KR20120053119A

KR20120053119A - 태양전지를 이용한 미닫이 도어 조립체

Info

Publication number: KR20120053119A
Application number: KR1020100114200A
Authority: KR
Inventors: 차광석; 이대우
Original assignee: 현대건설주식회사
Priority date: 2010-11-17
Filing date: 2010-11-17
Publication date: 2012-05-25
Also published as: KR101180122B1

Abstract

본 발명은, 각각은 도어창과, 도어창의 테두리에 구비되는 창틀을 포함하고, 서로 미닫이 형식으로 개폐하는 복수개의 미닫이 도어들, 벽체에 고정설치되고 미닫이 도어들이 서로 슬라이딩 이동가능 하도록 지지하는 프레임, 각 도어창들에 형성되어 있는 복수개의 태양전지들 및 프레임 내에 구비되어 각 태양전지들을 전기적으로 연결하고, 미닫이 도어들의 슬라이딩 이동 시 상기 태양전지들 간에 전기적 연결이 유지되도록 길이가 탄력적으로 가변되는 가변전기 연결부를 포함하는 태양전지를 이용한 미닫이도어 조립체를 제공한다.
따라서, 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 미닫이 도어 조립체는, 미닫이 도어 조립체의 개폐 시에도 태양전지의 전기적연결을 안정적으로 할 수 있으며, 직렬연결구조로 되어 있어 구조가 간단하여 실용적이다.

Description

태양전지를 이용한 미닫이 도어 조립체 {Sliding door assembly using solar cell}

본 발명은 미닫이 도어 조립체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 태양전지를 이용한 미닫이 도어 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 태양전지는 광기전력 소자로써, 태양으로부터 지구에 전달되는 빛에너지를 전기에너지로 변환하여 에너지를 생산하는 청정에너지원으로 꾸준한 연구와 더불어, 이러한 태양전지에 대한 다양한 활용에 대한 연구가 진행되고 있다.

이에, 상기한 태양전지의 활용에 있어서, 가정에서 도어창에 상기 태양전지를 적용하는 방법이 개발되고 있으며, 특히 가정에서 가장 채광이 좋고 채광면적이 넓은 베란다창에 적용하고자 하는 노력이 진행되고 있다.

그런데, 상기한 태양전지를 베란다창에 적용하기 위해서는 개폐 시 슬라이딩 이동하는 미닫이 도어구조를 갖는 베란다의 구조특성상, 상기 미닫이 도어들의 위치가 수시로 변동되기 때문에, 상기 미닫이 도어들간의 전기적연결을 안정적으로 하는데 어려움이 있었다.

본 발명은, 태양전지가 형성된 미닫이 도어조립체에 있어서 상기 미닫이 도어조립체의 개폐 시에도 상기 태양전지들간의 전기적연결을 안정적으로 할 수 있는 태양전지를 이용한 미닫이 도어 조립체를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은, 각각은 도어창과, 상기 도어창의 테두리에 구비되는 창틀을 포함하고, 서로 미닫이 형식으로 개폐하는 복수개의 미닫이 도어들, 벽체에 고정설치되고 상기 미닫이 도어들이 서로 슬라이딩 이동가능 하도록 지지하는 프레임, 상기 각 도어창들에 형성되어 있는 복수개의 태양전지들 및 상기 프레임 내에 구비되어 상기 각 태양전지들을 전기적으로 연결하고, 상기 미닫이 도어들의 슬라이딩 이동 시 상기 태양전지들 간에 전기적 연결이 유지되도록 길이가 탄력적으로 가변되는 가변전기 연결부를 포함하는 태양전지를 이용한 미닫이도어 조립체를 제공한다.

여기서, 상기 태양전지는, 상기 도어창의 일측이 양(+)극이고, 상기 도어창의 타측이 음(-)극으로 되어 있어, 상기 미닫이 도어들은 서로 직렬로 연결될 수 있다.

