Die Erfindung betrifft eine Magnetkupplung zur kontaktlosen Übertragung ei- nes Drehmoments um eine Drehachse.

Im Stand der Technik sind Magnetkupplungen bekannt, bei denen konzent- risch ineinander angeordnete Magnete bzw. Magnetpaare genutzt werden, um Drehmomente berührungslos zu übertragen. Derzeit verwendete Magnet- kupplungen bieten insbesondere die Möglichkeit, eine Drehmomentübertra- gung ohne Kontakt von drehmomentübertragenden Komponenten der Kupp- lung zu erreichen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Magnetkupplung bereitzustellen, die ver- besserte Laufeigenschaften hat.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 angegebene Magnetkupplung ge- löst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Eine erfindungsgemäße Magnetkupplung zur kontaktlosen Drehmomentüber- tragung eignet sich insbesondere für Anwendungen, bei denen das Drehmo- ment von einem aktiven Drehmotor auf einen passiven Mitnehmer übertragen werden soll, ohne dass es zu einer Berührung kommt.

Eine erfindungsgemäße Magnetkupplung zur kontaktlosen Drehmomentüber- tragung kann insbesondere die folgenden Merkmale aufweisen: einen äußeren Rotor, der zumindest einen Innenseitendauermagnet mit Ab- schnitten unterschiedlicher Polarität hat; und einen inneren Rotor, der innerhalb des äußeren Rotors angeordnet ist und auf einer Außenseite zumindest einen Kupplungsmagnet und zumindest einen La- germagnet mit je Abschnitten unterschiedlicher Polarität aufweist, wobei der Kupplungsmagnet und der Lagermagnet entlang der Drehachse benachbarte Abschnitte unterschiedlicher Polarität aufweist, oder wobei sich entlang einer Drehachse benachbarte Abschnitte des Kupplungsmagneten und des Lager- magneten in ihrer Polarität unterscheiden.

Bei einer Magnetkupplung kann es sich um ein Kupplungselement für eine spezifische Kupplungsart handeln, deren Funktion auf der Wirkung eines Mag- netfeldes beruht. Bei einer Drehmomentübertragung kann es sich um eine Übertragung eines Drehmoments handeln, wobei das Drehmoment angibt, wie stark eine Kraft auf einen drehbar gelagerten Körper, beispielsweise auf eine Magnetkupplung, wirkt. Bei einem äußeren Rotor kann es sich um einen sich drehenden, koaxialen Hohlzylinder handeln. Bei einem inneren Rotor kann es sich um einen sich drehenden, einstückigen Zylinder handeln, wobei der in- nere Rotor koaxial in dem äußeren Rotor angeordnet sein kann. Bei einem Innenseitendauermagneten kann es sich um einen Permanentmagneten han- deln, der aus einem Stück eines hartmagnetischen Materials hergestellt ist und mit einem äußeren Rotor verbunden ist. Bei einem Kupplungsmagnet kann es sich um eine magnetische Kupplung handeln, die verwendet wird, um zwei Wellen an ihren Enden miteinander zu verbinden, um Energie oder ein Dreh- moment zu übertragen. Der Hauptzweck der Kupplung kann darin bestehen, zwei rotierende Wellen zu verbinden, während ein gewisses Maß an Fehlaus- richtung oder Endbewegung oder beides zugelassen wird. Durch sorgfältige Auswahl, Installation und Wartung von Kupplungen können erhebliche Einspa- rungen bei den Wartungskosten und Ausfallzeiten erzielt werden. Bei einem Lagermagnet kann es sich um eine Art von magnetischem Lager handeln, das eine Last durch ein Schwebeverhalten in einem Magnetfeld stützt, wobei be- wegliche Teile ohne einen physischen Kontakt unterstützt werden. So sind La- germagneten beispielsweise in der Lage, eine rotierende Welle kontaktlos zu halten und eine relative Bewegung mit sehr geringer Reibung und ohne me- chanischen Verschleiß zu ermöglichen.

