Brevet FR2528966A1 — publié le 19831223

Allumeur de piégeage pour mines. La présente inventionconcerne un allumeur de piégeage pouvant être fixé sur des mines terrestres ou sur des charges explosives dans-le--but de provoquer leur explosion lorsque lesdites mines ou charges sont déplacées ou remuées. l'allumeur selon l'invention se caractérise en ce qu'il comprend un détonateur éleets FaXue monté en série avec un commutateur de codage et avec un contacteur multidirectionnel à bille métallique, aux bornes d'un condensateur alimenté par ailleurs par un eircuit-de charge, comprenant une pile et une résistance de charge,la bille du contacteur étant susceptible de se déplacer, sous l'action du moindre mouvement imprimé à l'allumeur, entre une position d'équilibre stable et au moins une autre position d'équilibre stable, définies dans le contacteur et pour lesquelles le circuit de décharge est ouvert, en passant par une position équilibre instable où ladite bille ferme momentanément le circuit de décharge provoquant ainsi l'explosion de la mine. Dans un mode de réalisation particulier, le contacteur multidirectionnel comprend d'une part,une couronne tubulaire en métal dont la paroi interne est en forme de rosace présentant des parties en bosse alternées avec des parties en creux, et d'autre part,une pièce centrale en forme de diabolo, fixée coaxialement à l'intérieur de la couronne, et qui comporte un noyau métallique se terminant à chacune de ses extrémités par des languettes radiales en métal, respectivement orientées en regard des bosses de la couronne sans les toucher, lesdites languettes étant noyées, sur pratiquement toute leur épaisseur à l'exception de leur face interne qui reste à nu, dans un disque non conducteur de ltélectricîté remplissant les espaces compris entre les languettes ainsi que ceux compris entre les languettes et la couronne, la face interne du disque et celles des languettes ayant une faible conicité et formant une m8me surface conique continue, la bille étant montée librement dans le volume défini entre le diabolo et la couronne. La bille est dimensionnée pour que, lorsqu'elle s'appuie contre une partie en creux de la couronne, elle ne puisse toucher en même temps la couronne et une languette conductrice du diabolo et que lorsqu'elle est en appui contre une bosse, elle touche à la fois la couronne et la languette qui est regard de ladite bosse. Ainsi, lorsque l'allumeur de piégeage est immobile la bille est en position d'équilibre stable contre un creux de la couronne, de sorte que le circuit de décharge du condensateur est ouvert. Si l'allumeur est bougé, la bille tend à passer vers un autre creux. Au cours de ce déplacement, la bille passe obligatoirement par une position d'équilibre instable, constituée par une bosse de la couronne, ou elle touche à la fois cette dernière et la languette qui est en regard de ladin bosse. le circuit électrique de décharge du condensateur est alors fermé, ce qui provoque la mise à feu du détonateur. Le commutateur de codage est constitué par un commutateur rotatif à plusieurs positions, inséré dans le circuit de décharge du condensateur, et dont le contact tournant est directement relié à l'un des éléments du circuit de décharge et les contacts fixes sont reliés, par l'intermédiaire de shunts amovibles, à l'élément suivant dudit circuit. Le commutateur rotatif et les shunts sont enfermés à l'intérieur d'un premier boîtier, ou bottier de commande fermé par un couvercle amovible. Un contact de piégeage court-circuitant le commutateur de codage et le contacteur multidirectionnel, est agencé dans le boîtier de commande de manière que lorsque l'on retire le couvercle de ce dernier, ledit contact se ferme, provoquant ainsi la fermeture du circuit de décharge à travers le détonateur. De mime, le condensateur, la pile, le contacteur- multidirectionnel et le détonateur sont enfermés dans un second bolier ou boîtier de contac-teur qui peut se fixer dans un alvéole de piégeage d'une mine terrestre. Le bottier de commande est posé à distance de la mine et est relié au bottier de contacteur par l'inter- médiaire d'un câble coaxial comprenant un conducteur