KR101031264B1

KR101031264B1 - 솔라셀 광고장치

Info

Publication number: KR101031264B1
Application number: KR1020100113925A
Authority: KR
Inventors: 황임규
Original assignee: 황임규
Priority date: 2010-11-16
Filing date: 2010-11-16
Publication date: 2011-04-29
Also published as: WO2012067419A2; WO2012067419A3

Abstract

본 발명은 솔라셀광고장치에 관한 것으로, 투명재질의 판체로서 태양광을 흡수하여 전기에너지를 생성하는 태양광집열층을 내부에 구비하며, 전면에 광고문구가 인쇄된 광고문구인쇄층이 형성된 솔라셀모듈판과; 상기 솔라셀모듈판의 배면 일측에 구비되며, 상기 태양광집열층에서 생성된 전기에너지를 공급받아 조명광을 조사하는 LED와; 상기 솔라셀모듈판의 배면에 접하게 배치되며 상기 LED에서 조사된 광을 상기 솔라셀모듈판의 전면으로 유도하는 도광판과; 상기 도광판의 배면에 결합되어 상기 LED에서 조사된 광을 상기 솔라셀모듈판의 전면으로 확산시키는 반사시트와; 내부에 상기 LED를 수용하며, 상기 솔라셀모듈판과 상기 도광판 및 상기 반사시트의 외주연을 커버하는 지지프레임과; 상기 태양광집열층에서 생성된 전기에너지가 저장되는 축전지와; 상기 솔라셀모듈판의 일측에 구비되어 광량을 감지하는 광량감지센서와; 상기 광량감지센서에서 감지된 광량에 따라 상기 솔라셀모듈판에서 생성된 전기에너지를 상기 LED로 공급시키거나 상기 축전지로 공급시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

솔라셀 광고장치{SOLAR CELL ADVERTISING DEVICE}

본 발명은 솔라셀 광고장치에 관한 것으로, 구체적으로는 솔라셀을 이용하여 자체적으로 전기를 생산하여 조명전원에 이용하는 솔라셀 광고장치에 관한 것이다.

간판 또는 교통표지판 등은 이름, 판매상품, 영업종목, 교통법규 등을 시각적으로 식별하기 쉽게 하여 홍보하는 수단으로 사용된다.

일반적인 간판은 야간에 인지도와 식별력을 높이기 위해 다양한 조명방식을 이용한다. 즉, 간판은 형광등, 네온등 또는 LED 등을 내부에 삽입하거나 외측에 배치하는 방식을 채용한다.

그런데, 이러한 종래 간판은 대부분 실외에 설치되므로 조명을 발광시키기 위한 전원을 실내의 전원공급원으로부터 공급받게 된다. 이를 위해 실내로부터 실외의 간판에 연결된 전선이 외부로 노출되어 심미감을 떨어뜨리는 요소가 되고 있다.

또한, 외부로 노출된 전선은 다양한 원인에 의해 피복이 벗겨질 우려가 있으며, 피복이 벗겨지면 누전, 감전, 화재 등의 추가적인 안전사고로 이어질 우려가 있다.

또한, 정전이 발생될 경우 간판에 전원이 공급되지 않아 홍보를 위한 간판의 소기의 목적을 달성할 수 없는 문제가 있다.

