Brevet FR2483160A5 — publié le 19811127

FR 2483160 A5 19811127 FR 7134354 A 19710924 [ -.. -.. 2483160 _ - - La présente invention-concerne.un dispositif de dé- clenchement à sensibilité préétablie pour amorçage électrique de- mine.: :-. -Les dispositifs de déclenchement connus convenant à de tels amorçages se composent généralement, par exemple selon la demande de brevet allemand n 1'155 373, d'organes de retard méca- niques et/ou pneumatiques ne mettant le feu à la charge expblosiveé de la mine que si la pression exercée sur un mécanisme d'allumage -.0 dépasse une valeur et une durée déterminées. On veut empacher de la sorte l'allumage de cette charge explosive sous l'effet d'une contrainte de pression élevée et de courte durée exercée sur le mé- canisme d'allumage, par exemple par des ondes de pression d'explo- sion d'obus détonant à proximité ou par le passage d'un rouleau destiné à détruire les mines. Mais ces dispositifs connus ne réagis- sent également pas à de faibles charges de longue durée comme on en exerce par exemple lors du déminage manuel. - On ne peut obtenir une-sensibilité définie de ces dispositifs de déclenchement connus qu'au moyen de mécanismes de précision dont la complication s'accroit encore si l'on veut pou- voir adapter le réglage de leur sensibilité aux conditions d'une zone de combat. Il faut par exemple renoncer à lubrifier les paliers des pièces mobiles, car les lubrifiants s'oxydent en cas de stockage, ou repos, prolongé de la mine et peuvent compromettre de la sorte le fonctionnement du dispositif de déclenchement aussi toutes les pièces mobiles doiventelles être guidées à sec, mais cela implique une fabrication de haute précision en dépit de laquelle l'exactitude du fonctionnement est considérablement réduite. La construction de précision, compliquée et cotteuse, d'un tel dispositif de déclenchement le rend très sensible aux se- cousses qui se produisent dans une zone de combat, si bien que l'on ne peut plus compter sur son parfait fonctionnement. * ' L'invention a pour objet un dispositif de déclenche- ment de ce genre qui soit simplifié par l'utilisation de composants électroniques tout en évitant les inconvénients précités et dont la sensibilité soit réglable avec une très grande précision. En même temps, la charge explosive de la mine doit de préférence s'allumer seulement en cas d'accélérations faibles et de longue durée, telles qu'il s'en produit par exemple lors du déminage manuel ou du passage d'une personne audessus'de la mine, et non pas en cas de sérieuses secousses ou de forts à-coups de pression. Ce dispositif de déclenchement est caractérisé par le fait qu'il comporte un détecteur piézo-électrique d'accélération relié électriquement au montage en parallèle d'un premier interrupteur à valeur de seuil et d'un second à réponse retardée et valeur de seuil différente de celle du premier, puis un commutateur commandé par lesdits interrupteurs à valeur de seuil et bloquant le déclenche- ment de l'allumage en cas de présence d'un signal à la sortie de l'interrupteur à valeur de seuil non retardé. La sensibilité du dispositif de déclenchement selon l'in- vention peut être réglée à tout moment d'après les exigences d'une zone de combat par modification des valeurs de seuil des deux inter- rupteurs et du retard du second d'entre eux. Le développement.ctuel- de la technique des composants semi-conducteurs permet en outre de réaliser ce dispositif de déclenchement à bon marché et sous une forme simple, cela sous de faibles dimensions et sans qu'il nécessi- te une puissance importante. Dans une forme de réalisation préférée, la valeur de seuil du second interrupteur est beaucoup plus faible que celle du premier. La charge explosive de la mine ne s'allume de la sorte que lors de faibles accélérations d'une longue durée telles qu'il s'en présente par exemple en cas de déminage manuel ou de passage au-des- sus de la mine, le déclenchement de l'allumage étant au contraire rendu impossible en cas de forts à-coups de pression d'une brève durée. L'invention sera mieux comprise'à l'aide de la descrip- tion détaillée de deux modes de réalisation pris comme exemples non limitatifs et illustrés par le dessin annexé, sur lequel: la figure 1 est le schéma de montage d'un dispositif de déclenchement correspondant à une première forme de réalisation de ladite invention; la figure 2 représente de la même façon une deuxième forme de réalisation. Un récepteur piézo-électrique d'accélération 1 relié à la masse par une de ses électrodes Il fournit par sa seconde élec- trode 12 une tension à un amplificateur 2. La tension de sortie de cet amplificateur 2 sert de signal d'entrée à un interrupteur 3 à valeur de seuil calculée en sorte qu'il n'apparaisse de signal à sa sortie que si-de très fortes accélérations ou pointes de pres- sion s'exercent sur lé détecteur d'accélération 1. Le montage en série d'un organe de retard 4 et d'un second interrupteur à valeur de seuil 5 réagissant à de faibles accélérations ou à-coups de pression est branché en parallèle sur le premier interrupteur 3. les sorties des deux interrupteurs à va- leur de seuil 3 et 5 sont reliées aux entrées d'un'étage final 7 comportant un commutateur 6 et commandant pour sa part un élément d'allumage 8 à déclenchement électrique. le montage électronique est alimenté par une source de courant non représentée qui est constituée par exemple par des batteries à électrolyte solide ou par des batteries activatles ou rechargeables. Si une faible accélération engendre sur les électrodes ll et 12 du détecteur piàzo-électrique 1 une tension qui, au sortir de l'amplificateur, ne suffit