interne reliant l'inflammateur aux shunts du commutateur de codage, un conducteur tubulaire intermédiaire reliant le contact rotatif du commutateur au contacteur multidirectionnel et un conducteur tubulaire externe reliant le contact de piégeage au condensateur. Grâce à une telle disposition des conducteurs dans le câble coaxial, il est impossible de neutraliser l'allumeur en sectionnant le câble. En effet, dans ce cas, les conducteurs externe et intermédiaire sont mis en contact, ce qui court-circuite le contacteur multidirectionnel et provoque l'explosion de la mise. En cas de non fonctionnement à ce stade, la poursuite du cisaillement du câble de liaison provoque la mise en contact des conducteurs interne et intermédiaire, et donc la décharge directe du condensateur dans l'inflammateur. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation préférentiel, faite en regard des dessins annexés dans lesquels - La figure 1 est une vue en coupe-représentant l'allumeur de piégeage fixé sur une mine terrestre - La figure 2 est une vue en coupe transversale du contacteur multidirectionnel suivant la ligne II-II de la figure 3 - La figure 3 est une vue en coupe axiale du contacteur multidirectionnel suivant la ligne III-III de la figure 2 - La figure 4 est le schéma électrique du système d'allumage selon l'invention - La figure 5 est une vue en perspective partielle d'un tronçon de câble reliant le bolier contacteur et le bottier de commande - les figures 6 à 9 sont des schéma de différentes phases du fonctionnement de l'allumeur. Avec référence à la figure 1, l'allumeur de piégeage comprend un bottier contacteur. 10 contenant les organes de piégeage etest fixé sur une mine ou sur une charge explosive 12 dont on veut provoquer l'explosion, et un boîtier de commande 14 renfermant les organes destinés à habiliter le fonctionnement de l'allumeur, lesdits boîtiers étant reliés par un câble coaxial 16. Le bottier contacteur 10 est de préférence en forme de cuvette cylindrique. Au centre du fond 18 du bottier fait saillie' extérieurement un manchon fileté 20 au 'moyen duquel le bottier 10 est fixé sur une paroi de la mine, par vissage dans un alvéole de piégeage 22 de la mine. Dans le manchon est adaptée une extrémité d'un détonateur électrique. 24. le fond 18 du bottier présente intérieurement un logement cylindrique 26 dans lequel est fixé un contacteur multidirectionnel 28. La partie inférieure du bottier contient un condensateur de mise à feu 30 chargé par une pile 32 représentée à la figure 4. Le bottier est fermé par un couvercle amovible 34. Comme le montrent en détail les figures 2 et 3, le contacteur multidirectionnel comprend'une couronne tubulaire 36 en métal dont la paroi interne présente, en coupe transversale, sensiblement à sa mi-hauteur, une forme de rosace pourvue de creux 38 alternés avec des bosses 40, et une pièce centrale 42 en forme de diabolo, montée coaxialement à l'intérieur de la couronne. Le diabolo comprend un noyau métallique tubulaire 44 se prolongeant à chacune de ses extrémités par une pluralité de languettes radiales 46 disposées régulière ment en étoile autour du noyau. le diabolo est orienté angulairement de manière que chaque languette à une extrémité du noyau et la languette sous jacente située à l'autre extrémité du noyau soient alignées avec une bosse 40 de la couronne, et que, de la même manière, les intervalles 47 entre languettes soient en regard des creux 38. Comme le montrent les figures 2 et 3, les languettes se terminent à faible distance de la paroi interne de la couronne, et sont noyées sur toute leur épaisseur dans deux disques 48, 50 en matière non conductrice de l'électricité, de diamètre sensiblement égal au diamètre interne de la couronne. les languettes 46 sont ainsi recouvertes de matière isolante sur leur face externe et sur leur tranche, mais pas sur leur face interne. Toutes les faces internes des languettes et celles du disque associé forment une surface continue conique, les deux surfaces 52, 54 situées en regard sur le diabolo ayant des conicités inversées. Dans le volume délimité par la couronne 36 et le diabolo 42, peut circuler librement