紧固件及其安装设备和从其信息存储器读出信息的设备制造技术

本发明专利技术涉及紧固件，如螺钉（１）、垫圈、螺母或铆钉，它有一可从外部读出的信息存储器，此信息存储器设计为可用机器读出。本发明专利技术建议，信息存储器含有可光学地读出的信息。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种按权利要求1前序部分所述的紧固件和安装此类紧固件的设备以及从此类紧固件读出信息的设备。例如由DE 19828700 A1已知形式上为螺钉的此类紧固件。在按此类型的紧固件中受保护地设信息存储器或各方面被螺钉材料本身围绕，或埋入附加的塑料内，此外必要时装在一个深入螺钉内的孔中。这些紧固件需要比较复杂的读写器，借助它们可对每个螺钉在信息存储器内读入各自的数据，例如特征，如在制成的螺钉连接装置中的螺钉预紧力。按此类型的紧固件可以记录所实施的螺钉旋紧过程和尤其规定用于特别高质量并因而肯定昂贵的螺钉，例如应用于航空和航天技术中的螺钉。此外，若存在有缺陷的螺钉连接，则只是记录这种情况，并不能从一开始就加以防止。已知一些按此类型的紧固件，例如作为具有在螺钉头上压印或铸上的字母数字信息的螺钉，这些信息例如指示螺钉的强度，但由于高的模具费用，不规定用于显示其他个性化的信息，例如螺钉类型的标记，螺钉类型通过尺寸和螺纹形状确定。这些非此类型的紧固件可比较经济地生产。本专利技术的目的是对按此类型的紧固件作下列改进，使这种紧固件能以根据使用目的确定的尽可能廉价的方式在很大程度上实施个性化和允许尽可能完全地记录以及必要时有助于经济、自动化和尽可能无缺陷地加工。本专利技术的目的通过具有权利要求1或4特征的紧固件以及通过具有权利要求13或15的设备达到。换句话说，本专利技术建议设光学的信息存储器。这种信息存储器例如可含有条型码载体。所谓的“一维”条型码有在一直线内亦即一维的连续排列的信息，与之相比，二维的2-D条型码可包含冗余的信息并可从不同的阅读角度或阅读方向读出，或多层次三维的3-D条型码，可以在最小的空间内包含大量的信息。本专利技术以出人意外的考虑为基础，即这些信息不必如由比较昂贵的此类具有受保护地安置的信息存储器的紧固件已知的那样或如比较廉价的非此类型的具有压印的信息的紧固件那样能永久读出。确切地说，本专利技术的出发点是，多种外表类似但还是有区别的紧固件当它们在很大程度上逐个表明其特征时易于自动分类和使用。例如，有相同的板手宽度、杆长和强度，但有不同的螺纹长度的螺钉可以通过已提及的条型码表明特征和彼此区别。这种标记比较便宜，因为这些紧固件不必逐件独立而仅须按类个性化，并因此可以使用大量预制的条型码载体。加工工具，例如电机驱动的螺丝起子，必要时可有一阅读器，它调整为针对螺钉确定的标记。因此保证只要螺丝起子未按照其他的螺丝类型转换，便只能处理某一种螺钉类型。这种转换可以通过过程控制，必要时可以通过用于下一种螺钉的过程控制进行，所以，对于具有相同的板手宽度因而可用同一个螺丝起子工作的螺钉而言，可以相继处理不同的螺钉类型，例如将多种不同长度的螺钉固定在汽车的仪表板区域内。有关旋紧螺钉时紧固扭矩的记录同样可通过过程控制进行，所以可在保证只使用正确的螺钉类型，达到良好的故障预防和通过使用正确的螺钉类型实现平衡的情况下，记录附加的信息。在正确装配后信息存储器可以不能读出，例如被风化、刮擦或上漆。若采用具有设计为全息图的信息存储器的紧固件，在技术上比较复杂，由此并通过技术上苛求的2-D和尤其3-D条型码，改善了防伪可靠性。尤其是信息存储器可包含密码加密的信息。所以只有与为此所设的阅读器协调一致的情况下才能从信息存储器读出正确的信息。由此也制成防伪的紧固件，所以对于可靠性有重大意义的部件，可以难以或完全不可能使用低质伪劣紧固件。根据紧固件的使用目的，可以规定一种虽然与光学的信息存储器相比比较昂贵，但符合有关安全性和明确性方面的具体要求并因此使用方面的价格低廉的个性化。