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EP0065435A1 - Grenade d'intervention comportant une faible charge d'allumage - Google Patents

Grenade d'intervention comportant une faible charge d'allumage Download PDF

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Publication number
EP0065435A1
EP0065435A1 EP82400719A EP82400719A EP0065435A1 EP 0065435 A1 EP0065435 A1 EP 0065435A1 EP 82400719 A EP82400719 A EP 82400719A EP 82400719 A EP82400719 A EP 82400719A EP 0065435 A1 EP0065435 A1 EP 0065435A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
grenade
block
ignition
composition
blocks
Prior art date
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Application number
EP82400719A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0065435B1 (fr
Inventor
Paul-Philippe Cord
Etienne Dupin
Alain Fauconnier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Societe Nationale des Poudres et Explosifs
Original Assignee
Societe Nationale des Poudres et Explosifs
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Publication of EP0065435A1 publication Critical patent/EP0065435A1/fr
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/36—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information
    • F42B12/46—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information for dispensing gases, vapours, powders or chemically-reactive substances
    • F42B12/50—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information for dispensing gases, vapours, powders or chemically-reactive substances by dispersion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/36—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information
    • F42B12/46—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information for dispensing gases, vapours, powders or chemically-reactive substances
    • F42B12/48—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information for dispensing gases, vapours, powders or chemically-reactive substances smoke-producing, e.g. infrared clouds

Definitions

  • the invention relates to a cylindrical type intervention grenade, usable in particular either as a tear gas grenade or as a smoke grenade, depending on the active pyrotechnic composition put in place, and this grenade comprises at least one block with a central channel of active pyrotechnic composition, which can be ignited by means of an ignition composition internal to the grenade, and being housed in an external box that can be opened under the thrust of the combustion gases, this grenade may be provided with an axial igniter plug attached to the end back.
  • the igniter plugs which equip intervention grenades have a pyrotechnic delay, for example of the order of two to three seconds, before the igniter of these plugs is ignited and produces a directed heat flow in the grenade.
  • the effective functioning of the grenade then requires placing all the blocks of active pyrotechnic composition, called active blocks, in a stable combustion regime, and breaking the outer casing so as to eject these active blocks which are placed inside boxes cylindrical metal with openings for diffusing gases and combustion fumes.
  • the ignition composition covers the entire initial combustion surface of the active blocks, which gives rise to difficulties in production. since it is necessary to coat both the surface of the channel of the block and the free section or sections of this block, and this leads to deposits of ignition composition which have variable thicknesses depending on the initial viscosity of this composition.
  • a relay load generally consisting of one or more pellets of black powder, is then interposed between the metal cans and one of the ends of the outer casing.
  • the ignition composition forms a projection in the central channel of the composition blocks and at least partially obstructs this channel in which the heat flow from the igniter plug.
  • This second technique makes it possible to avoid the use of an internal relay charge while improving the stable combustion of the active blocks, but on the one hand the mass of ignition composition required is substantially equal to the sum of the masses of the ignition composition and the relay charge, and on the other hand this composition mass is not strictly constant and depends on the absorption power of the support which constitutes the projection in the central channel.
  • the present invention aims, on the one hand to reduce the mass of the ignition composition while avoiding the need for a relay charge, and on the other hand to have a constant mass of ignition composition in each grenade produced in large series, and is characterized in that, on the one hand, the central channel of the block is provided with an inner tube which can be destroyed in the thermodynamic conditions of combustion of the block, the ignition coating being limited in the free section of this block, and in that on the other hand the outer casing has an opening resistance which is greater than 2 bars.
  • the inner tube is made of a combustible material and has a thickness of less than 2 millimeters, but such a tube can also be constituted by a thin metal sheet, made of aluminum or tin for example, and this combustible material is advantageously a rigid material. derived from the cellulose, such as celluloid or cellulose acetate.
  • the ignition coating adheres, to the block of active pyrotechnic composition, to the inner tube, and to the internal lateral surface of the container in which the block is placed, and the inner tube can itself be secured at the bottom of the container to form a resistant assembly.
  • this particular implementation can then be supplemented by a spacer which is placed between the coating of ignition and the cover of the container, a tubular spacer being particularly suitable.
  • the external housing of the grenade is a one-piece tube, each end of which is closed by a closure, at least one of these closures can be ejected when the ignition pressure between 2 and 12 bars is reached, and the resistance to the opening of the outer casing can even be increased to 20 bars when the closures have the same resistance to ejection, so that the two closures are ejected almost simultaneously so as not to increase the dispersion of the containers placed in this container too much.
  • each container is a metal box which contains two blocks of active composition stacked one on the other, only the terminal block being covered by an ignition coating.
  • the implementation of the present invention makes it possible in particular to have a mass of the ignition coating which is less than 10%, and even less than 7%, of the mass of the active pyrotechnic composition.
  • the single figure represents substantially on a scale of 1 a tear gas canister whose outer casing (1) is constituted by a monobloc tube (la) made of cardboard on which the front bottom (2) and the rear bottom (3) are set in tin.
  • the rear bottom consists essentially of the igniter cap holder (4) and the stamped crown (5), the outer edge of which is folded down to form a crimp enclosing the end of the monobloc tube, the depth of penetration of this crimp into the cardboard being determined so that the tearing of this rear bottom occurs for an average pressure of 6 bars.
  • the front bottom (2) consists of a stamped disc whose outer edge is folded down to form a crimp which encloses the other end of the monobloc tube, and the penetration depth of this crimp in the carton is determined so that the tearing of this front bottom occurs for an average pressure of 3.5 bars, which allows normal unloading from the front of the grenade, unloading from the rear intervening only exceptionally
  • Two identical metallic cylindrical boxes (6, 7) are arranged, and wedged by means of the washer (8) inside the external box, and the bottoms (9 and 10) of these boxes have an axial opening whose diameter is slightly less than the diameter of the thread of the igniter cap holder (4), while the covers (11, 12) of these boxes have an axial opening whose diameter is greater than the diameter of the opening of the bottoms, and corresponds substantially to the diameter inner tubes (13, 14) of cellulose acetate which are glued to the bottoms (9, 10).
  • Each of these cylindrical boxes (6, 7) comprises two blocks (15, 16) of tear gas composition comprising a central channel whose diameter is greater than the diameter of the axial openings of the boxes, and the ignition coating (17) which is poured on the terminal block (16) adheres to this block, to the inner tube (13) and to the internal lateral surface of the box (7).
  • This ignition coating is produced from a suspension of 12% silicon and 88% minium in a collodion consisting of one part of double base powder (nitrocellulose and nitroglycerine) per ten parts by weight of acetone , and after evaporation of the solvent, the ignition coating forms a hard layer on which can bear the tubular spacer (18) made of cardboard which is interposed between this coating and the cover (11) of the box (7).
  • Such an ignition coating exhibits excellent adhesion to a tear gas composition which is based on an alkaline perchlorate, an organic binder and mineral additives, and the active compound of which is orthochlorobenzaldehydemalononitrile (CS ).

