KR20140138495A - 태양광 패널의 지지 구조물 - Google Patents

태양광 패널의 지지 구조물 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 건물의 지붕에 설치되는 복수개의 베이스 브라켓; 상기 복수개의 베이스 브라켓부에 장착되는 복수개의 메인 레일; 상기 복수개의 메인 레일의 상부에 장착되는 복수개의 클램프부재; 상기 복수개의 클램프부재 상부에 구비되며, 태양광을 집광하는 복수개의 태양광 패널; 상기 복수개의 클램프부재에 장착되며, 상기 복수개의 태양광 패널을 지지하는 복수개의 지지부재; 및 상기 베이스 브라켓을 건물의 지붕에 고정하고, 상기 베이스 브라켓에 상기 메인 레일을 고정하며, 상기 메인 레일이 상기 클램프부를 고정시키는 고정수단을 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물를 제공한다.
따라서, 건물의 지붕 또는 옥상에 고정되는 복수개의 메인 레일의 상부에 태양광 패널을 클램프부재와 지지부재를 이용하여 태양광 패널을 손상시키지 않고 간편하게 복수개의 메인 레일의 상부에 고정할 수 있어 태양광을 집광하는 태양광 패널을 건물의 지붕 또는 옥상에 견고하게 설치할 수 있고, 태양광 패널을 메일 레일의 상부에 고정하는 클램프부재 및 지지부재가 태양광 패널의 상부로 돌출되지 않음으로 인하여 태양광 패널에 클램프부재 및 지지부재의 그림자를 발생시키지 않아 태양광 패널의 집광효율을 감소시키지 않아 태양광 패널의 집광 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

태양광 패널의 지지 구조물{Support structure of solar panel}
본 발명은 태양광 패널의 지지 구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건물의 옥상이나 지붕에 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.
또한, 태양광 패널의 상부로 체결수단이 돌출되어 체결수단의 그림자가 태양광 패널에 생김으로 인하여 태양광 패널의 집광 효율을 감소시키는 문제점이 발생하였다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 태양광을 집광하는 태양광 패널을 건물의 지붕이나 옥상에 고정하기 위해 설치된 구조물에 체결수단을 이용하여 고정하지 않고 복수의 클램프부재와 지지부재를 이용하여 고정함으로 인해 태양광 패널을 손상시키지 않고 간편하게 건물의 지붕이나 옥상에 고정하도록 하며, 태양광 패널에 클램프부재 및 지지부재의 그림자가 생기지 않도록 하여 태양광 패널의 집광효율을 향상시키도록 하는 태양광 패널의 지지 구조물을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 건물의 지붕에 고정되는 태양광 패널을 지지하는 지지 구조물에 관한 것으로서, 건물의 지붕에 설치되는 복수개의 베이스 브라켓; 상기 복수개의 베이스 브라켓부에 장착되는 복수개의 메인 레일; 상기 복수개의 메인 레일의 상부에 장착되는 복수개의 클램프부재; 상기 복수개의 클램프부재 상부에 구비되며, 태양광을 집광하는 복수개의 태양광 패널; 상기 복수개의 클램프부재에 장착되며, 상기 복수개의 태양광 패널을 지지하는 복수개의 지지부재; 및 상기 베이스 브라켓을 건물의 지붕에 고정하고, 상기 베이스 브라켓에 상기 메인 레일을 고정하며, 상기 메인 레일이 상기 클램프부를 고정시키는 고정수단을 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물을 제공한다.
본 발명에 따른 태양광 패널의 지지 구조물에 있어서, 상기 각 베이스 브라켓은 "ㄴ"자 형상을 가질 수 있고, 상기 건물의 지붕에 상기 고정수단에 의해 고정되도록 고정홀이 형성되는 고정단과, 상기 고정단의 일측에서 상부로 절곡되며 상기 메인 레일이 일면에 장착되는 장착단을 포함할 수 있다.
상기 장착단에는 상기 고정수단에 의해 상기 메인 레일을 고정하는 장착홀이 형성될 수 있으며, 상기 장착단의 일면에는 상기 메일 레일의 위치를 조정하는 복수개의 제1위치조절돌기가 형성될 수 있다.
