CH568541A5 - Pulse operated igniter for explosive shell - has coupling between coils varied to control ignition delay after impact - Google Patents

Description

  
 



   L'invention se rapporte à un dispositif électronique d'allumage pour charge pyrotechnique, notamment pour projectile, comprenant un condensateur de mise à feu dont la charge est appliquée à une amorce électrique par l'intermédiaire d'un élément semiconducteur à conductibilité commandée.



   Le but de la présente invention est de fournir un tel dispositif offrant en combinaison une faible consommation de courant, un faible volume, une temporisation de la mise à feu de l'amorce,   cest-Åa-dire    une sécurité de bouche ou de masque, et une grande facilité de réglage de cette temporisation.



   Le dispositif d'allumage, objet de l'invention, est caractérisé en ce qu il comprend un oscillateur dont le signal de sortie constitue en même temps l'alimentation d'un circuit de charge du condensateur et un signal d'horloge disponible pour assurer une temporisation de la mise à feu de l'amorce.



   La figure unique du dessin annexé représente, à titre d'exemple, le schéma électrique d'une forme d'exécution du dispositif objet de l'invention, pouvant être réalisé en technologie    COS-MOS .   



   Le dispositif représenté comprend une amorce électrique I dont la mise à feu est provoquée par la décharge d'un condensateur d'allumage C10, cette décharge étant commandée par un transistor unijonction programmable   Vi.    Ce transistor peut devenir conducteur dès qu'un signal est appliqué à son électrode de commande et que la tension appliquée entre son anode et sa cathode atteint un premier niveau, ou, en l'absence d'un signal sur son électrode de commande, dés que cette tension atteint un second niveau.



   L'alimentation du condensateur d'allumage C10 est réalisée à partir d'un oscillateur 2 constitué par deux inverseurs 3 et 4 connectés avec des résistances 5 et 6 et un condensateur Cl. Cet oscillateur 2 fournit comme signal de sortie des impulsions rectangulaires d'une amplitude de 3 volts environ.



   Ces impulsions sont appliquées à l'entrée d'un circuit de charge du condensateur C10. Ce circuit est composé d'une cascade de diodes D3 à D17 en série, les points a, b ... m, n, de liaison entre ces diodes étant reliés par des condensateurs C3 à   C9    à la masse,   c'est-Åa-dire    à l'une des bornes de sortie de l'oscillateur, et alternativement par des condensateurs   CII    à C17 à l'autre borne de l'oscillateur,   ctest-à-dire,    à l'entrée sur la diode D3. Ce circuit de charge fonctionne de la façon suivante:
 Tous les condensateurs CIl à C 17 reçoivent par leur borne inférieure les impulsions de sortie de l'oscillateur 2. Chaque fois que leur borne inférieure est positive, les condensateurs transmettent, par la diode qui les suit, une charge à chacun des condensateurs C3 à C9.

  Pendant l'intervalle, entre deux impulsions, la borne inférieure des condensateurs   CII    à Cl 7 reprend le potentiel de la masse et pendant ce temps, la charge de chaque condensateur de la série C3 à C9 se transmet en partie par la diode qui le suit, au condensateur suivant de la série   C11    à   Cul7,    ceci pour autant que la tension de chaque condensateur de la premiére série soit plus élevée que la tension de seuil de la diode qui le suit. Cette tension de seuil est d'environ 0,6 volts.



   De cette façon, la charge de chaque condensateur augmente par intermittence, en synchronisme avec les impulsions de I'oscillateur 2, et cette augmentation se propage de la gauche vers la droite du circuit. L'augmentation de la tension du condensateur d'allumage   ClO    se fait donc en escalier, de sorte que la tension nécessaire au fonctionnement du transistor   VI    est atteinte après un nombre déterminé d'impulsions de l'oscillateur 2.



