KR20110107141A - 태양전지 표지병 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 방수 및 방습을 위한 방수제가 충진되는 제 2 공간부를 구비하는 태양전지 표지병에 관한 것이다. 본 발명에 의한 태양전지 표지병은 내부에 방수 방습제가 충진되어 하우징의 결합부위에 일부 균일이 생기더라도 수분 침투를 원천적으로 봉쇄할 수 있으며, 또한, 표지병 내부에 불활성 가스가 충진 유지되어 외부로부터 수분을 함유한 공기 유입도 막아낼 수 있으므로 수분/습기에 의한 오작동을 예방할 수 있다.

Description

태양전지 표지병 {Solar Cell Pavement Marker}
본 발명은 태양전지 표지병에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 방수 및 방습을 위한 방수제가 충진되는 제 2 공간부를 구비하는 태양전지 표지병에 관한 것이다.
태양전지 표지병은 주간의 태양광을 축적하여 전기적인 에너지로 변환하여 야간에 조명이 들어오도록 하여 보도블럭 외관의 미적 향상과 보행자의 야간 안전보행을 유도할 수 있는 장치이다.
최근에는 조명이 어두운 야간에는 가로등이 설치되어 있지 않은 경우 야간통행에 많은 애로점이 있어 이를 해결하고자 정부나 지방자치단체에서는 막대한 비용을 투자하고 있다.
특히, 태양전지를 이용한 LED 조명등은 경제성, 효율성의 측면에서 도로 표지병이나 경관조명용으로 널리 쓰이고 있다. 하지만, 실외도로나 공원에 설치되는 표지병은 비, 눈, 결로, 고온 등의 외부 기후 변화나 외부 충격 등에 의해서도 기대수명까지 기능을 유지하여야 하지만, 현재까지 설치된 표지병의 다수가 고장에 의해 작동이 되지 않는 문제점을 초래하고 있다. 본 출원인은 이러한 고장원인을 분석한 결과 표지병 내부에 결로가 발생하여 태양전지판과 충전지, 회로기판에 고장을 일으킨다는 것을 확인할 수 있었다.
즉, 4계절을 갖는 우리나라의 기후는 실외에 투명커버로 노출된 태양전지 블록의 경우 일교차가 심한 경우 블록내부의 압력이 블록 외부의 압력 보다 높거나 낮아지게 되어 연결부위에 미세한 균열이 생기고, 이를 통해 외부의 습한 공기가 들어가 누적되어 결로가 발생하는 문제점이 있다.
상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 하나의 목적은 표지병 내부에 수분 침투나 습기발생을 방지할 수 있는 태양전지 표지병을 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은
하우징, 충전지, 회로기판, 태양전지패널 및 발광부를 포함하는 태양전지 표지병에 있어서, 상기 표지병은 상기 충전지, 회로기판, 태양전지패널 및 발광부를 수용하는 제 1 공간부 및 상기 제 1 공간부를 둘러싸며 방수제가 충진되는 제 2 공간부 및 상기 제 1 공간부와 제 2 공간부를 분리하는 내벽을 포함하는 태양전지 표지병에 관계한다.
본 발명에 의한 태양전지 표지병은 그 내부에 방수 방습제가 충진되어 하우징의 결합부위에 일부 균일이 생기더라도 수분 침투를 원천적으로 봉쇄할 수 있으며, 또한, 표지병 내부에 불활성 가스가 충진 유지되어 외부로부터 수분을 함유한 공기 유입도 막아낼 수 있으므로 수분/습기에 의한 오작동을 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일구현예에 의한 태양전지 표지병의 절단면도이다.
도 2는 본 발명에 의한 표지병의 조립도이다.
도 3은 하부케이스의 사시도이다.
도 4는 상부케이스를 절단하여 사시도로 나타낸 개략도이다.
본 발명의 일구현예에 의한 태양전지 표지병은 그 내부에 방수제가 충진되는 제 2 공간부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하에서 도면을 참고하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일구현예에 의한 태양전지 표지병의 절단면도, 도 2는 본 발명에 의한 표지병의 조립도, 도 3은 하부케이스의 사시도, 도 4는 상부케이스를 절단하여 사시도로 나타낸 개략도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 표지병(100)은 하우징(10), 충전지와 회로기판(20), 태양전지패널(30) 및 발광부(40)를 포함한다.
