KR102308740B1 - 태양광모듈의 각도 조절 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 태양광모듈의 각도 조절 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 농작물이 재배되는 농지 또는 전답 또는 양어장이나 염전 등의 장소에 영농형 또는 토지형으로 설치되어 변해가는 태양광의 고도에 따라 태양광모듈의 각도를 용이하게 조절할 수 있도록 한 태양광모듈의 각도 조절 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는, 태양광 모듈의 각도 조절 장치에 있어서, 지면으로부터 상향 수직하게 본 발명에 따른 태양광 모듈의 각도 조절 장치는, 태양광 모듈의 각도 조절 장치에 있어서, 지면으로부터 상향 수직하게 종/횡 방향으로 일정 간격 이격되어 고정 설치되는 복수의 기둥프레임과; 상기 복수의 기둥프레임을 상호 연결하여 지지하는 수평프레임 및 수직프레임으로 이루어진 복수의 지지프레임과; 횡방향으로 길게 연장되어 종방향을 따라 열을 이루게 일정 간격으로 수평 배열되고 상기 기둥프레임 또는 상기 지지프레임에 결합되는 복수의 연결프레임과; 상기 연결프레임의 길이방향을 따라 복수의 태양광모듈이 일렬로 배열되어 하나의 태양광모듈 군을 구성하고 상기 태양광모듈 군이 종방향을 따라 복수열을 이루게 상기 연결프레임 각각의 상부에 복수개 배열되는 태양광모듈부와; 상기 태양광모듈 군 각각이 상호 연동하여 상기 태양광모듈 군의 양측의 상하 각도가 동시에 조절되게 하는 각도조절부를; 포함하되, 상기 각도조절부는, 종방향으로 최외측에 배열된 상기 기둥프레임의 일측에 위치되어 축설된 구동기어와, 상기 구동기어와 동심축 상에 축 결합되어 상기 구동기어를 회전 작동시키는 작동핸들과, 상기 구동기어와 치합되어 상기 작동핸들의 회전 작동에 따라 길이방향으로 수평 전후진 이동 작동되고 상기 태양광모듈 군 각각의 길이방향 일측에 배열되어 서로 이어지게 결합된 복수의 슬라이딩 랙기어와, 상기 슬라이딩 랙기어 각각의 상방에서 치합되어 상기 슬라이딩 랙기어의 이동에 따라 일정 각도만큼 회전되는 회전기어와, 상기 태양광모듈 군을 구성하는 복수의 태양광모듈의 하단부가 서로 이어지게 결합되고 길이방향의 일측이 상기 회전기어의 회전축에 연결되어 상기 회전기어와 함께 회전되며 상기 태양광모듈 군을 회전시키는 회전프레임이 구비된 회전결합수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

태양광모듈의 각도 조절 장치{apparatus adjusting angle of solar module}

본 발명은 태양광모듈의 각도 조절 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 농작물이 재배되는 농지 또는 전답 또는 양어장이나 염전 등의 장소에 영농형 또는 토지형으로 설치되어 변해가는 태양광의 고도에 따라 태양광모듈의 각도를 용이하게 조절할 수 있도록 한 태양광모듈의 각도 조절 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 태양광 발전은, 다수개의 태양전지패널로 이루어진 태양광모듈을 이용하여 태양광을 직접 전기에너지로 변환시키는 발전 방식으로, 다른 발전방식에 비하여 대기오염, 소음, 발열, 진동 등의 공해가 전혀 없으며, 유지관리가 용이하고 수명이 길기 때문에 새로운 에너지원으로 각광받고 있다. 이러한 태양광 발전장치는 소규모 발전이 가능하기 때문에 정부나 지자체가 아닌 개인들도 태양광 발전장치를 설치하여 발전을 하고 있다.

그런데 이러한 태양광 발전장치의 문제점은 계절에 따라 태양의 고도가 변한다는 점이다. 따라서 태양광 발전의 효율을 극대화하기 위해서는 계절에 따라 변하는 태양 고도에 적합하게 태양광모듈의 널의 경사각도를 조절할 필요가 있다.

이러한 필요에 의하여, 태양전지패널의 경사각을 변화시키고자 하는 많은 기술이 연구되고 있다. 이러한 선행기술로 특허등록 제10-814345호(2006 10 02 출원)에는, 태양광 위치를 추적할 수 있도록 태양전지패널을 수평지지대를 중심으로 회전시키는 회전작동부와, 태양전지패널을 상하 방향으로 회동시키는 고도작동부와, 회전작동부 및 고도작동부를 구동제어하는 제어구동부를 포함하는 태양광 위치 추적 발전장치가 개시되어 있다. 이러한 구조에 의하여, 계절에 따라 태양고도가 변화하면 회전작동부 및 고도작동부가 태양전지패널의 경사각을 다르게 함으로써 태양고도변화에 대응할 수 있도록 한다.

