EP3216328A1 - Electrical arrangement ready for connection, and object comprising an electrical arrangement of said type - Google Patents
Electrical arrangement ready for connection, and object comprising an electrical arrangement of said typeInfo
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- EP3216328A1 EP3216328A1 EP15801325.0A EP15801325A EP3216328A1 EP 3216328 A1 EP3216328 A1 EP 3216328A1 EP 15801325 A EP15801325 A EP 15801325A EP 3216328 A1 EP3216328 A1 EP 3216328A1
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Definitions
- the invention relates to a connection ready electrical arrangement. Furthermore, the invention relates to an article with such a ready electrical arrangement.
- LED tapes are state of the art in order to illuminate objects in a variety of ways.
- Such LED strips have in addition to the light-emitting diodes and printed conductors.
- metals and plastic-based protective layers have different thermal expansion coefficients and plastics generally deform under the action of heat or expand irreversibly without external force, delamination can be expected during operation, which likewise has a negative effect on the resistance of the entire line. Due to the influence of oxidizing media, which can penetrate into the cavity which is thus gradually formed, the electrical resistance is also increased, and the efficiency of the illumination system can thus decrease. This can lead to premature failure of the arrangement. In the case of solder joints, crimp connections and similar joining techniques, irreversible bond breakage or component failure may occur in the case of a tensile load on the component. This is where the invention comes in, the object of which is to provide a ready-to-connect electrical arrangement which enables simplified contact with an external voltage and / or data source.
- the ready-to-connect electrical arrangement should have a simple structure, be available in a cost-effective production method and have a high degree of operational reliability, in particular during contacting, such as, for example, polarity reversal protection.
- Another object of the present invention is to provide an article with such a ready-to-connect electrical arrangement.
- a ready electrical connection arrangement comprising a support member on the at least one conductor track, at least one electrically operated component and at least a contacting element are arranged, wherein the contacting element serves to produce a flow- and / or data-conducting connection to the at least one conductor track of the ready-to-connect electrical arrangement, then is configured very advantageously, if it is provided that the contacting element has a cavity surrounded by a sheath, in which at least one contact element is arranged, which is connected to the at least one conductor track of the ready-to-connect electrical arrangement, and wherein the envelope has an opening.
- the ready-to-connect electrical arrangement is surrounded by at least one protective layer.
- This protective layer also acts in the sense of an insulating material.
- the carrier element is in the simplest case a thin film of polymer, cellulose, inorganic paper, metal, ceramic, glass in a thickness of ⁇ 5 mm, preferably of ⁇ 500 pm, or a textile carrier.
- the contacting element thus constitutes a separate component which is arranged on the carrier element of the ready-to-connect electrical arrangement, fastened there and whose contact element present in the cavity surrounded by a sheath is connected to the at least one conductor track of the ready-to-connect electrical arrangement.
- the shell has an opening.
- the contacting element is designed such that a cavity surrounded by a shell is provided, wherein in the cavity at least one contact element is arranged.
- This contact element is connected to the at least one conductor track of the electrical arrangement which is ready for connection, so that a current and / or data exchange can take place.
- the sheath is designed in at least one location such that an access is formed from the outside to the cavity, which is in the form of an opening in the shell.
- Such a contacting element with a cavity enclosed by a shell can be produced in a simple manner from polymer material by bringing it into an approximately parallelepipedal shape, for example an injection molding process and / or a blow molding process and / or a deep drawing process and / or a Laminiervorgang and / or a bonding process and / or a welding operation and / or a combination of the aforementioned can be used.
- the cavity is surrounded by the shell.
- the cavity of the contacting element is thus delimited by the shell, wherein the shell preferably consists of a polymer material.
- the cavity of the contacting element has an opening to the outside, and is thus not completely closed. Through the opening, the contacting of the ready-to-connect electrical arrangement can take place.
- the choice of the polymer material from which the sheath of the contacting element is formed takes place from the viewpoint of stability, ease of processing, ease of fastening, insulating ability, compatibility and / or weldability with the protective layer with which the electrical assembly ready for connection is optional is surrounded, and the ability to separate the shell at least partially.
- a thermoplastic and / or an elastomer and / or a thermoset and / or a chemically and / or physically crosslinked polymer material and / or a mixture and / or combination thereof may be used as polymer material, as is the case, for example, in a coextrusion method or a multilayer injection molding method. is borrowed - be used.
- thermoplastic which is present as homo- and / or copolymer, are suitable:
- Poly (meth) acrylates for example PMMA (polymethylmethacrylate),
- PAI polyamide-imide
- PI polyimide
- PPO polyphenylene oxide
- PPSU polyphenylsulfone
- PES polyethersulfone
- Polyester polyethylene terephthalate
- PBT polybutylene terephthalate
- PEN polybutylene terephthalate
- thermoplastic elastomers which are present as homopolymers and / or copolymers are:
- TPO thermoplastic elastomers based on olefins
- TPV crosslinked thermoplastic elastomers based on olefins
- TPU urethane-based thermoplastic elastomers
- TPE-E thermoplastic polyester elastomers
- TPE-S styrene block copolymers (SBS, SEBS, SEPS, SEEPS and MBS),
- TPE-A Thermoplastic copolyamides, e.g. PEBAX (Arkema).
- thermosets are suitable:
- Epoxy resins Epoxy resins, phenolic resins, acrylate resins, polyurethane resins, melamine resins, lignins, polyester resins, phenolic epoxy resins, resins containing benzoxazines and / or cyanate esters.
- Suitable elastomers and / or rubbers are:
- Silicone rubbers acrylonitrile elastomers (ACM), cis-1,4-polybutadiene, chloroprene and / or neoprene rubber (CR) and / or a chlorosulfonated polyethylene (CSM) and / or an ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM) and / or an ethylene-propylene elastomer (EPM) and / or a fluoroelastomer (FKM), and / or an ethylene-acrylic polymer (AEM) and / or an acrylonitrile-butadiene-elastomer (HBR) and / or a hydrogenated acrylonitrile Butadiene rubber (HNBR) and / or a natural rubber (NR) and / or a chlorinated polyethylene (PE-C) and / or a polyester urethane (AU) and / or a polyether urethane (EU), and / or
- glass fibers In particular, glass fibers, alumina fibers, aluminum silicate fibers, carbon fibers (CF), inorganic particles, chalk, talc, wollastonite, glasses, zeolites, layered silicates, boronitiride, aluminum nitride, carbon black, coated carbon nanofibers, graphene, titanium dioxide, barium sulfate, chalk, hollow glass microspheres, ceramic fibers and Kaolin suitable as fillers.
- CF carbon fibers
- Fillers are selected from fibers and / or powders and / or particles and / or hollow particles, consisting of metals and / or carbon modifications and / or natural substances and / or glasses and / or ceramics and / or metal oxides and / or plastics and / or sheet silicates.
- Metal oxides are spherical metal oxide particles and / or monodisperse metal oxide nanoparticles and / or nanoscale metal oxide fibers and / or nanoscale ceramic whiskers and / or sheet silicates and / or aerosils and / or aerogels and / or zeolites and / or silsesquioxanes and / or mixtures thereof.
- Sheet silicates are selected from montmorillonite or beidellite series smectite phyllosilicates, comprising montmorillonite and / or beidellite and / or nontronite and / or saponite and / or hectorite and / or exfoliated phyllosilicates and / or organoclay and / or mixtures thereof.
- Components for improving the flame and fire protection are selected from inorganic and organic flame retardant additives, as well
- polyimide polyoxazoles, polythiadiazoles, p-phenylene heterocyclic polymers (poly (p-phenylene-2,6-benzo) bisthiazole, PBZT); poly (p-phenylene-2,6-benzobisoxazole, PBO;
- Silicates (potassium aluminum silicate, phyllosilicates, mica (muscovite, phlogopite)),
- Phosphorus-modified polysulfones P-PSU
- phosphates P-PSU
- phosphites Phosphorus-modified polysulfones
- phosphonates metal phosphinates
- the contacting element is formed as a cuboid with a cavity located in its interior. Depending on the size of the ready-to-connect electrical arrangement, this cuboid may have an order of magnitude of several mm 3 in volume, up to several cm 3 .
- the ready-to-connect electrical arrangement of the present invention is designed in such a way that it comprises a plurality of interconnects and / or electrically operated components and / or contacting elements, which are preferably present in a regular arrangement. It may be provided that the electrical arrangement ready for connection has a very long length, that is, for example, is designed as a band which can be wound onto a roll in a simple manner.
- this can have a high intrinsic rigidity and be self-supporting. It then has the shape of a rod.
- a multiplicity of strip conductors and / or electrically operated components and / or contacting elements can then be present in regular arrangement.
- a connection-ready electrical arrangement which has a regularly recurring pattern of conductor tracks, electrically operated components and contacting elements is preferred.
- the band-shaped and / or rod-shaped design of the ready-to-connect electrical arrangement also makes it possible to keep the height low and thus easily equip the object to be equipped with the ready-to-connect electrical arrangement and in particular to equip it in a simple manner.
- the ready-to-connect electrical arrangement of the present invention can be designed in such a manner that it is provided that the contacting element is arranged on one longitudinal side and / or approximately midway between the two longitudinal sides of the band-shaped and / or rod-shaped, ready-to-connect electrical arrangement is. As a result, a particularly simple contacting of the ready-to-connect electrical arrangement becomes possible.
- the ready-to-connect electrical arrangement can be produced in a simple manner by designing an electrical arrangement that comprises at least one contact-making element with a cavity surrounded by a shell, in which at least one contact element is arranged, which is connected to the at least one contact element Conductor of the electrical arrangement is connected, and wherein the sheath has no opening.
- This electrical arrangement with the contacting element, whose shell has no opening, is subjected to a separation process.
- the separation can be carried out such that in addition to the production of the opening in the shell of the contacting element and the same instant the electrical arrangement is severed and thus cut to length. This can easily be accomplished if the contacting element is arranged approximately centrally between the two longitudinal sides of the shaped and / or rod-shaped electrical arrangement. The contact, for example, to an outer Voltage source then takes place according to the opening of the shell centered between these two long sides.
- the contacting element in which the contacting element is arranged on a longitudinal side of the band-shaped and / or rod-shaped electrical arrangement, the contacting can be made, for example, to an external voltage source in a simple manner after opening the shell from the longitudinal side.
- both the contacting element is arranged on a longitudinal side as well as approximately centrally between the two longitudinal sides of the band-shaped and / or rod-shaped electrical arrangement. In both cases, the production of the opening in the shell of the contacting takes place by a separation process.
- the electrical arrangement has at least one marking element, on which this process is to be carried out.
- a marking element is, for example, a line or a dot arrangement or an arrangement of arrows or the like.
- the object of the marking element is to define a location or a plane at which the electrical arrangement can be separated by means of a separating process.
- a separation process is, for example, a scissors and / or a knife and / or a laser beam and / or a hot wire cutting process and / or a sawing and / or a milling and / or a planing process and / or a buckling and / or or a breaking process.
- the electrical arrangement ready for connection is designed in such a way that the contacting element has a vertical extent approximately perpendicular to the plane of the carrier element, which approximately corresponds to the height extent of at least one electrically operated component.
- an electrically operated component is also understood to mean one which generates electricity, such as, for example, a solar cell or a Peltier element.
- the data and / or current flow takes place after connection of the ready-to-connect electrical arrangement mono- and / or bidirectional via at least one contacting element to at least one further external connection partner or at least one further external connection partner to the at least one contacting element wherein the at least one further connection partner may be a data source and / or a voltage source and / or a combination thereof.
- the abovementioned elements can be used in any combination and in any desired number. It is self-evident that these electrically operated components, at least a certain number of them, are in circuit and / or data-conducting connection by conductor tracks.
- the interconnects are made of copper, glass fiber, polymer optical fiber (POF) or are printed, and have proportionally at least the elements silver and / or platinum and / or copper and / or aluminum and / or gold and / or tin and / or zinc and / or carbon modifications and / or graphene.
- a layer may be an adhesive layer or a protective layer or a spacer layer or an insulating layer or a heat-dissipating layer or the like.
- the printed conductors are arranged directly on the carrier element, in the layer or on the layer as required.
- the ready-to-connect electrical arrangement is designed such that it has a protective layer, wherein the protective layer is preferably formed on all sides on the surface.
- This protective layer causes the electrical assembly ready for connection to be protected from mechanical forces. Furthermore, this has the advantage that the electrical device ready for connection is protected against corrosive media.
- the protective layer may, for example, be applied in the form of a liquid lacquer to the electrical arrangement which is ready for connection.
- Other techniques include, for example, overmolding in an injection molding process with a polymeric material or coextrusion in an extrusion process with a suitably suitable polymeric material.
- the protective layer is present as at least one-ply polymeric and / or inorganic film or thin layer, with a thickness of less than 500 ⁇ m, and / or as at least one-component extruded and / or coextruded polymer layer and / or as a cast resin layer.
- thermoplastic and / or an elastomer and / or a duromer and / or a chemically and / or physically crosslinked polymer material and / or a mixture and / or combination thereof can be used as polymer material for the production of the polymer layer.
- thermoplastic which is present as homo- and / or copolymer, are suitable:
- Poly (meth) acrylates for example PMMA (polymethylmethacrylate),
- PAI polyamide-imide
- PI polyimide
- PPO polyphenylene oxide
- PPSU polyphenylsulfone
- PES polyethersulfone
- Polyester polyethylene terephthalate
- PBT polybutylene terephthalate
- PEN polybutylene terephthalate
- thermoplastic elastomers which are present as homopolymers and / or copolymers are:
- TPO thermoplastic elastomers based on olefins
- TPV crosslinked thermoplastic elastomers based on olefins
- TPU urethane-based thermoplastic elastomers
- TPE-E thermoplastic polyester elastomers
- TPE-S styrene block copolymers (SBS, SEBS, SEPS, SEEPS and MBS),
- TPE-A thermoplastic copolyamides, eg PEBAX (Arkema). As thermosets are suitable:
- Epoxy resins Epoxy resins, phenolic resins, acrylate resins, polyurethane resins, melamine resins, lignins, polyester resins, phenolic epoxy resins, resins containing benzoxazines and / or cyanate esters.
- Suitable elastomers and / or rubbers are:
- Silicone rubbers acrylonitrile elastomers (ACM), cis-1,4-polybutadiene, chloroprene and / or neoprene rubber (CR) and / or a chlorosulfonated polyethylene (CSM) and / or an ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM) and / or an ethylene-propylene elastomer (EPM) and / or a fluoroelastomer (FKM), and / or an ethylene-acrylic polymer (AEM) and / or an acrylonitrile-butadiene-elastomer (HBR) and / or a hydrogenated acrylonitrile Butadiene rubber (HNBR) and / or a natural rubber (NR) and / or a chlorinated polyethylene (PE-C) and / or a polyester urethane (AU) and / or a polyether urethane (EU), and / or
- Suitable fillers in the polymer material are:
- glass fibers In particular, glass fibers, alumina fibers, aluminum silicate fibers, carbon fibers (CF), inorganic particles, chalk, talc, wollastonite, glasses, zeolites, layered silicates, boronitiride, carbon black, titanium dioxide, barium sulfate, chalk, hollow glass microspheres, ceramic fibers and kaolin are suitable as fillers.
- CF carbon fibers
- Fillers are selected from fibers and / or powders and / or particles and / or hollow particles, consisting of metals and / or carbon modifications and / or natural materials and / or glasses and / or ceramics and / or metal oxides and / or plastics and / or phyllosilicates.
- Metal oxides are spherical metal oxide particles and / or monodisperse metal oxide nanoparticles and / or nanoscale metal oxide fibers and / or nanoscale ceramic whiskers and / or or phyllosilicates and / or aerosils and / or aerogels and / or zeolites and / or silsesquioxanes and / or mixtures thereof.
- Sheet silicates are selected from montmorillonite or beidellite series smectite phyllosilicates, comprising montmorillonite and / or beidellite and / or nontronite and / or saponite and / or hectorite and / or exfoliated phyllosilicates and / or organodayers and / or mixtures thereof.
- Components for improving the flame and fire protection are selected from inorganic and organic flame retardant additives, as well as
- polyimide polyoxazoles, polythiadiazoles, p-phenylene heterocyclic polymers (poly (p-phenylene-2,6-benzo) bisthiazole, PBZT); poly (p-phenylene-2,6-benzobisoxazole, PBO;
- Silicates (potassium aluminum silicate, phyllosilicates, mica (muscovite, phlogopite)),
- Phosphorus-modified polysulfones P-PSU
- phosphates P-PSU
- phosphites Phosphorus-modified polysulfones
- phosphonates metal phosphinates
- the material of the protective layer is applied so that a cohesive and possibly bubble-free composite results in the sheath of the contacting element.
- the physical coating method may be one of the following coating methods:
- CVD Chemical Vapor Deposition
- PVD Physical Vapor Deposition
- PECVD Physical Vapor Deposition
- PICVD Physical Vapor Deposition
- Impulse Chemical Vapor Deposition and / or LPCVD (Low-Pressure Chemical Vapor Deposition) and / or TCVD (Thermal Chemical Vapor Deposition).
- the polymer layer and / or sol-gel layer and / or adhesive layer and / or lacquer layer contains functional groups selected from amino and / or imino and / or amido and / or imido and / or epoxy and / or or hydroxyl and / or carboxylic acid and / or sulfonic acid and / or methacrylic acid and / or urea and / or maleic anhydride groups.
- the polymer layer and / or sol-gel layer and / or adhesive layer and / or lacquer layer may contain silane compounds.
- the silane compound may be selected from or include:
- the protective layer may be at least partially transparent and in the form of an optical element.
