DE102009016716A1

DE102009016716A1 - magnetic coupling

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Publication number: DE102009016716A1
Application number: DE102009016716A
Authority: DE
Inventors: Rainer Dipl.-Ing. Schmitt; Thomas Pütz
Original assignee: GKN Sinter Metals Holding GmbH
Current assignee: GKN Sinter Metals Holding GmbH
Priority date: 2009-04-09
Filing date: 2009-04-09
Publication date: 2010-10-21
Also published as: WO2010115517A2; WO2010115517A3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Magnetkupplung 2, aufweisend: ein Gehäuse 4 zur Aufnahme eines Rotors 8 und eines Spulenkörpers 6, einen Rotor 8 mit einem Flanschabschnitt 12, der einen ersten als Außenring 24 ausgebildeten Abschnitt umfasst, der über zumindest einen Stegabschnitt 26, der einen zweiten Abschnitt des Flanschabschnitts 12 bildet, an einen dritten Abschnitt 22 des Flanschabschnitts 12 angebunden ist, zumindest eine Kupplungsscheibe 14, die mit dem Flanschabschnitt 12 des Rotors 8 zur Übertragung einer Drehbewegung zusammenwirkt, und einen Spulenkörper 6 zur Erzeugung eines Magnetfeldes, welches einen Kraftschluss zwischen dem Flanschabschnitt 12 und der Kupplungsscheibe 14 zur Übertragung der Drehbewegung bewirkt. Der Stegabschnitt 26 erstreckt sich dabei zumindest in einer Richtung und verjüngt sich dabei bis zu einer Anbindungsfläche A. Die Erfindung betrifft ferner ein Presswerkzeug 40 und ein Verfahren zur Herstellung eines zu sinternden Presslings 8 aus einem pulverförmigen Stoff, und zwar in der Gestalt eines derartigen Rotors.The invention relates to a magnetic coupling 2, comprising: a housing 4 for receiving a rotor 8 and a bobbin 6, a rotor 8 having a flange portion 12 which comprises a first formed as an outer ring portion 24, which has at least one web portion 26, a second Formed portion of the flange portion 12 is connected to a third portion 22 of the flange 12, at least one clutch disc 14, which cooperates with the flange portion 12 of the rotor 8 for transmitting rotational movement, and a bobbin 6 for generating a magnetic field, which is a frictional connection between the Flange portion 12 and the clutch disc 14 for transmitting the rotational movement causes. In this case, the web section 26 extends at least in one direction and tapers as far as an attachment surface A. The invention further relates to a pressing tool 40 and to a method for producing a compact 8 to be sintered from a pulverulent material in the form of such a rotor ,

Description

Die Erfindung betrifft eine Magnetkupplung zur Übertragung und Unterbrechung einer Drehbewegung. Ferner betrifft die Erfindung ein Presswerkzeug sowie ein Verfahren zur Herstellung eines zu sinternden Presslings aus einem pulverförmigen Stoff, wobei der gesinterte Pressling als ein Rotor für eine derartige Magnetkupplung Verwendung findet.The The invention relates to a magnetic coupling for transmission and interruption a rotary motion. Furthermore, the invention relates to a pressing tool and a method for producing a compact to be sintered from a powdery substance, wherein the sintered compact as a rotor for such a magnetic coupling Use finds.

Magnetkupplungen gehören der Gruppe schaltbarer Kupplungen an, die kraftschlüssig bzw. reibschlüssig und fremdgeschaltet funktionieren. Sie finden in verschiedensten Bereichen der Technik Anwendung, um eine Drehbewegung und ein mit der Drehbewegung einhergehendes Drehmoment von einem angetriebenen Bauteil auf ein anzutreibendes Bauteil zu übertragen.magnetic couplings belong the group of switchable clutches, the non-positive or frictional and operate independently. They are found in different areas the technique application to a rotary motion and one with the rotary motion associated torque from a driven component on a to transfer to be driven component.

Eine Magnetkupplung dieser gattungsgemäßen Art umfasst vorzugsweise einen hohlzylinderförmig ausgebildeten Rotor, der durch ein Gehäuse aufgenommen ist und mit zumindest einer Kupplungsscheibe zusammenwirkt. Das Gehäuse nimmt ferner einen Elektromagneten in der Gestalt eines Spulenkörpers zur Erzeugung eines Magnetfeldes auf, welches den Rotor, die Kupplungsscheibe und das Gehäuse bei einer Bestromung des Elektromagneten durchsetzt. Dabei wird die Kupplungsscheibe gegen einen Flanschabschnitt des Rotors gedrückt, um mit dem Flanschabschnitt zur Übertragung einer Drehbewegung zusammen zu wirken. Der Elektromagnet ist dabei vorzugsweise zwischen dem Gehäuse und dem Rotor angeordnet.A Magnetic coupling of this generic type preferably comprises a hollow cylindrical formed rotor, which is accommodated by a housing and with cooperates at least one clutch disc. The housing takes Further, an electromagnet in the form of a bobbin for Generation of a magnetic field, which the rotor, the clutch disc and the case penetrated during energization of the electromagnet. It will the clutch disc is pressed against a flange portion of the rotor to with the flange section for transmission to act together a rotational movement. The electromagnet is here preferably between the housing and the rotor arranged.

Es ist bekannt, dass ein Rotor einer solchen Magnetkupplung magnetische Verluste erzeugt. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die magnetischen Verluste in einer derartigen Magnetkupplung zu reduzieren.It It is known that a rotor of such a magnetic coupling magnetic Losses generated. The invention is therefore based on the object the magnetic losses in such a magnetic coupling to to reduce.

Diese Aufgabe wird mit einer Magnetkupplung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale sind Gegenstand von bevorzugten Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lösung. In der nachfolgenden Beschreibung werden ferner weitere vorteilhafte Merkmale angegeben, die Gegenstand weiterer Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lösung sein können. Diese weiteren Merkmale können dabei untereinander und mit den Merkmalen der Anspruchsfassung kombiniert werden.These Task is with a magnetic coupling with the features of the claim 1 solved. The in the subclaims specified features are the subject of preferred embodiments and Further developments of the solution. In the following description further further advantageous features specified, the subject of further refinements and developments the solution could be. These other features can thereby combined with each other and with the characteristics of the claim form become.

Es wird eine Magnetkupplung vorgeschlagen umfassend: ein Gehäuse zur Aufnahme eines Rotors und eines Spulenkörpers, einen Rotor, einen Spulenkörper und zumindest eine Kupplungsscheibe. Der Spulenkörper kann dabei vorzugsweise zwischen dem Gehäuse und dem Rotor angeordnet sein. Alternativ dazu kann der Spulenkörper auch außerhalb des Gehäuses angeordnet sein. Die Funktionsweise der Magnetkupplung bleibt davon unberührt. Der Rotor weist einen Flanschabschnitt auf, der einen ersten als Außenring ausgebildeten Abschnitt umfasst, der über zumindest einen Stegabschnitt, der einen zweiten Abschnitt des Flanschabschnitts bildet, an einen dritten Abschnitt des Flanschabschnitts angebunden ist. Die Kupplungsscheibe wirkt zur Übertragung einer Drehbewegung und eines mit der Drehbewegung einhergehenden Drehmoments mit dem Flanschabschnitt des Rotors zusammen. Der als ein Elektromagnet fungierende Spulenkörper erzeugt bei seiner Bestromung ein Magnetfeld, welches einen Kraftschluss bzw. Reibschluss zwischen dem Flanschabschnitt und der Kupplungsscheibe zur Übertragung der Drehbewegung bewirkt. Das Magnetfeld erfasst dabei die Kupplungsscheibe, die infolge dessen gegen den Flanschabschnitt gedrückt wird. Zur Reduktion der sich in dem Stegabschnitt infolge einer Bestromung des Spulenkörpers einstellenden magnetischen Verluste erstreckt sich der Stegabschnitt zumindest in einer Richtung und verjüngt sich dabei bis zu einer Anbindungsfläche.It a magnetic coupling is proposed comprising: a housing for Recording a rotor and a bobbin, a rotor, a bobbin and at least one clutch disc. The bobbin may preferably between the case and the rotor. Alternatively, the bobbin also outside the housing be arranged. The operation of the magnetic coupling remains unaffected. The rotor has a flange portion having a first as outer ring formed portion which has at least one web portion, which forms a second portion of the flange portion, to a third Section of the flange is connected. The clutch disc acts for transmission a rotational movement and one associated with the rotational movement Torque with the flange portion of the rotor together. The as an electromagnet acting bobbin generated during its energization a magnetic field, which a frictional connection or friction between the flange portion and the clutch disc for transmitting the Rotational movement causes. The magnetic field detects the clutch disc, which is consequently pressed against the flange portion. To reduce in the web section as a result of energization of the bobbin adjusting magnetic losses, the web portion extends at least in one direction and it tapers down to one Bonding surface.

