| Dokumentenidentifikation |
DE10235171B3 22.01.2004 |
| Titel |
Dreipoliger Magnet |
| Anmelder |
Kleiner, Volker, 45136 Essen, DE |
| Erfinder |
Kleiner, Volker, 45136 Essen, DE |
| Vertreter |
Andrejewski, Honke & Sozien, 45127 Essen |
| DE-Anmeldedatum |
01.08.2002 |
| DE-Aktenzeichen |
10235171 |
| Veröffentlichungstag der Patenterteilung |
22.01.2004 |
| Veröffentlichungstag im Patentblatt |
22.01.2004 |
| IPC-Hauptklasse |
H01F 7/02
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| IPC-Nebenklasse |
H01F 13/00
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| Zusammenfassung |
Dreipoliger Magnet mit zwei gleichartigen magnetischen Polen und einem dritten davon verschiedenen magnetischen Pol. Zumindest ein Neodymmagnet wird auf ein Polende eines dauermagnetischen Stabmagneten aufgesetzt, wobei der dem magnetischen Pol des Polendes entgegengesetzte Neodymmagnetpol auf das Polende aufgesetzt wird. Der Neodymmagnet wird anschließend in Längsrichtung des Stabmagneten zur Mitte des Stabmagneten bewegt. Dann wird der Neodymmagnet von dem Stabmagneten entfernt.
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| Beschreibung[de] |
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Die Erfindung betrifft einen dreipoligen Magneten mit zwei gleichartigen
magnetischen Polen und einem dritten davon verschiedenen magnetischen Pol. Der erfindungsgemäße
dreipolige Magnet hat also zwei magnetische Südpole und einen magnetischen Nordpol
oder weist zwei magnetische Nordpole und einen magnetischen Südpol auf.
Aus der Praxis sind bislang lediglich zweipolige Dauermagnete bzw.
Permanentmagnete bekannt. Sie haben beispielsweise die Form von Stabmagneten. Im
Hinblick auf verschiedene Anwendungen, beispielsweise für Energiemaschinen bzw.
Generatoren oder für Elektromotoren wären Magnete mit drei Magnetpolen wünschenswert.
Der Erfindung liegt das technische Problem zu Grunde, einen dreipoligen
Magneten anzugeben, der auf einfache und wenig aufwendige Weise erzeugt werden kann.
Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Erfindung einen dreipoligen
Magneten mit zwei gleichartigen magnetischen Polen und einem dritten davon verschiedenen
magnetischen Pol, hergestellt durch:
Aufsetzen zumindest eines Neodymmagneten auf ein Polende eines dauermagnetischen
Stabmagneten, wobei der dem magnetischen Pol des Polendes entgegengesetzte Neodymmagnetpol
auf das Polende aufgesetzt wird,
wobei der Neodymmagnet anschließend in Längsrichtung des Stabmagneten zur Mitte
des Stabmagneten bewegt wird
und wobei der Neodymmagnet dann von dem Stabmagneten entfernt wird. (vgl. etwa K.
Schüler, K. Brinkmann: Dauermagnete, Werkstoffe und Anwendungen, Berlin 1970, s.
290/291) – Der dabei erzeugte erfindungsgemäße dreipolige Magnet weist entweder
zwei magnetische Südpole auf, die an den beiden Polenden angeordnet sind und einen
magnetischen Nordpol in der Mitte des Stabmagneten oder er weist zwei magnetische
Nordpole auf, die an den beiden Polenden des Stabmagneten angeordnet sind und einen
magnetischen Südpol in der Mitte des Stabmagneten.
Zur Herstellung des erfindungsgemäßen dreipoligen Magneten wird von
einem herkömmlichen zweipoligen Stabmagnet ausgegangen, wobei es sich zweckmäßigerweise
um einen metallischen Dauermagnet bzw. Permanentmagnet handelt. Es liegt im Rahmen
der Erfindung, dass der Neodymmagnet an einem Polende auf die Oberfläche des Stabmagneten
aufgesetzt wird, welche Oberfläche- parallel zur Längsachse des Stabmagneten angeordnet
ist. Dabei kann der Neodymmagnet entweder auf das Polende mit dem magnetischen Nordpol
oder aber auf das Polende mit dem magnetischen Südpol des zweipoligen Stabmagneten
aufgesetzt bzw. aufgelegt werden. Dass der dem magnetischen Pol des Polendes entgegengesetzte
Neodymmagnetpol auf das Polende aufgesetzt wird, meint, dass der Südpol des Neodymmagneten
auf das Polende mit dem magnetischen Nordpol des Stabmagneten aufgesetzt wird oder
dass der magnetische Nordpol des Neodymmagneten auf das Polende mit dem magnetischen
Südpol des Stabmagneten aufgesetzt wird.
