KR20160116073A - 태양광 패널이 구비되는 차광 전환형 광선반 장치 및 상기 광선반 장치가 구비된 건축물 - Google Patents

태양광 패널이 구비되는 차광 전환형 광선반 장치 및 상기 광선반 장치가 구비된 건축물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양광 패널이 구비되는 차광 전환형 광선반 장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 회전되는 프레임의 내측에서 회전 또는 패널 회전축의 일단이 상하로 회동 가능하도록 설치되는 상부패널 및 하부패널을 포함하여, 상기 상부패널은 광선반 또는 루버로 선택적으로 동작되고, 상기 하부패널은 태양광 패널이 구비되어, 루버로 동작되면서도 태양광 에너지를 발전할 수 있는 차광 전환형 광선반 장치 및 상기 광선반 장치가 구비된 건축물에 관한 것이다.

Description

태양광 패널이 구비되는 차광 전환형 광선반 장치 및 상기 광선반 장치가 구비된 건축물{lightshelf apparatus comprising photovotaic panel for switching light blocking and building structure using the same}
본 발명은 태양광 패널이 구비되는 차광 전환형 광선반 장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 회전되는 프레임의 내측에서 회전 또는 패널 회전축의 일단이 상하로 회동 가능하도록 설치되는 상부패널 및 하부패널을 포함하여, 상기 상부패널은 광선반 또는 루버로 선택적으로 동작되고, 상기 하부패널은 태양광 패널이 구비되어, 루버로 동작되면서도 태양광 에너지를 발전할 수 있는 차광 전환형 광선반 장치 및 상기 광선반 장치가 구비된 건축물에 관한 것이다.
일반적으로, 건축물의 실내 공간은 창문 등의 개구부를 통해 태양광을 받아들이는 채광이 이루어지도록 설계되는데, 이러한 채광의 방식은 개구부를 통해 태양광을 직접 받아들이는 채광방식과, 광선반(반사판)을 통해 태양광을 간접적으로 받아들이는 채광방식이 이용되고 있다.
광선반을 이용하는 채광방식은 상면이 반사판으로 형성되어, 건축물의 개구부에서 수평으로 고정되게 설치되어, 입사되는 태양광을 실내 공간의 천장으로 반사시켜 실내 공간을 간접적으로 채광하는 방식이다.
이와 같이, 광선반을 이용하는 채광방식은 태양광을 직접 받아들이는 채광방식 보다, 실내 공간에서 채광되는 정도를 고르게 할 수 있어 채광효율을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 종래의 광선반의 채광 효율을 보다 향상시키기 위하여 회전 가능한 구조의 광선반이 개발되었다.
한국 공개특허 제10-2010-0093908호에는 루버장치가 개시되어 있는데, 상기 루버장치는 수직방향으로 서로 평행하게 설치된 복수의 회전 가능한 루버 날개를 구비하고, 상기 루버 날개의 일면에 반사재질로 구성된 거울면을 구비한 것을 특징으로 하여, 자연채광을 실내 조명으로 활용할 수 있게 하고 루버 날개가 회전하여 각도가 조절됨에 따라 채광효율도 향상시킬 수 있는 효과를 지닌다.
종래의 루버장치는 루버 날개가 회전 가능한 구조로 구비되므로 태양의 고도 변화에 대응하여 광선반의 위치 또는 각도를 조절할 수는 있으나, 태양의 위치변화에는 대응하지 못하는 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위한 광선반 장치(한국 등록특허 제10-1306640)가 본출원인에 의해 개발되었으며, 도 1에 도시하였다.
도 1을 참조하면, 종래의 광선반 장치(10)는 좌, 우로 회전가능한 회전 본체(11) 및 상,하로 회전가능하고, 입사되는 태양광을 반사시키는 광선반(12)을 포함하며, 태양의 위치 및 고도 변화와 대응되도록 상기 가이드부(13)를 따라, 상기 회전본체(11) 또는 상기 광선반(12)이 회전됨으로써, 채광효율을 더욱 향상시킬 수 있었다.