Bei einer solchen Konstruktion wird das Drehmoment beispielsweise durch ein Paar gegenüberliegender Magnete übertragen, die hierbei einen radialen In- duktionsfluss hersteilen. Solche Magnetkupplungen können beispielsweise aufgebaut werden, indem ein zusätzlicher Magnet oder ein zusätzliches Mag- netpaar die abstoßenden Kräfte rund um die Welle in radialer Richtung er- zeugt, sodass eine Rotorwelle im Betriebsprozess in radialer Richtung besser zentriert wird.

Gemäß einer Ausführungsform kann der innere Rotor auf einer Außenseite zumindest einen zweiten Lagermagneten aufweisen, insbesondere wobei sich Bereiche gleicher Polarität des Lagermagneten und des zweiten Lagermagne- ten in Längserstreckungsrichtung gegenüberliegen. Eine solche Ausführungs- form des hier vorgestellten Ansatzes bietet den Vorteil, dass durch diese beid- seitige Anordnung der Lagermagneten ein Kippen der Drehachse der Magnet- kupplung verhindert wird.

Gemäß einer Ausführungsform kann der Kupplungsmagnet zwischen dem La- germagnet und dem zweiten Lagermagnet angeordnet sein. Eine solche Aus- führungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet den Vorteil, dass durch diese Anordnung ein Kippen der Drehachse der Magnetkupplung verhindert oder reduziert wird. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten An- satzes bietet ferner den Vorteil, dass der Kupplungsmagnet sicher und zuver- lässig in einer gewünschten Position zwischen dem zumindest einen Lager- magnet und dem zweiten Lagermagnet gehalten werden kann.

Gemäß einer Ausführungsform kann der innere Rotor auf einer Außenseite zumindest einen zweiten Kupplungsmagnet aufweisen, insbesondere wobei der Lagermagnet zwischen dem Kupplungsmagnet und dem zweiten Kupp- lungsmagnet angeordnet ist. Eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet den Vorteil, dass der Lagermagnet sicher und zuverlässig in einer gewünschten Position zwischen dem zumindest einen Kupplungsmagnet und dem zweiten Kupplungsmagnet gehalten werden kann oder die Welle bzw. den Rotor sicher in einer gewünschten Position hält.

Gemäß einer Ausführungsform kann zumindest der Kupplungsmagnet und/o- der zumindest der Lagermagnet als radial parallel-magnetisierte Dauermag- nete ausgeformt sein. Hierbei ist für einen Dauermagneten des inneren und/o- der des äußeren Rotors ein Permanentmagnettyp mit höherer Koerzitivkraft und höherer Remanenz bevorzugt, wobei eine hohe magnetische Remanenz die Basis für alle Speicherverfahren auf Magnetismusbasis bildet und in vielen Anwendungsbereichen des Alltags von essentieller Bedeutung ist.

Gemäß einer Ausführungsform kann zumindest zwischen dem Kupplungs- magnet und dem Lagermagnet ein nicht-magnetisches Material eingebracht sein. Da bei der hier vorgestellten Magnetkupplung zur Drehmomentübertra- gung ein Kurzschluss des Magnetflusses in dem Bereich auftreten kann, in dem der zumindest eine Kupplungsmagnet und der zumindest eine Lagerma- gnet verbunden sind, kann eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes den Vorteil bieten, dass durch eine Trennung von Kupplungsmagnet und Lagermagnet mittels eines nicht-magnetischen Materials ein Kurzschluss des axialen Induktionsflusses reduziert oder gänzlich unterdrückt wird.

Gemäß einer Ausführungsform kann der äußere Rotor in einer Hülle aufge- nommen sein, die zumindest teilweise ferromagnetisches Material aufweist und/oder der innere Rotor auf einem Schaft angeordnet sein, der zumindest teilweise ferromagnetisches Material aufweist, insbesondere wobei der äußere Rotor einstückig mit der Hülle und/oder der innere Rotor einstückig mit dem Schaft ausgeformt ist. Eine derartige Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet den Vorteil einer sicheren und stabilen Aufnahme und Fixie- rung des äußeren Rotors in der tragenden Hülle. Ferner bietet eine derartige Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes den Vorteil, einer sicheren und stabilen Aufnahme und Fixierung des inneren Rotors in dem äußeren Ro- tor, insbesondere wenn der innere Rotor innerhalb des äußeren Rotors ange- ordnet ist. Auch eine effiziente Drehmomentübertragung lässt sich auf diese Weise erreichen.

