Brevet FR2123124A1 — publié le 19720908

Certaines opérations militaires peuvent nécessiter l'emploi de champs de mines Leur pose requiert, en utilisant le matériel "classique", un minimum de tranquillité ce qui élimine leur emploi éventuel zour la défense d'un poste ou d'une position encerclée par surprise et prise sous un feu ennemi L'invention, objet du présent brevet, a pour but d'obvier à ces inconvénients, princi?alement:: nécessité d'implanter un champ de mines sur un terrain hors du feu de l'ennemi - temps d'implantation important possibilité de détecter des mines classiques (à percussion par exemple enterrées, sans décP > ncher leur explosion avec les détecteurs de mines normaux ("pelle à tarte") alourdissement des unités dans le cas où elles devraient se déplacer avec un stock de mines difficultés d'approvisionnement d'unités mobiles, de ?ostes ou positions établies au cours d'opérations de mouvements, privant ainsi ces unités de cette possibilité de défense possibilité pour l'ennemi, aplès avoir opéré une brèche dans le dispositif par bombardement déclenchant les allumeurs classiques, de passer dans cette brèche au milieu de mines non touchées directement impossibilité, pour un aposte encerclé, de déclencher une contre-attaque immédiate à travers son champ de mines, par suite du déminage néces sairement long et périlleux en permettant notamment . - d'implanter un champ de mines sur un terrain sous le feu ennemi d'exécuter l'implantation très rapidement : le temps d'un largage - de pouvoir établir instantanément, par largage, un champ de mines autour d'une position encerclée et sous le feu de l'ennemi (Diên Biên~Phu - Khe Sanh) - d'alléger l'armement d'unités combattantes - de soulager l'approvisionnement terrestre en explosifs (logistique) - de rendre impossible à l'ennemi le oassage dans une brèche du champ, à moins de destruction complète de toutes les mines, l'amorçage des mines étant sélectif, variable et contrôlé - le désamorçage instantané pour permettre au poste encerclé, sans délai, une contre-attaque au travers du champ de mines - de pouvoir fonctionner quelle que soit leur position d'atterrissage - de ne pas nécessiter de camouflage par suite du déclenchement à toute masse approchée - de déclencher à l'approche de tout appareil de détection: "pelle à tarte", compteur Geiger, détecteur de champ1 etc - d'amorcer séparément différents groupes de mines, ces dernières étant réparties de façon aléatoire dans le champ de mines, d'où impossibilité au démineur ennemi de déterminer l'implantation interne du champ d'amorcer au moment voulu le champ de mines L'invention est caractérisée pa r - L'utilisation d'un allumeur électronique:Détecteur de Proximité, com mandant le détonateur de mise à feu de la charge - L'utilisation d'un récepteur radio, de fréquences et nombre de canaux identiques à ceux d'un émetteur de télécommande - Un dispositif de mise en service de l'allumeur électronique, selon les informations fournies par la télécommande (filaire ou radio) Le codage éventuel du circuit de télécommande filaire ou radio - L'utilisation d'une antenne de réception radio incorporée dans le boîtier de la mine - Une antenne de détection de proximité incorporée dans le boitier de la mine - L'antenne de réception radio et l'antenne de détection de proximité in corporées sur chaque face de la mine qui peut fonctionner quelle que soit sa position d'atterrissage : recto ou verso - L'alimentation par piles incorporées L'utilisation d'un émetteur de télécommande à plusieurs fréquences et canaux - La commutation automatique des antennes de réception et captage suivant la position d'atterrissage de la mine - La commutation automatique surtklecommande radio par suite de coupure d'un fil, dans le cas de télécommande filaire initiale L'invention consiste dans la mise en oeuvre des moyens ou procédés (connus ou inconnus) employés ci-après, ensemble ou séparément, dans le but d'obtenir un résultat nouveau, ainsi que cela ressort de la description donnée ci-dessous La description ci-après est donnée à titre d'exemple non limitatif de réalisation de l'invention La fig 1 représente le schéma synoptique de l'émetteur La fig. 2 représente