상기 각 메인 레일은 "
Figure pat00001
"자 형상을 가질 수 있으며, 상기 복수개의 베이스 브라켓과 장착되도록 상기 고정수단이 삽입되는 삽입홀이 형성된 몸체부와, 상기 몸체부의 상부에 구비되며, 상기 클램프부재를 장착하기 위해 상기 고정수단이 삽입되는 삽입부를 포함할 수 있다.
상기 몸체부의 일면에는 상기 몸체부의 위치를 조절하기 위한 복수개의 제2위치조절돌기가 형성될 수 있으며, 상기 제2위치조절돌기는 상기 제1위치조절돌기와 대응되게 형성될 수 있고, 상기 삽입부는 상기 몸체부의 상부에서 하부로 삽입되며, 상기 고정수단의 일단이 안착되는 안착홈과, 상기 안착홈에 안착된 상기 고정수단의 타단을 몸체부의 외부으로 돌출시키도록 상기 몸체부의 길이방향으로 개방된 개방홀과, 상기 개방홀의 양단에서 상기 개방홀의 중앙부로 돌출되게 형성되며, 상기 고정수단의 일단이 상기 개방홀을 통해 상기 안착홈에서 이탈되는 것을 방지하는 걸림턱을 포함할 수 있다.
상기 각 클램프부재는 상기 각 메일 레일의 상부에 위치하며, 상기 태양광 패널을 고정하는 제1클램프와, 상기 제1클램프의 상부에 위치하며, 상기 태양광 패널을 고정하는 제2클램프를 포함할 수 있다.
상기 제1클램프는 "
Figure pat00002
"자 형상을 가질 수 있으며, 상기 각 메인 레일의 상부에 고정되도록 상기 고정수단이 삽입되는 제1관통홀이 형성된 제1고정부와, 상기 제1고정부의 일측으로 연장되어 끝단이 절곡되며, 상기 태양광 패널의 하부를 지지하면서 체결하는 제1체결부와, 상기 제1고정부 및 제1체결부의 상부로 돌출되며, 상기 태양광 패널의 일면을 지지하는 제1돌출지지부를 포함할 수 있다.
상기 제2클램프는 "
Figure pat00003
"자 형상을 가질 수 있으며, 상기 제1클램프의 상부에서 상기 각 메인 레일에 고정되도록 상기 고정수단이 삽입되는 제2관통홀이 형성된 제2고정부와, 상기 제2고정부의 일측으로 연장되어 끝단이 절곡되며, 상기 태양광 패널의 하부를 지지하면서 체결하는 제2체결부와, 상기 제2고정부 및 제2체결부의 상부로 돌출되며, 상기 태양광 패널의 일면을 지지하는 제2돌출지지부를 포함할 수 있다.
상기 제1돌출지지부 및 상기 제2돌출지지부의 돌출 높이는 상기 지지부재의 높이보다 낮을 수 있으며, 상기 제2고정부는 상기 제1고정부의 두께만큼 상기 제2체결부의 상부에 위치할 수 있고, 상기 제1고정부의 상부면에는 상기 제2고정부의 유동을 방지하기 위한 복수개의 제1돌기부가 구비될 수 있으며, 상기 제2고정부의 하부면에는 상기 제1돌기부에 대응되게 제2돌기부가 구비될 수 있다.
상기 지지부재는 "
Figure pat00004
"자 형상을 가질 수 있으며, 상기 클램프부재에 장착되는 장착부와, 상기 태양광 패널을 하부에서 지지하도록 상기 태양광 패널이 삽입되는 삽입홈과, 상기 삽입홈을 하부에서 지지하는 지지단을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 태양광 패널의 지지 구조물은 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 건물의 지붕 또는 옥상에 고정되는 복수개의 메인 레일의 상부에 태양광 패널을 클램프부재와 지지부재를 이용하여 태양광 패널을 손상시키지 않고 간편하게 복수개의 메인 레일의 상부에 고정할 수 있어 태양광을 집광하는 태양광 패널을 건물의 지붕 또는 옥상에 견고하게 설치할 수 있다.