Gemäß einer Ausführungsform kann der Kupplungsmagnet in Richtung der Längsachse der Magnetkupplung eine zumindest doppelte Länge aufweisen, als zumindest der Lagermagnet. Eine derartige Ausführungsform des hier vor- gestellten Ansatzes bietet den Vorteil, einen Kurzschluss des axialen Indukti onsflusses zu reduzieren. Hierbei kann das Längenverhältnis zwischen dem zumindest einen Kupplungsmagnet und dem zumindest einen Lagermagnet nach der konkreten Auslegung auch verändert und/oder aktualisiert werden.

Gemäß einer Ausführungsform kann der Lagermagnet entlang der Längs- achse der Magnetkupplung zumindest eine doppelte Länge aufweisen, als zu- mindest der Kupplungsmagnet. Eine derartige Ausführungsform des hier vor- gestellten Ansatzes bietet ebenso den Vorteil, einen Kurzschluss des axialen Induktionsflusses zu reduzieren. Hierbei kann auch das Längenverhältnis zwi- schen dem zumindest einen Kupplungsmagnet und dem zumindest einen La- germagnet nach der konkreten Auslegung verändert und/oder aktualisiert wer- den.

Gemäß einer Ausführungsform kann der zumindest eine Kupplungsmagnet und/oder der zumindest eine Lagermagnet (beispielsweise entlang der Längs- oder Drehachse der Magnetkupplung) durch ein Klebematerial fixiert sein. Eine derartige Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes bietet den Vorteil, dass spezielle Klebemittel zur Fixierung von Magneten zuverlässig kle ben, einen starken Halt aufweisen sowie auch innerhalb von Sekunden voll- ständig ausgehärtet werden können.

Gemäß einer Ausführungsform können der Innenseitendauermagnet, der La- germagnet und/oder der Kupplungsmagnet als 4-polige Dauermagneten ausgeformt sein. Eine derartige Ausführungsform des hier vorgestellten An- satzes bietet den Vorteil, dass durch je ein Paar sich gegenüberliegender Dau- ermagnete das Drehmoment verbessert übertragen wird, wobei ein radialer Induktionsfluss entsteht.

Eine erfindungsgemäße Magnetkupplung kann in einem Verfahren hergestellt werden, das die folgenden Schritte umfasst:

Bereitstellen eines äußeren Rotors, der zumindest einen Innenseitendauer- magnet mit Abschnitten unterschiedlicher Polarität aufweist, und eines inneren Rotors, der innerhalb des äußeren Rotors angeordnet ist und auf einer Außen- seite zumindest einen Kupplungsmagnet und zumindest einen Lagermagnet mit je Abschnitten unterschiedlicher Polarität aufweist, wobei der Kupplungs- magnet und der Lagermagnet entlang der Drehachse benachbarte Abschnitte unterschiedlicher Polarität aufweisen oder sich entlang einer Drehachse be- nachbarte Abschnitte des Kupplungsmagneten und des Lagermagneten in ih- rer Polarität unterscheiden; und

Montieren des äußeren Rotors, der zumindest einen Innenseitendauermagnet mit Abschnitten unterschiedlicher Polarität aufweist, und des inneren Rotors, der innerhalb des äußeren Rotors angeordnet ist und auf einer Außenseite zumindest einen Kupplungsmagnet und zumindest einen Lagermagnet mit je Abschnitten unterschiedlicher Polarität aufweist, wobei der Kupplungsmagnet und der Lagermagnet entlang der Drehachse benachbarte Abschnitte unter- schiedlicher Polarität aufweisen oder sich entlang einer Drehachse benach- barte Abschnitte des Kupplungsmagneten und des Lagermagneten in ihrer Po- larität unterscheiden, um die Magnetkupplung gemäß einer hier vorgestellten Ausführungsform herzustellen.

