KR102145058B1 - Apparatus for tracking sun - Google Patents

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Abstract

태양 추적 장치는 고정 몸체; 상기 고정 몸체의 내부에 상기 고정 몸체에 대하여 회전되게 지지되며, 하단에 제1 피동 기어가 형성된 회전 몸체; 상기 회전 몸체의 상단에 결합되어 고정된 고정 부재; 상기 고정 부재에 힌지 결합되는 힌지축을 포함하는 제1 패널 고정 부재; 상기 힌지축과 편심되게 상기 제1 패널 고정 부재에 힌지 결합되며 내측면에 암나사부가 형성된 업-다운 소켓; 상기 회전 몸체의 내부에 상기 회전 몸체에 대하여 회전되게 지지되며, 상단에는 상기 업-다운 소켓에 나사 결합되는 숫나사부가 형성되며 하단에는 제2 피동 기어가 형성된 회전축; 및 상기 제1 피동 기어 및 상기 제2 피동 기어 중 어느 하나와 치차 결합되는 구동 기어, 상기 구동 기어에 결합된 구동 모터 및 상기 구동 기어를 승하강시키는 변위 발생 유닛을 포함한다.The solar tracking device includes a fixed body; A rotating body supported to be rotated with respect to the fixed body inside the fixed body and having a first driven gear formed at a lower end thereof; A fixed member coupled to the upper end of the rotating body and fixed; A first panel fixing member including a hinge shaft hinged to the fixing member; An up-down socket hingedly coupled to the first panel fixing member to be eccentric with the hinge shaft and having a female threaded portion formed on an inner surface thereof; A rotating shaft which is supported to be rotated with respect to the rotating body inside the rotating body, a male screw part screwed to the up-down socket is formed at an upper end, and a second driven gear is formed at a lower end; And a drive gear gear-coupled with any one of the first and second driven gears, a drive motor coupled to the drive gear, and a displacement generating unit for raising and lowering the drive gear.

Description

태양 추적 장치{APPARATUS FOR TRACKING SUN}Solar tracking device {APPARATUS FOR TRACKING SUN}

본 발명은 태양광 추적 장치에 관한 것으로, 특히 1 개의 모터를 이용하여 태양의 고도각 및 방위각을 조절할 수 있는 태양 추적 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solar tracking device, and more particularly, to a solar tracking device capable of adjusting the altitude angle and azimuth angle of the sun using one motor.

태양광 발전은 태양광을 전기에너지로 변환시켜 전기를 발생시키는 대표적인 친환경 발전 기술이다.Solar power generation is a representative eco-friendly power generation technology that generates electricity by converting sunlight into electrical energy.

태양광 발전을 수행하기 위해서는 기구적으로 태양광을 전기 에너지로 변환시키는 태양전지패널, 태양전지패널을 지지하는 지지 부재 등을 필요로 한다.In order to perform solar power generation, a solar cell panel that mechanically converts sunlight into electric energy, a support member for supporting the solar cell panel, and the like are required.

일반적으로 태양의 고도각 및 태양의 방위각이 시시각각 변하기 때문에 태양의 고도각 및 방위각에 따라 태양전지패널에 도달하는 일사량이 달라지고 이로 인해 발전량이 시간대 별로 상이하게 된다.In general, since the solar elevation angle and the solar azimuth angle change from moment to moment, the amount of insolation reaching the solar panel varies according to the elevation angle and azimuth angle of the sun, and accordingly, the amount of power generation varies according to time.

최근에는 태양전지패널이 항상 태양광과 수직하도록 태양을 추종하는 태양 추적 장치들이 개발되어 태양전지패널의 발전량을 극대화하고 있다.Recently, solar tracking devices have been developed that follow the sun so that the solar panel is always perpendicular to sunlight, maximizing the amount of power generation of the solar panel.

그러나 일반적인 태양 추적 장치들은 태양의 고도각 및 태양의 방위각을 제어하기 위하여 적어도 2 개의 모터, 다수개의 기어들을 필요로 하며, 이로 인해 기구 구성이 복잡하고, 다수개의 모터를 사용함에 따른 전력 손실이 크고 제조 원가가 크게 상승되며 태양전지패널의 고도각 및 방위각을 제어하기 위한 제어가 어려운 다수 문제점을 갖는다.However, general solar tracking devices require at least two motors and a plurality of gears in order to control the sun's elevation angle and the sun's azimuth, resulting in a complex mechanism configuration, and large power loss due to the use of multiple motors. Manufacturing costs are greatly increased, and control for controlling the elevation and azimuth angles of solar panels is difficult.

