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La présente invention se rapporte à des dispositifs de mise à feu genre cordeau convenant particulièrement pour allumer des amorces de sûreté.
Le brevet anglais n 652.5@2 décrit un dispositif de mise à feu genre cordeau comprenant une âme cohérente non poreuse en composition thermoplastique homogène comportant un mélange de flagrant d'agents oxydants et réducteurs normalement pulvérulents uniformément réparti dans la masse d'un milieu thermoplastique non détonant ayant un point de ramollissement entre 60 et 200 C, présent en telle proportion que la composition ait une consistance extrudable entre 60 et 200 C et en quantité insuffisante pour empêcher la propagation continue de la combustion d'un bout à l'autre de la composition thermoplastique, un fil ou un ruban métallique pliable étant disposé autour de la surface de 1'âme et en contact avec celle-ci, mais écar- té pour laisser sur la longueur de l'âme des zones non recouvertes par le métal.
Ces dispositifs de mise à feu sont excellents dans de nombreuses applications, notamment pour l'allumage d'amorces de sûreté et ont une vi- tesse de combustion réciproque de l'ordre de 15 à 600 secondes par yard (16,5 à 660 sec. par mètre). La nature de ces dispositifs de mise à feu ne permet toutefois pas d'atteindre des vitesses de combustion plus élevées.
Si l'on augmente par exemple le rapport entre les agents oxydants et les agents réducteurs et le liant thermoplastique, on arrive à un état dans lequel la masse devient poreuse et non cohérente. Le besoin s'est cependant fait sentir d'un dispositif de mise à feu genre cordeau d'un type analogue, mais dont la vitesse de combustion soit considérablement plus élevée.
Le brevet belge n 522.973 décrit un dispositif de mise à feu genre cordeau ayant par exemple des vitesses de combustion réciproques de l'ordre de 1 à 2 secondes par pied (3 à 7 sec/m, env. ) et comprenant une enveloppe comoustible et flexible enfermant ensemble au moins un élément incendiaire et au moins un élément de mèche et comportant des espaces continus dans le sens de sa longueur, la dite enveloppe étant imperméabilisée par une composition combustible non détonante, imperméable à l'eau et l'élément incendiaire comprenant une masse cohérente d'une composition déflagrante non détonante, dégageant peu de gaz et émettant une grande quantité de chaleur, comprenant un mélange homogène d'agents oxydants et réducteurs liés par un milieu thermoplastique non détonant,
l'élément de mèche comprenant au moins une partie combustible en filaments imprégnés d'une composi'tion déflagrante à combustion rapide, non détonante et engendrant des gaz et entourée de cette même composition.
Suivant la présente invention, un dispositif de mise à feu'genre cordeau convenant particulièrement pour l'allumage d'amorces de sûreté comporte une enveloppe incendiaire flexible imperméable à l'eau entourant une structure de mèche perméable aux gaz et est caractérisé en ce que cette enveloppe comprend une masse cohérente d'une composition déflagrante non détonante, engendrant peu de gaz et émettant beaucoup de chaleur, comprenant un mélange homogène d'agents oxydants et réducteurs liés ensemble par un liant combustible non détonant et en ce que la structure de mèche comprend au moins un élément de mèche comportant au moins une partie formée de filaments.
Si on le désire, la partie en filaments peut être imprégnée d'une composition déflagrante non détonante à combustion rapide engendrant des gaz.
Les dispositifs de mise à feu de l'invention ont des vitesses de combustion réciproques variant par exemple de 0,2 à 40 secondes par pièd (0,7 à 130 sec/m, env. ) suivant la constitution de la structure de mèche. Si la structure de mèche est entièrement formée de filaments non imprégnés, on obtient des vitesses de combustion peu élevées et si elle comprend exclusivement des filaments imprégnés on obtient de grandes vitesses de combustion, les vitesses intermédiaires pouvant être obtenues en combinant des filaments imprégnés et non imprégnés, ou en modifiant le nombre des filaments.
