KR20160000769U - 태양광 패널 설치 구조물 - Google Patents

Abstract

본 고안은 태양광을 이용하여 전기를 생산할 수 있는 기술에 관한 것으로서, 구체적으로는 아파트 등의 베란다 난간에 소형으로 간편하게 태양광 패널을 설치할 수 있는 태양광 패널 설치 구조물에 관한 것이고, 상기 난간을 이루는 수평봉에 끼워지도록 ㄷ 자 단면을 이루는 연결부와 상기 연결부의 일측 끝단과 연결되되, 상기 난간 외측을 향해 경사진 경사부가 형성되고, 끝단은 상방으로 절곡되어 걸림턱을 이루고 좌우 한 쌍을 이루는 몸체; 상기 연결부와 상기 경사부의 상면을 연결하여 상기 경사부의 처짐을 방지하는 제1강체; 상기 경사부의 하면에 직교되게 세워져 결합되는 판상의 제2보강체;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

태양광 패널 설치 구조물{solar light pannel installing structure}

본 고안은 태양광을 이용하여 전기를 생산할 수 있는 기술에 관한 것으로서, 구체적으로는 아파트 등의 베란다 난간에 소형으로 간편하게 태양광 패널을 설치할 수 있는 태양광 패널 설치 구조물에 관한 것이다.

친환경적인 에너지 개발에 대한 관심이 높아지고 있고, 화석 연료의 고갈과 환경오염 문제로 인해 향후 친환경 에너지 분야는 더욱 발전할 것으로 예상된다.

대표적인 친환경 에너지로는 태양광, 수력, 풍력, 파력 등이 있으며, 상업화가 이루어지고 있기도 하다.

특히 태양광 발전은 대규모 단지로 조성되기도 하고, 일반 가정이나 아파트 등에서 소형으로 설치할 수 있도록 개발되고 있다. 대한민국의 경우 아파트와 같은 주거 형태가 보편화되어 있는 관계로 아파트 베란다에 태양광 패널을 설치하고자 하는 수요가 증가되고 있는 추세이다.

특히 전기료가 누진제로 적용되고 있으므로 전력수요가 많은 여름이나 겨울철에는 전기세에 대한 부담이 높게 되므로 간단하게 시공할 수 있는 태양광 발전 설비는 이에 대한 하나의 대안이 될 수 있을 것이다.

본 고안과 관련한 종래기술로 대한민국 등록특허 제10-1280641호(2013.06.25 등록)의 "베란다 설치용 태양광 수집장치"가 있다.

첨부되는 도 1은 종래기술에 따른 베란다 설치용 태양광 수집장치의 사시도이다.

도시된 바와 같이 종래기술은 베란다 난간(60)에 앞쪽으로 밀착 고정 설치되는 외곽프레임(10)과, 외곽프레임의 내측에 결합되는 태양광 수집모듈(20)과, 외곽프레임(10) 하단에 설치되어 태양광 수집 모듈(20)의 하단을 밀거나 당겨 계절에 따른 태양광 입사각에 맞추어 태양광 수집 모듈(20)의 각도를 조절하는 각도조절장치(30)로 구성된다.

종래기술은 발전 효율을 높이기 위해 태양광 수집 모듈의 각도를 조절할 수 있도록 한다는 장점을 가지나 지나치게 구성이 복잡하여 설치에 어려움이 따르고 비용부담이 클 수 밖에 없다는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1280641호(2013.06.25 등록)

따라서 본 고안은 설치가 용이하면서 조망을 크게 가리지 않고 파손 가능성이 없도록 안정적인 구조로 이루어지는 태양광 패널 설치 구조물을 제공하고자 한다.

이와 같은 과제 달성을 위한 본 고안은, 아파트 등의 베란다 난간에 설치되는 태양광 패널 설치 구조물로서, 상기 난간을 이루는 수평봉에 끼워지도록 ㄷ 자 단면을 이루는 연결부와 상기 연결부의 일측 끝단과 연결되되, 상기 난간 외측을 향해 경사진 경사부가 형성되고, 끝단은 상방으로 절곡되어 걸림턱을 이루고 좌우 한 쌍을 이루는 몸체; 상기 연결부와 상기 경사부의 상면을 연결하여 상기 경사부의 처짐을 방지하는 제1보강체; 상기 경사부의 하면에 직교되게 세워져 결합되는 판상의 제2보강체;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 제1보강체는, ㄱ 자 형태로 벤딩된 와이어로서 일단부는 연결부에 결합되고 타단부는 경사부에 결합되는 것이거나, 상기 연결부와 상기 경사부가 이루는 각도와 동일한 각도를 갖는 평행사변형의 판상체로서 직립되게 세워져 결합되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 제1보강체 및 제2보강체는 상기 연결부 및 상기 경사부의 센터라인을 따라 설치되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 연결부와 상기 경사부에는 복수의 볼팅홀이 형성되어 볼트를 이용하여 상기 연결부를 난간의 수평봉에 고정할 수 있도록 하며, 상기 경사부에 올려지는 태양광 패널을 볼트로 고정할 수 있도록 하고, 상기 제2보강체에 직교되어 이격된 두 제2보강체를 연결하는 제3보강체가 마련되는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 의한 태양광 패널 설치 구조물은 비교적 단순한 구성으로 이루어져 제작이 용이하며, 저렴하게 제작될 수 있고, 설치도 용이하다는 장점이 있고, 구조적으로 내구성이 우수하다는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 베란다 설치용 태양광 수집장치의 사시도.
도 2는 본 고안의 제1실시예에 따른 태양광 패널 설치 구조물의 사시도.
도 3은 본 고안의 제2실시예에 따른 태양광 패널 설치 구조물의 사시도.
도 4는 도 3에서 제3보강체가 결합되는 경우에 대한 사시도.
도 5는 난간에 설치되는 사용 상태도.

