KR102085325B1 - 태양광 모듈 지지대 - Google Patents

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KR102085325B1
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대는, 베이스 플레이트; 베이스 플레이트의 상측에 수직하게 세워진 아우터 기둥 프레임; 아우터 기둥 프레임의 개방된 상면을 통해 아우터 기둥 프레임의 내부로 삽입되는 이너 기둥 프레임; 아우터 기둥 프레임 및 이너 기둥 프레임 중 어느 하나의 둘레면에 형성된 기준홀; 아우터 기둥 프레임 및 이너 기둥 프레임 중 다른 하나의 둘레면에 형성되고 상하로 서로 이격된 복수개의 높이 조절홀; 복수개의 높이 조절홀 중 어느 하나 및 기준홀에 체결되는 기둥프레임 체결부재; 이너 기둥 프레임의 상단에 체결된 고정 프레임; 고정 프레임의 상면에서 상측으로 돌출되고 관통홀이 형성되며 수평 방향으로 서로 이격된 한 쌍의 서포터; 서포터의 상측에 위치하며 태양광 모듈이 설치되는 설치 플레이트; 설치 플레이트의 저면에서 하측으로 돌출되고 적어도 일부가 한 쌍의 서포터의 사이에 위치하며 연결홀이 형성된 연결부; 연결홀 및 관통홀 중 어느 하나의 내둘레에 형성된 기준홈; 연결홀 및 관통홀 중 다른 하나의 내둘레를 따라 형성된 복수개의 각도 조절홈; 관통홀 및 연결홀을 통과하여 한 쌍의 서포터와 연결부를 체결시키는 서포터 체결부재; 및 서포터 체결부재의 외둘레에 장착되고, 기준홈에 걸리며 복수개의 각도 조절홈 중 어느 하나에 걸리는 래치를 포함할 수 있다.

Description

태양광 모듈 지지대{MOUNTER FOR SOLA MODULE}
본 발명은 태양광 모듈이 설치되는 태양광 모듈 지지대에 관한 것이다.
일반적으로 태양광 모듈은 태양의 빛을 이용하여 전력을 생산하는데 이용하는 것으로, 태양광 에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 태양전지를 판 형상으로 집적시켜 동시에 많은 양의 전기에너지를 생산함으로써, 최근 화석에너지의 고갈 및 환경 보호에 대한 경각심이 높아짐에 따라 대체 에너지의 하나로 점차 그 수요가 증대되고 있다.
이러한 태양광 모듈은 통상적으로 햇빛의 조사가 원활하게 이루어지는 건축물의 지붕이나 옥상 또는 외벽 등에 설치되거나 실외의 개활지 등에 설치되는데, 태양광 모듈이 얇은 반도체 재질로 형성됨에 따라 파손을 방지하면 서 안정적으로 지지되도록 하기 위해 하부측에 별도의 태양광모듈 지지대를 설치하여 사용한다.
종래의 고정식 지지대는, 태양광 모듈의 높이 및 경사 조절이 불가능하여, 이에 따라 태양광 모듈의 단위 면적당 태양광의 조사량이 떨어져 전력 생산 효율이 저하되는 문제점이 있었다.
종래의 추적식 지지대는 태양광 모듈의 경사를 가변시킬 수 있다. 그러나, 구조물이 틀어질 위험 때문에 줄기초(continuous footing) 등의 토목 작업이 제한될 뿐만 아니라 설치비가 비싸고 구조가 복잡하며 설치 및 유지보수가 어려운 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 일 과제는, 태양광 모듈의 높이 및 경사 조절이 용이한 태양광 모듈 지지대를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 간단한 구조를 가지고 설치 및 유지보수가 용이한 태양광 모듈 지지대를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대는, 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트의 상측에 수직하게 세워지며 상면이 개방된 아우터 기둥 프레임; 상기 아우터 기둥 프레임의 개방된 상면을 통해 상기 아우터 기둥 프레임의 내부로 삽입되는 이너 기둥 프레임; 상기 아우터 기둥 프레임 및 이너 기둥 프레임 중 어느 하나의 둘레면에 형성된 기준홀; 상기 아우터 기둥 프레임 및 이너 기둥 프레임 중 다른 하나의 둘레면에 형성되고 상하로 서로 이격된 복수개의 높이 조절홀; 상기 복수개의 높이 조절홀 중 어느 하나 및 상기 기준홀에 체결되는 기둥프레임 체결부재; 상기 이너 기둥 프레임의 상단에 체결된 고정 프레임; 상기 고정 프레임의 상면에서 상측으로 돌출되고 관통홀이 형성되며 수평 방향으로 서로 이격된 한 쌍의 서포터; 상기 서포터의 상측에 위치하며 태양광 모듈이 설치되는 설치 플레이트; 상기 설치 플레이트의 저면에서 하측으로 돌출되고 적어도 일부가 상기 한 쌍의 서포터의 사이에 위치하며 연결홀이 형성된 연결부; 상기 연결홀 및 관통홀 중 어느 하나의 내둘레에 형성된 기준홈; 상기 연결홀 및 관통홀 중 다른 하나의 내둘레를 따라 형성된 복수개의 각도 조절홈; 상기 관통홀 및 상기 연결홀을 통과하여 상기 한 쌍의 서포터와 상기 연결부를 체결시키는 서포터 체결부재; 및 상기 서포터 체결부재의 외둘레에 장착되고, 상기 기준홈에 걸리며 상기 복수개의 각도 조절홈 중 어느 하나에 걸리는 래치를 포함할 수 있다.