   La tension maximum qui peut être appliquée au condensateur C10 est déterminée par le nombre de diodes et par leur tension de seuil. En outre, I'augmentation de la tension entre un condensateur et le suivant est limitée à la tension de seuil de la diode qui les sépare, car dès que cette tension est atteinte, il ne peut plus y avoir de courant de charge transmis d'un condensateur au suivant par cette diode. Cette tension maximum est prévue assez haute pour produire l'auto-allumage du transistor   VI,    ce qui permet d'assurer l'autodestruction du projectile, par exemple dans le cas où le percuteur n'aurait pas fonctionné.



   Les impulsions de l'oscillateur sont, en outre, appliquées à un déclencheur 8, par l'intermédiaire d'un inverseur 7, qui assume la fonction d'un  buffer  pour la remise en forme des impulsions, et par un condensateur C2.



   Le déclencheur est constitué par un transducteur électromagnétique, comprenant deux enroulements 9 et 10 en série, susceptibles d'être couplés par un noyau 11 ferromagnétique déplaçable par un organe sensible à la percussion du projectile.



   Après le déplacement de ce noyau 11, les impulsions appliquées à l'enroulement 9 induisent des impulsions dans l'enroulement 10, ces impulsions sont amplifiées par un  buffer  12, assurant par la même occasion la remise en forme, afin d'obtenir des impulsions rectangulaires.



   Si   l'on    désire obtenir une mise à feu sans retard à l'impact, la sortie du  buffer  12 est reliée par le plot TO d'un contacteur 13 à l'électrode de commande du transistor   Vi,    ceci par l'intermédiaire d'un  buffer  14 et d'une diode Zener 15.



   Pour permettre une mise à feu avec retard après la percussion, le dispositif comprend un compteur 16, relié à la sortie du  buffer  12. Le signal de ce dernier est appliqué directement sur une entrée du compteur 16 et, par l'intermédiaire d'une diode   Dl    et d'un inverseur 17 sur son autre entrée. Cette dernière entrée a pour rôle d'assurer la remise à zéro du compteur, lorsque le  buffer  12 ne donne pas de signal de sortie. Le compteur 16 présente trois bornes de sortie correspondant à des diviseurs successifs et le contacteur 13 permet de sélectionner celle des sorties qui donne le retard désiré.



   Dans le dispositif décrit, il est facile de prévoir un réglage de la fréquence des impulsions par l'oscillateur 2. Ce réglage permet d'ajuster à la valeur désirée le temps nécessaire pour la charge du condensateur C10 et en même temps le retard de mise à feu donné par le compteur 16.



   Un grand avantage du dispositif décrit découle de ce que son fonctionnement n'est pas modifié dans son principe par la valeur de la tension d'alimentation. Cette dernière peut être choisie dans une gamme allant de l'ordre du volt à plusieurs dizaines de volts.



   On peut, bien entendu, prévoir diverses modifications du dispositif décrit ci-dessus, à titre d'exemple, et en particulier, on pourrait utiliser un compteur 16 présentant un plus grand nombre de sorties et offrant de ce fait davantage de possibilités de temporisation.



   REVENDICATION



   Dispositif électronique d'allumage pour charge pyrotechnique, comprenant un condensateur de mise à feu dont la charge est appliquée à une amorce électrique par l'intermédiaire d'un élément semiconducteur à conductibilité commandée, caractérisé en ce qu'il comprend un oscillateur dont le signal de sortie constitue en même temps l'alimentation d'un circuit de charge du condensateur et un signal d'horloge disponible pour assurer une temporisation de la mise à feu de l'amorce.

 

   SOUS-REVENDICATIONS
 1. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que le circuit de charge présente une constante de temps choisie pour obtenir un retard déterminé jusqu'à ce que la charge du condensateur soit suffisante pour permettre la mise à feu de l'amorce.



   2. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce qu'il comprend un compteur alimenté par les impulsions fournies par l'oscillateur, ce compteur agissant sur l'élément semi-conducteur, après un nombre déterminé et réglable d'impulsions, pour commander la mise à feu de l'amorce.



   3. Dispositif selon la sous-revendication 2, caractérisé en ce que la fréquence de l'oscillateur est réglable. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.



   

Claims (1)

1. **ATTENTION** debut du champ CLMS peut contenir fin de DESC **.