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 자체적으로 전원을 생성하여 상용전원의 공급여부와 상관없이 안정적으로 사용할 수 있는 솔라셀 광고장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 슬림한 두께를 가지며 용도에 따라 다양한 크기로 가변되어 사용자가 희망하는 장소에 간편하게 설치할 수 있는 솔라셀 광고장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 측면에 배치된 광원의 광을 전면으로 유도하여 조명광이 간접적으로 광고인쇄문구를 비춰 자연스러운 불빛을 연출할 수 있는 솔라셀 광고장치를 제공하는 것이다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 솔라셀광고장치에 관한 것이다. 본 발명의 솔라셀광고장치는, 투명재질의 판체로서 태양광을 흡수하여 전기에너지를 생성하는 태양광집열층을 내부에 구비하며, 전면에 광고문구가 인쇄된 광고문구인쇄층이 형성된 솔라셀모듈판과; 상기 솔라셀모듈판의 배면 일측에 구비되며, 상기 태양광집열층에서 생성된 전기에너지를 공급받아 조명광을 조사하는 LED와; 상기 솔라셀모듈판의 배면에 접하게 배치되며 상기 LED에서 조사된 광을 상기 솔라셀모듈판의 전면으로 유도하는 도광판과; 상기 도광판의 배면에 결합되어 상기 LED에서 조사된 광을 상기 솔라셀모듈판의 전면으로 확산시키는 반사시트와; 내부에 상기 LED를 수용하며, 상기 솔라셀모듈판과 상기 도광판 및 상기 반사시트의 외주연을 커버하는 지지프레임과; 상기 태양광집열층에서 생성된 전기에너지가 저장되는 축전지와; 상기 솔라셀모듈판의 일측에 구비되어 광량을 감지하는 광량감지센서와; 상기 광량감지센서에서 감지된 광량에 따라 상기 솔라셀모듈판에서 생성된 전기에너지를 상기 LED로 공급시키거나 상기 축전지로 공급시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따르면, 상기 광고문구인쇄층은 상기 솔라셀모듈판의 전면에 UV 디지털프린팅, 실크 스크린 인쇄 및 에어스프레이 중 적어도 어느 하나의 방법에 의해 인쇄될 수 있다.

삭제

일 실시예에 따르면, 상기 도광판은, 일정 두께를 갖는 판상재질로 상기 솔라셀모듈판의 배면에 밀착배치되는 도광판본체와; 상기 도광판본체의 일측에 함몰형성되어 상기 LED가 삽입되는 LED 삽입공과; 상기 도광판본체의 판면에 일정 깊이 함몰되는 홈 형태로 형성되되 서로 대향되는 상기 LED 삽입공을 상호 연결하도록 배치되는 바둑판형상으로 형성되어 상기 LED로부터 조사되는 광을 유도하여 위치에 따른 광량 편차를 줄여 상기 도광판의 전 영역에서 균일하게 발산되도록 하는 광유도패턴을 포함한다.

일 실시예에 따르면, 상기 광유도패턴은 상기 도광판의 전면 및 후면에 형성될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 도광판의 배면에 배치되며 광고문구가 인쇄된 강화유리판과; 상기 강화유리판과 상기 도광판 사이에 배치되며 상기 LED에서 조사된 광을 상기 강화유리판의 전면으로 유도하는 하부도광판을 더 포함한다.

본 발명에 따른 솔라셀광고장치는 솔라셀모듈판에서 태양광을 이용하여 자체적으로 전원을 생성하므로 전원공급을 위한 설치장소의 제약이 없으므로 다양한 장소에 다양한 목적으로 사용될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 솔라셀광고장치는 전원공급을 위한 태양광집열층 및 인버터와 축전지가 내부에 수용되므로 외부로 전원선이 드러나지 않아 누전 및 감전 등 다양한 전기사고를 미연에 방지할 수 있으며 유지보수를 위한 비용이 절감된다.

또한, 본 발명에 따른 솔라셀광고장치는 복수개의 판이 서로 적층되게 구비되나 전체적으로 그 두께가 얇아 심미감을 고취시킬 수 있어 광고효과 뿐만 아니라 인테리어적인 효과도 나타낼 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 솔라셀광고장치는 광고문구가 강화유리층 및 솔라셀모듈판의 배면에 인쇄되므로 조명광에 의해 간접적으로 비춰져 자연스러운 불빛을 연출할 수 있다.