Vorteilhaft an dieser vorgeschlagenen Ausgestaltung des Rotors ist, dass ein Teil eines Magnetflusses minimiert wird, der über den mindestens einen Stegabschnitt fließt und nicht zur Übertragung einer Drehbewegung zwischen dem Flanschabschnitt des Rotors und der Kupplungsscheibe genutzt werden kann, sondern vielmehr einen magnetischen Verlust darstellt, der nicht zur Kraftschlussbildung zwischen dem Flanschabschnitt und der Kupplungsscheibe beiträgt.Advantageous in this proposed embodiment of the rotor is that a Part of a magnetic flux is minimized over the at least one web section flows and not for transmission a rotational movement between the flange portion of the rotor and the clutch disc can be used, but rather one represents magnetic loss, which does not cause adhesion formation between contributes to the flange portion and the clutch disc.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung erstreckt sich der mindestens eine Stegabschnitt zumindest in radialer Richtung des Flanschabschnitts und verjüngt sich dabei bis zu der Anbindungsfläche. Zusätzlich oder alternativ dazu kann sich der Stegabschnitt auch in Längsrichtung des Flanschabschnitts erstrecken und/oder in Längsrichtung des Flanschabschnitts bis zu der Anbindungsfläche verjüngen, so dass der Stegabschnitt sowohl eine radiale Komponente als auch eine Längskomponente in Bezug auf seine Erstreckung und/oder Verjüngung aufweisen kann.To In a preferred embodiment, the at least one extends Web portion at least in the radial direction of the flange portion and rejuvenated up to the connection surface. Additionally or alternatively The web portion may also extend in the longitudinal direction of the flange portion and / or in the longitudinal direction taper of the flange portion to the connection surface, so that the web portion both a radial component and a longitudinal component with respect to its extension and / or rejuvenation can have.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung verjüngt sich der Stegabschnitt von dem Außenring zu dem dritten Abschnitt des Flanschabschnitts bzw. in Richtung des dritten Abschnitts des Flanschabschnitts bis zu der Anbindungsfläche. Zusätzlich oder alternativ dazu kann sich der Stegabschnitt auch von dem dritten Abschnitt des Flanschabschnitts zu dem Außenring bzw. in Richtung des Außenrings bis zu der Anbindungsfläche verjüngen. Dabei kann die Verjüngung des Stegabschnitts in der Gestalt einer konischen, konvexen und/oder konkaven Verjüngung ausgebildet sein.To In another preferred embodiment, the web section tapers from the outer ring to the third portion of the flange portion or in the direction the third portion of the flange portion up to the connection surface. Additionally or Alternatively, the web portion may also be from the third Section of the flange portion to the outer ring and in the direction of the outer ring up to the connection area rejuvenate. It can be the rejuvenation the web section in the shape of a conical, convex and / or concave rejuvenation be educated.

Die Anbindungsfläche erstreckt sich dabei zumindest über einen Bereich der Flanschdicke. Nach einer bevorzugten Ausgestaltung erstreckt sich die Anbindungsfläche über die gesamte Flanschdicke. Diese Variationsmöglichkeit ermöglicht eine weitere Reduktion von magnetischen Verlusten.The bonding surface extends over at least a range of flange thickness. According to a preferred embodiment extends the connection surface over the entire flange thickness. This variation possibility allows one further reduction of magnetic losses.

Vorzugsweise sind zwischen dem Außenring und dem dritten Abschnitt des Stegabschnitts zumindest ein erster Stegabschnitt und ein zweiter Stegabschnitt vorgesehen, die den zweiten Abschnitt des Flanschabschnitts bilden. Nach einer bevorzugten Ausgestaltung sind zwischen dem Außenring und dem dritten Abschnitt des Stegabschnitts eine Vielzahl von Stegabschnitten, vorzugsweise insgesamt acht Stegabschnitte vorgesehen, die in Umfangsrichtung des Flanschabschnitts vorzugsweise gleichmäßig voneinander beabstandet sind. Auch diese Variationsmöglichkeit ermöglicht eine weitere Reduktion von magnetischen Verlusten.Preferably are between the outer ring and the third portion of the web portion at least a first web portion and a second land portion provided, the second portion form the flange portion. According to a preferred embodiment are between the outer ring and the third portion of the land portion, a plurality of land portions, preferably a total of eight web sections provided in the circumferential direction the flange portion preferably evenly spaced from each other are. Also this variation possibility allows a further reduction of magnetic losses.

Alternativ dazu kann nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung auch nur ein einziger Stegabschnitt vorgesehen sein, der sich vorzugsweise über den gesamten Umfang des Flanschabschnitts erstreckt. Auch dabei kann sich der eine Stegabschnitt von dem Außenring zu dem dritten Abschnitt des Flanschabschnitts bzw. in Richtung des dritten Abschnitts des Flanschabschnitts bis zu der Anbindungsfläche und/oder von dem dritten Abschnitt des Flanschabschnitts zu dem Außenring bzw. in Richtung des Außenrings erstrecken und dabei bis zu der Anbindungsfläche verjüngen.alternative For this purpose, according to a further preferred embodiment, only a single web portion may be provided, preferably via the extending entire circumference of the flange portion. Also here can the one web portion of the outer ring to the third portion of the Flange portion or in the direction of the third portion of the flange portion up to the connection area and / or from the third portion of the flange portion to the outer ring or in the direction of the outer ring extend and thereby taper to the connection surface.

Zur weiteren Reduktion der magnetischen Verluste wird vorgeschlagen, dass sich die Anbindungsfläche nicht über die gesamte Flanschdicke des Flanschabschnitts, sondern vielmehr nur über einen Bereich der Flanschdicke erstreckt.to further reduction of the magnetic losses is proposed that the connection surface no over the entire flange thickness of the flange portion, but rather only over extends a range of flange thickness.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Anbindungsfläche angrenzend zu einer ersten Stirnseite des Flanschabschnitts ausgebildet, die mit der Kupplungsscheibe zusammenwirkt. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Anbindungsfläche angrenzend zu einer zweiten Stirnseite des Flanschabschnitts ausgebildet sein, die dabei vorzugsweise planparallel zu der ersten Stirnseite ausgebildet sein kann.To In a preferred embodiment, the connection surface is adjacent formed to a first end face of the flange portion, the cooperates with the clutch disc. Additionally or alternatively can the connection area formed adjacent to a second end face of the flange portion be, which is preferably plane-parallel to the first end face can be trained.

Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Anbindungsfläche nach einer alternativen Ausgestaltung auch in einem Bereich des Flanschabschnitts zwischen der ersten und der zweiten Stirnseite ausgebildet sein.Additionally or Alternatively, the connection surface for an alternative Embodiment also in a region of the flange between be formed of the first and the second end face.

Vorzugsweise ist der Rotor als ein einteiliges Bauteil ausgebildet. Alternativ dazu kann der Rotor auch aus zumindest zwei Teilen zusammengefügt sein.Preferably the rotor is designed as a one-piece component. alternative For this purpose, the rotor can also be assembled from at least two parts.

Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist der Rotor im Wesentlichen als ein Hohlzylinder ausgebildet, der einen Flanschabschnitt nach der zuvor beschriebenen Art aufweist. Der Rotor weist dabei ein Durchgangsloch auf, welches sich durch den Flanschabschnitt und einen sich daran anschließenden Abschnitt erstreckt. Die hohlförmige Ausbildung des Rotors trägt dabei vorteilhafterweise zu einer Material- und Gewichtseinsparung bei.To In a particularly preferred embodiment, the rotor is substantially is formed as a hollow cylinder having a flange portion after the having previously described type. The rotor has a through hole on, which is through the flange and a part of it subsequent Section extends. The hollow formation of the rotor bears thereby advantageously to a material and weight savings at.

Nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung ist der Rotor als ein Sinterbauteil bzw. sintertechnisch hergestelltes Bauteil und dabei vorzugsweise als ein einteiliges Sinterbauteil ausgebildet. Dabei wird ein pulverförmiger Stoff zu einem zu sinternden Pressling, auch Grünling genannt, verpresst. Beim Sintern erlangt der Pressling seine endgültige Festigkeit, indem der verpresste pulverförmige Stoff beim Durchlaufen eines Sinterofens durch Diffusions- und Rekristallisationsvorgänge ein zusammenhängendes Kristallgefüge bildet.To Another particularly preferred embodiment is the rotor as a sintered component or sintered component and preferably formed as a one-piece sintered component. This is a powdery Fabric to a sintered compact, also called green compact, pressed. At the Sintering, the compact reaches its final strength by the compressed powdered Substance when passing through a sintering furnace by diffusion and recrystallization processes coherent crystal structure forms.

Es wird ferner eine Verwendung einer Magnetkupplung nach der zuvor beschriebenen Art in einem Geldautomaten vorgeschlagen.It Furthermore, a use of a magnetic coupling according to the above described type proposed in an ATM.

Ferner wird eine Verwendung einer Magnetkupplung nach der zuvor beschriebenen Art in einem Fahrzeug beispielsweise in Verbindung mit einem Kompressor, einer Pumpe und/oder einem Anlasser vorgeschlagen. Bei dem Fahrzeug kann es sich dabei um ein Landfahrzeug, Wasserfahrzeug, Luftfahrzeug oder eine Kombination davon handeln.Further is a use of a magnetic coupling according to the previously described Type in a vehicle for example in connection with a compressor, proposed a pump and / or a starter. In the vehicle it can be a land vehicle, watercraft, aircraft or a combination of these.

Der Flanschabschnitt des Rotors wird dabei ferner vorzugsweise als eine Überlastsicherung für eine Drehmomentbegrenzung verwendet, wobei die Anbindungsfläche des jeweiligen Stegabschnitts als eine Sollbruchstelle fungiert, an welcher der Stegabschnitt bei einer definierten Überlast bricht.Of the Flange portion of the rotor is also preferably as an overload protection for one Torque limitation used, wherein the connection surface of the respective ridge portion acts as a predetermined breaking point on which breaks the web section at a defined overload.

Es wird ferner ein Presswerkzeug zur Herstellung eines zu sinternden Presslings aus einem pulverförmigen Stoff vorgeschlagen, wobei der gesinterte Pressling als ein Rotor für eine Magnetkupplung der zuvor beschriebenen Art Verwendung findet. Das Presswerkzeug weist dabei auf: eine Form zur Aufnahme des pulverförmigen Stoffes, wobei die Form zumindest einen Unterstempel und zumindest eine Matrize umfasst, und zumindest einen Oberstempel zum Verpressen des pulverförmigen Stoffes zu dem Pressling, wobei der Oberstempel mit der Form zusammenwirkt.It Furthermore, a pressing tool for producing a to be sintered Compacts from a powdered Substance proposed, wherein the sintered compact as a rotor for one Magnetic coupling of the type described above is used. The pressing tool has a shape for receiving the powdered substance, the mold having at least one lower punch and at least one die includes, and at least one upper punch for pressing the powdered substance to the compact, wherein the upper punch cooperates with the mold.

Der Oberstempel und die Form weisen dabei eine formgebende Geometrie auf, welche zu der Geometrie eines Rotors nach der zuvor beschriebenen Art korrespondiert, so dass beim Zusammenwirken des Oberstempels mit der Form ein Pressling in der Gestalt eines derartigen Rotors ausbildbar ist.Of the The upper punch and the shape have a shaping geometry which corresponds to the geometry of a rotor of the type described above corresponds, so that in the interaction of the upper punch with the shape of a compact in the form of such a rotor can be formed is.

Zusätzlich dazu kann die Form ferner zumindest einen Dorn zur Erzeugung eines Freiraumes in einem Flanschabschnitt des Presslings aufweisen, so dass beim Zusammenwirken des Oberstempels mit der Form ein Pressling in der Gestalt eines Rotors nach der zuvor beschriebenen Art ausbildbar ist.Additionally the mold may further at least one mandrel for generating a free space have in a flange portion of the compact, so that when Interaction of the upper punch with the shape of a compact in the Shape of a rotor according to the previously described type can be formed is.

Ferner kann die Form zusätzlich dazu zumindest einen zentralen Dorn aufweisen, um einen im Wesentlichen hohlzylinderförmigen Pressling auszubilden, so dass beim Zusammenwirken des Oberstempels mit der Form ein Pressling in der Gestalt eines Rotors nach der zuvor beschriebenen Art ausbildbar ist.Further can the shape in addition to have at least one central mandrel to a substantially hollow cylindrical Forming Pressling, so that the interaction of the upper punch with the shape of a compact in the shape of a rotor after the previously described type is formed.

Ferner wird ein Verfahren zur Herstellung eines zu sinternden Presslings aus einem pulverförmigen Stoff vorgeschlagen, bei dem der pulverförmige Stoff in eine Form eines Presswerkzeugs eingefüllt und mittels zumindest eines Oberstempels des Presswerkzeugs, der mit der Form zusammenwirkt, unter Aufbringung einer Kraft zu dem Pressling verpresst wird, wobei beim Verpressen ein Pressling in der Gestalt eines Rotors nach der zuvor beschriebenen Art ausgebildet wird. Zur Durchführung des Verfahrens wird dabei ein Presswerkzeug nach der zuvor beschriebenen Art verwendet.Further is a method for producing a compact to be sintered from a powdery Substance proposed in which the powdered substance in a form of a Filled and pressing tool by means of at least one upper punch of the pressing tool, with the mold cooperates, applying a force to the compact is pressed, wherein during pressing a compact in shape a rotor is formed in the manner described above. To carry out of the process is a pressing tool according to the previously described Kind used.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen eingehend erläutert. Die aus den Zeichnungen und aus den zugehörigen Beschreibungen hervorgehenden Merkmale beschränken sich dabei nicht auf die jeweiligen Ausführungsbeispiele. Auch sind diese Merkmale nicht beschränkend auszulegen. Vielmehr dienen diese Merkmale zur Veranschaulichung einer beispielhaften Umsetzung der vorgeschlagenen Magnetkupplung und des vorgeschlagenen Presswerkzeugs. Darüber hinaus sind diese einzelnen Merkmale im Hinblick auf mögliche weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lösung untereinander wie auch mit den Merkmalen aus der obigen Beschreibung zu weiteren Ausgestaltungen kombinierbar, die im einzelnen nicht dargestellt sind. Es zeigen:in the Below are embodiments of the Invention explained in detail with reference to the drawings. The from the drawings and from the accompanying descriptions Restrict characteristics not on the respective embodiments. Also are not limiting these features interpreted. Rather, these features are illustrative an exemplary implementation of the proposed magnetic coupling and the proposed pressing tool. In addition, these are individual Features with regard to possible Further refinements and developments of the solution with each other as well as with the features of the above description to further Embodiments combined, not shown in detail are. Show it:

1 eine schematische Darstellung einer vorgeschlagenen Magnetkupplung, 1 a schematic representation of a proposed magnetic coupling,

2 zwei nach dem Stand der Technik bekannte Ausführungsbeispiele eines Rotors für eine derartige Magnetkupplung, 2 two known in the prior art embodiments of a rotor for such a magnetic coupling,

3 eine erste, zweite und dritte Ausführungsform eines vorgeschlagenen Rotors für eine derartige Magnetkupplung, 3 A first, second and third embodiment of a proposed rotor for such a magnetic coupling,

4 eine vierte, fünfte und sechste Ausführungsform eines vorgeschlagenen Rotors für eine derartige Magnetkupplung und 4 a fourth, fifth and sixth embodiment of a proposed rotor for such a magnetic coupling and

5 eine schematische Darstellung eines vorgeschlagenen Presswerkzeugs zur Herstellung der in der 3 dargestellten dritten Ausführungsform des Rotors. 5 a schematic representation of a proposed pressing tool for the production of in the 3 illustrated third embodiment of the rotor.

Gleiche Bezugszeichen beziehen sich nachfolgend auf gleiche oder gleichartige Bauteile.Same Reference numerals refer to the same or similar Components.

