KR102031891B1 - 탈부착식 태양광 장치 - Google Patents

탈부착식 태양광 장치 Download PDF

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KR102031891B1
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황영구
차광석
황승태
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넥셀시스템(주)
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Abstract

본 발명은 탈부착식 태양광 장치에 관한 것으로, 본 발명은 후면이 벽면에 소정 간격 이격되어 고정되며, 전면에 하나 또는 복수 개의 결합공이 형성되고, 연장홀을 포함하는 연장팁이 상기 후면에 결합되어 상기 연장홀을 통해 상기 결합공을 연장하여 상기 결합공과 함께 결합경로를 형성하며, 상기 결합경로 내 상기 결합경로를 가로지르는 방향으로 복수 개의 수용홀들이 형성된 고정 플레이트; 및 전면에 태양광 패널(solar-cell)이 설치되고, 후면에 상기 결합경로에 대응되는 형상의 결합돌기가 상기 후면으로부터 연장형성되며, 상기 결합돌기의 끝단 방향으로부터 시작단 방향으로 각각 연장형성되되, 외향으로 돌출된 형상의 만곡부를 포함하는 복수 개의 클로(claw)들이 상기 결합돌기의 외주면을 따라 소정 간격 서로 이격되게 배치되는 탈착 플레이트를 포함하고, 상기 탈착 플레이트는, 사용자에 의해 상기 결합돌기가 상기 결합경로에 진입하여 상기 만곡부들의 각 선단이 상기 결합경로의 내주면에 의해 가압됨으로써, 상기 만곡부들이 펴진 상태로 상기 각 수용홀들에 안내되며, 상기 만곡부들이 수용홀들에 도달하면 상기 만곡부들이 구부러진 상태로 상기 수용홀들에 안착됨으로써 상기 고정 플레이트에 결합되고, 상기 만곡부들이 상기 수용홀들에 안착된 상태에서 사용자에 의해 상기 결합돌기가 상기 결합경로를 따라 더욱 진입되면, 상기 수용홀에 안착된 만곡부들의 각 선단이 상기 결합경로의 내주면에 의해 가압되어 상기 만곡부들이 펴진 상태로 상기 진입방향으로 상기 수용홀에서 이탈하며, 상기 만곡부들이 상기 수용홀들을 이탈한 상태에서 사용자에 의해 후퇴되어 상기 수용홀들을 이탈한 만곡부들이 펴진 상태로 상기 각 수용홀들을 지나쳐 상기 결합공을 통해 인출됨으로써, 상기 고정 플레이트로부터 분리되고, 상기 결합경로는, 상기 수용홀을 사이에 두고, 상기 고정 플레이트의 전면으로부터 연장형성되는 제1구간과, 상기 제1구간보다 좁은 단면적으로 형성되는 제2구간을 포함하며, 상기 만곡부는, 상기 결합돌기의 길이방향 가상의 중심축을 기준으로 상기 선단과의 거리보다 상기 후단과의 거리가 크게 형성되어, 상기 결합경로에 진입하면, 펴진 상태에서 상기 선단과 후단은 상기 제1구간의 반경 내에 위치하여 진입되며, 상기 수용홀에 안착되면, 구부러진 상태에서 상기 선단은 상기 제2구간의 반경과 상기 제1구간의 반경 사이에 위치하여 상기 수용홀의 제2구간 방향의 일면에 대응되고, 상기 후단은 상기 제1구간의 반경 밖에 위치하여 상기 수용홀의 제1구간 방향의 타면에 대응되며, 상기 수용홀에서 이탈하면, 상기 선단이 상기 제2구간의 반경 내에 진입하여 펴진 상태에서 상기 후단이 상기 제1구간의 반경 내에 진입함으로써, 사용자에 의해 후퇴되어 상기 수용홀을 지나치는 탈부착식 태양광 장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 만곡부를 포함하는 클로들의 형상에 따른 탄성력을 이용하여 가압방향인 일방향으로 수용홀에 걸림결합되게 함으로써, 태양광 패널의 용이한 탈부착은 물론 견고한 고정을 가능하게 할 수 있다.

Description

탈부착식 태양광 장치{Detachable solar device}
본 발명은 탈부착식 태양광 장치에 관한 것으로서, 태양광 모듈의 유지 보수를 위해 태양광 패널을 손쉽게 교체할 수 있는 탈부착식 태양광 장치에 관한 것이다.
최근 화석 에너지를 대체하여 신재생 에너지로 태양광 발전이 각광 받고 있다. 태양광 발전은 세계적인 관심 속에서 해마다 30%이상의 놀라운 성장률을 보이고 있으며, 환경 및 에너지 문제를 고려해 볼 때 향후에도 증가추세는 지속 될 것으로 예상된다.
