Brevet FR2553911A1 — publié le 19850426

DISPOSITIF DE COMMANDE PAR CODAGE Le domaine technique de la presente invention est celui dispositifs ae corzianae applicables aux engins explosifs, tels que notamment des mines, des obus ou des bouchons allumeurs de grenade. Dans ce domaine, une des preoccupations les plus importantes, outre le bon armement de l'engin, est d'assurer la securite des opérateurs pendant le stockage ou la manipulation. Ainsi se sont aeveloppés ae nombreux dispositifs, dont certains coportent pour la fonction sécurité, des volets soit coulissants soit tournants. En outre, ces volets ont souvent des fonctions annexes destinées par exemple à obtenir un armement différé au moyen de dispositifs horlogers, ou encore à obtenir des modes ae fonctionnement différents, tels qu'un fonctionnement fusant, percutant, ou percutant-fusant. De tels dispositifs peuvent être exemplifiés par les brevets FR 2 452 082 (retara horloger), FR 2 458 790 (double fonction avec volet tournant) Le brevet FR 2 449 266, lui, décrit également un dispositif à volet tournant à mécanisme horloger dont le retard est commandé par un moteur pas à pas. Ce mécanisme ne permet que d'assurer un retara de fonctionnement. L'invention a pour but de permettre une commande de fonctionnement codée qui ne permet l'actionnement du dispositif que lorsque le code initialement prévu a été correctement réalisé et qui dans le cas contraire interdit ae façon irréversible la mise en fonctionnement du dispositif. De ce fait, si le dispositif selon l'invention est appli qué à un mecanisme d'armement, les sécurités de stockage et de manipulation seront réalisés. L'invention a donc pour objet un dispositif de commande par codage comprenant un corps circulaire portant un axe central sur lequel est montéeune pièce de commande rotative superposée à une pièce de codage capable de prendre une position initiale dans laquelle le dispositif se trouve dans un premier état et une position finale dans laquelle le dispositif se trouve dans un second état, la pie ce ae commande pouvant entraîner la pièce de codage en rotation dans un sens determiné, la rotation de la pièce de codage dans le sens opposé étant empêchée par un moyen anti-retour. Selon une caractéristique ae l'invention, le dispositif comporte uri premier moyen de blocage pour interdire le mouvement de la piece de commande si le code réalisé est supérieur à une valeur maximale preaéterminee et en combinaison un se connu moyen de blocage en rotation de la pièce de codage pour empêcher le passage de la pièce de codage de sa position initiale à sa position finale si le code réalisé est différent du code prédéterminé. De façon avantageuse, la pièce ae codage est constituée en forme ue roue a rochet pouvant être entraînée en rotation dans un sens déterminé par la pièce de commande au moyen d'une lamelle de ressort dite lamelle de sélection fixée sur une portée circulaire externe de la pièce de commande et venant s'engager sur les dents du rochet, le moyen anti-retour empêchant sa rotation dans le sens opposé étant constitué par une lame ae ressort anti-retour solidaire d'une couronne externe du corps. Selon une particularité de l'invention, le premier moyen de blocage est constitué en combinaison par une lame ressort dite lamelle de blocage solidaire de la portée circulaire externe de la pièce de commande et apte à coopérer avec deux rainures radiales de la couronne externe du corps, les dites rainures étant espacées d'une valeur comprise entre-N et N + 1 pas de la roue à rochet, N étant égal à la valeur maximale prédéterminée du code possible à afficher. Ainsi, N peut être égal à 2, le code à réaliser n'étant alors composé que des chiffres 1 et 2. En outre, le second moyen de blocage en rotation de la pièce de codage comprend en combinaison un moyen de verrouillage de la pièce de codage sur la pièce de commande au moyen de la lamelle de sélection quand la pièce de commande tourne dans le même sens que le sens de rotation possible du rochet et si le code effectué est différent au codage prédéterminé et un moyen pour empêcher le verrouillage de la lamelle de sélection sur la pièce de codage quand la pièce de commande tourne en sens opposé de la rotation possible du rochet et si le code effectué est identique au codage prédéterminé. Pour ce faire, le moyen de verrouillage de la pièce de codage sur la pièce de commande peut être constitué par des gorges radiales disposées à fond de denture de certaines dents du rochet, predeterminant le codage du dispositif et aptes à verrouiller la lamelle ae sélection sur la pièce de codage. Dans ce cas, le moyen pour empêcher le verrouillage de la lamelle de sélection sur la pièce de codage est constitué par une encoche de la pièce de commande, encoche sur laquelle vient reposer la lamelle de sélection lors de la rotation de la pièce de commande dans le sens opposé à la rotation possible du rochet, la lamelle de sélection étant dégagée de l'encoche par la dent du rochet lorsque la pièce de commande change de sens de rotation. Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, la pièce de commande est entraînée en rotation dans le sens opposé à la rotation du rochet par un moteur pas à pas à commande par impulsions, ainsi que dans le sens inverse de la rotation du rochet. Selon un autre mode de réalisation plus simple la pièce de commande peut être entraînée en rotation manuellement au moyen d'un levier de commande dans le sens opposé à la rotation du rochet,et rappelé dans le sens inverse par un ressort de rappel, ou commandée manuellement. D'autres variantes et des applications possibles de l'invention seront explicitées à la lumière de la description qui va suivre, accompagnée de planches de dessins représentant de façon non limitative un mode de réalisation de l'invention, planches parmi lesquelles - la figure 1A représente en perspective éclatée un mode de réalisation de l'invention, - la figure 1B montre le même mode de réalisation en coupe longitudinale axiale, - la figure 2A représente le dispositif en vue de dessous (section AA) avec son premier moyen de blocage actionné car le code réalisé dépasse la valeur maximale autorisée, tandis que la figure 2B représente le même instant de fonctionnement du dispositif en coupe BB de la figure 2A. - la figure 3 montre le mouvement de lapièce de commande dans le sens inverse de la rotation possible du rochet, la lamelle de sélection reposant sur son encoche, - la figure 4 montre en vue de dessous la réalisation de la pièce de commande avec son encoche empêchant le verrouillage de la lamelle ae sélection en cas de codage correct, - la figure 5 montre le passage sans verrouillage d'une dent au rochet possédant une rainure car, le codage réalisé étant convenable, la pièce de commande tourne dans le sens oppose à la rotation rochet, - la figure 6 montre la pièce de commande tournant dans le même sens que le rochet, - et la figure 7 montre la fin du mouvement représenté à la figure 6 lorsque la dent du rochet a fait sortir la lamelle de sélection de son encoche, la faisant ainsi se pièger dans la rainure que présente le rochet. Ainsi que le représente la figure 1, le dispositif est constitué par un corps 1 de forme générale cylindrique qui porte sur une de ses extrémités une portée circulaire 12 de forme tubulaire ainsi qu'un axe central 2 sur lequel est montée rotative une pièce de codage 3, laquelle est surmontée par une pièce de commande 4 également rotative sur l'axe 2. La pièce de commande 4 comporte sur sa face inférieure un lamage 4' circulaire centré sur l'axe 2, et à l'intérieur duquel est disposée la piece de codage 3. La profondeur du lamage est sensiblement égale à la moitié de l'épaisseur de la pièce de codage. La pièce de codage est constituée sur son bord externe par une roue à rochet 9 qui coopère avec une lamelle de ressort 10 dite lamelle de sélection. Cette dernière est montée solidaire d'une portée circulaire externe 11 de la pièce de commande sur laquelle elle est fixée au moyen d'un rivet ou par tout autre moyen. La lamelle de sélection comporte une partie 10' coudée radialement vers l'intérieur de la pièce de commande et est disposez à l'intérieur d'unefente radiale 13' de celle-ci. La lamelle 10 a une largeur égale à l'épaisseur de la pièce de commande 4 de sorte qu'elle peut coopérer avec les dents du rochet 9 disposé à l'intérieur du lamage 4' de la pièce de commande pour faire tourner la pièce de codage dans un sens déterminé par rapport au corps 1, ici selon le sens anti-horaire dans l'exemple représenté. La rotation de la pièce de codage 3 dans le sens horaire est empêchée par un moyen anti-retour constitué par une lamelle de ressort anti-retour 5 fixée sur la partie externe 12 du corps 1. La pièce de commande 4, quant à elle, peut être entraînée en rotation dans le