[0001] L'invention concerne un bouchon allumeur pour grenade.
[0002] Les munitions anti-personnelles utilisées aujourd'hui et couramment appelées "grenades"
sont constituées par une enveloppe contenant une composition pyrotechnique qui est
initiée par un autre système pyrotechnique appelé "bouchon allumeur". Les bouchons
allumeurs généralement utilisés aujourd'hui sont constitués par une chaîne de transmission
pyrotechnique formée par un système de percussion d'une amorce contenant de l'explosif
dit "primaire" et d'un système pyrotechnique de transmission et de relais de détonation
muni généralement d'un retard de transmission mais qui ne contient généralement que
des composants pyrotechniques dits "secondaires".
[0003] Les bouchons allumeurs utilisés de nos jours possèdent pratiquement tous des systèmes
de retard pyrotechnique et quelques uns d'entre eux des systèmes de non initiation
de la grenade si il y a un départ intempestif de l'amorce, mais généralement ces systèmes
ne sont pas considérés comme suffisamment fiables pour que le bouchon allumeur soit
monté à demeure sur la grenade durant une longue période de stockage.
[0004] Le document CH-A-193 110 fait connaître une grenade comportant un mécanisme de retard
entre l'instant de lâcher de la cuiller et l'instant de la percussion de l'explosif
primaire par le percuteur, ce mécanisme comportant un dispositif d'écoulement réglé
de fluide au travers d'un orifice. Dans le document en question, ce mécanisme de retard
utilise le ressort de percussion et son énergie emmagasinée pour vaincre la résistance
à l'écoulement d'un liquide contenu dans un cylindre à travers un conduit. Ce système
présente divers inconvénients. D'une part, en utilisant le ressort de percussion comme
élément d'énergie motrice, il ne permet pas de concevoir des sécurités multiples indépendantes
les unes des autres. D'autre part, le retard est défini par la force dudit ressort
et l'écoulement du fluide hors du cylindre : mais ce dernier constitue une référence
peu sûre, dont l'évolution au cours du temps est incertaine : que devient le liquide
après huit ans de stockage, qui constitue la durée de garantie normale ? Par suite
de vieillissement, ou de fuite, sa viscosité ou son volume ont pu se modifier, le
conduit a pu se boucher, de sorte que le retard prévu à l'origine peut n'être pas
respecté en utilisation pratique. D'autre part, les variations de température modifient
souvent beaucoup la viscosité des liquides et risquent encore de rendre incertain
le retard réel.
[0005] Le but de l'invention est de proposer un bouchon allumeur exempt de ces inconvénients.
[0006] Selon l'invention, le dispositif d'écoulement du mécanisme de retard comporte un
soufflet métallique élastiquement expansible fermé en communication avec l'atmosphère
au travers d'un tube capillaire, le soufflet étant dans un état comprimé lorsque la
cuiller est en place et étant autorisé à se détendre lors du lâcher de la cuiller,
la détente du soufflet en liaison avec le passage de l'air dans le soufflet au travers
du tube capillaire définissant le retard.
[0007] Ainsi, la référence définissant le retard est l'air atmosphérique, référence stable
ou aux variations (pression, températures) prévisibles, ce qui permet d'assurer avec
une grande sécurité le retard du mécanisme.
[0008] Avantageusement, le soufflet renferme en son sein un ressort de compression.
[0009] Avantageusement, le bouchon possède une sécurité de stockage par désalignement de
l'explosif primaire de la chaîne pyrotechnique, et mise en place d'un écran entre
l'explosif primaire et la chaîne de transmission pyrotechnique, commandée par un dispositif
à soufflet.
[0010] De préférence, en addition à cette première sécurité, le bouchon possède aussi une
sécurité de stockage par retard du déclenchement du percuteur, également commandée
par un dispositif à soufflet.
[0011] Quoique dans une version simplifiée de l'invention, il puisse s'agir du même dispositif
à soufflet pour les deux sécurités, l'invention trouve son plein intérêt en prévoyant
deux dispositifs à soufflet distincts, ce qui non seulement multiplie d'autant la
sécurité totale du système, mais surtout permet de créer des retards différents pour
les deux sécurités : on peut notamment prévoir que le retard engendré par la seconde
sécurité sera plus grand que celui engendré par la première sécurité.
[0012] Avantageusement, il est prévu un dispositif de blocage de la première sécurité en
cas de déclenchement intempestif du percuteur avant l'alignement de l'explosif primaire
dans la chaîne pyrotechnique.
