Brevet FR2822535A1 — publié le 20020927

Le domaine technique de l'invention est celui des dispositifs témoins de fonctionnement d'une ligne de mise à feu. Tous les essais réalisés avec des initiateurs pyrotechniques nécessitent le test préalable d'une ligne de mise à feu. Cette opération se fait généralement par vérification de la résistance de la ligne de mise à feu. Une telle méthode permet de vérifier la continuité électrique de la ligne mais elle ne permet pas de vérifier la capacité d'un système de mise à feu à délivrer un signal suffisant pour assurer l'initiation d'un initiateur pyrotechnique. Des tests peuvent être effectués en déclenchant un initiateur réel. Mais cela impose alors des contraintes de sécurité pyrotechnique pour contenir les effets thermiques et mécaniques engendrés par cet initiateur. On risque également de détériorer la ligne de mise à feu. Il est également nécessaire dans certains dispositifs de visualiser un événement ou un changement d'état, par exemple la neutralisation d'un dispositif de sécurité pyrotechnique ou le déclenchement d'une sécurité, telle une coupure électrique (disjoncteurs). L'invention a pour objet de fournir un dispositif témoin de fonctionnement permettant de pallier de tels inconvénients. Ainsi le dispositif témoin de fonctionnement selon l'invention est de conception simple. Il possède les mêmes caractéristiques électriques qu'un initiateur classique (sensibilité de fonctionnement) sans engendrer les effets mécaniques ou pyrotechniques d'un initiateur complet. Il peut donc être disposé en lieu et place d'un initiateur, par exemple dans un circuit de déclenchement de sécurité pour automobile, afin de tester dans des conditions quasi réelles le fonctionnement de la ligne de mise à feu. Le témoin de fonctionnement selon l'invention peut également être utilisé de façon permanente pour assurer la visualisation d'un changement d'état d'un système, par exemple l'ouverture d'un disjoncteur électrique de puissance. Ainsi l'invention a pour objet un dispositif témoin de fonctionnement d'un système, notamment d'une ligne de mise à feu, dispositif caractérisé en ce qu'il comprend au moins un initiateur comportant une composition pyrotechnique et un moyen d'allumage de celle ci, un colorant étant disposé au voisinage de la composition pyrotechnique afin de pouvoir être dispersé par l'allumage de celle ci, le colorant venant alors s'appliquer sur un moyen de visualisation. Le dispositif pourra comporter une alvéole fixée à une embase portant le moyen d'allumage et la composition pyrotechnique, l'alvéole portant un orifice qui est obturé par un paillet de fermeture, l'alvéole renfermant le colorant. L'alvéole pourra être soudée à l'embase portant au moins deux broches reliées électriquement au moyen d'allumage. Selon une autre caractéristique, l'alvéole fixée à l'embase pourra être disposée dans un boîtier formé d'au moins deux coquilles. Le boîtier comprendra avantageusement une coquille supérieure entourant au moins partiellement l'alvéole, coquille supérieure comprenant au moins une zone transparente qui constituera le moyen de visualisation. La coquille supérieure pourra être réalisée en matière plastique transparente. Le colorant pourra être un colorant organique pulvérulent. Par ailleurs, le moyen d'allumage de la composition pyrotechnique pourra comprendre au moins un dispositif à pont semi conducteur. La composition pyrotechnique pourra avantageusement associer au moins un explosif primaire et un liant polymérisable. D'autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre d'un mode particulier de réalisation, description faite en référence à la figure 1 annexée qui représente en coupe un mode particulier de réalisation d'un témoin de fonctionnement selon l'invention. En se reportant à la figure 1, un dispositif témoin de fonctionnement 1 selon un mode de réalisation de l'invention comprend au moins un initiateur qui est formé d'une alvéole 2, fixée à une embase 3 qui porte au moins deux broches de connexion 4a, 4b. La broche 4a est soudée à l'embase métallique 3, et la broche 4b traverse celle ci dont elle est isolée électriquement par un manchon isolant 4c (par exemple en verre). L'embase 3 porte un moyen d'allumage 5 qui pourra avantageusement être constitué par une plaquette semi conductrice comportant un substrat isolant 6 à base de silicium dopé sur lequel est déposé un pont semi conducteur 7 (par exemple en silicium dopé). D'une façon classique, décrite notamment par le brevet FR2781878, le pont semi conducteur 7 est recouvert partiellement par deux plots conducteurs. L'un des plots est relié par un fil 8 à la broche 4b et l'autre est relié électriquement à la broche 4a au travers de l'embase 3 et du substrat 6 (qui comportera à cet effet un puits semi conducteur en silicium dopé ou bien une métallisation assurant la liaison électrique). Le moyen d'allumage est recouvert par une composition pyrotechnique 9. Celle ci pourra par exemple être formée par une goutte d'une composition associant au moins un explosif primaire (tel que du styphnate de plomb) et un liant polymérisable (par exemple un alcool polyvinylique). Cette goutte sera solidifiée par exemple par séchage. On pourrait également mettre en oeuvre comme dans le brevet FR2781878 une composition pyrotechnique associée à un liant polymérisable par rayonnement ultraviolet. La masse de composition pyrotechnique mise en oeuvre est très faible (de l'ordre de 8 milligrammes). L'alvéole 2 est également métallique et soudée à l'embase 3. Elle porte un orifice 10 qui est obturé par un paillet de fermeture 11. L'alvéole renferme un colorant 12 qui recouvre la composition pyrotechnique. Le colorant sera par exemple un colorant organique pulvérulent (par exemple de la fuchsine). Il