EP0809085B1 - Dispositif de sécurité et d'armement notamment pour mine - Google Patents

Dispositif de sécurité et d'armement notamment pour mine Download PDF

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EP0809085B1
EP0809085B1 EP19970400962 EP97400962A EP0809085B1 EP 0809085 B1 EP0809085 B1 EP 0809085B1 EP 19970400962 EP19970400962 EP 19970400962 EP 97400962 A EP97400962 A EP 97400962A EP 0809085 B1 EP0809085 B1 EP 0809085B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rod
safety
slide
locking
lever
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP19970400962
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0809085A1 (fr
Inventor
Maurice Philipot
André Blin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Giat Industries SA
Original Assignee
Giat Industries SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Giat Industries SA filed Critical Giat Industries SA
Publication of EP0809085A1 publication Critical patent/EP0809085A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0809085B1 publication Critical patent/EP0809085B1/fr
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C15/00—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges
    • F42C15/20—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges wherein a securing-pin or latch is removed to arm the fuze, e.g. removed from the firing-pin
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C14/00—Mechanical fuzes characterised by the ammunition class or type
    • F42C14/08—Mechanical fuzes characterised by the ammunition class or type for land mines

Definitions

  • the technical field of the invention is that of security and arming devices for ammunition and particularly for mines with horizontal action.
  • This device is designed for ammunition fired by a weapon but it can be used in a munition posable with the hand, like a mine.
  • the arming means cannot be manipulated by operator during lifting.
  • Patent DE2802700 proposes an arming device for marine mine with a mechanically pulled rod which releases a piston itself activated by the pressure of the water.
  • This device does not arm a time delay watchmaking .
  • the rod is immobilized in position pulled by at least one lock which cannot be removed. This device is therefore completely irreversible.
  • the device according to the invention thus makes it possible to ensure the reliability of chronometry operation by prohibiting any action on the control means after armament.
  • the device according to the invention also allows several successive reuse of the mine while maintaining the same level of security and reliability.
  • the subject of the invention is a safety device and of weapons for a munition, in particular a mine, comprising a timekeeping system which is armed by the displacement of a control means and which causes the passage of a primer door system from a safety position to a armed position, device characterized in that the means of control consists of a rod mounted so sliding in a body of the device, the device comprising means for locking in translation of the control rod, means which are activated consecutively to the traction of the latter and which ensure the locking of the rod when it is returned to a position initial retracted after pulling the rod, these means locking device comprising a stop integral with the rod and intended to cooperate with a finger mounted to pivot relative to body, finger can occupy at least two positions, one locking position in translation of the rod and a rod release position.
  • the security and arming system may include minus a return spring bringing the stopper and the rod in an initial retracted position after pulling the rod.
  • the clock timing system will be advantageously actuated by a slide pushed by motor means, the slide being free in translation relative to the rod and being driven in translation by the stop during the pull of the rod.
  • the slide carries a cooperating extension, when it translate pushed by the motor means, with a profile of cam secured to the locking finger to ensure the passage of the latter in the locked position and on the other hand maintaining the finger in this position during the part of the slide movement which ensures the passage of the primer holder system from its position security at its armed position.
  • the primer system can be maintained in a safety position by at least two locks, a first bolt being released following the pulling of the rod control.
  • the first lock consists of a first lever mounted to pivot by relation to the body, the pivoting of the lever being caused by the action of a stud secured to the slide.
  • the security and arming system may include a second lock which is released from the primer door system by an action on a triggering organ.
  • the second lock will then advantageously consist of a second lever mounted to pivot relative to the body and pushed towards the primer holder system by a return spring, the second lever cooperating with an abutment surface of the system carries primer so as to lock it when he occupies an armed position.
  • the slide is preferably held by the time delay in its immobilization position of the locking rod of the control rod.
  • control rod may wear an operating button allowing it to rotate relative to the device body and give it at least two different positions, a storage position and a operating position, the device comprising also a locking cam linked in rotation to the rod controlling and cooperating with a body light for prohibit any translation of the control rod when it is in the storage position.
  • the rod When the device is placed in a box constituting a sealed enclosure isolated from the atmosphere by joints, the rod will advantageously bear at one end external a valve comprising a sliding cylinder relative to an axial piston, the traction of the rod causing relative displacement of the cylinder and the piston which breaks the seal between the cylinder and the piston and a pressure balancing between the interior of the housing and the exterior.
  • the device proposed ensures reliable passage into position of arming with reproducible delay times.
  • a safety device and armament 1 consists of a box 2 intended to be fixed to the mine and inside which is arranged a rotor 3 carrying a primer 4.
  • This rotor 3 can rotate around a perpendicular axis 21 in the plane of FIG. 1 and it is immobilized in its position security (which is the one shown in Figures 1 to 3) by two locks.
  • the primer 4 When the rotor is in its armed position, the primer 4 is opposite and aligned axially with a opening 67 fitted in the housing, opening which communicates with an explosive charge from the mine (not shown).
  • the primer is electrically initiated, its initiation will be caused by a target detector of known type not shown, for example an infrared sensor.
  • a target detector of known type not shown, for example an infrared sensor.
  • a first lock 5 of the rotor is constituted by a first lever pivotally mounted relative to the body of the housing.
  • This lever pivots around an axis 6, it has a shape general in L and has a spout 7 (see Figure 3) which engages in a notch 8 of the rotor 3.
  • the spout 7 is pushed towards the rotor by the action of a compression spring 9 which rests, on the one hand on a support bar 10 secured to the device body, and on the other hand on a fold 11 of the first lever 5.
