EP4538630A1 - Systeme de pointage et verrouillage en direction - Google Patents

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Publication number
EP4538630A1
EP4538630A1 EP24205272.8A EP24205272A EP4538630A1 EP 4538630 A1 EP4538630 A1 EP 4538630A1 EP 24205272 A EP24205272 A EP 24205272A EP 4538630 A1 EP4538630 A1 EP 4538630A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pressure
pointing
locking
locking system
female
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
EP24205272.8A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Quentin MASSON
Nathan PRUDHOMME
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.)
Thales SA
Original Assignee
Thales SA
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
Application filed by Thales SA filed Critical Thales SA
Publication of EP4538630A1 publication Critical patent/EP4538630A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A27/00—Gun mountings permitting traversing or elevating movement, e.g. gun carriages
    • F41A27/06—Mechanical systems
    • F41A27/08—Bearings, e.g. trunnions; Brakes or blocking arrangements
    • F41A27/12—Brakes or locks for blocking traversing or elevating gear in a fixed position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A27/00—Gun mountings permitting traversing or elevating movement, e.g. gun carriages
    • F41A27/06—Mechanical systems
    • F41A27/08—Bearings, e.g. trunnions; Brakes or blocking arrangements
    • F41A27/14—Central-pivot bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A27/00—Gun mountings permitting traversing or elevating movement, e.g. gun carriages
    • F41A27/06—Mechanical systems
    • F41A27/22—Traversing gear

Definitions

  • the invention relates to a pointing and direction locking system, in particular manual, in particular further adapted to a NATO standard interface according to standard AEP-4796.
  • the aiming and locking of the elevation and the cant are traditionally carried out automatically and independently of the support on which the weapon system rests.
  • the aiming and locking in direction are traditionally carried out with an interface dedicated to the support and/or with a dedicated support.
  • these solutions are not locked in position but only servo-controlled, in which case misalignment may be observed when using the firing system.
  • these solutions are often automated and therefore require power sources, without which aiming and direction locking are not possible.
  • the male member is fixed to the base and intended to cooperate by its foot with a conical hole of a female member of a vehicle support according to a pivot joint in order to form an interface.
  • the pressure member comprises a disengaged position in which it is intended to be at a distance from the female member and a pressure position in which it is intended to exert pressure on the female member.
  • the pointing and locking system further comprises an actuating member configured to move the pressure member from one of its positions to the other position.
  • the aiming and direction locking system is advantageously installed on a male member of an interface.
  • the direction locking advantageously does not require any modification of the female member of said interface as well as of the support on which the interface will be intended to be installed.
  • the system can therefore be mounted and dismounted from this support very easily and quickly by simple assembly and disassembly of the interface.
  • the system of the invention can be advantageously installed on any vehicle comprising the female member of the interface. The locking in position is ensured by the pressure of the pressure member on the female member, which makes it possible to greatly reduce the risks of misalignment, or even avoid it, when using the firing system.
  • the interface to which the male and female parts belong is in particular a NATO standard interface according to the AEP-4796 standard.
  • the wide use of such an interface allows the invention to be installed on a large number of different vehicles, without any modification to them.
  • the pressure member comprises a rigid part and a flexible part superimposed on each other along the translation axis (At), the rigid part being above the flexible part, the flexible part being able to compress in contact with the female member in the pressure position of the pressure member.
  • the pressure member is dimensioned to have a rest distance with the female member which is less than a distance between its two positions along the translation axis.
  • the base comprises at least one guide member cooperating with the pressure member and guiding it when moving from one of its positions to the other.
  • the system further comprises at least one holding member configured to hold the pressure member in one and/or the other of its positions.
  • said at least one holding member cooperates with said at least one guiding member.
  • the actuating member comprises a locking member and at least one operating member, the locking member cooperating with the pressure member and having an unlocking position and a locking position, the movement of the locking member from its unlocking position to its locking position causing the movement of the pressure member from its released position to its pressure position and vice versa.
  • the locking member is an eccentric comprising at least one cam mounted on a camshaft, said at least one cam comprising two flat surfaces corresponding to the two positions of the locking member.
  • said at least one cam has a circular shape off-centered relative to the camshaft and the two surfaces are tangent to this circular shape.
  • the invention also relates to an assembly comprising a direction pointing and locking system as defined above and a support comprising a female member having a conical hole, the male member of the direction pointing and locking system and the female member forming an interface, the male member being inserted into the conical hole of the female member.
  • the invention relates to a direction pointing and locking system 1.
  • the system 1 is intended to receive a firing system (not shown) and has the function of allowing the latter to reversibly lock a direction pointing.
  • the system 1 comprises a direction pointing configuration in which it has free rotation around a pivot joint in order to select the desired direction pointing position, and a locked configuration in which it is fixed according to said pivot joint in order to lock the selected direction pointing position.
  • This pivot joint is formed by an interface 2 mounted on a vehicle support 3.
  • the system 1, the interface 2 and the support 3 form an assembly 4 shown in the Figure 1 .
  • Said interface 2 comprises a male member 10 having a conical-shaped foot 102 which is inserted into a female member 20 comprising a corresponding conical hole 200.
  • the male member 10 is held in position in the female member 20 by any means.
  • the male member 10 is held in the conical hole 200 using a pin 21 cooperating with a circumferential groove 100 made in the foot 102 of the male member 10.
  • Said pin 21 is inserted into an opening of the female cone 20 transverse to the conical hole 200.
  • the male member 10 can also be held in the female member 20 by a claw or a blade.
  • the pointing and locking system 1 of the invention comprises a part of the interface 2, namely the male member 10, in order to be able to be installed on any support 3 equipped with the female member 20.
  • the interface 2 is in particular an interface commonly used on various types of vehicles, such as a NATO standard interface according to the AEP-4796 standard.
  • the system 1 has the advantage of not modifying the female member 20, nor the support 3.
  • the male member 10 can be modified in certain embodiments of the invention but only outside the foot 102, on parts not cooperating with the female member 20.
