure 1, un dispositif formant fermoir magnétique selon un premier mode de réalisation préféré comprend une partie A qui produit la force d'attraction magnétique et une partie B qui est magnétiquement attirée par la partie A La partie A comprend un aimant permanent cylindrique 1 traversé d'un perçage central 5 et ayant un premier côté pour produire une polarité et un second côté pour produire la polarité opposée, une première plaque ferromagnétique 2 faite de fer et rigidement attachée au premier côté de l'aimant permanent 1 et une enceinte 3 faite en un matériau non magnétique tel que du laiton L'enceinte 3 est de forme cylindrique fermée au sommet et ouverte au fond. Elle a un perçage central 7 au sommet, qui est aligné avec le perçage 5 de l'aimant permanent 1 et un certain nombre de clous 4 s'étendent vers l'intérieur du bord inférieur périphérique Ces clous 4 engagent le bord inférieur périphérique de la première plaque ferromagnétique 2 Ainsi, l'aimant permanent 1 et la première plaque ferromagnétique 2 sont entourés par l'enceinte 3 en une unité. Le perçage central 7 au sommet de l'enceinte 3 est formé de manière à comporter une jupe 6 qui s'étend vers le bas et qui s'adapte dans le perçage central 5 de l'aimant permanent 1 et par laquelle les perçages 5 et 7 communiquent l'un avec l'autre. La première plaque ferromagnétique 2 a une tige 8 en fer qui s'étend vers le haut, à partir du centre de la plaque 2 en regardant la figure 1 La tige 8 a un diamètre qui est légèrement plus petit que celui du perçage 5 de l'aimant permanent 1 et sa hauteur ou profondeur est presqu'égale à la 5 moitié de l'épaisseur de l'aimant permanent 1 La tige 8 comporte un arbre de connexion 9 qui s'en étend vers le bas, en regardant la figure 1 Cet arbre de connexion 9 traverse le perçage central 10 formé dans la première plaque ferromagnétique 2 La première plaque ferromagnétique 2 est10 soutenue par une plaque additionnelle il en tout matériau ferromagnétique La plaque additionnelle 11 et un organe de fixation 12, à décrire ultérieurement, sont fixés à la plaque 2 par l'extrémité inférieure de l'arbre de connexion 9. La plaque additionnelle 11 est faite en fer et elle est configurée comme un disque ayant un diamètre et une épaisseur qui sont sensiblement égaux à la moitié de ceux de la première plaque ferromagnétique 2, respectivement, et ayant un perçage central 13 dans lequel passe l'arbre de connexion 9 L'organe de fixation 12 comprend une base 15 et deux jambes 14 qui20 s'étendent vers le bas de la base La base 15 a un perçage central 16 dans lequel passe l'arbre de connexion 9 L'arbre de connexion 9 traverse la première plaque ferromagnétique 2 puis la plaque additionnelle il et l'organe de fixation 12. L'extrémité inférieure de la plaque de connexion 9 qui est25 exposée à partir de l'organe de fixation 12 est pressée comme un rivet 17 qui couple toutes ces parties ensemble. La partie B comporte une seconde plaque ferromagnétique 18 en fer, qui est magnétiquement attirée vers le second côté de l'aimant permanent 1 quand la partie B est rapprochée de30 l'enceinte 3 La seconde plaque ferromagnétique 18 a la forme d'un disque et elle a une tige en fer 19 qui s'en étend vers le bas en regardant la figure 1 La plaque 18 est soutenue par une plaque ferromagnétique additionnelle 11 La tige 19 a un diamètre qui est légèrement plus petit que le diamètre de la35 jupe 6 et sa hauteur ou profondeur est suffisante pour lui permettre d'atteindre ou de venir en aboutement contre la première plaque ferromagnétique 2 ou sa tige 8 quand la seconde plaque ferromagnétique 18 est mise sur l'enceinte 3. Comme la tige 8 pour la première plaque ferromagnétique 2, la tige 19 a un arbre de connexion 9 qui est inséré à travers la 5 seconde plaque ferromagnétique 18, la plaque ferromagnétique additionnelle il et un organe de fixation 12, tous étant couplés ensemble en pressant l'extrémité de fond comme un rivet. Dans le mode de réalisation du dispositif formant fermoir magnétique décrit ci-dessus, quand la partie A et la partie B sont couplées l'une à l'autre comme le montre la figure 3, la seconde plaque ferromagnétique 18 vient en engagement avec la surface supérieure de l'enceinte 3, la tige 19 sur la plaque 18 à travers les perçages 5 et 7 engageant la tige 8 sur la première plaque ferromagnétique 2 aux extrémités respectives l 9 a et 8 a. Lorsqu'elles sont couplées ensemble comme le montre la figure 3, un circuit magnétique est crée dans lequel les lignes de force magnétique émanent du premier côté de l'aimant20 permanent 1 (en supposant que le premier côté forme le pôle N), passant à travers la première plaque ferromagnétique 2 puis se centrant sur les tiges 8 et 19 se rencontrant, d'o elles passent par la seconde plaque ferromagnétique 18 tandis qu'elles rayonnent radialement Enfin, elles retournent au25 second côté de l'aimant permanent 1 qui forme le pôle S On peut comprendre que lorsque les lignes de force magnétique passent de la première plaque ferromagnétique 2 à la seconde plaque ferromagnétique 18, elles sont centrées sur les tiges respectives 8 et 19 entre les plaques 2 et 18 