KR101104928B1

KR101104928B1 - 태양광 모듈의 고정형 거치대

Info

Publication number: KR101104928B1
Application number: KR1020110090921A
Authority: KR
Inventors: 임수연
Original assignee: (주)신호엔지니어링
Priority date: 2011-09-07
Filing date: 2011-09-07
Publication date: 2012-01-12

Abstract

본 발명은 지붕이나 벽체에 태양광 발전용 모듈을 설치하는 태양광 발전용 모듈 설치장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 태양광 발전용 모듈 설치장치는 건물의 벽체 또는 지지면에 고정되는 베이스유닛과, 상기 베이스유닛의 상부에 설치되며 상면에 태양광 발전모듈이 안착되는 안착부가 형성되어 있는 지지유닛과, 상기 지지유닛과 베이스유닛을 상호 결합하는 결합유닛을 포함한다.
본 발명에 따르면, 지붕이나 벽체를 이루도록 서로 조립되는 베이스유닛 또는 베이스유닛에 고정되게 설치되는 지지유닛을 천공하는 등의 변형 또는 가공 없이, 태양광 발전용 모듈이 설치되는 지지유닛을 베이스유닛에 용이하고 안정적으로 고정시킬 수 있다.

Description

태양광 모듈의 고정형 거치대 {FIXING TYPE SUPPORTER FOR PHOTOVOLTAIC MODULE}

본 발명은 태양광 모듈의 고정형 거치대에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지붕이나 벽체에 태양광 발전용 모듈을 설치하는 태양광 모듈의 고정형 거치대에 관한 것이다.

석유와 석탄과 같은 화석원료의 감소와 환경오염에 대한 우려로 인해서 친환경 에너지에 대한 연구와 개발이 오래전부터 이루어져 왔다. 이러한 친환경 에너지 중에서 태양광 또는 태양열을 이용하는 태양에너지는 환경 친화적이고 자원의 고갈이 없다는 장점 때문에 많은 연구와 개발이 계속 진행중이다. 이러한 많은 연구와 개발의 결과로 태양에너지를 전기에너지로 변환하여 이용할 수 있는 태양광 발전용 모듈이 개발되었고 일반주택의 지붕이나 무휴지에 다수 설치되어 사용되고 있다.

그러나 친환경 에너지 이용의 증대에 따라 일반주택의 지붕이나 무휴지 뿐만 아니라 공장 지붕 등의 대규모 시설에도 태양광 발전용 모듈을 설치할 필요성이 대두 되었다. 일반적으로, 공장 지붕 등과 같은 대규모 시설은 서로 조립되어 지붕이나 벽체를 이루는 다수의 조립부재에 의해서 이루어져 있다. 이러한 공장 지붕 등에는 태양광 발전용 모듈이 설치되는 다수의 설치부재를 다수의 조립부재에 고정시키는 방법으로 태양광 발전용 모듈을 설치하게 된다.

공장 지붕 등을 이루는 다수의 조립부재에 다수의 설치부재를 고정되게 설치하는 경우에는 조립부재 또는 설치부재를 변형 또는 가공하는 작업을 필요로 한다. 이러한 예로서 조립부재 또는 설치부재를 천공하는 작업을 들 수 있다.

이러한 조립부재 또는 설치부재를 변형 또는 가공하는 작업으로 인해 조립부재나 공장 내부 등에 우수 등이 침투할 수 있다는 문제점이 발생한다. 또한, 침투된 우수 등에 의해서 조립부재가 쉽게 부식되어 손상될 수 있다는 문제점이 있다. 그리고, 많은 조립부재 또는 설치부재를 변형 또는 가공하는 작업을 해야만 하므로 태양광 발전용 모듈을 설치하는 설치시간과 설치비용이 많이 소요된다는 문제점이 있다.

더불어 전술된 바와 같은 조립부재의 부식 등의 손상이 발생한 경우, 조립부재에 설치부재를 고정시키는 고정수단을 일일이 해체하고 조립해야만 하기 때문에 조립부재의 교환이 어렵다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 서로 조립되어 지붕이나 벽체를 이루는 베이스유닛에 태양광 발전용 모듈이 설치되는 지지유닛을 베이스유닛 또는 지지유닛의 변형이나 가공 없이 고정시킬 수 있도록 하는 태양광 발전용 모듈 설치장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양광 모듈의 고정형 거치대는

