Dispositif d'initiation d'une composition énergétique

Abstract

 L'invention a pour objet un dispositif d'initiation d'une composition énergétique, telle qu'une composition pyrotechnique ou une charge propulsive au moyen d'un générateur (9) de micro ondes et comportant au moins un élément récepteur (12) sensible aux micro ondes disposé au contact ou à proximité de la composition énergétique (4). Ce dispositif est caractérisé en ce que l'élément récepteur comprend au moins un matériau conducteur associé à au moins un matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur.
Application a l'allumage de charges propulsives d'artillerie.

Description

[0001] Le domaine technique de l'invention est celui des dispositifs permettant d'initier une composition énergétique à l'aide d'un générateur de micro ondes.

[0002] On connaît, notamment par le brevet FR2702832 un dispositif permettant d'initier une composition pyrotechnique au moyen de micro ondes.

[0003] Ce dispositif propose de mélanger à la composition un matériau inerte mais capable d'absorber l'énergie des micro ondes pour chauffer la composition.

[0004] Ce matériau pourra être constitué par des charges résistives ou magnétiques par exemple de graphite, de ferrite ou d'oxydes métalliques. Les micro ondes provoqueront l'échauffement des charges par effet Joule et l'initiation de la composition.

[0005] Un tel dispositif présente pour principal inconvénient de nécessiter une énergie importante pour déclencher l'initiation. En effet un solide absorbe peu l'énergie du rayonnement micro ondes (qui est plutôt absorbée par l'eau). Il en résulte une efficacité réduite conduisant à une consommation d'énergie excessive.

[0006] C'est le but de l'invention que de proposer un dispositif ne présentant pas de tels inconvénients.

[0007] Ainsi le dispositif selon l'invention permet d'assurer d'une façon fiable l'initiation de la composition tout en n'utilisant qu'une quantité réduite d'énergie.

[0008] Ainsi l'invention a pour objet un dispositif d'initiation d'une composition énergétique, telle qu'une composition pyrotechnique ou une charge propulsive au moyen d'un générateur de micro ondes et comportant au moins un élément récepteur sensible aux micro ondes disposé au contact ou à proximité de la composition énergétique, dispositif caractérisé en ce que l'élément récepteur comprend au moins un matériau conducteur associé à au moins un matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur.

[0009] Suivant une caractéristique de l'invention, l'élément récepteur comporte au moins une antenne conductrice ayant une dimension inférieure ou égale à 10mm et qui est un sous-multiple de la longueur d'onde des micro ondes, de façon à assurer l'obtention d'un claquage électrique au niveau de cette dimension lorsque l'élément récepteur reçoit les micro ondes.

[0010] Le matériau conducteur pourra être constitué par du carbone ou bien un métal.

[0011] Le matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur pourra être choisi parmi les composés ou compositions suivantes :

[0012] Oxyde de cuivre; polytétrafluoréthylène; copolymère de chlorofluoroéthylène; polytétrafluoréthylène/copolymère de chlorofluoroéthylène; Magnésium/oxyde de Cuivre; Magnésium /polytétrafluoréthylène/copolymère de chlorofluoro-éthylène; Aluminium/polytétrafluoréthylène/copolymère de chlorofluoro-éthylène; Bore/Nitrate de potassium; pellicule ou film de nitrocellulose plastifiée; nitrate de polyvinyle.

[0013] Suivant un premier mode de réalisation, l'élément récepteur pourra être formé par une bande d'un mélange homogène ayant la composition suivante:

40% à 70 % en masse d'un matériau conducteur,

40% à 30% en masse d'un matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur,

20% à 0% en masse de liant (éventuellement énergétique ou réactif avec le matériau conducteur).

[0014] L'élément récepteur pourra avoir la composition suivante:

Magnésium : 40% à 70% en masse (de préférence 54%),

Polytétrafluoréthylène: 40% à 30% en masse (de préférence 30%),

copolymère de chlorofluoroéthylène: 20% à 0% en masse (de préférence 16%).

[0015] Suivant un deuxième mode de réalisation, l'élément récepteur pourra être formé par une bande comprenant au moins une couche d'un matériau conducteur disposée sur au moins une couche d'un matériau énergétique ou bien susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur.