donc la densité30 de fluide magnétique augmente graduellement des bords marginaux périphériques respectifs vers les centres respectifs des plaques. Il peut être possible que la densité du flux magnétique atteigne son point de saturation autour des zones centrales respectives des première et seconde plaques ferromagnétiques 2 et 18, mais les lignes respectives de force magnétique qui dépassent le point de saturation peuvent être dirigées à travers la plaque additionnelle 11 jusqu'à la tige 8 et à travers la tige 19 jusqu'à la plaque additionnelle 11. Ainsi, toutes les lignes de force magnétique de l'aimant permanent 1 peuvent être dirigées vers les extrémités respectives 8 a, 19 a des tiges 8, 19, sans provoquer de fuites magnétiques externes, ce qui produit ainsi l'action puissante d'attraction magnétique. Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, le perçage 13 de la plaque additionnelle 11 pour chacune des première et seconde plaques ferromagnétiques 2 et 18 peut être formé de manière à avoir une portion de jupe (comme le montre la figure 9). La figure 4 montre une variante du moyen pour améliorer le magnétisme Comme on peut le voir sur la figure 4, un perçage central 10 est formé sur la première plaque ferromagnétique 2 au moyen d'une presse Le perçage central 10 est formé pour comporter une portion étendue 22 comme un entonnoir et la tige 8 est également formée pour comprendre une portion étendue 23 qui se conforme à la portion étendue 22. Une autre variante du moyen pour améliorer le magnétisme peut être prévue comme le montre la figure 5 Dans cette variante, la première plaque ferromagnétique 2 a une tige 8 qui est de forme trapézoïdale en section transversale comme en 24 et l'aimant permanent 1 a un perçage central 5 qui comprend une portion effilée 25 qui se conforme à la portion de la forme trapézoïdale 24 de la tige 8 pour la recevoir. Une autre variante du moyen pour améliorer le magnétisme peut être obtenue comme le montre la figure 6 Dans cette variante, la première plaque ferromagnétique 2 a une tige 8 ayant une portion diamétralement agrandie 26 et l'aimant permanent 1 a un perçage central 5 comprenant la portion élargie diamétralement correspondante 27 qui se conforme à la forme 26 de la tige 8 pour la recevoir. Dans chacune des variantes ci-dessus, chaque portion respective diamétralement agrandie 23, 24 ou 26 engage chaque première plaque ferromagnétique 2 correspondante aux extrémités respectives, donc les lignes de force magnétique peuvent passer de la première plaque ferromagnétique respective 2 et à travers les extrémités respectives se rencontrant, jusqu'à la tige ferromagnétique respective 8, sans saturation magnétique Pour chacune de ces variantes, le moyen pour améliorer le magnétisme que l'on vient de décrire en se référant aux variantes peut également être prévu entre la seconde plaque ferromagnétique 18 et la tige 19. La figure 17 montre une variante du moyen pour améliorer le magnétisme qui a la forme d'un organe de fixation Comme on peut le voir sur les figures 7 (a) et (b), l'organe de fixation 28 comporte une plaque 29 en forme de disque qui est faite en fer et qui a un perçage central et dont le diamètre est plus petit que celui de la première plaque ferromagnétique 2 et une paire de jambes 30 qui sont formées à partir de la plaque 29 de manière à s'étendre comme un U en section transversale en regardant de la figure 7 (b) La plaque 29 est rigidement attachée à la première plaque ferromagnétique 2 au moyen de l'arbre de connexion 9 de la tige 8. Selon la variante montrée aux figures 7 (a) et (b), les lignes de force magnétique se déplacent du bord périphérique vers la zone centrale de la première plaque ferromagnétique 2. La partie restante des lignes de force magnétique qui se sont25 saturées à la zone central peut être dirigée vers la tige 8 par la plaque 29 en forme de disque Ainsi, la densité du flux magnétique peut être accrue avant d'atteindre le point de saturation Ce concept peut également être réalisé sur la partie B On comprendra qu'une plaque additionnelle en forme de disque, en fer, peut être prévue entre la plaque 2 et la plaque 29 en forme de disque pour ainsi augmenter la section transversale à travers le trajet magnétique. En se référant à la figure 8, il y a un autre mode de réalisation o l'organe de fixation 12 est soutenu par une 3 plaque additionnelle en forme de disque 31 qui forme le moyen pour améliorer le magnétisme La plaque additionnelle 31 est faite en fer et son diamètre est légèrement plus petit que celui de la première plaque ferromagnétique 2 Elle comprend un évidement rectangulaire 32 en son centre qui reçoit la base de l'organe de fixation 12 attaché au dos de la première plaque ferromagnétique 2, l'évidement rectangulaire 32 ayant des ouvertures 32 a sur ses côtés latéraux par o peuvent être insérées les deux jambes 14. Le moyen pour améliorer le magnétisme décrit en se référant aux figures 1, 2 et 3, pour la partie A ou B ou les deux, n'est pas limité au mode de réalisation o les constituants sont assemblés au préalable comme cela est décrit, mais ils peuvent changer comme le