본 발명에 따르면, 지붕이나 벽체를 이루도록 서로 조립되는 베이스유닛 또는 베이스유닛에 고정되게 설치되는 지지유닛을 천공하는 등의 변형 또는 가공 없이, 태양광 발전용 모듈이 설치되는 지지유닛을 베이스유닛에 용이하고 안정적으로 고정시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 태양광 모듈의 고정형 거치대를 도시한 측면도,
도 2는 도 1의 베이스유닛을 도시한 사시도,
도 3은 도 1의 지지유닛을 도시한 분리사시도,
도 4는 도 1의 결합유닛에 의해 지지유닛과 베이스유닛이 연결되는 연결부를 도시한 부분발췌 사시도,
도 5는 도 4의 결합유닛의 부분절단 사시도,
도 6은 베이스유닛의 다른 실시예를 도시한 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 태양광 모듈의 고정형 거치대를 더욱 상세하게 설명한다.

도면을 참조하면, 태양광 모듈의 고정형 거치대(100)는 건물의 벽체 또는 지지면에 설치되는 베이스유닛(110)과, 상기 베이스유닛(110)의 상부에 설치되며 태양광 발전모듈(10)이 장착되는 지지유닛(130)과, 상기 지지유닛(130)과 베이스유닛(110)을 상호 결합시키는 결합유닛(150)을 구비한다.

베이스유닛(110)은 복수개의 베이스부재(111)들이 상호 연결되어 형성되는데, 상기 베이스부재(111)가 수평방향을 따라 좌우로 소정길이 연장되어 있는 제1 수평부(112)와, 상기 제1 수평부(112)의 좌측 단부로부터 수직방향을 따라 하방으로 소정길이 연장되는 제1 수직부(113)와, 상기 제1 수직부(113)의 하단으로부터 상기 제1 수평부(112)와 나란하게 우측으로 소정길이 연장되는 제2 수평부(114)와, 상기 제2 수평부(114)의 우측 단부로부터 하방으로 소정길이 연장되되 상기 제1 수직부(113)에 대하여 소정각도 경사져 하방으로 연장될수록 우측으로 연장되는 제1 경사부(115)와, 상기 제1 경사부(115)의 하단으로부터 상기 제1 수평부(112)와 나란하게 우측으로 연장되고 상기 지지면 또는 벽체에 고정되는 제3 수평부(116)와, 상기 제3 수평부(116)의 우측 단부로부터 상방으로 연장되되 상기 제1 경사부(115)와 대칭이 되도록 상방으로 경사지게 연장되는 제2 경사부(117)와, 상기 제2 경사부(117)의 상단으로부터 상기 제1 수평부(112)와 나란하게 우측으로 연장되는 제4 수평부(118)와, 상기 제4 수평부(118)의 우측 단부로부터 상방으로 연장되는 제2 수직부(119)와, 상기 제2 수직부(119)의 상단으로부터 상기 제1 수평부(112)와 나란하게 우측으로 연장되는 제5 수평부(120)와, 상기 제5 수평부(120)의 우측 단부에서 하방으로 연장되는 제3 수직부(121)와, 상기 제3 수직부(121)의 하단으로부터 상기 제2 수직부(119)를 향해 소정길이 연장되는 제6 수평부(122)를 포함한다.

베이스부재(111)는 소정 두께의 금속판을 프레스를 통해 절곡 가공하거나 인발을 통해 형성하는데, 상기 제1 수평부(112)가 제5 수평부(120)와 제6 수평부(122)의 사이로 진입하게 됨으로써 베이스부재(111)들이 상호 축방향으로 결합이 이루어지게 된다.

상기 지지유닛(130)은 상술한 것처럼 태양광 발전모듈(10)을 지지하기 위한 것이며, 베이스부재(111)의 길이방향을 따라 상호 이격되어 있고, 베이스부재(111)의 폭방향을 따라 연장되어 있는 다수개의 지지부재(131)를 포함한다.

상기 지지부재(131)는 베이스부재(111)의 제5 수평부(120)의 상면에 하면이 안착되며 상기 베이스부재(111)의 길이방향을 따라 소정길이 연장되는 제1 지지부(132)와, 상기 제1 지지부(132)의 단부로부터 상방으로 소정길이 연장되는 제1 서포트부(133)와, 상기 제1 서포트부(133)의 상면으로부터 상기 베이스부재(111)의 길이방향을 따라 소정길이 연장되고 태양광 발전모듈(10)이 상면에 장착되는 장착플레이트(134)와, 상기 장착플레이트(134)의 단부로부터 상기 제1 서포트부(133)와 나란하게 하방으로 연장되되 상기 장착플레이트(134)가 수평면에 대하여 소정각도 경사지도록 상기 제1 서포트부(133)보다 상대적으로 길이가 짧은 제2 서포트부(135)와, 상기 제2 서포트부(135)의 단부로부터 상기 제5 수평부(120)의 상면에 하면이 안착되도록 상기 제1 지지부(132)와 나란하게 연장되는 제2 지지부(136)를 포함한다.