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Abstract

Grenade d'intervention de type cylindrique, utilisable notamment soit comme grenade lacrymogène, soit comme grenade fumigène, selon la composition pyrotechnique active mise en place.
La grenade comprend au moins un bloc (15,16) à canal central de composition active, qui peut être mis à feu au moyen d'une composition d'allumage, et qui est logé dans un boîtier extérieur (1) ouvrable sous la poussée des gaz de combustion. Afin de réduire le plus possible la masse de la composition d'allumage qui est sensible et qui impose des conditions particulières de stockage et de transport, d'une part le canal central du bloc (15, 16) est munie d'un tube intérieur (13, 14) destructible, l'enduction d'allumage (17) étant limitée à la section libre du bloc, et adhérant au bloc (16), au tube intérieur (13,14), et à la surface latérale interne du conteneur (6, 7) dans lequel est placé ce bloc, et d'autre part le bottier extérieur (1) présente une résistance à l'ouverture qui est supérieure à 2 bars.

Description

  • L'invention concerne une grenade d'intervention de type cylindrique, utilisable notamment soit comme grenade lacrymogène soit comme grenade fumigène, selon la composition pyrotechnique active mise en place, et cette grenade comprend au moins un bloc à canal central de composition pyrotechnique active, pouvant être mis à feu au moyen d'une composition d'allumage interne à la grenade, et étant logé dans un boîtier extérieur ouvrable sous la poussée des gaz de combustion, cette grenade pouvant être munie d'un bouchon allumeur axial rapporté sur l'extrémité arrière.
  • Les bouchons allumeurs qui équipent les grenades d'intervention comportent un retard pyrotechnique, de l'ordre par exemple de deux à trois secondes, avant que l'inflammateur de ces bouchons ne soit mis à feu et produise un flux thermique dirigé dans la grenade. Le fonctionnement efficace de la grenade nécessite alors de placer tous les blocs de composition pyrotechnique active, dits blocs actifs, en régime de combustion stable, et de rompre le bottier extérieur de manière à éjecter ces blocs actifs qui sont placés à l'intérieur de boîtes cylindriques métalliques comportant des ouvertures de diffusion des gaz et des fumées de combustion.
  • La mise en combustion stable des blocs actifs s'effectue au moyen d'une composition d'allumage, et actuellement deux techniques différentes sont utilisées. Selon la première technique, la composition d'allumage recouvre la totalité de la surface initiale de combustion des blocs actifs, ce qui entraine des difficultés de réalisation puisqu'il est nécessaire d'enduire à la fois la surface du canal du bloc et la ou les sections libres de ce bloc, et ce qui conduit à des dépots de composition d'allumage qui présentent des épaisseurs variables en fonction de la viscosité initiale de cette composition. De plus, lorsqu' une éjection est nécessaire, une charge relai généralement constituée par une ou plusieurs pastilles de poudre noire, est alors interposée entre les boites métalliques et l'une des extrémités du boîtier extérieur. Selon la deuxième technique, qui est décrite notamment dans le brevet français 2 456 934, la composition d'allumage forme une saillie dans le canal central des blocs de composition et obstrue au moins partiellement ce canal dans lequel s'écoule le flux thermique issu du bouchon allumeur. Cette seconde technique permet d'éviter l'utilisation d'une charge relai interne tout en améliorant la mise en combustion stable des blocs actifs, mais d'une part la masse de composition d'allumage nécessaire est sensiblement égale à la somme des masses de la composition d'allumage et de la charge relai, et d'autre part cette masse de composition n'est pas rigoureusement constante et dépend du pouvoir d'absorption du support qui constitue la saillie dans le canal central.