둘째, 태양광 패널을 메일 레일의 상부에 고정하는 클램프부재와 지지부재가 태양광 패널의 상부로 돌출되지 않음으로 인하여 태양광 패널에 클램프부재와 지지부재의 그림자를 발생시키지 않아 태양광 패널의 집광효율을 감소시키지 않는다.
셋째, 클램프부재가 메일 레일의 내부에서 슬라이드 이동됨으로 인하여 별도의 열간 조정 및 줄 맞춤 작업이 필요치 않아 작업효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 태양광 모듈의 고정장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 패널의 지지 구조물을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 복수개의 베이스 브라켓이 건물의 지붕 또는 옥상에 고정되는 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 건물의 지붕 또는 옥상에 고정된 복수개의 베이스 브라켓에 복수개의 메인 레일이 고정되는 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 각 클램프부재에 지지부재가 장착된 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 태양광 패널이 지지부재의 삽입홈에 삽입되는 상태를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 패널의 지지 구조물을 건물의 지붕 또는 옥상에 설치하는 상태를 순차적으로 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.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 패널의 지지 구조물을 도시한 사시도, 도 3은 도 2에 도시된 복수개의 베이스 브라켓이 건물의 지붕 또는 옥상에 고정되는 상태를 도시한 도면, 도 4는 건물의 지붕 또는 옥상에 고정된 복수개의 베이스 브라켓에 복수개의 메인 레일이 고정되는 상태를 도시한 도면, 도 5는 도 2에 도시된 각 클램프부재에 지지부재가 장착된 상태를 도시한 도면, 도 6은 태양광 패널이 지지부재의 삽입홈에 삽입되는 상태를 도시한 도면, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 패널의 지지 구조물을 건물의 지붕 또는 옥상에 설치하는 상태를 순차적으로 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 패널의 지지 구조물(100)은, 건물의 지붕 또는 옥상에 고정되는 태양광 패널을 지지하기 위한 것으로서, 복수개의 베이스 브라켓(110)과, 복수개의 메인 레일(120)과, 복수개의 클램프부재(130)와, 복수개의 태양광 패널(140)과, 복수개의 지지부재(150)와, 고정수단(160)을 포함한다.
상기 복수개의 베이스 브라켓(110)은 건물의 지붕 또는 옥상에 고정수단(160)에 의해 고정된다. 상기 각 베이스 브라켓(110)은 "ㄴ"자 형상을 가지며, 고정단(112)과 장착단(114)를 포함한다.
상기 고정단(112)은 건물의 지붕 또는 옥상과 접지되며, 상기 고정단(112)에는 상기 고정수단(150)이 삽입되는 고정홀(112a)이 형성된다. 상기 고정단(112)이 건물의 지붕 또는 옥상에 접지된 후 상기 고정홀(112a)로 상기 고정수단(160)이 삽입됨으로 인하여 상기 고정단(112)이 건물의 지붕 또는 옥상에 고정되게 된다.
상기 고정단(112)의 일측에는 장착단(114)이 일체로 형성된다. 상기 장착단(114)은 상기 고정단(112)의 일측에서 상부로 절곡되게 형성되며, 상기 장착단(114)에는 후술되는 각 메인 레일(120)이 상기 고정수단(160)을 이용하여 장착된다.
상기 장착단(114)에는 상기 고정수단(160)이 삽입되는 장착홀(114a)이 형성되며, 상기 장착단(114)의 일면에는 후술되는 각 메인 레일(120)의 부착 위치를 조절하는 복수개의 제1위치조절돌기(114b)가 형성된다.
상기 장착단(114)의 일면에는 후술되는 각 메인 레일(120)의 일면이 부착되며, 상기 장착단(114)에 부착된 각 메인 레일(120)은 상기 장착홀(114a)로 삽입되는 상기 고정수단(160)에 의해 상기 장착단(114)의 일면에 고정되게 된다.
상기 장착단(114)의 일면에 부착되어 고정되는 각 메인 레일(120)은 "
Figure pat00005
"자 형상을 가지며, 몸체부(122)와 삽입부(124)를 포함한다.