Die in der 1 dargestellte Magnetkupplung 2 umfasst ein Gehäuse 4, welches einen Rotor 8 und einen als Elektromagnet fungierenden Spulenkörper 6 aufnimmt. Der Spulenkörper 6 ist dabei vorzugsweise zwischen dem Gehäuse 4 und dem Rotor 8 angeordnet. Ferner ist der Spulenkörper 6 vorzugsweise gegenüber dem Rotor 8 feststehend und gegenüber dem Gehäuse 4 drehbar angeordnet, so dass eine entsprechende Passung zwischen dem Rotor 8 und dem Spulenkörper 6 vorgesehen ist. Alternativ dazu kann der Spulenkörper 6 auch feststehend gegenüber dem Gehäuse 4 und drehbar gegenüber dem Rotor 8 angeordnet sein. Die Magnetkupplung 2 umfasst ferner vorzugsweise eine Kupplungsscheibe 14, die zur Übertragung einer Drehbewegung und eines mit der Drehbewegung einhergehenden Drehmoments mit einer ersten Stirnseite 28 eines Flanschabschnitts 12 des Rotors 8 zusammenwirkt. Der Rotor 8 ist dabei vorzugsweise im Wesentlichen als ein Hohlzylinder 10 mit einem Durchgangsloch 16 ausgebildet. Der Flanschabschnitt 12 umfasst einen Außenring 24, der einen ersten Abschnitt des Flanschabschnitts 12 bildet, und einen vorzugsweise innen liegend zu dem Außenring 24 angeordneten Innenring 22, der einen dritten Abschnitt des Flanschabschnitts 12 bildet. Der Außenring 24 ist dabei über zumindest einen Stegabschnitt 26, der einen zweiten Abschnitt des Flanschabschnitts 12 bildet, an den Innenring 22 angebunden. Der Spulenkörper 6 ist vorzugsweise an einer zugeordneten zweiten Stirnseite 30 des Flanschabschnitts 12 anliegend angeordnet. Alternativ dazu kann der Spulenkörper 6 auch beabstandet zu der zweiten Stirnseite 30 angeordnet sein.The in the 1 illustrated magnetic coupling 2 includes a housing 4 which is a rotor 8th and a coil body functioning as an electromagnet 6 receives. The bobbin 6 is preferably between the housing 4 and the rotor 8th arranged. Furthermore, the bobbin 6 preferably opposite to the rotor 8th fixed and opposite the housing 4 rotatably disposed so that a corresponding fit between the rotor 8th and the bobbin 6 is provided. Alternatively, the bobbin 6 also fixed to the housing 4 and rotatable relative to the rotor 8th be arranged. The magnetic coupling 2 further preferably comprises a clutch disc 14 for transmitting a rotational movement and a torque associated with the rotational movement with a first end face 28 a flange portion 12 of the rotor 8th interacts. The rotor 8th is preferably substantially as a hollow cylinder 10 with a through hole 16 educated. The flange section 12 includes an outer ring 24 including a first portion of the flange portion 12 forms, and a preferably lying inside to the outer ring 24 arranged inner ring 22 that includes a third portion of the flange portion 12 forms. The outer ring 24 is about at least one web section 26 that includes a second portion of the flange portion 12 forms, to the inner ring 22 tethered. The bobbin 6 is preferably at an associated second end face 30 of the flange portion 12 arranged adjacent. Alternatively, the bobbin 6 also spaced from the second end face 30 be arranged.

Bei einer Bestromung des Spulenkörpers 6 erzeugt dieser ein Magnetfeld, welches den Rotor 8, die Kupplungsscheibe 14 und das Gehäuse 4 durchsetzt. Der magnetische Fluss 20 ist in diesem Zusammenhang aus der 1 schematisch ersichtlich. Der magnetische Fluss 20 überbrückt dabei einen Luftspalt 17 zwischen dem Gehäuse 4 und dem Flanschabschnitt 12 und einen Luftspalt 19c zwischen dem Gehäuse 4 und einem hohlzylinderförmigen Abschnitt 10 des Rotors 8. Ein Luftspalt 19a und ein Luftspalt 19b hingegen bleiben dabei unüberbrückt. Daher sind diese beiden Luftspalte 19a und 19b gegenüber den beiden Luftspalten 17 und 19c entsprechend größer dimensioniert.When energizing the bobbin 6 this generates a magnetic field, which is the rotor 8th , the clutch disc 14 and the case 4 interspersed. The magnetic flux 20 is in this context from the 1 schematically visible. The magnetic flux 20 bridges an air gap 17 between the case 4 and the flange portion 12 and an air gap 19c between the case 4 and a hollow cylindrical portion 10 of the rotor 8th , An air gap 19a and an air gap 19b while remaining unbridged. Therefore, these two air gaps 19a and 19b opposite the two air gaps 17 and 19c correspondingly larger dimensions.

Durch die Wirkung des Magnetfeldes wird die Kupplungsscheibe 14 gegen die zugeordnete erste Stirnseite 28 des Flanschabschnitts 12 gedrückt, wodurch ein Kraftschluss bzw. Reibschluss zwischen dem Rotor 8 und der Kupplungsscheibe 14 zustande kommt, um die Drehbewegung von dem Rotor 8 auf die Kupplungsscheibe 14 zu übertragen.Due to the effect of the magnetic field, the clutch disc 14 against the associated first end face 28 of the flange portion 12 pressed, whereby a frictional connection or frictional engagement between the rotor 8th and the clutch disc 14 comes about to the rotational movement of the rotor 8th on the clutch disc 14 transferred to.

Die linke und die rechte Darstellung in der 2 veranschaulichen zwei nach dem Stand der Technik bekannte Ausführungsformen eines Rotors 8 für eine derartige Magnetkupplung, und zwar jeweils in einer geschnittenen Vorderansicht und in einer Draufsicht. Die geschnittenen Darstellungen bzw. Vorderansichten beziehen sich auf die jeweiligen in der Draufsicht abgebildeten Schnittlinien. Die beiden Rotoren 8 sind dabei jeweils im Wesentlichen hohlzylinderförmig mit einem Durchgangsloch 16 ausgebildet und umfassen je einen Abschnitt 10 und einen Flanschabschnitt 12. Der Flanschabschnitt 12 wiederum umfasst einen Außenring 24 und einen innen liegend zu dem Außenring 24 angeordneten Innenring 22, wobei der Außenring 24 über insgesamt 4 Stegabschnitte 26 an den Innenring 22 angebunden ist, wobei die Stegabschnitte über den Umfang des Flanschabschnitts 12 gleichmäßig zueinander beabstandet sind. Der Außenring 24, der Innenring 22 und die vier Stegabschnitte 26 bilden dabei insgesamt vier Freiräume 18. Diese beiden Ausführungsbeispiele unterscheiden sich lediglich dadurch voneinander, dass deren Stegquerschnitte unterschiedlich dimensioniert sind. Die rechte Darstellung in der 1 weist gegenüber der linken Darstellung einen geringeren Stegquerschnitt auf.The left and the right representation in the 2 illustrate two known in the prior art embodiments of a rotor 8th for such a magnetic coupling, respectively in a sectional front view and in a plan view. The sectional views and front views, respectively, relate to the respective sectional lines depicted in plan view. The two rotors 8th are each substantially hollow cylindrical with a through hole 16 formed and each comprise a section 10 and a flange portion 12 , The flange section 12 in turn comprises an outer ring 24 and one inside the outer ring 24 arranged inner ring 22 , where the outer ring 24 over a total of 4 bridge sections 26 to the inner ring 22 is connected, wherein the web portions over the circumference of the flange portion 12 are equally spaced from each other. The outer ring 24 , the inner ring 22 and the four bridge sections 26 form a total of four open spaces 18 , These two embodiments differ from each other only in that the web cross-sections are dimensioned differently. The right representation in the 1 has a smaller web cross-section compared to the left-hand illustration.