또한, 종래의 광선반 장치(10)는 상기 광선반(12)이 수평한 경우에는 태양광을 건축물의 실내 공간으로 반사시켜 실내의 조도를 상승시키고, 광선반(12)이 수직한 경우에는 태양광을 외부로 반사시켜 태양광을 차단하는 수직루버로 구동되므로 별도의 루버를 설치하지 않고서도 실내 공간으로 유입되는 태양광을 차단시킬 수 있었다.
하지만, 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 광선반 장치(10)는 하나의 광선반(12)을 수평으로 구동시켜 태양광을 실내공간으로 반사시키는데, 광선반의 회전축이 비교적 낮은 위치에 구비되므로, 건축물(20) 내부에 있는 사용자에게 태양광이 직접적으로 반사되어, 눈부심이 유발될 수 있는 문제점이 있었다.
또한, 상기 광선반(12)의 각도 조절이 불가능하기 때문에 태양고도의 변화에 즉각적인 대응이 어렵고, 채광효율 및 차광효율을 극대화하기 어렵다는 문제점이 있었다.
더욱이, 도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 광선반 장치(10)가 루버로 구동될 경우에는 입사되는 태양광이 건축물 외부에 있는 보행자등에 반사되어, 심각한 불쾌감을 유발시키는 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 회전되는 프레임의 내측에서 회전가능하도록 상부패널 및 하부패널이 구비되어, 태양의 위치 및 태양의 고도 변화에 대응하도록 상기 상부패널 및 하부패널이 동작될 수 있는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치 및 상기 광선반 장치가 구비된 건축물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 상부패널은 광선반으로 동작하여, 유입되는 태양광을 건축물의 실내 천장으로 반사시키고, 상기 하부패널은 루버로 동작하되, 유입되는 태양광을 이용하여 태양광 발전이 가동됨으로써, 건축물 내부에 있는 사용자에게 태양광이 직접적으로 노출되지 않아, 사용자의 눈부심을 방지할 수 있을 뿐만아니라, 태양광을 흡수하여 전기에너지를 생산할 수 있는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치 및 상기 광선반 장치가 구비된 건축물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 상부패널 및 상기 하부패널은 모두 루버로 동작될 경우에는, 유입되는 태양광을 흡수함으로써, 외부에 있는 보행자등에 대한 피해를 방지할 수 있는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치 및 상기 광선반 장치가 구비된 건축물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 패널들을 회전시키는 패널 회전축들의 하나의 단부가 프레임을 따라 상하로 이동 가능하도록 구비되어, 태양광의 고도에 따라 상기 상부패널 및 상기 하부패널을 용이하게 회동시킬 수 있으므로, 채광효율, 차광효율 또는 태양광발전효율을 극대화 시킬수 있는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치 및 상기 광선반 장치가 구비된 건축물을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 창틀이나 문틀에 세로방향 회전축인 프레임회전축을 중심으로 회전가능하도록 결합되는 프레임; 상기 프레임의 내측 상부에 가로방향 회전축인 상부패널 회전축을 중심으로 상기 프레임의 내측에서 회전가능하도록 설치되는 상부패널; 및 상기 프레임의 내측 하부에 가로방향 회전축인 하부패널 회전축을 중심으로 상기 프레임의 내측에서 회전가능하도록 설치되는 하부패널;을 포함하고, 상기 상부패널과 상기 하부패널 중 적어도 어느 하나의 일면에는 태양광패널이 구비되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치를 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 상부패널은 복수개이다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 상부패널 회전축은 실내바닥면으로부터 1800mm 이상의 높이에 구비된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 프레임회전축, 상기 상부패널 회전축 및 상기 하부패널 회전축이 동기되어 회전할 수 있게 하는 연동부를 더 포함하여, 상기 프레임을 회전시키면 상기 상부패널 및 상기 하부패널이 동시에 