[0013] On connaît, dans un cadre différent de celui de l'invention, par le document FR-A-1
162 138, le principe du désalignement de l'amorce et de l'interruption par un écran
de la chaîne pyrotechnique. Cependant, dans ce document, on utilise à ces fins les
forces d'inertie liées au mouvement du projectile : une telle utilisation, si on tentait
de l'appliquer à des grenades à main, ne donnerait nullement une référence fixe et
sûre pour le retard.
[0014] Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, la ou les sécurités de blocage
comportent essentiellement une pièce d'immobilisation, coulissante, verrouillée en
translation pendant le stockage par un verrou maintenu par la cuiller.
[0015] Dans une réalisation particulière, le percuteur, soumis à l'effet d'un ressort comprimé,
est arrêté en translation par deux billes prisonnières entre le percuteur et la pièce
d'immobilisation de la seconde sécurité.
[0016] L'invention procure donc un bouchon allumeur muni d'un système à sécurités multiples
permettant d'avoir une interruption et un désalignement des composants dits "primaires"
de la chaîne pyrotechnique durant les périodes de stockage lorsque la grenade est
munie de son bouchon allumeur, permettant lors de son utilisation d'avoir un retard
mécanique de mise en place de la chaîne pyrotechnique après lâcher de la cuiller,
et d'avoir un deuxième retard mécanique pour déclencher la percussion de l'amorce
; en cas de mauvais fonctionnement, si le retard de percussion est plus court que
le retard de mise en place de la chaîne pyrotechnique, le percuteur vient arrêter
le mouvement de mise en place de la chaîne pyrotechnique et le bouchon allumeur est
dans ce cas neutralisé.
[0017] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de
la description ci-après . On se référera aux dessins annexés, sur lesquels:
[0018] la figure 1 représente une coupe de bouchon allumeur selon l'invention.
[0019] La figure 2 représente une vue extérieure de profil du bouchon de l'invention.
[0020] La figure 3 représente la pièce d'arrêt du percuteur.
[0021] La figure 4 représente la pièce porte-amorce.
[0022] La figure 5 représente le bouchon de l'invention au cours de son fonctionnement,
la cuiller ayant été lâchée et éjectée, et l'amorce étant en position d'alignement
de chaîne pyrotechnique.
[0023] La figure 6 représente le bouchon de l'invention à l'instant de la percussion.
[0024] La figure 7 représente une coupe d'un mode de réalisation simplifié.
[0025] La figure 8 représente une vue extérieure de profil du bouchon de la figure 7.
[0026] L'invention concerne un bouchon allumeur destiné à être monté sur une grenade 23
suivant figure 1. L'ensemble des constituants et des mécanismes est à l'intérieur
du corps 20 du bouchon allumeur, ce corps 20 étant fermé par un couvercle 5 fixé par
collage ou tout autre moyen mécanique. L'étui 22 de la chaîne de transmission pyrotechnique
est lui-même fixé par collage ou tout autre moyen mécanique ou soudure au corps 20.
[0027] L'étui 22 de la chaîne de transmission pyrotechnique contient une composition de
transmission pyrotechnique 21 et un relais de détonation 32.
[0028] En position de stockage, l'ensemble des mécanismes contenus dans le bouchon allumeur
est maintenu en place par le verrou 11 qui est lui-même arrêté en translation par
la cuiller 9.
[0029] La cuiller 9 est maintenue en place par accrochage sur deux ergots 8 et par la mise
en place dans l'orifice 12 d'une goupille (non représentée) qui traverse le corps
20 et les bords repliés de la cuiller 9.
[0030] Les dispositifs à soufflet 28 et 29 sont formés par des soufflets métalliques, généralement
hydroformés mais qui peuvent être également des soufflets soudés. Ces soufflets sont
fermés à chaque extrémité, et renferment un volume d'air emprisonné qui ne communique
avec l'extérieur du soufflet que par un tube capillaire calibré 3. Un ressort 4 peut
également être mis à l'intérieur de chacun des soufflets 28 et 29 pour augmenter leur
raideur. Les volumes d'air emprisonné 1 et 2 se remplissent très lentement lorsque
les soufflets 28 et 29 subissent une extension sous l'action de leur propre raideur
conjuguée éventuellement avec l'action du ressort 4. Ce remplissage est d'autant plus
lent que la résistance à l'écoulement du tube capillaire 3 est importante. Il y a
communication directe entre les sorties des tubes capillaires 3 et à l'intérieur du
corps 20 du bouchon allumeur. Les dispositifs à soufflets 28 et 29 s'appuient sur
la surface 27 du couvercle 5.
