KR100751040B1 - 기둥상부 보관형 태양광 가로등 - Google Patents

기둥상부 보관형 태양광 가로등 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지면에서 수직하게 세워진 기둥의 상부에 축전지, 충전회로, 모터제어회로 및 모터구동장치를 갖는 보관박스를 구비함에 따라, 설치 및 시공이 용이한 기둥상부 보관형 태양광 가로등을 제공하고자 한다.
본 발명의 기둥상부 보관형 태양광 가로등은 전등부(32)의 작동전원을 축전시키기 위한 태양전지패널(20)의 제1, 제2광센서(21, 22)를 갖되, 상기 태양전지패널(20)을 커버로서 사용하며, 격벽(11, 12)으로 구획된 복수개의 내부 공간에 각각 충전회로박스(50), 축전지(60), 모터구동장치를 구비한 보관박스(10)와; 상기 보관박스(10)의 아래에 고정된 제1힌지브래킷(140)과 제2힌지브래킷(150)을 피봇핀(145)에 의해 힌지작동 가능하게 결합한 피봇부(100)와; 상기 피봇부(100)의 아래쪽에서 상기 제2힌지브래킷(150)을 지지하는 박스지지기구물(160)과; 상기 박스지지기구물(160)의 아래쪽에서 축방향을 따라 각각 축결합된 상부기둥(30) 및 하부기둥(40)을 포함하고, 상기 모터구동장치에 관련된 직선이동(s)에 따라 상기 피봇핀(145)을 기준으로 상기 보관박스(10)가 틸트작동(r)한다.
태양광, 가로등, 보관박스, 태양전지패널

Description

기둥상부 보관형 태양광 가로등{SOLAR CELL STREET-LAMP WITH TOP OF POLE MOUNTING STRUCTURE}
도 1은 종래 기술에 따른 태양광 가로등의 분리 사시도,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 기둥상부 보관형 태양광 가로등의 구성을 설명하기 위한 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 기둥상부 보관형 태양광 가로등의 결합관계를 설명하기 위한 분리 사시도,
도 4와 도 5는 도 3에 도시된 보관박스 내부의 결합관계 및 작동관계를 설명하기 위한 단면도들.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 보관박스 11, 12 : 격벽
20 : 태양전지패널 21, 22 : 제1, 제2광센서
30 : 상부기둥 32 : 전등부
40 : 하부기둥 50 : 충전회로박스
60 : 축전지 100 : 피봇부
110 : 모터 120 : 볼스크루 샤프트
130 : 볼스크루 너트블록 140 : 제1힌지브래킷
145 : 피봇핀 150 : 제2힌지브래킷
160 : 박스지지기구물 161 : 가로지지대
본 발명은 기둥상부 보관형 태양광 가로등에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 태양광 추적을 통한 태양광 발전을 수행하는 축전지, 충전회로, 모터제어회로 및 모터구동장치를 보관박스 내부에 설치한 후, 가로등 기둥의 상부에 장착하여 설치 장소에 구애받지 않고 시공이 가능한 기둥상부 보관형 태양광 가로등에 관한 것이다.
일반적으로, 태양광 발전에서는 태양빛을 솔라셀(solar cell) 또는 태양광모듈(photovoltaic module)에 집광(열)시켜 발전을 수행하는 것을 의미한다.
태양광모듈은 태양광 전지판 또는 태양전지패널의 일종으로서, 솔라모듈 등으로 호칭되며, 일반형, 창호형, 추적형, 하이브리드형(다른 청정에너지 발전수단과 병행된 타입) 등이 존재한다.
이런 태양광모듈을 이용한 태양광 발전 원리(principle of photovoltaic)는 광기전력 효과(photovoltaic effect)에 의해 수행되는 것으로서, 실리콘 결정 위에 n형 도핑을 하여 p-n접합을 한 태양 전지팜에 태양광을 조사하면 광 에너지에 의해 전자-정공에 의한 기전력이 발생하게 되며, 이를 광기전력 효과라고 부른다. 태양 전지판을 원하는 만큼 직, 병렬로 접속하여 원하는 전력으로 만들어 사용하는데, 축전지에 저장하여 필요시 사용하는 시스템을 개별 태양광 발전 시스템, 혹은 독립형 태양광 발전 시스템이라고 하며, 통상의 전력선과 연계하여 사용하게 되면 계통 연계형 태양광 발전 시스템이라고 한다. 특히, 축전지에 저장된 직류전원은 인버터장치를 거쳐서 교류전원으로 변환된 후 전등 등과 같은 전력 소모 장치에 공급된다.