le schéma synoptique de la mine La fig 3 représente une vue en élévation de la mine La fig. 4 représente une vue suivant A ou B de la fig. 3 La fig 5 représente une vue en coupe suivant CC' La fig. 6 représente une vue en coupe suivant EE' La fig 7 représente le schéma dudiscriminateur DAR La fig. 8 représente le schéma du discrirninateur DAD La fig 9 représente le schéma synoptique de la variante NO 1 La fig 10 représente le schéma du relais RCAF La fig. 11 représente une vue de la variante NO 10 Les fig. 12 et 13 représentent des vues de la variante NO 11 La fig. 14 représente une vue de la variante NO -12 La fig 15 représente une vue de la variante NO 13 Suivant l'invention, plusieurs types de mines pouvant etre réalisés, la description ci-après ne portera que sur une mine : largable, à télécommande radio, allumeur électronique et alimentation interne Ce type constituant un modèle de mine permettant un amorçage ou désamorçage radio instantané d'un champ de mines droppé. D'autres types seront décrits dans les variantes, notamment un type à double télécommande filaire et radio. Fonction des éléments - c f fig 1 et 2 La mine décrite est équipée d'un allumeur électronique ''détecteur de proximité" (DP), détectant l'approche de masses ou objets divers : person nel, métal, bois, char, etc,. . Son réglage de sensibilité permet d'obtenir un déclenchement sélectif prédéterminé Pour un seuil de détection prévu, il déclenche le détonateur (DT) de la charge explosive (CE) qui fait sauter la mine. L'allumeur électronique (DP) n'est mis en activité que lorsque le relais d'alimentation du détecteur de proximité (RADP) passe au travail, fermant ainsi le circuit ADP - DP. Ce relais RADP est lui-même commandé par un "récepteur radio" (R) Le récepteur (R) est normalement en service au moment du largage. Associé à son décodeur (DC), il détecte le signal de commande qui fait passer le relais RADP au travail pendant toute la durée du signal L'arrêt de l'émission fait repasser ce relais RADP au repos et ainsi désamorce instantanément la mine. Matériel employé L'invention ne portant ni sur un nouveau système ou modèle de détec teur de proximité, ni sur un nouveau récepteur radio, mais sur leur associa tion dans le but d'obtenir un nouveau résultat, le détecteur de proximité ne sera pas décrit en détail Différents types de détecteurs de proximité peuvent être employés, tels que : capacitifs, oscillateurs à battements, etc et meme éventuelle ment les détecteurs de proximité des "fusées de proximité" employées pour les tirs fusants;La description portera sur une mine équipée d'un détecteur de proximité de type "capacitif" Les modifications à apporter pour un détecteur de proximité de type oscillateur à battements" seront décrites dans les variantes, ainsi que d'autres types de circuits L'émetteur et le récepteur radio peuvent Être aussi de type classique indifférent :AM - FM ou autre, choisi suivant des considérations diverses telles que logistique, approvisionnement, maintenance, prix de revient, fiabilité, ou encore de fabrication telle que: nodules à lampes, composants solides, transistors, circuits intégrés ou tout autre composant, eu égard aux fréquences uti lisées La fréquence choisie peut être identique à celle des appareils utilisés couramment en opération pour les liaisons radio, un dispositif de codage leur étant adjoint avec ou sans dispositif de commutation de fréquence (permettant de prérégler les fréquences d'utilisation) Avant ie droppage, les mines d'un même largage peuvent être réglées sur des fréquences ou canaux d'utilisation différents. Dans cette réalisation la mine se présente suivant la vue d'ensemble des fig. 3 - 4 - 5 et 6. Les antennes annulaires 2 de réception et les capteurs hémisphériques 3 du détecteur de proximité - constitués de masses métalliques appropriées aux récepteur radio et capteur de proximité employés - sont incorporés dans la masse du boîtier 1 en matière plastique. Suivant les éléments récepteur et détecteur de proximité, on peut être amené à une utilisation in-verse des antennes : l'antenne annulaire 2 devenant le capteur du détecteur de proximité et l'antenne hémisphérique 3, l'antenne du récepteur A