  • the system 1 can be installed and uninstalled very easily and quickly by simple insertion/removal of the male member 10 from the female member 20 of the interface 2 and this for all the supports 3 on which the female member 20 is installed.
  • the conical foot 102 of the male member 10 is surmounted by a head 101 by which the male member 10 is fixed to a base 11.
  • the fixing of the male member 10 on the base 11 can be carried out by any means. It is in particular carried out by screwing, for example using a screw 111 and a washer 112, as shown in the Figure 2 .
  • the head 101 of the male member 10 is inserted into a bore 113 of the base 11 and a screw 111 is screwed into a threaded hole in the head 101, the head of the screw 111 bearing on a washer 112 arranged at the upper surface 115 of the base 11 intended to be turned towards the firing system.
  • the base 11 and the male member 10 can be arranged with respect to each other at any angle.
  • the base 11 and the male member 10 are arranged at an angle of 90 degrees.
  • the base 11 is intended to receive the firing system.
  • the base 11 includes in particular arrangements intended for fixing the firing system.
  • the base 11 is free to rotate around the axis A p of the pivot joint of the interface 2. It thus allows the user to point the weapon system in the direction, according to the infinite number of available positions. This freedom of rotation is nevertheless dependent on the configuration of the system 1, and is constrained by other elements of the system 1 described below.
  • the pressure member 12 is mounted to move in translation on the base 11, in particular around the male member 10, and moves along the male member 10.
  • the pressure member 12 therefore comprises an upper face 120 facing the base 11 and an opposite lower face 121 intended to be positioned facing the female member 20.
  • the translation axis A t of the pressure member 12 is parallel, or even coincides as shown, with the axis of rotation of the pivot joint of the interface 2.
  • the pressure member 12 extends in particular around the head 101 of the male member 10.
  • the translational movement of the pressure member 12 defines two positions: a disengaged position in which the pressure member 12 does not cooperate with the female member 20 ( Figure 4A ), and a pressure position in which it presses on the periphery of the conical hole 200 of the female member 20 by its lower face 121 ( Figure 4B ).
  • a disengaged position in which the pressure member 12 does not cooperate with the female member 20
  • a pressure position in which it presses on the periphery of the conical hole 200 of the female member 20 by its lower face 121
  • the pressure member 12 is in contact with the base 11 in its released position. In the pressure position, the pressure exerted by the pressure member 12 on the member female 20, by the friction forces that it causes, hinders the free rotation of the male member 10 around the axis A p and therefore of the base 11.
  • the pressure member 12 can in particular be dimensioned so that in its released position, its lower surface 121 is flush with the female member 20. This configuration makes it possible to gain in reactivity for the transition from the released position to the pressure position.
  • the pressure member 12 is dimensioned so that the distance between its lower surface 121 and the female member 20 is less than or equal to 1 cm, in particular less than 5 mm, when the system 1 is mounted on the female member.
  • the system of the invention 1 advantageously makes it possible to choose an infinite number of positions for pointing in direction, insofar as the rotation of the male member 10 is free.
  • the user has selected a pointing position in direction, he moves the pressure member 12 into its pressure position using the actuating member 13, as will be seen in detail later. In this position, the friction forces exerted on the female member 20 are such that the user is not able to manually move the male member 10 according to the pivot joint of the interface 2.
  • the pressure member 12 is notably configured so that the friction forces prevent the firing system from being misaligned during its use, in order to allow a sequence of firings.
  • the pressure member 12 comprises a rigid part 122 and a flexible part 123 fixed together in a superimposed manner along the translation axis A t with the flexible part 123 below the rigid part 122.
  • the fixing of the two parts 122, 123 can be carried out by any means and in particular by gluing.
  • the lower part 121 belongs to the flexible part 123 and the upper surface 120 belongs to the rigid part 122.
  • the flexible part 123 is made of a material which crushes when it is compressed against the female member 20 (as shown in Figure 4B ), allowing the contact surface and therefore the friction forces to be increased.
  • the flexible part is made of silicone or nitrile.
  • the rigid part is made of a material with high resistance over time, such as steel, particularly hardened steel.
  • the movement of the pressure member 12 is notably carried out along at least one guide member 114 fixed in the base 11 or made of the same material as the base 11, and notably in the form of a rod.
  • several guide members 114 are present and correspond to stop screws.
  • the guide members 114 extend parallel to the male member 10.
  • the guide members 114 are fixed by any means, in particular by stamping, by screwing or by gluing.
  • the distribution of the guide members 114 around the male member 10 is in particular adapted to allow uniform pressure of the pressure member 12 in the pressure position.
  • the pressure member 12 comprises in particular sliders 124 cooperating with the guide members 114.
  • the guide members 114 may in particular comprise a stop defining the released position and/or at least one stop defining the pressure position of the pressure member 12.
  • the system 1 further comprises at least one holding member 14, making it possible to retain the pressure member 12 in one and/or the other of its positions. Said at least one holding member 14 therefore assists the actuating member 13 in the execution of its functions.
  • Said holding member 14 is in particular a reversible elastic member.
  • Said at least one holding member 14 cooperates in particular with the guide member(s) 114.
  • Said at least one holding member 14 is in particular configured to push the pressure member 12 towards the base 11, so as to retain the pressure member 12 in its released position. This holding is done in particular against gravity.
  • Said at least one holding member 14 is in particular a helical spring or a Belleville washer in particular arranged around the guide member(s) 114, which makes it possible to reduce the size.
  • the guide member(s) 114 may in particular comprise a stop serving as a support for said holding member(s) 14, as shown in Figures 4A and 4B .
  • the pressure member 12 When said at least one holding member 14 retains the pressure member 12 in its released position, the pressure member 12 is by default in its released position, allowing the user to only have to engage the pressure position of the pressure member. In addition, the disengagement of the pressure position, in this case, causes an automatic return of the pressure member 12 to its released position, which allows for increased responsiveness.