그런데 상기한 선행기술에 있어 태양전지패널을 회전시키는 회전작동부 및 고도작동부는 모터 및 기어구조를 내장하고, 전기에 의하여 작동되는 콘트롤러를 채용하는 등의 복잡한 구조를 가짐으로써 많은 제작비용이 발생되었다. 또한 대용량의 태양광 발전을 위하여 넓은 면적에 걸쳐 여러개의 태양광 위치 추적 발전장치를 종/횡 방향으로 연속되게 다수개 설치하여야 하기 때문에 많은 시공비용이 발생되었을 뿐만 아니라, 이들 태양광 위치 추적 발전장치가 상호 연동되어 작동되는 구조가 매우 복잡하고, 그로 인한 시설 유지비 또한 높아지게 되는 문제가 있었던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 태양고도 변화에 따라 태양광모듈의 경사각을 쉽게 조절하여 태양광 발전효율을 높일 수 있고, 특히, 넓은 면적에 설치된 많은 수의 태양광모듈이 간편한 핸들작동에 의해 태양광 추적이 동시에 이루어질 수 있어 별도의 동력이 필요하지 않아 그에 따른 초기 설치비와 운영유지비를 크게 절감할 수 있어 매우 경제적인 효과가 있는 태양광모듈의 각도 조절 장치를 제공하는데에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 구조가 최적화되고 경량으로 구현할 수 있으며, 태양광 추적을 위해 비숙련자가 태양광모듈을 회전시키는 작업이 수동으로 쉽게 이루어질 수 있어 안전성과 용이성 및 신속정확성이 확보될 수 있는 태양광모듈의 각도 조절 장치를 제공하는데에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 태양광모듈을 지지하는 회전프레임의 회전 작동시 금속 재질의 베어링 등에 비해 회전 마찰 소음이 감소하고, 무윤활 운전사용과 저부하 회전 작동에 유리한 MC나일론 재질의 회전축부재를 채택하여 형상 절단의 시간을 단축하면서 정밀가공이 가능함은 물론, 내충격성 및 내마모성이 우수하면서 제작단가 또한 줄일 수 있어 태양광모듈의 태양광 추적 작업이 매우 효율적인 태양광모듈의 각도 조절 장치를 제공하는데에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 태양광 모듈의 각도 조절 장치는, 태양광 모듈의 각도 조절 장치에 있어서, 지면으로부터 상향 수직하게 종/횡 방향으로 일정 간격 이격되어 고정 설치되는 복수의 기둥프레임과; 상기 복수의 기둥프레임을 상호 연결하여 지지하는 수평프레임 및 수직프레임으로 이루어진 복수의 지지프레임과; 횡방향으로 길게 연장되어 종방향을 따라 열을 이루게 일정 간격으로 수평 배열되고 상기 기둥프레임 또는 상기 지지프레임에 결합되는 복수의 연결프레임과; 상기 연결프레임의 길이방향을 따라 복수의 태양광모듈이 일렬로 배열되어 하나의 태양광모듈 군을 구성하고 상기 태양광모듈 군이 종방향을 따라 복수열을 이루게 상기 연결프레임 각각의 상부에 복수개 배열되는 태양광모듈부와; 상기 태양광모듈 군 각각이 상호 연동하여 상기 태양광모듈 군의 양측의 상하 각도가 동시에 조절되게 하는 각도조절부를; 포함하되, 상기 각도조절부는, 종방향으로 최외측에 배열된 상기 기둥프레임의 일측에 위치되어 축설된 구동기어와, 상기 구동기어와 동심축 상에 축 결합되어 상기 구동기어를 회전 작동시키는 작동핸들과, 상기 구동기어와 치합되어 상기 작동핸들의 회전 작동에 따라 길이방향으로 수평 전후진 이동 작동되고 상기 태양광모듈 군 각각의 길이방향 일측에 배열되어 서로 이어지게 결합된 복수의 슬라이딩 랙기어와, 상기 슬라이딩 랙기어 각각의 상방에서 치합되어 상기 슬라이딩 랙기어의 이동에 따라 일정 각도만큼 회전되는 회전기어와, 상기 태양광모듈 군을 구성하는 복수의 태양광모듈의 하단부가 서로 이어지게 결합되고 길이방향의 일측이 상기 회전기어의 회전축에 연결되어 상기 회전기어와 함께 회전되며 상기 태양광모듈 군을 회전시키는 회전프레임이 구비된 회전결합수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는, 상기 각도조절부는, 종방향으로 최외측에 배열된 상기 기둥프레임의 길이방향 하부 일측에 위치되게 설치된 피니언기어와, 상기 피니언기어와 동심축 상에 축 결합되어 상기 피니언기어를 회전 작동시키는 작동핸들과, 상기 피니언기어와 치합되어 상기 작동핸들의 회전에 따라 승하강 이동되는 승하강 랙기어와, 상기 피니언기어와 수직한 위치에 대응하여 상기 기둥프레임의 상부 일측에 축설되어 상기 승하강 랙기어와 치합되는 스퍼기어와, 상기 스퍼기어와 동심축 상에 연결되어 일체로 회전되는 종동기어와, 상기 종동기어의 상방에서 치합되어 상기 승하강 랙기어의 승하강 이동 작동에 따라 상기 종동기어와 연동하여 길이방향으로 전후진 이동 작동되도록 상기 태양광모듈 군 각각의 길이방향 일측에 배열되어 서로 이어지게 결합된 복수의 슬라이딩 랙기어를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는, 상기 종동기어는, 상기 스퍼기어의 회전속도에 대해 일정 감속기어비를 갖는 형상으로 형성되어 감속 회전되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는, 상기 구동기어 또는 피니언기어는, 상기 작동핸들의 회전을 제한할 수 있는 회전방지수단이 구비되되, 상기 회전방지수단은, 상기 구동기어 또는 피니언기어의 중심축을 기준으로 방사상으로 배열된 복수의 핀구멍과, 상기 핀구멍에 출입할 수 있게 전후진 조절되는 고정핀과, 상기 고정핀을 전후진 이동가능하게 지지하는 연결지지부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는, 상기 각도조절부는, 상기 회전프레임이 상기 연결프레임의 상방으로 소정 이격된 상태로 수평하게 지지하고, 상기 회전프레임을 상기 회전기어에 회전 가능하게 결합시키는 회전결합수단을 더 포함하여 구성되되, 상기 회전결합수단은, 상기 연결프레임의 길이방향을 따라 일정 간격으로 배열되어 상기 연결프레임의 상방으로 세워지고 상단부에 원형의 축공이 형성된 축브라켓과, 상기 회전프레임이 내측을 관통하여 결합되고 상기 축공에 축 지지되게 결합되는 회전축부재와, 상기 회전기어의 회전축을 이루고, 상기 회전기어의 회전에 따라 상기 회전프레임과 일체로 회전되게 상기 회전프레임과 길이방향으로 결합된 축샤프트가 구비되어 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는, 상기 회전축부재는, MC나일론 재질로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는, 상기 승하강 랙기어 및 상기 슬라이딩 랙기어가 각각 수직 및 수평 이동하게 가이드 및 지지하는 가이드롤러부를 더 포함하여 구성되되, 상기 가이드롤러부는, 상기 태양광모듈 군 각각의 길이방향 일측에 배열되어 고정 설치된 복수의 상부브라켓과, 종방향으로 최외측에 배열된 상기 상부브라켓과 수직한 위치에 대응하여 지면으로부터 소정 이격된 높이에서 상기 기둥프레임의 길이방향 일측에 고정 설치된 하부브라켓이 구비되어 구성되고, 상기 상부브라켓 및 상기 하부브라켓에는 상기 승하강 랙기어의 승하강 이동 및 상기 슬라이딩 랙기어의 전후진 이동을 가이드하고 지지하기 위한 수직지지롤러 및 수평지지롤러가 하나 이상 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는, 상기 슬라이딩 랙기어, 상기 종동기어 및 상기 회전기어는, 각각 중앙의 플레이트판과, 상기 플레이트판을 중심으로 양측에 부착되어 결합되는 한 쌍의 기어판으로 구성되어 서로 이중으로 기어 치합되고, 상기 슬라이딩 랙기어는, 상기 플레이트판의 폭방향 양측과 상기 한 쌍의 기어판의 기어치 부분이 함께 상기 수평지지롤러에 가이드 및 지지되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는 태양고도 변화에 따라 태양광모듈의 경사각을 쉽게 조절하여 태양광 발전효율을 높일 수 있으며, 다수의 태양광모듈이 간편한 핸들작동에 의해 동시에 연동 작동됨으로써 별도의 동력이 필요하지 않아 그에 따른 초기 설치비와 운영유지비를 크게 절감할 수 있어 매우 경제적인 장점을 갖는다.

