DE102017005046B4

DE102017005046B4 - Armor element for attachment to a flexible printed circuit board and flex chain

Info

Publication number: DE102017005046B4
Application number: DE102017005046.5A
Authority: DE
Inventors: Oliver Klettke
Original assignee: Diehl Aerospace GmbH
Current assignee: Diehl Aerospace GmbH
Priority date: 2017-05-26
Filing date: 2017-05-26
Publication date: 2019-06-19
Anticipated expiration: 2037-05-27
Also published as: FR3066877B1; DE102017005046A1; FR3066877A1

Abstract

Panzerelement (2) zum Aufstecken auf eine flexible Leiterplatte (4),- das sich entlang einer Längsachse (6) erstreckt,- das die Längsachse (6) mantelförmig umschließt und dabei eine axiale Längsöffnung (8) umgibt, in die die flexible Leiterplatte (4) in Axialrichtung der Längsachse (6) einschiebbar ist,- das brandgehemmt ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine axiale Stirnseite (18a, b) des Panzerelements (2) gegenüber einer Querebene (19), die quer zur Längsachse (6) verläuft, schräg verläuft.An armor element (2) for mounting on a flexible printed circuit board (4), which extends along a longitudinal axis (6), which surrounds the longitudinal axis (6) like a shell and thereby surrounds an axial longitudinal opening (8) into which the flexible printed circuit board (8) 4) in the axial direction of the longitudinal axis (6) is inserted, - which is fire-retardant, characterized in that at least one axial end face (18a, b) of the armor element (2) opposite a transverse plane (19) which extends transversely to the longitudinal axis (6) , slanting.

Description

Die Erfindung betrifft ein Panzerelement zum Aufstecken auf eine flexible Leiterplatte und eine Flexkette.The invention relates to an armor element for attachment to a flexible printed circuit board and a Flexkette.

Aus der US 2016/0053977 A1 ein flexibles LED-Beleuchtungsmodul bekannt, das ein flexibles Gehäuse und eine flexible Leiterplatte umfasst, an die LED-Einheiten montiert sind. Ein Verkapselungsmittel, z.B. Silikon, füllt einen Kanal des flexiblen Gehäuses und hat einen gleichen oder ähnlichen optischen Brechungsindexwert, wie er in der LED-Einheit verwendet wird, um Phosphorteilchen zu halten, die zum Färben der LED verwendet werden.From the US 2016/0053977 A1 a flexible LED lighting module is known, comprising a flexible housing and a flexible circuit board, are mounted to the LED units. An encapsulant, eg, silicone, fills a channel of the flexible housing and has a similar or similar optical refractive index value as used in the LED package to hold phosphor particles used to color the LED.

Aus der nachveröffentlichten DE 10 2015 122 510 A1 mit älterem Zeitrang ist eine Leuchtvorrichtung mit einer länglichen Leuchte und einem Schutzelement aus einem Kunststoffmaterial bekannt, wobei die Leuchte wenigstens eine Leuchtdiode aufweist, wobei das Schutzelement einen länglichen Hohlraum aufweist, wobei wenigstens ein Abschnitt der Leuchte in dem Hohlraum aufgenommen ist, wobei das Schutzelement eine den Hohlraum umgrenzende Wandung aufweist, wobei die Wandung eine geschlossene Wandung ist, wobei die Leuchte eine Leuchtdiodenlicht-Austrittsfläche aufweist, wobei wenigstens ein Bereich der Wandung mit einer der Leuchtdiodenlicht-Austrittsfläche zugewandten Innenfläche lichtdurchlässig ausgebildet ist.From the post-published DE 10 2015 122 510 A1 with older seniority a lighting device with an elongated lamp and a protective element made of a plastic material is known, wherein the lamp has at least one light emitting diode, wherein the protective element has an elongated cavity, wherein at least a portion of the lamp is received in the cavity, wherein the protective element The wall enclosing the cavity, wherein the wall is a closed wall, wherein the lamp has a light emitting diode exit surface, wherein at least a portion of the wall is formed with a translucent to the light emitting diode exit surface facing inner surface.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Brandhemmung bei einer flexiblen Leiterplatte anzugeben.The object of the present invention is to provide an improved fire retardancy in a flexible printed circuit board.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Panzerelement gemäß Patentanspruch 1 zum Aufstecken auf eine flexible Leiterplatte. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sowie anderer Erfindungskategorien ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.The object is achieved by an armor element according to claim 1 for attachment to a flexible circuit board. Preferred or advantageous embodiments of the invention and other categories of invention will become apparent from the other claims, the following description and the accompanying drawings.

Das Panzerelement erstreckt sich entlang einer Längsachse. Das Panzerelement umschließt die Längsachse mantelförmig. Dabei umgibt es eine axiale Längsöffnung, die es ebenfalls aufweist. In die axiale Längsöffnung ist die flexible Leiterplatte in Axialrichtung der Längsachse einschiebbar. Das Panzerelement ist brandgehemmt.The armor element extends along a longitudinal axis. The armor element encloses the longitudinal axis jacket-shaped. It surrounds an axial longitudinal opening, which it also has. In the axial longitudinal opening, the flexible circuit board in the axial direction of the longitudinal axis can be inserted. The armor element is fire-retarded.

Das Panzerelement ist insbesondere bestimmungsgemäß für eine flexible Leiterplatte in Form einer streifenförmigen Leiterplatte vorgesehen, die insbesondere mit LEDs bestückbar oder bestückt ist. Somit bildet die bestückte Leiterplatte eine Grundlage für ein sogenanntes Lichtband, Flexband oder Flexlight.The armor element is intended in particular intended for a flexible printed circuit board in the form of a strip-shaped printed circuit board, which is in particular equipped with LEDs or equipped. Thus, the assembled printed circuit board forms a basis for a so-called light band, Flexband or Flexlight.

