KR102383494B1

KR102383494B1 - 태양광 패널 설치용 비아이피브이 브래킷

Info

Publication number: KR102383494B1
Application number: KR1020210178566A
Authority: KR
Inventors: 이성진; 박연홍
Original assignee: 효림산업주식회사
Priority date: 2021-12-14
Filing date: 2021-12-14
Publication date: 2022-04-08

Abstract

본 발명은 태양광모듈장치에 암막수단, 태양광모듈부 및 채광패널을 마련하여 태양광에 의해 축전이 가능하게 하고, 채광이 이루어질 수 있도록 하며 빛을 차단하는 공동주택 지붕 설치용 태양광 패널의 시공을 용이하게 함은 물론, 태양광 패널을 견고히 고정할 수 있는 태양광 패널 설치용 기능형 브래킷 구조에 관한 것이다.

Description

태양광 패널 설치용 비아이피브이 브래킷{Braket Structure for Building Integrated Photovoltaic}

본 발명은 공동주택 지붕 설치용 태양광 패널 설치용 기능형 바이아피브이(BIPV : building integrated photovolatic) 브래킷 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양광모듈장치에 암막수단, 태양광모듈부 및 채광패널을 마련하여 태양광에 의해 축전이 가능하게 하고, 채광이 이루어질 수 있도록 하며 빛을 차단하는 공동주택 지붕 설치용 태양광 패널의 시공을 용이하게 함은 물론, 태양광 패널을 견고히 고정할 수 있는 태양광 패널 설치용 기능형 브래킷 구조에 관한 것이다.

일반적으로 태양광발전(PV)은 반도체 특성을 이용하여 태양광에너지를 전기에너지로 변환하는 기술이다.

태양광발전은 태양광발전 모듈에서 발생하는 직류전류(DC)를 교류전류(AC)로 변환시켜 가정이나 회사에 필요한 전력을 공급하는 것으로, 이를 이용한 다양하게 응용한 기술들이 개발 중이다.

그 중에서 건물 등의 구조물 즉, 외벽이나 창호에 마감재로 사용하면서 태양광발전을 제공하는 건물 일체형 태양광발전(Building Integrated Photovoltaic: BIPV) 모듈이 각광받고 있다.

태양광발전 모듈을 건물에 일체화하는 기술은 태양광발전 모듈을 건축 자재화하여 건물 외벽이나 창호에 적용함으로써 경제성은 물론 부가가치를 높여 보다 효율적으로 태양광발전 모듈을 보급 및 활성화 시키려는 개념이다.

즉, BIPV 모듈은 전기에너지의 공급에 사용됨은 물론 건축물의 외장재로 사용되어 건설비용을 줄이는데 사용되고 있다.

이러한 BIPV 모듈을 건축물의 외장재로 적용하는 방식은 BIPV 모듈을 건축물에 설치하는 형태에 따라 여러 구조가 있으며, 건물 외벽에 수직으로 설치하거나 경사지게 설치하게 된다.

최근에는 BIPV 모듈의 발전 효율을 최대화하면서 설치의 용이성을 고려한 다양한 마운트 조립체들이 개발되고 있는데, 여러 문제들이 발생하고 있다.

그에 따라, 발전 효율과 설치의 용이성은 물론 유지 보수까지도 고려한 새로운 구조의 BIPV 모듈이나 그의 마운트 조립체가 요구되고 있는 실정이다.

대한민국 특허 출원번호 제10-2011-0100672호(2011. 10. 04.) '태양광 발전시스템의 태양광모듈 설치구조' 대한민국 특허 출원번호 제10-2014-0032667호(2014. 03. 20.) '샌스위치패널로 이루어진 건물지붕의 태양광모듈'