Die rechte Darstellung stellt dabei gegenüber der linken Darstellung eine Verbesserung hinsichtlich der sich in den einzelnen Stegabschnitten 26 einstellenden magnetischen Verluste dar, die bei einer Bestromung des Spulenkörpers 6 (1) entstehen, zumal sich die einzelnen Stegabschnitte 26 des Flanschabschnitts 12 nicht über die gesamte Flanschdicke H erstrecken, sondern nur über einen Bereich davon. Damit einhergehend wird eine Reduktion eines Teils eines Magnetflusses erreicht, der über die einzelnen Stegabschnitte 26 fließt und infolge dessen nicht zur Übertragung einer Drehbewegung zwischen dem Flanschabschnitt 12 des Rotors 8 und der Kupplungsscheibe 14 genutzt werden kann, sondern vielmehr einen magnetischen Verlust darstellt. Dieser Verlust trägt nicht zur Kraftschlussbildung zwischen dem Flanschabschnitt 12 und der Kupplungsscheibe 14 bei (1).The right-hand representation represents an improvement with respect to the left-hand representation with regard to the individual web sections 26 adjusting magnetic losses, when energizing the bobbin 6 ( 1 ) arise, especially since the individual web sections 26 of the flange portion 12 do not extend over the entire flange thickness H, but only over a range thereof. Along with this, a reduction of a part of a magnetic flux is achieved, which over the individual web sections 26 does not flow and as a result does not transmit a rotational movement between the flange portion 12 of the rotor 8th and the clutch disc 14 can be used, but rather represents a magnetic loss. This loss does not contribute to the adhesion between the flange section 12 and the clutch disc 14 at ( 1 ).

Nachfolgend werden mittels der 3 und der 4 verschiedene Ausgestaltungen eines vorgeschlagenen Rotors 8 in der Gestalt eines im Wesentlichen Hohlzylinders eingehend beschrieben, der einen Abschnitt 10 und einen sich daran anschließenden Flanschabschnitt 12 aufweist. Durch diese beiden Abschnitte 10 und 12 des Rotors 8 erstreckt sich ein Durchgangsloch 16. Aufgrund der im Wesentlichen hohlzylinderförmigen Ausgestaltung des Rotors 8 umfasst der Flanschabschnitt 12 einen als Innenring 22 ausgebildeten Abschnitt, der über zumindest einen Stegabschnitt 26 des Flanschabschnitts 12 an einen Außenring 24 des Flanschabschnitts 12 angebunden ist. Der Außenring 24 bildet einen ersten Abschnitt, der Stegabschnitt 26 einen zweiten Abschnitt und der Innenring 22 einen dritten Abschnitt des Flanschabschnitts 12. Der Innenring 22 ist dabei vorzugsweise innen liegend zu dem Außenring 24 angeordnet. Die verschiedenen veranschaulichten Ausgestaltungen der vorgeschlagenen Anbindungsstege 26, auf die nachfolgend eingegangen wird, begründen dabei eine Verbesserung gegenüber dem zuvor beschriebenen Stand der Technik (2), wobei die Verbesserung in einer Reduktion von magnetischen Ver lusten begründet liegt, die sich bei einer Bestromung des Spulenkörpers 6 in den einzelnen Stegabschnitten 26 einstellen.Below are by means of 3 and the 4 various embodiments of a proposed rotor 8th described in detail in the form of a substantially hollow cylinder, a section 10 and an adjoining flange portion 12 having. Through these two sections 10 and 12 of the rotor 8th a through hole extends 16 , Due to the substantially hollow cylindrical configuration of the rotor 8th includes the flange portion 12 one as inner ring 22 trained section, which has at least one web section 26 of the flange portion 12 to an outer ring 24 of the flange portion 12 is connected. The outer ring 24 forms a first section, the bridge section 26 a second section and the inner ring 22 a third portion of the flange portion 12 , The inner ring 22 is preferably located inside the outer ring 24 arranged. The various illustrated embodiments of the proposed tie bars 26 , which will be discussed below, substantiate an improvement over the previously described prior art ( 2 ), wherein the improvement is due to a reduction of magnetic Ver loss, resulting in energization of the bobbin 6 in the individual web sections 26 to adjust.

Die 3 veranschaulicht drei Ausgestaltungen eines Rotors 8, bei dem der Außenring 24 über vorzugsweise acht Stegabschnitte 26 an den Innenring 22 angebunden ist. Die einzelnen Stegabschnitte 26 sind dabei in Umfangsrichtung des Flanschabschnittes 12 vorzugsweise gleichmäßig voneinander beabstandet. Allen diesen Ausgestaltungen ist gemein, dass sich der jeweilige Stegabschnitt 26 vorzugsweise in radialer Richtung des Flanschabschnitts 12 erstreckt und dabei bis zu einer Anbindungsfläche A verjüngt. Ergänzend sei an dieser Stelle bemerkt, dass sich der Stegabschnitt 26 nach einer alternativen Ausgestaltung zusätzlich oder alternativ dazu auch in Längsrichtung des Flanschabschnitts 12 erstrecken und dabei verjüngen kann.The 3 illustrates three embodiments of a rotor 8th in which the outer ring 24 preferably over eight web sections 26 to the inner ring 22 is connected. The individual bridge sections 26 are in the circumferential direction of the flange 12 preferably evenly spaced from each other. All these configurations have in common that the respective web section 26 preferably in the radial direction of the flange portion 12 extends and thereby tapers to a connection surface A. In addition, it should be noted at this point that the bridge section 26 according to an alternative embodiment additionally or alternatively also in the longitudinal direction of the flange portion 12 extend and can rejuvenate.

Die linke Darstellung der 3 veranschaulicht dabei eine Ausgestaltung, bei der sich der Stegabschnitt 26 von dem Innenring 22 zu dem Außenring 24 bis zu der Anbindungsfläche A verjüngt (3a). Unterhalb der 3a ist eine Vergrößerung X eines der Stegabschnitte 26 der 3a dargestellt. X^| symbolisiert dabei eine Erstreckung der Anbindungsfläche A in Umfangsrichtung des Flanschabschnitts 12. Bei der mittleren Darstellung in der 3 hingegen verjüngt sich der Stegabschnitt 26 von dem Außenring 24 zu dem Innenring 22 bis zu der Anbindungsfläche A (3b). Die mittlere Darstellung stellt sozusagen eine Umkehrung zu der Stegabschnittsausbildung dar, welche der linken Darstellung zugrunde liegt. In der rechten Darstellung verjüngt sich der Stegabschnitt 26 sowohl von dem Innenring 22 zu dem Außenring 24 bis zu der Anbindungsfläche A als auch von dem Außenring 24 zu dem Innenring 22 bis zu der Anbindungsfläche A (3c). Die rechte Darstellung stellt sozusagen eine Kombination aus der linken Darstellung und der mittleren Darstellung dar. Die beiden aufeinander zulaufenden und sich verjüngenden Abschnitte des Stegabschnitts 26 sind dabei vorzugsweise im Wesentlichen gleich dimensioniert, so dass die Anbindungsfläche A vorzugsweise im Wesentlichen mittig zwischen dem Innenring 22 und dem Außenring 24 angeordnet ist. Nach den Darstellungen der 3 verjüngen sich die jeweiligen Stegabschnitte 26 vorzugsweise konisch. Zusätzlich oder alternativ dazu kann auch eine konvexe und/oder konkave Verjüngung der jeweiligen Stegabschnitte 26 vorgesehen sein.The left illustration of the 3 illustrates an embodiment in which the web portion 26 from the inner ring 22 to the outer ring 24 tapered to the attachment surface A ( 3a ). Below the 3a is an enlargement X of one of the web sections 26 of the 3a shown. X ^| symbolizes an extension of the connection surface A in the circumferential direction of the flange portion 12 , In the middle representation in the 3 In contrast, the bridge section tapers 26 from the outer ring 24 to the inner ring 22 up to the attachment area A ( 3b ). The middle representation represents, so to speak, a reversal to the segmental training, which underlies the left-hand illustration. In the right-hand illustration, the bridge section tapers 26 both from the inner ring 22 to the outer ring 24 up to the attachment surface A as well as from the outer ring 24 to the inner ring 22 up to the attachment area A ( 3c ). The right-hand representation represents, as it were, a combination of the left-hand representation and the middle representation. The two converging and tapered sections of the web section 26 are preferably in We sentlichen same dimensions, so that the connection surface A preferably substantially centrally between the inner ring 22 and the outer ring 24 is arranged. According to the representations of 3 the respective web sections are tapered 26 preferably conical. Additionally or alternatively, may also be a convex and / or concave taper of the respective web portions 26 be provided.