종래 기술에 따른 대한민국 실용신안등록 제0329018호에 개시된 바와 같은 태양추적장치의 구성은, 복수개의 태양전지 단위 모듈이 모듈 조립체에 정팔각 형상으로 집속하여 대략적으로 내부원을 형성하고, 태양광 센서가 모듈조립체의 주변부에 모듈조립체 수평면과 비스듬하게 바람직하게는 약 45도의 각도로 구성되어 태양광으로부터 감지된 광량을 전압으로 변환하여 그 값을 연산부에 보내고 연산부는 상기 전압의 대소를 비교하여 제어부에 보내면, 상기 제어부는 연산부로부터의 결과에 기초하여 상하이동수단 중의 하나인 롤러와 회전수단의 하나인 서보모터를 제어하여 모듈조립체의 방향을 제어한다.
또한, 종래 기술에 따른 태양광 가로등은 도 1에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 태양광 전지판(1)과, 이런 태양광 전지판(1)의 하부에 고정된 브래킷(2)과, 이런 브래킷(2)의 피봇 돌부(3)에 힌지 결합되는 고정핀을 이용하여 수동 틸트 조절이 가능한 피봇 요부형 틸트브래킷(4)과, 이런 틸트브래킷(4)을 지지하는 상부축 (5)과, 이런 상부축(5)의 가로방향으로 연장된 전등 지지대(6)와, 이런 가로등 지지대(6)에 설치된 전등부(7)와, 상기 상부축(5)의 하단에서 축방향으로 연장되어 지면에 설치 고정된 하부축(8)과, 이런 하부축(8)의 기초 주위에 땅을 파서 만든 보관박스공간(9)을 포함하고, 이런 보관박스공간을 통해 축전지, 충전회로 및 기타 충전전원 및 상용전원 선택회로로 이루어져 있다.
그러나, 종래 기술의 태양광 가로등은 단순히 브래킷 및 틸트브래킷을 이용하여 태양광 전지판을 틸트시킬 수 있도록 되어 있어서, 일단 설치되면 틸트 각도를 변경시키기 어렵게 되어 있다.
또한, 종래 기술의 태양광 가로등은 앞서 설명한 실용신안등록 제0329018호의 기술이 접목되더라도, 반드시 축전지, 충전회로 및 기타 충전전원 및 상용전원 선택회로로 이루어진 보관박스를 위한 지면 굴착 공사, 콘크리트 기반 공사 등과 같은 토목 기반 공사가 요구되어 설치 장소에 제약을 받고, 공사비가 비싸며, 태양광 발전 전용 가로등으로서만 활용되는 단점이 있다.
또한, 종래 기술의 태양광 가로등은 태양광 전지판의 집전박스로부터 상부축 및 하부축을 따라 연결전선이 보관박스까지 연장되어야 하는 별도의 전기 공사를 요구함에 따라, 시공이 까다롭고 복잡한 단점이 있다.
또한, 종래 기술의 태양광 가로등은 지면에 보관박스가 매장되어 있으므로 방수 공사가 필수적으로 요구되며, 지상에 돌출 설치되어 있는 보관박스의 경우 미관을 해치거나 보관박스 설치 공간이 지상에 할애되어야 하므로 설치 공간을 많이 차지하고 있는 단점이 있다.
따라서, 상기 언급한 문제점들을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 지면에서 수직하게 세워진 기둥의 상부에 보관박스를 구비함에 따라, 보관박스 내부에 축전지, 충전회로, 모터제어회로 및 모터구동장치를 보관하여, 설치 및 시공이 용이하고, 기둥의 하부까지 케이블을 연장할 필요가 없고, 태양광 추적이 가능한 기둥상부 보관형 태양광 가로등을 제공하고자 한다.
