Brevet FR2704466A1 — publié le 19941104

La présente invention concerne un dispositif portable de sectionnement de câble à déclenchement manuel. On connalt un certain nombre de dispositifs mécaniques, pneumatiques, hydrauliques, électriques et pyrotechniques conçus de façon à sectionner des câbles. Un exemple de réalisation de tels dispositifs se trouve décrit par Fr-A-1 502 951. L'expérience démontre que ces dispositifs connus présentent des inconvénients rédhibitoires lors d'une utilisation d'urgence dans un certain nombre de situations et notamment en cas de détresse et/ou de secours. Ainsi - Tous les systèmes hydrauliques, pneumatiques, et électriques du type à meuleuse nécessitent une source d'énergie auxiliaire importante, laquelle risque en outre de ne plus être disponible, ou en état de fonctionner, dans une situation d'accident - Les pinces coupantes mécaniques utilisées dans ce but doivent présenter des dimensions importantes pour pouvoir être efficaces. Par exemple, à bord des voiliers, bien que cette pince figure parmi l'équipement obligatoire, il est rare qu'elle soit effectivement embarquée et en outre, elle est généralement insuffisante pour cisailler facilement les haubans, et en général cette opération se termine à l'aide d'une scie à métaux, après de longues minutes et beaucoup d'efforts - Les systèmes du type boulons pyrotechniques représentent un danger latent étant donné, qu'ils doivent être à poste de façon permanente, ce qui oblige à prévoir des systèmes de mise à feu sophistiqués (avec des sécurités) ce qui se traduit par un prix élevé - Les systèmes de découpe par cordeaux pyrotechniques posent également des problèmes de sécurité (projection d'éclats importants). Ces systèmes, devant être à poste en permanence, présentent les mêmes inconvénients que les boulons pyrotechniques; - Les cisailles pyrotechniques sont en général trop volumineuse ou trop sophistiquées. La présente invention s'est donc fixé pour objectif de concevoir un dispositif de sectionnement de câble à déclenchement manuel, du type portable, de conception simple et peu coûteuse, ne présentant pas les inconvénients des solutions selon la technique antérieure rappelée ci-dessus. L'invention s'applique à tous les domaines dans lesquels, pour des raisons de sécurité ou de secours, il est nécessaire de sectionner un câble sans effort et très rapidement. L'invention s'applique plus particulièrement à la navigation de plaisance ou un tel dispositif permet de cisailler rapidement le gréement dormant d'un voilier dématé afin de se débarasser rapidement de la mature et du gréement qui représentent un danger pour le pont et pour la coque et ce qui permet de mettre en marche le moteur, pour retrouver une liberté de manoeuvre, sans risque d'engager l'hélice, ou le safran avec l'un des câbles du gréement dormant ou courant. En conséquence, cette invention concerne un dispositif portable de sectionnement de câble à déclenchement manuel, du type comportant un couteau animé d'un mouvement de translation par la mise à feu d'une cartouche propulsive caractérisé en ce qu'il est constitué par une poignée de mise à feu, sur laquelle est monté à chaque utilisation un corps tubulaire allongé, recevant au moins un porte-cartouche détachable dans lequel est positionnée une cartouche porte-couteau, comprenant la cartouche propulsive et le couteau, ledit corps, constituant une enceinte fermée, étant muni d'une lumière pour l'engagement du câble. Selon une caractéristique de l'invention, la lumière pour l'engagement du câble sur ledit corps forme également enclume lors du sectionnement dudit câble par le couteau. Selon une autre caractéristique de cette invention, le corps comporte une enclume, de forme adaptée au couteau. Selon encore une autre caractéristique de la présente invention, la cartouche propulsive qui est sertie sur le couteau est un générateur de gaz ou elle comporte un matériau viscoélastique capable de générer une pression importante avec un allongement approprié sous l'action d'une charge pyrotechnique. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-après en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les dessins - La figure 1 est une vue en perspective avec coupe en arrachement partiel représentant le corps du dispositif objet de la présente invention - La figure 2 est également une vue en perspective représentant le dispositif de sectionnement de câble conforme à l'invention et, - Les figures 3 et 4 sont des vues, en coupe axiale, verticale du corps du dispositif de sectionnement, respectivement en position initiale (repos) et en position finale (après sectionnement d'un câble). En se référant aux dessins, on voit que, dans cet exemple de réalisation non limitatif, le dispositif de sectionnement selon la présente invention comporte un corps 1, constitué par un tube épais allongé, qui est conçu- de manière à pouvoir se positionner sur une poignée de mise à feu désignée dans son ensemble par la référence 2 et qui a été représenté sur la figure 2, de manière que ledit corps 1 constitue une enceinte fermée. Comme on le voit sur le dessin, et de manière connue, le corps 1 comporte une