KR102026759B1 - 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장 - Google Patents

전기자동차용 충전기가 구비된 주차장 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장에 관한 것으로서, 전기소비량을 줄이면서 전기설비를 간소화할 수 있으며, 전기자동차를 충전하기 위한 충전기를 안전하게 보호할 수 있도록 함을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장은, 일측에 주차면이 형성된 바닥면부, 상기 바닥면부에 구비된 지지대, 상기 지지대의 상면에 구비되며 태양광이 조사되면 발전을 하는 태양광발전기, 상기 바닥면부에 구비되어 바람에 의해 발전을 하는 풍력발전기, 상기 주차면에 구비되며 상기 태양광발전기와 풍력발전기에서 발전된 전기를 저장하는 축전수단, 상기 바닥면부의 일측에 구비되며 상기 축전수단에 저장된 전기를 이용하여 상기 주차면에 주차된 전기자동차의 배터리를 충전하는 충전기, 상기 충전기의 전방에 배치되는 보호부를 포함하고,
상기 보호부는,
서로 이격되도록 배치되는 지주부, 상기 지주부를 연결하며 내부에 빈 공간이 형성되는 가드부, 상기 가드부의 외면에 결합되는 프레임을 포함하며,
상기 가드부 및 프레임은 각각,
다수개의 비탄성부재와 탄성부재가 연속적으로 교차되도록 결합되어 구성되며,
상기 가드부의 내부공간에 수용되고, 탄성부재와 각각 마주하며, 내부공간에 공기가 주입됨에 의해 팽창되어 상기 가드부 및 프레임의 탄성부재를 팽출시키는 완충부를 포함한다.

Description

전기자동차용 충전기가 구비된 주차장{park lot having electronic motor vehicle recharger}
본 발명은 전기소비량을 줄이면서 전기선비를 간소화할 수 있도록 된 새로운 구조의 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장에 관한 것이다.
최근 들어, 전기자동차를 구입하여 사용하는 사람들이 들어가고 있으며, 이에 맞추어 전기자동차용 충전기를 구비하는 주차장이 늘어가고 있다.
상기 주차장은 일측에 주차면이 형성된 바닥면과, 상기 바닥면의 일측에 구비되어 상기 주차면에 주차된 전기자동차의 배터리를 충전하는 충전기로 구성된다.
이때, 상기 충전기는 전원선을 통해 일반적인 상용전원에 연결되어 사용전원을 이용하여 전기자동차의 배터리를 충전하도록 구성된다.
그런데, 이러한 주차장은 전기자동차를 충전하기 위해 많은 양의 전기를 소비하게 되는 문제점이 있었다.
특히, 이와 같이, 많은 양의 전기를 소비함에 따라, 충전기에 전기를 공급하기 위한 전원선을 고용량의 것을 이용하여야 함으로, 충전기를 설치함에 따른 비용이 증가되는 문제점이 발생되었다.
아울러, 운전자의 운전미숙이나 급발진이 항상 대두되고 있는 바, 고가의 충전기를 전기자동차나 기타 요인으로부터 안전하게 보호할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
등록특허 10-1271412호
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전기소비량을 줄이면서 전기설비를 간소화할 수 있으며, 전기자동차를 충전하기 위한 충전기를 안전하게 보호할 수 있는 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장은, 일측에 주차면이 형성된 바닥면부, 상기 바닥면부에 구비된 지지대, 상기 지지대의 상면에 구비되며 태양광이 조사되면 발전을 하는 태양광발전기, 상기 바닥면부에 구비되어 바람에 의해 발전을 하는 풍력발전기, 상기 주차면에 구비되며 상기 태양광발전기와 풍력발전기에서 발전된 전기를 저장하는 축전수단, 상기 바닥면부의 일측에 구비되며 상기 축전수단에 저장된 전기를 이용하여 상기 주차면에 주차된 전기자동차의 배터리를 충전하는 충전기, 상기 충전기의 전방에 배치되는 보호부를 포함하고,
상기 보호부는,
서로 이격되도록 배치되는 지주부,
상기 지주부를 연결하며 내부에 빈 공간이 형성되는 가드부,
상기 가드부의 외면에 결합되는 프레임을 포함하며,
상기 가드부 및 프레임은 각각,
다수개의 비탄성부재와 탄성부재가 연속적으로 교차되도록 결합되어 구성되며,
상기 가드부의 내부공간에 수용되고, 탄성부재와 각각 마주하며, 내부공간에 공기가 주입됨에 의해 팽창되어 상기 가드부 및 프레임의 탄성부재를 팽출시키는 완충부를 포함한다.