상기 각 메인 레일(120)의 몸체부(122)는 그 일면이 상기 각 베이스 브라켓(110)의 장착단(114)에 부착되며, 상기 고정수단(160)에 의해 상기 장착단(114)의 일면에 고정된다.
상기 몸체부(122)에는 상기 고정수단(160)이 삽입되는 삽입홀(122a)이 관통되게 형성되며, 상기 장착단(114)의 일면과 접지하는 상기 몸체부(122)의 일면에는 복수개의 제2위치조절돌기(122b)가 형성된다.
상기 몸체부(122)의 일면에 형성된 복수개의 제2위치조절돌기(122b)는 상기 장착단(114)의 일면에 형성된 복수개의 제1위치조절돌기(114b)와 대응되게 형성되는 것이 바람직하다.
상기 장착단(114)의 일면에 복수개의 제1위치조절돌기(114b)가 형성되고, 상기 몸체부(122)의 일면에 복수개의 제2위치조절돌기(122b)가 형성됨으로 인하여 상기 장착단(114)의 일면에 부착되는 상기 몸체부(122)의 고정위치를 미세하게 조절할 수 있게 되며, 상기 몸체부(122)의 고정위치를 조절한 후 상기 고정수단(160)을 이용하여 고정하게 된다.
상기 몸체부(122)의 고정위치를 미세하게 조절하기 위해 상기 장착단(114)에 형성된 장착홀(114a)는 상기 장착단(114)의 돌출방향으로 장공형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 몸체부(122)의 상부에는 삽입부(124)가 구비된다. 상기 삽입부(124)로는 상기 몸체부(122)의 상부에 위치하는 후술되는 클램프부재(130)를 장착하기 위한 상기 고정수단(160)이 삽입된다.
상기 삽입부(124)는 안착홈(124a)과 개방홀(124b)과 걸림턱(124c)을 포함하고, 상기 안착홈(124a)은 상기 몸체부(122)의 상부에서 하부로 삽입되게 형성되며, 상기 안착홈(124a)에는 상기 고정수단(160)의 일단이 안착된다.
상기 개방홀(124b)은 상기 몸체부(122)의 상부에 개방되게 형성되고, 상기 개방홀(124b)은 상기 몸체부(122)의 길이방향으로 형성되며, 상기 개방홀(124b)로는 상기 안착홈(124a)에 안착된 상기 고정수단(160)의 타단이 상기 몸체부(122)의 외부로 돌출된다.
상기 몸체부(122)에 상기 개방홀(124b)이 형성됨으로 인하여 상기 안착홈(124a)에 안착되어 상기 몸체부(122)의 내부에 위치하는 상기 고정수단(160)의 위치를 간편하게 작업자가 원하는 위치로 이동시킬 수 있게 된다.
상기 고정수단(160)을 작업자가 원하는 위치로 이동시킬 수 있으므로 인하여 상기 고정수단(160)에 삽입되는 후술되는 클램프부재(130)의 열간 조정 및 줄 맞춤 작업을 별도로 수행하지 않음으로써 작업효율을 향상시킬 수 있는 장점을 갖는다.
상기 개방홀(124b)의 양단에는 걸림턱(124c)이 형성된다. 상기 걸림턱(124c)은 상기 개방홀(124b)의 양단에서 상기 개방홀(124b)의 중앙부로 돌출되게 형성되며, 상기 걸림턱(124c)은 상기 안착홈(124a)에 안착된 상기 고정수단(160)의 일단이 상기 개방홀(124b)을 통해 상기 몸체부(122)의 외부로 이탈되는 것을 방지하는 역할을 한다.
상기 메인 레일(120)의 몸체부(122) 일면 하단에는 돌출단(미도시)이 형성되는 것이 바람직하다. 상기 돌출단(미도시)의 돌출 길이는 상기 고정단(112)의 높이와 동일하다. 상기 돌출단(미도시)이 상기 몸체부(122)의 일면 하단에 형성됨으로 인하여 상기 베이스 브라켓(110)에 상기 메일 레일(120)이 장착되어 고정될 때, 상기 몸체부(122)의 일단은 건물의 지붕이나 옥상의 바닥면과 접지하고, 상기 몸체부(122)의 일면은 상기 장착단(114)의 일면에 고정되어 견고하게 접지하면서 고정되게 된다.
