KR101021166B1 - 확대반사수단을 갖는 역방향 자연채광장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자연채광장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 후방 지역 또는 후방건물에 설치되어 자연광인 태양광을 추적하여 그 빛을 효과적으로 끌어들이고 반사시켜 전방건물의 후면에 분산 제공할 수 있는 확대반사수단을 갖는 역방향 자연채광장치에 관한 것이다.
본 발명은 후방에 설치되어 건물에 의해 형성되는 전방의 표적주사영역으로 태양광을 집광/반사하는 역방향 자연채광장치에 있어서, 반사판지지대와, 태양광을 집광하여 상기 표적주사영역에 태양광을 주사할 수 있도록 상기 반사판지지대에 설치되는 적어도 하나의 반사판을 갖는 채광부; 및 바닥면에 설치되는 하부베이스와 상기 하부베이스의 상부에 배치되어 상기 반사판지지대가 결합프레임을 매개로 설치되는 상부프레임으로 이루어진 본체;를 포함하고, 상기 반사판은 집광된 빛을 가로방향과 세로방향으로 동시에 확대할 수 있도록 상기 태양광의 입사방향에 대하여 길이방향과 폭방향을 따라 중앙부가 볼록하고 외측으로 갈수록 후방으로 기울어지는 곡률을 갖도록 구비되는 것을 특징으로 하는 확대반사수단을 갖는 역방향 자연채광장치를 제공한다.

Description

확대반사수단을 갖는 역방향 자연채광장치{Reverse Directional Natural Lighting System}
본 발명은 자연채광장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건물의 후방 또는 후방건물에 설치되어 자연광인 태양광을 추적하여 그 빛을 효과적으로 끌어들이고 반사시켜 전방건물의 후면에 분산 제공할 수 있는 확대반사수단을 갖는 역방향 자연채광장치에 관한 것이다.
오늘날 현대인들은 아파트, 빌딩 등과 같은 고층건물에서 생활하는 경우가 빈번하다. 이러한 아파트나 빌딩과 같은 고층건물은 태양을 마주하는 전면(북반구의 경우 남향) 측에는 항상 채광이 이루어지지만, 태양과 반대편에 위치하는 건물의 후면(북향)은 건물 자체의 그림자에 의해 햇빛이 차단된다. 이에 따라, 햇빛이 들어와야 할 창문이 건물 구조상 남향에 설치되어 있지 않는 공간에서 생활하는 현대인들은 일조량 부족으로 햇볕 결핍 증후군과 같은 현대병 질환이 걸릴 확률이 대단히 높은 실정이다.
따라서 이를 해결하기 위하여 건물옥상과 같은 높은 지역에 자연채광장치를 설치하여 일조량 확보를 위한 노력이 지속적으로 일어나고 있으며, 이러한 자연채광장치는 실내 일부 영역에 한정적으로 햇볕을 공급하거나, 아파트나 빌딩 같은 고층건물의 옥상에 설치되어 햇빛이 도달하지 못하는 건물의 후면 측 일부영역에 햇볕을 보상해 줄 수 있는 장치이다.
그러나 종래의 자연채광장치는 한 가구의 아파트 또는 사무실과 같은 비교적 소규모의 좁은 범위를 채광하기 위한 장치로, 대규모 아파트와 같은 큰 건물 자체에서 태양광이 비추지 않는 넓은 지역에 채광하기는 힘든 실정이며, 햇볕이 들지 않는 대규모의 넓은 지역을 채광하기 위해서는 많은 개수의 자연채광장치가 요구되어 설치비용의 증가를 초래하였다.
