KR101275883B1 - 유연성을 갖는 태양광 패널 날개 구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복수개의 날개, 상기 날개의 상부에 결합부재로 결합되어 있는 패널지지부 및 상기 패널지지부의 상부에 위치하여 태양으로부터 에너지를 받는 복수개의 태양광패널을 포함하여 구성되는 항공기에 구비되는 상기 패널지지부에 있어서, 상기 패널지지부는 상기 태양광패널이 부착되는 평판부와 상기 평판부로부터 연장되고, 상기 태양광패널 사이에 위치하며, 일정곡률을 가지는 곡률부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

유연성을 갖는 태양광 패널 날개 구조{Flexible Solar panel wing structure}
본 발명은 유연성을 갖는 태양광 패널 날개 구조에 관한 것으로서, 태양열 패널을 지지하는 패널 지지대의 형태를 변화하여 유연성을 갖는 태양광 패널 날개 구조에 관한 것이다.
본 발명은 태양광을 에너지로 변환할 수 있는 태양광 패널을 갖는 항공기 날개 구조에 관한 것이다. 화석연료가 고갈되어 감에 따라 급등하는 유가와 온실가스로 인한 기후변동은 전 세계적인 관심사로서, 태양 에너지를 전기로 변환하여 동력에너지로 사용하는 항공기 개발이 진행되고 있다.
항공분야에서는 먼저 저속의 소형항공기에 적합한 전기모터와 프로펠러가 결합된 형태의 추진방식이 실용화 될 것이며, 전기 동력원으로는 연료전지와 태양전지가 유력하다.
이를 위하여 항공기에는 태양광을 전기에너지로 변환시킬 수 있는 태양광 패널 같은 장치가 필요하고 태양광 확보가 비교적 용이한 항공기의 날개위에 장착되어야한다.
그러나, 항공기 운항 시 공력, 혹은 중력에 의해 항공기의 날개는 굽힘과 같은 하중을 받게 되고 이에 의하여 날개에 장착된 태양광 패널에도 굽힘 하중이 인가되는 것을 피할 수 없다. 특히 태양광 패널은 취성이 강한 Wafer나 Glass등의 재료로 만들어져 적은 굽힘 만으로도 파괴가 발생될 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여, Ultra thin glass, 유기/Polymer 등의 소재로 태양광 패널이 개발되고 있으나, 높은 단가 및 수명이 낮은 단점을 가지고 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 일본공개특허 제 2003-286752호에 개시되어 있다.
일본공개특허 제 2003-286752호(2003.08.05)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 태양광 패널의 기계적 수명을 증가시킬 수 있으며, 생산단가를 낮출 수 있는 유연성을 갖는 태양광 패널 날개 구조에 관한 것이다.
본 발명은 복수개의 날개(11), 상기 날개(11)의 상부에 결합부재(113)로 결합되어 있는 패널지지부(110) 및 상기 패널지지부(110)의 상부에 위치하여 태양으로부터 에너지를 받는 복수개의 태양광패널(120)을 포함하여 구성되는 항공기(10)에 구비되는 상기 패널지지부(110)에 있어서, 상기 패널지지부(110)는 상기 태양광패널(120)이 부착되는 평판부(111)와 상기 평판부(111)로부터 연장되고, 상기 태양광패널(120) 사이에 위치하며, 일정곡률을 가지는 곡률부(112)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 곡률부(112)는 하부가 상기 날개(11)의 상부면에 밀착되며, 리벳 또는 볼트(113)로 고정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 패널지지부(110)는 알루미늄으로 제작되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 패널지지부(110)는 고분자 플라스틱, 유리섬유, 탄소섬유 중 어느 하나이상의 물질이 도포되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 패널지지부(110)는 상기 날개(11)에 접착제로 고정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 유연성을 갖는 태양광 패널 날개 구조는 복수개의 태양광 패널을 구비하고, 이를 지지하는 패널지지부에 곡률을 가지는 곡률부를 포함하고 있어, 태양광 패널의 기계적 수명을 증가시킬 수 있으며, 생산단가를 낮출 수 있는 유연성을 갖는 태양광 패널 날개 구조에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 비행기 간략도
도 2는 도 1의 A의 부분 확대도
도 3은 도 2의 B의 부분 확대도
도 4는 도 3의 단면도
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 1은 본 발명의 항공기(10)를 나타내는 개략도이다.
도 1을 이용하여 본 발명의 항공기(10)의 전체적인 형태와 구조에 대해서 설명한다.
항공기(10)란 사람이 탑승하는 모든 비행체를 가리키며, 특히 저속의 소형항공기에는 전기로 구동되는 전기모터와 프로펠러가 결합된 형태의 추진방식이 많은 연구 중에 있으며 실용화 될 것으로 사료된다.
또한, 전기모터에 전기 동력원으로는 연료전지와 태양전지가 유력하다.
본 발명은 태양전지를 이용한 항공기(10)에 관한 것으로서, 항공기(10)에 구비되어 있는 양 날개(11)의 상부에 태양열 패널(120)을 복수개 구비하여, 태양으로부터 에너지를 받아 전기에너지로 변환하여, 전기모터에 전력을 공급하게 된다.
이때, 상기 태양열 패널(120)을 상기 날개(11)의 상부에 구비하기 위하여, 패널지지부(110)를 상기 날개(11)의 상부에 설치하고, 상기 태양열 패널(120)을 상기 패널지지부(110)의 상부에 부착한다.
도 2 내지 도 4를 이용하여, 본 발명의 패널지지부(110)의 구체적인 형상과 구조에 대해서 상세히 설명한다.
상기 패널지지부(110)는 상기 태양광 패널(120)이 부착되는 평판부(111)와 상기 평판부(111)로부터 연장되고, 상기 태양광 패널(120) 사이에 위치하는 곡률부(112)를 포함한다.
상기 태양광 패널(120)은 상기 평판부(111)에 접착제에 의해서 접합된다.
상기 곡률부(112)는 하부방향으로 일정곡률을 가지며, 상기 곡률부(112)의 하부가 상기 날개(11)의 상부면에 밀착되어 고정된다.
이때, 상기 곡률부(112)에 복수개의 홀이 형성되어 리벳 또는 볼트(113)를 삽입하여 상기 날개(11)에 고정된다.
또한, 상기 곡률부(112)는 상술한 고정수단(볼트, 리벳)이 설치가 어려울 경우, 상기 곡률부(112)의 하부에 접착제를 사용하여 상기 날개(11)의 상부에 고정할 수 있다.
상기 날개(11)가 공력, 혹은 중력에 의해 굽힘과 같은 하중을 받게 될 경우, 상기 날개(11)에 장착된 상기 태양광 패널(120)에도 굽힘 하중이 직접적으로 전달되는 것이 아니라, 상기 곡률부(112)가 일정곡률을 가지고 있기 때문에 양 옆으로 유연성 있게 펴질 수 있다.
또한, 상기 패널지지부(110)는 알루미늄으로 제작되어 굽힘 하중에 의해서 쉽게 파손되지 않는다.
또한, 상기 패널지지부(110)는 고분자 플라스틱, 유리섬유, 탄소섬유 중 어느 하나이상의 물질이 도포되어, 탄력성을 가지고 있어 쉽게 변형되지 않는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명의 유연성을 갖는 태양광 패널 날개 구조는 항공기(10)의 날개(11)에 일정거리 이격되어 복수개의 태양광 패널(120)을 구비하고, 이를 지지하는 패널지지부(110)에 곡률을 가지는 곡률부(112)를 포함하고 있어, 태양광 패널(120)의 기계적 수명을 증가시킬 수 있으며, 생산단가를 낮출 수 있는 유연성을 갖는 태양광 패널 날개 구조에 관한 것이다.
10 : 항공기
11 : 날개
110 : 패널지지부
111 : 평판부
112 : 곡률부
113 : 결합부재
120 : 태양광패널