또한, 본 발명에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는 구조가 최적화되고 경량으로 구현할 수 있는 것은 물론, 태양광 추적을 위한 작업이 비숙련자에 의해 수동으로 쉽게 이루어질 수 있어 안전성과 용이성 및 신속정확성이 확보될 수 있는 장점을 갖는다.

또한, 본 발명에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는 태양광모듈을 지지하는 회전프레임의 회전 작동시 금속 재질의 베어링 등에 비해 회전 마찰 소음이 감소하고, 무윤활 운전사용과 저부하 회전 작동이 가능하여 설치 작업 환경과 시설 유지가 청결하며, 주요 구성부품의 내충격성 및 내마모성이 확보되어 매우 효율적이고 경제적인 장점을 갖는다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 전체 구성을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 전체 구성을 도시한 측면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 일부 구성을 도시한 측면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 각도조절부의 하부측 일부 구성을 도시한 확대사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 각도조절부의 상부측 주요 구성을 도시한 확대사시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 각도조절부와 연동하여 결합되는 부분을 도시한 확대사시도.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 작동핸들 주변의 구성을 확대 도시한 사시도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 주요 구성들의 결합 구조를 보이기 위한 부분결합도.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 회전결합수단의 결합 구조를 보이기 위한 일부분해사시도.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 회전방지수단을 보이기 위한 부분확대단면도.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 주요 구성을 도시한 측면도.

이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 전체 구성을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 전체 구성을 도시한 측면도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 일부 구성을 도시한 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 각도조절부의 일부 구성을 확대 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 각도조절부의 주요 결합 부분을 도시한 확대사시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 각도조절부와 연동하여 결합되는 부분을 도시한 확대사시도이며, 도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 작동핸들 주변의 구성을 확대 도시한 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 주요 구성들의 결합 구조를 보이기 위한 부분결합도이며, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 회전결합수단의 결합 구조를 보이기 위한 일부분해사시도이고, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 회전방지수단을 보이기 위한 부분확대단면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는, 프레임 구조체(10)와, 태양광모듈부(20)와, 각도조절부(30)를 포함하되, 상기 각도조절부(30)는 피니언기어(31)와, 작동핸들(32)과, 승하강 랙기어(33)와, 가이드롤러부(34)와, 스퍼기어(35)와, 종동기어(36)와, 슬라이딩 랙기어(37)와, 회전기어(38) 및 회전결합수단(39)을 포함하여 구성된다.

상기 프레임 구조체(10)는 후술되는 상기 태양광모듈부(20)과 지면으로부터 일정 높이 이격되어 복수열로 군을 이루며 배열 설치되고, 이와 같이 설치된 상기 태양광모듈부(20)에 각도조절부(30)가 안정적으로 결합될 수 있도록 하는 구조체를 이루는 구성이다.

또한, 본 발명의 일실시예에서는 상기 프레임 구조체(10)가 복수의 기둥프레임(11), 복수의 지지프레임(12) 및 복수의 연결프레임(13)을 포함하여 구성될 수 있으며, 이와 같은 상기 기둥프레임(11)과, 지지프레임(12) 및 상기 연결프레임(13)은 사각형의 파이프가 사용될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 우선, 상기 기둥프레임(11)은 지면으로부터 상향 수직하게 종/횡 방향으로 일정 간격 이격되어 고정 설치되는데, 그 기둥프레임의 하단은 지면에 콘크리트몰탈을 타설하고 그 타설된 콘크리트몰탈상에 앵커볼트 등을 이용하여 고정설치될 수 있다.

이때, 본 발명의 일실시예에서는 상기 기둥프레임(11)의 높이가 대략 4M 정도의 높이를 갖고 높게 설치된다. 즉, 본 발명 태양광모듈의 각도 조절 장치가 영농형으로 사용되는 경우 토지에서 경작 등이 가능하도록 트랙터와 같은 농기계가 통과할 수 있게 구성될 수 있는 것이다.

상기 지지프레임(12)은 복수의 기둥프레임(11)을 상호 연결하여 서로 지지될 수 있도록 설치되는 구성으로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 지지프레임(12)은 상기 기둥프레임(11)의 종방향으로 상부 및 하부에 일정 간격으로 배열된 복수의 수평프레임(121)과 상기 수평프레임(121)이 상하로 서로 이어지게 결합되는 복수의 수직프레임(122)이 배열 설치되어 서로 연결되는 구성이다.

상기 연결프레임(13)은 횡방향으로 길게 연장되어 종방향을 따라 열을 이루게 일정 간격으로 수평 배열되어 종방향으로 서로 연결된 상기 기둥프레임(11) 및 상기 지지프레임(12)과 결합되는 구성이다.

즉, 상기 복수의 연결프레임(13)은 상기 기둥프레임(11)의 상단부측에 연결된 상기 수평프레임(122)의 상방에서 상기 수평프레임(122)과 상호 교차하는 방향으로 일정 간격 배열되어 결합됨으로써 상기 기둥프레임(11) 및 상기 지지프레임(12)과 함께 상호 견고하게 결합된 프레임 구조체를 이루게 된다.