lumière 3 permettant la mise en place du câble 4 devant être sectionné. Le corps 1, dans cet exemple de réalisation comporte sur sa partie arrière un taraudage destiné à recevoir un porte-cartouche 10, dans lequel est positionnée une cartouche porte-couteau désignée dans son ensemble par la référence 5 et qui est constituée d'une cartouche propulsive 12 qui est sertie sur le couteau 7. Ce couteau 7, qui est de forme cylindrique est muni sur sa partie avant d'une partie tranchante 8 en forme de biseau dont la forme est optimisée en fonction du matériau du câble à couper et, à son extrémité arrière d'une gorge de sertissage 6. On prévoit en outre sur le couteau un joint d'étanchéité 14 (voir la figure 3), ainsi qu' un détrompeur 9 pour orienter convenablement la cartouche porte-couteau 5, et par conséquent le biseau 8 du couteau par rapport à l'axe du câble 4. On prévoit en outre, un certain nombre de mises à l'air libre il destinées, ainsi qu'on le verra plus loin, à permettre d'obtenir une chute de la pression des gaz de propulsion du couteau lors du cisaillage du câble 4. La cartouche 12 de la cartouche porte-couteau 5 peut- être un générateur de gaz ou elle peut être constituée par tout matériau viscoélastique susceptible de générer une pression importante avec un allongement approprié, sous l'action d'une charge pyrotechnique très réduite. Le porte-cartouche 10 est muni à l'arrière d'un bourrelet 13 servant à la fixation du système sur la poignée de mise à feu 2 ainsi qu'on le voit clairement sur la figure 2. Ainsi, on comprend que le porte cartouche 10, dans lequel est engagée une cartouche porte-couteau telle que 5, se visse sur le corps 1 du dispositif, ce qui permet de changer à volonté l'ensemble porte-cartouche 10 et cartouche porte-couteau 5, quand cela est nécessaire, notamment après péremption de la cartouche portecouteau. Le déclenchement s'effectue en enclenchant le système dans la poignée telle que 2, grâce à la présence du bourrelet 13 (voir la figure 2) cette dernière étant pourvue d'un système classique de percussion de la cartouche 12. Le porte-cartouche 10 comporte en outre un chanfrein 16 situé sur sa face avant et permettant à la cartouche 12 de se déformer lors de la mise à feu. Le fonctionnement du dispositif objet de l'invention est le suivant Le dispositif est prêt à l'emploi (figure 1 à 3) lorsque le tube 1 est positionné sur la poignée 2 en enclenchant le bourrelet 13 du porte-cartouche 10, dans la poignée de mise à feu 2, une cartouche porte-couteau 5 constituée par la cartouche propulsive 12 sertie sur le couteau 7 ayant été préalablement engagée dans le porte cartouche 10 et ce dernier ayant été vissé sur la partie arrière du tube 1. On engage alors le câble 4 dans la lumière 3 prévue à cet effet sur la partie avant du corps 1. La cartouche porte-couteau 5 est alors mise à feu par le percuteur de la poignée 2. Sous l'effet de la pression des gaz, le couteau 7 est projeté vers l'avant, il vient au contact du câble 4 et il commence à trancher ce dernier, dans cet exemple de réalisation, la surface avant 15 de la lumière 3 servant alors d'enclume. Bien entendu, et sans sortir du cadre de la présente invention, on peut prévoir sur le corps 1 une enclume dont la forme sera adaptée au couteau. Dans la phase finale du mouvement du couteau 7, illustrée par la figure 4, le biseau 8 de la lame coupante de ce- couteau termine le sectionnement du câble 4 et la pression de gaz diminue en raison de la présence des mises à l'air libre telles que 11. Lorsque le câble 4 est entièrement coupé, on peut dés enclencher le tube 1 de la poignée de mise à feu 2 , ce qui permet la mise en place d'un nouveau dispositif de sectionnement. Ainsi le dispositif est apte pour une nouvelle opération. Il ressort de la lecture de la description qui précède que le dispositif objet de l'invention apporte les avantages suivants - Ergonomie adaptée aux situations difficiles (portable, légère action d'une seule main) - Rapidité de l'action - Aucun effort physique n'est nécessaire - Sécurité (faible masse de poudre : cartouche classique et aucune pièce ni éclat ou particules ne sortent du dispositif. - Mise à feu de sécurité par un mécanisme simple (pas d'énergie stockée) - Faible coût car absence de mécanisme compliqué et faible masse de poudre. On a précisé ci-dessus que ce dispositif pouvait être appliqué en tant que système de cisaillement de hautban pour la plaisance. Pour une telle application, l'invention prévoit - un coffret ''voilier'l qui pourrait comprendre : - une poignée de mise à feu flottante avec filin de sécurité - une ceinture avec une dizaine ou plus (selon les bateaux) de dispositifs coupe hauban - un dispositif coupe câble : ce dispositif est identique au coupe hauban aux différences près qu'il peut fonctionner sous l'eau et qu'il est muni d'un système permettant sa fixation sur une gaffe ou un aviron, ainsi qu'une cordelette pour son déclenchement à distance. - un coffret "moteur" qui comprendrait - une poignée de mise à feu flottante - une ceinture munie d'un ou plusieurs dispositifs coupe câble (selon la taille du bateau et du nombre d'hélices). On peut