다만, 오래전 설치된 태양광 모듈은 노화 및 출력저하에 따라 교체의 필요성과 함께 유지보수에 대한 기술 개발이 절실하게 필요한 실정이다. 20년 이상 된 모듈은 백화현상, 황변현상, 셀 표면 부식현상, 셀 파손현상, 유리 파손현상 등의 다양한 노화 현상이 일어난다. 이러한 노화 현상은 설치 초기에 비해 많은 출력 손실을 발생시키며, 이 중 태양광 모듈의 노화에 따른 손상은 일정기간 이상 계속 발전이 가능하지만, 파손 및 내부부식에 따른 모듈의 손상은 동일 모듈 또는 동일스펙을 갖는 모듈로 교체를 진행해야 발전이 가능하다.
따라서, 태양광 발전의 효율을 위한 지속적인 유지와 관리가 되어야 하나 손상된 개별 태양광 모듈의 교체는 철거 및 설치가 용이하지 않아 어려움이 따른다.
『대한민국공개특허공보 제10-2011-0100979호』
본 발명은 태양광 모듈에 설치된 태양광 패널을 손쉽게 교체할 수 있는 태양광 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 후면이 벽면에 소정 간격 이격되어 고정되며, 전면에 하나 또는 복수 개의 결합공이 형성되고, 연장홀을 포함하는 연장팁이 상기 후면에 결합되어 상기 연장홀을 통해 상기 결합공을 연장하여 상기 결합공과 함께 결합경로를 형성하며, 상기 결합경로 내 상기 결합경로를 가로지르는 방향으로 복수 개의 수용홀들이 형성된 고정 플레이트; 및 전면에 태양광 패널(solar-cell)이 설치되고, 후면에 상기 결합경로에 대응되는 형상의 결합돌기가 상기 후면으로부터 연장형성되며, 상기 결합돌기의 끝단 방향으로부터 시작단 방향으로 각각 연장형성되되, 외향으로 돌출된 형상의 만곡부를 포함하는 복수 개의 클로(claw)들이 상기 결합돌기의 외주면을 따라 소정 간격 서로 이격되게 배치되는 탈착 플레이트를 포함하고, 상기 탈착 플레이트는, 사용자에 의해 상기 결합돌기가 상기 결합경로에 진입하여 상기 만곡부들의 각 선단이 상기 결합경로의 내주면에 의해 가압됨으로써, 상기 만곡부들이 펴진 상태로 상기 각 수용홀들에 안내되며, 상기 만곡부들이 수용홀들에 도달하면 상기 만곡부들이 구부러진 상태로 상기 수용홀들에 안착됨으로써 상기 고정 플레이트에 결합되고, 상기 만곡부들이 상기 수용홀들에 안착된 상태에서 사용자에 의해 상기 결합돌기가 상기 결합경로를 따라 더욱 진입되면, 상기 수용홀에 안착된 만곡부들의 각 선단이 상기 결합경로의 내주면에 의해 가압되어 상기 만곡부들이 펴진 상태로 상기 진입방향으로 상기 수용홀에서 이탈하며, 상기 만곡부들이 상기 수용홀들을 이탈한 상태에서 사용자에 의해 후퇴되어 상기 수용홀들을 이탈한 만곡부들이 펴진 상태로 상기 각 수용홀들을 지나쳐 상기 결합공을 통해 인출됨으로써, 상기 고정 플레이트로부터 분리되고, 상기 결합경로는, 상기 수용홀을 사이에 두고, 상기 고정 플레이트의 전면으로부터 연장형성되는 제1구간과, 상기 제1구간보다 좁은 단면적으로 형성되는 제2구간을 포함하며, 상기 만곡부는, 상기 결합돌기의 길이방향 가상의 중심축을 기준으로 상기 선단과의 거리보다 상기 후단과의 거리가 크게 형성되어, 상기 결합경로에 진입하면, 펴진 상태에서 상기 선단과 후단은 상기 제1구간의 반경 내에 위치하여 진입되며, 상기 수용홀에 안착되면, 구부러진 상태에서 상기 선단은 상기 제2구간의 반경과 상기 제1구간의 반경 사이에 위치하여 상기 수용홀의 제2구간 방향의 일면에 대응되고, 상기 후단은 상기 제1구간의 반경 밖에 위치하여 상기 수용홀의 제1구간 방향의 타면에 대응되며, 상기 수용홀에서 이탈하면, 상기 선단이 상기 제2구간의 반경 내에 진입하여 펴진 상태에서 상기 후단이 상기 제1구간의 반경 내에 진입함으로써, 사용자에 의해 후퇴되어 상기 수용홀을 지나치는 탈부착식 태양광 장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 상기 탈착 플레이트는, 상기 결합경로의 내주면에 의해 고정단 방향으로 형성된 상기 만곡부의 선단이 가압되어 상기 만곡부가 펴진 상태로 상기 수용홀에 안내되거나 이탈됨으로써, 상기 고정 플레이트로에 결합되거나 분리될 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 클로들은, 상기 결합돌기의 연장방향으로 형성되는 가상의 중심축을 기준으로 대칭된 복수 개로 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 클로들은, 상기 고정 플레이트에 결합된 상기 탈착 플레이트의 상하방향으로 대칭된 한 