Brevet FR2789484A1 — publié le 20000811

l DISPOSITIF DE DEFENSE A LETALITE REDUITE Le domaine technique de l'invention est celui des dispositifs de défense à létalité réduite. Afin de permettre d'apporter une riposte graduelle tant dans le domaine du maintien de l'ordre que dans celui de la protection de sites, on développe aujourd'hui de plus en plus de dispositifs de défense dits "non létaux". Ces dispositifs permettent d'assurer l'étourdissement ou la dissuasion d'un individu et sont conçus de façon à n'occasionner aucune ou peu de blessures. Ils permettent soit de mettre en fuite la menace soit de la neutraliser temporairement, ce qui permet à des forces de l'ordre conventionnelles d'intervenir. On utilise ainsi dans le cadre du maintien de l'ordre des dispositifs non létaux qui comprennent un ou plusieurs projectiles en caoutchouc (ou en bois) qui sont lancés au moyen d'une arme telle un lance grenade ou un fusil. L'inconvénient de ces dispositifs est qu'ils ont une zone d'efficacité réduite ce qui conduit, soit à les utiliser en grande quantité pour assurer une saturation de zone, soit à les mettre en oeuvre après une visée de cible qui est difficile à assurer en période d'émeute. Un autre inconvénient de ces dispositifs est qu'ils ne permettent pas de maîtriser l'énergie terminale qu'ils délivrent sur une cible. En effet, cette énergie est pour l'essentiel constituée par l'énergie cinétique du ou des projectiles. Energie qui diminue sur trajectoire et qui peut se trouver beaucoup trop forte à une distance réduite et beaucoup trop faible à grande distance.30 De plus ces dispositifs ne sont pas utilisables pour assurer la protection d'une zone contre l'intrusion. C'est le but de l'invention que de proposer un dispositif de défense à létalité réduite ne présentant pas de tels inconvénients.35 Ainsi le dispositif selon l'invention présente une zone d'efficacité accrue permettant notamment d'assurer avec un seul dispositif la neutralisation d'une ou plusieurs personnes et sans qu'il soit nécessaire de viser précisément. Le dispositif selon l'invention permet également de maîtriser le niveau d'énergie appliqué à une cible et cela d'une façon qui ne dépend pas de la distance à laquelle se trouve la cible. Le dispositif selon l'invention peut tout aussi bien être adapté à un emploi en maintien de l'ordre. Dans ce cas il sera incorporé à un projectile lancé par un système d'arme ou10 bien projeté à la main. Le dispositif selon l'invention peut aussi être adapté à un emploi en protection de zone ou de site. Son fonctionnement peut alors être entièrement automatique ou bien télécommandé.15 Ainsi l'invention a pour objet un dispositif de défense à létalité réduite caractérisé en ce qu'il comprend au moins un sac comprenant une enveloppe souple susceptible d'être gonflée par au moins un générateur de gaz ou de fluide au voisinage d'une cible de façon à exercer un choc sur celle20 ci. D'une façon préférée, l'enveloppe du sac pourra comporter au moins un lest solidaire de l'enveloppe. La masse du lest pourra être uniformément répartie sur l'enveloppe. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le sac pourra être solidaire d'un projectile, le sac se trouvant gonflé sur la trajectoire du projectile. Le projectile pourra être est tiré par un système de lancement à l'aide d'un moyen d'éjection déclenché par un moyen de commande. Selon un deuxième mode de réalisation, le système de lancement pourra comporter au moins une base posée au sol, le projectile étant éjecté suivant une direction sensiblement verticale. 35 Le projectile pourra être relié à la base par au moins un câble de retenue. Le câble pourra assurer une limitation de la course du projectile. Le sac pourra porter au moins deux lests disposés sur l'enveloppe de façon à être animés de vitesses sensiblement perpendiculaires à la vitesse du projectile lors du gonflage du sac. Le sac pourra porter plusieurs lests régulièrement répartis sur la surface de l'enveloppe. Selon un troisième mode de réalisation, le dispositif pourra comprendre au moins un sac solidaire d'une plate-forme fixe, et dont le gonflage est provoqué par des moyens de commande, le sac restant solidaire de la plate-forme lors du gonflage. Au