FR3050877A1 - Dispositif de radio-identification pour composant de moteur d'aeronef - Google Patents
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Abstract
Il est proposé un dispositif de radio-identification (22) pour composant (20) d'ensemble propulsif d'aéronef, comprenant une étiquette de radio-identification (24) et un mécanisme de fixation indémontable pour fixer l'étiquette de radio-identification sur le composant (20). Le dispositif permet une fixation de la radio-étiquette au composant, sans recourir au collage, et d'une manière telle qu'il soit nécessaire de casser le mécanisme de fixation indémontable ou une autre partie du dispositif pour dissocier la radio-étiquette et le composant. Le dispositif de radio-identification est ainsi rendu indissociable du composant.
Description
DISPOSITIF DE RADIO-IDENTIFICATION POUR COMPOSANT DE MOTEUR D'AÉRONEF
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention se rapporte au domaine des ensembles propulsifs destinés à la propulsion des aéronefs, notamment les turbomachines, et concerne la gestion de configuration de ces ensembles propulsifs, c'est-à-dire le suivi de l'état des éléments composant l'ensemble propulsif et des opérations de maintenance de ces éléments. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de radio-identification pour composant d'ensemble propulsif d'aéronef, un ensemble propulsif pour aéronef comprenant un tel dispositif, et un procédé de fixation d'un tel dispositif à un composant d'un ensemble propulsif d'aéronef.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
La demande de brevet US 2014/0207726 propose aux opérateurs d'aéronefs des services d'aide à la maintenance visant notamment l'amélioration de la localisation de panne, la gestion de la configuration de l'ensemble propulsif, et l'amélioration de la traçabilité des opérations de maintenance. Ces services reposent sur la connaissance de la configuration en temps réel, également dénommée « configuration as fly » d'après la terminologie anglo-saxonne, c'est-à-dire l'identification des équipements montés dans l'ensemble propulsif.
Les moyens permettant la gestion de configuration des ensembles propulsifs ont d'abord consisté à relever manuellement (par lecture visuelle) l'identité des éléments composant l'ensemble propulsif dans un livret prévu à cet effet, appelé « livret moteur», qui est un document papier tenu à jour par les utilisateurs, et qui n'est normalement pas communiqué à intervalle de temps régulier au fabriquant de l'ensemble propulsif (motoriste).
La gestion de configuration en temps réel impose de disposer d'un système automatique, sans fil, en liaison avec le système d'information du motoriste, et de préférence intégrable aux ensembles propulsifs existants avec un minimum d'évolution mécanique.
Au-delà de la stricte gestion de configuration « asfly » qui relève chaque remplacement d'un équipement par un autre, la connaissance de la dépose / repose d'un même équipement sur un ensemble propulsif est une information également importante dans la mesure où elle peut venir renforcer l'authenticité d'une déclaration d'action d'entretien (inspection, nettoyage, réglage ...). On parle alors de lecture automatique de configuration « étendue ».
Pour répondre au besoin d'identification sans fil, il a été proposé d'utiliser des systèmes RFID (de l'anglais «Radio Frequency Identification Device »), composés d'un lecteur de radio-identification (également dénommé « lecteur RFID »), et de radio-étiquettes (également dénommées « transpondeurs » ou « TAG ») respectivement portées par les composants de l'ensemble propulsif.
Les radio-étiquettes sont des mémoires accessibles en lecture et écriture par ondes radioélectriques, généralement dans la bande des ultra-hautes fréquences (UHF).
Il existe donc un besoin pour un dispositif et un procédé permettant la fixation d'une radio-étiquette à un composant d'ensemble propulsif d'aéronef.
EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention vise notamment à proposer un dispositif et un procédé permettant la fixation d'une radio-étiquette à un composant d'ensemble propulsif d'aéronef, qui soient simples, compatibles avec les conditions environnementales rencontrées au sein d'un ensemble propulsif d'aéronef, et qui garantissent l'inviolabilité de la gestion de configuration, notamment dans le cadre d'une lecture automatique de configuration « étendue ». L'invention propose à cet effet un dispositif de radio-identification pour composant d'ensemble propulsif d'aéronef, comprenant une étiquette de radio-identification et un mécanisme de fixation indémontable pour fixer l'étiquette de radio-identification sur un composant d'ensemble propulsif d'aéronef. D'une manière générale, un tel dispositif permet une fixation de la radio-étiquette au composant d'ensemble propulsif correspondant, d'une manière telle qu'il soit nécessaire de casser le mécanisme de fixation indémontable ou une autre partie du dispositif pour dissocier la radio-étiquette et le composant.
