KR101215625B1 - 태양광 모듈 지지장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 태양광 모듈 지지장치는 태양광 모듈을 지지하고 고정하는 역할을 하는 복수개의 지지프레임, 상기 지지프레임의 전방 하부에 위치되고, 바닥면에 세워져 있는 복수개의 전방지지대, 상기 지지프레임의 후방 하부에 위치되고, 바닥면에 세워져 있는 복수개의 후방지지대, 상기 전방지지대와 상기 후방지지대의 상부에 삽입되는 원통형상으로 제작되는 복수개의 수평파이프 및 상기 수평파이프에 삽입되고, 상기 지지프레임의 하부에 밀착되어 고정되는 복수개의 브래킷을 포함하고, 상기 지지프레임은 'I'자 형상의 빔으로 제작되고, 상부 측면에 'ㄱ'자 형상의 돌출부가 형성되어, 상기 돌출부에 상기 태양광 모듈이 삽입되어 상기 지지프레임에 상기 태양광 모듈을 고정시키는 것을 특징으로 한다.

Description

태양광 모듈 지지장치{Apparatus for supporting solar module}
본 발명은 태양광 발전 모듈을 지지할 수 있는 지지장치에 관한 것이다.
일반적으로, 태양광 모듈은 태양의 빛을 이용하여 전력을 생산하는데 이용되는 것으로서, 태양 광에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 태양전지를 판 형상으로 집적시켜 동시에 많은 양의 전기에너지가 생산되도록 한 것으로서, 화석에너지가 점차 고갈되어감에 따라 대체에너지의 하나로 점차 그 수요가 증대되고 있다.
이러한 태양광 모듈은 통상적으로 햇빛의 조사가 원활하게 이루어지는 건축물의 지붕이나 옥상 또는 외벽 등에 설치되거나 실외의 개활지 등에 설치되어지는데, 태양광 모듈이 얇은 반도체 재질로 형성됨에 따라 파손을 방지하면서 안정적으로 지지되도록 하기 위하여 하부측에 별도의 지지대를 설치하고 있다.
도 1은 종래기술에 따른 태양광 모듈 지지장치를 나타낸 사시도, 도 2는 도 1의 'A'부분 확대 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 태양광 모듈은 발전용 태양광을 집광하는 태양광 모듈(11)과, 상기 태양광 모듈(11)을 지지하는 지지장치를 포함한다.
상기 태양광 모듈(11)은 태양광을 집광시켜 전력으로 변환시키는 장치등에 전달하도록 다 수개가 일정 경사각을 갖도록 상기 가대에 의해 지지되어 상호 연속적으로 정렬된다.
상기 가대는 상기 태양광 모듈(11)의 하측에서 횡방향으로 정렬되어 하기의 H형 형강(16)을 지지하는 횡방향 프레임과, 상기 가대를 지지하는 포스트(12)와, 상기 태양광 모듈(11) 사이에서 양측의 태양광 모듈(11)이 연결되도록 지지하는 종방향프레임(15)과, 상기 태양광 모듈(11)을 고정시키는 고정클립(13)과, 상기 종방향프레임(15)을 지지하는 H형 형강(16)을 포함한다.
상기 횡방향 프레임(14)은 평면을 갖는 사각형으로서 상측에서 상기 H형 형강(16)이 볼트와 너트로서 고정되며, 하측에서 상기 포스트(12)에 의해 지지된다.
상기 포스트(12)는 상기 가대에 포함되는 구성으로 상기 태양광 모듈(11) 및 횡방향프레임(14)과 종방향프레임(15)을 포함하는 구조물을 바닥면에서 일정간격 이격되도록 지지한다.
상기 H형 형강(16)은 상기 횡방향 프레임(14)의 상면에서 횡방향으로 정렬되므로 상부플렌지(161)에 상기 종방향프레임(15)이 안착된다. 하부플렌지(162)는 볼트공이 형성되는 플레이트를 관통하는 나사에 의해 상기 횡방향프레임(14)에 고정된다.
상기 종방향프레임(15)은 상기 H형 형강(16)의 상부플렌지(161)에 안착되어 양측면에 밀착되는 상기 태양광 모듈(11)을 지지하고, 상기 고정클립(13)은 상기 종방향프레임(15)의 상면에서 안착되어 양측의 태양광 모듈(11)을 고정시킨다.
