KR102210111B1

KR102210111B1 - 발전기

Info

Publication number: KR102210111B1
Application number: KR1020190137476A
Authority: KR
Inventors: 김윤수
Original assignee: 김윤수
Priority date: 2019-10-31
Filing date: 2019-10-31
Publication date: 2021-01-29

Abstract

본 발명은 회전축에 결합되고, 회전축을 중심으로 소정 직경의 원주 상에 복수의 제1 영구자석이 등간격으로 배치되는 제1 회전자, 제1 회전자와 대향하도록 회전축에 결합되고, 회전축을 중심으로 상기 소정 직경의 원주와 동일한 직경의 원주 상에 복수의 제1 영구자석과 상호 엇갈리게 복수의 제2 영구자석이 등간격으로 배치되는 제2 회전자 및 회전축에 관통되어 제1 회전자와 제2 회전자 사이에 배치되고, 회전축을 중심으로 상기 소정 직경의 원주와 동일한 직경의 원주 상에 복수의 제1 유심코일이 등간격으로 배치되며, 회전축의 회전 시에 복수의 제1 유심코일 중 어느 하나만이 제1 영구자석 또는 제2 영구자석과 대향하게 배열되는 제1 고정자를 포함하는 발전기를 제공한다.

Description

발전기{A GENERATOR}

본 발명은 발전기에 관한 것으로서, 회전자의 초기 시동력을 개선할 수 있고, 코깅 토오크(cogging torque)를 최소화할 수 있는 발전기에 관한 것이다.

일반적으로 발전기 또는 모터의 구조는 고정자와 회전자를 포함하는데, 발전기를 예로 들면, 회전자에 설치되는 영구자석에서 발생하는 자속이 고정자에 쇄교되어 전자기 유도작용에 의하여 고정자가 포함하는 코일에 유도전류를 형성함으로써 발전이 이루어진다.

이때, 모터의 경우도 마찬가지이며, 이러한 발전기 또는 모터는 초기 시동에 있어서 코깅 토오크(cogging torque)가 문제될 수 있다.

여기서, 코깅 토오크는 발전기 또는 모터 내의 비균일 토오크로서, 발전기 장치의 자기 에너지가 최소인 위치로 이동하려는 접손 방향의 힘을 나타내며, 코깅 토오크는 회전자의 영구자석과 고정자의 유심코일의 상호작용에 의하여 발생한다.

이러한 코깅 토오크가 커지면 발전기의 효율이나 출력 특성도 나빠지게 되는 문제가 있다.

도 1은 종래에 따른 발전기(10)에서 회전자(11)의 영구자석(12)과 고정자(13)의 유심코일(14) 간의 배치 구조를 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 종래에 따른 일반적인 발전기(10)는, 고정자(13)에 구비된 유심코일(14)의 개수와 회전자(11)에 구비된 영구자석(12)의 개수가 동일하고, 유심코일(14)의 배치 각도와 영구자석(12)의 배치 각도 또한 동일하여, 고정자(13)에 구비된 모든 유심코일(14)이 회전자(11)에 구비된 모든 영구자석(12)과 대응함으로써, 양자간 강한 인력 작용으로 인해 코깅 토오크가 커지는 문제가 있다.

이에 따라, 종래의 발전기의 경우 초기 시동에 큰 힘이 소모되고 구동 능력이 저하되어, 발전 성능이 떨어지는 문제가 있다.

본 발명에서는 발전기, 구체적으로는 회전자에 구비된 영구자석과 고정자에 구비된 유심코어의 배치 구조를 변경하여, 회전자의 초기 시동력을 개선할 수 있고, 코깅 토오크(cogging torque)를 최소화할 수 있는 발전기를 제공하고자 한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 회전축에 결합되고, 회전축을 중심으로 소정 직경의 원주 상에 복수의 제1 영구자석이 등간격으로 배치되는 제1 회전자, 제1 회전자와 대향하도록 회전축에 결합되고, 회전축을 중심으로 상기 소정 직경의 원주와 동일한 직경의 원주 상에 복수의 제1 영구자석과 상호 엇갈리게 복수의 제2 영구자석이 등간격으로 배치되는 제2 회전자 및 회전축에 관통되어 제1 회전자와 제2 회전자 사이에 배치되고, 회전축을 중심으로 상기 소정 직경의 원주와 동일한 직경의 원주 상에 복수의 제1 유심코일이 등간격으로 배치되며, 회전축의 회전 시에 복수의 제1 유심코일 중 어느 하나만이 제1 영구자석 또는 제2 영구자석과 대향하게 배열되는 제1 고정자를 포함하는 발전기를 제공한다.

