Brevet FR2656921A1 — publié le 19910712

La présente invention concerne un allumeur programmable autonome destiné à initier ou commander tout type d'engin, objet ou matière à caractère explosif, propulsif ou pyrotechnique, au tout dispositif à commande électrique, tel que décrit notamment dans le brevet français 89 O 1038, déposé le 27 janvier 1989 et dans le premier certificat d'addition numéro 89 O 4751, déposé le 11 avril 1989. Ce brevet antérieur et sa première addition ont décrit un allumeur de mines pourvu d'une capacité de programmation présentant une durée de vie, un état de veille ou d'alerte, affichée par l'opérateur au moment de la pose de la mine et gérée de façon autonome par l'allumeur, et la présente invention se propose notamment d'apporter des perfectionnements à un tel allumeur visant en particulier à en effectuer la mise en route par l'opérateur par l'action d'un dispositif de sécurité et d'armement temporisé. Selon une caractéristique de la présente invention, la temporisation est réalisée à l'aide d'une minuterie horlogère, actionnée manuellement par l'opérateur à la fin de la programmation de l'allumeur et assurant une temporisation mécanique de sécurité au moment de la pose, ladite minuterie commandant la mise sous tension du circuit électronique de programmation soit au début, soit en cours, soit à l'issue de la temporisation mécanique. Selon l'invention, le circuit électrique de puissance peut être alimenté en cours ou à l'issue de la temporisation obtenue par ladite minuterie horlogère et cette dernière peut également assurer une interruption de chaîne pyrotechnique. Le dispositif de sécurité et d'armement temporisé selon l'invention peut être aussi réalisé à l'aide d'un moto-réducteur électrique ou pneumatique, de préférence réversible, qui assure la commande temporisée des contacteurs du circuit électrique de puissance et éventuellement du circuit électronique de programmation, dans les mêmes conditions que la minuterie horlogère précitée. Généralement, la mise en route est assurée manuellement, cependant, selon la présente invention, cette mise en route peut être également assurée à l'aide d'un système de télécommande faisant partie de l'allumeur ou qui est constitué par un module additionnel à l'allumeur programmable autonome, celui-ci étant alors doté d'interfaces convenables. L'une des conditions essentielles d'un allumeur est d'être doté de la fonction antirelevage afin d'ôter à l'adversaire toute possibilité de récupérer le matériel mis en place sur le terrain Selon une caractéristique de la présente invention, on prévoit une fonction d'antirelevage intégrée en disposant sur l'une des commandes du circuit de l'allumeur, soit en entrée, soit directement sur le circuit de puissance ou à tout emplacement approprié, un contacteur ou interrupteur qui provoque le déclenchement de l'allumeur Ce déclenchement peut être provoqué par exemple par l'ouverture d'un couvercle amovible masquant les organes de commande de l'allumeur, de façon que l'opérateur sait obligé de soulever ledit couvercle pour effectuer les opérations d'armement ou de désarmement de l'allumeur. Selon une caractéristique de l'allumeur perfectionné selon la présente invention, ce couvercle est conçu de façon à permettre un piégeage par retournement de l'allumeur, afin que toute tentative de déplacement provoque l'ouverture du couvercle et par conséquent le fonctionnement de l'allumeur. Selon un autre exemple de réalisation conforme à l'invention, on place l'interrupteur actionnant la fonction d'antirelevage à l'intérieur du bottier de l'allumeur, -et interrupteur étant alors actionné par un système mécanique tel que notamment une goupille, une clé ou tout autre moyen équivalent que l'on doit obligatoirement mettre en oeuvre pour intervenir sur l'allumeur. Selon encore un autre exemple de réalisation, on place l'interrupteur actionnant la fonction d'antirelevage dans le boîtier de l'allumeur, entre deux éléments constitutifs, dissociables de cet allumeur, assemblés par exemple lors de la pose de l'allumeur et rendant ceux-ci indissociables une fois l'allumeur posé, programmé et armé. Selon un autre perfectionnement apporté par la présente invention, la programmation de l'allumeur est introduite au moyen d'un code particulier Ce code