Ferner erstreckt sich die Anbindungsfläche A nach allen Darstellungen der 3 vorzugsweise über die gesamte Flanschdicke H. Dies geht anschaulich aus den einzelnen geschnittenen Vorderansichten hervor, die Querschnittsdarstellungen entlang der jeweiligen in der Draufsicht dargestellten Schnittlinien beschreiben. Nach einer alternativen Ausgestaltung kann sich die Anbindungsfläche A auch nur über einen Bereich der Flanschdicke H erstrecken. Dadurch lässt sich vorteilhafterweise eine weitere Reduktion der eingangs genannten magnetischen Verluste erreichen.Furthermore, the connection surface A extends according to all representations of 3 This is evident from the individual sectional front views, which describe cross-sectional views along the respective sectional lines shown in the plan view. According to an alternative embodiment, the connection surface A may also extend over only a portion of the flange thickness H. As a result, a further reduction of the aforementioned magnetic losses can advantageously be achieved.

Die 4 hingegen veranschaulicht drei weitere, vorzugsweise rotationssymmetrische Ausgestaltungen eines Rotors 8, bei dem der Außenring 24 über lediglich einen Stegabschnitt 26 an den Innenring 22 angebunden ist, wobei sich der Stegabschnitt 26 vorzugsweise analog zu den Darstellungen in der 3 in radialer Richtung des Flanschabschnitts 12 erstreckt und verjüngt. Auch sei an dieser Stelle ergänzend bemerkt, dass sich der Stegabschnitt 26 nach einer alternativen Ausgestaltung zusätzlich oder alternativ dazu auch in Längsrichtung des Flanschabschnitts 12 erstrecken und verjüngen kann. Der Stegabschnitt 26 erstreckt sich dabei vorzugsweise über den gesamten Umfang des Flanschabschnitts 12. Alternativ dazu kann sich der Stegabschnitt 26 auch nur über einen Bereich des Umfangs erstrecken. Allen in der 4 dargestellten Ausgestaltungen ist gemein, dass sich der Stegabschnitt 26 dabei vorzugsweise lediglich über einen Bereich der. Flanschdicke H erstreckt. Dabei verjüngt sich der Stegabschnitt 26 von dem Innenring 22 zu dem Außenring 24 bis zu der Anbindungsfläche A und/oder von dem Außenring 24 zu dem Innenring 22 bis zu der Anbindungsfläche A (4a, 4b, 4c). Auch nach den Darstellungen der 4 verjüngen sich die jeweiligen Stegabschnitte 26 vorzugsweise konisch. Zusätzlich oder alternativ dazu kann auch eine konvexe und/oder konkave Verjüngung der jeweiligen Stegabschnitte 26 vorgesehen sein.The 4 on the other hand, illustrates three further, preferably rotationally symmetrical embodiments of a rotor 8th in which the outer ring 24 over only a bridge section 26 to the inner ring 22 is tethered, with the bridge section 26 preferably analogous to the illustrations in the 3 in the radial direction of the flange portion 12 extends and rejuvenates. It should also be noted at this point that the bridge section 26 according to an alternative embodiment additionally or alternatively also in the longitudinal direction of the flange portion 12 can extend and rejuvenate. The bridge section 26 preferably extends over the entire circumference of the flange portion 12 , Alternatively, the web section 26 extend over only a portion of the circumference. Allen in the 4 illustrated embodiments is common that the web portion 26 preferably only over a range of. Flange thickness H extends. The bridge section tapers 26 from the inner ring 22 to the outer ring 24 up to the connection surface A and / or from the outer ring 24 to the inner ring 22 up to the attachment area A ( 4a . 4b . 4c ). Also according to the representations of 4 the respective web sections are tapered 26 preferably conical. Additionally or alternatively, may also be a convex and / or concave taper of the respective web portions 26 be provided.

Alternativ dazu kann nach einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen sein, dass sich der Stegabschnitt 26 in Umfangsrichtung des Flanschabschnitts 12 auch zumindest abschnittsweise über die gesamte Flanschdicke H erstreckt.Alternatively, it can be provided according to a further embodiment, that the web portion 26 in the circumferential direction of the flange portion 12 also extends at least in sections over the entire flange thickness H.

In der linken Darstellung der 4 ist die Anbindungsfläche A angrenzend zu einer ersten Stirnseite 28 des Flanschabschnitts 12 ausgebildet, die mit der Kupplungsscheibe 14 zusammenwirkt (4a). Der Innenring 22 und der Außenring 24 bilden dabei eine vorzugsweise umlaufende Nut 32, die sich von einer zweiten Stirnseite 30 bis zu der Anbindungsfläche A erstreckt. Die Nut 32 ist somit der zweiten Stirnseite 30 zugewandt, die vorzugsweise planparallel zu der ersten Stirnseiten 28 ausgebildet ist. Oberhalb der 4a ist eine Vergrößerung X des Stegabschnitts 26 der 4a dargestellt. X^| symbolisiert dabei neben einer axialen Erstreckung der Anbindungsfläche A auch den Abstand der Nut 32 zu der ersten Stirnseite 28.In the left illustration of the 4 is the attachment surface A adjacent to a first end face 28 of the flange portion 12 trained with the clutch disc 14 cooperates ( 4a ). The inner ring 22 and the outer ring 24 form a preferably circumferential groove 32 extending from a second end face 30 extends to the connection surface A. The groove 32 is thus the second end face 30 facing, preferably plane-parallel to the first end faces 28 is trained. Above the 4a is an enlargement X of the web section 26 of the 4a shown. X ^| symbolizes besides an axial extent of the connection surface A and the distance of the groove 32 to the first front 28 ,

In der rechten Darstellung hingegen ist die Anbindungsfläche A angrenzend zu der zweiten Stirnseite 30 des Flanschabschnitts 12 ausgebildet, die der ersten Stirnseite 28 abgewandt und vorzugsweise planparallel zu der ersten Stirnseite 28 ausgebildet ist (4c). Dabei bilden der Innenring 22 und der Außenring 24 eine vorzugsweise umlaufende Nut 32, die sich von einer ersten Stirnseite 28 bis zu der Anbindungsfläche A erstreckt. X^| symbolisiert dabei neben einer axialen Erstreckung der Anbindungsfläche A auch den Abstand der Nut 32 zu der zweiten Stirnseite 30. Die Nut 32 ist somit der ersten Stirnseite 28 zugewandt. Die 4c veranschaulicht sozusagen eine Umkehrung der Ausgestaltung des Flanschabschnitts 12, die der 4a zugrunde liegt.In contrast, in the right-hand illustration, the attachment surface A is adjacent to the second end side 30 of the flange portion 12 formed, the first end face 28 turned away and preferably plane-parallel to the first end face 28 is trained ( 4c ). This form the inner ring 22 and the outer ring 24 a preferably circumferential groove 32 extending from a first end face 28 extends to the connection surface A. X ^| symbolizes besides an axial extent of the connection surface A and the distance of the groove 32 to the second end face 30 , The groove 32 is thus the first face 28 facing. The 4c illustrates, so to speak, a reversal of the configuration of the flange portion 12 , the the 4a underlying.

Im Unterschied zu der linken und der rechten Darstellung ist in der mittleren Darstellung die Anbindungsfläche A in einem Bereich des Flanschabschnitts 12 zwischen der ersten und der zweiten Stirnseite 28, 30 ausgebildet, wobei die Anbindungsfläche A vorzugsweise im Wesentlichen mittig zu der ersten Stirnseite 28 und der zweiten Stirnseite 30 angeordnet ist (4b). Dabei bilden der Innenring 22 und der Außenring 24 zwei vorzugsweise umlaufende Nuten 34 und 36, wobei sich die Nut 34 von der zweiten Stirnseite 30 bis zu der Anbindungsfläche A erstreckt, wohingegen sich die Nut 36 von der ersten Stirnseite 28 bis zu der Anbindungsfläche A erstreckt. Die Nut 34 ist somit der zweiten Stirnseite 30 zugewandt, wohingegen die Nut 36 der ersten Stirnseite 28 zugewandt ist. X^| symbolisiert dabei lediglich eine axiale Erstreckung der Anbindungsfläche A. Nach den Darstellungen der 4 sind die beiden Stirnseiten 28 und 30 des Flanschabschnitts 12 vorzugsweise planparallel zueinander ausgebildet.In contrast to the left-hand and right-hand illustrations, in the middle illustration, the attachment surface A is in a region of the flange portion 12 between the first and second end faces 28 . 30 formed, wherein the connection surface A preferably substantially centrally of the first end face 28 and the second end face 30 is arranged ( 4b ). This form the inner ring 22 and the outer ring 24 two preferably circumferential grooves 34 and 36 , where the groove 34 from the second end face 30 extends to the connection surface A, whereas the groove 36 from the first front 28 extends to the connection surface A. The groove 34 is thus the second end face 30 facing, whereas the groove 36 the first front side 28 is facing. X ^| symbolizes only an axial extent of the connection surface A. According to the representations of 4 are the two front sides 28 and 30 of the flange portion 12 preferably formed plane-parallel to each other.

