Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines Werkstoffes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Gebrauchsgegenstand, insbesondere elektrotechnisches Gerät, vorzugsweise eine

Leistungselektronikvorrichtung, gemäß dem Oberbegriff des

Anspruchs 7, sowie einen Verbundwerkstoff gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 16 bzw. 17.

Eine Abschirmung von Gebrauchsgegenständen, insbesondere elektrotechnischer Geräte, dient im Wesentlichen dazu, elektrische und/oder magnetische Felder von diesen fernzuhalten oder umgekehrt die Umgebung vor den von dem Gebrauchsgegenstand ausgehenden Feldern zu schützen.

Insbesondere bei Leistungselektronikvorrichtungen, wie

beispielsweise Smart Devices (Mobiltelefone, Tabletcomputer, etc.), Automobilelektronik, Industrieelektronik (Roboter, automatisierte Fertigungsstraßen, etc.) aber auch bei Smartphonehüllen,

Tabletkissen oder Kinderbetteinlagen besteht ein Bedarf zur

verbesserten Schirmung von hochfrequenten und niederfrequenten Signalen sowie sonstiger elektromagnetischer Strahlung zum Schutz des menschlichen Körpers oder von Elektronik. Zudem besteht hier ein besonderer Bedarf zum Schutz vor thermischen Hotspots und insbesondere optischen Mängeln.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt entsprechend darin, die Verwendung eines Werkstoffes zur Abschirmung von

Gebrauchsgegenständen im Hinblick auf elektrische und/oder magnetische Felder vorzuschlagen, der zudem eine gute Wärmeverteilung bzw. Wärmeabfuhr gewährleisten kann und somit Hotspots entgegenwirken kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Verwendung eines Werkstoffs mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch, dass es sich bei dem Werkstoff um einen

Verbundwerkstoff handelt, umfassend mindestens eine erste Schicht aus einem ferromagnetischem Material und eine zweite Schicht aus einem elektrisch leitfähigem Material, können die oben skizzierten Nachteile abgestellt, zumindest aber vermindert werden.

Insbesondere die Schicht aus einem ferromagnetischen Material bietet eine gute Schirmung gegen magnetische Felder. Insbesondere die Schicht aus einem elektrisch leitfähigen Material bietet eine gute Schirmung gegen elektrische Felder. Die Kombination der beiden Schichten bietet eine gute Wärmeleitfähigkeit, so dass eine gute Wärmeverteilung bzw. Wärmeabfuhr gewährleistet werden kann und Hotspots vermieden werden können.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorgeschlagenen Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Merkmalen der Unteransprüche. Die Gegenstände bzw. Merkmale der verschiedenen Ansprüche können grundsätzlich beliebig miteinander kombiniert werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Verbundwerkstoff mit einer

Beschichtung ausgestattet ist, die insbesondere als

Nanobeschichtung, Anodisierung, Lackierung, galvanische

Veredelung mit Zinn, Nickel, Kupfer, Silber, Zink, metallische, kohlenstoffhaltige oder keramische Beschichtung oder andere

Beschichtung ausgestaltet sein kann. Durch eine derartige

Beschichtung kann die Wärmeleitfähigkeit des Werkstoffs weiter verbessert und insbesondere die Wärmeabfuhr verbessert und die Bildung von Hotspots vermieden werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass es sich bei der Beschichtung um eine Oberflächenbeschichtung des Verbundwerkstoffs handelt. Durch eine derartige Oberflächenbeschichtung können vorzugsweise optische Mängel überdeckt werden und demnach eine ästhetisch ansprechende Oberfläche geschaffen werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass als Material für die erste

Schicht aus einem ferromagnetischen Material ein Material wie Eisen, Nickel, Kobalt oder eine ferromagnetische Legierung umfassend einen oder mehrere er vorgenannten Materialien verwendet wird. Eine derartige Schicht aus einem oder mehreren der vorgenannten