  • This actuating member 13 comprises a locking member 131, cooperating with the pressure member 12, and at least one operating member 132 that the user can handle to act on the locking member 131.
  • Said at least one operating member 132 is in particular in the form of one or more handles 132.
  • the locking member 131 comprises an unlocking position corresponding to the released position of the pressure member 12 and a locking position corresponding to the pressure position of the pressure member 12. The transition from one position of the locking member 131 to the other is achieved by the movement of said at least one operating member 132 actuated by the user.
  • the locking member 131 is in particular housed in a housing 125, in particular a recess, of the pressure member 12, with in particular an opening towards the base 11 for easy access to the mechanism in the event of handling.
  • the locking member 131 is an eccentric comprising at least one cam 133 mounted on a camshaft 134. Said at least one cam 133 cooperates in particular with a wall 126 in the housing 125 of the pressure member 12.
  • the wall 126 may in particular be surmounted at least partially by a plate 127 made of a material making it possible to resist wear due to repeated friction of the cam 133. This type of material deforms little under stress and also has a good coefficient of friction.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • nylon may be mentioned.
  • Said at least one cam 133 has in particular an eccentric profile, so that a rotation of the cam 133 around the axis of the camshaft 134 causes an increase in pressure or a decrease in pressure against the wall 126.
  • the increase in pressure pushes the pressure member 12 from its released position towards its pressure position and vice versa.
  • Said at least one cam 133 may comprise two flat surfaces, a first flat surface 135 and a second flat surface 136, corresponding respectively to the unlocking position and the locking position. These two flat surfaces 135, 136 ensure that the locking member 131 is held in position correctly. These two flat surfaces 135, 136 also allow the user to have haptic feedback of the correct positioning of the system 1 following the actuation of the actuation member 13.
  • the two flat surfaces 135, 136 are arranged at a different distance from the camshaft 134.
  • the two flat surfaces 135, 136 may be arranged at a different angle relative to the camshaft 134, in particular they may be arranged at 90 degrees to each other (as shown).
  • the cam 133 may have a circular shape off-centered relative to the axis of the camshaft 134, and the two flat surfaces 135, 136 may be tangent to the perimeter of the circular shape, in particular with an angulation between them of 90 degrees.
  • the two flat surfaces 135, 136 meet at a rounded tip 137.
  • the circular shape makes it possible to obtain a progressive increase/decrease in pressure which is exerted by the cam 133 on the wall 126 of the pressure member 12 according to the change of position, facilitating engagement and disengagement by the user.
  • the camshaft 134 is in particular a through shaft so that it extends on either side of the male member 10 and in particular of the pressure member 12, preferably at the level of the axis A p in order to uniformly distribute the pressure forces exerted by the cam(s) 133 on the pressure member 12.
  • cams 133 are in particular distributed on either side of the male member in an equitable manner.
  • a handle 132 can in particular be fixed to each end of the camshaft 134.
  • the male member 10 is inserted into the conical hole 200 of the female member 20, and fixed to the latter by a pin 21.
  • the pressure member 12 is in its disengaged position, held here in contact with the base 11 by helical springs 14 bearing on stop screws 114 screwed into the base 11 and cooperating with slides 124 of the pressure member 12.
  • a rest distance D r visible in the medallion of the Figure 4A , separates the flexible part 123 of the pressure member 12 and the female member 20, which leaves the male member 10 free to rotate around the axis A p .
  • the cams 133 of the locking member 131 are in contact with the plate 127 of the pressure member 12 by their first surface 135.
  • the helical springs 14 have in this embodiment a double action of keeping the pressure member 12 under pressure against the base 11 and under pressure against the first surface 135 of the cam 133. Due to the action of the helical springs 14, the pressure member 12 cannot pass into its pressure configuration without the actuation of the handles 132 of the actuating member 13. The pointing configuration of the system 1 is therefore stable in position here.
  • the change of configuration of the system 1 to its locked configuration is therefore done by moving the handles 132 around the axis of the camshaft 134.
  • the direction of rotation of the camshaft 134 is here determined by the shape of the cams 133 which makes rotation around the circular part of the cams 133 easier and considerably increases the force to be provided by the rounded tips 137 of the latter.
  • the rest distance D r is less than or equal to a distance D p , visible in the medallion of the Figure 4B , separating the two positions of the pressure member 12.
  • the pressure member can be sized to adapt the difference between the distance D r and the desired distance D p .
  • the pressure member 12 comes into contact by its flexible part 121 with the female member 20 before reaching its pressure position.
  • the pressure member 12 When the second flat surface 136 comes into contact with the plate 127, the pressure member 12 has reached its pressure position, and the system 1 is in its locked configuration. The system 1 is maintained in this configuration by the action of the helical springs 14 which causes pressure of the pressure member 12 against the second surface 136 of the cam 133, stabilizing the system 1 in this position.
  • the helical springs 114 therefore have in this embodiment a dual function of maintaining the pressure member 12 in the released position and in the pressure position.
  • the return to the pointing configuration of the system 1 is achieved by a rotation in the opposite direction of the handles 132, releasing the second surface 136 of the pressure member 12.
  • the helical springs pushing the pressure member 12 towards its released position will allow a mechanically assisted return of this action, reducing the effort required by the user.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)

Abstract

L'invention concerne un système de pointage et de verrouillage en direction (1) pour un système de tir comprenant une base (11) destinée à recevoir le système de tir, un organe mâle (10) comprenant un pied (102) de forme conique, l'organe mâle (10) étant fixé à la base (11) et destiné à coopérer par son pied (102) avec un trou conique (200) d'un organe femelle (20) selon une articulation pivot afin de former une interface (2), un organe de pression (12) monté mobile en translation sur la base (11) selon un axe de translation (At), ledit organe de pression (12) comprenant une position dégagée dans laquelle il est destiné à être à distance de l'organe femelle (20) et une position de pression dans laquelle il est destiné à exercer une pression sur l'organe femelle (20), et un organe d'actionnement (13) configuré pour déplacer l'organe de pression (12) depuis l'une de ses positions vers l'autre position.