  • La présente invention a pour but, d'une part de réduire la masse de la composition d'allumage tout-en évitant d'avoir recours à une charge relai, et d'autre part d'avoir une masse constante de composition d'allumage dans chaque grenade fabriquée en grande série, et se caractérise en ce que, d'une part le canal central du bloc est muni d'un tube intérieur destructible dans les conditions thermodynamiques de la combustion du bloc, l'enduction d'allumage étant limitée à la section libre de ce bloc, et en ce que d'autre part le boîtier extérieur présente une résistance à l'ouverture qui est supérieure à 2 bars.
  • Préférentiellement le tube intérieur est réalisé en un matériau combustible et présente une épaisseur inférieure à 2 millimètres, mais un tel tube peut également être constitué par une mince feuille métallique, en aluminium ou en étain par exemple, et ce matériau combustible est avantageusement un matériau rigide dérivé de la cellulose, tel que le celluloid ou l'acétate de cellulose. Selon une mise en oeuvre particulière, l'enduction d'allumage adhère, au bloc de composition pyrotechnique active, au tube intérieur, et à la surface latérale interne du conteneur dans lequel est placé le bloc, et le tube intérieur peut lui même être solidarisé au fond du conteneur pour former un ensemble résistant. Cependant, dans le cas où la grenade peut être soumise à des sollicitations brutales telles que des chocs ou de fortes vibrations, cette mise en oeuvre particulière peut alors être complétée par une entretoise qui est placée entre l'enduction d'allumage et le couvercle du conteneur, une entretoise tubulaire étant particulièrement adaptée.
  • Préférentiellement le boîtier extérieur de la grenade est un tube monobloc dont chaque extrémité est obturée par une fermeture, au moins l'une de ces fermetures pouvant être éjectée lorsque la pression d'allumage comprise entre 2 et 12 bars est atteinte, et la résistance à l'ouverture du boitier extérieur peut même être portée à 20 bars lorsque les fermetures présentent la même résistance à l'éjection, de façon à ce que les deux fermetures soient éjectées quasi-simultanément pour ne pas trop augmenter la dispersion des conteneurs placés dans ce boitier. Avantageusement chaque conteneur est une boite métallique qui contient deux blocs de composition active empilés l'un sur l'autre, seul le bloc terminal étant recouvert par une enduction d'allumage.
  • La mise en oeuvre de la présente invention permet notamment d'avoir une masse de l'enduction d'allumage qui est inférieure à 10 %, et même inférieure à 7 %, de la masse de la composition pyrotechnique active.
  • Les avantages obtenus grâce à cette invention résultent essentiellement, d'une part de la limitation de la masse de la composition d'allumage, et d'autre part de la constance de la masse de cette composition dans chaque grenade ; en effet, les compositions pyrotechniques actives utilisées dans les grenades lacrymogènes ne sont pas des compositions sensibles aux chocs ou à la chaleur, et les conditions de sécurité imposées par les différentes législations pour fabriquer, pour transporter ou pour stocker ces grenades ne sont dues qu'à la présence des compositions sensibles utilisées pour l'allumage et éventuellement pour les charges relais. Ces conditions de sécurité nécessaires étant d'autant plus contraignantes et plus onéreuses que la quantité des compositions sensibles est importante, il est donc particulièrement avantageux de réduire la masse de composition d'allumage utilisée dans chaque grenade, surtout lorsque cette réduction permet également, d'une part de simplifier le procédé de préparation des blocs revêtus de leur composition d'allumage, tout en améliorant la résistance au vieillissement de ces grenades, et d'autre part d'augmenter la dispersion des boites métalliques placées dans le boîtier extérieur, du fait de l'ouverture de ce boîtier à une pression plus élevée, tout en améliorant la régularité et la reproductibilité de cette dispersion, du fait de la constance de la masse de la composition d'allumage dans chaque grenade.
  • Dans ce qui suit, l'invention est exposée plus en détail à l'aide d'un dessin représentant un mode particulier d'exécution.