그리고 상기 장착플레이트(134)에는 상면에 태양광 발전모듈(10)을 설치할 수 있도록 상방으로 돌출된 고정볼트(138)가 마련되어 있고, 이 고정볼트(138)가 태양광 발전모듈(10)의 네 귀퉁이에 형성되어 있는 체결홀(11)에 삽입되어 태양광 발전모듈(10)과 지지부재(131)가 결합된다. 그리고 상기 장착플레이트(134)의 상면과 태양광 발전모듈(10)의 하면 사이가 소정간격 이격될 수 있도록 상기 고정볼트(138)에는 간격유지편(137)이 설치되어 있다.

아울러 장착플레이트(134)에는 상하면을 관통하는 공기유동홀(139)이 다수개 형성되어 있고, 장착플레이트(134)의 하면에는 장착플레이트(134)의 하부를 통과하는 공기를 장착플레이트(134)의 상부로 유도하기 위한 가이드부재(140)가 형성되어 있다.

이렇게 장착플레이트(134)에 공기유동홀(139)이 마련됨으로써 태양광 발전모듈(10)이 태양광에 의해 발전이 이루어지는 동안 모듈의 온도가 지나치게 상승하여 발전효율이 낮아지는 것을 방지할 수 있다.

상기 결합유닛(150)은 지지유닛(130)과 베이스유닛(110)을 상호 결합하기 위한 것이며, 도 5 및 도 6에 도시되어 있는 것처럼, 인접하는 두 지지부재(131)의 제1 지지부(132)와 제2 지지부(136)를 연결하도록 상기 베이스부재(111)의 길이방향을 따라 연장되고 상기 제1, 제2 지지부(136)의 상면에 안착되는 고정판(151)과, 상기 고정판(151)으로부터 상기 제3 수직부(121)의 측면을 감싸도록 하방으로 소정길이 연장되는 연장판(152)과, 상기 연장판(152)의 하단으로부터 상기 제6 수평부(122)의 하면을 지지하도록 상기 제2 수평부(114)와 나란하게 연장되는 지지판(153)과, 상기 고정판(151)에 설치되어 각각 상기 고정판(151)과 상기 제1, 제2 지지부(136) 및 상기 제5 수평부(120)를 관통하는 고정핀(157)을 포함하여 상기 고정판(151)과 지지부재(131) 및 베이스부재(111)를 상호 연결하는 탄성고정부재(154)를 구비한다.

특히 상기 탄성고정부재(154)는 고정판(151)의 상부에 상방으로 소정길이 연장되게 형성되고 내부에 중공을 갖는 하우징(155)과, 상기 하우징(155)에 승강 가능하게 설치되는 피스톤(156)과, 상기 피스톤(156)으로부터 하방으로 연장되는 상기 고정핀(157)과, 상기 피스톤(156)의 상단으로부터 상방으로 연장되고 상단이 상기 하우징(155)의 상부로 노출되는 연장로드(158)와, 상기 연장로드(158)의 상단에 형성되어 있는 손잡이(159)와, 상기 하우징(155)의 내부에 상기 연장로드(158)를 감싸도록 설치되고 상단과 하단이 각각 상기 하우징(155)의 상면 내벽과 상기 피스톤(156)의 상면에 지지되어 상기 피스톤(156) 및 고정핀(157)을 하방으로 탄성바이어스 시키는 압축스프링(160)을 포함하고 있어서 외력이 작용하지 않을 때에는 고정핀(157)이 제1 지지부(132)나 제2 지지부(136) 및 제5 수평부(120)를 관통해 하방으로 연장되어 있게 됨으로써 결합유닛(150)이 지지유닛(130)과 베이스유닛(110)으로부터 분리되지 않고 결합된 상태를 유지할 수 있게 된다.

필요에 따라 상기 지지유닛(130)과 베이스유닛(110)을 분리하고자 할 때에는 상기 손잡이(159)를 잡고 연장로드(158)와 피스톤(156) 및 고정핀(157)을 상방으로 들어올려 고정핀(157)이 관통홀들로부터 인출되게 함으로써 고정을 해제한다.

도 6에는 베이스부재(111)의 다른 실시예가 도시되어 있다.

