KR20120027886A - 자유변형 태양광 창호 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 태양광 창호 시스템은, 건축물 외벽의 개구부에 고정된 고정틀, 채광창, 상기 채광창을 하우징하는 창틀 및 상기 고정틀과 상기 창틀의 사이에 각각 배치되어 상기 고정틀과 상기 창틀을 연결하며, 상기 고정틀에 대하여 상기 창틀이 독립적으로 이동하는 것에 의하여 상기 고정틀에 대한 상기 창틀의 개폐범위 내에서 상하 좌우 개폐방향을 조정하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 태양광 창호 시스템은 창틀에 가해지는 외력에 대응하여 창호의 개폐 범위 내에서 상하좌우 개폐방향이 조정되는 연결부를 이용함으로써 사용자의 편의성을 증대할 수 있다.

Description

자유변형 태양광 창호 시스템{Photovoltaic window system for changeable position}

본 발명은 건축물 외벽의 개구부에 설치되는 태양광 창호 시스템에 관한 것으로, 구체적으로는, 채광, 환기, 야간단열, 태양광 발전등 다양한 기능을 수행하는 태양광 창호 시스템에 관한 것이다.

태양광 창호 시스템은 건축물의 외벽의 창문에 설치되는 것이다. 기존의 태양광 창호 시스템은 외벽의 개구부에 고정되는 창호틀에 설치된다. 현재 출시되고 있는 태양광 창호 시스템은 종래의 단순한 창문의 환기, 채광 등의 기능외에도 건축물 외벽의 장식, 태양광의 집광판의 기능 등 다양한 기능을 가지도록 개발되고 있다.

그러나, 현재 개발된 태양광 창호 시스템은 창호의 개폐 범위 및 개폐 방향이 창호틀에 설치되는 순간 정해지며, 사용자의 편의에 따라 창호의 개폐 범위 및 개폐 방향을 조정하는 것에 한계가 있다.

특히, 창호가 태양광 집광판의 역할을 하는 경우, 종래 태양광 창호 시스템은 창호에 입사되는 태양의 각도 변화에 대응하여 적절한 조정이 어려운 문제를 가지고 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 다음과 같은 해결과제를 가진다.

첫째, 창호의 개폐 범위 및 개폐 방향을 조정함으로써 사용상의 편의성과 태양광 발전의 효율을 증대할 수 있는 태양광 창호 시스템을 제공하는 것이다.

둘째, 창호에 유리 대신 투광성 태양전지가 사용된 경우 태양의 입사각에 대응한 조정이 가능하여 태양전지의 집광효율을 높일 수 있는 태양광 창호 시스템을 제공하는 것이다.

셋째, 기 설치된 창문에 추가로 시공하는 것이 가능하여, 기존 건물의 창문에 태양광 발전 기능을 부가시킬 수 있는 태양광 창호 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 태양광 창호 시스템은 건축물 외벽의 개구부에 고정된 고정틀; 채광창; 상기 채광창(100)을 하우징하는 창틀; 및 상기 고정틀과 상기 창틀의 사이에 각각 배치되어 상기 고정틀과 상기 창틀을 연결하며, 상기 고정틀에 대하여 상기 창틀이 독립적으로 이동하는 것에 의하여 상기 고정틀에 대한 상기 창틀의 개폐범위 내에서 상하 좌우 개폐방향을 조정하는 연결부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 연결부들 각각은, 신축운동하는 실린더형태이고, 일단부가 상기 고정틀과 회동결합되고 타단부가 상기 창틀과 회동결합되며, 상기 고정틀에 대하여 상기 창틀이 독립적으로 이동하는 것에 대응하여 상기 실린더형태에 의한 신축운동 및 상기 회동결합에 의한 회동운동을 수행할 수 있다. 여기서 상기 실린더형태는 유압식 또는 공압식으로 마련될 수 있다.