une bille métallique 56 prenant appui d'une part, sur l'une des surfaces coniques 52, 54 et sur la paroi interne de la couronne 36 au niveau des creux 38 et des bosses 40. Le diamètre de la bille est choisi pour que lorsque celle-ci est dans un creux, (position en trait plein sur la figure 2), elle n'ait de contact sur les surfaces coniques qu'avec des parties non conductrices de l'électricité et que lorsqu'elle est sur une bosse, (position en traits tiretés) elle touche en mQme temps une languette métallique 46. Avec référence aux figures 1 et 4, le boitier de commande contient un commutateur de codage 58 du type rotatif. Dans l'exemple représenté, le commutateur comprend un contact tournant 60 relié à un conducteur de retour 62 et cinq contacts fixes numérotés de 1 à 5, reliés, par l'intermédiaire de cinq shunts amovibles 64, 66, 68, 70 et 72 respectivement à un conducteur aller 74. la position du commutateur de codage peut titre commandée de l'extérieur au moyen d'un bouton moleté 76 (figure 1). A travers une fenêtre 78 percée dans le boîtier 14, apparaît un chiffre, correspondant à la position du commutateur. Dans le cas de la figure 1, le commutateur est en position sur le contact 2. La figure 4 montre le schéma des connexions électriques à l'intérieur du bottier de contacteur. La pile 32 en série avec une résistance de charge 80 est branchée aux bornes A, B du condensateur 30. Le circuit de décharge de ce dernier comprend en série, le détonateur 24 qui est relié à la borne B par un conducteur 82, le conducteur aller 74 reliant la sortie du détonateur aux shunts du commutateur 58, le conducteur de retour 62 qui relie le contact tournant 60 du commutateur à la partie métallique du diabolo 28, la bille 56, la couronne métallique 36 et un conducteur 84 reliant cette derniere à la borne A du condensateur. le bottier de commande 14 renferme également un contact de piégeage anti-ouverture 86 qui court-circuite le contacteur multidirectionnel 28 par le fait que l'une de ses bornes est reliée à la borne A du condensateur au moyen d'un conducteur de piégeage 88 et que l'autre borne est branchée sur le conducteur aller 74. Le boitier de commande est fermé par un couvercle amovible 90 (figure 1), agencé de manière à ce que, tant qu'il est fermé, il maintient ouvert le contact de piégeage et aussitôt gu'il est retiré, ledit contact se ferme. le câble coaxial 16 (figure 5), qui relie le bottier de contacteur 10 au-bottier de commande 14, comprend le conducteur aller 74, le conducteur de piégeage tubulaire 88 et le conducteur de retour 62 disposés coaxialement dans cet ordre depuis le entre vers l'extérieur du câble, lesdits conducteurs étant noyés dans des gaines isolantes qui les isolent les uns des autres. le fonctionnement de l'allumeur de piégeage selon l'invention sera décrit à présent en regard des figures 6 à 9. La première phase du fonctionnement est celle de la pose de l'allumeur et du codage (figure 6). Avant due mettre en place la pile 32, on retire le couvercle de fermeture 90 du bottier de commande 14, puis on enlève un des shunts, par exemple le shunt 66, pour obtenir la combinaison de codage désirée, et on place le contact tournant 60 sur cette même combinaison soit, dans le cas représenté, sur le contact fixe 2. On remet ensuite le couvercle de fermeture 90, ce qui a pour effet d'ouvrir le contact de piégeage 86. Dans ces conditions, le circuit de décharge du condensateur 30 dans le détonateur 24 est ouvert. On introduit ensuite la pile j2 dans le boîtier de contacteur 10. le condensateur 30 se charge alors à travers la résistance de charge 80, mais aucun fonctionnement intempestif du détonateur électrique 24 ne peut se produire, puisque le circuit est coupé au niveau du commutateur de codage 58. On peut alors monter en toute sécurité le boîtier de contacteur sur la mine à piéger, comme le montre la figure 1. L'ensemble est disposé à l'emplacement choisi et camouflé, et le boîtier de commande est placé à proximité. Pour rendre le piégeage effectif, il suffit de changer la position du commutateur de codage au moyen du bouton de codage 76 (figure 1). C'est ce qui a été fait sur la figure 7, où