- the optical element is used for light guidance and / or light conduction and / or influencing the light distribution and / or for light bundling and can be a lens and / or a reflector and / or a collimator and / or a prism and / or a beam splitter and / or a condenser and / or a mirror and / or a combination of these.
- the optical element has a concave and / or convex and / or plano-convex and / or plano-concave and / or parabolic shape and / or polyhedral and / or polygonal and / or prismatic shape and / or a combination thereof.
- a structure for light guidance and light conduction and / or light distribution may be present on the surface of the material of the protective layer, which serves in a particular embodiment as a light exit surface.
- These structures which may be in the form of depressions and / or raised structures, may be formed by embossing and / or coating with a UV-curing lacquer and / or by a film and / or by laser structuring and / or by a
- Such structures are lenses, prisms, microprisms, grooves, or at least partially diffuse imprints.
- the protective layer is transparent or partially transparent or opaque in order not to obstruct or enable optical processes when using the electrical arrangement.
- the ready-to-connect electrical arrangement it has an opening in the casing of the contacting element, so that a connection of the arrangement can be produced. It is thus possible in a simple manner to use this opening in order to produce a flow and / or data-conducting connection to an external voltage and / or data source to the contacting element.
- a reverse polarity connection of the electrical arrangement according to the invention to an external voltage and / or data source can be ensured by a clever shaping of the contacting element.
- the contacting element can be designed such that, when the opening is being formed, one having an asymmetrical cross-sectional area is formed, into which a plug element can be inserted, which has a cross-sectional area which is congruent to this asymmetrical cross-sectional area.
- the plug element can be inserted into the opening only in a defined manner, whereby a Verpolrelier connection can be ensured, as is generally necessary in the operation of light-emitting diodes.
- the object of the present invention to provide an article with a ready-to-connect electrical arrangement learns its solution in claim 10.
- an article is provided with a ready-to-connect electrical arrangement as described above.
- the present invention is used, for example, in the furnishing of furniture or furniture parts by attaching the electrical arrangement ready for connection to corresponding sections of the furniture or of the furniture part.
- furniture in the living or sleeping area such furniture may also include those which are present in kitchens or bathrooms.
- applications to corresponding objects in workshops, laboratories, production facilities and others are also possible.
- the invention offers the possibility of providing such a ready-to-connect electrical arrangement of a certain length, wherein the connection to an external coupling partner, for example a voltage and / or data source, can be carried out in a simple manner.
- an external coupling partner for example a voltage and / or data source
- FIG. 1 is a schematic partially sectioned plan view of a ready-to-connect electrical arrangement of a first type
- Figure 2 is a schematic partially sectioned plan view of an electrical arrangement of a first type
- Figure 3 is a schematic cross-sectional view of a ready-to-connect electrical arrangement of a first embodiment
- FIG. 4 is a schematic partially sectioned plan view of a ready-to-connect electrical arrangement of a second type
- 5 shows a schematic partially sectioned plan view of an electrical arrangement of a second type with a securing element
- 6 is a schematic partially sectioned plan view of a ready-to-connect electrical arrangement of a second type
- FIG. 7 shows a schematic partially sectioned plan view of an electrical arrangement and a ready-to-connect electrical arrangement
- Fig. 8 is a schematic partially sectioned plan view of an article with a ready-to-connect electrical arrangement.
- Fig. 1 is a schematic partially sectioned plan view of a ready-to-connect electrical arrangement 10 of a first type is shown.
- the ready-to-connect electrical arrangement 10 comprises a carrier element 2, which in the present case is in the form of a plastic film.
- the carrier element 2 in the form of a plastic film has two longitudinal sides 2.1, 2.1.
- a layer 2.2 is applied, which consists in the present case of a polymer material.
- conductor tracks 3 are introduced.
- the interconnects 3 can be formed as metallic interconnects, preferably made of copper, aluminum, iron or silver.
- the interconnects 3 are insulated from each other by the layer 2.2.
- a component 4 which is electrically operated, arranged on the layer 2.2.
- the component 4 can be adhesively bonded to the layer 2.2, for example, or otherwise secured to the layer 2.2.
- the component 4, which is electrically operated, is connected to at least one conductor 3, so that a power and / or data exchange can take place.
- a contacting element 5 is further arranged on the layer 2.2 .
- the contacting element 5 has a sheath 5.1, which surrounds a cavity 5.2 in the contacting element 5.
- the contacting element 5 is formed approximately as a cuboid in the present embodiment.
- the sheath 5.1 of the contacting element 5 is formed from a polymer material.
- the contacting element 5 is connected, for example, by an adhesion process or a welding process or by another technique with the layer 2.2.
- the cavity 5.2 of the contacting element 5 at least one contact element 5.3 is arranged.
- two contact elements 5.3 are arranged in the cavity 5.2 of the contacting element 5.
- the contact elements 5.3 of the contacting element 5 are connected to the conductor track 3 in a conductive connection.
- the sheath 5.1 of the contacting element 5 has an opening on the front side 5.4, through which access to the cavity 5.2 is created.
- FIG. 2 shows, in a schematic cross-sectional representation, an electrical arrangement 1 according to the present invention in a first embodiment.
- the electrical arrangement 1 comprises a carrier element 2, which in the present case is in the form of a plastic film.
- the carrier element 2 in the form of a plastic film has two longitudinal sides 2.1, 2.1.
- a layer 2.2 is applied, which consists in the present case of a polymer material.
- the thickness of the layer 2.2 is approximately selected such that it corresponds to twice the thickness of the carrier element 2 in the form of a plastic film.
- the interconnects 3 can be formed as metallic interconnects, preferably made of copper, aluminum, iron or silver.
- the interconnects 3 are insulated from each other by the layer 2.2.
- a component 4 which is electrically operated, arranged.
- the component 4 can be adhesively bonded to the layer 2.2, for example, or otherwise secured to the layer 2.2.
- the component 4, which is electrically operated, is connected to at least one conductor 3, so that a power and / or data exchange can take place.
- a contacting element 5 is further arranged.
- the contacting element 5 has an envelope 5.1, which surrounds a cavity 5.2 in the contacting element 5 on all sides.
- the contacting element 5 is formed approximately as a cuboid in the present embodiment.
- the sheath 5.1 has no opening.
- the sheath 5.1 of the contacting element 5 is formed from a polymer material.
- the contacting element 5 is connected to the layer 2.2, for example, by a gluing process or a welding process or by another technique.
- In the cavity 5.2 of the contacting element 5 at least one contact element 5.3 is arranged.
- two contact elements 5.3 are arranged in the cavity 5.2 of the contacting element 5.
- the contact elements 5.3 of the contacting element 5 are connected to the conductor track 3 in a conductive connection.
- Fig. 2 it is particularly shown that the two contact elements 5.3, which are arranged in the cavity 5.2 of the contacting element 5, are conductively connected to the two interconnects 3.
- the two interconnects 3 in turn are conductively connected to the component 4, which is electrically operated.
- a marking element 1.1 which is designed in the form of a line which is for example printed, is approximately orthogonally aligned with respect to the two longitudinal sides 2.1, 2.1 of the carrier element 2.
- the electrical arrangement 1 can be divided along the marking element 1.1 by, for example, subjecting the electrical arrangement 1 to a cutting process.
- the ready-to-connect electrical arrangement 10 is produced, whereby an access to the cavity 5.2 of the contacting element 5 in the form of an opening 5.4 according to FIG. 1 is created, so that the contact elements 5.3 present there are accessible , These can then be connected to an external voltage and / or data source.
- the reference numerals in FIG. 2 correspond to those of FIG. 1.
- FIG. 3 shows, in a schematic cross-sectional representation, a ready-to-connect electrical arrangement 10 according to the present invention in a first embodiment.
- the ready-to-connect electrical arrangement 10 comprises a carrier element 2, which is embodied here in the form of a plastic film.
- the carrier element 2 in the form of a Plastic film has two longitudinal sides 2.1, 2.1.
- a layer 2.2 is applied, which consists in the present case of a polymer material.
- the thickness of the layer 2.2 is approximately selected such that it corresponds to twice the thickness of the carrier element 2 in the form of a plastic film.
- the interconnects 3 can be formed as metallic interconnects, preferably made of copper, aluminum, iron or silver.
- the interconnects 3 are insulated from each other by the layer 2.2.
- a component 4 which is electrically operated, arranged on the layer 2.2.
- the component 4 can be adhesively bonded to the layer 2.2, for example, or otherwise secured to the layer 2.2.
- the component 4, which is electrically operated, is connected to at least one conductor 3, so that a power and / or data exchange can take place.
- a contacting element 5 is further arranged on the layer 2.2.
- the contacting element 5 has a sheath 5.1, which surrounds a cavity 5.2 in the contacting element 5 on all sides.
- the contacting element 5 is formed approximately as a cuboid in the present embodiment.
- the sheath 5.1 of the contacting element 5 is formed from a polymer material.
- the contacting element 5 is connected, for example, by an adhesion process or a welding process or by another technique with the layer 2.2.
- the cavity 5.2 of the contacting element 5 at least one contact element 5.3 is arranged.
- two contact elements 5.3 are arranged in the cavity 5.2 of the contacting element 5.
- the contact elements 5.3 of the contacting element 5 are connected to the conductor track 3 in a conductive connection.
- the contacting element 5 has approximately frontally an opening 5.4, through which the contact elements 5.3 of the contacting element 5 in the cavity 5.2 are accessible from the outside.
- the reference numerals in FIG. 3 correspond to those in FIG. 2.
- Fig. 4 the ready-to-connect electrical device 10 of the present invention is shown in a schematic partially sectioned plan view of the second type.
- the reference numerals in Fig. 4 correspond to those of the preceding figures.
- the contacting element 5 is arranged on the layer 2.2 such that it comes to rest on a longitudinal side 2.1 of the carrier element 2.
- the arranged in the cavity 5.2 of the contacting element 5 contact elements 5.3 are conductively connected to the conductor tracks 3.
- the interconnects 3, in turn, are conductively connected to the component 4, which is electrically operated.
- the contacting element 5 has, parallel to the longitudinal side 2.1 of the carrier element, an opening 5.4, through which the contact elements 5.3 of the contacting element 5 in the hollow space 5.2 are accessible from the outside.
- the electrical arrangement 1 can be divided along the marking element 1.1 by, for example, subjecting the electrical arrangement 1 to a cutting process.
- the connection-ready electrical arrangement 10 is produced, whereby an access to the cavity 5.2 of the contacting element 5 in the form of an opening 5.4 is created, wherein in the opening 5.4 nor the securing element. 8 is arranged and closes the opening 5.4.
- the securing element 8 can be pulled out of the opening 5.4 in a simple manner, thereby allowing access to the cavity 5.2. chen. As a result, the contact elements 5.3 present there are accessible. These can then be connected to an external voltage and / or data source.
- the protective layer 6 also covers the securing element 8, which is arranged in the opening 5.4 and closes the opening 5.4.
- Fig. 6 is a schematic partially sectioned plan view of a ready-to-connect electrical arrangement 10 of a second type with a fuse element 8 is shown.
- a securing element 8 is arranged, which closes the opening 5.4.
- the securing element 8 can be easily pulled out of the opening 5.4, thereby allowing access to the cavity 5.2.
- the contact elements 5.3 present there are accessible. These can then be connected to an external voltage and / or data source.
- Fig. 7 is a schematic partially sectioned plan view of an electrical see arrangement 1 and a ready-to-connect electrical system 10 is shown.
- the electrical arrangement 1 in the left-hand section of FIG. 7 is shown as a long band on which components 4, which are electrically operated, and a contacting element 5 are arranged.
- Conductor tracks 3 are not shown on the electrical arrangement 1 in order to ensure the clarity of the representation.
- the electrical arrangement 1 is at the point at which the marking element 1.1 is shown, are separated. As a result, the contacting element 5 is severed approximately in the middle. In this way, two electrical assemblies 10 ready for connection can be produced, each having at one end a contacting element 5 with an opening 5.4 through which the contact elements 5.3 of the contacting element 5 are accessible from the outside in the cavity 5.2.
- both electrical assemblies 10 which are ready for connection are arranged with their front sides facing each other, wherein both electrical assemblies 10 ready for connection carry a contact-making element 5 with an opening 5.4 at their end facing the other assembly 10.
- a connecting element 7 in the form of a double-plug element which has contacting sections 7.1, connects the two electrical arrangements 10 ready for connection mechanically and in a conducting manner to one another. In this way, a plurality of ready-to-connect electrical devices 10 can be connected together to provide a ready-to-connect electrical device 10 of long length.
- Fig. 8 is a schematic partially sectioned plan view of an article 9 with a ready-to-connect electrical arrangement 10 is shown.
- the article 9 is in this case formed in the form of a strip with a groove.
- a ready electrical connection 10 is arranged, this may comprise an adhesive connection, a welded joint, a clip connection, or the like, so that in particular a non-positive connection between the article 9 and the ready-to-connect electrical arrangement 10 is present.
- the ready-to-connect electrical arrangement 10 has, at one end, a contacting element 5 with an opening 5.4 at the end, by means of which the contact elements 5.3 of the contacting element 5 are accessible from outside in the cavity 5.2.
- the ready-to-connect electrical devices 10 can be easily connected to an external voltage and / or data source.
- the article 9 may be, for example, part of a piece of furniture, such as a finishing bar.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
The invention relates to an electrical arrangement (1) that is ready for connection and comprises a support element (2) on which at least one conductor path (3), at least one electrically operated component (4) and at least one contacting element (5) are arranged; the contacting element (5) is used to establish a current-conducting and/or data-conducting connection to the at least one conductor path (3) of the electrical arrangement (1) that is ready for connection and is characterized in that the contacting element (5) includes a cavity (5.2) which is surrounded by a jacket (5.1) and in which at least one contact element (5.3) is located, said contact element (5.3) being connected to the at least one conductor path (3) of the electrical arrangement (1) that is ready for connection, and the jacket (5.1) being provided with an opening (5.4).
Description
Anschlussbereite elektrische Anordnung und Gegenstand mit einer solchen elektrischen Anordnung Ready electrical arrangement and subject with such an electrical arrangement
Die Erfindung betrifft eine anschlussbereite elektrische Anordnung. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Gegenstand mit einer solchen anschlussbereiten elektrischen Anordnung. The invention relates to a connection ready electrical arrangement. Furthermore, the invention relates to an article with such a ready electrical arrangement.
Elektrische Anordnungen sind aus dem Stand der Technik in einer Vielzahl bekannt. Electrical arrangements are known in the art in a variety of ways.
So sind beispielsweise heutzutage LED-Bänder Stand der Technik, um damit in vielfältiger Weise Objekte zu beleuchten. Solche LED-Bänder weisen neben den Leuchtdioden auch Leiterbahnen auf. Zum Schutz solcher Bänder sind diese im Allgemeinen mit einer transparenten Schutzschicht versehen. For example, today LED tapes are state of the art in order to illuminate objects in a variety of ways. Such LED strips have in addition to the light-emitting diodes and printed conductors. To protect such tapes they are generally provided with a transparent protective layer.
Beim Anschluss dieser LED-Bänder an externe Spannungsquellen ist die Kontaktierung zeitaufwändig, schwierig und fehleranfällig. Es ist dazu notwendig, die Schutzschicht an der gewünschten Stelle zu entfernen, die Leiterbahn entsprechend freizulegen und anschließend die Leiterbahn mit den von der externen Spannungsquelle kommenden Leitern beispielsweise durch Löten, Schweißen oder anderweitig zu verbinden, um eine Stromleitung zu ermöglichen. Ferner ist die Kontaktstelle, d.h. der Übergang zwischen dem LED-Band und der angeschlossenen Stromleitung wieder abzudichten, um beispielsweise das Eindringen von Feuchtigkeit zu vermeiden, eine ausreichende Medienbeständigkeit wieder herzustellen sowie eine Kurzschlussgefahr zu vermeiden. Ebenfalls ist ein stoffschlüssiger Verbund erforderlich, da an den Kontaktierstellen, wie beispielsweise Lötstellen, Wärme aufgrund elektrischer Verluste entsteht. Da Metalle und kunststoff basierte Schutzschichten unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten haben und Kunststoffe sich in der Regel unter Wärmeeinwirkung verformen bzw. irreversibel ohne äußere Krafteinwirkung ausdehnen, kann im laufenden Betrieb mit einem Delaminieren gerechnet werden, was sich ebenfalls negativ auf die Beständigkeit der gesamten Leitung auswirkt. Durch Einfluss oxidieren- der Medien, die in den so allmählich entstehenden Hohlraum eindringen können, wird eben- falls der elektrische Widerstand erhöht, die Effizienz des Beleuchtungssystems kann so sinken. Es kann so zu einem vorzeitigen Versagen der Anordnung kommen.
Bei Lötverbindungen, Crimpverbindungen und ähnlichen Verbindungstechniken kann es im Falle einer Zugbelastung auf das Bauteil zum irreversiblen Bindungsbruch bzw. Bauteilversagen kommen. Hier setzt die Erfindung ein, deren Aufgabe es ist, eine anschlussbereite elektrische Anordnung zur Verfügung zu stellen, die ein vereinfachtes Kontaktieren zu einer äußeren Span- nungs- und / oder Datenquelle ermöglicht. When connecting these LED tapes to external power sources, contacting is time consuming, difficult, and error prone. It is necessary to remove the protective layer at the desired location, expose the trace accordingly, and then connect the trace to the conductors from the external voltage source, such as by soldering, welding, or otherwise, to facilitate power conduction. Furthermore, the contact point, ie the transition between the LED strip and the connected power line to seal again, for example, to prevent the ingress of moisture to restore adequate media resistance and to avoid a risk of short circuit. Likewise, a cohesive bond is required, since at the Kontaktierstellen, such as solder joints, heat due to electrical losses. Since metals and plastic-based protective layers have different thermal expansion coefficients and plastics generally deform under the action of heat or expand irreversibly without external force, delamination can be expected during operation, which likewise has a negative effect on the resistance of the entire line. Due to the influence of oxidizing media, which can penetrate into the cavity which is thus gradually formed, the electrical resistance is also increased, and the efficiency of the illumination system can thus decrease. This can lead to premature failure of the arrangement. In the case of solder joints, crimp connections and similar joining techniques, irreversible bond breakage or component failure may occur in the case of a tensile load on the component. This is where the invention comes in, the object of which is to provide a ready-to-connect electrical arrangement which enables simplified contact with an external voltage and / or data source.