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 건물에 설치가 용이하면서도 건물에 설치 후 유지 보수에도 유리한 태양광 패널 설치용 비아이피브이 브래킷을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성은 건물의 벽면에 접촉되며 양측면에 상기 벽면에 매립된 복수개의 고정너트와 대응되는 위치에 고정공이 구비된 지지판이 외측을 향하도록 절곡 형성되고, 중앙부에는 연결공을 2 개 이상 복수개 설치한 안착부가 상향 돌출되게 절곡 형성되며 상기 고정공을 통하여 고정볼트를 삽입한 후 상기 고정볼트와 고정너트를 나사 결합하는 것으로서 상기 벽면의 표면에 긴밀히 고정되는 복수개의 지지바; 상기 안착부에 끼워지게 하부가 개방된 형상으로 절곡 형성되고 상기 안착부와 접하는 부분의 상면 중간부분에는 하측 끝단부분이 연결 설치되고 수직상방향으로 연장 형성된 연장판의 상측 끝단부분이 직각방향으로 설치되되 상기 상면의 폭과 같은 길이를 갖는 고정판이 형성된 고정브래킷; 상기 고정판의 저면 양측에 하향 돌출되게 형성된 스토퍼; 상기 고정판에 형성된 관통공에 끼워지는 회전봉의 저면 끝단에 상기 회전봉의 직각방향으로 원형막대 형상의 고정바가 결합 형성되고 상측 끝단에는 손잡이가 결합 형성된 결합부재; 상기 결합부재에 타측 단면이 끼워지고 일측 단면으로 태양광 패널의 단부를 지지하는 것으로서, 그 일 측면에는 상기 태양광 패널의 단부가 끼워지는 결합홈이 형성되고, 상기 결합홈의 상하부에는 안내홈이 형성되는 패널 지지바; 상기 태양광 패널의 단부에는 상기 안내홈에 삽입되는 안내돌기가 길이 방향으로 돌출되게 형성되고, 상기 안착부에 끼워진 고정 브래킷을 고정하는 결합 볼트와 결합너트; 및 상기 지지바를 벽면에 긴밀히 고정하도록 고정공에 삽입된 후 고정너트에 나사 결합되는 고정볼트;를 포함하여서 된 것이다.

또한 본 발명은 고정바를 탄력 지지하도록 고정판의 저면에 위치되게 회전봉이 끼워진 스프링이 더 포함된 것이다.

또한 본 발명은 태양광 패널에 전달되는 충격력을 완충하도록 안착부의 상면에 설치된 완충패드가 더 포함된 것이다.

이와 같이 본 발명은 본 발명에 따르면 지지바의 상부에 브래킷을 매개로 태양광 패널을 설치하도록 되어 있으므로 건물 구조체에 설치가 용이하며, 그 체결 구조는 볼트에 의해 압박 체결되어 견고함을 제공한다.

또한 본 발명에 따른 브래킷 구조는 BIPV 모듈의 유지 보수에 용이한 구조를 가진다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 브래킷 구조를 나타낸 분해 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 브래킷 구조를 나타낸 요부확대 사시도.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 브래킷 구조의 조립 과정을 나타낸 단면도.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 브래킷 구조를 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 브래킷 구조를 나타낸 요부확대 사시도이며, 도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 브래킷 구조의 조립 과정을 나타낸 단면도이다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다.

여기에서 참조되는 바와 같이 본 발명은 건물의 벽면(100)에 고정 설치되는 지지바(110)와, 상기 지지바(110)의 상부에 설치되는 고정브래킷(120)과, 상기 고정브래킷(120)에 설치된 스토퍼(130)와, 상기 고정브래킷(120)에 회전 가능하게 설치된 결합부재(140)와, 상기 결합부재(140)에 설치된 회전봉(141)을 매개로 견고히 고정되며 태양광 패널(180)의 측면을 지지하는 패널 지지바(150)로 크게 구분된다.

상기 지지바(110)는 건물의 벽면(100)에 고정 설치되는 것으로서, 태양광 패널(180)의 단부 하측에 위치되게 복수개를 설치하는 것이고, 상기 벽면(100)에는 지지바(110)를 고정할 수 있도록 복수개의 고정너트(101)가 매립되게 설치되어 있다.

