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Title:
FIXING MEANS WITH MACHINE READABLE INFORMATION MEMORY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/063565
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a fixing device, such as a screw (1), a plain washer, a nut or a rivet, with an information memory that can be read from the exterior. The information memory (4) is machine readable. According to the invention, the information memory contains optically readable information.

Inventors:
HOFFMEISTER FRANK (DE)
KEMPER MARTIN (DE)
Application Number:
PCT/DE2000/001149
Publication Date:
October 26, 2000
Filing Date:
April 08, 2000
Export Citation:
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Assignee:
SCHRAUBEN BETZER GMBH & CO KG (DE)
HOFFMEISTER FRANK (DE)
KEMPER MARTIN (DE)
International Classes:
F16B19/04; F16B31/02; B25B23/00; F16B35/00; F16B41/00; G06K17/00; G06K19/04; G06K19/06; G06K19/07; G06K19/08; (IPC1-7): F16B31/02; G06K19/06
Foreign References:
DE3327964A11985-02-28
Attorney, Agent or Firm:
HABBEL & HABBEL (Am Kanonengraben 11 Münster, DE)
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Claims:
Patentansprüche :
1. Befestigungsmittel, wie eine Schraube, eine Unterleg scheibe, eine Mutter oder ein Niet, mit einem von außen lesbaren Informationsspeicher, wobei der Informations speicher maschinenlesbar ausgestaltet ist, dadurch qe kennzeichnet, daß der Informationsspeicher (4) optisch lesbare Informationen enthält.
2. Befestigungsmittel nach Anspruch 1, dadurch qekenn zeichnet, daß der Informationsspeicher (4) einen zwei dimensionalen 2Doder einen dreidimensionalen 3DBarcode enthält.
3. Befestigungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß der Informationsspeicher (4) als Holo gramm ausgestaltet ist.
4. Befestigungsmittel, mit einem von außen lesbaren Infor mationsspeicher, wobei der Informationsspeicher maschi nenlesbar ausgestaltet ist, dadurch qekennzeichnet, daß ein Mikrochip als Informationsspeicher (4) vorgesehen ist.
5. Befestigungsmittel nach Anspruch 4, dadurch aekenn zeichnet, daß der Mikrochip ein Ausführungsprogramm enthält, wobei der Mikrochip mit einem Energiespeicher zur Energieversorgung des Mikrochips verbunden oder ver bindbar ist.
6. Befestigungsmittel nach Anspruch 5, dadurch qekenn zeichnet, daß ein Energiespeicher zur Energieversorgung des Mikrochips ebenfalls an bzw. in dem Befestigungs mittel vorhanden ist.
7. Befestigungsmittel, mit einem von außen lesbaren Infor mationsspeicher, wobei der Informationsspeicher maschi nenlesbar ausgestaltet ist, qekennzeichnet durch einen hartmagnetischen Bereich, der als Informationsspeicher (4) vorgesehen ist.
8. Befestigungsmittel nach einem der Ansprüche 4 bis 7, da durch qekennzeichnet, daß der Informationsspeicher (4) zur Aufnahme neuer Informationen sowohl lesbar als auch beschreibbar ausgestaltet ist.
9. Befestigungsmittel nach Anspruch 8, dadurch qekenn zeichnet, daß der Informationsspeicher (4), die Über schreibung bereits vorhandener Informationen verhin dernd, zur Aufnahme neuer Informationen in ausschließlich unbeschriebene Speicherbereiche ausgestaltet ist.
10. Befestigungsmittel nach einem der vorhergehenden An sprüche, aekennzeichnet durch ein optisches Anzeigeele ment, welches an dem Befestigungsmittel (1) in dessen nach der Befestigung sichtbar verbleibendem Bereich an geordnet ist, sowie durch eine die Anzeige bei Einhaltung vorgegebener Parameter, wie einem SollAnzugsmoment bei Schrauben, aktivierende Betätigungsschaltung.
11. Befestigungsmittel nach einem der vorhergehenden An sprüche, qekennzeichnet durch zwei unterschiedliche In formationsspeicher (4).
12. Befestigungsmittel nach Anspruch 11, dadurch gekenn zeichnet, daß einer der Informationsspeicher (4) nur lesbar ist und der andere der Informationsspeicher (4) lesbar und beschreibbar ist.
13. Vorrichtung zur Montage eines Befestigungsmittels nach einem der vorhergehenden Ansprüche, qekennzeichnet durch ein Lesegerät (14) zur Aufnahme von im Informati onsspeicher (4) enthaltenen Informationen, sowie durch eine zugeordnete elektronische Schaltung, die unter Ein beziehung derartiger Informationen die Montageparameter, wie das vorgeschriebene Anzugsmoment bei einer Schraube, steuert.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, qekennzeichnet durch ei nen Adapter (10), der an einem ersten Ende mit einem Befestigungswerkzeug wie einem Schrauber (6) verbindbar ist und an einem zweiten Ende mit einem Betätigungsele ment wie einer Stecknuß (9) zur Betätigung des Befesti gungsmittels wie einer Schraube verbindbar ist, wobei der Adapter (10) an seinem zweiten Ende eine die Datenüber tragung zwischen dem Informationsspeicher (4) des Befe stigungsmittels (1) und dem Adapter (10) ermöglichende Leseoder Schreib/Lesevorrichtung aufweist, und wobei der Adapter (10) über eine Datenleitung mit einer Auswer teElektronik verbindbar ist.
15. Vorrichtung zum Auslesen von Informationen aus dem In formationsspeicher (4) eines Befestigungsmittels (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, mit Anschlußmitteln zur Datenübertragung an eine Demontageeinrichtung, wobei die Auslesevorrichtung zur Informationsübertragung betref fend Position und Typ der Befestigungsmittel (1) an die Demontageeinrichtung ausgestaltet ist.
Description:
BEFESTIGUNGSMITTEL MIT MASCHINENLESBAREM INFORMATIONSPEICHER Die Erfindung betrifft ein Befestigungsmittel nach dem Oberbe- griff des Anspruchs 1, sowie eine Vorrichtung zur Montage eines derartigen Befestigungsmittels sowie eine Vorrichtung zum Auslesen von Informationen aus eines derartigen Befesti- gungsmittels.

