Brevet FR2732107A1 — publié le 19960927

La présente invention a pour objectif la commande du déclenchement de l'effet terminal d'un projectile lors de sa phase de vol, dite de balistique extérieure. Différents moyens sont connus pour accomplir une telle fonction: les retards pyrotechniques dont la durée est adaptable ou non, les retards électroniques et les systèmes de commande par ondes électromagnétiques du déclenchement. La présente invention a maintenant pour but de perfectionner ces moyens connus. Ce but est atteint selon la présente invention, grace à un système d'arme comprenant un lanceur, un projectile et une liaison filaire apte à relier le lanceur et le projectile au cours de sa phase de vol, le projectile étant muni de moyens sensibles à l'effort exercé par le fil pour initier la mise en oeuvre d'un ensemble intégré au projectile, de préférence de la charge utile du projectile, lors d'une variation prédéterminée de cet effort. Comme on le précisera par la suite les moyens sensibles à l'effort exercé par le fil, peuvent etre sensibles à la mise en traction du fil ou à la rupture de ce fil, obtenue après délovage complet dudit fil. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, il est prévu des moyens de réglage de la longueur de la liaison filaire. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaitront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels: - la figure 1 représente une vue schématique en coupe axiale longitudinale d'un système d'arme conforme à la présente invention, avant expulsion du projectile, - la figure 2 représente une vue schématique en coupe axiale longitudinale d'un projectile conforme à la présente invention, - la figure 3 représente une vue en coupe axiale longitudinale similaire à la figure 1 d'une variante de réalisation de système d'arme conforme à l'invention, et - les figures 4 et 5 représentent des vues schématiques partielles en coupe axiale longitudinale d'un projectile conforme à une autre variante de réalisation de la présente invention, respectivement en position de stockage et en position d'initiation. On aperçoit sur la figure 1 annexée, la structure générale d'un système d'arme conforme à la présente invention comprenant un lanceur 100, un projectile 300 et une liaison filaire 400 apte à relier le lanceur et le projectile 300 au cours de sa phase de vol. En outre, le projectile 300 est muni de moyens sensibles à l'effort exercé sur le fil 400 pour initier la mise en oeuvre d'un ensemble intégré au projectile (de préférence de la charge utile du projectile) lors d'une variation prédéterminée de cet effort. Des exemples préférentiels de réalisation de tels moyens de détection de l'effort exercé sur le fil 400 sont représentés sur les figures 2, 4 eut 5. De préférence, les moyens sensibles placés sur le projectile 300 sont constitués d'un système mécanique déclenché par la variation d'effort exercé sur le fil 400. le lanceur 100 peut faire l'objet de nombreux modes de réalisation. Sur les figures annexées, on a schématisé le lanceur 100 sous forme d'un système à effet mortier. I1 peut s'agir par exemple d'un système d'arme d'épaule de calibre 60mm muni d'un déclenchement pyrotechnique à percussion d'amorce. Cependant, l'invention n'est pas limitée à ce mode de réalisation particulier. Elle peut en effet s'appliquer à des utilisations avec des projectiles 300 lancés par tout moyen, pyrotechnique ou autre, de systèmes devant modifier leur comportement sur une trajectoire à une distance donnée d'un point de ladite trajectoire. Plus précisément encore, on retrouve sur la figure 1 annexée, un système d'arme conforme à la présente invention comprenant un tube mortier ou tube canon 100, pouvant être le canon d'un système d'arme présentant plus particulièrement les sous-ensembles suivants, solidaires les uns des autres, en fonctionnement nominal : un tube 102, un porte cartouche 103, et un porte bobine 104. le porte cartouche 103 et le porte bobine 104 sont