상기 각 메인 레일(120)의 상부에는 클램프부재(130)가 장착된다. 상기 클램프부재(130)는 상기 각 메인 레일(120)의 상부에 위치하며, 후술되는 태양광 패널(140)을 지지하는 지지부재(150)를 고정하는 제1클램프(131)와, 상기 제1클램프(131)의 상부에 위치하며, 후술되는 지지부재(150)를 고정하는 제2클램프(135)를 포함한다.
상기 제1클램프(131)는 "
Figure pat00006
"자 형상을 가지며, 제1고정부(132)와, 제1체결부(133)와, 제1돌출지지부(134)를 포함한다.
상기 제1고정부(132)는 상기 제1클램프(131)를 상기 각 메인 레일(120)의 상부에 고정되도록 상기 고정수단(160)이 삽입되는 제1관통홀(132a)이 형성되며, 상기 제1체결부(133)는 상기 제1고정부(132)의 일측으로 연장되게 상기 제1고정부(132)와 일체로 형성된다.
상기 제1관통홀(132a)은 상기 제1고정부(132)의 길이방향으로 장공형태로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 제1관통홀(132a)로 상기 개방홀(124b)을 통해 돌출된 상기 고정수단(160)의 타단이 삽입되어 상기 제1고정부(132)가 상기 몸체부(122)의 상부에 장착되면서 고정되게 된다.
상기 제1체결부(133)의 끝단은 절곡되게 형성되는데, 상기 제1체결부(133)의 끝단이 절곡됨으로 인하여 상기 제1체결부(133)가 후술되는 태양광 패널(140)을 하부에서 지지하는 지지부재(150)의 일단이 상기 제1체결부(133)의 절곡된 부위로 삽입됨으로 인하여 상기 제1체결부(133)에 태양광 패널(140)이 체결되게 된다. 상기 제1체결부(133)에 삽입되어 체결되는 상기 지지부재(150)와의 체결력을 증대시키기 위해 고정수단(160)을 이용할 수 있도록 상기 제1체결부(133)에는 상기 고정수단(160)이 삽입되는 홀(미도시)이 형성될 수 있다.
상기 제1돌출지지부(134)는 상기 제1고정부(132) 및 상기 제1체결부(133)의 상부로 돌출되며, 상기 제1체결부(133)에 체결되는 상기 태양광 패널(140)을 하부에서 지지하는 상기 지지부재(150)의 일면을 지지하는 역할을 한다.
상기 제2클램프(135)는 "
Figure pat00007
"자 형상을 가지며, 제2고정부(136)와, 제2체결부(137)와, 제2돌출지지부(138)을 포함한다.
상기 제2고정부(136)는 상기 메인 레일(120)의 상부에 위치하는 상기 제1클램프(131)의 제1고정부(132)의 상부에서 상기 메인 레일(120)과 상기 고정수단(160)에 의해 장착된다. 상기 제2고정부(136)에는 상기 메인 레일(120)에 고정되도록 상기 제1클램프(131)의 제1관통홀(132a)을 관통한 상기 고정수단(160)이 관통하는 제2관통홀(136a)이 형성되며, 상기 제2관통홀(136a)은 상기 제1관통홀(132a)와 동일하게 상기 제2고정부(136)의 길이방향으로 장공형태로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제2체결부(137)는 상기 제2고정부(136)의 일측으로 연장되게 상기 제2고정부(136)와 일체로 형성된다. 상기 제2체결부(137)의 끝단은 상기 제1체결부(133)의 끝단과 동일하게 절곡되도록 형성되는데, 상기 제2체결부(137)의 끝단이 절곡됨으로 인하여 상기 제2체결부(137)가 상기 태양광 패널(140)을 하부에서 지지하는 지지부재(150)의 일단이 상기 제2체결부(137)의 절곡된 부위로 삽입됨으로 인하여 상기 제2체결부(137)에 태양광 패널(140)이 체결되게 된다
상기 제2체결부(137)에 삽입되어 체결되는 상기 지지부재(150)와의 체결력을 증대시키기 위해 고정수단(160)을 이용할 수 있도록 상기 제2체결부(137)에는 상기 고정수단(160)이 삽입되는 홀(미도시)이 형성될 수 있다.