Description

  • L'invention concerne un système de pointage et verrouillage en direction, notamment manuel, notamment encore adapté à une interface standard OTAN selon la norme AEP-4796.
  • Dans le cadre d'opérations terrestres, certains systèmes d'armes ont besoin avant leur utilisation d'un pointage selon 3 axes de mouvement : le pointage selon le dévers, l'angle selon la hausse et le pointage en direction. Une fois déterminé, les différents pointages sont subséquemment verrouillés en position. Ces prérequis concernent notamment les lance-roquettes.
  • Le pointage et verrouillage de la hausse et du devers sont classiquement réalisés de manière automatique et indépendamment du support sur lequel repose le système d'arme. Néanmoins, le pointage et verrouillage en direction sont classiquement réalisés avec une interface dédiée au support et/ou avec un support dédié. Ainsi, ces solutions, de par la complexité de leur intégration, ne sont pas interchangeables entre différent types de véhicules et ne peuvent pas être rapidement installées sur un autre support.
  • Dans certains cas, ces solutions ne sont pas verrouillées en position mais seulement asservies, auquel cas un dépointage peut être observé lors de l'utilisation du système de tir. En outre, ces solutions sont souvent automatisées et requièrent donc des sources d'alimentation, faute de quoi le pointage et verrouillage en direction ne sont pas possibles.
  • Il existe donc un besoin pour un système de pointage et de verrouillage en direction pour un système de tir qui puisse être installé et désinstallé de façon très rapide entre différents types de véhicules, dont le verrouillage est fiable lors de l'utilisation du système de tir, qui ne nécessite pas de modification du véhicule qui porte le système, et qui ne nécessite pas de source d'alimentation.
  • A cet effet, l'invention concerne un système de pointage et de verrouillage en direction pour un système de tir comprenant :
    • une base destinée à recevoir le système de tir,
    • un organe mâle comprenant un pied de forme conique, et
    • un organe de pression monté mobile en translation sur la base selon un axe de translation.
  • Selon l'invention, l'organe mâle est fixé à la base et destiné à coopérer par son pied avec un trou conique d'un organe femelle d'un support de véhicule selon une articulation pivot afin de former une interface.
  • L'organe de pression comprend une position dégagée dans laquelle il est destiné à être à distance de l'organe femelle et une position de pression dans laquelle il est destiné à exercer une pression sur l'organe femelle.
  • Le système de pointage et verrouillage comprend en outre un organe d'actionnement configuré pour déplacer l'organe de pression depuis l'une de ses positions vers l'autre position.
  • Le système de pointage et de verrouillage en direction est avantageusement installé sur un organe mâle d'une interface. En outre, le verrouillage en direction ne nécessite avantageusement aucune modification de l'organe femelle de ladite interface ainsi que du support sur lequel l'interface sera destinée à être implantée. Le système peut donc être monté et démonté de ce support très facilement et rapidement par simple montage et démontage et de l'interface. Le système de l'invention peut être avantageusement installé sur tout véhicule comprenant l'organe femelle de l'interface. Le verrouillage en position est assuré par la pression de l'organe de pression sur l'organe femelle, ce qui permet de diminuer fortement les risques d'un dépointage, voire l'évitant, lors de l'utilisation du système de tir.
  • L'interface à laquelle appartiennent les organes mâle et femelle est notamment une interface standard OTAN selon la norme AEP-4796. La large utilisation d'une telle interface permet à l'invention de pouvoir être installée sur un grand nombre de véhicules différents, sans aucune modification de ces derniers.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'organe de pression comprend une partie rigide et une partie souple superposées entre elles selon l'axe de translation (At), la partie rigide étant au-dessus de la partie souple, la partie souple étant apte à se comprimer au contact de l'organe femelle dans la position de pression de l'organe de pression.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'organe de pression est dimensionné pour présenter une distance de repos avec l'organe femelle qui soit inférieure à une distance entre ses deux positions selon l'axe de translation.
  • Selon un mode de réalisation, la base comprend au moins un organe de guidage coopérant avec l'organe de pression et le guidant lors du passage de l'une à l'autre de ses positions.
  • Selon un mode de réalisation, le système comprend en outre au moins un organe de maintien configuré pour maintenir l'organe de pression dans l'une et/ou l'autre de ses positions.
  • Selon un mode de réalisation, ledit au moins un organe de maintien coopère avec ledit au moins un organe de guidage.
  • Selon un mode de réalisation, l'organe d'actionnement comprend un organe de verrouillage et au moins un organe de manoeuvre, l'organe de verrouillage coopérant avec l'organe de pression et présentant une position de déverrouillage et une position de verrouillage, le déplacement de l'organe de verrouillage depuis sa position de déverrouillage à sa position de verrouillage entrainant le déplacement de l'organe de pression depuis sa position dégagée à sa position de pression et inversement.
  • Notamment, l'organe de verrouillage est un excentrique comprenant au moins une came montée sur un arbre à came, ladite au moins une came comprenant deux surfaces planes correspondant aux deux positions de l'organe de verrouillage.
  • En particulier, ladite au moins une came présente une forme circulaire décentrée par rapport à l'arbre à came et les deux surfaces sont tangentes à cette forme circulaire.
  • L'invention concerne également un ensemble comprenant un système de pointage et de verrouillage en direction tel que défini précédemment et un support comprenant un organe femelle présentant un trou conique, l'organe mâle du système de pointage et de verrouillage en direction et l'organe femelle formant une interface, l'organe mâle étant inséré dans le trou conique de l'organe femelle.
    • Brève description des figures
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels :
    • La Figure 1 représente une vue isométrique d'un support sur lequel est monté un système de pointage et de verrouillage en direction selon l'invention.
    • La Figure 2 représente une vue en coupe de la figure 1 selon le plan de coupe A.
    • La Figure 3 représente deux vues isométriques (A et B) du système de pointage et de verrouillage en direction de la Figure 1.