공개특허 제10-2012-0123101호, 태양광 자동 추적 장치, (2012년 11월 07일 공개)Patent Publication No. 10-2012-0123101, Automatic solar tracking device, (published on November 7, 2012)

본 발명은 1 개의 모터, 모터의 배치를 변경하는 직선왕복 기구 및 동력을 전환할 수 있는 기어를 이용하여 태양전지패널이 태양의 고도각 및 태양의 방위각을 추종할 수 있으며, 기구적으로도 매우 간단한 태양 추적 장치를 제공한다.The present invention uses one motor, a linear reciprocating mechanism for changing the arrangement of the motor, and a gear capable of converting power, so that the solar panel can follow the altitude angle of the sun and the azimuth angle of the sun. Provides a simple solar tracking device.

본 발명은 1 개의 모터, 모터의 위치를 변경하는 직선왕복 기구, 기어 및 동력전달부재를 이용하여 복수개의 태양전지패널들이 동시에 태양의 고도각 및 방위각을 추적할 수 있도록 한 태양 추적 장치를 제공한다.The present invention provides a solar tracking device in which a plurality of solar panels can simultaneously track the elevation and azimuth angles of the sun by using one motor, a linear reciprocating mechanism for changing the position of the motor, a gear and a power transmission member. .

일실시예로서, 태양 추적 장치는 고정 몸체; 상기 고정 몸체의 내부에 상기 고정 몸체에 대하여 회전되게 지지되며, 하단에 제1 피동 기어가 형성된 회전 몸체; 상기 회전 몸체의 상단에 결합되어 고정된 고정 부재; 상기 고정 부재에 힌지 결합되는 힌지축을 포함하는 제1 패널 고정 부재; 상기 힌지축과 편심되게 상기 제1 패널 고정 부재에 힌지 결합되며 내측면에 암나사부가 형성된 업-다운 소켓; 상기 회전 몸체의 내부에 상기 회전 몸체에 대하여 회전되게 지지되며, 상단에는 상기 업-다운 소켓에 나사 결합되는 숫나사부가 형성되며 하단에는 제2 피동 기어가 형성된 회전축; 및 상기 제1 피동 기어 및 상기 제2 피동 기어 중 어느 하나와 치차 결합되는 구동 기어, 상기 구동 기어에 결합된 구동 모터 및 상기 구동 기어를 승하강시키는 변위 발생 유닛을 포함한다.In one embodiment, the solar tracking device includes a fixed body; A rotating body supported to be rotated with respect to the fixed body inside the fixed body and having a first driven gear formed at a lower end thereof; A fixed member coupled to the upper end of the rotating body and fixed; A first panel fixing member including a hinge shaft hinged to the fixing member; An up-down socket hingedly coupled to the first panel fixing member to be eccentric with the hinge shaft and having a female threaded portion formed on an inner surface thereof; A rotating shaft which is supported to be rotated with respect to the rotating body inside the rotating body, a male screw part screwed to the up-down socket is formed at an upper end, and a second driven gear is formed at a lower end; And a drive gear gear-coupled with any one of the first and second driven gears, a drive motor coupled to the drive gear, and a displacement generating unit for raising and lowering the drive gear.

태양 추적 장치의 상기 제1 피동 기어 및 상기 제2 피동 기어는 치열이 경사지게 형성되며, 경사진 상기 치열이 상호 마주하게 배치되는 원추형 베벨 기어를 포함하며, 상기 구동 기어는 상기 제1 및 제2 피동 기어들의 사이에 배치된다.The first driven gear and the second driven gear of the solar tracking device include a conical bevel gear in which teeth are formed to be inclined and the inclined teeth are arranged to face each other, and the drive gear is the first and second driven It is arranged between the gears.

태양 추적 장치의 상기 변위 발생 유닛은 상기 구동 모터를 승강 또는 하강시켜 상기 구동 기어 유닛이 상기 제1 피동 기어 및 상기 제2 피동 기어 중 어느 하나와 치차 결합되도록 하는 직선왕복 유닛을 포함한다.The displacement generating unit of the sun tracking device includes a linear reciprocating unit that raises or lowers the drive motor so that the drive gear unit is gear-coupled to one of the first driven gear and the second driven gear.

태양 추적 장치의 상기 구동 모듈은 상기 구동 모터 및 상기 변위 발생 유닛을 지지하는 장착판을 포함하며, 상기 구동 모터의 회전축에는 상기 회전축으로부터 발생된 동력을 전달하기 위한 동력 전달 부재가 결합된다.The drive module of the solar tracking device includes a mounting plate for supporting the drive motor and the displacement generating unit, and a power transmission member for transmitting power generated from the rotation shaft is coupled to a rotation shaft of the drive motor.