Weiterhin soll die anschlussbereite elektrische Anordnung einfach aufgebaut, in einem kos- tengünstigen Herstellverfahren verfügbar sein und eine hohe Betriebssicherheit insbesondere bei der Kontaktierung, wie beispielsweise eine Verpolsicherheit, aufweisen. Furthermore, the ready-to-connect electrical arrangement should have a simple structure, be available in a cost-effective production method and have a high degree of operational reliability, in particular during contacting, such as, for example, polarity reversal protection.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Gegenstand mit einer solchen anschlussbereiten elektrischen Anordnung bereitzustellen. Another object of the present invention is to provide an article with such a ready-to-connect electrical arrangement.
Erfindungsgemäß wird die erste Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des An- spruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. According to the first object is achieved by the features stated in the characterizing part of claim 1.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Die Lösung der ersten Aufgabe der Erfindung, eine anschlussbereite elektrische Anordnung bereitzustellen, erfolgt gemäß Anspruch 1. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde erkannt, dass eine anschlussbereite elektrische Anordnung, umfassend ein Trägerelement, auf dem wenigstens eine Leiterbahn, wenigstens ein elektrisch betriebenes Bauteil und wenigstens ein Kontaktierungselement angeordnet sind, wobei das Kontaktierungselement zur Herstellung einer ström- und / oder datenleitenden Verbindung zu der wenigstens einen Leiterbahn der anschlussbereiten elektrischen Anordnung dient, dann sehr vorteilhaft ausgestaltet ist, wenn vorgesehen ist, dass das Kontaktierungselement einen von einer Hülle umgebenen Hohlraum aufweist, in den wenigstens ein Kontaktelement angeordnet ist, das mit der wenigstens einen Leiterbahn der anschlussbereiten elektrischen Anordnung ver- bunden ist, und wobei die Hülle eine Öffnung aufweist. Further advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims. The solution of the first object of the invention to provide a ready-to-connect electrical arrangement, is carried out according to claim 1. In the present invention, it has been recognized that a ready electrical connection arrangement comprising a support member on the at least one conductor track, at least one electrically operated component and at least a contacting element are arranged, wherein the contacting element serves to produce a flow- and / or data-conducting connection to the at least one conductor track of the ready-to-connect electrical arrangement, then is configured very advantageously, if it is provided that the contacting element has a cavity surrounded by a sheath, in which at least one contact element is arranged, which is connected to the at least one conductor track of the ready-to-connect electrical arrangement, and wherein the envelope has an opening.
Optional ist die anschlussbereite elektrische Anordnung von wenigstens einer Schutzschicht umgeben. Diese Schutzschicht wirkt auch im Sinne eines Isolationsmaterials. Optionally, the ready-to-connect electrical arrangement is surrounded by at least one protective layer. This protective layer also acts in the sense of an insulating material.
Das Trägerelement ist im einfachsten Fall eine dünne Folie aus Polymer, Cellulose, anorganischem Papier, Metall, Keramik, Glas in einer Dicke von < 5 mm, vorzugsweise von < 500 pm, oder ein textiler Träger.
Erfindungsgemäß stellt somit das Kontaktierungselement ein gesondertes Bauteil dar, das auf dem Trägerelement der anschlussbereiten elektrischen Anordnung angeordnet, dort befestigt und dessen in dem von einer Hülle umgebenen Hohlraum vorhandenes Kontaktelement mit der wenigstens einen Leiterbahn der anschlussbereiten elektrischen Anord- nung verbunden ist. Dabei weist die Hülle eine Öffnung auf. The carrier element is in the simplest case a thin film of polymer, cellulose, inorganic paper, metal, ceramic, glass in a thickness of <5 mm, preferably of <500 pm, or a textile carrier. According to the invention, the contacting element thus constitutes a separate component which is arranged on the carrier element of the ready-to-connect electrical arrangement, fastened there and whose contact element present in the cavity surrounded by a sheath is connected to the at least one conductor track of the ready-to-connect electrical arrangement. In this case, the shell has an opening.
Das Kontaktierungselement ist derart ausgebildet, dass ein von einer Hülle umgebener Hohlraum vorgesehen ist, wobei in dem Hohlraum wenigstens ein Kontaktelement angeordnet ist. Dieses Kontaktelement ist mit der wenigstens einen Leiterbahn der anschlussbe- reiten elektrischen Anordnung verbunden, so dass ein Strom- und / oder Datenaustausch stattfinden kann. The contacting element is designed such that a cavity surrounded by a shell is provided, wherein in the cavity at least one contact element is arranged. This contact element is connected to the at least one conductor track of the electrical arrangement which is ready for connection, so that a current and / or data exchange can take place.
Die Hülle ist an wenigstens einer Stelle derart gestaltet, dass ein Zugang von außen zum Hohlraum ausgebildet ist, der in Form einer Öffnung in der Hülle vorliegt. The sheath is designed in at least one location such that an access is formed from the outside to the cavity, which is in the form of an opening in the shell.
Ein solches Kontaktierungselement mit in einem von einer Hülle umgebenen Hohlraum lässt sich in einfacher Weise aus Polymermaterial herstellen, indem dieses beispielsweise in eine etwa quaderförmige Form gebracht wird, wozu beispielsweise ein Spritzgussvorgang und / oder ein Blasformvorgang und / oder ein Tiefziehvorgang/ und / oder ein Laminiervorgang und / oder ein Klebevorgang und / oder ein Schweißvorgang und / oder eine Kombination der vorgenannten herangezogen werden kann. Such a contacting element with a cavity enclosed by a shell can be produced in a simple manner from polymer material by bringing it into an approximately parallelepipedal shape, for example an injection molding process and / or a blow molding process and / or a deep drawing process and / or a Laminiervorgang and / or a bonding process and / or a welding operation and / or a combination of the aforementioned can be used.
Es hat sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung als günstig herausgestellt, wenn vorgesehen ist, dass der Hohlraum von der Hülle umgeben ist. Der Hohlraum des Kontaktie- rungselements ist damit durch die Hülle begrenzt, wobei die Hülle bevorzugt aus einem Polymermaterial besteht. Insbesondere weist bei der vorliegenden Erfindung der Hohlraum des Kontaktierungselements eine Öffnung nach außen auf, und ist damit nicht komplett geschlossen. Durch die Öffnung kann die Kontaktierung der anschlussbereiten elektrischen Anordnung erfolgen. It has been found in the context of the present invention to be advantageous if it is provided that the cavity is surrounded by the shell. The cavity of the contacting element is thus delimited by the shell, wherein the shell preferably consists of a polymer material. In particular, in the present invention, the cavity of the contacting element has an opening to the outside, and is thus not completely closed. Through the opening, the contacting of the ready-to-connect electrical arrangement can take place.
Die Wahl des Polymermaterials, aus dem die Hülle des Kontaktierungselements gebildet ist, erfolgt unter dem Gesichtspunkt der Stabilität, der einfachen Verarbeitbarkeit, der leichten Befestig barkeit, der Isolationsfähigkeit, der Kompatibilität und / oder Verschweißbarkeit mit der Schutzschicht, mit welchem die anschlussbereite elektrische Anordnung optional umgeben ist, und der Möglichkeit, die Hülle zumindest teilweise trennen zu können.
Als Polymermaterial kann dazu beispielsweise ein Thermoplast und / oder ein Elastomer und / oder ein Duromer und / oder ein chemisch und / oder physikalisch vernetztes Polymermaterial und / oder eine Mischung und / oder Kombination hieraus - wie dies beispielsweise in einem Koextrusionsverfahren oder einem Mehrschichtspritzgussverfahren zugäng- lieh ist - herangezogen werden. The choice of the polymer material from which the sheath of the contacting element is formed takes place from the viewpoint of stability, ease of processing, ease of fastening, insulating ability, compatibility and / or weldability with the protective layer with which the electrical assembly ready for connection is optional is surrounded, and the ability to separate the shell at least partially. For example, a thermoplastic and / or an elastomer and / or a thermoset and / or a chemically and / or physically crosslinked polymer material and / or a mixture and / or combination thereof may be used as polymer material, as is the case, for example, in a coextrusion method or a multilayer injection molding method. is borrowed - be used.
Als Thermoplast, welcher als Homo- und / oder Copolymer vorliegt, sind geeignet: As thermoplastic, which is present as homo- and / or copolymer, are suitable:
- Fluorpolymere, - fluoropolymers,
- Polyurethane, - polyurethanes,
- Polyvinylchlorid, - polyvinyl chloride,
- Poly(meth)acrylate bspw. PMMA (Polymethylmethacrylat), Poly (meth) acrylates, for example PMMA (polymethylmethacrylate),
- Polyacetal, POM, - polyacetal, POM,
- Polyamide, - polyamides,
- Polyolefine, lonomere, - polyolefins, ionomers,
- Polycarbonat, - polycarbonate,
- Polystyrol, ABS, SAN, ASA, SMMA, Polystyrene, ABS, SAN, ASA, SMMA,
- Polyketon, PK, PEEK (Polyetheretherketon), PEKK (Polyetherketonketon), PAEK Polyketone, PK, PEEK (polyether ether ketone), PEKK (polyether ketone ketone), PAEK
(Polyaryletherketon), (Polyaryletherketone),
- LCPs (flüssigkristalline Polymere), - LCPs (liquid crystalline polymers),
- PBI (Polybenzimidazol), - PBI (polybenzimidazole),
- PAI (Polyamidimid), PI (Polyimid), PAI (polyamide-imide), PI (polyimide),
- Cellulosepolymere, Polymilchsäure, Polymere aus nachwachsenden Rohstoffen, - Cellulosic polymers, polylactic acid, polymers from renewable raw materials,
- Polyxylen, - Polyethylene,
- PEI (Polyetherimid), TPI (thermoplastisches Polyimid), - PEI (polyetherimide), TPI (thermoplastic polyimide),
- PPO (Polyphenylenoxid), PPSU (Polyphenylsulfon), PES (Polyethersulfon), PSU PPO (polyphenylene oxide), PPSU (polyphenylsulfone), PES (polyethersulfone), PSU
(Polysulfon), PPS (Polyphenylensulfid), (Polysulfone), PPS (polyphenylene sulfide),
- PPA (Polyphthalamid), - PPA (polyphthalamide),
- Polyester (PET: Polyethylenterephthalat, PBT: Polybutylenterephthalat, PEN: Polyester (PET: polyethylene terephthalate, PBT: polybutylene terephthalate, PEN:
Polyethylennaphthalat). Polyethylene).
Als thermoplastische Elastomere, welche als Homo- und / oder Copolymere vorliegen, sind geeignet: Suitable thermoplastic elastomers which are present as homopolymers and / or copolymers are:
TPO = Thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis, TPO = thermoplastic elastomers based on olefins,
TPV = Vernetzte thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis, TPV = crosslinked thermoplastic elastomers based on olefins,
TPU = Thermoplastische Elastomere auf Urethanbasis TPU = urethane-based thermoplastic elastomers
TPE-E = Thermoplastische Polyesterelastomere
TPE-S = Styrol-Blockcopolymere (SBS, SEBS, SEPS, SEEPS und MBS), TPE-E = thermoplastic polyester elastomers TPE-S = styrene block copolymers (SBS, SEBS, SEPS, SEEPS and MBS),
TPE-A = Thermoplastische Copolyamide, z.B. PEBAX (Arkema). TPE-A = Thermoplastic copolyamides, e.g. PEBAX (Arkema).
Als Duromere sind geeignet: As thermosets are suitable:
Epoxidharze, Phenolharze, Acrylatharze, Polyurethanharze, Melaminharze, Lignine, Polyesterharze, Phenol-Epoxidharze, Harze mit Bestandteilen von Benzoxazinen und / oder Cyanatestern. Epoxy resins, phenolic resins, acrylate resins, polyurethane resins, melamine resins, lignins, polyester resins, phenolic epoxy resins, resins containing benzoxazines and / or cyanate esters.
Als Elastomere und / oder Kautschuke sind geeignet: Suitable elastomers and / or rubbers are:
Silikonkautschuke, Acrylnitril-Elastomere (ACM), cis-1 ,4-Polybutadien, Chloroprene und / oder Neoprenkautschuk (CR) und / oder ein chlorsulfoniertes Polyethylen (CSM) und / oder ein Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer (EPDM) und / oder ein Ethylen-Propylen-Elastomer (EPM) und / oder ein Fluorelastomer (FKM), und / oder ein Ethylen-Acryl-Polymer (AEM) und / oder ein Acrylnitril-Butadien-Elastomer (HBR) und / oder ein hydrierten Acrylnitril- Butadien-Kautschuk (HNBR) und / oder ein Naturkautschuk (NR) und / oder ein chloriertes Polyethylen (PE-C) und / oder ein Polyesterurethan (AU) und / oder ein Polyetherurethan (EU), und / oder ein Polyacrylkautschuk (ACM) und / oder ein Butadienkautschuk (BR) und / oder ein Isoprenkautschuk (IR) und / oder ein Fluorelastomer (FPM). Als Füllstoffe in dem Polymermaterial sind geeignet: Silicone rubbers, acrylonitrile elastomers (ACM), cis-1,4-polybutadiene, chloroprene and / or neoprene rubber (CR) and / or a chlorosulfonated polyethylene (CSM) and / or an ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM) and / or an ethylene-propylene elastomer (EPM) and / or a fluoroelastomer (FKM), and / or an ethylene-acrylic polymer (AEM) and / or an acrylonitrile-butadiene-elastomer (HBR) and / or a hydrogenated acrylonitrile Butadiene rubber (HNBR) and / or a natural rubber (NR) and / or a chlorinated polyethylene (PE-C) and / or a polyester urethane (AU) and / or a polyether urethane (EU), and / or a polyacrylic rubber (ACM) and / or a butadiene rubber (BR) and / or an isoprene rubber (IR) and / or a fluoroelastomer (FPM). Suitable fillers in the polymer material are:
Anorganische Füllstoffe auf Basis von Mg, K, Na, Ca, Fe, Zr, Ti, AI, Y, Si, B, AI, und / oder Glasfasern und / oder anorganische Füllstoffe auf Basis von Metalloxiden und / oder Schichtsilikaten und / oder Talkum und / oder Kaolin und / oder Wollastonit und / oder Zeolithe. Inorganic fillers based on Mg, K, Na, Ca, Fe, Zr, Ti, Al, Y, Si, B, Al, and / or glass fibers and / or inorganic fillers based on metal oxides and / or sheet silicates and / or talc and / or kaolin and / or wollastonite and / or zeolites.
Insbesondere sind Glasfasern, Aluminiumoxidfasern, Aluminiumsilikatfasern, Carbonfasern (CF), anorganische Partikel, Kreide, Talkum, Wollastonit, Gläser, Zeolithe, Schichtsilikate, Bornitirid, Aluminiumnitrid, Ruß, beschichtete Kohlenstoffnanofasern, Graphen, Titandioxid, Bariumsulfat, Kreide, Mikrohohlglaskugeln, keramische Fasern und Kaolin als Füllstoffe geeignet. In particular, glass fibers, alumina fibers, aluminum silicate fibers, carbon fibers (CF), inorganic particles, chalk, talc, wollastonite, glasses, zeolites, layered silicates, boronitiride, aluminum nitride, carbon black, coated carbon nanofibers, graphene, titanium dioxide, barium sulfate, chalk, hollow glass microspheres, ceramic fibers and Kaolin suitable as fillers.
Füllstoffe sind ausgewählt aus Fasern und / oder Pulvern und / oder Partikeln und / oder Hohlpartikeln, bestehend aus Metallen und / oder Kohlenstoffmodifikationen und / oder Naturstoffen und / oder Gläsern und / oder Keramiken und / oder Metalloxiden und / oder Kunststoffen und / oder Schichtsilikaten.
Metalloxide sind sphärische Metalloxidpartikel und / oder monodisperse Metalloxidnanopar- tikel und / oder nanoskalige Metalloxidfasern und / oder nanoskalige Keramikwhisker und / oder Schichtsilikate und / oder Aerosile und / oder Aerogele und / oder Zeolithe und / oder Silsesquioxane und / oder Mischungen hiervon. Fillers are selected from fibers and / or powders and / or particles and / or hollow particles, consisting of metals and / or carbon modifications and / or natural substances and / or glasses and / or ceramics and / or metal oxides and / or plastics and / or sheet silicates. Metal oxides are spherical metal oxide particles and / or monodisperse metal oxide nanoparticles and / or nanoscale metal oxide fibers and / or nanoscale ceramic whiskers and / or sheet silicates and / or aerosils and / or aerogels and / or zeolites and / or silsesquioxanes and / or mixtures thereof.