placés dans le fond du tube 102. Une cartouche propulsive 200, initiée par exemple par la percussion d'une amorce est placée dans le porte cartouche 103. le fil 400 est lové sous forme d'une bobine 401 dans le portebobine 104. Le fil 400 possède une première extrémité 402 reliée au lanceur 100, par exemple au porte-bobine 104 et une seconde extrémité 403 reliée au projectile 300. Le porte-bobine 104 présente une extrémité ouverte 105, centrée sur l'axe longitudinal O-O du système et située sur l'extrémité avant du porte-bobine 104. Ainsi, la bobine 401 et le porte-bobine 104 sont adaptés pour un délovage du fil 400 par l'intérieur de la bobine. On va maintenant décrire le mode de réalisation du projectile 300 représenté sur la figure 2 comprenant des moyens sensibles à la mise en traction du fil 400. le projectile 300 comprend de préférence, comme illustré sur la figure 2 : un corps 301 servant de carter et de support à un mécanisme de percussion, une charge utile 302, un tiroir 303 sur lequel est fixée l'extrémité 403 du fil 400, une amorce 304, un percuteur 305 et un ressort de percuteur 306. Le tiroir 303 est guidé à coulissement par le corps 301, par exemple transversalement à l'axe O-O. De même, le percuteur 305 est guidé à coulissement dans une direction orthogonale à la direction de translation du tiroir 303, soit par exemple parallèlement à l'axe longitudinal GO. Le ressort 306 pousse le percuteur 305 vers l'amorce 304. Cependant au stockage, comme on le voit sur la figure 2, le tiroir 303 est intercalé entre le percuteur 305 et l'amorce 304, de sorte que le tiroir 303 interdit au percuteur 305 de frapper l'amorce 304. De même, le nez du percuteur 305 est en prise au stockage dans une empreinte ou creusure 3031 formée sur la face en regard du tiroir 303. Ainsi, le percuteur 305 interdit un libre coulissement du tiroir 303 sur le corps 301. Par ailleurs, le tiroir 303 possède une lumière traversante 309 apte à venir en regard du percuteur 305, lorsque le tiroir 303 est déplacé, par traction du fil 400, pour permettre au percuteur 305 d'atteindre l'amorce 304. De plus, la dimension du tiroir 303 considérée transversalement à l'axe longitudinal GO est de préférence adaptée au calibre de l'arme, soit au diamètre interne du tube 102. Le corps 301 possède une cloison transversale 307 traversée par un orifice 308 recevant l'extrémité avant du fil 400 reliée au projectile 300. On notera à l'examen de la figure 2 que cet orifice 308 est évasé vers le tiroir 303, soit vers l'avant et de plus le point d'ancrage de l'extrémité 403 du fil 400 sur le tiroir 303 est éloigné de l'axe de l'orifice 30 & BR Ainsi, l'agencement du tiroir 303 et de l'orifice 308 précité permet de transformer la traction axiale sur le fil 400 en un déplacement transversal du tiroir 303. Le fonctionnement général du système d'arme représenté sur les figures 1 et 2 est essentiellement le suivant. En état d'attente de la mise à feu, le projectile 300 est dans le canon 100. Le fil 400 est bobiné sous forme de la bobine 401 dans le porte bobine 104. L'explosion de la cartouche pyrotechnique 200 provoque l'expulsion du projectile 300 à l'extérieur du lanceur 100 et le délovage du fil 400 par l'intérieur de la bobine 401. La géométrie du tiroir 303 étant adaptée au calibre du tube lanceur 102, le tiroir 303 interdit tout déplacement relatif de ce tiroir par rapport au projectile 300 et donc évite tout fonctionnement au sein du lanceur 100. Cette disposition permet de garantir une sécurité de non fonctionnement à l'intérieur du lanceur 100. A l'extérieur du lanceur 100 le projectile 300 est en vol libre et ne subit que des effets d'accélération limités. Le tiroir 303 est maintenu dans sa position de sécurité (dans laquelle il interdit que le percuteur 305 n'atteigne l'amorce 304) grâce à l'empreinte 3031 adaptée au percuteur. Cependant, lorsque le fil 400 est entièrement délové, l'effort de traction résultant, à la mise sous tension du fil 400, provoque