KR20130097043A

KR20130097043A - 태양광 패널의 지지 구조물

Info

Publication number: KR20130097043A
Application number: KR1020120037957A
Authority: KR
Inventors: 장민우; 김현우; 조경연; 김도연; 황상윤
Original assignee: 주식회사대영금속
Priority date: 2012-04-12
Filing date: 2012-04-12
Publication date: 2013-09-02
Also published as: KR101460683B1; JP2013221394A

Abstract

본 발명은, 건물의 옥상 바닥면에 수직 장착되는 복수개의 전단지지프레임; 상기 전단지지프레임보다 길이가 길며, 상기 전단지지프레임과 이격되게 건물의 옥상 바닥면에 수직 장착되는 복수개의 후단지지프레임; 상기 복수개의 전단지지프레임과 상기 복수개의 후단지지프레임을 각각 연결하는 복수개의 세로프레임; 상기 복수개의 세로프레임과 각각 수직 교차하도록 상기 각 세로프레임의 상부에 서로 이격되게 장착되는 복수개의 가로프레임; 상기 복수개의 가로프레임의 상부에 구비되며, 태양광을 집광하는 복수개의 태양광 패널; 및 상기 태양광 패널을 상기 가로프레임에 클램핑시키는 클램핑수단을 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물을 제공한다.
따라서, 복수개의 가로프레임 상부에 구비되는 태양광 패널을 클램프수단을 이용하여 태양광 패널을 손상시키지 않고 간편하게 복수개의 가로프레임 상부에 고정할 수 있고, 태양광 패널을 복수개의 가로프레임의 상부에 고정시키는 클램프수단이 높이조절이 가능한 가변형 구조를 가짐으로 인하여 태양광 패널의 두께에 구애받지 않고 사용될 수 있으며, 태양광 패널이 상부에 구비되는 복수개의 가로프레임을 연결핀을 이용하여 간편하게 길이를 연장시킬 수 있다.

Description

태양광 패널의 지지 구조물{Support structure of solar panel}

본 발명은 태양광 패널의 지지 구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건물의 옥상에 설치되는 태양광을 집광하는 태양광 패널을 지지 및 고정하도록 하는 태양광 패널의 지지 구조물에 관한 것이다.

대한민국 등록특허 제10-0868680호의 배경기술을 참조하면, 화석 연료의 대량 사용으로 인한 지구 온난화와 환경 파괴 등에 의해 기상 이변이 일어나고 자연 재해의 피해 규모가 증가함에 따라 이를 해소하기 위한 방편으로 대체 에너지의 개발 및 사용이 활발히 진행되고 있다. 그중에서도 무공해 에너지이면서 경제성이 있는 태양 에너지 수집 장치가 각광을 받고 있다.

태양 에너지를 수집하여 이용하는 분야는 크게 두 가지로 나뉜다. 하나는 태양열을 수집하여 난방이나 온수 급탕에 이용하는 태양열 분야이고, 다른 하나는 실리콘 반도체 등으로 구성된 태양 전지(Solar Cell)에 태양광이 입사되면 전기가 발생되는 현상(광전효과, Photoelectric Effect)을 이용하여 전기를 발전하는 태양광 발전 분야이다. 초창기에는 주로 태양열을 수집하여 난방 및 온수로 이용하는 태양열 분야에 대한 연구 및 상용화가 이루어졌으며, 최근에는 태양 전지 관련 기술의 발달에 힘입어 태양광 발전 분야에 대한 연구 및 상용화가 활발하게 진행되고 있다.

상기와 같이 태양을 이용하여 물을 데우거나 발전하기 위해서는 태양열 또는 태양에너지를 수집하는 장치가 필수적이며 이를 태양광 모듈이라 칭하기로 한다. 또한 북반구에 위치한 한국의 지리적 특성상 태양이 항상 남쪽에서 뜨고 지므로, 상기 태양광 모듈이 태양광을 효과적으로 얻기 위해서는 지면에서 기울어진 상태로 설치되는 것이 바람직하며, 이를 위하여 별도의 태양광 모듈 고정장치가 제공될 필요성이 있다.