[0016] Suivant un troisième mode de réalisation, la couche de matériau conducteur pourra être partagée en au moins deux parties séparées par au moins un sillon.

[0017] Suivant un autre mode de réalisation, la bande pourra comprendre au moins une couche d'un matériau énergétique, ou bien susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur, intercalée entre deux couches de matériau conducteur.

[0018] Suivant une variante, les couches de matériau conducteur pourront être plus longues que la couche de matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur et détermineront ainsi au moins un entrefer.

[0019] L'élément récepteur pourra comprendre comme matériau conducteur de l'aluminium et comme matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur : une pellicule ou film de nitrocellulose plastifiée, du polytétrafluoréthylène, du nitrate de polyvinyle, un copolymère de chlorofluoroéthylène, une composition associant copolymère de chlorofluoroéthylène et polytétrafluoréthylène.

[0020] L'élément récepteur pourra être réalisé sous la forme d'une bande de 20 à 70 mm de long et de 2 à 5mm de large.

[0021] Suivant un autre mode de réalisation, l'antenne conductrice pourra comprendre au moins un fil ou une bande réalisée en un matériau conducteur et solidaire d'au moins un matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur.

[0022] Suivant un autre mode de réalisation, l'antenne conductrice pourra être un fil de cuivre ou d'aluminium de 30 à 50 min de long solidaire d'un comprimé d'une composition associant Magnésium / polytétrafluoréthylène / copolymère de chlorofluoroéthylène ou encore d'une composition associant Bore et Nitrate de potassium.

[0023] Suivant un autre mode de réalisation, l'élément récepteur pourra comprendre au moins un fil ou une bande solidaire d'une feuille isolante sur laquelle est collé le matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur.

[0024] Suivant un autre mode de réalisation, l'élément récepteur pourra comprendre un sachet combustible qui renfermera la composition énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur et au moins une bande ou fil d'un matériau conducteur.

[0025] Suivant un autre mode de réalisation le dispositif pourra comprendre une antenne émettrice conique métallisée reliée au générateur de micro ondes et disposée en contact ou à proximité de la composition énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur, antenne réalisée en un matériau combustible ou destructible par l'initiation de la composition.

[0026] L'antenne émettrice conique pourra être solidaire d'un étui d'un module de charge propulsive.

[0027] Au moins un élément récepteur pourra être fixé à la surface interne de l'étui du module de charge.

[0028] Avantageusement, la distance entre l'antenne émettrice conique et au moins un élément récepteur est un multiple de la longueur d'onde des micro ondes.

[0029] D'autres avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation, description faite en référence aux dessins annexés et dans lesquels :

• la figure 1 représente schématiquement la chambre d'une arme équipée d'un dispositif d'initiation selon l'invention,
• la figure 2 représente un premier mode de réalisation d'un dispositif d'initiation selon l'invention,
• la figure 3 représente un deuxième mode de réalisation d'un dispositif d'initiation selon l'invention,
• la figure 4 représente un troisième mode de réalisation d'un dispositif d'initiation selon l'invention,
• la figure 5 représente un quatrième mode de réalisation d'un dispositif d'initiation selon l'invention,
• la figure 6 représente un cinquième mode de réalisation d'un dispositif d'initiation selon l'invention,
• la figure 7 représente un sixième mode de réalisation d'un dispositif d'initiation selon l'invention,
• la figure 8 représente un septième mode de réalisation d'un dispositif d'initiation selon l'invention,
• la figure 9a représente un huitième mode de réalisation d'un dispositif d'initiation selon l'invention,
• la figure 9b est une variante de ce huitième mode de réalisation,
• la figure 1O représente schématiquement la chambre d'une arme équipée d'un dispositif d'initiation selon un neuvième mode de réalisation de l'invention.

[0030] En se reportant à la figure 1, on a représenté schématiquement une partie arrière d'un canon d'artillerie 1 comprenant une chambre 2 fermée par une culasse 3. La chambre est reliée à un tube de lancement (non représenté) et elle délimite un volume cylindrique à l'intérieur duquel est disposée une charge propulsive 4 destinée à assurer le lancement d'un projectile (non représenté).