상기 태양광모듈부(20)는 상기 프레임 구조체(10)에 안정적으로 설치되어 태양광을 통한 태양광 발전이 이루어질 수 있도록 후술되는 상기 각도조절부(30)에 의해 태양광모듈 각각의 양측 상하 각도가 조절될 수 있도록 설치된다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에서의 상기 태양광모듈부(20)는 상기 프레임 구조체(10)의 횡방향 즉, 상기 연결프레임(13)의 길이방향으로 복수의 태양광모듈이 일렬로 배열되어 하나의 태양광모듈 군을 구성하고, 이와 같은 태양광모듈 군(21,22,23,24,25)이 상기 프레임 구조체(10)의 종방향을 따라 복수열을 이루게 상기 연결프레임(13) 각각의 상부에 복수개 배열 설치된다.

이에, 본 발명의 일실시예에서는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 프레임 구조체(10)의 종방향으로 총 다섯개의 태양광모듈 군(21,22,23,24,25)이 배열된 상태의 실시예가 도시되어 있다.

한편, 본 발명 태양광모듈의 각도 조절 장치는 복수의 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25) 각각이 상호 연동하여 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25)의 양측 상하각도가 동시에 조절되게 하는 각도조절부(30)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 피니언기어(31)는 상기 승하강 랙기어(33)와 치합되기 위한 기어로 종방향으로 최외측에 배열된 상기 기둥프레임(11)의 길이방향 하부 일측에 위치되어 축설된다.

상기 작동핸들(32)은 상기 피니언기어(31)의 동심축 상에 축 결합되어 상기 피니언기어(31)와 일체로 회전될 수 있도록 사용자에 의해 회전 작동된다.

상기 승하강 랙기어(33)는 피니언기어(31)와 치합되어 상기 작동핸들(32)의 회전에 따라 승하강 이동되게 구성된 것으로, 후술되는 상기 가이드롤러부(39)에 의해 수직하게 이동 가능하게 지지된다.

또한, 이와 같은 상기 승하강 랙기어(33)는 길이방향의 하부측에 상기 피니언기어(31)와 치합되기 위한 기어치가 일정 길이만큼 형성되고, 상부측에 상기 스퍼기어(35)와 치합되기 위한 기어치가 일정 길이만큼 형성된다.

상기 가이드롤러부(34)는 상기 승하강 랙기어(33) 및 후술되는 상기 슬라이딩 랙기어(37)가 각각 수직 및 수평 이동하게 가이드 및 지지하는 구성이다.

이에, 본 발명의 일실시예에서는 상기 가이드롤러부(34)가 하부브라켓(341)과 상부브라켓(342)이 구비되어 구성된다.

상기 하부브라켓(341)은 상기 프레임 구조체(10)의 종방향으로 최외측에 배열된 상기 기둥프레임(11)에 설치된다. 즉, 상기 하부브라켓(341)은 상기 피니언기어(31) 및 상기 작동핸들(32)이 설치되는 최외측 기둥프레임(11)의 길이방향 일측에 고정 설치된다.

도 3을 참조하면, 상기 하부브라켓(342)은 지면으로부터 소정 이격된 높이에서 상기 기둥프레임(11)에 견고하게 결합되어 상기 피니언기어(31)가 안정적으로 축설될 수 있도록 한다.

또한, 이와 같은 상기 하부브라켓(342)의 일측에는 상기 피니언기어(31)와 치합된 상기 승하강 랙기어(33)의 길이방향 일측을 지지하는 수직지지롤러(341a)가 설치된다.

이때, 상기 승하강 랙기어(33)는 상기 수직지지롤러(341a)에 지지되는 방향을 따라 일정 두께의 단면폭을 갖도록 한 레일 형상으로 이루어지는 것이 바람직하며, 이를 통해 상기 수직지지롤러(341a)에 큰 유동 없이 안정적으로 가이드 및 지지될 수 있도록 한다.

상기 상부브라켓(342)은 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25) 각각의 길이방향 일측에 배열되어 고정 설치되는 구성이다.

우선, 본 발명의 일실시예에서는 상기 각도조절부(30)의 주요 구성들이 설치되는 위치 즉, 상기 프레임 구조체(10)의 종방향 최외측에 설치된 기둥프레임(11)측에 상기 상부브라켓(342)이 설치된다. 즉, 상기 하부브라켓(341)과 수직한 위치에 대응하는 위치에서 상기 기둥프레임(11)에 고정 설치될 수 있다.

이에, 상기 상부브라켓(342)에는 상기 하부브라켓(341)에 설치된 상기 수직지지롤러(341a)와 대응하여 쌍을 이루는 하나의 수직지지롤러(341a)가 더 설치되고, 이에 따라 상기 승하강 랙기어(33)는 상기 하부브라켓(341) 및 상기 상부브라켓(342) 각각에 하나씩 설치된 한 쌍의 상기 수직지지롤러(341a)에 수직하게 이동 가이드되게 지지될 수 있다.

또한, 상기 상부브라켓(342)에는 상기 슬라이딩 랙기어(37)의 전후진 이동을 가이드하고 지지하기 위한 수평지지롤러(342a)가 하나 이상 설치된다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 상부브라켓(342)은 하나의 태양광모듈 군이 설치된 곳 각각의 일측에 복수개 배치되어 후술되는 상기 슬라이딩 랙기어(37)가 전후진 하는 경우 수평 이동하게 지지될 수 있는 다수의 상기 수평지지롤러(342a)가 상하 슬라이딩 랙기어(37)의 상하 양측으로 설치될 수 있도록 하는 것은 물론, 후술되는 상기 스퍼기어(35)가 수직하게 축설될 수 있도록 한다.

한편, 이와 같은 상기 상부브라켓(342)은 도 2에 도시된 바와 같이 상기 프레임 구조체(10)의 종방향으로 복수의 열을 이루게 배열된 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25) 각각의 일측에 복수개 배치된다.

따라서, 본 발명 태양광모듈의 각도 조절 장치는 상기 승하강 랙기어(33) 및 상기 슬라이딩 랙기어(37)가 각각 수직 및 수평 방향으로 안정적으로 이동 및 지지될 수 있게 된다.

상기 스퍼기어(35)는 상기 승하강 랙기어(33)에 연동하여 회전되는 구성이다.