Beispielsweise aus der DE 198 28 700 A1 sind gattungsgemäße Befestigungsmittel in Form von Schrauben bekannt. Bei den gattungsgemäßen Befestigungsmitteln sind die Informations- speicher geschützt angeordnet : entweder allseitig vom Schrau- benmaterial selbst umgeben oder in ein zusätzliches Kunst- stoffmaterial eingebettet, und ggf. zudem in einer tief in die Schraube führenden Bohrung angeordnet. Diese Befestigungs- mittel erfordern vergleichseise aufwendige Schreib-/Lese- geräte, mit denen für jede Schraube individuelle Daten in den Informationsspeicher eingelesen werden können, z. B. die Eigenschaften wie die Schrauben-Vorspannkraft bei einer her- gestellten Schraubverbindung.

Die gattungsgemäßen Befestigungsmittel ermöglichen die Do- kumentation der durchgeführten Verschraubungen und sind ins- besondere für besonders hochwertige und somit ohnehin teure

Schrauben vorgesehen, wie sie beispielsweise in der Luft-und Raumfahrttechnik verwendet werden. Zudem wird, wenn eine fehlerhafte Verschraubung vorliegt, dies lediglich dokumentiert, nicht jedoch von vornherein verhindert.

Gattungsfremde Befestigungsmittel sind beispielsweise als Schrauben mit in den Schraubenkopf eingeprägten oder einge- geossenen alphanumerischen Informationen bekannt, wobei diese Informationen z. B. die Festigkeit der Schraube anzeigen, jedoch aufgrund der hohen Formkosten nicht für die Wiederga- be weiter induvidualisiernder Informationen vorgesehen sind wie z. B. Kennzeichnung des Schraubentyps, welcher durch Abmes- sungen und Gewindeform bestimmt ist. Diese gattungsfremden Befestigungsmittel sind vergleichsweise preisgünstig herstellbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Befestigungsmittel dahingehend zu verbessern, daß dieses, auf je nach Verwendungszweck angemessene, möglichst preis- günstige Weise mit einer weitgehenden Individualisierung ver- sehen werden kann und eine möglichst vollständige Dokumen- tation ermöglicht sowie ggf. eine preisgünstige, automatische und möglichst fehlerfreie Verarbeitung unterstützt.

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch ein Befestigungsmittel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder 4 gelöst sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des An- spruchs 13 oder 15.

Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, einen optischen Informationsspeicher vorzusehen. Derartige Informationsspei- cher können beispielsweise einen Barcode-Träger enthalten.

Gegenüber sogenannten"eindimensionalen"Barcodes, welche die Informationen in einer Linie, also eindimensional hinterein- ander angeordnet aufweisen, können zweidimensionale 2-D-Barcodes die Informationen redundant enthalten und aus unterschiedlichen Lesewinkeln bzw. Leserichtungen lesbar sein

oder es können mehrschichtige, dreidimensionale 3-D-Barcodes auf kleinstem Raum eine Fülle von Informationen enthalten.