[0031] La pièce porte-amorce 15 représentée en détail (face et profil) à la figure 4 possède
un logement d'amorce 18 et un orifice 17 permettant le passage de la pointe 30 du
percuteur 6 lorsque la chaîne pyrotechnique est alignée. Elle possède également une
rainure 16 qui sert de logement à la pointe 30 du percuteur 6 et provoque l'arrêt
en translation de la pièce porte-amorce 15 lorsque il y a mauvais fonctionnement par
butée contre l'extrémité de la rainure. L'amorce 13 est placée dans le logement 18
et y est maintenue soit par collage, soit par sertissage ou par tout autre moyen permettant
un maintien mécanique. La pièce porte-amorce 15 possède un épaulement terminal assurant
la liaison mécanique avec le verrou de maintien 11. La pièce porte-amorce 15 vient
se positionner dans une glissière du corps 20 comme indiqué figure 1.
[0032] La pièce 14 d'immobilisation du percuteur représentée à la figure 3 (face, profil
et détail en coupe) possède un logement 31 de maintien des deux billes de verrouillage
24 sous forme de gorge, et deux logements 19 permettant aux billes de verrouillage
24 de s'escamoter lors de la percussion. La pièce 14 d'immobilisation du percuteur
vient se positionner dans une glissière du corps 20 comme indiqué figure 1. La pièce
14 d'immobilisation du percuteur possède un épaulement assurant la liaison mécanique
avec le verrou de maintien 11.
[0033] Le percuteur 6 est poussé par le ressort 7 comprimé et en période de stockage, il
est maintenu en position par les deux billes de verrouillage 24 qui s'encastrent d'un
côté dans deux renfoncements en calotte sphérique du percuteur 6 diamètralement opposés
; les billes s'encastrant de l'autre côté dans le logement en gorge 31 de la pièce
14 d'immobilisation du percuteur.
[0034] Le verrou 11 de maintien du bouchon allumeur en position stockage est maintenu en
place par la cuiller 9 et est poussé vers la cuiller 9 par le ressort comprimé 10
qui lui-même s'appuie sur une rondelle de reprise d'efforts 26. L'étanchéité est assurée
par un joint 25 monté sur le verrou 11.
[0035] Lors du fonctionnement du bouchon allumeur monté sur une grenade 23, le manipulateur
tient la grenade 23 à pleine main et maintient la cuiller 9 contre l'enveloppe de
la grenade 23, le manipulateur enlève la goupille mise en place dans l'orifice 12
qui traverse le corps 20 et les bords repliés de la cuiller 9 et effectue un lancer
de la grenade 23.
[0036] A l'instant du lancer, la cuiller 9 n'est plus tenue par la goupille et est poussée
par le verrou 11 sous l'action du ressort 10 ; la cuiller 9 pivote alors autour des
ergots 8, et est éjectée du bouchon allumeur en même temps que le verrou 11 et que
le ressort 10.
[0037] Le porte-amorce 15 et la pièce 14 d'immobilisation du percuteur sont alors poussés
en translation par les dispositifs à soufflets 29 et 28 préalablement comprimés et
viennent se positionner dans l'axe du percuteur 6.
[0038] En fonctionnement normal, le porte-amorce 15 vient se mettre en place plus vite que
la pièce 14 d'immobilisation du percuteur et est positionné dans l'axe du percuteur
6 avant son déclenchement. Ce décalage dans le temps ou retard est obtenu en ajustant
les tubes capillaires 3 et les valeurs de compression initiales des dispositifs à
soufflets 29 et 28. Ensuite, la pièce 14 d'immobilisation du percuteur vient se positionner
jusqu'à ce que les orifices 19 d'échappement des billes soient en face des billes
24. Les billes 24 s'échappent alors par les orifices 19 et libèrent ainsi le percuteur
6 qui est poussé par l'action du ressort comprimé 7 et qui va percuter l'amorce 13.
[0039] La figure 5 représente la pièce porte-amorce 15 en position alignée alors que la
pièce 14 d'immobilisation du percuteur est en mouvement et la figure 6 représente
l'état du bouchon allumeur au moment de la percussion.
[0040] A la percussion, l'amorce 13 initie la composition de transmission pyrotechnique
21 qui elle-même initie le relais de détonation 32 qui lui-même initie l'explosion
de la grenade 23.
[0041] Généralement, l'alignement de l'amorce 13 dans l'axe du percuteur 6 se fait deux
secondes après l'instant du lancer de grenade et la percussion cinq secondes après
le lancer de grenade mais l'invention permet d'obtenir des intervalles de temps plus
courts que ceux-là, ou éventuellement plus longs suivant les besoins des utilisateurs.
