KR100934375B1 - 단층주택의 태양전지판 고정구조 - Google Patents

단층주택의 태양전지판 고정구조

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KR100934375B1
KR100934375B1 KR1020090086431A KR20090086431A KR100934375B1 KR 100934375 B1 KR100934375 B1 KR 100934375B1 KR 1020090086431 A KR1020090086431 A KR 1020090086431A KR 20090086431 A KR20090086431 A KR 20090086431A KR 100934375 B1 KR100934375 B1 KR 100934375B1
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Abstract

본 발명은 단층주택의 지붕에 태양전지판을 고정하지 않아 안정적으로 지지할 뿐만 아니라 태양의 궤적에 따라 태양전지판의 각도조절이 가능하게 구성한 단층주택의 태양전지판 고정구조에 관한 것이며, 사각의 프레임(11)의 양측에 고정판체부(12)가 형성되고, 고정판체부(12) 사이에 다수개의 구획이 이루어져 태양전지판체(14)가 고정되며, 고정판체부(12) 저면 하부에 가이드(13)가 형성되는 태양전지판(10); 철재 수직바(21)의 하단에 베이스판(22)이 고정되고, 수직바(21)의 상단에 힌지부(23)가 형성되고, 힌지부(23)와 결합되어 회동하도록 힌지(25)가 하부에 형성된 고정판(24)이 구비되며, 고정판(24)에 태양전지판(10)의 저면 상부가 고정되고, 두개가 단층주택(1)의 양측부 중앙에 고정되는 메인포스트(20); 철재 봉이 메인포스트(20)의 사이 상부에 횡으로 고정되고, 봉에 다수개의 받침부(31)가 고정되어 받침부(31) 상단이 태양전지판(10)의 프레임(11) 저부에 닿아 지지되는 메인가로지지봉(30); 중공홀(42)이 형성된 하부봉(41)이 베이스판(43)에 의해 고정되고, 중공홀(42)의 내부로 회전작동관(46)이 회전가능하게 삽입되며, 회전작동관(46)은 관체(46-1)의 중공홀(46-2) 내경에 나사산이 형성되고, 회전작동관(46)의 하단에 톱니부(46-3)가 형성되며, 톱니부(46-3)가 베이스판(43)의 하부에 고정되는 작동박스(44) 내부로 돌출되어 회전 가능하게 고정되고, 상하이동봉(47)의 하부에 볼트봉(47-2)이 일체로 형성되어 회전작동관(46) 중공홀(46-2)에 형성된 나사산과 결합되며, 상하이동봉(47)의 상단에 힌지부(47-3)가 형성되어 고정판(48)이 힌지 결합되고, 고정판(48)은 태양전지판(10)의 가이드(13)를 따라 이동가능하게 가이드(13)에 삽입되며, 작동박스(44)에 정역회전이 가능한 모터(49)가 설치되고, 모터(49)의 회전축에 모터기어(49-1)가 설치되어 회전작동관(46)의 톱니부(46-3)에 맞물려 회전하며, 모터(49)는 전원부(49-2) 및 제어박스(45)에 연결되어 정해진 시간에 따라 모터(49)를 회전시켜 상하이동봉(47)을 승강시키고, 두개가 단층주택(1)의 양측부 전방에 고정되는 승강포스트(40); 두개의 승강포스트(40)의 사이에 상부에 횡으로 철재 봉이 고정되고, 봉에 다수개의 받침부(51)가 고정되어 받침부(51) 상단이 태양전지판(10)의 프레임(11) 저부에 닿아 지지되는 가로지지봉(50);으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