본 발명에 따른 연결부들 각각은, 한 쌍의 2원 링크의 일단들이 회전조인트에 의해 커플링된 엘보형태이고, 일단부가 상기 고정틀과 회동결합되고 타단부가 상기 창틀과 회동결합되며, 상기 고정틀에 대하여 상기 창틀이 독립적으로 이동하는 것에 대응하여 상기 엘보형태에 의한 각운동 및 상기 회동결합에 의한 회동운동을 수행할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 태양광 창호 시스템은, 상기 고정틀에 설치된 고정틀용 연결몸체; 및 상기 창틀에 설치된 창틀용 연결몸체;를 더 포함하고, 상기 연결부는, 일단부가 상기 고정틀용 연결몸체와 회동가능하게 결합되고 타단부가 상기 창틀용 연결몸체와 회동가능하게 결합될 수 있다. 여기서 상기 연결부들 각각은, 신축운동하는 실린더형태이고, 일단부가 상기 고정틀용 연결몸체와 회동결합되고 타단부가 상기 창틀용 연결몸체와 회동결합되며, 상기 고정틀에 대하여 상기 창틀이 독립적으로 이동하는 것에 대응하여 상기 실린더형태에 의한 신축운동 및 상기 회동결합에 의한 회동운동을 수행할 수 있다. 또한 상기 실린더형태는 유압식 또는 공압식으로 마련될 수 있다.

본 발명에 따른 연결부들 각각은, 한 쌍의 2원 링크의 일단들이 회전조인트에 의해 커플링된 엘보형태이고, 일단부가 상기 고정틀용 연결몸체와 회동결합되고 타단부가 상기 창틀용 연결몸체와 회동결합되며, 상기 고정틀에 대하여 상기 창틀이 독립적으로 이동하는 것에 대응하여 상기 엘보형태에 의한 각운동 및 상기 회동결합에 의한 회동운동을 수행할 수 있다.

본 발명에 따른 고정틀용 연결몸체는 상기 고정틀에 한 쌍으로 설치되고, 상기 설치된 고정틀을 따라 슬라이딩 방식의 직선운동이 가능하며, 상기 창틀용 연결몸체는 상기 창틀에 한 쌍으로 설치되고, 상기 설치된 창틀을 따라 슬라이딩 방식의 직선운동이 가능하고, 상기 연결부들 각각은, 한 쌍의 2원 링크들이 X자형으로 교차되며 상기 교차된 점이 회전조인트에 의해 커플링된 X자 형태이고, 일단부 한 쌍이 상기 한 쌍의 고정틀용 연결몸체와 각각 회동결합되고 타단부 한 쌍이 상기 한 쌍의 창틀용 연결몸체와 각각 회동결합되며, 상기 고정틀에 대하여 상기 창틀이 독립적으로 이동하는 것에 대응하여 상기 X자 형태에 의한 각운동과, 상기 한 쌍의 고정틀용 연결몸체 및 상기 한 쌍의 창틀용 연결몸체의 슬라이딩 방식의 직선운동과, 상기 회동결합에 의한 회동운동을 수행할 수 있다. 여기서 상기 연결부들 각각은, 상기 창틀이 상기 고정틀로 접근하는 경우 상기 한 쌍의 고정틀용 연결몸체는 상기 설치된 고정틀을 따라 서로 멀어지도록 직선운동하고 상기 한 쌍의 창틀용 연결몸체는 상기 설치된 창틀을 따라 서로 멀어지도록 직선운동하며, 상기 창틀이 상기 고정틀로부터 이격되는 경우 상기 한 쌍의 고정틀용 연결몸체는 상기 설치된 고정틀을 따라 서로 가까워지도록 직선운동하고, 상기 한 쌍의 창틀용 연결몸체는 상기 설치된 창틀을 따라 서로 가까워지도록 직선운동한다.

본 발명에 따른 상기 채광창은, 태양광 전지판으로 마련될 수 있으며, 광투과성을 가진 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 태양광 창호 시스템은 상기 고정틀에 대하여 상기 창틀을 독립적으로 구동하는 구동부를 더 포함할 수 있다.

그리고 본 발명에 따른 태양광 창호 시스템은, 상기 고정틀에 상기 창틀을 잠금 및 해제하도록 설치된 잠금부를 더 구비하고, 상기 잠금부는, 상기 창틀의 일측에 결합되어 외각으로 돌출되어 형성된 걸림쇠; 및 일단이 상기 고정틀의 일측에 회동가능하도록 연결되며, 타단이 상기 고정틀 일측에 겹합된 일단의 회동 동작에 따라 상기 걸림쇠에 걸리거나 것에 의해 상기 창틀을 잠금 및 해제하는 잠금쇠;를 포함할 수 있다. 여기서 상기 잠금쇠의 일단은 상기 잠금쇠의 타단이 상기 창틀과 좌우 방향으로 회동하도록 설치될 수 있다.