또한, 상기 가변전기 연결부는, 단부가 상기 태양전지와 연결되는 전선부와, 상기 전선부를 탄력있게 권취하는 권취부를 포함한다. 이때, 상기 프레임은, 상기 전선부가 엉키지 않도록 상기 전선부를 가이드하는 가이드홈 또는 가이드돌출부를 포함한다.

또한, 상기 프레임은, 상기 가변전기 연결부의 고장 시 상기 가변전기 연결부를 수리 또는 내부를 확인할 수 있도록 개폐부가 구비될 수 있다.

한편, 본 발명은, 상기 태양전지의 단락정보를 송신하는 단락신호부와, 상기 단락신호부로부터 상기 단락정보를 수신하여 상기 단락정보를 외부로 알리는 디스플레이부를 포함하는 단락신호검출부를 더 구비할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 미닫이 도어 조립체는, 미닫이 도어 조립체의 개폐 시에도 태양전지의 전기적연결을 안정적으로 할 수 있으며, 직렬연결구조로 되어 있어 구조가 간단하여 실용적이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양전지를 이용한 미닫이 도어 조립체를 나타낸 정면도이다.
도 2는 도 1의 미닫이 도어를 나타낸 평단면도이다.
도 3 및 도 4는 도 1의 미닫이 도어 조립체에서 미닫이 도어의 슬라이딩 이동 시의 가변전기 연결부의 작동을 나타내는 평면도이다.
도 5는 도 1의 가변전기 연결부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 1의 태양전지를 이용한 미닫이 도어 조립체에서 단락신호검출부를 나타낸 블록도이다.
도 7은 도 1의 프레임에 구비된 가이드홈을 나타낸 측단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 태양전지를 이용한 미닫이 도어 조립체(700)는, 복수개의 미닫이 도어(100a,100b)들과, 프레임(200)과, 태양전지(300)들과, 가변전기 연결부(400a,400b,400c)를 포함한다.

상기 미닫이 도어(100a,100b)들은, 각각 도어창(110a,110b)과, 상기 도어창(110a,110b)의 테두리에 구비되는 창틀(120a,120b)을 포함하며, 서로 미닫이 형식으로 개폐한다.

상기 프레임(200)은, 벽체에 고정설치되고 상기 미닫이 도어(100a,100b)들이 서로 슬라이딩 이동가능 하도록 지지한다.

상기 프레임(200)은, 상기 가변전기 연결부(400a,400b,400c)의 고장 시 상기 가변전기 연결부(400a,400b,400c)를 수리 또는 내부를 확인할 수 있도록 복수개의 개폐부(210a,210b,210c)가 구비될 수 있다. 상기 개폐부(210a,210b,210c)는 사용자에 의하여 개구할 수 있는 구조이며, 작업을 마친 후에는 다시 폐쇄할 수 있으며, 이러한 구조는 도어방식 또는 체결부재를 통하여 착탈가능하게 결합하는 결합방식 등 다양한 실시예가 적용될 수 있다. 한편, 상기 미닫이 도어(100a,100b)들과 상기 프레임(200)의 구성은 공지의 미닫이구조의 도어와 프레임의 구조와 유사하므로 생략하기로 한다.

상기 태양전지(300)들은, 상기 도어창(110a,110b)들 각각에 형성되어 있다. 도 2를 참조하면, 상기 태양전지(300)는 유리(10)와 유리(10)사이에 위치하고 있으며, 상기 도어창(110a,110b)에 대하여 일측이 양극(+)이고, 상기 도어창(110a,110b)에 대하여 타측이 음극(-)으로 되어 있으며, 이에 따라, 상기 미닫이 도어(100a,100b)들은 서로 직렬로 연결되어 있다. 상기 태양전지(300)는, 공지의 광투과성 박막형 비정질 실리콘 태양전지(A-Si; Amorphous Silicon Cells)로서, 제조가 용이하도록 상기 도어창(110a,110b) 하나에 대하여 하나의 셀(cell)구조를 이루고 있다. 한편, 본 실시예에서는 상기 태양전지(300)를 상기 광투과성 박막형 비정질 실리콘 태양전지를 예로 하여 나타내었으나 이는 일 실시예로서, 상기 도어창(110a,110b)에 형성될 수 있는 박막형구조와 광투과성구조를 가지고 있는 태양전지라면 모두 가능하다. 또한, 본 실시예에서는 상기 태양전지(300)를 제조가 용이하도록 하나의 도어창(110a,110b)에 대하여 하나의 셀구조를 갖는 태양전지를 예로 하였으나, 일측이 양극이고 타측이 음극의 구조를 띄는 구조라면 복수개의 셀구조를 이룰 수 있음은 물론이다.

