FR2528964A1 - Temp. corrected weapon aiming system - has ambient temp. sensor and calculator determining correct elevation in accordance with power delivered by combustion of propellant - Google Patents
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Abstract
Description
Dispositif de visée d'une arme de tir avec correction de l'influence de la température.Aiming device of a shooting weapon with correction of the influence of temperature.
a présente invention a pour objet un dispositif de visee d'une arme de tir comprenant un réticule couplé à- un télémètre de mesure d'une distance réelle Xr de cible, le réticule comprenant des indications relatives à la ligne de visée et à l'échelle de hausse. A subject of the present invention is a device for aiming a shooting weapon comprising a reticle coupled to a rangefinder for measuring a real distance Xr of target, the reticle comprising indications relating to the line of sight and to the rise scale.
On sait que d'une manière genérale la séquence de tir d'une arme munie d'un télémètre couplé au système de visée, s'effectue en deux temps. We know that generally the firing sequence of a weapon equipped with a rangefinder coupled to the sighting system, is carried out in two stages.
Dans un premier temps, très bref, qui peut être de l'ordre du centième de seconde, une mesure de la distance est réalisée par tir télémétrique et l'information obtenue est utilisée soit pour réaliser un affichage numériqueSdans le réticule'de la distance mesurée, soit pour décaler automatiquement la ligne de visée du réticule afin de tenir compte de la valeur de la distance mesurée. Initially, very brief, which can be of the order of a hundredth of a second, a measurement of the distance is carried out by telemetric shooting and the information obtained is used either to produce a digital display. , or to automatically shift the line of sight of the reticle to take into account the value of the measured distance.
Dans un second temps, le tireur cale l'arme à la hausse correspondant à la distance mesurée, en tenant compte soit de la valeur affichée de la distance, soit de l'emplacement de la ligne de visée décalée, selon le système util-isé. In a second step, the shooter holds the weapon upwards corresponding to the measured distance, taking into account either the displayed value of the distance, or the location of the offset line of sight, depending on the system used. .
Or, il a été observé que l'angle de hausse ne peut pas être considéré comme ne dépendant que de la distance entre l'arme et la cible visée. Au contraire, pour une même distance existant entre l'arme et un objectif, l'angle de hausse peut varier dans de grandes proportions en fonction de la température ambiante. Ceci provient du fait que la combustion de l'élément propulsif d'un engin propulsé est accélérée ou ralentie de façon très sensible par des variations de température. However, it has been observed that the angle of increase cannot be considered to depend only on the distance between the weapon and the intended target. On the contrary, for the same distance existing between the weapon and a target, the angle of increase can vary in great proportions depending on the ambient temperature. This is due to the fact that the combustion of the propellant element of a propelled vehicle is accelerated or slowed very significantly by variations in temperature.
Ainsi, on observe que l'angle de hausse est plus important à basse température et plus faible à haute température. Thus, we observe that the angle of increase is greater at low temperature and smaller at high temperature.
La présente invention vise précisément à améliorer les probabilités d'atteinte des armes à visée classique en assurant une correction de la hausse en fonction de la température d'utilisation du matériel, tout en conservant un dispositif de visée à la fois simple, léger et peu coûteux. The present invention aims precisely to improve the probabilities of reaching conventional aiming weapons by ensuring a correction of the increase as a function of the temperature of use of the equipment, while retaining an aiming device which is at the same time simple, light and little expensive.
Ces buts sont atteints grâce à un dispositif de visée du type mentionné au début, qui comprend en outre un capteur de mesure de la température ambiante er dans laquelle est placée l'arme de tir, des moyens de comparaison entre la valeur de la température mesurée er et une valeur de température de référence ea, des moyens de calcul d'une valeur corrigée de la distance Xa, laquelle valeur Xa correspond à la distance qui existerait si le tir était effectué dans des conditions standard à la température de référence ea, mais avec une valeur de hausse qui correspond à l'angle de hausse nces- saire à la température mesurée d'utilisation Gr pour la valeur réelle de distance Xr mesuree par le télémètre, et des moyens d'affichage dans le viseur d'informations liées à la valeur corrigée de distance Xa. These aims are achieved by means of a sighting device of the type mentioned at the beginning, which further comprises a sensor for measuring the ambient temperature er in which the shooting weapon is placed, means for comparing the value of the measured temperature. er and a reference temperature value ea, means for calculating a corrected value of the distance Xa, which value Xa corresponds to the distance which would exist if the shot were taken under standard conditions at the reference temperature ea, but with an increase value which corresponds to the angle of increase necessary for the measured temperature of use Gr for the real value of distance Xr measured by the range finder, and means for displaying information in the viewfinder related to the corrected distance value Xa.