le contact tournant 60 a été placé sur le contact fixe 4. le circuit de décharge n'est pourtant pas encore fermé, étant donné que la bille 56 gui s'appuie sur un creux 38 (figure -2) de la couronne 36, repose d'autre part sur des parties-non conductrices 47 du diabolo. Mais à partir du moment où le commutateur de codage n1 est plus sur la position de codage choisie lors de la mise en oeuvre, tout déplacement de la mine provoque son explosion, car dans ce mouvement, la bille 56, en passant sur une bosse 40 de la couronne, établit un contact entre cette dernière et les parties conductrices 46 du diabolo. le condensateur 30 se décharge alors dans le détonateur 24, à travers le câble de liaison 16, le commutateur de codage 58 et le contacteur multidirectiqnnel. 28, comme le montre la figure 7. Si l'ennemi veut tenter de neutraliser l'allumeur de piégeage, sans connattre la position de codage du bottier de commande, en modifiant au hasard la position du contact tournant- 60,-il y a au moins trois chances sur quatre dans l'exemple représenté pour qu'il échoue dans sa tentative, puisque excepté pour la position 2, pour les quatre autres positions, le circuit de décharge est fermé. Si l'ennemi tente de relever la position de codage du' boTtier en retirant le couvercle 90, il provoquera la fermeture du contact de piégeage 86 et donc la décharge du condensateur 30 dans le détonateur 24 à travers le contact de piégeage 86 et sans passer par le contacteur multidirectionnel. Enfin, stol tente de neutraliser l'allumeur de piégeage en sectionnant le cible de liaison16 avec un outil tranchant, les conducteurs retour 62 et de piégeage 88 seront mis en contact en 92 (figure 8) sous la pression exercée par l'outil, ce qui shunte le contacteur multidirectionnel 28 et provogue l'explosion de la mine. En cas de non fonctionnement à ce stade, la poursuite du cisaillement du câble de liaison provoquera le contact entre les conducteurs aller 74 et de piégeage 88 en 94 (figure 9), ce qui provoquera la décharge directe du condensateur dans le détonateur électrique 24 et l'explosion de la mine. Pour que l'allumeur puisse être neutralisé par des troupes amies, il suffit de remettre le commutateur dans la position neutre de codage 2. La mine peut alors être déplacée sans danger et le boTtier de contacteur ainsi que le détonateur peuvent être retirés de la mine. Pour des raisons de sécurité au stockage, le détonateur électrique peut être constitué de deux parties séparables s d'une part, un inflammateur électrique et, d'autre part, un détonateur d'usage courant REVENDICAIEIONS 1.- Allumeur de piégeage pour mine terrestre ou pour charge explosive, caractérisé en ce qutil comprend un détonateur électrique (24) monté en série avec un commutateur de codage (58) et avec un contacteur multidirectionnel à bille (28), aux bornes d'un condensateur (30), alimenté par ailleurs par un circuit de charge comprenant une pile (32) et une résis- tance de charge (80), la bille (56) du contacteur étant susceptible de se déplacer, sous l'action du moindre -mouvement imprimé à l'allumeur, entre une position d'équilibre stable et au moins une autre position d'équilibre stable, définies dans le contacteur et pour lesquelles le circuit de décharge est ouvert, en passant par une position on--d'équilibre instable où ladite bille ferme momentanément le circuit de décharge provoquant ainsi l'explosion de la mine. 2.- Allumeur de piégeage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contacteur multidirectionnel comprend d'une part, une couronne tubulaire (36) en métal dont la paroi interne est en forme de rosace présentant des parties en bosse (40) alternées avec des parties en creux (38), et d'autre part, une pièce centrale en forme de diabolo (42), fixée coaxialement à l'intérieur de la couronne, et qui comporte un noyau métallique (44) se terminant à chacune de ses extrémités par des languettes radiales (46) en métal, respectivement orientées en regard des bosses (40) de la couronne sans les toucher, lesdites languettes étant noyées, sur pratiquement toute leur épaisseur à l'exception de leur face interne qui reste à nu, dans un disque (li8)' non conducteur de l'électricité remplissant les espaces compris entre les languettes ainsi que ceux compris entre les languettes et la couronne, la face interne du disque et celle des languettes ayant une faible conicité et formant une mtme surface conique continue (52), la bille (56) étant montée librement dans le volume défini entre le diabolo et la couronne. 