도 1은 종래의 태양광 모듈 고정장치를 도시한 도면이며, 종래의 태양광 모듈 고정장치(10)는 일반적으로 복수개의 막대형상의 부재들이 결합된 프레임의 형태로 제공된다. 상기 태양광 모듈 고정장치(10)는 태양광 고정장치를 지면으로부터 이격되게 지지하며 일단이 설치 면에 고정되는 복수개의 주 지지봉(12)과 상기 주 지지봉(12)에 결합되며 상기 태양광 고정장치를 고정하기 위한 보조 지지봉(14)들을 포함하여 이루어진다.

태양광 모듈을 경사지게 설치하기 위하여 상기 복수개의 주 지지봉(12)은 서로 그 길이가 다르게 형성될 수 있으며, 그 하측단부는 설치 면에 고정된다. 상기와 같은 태양광 고정장치는 일반적으로 건축물의 옥상이나 지붕 또는 지면에 설치되는 것이 일반적이다.

그러나, 종래의 태양광 모듈 고정장치에서 태양광을 집광하는 태양광 모듈을 경사진 보조 지지봉(14)의 상부에 고정시키기 위해 볼트 등과 같은 체결수단을 이용하였으나, 볼트 등과 같은 체결수단을 이용함으로 인하여 태양광 모듈이 훼손되거나 파손되는 문제점 및 태양광 모듈을 고정 시 시간이 많이 소요되고 고정작업이 불편한 문제점이 있었다.

본 발명은 건물의 옥상 바닥면에 장착되는 전단지지프레임과 후단지지프레임의 상부에 복수개의 세로프레임과 가로프레임이 장착되고, 태양광 패널을 복수개의 가로프레임 상부에 클램프수단을 이용하여 태양광 패널을 손상시키지 않고 간편하게 고정하여 태양광 패널을 건물의 옥상 바닥면에 고정하도록 하는 태양광 패널의 지지 구조물을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은, 건물의 옥상 바닥면에 수직 장착되는 복수개의 전단지지프레임; 상기 전단지지프레임보다 길이가 길며, 상기 전단지지프레임과 이격되게 건물의 옥상 바닥면에 수직 장착되는 복수개의 후단지지프레임; 상기 복수개의 전단지지프레임과 상기 복수개의 후단지지프레임을 각각 연결하는 복수개의 세로프레임; 상기 복수개의 세로프레임과 각각 수직 교차하도록 상기 각 세로프레임의 상부에 서로 이격되게 장착되는 복수개의 가로프레임; 상기 복수개의 가로프레임의 상부에 구비되며, 태양광을 집광하는 복수개의 태양광 패널; 및 상기 태양광 패널을 상기 가로프레임에 클램핑시키는 클램핑수단을 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물을 제공한다.

본 발명에 따른 태양광 패널의 지지 구조물의 각 전단지지프레임 및 후단지지프레임은 중공의 사각형상일 수 있고, 상기 각 전단지지프레임 및 후단지지프레임과 상기 세로프레임이 연결되도록 결합시키는 수직결합부를 더 포함할 수 있으며,상기 수직결합부는 상기 각 전단지지프레임 및 후단지지프레임의 상부에 삽입 장착되고 제1체결홀이 형성된 제1연결부재와, 상기 각 세로프레임의 하부면에 장착되고 상기 제1체결홀에 대응하는 제2체결홀이 형성된 제2연결부재와, 상기 제1체결홀 및 제2체결홀에 관통하도록 결합하여 상기 제1연결부재와 제2연결부재를 결합시키는 체결수단을 포함할 수 있고, 상기 제1연결부재는 "H"자 형상을 가질 수 있으며, 상기 전단지지프레임 및 후단지지프레임의 상단으로부터 돌출되고, 상기 제1체결홀이 형성된 돌출부와, 상기 돌출부의 하부에 구비되며 상기 전단지지프레임 및 상기 후단지지프레임의 상부로 삽입되는 삽입부를 포함할 수 있고, 상기 제2연결부재는 "T"자 형상을 가질 수 있으며, 상기 체결수단에 의해 상기 세로프레임의 하부에 장착되는 장착부와, 상기 장착부의 하부에 구비되고, 상기 제1연결부재와 연결되도록 상기 제2체결홀이 형성된 연결부를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 태양광 패널의 지지 구조물의 각 가로프레임은 "