단층주택의 태양전지판 고정구조 { A fixing structure of a solar panel for a one storied house }
본 발명은 단층주택의 태양전지판 고정구조에 관하 것으로서, 더욱 상세하게는 단층주택의 지붕에 태양전지판을 고정하지 않아 안정적으로 지지할 뿐만 아니라 태양의 궤적에 따라 태양전지판의 각도조절이 가능하게 구성한 단층주택의 태양전지판 고정구조에 관한 것이다.
태양광발전의 장점은 공해가 없고, 필요한 장소에 필요한 만큼만 발전할 수 있으며, 유지보수가 용이하다는 것이다. 반면에 전력생산량이 일조량에 의존하고, 설치 장소가 한정적이며, 초기 투자비와 발전단가가 높은 단점이 있다.
일반적으로 태양광 발전 시스템에 적용되는 집광패널 즉 태양전지판체는, 통상 판상의 구조를 취하며 그 외형이 직사각을 이루며 형성되어 이들의 배열을 통해 태양광을 집광하게 된다.
상기한 집광패널은, 프레임에 체결구 등을 통해 배열 고정되는데 이때 집광패널 하나 하나 체결구를 통해 프레임에 고정시켜야 된다.
이러한 태양전지판은 통상적으로 햇볕이 잘드는 넓은 공간에 설치되나, 도시에서 가정용 전기를 발전하기 위하여 건축물의 지붕에 설치되는 경우도 있다.
이렇게 건축물 지붕에 설치되는 경우에 복층이상의 건물에서는 옥상이 대부분 형성되어 있으므로 옥상에 설치하는 것이 일반적이나, 기와집, 슬레트집과 같이 단층건물의 경우에는 기울어진 지붕면에 프레임을 고정하여 태양전지판을 고정하는 방법밖에 없다.
중량의 태양전지판을 지붕위에 설치할 경우 지붕이 하중을 견디기 어려워 내려앉는 문제도 발생하고, 태양전지판을 지붕의 경사각에 따라 설치해야 하므로 각도조절이 어려운 점이 있었다.
그리고 경사진 지붕에 설치하려면 지붕에 강도를 보강하는 공사를 하여야 하고, 이러한 공사는 불필요한 비용을 증대시킬 뿐만 아니라 공사 기간이 늘어나는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 기와집이나 슬레트지붕을 가진 집에 태양전지판을 용이하게 설치하되, 지붕에 직접 태양전지판의 하중이 가해지지않도록 설치하고, 태양전지판의 각도를 태양궤적에 따라 조절할 수 있게 구성하고자 하는 단층주택의 태양전지판 고정구조를 제공하고자 하는 목적이 있다.
태양전지판이 지붕에 지지되지 않더라도 가장 태양의 빛을 잘 받을 수 있는 지붕 상부에 이격되어 설치하고자 하는 목적이 있다.
미리 저장된 궤적에 따라 태양전지판의 각도를 자동으로 조절하고자 하는 목적이 있다.
본 발명은 전술한 목적을 달성하기 위하여 사각의 프레임의 양측에 고정판체부가 형성되고, 고정판체부 사이에 다수개의 구획이 이루어져 태양전지판체가 고정되며, 고정판체부 저면 하부에 가이드가 형성되는 태양전지판; 철재 수직바의 하단에 베이스판이 고정되고, 수직바의 상단에 힌지부가 형성되며, 힌지부와 결합되어 회동하도록 힌지가 하부에 형성된 고정판(24)이 구비되고, 고정판에 태양전지판의 저면 상부가 고정되고, 두개가 단층주택의 양측부 중앙에 고정되는 메인포스트; 철재 봉이 메인포스트의 사이 상부에 횡으로 고정되고, 봉에 다수개의 받침부가 고정되어 받침부 상단이 태양전지판의 프레임 저부에 닿아 지지되는 메인가로지지봉; 중공홀이 형성된 하부봉이 베이스판에 의해 고정되고, 중공홀의 내부로 회전작동관이 회전가능하게 삽입되며, 회전작동관은 관체의 중공홀 내경에 나사산이 형성되고, 회전작동관의 하단에 톱니부가 형성되며, 톱니부가 베이스판의 하부에 고정되는 작동박스 내부로 돌출되어 회전 가능하게 고정되고, 상하이동봉의 하부에 볼트봉이 일체로 형성되어 회전작동관 중공홀에 형성된 나사산과 결합되며, 상하이동봉의 상단에 힌지부가 형성되어 고정판이 힌지 결합되고, 고정판은 태양전지판의 가이드를 따라 이동가능하게 가이드에 삽입되며, 작동박스에 정역회전이 가능한 모터가 설치되고, 모터의 회전축에 모터기어가 설치되어 회전작동관의 톱니부에 맞물려 회전하며, 모터는 전원부 및 제어박스에 연결되어 정해진 시간에 따라 모터를 회전시켜 상하이동봉을 승강시키고, 두개가 단층주택의 양측부 전방에 고정되는 승강포스트; 두개의 승강포스트의 사이에 상부에 횡으로 철재 봉이 고정되고, 봉에 다수개의 받침부가 고정되어 받침부 상단이 태양전지판의 프레임 저부에 닿아 지지되는 가로지지봉;으로 구성되는 것을 특징으로 하는 단층주택의 태양전지판 고정구조를 제공한다.
이상과 같이 본 발명은 단층지붕에 직접 하중이 가해지지 않도록 태양전지판을 설치하므로 건물에 무리한 힘이 가해지지 않게 되는 효과가 있다.
단층건물에서 태양빛을 가장 잘 받는 지붕 위에 설치되되 지면에 지지되어 고정되므로 견고하게 지지되는 효과가 있다.
그리고 상하이동봉이 회전작동관에 의해 구동되어 상하이동되면 태양전지판의 일측이 들리거나 내려와 각도가 간편하게 조절되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 단층주택의 태양전지판 고정구조를 도시한 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 단층주택의 태양전지판 고정구조가 설치된 상태를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 단층주택의 태양전지판 고정구조가 설치되어 태양전지판이 회전된 상태를 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 단층주택의 태양전지판 고정구조를 도시한 정면도.
도 5는 본 발명의 단층주택의 태양전지판 고정구조를 도시한 단면도.