Le dispositif de radio-identification est ainsi rendu indissociable du composant, sauf à casser une partie au moins du dispositif et à rendre ainsi le dispositif inutilisable. L'invention permet ainsi de garantir la traçabilité de toute intervention sur le composant concerné, qu'il s'agisse d'un remplacement du composant mais aussi d'une simple opération de dépose/repose. Plus généralement, l'invention permet ainsi d'empêcher toute falsification du processus de gestion de configuration.
Par « mécanisme de fixation », il faut comprendre tout type de moyens mécaniques, c'est-à-dire de moyens mettant en oeuvre une coopération mécanique entre plusieurs pièces ou entre plusieurs parties d'une même pièce.
Un tel mécanisme permet d'éviter le recours aux colles, qui supportent généralement mal l'environnement au sein d'un moteur d'aéronef en fonctionnement, notamment les conditions thermiques et les éventuelles projections de fluides (huile, carburant, solvant, etc.).
De préférence, le dispositif comporte en outre un support portant l'étiquette de radio-identification, et un câble de serrage ou un collier de serrage, ayant une première extrémité reliée fixement au bloc et une deuxième extrémité reliée au support au moyen du mécanisme de fixation indémontable.
De préférence, le câble de serrage, respectivement le collier de serrage, comporte un embout configuré pour s'insérer dans un orifice correspondant du support par encliquetage irréversible ou par sertissage, l'embout et l'orifice formant conjointement ledit mécanisme de fixation indémontable. L'invention concerne également un ensemble propulsif pour aéronef, comprenant au moins un composant muni d'un dispositif de radio-identification du type décrit ci-dessus dont le câble de serrage, respectivement le collier de serrage, est serré autour d'une partie du composant. L'invention concerne aussi un ensemble propulsif pour aéronef, comprenant au moins un composant maintenu sur un élément de l'ensemble propulsif au moyen d'au moins un organe de fixation démontable, et un dispositif de radio-identification du type décrit ci-dessus dont le mécanisme de fixation indémontable relie l'étiquette de radio-identification à l'organe de fixation démontable.
Dans ce cas, le mécanisme de fixation indémontable comporte de préférence du fil solidaire de l'étiquette de radio-identification et des moyens de blocage, le fil et l'organe de fixation démontable étant engagés l'un avec l'autre et étant empêchés de tout désengagement réciproque par les moyens de blocage. L'invention concerne également un procédé de fixation d'un dispositif de radio-identification du type décrit ci-dessus à un composant d'un ensemble propulsif d'aéronef, consistant à relier l'étiquette de radio-identification au composant au moyen du mécanisme de fixation indémontable du dispositif.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de radio-identification comporte un support portant l'étiquette de radio-identification, et un câble de serrage ou un collier de serrage, ayant une première extrémité reliée fixement au support et une deuxième extrémité initialement libre, auquel cas le procédé comprend une première étape consistant à disposer le câble de serrage, respectivement le collier de serrage, autour du composant, et une deuxième étape consistant à relier la deuxième extrémité au support au moyen du mécanisme de fixation indémontable.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le composant est maintenu sur un élément de l'ensemble propulsif au moyen d'au moins un organe de fixation démontable, et le procédé comprend la fixation de l'étiquette de radio-identification à l'organe de fixation démontable au moyen du mécanisme de fixation indémontable.