Der Erfindung liegt dabei die überraschende Überlegung zu- grunde, daß die Informationen nicht permament lesbar sein müssen, wie dies von den vergleichsweise teuren gattungsge- mäßen Befestigungsmitteln mit geschützt angebrachten Infor- mationsspeichern bekannt ist oder von den vergleichsweise preiswerten gattungsfremden Befestigungsmitteln mit eingepräg- ten Informationen. Vielmehr geht die Erfindung davon aus, daß die automatische Sortierung und Verwendung mehrerer äußer- lich ähnlicher, aber dennoch unterschiedlicher Befestigungsmit- tel erleichtert wird, wenn diese weitgehend individuell gekenn- zeichnet sind.

So können Schrauben mit gleicher Schlüsselweite, Schaftlänge und Festigkeit, aber mit unterschiedlicher Gewindelänge, durch die erwähnten Barcodes gekennzeichnet und voneinander un- terschieden werden. Diese Kennzeichnung ist vergleichsweise preisgünstig, da die Befestigungsmittel nicht stückweise einzeln, sondern lediglich typweise individualisiert werden müssen und demzufolge in großer Stückzahl vorgefertigte Barcode-Träger verwendet werden können.

Die Verarbeitungswerkzeuge, z. B. ein motorisch angetriebener Schrauber, kann ggf. eine Lese-Einheit aufweisen, die auf eine bestimmte Kennzeichnung der Schraube eingestelit ist. So ist sichergestellt, daß nur ein bestimmter Schraubentyp verarbeitet werden kann, solange der Schrauber nicht auf einen anderen Schraubentyp umgestellt wird. Diese Umstellung kann von einer Prozeßsteuerung ggf. von einer zur nächsten Schraube erfol- gen, so daß bei Schrauben mit gleicher Schlüsselweite, die von demselben Schrauber verarbeitet werden können, unterschied- liche Schraubentypen nacheinander abgearbeitet werden können, z. B. bei Befestigungen im Armarturenbrettbereich

eines Kraftfahrzeugs mehrere Schrauben unterschiedlicher Länge.

Eine Dokumentation über die Anzugsmomente der Verschrau- bungen kann ebenfalls über die Prozeßsteuerung erfolgen, so daß in Verbindung mit der Sicherheit, daß nur der jeweils korrek- te Schraubentyp verbaut worden ist, eine gute Fehlersicherheit erreicht wird und der Abgleich über die Verwendung des jeweils richtigen Schraubentyps eine zusätzliche, dokumentierbare In- formationermöglicht.

Nach korrekter Montage kann der Informationsspeicher unleser- lich werden, z. B. verwittern, verkratzen, oder überlackiert werden.

Befestigungsmittel mit einem als Hologramm ausgebildeten In- formationsspeichern zu versehen, ist technisch vergleichsweise aufwendig, so daß hierdurch wie auch durch die technisch an- spruchsvolleren 2-D-und insbesondere 3-D-Barcodes die Fäl- schungssicherheit verbessert wird. Insbesondere kann der In- formationsspeicher kryptographisch verschlüsselte Informatio- nen enthalten, so daß nur in Abstimmung mit den dafür vorge- sehenen Lesegeräten die korrekten Informationen aus dem In- formationsspeicher auslesbar sind. Auch hierdurch wird die Herstellung der Befestigungsmittel fälschungssicherer, so daß bei sicherheitsrelevanten Baugruppen die Verwendung minder- wertiger Plagiate von Befestigungsmittein erschwert oder aus- geschlossen werden kann.

Je nach Verwendungszweck der Befestigungsmittel kann eine im Vergleich zu den optischen Informationsspeichern teurere, den jeweiligen Anforderungen hinsichtlich Sicherheit und Doku- mentierbarkeit jedoch angemessene und dementsprechend an- wendungsbezogen preisgünstige Individualisierung vorgesehen werden :

Während bei der Verwendung von Barcode-Trägern als Infor- mationsspeicher eine farbliche Überlackierung der Befesti- gungsmittel, beispielsweise wenn sie im Karosseriebereich von Fahrzeugen oder Flugzeugen eingesetzt wird, die Auslesung dieses Informationsspeichers erschwert oder unmöglich macht, kann bei Verwendung von Mikrochips als Informationsspeicher eine Kontaktierung ggf. über nadelförmige Elektroden erfolgen, die eine derartige Lackschicht durchstoßen, so daß eine spätere Auslesung der Informationen möglich ist. Somit sind spätere Kontrollen der verbauten Befestigungsmittel möglich.