Selon un premier mode de réalisation, l'échelle de hausse du reticule est associée à des indications de dis.tance pour un tir effectué dans des conditions standard à la température de référence ea et le réticule comprend en outre des moyens d'affichage de la valeur corrigée de la distance Xa
Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de visée comprend des moyens de détermination de l'angle de hausse en fonction de la valeur de la distance, dans des conditions standard à la tempéra- ture de référence .ea, l'échelle de hausse du réticule comprend un ensemble d'éléments de visualisation, tels que des diodes électrqluminesc-entes, correspondant à divers angles de hausse, et des moyens sont prévus pour
appliquer sélectivement un signal de. commande à l'élé-
ment de visualisation qui représente l'angle de hausse
correspondant à une valeur de distance égale à ladite
valeur corrigée de la distance Xa.According to a first embodiment, the scale of increase of the reticle is associated with distance indications for a shot taken under standard conditions at the reference temperature ea and the reticle further comprises means for displaying the corrected value of the distance Xa
According to another embodiment, the sighting device comprises means for determining the angle of increase as a function of the value of the distance, under standard conditions at the reference temperature .ea, the scale of increase of the reticle comprises a set of display elements, such as light emitting diodes, corresponding to various angles of elevation, and means are provided for
selectively apply a signal from. ele order
visualization which represents the angle of increase
corresponding to a distance value equal to said
corrected value of the distance Xa.
D'autres caractéristiques et avantages de
la présente invention ressortiront de la description
qui fait suite de modes de réalisation particuliers de
l'invention, donnés à titre d'exemples en référence au dessin annexé, sur lequel :
- la figure I est un diagramme montrant
l'influence de-la température sur l'angle de hausse,
- les figures 2 et 3 sont des vues schéma
tiques de deux modes de réalisation d'un dispositif de
visée conforme à l'invention, et
- la figure 4 est un organigramme montrant
le traitement des informations nécessaires au fonction
n.ement du dispositif selon l'invention.Other features and benefits of
the present invention will emerge from the description
which follows particular embodiments of
the invention, given by way of examples with reference to the appended drawing, in which:
- Figure I is a diagram showing
the influence of temperature on the angle of increase,
- Figures 2 and 3 are diagram views
ticks of two embodiments of a device for
sight according to the invention, and
- Figure 4 is a flowchart showing
processing the information necessary for the function
n.ement of the device according to the invention.
Le diagramme de la figure I représente
le trajet C d'un engin propulsé tiré d.'un point de lan
cement A et destiné à atteindre un objectif B situé à
une distance réelle Xr du poste- de tir A. La courbe C correspond au traj.et suivi par le projectile lorsque
la température de ce projectile est égale à une tempéra
ture de référence ea qui correspond à une température
ambiante normale et peut être par exemple égale à 200C.The diagram in Figure I represents
path C of a powered vehicle drawn from a lan point
cement A and intended to achieve a goal B located at
a real distance Xr from the firing point A. The curve C corresponds to the trajectory and followed by the projectile when
the temperature of this projectile is equal to a temperature
reference ture ea which corresponds to a temperature
normal room temperature and can be for example equal to 200C.
Dans ce cas, l'angle de hausse i2 -est défini par la
tangente #2 à la courbe C et l'axe Ax défini par les
points A et B.In this case, the angle of increase i2 -is defined by the
tangent # 2 to curve C and the axis Ax defined by the
points A and B.