또한, 종래의 자연채광장치는 태양의 고도 변화에 맞춰 상,하 방향으로의 회전과 태양의 방위 변화에 맞춰 좌,우 방향으로의 회동은 가능하나 채광부 자체의 보상(반대방향)회전은 이루어지지 않기 때문에 시간에 따라 표적주사영역에서의 빛의 모양이 회전되어 채광을 필요로 하는 부분에 정확한 표적주사가 이루어지지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 태양으로부터 태양광을 집광하여 표적주사영역에 반사하는 반사판에 일정한 곡률을 주어 반사되는 빛을 가로방향 및 세로방향으로 확대하고 각각의 반사판이 담당하는 특정 영역에 대해 지속적으로 햇볕을 공급하도록 할 수 있는 확대반사수단이 구비된 자연채광장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명은 상기 반사판이 X축, Y축 및 Z축을 기준으로 3방향으로 회전구동이 이루어지도록 함으로써 태양의 위치가 변하더라도 효율적으로 집광할 수 있고 햇빛이 요구되는 표적주사영역에서 나타나는 시간 변화에 따른 주사 형사의 회전을 채광부가 반대방향으로 보상 회전함으로써 정확한 주사가 이루어질 수 있는 확대반사수단이 구비된 자연채광장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 건물 후방에 설치되어 건물에 의해 형성되는 전방의 표적주사영역으로 태양광을 집광/반사하는 역방향 자연채광장치에 있어서, 반사판지지대와, 태양광을 집광하여 상기 표적주사영역에 태양광을 주사할 수 있도록 상기 반사판지지대에 설치되는 적어도 하나의 반사판을 갖는 채광부; 및 바닥면에 설치되는 하부베이스와 상기 하부베이스의 상부에 배치되어 상기 반사판지지대가 결합프레임을 매개로 설치되는 상부프레임으로 이루어진 본체;를 포함하고, 상기 반사판은 집광된 빛을 가로방향과 세로방향으로 동시에 확대할 수 있도록 상기 태양광의 입사방향에 대하여 길이방향과 폭방향을 따라 중앙부가 볼록하고 외측으로 갈수록 후방으로 기울어지는 곡률을 갖도록 구비되는 것을 특징으로 하는 확대반사수단을 갖는 역방향 자연채광장치를 제공한다.
바람직하게는, 상기 본체는 상기 상부프레임이 상기 하부베이스에 대하여 Z축을 중심으로 회전될 수 있도록 상기 하부베이스에 내설되는 구동수단을 추가적으로 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 상부프레임의 상부측에 구비되는 구동수단에 의해 X축을 중심으로 회전가능하게 결합되는 결합프레임을 포함하고, 상기 반사판지지대는 상기 결합프레임에 내설되는 구동수단에 의해 Y축을 기준으로 회전가능하도록 상기 결합프레임의 중앙부에 연결될 수 있다.
바람직하게는, 상기 반사판은 회전대를 매개로 상기 반사판지지대에 회전가능하게 결합되어 태양광의 반사각도를 독립적으로 조절할 수 있다.
바람직하게는, 상기 반사판지지대에는 단부에 구동기어가 구비된 구동수단이 구비되고, 상기 회전대의 단부에 구비되는 피동기어가 상기 구동기어와 서로 맞물릴 수 있다.
바람직하게는, 상기 구동수단의 상태를 측정하는 측정수단; 및 상기 측정수단에 의해 얻어진 데이터 값을 처리/분석하고, 상기 채광부 및 베이스부를 제어하는 제어수단;을 추가적으로 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 반사판이 곡률을 갖도록 구비하여 집광되는 태양광을 가로방향 및 세로방향으로 확대한 후 반사시킴으로써 각각의 반사판이 담당하는 특정 영역에 대해 지속적으로 햇볕을 공급하도록 할 수 있으므로, 아파트 및 일반 건물의 북측 면과 같이 실내로 빛이 유입될 수 있는 창들이 분포되어 있는 영구음영영역에 대해 독립적으로 반사하는 반사판에 의해 효과적으로 햇볕을 분포시켜 자연채광을 실시할 수 있다.
또한, 햇볕을 분산시키기 위하여 기존 자연채광장치가 별도의 2차 소형바사경 배열을 사용해야하는 데 반하여 본 발명은 하나의 반사판을 이용하여 효과적으로 햇볕을 분산시킬 수 있는 효과가 있다.
아울러, 상기 반사판이 X축, Y축 및 Z축을 기준으로 3방향으로 회전구동이 이루어지도록 함으로써 태양의 위치가 변하더라도 효율적으로 집광할 수 있고 햇빛이 요구되는 표적주사영역에 시간변화에 따른 주사 형상의 회전이 없는 정확한 주사가 이루어질 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자연채광장치의 구성을 나타내는 사시도.
도 2는 도 1의 측면도 및 후면도.
도 3은 도 1에서 반사판의 구성을 나타낸 개략적인 도면으로서, a)는 전체사시도 b)는 부분확대도.
도 4는 도 3a에서 반사판을 a-a, b-b방향으로 절개한 절단면도.
도 5는 본 발명에서 반사판에 곡률을 구하기 위한 식에서 사용된 기호의 의미를 보여주는 도면.
도 6은 본 발명에 따른 자연채광장치가 적용되는 실시예를 보여주는 예시도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.