본 발명에 따른 태양광 창호 시스템은 창틀에 가해지는 외력에 대응하여 창호의 개폐 범위 내에서 상하좌우 개폐방향이 조정되는 연결부를 이용함으로써 사용자의 편의성을 증대할 수 있다. 그리고, 유리 대신 투광성 태양전지판이 사용된 경우 태양의 입사각에 따라 조정이 가능한 연결부에 의하여 태양전지의 발전효율을 높일 수 있다. 또한, 기 설치된 창문에 추가로 시공하기 용이한 구조를 가지고 있어 기존 건물의 창문에 저비용으로 용이하게 태양광 창호 기능을 구현할 수 있고, 추가적으로 창문의 단열 및 차양의 기능을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1a, 1b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광 창호 시스템에 대한 분해 사시도 및 측면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 연결부의 상세도이다.
도 3a 및 3b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광 창호 시스템의 개폐상태를 표시한 도면이다.
도 4a, 4b, 4c 및 4d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광 창호 시스템의 4방향 개방상태를 표시한 사진들이다.
도 5a 및 5b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광 창호 시스템의 개폐상태를 표시한 도면이다.
도 6a 및 6b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 태양광 창호 시스템의 개폐상태를 표시한 도면이다.
도 7a 및 7b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 태양광 창호 시스템의 잠금부의 동작을 나타내는 도면이다.
도 8a 및 8b는 본 발명의 제5 실시예에 따른 태양광 창호 시스템의 잠금부의 동작을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 태양광 창호 시스템의 채광창의 각도 조절에 따른 태양광 발전 효율을 나타내는 그래프이다.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 1a 및 1b를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광 창호 시스템에 대해 설명한다. 도 1a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광 창호 시스템에 대한 분해 사시도이고, 도 1b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광 창호 시스템에 대한 측면도이다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(1)은 건축물 외벽의 개구부에 마련된 고정틀(200), 채광창(100), 창틀(300), 연결부(410)를 구비한다.

고정틀(200)은 건축물의 외벽에 사전에 정해진 크기로 형성된 개구부(미도시)에 형성되는 틀이다. 개구부(미도시)는 일반적으로 건물의 채광, 환기를 위한 태양광 창호 시스템을 설치하기 위해 사전에 건물 외벽에 시공된다. 고정틀(200)은 일반적으로 개구부(미도시)에 고정 설치될 수 있다.

고정틀(200)에 대해서는 도 1a, 도 1b 및 도 2를 참조하여 구체적으로 설명한다. 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 연결부(410)의 상세도이다. 도 1a, 도 1b에 도시된 바와 같이 고정틀(200)에는 연결부(410)와의 연결을 위한 고정틀용 연결몸체(210)가 설치될 수 있다. 고정틀용 연결몸체(210)는 고정틀(200)에 설치된다. 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이 고정틀용 연결몸체(210)는 돌출 형성된 제1 너클파트(212)를 포함한다. 제1 너클파트(212)는 연결부(410)의 일단부에 형성된 제1 너클조인트(412)와 회동가능하도록 힌지 결합된다. 여기서 고정틀용 연결몸체(210)와 연결부(410)의 회동가능한 결합형태로 핀 관절을 이용한 1축 회전 결합을 사용하였지만, 고정틀(200)에 연결되는 창틀(300)의 하중 등의 변수에 따라 2축 또는 3축 회전 결합 형태도 사용이 가능하다.

채광창(100)은 일반적으로 태양광 시스템 패널을 사용한다. 다만, 태양광 창호 시스템에 태양발전 기능을 추가하기 위해 채광창(100)으로서 일정 투광성을 가진 태양전지를 사용할 수 있다. 태양전지는 염료감응 태양광전지(DSSC, Dye-sensitized solar cell), 박막아몰포스 태양광전지를 사용할 수 있다.

창틀(300)에 대해서는 도 1a, 도 1b 및 도 2를 참조하여 구체적으로 설명한다. 창틀(300)은 채광창(100)의 테두리를 따라 형성되어 채광창(100)을 지지하는 기능을 수행한다. 창틀(300)은 창틀용 연결몸체(310)를 통해 연결부(410)의 타단부와 연결된다. 창틀용 연결몸체(310)는 창틀(300)에 설치된다. 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이 창틀용 연결몸체(310)는 돌출 형성된 제2 너클파트(312)를 구비한다. 제2 너클파트(312)는 연결부(410)의 일단부에 형성된 제2 너클조인트(414)와 회동가능하도록 힌지 결합된다. 여기서 고정틀용 연결몸체(210)와 연결부(410)의 회동가능한 결합형태로 핀 관절을 이용한 1축 회전 결합을 사용하였지만, 고정틀(200)에 연결되는 창틀(300)의 하중 등의 변수에 따라 2축 또는 3축 회전 결합 형태도 사용이 가능하다.