회전된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 연동부:는 상기 프레임회전축에 구비되어, 상기 프레임 회전축과 함께 회전하는 제1 베벨기어; 상기 프레임회전축에 상기 제1 베벨기어와 이격되어 구비되고, 상기 프레임 회전축과 함께 회전하는 제2 베벨기어; 상기 제1 베벨기어와 맞물리도록 상기 상부패널 회전축에 구비되고, 상기 제1 베벨기어가 회전할 때, 상기 상부패널 회전축을 회전시키는 제3 베벨기어; 및 상기 제2 베벨기어와 맞물리도록 상기 하부패널 회전축에 구비되고, 상기 제2 베벨기어가 회전할 때, 상기 하부패널 회전축을 회전시키는 제4 베벨기어;를 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 패널 회전축들은 각각, 상기 프레임 회전축과 연동되는 일단은 상기 프레임에 위치는 고정된 채 회전하고, 타단은 상기 프레임을 따라 상하로 이동 가능하도록 구비된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 패널 회전축들은 각각, 길이가 가변될 수 있도록 서로 슬라이딩 결합하는 복수의 몸체를 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 패널 회전축들은 각각, 소정 위치에서 절곡될 수 있도록 힌지부가 구비된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 패널 회전축들은 각각, 절곡범위가 20도 이내이다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 패널회전축의 상기 힌지부에서 일단까지의 부분이 상기 패널에 형성된 홈에 요홈결합된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 프레임에는 상기 각 패널 회전축의 타단을 상하로 움직일 수 있는 실린더가 더 구비된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 실린더는 유압실린더이다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 차광 전환형 광선반 장치 복수개가 연속적으로 배치된 건축물을 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 차광 전환형 광선반 장치들의 프레임 회전축은 서로 동기되어 회전한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 하부패널의 일면에 부착되고 태양광의 입사방향을 검출하는 광센서모듈; 및 상기 태양광패널이 상기 광센서모듈에서 검출된 태양광의 입사방향을 향하도록 상기 하부패널을 회전시키는 구동모터;를 더 포함한다.
본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 갖는다.
먼저, 본 발명의 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치 및 상기 광선반 장치가 구비된 건축물에 의하면, 회전되는 프레임의 내측에서 회전가능하도록 상부패널 및 하부패널이 구비되어, 태양의 위치 및 태양의 고도 변화에 대응하도록 상기 상부패널 및 하부패널이 동작될 수 있다.
또한, 본 발명의 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치 및 상기 광선반 장치가 구비된 건축물에 의하면, 상기 상부패널은 광선반으로 동작하여, 유입되는 태양광을 건축물의 실내 천장으로 반사시키고, 상기 하부패널은 루버로 동작하되, 유입되는 태양광을 이용하여 태양광 발전이 가동됨으로써, 건축물 내부에 있는 사용자에게 태양광이 직접적으로 노출되지 않아, 사용자의 눈부심을 방지할 수 있을 뿐만아니라, 태양광을 흡수하여 전기에너지를 생산할 수 있다.
또한, 본 발명의 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치 및 상기 광선반 장치가 구비된 건축물에 의하면, 상기 상부패널 및 상기 하부패널은 모두 루버로 동작될 경우에는, 유입되는 태양광을 흡수시킴으로써, 외부에 있는 보행자등에 대한 피해를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치 및 상기 광선반 장치가 구비된 건축물에 의하면, 상기 패널들을 회전시키는 패널 회전축들의 하나의 단부가 프레임을 따라 상하로 이동 가능하도록 구비되어, 태양광의 고도에 따라 상기 상부패널 및 상기 하부패널을 용이하게 회동시킬 수 있으므로, 채광효율, 차광효율 또는 태양광발전효율을 극대화 시킬수 있다.