도 6은 본 발명의 단층주택의 태양전지판 고정구조를 도시한 정면도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 >
1 : 단층주택 10 : 태양전지판
11 : 프레임 12 : 고정판체부
13 : 가이드 14 : 태양전지판체
20 : 메인포스트 21 : 수직바
22 : 베이스판 23 : 힌지부
24 : 고정판 25 : 힌지
30 : 메인가로지지봉 31 : 받침부
40 : 승강포스트 41 : 하부봉
42 : 중공홀 43 : 베이스판
44 : 작동박스 45 : 제어박스
46 : 회전작동관 46-1 : 관체
46-2 : 중공홀 46-3 : 톱니부
47 : 상하이동봉 47-1 : 원형봉
47-2 : 볼트봉 47-3 : 힌지부
48 : 고정판 48-1 : 힌지
49 : 모터 49-1 : 모터기어
49-2 : 전원부 50 : 가로지지봉
51 : 받침부 60 : 기초콘크리트
이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명은 태양전지판(10)이 두개의 메인포스트(20)와 두개의 승강포스트(40) 사이에 고정되고, 메인포스트(20)와 승강포스트(40) 사이에는 각각 메인가로지지봉(30)과 가로지지봉(50)이 고정되어 받침부(31)에 의하여 태양전지판(10)의 중앙부가 받쳐져 지지되며, 승강포스트(40)는 모터(49)에 의해 구동되어 상하이동하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
태양전지판(10)은 사각의 프레임(11)의 양측에 고정판체부(12)가 형성되고, 고정판체부(12) 사이에 다수개의 구획이 이루어져 집광판인 태양전지판체(14)가 고정된다.
그리고 고정판체부(12) 저면 하부에 가이드(13)가 길이방향으로 한쌍이 형성되고, 가이드(13)는 ㄴ자 형상의 몸체가 서로 마주보도록 설치되어 그 사이에 고정판(48) 양단이 삽입된다.
메인포스트(20)는 철재 수직바(21)의 하단에 베이스판(22)이 고정되고, 수직바(21)의 상단에 힌지부(23)가 형성된다. 베이스판(22)은 지중에 형성되는 기초콘크리트와 앵커볼트 등으로 고정된다. 이때 수직바(21)는 가해지는 하중의 크기에 따라 H형강이나 원형강봉을 선택할 수 있다.
메인포스트(20)에서 수직바(21)의 힌지부(23)와 결합되어 회동하도록 힌지(25)가 하부에 형성된 고정판(24)이 구비되고, 고정판(24)에 태양전지판(10)의 고정판체부(12) 저면 상부가 고정된다.
이러한 메인포스트(20)는 두개가 단층주택(1)의 양측부 중앙에 고정된다.
메인가로지지봉(30)은 메인포스트(20)의 사이에 양단이 용접등으로 고정되는 철재 봉으로서, 이러한 철재 봉이 메인포스트(20)의 사이 상부에 횡으로 고정된다.
그리고 메인가로지지봉(30)에 다수개의 받침부(31)가 고정되어 받침부(31) 상단이 태양전지판(10)의 프레임(11) 저부에 닿아 지지된다. 받침부(31)는 플라스틱 등 가볍고 견고한 물질로 형성한다.
본 발명에서 도 1, 도 3, 도 5에 도시된 바와 같이 승강포스트(40)는 태양전지판(10)의 각도를 조절할 수 있는 구성으로서, 하부봉(41), 회전작동관(46), 상하이동봉(47), 모터(49), 제어박스(45), 모터기어(49-1) 등으로 이루어져 있다.
하부봉(41)은 중공홀(42)이 형성된 관체 하단에 베이스판(43)이 고정되고, 베이스판(43)은 지중의 기초콘크리트(60)와 앵커볼트 등으로 고정된다.
하부봉(41)의 중공홀(42) 내부로 회전작동관(46)이 회전가능하게 삽입되는데, 회전작동관(46)의 하단에 형성되는 톱니부(46-3)만 베이스판(43) 아래로 삽입되어 회전하게 된다.
회전작동관(46)은 관체(46-1)의 중공홀(46-2) 내경에 나사산이 형성되고, 회전작동관(46)의 하단에 톱니부(46-3)가 형성되며, 톱니부(46-3)가 베이스판(43)의 하부에 고정되는 작동박스(44) 내부로 돌출되어 회전 가능하게 고정된다.
상하이동봉(47)은 원형봉(47-1)의 하부에 볼트봉(47-2)이 일체로 형성되고, 볼트봉(47-2)이 원형봉(47-1)보다 작은 직경으로 형성된다.
회전작동관(46)의 중공홀(46-2)에 형성된 나사산과 볼트봉(47-2)이 결합되고, 회전작동관(46)은 회전만 가능하고 상하이동봉(47)은 회전이 불가능하므로 회전작동관(46)의 회전에 의하여 상하이동봉(47)은 상하 이동하게 된다.
상하이동봉(47)의 상단에 힌지부(47-3)가 형성되어 고정판(48)이 힌지 결합되고, 고정판(48)은 태양전지판(10)의 가이드(13)를 따라 이동가능하게 가이드(13)에 삽입된다.
작동박스(44)에 정역회전이 가능한 모터(49)가 설치되고, 모터(49)의 회전축에 모터기어(49-1)가 설치되어 회전작동관(46)의 톱니부(46-3)에 맞물리게 설치된다.
모터(49)가 회전하면, 회전작동관(46)도 회전하고, 회전작동관(46)의 회전에 따라 상하이동봉(47)이 상승 또는 하강하게 된다.
모터(49)는 전원부(49-2) 및 제어박스(45)에 연결되어 정해진 시간에 따라 모터(49)를 회전시켜 상하이동봉(47)을 승강시킨다. 전원부(49-2)는 태양전지판에 의해 충전되는 전기의 일부가 충전되도록 연결되고, 제어박스(45)에는 태양 궤적에 따른 데이타가 저장되어 모터를 동작시킨다.
이러한 승강포스트(40)는 두개가 단층주택(1)의 양측부 전방에 고정된다.
그리고 메인가로지지봉(30)과 같이, 두개의 승강포스트(40)의 사이에도 상부에 횡으로 철재 봉이 고정되고, 봉에 다수개의 받침부(51)가 고정되어 받침부(51) 상단이 태양전지판(10)의 프레임(11) 저부에 닿아 지지된다.