본 발명에 따른 태양 추적 장치는 1 개의 모터, 모터의 배치를 변경하는 직선왕복 기구 및 동력을 전환할 수 있는 기어를 이용하여 적어도 하나의 태양전지패널이 태양의 고도각 및 태양의 방위각을 추종할 수 있으며, 기구적으로도 매우 간단하게 태양을 추적할 수 있다.The solar tracking device according to the present invention uses one motor, a linear reciprocating mechanism for changing the arrangement of the motor, and a gear capable of switching power, so that at least one solar panel can follow the elevation angle of the sun and the azimuth angle of the sun. You can track the sun very simply, mechanically.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적 장치의 내부 구성을 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적 장치가 태양의 고도각을 추적하는 것을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적 장치가 태양의 방위각을 추적하는 것을 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the internal configuration of a solar tracking device according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing that the solar tracking device according to an embodiment of the present invention tracks the elevation angle of the sun.
3 is a cross-sectional view illustrating that the sun tracking device tracks the azimuth angle of the sun according to an embodiment of the present invention.

이하 설명되는 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다.The present invention described below may apply various transformations and may have various embodiments, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it is to be understood to include all conversions, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof does not preclude in advance.

또한 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 구분하여 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In addition, terms such as first and second may be used to classify and describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another component.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적 장치의 내부 구성을 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the internal configuration of a solar tracking device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 태양 추적 장치(900)는 고정 몸체(100), 회전 몸체(200), 제1 패널 고정 부재(300), 제2 패널 고정 부재(400), 업-다운 소켓(500), 회전축(600) 및 구동 모듈(700)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the solar tracking device 900 includes a fixed body 100, a rotating body 200, a first panel fixing member 300, a second panel fixing member 400, and an up-down socket 500. , A rotation shaft 600 and a driving module 700.

고정 몸체(100)는 회전 몸체(200), 고정 부재(300), 패널 고정 부재(400), 업-다운 소켓(500), 회전축(600) 및 구동 모듈(700)을 수납 및 고정, 이들의 하중을 지지하는 역할을 한다. 고정 몸체(100)는 지면에 고정되며 스스로 움직이지 않는다.The fixed body 100 accommodates and fixes the rotating body 200, the fixing member 300, the panel fixing member 400, the up-down socket 500, the rotating shaft 600 and the driving module 700, and It serves to support the load. The fixed body 100 is fixed to the ground and does not move by itself.

본 발명의 일실시예에서, 고정 몸체(100)는 상부 고정 몸체(110) 및 하부 고정 몸체(130)를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the fixed body 100 may include an upper fixed body 110 and a lower fixed body 130.

상부 고정 몸체(110)는, 예를 들어, 속이 빈 기둥 형상으로 형성될 수 있으며, 상부 고정 몸체(110)는 큰 하중을 지지할 수 있는 금속 소재로 제작될 수 있다.The upper fixing body 110 may be formed in, for example, a hollow column shape, and the upper fixing body 110 may be made of a metal material capable of supporting a large load.

상부 고정 몸체(110)는 지면에 대하여 수직한 방향으로 배치될 수 있다.The upper fixed body 110 may be disposed in a direction perpendicular to the ground.

하부 고정 몸체(130)는 상부 고정 몸체(110)의 하부에 배치되며 속이 빈 박스 형상으로 상부 고정 몸체(110)에 연통될 수 있다. 하부 고정 몸체(130)는 기어 유닛 및 구동 모듈(700)이 수납된다.The lower fixed body 130 is disposed under the upper fixed body 110 and may be in communication with the upper fixed body 110 in a hollow box shape. The lower fixed body 130 accommodates a gear unit and a driving module 700.

회전 몸체(200)는 고정 몸체(100)의 상부 고정 몸체(110)의 내부에 배치된다. 본 발명의 일실시예에서, 회전 몸체(200)는 속이 빈 기둥 형상으로 형성된다. 예를 들어, 회전 몸체(200)는 속이 빈 원기둥 형상으로 형성될 수 있다.The rotating body 200 is disposed inside the upper fixed body 110 of the fixed body 100. In one embodiment of the present invention, the rotating body 200 is formed in a hollow pillar shape. For example, the rotating body 200 may be formed in a hollow cylindrical shape.

고정 몸체(100)의 내부에 배치된 회전 몸체(200)는 고정 몸체(110)에 대하여 회전 가능하게 배치된다. 이를 위해서 상부 고정 몸체(110)의 내측면 및 회전 몸체(200)의 외측면 사이에는 한 쌍의 베어링(210,220)이 배치된다.The rotating body 200 disposed inside the fixed body 100 is disposed rotatably with respect to the fixed body 110. To this end, a pair of bearings 210 and 220 are disposed between the inner surface of the upper fixed body 110 and the outer surface of the rotating body 200.