그리고, 상기 가드부의 내부공간에 수용되고, 상기 가드부의 비탄성부재와 각각 마주하는 보강부를 더 포함하며,
상기 보강부는,
곡선형 틀 또는 다각형 틀 형상으로 형성되는 베이스부재, 상기 베이스부재의 내부에 수직, 수평 방향으로 교차되도록 설치되는 다수개의 보강벽을 포함한다.
또한, 상기 태양광발전기의 상면에 존재하는 이물질을 제거하는 이물질제거부를 더 포함하고,
상기 이물질제거부는,
상기 태양광발전기의 상면 양측에 서로 대향되도록 설치되는 이송부, 상기 이송부의 작동에 의해 태양광발전기의 전방 또는 후방으로 이송되며, 저면이 개구된 수용홈이 형성된 이동부재, 상기 이동부재의 수용홈에 탄성부를 통해 결합되어 하단이 상기 태양광발전기의 상면에 밀착되고, 상기 이동부재와 함께 이동되면서 태양광발전기의 상면을 스크래핑하는 스크래퍼를 포함하는 제거부재, 상기 스크래퍼에 설치되어 스크래퍼에 가해지는 하중을 측정하는 로드셀, 상기 로드셀과 전기적으로 연결되어 상기 스크래퍼에 기 설정된 하중 이상이 가해질 경우, 상기 스크래퍼가 이물질을 튕겨내도록 상기 이동부재를 태양광발전기의 전,후방으로 소정각도 회동시키거나 또는, 360도로 회전시키는 구동부를 포함한다.
본 발명에 따른 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장은 태양광발전기와 풍력발전기에서 발전된 전기를 이용하여 전기자동차를 충전할 수 있음으로, 상용전원의 사용을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 전기자동차를 충전하기 위한 충전기를 전기자동차로부터 보호할 수 있으며, 태양광발전기에 쌓이게 되는 이물질을 자동으로 신속하게 제거할 수 있어 발전효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장을 도시한 측면구성도.
도 2는 본 발명에 따른 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장을 도시한 평면구성도.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장의 회로구성도.
도 5는 본 발명에 따른 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장의 작용을 도시한 참고도.
도 6은 본 발명에 따른 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장에 적용된 보호부와 완충부 및 보강부를 도시한 분해 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장에 적용된 보호부와 완충부가 지주부에 설치된 상태를 도시한 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장에 적용된 이물질제거부를 도시한 분해 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장에 적용된 제거부재의 회동작동을 도시한 측면도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장은, 일측에 주차면(11)이 형성된 바닥면부(10)와, 상기 바닥면부(10)에 구비된 지지대(20)와, 상기 지지대(20)의 상면에 구비되며 태양광이 조사되면 발전을 하는 태양광발전기(30)와, 상기 바닥면부(10)에 구비되어 바람에 의해 발전을 하는 풍력발전기(40)와, 상기 주차면(11)에 구비되며 상기 태양광발전기(30)와 풍력발전기(40)에서 발전된 전기를 저장하고 저장된 전기를 상기 충전기(60)로 공급하는 축전수단(50)과, 상기 바닥면부(10)의 일측에 구비되어 상기 주차면(11)에 주차된 전기자동차의 배터리를 충전하는 충전기(60), 상기 충전기의 전방에 배치되는 보호부(70), 상기 가드부(72)의 내부공간에 수용되는 완충부(80) 및 보강부(90), 이물질제거부(100)를 포함한다.
이를 자세히 설명하면, 상기 바닥면부(10)는 일반적인 주차장과 같이, 지면에 콘크리트 또는 아스팔트를 도포하여 구성되며, 상기 주차면(11)은 바닥면부(10)의 상면에 라인을 그려 구획된다.
상기 지지대(20)는 상기 바닥면부(10)의 주차면(11) 상측을 덮도록 설치되어, 상기 태양광발전기(30)를 지지하도록 구성된다.