이하 본 고안에 의한 태양광 패널 설치 구조물에 대해 보다 상세히 설명하도록 하며, 첨부되는 도면들을 참조하도록 한다. 제시되는 도면들은 본 고안의 기술적 사상에 대한 하나의 실시예를 보여주는 것이므로 도면 자체에 본 고안의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.

본 고안에 의한 태양광 패널 설치 구조물은 아파트와 같은 건축물의 베란다 외부에 장착되어 소형 태양광 발전 설비로 사용하기에 적합한 기술이다.

첨부되는 도 2는 본 고안의 제1실시예에 따른 태양광 패널 설치 구조물의 사시도이며, 도 3은 본 고안의 제2실시예에 따른 태양광 패널 설치 구조물의 사시도이며, 도 4는 도 3에서 제3보강체가 결합되는 경우에 대한 사시도이며, 도 5는 난간에 설치되는 사용 상태도를 나타낸 것이다.

구체적으로 본 고안은 크게 몸체(100), 제1보강체(200) 및 제2보강체(300)를 포함하여 이루어진다.

아파트 등의 베란다에는 안전을 위해 난간(10)이 설치되며, 보통 난간(10)들은 조망 확보를 위해 스텐레스 파이프를 수평수직으로 배치하여 고정시키게 된다.

태양광 패널 설치 구조물의 기본적인 뼈대가 되는 몸체(100)는 좌우 한 쌍을 이루게 되며, 각각의 몸체(100)는 연결부(110), 경사부(120) 그리고 걸림턱(130)을 포함한다.

상부로부터 연결부(110)가 형성되고 연결부(110)는 ㄷ 자 단면을 이루고 난간(10)을 이루는 수평봉에 끼워진 후 볼트(B)를 이용하여 적당한 각도로 고정시키게 된다.

바람직하게 몸체(100)는 소정 두께를 갖는 금속판을 절곡함으로써 연결부(110), 경사부(120), 걸림턱(130)이 일체로 연결되도록 한다.

몸체(100)를 이루는 금속판은 대략 3~4mm 정도의 두께를 가지며, 폭은 대략 50mm 정도인 강판을 적당한 길이로 자른 후 절곡시켜서 제작하도록 한다.

도면과 같이 연결부(110)의 일측 끝단으로부터 난간 외측을 향해 경사지게 경사부(120)가 형성되며 적당한 경사각을 두도록 한다. 본 실시예의 경우 대략 150도 정도의 경사각이 형성되도록 하고 있으며, 경사부의 경사각은 변경이 가능하다.

한편 경사부(120)의 끝단은 상방으로 절곡되어 걸림턱(130)을 이루게 되며, 바람직하게는 도시된 바와 같이 ㄷ 자 형태로 절곡되도록 함이 좋다.

경사부(120) 상면에 태양광 패널(20)이 올려져 고정되는데, 태양광 패널(20)의 하단이 걸림턱(130)에 걸려 이탈되지 않도록 한다.

동일한 형상의 몸체(100)가 좌우 한 쌍으로 마련되는 것이 바람직하고, 두 몸체(100)의 경사부(120)에 태양광 패널(20)을 올려 고정되게 한다. 태양광 패널(20)의 길이에 따라 필요시에는 몸체(100)가 두 개 이상 마련될 수도 있음은 당연하다.

소정 두께의 강판을 절곡 등의 방법으로 몸체(100)를 형성한 후 취약부가 되는 연결부(110)와 경사부(120)의 경계부를 보강하기 위해 제1보강체(200)를 결합하여 경사부(120)의 처짐을 방지하도록 한다.

제1보강체(200)는 연결부(110)와 경사부(120)의 상면을 연결하게 되는데, 바람직하게 제1보강체(200)는 금속 와이어(200a)를 이용하거나 몸체와 동일한 금속성의 판상체(200b)를 이용할 수 있다.

적당한 직경의 와이어(200a)를 ㄱ 자 형태로 벤딩한 후 와이어(200a)의 일단부는 연결부(110)에 결합하고 타단부는 경사부(120)에 결합하도록 한다. 와이어(200a)의 결합은 용접 등의 방법에 의해 가능하며, 와이어(200a)가 연결부(110) 및 경사부(120)와 결합되면 연결부(110)와 경사부(120)를 이루는 경사각은 변하지 않고 고정되며, 경사부(120) 상면에 태양광 패널(20)이 올려져 하중이 작용하더라도 와이어(200a)와 연결부(110) 혹은 경사부(120)간 결합이 해제되지 않는 한 경사부(120)는 처지지 않게 된다.

