KR100870073B1 - 태양광 모듈의 설치구조 - Google Patents

태양광 모듈의 설치구조 Download PDF

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Abstract

가대의 구성 부품들을 녹슬지 않는 알루미늄 재질로 제작하며, 특수 고안된 클립 및 클램프를 이용해 설치의 편리성을 도모하는 태양광 모듈의 설치구조가 개시된다. 본 발명에 따른 설치구조는 적어도 네 개소에서 직립되는 포스트와, 서로 마주보는 포스트의 앞쪽과 뒤쪽을 연결하여 고정되는 앵글과, 사방면상에 볼트의 머리부가 삽입되도록 결합홈이 길이 방향으로 형성되며, 하측에 형성된 결합홈이 앵글과 볼트결합되는 다수개의 프로파일과, 프로파일들의 위에 안착되는 다수의 태양광 모듈과, 태양광 모듈들의 인접한 사이에 배치되어 하부가 프로파일의 상측에 형성된 결합홈과 볼트결합되며, 상단부에는 양쪽으로 날개판이 형성되어 태양광 모듈을 위에서 압박하는 클립으로 구성된다. 이때, 앵글은 포스트를 중심으로 양쪽에 한쌍으로 결합되고, 앵글의 사이에는 양쪽에 걸림판이 일체로 형성되면서 상부가 프로파일에 볼트결합되는 "八"자 형상의 클램프에 의해서 결합된다. 그리고 클립은 서로 이격되도록 수직한 측판과, 측판의 사이에 프로파일과 볼트결합되도록 중앙에 결합공이 형성된 적어도 하나 이상의 가로판과, 측판의 상단에 바깥쪽으로 연장되어 태양광 모듈의 상부면상에 걸쳐지는 날개판으로 구성된다.