쌍으로 형성될 수 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 측면에 있어서, 후면이 벽면에 소정 간격 이격되어 고정되며, 전면에 하나 또는 복수 개의 결합공이 형성되고, 연장홀을 포함하는 연장팁이 상기 후면에 결합되어 상기 연장홀을 통해 상기 결합공을 연장하여 상기 결합공과 함께 결합경로를 형성하며, 상기 결합경로 내 상기 결합경로를 가로지르는 방향으로 복수 개의 수용홀들이 형성된 고정 플레이트; 및 전면에 태양광 패널(solar-cell)이 설치되고, 후면에 상기 결합경로에 대응되는 형상의 결합돌기가 상기 후면으로 연장형성되며, 상기 결합돌기의 끝단 방향으로부터 시작단 방향으로 각각 연장형성되되, 외향으로 돌출된 형상의 만곡부를 포함하는 복수 개의 클로들이 상기 결합돌기의 외주면을 따라 소정 간격 서로 이격되게 배치되는 탈착 플레이트를 포함하고, 상기 탈착 플레이트는, 사용자에 의해 상기 결합돌기가 상기 결합경로에 진입하여 상기 만곡부들의 각 후단이 상기 결합경로의 내주면에 의해 가압됨으로써, 상기 만곡부들이 펴진 상태로 상기 각 수용홀들에 안내되며, 상기 만곡부들이 수용홀들에 도달하면 상기 만곡부들이 구부러진 상태로 상기 수용홀들에 안착됨으로써 상기 고정 플레이트에 결합되고, 상기 만곡부들이 상기 수용홀들에 안착된 상태에서 사용자에 의해 상기 결합돌기가 상기 결합경로를 따라 더욱 진입되면, 상기 수용홀에 안착된 만곡부들의 각 후단이 상기 결합경로의 내주면에 의해 가압되어 상기 만곡부들이 펴진 상태로 상기 진입방향으로 상기 수용홀에서 이탈하며, 상기 만곡부들이 상기 수용홀들을 이탈한 상태에서 사용자에 의해 후퇴되어 상기 수용홀들을 이탈한 만곡부들이 펴진 상태로 상기 각 수용홀들을 지나쳐 상기 결합공을 통해 인출됨으로써, 상기 고정 플레이트로부터 분리되는 탈부착식 태양광 장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 상기 탈착 플레이트는, 상기 결합경로의 내주면에 의해 자유단 방향으로 형성된 상기 만곡부의 후단이 가압되어 상기 만곡부가 펴진 상태로 상기 수용홀에 안내되거나 이탈됨으로써, 상기 고정 플레이트에 결합되거나 분리될 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 만곡부는 후단의 곡률이 선단의 곡률보다 낮은 형태의 비대칭으로 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 클로들은, 상기 결합돌기의 연장방향으로 형성되는 가상의 중심축을 기준으로 대칭된 복수 개로 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 클로들은, 상기 고정 플레이트에 결합된 상기 탈착 플레이트의 상하방향으로 대칭된 한 쌍으로 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 만곡부를 포함하는 클로들의 형상에 따른 탄성력을 이용하여 가압방향인 일방향으로 수용홀에 걸림결합되게 함으로써, 태양광 패널의 용이한 탈부착은 물론 견고한 고정을 가능하게 할 수 있다.
둘째, 부가적인 설치 요소들을 배제하여 교체가 필요한 개별 태양광 패널을 손쉽게 교체함으로써, 태양광 발전 시스템을 더욱 용이하게 유지 또는 보수할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈부착식 태양광 장치의 전체 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 태양광 장치의 전체 구성을 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2의 결합돌기가 결합공으로 안내되어 결합경로에 진입하는 과정을 나타내는 동작도이다.
도 4는 도 3의 클로들의 만곡부가 수용홀에 안착되어 탈착 플레이트가 고정 플레이트에 결합되는 과정을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 결합돌기가 결합경로를 따라 더욱 진입하여 클로들의 만곡부가 수용홀로부터 이탈하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5의 클로들의 만곡부가 수용홀에서 이탈된 상태에서 결합돌기가 결합경로로부터 인출되는 과정을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 클로 형상이 다른 구조의 결합돌기와 그에 따른 결합경로를 나타내는 도면이다.