[0031] La charge propulsive est par exemple une charge en grains telle qu'une poudre à base de nitrocellulose, en vrac ou agglomérée. Elle est disposée dans un sachet de toile 5, elle pourrait également être disposée dans un boîtier combustible par exemple en carton à base de nitrocellulose.

[0032] La culasse 3 présente en regard de la charge un logement conique 6 dans lequel est disposé un cône réfléchissant. Ce cône constitue une antenne émettrice de micro ondes. Il est constitué par une pièce conique 7 en matériau composite sur laquelle est appliqué un revêtement métallique 8 (par exemple en aluminium).

[0033] Le cône métallique 8 est relié par des moyens de connexion appropriés (non représentés) et par un câble conducteur 10 à un générateur de micro ondes 9 (par exemple un générateur HF alimentant un magnétron) lui même piloté par un circuit électronique de commande 11.

[0034] Le cône métallisé 7 sera avantageusement un élément consommable qui sera remplacé à chaque tir.

[0035] Une telle configuration d'arme permet d'induire un rayonnement micro ondes à l'intérieur de la chambre 2 de l'arme. Le cône permet d'assurer une diffusion et une répartition homogène des micro ondes dans la chambre. Sa géométrie sera définie facilement par l'Homme du Métier à partir des connaissances classiques mises en oeuvre pour réaliser des guides d'ondes. Elle sera notamment fonction de la longueur d'onde des micro ondes, du diamètre de la chambre et des caractéristiques du matériau du revêtement métallique 8.

[0036] Le générateur micro onde émettra dans la gamme d'ondes de 1 à 10 GHz (par exemple à 2,5 GHz), il aura une puissance de l'ordre de quelques kilo Watts.

[0037] Conformément à l'invention, la chambre 2 renferme, en plus de la poudre propulsive 4, au moins un élément récepteur 12 qui est sensible aux micro ondes.

[0038] Ces éléments sont représentés ici dispersés d'une façon aléatoire au sein du chargement de poudre. On préférera cependant répartir les éléments au niveau de plans situés à des distances de l'antenne émettrice conique qui sont des multiples de la longueur d'onde du rayonnement. En effet on a pu vérifier que l'énergie dissipée dans les éléments récepteurs était maximale au niveau de ces plans. Ces distances seront déterminées aisément par l'Homme du Métier en fonction des caractéristiques du générateur utilisé. Les chargements propulsifs seront alors réalisés en remplissant le sachet 5 (ou un boîtier) par couches de hauteurs déterminées tout en assurant la mise en place des éléments récepteurs au niveau des plans d'allumage optimal.

[0039] Chaque élément récepteur comprendra au moins un matériau conducteur associé à au moins un matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur.

[0040] Avec une telle configuration il n'est plus nécessaire, comme dans l'art antérieur, d'assurer l'allumage de la poudre directement par l'échauffement des particules dispersées dans le chargement. Il suffit que le matériau conducteur dissipe (comme suite à l'influence des micro ondes) une énergie suffisante pour assurer au niveau de l'élément récepteur l'allumage du matériau énergétique ou la réaction chimique entre le conducteur et le ou les matériaux réactifs. C'est l'énergie chimique développée par le matériau énergétique ou par la réaction ainsi initiée qui assurera à son tour l'allumage du chargement propulsif.

[0041] On réduit ainsi l'énergie électrique nécessaire pour initier le chargement, puisque l'énergie d'initiation est constituée alors essentiellement par l'énergie chimique développée par la combustion du matériau énergétique ou la réaction chimique entre le matériau conducteur et le matériau réactif.

[0042] Le dégagement gazeux chaud et conducteur qui est engendré entretient ensuite les claquages électriques au niveau des différents éléments récepteurs à l'intérieur de la chambre.

[0043] La densité d'éléments récepteurs 12 disposés dans la chambre par rapport au chargement de poudre 4 sera d'environ 1 à 2 éléments par litre. Un tel choix de densité assure l'initiation d'au moins 90% des éléments récepteurs par le rayonnement micro ondes.

[0044] Il est également possible de donner aux éléments récepteurs une répartition homogène avec une densité supérieure. On choisira la densité de façon à assurer statistiquement la présence d'au moins un élément récepteur dans les plans où l'allumage est assuré d'une façon certaine.