Auch durch eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes kön- nen die Vorteile der vorliegenden Erfindung effizient und technisch einfach umgesetzt werden. Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schemati- scher Weise dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt einer Magnetkupplung zur kontaktlo- sen Drehmomentübertragung entlang einer Längsachse; Fig. 2 einen ersten zu der Längsachse senkrechten Schnitt der Magnet- kupplung zur kontaktlosen Drehmomentübertragung;

Fig. 3 einen zweiten zu der Längsachse senkrechten Schnitt der Magnet- kupplung zur kontaktlosen Drehmomentübertragung; und

Fig. 4 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zur Herstellung einer Magnetkupplung gemäß einem Ausführungs- beispiel.

In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vor- liegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestell- ten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzich- tet wird.

Fig. 1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht entlang einer Längsachse einer Magnetkupplung 100 zur kontaktlosen Drehmomentübertragung gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Magnetkupplung 100 weist zunächst eine Drehachse 105 auf, wobei das Drehmoment entlang der Drehachse 105 übertragen wird. Die Magnetkupp- lung 100 weist ferner einen äußeren Rotor 1 10 auf, der zumindest einen Innenseitendauermagnet 1 15 mit Abschnitten unterschiedlicher Polarität auf- weist und in Fig. 1 aufgrund der Querschnittsansicht entlang einer Längsachse der Magnetkupplung 100 als ein Halbkreis dargestellt ist. Der Innenseitendau- ermagnet 1 15 hat einen zu der Drehachse 105 rotationssymmetrischen Kör- per. Die Magnetkupplung 100 weist ferner einen inneren Rotor 120 auf, der umlaufend der Drehachse 105 sowie innerhalb des äußeren Rotors 1 10 ange- ordnet ist und in Fig. 1 aufgrund der Querschnittsansicht entlang einer Längs- achse der Magnetkupplung 100 ebenfalls als ein Halbkreis dargestellt ist. Der innere Rotor 120 weist auf einer Außenseite zumindest einen Kupplungsmag- net 125 und zumindest einen Lagermagnet 130 mit je Abschnitten unterschied- licher Polarität auf, wobei der Kupplungsmagnet 125 und der Lagermagnet 130 entlang der Drehachse 105 benachbarte Abschnitte unterschiedlicher Po- larität aufweisen. Auch der Kupplungsmagnet 125 und der Lagermagnet 130 haben einen zu der Drehachse 105 rotationssymmetrischen Körper.

Hierbei wird, um die Drehmomentübertragung zu erreichen und die radiale An- ziehungskraft zu entfernen, wie in Fig. 1 dargestellt, eine Kombination aus Kupplungsmagnet 125 und Lagermagnet 130 verwendet, wobei der zumindest eine Kupplungsmagnet 125 und der zumindest eine Lagermagnet 130 als ra- dial parallel-magnetisierte Dauermagnete ausgeformt sind.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist der innere Rotor 120 auf einer Au- ßenseite zumindest einen zweiten Lagermagnet 135 auf, insbesondere wobei sich hierbei Bereiche gleicher Polarität des Lagermagneten 130 und des zwei- ten Lagermagneten 135 in Längserstreckungsrichtung gegenüberliegen. Hier- bei ist der Kupplungsmagnet 125 zwischen dem Lagermagnet 130 und dem zweiten Lagermagnet 135 angeordnet, wobei durch diese Anordnung ein Kip pen der Drehachse 105 der Magnetkupplung 100 verhindert wird. Auch der zweite Lagermagnet 135 hat einen zu der Drehachse 105 rotationssymmetri- schen Körper. Der zumindest eine Kupplungsmagnet 125 und der zumindest eine Lagerma- gnet 130, die entlang der Drehachse 105 der Magnetkupplung 100 benach- barte Abschnitte unterschiedlicher Polarität aufweisen, werden aufgrund der um 180 Grad verschobenen Magnetisierung zueinander angezogen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird daher zwischen den zumindest einen Kupp- lungsmagnet 125 und den zumindest einen Lagermagnet 130 ein nicht-mag- netisches Material eingebracht, um einen Kurzschluss des axialen Induktions- flusses zu reduzieren. Im Produktionsprozess können der zumindest eine Kupplungsmagnet 125 und/oder der zumindest eine Lagermagnet 130 entlang der Drehachse 105 der Magnetkupplung 100 beispielsweise durch ein Klebe- material fixiert sein.