est conservé en mémoire mécaniquement à l'aide d'un ensemble d'organes de codage, par exemple des roues codeuses On donne ainsi à l'allumeur une insensibilité totale à des contre-mesures éventuelles. Selon une caractéristique de la présente invention, ce code de programmation peut être assuré en clair, c'est-à-dire jour, heure, minutes, Neutralisation, Stérilisation, Destruction, ou toute autre fonction sans limitation ni restriction ou il peut être assuré en langage codé que seul l'utilisateur peut connaître Cette programmation est introduite soit manuellement par l'opérateur au moment de la pose de l'allumeur, soit par télécommande à l'aide du dispositif (module additionnel) mentionné ci-dessus Ce dispositif ou module doit assurer le compte-rendu de l'opération effectuée et il doit également renseigner l'opérateur sur l'état de l'allumeur à toute interrogation effectuée par la télécommande. Un autre perfectionnement apporté par la présente invention réside dans la possibilité de commander plusieurs matériels ou engins à l'aide d'un seul allumeur Cette possibilité peut être obtenue selon l'invention en mettant en oeuvre divers moyens Tout d'abord, l'un de ces moyens consiste à connecter sur la sortie pyrotechnique de l'allumeur équipé d'un circuit unique, un système de commande pyrotechnique multiple aiguillant le signal de mise à feu sur les différents matériels. Selon un autre exemple de réalisation de ce perfectionnement, on utilise un circuit électronique multiple à plusieurs voies, organisé de telle sorte que chaque matériel ou engin dispose de ses capteurs et de sa commande de mise à feu propre, chaque voie pouvant être programmée séparément ou adopter une programmation unique. Grâce à ce perfectionnement, on peut disposer d'une boite de commande pouvant gérer par exemple un groupe d'engins tels que notamment des mines ou des artifices répartis sur un terrain donné, de telle sorte que les engins soient indépendants les uns des autres mais activables ou neutralisables à volonté par programmation ou par télécommande On obtient ainsi une des formes de l'arme à défense de zone. Selon un autre perfectionnement apporté par la présente invention, l'allumeur programmable autonome peut être conçu sous une forme adaptée pour être montée en lieu et place de l'allumeur d'une mine ou d'un engin existant. L'allumeur peut être soit monté de manière additionnelle, soit être totalement interchangeable avec l'allumeur d'origine dudit engin. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-après des divers perfectionnements qu'elle apporte Il est bien précisé qu'il s'agit uniquement d'exemples de réalisation n'ayant aucun caractère limitatif et que l'invention peut également s'appliquer, sans sortir de son cadre, à tout autre mode de réalisation, formes, proportions, disposition, modes de construction Au cours de cette description, on se réfère aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en élévation représentant l'allumeur et ses composants internes, le couvercle dudit allumeur ayant été ôté la figure 2 est une coupe selon A- A de la figure 1 la figure 3 est une vue partielle en coupe selon D-D de la figure 1; la figure 4 est une coupe selon C-C de la figure 2 la figure 5 est une vue en bout de la figure 1; la figure 6 illustre une variante de l'allumeur selon l'invention, représentée en élévation etl montrant les possibilités d'adaptation de cet allumeur à un matériel existant la figure 7 est une vue en élévation frontale de la figure 6 et la figure 8 est une vue en élévation frontale de la figure 7, On se réfère tout d'abord aux figures 1 à 5 des dessins annexés qui illustrent un premier mode de réalisation d'un allumeur selon la présente invention Dans cet exemple de réalisation, l'allumeur a été conçu et réalisé conformément aux dispositions qui ont été décrites dans le brevet et l'addition mentionés ci-dessus. Cet allumeur programmable autonome se présente sous la forme d'un boîtier rectangulaire 1, de préférence métallique et comportant un capot mobile 2 pouvant être verrouillé par tout système approprié par exemple à l'aide d'une grenouillère 3 Le boîtier 1 est pourvu d'une bobine dévidoir de fil de piégeage 4, de deux prises 5 et 6 pour la connexion de capteurs auxiliaires, d'un bouton d'armement 7, d'une goupille