Brevet FR2574536A1 — publié le 19860613

La présente invention concerne une fusée-détonateur à retard dont les caractéristiques de construction sont basées sur la présence de deux systèmes d'activation, l'un mécanique et l'autre électronique, dont la conjonction crée un élément de grande précision et d'extrême sécurité pour faire exploser une charge dans un milieu quelconque, solide, liquide ou gazeux, et malgré des conditions atmosphériques extrêmes. Il s'agit donc d'une fusée-détonateur dont les caractéristiques sont centrées sur l'obtention d'une extraordinaire précision en ce qui concerne le moment de l'explosion et sur un haut degré de sécurité qui découlent de son type de construction. Basiquement, l'une des caractéristiques de l'invention est centrée sur la formation dans le détonateur de trois zones qui sont maintenues physiquement indépendantes les unes des autres jusqu'à ce que commence la temporisation de l'activation du détonateur, ce qui fait que dans le cas d'une activation accidentelle du détonateur électrique, il n'existe pas de continuité dans le détonateur et l'explosion de la fusée et par conséquent de la bombe associée à celle-ci est impossible. Dans ce sens, il a été prévu le montage du secteur intermédiaire du détonateur sur une glissière associée par un goujon à un piston normalement bloqué par une tige mobile, de façon que tant que ne se produit pas le déplacement axial de cette tige, tant que l'ensemble de piston-glissière n'a pas été libéré et tant que ne s'est pas produit l'impact de la bombe à la fin de sa chute, en donnant lieu à une forte décélération par inertie du piston en question, dans le sens opposé à celui de la traction d'un ressort, il sera impossible que l'orifice de la glissière dans laquelle est logé le secteur correspondant du détonateur se situe en face des deux autres secteurs latéraux de ce détonateur. D'autre part, pour que se produise la libération de la tige mobile, projetée aussi par un ressort, cette tige doit se séparer d'une butée, également mobile sous l'effet d'un ressort, mais qui est maintenue bloquée à l'aide d'une cheville de verrouillage et d'une sûreté de magasinage. Après l'élimination de la sûreté de magasinage et après l'extraction de la cheville de verrouillage, au cours du lancement de la bombe, la tige mobile est libérée et elle libère à son tour l'ensemble de piston-glissière, et cet ensemble conserve sa position primitive tant que se produit pas l'impact de l'ensemble, et à ce moment l'ensemble se déplace par inertie vers la position dans laquelle les trois secteurs du détonateur sont situés les uns en face des autres, position qui est maintenue par le verrouillage produit par un petit piston complémentaire, qui attaque radialement le piston principal, en étant sollicité de façon permanente par un resssort, et qui dans cette situation pénètre dans un orifice de logement formé dans le piston principal, en créant ainsi le verrouillage désiré mais sans que dans cette position, dans laquelle les trois secteurs sont coaxiaux, se produise encore l'explosion. Comme complément de la structure décrite, il a été prévu dans le piston principal une dépression de façon que la tige d'un microinterrupteur, mobile le long d'une génératrice du piston principal atteigne à la fin du déplacement de celui-ci par inertie, cette dépression, en fermant le microinterrupteur qui met en service un temporisateur programmable, lequel, lorsque le temps programmé s'est écoulé produit l'excitation de l'allumeur électrique chargé d'agir sur le détonateur et de provoquer l'explosion. Il convient aussi de faire ressortir l'existence d'un dispositif auxiliaire, qui peut être relié au corps de la fusée-détonateur prévu pour produire instantanément l'explosion, indépendemment de la temporisation, dans le cas où quelqu'un essayerait de séparer la fusée-détonateur de sa charge au cours de la temporisation. A cet effet, dans le dispositif en question il a été prévu un microinterrupteur qui, au moment d'une tentative de démontage de ce dispositif pour séparer la charge de la fusée-détonateur proprement dite, établit un pont sur le circuit de temporisation et produit l'excitation du dé tonateur électrique. Dans ce sens il convient aussi de faire ressortir une autre caractéristique de l'invention, qui renforce la sécurité de la fusée-détonateur, qui est due au fait que le détonateur électrique est court-circuite par les deux microrrupteurs mentionnés plus haut, ce qui rend impossible son explosion accidentelle, avant son armement mécanique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à.la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 représente une vue en élév & ion la térale et en section diamétrale d'une fusée-détonateur réalisée selon l'invention, laquelle est représentée dans sa position normale de chute la figure 2 représente un détail partiel et en section de la figure 1, selon la ligne de coupe A-B de cette figure, dans laquelle on voit le piston secondaire de verrouillage du piston principal, apres l'impact de l'ensemble la figure 3 représente un détail isolé de la cheville de verrouillage la figure 4 montre un autre détail en section -du dispositif auxiliaire, associé au corps de la fusée-détonateur