상기 설치 플레이트는, 상기 서포터 체결부재의 길이 방향과 나란한 제1방향에 대한 폭은, 상기 제1방향과 직교하는 제2방향에 대한 폭보다 좁을 수 있다.
상기 연결부는, 상기 제1방향에 대한 상기 설치 플레이트의 중앙부에 연결될 수 있다.
상기 고정 프레임은 저면이 개방되고, 상기 이너 기둥 프레임의 상단은 상기 고정 프레임의 개방된 저면을 통해 상기 고정 프레임의 내부에 삽입될 수 있다.
상기 고정 프레임의 둘레면에 형성된 아우터 체결홀; 상기 이너 기둥 프레임의 둘레면에 형성되고 상기 높이 조절홀보다 상측에 위치한 이너 체결홀; 및 상기 아우터 체결홀 및 이너 체결홀에 체결되는 고정프레임 체결부재를 더 포함할 수 있다. 상기 복수개의 높이 조절홀 중 가장 상측에 위치한 높이 조절홀과 상기 이너 체결홀 사이의 상하 거리는, 상기 복수개의 높이 조절홀 간 상하 거리보다 멀 수 있다.
상기 래치는, 상기 서포터 체결부재의 외둘레를 감싸는 장착부; 및 상기 장착부의 외둘레에서 반경 외측방향으로 돌출되며, 상기 장착부의 길이 방향으로 길게 형성된 걸림부를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 태양광 모듈의 설치 경사를 용이하게 조절할 수 있다. 이로써 태양의 계절 고도에 따라 태양광 모듈의 단위 면적당 태양광의 조사량이 최대가 되도록 할 수 있고, 태양광 모듈의 효율이 향상될 수 있다.
또한, 태양광 모듈의 설치 높이를 용이하게 조절할 수 있다. 따라서 주변 장애물로 인해 음영이 드리워질 경우에 태양광 모듈의 높이를 변경함으로써, 태양광 모듈의 효율 저하를 방지할 수 있다.
또한, 간단한 구조로 태양광 모듈의 높이 및 경사를 조절할 수 있다. 이로써, 태양광 모듈 지지대의 제작 및 설치 비용이 절감되며 설치 및 유지보수가 용이한 이점이 있다.
또한, 태양광 모듈 지지대가 설치되는 건축물 또는 지반의 고도 또는 경사를 고려할 필요성이 줄어드므로, 태양광 모듈 지지대가 다양한 장소에 설치 가능한 이점이 있다. 또한, 태양광 모듈 지지대의 설치 이전에 수행되는 토목작업에 요구되는 시간 및 비용이 절감될 수 있다.
또한, 태양광 모듈 지지대의 구조가 간단하므로 토목 공법에 대한 선택에도 자유로운 이점이 있다.
또한, 태양광 모듈의 설치 높이 및 경사를 설치시마다 다르게 할 수 있으므로, 태양광 모듈 지지대의 규격화 및 표준화된 시공이 가능한 이점이 있다.
또한, 자연 재해의 종류에 따라 태양광 모듈의 경사를 조절함으로써, 태양광 모듈의 손상 또는 파손을 최소화할 수 있다. 일례로 태풍시에는 태양광 모듈의 각도를 수평으로 조절하고 폭설시에는 태양광 모듈의 각도를 최대로 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대 및 그에 설치된 태양광 모듈이 도시된 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대 및 그에 설치된 태양광 모듈을 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대의 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 각도 조절기의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 각도 조절기의 상세한 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 각도 조절기에 체결부재 및 래치가 체결된 모습이 도시된 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 래치 및 상기 래치가 체결되는 체결부재가 도시된 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 래치의 단면도이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대 및 그에 설치된 태양광 모듈이 도시된 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대 및 그에 설치된 태양광 모듈을 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대(1)(이하 "지지대"로 명명)에는 태양광 모듈(2)이 설치되고, 지지대(1)는 태양광 모듈(2)을 하측에서 지지할 수 있다.
지지대(1)는, 베이스 플레이트(10)와, 기둥(20)과, 각도 조절기(30)를 포함할 수 있다.
베이스 플레이트(10)는 지면 또는 건축물에 고정될 수 있다. 베이스 플레이트(10)는 수평하게 배치될 수 있다. 베이스 플레이트(10)는 충분히 넓게 형성되어 지지대(1) 및 태양광 모듈(2)을 안정적으로 지지할 수 있다.
기둥(20)은 베이스 플레이트(10)의 상측에 수직하게 세워질 수 있다. 기둥(20)은 베이스 플레이트(10)에 고정된 아우터 기둥프레임(21)과, 아우터 기둥프레임(21)의 내부에 삽입된 이너 기둥프레임(22)을 포함할 수 있다.
작업자는 지지대(1)의 설치 과정에서 아우터 기둥 프레임(21)에 대한 이너 기둥 프레임(22)의 삽입 정도를 조절할 수 있다. 즉, 작업자는 지지대(1)의 설치 과정에서 기둥(20)의 높이를 조절할 수 있다. 이에 대해서는 이후 자세히 설명한다.