sens horaire par un moteur pas à pas à commande par impulsions dont le pignon de sortie 17 est représenté et engrène avec un secteur denté de la pièce commande. Suivant l'ordre des impulsions données au moteur pas-àpas, ce dernier tourne dans un sens ou dans l'autre d'une valeur angulaire en correspondance avec le nombre de ces impul sions,ae sorte que la pièce oe commande est alors entraînée en sens inverse, entraînant elle-même au moyen de la lamelle de selection 10 la rotation de la roue à rochet 9. Pour réaliser le codage, la pièce de codage comporte certaines dents dont le fona ae denture comporte des rainures raaiales 14 dans lequelles peut venir se pièger la lamelle de sélection et ainsi bloquer la rotation de la roue à rochet. Ainsi pour amener la pièce de codage de sa position ini- tiale où le dispositif est aans un premier état (par exemple inactif) à sa position finale où le dispositif est dans un premier état (par exemple inactif) à sa position finale où le dispositif est dans un second état (par exemple actif) l'opérateur devra faire tourner la roue à rochet d'un angle prédéterminé au moyen d'un cocuage précis tel que la lamelle de sélection entraînera le rochet mais sans tomber dans les rainures 14. Les rainures 14 sont espacées par construction d'un certain nombre de dents, ce qui prédétermine le codage à effectuer. Ainsi en référence à la figure 3, le dispositif comporte trois rainures et les rainures 14-1 et 14-2 sont espacées d'une seul dent, les rainures 14-2 et 14-3 le sont de quatre dents et enfin les rainures 14-3 et 14-1 de quatre dents. Le dispositif comporte de plus deux moyens de blocage pour empêcher le mouvement de la pièce de codage, soit si le code tenté est supérieur à une valeur prédéterminée, soit si le code tenté n'est pas conforme au code prédeterminé par construction. Dans le premier cas, le premier moyen de blocage est constitué par une lamelle de blocage 6 portée par la portée 11 de la piece de commande 4 et recourbée radialement vers l'extérieur pour coopérer avec deux rainures 7 et 8 de la portée tubulaire 12 au corps 1. Les rainures 7 et 8 sont espacées d'un angle a (voir figure 2A) cornpris entre N et N + 1 fois le pas de la roue à rochet. De la sorte, le code à réaliser ne devra pas être constitue de chiffres supérieurs à N. Dans l'exemple de la figure 2A, l'angle est compris entre 2 et 3 pas de sorte que le codage ne pourra comporter que des 1 et des 2. Si le code tenté comportait un chiffre supérieur à 2, par exemple 3, la pièce de commande tournerait dans le sens horaire d'un angle égal à 3 fois le pas de la roue à rochet mais son mouvement serait in terror.tpu car la lamelle de blocage 6 tomberait dans la rainure 8 de façon irréversible, (ou dans la rainure 7 si la pièce de comr.ande tourne en sensopposé). Si le code tenté est différent du code prédéterminé par construction, le deuxième moyen de blocage constitué par la lamelle de sélection 10 et les rainures 14 entre en action. Pour que le fonctionnement du dispositif soit possible, il importe que la lamelle de sélection 10 ne tombe dans l'une des rainures 14 que si le code affiché est faux, c'est à dire si le code affiché est différent du code prévu et si la pièce de commande revient en arrière dans le sens anti-horaire. Pour ce faire, la fente 13' de la pièce de commande comporte un ergot 13 sur lequel repose la lamelle 10 et qui l'empêche de tomber dans la rainure 14 quand la pièce de commande 4 tourne dans le sens opposé de celui du rochet. Toutefois si la pièce de commande tourne dans le même sens que le rochet, ia lamelle 10 vient buter sur la dent du rochet ce qui la fait sortir de l'encoche 13 et elle peut alors tomber dans une des rainures 14. Dans l'exemple présenté, le codage est réalisé au moyen d'impulsions données au moteur pas à pas 17. Le chiffre 2 est ainsi réalisé en donnant deux impulsions au moteur dans le cash de re28uction entre le moteur et la pièce de commande 4 est égaB (diamètre primitif du pignon de sortie du moteur égal au diamètre primitif de la pie ce de commande). Si tel ntest pas le cas, le chiffre 2 sera obtenu en donnant 2 k impulsions où k est le rapport des diamètres primitifs. Si la position initiale de la pièce de codage est celle de la figure 2A et la position finale celle qui lui est diamétralement opposée, le code a réaliser pour y parvenir sera 2-2-2. Un autre exemple de code est donné a la figure 3 (position initiale), le code sera alors 1-2-2-1. La disposition des rainures 14 rendrait possible le code 1-2-3, mais cette possibilité est exclue par l'espacement des rainures 7 et 8 qui permet seulement un maximum de 2. Dans le cas de la figure 3, le fonctionnement est le suivant La lame 10 repose sur son encoche 13. En donnant une impulsion (premier code égal à 1) au moteur pas à pas, la pièce de commande tourne de un pas dans le sens horaire et le levier 10 vient tomber dans le creux de la dent 20. L'impulsion ayant cessé, la pièce de commande 4 retourne enarrière entraînant avec elle dans le sens anti-horaire la pièce de codage 3 qui ne peut, elle, tourner en sens horaire en raison de la présence de la lamelle anti-retour 5. Si on effectue alors le code 2 (2 impulsions), la pièce de commande tourne de deux pas dans le sens horaire et la lamelle 10 vient accrocher la dent 22 puis la roue à rochet tourne en sens anti-horaire de deux pas lorsque les impulsions cessent.Dans le cas ofl le moteur pas à pas commande la rotation de la pièce de commande dans le sens anti-horaire, la roue à rochet peut ne tourner que d'un pas. Le code suivant sera 1, le code précédent étant de niveau 1 et non 0, Si le fait-que plusieurs codes ne provoquant pas de blocage du système ne soit acceptable, zone combinaison judicieuse par superposition de deux roues à rochets n'autorisera qu'un seul code provoquant l'armement du système. On voit donc que le système a évité la rainure 14-1 de la dent 21 et que la rotation de la roue de codage est encore possible. Par contre, si après le premier code égal à 1, on avait tente un deuxième code égal lui aussi à 1, la lamelle 10 aurait accroche la dent 21 et la pièce de commande revenant en arrière (sens anti-horaire) en raison de l'absence d'une deuxième impulsion, la lamelle 10 serait sortie de l'encoche 13 pour venir tomber dans la rainure 14-1 bloquant ainsi le dispositif puisque la roue à rochet ne pouvait pas tourner en sens horaire en raison de la lamelle anti-retour 5 ni en sens anti-horaire en raison de la lamelle de sélection 10 piégée dans la rainure 14-1. Un tel dispositif est donc utilisable partout où l'on veut pouvoir changer l'état du dispositif au moyen d'un codage prédéterminée par construction. Ainsi l'invention peut être appliquée à un dispositif de commande électrique où, dans sa première position, la pièce de codage est au repos et dans sa position finale, elle ferme un contact électrique, un relais, on entraîne un dispositif mécanique de nature quelconque. De même l'invention s'applique avantageusement à des dispositifs ae sécurité et d'armement pour engins explosifs tels que des mines, des obus, des bouchons allumeurs de grenade. Dans ce cas, la pièce de codage peut réaliser un volet d'interruption de chaîne pyrotechnique pour une chaîne dont est une partie portée par un alésage 15 du corps 1, la pièce de codage 3 comportant alors un alésage 16 qui doit être mis en regard de l'alésage 15 en position finale pour réaliser l'alignement de la chaîne pyrotechnique et donc l'armement du dispositif. L'invention n'est pas limitée au seul mode de réalisation décrit mais peut supporter des variantes. Notamment, le moteur pas à pas à impulsions peut être remplacé par un dispositif manuel comprenant un levier de commande de la pièce 4, qui doit alors être rappelée dans sa position initiale par un ressort de rappel. La pièce de commande peut également être actionnée par éléâtro-aimant, par action pyrotechnique, par un liquide ou un gaz. De même sans sortir du cadre de l'invention, la roue à rochet pourrait être remplacée par une crémaillère à dents dissymétriques mobile selon son axe longidunal sous l'action de la - melle de sélection. REVENDICATIONS 1 - Dispositif ae commande par codage comprenant un corps circulaire (1) portant un axe central (2) sur lequel est monté une piece de commande (1) rotative superposée à une piece de codage (3) capable de prendre une position initiale dans laquelle le dispositif se trouve dans un premier état et une position finale dans laquelle le dispositif-se trouve dans un second état, la pièce ce cos ande (4) pouvant entraîner la pièce de codage (3) en rotation dans un sens déterminé, la rotation de la pièce de codage dans le sens opposé étant empêchée par un moyen antiretour (5), caractérisé en ce qu'il comporte un premier moyen de blocage (6,7,8) pour interdire le mouvement de la pièce de commande (4) si le code réalisé est supérieur à une valeur maximale prédéterminée et en combinaison un second moyen de blocage en rotation de la pièce de codage (3) pour empêcher le passage de la piece ae codage de sa position initiale à sa position finale si le code réalisé est différent du code prèdéterminé. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce de codage (3) est constituée en forme de roue à rochet (9) pouvant être entrainée en rotation dans un sens déterminé par la pièce ae commande (4) au moyen d'une lamelle de ressort, dite lamelle de sélection (10), fixée sur une portée circulaire externe (11) de la pièce de commande et venant s'engager sur les dents du rochet, le moyen anti-retour empêchant sa rotation dans le sens opposé étant constitué par une lame de ressort (5) anti-retour solidaire d'une couronne externe (12) du corps. 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier moyen de blocage est constitué en combinaison par une lame ressort, dite lamelle de blocage (6), solidaire de la portée circulaire externe (11) de la pièce de commande (4) et apte à cooperer avec deux rainures radiales (7,8) de la couronne externe du corps (12)les dites rainures étant espacées d'une valeur comprise entre N et N + 1 pas de la roue à rochet, N étant égal à la valeur maximale prédéterminée du code possible à afficher. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les rainures sont espacées d'une valeur angulaire comprise entre 2 et 3 pas de la roue à rochet. O - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caracterise en ce que le seconu moyen ae blocage en rotation ae ia piece de couage (3) comprend en combinaison un moyen de verrouillage ae la pièce cie cocuage (3) sur la pièce ae-commande (4) au moyen de la lamelle de sélection (10) quand la piece ae commande tourne cyans le même sens que le sens ae rotation pos- siDle au rochet (5) et si le code effectué est différent du cooage prédéterminé et un moyen pour empêcher le verrouillage ae la lamelle ae sélection (10) sur la pièce de codage (3) quand la piece de commande (4) tourne en sens opposé de la rotation possible au rochet (9) et si le code effectué est identique au codage preciéterminé. 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen ae verrouillage de la pièce de codage (3) sur la pièce ae commande (4) est constitué par des gorges radiales (14) disposées a fond de denture de certaines dents du rochet, prédéterminant le codage du dispositif et aptes à verrouiller la lamel ie ae sélection sur la pièce de codage. 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caracterisé en ce que le moyen pour empêcher le verrouillage de la lamelle de sélection (10) sur la pièce de codage (3) est constitue par une encoche (13) de la piece ae commande (4), encoche sur laquelle vient reposer la lamelle de sélection (10) lors de la rotation ae la piece de commande (4) dans le sens opposé à la rotation possible du rochet (9), la lamelle de sélection (10) etant aégagée ae l'encoche (13) par la dent du rochet lorsque la piece ae commande (4) change de sens de rotation. b - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que la pièce de commande (4) est entraînée en rotation dans le sens opposé à la rotation du rochet (9) par un moteur pas à pas (17) à commande par impulsions, et commandée par le même moteur pas à pas dans le sens inverse de la rotation au rocnet (9). 9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la pièce de commande est entraînée en rotation manuellement au moyen d'un levier de commande, dans le sens opposé à la rotation du rochet et rappelé dans le sens inverse par un ressort de rappel. 10 - Dispositif de sécurité et d'armement par codage pour engins explosifs selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérise en ce que le corps porte dans un alésage longitudinal (15) décentré une partie a'une chaîne pyrotechnique, et en ce que la pièce de cocuage comporte un alésage (16) destine à être mis en regard de la chaîne pyrotechnique du corps par rotation ae la pièce ae codage (3) au moyen du codage prédé- terminé, ia piece de codage étant verrouillée en rotation pour interrompre la chaîne pyrotechnique si le code effectué est différent du codage prédéterminé. 11 - Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, dans sa position finale, la pièce ae codage (3) actionne un contacteur de fermeture d'un circuit électrique.