le déplacement du tiroir 303 transversalement à l'axe 0-0, libérant ainsi le percuteur 305 qui impacte l'amorce 304 et permet le démarrage de la chaine pyrotechnique associé à l'ensemble précité intégré dans le projectile, de préférence pour initier ainsi la mise en oeuvre de la charge utile 302. La coopération définie entre le nez du percuteur 305 et l'empreinte 3031 garantit que le déplacement du tiroir 303 n'est opéré que sous un effort de traction taré par le ressort 306 du percuteur 305. Le système d'arme représenté schématiquement sur les figures 1 et 2 annexées utilise une longueur donnée fixe, non réglable, du fil 400. La charge utile 302 est initiée lorsque la totalité du fil 400 est délové. On peut prévoir ainsi une série de systèmes d'armes présentant des fils 400 de longueurs différentes. L'utilisateur peut alors choisir le système d'arme correspondant à la distance de mise en oeuvre souhaitée. Cependant, selon une variante avantageuse illustrée sur la figure 3, le système comprend des moyens adaptés pour régler la longueur de la liaison filaire 400 disponible entre le projectile 300 et le lanceur 100. Le réglage de cette longueur permet de définir la position sur trajectoire de fonctionnement du projectile 300. Plus précisément encore, de préférence, les moyens de réglage de la longueur disponible de la liaison filaire 400 comprennent des moyens aptes à bloquer le fil 400 dans son délovage. Plus précisément encore, ces moyens de réglage sont de préférence exclusivement mécaniques. Selon le mode de réalisation préférentiel représenté sur la figure 3, les moyens de réglage de la longueur disponible du fil 400 comprennent un poussoir 500 monté à coulissement parallèlement à l'axe C-O, et de préférence selon cet axe O O, à l'intérieur du porte-bobine 104. Le poussoir 500 possède une tête évasée 501 contenue à l'intérieur de la bobine 401. Le diamètre de la tête évasée 501 est de préférence au moins égal au diamètre de l'ouverture 105 de sorte que le déplacement de la tête 501 contre l'ouverture 105 permet de fermer celleci et par conséquent de coincer le fil 400. De préférence, l'extrémité arrière 502 du poussoir 500 est accessible sur l'extérieur du tube lanceur 100 de sorte que l'action sur le poussoir 500 se fait de l'extérieur du lanceur 100 par déplacement de l'ex(rérnîté 502. Grâce au réglage ainsi obtenu de la longueur disponible du fil 400, la mise en tension de ce dernier, et par conséquent, la mise en oeuvre du projectile peut être opérée à n'importe quel moment de la phase de balistique extérieure. En effet, l'utilisation d'un moyen de réglage agissant par coincement immédiatement en aval de la sortie de la bobine 401 permet un coincement immédiat du fil 400 après déplacement de l'organe 500. Le déplacement de cet organe 500 peut être provoqué par: 1) une manoeuvre manuelle, par exemple par actionnement d'une gachette lors d'un tir Zau jugé", 2) le fonctionnement d'un automatisme, par exemple d'une minuterie mécanique dont la temporisation sera réglée avant l'utilisation du système et qui sera initiée par le départ du coup. L'homme de l'art comprendra aisément que le système conforme à la présente invention est particulièrement simple. ll permet une mise en oeuvre sans impact d'une charge utile à effet incapacitant, par exemple du type sonore, fumigène, irritant ou une combinaison de ceux-ci. Selon une variante, la détection de variation prédéterminée de l'effort exercé par le fil 400 peut être utilisée pour assurer l'autodestruction du projectile 300 si son déclenchement n'a pas eu lieu précédemment, par exemple sous l'effet d'une action manuelle ou automatiquement, lorsque le projectile 300 atteint ainsi la portée maximale utile prévue. On va maintenant décrire la variante de réalisation du projectile illustré sur les figures 4 et 5. Les moyens composant cette variante des figures 4 et 5, similaires aux moyens du premier mode de réalisation illustré sur la figure 2, portent des références