이에, 상기 스퍼기어(35)는 상기 피니언기어(31)와 수직한 위치에 대응하여 상기 기둥프레임(11)의 상부 일측에 축설되어 상기 승하강 랙기어와 치합된다.

상기 종동기어(36)는 상기 스퍼기어(35)와 동심축 상에 연결되어 일체로 회전되는 구성이다.

이와 같은 상기 종동기어(36)는 상기 슬라이딩 랙기어(37)의 하단부 길이방향을 따라 치합되고, 상기 승하강 랙기어(33)의 승하강 이동에 따라 상기 스퍼기어(35)가 어느 일측 방향으로 회전하는 경우 동일 방향으로 일체로 회전됨으로써 상기 슬라이딩 랙기어(37)를 전진 또는 후진 이동되게 하는 역할을 한다.

상기 슬라이딩 랙기어(37)는 상기 종동기어(36)의 상방에서 치합되어 상기 승하강 랙기어(33)의 승하강 이동 작동에 따라 상기 종동기어(36)와 연동하여 길이방향으로 전후진 이동 작동되는 구성이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 슬라이딩 랙기어(37)는 일정 길이를 갖도록 길게 형성되고, 상기 종동기어(36)가 하방에서 치합되게 하부 길이방향을 따라 제1 기어치(37a)가 형성되고, 후술되는 상기 회전기어(38)가 상방에서 치합되게 상부 길이방향을 따라 제2 기어치(37b)가 형성된다.

이에, 본 발명의 일실시예에서는 상기 슬라이딩 랙기어(37)가 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25) 각각의 일측에 배열된 상기 상부브라켓(342) 각각의 일측을 지나도록 배치되고, 상기 상부브라켓(342)에 설치된 상기 수평지지롤러(342a)에 이동 가이드되게 지지될 수 있다.

또한, 이와 같이 배열된 복수의 상기 슬라이딩 랙기어(37)는 각각의 길이방향 일측 말단부를 서로 잇도록 연결되는 복수의 조인트 바(371)에 의해 일렬로 나란히 연결된다.

따라서, 상기 각 태양광모듈 군(21,22,23,24,25)의 일측에 배치된 상기 슬라이딩 랙기어(37)는 상기 프레임 구조체(10)의 종방향으로 길게 이어지게 결합됨으로써 상기 종동기어(36)의 회전에 따라 상기 승하강 랙기어(33)와 교차하는 방향 즉, 상기 프레임 구조체(10)의 종방향으로 전후진 이동 작동하게 된다.

상기 회전기어(38)는 상기 슬라이딩 랙기어(37) 각각의 상방에서 치합되어 일정 각도만큼 회전되는 구성이다.

이에, 도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 회전기어(38)는 복수로 배치된 상기 슬라이딩 랙기어(37) 각각의 상방에서 치합되게 복수개 설치되며, 상기 종동기어(36)의 회전에 따라 전후진 이동 작동되는 상기 슬라이딩 랙기어(37)의 이동 방향에 따라 정방향 또는 역방향으로 회전된다.

따라서, 이와 같은 상기 회전기어(38)는 후술되는 상기 회전결합수단(39)을 통해 상기 각 태양광모듈 군(21,22,23,24,25)과 결합되고, 상기 각 태양광모듈 군(21,22,23,24,25)이 함께 회전되며 상기 태양광모듈의 양측의 상하 각도가 조절될 수 있도록 한다.

이때, 본 발명의 일실시예에서는 상기 회전기어(38)가 대략 부채꼴 형상으로 형성될 수 있다.

즉, 본 발명의 일실시예에서는 상기 회전기어(38)의 외주면의 기어치가 원호의 일부를 이루도록 형성될 수 있는데, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 회전기어(38)가 대략 사분원 형상을 이루도록 형성될 수 있으며, 이에 따라 상기 회전기어(38)는 상기 슬라이딩 랙기어(37)의 전후진 이동에 따라 회전되는 범위가 90도 정도로 제한될 수 있다.

이에 따라, 본 발명 태양광 모듈의 각도 조절 장치는 별도의 스토퍼 등을 구비되지 않고 상기 태양광모듈의 양측 상하 각도가 정해진 설정 각도 즉, 90도 정도로만 회전 작동이 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 실시예로 되어 있다. 물론, 본 발명의 일실시예에서는 90도의 회전각으로 상기 회전기어(38)의 형상이 이루어지는 실시예로 되어 있으나, 상기 태양광모듈의 회전 가동 범위에 따라 그 이상의 각도로 회전가능하게 하는 실시예도 충분히 가능할 것이다.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는 상기 종동기어(36)가 상기 스퍼기어(35)의 회전속도에 대해 일정 감속기어비를 갖는 형상으로 형성되어 감속 회전되는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 상기 회전기어(38)는 상기 스퍼기어(35)의 회전속도에 대해 일정 속도만큼 감속이 이루어지도록 회전비가 설정될 수 있다. 예를 들면, 상기 스퍼기어(35)와 상기 종동기어(36)의 회전비가 1:1/2인 경우 상기 회전기어(38)의 회전속도가 상기 스퍼기어(35)의 절반으로 줄어들게 된다.

즉, 상기 슬라이딩 랙기어(37)의 전후진 이동 속도 또한 상기 승하강 랙기어(33)의 승하강 이동 속도에 비해 줄어들면서 상기 회전기어(38)의 회전 작동이 부드럽게 이루어질 수 있는 것은 물론, 사용자가 상기 작동핸들(32)을 회전시킬 때 가해지는 토크 또한 줄일 수 있게 된다.

한편, 이를 위해 상기 슬라이딩 랙기어(37)는 하방의 상기 제1 기어치(37a)의 간격이 상기 종동기어(36)의 기어치 간격에 대응하여 짧은 간격으로 형성되고, 상방의 상기 제2 기어치(37b)의 간격은 상기 스퍼기어(35)의 기어치 간격과 대등한 간격으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는 상기 슬라이딩 랙기어(37), 상기 종동기어(36) 및 상기 회전기어(38)는, 각각 중앙의 플레이트판(36a,37a,38a)과, 상기 플레이트판(36a,37a,38a)을 중심으로 양측에 부착되어 결합되는 한 쌍의 기어판(36b,37b,38b)으로 구성되어 서로 이중으로 기어 치합된 것이 특징이다.