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La perméabilité aux gaz de la structure de mèche peut être obtenue si on le désire en méhageant des espaces d'air ou en modifiant la structure proprement dite. Par exemple, les fils de papier peuvent convenïr pour la partie en filaments de la structure de mèche, vraisemblablement parce qu'ils sont lisses et compressibles et donnent ais@i à la mèche une porosité sensiblement régulière, et reprennent leur forme après compression pendant l'extrusion, ce qui a pour effe d'écarter l'enveloppe imperméable incendiaire et flexible des espaces existant dans la structure en fil de papier.
On préfère généralement, lorsqu'on fabrique des dispositifs de mise à feu genre cordeau à combustion rapide suivant l'invention employer deux ou plusieurs éléments de mèche imprégnés, mais un seul élément peut également être utilisé. Les éléments de mèche peuvent comprendre un ou plusieurs filaments, par exemple un ruban de papier ou un fil de coton formé d'un certain nombre de filaments filés ensemble et imprégnés d'une composition déflagrante non détonante à combustion rapide engendrant des gaz, par exemple une composition de poudre noire moulue et de nitrocellulose jusqu'à une épaisseur appropriée, par exemple 0,04 à 0,045 pouce (1 à 1,1 mm).
Une forme d'élément de mèche imprégné est obtenue en faisant passer trois filaments formés chacun de deux fils de coton n 16 filés ensemble à travers une composition formée de poudre noire moulue et de nitrocellulose avec un ou plusieurs solvants volatils, en tordant ensemble les trois filaments, en faisant passer les filaments tordus par une filière et en chauffant pour chasser le solvant volatil. On obtient ainsi un élément de mèche à combustion rapide lorsqu'il est enfermé, dégageant en même temps une grande quantité de gaz. Une autre forme d'élément de mèche peut être préparée en imprégnant et en recouvrant un ruban de papier de la même composition.
Les compositions à base de nitro-cellulose et de poudre noire, de préférence de poudre noire exempte de soufre, sont préférées pour ces éléments de mèche mais toute autre composition déflagrante, non détonante à combustion rapide engendrant des gaz peut être utilisée. Il est parfois préférable que des matières en filaments, par exemple des filaments métalliques, des fils de coton ou de jute ou des rubans de papier soient enroulées dans un sens ou dans les deux sens, autour de la structure de mèche à l'intérieur de l'enveloppe flexible. Cette opération peut faciliter la fabrication ou coopérer à la formation d'espaces d'air à l'intérieur de l'enveloppe. Si on le désire un ou plusieurs fils métalliques longitudinaux peuvent être également inclus dans la structure de mèche pour lui donner une plus grande résistance et une plus forte rigidité.
L'enveloppe imperméable à l'eau, incendiaire et flexible est appliquée de préférence par extrusion d'une composition thermoplastique, mais peut être appliquée sous la forme d'un magma contenant un solvant, l'application étant alors suivie de l'élimination du solvant. Quel que soit le procédé utilisé, il est essentiel'que la structure de mèche reste perméable aux gaz. L'épaisseur de l'enveloppe doit être choisie pour assurer le dégagement de chaleur voulu et la résistance désirée à la destruction par abrasion ou flexion et varie suivant les propriétés de la composition utilisée.
La composition peut comprendre tout mélange approprié d'agents oxydants et réducteurs,liés par un agent liant combustible d'un type permettant de ramollir la composition par la chaleur ou par un solvant avant l'emploi. Des liants appropriés sont notamment la nitrocellulose, le gutta-percha, le caoutchouc, le balata et des mélanges de ces matières avec, si on le désire, des plastifiants et des stabilisants appropriés. Une composition convenable comprend du minium et du silicium liés par de la nitrocellulose plastifiée.
Une composition comprenant du minium, du silicium et du penchlorate de potassium liée par un mélange de caoutchouc et de balata convient parfaitement bien.
Il est parfois désirable d'appliquer sur l'ensemble un enduit extérieur supplémentaire en matière imperméable à l'eau et/ou résistant à
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l'abrasion qui peut être par exemple une composition du type utilisé pour les éléments de mèche, de la cire, du shellac ou une résine synthétique ap- propriée. Si on;le désire, des filaments métalliques ou textiles peuvent être enroulés dans un sens ou dans les deux sens autour du dispositif de mise à feu de l'invention, par exemple si l'on désire obtenir une résistance plus grande à l'abrasion ou si l'on désire réduire leur flexibilité pour empêcher la détérioration du cordeau par flexion.
