Dispositivo de seguridad y de armamento con cerrojo inercial de tecnología MEMS.

Dispositivo (1) de seguridad y de armamento de tecnología microelectromecánica para un proyectil,

dispositivo (1) que incorpora un tirador (4) que puede ser móvil bajo el efecto de la aceleración centrífuga respecto al cuerpo (2) del dispositivo (1) e inmovilizado en una posición de seguridad por al menos un cerrojo inercial (20), cerrojo (20) que incluye al menos un medio (17 y 18) que asegura su bloqueo en posición desbloqueada, dispositivo (1) caracterizado por el hecho de que el cerrojo inercial (20) incluye una mazarota (9) que presenta al menos una ranura (13) derecha cuyo eje longitudinal (22) es paralelo a la dirección de desplazamiento del cerrojo, ranura (13) en la cual se posiciona un pasador (14) de guiado fijo unido al dispositivo (1) de seguridad y de armamento, la ranura (13) teniendo una longitud suficiente para permitir el desplazamiento de la mazarota (9) respecto al pasador (14), el tirador (4) estando en su posición de seguridad uniéndose al cuerpo (2) del dispositivo (1) de seguridad y de armamento por un medio de enganche (12) unido a la mazarota.

Dispositivo de seguridad y de armamento con cerrojo inercial de tecnología MEMS

[0001] El campo técnico de la invención es el de los dispositivos de seguridad y de armamento de tecnología microelectromecánica para proyectil.

[0002] Se conoce realizar Dispositivos de Seguridad y de Armamento (o DSA) mecánicos que se incorporan en los cohetes de los proyectiles de cualquier calibre. Se trata hoy de realizar estos dispositivos con ayuda de la tecnología MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) que permite una fuerte miniaturización propicia a la integración sobre los proyectiles de calibre medio por ejemplo.

[0003] Los dispositivos de seguridad y de armamento tienen por objetivo aislar el detonador de la carga explosiva de un proyectil y no permitir la comunicación entre estos dos componentes de la cadena pirotécnica más que exclusivamente cuando (según las normas actuales tales como el STANAG n°4157) al menos dos condiciones ambientales de tiro distintas son reunidas. El aislamiento entre detonador y carga se realiza la mayoría de las veces a través de una placa también llamada pantalla o tirador que obstruye una luz que hace comunicar estos dos componentes.

[0004] Las condiciones ambientales de tiro aceptadas para permitir la retirada del tirador son a menudo como lo ¡lustra EP-2077431 por una parte la aceleración según el eje de tiro y por otra parte la aceleración de rotación del proyectil sobre su eje debido a su giro estabilización (tiro en un cañón rayado).

[0005] La patente EP-2077431 utiliza estas dos solicitudes para, en primer lugar, liberar un cerrojo inercial de mazarota gracias a la aceleración según el eje de tiro y después, en un segundo tiempo, hacer deslizar transversalmente el tirador en una posición que libera la luz gracias a la aceleración en rotación.

[0006] Como se presenta en EP-2077431, el dispositivo incluye dos inconvenientes.

[0007] Primero, el tirador se cuelga únicamente del cerrojo inercial. Los esfuerzos transversales recibidos por el tirador como continuación a los choques recibidos por el dispositivo (por ejemplo en el curso de las fases logísticas o de colocación en su puesto del proyectil en el arma), son por lo tanto comunicados por el tirador al cerrojo que corre el riesgo de ser desviado y bloqueado y de ya no poder liberarse en el momento del tiro.

[0008] En segundo lugar, la mazarota del cerrojo es sometido después del desbloqueo a los esfuerzos transversales debidos a la rotación del proyectil. Estos esfuerzos transversales empujan la mazarota hacia el tirador y pueden conducir a su desbloqueo e incluso a su posicionamiento delante de la luz, perturbando así el cebado.

