WO2014199218A1 - Douille munie d'un système rfid pour clés dynamométriques - Google Patents
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- WO2014199218A1 WO2014199218A1 PCT/IB2014/001037 IB2014001037W WO2014199218A1 WO 2014199218 A1 WO2014199218 A1 WO 2014199218A1 IB 2014001037 W IB2014001037 W IB 2014001037W WO 2014199218 A1 WO2014199218 A1 WO 2014199218A1
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- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B13/00—Spanners; Wrenches
- B25B13/02—Spanners; Wrenches with rigid jaws
- B25B13/06—Spanners; Wrenches with rigid jaws of socket type
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- B25B21/00—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
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- B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
- B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
Definitions
- the present invention relates to the technical field of hand tools including clamping wrenches, including torque, and generally all tools comprising or may comprise a bushing.
- Such a precise location system and generally data transmission requires a network or mesh of antennas placed in the local concerned, possibly even placed in the engine, the aircraft wheel, etc. on which the work of clamping is in progress, and of course transmitters connected or integrated into the tools.
- a BOEING patent is known that makes it possible to locate a tool and its position relative to a given nut of an airplane wheel, even when the operator is working in the well of the landing gear, this location is via RFID antennas delimiting the work area, and via tools each equipped with an active RFID.
- the RFID system is well known for locating tools.
- the RFID itself is not the subject of the present invention. Its principle and its main components (antenna, battery or battery, electronic circuit) are well known to those skilled in the art, and are not described here. All that the prior art has managed to achieve is to apply to the socket a RFID chip only passive and therefore does not include the subjection to be provided with a battery, said chip being held in position by a plastic coating.
- This system has many disadvantages, including that of being a "reported system” which has a size hindering the operator and which may suffer damage during use.
- the overall goal is the management ("management", “Verwaltung”) of the tools used on the site.
- Management consists of locating the tools used or in their storage cabinet, or being in a toolbox, or even locating them with a very high precision in the means of fasteners, such as nuts, or other means ("fasteners”); the accuracy required can go as far as being able for a supervisor to know in real time on which precise nut (of an airplane wheel, in an automobile engine, etc.) the operator of the tool is working, all wirelessly and by a known type technique known as "RFID” (identification by radio-frequency).
- RFID identification by radio-frequency
- the RFID means in particular transmitters
- the RFID means connected to or integrated into the tool are: reliable but nevertheless compact, capable of transmitting with sufficient signal power so that the signal is picked up by the low power RFID antennas energy, at a given power, so that the battery or integrated battery is of volume and size as small as possible, and low weight, and other known factors often contradictory (eg space requirement, power required, weight of the battery or stack, integration to the tool, etc. are all antagonistic factors to each other).
- the management also preferably includes sending to the supervisor and / or the data operator, via a portable console or server / analyzer station, about the precise value of the applied torque.
- the present invention consists of a so-called “through” socket, which includes a “passage”.
- a "transmission / reception means for RFID system”, hereinafter means "RFID” is disposed in said passage.
- a so-called “through” socket is a socket (2) which comprises a “passage” or cavity (12) which consists of a generally tubular volume intended in a manner known to receive a thread (11).
- This type of socket is well known to those skilled in the art and is also adapted in known manner to cooperate with the corresponding hole in a pawl, itself through, clamping key including torque wrench.
- FIG. 1 is a perspective view of the socket
- the upper part generally comprises grooves (4) for the establishment of the device according to the invention in the opening of a pawl through, with a shoulder (5) between the part here called “lower” and the so-called “upper” part.
- the upper part carries a "cap” (3) with side walls (8), possibly receiving an RFID transmitter antenna integrated in the top of the cap or in another suitable place.