   L'invention se rapporte à un dispositif électronique d'allumage pour charge pyrotechnique, notamment pour projectile, comprenant un condensateur de mise à feu dont la charge est appliquée à une amorce électrique par l'intermédiaire d'un élément semiconducteur à conductibilité commandée.

   Le but de la présente invention est de fournir un tel dispositif offrant en combinaison une faible consommation de courant, un faible volume, une temporisation de la mise à feu de l'amorce, cest-Åa-dire une sécurité de bouche ou de masque, et une grande facilité de réglage de cette temporisation.

   Le dispositif d'allumage, objet de l'invention, est caractérisé en ce qu il comprend un oscillateur dont le signal de sortie constitue en même temps l'alimentation d'un circuit de charge du condensateur et un signal d'horloge disponible pour assurer une temporisation de la mise à feu de l'amorce.

   La figure unique du dessin annexé représente, à titre d'exemple, le schéma électrique d'une forme d'exécution du dispositif objet de l'invention, pouvant être réalisé en technologie COS-MOS .

   Le dispositif représenté comprend une amorce électrique I dont la mise à feu est provoquée par la décharge d'un condensateur d'allumage C10, cette décharge étant commandée par un transistor unijonction programmable Vi. Ce transistor peut devenir conducteur dès qu'un signal est appliqué à son électrode de commande et que la tension appliquée entre son anode et sa cathode atteint un premier niveau, ou, en l'absence d'un signal sur son électrode de commande, dés que cette tension atteint un second niveau.

   L'alimentation du condensateur d'allumage C10 est réalisée à partir d'un oscillateur 2 constitué par deux inverseurs 3 et 4 connectés avec des résistances 5 et 6 et un condensateur Cl. Cet oscillateur 2 fournit comme signal de sortie des impulsions rectangulaires d'une amplitude de 3 volts environ.

   Ces impulsions sont appliquées à l'entrée d'un circuit de charge du condensateur C10. Ce circuit est composé d'une cascade de diodes D3 à D17 en série, les points a, b ... m, n, de liaison entre ces diodes étant reliés par des condensateurs C3 à C9 à la masse, c'est-Åa-dire à l'une des bornes de sortie de l'oscillateur, et alternativement par des condensateurs CII à C17 à l'autre borne de l'oscillateur, ctest-à-dire, à l'entrée sur la diode D3. Ce circuit de charge fonctionne de la façon suivante: Tous les condensateurs CIl à C 17 reçoivent par leur borne inférieure les impulsions de sortie de l'oscillateur 2. Chaque fois que leur borne inférieure est positive, les condensateurs transmettent, par la diode qui les suit, une charge à chacun des condensateurs C3 à C9.

   Pendant l'intervalle, entre deux impulsions, la borne inférieure des condensateurs CII à Cl 7 reprend le potentiel de la masse et pendant ce temps, la charge de chaque condensateur de la série C3 à C9 se transmet en partie par la diode qui le suit, au condensateur suivant de la série C11 à Cul7, ceci pour autant que la tension de chaque condensateur de la premiére série soit plus élevée que la tension de seuil de la diode qui le suit. Cette tension de seuil est d'environ 0,6 volts.

   De cette façon, la charge de chaque condensateur augmente par intermittence, en synchronisme avec les impulsions de I'oscillateur 2, et cette augmentation se propage de la gauche vers la droite du circuit. L'augmentation de la tension du condensateur d'allumage ClO se fait donc en escalier, de sorte que la tension nécessaire au fonctionnement du transistor VI est atteinte après un nombre déterminé d'impulsions de l'oscillateur 2.

   La tension maximum qui peut être appliquée au condensateur C10 est déterminée par le nombre de diodes et par leur tension de seuil. En outre, I'augmentation de la tension entre un condensateur et le suivant est limitée à la tension de seuil de la diode qui les sépare, car dès que cette tension est atteinte, il ne peut plus y avoir de courant de charge transmis d'un condensateur au suivant par cette diode. Cette tension maximum est prévue assez haute pour produire l'auto-allumage du transistor VI, ce qui permet d'assurer l'autodestruction du projectile, par exemple dans le cas où le percuteur n'aurait pas fonctionné.