Allen vorgeschlagenen Ausgestaltungen (3, 4) ist gemein, dass es sich beim dem Rotor 8 vorzugsweise um ein einteilig ausgestaltetes Bauteil handelt, welches vorzugsweise als ein Sinterbauteil ausgebildet ist. Alternativ dazu kann es sich beim Rotor 8 auch um ein zumindest aus zwei Teilen zusammengefügtes Bauteil handeln, wobei die beiden Teile vorzugsweise als Sinterbauteile ausgebildet sein können. Die Ausbildung als Sinterbauteil begründet eine weitere wesentliche Verbesserung gegenüber dem beschriebenen Stand der Technik (vgl. 2), die darin begründet liegt, dass eine zerteilende, spanende bzw. spanabhebende und/oder umformende Bearbeitung des jeweiligen Rotors 2 zur Erzeugung einer der zuvor beschriebenen Geometrien des Flanschabschnitts 12 entfällt.All proposed embodiments ( 3 . 4 ) is common that it is the rotor 8th preferably is a one-piece ausgestaltetes component, which is preferably formed as a sintered component. Alternatively, it may be the rotor 8th also act to at least two parts joined together component, wherein the at the parts may preferably be formed as sintered components. The training as a sintered component justified a further significant improvement over the described prior art (see. 2 ), which is due to the fact that a dividing, cutting or machining and / or forming machining of the respective rotor 2 for generating one of the previously described geometries of the flange portion 12 eliminated.

Es wird eine Verwendung einer Magnetkupplung mit einem der zuvor beschriebenen Rotoren (3, 4) in einem Geldautomaten vorgeschlagen. Ferner wird eine Verwendung einer derartigen Magnetkupplung in einem Fahrzeug in Verbindung mit einem Kompressor, einer Pumpe und/oder einem Anlasser vorgeschlagen. Dabei fungiert der Flanschabschnitt 12 mit der vorgeschlagenen Ausgestaltung der einzelnen Stegabschnitte 26 (3) bzw. des Stegabschnitts 26 (4) vorzugsweise auch als eine Überlastsicherung für eine Drehmomentbegrenzung, wobei die Anbindungsfläche A des jeweiligen Stegabschnitts 26 eine Sollbruchstelle beschreibt, die infolge einer definierten Überlast bricht.It is a use of a magnetic coupling with one of the previously described rotors ( 3 . 4 ) in an ATM. Furthermore, a use of such a magnetic coupling in a vehicle in connection with a compressor, a pump and / or a starter is proposed. In this case, the flange section acts 12 with the proposed embodiment of the individual web sections 26 ( 3 ) or of the web section 26 ( 4 ) preferably also as an overload protection for a torque limiter, wherein the connection surface A of the respective web portion 26 describes a predetermined breaking point, which breaks as a result of a defined overload.

Das in der 5 schematisch dargestellte Presswerkzeug 40 dient der Herstellung eines zu sinternden Presslings 8 aus einem pulverförmigen Stoff, wobei der Pressling 8 als ein Rotor für die zuvor vorgeschlagene Magnetkupplung Verwendung findet. Das Presswerkzeug 40 umfasst eine Form 44, 46, 48, 50, 52, 54 zur Aufnahme des pulverförmigen Stoffes und einen vorzugsweise einteilig ausgebildeten Oberstempel 42, der mit der Form 44, 46, 48, 50, 52, 54 zusammenwirkt. Die Form umfasst dabei vorzugsweise: eine Matrize 44, einen ersten Unterstempel 46, insgesamt acht vorzugsweise in einem Kreis angeordnete Dorne 48, einen zweiten Unterstempel 50, einen dritten Unterstempel 52 und einen zentralen Dorn 54. Die Dome 48 und 54 greifen dabei während eines Pressvorgangs in den Oberstempel 42 ein, um die in der rechten Darstellung der 3 dargestellten Freiräume 18 und das Durchgangsloch 16 zu erzeugen bzw. auszubilden (vgl. 3c). Der Oberstempel 42 und die Form 44, 46, 48, 50, 52, 54 weisen demnach beim Zusammenwirken eine formgebende Geometrie auf, welche zu der Geometrie des Rotors 8 nach der beschriebenen 3c korrespondiert, so dass beim Zusammenwirken des Oberstempels 42 mit der Form 44, 46, 48, 50, 52, 54 ein Pressling 8 in der Gestalt eines derartigen Rotors 8 ausbildbar ist. Die einzelnen Bestandteile 44, 46, 48, 50, 52, 54 der Form können dabei auch mehrteilig ausgestaltet sein. Die in dem Kreis angeordneten Dome 48 können aber auch eine Krone eines einteiligen Dorns bilden. Mittels des Presswerkzeugs 40 ist demnach aus dem pulverförmigen Stoff ein Pressling 8 ausbildbar, dessen Geometrie in einer beispielhaften Veranschaulichung zu der rechten Darstellung der 3 korrespondiert.That in the 5 schematically illustrated pressing tool 40 serves to produce a compact to be sintered 8th from a powdery substance, wherein the compact 8th as a rotor for the previously proposed magnetic coupling is used. The pressing tool 40 includes a mold 44 . 46 . 48 . 50 . 52 . 54 for receiving the powdery substance and a preferably integrally formed upper punch 42 that with the shape 44 . 46 . 48 . 50 . 52 . 54 interacts. The mold preferably comprises: a die 44 , a first lower stamp 46 , a total of eight preferably arranged in a circle mandrels 48 , a second lower stamp 50 , a third lower stamp 52 and a central thorn 54 , The dome 48 and 54 grab during a pressing operation in the upper punch 42 a to the in the right representation of the 3 illustrated open spaces 18 and the through hole 16 to generate or train (cf. 3c ). The upper stamp 42 and the shape 44 . 46 . 48 . 50 . 52 . 54 Accordingly, when cooperating, they have a shaping geometry which corresponds to the geometry of the rotor 8th after the described 3c corresponds, so that in the interaction of the upper punch 42 with the form 44 . 46 . 48 . 50 . 52 . 54 a compact 8th in the shape of such a rotor 8th can be trained. The individual components 44 . 46 . 48 . 50 . 52 . 54 The shape can also be configured in several parts. The domes arranged in the circle 48 but can also form a crown of a one-piece spine. By means of the pressing tool 40 is therefore from the powdery substance a compact 8th whose geometry is illustrated in an exemplary illustration to the right representation of 3 corresponds.

Aus der rechten Schnittdarstellung der 5, die einen Schnitt entlang der Schnittlinie A-A beschreibt, ist ersichtlich, dass die Anordnung des ersten Unterstempels 46, der acht Dome 48 und des zweiten Unterstempels 50 die Geometrie des Flanschabschnitts 12 der rechten Darstellung der 3 widerspiegelt.From the right section of the 5 , which describes a section along the section line AA, it can be seen that the arrangement of the first lower punch 46 , the eight dome 48 and the second lower punch 50 the geometry of the flange section 12 the right representation of the 3 reflects.

Bei einem vorgeschlagenen Verfahren zur Herstellung eines derartigen Presslings 8, wobei zur Durchführung des Verfahrens das Presswerkzeug 40 verwendet wird, wird ein pulverförmiger Stoff in die Form 44, 46, 48, 50, 52, 54 eingefüllt und mittels des Oberstempels 42, der mit der Form 44, 46, 48, 50, 52, 54 zusammenwirkt, unter Aufbringung einer Kraft zu dem Pressling 8 verpresst. Beim Verpressen entsteht dabei ein Pressling 8 in der Gestalt eines im Wesentlichen Hohlzylinders nach der rechten Darstellung der 3 (3c).In a proposed method for producing such a compact 8th , wherein for carrying out the method, the pressing tool 40 is used, a powdered substance is in the mold 44 . 46 . 48 . 50 . 52 . 54 filled in and by means of the upper punch 42 that with the shape 44 . 46 . 48 . 50 . 52 . 54 cooperates, applying a force to the compact 8th pressed. During pressing, this produces a compact 8th in the shape of a substantially hollow cylinder according to the right representation of 3 ( 3c ).