numériques identiques à celles utilisées pour ladite figure 2. Ce projectile illustré sur les figures 4 et 5 se distingue essentiellement de celui représenté sur la figure 2 par le fait que selon les figures 4 et 5 l'ensemble 302 intégré au projectile 300 est initié lorsque les moyens sensibles détectent une chute de l'effort exercé par le fil 400, correspondant à une rupture du fil 400. Le projectile 300 illustré sur les figures 4 et 5 comprend également : un corps 301 servant de carter et de support à un mécanisme de percussion, une charge utile 302, un tiroir 303 sur lequel est fixée l'extrémité 403 du fil 400, une amorce 304, un percuteur 305 et un ressort de percuteur 306. Le tiroir 303 est guidé à coulissement par le corps 301, par exemple transversalement à l'axe GO. De même, le percuteur 305 est guidé à coulissement dans une direction orthogonale à la direction de translation du tiroir 303, soit par exemple parallèlement à l'axe longitudinal GO. Le ressort 306 pousse le percuteur 305 vers l'amorce 304. Cependant au stockage, comme on le voit sur la figure 4, le tiroir 303 est intercalé entre le percuteur 305 et l'amorce 304, de sorte que le tiroir 303 interdit au percuteur 305 de frapper l'amorce 304. De meme, le nez du percuteur 305 est en prise au stockage dans une empreinte ou creusure 3031 formée sur la face en regard du tiroir 303. Ainsi, le percuteur 305 interdit un libre coulissement du tiroir 303 sur le corps 301. Un ressort 310 pousse le tiroir 303 vers une position dans laquelle une lumière traversante 309, formée dans le tiroir 303, est alignée avec le percuteur 305. Lorsque le tiroir 303 est déplacé dans cette position d'alignement, le percuteur 305 peut atteindre l'amorce 304. Cependant la dimension du tiroir 303 considérée transversalement à l'axe longitudinal C-O est de préférence adaptée au calibre de l'arme, soit au diamètre interne du tube 102. Et en position de stockage du projectile 300 dans le lanceur, le tiroir 303 qui repose par exemple sur la paroi interne du lanceur occupe une position de sécurité dans laquelle la lumière 309 n'est pas alignée sur le percuteur 305. En variante le tiroir 303 pourrait etre adapté au calibre d'une douille du projectile. Le corps 301 possède une cloison transversale 307 traversée par un orifice 308 recevant l'extrémité avant du fil 400 reliée au projectile 300. Le fonctionnement général du système d'arme représenté sur les figures 4 et 5 est essentiellement le suivant. En état d'attente de la mise à feu, le projectile 300 est dans le canon 100. Le fil 400 est bobiné sous forme de la bobine 401 dans le porte bobine 104. L'explosion de la cartouche pyrotechnique 200 provoque l'expulsion du projectile 300 à l'extérieur du lanceur 100 et le délovage du fil 400 par l'intérieur de la bobine 401. La géométrie du tiroir 303 étant adaptée au calibre du tube lanceur 102 ou d'une douille de projectile, le tiroir 303 interdit tout déplacement relatif de ce tiroir par rapport au projectile 300 et donc évite tout fonctionnement au sein du lanceur 100. Cette disposition permet de garantir une sécurité de non fonctionnement à l'intérieur du lanceur 100. A l'extérieur du lanceur 100 le projectile 300 est en vol libre et ne subit que des effets d'accélération limités. Le tiroir 303 est maintenu dans sa position de sécurité (dans laquelle il interdit que le percuteur 305 n'atteigne l'amorce 304) grâce à l'action conjuguée de l'empreinte 3031 adaptée au percuteur et de la traction exercée par le fil 400 qui équilibrent la poussée du ressort 310. Cependant, lorsque le fil 400 est rompu, l'effort de traction exercé par le fil, chute. Le ressort 310 provoque le déplacement du tiroir 303 transversalement à l'axe C-O, libérant ainsi le percuteur 305 qui impacte l'amorce 304 et permet le démarrage de la chaine pyrotechnique associé à l'ensemble précité intégré dans le projectile, de préférence pour initier ainsi la mise en oeuvre de la charge utile 302, comme illustré sur la figure 