또한, 제1 영구자석과 제2 영구자석은 동일한 개수로 상호 엇갈리게 배치되고, 제1 유심코일은 제1 영구자석 및 제2 영구자석의 개수와 다른 개수로 구비되어 회전축의 회전 시에 제1 유심코일 중 하나만이 제1 영구자석 중 하나 또는 제2 영구자석 중 하나와 일대일로 대향하게 배열되는 발전기를 제공한다.

또한, 제2 영구자석은 제2 회전자 상에서, 제1 회전자에 배치된 제1 영구자석 사이의 1/2 지점과 대응하는 위치마다 배치되어, 제1 영구자석과 상호 엇갈리게 배치되는 발전기를 제공한다.

또한, 제2 회전자와 대향하도록 회전축에 결합되고, 회전축을 중심으로 상기 소정 직경의 원주와 동일한 직경의 원주 상에 복수의 제1 영구자석과 동일한 위상으로 복수의 제3 영구자석이 등간격으로 배치되는 제3 회전자 및 회전축에 관통되어 제2 회전자와 제3 회전자 사이에 배치되고, 회전축을 중심으로 상기 소정 직경의 원주와 동일한 직경의 원주 상에 복수의 제2 유심코일이 등간격으로 배치되며, 회전축의 회전 시에 복수의 제2 유심코일 중 어느 하나만이 제2 영구자석 또는 제3 영구자석과 대향하게 배열되는 제2 고정자를 더 포함하는 발전기를 제공한다.

본 발명의 실시예에 따른 발전기는, 외부의 동력에 의해 회전축이 회전하는 초기 시동 시, 고정자의 양측에 각각 배치되는 한 쌍의 회전자에서 한 쪽 회전자에 구비된 1개의 영구자석만 고정자의 유심코일과 1 대 1로 대응하게 인력이 작용하고, 나머지 유심코일과 영구자석들은 상호 엇갈리게 됨으로써, 코깅 토오크를 최소화할 수 있어 초기 시동 및 회전 구동에 필요한 동력을 낮출 수 있고, 이로 인하여 발전 효율을 크게 향상시킬 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 종래에 따른 발전기에서 회전자의 영구자석과 고정자의 유심코일 간의 배치 구조를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 발전기의 전체적인 구성을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발전기의 각 구성을 분리한 상태로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 및 제2 회전자의 영구자석과 고정자의 유심코일 간의 배치 구조를 예로 도시한 것이다.
도 5는 도 4에 도시된 제1 및 제2 영구자석과 유심코일의 배치 각도를 표로 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 발전기의 전체적인 구성을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 발전기의 각 구성을 분리한 상태로 도시한 것이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.

도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략할 수 있고, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, “또는”, “적어도 하나” 등의 표현은 함께 나열된 단어들 중 하나를 나타내거나, 또는 둘 이상의 조합을 나타낼 수 있다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 발전기(100)의 전체적인 구성을 도시한 것이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발전기(100)의 각 구성을 분리한 상태로 도시한 것이며, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 및 제2 회전자(120,130)의 영구자석(121,131)과 고정자(140)의 유심코일(141) 간의 배치 구조를 예로 도시한 것이고, 도 5는 도 4에 도시된 제1 및 제2 영구자석(121,131)과 유심코일(141)의 배치 각도를 표로 도시한 것이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 발전기(100)는, 회전축(110), 제1 회전자(120), 제2 회전자(130) 및 고정자(140)를 포함할 수 있다.

회전축(110)은 외부로부터 동력을 전달받아 회전하도록 구비될 수 있고, 회전축(110) 상에는 제1 회전자(120) 및 제2 회전자(130)가 일체로 결합될 수 있다.

