-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Befestigung einer zur Individualisierung bzw. Kennung eines Werkstücks dienenden Vorrichtung an dem Werkstück, wobei die Vorrichtung ein Behältnis mit Ober- und Unterteil umfasst und wobei in dem Behältnis ein zumindest auslesbarer miniaturisierter Datenspeicher untergebracht ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine entsprechende Vorrichtung.
-
Aus der Praxis sind unterschiedliche Verfahren zur Individualisierung bzw. Kennung von Werkstücken bekannt, beispielsweise das Zuordnen eines Datenspeichers an bzw. in einem Werkstück. Bei dem Datenspeicher kann es sich beispielsweise um einen Transponder handeln, durch dessen Anwesenheit, beispielsweise durch ein dem Transponder zugeordnetes Identifizierungsmerkmal, dem Werkstück eine eindeutige Identität verliehen wird. Dies spielt beispielsweise in der automatischen Fertigung eine wichtige Rolle, darüber hinaus besteht jedoch auch das Interesse bei Werkstücken, wie beispielsweise einer Fahrzeugfelge, auch nach dem Fertigungsprozess eine Identität eindeutig zuordnen bzw. feststellen zu können.
-
Hinsichtlich der Befestigung einer zur Individualisierung bzw. Kennung eines Werkstücks dienenden Vorrichtung an einem Werkstück sind beispielsweise aus der
DE 10 2007 035 144 A1 verschiedene Möglichkeiten bekannt. So kann eine Befestigung direkt während einer Herstellung, insbesondere einer Formgebung eines Werkstücks erfolgen, etwa indem die Vorrichtung in dem Werkstück vergossen wird. Problematisch hierbei ist, dass dies aufwändige und teure Ausführungen erforderlich macht, da beispielsweise temperaturfeste Materialien eingesetzt werden müssen. Des Weiteren kann eine Befestigung der Vorrichtung auch durch Einschrauben, Einpressen oder Einkleben realisiert sein. Allerdings ist problematisch, dass ein Einschrauben der Vorrichtung ebenso wie ein Einkleben aufgrund der die Befestigung vorbereitenden Arbeitsschritte, beispielsweise das Schneiden der Gewinde bzw. das Vorbereiten des Klebemittels, aufwändig ist. Zudem ist bei einem Einschrauben die Befestigung, da sie wieder gelöst werden kann, nicht sicher genug. Bei einem Einpressen sind ebenfalls vorbereitende Maßnahmen erforderlich und besteht die Gefahr, die Vorrichtung während des Einpressvorgangs zu beschädigen. Insofern sind die bekannten Verfahren zu Befestigung einer eingangs genannten Vorrichtung einerseits aufwändig und andererseits nicht sicher genug.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem mit einfachen Mitteln eine sichere Befestigung der Vorrichtung möglich ist, wobei ein zerstörungsfreies Lösen aus dem Werkstück vermieden werden soll. Eine entsprechende Vorrichtung ist anzugeben.
-
Die voranstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. In Bezug auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung wird die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des nebengeordneten Patentanspruchs 13 gelöst.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zur Befestigung einer zur Individualisierung bzw. Kennung eines Werkstücks dienenden Vorrichtung an dem Werkstück. Dabei umfasst die Vorrichtung ein Behältnis mit Ober- und Unterteil und ist in dem Behältnis ein zumindest auslesbarer miniaturisierter Datenspeicher untergebracht. Für das Verfahren ist hierbei von besonderer Bedeutung, dass bei einem Einsetzen der Vorrichtung in eine Aussparung des Werkstücks durch Zusammenpressen von Ober- und Unterteil ein die Teile des Behältnisses untereinander und das Behältnis mit dem Werkstück verbindendes Klebesystem aktiviert wird.