„Brandgehemmt“, „nicht brennbar“ usw. ist vorliegende im Gegensatz zu „nicht brandgehemmt“, „brennbar“ und dergleichen in dem Sinne zu verstehen, dass Brandschutzmaßnahmen ergriffen sind, die bestimmten Brandschutztests genügen bzw. Brandschutzbestimmungen erfüllen. Insbesondere sind Brandschutzbestimmungen im Luftfahrtbereich an Bord bzw. in der Passagierkabine eines Passagierflugzeuges erfüllt. Derlei einschlägige Brandanforderungen sind zum Beispiel die Normen AITM 2.0005 (Airbus Industries Test Method) und ABD 0031 (Airbus Directive). Die Brandschutzmaßnahmen sollen die Leiterplatte in Verbindung mit dem Panzerelement insbesondere für den Einsatz in der Passagierflugzeugkabine qualifizieren."Fire-retardant", "non-flammable", etc., as opposed to "non-fire-retardant", "combustible" and the like, are understood to mean that fire-prevention measures have been taken which meet certain fire-resistance tests or meet fire-safety regulations. In particular, fire safety regulations in the aviation sector on board or in the passenger cabin of a passenger aircraft are met. Such relevant fire requirements are for example the standards AITM 20005 (Airbus Industries Test Method) and ABD 0031 (Airbus Directive). The fire protection measures are to qualify the printed circuit board in conjunction with the armor element in particular for use in the passenger aircraft cabin.

Durch Aufstecken eines oder insbesondere mehrerer Panzerelementen auf eine entsprechende Leiterplatte wird diese ertüchtigt, um derartige Brandanforderungen zu erfüllen. Die Brandschutzanforderungen können durch einfaches und unkompliziertes Aufstecken der Panzerelemente auf die Leiterplatte erfüllt werden. Die Panzerelemente sind einfach kostengünstig herstellbar bzw. handhabbar.By attaching one or more armor elements in particular on a corresponding circuit board this is upgraded to meet such fire requirements. The fire protection requirements can be met by simple and uncomplicated attachment of the armor elements on the circuit board. The armor elements are simply inexpensive to produce or handle.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Panzerelement flammgehemmtes Polykarbonat. Insbesondere besteht das Panzerelement vollständig aus Polykarbonat bzw. ist vollständig aus diesem hergestellt. Dieses Material ist gängig und eignet sich besonders gut für die vorliegende Erfindung.In a preferred embodiment, the armor element contains flame-retarded polycarbonate. In particular, the armor element is entirely made of polycarbonate or is made entirely of this. This material is common and is particularly well suited to the present invention.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Panzerelement einstückig ausgeführt. So ist dieses einfach und kostengünstig herstellbar bzw. handhabbar.In a preferred embodiment, the armor element is made in one piece. So this is easy and inexpensive to produce or handle.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Panzerelement zumindest abschnittsweise transparent und/oder durchbrechungsfrei ausgeführt. Das Panzerelement ist insbesondere zumindest in einem Umfangsbereich um die Längsachse transparent ausgeführt, der insbesondere bei einer bestimmungsgemäßen Leiterplatte mit einer Lichtquelle für eine Lichtabstrahlung durchlässig sein soll. Die Durchbrechungsfreiheit bezieht sich auf den mantelförmigen Umfangskörper, der das eigentliche Panzerelement ausmacht. Das Panzerelement selbst ist also durchbrechungsfrei ausgeführt. Die Längsöffnung, welche das Panzerelement in Axialrichtung durchsetzt, ist keine Durchbrechung in diesem Sinne. Das Panzerelement ist also z.B. nach Art eines vollständig geschlossenen Zylindermantels, einer Hülse oder eines Rohrabschnittes ausgeführt. Der Brandschutz des Panzerelements wird somit auf dem gesamten Umfang um die Längsachse und auf der gesamten axialen Länge des Panzerelements bewerkstelligt, obschon ggf. auch eine Lichtabstrahlung durch das Panzerelement hindurch möglich ist. In a preferred embodiment, the armor element is at least partially transparent and / or perforation executed. The armor element is designed to be transparent in particular at least in a peripheral region about the longitudinal axis, which is intended to be permeable to a light emission for a light emission, in particular in a designated circuit board. The opening freedom refers to the envelope-shaped peripheral body, which makes up the actual armor element. The armor element itself is thus executed without interruption. The longitudinal opening, which passes through the armor element in the axial direction, is not an opening in this sense. The armor element is thus designed, for example, in the manner of a completely closed cylinder jacket, a sleeve or a pipe section. The fire protection of the armor element is thus accomplished on the entire circumference about the longitudinal axis and on the entire axial length of the armor element, although possibly also a light emission through the armor element is possible therethrough.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Panzerelement in Axialrichtung der Längsachse gerade ausgeführt. Das Panzerelement hat also die Gestalt eines zumindest Teils eines Hohlzylindermantels. So entsteht eine besonders einfache Form für das Panzerelement. Außerdem ergibt sich so bei Transparenz des Panzerelements und in Verbindung mit Lichtquellen auf der Leiterplatte eine möglichst ungehinderte bzw. neutrale Abstrahlung von Licht durch das Panzerelement hindurch.In a preferred embodiment, the armor element is straight in the axial direction of the longitudinal axis. The armor element thus has the shape of an at least part of a hollow cylinder shell. This creates a particularly simple form for the armor element. In addition, this results in transparency of the armor element and in conjunction with light sources on the circuit board as unobstructed or neutral radiation of light through the armor element therethrough.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Panzerelement spiegelsymmetrisch zu einer Mittenebene ausgeführt. Die Mittenebene verläuft quer zur Längsachse. Somit ergeben sich insbesondere bei Aneinanderreihung mehrerer Panzerelemente auf einer Leiterplatte in Axialrichtung symmetrische bzw. gleichmäßige geometrische Verhältnisse an den jeweiligen Grenzen der jeweiligen Panzerelemente, was entlang der Längsachse zu einer insgesamt regelmäßigen Struktur führt. Diese Struktur (Leiterplatte mit aneinandergereihten Panzerelementen bzw. Flexkette) weist dann entlang der Längsachse gleiche mechanische Eigenschaften auf, insbesondere bezüglich deren Abwinkelung usw.In a preferred embodiment, the armor element is designed mirror-symmetrically to a center plane. The middle plane is transverse to the longitudinal axis. Thus, in particular in the juxtaposition of several armor elements on a printed circuit board in the axial direction symmetrical or uniform geometric relationships at the respective limits of the respective armor elements, which leads along the longitudinal axis to an overall regular structure. This structure (printed circuit board with juxtaposed armor elements or Flexkette) then has along the longitudinal axis of the same mechanical properties, in particular with respect to their bending, etc.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Panzerelement einen ebenen Grundabschnitt auf, der parallel zur Längsachse verläuft. Das Panzerelement weist außerdem einen U-förmigen Deckelabschnitt auf, welcher auf dem Grundabschnitt aufgesetzt ist und der an seinen Schenkelenden (Enden der Schenkel des „U“) der U-Form mit dem Grundabschnitt verbunden ist. Der Deckelabschnitt umgreift dabei die Längsachse U-förmig bzw. schließt diese im Inneren seiner U-Form ein. Somit ergibt sich eine Art Vierkant-Rohr, welches jedoch an zwei benachbarten Längskanten abgerundet ist. Insbesondere bietet sich der Deckelabschnitt an, um durch diesen eine Lichtabstrahlung aus dem Inneren des Panzerelements, das heißt von der Leiterplatte herzu realisieren. Der Deckelabschnitt kann auch eine andere Querschnittsform aufweisen, z.B. die eines Kreisringsegments.In a preferred embodiment, the armor element has a flat base portion which is parallel to the longitudinal axis. The armor member also has a U-shaped lid portion which is placed on the base portion and which is connected at its leg ends (ends of the legs of the "U") of the U-shape with the base portion. The lid portion engages around the longitudinal axis U-shaped or includes this inside its U-shape. This results in a kind of square tube, which, however, is rounded at two adjacent longitudinal edges. In particular, the lid portion offers to realize by this light emission from the interior of the armor element, that is, from the circuit board herzu. The lid portion may also have a different cross-sectional shape, e.g. that of a circular ring segment.