제1 회전자(120)는 회전축(110)에 결합되고, 회전축(110)을 중심으로 소정 직경의 원주 상에 복수의 제1 영구자석(121)이 등간격으로 배치되어 형성될 수 있다.

구체적으로, 제1 회전자(120)는 중앙 부분이 회전축(110)에 결합되는 제1 회전판(122)과, 회전축(110)을 중심으로 소정 직경의 원을 그리며 제1 회전판(122) 상에 등간격으로 배치되는 복수의 제1 영구자석(121)을 포함할 수 있다.

이때, 본 실시예에서는 일 예로써, 제1 회전판(122)이 원판 형태로 형성되고, 제1 회전판(122)의 가장자리 부분을 따라 9개의 제1 영구자석(121)이 등간격으로 배치된 구조를 보여주고 있다.

제2 회전자(130)는 제1 회전자(120)와 동일하게 형성되어, 제1 회전자(120)와 대향하게 배치되도록 회전축(110)에 결합되는데, 제1 회전자(120)의 복수의 제1 영구자석(121)과 상호 엇갈리게 복수의 제2 영구자석(131)이 등간격으로 배치될 수 있다.

이때, 본 실시예에서는 제2 회전자(130)를 형성하는 제2 회전판(132) 역시 동일한 원판 형태로 형성되고, 제1 회전판(122)에 배치된 9개의 제1 영구자석(121)과 엇갈리도록 제2 회전판(132)의 가장자리 부분을 따라 9개의 제2 영구자석(131)이 등간격으로 배치될 수 있다.

여기서, 제2 회전판(132)에 배치된 각각의 제2 영구자석(131)은 제1 회전판(122)에 배치된 제1 영구자석(121) 사이의 1/2 지점에 대응하는 위치마다 배치됨으로써, 제1 영구자석(121)과 엇갈리게 배치될 수 있다.

즉, 제2 회전판(132)에 배치된 각각의 제2 영구자석(131)은 제1 회전판(122)에 배치된 제1 영구자석(121)의 배치 각도에 대해 1/2만큼의 위상각을 가지며 배치될 수 있다.

일 예로써, 도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 회전판(122) 상에서 제1 영구자석(121)이 회전축(110)을 중심으로 12시 방향의 0° 부터 40° 간격으로 9개 배치되는 경우, 제2 회전판(132)에 배치되는 제2 영구자석(131)은 회전축(110)을 중심으로 20° 부터 40° 간격으로 9개 배치될 수 있다.

이 경우, 제1 영구자석(121)은 제1 회전판(122) 상에서 0°, 40°, 80°, 120°, 160°, 200°, 240°, 280° 및 320° 위치에 각각 배치될 수 있고, 제2 영구자석(131)은 제2 회전판(132) 상에서 20°, 60°, 100°, 140°, 180°, 220°, 260°, 300° 및 340° 위치에 배치될 수 있으며, 제1 영구자석(121)과 제2 영구자석(131) 간은 항상 20°의 위상각을 가지며 배치될 수 있다.

고정자(140)는 제1 회전자(120)와 제2 회전자(130) 사이에 배치되는데, 중앙에 관통공(h)이 형성되어, 관통공(h)을 통해 회전축(110)이 관통할 수 있다.

즉, 이와 같은 고정자(140)는 중앙부에 회전축(110)이 통과하는 관통공(h)이 형성되어 제1 및 제2 회전자(120,130)와 별개로 고정 배치되는 고정판(142)과, 회전축(110)을 중심으로 복수의 제1 및 제2 영구자석(121,131)과 동일하게 원을 그리며 고정판(142) 상에 등간격으로 배치되는 복수의 유심코일(141)을 포함할 수 있다.

여기서, 고정판(142) 상에 배치되는 복수의 유심코일(141)은 제1 및 제2 영구자석(121,131)의 개수와 다른 개수로 구비될 수 있다.

상기 유심코일(141)은 원통형의 페라이트 코어에 정해진 횟수만큼 코일이 감겨진 것으로서, 영구자석(121,131)에 의해 페라이트 코어에 발생하는 자속의 변화에 따라 코일을 통해 전류를 발생시킬 수 있다.