  • Nipples centering 12a, 12b are provided to ensure maintenance of the comes out during movement of the lever.
  • the first lever 5 bears on a lower face (see Figure 1) a profile 54 (in the shape of an "L") which cooperates with a nipple 53 carried by a movable slide 37.
  • the displacement of the slide 37 causes the first lever 5 to pivot.
  • nipple 53 of the slide ensuring the maintenance of the lever in its rotor locking position 3.
  • the rotor 3 is also held in the safety position by a second lock 13 which is constituted by a second lever having a general L shape and pivotally mounted by relation to the body around the same axis 6 as the first lever 5.
  • This second lever 13 has a spout 14 (see Figure 1) which engages in a notch 15 of the rotor 3. It is maintained engaged in the notch 15 of the rotor by the action of another compression spring 16 which, too, is supported by a side on a support bar 17 secured to the body of device and on the other side on one face 22 of the lever 13.
  • Centering pins 18a, 18b maintain the spring 16 during movements of the second lever.
  • the axis of rotation 6 and the pins for holding the bars 10 and 17 are fixed on a plate 19, itself rendered secured to the housing by screws 20.
  • the second lever 13 can be released from the rotor 3 by a manual action on a triggering device constituted by a zipper 23.
  • the zipper has an axis 24, one of which enlarged end 25 is positioned in a housing 26 fitted at the end of a first arm 13a of the second lever 13.
  • the other end of the axis 24 carries a button operation 27.
  • a compression spring 28 pushes the pull tab towards the second lever 13 and keeps it in position shown in Figure 1.
  • the second lever 13 can also be released from the rotor 3 by means of an electromagnet 29, one end of the rod 30 is positioned in a housing 31 arranged at the end of the second arm 13b of the second lever 13.
  • Figure 2 shows the safety device and according to the invention after removal of the plate 19 bearing the locking levers 13 and 5 and the rotor carries primer 3, and removal of a spacer plate 52 (see figure 4).
  • a second plate 32 appears and it is also screwed to the body of the case.
  • This second plate maintains the system of clock timer 33 which is of a known type and will not be not described in detail.
  • This system includes a number cogwheels, the first wheel 34 (or drive wheel) receives the mechanical energy supplied by a spring of compression 36 pushing the slide 37 which carries a rack 38.
  • the last wheel 35 (or drive wheel) is integral with the primer holder rotor.
  • a gear train brakes the rotation of the drive wheel and ensures desired delay.
  • the second plate 32 is partially removed on the figure 2 to show more clearly the means of device control. We will also refer to the figure 4 for the description of the control means.
  • This control means comprises a control rod 39 which extends over substantially the entire length of the housing.
  • the control rod carries a button at its outer end control 40 and at its other end (internal to the housing) a movable stop 41.
  • the stop 41 is made integral with the rod 39 by means of a nut 42 (see FIG. 4).
  • the stop 41 has a bore 43 slidably mounted on a guide rod 44 secured to the housing.
  • a compression spring 45 is mounted coaxially with the rod 44, it has the effect of repelling the stop (and the control rod 39 linked to it) in the position shown in Figures 2 and 4.
  • the slide 37 is mounted free in translation on the control rod 39. It is pushed towards the stop 41 by the motor spring 36 which rests, on the one hand on a retaining washer 46 secured to the housing and on the other hand on a countersink 47 of the internal bore 48 of the slide 37.
  • the spring 36 is guided by a sleeve 49 coaxial with the control rod.
  • the slide 37 has a window 50 to inside of which a locking cam is positioned 51 which is linked in rotation to the control rod 39 but which, driven by the slide, can translate by compared to rod 39.
  • the rod of control has a square section and in particular carries two flats 39a, 39b which extend over its entire length (cf. FIG. 4a for the mounting detail of the cam 51 on the rod).
  • the function of this blocking cam will be specified later.
  • the slide 37 carries on its upper face the stud 53 cited above. It circulates in grooves longitudinal 55, 56, 57 fitted respectively on the plates 32, 19 and on the spacer 52.
  • the stud 53 cooperates with the surface of the profile 54 which is secured to the first locking lever 5 (see Figure 1) so as to drive the first lever 5 and release it or engage it in the notch 8 of the primer holder rotor.
  • the housing body carries also a finger 58 mounted to pivot relative to the body around an axis 59.
  • This finger can occupy at least two extreme angular positions corresponding to its setting stop on an axis 60 at a cylindrical clearance 61.
  • the finger 58 has a spout 62 which is intended to cooperate with a complementary spout 63 carried by the stop 41, so to lock the control rod 39 in translation by through the stop 41.
  • the slide has an extension 65 which cooperates with a cam profile 64 integral with the finger 58, so as to cause the latter to change position when translation of the slide.
  • the device Once the device is closed, it sealed enclosure which is isolated from the atmosphere by joints. Such an arrangement improves the behavior of the device long-term storage.
  • control rod 39 carries at its outer end a valve 69 which comprises a cylinder 70 integral with the control button 40 and capable of slide over a short length (1 to 2 mm) compared to a axial piston 71 secured to the rod 39 (see Figure 1).
  • a bellows flexible 72 is provided between the button 40 and the body 2 of case, this in order to ensure a sealing against humidity whatever the position of the rod 39.
  • the seal between the cylinder 70 and the piston 71 of the valve is provided by one or more O-rings.
  • the relative translation of the cylinder with respect to the piston allows at least one O-ring to be released from its surface contact, this results in a radial clearance of a few tenths of mm between cylinder and piston, clearance sufficient to ensure pressure balancing.
  • the primer rotor has also been designed on the Figures 5 to 7 to specify for each state of the device what is the corresponding position of the rotor.