연결부(410)는 고정틀(200)과 창틀(300)을 연결한다. 이를 통해 연결부(410)는 창틀(300)을 고정시켜 유지시킴과 더불어 태양광 창호 시스템의 개폐를 수행할 수 있다. 연결부(410)는 일반적으로 연결부(410)에 연결되는 채광창(100) 및 창틀(300)의 하중을 견딜 수 있어야 한다.

연결부(410)는 고정틀(200)의 양측과 창틀(300)의 양측 사이에 각각 배치되어, 고정틀(200)에 대하여 창틀(300)이 독립적으로 이동하는 것에 의하여 고정틀(200)에 대한 창틀(300)의 개폐범위 내에서 상하 좌우 개폐방향을 조정하는 기능을 수행한다. 고정틀(200)에 대한 창틀(300)의 이동은 사용자 또는 구동부(미도시)에 의해 발생할 수 있다. 구동부(미도시)는 고정틀(200)에 대하여 창틀(300)을 독립적으로 구동하도록 고정틀(200)에 설치될 수 있으며, 전동 장치로 마련될 수 있다.

도 4a, 4b, 4c 및 4d는 연결부(410)의 이동에 따라 4개의 방향으로 개방된 본 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(1)의 실시 상태를 보여주는 사진들로, 이 사진들은 기존 창문에 본 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(1)을 추가적으로 설치한 상태이다. 이와 같이, 본 발명은 창문이 기 설치된 곳에 추가 설치하는 것도 가능하다.

도 1a 및 도 1b에서는, 연결부(410)가 고정틀(200)의 양측 및 창틀(300)의 양측 사이에 서로 대칭으로 4개가 설치되어 있다. 이러한 대칭적 설치 위치는 사용자 또는 구동부(미도시)에 의해 고정틀(200)에 대한 창틀(300)의 개폐방향이 조정되는 경우 유용한 위치로서, 이러한 연결부(410)의 배치위치는 다양하게 변경될 수 있다.

사용자 또는 구동부(미도시)에 대응하여 창틀(300)이 이동하는 경우, 이러한 이동에 대응하여 본 실시예에 따른 연결부(410)는 고정틀(200)에 대한 창틀(300)의 개폐범위 및 개폐방향을 결정한다. 즉, 연결부(410)의 각각이 도 2에 도시된 바와 같은 실린더 형태이고, 연결부(410)의 일단부가 고정틀(200)과 힌지결합되고 타단부가 창틀(300)과 힌지결합된 경우, 창틀(300)의 개폐범위 및 개폐방향은 실린더형태에 의한 신축운동 및 이러한 힌지결합에 의한 회동운동에 의해 결정된다. 실린더형태는 유압식 또는 공압식이 가능하며, 부하를 고려하여 유압식이 보다 적절할 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(1)에는 구동부(미도시)가 추가로 설치될 수 있으며, 연결부(410)들 각각에 유압 또는 공압을 공급하여 연결부(410)들 각각을 신축운동시킨다. 그리고 본 실시예에서 연결부(410)와 고정틀(200)의 결합으로 1축 회전 관절을 사용한 힌지 결합을 사용하였지만 위에서 언급한 바와 같이, 2축 또는 3축 회전 결합도 사용이 가능하다.

도 3a 및 3b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광 창호 시스템의 개폐상태를 표시한 도면이다. 도 3a는 고정틀(200)에 대해 외부방향으로 창틀(300)의 양측이 수직하게 이동한 태양광 창호 시스템의 상태를 도시한 것이고, 도 3b는 연결부(410)에 의해 제한된 창틀(300)의 개폐범위 내에서, 태양광 창호 시스템의 완전 폐쇄 상태를 도시한 것이다.

