Brevet FR2672673A1 — publié le 19920814

Le domaine de la présente invention est celui des dispositifs d'amorçage pour sous-projectiles dispersables par un projectile cargo, et en particulier pour les grenades à effet anti-personnel et/ou anti-véhicule qui sont larguées en grand nombre au dessus d'un objectif à partir d'un obus cargo d'artillerie. Dans la plupart des cas, les sous-projectiles sont des grenades constituées par un corps cylindrique ayant un effet anti-personnel par projection d'éclats et fermé à une extrémité par un revêtement de charge creuse permettant l'agression par le toit de véhicules légers ou faiblement blindés. L'autre extrémité du corps supporte le dispositif d'amorçage chargé d'initier la charge explosive contenue dans le corps. De tels dispositifs d'amorçage sont connus notamment par les brevets FR2606136 et US4488488. Le brevet US4488488 montre un dispositif dans lequel un tiroir porte-amorce peut se déplacer radialement relativement au corps du sous-projectile sous l'action d'un ressort. Un percuteur portant un ruban stabilisateur est lié par un filetage à une bague taraudée et il immobilise le tiroir en translation. Lors de l'éjection du sous-projectile, les efforts aérodynamiques qui s'exercent sur le ruban provoquent le dévissage du percuteur ce qui entraîne la libération du tiroir porte-amorce. A l'impact le percuteur et la bague taraudée qui le supporte se translatent de façon à venir impacter l'amorce et provoquer la mise à feu de la charge militaire. I1 est difficile avec un tel dispositif d'obtenir une bonne reproductibilité des instants de libération des tiroirs porte-amorce d'un sous-projectile à l'autre. Des coincements au niveau du filetage peuvent intervenir, interdisant ainsi tout passage du tiroir à sa position armée. De plus le montage et la fabrication des pièces filetées et taraudées est relativement coûteux et pénalise la production de tels dispositifs en grande série. C'est le but de la présente invention que de proposer un dispositif d'amorçage dans lequel le percuteur est lié au corps du sous-projectile par un moyen de liaison peu coûteux et assurant une libération fiable et reproductible du tiroir porte amorce. Ainsi l'invention a pour objet un dispositif d'amorçage pour un sous-projectile dispersable par un projectile cargo et comprenant disposés dans un corps: un percuteur libre en rotation et destiné à se translater axialement relativement au corps pour venir frapper une amorce lors de l'impact sur une cible, un tiroir porte-amorce susceptible de se translater radialement relativement au corps après sa libération par le percuteur. Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de blocage en translation du percuteur relativement au corps du sous-projectile, moyen constitué par une collerette solidaire du percuteur et qui comporte un rebord replié délimitant un espace dans lequel se trouve au moins une saillie solidaire du corps, le rebord présentant au moins une encoche par laquelle la saillie peut s'échapper. D'une façon préferentielle, la collerette porte deux encoches et le corps deux saillies, les encoches et les saillies étant disposées diamètralement les unes des autres par rapport au corps. La ou les saillies sont avantageusement constituées par des pions disposés dans des logements aménagés suivant des directions sensiblement radiales du corps. Selon un mode particulier de réalisation, le dispositif d'amorçage est tel que le tiroir porte-amorce comporte une rainure qui constitue un deuxième moyen de blocage en translation du percuteur, moyen libéré par la translation limitée du tiroir qui intervient comme suite à la libération d'un élément de blocage consécutivement aux efforts d'environnement liés au lancement du projectile cargo. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'un mode particulier de réalisation, description faite en référence aux figures annexées dans lesquelles: La figure 1 montre en coupe un dispositif d'amorçage selon un mode de réalisation de l'invention, dispositif représenté en position de sécurité. La figure 2 représente le même dispositif en position de préarmement. La figure 3 représente en demi-coupe le même dispositif en position armée, après dispersion du sous-projectile. La figure 4 représente en demi-coupe le même dispositif au moment de l'impact avec la cible. Les figures 5A et 5B représentent la collerette de blocage du percuteur seule en coupe axiale et en vue frontale. La figure 6 montre le verrou à inertie dans sa position de sécurité. En se reportant à la figure 1, un dispositif d'amorçage 1 selon l'invention comporte un corps 2 qui pourra être réalisé par exemple en fonderie d'alliage de Zinc (Zamac). Ce corps présente un certain nombre de logements, et en particulier un logement transversal dans lequel est monté coulissant un tiroir porte-amorce 4, et un alésage axial dans lequel peut se translater un percuteur 7. Le corps 2 équipé du dispositif d'amorçage est fermé par une plaque 3, liée au corps par des vis ou des rivets (non représentés), l'ensemble étant fixé sur une charge militaire (non représentée) au moyen d'une bague 8 réalisée en tôle d'acier. La bague pourra être soudée, rivetée ou sertie sur la charge militaire. Les sous-projectiles sont empilés à l'intérieur du corps d'un projectile cargo (non représenté), et les dispositifs d'amorçage se trouvent alors disposés à l'intérieur des espaces coniques délimités par les revêtements des charges militaires des sous-projectiles voisins. On a représenté sur les figures I et 2 le profil 9 du revêtement de la charge voisine afin de montrer cette disposition du dispositif d'amorçage à l'intérieur du projectile cargo. Le tiroir 4 porte une amorce 6, il est poussé dans une direction radiale du corps par un ressort 5, qui prend appui d'un côté sur le tiroir 4 et de l'autre sur un repli 24 de la plaque de fermeture 3. Le tiroir présente également une rainure 17, dans laquelle s'engage une couronne 18, solidaire du percuteur 7, lorsque le dispositif est dans la position de sécurité représentée à la figure 1. La rainure constitue ainsi un moyen de blocage en translation du percuteur. Le tiroir comportera également un deuxième moyen de blocage en translation, qui sera un verrou à inertie libéré consécutivement aux efforts d'environnement laccélération axiale ou angulaire) liés au lancement du projectile cargo. Dans le mode particulier de réalisation décrit ici, ce moyen de blocage, représenté figure 6, comprend une masselotte 25, prenant appui dans un logement 26 du corps 2 et sur une empreinte 27 réalisée sur le tiroir 4 de façon à bloquer ce dernier. La masselotte est maintenue en position par un ressort de compression 28, ajusté d'un côté dans un alésage borgne de la masselotte 25 et guidé de l'autre côté sur une faible longueur par une tige 29. Pour faciliter le montage, cette tige est solidaire d'un couvercle 30 en matière plastique qui vient en appui sur une face plane du corps 2 et rendu solidaire de celui-ci par des rivets (non représentés). De façon classique, ce verrou est conçu de manière à ne fonctionner que lors d'accélérations et de courses de la masselotte suffisantes (accélération de l'ordre de 900 g), cela afin de se prémunir contre les déverrouillages accidentels consécutifs à des manipulations brutales ou à des chutes durant les périodes de stockage ou de manutentions. On remarquera que la masselotte 25, le ressort 28 et la tige 29 sont alignés selon un axe YY' parallèle à l'axe longitudinal XX' du sous-projectile et au vecteur accélération du projectile au départ du coup. Un évidement 31 est aménagé dans le corps 2 tout autour de l'axe YY', la fonction de cet évidement sera explicitée ci-après. D'autres types de verrous à inertie pourraient être envisagés, ainsi le brevet FR2606136 décrit un autre exemple de verrou libéré par l'inertie d'accélération, et le brevet US4612858 décrit un exemple de verrou libéré sous l'action de la force d'inertie centrifuge. Le percuteur 7 porte à une extrémité un ruban stabilisateur 10, qui n'est représenté ici que partiellement, et dont la fonction est de freiner