Brevet FR3026280A1 — publié le 20160401

Boucle d'attache magnétique à aimants permanents et à verrouillage mécanique Domaine technique de l'invention L'invention concerne une boucle d'attache magnétique comprenant : - un premier élément à enfichage équipé d'un premier aimant permanent et d'une paire de bras de verrouillage destinée à occuper une position verrouillée lors de la fermeture de la boucle, et une position déverrouillée pour l'ouverture de la boucle, - un deuxième élément récepteur dans lequel s'engage le premier élément à enfichage par attraction magnétique, ledit deuxième élément récepteur comportant un deuxième aimant permanent tel que les pôles juxtaposés des deux aimants en regard l'un avec l'autre présentent des polarités magnétiques opposées. État de la technique Le document EP 2508095 décrit une boucle d'attache magnétique du genre mentionné, avec deux aimants permanents, et un élément mâle utilisant la flexibilité des deux bras de verrouillage latéraux pour venir s'accrocher à l'élément femelle lors de l'enclenchement. La flexibilité de ces bras doit être suffisante pour leur permet de se déformer pour fermer et verrouiller la boucle sous la seule attraction magnétique des aimants permanents. Des bras de verrouillage fins et très flexibles ont néanmoins une résistance mécanique insuffisante qui risque de les détériorer en cas de mauvaise manipulation ou de forte contrainte en traction. Objet de l'invention L'objet de l'invention consiste à réaliser une boucle d'attache magnétique ayant une résistance mécanique élevée sans augmenter la rigidité des bras de verrouillage. La boucle d'attache selon l'invention est caractérisée en ce que le premier élément mâle est équipé d'un dispositif de renfort configuré pour être soit inactif lors de l'enclenchement laissant libre la déformation élastique des bras de verrouillage en contact sur des rampes de guidage du deuxième élément récepteur, soit actif en cas de contraintes en traction. L'intervention du dispositif de renfort permet de résister à des forces de traction, de manière à empêcher la détérioration des bras de verrouillage, et l'ouverture intempestive de la boucle. Selon un premier mode de réalisation préférentiel, le dispositif de renfort est agencé entre les deux bras de verrouillage latéraux, et la zone centrale du corps renfermant le premier aimant permanent. Il est composé d'une première paire de crochets solidarisés au corps, et d'une deuxième paire de crochets fixés respectivement aux deux bras de verrouillage, les deux crochets situés d'un même côté du dispositif de renfort, étant incurvés et entrelacés en sens inverse l'un dans l'autre avec interposition d'un certain jeu. Selon une caractéristique de l'invention, le jeu entre les deux crochets d'un même côté, varie selon que le dispositif de renfort est inactif ou actif. Les crochets de renfort de chaque paire sont identiques et disposés symétriquement par rapport à l'axe longitudinal de la boucle. Selon un deuxième mode de réalisation, le dispositif de renfort est disposé à l'extérieur du corps, et comporte une paire de butées ou crochets prenant appui respectivement sur les deux bras de verrouillage. Les aimants permanents peuvent être réalisés en un matériau ferreux (fer, acier, nickel, cobalt, etc..) ou en ferrite. Description sommaire des dessins D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue en plan de la boucle d'attache selon l'invention, représentée dans l'état fermé verrouillé; - la figure 2 montre une vue identique de la figure 1, lors de la phase d'accouplement de la boucle au cours de laquelle le dispositif de renfort est inactif ; - la figure 3 représente la boucle de la figure 1, lors de la phase de désaccouplement avec un bras de verrouillage restant accroché, et avec le dispositif de renfort actif sur le même bras ; - la figure 4 montre la boucle illustrée dans l'état ouvert ; - les figures 5 et 6 représentent une vue schématique de deux variantes de l'élément mâle, avec le dispositif de renfort agencé à l'extérieur du corps ; - la figure 7 est une vue identique de la figure 1, la boucle étant fermée et sous tension mécanique longitudinale. Description détaillée de l'invention30 Sur les figures 1 à 4, une boucle d'attache 10 magnétique comporte un premier élément à enfichage 11 destiné à être introduit dans un deuxième élément récepteur 12 pour assurer la fermeture de la boucle d'attache 10. Le premier élément à enfichage 11 comprend un corps 13 en matière plastique moulée, équipé d'une paire de bras de verrouillage 14, 15 s'étendant le long des deux côtés opposés, et d'un premier aimant permanent 16 logé dans un premier orifice 17 central du corps 13 entre les deux bras de verrouillage 14, 15 latéraux. Chaque bras de verrouillage 15, 16 est solidarisé en porte-à-faux au corps 13 pour permettre un mouvement de déformation élastique