이때, 코일을 통해 발생되는 전류는 코일에 연결되는 전선을 따라 축전지(미도시) 등에 저장될 수 있다.

또한, 고정판(142)은 회전축(110)에 의해 회전하는 제1 및 제2 회전자(120,130)와는 별개로 고정 배치될 수 있는데, 일 예로써 발전기 케이스(c)에 고정될 수 있다.

이에 따라, 외부 동력에 의해 회전축(110)이 회전하면 제1 및 제2 회전자(120,130)가 회전하게 되고, 고정자(140)는 제1 회전자(120)와 제2 회전자(130) 사이에서 회전되지 않고 고정 배치될 수 있다.

여기서, 고정판(142)은 일측면이 제1 회전판(122)과 대면하고, 타측면이 제2 회전판(132)과 대면하도록 배치되는데, 고정판(142)에 구비되는 복수의 유심코일(141) 중 하나의 유심코일(141)만 제1 영구자석(121) 또는 제2 영구자석(131)과 1 대 1로 대향하게 배열될 수 있다.

구체적으로, 도 4 및 도 5를 참조하면, 본 실시예에서는 원판 형태로 형성된 고정판(142)의 가장자리에 11개의 유심코일(141)이 등간격으로 배치될 수 있다.

일 예로써, 고정판(142) 상에서 유심코일(141)이 회전축(110)을 중심으로 12시 방향의 0° 부터 32.7° 간격으로 11개 배치되는 경우, 각각의 유심코일(141)은 고정판(142) 상에서 0°, 32.7°, 65.5°, 98.2°, 130.9°, 163.6°, 196.4°, 229.1°, 261.8°, 294.5° 및 327.3° 위치에 각각 배치될 수 있는데, 0° 위치에 배치된 유심코일(141)이 제1 회전판(122)의 0° 위치에 배치된 제1 영구자석(121)과 1 대 1로 대향하게 배열될 수 있고, 나머지 유심코일(141)과 제1 영구자석(121) 및 제2 영구자석(131)은 상호 엇갈린 위치에 배열될 수 있다.

이때, 회전축(110)의 회전에 따라 제1 및 제2 회전판(122,132)이 회전하는 경우에도, 제1 회전판(122)의 제1 영구자석(121)과 제2 회전판(132)의 제2 영구자석(131)은 일정 간격으로 상호 엇갈리게 배치되어 있기 때문에, 고정판(142)에 배치된 복수의 유심코일(141) 중 하나씩만 제1 영구자석(121) 또는 제2 영구자석(131)과 1 대 1로 대향하게 만날 수 있다.

여기서, 제1 회전판의 제1 영구자석과 제2 회전판의 제2 영구자석이 엇갈리지 않고 서로 대향하게 배치되는 경우, 고정판에 배치된 복수의 유심코일 중 하나의 유심코일의 양측에 제1 영구자석과 제2 영구자석이 동시에 배치되기 때문에, 유심코일에 작용하는 코깅 토오크가 증가되는 문제가 있어, 본 실시예와 같이 제1 회전판의 제1 영구자석과 제2 회전판의 제2 영구자석을 상호 일정 간격 엇갈리게 배치하는 것이 바람직하다.

이에 따라, 본 실시예에 따른 발전기(100)는, 외부의 동력에 의해 회전축(110)이 회전하는 초기 시동 시, 고정자(140)에 배치된 복수의 유심코일(141) 중 어느 하나의 유심코일(141)만 제1 영구자석(121)이나 제2 영구자석(131), 즉 1개의 영구자석과 1 대 1로 대향하여 인력이 작용하고, 나머지 유심코일(141)과 제1 영구자석(121) 및 제2 영구자석(131)은 상호 엇갈리게 됨으로써, 코깅 토오크를 최소화할 수 있어 초기 시동 및 회전 구동에 필요한 동력을 낮출 수 있고, 이로 인하여 발전 효율을 크게 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 일 예로써, 제1 및 제2 영구자석(121,131)을 각각 40° 간격으로 9개 배치하고, 유심코일(141)을 32.7° 간격으로 11개 배치하여 코깅 토오크를 최소화할 수 있는 구조에 대해 설명하였으나, 영구자석(121,131)의 배치 각도값과 유심코일(141)의 배치 각도값 간의 최소공배수가 360을 초과하도록 영구자석(121,131)의 개수와 유심코일(141)의 개수를 설정하는 경우 코킹 토오크를 최소화할 수 있다.