- FIG. 2 is a vertical semi-section, generally AA of FIG. 1: it is seen that the sleeve (1) is hollow (internal cavity or "passage” (12)) and consists of a body (2 ) itself which forms the "passage” (12) and the sleeve nut (6) which receives the nut to be screwed, this body (2) being surrounded in the upper part by a piece (7) crimped or fixed in a similar known manner and which carries the grooves (4) outside, and a cap (3, 8) with base (13) clipped into the corresponding groove (11) of the upper part (14) of the body (2). ), and is characterized in that an electronic circuit element (10) which forms the RFID means (400) for locating the tool comprising said socket is permanently or semi-permanently or removably crimped or otherwise fixed. .
- an electronic circuit element (10) which forms the RFID means (400) for locating the tool comprising said socket is permanently or semi-permanently or removably crimped
- the RFID means (400) can be fixed permanently, semi-permanent by cooperation of an O-ring carried by the RFID means and a groove formed in the inner wall of the "passage" (12) or by cooperation between flexible fins ensuring friction between the RFID means and the inner wall of the passage (12).
- the fins may be carried either by the inner wall of the "passage” (12), or by the outer wall of said RFID means.
- FIG. 3 is an exploded view of the various parts that have just been described.
- Said RFID means (400) is either active or passive, and, depending on the case, essentially comprises at least one battery or battery (30), an integrated electronic circuit (10) RFID, and a transmitting / receiving antenna (20) of the location signal.
- Said RFID means may also comprise other electronic circuits receivers and / or transmitters of torque signals, and / or display on the body of the tool or remotely to the operator and / or the supervisor.
- the RFID means is integrated in the cap (3) which makes it possible, by unscrewing the cap, to easily access the cap. using RFID, recharge the battery or change the battery, repair or replace it, or program or adjust it.
- said RFID means can be arranged and fixed permanently, semi permanently or removably anywhere in the cavity or passage (12).
- a fastening means such as a flexible silicone ring which will prevent it, by friction / compression of said ring against the inside the body (2), or cooperation with a suitable groove, to move while allowing easy extraction.
- FIG 4 is another exploded view of the various parts that have just been described.
- this figure makes it possible to clearly identify the components of said RFID means (400), namely the battery (30), the integrated electronic circuit (10), and the antenna (20).
- Figure 5 shows a torque wrench of the prior art having a non-through ratchet and a drive square (300) on which is positioned the sleeves of the prior art.
- FIG. 6, which consists of FIGS. 6a and 6b, shows a torque wrench having a through pawl (70) into which the bushing of the present invention (see vertical arrows) engages via the opening (100).
- the opening (100) has grooves (110) adapted to cooperate with the grooves (4). ) of the socket. Flutes (110) prevent free rotation of the bushing once it is engaged in the opening of the (100) pawl (70). This is well known to those skilled in the art.
- the socket according to the present invention once engaged in the through opening of the pawl (70), protrudes slightly since the cap (3) is fixed above the grooves (4).
- Figure 7 is a view of the torque wrench comprising in addition to the socket according to the present invention, an additional accessory (200) such as an extension.
- the additional accessory is snapped into the through opening of the pawl, in a totally known manner.
- the socket according to the present invention can either be positioned above the additional accessory on its upper part (FIG. 7a); either come and position themselves in the nut's fingerprint of the accessory (fig 7b). This latter configuration will not prevent the signal from being transmitted or received by the antenna (20).
- the present invention thus realizes an integration of "RFID means" (400) as described above in an available slot of a socket, with a minor adaptation.
- the set provides an elegant and simple solution, not requiring significant modification of the socket, and no modification of the tool, to the aforementioned technical problems.
- the invention can be applied even to the smallest sockets, which was unthinkable to this day.
- the merit of the present invention is to use the "passage" that exists regardless of the section of the sleeve to 6, 12 .... sections, and whatever the section of the opening or thumbprint of the sleeve, even very small.
- the invention also relates to the application of sleeves by integration / attachment to / in any hand tool or other tool, including key type, wrench, including torque wrench.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
« Douille » « traversante » du type comportant un corps (2) définissant un « passage » ou cavité (12), ménagée dans ledit corps, caractérisée en ce que un « moyen de transmission / réception pour système RFID », ci-après « moyen RFID » (400), est disposé dans ledit passage ou cavité (12).