도 8은 도 7의 클로들의 만곡부가 수용홀에 안착되어 탈착 플레이트가 고정 플레이트에 결합되는 과정을 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8의 수용홀에 안착된 클로들의 만곡부가 수용홀로부터 이탈되는 과정을 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 장치(SD)의 전체 구성이 나타나 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 태양광 장치(SD)는 고정 플레이트(100), 탈착 플레이트(200) 및 태양광 패널(300)을 포함한다.
고정 플레이트(100)는 태양광 패널(300)의 벽면 설치를 위한 베이스면을 제공하기 위해 우선하여 설치되는 것으로, 굴곡이 있는 벽면을 대신하기 위해 평판형으로 형성되어 태양광 패널(300)에 수평면을 제공하며, 앵커 볼트(110), 결합공(120) 및 연장팁(130)을 포함한다.
앵커 볼트(110)는 그 길이의 대부분을 기초 속에 묻어 넣고 나머지 일부를 기초면 위로 나오게 하여 구조물을 너트로 나사결합하여 고정시키는 것으로, 노출된 부분이 고정 플레이트(100)의 본체와 결합되어 고정 플레이트(100)를 벽면에 고정시키는 역할을 한다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에서는 고정 플레이트(100)의 벽면 고정 구조를 앵커 볼트(110)를 이용하여 실시되는 것으로 상정하여 설명하고 있으나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니며, 여타 공지된 구성들이 사용될 수 있음은 물론이다.
결합공(120)은 후술될 탈착 플레이트(200)를 고정 플레이트(100) 본체에 결합시키기 위해, 고정 플레이트(100) 본체의 전면과 후면을 관통하는 관통공으로 하나 또는 복수 개가 형성될 수 있으며, 일정한 배열로 형성되는 것이 바람직하다.
연장팁(130)은 결합공(120)을 이용한 탈착 플레이트(200)와 고정 플레이트(100)의 결합 과정에서, 고정 플레이트(100)의 얇은 두께를 보완하고자 고정 플레이트(100)의 후면, 즉 결합공(120)이 형성된 부분에 결합된 결합공(120)을 길이방향으로 연장시키기 위한 것으로, 연장홀(131) 및 수용홀(132)을 포함한다. 여기서 연장팁(130)은 도면에 도시된 바와 같이, 고정 플레이트(100)와 결합되는 구조일 수 있으나, 일체화되는 구조일 수 있음은 물론이다.
연장홀(131)은 연장팁(130) 중심에 길이방향을 따라 형성되어 상술한 결합공(120)을 연장하되, 결합공(120)의 직경(단면적)보다 작은 직경(단면적)을 갖도록 형성됨으로써, 결합공(120)과 함께 후술될 결합돌기(210)가 삽입되는 결합경로(CP)를 형성한다. 수용홀(132)은 상술한 결합경로(CP)를 가로지르는 방향으로 형성되는 공간으로 후술될 결합돌기(210)의 만곡부(221)를 수용하여 걸림결합되게 한다. 또한, 결합경로(CP)의 시작단 방향의 일면은 걸림구조를 형성하기 위하여 결합경로(CP)와 수직하게 형성되며, 그와 대면하는 타면은 일정곡률을 갖도록 비대칭으로 형성된다. 이때, 수용홀(132)은 고정 플레이트(100)의 구조에 의한 안정성은 물론, 후술될 탈착 플레이트(200)가 결합될 때의 공고한 결합 구조를 제공하기 위하여, 결합공(120)과 연장홀(131)이 형성하는 결합경로(CP)의 중단 또는 결합경로(CP)의 시작단 부근에 형성되는 것이 바람직하다. 이에, 수용홀(132)은 고정 플레이트(100) 본체인 결합공(120) 내에 형성되거나, 연장팁(130)의 연장홀(131) 내에 형성되거나, 고정 플레이트(100) 본체와 연장팁(130)의 결합을 통해 상기 본체와 연장팁(130)이 각각 수용홀(132)의 일면을 제공하도록 형성될 수 있음은 물론이다.
여기서, 홀(hole)이라는 표현은 구멍이라는 뜻으로, 뚫려 있거나 파내어진 공간을 의미하며, 상술한 연장홀(131) 및 수용홀(132)은 결합경로(CP)를 기준으로 하여 연장형성된다 가정할 때, 시작단과 끝단이 모두 관통된 형상이거나, 시작단은 개방되어 있으나 끝단은 폐쇄된 형태일 수 있다.