le sous-projectile tout en contrôlant son attitude au cours de la chute (charge militaire orientée vers le bas). Le ruban est rendu solidaire du percuteur par une vis de fixation 12 et une rondelle 11. Une collerette 14 est pincée entre le ruban 10 et le percuteur 7, elle se trouve ainsi solidaire du percuteur 7. Cette collerette, qui est ici une tôle d'acier pliée, est représentée plus en détail sur les figures 5A et 5B. Elle présente un perçage 21, sensiblement du même diamètre que le percuteur 7, un plat 22 venant en appui sur le percuteur, et un rebord 15 replié vers le corps 2 du dispositif d'amorçage. Le rebord 15 délimite ainsi avec le corps 2 un espace 16 à l'intérieur duquel se trouvent deux saillies 13 qui sont solidaires du corps 2. Les saillies sont ici des pions cylindriques disposés dans des logements aménagés suivant des directions sensiblement radiales du corps. Ces pions rapportés pourraient être remplacés par deux saillies solidaires du corps qui seraient obtenues lors du moulage de ce dernier. Les pions sont disposés suivant une direction radiale du corps 2 et de façon diamétralement opposées l'un de l'autre. Le profil externe 23 de la collerette reçoit le ruban replié lors de la phase cargo et présente ainsi une forme sensiblement conique parallèle au cône du revêtement de charge creuse dont le profil est repéré en 9, cela dans le but d'éviter toute détérioration du ruban 10. La collerette porte également sur le rebord 15 deux encoches 20, disposées de façon diamétralement opposées l'une de l'autre, et dont les dimensions sont telles qu'elles sont susceptibles de laisser passer les saillies 13 quand elles se trouvent en regard de ces dernières. Au montage les encoches sont décalées par rapport aux saillies. Le fonctionnement du dispositif est le suivant. Pendant toute la période de stockage le dispositif se trouve dans la disposition représentée figure 1. Le tiroir se trouve alors immobilisé à la fois par le percuteur 7 et par le moyen de blocage à inertie. Le percuteur est immobilisé en translation par le tiroir 4. Consécutivement au départ du projectile cargo, les efforts d'accélération provoquent l'effacement du moyen de blocage à inertie et le passage du tiroir à sa position préarmée représentée figure 2. Ainsi, la masselotte 25 comprime le ressort 28 suivant l'axe YY' et se retrouve dans l'évidement 31. La rotation du projectile engendrant une force centrifuge, la masselotte 25 est désaxée et coincée en travers de l'évidement 31. Ce désaxement est favorisé par le faible diamètre du ressort 28 et par le fait que la tige 29 très courte, n'offre pratiquement aucun guidage. La masselotte 25 ne peut par suite de son désaxement reprendre sa place même une fois la phase d'accélération terminée. L'évidement 31 sera prévu libre sur 360 par rapport à l'axe YY', la masselotte 25 se trouvera alors piégée, quelle que soit l'orientation du sous-projectile dans le projectile cargo, aucune indexation sous-projectile/projectile cargo n'est plus nécessaire lors du montage, ce qui simplifie l'intégration des sous projectiles dans le projectile cargo. Dans sa position préarmée, le tiroir est encore immobilisé en translation par le percuteur 7 dont la couronne 18 est en contact avec une surface d'appui 19 du tiroir. Mais la couronne 18 est sortie de la rainure 17 et le tiroir n'interdit plus ainsi la translation du percuteur. La sortie du percuteur pourrait alors être provoquée par les vibrations, et les déplacements relatifs incontrôlés du percuteur et du tiroir qui en résulteraient risqueraient de produire des coincements préjudiciables au fonctionnement ultérieur à l'impact. Cependant cette translation est limitée par l'appui des saillies 13 sur le rebord 15 de la collerette 14. Le percuteur ne peut donc pas sortir de son logement dans le tiroir, on évite ainsi les inconvénients qui pourraient résulter d'une libération du tiroir intervenant avant la dispersion des sous-projectiles. Au moment de la dispersion, les sous-projectiles sont éjectés hors du projectile cargo avec une