도 8을 참조하면, 상기 슬라이딩 랙기어(37), 상기 종동기어(36) 및 상기 회전기어(38)는 각각 중앙의 상기 플레이트판(36a,37a,38a)이 상기 한 쌍의 기어판(36b,37b,38b) 사이에 개재된 상태로 부착 결합되도록 이루어지게 되는데, 이를 통해 상호간에 기어가 정확하게 맞물릴 수 있도록 할 수 있다.

또한, 각각 소정의 두께를 갖는 상기 플레이트판(36a,37a,38a)과 상기 한 쌍의 기어판(36b,37b,38b)이 서로 포개져 일정 두께를 이루게 됨으로써 내구성을 확보하고, 상기 슬라이딩 랙기어(37)가 상기 수평지지롤러(342a)에 정확하고 안정적으로 가이드될 수 있도록 할 수 있다.

한편, 이에 따라 상기 슬라이딩 랙기어(37)는 상기 플레이트판(37a)의 폭방향 양측과 상기 한 쌍의 기어판(37b)의 폭 방향 양측 기어치 부분이 상기 수평지지롤러(342a)에 가이드 및 지지될 수 있게 된다.

따라서, 상기 슬라이딩 랙기어(37), 상기 종동기어(36) 및 상기 회전기어(38)가 하나의 얇은 기어판과 같은 형태로 형성된 경우 상기 수평지지롤러(342a)에 가이드 및 지지되는 과정에서 상기 슬라이딩 랙기어(37), 상기 종동기어(36) 및 상기 회전기어(38)의 기어 연결 부분에 휨 현상이나 유격 현상 등이 발생할 수 있는 문제를 방지할 수 있고, 또한, 상기 슬라이딩 랙기어(37)가 상기 수평지지롤러(342a)에 정확하게 지지되며 이동 작동이 안정적으로 이루어질 수 있도록 할 수 있으며, 상기 종동기어(36) 및 상기 회전기어(38) 또한 각각 슬라이딩 랙기어(37)에 치합된 상태에서 정확하고 안정적으로 기어 회전 작동될 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명 태양광모듈의 각도 조절 장치는 상기 슬라이딩 랙기어(37) 및 상기 회전기어(38)는 후술되는 상기 회전결합수단(39)을 통해 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25) 각각에 결합되게 설치되며, 이와 같이 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25) 각각에 결합된 상기 상기 회전기어(38)들은 상호 연동하여 작동됨으로써 상기 프레임 구조체(10)의 종방향으로 복수열을 이루게 다수개 배치된 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25)들을 동시에 회전 작동시킬 수 있도록 태양광모듈의 태양광 추적 작업에 필요한 별도의 동력이 필요하지 않아 그에 따른 초기 설치비와 운영유지비를 크게 절감할 수 있어 매우 경제적인 효과가 있는 것은 물론, 태양광 추적을 위해 비숙련자가 태양광모듈을 회전시키는 작업이 수동으로 쉽게 이루어질 수 있는 등 안전성과 용이성이 매우 뛰어난 효과가 발생된다.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는 상기 각도조절부(30)는, 상기 회전기어(38)가 각각의 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25)과 함께 회전가능하게 결합시키는 회전결합수단(39)을 포함하여 구성된 것이 특징이다.

이에, 본 발명의 일실시예에서의 상기 회전결합수단(39)은 회전프레임(391)과, 축브라켓(392)과, 회전축부재(393) 및 축샤프트(394)가 구비되어 구성된다.

도 9를 참조하면, 상기 회전프레임(391)은 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25)을 구성하는 복수의 태양광모듈의 하단부가 서로 이어지도록 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25) 각각에 체결부재를 통해 일체로 결합되고, 길이방향의 일측이 상기 회전기어(38)의 회전축에 연결되어 상기 회전기어(38)의 회전에 따라 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25)을 함께 회전시키는 구성이다.

이와 같은 상기 회전프레임(391)은 상기 기둥프레임(11) 및 지지프레임(12)과 같은 사각형의 파이프 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 축브라켓(392)은 상기 연결프레임(13)의 길이방향을 따라 일정 간격으로 복수개 배열된다. 즉, 상기 프레임 구조체(10)의 횡방향으로 상기 연결프레임(13)을 따라 설치된다.

이와 같이 배열된 상기 축브라켓(392)은 상기 연결프레임(13)의 상방으로 소정 높이만큼 세워질 수 있도록 하는 프레임 형상으로 하단부가 형성되고, 상단부에는 원형의 축공(392a)이 형성된다.

상기 회전축부재(393)는 상기 회전프레임(391)이 내측을 관통하여 결합될 수 있고, 상기 회전프레임(391)과 상호 결합된 상태에서 상기 축브라켓(392)의 축공(392a)에 축 지지되게 결합되는 구성이다.

이에, 상기 회전축부재(393)는 상기 회전프레임(391)이 통과할 수 있는 삽입공(393a)이 관통 형성되고, 일측 가장자리에 플랜지부가 형성되어 상기 축공(392a)에 축 결합되어 상기 회전프레임(391)과 함께 회전될 수 있다.

상기 축샤프트(394)는 상기 회전기어(38)의 회전축을 이루고, 상기 회전기어(38)의 회전에 따라 상기 회전프레임(391)과 일체로 회전되게 상기 회전프레임(391)과 길이방향으로 결합된다.

도 9를 참조하면, 상기 축샤프트(394)는 길이방향의 일측이 상기 회전기어(38)와 키홈 결합되어 일체로 고정되고, 길이방향의 타측이 상기 회전프레임(391)과 일체로 고정 결합된다.

이때, 본 발명의 일실시예에서는 상기 축브라켓(392)의 축공(392a)을 따라 축 회전되게 상기 회전축부재(393)는, MC나일론 재질인 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 본 발명 태양광모듈의 각도 조절 장치는 상기 회전프레임(391)과 일체로 결합된 상기 회전축부재(393)가 상기 복수로 배열된 상기 축샤프트(394)를 축으로 회전하게 되는데, 이때, MC나일론 재질로 형성된 회전축부재(393)는 내충격성 및 내마모성이 우수하고, 금속재에 비해 제작단가를 줄일 수 있으며, 형상절단의 시간을 단축할 수 있는 것과 동시에 정밀한 가공이 가능함에 따라 설치 및 유지 관리가 용이하므로 매우 경제적이고 내구성이 뛰어난 효과가 있다.