Description

태양광 모듈의 설치구조{Installation structure of solar cell module}
본 발명은 태양광 모듈의 설치구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 현장에서의 절단 및 조립이 가능하고 조립이 간편한 태양광 모듈의 설치구조에 관한 것이다.
일반적으로 태양광 발전 시스템에 사용되는 태양광 모듈은 다수의 태양전지 셀을 직렬 또는, 병렬로 접속하고, 집합된 태양전지 셀들의 가장자리를 알루미늄 틀로 감싼 판 형태로 사용된다.
이러한 태양광 모듈(집광판)은 가대(架臺)에 의해 지지된다.
도 1은 종래기술에 따른 태양광 모듈의 설치구조를 나타낸 도면으로, 도 1에서 보는 바와 같이 태양광 모듈(1)의 알루미늄 틀(2)의 뒷면에는 다수의 볼트 결합공이 천공된다. 그리고 태양광 모듈(1)을 받치는 구조물인 가대(10)는 다수의 포스트(11)가 구비되며, 포스트(10)의 상부에는 다수의 볼트 결합공이 천공된 "ㄱ"자 앵글(12)이 결합된다.
따라서 앵글(12)의 위에 태양광 모듈(1)을 얹어 놓고 볼트 결합공으로 볼트 및 너트(B, N)를 이용하여 결합하게 된다.
한편, 앵글은 대부분이 철금속으로 제작되기 때문에 녹 발생을 방지하기 위해 표면에 코팅처리를 하여야 한다. 따라서 미리 앵글에 볼트 결합공을 천공한 후, 코팅처리를 하여 현장으로 옮긴 후 조립을 하게 된다.
그러나 미리 볼트 결합공을 천공하게 되면, 현장에서 조립시에 볼트 결합공들이 서로 정확하게 일치 하지 않는 경우가 발생되기도 한다. 이를 해결하기 위해서는 볼트 결합공을 천공하기 전에 현장에서 1차적으로 가설치를 하여 정확한 볼트 결합공의 위치를 선정한 후에 코팅처리를 하고, 다시 현장으로 옮겨와 2차 설치를 하게 된다.
이와 같은 설치 방법에 의해 설치시간이 오래 걸리는 문제점이 있고, 작업이 조잡하여 능률적이지 못한 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 가대의 구성 부품들을 녹슬지 않는 알루미늄 재질로 제작하며, 설치의 편리성을 위해 상하부 결합용 프로파일을 구비하고, 프로파일의 상하부에 태양광 모듈 및 포스트를 결합시키기 위해 클립 및 클램프를 특수 고안한 태양광 모듈의 설치구조를 제공하는데 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본 발명은,
적어도 네 개소에서 직립되는 포스트;
서로 마주보는 포스트의 앞쪽과 뒤쪽을 연결하여 고정되는 앵글;
사방면상에 볼트의 머리부가 삽입되도록 결합홈이 길이 방향으로 형성되며, 하측에 형성된 결합홈이 앵글과 볼트결합되는 다수개의 프로파일;
프로파일들의 위에 안착되는 다수의 태양광 모듈;
태양광 모듈들의 인접한 사이에 배치되어 하부가 프로파일의 상측에 형성된 결합홈과 볼트결합되며, 상단부에는 양쪽으로 날개판이 형성되어 태양광 모듈을 위에서 압박하는 클립으로 구성됨을 특징으로 하는 태양광 모듈의 설치구조를 제공한다.
이때, 앵글은 포스트를 중심으로 양쪽에 한쌍으로 결합되고, 앵글의 사이에는 양쪽에 걸림판이 일체로 형성되면서 상부가 프로파일에 볼트결합되는 "八"자 형상의 클램프에 의해서 결합됨이 바람직하다.
그리고 클립은 서로 이격되도록 수직한 측판과, 측판의 사이에 프로파일과 볼트결합되도록 중앙에 결합공이 형성된 적어도 하나 이상의 가로판과, 측판의 상단에 바깥쪽으로 연장되어 태양광 모듈의 상부면상에 걸쳐지는 날개판으로 구성됨이 바람직하다.
또한, 태양광 모듈과 볼트결합되는 프로파일의 상부면상에는 결합홈에 대응되는 폭을 갖는 끼움부가 하측으로 돌출된 받침판이 더 구성될 수도 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따른 태양광 모듈의 설치구조는 가대의 구성부품이 알루미늄 재질로 이루어져 종래처럼 코팅처리를 위해 번거로운 여러 번의 작 업을 거치지 않아도 되는 잇점이 있다.
그리고 본 발명에 따른 설치구조는 프로파일과, 클램프 및 클립에 의해 현장에서 간단하게 조립이 가능하여 설치시간이 단축되고, 설치가 간편한 잇점이 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 태양광 모듈의 설치구조에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 태양광 모듈의 설치구조를 보인 사시도이며, 그리고 도 3은 도 2의 A부분에 대한 결합 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 태양광 모듈의 설치구조는 태양광 모듈(1)을 지지하는 가대(100)를 구비한다.
가대(100)는 지면에 세워지는 다수의 포스트(110)와, 포스트(110)위에 장착되면서 태양광 모듈(1)을 안착시키는 프로파일(140)과, 포스트(110) 및 프로파일(140)을 결합시키는 앵글(120) 및 클램프(130)와, 프로파일(140) 및 태양광 모듈(1)을 결합시키는 클립(150)으로 구성된다.
포스트(110)는 최소 네 개 이상이 구비되며, 앞쪽의 포스트(110a)는 뒤쪽의 포스트(110b)에 비해 낮게 형성되어 태양광 모듈(1)을 안착시키면 경사지게 되도록 한다.
도 4는 포스트에서부터 프로파일까지의 결합모습을 보인 분해 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참고하면, 포스트(110)의 상단에 앵글(120)이 장착된다. 앵글(120)은 "ㄱ"자 형상을 갖는 것으로, 포스트(110)의 양쪽에 "┐"자 및 "┌"자 형태로 결합하여 앵글(120)의 아래쪽이 포스트(110)의 상단부에 볼트에 의해 체결된다. 이때, 앵글(120)은 길다란 것이 사용되며, 앞쪽 포스트(110a)와 뒤쪽 포스트(110b)를 연결하게 된다. 그리고 포스트(110)의 앞쪽과 뒤쪽이 높이차가 있기 때문에 포스트(110)의 상단은 높이차에 따른 기울기와 동일한 기울기로 상단부가 모떼기 되도록 형성함이 바람직하다. 그리고 모떼기된 면에 앵글(120)이 밀착되어 안정적으로 결합되도록 한다.