또한, 본 발명의 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치 및 상기 광선반 장치가 구비된 건축물에 의하면, 광선반 및 루버로 동작하면서 태양광에너지를 생산할 수 있으므로, 건축물의 에너지 소비효율을 매우 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 광선반 장치를 보여주는 사시도이다.
도 2는 종래의 광선반 장치의 사용예를 보여주는 도면이다.
도 3은 종래의 광선반 장치의 사용예를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차광 전환형 광선반 장치를 보여주는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차광 전환형 광선반 장치의 회전구동을 보여주는 사시도이다.
도 6a는 제1 베벨기어와 제3 베벨기어의 결합관계(A)를 보여주는 사시도이다.
도 6b는 제2 베벨기어와 제4 베벨기어의 결합관계(A)를 보여주는 사시도이다.
도 7a는 패널회전축의 일단과 프레임회전축과의 결합관계를 보여주는 사시도이다.
도 7b는 패널회전축의 타단과 프레임의 결합관계를 보여주는 단면도이다.
도 7c는 패널회전축의 길이가 가변되는 것을 보여주는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 다른 차광 전환형 광선반 장치의 회동범위에따른 광반사 진행을 보여주는 도면이다.
도 9a는 본 발명에 일실시예에 따른 차광 전환형 광선반 장치 복수개가 연속적으로 배치된 건축물을 보여주는 도면이다.
도 9b는 본 발명에 일실시예에 따른 차광 전환형 광선반 장치 복수개가 서로 동기되어 구동하도록 배치된 건축물을 보여주는 도면이다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차광 전환형 광선반 장치(100)는 사용자의 목적에 따라 광선반 또는 루버로 작동될 수 있으며, 태양광 패널이 구비되어 입사되는 태양광을 전기 에너지로 전환시킬 수 있는 장치로서, 프레임(110), 상부패널(120), 하부패널(130) 및 연동부(140)를 포함한다.
상기 프레임(110)은 세로방향(y)의 회전축인 프레임회전축(111)을 중심으로 건축물의 창틀이나 문틀에 설치되어 회전 가능한 틀이다.
예를 들면, 상기 프레임(110)은 창틀이나 문틀의 내측에 여닫이가 가능하도록 힌지결합할 수 있다.
상기 상부패널(120)은 상기 프레임(110)의 내측 상부에서 회전가능하도록 설치된다.
여기서, 상기 상부패널(120)은 상기 프레임(110)의 내측 상부에 구비된 가로방향(x)의 회전축인 상부패널 회전축(121)을 중심으로 회전된다.
또한, 상기 상부패널의 일면(122)은 입사되는 태양광을 반사시키는 재질이 구비되고, 타면(123)은 입사되는 태양광을 흡수시키는 재질로 구비된다.
예를 들면, 상기 상부패널의 일면에는 거울이 부착될 수 있고, 타면에는 검은색의 수지필름이 부착될 수 있다.
이는 상기 상부패널(120)이 상기 상부패널 회전축(121)을 중심으로 회전되므로, 상기 상부패널의 일면(122)에 태양광이 입사하게 되면 광선반으로 동작될 수 있고, 상기 상부패널의 타면(123)에 태양광이 입사하게 되면 루버로 동작될 수 있기 때문이다.
또한, 상기 상부패널(120)은 복수개가 구비될 수 있는데, 이는 입사되는 태양광을 반사시키는 면적을 가변함으로써, 태양광이 실내로 유입되는 정도를 조절하기 위함이다.
상기 하부패널(130)은 상기 프레임(110)의 내측 하부에서 회전가능하도록 설치된다.
여기서, 상기 하부패널(130)은 상기 프레임(110)의 내측 하부에 구비된 가로방향(x)의 회전축인 하부패널 회전축(131)을 중심으로 회전된다.
또한, 상기 하부패널(130)은 적어도 일면(132)에 태양광 패널(132a)이 구비된다.
여기서, 상기 태양광 패널(132a)은 복수개의 태양 전지들이 부착된 것으로, 입사되는 태양광을 전기에너지로 변환시키는 패널이다.