상기 지지바(110)에는 벽면(100)에 접촉될 수 있도록 양측면에 지지판(111)이 외측으로 향하도록 절곡 형성되어 있고, 상기 지지판(111)에는 고정너트(170)와 대응되는 위치에 고정공(113)이 형성되어 있으며, 상기 고정공(113)을 통하여 고정볼트(170)를 삽입한 후 고정볼트(170)와 고정너트(101)를 나사 결합하는 것으로서 지지바(110)를 벽면(100)의 표면에 긴밀히 고정하는 것이다.

한편, 상기 지지바(110)의 중앙부에는 안착부(112)가 상향 돌출되게 절곡 형성되어 있고, 상기 안착부(112)에는 고정브래킷(120)을 고정하기 위한 연결공(114)이 형성되어 있으며, 상기 연결공(114)은 적어도 2개 이상 복수개를 설치하는 것이다.

상기 고정브래킷(120)은 지지바(110)에 형성된 안착부(112)에 끼워지도록 하부가 개방된 형상으로 절곡 형성되어 있고, 상기 고정브래킷(120)의 상면에는 연장판(121)을 매개로 고정판(122)이 형성되어 있다.

상기 스토퍼(130)는 고정판(122)의 저면 양측에 하향 돌출되게 형성되어 있는 것으로서, 이후에 설명할 고정바(142)에 접촉되어 상기 고정바(142)를 하부로 이동시키는 것이다.

상기 결합부재(140)는 고정판(122)에 회전 가능하게 끼워지는 것으로서, 중앙에는 회전봉(141)이 구비되고, 하단에는 고정바(142)가 형성되어 있고, 상단에는 손잡이(143)가 형성되어 있다.

한편, 상기 고정바(142)를 탄력 지지하도록 고정판(122)의 저면에 위치되게 회전봉(141)에 끼워지도록 스프링(190)을 설치하는 것도 가능하다.

상기 패널 지지바(150)는 태양광 패널(180)의 양 단부를 지지하는 것으로서, 일 측면에는 태양광 패널(180)의 단부가 끼워지는 결합홈(151)이 형성되어 있고, 상기 결합홈(151)의 상하부에는 안내홈(152)이 형성되어 있고, 상기 태양광 패널(180)의 단부에는 안내홈(152)에 삽입되는 안내돌기(181)가 길이 방향으로 돌출되게 형성되어 있다.

또한 태양광 패널(180)에 전달되는 충격력을 완충하도록 안착부(112)의 상면에 완충패드(200)를 설치하는 것이 더욱 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 브래킷 구조를 이용하여 태양광 패널(180)을 설치할 때에는 건물의 벽면(100)에 복수개의 지지바(110)를 일정한 간격이 유지되게 설치하는 것이며, 이때 지지바(110)의 지지판(111)에 형성된 고정공(113)을 고정너트(101)에 일치 시킨 후 고정볼트(170)를 나사 결합 하는 것으로서, 상기 지지바(110)를 견고히 고정하는 것이다.

이러한 상태에서 상기 지지바(110)의 상부에 고정 브래킷(120)을 설치하는 것이며, 상기 고정 브래킷(120)을 지지바(110)의 안착부(112)에 끼운 후 결합 볼트(160)와 결합 너트(161)를 나사 결합 하는 것으로서, 고정 브래킷(120)을 고정하는 것이며, 상술한 과정을 반복하면서 복수개의 고정 브래킷(120)을 고정하는 것이다.

한편 태양광 패널(180)의 양측면을 패널 지지바(150)에 형성된 결합홈(151)에 끼우는 것이며, 상기 태양광 패널(180)에 형성된 안내돌기(181)는 결합홈(151)의 상하부에 형성된 안내홈(152)에 안내를 받으면서 삽입되어 견고히 고정되는 것이다.

그리고 패널 지지바(150)를 고정브래킷(120)에 삽입한 후 결합부재(140)에 형성된 손잡이(143)를 하부로 가압하면서 회전시키면 회전봉(141)의 하단에 설치된 고정바(142)가 회전된다.

이때 고정바(142)의 상면은 스토퍼(130)에 접촉되면서 하부로 이동되고, 상기 고정바(142)의 저면은 패널 지지바(150)의 상면을 가압하게 되는 것이다.