3.- Allumeur de piégeage selon l'une des reven dicatiors1 et et caractérisé en ce que la bille (56) est dimensionnée pour que, lorsqu'elle s'appuie contre, une partie en creux (38) de la couronne, elle ne puisse toucher en même temps la couronne (36) et une languette conductrice (46) du diabolo et que,lorsqu'elle est en appui contre une bosse (40), elle touche à la fois la couronne et la languette qui est regard de ladite bosse. 4.- Allumeur de piégeage selon l'une des reven dictions1 à 3, caractérisé en ce que le contacteur multidirectionnel est enfermé à l'intérieur d'un boîtier (10) muni sur une de ses parois d'un manchon (20) qui reçoit une extrémité du détonateur (.24) l'autre extrémité venant se loger dans un alvéole (22) de la mine lorsque le boîtier est fixé sur la mine par exemple en vissant le manchon dans l'alvéole, le boîtier (10) renfermant également la pile (32), la résistance de charge (80) et le condensateur de charge (30). 5.- Allumeur de piégeage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le commutateur de codage est constitué par un commutateur rotatif (58) à plusieurs positions, inséré dans le circuit de décharge ducondensateur (30), et dont le contact tournant (60) est directement relié à l'un des éléments du circuit de décharge et les contacts fixes (1 à 5) sont reliés, par l'intermédiaire de shunts amovibles(64, 66, 68, 70, 72) à l'élément suivant dudit circuit. 6.- Allumeur de piégeage selon la revendication 5, caractérisé en ce que le commutateur rotatif et les shunts-sont enfermés dans un boTtier de commande (-14) fermé par un couvercle amovible (90), et portant un bouton deWcommande (76) grâce auquel le ontact tournant (60) peut autre entraîné. 7.- Allumeur de piégeage selon la revendication 6, caractérisé en ce que le boîtier de commande (14) est pourvu d'une fenêtre (78) dans laquelle s'affiche un chiffre caractérisant la position occupée par le contact tournant. 8.- Allumeur de piége-age selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qutun contact de piégeage (86) court-circuitant le-commutateur de codage (58) et le contacteur multidirectionnel (28), est agencé dans le boTtier de commande (14) de manière que lorsque lton retire le couvercle (90) de ce dernier, ledit contact se ferme, provoquant ainsi la fermeture de circuit de décharge travers le détonateur (24) 9.- Allumeur de piégeage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le schéma électrique comprend le condensateur (30), aux bornes duquel sont branchés d'une part,le circuit de charge qui comprend la pile (32) et la résistance de charge (80), et d'autre part,le circuit de décharge qui comprend en série le détonateur (24) relié a' une borne B du condensateur au moyen d'un conducteur (82), un conducteur aller (74) reliant le détonateur (24) aux shunts (64,, 66, 68, 70, 72) du commutateur de codage (58), unconducteur de retour (62) reliant le, contact tournant (60) du commutateur à la partie conductrice (44) du diabolo, la-bille (56), la couronne (36) et un conducteur (84) reliant celle-ci à la seconde borne A du condensateur, le contact de piégeage (86) étant branché sur le conducteur aller (74) et sur la seconde borne A du condensateur. 10.- Allumeur de piégeage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier de contacteur (10) et le boTtier de commutateur (14) sont disposés à distance l'un de l'autre et sont reliés par un câble coaxial (16) comprenant le conducteur aller (74) disposé au centre, le conducteur de piégeage (88) disposé coaxialement autour du conducteur aller avec interposition d'une gaine isolante et le conducteur de retour (62) disposé coaxialement autour du conducteur de piégeage avec interposition d'une gaine isolante. Les fonctions des conducteurs C4),(88) et (62) pouvant être permutée entre elles.