상기 표지병(100)은 내부에 제 1 공간부(50) 및 제 2 공간부(60)를 포함한다.
상기 제 1 공간부(50)에 충전지(미도시), 회로기판(20), 태양전지패널(30) 및 발광부(40)가 수용된다. 상기 제 2 공간부(60)는 제 1 공간부(50)를 둘러싸며 내부에 방수제(61)가 충진된다.
본 발명의 표지병(100)은 상기 제 1 공간부(50)와 제 2 공간부(60)를 분리하는 내벽(70)을 포함한다.
상기 내벽(70)은 하우징(10)의 내부에 형성되고, 광투과성 재질인 것이 바람직하다. 상기 내벽(70)에 의해 제 1 공간부(50)와 제 2 공간부(60)가 분리되고, 제 2 공간부(60)에만 방수제(61)가 충진되어 방수층을 형성할 수 있다.
상기 내벽(70)은 하우징의 하부케이스(11) 상에 설치될 수 있고, 또한 상부케이스(12)의 하면에 돌출하여 형성될 수 있으나 도 2에서는 하부케이스(11)상에 위치하는 것만을 제시하였다.
상기 제 2 공간부(60)는 제 1 공간부에 비해 상대적으로 좁은 공간인 것이 바람직하다. 상기 제 2 공간부(60)는 하나 이상, 바람직하게는 2개의 방수제 주입홀(62)을 포함할 수 있다. 상기 주입홀(62)중 하나에 방수제(61)를 주입하면 나머지 주입홀로 공기가 배출되어 방수제가 균일하게 충진될 수 있다. 또한 방수제가 충진되면 주입홀(62)은 방수제에 의해 막히게 된다.
상기 방수제(61)로는 당업계에서 일반적으로 사용하고 있는 것들을 사용할 수 있으며, 일예로는 에폭시, 실리콘, 실란트, 우레탄, 경화형아크릴, 폴리에스테르, 폴리우레아 등을 사용할 수 있다.
본 발명에 의하면 방수제가 하우징 내부에 형성된 제 2 공간부에 충진되고, 상부케이스(11)와 하부케이스(12)의 결합부분을 포함한 측면부를 내부에서 방수제로 처리함으로서 충격이나 압력변화 등에 의해 하우징에 균열이 발생하여도 수분침투를 완벽하게 방지할 수 있다.
본 발명에 의한 표지병(100)은 제 1 공간부에 불활성 가스를 충진할 수 있다. 상기 불활성가스로는 아르곤, 이산화탄소 또는 질소가스가 바람직하다. 상기 표지병은 제 1 공간부에 상기 불활성 가스를 주입하기 위한 가스주입부(51)를 포함할 수 있다. 상기 가스주입부(51)는 제 1 공간부에 가스를 주입할 수 있는 장치이면 되고 다른 특별한 제한이 있는 것이 아니다. 좀 더 구체적으로, 상기 가스주입부(51)는 가스가 제 1 공간부 내부로 주입만 되고, 외부로의 배출을 방지할 수 있는 구조나 장치이면 된다. 그 일예로 체크밸브 타입의 주입장치를 사용할 수 있다.
표지병(100) 내부에 불활성 가스가 대기압보다 높은 압력으로 충진되어 있으면 수증기를 함유하고 있는 외부의 공기가 표지병의 내부로 유입될 수 없다. 따라서, 본 발명에 의한 표지병(100)은 내부에서의 수증기 응축, 응고 현상을 예방하여 수분에 의한 오작동이나 고장을 방지할 수 있다.
상기 표지병(100)은 제 1 공간부(50)에 흡습체(52)를 추가로 포함할 수 있다. 상기 흡습제로는 실리카겔을 사용할 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 하우징(10)은 하부케이스(11) 및 상부케이스(12)를 구비한다.
상기 하부케이스(11)는 상단이 개구된 기둥형상이고, 저면 외주연에서 형성된 제 1 단턱(111)을 구비한다. 하부케이스(11)의 중심부에는 회로기판(20), 태양전지 패널(30) 등을 적층할 수 있는 지지부(112)가 형성될 수 있다.
