Brevet FR2686688A1 — publié le 19930730

"Bouchon allumeur" La présente invention a pour objet un perfectionnement aux bouchons allumeurs à retard pour engins pyrotechniques, ces engins pouvant être notamment des grenades utilisables à la main ou avec des moyens mécaniques de lancement, et ayant des fonctions explosives, fumigènes, éclairantes ou combinées. Le brevet français N O 76 00800 décrit un bouchon allumeur pourvu d'un levier de déclenchement muni d'une goupille de verrouillage et associé à un mécanisme de percussion d'un module pyrotechnique étanche Celui-ci comprend une amorce, une composition retard, un explosif primaire et une charge principale d'amorçage aptes à assurer l'initiation de la charge de l'engin associé, ce module étant solidarisé de manière étanche avec le corps du bouchon. Ce bouchon présente l'avantage de garantir une étanchéité suffisante entre le système d'allumage et les autres éléments constitutifs de la chaîne pyrotechnique du module, de telle sorte que l'explosif primaire ne puisse être initié autrement que par l'intermédiaire de la composition retard. La première addition n' 76 1748 au brevet précité décrit des moyens pour guider en rotation le levier de déclenchement sur un secteur angulaire déterminé, après déverrouillage de ce levier, de façon à permettre un échappement quasi-instantané du levier en question aussitôt qu'il a dépassé le secteur angulaire de guidage Suivant un mode de réalisation préféré, le corps du bouchon est ainsi pourvu de deux rampes latérales agencées sous le levier de déclenchement, de manière à guider ce dernier en rotation après déverrouillage, par coopération des rampes avec deux joues latérales correspondantes du levier. Dans ces deux réalisations connues, le module pyrotechnique, qui est monté à poste fixe par rapport au corps du bouchon, constitue une chaîne pyrotechnique complète, capable de fonctionner en cas d'excitation accidentelle de l'amorce, en dehors du déclenchement mécanique normal par le levier et son mécanisme de percussion associé, ce déclenchement normal comprenant dans l'ordre, le dégoupillage, l'échappement du levier et la percussion de l'amorce. On a ainsi observé que des grenades à main peuvent exploser accidentellement en cas de chute sur un sol très dur, de stockage prolongé dans des locaux à température anormalement élevée, d'exposition à des champs électromagnétiques entraînant soit des courants induits soit la formation de charges 61 électro-statiques pouvant conditionner soit par action directe soit par décharge, un fonctionnement intempestif d'amorce. Dans le but d'améliorer la sécurité du stockage et de l'utilisation des ces engins pyrotechniques, notamment en supprimant tout risque de déclenchement accidentel de la charge principale d'amorçage et par conséquent de la charge de l'engin correspondant, le brevet français n 78 17119 a décrit un bouchon allumeur dans lequel le module pyrotechnique est séparé de la charge principale d'amorçage, et le bouchon allumeur est muni d'un dispositif de sécurité capable d'interdire le déclenchement de la charge principale d'amorçage dans le cas o l'excitation de l'amorce a une origine autre que le mécanisme normal de percussion du bouchon. La présente invention concerne plus précisément les bouchons allumeurs de ce dernier type Elle vise à procurer de nouveaux moyens pour constituer l'écran d'interruption entre le module pyrotechnique et la charge finale afin de renforcer encore la sécurité de stockage et d'utilisation du bouchon allumeur. Selon l'invention le bouchon allumeur qui comporte un mécanisme de percussion coopérant avec un module pyrotechnique pourvu d'une amorce, d'une composition retard, d'un explosif primaire aptes à assurer l'initiation de la charge de l'engin associé et agencés de façon que l'explosif primaire ne puisse être initié sans passer par l'intermédiaire de la composition retard, le module étant séparé de la charge principale d'explosif d'amorçage, et le bouchon étant muni d'un dispositif de sécurité capable d'interdire le déclenchement de la charge principale d'amorçage dans le cas o l'excitation de l'amorce a une origine autre que le mécanisme normal de percussion