도 1은 본 발명의 솔라셀광고장치의 외부구성을 도시한 사시도이고,
도 2는 본 발명의 솔라셀광고장치의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도이고,
도 3은 본 발명의 솔라셀광고장치의 단면구성을 도시한 단면도이고,
도 4는 본 발명의 솔라셀광고장치의 전원생성 및 공급과정을 개략적으로 도시한 블록도이고,
도 5는 본 발명의 솔라셀광고장치의 도광판을 통한 광의 이동과정을 도시한 예시도이고,
도 6a와 도 6b는 본 발명의 솔라셀광고장치가 적용된 예를 도시한 예시도들이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1은 본 발명에 따른 솔라셀광고장치(100)의 외부 구성을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 솔라셀광고장치(100)의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 솔라셀광고장치(100)의 단면구성을 도시한 단면도이다.

본 발명에 따른 솔라셀광고장치(100)는 태양광을 이용하여 전원을 자체적으로 생산하여 외부의 전원공급 없이 사용할 수 있다. 본 발명에 따른 솔라셀광고장치(100)는 간판, 광고, 표시판, 이정표 간판, 가정용 조명, 상업용 조명, 교통 표지판 등에 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 솔라셀광고장치(100)는 태양광을 집열하여 전기에너지를 생산하는 태양광집열층(113)을 갖는 솔라셀모듈판(110)과, 솔라셀모듈판(110)의 배면에 배치되는 상부도광판(120)과, 상부도광판(120)의 측면에 배치되어 조명광을 조사하는 LED 모듈(160)과, 상부도광판(120)의 배면에 배치되는 반사시트(130)와, 반사시트(130)의 하부에 배치되는 하부도광판(140)과, 하부도광판(140)의 배면에 배치되며 광고문구가 인쇄된 강화유리판(150)과, 솔라셀모듈판(110)과 상부도광판(120) 및 하부도광판(140) 그리고 강화유리판(150)의 외주연을 커버하는 지지프레임(180)을 포함한다.

여기서, 전면과 배면 및 상하의 표현은 도 1에 도시된 바와 같이 솔라셀모듈판(110)이 상방향으로 위치했을 때를 기준으로 한 것임을 밝힌다.

솔라셀모듈판(110)은 투명한 얇은 판상재질로 구비되며 태양광을 통해 전기에너지를 생성한다. 솔라셀모듈판(110)은 태양광을 집열하여 전기에너지를 생성하는 태양광집열층(113)과, 태양광집열층(113)의 상하를 커버하는 상부막(111)과 하부막(115)을 포함한다. 태양광집열층(113)과 상부막(111) 및 하부막(115)은 일체로 제조되며, 상부막(111)과 하부막(115)은 투명 합성수지와 유리가 사용될 수 있다. 투명 합성수지는 폴리카보네이트판, 아크릴 판, 폴리에틸렌테레프탈레이트판이 사용될 수 있고, 유리는 일반 유리, 강화유리, 접합 유리 등의 통상의 유리가 모두 사용될 수 있다.

하부막(115)의 배면에는 광고문구(A)가 인쇄된 광고문구인쇄층(115a)이 구비된다. 광고문구인쇄층(115a)은 솔라셀모듈판(110)의 배면에 UV 디지털프린팅, 실크 스크린인쇄, Air 스프레이 등의 방법에 의해 형성될 수 있다. 광고문구는 솔라셀광고장치(100)의 용도에 따라 글씨, 그림, 문양 및 숫자들이 조합되어 인쇄될 수 있다.

광구문구인쇄층(115a)의 형성과정은 하부막(115) 배면에 글씨, 그림 등을 UV 프린팅인쇄, 실크스크린인쇄 또는 Air 스프레이 방법으로 1차 인쇄한다. 이 때, 그림, 문양, 숫자 등이 너무 밝게 보일 수 있으므로 이들이 인쇄된 배면에 확산 백색 염료를 투명한 아크릴 수지에 섞어서 2차 인쇄한다. 여기서, 아크릴수지 및 멜라민수지와 확산염료 및 안료의 혼합비율은 10:1 내지 100:1의 비율범위 내로 구비한다.

이러한 방법에 의해 형성된 광고문구인쇄층(115a)은 솔라셀모듈판(110)의 배면에 배치되므로 LED(163,165)에 의해 조명광이 솔라셀모듈판(110)으로 비춰지면 광고문구인쇄층(115a)의 확산 백색 염료를 경유하여 LED(163,165) 불빛이 전면으로 투과되므로 빛의 분산을 최소화하여 솔라셀모듈판(110)의 전면에서 볼 때 자연스러운 불빛과 조명을 연출할 수 있다.