Claims (5)

  1. 복수개의 날개(11);
    상기 날개(11)의 상부에 결합부재(113)로 결합되어 있는 패널지지부(110); 및
    상기 패널지지부(110)의 상부에 위치하여 태양으로부터 에너지를 받는 복수개의 태양광패널(120);
    을 포함하여 구성되는 항공기(10)에 구비되는 상기 패널지지부(110)에 있어서,
    상기 패널지지부(110)는
    상기 태양광패널(120)이 부착되는 평판부(111);와
    상기 평판부(111)로부터 연장되고, 상기 태양광패널(120) 사이에 위치하며, 일정곡률을 가지는 곡률부(112)를 구비하는 것을 특징으로 하는 유연성을 갖는 태양광 패널 날개 구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 곡률부(112)는 하부가 상기 날개(11)의 상부면에 밀착되며, 리벳 또는 볼트(113)로 고정되는 것을 특징으로 하는 유연성을 갖는 태양광 패널 날개 구조.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 패널지지부(110)는 알루미늄으로 제작되는 것을 특징으로 하는 유연성을 갖는 태양광 패널 날개 구조.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 패널지지부(110)는 고분자 플라스틱, 유리섬유, 탄소섬유 중 어느 하나이상의 물질이 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 유연성을 갖는 태양광 패널 날개 구조.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 패널지지부(110)는 상기 날개(11)에 접착제로 고정되는 것을 특징으로 하는 유연성을 갖는 태양광 패널 날개 구조.
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