Bei Verwendung derartiger Mikrochips kann insbesondere vor- gesehen sein, einen Chip mit einem eigenem Prozessor zu ver- wenden, so daß besonders komplizierte Verschlüsselungsver- fahren für die im Informationsspeicher enthaltenen Daten mög- lich sind. Bei entsprechenden Abmessungen einerseits der Be- festigungsmittel und andererseits eines dem Mikrochip zugeord- neten Energiespeichers kann vorgesehen sein, den Energie- speicher ebenfalls in der Befestigungsmittel anzuordnen. Bei ei- ner in der Befestigungsmittel angeordneten Batterie als Ener- giespeicher kann eine Langzeit-Verwendbarkeit sichergestellt werden, indem eine Aktivierungsschaltung vorgesehen ist, die vom Lese-bzw. Schreibgerät betätigt wird, so daß nur dann, wenn ein Zugriff auf den Mikrochip zur Informationsübertragung erfolgt, eine Energieversorgung des Mikrochips durch die Batte- rie erfolgt.

Ansonsten kann der Mikrochip mittels Kontaktflächen an der Befestigungsmittelnoberfläche, durch kapazitive Kopplung zur Erzeugung einer Spannung im Mikrochip, oder auf ähnliche Weise mit einer Energiequelle verbindbar sein, die außerhalb der Befestigungsmittel, z. B. in einem Werkzeug oder in einem Lesegerät, untergebracht sein kann.

Vorteilhaft kann der Informationsspeicher nicht nur ausgelesen werden, sondern auch, als Schreib-/Lesespeicher ausgestaltet,

mit Informationen beschrieben werden. So lassen sich nicht nur werkseitige Informationen bei der Befestigungsmittelnherstel- lung in der Befestigungsmittel hinterlegen, sondern für eine möglichst lückenlose Rückverfolgung können die Befesti- gungsmitteln auch später mit Informationen versehen werden ; z. B. wann, wo und auf welche Art sie montiert wurden und ggf. an welchen Werkstücken.

Informationen über den Werkstoff der mit Hilfe der Befesti- gungsmittel montierten Werkstücke können zudem später bei einer Demontage ein sortenreines Recycling unterstützen, in- dem nicht notwendigerweise die Werkstücke selbst mit automa- tisch lesbaren Werkstoffkennungen versehen sind, sondern bei- spielsweise die ohnehin mit den Informationsspeichern ausge- statteten Befestigungsmitteln.

Der Informationsspeicher kann an-bzw. eingeklebt werden, durch Bördeln, Nieten, Einbetten, Klemmen, Aufstecken oder Anwalzen oder auf andere Weise an bzw. in dem Befesti- gungsmittel form-und/oder kraftschlüssig, möglichst unverlier- bar, befestigt werden, wobei die Befestigungsmethode in An- passung an die Abmessungen und Eigenschaften von Befesti- gungsmittel, Verschraubungswerkzeug und Informationsspei- cher gewähtt werden kann.

Abweichend von solchen Informationsspeichern, die ein zusätz- liches Bauteil im oder am Befestigungsmittel darstellen, kann auch ein materialinhärenter Informationsspeicher vorgesehen sein, der also vom Befestigungsmittelnmaterial selbst geschaf- fen ist : z. B. ein hartmagnetischer Bereich der Befestigungsmit- tel, der als Informationsspeicher zur Aufnahme magnetischer Informationen dient. Die Sicherheit der hinterlegten Informatio- nen gegenüber ungewollten Beeinträchtigungen oder Löschun- gen ist bei derartigen hartmagnetischen Bereichen überra- schend groß.

Derartige materialinhärente Informationsspeicher können insbe- sondere dort vorgesehen sein, wo ähnlich wie am Beispiel der Barcodes erläutert die Information nach der Montage des Befe- stigungsmittels verwittern darf. Insbesondere wird eine bei Be- trachtung per Augenschein unsichtbare Kennzeichnung ermög- licht, was erstens Fälschungen erschwert und zweitens trotz Verschmutzungen oder Lackierungen eine spätere erneute Les- barkeit ermöglicht, z. B. im Rahmen einer Produktions-End- kontrolle. Die Speicherdichte ist im Vergleich zu optischen oder elektronischen Informationsspeichern geringer, jedoch bei- spielsweise für eine lediglich typenweise Individualisierung häu- fig ausreichend.

Vorteilhaft können in dem Informationsspeicher Informationen hinterlegt sein, die seitens des Herstellers des Befestigungsmit- tels vorgegeben sind und beispielsweise den Hersteller selbst, die verwendete Materialsorte, die Charge des verwendeten Rohmaterials oder auch den Zeitpunkt bzw. die Schicht der Be- festigungsmittelnherstellung betreffen. Insbesondere können optische Informationsspeicher wie Barcodes oder Hologramme vom Hersteller der Befestigungsmittel hergestellt werden, um diese Informationen zu ermöglichen.

Werden derartige Kennzeichnungen bei der Montage der Be- festigungsmittel automatisch erfaßt, z. B. durch ein an einem Schrauber angeordnetes Lesegerät, so ist eine lückenlose Rückverfolgung möglich. Bei Rückrufaktionen im Automobilbe- reich beispielsweise kann gezielt ein Anschreiben an solche Fahrzeugbesitzer erfolgen, bei denen quartalsmäßig bedenk- liche Befestigungsmittel in den Fahrzeugen verbaut worden sind.