그러나, 상기 태양광 패널은 상기 상부패널(120)에 부착될 수 있으며, 상기 태양광 패널은 태양광을 실내로 반사시키는 광선반의기능을 겸할 수 있다.
또한, 상기 태양광패널은 상기 패널들(120,130)에도 각각 구비될 수 있다.
또한, 상기 하부패널(130)의 타면(133)은 구체적으로 제한되는 바는 아니나, 태양광 패널 또는 태양광을 흡수시키는 재질이 구비될 수 있다.
이는 상기 하부패널(130)은 상기 상부패널(120)과 달리, 입사되는 태양광을 차단시키는 루버로만 동작하기 때문이다.
이하에서는 본 발명에 따른 차광 전환형 광선반 장치(100)의 광선반 및 루버의 구동에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 차광 전환형 광선반 장치(100)의 상기 상부패널(120)이 광선반으로 구동될 경우에는, 상기 상부패널(120)과 상기 하부패널(130)이 가로방향으로 눕혀지고, 상기 패널들(120,130)의 일면이 태양광을 향하게 된다.
즉, 상기 패널들(120,130)이 가로방향으로 눕혀지면, 태양광을 반사시키는 상기 상부패널의 일면(122)과, 태양광 패널(132a)이 구비된 상기 하부패널의 일면(132)이 태양광을 향하게 된다.
이때, 상기 상부패널(120)은 유입되는 태양광을 건축물의 실내 천장으로 반사시켜 자연광을 유입시키고, 상기 하부패널(130)은 유입되는 태양광을 흡수시켜 전기에너지로 변환시킨다.
따라서, 상기 패널들(120,130)이 가로방향으로 눕혀져, 태양광을 향하게 될 경우, 상기 상부패널(120)은 광선반으로 동작하고, 상기 하부패널(130)은 루버로 동작하되, 전기에너지를 생산한다.
또한, 상기 상부패널 회전축(121)은 건축물 내부의 실내바닥면으로부터 1800mm 이상의 높이에 구비되는 것이 바람직하다.
그 이유는 상기 상부패널 회전축(121)을 중심축으로 회전하는 상기 상부패널(120)이 건축물 내부에 있는 사용자의 눈에 태양광이 직접적으로 입사되지 않도록 함으로써, 사용자의 눈부심을 방지하는 역할을 하기 위함이다.
또한, 본 발명에 따른 차광 전환형 광선반 장치(100)의 상기 상부패널(120)이 루버로 동작될 경우에는, 상기 상부패널(120)과 상기 하부패널(120)이 세로방향으로 세워져, 상기 패널들(120,130)의 타면이 태양광을 향하게 된다.
즉, 상기 패널들(120,130)이 세로방향으로 세워지면, 태양광을 흡수시키는 상기 상부패널 및 상기 하부패널의 타면들(123,133)이 태양광을 향하게 된다.
이때, 상기 상부패널(120) 및 상기 하부패널(130)의 타면은 유입되는 태양광을 흡수시켜, 태양광이 실내로 유입되는 것을 차단하므로 루버로 동작한다.
즉, 상기 패널들(120,130)이 세로방향으로 세워져, 태양광을 향하게 될 경우, 상기 상부패널(120) 및 상기 하부패널(130)은 수직루버로 동작하는 것이다.
또한, 상기 상부패널(120) 및 상기 하부패널(130)은 유입되는 태양광을 흡수시키게 되므로, 외부에 있는 보행자등에 태양광이 반사하게 되어 피해를 끼치는 것을 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 차광 전환형 광선반장치(100)는 상기 상부패널(120) 및 상기 하부패널(130)이 가로방향(x)의 회전축들을 중심으로 회전할 수 있는 구조이다.