이와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(1)은 고정틀(200)에 대한 창틀의 개폐범위 내에서 상하 좌우 개폐방향의 조정이 가능한 연결부(410)를 이용함으로써 사용자의 편의에 따라 원하는 방향으로 원하는 만큼의 개방상태를 만들 수 있다. 그리고 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광 창호 시스템은 채광창으로서 창호형 태양광 전지판을 사용하는 경우 태양의 입사각에 대응한 채광창(100)의 각도조정이 가능함으로써 태양전지의 발전효율을 높일 수 있다.

도 9는 본 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(1)의 채광창(100)의 각도 조절에 따른 태양광 발전 효율을 나타내는 그래프이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 태양광의 발전 효율은 채광창(100)에 태양광이 수직으로 입사될 때, 즉 입사각이 0 ° 일 때 가장 높고, 입사각이 점점 커지면서 반사율이 커지고 투과율이 작아져 태양광 발전효율이 저하된다. 태양광 투과율은 입사각의 각도가 60 ° 기점으로 급속하게 저하된다. 본 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(1)은 채광창(100)의 각도를 상하 좌우 자유롭게 조절하는 것이 가능하기 때문에 태양의 입사각에 따라 채광창(100)의 최적 각도를 유지할 수 있다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(2)에 대해, 도 5a 및 5b를 참조하여 설명한다. 도 5a 및 5b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광 창호 시스템의 개폐상태를 표시한 도면으로, 전반적인 구성은 연결부(420)를 제외하고 도 1a의 태양광 창호 시스템(1)과 동일하다.

도 5a는 고정틀(200)에 대해 외부방향으로 창틀(300)의 양측이 수직하게 이동한 태양광 창호 시스템의 상태를 도시한 것이고, 도 5b는 연결부(420)에 의해 제한된 창틀(300)의 개폐범위 내에서, 태양광 창호 시스템의 완전 폐쇄 상태를 도시한 것이다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(2)은 위에서 설명한 제1 실시예와 동일하게 고정틀(200), 채광창(100), 창틀(300) 및 연결부(420)를 구비한다. 본 실시예에 따른 태양광 창호 시스템은 제1 실시예에 따른 태양광 창호 시스템과 비교하여 연결부(420)에 특징이 있으며, 그 외의 구성들은 위에서 설명한 제1 실시예와 동일하다.

이하에서는 제1 실시예와 동일한 구성들에 대한 설명은 생략하고 연결부(420)를 중심으로 설명한다. 제2 실시예에 따른 연결부(410)는, 제1 실시예와 동일하게, 고정틀(200)의 양측과 창틀(300)의 양측 사이에 각각 배치되어, 고정틀(200)에 대하여 창틀(300)이 독립적으로 이동하는 것에 의하여 고정틀(200)에 대한 창틀(300)의 개폐범위 내에서 상하 좌우 개폐방향을 조정하는 기능을 수행한다. 본 실시예에 따른 연결부(420)는 제1 실시예와 동일하게 고정틀(200)의 양측 및 창틀(300)의 양측 사이에 서로 대칭으로 4개 설치될 수 있다.

연결부(420)들의 각각은 도 5a 및 5b에 도시된 바와 같이 한 쌍의 2원 링크의 일단들이 회전조인트에 의해 커플링된 엘보형태이고, 연결부(420)의 일단부가 고정틀용 연결몸체(210)와 힌지결합되고 연결부(420)의 타단부가 창틀용 연결몸체(310)와 힌지결합된다. 이러한 연결부(420)의 구성에 따라 본 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(2)의 개폐범위 및 개폐방향이 결정된다.

즉, 본 실시예에 따른 창틀(300)의 개폐범위 및 개폐방향은 엘보형태에 의한 각운동 및 일단부 및 타단부의 힌지결합에 의한 회동운동에 의해 결정된다. 본 실시예에 따른 엘보형태의 연결부(420)는 단순히 한 쌍의 2원 링크와 하나의 회전조인트에 의해 구현 가능하기 때문에 사용자의 필요에 따라 설계변경이 용이하다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(3)에 대해, 도 5를 참조하여 설명한다. 도 6a 및 6b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 태양광 창호 시스템의 개폐동작의 상태를 표시한 도면으로, 전반적인 구성은 연결부(430)를 제외하고 도 1에 도시된 태양광 창호 시스템(1)과 동일하다. 도 6a는 고정틀(200)에 대해 외부방향으로 창틀(300)의 양측이 수직하게 이동한 태양광 창호 시스템의 상태를 도시한 것이고, 도 6b는 연결부(430)에 의해 제한된 창틀(300)의 개폐범위 내에서, 태양광 창호 시스템의 완전 폐쇄 상태를 도시한 것이다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(3)은 위에서 설명한 제1 실시예와 동일하게 고정틀(200), 채광창(100), 창틀(300), 연결부(430)를 구비한다. 본 실시예에 따른 태양광 창호 시스템은 제1 실시예에 따른 태양광 창호 시스템과 비교하여 연결부(430)에 특징이 있으며, 그 외의 구성들은 위에서 설명한 제1 실시예와 동일하다.