    • La Figure 4a représente une vue en coupe du système de pointage et de verrouillage en direction de la Figure 1 emboîté dans un organe femelle d'une interface.
    • La figure 4b représente une vue en coupe du système de pointage et de verrouillage en direction de la Figure 1 emboîté dans une configuration verrouillée.
    Description détaillée de l'invention
  • Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisations, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées et/ou inter-changées pour fournir d'autres modes de réalisation.
  • L'invention se rapporte à un système de pointage et de verrouillage en direction 1. Le système 1 est destiné à recevoir un système de tir (non représenté) et a pour fonction de permettre à ce dernier de verrouiller de manière réversible un pointage en direction. A ce titre, le système 1 comprend une configuration de pointage en direction dans laquelle il présente une rotation libre autour d'une articulation pivot afin de sélectionner la position de pointage en direction souhaitée, et une configuration verrouillée dans il est fixe selon ladite articulation pivot afin de verrouiller la position de pointage en direction sélectionnée.
  • Cette articulation pivot est formée par une interface 2 montée sur un support 3 de véhicule. Le système 1, l'interface 2 et le support 3 forment un ensemble 4 représenté sur la figure 1. Ladite interface 2 comprend un organe mâle 10 ayant un pied de forme conique 102 qui est inséré dans un organe femelle 20 comprenant un trou conique 200 correspondant. L'organe mâle 10 est maintenu en position dans l'organe femelle 20 par tout moyen. Dans l'exemple représenté aux figures 1 et 2, l'organe mâle 10 est maintenu dans le trou conique 200 à l'aide d'une goupille 21 coopérant avec une gouttière circonférentielle 100 réalisée dans la le pied 102 de l'organe mâle 10. Ladite goupille 21 est insérée dans une ouverture du cône femelle 20 transversale au trou conique 200. L'organe mâle 10 peut également être retenu dans l'organe femelle 20 par une griffe ou une lame.
  • Ainsi, le système de pointage et de verrouillage 1 de l'invention comprend une partie de l'interface 2, à savoir l'organe mâle 10, dans le but de pouvoir s'installer sur tout support 3 équipé de l'organe femelle 20. C'est pourquoi, l'interface 2 est notamment une interface couramment utilisée sur divers types de véhicules, telle qu'une interface standard OTAN selon la norme AEP-4796. Le système 1 présente l'avantage de ne pas modifier l'organe femelle 20, ni le support 3. En outre, l'organe mâle 10 peut lui être modifié dans certains modes de réalisation de l'invention mais seulement en dehors du pied 102, sur des parties ne coopérant pas avec l'organe femelle 20. Ainsi, le système 1 peut être installé et désinstallé très facilement et rapidement par simple insertion/retrait de l'organe mâle 10 depuis l'organe femelle 20 de l'interface 2 et ce pour tous les supports 3 sur lesquels est installée l'organe femelle 20.
  • Le pied conique 102 de l'organe mâle 10 est surmonté d'une tête 101 par laquelle l'organe mâle 10 est fixé à une base 11. La fixation de l'organe mâle 10 sur la base 11 peut être réalisée par tout moyen. Elle est notamment réalisée par vissage, par exemple à l'aide d'une vis 111 et d'une rondelle 112, comme il est représenté sur la figure 2. Dans cet exemple, la tête 101 de l'organe mâle 10 est insérée dans un alésage 113 de la base 11 et une vis 111 est vissée dans un trou fileté de la tête 101, la tête de la vis 111 s'appuyant sur une rondelle 112 disposée au niveau la surface supérieure 115 de la base 11 destinée à être tournée vers le système de tir.
  • La base 11 et l'organe mâle 10 peuvent être arrangés entre eux selon toute angulation. En particulier la base 11 et l'organe mâle 10 sont disposés avec une angulation de 90 degrés.
  • La base 11 est destinée à recevoir le système de tir. A cet effet, la base 11 comprend notamment des aménagements destinés à la fixation du système de tir. De par sa fixation à l'organe mâle 10, la base 11 est libre en rotation autour de l'axe Ap de l'articulation pivot de l'interface 2. Elle permet ainsi à l'utilisateur de pointer le système d'arme en direction, selon l'infinité de positions disponibles. Cette liberté de rotation est néanmoins dépendante de la configuration du système 1, et est contrainte par d'autres éléments du système 1 décrits ci-après.
  • Ainsi, le changement de configurations du système 1 est réalisé par la coopération de deux éléments :
    • un organe de pression 12, bloquant ou libérant l'articulation pivot de l'interface 2 en fonction de sa position, et
    • un organe d'actionnement 13, déplaçant l'organe de pression 12 dans l'une ou l'autre de ses positions.
  • On se tournera à présent vers les figures 3 et 4, qui permettent de mieux visualiser l'organe de pression 12 et l'organe d'actionnement 13 ainsi que leurs coopérations.
  • L'organe de pression 12 est monté mobile en translation sur la base 11, notamment autour de l'organe mâle 10, et se déplace le long de l'organe mâle 10. L'organe de pression 12 comprend donc une face supérieure 120 en regard de la base 11 et une face inférieure 121 opposée destinée à être positionnée en regard de l'organe femelle 20. L'axe de translation At de l'organe de pression 12 est parallèle, voire coïncide comme représenté, avec l'axe de rotation de l'articulation pivot de l'interface 2. L'organe de pression 12 s'étend notamment autour de la tête 101 de l'organe mâle 10.