[0045] Le matériau conducteur sera par exemple constitué par du carbone ou bien un métal, tel que : Magnésium, Aluminium, Zirconium.

[0046] Le matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le métal sera par exemple choisi parmi les compositions ou composés suivants : Magnésium/oxyde de Cuivre; Magnésium/Téflon/Viton (MTV); Aluminium/Téflon/Viton; Oxyde de cuivre; Téflon; Viton; Téflon/Viton.

[0047] Le Téflon est une marque déposée pour le polytétrafluoréthylène et le Viton une marque déposée pour les copolymères de chlorofluoroéthylène.

[0048] D'une façon préférée le matériau conducteur comportera au moins une antenne conductrice ayant une dimension inférieure ou égale à 10mm et qui est un sous-multiple de la longueur d'onde des micro ondes. Cette antenne pourra être constituée par l'élément lui même qui aura alors une géométrie comportant au moins une dimension inférieure ou égale à 10mm.

[0049] L'antenne pourra également être un élément conducteur (tel un fil ou un ruban) qui sera rendu solidaire d'un matériau réactif ou associant un conducteur et un matériau susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur

[0050] Une telle disposition est destinée à favoriser la formation d'un arc de décharge de part et d'autre de la dimension inférieure ou égale à 10mm.

[0051] Les micro ondes induites dans le chargement provoquent ainsi des claquages électriques entre les deux extrémités de l'antenne conductrice qui sont séparées de moins de 10mm.

[0052] Ces claquages assurent l'allumage du matériau énergétique ou le déclenchement de la réaction chimique entre le matériau conducteur et le matériau réactif avec un niveau d'énergie moindre que celui nécessité par un chauffage par effet joule.

[0053] A titre d'exemple, on a réalisé l'allumage d'un chargement de poudre avec un élément récepteur de 5 cm de long disposé à une distance du cône émetteur de 12 cm et avec une puissance de rayonnement de l'ordre de 1000 W. L'allumage par effet thermique nécessiterait une puissance de l'ordre de 100 kW avec des éléments récepteurs dépourvus de matériau énergétique ou réactif.

[0054] De préférence on donnera à l'antenne conductrice au moins un angle vif sur au moins deux extrémités de cette dimension inférieure à 10mm de façon à faciliter l'amorçage de l'arc électrique de claquage.

[0055] Différentes solutions sont possibles pour réaliser l'élément récepteur.

[0056] La figure 2 montre ainsi un élément récepteur 12 qui est réalisé sous la forme d'une bande sensiblement rectangulaire de longueur L comprise entre 20mm et 70mm et de largeur l comprise entre 2mm et 5mm.

[0057] Cette bande a également une épaisseur e de l'ordre de quelques dixièmes de mm (0,1 à 0,5mm).

[0058] L'élément récepteur est constitué par un mélange homogène ayant la composition suivante :

40% à 70 % en masse d'un matériau conducteur,

40% à 30% en masse d'un matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur,

20% à 0% en masse de liant (éventuellement énergétique ou réactif avec le matériau conducteur).

[0059] On pourra par exemple associer Magnésium/polytétrafluoréthylène/copolymère de chlorofluoroéthylène (c'est à dire Magnésium / Téflon / Viton) dans les proportions :

Magnésium : 40% à 70% en masse (de préférence 54%),

Téflon : 40% à 30% en masse (de préférence 30%),

Viton : 20% à 0% en masse (de préférence 16%).

[0060] La valeur de la largeur l qui est inférieure à 10 mm assure lors de l'émission des micro ondes avec une puissance de 1000 W un claquage électrique entre les bords de cette plus petite dimension. Il en résulte un déclenchement de la réaction entre le Magnésium et le couple Téflon/Viton. L'épaisseur réduite (e) assure l'obtention de l'effet de pointe favorisant la formation de l'arc.

[0061] Un tel élément récepteur est fabriqué par exemple par laminage.

[0062] La figure 3 montre un élément récepteur 12 suivant un deuxième mode de réalisation de l'invention. Il est lui aussi réalisé sous la forme d'une bande sensiblement rectangulaire de longueur L comprise entre 20mm et 70mm et de largeur l comprise entre 2mm et 5mm.