5. La rupture du fil 400 peut être due à un point de faiblesse prévue sur le fil et conduisant à la coupure de ce dernier à la fin du délovage. Cependant de préférence il est prévu des moyens de réglage de la longueur du fil 400 comparables à ceux précédemment décrits et illustrés sur la figure 3 moyennant la présence d'une lame de coupe sur la tète 501 de l'organe 500. Par ailleurs le tiroir 303 est de préférence muni d'un araseur 3030 apte à sectionner le fil 400 à l'intérieur du projectile 300 après déplacement du tiroir 303 dans la position d'alignement de la lumière 309 sur le percuteur 305. Cette disposition permet d'éviter d'avoir une traction résiduelle importante du fil 400 due à sa trainée ou à l'accrochage dans la végétation, ce qui pourrait perturber la libération du percuteur 305. L'effort exercé sur le tiroir 303 par le fil 400, pendant le vol, nécessaire pour compenser l'action du ressort 310, peut être obtenue par exemple grâce à un frein agissant sur l'axe de la bobine 401 ou sur le fil 400 lui meme. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation particuliers qui viennent d'être décrits mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. Par exemple le système de déroulage du fil 400 peut être prévu sur le projectile 300 et non pas sur le lanceur 100. Par ailleurs le mécanisme 500 de mise en tension du fil 400 ou de rupture de celui-ci peut être prévu à l'extérieur du lanceur, par exemple à la bouche, voire le cas échéant sur le projectile 300 lui même. Enfin on notera que la présente invention trouve en particulier application dans les systèmes d'armes d'épaule sans que celà soit limitatif. REVENDICATIONS 1. Système d'arme comprenant un lanceur (100), un projectile (300) et une liaison filaire (400) apte à relier le lanceur (100) et le projectile (300) au cours de sa phase de vol, le projectile (300) étant muni de moyens (303) sensibles à l'effort exercé par le fil (400) pour initier la mise en oeuvre d'un ensemble (302) intégré au projectile, lors d'une variation prédéterminée de cet effort. 2 Système selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens (303) sensibles à l'effort exercé par le fil (400) sont sensibles à la mise en traction du fil (400) obtenue après délovage dudit fil. 3. Système selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens (303) sensibles à l'effort exercé par le fil (400) sont sensibles à la rupture du fil (400). 4. Système selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que ledit ensemble (302) intégré au projectile est constitué d'une charge utile. 5. Système selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les moyens (303) sensibles à l'effort exercé par le fil (400) sont des moyens mécaniques. 6. Système selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des moyens (500) de contrôle aptes à assurer un réglage de la longueur de la liaison filaire (400) disponible entre le projectile (300) et le système d'arme (100). 7. Système selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les moyens sensibles à l'effort exercé par le fil (400) comprennent un corps (301) pourvu d'un orifice (308) traversé par la liaison filaire (400), et un tiroir (303) guidé à coulissement par le corps (301) et sur lequel est fixé le fil (400). 8. Système selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le point d'ancrage de la liaison filaire (400) sur le tiroir (303) est éloigné de l'axe de l'orifice (308). 9. Système selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé par le fait que l'orifice (308) est évasé en direction du tiroir (303). 10. Système selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé par le fait que le tiroir (303) est guidé à coulissement sur le corps (301) dans une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal (GO) du système et par le fait qu'il est prévu en outre un percuteur (305) guidé à coulissement dans une direction perpendiculaire à la direction de translation du tiroir (303) et un ressort (306) qui sollicite le percuteur (305) vers une amorce (304), le tiroir (303) étant cependant intercalé entre le percuteur (305) et ladite amorce (304), en position de stockage. 