"자 형상을 가질 수 있고 지면과 수평방향으로 연장될 수 있으며, 상기 클램프수단이 삽입되는 삽입홈이 구비되고, 상기 삽입홈의 상부 양단은 내측으로 절곡되어 걸림턱이 형성되는 몸체부와, 상기 몸체부의 양측면에 외측으로 돌출되게 구비되며, 상기 태양광 패널이 안착되는 안착부와, 상기 몸체부의 하단 양측면에 외측으로 경사지게 돌출되게 구비되고, 경사진 끝단은 절곡되어 절곡단을 형성하며, 상기 절곡단에 상기 세로프레임에 장착되도록 장착홀이 형성된 지지부를 포함할 수 있고, 상기 각 가로프레임은 복수개의 가로프레임이 연결핀에 의해 연결되어 길이방향으로 연장될 수 있으며, 상기 연결핀은 상기 몸체부의 삽입홈에 삽입될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 태양광 패널의 클램프수단은 상기 복수개의 세로프레임의 양끝단에 장착되는 각 가로프레임에 체결되어 상기 각 가로프레임의 상부에 구비되는 태양광 패널을 고정하는 단부클램프와, 상기 복수개의 세로프레임의 중간부위에 장착되는 복수개의 가로프레임에 체결되어 상기 복수개의 가로프레임 상부에 구비되는 태양광 패널을 고정하는 미들클램프를 포함할 수 있고, 상기 단부클램프는 상기 가로프레임과 접지하는 접지부와 상기 가로프레임의 상부에 구비되는 상기 태양광 패널을 고정하는 고정부가 형성되고, 상기 가로프레임에 고정하도록 제1고정홀이 형성된 클램프몸체와, 상기 클램프몸체를 상기 가로프레임에 고정하는 고정수단을 포함할 수 있으며, 상기 미들클램프는 "ㅠ"자 형상을 가질 수 있고, 하부면에는 인접하는 태양광 패널의 간격을 유지하는 간격유지부가 형성되고 상기 간격유지부의 상부 양단에는 인접하는 태양광 패널을 고정하는 고정부가 형성되며, 상기 가로프레임에 고정하도록 제2고정홀이 형성된 몸체와, 상기 몸체를 상기 가로프레임에 고정하는 고정수단을 포함할 수 있고, 상기 고정수단은 상기 단부클램프의 제1고정홀과 상기 미들클램프의 제2고정홀을 관통하는 본체와 상기 본체의 하부에 구비되며 상기 가로프레임에 삽입되는 걸림부로 구성되는 고정볼트와, 상기 단부클램프의 클램프몸체와 상기 미들클램프의 몸체를 관통한 상기 고정볼트와 체결되는 고정너트를 포함할 수 있으며, 상기 전단프레임과 상기 후단프레임 사이에는 가이드프레임이 체결될 수 있다.

본 발명에 따른 태양광 패널의 지지 구조물은 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 복수개의 가로프레임 상부에 구비되는 태양광 패널을 클램프수단을 이용하여 태양광 패널을 손상시키지 않고 간편하게 복수개의 가로프레임 상부에 고정할 수 있다.

둘째, 태양광 패널을 복수개의 가로프레임의 상부에 고정시키는 클램프수단이 높이조절이 가능한 가변형 구조를 가짐으로 인하여 태양광 패널의 두께에 상관없이 사용될 수 있다.

셋째, 태양광 패널이 상부에 구비되는 복수개의 가로프레임을 연결핀을 이용하여 간편하게 길이를 연장시킬 수 있다.