[0009] Se conoce igualmente por FR-2932561 un dispositivo de seguridad y de armamento que comporta una pantalla móvil inmovilizada por un cerrojo inercial. El armamento de la pantalla se asegura por un generador de gas. Un dispositivo de este tipo no se utiliza en un proyectil sometido a una aceleración de rotación y el problema que procura resolver la invención no se plantea para este dispositivo. Se notará que la ejecución de un generador de gas para desplazar la pantalla es una solución compleja y costosa que se vuelve necesaria por la ausencia de una inercia centrífuga suficiente.

[0010] La invención se propone resolver los problemas encontrados en un dispositivo como se describe por EP- 2077431, por una parte uniendo el cerrojo con el cuerpo del dispositivo y por otra parte guiando la mazarota del cerrojo sobre su trayectoria.

[0011] La invención tiene así como objetivo un dispositivo de seguridad y de armamento de tecnología microelectromecánica para un proyectil, dispositivo que incorpora un tirador que puede ser móvil bajo el efecto de la aceleración centrífuga respecto al cuerpo del dispositivo e inmovilizado en una posición de seguridad por al menos un cerrojo inercial, cerrojo que comporta al menos un medio que asegura su bloqueo en posición desbloqueada, dispositivo caracterizado por el hecho de que el cerrojo inercial incluye una mazarota que presenta al menos una ranura derecha cuyo eje longitudinal es paralelo a la dirección de desplazamiento del cerrojo, ranura en la cual se posiciona un pasador de guiado fijo unido al dispositivo de seguridad y de armamento, la ranura teniendo una longitud suficiente para permitir el desplazamiento de la mazarota respecto al pasador, el tirador estando en su posición de seguridad se une al cuerpo del dispositivo de seguridad y de armamento por un medio de enganche unido a la mazarota.

[0012] Ventajosamente, el medio de enganche incluye al menos un primer espolón correspondiente con al menos una primera forma en gancho unida al tirador y al menos un segundo espolón correspondiente con al menos una segunda forma en gancho unida al cuerpo del dispositivo de seguridad y de armamento, los primeros y segundos espolones siendo orientados en el mismo sentido, las extremidades de los espolones orientadas en el sentido opuesto al sentido de movimiento de desbloqueo de la mazarota.

[0013] Según otra característica de la invención el pasador de guiado puede contener una sección rectangular que ocupa sensiblemente toda la anchura de la ranura.

[0014] Ventajosamente, la mazarota es suspendida entre al menos dos muelles cuyo eje principal de deformación es paralelo a la dirección de desplazamiento del cerrojo.

[0015] La invención se comprenderá mejor con la lectura del complemento de descripción siguiente establecido en referencia a los dibujos anexos en los cuales:

- la figura 1 representa el dispositivo de seguridad y de armamento en posición de seguridad,

- la figura 2 representa el dispositivo de seguridad y de armamento con el cerrojo inercial en curso de desbloqueo, y

- la figura 3 representa el dispositivo de seguridad y de armamento en posición cargada.

[0016] Según la figura 1, un dispositivo de seguridad y de armamento 1 se instala sobre un proyectil explosivo y separa

un detonador colocado por ejemplo debajo del dispositivo (punto de referencia D) y una carga explosiva colocada por encima del dispositivo (punto de referencia E). Proyectil, detonador y carga explosiva no son representados.

[0017] El dispositivo de seguridad y de armamento 1 es realizado, todo como se describe por la patente EP-2077431, según la tecnología MEMS (dispositivo micromecanizado o micrograbado sobre un substrato).

[0018] Comprende así un cuerpo 2 (o substrato) sobre el cual se instala un tirador deslizante 4 que asegura la

interrupción de la cadena pirotécnica.

[0019] El cuerpo 2 incluye dos agujeros 3 dispuestos en ambas partes del tirador 4. El eje 21 de estos agujeros 3, por lo tanto la dirección de acción de la cadena pirotécnica (D-E), es así sensiblemente paralelo al plano del tirador 4.