Schichtsilikate sind ausgewählt aus Smectit-Schichtsilikaten der Montmorillonit- oder Beidellit-Reihe, umfassend Montmorillonit und / oder Beidellit und / oder Nontronit und / oder Saponit und / oder Hectorit und / oder exfolierte Schichtsilikate und / oder Organociays und / oder Mischungen hiervon. Sheet silicates are selected from montmorillonite or beidellite series smectite phyllosilicates, comprising montmorillonite and / or beidellite and / or nontronite and / or saponite and / or hectorite and / or exfoliated phyllosilicates and / or organoclay and / or mixtures thereof.
Bestandteile zur Verbesserung des Flamm- und Brandschutzes sind ausgewählt aus anorganischen und organischen Flammschutzadditiven, sowie Components for improving the flame and fire protection are selected from inorganic and organic flame retardant additives, as well
- inhärent flammwidrigen Polymeren (Polyimid, Polyoxazole, Polythiadiazole, p-Phenylen- heterocyclische Polymere (Poly(p-phenylen-2,6-benzo)bisthiazol, PBZT); Poly(p-phenylen- 2,6-benzobisoxazol, PBO; inherently flame retardant polymers (polyimide, polyoxazoles, polythiadiazoles, p-phenylene heterocyclic polymers (poly (p-phenylene-2,6-benzo) bisthiazole, PBZT); poly (p-phenylene-2,6-benzobisoxazole, PBO;
- anorganischen Polymeren, enthaltend C, Si, P, N, B, inorganic polymers containing C, Si, P, N, B,
-Silikaten (Kaliumaluminiumsilikat, Schichtsilikaten, Glimmer (Muscovit, Phlogopit)), Silicates (potassium aluminum silicate, phyllosilicates, mica (muscovite, phlogopite)),
- phosphormodifizierten Polysulfonen (P-PSU), Phosphaten, Phosphiten, Phosphonaten, Metallphosphinaten, Phosphorus-modified polysulfones (P-PSU), phosphates, phosphites, phosphonates, metal phosphinates,
- niedrigschmelzende Gläser, - low melting glasses,
- Magnesiumhydroxiden, Aluminiumhydroxiden, - magnesium hydroxides, aluminum hydroxides,
- halogenfreien oder halogenhaltigen Flammschutzmitteln, - halogen-free or halogen-containing flame retardants,
- Boraten, Borsäureverbindungen. In einer besonders einfachen Ausführungsform ist das Kontaktierungselement als Quader mit einem in seinem Inneren befindlichen Hohlraum ausgebildet. Je nach Größe der anschlussbereiten elektrischen Anordnung kann dieser Quader eine Größenordnung von mehreren mm3 Volumen aufweisen, bis hin zu mehreren cm3. Die anschlussbereite elektrische Anordnung der vorliegenden Erfindung ist in einer Fortbildung derartig ausgeführt, dass diese eine Vielzahl von Leiterbahnen und / oder elektrisch betriebenen Bauteilen und / oder Kontaktierungselementen umfasst, die bevorzugt in einer regelmäßigen Anordnung vorliegen. Es kann dabei vorgesehen sein, dass die anschlussbereite elektrische Anordnung eine sehr große Längenerstreckung aufweist, beispielsweise also als Band ausgebildet ist, das in einfacher Weise auf eine Rolle aufwickelbar ist.
In einer anderen Ausbildung der erfindungsgemäßen anschlussbereiten elektrischen Anordnung kann diese eine hohe Eigensteifigkeit aufweisen und selbsttragend ausgebildet sein. Sie weist dann die Form eines Stabes auf. Auf diesem Band können in regelmäßiger Anordnung dann eine Vielzahl von Leiterbahnen und / oder elektrisch betriebenen Bauteilen und / oder Kontaktierungselementen vorhanden sein. Bevorzugt ist in diesem Zusammenhang eine anschlussbereite elektrische Anordnung, die ein regelmäßig wiederkehrendes Muster von Leiterbahnen, elektrisch betriebenen Bauteilen und Kontaktierungselementen aufweist. Borates, boric acid compounds. In a particularly simple embodiment, the contacting element is formed as a cuboid with a cavity located in its interior. Depending on the size of the ready-to-connect electrical arrangement, this cuboid may have an order of magnitude of several mm 3 in volume, up to several cm 3 . The ready-to-connect electrical arrangement of the present invention is designed in such a way that it comprises a plurality of interconnects and / or electrically operated components and / or contacting elements, which are preferably present in a regular arrangement. It may be provided that the electrical arrangement ready for connection has a very long length, that is, for example, is designed as a band which can be wound onto a roll in a simple manner. In another embodiment of the ready-to-connect electrical arrangement according to the invention, this can have a high intrinsic rigidity and be self-supporting. It then has the shape of a rod. In this arrangement, a multiplicity of strip conductors and / or electrically operated components and / or contacting elements can then be present in regular arrangement. In this context, a connection-ready electrical arrangement which has a regularly recurring pattern of conductor tracks, electrically operated components and contacting elements is preferred.
Die bandförmige und / oder stabförmige Ausbildung der anschlussbereiten elektrischen Anordnung ermöglicht es überdies, die Bauhöhe gering zu halten und damit den mit der anschlussbereiten elektrischen Anordnung auszustattenden Gegenstand einfach auszugestalten und insbesondere in einfacher Weise damit zu bestücken. The band-shaped and / or rod-shaped design of the ready-to-connect electrical arrangement also makes it possible to keep the height low and thus easily equip the object to be equipped with the ready-to-connect electrical arrangement and in particular to equip it in a simple manner.
Die anschlussbereite elektrische Anordnung der vorliegenden Erfindung kann in einer weiteren Ausgestaltung derartig ausgebildet sein, dass vorgesehen ist, dass das Kontaktie- rungselement an einer Längsseite und / oder etwa mittig zwischen den beiden Längsseiten der bandförmig und / oder stabförmig ausgebildeten anschlussbereiten elektrischen Anord- nung angeordnet ist. Dadurch wird eine besonders einfache Kontaktierung der anschlussbereiten elektrischen Anordnung möglich. In a further embodiment, the ready-to-connect electrical arrangement of the present invention can be designed in such a manner that it is provided that the contacting element is arranged on one longitudinal side and / or approximately midway between the two longitudinal sides of the band-shaped and / or rod-shaped, ready-to-connect electrical arrangement is. As a result, a particularly simple contacting of the ready-to-connect electrical arrangement becomes possible.
Die anschlussbereite elektrische Anordnung ist in einfacher Weise dadurch herstellbar, dass eine elektrischen Anordnung, die so gestaltet ist, dass diese wenigstens ein Kontaktie- rungselement umfasst mit einem von einer Hülle umgebenen Hohlraum, in dem wenigstens ein Kontaktelement angeordnet ist, das mit der wenigstens einen Leiterbahn der elektrischen Anordnung verbunden ist, und wobei die Hülle keine Öffnung aufweist. The ready-to-connect electrical arrangement can be produced in a simple manner by designing an electrical arrangement that comprises at least one contact-making element with a cavity surrounded by a shell, in which at least one contact element is arranged, which is connected to the at least one contact element Conductor of the electrical arrangement is connected, and wherein the sheath has no opening.
Diese elektrische Anordnung mit dem Kontaktierungselement, dessen Hülle keine Öffnung aufweist, wird einem Trennungsvorgang unterzogen. This electrical arrangement with the contacting element, whose shell has no opening, is subjected to a separation process.
Die Trennung kann derart erfolgen, dass neben der Herstellung der Öffnung in der Hülle des Kontaktierungselement auch gleich die elektrische Anordnung durchtrennt und damit abgelängt wird. Dies ist einfach bewerkstelligbar, wenn das Kontaktierungselement etwa mittig zwischen den beiden Längsseiten der förmig und / oder stabförmig ausgebildeten elektrischen Anordnung angeordnet ist. Die Kontaktierung beispielsweise zu einer äußeren
Spannungsquelle erfolgt dann entsprechend nach Öffnung der Hülle mittig zwischen diesen beiden Längsseiten. The separation can be carried out such that in addition to the production of the opening in the shell of the contacting element and the same instant the electrical arrangement is severed and thus cut to length. This can easily be accomplished if the contacting element is arranged approximately centrally between the two longitudinal sides of the shaped and / or rod-shaped electrical arrangement. The contact, for example, to an outer Voltage source then takes place according to the opening of the shell centered between these two long sides.
In einer anderen Ausbildung der Erfindung, bei dem das Kontaktierungselement an einer Längsseite der bandförmig und / oder stabförmig ausgebildeten elektrischen Anordnung angeordnet ist, kann die Kontaktierung beispielsweise zu einer externen Spannungsquelle in einfacher Weise nach Öffnung der Hülle von der Längsseite aus vorgenommen werden. Je nach Notwendigkeit kann auch vorgesehen sein, dass sowohl das Kontaktierungselement an einer Längsseite wie auch etwa mittig zwischen den beiden Längsseiten der band- förmig und/oder stabförmig ausgebildeten elektrischen Anordnung angeordnet ist. In beiden Fällen erfolgt die Herstellung der Öffnung in der Hülle des Kontaktierungselements durch einen Trennungsvorgang. In another embodiment of the invention, in which the contacting element is arranged on a longitudinal side of the band-shaped and / or rod-shaped electrical arrangement, the contacting can be made, for example, to an external voltage source in a simple manner after opening the shell from the longitudinal side. Depending on the need can also be provided that both the contacting element is arranged on a longitudinal side as well as approximately centrally between the two longitudinal sides of the band-shaped and / or rod-shaped electrical arrangement. In both cases, the production of the opening in the shell of the contacting takes place by a separation process.
Zur Erleichterung der Bestimmung des Ortes, an der der Trennungsvorgang auszuführen ist, ist vorgesehen, dass die elektrische Anordnung wenigstens ein Markierungselement aufweist, an der dieser Vorgang auszuführen ist. Ein solches Markierungselement ist beispielsweise eine Linie oder eine Punktanordnung oder eine Anordnung von Pfeilen oder vergleichbares. Die Aufgabe des Markierungselements ist es, einen Ort oder eine Ebene zu definieren, an der mithilfe eines Trennvorgangs die elektrische Anordnung trennbar ist. Ein solcher Trennvorgang ist beispielsweise ein Scheren- und / oder ein Messer- und / oder ein Laserstrahl- und / oder ein Heißdrahtschneidvorgang und / oder ein Säge- und / oder ein Fräs- und / oder ein Hobelvorgang und / oder ein Knick- und / oder ein Brechvorgang. To facilitate the determination of the location at which the separation process is to be carried out, it is provided that the electrical arrangement has at least one marking element, on which this process is to be carried out. Such a marking element is, for example, a line or a dot arrangement or an arrangement of arrows or the like. The object of the marking element is to define a location or a plane at which the electrical arrangement can be separated by means of a separating process. Such a separation process is, for example, a scissors and / or a knife and / or a laser beam and / or a hot wire cutting process and / or a sawing and / or a milling and / or a planing process and / or a buckling and / or or a breaking process.
Das Trennen der elektrischen Anordnung an dem Markierungselement findet in entsprechend definierter Weise statt, so dass die Funktion des dadurch erzeugten Abschnittes der elektrischen Anordnung nicht beeinträchtigt wird. Insbesondere besteht keine Gefahr, dass elektrisch betriebene Bauelemente oder Leiterbahnen in unerwünschter Weise durchtrennt werden und zu Fehlfunktionen der elektrischen Anordnung führen. The separation of the electrical arrangement on the marking element takes place in a correspondingly defined manner, so that the function of the section of the electrical arrangement produced thereby is not impaired. In particular, there is no danger that electrically operated components or printed conductors will be severed in an undesired manner and lead to malfunctions of the electrical arrangement.
In einer weiteren Fortbildung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die anschlussbereite elektrische Anordnung derartig ausgebildet ist, dass das Kontaktierungselement eine Höhenerstreckung etwa senkrecht zur Ebene des Trägerelements aufweist, die
etwa der Höhenerstreckung des wenigstens einen elektrisch betriebenen Bauteils entspricht. In a further development of the present invention, it is provided that the electrical arrangement ready for connection is designed in such a way that the contacting element has a vertical extent approximately perpendicular to the plane of the carrier element, which approximately corresponds to the height extent of at least one electrically operated component.
Hierdurch kann in einfacher Weise bewerkstelligt werden, dass die Bauhöhe der an- schlussbereiten elektrischen Anordnung minimiert ist, was einerseits günstig ist, um die anschlussbereite elektrische Anordnung auf einer Rolle aufzurollen, andererseits ist damit die Anordnung an einem Gegenstand in vereinfachter weise möglich, da dazu beispielsweise nur eine Nut geringer Tiefe am Gegenstand vorzusehen ist, um darin die anschlussbereite elektrische Anordnung anzuordnen. In this way, it can be accomplished in a simple manner that the height of the electrical arrangement ready for connection is minimized, which on the one hand is favorable in order to roll up the electrical arrangement ready for connection on a reel, on the other hand the arrangement on an object is possible in a simplified manner, as to this For example, only a groove of shallow depth is to be provided on the object in order to arrange therein the electrical arrangement ready for connection.
Bei der vorliegenden Erfindung kann das elektrisch betriebene Bauteil ein Leuchtelement, und / oder ein Sensorelement und / oder ein Logikelement und / oder eine Kontaktstelle und / oder ein Regelelement und / oder ein Anzeigeelement und / oder ein Sendeelement und / oder ein Empfangselement und / oder ein Kameraelement und / oder ein Bildschirmelement und / oder ein Schaltelement und / oder ein Berührungsschaltelement und / oder ein Messelement und / oder ein Diagnoseelement und / oder ein Akustikelement und / oder ein Lautsprecherelement und / oder eine Solarzelle und / oder ein Peltierelement und / oder ein Heizelement und / oder ein Kühlelement und / oder ein induktives Kopplungselement und / oder ein resonantes Kopplungselement und / oder einen Schwingkreis und / oder ein Schaltelement und / oder ein Speicherelement und / oder ein aus den Vorgenannten kombiniertes Element sein. In the present invention, the electrically operated component, a luminous element, and / or a sensor element and / or a logic element and / or a contact point and / or a control element and / or a display element and / or a transmitting element and / or a receiving element and / or a camera element and / or a screen element and / or a switching element and / or a touch switching element and / or a measuring element and / or a diagnostic element and / or an acoustic element and / or a loudspeaker element and / or a solar cell and / or a Peltier element and / or a heating element and / or a cooling element and / or an inductive coupling element and / or a resonant coupling element and / or a resonant circuit and / or a switching element and / or a memory element and / or be a combined from the aforementioned element.
Unter einem elektrisch betriebenen Bauteil wird im Erfindungszusammenhang auch ein solches verstanden, welches Strom erzeugt, wie beispielsweise eine Solarzelle oder ein Peltierelement. In the context of the invention, an electrically operated component is also understood to mean one which generates electricity, such as, for example, a solar cell or a Peltier element.
Der Daten- und / oder Stromfluss erfolgt nach Anschluss der anschlussbereiten elektrischen Anordnung mono- und / oder mindestens bidirektional über mindestens ein Kontaktie- rungselement zu mindestens einem weiteren externen Verbindungspartner bzw. von min- destens einem weiteren externen Verbindungspartner zu dem mindestens einen Kontaktie- rungselement, wobei der mindestens eine weitere Verbindungspartner eine Daten- und / oder eine Spannungsquelle und / oder eine Kombination hieraus sein kann. The data and / or current flow takes place after connection of the ready-to-connect electrical arrangement mono- and / or bidirectional via at least one contacting element to at least one further external connection partner or at least one further external connection partner to the at least one contacting element wherein the at least one further connection partner may be a data source and / or a voltage source and / or a combination thereof.
Bei einer Vielzahl von elektrisch betriebenen Bauelementen auf der anschlussbereiten elektrischen Anordnung können die vorstehend genannten Elemente in beliebiger Kombina- tion und in beliebiger Anzahl eingesetzt sein.
Es versteht sich, dass diese elektrisch betriebenen Bauteile, zumindest eine bestimmte Anzahl davon, durch Leiterbahnen in ström- und / oder datenleitender Verbindung stehen. Die Leiterbahnen bestehen aus Kupfer, Glasfaser, polymeroptischer Faser (POF) oder sind gedruckt, und weisen anteilig mindestens die Elemente Silber und / oder Platin und / oder Kupfer und / oder Aluminium und / oder Gold und / oder Zinn und / oder Zink und / oder Kohlenstoffmodifikationen und / oder Graphen auf. In the case of a plurality of electrically operated components on the ready-to-connect electrical arrangement, the abovementioned elements can be used in any combination and in any desired number. It is self-evident that these electrically operated components, at least a certain number of them, are in circuit and / or data-conducting connection by conductor tracks. The interconnects are made of copper, glass fiber, polymer optical fiber (POF) or are printed, and have proportionally at least the elements silver and / or platinum and / or copper and / or aluminum and / or gold and / or tin and / or zinc and / or carbon modifications and / or graphene.
Um die elektrisch betriebenen Bauteile in einfacher Weise auf dem Trägerelement anzuordnen, kann vorgesehen sein, eine Schicht auf das Trägerelement aufzubringen, auf dem wiederum die elektrisch betriebenen Bauteile angeordnet werden. Eine solche Schicht kann eine Klebschicht oder eine Schutzschicht oder eine Beabstandungsschicht oder eine Isolationsschicht oder eine Wärmeableitschicht oder etwas ähnliches sein. In order to arrange the electrically operated components in a simple manner on the carrier element, it may be provided to apply a layer to the carrier element, on which in turn the electrically operated components are arranged. Such a layer may be an adhesive layer or a protective layer or a spacer layer or an insulating layer or a heat-dissipating layer or the like.
Die Leiterbahnen sind je nach Notwendigkeit direkt auf dem Trägerelement, in der Schicht oder auf der Schicht angeordnet. The printed conductors are arranged directly on the carrier element, in the layer or on the layer as required.