   Les impulsions de l'oscillateur sont, en outre, appliquées à un déclencheur 8, par l'intermédiaire d'un inverseur 7, qui assume la fonction d'un buffer pour la remise en forme des impulsions, et par un condensateur C2.

   Le déclencheur est constitué par un transducteur électromagnétique, comprenant deux enroulements 9 et 10 en série, susceptibles d'être couplés par un noyau 11 ferromagnétique déplaçable par un organe sensible à la percussion du projectile.

   Après le déplacement de ce noyau 11, les impulsions appliquées à l'enroulement 9 induisent des impulsions dans l'enroulement 10, ces impulsions sont amplifiées par un buffer 12, assurant par la même occasion la remise en forme, afin d'obtenir des impulsions rectangulaires.

   Si l'on désire obtenir une mise à feu sans retard à l'impact, la sortie du buffer 12 est reliée par le plot TO d'un contacteur 13 à l'électrode de commande du transistor Vi, ceci par l'intermédiaire d'un buffer 14 et d'une diode Zener 15.

   Pour permettre une mise à feu avec retard après la percussion, le dispositif comprend un compteur 16, relié à la sortie du buffer 12. Le signal de ce dernier est appliqué directement sur une entrée du compteur 16 et, par l'intermédiaire d'une diode Dl et d'un inverseur 17 sur son autre entrée. Cette dernière entrée a pour rôle d'assurer la remise à zéro du compteur, lorsque le buffer 12 ne donne pas de signal de sortie. Le compteur 16 présente trois bornes de sortie correspondant à des diviseurs successifs et le contacteur 13 permet de sélectionner celle des sorties qui donne le retard désiré.

   Dans le dispositif décrit, il est facile de prévoir un réglage de la fréquence des impulsions par l'oscillateur 2. Ce réglage permet d'ajuster à la valeur désirée le temps nécessaire pour la charge du condensateur C10 et en même temps le retard de mise à feu donné par le compteur 16.

   Un grand avantage du dispositif décrit découle de ce que son fonctionnement n'est pas modifié dans son principe par la valeur de la tension d'alimentation. Cette dernière peut être choisie dans une gamme allant de l'ordre du volt à plusieurs dizaines de volts.

   On peut, bien entendu, prévoir diverses modifications du dispositif décrit ci-dessus, à titre d'exemple, et en particulier, on pourrait utiliser un compteur 16 présentant un plus grand nombre de sorties et offrant de ce fait davantage de possibilités de temporisation.

   REVENDICATION

   Dispositif électronique d'allumage pour charge pyrotechnique, comprenant un condensateur de mise à feu dont la charge est appliquée à une amorce électrique par l'intermédiaire d'un élément semiconducteur à conductibilité commandée, caractérisé en ce qu'il comprend un oscillateur dont le signal de sortie constitue en même temps l'alimentation d'un circuit de charge du condensateur et un signal d'horloge disponible pour assurer une temporisation de la mise à feu de l'amorce.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que le circuit de charge présente une constante de temps choisie pour obtenir un retard déterminé jusqu'à ce que la charge du condensateur soit suffisante pour permettre la mise à feu de l'amorce.

   2. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce qu'il comprend un compteur alimenté par les impulsions fournies par l'oscillateur, ce compteur agissant sur l'élément semi-conducteur, après un nombre déterminé et réglable d'impulsions, pour commander la mise à feu de l'amorce.

   3. Dispositif selon la sous-revendication 2, caractérisé en ce que la fréquence de l'oscillateur est réglable.

   4. Dispositif selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de charge comprend une cascade de diodes en série, les points de liaison entre ces diodes étant reliées par un condensateur alternativement à l'une et à l'autre des bornes de sortie de l'oscillateur.

   5. Dispositif selon les sous-revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le condensateur de mise à feu est relié à l'amorce électrique par un transistor unijonction programmable, I'électrode de commande de ce transistor étant reliée à la sortie du compteur par l'intermédiaire d'un buffer et d'une diode Zener.