Materialien eignet sich hervorragend zur Ausbildung einer Schicht aus einem ferromagnetischen Material.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass als Material für die zweite Schicht aus einem elektrisch leitfähigem Material ein Material wie Kupfer, Silber, Aluminium, Nickel, Zinn, Gold oder eine elektrisch leitfähige Legierung umfassend einen oder mehrere der vorgenannten Materialien verwendet wird. Eine derartige Schicht aus einem oder mehreren der vorgenannten Materialien eignet sich hervorragend zur Ausbildung einer Schicht aus einem elektrisch leitfähigen Material.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass die erste Schicht und die zweite Schicht fest miteinander verbunden sind, vorzugsweise mittels Plattieren, insbesondere Walzplattieren. Die Herstellung des Verbundwerkstoffs mittels Plattieren ermöglicht eine überaus feste Verbindung der vorgenannten Komponenten.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Verbundwerkstoff mit einem Peltier-Element ausgestattet ist. Hierdurch kann Wärme, beispielsweise Abwärme und/oder die Körperwärme eines Nutzers oder einer Peripherie, sonstige Wärme, etc., in nutzbaren elektrischen Strom umgewandelt und beispielsweise stromverbrauchenden

Komponenten eines Gebrauchsgegenstandes zugeführt werden. Dies kann beispielsweise zu einer Verbesserung des Wirkungsgrades eines Gebrauchsgegenstandes führen.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, einen verbesserten Gebrauchsgegenstand, insbesondere verbessertes elektrotechnisches Gerät, vorzugsweise

Leistungselektronikvorrichtung, vorzuschlagen, insbesondere einen Gebrauchsgegenstand vorzuschlagen, der über eine verbesserte Abschirmung im Hinblick auf elektrische und/oder magnetische Felder aufweist und bei dem eine gute Wärmeabfuhr gewährleistet ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen

Gebrauchsgegenstand mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Dadurch, dass der Gebrauchsgegenstand mit einem als Verbundwerkstoff ausgestaltetem Werkstoff ausgestattet ist, umfassend mindestens eine erste Schicht aus einem

ferromagnetischem Material und eine zweite Schicht aus einem elektrisch leitfähigem Material, können die oben skizzierten Nachteile abgestellt, zumindest aber vermindert werden. Insbesondere die Schicht aus einem ferromagnetischen Material bietet eine gute

Schirmung gegen magnetische Felder. Insbesondere die Schicht aus einem elektrisch leitfähigen Material bietet eine gute Schirmung gegen elektrische Felder. Die Kombination der beiden Schichten bietet eine gute Wärmeleitfähigkeit, so dass eine gute Wärmeabfuhr gewährleistet werden kann und Hotspots vermieden werden können.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorgeschlagenen Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Merkmalen der Unteransprüche. Die Gegenstände bzw. Merkmale der verschiedenen Ansprüche können grundsätzlich beliebig miteinander kombiniert werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Verbundwerkstoff mit einer

Beschichtung ausgestattet ist, die insbesondere als

Nanobeschichtung, Anodisierung, Lackierung, galvanische

Veredelung mit Zinn, Nickel, Kupfer, Silber, Zink, metallische, kohlenstoffhaltige oder keramische Beschichtung oder andere

Beschichtung ausgestaltet sein kann. Durch eine derartige

Beschichtung kann die Wärmeleitfähigkeit des Verbundwerkstoffs weiter verbessert und insbesondere die Wärmeabfuhr verbessert und die Bildung von Hotspots vermieden werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass es sich bei der Beschichtung um eine Oberflächenbeschichtung des Verbundwerkstoffs handelt. Durch eine derartige Oberflächenbeschichtung können vorzugsweise optische Mängel überdeckt werden und demnach eine ästhetisch ansprechende Oberfläche geschaffen werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass als Material für die erste

Schicht aus einem ferromagnetischen Material ein Material wie Eisen, Nickel, Kobalt oder eine ferromagnetische Legierung umfassend einen oder mehrere der vorgenannten Materialien verwendet wird. Eine derartige Schicht aus einem oder mehreren der vorgenannten

Materialien eignet sich hervorragend zur Ausbildung einer Schicht aus einem ferromagnetischen Material.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass als Material für die zweite Schicht aus einem elektrisch leitfähigem Material ein Material wie Kupfer, Silber, Aluminium, Nickel, Zinn, Gold oder eine elektrisch leitfähige Legierung umfassend einen oder mehrere der vorgenannten Materialien verwendet wird. Eine derartige Schicht aus einem oder mehreren der vorgenannten Materialien eignet sich hervorragend zur Ausbildung einer Schicht aus einem elektrisch leitfähigen Material.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass die erste Schicht und die zweite Schicht fest miteinander verbunden sind, vorzugsweise mittels Plattieren, insbesondere Walzplattieren. Die Herstellung des