-
In erfindungsgemäßer Weise ist erkannt worden, dass bei einem Einsetzen der Vorrichtung in eine Aussparung des Werkstücks eine Befestigung durch das Klebesystem auf besonders einfache Weise realisiert wird. Das Klebesystem wird durch Zusammenpressen von Ober- und Unterteil aktiviert, wodurch zum richtigen Zeitpunkt, nämlich dem Zeitpunkt des Zusammenpressens, die Verklebung eingeleitet wird. Dies hat den Vorteil, dass durch die zeitgenaue Aktivierung eine Optimierung des Klebesystems hinsichtlich einer schnellen Trocknung ermöglicht wird. Somit ist nicht nur ein Einsetzen der Vorrichtung auf einfache Weise ermöglicht, sondern ist die Vorrichtung auch in kurzer Zeit sicher befestigt. Weiter erfindungsgemäß verbindet das Klebesystem die Teile des Behältnisses untereinander und auch das Behältnis mit dem Werkstück. Dies führt zu einer besonders sicheren und stabilen Befestigung der Vorrichtung in der Aussparung.
-
Folglich ist mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Verfahren der eingangs genannten Art angegeben, bei dem mit einfachen Mitteln eine sichere Befestigung der Vorrichtung gewährleistet ist, wobei ein zerstörungsfreies Lösen aus dem Werkstück vermieden wird.
-
Hinsichtlich der Befestigung kann in vorteilhafter Weise durch das Zusammenpressen von Ober- und Unterteil der Vorrichtung gegen Wandflächen der Aussparung eine Kraft ausgeübt, vorzugsweise eine Presspassung gebildet werden. Dies kann in weiter vorteilhafter Weise dadurch realisiert werden, dass ein Teil des Behältnisses, vorzugsweise das Oberteil, mit einer Erhebung in eine Nut des anderen Teils, vorzugsweise des Unterteils, gepresst wird, wodurch dieses Teil seitlich nach außen gedrückt wird. Hiermit wäre eine feste Zuordnung an bzw. in dem Werkstück realisiert, nämlich durch Klebeverbindungen zwischen Ober- und Unterteil des Behältnisses sowie zwischen dem Behältnis und den Wandflächen der Aussparung und durch das Ausüben einer Kraft, vorzugsweise einer Presspassung, gegen die Wandflächen der Aussparung.
-
Hinsichtlich der Aussparung könnte die Vorrichtung in vorteilhafter Weise einer Bohrung zugeordnet werden. Hierbei kann es sich vorzugsweise um ein Sackloch, um eine abgesetzte Bohrung oder um eine sonstwie gefertigte Vertiefung handeln. Das Unterteil der Vorrichtung liegt dabei auf dem Bohrungsgrund bzw. einem Absatz auf.
-
In weiter vorteilhafter Weise können bei der Aktivierung des Klebesystems mehrere Komponenten zu einem Klebemittel vermengt werden. Dabei ist denkbar, dass die Komponenten des Klebesystems in Kapseln, vorzugsweise in einer Mikroverkapselung, die im Wesentlichen aus einem den Wirkstoff enthaltenden Kernmaterial und einem die Hülle bildenden Wandmaterial besteht, gespeichert sind. Das Vermengen der Komponenten lässt sich durch Zerstören der Kapseln realisieren.
-
In Bezug auf die Zuordnung der Vorrichtung ist es von Vorteil, wenn die Vorrichtung derart in das Werkstück eingebracht wird, dass eine bündige Oberfläche gebildet wird. Dies ist nicht nur aus ästhetischen Gründen, sondern auch hinsichtlich der Vermeidung einer Beschädigung der Vorrichtung wünschenswert. Weiterhin kann mit dieser Anordnung eine besonders sichere Fixierung und Abschirmung des Datenspeichers realisiert werden, wobei sich der Datenspeicher von dieser Oberfläche aus auslesen und beschreiben sowie möglicherweise mit Energie versorgen lässt.
-
In weiter vorteilhafter Weise kann ein zerstörungsfreies Lösen der Vorrichtung verhindert werden. Durch die Verklebungen sowie das Ausüben einer Kraft bzw. der Presspassung zwischen der Vorrichtung und Wandflächen der Aussparung des Werkstücks wäre in Verbindung mit der bündigen Oberfläche eine feste Zuordnung der Vorrichtung zu dem jeweiligen Werkstück realisiert. Wollte man die Vorrichtung entfernen, müsste man das Werkstück und/oder die Vorrichtung beschädigen oder gar zerstören.