이와 같은 종래의 태양광 모듈은 H형 형강(16)에 상기 종방향프레임(15)을 용접으로 고정시키기 때문에 철제로 제작되어, 지지대가 무겁고, 제작하는데 작업시간과 작업공수가 증가되어 제작비용이 증가되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하려는 것으로, 더욱 상세하게 제작비용을 절감할 수 있고, 태양광 발전장치의 수명을 연장할 수 있으며, 작업성을 향상시키는 효과가 있는 태양광 모듈 지지장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명의 태양광 모듈 지지장치는 태양광 모듈(112)을 지지하고 고정하는 역할을 하는 복수개의 지지프레임(110), 상기 지지프레임(110)의 전방 하부에 위치되고, 바닥면에 세워져 있는 복수개의 전방지지대(120), 상기 지지프레임(110)의 후방 하부에 위치되고, 바닥면에 세워져 있는 복수개의 후방지지대(130), 상기 전방지지대(120)와 상기 후방지지대(130)의 상부에 삽입되는 원통형상으로 제작되는 복수개의 수평파이프(160) 및 상기 수평파이프(160)에 삽입되고, 상기 지지프레임(110)의 하부에 밀착되어 고정되는 복수개의 브래킷(140); 을 포함하고, 상기 지지프레임(110)은 'I'자 형상의 빔으로 제작되고, 상부 측면에 'ㄱ'자 형상의 돌출부(111)가 형성되어, 상기 돌출부(111)에 상기 태양광 모듈이 삽입되어 상기 지지프레임(110)에 상기 태양광 모듈(112)을 고정시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전방지지대(120)는 바닥면에 세워져 있는 전방기둥(121), 상기 전방기둥(121)의 상부면에 위치하고, 상기 수평파이프(160)가 삽입되는 브래킷(140), 상기 전방기둥(121)의 상부에 삽입되어 상기 전방기둥(121)과 상기 브래킷(140)을 고정시키는 역할을 하는 플랜지(150)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 후방지지대(130)는 바닥면에 세워져 있되, 상기 전방기둥(121)보다 길이가 긴 후방기둥(131), 상기 후방기둥(131)의 상부면에 위치하고, 상기 수평파이프(160)가 삽입되는 브래킷(140), 상기 전방기둥(121)의 상부에 삽입되어 상기 전방기둥(121)과 상기 브래킷(140)을 고정시키는 역할을 하는 플랜지(150)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전방지지대(120)와 상기 후방지지대(130)에 연결되어 있고, 'ㄷ'자 형태로 제작되는 보강부재(170)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보강부재(170)는 일측이 상기 전방지지대(120)에 설치되어 있는 상기 플랜지(150)에 결합되고, 타측이 상기 후방지지대(130)에 삽입되어 있는 삽입되어 있는 플랜지(150)에 결합되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 태양광 모듈 지지장치는 알루미늄을 압출하여 제작하여 가볍고, 제작비용을 절감할 수 있으며, 태양광 모듈을 프레임상에 견고한 구조로서 고정하므로 태양광 모듈의 흔들림을 방지하여 태양광 발전장치의 수명을 연장할 수 있으며, 조립구조가 간단하여 작업성을 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 종래의 태양광 모듈 지지장치 사시도
도 2는 종래의 태양광 모듈 지지장치 부분 단면도
도 3은 본 발명의 태양광 모듈이 설치된 태양광 모듈 지지장치 사시도
도 4는 본 발명의 태양광 모듈 지지장치 사시도
도 5는 본 발명의 지지프레임 사시도
도 6은 본 발명의 태양광 모듈과 지지프레임 결합관계를 나타내는 단면도
도 7은 본 발명의 지지대 사시도
도 8은 본 발명의 기둥 사시도
도 9는 본 발명의 플랜지 사시도
도 10은 본 발명의 브래킷 사시도
도 11은 본 발명의 수평파이프 사시도
도 12는 본 발명의 보강부재 사시도
도 13은 본 발명의 보강부재와 플랜지의 결합관계를 나타내는 사시도
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.
그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
도 3과 도 4를 이용하여 본 발명의 태양광 모듈 지지장치(100)의 전체적인 형태와 구조에 대해서 설명한다.
본 발명의 태양광 모듈 지지장치(100)는 크게 복수개의 지지프레임(110), 복수개의 전방지지대(120), 북수개의 후방지지대(130), 제1 수평파이프(161), 제2 수평파이프(162) 및 복수개의 브래킷(140)을 포함한다.
상기 지지프레임(110)은 종방향으로 설치되고, 태양광 모듈(112)이 안착되어 지지하고 제작된다.
상기 전방지지대(120)는 상기 지지프레임(110)의 전방 하부에 위치되고, 바닥면에 세워져 있다.
상기 후방지지대(130)는 상기 지지프레임(110)의 후방 하부에 위치되고, 바닥면에 세워져 있다.
상기 제1 수평파이프(161)는 상기 전방지지대(120)의 상부에 삽입되고 원통형상으로 제작된다.
상기 제2 수평파이프(162)는 상기 후방지지대(130)의 상부에 삽입되고 원통형상으로 제작된다.