Dans ce cas, le mécanisme de fixation indémontable comporte de préférence du fil solidaire de l'étiquette de radio-identification et des moyens de blocage, auquel cas le procédé comprend une première étape consistant à engager mutuellement le fil et l'organe de fixation démontable, et une deuxième étape consistant à activer les moyens de blocage de manière à empêcher tout désengagement réciproque du fil et de l'organe de fixation démontable.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS L'invention sera mieux comprise, et d'autres détails, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un moteur pour aéronef ; - la figure 2 est une vue schématique partielle en perspective d'un premier composant du moteur de la figure 1, équipé de dispositifs de radio-identification selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3 est une vue schématique en coupe transversale d'un deuxième composant du moteur de la figure 1, équipé d'un dispositif de radio-identification selon une variante du premier mode de réalisation de l'invention, vu de face ; la figure 4 est une vue schématique de face d'un troisième composant du moteur de la figure 1, équipé d'un dispositif de radio-identification selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; la figure 5 est une vue semblable à la figure 4 illustrant un quatrième composant du moteur de la figure 1 semblable au troisième composant de la figure 4, et équipé d'un dispositif de radio-identification selon une variante du deuxième mode de réalisation de l'invention.
Dans l'ensemble de ces figures, des références identiques peuvent désigner des éléments identiques ou analogues.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS
La figure 1 illustre d'une manière générale un ensemble propulsif 10 d'aéronef, comprenant une nacelle 12 et un turboréacteur logé dans la nacelle (non visible sur la figure). L'invention est toutefois applicable à tout type d'ensemble propulsif d'aéronef, par exemple à un moteur d'hélicoptère. L'ensemble propulsif 10 comporte un système de gestion de configuration comportant un lecteur de radio-identification (qui n'est pas visible et ne fait pas l'objet de la présente invention), ainsi que des dispositifs de radio-identification respectivement associés à divers composants de l'ensemble propulsif. D'une manière générale, chacun des dispositifs de radio-identification comporte une étiquette de radio-identification, et un mécanisme de fixation indémontable destiné à relier, de manière irréversible, l'étiquette de radio-identification au composant correspondant de l'ensemble propulsif.
Plusieurs de ces composants sont décrits dans ce qui suit avec leur dispositif de radio-identification associé.
La figure 2 illustre un premier de ces composants 20, qui est par exemple de forme cylindrique de révolution, et qui est par exemple équipé de deux dispositifs de radio-identification 22 selon un premier mode de réalisation de l'invention.
Chacun des dispositifs de radio-identification 22 comporte l'étiquette de radio-identification 24, un support 26 par exemple en forme de bloc, portant l'étiquette de radio-identification 24, et un câble de serrage 28 ayant une première extrémité 30 fixée au support 26 de manière permanente, par exemple par collage, soudage ou analogue ou encore par encliquetage irréversible ou par sertissage, et une deuxième extrémité 32 présentant un embout 34 configuré pour s'insérer avec encliquetage irréversible dans un orifice 36 du support. L'embout 34 et l'orifice 36 forment ainsi le mécanisme de fixation indémontable pour le dispositif de radio-identification 22. À cet effet, l'embout 34 est par exemple pourvu d'un collet qui vient en prise avec un cliquet agencé à l'intérieur de l'orifice 36 et conformé pour produire l'encliquetage irréversible. La configuration inverse est bien entendu possible également.
Pour un tel dispositif de radio-identification 22, le procédé de fixation du dispositif au composant 20 comporte une première étape consistant à passer le câble de serrage 28 autour du composant 20 de manière à amener l'embout 34, qui est initialement libre, en regard de l'orifice 36, puis une deuxième étape consistant à insérer l'embout 34 dans l'orifice 36 jusqu'à obtenir l'effet d'encliquetage irréversible. L'embout 34 se trouve dès lors retenu dans le support 26 sans possibilité de retrait.
En variante, l'embout 34 peut être conformé pour pouvoir être serti dans l'orifice 36 du support. Dans ce cas, la deuxième étape du procédé de fixation du dispositif au composant 20 consiste à insérer l'embout 34 dans l'orifice 36 puis à sertir l'embout 34 dans l'orifice 36, ce qui permet là encore d'interdire toute extraction ultérieure de l'embout 34 hors de l'orifice 36.