Verbundwerkstoffs mittels Plattieren ermöglicht eine überaus feste Verbindung der vorgenannten Komponenten.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass es sich bei dem

Gebrauchsgegenstand um ein elektrotechnisches Gerät, insbesondere um eine Leistungselektronikvorrichtung, handelt. So kann es sich bei den Gebrauchsgegenständen insbesondere um Smart Devices

(Mobiltelefone, Tabletcomputer, etc.), Automobilelektronik,

Industrieelektronik (Roboter, automatisierte Fertigungsstraßen, etc.) handeln. Denkbar ist aber ebenfalls, dass es sich um

Smartphonehüllen, Tabletkissen, Kinderbetteinlagen etc. handelt. Denkbar ist grundsätzlich jedes Gerät bzw. jede Anwendung, bei welcher eine Schirmung für bzw. gegen elektrische und/oder

magnetische Felder notwendig oder mindestens vorteilhaft ist und bei denen, insbesondere punktuell, Wärme entsteht, die abgeführt werden muss bzw. vorteilhafterweise abzuführen ist. Der Begriff

Gebrauchsgegenstand ist entsprechend weit zu verstehen und kann beispielsweise auch Einrichtungen und Räume bzw. deren

Raumbegrenzungen, wie beispielsweise Wände, etc. umfassen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Verbundwerkstoff mit einem Peltier-Element ausgestattet ist. Hierdurch kann Wärme, beispielsweise Abwärme und/oder die Körperwärme eines Nutzers oder einer Peripherie, sonstige Wärme, etc. in nutzbaren elektrischen Strom umgewandelt und beispielsweise stromverbrauchenden

Komponenten eines Gebrauchsgegenstandes zugeführt werden. Dies kann zu einer Verbesserung des Wirkungsgrades eines

Gebrauchsgegenstandes führen.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, einen verbesserten Verbundwerkstoff vorzuschlagen, insbesondere einen Verbundwerkstoff vorzuschlagen, der zur Abschirmung von

Gebrauchsgegenständen im Hinblick auf elektrische und/oder magnetische Felder geeignet ist, zudem eine gute Wärmeverteilung bzw. Wärmeabfuhr gewährleisten kann und mit dem Wärme in elektrischen Strom umgewandelt werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Verbundwerkstoff mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 16 gelöst.

Dadurch, dass der Verbundwerkstoff, umfassend eine erste Schicht aus einem ferromagnetischen Material und mindestens eine zweite Schicht aus einem elektrisch leitfähigen Material, mit einem Peltier- Element ausgestattet ist, kann Wärme, beispielsweise Abwärme und/oder die Körperwärme eines Nutzers oder einer Peripherie, sonstige Wärme, etc. in nutzbaren elektrischen Strom umgewandelt und beispielsweise stromverbrauchenden Komponenten eines

Gebrauchsgegenstandes zugeführt werden. Dies kann zu einer

Verbesserung des Wirkungsgrades eines Gebrauchsgegenstandes führen.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, einen verbesserten Verbundwerkstoff vorzuschlagen, insbesondere einen Verbundwerkstoff vorzuschlagen, der zur Abschirmung von

Gebrauchsgegenständen im Hinblick auf elektrische und/oder magnetische Felder geeignet ist, zudem eine gute Wärmeverteilung bzw. Wärmeabfuhr gewährleisten kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Verbundwerkstoff mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 17 gelöst. Durch eine derartige Beschichtung kann die Wärmeleitfähigkeit des

Verbundwerkstoffs weiter verbessert und insbesondere die

Wärmeabfuhr verbessert und die Bildung von Hotspots vermieden werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorgeschlagenen Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Merkmalen der Unteransprüche. Die Gegenstände bzw. Merkmale der verschiedenen Ansprüche können grundsätzlich beliebig miteinander kombiniert werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass es sich bei der Beschichtung um eine Oberflächenbeschichtung des Verbundwerkstoffs handelt. Durch eine derartige Oberflächenbeschichtung können vorzugsweise optische Mängel überdeckt werden und demnach eine ästhetisch ansprechende Oberfläche geschaffen werden. ln einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass als Material für die erste