이에 따라, 상기 상부패널(120)은 광선반으로 동작하여 유입되는 태양광을 건축물의 실내 천장으로 반사시키고, 상기 하부패널(130)은 상기 태양광패널이 구비되어, 유입되는 태양광을 흡수시킴으로써, 건축물 내부에 있는 사용자에게 태양광이 직접적으로 노출되지 않아, 사용자의 눈부심을 방지할 수 있게 된다.
또한, 상기 상부패널(120)과 상부 하부패널(130)을 모두 루버로 동작될 수 있으며, 건축물의 실내로 유입되는 태양광을 차단할 수 있게 된다.
상기 연동부(140)는 상기 프레임 회전축(111), 상기 상부패널 회전축(121) 및 상기 하부패널 회전축(131)을 서로 동기 되게하여 회전할 수 있게 하는 것으로, 제1 베벨기어(141), 제2 베벨기어(142), 제3 베벨기어(143), 제 4 베벨기어(144)를 포함한다.
도 6a를 참조하면, 상기 제1 베벨기어(141)는 상기 프레임 회전축(111)에 구비되어, 상기 프레임 회전축(111)과 함께 회전된다.
또한, 상기 제3 베벨기어(143)는 상기 제1 베벨기어(141)와 맞물리도록 상기 상부패널 회전축(121)에 구비되어, 상기 제1 베벨기어(141)가 회전하게 되면 상기 상부패널 회전축(121)을 회전시킨다.
또한, 도 6b를 참조하면, 상기 제2 베벨기어(142)는 상기 제1 베벨기어(141)와 이격되어 상기 프레임 회전축(111)에 구비되고, 상기 프레임 회전축(111)과 함께 회전된다.
또한, 상기 제 4베벨기어(144)는 상기 제 2 베벨기어(142)와 맞물리도록 상기 하부패널 회전축(131)에 구비되어, 상기 제 2베벨기어(132)가 회전하게 되면 상기 하부패널 회전축(131)을 회전시킨다.
즉, 상기 프레임(110)을 회전시키면 상기 상부패널(120) 및 상기 하부패널(130)도 동시에 회전하게 되는 것이다.
따라서, 본 발명에 따른 자광 전환형 광선반 장치(100)는 태양의 고도, 위치의 변화 또는 계절의 변화에 따라 실내의 채광 정도를 용이하게 조절할 수 있게 되는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 차광 전환형 광선반 장치(100)는 입사되는 태양광과 상기 패널들(120, 130)이 보다 용이하게 대응되도록 상기 패널들(120,130)의 회동 각도가 조절될 수 있다.
상기 패널 회전축들(121,131)은 각각, 일단은 상기 프레임(110)에 위치는 고정된 채 회전한다.
또한, 상기 패널 회전축들(121,131)은 각각, 소정 위치에서 절곡될 수 있도록 힌지부가 구비될 수 있다.
바람직하게는 상기 힌지부는 상기 패널들(120, 130)의 중앙부에 위치하고, 상기 패널들(120,130)이 회동할때 상하방향으로 위치가 이동하는 것을 최소화 함으로써, 상기 프레임(110)의 내측에서 회동하는 각도를 최대화할 수 있다.
예를 들어 도 7a에 도시된 바와 같이, 상기 하부패널 회전축(131)의 일단은 상기 프레임 회전축(111)과 연동되며, 상기 프레임(110)에 고정된 상태에서 회전한다.
또한, 상기 하부패널 회전축(131)의 힌지부(131a)에서 일단까지의 부분은 상기 하부패널(130)의 홈과 요홈결합됨으로써, 상기 하부패널 회전축(131)이 상기 하부패널(130)에 결합할 때, 외부로 노출되지 않게 하여 외관을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 상부패널 회전축(121)도 상기 프레임(11)에 고정된 위치만 다를뿐, 상기 하부패널 회전축(131)과 동일하게 구비된다.
또한, 도 7b를 참조하면, 상기 패널 회전축들(121,131)의 타단은 상기 프레임(110)을 따라 상하로 이동가능하도록 구비된다.