In einer bevorzugten Ausbildung der vorliegenden Erfindung ist die anschlussbereite elektrische Anordnung derartig ausgestaltet, dass diese eine Schutzschicht aufweist, wobei die Schutzschicht bevorzugt allseitig auf der Oberfläche ausgebildet ist. Diese Schutzschicht bewirkt, dass die anschlussbereite elektrische Anordnung vor mechanischen Kräften geschützt ist. Weiterhin hat dies den Vorteil, dass die anschlussbereite elektrische Anordnung gegenüber korrosiv wirkenden Medien geschützt ist. In a preferred embodiment of the present invention, the ready-to-connect electrical arrangement is designed such that it has a protective layer, wherein the protective layer is preferably formed on all sides on the surface. This protective layer causes the electrical assembly ready for connection to be protected from mechanical forces. Furthermore, this has the advantage that the electrical device ready for connection is protected against corrosive media.
Die Schutzschicht kann beispielsweise in Form eines Flüssiglackes auf die anschlussberei- te elektrische Anordnung aufgebracht sein. Andere Techniken umfassen beispielsweise eine Umspritzung in einem Spritzgussverfahren mit einem Polymermaterial oder eine Coextrusion in einem Extrusionsprozess mit einem entsprechend geeigneten Polymermaterial. Die Schutzschicht liegt als mindestens einlagige polymere und / oder anorganische Folie bzw. dünne Schicht, mit einer Dicke von kleiner 500 pm, und / oder als mindestens einkomponentige extrudierte und / oder koextrudierte Polymerschicht und / oder als Gießharzschicht vor.
Als Polymermaterial für die Herstellung der Polymerschicht kann dazu beispielsweise ein Thermoplast und / oder ein Elastomer und / oder ein Duromer und / oder ein chemisch und / oder physikalisch vernetztes Polymermaterial und / oder eine Mischung und / oder Kombination hieraus herangezogen werden. The protective layer may, for example, be applied in the form of a liquid lacquer to the electrical arrangement which is ready for connection. Other techniques include, for example, overmolding in an injection molding process with a polymeric material or coextrusion in an extrusion process with a suitably suitable polymeric material. The protective layer is present as at least one-ply polymeric and / or inorganic film or thin layer, with a thickness of less than 500 μm, and / or as at least one-component extruded and / or coextruded polymer layer and / or as a cast resin layer. For example, a thermoplastic and / or an elastomer and / or a duromer and / or a chemically and / or physically crosslinked polymer material and / or a mixture and / or combination thereof can be used as polymer material for the production of the polymer layer.
Als Thermoplast, welcher als Homo- und / oder Copolymer vorliegt, sind geeignet: As thermoplastic, which is present as homo- and / or copolymer, are suitable:
- Fluorpolymere, - fluoropolymers,
- Polyurethane, - polyurethanes,
- Polyvinylchlorid, - polyvinyl chloride,
- Poly(meth)acrylate bspw. PMMA (Polymethylmethacrylat), Poly (meth) acrylates, for example PMMA (polymethylmethacrylate),
- Polyacetal, POM, - polyacetal, POM,
- Polyamide, - polyamides,
- Polyolefine, lonomere, - polyolefins, ionomers,
- Polycarbonat, - polycarbonate,
- Polystyrol, ABS, SAN, ASA, SMMA, Polystyrene, ABS, SAN, ASA, SMMA,
- Polyketon, PK, PEEK (Polyetheretherketon), PEKK (Polyetherketonketon), PAEK Polyketone, PK, PEEK (polyether ether ketone), PEKK (polyether ketone ketone), PAEK
(Polyaryletherketon), (Polyaryletherketone),
- LCPs (flüssigkristalline Polymere), - LCPs (liquid crystalline polymers),
- PBI (Polybenzimidazol), - PBI (polybenzimidazole),
- PAI (Polyamidimid), PI (Polyimid), PAI (polyamide-imide), PI (polyimide),
- Cellulosepolymere, Polymilchsäure, Polymere aus nachwachsenden Rohstoffen, - Cellulosic polymers, polylactic acid, polymers from renewable raw materials,
- Polyxylen, - Polyethylene,
- PEI (Polyetherimid), TPI (thermoplastisches Polyimid), - PEI (polyetherimide), TPI (thermoplastic polyimide),
- PPO (Polyphenylenoxid), PPSU (Polyphenylsulfon), PES (Polyethersulfon), PSU PPO (polyphenylene oxide), PPSU (polyphenylsulfone), PES (polyethersulfone), PSU
(Polysulfon), PPS (Polyphenylensulfid), (Polysulfone), PPS (polyphenylene sulfide),
- PPA (Polyphthalamid), - PPA (polyphthalamide),
- Polyester (PET: Polyethylenterephthalat, PBT: Polybutylenterephthalat, PEN: Polyester (PET: polyethylene terephthalate, PBT: polybutylene terephthalate, PEN:
Polyethylennaphthalat). Polyethylene).
Als thermoplastische Elastomere, welche als Homo- und / oder Copolymere vorliegen, sind geeignet: Suitable thermoplastic elastomers which are present as homopolymers and / or copolymers are:
TPO = Thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis, TPO = thermoplastic elastomers based on olefins,
TPV = Vernetzte thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis, TPV = crosslinked thermoplastic elastomers based on olefins,
TPU = Thermoplastische Elastomere auf Urethanbasis TPU = urethane-based thermoplastic elastomers
TPE-E = Thermoplastische Polyesterelastomere TPE-E = thermoplastic polyester elastomers
TPE-S = Styrol-Blockcopolymere (SBS, SEBS, SEPS, SEEPS und MBS), TPE-S = styrene block copolymers (SBS, SEBS, SEPS, SEEPS and MBS),
TPE-A = Thermoplastische Copolyamide, z.B. PEBAX (Arkema).
Als Duromere sind geeignet: TPE-A = thermoplastic copolyamides, eg PEBAX (Arkema). As thermosets are suitable:
Epoxidharze, Phenolharze, Acrylatharze, Polyurethanharze, Melaminharze, Lignine, Polyesterharze, Phenol-Epoxidharze, Harze mit Bestandteilen von Benzoxazinen und / oder Cyanatestern. Epoxy resins, phenolic resins, acrylate resins, polyurethane resins, melamine resins, lignins, polyester resins, phenolic epoxy resins, resins containing benzoxazines and / or cyanate esters.
Als Elastomere und / oder Kautschuke sind geeignet: Suitable elastomers and / or rubbers are:
Silikonkautschuke, Acrylnitril-Elastomere (ACM), cis-1 ,4-Polybutadien, Chloroprene und / oder Neoprenkautschuk (CR) und / oder ein chlorsulfoniertes Polyethylen (CSM) und / oder ein Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer (EPDM) und / oder ein Ethylen-Propylen-Elastomer (EPM) und / oder ein Fluorelastomer (FKM), und / oder ein Ethylen-Acryl-Polymer (AEM) und / oder ein Acrylnitril-Butadien-Elastomer (HBR) und / oder ein hydrierten Acrylnitril- Butadien-Kautschuk (HNBR) und / oder ein Naturkautschuk (NR) und / oder ein chloriertes Polyethylen (PE-C) und / oder ein Polyesterurethan (AU) und / oder ein Polyetherurethan (EU), und / oder ein Polyacrylkautschuk (ACM) und / oder ein Butadienkautschuk (BR) und / oder ein Isoprenkautschuk (IR) und / oder ein Fluorelastomer (FPM). Silicone rubbers, acrylonitrile elastomers (ACM), cis-1,4-polybutadiene, chloroprene and / or neoprene rubber (CR) and / or a chlorosulfonated polyethylene (CSM) and / or an ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM) and / or an ethylene-propylene elastomer (EPM) and / or a fluoroelastomer (FKM), and / or an ethylene-acrylic polymer (AEM) and / or an acrylonitrile-butadiene-elastomer (HBR) and / or a hydrogenated acrylonitrile Butadiene rubber (HNBR) and / or a natural rubber (NR) and / or a chlorinated polyethylene (PE-C) and / or a polyester urethane (AU) and / or a polyether urethane (EU), and / or a polyacrylic rubber (ACM) and / or a butadiene rubber (BR) and / or an isoprene rubber (IR) and / or a fluoroelastomer (FPM).
Als Füllstoffe in dem Polymermaterial sind geeignet: Suitable fillers in the polymer material are:
Anorganische Füllstoffe auf Basis von Mg, K, Na, Ca, Fe, Zr, Ti, AI, Y, Si, B, AI und / oder Glasfasern und / oder anorganische Füllstoffe auf Basis von Metalloxiden und / oder Schichtsilikaten und / oder Talkum und / oder Kaolin und / oder Wollastonit und / oder Zeolithen. Inorganic fillers based on Mg, K, Na, Ca, Fe, Zr, Ti, Al, Y, Si, B, Al and / or glass fibers and / or inorganic fillers based on metal oxides and / or phyllosilicates and / or talc and / or kaolin and / or wollastonite and / or zeolites.
Insbesondere sind Glasfasern, Aluminiumoxidfasern, Aluminiumsilikatfasern, Carbonfasern (CF), anorganische Partikel, Kreide, Talkum, Wollastonit, Gläser, Zeolithe, Schichtsilikate, Bornitirid, Ruß, Titandioxid, Bariumsulfat, Kreide, Mikrohohlglaskugeln, keramische Fasern und Kaolin als Füllstoffe geeignet. In particular, glass fibers, alumina fibers, aluminum silicate fibers, carbon fibers (CF), inorganic particles, chalk, talc, wollastonite, glasses, zeolites, layered silicates, boronitiride, carbon black, titanium dioxide, barium sulfate, chalk, hollow glass microspheres, ceramic fibers and kaolin are suitable as fillers.
Füllstoffe sind ausgewählt aus Fasern und / oder Pulvern und / oder Partikeln und / oder Hohlpartikeln, bestehend aus Metallen und / oder Kohlenstoffmodifikationen und / oder Na- turstoffen und / oder Gläsern und / oder Keramiken und / oder Metalloxiden und / oder Kunststoffen und / oder Schichtsilikaten. Fillers are selected from fibers and / or powders and / or particles and / or hollow particles, consisting of metals and / or carbon modifications and / or natural materials and / or glasses and / or ceramics and / or metal oxides and / or plastics and / or phyllosilicates.
Metalloxide sind sphärische Metalloxidpartikel und / oder monodisperse Metalloxidnanopar- tikel und / oder nanoskalige Metalloxidfasern und / oder nanoskalige Keramikwhisker und /
oder Schichtsilikate und / oder Aerosile und / oder Aerogele und / oder Zeolithe und / oder Silsesquioxane und / oder Mischungen hiervon. Metal oxides are spherical metal oxide particles and / or monodisperse metal oxide nanoparticles and / or nanoscale metal oxide fibers and / or nanoscale ceramic whiskers and / or or phyllosilicates and / or aerosils and / or aerogels and / or zeolites and / or silsesquioxanes and / or mixtures thereof.
Schichtsilikate sind ausgewählt aus Smectit-Schichtsilikaten der Montmorillonit- oder Beidellit-Reihe, umfassend Montmorillonit und / oder Beidellit und / oder Nontronit und / oder Saponit und / oder Hectorit und / oder exfolierte Schichtsilikate und / oder Organodays und / oder Mischungen hiervon. Sheet silicates are selected from montmorillonite or beidellite series smectite phyllosilicates, comprising montmorillonite and / or beidellite and / or nontronite and / or saponite and / or hectorite and / or exfoliated phyllosilicates and / or organodayers and / or mixtures thereof.
Bestandteile zur Verbesserung des Flamm- und Brandschutzes sind ausgewählt aus anor- ganischen und organischen Flammschutzadditiven, sowie Components for improving the flame and fire protection are selected from inorganic and organic flame retardant additives, as well as
- inhärent flammwidrigen Polymeren (Polyimid, Polyoxazole, Polythiadiazole, p-Phenylen- heterocyclische Polymere (Poly(p-phenylen-2,6-benzo)bisthiazol, PBZT); Poly(p-phenylen- 2,6-benzobisoxazol, PBO; inherently flame retardant polymers (polyimide, polyoxazoles, polythiadiazoles, p-phenylene heterocyclic polymers (poly (p-phenylene-2,6-benzo) bisthiazole, PBZT); poly (p-phenylene-2,6-benzobisoxazole, PBO;
- anorganischen Polymeren, enthaltend C, Si, P, N, B, inorganic polymers containing C, Si, P, N, B,
- Silikaten (Kaliumaluminiumsilikat, Schichtsilikaten, Glimmer (Muscovit, Phlogopit)),Silicates (potassium aluminum silicate, phyllosilicates, mica (muscovite, phlogopite)),
- phosphormodifizierten Polysulfonen (P-PSU), Phosphaten, Phosphiten, Phosphonaten, Metallphosphinaten, Phosphorus-modified polysulfones (P-PSU), phosphates, phosphites, phosphonates, metal phosphinates,
- niedrigschmelzende Gläser, - low melting glasses,
- Magnesiumhydroxiden, Aluminiumhydroxiden, - magnesium hydroxides, aluminum hydroxides,
- halogenfreien oder halogenhaltigen Flammschutzmitteln, - halogen-free or halogen-containing flame retardants,
- Boraten, Borsäureverbindungen. Borates, boric acid compounds.
Das Material der Schutzschicht wird so aufgebracht, dass ein stoffschlüssiger und möglichst blasenfreier Verbund zur Hülle des Kontaktierungselementes resultiert. Bei unzurei- chender Haftung zwischen dem Material und dem Kontaktierungselement kann es erforderlich sein, dass die Oberfläche der Hülle durch ein physikalisches Beschichtungsverfahren und / oder durch eine weitere Polymerschicht, welche als Dispersion aufgebracht wurde und / oder eine Klebeschicht und / oder eine Sol-Gel-Schicht und / oder eine Lackschicht haftungsmodifiziert wird. The material of the protective layer is applied so that a cohesive and possibly bubble-free composite results in the sheath of the contacting element. In the case of insufficient adhesion between the material and the contacting element, it may be necessary for the surface of the shell to be applied by a physical coating method and / or by a further polymer layer which has been applied as a dispersion and / or an adhesive layer and / or a sol-gel Layer and / or a lacquer layer is adhesion-modified.
Das physikalische Beschichtungsverfahren kann eines der folgenden Beschichtungsverfahren sein: The physical coating method may be one of the following coating methods:
CVD (Chemical-Vapor-Deposition) und / oder PVD (Physical-Vapor-Deposition) und / oder PECVD (Plasma-Enhanced-Chemical-Vapor-Deposition) und / oder PICVD (Plasma-
Impulse-Chemical-Vapor-Deposition) und / oder LPCVD (Low-Pressure-Chemical-Vapor- Deposition) und / oder TCVD (Thermal-Chemical-Vapor-Deposition). CVD (Chemical Vapor Deposition) and / or PVD (Physical Vapor Deposition) and / or PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) and / or PICVD (Plasma Vapor Deposition) Impulse Chemical Vapor Deposition) and / or LPCVD (Low-Pressure Chemical Vapor Deposition) and / or TCVD (Thermal Chemical Vapor Deposition).
Die Polymerschicht und / oder Sol-Gel-Schicht und / oder Klebeschicht und / oder Lack- Schicht enthält funktionelle Gruppen, ausgewählt aus Amino- und / oder Imino- und / oder Amido- und / oder Imido- und / oder Epoxy- und / oder Hydroxy- und / oder Carbonsäure- und / oder Sulfonsäure- und / oder Methacrylsäure- und / oder Harnstoff- und / oder Maleinsäureanhydridgruppen. Die Polymerschicht und / oder Sol-Gel-Schicht und / oder Klebeschicht und / oder Lackschicht kann Silanverbindungen enthalten. The polymer layer and / or sol-gel layer and / or adhesive layer and / or lacquer layer contains functional groups selected from amino and / or imino and / or amido and / or imido and / or epoxy and / or or hydroxyl and / or carboxylic acid and / or sulfonic acid and / or methacrylic acid and / or urea and / or maleic anhydride groups. The polymer layer and / or sol-gel layer and / or adhesive layer and / or lacquer layer may contain silane compounds.