La figure 3 illustre un deuxième composant 40 de l'ensemble propulsif, qui est par exemple également de forme cylindrique de révolution, et qui est équipé d'un dispositif de radio-identification 42 selon une variante du premier mode de réalisation de l'invention, comportant un collier de serrage 44 réalisé d'un seul tenant avec le support 46. Le collier de serrage 44 comporte en outre un embout 48 pourvu d'un ensemble de nervures 50 parallèles les unes aux autres coopérant avec au moins un cliquet agencé dans un orifice 52 du support 46 de manière à produire un effet d'encliquetage irréversible.
Plus précisément, comme illustré sur la figure 3, le collier de serrage 44 comporte une partie en forme d'anneau fendu 54 présentant une première extrémité 56 intégrée au support 46, et une deuxième extrémité 58 prévue pour venir au contact de la première extrémité 56 lorsque la partie en forme d'anneau fendu 54 est serrée autour du composant 40. La partie en forme d'anneau fendu 54 comporte en outre une patte 59 s'étendant en saillie radialement vers l'extérieur et portant l'embout 48. Ce dernier s'étend coaxialement à la partie en forme d'anneau fendu 54, à partir de la patte 59, en direction du support 46. L'orifice 52 du support 46 présente une forme complémentaire de la forme générale de l'embout 48.
Le procédé de fixation du dispositif de radio-identification 42 au composant 40 est analogue au procédé décrit ci-dessus en ce qui concerne le dispositif de radio-identification 22 et le composant 20 de la figure 2.
La figure 4 illustre un troisième composant 60 de l'ensemble propulsif, qui est équipé d'un dispositif de radio-identification 62 selon un deuxième mode de réalisation de l'invention.
Le composant 60 est fixé à un autre élément 64 de l'ensemble propulsif au moyen d'un organe de fixation démontable 66, tel qu'une vis de fixation, présentant une tête 68 pourvue d'un orifice qui la traverse transversalement (masqué sur la figure 4).
Le mécanisme de fixation indémontable du dispositif 62 comporte un fil 70 relié fixement à l'étiquette de radio-identification 24 et des moyens de blocage. Plus précisément, le dispositif 62 comporte par exemple un support 74 portant l'étiquette de radio-identification 24 et auquel le fil 70 est relié fixement. Le fil est par exemple un fil métallique du type « fil à freiner » (couramment utilisé pour le freinage de boulons), ou tout autre type de fil ayant une solidité suffisante pour supporter l'étiquette de radio-identification 24 et le support 74.
Le support 74 est par exemple fixé à une première extrémité du fil 70, tandis qu'une férule de sertissage est agencée à une deuxième extrémité du fil 70, formant une extrémité libre.
Le support 74 peut être un bloc en une matière à bas point de fusion, tel que du plomb, dans lequel le fil est noyé, et sur lequel la radio-étiquette 24 est fixée. En variante, le support 74 peut être réalisé en un matériau d'un autre type et peut intégrer le fil de toute autre manière appropriée interdisant la séparation du fil et du support.
Dans l'exemple illustré, les moyens de blocage sont constitués d'un sceau 72, par exemple en plomb, apte à sceller la férule de sertissage, comme cela apparaîtra plus clairement dans ce qui suit (la férule de sertissage étant masquée par le sceau 72 sur la figure 4).
Le fil 70 et l'organe de fixation démontable 66 sont engagés l'un avec l'autre. Plus précisément, le fil 70 traverse l'orifice de la tête 68 de l'organe de fixation démontable 66, et la férule de sertissage est sertie dans l'orifice précité.
De plus, la férule de sertissage est noyée dans le sceau 72, de manière à empêcher tout désengagement réciproque du fil 70 et de l'organe de fixation démontable 66.
Le procédé de fixation du dispositif de radio-identification 62 au composant 60 comporte ainsi une première étape consistant à engager mutuellement le fil 70 et l'organe de fixation démontable 66. Dans l'exemple décrit ci-dessus, il s'agit ainsi de passer l'extrémité libre du fil pourvue de la férule de sertissage au travers de l'orifice de la tête 68 de l'organe de fixation démontable 66, puis de sertir la férule de sertissage dans l'orifice.