한편, 솔라셀모듈판(110)은 태양광집열층(113)에서 생성된 전기에너지를 저장하는 축전지(117)와, 태양광집열층(113)에서 생성된 DC 전원을 AC 전원으로 변환하는 인버터(119)와 연결된다. 인버터(119)는 태양광집열층(113)에서 생성된 DC 전원을 LED(163,165)에서 사용할 수 있는 AC 전원으로 변환한다. 인버터(119)에서 변환된 AC 전원은 제어부(190)의 제어에 따라 축전지(117)로 공급되거나 LED(163,165)로 공급된다.

축전지(117)는 인버터(119)에서 변환된 AC 전원이 저장되며, 태양광발전을 하지 못하는 야간에도 LED(163,165)에 전원이 공급될 수 있도록 한다.

인버터(119)와 축전지(117)는 솔라셀모듈판(110)과 전선 등에 의해 연결되며 지지프레임(180)의 내부에 수용되어 외부로 드러나지 않게 은폐된다.

도광판(120)은 솔라셀모듈판(110)의 배면에 배치되어 LED(163,165)로부터 조사되는 조명광이 솔라셀모듈판(110)의 전영역으로 균일하게 확산될 수 있도록 유도한다. 도광판(120)은 솔라셀모듈판(110)의 배면에 밀착배치되는 도광판본체(121)와, 도광판본체(121)의 양측에 형성되어 LED(163,165)가 삽입되는 LED 삽입공(123,127)과, 도광판본체(121)의 판면에 형성되어 LED(163,165)에서 조사된 광의 이동경로를 형성하는 광유도패턴(125)을 포함한다.

도광판본체(121)는 일정 두께를 갖는 투명한 판상 재질로 구비된다. 도광판 본체(121)는 투명 아크릴판 또는 폴리 커버 네이트판으로 구비될 수 있다.

LED 삽입공(123,127)은 도 2에 도시된 바와 같이 도광판본체(121)의 양측면에 LED(163,165)의 크기에 대응되게 구비되어 LED(163,165)가 수용되도록 한다. 전면 LED 삽입공(123)은 도광판본체(121)의 양측면의 전면에 구비되고, 배면 LED 삽입공(127)은 도광판본체(121)의 배면에 구비된다. 전면 LED 삽입공(123)에는 LED 모듈(160)의 상부 LED(163)가 수용되고, 배면 LED 삽입공(127)에는 하부 LED(165)가 수용된다.

각각의 LED 삽입공(123,127)은 광유도패턴(125)과 연결되게 구비되어 LED(163,165)에서 발생된 조명광이 광유도패턴(125)을 따라 이동되도록 한다.

광유도패턴(125)은 도광판본체(121)의 양측면에 배치된 LED 모듈(160)에서 발생된 광이 솔라셀모듈판(110)의 전면으로 확산될 수 있도록 조명광을 유도한다. 또한, PCB 기판(161) 상에 점광원의 형태로 일정간격으로 배치된 LED(163,165)의 조명광이 면광원의 형태로 솔라셀모듈판(110)에 투과될 수 있도록 한다.

이를 위해 광유도패턴(125)은 도광판본체(121)의 전면과 배면의 판면에 바둑판 형상으로 형성되어 상부 LED(163)와 하부 LED(165)로부터 조사된 조명광이 도광판본체(121)의 전영역으로 고르게 분산되도록 이동경로를 형성한다. 광유도패턴(125)의 양단부는 LED 삽입공(123,127)과 연결되게 배치되어 LED(163,165)로부터 발생된 조명광이 직접적으로 광유도패턴(125)을 따라 이동되도록 한다. 이에 의해 광유도패턴(125)을 따라 이동하는 조명광의 불빛이 솔라셀모듈판(110)을 투과하여 솔라셀모듈판(110)의 전면으로 비춰질 수 있다.