Une forme d'un dispositif de mise à feu suivant l'invention est illustrée dans les dessins schématiques annexés à la description où 1 sont des éléments de mèche formés de trois fils de coton 2 tordus ensemble et im- prégnés d'une composition de poudre noire et de nitro-cellulose. Autour de cette âme formée des trois éléments de mèche, on.enroule dans les deux sens une couche et une contre-couche formées chacune de trois rubans de coton 3, chaque ruban comprenant six fils de coton n 30 placés côte à côte, 4 étant une enveloppe flexible incendiaire imperméable à l'eau formée d'un mélange de minium, de silicium et de perchlorate de potassium liés par un mélange de caoutchouc et de balata.
Les dispositifs de mise à feu de l'invention sont également illustrés par les exemples qui suivent où toutes les parties sont en poids.
EXEMPLES 1 à 12.
Le nombre et le type des éléments dé mèche des éléments de mise à feu sont indiqués dans le tableau ci-après. L'élément de mèche de l'exemple 2 est entouré d'une couche formée de trois rubans placés côte à côte et comportant chacun six fils de coton n 30 placés côte à côte et entourés d'une couche analogue de rubans de filaments de coton enroulés dans l'autre sens. Les éléments de mèche des exemples 1 et 3 à 12 sont entourés d'une couche formée de deux rubans placés côte à côte et formés chacun de six fils de coton n 30 placés côte à c8te et entourés d'une couche analogue enroulée dans l'autre sens. La composition incendiaire est extrudée autour de chacun de ces douze ensembles.
La composition non détonante à combustion rapide engendrant des gaz est la même pour chacun des éléments de mèche et comprend 30 parties d'une solution de nitrocellulose et 20 parties d'une poudre noire sans soufre, moulue. La solution de nitrocellulose comprend 170 g de nitrocellulose (ayant une teneur en azote de Il,8 à 12,3% en poids et donnant une solution d'une viscosité de 3 à 5 poises lorsqu'on en dissout 40 g dans 100 cm3 d'acétone contenant 5% en poids d'eau) 180 cm3 d'alcool éthylique industriel et 160 cm3 d'acétone.
La composition déflagrante non détonante dégageant peu de gaz et émettant beaucoup de chaleur pour l'enveloppe incendiaire flexible des exemples 1 à 11 comprend 26,2 parties de nitrocellulose plastifiée, 0,5 partie de diéthyl-diphényl-urée, 23,0 parties de minium, 10,5 parties de nitrate de potassium, 22,2 parties de perchlorate de potassium, 4,4 parties de silicium, 8,3 parties de siligure de calcium et 4,9 parties de charbon de bois en paillettes et dans l'exemple 12 la composition comprend 10 parties d'un mélange mou caoutchouc-balata, 47,0 parties de minium, 31,2 parties de perchlorate de potassium et 11,8 parties de silicium.
La nitrocellulose plastifiée comprend 50 parties de nitrocellulose (contenant 11,8 à 12,3% d'azote en poids et donnant une solution d'une viscosité de 6 à 15 poises lorsqu'on en dissout 40 g dans 100 cm3 d'acétone contenant 5% en poids d'eau) 48 parties de dibutyl-phtalate et 2 parties de diphénylamine. Le mélange mou caoutchouc-balata comprend 25 parties de balatas mélanges et 7 parties de caoutchouc.
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T A B L E A U I.
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<tb>
<tb>
Exemple <SEP> Eléments <SEP> de <SEP> mèche <SEP> Diamétre <SEP> Diamètre <SEP> Vitesse <SEP> de
<tb> en <SEP> filaments <SEP> im- <SEP> Lntérieur <SEP> extérieur <SEP> combustion
<tb> prégnés <SEP> de <SEP> poudre <SEP> e <SEP> l'enve- <SEP> de <SEP> l'enve <SEP> - <SEP> réciproque
<tb> noire <SEP> loppe <SEP> incen- <SEP> loppe <SEP> incen- <SEP> ¯en <SEP> secondes/
<tb> N <SEP> Type <SEP> liaire <SEP> (mm) <SEP> diaire <SEP> (mm) <SEP> m.)