이를 자세히 설명하면, 상기 지지대(20)는 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 바닥면부(10)에서 상측으로 연장된 지지바(21)와, 중앙부에 개구부가 형성된 사각틀 형상으로 구성되어 상기 태양광발전기(30)가 고정되며 전단부가 상기 지지바(21)에 상하방향으로 회동가능하게 결합되는 지지프레임(22)과, 상기 바닥면부(10)에서 상측으로 연장되어 상기 지지프레임(22)의 후단부에 연결되며 신축에 따라 상기 지지대(20)의 후단부를 상하방향으로 회동시켜 상기 지지프레임(22)에 결합된 태양광발전기(30)의 기울기를 조절하는 신축바(23)와, 상기 신축바(23)의 신축을 제어하는 제어수단(24)으로 구성된다.
상기 지지바(21)는 상하방향으로 연장된 금속재질의 바로 구성되며, 상기 주차면(11)과 간섭되지 않도록 바닥면부(10)의 양측에 수직으로 연장되도록 구비된다.
상기 지지프레임(22)은 강도가 높은 금속바를 용접결합하여 구성된 것으로, 전단부 하측면에는 상기 지지바(21)의 상단에 힌지결합되는 전방힌지브라켓(22a)이 구비되고, 후단부 하측면에는 상기 신축바(23)에 힌지결합되는 후방힌지브라켓(22b)이 구비된다.
상기 신축바(23)는 하단이, 상기 주차면(11)과 간섭되지 않도록 상기 바닥면부(10)의 양측에 구비된 하부힌지브라켓(12)에, 전후방향으로 회동되도록 힌지결합되는 것으로, 하단이 상기 하부힌지브라켓(12)에 회동가능하게 힌지결합되는 지지부(23a)와, 상기 지지부(23a)에 승강가능하게 힌지결합되며 상단이 상기 후방힌지브라켓(22b)에 회동가능하게 힌지결합되는 승강부(23b)와, 상기 지지부(23a)의 내부에 구비되며 상기 제어수단(24)에 의해 작동제어되어 상기 승강부(23b)를 승강시키는 승강구동수단(23c)으로 구성된다.
이때, 상기 지지부(23a)는 상하방향으로 연장된 금속재의 사각파이프를 이용한다.
그리고, 상기 승강부(23b)는 상기 지지부(23a)의 내경에 대응되는 금속재의 사각파이프를 이용하는 것으로, 상기 지지부(23a)의 상단부 내부에 승강가능하게 결합된다.
상기 승강구동수단(23c)은 상하방향으로 연장되며 하단부는 상기 지지부(23a)의 내부에 회전가능하게 결합되고 상단은 상기 승강부(23b)의 하단부에 나사결합된 나사축(23d)과, 상기 지지부(23a)의 내부에 고정되며 상기 나사축(23d)에 결합되어 나사축(23d)을 정역회전시키는 구동모터(23e)로 구성된다.
따라서, 상기 구동모터(23e)로 나사축(23d)을 정역회전시키면, 상기 나사축(23d)의 나사작용에 의해 상기 승강부(23b)가 승강되어 상기 신축바(23)의 길이가 신축되며, 이와 같이 신축바(23)가 신축되면, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 지지프레임(22)의 후단부가 상하방향으로 회동됨으로써, 상기 지지프레임(22)에 고정된 태양광발전기(30)의 기울기를 조절하게 된다.
상기 제어수단(24)은 계절에 따른 태양의 높이 데이터가 입력되어, 입력된 데이터에 따라, 상기 신축바(23)를 신축제어하여 상기 지지프레임(22)과 태양광발전기(30)가 태양과 직각을 이루도록 회동시키도록 구성된다.
즉, 상기 태양광발전기(30)는 태양과 직각이 되도록 배치되어야 발전효율이 가장 높아지는데, 태양의 높이는 계절에 따라 변화된다.
따라서, 상기 제어수단(24)이 입력된 데이터에 따라 신축바(23)를 신축제어하여 태양광발전기(30)가 태양과 직각을 이루도록 하면, 태양광발전기(30)의 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 태양광발전기(30)는 상면에 다수개의 솔라셀이 구비된 패널형상으로 구성된 것으로, 상기 지지대(20)의 지지프레임(22)의 상면에 고정결합되어, 태양광이 조사되면 발전을 하고 발전된 전기를 상기 축전수단(50)으로 공급한다.
