[发明专利]电气线束

说明书

技术领域

本发明涉及一种由柔性印刷电路板形成的电气线束。

背景技术

参照图1，总体上由10表示的管道风扇燃气涡轮发动机具有主要旋转轴线X-X。发动机沿着轴流方向顺序地包括进气口11、推进风扇12、中压压缩机13、高压压缩机14、燃烧设备15、高压涡轮16、中压涡轮17、低压涡轮18以及核心发动机排气喷嘴19。机舱21总体上围绕发动机10，并且限定了进气口11、旁通管道22以及旁通排气喷嘴23。

燃气涡轮发动机10以传统的方式工作，从而进入进气口11的空气由风扇12加速以产生两股空气流：进入中压压缩机13的第一空气流A和经过旁通管道22以提供推进推力的第二空气流B。中压压缩机13对引导到该中压压缩机13中的空气流A压缩，然后将该空气输送至高压压缩机14，在高压压缩机14中进行进一步的压缩。

从高压压缩机14排出的压缩空气被引导到燃烧设备15中，在燃烧设备15中压缩空气与燃料混合并且燃烧混合物。所生成的热的燃烧产物然后膨胀，并且由此驱动高压、中压以及低压涡轮16、17、18，然后通过喷嘴19排出，以提供附加的推进推力。高压、中压以及低压涡轮分别通过适当的相互连接的轴驱动高压和中压压缩机14、13以及风扇12。

典型的燃气涡轮发动机具有大量数目的电气部件，它们例如用来感测发动机的工作参数和/或对操作发动机中的装置的致动器进行控制。这样的装置例如可以控制燃料流动、变量叶片以及排气阀。致动器本身可以是电力驱动的，尽管一些可以是气动或液压驱动的，但是由电信号控制。

往返于各个电气部件之间的电力和信号通常沿着导体传递。传统上，这样的导体可以是一起组装为线束的电线和电缆的形式。在这样的传统线束中，每根电线可以由绝缘套管围绕。各个部件与传统线束之间的连接例如由多脚插头和插座连接器进行。类似地，线束与电力、控制和信号电路之间的连通通过多脚连接器实现。

举例来说，图2的附图表示典型的燃气涡轮发动机，包括两条传统的线束102、104，每条设置有相应的连接器部件106、108，用于与容纳在安装有发动机的飞机的机身内的电路连接。

线束102、104由单个电线和电缆组装而成，该电线和电缆通过适当的套筒或编织物而至少在其部分长度上保持在一起。例如由110表示的单个电线和电缆从套筒或编织物中露出，以在插头或插座连接器部件112处终止，用于与相应的电气部件上的或连接到相应的电气部件的互补的插座或插头连接器部件114配合。

每个传统的线束102、104因此包括大量的绝缘电线和电缆。这使得传统的线束体积大、笨重并且难以操纵。期望减小燃气涡轮发动机上的部件的尺寸和重量，尤其是例如在交通工具例如飞机上使用的燃气涡轮发动机。

提出了用柔性印刷电路板线束(FPCB线束)代替传统的线束。在图3至图6中示出了柔性印刷电路板线束120的一部分的示例。图3示出了FPCB线束部分的立体图，并且图4、图5和图6分别示出了侧视图、俯视图和剖视图。

FPCB线束120典型地包括其中放置/形成有导电轨道130的柔性(例如可弹性变形的)基板140。FPCB线束120因此可以是可变形的。在图3至图6中所示的示例中，FPCB线束120沿着X方向的长度、Y方向的宽度以及Z方向的厚度(或高度或深度)延伸。X方向可以限定为FPCB线束的轴向方向。因此，当FPCB线束变形时，X方向(并且因此Z方向)可以沿着FPCB线束20的长度变化。X-Y表面(或多个表面)可以被称为FPCB线束的主表面(或多个表面)。在图3至图6中所示的示例中，FPCB线束在z方向上可变形，即垂直于主表面的方向。FPCB线束可以是绕任意其它方向附加地或替代地可变形的，和/或可以绕X、Y或Z方向中的一个或更多个扭转。

柔性基板140典型地是电介质，并且可以由基板围绕的导电轨道130典型地使用适当的导电材料形成。导电轨道130可以用来传导/传送电信号和/或电力，例如围绕燃气涡轮发动机和/或往返于燃气涡轮发动机的部件之间。导电轨道130的尺寸(例如截面积)和/或形状可以取决于待通过具体的导电轨道130传递的信号。因此，各个导电轨道130的形状和/或尺寸在FPCB线束120中可以是均匀或不均匀的。

图3至图6所示的示例具有贯穿基板140的两层导电轨道130，并且在每层中具有三条轨道。然而，FPCB线束120中的层数和轨道的数量可以变化。

使用FPCB线束传递电信号和/或电力例如因为其减小的尺寸、重量和/或复杂性，因此可以比传统的线束更有利。