또한 스프링(190)의 탄성력에 의해서 패널 지지바(150)의 고정력이 향상되는 것이다.

한편, 패널 지지바(150)의 저면에 삽입된 완충패드(200)는 외부에서 전달되는 진동을 완충하여 패널 지지바(150) 및 태양광 패널(180)이 파손되는 것이 방지되는 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 건물의 벽면에 설치가 용이하며, 그 체결 구조는 볼트 및 너트는 체결은 물론, 고정봉의 압박에 의해서 견고함을 제공하며, BIPV 모듈의 유지 보수에 용이한 구조를 가진다.

100 : 벽면 110 : 지지바
111 : 지지판 112 : 안착부
120 : 고정브래킷 121 : 연장판
130 : 스토퍼 140 : 결합부재
141 : 회전봉 142 : 고정바
143 : 손잡이 150 : 패널 지지바
151 : 결합홈 152 : 안내홈
180 : 태양광 패널 190 : 스프링
200 : 완충패드

Claims

건물의 벽면(100)에 접촉되며 양측면에 상기 벽면(100)에 매립된 복수개의 고정너트(101)와 대응되는 위치에 고정공(113)이 구비된 지지판(111)이 외측을 향하도록 절곡 형성되고, 중앙부에는 연결공(114)을 2 개 이상 복수개 설치한 안착부(112)가 상향 돌출되게 절곡 형성되며 상기 고정공(113)을 통하여 고정볼트(170)를 삽입한 후 상기 고정볼트(170)와 고정너트(101)를 나사 결합하는 것으로서 상기 벽면(100)의 표면에 긴밀히 고정되는 복수개의 지지바(110);
상기 안착부(112)에 끼워지게 하부가 개방된 형상으로 절곡 형성되고 상기 안착부(112)와 접하는 부분의 상면 중간부분에는 하측 끝단부분이 연결 설치되고 수직상방향으로 연장 형성된 연장판(121)의 상측 끝단부분이 직각방향으로 설치되되 상기 상면의 폭과 같은 길이를 갖는 고정판(122)이 형성된 고정브래킷(120);
상기 고정판(122)의 저면 양측에 하향 돌출되게 형성된 스토퍼(130);
상기 고정판(122)에 형성된 관통공에 끼워지는 회전봉(141)의 저면 끝단에 상기 회전봉(141)의 직각방향으로 원형막대 형상의 고정바(142)가 결합 형성되고 상측 끝단에는 손잡이(143)가 결합 형성된 결합부재(140);
상기 결합부재(140)에 타측 단면이 끼워지고 일측 단면으로 태양광 패널(180)의 단부를 지지하는 것으로서, 그 일 측면에는 상기 태양광 패널(180)의 단부가 끼워지는 결합홈(151)이 형성되고, 상기 결합홈(151)의 상하부에는 안내홈(152)이 형성되는 패널 지지바(150);
상기 태양광 패널(180)의 단부에는 상기 안내홈(152)에 삽입되는 안내돌기(181)가 길이 방향으로 돌출되게 형성되고,
상기 안착부(112)에 끼워진 고정 브래킷(120)을 고정하는 결합 볼트(160)와 결합너트(161); 및
상기 지지바(110)를 벽면(100)에 긴밀히 고정하도록 고정공(113)에 삽입된 후 고정너트(101)에 나사 결합되는 고정볼트(170);를 포함함을 특징으로 하는 태양광 패널 설치용 비아이피브이 브래킷.
청구항 1에 있어서,
상기 고정바(142)를 탄력 지지하도록 고정판(122)의 저면에 위치되게 회전봉(141)이 끼워진 스프링(190)이 더 포함됨을 특징으로 하는 태양광 패널 설치용 비아이피브이 브래킷.
청구항 1에 있어서,
상기 태양광 패널(180)에 전달되는 충격력을 완충하도록 안착부(112)의 상면에 설치된 완충패드(200)가 더 포함됨을 특징으로 하는 태양광 패널 설치용 비아이피브이 브래킷.