Der Kupplungsmagnet 125 kann eine starke radiale Anziehungskraft erzeu- gen, wenn der innere Rotor 120 in Richtung des äußeren Rotors 1 10 verscho- ben wird. Die beiden Lagermagnete 130 und 135 reagieren hierbei jedoch auf die entgegengesetzte Weise, indem sie eine abstoßende Kraft erzeugen, wenn sich der innere Rotor 120 dem äußeren Rotor 1 10 nähert. Auf diese Weise können die Anziehungskräfte in radialer Richtung abhängig von geo- metrischen Parametern, beispielsweise dem Anteil der Länge des Kupplungs- magneten 125 und/oder der Lagermagnete 130, 135, reduziert oder sogar ent- fernt werden. So weist der Kupplungsmagnet 125 in Richtung der Längsachse der Magnetkupplung 100 eine zumindest doppelte Länge auf, als zumindest der Lagermagnet 125 und der zweite Lagermagnet 130.

In einem alternativen Ausführungsbeispiel der Magnetkupplung 100 kann eine Struktur implementiert werden, bei der der innere Rotor 120 auf einer Außen- seite zumindest einen zweiten Kupplungsmagnet aufweist, wobei der Lager- magnet 130 zwischen dem Kupplungsmagnet 125 und dem zweiten Kupp- lungsmagnet angeordnet ist. In einem solchen Ausführungsbeispiel weist der Lagermagnet 130 entlang der Längsachse der Magnetkupplung 100 zumin- dest eine doppelte Länge auf, als zumindest der Kupplungsmagnet 125. Fig. 2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Magnetkupplung 100 zur kontaktlosen Drehmomentübertragung gemäß einem Ausführungsbei- spiel. Gemäß einem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Magnetkupp- lung 100 um die in Fig. 1 gezeigte Magnetkupplung 100, wobei der Querschnitt entlang des zumindest ersten 130 und/oder zweiten Lagermagnets 135 ge- zeigt ist.

Die Magnetkupplung 100 weist zunächst eine Drehachse 105 auf, wobei das Drehmoment entlang der Drehachse 105 übertragen wird. Die Magnetkupp- lung 100 weist ferner einen äußeren Rotor 1 10 auf, der zumindest einen In- nenseitendauermagnet 1 15 mit Abschnitten unterschiedlicher Polarität auf- weist. Die Magnetkupplung 100 weist ferner einen inneren Rotor 120 auf, der umlaufend der Drehachse 105 sowie innerhalb des äußeren Rotors 1 10 ange- ordnet ist und auf einer Außenseite zumindest einen Kupplungsmagnet und zumindest einen Lagermagnet 130 und/oder einen zweiten Lagermagnet 135 mit je Abschnitten unterschiedlicher Polarität aufweist, wobei der Kupplungs- magnet und der Lagermagnet 130 und/oder der zweite Lagermagnet 135, wie in Fig. 1 dargestellt, entlang der Drehachse 105 benachbarte Abschnitte un- terschiedlicher Polarität aufweisen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind der Innenseitendauermagnet 1 15, der Lagermagnet 130 und/oder der Lager- magnet 135 sowie der Kupplungsmagnet als 4-polige Dauermagneten ausge- formt. Die dargestellten Pfeilspitzen 210 geben die Richtung des radialen In- duktionsflusses in den Dauermagneten 1 15 und 130 und/oder 135 an.

Der äußere Rotor 1 10 ist in einer Hülle 220 aufgenommen, die zumindest teil- weise ferromagnetisches Material aufweist. Der innere Rotor 120 ist auf einem Schaft 230 angeordnet, der ebenfalls zumindest teilweise ferromagnetisches Material aufweist. Hierbei ist, gemäß einem Ausführungsbeispiel, der äußere Rotor 1 10 einstückig mit der Hülle 220 und der innere Rotor 120 einstückig mit dem Schaft 230 ausgeformt. Bei derzeit verwendeten Magnetkupplungen 100 handelt es sich häufig um Axialströmungskupplungen, die verwendet werden, falls axiale Anziehungs- kräfte benötigt werden. In anderen Fällen, zum Beispiel, wenn die axiale An- ziehung unnötig oder sogar nachteilig für die Stabilität der Magnetkupplung 100 ist, wird die hier dargestellte radiale Strömungskupplung verwendet.