moins un lest pourra être disposé au niveau d'une partie supérieure du sac de façon à se trouver animé d'une vitesse d'éloignement de la plate-forme sensiblement perpendiculaire à un plan moyen de la plate-forme. Selon un quatrième mode de réalisation, le sac, une fois gonflé, pourra avoir une forme sensiblement cylindrique, le lest se trouvant solidaire d'une extrémité dudit cylindre. Le sac dégonflé pourra être replié de façon à se trouver enroulé sur lui même suivant un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe du cylindre formé par le sac gonflé. D'une façon générale, les moyens de commande pourront être reliés à des moyens de détection de cible. Les moyens de commande pourront être reliés à des moyens de réception d'ordres de télécommande. Selon différentes caractéristiques: -le ou les lest pourront être réalisés en matière plastique chargée ou non, -le générateur de gaz pourra comprendre au moins un générateur pyrotechnique, -le générateur de gaz pourra comprendre au moins une bouteille de gaz sous pression, -le sac pourra porter un limiteur de pression, tel qu'une soupape calibrée, -le sac pourra présenter une enveloppe renforcée. D'autres avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre de différents modes de réalisation, description faite en référence aux dessins5 annexés et dans lesquels: -la figure 1 montre un premier mode de réalisation d'un dispositif de défense selon l'invention, dispositif représenté en coupe longitudinale schématique et avant gonflage de l'enveloppe,10 -la figure la montre d'une façon partielle une variante de réalisation du moyen d'initiation du générateur de gaz, -la figure 2 montre ce même dispositif après gonflage de l'enveloppe, -la figure 3a montre un deuxième mode de réalisation d'un dispositif de défense selon l'invention, dispositif représenté en coupe longitudinale schématique et avant gonflage de l'enveloppe, -la figure 3b montre ce même mode de réalisation après éjection du projectile et avant gonflage de l'enveloppe, -la figure 3c montre ce même mode de réalisation après gonflage de l'enveloppe, -la figure 4 montre un troisième mode de réalisation d'un dispositif de défense selon l'invention, mode représenté après gonflage de l'enveloppe,25 -la figure 5 montre un quatrième mode de réalisation de l'invention avant gonflage de l'enveloppe, -la figure 6 montre ce même mode de réalisation après gonflage de l'enveloppe, -la figure 7 est une vue partielle d'une soupape calibrée adaptable à l'enveloppe d'un sac, -la figure 8 est une vue partielle d'une variante de réalisation d'une enveloppe de sac. En se reportant à la figure 1 un dispositif de défense à létalité réduite selon un premier mode de réalisation de l'invention est réalisé sous la forme d'un projectile 1 destiné à être lancé d'une façon classique à destination d'une cible (non représentée). Ce projectile pourra par exemple être lancé à la main et constituera alors une grenade à main. Il comprendra alors un système de sécurité et d'armement (non représenté) de type classique (goupille extractible et cuillère libérant un percuteur). Ce projectile pourra également être tiré par un système de lancement (non représenté) par exemple une arme de petit ou moyen calibre, un lance grenade ou une arme sans recul. Les systèmes de lancement sont bien connus de l'homme du métier. Ils ne constituent pas l'objet de la présente invention et ne seront donc pas décrits plus en détails. Le projectile 1 comprend un étui ogival mince 2, réalisé par exemple en une matière plastique telle qu'un polyamide, et fixé par exemple par collage à un culot 3 en matériau léger (par exemple en matière plastique). L'étui 2 pourra également comporter des amorces de ruptures longitudinales constituées par exemple par des amincissements de son épaisseur le long de génératrices. Le culot 3 comporte un logement axial 4 délimité par une cloison cylindrique filetée 5. La cloison filetée reçoit un bouchon taraudé 6, lui aussi réalisé en matière plastique, qui présente un prolongement cylindrique 6a sur lequel est fixé un sac 7 comprenant une enveloppe souple et gonflable 7. Le sac 7 est réalisé en un matériau à la fois souple et résistant par exemple en polyamide ou en Kevlar