이하에서는 제1 실시예와 동일한 구성들에 대한 설명은 생략하고 연결부(430)를 중심으로 설명한다. 제3 실시예에 따른 연결부(430)는, 제1 실시예와 동일하게, 고정틀(200)의 양측과 창틀(300)의 양측 사이에 각각 배치되어, 고정틀(200)에 대하여 창틀(300)이 독립적으로 이동하는 것에 의하여 고정틀(200)에 대한 창틀(300)의 개폐범위 내에서 상하 좌우 개폐방향을 조정하는 기능을 수행한다.

연결부(430)들의 각각은 도 6a 및 6b에 도시된 바와 같이 한 쌍의 2원 링크들이 X자형으로 교차되며 교차된 점이 회전조인트에 의해 커플링된 X자 형태이고, 일단부 한 쌍이 고정틀용 연결몸체(210)와 힌지 결합되고 타단부 한 쌍이 창틀용 연결몸체(310)의 한 쌍과 각각 힌지결합된다.

이러한 연결부(430)의 구성에 따라 본 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(3)의 개폐범위 및 개폐방향이 결정된다. 즉, 고정틀(200)에 대하여 상기 창틀이 독립적으로 이동하는 것에 대응하여 X자 형태에 의한 각운동과, 한 쌍의 고정틀용 연결몸체 및 한 쌍의 창틀용 연결몸체(310)의 직선운동과, 힌지결합에 의한 회동운동을 수행한다.

즉, 연결부(430)들 각각은, 창틀(300)이 고정틀(200)로 접근하는 경우 한 쌍의 고정틀용 연결몸체(210)는 고정틀(200)을 따라 서로 멀어지도록 직선운동하고 한 쌍의 창틀용 연결몸체(310)는 창틀(300)을 따라 서로 멀어지도록 직선운동한다. 반면 창틀(300)이 고정틀(200)로부터 이격되는 경우 한 쌍의 고정틀용 연결몸체(210)는 고정틀(200)을 따라 서로 가까워지도록 직선운동하고, 한 쌍의 창틀용 연결몸체(310)는 창틀(300)을 따라 서로 가까워지도록 직선운동한다.

본 실시예에 따른 연결부(430)의 운동을 위해, 한 쌍의 고정틀용 연결몸체(210)는 설치된 고정틀(200)을 따라 슬라이딩 방식의 직선운동이 가능하며, 한 쌍의 창틀용 연결몸체(310)는 설치된 창틀(300)을 따라 슬라이딩 방식의 직선운동이 가능하다.

이러한 일정 틀에 따른 직선운동을 위해서 고정틀(200) 및 창틀(300)은 가이드 부재 역할을 하고, 고정틀용 연결몸체(210) 및 창틀용 연결몸체(310)는 이러한 틀을 따라 슬라이딩하는 이동부재의 역할을 수행한다. 본 실시예와 달리 고정틀(200)에 가이드 부재가 추가적으로 설치될 수 있다. 이러한 슬라이딩 구조 및 동작은 공지기술의 영역으로 구체적 설명은 생략한다. 본 실시예와 같이 X자 형태의 연결부(430)는 위의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 연결부(410, 420)에 비해 가장 큰 하중을 견딜 수 있는 장점을 가지고 있다.

본 발명의 제4 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(4)에 대해, 도 7a 및 7b를 참조하여 설명한다. 도 7a 및 7b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 태양광 창호 시스템의 잠금부의 동작을 나타내는 도면이다. 잠금부(500)는 고정틀(200) 및 창틀(300)의 일측에 설치되어, 고정틀(200)에 창틀(300)을 잠금 및 해제하도록 설치된 것이다. 잠금부(500)는 도 7a, 7b에 도시된 바와 같이, 돌출부분(510), 잠금쇠(520), 걸림쇠(530)를 구비한다. 걸림쇠(530)는 창틀(300)의 일측에 결합되어 외각으로 돌출되어 형성되어 있으며, 잠금쇠(520)와 맞물리도록 형성되어 있다.