도 1은 종래의 태양광 모듈 고정장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 패널의 지지 구조물을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 수직결합부가 전단지지프레임 및 후단지지프레임과 세로프레임에 체결되는 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 가로프레임의 사시도이다.
도 5는 가로프레임이 연결되어 길이가 연장되는 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 도 2에 도시된 단부클램프를 도시한 사시도이다.
도 7은 가로프레임에 장착된 단부클램프가 태양광 패널을 고정하는 상태를 도시한 도면이다.
도 8은 도 2에 도시된 미들클램프를 도시한 사시도이다.
도 9는 가로프레임에 장착된 미들클램프가 태양광 패널을 고정한 상태를 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 균등한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 패널의 지지 구조물을 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 수직결합부의 분해사시도이며, 도 4는 도 3에 도시된 수직결합부가 결합되어 전단지지프레임 및 후단지지프레임과 세로프레임에 장착되는 상태를 도시한 도면이고, 도 5는 도 2에 도시된 가로프레임의 사시도이며, 도 6은 도 2에 도시된 단부클램프를 도시한 사시도이고, 도 7은 도 2에 도시된 미들클램프를 도시한 사시도이며, 도 8은 가로프레임에 장착된 단부클램프가 태양광 패널을 고정한 상태를 도시한 도면이고, 도 9는 가로프레임에 장착된 미들클램프가 태양광 패널을 고정한 상태를 도시한 도면이다.

도 2 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 패널의 지지 구조물(100)은, 복수개의 전단지지프레임(110)과, 복수개의 후단지지프레임(120)과, 복수개의 세로프레임(130)과, 복수개의 가로프레임(140)과, 복수개의 태양광 패널(150)과, 태양광 패널(150)을 가로프레임(140)의 상부에 클램핑하는 클램핑수단(160)을 포함한다.

상기 전단지지프레임(110)과 상기 후단지지프레임(120)은 건물의 옥상 바닥면에 수직방향으로 장착되며, 상기 전단지지프레임(110)과 상기 후단지지프레임(120)은 동일한 개수의 복수개로 구성되고, 상기 후단지지프레임(120)은 상기 전단지지프레임(110)보다 길이가 길며, 상기 각 전단지지프레임(110) 및 후단지지프레임(120)은 중공의 사각형상을 가지는 것이 바람직하다.

상기 복수개의 전단지지프레임(110) 및 후단지지프레임(120) 하단이 건물의 옥상 바닥면에 고정된 고정부재(H)에 볼트 등과 같은 체결수단(B)에 의해 체결되며, 상기 고정부재(H)는 "ㅛ"자 형상을 가지며, 상기 고정부재(H)는 해당분야에서 일반적으로 사용되는 것으로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 세로프레임(130)은 상기 복수개의 전단지지프레임(110)과 상기 복수개의 후단지지프레임(120)을 각각 연결하는 역할을 하며, 상기 세로프레임(130)은 일반적인 속이 빈 중공형상의 사각 프레임이 사용된다.

상기 세로프레임(130)을 속이 빈 중공형상의 사각 프레임을 사용하는 이유는 상기 세로프레임(130)의 무게를 감소시키기 위함이며, 상기 세로프레임(130)의 무게가 감소됨으로 인해 복수개의 상기 세로프레임(130) 및 복수개의 가로프레임(140)과 복수개의 태양광 패널(150), 상기 복수개의 태양광 패널(150)을 복수개의 가로프레임(140)의 상부에 클램핑하는 클램프수단(160)을 하부에서 지지하는 상기 복수개의 전단지지프레임(110) 및 후단지지프레임(120)에 작용하는 하중을 줄일 수 있다.