montre la figure 9. Comme on peut le voir sur la figure 9 (a), il peut y avoir une tige 8, une plaque additionnelle 33 et une rondelle de soutien 34 qui sont prévues séparément et qui peuvent être montées sur la première plaque ferromagnétique 2 dans la séquence donnée ci-dessus Dans ce cas, la tige 8 a un arbre de connexion 9 qui est plus long que ceux des modes de réalisation précédents La plaque additionnelle 33 est en fer, en forme de disque, et elle est traversée d'un perçage central 35 La rondelle de soutien 34 a la forme de disque comme la plaque additionnelle 33 et elle est traversée d'un perçage central 36 La rondelle 34 peut être faite en un matériau non magnétique ou ferromagnétique. Selon les modes de réalisation décrits ci-dessus, les plaques additionnelles 31, 33 peuvent être montées au dos de la première plaque ferromagnétique 2 lorsque le dispositif est réellement utilisé sur un article tel qu'un sac à main Ce processus de fixation sera expliqué en se référant à la figure 8 Par exemple, quand la partie A est fixée à l'article, les deux jambes 14 de l'organe de fixation 12 traversent l'article pui sont repliées derrière l'article, pour ainsi coupler la plaque additionnelle 31 et la première plaque ferromagnétique 2 Ce processus peut s'appliquer à la partie B. Pour le mode de réalisation montré à la figure 9, le il processus de fixation peut être accompli d'une manière similaire Avec l'arbre de connexion 9 de la tige 8 monté dans le perçage central 35 de la plaque additionnelle 33 comme le montre la figure 9 (b), l'arbre de connexion 9 est inséré à5 travers l'article 37 puis la rondelle de soutien 34 est montée sur la portion de l'arbre de connexion 9 qui est exposée derrière l'article 37 Alors, l'extrémité inférieure de l'arbre de connexion 9 est pressée pour former un rivet 38 Ce rivet 38 maintient la partie A à l'article 37 avec la première10 plaque ferromagnétique 2 et la plaque additionnelle 33 couplées l'une à l'autre. On peut noter, des divers modes de réalisation préférés et de leurs variantes respectives, que le moyen pour améliorer le magnétisme permet aux lignes de force magnétique de traverser15 le circuit magnétique sans saturation Telle quelle, la force magnétique produite par l'aimant peut être pleinement utilisée sans qu'il y ait de fuites magnétiques externes On peut ainsi obtenir une attraction magnétique puissante. REVENDICATIONS 1 Dispositif formant fermoir magnétique du type comprenant: un premier élément comportant un aimant permanent ayant un perçage central traversant ledit aimant permanent et ayant un premier côté pour produire une polarité et un second côté opposé au premier côté pour la polarité opposée, une première plaque ferromagnétique rigidement attachée audit premier côté dudit aimant permanent et une enceinte non ferromagnétique entourant ledit aimant permanent et ladite première plaque10 ferromagnétique en une unité, ayant un perçage central en alignement avec ledit perçage central dudit aimant permanent; un second élément ayant une seconde plaque ferromagnétique attachée détachable au second côté dudit aimant permanent; et ladite seconde plaque ferromagnétique ayant une tige en un matériau ferromagnétique qui s'en étend et qui vient en engagement détachable avec ladite première plaque ferromagnétique, directement ou indirectement par l'intermédiaire d'une tige en un matériau ferromagnétique qui s'étend de ladite première plaque ferromagnétique quand20 lesdites première et seconde plaques ferromagnétiques se rencontrent à l'intérieur desdits perçages à travers ladite enceinte et ledit aimant permanent, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen pour améliorer le magnétisme produit par ledit aimant permanent ( 1), prévu au point o lesdites première ( 2) et/ou seconde ( 18) plaques ferromagnétiques et lesdites tiges ferromagnétiques ( 8, 19) sont connectées, pour augmenter l'aire en section transversale d'un trajet magnétique. 2 Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen précité pour améliorer le magnétisme comporte une plaque ferromagnétique additionnelle ( 11) attachée à l'une des première et seconde plaques ferromagnétiques. 3 Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen précité pour améliorer le magnétisme est formé d'une portion diamétralement élargie ( 23, 24, 26) dans la tige de la première ou seconde plaque ferromagnétique engageant ladite première ou seconde plaque ferromagnétique. 4 Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen précité pour améliorer le magnétisme comprend un organe de fixation ( 28) qui est fait en un matériau ferromagnétique et qui est attaché au dos de la première ou seconde plaque ferromagnétique. 5 Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que l'organe de fixation comporte une portion de base ( 29) attachée à la première ou seconde plaque ferromagnétique et une paire de jambes ( 30) ayant une forme de U en section transversale et s'étendant de ladite portion de base, ladite portion de base ayant une forme en conformité avec la forme de15 la première ou seconde plaque ferromagnétique o est attachée ladite portion de base.