또한, 상기 복수의 태양광모듈 군(21,22,23,24,25)이 회전하는 과정에서 상기 회전프레임(391)과 상기 회전기어(38)의 연결 부분에서 회전 마찰에 의한 소음을 감소할 수 있는 것은 물론, 특히 회전축부재(393)의 제품제조시 윤활유를 합침시켜 윤활성과 마찰마모 특성을 향상시킬 수 있는 장점으로 무윤활 운전사용과 저부하 회전 작동에 유리한 효과가 발생된다.

한편, 본 발명 태양광모듈의 각도 조절 장치는 상기 피니언기어(31)는, 상기 작동핸들(12)의 회전을 제한할 수 있는 회전방지수단(311)이 구비되어 구성된 것이 특징이다.

이에, 본 발명의 일실시예에서의 상기 회전방지수단(311)은, 상기 피니언기어(31)의 중심축을 기준으로 방사상으로 배열된 복수의 핀구멍(311a)과, 상기 핀구멍(311a)에 출입할 수 있게 전후진 조절되는 고정핀(311b)과, 상기 고정핀(311b)을 전후진 이동가능하게 지지하는 연결지지부재(311c)를 포함하여 구성된다.

상기 회전방지수단(311)은 상기 작동핸들(32)의 회전에 따라 양측 상하 각도가 조절되는 상기 복수의 태양광모듈 군(21,22,23,24,25)이 일정 회전 각도만큼 회전된 상태가 유지될 수 있도록 구성된 것이다.

도 10을 참조하면, 상기 복수의 핀구멍(311a)은 상기 피니언기어(31)의 중심축을 기준으로 방사상으로 원형 배열되고, 상기 피니언기어(31)의 전후 방향으로 관통 형성된 것이다.

상기 고정핀(311b)은 상기 복수의 핀구멍(311a) 중 어느 하나의 핀구멍(311a)에 삽입되며 출입 가능하게 구성된 것으로, 상기 연결지지부재(311c)에 의해 수평 방향으로 전후진 이동 가능하게 설치된다.

상기 연결지지부재(311c)는 상기 피니언기어(31)가 회전하는 경우 상기 복수의 핀구멍(311a)의 회전 반경상의 수평 위치에 상기 고정핀(311b)이 수평 방향으로 배치되게 지지하는 구성이다. 이에 상기 연결지지부재(311c)는 상기 기둥프레임(11) 또는 지지프레임(12)에 별도의 브라켓을 통해 연결 고정되어 내부로 상기 고정핀(311b)이 수평 이동가능하게 가이드할 수 있게 구성된다.

또한, 상기 연결지지부재(311c)는 상기 고정핀(311b)이 상기 핀구멍(311a)으로부터 삽입되거나 빠져나오는 방향으로 탄성바이어스시키는 스프링이 설치되고, 상기 스프링이 수축 또는 팽창된 상태에서 고정시키는 스토퍼가 마련되어 상기 고정핀(311b)이 상기 핀구멍(311a)에 삽입된 상태로 유지되거나, 또는 빠져나온 상태로 유지할 수 있도록 설치된다.

이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치의 전체 구성을 도시한 사시도이다.

도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는, 상기의 일실시예에서와 같은 프레임 구조체(10)와, 태양광모듈부(20)가 동일한 구성으로 포함되되, 상기 각도조절부(30)와 다른 각도조절부(30')를 포함하여 구성될 수 있다.

즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 각도조절부(30')는 구동기어(31')와, 작동핸들(32')과, 가이드롤러부(33')와, 슬라이딩 랙기어(34')와, 회전기어(35') 및 회전결합수단(36')을 포함하여 구성될 수 있다.

우선, 본 발명의 다른 실시예는 본 발명 태양광모듈의 각도 조절 장치의 상기 프레임 구조체(10)가 지면으로부터 낮은 높이로 설치될 경우 적용될 수 있도록 구성된 것이다. 즉, 상기 태양광모듈부(20)의 회전 작동을 위한 상기 작동핸들(32')이 사람의 키높이에서 조절될 수 있는 낮은 높이로 설치될 수 있는 구성이다.

한편, 이와 같은 실시예에서는 상기 작동핸들(32'), 상기 가이드롤러부(33')와, 슬라이딩 랙기어(34')와, 회전기어(35') 및 회전결합수단(36')의 구성은 본 발명의 일실시예에서의 상기 각도조절부(30)와 대동소이한 형상과 구조로 구성될 수 있다. 다만, 상기 구동기어(31')의 설치 위치가 상기의 일실시예에서와 다르기 때문에 일실시예에서 중복되는 구성들의 설명을 생략하고, 상기 구동기어(31')의 위치 변경에 따른 연결 구성들을 위주로 보충 설명하기로 한다.

도 11을 참조하면, 우선, 상기 구동기어(31')는 상기 피니언기어(31')와 대동소이한 형상으로 이루어질 수 있다.

또한, 이와 같은 상기 구동기어(31')는 종방향으로 최외측에 배열된 상기 기둥프레임(11')의 일측에 위치되어 축설될 수 있는 것으로, 바람직하게는 상기 가이드롤러부(33')에 고정되게 축설된다.

이때, 본 발명의 다른 실시예에서는 상기 기둥프레임(11')의 높이가 대략 1.5M 높이 정도로 낮게 설치될 수 있다. 즉, 상술한 바와 같이 사람의 키높이 정도에서 상기 태양광모듈부(20) 즉, 복수의 태양광모듈 군(21,22,23,24,25)의 양측 상하 각도 조절이 가능하게 구성된 것이다.

이에, 상기 구동기어(31')와 상기 구동기어(31')의 동심축 상에 축 결합되어 일체로 회전되는 작동핸들(32')은 상기 기둥프레임(11')의 상단부측에 배치되게 축설된다.

또한, 상기 슬라이딩 랙기어(34')는 상기 구동기어(31')의 상방에서 치합되어 상기 작동핸들(32')의 회전 작동에 따라 길이방향으로 수평 전후진 이동 작동될 수 있다.

이에, 상기 슬라이딩 랙기어(34')는 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25) 각각의 길이방향 일측에 복수개 배열되고, 복수의 조인트 바(371')를 통해 길이방향으로 서로 연속되게 일렬로 이어지게 결합된다.