[0063] Cet élément diffère du précédent en ce qu'il comprend une couche 13 d'un matériau conducteur disposée sur une couche 14 d'un matériau énergétique ou bien susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur.

[0064] L'épaisseur e1 de la couche conductrice 13 est de l'ordre de 0,2mm et l'épaisseur e2 de la couche énergétique 14 est de l'ordre de 1mm.

[0065] On pourra par exemple associer une couche conductrice d'aluminium et une couche de Viton (copolymère de chlorofluoroéthylène).

[0066] Un tel élément récepteur est fabriqué par exemple en déposant une solution de Viton dans un solvant sur une feuille d'aluminium, puis en évaporant le solvant.

[0067] La valeur de la largeur l inférieure à 10 mm assure lors de l'émission des micro ondes un claquage électrique pour une puissance de 1000 W entre les bords de cette plus petite dimension. Il en résulte un déclenchement de la réaction entre l'aluminium et le Viton.

[0068] La figure 4 montre un élément récepteur 12 suivant un troisième mode de réalisation de l'invention. Ce mode comporte lui aussi une couche 13 d'un matériau conducteur disposée sur une couche 14 d'un matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur.

[0069] Il diffère du précédent en ce que la couche conductrice 13 est partagée en deux parties 13a et 13b séparées par un sillon 15 sensiblement rectangulaire et de largeur d.

[0070] La largeur d est comprise entre 5 mm et 7 mm.

[0071] Chacune des parties 13a 13b a une largeur qui est un sous multiple de la longueur d'onde des micro ondes. On favorise ainsi la création d'un arc électrique au niveau du sillon 15 entre les deux parties 13a,13b.

[0072] La figure 5 montre un élément récepteur 12 suivant un quatrième mode de réalisation de l'invention.

[0073] Suivant ce mode on fixe deux bandes d'un matériau conducteur 16a, 16b sur une feuille isolante 17. Les bandes 16a, 16b sont fixées à la feuille 17 par exemple par collage.

[0074] Un matériau énergétique 18 est également déposé sous forme de grains sur la feuille isolante 17.

[0075] Les bandes 16a, 16b constituent des antennes conductrice. Elles ont une longueur de 20 à 70mm et une largeur de 2 à 5mm, elles sont par exemple réalisées en aluminium.

[0076] La feuille isolante est par exemple un Mylar de quelques dixièmes de mm d'épaisseur. Mylar est une marque déposée pour désigner les matières plastiques dérivées du xylène et utilisées couramment pour réaliser des films minces (diélectriques de condensateurs, bandes magnétiques...).

[0077] Le matériau énergétique 18 est une composition associant Bore et nitrate de potassium (B/KNO3), par exemple dans les proportions suivantes : 5 à 35% en masse de Bore (de préférence 20%) pour 65 à 95% en masse de nitrate de potassium (de préférence 80%). Cette composition est collée sur la feuille de mylar.

[0078] Le rayonnement micro onde provoquera un claquage au niveau de chaque antenne 16a, 16b.

[0079] Il en résultera l'initiation du matériau énergétique 18.

[0080] La figure 6 montre un élément récepteur 12 suivant un cinquième mode de réalisation de l'invention.

[0081] Suivant ce mode, l'élément récepteur 12 comporte une antenne conductrice 19 qui est constituée par un ruban d'aluminium de 20 à 70mm de long et de 2 à 5 mm de largeur.

[0082] Ce ruban est collé sur un comprimé 20 d'un matériau énergétique ou réactif, par exemple une composition associant Bore et Nitrate de potassium, dans les proportions en masse citées précédemment. On pourra éventuellement associer la nitrocellulose au Bore et au nitrate de potassium dans les proportions relatives suivantes :

Bore 5% à 35% en masse (de préférence 19%),

Nitrate de potassium 65% à 95% en masse (de préférence 80%),

Nitrocellulose : 0,5% à 5% en masse (de préférence 1%).

[0083] Le rayonnement micro onde provoquera un claquage entre les extrémités du ruban et l'initiation du matériau énergétique.

[0084] La figure 7 montre un élément récepteur 12 suivant un sixième mode de réalisation de l'invention.