  • Figure 2 shows the device in its position storage security.
  • the starter rotor is immobilized by two locks and the control rod is also located blocked in translation due to the active position of the blocking cam 51.
  • the cam 51 occupies by compared to slide 37 an angular position such that its widened end 51a enters a rectangular light 66 fitted on the plate 32.
  • the cam 51 comes in stop against plate 32 and therefore prohibits any translation of the control rod.
  • the first lever 5 is immobilized in its locking position of the rotor 3 by the cooperation of the pin 53 of the slide 37 with the profile 54 of the first lever 5.
  • the user begins by turn the control knob 40 90 °.
  • the purpose of this action is effect of pivoting the locking cam 51 which is housed then completely in slide 37 and no longer interferes with plate 32. Traction of the control rod then becomes possible.
  • FIG. 5 shows schematically the device when the control rod 39 is completely pulled out.
  • the locking finger 58 has been tilted (according to the direction F) from its initial position to its second position by passing the extension 65 of the slide 37 on the cam profile 64 of finger 58.
  • the displacement of the slide 37 also causes the release of the first lock on the primer holder rotor by the action of the nipple 53.
  • the profile 54 is defined so that this release only occurs when the slide 37 arrives a few millimeters from its extreme position.
  • the second lock 13 is still engaged in the rotor which therefore remains in the safety position.
  • Figure 6 shows the device once the rod command has been released. Stop 41, pushed by the spring 45, returns to its original position and drives the control rod 39. The stop pushes the finger locking 58 in direction G, the latter not being not yet blocked by slide 37.
  • the mainspring 36 pushes on the slide 37, but the second lock 13 still being engaged in the rotor, the slide remains blocked by the time delay watchmaker 33 in the position shown in FIG. 6.
  • the action on the zipper can be replaced by a action of the electromagnet 29, remotely controlled, by example by radio remote control.
  • the timer cannot be released only if the two rotor locks are released, or the first latch has a position of the profile 54 (fig 1) such that it does not found released by the nipple 53 of the slide only when this last one is 1 or 2 millimeters from the position shown figure 5 (i.e. the one corresponding to the maximum traction for the rod).
  • the displacement of the slide causes from the start of the time delay for tilting of the locking finger 58 following direction F, due to the action of the extension 65 on the cam profile 64.
  • the finger adopts the position of lock shown in FIG. 7, in which its beak 62 prohibits any axial movement of the stop 41 (and therefore of the control axis 39).
  • the slide 37 blocks the locking finger 58 in this position, and this throughout the delay time as well as when the device is in the position army shown in figure 7. It is therefore no longer possible to exert traction on the control rod 39, which eliminates the risk of a new pull causing a offset of the time delay which could lead a modification of the delay times, or even a immediate passage into armed position.
  • the train timing gear has at least two wheels coaxial superimposed, one driven by the rack 38 of the slide and the other driving the primer carrier rotor.
  • the wheel driven by the rack is braked by the timing gear train. It includes a toothless sector (not shown) which allows disengage the time delay when the slide is at a position close to the position shown in FIG. 7.
  • This arrangement ensures rapid passage from the rotor to its armed position at the end of the timer.
  • the position correct rotor is ensured by the presence of the second locking lever 13 whose spout 14 plays the role of stop for the rotor which carries a stop tooth 68 for this purpose on its periphery.
  • the armed position of the rotor is shown in the figure 7.
  • the primer 4 is aligned with the opening 67 of the case and with the explosive charge of the mine.
  • the mine awaits the passage of a target which will cause initiation of the primer via a device detection of known type and not described here.
  • the motor spring 36 push the slide 37 and cause the instantaneous passage of the rotor 3 in safety position (position in figure 2).
  • the passage is instantaneous due to the declutching described previously from the gear train, declutching which is intervened at the end of the time-out period.
  • the second rotor lock pushed by its spring 16 resumes also its blocking position.
  • the device therefore finds all of its initial security features and can be used again with the same level of security and reliability.
  • the device according to the invention thus allows a number indefinite successive reuse of the mine while maintaining the same level of security and reliability.
  • Neutralization of the mine may also be provoked from a distance or it can intervene automatically at the end of a service life programmed in mine electronics. In this case it is the electromagnet 29 which will be ordered and which will release the second lock 13.

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Description

Le domaine technique de l'invention est celui des dispositifs de sécurité et d'armement pour munitions et en particulier pour mines à action horizontale.
Il est connu de définir un dispositif de sécurité et d'armement dans lequel un système porte amorce passe d'une position de sécurité à une position armée par l'action d'un système de temporisation horlogère. Il est également connu d'assurer le mouvement de cette temporisation au moyen d'un ressort qui n'est pas maintenu à l'état bandé pendant le stockage mais qui est comprimé au moment de l'armement.
Le brevet US2789508 décrit un tel dispositif de sécurité, dans lequel c'est l'inertie d'accélération communiquée à la munition qui comprime le ressort.
Ce dispositif est conçu pour une munition tirée par une arme mais il peut être utilisé dans une munition posable à la main, telle une mine.
Cependant il se pose alors le problème de la fiabilité de l'armement et en particulier de la reproductibilité de la durée de temporisation.
En effet, l'armement du ressort actionnant la chronométrie n'est plus alors obtenu par des efforts d'environnement (tels l'accélération) mais doit être réalisé par l'opérateur lui même qui agira sur un moyen d'armement, tel une tige ou un bouton (le brevet FR2662242, qui constitue la base du préambule de la revendication 1, décrit ainsi un moyen d'armement constitué par un bouton rotatif).