이하에서 발명의 이해를 돕기 위해 도면부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소에 대해서는 비록 다른 도면에 표시되었다 하더라도 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.
본 명세서에서 X축, Y축 및 Z축은 서로 직교하는 축으로 규정되며, 상기 X축은 후술할 반사판(125)과 평행한 방향을 말하며, Y축은 상기 반사판(125)이 이루는 평면과 직교하는 법선방향, Z축은 자연채광장치(100)의 설치면에 대해서 수직한 높이방향이며, 도면에서 화살표는 태양의 위치 및 태양광이 입사되는 방향을 나타낸다.
본 발명에 따른 확대반사수단을 갖는 역방향 자연채광장치(100)는 도 6에 도시된 바와 같이 아파트나 빌딩과 같은 건물에서 태양과 마주하지 못하는 건물의 후방지역에 대해 태양광을 집광/반사하여 보상해줌으로써 일조량을 확보할 수 있도록 대상건물의 후방측(건물옥상 등)에 설치되는 것으로, 본체(110) 및 채광부(120)를 포함한다.
상기 본체(110)는 건물 옥상의 바닥면에 설치되는 하부베이스(111)와, 상기 하부베이스(111)의 상부에 배치되어 반사판지지대(121)가 설치되는 상부프레임(113)으로 구성된다.
상기 본체(110)는 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 상부프레임(113)이 바닥면에 설치되는 하부베이스(111)에 대해서 상기 Z축을 중심축으로 회전가능하게 구비된다. 즉, 상기 하부베이스(111)의 중앙부에 구동모터(112)가 내설되고, 상기 구동모터(112)의 회전축(112a)이 상부프레임(113)의 중앙부에 연결되어 상기 회전축(112a)의 회전을 통해 상부프레임(113)이 하부베이스(111)에 대해서 회전되도록 한다.
이때, 상기 구동모터(112)는 후술할 제어수단(140)으로부터 신호를 받아 구동이 제어된다. 이에 따라, 시간에 따라 태양의 위치(방위)가 변하게 되면 상기 제어수단(140)의 신호에 의해 상기 구동모터(112)가 작동되어 상부프레임(113)이 회전됨으로써 상부에 위치된 채광부(120)가 태양광을 고정된 표적주사영역에 대해 지속적으로 전달할 수 있도록 태양 방위각과 표적주사영역 방위각의 중간으로 위치되도록 회전된다.
상기 상부프레임(113)은 상기 하부베이스(111)의 상부측에 상부가 개방된 대략 'ㄷ'자 혹은 반호형상으로 구비되어 상기 채광부(120)를 지지하고 채광부(120)의 각도를 조정하는 것으로, 개방된 상부측에 상기 채광부(120)가 회전가능하게 연결된다. 즉, 상기 상부프레임(113)의 개방된 상부측에 상기 반사판지지대(121)가 연결된 결합프레임(123)이 회전축(122a)을 매개로 회전가능하게 구비된다. 그리고, 상기 회전축(122a)은 상기 상부프레임(113)의 일측에 구비된 구동모터(122)에 연결되어 상기 구동모터(122)의 구동시 상기 결합프레임(123) 및 반사판지지대(121)가 X축을 중심축으로 회전될 수 있도록 한다.
상기 상부프레임(113)에 구비된 구동모터(122)는 감속기어가 내장된 저속의 모터로 제어수단(140)으로부터 신호를 받아 구동이 제어된다.
이에 따라, 상기 구동모터(122)로부터 구동력을 전달받아 결합프레임(123)이 회전되면 상기 결합프레임(123)과 함께 반사판지지대(121)가 회전되며, 결과적으로 반사판지지대(121)에 설치된 반사판(125)의 경사도가 조절된다. 이로 인해, 시간에 따라 태양의 높이(고도)가 변하게 되면 상기 제어수단(140)의 신호에 의해 상기 구동모터(122)가 작동되어 반사판지지대(121)를 상하로 회동시킴으로써 태양광을 고정된 표적주사영역에 대해 지속적으로 전달할 수 있도록 태양 고도각과 표적주사영역 고도각의 중간으로 위치되도록 회전된다. 이때 상기 표적주사영역의 고도각은 도 6에 도시된 바와 같이 각 장치의 반사판(125)으로부터 전달된 빛이 상/하로 분포되므로 일반적으로 장치별 분포영역의 중심을 기준으로 정하나, 독립적으로 구동되는 반사판(125)의 초기 각도 설정과 알고리즘에 따라 기준을 달리할 수도 있다.