pas à exciter tle premier interrupteur. à valeur de seuil 3, le second 5 se ferme après un retard déterminé par l'organe 4 et commandé alors l'étage final 7, qui actionne à son tour l,élément d'allumage 8. Si après amplification en 2, la tension engendrée dans le détecteur piézo-électrique d'accélération 1 est au contraire as- sez élevée pour exciter l'interrupteur à valeur de seuil 3, l'étage final se trouve bloqué par ce dernier avant de pouvoir 4tre comman- dé par l'organe de retard 4 et le second interrupteur à valeur de seuil 5, si bien que l'impulsion transmise ultérieurement par ledit interrupteur 5 reste sans effet sur l'élément d'allumage 8. le blo- cage de l' étage final 7 s'effectue au moyen de dispositifs électro- niques connus non représentés, par exemple par décharge du conden- sateur d'allumage à travers un étage de thyristors pendant un temps déterminé. La figure 2 représente un dispositif de déclenchement- ne devant se bloquer que lors de très fortes charges de pointe du détecteur piézo-électrique d'accélération 1, par exemple à l'arrivée d'une onde de pression de détonation d'un obus détonant à proximité immédiate de celui-ci. les interrupteurs à valeur de seuil 3 et 5 sont directement précédés. de deux amplificateurs 2a et 2b établis pour des tensions d'entrée et des coefficients d'amplification dif- férents de l'un à l'autre, d'o l'avantage de pouvoir à la fois régler exactement les sensibilités et utiliser des interrupteurs à valeur de seuil 3 et 5 de mêmes branchement intérieur et puissance. On obtient une particulièrement bonne discrimination de sensibilité si les amplificateurs 2a et 2b précédant le premier. et le second interrupteur à valeur de seuil 3 et 5 présentent res- pectivement un faible coefficient d'amplification joint à une grande largeur de bande pour des tensions d'entrée situées dans des plages de fréquence élevées, lors de fortes accélérations, et un fort coef- ficient d'amplification joint à une faible largeur de bande pour des tensions d'entrée situées dans des plages de fréquence peu élevées, lors de faibles accélérations. Le fonctionnement de ce dispositif est analogue à celui du premier, et les éléments inchangés par rapport à ceux de la figure 1 sont désignés par les mêmes références que sur celle-ci. Si le signal de tension du détecteur piézo-électrique d'accélération 1, après avoir été amplifié en 2a, n'atteint pas la valeur de seuil de l'interrupteur 3, ce même signal soumis à l'ac- tion de l'organe de retard 4 et de l'amplificateur 2b, lesquels peu- vent aussi être combinés en un filtre actif formant une seule unité, sert de signal d'entrée à l'interrupteur k valeur de seuil 5, dont la sortie est reliée à l'entrée d'un interrupteur 6 agencé en porte ET. La seconde entrée de ladite porte ET 6 communique avec l'inter- rupteur à valeur de seuil 3 par une bascule monostable 9 fournissant à l'état de repos une tension de signal à cette mOme porte ET, si bien que, dans le cas ici considéré, la porte ET 6 s'ouvre et comman- de un étage final 7 qui excite électriquement un élément d'allumage 8. Si la tension de sortie du détecteur piézo-électrique d'accélération est au contraire assez forte pour exciter à travers l'amplificateur 2a l'interrupteur à valeur de seuil 3, celui-ci commande la bascule monostable 9, qui enlève de la porte ET 6 la -tension de signal pendant un temps réglable à l'avance, au cours duquel il est par conséquent impossible de commander l'étage final 7 et de déclencher du même fait l'élément d'allumage 8. Le réglage des valeurs de seuil considéré dans la descrip- tion ci-dessus n'a été donné bien entendu qu'à titre d'exemple, si bien qu'il est tout à fait possible de régler, inversement, le pre- mier interrupteur 3 à une valeur de seuil beaucoup plus faible que celle du second 5, l'élément d'allumage 8 n'étant alors excité que si l'accélération exercée sur le détecteur piézo-électrique 1 est très forte: on obtient par exemple de la sorte une sécurité de trans- port d'un type très simple. 2483160 REVENDICATIONS 1. Dispositif de déclenchement à sensibilité préétablie pour amorçages électriques de mine caractérisé par le fait qu'il comporte un détecteur piézo-électrique d'accélération relié élec- triquement au montage en parallèle d'un premier interrupteur à valeur de seuil et d'un second à réponse retardée et valeur de seuil différente de celle du premier, puis un commutateur commandé par lesdits interrupteurs à valeur de seuil et bloquant le déclenche- ment de l'allumage en cas de présence d'un signal à la sortie de l'interrupteur à valeur de seuil non retardé. 2. Dispositif de déclenchement selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le second interrupteur présente une va- leur de seuil beaucoup plus faible que celle du premier. 3. Dispositif de déclenchement selon la revendication 1 caractérisé par le fait que les interrupteurs à valeur de seuil sont précédés chacun d'un amplificateur, avec des coefficients d'amplification respectifs différents pour des tensions d'entrée situées dans des plages de fréquence également différentes. 4. Dispositif de déclenchement selon la revendication 3 caractérisé par le fait que les amplificateurs précédant le premier et le second interrupteur à valeur de seuil présentent respective- ment un faible coefficient d'amplification joint à une grande lar- geur de bande pour des tensions d'entrée situées dans des plages de fréquence élevées, lors de fortes accélérations, et un fort coefficient d'amplification joint à une faible largeur de bande pour des tensions d'entrée situées dans des plages de fréquence peu élevées, lors de faibles accélérations.