Il existe alors un risque de voir l'opérateur effectuer plusieurs manipulations successives du moyen d'armement, ce qui peut provoquer un décalage du système horloger modifiant la valeur de la temporisation.
D'autre part, les mines terrestres actuelles sont le plus souvent dotées d'un dispositif de neutralisation qui permet leur relevage par les troupes amies.
Pour des raisons de sécurité, il est alors souhaitable que le moyen d'armement ne puisse pas être manipulé par l'opérateur lors du relevage.
Le brevet DE2802700 propose un dispositif d'armement pour mine marine comportant une tige tirée mécaniquement et qui libère un piston lui même actionné par la pression de l'eau.
Ce dispositif ne permet pas d'armer une temporisation horlogère.. De plus la tige se trouve immobilisée en position tirée par au moins un verrou qui ne peut être retiré. Ce dispositif est donc totalement irreversible.
C'est le but de l'invention que de proposer un dispositif de sécurité et d'armement ne présentant pas de tels inconvénients.
Le dispositif selon l'invention permet ainsi d'assurer la fiabilité du fonctionnement de la chronométrie en interdisant toute action sur le moyen de commande à l'issue de l'armement.
Le dispositif selon l'invention autorise également plusieurs réutilisations successives de la mine tout en conservant à chaque fois le même niveau de sécurité et de fiabilité.
Ainsi l'invention a pour objet un dispositif de sécurité et d'armement pour une munition, notamment une mine, comportant un système de temporisation horlogère qui est armé par le déplacement d'un moyen de commande et qui provoque le passage d'un système porte amorce d'une position de sécurité à une position armée, dispositif caractérisé en ce que le moyen de commande est constitué par une tige montée de façon coulissante dans un corps du dispositif, le dispositif comportant des moyens de verrouillage en translation de la tige de commande, moyens qui sont activés consécutivement à la traction de cette dernière et qui assurent le verrouillage de la tige lorsqu'elle se trouve ramenée dans une position rétractée initiale après la traction de la tige, ces moyens de verrouillage comportant une butée solidaire de la tige et destinée à coopérer avec un doigt monté pivotant par rapport au corps, doigt pouvant occuper au moins deux positions, une position de verrouillage en translation de la tige et une position de libération de la tige.
Le dispositif de sécurité et d'armement pourra comporter au moins un ressort de rappel ramenant la butée et la tige dans une position rétractée initiale après la traction de la tige.
Le système de temporisation horlogère sera avantageu-sement actionné par un coulisseau poussé par des moyens moteurs, le coulisseau étant libre en translation par rapport à la tige et se trouvant entraíné en translation par la butée lors de la traction de la tige.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le coulisseau porte une extension coopérant, lorsqu'il se translate poussé par les moyens moteurs, avec un profil de came solidaire du doigt de verrouillage pour assurer d'une part le passage de ce dernier en position de verrouillage et d'autre part le maintien du doigt dans cette position pendant la partie du mouvement de translation du coulisseau qui assure le passage du système porte amorce de sa position de sécurité à sa position armée.
Le système porte amorce pourra être maintenu dans une position de sécurité par au moins deux verrous, un premier verrou étant libéré consécutivement à la traction de la tige de commande.
Selon un mode particulier de réalisation, le premier verrou est constitué par un premier levier monté pivotant par rapport au corps, le pivotement du levier étant provoqué par l'action d'un téton solidaire du coulisseau.
Le dispositif de sécurité et d'armement pourra comporter un deuxième verrou qui est dégagé du système porte amorce par une action sur un organe de déclenchement.
Le deuxième verrou sera alors avantageusement constitué par un deuxième levier monté pivotant par rapport au corps et poussé vers le système porte amorce par un ressort de rappel, le deuxième levier coopérant avec une surface de butée du système porte amorce de façon à verrouiller ce dernier lorsqu'il occupe une position armée.
Lorsque le système porte amorce occupe sa position armée, le coulisseau se trouvera de préférence maintenu par la temporisation horlogère dans sa position d'immobilisation du doigt de verrouillage de la tige de commande.
Selon une autre caractéristique, la tige de commande pourra porter un bouton de manoeuvre permettant de la faire tourner relativement au corps de dispositif et de lui donner au moins deux positions différentes, une position de stockage et une position de fonctionnement, le dispositif comportant également une came de blocage liée en rotation à la tige de commande et coopérant avec une lumière du corps pour interdire toute translation de la tige de commande lorsqu'elle se trouve en position de stockage.
Lorsque le dispositif est disposé dans un boítier constituant une enceinte étanche isolée de l'atmosphère par des joints, la tige portera avantageusement à une extrémité externe une soupape comprenant un cylindre pouvant coulisser par rapport à un piston axial, la traction de la tige provoquant un déplacement relatif du cylindre et du piston qui provoque une rupture de l'étanchéité entre le cylindre et le piston et un équilibrage des pressions entre l'intérieur du boítier et l'extérieur.
Selon d'autres avantages de l'invention, le dispositif proposé permet d'assurer un passage fiable en position d'armement avec des durées de temporisation reproductibles.
Il assure également une neutralisation fiable avec un retour du dispositif à sa position de sécurité initiale. Le dispositif pouvant alors être réutilisé indéfiniment.