잠금쇠(520)의 일단은 돌출부분(510)에 회동가능하도록 연결되며, 잠금쇠(520)일단의 회동에 따라 타단은 걸림쇠(530)에 걸리거나 풀리는 동작을 수행한다. 이에 의해 창틀(300)은 고정틀(200)에 잠금 및 해제된다. 도 7a는 잠금 상태 도 7b는 해제 상태를 보여준다. 도 7a로부터 도 7b로의 이행은, 고정틀(200)에 대해 잠금쇠(520)가 상하방향으로 이동하는 것에 의해 이루어지며, 바람직하게는 수직회동이 유용하다.

도 8a 및 8b는 본 발명의 제5 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(5)의 잠금부의 동작을 나타내는 도면으로, 잠금 및 해제동작이 잠금쇠(520)가 고정틀(200)에 대해 좌우 방향으로 평행하게 회동하는 것에 의해 잠금 및 해제동작이 이루어 진다. 도 8a는 잠금 상태를 나타낸 것이고, 도 8b는 해제 상태를 나타낸 것이다. 도 8a로부터 도8b로의 이행은, 고정틀(200)에 대해 잠금쇠(520)가 좌우 방향으로 이동하는 것에 의해 이루어지며, 바람직하게는 수평회동하는 것이 유용하다. 이와 같이, 제4 및 제5 실시예에 따른 태양광 창호 시스템(4, 5)은 고정틀(200)에 대해 상하 또는 좌우로 회동하는 잠금부(500)에 의해 태양광 창호 시스템의 잠금 및 해제가 용이하게 이루어 질 수 있다.

더불어, 본 발명에 따른 태양광 창호 시스템은 기 설치된 창문에 도 4a 내지 도 4d와 같이 추가로 시공하는 것이 가능하여, 기존 건물의 창문에 태양광 발전 기능을 부가시키고 싶은 경우 저비용으로 용이하게 구현할 수 있다. 또한 추가시공으로 창문의 단열 및 차양의 기능이 향상될 수 있는 장점을 가지고 있다.

본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것은 자명하다고 할 것이다.

100 : 채광창 200 : 고정틀
210 : 고정틀용 연결몸체 212 : 제1 너클파트
300 : 창틀 310 : 창틀용 연결몸체
312 : 제2 너클파트 410,420,430 : 연결부
412 : 제1 너클조인트 414 :제2 너클조인트
500 : 잠금부 510 : 돌출부분
520 : 잠금쇠 530 :걸림쇠

Claims (15)