상기 상부케이스(12)는 상기 하부케이스의 측면이 삽입되도록 하단이 개구된 기둥형상이고, 저면 테두리에 상기 하부케이스의 제 1 단턱(111)과 결합되는 제 2 단턱(121)이 형성되고, 및 상기 내벽의 상부를 수용하도록 하면에 결합홈(122)이 형성된다.
상기 내벽(70)은 상단이 개구된 기둥형상으로 상기 하부케이스(11) 상에 형성될 수 있다.
상기 하부케이스 및 상부케이스를 포함하는 하우징이나 내벽의 형상은 원기둥 또는 사각기둥 일 수 있으며 이에 대한 제한이 반드시 있는 것은 아니다.
상부케이스(12)를 하부케이스(11)에 결합하게 되면 제 1단턱(111)과 제 2 단턱(121)이 서로 맞물리고, 내벽(70)의 상단부가 결합홈(122)에 삽입되어 고정될 수 있다. 상부케이스(12), 하부케이스, 내벽(70)의 결합에 의해 내벽에 의해 형성된 영역이 제 1 공간(50), 상기 내벽과 하우징(10)에 사이 공간에 의해 제 2 공간(60)이 형성된다.
제 1 공간(50) 내부에 충전지와 회로기판(20), 태양전지패널(30) 및발광부(40)가 위치할 수 있다. 하부케이스의 지지부(112) 상에 회로기판(20)이 설치될 수 있고, 회로기판 상에는 충전부와 같은 각종 회로와 소자들이 장착되는 바, 충전부는 태양전지패널(30)로부터의 전기에너지를 일시 저장하였다가 충전지(미도시)로 전달하여 충전 보관하는 역할을 한다.
태양전지패널(30)은 입사된 태양광의 빛에너지를 이용해 전기에너지를 발생시키는 역할을 하는 것으로 공지된 것을 사용할 수 있다.
발광부(40)는 채광과 밀봉을 동시에 만족시키도록 강도가 높으면서 투명한 플라스틱 재질을 사용할 수 있다. 본 발명의 일구현예에서는 상기 발광부(40)에 복수의 LED(41)를 고정하였으나 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
이상에서, 본 발명의 바람직한 구현예에 대하여 상세하게 설명하였으나, 이들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호 범위가 이들로 제한되는 것은 아니다.
100 : 표지병
10 : 하우징 11 : 하부케이스 12 : 상부케이스
20 : 회로기판 30 : 태양전지패널 40 : 발광부
50 : 제 1 공간부 60 : 제 2 공간부 70 : 내벽

Claims (5)

  1. 하우징, 충전지, 회로기판, 태양전지패널 및 발광부를 포함하는 태양전지 표지병에 있어서, 상기 표지병은 상기 충전지, 회로기판, 태양전지패널 및 발광부를 수용하는 제 1 공간부 및 상기 제 1 공간부를 둘러싸며 방수제가 충진되는 제 2 공간부 및 상기 제 1 공간부와 제 2 공간부를 분리하는 내벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 표지병.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 표지병은 제 1 공간부에 아르곤, 이산화탄소 또는 질소를 넣어주기 위한 가스주입부를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 표지병.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 표지병은 제 1 공간부에 아르곤, 이산화탄소 또는 질소를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 표지병.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 하우징은 하부케이스 및 상부케이스를 구비하고,
    상기 하부케이스는 상단이 개구된 기둥형상이고, 저면 외주연에서 형성된 제 1 단턱을 구비하고,
    상기 상부케이스는 상기 하부케이스의 측면이 삽입되도록 하단이 개구된 기둥형상이고, 저면 테두리에 상기 하부케이스의 제 1 단턱과 결합되는 제 2 단턱이 형성되고, 및 상기 내벽의 상부를 수용하도록 하면에 결합홈이 형성되고,
    상기 내벽은 상단이 개구된 기둥형상으로 상기 하부케이스 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 태양전지 표지병.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 표지병은 제 1 공간부에 흡습체를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 표지병.
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