D'autres avantages apparaítront à la lecture d'un mode particulier de réalisation de l'invention, mode de réalisation décrit en référence aux dessins annexés et dans lesquels:
  • la figure 1 est une vue de dessus, couvercle retiré, d'un dispositif de sécurité et d'armement selon l'invention,
  • la figure 2 est une vue de dessus du dispositif, représenté en coupe partielle en position de sécurité et sans les leviers de verrouillage du système porte amorce,
  • la figure 3 est une vue partielle de l'extrémité dû premier levier de verrouillage,
  • la figure 4 est une coupe de la figure 1 suivant le plan AA,
  • la figure 4a est un coupe partielle de la figure 4 suivant le plan BB, coupe montrant le coulisseau et la came de blocage,
  • la figure 5 est une représentation schématique partielle du dispositif dans une position dans laquelle la tige de commande est tirée au maximum,
  • la figure 6 représente le dispositif lorsque la tige est relâchée,
  • la figure 7 représente le dispositif dans la position armée du système porte amorce.
Si on se reporte à la figure 1, un dispositif de sécurité et d'armement 1 selon l'invention est constitué par un boítier 2 destiné à être fixé à la mine et à l'intérieur duquel est disposé un rotor 3 portant une amorce 4.
Ce rotor 3 peut tourner autour d'un axe 21 perpendiculaire au plan de la figure 1 et il est immobilisé dans sa position de sécurité (qui est celle représentée aux figures 1 à 3) par deux verrous.
Lorsque le rotor se trouve dans sa position armée, l'amorce 4 est en regard et alignée axialement avec une ouverture 67 aménagée dans le boítier, ouverture qui communique avec une charge explosive de la mine (non représentée).
L'amorce est à initiation électrique, son initiation sera provoquée par un détecteur de cible de type connu non représenté, par exemple un capteur infra rouge. Un certain nombre de contacts et sécurités électriques sont prévus dans le dispositif. Ils ne sont pas décrits ni représentés ici car ils ne font pas partie de la présente invention.
Un premier verrou 5 du rotor est constitué par un premier levier monté pivotant par rapport au corps du boítier.
Ce levier pivote autour d'un axe 6, il a une forme générale en L et comporte un bec 7 (voir figure 3) qui s'engage dans un cran 8 du rotor 3.
Le bec 7 est poussé vers le rotor par l'action d'un ressort de compression 9 qui prend appui, d'une part sur une barrette support 10 solidaire du corps de dispositif, et d'autre part sur un repli 11 du premier levier 5. Des tétons de centrage 12a,12b sont prévus pour assurer un maintien du ressort au cours des déplacement du levier.
Le premier levier 5 porte sur une face inférieure (voir figure 1) un profil 54 (en forme de "L") qui coopère avec un téton 53 porté par un coulisseau mobile 37. Le déplacement du coulisseau 37 provoque le pivotement du premier levier 5. Le téton 53 du coulisseau assurant le maintien du levier dans sa position de verrouillage du rotor 3.
Le rotor 3 est également maintenu en position de sécurité par un deuxième verrou 13 qui est constitué par un deuxième levier ayant une forme générale en L et monté pivotant par rapport au corps autour du même axe 6 que le premier levier 5.
Ce deuxième levier 13 comporte un bec 14 (voir figure 1) qui s'engage dans une encoche 15 du rotor 3. Il est maintenu engagé dans l'encoche 15 du rotor par l'action d'un autre ressort de compression 16 qui, lui aussi, prend appui d'un côté sur une barrette support 17 solidaire du corps de dispositif et de l'autre côté sur une face 22 du levier 13.
Des tétons de centrage 18a,18b assurent le maintien du ressort 16 au cours des déplacements du deuxième levier.
Sur la figure 1, le premier levier 5 se trouve en dessous du deuxième levier 13.
L'axe de rotation 6 et les axes de maintien des barrettes 10 et 17 sont fixés sur une platine 19, elle même rendue solidaire du boítier par des vis 20.
Le deuxième levier 13 peut être dégagé du rotor 3 par une action manuelle sur un organe de déclenchement constitué par une tirette 23. La tirette comporte un axe 24, dont une extrémité élargie 25 est positionnée dans un logement 26 aménagé à l'extrémité d'un premier bras 13a du deuxième levier 13. L'autre extrémité de l'axe 24 porte un bouton de manoeuvre 27. Un ressort de compression 28 pousse la tirette vers le deuxième levier 13 et la maintient dans la position représentée à la figure 1.
Le deuxième levier 13 peut également être dégagé du rotor 3 au moyen d'un électroaimant 29 dont une extrémité de la tige 30 est positionnée dans un logement 31 aménagé à l'extrémité du deuxième bras 13b du deuxième levier 13.
La figure 2 montre le dispositif de sécurité et d'armement selon l'invention après retrait de la platine 19 portant les leviers de verrouillage 13 et 5 et le rotor porte amorce 3, et retrait d'une plaque entretoise 52 (cf figure 4).
Une deuxième platine 32 apparaít et elle est également vissée au corps du boítier.
Cette deuxième platine maintient le système de temporisation horlogère 33 qui est d'un type connu et ne sera pas décrit en détail. Ce système comprend un certain nombre de roues dentées, la première roue 34 (ou roue motrice) reçoit l'énergie mécanique fournie par un ressort de compression 36 poussant le coulisseau 37 qui porte une crémaillère 38. La dernière roue 35 (ou roue d'entraínement) est solidaire du rotor porte amorce. Un train d'engrenage freine la rotation de la roue motrice et assure la temporisation souhaitée.
La deuxième platine 32 est partiellement retirée sur la figure 2 pour montrer de façon plus claire le moyen de commande du dispositif. On se reportera également à la figure 4 pour la description du moyen de commande.
Ce moyen de commande comprend une tige de commande 39 qui s'étend sur sensiblement toute la longueur du boítier. La tige de commande porte à son extrémité externe un bouton de commande 40 et à son autre extrémité (interne au boítier) une butée mobile 41.