1. 건축물 외벽의 개구부에 고정된 고정틀;
   채광창;
   상기 채광창을 하우징하는 창틀; 및
   상기 고정틀과 상기 창틀의 사이에 각각 배치되어 상기 고정틀과 상기 창틀을 연결하며, 상기 고정틀에 대하여 상기 창틀이 독립적으로 이동하는 것에 의하여 상기 고정틀에 대한 상기 창틀의 개폐범위 내에서 상하 좌우 개폐방향을 조정하는 연결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 연결부들 각각은, 신축운동하는 실린더형태이고, 일단부가 상기 고정틀과 회동결합되고 타단부가 상기 창틀과 회동결합되며, 상기 고정틀에 대하여 상기 창틀이 독립적으로 이동하는 것에 대응하여 상기 실린더형태에 의한 신축운동 및 상기 회동결합에 의한 회동운동을 수행하는 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 실린더형태는 유압식 또는 공압식인 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.
4. 제1항에 있어서,
   상기 연결부들 각각은, 한 쌍의 2원 링크의 일단들이 회전조인트에 의해 커플링된 엘보형태이고, 일단부가 상기 고정틀과 회동결합되고 타단부가 상기 창틀과 회동결합되며, 상기 고정틀에 대하여 상기 창틀이 독립적으로 이동하는 것에 대응하여 상기 엘보형태에 의한 각운동 및 상기 회동결합에 의한 회동운동을 수행하는 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.
5. 제1항에 있어서,
   상기 태양광 창호 시스템은,
   상기 고정틀에 설치된 고정틀용 연결몸체; 및
   상기 창틀에 설치된 창틀용 연결몸체;를 더 포함하고,
   상기 연결부는, 일단부가 상기 고정틀용 연결몸체와 회동가능하게 결합되고 타단부가 상기 창틀용 연결몸체와 회동가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.
6. 제5항에 있어서,
   상기 연결부들 각각은, 신축운동하는 실린더형태이고, 일단부가 상기 고정틀용 연결몸체와 회동결합되고 타단부가 상기 창틀용 연결몸체와 회동결합되며, 상기 고정틀에 대하여 상기 창틀이 독립적으로 이동하는 것에 대응하여 상기 실린더형태에 의한 신축운동 및 상기 회동결합에 의한 회동운동을 수행하는 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.
7. 제6항에 있어서,
   상기 실린더형태는 유압식 또는 공압식인 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.
8. 제5항에 있어서,
   상기 연결부들 각각은, 한 쌍의 2원 링크의 일단들이 회전조인트에 의해 커플링된 엘보형태이고, 일단부가 상기 고정틀용 연결몸체와 회동결합되고 타단부가 상기 창틀용 연결몸체와 회동결합되며, 상기 고정틀에 대하여 상기 창틀이 독립적으로 이동하는 것에 대응하여 상기 엘보형태에 의한 각운동 및 상기 회동결합에 의한 회동운동을 수행하는 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.
9. 제5항에 있어서,
   상기 고정틀용 연결몸체는 상기 고정틀에 한 쌍으로 설치되고, 상기 설치된 고정틀을 따라 슬라이딩 방식의 직선운동이 가능하며,
   상기 창틀용 연결몸체는 상기 창틀에 한 쌍으로 설치되고, 상기 설치된 창틀을 따라 슬라이딩 방식의 직선운동이 가능하고,
   상기 연결부들 각각은, 한 쌍의 2원 링크들이 X자형으로 교차되며 상기 교차된 점이 회전조인트에 의해 커플링된 X자 형태이고, 일단부 한 쌍이 상기 한 쌍의 고정틀용 연결몸체와 각각 회동결합되고 타단부 한 쌍이 상기 한 쌍의 창틀용 연결몸체와 각각 회동결합되며, 상기 고정틀에 대하여 상기 창틀이 독립적으로 이동하는 것에 대응하여 상기 X자 형태에 의한 각운동과, 상기 한 쌍의 고정틀용 연결몸체 및 상기 한 쌍의 창틀용 연결몸체의 슬라이딩 방식의 직선운동과, 상기 회동결합에 의한 회동운동을 수행하는 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.
10. 제9항에 있어서,
    상기 연결부들 각각은, 상기 창틀이 상기 고정틀로 접근하는 경우 상기 한 쌍의 고정틀용 연결몸체는 상기 설치된 고정틀을 따라 서로 멀어지도록 직선운동하고 상기 한 쌍의 창틀용 연결몸체는 상기 설치된 창틀을 따라 서로 멀어지도록 직선운동하며, 상기 창틀이 상기 고정틀로부터 이격되는 경우 상기 한 쌍의 고정틀용 연결몸체는 상기 설치된 고정틀을 따라 서로 가까워지도록 직선운동하고, 상기 한 쌍의 창틀용 연결몸체는 상기 설치된 창틀을 따라 서로 가까워지도록 직선운동하는 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.
11. 제1항에 있어서,
    상기 채광창은, 태양광 전지판인 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.
12. 제11항에 있어서,
    상기 태양광 전지판은 광투과성을 가진 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.
13. 제1항에 있어서, 상기 태양광 창호 시스템은,
    상기 고정틀에 대하여 상기 창틀을 독립적으로 구동하는 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.
14. 제1항에 있어서,
    상기 태양광 창호 시스템은, 상기 고정틀에 상기 창틀을 잠금 및 해제하도록 설치된 잠금부를 더 구비하고,
    상기 잠금부는,
    상기 창틀의 일측에 결합되어 외각으로 돌출되어 형성된 걸림쇠; 및
    일단이 상기 고정틀의 일측에 회동가능하도록 연결되며, 타단이 상기 고정틀 일측에 겹합된 일단의 회동 동작에 따라 상기 걸림쇠에 걸리거나 것에 의해 상기 창틀을 잠금 및 해제하는 잠금쇠;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.
15. 제14항에 있어서,
    상기 잠금쇠의 일단은 상기 잠금쇠의 타단이 상기 창틀과 좌우 방향으로 회동하도록 설치된 것을 특징으로 하는 태양광 창호 시스템.

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