du bouchon, ce dispositif comprenant un écran, interposé entre la charge principale d'amorçage et la partie terminale du module pyrotechnique contenant l'explosif primaire est caractérisé en ce qu'en position verrouillée la charge principale d'amorçage est maintenue écartée axialement de la partie terminale du module pyrotechnique contenant l'explosif primaire tandis qu'en position déverrouillée l'explosif primaire peut coulisser axialement pour venir se loger à l'intérieur de la charge principale d'amorçage, et en ce qu'à la base de l'explosif primaire sont disposés des moyens d'obturation aptes à former un écran solide entre l'explosif primaire et la charge principale d'amorçage en cas d'amorçage de la chaîne pyrotechnique sans déverrouillage du mécanisme de percussion. Suivant une particularité de l'invention le bouchon allumeur comporte un module pyrotechnique primaire logé dans un étui séparé axialement d'un module pyrotechnique secondaire comportant une chambre pour recevoir l'extrémité du module pyrotechnique primaire, ces deux modules étant maintenus en écartement axial par un cavalier en prise avec le module pyrotechnique primaire et dont l'enlèvement est assuré par la libération du levier de déclenchement, la base du module pyrotechnique primaire comportant une pastille isolante venant en position de stockage se loger dans l'ouverture correspondante de la capsule d'obturation supérieure du module pyrotechnique secondaire. De la sorte, dans le bouchon allumeur selon il'invention, i 'effet d'écran est obtenu en position de stockage par l'écartement axial entre ces deux modules pyrotechniques primaires et secondaires, le coulissement axial des deux modules étant empêché par le cavalier En cas d'incident de stockage, c'est-à-dire de mise à feu de l'amorce sans déverrouillage du levier de déclenchement, l'initiation de 1 'explosif primaire logé à la base du module pyrotechnique primaire va provoquer le sertissage de la pastille dans le capsule avec laquelle elle forme alors un écran solide empêchant l'initiation de la charge pyrotechnique du module secondaire. Ainsi la sécurité d'utilisation et de stockage de l'invention est totale. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront au cours de la description qui va suivre Aux dessins annexés, donné à titre d'exemple, on a représenté un mode de réalisation du bouchon allumeur selon l'invention. La figure 1 est une vue en demi-coupe et demi- élévation longitudinale d'un mode d'exécution du bouchon allumeur conforme à l'invention. La figure 2 est une vue en plan de dessus du bouchon allumeur de la figure 1, dont la goupille est pourvue d'un anneau de sécurité. La figure 3 est une vue en élévation du bouchon des figures 1 et 2. La figure 4 est une vue en élévation du bouchon allumeur suivant la direction de la flèche F de la figure 3. Dans sa forme de réalisation représentée aux figures 1 à 4, le bouchon allumeur à retard pour engins pyrotechniques, tels que grenades à main, comporte un corps 4 en matière plastique chargée de fibre de verre, mais qui pourrait être alternativement en alliage léger ou tout autre matériau équivalent. Sur ce corps 4 sont adaptés un module pyrotechnique primaire 5 et un module pyrotechnique secondaire 17 qui seront décrits plus en détail ci-après. Le corps 4 est muni d'un mécanisme de commande de type connu qui comporte un levier de déclenchement 1 muni d'une goupille transversale 25 de verrouillage équipée d'un anneau de préhension 26. Le mécanisme de commande comporte également un dispositif élastique percuteur 28 constitué par un ressort 22 enroulé autour d'un axe transversal 21 coopérant avec 2686688 une chape 23 qui porte le percuteur 24 Ce dispositif percuteur peut tourner autour de l'axe 21, qui est maintenu par les joues latérales lb du levier 1. Le levier i est lui-même engagé par son bec frontal lc dans la face avant du corps 4 Le corps 4 comporte également deux rampes latérales incurvées 4 b agencées sous le levier i de manière à guider ce dernier en rotation après déverrouillage de la goupille 25. Le module pyrotechnique primaire 5 à retard est constitué par un étui métallique 10, par exemple en alliage léger, à la base