본 실시예의 베이스부재(111)에는 제1 수평부(112)와 제6 수평부(122)에 각각 길이방향을 따라 상호 이격되어 있는 끼움홈(181)이 형성되어 있는데, 이 끼움홈(181)의 연장길이와, 끼움홈(181)과 끼움홈(181) 사이의 연장길이가 상호 동일하게 형성되어 있다.

끼움홈(181)은 베이스부재(111)들을 상호 연결할 때의 연결편의성을 위한 것인데, 앞선 실시예의 경우 결합할 두 베이스부재(111)중 어느 하나의 후단부가 다른 하나의 전단부로부터 후방으로 삽입되어야 하기 때문에 결합이 용이하지 않고 작업공간이 충분히 크지 않은 경우 체결이 매우 불편하게 된다. 본 실시예의 경우 상기 끼움홈(181)에 끼움홈(181) 사이의 돌출부가 위치하도록 교차시킨 후 상기 제1 수평부(112)가 다른 베이스부재(111)의 제5 수평부(120)와 제6 수평부(122) 사이로 진입되게 하여 두 베이스부재(111)를 상호 고정할 수 있다.

아울러 상기 제1 수평부(112)에는 상방으로 소정길이 돌출되어 있는 돌기(182)가 길이방향을 따라 소정간격 이격되도록 복수개 형성되어 있고, 제5 수평부의 하면에도 상기 돌기(182)에 대응하는 삽입홈(183)이 형성되어 있어서 상기 돌기(182)가 삽입홈(183)에 삽입되는지의 여부를 통해 베이스부재(111)의 결합위치를 용이하게 조절할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100; 태양광 모듈의 고정형 거치대
110; 베이스유닛
111; 베이스부재
130; 지지유닛
131; 지지부재
150; 결합유닛
151; 고정판 152; 연장판
153; 지지판
154; 탄성고정부재
155; 하우징 156; 피스톤
157; 고정핀 158; 연장로드
159; 손잡이 160; 압축스프링
181; 끼움홈
182; 돌기 183; 삽입홈