<tb> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> rubans <SEP> enrou- <SEP> 1,40 <SEP> 2,41 <SEP> 2,9
<tb> lés <SEP> ensemble
<tb> comportant <SEP> chacun <SEP> 2 <SEP> fils <SEP> de
<tb> coton <SEP> n <SEP> 16 <SEP> retordus <SEP> ensemble
<tb> 2 <SEP> 2 <SEP> ruban <SEP> de <SEP> papier
<tb> de <SEP> 10 <SEP> mm <SEP> 1, <SEP> 91 <SEP> 2,36 <SEP> 2,2
<tb> 3 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> ruban <SEP> de <SEP> papier <SEP> l, <SEP> 91 <SEP> 2,44 <SEP> 2,
<SEP> 95 <SEP>
<tb> de <SEP> 10 <SEP> mm <SEP> et <SEP> 1 <SEP> fil
<tb> de <SEP> jute <SEP> n <SEP> 4.
<tb>
4 <SEP> 2 <SEP> fil <SEP> de <SEP> jute <SEP> n <SEP> 3 <SEP> ¯ <SEP> 2,41 <SEP> 2,92 <SEP> 2,4
<tb> 5 <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> fil <SEP> de <SEP> jute <SEP> n <SEP> 3 <SEP> 2,41 <SEP> 2,67 <SEP> 2,8
<tb> et <SEP> 2 <SEP> fils <SEP> de <SEP> jute
<tb> n <SEP> 6
<tb> 6 <SEP> 3 <SEP> 2 <SEP> fils <SEP> de <SEP> jute <SEP> n <SEP> 3 <SEP> 2,41 <SEP> 2,79 <SEP> 2,6
<tb> et <SEP> 1 <SEP> fil <SEP> de <SEP> jute
<tb> n <SEP> 6
<tb> 7 <SEP> 3 <SEP> fil <SEP> de <SEP> jute <SEP> flfl <SEP> 6 <SEP> 2,41 <SEP> 2,67 <SEP> 2, <SEP> 6 <SEP>
<tb> 8 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> ruban <SEP> de <SEP> papier <SEP> 1,91 <SEP> 2,84 <SEP> 2, <SEP> 8 <SEP>
<tb> de <SEP> 10 <SEP> mm <SEP> et <SEP> 1 <SEP> fil
<tb> de <SEP> jute <SEP> n <SEP> 3
<tb> 9 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> fil <SEP> de <SEP> jute <SEP> n <SEP> 3 <SEP> 2,03 <SEP> 2,82 <SEP> 2,
<SEP> 5 <SEP>
<tb> et <SEP> 1 <SEP> fil <SEP> de <SEP> jute
<tb> n <SEP> 4
<tb> 10 <SEP> 3 <SEP> ruban <SEP> de <SEP> papier <SEP> de <SEP> 2,16 <SEP> 2,82 <SEP> 1,0
<tb> 10 <SEP> mm
<tb> 11 <SEP> 2 <SEP> fil <SEP> de <SEP> jute <SEP> n <SEP> 3 <SEP> 2,16 <SEP> 3,3 <SEP> 1,3
<tb> 12 <SEP> 3 <SEP> ruban <SEP> de <SEP> papier <SEP> de <SEP> 2,29 <SEP> 2,92 <SEP> 2,3
<tb> 10 <SEP> mm
<tb>
EXEMPLES 13 à 22
Une autre série de dispositifs de mise à feu suivant l'invention comprend des éléments de mise à feu dans lesquels la composition servant à imprégner l'élément de mèche est la même que dans les exemples 1 à 12 et la composition pour l'enveloppe extrudée est la même que dans les exemples 1 à 11.
Le nombre et le type d'éléments de mèche, de filaments enroulés dans un sens et dans l'autre autour de la structure de mèche, les dimensions de l'enveloppe et la vitesse de combustion réciproque sont indiqués dans le tableau II.