-
In Bezug auf den Datenspeicher ist es von Vorteil, wenn dem Datenspeicher ein eindeutiges Identifizierungsmerkmal, vorzugsweise eine Seriennummer, eingeschrieben wird. Dabei ist denkbar, dass der Datenspeicher von Anfang an, d. h. werkseitig generiert, das Identifizierungsmerkmal oder die Seriennummer enthält. Die Seriennummer sollte je Hersteller eindeutig definiert sein. So lassen sich beispielsweise mit einem achtstelligen Hex-Code 4,3 Milliarden Seriennummern abbilden. In weiter vorteilhafter Weise können dem Datenspeicher neben der Seriennummer ein Herstellercode und/oder eine Modellnummer und/oder ein Datum, vorzugsweise ein Herstellungsdatum des Werkstücks, eingeschrieben werden.
-
Insbesondere bei kleinen und entsprechend billigen Datenspeichern ist es von ganz besonderem Vorteil, wenn der gesamte Inhalt des Datenspeichers in einer zentralen Datenbank hinterlegt wird. In weiter vorteilhafter Weise können dem hinterlegten Inhalt des Datenspeichers beliebige weitere Daten, vorzugsweise in der zentralen Datenbank, zugeordnet werden. Dabei könnte die Zuordnung funktechnisch, über die Telefonleitung bzw. über das Internet erfolgen. Eine Verwendung ist zu verschiedensten Zwecken denkbar, beispielsweise für eine Dokumentation des gesamten Werdegangs eines Werkstücks oder für einen Fälschungsschutz.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Individualisierung eines Werkstücks weist ein Behältnis mit Ober- und Unterteil auf und ist dem Behältnis ein zumindest auslesbarer miniaturisierter Datenspeicher untergebracht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird insbesondere nach einem erfindungsgemäßen Verfahren angebracht. Dabei ist die Vorrichtung derart ausgestaltet und weitergebildet, dass die Vorrichtung ein durch Zusammenpressen von Ober- und Unterteil aktivierbares, die Teile des Behältnisses untereinander und das Behältnis mit dem Werkstück verbindendes Klebesystem aufweist.
-
Bereits zuvor ist erwähnt worden, dass es sich bei dem miniaturisierten Datenspeicher um einen zumindest auslesbaren Datenspeicher handelt. In weiter vorteilhafter Weise kann der Datenspeicher nicht nur auslesbar, sondern auch beschreibbar sein. Somit besteht die Möglichkeit, dass die Serien-/Identifikationsnummer anwenderseitig eingeschrieben wird. Des Weiteren lassen sich in einem solchen Fall weitere Daten hinzufügen.
-
Im Konkreten kann es sich bei dem miniaturisierten Datenspeicher um einen Transponder handeln, und zwar vorzugsweise um einen passiven Transponder, der von außerhalb mit Energie, vorzugsweise im HF-Bereich, versorgt wird. Beliebige Varianten entsprechend ausgelegter Datenspeicher mit integrierter Sende-/Empfangseinheit sind nutzbar.
-
In Bezug auf die Vorrichtung wurde bereits ausgeführt, dass das Behältnis Ober- und Unterteil aufweist. In besonders vorteilhafter Weise kann das Behältnis eine im Wesentlichen zylinderförmige Gestalt aufweisen. Dies hätte den Vorteil, dass die Vorrichtung in einfacher Weise einer Bohrung, vorzugsweise einem Sackloch, einer abgesetzten Bohrung oder einer sonstwie gefertigten Vertiefung, zugeordnet werden kann.
-
Im Konkreten kann ein Teil des Behältnisses, vorzugsweise das Oberteil, eine umlaufende Erhebung aufweisen, und kann das andere Teil, vorzugsweise das Unterteil, eine umlaufende Nut zur Aufnahme der Erhebung aufweisen. Hierbei ist denkbar, dass die Nut des einen Teils nicht nur die Erhebung des anderen Teils aufnimmt und bei einem Zusammenpressen führt, sondern dass die Nut auch geringere Abmessungen als die Erhebung aufweist, so dass bei einem Zusammenpressen des Behältnisses die äußeren Abmessungen des Teils mit der Nut zunehmen.