Description
Douille munie d'un système RFID pour clés
dynamométriques
SECTEUR TECHNIQUE
La présente invention concerne le secteur technique des outils à main et notamment des clés de serrage, notamment dynamométriques, et de manière générale tous outils comportant ou pouvant comporter une douille traversière.
ART ANTERIEUR
Un tel système de localisation précise et de manière générale de transmission de données requiert un réseau ou maillage d'antennes placées dans le local concerné, éventuellement même placées dans le moteur, la roue d'avion, etc .. sur lequel le travail de serrage est en cours, et naturellement d'émetteurs connectés ou intégrés aux outils.
On connaît entre autres un brevet BOEING qui permet de localiser un outil et sa position par rapport à un écrou donné d'une roue d'avion, même lorsque l'opérateur travaille dans le puits du train d'atterrissage, cette localisation se fait via des antennes RFID délimitant la zone de travail, et via des outils munis chacun d'un RFID actif.
Le système RFID est bien connu pour localiser des outils. Le RFID en lui-même n'est pas l'objet de la présente invention. Son principe et ses composants principaux (antenne, batterie ou pile, circuit électronique) sont parfaitement connus par l'homme du métier, et ne sont pas décrits ici.
Tout ce que l'art antérieur est parvenu à réaliser, c'est d'appliquer sur la douille une puce RFID uniquement passive et qui donc ne comporte pas l'assujétion d'être munie d'une pile, ladite puce étant maintenue en position par un enrobage plastique. Ce système comporte de nombreux inconvénients, notamment celui d'être un « système rapporté » qui présente un encombrement gênant l'opérateur et qui risque de subir un endommagement lors de l'utilisation.
PROBLEME TECHNIQUE
Un problème technique important posé aux fabricants de tels outils à main est de pouvoir les localiser dans un certain volume utile, avec la meilleure précision possible.
Le but global est la gestion (« management », « Verwaltung ») des outils employés sur le site.
La « gestion » consiste à localiser les outils employés ou encore dans leur armoire de rangement, ou se trouvant dans une caisse à outils, ou même à les localiser avec une très grande précision au niveau des moyens de fixations, comme des écrous, ou autres moyens (« fasteners ») ; la précision demandée peut aller jusqu'à être capable pour un superviseur de savoir en temps réel sur quel écrou précis (d'une roue d'avion, dans un moteur d'automobile, etc ..) l'opérateur de l'outil est en train de travailler, le tout sans fil et par une technique de type connue dite « RFID » (identification par radio-fréquences).
Il est important que les moyens RFID (notamment émetteurs) connectés ou intégrés à l'outil soient : fiables mais néanmoins peu encombrants, capables d'émettre avec une puissance de signal suffisante pour que le signal soit capté par les antennes RFID, de faible consommation d'énergie, à puissance donnée, afin que la batterie ou pile intégrée soit de volume et d'encombrement aussi faible que possible, et de faible poids, et autres facteurs connus souvent contradictoires (par exemple encombrement, puissance requise, poids de la batterie ou pile,
intégration à l'outil, etc .. sont tous des facteurs antagonistes les uns par rapport aux autres).
La gestion comporte aussi de préférence l'envoi au superviseur et/ou à l'opérateur de données, via une console portable ou un serveur/analyseur à poste, concernant la valeur précise du couple de serrage appliqué.
SOLUTION TECHNIQUE
La présente invention consiste en une « douille » dite « traversante », qui comprend un « passage ». Un « moyen de transmission / réception pour système RFID », ci-après moyen « RFID » est disposé dans ledit passage.