앞서 설명한 바와 같은 본 발명의 목적은 전등부의 작동전원을 축전시키기 위한 태양전지패널의 제1, 제2광센서로 감지한 태양광의 입사방향에 따라 경사각도를 변경하는 기둥상부 보관형 태양광 가로등에 있어서, 상기 태양전지패널을 커버로서 사용하도록 평면적을 일치시키고, 적어도 하나의 격벽으로 구획된 복수개의 내부 공간에 각각 충전회로박스, 축전지, 모터구동장치를 구비한 보관박스와; 상기 보관박스의 아래에 고정된 제1힌지브래킷과 제2힌지브래킷을 피봇핀에 의해 힌지작동 가능하게 결합한 피봇부와; 상기 피봇부의 아래쪽에서 상기 제2힌지브래킷을 지지하는 박스지지기구물과; 상기 박스지지기구물의 아래쪽에서 축방향을 따라 각각 축결합된 상부기둥 및 하부기둥을 포함하고, 상기 모터구동장치에 관련된 직선이동에 따라 상기 피봇핀을 기준으로 상기 보관박스가 틸트작동하는 것을 특징으로 하는 기둥상부 보관형 태양광 가로등에 의해 달성된다.
이하, 첨부 도면 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하고자 한다.
도면에서, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 기둥상부 보관형 태양광 가로등의 구성을 설명하기 위한 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 기둥상부 보관형 태양광 가로등의 결합관계를 설명하기 위한 분리 사시도이다. 또한, 도 4와 도 5는 도 3에 도시된 보관박스 내부의 결합관계 및 작동관계를 설명하기 위한 단면도들이다.
먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 기둥상부 보관형 태양광 가로등은 원 모듈 타입으로서 기둥상부에 보관된 보관박스(10)와, 이런 보관박스(10)의 커버에 해당하는 박스 밀폐형 태양전지패널(20)을 갖는다.
보관박스(10)의 하부에는 태양광 추적에 상응하게 틸트작동을 수행하는 틸트구조(tilting mechanism structure), 태양광 추적에 상응하게 좌/우 스윙작동을 수행하는 요우구조(yawing mechanism structure), 또는 틸트구조와 요우구조를 동시에 구비한 틸트/요우구조 중에서 선택된 어느 하나의 피봇부(100)가 설치되어 있다.
피봇부(100)를 통해서, 태양전지패널 및 보관박스는 틸트작동, 좌/우 스윙작동 또는 틸트작동 좌/우 스윙을 동시에 병행하는 작동 중 어느 하나에 해당하는 태양광 추적작동을 수행하면서 태양광발전을 수행할 수 있게 된다.
즉, 본 발명의 실시예는 틸트작동을 기준으로 설명되어 있다.
또한 이런 틸트작동과 연계된 좌/우 스윙작동 메커니즘도 통상의 업계에 종사하는 사람이라면 이해될 수 있는 사항이므로, 그에 관해 자세한 설명은 비록 생략되거나 간단히 설명되어 있다하더라도, 본 발명의 실시예를 통해 실현 가능함은 물론이다.
한편, 피봇부(100)의 하부에는 상부기둥(30)이 결합되며, 이런 상부기둥(30)의 아래쪽으로 축방향으로 따라 지면에 콘크리트 타설 시공된 곳까지 연장된 하부기둥(40)이 결합되어 있다.
상부기둥(30)에는 역시 전등 지지대(31) 및 전등부(32)가 설치되며, 전등부(32)의 전구는 전기적으로 충전회로박스(50)의 충전전원 및 상용전원 선택회로에 연결되어 있다.
전등부(32)는 별도의 외부 스위치(도시 안됨), 또는 별도의 태양광 유무감지 센서에 의한 자동 스위치에 의해서 충전전원 및 사용전원 선택회로의 작동에 따라 공급되는 전구의 작동전원 공급 또는 차단에 의해 온/오프(ON/OFF)되도록 되어 있다.
본 발명은 하부기둥(40)의 주위나 지상 내지 지중에 어떠한 축전지 보관을 위한 설치물을 갖고 있지 않는 것이 특징이다. 본 발명은 기존의 가로등에 상부기둥(30)만을 더 세워 그 상부기둥(30)의 상단에 보관박스(10)를 결합시켜, 결국 기존의 통상적인 가로등을 태양광 가로등화 할 수 있는 특징을 갖는다.