각도 조절기(30)는 이너 기둥 프레임(22)의 상단에 구비될 수 있다. 각도 조절기(30)에는 태양광 모듈(2), 좀 더 상세히는 후술할 지지 프레임(F2)이 체결될 수 있다.
작업자는 지지대(1)의 설치 과정에서 각도 조절기(30)의 각도를 조절할 수 있다. 따라서, 적절한 각도로 조절된 각도 조절기(30)에 태양광 모듈(2)이 설치될 수 있다.
한편, 태양광 모듈(2)은 서로 이격된 복수개의 지지대(1)에 의해 지지될 수 있다. 일례로, 복수개의 지지대(1)는, 태양광 모듈(2)의 전방부를 지지하며 좌우로 이격된 한 쌍의 전방 지지대(1A)와, 태양광 모듈(2)의 후방부를 지지하며 좌우로 이격된 한 쌍의 후방 지지대(1A)를 포함할 수 있다.
전방 지지대(1A)의 높이는 후방 지지대(1B)의 높이보다 낮을 수 있다. 또한, 전방 지지대(1A)와 후방 지지대(1B)의 높이 차이에 대응하여 각 지지대(1)의 각도 조절기(30)의 각도가 조절될 수 있다. 따라서, 태양광 모듈(2)은 전방으로 갈수록 높이가 낮아지는 방향으로 경사지게 설치될 수 있다.
태양광 모듈(2)은 태양광 패널(P)과, 장착 프레임(F1)과, 지지 프레임(F2)을 포함할 수 있다.
태양광 패널(P)은 복수개가 구비될 수 있다. 복수개의 태양광 패널(P)은 복수개의 행 및 복수개의 열을 이루도록 배열됨이 바람직하다. 태양광 패널(P)의 상세한 구성은 주지 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.
장착 프레임(F1) 및 지지 프레임(F2)의 단면은 'ㅁ'자 형상 또는 'ㄷ'가 형상일 수 있다. 또한, 장착 프레임(F1) 및 지지 프레임(F2)은 금속 등과 같이 높은 강성을 갖는 재질을 포함할 수 있다.
장착 프레임(F1)에는 태양광 패널(P)이 장착될 수 있다. 태양광 패널(P)은 장착 프레임(F1)의 상측에서 장착될 수 있다. 좀 더 상세히, 장착 프레임(F1)의 상면은 태양광 패널(P)의 저면에 체결될 수 있다.
장착 프레임(F1)은 좌우로 길게 배치될 수 있다. 따라서, 어느 하나의 장착 프레임(F1)에는 좌우로 배치된 복수개의 태양광 패널(P)이 장착될 수 있다. 장착 프레임(F1)은 서로 나란하게 전후로 이격된 복수개가 구비될 수 있다.
지지 프레임(F2)는 지지대(1)의 상측에 체결될 수 있고, 장착 프레임(F1)을 하측에서 지지할 수 있다. 좀 더 상세히, 지지 프레임(F2)의 상면은 장착 프레임(F1)의 저면에 체결될 수 있다.
지지 프레임(F2)은 전후로 길게 배치될 수 있다. 즉, 지지 프레임(F2)은 장착 프레임(F1)과 직교하며 교차할 수 있다. 어느 하나의 지지 프레임(F2)에는 전후로 나란하게 배치된 복수개의 지지 프레임(F1)이 체결될 수 있다. 지지 프레임(F2)은 서로 나란하게 좌우로 이격된 복수개가 구비될 수 있다.
앞서 예시로 든 바와 같이 전방 지지대(1A)의 높이는 후방 지지대(1B)의 높이보다 낮은 경우, 지지 프레임(F1)은 태양광 모듈(2)과 마찬가지로 전방으로 갈수록 높이가 낮아지는 방향으로 경사지게 배치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대의 측면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대의 정면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 지지대의 분해 사시도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 각도 조절기의 사시도이다.
이하, 지지대(1)의 구성에 대해 보다 상세히 설명한다.
앞서 설명한 바와 같이, 지지대(1)는 베이스 플레이트(10), 기둥(20) 및 각도 조절기(30)를 포함할 수 있다.
베이스 플레이트(10)는 지지대(1)의 하단에 위치할 수 있다. 수평 방향에 대해, 베이스 플레이트(10)의 넓이는 기둥(30)의 넓이 및 각도 조절기(30)의 넓이보다 넓을 수 있다. 따라서, 베이스 플레이트(10)는 지지대(1)를 안정적으로 지지할 수 있다.
베이스 플레이트(10)의 외측 가장자리에는 상하 관통된 복수개의 고정홀(10a)이 형성될 수 있다. 스크류 등의 고정 부재는 고정홀(10a)을 관통하여 지반이나 건축물에 베이스 플레이트(10)를 고정시킬 수 있다.
기둥(20)은 아우터 기둥 프레임(21) 및 이너 기둥 프레임(22)을 포함할 수 있다. 또한, 기둥(20)은 기준홀(21a), 높이 조절홀(22a) 및 기둥프레임 기둥프레임 체결부재(41)를 포함할 수 있다.
아우? 기둥 프레임(21) 및 이너 기둥 프레임(22)의 단면적은 상하 방향에 대해 일정할 수 있다. 아우터 기둥 프레임(21) 및 이너 기둥 프레임(22)의 단면은 'ㅁ'자 형상일 수 있다.