상기 채광부(120)는 태양으로부터 입사되는 태양광을 집광한 후 확대하여 채광이 필요한 표적주사영역(S)에 태양광을 반사시켜 햇빛을 보상하여 주는 역할을 하는 것으로, 적어도 하나의 반사판(125) 및 상기 반사판(125)이 회전가능하게 설치되는 반사판지지대(121)로 구성된다.
상기 반사판지지대(121)는 상기 반사판(125)을 지지하는 역할을 하는 것으로, 복수 개의 반사판(125)이 연속으로 장착될 수 있도록 일정길이를 갖는 프레임으로 구비된다.
이때, 상기 반사판지지대(121)는 상술한 바와 같이 상기 상부프레임(113)의 개방된 상부측에 결합프레임(123)을 매개로 연결됨으로써 상기 상부프레임(113)과 결합프레임(123)의 회동을 통해 태양의 위치 변화에 대응하여 고정된 표적주사영역에 태양광을 전달하도록 자세가 제어된다.
상기 반사판지지대(121)에 각각 설치되는 복수 개의 반사판(125)은 상기 반사판지지대(121)에 회전가능하게 구비된다. 이를 위해, 상기 반사판(125)의 양단은 회전대(126)를 매개로 상기 반사판지지대(121)에 연결된다. 그리고, 상기 회전대(126)의 단부에는 피동기어(127)가 구비된다. 또한 상기 반사판지지대(121)에는 상기 회전대(126)를 구동시키기 위한 구동모터(124)가 브라켓을 매개로 고정 설치되며 상기 구동모터(124)의 회전축 단부에는 상기 피동기어(127)와 서로 맞물리는 구동기어(128)가 구비된다. 이로 인해, 구동모터(124)의 구동에 의해 상기 구동기어(128)가 회전되면 이와 맞물린 피동기어(127)의 회전을 통해 회전대(126)가 회전되어 결과적으로 반사판(125)이 X축을 중심축으로 회전되어 개별적인 각도 조정이 이루어지게 된다.
상기 반사판지지대(121)에 구비되는 구동모터(124) 역시 제어수단(140)에 의해 제어되어 각각의 반사판(125)이 상기 제어수단(140)에 의해 분할된 해당영역으로 빛을 집광하여 반사시킬 수 있도록 한다. 예컨대, 상기 5개의 반사판(125)이 구비된 자연채광장치(100)가 5층건물을 채광하는 경우 5개의 반사판(125)은 상기 회전대(126)의 회전으로 각도가 조정되어 서로 다른 층을 채광할 수 있도록 조정되는 것이다.
이와 같은 반사판(125)의 채광각도 제어는 후술할 측정수단(130)에서 모든 구동수단의 상태(태양 위치 대응 자세 및 반사판의 주사각)를 파악하고, 초기에 설정된 각 반사판의 표적주사영역 위치 데이터를 제어수단(140)에서 비교하여 상기 반사판지지대(121)에 구비된 구동모터(124)를 제어함으로써 각각의 반사판(125)이 채광할 영역을 지속적으로 분담할 수 있도록 한다.
한편, 상기 반사판지지대(121)는 반사판지지대(121) 자체가 결합프레임(123)에 대해서 Y축을 중심으로 회전가능하게 구비된다. 이를 위해, 상기 결합프레임(123)의 내부에는 회전 구동을 위한 구동모터(129)가 구비되고, 상기 구동모터(129)의 회전축이 상기 반사판지지대(121)에 연결되도록 하는 것이다. 이로 인해, 반사판지지대(121)는 상부프레임(113)의 회전에 의한 Z축 회전, 결합프레임(123)의 회전에 의한 X축 회전 및 반사판지지대(121) 자체의 회전에 의한 Y축 회전 등 3방향 회전을 통해 태양광을 집광하여 표적주사영역으로 반사하는 반사판(125)을 최적의 각도로 제어할 수 있게 되는 것이다.
상기 반사판(125)은 태양광을 집광하여 표적주사영역(S)으로 반사시키는 역할을 하는 것으로, 본 발명의 반사판(125)은 집광된 빛을 가로방향 및 세로방향으로 확대하여 표적주사영역(S)으로 반사시킬 수 있도록 태양광이 입사되는 상부면이 소정의 곡률을 갖도록 구비된다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 반사판(125)은 일축이 긴 직사각형 형상으로 구비되며, 상부면이 길이가 긴 길이방향과 길이가 짧은 폭방향을 따라 중앙부가 볼록하고 외측으로 갈수록 후방으로 기울어지는 형태로 구비된다.