탈착 플레이트(200)는 본체 전면에 태양광 패널(300, solar-cell)을 수용하기 위한 수용 구조가 형성되어 태양광 패널(300)들을 규격화 하며, 후면이 고정 플레이트(100)에 결합 및 분리될 수 있도록 구성됨으로써, 태양광 패널(300)들이 건물의 벽면에서 용이하게 탈부착되게 할 수 있다. 이를 위해, 탈착 플레이트(200)는 결합돌기(210) 및 클로(220)를 포함한다.
결합돌기(210)는 고정 플레이트(100)의 후면으로부터 연장형성되는 돌출된 부분으로 상술한 결합공(120) 및 연장홀(131)로 구성되는 결합경로(CP)에 진입하여 탈착 플레이트(200)가 고정 플레이트(100)에 결합되도록 탈착 플레이트(200)와 고정 플레이트(100)를 연결한다.
클로(220, claw)는 결합경로(CP)에 진입한 결합돌기(210)가 경로(CP) 내에 공고히 고정될 수 있도록, 수용홀(132)에 수용되어 걸림 구조를 형성하는 것으로, 결합돌기(210) 본체의 끝단 방향에서 시작단 방향으로 외주면을 따라 연장형성되되, 외향으로 돌출되게 형성되는 하나 또는 복수 개의 만곡부(221)를 포함할 수 있으며, 외주면을 따라 소정 간격 서로 분리된 또는 이격된 구조로 배치된다. 이에, 결합돌기(210)가 결합경로(CP)에 진입하면, 만곡부(221)는 재질과 구조에 의한 탄성으로 수용홈에 안착 또는 이탈함으로써, 상술한 결합돌기(210)가 결합경로(CP) 내 공고히 결합되게 할 수 있다. 또한, 클로(220)에는 상술한 만곡부(221)의 탄성에 의한 변형을 수용하는 클로 신장홈(222)이 클로(220)의 형상과 구조에 대응되게 본체의 외주면을 따라 형성될 수 있음은 물론이다.
태양광 패널(300)은 상술한 바와 같이 탈착 플레이트(200)의 전면에 수용되어 태양광을 집광하는 것으로, 익히 공지된 구성이 사용될 수 있으며 이에 그 상세한 설명은 생략한다. 다만, 태양광 패널(300)은 개개의 태양광 패널(300)이 탈부착 가능하게 구비되어 보다 세분화되고 미시적인 파손에 따른 교체를 가능하게 하거나, 복수의 태양광 패널(300)이 배열된 태양광 모듈로 구비되어 거시적인 파손에 따른 교체를 가능하게 할 수 있다.
아래에서는, 상술한 결합돌기(210)와 결합공(120)을 이용한 태양광 패널(300)의 부착 및 탈거 과정을 도 3 및 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 탈착 플레이트(200)는 유지 및 보수를 위해서 고정 플레이트(100)에 용이하게 탈부착되는 것으로, 결합돌기(210)가 결합공(120)에 삽입되어, 클로(220)의 만곡부(221)가 수용홀(132)에 안착되어 걸림구조를 형성함으로써 고정됨은 물론, 만곡부(221)가 수용홀(132)을 이탈하여 상기 걸림구조를 해제함으로써 결합돌기(210)가 결합공(120)으로부터 인출되게 한다.
구체적으로, 결합돌기(210)가 결합공(120)에 진입하면 클로(220)의 만곡부(221)는 선단이 결합공(120)의 내주면에 의해 가압됨으로써, 만곡부(221)들의 간격이 좁아진 상태 즉, 구부러진 만곡부(221)들이 탄성에 의해 펴져, 즉 클로(220)의 길이가 길이방향을 따라 신장됨으로써 수용홀(132)들에 안내되며, 만곡부(221)들이 수용홀(132)에 도달하면 펴진 만곡부(221)들이 다시 탄성에 의해 구부러져 수용홀(132)에 수용되어 후단이 수용홀의 내주면을 지지함으로써, 탈착 플레이트(200)가 고정 플레이트(100)에 결합 또는 고정되도록 한다. 여기서, 만곡부(221)의 선단과 후단은 클로(220)가 결합돌기(210)의 끝단 방향으로부터 시작단 방향으로 연장형성될 때, 만곡부(221)의 시작부분과 만곡부(221)가 연장되어 끝나는 부분을 각각 의미한다.