상기 각 전단지지프레임(110) 및 후단지지프레임(120)과 상기 세로프레임(130)은 수직결합부(170)를 이용하여 결합된다. 도 3을 참조하면, 상기 수직결합부(170)는 제1연결부재(172)와 제2연결부재(174) 및 체결수단(176)을 포함한다. 상기 제1연결부재(172)는 상기 각 전단지지프레임(110) 및 후단지지프레임(120)의 상부에 삽입되어 장착되고, 상기 제2연결부재(174)는 상기 각 하부프레임(130)의 하부면에 장착되며, 상기 체결수단(176)은 상기 제1연결부재(172)와 상기 제2연결부재(174)를 결합시킨다. 상기 체결수단(176)은 시중에 널리 유통되는 볼트(176a)와 너트(176b)로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 제1연결부재(172)는 상기 각 전단지지프레임(110) 및 후단지지프레임(120)의 상단으로부터 돌출되는 돌출부(172a)와, 상기 각 전단지지프레임(110) 및 후단지지프레임(120)의 상부로 삽입되는 삽입부(172b)를 포함한다.

상기 제1연결부재(172)는 "H"자 형상을 가지며, 상기 돌출부(172a)와 상기 삽입부(172b)의 경계면에는 외측으로 돌출된 걸림돌기(172c)가 형성되는 것이 바람직하다. 상기 돌출돌기(172c)가 형성됨으로 인하여 상기 제1연결부재(172)가 상기 각 전단지지프레임(110) 및 후단지지프레임(120)에 삽입되어 돌출될 때 돌출 높이가 일정해지게 되며, 상기 돌출부(172a)에는 상기 체결수단(176)이 삽입되어 체결되는 제1체결홀(173)이 형성된다.

상기 제2연결부재(174)는 "T"자 형상을 가지며, 볼트(B)를 이용하여 상기 세로프레임(130)의 하부에 장착되는 장착부(174a)와, 상기 장착부(174a)의 하부에구비되며 상기 제1연결부재(172)와 연결되는 연결부(174b)를 포함하며, 상기 연결부(174b)에는 상기 체결수단이 삽입되는 제2체결홀(175)이 형성된다.

즉, 상기 각 전단지지프레임(110) 및 후단지지프레임(120)의 상단에 삽입되는 제1연결부재(172)의 돌출부(172a)에 상기 각 세로프레임(130)의 하부에 장착된 장착된 상기 제2연결부재(174)의 연결부(174b)가 끼워지고, 상기 돌출부(172a)에 형성된 제1체결홀(173)과 상기 연결부(174b)에 형성된 제2체결홀(175)로 체결수단(176)의 볼트(176a)가 삽입된 후, 제1체결홀(173)과 상기 제2체결홀(175)을 관통한 볼트(176a)에 너트(176b)가 장착됨으로 인하여 상기 각 전단지지프레임(110) 및 후단지지프레임(120)에 상기 각 세로프레임(130)이 장착되게 된다.

상기 복수개의 전단지지프레임(110)과 상기 복수개의 후단지지프레임(120)을 각각 연결하는 복수개의 세로프레임(130)의 상부에는 복수개의 가로프레임(140)이 상기 복수개의 세로프레임(130)과 각각 수직교차하도록 장착되며, 복수개의 상기 가로프레임(140)은 서로 이격되게 구비된다.

도 4와 도 5를 참조하면, 상기 각 가로프레임(140)은 "

"자 형상을 가지고, 지면과 수평방향으로 연장되며, 상기 각 가로프레임(140)은 몸체부(142)와 안착부(144) 및 지지부(146)로 구성된다.

상기 가로프레임(140)의 몸체부(142)에는 후술되는 태양광 패널(150)의 상부에서 클램핑하는 클램프수단(160)이 삽입되는 삽입홈(142a)이 구비되고, 상기 삽입홈(142a)의 상부 양단은 내측으로 절곡되어 걸림턱(142b)이 형성된다. 상기 안착부(144)는 상기 몸체부(142)의 양측면에 외측으로 돌출되게 구비되며, 상기 안착부(144)에는 태양광을 집광하는 태양광 패널(150)이 안착된다. 상기 지지부(146)는 상기 몸체부(142)의 하단 양측면에 외측으로 경사지도록 돌출되게 구비되고, 경사진 끝단은 절곡되어 절곡단(146a)을 형성하며, 상기 절곡단(146a)에는 상기 가로프레임(140)을 상기 세로프레임(130)에 장착하도록 장착홀(146b)이 형성되며, 상기 장착홀(146b)로 체결수단인 볼트(B)가 삽입되어 상기 가로프레임(140)이 상기 세로프레임(130)에 장착된다.