Les droites al et n3 définissent avec
l'axe Ax des angles de hausse α1 et α3 qui correspon
draient aux trajets que devra-it suivre le projectile ti
ré du point A pour atteindre l'objectif B si la tempéra-
tu.re ambiante réelle Qr était respectivement inférieure
(par exemple égaleà-450C) ou supérieure (par exemple
égale à + 50"C) à -la température de référence 9a On voit que ces angles de haus-se 0(1, correspondant
3
à des températures réelles er différentes de la tempéra-
ture de référence Qa diffèrent dans de grandes propor
tions de l'angle de hausse d 2 défini dans des condi
tions standard.The lines al and n3 define with
the axis Ax of the angles of increase α 1 and α 3 which correspond
would have to the paths which will have to follow the projectile ti
d from point A to reach objective B if the temperature
tu.re actual ambient Qr was respectively lower
(e.g. equal to -450C) or higher (e.g.
equal to + 50 "C) at -the reference temperature 9a We see that these elevation angles 0 (1, corresponding
3
at actual temperatures different from the temperature
Qa reference ture differ in large propor
the increase angle d 2 defined under conditions
standard tions.
Par suite, lorsqu'une arme de tir doit
être utilisée dans des environnements dont la tempéra
ture peut subir des variations importantes, une échelIe
de hausse d'un réticule de lunette standard peut condui
re a des imprécisions de tir beaucoup trop grandes puis
que les indications de distance associées à l'échelle de
hausse correspondent toujours à un tir effectué dans des
conditions standard (par exemple 200C).Consequently, when a shooting weapon must
be used in environments with tempera
ture can undergo significant variations, a scale
rise of a standard scope reticle can lead
re has far too large shooting inaccuracies then
that the distance indications associated with the scale of
rise always correspond to a shot made in
standard conditions (for example 200C).
Une solution consisterait à adjoindre à
chaque repère standard de l'échelle de hausse correspon dant à une distance donnée, deux repères supplémentaires
marquant les angles de hausse qui pour cette distance
correspondent aux températures extrêmes d'utilisation.One solution would be to add
each standard mark on the rise scale corresponding to a given distance, two additional markers
marking the rising angles which for this distance
correspond to the extreme temperatures of use.
Avec une telle solution, la quantité de repères présente
dans le réticule de la lunette de visée deviendrait beau
coup trop importante et la visee deviendrait difficile
ment pratiquable.With such a solution, the quantity of benchmarks present
in the reticle of the riflescope would become beautiful
too important a blow and the aim would become difficult
ment practicable.
Selon l'invention, il est réalis-é une cor
rection de la hausse en fonction de la température d 'uti-
lisation du matériel, qui maintient la clarte des infor
mations présentes dans le viseur tout en permettant une
amélioration efficace de la précision des tirs.According to the invention, a horn is made
rection of the rise as a function of the operating temperature
reading of the material, which keeps the information clear
mations present in the viewfinder while allowing a
effective improvement in shooting accuracy.
Dans un dispositif de visée selon 1 'inven-
tion, une mesure de la température ambiante réelle er
est effectuée à l'aide d'un capteur 3, tel qu'un thermo
couple ou une thermistance, placé sur l'arme de tir, Par ailleurs, une échelle des angles de hausse i correspon
dant à différentes distances d'objectif X est établie
pour une saleur de température- de référence ea, en
fonction des caractéristiques de l'arme de tir et du type de projectile utilisé.In an aiming device according to the invention
tion, a measure of the actual room temperature er
is performed using a sensor 3, such as a thermo
couple or a thermistor, placed on the shooting weapon, By the way, a scale of angles of rise i correspon
at different lens distances X is established
for a reference temperature saler ea, in
depending on the characteristics of the shooting weapon and the type of projectile used.
Les corrections à apporter pour tenir compte du fait que l'échelle de hausse a éte établie dans des conditions standard sont réalisées à l'aide de circuits électroniques auxquels sont appliqués d'une part les signaux issus du télémètre 2 couplé au dispositif de visée et du capteur 3 de mesure de température et d'autre part une série de coefficients de correction prédéterminés. The corrections to be made to take account of the fact that the rise scale has been established under standard conditions are carried out using electronic circuits to which are applied on the one hand the signals coming from the range finder 2 coupled to the aiming device and of the temperature measurement sensor 3 and on the other hand a series of predetermined correction coefficients.