이때, 클로(220) 내 만곡부(221)가 형성되는 위치는 결합돌기(210)의 끝단보다 시작단에 근접하게 마련되는 것이 바람직하다. 이는, 걸림구조가 탈착 플레이트(200)와 고정 플레이트(100)의 결합부분에 근접하게 형성되어야 보다 안정적인 결합구조를 형성할 수 있기 때문이다. 즉, 고정 플레이트(100)를 고정 지지점으로 하여 탈착 플레이트(200)가 하중에 의해 흔들리거나 이탈하는 상황에서 하중이 인가되는 탈착 플레이트(200)와 만곡부(221)와 수용홀(132)에 의한 걸림구조가 거리를 두게 형성되면 거리에 따른 굽힘 모멘트가 발생하여 결합돌기(210)를 파단시키는 하중이 발생할 가능성이 높다. 따라서, 만곡부(221)의 탄성에 의한 신장과 수축을 감안하여 결합돌기(210)를 비롯한 클로(220)의 길이가 설정되되, 만곡부(221)의 위치는 탈착 플레이트(200)와 고정 플레이트(100)의 결합부분에 인접하게 형성되는 것이 바람직하다. 이에 본 발명의 일 실시예에서는 결합공(120)과 연장홀(131)이 함께 수용홀(132)을 형성하여 만곡부(221)와 수용홀(132)에 의한 걸림 구조가 고정 플레이트(100)와 탈착 플레이트(200)의 결합 부분에 인접하게 형성되도록 하였다.
한편, 사용자가 태양광 패널(300)을 벽면으로부터 탈거하기 위하여, 탈착 플레이트(200)를 고정 플레이트(100)로부터 분리 할 때에는, 탈착 플레이트(200)의 전면을 가압하여 결합돌기(210)에 설치된 클로(220)의 만곡부(221)들이 수용홀(132)들에 안착된 위치보다 더 깊게 결합경로(CP)를 따라 내부로 안내되어 만곡부(221)들의 선단들이 결합경로(CP)의 내주면에 가압됨으로써, 만곡부(221)들이 펴진 상태로 상태로 수용홀(132)을 이탈하며, 사용자가 다시 탈착 플레이트(200)를 당겨 후퇴시키면 수용홀(132)을 이탈하여 펴진 상태의 만곡부(221)들이 펴진 상태 즉, 만곡부(221)의 후단이 결합경로(CP) 내에 위치한 상태에서 수용홀(132)을 거꾸로 지나쳐 결합돌기(210)가 결합공(120)을 통해 인출된다. 여기서, 결합돌기(210)의 길이는 상술한 결합돌기(210)의 더 깊은 삽입을 위해, 결합경로(CP)의 깊이보다 짧게 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 사용자는 가압하여 전진시킬 때보다 당겨 후퇴시킬 때 더 빠르게 후퇴시킴으로써, 클로(220)의 만곡부(221)가 구부러진 상태로 수용홀(132)에 안착되기 전 펴진 상태에서 수용홀(132)을 거꾸로 지나쳐 결합공(120)으로 안내되게 하는 것이 바람직하다. 여기서, 만곡부(221)의 곡률은 수용홀(132)에 안착되어 걸림구조를 형성하기 위한 조건과 부착과 인출의 용이함을 위한 조건에 모두 부합되게 형성되는 것이 바람직하며, 본 발명의 일 실시예에서는 고정단과 인접한 만곡부(221)의 선단을 가압하여 만곡부(221)가 펴진(신장) 상태와 구부러진(수축) 상태를 제공함으로써, 삽입과 인출 시 더 큰 하중이 필요한 단점을 가지고 있으나, 상술한 바와 같이, 삽입과 인출이 어려워진만큼 보다 견고한 고정 구조을 제공할 수 있으며, 만곡부(221)와 수용홀(132)에 의한 걸림구조를 탈착 플레이트(200)와 고정 플레이트(100)의 결합 부분에 인접하게 형성할 수 있는 장점을 가지고 있다.
다만, 결합경로(CP) 내에서 결합돌기(210)가 용이하게 인출될 수 있도록, 결합경로(CP)가 수용홀(132)을 사이에 두고, 고정 플레이트(100)의 전면으로부터 연장형성되는 제1구간(FS)과 제1구간(FS)과 연결되며 상기 제1구간(FS)의 직경(단면적)보다 좁은 직경(단면적)을 갖는 제2구간(SS)으로 구성되고, 만곡부(221)는 결합돌기의 길이방향 가상의 중심축을 기준으로 선단과의 거리보다 후단과의 거리가 더 크게 형성되는 것이 바람직하다. 이를 통해, 상기 만곡부(221)가 제1구간(FS)을 넘어 수용홀(132)로 진입할 때, 단턱의 높이(d)가 상대적으로 높지 않게 형성되도록 함으로써, 용이한 삽입과 인출을 가능하게 할 수 있다. 구체적으로, 만곡부(221)가 결합경로(CP)에 진입하면, 만곡부(221)의 선단과 후단은 펴진 상태에서 제2구간(SS)의 반경과 제1구간(FS)의 반경 내에 위치하여 수용홀(132)로 안내되며, 수용홀(132)에 안착되면, 구부러진 상태에서 선단은 제2구간(SS)의 반경과 제1구간(FS)의 반경 사이에 위치하여 수용홀(132)의 제2구간(SS) 방향의 일면에 대응되고, 후단은 제1구간(FS)의 반경 밖에 위치하여 수용홀(132)의 제1구간(FS) 방향의 타면에 대응된다.