  • La figure unique représente sensiblement à l'échelle 1 une grenade lacrymogène dont le boîtier extérieur (1) est constitué par un tube monobloc (la) en carton sur lequel sont sertis le fond avant (2) et le fond arrière (3) réalisés en fer blanc. Le fond arrière est constitué essentiellement par le porte-bouchon allumeur (4) et par la couronne emboutie (5) dont le bord extérieur est rabattu pour former un sertissage enserrant l'extrémité du tube monobloc, la profondeur de pénétration de ce sertissage dans le carton étant déterminée pour que l'arrachement de ce fond arrière se produise pour une pression moyenne de 6 bars. Le fond avant (2) est constitué par un disque embouti dont le bord extérieur est rabattu pour former un sertissage qui enserre l'autre extrémité du tube monobloc, et la profondeur de pénétration de ce sertissage dans le carton est déterminée pour que l'arrachement de ce fond avant se produise pour une pression moyenne de 3,5 bars, ce qui permet un dépotage normal par l'avant de la grenade, le dépotage par l'arrière n'intervenant qu'exceptionnellement Deux boites cylindriques métalliques (6, 7) identiques sont disposées, et calées au moyen de la rondelle (8) à l'intérieur du boîtier extérieur, et les fonds (9 et 10) de ces boites comportent une ouverture axiale dont le diamètre est légèrement inférieur au diamètre du filetage du porte-bouchon allumeur (4), tandis que les couvercles (11, 12) de ces boites comportent une ouverture axiale dont le diamètre est supérieur au diamètre de l'ouverture des fonds, et correspond sensiblement au diamètre des tubes intérieurs (13, 14) en acétate de cellulose qui sont collés sur les fonds (9, 10).
  • Chacune de ces boites cylindriques (6, 7) comprend deux blocs (15, 16) de composition lacrymogène comportant un canal central dont le diamètre est supérieur au diamètre des ouvertures axiales des boites, et l'enduction d'allumage (17) qui est coulée sur le bloc terminal (16) adhère à ce bloc, au tube intérieur (13) et à la surface latérale interne de la boite (7). Cette enduction d'allumage est réalisée à partir d'une suspension de 12 % de silicium et de 88 % de minium dans un collodion constitué d'une partie de poudre à double base (nitrocellulose et nitroglycérine) pour dix parties en poids d'acétone, et après évaporation du solvant, l'enduction d'allumage forme une couche dure sur laquelle peut prendre appui l'entretoise tubulaire (18) en carton qui est interposée entre cette enduction et le couvercle (11) de la boite (7). Une telle enduction d'allumage présente une excellente adhérence sur une composition lacrymogène qui est à base d'un perchlorate à caractère alcalin, d'un liant organique et d'additifs minéraux, et dont le composé actif est l'orthochloro- benzaldéhydemalononitrile (C.S.). Les essais réalisés ont permis de déterminer qu'il suffisait d'une enduction d'allumage (17) correspondant à une masse de 5 grammes pour obtenir la combustion stable à pression ambiante des deux blocs de composition active (15) et (16) d'un poids total de 75 grammes dont la composition en poids est la suivante :
    Figure imgb0001
  • Toutefois il a été découvert qu'une telle limitation de la masse de l'enduction d'allumage n'est possible qu'à la condition que le boîtier extérieur reste fermé suffisamment longtemps pour que le flux thermique généré par l'enduction d'allumage assure une mise à feu complète des surfaces enduites des blocs actifs, et il a été constaté que les boîtiers extérieurs précédemment utilisés ne convenaient pas, car leur résistance à l'ouverture était trop faible et leur ouverture se produisait trop rapidement. Les différents essais réalisés ont permis de vérifier au moins qualitativement l'intérêt de la combinaison de la nouvelle configuration d'allumage et de boîtiers extérieurs présentant une résistance à l'ouverture qui est moins égale à 2 bars, et même préférentiellement comprise entre 2,5 bars et 8 bars, et il a été constaté qu'il est toujours possible de réduire la quantité de la composition d'allumage, quels que soient les types de compositions actives utilisées, aussi bien dans le domaine des compositions lacrymogènes que dans le domaine des compositions fumigènes.