La butée 41 est rendue solidaire de la tige 39 au moyen d'un écrou 42 (voir figure 4). La butée 41 comporte un alésage 43 monté coulissant sur une tige de guidage 44 solidaire du boítier. Un ressort de compression 45 est monté coaxialement à la tige 44, il a pour effet de repousser la butée (et la tige de commande 39 qui lui est liée) dans la position représentée aux figures 2 et 4.
Le coulisseau 37 est monté libre en translation sur la tige de commande 39. Il est poussé vers la butée 41 par le ressort moteur 36 qui prend appui, d'une part sur une rondelle de maintien 46 solidaire du boítier et d'autre part sur un lamage 47 de l'alésage interne 48 du coulisseau 37.
Le ressort 36 est guidé par une douille 49 coaxiale à la tige de commande. Le coulisseau 37 comporte une fenêtre 50 à l'intérieur de laquelle est positionnée une came de blocage 51 qui est liée en rotation à la tige de commande 39 mais qui, entraínée par le coulisseau, peut se translater par rapport à la tige 39.
Afin d'assurer cette liaison en rotation, la tige de commande a une section carrée et porte notamment deux méplats 39a,39b qui s'étendent sur toute sa longueur (Cf la figure 4a pour le détail de montage de la came 51 sur la tige). La fonction de cette came de blocage sera précisée par la suite.
Le coulisseau 37 porte sur sa face supérieure le téton 53 cité précédemment. Celui-ci circule dans des rainures longitudinales 55, 56, 57 aménagées respectivement sur les platines 32, 19 et sur l'entretoise 52.
Le téton 53 coopère avec la surface du profil 54 qui est solidaire du premier levier de verrouillage 5 (voir figure 1) de façon à entraíner le premier levier 5 et à le dégager ou l'engager dans le cran 8 du rotor porte amorce.
En se reportant à la figure 2, le corps de boítier porte également un doigt 58 monté pivotant par rapport au corps autour d'un axe 59. Ce doigt peut occuper au moins deux positions angulaires extrêmes correspondant à sa mise en butée sur un axe 60 au niveau d'un dégagement cylindrique 61.
Le doigt 58 présente un bec 62 qui est destiné à coopérer avec un bec complémentaire 63 porté par la butée 41, de façon à verrouiller en translation la tige de commande 39 par l'intermédiaire de la butée 41.
Le coulisseau comporte une extension 65 qui coopère avec un profil de came 64 solidaire du doigt 58, de façon à provoquer le changement de position de ce dernier lors de la translation du coulisseau.
Le boítier du dispositif constitue une fois fermé une enceinte étanche qui est isolée de l'atmosphère par des joints. Une telle disposition améliore la tenue du dispositif aux stockages de longue durée.
Les conditions de températures extrêmes peuvent créer un différentiel de pression entre l'intérieur du boítier et l'extérieur. Un tel différentiel risque de gêner la manoeuvre de la tige de commande.
Afin de pallier cet inconvénient, la tige de commande 39 porte à son extrémité externe une soupape 69 qui comprend un cylindre 70 solidaire du bouton de commande 40 et pouvant coulisser sur une faible longueur (1 à 2 mm) par rapport à un piston axial 71 solidaire de la tige 39 (voir figure 1).
Lorsque l'intérieur du boítier se trouve en surpression par rapport à l'extérieur, la soupape fonctionne automatiquement et équilibre les pressions.
Lorsque l'intérieur du boítier se trouve en dépression, c'est l'utilisateur qui, en tirant la tige de commande 39, va actionner la soupape et réaliser l'équilibrage des pressions.
Du point de vue du montage du bouton 40, un soufflet souple 72 est prévu entre le bouton 40 et le corps 2 de boítier, cela afin d'assurer une étanchéité à l'humidité quelle que soit la position de la tige 39.
L'étanchéité entre le cylindre 70 et le piston 71 de la soupape est assurée par un ou plusieurs joints toriques. La translation relative du cylindre par rapport au piston, permet de dégager au moins un joint torique de sa surface de contact, il en résulte un jeu radial de quelques dixièmes de mm entre cylindre et piston, jeu qui suffit à assurer l'équilibrage des pressions.
Le fonctionnement de ce dispositif va maintenant être décrit en référence aux figures 2 et 5 à 7.
Le rotor porte amorce a également été dessiné sur les figures 5 à 7 afin de préciser pour chaque état du dispositif quelle est la position correspondante du rotor.
La figure 2 montre le dispositif dans sa position de sécurité de stockage. Le rotor porte amorce est immobilisé par deux verrous et la tige de commande se trouve également bloquée en translation en raison de la position active de la came de blocage 51. En effet, comme cela est plus particulièrement visible sur les figures 4 et 4a, la came 51 occupe par rapport au coulisseau 37 une position angulaire telle que son extrémité élargie 51a pénètre dans une lumière rectangulaire 66 aménagée sur la platine 32. Lorsque l'on exerce une traction sur la tige de commande 39, la came 51 vient en butée contre la platine 32 et interdit donc toute translation de la tige de commande.
Comme cela a été précisé précédemment, le premier levier 5 se trouve immobilisé dans sa position de verrouillage du rotor 3 par la coopération du téton 53 du coulisseau 37 avec le profil 54 du premier levier 5.
Dans la position de sécurité de stockage le ressort moteur 36 n'est pas comprimé, aucune énergie n'est donc stockée dans le système, ce qui accroít la fiabilité du dispositif.