DEFINITION(S)
On sait que, dans les outils à main concernés, et d'autres outils, une douille est engagée dans la tête de l'outil ou cliquet, tête dans laquelle est engagé de manière connue un « porte- fourche » qui comporte le moyen de serrage proprement dit. Une douille dite « traversante » est une douille (2) qui comporte un « passage » ou cavité (12) qui consiste en un volume généralement tubulaire destiné de manière connue à recevoir un filetage (11). Ce type de douille est parfaitement connu de l'homme du métier et est adapté également de manière connue pour coopérer avec l'orifice correspondant ménagé dans un cliquet, lui-même traversant, de clé de serrage notamment clé dynamométrique.
DESCRIPTION DE L'INVENTION
Sur le dessin annexé, les mêmes références ont les mêmes significations.
La figure 1 annexée est une vue en perspective de la douille
(1) selon l'invention. Il s'agit d'une douille comportant un corps
(2) de type connu, dont la partie supérieure comporte généralement des gorges (4) destinées à la mise en place du dispositif selon l'invention dans l'ouverture d'un cliquet traversant, avec un épaulement éventuel (5) entre la partie dite ici « inférieure » et la partie dite ici « supérieure ».
La partie supérieure porte un « capuchon » (3) à parois latérales (8), pouvant éventuellement recevoir une antenne émettrice RFID intégrée dans le sommet du capuchon ou en un autre endroit adapté.
La figure 2 annexée est une semi - coupe verticale selon, globalement, AA de la figure 1 : on voit que la douille (1) est creuse (cavité interne ou « passage » (12) ) et se compose d'un corps (2) proprement dit qui forme le « passage » (12) et l'empreinte d'écrou (6) de douille qui reçoit l'écrou à visser, ce corps (2) étant entouré dans la partie supérieure par une pièce (7) sertie ou fixée de manière analogue connue et qui porte les gorges (4) extérieures, et d'un capuchon (3, 8) à base (13) clipsée dans la gorge (11) correspondante de la partie supérieure (14) du corps (2), et est caractérisée en ce que l'on a serti ou autrement fixé de manière permanente ou semi- permanente ou amovible un élément de circuit électronique (10) qui forme le moyen RFID (400) de localisation de l'outil comportant ladite douille.
Selon un autre mode de réalisation de la présente invention , le moyen RFID (400) peut-être fixé de manière permanente,
semi-permanente par coopération d'un joint torique porté par le moyen RFID et une gorge ménagée dans la paroi interne du « passage » (12) ou par coopération entre des ailettes flexibles assurant un frottement entre le moyen RFID et la paroi interne du passage (12).
L'homme du métier comprendra que les ailettes peuvent être portées soit par la paroi interne du « passage » (12), soit par la paroi externe dudit moyen RFID.
Lorsque cela sera nécessaire, notamment dans le cas de l'utilisation d'ailettes, on pourra prévoir une butée pour assurer la position du moyen RFID.
L'homme du métier saura envisager tout autre moyen de fixation du moyen RFID dans ledit « passage » (12), que cela soit par frottement , encliquetage, système de blocage « quart de tour » et analogues.
La figure 3 annexée est une vue éclatée des différentes pièces qui viennent d'être décrites.
On voit qu'un fond (9) vient se placer en fermeture inférieure du passage (12), sensiblement au niveau des épaulements (5) et vient créer une séparation entre le « passage » (12) et l'empreinte d'écrou (6).
Ledit moyen RFID (400) est soit actif, soit passif, et, selon les cas, comporte essentiellement au moins une batterie ou pile (30), un circuit électronique intégré (10) RFID, et une antenne émettrice/réceptrice (20) du signal de localisation.
Ledit moyen RFID peut également comprendre d'autres circuits électroniques récepteurs et/ou émetteurs de signaux de couples, et/ou d'affichage sur le corps de l'outil ou à distance vers l'opérateur et/ou le superviseur.
Dans l'exemple non limitatif de réalisation qui vient d'être décrit, on voit que le moyen RFID est intégré au capuchon (3) ce qui permet par dévissage du capuchon d'accéder facilement
au moyen RFID, de recharger sa batterie ou de changer sa pile, de le réparer ou de le remplacer, ou de le programmer ou régler.