한편, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 발전기(200)의 전체적인 구성을 도시한 것이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 발전기(200)의 각 구성을 분리한 상태로 도시한 것이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 발전기(200)는, 회전축(210), 제1 회전자(220), 제2 회전자(230), 제3 회전자(240), 제1 고정자(250) 및 제2 고정자(260)를 포함할 수 있다.

여기서, 회전축(210), 제1 회전자(220), 제2 회전자(230) 및 제1 고정자(250)는 각각 앞서 설명한 제1 실시예의 회전축(110), 제1 회전자(120), 제2 회전자(130) 및 고정자(140)와 동일한 구성이고, 여기에 제3 회전자(240) 및 제2 고정자(260)가 더 포함될 수 있다.

구체적으로, 본 실시예에서는 회전축(210)에 제1 회전자(220), 제2 회전자(230) 및 제3 회전자(240)가 상호 일정 간격 이격되어 결합되고, 제1 회전자(220)와 제2 회전자(230) 사이에 제1 고정자(250)가 배치되고, 제2 회전자(230)와 제3 회전자(240) 사이에 제2 고정자(260)가 배치될 수 있다.

이때, 제1 고정자(250)와 제2 고정자(260)에는 각각 중앙부에 회전축(210)이 통과하는 관통공(h)이 형성될 수 있고, 회전축(210)에 의해 회전하는 제1 내지 제3 회전자(220,230,240)와는 별개로 고정 배치될 수 있도록 발전기 케이스(c)에 의해 고정될 수 있다.

또한, 본 실시예에서 제3 회전자(240)는 제1 및 제2 회전자(220,230)와 동일하게 형성될 수 있고, 원판 형태의 제3 회전판(242)에 9개의 제3 영구자석(241)이 등간격으로 배치될 수 있다.

이때, 제1 회전자(220)에 구비된 9개의 제1 영구자석(221)과 제2 회전자(230)에 구비된 9개의 제2 영구자석(231)은 상호 엇갈리게 배치될 수 있고, 제3 회전자(240)에 구비된 9개의 제3 영구자석(241)은 제1 회전자(220)에 구비된 9개의 제1 영구자석(221)과 동일한 위상각을 가지도록 배치될 수 있다.

여기서, 제2 회전판(232)에 배치된 각각의 제2 영구자석(231)은 제1 회전판(222)에 배치된 제1 영구자석(221)의 배치 각도에 대해 1/2만큼의 위상각을 가지며 배치됨으로써, 제1 영구자석(221)과 엇갈리게 배치될 수 있다.

또한, 제1 고정자(250)는 제1 고정판(252)에 등간격으로 배치된 11개의 제1 유심코일(251) 중 하나의 제1 유심코일(251)만 제1 영구자석(221) 또는 제2 영구자석(231)과 1 대 1로 대향하게 배열될 수 있다.

더불어, 제2 고정자(260) 역시 제2 고정판(262)에 등간격으로 배치된 11개의 제2 유심코일(261) 중 하나의 제2 유심코일(261)만 제2 영구자석(231) 또는 제3 영구자석(241)과 1 대 1로 대향하게 배열될 수 있다.

이와 같은, 본 실시예에 따른 발전기(200)는 코깅 토오크를 최소화할 수 있음은 물론, 고정자 및 회전자가 추가로 구비됨에 따라 발전 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 상술한 본 실시예에서는 2개의 고정자(250,260)와 3개의 회전자(220,230,240)를 포함하는 발전기(200)에 대해 설명하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 앞서 설명한 바와 같은 구조를 갖는 고정자와 회전자를 복수개로 결합하여 발전기를 구성할 수 있음은 자명하다.