상기 브래킷(140)은 상기 수평파이프(161,162)에 삽입되고, 상기 지지프레임의 하부에 밀착되어 고정되는 제3 브래킷(147), 상기 전방지지대(120)의 상부에 형성되는 제1 브래킷(145), 및 상기 후방지지대(130)의 상부에 형성되는 제2 브래킷(146)을 포함한다.
도 5 내지 도 6을 이용하여 상기 지지프레임(110)의 형태와 구조에 대해서 설명한다.
상기 지지프레임(110)은 'I'자 형상의 빔으로 제작되고, 상부 측면에 'ㄱ'자 형상의 돌출부(111)가 형성된다.
이때, 상기 돌출부(111)에 상기 태양광 모듈(112)이 삽입되어 상기 지지프레임(110)에 상기 태양광 모듈(112)을 고정시킨다.
즉, 상기 지지프레임(11)은 'I'자 형상으로 제작되어, 높은 굽힘 강도를 가지게 되어 강한바람에도 견딜 수 있고, 견고한 구조로서 고정하므로 태양광 모듈(112)의 흔들림을 방지하여 태양광 발전장치의 수명을 연장할 수 있다.
도 7을 이용하여 본 발명의 지지대(120,130)의 형태와 구조에 대해서 설명한다.
상기 전방지지대(120)는 전방기둥(121), 제1 브래킷(145), 및 제1 플랜지(156)를 포함한다.
상기 전방기둥(121)은 바닥면에 세워져 있으며, 앵커볼트와 같은 고정부재로 바닥에 고정될 수 있다.
상기 제1 브래킷(145)은 상기 전방기둥(121)의 상부면에 위치하고, 상기 제1 수평파이프(161)가 삽입되어 고정된다.
상기 제1 플랜지(156)는 상기 전방기둥(121)의 상부에 삽입되어, 상기 전방기둥(121)과 상기 제1 브래킷(145)을 고정시킨다.
상기 후방지지대(130)는 후방기둥(131), 제2 브래킷(146), 및 제2 플랜지(157)를 포함한다.
상기 후방지지대(130)는 상기 전방지지대(120)와 동일하게 제작되되, 상기 전방기둥(121)을 대신하여 길이가 더 긴 후방기둥(131)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
즉, 상기 전방지지대(120)와 상기 후방지지대(130)의 상부에 상기 지지프레임(110)을 설치하였을 경우, 상기 지지프레임(110)이 후방에서 전방으로 경사지게 설치되어, 태양광을 좀 더 효율적으로 받는다.
도 8 내지 도 11를 이용하여 본 발명의 지지대(120,130)의 형태와 구조에 대해서 상세히 설명한다.
플랜지(150)는 상기 전방기둥(121)의 상단부에 삽입되게 원통형으로 제작되는 제1 플랜지(156) 및 상기 후방기둥(131)의 상단부에 삽입되게 원통형으로 제작되는 제2 플랜지(157)을 포함한다..
또한, 상기 플랜지(150)의 외주면에 파이프고정홀(153)이 천공되어 있어 상기 파이프고정홀(153)에 고정부재가 삽입되어, 상기 플랜지(150)가 상기 기둥(121,131)에 고정된다.
또한, 상기 플랜지(150)의 외주면에 돌출되어 형성되는 복수개의 플랜지 돌출부(151)가 형성되며, 상기 플랜지 돌출부(151)에 돌출부홀(152)이 천공되고, 상기 돌출부홀(152)에 고정부재가 삽입되어, 상기 플랜지(150)가 상기 브래킷(140)에 고정된다.
상기 브래킷(140)은 상기 수평파이프(161,162)가 삽입될 수 있도록 원통형으로 제작되되, 상기 지지프레임(110)의 하부면에 밀착되기 위해서 판형태로 형성되는 브래킷베이스(143)를 포함한다.
또한, 상기 브래킷(140)은 압출성형되어 사용되는 위치에 따라서, 다양한 길이로 제작될 수 있다.
또한, 상기 브래킷(140)의 외주면에 천공되어 있는 복수개의 브래킷파이프홀(142)에 고정부재가 삽입되어, 상기 수평파이프(161,162)가 고정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 브래킷베이스(143)에 복수개의 브래킷베이스홀(144)이 천공되어, 상기 브래킷베이스홀(144)이 상기 돌출부홀(152)과 대응되게 천공되어 있어, 상기 브래킷베이스홀(144)과 상기 돌출부홀(152)에 고정부재가 삽입되어 상기 플랜지(150)가 상기 브래킷(140)에 고정된다.
도 12와 도 13을 이용하여 본 발명의 보강부재(170)의 형태와 구조에 대해서 설명한다.
상기 보강부재는 'ㄷ'자 형태로 제작되고, 상기 전방지지대(120)와 상기 후방지지대(130)에 연결되어 있다.