Nach sehr bevorzugter Ausführungsform, der im Rahmen der Erfindung
besondere Bedeutung zukommt, wird ein Stabmagnet aus einer metallischen Legierung
eingesetzt, welche metallische Legierung zumindest die Metalle Aluminium, Nickel
und Cobalt enthält. Es handelt sich dabei um einen sogenannten AlNiCo-Magneten.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die metallische Legierung, aus der der Stabmagnet
besteht, zusätzlich zu den genannten Metallen zumindest ein Metall aus der Gruppe
"Eisen, Kupfer, Titan" enthält. AlNiCo-Magnete können durch verschiedene Herstellungsverfahren
hergestellt werden, beispielsweise durch Sandguss, Kokillenguss und Sintern. Vorzugsweise
wird im Rahmen der Erfindung ein zweipoliger Stabmagnet mit einer Remanenzflussdichte
eingesetzt, die größer als 400 mT ist. Zweckmäßigerweise ist die Remanenzflussdichte
des zweipoligen Stabmagneten größer oder gleich 500 mT.
Erfindungsgemäß wird zur Herstellung des dreipoligen Magneten der
Neodymmagnet in Längsrichtung des Stabmagneten zur Mitte des Stabmagneten hinbewegt.
Mitte des Stabmagneten meint dabei die Mitte bezüglich der Längserstreckung des
Stabmagneten. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass der Neodymmagnet auf der Oberfläche
des Stabmagneten aufliegend zur Mitte des Stabmagneten geschoben wird. Zweckmäßigerweise
bleibt also dabei die Unterseite des Neodymmagneten in Kontakt mit der Oberfläche
des Stabmagneten.
Nachdem der Neodymmagnet in die Mitte des Stabmagneten verschoben
wurde, wird der Neodymmagnet erfindungsgemäß von dem Stabmagneten entfernt. Nach
sehr bevorzugter Ausführungsform der Erfindung wird dabei der Neodymmagnet senkrecht
oder etwa senkrecht bezüglich der Längsrichtung des Stabmagneten von dem Stabmagneten
entfernt. Die Bewegungsrichtung bei der Entfernung des Neodymmagneten schließt mit
der Längsachse des Stabmagneten zweckmäßigerweise einen Winkel von 75 bis 90°
ein.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird der magnetische Südpol
des Neodymmagneten auf das Polende mit dem magnetischen Nordpol des Stabmagneten
aufgesetzt bzw. aufgelegt und der Neodymmagnet wird anschließend zur Mitte des Stabmagneten
bewegt. Der hierbei nach Entfernung des Neodymmagneten resultierende dreipolige
Stabmagnet weist einen magnetischen Nordpol in seiner Mitte und
an jedem Polende einen magnetischen Südpol auf.
Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird der magnetische
Nordpol des Neodymmagneten auf das Polende mit dem magnetischen Südpol des Stabmagneten
aufgesetzt und der Neodymmagnet wird anschließend zur Mitte des Stabmagneten bewegt.
Der bei dieser Ausführungsform nach Entfernung des Neodymmagneten resultierende
dreipolige Stabmagnet weist einen magnetischen Südpol in seiner Mitte und an jedem
Polende einen magnetischen Nordpol auf.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass ein dreipoliger
Magnet auf einfache und wenig aufwendige Weise erzeugbar ist, wenn nach der erfindungsgemäßen
Lehre gehandelt wird. Die drei Pole des erfindungsgemäßen Magneten bleiben auch
langfristig erhalten. Der dreipolige Magnet eignet sich für die verschiedensten
magnetischen Anwendungen, beispielsweise für spezielle Elektromotoren.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
1: Einen zweipoligen Stabmagneten mit
einem an einem Polende aufliegenden Neodymmagnetaggregat und
2: einen erfindungsgemäß hergestellten
dreipoligen Magneten.
1 zeigt einen Stabmagneten 1,
wobei es sich hier um einen herkömmlichen zweipoligen Stabmagneten 1 mit
einem magnetischen Nordpol N an einem ersten Polende 2 und mit einem magnetischen
Südpol S an einem zweiten Polende 3 handelt. An dem ersten Polende
2 liegt ein Neodymmagnetaggregat 4 aus zwei übereinander liegenden
Neodymmagneten 5 auf. In 1 sind die magnetischen
Pole der Neodymmagnete 5 mit dem Buchstaben N bzw. S gekennzeichnet worden.
Es ist erkennbar, dass das Neodymmagnetaggregat 4 bzw. der untere Neodymmagnet
5 mit seinem magnetischen Südpol auf dem Polende 2 mit dem magnetischen
Nordpol N des Stabmagneten 1 aufliegt.