Fig. 3 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Magnetkupplung 100 zur kontaktlosen Drehmomentübertragung gemäß einem Ausführungsbei- spiel. Gemäß einem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Magnetkupp- lung 100 um die in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigte Magnetkupplung 100, wobei der Querschnitt entlang des zumindest ersten Kupplungsmagneten 125 gezeigt ist.

Die Magnetkupplung 100 weist zunächst eine Drehachse 105 auf, wobei das Drehmoment entlang der Drehachse 105 übertragen wird. Die Magnetkupp- lung 100 weist ferner einen äußeren Rotor 1 10 auf, der zumindest einen In- nenseitendauermagnet 1 15 mit Abschnitten unterschiedlicher Polarität auf- weist. Die Magnetkupplung 100 weist ferner einen inneren Rotor 120 auf, der umlaufend der Drehachse 105 sowie innerhalb des äußeren Rotors 1 10 ange- ordnet ist und auf einer Außenseite zumindest einen Kupplungsmagnet 125 und zumindest einen Lagermagnet 130 mit je Abschnitten unterschiedlicher Polarität aufweist, wobei der Kupplungsmagnet 125 und der Lagermagnet, wie in Fig. 1 dargestellt, entlang der Drehachse 105 benachbarte Abschnitte un- terschiedlicher Polarität aufweisen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind der Innenseitendauermagnet 1 15, der Lagermagnet und/oder der Kupplungs- magnet 125 als 4-polige Dauermagneten ausgeformt. Die dargestellten Pfeil- spitzen 210 geben die Richtung des radialen Induktionsflusses in den Dauer- magneten 1 15 und 125 an.

Der äußere Rotor 1 10 ist in einer Hülle 220 aufgenommen, die zumindest teil- weise ferromagnetisches Material aufweist. Der innere Rotor 120 ist auf einem Schaft 230 angeordnet, der ebenfalls zumindest teilweise ferromagnetisches Material aufweist. Hierbei ist, gemäß einem Ausführungsbeispiel, der äußere Rotor 1 10 einstückig mit der Hülle 220 und der innere Rotor 120 einstückig mit dem Schaft 230 ausgeformt.

In der hier dargestellten Fig. 3 sowie der Fig. 2 wird eine parallele Magnetisie- rung angewendet. Wenn eine radiale Magnetisierung möglich ist, kann die pa- rallele Magnetisierung auch durch die radiale Magnetisierung ersetzt werden. Die Axiallagerfunktion ist ebenfalls verfügbar: Wenn die Rotorwelle in eine Längsrichtung der Magnetkupplung 100 versetzt ist, erfährt sie eine Kraft, die sie zurück zum Ausgangspunkt zieht. Dieser Effekt ist auf den Kupplungsmag- neten 125 zurückzuführen, wobei der zumindest eine Lagermagnet und der zweite Lagermagnet die axiale Lagerfunktion reduzieren. Gemäß einem Aus- führungsbeispiel ist aber in dem hier gezeigten Modell der Kupplungsmagnet 125 immer dominant.

Bezüglich beispielhafter Abmessungen der Magnetkupplung 100 kann der In- nenseitendauermagnet 1 15 eine Dicke von 0,3 mm aufweisen und in einem Abstand von 0,8 mm vom Kupplungsmagneten 125 angeordnet sein. Der äu- ßere Rotor 1 10 kann (ohne den Innenseitendauermagnet 1 15) eine Dicke von 0,6 mm aufweisen. Die Drehachse 105 kann einen Durchmesser von 0,65 mm aufweisen und der Kupplungsmagnet 125 eine Dicke von 1 ,175 mm aufwei- sen. Die Länge des Kupplungsmagneten 125 entlang der Drehachse kann bei spielsweise 5 mm betragen, wobei die Länge des Lagermagneten 130 und/o- der des zweiten Lagermagneten 135 1 ,5 mm betragen kann. Der Durchmesser der Magnetkupplung kann beispielsweise 6,4 mm betragen.