Gemäß der Erfindung verläuft wenigstens eine axiale Stirnseite des Panzerelements gegenüber einer Querebene der Längsachse schräg. Die Stirnseite ist dabei eben oder gekrümmt. Bei gekrümmten Stirnseiten ist deren gemittelte bzw. durchschnittliche Ausrichtung der Flächenteile schräg zur Querebene ausgerichtet. Das Stirnende eines entsprechenden Panzerelements weist dann z.B. eine Gestalt etwa nach Art eines schräg angeschnittenen Federkiels (Schreibgerät) auf. So ergibt sich insbesondere bei der lückenlosen Aneinanderreihung mehrerer Panzerelemente eine ausgehend von einer geraden Anordnung nach einer Seite biegbare Gesamtstruktur, die jedoch an der anderen Seite bei verschiedenen Biegezuständen vollständig geschlossen ist und bleibt.According to the invention, at least one axial end side of the armor element runs obliquely with respect to a transverse plane of the longitudinal axis. The front side is flat or curved. For curved end faces their average or average orientation of the surface parts is aligned obliquely to the transverse plane. The front end of a corresponding armor element then has e.g. a figure approximately in the manner of an obliquely cut quill pen (writing instrument) on. Thus, in particular in the continuous stringing together of several armor elements results in a starting from a straight arrangement to one side bendable overall structure, which is, however, completely closed at the other side at different bending states and remains.

In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform verlaufen beide axiale Stirnseiten schräg und sind gegensinnig zueinander verkippt. Dies begünstigt die oben genannte Biegefähigkeit in eine Biegerichtung noch weiter.In a preferred variant of this embodiment, both axial end sides extend obliquely and are tilted in opposite directions to each other. This favors the above-mentioned bending ability in a bending direction even further.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens eine der Stirnseiten konvex in Axialrichtung vorgewölbt ausgeführt. Bei Kontakt zweier Stirnseiten zweier Panzerelemente aneinander, die in Axialrichtung aneinander gereiht sind, ergibt sich so bei einer Verkippung bzw. Abwinkelung der Panzerelemente gegeneinander eine Art Abrolleffekt der Stirnseiten aneinander, was zu einer besonders guten Verformbarkeit der Gesamtanordnung aus flexibler Leiterplatte und aufgesteckten, sich berührenden Panzerelementen führt.In a preferred embodiment, at least one of the end faces is designed convexly convex in the axial direction. Upon contact of two faces of two armor elements together, which are lined up in the axial direction, this results in a tilting or bending of the armor against each other a kind Abrolleffekt the front sides together, resulting in a particularly good deformability of the overall assembly of flexible circuit board and plugged, touching Panzerelementen leads.

Insbesondere folgt wenigstens eine der Stirnseiten einer Mantelfläche eines geraden Kreiszylinders, dessen Mittellängsachse die Längsachse rechtwinklig schneidet. Dies führt zu einer weiteren Vergünstigung des Bewegungsablaufs im oben genannten Sinne.In particular, at least one of the end faces follows a lateral surface of a straight circular cylinder whose central longitudinal axis intersects the longitudinal axis at right angles. This leads to a further reduction in the movement in the above sense.

Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch eine Flexkette gemäß Patentanspruch 10. Diese enthält ein zumindest teilweise brennbares Elektronikmodul, wobei das Elektronikmodul eine sich entlang einer Längslinie streifenförmig erstreckende flexible Leiterplatte enthält. Das Elektronikmodul enthält mindestens ein Bauelement. Die Leiterplatte ist mit dem oder den Bauelementen bestückt. Auf das Elektronikmodul bzw. dessen Leiterplatte sind entlang der Längslinie mindestens zwei Panzerelemente aufgesteckt, die erfindungsgemäß ausgeführt sind und die das Elektronikmodul mantelförmig umgeben. „Brennbar“ ist dabei wieder im oben erläuterten Sinne zu verstehen. Insbesondere sind auf der zumindest nahezu gesamten Länge des Elektronikmoduls entlang der Längslinie Panzerelemente aufgebracht.The object of the invention is also achieved by a flex chain according to claim 10. This contains an at least partially combustible electronic module, wherein the electronic module includes a stripe along a longitudinal line extending flexible circuit board. The electronic module contains at least one component. The circuit board is equipped with the one or more components. At least two armored elements are attached to the electronic module or its printed circuit board along the longitudinal line, which are designed according to the invention and which surround the electronic module jacket-shaped. "Flammable" is again to be understood in the sense explained above. In particular, armor elements are applied along at least almost the entire length of the electronic module along the longitudinal line.

Insbesondere bildet die Längslinie in einem Grundzustand der Flexkette eine Gerade. Aus dieser geraden Form ist die Flexkette dann verformbar, was zu einer gekrümmten bzw. kurvenförmigen Längslinie führt. Die Längsachse eines jeweiligen Panzerelements verläuft insbesondere parallel zur Längslinie (im Fall einer Gerade) bzw. fällt mit dieser zusammen. Bei kurvenförmigem Verlauf der Längslinie ist die jeweilige Längsachse beispielsweise jeweils in Tangentenrichtung der Längslinie orientiert. Mit anderen Worten verläuft die Leiterplatte jeweils längs in den jeweiligen Panzerelementen bzw. durchsetzt diese im Wesentlichen in Richtung bzw. parallel zur Längsachse der Panzerelemente.In particular, the longitudinal line forms a straight line in a ground state of the flex chain. From this straight shape, the flex chain is then deformable, resulting in a curved or curved longitudinal line. The longitudinal axis of a respective armor element runs in particular parallel to the longitudinal line (in the case of a straight line) or coincides with this. In the case of a curved course of the longitudinal line, the respective longitudinal axis is oriented, for example, in each case in the tangent direction of the longitudinal line. In other words, the printed circuit board in each case runs longitudinally in the respective armor elements or passes through them essentially in the direction or parallel to the longitudinal axis of the armor elements.

Die Flexkette und zumindest ein Teil deren Ausführungsformen sowie die jeweiligen Vorteile wurden sinngemäß bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Panzerelement erläutert.The flex chain and at least part of its embodiments as well as the respective ones Advantages were analogously already explained in connection with the armor element according to the invention.

Die Flexkette, ist mit Hilfe der aufgesteckten Panzerelemente brandgeschützt bzw. brandgehemmt ausgeführt. Die Panzerelemente bilden in ihrer Gesamtheit eine Hülle für das Elektronikmodul. So ist die gesamte Flexkette brandgehemmt bzw. -geschützt, obschon das Elektronikmodul im Inneren der durch die Panzerelemente gebildeten Hülle teilweise brennbar ist.The flex chain is fire protected or fire retardant with the aid of the attached armor elements. The armor elements in their entirety form a shell for the electronic module. Thus, the entire flex chain is fire retardant or protected, although the electronic module is partially combustible inside the shell formed by the armor elements.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Elektronikmodul ein LED-Leuchtmodul. Wenigstens eines der Bauelemente ist eine LED. Die Flexkette ist dann ein sogenanntes Flexlight. Die oben genannten Vorteile übertragen sich somit auf LED-Flexlights.In a preferred embodiment, the electronic module is an LED lighting module. At least one of the components is an LED. The Flexkette is then a so-called Flexlight. The above advantages are thus transferred to LED Flexlights.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Elektronikmodul ein brennbares Material, dabei ist die flexible Leiterplatte im Elektronikmodul mit dem brennbaren Material vergossen. Insbesondere handelt es sich dabei um brennbares transparentes Silikon. In a preferred embodiment, the electronic module contains a combustible material, while the flexible circuit board is encapsulated in the electronic module with the combustible material. In particular, it is combustible transparent silicone.

Auch hier ist „brennbar“ im obigen Sinne zu verstehen, d.h. dass das Material keinen speziellen Brandschutzanforderungen genügt. Auch für entsprechend vergossene Leiterplatten ergibt sich somit der oben genannten Vorteil einer Brandhemmung bzw. eines Brandschutzes in Kombination mit den Panzerelementen als Flexkette.Again, "flammable" as used above, i. E. that the material does not meet any special fire protection requirements. Even for correspondingly cast printed circuit boards thus results in the above-mentioned advantage of fire retardance or fire protection in combination with the armor elements as Flexkette.

In einer bevorzugten Ausführungsform berühren sich die Panzerelemente entlang der Längslinie in Axialrichtung der Längslinie jeweils stirnseitig. Somit entsteht an der Flexkette eine geschlossene bzw. lückenlose Kette von Panzerelementen, was einen besonders guten Brandschutz für das innenliegende Elektronikmodul bewirkt. Insbesondere weisen die Panzerelemente dabei eine Länge und/oder eine stirnseitige Form auf, die eine gewünschte Biegung der Flexkette bis zu einem gewünschten bzw. vorgebbaren kleinsten Krümmungsradius erlaubt. Die Form ist hierbei ebenfalls an den Brandschutzanforderungen orientiert. Insbesondere wird dabei eine möglichst lückenlos geschlossene Hülle um das Elektronikmodul gebildet unter der Prämisse, eine hinreichende Flexibilität für die Verformung der Flexkette zu gewährleisten. Dies geschieht z.B. durch Wahl des „schrägen“ Anstellwinkels der Stirnseite gegenüber der Querebene und/oder der Form der Stirnseite usw., wie oben erläutert. Hier wird ein entsprechender Kompromiss aus Brandschutz und Beweglichkeit gewählt.In a preferred embodiment, the armor elements touch each other along the longitudinal line in the axial direction of the longitudinal line in each case on the front side. Thus, a closed or gap-free chain of armor elements is created on the flex chain, which results in particularly good fire protection for the internal electronics module. In particular, the armor elements have a length and / or an end-side shape, which allows a desired bending of the flex chain up to a desired or predeterminable smallest radius of curvature. The shape is also oriented to the fire protection requirements. In particular, a shell that is closed as completely as possible is formed around the electronics module on the premise of ensuring sufficient flexibility for the deformation of the flex chain. This happens e.g. by selecting the "oblique" angle of attack of the end face relative to the transverse plane and / or the shape of the front side, etc., as explained above. Here a suitable compromise of fire protection and flexibility is chosen.