Le procédé comporte ensuite une deuxième étape consistant à activer les moyens de blocage de manière à empêcher tout désengagement réciproque du fil 70 et de l'organe de fixation démontable 66. Dans l'exemple décrit ci-dessus, il s'agit ainsi de noyer la férule de sertissage dans le sceau 72 après avoir préalablement chauffé ce dernier de manière à le rendre malléable, puis à laisser le sceau 72 refroidir de sorte qu'il emprisonne définitivement la férule de sertissage. D'autres méthodes d'engagement du fil 70 avec l'organe de fixation démontable 66 sont bien entendu possibles sans sortir du cadre de la présente invention. Dans certains modes de réalisation, l'organe de fixation démontable 66 peut ainsi ne pas comporter d'orifice traversant.
En variante, le fil 70 peut par exemple comporter deux brins torsadés l'un avec l'autre, dont l'un passe au travers de l'orifice de la tête 68 de l'organe de fixation démontable 66, et dont l'autre contourne l'organe de fixation démontable 66, selon le principe bien connu du fil à freiner. Dans ce cas, les moyens de blocage peuvent prendre la forme d'un sceau réunissant les deux brins au-delà de l'organe de fixation démontable 66, c'est-à-dire du côté opposé au côté de l'étiquette de radio-identification 24.
Le procédé correspondant comporte une première étape consistant à torsader les deux brins l'un avec l'autre, puis à engager l'un des brins avec l'organe de fixation 66, puis à réunir les deux brins au-delà de l'organe de fixation 66 en les torsadant de nouveau, et une deuxième étape consistant à sceller ensemble les extrémités respectives des deux brins au-delà de l'organe de fixation 66 au moyen du sceau.
Dans une autre variante, l'extrémité libre du fil est fixée au support 74 après avoir traversé l'orifice de la tête 68 de l'organe de fixation démontable 66. Le fil forme ainsi une boucle traversant l'orifice précité, et dont les deux extrémités sont fixées au support 74. Dans ce cas, le support 74 constitue donc les moyens de blocage précités. Plus précisément, le support 74 peut être un bloc en une matière à bas point de fusion, tel que du plomb, dans lequel les deux extrémités opposées du fil sont noyées, et sur lequel la radio-étiquette 24 est fixée. Les deux brins du fil s'étendant respectivement de part et d'autre de l'orifice précité sont avantageusement torsadés entre l'organe de fixation 66 et le support 74.
La figure 5 illustre un quatrième composant 80 de l'ensemble propulsif, qui est équipé d'un dispositif de radio-identification 82 selon encore une autre variante du deuxième mode de réalisation de l'invention.
Le composant 80 est fixé à un autre élément 84 de l'ensemble propulsif au moyen de deux organes de fixation démontables 86A, 86B qui sont par exemple semblables à l'organe de fixation 66 de la figure 4.
Le mécanisme de fixation indémontable du dispositif 82 comporte un fil 90 solidaire de l'étiquette de radio-identification 24 et des moyens de blocage prenant la forme de deux sceaux 92A, 92B.
Le mécanisme de fixation indémontable assure la fixation de l'étiquette de radio-identification 24 à chacun des deux organes de fixation démontables 86A, 86B, d'une manière analogue à ce qui est décrit ci-dessus en ce qui concerne le dispositif 62 de la figure 4.
Ainsi, une première portion d'extrémité 70A du fil passe au travers de l'orifice de l'organe de fixation démontable 86A et est munie d'une première férule de sertissage sertie dans ledit orifice et scellée au moyen du sceau 92A, tandis qu'une deuxième portion d'extrémité 70B du fil passe au travers de l'orifice de l'organe de fixation démontable 86B et est munie d'une seconde férule de sertissage sertie dans ce dernier orifice et scellée au moyen du sceau 92B.
En variante encore, les deux portions 70A, 70B du fil peuvent être fixées au support 74 comme expliqué ci-dessus. D'une manière générale, il est à noter que l'étiquette 24 ou, le cas échéant, le support 26, 46, 74, peut être pourvue d'un marqueur visuel 100 (figures 2, 4 et 5) permettant de faciliter le positionnement du dispositif de radio-identification par rapport au lecteur de radio-identification correspondant de l'ensemble propulsif. Un tel marqueur peut également inclure des informations décodables par un dispositif optique approprié.