본 발명의 일실시예에서, 회전 몸체(200)의 상단은 상부 고정 몸체(110)의 상단으로부터 돌출되고, 회전 몸체(200)의 하단은 하부 고정 몸체(130)의 내부에 배치된다.In one embodiment of the present invention, the upper end of the rotating body 200 protrudes from the upper end of the upper fixed body 110, and the lower end of the rotating body 200 is disposed inside the lower fixed body 130.

회전 몸체(200)의 하단에는 제1 피동 기어(230)가 용접 등의 방법으로 결합되며, 제1 피동 기어(230)는 제1 직경으로 형성될 수 있다.A first driven gear 230 is coupled to a lower end of the rotating body 200 by a method such as welding, and the first driven gear 230 may be formed with a first diameter.

제1 피동 기어(230)는 회전 몸체(200)와 함께 회전되며, 제1 피동 기어(230)는, 예를 들어, 경사진 다수개의 치열을 갖는 원추형 베벨 기어일 수 있다. 제1 피동 기어(230)의 상기 치열(235)들은 지면을 향하는 방향으로 회전 몸체(200)에 결합된다.The first driven gear 230 is rotated together with the rotating body 200, and the first driven gear 230 may be, for example, a conical bevel gear having a plurality of inclined teeth. The teeth 235 of the first driven gear 230 are coupled to the rotating body 200 in a direction toward the ground.

제1 피동 기어(230)의 회전 중심에는 후술될 회전축(600)이 통과하기에 적합한 관통공이 형성되며, 회전축(600) 및 제1 피동 기어(230)는 상호 접촉되지 않는다.A through hole suitable for passing the rotation shaft 600 to be described later is formed in the rotation center of the first driven gear 230, and the rotation shaft 600 and the first driven gear 230 do not contact each other.

제1 패널 고정 부재(300)는 회전 몸체(200)의 상단에 용접 등의 방법에 의하여 결합되며, 제1 패널 고정 부재(300)는 회전 몸체(200)와 함께 회전 된다.The first panel fixing member 300 is coupled to the upper end of the rotating body 200 by welding or the like, and the first panel fixing member 300 is rotated together with the rotating body 200.

제1 패널 고정 부재(300)는, 예를 들어, 상단이 개방된 박스 형태로 형성될 수 있고, 제1 패널 고정 부재(300)는 큰 하중에도 변형이 발생되지 않는 금속 소재로 제작될 수 있다.The first panel fixing member 300 may be formed in a box shape with an open top, for example, and the first panel fixing member 300 may be made of a metal material that does not deform even with a large load. .

제1 패널 고정 부재(300)의 바닥면(310)에는 관통홀이 형성되고, 제1 패널 고정 부재(300)의 측벽(320)에는 힌지축(330)이 형성되는데, 힌지축(330)은 제1 패널 고정 부재(300)의 회전 중심으로부터 편심된 위치에 형성된다.A through hole is formed in the bottom surface 310 of the first panel fixing member 300, and a hinge shaft 330 is formed in the side wall 320 of the first panel fixing member 300, and the hinge shaft 330 is It is formed at a position eccentric from the rotation center of the first panel fixing member 300.

제2 패널 고정 부재(400)는 제1 패널 고정 부재(300)의 내부에 삽입되는 형상 및 사이즈를 가진다.The second panel fixing member 400 has a shape and size inserted into the first panel fixing member 300.

제2 패널 고정 부재(400)는 제1 패널 고정 부재(300)의 힌지축(330)에 힌지 결합되며, 제2 패널 고정 부재(400)는 힌지축(330)을 중심으로 고정된 제1 패널 고정 부재(300)에 대하여 회동된다.The second panel fixing member 400 is hinged to the hinge shaft 330 of the first panel fixing member 300, and the second panel fixing member 400 is a first panel fixed around the hinge shaft 330 It is rotated with respect to the fixing member 300.

제2 패널 고정 부재(400)에는 태양전지패널(1)이 고정되며, 제2 패널 고정 부재(400)가 힌지축(330)을 중심으로 회동될 경우 태양전지패널(1)의 고도각을 추적할 수 있다.The solar panel 1 is fixed to the second panel fixing member 400, and when the second panel fixing member 400 rotates about the hinge axis 330, the elevation angle of the solar panel 1 is tracked. can do.

업-다운 소켓(500)은, 예를 들어, 회전 몸체(200)의 회전 중심에 배치되며, 업-다운 소켓(500)은 내측면에 암사나부(510)가 형성된 소켓 형상 또는 파이프 형상을 갖는다.The up-down socket 500 is, for example, disposed at the center of rotation of the rotating body 200, and the up-down socket 500 has a socket shape or a pipe shape in which a female thread part 510 is formed on an inner surface. .