de sécurité 8 avec logement pour le système assurant la fonction antirelevage 9, d'un clavier de commande ou de programmation 10 obturé à l'aide d'un bouchon 11, d'une sortie électrique 12 et d'une sortie pyrotechnique 13. A l'intérieur de son boîtier 1, l'allumeur programmable autonome perfectionné selon la présente invention comprend notamment les composants suivants un dispositif de sécurité et d'armement temporisé qui dans cet exemple de réalisation non limitatif, est réalisé sous la forme d'une minuterie horlogère 14 commandée par le bouton d'armement 7; un contacteur de mise sous tension générale 15 qui est également commandé par le bouton d'armement 7; un circuit de programmation électronique 16 le clavier de commande ou de programmation 10, équipé de roues codeuses 17, d'un bouton poussoir de test 18, d'un voyant de contrôle 19 et d'un commutateur de fonction 20; deux piles à grande capacité 21 constituées par exemple de piles au lithium; un condensateur de mise à feu 22 un contacteur de mise sous tension 23, commandé par la goupille de sécurité 8 et un contacteur d'antirebevage 24. La minuterie horlogère 14 est pourvue d'une tige 25 qui dans son déplacement commande un contacteur 26 de mise sous tension du circuit de puissance au de mise à feu. Comme on l'a indiqué ci-dessus, la programmation de l'allumeur peut être introduite au moyen d'un code particulier, ce code étant gardé en mémoire mécaniquement par les organes de codage (roues codeuses 17) Le code peut être affiché soit en clair soit en un langage codé que seul l'opérateur peut connaître. L'allumeur est en outre pourvu d'un capteur d'écrasement assurant son fonctionnement. Le fonctionnement de cet allumeur programmable autonome est le suivant l'opérateur ouvre le capot 2 de l'allumeur et il enlève la goupille de sécurité 8, ce qui met sous tension le circuit de contrôle par le contacteur 23. Il met ensuite en place le ou les capteurs auxiliaires à l'aide des prises de connexion correspondantes 5 et 6. On effectue ensuite le contrôle de l'allumeur à l'aide du bouton poussoir de test 18 Le voyant de contrôle 19 doit rester allumé pendant une durée l prédéterminée par exemple pendant une minute et dans le cas contraire il convient de vérifier les capteurs Cette phase de test visualisée par l'éclairement du dispositif de codage permet donc un emploi dans l'obscurité de l'allumeur programmable autonome selon la présente invention. On effectue ensuite la programmation de l'allumeur en affichant le code convenu par l'utilisateur qui fixe la durée d'activité de l'allumeur ainsi que le choix du fonctionnement et de l'état de ce dernier à la fin de sa durée d'activité, conformément aux dispositions décrites dans le brevet et l'addition mentionnés ci-dessus. Cette programmation de l'allumeur peut être effectuée soit manuellement soit par télécommande par exemple à l'aide d'un module additionnel qui est conçu de façon à assurer le compte-rendu de l'opération effectuée et à renseigner l'opérateur sur l'état programmé de l'allumeur à chaque interrogation effectuée par l'opérateur par l'intermédiaire de cette télécommande On arme ensuite l'allumeur ainsi programmé en enfonçant puis en tournant le bouton d'armement 7. Cette opération effectue la mise en route de la minuterie horlogère 14 assurant ainsi la temporisation mécanique de sécurité et la mise en action de la temporisation du circuit de programmation électronique 16, en établissant la tension d'alimentation à ses bornes par le contacteur de mise sous tension générale 15 et en chargeant le condensateur de mise à feu 22. A l'issue de la temporisation mécanique, la tige de commande 25 de la minuterie horlogère 14 se déplace de manière à actionner le contacteur 26 qui met alors sous tension le circuit de mise à feu Dés que les temporisations, mécaniques et électroniques sont écoulées, l'allumeur est prêt à fonctionner sous l'action d'un capteur Si aucun capteur n'est actionné avant la fin de la durée d'activité, l'allumeur se met automatiquement dans l'état programmé, une fois la durée d'activité écoulée. Si au préalable, l'opérateur a placé la goupille de sécurité 8 dans le logement d'antirelevage 9, ce qui verrouille en môme temps le capot 2, toute tentative d'ouverture du boîtier 1 de l'allumeur provoque le fonctionnement