이에 따라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광모듈의 각도 조절 장치는 사용자가 사람의 키높이 정도에 설치될 수 있는 상기 작동핸들(32')의 회전조절을 통해 복수의 상기 슬라이딩 랙기어(34') 및 상기 회전기어(35')가 동시에 연동하여 작동될 수 있게 할 수 있으며, 상기 회전결합수단(36')을 통해 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25) 각각에 결합되게 설치되어 상기 프레임 구조체(10)의 종방향으로 복수열을 이루게 다수개 배치된 상기 태양광모듈 군(21,22,23,24,25)의 양측 상하 각도 조절이 동시에 이루어질 수 있도록 할 수 있다.

즉, 태양광모듈의 태양광 추적 작업이 별도의 동력을 사용하지 않고 수동 작업으로 용이하게 실시할 수 있어 안전성과 경제성 및 용이성이 매우 뛰어난 효과가 발생될 수 있다.

앞에서 설명되고 도면에 도시된 태양광모듈의 각도 조절 장치는 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.

10 프레임 구조체
11 기둥프레임
12 지지프레임
121 수평프레임
122 수직프레임
13 연결프레임
20 태양광모듈부
21,22,23,24,25 태양광모듈 군
30 각도조절부
31 피니언기어
32 작동핸들
33 승하강 랙기어
34 가이드롤러부
341 하부브라켓
342 상부브라켓
341a 수직지지롤러
342a 수평지지롤러
35 스퍼기어
36 종동기어
37 슬라이딩 랙기어
371 조인트 바
38 회전기어
39 회전결합수단
391 회전프레임
392 축브라켓
393 회전축부재
394 축샤프트

Claims (8)

1. 태양광 모듈의 각도 조절 장치에 있어서,
   지면으로부터 상향 수직하게 종/횡 방향으로 일정 간격 이격되어 고정 설치되는 복수의 기둥프레임과; 상기 복수의 기둥프레임을 상호 연결하여 지지하는 수평프레임 및 수직프레임으로 이루어진 복수의 지지프레임과; 횡방향으로 길게 연장되어 종방향을 따라 열을 이루게 일정 간격으로 수평 배열되고 상기 기둥프레임 또는 상기 지지프레임에 결합되는 복수의 연결프레임과; 상기 연결프레임의 길이방향을 따라 복수의 태양광모듈이 일렬로 배열되어 하나의 태양광모듈 군을 구성하고 상기 태양광모듈 군이 종방향을 따라 복수열을 이루게 상기 연결프레임 각각의 상부에 복수개 배열되는 태양광모듈부와; 상기 태양광모듈 군 각각이 상호 연동하여 상기 태양광모듈 군의 양측의 상하 각도가 동시에 조절되게 하는 각도조절부를; 포함하되,
   상기 각도조절부는, 종방향으로 최외측에 배열된 상기 기둥프레임의 길이방향 하부 일측에 위치되게 설치된 피니언기어와, 상기 피니언기어와 동심축 상에 축 결합되어 상기 피니언기어를 회전 작동시키는 작동핸들과, 상기 피니언기어와 치합되어 상기 작동핸들의 회전에 따라 승하강 이동되는 승하강 랙기어와, 상기 피니언기어와 수직한 위치에 대응하여 상기 기둥프레임의 상부 일측에 축설되어 상기 승하강 랙기어와 치합되는 스퍼기어와, 상기 스퍼기어와 동심축 상에 연결되어 일체로 회전되는 종동기어와, 상기 종동기어의 상방에서 치합되어 상기 승하강 랙기어의 승하강 이동 작동에 따라 상기 종동기어와 연동하여 길이방향으로 전후진 이동 작동되도록 상기 태양광모듈 군 각각의 길이방향 일측에 배열되어 서로 이어지게 결합된 복수의 슬라이딩 랙기어를 포함하여 구성되고,
   상기 승하강 랙기어 및 상기 슬라이딩 랙기어가 각각 수직 및 수평 이동하게 가이드 및 지지하는 가이드롤러부를 더 포함하여 구성되되,
   상기 가이드롤러부는, 상기 태양광모듈 군 각각의 길이방향 일측에 배열되어 고정 설치된 복수의 상부브라켓과, 종방향으로 최외측에 배열된 상기 상부브라켓과 수직한 위치에 대응하여 지면으로부터 소정 이격된 높이에서 상기 기둥프레임의 길이방향 일측에 고정 설치된 하부브라켓이 구비되어 구성되며,
   상기 상부브라켓 및 상기 하부브라켓에는 상기 승하강 랙기어의 승하강 이동 및 상기 슬라이딩 랙기어의 전후진 이동을 가이드하고 지지하기 위한 수직지지롤러 및 수평지지롤러가 하나 이상 설치된 것을 특징으로 하는 태양광 모듈의 각도 조절 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 종동기어는, 상기 스퍼기어의 회전속도에 대해 일정 감속기어비를 갖는 형상으로 형성되어 감속 회전되는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈의 각도 조절 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 피니언기어는, 상기 작동핸들의 회전을 제한할 수 있는 회전방지수단이 구비되되,
   상기 회전방지수단은, 상기 피니언기어의 중심축을 기준으로 방사상으로 배열된 복수의 핀구멍과, 상기 핀구멍에 출입할 수 있게 전후진 조절되는 고정핀과, 상기 고정핀을 전후진 이동가능하게 지지하는 연결지지부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 모듈의 각도 조절 장치.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 제1항에 있어서,
   상기 각도조절부는, 상기 슬라이딩 랙기어 각각의 상방에서 치합되어 상기 슬라이딩 랙기어의 이동에 따라 일정 각도만큼 회전되는 회전기어를 더 포함하여 구성되되,
   상기 슬라이딩 랙기어, 상기 종동기어 및 상기 회전기어는, 각각 중앙의 플레이트판과, 상기 플레이트판을 중심으로 양측에 부착되어 결합되는 한 쌍의 기어판으로 구성되어 서로 이중으로 기어 치합되고,
   상기 슬라이딩 랙기어는, 상기 플레이트판의 폭방향 양측과 상기 한 쌍의 기어판의 기어치 부분이 함께 상기 수평지지롤러에 가이드 및 지지되는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈의 각도 조절 장치.

Images