latérale lors des phases d'encliquetage et de déverrouillage. Le deuxième élément récepteur 12 est doté d'une plaque d'appui 18 plane surmontée d'un chapeau 19 délimitant un espace ouvert de réception des bras de verrouillage 14 15. Le chapeau 19 est muni d'une paire de rampes 20, 21 de guidage se terminant chacune par une butée d'encliquetage 22. Un deuxième aimant permanent 23 est logé dans un deuxième orifice 24 du chapeau 19. Le premier élément 11 mâle et le deuxième élément 12 femelle sont pourvus chacun d'un système à fentes prévu à l'arrière du corps 13 et du chapeau 20 pour le passage d'une sangle. Les deux aimants permanents 16, 23 sont formés à titre d'exemples par des plots cylindriques en matière magnétique aimantée, lesdits plots étant alignés selon l'axe longitudinal de la boucle. Les aimants permanents 16, 23 peuvent être réalisés en un matériau ferreux (fer, acier, nickel, cobalt, etc..) ou en ferrite. Chaque aimant permanent 16, 23 comprend un pôle N et un pôle S, situé respectivement à chaque extrémité des plots. Les pôles des deux aimants permanents 16, 23 se faisant face, présentent des polarités magnétiques opposées, de manière à créer un effet d'attraction magnétique entre eux. L'attraction magnétique entre les deux aimants permanents 16, 23 provoque la venue en engagement des deux éléments 11, 12, ce qui correspondant à la position de fermeture de la boucle ( illustrée à la figure 1). Les deux bras de verrouillage 14, 15 sont identiques et sont agencés symétriquement par rapport au plan médian vertical ayant comme trace l'axe longitudinal XY. Chaque bras de verrouillage 14, 15 élastique est composé d'un secteur de préhension 25 externe pour assurer le déverrouillage, et d'une bec de retenue 26 agencé à l'extrémité. En fin de course de fermeture, le bec 26 est destiné à s'accrocher à la butée d'encliquetage 22 du chapeau 19 pour assurer un verrouillage mécanique de la boucle, en plus de l'attraction magnétique des deux aimants 16, 23. La boucle 10 magnétique fait usage de l'effet de flexibilité des bras de verrouillage 14, 15 du premier élément 11 mâle pour l'accrochage des becs de retenue 26 aux butées d'encliquetage 22 correspondants du deuxième élément 12 femelle. Cette flexibilité doit être suffisante pour faciliter la fermeture sous l'action de la seule attraction magnétique lorsqu'on approche les deux éléments 11, 12 l'un de l'autre. La déformation des bras de verrouillage 14, 15 est progressive à l'enclenchement, et résulte de la réaction des becs de retenue 26 le long des rampes 20, 21 inclinées pendant le clippage, illustré à la figure 2. En position de fermeture (figure 1), la boucle 10 doit également posséder une résistance mécanique suffisante pour éviter toute ouverture intempestive lorsqu'elle est soumise à des contraintes ou chocs mécaniques. Il est important que le degré de résistance à atteindre, n'augmente pas la rigidité des bras de verrouillage 14, 15 qui doivent rester suffisamment souples et déformables. Pour arriver à ce compromis, le premier élément mâle 11 est équipé d'un dispositif de renfort 27 intermédiaire agencé entre les deux bras de verrouillage 14, 15 latéraux, et la zone centrale du corps 13 renfermant le premier aimant permanent 16. Le dispositif de renfort 27 est composé d'une première paire de crochets 28, 29 solidarisés au corps 13, et d'une deuxième paire de crochets 30, 31 fixés respectivement aux deux bras de verrouillage 14, 15. Les crochets de chaque paire sont identiques et disposés symétriquement par rapport à l'axe longitudinal XY. Les deux crochets 28, 30 situés d'un même côté du dispositif de renfort 27, sont incurvés et entrelacés en sens inverse l'un dans l'autre avec interposition d'un certain jeu. Il en est de même des deux autres crochets 29, 31 agencés du côté opposé. L'agencement des crochets 28, 30; 29, 31 est configuré pour que le dispositif de renfort 27 soit inactif lors de l'enclenchement laissant libre la déformation élastique des bras de verrouillage 14, 15 en contact sur les rampes 20, 21, soit actif en cas de contraintes en traction. La fermeture et l'ouverture de la boucle d'attache 10 magnétique s'effectuent de la manière suivante : Pour l'enclenchement de la boucle 10, il suffit d'approcher le premier élément 25 à enfichage 11 du deuxième élément récepteur 12 pour que s'établisse l'attraction magnétique entre les deux aimants permanents 16, 23. L'attraction magnétique augmente avec la diminution de l'entrefer entre les deux aimants 16, 23. Les deux bras de verrouillage 14, 15 du premier élément 11 se déplacent en direction du chapeau 19, et se déforment 30 progressivement par élasticité suite à la réaction des becs de retenue 26 sur les rampes de guidage 20, 21. Durant cette course d'enclenchement (figure 2), le dispositif de renfort 27 est inactif, étant donné la présence permanente 20 d'un