de ce dernier ou sa destruction selon le choix programmé. On se réfère maintenant aux figures 6 à 8 qui illustrent une variante de réalisation de l'allumeur objet de la présente invention, cette variante montrant les possibilités d'adaptation de cet allumeur programmable autonome à un matériel au engin existant. Dans cet exemple de réalisation non limitatif, l'allumeur programmable a été adapté à une mine antichar de type connu désignée dans son ensemble par la référence 27 t Comme dans l'exemple de réalisation précédemment décrit, l'allumeur programmable autonome selon l'invention est contenu dans un ensemble boîtier- capot cylindrique 2 qui est interchangeable tant en forme qu'en interface avec l'allumeur d'origine de la mine 27. Dans le système boîtier-capot 2, on retrouve les éléments constitutifs de l'allumeur décrit ci-dessus en référence aux figures 1 à 5, à savoir notamment: un capot mobile 2 ' protégeant le clavier de commande ou de programmation 10 à roues codeuses 17, équipé du bouton poussoir de test 18 et du voyant de contrôle 19, ainsi que du commutateur de fonction 20 et de la goupille de sécurité 8; la temporisation mécanique constituée par la minuterie horlogère 14 qui assure, en plus de sa fonction de retard de sécurité de pose, une fonction d'interruption de chaîne pyrotechnique; les prises 5 et 6 pour connexion de capteurs auxiliaires, permettant de brancher un fil de piégeage ou tout autre capteur auxiliaire; le circuit électronique 16 alimenté de la façon décrite ci- dessus en référence aux figures 1 à '5, à l'aide de contacteurs qui n'ont pas été représentés sur le dessin; le condensateur de mise à feu 22 et les piles d'alimentation à grande capacité 21. Par ailleurs, l'allumeur comporte en outre un contacteur de piégeage 28 qui selon la présente invention est destiné à empêcher toute ouverture du système boîtier-capot 2 une fois la mine ainsi constituée, posée et armée. Le fonctionnement de l'allumeur programmable autonome décrit ci-dessus en référence aux figures 6 à 8 est identique à celui du premier exemple de réalisation décrit ci-dessus en référence aux figures 1 à 5, avec en plus l'alignement de la chaîne pyrotechnique de cet allumeur à la fin de la temporisation mécanique. Il demeure bien entendu que la présente invention n'est pas limitée aux divers exemples de réalisation ou d'application décrits, représentés et mentionnés ici mais qu'elle en englobe toutes les variantes Ainsi, le dispositif de sécurité et d'armement qui, dans les exemples ci-dessus, est réalisé sous la forme d'une minuterie horlogère, peut être constitué d'un moto-réducteur électrique ou pneumatique réversible de préférence, assurant la commande temporisée des contacteurs du circuit électrique de puissance et celle du circuit électronique de la programmation, dans les mêmes conditions que cette minuterie horlogère. Ainsi qu'on l'a précisé ci-dessus, l'allumeur programmble autonome selon cette invention peut être organisé pour commander un groupe d'engins, mines ou autres matériels à l'aide d'un seul circuit de commande ou à l'aide de plusieurs circuits de commande indépendants Tout engin, mine ou autre matériel ainsi commandé est associé à un groupe de capteurs et à un circuit de commande formant un ensemble indépendant des autres La programmation peut être commune à tout le groupe de matériels commandés ou bien elle peut être différente pour les différents éléments du groupe de matériels commandés. REVENDICATIONS i Allumeur programmable autonome destiné à initier ou à commander tout type d'engin, objet ou matière à caractère explosif, propulsif ou pyrotechnique, ou tout dispositif à commande électrique, pourvu d'une capacité de programmation présentant une durée de vie, en état de veille ou d'alerte, affichée par l'opérateur au moment de l'emploi ou de la pose et gérée de façon autonome par ledit allumeur, caractérisé en ce que ladite programmation est initiée à l'aide d'un dispositif de sécurité et d'armement ( 14), à temporisation mécanique actionné manuellement par l'opérateur à la fin de la programmation dudit allumeur, ce dispositif assurant une temporisation mécanique de sécurité au moment de l'emploi ou de la pose dudit engin. 