On conçoit que, selon un autre mode de réalisation non représenté, ledit moyen RFID peut être disposé et fixé de manière permanente, semi permanente ou amovible en n'importe quel endroit de la cavité ou passage (12).
Il peut par exemple être fixé sur le fond (9), ou bien en une position intermédiaire dans le passage (12) par un moyen de fixation comme une bague en silicone souple qui l'empêchera, par frottement / compression de ladite bague contre l'intérieur du corps (2), ou coopération avec une gorge adaptée, de se déplacer tout en autorisant une extraction facile.
La figure 4 est une autre vue éclatée des différentes pièces qui viennent d'être décrites. Notamment, cette figure permet de bien identifier les composants dudit moyen RFID (400), à savoir la pile (30), le circuit électronique intégré (10), et l'antenne (20).
La figure 5 représente une clé dynamométrique de l'art antérieur présentant un cliquet non traversant et un carré d'entraînement (300) sur lequel vient se positionner les douilles de l'art antérieur.
La figure 6 qui se compose des figures 6a et 6b, représente une clé dynamométrique présentant un cliquet traversant (70) dans lequel vient s'enclencher la douille selon la présente invention (cf. flèches verticales), via l'ouverture (100). Comme on l'observe dans la figure 6b, et dans le but de maintenir la douille en position enclenchée, et ainsi pouvoir actionner la clé dynamométrique, l'ouverture (100) possède des cannelures (110) adaptées pour coopérer avec les gorges (4) de la douille. Les cannelures (110) empêchent la rotation libre de la douille
une fois qu'elle est enclenchée dans l'ouverture du (100) cliquet (70). Ceci est bien connu de l'homme du métier.
La douille selon la présente invention, une fois enclenchée dans l'ouverture traversante du cliquet (70), dépasse légèrement puisque le capuchon (3) est fixé au dessus des gorges (4).
La figure 7 est une vue de la clé dynamométrique comprenant en plus de la douille selon la présente invention, un accessoire supplémentaire (200) telle qu'une rallonge.
L'accessoire supplémentaire vient s'enclencher dans l'ouverture traversante du cliquet, de manière totalement connue. La douille selon la présente invention peut soit être positionnée au dessus de l'accessoire supplémentaire sur sa partie supérieure (fig 7a) ; soit venir se positionner dans l'empreinte d'écrou de l'accessoire (fig 7b). Cette dernière configuration n'empêchera pas le signal d'être émis ou reçu par l'antenne (20).
La présente invention réalise donc une intégration d'un « moyen RFID » (400) tel que décrit ci-dessus dans un emplacement disponible d'une douille, avec une adaptation mineure. L'ensemble apporte une solution élégante et simple, ne requérant pas de modification importante de la douille, et pas de modification de l'outil, aux problèmes techniques précités.
La maintenance est facile, l'encombrement nul (car le RFID se place dans une cavité interne) et la facilité de maintenance, dont la recharge de batterie ou le remplacement d'une pile (30), permet d'adopter des batteries et piles de faible poids.
De plus, l'invention permet d'être appliquée même aux douilles les plus petites, ce qui était inenvisageable à ce jour. En effet, le mérite de la présente invention est d'utiliser le « passage » qui existe quelque soit la section de la douille à 6, 12 .... pans ,
et quelque soit la section de l'ouverture ou empreinte d'écrou de la douille, même très faible.
Il est donc surprenant que l'invention permette de telles avancées techniques par des moyens aussi simples et faciles de mise en œuvre et de maintenance.
L'invention concerne encore l'application des douilles par intégration / fixation à / dans tout outil à main ou autre outil, notamment de type clé, clé de serrage, notamment clé dynamométrique.
Claims
REVENDICATIONS
1 « Douille » « traversante » du type comportant un corps (2) définissant un « passage » ou cavité (12), ménagée dans ledit corps, caractérisée en ce que un « moyen de transmission / réception pour système RFID », ci-après « moyen RFID » (400), est disposé dans ledit passage ou cavité (12).