ou en un matériau élastique tel un élastomère. Le sac est rendu solidaire du bouchon 6, par exemple par un collier de serrage 8. Le bouchon 6 comporte un alésage axial 9 qui permet de faire communiquer l'intérieur du sac 7 avec au moins un générateur de gaz 10 disposé dans le logement 4. Le générateur de gaz 10 est un générateur pyrotechnique comprenant une composition pyrotechnique génératrice de gaz initiée par une composition pyrotechnique à retard 11. Les technologies relatives aux générateurs de gaz et aux sacs gonflables sont bien connues dans le domaine de la sécurité automobile. On pourra par exemple se reporter au brevet EP529371 qui décrit un matériau utilisable pour réaliser un tel sac et aux brevets US5062367, FR2691706 et EP509655 qui décrivent des générateurs de gaz utilisables10 pour les sécurités automobiles. La composition à retard 11 sera par exemple une composition associant Tungstène, Chromate de Baryum et perchlorate de potassium. Le brevet FR2650586 décrit un tel type de composition.15 La composition à retard sera elle même initiée par un inflammateur 12 qui sera déclenché par un système non représenté, par exemple un percuteur libéré par une cuillère dans le cas d'un projectile type grenade, ou encore par une charge propulsive dans le cas d'un projectile lancé par un20 système de lancement. La valeur du retard sera choisie par exemple de l'ordre de 1 seconde (pour un projectile lancé à la main) afin d'assurer un déploiement du sac à une distance du lanceur de l'ordre de 20 mètres. Il sera bien entendu possible (variante de la figure la) de remplacer le retard pyrotechnique par un retard électronique programmable 13 qui initiera l'inflammateur 12. Une telle variante permettra de faire varier la valeur du retard en fonction des conditions opérationnelles (distance lanceur/cible, vitesse de lancement...)30 D'une façon classique, la programmation du retard pourra être réalisée automatiquement par le système de lancement à partir d'informations de télémétrie tireur/cible données par un système de mesure (non représenté). Conformément à l'invention l'enveloppe du sac 7 comporte au moins un lest 14 solidaire de l'enveloppe. Chaque lest 14 pourra par exemple être constitué par une pastille de caoutchouc de 4 à 5 mm d'épaisseur. On pourra également réaliser le lest sous la forme de pastilles d'un matériau chargé afin d'accroître sa densité, par exemple une matière plastique (telle un polyamide) chargée de poudre métallique (poudre de fer ou d'aluminium). Ici le sac porte plusieurs pastilles régulièrement réparties. Les pastilles de lest sont rendues solidaires de l'enveloppe par exemple par collage. Elles pourraient10 également se trouver emprisonnées entre deux parois de l'enveloppe. A titre de variante on pourra réaliser une enveloppe pour laquelle le lest sera réparti de façon uniforme sur sensiblement toute la surface externe de l'enveloppe. Dans ce15 cas on fabriquera le sac de préférence en une matière élastique telle un élastomère qui aura été chargée, par exemple par une poudre métallique. Le fonctionnement du dispositif va maintenant être décrit en référence aux figures 1 et 2. Le dispositif selon l'invention est utilisé pour disperser une émeute ou bien neutraliser de façon non létale un individu. Préalablement au lancement du projectile 1 une télémétrie de cible a permis de déterminer la valeur du retard de déclenchement du générateur de gaz. Suivant le mode de réalisation le plus rustique, par exemple pour une grenade à main, le retard de déclenchement est fixe. Le projectile est lancé par le système de lancement en direction de la cible. A l'issue du retard, donc au voisinage de la cible, le générateur de gaz est activé. Le sac 7 se gonfle et brise l'étui 2. Le volume du sac gonflé est de 60 à 80 fois supérieur à celui du projectile et le gonflage communique aux lests 14 une énergie cinétique suivant des directions Z sensiblement radiales au sac 7. A titre d'exemple cette énergie cinétique est de l'ordre de 15 Joules pour un système déployé en en viron 20 millisecondes et mettant en oeuvre 2 masselottes disposées de façon symétriques et ayant une masse de l'ordre de 3005 grammes chacune. Avec une répartition appropriée des