상기 각 가로프레임(140)은 복수개의 가로프레임(140)이 연결되어 길이가 연장될 수 있으며, 상기 가로프레임(140)의 길이를 연장시킬 때에는 연결핀(148)이 이용되며, 상기 연결핀(148)의 일단이 상기 몸체부(142)의 삽입홈(142a)에 삽입되고, 돌출된 상기 연결핀(148)의 타단에 연결되는 상기 가로프레임(140)의 삽입홈(142a)이 삽입됨으로 인하여 각각의 가로프레임(140)이 연결되어 길이가 연장된다.

상기 복수개의 가로프레임(140)의 상부에는 태양광을 집광하는 복수개의 태양광 패널(150)이 구비되며, 상기 복수개의 태양광 패널(150)은 상기 복수개의 가로프레임(140)의 상부에 클램프수단(160)에 의해 고정된다. 상기 태양광 패널(150)은 일반적인 것으로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 클램프수단(160)은 상기 복수개의 세로프레임(130)의 양끝단에 장착되는 각 가로프레임(140)의 상부에 구비되는 태양광 패널(150)을 고정하는 단부클램프(161)와 상기 복수개의 세로프레임(130)의 중간부위에 장착되는 각 가로프레임(140)의 상부에 구비되는 태양광 패널(150)을 고정하는 미들클램프(165)로 구성된다.

도 6과 도 7을 참조하면, 상기 단부클램프(161)는 클램프몸체(162)와 고정수단(163)으로 구성된다. 상기 클램프몸체(162)에는 상기 각 가로프레임(140)의 안착부(144)와 접지하는 접지부(162a)와, 상기 각 가로프레임(140)의 안착부(144)에 안착된 태양광 패널(150)을 고정하는 고정부(162b)와, 상기 각 가로프레임(140)에 고정하도록 상기 고정수단(163)이 관통하는 제1고정홀(162c)이 형성된다. 그리고, 상기 고정수단(163)은 상기 클램프몸체(162)를 상기 각 가로프레임(140)에 고정시키는 역할을 한다.

상기 고정수단(163)은 고정볼트(163B)와 고정너트(163N)로 이루어지며, 상기 고정볼트(163B)는 상기 클램프몸체(162)에 형성된 제1고정홀(162c)을 관통하는 본체(163a)와, 상기 본체(163a)의 하부에 구비되며 상기 가로프레임(140)의 삽입홈(142a)에 삽입되는 걸림부(163b)로 구성되고, 상기 고정너트(163N)는 상기 클램프몸체(162)를 관통한 상기 본체(163a)와 체결된다.

상기 단부클램프(161)에 의해 상기 가로프레임(140)의 안착부(144)에 안착된 태양광 패널(150)을 고정시키는 방법은 다음과 같다. 상기 가로프레임(140)의 안착부(144)에 상기 태양광 패널(150)을 안착시킨 후, 상기 가로프레임(140)의 삽입홈(142a)으로 상기 고정볼트(163B)의 걸림부(163b)를 삽입한다. 상기 고정볼트(163B)의 본체(163a)는 상기 가로프레임(140)의 걸림턱(142b)을 통해 상기 가로프레임(140)의 외부로 노출되며, 작업자는 노출된 상기 본체(163a)를 태양광 패널(150)을 고정시키기 위한 위치로 이동시킨다. 이동된 상기 본체(163a)에 제1고정홀(162c)이 형성된 상기 클램프몸체(162)을 삽입한 후, 상기 클램프몸체(162)를 관통한 상기 본체(163a)에 상기 고정너트(163N)를 체결하면 상기 클램프몸체(162)의 고정부(162b)가 상기 태양광 패널(150)을 상부에서 고정하게 된다.