상기 풍력발전기(40)는 바람이 불어오면 바람의 힘에 의해 작동되어 전기를 발생시키는 일반적인 풍력발전기를 이용한다.
상기 축전수단(50)은 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 태양광발전기(30) 및 풍력발전기(40)에 연결됨과 동시에 전원선(53)을 통해 상용전원에 연결되어, 상기 태양광발전기(30) 또는 풍력발전기(40)에서 전기가 공급될 때는 태양광발전기(30) 또는 풍력발전기(40)에서 공급되는 전기를 저장하고, 태양광발전기(30)와 풍력발전기(40)에서 전기가 공급되지 않을 때는 상기 전원선(53)을 통해 공급되는 상용전원을 이용하여 전기를 저장하도록 구성된다.
이를 자세히 설명하면, 상기 상용전원은 일반으로 수용가로 공급되는 220V 또는 330V의 전기를 의미한다.
그리고, 상기 축전수단(50)에는 축전회로(51)와, 전기를 저장하는 축전지(52)가 구비된다.
상기 축전회로(51)는 태양광발전기(30) 및 풍력발전기(40)와 함께 상용전원에 연결되어, 상기 태양광발전기(30)와 풍력발전기(40)에서 공급되는 전기와, 상기 전원선(53)을 통해 공급되는 상용전원의 흐름을 제어하여, 상기 축전지(52)에 저장하는 것으로, 상기 태양광발전기(30) 또는 풍력발전기(40)에서 전기가 공급될 때는 상기 전원선(53)을 통해 공급되는 상용전원을 차단하고, 태양광발전기(30) 또는 풍력발전기(40)에서 공급되는 전기만을 이용하여 축전지(52)에 전기를 저장한다.
그리고, 상기 축전회로(51)는 상기 태양광발전기(30)와 풍력발전기(40)에서 전기가 공급되지 않을 경우, 상기 전원선(53)을 통해 공급되는 상용전원을 이용하여 축전지(52)에 전기를 저장한다.
이때, 상기 축전회로(51)는 상기 축전지(52)에 저장된 전기의 양을 측정하여, 축전지(52)에 충전된 전기의 양이 축전지(52)의 충전량의 50% 이하일 경우, 상용전원을 이용하여 축전지(52)에 전기를 저장하며, 축전지(52)의 충전량이 50% 이상으로 상승되면 상용전원을 차단하여 축전지(52)에 더 이상 전기가 충전되지 않도록 한다.
상기 충전기(60)는 상기 주차면(11)의 전방에 위치되도록 구비된 것으로, 전기자동차의 콘센트에 결합되는 플러그(61)가 구비되어, 상기 플러그(61)를 전기자동차의 콘센트에 결합하면, 상기 축전수단(50)에 저장된 전기를 상기 전기자동차에 구비된 배터리에 공급하여, 전기자동차의 배터리를 충전할 수 있도록 구성된다.
이와 같이 구성된 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장은, 태양광발전기(30)와 풍력발전기(40)에서 발전된 전기를 이용하여 전기자동차를 충전할 수 있음으로, 상용전원의 사용을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 상기 축전수단(50)은 축전회로(51)와, 전기를 저장하는 축전지(52)로 구성되고, 상기 태양광발전기(30)와 풍력발전기(40)에 연결됨과 동시에, 전원선(53)을 통해 상용전원에 연결되어, 상기 태양광발전기(30) 또는 풍력발전기(40)에서 전기가 공급될 때는 태양광발전기(30) 또는 풍력발전기(40)에서 공급되는 전기만을 이용하여 축전지(52)에 전기를 저장하고, 상기 태양광발전기(30)와 풍력발전기(40)에서 전기가 공급되지 않으면서, 축전지(52)에 충전된 전기의 양이 축전지(52)의 충전량의 50% 이하일 경우에만, 상용전원을 이용하여 축전지(52)에 전기를 저장하도록 구성됨으로, 주변이 어두워지거나 바람이 불지 않아서, 태양광발전기(30)와 풍력발전기(40)가 발전을 하지 않을 때도 효과적으로 축전수단(50)에 전기를 저장하여 전기자동차를 충전할 수 있는 장점이 있다.