Fig. 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 400 zur Herstellung einer Magnetkupplung gemäß einem Ausführungsbei- spiel.

Das Verfahren 400 weist zunächst einen Schritt 405 auf, bei dem ein äußerer Rotor, der zumindest einen Innenseitendauermagnet mit Abschnitten unterschiedlicher Polarität aufweist, und ein innerer Rotor, der innerhalb des äußeren Rotors angeordnet ist und auf einer Außenseite zumindest einen Kupplungsmagnet und zumindest einen Lagermagnet mit je Abschnitten un- terschiedlicher Polarität aufweist, wobei der Kupplungsmagnet und der Lager- magnet entlang der Drehachse benachbarte Abschnitte unterschiedlicher Po- larität aufweisen, bereitgestellt werden. Schließlich weist das Verfahren 400 einen Schritt 410 auf, bei dem der äußere Rotor, der zumindest einen Innen- seitendauermagnet mit Abschnitten unterschiedlicher Polarität aufweist, und der innere Rotor, der innerhalb des äußeren Rotors angeordnet ist und auf einer Außenseite zumindest einen Kupplungsmagnet und zumindest einen La- germagnet mit je Abschnitten unterschiedlicher Polarität aufweist, wobei der Kupplungsmagnet und der Lagermagnet entlang der Drehachse benachbarte Abschnitte unterschiedlicher Polarität aufweisen, montiert werden, um die Magnetkupplung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche herzustel- len.

Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine„und/oder“ -Verknüpfung zwischen ei- nem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausfüh- rungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal auf- weist.

Zusammenfassend sind insbesondere folgende bevorzugte Merkmale der Er- findung festzuhalten:

Die Erfindung betrifft eine Magnetkupplung 100 zur kontaktlosen Drehmomen- tübertragung, wobei die Magnetkupplung 100 zumindest einen äußeren Rotor 1 10 aufweist, der zumindest einen Innenseitendauermagnet 1 15 mit Abschnit- ten unterschiedlicher Polarität aufweist und weiterhin einen inneren Rotor 120 aufweist, der innerhalb des äußeren Rotors 1 10 angeordnet ist und auf einer Außenseite zumindest einen Kupplungsmagnet 125 und zumindest einen Lagermagnet 130 mit je Abschnitten unterschiedlicher Polarität aufweist, wo- bei sich entlang einer Drehachse 105 benachbarte Abschnitte des Kupplungs- magneten 125 und des Lagermagneten 130 in ihrer Polarität unterscheiden.

Insbesondere betrifft die Erfindung die in den folgenden Klauseln angegebe- nen Aspekte:

1 . Magnetkupplung (100) zur kontaktlosen Drehmomentübertragung, wobei die Magnetkupplung (100) zumindest die folgenden Merkmale aufweist: einen äußeren Rotor (1 10), der zumindest einen Innenseitendauemnag- net (1 15) mit Abschnitten unterschiedlicher Polarität aufweist; und einen inneren Rotor (120), der innerhalb des äußeren Rotors (1 10) an- geordnet ist und auf einer Außenseite zumindest einen Kupplungsmag- net (125) und zumindest einen Lagermagnet (130) mit je Abschnitten un- terschiedlicher Polarität aufweist, wobei sich entlang einer Drehachse (105) benachbarte Abschnitte des Kupplungsmagneten (125) und des Lagermagneten (130) in ihrer Polarität unterscheiden.

2. Magnetkupplung (100) gemäß Klausel 1 , wobei der innere Rotor (1 10) auf einer Außenseite zumindest einen zweiten Lagermagneten (135) auf- weist, insbesondere wobei sich Bereiche gleicher Polarität des Lagemna- gneten (130) und des zweiten Lagermagneten (135) in Längserstre- ckungsrichtung gegenüberliegen.

3. Magnetkupplung (100) gemäß Klausel 2, wobei der Kupplungsmagnet (125) zwischen dem Lagermagnet (130) und dem zweiten Lagermagnet (135) angeordnet ist.