도 3에 도시된 바와 같이, 태양전지패널(20)은 통상적인 태양광모듈 스팩을 갖는 것으로서, 집광을 통해 발전한 태양전원을 충전회로박스(50)의 충전회로로 전 송하도록, 패널저면에 집전박스 및 케이블을 구비하고 있다.
충전회로박스(50)의 내부에는 레귤레이터를 포함한 충전회로(도시 안됨)와, 광센서 인터페이스를 갖는 태양광추적기능의 모터제어회로(도시 안됨)와, 충전전원 및 상용전원 선택회로와, 회로전원공급부가 설치되어 있다.
레귤레이터를 포함하여 충전회로는 태양광 집전에 따라 발생된 태양전원을 축전지(60)에 안전하게 충전시키는 역할을 수행하도록 전자회로적으로 구성되어 있다.
모터제어회로는 교류모터, 직류모터, 스테핑모터, 서보모터 중에서 선택된 어느 하나의 통상의 모터제어방식으로 모터(110)의 작동을 제어하는 역할을 수행하도록 전자회로적으로 구성되어 있다. 모터(110) 내지 본 발명에서 언급된 서보모터 등은 축전지(60)로부터 회로전원을 공급받는 모터제어회로로부터 해당 모터작동전원을 공급 및 제어받아 작동되도록 되어 있다.
충전전원 및 상용전원 선택회로는 미리 설계된 축전지(60)의 문턱치값을 기준으로, 축전지(60)의 충전전원 크기가 문턱치값에 미달 될 때, 외부 상용전원으로 스위칭하는 통상적인 스위치 회로로 구성되어 있다.
충전회로박스(50) 내부의 모든 회로들의 전원은 기본적으로 미리 외부에서 충전되어 본 발명에 설치된 축전지(60)의 충전전원을 가져와서 회로전원에 맞게 변환하여 사용하거나, 또는 상용전원을 회로전원에 맞게 변환하여 사용하는 회로전원공급부(도시 안됨)에 의해 분배 및 공급된다.
또한, 태양전지패널(20)은 제1광센서(21)와 제2광센서(22)를 갖는다.
제1광센서(21)는 태양전지패널(20)의 외곽을 형성하는 경량 프레임에서 수직방향에 일치되게 부착되어서 동서방향 또는 남북방향 중 어느 하나의 태양광을 감지하고, 제2광센서(22)는 경량 프레임에서 수평방향에 일치되게 부착되어서 역시 남북방향 또는 동서방향 중 어느 하나의 태양광의 방향을 감지하도록 되어 있으며, 모터제어회로
이들 제1광센서(21), 제2광센서(22)도 역시 전선을 통해서 모터제어회로에 연결되어 있고, 감지한 태양광의 방향에 상응한 감지값을 모터제어회로에 입력하도록 되어 있다. 모터제어회로는 상기 감지값을 기준으로 피봇부(100)의 모터(110)의 회전축 관련 회전수 및 회전방향을 제어함에 따라, 모터구동장치에 해당하는 모터(110)의 회전축에 연결된 볼스크루 샤프트(120)와 볼스크루 너트블록(130)을 작동시키도록 되어 있다.
볼스크루 샤프트(120)와 볼스크루 너트블록(130)의 작동은 결국 보관박스(10)의 내부 및 외부 구성품을 비롯한 태양전지패널(20)을 감지한 태양광의 방향에 일치하도록 틸트 시키는 것을 의미한다.
보관박스(10)는 4측면과 바닥면을 밀폐시키고 상면을 개방시킨 박스 형상을 갖는다.
보관박스(10)의 모서리부위에는 각각 볼트체결구멍이 형성되어 있다.
태양전지패널(20)의 모서리부위에도 각각 상기 보관박스(10)의 볼트체결구멍에 일치되는 볼트체결구멍이 형성되어 있다. 이런 볼트체결구멍들에는 각각 실링 또는 방수용 고무링을 갖는 체결볼트가 체결된다.
보관박스(10)는 그의 내부 공간에 적어도 하나의 격벽(11, 12)을 구비하여, 보관 공간 별로 내부 공간을 구획하고 있다.
보관박스(10)의 제1내부 공간(15)에는 충전회로박스(50)가 안치되어 있고, 제2내부 공간(16)에는 축전지(60)가 안치되어 있고, 제3내부 공간(17)에는 모터(110)를 비롯한 상기 모터구동장치의 볼스크루 샤프트(120)가 배치되거나, 제3내부 공간의 바닥면을 기준으로 모터구동장치의 구성요소에 대항하는 한 쌍의 모터마운팅 브래킷(115)이 안치되어 있다.