Es kann vorgesehen sein, zusätzlich zu einem ersten Informati- onsspeicher einen zweiten, unterschiedlichen Informationsspei- cher zu verwenden. Diese beiden Informationsspeicher können sich hinsichtlich ihrer Informationen unterscheiden, und/oder

hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften. So kann als er- ster Informationsspeicher ein preisgünstiger Massenartikel ver- wendet werden, beispielsweise ein aufklebbarer Barcode- Träger, während der zweite Informationsspeicher vom Hersteller des Befestigungsmittels beschrieben werden kann, z. B. ein magnetischer Bereich einer metallischen Schraube, der Char- gennummer, Produktionsdatum oder einen möglichst fäl- schungssicheren Herstellercode enthält.

Auf diese Weise kann ggf. sogar eine stückweise, einzelne In- dividualisierung jedes Befestigungsmittels erfolgen, ohne die Produktionsgeschwindigkeit bei der Herstellung der Befesti- gungsmittel zu stark zu verringern. Eine Vielzahl der Informatio- nen ist nämlich bereits auf dem ersten Informationsspeicher enthalten, und der zweite Informationsspeicher muß lediglich die gewünschten Ergänzungen enthalten. Die Verwendung eines zweiten Informationsspeichers ermöglicht es weiterhin, Informa- tionen an zwei unterschiedlichen Stellen des Befestigungsmit- tels unterzubringen, so daß z. B. der erste Informationsspeicher für die Montage des Befestigungsmittel optimal zugänglich ist, z. B. am Kopf einer Schraube, während der zweite Informations- speicher für spätere Kontrollen oder für die spätere Eingabe zu- sätzlicher Daten optimal zugänglich sein kann, z. B. am Schaft- ende derselben Schraube, z. B. zum Nachweis regelmäßiger Wartungsarbeiten.

Der Informationsspeicher kann weiterhin Informationen über die Handhabung des Befestigungsmittels enthalten, die ebenfalls vom Befestigungsmittelnhersteller hinterlegt wurden. Dies kann beispielsweise bestimmte Festigkeitswerte der Befestigungsmit- tel betreffen, so daß deren Verwendungszweck dadurch vorge- geben oder eingegrenzt sein kann. Weiterhin können vorge- schriebene Anzugsmomente für die Befestigung der Befesti- gungsmittel im Informationsspeicher hinterlegt sein oder die Zu- ordnung zu bestimmten Werkstücken bzw. bestimmten Werk- stoffen.

insbesondere kann daher vorteilhaft zusammenwirkend mit ei- nem entsprechend ausgestalteten Werkzeug vorgesehen sein. die vom Werkzeug aufzubringenden Montagekräfte automatisch durch die Befestigungsmittel zu steuern, z. B. kann bei einem Schrauber vorgesehen sein, das Anzugsmoment der Schrauben automatisch durch die Befestigungsmittel zu steuern : Der Schrauber hat zugunsten einer korrekten Dokumentation ohne- hin eine elektronische Auswertungseinrichtung für das aufge- brachte Anzugsmoment. Durch das aus dem Informationsspei- cher der Schraube vorgegebene Sollmaß für das aufzubringen- de Anzugsmoment kann eine Beeinflussung des Schraubers dahingehend erfolgen, daß dieser bei Erreichen dieses in der Schraube hinterlegten Anzugmomentes automatisch abgeschal- tet wird.

Wird dagegen beim Abgleich der Informationen zwischen Schrauber und Befestigungsmittel ein Fehler festgestellt, z. B. beim Abgleich von Werkstück-oder Werkstoffkenngrößen, kann der Schrauber blockiert werden, so daß die an dieser Stelle fal- sche Befestigungsmittel nicht montiert werden kann.

Jedoch kommen dafür nicht nur kraftbetätigte Schrauber in Fra- ge. Aus der Praxis sind Schrauber bekannt, die sowohl handge- halten als auch handbetätigt sind und die eine elektronische Auswertung des Anzugmoments aufweisen. Eine Anzeige des momentanen Anzugmoments erfolgt mittels LCD-Feld und ein akustisches Signal ertönt bei erreichtem Soll-Anzugsmoment.

Die dabei vorgesehene elektrische Energieversorgung derarti- ger Schrauber kann auch das Auslesen bzw. Beschreiben des Informationsspeichers in einer Schraube ermöglichen.