vitesse de rotation autour de leur axe sensiblement égale à celle de celui-ci. Le ruban 10 peut alors se déployer. En raison de la différence d'efforts aérodynamiques s'exerçant sur le ruban et sur le corps du sous-projectile, il y a conjointement un effort de traction du percuteur exercé par le ruban et une rotation relative du ruban portant le percuteur par rapport au corps du dispositif d'amorçage. Les encoches 20 de la collerette 14 vont donc venir en regard des saillies 13, ce qui va entraîner la libération de ce moyen de blocage puis la translation du percuteur. Le percuteur libère alors le tiroir 4 qui adopte la position armée représentée figure 3, position dans laquelle il sera éventuellement immobilisé par un moyen de verrouil lage non représenté ici, tel un pion poussé par un ressort venant dans un logement du tiroir, ou bien une languette élastique du type de celle décrite dans le brevet US4612858. Lors du contact avec une cible, les efforts d'inertie qui s'exercent sur le percuteur provoquent son impact sur l'amorce 6 qui initie à son tour la charge militaire (figure 4). Les dimensions relatives du percuteur et de la collerette 14 sont choisies telles que cet impact avec l'amorce intervienne sans qu'il y ait risque d'interférence entre la collerette 14 et les saillies 13. Grâce à l'invention on est ainsi assuré que la libération du tiroir n'interviendra qu'après éjection des sousprojectiles et à l'issue de l'intervalle de temps nécessaire pour que le ruban puisse se déplier. On évite ainsi les ratés provoqués par un coincement relatif du tiroir et du percuteur. L'invention a été décrite ici dans un mode particulier de réalisation dans lequel le tiroir porte amorce est doté d'un moyen de blocage à inertie et peut ainsi adopter une position de préarmement au moment du tir du projectile cargo. Il est possible d'adapter l'invention à un sousprojectile du type de celui décrit par le brevet US4488488, dans ce dernier cas le moyen de blocage du percuteur proposé par l'invention remplace le montage bague taraudée/percuteur fileté. I1 permet ainsi de simplifier et rendre plus économique la fabrication, tout en augmentant la fiabilité du dispositif d'amorçage car les risques de coincement entre le percuteur et la bague se trouvent supprimés. REVENDICATIONS l-Dispositif d'amorçage (1) pour un sous-projectile dispersable par un projectile cargo et comprenant disposés dans un corps (2): un percuteur (7) libre en rotation et destiné à se translater axialement relativement au corps (2) pour venir frapper une amorce (6) lors de l'impact sur une cible, un tiroir porte-amorce (4) susceptible de se translater radialement relativement au corps (2) après sa libération par le percuteur (7), dispositif caractérisé en ce qu il comprend un moyen de blocage en translation du percuteur (7) relativement au corps (2), moyen constitué par une collerette (14) solidaire du percuteur (7) et qui comporte un rebord (15) replié délimitant un espace (16) dans lequel se trouve au moins une saillie (13) solidaire du corps, le rebord (15) présentant au moins une encoche (20) par laquelle la saillie (13) peut s'échapper. 2-Dispositif d'amorçage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la collerette (14) porte deux encoches (20) et le corps (2) deux saillies (13), les encoches et les saillies étant disposées diamètralement les unes des autres par rapport au corps (2). 3-Dispositif d'amorçage selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la ou les saillies (13) sont constituées par des pions disposés dans des logements aménagés suivant des directions sensiblement radiales du corps (2). 4-Dispositif d'amorçage selon une des revendications I à 3, caractérisé en ce que le tiroir porte-amorce (4) comporte une rainure (17) qui constitue un deuxième moyen de blocage en translation du percuteur (7), moyen libéré par la translation limitée du tiroir (4) qui intervient comme suite à la libération d'un élément de blocage (25) consécutivement aux efforts d'environnement liés au lancement du projectile cargo.