sera mis en oeuvre par compression dans l'alvéole 2 avant soudure de celle ci sur l'embase 3. On pourra par exemple disposer 90 milligrammes d'un colorant tassé sous un effort de 20 daN dans une alvéole 2 de 7 mm de diamètre interne et 3 mm de hauteur. L'initiateur témoin formé par l'alvéole 2 soudée à l'embase 3 est disposé dans un boîtier 13 formé d'au moins deux coquilles 13a et 13b. Une coquille inférieure 13b réalisée en matière plastique, par exemple en polycarbonate, est traversée par les broches 4a et 4b. Une coquille supérieure 13a entoure l'alvéole 2 et elle est réalisée en un matériau transparent, par exemple dans une matière plastique telle un polycarbonate. Cette coquille 13a constitue ainsi un moyen permettant la visualisation du fonctionnement de l'initiateur. Les coquilles inférieure et supérieure sont soudées l'une à l'autre par exemple par ultrasons. Le dispositif témoin de fonctionnement 1 selon l'invention est relié par un connecteur 14 (représenté ici schématiquement en pointillés) à une ligne de mise à feu 15, elle même raccordée à un dispositif de tir 16. Afin de tester le dispositif de tir 16 ainsi que la ligne de mise à feu 15 on remplacera l'initiateur pyrotechnique (non représenté) qui est destiné à être raccordé à cette ligne 15 par un dispositif témoin 1 selon l'invention. Ce dernier aura avantageusement même forme et même encombrement qu'un initiateur normal. Lorsque le dispositif de tir 16 commande la mise à feu, la composition pyrotechnique 9 se trouve initiée. Elle a une masse suffisamment réduite pour que son initiation ne puisse pas provoquer la destruction des coquilles 13a et 13b du boîtier 13. Cependant l'épaisseur du paillet 11 (réalisé par exemple en étain de 0,1 mm d'épaisseur) est suffisamment réduite pour que la surpression provoquée par l'initiation de la composition pyrotechnique 9 provoque la rupture du paillet et la dispersion du colorant 12 à l'intérieur de la cavité 17 délimitée par la coquille supérieure 13a du boîtier 13. Cette initiation ne provoque aucun bruit et aucun choc. L'initiateur témoin de fonctionnement peut donc être installé sur une ligne à tester sans risques qui imposeraient des précautions particulières. Le colorant recouvre après initiation la surface interne de la coquille supérieure 13a qui, du fait de sa transparence, aura extérieurement la couleur du colorant 12. Différentes variantes sont possibles sans sortir du cadre de l'invention. Il est ainsi possible de concevoir un dispositif témoin comportant un moyen de visualisation de structure différente. On pourra par exemple avoir une coquille supérieure 13a opaque partout sauf au niveau d'au moins une fenêtre transparente. Le moyen d'allumage 5 pourra également être de nature différente. On pourra remplacer par exemple le pont semi conducteur par un fil chaud ou un fil explosé. Le dispositif selon l'invention peut également être installé à demeure dans un système pour visualiser le changement d'état de celui ci. Il suffit pour cela de définir le système tel que le changement d'état à surveiller provoque également l'initiation du dispositif 1. On pourra également utiliser le dispositif selon l'invention pour animer des maquettes de présentation de dispositifs de sécurité notamment pour l'automobile. La nature du colorant pourra être modifiée en fonction des besoins. On pourra adopter différentes couleurs pour visualiser des fonctionnements différents. On pourra aussi utiliser un colorant luminescent qui sera visible dans l'obscurité. REVENDICATIONS 1. Dispositif témoin de fonctionnement d'un système, notamment d'une ligne de mise à feu, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un initiateur (2,3) comportant une composition pyrotechnique (9) et un moyen (5) d'allumage de celle ci, un colorant (12) étant disposé au voisinage de la composition pyrotechnique (9) afin de pouvoir être dispersé par l'allumage de celle ci, le colorant venant alors s'appliquer sur un moyen de visualisation (13a). 2. Dispositif témoin de fonctionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une alvéole (2) fixée à une embase (3) portant le moyen d'allumage (5) et la composition pyrotechnique (9), l'alvéole (2) portant un orifice (10) qui est obturé par un paillet de fermeture (11), l'alvéole (2) renfermant le colorant (12). 3. Dispositif témoin de fonctionnement selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'alvéole (2) est soudée à l'embase (3) portant au moins deux broches (4a, 4b) reliées électriquement au moyen d'allumage (5). 4. Dispositif témoin de fonctionnement selon une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que l'alvéole (2) fixée à l'embase (3) est disposée dans un boîtier (13) formé d'au moins deux coquilles (13a, 13b). 5. Dispositif témoin de fonctionnement selon la revendication 4, caractérisé en ce que le boîtier (13) comprend une coquille supérieure (13a) entourant au moins partiellement l'alvéole (2), coquille supérieure comprenant au moins une zone transparente qui constitue le moyen de visualisation. 6. Dispositif témoin de fonctionnement selon la revendication 5, caractérisé en ce que la coquille supérieure (13a) est réalisée en matière plastique transparente. 7. Dispositif témoin de fonctionnement selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le colorant (12) est un colorant organique pulvérulent. 8. Dispositif témoin de fonctionnement selon une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le moyen d'allumage (5) de la composition pyrotechnique (9) comprend au moins un dispositif à pont semi conducteur (7). 9. Dispositif témoin de fonctionnement selon une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la composition pyrotechnique (9) associe au moins un explosif primaire et un liant polymérisable.