-
In Bezug auf das Herstellverfahren der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es von Vorteil, wenn das Ober- und/oder Unterteil im Spritzgussverfahren hergestellt ist bzw. sind. Hinsichtlich des verwendeten Materials kann bzw. können das Ober- und/oder Unterteil aus einem temperaturbeständigen Kunststoff, vorzugsweise einem thermoplastischen Hochtemperatur-Kunststoff, hergestellt sein. Dies hat den Vorteil, dass sich Ober- und/oder Unterteil leicht herstellen lassen, wobei durch einen hohen Schmelzpunkt des Materials in Verbindung mit hoher Steifigkeit eine hohe thermische und mechanische Beständigkeit des Behältnisses gewährleistet ist.
-
Bereits zuvor ist erwähnt worden, dass ein Teil des Behältnisses, vorzugsweise das Oberteil, eine umlaufende Erhebung aufweist und das andere Teil, vorzugsweise das Unterteil, eine umlaufende Nut zur Aufnahme der Erhebung aufweist. In weiter vorteilhafter Weise kann die umlaufende Erhebung Aussparungen aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass das Klebemittel durch die Aussparungen in der Erhebung nach außen gelangen kann, so dass eine Verklebung von Ober- und Unterteil untereinander sowie auch eine Verklebung des Behältnisses in der Aussparung bzw. Bohrung gewährleistet ist.
-
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Anspruch 1 nachgeordneten Ansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert.
-
In der Zeichnung zeigen
-
1 eine Schnittdarstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung vor einem Einsetzen in eine Aussparung eines Werkstücks,
-
2 eine Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels aus 1 in einem lose eingesetzten Zustand,
-
3 eine Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels aus 1, wobei Ober- und Unterteil des Gehäuses miteinander verpresst werden,
-
4 eine Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels aus 1 in einem in der Aussparung des Werkstücks endmontierten Zustand,
-
5 eine perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels aus 1 in einem Zustand vor einem Zusammenführen von Ober- und Unterteil,
-
6 eine perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels aus 1 in einem zusammengesetzten Zustand,
-
7 eine perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels aus 1 in einem endmontierten Zustand.
-
1 zeigt eine Schnittdarstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 in einem montagefertigen Zustand, d. h. bevor die Vorrichtung 1 einem Werkstück zugeordnet wird. Die Vorrichtung umfasst ein Behältnis mit Ober- und Unterteil 2, 3, wobei in dem Behältnis ein zumindest auslesbarer miniaturisierter Datenspeicher untergebracht ist. Dieser ist nicht dargestellt, kann aber zwischen Ober- und Unterteil 2, 3 untergebracht oder in bzw. an dem Oberteil 2 oder dem Unterteil 3 zugeordnet sein. Des Weiteren weist die Vorrichtung 1 ein Klebesystem 4 auf, wobei dieses mehrere Komponenten umfasst, die in Kapseln 4, vorzugsweise in einer Mikroverkapselung 4, gespeichert werden. Diese Kapseln 4 sind zwischen den beiden Gehäuseteilen, bzw. in dem von Ober- und Unterteil 2, 3 gebildeten Freiraum untergebracht. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das Behältnis eine im Wesentlichen zylindrische Form auf und wird dem Werkstück 5 daher in einer Bohrung 6 bzw. einem Sackloch 6 zugeordnet.
-
2 zeigt eine Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels aus 1, wobei bezüglich der dort gezeigten Bauteile auf die Figurenbeschreibung zu 1 verwiesen werden darf. Die Vorrichtung 1 ist in die Bohrung 6 bzw. das Sackloch 6 eingesetzt und liegt am Grund auf. In diesem Zustand ist die Vorrichtung 1 noch nicht an dem Werkstück 5 befestigt, sondern lediglich lose eingesetzt, so dass sich die Vorrichtung 1 wieder herausnehmen lässt.