상기 가변전기 연결부(400a,400b,400c)는, 상기 프레임(200) 내에 구비되어 상기 각 태양전지(300)들을 전기적으로 연결하는 역할을 하며, 상기 미닫이 도어(100a,100b)들의 슬라이딩 이동 시에도 상기 태양전지(300)들 간에 전기적 연결이 유지되도록 그 길이가 탄력적으로 가변되는 구조이다. 여기서, 본 실시예에서는 상기 가변전기 연결부(400a,400b,400c)를 상기 프레임(200)의 상측에 설치된 경우를 나타내었으나 경우에 따라 상기 프레임(200)의 하측에 설치될 수도 있다.

도 3 및 도 4를 참조하여, 상기 가변전기 연결부(400a,400b,400c)에 대하여 상세하게 살펴보면, 본 실시예는, 상기 미닫이도어들이 슬라이딩 이동하게 되면, 상기 도어창(110a,110b)의 양끝단의 위치가 상기 프레임(200)을 따라 이동하게 되는데, 이러한 경우 상기 태양전지(300)의 양단자(310,320;도 2참조)의 위치도 바뀌게 된다. 이에, 본 실시예는 그 길이가 가변되는 상기 가변전기 연결부(400a,400b,400c)를 통하여 상기 각 태양전지(300)를 전기적으로 연결함으로써, 상기 태양전지(300)의 위치가 이동을 하더라도 상기 태양전지(300)들 간의 전기적연결상태가 안정적으로 되도록 할 수 있다.

도 5를 참조하면, 상기 가변전기 연결부(400a,400b,400c)는, 단부가 상기 태양전지(300)와 연결되는 전선부(410)와, 스프링과 같은 탄력부재를 구비하여 상기 전선부(410)가 길게 노출된 상태에서도 쳐지지 않고 일정 텐션을 갖고 있도록 하고, 다시 복귀할 때 상기 전선부(410)를 탄력 있게 권취할 수 있도록 하기 위한 권취부(420)를 포함한다. 상기 전선부(410)는 단부에 상기 태양전지(300)와 연결되는 연결단자(431,432)가 구비되어 있다. 여기서, 상기 전선부(410)는 상기 연결단자(431,432) 외에 연결터미널이 구비될 수 있으며, 이는 상기 태양전지(300)의 단자형태 등에 따라 다양한 실시예가 가능하다.

상기 가변전기 연결부(400a,400b,400c)의 구조는 청소기의 전선코드와 같이 탄력적인 권취릴선의 구조와 유사하며, 이에 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 도시되지 않았지만 상기 태양전지(300)는 상기 전선부(410)의 연결단자(431,432)와 대응되는 단자형태를 갖고 있다.

도 6을 참조하면, 상기 프레임(200)은, 상기 전선부(410)를 가이드하는 가이드홈(220)이 형성되어 있다. 이는 상기 전선부(410)가 상기 프레임(200) 내에서 그 길이가 가변될 때 상기 전선부(410)가 엉키지 않도록 하는 역할을 한다. 이때, 상기 프레임(200)은 상기 전선부(410)를 가이드하기위하여 상기한 구조의 가이드홈(220) 외에 도시하지 않았지만 한 쌍의 가이드돌출부들을 구비하여, 상기 가이드돌출부들 사이에 상기 전선부(410)가 안내되도록 할 수 있으며, 이 외에 상기 프레임(200) 내에 형성되고 상기 전선부(410)를 엉키지 않고 가이드 할 수 있는 구성이라면 다양한 실시예가 가능하다.