Schicht aus einem ferromagnetischen Material ein Material wie Eisen, Nickel, Kobalt oder eine ferromagnetische Legierung umfassend einen oder mehrere der vorgenannten Materialien verwendet wird. Eine derartige Schicht aus einem oder mehreren der vorgenannten

Materialien eignet sich hervorragend zur Ausbildung einer Schicht aus einem ferromagnetischen Material.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass als Material für die zweite Schicht aus einem elektrisch leitfähigem Material ein Material wie Kupfer, Silber, Aluminium, Nickel, Zinn, Gold oder eine elektrisch leitfähige Legierung umfassend einen oder mehrere der vorgenannten Materialien verwendet wird. Eine derartige Schicht aus einem oder mehreren der vorgenannten Materialien eignet sich hervorragend zur Ausbildung einer Schicht aus einem elektrisch leitfähigen Material.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass die erste Schicht und die zweite Schicht fest miteinander verbunden sind, vorzugsweise mittels Plattieren, insbesondere Walzplattieren. Die Herstellung des

Verbundwerkstoffs mittels Plattieren ermöglicht eine überaus feste Verbindung der vorgenannten Komponenten.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter

Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden

Abbildungen. Darin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Querschnittdarstellung des

Verbundwerkstoffs;

Fig.2 eine schematische Querschnittdarstellung des

Verbundwerkstoffs mit einer Beschichtung;

Fig.3 eine schematische Querschnittdarstellung des

Verbundwerkstoffs mit einem Peltier-Element;

Fig.4 eine schematische Querschnittdarstellung des

Verbundwerkstoffs mit einer Beschichtung und einem

Peltier-Element.

Folgende Bezugszeichen werden in der Abbildung verwendet:

1 erste Schicht

2 zweite Schicht

3 Beschichtung

4 Peltier-Element

Ein Werkstoff, insbesondere Verbundwerkstoff, für die

erfindungsgemäße Verwendung bzw. den erfindungsgemäßen

Gebrauchsgegenstand umfasst im Wesentlichen eine erste Schicht 1, eine zweite Schicht 2 und insbesondere eine Beschichtung 3 und/ oder ein Peltier-Element 4.

Der Verbundwerkstoff liegt vorzugsweise als flächiger

Verbundwerkstoff vor, insbesondere in Form von auf Rollen aufgerollten Bändern. Für eine Weiterverarbeitung wird der Werkstoff entsprechend abgerollt und weiteren Produktionsprozessen,

insbesondere Formgebungsprozessen, zugeleitet. Denkbar ist ebenfalls die Vorhaltung in Form von bereits zugeschnittenen Platten.

Die erste Schicht besteht aus einem ferromagnetischen Material und eine zweite Schicht aus einem elektrisch leitfähigen Material.

Insbesondere die Schicht aus einem ferromagnetischen Material bietet eine gute Schirmung gegen magnetische Felder. Insbesondere die Schicht aus einem elektrisch leitfähigen Material bietet eine gute Schirmung gegen elektrische Felder. Die Kombination der beiden Schichten bietet eine gute Wärmeleitfähigkeit, so dass eine gute Wärmeabfuhr gewährleistet werden kann und Hotspots vermieden werden können.

Die optionale Beschichtung kann als Nanobeschichtung,

Anodisierung, Lackierung oder andere organische oder anorganische Beschichtung ausgestaltet sein. Durch eine derartige Beschichtung kann die Wärmeleitfähigkeit des Verbundwerkstoffs weiter verbessert und insbesondere die Wärmeabfuhr verbessert und die Bildung von Hotspots vermieden werden. Die Beschichtung kann vorzugsweise eine matt schwarze Farbe aufweisen. Als Beschichtung kommt auch eine galvanische Veredelung mit Zinn, Nickel, Kupfer, Silber, Zink und andersartigen metallischen, kohlenstoffhaltigen, keramischen und/oder andersartigen Beschichtungen in Frage.

Bei der Beschichtung handelt es sich vorzugsweise um eine

Oberflächenbeschichtung des Verbundwerkstoffs, sprich die

Beschichtung bildet auch beim Endprodukt die äußere Schicht. Durch eine derartige Oberflächenbeschichtung können vorzugsweise optische Mängel überdeckt werden und demnach eine ästhetisch ansprechende Oberfläche geschaffen werden.