Selon un premier mode de réalisation représenté sur la figure 2, le réticule 10 de la lunette de visée ne comprend qu'une seule échelle de hausse 14 classique associée à des indications 16 de distance Xl à X5. Cette échelle de hausse 14 comprend donc un ensemble de repères qui définissent les angles de hausse correspondant respectivement à différentes indications de distance 16 pour des conditions standard de fonctionnement, c'est-à-dire- pour la température de référence ea. According to a first embodiment shown in FIG. 2, the reticle 10 of the telescopic sight only comprises a single conventional elevation scale 14 associated with indications 16 of distance X1 to X5. This rise scale 14 therefore includes a set of marks which define the increase angles corresponding respectively to different distance indications 16 for standard operating conditions, that is to say, for the reference temperature ea.
Le réticule 10 de la lunette de visée comporte en outre une fenêtre 15 d'affichage d'une valeur de distance 17, laquelle valeur de distance doit permettre de déterminer l'angle de hausse adéquat par comparaison avec les indications de distance 16 qui correspondent chacune à un repère 14 de l'échelle de hausse. The reticle 10 of the telescopic sight further comprises a window 15 for displaying a distance value 17, which distance value must make it possible to determine the appropriate angle of increase by comparison with the distance indications 16 which each correspond at a mark 14 on the rising scale.
La valeur de distance affichée 17 ne correspond c-epen- dant pas à la valeur mesurée par le télémètre 2 et appliquée au circuit électronique de traitement- 4. La valeur affichée 17 correspond au contraire à une valeur corrigée de distance Xa tenant compte de la température, c'est-à-dire correspond à la distance Xa que l'on aurait si le tir était effectué dans les conditions standard, à la température de référence Bê, tout en conservant l'angle de hausse nécessaire à. la température d'utilisation Gr
Si l'on considère à nouveau la figure 1, on voit que pour atteindre une cible située à la distance Xr, l'angle de hausse (x1) est plus important si la température Qr est plus basse que la température de ré référence ea, c'est-à-dire que dans ce cas la distance affichée Xa est plus grande que la distance réelle Xr.The displayed distance value 17 does not correspond to the value measured by the range finder 2 and applied to the electronic processing circuit. 4. The displayed value 17 corresponds on the contrary to a corrected value of distance Xa taking account of the temperature, that is to say corresponds to the distance Xa that one would have if the shot were taken under standard conditions, at the reference temperature Bê, while retaining the angle of increase necessary for. the operating temperature Gr
If we again consider Figure 1, we see that to reach a target located at the distance Xr, the angle of increase (x1) is greater if the temperature Qr is lower than the reference temperature ea, that is, in this case the displayed distance Xa is greater than the actual distance Xr.
Au contraire, l'angle de hausse ( 73) est plus faible si la température er- est plus élevée que la température de référence ea, et par suite la distance affichée Xa est plus petite que la distance réelle Xr.On the contrary, the angle of increase (73) is smaller if the temperature er- is higher than the reference temperature ea, and consequently the displayed distance Xa is smaller than the actual distance Xr.
La correction de distance permettant d'obtenir une valeur de distance corrigée Xa en fonction de la valeur de distance réelle Xr, de la température d'utilisation Or, et de paramètres prédéterminés (température ea, coefficients de correction en fonction des variations de temperature) peut être effectuée par divers moyens electroniques, par exemple par traitement analogique, par un ensemble d'éléments discrets et de circuits intégrés logiques, par calculateur ou par système à microprocesseur.Cette dernière solution est particulièrement souple, car elle permet de modifier facilement le programme de calcul ou de faire varier les pa ramètres (par exemple les coefficients de correction qui dépendent du type d'arme), par simple changement d'une mémoire enfichable. Distance correction making it possible to obtain a corrected distance value Xa as a function of the real distance value Xr, of the operating temperature Or, and of predetermined parameters (temperature ea, correction coefficients as a function of temperature variations) can be performed by various electronic means, for example by analog processing, by a set of discrete elements and logic integrated circuits, by computer or by microprocessor system. This last solution is particularly flexible, because it allows to easily modify the program. calculating or varying the parameters (for example the correction coefficients which depend on the type of weapon), by simply changing a plug-in memory.