도 8과 도 9을 참조하면, 상기 미들클램프(165)는 "ㅠ"자 형상을 가지며, 몸체(166)와 고정수단(167)으로 구성된다. 상기 몸체(166)에는 인접하는 태양광 패널(150)의 간격을 유지하는 간격유지부(166a)와, 태양광 패널(150)을 상부에서 고정하는 고정부(166b)와, 상기 각 가로프레임(140)에 고정하도록 상기 고정수단(167)이 관통하는 제2고정홀(162c)이 형성된다.

상기 고정수단(167)은 상기 단부클램프(161)의 클램프몸체(162)를 상기 가로프레임(140)에 고정시키는 고정수단(163)과 그 구성이 동일한 바, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 미들클램프(165)에 의해 상기 가로프레임(140)의 안착부(144)에 안착된 태양광 패널(150)을 고정시키는 방법은 상기 단부클램프(161)에 의해 상기 가로프레임(140)의 안착부(144)에 안착된 태양광 패널(150)을 고정시키는 방법과 동일한 바, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 상기 미들클램프(165)의 몸체(166)와 상기 단부클램프(161)의 클램프몸체(162)는 형상과 태양광 패널(150)을 일측에서 고정하는 점과 양쪽에서 고정하는 점에서 차별화가 되며, 상기 단부클램프(161)과 상기 미들클램프(165)는 상기 고정수단(163,167)에 의해 높이조절이 가능한 가변형 구조를 가지게 된다.

상기 전단지지프레임(110)과 상기 후단지지프레임(120)의 사이에는 가이드프레임(180)이 장착되며, 상기 가이드프레임(180)은 상기 전단지지프레이미(110)과 상기 후단지지프레임(120)이 하중에 의해 변형되는 것을 방지하고, 하중을 분산시키는 역할을 한다.

따라서, 복수개의 가로프레임(140) 상부에 구비되는 태양광 패널(150)을 클램프수단(160)을 이용하여 태양광 패널(150)을 손상시키지 않고 간편하게 복수개의 가로프레임(140) 상부에 고정할 수 있고, 태양광 패널(150)을 복수개의 가로프레임(140)의 상부에 고정시키는 클램프수단(160)이 높이조절이 가능한 가변형 구조를 가짐으로 인하여 태양광 패널(150)의 두께에 구애받지 않고 사용될 수 있으며, 태양광 패널(150)이 상부에 구비되는 복수개의 가로프레임(140)을 연결핀(148)을 이용하여 간편하게 길이를 연장시킬 수 있다.

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

100 : 태양광 패널의 지지 구조물 110 : 전단지지프레임
120 : 후단지지프레임 130 : 세로프레임
140 : 가로프레임 150 : 태양광 패널
160 : 클램프수단 170 : 수직결합부
180 : 가이드프레임