  • Le mouvement de translation de l'organe de pression 12 définit deux positions : une position dégagée dans laquelle l'organe de pression 12 ne coopère pas avec l'organe femelle 20 (figure 4A), et une position de pression dans laquelle il appuie sur le pourtour du trou conique 200 de l'organe femelle 20 par sa face inférieure 121 (figure 4B). Ainsi, le passage depuis la position dégagée vers la position de pression rapproche l'organe de pression 12 de l'extrémité libre du pied 102 de l'organe mâle 10. Selon un mode de réalisation, comme représenté, l'organe de pression 12 est au contact de la base 11 dans sa position dégagée. Dans la position de pression, la pression exercée par l'organe de pression 12 sur l'organe femelle 20, par les forces de frottement qu'elle entraîne, entrave la libre rotation de l'organe mâle 10 autour de l'axe Ap et donc de la base 11. L'organe de pression 12 peut notamment être dimensionné pour que dans sa position dégagée, sa surface inférieure 121 affleure l'organe femelle 20. Cette configuration permet de gagner en réactivité pour le passage depuis la position dégagée à la position de pression. Notamment, l'organe de pression 12 est dimensionné pour que la distance entre sa surface inférieure 121 et l'organe femelle 20 soit inférieure ou égale à 1 cm, en particulier inférieure à 5 mm, lorsque le système 1 est monté sur l'organe femelle.
  • Lorsque l'organe de pression 12 est dans sa position dégagée, l'utilisateur est libre de déplacer l'organe mâle 10 autour de l'axe Ap de l'articulation pivot de l'interface 2, afin d'ajuster le pointage en direction. Le système de l'invention 1 permet avantageusement de choisir une infinité de positions pour le pointage en direction, dans la mesure où la rotation de l'organe mâle 10 est libre. Lorsque l'utilisateur a sélectionné une position de pointage en direction, il déplace l'organe de pression 12 dans sa position de pression à l'aide de l'organe d'actionnement 13, comme il sera vu en détail plus loin. Dans cette position, les forces de frottement exercées sur l'organe femelle 20 sont telles que l'utilisateur n'est pas en mesure de déplacer manuellement l'organe mâle 10 selon l'articulation pivot de l'interface 2. L'organe de pression 12 est notamment configuré pour que les forces de frottement préviennent un dépointage du système de tir lors de son utilisation, afin de permettre une séquence de tirs.
  • Selon un mode de réalisation, l'organe de pression 12 comprend une partie rigide 122 et une partie souple 123 fixées entre elles de manière superposée selon l'axe de translation At avec la partie souple 123 en dessous de la partie rigide 122. La fixation des deux parties 122, 123 peut être réalisée par tout moyen et notamment par collage. Dans ce mode de réalisation, la partie inférieure 121 appartient à la partie souple 123 et la surface supérieure 120 appartient à la partie rigide 122. Notamment, la partie souple 123 est dans un matériau s'écrasant lors de sa mise en compression contre l'organe femelle 20 (comme représenté en figure 4B), permettant d'augmenter la surface de contact et donc les forces de frottement. A ce titre, la partie souple est notamment en silicone ou en nitrile. La partie rigide elle est dans un matériau présentant une grande résistante dans le temps tel que de l'acier, notamment trempé.
  • Le déplacement de l'organe de pression 12 est notamment réalisé le long d'au moins un organe de guidage 114 fixé dans la base 11 ou venus de matière avec la base 11, et se présentant notamment sous la forme d'une tige. Dans l'exemple représenté aux figures 3 et 4, plusieurs organes de guidage 114 sont présents et correspondent à des vis de butée. Selon un mode de réalisation de l'invention, les organes de guidage 114 s'étendent parallèlement à l'organe mâle 10. Lorsqu'ils sont fixés à la base 11, les organes de guidage 114 sont fixés par tout moyen, notamment par emboutissage, par vissage ou par collage. La répartition des organes de guidage 114 autour de l'organe mâle 10 est notamment adaptée pour permettre une pression uniforme de l'organe de pression 12 dans la position de pression. L'organe de pression 12 comprend notamment des coulisseaux 124 coopérants avec les organes de guidages 114.
  • Les organes de guidage 114 peuvent notamment comprendre une butée définissant la position dégagée et/ou au moins une butée définissant la position de pression de l'organe de pression 12.
  • Selon un mode de réalisation, le système 1 comprend en outre au moins un organe de maintien 14, permettant de retenir l'organe de pression 12 dans l'une et/ou l'autre de ses positions. Ledit au moins un organe de maintien 14 assiste donc l'organe d'actionnement 13 dans l'exécution de ses fonctions. Ledit organe de maintien 14 est notamment un organe élastique réversible. Ledit au moins un organe de maintien 14 coopère notamment avec le ou les organes de guidages 114. Ledit au moins un organe de maintien 14 est notamment configuré pour pousser l'organe de pression 12 en direction de la base 11, de sorte à retenir l'organe de pression 12 dans sa position dégagée. Ce maintien se fait notamment à l'encontre de la gravité. Ledit au moins un organe de maintien 14 est notamment un ressort hélicoïdal ou une rondelle de Belleville en particulier disposée autour du ou des organes de guidage 114, ce qui permet de réduire l'encombrement. Le ou les organes de guidage 114 peuvent notamment comprendre une butée servant d'appui pour le ou lesdits organes de maintien 14, comme représenté en figures 4A et 4B.
  • Lorsque ledit au moins un organe de maintien 14 retient l'organe de pression 12 dans sa position dégagée, l'organe de pression 12 est par défaut dans sa position dégagée, permettant à l'utilisateur de n'avoir qu'à enclencher la position de pression de l'organe de pression. En outre, le désenclenchement de la position de pression, entraîne dans ce cas un retour automatique de l'organe de pression 12 dans sa position dégagée, ce qui permet de gagner en réactivité.
  • Le passage de la position dégagée à la position de pression, et inversement, de l'organe de pression 12 est entraîné par l'organe d'actionnement 13. Cet organe d'actionnement 13 comprend un organe de verrouillage 131, coopérant avec l'organe de pression 12, et au moins un organe de manoeuvre 132 que l'utilisateur peut manier pour agir sur l'organe de verrouillage 131. Ledit au moins un organe de manoeuvre 132 se présente notamment sous la forme d'une ou de plusieurs poignées 132. L'organe de verrouillage 131 comprend une position de déverrouillage correspondant à la position dégagée de l'organe de pression 12 et une position de verrouillage correspondant à la position de pression de l'organe de pression 12. Le passage d'une position de l'organe de verrouillage 131 à l'autre est réalisé par le déplacement dudit au moins un organe de manoeuvre 132 actionné par l'utilisateur. L'organe de verrouillage 131 est notamment logé dans un logement 125, notamment un évidemment, de l'organe de pression 12, avec notamment une ouverture vers la base 11 pour accéder facilement au mécanisme en cas de manutention.