-
3 zeigt ebenfalls eine Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels aus 1, wobei auf das Oberteil 2 der Vorrichtung eine Kraft aufgebracht wird, die das Oberteil 2 in Richtung des Unterteils 3 drückt. Infolgedessen reduziert sich der Abstand von Ober- und Unterteil 2, 3 und somit auch der Freiraum zwischen den beiden Gehäuseteilen, so dass die darin untergebrachten Kapseln 4 bzw. Mikrokapseln 4 zusammengepresst und zerstört werden. Dadurch werden die in den Kapseln 4 bzw. Mikrokapseln 4 enthaltenen Komponenten des Klebesystems zu einem Klebemittel vermengt. Durch Zusammenführen von Ober- und Unterteil 2, 3 wird durch das Oberteil 2 auf das Unterteil 3 eine Kraft ausgeübt und zwar derart, dass das Unterteil 2 nach außen, d. h. gegen die Wandflächen des Sacklochs 6 gedrückt wird. Somit wird auf die Wandflächen des Sacklochs 6 eine Kraft ausgeübt.
-
4 zeigt eine Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels aus 1, wobei die Vorrichtung 1 vollständig in das Sackloch 6 des Werkstücks 5 eingebracht ist. Durch das Klebesystem 4 sind durch Zusammenpressen von Ober- und Unterteil 2, 3 nicht nur die Teile des Behältnisses untereinander, sondern auch das Behältnis mit dem Werkstück 5 durch eine Klebung verbunden. Dabei füllt das Klebesystem die Freiräume zwischen der Vorrichtung 1 und den Wandflächen des Sacklochs 6 und auch die Freiräume zwischen den beiden Gehäuseteilen aus. Durch die zusammengepressten Gehäuseteile wird auf die Wandflächen des Sacklochs 6 eine Kraft ausgeübt, wobei zwischen den Wandflächen des Sacklochs 6 und dem Unterteil 3 eine Presspassung besteht. Die Vorrichtung ist derart in der Bohrung 6 des Werkstücks 5 befestigt, dass eine bündige Oberfläche gebildet wird. Durch die Verklebung und die Presspassung ist die Vorrichtung 1 sicher in dem Sackloch 6 befestigt. Ein zerstörungsfreies Lösen der Vorrichtung 1 aus dem Sackloch 6 ist nicht möglich.
-
5 zeigt eine perspektivische Darstellung von Ober- und Unterteil 2, 3 des Ausführungsbeispiels aus 1 in einem vormontierten Zustand, d. h. vor einem Zusammenführen von Ober- und Unterteil 2, 3. Das Oberteil 2 weist eine Erhebung 7 auf, beispielsweise in Form einer umlaufenden Nase 7, die für einen Durchfluss des Klebesystems 4 Aussparungen 9 aufweist. Im Unterteil 3 ist für eine Aufnahme der Erhebung 7 eine Nut 8 ausgeformt. Die Nut 8 weist geringere Abmessungen als die Erhebung 7 auf, so dass durch Zusammenpressen der beiden Gehäuseteile das Unterteil 3 in im Wesentlichen radialer Richtung nach außen gedrückt wird und infolgedessen im Durchmesser zunimmt, damit zwischen dem Unterteil 3 und den Wandflächen des Sacklochs 6 eine Presspassung gebildet wird.
-
6 zeigt eine perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels aus 1, wobei die beiden Gehäuseteile teilweise zusammengeführt sind. Dies entspricht den in 1 bzw. 2 dargestellten Zuständen vor einem Zusammenpressen von Ober- und Unterteil 2, 3. Hierbei ist zu erkennen, dass die in der Erhebung 7 enthaltenen Aussparungen 9 dem Klebesystem 4 ein Fließen nach außen ermöglichen.
-
7 zeigt eine perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels aus 1 in einem endmontierten Zustand. Dies entspricht der in 4 dargestellten Situation, in der das Ober- und Unterteil 2, 3 fest miteinander verpresst sind. Das Unterteil 3 ist dabei durch das Oberteil 2 in radialer Richtung nach außen gepresst.
-
Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf den allgemeinen Teil der Beschreibung sowie auf die beigefügten Ansprüche verwiesen.
-
Schließlich sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass das voranstehend beschriebene Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung lediglich zur Erörterung der beanspruchten Lehre dient, diese jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel einschränken.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Vorrichtung
- 2
- Oberteil
- 3
- Unterteil
- 4
- Klebesystem
- 5
- Werkstück
- 6
- Aussparung
- 7
- Erhebung
- 8
- Nut
- 9
- Aussparung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102007035144 A1 [0003]