Sur la figure 2, on voit un circuit de traitement électronique 4 qui peut comprendre par exemple un microprocesseur. Les signaux électriques délivrés par le télémètre 2 et le capteur de température 3 sont appliqués au circuit de traitement electronique 4, par l'intermédiaire d'interfaces 21, 31 qui comprennent des convertisseurs analogique-numérique. Les paramètres nécessaires à l'élaboration par le circuit de traitement 4, de la valeur de distance corrigée Xa, et le program- me de calcul sont inscrits dans des mémoires 5 associées au circuit de traitement 4, La valeur de distance corri gée Xa calculée par le circuit 4 peut ensuite être affichée dans la fenêtre d'affichage 15 du réticule 10 de la lunette de visée, par des moyens classiques d'affichage. In Figure 2, we see an electronic processing circuit 4 which may include for example a microprocessor. The electrical signals delivered by the range finder 2 and the temperature sensor 3 are applied to the electronic processing circuit 4, via interfaces 21, 31 which include analog-digital converters. The parameters necessary for the processing circuit 4 to develop the corrected distance value Xa and the calculation program are written into memories 5 associated with the processing circuit 4, The corrected distance value Xa calculated by circuit 4 can then be displayed in the display window 15 of the reticle 10 of the telescopic sight, by conventional display means.
Un exemple d'organigramme simplifié correspondan-t au fonctionnement du circuit de traitement 4 est représenté sur la figure 4. Les opérations 101 à 107 correspondent au mo-de de réalisation de la figure 2. An example of a simplified flowchart corresponding to the operation of the processing circuit 4 is shown in FIG. 4. The operations 101 to 107 correspond to the embodiment of FIG. 2.
Les opérations 101 et 102 correspondent à la lecture de la distance réelle mesurée Xr et de la température d'utilisation er à partir des. informations fournies par les circuits 2, 21 et 3, 3i. The operations 101 and 102 correspond to the reading of the actual measured distance Xr and of the operating temperature er from. information provided by circuits 2, 21 and 3, 3i.
L'op tion 103 correspond à une comparaison entre la valeur lue de la température d'utilisation 9r et la valeur enregistrée de la température de référence ea. Si ces valeurs sont égales, l'affichage de la valeur de la distance corrigée a lieu immédiatement et cette valeur de distance corrigée correspond à la valeur de distance Xr. Si Or ; Oa, l'opération 104 permet la lecture du coefficient de correction enregistre correspondant à la température er et est suivie par l'opération 105 qui correspond au calcul de la distance corrigee Xa en fonction de la valseur de la distance lue Xr et du coefficient de correction. L'opération finale 106 d'affichage de la distance corrigée Xa est alors exécutée. Option 103 corresponds to a comparison between the value read from the operating temperature 9r and the recorded value from the reference temperature ea. If these values are equal, the corrected distance value is displayed immediately and this corrected distance value corresponds to the distance value Xr. If Gold; Oa, operation 104 allows the reading of the correction coefficient recorded corresponding to the temperature er and is followed by operation 105 which corresponds to the calculation of the corrected distance Xa according to the value of the distance read Xr and the coefficient of correction. The final operation 106 for displaying the corrected distance Xa is then executed.
A partir de la valeu-r de distance corrigée
Xa affichée dans la fenêtre 15 du viseur, l'opérat.eur peut facilement choisir l'angle de hausse convenable par comparaison entre la valeur affichée Xa et les indications 16 de distance X1 à X5 de l'échelle de hausse 14, Gracie à la prise en compte de l'influence de la température pour l'établissement de la valeur affichee
Xa, le tir peut être très précis, mais la visée reste
claire puisqu'une seule echelle de hausse est nécessaire, avec un plus ou moins grand nombre de repères 14 en fonction de la précision souhaitée.From the corrected distance value
Xa displayed in window 15 of the viewfinder, the operator can easily choose the appropriate angle of increase by comparison between the displayed value Xa and the indications 16 of distance X1 to X5 of the scale of increase 14, Thanks to the taking into account the influence of temperature for establishing the displayed value
Xa, the shot can be very precise, but the aim remains
clear since only one scale of increase is necessary, with a greater or lesser number of marks 14 depending on the desired precision.