Die Silanverbindung kann ausgewählt sein aus bzw. umfassen: The silane compound may be selected from or include:
Allyltrialkoxysilane und / oder Allyldialkoxysilane und / oder Allylmonoalkoxysilane und / * oder Undecenyltrialkoxysilane und / oder Vinyltrialkoxysilane und / oder Vinyldialkoxysilane und / oder Vinylmonoalkoxysilan und / oder Tetraalkoxysilan und / oder Trialkoxysilan und / oder Glcidyloxypropylalkoxysilan und / oder Carbamate und / oder Aminosilane und / oder 3-Mercaptopropyltrialkoxysilane und / oder Fluorsilane. Beispiele hierfür sind Vinyltrimethoxysilan und / oder Vinyltriethoxysilan und / oder Allyltrialkoxysilanes and / or allyldialkoxysilanes and / or allylmonoalkoxysilanes and / or * or undecenyltrialkoxysilanes and / or vinyltrialkoxysilanes and / or vinyldialkoxysilanes and / or vinylmonoalkoxysilane and / or tetraalkoxysilane and / or trialkoxysilane and / or glycidyloxypropylalkoxysilane and / or carbamates and / or aminosilanes and / or 3 -Mercaptopropyltrialkoxysilane and / or fluorosilanes. Examples of these are vinyltrimethoxysilane and / or vinyltriethoxysilane and / or
Vinyltriisopropoxysilan und / oder Vinyltributoxysilan und / oder Vinyl-tris(2- methoxyethoxy)silan und / oder Vinyl-tris(2-ethoxyethoxy)silan und / oder Vinyltriisopropoxysilane and / or vinyltributoxysilane and / or vinyltris (2-methoxyethoxy) silane and / or vinyltris (2-ethoxyethoxy) silane and / or
Vinyldimethylmethoxysilan und / oder Vinyldimethoxysilan und / oder Vinyldimethylmethoxysilane and / or vinyldimethoxysilane and / or
Vinylphenyldimethoxysilan und / oder Vinylphenyldiethoxysilan und / oder Vinyldiethoxysilan und / oder Vinylmethyldiethoxysilan und / oder Vinylphenylmethylmethoxysilan und / oder Allyltrimethoxysilan und / oder Allyldimethoxysilan und / oder Allylmethyldimethoxysilan und / oder Allyltriethoxysilan und / oder Allyldimethoxysilan und / oder Allylmethyldimethoxysilan und / oder Allyldiethoxysilan und / oder Allylmethyldiethoxysilan und / oder Vinylphenyldimethoxysilane and / or Vinylphenyldiethoxysilan and / or Vinyldiethoxysilan and / or vinylmethyldiethoxysilane and / or Vinylphenylmethylmethoxysilan and / or allyltrimethoxysilane and / or allyldimethoxysilane and / or allylmethyldimethoxysilane and / or allyltriethoxysilane and / or allyldimethoxysilane and / or allylmethyldimethoxysilane and / or Allyldiethoxysilan and / or allylmethyldiethoxysilane and / or
Undecenyltrimethoxysilan und / oder Allyloxyundecyltrimethoxysilan und / oder 1 ,3- Diallyltetramethyldisiloxan und / oder Vinyltriacetoxysilan und / oder 1 ,3- Undecenyltrimethoxysilane and / or allyloxyundecyltrimethoxysilane and / or 1,3-diallyltetramethyldisiloxane and / or vinyltriacetoxysilane and / or 1, 3
Divinyltetramethyldisiloxan und / oder Vinyltetramethyldisiloxan und / oder 1 ,3- Divinyltetraphenyldisiloxan und / oder 3-Glycidyloxypropyltrimethoxysilan und / oder 3- Glycidyloxypropyltriethoxysilan und / oder N-Trimethoxysilylmethyl-O-methyl-carbamat und / oder N-Dimethoxy(methyl)silylmethyl-0-methylcarbamat und / oder N-Methyl[3- (trimethoxysilyl)-propyl]carbamat und / oder 3-Aminopropyltrimethoxysilan und / oder N-(2-
aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan und / oder N-(n-Butyl)aminopropyltrimethoxysilan und / oder Bis(3-triethoxysilylpropyl)amin und / oder Bis(3-trimethoxysilylpropyl)amin und / oder oligomere Amino/Alkyl-Alkoxysilane und / oder Perfluoroctyltriethoxysilan und / oder Trifluorpropylsilane und / oder Polyfluoralkylsilane. Divinyltetramethyldisiloxane and / or vinyltetramethyldisiloxane and / or 1,3-divinyltetraphenyldisiloxane and / or 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane and / or 3-glycidyloxypropyltriethoxysilane and / or N-trimethoxysilylmethyl-O-methyl-carbamate and / or N-dimethoxy (methyl) silylmethyl-0- methylcarbamate and / or N-methyl [3- (trimethoxysilyl) -propyl] -carbamate and / or 3-aminopropyltrimethoxysilane and / or N- (2- aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane and / or N- (n-butyl) aminopropyltrimethoxysilane and / or bis (3-triethoxysilylpropyl) amine and / or bis (3-trimethoxysilylpropyl) amine and / or oligomeric amino / alkylalkoxysilanes and / or perfluorooctyltriethoxysilane and / or trifluoropropylsilanes and / or polyfluoroalkylsilanes.
Die Schutzschicht kann in einer besonderen Ausführungsform mindestens abschnittweise transparent und in Form eines optischen Elementes vorliegen. Das optische Element dient zur Lichtlenkung und / oder Lichtleitung und / oder Beeinflussung der Lichtverteilung und / oder zur Lichtbündelung und kann eine Linse und / oder ein Reflektor und / oder ein Kolli- mator und / oder ein Prisma und / oder ein Strahlteiler und / oder ein Kondensor und / oder ein Spiegel und / oder eine Kombination aus diesen sein. In a particular embodiment, the protective layer may be at least partially transparent and in the form of an optical element. The optical element is used for light guidance and / or light conduction and / or influencing the light distribution and / or for light bundling and can be a lens and / or a reflector and / or a collimator and / or a prism and / or a beam splitter and / or a condenser and / or a mirror and / or a combination of these.
Das optische Element weist eine konkave und / oder konvexe und / oder plankonvexe und / oder plankonkave und / oder parabolische Form und / oder polyedrische und / oder polygo- nale und / oder prismatische Form und / oder eine Kombination hiervon auf. The optical element has a concave and / or convex and / or plano-convex and / or plano-concave and / or parabolic shape and / or polyhedral and / or polygonal and / or prismatic shape and / or a combination thereof.
Ebenso kann an der Oberfläche des Materials der Schutzschicht, welche in einer besonderen Ausbildungsform als Lichtaustrittsfläche dient, eine Struktur zur Lichtlenkung und Lichtleitung und / oder Lichtverteilung vorhanden sein. Likewise, on the surface of the material of the protective layer, which serves in a particular embodiment as a light exit surface, a structure for light guidance and light conduction and / or light distribution may be present.
Diese Strukturen, welche als Vertiefungen und/oder erhabene Strukturen vorliegen können, können durch Prägung und / oder ein Coating mit einem UV-härtenden Lack und / oder durch eine Folie und / oder durch Laserstrukturierung und / oder durch einen These structures, which may be in the form of depressions and / or raised structures, may be formed by embossing and / or coating with a UV-curing lacquer and / or by a film and / or by laser structuring and / or by a
Extrusionsvorgang mit entsprechender Werkzeuggeometrie aufgebracht sein. Extrusion process be applied with appropriate tool geometry.
Derartige Strukturen sind Linsen, Prismen, Mikroprismen, Rillen, oder mindestens abschnittweise diffuse Prägungen. Such structures are lenses, prisms, microprisms, grooves, or at least partially diffuse imprints.
In einer bevorzugten Ausbildung ist die Schutzschicht transparent oder teiltransparent oder opak ausgebildet, um optische Vorgänge bei der Nutzung der elektrischen Anordnung nicht zu behindern bzw. diese zu ermöglichen. In a preferred embodiment, the protective layer is transparent or partially transparent or opaque in order not to obstruct or enable optical processes when using the electrical arrangement.
Erfindungswesentlich ist bei der anschlussbereiten elektrischen Anordnung, dass diese in der Hülle des Kontaktierungselements eine Öffnung aufweist, so dass ein Anschluss der Anordnung hergestellt werden kann.
Es ist damit in einfacher Weise möglich, diese Öffnung zu nutzen, um zu dem Kontaktierungselement eine ström- und / oder datenleitenden Verbindung an eine äußere Span- nungs- und / oder Datenquelle herzustellen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung kann durch eine geschickte Formgebung beim Kontaktierungselement ein verpolsicherer Anschluss der erfindungsgemäßen anschlussbereiten elektrischen Anordnung an eine externe Span- nungs- und / oder Datenquelle gewährleistet werden. Insbesondere kann das Kontaktierungselement so gestaltet sein, dass sich beim Herstellen der Öffnung eine solche mit einer asymmetrischen Querschnittsfläche ausbildet, in die ein Steckerelement einführbar ist, das eine zu dieser asymmetrischen Querschnittsfläche kongruente, d. h. dazu passende Querschnittsfläche aufweist. Auf diese Weise kann das Steckerelement nur in einer definierten Weise in die Öffnung eingeführt werden, wodurch ein verpolsicherer Anschluss gewährleistbar ist, wie dies im Allgemeinen beim Betrieb von Leuchtdioden notwendig ist. It is essential to the invention in the ready-to-connect electrical arrangement that it has an opening in the casing of the contacting element, so that a connection of the arrangement can be produced. It is thus possible in a simple manner to use this opening in order to produce a flow and / or data-conducting connection to an external voltage and / or data source to the contacting element. In a particularly preferred embodiment of the present invention, a reverse polarity connection of the electrical arrangement according to the invention to an external voltage and / or data source can be ensured by a clever shaping of the contacting element. In particular, the contacting element can be designed such that, when the opening is being formed, one having an asymmetrical cross-sectional area is formed, into which a plug element can be inserted, which has a cross-sectional area which is congruent to this asymmetrical cross-sectional area. In this way, the plug element can be inserted into the opening only in a defined manner, whereby a Verpolsicherer connection can be ensured, as is generally necessary in the operation of light-emitting diodes.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Gegenstand mit einer anschlussbereiten elektrischen Anordnung anzugeben, erfährt ihre Lösung in Anspruch 10. The object of the present invention to provide an article with a ready-to-connect electrical arrangement learns its solution in claim 10.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird ein Gegenstand bereitgestellt mit einer anschlussbereiten elektrischen Anordnung wie vorstehend beschrieben. In the context of the present invention, an article is provided with a ready-to-connect electrical arrangement as described above.
Anwendung findet die vorliegende Erfindung beispielsweise bei der Ausstattung von Möbeln oder von Möbelteilen, indem an entsprechenden Abschnitten des Möbels oder des Möbel- teils die anschlussbereite elektrische Anordnung angebracht wird. Solche Möbel können neben Möbeln im Wohn- oder Schlafbereich auch solche umfassen, die in Küchen oder Badezimmern vorhanden sind. Daneben sind auch Anwendungen an entsprechenden Objekten in Werkstätten, Laboratorien, Produktionsanlagen und anderen mehr möglich. The present invention is used, for example, in the furnishing of furniture or furniture parts by attaching the electrical arrangement ready for connection to corresponding sections of the furniture or of the furniture part. In addition to furniture in the living or sleeping area, such furniture may also include those which are present in kitchens or bathrooms. In addition, applications to corresponding objects in workshops, laboratories, production facilities and others are also possible.
Auch bei Beleuchtungsanwendungen, in Flugzeugen, in Verkehrs- und Transportmitteln, in der Gebäudetechnik, bei Infrastrukturanwendungen, in der Bauteilüberwachung, im Bereich Healthcare, bei Internet-of-things-Anwendungen, im WEB4.0, bei Sicherheitsanwendungen, in der Logistik, bei Waren- und Transportströmen, in smart-cities, im Bereich smart-building, bei smart-retail-, smart-factory-, smart-living-Anwendungen, für die intelligente Stromversorgung, bei smart lighting, im intelligenten Gebäudemanagement, bei modernen Trink- und
Abwassersystemen und der Aufbereitung, sowie bei wearable Technologies findet die Erfindung Anwendung. Also in lighting applications, in aircraft, in traffic and transportation, in building services, in infrastructure applications, in component monitoring, in healthcare, in internet-of-things applications, in WEB4.0, in security applications, in logistics, at Goods and transport flows, in smart cities, in smart-building, in smart-retail, smart-factory, smart-living applications, for intelligent power supply, in smart lighting, in intelligent building management, in modern drinking and Sewage systems and treatment, as well as wearable Technologies, the invention finds application.
Die Erfindung bietet die Möglichkeit, eine solche anschlussbereite elektrische Anordnung in einer bestimmten Länge bereitzustellen, wobei der Anschluss an einen externen Kopplungspartner, beispielsweise einer Spannungs- und / oder Datenquelle in einfacher Weise vornehmbar ist. The invention offers the possibility of providing such a ready-to-connect electrical arrangement of a certain length, wherein the connection to an external coupling partner, for example a voltage and / or data source, can be carried out in a simple manner.
Insbesondere kann durch eine geschickte Formgebung beim Kontaktierungselement ein verpolsicherer Anschluss der erfindungsgemäßen anschlussbereiten elektrischen Anordnung an eine externe Spannungs- und / oder Datenquelle gewährleistet werden. In particular, by a clever shaping of the contacting element, a reverse polarity connection of the inventive ready-to-connect electrical arrangement to an external voltage and / or data source can be ensured.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Fig. und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung. Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Fig. dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder funktional gleiche oder ähnliche Bauteile beziehen. Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the Fig. And from the accompanying figure description. It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention. Preferred embodiments of the invention are shown in the figures and will be explained in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to identical or functionally identical or similar components.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Fig. wie folgt näher beschrieben: Hierzu zeigt: The present invention will be described in more detail with reference to the appended drawings, in which:
Fig. 1 eine schematische teilweise geschnittene Aufsichtsdarstellung einer an- schlussbereiten elektrischen Anordnung einer ersten Art; 1 is a schematic partially sectioned plan view of a ready-to-connect electrical arrangement of a first type;
Fig 2 eine schematische teilweise geschnittene Aufsichtsdarstellung einer elektrischen Anordnung einer ersten Art; Figure 2 is a schematic partially sectioned plan view of an electrical arrangement of a first type;
Fig 3 eine schematische Querschnittdarstellung einer anschlussbereiten elektrischen Anordnung einer ersten Ausführungsart; Figure 3 is a schematic cross-sectional view of a ready-to-connect electrical arrangement of a first embodiment;
Fig 4 eine schematische teilweise geschnittene Aufsichtsdarstellung einer anschlussbereiten elektrischen Anordnung einer zweiten Art; 4 is a schematic partially sectioned plan view of a ready-to-connect electrical arrangement of a second type;
Fig 5 eine schematische teilweise geschnittene Aufsichtsdarstellung einer elektrischen Anordnung einer zweiten Art mit einem Sicherungselement;
Fig. 6 eine schematische teilweise geschnittene Aufsichtsdarstellung einer anschlussbereiten elektrischen Anordnung einer zweiten Art; 5 shows a schematic partially sectioned plan view of an electrical arrangement of a second type with a securing element; 6 is a schematic partially sectioned plan view of a ready-to-connect electrical arrangement of a second type;
Fig. 7 eine schematische teilweise geschnittene Aufsichtsdarstellung einer elektrischen Anordnung und einer anschlussbereiten elektrischen Anordnung; 7 shows a schematic partially sectioned plan view of an electrical arrangement and a ready-to-connect electrical arrangement;
Fig. 8 eine schematische teilweise geschnittene Aufsichtsdarstellung eines Gegenstandes mit einer anschlussbereiten elektrischen Anordnung. Fig. 8 is a schematic partially sectioned plan view of an article with a ready-to-connect electrical arrangement.
In Fig. 1 ist eine schematische teilweise geschnittene Aufsichtsdarstellung einer anschlussbereiten elektrischen Anordnung 10 einer ersten Art dargestellt. In Fig. 1 is a schematic partially sectioned plan view of a ready-to-connect electrical arrangement 10 of a first type is shown.
Die anschlussbereite elektrische Anordnung 10 umfasst ein Trägerelement 2, das vorliegend in Form einer Kunststofffolie ausgebildet ist. Das Trägerelement 2 in Form einer Kunststofffolie weist zwei Längsseiten 2.1 , 2.1 auf. An einer Seite des Trägerelements 2 ist eine Schicht 2.2 aufgebracht, die im vorliegenden Fall aus einem Polymermaterial besteht. In der Schicht 2.2 sind Leiterbahnen 3 eingebracht. Die Leiterbahnen 3 können dabei als metallische Leiterbahnen, bevorzugt aus Kupfer, Aluminium, Eisen oder Silber gebildet sein. Die Leiterbahnen 3 sind untereinander durch die Schicht 2.2 isoliert. The ready-to-connect electrical arrangement 10 comprises a carrier element 2, which in the present case is in the form of a plastic film. The carrier element 2 in the form of a plastic film has two longitudinal sides 2.1, 2.1. On one side of the carrier element 2, a layer 2.2 is applied, which consists in the present case of a polymer material. In the layer 2.2 conductor tracks 3 are introduced. The interconnects 3 can be formed as metallic interconnects, preferably made of copper, aluminum, iron or silver. The interconnects 3 are insulated from each other by the layer 2.2.
Auf der Schicht 2.2 ist ein Bauteil 4, das elektrisch betrieben ist, angeordnet. Das Bauteil 4 kann dazu beispielsweise auf die Schicht 2.2 geklebt sein, oder auf der Schicht 2.2 anderweitig befestigt sein. Das Bauteil 4, das elektrisch betrieben ist, ist mit wenigstens einer Leiterbahn 3 verbunden, so dass ein Strom- und / oder Datenaustausch stattfinden kann. Auf der Schicht 2.2 ist weiterhin ein Kontaktierungselement 5 angeordnet. Das Kontaktierungselement 5 weist eine Hülle 5.1 auf, die einen Hohlraum 5.2 im Kontaktierungselement 5 umgibt. Das Kontaktierungselement 5 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel etwa als Quader ausgebildet. On the layer 2.2 is a component 4, which is electrically operated, arranged. For this purpose, the component 4 can be adhesively bonded to the layer 2.2, for example, or otherwise secured to the layer 2.2. The component 4, which is electrically operated, is connected to at least one conductor 3, so that a power and / or data exchange can take place. On the layer 2.2 a contacting element 5 is further arranged. The contacting element 5 has a sheath 5.1, which surrounds a cavity 5.2 in the contacting element 5. The contacting element 5 is formed approximately as a cuboid in the present embodiment.
Die Hülle 5.1 des Kontaktierungselements 5 ist aus einem Polymermaterial gebildet. Das Kontaktierungselement 5 ist beispielsweise durch einen Klebevorgang oder einen Schweiß- Vorgang oder durch eine andere Technik mit der Schicht 2.2 verbunden. The sheath 5.1 of the contacting element 5 is formed from a polymer material. The contacting element 5 is connected, for example, by an adhesion process or a welding process or by another technique with the layer 2.2.