qui provoque l'explosion instantanée de celle-ci en cas de manipulation qui tendrait à séparer la fusée-détonateur de la charge correspondante, et, la figure 5, finalement, représente schématiquement le circuit d'alimentation du détonateur électrique. A la vue de ces figures on peut voir que la fusée détonateur selon l'invention, en accord avec son principe de fonctionnement, comporte une cheville de verrouillage 1 qui traverse diamétralement le corps 2 de la fusée-détonateur, parallèlement à une autre cheville 3 qui constitue une sûreté de magasinage, en retenant une butée 4 qui tend à se déplacer en sens axial sous l'effet d'un ressort 5 monté sur elle coaxialement, cette butée 4 servant aussi à retenir en sens axial une tige mobile 6 qui, comme on peut le voir dans la figure 1, est perpendiculaire à la butée 4 et qui par son extrémité opposée à celle-ci pénètre dans le logement diamétral 8 d'un piston principal 9 dont l'axeimaginaire, en coincidence avec celui du logement dans lequel il se trouve situé, est sensiblement parallèle à la direction de chute de la bombe à laquelle est associée la fusée-détonateur, direction de chute qui est représentée par une flèche de la figure 1. Dans ces conditions, après l'élimination de la sécurité de magasinage et après le retrait de la cheville de verrouillage 1, sous l'effet du lancement de la bombe, la butée 4 est projetée axialement dans son logement 11 par le ressort 5 et libère la tige 6 qui se déplace aussi axia lement dans son logement 12 sous l'effet du ressort 7, et l'extrémité active 13 de cette tige sort de l'orifice dia métral 8 du piston principal 9, lequel est libéré mais conserve cependant sa position grâce à l'effet du ressort 14 sur lequel il repose. Parallèlement par rapport à la tige principale 11 est située une glissière 15 fixée sur le piston 9 par le goujon 16, et qui par conséquent peut se déplacer conjoin tement avec lui, dans son logement correspondant 17. Cette glissière 15 supporte un secteur 18 du détonateur qui, dans la position inactive de la fusée-détonateur que l'on peut voir dans la figure 1, est logé dans un orifice 19 qui est physiquement indépendant des orifices 20 et 21 qui font communiquer l'orifice 19 avec les secteurs respectifs 22 et 23 du détonateur. Lorsque se produit l'impact et par conséquent une forte décélération de la fusée-détonateur dans son ensemble, le piston 9 et la glissière 15 se déplacent vers le bas par inertie, en surmontant la tension d'un ressort 14, jusqu'à atteindre une position limite dans laquelle l'orifice 19 se situe en face des orifices 20 et 21 et dans laquelle l'explosion est possible, situation qui se maintient de façon stable grâce à l'existence sur le corps de la fuséedétonateur d'un piston secondaire 24 qui glisse sur la surface du piston principal 9 et qui est appuyé de façon per manente contre celui-ci par un ressort 25, avec la particularité que dans cette position limite d'interconnexion entre les trois secteurs ou zones du détonateur, le piston secondaire en question 24 est situé en face d'un logement formé dans le piston principal 9 ofl il se loge, ce qui verrouille l'ensemble dans une position dans laquelle l'explosion est possible. Pour que cette explosion se produise, le détonateur électrique 26 doit être activé, opération qui est réalisée à partir d'un circuit temporisateur 27. De façon plus concrète, la temporisation est initiée avec la collaboration d'un microinterrupteur 28, dont la tige de commande 29 s'appuie sur la surface latérale du piston principal 9 et qui, dans la position limite de dernier qui correspond a la possibilité que se produise l'explosion, présente son extrémité 30 en contact avec unépaulenent 31 formé dans ce piston 9, ce qui fait que le microinterrupteur 28 active le temporisateur mentionné plus haut. Cette temporisation est programmable, par le moyen d'un enregistrement dans la mémoire du circuit interne 27, à laquelle on accède de l'extérieur à travers un connecteur 32, avec la possibilité de faire varier cette- temporisation entre 0 et 9,999 minutes. Comme complément de la structure décrite il a été prévu un dispositif auxiliaire, représenté dans la figure 4, dont le but est d'activer un second microinterrupteur 33 qui, comme on peut le voir dans le schéma de la figure 5, forme un pont sur le système de temporisation 27 et provoque l'alimentation instantanée du détonateur électrique 26 et l'explosion de la fusée-détonateur, lorsqu'on essaie de la manipuler pour séparer la charge 34, et c'est précisément sur le secteur de la fusée-détonateur qui correspond à l'emplacement de cette charge 34 que l'on place le dispositif auxiliaire de la figure 4. A cet effet, ce dispositif comporte une tige 35 dont la position par rapport au corps de la fusée-détonateur est illustrée aussi dans la figure 1, tige qui est normalement appuyée sur l'épaulement 36 du corps de cette fuséedétonateur et se trouve en position de retrait, où elle est soumise à la tension du ressort 36, mais qui, au moment de la séparation de ce dispositif par rapport au corps 2 de la fusée-étonateur, est projetée vers l'extérieur, sous l'effet de ce ressort 36, en entraînant un noyau mobile 37 auquel elle est associée par le goujon 38, en