Pour les fils de jute le numéro est le numéro anglais qui indique le nombre d'échevettes de jute de 274 m de longueur contenànt 12% d'humidité dans 454 g.
Pour le coton, le numéro est le numéro anglais qui indique le
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nombre d'écheveaux de fil de coton simple de 768 m de longueur contenant 8% d'humidité, dans 454 g.
T A B L E A U II.
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<tb>
<tb>
Exemple <SEP> N <SEP> et <SEP> type <SEP> des <SEP> Couche <SEP> Couche <SEP> Diamètre <SEP> Diamè- <SEP> Vitesse
<tb> éléments <SEP> de <SEP> textile <SEP> textile <SEP> intérieur <SEP> tre <SEP> ex- <SEP> de
<tb> mèche <SEP> enroulée <SEP> enroulée <SEP> de <SEP> l'enve- <SEP> térieur <SEP> bustion
<tb> autour <SEP> de <SEP> dans <SEP> l'au- <SEP> loppe <SEP> de <SEP> l'en- <SEP> réciprola <SEP> struc- <SEP> tre <SEP> sens <SEP> veloppe <SEP> que
<tb> ture <SEP> de <SEP> autour <SEP> de <SEP> (sec/m)
<tb> mèche <SEP> la <SEP> struc- <SEP>
<tb> ture <SEP> de <SEP>
<tb> mèche
<tb> 13 <SEP> 1 <SEP> fil <SEP> de <SEP> jute <SEP> 1 <SEP> ruban <SEP> 2 <SEP> rubans <SEP> 1,57 <SEP> mm <SEP> 2,69 <SEP> mm <SEP> 59
<tb> n 3 <SEP> (imprégné)
<SEP> formé <SEP> de <SEP> formés
<tb> 3 <SEP> fils <SEP> de <SEP> de <SEP> 3 <SEP> fils
<tb> coton <SEP> n <SEP> de <SEP> coton <SEP>
<tb> 16-1 <SEP> fil <SEP> comde <SEP> cuivre
<tb> de <SEP> 0,19mm
<tb> de <SEP> diamètre
<tb> 14 <SEP> ditto <SEP> 1 <SEP> ruban <SEP> 2 <SEP> rubans <SEP> 1,47 <SEP> mm <SEP> 2,79 <SEP> mm <SEP> 25
<tb> formé <SEP> de <SEP> formés
<tb> 6 <SEP> fils <SEP> de <SEP> de <SEP> 6 <SEP> fils
<tb> coton <SEP> n <SEP> de <SEP> coton <SEP>
<tb> 30.
<SEP> 1 <SEP> fil <SEP> n <SEP> 16 <SEP> 30
<tb> de <SEP> cuivre
<tb> de <SEP> 0,38mm
<tb> de <SEP> diamètre
<tb> 15 <SEP> ditto <SEP> 2 <SEP> rubans <SEP> ditto <SEP> n <SEP> 1,42 <SEP> 2,72 <SEP> mm <SEP> 335
<tb> formés <SEP> de
<tb> 6 <SEP> fils <SEP> de
<tb> coton <SEP> n
<tb> 30
<tb> 16 <SEP> 1 <SEP> filament <SEP> 1 <SEP> fil <SEP> de <SEP> ditto <SEP> 1,37 <SEP> mm <SEP> 2,74 <SEP> mm <SEP> mm
<tb> formé <SEP> de <SEP> jute <SEP> n <SEP> 6
<tb> fils <SEP> de <SEP> 1 <SEP> ruban
<tb> coton <SEP> 17,4 <SEP> 16 <SEP> formé <SEP> de
<tb> (imprégné) <SEP> 6 <SEP> fils
<tb> de <SEP> coton
<tb> no <SEP> 30
<tb> 17 <SEP> 1 <SEP> fil <SEP> de <SEP> 2 <SEP> rubans <SEP> ditto <SEP> n <SEP> mm <SEP> 2,82 <SEP> mm <SEP> 16,4
<tb> jute <SEP> 2,
41 <SEP> 3 <SEP> et <SEP> formés
<tb> 1 <SEP> fil <SEP> de <SEP> de <SEP> 6 <SEP> fils
<tb> jute <SEP> n <SEP> 3 <SEP> de <SEP> coton
<tb> (imprégnés) <SEP> n <SEP> 30
<tb> 18 <SEP> 1 <SEP> fil <SEP> de <SEP> ju- <SEP> ditto <SEP> ditto <SEP> 2,41 <SEP> mm <SEP> 2,77 <SEP> mm <SEP> 14,0
<tb> te <SEP> n <SEP> 6 <SEP> et
<tb> 2 <SEP> fils <SEP> de
<tb> jute <SEP> n <SEP> 3
<tb> (imprégnés)
<tb> 19 <SEP> 2 <SEP> fils <SEP> de <SEP> ditto <SEP> ditto <SEP> 1,27 <SEP> mm <SEP> 2,64 <SEP> mm <SEP> 9,5