광유도패턴(125)은 판면으로부터 일정 깊이 함몰 형성된 홈이 일정 간격으로 서로 직교하게 배치된다. 이 때, 광유도패턴(125)의 형성간격은 LED(163,165)의 크기와 도광판본체(121)의 두께 및 도광판본체(121)의 면적 등을 고려하여 결정될 수 있으며, 바람직하게 0.5mm~3mm의 범위로 구비된다. 광유도패턴(125)의 간격이 0.5mm 이내로 구비될 경우 도광판본체(121)에 가공하기 어려우며 PCB 기판(161) 상에 LED(163,165)의 배치도 어려울 수 있다. 또한, 광유도패턴(125)의 간격이 3mm를 초과할 경우 LED(163,165)에서 발생된 조명광이 도광판(120)에 확산되지 못해 상대적으로 어둡게 나타나는 암부(black area)가 형성될 수 있어 바람직하지 못하다.

광유도패턴(125)은 단면형상이 "U"자형상 또는 "V"자 형상을 이루도록 도광판본체(121)의 판면에 가공된다. 광유도패턴(125)은 도광판본체(121)에 레이져가공 또는 에칭공정 또는 사출등의 공정에 의해 형성될 수 있다. 광유도패턴(125)의 넓이는 0.2mm~3mm의 범위로 구비된다. 광유도패턴(125)의 넓이는 광유도패턴(125)의 간격과 LED(163,165)의 크기 등을 고려하여 결정될 수 있다.

광유도패턴(125)은 바둑판 형상으로 서로 직교하게 형성되어 양측의 LED(163,165)로부터 입사된 조명광이 도광판본체(121)의 테두리영역 뿐만 아니라 가운데영역까지 균일한 광량으로 이동될 수 있도록 한다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이 LED(163,165)가 배치된 양측 테두리 영역은 LED(163,165)와의 거리가 가까우므로 상대적으로 많은 광량이 존재하고, LED(163,165)가 배치되지 않은 가운데 영역은 양측 LED(163,165)로부터 입사되는 조명광(L1, L2)이 서로 중첩되므로 실질적으로 테두리 영역과 동일한 광량이 존재하게 된다. 또한, 양측 LED(163,165)로부터 입사되는 조명광은 판면의 광유도패턴(125)을 따라 이동함과 동시에 굴절과 전반사 , 확산, 반사 및 투과 등에 의해 도광판본체(121) 내부를 투과하여 이동하여 솔라셀모듈판(110) 내부로 확산되게 된다.

따라서, 솔라셀모듈판(110)의 전면에서 보았을 때 전영역이 균일한 밝기로 조명광이 비춰지게 되므로 광고문구(A)가 선명하게 인지될 수 있다.

반사시트(130)는 도광판(120)의 배면에 부착된다. 반사시트(130)는 도광판(120)의 내부를 투과하여 이동하는 조명광을 솔라셀모듈판(110)의 전면을 향해 반사시킨다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 솔라셀광고장치(100)는 도광판(120)의 배면에 반사시트(130)를 부착하고 있으나, 경우에 따라 유성백색염료를 도포하거나, 유성실버 스프레이를 코팅하거나, 실크스크린에 의해 반사액을 도포할 수 있다.

반사시트(130)는 조명광을 솔라셀모듈판(110)의 전면을 향해 반사시키므로 작은량의 LED(163,165) 광량으로도 밝은 조명광을 연출할 수 있게 된다.

반사시트(130)의 배면에는 하부도광판(140)이 구비된다. 하부도광판(140)은 LED(163,165)에서 발생된 조명광을 강화유리판(150)으로 유도한다. 하부도광판(140)은 도광판(120)과 구성과 기능이 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.