아우터 기둥 프레임(21) 및 이너 기둥 프레임(22)은 스틸(포스맥)이나 알루미늄 등과 같은 금속 재질을 포함할 수 있고, 이로써 충분히 높은 강성을 가질 수 있다.
아우터 기둥 프레임(21)은 베이스 플레이트(10)의 상측에 수직하게 세워질 수 있다. 아우터 기둥 프레임(21)은 베이스 플레이트(10)에 고정될 수 있다. 아우터 기둥 프레임(21)은 베이스 플레이트(10)와 일체로 형성될 수 있다.
아우터 기둥 프레임(21)의 상면은 개방될 수 있다. 이너 기둥 프레임(22)은 아우터 기둥 프레임(21)의 개방된 상면을 통해 아우터 기둥 프레임(22)의 내부로 삽입될 수 있다. 이너 기둥 프레임(22)도 아우터 기둥 프레임(21)과 마찬가지로 수직하게 배치될 수 있다.
이너 기둥 프레임(22)의 상하 길이는, 아우터 기둥 프레임(21)의 상하 길이보다 짧을 수 있다. 아우터 기둥 프레임(22)의 내부 단면적은 이너 기둥 프레임(21)이 삽입 가능한 넓이를 가질 수 있다.
기준홀(21a)은 아우터 기둥 프레임(21) 및 이너 기둥 프레임(22) 중 어느 하나의 둘레면에 형성될 수 있고, 높이 조절홀(22a)는 아우터 기둥 프레임(21) 및 이너 기둥 프레임(22) 중 다른 하나의 둘레면에 형성될 수 있다.
이하에서는 아우터 기둥 프레임(21)의 둘레면에 기준홀(21a)이 형성되고, 이너 기둥 프레임(22)의 둘레면에 높이 조절홀(22a)이 형성된 경우를 예로 들어 설명한다.
기준홀(21a)은 아우터 기둥 프레임(21)의 둘레면에 수평 방향으로 관통 형성될 수 있다. 기준홀(21a)은 아우터 기둥 프레임(21)의 둘레면 중 서로 마주보는 일면에 형성된 제1기준홀과, 상기 일면을 마주보는 타면에 형성된 제2기준홀을 포함할 수 있다. 상기 제1기준홀 및 제2기준홀은 수평 일직선상에 위치할 수 있다. 일례로, 기준홀(21a)은 아우터 기둥 프레임(21)의 좌측면 및 우측면에 형성될 수 있다.
기준홀(21a)도 높이 조절홀(22a)과 마찬자리로 상하로 일정 간격만큼 이격된 복수개가 형성될 수 있음은 물론이다.
높이 조절홀(22a)은 이너 기둥 프레임(22)의 둘레면에 수평 방향으로 관통 형성될 수 있다. 높이 조절홀(22a)은 서로 상하로 이격된 복수개가 구비될 수 있다. 즉, 복수개의 높이 조절홀(22a)은 서로 다른 높이에 형성될 수 있다. 복수개의 높이 조절홀(22a) 간 간격은 일정할 수 있다.
각 높이 조절홀(22a)은 이너 기둥 프레임(22)의 둘레면 중 일면에 형성된 제1높이 조절홀과, 상기 일면을 마주보는 타면에 형성된 제2높이 조절홀을 포함할 수 있다. 상기 제1높이 조절홀 및 제2높이 조절홀은 수평 일직선상에 위치할 수 있다. 또한, 이너 기둥 프레임(22)의 상기 일면 및 타면은 아우터 이너 프레임(21)의 상기 일면 및 타면을 각각 향할 수 있다. 일례로, 높이 조절홀(22a)은 이너 기둥 프레임(22)의 좌측면 및 우측면에 각각 형성될 수 있다.
기둥프레임 체결부재(41)는 아우터 기둥 프레임(21)과 이너 기둥 프레임(22)을 체결시킬 수 있다. 기둥프레임 체결부재(41)는 볼트임이 바람직하다.
좀 더 상세히, 기둥프레임 체결부재(41)는 복수개의 높이 조절홀(22a) 중 어느 하나 및 기준홀(21a)에 체결될 수 있다. 더욱 상세히, 기둥프레임 체결부재(41)는 상기 제1기준홀, 제1높이 조절홀, 제2높이 조절홀 및 제2기준홀을 순차적으로 통과하며 체결될 수 있다. 이로써 아우터 기둥 프레임(21)과 이너 기둥 프레임(22)이 신뢰성있게 체결될 수 있다.
또한, 기둥프레임 체결부재(41)가 복수개의 높이 조절홀(22a) 중 어느 높이 조절홀(22a)에 체결되는지에 따라, 기둥(20)의 높이가 결정될 수 있다. 기둥프레임 체결부재(41)가 하측에 위치한 높이 조절홀(22a)에 체결될수록 기둥(20)의 높이가 낮아질 수 있다.
일례로, 기둥프레임 체결부재(41)가 가장 상측에 위치한 높이 조절홀(22a)에 체결되면, 이너 기둥 프레임(22)은 아우터 기둥 프레임(21)에 상대적으로 깊게 삽입된 상태로 체결될 수 있고, 기둥(20)의 높이는 상대적으로 낮아질 수 있다.