  • Selon un mode de réalisation particulier, l'organe de verrouillage 131 est un excentrique comprenant au moins une came 133 montée sur un arbre à came 134. Ladite au moins une came 133 coopère notamment avec une paroi 126 dans le logement 125 de l'organe de pression 12. La paroi 126 peut notamment être surmontée au moins partiellement par une plaquette 127 réalisée dans un matériau permettant de résister à l'usure due aux frottements répétés de la came 133. Ce type de matériau se déforme peu sous la contrainte et présente également un bon coefficient de frottement. A titre d'exemple, on citera le polytétrafluoroéthylène (PTFE) et le nylon.
  • Ladite au moins une came 133 a notamment un profil excentrique, de sorte qu'une rotation de la came 133 autour de l'axe de l'arbre à came 134 entraîne une augmentation de pression ou une diminution de pression contre la paroi 126. Ainsi, l'augmentation de pression pousse l'organe de pression 12 depuis sa position dégagée vers sa position de pression et inversement.
  • Ladite au moins une came 133 peut comprendre deux surfaces planes, une première surface plane 135 et une deuxième surface plane 136, correspondant respectivement à la position de déverrouillage et à la position de verrouillage. Ces deux surfaces planes 135, 136 permettent d'assurer un bon maintien en position de l'organe de verrouillage 131. Ces deux surfaces planes 135, 136 permettent en outre à l'utilisateur d'avoir un retour haptique de la bonne mise en position du système 1 suite à l'actionnement de l'organe d'actionnement 13. Les deux surfaces planes 135, 136 sont disposées à une distance différente de l'arbre à came 134. Les deux surfaces planes 135, 136 peuvent être disposées selon une angulation différente par rapport à l'arbre à came 134, notamment elles peuvent être disposées à 90 degrés l'une de l'autre (comme représenté). Elles peuvent alternativement être disposées avec une même angulation par rapport à l'arbre à came 134, mais être opposées de 180 degrés autour de ce dernier. Comme représenté aux figures 4A et 4B, la came 133 peut présenter une forme circulaire décentrée par rapport l'axe de l'arbre à came 134, et les deux surfaces planes 135, 136 peuvent être tangentes au périmètre de la forme circulaire, notamment avec une angulation entre elle de 90 degrés. Dans l'exemple représenté, les deux surfaces planes 135, 136 se rejoignent au niveau d'une pointe arrondie 137. La forme circulaire permet d'obtenir une augmentation / diminution de pression progressive qui s'exerce de la part de la came 133 sur la paroi 126 de l'organe de pression 12 selon le changement de position, facilitant l'enclenchement et le désenclenchement par l'utilisateur.
  • L'arbre à came 134 est notamment traversant de sorte qu'il s'étend de part et d'autre de l'organe mâle 10 et notamment de l'organe de pression 12, de préférence au niveau de l'axe Ap afin de répartir uniformément les forces de pressions qu'exerce la ou les cames 133 sur l'organe de pression 12. Lorsque plusieurs cames 133 sont présentes, elles sont notamment réparties de part et d'autres de l'organe mâle de manière équitable. Comme il est visible sur la figure 3, une poignée 132 peut notamment est fixée à chaque extrémité de l'arbre à came 134.
  • On décriera à présent à l'aide des figures 4A et 4B un exemple de cinétique de passage du système de pointage et de verrouillage en direction 1 depuis sa configuration de pointage en direction à sa configuration verrouillée.
  • Sur la figure 4A, on peut voir que l'organe mâle 10 est inséré dans le trou conique 200 de l'organe femelle 20, et fixé à cette dernière par une goupille 21. L'organe de pression 12 est dans sa position désengagée, maintenu ici au contact de la base 11 par des ressorts hélicoïdaux 14 s'appuyant sur des vis de butée 114 vissées dans la base 11 et coopérant avec des coulisseaux 124 de l'organe de pression 12. Une distance de repos Dr, visible dans le médaillon de la figure 4A, sépare la partie souple 123 de l'organe de pression 12 et l'organe femelle 20, ce qui laisse libre en rotation l'organe mâle 10 autour de l'axe Ap. Les cames 133 de l'organe de verrouillage 131 sont au contact de la plaque 127 de l'organe de pression 12 par leur première surface 135. Les ressorts hélicoïdaux 14 ont dans ce mode de réalisation une double action de maintenir l'organe de pression 12 en pression contre la base 11 et en pression contre la première surface 135 de la came 133. De par l'action des ressorts hélicoïdaux 14, l'organe de pression 12 ne peut passer dans sa configuration de pression sans l'actionnement des poignées 132 de l'organe d'actionnement 13. La configuration de pointage du système 1 est donc ici stable en position.
  • Le changement de configuration du système 1 vers sa configuration verrouillée se fait donc par le déplacement des poignées 132 autour de l'axe de l'arbre à came 134. Le sens de rotation de l'arbre à came 134 est ici déterminé par la forme des cames 133 qui rend plus facile une rotation autour de la partie circulaire des cames 133 et augmente considérablement l'effort à fournir par les pointe arrondies 137 de ces dernières.
  • Le mouvement des poignées 132 va entraîner en rotation les cames 133 qui vont appuyer sur les plaquettes 127 et contraindre les ressorts hélicoïdaux 14 à se tendre. Cette action va résulter dans le déplacement de l'organe de pression 12 selon l'axe de translation At le long des vis de butée 114 en direction de l'organe femelle 20, jusqu'à atteindre sa position de pression.