업-다운 소켓(500)의 외측면 상단에는 힌지부(520)가 형성되는데, 힌지부(520)는 제2 패널 고정 부재(400)의 바닥판의 외측면에 힌지 결합된다.A hinge portion 520 is formed at an upper end of the outer surface of the up-down socket 500, and the hinge portion 520 is hinged to the outer surface of the bottom plate of the second panel fixing member 400.

업-다운 소켓(500)은 제1 패널 고정 부재(300)의 바닥면에 형성된 상기 관통홀에 삽입되며, 업-다운 소켓(500)은 제1 패널 고정 부재(300)의 바닥면에 대하여 승강 또는 하강된다.The up-down socket 500 is inserted into the through hole formed on the bottom surface of the first panel fixing member 300, and the up-down socket 500 is raised and lowered with respect to the bottom surface of the first panel fixing member 300. Or descend.

업-다운 소켓(500)이 승강 또는 하강에 대응하여 제2 패널 고정 부재(400)는 회동된다.The second panel fixing member 400 is rotated in response to the up-down socket 500 being raised or lowered.

이때, 업-다운 소켓(500)의 승강 또는 하강에 의하여 제2 패널 고정 부재(400)는 힌지축(330)을 중심으로 회전될 수 있도록 힌지축(330) 또는 힌지부(520)에는 직선 운동 및 회전 운동에 따른 길이 차이를 수용할 수 있는 슬릿이 형성될 수 있다.At this time, the second panel fixing member 400 is linearly moved to the hinge shaft 330 or the hinge portion 520 so that the second panel fixing member 400 can be rotated about the hinge shaft 330 by the elevation or lowering of the up-down socket 500. And a slit capable of accommodating a length difference according to the rotational motion may be formed.

회전축(600)은 회전 몸체(200)의 내부에 회전 몸체(200)에 대하여 회전되게 지지된다. 회전축(600)을 회전 몸체(200)의 내부에 회전 가능하게 지지하기 위해 회전 몸체(200)의 내측면 및 회전축(600)의 외측면 사이에는 베어링(610,620)이 배치된다.The rotating shaft 600 is supported to be rotated with respect to the rotating body 200 inside the rotating body 200. Bearings 610 and 620 are disposed between the inner surface of the rotating body 200 and the outer surface of the rotating shaft 600 in order to rotatably support the rotating shaft 600 inside the rotating body 200.

회전축(600)의 상단에는 수나사부(640)가 형성되는데, 수나사부(640)는 업-다운 소켓(500)의 내주면에 형성된 암나사부(510)와 나사 방식으로 결합된다.A male screw portion 640 is formed on the upper end of the rotation shaft 600, and the male screw portion 640 is coupled to the female screw portion 510 formed on the inner circumferential surface of the up-down socket 500 in a screw manner.

회전축(600)의 수나사부(640)가 암나사부(510)와 나사 방식으로 결합됨에 따라 회전축(600)의 회전에 의하여 업-다운 소켓(500)은 승강 또는 하강되고 이로 인해 제2 패널 고정 부재(400)는 힌지축(330)을 기준으로 회동된다.As the male screw portion 640 of the rotation shaft 600 is coupled with the female screw portion 510 in a screw manner, the up-down socket 500 is raised or lowered by the rotation of the rotation shaft 600, thereby fixing the second panel 400 is rotated based on the hinge shaft 330.

회전축(600)의 하단에는 제2 피동 기어(620)가 결합된다. A second driven gear 620 is coupled to the lower end of the rotation shaft 600.

제2 피동 기어(620)는 회전축(600)과 함께 회전되며, 제2 피동 기어(620)는, 예를 들어, 경사진 다수개의 치열을 갖는 원추형 베벨 기어일 수 있다. 제2 피동 기어(620)의 상기 치열(625)들은 제1 피동 기어(230)의 치열(235)과 마주하는 방향으로 배치되며, 제2 피동 기어(620)의 상면은 회전축(600)의 단부에 결합된다.The second driven gear 620 is rotated together with the rotation shaft 600, and the second driven gear 620 may be, for example, a conical bevel gear having a plurality of inclined teeth. The teeth 625 of the second driven gear 620 are arranged in a direction facing the teeth 235 of the first driven gear 230, and the upper surface of the second driven gear 620 is the end of the rotation shaft 600 Is bound to

본 발명의 일실시예에서, 제2 피동 기어(620)는 제2 직경을 가지며, 제2 피동 기어(620)의 제2 직경은 제1 피동 기어(230)의 제1 직경과 동일하거나 다를 수 있다.In an embodiment of the present invention, the second driven gear 620 has a second diameter, and the second diameter of the second driven gear 620 may be the same as or different from the first diameter of the first driven gear 230. have.