2 Allumeur programmable autonome selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de sécurité et d'armement à temporisation mécanique est constitué par une minuterie horlogère ( 14) qui assure la mise sous tension d'un circuit électronique de programmation ( 16), au début, en cours ou à l'issue de la temporisation mécanique. 3 Allumeur programmable autonome selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif de sécurité et d'armement à temporisation mécanique tel que la minuterie horlogère ( 14) assure de façon distincte au simultanée la mise sous tension du circuit électrique de puissance, en cours au à l'issue de la temporisation mécanique. 4 Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de sécurité et d'armement à temporisation mécanique tel que la minuterie horlogère ( 14) assure en méme temps une interruption de chaîne pyrotechnique. 5 Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la temporisation mécanique est réalisée à l'aide d'un système moto-réducteur électrique ou pneumatique, réversible de préférence qui assure la commande temporisée du circuit électrique de puissance ainsi que du circuit de programmation. 6 Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la programmation est effectuée manuellement par l'opérateur par l'introduction d'un code particulier. 7 Allumeur programmable autonome selon la revendication 6, caractérisé en ce que le code de programmation est affiché mécaniquement de façon permanente par un dispositif de codage mécanique accessible par l'opérateur pouvant être réalisé sous la forme d'un clavier de programmation ( 10) à roues codeuses ( 17). 8 Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le codage mécanique est assuré soit en clair soit en langage codé. 9 Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le codage est introduit par télécommande à l'aide d'un dispositif assurant le compte rendu de l'état programmé à chaque interrogation ou manoeuvre de l'opérateur, ce dispositif pouvant faire partie de l'allumeur ou étant constitué par un module additionnel audit allumeur, ce dernier étant alors doté des interfaces appropriées. Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que la programmation comporte une phase de test visualisée par l'éclairement du dispositif de codage ( 10) permettant l'emploi dans l'obscurité. 11 Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est organisé pour commander un groupe d'engins tels que notamment des mines, ou autre matériel indépendant, à l'aide d'un seul circuit de commande. 12 Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il est organisé de manière à commander un groupe d'engins tels que notamment des mines, ou autre matériel indépendant, à l'aide de plusieurs circuits de commande indépendants. 13 Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que ledit engin tel que mine, indépendant est associé à un groupe de capteurs et à un circuit de commande formant un ensemble indépendant des autres. 14 Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que la programmation est commune à tout le groupe d'engins commandés. Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que la programmation est différente pour les différents éléments du groupe d'engins commandés. 16 Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est adapté à une mine particulière. 17 Allumeur programyable autonome selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce qu'il est organisé de façon à être interchangeable avec un allumeur de mines existant, ce qui assure son montage sur tout type d'engins, tels que mines de type connu. 18 Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'une interruptionde chaîne pyrotechnique. 19 Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un capteur d'écrasement déclenchant son fonctionnement. Allumeur programmable autonome selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une fonction antirelevage intégrée. 21 Allumeur programmable autonome selon la revendication 20, caractérisé en ce que la fonction d'antirelevage est assurée électriquement par l'action d'un contacteur ( 24) disposé en série avec l'une des entrées capteurs ou aux bornes de l'une de ces entrées, ledit contacteur ( 24) pouvant être actionné soit par un système mécanique pouvant être réalisé sous la forme d'une goupille de sécurité ( 8), soit par l'ouverture ou le déplacement de l'allumeur.