DE10235171B3

DE10235171B3 - Dreipoliger Magnet

Info

Publication number: DE10235171B3
Application number: DE2002135171
Authority: DE
Inventors: Volker Kleiner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-08-01
Filing date: 2002-08-01
Publication date: 2004-01-22
Anticipated expiration: 2022-08-02

Abstract

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.

Description

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.

Claims

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 Längs richtung 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.