이렇게 장착된 앵글(120)의 위에 다수의 프로파일(140)이 앵글(120)과 교차되게 결합된다.
프로파일(140)은 방형의 단면을 갖는 길다란 바아 형상이다. 이러한 프로파일(140)의 사방면상에는 프로파일(140)의 길이방향으로 결합홈(142)이 형성된다. 결합홈(142)은 일반적인 볼트(B)가 거꾸로 끼워져 다른 물체를 볼트의 나사부에 결합시키기 위한 것이다. 이러한 결합홈(142)은 볼트의 머리부를 결합홈(142)의 시작부인 프로파일(140)의 일측에서 삽입하고 프로파일(140)의 외부로 돌출된 나사부에 외부 물체를 끼워 너트 등으로 체결시키게 된다. 이와 같은 결합홈(142)은 프로파일(140)의 사방면에 서로 대칭되게 형성된다. 즉, 프로파일(140)의 상부면상에는 "ㅗ"자 형상이 형성되고, 프로파일(140)의 하부면상에는 "ㅜ"자 형상이 형성되고, 프로파일(140)의 좌측면상에는 "ㅓ"자 형상이 형성되며, 프로파일(140)의 우측면상에는 "ㅏ"자 형상이 형성된다.
이와 같이 형성된 프로파일(140)과 앵글(120)이 서로 결합되기 위해서 특수 고안된 클램프(130)가 사용된다.
클램프(130)는 "八"자 형상을 갖는 것으로, 클램프(130)의 하단 양측에는 앵글(120)의 하단에 바깥쪽으로 걸리도록 구부러진 걸림판(132)이 일체로 형성된다. 그리고 클램프(130)의 상부면상에는 상측에 배치되는 프로파일(140)과 체결되기 위한 체결공(134)이 형성된다. 즉, 클램프(130)의 하부는 앵글(120)과 걸림판(132)에 의해 결합되고, 클램프(130)의 상부는 프로파일(140)의 결합홈(142)에 볼트(B)의 머리부가 거꾸로 삽입된 상태에서 돌출된 나사부와 체결공(134)이 너트(N)에 의해 체결되어 클램프(130)를 기준으로 상부 및 하부를 잡아주게 된다.
이와 같은 프로파일(140)은 포스트(110)들의 좌우측 방향으로 배치되며, 포스트(110)들의 앞쪽부터 뒤쪽까지 다수개가 등간격으로 설치된다.
다음은 프로파일(140)과 태양광 모듈(1)의 결합관계를 설명한다.
도 5는 프로파일에서부터 태양광 모듈까지의 결합모습을 보인 사시도이다.
도 3 및 도 5를 참고하면, 프로파일(140)들의 상부면상에는 다수의 태양광 모듈(1)들이 설치된다. 이때, 프로파일(140)과 태양광 모듈(1)을 결합시키기 위해 특수 고안된 클립(150)이 사용된다.
클립(150)은 하나의 프로파일(140)에 두개의 태양광 모듈(1)을 결합시키도록 고안된 것으로, 프로파일(140)에 결합되도록 상하 방향으로 결합공(155)이 천공되면서 상부면상에는 양쪽으로 벌어진 날개판(156)이 일체로 형성되어 날개판(156)이 태양광 모듈(1)을 위에서 눌러주는 역할을 한다.
클립(150)의 좀더 상세한 형상은 서로 이격된 수직한 측판(152)과, 측판(152)의 사이에 일체로 형성되는 하나 이상의 가로판(154)과 측판(152)의 상부면상에 바깥쪽으로 벌어지게 일체로 형성되는 날개판(156)으로 구성되며, 가로판(154)의 중앙에는 결합공(155)이 천공된다. 이때, 가로판(154)의 역할은 측 판(152)을 연결하여 일체화 시키는 것과, 결합공(155)을 천공하기 위한 것이 기본 역할이므로 측판(152)의 하단에 제1단이 형성되는 것 만으로도 충분하고, 내구성을 위해 측판(152)의 중간에 제2단이 형성될 수도 있다.
따라서 프로파일(140)의 상부면상 결합홈(142)에 볼트(B)의 머리부가 끼워지고, 볼트(B)의 나사부가 상측으로 돌출되며, 프로파일(140)의 위에 태양광 모듈(1)이 서로 인접하게 안착되고, 돌출된 나사부에 클립(150)이 끼워지면서 클립(150)의 날개판(156)이 서로 인접한 태양광 모듈(1)의 상단을 감싼 상태에서 너트(N)를 이용하여 나사부에 체결하여 프로파일(140)과 태양광 모듈(1)을 결합시키게 된다.
한편, 프로파일(140)과 태양광 모듈(1)의 사이에는 받침판(160)이 더 구비될 수 있다.
받침판(160)은 태양광 모듈(1)의 하부면상에 배치되어 와셔 역할을 할 수 있는 것으로, 받침판(160)의 중앙에는 볼트(B)의 나사부가 통과되는 관통공(162)이 형성된다. 그리고 받침판(160)의 하부면상에는 하측으로 돌출된 끼움부(161)가 일체로 형성된다. 이때, 끼움부(161)의 폭은 프로파일(140)의 결합홈(142)의 폭과 일치하도록 하여 받침판(160)이 프로파일(140)에 올려 놓으면 결합홈(142)속으로 끼움부(161)가 삽입되어 받침판(160)이 돌아가지 않도록 한다. 이와 같이 끼움부(161)를 형성하여 받침판(160)이 돌아가지 않도록 하는 이유는 받침판(160)을 올려 놓은 상태에서 받침판(160)이 돌아가게 되면, 그 위에 안착될 태양광 모듈(1)의 조립이 어렵게 되기 때문이다.
이상과 같이 전술한 앵글(120), 프로파일(140), 클램프(130), 클립(150), 받 침판(160)은 모두 녹슬지 않는 알루미늄 또는, 알루미늄 합금으로 제작됨이 바람직할 것이다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 숙련된 당업자는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 종래기술에 따른 태양광 모듈의 설치구조를 보인 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 태양광 모듈의 설치구조를 보인 사시도이고,
도 3은 도 2의 A부분에 대한 결합 단면도이고,
도 4는 포스트에서부터 프로파일까지의 결합모습을 보인 분해 사시도이며,
도 5는 프로파일에서부터 태양광 모듈까지의 결합모습을 보인 사시도이다.