l'intérieur de la mine sont répartis les divers éléments ou modules - Pour la partie "télécommande" Discriminateur d'antenne du récepteur (DAR)4, récepteur radio (R) 5, décodeur radio (DC) 6, alimentation du récepteur (AR) 7; - Pour la partie l'allumage électronique" Discriminateur de capteur de détecteur de proximité (DCDP) 8, détecteur de proximité (DP) 9, alimentation du détecteur de proximité (ADP) 10, relais alimentation détecteur de proximité (RADP) 11 ;; - Pour la partie "détonateur et charge explosive" Détonateur (DT) 12 et charge explosive (CE) 13 Marche de l'appareil - cf fig 1 et2 La mine, munie de ses alimentations : récepteur (AR) et détecteur de proximité (ADP) et préréglée sur les fréquences et codages choisis, est droppée sur la zone à miner La répartition des divers éléments internes (module récepteur, ali mentation, module détecteur de proximité, charge explosive, etc ) est telle que la mine, de forme lenticulaire, tombe à plat sur le sol A ce moment, le discriminateur de copteur détecteur de proximité (DCDP)met en service le capteur détecteur de proximité (CDP) situé sur la partie superieure de la mine par la fermeture du circuit CDP - DP Le discriminateur d'antenne récepteur (DAR) met en service l'antenne -de réception (AR) située sur la partie supérieure de la mine par la fermeture du circuit AR - R. Dans cet état, le module DP ne fonctionne pas car le relais d'alimen tation RADP est au repos et le DP n'est pas alimenté Par contre, le récepteur (R) est en fonctionnement, alimenté sur piles ou accus incorporés L'envoi par radio d'un signal de fréquence codée correspondant aux réglages du récepteur fait passer le relais RADP au travail et, de ce fait, ferme le circuit ADP - DP qui passe alors en position de détection. Si une masse passe à proximité et qu'elle remplisse les conditions pré vues de masse, distance, matière, etc pour lesquelles ont été effectués les réglages, le module DP ferme le circuit du détonateur (D) qui déclenche l'explosion Pour désamorcer la mine, il suffit de couper l'émission radio de com mande, le relais RADP repasse au repos et ouvre le circuit ADP-DP. Ainsi le DP se trouve hors service On peut aussi, lors d'un bombardement, désamorcer le champ de mines afin d'éviter leur déclenchement par des éclats, shrapnels, éclats divers, limitant ainsi la destruction des mines aux seuls coups au but Après le bombardement, le champ de mines peut etre de nouveau amorcé. On peut également droper des mines préréglées sur différentes fré quences (par exemple sur 2 fréquences ou canaux) pour permettre une utili sation différente: les mines réglées sur la fréquence 1 étant seules amorcées, si une attaque du champ de mines est déclenchée par bombardement (obus, mortier, grenade ou autre) sans que l'on ait pu le désamorcer, comme cité ci-dessus, seules les mines amorcées (réglées sur la fréquence 1) peuvent sauter, tant par des coups directs que par le passage d'éclats shrapnels, etc Par contre les mines non amorcées (réglées sur la fréquence 2) sont inertes et seules celles touchées par des coups au but sont détruites. Lors de l'atta- que suivant le bombardement, les mines de la fréquence 2 sont amorcées et le champ de mines est reconstitué. On peut encore utiliser cette mine lors d'opérations de commando ou sabotage, les mines étant déposées aux points sensibles stratégiques par le commando et amorcées ultérieurement par ce dernier ou par le passage d'un avion porteur d'un poste émetteur de télécommande VARIANTES - Des variantes de réalisation peuvent résider dans 1 - L'adjonction au circuit de télécommande décrit d'un circuit de télécom mande filaire, suivant le schéma synoptique de la fig 9 sur lequel on peut voir, en plus des éléments décrits - le contrôleur amorçage fila ire (CAF) - le relais de commande alimentation filaire (RCAF) Le contrôleur CAF est relié par deux fils. au relais RCAF, câblé sui vant le schéma de la fig 10 et permet, dans le cas de l'utilisation de la commande CAF - d'ouvrir le circuit : AR - R et DC - de fermer le circuit: CAF - DP Suivant le schéma, toute coupure des ou d'un seul fil de liaison CAF RCAF fait passer le relais RCAF au repos, ce qui - ouvre le circuit CAF - DP - ferme le circuit AR - R et DC le récepteur R est ainsi en état de recevoir les informations codées de télé commande radio (cf description) L'utilisation de mines de ce type présente, en plus des avantages déjà cités précédemment, celui de permettre, dans le cas d'opérations en zones non couvertes par le feu de l'ennemi, d'utiliser la mine avec une télécom mande filaire - soit en mines de surface - soit en mines enterrées (avec ou sans la variante NO 7) bénéficiant de toute façon des avantages déjà cités en particulier amor çage et désamorçage rapides, d'où possibilité de contre-attaque immédiate. Suivant le schéma de la fig. 10, toute coupure manuelle ou par bom bardement d'un ou des fils de télécommande a pour effet de remettre la mine en position de commande radio Une utilisation particulière de cette variante peut offrir un effet de surprise supplémentaire: la mine étant, après coupure des fils, subtilisée par l'ennemi qui pense ainsi pouvoir désamorcer le champ de mines, la commande radio permet d'amorcer à nouveau les mines précédemment dé branchées, ce qui peut, suivant les conditions dans lesquelles elles sont stockées, provoquer leur explosion immédiate 2 - L'emploi comme détecteur de proximité des modules, systèmes ou circuits employés dans les fusées de proximité utilisés sur les obus fusants. 3 - La forme et la nature de l'antenne de détection de proximité, qu'elle soit incorporée, enrobée ou non 4 - Le réglage du seuil de détection suivant la sensibilité désirée : déclen- chement pour une ou plusieurs personnes, porteuses ou non de masse métal lique, pour objet télécommandé, chars, etc 5 - L'utilisation de détecteurs de proximité divers, tels que : capacitifs, sta tiques, oscillateurs à battements, etc 6 - La forme et la matière de l'antenne de réception incorporée, enrobée ou non 7 - L'utilisation d'une antenne de réception "brin", déployable ou non, "à grille" ou toute autre forme. 8 - L'emplacement des antennes de réception et de détection. 9 - L'utilisation de discriminateurs inertiels d'antennes différents, tels que magnétiques (champ magnétique terrestre ou interne), capacitifs ou autres 10 - L'utilisation d'antennes "brin" déployables ou relevables à la suite du choc d'arrivée, un discriminateur DAR assurant la commutation sélective des brins en brin "antenne" 17 ou brin "terre" 18, suivant la position d'ar rivée de la mine sur le sol - cf fig 11. 1 1 - La forme et l'emplacement des antennes du détecteur de proximité, par exemple telles que représentées sur les fig. 12 et 13 sur lesquelles le sec teur 15 représente les antennes de détection de proximité et le secteur 16 les antennes de réception 12 - La répartition des quadrants différente, par exemple telle que celle re présentée sur la fig 14, soit pour la version de la description de la variante 11 ou toute autre réalisation donnant une meilleure répartition des diagrammes d'antenne du récepteur et du détecteur de proximité 13 - La forme des électrodes autre que quadrants, telle qu'en anneaux, combi naison de quadrants et cnneaux tels que sur la fig. 15 ou toute autre forme ou combinaison la plus adaptée ou donnant la meilleure répartition des dia grammes d'antenne du récepteur et du détecteur de proximité. 14 - L'implantation des antennes récepteur et détecteur sur un seul coté de la mine, son équilibrage interne assurant toujours la même position d'arrivée au sol : face portant les antennes sur le dessus. 15 - L'alimentation interne ou externe. 16 - L'alimentation interne de la mine différente, telle que : par pile, accus, pile amorçable, etc. 17 - L'utilisation comme source d'énergie de piles amorçables par choc iner tiel, telles que celles utilisées dans les fusées de proximité électroniques pour obus: même système, mais pour pile de durée plus longue, ou toute autre nman,ère, telle que par commutateur mécanique, magnétique ou autre 18 - L'utilisation comme source d'énergie de la détection et du redressement d'un signai radio, émis spécialement à cette intention Ces signaux pouvant être envoyés sur plusieurs fréquences correspondant chacune à l'alimenta tion de circuits distincts, comme par exemple : circuit réception, circuit détection proximité 19 - L'utilisation, dans le cas de la variante 18, de plusieurs canaux annexes simultanés et de plusieurs récepteurs à circuits accordés, la somme des ten sions redressées (signaux détectés) permettant d'obtenir une énergie plus élevée en tension ou intensité suivant les branchements et les besoins 20 - L'utilisation de diverses combinaisons de commande filaire : bi ou multi conducteurs, avec contrôle d'une alimentation extérieure, comme décrit dans la variante NO 1, ou contrôle d'une alimentation supplémentaire in corporée dans la mine 21 - L'utilisation avec la télécommande filaire ou radio de tout autre type d'allumeur électrique ou électronique 22 - L'utilisation de la fréquence de commande soit - pour commuter la (ou les) source d'alimentation interne de la mine (pile, accus, etc ) - après redressement, pour alimenter le détecteur de proximité employé 23 - L'amorçage des piles par le choc à l'arrivée au sol, par exemple : bris d'ampoule, contact inertiel, enclenchement inertiel mécanique, etc 24 - La sécurité de désamorçage par fréquence supplémentaire de sécurité, sur un circuit séparé (récepteur séparé) bloquant l'allumeur en cas de contre attaque des assiégés et pour éviter, dans le cas improbable de la découverte par l'ennemi de la fréquence utilisée pour l'amorçage, le risque du réamor cavage du champ de mines par l'ennemi lors de la contre-attaque 25 - L'adjonction sur un canal spécial d'un circuit d'armement définitif de durée équivalente à celle de l'alimentation, que cette dernière soit du type décrit ou du type de certaines;ariantes, telles que 16, 18, 19. 26 - L'amorçage absolu de la mine par l'adjonction d'un canal spécial dont l'utilisation bloque un relais à loquetage. 27 - Une répartition interne différente des éléments ou des modules et de la charge explosive 28 - L'équipement des mines largables d'un élément stabilisateur (aileron, dérive, parachute, ruban, etc. ) pour éviter une implantation verticale. Normalement une répartition judicieuse des masses internes (explosifs, piles, modules, etc ) doit éviter une implantation sur la tranche 29 - Le boîtier de la mine réalisé en toute matière congruante : acier, alu, plastique, fer, etc 30 - Le remplacement des relais par d'autres composants électriques ou élec troniques, tels que : contacts sous ampoules, tubes à vide ou à gaz, tran sistors, thyratrons, etc 31 - Le réglage des mines sur différentes fréquences (ou sur une meme fré quence avec différents codages de signaux). 32 - L'aménagement intérieur de la mine comportant un ou des détonateurs annexes la faisant exploser lors de tentatives de démontage. 33 - La mine équipée d'un contacteur gravitationnel (lui-meme mis en service lors de l'atterrissage de la mine par rupture d'ampoule ou contact inertiel, etc - cf variante 23) déclenchant le détonateur si l'on déplace la mine 34 - L'emploi d'autres types d'allumeurs électriques ou électroniques. 35 - L'emploi d'autres types d'allumeurs dent l'amorçage et le désamorçage peuvent être télécommandés REVENDICATIONS 1 - Mine à amorçage contrôlé pouvant être droppée par avion ou hélicoptère sur une zone opérationnelle, permettant de constituer rapidement un champ de mines dans une zone sous le feu de l'ennemi, caractérisée par le fait qu'elle est équipée - d'un allumeur électronique commandant un détonateur déclenchant l'explosion de la charge explosive ; - d'un récepteur radio associé à un décodeur, son amorçage ou son désa morçage pouvant être réalisé par télécommande radio 2 - Mine à amorçage contrôlé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'allumeur électronique est constitué d'un détecteur de proximité alimenté par une source d'énergie interne à travers les contacts inverseurs d'un relais (ou d'un transistor). 3 - Mine à amorçage contrôlé suivant les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que le capteur (antenne) du détecteur de proximité est incorporé dans le bottier plastique de la mine et sur ses deux faces; un discriminateur gravitationnel connecte le capteur situé, après la position d'atterrissage, sur la face supérieure de la mine, au détecteur de proximité. 