[0085] Suivant ce mode de réalisation, l'élément récepteur comprend un sachet 21 en matériau combustible, par exemple en toile amiantine, à l'intérieur duquel on dispose en vrac 1 g à 10 g d'une composition énergétique 22 en poudre ainsi qu'au moins une bande ou fil d'un matériau conducteur 23 (ici 2 bandes). On pourra choisir comme composition énergétique une des compositions décrites précédemment (Magnésium / Téflon / Viton ou Bore / Nitrate de Potassium) et comme matériau pour la bande ou le fil un métal (par exemple Aluminium, Magnésium ou Zirconium).

[0086] Le sachet est sensiblement carré avec un côté de l'ordre de 50 mm.

[0087] La ou les bandes ou fils 23 constituent la ou les antennes conductrices qui reçoivent le rayonnement micro onde et qui provoquent les claquages électriques. Le claquage intervient entre les extrémités des bandes ou fil et il assure l'allumage du matériau énergétique 22.

[0088] Un tel mode de réalisation est de mise en oeuvre simple.

[0089] Un ou plusieurs sachets 21 peuvent être disposés dans des charges propulsives existantes sans qu'il soit nécessaire de procéder à une modification complète du chargement comme l'imposerait avec les autres modes précédemment décrit la réalisation d'une répartition homogène d'éléments récepteurs dans l'ensemble du chargement. On placera le ou les sachets au niveau des plans assurant l'allumage optimal (à des distances de l'antenne multiples de la longueur d'onde du rayonnement micro ondes).

[0090] La figure 8 montre un élément récepteur 12 suivant un septième mode de réalisation de l'invention.

[0091] Suivant ce mode, l'élément récepteur 12 comporte une antenne conductrice 24 qui est constituée par un fil de cuivre ou magnésium de 100 mm de long et de 0,1 mm de diamètre.

[0092] Ce fil traverse un comprimé 25 cylindrique d'un matériau énergétique ou réactif, par exemple une des compositions décrites précédemment associant Magnésium / polytétrafluoréthylène / copolymère de chlorofluoroéthylène, ou Bore et Nitrate de potassium (associé éventuellement à de la nitrocellulose).

[0093] Le rayonnement micro onde provoquera un claquage entre les extrémités du fil qui assurera l'allumage du comprimé ou le déclenchement de la réaction chimique.

[0094] La figure 9a montre un élément récepteur 12 suivant un huitième mode de réalisation de l'invention.

[0095] Comme dans le mode suivant les figures 2 et 3 cet élément est réalisé sous la forme d'une bande sensiblement rectangulaire de longueur L comprise entre 70mm et 20mm et de largeur l comprise entre 2mm et 5mm.

[0096] Il comprend une couche 14 d'un matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur qui est recouverte sur ses deux faces par des couches 13c et 13d d'un matériau conducteur.

[0097] L'épaisseur (e) de la couche énergétique ou réactive 14 est de l'ordre de 1mm et l'épaisseur des couches conductrices 13c,13d est de l'ordre de 0,2mm.

[0098] On pourra par exemple associer deux couches conductrices d'aluminium ou de Magnésium et une couche énergétique de nitrate de polyvinyle ou d'une pellicule de nitrocellulose plastifiée ou encore une couche susceptible de réagir chimiquement avec le conducteur (comme le Téflon associé éventuellement au Viton).

[0099] Avec une telle configuration, on aménage un espace d'épaisseur (e) entre les deux couches conductrices 13c et 13d.

[0100] Lors de l'apparition des micro ondes, un arc électrique se produira au travers de cet espace (e) et il assurera l'initiation du matériau énergétique ou le déclenchement de la réaction.

[0101] A titre de variante il est possible de réaliser des perçages traversant de part en part l'élément représenté à la figure 9a, une telle disposition aura pour effet de faire apparaître de nouveaux intervalles entre les couches conductrices où pourront apparaître des arcs électriques.

[0102] La figure 9b montre une variante de ce mode de réalisation, variante dans laquelle les couches conductrices 13c et 13d ont une longueur supérieure à celle de la couche énergétique ou réactive 14. Il en résulte un entrefer 26 d'épaisseur e entre les deux couches conductrices, entrefer qui favorise la génération des arcs électriques entre les couches conductrices.

[0103] La figure 1O montre la chambre d'une arme équipée d'un dispositif d'initiation selon un neuvième mode de réalisation de l'invention.