jeu entre les crochets 28, 30; 29, 31 d'un même côté. L'élasticité des bras de verrouillage 14, 15 subsiste, et favorise la fermeture par l'attraction magnétique jusqu'à la position de fin de course (figure 1) où les becs de retenue 26 s'accrochent aux butées d'encliquetage 22. Pour ouvrir la boucle 10, il suffit de pincer latéralement entre deux doigts les bras de verrouillage 14, 15 de la figure 1 pour assurer le déverrouillage mécanique des becs de retenue 26. On exerce ensuite une traction axiale manuelle sur le premier élément à enfichage 11 en l'éloignant du deuxième élément récepteur 12, la force de traction étant opposée et supérieure à la force d'attraction magnétique des aimants 16, 23. En référence à la figure 3, le dispositif de renfort 27 devient opérationnel lors de l'apparition de contraintes mécaniques en traction, alors qu'un bras de verrouillage (15 dans l'exemple), reste bloqué sur la butée 22 correspondante. Ce cas peut arriver notamment au déclippage, lorsque l'on tire sur la sangle selon les flèches, et que l'on appuie seulement sur un des bras (14 dans l'exemple). Des contacts ponctuels s'établissent entre les crochets 29, 31, ce qui supprime le jeu. Cette venue en butée des crochets s'oppose à la contrainte en traction qui s'exerce sur le bras de verrouillage 15, et renforce la résistance mécanique de la boucle 10. Sur la figure 7, la boucle est fermée, et le dispositif de renfort devient également opérationnel lors d'une forte contrainte en traction longitudinale. Les deux bras de verrouillage 14, 15 s'allongent ou se déforment sans rupture, avec venue en engagement des crochets 28, 30; 29, 31 qui sont rigides et dimensionnés pour résister à une forte contrainte en traction. En référence à la variante illustrée à la figure 5, le dispositif de renfort 27 interne des figures 1 à 4 est supprimé, et remplacé par le dispositif de renfort 127 externe. Ce dernier comporte une paire de butées 130, 131 agencées à l'extérieur du corps 13, et prenant appui respectivement sur les deux bras de verrouillage 14, 15. Sur la variante de la figure 6, le dispositif de renfort 227 externe comporte des crochets entrelacés situés à l'extérieur du corps et sur chaque bras de verrouillage. REVENDICATIONS1. Boucle d'attache magnétique comprenant : - un premier élément à enfichage (11) équipé d'un premier aimant permanent (16) et d'une paire de bras de verrouillage (14, 15) destinée à occuper une position verrouillée lors de la fermeture de la boucle, et une position déverrouillée pour l'ouverture de la boucle, - un deuxième élément récepteur (12) dans lequel s'engage le premier élément à enfichage par attraction magnétique, ledit deuxième élément récepteur (12) comportant un deuxième aimant permanent (23) tel que les pôles juxtaposés des deux aimants en regard l'un avec l'autre présentent des polarités magnétiques opposées, caractérisée en ce que : le premier élément mâle (11) est équipé d'un dispositif de renfort (27, 127, 227) configuré pour être soit inactif lors de l'enclenchement laissant libre la déformation élastique des bras de verrouillage (14, 15) en contact sur des rampes (20, 21) de guidage du deuxième élément récepteur (12), soit actif en cas de contraintes en traction. 2. Boucle d'attache magnétique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de renfort (27) est agencé entre les deux bras de verrouillage (14, 15) latéraux, et la zone centrale du corps (13) renfermant le premier aimant permanent (16). 3. Boucle d'attache magnétique selon la revendication 2, caractérisée en ce que le dispositif de renfort (27) est composé d'une première paire de crochets (28, 29) solidarisés au corps 13, et d'une deuxième paire de crochets (30, 31) fixés respectivement aux deux bras de verrouillage (14, 15), les deux crochets (28, 30; 29, 31) situés d'un même côté du dispositif de renfort (27), étant incurvés et entrelacés en sens inverse l'un dans l'autre avec interposition d'un certain jeu.4. 5. 6. 7. Boucle d'attache magnétique selon la revendication 3, caractérisée en ce que le jeu entre les deux crochets (28, 30; 29, 31) d'un même côté, varie selon que le dispositif de renfort (27) est inactif ou actif. Boucle d'attache magnétique selon la revendication 3, caractérisée en ce que les crochets (28, 29; 30, 31) de renfort de chaque paire sont identiques et disposés symétriquement par rapport à l'axe longitudinal XY de la boucle 10. Boucle d'attache magnétique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de renfort (127) comporte une paire de butées (130, 131) agencées à l'extérieur du corps (13), et prenant appui respectivement sur les deux bras de verrouillage (14, 15). Boucle d'attache magnétique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de renfort (227) externe comporte des crochets entrelacés situés à l'extérieur du corps et sur chaque bras de verrouillage.