4 - Mine à amorçage contrôlé suivant les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que le récepteur radio est réglé sur la ou les fréquences et ca naux de l'émetteur de télécommande. Ce récepteur est alimenté par une source d'énergie interne mise en service au moment du largage 5 - Mine à amorçage contrôlé suivant les revendications 1 et 4, caractérisée par le fait que l'antenne du récepteur est incorporée dans le bottier plas tique isolant de la mine et sur ses deux faces, un discriminateur gravita tionnel connecte l'antenne située, après la position d'atterrissage, sur la face supérieure de la mine, au récepteur. 6 - Mine à amorçage contrôlé suivant les revendications 1 - 2 et 4, caracté risée par le fait que le décodeur réalisant l'amorçage de la mine, après détection du signal codé convenu, fait passer le relais au travail, alimen tant ainsi le détecteur de proximité. Le passage à proximité de la mine d'une masse remplissant les condi tions prévues de réglage la fait exploser. L'arrêt de l'émission radio désamorce la mine par suite du passage au repos du relais. 7 - Mine à amorçage controlé suivant les revendications 1 - 2 - 3 et 4, ca ractérisée par le fait que l'adjonction d'une télécommande filaire de con trole d'amorçage et désamorçage avec alimentation externe, toute coupure d'un ou des fils de télécommande faisant repasser la mine sur la commande radio décrite 8 - Mine à amorçage contrôlé suivant les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que l'on peut utiliser divers détecteurs de proximité, tels que capacitifs, statiques, oscillateurs à battements, etc ou encore des modu les identiques à ceux des fusées de proximité employées sur les obus, ou encore tout autre type d'allumeur électrique, électronique ou autre, sus ceptible d'etre télécommandé. 9 - Mine à amorçage contrôlé suivant les revendications 1 - 3 - 5 et 8, caractérisée par le fait que la forme et la matière des antennes du récepteur radio ainsi que du capteur de détection de proximité peuvent etre différents de ceux décrits, tels que ià grillez', à brin", déployables ou relevables à l'atterrissage, avec ou sans discriminateur de commutation ou encore de forme différente que les quadrants décrits, telle qu'en anneaux ou autre et de répartition différente. 10 - Mine à amorçage contrôlé suivant les revendications 1 - 3 - 5 - 8 et 9, caractérisée parle fait que l'implantation des antennes réception et détec tion peut etre différente, telle que sur un seul cotre de la mine, ou autre et que celles-ci peuvent être équipées de discriminateurs d'antennes diffé rente 11 - Mine à amorçage contrôlé suivant les revendications 1 - 3 - 4 - 7 et 8, caractérisée par le fait que l'alimentation de la mine peut etre externe (selon 7) ou interne : par piles, accus, piles amorçables par choc inertiel, identiques à celles des fusées de proximité 12 - Mine à amorçage contrôlé suivant les revendications 1 - 2 - 4 et 11, caractérisée par le fait que l'on peut utiliser comme source d'énergie la détection et le redressement d'un signal radio émis spécialement ou non et l'utilisation, dans ce cas, de plusieurs canaux ou récepteurs 13 - Mine à amorçage contrôlé suivant les revendications 1 - 2 - 3 - 4 - 6 7 - Il et 12, caractérisée par le fait que l'amorçage définitif peut etre assuré par un canal spécial, la durée de cet amorçage étant de durée iden tique à celle de la source interne ou encore par l'établissement d'un amor çage absolu par canal spécial, la sécurité du désamorçage étant obtenue par fréquences supplémentaires de sécurité. 14 - Mine à amorçage contrôlé suivant les revendications 1 - 2 - 3 - 4 - 5 6 et 7, caractérisée par le fait que, sans sortir du cadre de l'invention, on peut modifier les détails constructifs, la répartition interne des divers élé ments, les formes des organes, leur arrangement, la matière du boîtier, remplacer les relais par d'autres composants électriques ou électroniques, ou encore munir la mine de divers détails accessoires, tels qu'un élément stabilisateur ou un détonateur interne explosant à son démontage ; utiliser diverses combinaisons filaires, ou filaires-radio, ou divers réglages de seuils de détection, tous détails étant laissés à la convenance du constructeur suivant ses impératifs personnels