구동 모듈(700)은 회전 몸체(200) 및 회전축(600) 중 적어도 하나를 회전시킨다.The driving module 700 rotates at least one of the rotating body 200 and the rotating shaft 600.

구동 모듈(700)은 구동 기어(710), 구동 모터(740) 및 변위 발생 유닛(760)을 포함한다.The driving module 700 includes a driving gear 710, a driving motor 740, and a displacement generating unit 760.

구동 기어(710)는 제1 구동 기어(712) 및 제2 구동 기어(715)를 포함한다. 제1 구동 기어(712)는 제1 피동 기어(230)에 치차 결합되기에 적합한 직경으로 형성되고, 제2 구동 기어(715)는 제1 피동 기어(230)와 치차 결합되기에 적합한 직경으로 형성된다.The drive gear 710 includes a first drive gear 712 and a second drive gear 715. The first drive gear 712 is formed with a diameter suitable for tooth coupling with the first driven gear 230, and the second drive gear 715 with a diameter suitable for tooth coupling with the first driven gear 230 do.

본 발명의 일실시예에서, 제1 구동 기어(712)는 회전축(600)에 결합된 제2 피동 기어(620)와 치차 결합되어 동력을 전달하고, 제2 구동 기어(715)는 회전 부재(200)에 결합된 제1 피동 기어(230)와 치차 결합되어 동력을 전달한다.In one embodiment of the present invention, the first drive gear 712 is gear-coupled with the second driven gear 620 coupled to the rotation shaft 600 to transmit power, and the second drive gear 715 is a rotating member ( The first driven gear 230 coupled to 200) is gear-coupled to transmit power.

구동 모터(740)는 구동 기어(710)의 회전 중심에 결합되며, 구동 모터(740)는 구동 모터(740)의 회전축은 제1 구동 기어(712) 및 제2 구동 기어(715)를 동시에 회전시킨다. 본 발명의 일실시예에서, 구동 모터(740)는 정밀하게 회전각 및 회전 속도를 제어할 수 있는 스텝 모터 등이 사용될 수 있으며, 구동 모터(740)에는 회전 속도를 조절하는 감속기 등이 결합될 수 있다.The drive motor 740 is coupled to the rotation center of the drive gear 710, and the drive motor 740 rotates the first drive gear 712 and the second drive gear 715 simultaneously. Let it. In one embodiment of the present invention, the drive motor 740 may be used, such as a step motor that can precisely control the rotation angle and rotation speed, the drive motor 740 is coupled to a speed reducer for adjusting the rotation speed. I can.

구동 모터(740)는 플레이트 형상을 갖는 장착판(770)의 상면 상에 배치될 수 있고, 장착판(770)의 하면에는 변위 발생 유닛(760)이 결합된다.The driving motor 740 may be disposed on an upper surface of the mounting plate 770 having a plate shape, and a displacement generating unit 760 is coupled to the lower surface of the mounting plate 770.

변위 발생 유닛(760)은 장착판(770) 및 장착판(770) 상에 결합된 구동 모터(740) 및 구동 기어(170)를 승강 또는 하강시키는 역할을 한다.The displacement generating unit 760 serves to lift or lower the mounting plate 770 and the drive motor 740 and the drive gear 170 coupled on the mounting plate 770.

본 발명의 일실시예에서, 변위 발생 유닛(760)은, 예를 들어, 직선왕복운동을 하는 다양한 기구들이 사용될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the displacement generating unit 760 may be used, for example, various mechanisms for linear reciprocating motion.

예를 들어, 변위 발생 유닛(760)은 구동 모터(740)를 승강 또는 하강시키는 솔레노이드 밸브 또는 유압 등을 사용하는 유압 실린더 등을 포함할 수 있다.For example, the displacement generation unit 760 may include a solenoid valve for raising or lowering the driving motor 740 or a hydraulic cylinder using hydraulic pressure.

도 1을 다시 참조하면, 구동 모터(740)의 회전축에는 구동 풀리(742)가 결합되고 구동 풀리(742)에는 동력 전달 부재(744)가 결합될 수 있다. Referring again to FIG. 1, a driving pulley 742 may be coupled to a rotation shaft of the driving motor 740, and a power transmission member 744 may be coupled to the driving pulley 742.

본 발명의 일실시예에서, 구동 풀리(742), 동력 전달 부재(744) 및 장착판(770)등은 모두 1개의 구동 모터(740)를 이용하여 다수개의 태양전지패널의 고도각 및 방위각을 동시에 조절할 수 있도록 하기 위해 마련된다.In one embodiment of the present invention, the driving pulley 742, the power transmission member 744, the mounting plate 770, etc. all use one driving motor 740 to determine the elevation and azimuth angles of a plurality of solar panels. It is prepared to be able to adjust at the same time.