Claims (1)

  1. 사각의 프레임(11)의 양측에 고정판체부(12)가 형성되고, 고정판체부(12) 사이에 다수개의 구획이 이루어져 태양전지판체(14)가 고정되며, 고정판체부(12) 저면 하부에 가이드(13)가 형성되는 태양전지판(10);
    철재 수직바(21)의 하단에 베이스판(22)이 고정되고, 수직바(21)의 상단에 힌지부(23)가 형성되며, 힌지부(23)와 결합되어 회동하도록 힌지(25)가 하부에 형성된 고정판(24)이 구비되고, 고정판(24)에 태양전지판(10)의 고정판체부(12) 저면 상부가 고정되며, 두개가 단층주택(1)의 양측부 중앙에 고정되는 메인포스트(20);
    철재 봉이 메인포스트(20)의 사이 상부에 횡으로 고정되고, 봉에 다수개의 받침부(31)가 고정되어 받침부(31) 상단이 태양전지판(10)의 프레임(11) 저부에 닿아 지지되는 메인가로지지봉(30);
    중공홀(42)이 형성된 하부봉(41)이 베이스판(43)에 의해 고정되고, 중공홀(42)의 내부로 회전작동관(46)이 회전가능하게 삽입되며, 회전작동관(46)은 관체(46-1)의 중공홀(46-2) 내경에 나사산이 형성되고, 회전작동관(46)의 하단에 톱니부(46-3)가 형성되며, 톱니부(46-3)가 베이스판(43)의 하부에 고정되는 작동박스(44) 내부로 돌출되어 회전 가능하게 고정되고, 상하이동봉(47)의 하부에 볼트봉(47-2)이 일체로 형성되어 회전작동관(46) 중공홀(46-2)에 형성된 나사산과 결합되며, 상하이동봉(47)의 상단에 힌지부(47-3)가 형성되어 고정판(48)이 힌지 결합되고, 고정판(48)은 태양전지판(10)의 가이드(13)를 따라 이동가능하게 가이드(13)에 삽입되며, 작동박스(44)에 정역회전이 가능한 모터(49)가 설치되고, 모터(49)의 회전축에 모터기어(49-1)가 설치되어 회전작동관(46)의 톱니부(46-3)에 맞물려 회전하며, 모터(49)는 전원부(49-2) 및 제어박스(45)에 연결되어 정해진 시간에 따라 모터(49)를 회전시켜 상하이동봉(47)을 승강시키고, 두개가 단층주택(1)의 양측부 전방에 고정되는 승강포스트(40);
    두개의 승강포스트(40)의 사이에 상부에 횡으로 철재 봉이 고정되고, 봉에 다수개의 받침부(51)가 고정되어 받침부(51) 상단이 태양전지판(10)의 프레임(11) 저부에 닿아 지지되는 가로지지봉(50);으로 구성되는 것을 특징으로 하는 단층주택의 태양전지판 고정구조.
KR1020090086431A 2009-09-14 2009-09-14 단층주택의 태양전지판 고정구조 KR100934375B1 (ko)

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