한 쌍의 모터마운팅 브래킷(115)이 안치된 위치는 피봇부(100)의 제1힌지브래킷(140)과 제2힌지브래킷(150)의 피봇핀과 소정 이격 거리를 유지하고 있다.
한 쌍의 모터마운팅 브래킷(115)은 보관박스(10)의 바닥면에서 수직하게 각각 세워진 후 그의 끝단에 각각 형성된 장공(19')들을 통해서 모터(110)의 양측면에 돌출된 각각의 돌기(18')에 지지되어 슬라이딩 작동 가능하게 결합되어 있다.
즉, 모터(110)의 케이싱 양측에 형성된 돌기(18')는 모터마운팅 브래킷(115)의 장공(19')에 삽입된 후, 이후에 설명할 틸트작동을 수행할 때, 장공에서 슬라이딩 되게 된다.
만일, 모터(110)가 회전하여 볼스크루 샤프트(120)가 너트볼록(130)의 내부구조에 의하여 하향이동되게 되면 모터마운팅 브래킷(115)이 보관박스(10)를 지지한 상태에서 돌기(18')가 장공(19')의 최우측으로 슬라이딩되고 박스(10)는 수직으로 기울어진다(도 4). 그 반대로 볼스크루 샤프트(120)가 너트볼록(130)에 의하여 상향이동되면 돌기(18')가 장공(19')이 최우측으로 이동하여 박스(10)는 수평방향의 상향된다(도 5).
보관박스(10) 내부에서 '안치'란 의미는 해당 내부 공간 별로 각각 도시되어 있지 않지만 고정 수단, 체결 수단, 또는 갭 제거수단(19)(도 4 또는 도 5참조)을 통해 안전하게 설치되어 있음을 의미한다.
보관박스(10)의 격벽(11, 12)은 각각 장공 형상 또는 어떠한 구멍 형상 중에서 선택된 어느 하나의 구멍 형상과 같은 관통구멍(13, 14)을 형성하고 있다. 관통 구멍(13, 14)은 보관박스(10) 내부의 연결 전선 등이 통과되는 용도로 사용된다.
보관박스(10)의 바닥면에는 복수개의 장착구멍이 형성되어 있고, 이들 장착구멍을 통해서 피봇부(100)의 제1힌지브래킷(140)이 결합된다.
피봇부(100)는 제1힌지브래킷(140)과 이에 대응하여 힌지작동 가능하게 핀결합되는 제2힌지브래킷(150)으로 이루어져 있다.
제1힌지브래킷(140)은 역(reverse) 'U'자 형상으로 형성된 것으로서, 양측면에 피봇공이 형성되어 있다.
제1힌지브래킷(140)의 피봇공은 'U'자 형상의 제2힌지브래킷(150)의 양측면에 형성된 다른 피봇공과 일치되며, 피봇핀 또는 피봇볼트를 통해서 제1힌지브래킷(140)과 제2힌지브래킷(150)이 힌지작동 가능하게 해준다.
제2힌지브래킷(150)은 박스지지기구물(160)의 상면에서 지지되게 설치된다.
박스지지기구물(160)의 일측면에는 가로지지대(161)가 형성되어 있다. 가로지지대(161)의 끝단에는 볼스크루 너트블록(130)이 고정되어 있다. 볼스크루 너트블록(130)은 상기 모터(110)의 회전축에 축결합된 볼스크루 샤프트(120)와 통상의 볼스크루 형식으로 나사결합된다.
만일, 박스지지기구물(160) 자체가 상부블록, 하부블록으로 이루어져 있고, 상부블록 또는 하부블록 중 어느 하나에 다른 서보모터(도시 안됨)의 모터케이싱을 고정시키고, 그 서보모터의 모터회전축을 상부블록 또는 하부블록 중 다른 하나에 고정시킬 경우, 상부블록을 기준으로 하부블록이 모터회전축에 의해 유한한 범위 내에서 좌/우 스윙작동이 가능하고 앞서 언급한 요우구조로 구성될 수 있다. 이런 경우, 본 발명은 틸트작동과 함께, 좌/우 스윙작동을 수행할 수 있게 된다.