특히, 상기 축전수단(50)은 전기자동차를 충전하지 않을 때도 전원선(53)을 이용하여 공급되는 상용전원을 이용하여 전기를 일정량 저장한 후, 이와 같이 저장된 전기를 이용하여 전기자동차의 배터리를 충전함으로, 상기 전원선(53)을 종래에 비해 용량이 낮은 것을 이용할 수 있으며, 충전기(60)를 설치할 대 소요되는 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 지지바(21)와, 지지프레임(22)과, 신축바(23)와, 제어수단(24)을 포함하는 지지대(20)를 통해 계절에 따른 태양의 각도에 대응되도록 태양광발전기(30)의 각도를 조절함으로서, 태양광발전기(30)의 발전효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
한편, 상기 보호부(70)는 전기자동차로부터 상기 충전기를 보호하는 것으로, 지주부(71), 가드부(72), 프레임(73)을 포함한다.
상기 지주부(71)는 목재나 합성목재 재질 또는 철재나 알루미늄의 재질로 된 중공형으로 형성될 수 있으며, 2개 이상이 서로 이격되면서 지면에 대하여 종 방향으로 설치된다.
그리고, 상기 지주부(71)의 길이방향을 따라서는 서로 이격되는 다수개의 삽입홈(71a)이 형성되어, 상기 차단부를 지주부(71)에 용이하게 결합하도록 할 수 있다.
상기 가드부(72)는 다수개로 적용될 수 있으며, 양측이 상기 삽입홈(71a)에 각각 삽입되어 상기 지주부(71)들의 사이 공간을 폐쇄함으로서, 전기자동차가 상기 충전기에 충돌하는 것을 방지한다.
상기 가드부(72)는 후술되는 완충부(80) 및 보강부(90)를 수용할 수 있도록 내부에 빈 공간이 형성되고 상면이 개방된 구조로 이루어진다.
아울러, 상기 가드부(72)는 상부 개방된 부분을 덮는 덮개판(723)을 더 포함할 수 있다. 이때, 본 발명에서 상기 덮개판(723)은 생략될 수 있다.
상기 프레임(73)은 가드부(72)들의 외면에 각각 배치되어 상기 가드부(72)들의 외부를 마감한다.
상기 가드부(72)와 프레임(73)은 볼트(B)로 결합되며, 상기 지주부(71)와 가드부(72) 및 프레임(73) 또한 하나의 볼트(B)로 결합된다.
이상 설명한 가드부(72) 및 프레임(73)은 각각 외부에서 가해지는 다양한 충격에 대응할 수 있도록 다수개의 비탄성부재(721,731)와 탄성부재(722,732)가 수평방향으로 연속되게 교차되도록 결합되어 구성될 수 있다.
이때, 비탄성부재(721,731)와 탄성부재(722,732)는 접착제, 볼트(B) 및 너트, 리벳 등 중 어느 하나에 의해 결합될 수 있다.
그리고, 상기 지주부(71), 가드부(72), 프레임(73)을 결합하기 위한 볼트(B)는 상기 비탄성부재(721,731) 상에서 결합될 수 있다.
여기서, 비탄성부재(721,731)는 금속과 같이 내구성 및 강성이 우수한 재질로 형성될 수 있으며, 상기 탄성부재(722,732)는 탄성밴드와 같이 탄성력이 우수한 재질로 형성될 수 있다.
상기 완충부(80)는 가드부(72)의 탄성부재(722)와 동일한 개수로 적용되어, 가드부(72)의 상면 개방된 부분을 통해 가드부(72)의 내부공간에 수용된 상태에서 상기 탄성부재(722)와 각각 마주한다.
그리고, 상기 완충부(80)는 고무재질이나 튜브재질로 제작된다.
상기 완충부(80)의 내부에는 공기가 저장될 수 있는 빈 공간이 형성되고, 상측에는 마개에 의해 개폐되는 주입구가 형성된다.
따라서, 에어콤프레셔와 같은 공기공급장치로 상기 완충부(80)의 내부공간에 공기를 주입하면, 상기 완충부(80)가 타원형 형상으로 팽창된다.
그리고, 상기 완충부(80)는 팽창되면서 그 일단이 상기 가드부(72)의 탄성부재(722)를 밀어 팽출시키고, 이에 의해 상기 프레임(73)의 탄성부재(732)도 팽출된다.