Insbesondere wird bei gegebener Form der Stirnflächen eine Länge der Panzerelemente entsprechend gewählt: Die Stirnflächen entscheiden hierbei über den maximalen Biegewinkel zwischen zwei Panzerelementen, die Länge wird dann entsprechend dimensioniert, um gewünschte Biegeradien der Flexkette zu realisieren. Die Länge wird dabei insbesondere so lange wie möglich gewählt. Dies führt zu möglichst wenigen Einzelteilen bei einer Flexkette.In particular, given a given shape of the end faces, a length of the armor elements is chosen accordingly: the end faces decide on the maximum bending angle between two armor elements, the length is then dimensioned accordingly to realize desired bending radii of the flex chain. The length is chosen in particular as long as possible. This leads to as few individual parts in a Flexkette.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Flexkette bestimmungsgemäß in einem Innenraum eines Fluggerätes verbaubar. Insbesondere im Falle eines LED-Leuchtmoduls ist die Flexkette zur Innenraumbeleuchtung in einem Fluggerät ausgebildet bzw. bestimmungsgemäß vorgesehen. Das Fluggerät ist insbesondere ein Flugzeug, insbesondere eine Passagiermaschine, die Beleuchtung eine Beleuchtung für den Passagierbereich. Insbesondere im Flug- bzw. Luftfahrtbereich ist ein entsprechender Brandschutz für derartige LED-Leuchtmodule besonders wichtig und durch die Erfindung besonders einfach und kostengünstig zu realisieren.In a preferred embodiment, the Flexkette is intended to be built in an interior of an aircraft. In particular, in the case of an LED lighting module, the Flexkette is designed for indoor lighting in an aircraft or intended. The aircraft is in particular an aircraft, in particular a passenger machine, the lighting is a lighting for the passenger area. In particular, in the aviation and aviation sector, a corresponding fire protection for such LED lighting modules is particularly important and particularly simple and inexpensive to implement by the invention.

Die Erfindung beruht auf folgenden Erkenntnissen, Beobachtungen bzw. Überlegungen und weist noch die nachfolgenden Ausführungsformen auf. Die Ausführungsformen werden dabei teils vereinfachend auch „die Erfindung“ genannt. Die Ausführungsformen können hierbei auch Teile oder Kombinationen der oben genannten Ausführungsformen enthalten oder diesen entsprechen und/oder gegebenenfalls auch bisher nicht erwähnte Ausführungsformen einschließen.The invention is based on the following findings, observations or considerations and still has the following embodiments. The embodiments are also called simplifying the "invention". In this case, the embodiments may also contain or correspond to parts or combinations of the abovementioned embodiments and / or optionally also include previously not mentioned embodiments.

Aus der Praxis sind mit Silikonen vergossene flexible Leiterplatten bekannt. Bei einigen Anwendungen wird die flexible Leiterplatte in eine nicht transparente, mit Flammhemmern dotierte Silikonwanne geklebt und mit brennbarem, transparentem Silikon vergossen.From practice, silicone-coated flexible circuit boards are known. In some applications, the flexible circuit board is glued into a non-transparent, flame-retardant silicone trough and potted with flammable, transparent silicone.

Eine Grundidee der Erfindung ist es, eine technische Lösung zu finden, eine vergossene, flexible Leiterplatte - trotz der Verwendung von brennbarer Vergussmasse - für den Einsatz in der Passagierflugzeugkabine zu qualifizieren, insbesondere einschlägige Brandanforderungen zu erfüllen.A basic idea of the invention is to find a technical solution to qualify a molded, flexible circuit board - despite the use of combustible potting compound - for use in the passenger aircraft cabin, in particular to meet relevant fire requirements.