이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 태양 추적 장치의 작용을 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the solar tracking device will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

먼저 도 2를 참조하면, 태양의 고도각을 제어하기 위해서 태양 추적 장치(900)의 구동 모듈(700)의 변위 발생 유닛(760)은 구동 모터(740)를 하부로 이송시키고, 이로 인해 구동 기어(710) 역시 하부로 이송된다. 이로 인해 구동 기어(710)의 제1 구동 기어(712)는 회전축(600)의 하단에 결합된 제2 피동 기어(620)와 치차 결합된다.First, referring to FIG. 2, in order to control the elevation angle of the sun, the displacement generating unit 760 of the driving module 700 of the solar tracking device 900 transfers the driving motor 740 to the lower side, and thereby the driving gear 710 is also transferred to the bottom. Accordingly, the first drive gear 712 of the drive gear 710 is gear-coupled with the second driven gear 620 coupled to the lower end of the rotation shaft 600.

제2 피동 기어(620)가 회전축(600)에 치차 결합된 후, 구동 모터(740)가 작동되어 구동 기어(710)가 회전됨에 따라 회전축(600)이 회전되고, 회전축(600)의 회전에 기인하여 업-다운 소켓(500)이 상승된다.After the second driven gear 620 is gear-coupled to the rotation shaft 600, the driving motor 740 is operated to rotate the rotation shaft 600 as the driving gear 710 is rotated, and the rotation of the rotation shaft 600 As a result, the up-down socket 500 is raised.

업-다운 소켓(500)의 상승에 의하여 힌지축(330)에 결합된 제2 패널 고정 부재(400)가 상하로 회동되면서 태양의 고도각에 맞춰 태양전지패널(1)이 회동된다.As the second panel fixing member 400 coupled to the hinge shaft 330 is rotated up and down by the rise of the up-down socket 500, the solar panel 1 is rotated according to the elevation angle of the sun.

도 3을 참조하면, 태양의 방위각을 제어하기 위해서 태양 추적 장치(900)의 구동 모듈(700)의 변위 발생 유닛(760)은 구동 모터(740)를 상부로 이송시키고, 이로 인해 구동 기어(710) 역시 상부로 이송된다. 이로 인해 구동 기어(710)의 제2 구동 기어(714)는 회전 부재(200)의 하단에 결합된 제1 피동 기어(230)와 치차 결합된다.Referring to FIG. 3, in order to control the azimuth angle of the sun, the displacement generating unit 760 of the driving module 700 of the solar tracking device 900 transfers the driving motor 740 to the upper portion, and thereby the driving gear 710 ) Is also transferred to the top. Accordingly, the second drive gear 714 of the drive gear 710 is gear-coupled with the first driven gear 230 coupled to the lower end of the rotation member 200.

제1 피동 기어(230)가 회전 부재(200)에 치차 결합된 후, 구동 모터(740)가 작동되어 구동 기어(710)가 회전됨에 따라 회전 부재(200)는 회전되고, 회전 부재(200)의 회전에 기인하여 제1 패널 고정 부재(300) 및 제2 패널 고정 부재(400)는 수평 방향으로 회동되면서 태양의 방위각에 맞춰 태양전지패널(1)이 회동된다.After the first driven gear 230 is gear-coupled to the rotating member 200, the driving motor 740 is operated to rotate the driving gear 710, the rotating member 200 is rotated, and the rotating member 200 Due to the rotation of the first panel fixing member 300 and the second panel fixing member 400 rotate in the horizontal direction, the solar panel 1 is rotated according to the azimuth angle of the sun.

이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 태양 추적 장치는 1 개의 모터, 모터의 배치를 변경하는 직선왕복 기구 및 동력을 전환할 수 있는 기어를 이용하여 적어도 하나의 태양전지패널이 태양의 고도각 및 태양의 방위각을 추종할 수 있으며, 기구적으로도 매우 간단하게 태양을 추적할 수 있다.As described in detail above, the solar tracking device uses one motor, a linear reciprocating mechanism for changing the arrangement of the motor, and a gear that can switch power, so that at least one solar panel is You can follow the azimuth, and you can track the sun very simply mechanically.

한편, 본 도면에 개시된 실시예는 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments disclosed in the drawings are merely presented specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It is obvious to those of ordinary skill in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention may be implemented in addition to the embodiments disclosed herein.