même temps que ce noyau 37 entraîne une tige 39, parallèle à la précédente, qui est précisément celle qui agit sur le microinterrupteur 33, en provoquant sa fermeture au cours de ce déplacement vers l'extérieur. Finalement il convient de faire ressortir aussi le fait que, comme on peut le voir dans la figure 5, le détonateur électrique 26 est court-circuité par le système électrique formé par les deux microinterrupteurs 28 et 33, dans la position inactive de l'ensemble, en offrant ainsi les garanties de sécurité maximales. il n'est pas considéré nécessaire de prolonger cette description pour que n'importe quel expert en la matière puisse comprendre la portée de l'invention et les avantages qui en dérivent. Les matières employées ainsi que la forme, les dimensions et la disposition des éléments pourront être modifiés à condition de ne pas donner lieu à une altération des caractéristiques essentielles de l'invention. Les termes utilisés dans le présent Mémoire devront toujours être pris dans un sens large et non limitatif. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement titre d'exemple non limitatif, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications. 1. Fusée-détonateur à retard dotée d'un dispositif de sécurité multiple, caractérisée essentiellement en ce que son détonateur est compartimenté en trois secteurs ou zones indépendantes (18, 22, 23), avec la particularité qui consiste en ce que le secteur intermédiaire (18) est installé dans un orifice transversal d'une glissière (15) qui, en position inactive de l'ensemble,est maintenu physiquement isolé des deux autres secteurs de ce détonateur,catte glissière étant solidaire, au moyen d'un goujon (16), d'un piston principal (9) parallèle à la glissière en question et mobile en sens axial de la même façon que cette dernière, ce piston étant maintenu verrouillé dans la situation inactive du détonateur par une tige mobile (6 ), logée partialement dans un orifice diamétral (8 ) du piston, laquelle tend à être libérée sous l'effet d'un ressort (7) mais qui est maintenue verrouillée au moyen d'une butée (4) laquelle, à son tour, a tendance à être déverrouillée au moyen d'un ressort (5) mais qui est retenue dans cette position par deux chevilles, c'est-à-dire une cheville (3) qui constitue une sûreté de magasinage et une cheville (1) de verrouillage qui est libérée au moment du lancement de la bombe associée à la fusée-détonateur. 2. Fusée-détonateur à retard dotée d'un dispositif de sécurité multiple, caractérisée en ce que le piston principal (9) est aidé par un ressort (14) qui tend à maintenir le piston et la glissière (15) associée avec celui-ci en position inactive, après la libération de la tige mobile, avec la particularité qui consiste en ce que ce piston est situé dans une direction parallèle au sens de la chute de la fusée détonateur, de façon que l'inertie produite par une forte décélération de l'ensemble, au moment de l'impact, provoque son déplacement, en surmontant la force de ce ressort, vers une position limite dans laquelle le secteur (18) du détonateur qui correspond à la glissière se trouve en face des deux autres secteurs complémentaires (22, 23) de ce détonateur, position limite dans laquelle l'ensemble est verrouillé avec la collaboration d'un piston complémentaire (24), sollicité de façon permanente contre le piston principal par un petit ressort (25) et qui réalise ce verrouillage du fait qu'il est situé en face d'un orifice formé dans ce piston. 3. Fusée-détonateur à retard dotée d'un dispositif de sécurité multiple, selon les revendications précédentes, caractérisée en ce que sur la surface latérale du piston principal (9) repose la tige d'actionnement (29) d'tin micro-interrupteur (28), étant prévu que ce piston comporte une dépression (31) qui est atteinte par cette tige dans la position limite de la fusée-détonateur armée, ce qui provoque l'activation de ce micro-interrúpteur pour la connexion d'un circuit de temporisation (27) qui établit, d'une façon programmable, le temps qui s'écoule entre l'armement de la fusée-détonateur et son explosion, au moyen d'un détonateur électrique alimenté par ce circuit. 4. Fusée-détonateur à retard dotée d'un dispositif de sécurité multiple, selon les revendications précédentes, caractérisée en ce que sur le corps de la fuséedétonateur et dans la partie qui correspond à sa zone de chargement est fixé un dispositif auxiliaire qui supporte un second microinterrupteur (33) qui, lorsqu'il est actionné, forme un pont sur le circuit de temporisation du détonateur électrique et provoque l'explosion immédiate de la bombe, étant prévu que ce dispositif auxiliaire comporte une tige (35) qui tend à être projetée vers l'extérieur par un ressort coaxial (36) et qui se maintient dans sa position de retrait du fait qu'elle est appuyée sur le corps de la fusée-détonateur, tige à laquelle est associée, par un noyau commun (37), une seconde tige (39) qui agit sur le microinterrupteur (33), le toutdefacon que si l'on élimine ce dispositif auxiliaire pour pouvoir accéder à la charge, se produise l'expulsion automatique partielle de la première tige, laquelle entraîne la seconde et provoque par conséquent la fermeture du microinterrupteur.