Die Erfindung beruht auf der Idee, auf die flexible, mit einem brennbaren Silikon vergossene (LED-)Leiterplatte nachträglich eine Reihe von nicht brennbaren, transparenten Elementen (Panzerelement, flammgehemmtes Polykarbonat) aufzuschieben. Durch die Kurzteiligkeit dieser Elemente bleibt die Flexibilität des (LED-)Streifens erhalten. Die Elemente verhindern, dass die Testflamme propagieren kann, bewirken, dass diese selbst verlischt und das Vergussmaterial nicht tropft und damit die einschlägigen Brandtests bestanden werden. Dank der Erfindung erfüllen die flexiblen Elemente (Leiterplatte mit Panzerelementen / LED-Leuchten) alle notwendigen Zulassungsvorschriften. Für den Fall, dass ungeeignete transparente Vergussmassen verwendet werden sollen, die zulassungsunfähig sind, zum Beispiel da keine geeigneten transparenten Vergussmassen vorhanden sind, eröffnet die Erfindung die Möglichkeit, diese trotzdem zu verwenden. Insbesondere kann dank der Erfindung ein handelsüblicher, vergossener und flexibler (LED-)Streifen mit den beschriebenen Panzerelementen geschützt werden. Ein derartiger Aufbau ist dann brandfest nach AITM 2.0005. Gemäß der Erfindung ergibt sich somit eine gepanzerte Flexkette (gepanzertes LED-Flexlight) für Luftfahrtanwendung.The invention is based on the idea to postpone a number of non-flammable, transparent elements (armor element, flame-retardant polycarbonate) on the flexible, with a combustible silicone potted (LED) circuit board subsequently. The shortness of these elements keeps the flexibility of the (LED) strip. The elements prevent the test flame from propagating, causing it to self-extinguish and prevent the potting material from dripping, thus passing the relevant fire tests. Thanks to the invention, the flexible elements (PCB with armored elements / LED lights) meet all the necessary approval requirements. In case that unsuitable transparent casting compounds are to be used, which are not capable of admission, for example, since no suitable transparent casting compounds are present, the invention opens the possibility to use them anyway. In particular, thanks to the invention, a commercial, potted and flexible (LED) strip can be protected with the described armor elements. Such a structure is then fire resistant to AITM 2.0005. According to the invention thus results in an armored Flexkette (armored LED Flexlight) for aviation application.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass eine flexible (biegbare) bestückte Leiterplatte (LED-Leuchte) genormte Brandanforderungen erfüllen muss, um dieser die Flugtauglichkeit bescheinigen zu können. Falls bzw. da alle in Frage kommenden flexiblen und transparenten Vergussmassen diesen Anforderungen nicht entsprechen, wird die vergossene Leiterplatte (LED-Leuchte) mit einem tauglichen Material (Panzerelementen) geschützt.The invention is based on the recognition that a flexible (bendable) populated printed circuit board (LED light) must meet standardized fire requirements, in order to certify this airworthiness. If or because all eligible flexible and transparent potting compounds do not meet these requirements, the potted printed circuit board (LED light) is protected with a suitable material (armor elements).

Weitere Merkmale, Wirkungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Dabei zeigen in einer schematischen Prinzipskizze:

1 ein Panzerelement in perspektivischer Schrägansicht,
2 das Panzerelement aus 1 in Draufsicht,
3 das Panzerelement aus 1 in Frontansicht,
4 das Panzerelement aus 1 in Seitenansicht,
5 eine Flexkette mit Panzerelementen gemäß der 1-4.

Further features, effects and advantages of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment of the invention and the accompanying figures. This shows in a schematic outline sketch:

1 an armored element in perspective oblique view,
2 the armor element 1 in plan view,
3 the armor element 1 in front view,
4 the armor element 1 in side view,
5 a Flexkette with armor elements according to the 1-4 ,

Die 1 bis 4 zeigen ein bzw. das selbe Panzerelement 2 in verschiedenen Ansichten. 1 zeigt eine perspektivische Schrägansicht, 2 die Draufsicht in Richtung des Pfeils II, 3 die Vorderansicht entlang der Längsachse 6 in Richtung des Pfeils III, 4 die Seitenansicht in Richtung des Pfeils IV.The 1 to 4 show one or the same armor element 2 in different views. 1 shows a perspective oblique view, 2 the top view in the direction of arrow II, 3 the front view along the longitudinal axis 6 in the direction of arrow III, 4 the side view in the direction of arrow IV.

Die Figuren zeigen ein Panzerelement 2 zum Aufstecken auf eine flexible Leiterplatte 4, welche in 1 im aufgesteckten Zustand gestrichelt angedeutet ist. Das Panzerelement 2 erstreckt sich entlang einer Längsachse 6. Das Panzerelement 2 umschließt die Längsachse 6 mantelförmig und umgibt dabei eine axiale Längsöffnung 8, die das Panzerelement 2 entlang der Längsachse 6 durchsetzt. Die Leiterplatte 4 ist in Axialrichtung der Längsachse 6 in die Längsöffnung 8 einschiebbar bzw. eingeschoben bzw. das Panzerelement 2 entsprechend auf die Leiterplatte 4 aufgeschoben. Das Panzerelement 2 ist brandgehemmt ausgeführt.The figures show a tank element 2 for mounting on a flexible printed circuit board 4 , what a 1 indicated by dashed lines in the plugged state. The armor element 2 extends along a longitudinal axis 6 , The armor element 2 encloses the longitudinal axis 6 jacket-shaped and surrounds an axial longitudinal opening 8th holding the armor element 2 along the longitudinal axis 6 interspersed. The circuit board 4 is in the axial direction of the longitudinal axis 6 in the longitudinal opening 8th inserted or inserted or the armor element 2 according to the circuit board 4 postponed. The armor element 2 is fire-retardant.

Die Brandhemmung entsteht dadurch, dass das Panzerelement 2 flammgehemmtes Polykarbonat enthält bzw. hier aus diesem besteht. Das Panzerelement 2 ist einstückig ausgeführt.The fire retardation arises from the fact that the armor element 2 contains flame-retardant polycarbonate or here consists of this. The armor element 2 is made in one piece.

Zumindest in einem Umfangsbereich um die Längsachse 6, hier im gesamten Umfang, (d.h. das gesamte Panzerelement 2) ist das Panzerelement 2 transparent ausgeführt. Das Panzerelement 2 ist auch durchbrechungsfrei ausgeführt, das heißt die die Längsöffnung 8 umgebende Mantelform (Hülse, Rohrabschnitt) weist - die Längsöffnung 8 ist hier nicht angesprochen - keine Durchbrechungen auf, sondern stelle einen vollständig geschlossenen Mantel dar. Das Panzerelement 2 ist außerdem in Axialrichtung der Längsachse 6 gerade ausgeführt. Das Panzerelement 2 ist außerdem spiegelsymmetrisch zu einer Mittenebene 10 ausgeführt, wobei die Mittenebene 10 quer zur Längsachse 6 verläuft.At least in a peripheral region about the longitudinal axis 6 , here in its entirety, (ie the entire armor element 2 ) is the armor element 2 transparent. The armor element 2 is also executed without interruption, that is, the longitudinal opening 8th surrounding shell shape (sleeve, pipe section) has - the longitudinal opening 8th is not addressed here - no openings on, but represent a completely closed coat. The armor element 2 is also in the axial direction of the longitudinal axis 6 just executed. The armor element 2 is also mirror symmetric to a center plane 10 running, the middle plane 10 transverse to the longitudinal axis 6 runs.