masselottes ou bien de la masse totale du lest sur l'enveloppe, cette énergie s'exercera suivant sensiblement toutes les directions de l'espace autour du point o se trouve le projectile 1 au moment du gonflage.10 Il en résulte un choc qui s'exercera sur la ou les cibles situées autour du point de déclenchement et cela même avec une imprécision au niveau de la visée et en l'absence de tout impact du projectile sur la cible. De plus le choc reçu par la cible dépend alors uniquement de l'énergie communiquée par le gonflage du sac. Cette énergie est aisément maîtrisée lors de la conception du projectile et elle ne varie pas sur trajectoire. L'effet sur la cible sera également le même pour un sac sur l'enveloppe duquel le lest sera uniformément réparti. Le choc est suffisant pour neutraliser un individu au moins temporairement. Il a aussi un effet dissuasif dû à la brutalité du gonflage du sac. L'étui 2 du projectile est choisi avec une épaisseur suffisamment réduite et il est réalisé en un matériau suffisamment léger pour qu'aucune blessure ne puisse être provoquée par sa rupture par le sac. Afin d'éviter une rupture de l'enveloppe due à une surpression on pourra prévoir une soupape calibrée sur l'enveloppe, soupape qui se rompra pour une pression donnée.30 La figure 7 montre un mode de réalisation d'une telle soupape 30 qui comprend un anneau 28 par exemple en caoutchouc et solidaire de l'enveloppe 7 au niveau d'un trou de celle ci. L'anneau reçoit une cloison 29 qui obture son ouverture axiale. La cloison est réalisée en matière35 plastique et elle a une épaisseur calibrée de façon à se rompre pour une pression donnée. On pourra également prévoir une enveloppe renforcée par exemple par des coutures ou des bandes de caoutchouc 31 collées à l'enveloppe et disposées en réseau (figure 8). Une telle disposition permettra à la fois de rendre l'enveloppe5 plus résistante à la pression et d'accroitre l'inertie de l'enveloppe donc l'effet sur la cible. Les figures 3a, 3b et 3c montrent un dispositif suivant un deuxième mode de réalisation de l'invention. Ce mode est plus particulièrement destiné à la protection d'une zone de terrain. Il comprend là encore un projectile 1 du type de celui décrit précédemment mais disposé dans un système de lancement qui comprend au moins une base 15 posée au sol ou légèrement enterrée et portant un tube de lancement 16.15 Le projectile est disposé dans un tube de lancement 16 solidaire de la base 15 et sera donc éjecté suivant une direction X sensiblement verticale. Le tube de lancement est obturé par une cloison 27 mince en matière plastique et qui sera rompue par le projectile 1. Le tube renferme un moyen d'éjection constitué par une composition pyrotechnique d'éjection 17, par exemple une poudre propulsive, qui est initiée par un inflammateur 18. L'inflammateur est déclenché par un moyen de commande électronique 19. Le moyen de commande est relié à des moyens de détection de cible 20 (ici des microphones), et il incorpore une unité de traitement 21 des signaux permettant de déterminer la nature de ces derniers, de les comparer à des signaux contenus dans des mémoires pour déterminer la nature de la30 cible détectée et pour calculer la distance à laquelle la cible se trouve de la base 15. Les moyens 19 permettent donc de provoquer le tir du projectile à un instant optimal par rapport à la proximité de la cible. Le moyen de commande pourra avantageusement être relié à un moyen 22 de réception d'ordres de télécommande, moyen relié à une antenne 23 (ici une boucle entourant la base 15). Suivant une première variante de réalisation de ce dispositif, la charge propulsive 17 assurera également l'initiation de l'inflammateur 12 porté par le projectile 1. Un retard pyrotechnique fixe 11 est alors disposé dans le projectile. Il en résulte un déclenchement du gonflage à une hauteur sensiblement constante. On dimensionnera le10 dispositif de telle sorte que ce déclenchement intervienne à une hauteur de l'ordre de 1,7 m, ce qui assurera le gonflage au voisinage de la tête d'un intrus détecté. Suivant une deuxième variante de réalisation de ce dispositif, un câble 24 relie le projectile 1 à la base 15. Ce câble renferme au moins deux conducteurs. Il