Als Material für die erste Schicht aus einem ferromagnetischen

Material kommt Eisen oder eine Eisenlegierung in Frage. Auch kommen Nickel, Kobalt und deren ferromagnetischen Legierungen als Material für die erste ferromagnetische Schicht in Frage. Eine derartige Schicht aus einem oder mehreren der vorgenannten

Materialien eignet sich hervorragend zur Ausbildung einer Schicht aus einem ferromagnetischen Material.

Als Material für die zweite Schicht aus einem elektrisch leitfähigen Material kommt Kupfer oder eine Kupferlegierung und/oder Silber oder eine Silberlegierung in Frage. Auch kommen Aluminium und dessen Legierungen, Nickel und dessen Legierungen, Silberlegierungen, Zinn und dessen Legierungen und Gold und dessen Legierungen als

Material für die zweite elektrisch leitfähige Schicht in Frage. Eine derartige Schicht aus einem oder mehreren der vorgenannten

Materialien eignet sich hervorragend zur Ausbildung einer Schicht aus einem elektrisch leitfähigen Material.

Die erste Schicht und die zweite Schicht sind vorzugsweise fest miteinander verbunden, vorzugsweise mittels Plattieren, insbesondere Walzplattieren.

Der Schichtaufbau kann auch aus 4 bis 7 Schichten oder theoretisch mehr bestehen, je nach Aufbau. Außerdem muss nicht zwangsläufig ein gleichmäßiger Schichtaufbau gegeben sein, sprich eine

Lackierung oder ein metallisches Material kann auch nur partiell aufgetragen sein. Ein Gebrauchsgegenstand, insbesondere elektrotechnisches Gerät, vorzugsweise Leistungselektronikvorrichtung, welcher mit dem oben skizzierten Werkstoff, insbesondere Verbundwerkstoff, ausgestattet ist, ist vorzugsweise ein Gebrauchsgegenstand bzw. jede Anwendung, bei welcher eine Schirmung für bzw. gegen elektrische und/oder magnetische Felder notwendig oder mindestens vorteilhaft ist und bei denen, insbesondere punktuell, Wärme entsteht, die abgeführt werden muss bzw. vorteilhafterweise abzuführen ist. So kann der

Gebrauchsgegenstand beispielsweise als Smart Device (Mobiltelefon bzw. Smartphone, Tabletcomputer, etc.), Automobilelektronik,

Industrieelektronik (Roboter, automatisierte Fertigungsstraße, etc.) ausgeführt sein. Denkbar sind ebenfalls Smartphonehüllen,

Tabletkissen, Kinderbetteinlagen, etc. Der Begriff

Gebrauchsgegenstand ist entsprechend weit zu verstehen und kann beispielsweise auch Einrichtungen und Räume bzw. deren

Raumbegrenzungen, wie beispielsweise Wände, etc. umfassen.

Die Anordnung der Schichten in der Fig. 1 ist nur beispielhaft. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die erste Schicht 1 und zweite Schicht 2 ausgetauscht sind. Ebenso entsprechen die

Abmessungen der Schichten nicht zwangsläufig der Realität. Sie dienen lediglich für eine entsprechende Visualisierung der Schichten.

Ein Verbundwerkstoff kann mit einer Beschichtung 3, wie bereits oben beschrieben, ausgestattet sein. Eine schematische

Querschnittdarstellung eines derartigen Verbundwerkstoffs ist in der Fig.2 dargestellt.

Ferner kann der Verbundwerkstoff mit einem Peltier-Element 4 ausgestattet sein. Eine schematische Querschnittdarstellung eines derartigen Verbundwerkstoffs ist in der Fig.3 dargestellt. Bei einem Peltier-Element handelt es sich um einen

elektrothermischen Wandler, der basierend auf dem Peltier-Effekt bei Stromdurchfluss eine Temperaturdifferenz oder bei

Temperaturdifferenz einen Stromfluss (Seebeck-Effekt) erzeugt. In der hier dargestellten Erfindung soll vorzugsweise ein Stromfluss aus einer Temperaturdifferenz erzeugt werden (Seebeck-Effekt).

Auch kann der Verbundwerkstoff sowohl mit einem Peltier-Element 4, als auch einer Beschichtung 3 ausgestattet sein. Eine schematische Querschnittdarstellung eines derartigen Verbundwerkstoffs ist in der Fig.4 dargestellt.