Das Panzerelement 2 weist einen ebenen Grundabschnitt 12 auf, der parallel zur Längsachse 6 verläuft. Das Panzerelement 2 enthält außerdem einen auf dem Grundabschnitt aufgesetzten U-förmigen Deckelabschnitt 14, der an seinen Schenkelenden 16,b mit dem Grundabschnitt 12, hier einstückig, verbunden ist und die Längsachse 6 U-förmig umgreift. Lediglich zur Verdeutlichung ist eine Trennlinie 13 zwischen Grundabschnitt 12 und Deckelabschnitt 14 in den 1, 2 und 3 gestrichelt angedeutet.The armor element 2 has a flat basic section 12 on, parallel to the longitudinal axis 6 runs. The armor element 2 Also includes a U-shaped lid portion placed on the base portion 14 who is at his thigh ends 16 , b with the basic section 12 , here in one piece, is connected and the longitudinal axis 6 U-shaped embraces. Only for clarity is a dividing line 13 between basic section 12 and lid section 14 in the 1 . 2 and 3 indicated by dashed lines.

Eine axiale Stirnseite 18a, b des Panzerelements 2 verläuft gegenüber einer Querebene 19 der Längsachse schräg, wie in 4 durch eine strichpunktierte Linie angedeutet. Im Beispiel verlaufen beide Stirnseiten 18a, b jeweils schräg bezüglich der Querebenen 13 und sind gegensinnig zueinander verkippt. Die Verkippung erfolgt um lediglich beispielhaft angedeutete Kippachsen 20 (in 4 senkrecht zur Zeichenebene). Beide Stirnseiten 18a, b sind konvex in Axialrichtung vorgewölbt, wie ebenfalls besonders 4 entnehmbar ist.An axial end face 18a . b of the tank element 2 runs opposite to a transverse plane 19 the longitudinal axis obliquely, as in 4 indicated by a dash-dotted line. In the example, both end faces run 18a . b each obliquely with respect to the transverse planes 13 and are tilted in opposite directions to each other. The tilting is done by way of example only indicated tilting axes 20 (in 4 perpendicular to the plane of the drawing). Both ends 18a . b are convexly convex in the axial direction, as well as particularly 4 is removable.

5 zeigt eine Flexkette 22 mit einem Elektronikmodul 24, das zumindest teilweise brennbar ist, d.h. bestimmte Brandschutzanforderungen - hier AITM 2.0005 und ABD 0031 - nicht erfüllt. Das Elektronikmodul 24 enthält die Leiterplatte 4, die sich entlang einer Längslinie 26 streifenförmig erstreckt und flexibel ist. Im Beispiel ist die Längslinie 26 in einem Grundzustand als Gerade ausgeführt, das heißt die Leiterplatte 4 verläuft gerade. Das Elektronikmodul enthält Bauelemente 28, hier LEDs. Die Leiterplatte 4 ist mit den Bauelementen 28 bestückt. 5 shows a flex chain 22 with an electronics module 24 which is at least partially combustible, ie certain fire safety requirements - here AITM 2,0005 and ABD 0031 - not fulfilled. The electronics module 24 contains the circuit board 4 extending along a longitudinal line 26 stripe-shaped and flexible. In the example, the longitudinal line 26 executed in a ground state as a straight line, that is, the circuit board 4 is going straight. The electronic module contains components 28 , here LEDs. The circuit board 4 is with the components 28 stocked.

Auf die Leiterplatte sind entlang der Längslinie 26 insgesamt dreizehn Panzerelemente 2 gemäß der 1-4 aufgesteckt, die die Leiterplatte 4 jeweils - wie in 1 skizziert - mantelförmig umgeben. Aufgrund der Transparenz der Panzerelemente 2 können die Bauelemente 28 in Form der LEDs ungehindert Licht 29, angedeutet durch Pfeile, in den die Flexkette 22 umgebenden Außenraum abstrahlen. Die Abstrahlung erfolgt durch den Deckelabschnitt 14. Das Elektronikmodul 24 ist also ein LED-Leuchtmodul zur Abstrahlung von Licht 29 in den Außenraum. Die flexible Leiterplatte 4 ist vor allem daher brennbar, dass diese im Elektronikmodul 24 mit einem brennbaren Material 25, hier transparentem Silikon (in 3 angedeutet dargestellt), das gemäß der o.g. Brandschutzanforderungen nicht brandgehemmt ist, vergossen ist. Das Material 25 umschließt dabei sowohl die Leiterplatte 4 als auch die Bauelemente 28. Die Flexkette 22 ist ein Flexlight, welches bestimmungsgemäß in einem Innenraum, hier der Passagierkabine eines Passagierflugzeuges verbaut ist. 5 zeigt also eine gepanzerte Flexkette 22 in Form eines LED-Streifens mit transparenten Panzerelementen 2.On the circuit board are along the longitudinal line 26 a total of thirteen armored elements 2 according to the 1-4 plugged the circuit board 4 each - as in 1 sketched - surrounded by a jacket. Due to the transparency of the armored elements 2 can the components 28 in the form of LEDs unimpeded light 29 , indicated by arrows, in which the flex chain 22 radiate surrounding outdoor space. The radiation takes place through the lid section 14 , The electronics module 24 So is an LED light module for the emission of light 29 in the outside space. The flexible circuit board 4 is therefore especially flammable, that these in the electronic module 24 with a combustible material 25 , here transparent silicone (in 3 indicated), which is not fire-retardant according to the above-mentioned fire protection requirements, shed. The material 25 encloses both the circuit board 4 as well as the components 28 , The flex chain 22 is a Flexlight, which is intended to be installed in an interior, here the passenger cabin of a passenger aircraft. 5 So shows an armored Flexkette 22 in the form of an LED strip with transparent armor elements 2 ,