강화유리판(150)은 솔라셀모듈판(110)에 대향되는 반대방향에 배치되어 보행자가 전면과 배면 모두에서 광고문구를 인지할 수 있도록 한다. 강화유리판(150)은 일정 두께를 갖는 판상의 투명 유리판으로 구비된다. 강화유리판(150)에서 하부도광판(140)과 접하는 전면영역에는 하부광고인쇄층(151)이 구비된다. 하부광고인쇄층(151)에는 솔라셀모듈판(110)에 인쇄된 광고문구(A)와 동일한 광고문구가 인쇄되거나, 서로 다른 광고문구가 인쇄될 수 있다.

하부광고인쇄층(151)은 광고문구인쇄층(115a)과 동일한 방법으로 광고문구를 인쇄하여 하부도광판(140)에서 확산된 조명광 불빛에 의해 자연스럽게 외부로 드러나도록 한다.

LED 모듈(160)은 도광판(120)과 하부도광판(140)의 양측면에 구비되어 LED(163,165)를 통해 조명광이 공급되도록 한다. LED 모듈(160)은 상부 LED(163)와 하부 LED(165)를 지지하는 PCB 기판(161)과, PCB 기판(161) 상에 상하 두 개의 열로 배치되는 상부 LED(163)와 하부 LED(165)를 포함한다.

PCB 기판(161)은 축전지(117) 및 인버터(119)와 연결된다. PCB 기판(161)은 제어부(190)의 제어에 의해 낮 시간동안에는 인버터(119)에서 변환된 AC 전원이 직접 LED(163,165)로 공급되도록 하고, 밤 시간에는 축전지(117)에 저장된 AC 전원이 LED(163,165)로 공급되도록 한다.

상부 LED(163)와 하부 LED(165)는 PCB 기판(161) 상에 전기적으로 연결되며 위치가 고정된다. 상부 LED(163)는 도광판(120)과 하부도광판(140)의 전면 LED 삽입공(123)에 삽입되고, 하부 LED(165)는 도광판(120)과 하부도광판(140)의 배면 LED 삽입공(127)에 삽입된다.

LED(163,165)는 낮시간은 물론이고 밤시간에도 조명광을 도광판(120)과 하부도광판(140)으로 조사하여 솔라셀모듈판(110)과 강화유리판(150)에 불빛이 비춰지도록 한다. 이에 의해 광고문구의 시인성을 높이게 된다.

광량감지센서(170)는 PCB 기판(161) 또는 솔라셀모듈판(110)의 일측에 구비되어 광량을 감지한다. 광량감지센서(170)는 태양으로부터 비춰지는 광량을 감지하여 제어부(190)로 전송한다. 이에 의해 제어부(190)는 낮밤을 구분하여 태양광집열층(113)에서 생성된 전원의 직접 공급 또는 축전지 저장여부를 결정하게 된다.

본 발명의 바람직한 실시예에서는 광량감지센서(170)가 구비되었으나, 경우에 따라 타이머(미도시)가 구비되어 사용자가 설정한 시간에 따라 제어부(190)가 전원의 직접 공급 또는 축전지 저장여부를 결정하게 할 수도 있다.

지지프레임(180)은 상호 적층되게 배치된 솔라셀모듈판(110), 도광판(120), 반사시트(130), 하부도광판(140) 및 강화유리판(150)의 테두리를 내부에 수용하여 위치를 고정시킨다. 지지프레임(180)은 상호 조립가능하게 구비된 상하프레임(181)과 좌우프레임(183)을 포함한다. 상하프레임(181)과 좌우프레임(183)은 내부에 솔라셀모듈판(110), 도광판(120), 반사시트(130), 하부도광판(140) 및 강화유리판(150)이 삽입되는 수용공간을 갖는다. 상하프레임(181)과 좌우프레임(183)의 상하면은 각각 솔라셀모듈판(110)과 강화유리판(150)의 판면에 접촉지지된다.

또한, 좌우프레임(183)의 내부에는 LED 모듈(160)이 수용된다.

지지프레임(180)에 의해 솔라셀모듈판(110), 도광판(120), 반사시트(130), 하부도광판(140) 및 강화유리판(150)은 일체로 위치가 고정되어 전체적으로 액자와 같은 슬림한형상을 갖게 된다.