4. Magnetkupplung (100) gemäß einer der vorangegangenen Klauseln, wo- bei der innere Rotor (1 10) auf einer Außenseite zumindest einen zweiten Kupplungsmagnet aufweist, insbesondere wobei der Lagermagnet (130) zwischen dem Kupplungsmagnet (125) und dem zweiten Kupplungs- magnet angeordnet ist.

Magnetkupplung (100) gemäß einer der vorangegangenen Klauseln, wo- bei zumindest der Kupplungsmagnet (125) und/oder zumindest der La- germagnet (130) als radial parallel-magnetisierte Dauermagnete ausge- formt sind.

Magnetkupplung (100) gemäß einer der vorangegangenen Klauseln, wo- bei zumindest zwischen dem Kupplungsmagnet (125) und dem Lager- magnet (130) ein nicht-magnetisches Material eingebracht ist.

Magnetkupplung (100) gemäß einer der vorangegangenen Klauseln, wo- bei der äußere Rotor (1 10) in einer Hülle (220) aufgenommen ist, die zu- mindest teilweise ferromagnetisches Material aufweist und/oder der in- nere Rotor (120) auf einem Schaft (230) angeordnet ist, der zumindest teilweise ferromagnetisches Material aufweist, insbesondere wobei der äußere Rotor (1 10) einstückig mit der Hülle (220) und/oder der innere Rotor (120) einstückig mit dem Schaft (230) ausgeformt ist.

Magnetkupplung (100) gemäß einer der vorangegangenen Klauseln, wo- bei der Kupplungsmagnet (125) in Richtung der Längsachse der Magnet- kupplung (100) eine zumindest doppelte Länge aufweist, als zumindest der Lagermagnet (130).

Magnetkupplung (100) gemäß einer der vorangegangenen Klauseln 1 bis 7, wobei der Lagermagnet (130) entlang der Längsachse der Mag- netkupplung (100) zumindest eine doppelte Länge aufweist, als zumin- dest der Kupplungsmagnet (125). 10. Magnetkupplung (100) gemäß einer der vorangegangenen Klauseln, wo- bei der zumindest eine Kupplungsmagnet (125) und/oder der zumindest eine Lagermagnet (130) durch ein Klebematerial fixiert ist.

11. Magnetkupplung (100) gemäß einer der vorangegangenen Klauseln, wo- bei der Innenseitendauermagnet (115), der Lagermagnet (130, 135) und/oder der Kupplungsmagnet (125) als zumindest 2-, 3- oder 4-polige Dauermagneten ausgeformt sind.

12. Verfahren (400) zur Herstellung einer Magnetkupplung (100) gemäß ei- ner der vorangegangenen Klauseln, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

Bereitstellen (405) eines äußeren Rotors (110), der zumindest einen In- nenseitendauermagnet (115) mit Abschnitten unterschiedlicher Polarität aufweist, und eines inneren Rotors (120), der innerhalb des äußeren Ro- tors (110) angeordnet ist und auf einer Außenseite zumindest einen Kupplungsmagnet (125) und zumindest einen Lagermagnet (130) mit je Abschnitten unterschiedlicher Polarität aufweist, wobei sich entlang einer Drehachse (105) benachbarte Abschnitte des Kupplungsmagneten (125) und des Lagermagneten (130) in ihrer Polarität unterscheiden; und

Montieren (410) des äußeren Rotors (110), der zumindest einen Innen- seitendauermagnet (115) mit Abschnitten unterschiedlicher Polarität auf- weist, und des inneren Rotors (120), der innerhalb des äußeren Rotors (110) angeordnet ist und auf einer Außenseite zumindest einen Kupp- lungsmagnet (125) und zumindest einen Lagermagnet (130) mit je Ab- schnitten unterschiedlicher Polarität aufweist, wobei sich entlang der Drehachse (105) benachbarte Abschnitte des Kupplungsmagneten (125) und des Lagermagneten (130) in ihrer Polarität unterscheiden, um die Magnetkupplung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche herzustellen. 13. Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, die Schritte des Verfah- rens (400) gemäß Klausel 12 auszuführen und/oder anzusteuern. 14. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Klausel 13 gespeichert ist.