Claims

건물의 옥상 바닥면에 수직 장착되는 복수개의 전단지지프레임;
상기 전단지지프레임보다 길이가 길며, 상기 전단지지프레임과 이격되게 건물의 옥상 바닥면에 수직 장착되는 복수개의 후단지지프레임;
상기 복수개의 전단지지프레임과 상기 복수개의 후단지지프레임을 각각 연결하는 복수개의 세로프레임;
상기 복수개의 세로프레임과 각각 수직 교차하도록 상기 각 세로프레임의 상부에 서로 이격되게 장착되는 복수개의 가로프레임;
상기 복수개의 가로프레임의 상부에 구비되며, 태양광을 집광하는 복수개의 태양광 패널; 및
상기 태양광 패널을 상기 가로프레임에 클램핑시키는 클램프수단을 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물.
청구항 1에 있어서,
상기 각 전단지지프레임 및 후단지지프레임은 중공의 사각형상인 태양광 패널의 지지 구조물.
청구항 1에 있어서,
상기 각 전단지지프레임 및 후단지지프레임과 상기 세로프레임이 연결되도록 결합시키는 수직결합부를 더 포함하고,
상기 수직결합부는,
상기 각 전단지지프레임 및 후단지지프레임의 상부에 삽입 장착되고 제1체결홀이 형성된 제1연결부재와,
상기 각 세로프레임의 하부면에 장착되고 상기 제1체결홀에 대응하는 제2체결홀이 형성된 제2연결부재와,
상기 제1체결홀 및 제2체결홀에 관통하도록 결합하여 상기 제1연결부재와 제2연결부재를 결합시키는 체결수단을 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물.
청구항 3에 있어서,
상기 제1연결부재는,
"H"자 형상을 가지며,
상기 전단지지프레임 및 후단지지프레임의 상단으로부터 돌출되고, 상기 제1체결홀이 형성된 돌출부와,
상기 돌출부의 하부에 구비되며 상기 전단지지프레임 및 상기 후단지지프레임의 상부로 삽입되는 삽입부를 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물.
청구항 3에 있어서,
상기 제2연결부재는,
"T"자 형상을 가지며,
상기 체결수단에 의해 상기 세로프레임의 하부에 장착되는 장착부와,
상기 장착부의 하부에 구비되고, 상기 제1연결부재와 연결되도록 상기 제2체결홀이 형성된 연결부를 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물.
청구항 1에 있어서,
상기 각 가로프레임은,
"
"자 형상을 가지고 지면과 수평방향으로 연장되며,
상기 클램프수단이 삽입되는 삽입홈이 구비되고, 상기 삽입홈의 상부 양단은 내측으로 절곡되어 걸림턱이 형성되는 몸체부와,
상기 몸체부의 양측면에 외측으로 돌출되게 구비되며, 상기 태양광 패널이 안착되는 안착부와,
상기 몸체부의 하단 양측면에 외측으로 경사지게 돌출되게 구비되고, 경사진 끝단은 절곡되어 절곡단을 형성하며, 상기 절곡단에 상기 세로프레임에 장착되도록 장착홀이 형성된 지지부를 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물.
청구항 6에 있어서,
상기 각 가로프레임은 복수개의 가로프레임이 연결핀에 의해 연결되어 길이방향으로 연장되며,
상기 연결핀은 상기 몸체부의 삽입홈에 삽입되는 태양광 패널의 지지 구조물.
청구항 1에 있어서,
상기 클램프수단은,
상기 복수개의 세로프레임의 양끝단에 장착되는 각 가로프레임에 체결되어 상기 각 가로프레임의 상부에 구비되는 태양광 패널을 고정하는 단부클램프와,
상기 복수개의 세로프레임의 중간부위에 장착되는 복수개의 가로프레임에 체결되어 상기 복수개의 가로프레임 상부에 구비되는 태양광 패널을 고정하는 미들클램프를 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물.
청구항 8에 있어서,
상기 단부클램프는,
상기 가로프레임과 접지하는 접지부와 상기 가로프레임의 상부에 구비되는 상기 태양광 패널을 고정하는 고정부가 형성되고, 상기 가로프레임에 고정하도록 제1고정홀이 형성된 클램프몸체와,
상기 클램프몸체를 상기 가로프레임에 고정하는 고정수단을 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물.
청구항 8에 있어서,
상기 미들클램프는,
"ㅠ"자 형상을 가지며,
하부면에는 인접하는 태양광 패널의 간격을 유지하는 간격유지부가 형성되고 상기 간격유지부의 상부 양단에는 인접하는 태양광 패널을 고정하는 고정부가 형성되며, 상기 가로프레임에 고정하도록 제2고정홀이 형성된 몸체와,
상기 몸체를 상기 가로프레임에 고정하는 고정수단을 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물.
청구항 9 또는 청구항 10에 있어서,
상기 고정수단은,
상기 단부클램프의 제1고정홀과 상기 미들클램프의 제2고정홀을 관통하는 본체와 상기 본체의 하부에 구비되며 상기 가로프레임에 삽입되는 걸림부로 구성되는 고정볼트와,
상기 단부클램프의 클램프몸체와 상기 미들클램프의 몸체를 관통한 상기 고정볼트와 체결되는 고정너트를 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물.
청구항 1에 있어서,
상기 전단프레임과 상기 후단프레임 사이에는 가이드프레임이 체결되는 태양광 패널의 지지 구조물.