Claims (10)

1 - Grenade d'intervention de type cylindrique, notamment grenade lacrymogène, qui comprend au moins un bloc à canal central de composition pyrotechnique active, pouvant être mis à feu au moyen d'une composition d'allumage interne à la grenade, et étant logé dans un boîtier extérieur ouvrable sous la poussée des gaz de combustion, et qui peut être munie d'un bouchon allumeur axial rapporté sur l'extrémité arrière de cette grenade, caractérisée en ce que d'une part le canal central du bloc (16) est muni d'un tube intérieur (13) destructible dans les conditions thermodynamiques de la combustion du bloc, une enduction d'allumage (17) limitée à la section libre dudit bloc adhérant, au bloc (16), au tube inférieur (13), et à la surface latérale interne du conteneur (7) dans lequel est placé ce bloc, et en ce que d'autre part le bottier extérieur (1) présente une résistance à l'ouverture qui est supérieure à 2 bars.
2 - Grenade selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tube intérieur (13) est réalisé en un matériau combustible et présente une épaisseur inférieure â,2 2 millimètres.
3 - Grenade selon la revendication 2, caractérisée en ce que le matériau combustible est un matériau rigide dérivé de la cellulose.
4 - Grenade selon d'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le tube intérieur (13) est solidarisé au fond (9) du conteneur.
5 - Grenade selon la revendication 1, caractérisée en ce qu' une entretoise (18) est placée entre l'enduction d'allumage (17) et le couvercle (11) du conteneur (7).
6 - Grenade selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisée en ce que chaque conteneur est une boite métallique (6, 7) qui contient deux blocs (15, l6) de composition active empilés l'un sur l'autre, seul le bloc terminal (15) étant recouvert par une enduction d'allumage (17).
7 - Grenade selon l'une des revendications 1, 4, 5 ou 6, caractérisée en ce que la masse de l'enduction d'allumage (17) est inférieure à 10 % de la masse de la composition pyrotechnique active.
8 - Grenade selon la revendication 1, caractérisée en ce que le boîtier extérieur (1) est un tube monobloc dont chaque extrémité est obturée par une fermeture (2, 3), au moins l'une de ces fermetures pouvant être éjectée lorsque la pression d'allumage est atteinte.
9 - Grenade selon l'une des revendications 1 ou 8, caractérisée en ce que le boitier extérieur (1) présente une résistance à l'ouverture qui est inférieure à 12 bars.
10 - Grenade selon la revendication 8, caractérisée en ce que les fermetures (2) et (3) présentent la même résistance à l'éjection, de façon à ce que ces deux fermetures soient éjectées quasi-simultanément.
EP19820400719 1981-05-11 1982-04-22 Grenade d'intervention comportant une faible charge d'allumage Expired EP0065435B1 (fr)

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