<tb> jute <SEP> n <SEP> 6
<tb> (imprégnés)
<tb>
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<tb>
<tb> 20 <SEP> 1 <SEP> fil <SEP> de <SEP> ditto <SEP> ditto <SEP> 1,47 <SEP> mm <SEP> 2,72 <SEP> mm <SEP> 5, <SEP> 5 <SEP>
<tb> jute <SEP> n <SEP> 6 <SEP> et
<tb> 3 <SEP> faments
<tb> formés <SEP> de
<tb> 2 <SEP> fils <SEP> de
<tb> coton <SEP> n 16
<tb> (imprégnés)
<tb> 21 <SEP> 1 <SEP> ruban <SEP> de <SEP> - <SEP> - <SEP> 1,52mm. <SEP> 2,41 <SEP> mm <SEP> 116
<tb> papier <SEP> de
<tb> 15, <SEP> 2 <SEP> mm
<tb> (imprégné)
<tb> 22 <SEP> 3 <SEP> rubans <SEP> de <SEP> 2 <SEP> rubans <SEP> 2 <SEP> rubans <SEP> 2,16mm <SEP> 2,82 <SEP> mm <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP>
<tb> papier <SEP> de <SEP> formés <SEP> de <SEP> formés <SEP> de <SEP>
<tb> 10 <SEP> mm <SEP> 6 <SEP> fils <SEP> de <SEP> 6 <SEP> fils <SEP> de <SEP>
<tb> (imprégnés) <SEP> coton <SEP> n <SEP> cotori <SEP> n
<tb> 30 <SEP> 30
<tb>
REVENDICATIONS.
1. Dispositif de mise à feu genre cordeau comprenant une enveloppe incendiaire flexible imperméable à 1?eau entourant une structure de mèche perméable aux gaz, caractérisé en ce que cette enveloppe comprend une masse cohérente d'une composition de flagrante non détonante engendrant peu de gaz et émettant beaucoup de chaheur, comprenant un mélange homogène d'agents oxydants et réducteurs liés par un liant combustible non détonant et en ce que cette structure de mèche comprend au moins un élément de mèche comportant au moins une partie en filaments.
2. Dispositif de mise à feu genre cordeau suivant la revendication 1,caractérisé en ce que la partie en filaments est imprégnée d'une composition déflagrante non détonante à combustion rapide engpndrant des gaz.
3. Dispositif de mise à feu genre cordeau suivant la revendica- tion 1 ou 2, caractérisé en ce que la structure de mèche comporte des espaces d'air.
4. Dispositif de mise à feu genre cordeau suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un élément de mèche comprend un fil de papier.
5. Dispositif de mise à feu genre cordeau suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un élément de mèche comprend un fil de coton formé d'un certain nombre de filaments enroulés ensemble.
6. Dispositif de mise à feu genre cordeau suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que la composition déflagrante non détonante à combustion, rapide produisant des gaz de l'élément de mèche est une composition de poudre noire moulue et de nitrocellulose.
7. Dispositif de mise à feu genre cordeau suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure de mèche est entourée de manière en filaments.
8. Dispositif de mise à feu genre cordeau suivant l'une ou l'au- tre des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la structure de mèche est entourée dans les deux sens de matière en filaments.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.