도 7을 참조하면, 본 실시예는 상기 태양전지(300)가 서로 직렬로 연결되어 있어 회로가 간단할 뿐만 아니라 구조가 간단하여 실용화가 용이한 반면, 단락 시 전체 태양전지(300)의 작동이 중단될 수 있기 때문에, 이에 상기 태양전지(300)들간의 단락정도를 미리 파악하기 위하여 단락신호검출부(500)를 더 구비한다.

상기 단락신호검출부(500)는, 단락신호부(510)와, 디스플레이부(520)를 포함한다. 상기 단락신호부(510)는, 상기 태양전지(300)의 단락정보를 송신하며, 상기 가변전기 연결부(400a,400b,400c) 또는 상기 태양전지(300)가 전기적으로 연결되어 단락이 의심되는 부분에 대하여 설치가 가능하다.

상기 디스플레이부(520)는, 상기 단락신호부(510)로부터 단락위치 및 단락유무와 같은 단락정보를 수신하여 상기 단락정보를 외부에서 알 수 있도록 하는 역할을 하며, 경보음 또는 디스플레이화면 등으로 적용할 수 있다.

한편, 상기 단락신호검출부(500)는 상기 태양전지(300)들과 연결되어 있는 컨트롤러(600;도 1 참조)와 연결되어, 상기 단락정보를 송수신한다. 상기 컨트롤러(600)는, 상기 태양전지(300)에서 발생되는 전력을 저장충전하고, 전체적인 태양전지(300)의 작동 등을 제어하는 역할을 한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100a,100b... 미닫이 도어 200... 프레임
300... 태양전지 400a,400b,400c... 가변전기 연결부
210a,210b,210c... 개폐부 500... 단락신호검출부
600... 컨트롤러 700... 미닫이 도어 조립체

Claims

각각은 도어창과, 상기 도어창의 테두리에 구비되는 창틀을 포함하고, 서로 미닫이 형식으로 개폐하는 복수개의 미닫이 도어들;
벽체에 고정설치되고 상기 미닫이 도어들이 서로 슬라이딩 이동가능 하도록 지지하는 프레임;
상기 각 도어창들에 형성되어 있는 복수개의 태양전지들; 및
상기 프레임 내에 구비되어 상기 각 태양전지들을 전기적으로 연결하고, 상기 미닫이 도어들의 슬라이딩 이동 시 상기 태양전지들 간에 전기적 연결이 유지되도록 길이가 탄력적으로 가변되는 가변전기 연결부를 포함하는 태양전지를 이용한 미닫이도어 조립체.
청구항 1에 있어서,
상기 태양전지는, 상기 도어창의 일측이 양(+)극이고, 상기 도어창의 타측이 음(-)극으로 되어 있어, 상기 미닫이 도어들은 서로 직렬로 연결되는 태양전지를 이용한 미닫이도어 조립체.
청구항 1에 있어서,
상기 가변전기 연결부는,
단부가 상기 태양전지와 연결되는 전선부와,
상기 전선부를 탄력있게 권취하는 권취부를 포함하는 태양전지를 이용한 미닫이도어 조립체.
청구항 3에 있어서,
상기 프레임은,
상기 전선부가 엉키지 않도록 상기 전선부를 가이드하는 가이드홈 또는 가이드돌출부를 포함하는 태양전지를 이용한 미닫이도어 조립체.
청구항 1에 있어서,
상기 태양전지의 단락정보를 송신하는 단락신호부와,
상기 단락신호부로부터 상기 단락정보를 수신하여 상기 단락정보를 외부로 알리는 디스플레이부를 포함하는 단락신호검출부를 더 구비하는 태양전지를 이용한 미닫이도어 조립체.
청구항 1에 있어서,
상기 프레임은,
상기 가변전기 연결부의 고장 시 상기 가변전기 연결부를 수리 또는 내부를 확인할 수 있도록 개폐부가 구비된 태양전지를 이용한 미닫이도어 조립체.