Auch können im Informationsspeicher des Befestigungsmittels Informationen darüber hinterlegt sein, ob z. B. eine zweistufige Verschraubung erfolgen soll und mit welchen Anzugsmomenten diese zweistufige Verschraubung erfolgen soll. Auf diese Weise ist eine besonders einfache Bedienung der Schrauber auch für

ungelerntes Personal mOglich, da unterschiedliche Anzugsmo- mente für die verschiedensten Befestigungsmitteln zuveriässig eingehalten werden, ohne daß am Schrauber Einstellungen oder Umstellungen erforderlich sind, abgesehen von einem ggf. erforderlichen Wechsel des eigentlichen Schlüsselwerkzeugs, beispielsweise einer Stecknuß.

Arbeitsplatzbezogen kann ein Werkzeug konfiguriert sein, indem am Werkzeug selbst ein Informationsspeicher vorgesehen ist, der Informationen über die Werkstücke oder Werkstoffe enthält, die mit dem Schrauber befestigt werden sollen. Durch den Ab- gleich entsprechender Informationen zwischen Befestigungsmit- tel einerseits und Schrauber andererseits kann verhindert wer- den, daß Befestigungsmittel an der falschen Stelle verwendet werden. Dies ist insbesondere für ein anschließendes, voll au- tomatisiertes Recycling vorteilhaft, wo ggf. die Demontagewerk- zeuge Befestigungsmittel mit der entsprechenden Kennzeich- nung aufsuchen, um sortenrein die entsprechenden Werkstücke einer größeren Baugruppe zu zerlegen. So kann beispielsweise eine Werkstückkennzeichnung vorgesehen sein, z. B.

"Stoßstange"oder"Kotflügel", oder es können entsprechende Werkstoffkennzeichnungen vorgesehen sein, z. B."PE","PP" oder"PVC"für Kunststoffe bzw."St","Mg"oder"AI"für Metall- bauteile.

Bei beschreibbaren Informationsspeichern ist aus Gründen der Falschungs-und Manipulationssicherheit vorteilhaft vorgesehen, daß neu in den Informationsspeicher eingeschriebene Informa- tionen keine alten Informationen überdecken oder ersetzen kön- nen. Es dürfen also keine bereits verwendeten Speicherplätze im Informationsspeicher erneut beschrieben werden, sondern jeder Neueintrag von Informationen in den Informationsspeicher darf aus Sicherheitsgründen nur auf neuen, noch frei verfügba- ren Speicherplätzen erfolgen.

Wenn ohnehin während der Montage des Befestigungsmittels, z. B. während einer Verschraubung relevante Daten ermittelt werden, so können diese ggf. unmittelbar am Befestigungsmittel angezeigt werden, so daß auch ohne elektronische Lesegeräte eine Kontrolle der Montage möglich ist. Beispielsweise ist die Anordnung eines Mikrochips an bzw. in einer Schraube möglich, wobei der Mikrochip mit z. B. einer LED ausgestattet ist und bei Erreichen z. B. des vorgegebenen Anzugmoments die LED durch eine Betätigungsschaltung aktiviert wird. Nach Absetzen des Werkzeugs kann daher eine optische Kontrolle vorgenommen werden. Zur Energieversorgung einer derartigen Anzeige kann im Befestigungsmittel ein eigener Energiespeicher vorgesehen sein, jedoch kann auch ein Energiewandler für von außen zuge- führte Energie vorgesehen sein, z. B. in Form einer Fotozelle, so daß bei Anleuchten der Befestigungsmittel die Fotozelle, welche die Betriebsspannung für die LED erzeugt und die LED auf- leuchtet, sofern die Verschraubung korrekt erfolgte und die Be- tätigungsschaltung die LED"freigeschaltet"hat.

Ggf. können mehrfarbig leuchtende LEDs eingesetzt werden, z. B. handelsübliche, wahlweise rot oder grün leuchtende LEDs.

Die grundsätzliche Funtionsbereitschaft der Anzeige ist dabei in jedem Fall durch das Aufleuchten der LED erkennbar, z. B. vor Verwendung der Befestigungsmittel oder bei einer späterebn Kontrolle. Zusätzlich ist anhand der Färbung eine differenzierte Aussage möglich, ob z. B. das vorgegebene Anzugsmoment bei der Verschraubung erreicht wurde oder nicht, indem die Betäti- gungsschaltung erst bei Erreichen dieses Anzugsmoments zwi- schen den entsprechenden, die Farbgebung bestimmenden Kontakten der LED umschaltet.

Zur preisgünstigen Nachrüstung von bereits vorhandenen Werkzeugen wie z. B. Schraubern kann ein Adapter vorgesehen sein, der zwischen einerseits die Abtriebswelle des Schraubers und andererseits die Stecknuß oder ein vergleichbares Schlüs- selwerkzeug gebracht wird. Dieser Adapter kann beispielsweise

ein feststehendes äußeres Gehäusebauteil aufweisen sowie die innen durchgeführte Verlängerung der Abtriebswelle des Schraubers.