Entlang der Längslinie 26 berühren sich die Panzerelemente 2 jeweils stirnseitig, das heißt, je eine Stirnseite 18a eines Panzerelements 2 berührt die Stirnseite 18b eines benachbarten Panzerelements 2. Die Panzerelemente 26 bilden also eine durchgehende bzw. geschlossene Kette bzw. Hülle für die Leiterplatte 4.Along the longitudinal line 26 the armor elements touch 2 each end face, that is, one end face 18a a tank element 2 touches the front side 18b an adjacent armored element 2 , The armor elements 26 So form a continuous or closed chain or shell for the circuit board 4 ,

Die gesamte Flexkette 22 ist ausgehend vom dargestellten Grundzustand biegbar. In 5 ist für einen gebogenen Zustand eine alternative Längslinie 26 eingezeichnet, die einen minimalen Biegeradius R veranschaulicht, welcher durch die Flexkette 22 realisierbar ist. Die Flexkette 22 folgt dann (nicht dargestellt) - unter anderem mit dem Biegeradius R - der Längslinie 26. Die entsprechende Begrenzung der Biegbarkeit auf den minimalen Biegeradius R ist durch den maximalen Verkippungswinkel zwischen zwei benachbarten Panzerelementen 2 gegeben. Dieser Verkippungswinkel ergibt sich bei der gegebenen Geometrie der aneinandergrenzenden Stirnseiten 18a,b aus der Länge L der Panzerelemente 2.The entire flex chain 22 is bendable starting from the illustrated basic state. In 5 is an alternative longitudinal line for a bent state 26 drawn in, which has a minimum bending radius R which is represented by the flex chain 22 is feasible. The flex chain 22 then follows (not shown) - including the bending radius R - the longitudinal line 26 , The corresponding limitation of bendability to the minimum bending radius R is due to the maximum tilt angle between two adjacent armor elements 2 given. This tilt angle results in the given geometry of the adjacent end faces 18a , b from the length L the armor elements 2 ,

Beispielhaft weist das Panzerelement 2 eine Länge L=19,92 mm in Axialrichtung der Längsachse 6 auf, außerdem eine Breite B=16mm, eine Höhe H=9mm, eine Innenweite W=12mm, und eine Innenhöhe I=5mm.By way of example, the armor element 2 a length L = 19.92 mm in the axial direction of the longitudinal axis 6 on, also a width B = 16mm, a height H = 9mm, an inner width W = 12mm, and an inner height I = 5mm.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22: Panzerelementarmor member
44: Leiterplattecircuit board
66: Längsachselongitudinal axis
88th: Längsöffnunglongitudinal opening
1010: Mittenebenemidplane
1212: Grundabschnittbase portion
1313: Trennlinieparting line
1414: Deckelabschnittcover section
16a,b16a, b: Schenkelendeleg end
18a,b18a, b: Stirnseitefront
1919: Querebenetransverse plane
2020: Kippachsetilt axis
2222: FlexketteFlex chain
2424: Elektronikmodulelectronic module
2525: Materialmaterial
2626: Längslinielongitudinal line
2828: Bauelementmodule
2929: Licht light
LL: Längelength
RR: Biegeradiusbending radius
BB: Breitewidth
WW: Weitewidth
HH: Höheheight
II: Innenhöheinterior height

Claims

An armor element (2) for mounting on a flexible printed circuit board (4), which extends along a longitudinal axis (6), which surrounds the longitudinal axis (6) like a shell and thereby surrounds an axial longitudinal opening (8) into which the flexible printed circuit board (8) 4) in the axial direction of the longitudinal axis (6) is inserted, - which is fire-retardant, characterized in that at least one axial end face (18a, b) of the armor element (2) opposite a transverse plane (19) which extends transversely to the longitudinal axis (6) , slanting.

Armor element (2) after Claim 1 , characterized in that it contains flame-retarded polycarbonate.

Armor element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that it is made in one piece.

Armor element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that it is designed at least partially transparent and / or without interruption.

Armor element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that it is straight in the axial direction of the longitudinal axis (6).

Armor element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that it is mirror-symmetrical to a central plane (10) which extends transversely to the longitudinal axis (6).

An armor element (2) according to any one of the preceding claims, characterized in that it has a flat base portion (12) which is parallel to the longitudinal axis (6) and has a U-shaped lid portion (14) placed on the base portion (12) at its leg ends (16a, b) is connected to the base portion (12) and the longitudinal axis (6) engages in a U-shape.

Armor element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that both axial end faces (18a, b) extend obliquely with respect to the transverse plane (19) and are tilted in opposite directions to each other.

Armor element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the end faces (18a, b) is convexly convex in the axial direction of the longitudinal axis (6).

A flex chain (22) having an at least partially combustible electronic module (24), wherein the electronic module (24) contains a flexible printed circuit board (4) extending in a strip-like manner along a longitudinal line (26) and at least one component (28), with which the printed circuit board ( 4), characterized in that on the electronic module (24) along the longitudinal line (26) at least two armor elements (2) according to one of Claims 1 to 9 are attached, which surround this jacket-shaped.

Flex chain (22) after Claim 10 , characterized in that the electronic module (24) is an LED lighting module, and at least one of the components (28) is an LED.

Flex chain (22) after one of Claims 10 to 11 , characterized in that the electronic module (24) contains a combustible material, wherein the flexible printed circuit board (4) is encapsulated in the electronic module (24) with the combustible material.

Flex chain (22) after one of Claims 10 to 12 , characterized in that the armor elements (2) along the longitudinal line (26) in the axial direction of the longitudinal line (26) in each case touch the front side.

Flex chain (22) after one of Claims 10 to 13 , characterized in that the Flexkette (22) is intended to be built in an interior of an aircraft.