assure d'une part une limitation de la trajectoire verticale du projectile et d'autre part il transmet un ordre d'initiation du ou des générateurs de gaz qui sera émis par le moyen de commande 19 à l'issue d'un retard prédéterminé ou programmable. Les figures 3b et 3c montrent deux étapes successives du fonctionnement d'un dispositif suivant ce mode de réalisation. Lorsqu'une cible déterminée est détectée par le moyen de commande 19, ou bien lorsqu'un ordre de déclenchement a été reçu par ce dernier par l'intermédiaire du moyen de réception d'ordres de télécommande 22, le tir du projectile 1 est provoqué (figure 3b). Le gonflage du sac 7 est ensuite provoqué à l'issue d'un retard prédéterminé par le module de commande 19 (ou bien d'un retard fixe embarqué par le30 projectile) Comme dans le mode de réalisation précédent, le gonflage rapide et brutal du sac provoque (en raison de son inertie créée par le lest) des chocs sur les individus ou les cibles disposées au voisinage du point de gonflage.35 Là encore on pourra adopter un sac doté d'un lest uniformément réparti ou bien sous forme de pastilles 14. La figure 4 montre un troisième mode de réalisation de l'invention qui diffère du précédent en ce que le sac gonflable 7 reste attaché à la base 15. Il n'y a donc pas ici de projectile. Le moyen de commande 19 déclenche directement l'inflammateur 12 qui initie le générateur de gaz. Le volume de la base 15 permet de réaliser un sac de taille importante (de l'ordre de 120 à 500 litres). A titre da variante il est possible de remplacer dans ce mode de10 réalisation le générateur de gaz pyrotechnique par une bouteille renfermant un grand volume de gaz comprimé, bouteille reliée au sac par l'intermédiaire d'une vanne dont l'ouverture sera commandée par le module de commande. Le volume disponible dans la base 15 (qui est supérieur à celui15 du projectile du mode de réalisation précédent) permet la mise en place d'une telle bouteille de gaz comprimé. Ce mode de réalisation peut être utilisé au sol, mais il est plus particulièrement adapté à la protection de parois de bâtiments ou de véhicules, par exemple des véhicules20 légèrement blindés utilisés par les forces de maintien de l'ordre. Les figures 5 et 6 montrent un quatrième mode de réalisation de l'invention lui aussi plus particulièrement destiné à la protection de parois, par exemple dans le25 domaine de la protection anti intrusions de bâtiments. Ce mode diffère du précédent par la forme particulière de son sac gonflable 7. Le sac 7 une fois gonflé a une forme sensiblement cylindrique d'axe 25 (voir figure 6). Il porte un lest 14 qui se trouve solidaire d'une extrémité du cylindre. Le sac 7 dégonflé est replié de façon à se trouver enroulé sur lui même suivant un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe 25 du cylindre formé par le sac gonflé.35 Le gonflage de ce sac a pour effet de le déplier pour lui donner la forme cylindrique représentée à la figure 6. Le lest se trouve alors animé d'une vitesse d'éloignement de la base 15 qui est sensiblement perpendiculaire à un plan moyen de celle ci, et plus particulièrement au plan de la paroi 26 sur laquelle est fixée la base.5 Le lest 14 se trouve donc animé d'une énergie cinétique importante suivant la direction de l'axe 25. Il est ainsi possible d'exercer un choc sur une cible située à une distance D de la plate-forme qui est fonction de la longueur du sac 7. Il est possible de définir par exemple un10 dispositif assurant une distance D de l'ordre de 0,5 m. Le matériau du lest sera par exemple constitué par un caoutchouc chargé ou non. La forme du lest 14 sera avantageusement arrondie et son diamètre sera de l'ordre de 150 mm (masse de 0,3 kg) afin d'éviter toute blessure mais d'assurer uniquement un choc sur un intrus qui soit suffisant pour le neutraliser au moins temporairement. Le lest pourra également être constitué par une sphère de caoutchouc creuse. A titre de variante et dans tous les modes de réalisation précédemment décrits, on pourra remplacer le générateur de gaz par un générateur de mousse polymérisable, par exemple une mousse de polyuréthane. Cette mousse se solidifiera dans l'enveloppe du sac et donnera à celui ci une rigidité accroissant