다른예로, 기둥프레임 체결부재(41)가 가장 하측에 위치한 높이 조절홀(22a)에 체결되면, 이너 기둥 프레임(22)은 아우터 기둥 프레임(21)에 상대적으로 얕게 삽입된 상태로 체결될 수 있고, 기둥(20)의 높이는 상대적으로 높아질 수 있다.
따라서, 작업자는 아우터 기둥 프레임(21)에 대한 이너 기둥 프레임(22)의 삽입 정도를 조절한 상태에서 기둥프레임 체결부재(41)를 기준홀(21a) 및 높이 조절홀(22a)에 체결시킴으로써, 기둥(20)의 높이를 용이하게 조절할 수 있다.
한편, 각도 조절기(30)는 이너 기둥 프레임(22)의 상단에 구비될 수 있다. 이너 기둥 프레임(22)의 상단은, 기둥프레임 체결부재(41)가 체결된 높이 조절홀(22a)의 높이와 무관하게, 아우터 기둥 프레임(22)의 상단보다 상측으로 돌출될 수 있다. 따라서, 각도 조절기(30)는 이너 기둥 프레임(22)의 상단에 용이하게 장착될 수 있다.
좀 더 상세히, 각도 조절기(30)는 고정 프레임(31)과, 한 쌍의 서포터(32)와, 설치 플레이트(33)와, 연결부(34)를 포함할 수 있다.
고정 프레임(31)은 이너 기둥 프레임(22)의 상단에 체결될 수 있다. 좀 더 상세히, 고정 프레임(31)은 고정프레임 체결부재(42)에 의해 이너 기둥 프레임(22)의 상단에 체결될 수 있다.
고정 프레임(31)은 저면이 개방된 육면체 형상일 수 있다. 이너 기둥 프레임(22)의 상단은 고정 프레임(31)의 개방된 저면을 통해 고정 프레임(31)의 내부에 삽입될 수 있다.
고정 프레임(31)의 하단은 아우터 기둥 프레임(21)의 상단과 이격될 수 있다.
고정 프레임(31)의 둘레면에는 아우터 체결홀(31a)이 형성될 수 있다. 또한, 이너 기둥 프레임(22)의 둘레면에는 높이 조절홀(22a)보다 상측에 위치한 이너 체결홀(22b)이 형성될 수 있다.
아우터 체결홀(31a)은 고정 프레임(31)의 둘레면에 수평 방향으로 관통 형성될 수 있다. 아우터 체결홀(31a)은 고정 프레임(31)의 둘레면 중 서로 마주보는 일면에 형성된 제1아우터 체결홀과, 상기 일면을 마주보는 타면에 형성된 제2아우터 체결홀을 포함할 수 있다. 상기 제1아우터 체결홀 및 제2아우터 체결홀은 수평 일직선상에 위치할 수 있다. 일례로, 아우터 체결홀(31a)은 고정 프레임(31)의 좌측면 및 우측면에 형성될 수 있다.
이너 체결홀(22b)은 이너 기둥 프레임(22)의 둘레면에 수평 방향으로 관통 형성될 수 있다. 이너 체결홀(22b)은 이너 기둥 프레임(22)의 둘레면 중 서로 마주보는 일면에 형성된 제1이너 체결홀과, 상기 일면을 마주보는 타면에 형성된 제2이너 체결홀을 포함할 수 있다. 상기 제1이너 체결홀 및 제2이너 체결홀은 수평 일직선상에 위치할 수 있다. 또한, 이너 기둥 프레임(22)의 상기 일면 및 타면은 고정 프레임(31)의 상기 일면 및 타면을 각각 향할 수 있다. 일례로, 이너 체결홀(22b)은 이너 기둥 프레임(22)의 좌측면 및 우측면에 형성될 수 있다.
고정프레임 체결부재(42)는 아우터 체결홀(31a) 및 이너 체결홀(22b)에 체결될 수 있고, 이로써 고정 프레임(31)을 이너 기둥 프레임(22)의 상단에 체결시킬 수 있다. 고정프레임 체결부재(42)는 볼트임이 바람직하다.
좀 더 상세히, 고정프레임 체결부재(42)는 상기 제1아우터 체결홀, 제1이너 체결홀, 제2이너 체결홀 및 제2아우터 체결홀을 순차적으로 통과하며 체결될 수 있다. 이로써 고정 프레임(31)과 이너 기둥 프레임(22)이 신뢰성있게 체결될 수 있다.
복수개의 높이 조절홀(22a) 중 가장 상측에 위치한 높이 조절홀(22a)과 이너 체결홀(22b) 사이의 상하 거리(h2)는, 복수개의 높이 조절홀(22a) 간 상하 거리(h1)보다 멀 수 있다. 이로써, 고정 프레임(31)과 아우터 기둥 프레임(21)이 서로 간섭하지 않고 충분히 이격될 수 있다.
서포터(32)는 고정 프레임(31)의 상면에서 상측으로 돌출될 수 있다. 서포터(32)는 고정 프레임(31)과 일체로 형성되거나, 서포터(32)와 별개의 부재로 제작되어 고정 프레임(31)의 상면에 체결될 수 있다.
서포터(32)는 수직하게 형성될 수 있다. 서포터(32)는 수평 방향으로 서로 이격된 한 쌍이 구비될 수 있다.