Pour armer le dispositif, l'utilisateur commence par tourner le bouton de commande 40 de 90°. Cette action a pour effet de faire pivoter la came de blocage 51 qui se loge alors totalement dans le coulisseau 37 et n'interfère plus avec la platine 32. Une traction de la tige de commande devient alors possible.
La figure 5 montre schématiquement le dispositif lorsque la tige de commande 39 est complètement tirée.
La traction de la tige 39 par l'opérateur a entraíné le déplacement de la butée 41, celui du coulisseau 37 et la compression du ressort moteur 36.
Dans le même temps la butée 41 a comprimé le ressort de rappel 45.
Le doigt de verrouillage 58 a été basculé (suivant la direction F) de sa position initiale à sa deuxième position par le passage de l'extension 65 du coulisseau 37 sur le profil de came 64 du doigt 58.
Le déplacement du coulisseau 37 provoque également le dégagement du premier verrou du rotor porte amorce par l'action du téton 53. Le profil 54 est défini de telle sorte que ce dégagement n'intervienne que lorsque le coulisseau 37 arrive à quelques millimètres de sa position extrême.
Le deuxième verrou 13 est toujours engagé dans le rotor qui reste donc en position de sécurité.
La figure 6 montre le dispositif une fois que la tige de commande a été relâchée. La butée 41, poussée par le ressort de rappel 45, reprend sa position initiale et entraíne la tige de commande 39. La butée repousse au passage le doigt de verrouillage 58 suivant la direction G, ce dernier n'étant pas encore bloqué par le coulisseau 37.
Le ressort moteur 36 exerce une poussée sur le coulisseau 37, mais le deuxième verrou 13 étant encore engagé dans le rotor, le coulisseau reste bloqué par la temporisation horlogère 33 dans la position représentée à la figure 6.
Lorsque la mine doit être armée, l'utilisateur exerce une traction sur la tirette 23 (figure 1). Cette action dégage le deuxième verrou 13 et libère le rotor porte amorce qui commence aussitôt à tourner, entraíné par la temporisation horlogère 33 qui est actionnée par le coulisseau 37.
L'action sur la tirette pourra être remplacée par une action de l'électroaimant 29, commandé à distance, par exemple par une télécommande radio.
On remarquera que la temporisation ne peut être libérée que si les deux verrous du rotor sont libérés, or le premier verrou a une position du profil 54 (fig 1) telle qu'il ne se trouve libéré par le téton 53 du coulisseau que lorsque ce dernier est à 1 ou 2 millimètres de la position représentée figure 5 (soit celle correspondant à la traction maximale pour la tige).
Cette disposition assure que le dispositif ne peut être lancé que si le coulisseau a bien été déplacé de sa course maximale (figure 5) avec le ressort moteur comprimé au maximum. On évite ainsi des modifications de la durée de temporisation qui pourraient être dues à une mauvaise position initiale de la crémaillère du coulisseau par rapport à la temporisation horlogère.
Le déplacement du coulisseau provoque dès le début de la temporisation le basculement du doigt de verrouillage 58 suivant la direction F, en raison de l'action de l'extension 65 sur le profil de came 64. Le doigt adopte la position de verrouillage représentée figure 7, dans laquelle son bec 62 interdit tout déplacement axial de la butée 41 (et donc de l'axe de commande 39).
Le coulisseau 37 bloque le doigt de verrouillage 58 dans cette position, et ce pendant toute la durée de temporisation ainsi que lorsque le dispositif se trouve dans la position armée représentée figure 7. Il n'est donc ainsi plus possible d'exercer une traction sur la tige de commande 39, ce qui élimine le risque de voir une nouvelle traction provoquer un décalage de la temporisation horlogère qui pourrait conduire à une modification des durées de temporisation, voire à un passage immédiat en position armée.
D'une façon connue et non représentée en détail, le train d'engrenage de temporisation comporte au moins deux roues coaxiales superposées, l'une entraínée par la crémaillère 38 du coulisseau et l'autre entraínant le rotor porte amorce.
La roue entraínée par la crémaillère se trouve freinée par le train d'engrenages de temporisation. Elle comporte un secteur dépourvu de dents (non représenté) qui permet de débrayer la temporisation lorsque le coulisseau se trouve à une position voisine de la position représentée figure 7.
Cette disposition assure un passage rapide du rotor à sa position armée à la fin de la temporisation. La position correcte du rotor est assurée par la présence du deuxième levier de verrouillage 13 dont le bec 14 joue le rôle de butée pour le rotor qui porte à cette fin une dent d'arrêt 68 sur sa périphérie.
La position armée du rotor est représentée sur la figure 7. L'amorce 4 se trouve alignée avec l'ouverture 67 du boítier et avec le chargement explosif de la mine.
Dans cette position représentée figure 7, le ressort moteur 36 est encore comprimé. Le rotor 3, bloqué par le deuxième levier 13, immobilise également le coulisseau 37 par l'intermédiaire de la temporisation horlogère. Le coulisseau 37 bloque le doigt de verrouillage 58 qui interdit toute manipulation de la tige de commande 39.
La mine attend le passage d'une cible qui provoquera l'initiation de l'amorce par l'intermédiaire d'un dispositif de détection de type connu et non décrit ici.
Lorsque l'on souhaite relever la mine à l'issue d'une certaine période, la seule action possible pour l'utilisateur est la traction de la tirette 23. Cette traction éloigne le bec 14 du deuxième levier 13 de sa position de blocage du rotor 3.
Le rotor n'étant plus immobilisé, le ressort moteur 36 pousse le coulisseau 37 et provoque le passage instantané du rotor 3 en position de sécurité (position de la figure 2). Le passage est instantané en raison du débrayage décrit précédemment du train d'engrenage, débrayage qui est intervenu à l'issue de la période de temporisation.