Claims

건물의 벽체 또는 지지면에 고정되는 베이스유닛과;
상기 베이스유닛의 상부에 설치되며 상면에 태양광 발전모듈이 안착되는 지지유닛과;
상기 지지유닛과 베이스유닛을 상호 결합하는 결합유닛을 포함하되,
상기 베이스유닛은 수평방향으로 상호 결합 및 연결되는 복수개의 베이스부재를 포함하되, 상기 베이스부재는 수평방향을 따라 좌우로 소정길이 연장되어 있는 제1 수평부와, 상기 제1 수평부의 좌측 단부로부터 수직방향을 따라 하방으로 소정길이 연장되는 제1 수직부와, 상기 제1 수직부의 하단으로부터 상기 제1 수평부와 나란하게 우측 방향으로소정길이 연장되는 제2 수평부와, 상기 제2 수평부의 우측 단부로부터 상기 제1 수직부에 대하여 소정각도 경사진 상태로 하방으로 연장될수록 우측방향으로 연장되는 제1 경사부와, 상기 제1 경사부의 하단으로부터 상기 제1 수평부와 나란하도록 우측으로 연장되고 상기 지지면 또는 벽체에 고정되는 제3 수평부와, 상기 제3 수평부의 우측 단부로부터 상방으로 연장될수록 점점 우측으로 연장되도록 경사지게 연장되는 제2 경사부와, 상기 제2 경사부의 상단부로부터 상기 제1 수평부와 나란하게 우측으로 연장되는 제4 수평부와, 상기 제4 수평부의 우측 단부로부터 상방으로 연장되는 제2 수직부와, 상기 제2 수직부의 상단으로부터 상기 제1 수평부와 나란하게 연장되는 제5 수평부와, 상기 제5 수평부의 우측 단부에서 하방으로 연장되는 제3 수직부와, 상기 제3 수직부의 하단으로부터 상기 제2 수직부를 향해 좌측으로 소정길이 연장되는 제6 수평부를 포함하며, 상기 제5 수평부와 상기 제6 수평부는 그 사이에 결합되는 다른 베이스부재의 제1 수평부가 삽입될 수 있는 간격으로 상호 이격되어 있어 상기 제1 수평부가 상기 제5, 제6 수평부 및 제3 수직부가 형성하는 결합홈에 끼워져 상기 베이스부재들이 상호 결합되도록 형성되고, 상기 제1 수평부에는 길이방향을 따라 상호 소정간격 이격되어 있으며 상방으로 돌출된 돌기가 형성되고, 상기 제5 수평부의 하면에는 상기 돌기가 삽입될 수 있도록 돌기의 형상에 대응하며 결합되는 두 베이스부재의 결합위치를 한정하기 위한 삽입홈이 형성되어 있고,
상기 지지유닛은 상기 복수개의 베이스부재들이 상호 연결되어 형성된 베이스유닛의 상면에 상기 제1 수평부의 연장방향을 따라 연장되는 복수개의 지지부재가 상기 베이스부재의 길이방향을 따라 상호 소정간격 이격되도록 설치되어 형성되고,
상기 지지부재는 상기 베이스부재의 제5 수평부의 상면에 하면이 안착되며 상기 베이스부재의 길이방향을 따라 소정길이 연장되는 제1 지지부와, 상기 제1 지지부의 단부로부터 상방으로 소정길이 연장되는 제1 서포트부와, 상기 제1 서포트부의 상면으로부터 상기 베이스부재의 길이방향을 따라 소정길이 연장되고 태양광 발전모듈이 상면에 장착되는 장착플레이트와, 상기 장착플레이트의 단부로부터 상기 제1 서포트부와 나란하게 하방으로 연장되되 상기 장착플레이트가 수평면에 대하여 소정각도 경사지도록 상기 제1 서포트부보다 상대적으로 길이가 짧은 제2 서포트부와, 상기 제2 서포트부의 단부로부터 상기 제5 수평부의 상면에 하면이 안착되도록 상기 제1 지지부와 나란하게 연장되는 제2 지지부를 포함하며,
상기 결합유닛은 상기 인접하는 두 지지부재의 제1 지지부와 제2 지지부를 연결하도록 상기 베이스부재의 길이방향을 따라 연장되고 상기 제1, 제2 지지부의 상면에 안착되는 고정판과, 상기 고정판으로부터 상기 제3 수직부의 측면을 감싸도록 하방으로 소정길이 연장되는 연장판과, 상기 연장판의 하단으로부터 상기 제6 수평부의 하면을 지지하도록 상기 제2 수평부와 나란하게 연장되는 지지판과, 상기 고정판에 설치되어 각각 상기 고정판과 상기 제1, 제2 지지부 및 상기 제5 수평부를 관통하는 고정핀을 포함하여 상기 고정판과 지지부재 및 베이스부재를 상호 연결하는 탄성고정부재를 구비하되,
상기 탄성고정부재는 상기 고정판의 상부에 상방으로 소정길이 연장되게 형성되고 내부에 중공을 갖는 하우징과, 상기 하우징에 승강 가능하게 설치되는 피스톤과, 상기 피스톤으로부터 하방으로 연장되는 상기 고정핀과, 상기 피스톤의 상단으로부터 상방으로 연장되고 상단이 상기 하우징의 상부로 노출되는 연장로드와, 상기 연장로드의 상단에 형성되어 있는 손잡이와, 상기 하우징의 내부에 상기 연장로드를 감싸도록 설치되고 상단과 하단이 각각 상기 하우징의 상면 내벽과 상기 피스톤의 상면에 지지되어 상기 피스톤 및 고정핀을 하방으로 탄성바이어스 시키는 압축스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈의 고정형 거치대.
청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1항에 있어서,
상기 지지부재는 상기 태양광 발전모듈이 상기 장착플레이트의 상면에 밀착되는 것을 방지하기 위해 상기 장착플레이트와 상기 태양광 발전모듈 사이에 설치되는 간격유지편이 설치되고,
상기 장착플레이트에는 상기 태양광 발전모듈의 과열 방지를 위해 냉각을 위한 공기유동홀이 상하면을 관통하도록 형성되어 있으며, 상기 장착플레이트의 하면에는 상기 장착플레이트의 하부를 통과하는 공기가 상기 공기유동홀을 통해 상기 장착플레이트의 상부로 유입될 수 있도록 유도하는 가이드부재가 설치되고,
상기 베이스부재는 상기 제1 수평부와 제6 수평부에 각각 인입홈이 형성되되, 상기 제1 수평부는 인입홈이 일측 단부로부터 상기 제1 수직부가 연결된 타측단부를 향해 소정깊이 인입되게 형성되어 있고, 상기 제6 수평부는 인입홈이 일측단부로부터 상기 제3 수직부가 연결된 타측단부를 향해 소정깊이 인입되게 형성되어 있으며, 상기 인입홈은 베이스부재의 길이방향을 따라 연장된 길이와, 상기 인입홈들이 상호 이격되어 있는 이격 길이가 동일하도록 형성된 것을 특징으로 하는 태양광 모듈의 고정형 거치대.