Das Neodymmagnetaggregat 4 wird dann erfindungsgemäß zur
Mitte 6 des Stabmagneten 1 verschoben, wobei das Neodymmagnetaggregat
4 bei dieser Verschiebebewegung mit dem Stabmagneten 1 in Berührungskontakt
bleibt. 2 zeigt den Zustand, in dem das Neodymmagnetaggregat
4 in der Mitte 6 des Stabmagneten 1 angeordnet ist. Anschließend
wird das Neodymmagnetaggregat 4 zweckmäßigerweise in Richtung des Pfeiles
A vom Stabmagneten 1 entfernt. Im Ausführungsbeispiel nach 2
ist die Bewegungsrichtung des Neodymmagnetaggregates 4 bei dieser Entfernung
senkrecht zur Längsachse 7 des Stabmagnetes orientiert. Auf diese weise
wird ein dreipoliger Stabmagnet 1 mit einem magnetischen Südpol S am ersten
Polende 2 und einem magnetischen Südpol S am zweiten Polende
3 und einem magnetischen Nordpol N in der Mitte des Stabmagneten erzeugt.
Die magnetischen Pole wurden in der 2 eingezeichnet.
Durch die Verschiebung des Neodymmagneten 5 bzw. des Neodymmagnetaggregates
4 wird also gleichsam eine Verschiebung des magnetischen Nordpols N von
dem erstem Polende 2 (1) zur Mitte
6 des Stabmagneten 1 (2) erreicht.
Auf gleiche Weise kann man erfindungsgemäß einen dreipoligen Stabmagneten
1 mit zwei Nordpolen an den Polenden 2, 3 und einem Südpol
S in der Mitte 6 des Stabmagneten 1 erzeugen. Hierzu muss der
Neodymmagnet 5 bzw. das Neodymmagnetaggregat 4 auf das zweite
Polende 3 mit dem magnetischen Südpol S aufgelegt werden und dann wird
dieser magnetische Südpol S gleichsam zur Mitte 6 des Stabmagneten
1 hin verschoben und an den Polenden 2, 3 verbleibt jeweils
ein magnetischer Nordpol N.
In einen Ausführungsbeispiel (wie es in den Figuren dargestellt ist)
wurde ein Stabmagnet 1 aus einer metallischen Legierung eingesetzt, welche
Legierung zumindest die Metalle Aluminium, Nickel und Cobalt enthält. Der Stabmagnet
1 wies Abmessungen von 60 × 16 × 5 mm auf. Das Neodymaggregat
4 hatte eine Größe von 20 × 10 × 4 mm.
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| Anspruch[de] |
- Dreipoliger Magnet mit zwei gleichartigen magnetischen Polen und einem dritten
davon verschiedenen magnetischen Pol, hergestellt durch:
Aufsetzen zumindest eines Neodymmagneten auf ein Polende (2,
3) eines dauermagnetischen Stabmagneten (1), wobei der dem magnetischen
Pol des Polendes (2, 3) entgegengesetzte Neodymmagnetpol auf das
Polende (2, 3) aufgesetzt wird,
wobei der Neodymmagnet (5) anschließend in Längsrichtung des Stabmagneten
(1) zur Mitte (6) des Stabmagneten (1) bewegt wird
und wobei der Neodymmagnet (5) dann von dem Stabmagneten (1) entfernt
wird.
- Dreipoliger Magnet nach Anspruch 1, wobei ein Stabmagnet (1) aus einer
metallischen Legierung eingesetzt wird, welche metallische Legierung zumindest die
Metalle Aluminium, Nickel und Cobalt enthält.
- Dreipoliger Magnet nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Neodymmagnet
(5) auf der Oberfläche des Stabmagneten (1) aufliegend zur Mitte
(6) des Stabmagneten (1) geschoben wird.
- Dreipoliger Magnet nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Neodymmagnet
(5) senkrecht bezüglich der Längsrichtung des Stabmagneten (1)
von dem Stabmagneten (1) entfernt wird.
- Dreipoliger Magnet nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der magnetische Südpol
des Neodymmagneten (5) auf das Polende (2, 3) mit dem
magnetischen Nordpol des Stabmagneten (1) aufgesetzt wird und der Neodymmagnet
(5) anschließend zur Mitte (6) des Stabmagneten (1) bewegt
wird und wobei der nach Entfernung des Neodymmagneten (5) resultierende
dreipolige Stabmagnet (1) einen magnetischen Nordpol in seiner Mitte (6)
und an jedem Polende (2, 3) einen magnetischen Südpol aufweist.
- Dreipoliger Magnet nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der magnetische Nordpol
des Neodymmagneten (5) auf das Polende (2, 3) mit dem
magnetischen Südpol des Stabmagneten (1) aufgesetzt wird und der Neodymmagnet
(5) anschließend zur Mitte (6) des Stabmagneten (1) bewegt
wird und wobei der nach Entfernung des Neodymmagneten (5) resultierende
dreipolige Stabmagnet (1) einen magnetischen Südpol in seiner Mitte (6)
und an jedem Polende (2, 3) einen magnetischen Nordpol aufweist.
Es folgt ein Blatt Zeichnungen
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