상기 제2고정부(136)는 상기 제1고정부(132)의 두께만큼 상기 제2체결부(137)의 상부에 위치하는 것이 바람직하다. 상기 제2고정부(136)가 상기 제1고정부(132)의 상부에 위치함으로 인하여 상기 제2고정부(136)가 상기 제2체결부(137)의 상부에 위치함으로써, 상기 제1체결부(133)와 상기 제2체결부(137)의 높이가 동일하게 된다.
상기 제1고정부(132)의 상부면에는 제1돌기부(132b)가 구비되고, 상기 제2고정부(136)의 하부면에는 제2돌기부(136b)가 구비되며, 상기 제2돌기부(136b)는 상기 제1돌기부(132b)와 대응되게 구비되는 것이 바람직하다.
상기 제1돌기부(132b)와 상기 제2돌기부(136b)는 상기 제1고정부(132)의 상부에 위치하는 상기 제2고정부(136)가 유동하는 것을 방지하는 역할을 하며, 상기 제1돌기부(132b)와 상기 제2돌기부(136b)가 접지되는 상기 제1고정부(132)의 상부면과 상기 제2고정부(136)의 하부면에 구비됨으로 인하여 상기 제1고정부(132)의 상부에 위치하는 상기 제2고정부(136)가 유동되는 것이 방지되게 된다.
상기 제1클램프(131)의 제1돌출지지부(134)와 상기 제2클램프(135)의 제2돌출지지부(138)의 높이는 상기 태양광 패널(140)을 하부에서 지지하는 지지부재(150)의 높이보다 낮은 것이 바람직하다. 상기 제1돌출지지부(134)와 상기 제2돌출지지부(138)의 높이가 상기 지지부재(150)의 높이보다 길게 되면, 상기 제1클램프(131) 및 상기 제2클램프(135)가 상기 태양광 패널(140)을 지지하는 상기 지지부재(150)를 고정할 때 상기 태양광 패널(140)의 상부로 상기 제1돌출지지부(134)와 상기 제2돌출지지부(138)의 일단이 돌출됨으로 인해 상기 태양광 패널(140)에 그림자를 발생시켜 상기 태양광 패널(140)의 집광 효율을 감소시키게 되는 문제점이 발생하기 때문이다.
상기 복수개의 클램프부재(130) 상부에는 태양광을 집광하는 태양광 패널(140)이 구비되며, 상기 태양광 패널(140)은 지지부재(150)를 이용하여 상기 클램프부재(130)의 제1클램프(131)와 제2클램프(135)에 장착되고, 상기 태양광 패널(140)에는 태양광을 집광하는 복수개의 집광판(142)이 구비된다.
상기 태양광 패널(140)를 상기 클램프부재(130)에 장착시키는 지지부재(150)는 "
Figure pat00008
"자 형상을 가지며, 장착부(152)와, 삽입홈(154)과, 지지단(156)를 포함한다.
상기 장착부(152)는 상기 클램프부재(130)의 제1클램프(131)와 제2클램프(135)의 제1체결부(133)와 제2체결부(137)와 접지하면, 상기 장착부(152)의 일단이 상기 제1체결부(133)의 절곡된 부위와 상기 제2체결부(137)의 절곡된 부위로 삽입됨으로 인하여 상기 지지부재(150)가 상기 클램프부재(130)에 장착되게 된다.
상기 장착부(152)는 그 일단이 상부로 절곡되며, 상부로 절곡된 상기 장착부(152)의 일단에는 삽입홈(154)이 구비된다. 상기 삽입홈(154)으로는 상기 태양광 패널(140)의 일면이 삽입되며, 상기 태양광 패널(140)이 상기 삽입홈(154)에 삽입됨으로 인하여 상기 클램프부재(130)의 상부에 태양광 패널(140)이 고정되게 된다.