이로 인해, 본 발명의 자연채광장치(100)에서 반사판(125)은 길이방향으로 중앙부가 전방으로 볼록하게 곡률이 형성되는 볼록거울의 형태로 구비되어 태양광을 가로방향으로 확대함과 동시에 폭방향으로도 중앙부가 전방으로 볼록하게 곡률이 형성되는 볼록거울의 형태로 구비되어 태양광을 세로방향으로 확대하여 표적주사영역(S)에 빛을 주사하게 된다.
상기 반사판(125)의 곡률반경을 설정하는 방법은 하기의 식에 의해 정해지며, 길이방향을 따라 곡률반경을 설정하는 방법과 폭방향을 따라 곡률반경을 설정하는 방법은 동일하다.(도 5 참조)
Figure 112010079280810-pat00001
(여기서,
Figure 112010079280810-pat00002
Figure 112010079280810-pat00003
Figure 112010079280810-pat00004
점 0에서 점 3까지의 거리 =
Figure 112010079280810-pat00005
, Dt = 반사판의 반사점부터 점 1 또는 점2 까지의 거리, D1 = 점 0에서 점 1까지의 거리, D2 = 점 0에서 점 2까지의 거리이고, L은 반사판의 세로길이(width) 또는 가로길이(length), Dt는 반사판과 표적주사영역 사이의 거리를 나타낸다.)
따라서, 반사판의 가로길이 또는 세로길이를 나타내는 L값과, 반사판과 표적주사영역 사이의 거리를 나타내는 Dt값이 정해지고 햇빛을 확대하여 주사하고자 하는 표적주사영역의 폭과 반사판의 폭에 대한 비율(LB/L)이 결정되면 상기 식에 의하여 error를 최소화하는 α1,α2 및 R을 계산하게 되며, 오차를 최소화하는 반복수치해석을 통하여 반사판의 곡률반경 R을 설정하게 된다.
그리고, 상기 반사판(125)은 상기 반사판지지대(121)에 구비된 구동모터(124)에 의해 회동되어 각도 조절이 이루어짐으로써 표적주사영역으로 반사되는 태양광의 주사각도를 필요에 따라 조절하여 분담된 표적주사영역을 개별적으로 주사할 수 있게 된다.
이와 같이 상기 반사판(125)이 길이방향 및 폭방향을 따라 중앙부가 상방으로 볼록한 소정의 곡률을 갖도록 형성됨으로써 상기 반사판(125)에 도달된 태양광은 가로방향(반사판의 길이방향) 및 세로방향(반사판의 폭방향)으로 미리 설정된 배율에 따라 확대되어 표적주사영역(S)을 채광하게 된다.
이에 따라, 상기 반사판(125)을 통해 표적주사영역으로 주사되는 태양광은 가로방향 및 세로방향으로 일정영역 확대되어 목적에 따라 확대율 및 분배를 크게 설정하여 인간에게 최적조건의 조도를 형성시킬 수 있게 된다. 또한, 각 반사판(125)이 담당하는 구분된 표적주사영역에서 태양전지와의 연계를 통해 친환경 에너지를 창출할 수도 있기 때문에 효율적인 채광 및 친환경 에너지 창출 측면에서 기존의 자연채광장치와 비교하여 건물에 설치되는 개수가 줄어들어 설치비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명의 자연채광장치(100)는 도 6에 도시된 바와 같이 건물의 옥상이나 지붕에 시리즈 형태로 배치시키거나 또는 부분적으로 필요한 경우에 한하여 사용하므로 옥상이나 지붕에 대한 공간침해가 거의 없다.
한편, 본 발명에 따른 자연채광장치는 모든 구동수단의 상태(태양 위치 대응자세 및 반사판 주사각)를 파악하는 측정수단(130)과 상기 측정수단(130)으로부터의 데이터와 태양 위치 데이터 및 초기에 설정된 각 반사판의 표적주사영역 위치 데이터를 비교하여 본 자연채광장치를 전반적으로 제어하는 제어수단(140)이 추가적으로 포함될 수 있다.