Im Hohlraum 5.2 des Kontaktierungselements 5 ist wenigstens ein Kontaktelement 5.3 angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sind zwei Kontaktelemente 5.3 in dem Hohlraum 5.2 des Kontaktierungselements 5 geordnet. Die Kontaktelemente 5.3 des Kontaktierungselements 5 stehen mit der Leiterbahn 3 in einer leitenden Verbindung.
Die Hülle 5.1 des Kontaktierungselements 5 weist stirnseitig eine Öffnung 5.4 auf, durch die ein Zugang zum Hohlraum 5.2 geschaffen ist. In the cavity 5.2 of the contacting element 5 at least one contact element 5.3 is arranged. In the present exemplary embodiment according to FIG. 1, two contact elements 5.3 are arranged in the cavity 5.2 of the contacting element 5. The contact elements 5.3 of the contacting element 5 are connected to the conductor track 3 in a conductive connection. The sheath 5.1 of the contacting element 5 has an opening on the front side 5.4, through which access to the cavity 5.2 is created.
Eine Schutzschicht 6, die ein Polymermaterial enthält, überzieht die elektrische Anordnung allseitig auf der gesamten äußeren Oberfläche und schützt diese vor mechanischen Einwirkungen und insbesondere auch vor Korrosion. A protective layer 6, which contains a polymer material, covers the electrical arrangement on all sides over the entire outer surface and protects it from mechanical influences and, in particular, from corrosion.
In Fig. 2 ist in einer schematischen Querschnittdarstellung eine elektrische Anordnung 1 gemäß vorliegender Erfindung in einer ersten Ausführungsart gezeigt. FIG. 2 shows, in a schematic cross-sectional representation, an electrical arrangement 1 according to the present invention in a first embodiment.
Die elektrische Anordnung 1 umfasst ein Trägerelement 2, das vorliegend in Form einer Kunststofffolie ausgebildet ist. Das Trägerelement 2 in Form einer Kunststofffolie weist zwei Längsseiten 2.1 , 2.1 auf. An einer Seite des Trägerelements 2 ist eine Schicht 2.2 aufgebracht, die im vorliegenden Fall aus einem Polymermaterial besteht. Die Dicke der Schicht 2.2 ist dabei im vorliegenden Beispiel etwa so gewählt, dass diese der doppelten Dicke des Trägerelements 2 in Form einer Kunststofffolie entspricht. The electrical arrangement 1 comprises a carrier element 2, which in the present case is in the form of a plastic film. The carrier element 2 in the form of a plastic film has two longitudinal sides 2.1, 2.1. On one side of the carrier element 2, a layer 2.2 is applied, which consists in the present case of a polymer material. In the present example, the thickness of the layer 2.2 is approximately selected such that it corresponds to twice the thickness of the carrier element 2 in the form of a plastic film.
In der Schicht 2.2 sind Leiterbahnen 3 eingebracht. Die Leiterbahnen 3 können dabei als metallische Leiterbahnen, bevorzugt aus Kupfer, Aluminium, Eisen oder Silber gebildet sein. Die Leiterbahnen 3 sind untereinander durch die Schicht 2.2 isoliert. In the layer 2.2 conductor tracks 3 are introduced. The interconnects 3 can be formed as metallic interconnects, preferably made of copper, aluminum, iron or silver. The interconnects 3 are insulated from each other by the layer 2.2.
Auf der Schicht 2.2 ist ein Bauteil 4, das elektrisch betrieben ist, angeordnet. Das Bauteil 4 kann dazu beispielsweise auf die Schicht 2.2 geklebt sein, oder auf der Schicht 2.2 anderweitig befestigt sein. Das Bauteil 4, das elektrisch betrieben ist, ist mit wenigstens einer Leiterbahn 3 verbunden, so dass ein Strom- und / oder Datenaustausch stattfinden kann. Auf der Schicht 2.2 ist weiterhin ein Kontaktierungselement 5 angeordnet. Das Kontaktie- rungselement 5 weist eine Hülle 5.1 auf, die einen Hohlraum 5.2 im Kontaktierungselement 5 allseitig umgibt. Das Kontaktierungselement 5 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel etwa als Quader ausgebildet. Die Hülle 5.1 weist keine Öffnung auf. On the layer 2.2 is a component 4, which is electrically operated, arranged. For this purpose, the component 4 can be adhesively bonded to the layer 2.2, for example, or otherwise secured to the layer 2.2. The component 4, which is electrically operated, is connected to at least one conductor 3, so that a power and / or data exchange can take place. On the layer 2.2 a contacting element 5 is further arranged. The contacting element 5 has an envelope 5.1, which surrounds a cavity 5.2 in the contacting element 5 on all sides. The contacting element 5 is formed approximately as a cuboid in the present embodiment. The sheath 5.1 has no opening.
Die Hülle 5.1 des Kontaktierungselements 5 ist aus einem Polymermaterial gebildet. Das Kontaktierungselement 5 ist beispielsweise durch einen Klebevorgang oder einen Schweißvorgang oder durch eine andere Technik mit der Schicht 2.2 verbunden.
Im Hohlraum 5.2 des Kontaktierungselements 5 ist wenigstens ein Kontaktelement 5.3 angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sind zwei Kontaktelemente 5.3 in dem Hohlraum 5.2 des Kontaktierungselements 5 geordnet. Die Kontaktelemente 5.3 des Kontaktierungselements 5 stehen mit der Leiterbahn 3 in einer leitenden Verbindung. Eine Schutzschicht 6, die ein Polymermaterial enthält, überzieht die elektrische Anordnung allseitig auf der gesamten äußeren Oberfläche und schützt diese vor mechanischen Einwirkungen und insbesondere auch vor Korrosion. The sheath 5.1 of the contacting element 5 is formed from a polymer material. The contacting element 5 is connected to the layer 2.2, for example, by a gluing process or a welding process or by another technique. In the cavity 5.2 of the contacting element 5 at least one contact element 5.3 is arranged. In the present exemplary embodiment according to FIG. 1, two contact elements 5.3 are arranged in the cavity 5.2 of the contacting element 5. The contact elements 5.3 of the contacting element 5 are connected to the conductor track 3 in a conductive connection. A protective layer 6, which contains a polymer material, covers the electrical arrangement on all sides over the entire outer surface and protects it from mechanical influences and, in particular, from corrosion.
In Fig. 2 ist insbesondere gezeigt, dass die zwei Kontaktelemente 5.3, die im Hohlraum 5.2 des Kontaktierungselements 5 angeordnet sind, mit den beiden Leiterbahnen 3 leitend verbunden sind. Die beiden Leiterbahnen 3 wiederum sind leitend mit dem Bauteil 4, das elektrisch betrieben ist, verbunden. In Fig. 2 it is particularly shown that the two contact elements 5.3, which are arranged in the cavity 5.2 of the contacting element 5, are conductively connected to the two interconnects 3. The two interconnects 3 in turn are conductively connected to the component 4, which is electrically operated.
Ein Markierelement 1.1 , das in Form einer Linie, die beispielsweise aufgedruckt ist, ausge- bildet ist, befindet sich etwa orthogonal ausgerichtet zu den beiden Längsseiten 2.1 , 2.1 des Trägerelements 2. A marking element 1.1, which is designed in the form of a line which is for example printed, is approximately orthogonally aligned with respect to the two longitudinal sides 2.1, 2.1 of the carrier element 2.
Die elektrische Anordnung 1 kann entlang des Markierelements 1.1 zerteilt werden, indem dazu die elektrische Anordnung 1 beispielsweise einem Schneidprozess unterworfen wird. Beim Trennen der elektrischen Anordnung 1 entlang des Markierelements 1.1 wird ein Zugang zum Hohlraum 5.2 des Kontaktierungselements 5 geschaffen, der als Öffnung ausgebildet ist, so dass die dort vorliegenden Kontaktelemente 5.3 zugänglich sind, um mit einer externen Spannungs- und / oder Datenquelle verbunden zu werden. Durch das Trennen der elektrischen Anordnung 1 entlang des Markierelements 1.1 wird die anschlussbereite elektrische Anordnung 10 hergestellt, wobei dabei ein Zugang zum Hohlraum 5.2 des Kontaktierungselements 5 in Form einer Öffnung 5.4 gemäß Fig. 1 geschaffen wird, so dass die dort vorliegenden Kontaktelemente 5.3 zugänglich sind. Diese können anschließend mit einer externen Spannungs- und / oder Datenquelle verbunden werden. Die Bezugszeichen in der Fig. 2 entsprechen denen aus Fig. 1. The electrical arrangement 1 can be divided along the marking element 1.1 by, for example, subjecting the electrical arrangement 1 to a cutting process. When disconnecting the electrical device 1 along the marking element 1.1 access to the cavity 5.2 of the contacting element 5 is created, which is designed as an opening, so that the contact elements 5.3 present there are accessible to be connected to an external voltage and / or data source , By disconnecting the electrical arrangement 1 along the marking element 1.1, the ready-to-connect electrical arrangement 10 is produced, whereby an access to the cavity 5.2 of the contacting element 5 in the form of an opening 5.4 according to FIG. 1 is created, so that the contact elements 5.3 present there are accessible , These can then be connected to an external voltage and / or data source. The reference numerals in FIG. 2 correspond to those of FIG. 1.
In Fig. 3 ist in einer schematischen Querschnittdarstellung eine anschlussbereite elektrische Anordnung 10 gemäß vorliegender Erfindung in einer ersten Ausführungsart gezeigt. FIG. 3 shows, in a schematic cross-sectional representation, a ready-to-connect electrical arrangement 10 according to the present invention in a first embodiment.
Die anschlussbereite elektrische Anordnung 10 umfasst ein Trägerelement 2, das vorlie- gend in Form einer Kunststofffolie ausgebildet ist. Das Trägerelement 2 in Form einer
Kunststofffolie weist zwei Längsseiten 2.1 , 2.1 auf. An einer Seite des Trägerelements 2 ist eine Schicht 2.2 aufgebracht, die im vorliegenden Fall aus einem Polymermaterial besteht. Die Dicke der Schicht 2.2 ist dabei im vorliegenden Beispiel etwa so gewählt, dass diese der doppelten Dicke des Trägerelements 2 in Form einer Kunststofffolie entspricht. The ready-to-connect electrical arrangement 10 comprises a carrier element 2, which is embodied here in the form of a plastic film. The carrier element 2 in the form of a Plastic film has two longitudinal sides 2.1, 2.1. On one side of the carrier element 2, a layer 2.2 is applied, which consists in the present case of a polymer material. In the present example, the thickness of the layer 2.2 is approximately selected such that it corresponds to twice the thickness of the carrier element 2 in the form of a plastic film.
In der Schicht 2.2 sind Leiterbahnen 3 eingebracht. Die Leiterbahnen 3 können dabei als metallische Leiterbahnen, bevorzugt aus Kupfer, Aluminium, Eisen oder Silber gebildet sein. Die Leiterbahnen 3 sind untereinander durch die Schicht 2.2 isoliert. In the layer 2.2 conductor tracks 3 are introduced. The interconnects 3 can be formed as metallic interconnects, preferably made of copper, aluminum, iron or silver. The interconnects 3 are insulated from each other by the layer 2.2.
Auf der Schicht 2.2 ist ein Bauteil 4, das elektrisch betrieben ist, angeordnet. Das Bauteil 4 kann dazu beispielsweise auf die Schicht 2.2 geklebt sein, oder auf der Schicht 2.2 anderweitig befestigt sein. Das Bauteil 4, das elektrisch betrieben ist, ist mit wenigstens einer Leiterbahn 3 verbunden, so dass ein Strom- und / oder Datenaustausch stattfinden kann. Auf der Schicht 2.2 ist weiterhin ein Kontaktierungselement 5 angeordnet. Das Kontaktierungselement 5 weist eine Hülle 5.1 auf, die einen Hohlraum 5.2 im Kontaktierungselement 5 allseitig umgibt. Das Kontaktierungselement 5 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel etwa als Quader ausgebildet. On the layer 2.2 is a component 4, which is electrically operated, arranged. For this purpose, the component 4 can be adhesively bonded to the layer 2.2, for example, or otherwise secured to the layer 2.2. The component 4, which is electrically operated, is connected to at least one conductor 3, so that a power and / or data exchange can take place. On the layer 2.2 a contacting element 5 is further arranged. The contacting element 5 has a sheath 5.1, which surrounds a cavity 5.2 in the contacting element 5 on all sides. The contacting element 5 is formed approximately as a cuboid in the present embodiment.
Die Hülle 5.1 des Kontaktierungselements 5 ist aus einem Polymermaterial gebildet. Das Kontaktierungselement 5 ist beispielsweise durch einen Klebevorgang oder einen Schweiß- Vorgang oder durch eine andere Technik mit der Schicht 2.2 verbunden. The sheath 5.1 of the contacting element 5 is formed from a polymer material. The contacting element 5 is connected, for example, by an adhesion process or a welding process or by another technique with the layer 2.2.
Im Hohlraum 5.2 des Kontaktierungselements 5 ist wenigstens ein Kontaktelement 5.3 angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sind zwei Kontaktelemente 5.3 in dem Hohlraum 5.2 des Kontaktierungselements 5 geordnet. Die Kontaktelemente 5.3 des Kontaktierungselements 5 stehen mit der Leiterbahn 3 in einer leitenden Verbindung. Das Kontaktierungselement 5 weist etwa stirnseitig eine Öffnung 5.4 auf, durch die die Kontaktelemente 5.3 des Kontaktierungselements 5 im Hohlraum 5.2 von außen zugänglich sind. Durch Einführen eines Steckerelements, der zu den Kontaktelementen 5.3 des Kontaktierungselements 5 eine leitfähige Verbindung herstellt, ist die anschlussbereite elektri- sehe Anordnung ohne Aufwand zu kontaktieren, d. h. beispielsweise an eine Spannungsund / oder Datenquelle anschließbar. In the cavity 5.2 of the contacting element 5 at least one contact element 5.3 is arranged. In the present exemplary embodiment according to FIG. 1, two contact elements 5.3 are arranged in the cavity 5.2 of the contacting element 5. The contact elements 5.3 of the contacting element 5 are connected to the conductor track 3 in a conductive connection. The contacting element 5 has approximately frontally an opening 5.4, through which the contact elements 5.3 of the contacting element 5 in the cavity 5.2 are accessible from the outside. By inserting a plug element which produces a conductive connection to the contact elements 5.3 of the contacting element 5, the electrical arrangement ready for connection is to be contacted without any effort, ie. H. For example, connectable to a voltage and / or data source.
Eine Schutzschicht 6, die ein Polymermaterial enthält, überzieht die elektrische Anordnung allseitig auf der gesamten äußeren Oberfläche und schützt diese vor mechanischen Einwir- kungen und insbesondere auch vor Korrosion.
Die Bezugszeichen in der Fig. 3 entsprechen denen aus Fig. 2. A protective layer 6, which contains a polymer material, covers the electrical arrangement on all sides on the entire outer surface and protects it from mechanical influences and, in particular, from corrosion. The reference numerals in FIG. 3 correspond to those in FIG. 2.
In Fig. 4 ist die anschlussbereite elektrische Anordnung 10 der vorliegenden Erfindung in einer schematischen teilweise geschnittenen Aufsichtsdarstellung der zweiten Art gezeigt. Die Bezugszeichen in der Fig. 4 entsprechen denen aus den vorangehenden Figuren.In Fig. 4, the ready-to-connect electrical device 10 of the present invention is shown in a schematic partially sectioned plan view of the second type. The reference numerals in Fig. 4 correspond to those of the preceding figures.
Das Kontaktierungselement 5 ist auf der Schicht 2.2 derart angeordnet, dass es so an einer Längsseite 2.1 des Trägerelements 2 zum Liegen kommt. The contacting element 5 is arranged on the layer 2.2 such that it comes to rest on a longitudinal side 2.1 of the carrier element 2.
Die im Hohlraum 5.2 des Kontaktierungselements 5 angeordneten Kontaktelemente 5.3 sind mit den Leiterbahnen 3 leitend verbunden. Die Leiterbahnen 3 wiederum sind mit dem Bauteil 4, das elektrisch betrieben ist, leitend verbunden. The arranged in the cavity 5.2 of the contacting element 5 contact elements 5.3 are conductively connected to the conductor tracks 3. The interconnects 3, in turn, are conductively connected to the component 4, which is electrically operated.
Das Kontaktierungselement 5 weist parallel zur Längsseite 2.1 des Trägerelements eine Öffnung 5.4 auf, durch die die Kontaktelemente 5.3 des Kontaktierungselements 5 im Hohl- räum 5.2 von außen zugänglich sind. Durch Einführen eines Steckerelements, der zu den Kontaktelementen 5.3 des Kontaktierungselements 5 eine leitfähige Verbindung herstellt, ist die anschlussbereite elektrische Anordnung ohne Aufwand zu kontaktieren, d. h. beispielsweise an eine Spannungs- und / oder Datenquelle anschließbar. In Fig. 5 ist eine schematische teilweise geschnittene Aufsichtsdarstellung einer elektrischen Anordnung 1 einer zweiten Art mit einem Sicherungselement 8 gezeigt. The contacting element 5 has, parallel to the longitudinal side 2.1 of the carrier element, an opening 5.4, through which the contact elements 5.3 of the contacting element 5 in the hollow space 5.2 are accessible from the outside. By inserting a plug element which produces a conductive connection to the contact elements 5.3 of the contacting element 5, the electrical arrangement ready for connection must be contacted without any effort, i. H. For example, connectable to a voltage and / or data source. In Fig. 5 is a schematic partially sectioned plan view of an electrical arrangement 1 of a second type with a securing element 8 is shown.