l'effet de choc. Le brevet W08800882 décrit une telle mousse dans l'application à la réalisation rapide de25 flotteurs. REVENDICATIONS 1-Dispositif de défense à létalité réduite caractérisé en ce qu'il comprend au moins un sac (7) comprenant une enveloppe souple susceptible d'être gonflée par au moins un5 générateur (10) de gaz ou de fluide au voisinage d'une cible de façon à exercer un choc sur celle ci. 2-Dispositif de défense selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe du sac (7) comporte au moins un lest (14) solidaire de l'enveloppe.10 3-Dispositif de défense selon la revendication 2, caractérisé en ce que la masse du lest est uniformément répartie sur l'enveloppe. 4-Dispositif de défense selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le sac (7) est solidaire d'un projectile (1), le sac se trouvant gonflé sur la trajectoire du projectile. -Dispositif de défense selon la revendication 4, caractérisé en ce que le projectile est tiré par un système de lancement (15,16) à l'aide d'un moyen d'éjection (17)20 déclenché par un moyen de commande (19). 6-Dispositif de défense selon la revendication 5, caractérisé en ce que le système de lancement comprend au moins une base (15) posée au sol, le projectile (1) étant éjecté suivant une direction sensiblement verticale. 7-Dispositif de défense selon la revendication 6, caractérisé en ce que le projectile (1) est relié à la base (15) par au moins un câble de retenue (24). 8-Dispositif de défense selon la revendication 7, caractérisé en ce que le câble (24) assure une limitation de la course du projectile (1). 9-Dispositif de défense selon une des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que le sac (7) porte au moins deux lests (14) disposés sur l'enveloppe de façon à être animés de vitesses sensiblement perpendiculaires à la vitesse du projectile lors du gonflage du sac (7). -Dispositif de défense selon la revendication 9, caractérisé en ce que le sac (7) porte plusieurs lests régulièrement répartis sur la surface de l'enveloppe. 11- Dispositif de défense selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un sac (7) solidaire d'une plate-forme fixe (15), et dont le gonflage est provoqué par des moyens de commande (19), le sac (7) restant solidaire de la plate- forme (15) lors du gonflage. 12-Dispositif de défense selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'au moins un lest (14) est disposé au niveau d'une partie supérieure du sac (7) de façon à se trouver animé d'une vitesse d'éloignement de la plate-forme (15) sensiblement perpendiculaire à un plan moyen de la plate-forme. 13-Dispositif de défense selon une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que le sac (7), une fois gonflé, a une forme sensiblement cylindrique, le lest (14) se trouvant solidaire d'une extrémité dudit cylindre. 14-Dispositif de défense selon la revendication 13, caractérisé en ce que le sac (7) dégonflé est replié de façon à se trouver enroulé sur lui même suivant un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe (25) du cylindre formé par le sac gonflé. 15-Dispositif de défense selon une des revendications 5 ou 11, caractérisé en ce que les moyens de commande (19) sont reliés à des moyens (20) de détection de cible. 16-Dispositif de défense selon une des revendications 5, 11 ou 15, caractérisé en ce que les moyens de commande (19) sont reliés à des moyens (22) de réception d'ordres de télécommande. 17-Dispositif de défense selon une des revendications 2 à 16, caractérisé en ce que le ou les lests (14) sont réalisés en matière plastique chargée ou non. 18-Dispositif de défense selon une des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que le générateur de gaz (10) comprend au moins un générateur pyrotechnique. 19-Dispositif de défense selon une des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que le générateur de gaz comprend au moins une bouteille de gaz sous pression. -Dispositif de défense selon une des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que le sac (7) porte un limiteur de pression, tel qu'une soupape calibrée (30). 21-Dispositif de défense selon une des revendications 1 à , caractérisé en ce que le sac (7) présente une enveloppe renforcée.