이후, 만곡부(221)가 수용홀(132)에서 이탈하면, 선단이 제2구간(SS)의 반경 내에 진입하여 펴진 상태에서 후단이 제1구간(FS)의 반경과 제2구간(SS)의 반경 내에 진입함으로써, 후퇴될 때, 제1구간(FS)의 반경 내에서 수용홀(132)을 지나칠 수 있다. 이를 통해, 용이한 결합과 분리는 물론 공고한 결합구조를 형성할 수 있으며, 클로(220)의 끝단 즉, 만곡부(221)의 후단은 내향으로 굴절된 형상으로 마련되어 진입과 인출과정에서 클로(220)의 걸림에 의한 파손을 경감하게 하는 것이 바람직하다.
여기서, 반경은 결합돌기(210)가 단면의 형상이 원통형으로 마련되는 경우 반지름을 의미할 수 있으나, 단면의 형상이 다각형으로 이루어진 경우, 제1구간(FS)과 제2구간(SS)의 단면적의 범위(폭)을 의미한다.
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 결합돌기(210)의 클로(220)들의 형성 구조를 도 7 내지 9을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 도 1 내지 도 4의 설명과 중복되는 내용은 설명의 편의를 위해 생략하기로 한다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 장치(SD)는 결합돌기(210)에 만곡부(221)를 포함하는 클로(220)들이 일 실시예와 다르게 결합돌기(210)의 시작단으로부터 끝단으로 각각 연장형성되며, 클로(220)의 만곡부(221)는 결합돌기(210)의 진입방향을 따라 선단보다 후단의 경사가 완만한 형태 즉, 선단보다 후단이 곡률이 낮은 형태의 비대칭으로 형성된다. 또한, 결합경로(CP)는 단면적이 변화되는 구간 없이 형성되어 그 경로 내에 수용홀(132)이 형성된다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 이와 같은 구조를 통해, 클로(220)들은 만곡부(221)의 선단이 아닌 후단이 결합경로의 내주면에 의해 가압됨으로써, 만곡부(221)들이 펴진 상태로 수용홀(132)에 안내되며, 수용홀(132)에 도달하면 만곡부(221)들의 간격이 벌어져 안착됨으로써 탈착 플레이트(200)가 고정 플레이트(100)에 고정된다.
또한, 사용자가 탈착 플레이트(200)를 고정 플레이트(100)로부터 분리할 때에는, 탈착 플레이트(200)의 전면을 가압하여 만곡부(221)의 후단이 좁아진 결합경로의 내주면에 가압됨으로써, 만곡부(221)들이 신장된 상태로 수용홀(132)을 이탈하며, 사용자가 다시 탈착 플레이트(200)를 급하게 당겨 후퇴시키면 수용홀(132)을 이탈하여 간격이 좁혀진 만곡부(221)들이 수용홀(132)을 거꾸로 지나쳐 결합돌기(210)가 결합공(120)을 통해 인출되게 한다.
여기서, 본 발명의 다른 실시예에서는 자유단과 인접한 만곡부(221)의 후단을 가압하여 만곡부(221)의 펴진 상태와 구부러진 상태를 제공함으로써, 일 실시예의 클로(220)에 비해 삽입과 인출 과정이 보다 작은 하중에서 실시될 수 있어 결합경로(CP)의 단면적 변화를 필요로하지 않으며, 고정단인 만곡부(221)의 선단을 이용하여 걸림구조를 형성함으로써, 결합구조를 보다 안정적으로 제공할 수 있는 장점을 가지고 있다.