Claims (4)

  1. 적어도 네 개소에서 직립되는 포스트(110);
    서로 마주보는 포스트의 앞쪽(110a)과 뒤쪽(110b)을 연결하되, 상기 포스트(110)를 중심으로 양쪽에 "┐┌"자의 형태로 결합되는 앵글(120);
    사방면상에 볼트(B)의 머리부가 삽입되도록 결합홈(142)이 길이 방향으로 형성되어 상기 앵글(120)과 교차되게 배치되는 다수개의 프로파일(140);
    상기 프로파일(140)들의 위에 안착되는 다수의 태양광 모듈(1);
    상기 태양광 모듈(1)들의 인접한 사이에 배치되어 하부가 상기 프로파일(140)의 상측에 형성된 결합홈(142)과 볼트결합되며, 상단부에는 양쪽으로 날개판(156)이 형성되어 상기 태양광 모듈(1)을 위에서 압박하는 클립(150); 및
    상기 앵글(120)들의 사이에 결합되어, 양쪽에 일체로 형성된 걸림판(132)이 상기 앵글(120)의 하부를 받치면서 그 상부가 상기 프로파일(140)의 하부에 형성된 결합홈(142)에 볼트결합되는 "八"자 형상의 클램프(130);를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈의 설치구조.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 클립(150)은 서로 이격되도록 수직한 측판(152)과, 상기 측판(152)의 사이에 상기 프로파일(140)과 볼트결합되도록 중앙에 결합공(155)이 형성된 위아래 한쌍의 가로판(154)과, 상기 측판(152)의 상단에 바깥쪽으로 연장되어 상기 태양광 모듈(1)의 상부면상에 걸쳐지는 날개판(156)으로 구성됨을 특징으로 하는 태양광 모듈의 설치구조.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 태양광 모듈(1)과 볼트결합되는 상기 프로파일(140)의 상부면상에는 상기 결합홈(142)에 대응되는 폭을 갖는 끼움부(161)가 하측으로 돌출된 받침판(160)이 더 구성됨을 특징으로 하는 태양광 모듈의 설치구조.
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