100...고정 몸체 200...회전 몸체
300...제1 패널 고정 부재 400...제2 패널 고정 부재
500...업-다운 소켓 600...회전축
700...구동 모듈100... fixed body 200... rotating body
300...first panel fixing member 400...second panel fixing member
500... up-down socket 600... rotary shaft
700... drive module

Claims (4)

고정 몸체;
상기 고정 몸체의 내부에 상기 고정 몸체에 대하여 회전되게 지지되며, 하단에 제1 피동 기어가 형성된 회전 몸체;
상기 회전 몸체의 상단에 결합되어 고정된 고정 부재;
상기 고정 부재에 힌지 결합되는 힌지축을 포함하는 제1 패널 고정 부재;
상기 힌지축과 편심되게 상기 제1 패널 고정 부재에 힌지 결합되며 내측면에 암나사부가 형성된 업-다운 소켓;
상기 회전 몸체의 내부에 상기 회전 몸체에 대하여 회전되게 지지되며, 상단에는 상기 업-다운 소켓에 나사 결합되는 숫나사부가 형성되며 하단에는 제2 피동 기어가 형성된 회전축; 및
상기 제1 피동 기어 및 상기 제2 피동 기어 중 어느 하나와 치차 결합되며 구동 기어, 상기 구동 기어에 결합된 구동 모터 및 상기 구동 기어를 승하강시키는 변위 발생 유닛을 포함하는 구동 모듈을 포함하며,
상기 회전축에 결합된 상기 제2 피동 기어는 상기 제1 피동 기어와 마주한 상태에서 평행하게 배치되며,
상기 회전 몸체에 결합된 상기 제1 피동 기어는 상기 회전 몸체의 하단에 결합 되고, 상기 제1 피동 기어에는 상기 회전축이 통과하는 관통홀이 형성되며,
상호 평행하게 배치된 상기 제1 피동 기어 및 상기 제2 피동 기어는 경사진 치열이 상호 마주하게 배치되는 원추형 베벨 기어를 포함하며,
상기 구동 기어는 상기 제1 및 제2 피동 기어 사이에 배치되며, 상기 구동 기어는 상기 회전축에 결합된 상기 제2 피동 기어와 치차 결합되는 제1 구동 기어 및 상기 회전 몸체에 결합된 제1 피동 기어에 치차 결합되는 제2 구동 기어를 포함하는 태양 추적 장치.Fixed body;
A rotating body supported to be rotated with respect to the fixed body inside the fixed body and having a first driven gear formed at a lower end thereof;
A fixed member coupled to the upper end of the rotating body and fixed;
A first panel fixing member including a hinge shaft hinged to the fixing member;
An up-down socket hingedly coupled to the first panel fixing member to be eccentric with the hinge shaft and having a female threaded portion formed on an inner surface thereof;
A rotating shaft which is supported to be rotated with respect to the rotating body inside the rotating body, a male screw part screwed to the up-down socket is formed at an upper end, and a second driven gear is formed at a lower end; And
And a drive module including a drive gear, a drive motor coupled to the drive gear, and a displacement generating unit for elevating and lowering the drive gear, the first driven gear and the second driven gear toothedly coupled to any one of,
The second driven gear coupled to the rotation shaft is disposed in parallel in a state facing the first driven gear,
The first driven gear coupled to the rotating body is coupled to a lower end of the rotating body, and a through hole through which the rotating shaft passes is formed in the first driven gear,
The first driven gear and the second driven gear disposed parallel to each other include a conical bevel gear in which inclined teeth are disposed to face each other,
The driving gear is disposed between the first and second driven gears, and the driving gear is a first driving gear gear-coupled to the second driven gear coupled to the rotation shaft and a first driven gear coupled to the rotating body Solar tracking device including a second drive gear gear-coupled to. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 변위 발생 유닛은 상기 구동 모터를 승강 또는 하강시켜 상기 구동 기어 유닛이 상기 제1 피동 기어 및 상기 제2 피동 기어 중 어느 하나와 치차 결합되도록 하는 직선왕복 유닛을 포함하는 태양 추적 장치.The method of claim 1,
The displacement generating unit includes a linear reciprocating unit that raises or lowers the drive motor so that the drive gear unit is gear-coupled to one of the first driven gear and the second driven gear. 제1항에 있어서,
상기 구동 모듈은 상기 구동 모터 및 상기 변위 발생 유닛을 지지하는 장착판을 포함하며,
상기 구동 모터의 회전축에는 상기 회전축으로부터 발생된 동력을 전달하기 위한 동력 전달 부재가 결합된 태양 추적 장치.The method of claim 1,
The drive module includes a mounting plate supporting the drive motor and the displacement generating unit,
A solar tracking device in which a power transmission member for transmitting power generated from the rotation shaft is coupled to a rotation shaft of the drive motor.
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