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Dispositif de radio-identification (22, 42, 62, 82) pour composant d'ensemble propulsif d'aéronef, comprenant une étiquette de radio-identification (24), caractérisé en ce qu'il comprend en outre un mécanisme de fixation indémontable pour fixer l'étiquette de radio-identification (24) sur un composant d'ensemble propulsif d'aéronef (20, 40, 60, 80).
- 2. Dispositif de radio-identification selon la revendication 1, comportant en outre un support (26, 46) portant l'étiquette de radio-identification (24), et un câble de serrage (28) ou un collier de serrage (44), ayant une première extrémité (30, 56) reliée fixement au bloc et une deuxième extrémité (32, 58) reliée au support au moyen du mécanisme de fixation indémontable.
- 3. Dispositif de radio-identification selon la revendication 2, dans lequel le câble de serrage (28), respectivement le collier de serrage (44), comporte un embout (34, 48) configuré pour s'insérer dans un orifice (36, 52) correspondant du support (26, 46) par encliquetage irréversible ou par sertissage, l'embout et l'orifice formant conjointement ledit mécanisme de fixation indémontable.
- 4. Ensemble propulsif (10) pour aéronef, comprenant au moins un composant (20, 40) muni d'un dispositif de radio-identification selon la revendication 2 ou 3 dont le câble de serrage (28), respectivement le collier de serrage (44), est serré autour d'une partie du composant.
- 5. Ensemble propulsif pour aéronef, comprenant au moins un composant (60, 80) maintenu sur un élément (64, 84) de l'ensemble propulsif au moyen d'au moins un organe de fixation démontable (66, 86A, 86B), et un dispositif de radio-identification (62, 82) selon la revendication 1 dont le mécanisme de fixation indémontable relie l'étiquette de radio-identification (24) à l'organe de fixation démontable (66, 86A, 86B).
- 6. Ensemble propulsif selon la revendication 5, dans lequel le mécanisme de fixation indémontable comporte du fil (70, 90) solidaire de l'étiquette de radio-identification (24) et des moyens de blocage (72, 92A, 92B), le fil et l'organe de fixation démontable (66, 86A, 86B) étant engagés l'un avec l'autre et étant empêchés de tout désengagement réciproque par les moyens de blocage.
- 7. Procédé de fixation d'un dispositif de radio-identification (22, 42, 62, 82) selon la revendication 1 à un composant (20, 40, 60, 80) d'un ensemble propulsif d'aéronef, consistant à relier l'étiquette de radio-identification (24) au composant au moyen du mécanisme de fixation indémontable du dispositif.
- 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel le dispositif de radio-identification (22, 42) comporte un support (26, 46) portant l'étiquette de radio-identification (24), et un câble de serrage (28) ou un collier de serrage (44), ayant une première extrémité (30, 56) reliée fixement au support et une deuxième extrémité (32, 58) initialement libre, le procédé comprenant : - une première étape consistant à disposer le câble de serrage (28), respectivement le collier de serrage (44), autour du composant (20, 40), et - une deuxième étape consistant à relier la deuxième extrémité (32, 58) au support (26, 46) au moyen du mécanisme de fixation indémontable.
- 9. Procédé selon la revendication 7, dans lequel le composant (60, 80) est maintenu sur un élément (64, 84) de l'ensemble propulsif au moyen d'au moins un organe de fixation démontable (66, 86A, 86B), le procédé comprenant la fixation de l'étiquette de radio-identification (24) à l'organe de fixation démontable au moyen du mécanisme de fixation indémontable.
- 10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel le mécanisme de fixation indémontable comporte du fil (70, 90) solidaire de l'étiquette de radio-identification (24) et des moyens de blocage (72, 92A, 92B), le procédé comprenant : - une première étape consistant à engager mutuellement le fil et l'organe de fixation démontable (66, 86A, 86B), et - une deuxième étape consistant à activer les moyens de blocage de manière à empêcher tout désengagement réciproque du fil et de l'organe de fixation démontable.
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- 2017-04-28 WO PCT/FR2017/051020 patent/WO2017187107A1/fr active Application Filing
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