상기 장착부(152)에는 상부로 돌출되는 지지단(156)이 구비된다. 상기 지지단(156)은 상기 삽입홈(154)을 하부에서 지지하는 역할을 한다.
상기 클램프부재(130)의 제1클램프(131)와 제2클램프(135)에 태양광을 집광하는 태양광 패널(140)을 하부에서 지지하는 지지부재(150)의 일단이 삽입되어 장착되며, 상기 제1클램프(131)와 상기 제2클램프(135)가 상기 메인 레일(120)의 상부에 고정됨으로 인하여 상기 태양광 패널(140) 역시 상기 메인 레일(120)의 상부에 고정되게 된다. 상기 태양광 패널(140)은 일반적인 것으로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 고정수단(160)는 상기 복수개의 베이스 브라켓(110)을 건물의 지붕 또는 옥상에 고정하고, 상기 베이스 브라켓(110)에 상기 메인 레일(120)을 고정하며, 상기 메인 레일(120)에 상기 클램프부재(130)를 고정시키는 역할을 한다.
상기 고정수단(160)은 일반적인 볼트(B)가 사용되는 것이 바람직하나, 체결력을 더욱 증가시키기 위해 너트(N)가 상기 볼트(B)와 함께 사용될 수 있다.
따라서, 건물의 지붕 또는 옥상에 고정되는 복수개의 메인 레일(120)의 상부에 태양광 패널(140)을 클램프부재(130)와 지지부재(150)를 이용하여 태양광 패널(140)을 손상시키지 않고 간편하게 복수개의 메인 레일(120)의 상부에 고정할 수 있어 태양광을 집광하는 태양광 패널(140)을 건물의 지붕 또는 옥상에 견고하게 설치할 수 있고, 태양광 패널(140)을 메일 레일(120)의 상부에 고정하는 클램프부재(130)와 지지부재(150)가 태양광 패널(140)의 상부로 돌출되지 않음으로 인하여 태양광 패널(140)에 클램프부재(130)와 지지부재(150)의 그림자를 발생시키지 않아 태양광 패널(140)의 집광효율을 향상시킬 수 있으며, 클램프부재(130)가 메일 레일(120)의 내부에서 슬라이드 이동됨으로 인하여 별도의 열간 조정 및 줄 맞춤 작업이 필요치 않아 작업효율을 향상시킬 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 : 베이스 브라켓
112 : 고정단 114 : 장착단
120 : 메인 레일 122 : 몸체부
124 : 삽입부 130 : 클램프부재
131 : 제1클램프 132 : 제1고정부
133 : 제1체결부 134 : 제1돌출지지부
135 : 제2클램프 136 : 제2고정부
137 : 제2체결부 138 : 제2돌출지지부
140 : 태양광 패널 142 : 집광판
150 : 지지부재 152 : 장착부
154 : 삽입홈 156 : 지지단
160 : 고정수단

Claims (13)

  1. 건물의 지붕에 고정되는 태양광 패널을 지지하는 지지 구조물에 관한 것으로서,
    건물의 지붕에 설치되는 복수개의 베이스 브라켓;
    상기 복수개의 베이스 브라켓부에 장착되는 복수개의 메인 레일;
    상기 복수개의 메인 레일의 상부에 장착되는 복수개의 클램프부재;
    상기 복수개의 클램프부재 상부에 구비되며, 태양광을 집광하는 복수개의 태양광 패널;
    상기 복수개의 클램프부재에 장착되며, 상기 복수개의 태양광 패널을 지지하는 복수개의 지지부재; 및
    상기 베이스 브라켓을 건물의 지붕에 고정하고, 상기 베이스 브라켓에 상기 메인 레일을 고정하며, 상기 메인 레일이 상기 클램프부를 고정시키는 고정수단을 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 각 베이스 브라켓은,
    "ㄴ"자 형상을 가지고,
    상기 건물의 지붕에 상기 고정수단에 의해 고정되도록 고정홀이 형성되는 고정단과,
    상기 고정단의 일측에서 상부로 절곡되며 상기 메인 레일이 일면에 장착되는 장착단을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널의 지지 구조물.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 장착단에는 상기 고정수단에 의해 상기 메인 레일을 고정하는 장착홀이 형성되며, 상기 장착단의 일면에는 상기 메일 레일의 위치를 조정하는 복수개의 제1위치조절돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널의 지지 구조물.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 각 메인 레일은,
    "
    Figure pat00009
    "자 형상을 가지며,
    상기 복수개의 베이스 브라켓과 장착되도록 상기 고정수단이 삽입되는 삽입홀이 형성된 몸체부와,
    상기 몸체부의 상부에 구비되며, 상기 클램프부재를 장착하기 위해 상기 고정수단이 삽입되는 삽입부를 포함하는 태양광 패널의 지지 구조물.