  • La distance de repos Dr est inférieure ou égale à une distance Dp, visible dans le médaillon de la figure 4B, séparant les deux positions de l'organe de pression 12. Dans la mesure où les dimensions de l'organe mâle et de l'organe femelle sont connues, l'organe de pression peut être dimensionné pour adapter la différence entre la distance Dr et la distance Dp voulue. Lorsque la distance Dr est inférieure à Dp, l'organe de pression 12 rentre en contact par sa partie souple 121 avec l'organe femelle 20 avant d'atteindre sa position de pression. Dans la mesure où l'organe mâle 10 est bloqué dans l'organe femelle 20 via la goupille 21, la poursuite de la rotation des poignées 132 ne va pas résulter en une élévation du système 1 par rapport à l'organe femelle 20, mais dans l'écrasement de la partie souple 121, augmentant les forces de frottement entre l'organe de pression 12 et l'organe femelle 20.
  • Lorsque la seconde surface plane 136 entre en contact avec la plaquette 127, l'organe de pression 12 a atteint sa position de pression, et le système 1 est dans sa configuration verrouillée. Le système 1 est maintenu dans cette configuration par l'action des ressorts hélicoïdaux 14 qui entraîne une pression de l'organe de pression 12 contre la deuxième surface 136 de la came 133, stabilisant le système 1 dans cette position. Les ressorts hélicoïdaux 114 ont donc dans ce mode de réalisation une double fonction de maintenir l'organe de pression 12 en position dégagée et en position de pression.
  • Le retour à la configuration de pointage du système 1 est réalisé par une rotation en sens inverse des poignées 132, dégageant la deuxième surface 136 de l'organe de pression 12. Les ressorts hélicoïdaux poussant l'organe de pression 12 vers sa position dégagée, ceci va permettre un retour assisté mécaniquement de cette action, réduisant l'effort à fournir par l'utilisateur.

Claims (10)

  1. Système de pointage et de verrouillage en direction (1) pour un système de tir comprenant :
    - une base (11) destinée à recevoir le système de tir,
    - un organe mâle (10) comprenant un pied (102) de forme conique, et
    - un organe de pression (12) monté mobile en translation sur la base (11) selon un axe de translation (At),
    le système de pointage et verrouillage étant caractérisé en ce que l'organe mâle (10) est fixé à la base (11) et destiné à coopérer par son pied (102) avec un trou conique (200) d'un organe femelle (20) d'un support (3) de véhicule selon une articulation pivot afin de former une interface (2),
    ledit organe de pression (12) comprenant une position dégagée dans laquelle il est destiné à être à distance de l'organe femelle (20) et une position de pression dans laquelle il est destiné à exercer une pression sur l'organe femelle (20),
    le système de pointage et verrouillage comprenant en outre un organe d'actionnement (13) configuré pour déplacer l'organe de pression (12) depuis l'une de ses positions vers l'autre position.
  2. Système de pointage et de verrouillage (1) selon la revendication 1, dans lequel l'organe de pression (12) comprend une partie rigide (122) et une partie souple (123) superposées entre elles selon l'axe de translation (At), la partie rigide (122) étant au-dessus de la partie souple (123), la partie souple (123) étant apte à se comprimer au contact de l'organe femelle (20) dans la position de pression de l'organe de pression (12).
  3. Système de pointage et de verrouillage (1) selon la revendication 2, dans lequel l'organe de pression est dimensionné pour présenter une distance de repos (Dr) avec l'organe femelle (20) qui soit inférieure à une distance entre ses deux positions (Dp) selon l'axe de translation (At).
  4. Système de pointage et de verrouillage (1) selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la base (11) comprend au moins un organe de guidage (114) coopérant avec l'organe de pression (12) et le guidant lors du passage de l'une à l'autre de ses positions.
  5. Système de pointage et de verrouillage (1) selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant en outre au moins un organe de maintien (14) configuré pour maintenir l'organe de pression (12) dans l'une et/ou l'autre de ses positions.
  6. Système de pointage et de verrouillage (1) selon les revendications 4 et 5, dans lequel ledit au moins un organe de maintien (14) coopère avec ledit au moins un organe de guidage (114).
  7. Système de pointage et de verrouillage (1) selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel l'organe d'actionnement (13) comprend un organe de verrouillage (131) et au moins un organe de manoeuvre (132), l'organe de verrouillage (131) coopérant avec l'organe de pression (12) et présentant une position de déverrouillage et une position de verrouillage, le déplacement de l'organe de verrouillage (131) depuis sa position de déverrouillage à sa position de verrouillage entrainant le déplacement de l'organe de pression (12) depuis sa position dégagée à sa position de pression et inversement.
  8. Système de pointage et de verrouillage (1) selon la revendication 7, dans lequel l'organe de verrouillage (131) est un excentrique comprenant au moins une came (133) montée sur un arbre à came (134), ladite au moins une came (133) comprenant deux surfaces planes (135, 136) correspondant aux deux positions de l'organe de verrouillage.
  9. Système de pointage et de verrouillage selon la revendication 8, dans lequel ladite au moins une came (133) présente une forme circulaire décentrée par rapport à l'arbre à came (134) et les deux surfaces (135, 136) sont tangentes à cette forme circulaire.
  10. Ensemble (4) comprenant un système de pointage et de verrouillage en direction (1) selon l'une des revendications 1 à 9 et un support (3) comprenant un organe femelle (20) présentant un trou conique (200), l'organe mâle (10) du système de pointage et de verrouillage en direction (1) et l'organe femelle (20) formant une interface (2), l'organe mâle (10) étant inséré dans le trou conique (200) de l'organe femelle (20).
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR498579A (fr) * 1915-03-31 1920-01-15 Vickers Ltd Perfectionnements dans les affuts de mitrailleuses
CA2578832A1 (fr) * 2004-09-09 2006-03-16 Heckler & Koch Gmbh Affut ajustable manuellement pour arme
ES2565694A1 (es) * 2014-10-03 2016-04-06 Anortec, Sl Afuste orientable modular para armas y kit de afuste orientable modular

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