2. Douille selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie supérieure comporte des gorges (4) destinées à sa mise en place dans l'ouverture d'un cliquet traversant (70), et en ce que la partie supérieure porte un « capuchon » (3) à parois latérales (8), et pouvant éventuellement recevoir une antenne émettrice RFID intégrée au sommet du capuchon ou en un autre endroit adapté.
3. Douille selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le corps (2) comporte éventuellement un épaulement classique (5) entre la partie dite ici « inférieure » et la partie dite ici « supérieure ».
4. Douille selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ledit moyen RFID (400) est soit passif, soit actif.
5. Douille selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ledit corps (2) est entouré dans la partie supérieure par une pièce (7) sertie ou autrement fixée audit corps (2), portant les gorges (4) extérieures, et comprend un capuchon (3, 8) à base (13) clipsée dans la gorge (11) correspondante de la partie supérieure (14) du corps (2), et en ce que l'on a serti ou autrement fixé de manière permanente ou semi-permanente ou amovible le moyen RFID (400) de localisation de l'outil comportant ladite douille.
6. Douille selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisée en ce que l'on a fixé de manière permanente ou semi-permanente le « moyen RFID » (400) de localisation de l'outil comportant ladite douille par coopération d'un joint torique porté par le moyen RFID et une gorge ménagée dans
la paroi interne du « passage », ou par coopération entre des ailettes flexibles assurant un frottement entre le moyen RFID et la paroi interne du passage (12).
7. Douille selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu' un fond (9) vient se placer en fermeture inférieure du passage (12) et vient créer une séparation entre ledit passage (12) et l'empreinte d'écrou (6), sensiblement au niveau de Pépaulement (5).
8. Douille selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ledit moyen RFID (400) comporte essentiellement au moins une batterie ou pile (30), un circuit électronique intégré (10) RFID, et une antenne émettrice / réceptrice (20) du signal de localisation.
9. Douille selon la revendication 8, caractérisée en ce que ledit moyen RFID (400) comprend également d'autres circuits électroniques récepteurs et/ou émetteurs de signaux de couples, et/ou d'affichage sur le corps de l'outil ou à distance vers l'opérateur et/ou le superviseur.
10. Douille selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que ledit moyen RFID (400) est intégré au capuchon (3) ce qui permet par dévissage du capuchon d'accéder facilement au moyen RFID, de recharger sa batterie ou de changer sa pile (30), de le réparer ou de le remplacer, ou de le programmer ou régler.
11. Douille selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que ledit moyen RFID (400) peut être disposé et fixé de manière permanente, semi-permanente ou amovible en n'importe quel endroit de la cavité ou passage (12), et notamment être fixé sur le fond (9), ou bien en une position intermédiaire dans la cavité (12) par un moyen de fixation comme une bague en silicone souple qui l'empêchera, par frottement / compression de ladite bague contre l'intérieur du corps (2), ou coopération avec une gorge adaptée, de se déplacer tout en autorisant une extraction facile.
12. Application des douilles selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 par intégration / fixation à / dans tout outil à main ou autre outil, notamment de type clé de serrage, notamment clé dynamométrique.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP14733313.2A EP3007861A1 (fr) | 2013-06-14 | 2014-06-12 | Douille munie d'un système rfid pour clés dynamométriques |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1301385A FR3006931B1 (fr) | 2013-06-14 | 2013-06-14 | Douille munie d'un systeme rfid pour cles dynamometriques |
| FR13/01385 | 2013-06-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2014199218A1 true WO2014199218A1 (fr) | 2014-12-18 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/IB2014/001037 Ceased WO2014199218A1 (fr) | 2013-06-14 | 2014-06-12 | Douille munie d'un système rfid pour clés dynamométriques |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3007861A1 (fr) |
| FR (1) | FR3006931B1 (fr) |
| WO (1) | WO2014199218A1 (fr) |
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