박스지지기구물(160)의 저면에는 전등 지지대(31) 및 전등부(32)를 갖는 상부기둥(30)이 결합되며, 이런 상부기둥(30)은 하부기둥(40)에 의해 지지되며, 이런 하부기둥(40)은 지면에 콘크리트 기저부에 의해 설치된다.
이하, 본 발명의 결합관계의 특징과 작동관계에 대해서 설명하도록 하겠다.
도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 기구적 효율성과 전력 소모를 최소화하기 위해서, 본 발명에서 축전지(60)가 안치될 보관박스(10)의 제2내부 공간(16)은 피봇부(100)의 피봇핀(145)을 통과하는 가상의 수직선상에 놓여짐에 따라, 편심된 위치 또는 틸트작동에 따른 모멘텀을 최소로 받게 위치되어 있는 것이 바람직하다.
모터(110)의 회전축에 축커플러(111)로 연결된 볼스크루 샤프트(120)는 보관박스(110)의 바닥면에 형성된 장공 형식의 샤프트 관통구멍(18)을 통해서 보관박스(110)의 바닥면을 관통한 후, 볼스크루 너트블록(120)과 나사결합된다.
태양전지패널(20)은 태양광을 입사받아서 태양전원을 발생시키고 이를 레귤레이터를 통해 충전회로로 전송하고, 충전회로는 전송받은 태양전원을 안전하게 축전지(60)에 충전시킨다.
태양전지패널(20)의 제1광센서(21)와 제2광센서(22)는 태양광의 방향을 감지하여 태양광추적기능의 모터제어회로로 전달한다.
모터제어회로는 전달받은 태양광의 방향에 상응한 감지값을 기준으로 틸트량을 연산하고, 연상된 틸트량에 상응한 모터구동신호를 모터(110)쪽으로 출력한다.
모터(110)는 그의 회전축을 회전시켜서, 회전축에 축커플러(111)로 연결된 볼스크루 샤프트(120)를 상기 틸트량만큼 회전시킨다.
이런 경우, 볼스크루 너트블록(130)은 볼스크루 샤프트(120)의 회전에 대응한 직선이동량만큼 힘을 받게 된다. 그러나, 볼스크루 너트블록(130)은 박스지지기구물(160)의 가로지지대(161)에 고정되어 있으므로, 결국 상기 직선이동량만큼 볼스크루 샤프트(120)와 축커플러(11) 및 모터(110)가 상향 또는 하향으로 직선이동(s)을 하게 된다. 여기서, 직선이동(s)은 모터구동장치에 관련된 작동방식이라 호칭될 수 있다.
이런 모터(110)는 돌기와 장공을 통해서 직선이동(s)에 대응한 힘을 모터마운팅 브래킷(115)에 전달한다.
모터(110)가 직선이동하는 곳은 피봇부(100)의 제1힌지브래킷(140)과 제2힌지브래킷(150)의 피봇핀(145)으로부터 소정 이격 거리만큼 편심된 곳이므로, 결국 피봇핀(145)을 기준으로 틸트작동(r)이 발생된다.
이때, 모터마운팅 브래킷(115)의 틸트작동은 돌기와 장공에 의해서 모터(110)의 직선이동에 방해를 받지 않는다.
모터마운팅 브래킷(115)의 틸트작동의 틸트작동은 동시적으로 보관박스(10) 및 태양전지패널(20)을 틸트작동시킨다.
이런 상태에서 태양전지패널(20)의 제1광센서(21)와 제2광센서(22)는 태양광의 방향을 감지하고, 허용 범위 내에서 틸트작동(r)된 태양전지패널(20)의 수평방향과 태양광의 입사방향이 수직하게 될 때, 태양광추적기능의 모터제어회로로 하여금 모터(110)의 회전축 회전을 임시적으로 정지시키게 한다.
이와 같은 과정의 반복을 통해서, 태양전지패널(20)은 태양광의 입사방향에 일치되게 최적의 상태로 태양전지패널(20)의 경사각도를 변경시키면서 태양광 발전을 수행하게 된다.