[0020] Esta disposición de un panel de interrupción de cadena pirotécnica de tal manera que la dirección de la cadena pirotécnica se encuentra en frente del espesor del tirador 4 y no perpendicular al plano del tirador (como en los dispositivos MEMS habituales) se conoce particularmente de la patente EP1780496.

[0021] El experto en la materia se remitirá a esta patente que describe las características generales de este tipo de cadena de cebado y del tirador que está asociado con ella.

[0022] Se nota así como el detonador D deberá tener el tamaño mínimo que permite asegurar el funcionamiento y será acoplado a una carga explosiva o a un relé pirotécnico E apropiado. Se ha podido verificar que poniendo en funcionamiento un detonador que incluye un paso de salida de 10 miligramos de hexógeno acoplado a un relé muy poco sensible, por ejemplo en HNS (hexanotrostilbeno), era posible realizar los agujeros 3 (o canales de transmisión) de menos de 1 mm2 de sección (diámetro de canal del orden del mm) garantizando a la vez la transmisión de iniciación deseada.

[0023] Es así posible asegurar una interrupción del efecto pirotécnico con un tirador de silicio que tiene una longitud L del orden de 3 mm lo que es completamente realizable con la tecnología MEMS. Esta longitud de silicio del orden de 3 mm corresponde por lo tanto aquí a la dimensión L del tirador 4 identificado en la figura 1.

[0024] El cuerpo 2 tiene una forma sensiblemente paralelepípeda. El cuerpo 2 se taladra en ambas partes del tirador 4 por los agujeros 3 alineados y que materializan una luz a través del cuerpo 2 que constituye la dirección de acción 21 de la cadena pirotécnica. El interior del cuerpo 2 incluye el tirador 4 que está dispuesto sensiblemente en el centro del dispositivo 1 y un cerrojo inercial 20 dispuesto sobre un lado del cuerpo. El tirador 4 incluye un gancho 5 sobre su lado trasero en frente del cerrojo... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo (1) de seguridad y de armamento de tecnología microelectromecánica para un proyectil, dispositivo (1) que incorpora un tirador (4) que puede ser móvil bajo el efecto de la aceleración centrifuga respecto al cuerpo (2) del

dispositivo (1) e inmovilizado en una posición de seguridad por al menos un cerrojo inercial (20), cerrojo (20) que incluye al menos un medio (17 y 18) que asegura su bloqueo en posición desbloqueada, dispositivo (1) caracterizado por el hecho de que el cerrojo inercial (20) incluye una mazarota (9) que presenta al menos una ranura (13) derecha cuyo eje longitudinal (22) es paralelo a la dirección de desplazamiento del cerrojo, ranura (13) en la cual se posiciona un pasador (14) de guiado fijo unido al dispositivo (1) de seguridad y de armamento, la ranura (13) teniendo una longitud suficiente 10 para permitir el desplazamiento de la mazarota (9) respecto al pasador (14), el tirador (4) estando en su posición de seguridad uniéndose al cuerpo (2) del dispositivo (1) de seguridad y de armamento por un medio de enganche (12) unido a la mazarota.

2. Dispositivo (1) de seguridad y de armamento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el medio de 15 enganche (12) incluye al menos un primer espolón (8) correspondiente con al menos una primera forma en gancho (5)

unida al tirador (4) y al menos un segundo espolón (10) correspondiente con al menos una segunda forma en gancho (11) unida al cuerpo (2) del dispositivo (1) de seguridad y de armamento, los primeros y segundos espolones (8 y 10) estando orientados en el mismo sentido, las extremidades de los espolones (8 y 10) orientadas en el sentido opuesto al sentido de movimiento de desbloqueo de la mazarota.

3. Dispositivo (1) de seguridad y de armamento según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por el hecho de que el pasador (14) de guiado incluye una sección rectangular que ocupa sensiblemente toda la anchura de la ranura

(13).

4. Dispositivo (1) de seguridad y de armamento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de

que la mazarota (4) es suspendida entre al menos dos muelles (15,16) cuyo eje principal (22) de deformación es paralelo a la dirección de desplazamiento del cerrojo.