제어부(190)는 광량감지센서(170)에서 감지된 광량에 기초하여 태양광집열층(113)에서 생산된 전원을 LED(163,165)로 직접 공급시키거나 축전지(117)에 저장시킨다. 제어부(190)는 PCB 기판(161) 상에 CPU 칩의 형태로 구현되거나 소프트웨어로 구현될 수 있다. 제어부(190)는 도 4에 도시된 바와 같이 낮시간에 태양광집열층(113)이 태양광을 흡수하여 전기에너지를 생산하도록 하고, 생산된 DC 전원을 인버터(119)에서 AC 전원으로 변환하도록 제어한다.

그리고, 제어부(190)는 인버터(119)에서 변환된 AC 전원이 LED(163,165)로 공급되도록 하고, LED(163,165)로 공급되고 남은 잉여 전원은 축전지(117)에 저장되도록 한다.

광량감지센서(170)에서 감지한 광량이 기준량 미만인 경우, 제어부(190)는 밤시간으로 인식하고 축전지(117)에 저장된 전원이 LED(163,165)로 공급되도록 한다. 이에 의해 LED(163,165)는 낮과 밤 모두 안정적으로 전원을 공급받아 조명광을 비출 수 있게 된다.

이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 솔라셀광고장치(100)의 조립과정과 사용과정을 도 1 내지 도 5를 참조로 설명한다.

먼저, 솔라셀모듈판(110), 도광판(120), 반사시트(130), 하부도광판(140) 및 강화유리판(150)을 각각 준비한다. 솔라셀모듈판(110)과 강화유리판(150)의 배면에는 각각 광고문구인쇄층(115a)과 하부광고인쇄층(115a)이 구비된다.

솔라셀모듈판(110), 도광판(120), 반사시트(130), 하부도광판(140) 및 강화유리판(150)를 각각 순차적으로 적층 배치하고, 도광판(120)과 하부도광판(140)의 측면에 LED 모듈(160)을 배치한다.

상부 LED(163)와 하부 LED(165)를 각각 전면 LED삽입공(123)과 배면 LED삽입공(123,127)에 삽입시키고 상하프레임(181) 및 좌우프레임(183)을 솔라셀모듈판(110), 도광판(120), 반사시트(130), 하부도광판(140) 및 강화유리판(150)에 결합시켜 조립을 완료한다.

조립이 완료된 솔라셀광고장치(100)를 설치장소에 설치하면, 낮 시간 동안에 태양광집열층(113)에 태양광을 흡수하여 자체적으로 전원을 생성하여 LED(163,165)로 공급하고, LED(163,165)는 조명광을 발생시킨다.

LED(163,165)에서 발생된 조명광은 도 5에 도시된 바와 같이 광유도패턴(125)을 따라 도광판(120)과 하부도광판(140)의 전영역으로 고르게 분산된다. 광유도패턴(125)을 따라 고르게 분산된 조명광은 솔라셀모듈판(110)과 강화유리판(150)을 투과하여 외부로 비춰지게 된다. 이 때, 솔라셀모듈판(110)의 배면에 인쇄된 광고문구인쇄층(115a)과 강화유리판(150)의 배면에 인쇄된 하부광고인쇄층(151)은 도광판(120)과 하부도광판(140)을 통해 확산된 조명광에 의해 자연스러운 색상으로 외부로 비춰지게 된다.

한편, 앞서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 솔라셀광고장치(100)는 사각형상의 작은 형태로 구비되었으나, 도 6a에 도시된 바와 같이 건물의 외측에 부착되는 대형 간판의 형태로 구비될 수도 있고, 건물 외측 도로면에 설치되는 입간판 또는 경관조명의 형태로 구비될 수도 있다. 이 경우 지면에 기립되게 솔라셀광고장치(100)를 지지하는 지지대를 통해 고정설치되거나 회전가능하게 설치될 수도 있다.