duquel est serti un godet 12 dont la longueur et le diamètre correspondent à ceux d'une chambre axiale 29 ménagée dans le module pyrotechnique secondaire 17, comme il sera décrit plus en détail ci-après. L'étui métallique 10 contient à son extrémité supérieure une amorce percutante 3, maintenue par sertissage et protégée par un vernis ou une résine Sous l'amorce 3, une composition retardatrice 2 est logée dans l'étui 10. Le godet 12 serti sur l'étui 10 contient une composition d'initiation 11 et un micro-détonateur 13 qui constitue l'explosif primaire de la chaîne pyrotechnique. La base du godet 12 est solidaire d'une pastille métallique 12 a. L'étui 10 est maintenu en position fixe par rapport au corps 4 par un cavalier 2 introduit à frottement doux dans deux lumières traversant le corps 4 et l'étui 10. Comme on le voit sur les figures 1 et 2, le cavalier 2 comporte une partie verticale formant boucle et deux pattes horizontales destinées à coopérer avec les lumières précitées Le cavalier est maintenu en place par le levier 1 Ledit levier i comporte sur sa face supérieure un doigt rentrant la destiné à entraîner le cavalier 2 lors de l'éjection dul levier 1 après déverrouillage de la goupille 25. L'étui 10 du module pyrotechnique primaire 5 est partiellement inséré dans l'étui 16 du module pyrotechnique secondaire 17 avec toutefois un espacement axial lui permettant de coulisser à l'intérieur dudit étui après libération du cavalier 2. Un joint d'étanchéité 6 est interposé entre l'étui du module pyrotechnique primaire 5 et 1 'étui 16 du module pyrotechnique secondaire 17, tandis qu'un joint d'étanchéité 7 est interposé entre ce dernier et le corps 4. Le module pyrotechnique secondaire 17 contient un relais de détonation 27 constitué par un godet en aluminium 18 contenant un explosif secondaire 19 et une capsule de fermeture 15 qui, en combinaison avec la pastille 12 a disposée à la base du godet 12 du module primaire 5, forme un écran entre le micro-détonateur 13 et l'explosif secondaire 19 qui constitue la charge principale d'amorçage. Sur la figure 1 on voit que le godet 18 comporte une chambre axiale 29 dont la forme concorde-avec celle du godet 12 du module primaire 5 et que la capsule 15 comporte une ouverture axiale dans laquelle en position de stockage vient se loger la pastille 12 a du module primaire 5. Le module secondaire 17 est fermé à sa base par une résine d'arrêt et d'étanchéité 20. L'étui 16 du module secondaire 17 présente à son extrémité supérieure un collet dont les portées latérales coopèrent avec la paroi interne du corps 4. La base du corps 4 se raccorde à un coffre 14 dont les lèvres supérieures viennent s'enclipser dans une gorge pratiquée sur la paroi externe de l'étui 16 Ce coffre 14 a pour fonction de limiter les effets mécaniques du micro- détonateur 13 s'il venait à fonctionner en position de stockage. Un joint 8 placé sur le corps 4 coaxialement aux modules 5 et 17 assure une liaison étanche entre l'artifice sur lequel est monté le bouchon allumeur. Le bouchon allumeur selon l'invention, étant monté sur un engin tel qu'une grenade explosive par exemple, son fonctionnement est le suivant On dégoupille la grenade en extrayant par rotation (repère R sur la figure 3) et traction combinées la goupille 25 au moyen de l'anneau 26 puis on la lance Le levier de déclenchement I n'est plus maintenu dans sa position de verrouillage, la sollicitation élastique du ressort 22 par l'intermédiaire du percuteur 24 le fait pivoter Apres une rotation d'environ 30 le doigt la du levier de déclenchement 1 vient en appui sur le cavalier 2 et commence son extraction Dans la phase suivante de la rotation du levier, le percuteur 24 échappe et vient percuter l'amorce 3, le cavalier 2 n'ayant pas encore libéré le module pyrotechnique primaire à retard 5 Par inertie, le levier de déclenchement i termine sa rotation et se libère du corps 4 en entraînant le cavalier 2, ce qui a pour effet de déverrouiller le module pyrotechnique primaire à retard, et comme celui-ci est toujours soumis a la poussée du percuteur 24 en association avec le ressort 22, il y a transfert du module pyrotechnique primaire à retard 5 et par