이와 같이 가드부(72) 및 프레임(73)이 각각 비탄성부재(721,731)와 탄성부재(722,732)로 구성되고, 완충부(80)가 외부에서 가해지는 충격을 완충시킴에 따라, 전기 충전 후 운전자가 실수로 엑셀을 밟아 전기자동차가 보호부(70)에 충돌하더라도 상기 가드부(72) 및 프레임(73)의 파손확률 및 파손부위를 최소화 할 수 있다.
한편, 상기 보강부(90)는 가드부(72)의 비탄성부재(721)와 동일한 개수로 적용되어, 가드부(72)의 상면 개방된 부분을 통해 가드부(72)의 내부공간에 수용된 상태에서 비탄성부재(721)와 각각 마주한다.
따라서, 상기 완충부(80)와 보강부(90)는 상기 볼트(B)를 사이에 두고 연속적으로 교차되는 형태를 이룬다.
상기 보강부(90)는 곡선형 틀 또는 타각형 틀 형상으로 형성되는 베이스부재(91) 및 상기 베이스부재(91)의 내부에 수직, 수평 방향으로 교차되도록 설치되는 다수개의 보강벽(92)을 포함할 수 있다.
이때, 볼트(B)는 상기 보강벽(92)의 사이를 통과하여 상기 지주부(71)에 체결될 수 있다.
상기 보강부(90)로 인해 상기 프레임(73)에 차량 충돌과 같은 충격이 가해질 경우, 다수개의 보강벽(92)에 고루게 분산됨으로, 프레임(73) 및 가드부(72)의 파손을 효율적으로 방지할 수 있다.
상기 이물질제거부(100)는 상기 태양광발전기의 상면에 존재하는 이물질을 제거하여 태양 빛이 태양광발전기에 효율적으로 조사될 수 있도록 하는 것으로서, 이송부(110), 제거부재(120), 로드셀(130), 구동부(140)를 포함한다.
상기 이송부(110)는 상기 태양광발전기(30)의 상면 좌측과 우측 전방과 후방에 서로 대향되도록 설치되는 4개의 수직바(111), 상기 수직바(111)에 각각 제자리 회전 가능하게 결합되는 4개의 풀리(112), 좌측에 위치된 한 쌍의 풀리(112)와 우측에 위치된 한 쌍의 풀리(112)에서 각각 무한궤도를 형성하며 회전되는 2개의 밸트(113), 좌측에 위치된 하나의 풀리(112)와 우측에 위치된 하나에 풀리(112)에 각각 결합되어 회전동력을 제공하는 모터(114)를 포함할 수 있다.
이때, 도 1을 기준으로 상기 태양광발전기(30)의 전방은 우측이고, 후방은 좌측으로 정의한다.
상기 풀리(112)는 상기 수직바(111)에 축(1121) 고정되어 제자리 회전될 수 있다.
상기 풀리(112)의 축(1121)은 수직바(111)를 관통하여 외부로 돌출되며, 상기 모터(114)의 모터축은 커플링(미도시)을 매개로 상기 모터축과 연결된다.
상기 모터(114)는 모터축이 정 방향 또는 역 방향으로 회전되는 AC모터 또는 DC모터로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 모터(114)는 2개 한 쌍으로 적용되어 좌측에 위치된 하나의 풀리(112) 및 우측에 위치된 하나의 풀리(112)와 연결된다.
상기 모터(114)는 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장 내에 설치된 온(ON), 오프(OFF) 스위치(미도시)에 의해 작동이 제어된다.
따라서, 상기 스위치로 모터(114)를 작동시키면 상기 풀리(112) 및 밸트(113)는 상기 모터축과 동일한 방향으로 회전된다.
그리고, 상기 밸트(113)의 상면에는 원통 형상으로 형성되는 이송편(1131)이 결합된다.
상기 이송편(1131)에는 후술되는 이동부재(121)가 연결되어, 이동부재(121)는 이송편(1131)과 함께 밸트(113)를 따라 태양광발전기(30)의 전방 또는 후방으로 이동된다.
상기 제거부재(120)는 이동부재(121), 스크래퍼(122)를 포함할 수 있다.
상기 이동부재(121)는 상측 양측면에 수평방향으로 연장되며, 상기 이송편(1131)에 삽입되어 제자리 회전될 수 있는 결합날개(1211)가 형성된다.
이때, 상기 이동부재(121)는 수직상태를 유지하며, 상기 태양광발전기의 상면과 소정간격 이격된다.