Von diesem Adapter, der die Signalanbindung an den Informa- tionsspeicher ermöglicht, kann eine Signal-bzw. Datenübertra- gung an eine weiterverarbeitende Elektronik erfolgen, die ent- weder in dem Adapter selbst untergebracht ist, oder am Schrau- bergehäuse nachträglich befestigt werden kann, oder die in einer zentralen Auswertungselektronik untergebracht ist. Diese weiterverarbeitende Elektronik wird ggf. mit einer drahtgebun- denen oder auch drahtfosen Datenleitung des Schraubers ver- bunden, welche bereits im Schrauber zur Protokollierung von durchgeführten Verschraubungen vorgesehen ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeich- nung im folgenden näher erläutert. Dabei zeigen die Fig. 1 und 2 Unterschiedliche Befestigungsmittel, Fig. 3 einen Schrauber, und Fig. 4 ein Lesegerät mit einer optischen Anzeige zur Darstellung von aus dem Informationsspeicher eines Befestigungsmittels ausgelesenen Infor- mationen.

In Fig. 1 ist ein Befestigungsmittel 1 in Form einer Schraube dargestellt, die rein beispielhaft für verschiedenartig ausgestal- tete Befestigungselemente, wie Schrauben, Muttern, Niete, Preßteile od. dgl. steht. Die Schraube weist einen als Sechskant ausgestalteten Schraubenkopf 2 auf sowie einen Schrauben- schaft 3. Am Schraubenkopf 2 ist ein rein schematisch angedeu- teter Informationsspeicher 4 angeordnet, wobei z. B. ein hart- magnetischer Bereich, ein Barcode-Träger oder ein Mikrochip, ggf. sogar ein Mikrochip mit eigenem Prozessor, wobei einem derartigen Mikrochip ein eigener Energiespeicher zur Verfügung

stehen kann, der ebenfalls im Schraubenkopf 2 untergebracht ist.

In Fig. 2 ist eine Schraube 1 dargestellt, bei der der Schrauben- kopf 2 nicht für eine Werkzeugbetätigung vorgesehen ist. Viel- mehr weist die Schraube unterhalb des Schraubenkopfes 2 eine Verdrehsicherung 5 auf, mit der sie klemmend oder formschlüs- sig in beispielsweise eine Blechplatte eingesetzt werden kann.

Die eigentliche Befestigung dieser Schraube 1 erfolgt vom Schaftende aus.

Auch diese Schraube kann im Schraubenkopf 2 einen Infor- mationsspeicher aufweisen. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedoch vorgesehen, daß diese Schraube später nach Montage einer größeren Baugruppe vom Schrau- benkopf 2 her nicht mehr zugänglich sein wird. Aus diesem Grund ist am Ende des Schraubenschaftes 3 der Informations- speicher 4 vorgesehen.

Je nachdem, wie weit dieses Schaftende aus der später aufzu- bringenden Mutter herausragt, kann problemlos eine Sackboh- rung in dieses Schaftende eingebracht werden, um den Infor- mationsspeicher 4 aufzunehmen, ohne die Qualität der Ver- schraubung zu gefährden. Alternativ kann bei derartigen Ver- schraubungen vorgesehen sein, den Informationsspeicher 4 nicht an der Schraube 1 selbst vorzusehen, sondern an der zu- gehörigen Mutter. Auf diese Weise kann sichergestellt sein, daß der Schraubenquerschnitt nicht durch das Einbringen einer Sackbohrung geschwächt werden muß.

In Fig. 3 ist ein Verschraubungswerkzeug, ein sogenannter "Schraubef'6 dargestellt. Der Schrauber 6 ist motorisch für den industriellen Einsatz vorgesehen. Er weist daher unabhängig von seiner ggf. pneumatischen oder elektrischen Antriebsart einen Sensor zur Feststellung des auf die Schraube aufgebrach- ten Anzugmomentes auf, so daß die Verschraubungen protokol-

liert und dokumentiert werden können. Im dargestellten Ausfüh- rungsbeispiel ist der Schrauber mit einer Druckluft-oder Elektro- Anschlußleitung 7 zur Energieversorgung des Schraubermotors versehen, jedoch sind auch nicht motorisch getriebene Schrau- ber erfindungsgemäß verwendbar. Zusätzlich ist ein Datenkabel 8 vorgesehen, welches vorteilhaft abweichend von dem darge- stellten Ausführungsbeispiet in einer Umhüllung angeordnet sein kann, die das Datenkabel 8 sowie die Anschlußleitung 7 ge- meinsam umgibt.