서포터(32)의 가장자리의 적어도 일부는 라운드지게 형성될 수 있다. 좀 더 상세히, 서포터(32)는 상하 방향으로 폭이 일정한 제1파트와, 상기 제1파트의 상측에 위치하며 상측으로 갈수록 폭이 좁아지는 제2파트를 포함할 수 있다. 이로써, 설치 플레이트(33)의 설치 각도와 무관하게 설치 플레이트(33)와 서포터(32)의 간섭을 방지할 수 있다.
서포터(32)에는 관통홀(31a)이 형성될 수 있다. 관통홀(31a)은 서포터(32)에 수평 방향으로 관통 형성될 수 있다. 관통홀(31a)의 내경은 후술할 래치(50)의 장착부(51)(도 11 참조)의 외경에 대응될 수 있다. 한 쌍의 서포터(32)에 형성된 각 관통홀(31a)은 수평 일직선상에 위치할 수 있다.
설치 플레이트(33)는 서포터(32)의 상측에 위치할 수 있다. 설치 플레이트(33)는 서포터(32)의 상측으로 이격될 수 있다.
설치 플레이트(33)에는 태양광 모듈(1)이 설치될 수 있다. 좀 더 상세히, 설치 플레이트(33)에는 지지 프레임(F2)(도 2 참조)이 체결될 수 있다. 지지 프레임(F2)는 설치 플레이트(33)의 상측에서 체결될 수 있다.
좀 더 상세히, 설치 플레이트(33)에는 지지 프레임(F2)이 체결되는 체결공(33a)이 형성될 수 있다. 볼트 등의 체결부재(미도시)는 지지 프레임(F2)을 관통하여 체결공(33a)에 체결될 수 있다.
설치 플레이트(33)는 수평 방향에 대해 소정의 각도를 이루도록 설치될 수 있고, 이로써 태양광 모듈(2)의 각도가 결정될 수 있다.
연결부(34)는 설치 플레이트(33)의 저면에서 하측으로 돌출될 수 있다. 연결부(34)는 설치 플레이트(33)과 일체로 형성되거나, 설치 플레이트(33)와 별개의 부재로 제작되어 설치 플레이트(33)의 저면에 체결될 수 있다.
연결부(34)는 한 쌍의 서포터(32)의 사이를 향해 수직하게 돌출될 수 있다. 연결부(34)의 적어도 일부는 한 쌍의 서포터(32)의 사이에 위치할 수 있다.
연결부(34)의 가장자리의 적어도 일부는 라운드지게 형성될 수 있다. 좀 더 상세히, 연결부(34)의 폭은 하측으로 갈수록 좁아질 수 있다. 이로써, 설치 플레이트(33)의 설치 각도와 무관하게 고정 프레임(31)의 상면과 연결부(34)의 간섭을 방지할 수 있다.
연결부(34)는 서포터 체결부재(43)에 의해 한 쌍의 서포터(32)에 체결되고 지지될 수 있다. 서포터 체결부재(43)는 볼트임이 바람직하다.
좀 더 상세히, 연결부(34)에는 연결홀(34a)이 형성될 수 있다. 연결홀(34a)은 연결부(34)에 수평 방향으로 관통 형성될 수 있다. 연결홀(34a)의 내경은 후술할 래치(50)의 장착부(51)(도 11 참조)의 외경에 대응될 수 있다. 연결홀(34a)은, 서포터(32)의 관통홀(32a)과 수평 일직선상에 위치할 수 있다.
서포터 체결부재(43)는 서포터(32)의 관통홀(32a) 및 연결부(34)의 연결홀(34a)에 체결될 수 있고, 이로써 서포터(32)와 연결부(34)가 체결될 수 있다. 좀 더 상세히, 서포터 체결부재(43)는 일 서포터(32)의 관통홀(32a), 연결부(34)의 연결홀(34a) 및 타 서포터(32)의 관통홀(32a)을 순차적으로 통과하며 체결될 수 있다. 이로써 서포터(32)와 연결부(34)가 견고하게 체결될 수 있다.
서포터 체결부재(43)의 둘레에는 래치(50)가 장착될 수 있다. 래치(50)는 서포터 체결부재(43)와 함께 서포터(32)의 관통홀(32a) 및 연결부(34)의 연결홀(34a)에 삽입될 수 있다.
래치(50)는 설치 플레이트(33) 및 연결부(34)가 서포터(32)에 대해 회전하는 것을 방지하고, 설치 플레이트(33) 및 연결부(34)를 소정의 각도로 유지시킬 수 있다. 이에 대해서는 이후 자세히 설명한다.
한편, 설치 플레이트(33)는 서포터 체결부재(43)의 길이 방향과 나란한 제1방향(예를 들어, 좌우 방향)에 대한 폭(W2)은, 상기 제1방향과 직교하는 제2방향(예를 들어, 전후 방향)에 대한 폭(W1)보다 좁을 수 있다.
즉, 설치 플레이트(33)는 기울어지게 설치된 방향에 대한 폭이 더 길게 형성될 수 있다. 따라서, 태양광 모듈(2), 좀 더 상세히는 지지 프레임(F2)(도 2 참조)이 설치 플레이트(33)에 더욱 안정적으로 설치될 수 있다.