아울러, 도면에 도시하지는 않았으나 앞서 설명한 바와 같이, 만곡부(221)를 포함하는 클로(220)는 결합돌기(210)의 본체와 별도로 본체의 외주면을 따라 형성되도록 하여 결합돌기(210)의 내구성을 보강할 수 있으나, 클로(220)들이 한데 모여 결합돌기(210)를 형성함으로써, 만곡부(221)의 탄성에 의한 신장과 수축을 용이하게 구성하는 것 역시 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에 있음은 자명하다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
SD : 태양광 장치
100 : 고정 플레이트 110 : 앵커 볼트
120 : 결합공 130 : 연장팁
131 : 연장홀 132 : 수용홀
200 : 탈착 플레이트 210 : 결합돌기
220 : 클로(claw) 221 : 만곡부
222 : 클로 신장홈
300 : 태양광 패널
CP : 결합경로 FS : 제1구간
SS : 제2구간

Claims (4)

  1. 후면이 벽면에 소정 간격 이격되어 고정되며, 전면에 하나 또는 복수 개의 결합공이 형성되고, 연장홀을 포함하는 연장팁이 상기 후면에 결합되어 상기 연장홀을 통해 상기 결합공을 연장하여 상기 결합공과 함께 결합경로를 형성하며, 상기 결합경로 내 상기 결합경로를 가로지르는 방향으로 복수 개의 수용홀들이 형성된 고정 플레이트; 및
    전면에 태양광 패널(solar-cell)이 설치되고, 후면에 상기 결합경로에 대응되는 형상의 결합돌기가 상기 후면으로부터 연장형성되며, 상기 결합돌기의 끝단 방향으로부터 시작단 방향으로 각각 연장형성되되, 외향으로 돌출된 형상의 만곡부를 포함하는 복수 개의 클로(claw)들이 상기 결합돌기의 외주면을 따라 소정 간격 서로 이격되게 배치되는 탈착 플레이트를 포함하고,
    상기 탈착 플레이트는,
    사용자에 의해 상기 결합돌기가 상기 결합경로에 진입하여 상기 만곡부들의 각 선단이 상기 결합경로의 내주면에 의해 가압됨으로써, 상기 만곡부들이 펴진 상태로 상기 각 수용홀들에 안내되며, 상기 만곡부들이 수용홀들에 도달하면 상기 만곡부들이 구부러진 상태로 상기 수용홀들에 안착됨으로써 상기 고정 플레이트에 결합되고,
    상기 만곡부들이 상기 수용홀들에 안착된 상태에서 사용자에 의해 상기 결합돌기가 상기 결합경로를 따라 더욱 진입되면, 상기 수용홀에 안착된 만곡부들의 각 선단이 상기 결합경로의 내주면에 의해 가압되어 상기 만곡부들이 펴진 상태로 상기 진입방향으로 상기 수용홀에서 이탈하며, 상기 만곡부들이 상기 수용홀들을 이탈한 상태에서 사용자에 의해 후퇴되어 상기 수용홀들을 이탈한 만곡부들이 펴진 상태로 상기 각 수용홀들을 지나쳐 상기 결합공을 통해 인출됨으로써, 상기 고정 플레이트로부터 분리되고,
    상기 결합경로는,
    상기 수용홀을 사이에 두고, 상기 고정 플레이트의 전면으로부터 연장형성되는 제1구간과, 상기 제1구간보다 좁은 단면적으로 형성되는 제2구간을 포함하며,
    상기 만곡부는,
    상기 결합돌기의 길이방향 가상의 중심축을 기준으로, 상기 가상의 중심축과 상기 결합경로의 진입방향 후단의 거리가 상기 가상의 중심축과 상기 결합경로의 진입방향 선단의 거리보다 크게 형성되어, 상기 결합경로에 진입하면, 펴진 상태에서 상기 선단과 상기 후단은 상기 제1구간의 반경 내에 위치하여 진입되며, 상기 수용홀에 안착되면, 구부러진 상태에서 상기 선단은 상기 제2구간의 반경과 상기 제1구간의 반경 사이에 위치하여 상기 수용홀의 제2구간 방향의 일면에 대응되고, 상기 후단은 상기 제1구간의 반경 밖에 위치하여 상기 수용홀의 제1구간 방향의 타면에 대응되며, 상기 수용홀에서 이탈하면, 상기 선단이 상기 제2구간의 반경 내에 진입하여 펴진 상태에서 상기 후단이 상기 제1구간의 반경 내에 진입함으로써, 사용자에 의해 후퇴되어 상기 수용홀을 지나치는 탈부착식 태양광 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 탈착 플레이트는,
    상기 결합경로의 내주면에 의해 고정단 방향으로 형성된 상기 만곡부의 선단이 가압되어 상기 만곡부가 펴진 상태로 상기 수용홀에 안내되거나 이탈됨으로써, 상기 고정 플레이트로에 결합되거나 분리되는 탈부착식 태양광 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 클로들은,
    상기 결합돌기의 연장방향으로 형성되는 가상의 중심축을 기준으로 대칭된 복수 개로 형성되는 탈부착식 태양광 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 클로들은,
    상기 고정 플레이트에 결합된 상기 탈착 플레이트의 상하방향으로 대칭된 한 쌍으로 형성되는 탈부착식 태양광 장치.
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