상기 모터(114)의 모터축이 정 방향으로 회전되면 상기 이동부재(121) 및 이에 결합되는 스크래퍼(122)가 수직상태를 유지하면서 태양광발전기의 전방으로 이동되고, 모터(114)의 모터축이 역 방향으로 회전되면 태양광발전기의 후방으로 이동될 수 있다.
상기 이동부재(121)에는 저면이 개구된 수용홈(121a)이 형성되고, 상기 수용홈(121a)에는 태양광발전기의 상면에 존재하는 이물질을 스크래핑하기 위한 스크래퍼(122)가 결합된다.
구체적으로, 상기 수용홈(121a)의 천장면에는 복수개의 탄성부가 이격 설치되고, 상기 스크래퍼(122)는 상측이 상기 수용홈(121a)에 수용되어 탄성부(123)와 결합된다.
그리고, 상기 스크래퍼(122)의 하측은 상기 수용홈(121a)의 외부로 돌출되어 태양광발전기(30)의 상면에 접촉된다.
이때, 상기 탄성부(123)는 상기 스크래퍼(122)의 하단을 태양광발전기의 상면에 밀착시킬 수 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이 태양광발전기가 경사지게 설치된 경우, 태양광발전기의 경사각에 대응하여 스크래퍼(122)를 상승시키거나 하강시킬 수 있도록 코일스프링으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 스크래퍼(122)는 태양광발전기의 상면과 접촉되는 하단이 뾰족한 형상으로 형성되어 경사진 형태의 태양광발전기를 따라 원활하게 상승되거나 하강될 수 있다.
상기 로드셀(130)은 상기 스크래퍼(122)에 형성되는 고정홈에 고정되어 상기 스크래퍼(122)에 가해지는 하중을 측정하고, 상기 구동부(140)는 모터축이 정방향 또는 역방향으로 회전되는 모터로 형성되어, 상기 스크래퍼(122)에 기 설정된 하중 이상이 가해질 경우, 상기 이동부재(121)를 회동 또는 회전전시켜 스크래퍼(122)가 이물질을 튕겨내도록 한다.
이를 보다 구체적으로 설명하면, 상기 이물질제거부(100)는 상기 태양광발전기의 상면에 낙엽, 눈 등의 이물질을 제거할 수 있도록 이송부(110)가 제거부재(120)를 태양광발전기의 전방과 후방으로 왕복이동 시키게 되고, 상기 제거부재(120)의 스크래퍼(122)가 이동되는 과정에서 태양광발전기의 상면에 존재하는 이물질을 스크래핑하여 지면으로 낙하시킨다.
이때, 폭설이 내릴 경우 태양광발전기의 상면에 많은 눈이 쌓이게 되는데, 단순히 이송부(110)에 의존하여 제거부재(120)가 이동될 경우에는 눈의 하중에 의해 이송부(110)의 모터(114)에 과부하가 걸릴 수도 있다.
따라서, 상기 로드셀(130)은 상기 스크래퍼(122)에 기 설정된 하중 이상이 가해질 경우, 이를 센싱하여 제어부(미도시)에 전달하고, 상기 제어부는 로드셀(130)로부터 전달된 신호에 의해 상기 이송부(110)의 모터(114)의 작동은 정지시키고, 상기 구동부(140)를 작동시켜 상기 스크래퍼(122)가 눈을 태양광발전기의 전방측으로 튕겨내도록 한다.
이때, 상기 구동부(140)는 상기 이동부재(121)를 태양광발전기의 전방 방향으로 약 30도 내지 45도 각도로 회동시켰다가 다시 원위치로 복귀시키거나 또는, 상기 이동부재(121)를 태양광발전기의 전방에서 후방 방향으로 360도로 회전시켜 스크래퍼(122)가 눈을 튕겨내도록 할 수 있다.
그리고, 상기 이동부재(121) 및 스크래퍼(122)가 원위치로 복귀된 다음에는 상기 제어부가 구동부(140)의 작동은 정지시키고, 이송부(110)의 모터(114)는 다시 작동시켜 제거부재(120)가 태양광발전기(30)의 전방측으로 이동되도록 한다.
이때, 눈이 스크래퍼(122)에 의해 일정거리 밀려져 있는 상태이기 때문에, 스크래퍼(122)는 눈이 밀려진 위치까지 눈의 하중을 받지 않고 이동될 수 있으며, 이로 인해 이송부(110)의 모터(114)에 과부하가 걸리는 현상을 억제할 수 있다.