또한, 연결부(34)는, 상기 제1방향(예를 들어, 좌우 방향)에 대한 설치 플레이트(33)의 중앙부에 연결될 수 있다. 따라서 태양광 모듈(2)의 하중에 의해 설치 플레이트(33)가 변형 또는 파손될 위험이 최소화될 수 있고, 상기 하중이 기둥(20) 및 베이스 플레이트(10)로 안정적으로 전달되어 지지될 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 각도 조절기의 상세한 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 각도 조절기에 체결부재 및 래치가 체결된 모습이 도시된 도면이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 래치 및 상기 래치가 체결되는 체결부재가 도시된 도면이고, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 래치의 단면도이다.
서포터(32)의 관통홀(32a) 및 연결부(34)의 연결홀(34a) 중 어느 하나의 내둘레에는 기준홈(32b)이 형성되고, 다른 하나의 내둘레에는 복수개의 각도 조절홈(34b)이 형성될 수 있다.
이하에서는 관통홀(32a)의 내둘레에 기준홈(32b)이 형성되고, 연결흘(34a)의 내둘레에 복수개의 각도 조절홈(34b)이 형성된 경우를 예로 들어 설명한다.
기준홈(32b)은 관통홀(32a)의 내둘레에서 반경 외측 방향으로 함몰 형성될 수 있다. 기준홈(32b)도 각도 조절홈(34b)과 마찬자리로 복수개가 형성될 수 있음은 물론이다.
각도 조절홈(34b)은 연결흘(34a)의 내둘레에서 반경 외측 방향으로 함몰 형성될 수 있다. 복수개의 각도 조절홈(34b)은 연결홀(34a)의 내둘레를 따라 형성될 수 있다. 복수개의 각도 조절홈(34b)은 연결홀(34a)의 둘레 방향으로 일정 간격만큼 서로 이격될 수 있다. 복수개의 각도 조절홈(34b) 간의 간격이 좁을수록 설치 플레이트(33) 및 연결부(34)의 설치 각도를 정밀하게 조절할 수 있다.
래치(50)는 서포터 체결부재(43)의 외둘레에 장착될 수 있다. 래치(50)는 기준홈(32b)에 걸리고, 복수개의 각도 조절홈(34b) 중 어느 하나에 걸릴 수 있다. 좀 더 상세히, 래치(50)는 일 서포터(32)의 기준홈(32b)과, 연결부(34)의 복수개의 각도 조절홈(34b) 중 어느 하나와, 타 서포터(32)의 기준홈(32b)에 걸릴 수 있다. 이로써, 래치(50)는 고정 프레임(31) 및 서포터(32)에 대한 설치 플레이트(33) 및 연결부(34)의 설치 각도를 견고하게 고정시킬 수 있다.
래치(50)는 서포터 체결부재(43)의 길이 방향과 나란한 방향으로 길게 형성될 수 있다. 래치(50)의 길이는 서포터 체결부재(43)의 길이보다 짧을 수 있다.
래치(50)의 길이는 일 서포터(32)의 외측면부터 타 서포터(32)의 외측면까지의 거리(L1) 이하이고, 일 서포터(32)의 내측면부터 타 서포터(32)의 내측면까지의 거리(L2)보다 길 수 있다. 상기 내측면은 서포터(32)의 양면 중 연결부(34)를 마주보는 면을 의미할 수 있고, 상기 외측면은 상기 내측면의 반대편 면을 의미할 수 있다.
만일 래치(50)의 길이가 한 쌍의 서포터(32)의 외측면 간 거리(L1)보다 길 경우, 너트(44)가 충분히 조여질 수 없어 서포터 체결부재(43)가 견고하게 체결되지 않을 수 있는 문제점이 있다.
만일 래치(50)의 길이가 한 쌍의 서포터(32)의 내측면 간 거리(L2) 이하일 경우, 래치(50)가 한 쌍의 서포터(32)의 기준홈(32b) 중 적어도 하나에 걸리지 않으므로, 설치 플레이트(33) 및 연결부(34)의 설치 각도가 견고하게 고정되지 않는 문제점이 있다.
래치(50)는 서포터 체결부재(34)의 외둘레를 감싸는 장착부(51)와, 상기 장착부(51)에서 반경 외측방향으로 돌출된 걸림부(52)를 포함할 수 있다.
장착부(51)는 중공통 형상일 수 있다. 장착부(51)의 내둘레에는 서포터 체결부재(43)의 외둘레에 형성된 수나사산과 대응되는 암나사산이 형성될 수 있다. 따라서, 장착부(51)는 서포터 체결부재(43)의 외둘레에 견고하게 장착될 수 있다.
걸림부(52)는 장착부(51)의 외둘레에서 반경 외측방향으로 돌출될 수 잇다. 걸림부(52)는 장착부(51)의 길이 방향으로 길게 형성될 수 있다. 걸림부(52)는 한 쌍의 서포터(32)의 기준홈(32b) 및 연결부(34)의 복수개의 각도 조절홈(34b) 중 어느 하나에 삽입될 수 있다. 걸림부(52)에 의해 서포터(32)에 대한 서포터 플레이트(33) 및 연결부(34)의 회전이 구속될 수 있다.