  5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 몸체부의 일면에는 상기 몸체부의 위치를 조절하기 위한 복수개의 제2위치조절돌기가 형성되며, 상기 제2위치조절돌기는 상기 제1위치조절돌기와 대응되게 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널의 지지 구조물.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 삽입부는,
    상기 몸체부의 상부에서 하부로 삽입되며, 상기 고정수단의 일단이 안착되는 안착홈과,
    상기 안착홈에 안착된 상기 고정수단의 타단을 몸체부의 외부으로 돌출시키도록 상기 몸체부의 길이방향으로 개방된 개방홀과,
    상기 개방홀의 양단에서 상기 개방홀의 중앙부로 돌출되게 형성되며, 상기 고정수단의 일단이 상기 개방홀을 통해 상기 안착홈에서 이탈되는 것을 방지하는 걸림턱을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널의 지지 구조물.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 각 클램프부재는,
    상기 각 메일 레일의 상부에 위치하며, 상기 태양광 패널을 고정하는 제1클램프와,
    상기 제1클램프의 상부에 위치하며, 상기 태양광 패널을 고정하는 제2클램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널의 지지 구조물.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1클램프는,
    "
    Figure pat00010
    "자 형상을 가지며,
    상기 각 메인 레일의 상부에 고정되도록 상기 고정수단이 삽입되는 제1관통홀이 형성된 제1고정부와,
    상기 제1고정부의 일측으로 연장되어 끝단이 절곡되며, 상기 태양광 패널의 하부를 지지하면서 체결하는 제1체결부와,
    상기 제1고정부 및 제1체결부의 상부로 돌출되며, 상기 태양광 패널의 일면을 지지하는 제1돌출지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널의 지지 구조물.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 제2클램프는,
    "
    Figure pat00011
    "자 형상을 가지며,
    상기 제1클램프의 상부에서 상기 각 메인 레일에 고정되도록 상기 고정수단이 삽입되는 제2관통홀이 형성된 제2고정부와,
    상기 제2고정부의 일측으로 연장되어 끝단이 절곡되며, 상기 태양광 패널의 하부를 지지하면서 체결하는 제2체결부와,
    상기 제2고정부 및 제2체결부의 상부로 돌출되며, 상기 태양광 패널의 일면을 지지하는 제2돌출지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널의 지지 구조물.
  10. 청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
    상기 제1돌출지지부 및 상기 제2돌출지지부의 돌출 높이는 상기 지지부재의 높이보다 낮은 것을 특징으로 하는 태양광 패널의 지지 구조물.
  11. 청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
    상기 제2고정부는 상기 제1고정부의 두께만큼 상기 제2체결부의 상부에 위치하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널의 지지 구조물.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제1고정부의 상부면에는 상기 제2고정부의 유동을 방지하기 위한 복수개의 제1돌기부가 구비되고, 상기 제2고정부의 하부면에는 상기 제1돌기부에 대응되게 제2돌기부가 구비되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널의 지지 구조물.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지부재는,
    "
    Figure pat00012
    "자 형상을 가지며,
    상기 클램프부재에 장착되는 장착부와,
    상기 태양광 패널을 하부에서 지지하도록 상기 태양광 패널이 삽입되는 삽입홈과,
    상기 삽입홈을 하부에서 지지하는 지지단을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널의 지지 구조물.
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