이상 설명한 바와 같이 구성된 본 발명에서는 축전지와; 모터구동장치와; 레귤레이터를 포함한 충전회로, 태양광추적기능의 모터제어회로, 충전전원 및 상용전원 선택회로, 회로전원공급부를 구비한 충전회로박스를 보관박스에 구비시키고, 그러한 보관박스의 커버로서 태양전지패널가 체결됨에 따라, 상기 보관박스를 틸트작동 또는 좌/우 스윙작동시켜서 태양광을 추적하면서 발전을 수행할 수 있는 기둥상부 보관형 태양광 가로등이 제공되는 효과가 있다.
본 발명의 기둥상부 보관형 태양광 가로등은 축전지를 비롯한 제반회로를 갖는 보관박스가 상부기둥의 상단에 배치되어 있음에 따라서, 태양광 발전을 위해 별도의 지면 굴착 공사, 콘크리트 기반 공사 등과 같은 토목 기반 공사가 필요치 않으며, 설치 장소에 제약을 받지 않고, 기존 가로등에도 적용이 가능하며, 공사비가 저렴한 장점이 있다.
또한, 본 발명의 기둥상부 보관형 태양광 가로등은 태양전지패널로부터 축전지까지 상대적으로 짧은 연결전선을 요구함에 따라, 전기 공사가 매우 간편하며, 설치 및 유지 보수가 편리한 장점이 있다.
아울러 본 발명의 바람직한 실시예 및 그의 변형예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (4)

  1. 전등부(32)의 작동전원을 축전시키기 위한 태양전지패널(20)의 제1, 제2광센서(21, 22)로 감지한 태양광의 입사방향에 따라 경사각도를 변경하는 기둥상부 보관형 태양광 가로등에 있어서,
    상기 태양전지패널(20)을 커버로서 사용하도록 평면적을 일치시키고, 적어도 하나의 격벽(11, 12)으로 구획된 복수개의 내부 공간(15, 16, 17)들에 각각 충전회로박스(50), 축전지(60), 모터구동장치를 구비한 보관박스(10)와;
    상기 보관박스(10)의 아래에 고정된 제1힌지브래킷(140)과 제2힌지브래킷(150)을 피봇핀(145)에 의해 힌지작동 가능하게 결합한 피봇부(100)와;
    상기 피봇부(100)의 아래쪽에서 상기 제2힌지브래킷(150)을 지지하는 박스지지기구물(160)과;
    상기 박스지지기구물(160)의 아래쪽에서 축방향을 따라 각각 축결합된 상부기둥(30) 및 하부기둥(40)을 포함하고,
    상기 모터구동장치가 상기 보관박스(10)의 바닥면에 설치되고 장공을 갖는 한 쌍의 모터마운팅 브래킷(115)과; 상기 모터마운팅 브래킷(115)의 장공(19')에 돌기(18')를 삽입하여 슬라이딩 가능하게 결합되고 상기 축전지(60)의 충전전원을 이용하는 모터제어회로에 의해 작동되는 모터(110)와; 상기 모터(110)의 회전축에 축커플러(111)를 통해 축결합된 볼스크루 샤프트(120)와; 상기 볼스크루 샤프트(120)에 나사결합되며 박스지지기구물(160)의 가로지지대(161)의 끝단에 고정된 볼스크루 너트블록(130)으로 이루어지며,
    상기 모터구동장치에 관련된 직선이동(s)에 따라 상기 피봇핀(145)을 기준으로 상기 보관박스(10)가 틸트작동(r)하는 것을 특징으로 하는 기둥상부 보관형 태양광 가로등.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 충전회로박스(50)의 내부에는, 상기 태양전지패널(20)에서 발전된 태양광전원을 상기 축전지(60)에 충전시키는 레귤레이터를 포함한 충전회로와, 상기 제1, 제2광센서(21, 22)에 연결된 광센서 인터페이스를 갖는 태양광추적기능의 모터제어회로와, 상기 축전지(60)의 충전전원 및 상용전원 선택회로와, 상기 축전지(60)의 충전전원을 가져와서 회로전원에 맞게 변환하여 사용하거나, 또는 상용전원을 회로전원에 맞게 변환하여 사용하는 회로전원공급부가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 기둥상부 보관형 태양광 가로등.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 격벽(11, 12)에는, 상기 보관박스(10) 내부의 연결 전선이 통과되기 위한 관통구멍(13, 14)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기둥상부 보관형 태양광 가로등.
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