연결부(110)와 경사부(120)의 경계부는 절곡 포인트가 되므로 경사부(120)에 하중이 작용하면 자연스럽게 굽힘 모멘트가 작용하여 경계부에 집중응력이 발생되고, 시간의 경과에 따라 부식 등의 영향도 경계부에 많이 미치게 되므로 제1보강체(200)와 같이 연결부(110)와 경사부(120)를 이어주는 요소가 필요하다.

제1보강체(200)로 판상체(200b)를 이용할 수도 있는데, 적당한 두께와 폭을 갖는 강판을 연결부(110) 및 경사부(120) 상면 중앙에 직교되게 세워서 결합하도록 한다. 연결부(110)와 경사부(120)는 규정된 경사각을 이루도록 절곡되므로, 판상 형태의 제1보강체(200)도 경사각과 동일한 각도를 갖는 평행사변형 형상으로 절단된 것을 활용하는 것이 바람직하다.

판상체(200b)의 제1보강체를 직립되게 세워서 용접으로 연결부(110) 및 경사부(120)와 결합되게 한다.

그리고 판상의 제2보강체(300)가 더 마련되는데, 제2보강체(300)는 경사부(120)의 하면에 직교되게 세워져 결합된다.

구체적으로 제2보강체(300) 역시 몸체(100)와 같은 소정 두께와 폭을 갖는 판상체를 이용하도록 하며, 경사부(120) 하면 중앙을 따라 직교되게 세운 상태로 용접 결합하는 것으로 한다.

한편 연결부(110)와 경사부(120) 각각에는 복수의 볼팅홀(H)이 형성되도록 하는데, 바람직하게 연결부(110)와 경사부(120)에 형성되는 제1보강체(200) 및 제2보강체(300)의 좌우로 볼팅홀(H)을 형성시키도록 한다.

연결부(110)는 난간(10)의 수평봉에 끼워진 후 고정되어야 하므로 볼팅홀(H)을 통해 볼트(B)를 꽂아 너트로 조임토록 함으로써 수평봉에 연결부(110)가 고정되도록 한다.

경사부(120)에 형성되는 볼팅홀(H)들은 경사부(120) 상면에 올려지는 태양광 패널(20)을 볼트(B)로 고정하는 용도로 활용된다.

보다 바람직하게 최소 두개의 몸체(100)가 사용되므로 이격된 두 몸체(100)를 서로 연결하여 강도를 더우 보강할 수 있는 제3보강체(400)가 마련될 수 있다. 즉, 제3보강체(400)는 각 몸체(100)의 경사부(120) 하면에 결합된 제2보강체(300)를 연결하도록 제2보강체(300)에 직교되게 결합된다. 제3보강체(400) 역시 판상의 강판을 이용할 수 있고 용접 혹은 볼팅으로 결합시킬 수 있다.

본 고안은 아파트 등의 베란다에 태양광 발전을 위해 태양광 패널을 난간에 설치하는 용도로 사용될 수 있다.

100 : 몸체 110 : 연결부
120 : 경사부 130 : 걸림턱
200 : 제1보강체 200a : 와이어
200b : 판상체 300 : 제2보강체
400 : 제3보강체 10 : 난간
20 : 태양광 패널 B :볼트
H : 볼팅홀

Claims (4)

1. 아파트 등의 베란다 난간에 설치되는 태양광 패널 설치 구조물로서,
   상기 난간을 이루는 수평봉에 끼워지도록 ㄷ 자 단면을 이루는 연결부와 상기 연결부의 일측 끝단과 연결되되, 상기 난간 외측을 향해 경사진 경사부가 형성되고, 끝단은 상방으로 절곡되어 걸림턱을 이루고 좌우 한 쌍을 이루는 몸체;
   상기 연결부와 상기 경사부의 상면을 연결하여 상기 경사부의 처짐을 방지하는 제1보강체;
   상기 경사부의 하면에 직교되게 세워져 결합되는 판상의 제2보강체;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 설치 구조물.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1보강체는,
   ㄱ 자 형태로 벤딩된 와이어로서 일단부는 연결부에 결합되고 타단부는 경사부에 결합되는 것이거나,
   상기 연결부와 상기 경사부가 이루는 각도와 동일한 각도를 갖는 평행사변형의 판상체로서 직립되게 세워져 결합되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 설치 구조물.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제1보강체 및 제2보강체는 상기 연결부 및 상기 경사부의 센터라인을 따라 설치되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 설치 구조물.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 연결부와 상기 경사부에는 복수의 볼팅홀이 형성되어 볼트를 이용하여 상기 연결부를 난간의 수평봉에 고정할 수 있도록 하며, 상기 경사부에 올려지는 태양광 패널을 볼트로 고정할 수 있도록 하고,
   상기 제2보강체에 직교되어 이격된 두 제2보강체를 연결하는 제3보강체가 마련되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 설치 구조물.
   
   
   
   

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