한편, 상술한 실시예에서는 외부 동력을 이용하여 전력을 생산하는 발전기(100,200)의 구성에 대해 설명하였으나, 이와 반대로 전력을 공급받아 회전 구동할 수 있는 모터로도 적용될 수 있음은 자명하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 발전기는, 외부의 동력에 의해 회전축이 회전하는 초기 시동 시, 고정자의 양측에 각각 배치되는 한 쌍의 회전자에서 한 쪽 회전자에 구비된 1개의 영구자석만 고정자의 유심코일과 1 대 1로 대응하게 인력이 작용하고, 나머지 유심코일과 영구자석들은 상호 엇갈리게 됨으로써, 코깅 토오크를 최소화할 수 있어 초기 시동 및 회전 구동에 필요한 동력을 낮출 수 있고, 이로 인하여 발전 효율을 크게 향상시킬 수 있다.

본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다

따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100,200 : 발전기 110,210 : 회전축
120,220 : 제1 회전자 121,221 : 제1 영구자석
130,230 : 제2 회전자 131,231 : 제2 영구자석
140 : 고정자 141 : 유심코일
240 : 제3 회전자 241 : 제3 영구자석
250 : 제1 고정자 251 : 제1 유심코일
260 : 제2 고정자 261 : 제2 유심코일

Claims

회전축에 결합되고, 상기 회전축을 중심으로 소정 직경의 원주 상에 복수의 제1 영구자석이 등간격으로 배치되는 제1 회전자;
상기 제1 회전자와 대향하도록 상기 회전축에 결합되고, 상기 회전축을 중심으로 상기 소정 직경의 원주와 동일한 직경의 원주 상에 상기 복수의 제1 영구자석과 상호 엇갈리게 복수의 제2 영구자석이 등간격으로 배치되는 제2 회전자; 및
상기 회전축에 관통되어 상기 제1 회전자와 상기 제2 회전자 사이에 배치되고, 상기 회전축을 중심으로 상기 소정 직경의 원주와 동일한 직경의 원주 상에 복수의 제1 유심코일이 등간격으로 배치되며, 상기 복수의 제1 영구자석과 상기 복수의 제2 영구자석이 다른 위상각을 가지며 배치됨으로써, 상기 회전축의 회전 시에 상기 복수의 제1 유심코일 중 어느 하나만이 상기 제1 영구자석 및 상기 제2 영구자석 중 하나와 일대일로 대향하게 배열되는 제1 고정자를 포함하는 발전기.
제 1항에 있어서,
상기 제1 영구자석과 상기 제2 영구자석은 동일한 개수로 상호 엇갈리게 배치되고, 상기 제1 유심코일은 상기 제1 영구자석 및 상기 제2 영구자석의 개수와 다른 개수로 구비되어 상기 회전축의 회전 시에 상기 제1 유심코일 중 하나만이 상기 제1 영구자석 중 하나 또는 상기 제2 영구자석 중 하나와 일대일로 대향하게 배열되는 발전기.
제 1항에 있어서,
상기 제2 영구자석은 상기 제2 회전자 상에서, 상기 제1 회전자에 배치된 상기 제1 영구자석 사이의 1/2 지점과 대응하는 위치마다 배치되어, 상기 제1 영구자석과 상호 엇갈리게 배치되는 발전기.
제 1항에 있어서,
상기 제2 회전자와 대향하도록 상기 회전축에 결합되고, 상기 회전축을 중심으로 상기 소정 직경의 원주와 동일한 직경의 원주 상에 상기 복수의 제1 영구자석과 동일한 위상으로 복수의 제3 영구자석이 등간격으로 배치되는 제3 회전자; 및
상기 회전축에 관통되어 상기 제2 회전자와 상기 제3 회전자 사이에 배치되고, 상기 회전축을 중심으로 상기 소정 직경의 원주와 동일한 직경의 원주 상에 복수의 제2 유심코일이 등간격으로 배치되며, 상기 복수의 제2 영구자석과 상기 복수의 제3 영구자석이 다른 위상각을 가지며 배치됨으로써, 상기 회전축의 회전 시에 상기 복수의 제2 유심코일 중 어느 하나만이 상기 제2 영구자석 및 상기 제3 영구자석 중 하나와 일대일로 대향하게 배열되는 제2 고정자를 더 포함하는 발전기.