Le mode de réalisation représenté sur la figure 3 accroit encore la facilité du pointage et clarifie au maximum la visée, car le tireur n'a même pas besoin d'effectuer une lecture de distance. Selon ce mode de réalisation, seule apparait dans le viseur 10 l'indication 13a de l'angle de hausse correspondant à la température d'utilisation er et à la distance detir Xr.Cette indication peut être obtenue par des élé- ments~d'afficha.ge tels que des diodes électroluminescentes 13 disposées selon les repères d'une échelle de hausse avec un pas qui est fonction de la précision souhaitée,
Les informations de distance mesurée Xr et de température d'utilisation er sont obtenues comme dans le cas du premier mode de réalisation de la figure 2 par un télémètre 2 et un capteur de température 3 as sociés à des circuits convertisseurs analogique-numérique 21, 31 permettant l'application de valeurs numériques au circuit de traitement 4'. Le programme de calcul et les paramètres sont enregistrés dans des mémoires 5' associées au circuit de traitement 4'.The embodiment shown in FIG. 3 further increases the ease of aiming and clarifies aiming as much as possible, since the shooter does not even need to take a distance reading. According to this embodiment, only appears in the viewfinder 10 the indication 13a of the angle of increase corresponding to the temperature of use er and the distance of shot Xr. This indication can be obtained by elements ~ d ' displays such as light-emitting diodes 13 arranged according to the markers of an increase scale with a pitch which is a function of the desired precision,
The information of measured distance Xr and of operating temperature er is obtained as in the case of the first embodiment of FIG. 2 by a range finder 2 and a temperature sensor 3 as associated with analog-digital converter circuits 21, 31 allowing the application of digital values to the processing circuit 4 '. The calculation program and the parameters are stored in memories 5 'associated with the processing circuit 4'.
Comme dans le cas du premier mode de réalisation, le circuit de traitement 4' effectue des opérations 101 à 105 de lecture de. la distance Xr, de la température Er, du coefficient de correction enregistré qui est fonctio-n de Xr et de Gr,-et de calcul de la distance corrigée Xa, L'opération 107 permet ensuite de comparer la valeur calculée de la distance corrigée Xa avec les différentes valeurs de distance pré-enregistrées qui correspondent, pour la températurede référence ea, aux différents angles de hausse matérialises par les éléments d'affichage .13 du viseur. L'opération finale 108 de sélection et d'allumage de l'élément d'affichage 13a matérialisant le repère qui avec la ligne de visée
Il définit l'angle de hausse calculé correspondant à la température d'utilisation ea et à la distance de tir
Xr est effectuée par l'intermédiaire d'yen circuit interface 6. As in the case of the first embodiment, the processing circuit 4 ′ performs operations 101 to 105 for reading. the distance Xr, of the temperature Er, of the recorded correction coefficient which is a function of Xr and of Gr, - and of calculation of the corrected distance Xa, Operation 107 then makes it possible to compare the calculated value of the corrected distance Xa with the different prerecorded distance values which correspond, for the reference temperature ea, to the different angles of elevation produced by the display elements .13 of the viewfinder. The final operation 108 of selecting and switching on the display element 13a materializing the reference which with the line of sight
It defines the calculated angle of increase corresponding to the temperature of use ea and the shooting distance
Xr is performed via yen circuit interface 6.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8210502A FR2528964B1 (en) | 1982-06-16 | 1982-06-16 | DEVICE FOR SIGHTING A SHOOTING WEAPON WITH CORRECTION OF THE INFLUENCE OF TEMPERATURE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8210502A FR2528964B1 (en) | 1982-06-16 | 1982-06-16 | DEVICE FOR SIGHTING A SHOOTING WEAPON WITH CORRECTION OF THE INFLUENCE OF TEMPERATURE |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2528964A1 true FR2528964A1 (en) | 1983-12-23 |
| FR2528964B1 FR2528964B1 (en) | 1986-12-05 |
Family
ID=9275059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8210502A Expired FR2528964B1 (en) | 1982-06-16 | 1982-06-16 | DEVICE FOR SIGHTING A SHOOTING WEAPON WITH CORRECTION OF THE INFLUENCE OF TEMPERATURE |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| FR (1) | FR2528964B1 (en) |
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| ST | Notification of lapse |