상기 제어수단(140)은 상기 측정수단(130)으로부터 데이터를 전송받아 분석 처리하여 태양의 위치에 따라 각각의 구동모터(112,122,124,129)를 제어함으로써 각각의 반사판(125)이 개별적으로 작동되는 고정된 주사영역에 대해 지속적으로 채광이 이루어지도록 제어하는 역할을 한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 자연채광장치(100)는 도 6에 도시된 바와 같이 채광이 필요한 건물의 후방건물 또는 후방 지역에 배치되어 표적주사영역에 태양광을 반사시켜 채광을 수행하게 된다.
이에 따라, 상기 측정수단(130)에서 모든 구동수단의 상태(태양 위치 대응자세 및 반사판 주사각)를 파악하여 태양 위치에 대응하는 자세제어를 수행하고, 초기에 설정된 각 반사판의 표적주사영역 위치 데이터를 제어수단(140)에서 비교하여 반사판(125)의 회전각도를 결정함으로써 채광이 요구되는 각각의 해당 영역에 각각의 반사판(125)이 개별적으로 채광을 하도록 한다.
상기에서 본 발명의 특정 실시예와 관련하여 도면을 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명을 이와 같은 특정구조에 한정하는 것은 아니다. 당 업계에서 통상의 지식을 가진 당업자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상을 벗어나지 않고서도 용이하게 수정 또는 변경할 수 있을 것이다. 그러나 이와 같은 단순한 수정 또는 변경을 통한 수정물, 균등물 및 대체물 등은 모두 명백하게 본 발명의 권리범위 내에 속함을 미리 밝혀둔다.
100 : 자연채광장치
101,102 : 건물 S : 표적주사영역
110 : 본체 111 : 하부베이스
112 : 구동모터 112a : 회전축
113 : 상부프레임 120 : 채광부
121 : 반사판지지대 122 : 구동모터
122a : 회전축 123 : 결합프레임
124 : 구동모터 125 : 반사판
126 : 회전대 127 : 피동기어
128 : 구동기어 129 : 구동모터
130 : 측정수단 140 : 제어수단

Claims (6)

  1. 후방에 설치되어 건물에 의해 형성되는 전방의 표적주사영역으로 태양광을 집광/반사하는 역방향 자연채광장치에 있어서,
    반사판지지대와, 태양광을 집광하여 상기 표적주사영역에 태양광을 주사할 수 있도록 상기 반사판지지대에 설치되는 적어도 하나의 반사판을 갖는 채광부; 및
    바닥면에 설치되는 하부베이스와 상기 하부베이스의 상부에 배치되어 상기 반사판지지대가 결합프레임을 매개로 설치되는 상부프레임으로 이루어진 본체;를 포함하고,
    상기 반사판은 집광된 빛을 설정된 배율에 따라 가로방향 및 세로방향으로 확대할 수 있도록 상기 태양광의 입사방향에 대하여 길이방향과 폭방향을 따라 중앙부가 볼록하고 외측으로 갈수록 후방으로 기울어지는 곡률을 갖도록 구비되는 것을 특징으로 하는 확대반사수단을 갖는 역방향 자연채광장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 본체는 상기 상부프레임이 상기 하부베이스에 대하여 Z축을 중심으로 회전될 수 있도록 상기 하부베이스에 내설되는 구동수단을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 확대반사수단이 구비된 역방향 자연채광장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 상부프레임의 상부측에 구비되는 구동수단에 의해 X축을 중심으로 회전가능하게 결합되는 결합프레임을 포함하고, 상기 반사판지지대는 상기 결합프레임에 내설되는 구동수단에 의해 Y축을 기준으로 회전가능하도록 상기 결합프레임의 중앙부에 연결되는 것을 특징으로 하는 확대반사수단이 구비된 역방향 자연채광장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 반사판은 회전대를 매개로 상기 반사판지지대에 회전가능하게 결합되어 상기 반사판의 각도가 독립적으로 조절되는 것을 특징으로 하는 확대반사수단이 구비된 역방향 자연채광장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 반사판지지대에는 단부에 구동기어가 구비된 구동수단이 구비되고, 상기 회전대의 단부에 구비되는 피동기어가 상기 구동기어와 서로 맞물리는 것을 특징으로 하는 확대반사수단이 구비된 역방향 자연채광장치.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    구동수단의 상태(태양 위치 대응 자세 및 반사판 주사각)를 파악하는 측정수단; 및 상기 측정수단으로부터의 데이터와 태양 위치 데이터 및 초기에 설정된 반사판의 표적주사영역 위치 데이터를 비교하여 상기 채광부 및 베이스부를 제어하는 제어수단;을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 확대반사수단이 구비된 자연채광장치.
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