따라서, 작업자는 서포터(32)에 대한 설치 플레이트(32) 및 연결부(34)의 각도를 조절한 상태에서, 서포터 체결부재(43) 및 그에 장착된 래치(50)를 관통홀(32a) 및 연결홀(34a)에 삽입시킬 수 있다. 이 때 래치(50)의 걸림부(52)는 복수개의 각도 조절홈(34b) 중 어느 하나 및 기준홈(32b)에 걸릴 수 있다. 이로써, 작업자는 설치 플레이트(33) 및 그에 설치된 태양광 모듈(2)의 각도를 용이하게 조절할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 태양광 모듈 지지대 2: 태양광 모듈
10: 베이스 플레이트 20: 기둥
21: 아우터 기둥 프레임 21a: 기준홀
22: 이너 기둥 프레임 22a: 높이 조절홀
30: 각도 조절기 31: 고정 프레임
32: 서포터 32a: 관통홀
32b: 기준홈 33: 설치 플레이트
34: 연결부 34a: 연결홀
34b: 각도 조절홈 41: 기둥프레임 체결부재
42: 고정프레임 체결부재 43: 서포터 체결부재
50: 래치 51: 장착부
52: 걸림부

Claims (6)

  1. 베이스 플레이트;
    상기 베이스 플레이트의 상측에 수직하게 세워지며 상면이 개방된 아우터 기둥 프레임;
    상기 아우터 기둥 프레임의 개방된 상면을 통해 상기 아우터 기둥 프레임의 내부로 삽입되는 이너 기둥 프레임;
    상기 아우터 기둥 프레임 및 이너 기둥 프레임 중 어느 하나의 둘레면에 형성된 기준홀;
    상기 아우터 기둥 프레임 및 이너 기둥 프레임 중 다른 하나의 둘레면에 형성되고 상하로 서로 이격된 복수개의 높이 조절홀;
    상기 복수개의 높이 조절홀 중 어느 하나 및 상기 기준홀에 체결되는 기둥프레임 체결부재;
    상기 이너 기둥 프레임의 상단에 체결된 고정 프레임;
    상기 고정 프레임의 상면에서 상측으로 돌출되고 관통홀이 형성되며 수평 방향으로 서로 이격된 한 쌍의 서포터;
    상기 서포터의 상측에 위치하며 태양광 모듈이 설치되는 설치 플레이트;
    상기 설치 플레이트의 저면에서 하측으로 돌출되고 적어도 일부가 상기 한 쌍의 서포터의 사이에 위치하며 연결홀이 형성된 연결부;
    상기 연결홀 및 관통홀 중 어느 하나의 내둘레에 형성된 기준홈;
    상기 연결홀 및 관통홀 중 다른 하나의 내둘레를 따라 형성된 복수개의 각도 조절홈;
    상기 관통홀 및 상기 연결홀을 통과하여 상기 한 쌍의 서포터와 상기 연결부를 체결시키는 서포터 체결부재; 및
    상기 서포터 체결부재의 외둘레에 장착되고, 상기 기준홈에 걸리며 상기 복수개의 각도 조절홈 중 어느 하나에 걸리는 래치를 포함하고,
    상기 서포터 체결부재는 헤드부가 상기 한 쌍의 서포터 중 일 서포터의 외측면에 접하는 볼트이고, 상기 서포터 체결부재에 체결되는 너트는 상기 한 쌍의 서포터 중 타 서포터의 외측면에 접하고,
    상기 래치는 상기 서포터 체결부재의 헤드부와 상기 너트의 사이에 위치하고,
    상기 래치의 길이는 상기 서포터 체결부재의 길이보다 짧고,
    상기 래치는,
    상기 서포터 체결부재의 외둘레를 감싸는 중공통 형상을 가지며 내둘레에 상기 서포터 체결부재의 외둘레에 형성된 수나사산과 대응되는 암나사산이 형성된 장착부; 및
    상기 장착부에서 반경 외측 방향으로 돌출되고 상기 서포터 체결부재의 헤드부에 접하는 걸림부를 포함하고,
    상기 래치의 길이는 상기 일 서포터의 외측면부터 상기 타 서포터의 외측면까지의 거리 이하이고, 상기 일 서포터의 내측면부터 상기 타 서포터의 내측면까지의 거리보다 긴 태양광 모듈 지지대.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 설치 플레이트는,
    상기 서포터 체결부재의 길이 방향과 나란한 제1방향에 대한 폭은, 상기 제1방향과 직교하는 제2방향에 대한 폭보다 좁은 태양광 모듈 지지대.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 연결부는,
    상기 제1방향에 대한 상기 설치 플레이트의 중앙부에 연결된 태양광 모듈 지지대.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 프레임은 저면이 개방되고, 상기 이너 기둥 프레임의 상단은 상기 고정 프레임의 개방된 저면을 통해 상기 고정 프레임의 내부에 삽입되는 태양광 모듈 지지대.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 프레임의 둘레면에 형성된 아우터 체결홀;
    상기 이너 기둥 프레임의 둘레면에 형성되고 상기 높이 조절홀보다 상측에 위치한 이너 체결홀; 및
    상기 아우터 체결홀 및 이너 체결홀에 체결되는 고정프레임 체결부재를 더 포함하고,
    상기 복수개의 높이 조절홀 중 가장 상측에 위치한 높이 조절홀과 상기 이너 체결홀 사이의 상하 거리는, 상기 복수개의 높이 조절홀 간 상하 거리보다 먼 태양광 모듈 지지대.
  6. 삭제
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