그리고, 상기 태양광발전기(30)의 전방에는 상기 제거부재(120)를 감지하는 감지센서(미도시)가 설치될 수 있다.
상기 감지센서는 태양광발전기(30)의 전방에 도달한 제거부재(120)를 감지 시, 이를 센싱하여 상기 제어부에 전달하고, 상기 제어부는 감지센서로부터 전달된 신호에 의해 상기 이송부(110)의 작동은 정지시키고, 상기 구동부(140)는 작동시켜 상기 스크래퍼(122)가 회동 또는 회전되면서 이물질을 바닥면부(10)로 튕겨내도록 한다.
그리고, 상기 이동부재(121) 및 스크래퍼(122)가 원위치로 복귀된 다음에는, 상기 제어부가 구동부(140)의 작동은 정지시키고, 이송부(110)의 모터(114)는 다시 작동시켜 제거부재(120)가 태양광발전기(30)의 후방측으로 이동되도록 한다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 바닥면부 10 : 지지대
30 : 태양광발전기 40 : 풍력발전기
50 : 축전수단 60 : 충전기
70 : 보호부 80 : 완충부
90 : 보강부 100 : 이물질제거부

Claims (3)

  1. 일측에 주차면이 형성된 바닥면부,
    상기 바닥면부에 구비된 지지대,
    상기 지지대의 상면에 구비되며 태양광이 조사되면 발전을 하는 태양광발전기,
    상기 바닥면부에 구비되어 바람에 의해 발전을 하는 풍력발전기,
    상기 주차면에 구비되며 상기 태양광발전기와 풍력발전기에서 발전된 전기를 저장하는 축전수단,
    상기 바닥면부의 일측에 구비되며 상기 축전수단에 저장된 전기를 이용하여 상기 주차면에 주차된 전기자동차의 배터리를 충전하는 충전기,
    상기 충전기의 전방에 배치되는 보호부를 포함하고,
    상기 보호부는,
    서로 이격되도록 배치되는 지주부,
    상기 지주부를 연결하며 내부에 빈 공간이 형성되는 가드부,
    상기 가드부의 외면에 결합되는 프레임을 포함하며,
    상기 가드부 및 프레임은 각각,
    다수개의 비탄성부재와 탄성부재가 연속적으로 교차되도록 결합되어 구성되며,
    상기 가드부의 내부공간에 수용되고, 탄성부재와 각각 마주하며, 내부공간에 공기가 주입됨에 의해 팽창되어 상기 가드부 및 프레임의 탄성부재를 팽출시키는 완충부를 포함하고,
    상기 가드부의 내부공간에 수용되고, 상기 가드부의 비탄성부재와 각각 마주하는 보강부,
    상기 태양광발전기의 상면에 존재하는 이물질을 제거하는 이물질제거부를 포함하고,
    상기 보강부는,
    곡선형 틀 또는 다각형 틀 형상으로 형성되는 베이스부재,
    상기 베이스부재의 내부에 수직, 수평 방향으로 교차되도록 설치되는 다수개의 보강벽을 포함하며,
    상기 이물질제거부는,
    상기 태양광발전기의 상면 양측에 서로 대향되도록 설치되는 이송부,
    상기 이송부의 작동에 의해 태양광발전기의 전방 또는 후방으로 이송되며, 저면이 개구된 수용홈이 형성된 이동부재, 상기 이동부재의 수용홈에 탄성부를 통해 결합되어 하단이 상기 태양광발전기의 상면에 밀착되고, 상기 이동부재와 함께 이동되면서 태양광발전기의 상면을 스크래핑하는 스크래퍼를 포함하는 제거부재,
    상기 스크래퍼에 설치되어 스크래퍼에 가해지는 하중을 측정하는 로드셀,
    상기 로드셀과 전기적으로 연결되어 상기 스크래퍼에 기 설정된 하중 이상이 가해질 경우, 상기 스크래퍼가 이물질을 튕겨내도록 상기 이동부재를 태양광발전기의 전,후방으로 소정각도 회동시키거나 또는, 360도로 회전시키는 구동부를 포함하는 전기자동차용 충전기가 구비된 주차장.
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