좀 더 상세하게는, 상기 보강부재(170)는 일측이 상기 전방지지대(120)에 설치되어 있는 상기 제1 플랜지(156)에 형성되어 있는 보강부재고정부(154)에 결합되고, 타측이 상기 후방지지대(130)에 삽입되어 있는 제2 플랜지(157)에 보강부재고정부(154)에 결합된다.
즉, 상기 보강부재(170)의 양단부에 홀이 천공되고, 상기 보강부재고정부(154)에 형성되어 있는 보강부재고정홀(155)이 대응되게 천공되어 고정부재가 삽입되어 고정되게 된다.
따라서, 상기 전방지지대(120)와 상기 후방지지대(130)를 연결하여 전체적인 구조를 보강한다.
또한, 상기 지지프레임(110), 상기 전방지지대(120), 상기 후방지지대(130), 상기 브래킷(140), 상기 플랜지(150), 상기 제1 수평파이프(161), 상기 제2 수평파이프(162) 및 상기 보강부재(170)는 알루미늄으로 제작되되, 압출성형으로 제작되는 것이 바람직하다.
본 발명의 태양광 모듈 지지장치(100)는 알루미늄을 압출하여 제작하여 가볍고, 제작비용을 절감할 수 있으며, 태양광 모듈(112)을 프레임상에 견고한 구조로서 고정하므로 태양광 모듈(112)의 흔들림을 방지하여 태양광 발전장치의 수명을 연장할 수 있으며, 조립구조가 간단하여 작업성을 향상시키는 효과가 있다.
100 : 태양광 모듈 지지장치
110 : 지지프레임 111 : 돌출부
112 : 태양광 모듈
120 : 전방지지대 121 : 전방기둥
130 : 후방지지대 131 : 후방기둥
140 : 브래킷 141 : 브래킷홈
142 : 브래킷파이프홀 143 : 브래킷베이스
144 : 브래킷베이스홀 145 : 제1 브래킷
146 : 제2 브래킷 147 : 제3 브래킷
150 : 플랜지 151 : 플랜지 돌출부
152 : 돌출부홀 153 : 파이프고정홀
154 : 보강부재고정부 155 : 보강부재고정홀
156 : 제1 플랜지 157 : 제2 플랜지
161 : 제1 수평 파이프 162 : 제2 수평파이프
170 : 보강부재

Claims (5)

  1. 태양광 모듈(112)을 지지하고 고정하는 역할을 하는 복수개의 지지프레임(110);
    상기 지지프레임(110)의 전방 하부에 위치되고, 바닥면에 세워져 있는 복수개의 전방지지대(120);
    상기 지지프레임(110)의 후방 하부에 위치되고, 바닥면에 세워져 있는 복수개의 후방지지대(130);
    상기 전방지지대(120)의 상부에 삽입되는 원통형상으로 제작되는 제1 수평파이프(161);
    상기 후방지지대(130)의 상부에 삽입되는 원통형상으로 제작되는 제2 수평파이프(162); 및
    상기 제1 수평파이프(161)와 상기 제2 수평파이프(162)에 삽입되고, 상기 지지프레임(110)의 하부에 밀착되어 고정되는 복수개의 제3 브래킷(147); 을 포함하고,
    상기 지지프레임(110)은 'I'자 형상의 빔으로 제작되고, 상부 측면에 'ㄱ'자 형상의 돌출부(111)가 형성되어, 상기 돌출부(111)에 상기 태양광 모듈이 삽입되어 상기 지지프레임(110)에 상기 태양광 모듈(112)을 고정시키는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 지지장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전방지지대(120)는
    바닥면에 세워져 있는 전방기둥(121);
    상기 전방기둥(121)의 상부면에 위치하고, 상기 제1 수평파이프(161)가 삽입되는 제1 브래킷(145);
    상기 전방기둥(121)의 상부에 삽입되어 상기 전방기둥(121)과 상기 제1 브래킷(145)을 고정시키는 역할을 하는 제1 플랜지(156); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 지지장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 후방지지대(130)는
    바닥면에 세워져 있되, 상기 전방기둥(121)보다 길이가 긴 후방기둥(131);
    상기 후방기둥(131)의 상부면에 위치하고, 상기 제2 수평파이프(162)가 삽입되는 제2 브래킷(146);
    상기 전방기둥(121)의 상부에 삽입되어 상기 전방기둥(121)과 상기 제2 브래킷(146)을 고정시키는 역할을 하는 제2 플랜지(157); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 지지장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 전방지지대(120)와 상기 후방지지대(130)에 연결되어 있고, 'ㄷ'자 형태로 제작되는 보강부재(170)를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 지지장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 보강부재(170)는 일측이 상기 전방지지대(120)에 설치되어 있는 상기 제1 플랜지(156)에 결합되고, 타측이 상기 후방지지대(130)에 삽입되어 있는 삽입되어 있는 제2 플랜지(157)에 결합되는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 지지장치
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