在使用条型码载体作为信息存储器时，当紧固件例如使用在汽车或飞机的腐蚀内时紧固件涂有颜色的漆，使这种信息存储器的读出难以进行或不可能进行，而在使用微芯片作为信息存储器时必要时借助针状电极可实现触点接通，它们剌穿这种漆层，从而可在以后读出信息。其结果是可以在晚此时候检查所使用的紧固件。在使用这种微芯片时尤其可以规定，一个芯片采用一个自己的信息处理器，所以对于包含在信息存储器内的数据可以实施特别复杂的编码法。在一方面紧固件的以及另一方面为微芯片所配设的蓄能器的尺寸恰当设计的情况下，可以规定将蓄能器同样装在紧固件内。当装在紧固件内的电池作为蓄能器时，通过设一使之活化的电路可以保证长期的可用性，使活化的电路只有在为了信息传输而在微芯片上存取时才由读/写器操纵，微芯片的供能由电池完成。此外，微芯片可借助于在紧固件表面的接触面，通过电容的耦合在微芯片内产生电压，或可按类似的方法与能源连接，此能源可安置在紧固件之外，例如在工具内或阅读器内。有利的是信息存储器不仅能读出，而且设计成读写存储器也可以写入信息。由此不仅可在生产紧固件时在紧固件内储存工厂方面的信息，而且为了尽可能完全地跟踪以后还可以在紧固件上补充信息，例如它们何时、何地和以何种方式进行过装配以及必要时还包括它们被装在哪些工件上。此外，有关借助于紧固件装配的工件材料的信息以后在拆卸时可有助于分类回收，为此并不是一定要在工件本身设可自动读出的材料标志，而是设在反正已配备有信息存储器的紧固件上。信息存储器可粘上或粘入，通过卷边、铆接、镶嵌、夹紧、套上或碾压或其他方式形封闭或力封闭地和尽可能不能掉落地固定在紧固件上或紧固件内，固定方法可根据紧固件、旋螺钉工具和信息存储器的尺寸和特性选择。与这种意味着是在紧固件内或紧固件上附加的构件的信息存储器不同，也可以采用材料固有的信息存储器，亦即它由紧固件材料本身提供例如紧固件的硬磁区用作记录磁性信息的信息存储器。在这种硬磁区中所储存的信息对于防止不希望的损害或消磁的安全性特别强。这种材料固有的信息存储器尤其在那些地方采用，即类似于在条型码的举例中所说明的那样，在那里的信息在紧固件装配后允许风化。尤其可以是一种用肉眼看不到的标记，这种标记首先是难以伪造，第二，尽管弄脏了或上了漆仍能在以后恢复可读性，例如在产品最终检验的领域内。与光学或电子信息存储器相比储存密度较小，不过例如对于仅仅按类型个性化而言往往是足够的。有利的是可在信息存储器内储存紧固件生产商方面规定的信息，并例如涉及生产商本身、所使用的材料种类、所使用的原材料批次或紧固件生产时间或班组。尤其是光学信息存储器如条型码或全息图可由紧固件生产厂制造，以便能储存这些信息。若此类标记在紧固件装配时自动检测，例如借助设在螺丝起子上的阅读器，则可以完全跟踪。当例如在汽车的范围内有回叫反应时可向该车主准确说明，在质量上可疑的紧固件已被用在此汽车内。可以规定，除第一个信息存储器外还可使用第二个不同的信息存储器。这两个信息存储器在其信息方面和/或在其物理性质方面可以不同。例如作为第一个信息存储器可以采用便宜的大量生产的产品，例如可粘贴上的条型码载体；而第二个信息存储器例如是金属螺钉的一个磁性区，可由紧固件的生产商来写入料批号、生产日期或尽可能防伪的生产商编码。以此方式可以在必要时甚至实现每个紧固件按件地逐个个性化，不会在生产紧固件时严重降低生产速度。也就是说，多种信息已经包含在第一个信息存储器内，而第二个信息存储器只须包括所希望的补充信息。此外，采用第二个信息存储器可以将信息置于紧固件上两个不同的地方，所以例如第一个信息存储器为了装配紧固件最便于接近，本文档来自技高网...

【技术保护点】
紧固件，如螺钉、垫圈、螺母或铆钉，有一个可从外部读出的信息存储器，此信息存储器设计为可用机器读出，其特征为：信息存储器（４）含有可光学地读出的信息。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：弗兰克霍夫梅斯特，马丁肯珀，
申请(专利权)人：贝茨螺钉两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]