suite effacement d'écran, l'élément massif 12 a du godet 12 venant au fond de l'alvéole 29 du godet 18, le micro- détonateur 13 est alors en position d'amorçage de détonation par effet radial. La percussion de il'amorce 3 a eu pour effet d'initier la composition retard 9 Au temps déterminé par la colonne retard 9 il y a excitation de la charge 11 et par effet thermique initiation du micro- détonateur 13 Le micro-détonateur 13 va par effet radial entraîner la détonation du relais 27. Si pour une raison quelconque le micro-détonateur venait à être excité en position stockage, l'élément 12 a se sertit sur la couronne de la capsule 15 pour former un disque Les effets radiaux sont d'autre part bloqués par le coffre 14. Ainsi, les perfectionnement prévus par la présente invention améliorent considérablement la sécurité de stockage et d'utilisation du bouchon allumeur et de l'engin sur lequel il est monté. L'invention n'est pas réalisation décrite et peut d'exécution. limitée à la comporter des forme de variantes REVENDICATIONS 1 Bouchon allumeur à retard pour engin pyrotechnique, notamment grenades à lancement manuel ou mécanique, comportant un mécanisme de percussion coopérant avec un module pyrotechnique pourvu d'une amorce, d'une composition retardatrice, d'un explosif primaire aptes à assurer l'initiation de la charge de l'engin associé et agencés de façon que l'explosif primaire ne puisse être initié sans passer par l'intermédiaire de la composition retard, le module étant séparé de la charge d'explosif d'amorçage et le bouchon étant muni d'un dispositif de sécurité capable d'interdire le déclenchement de la charge principale d'amorçage dans le cas o l'excitation de l'amorce a une origine autre que le mécanisme normal de percussion du bouchon, ce dispositif comprenant un écran interposé entre la charge principale d'amorçage et la partie terminale du module pyrotechnique contenant l'explosif primaire caractérisé en ce qu'en position verrouillée la charge principale d'amorçage ( 19) est maintenue écartée axialement de la partie terminale du module pyrotechnique contenant l'explosif primaire ( 13) tandis qu'en position déverrouillée l'explosif primaire ( 13) peut coulisser axialement pour venir se loger à l'intérieur de la charge principale d'amorçage ( 19), et en ce qu' à la base de l'explosif primaire sont disposés des moyens d'obturation ( 12 a) aptes à former un écran solide entre l'explosif primaire ( 13) et la charge principale d'amorçage ( 19) en cas d'amorçage de la chaîne pyrotechnique sans déverrouillage du mécanisme de percussion ( 1, 28). 2 Bouchon allumeur selon la revendication 1 caractérisé en ce que le module pyrotechnique est constitué en deux parties un module pyrotechnique primaire ( 5) contenant l'explosif primaire ( 13) et un module pyrotechnique secondaire ( 17) contenant la charge principale d'amorçage ( 19) et définissant une chambre ( 29) capable d'accueillir au moins partiellement le module primaire ( 5), les deux modules étant maintenus écartés axialement par un cavalier ( 2) en prise avec le module pyrotechnique primaire ( 5) et dont l'enlèvement est assuré par la libération du levier de déclenchement ( 1) du mécanisme de percussion et en ce que la base du module pyrotechnique primaire ( 5) comporte une pastille isolante ( 12 a) venant, en position verrouillée, se loger dans l'ouverture correspondante d'une capsule d'obturation ( 15) prévue dans le module pyrotechnique secondaire ( 17). 3 Bouchon allumeur selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'il comporte à la base de son corps ( 4) un coffre rapporté ( 14) entourant l'explosif primaire ( 13) dans la position verrouillée du bouchon. 4 Bouchon allumeur selon la revendication 2 ou 3 caractérisé en ce que le cavalier ( 2) comporte une partie verticale formant boucle et deux pattes horizontales destinées à coopérer avec des lumières transversales pratiquées à la partie supérieure du corps ( 4) et du module primaire ( 5). 5 Bouchon allumeur selon la revendication 4 caractérisé en ce que la face supérieure du levier de déclenchement ( 1) comporte un doigt rentrant (la) destiné à entraîner le cavalier ( 2) lors de l'éjection du levier.