envisager diverses variantes de cette invention en conservant la même idée inventive Ainsi, le tube 1 peut comporter deux cartouches porte-couteau telles que 5, chacune de ces cartouches étant positionnées dans le tube, de chaque côté de la lumière prévue pour l'engagement du câble à sectionner, de manière que chaque couteau propulsé lors de la mise à feu de la cartouche vienne sectionner un côté respectif du câble. Dans cet exemple de réalisation, on prévoit des moyens permettant d'assurer un allumage simultané des charges propulsives de chacune des cartouches . Ces moyens peuvent être de type classique : par exemple cordeau détonant reliant les deux charges ou système d'allumage électrique simultané des deux charges prévu sur la poignée 2 ou bien encore lumière de transmission de l'onde de mise à feu. Toujours dans le cadre de la présente invention, le système peut être organisé de manière à recevoir un chargeur ou un barillet dans lequel on stocke une pluralité de cartouches porte-couteau telles que 5 afin que le système constitue un ensemble multi-coups. Dans ce cas, on peut prévoir des cartouches porte-couteau comportant des couteaux de calibre différent de manière à adapter le couteau au diamètre du câble à couper. Dans cet exemple de réalisation, il peut être nécessaire de faire en sorte que le système cartouches porte-couteau et tube 1 soit consommable, cet ensemble pouvant être éjecté après chaque tir (utilisation), le chargeur ou le barillet comportant alors comme "munitions" un tel ensemble. Toujours selon l'invention, l'enclume qui coopère avec le couteau pour assurer le sectionnement du câble 4 (ou la surface 15 du tube faisant office d'enclume dans l'exemple de réalisation non limitatif décrit ci-dessus en référence aux dessins) peut être munie d'un matériau amortisseur, cette variante étant particulièrement recommandée lors de l'utilisation du dispositif de l'invention pour sectionner des câbles de petits diamètres. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, on peut prévoir des moyens permettant de masquer l'ouverture de la lumière 3 prévue pour l'engagement du câble 4 à sectionner, soit pour protéger la lumière 3, soit pour assurer le bon positionnement du câble 4 lors de l'utilisation. Ces moyens peuvent être réalisés sous toute forme appropriée telle que notamment couvercle, manchon coulissant, etc. il demeure bien entendu que la présente invention n est pas limitée aux exemples de réalisation ou d'applications décrits et mentionnés ici mais qu'elle en englobe toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 - Dispositif portable de sectionnement de câble à déclenchement manuel, du type comportant un couteau animé d'un mouvement de translation par la mise à feu d'une cartouche propulsive caractérisé en ce qu'il est constitué par une poignée de mise à feu (2), sur laquelle est monté à chaque utilisation un corps tubulaire allongé (1), recevant au moins un porte-cartouche détachable (10), dans lequel est positionnée une cartouche portecouteau (5), comportant la cartouche propulsive (12) et le couteau (7), ledit corps qui constitue une enceinte fermée étant muni d'une lumière (3) pour l'engagement du câble (4). 2 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite lumière (3) forme également enclume lors du sectionnement dudit câble par le couteau. 3 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le corps (1) comporte une enclume dont la forme est adaptée au couteau (7). 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la cartouche propulsive (12) du système cartouche portecouteau (5) est un générateur de gaz. 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que la cartouche propulsive (12) du système cartouche porte-couteau (5) comporte un matériau viscoélastique capable de générer une pression importante avec un allongement approprié sous l'action d'une charge pyrotechnique. 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que la cartouche porte-couteau (5) comporte un détrompeur (6) permettant d'assurer une orientation convenable du biseau (8) du couteau par rapport à l'axe du câble (4). 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le portecartouche (10) est muni, sur sa partie arrière, d'un bourrelet (13) pour la fixation du tube (1) sur la poignée de mise à feu (2). 8 - Dispositif selon 1 une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit tube (1) comporte sur son alésage interne un certain nombre de mises à l'air libre (11) permettant d'obtenir une chute de la pression des gaz de propulsion du couteau (7) lors du cisaillement du câble (4). 9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte deux cartouches porte-couteau, chacune de ces cartouches étant positionnée dans le tube de chaque côté de la lumière prévue pour l'engagement du câble, des moyens étant prévus pour assurer un allumage simultané des charges propulsives de chacune des cartouches portecouteau. 10 - Dispositif selon 1 une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé en ce qu'il comporte un barillet ou un chargeur dans lequel on stocke une pluralité de cartouches porte-couteau afin de constituer un dispositif multi-coups.