[0104] Ce mode diffère du mode suivant la figure 1 en ce que la charge propulsive 4 (en grains) est disposée dans un étui combustible 27, par exemple en carton imprégné de nitrocellulose, de façon à constituer un module de charge propulsive.

[0105] Ce module de charge incorpore plusieurs éléments récepteurs 12 selon l'invention. Des éléments récepteurs 12a sont répartis de façon homogène dans la charge 4, ou encore et de préférence, disposés au niveau des plans privilégiés situés à des distances de l'antenne micro-onde qui sont multiples de la longueur d'onde du rayonnement.

[0106] Les éléments 12a qui sont représentés ici ont une structure analogue à celle des éléments suivant le mode de réalisation de la figure 6. Mais toute autre forme d'élément récepteur pourrait être adoptée.

[0107] Le module de charge incorpore également des éléments récepteurs 12b qui sont réalisés sous la forme de bandes collées sur la surface interne de l'étui combustible 27. On pourra mettre en oeuvre les bandes décrites en référence aux figures 2, 3, 4 ou 9. Le collage des bandes permet de localiser axialement de façon précise ces éléments récepteurs 12b par rapport à l'étui 27 donc également par rapport à la chambre de l'arme et au cône 8 émetteur de micro ondes. On assure ainsi facilement la localisation des éléments récepteurs à des distances de l'émetteur qui sont multiples de la longueur d'onde du rayonnement.

[0108] Suivant ce mode de réalisation le cône 8 constituant l'antenne émettrice est constitué par une feuille métallique en aluminium conique fixée à un couvercle de fermeture 28 solidaire de l'étui 27.

[0109] Le couvercle 28 est réalisé en un matériau combustible, par exemple en carton imprégné de nitrocellulose. Il porte un contact axial 29 qui vient en contact avec un toucheau complémentaire 30 solidaire de la culasse 3, toucheau lui même relié au générateur de micro ondes 9.

[0110] Ainsi avec un tel mode de réalisation l'antenne est combustible et/ou destructible par l'initiation de la composition. L'antenne est donc automatiquement renouvelée à chaque chargement de l'arme. On accroît ainsi la fiabilité de l'allumage sans pénaliser la mise en oeuvre opérationnelle.

[0111] De plus le positionnement du cône 8 par rapport aux éléments récepteurs 12b est maîtrisé facilement lors de la fabrication des modules de charge puisque cône et récepteurs sont solidaires du même étui 27. Une telle disposition accroît encore la fiabilité de l'allumage.

[0112] Diverses variantes sont possibles sans sortir du cadre de l'invention. Il est possible ainsi de n'utiliser dans le mode de réalisation selon la figure 10 qu'un seul type d'éléments récepteurs 12a ou 12b, on choisira de préférence les éléments 12b solidaires de la paroi du module de charge.

[0113] Il est possible également de combiner le mode de réalisation selon les figures 1 ou 10 avec n'importe lequel des modes de réalisation des éléments récepteurs décrits en référence aux figures 2 à 9.

Revendications

1. Dispositif d'initiation d'une composition énergétique, telle qu'une composition pyrotechnique ou une charge propulsive (4) au moyen d'un générateur de micro ondes (9) et comportant au moins un élément récepteur (12) sensible aux micro ondes disposé au contact ou à proximité de la composition énergétique, dispositif caractérisé en ce que l'élément récepteur (12) comprend au moins un matériau conducteur associé à au moins un matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur.

2. Dispositif d'initiation selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément récepteur (12) comporte au moins une antenne conductrice ayant une dimension inférieure ou égale à 10mm et qui est un sous-multiple de la longueur d'onde des micro ondes, de façon à assurer l'obtention d'un claquage électrique au niveau de cette dimension lorsque l'élément récepteur reçoit les micro ondes.

3. Dispositif d'initiation selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le matériau conducteur est constitué par du carbone ou bien un métal.

4. Dispositif d'initiation selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur est choisi parmi les composés ou compositions suivantes :

Oxyde de cuivre; polytétrafluoréthylène; copolymère de chlorofluoroéthylène; polytétrafluoréthylène/copolymère de chlorofluoroéthylène; Magnésium/oxyde de Cuivre; Magnésium /polytétrafluoréthylène/copolymère de chlorofluoro-éthylène; Aluminium/polytétrafluoréthylène/copolymère de chlorofluoro-éthylène; Bore/Nitrate de potassium; pellicule ou film de nitrocellulose plastifiée; nitrate de polyvinyle.