Der Schrauber 6 ist für die Montage von Sechskantkopf- Schrauben vorgesehen und daher mit einer Stecknuß 9 ausge- stattet. Die Stecknuß 9 ist nicht direkt auf die üblicherweise als Vierkant ausgestaltete Welle des Schraubers 6 aufgesteckt, sondern befindet sich auf einem Adapter 10, der seinerseits auf dem Schrauber 6 befestigt ist und dessen Welle verlängert.

Weiterhin weist der Adapter 10 Lese-bzw. Schreibeinrichtungen auf, um auf die Informationsspeicher 4 der Schrauben 1 zuzu- greifen. Ein Übertragungskabel 11 verläuft vom Adapter 10 zu einer elektronischen Schaltung 12, die ihrerseits mit der Elek- tronik des Schraubers 6 und damit mit dem Datenkabel 8 in Verbindung steht.

Aus dem Informationsspeicher 4 einer Schraube 1 ausgelesene Daten können daher über den Adapter 10 und die elektronische Schaltung 12 sowie das Datenkabel 8 in an sich bekannter Wei- se zur Protokollierung und Dokumentation der Verschraubungen Verwendung finden. Darüber hinaus ist eine Steuerung des Schraubers 6 unmittelbar durch die Schraube 1 möglich, indem beispielsweise die Abschaltung des Schraubers 6 dann ausge- löst wird, wenn der Schrauber 6 das erforderliche Anzugsmo- ment aufgebracht hat, welches im Informationsspeicher 4 der Schraube 1 dokumentiert ist.

Umgekehrt können vom Schrauber Informationen in den Infor- mationsspeicher 4 einer Schraube 1 geschrieben werden, bei- spielsweise das tatsächlich aufgebrachte Antriebsmoment sowie Informationen zur Identifizierung des Schraubers, des Werk- plates, von Datum und Uhrzeit od. dgl.

Fig. 4 zeigt ein handgehaltenes, tragbares Lesegerät 14, wel- ches auf seiner Frontseite einen Ein-/Ausschalter 15 und ein Anzeigenfeld 16 aufweist. Mit Hilfe des Lesegerätes 14 kann ei- ne Kontrolle von Schrauben 1 erfolgen, wobei deren Informai- onsspeicher 4 ausgelesen werden. Insbesondere bei bereits fertig montierten Verschraubungen kann auf diese Weise eine Qualitätskontrolle durchgeführt werden oder es kann in Rekla- mationsfällen festgestellt werden, ob der geeignete Schrauben- typ vorliegt, bzw.-wenn es sich bei den Informationsspeichern um beschreibbare Speicher handelt und diese Montagedaten enthalten-kann festgestellt werden, ob die Montage korrekt er- folgt ist.

In Ergänzung dieses Ausführungsbeispiels kann auch vorge- sehen sein, am Lesegerät eine Eingabemöglichkeit für bestimm- te Kenngrößen zu schaffen. In diesem Fall kann z. B. die Kenn-Nr. eines bestimmten Schraubentyps eingegeben und mit Hilfe des Lesegerätes die entsprechende Schraube bzw. eine Vielzahl dieser Schrauben gesucht werden. Dies kann bei noch nicht montierten oder bei demontierten Schrauben zum Unter- scheiden von Schrauben mit gleichem Aussehen dienen. Bei montierten Schrauben kann es zum Unterscheiden von sehr unterschiedlichen Schrauben dienen, deren sichtbarer Bereich (z. B. der Kopf) jedoch gleich aussieht, oder zum Auffinden von Schrauben, die aus einer fehlerhaften Charge stammen oder bei denen ein vorgegebener Wartungs-bzw. Kontrollzeitraum über- schritten wurde und die nun z. B. auf ihren Festsitz kontrolliert werden müssen. Bei unsortierten Schrauben kann eine derartige Möglichkeit, das Lesegerät zu konfigurieren, beim Suchen bzw.

Sortieren von Schrauben helfen.

Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ist als Informa- tionsspeicher 4 beispielhaft ein Transponder vorgesehen. Die Transponder eignen sich erfindungsgemäß besonders orteil- haft als Informationsspeicher für Schrauben : Sie benötigen kei- ne eigene Energiequelle im Vergleich zu Mikrochips mit eigener Energiequelle. Es kann daher auch über einen sehr langen Zeit- raum sichergestellt werden, daß die Informationen in dem Infor- mationsspeicher verbleiben und problemlos ausgelesen werden können. Weiterhin weisen die Transponder sehr kleine Abmes- sungen auf. Die Lesbarkeit wird auch bei einer Überlackierung der Schrauben oder bei deren Verschmutzung nicht oder kaum beeinträchtigt, und gegenüber lediglich lesbaren Informations- speichern können Schreib-/Lesetransponder verwendet werden, so daß in der erwähnten Weise Daten in den Transponder ge- schrieben werden können und somit nicht nur Informationen des Schraubenherstellers in der Schraube abgespeichert werden können.