Le coulisseau 37 reprend dans le même temps sa position de la figure 2 dans laquelle il a fait basculer le doigt de verrouillage en position de déblocage de la butée 41. Le déplacement du coulisseau a également provoqué le retour du premier verrou 5 du rotor par la coopération du téton 53 avec le profil 54. Ce verrou assure à nouveau un blocage du rotor lorsque celui-ci a repris sa position de sécurité.
La tirette 23 étant relâchée par l'utilisateur, le deuxième verrou de rotor poussé par son ressort 16 reprend lui aussi sa position de blocage. Le dispositif retrouve donc toutes ses fonctions de sécurité initiales et pourra être utilisé une nouvelle fois avec le même niveau de sécurité et de fiabilité.
Le dispositif selon l'invention permet ainsi un nombre indéfini de réutilisations successives de la mine tout en conservant à chaque fois le même niveau de sécurité et de fiabilité.
La neutralisation de la mine pourra également être provoquée à distance ou encore elle pourra intervenir automatiquement à l'issue d'une durée de vie programmée dans une électronique de la mine. Dans ce cas c'est l'électroaimant 29 qui sera commandé et qui libérera le deuxième verrou 13.

Claims (11)

  1. Dispositif de sécurité et d'armement (1) pour une munition, notamment une mine, comportant un système de temporisation horlogère (33) qui est armé par le déplacement d'un moyen de commande et qui provoque le passage d'un système porte amorce (3) d'une position de sécurité à une position armée, dispositif caractérisé en ce que le moyen de commande est constitué par une tige (39) montée de façon coulissante dans un corps du dispositif, le dispositif comportant des moyens (41,58) de verrouillage en translation de la tige de commande (39), moyens qui sont activés consécutivement à la traction de cette dernière et qui assurent le verrouillage de la tige lorsqu'elle se trouve ramenée dans une position rétractée initiale après la traction de la tige, ces moyens de verrouillage comportant une butée (41) solidaire de la tige (39) et destinée à coopérer avec un doigt (58) monté pivotant par rapport au corps, doigt pouvant occuper au moins deux positions, une position de verrouillage en translation de la tige et une position de libération de la tige.
  2. Dispositif de sécurité et d'armement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un ressort de rappel (45) ramenant la butée (41) et la tige (39) dans une position rétractée initiale après la traction de la tige.
  3. Dispositif de sécurité et d'armement selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le système de temporisation horlogère (33) est actionné par un coulisseau (37) poussé par des moyens moteurs (36), le coulisseau étant libre en translation par rapport à la tige (39) et se trouvant entraíné en translation par la butée (41) lors de la traction de la tige.
  4. Dispositif de sécurité et d'armement selon la revendication 3, caractérisé en ce que le coulisseau (37) porte une extension (65) coopérant, lorsqu'il se translate poussé par les moyens moteurs, avec un profil de came (64) solidaire du doigt de verrouillage (58) pour assurer d'une part le passage de ce dernier en position de verrouillage et d'autre part le maintien du doigt dans cette position pendant la partie du mouvement de translation du coulisseau qui assure le passage du système porte amorce (3) de sa position de sécurité à sa position armée.
  5. Dispositif de sécurité et d'armement selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le système porte amorce (3) est maintenu dans une position de sécurité par au moins deux verrous, un premier verrou étant libéré consécutivement à la traction de la tige de commande.
  6. Dispositif de sécurité et d'armement selon la revendication 5, caractérisé en ce que le premier verrou est constitué par un premier levier (5) monté pivotant par rapport au corps, le pivotement du levier étant provoqué par l'action d'un téton (53) solidaire du coulisseau (37).
  7. Dispositif de sécurité et d'armement selon une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce qu'il comporte un deuxième verrou qui est dégagé du système porte amorce (3) par une action sur un organe de déclenchement.
  8. Dispositif de sécurité et d'armement selon la revendication 7, caractérisé en ce que le deuxième verrou est constitué par un deuxième levier (13), monté pivotant par rapport au corps, et poussé vers le système porte amorce (3) par un ressort de rappel (16), le deuxième levier coopérant avec une surface de butée (68) du système porte amorce (3) de façon à verrouiller ce dernier lorsqu'il occupe une position armée.
  9. Dispositif de sécurité et d'armement selon les revendications 3 et 8, caractérisé en ce que lorsque le système porte amorce (3) occupe sa position armée, le coulisseau (37) se trouve maintenu par la temporisation horlogère (33) dans sa position d'immobilisation du doigt de verrouillage (58) de la tige de commande (39).
  10. Dispositif de sécurité et d'armement selon une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la tige de commande (39) porte un bouton de manoeuvre (40) permettant de la faire tourner relativement au corps de dispositif et de lui donner au moins deux positions différentes, une position de stockage et une position de fonctionnement, le dispositif comportant également une came de blocage (51) liée en rotation à la tige de commande (39) et coopérant avec une lumière (66) du corps pour interdire toute translation de la tige de commande (39) lorsqu'elle se trouve en position de stockage.
  11. Dispositif de sécurité et d'armement selon une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il est disposé dans un boítier constituant une enceinte étanche isolée de l'atmosphère par des joints et en ce que la tige (39) porte à une extrémité externe une soupape (69) comprenant un cylindre (70) pouvant coulisser par rapport à un piston axial (71), la traction de la tige (39) provoquant un déplacement relatif du cylindre (70) et du piston (71) qui provoque une rupture de l'étanchéité entre le cylindre et le piston et un équilibrage des pressions entre l'intérieur du boítier et l'extérieur.
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