[0042] Si il y a défaut de fonctionnement et percussion intempestive avant la mise en place
de l'amorce, la pointe 30 du percuteur 6 vient se mettre dans le logement 16 du porte-amorce
15 et empêche ce dernier de se positionner sous l'action du ressort 7 et de l'épaulement
en bout de la rainure 16. Dans ce cas, la grenade 23 n'explose pas après son lancer
et ne risque pas de blesser le lanceur. Pour que le lanceur soit vulnérable au cours
du lancer par déclenchement intempestif du bouchon allumeur, il faudrait que les deux
systèmes de mise en place de la chaîne pyrotechnique et de déclenchement du percuteur
soient simultanément en panne et que dans ce cas de panne, la mise en place de la
chaîne pyrotechnique soit plus rapide que le déclenchement du percuteur ; les deux
systèmes étant indépendants, l'invention offre une sécurité maximale pour le lanceur.
[0043] Lors de la période de stockage et si il y a un incident absolument imprévisible qui
vient initier l'amorce 13, celle-ci est désalignéee d'avec la chaîne pyrotechnique
et la pièce 15 forme un écran (métallique dans le cas où la pièce 15 est métallique)
ce qui semble naturellement suffisant pour que la composition de transmission pyrotechnique
21 ne soit pas initiée. L'invention peut également dans ce cas posséder un évent de
mise à l'air libre placé sur le corps 20 du bouchon allumeur et qui fonctionne lorsque
l'intérieur du corps 20 du bouchon allumeur est en surpression anormale.
[0044] Une forme simplifiée de l'invention est présentée aux figures 7 et 8. Dans cette
forme simplifiée, il n'y a plus qu'un seul ensemble soufflet 33 qui met en place simultanément
et à la même vitesse l'alignement de l'amorce avec la chaîne pyrotechnique et l'escamotage
des deux billes 24 déclenchant la percussion. Dans cette forme simplifiée, la sécurité
de stockage est conservée mais la sécurité de déclenchement lors de défauts de fonctionnement
entraînant une percussion intempestive n'est plus assurée. Cette forme simplifiée
peut être utilisée avec des grenades non vulnérantes comme par exemple les grenades
fumigènes mais dont la sécurité de stockage doit être impérativement conservée lorsque
le bouchon allumeur est monté à demeure sur la grenade. La forme simplifiée de l'invention
peut être améliorée en modifiant la composition pyrotechnique de transmission 21 pour
qu'elle provoque un retard dans la transmission entre l'instant de mise à feu de l'explosif
primaire 13 et l'instant de mise à feu du relais de détonation 32.
1. Bouchon allumeur pour grenade, comportant un mécanisme de retard entre l'instant du
lâcher de la cuiller (9) et l'instant de la percussion de l'explosif primaire (13)
par le percuteur (6), ce mécanisme comportant au moins un dispositif d'écoulement
réglé de fluide au travers d'un orifice,
caractérisé en ce que le dispositif d'écoulement comporte un soufflet métallique
(28, 29) élastiquement expansible fermé en communication avec l'atmosphère au travers
d'un tube capillaire (3), le soufflet étant dans un état comprimé lorsque la cuiller
(9) est en place et étant autorisé à se détendre lors du lâcher de la cuiller (9),
la détente du soufflet (28, 29) en liaison avec le passage de l'air dans le soufflet
au travers du tube capillaire (3) définissant le retard.
2. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en ce que le soufflet (28, 29) renferme
en son sein un ressort de compression (4).
3. Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il
possède une sécurité de stockage par désalignement de l'explosif primaire (13) de
la chaîne pyrotechnique, et mise en place d'un écran (15) entre l'explosif primaire
et la chaîne de transmission pyrotechnique, commandée par un dispositif à soufflet
(29).
4. Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il possède
une sécurité de stockage par retard du déclenchement du percuteur (6), commandée par
un dispositif à soufflet (29).
5. Bouchon selon les revendications 3 et 4 prises ensembles, caractérisé en ce que le
retard engendré par la seconde sécurité est plus grand que celui engendré par la première
sécurité.
6. Bouchon selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est prévu un dispositif
de blocage de la première sécurité en cas de déclenchement intempestif du percuteur
(6) avant l'alignement de l'explosif primaire (13) dans la chaîne pyrotechnique.
7. Bouchon selon les revendications 3 et 4 prises ensembles, caractérisé en ce que le
même dispositif (33) à soufflet commande les deux sécurités.
8. Bouchon selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que la
ou les sécurités de stockage comportent essentiellement une pièce d'immobilisation
coulissante (14, 15), verrouillée en translation au stockage par un verrou (11) maintenu
par la cuiller (9).
9. Bouchon selon la revendication 8, caractérisé en ce que le percuteur (6) est soumis
à l'effet d'un ressort comprimé (7) et est arrêté en translation par deux billes prisonnières
(24) entre le percuteur et la pièce d'immobilisation (14).