5. Dispositif d'initiation selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'élément récepteur est formé par une bande d'un mélange homogène ayant la composition suivante:

40% à 70 % en masse d'un matériau conducteur,

40% à 30% en masse d'un matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur,

20% à 0% en masse de liant (éventuellement énergétique ou réactif avec le matériau conducteur).

6. Dispositif d'initiation selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément récepteur a la composition suivante :

Magnésium : 40% à 70% en masse (de préférence 54%),

Polytétrafluoréthylène: 40% à 30% en masse (de préférence 30%),

copolymère de chlorofluoroéthylène: 20% à 0% en masse (de préférence 16%).

7. Dispositif d'initiation selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'élément récepteur (12) est formé par une bande comprenant au moins une couche (13) d'un matériau conducteur disposée sur au moins une couche (14) d'un matériau énergétique ou bien susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur.

8. Dispositif d'initiation selon la revendication 7, caractérisé en ce que la couche (13) de matériau conducteur est partagée en au moins deux parties séparées par au moins un sillon (15).

9. Dispositif d'initiation selon une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que la bande comprend au moins une couche (14) d'un matériau énergétique, ou bien susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur, intercalée entre deux couches (13c,13d) de matériau conducteur.

10. Dispositif d'initiation selon la revendication 9, caractérisé en ce que les couches (13c,13d) de matériau conducteur sont plus longues que la couche (14) de matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur et déterminent ainsi au moins un entrefer (26).

11. Dispositif d'initiation selon une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que l'élément récepteur comprend comme matériau conducteur de l'aluminium et comme matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur : une pellicule ou film de nitrocellulose plastifiée, du polytétrafluoréthylène, du nitrate de polyvinyle, un copolymère de chlorofluoroéthylène, une composition associant copolymère de chlorofluoroéthylène et polytétrafluoréthylène.

12. Dispositif d'initiation selon une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'élément récepteur est réalisé sous la forme d'une bande de 20 à 70 mm de long et de 2 à 5mm de large.

13. Dispositif d'initiation selon une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l'antenne conductrice comprend au moins un fil (24) ou une bande (16a,16b,19,23) réalisée en un matériau conducteur et solidaire d'au moins un matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur.

14. Dispositif d'initiation selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'antenne conductrice est un fil de cuivre ou d'aluminium de 30 à 50 mm de long solidaire d'un comprimé d'une composition associant Magnésium / polytétrafluoréthylène / copolymère de chlorofluoroéthylène ou encore d'une composition associant Bore et Nitrate de potassium.

15. Dispositif d'initiation selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'élément récepteur comprend au moins un fil ou une bande (16a,16b) solidaire d'une feuille isolante (17) sur laquelle est collé le matériau énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur (18).

16. Dispositif d'initiation selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'élément récepteur comprend un sachet combustible (21) qui renferme la composition énergétique (22) ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur et au moins une bande (23) ou fil d'un matériau conducteur.

17. Dispositif d'initiation selon une des revendications 1 à 16, caractérisé en ce qu'il comprend une antenne émettrice conique (8) métallisée reliée au générateur de micro ondes (9) et disposée à en contact ou à proximité de la composition énergétique ou susceptible de réagir chimiquement avec le matériau conducteur, antenne réalisée en un matériau combustible ou destructible par l'initiation de la composition.

18. Dispositif d'initiation selon la revendication 17, caractérisé en ce que l'antenne émettrice conique est solidaire d'un étui (27) d'un module de charge propulsive.

19. Dispositif d'initiation selon la revendication 18, caractérisé en ce que au moins un élément récepteur (12b) est fixé à la surface interne de l'étui (27) du module de charge.

20. Dispositif d'initiation selon une des revendications 17 à 19, caractérisé en ce que la distance entre l'antenne émettrice conique (8) et au moins un élément récepteur (12b) est un multiple de la longueur d'onde des micro ondes.

Dessins