또한, 솔라셀광고장치(100)는 사각형상 뿐만 아니라 도 6b에 도시된 바와 같이 원형 또는 삼각형 등 다양한 형상으로 구비될 수도 있다. 도시된 바와 같이 교통표지판(100b)으로 구비될 수도 있으며 별도의 전원공급이 필요없으므로 고속도로 또는 일반 도로 상에 간편하게 설치할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 솔라셀광고장치는 솔라셀모듈판에서 태양광을 이용하여 자체적으로 전원을 생성하므로 전원공급을 위한 설치장소의 제약이 없으므로 다양한 장소에 다양한 목적으로 사용될 수 있다.

이상에서 설명된 본 발명의 솔라셀광고장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

100 : 솔라셀광고장치 110 : 솔라셀모듈판
111 : 상부막 113 : 태양광집열층
115 : 하부막 115a : 광고문구인쇄층
117 : 축전지 119 : 인버터
120 : 상부도광판 121 : 도광판본체
123 : 전면 LED삽입공 125 : 광유도패턴
127 : 배면 LED삽입공 130 : 반사시트
140 : 하부도광판 150 : 강화유리판
151 : 하부광고인쇄층 160 : LED모듈
161 : PCB 기판 163 : 상부 LED
165 : 하부 LED 170 : 광량감지센서
180 : 지지프레임 181 : 상하프레임
183 : 좌우프레임 190 : 제어부

Claims

투명재질의 판체로서 태양광을 흡수하여 전기에너지를 생성하는 태양광집열층을 내부에 구비하며, 전면에 광고문구가 인쇄된 광고문구인쇄층이 형성된 솔라셀모듈판과;
상기 솔라셀모듈판의 배면 일측에 구비되며, 상기 태양광집열층에서 생성된 전기에너지를 공급받아 조명광을 조사하는 LED와;
상기 솔라셀모듈판의 배면에 접하게 배치되며 상기 LED에서 조사된 광을 상기 솔라셀모듈판의 전면으로 유도하는 도광판과;
상기 도광판의 배면에 결합되어 상기 LED에서 조사된 광을 상기 솔라셀모듈판의 전면으로 확산시키는 반사시트와;
내부에 상기 LED를 수용하며, 상기 솔라셀모듈판과 상기 도광판 및 상기 반사시트의 외주연을 커버하는 지지프레임과;
상기 태양광집열층에서 생성된 전기에너지가 저장되는 축전지와;
상기 솔라셀모듈판의 일측에 구비되어 광량을 감지하는 광량감지센서와;
상기 광량감지센서에서 감지된 광량에 따라 상기 솔라셀모듈판에서 생성된 전기에너지를 상기 LED로 공급시키거나 상기 축전지로 공급시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔라셀광고장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 광고문구인쇄층은 상기 솔라셀모듈판의 전면에 UV 디지털프린팅, 실크 스크린 인쇄 및 에어스프레이 중 적어도 어느 하나의 방법에 의해 인쇄되는 것을 특징으로 하는 솔라셀광고장치.
제3항에 있어서,
상기 도광판은,
일정 두께를 갖는 판상재질로 상기 솔라셀모듈판의 배면에 밀착배치되는 도광판본체와;
상기 도광판본체의 일측에 함몰형성되어 상기 LED가 삽입되는 LED 삽입공과;
상기 도광판본체의 판면에 일정 깊이 함몰되는 홈 형태로 형성되되 서로 대향되는 상기 LED 삽입공을 상호 연결하도록 배치되는 바둑판형상으로 형성되어 상기 LED로부터 조사되는 광을 유도하여 위치에 따른 광량 편차를 줄여 상기 도광판의 전 영역에서 균일하게 발산되도록 하는 광유도패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 솔라셀광고장치.
제4항에 있어서,
상기 광유도패턴은 상기 도광판의 전면 및 후면에 형성되는 것을 특징으로 솔라셀광고장치.
제1항에 있어서,
상기 도광판의 배면에 배치되며 광고문구가 인쇄된 강화유리판과;
상기 강화유리판과 상기 도광판 사이에 배치되며 상기 LED에서 조사된 광을 상기 강화유리판의 전면으로 유도하는 하부도광판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 솔라셀광고장치.