Die elektrische Anordnung 1 kann entlang des Markierelements 1.1 zerteilt werden, indem dazu die elektrische Anordnung 1 beispielsweise einem Schneidprozess unterworfen wird. Beim Trennen der elektrischen Anordnung 1 entlang des Markierelements 1.1 wird ein Zugang zum Hohlraum 5.2 des Kontaktierungselements 5 geschaffen, der als Öffnung ausgebildet ist, so dass die dort vorliegenden Kontaktelemente 5.3 zugänglich sind, um mit einer externen Spannungs- und / oder Datenquelle verbunden zu werden. Durch das Trennen der elektrischen Anordnung 1 entlang des Markierelements 1.1 wird die anschlussbereite elektrische Anordnung 10 gemäß Fig. 6 hergestellt, wobei dabei ein Zugang zum Hohlraum 5.2 des Kontaktierungselements 5 in Form einer Öffnung 5.4 geschaffen wird, wobei in der Öffnung 5.4 noch das Sicherungselement 8 angeordnet ist und die Öffnung 5.4 verschließt. Das Sicherungselement 8 kann in einfacher Weise aus der Öff- nung 5.4 herausgezogen werden, um dadurch den Zugang zum Hohlraum 5.2 zu ermögli-
chen. Dadurch werden die dort vorliegenden Kontaktelemente 5.3 zugänglich. Diese können anschließend mit einer externen Spannungs- und / oder Datenquelle verbunden werden. Eine Schutzschicht 6, die ein Polymermaterial enthält, überzieht die elektrische Anordnung allseitig auf der gesamten äußeren Oberfläche und schützt diese vor mechanischen Einwirkungen und insbesondere auch vor Korrosion. The electrical arrangement 1 can be divided along the marking element 1.1 by, for example, subjecting the electrical arrangement 1 to a cutting process. When disconnecting the electrical device 1 along the marking element 1.1 access to the cavity 5.2 of the contacting element 5 is created, which is designed as an opening, so that the contact elements 5.3 present there are accessible to be connected to an external voltage and / or data source , By disconnecting the electrical arrangement 1 along the marking element 1.1, the connection-ready electrical arrangement 10 according to FIG. 6 is produced, whereby an access to the cavity 5.2 of the contacting element 5 in the form of an opening 5.4 is created, wherein in the opening 5.4 nor the securing element. 8 is arranged and closes the opening 5.4. The securing element 8 can be pulled out of the opening 5.4 in a simple manner, thereby allowing access to the cavity 5.2. chen. As a result, the contact elements 5.3 present there are accessible. These can then be connected to an external voltage and / or data source. A protective layer 6, which contains a polymer material, covers the electrical arrangement on all sides over the entire outer surface and protects it from mechanical influences and, in particular, from corrosion.
Insbesondere überzieht die Schutzschicht 6 auch das Sicherungselement 8, das in der Öff- nung 5.4 angeordnet ist und die Öffnung 5.4 verschließt. In particular, the protective layer 6 also covers the securing element 8, which is arranged in the opening 5.4 and closes the opening 5.4.
In Fig. 6 ist eine schematische teilweise geschnittene Aufsichtsdarstellung einer anschlussbereiten elektrischen Anordnung 10 einer zweiten Art mit einem Sicherungselement 8 gezeigt. In Fig. 6 is a schematic partially sectioned plan view of a ready-to-connect electrical arrangement 10 of a second type with a fuse element 8 is shown.
Die Bezugszeichen in der Fig. 6 entsprechen denen aus den vorangehenden Figuren. In der Öffnung 5.4 der Hülle 5.1 des Kontaktierungselements 5 ist ein Sicherungselement 8 angeordnet, welches die Öffnung 5.4 verschließt. Das Sicherungselement 8 kann in einfacher Weise aus der Öffnung 5.4 herausgezogen werden, um dadurch den Zugang zum Hohlraum 5.2 zu ermöglichen. Dadurch werden die dort vorliegenden Kontaktelemente 5.3 zugänglich. Diese können anschließend mit einer externen Spannungs- und / oder Datenquelle verbunden werden. The reference numerals in Fig. 6 correspond to those of the preceding figures. In the opening 5.4 of the sheath 5.1 of the contacting element 5, a securing element 8 is arranged, which closes the opening 5.4. The securing element 8 can be easily pulled out of the opening 5.4, thereby allowing access to the cavity 5.2. As a result, the contact elements 5.3 present there are accessible. These can then be connected to an external voltage and / or data source.
In Fig. 7 ist eine schematische teilweise geschnittene Aufsichtsdarstellung einer elektri- sehen Anordnung 1 und einer anschlussbereiten elektrischen Anordnung 10 gezeigt. In Fig. 7 is a schematic partially sectioned plan view of an electrical see arrangement 1 and a ready-to-connect electrical system 10 is shown.
Die Bezugszeichen in der Fig. 7 entsprechen denen aus den vorherigen Figuren. The reference numerals in Fig. 7 correspond to those of the previous figures.
Die elektrische Anordnung 1 im linken Abschnitt der Fig. 7 ist als langes Band dargestellt, auf dem Bauteile 4, die elektrisch betrieben sind, und ein Kontaktierungselement 5 angeordnet sind. The electrical arrangement 1 in the left-hand section of FIG. 7 is shown as a long band on which components 4, which are electrically operated, and a contacting element 5 are arranged.
Leiterbahnen 3 sind nicht auf der elektrischen Anordnung 1 dargestellt, um die Übersichtlichkeit der Darstellung zu gewährleisten. Conductor tracks 3 are not shown on the electrical arrangement 1 in order to ensure the clarity of the representation.
Die elektrische Anordnung 1 ist an der Stelle, an der das Markierelement 1.1 dargestellt ist, getrennt werden. Dadurch wird das Kontaktierungselement 5 etwa in der Mitte durchtrennt.
Hierdurch lassen sich zwei anschlussbereite elektrische Anordnungen 10 herstellen, die jeweils an einem Ende stirnseitig ein Kontaktierungselement 5 mit einer Öffnung 5.4 aufweisen, durch die die Kontaktelemente 5.3 des Kontaktierungselements 5 im Hohlraum 5.2 von außen zugänglich sind. The electrical arrangement 1 is at the point at which the marking element 1.1 is shown, are separated. As a result, the contacting element 5 is severed approximately in the middle. In this way, two electrical assemblies 10 ready for connection can be produced, each having at one end a contacting element 5 with an opening 5.4 through which the contact elements 5.3 of the contacting element 5 are accessible from the outside in the cavity 5.2.
Im rechten Abschnitt der Fig. 7 sind zwei verbundene anschlussbereite elektrische Anordnungen 10 gezeigt. In the right-hand section of FIG. 7, two connected ready-to-connect electrical arrangements 10 are shown.
Hierzu sind zwei anschlussbereite elektrische Anordnungen 10 mit ihren Stirnseiten aufei- nander zu weisend angeordnet, wobei beide anschlussbereite elektrische Anordnungen 10 an ihrem jeweils auf die andere Anordnung 10 zuweisenden Ende stirnseitig ein Kontaktierungselement 5 mit einer Öffnung 5.4 tragen. Durch die Öffnung 5.4 sind die Kontaktelemente 5.3 des Kontaktierungselements 5 im Hohlraum 5.2 von außen zugänglich. Ein Verbindungselement 7 in Form eines Doppelsteckerelements, das Kontaktierungsab- schnitte 7.1 aufweist, verbindet die beiden anschlussbereite elektrische Anordnungen 10 mechanisch und leitend miteinander. Auf diese Weise kann eine Vielzahl von anschlussbereiten elektrischen Anordnungen 10 miteinander verbunden werden, um eine anschlussbereite elektrische Anordnung 10 einer großen Länge zur Verfügung zu stellen. For this purpose, two electrical assemblies 10 which are ready for connection are arranged with their front sides facing each other, wherein both electrical assemblies 10 ready for connection carry a contact-making element 5 with an opening 5.4 at their end facing the other assembly 10. Through the opening 5.4, the contact elements 5.3 of the contacting element 5 in the cavity 5.2 are accessible from the outside. A connecting element 7 in the form of a double-plug element, which has contacting sections 7.1, connects the two electrical arrangements 10 ready for connection mechanically and in a conducting manner to one another. In this way, a plurality of ready-to-connect electrical devices 10 can be connected together to provide a ready-to-connect electrical device 10 of long length.
Die Öffnung 5.4 in der Hülle 5.1 ist so gestaltet, dass das Verbindungselement 7 nur in einer Ausrichtung in die Öffnung 5.4 einführbar ist. Hierdurch ist eine Verpolsicherheit bei der Verbindung von anschlussbereiten elektrischen Anordnungen 10 gegeben. In Fig. 8 ist eine schematische teilweise geschnittene Aufsichtsdarstellung eines Gegenstandes 9 mit einer anschlussbereiten elektrischen Anordnung 10 gezeigt. The opening 5.4 in the shell 5.1 is designed so that the connecting element 7 can be inserted only in one orientation in the opening 5.4. As a result, a polarity reversal is given in the connection of ready-to-connect electrical arrangements 10. In Fig. 8 is a schematic partially sectioned plan view of an article 9 with a ready-to-connect electrical arrangement 10 is shown.
Die Bezugszeichen in der Fig. 8 entsprechen denen aus den vorherigen Figuren. The reference numerals in Fig. 8 correspond to those of the previous figures.
Der Gegenstand 9 ist hierbei in Form einer Leiste mit einer Nut ausgebildet. In der Nut des Gegenstandes 9 ist eine anschlussbereite elektrische Anordnung 10 angeordnet, dies kann eine Klebeverbindung, eine Schweißverbindung, eine Clipsverbindung, oder ähnliches umfassen, so dass insbesondere eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Gegenstand 9 und der anschlussbereiten elektrischen Anordnung 10 vorliegt.
Die anschlussbereite elektrische Anordnung 10 weist an einem Ende stirnseitig ein Kontak- tierungselement 5 mit einer Öffnung 5.4 auf, durch die die Kontaktelemente 5.3 des Kontak- tierungselements 5 im Hohlraum 5.2 von außen zugänglich sind. So kann die anschlussbereite elektrische Anordnungen 10 in einfacher Weise mit einer externen Spannungs- und / oder Datenquelle verbunden werden. The article 9 is in this case formed in the form of a strip with a groove. In the groove of the article 9, a ready electrical connection 10 is arranged, this may comprise an adhesive connection, a welded joint, a clip connection, or the like, so that in particular a non-positive connection between the article 9 and the ready-to-connect electrical arrangement 10 is present. The ready-to-connect electrical arrangement 10 has, at one end, a contacting element 5 with an opening 5.4 at the end, by means of which the contact elements 5.3 of the contacting element 5 are accessible from outside in the cavity 5.2. Thus, the ready-to-connect electrical devices 10 can be easily connected to an external voltage and / or data source.
Der Gegenstand 9 kann dabei beispielsweise Teil eines Möbels, wie beispielsweise eine Abschlussleiste, sein. The article 9 may be, for example, part of a piece of furniture, such as a finishing bar.
-Patentansprüche- -Patentansprüche-
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 elektrische Anordnung 1 electrical arrangement
1.1 Markierelement 1.1 marking element
2 Trägerelement 2 carrier element
2.1 Längsseite 2.1 long side
2.2 Schicht 2.2 shift
3 Leiterbahn 3 trace
4 Bauteil 4 component
5 Kontaktierungselement 5 contacting element
5.1 Hülle 5.1 case
5.2 Hohlraum 5.2 cavity
5.3 Kontaktelement 5.3 contact element
5.4 Öffnung 5.4 opening
6 Schutzschicht 6 protective layer
7 Verbindungselement 7 connecting element
7.1 Kontaktierungsabschnitt 7.1 contacting section
8 Sicherungselement 8 fuse element
9 Gegenstand 9 subject
10 anschlussbereite elektrische Anordnung
10 ready to connect electrical arrangement
Claims
1. Anschlussbereite elektrische Anordnung (10), umfassend ein Trägerelement (2), auf dem wenigstens eine Leiterbahn (3), wenigstens ein elektrisch betriebenes Bauteil1. Ready-to-connect electrical arrangement (10), comprising a carrier element (2), on which at least one conductor track (3), at least one electrically operated component
(4) und wenigstens ein Kontaktierungselement (5) angeordnet sind, wobei das Kontaktierungselement (5) zur Herstellung einer ström- und / oder datenleitenden Verbindung zu der wenigstens einen Leiterbahn (3) der anschlussbereiten elektrischen Anordnung (10) dient, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungselement (5) einen von einer Hülle (5.1) umgebenen Hohlraum (5.2) aufweist, in dem wenigstens ein Kontaktelement (5.3) angeordnet ist, das mit der wenigstens einen Leiterbahn (3) der anschlussbereiten elektrischen Anordnung (10) verbunden ist, und wobei die Hülle (5.1) eine Öffnung (5.4) aufweist. (4) and at least one contacting element (5) are arranged, wherein the contacting element (5) for producing a flow and / or data-conducting connection to the at least one conductor track (3) of the ready electrical arrangement (10), characterized in that the contacting element (5) has a cavity (5.2) surrounded by a casing (5.1), in which at least one contact element (5.3) is arranged, which is connected to the at least one conductor track (3) of the electrical arrangement (10) ready for connection, and wherein the sheath (5.1) has an opening (5.4).
2. Anschlussbereite elektrische Anordnung (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in die Öffnung (5.4) ein Verbindungselement (7) einführbar ist, mit dem eine leitfähige Verbindung zu einer Spannungs- und / oder Datenquelle herstellbar ist. 2. Ready-to-connect electrical arrangement (10) according to claim 1, characterized in that in the opening (5.4), a connecting element (7) can be inserted, with which a conductive connection to a voltage and / or data source can be produced.
3. Anschlussbereite elektrische Anordnung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (5.4) so gestaltet ist, dass das Verbindungselement (7) oder ein Steckerelement nur in einer Ausrichtung in die Öffnung (5.4) einführbar ist. 3. Ready electrical arrangement (10) according to claim 1 or 2, characterized in that the opening (5.4) is designed so that the connecting element (7) or a plug element can be inserted only in one orientation in the opening (5.4).
4. Anschlussbereite elektrische Anordnung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine Vielzahl von Leiterbahnen (3) und / oder elektrisch betriebenen Bauteilen (4) und / oder Kontaktierungselementen4. Ready-to-connect electrical arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that it has a plurality of conductor tracks (3) and / or electrically operated components (4) and / or contacting elements
(5) umfasst, die bevorzugt in einer regelmäßigen Anordnung vorliegen. (5), which are preferably in a regular arrangement.
5. Anschlussbereite elektrische Anordnung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese bandförmig und / oder stabförmig ausgebildet ist.
5. Ready-to-connect electrical arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that it is strip-shaped and / or rod-shaped.
6. Anschlussbereite elektrische Anordnung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungselement (5) an einer Längsseite (2.1) und / oder etwa mittig zwischen den beiden Längsseiten (2.1 , 2.1) der bandförmig und / oder stabförmig ausgebildeten anschlussbereiten elektrischen Anordnung (10) angeordnet ist. 6. ready for connection electrical assembly (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the contacting element (5) on one longitudinal side (2.1) and / or approximately centrally between the two longitudinal sides (2.1, 2.1) of the band-shaped and / or rod-shaped is arranged ready for connection electrical arrangement (10).
7. Anschlussbereite elektrische Anordnung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (5.4) etwa in Richtung der Längserstreckung L und / oder etwa in einer zu dieser senkrechten Richtung weist. 7. Ready-to-connect electrical arrangement (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the opening (5.4) approximately in the direction of the longitudinal extent L and / or approximately in a direction perpendicular to this direction.
8. Anschlussbereite elektrische Anordnung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch betriebene Bauteil (4) ein Leuchtelement und / oder ein Sensorelement und / oder ein Logikelement und / oder eine Kontaktstelle und / oder ein Regelelement und / oder ein Anzeigeelement und / oder ein Sendeelement und / oder ein Empfangselement und / oder ein Kameraelement und / oder ein Bildschirmelement und / oder ein Schaltelement und / oder ein Berührungsschaltelement und / oder ein Messelement und / oder ein Diagnoseelement und / oder ein Akustikelement und / oder ein Lautsprecherelement und / oder eine Solarzelle und / oder ein Peltierelement und / oder ein Heizelement und / oder ein Kühlelement und / oder ein induktives Kopplungselement und / oder ein reso- nantes Kopplungselement und / oder einen Schwingkreis und / oder ein Schaltelement und / oder ein Speicherelement und / oder ein aus den Vorgenannten kombiniertes Element ist. 8. Ready-to-connect electrical arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the electrically operated component (4) is a luminous element and / or a sensor element and / or a logic element and / or a contact point and / or a control element and / or a display element and / or a transmitting element and / or a receiving element and / or a camera element and / or a screen element and / or a switching element and / or a touch switching element and / or a measuring element and / or a diagnostic element and / or an acoustic element and / or a loudspeaker element and / or a solar cell and / or a Peltier element and / or a heating element and / or a cooling element and / or an inductive coupling element and / or a resonant coupling element and / or a resonant circuit and / or a switching element and / or a Memory element and / or one of the aforementioned combined element.
9. Anschlussbereite elektrische Anordnung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine Schutzschicht (6) aufweist, die bevorzugt allseitig auf der Oberfläche ausgebildet ist. 9. ready for connection electrical arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a protective layer (6), which is preferably formed on all sides on the surface.
10. Gegenstand (9) mit einer anschlussbereiten elektrischen Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
10. article (9) with a ready-to-connect electrical arrangement (10) according to one of claims 1 to 9.
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