11. Système selon la revendication 10, caractérisé par le fait que le nez du percuteur (305) est en prise dans une empreinte (3031) formée dans la face en regard du tiroir (303), en position de stockage. 12. Système selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé par le fait que les dimensions du tiroir (303) sont adaptées au calibre de l'arme ou d'une douille logeant le projectile (300). 13. Système selon l'une des revendications 7 à 12, caractérisé par le fait que la mise en traction du fil (400) après délovage de celui-ci entraine le déplacement du tiroir (303) dans une position d'initiation dudit ensemble (302) intégré au projectile (300). 14. Système selon l'une des revendications 7 à 12, caractérisé par le fait que le tiroir (303) est sollicité vers une position d'initiation dudit ensemble (302) intégré au projectile (300), par un ressort (310), et le fil (400) maintient le tiroir (303) à l'encontre d'un tel déplacement avant sa rupture. 15. Système selon l'une des revendications 1 à 14 prise en combinaison avec la revendication 6, caractérisé par le fait que les moyens de réglage comprennent un moyen (500) adapté pour bloquer le fil (400) dans son délovage. 16. Système selon l'une des revendications 1 à 15 prise en combinaison avec la revendication 6, caractérisé par le fait que les moyens de contrôle (500) comprennent des moyens aptes à opérer la rupture du fil (400). 17. Système selon la revendication 15, caractérisé par le fait que le moyen de blocage est formé d'un poussoir (500) muni d'une tête (501) évasée apte à fermer l'orifice de sortie (105) du porte bobine (104). 18. Système selon la revendication 16, caractérisé par le fait que les moyens de rupture comprennent un poussoir (500) muni d'une tete tranchante. 19. Système selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisé par le fait que les moyens de réglage (500) sont actionnés par une manoeuvre manuelle, par exemple à l'aide d'une gachette. 20. Système selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé par le fait que les moyens de réglage (500) sont actionnés par le fonctionnement d'un automatisme, par exemple d'une minuterie mécanique dont la temporisation est réglée avant l'utilisation du système et initialisée par le départ du coup. 21. Système selon l'une des revendications 1 à 20, caractérisé par le fait que le fil (400) possède une zone de faiblesse contrôlée apte à assurer la rupture du fil (400) lors de sa mise en traction. 22. Système selon l'une des revendications 1 à 21 prise en combinaison avec la revendication 7, caractérisé par le fait que le tiroir (303) est équipé d'un araseur (3030) apte à assurer la rupture du fil (400). 23. Système selon l'une des revendications 1 à 22, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens aptes à freiner le délovage du fil (400). 24. Système selon l'une des revendications 1 à 23, caractérisé par le fait que la bobine (401) du fil (400) est prévue sur le lanceur (100). 25. Système selon l'une des revendications 1 à 23, caractérisé par le fait que la bobine (401) du fil (400) est prévue sur le projectile (300). 26. Système selon l'une des revendications 1 à 25, caractérise par le fait que les moyens de contrôle (500) sont prévus sur le lanceur (100). 27. Système selon l'une des revendications 1 à 25, caractérisé par le fait que les moyens de contrôle (500) sont prévus sur le projectile (300). 28. Système selon l'une des revendications 1 à 27, caractérisé par le fait que le projectile (300) contient une charge utile (302) à effet incapacitant par exemple de type sonore, fumigène ou irritant, mise en oeuvre lors de la détection de la mise en traction de la liaison filaire (400). 29. Système selon l'une des revendications 1 à 28, caractérisé par le fait qu'il constitue une arme d'épaule.