Der Pressling 8 erlangt daraufhin während eines Sintervorgangs seine endgültige Festigkeit, indem der verpresste pulverförmige Stoff beim Durchlaufen eines Sinterofens durch Diffusions- und Rekristallisationsvorgänge ein zusammenhängendes Kristallgefüge bildet.The compact 8th subsequently obtains its final strength during a sintering process, in that the compressed powdery substance forms a coherent crystal structure as it passes through a sintering furnace through diffusion and recrystallization processes.

Nach einem weiteren, alternativen Verfahren kann eine entsprechend ausgestaltete Geometrie eines derartigen Rotors auch mittels einer zerteilenden, spanenden bzw. spanabhebenden und/oder umformenden Bearbeitung eines Rohlings hergestellt werden. Ferner kann auch nach einem weiteren, alternativen Verfahren die zuvor beschriebene sintertechnische Herstellung in einem Nachgang durch eine zerteilende, spanende bzw. spanabhebende und/oder umformende Bearbeitung des gesinterten Presslings ergänzt werden. Beispielsweise sei an dieser Stelle eine nachträgliche Bearbeitung des gesinterten Presslings durch einen Prägevorgang, einen Stanzvorgang und/oder einen Bohrvorgang genannt.To a further, alternative method may be a suitably designed Geometry of such a rotor also by means of a dividing, machining or cutting and / or transforming a Blanks are produced. Furthermore, even after another, alternative methods, the sintering technique described above in a subsequent by a dividing, cutting or cutting and / or forming machining of the sintered compact. For example, at this point, a subsequent processing of the sintered Pressings by a stamping process, called a punching and / or a drilling process.

Claims

Magnetic coupling with a housing ( 4 ) for receiving a rotor ( 8th ) and a bobbin ( 6 ), a rotor ( 8th ), which has a flange section ( 12 ), wherein the flange portion ( 12 ) a first outer ring ( 24 ) formed portion which at least over a web section ( 26 ), a second portion of the flange portion ( 12 ), to a third section ( 22 ) of the flange portion ( 12 ), at least one clutch disc ( 14 ) connected to the flange section ( 12 ) of the rotor ( 8th ) cooperates for transmitting a rotational movement, and a bobbin ( 6 ) for generating a magnetic field, which is a frictional connection between the Flange section ( 12 ) and the clutch disc ( 14 ) for transmitting the rotational movement, characterized in that the web portion ( 26 ) for the reduction of itself in the web section ( 26 ) adjusting magnetic losses due to energization of the bobbin ( 6 ) extends in at least one direction and tapers to a connection surface (A).

Magnetic coupling according to claim 1, characterized in that the web portion ( 26 ) in the radial direction of the flange portion ( 12 ) and tapers to the attachment surface (A).

Magnetic coupling according to claim 1 or 2, characterized in that the web portion ( 26 ) in the longitudinal direction of the flange portion ( 12 ) and tapers to the attachment surface (A).

Magnetic coupling according to one of claims 1 to 3, characterized in that the web portion ( 26 ) of the outer ring ( 24 ) to the third section ( 22 ) of the flange portion ( 12 ) tapers to the attachment surface (A).

Magnetic coupling according to one of claims 1 to 4, characterized in that the web portion ( 26 ) of the third section ( 22 ) of the flange portion ( 12 ) to the outer ring ( 24 ) tapers to the attachment surface (A).

Magnetic coupling according to one of claims 1 to 5, characterized in that the web portion ( 10 ) has a conical, convex and / or concave taper.

Magnetic coupling according to one of claims 1 to 6, characterized in that the connection surface (A) at least about extends a range of the flange thickness (H).

Magnetic coupling according to claim 7, characterized in that that the connection surface (A) about the entire flange thickness (H) extends.

Magnetic coupling according to one of claims 1 to 8, characterized in that at least a first web portion ( 26 ) and a second bridge section ( 26 ) are provided, which the second portion of the flange portion ( 12 ) form.

Magnetic coupling according to one of claims 1 to 8, characterized in that the one web section ( 26 ) over the entire circumference of the flange portion ( 12 ).

Magnetic coupling according to one of claims 1 to 10, characterized in that the connection surface (A) adjacent to a first end face (A) 28 ) of the flange portion ( 12 ) is formed, which with the clutch disc ( 14 ) cooperates.

Magnetic coupling according to one of claims 1 to 11, characterized in that the connection surface (A) adjacent to a second end face ( 30 ) of the flange portion ( 12 ) is formed, which is preferably plane-parallel to the first end face ( 28 ) is trained.

Magnetic coupling according to one of claims 1 to 12, characterized in that the connection surface (A) in a region of the flange portion (A) 12 ) between the first and second end faces ( 28 . 30 ) is trained.

Magnetic coupling according to one of claims 1 to 13, characterized in that the rotor ( 8th ) is formed as a one-piece component.

Magnetic coupling according to one of claims 1 to 13, characterized in that the rotor ( 8th ) is composed of at least two parts.

Magnetic coupling according to one of claims 1 to 15, characterized in that the rotor ( 8th ) is formed substantially as a hollow cylinder, wherein the rotor ( 8th ) a through hole ( 16 ), which extends through the flange portion ( 12 ) and an adjoining section ( 10 ).

Magnetic coupling according to one of claims 1 to 16, characterized in that the rotor ( 8th ) is formed as a sintered component.

Use of a magnetic coupling according to one of claims 1 to 17 in an ATM.

Use of a magnetic coupling according to one of claims 1 to 17 in a motor vehicle in conjunction with a compressor, a Pump and / or a starter.

Use according to claim 18 or 19, characterized in that the flange portion ( 12 ) of the rotor ( 8th ) is also used as an overload protection for a torque limiter, wherein the connection surface (A) of the respective web portion ( 26 ) acts as a predetermined breaking point, which breaks in an overload.

Pressing tool ( 40 ) for producing a compact to be sintered ( 8th ) of a powdery substance, comprising: a mold ( 44 . 46 . 50 . 52 ) for receiving the powdery substance, wherein the mold at least one lower punch ( 46 . 50 . 52 ) and at least one die ( 44 ), and at least one upper punch ( 42 ) for pressing the powdery substance into the compact ( 8th ), the upper punch ( 42 ) with the form ( 44 . 46 . 50 . 52 ), the upper punch ( 42 ) and the form ( 44 . 46 . 50 . 52 ) have a shaping geometry that corresponds to the geometry of a rotor ( 8th ) according to one of claims 1 to 17, so that during the interaction of the upper punch ( 42 ) with the form ( 44 . 46 . 50 . 52 ) a compact ( 8th ) in the form of such a rotor ( 8th ) can be formed.

Pressing tool ( 40 ) according to claim 21, characterized in that the shape ( 44 . 46 . 50 . 52 ) at least one mandrel ( 48 ) for generating a free space in a flange portion ( 12 ) of the compact ( 8th ) having.

Pressing tool ( 40 ) according to claim 21 or 22, characterized in that the shape ( 44 . 46 . 48 . 50 . 52 ) at least one central mandrel ( 54 ) to a substantially hollow cylindrical compact ( 8th ) with a through hole ( 16 ), so that when the upper punch ( 42 ) with the form ( 44 . 46 . 48 . 50 . 52 . 54 ) a compact ( 8th ) in the form of a rotor ( 8th ) according to one of claims 1 to 17 can be formed.

Process for producing a compact to be sintered ( 8th ) of a powdery substance, in which the powdery substance is transformed into a mold ( 46 . 48 . 50 . 52 . 54 ) of a pressing tool ( 40 ) and by means of at least one upper punch ( 42 ) of the pressing tool ( 40 ), which with the form ( 46 . 48 . 50 . 52 . 54 ) cooperates, applying a force to the compact ( 8th ) is pressed, wherein during pressing a compact ( 8th ) in the form of a rotor ( 8th ) is formed according to one of claims 1 to 17, wherein for performing the method, a pressing tool according to any one of claims 21 to 23 is used.