여기서, 상기 프레임에는 상기 패널 회전축들(121,131)의 타단을 상하로 움직일 수 있도록, 실린더가 더 구비될 수 있다.
이때, 상기 실린더는 공압실린더, 유압실린더등을 이용할 수 있으나, 본 발명에서는 유압실린더로 구비하였다.
또한, 도 7c를 참조하면, 상기 패널 회전축들(121,131)은 각각 서로 슬라이딩 결합하는 복수의 몸체로 구비되어, 길이가 가변될 수 있다.
이는 상기 패널 회전축들(121,131)의 타단이 상기 프레임(110)을 따라 상하로 이동가능하게 될 경우, 가변되는 길이에 대응하기 위함이다.
즉, 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 상부패널(120) 또는 상기 하부패널(130)이 하절기와 동절기의 태양고도의 변화에 대응해 용이하게 회동시킬 수 있으므로 채광효율 또는 차광효율을 극대화 시킬 수 있게 된다.
이때, 상기 패널들(120, 130)이 회동되는 절곡범위는 20도 이내인 것이 바람직하다.
도 9a 내지 도 9b를 참조하면, 본 발명은 본 발명에 따른 차광 전환형 광선반 장치(100) 복수개가 연속적으로 배치된 건축물(200)을 더 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 건축물(200)은 복수개의 차광 전환형 광선반 장치(100)가 일정 간격으로 연속적으로 배치되어, 태양의 고도, 위치의 변화 또는 계절의 변화에 따라 실내의 채광 정도를 용이하게 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 건축물 내부에 있는 사용자에게 태양광이 직접적으로 노출되지 않게 하고, 외부에 있는 보행자등에 태양광이 반사되는 피해를 방지할 수 있게 한다.
또한, 본 발명에 따른 건축물(200)은 상기 차광 전환형 광선반 장치(100)들의 프레임 회전축(110)이 서로 동기되어 동작하는 구조로도 제공될 수 있다.
즉, 모든 차광전환형 광선반 장치(100)의 패널들이 동시에 회전할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 차광전환형 광선반 장치(100)는 상기 하부패널(130)의 일면에 부착되는 광센서모듈, 상기 하부패널을 회전시키는 구동모터, 상기 광센서모듈의 신호에 따라 상기 구동모터를 제어하는 모터제어기를 더 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 광센서모듈이 태양광의 입사방향을 검출하면, 상기 모터제어기는 상기 광센서모듈에서 검출된 태양광의 입사방향으로 상기 태양광패널이 향하도록, 상기 구동모터를 구동하여 상기 하부패널이 회전할 수 있게 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
110 : 프레임 111 : 프레임 회전축
120 : 상부패널 121 : 상부패널 회전축
122 : 상부패널 일면 123 : 상부패널 타면
130 : 하부패널 131 : 하부패널 회전축
132 : 하부패널 일면 132a : 태양광 패널
133 : 하부패널 타면 140 : 연동부
141 : 제1 베벨기어 142 : 제2 베벨기어
143 : 제3 베벨기어 144 : 제4 베벨기어

Claims (15)

  1. 창틀이나 문틀에 세로방향 회전축인 프레임회전축을 중심으로 회전가능하도록 결합되는 프레임;
    상기 프레임의 내측 상부에 가로방향 회전축인 상부패널 회전축을 중심으로 상기 프레임의 내측에서 회전가능하도록 설치되는 상부패널; 및
    상기 프레임의 내측 하부에 가로방향 회전축인 하부패널 회전축을 중심으로 상기 프레임의 내측에서 회전가능하도록 설치되는 하부패널;
    상기 상부패널과 상기 하부패널 중 적어도 어느 하나의 일면에는 태양광패널이 구비되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 상부패널은 복수개인 것을 특징으로 하는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 상부패널 회전축은 실내바닥면으로부터 1800mm 이상의 높이에 구비되는 것을 특징으로 하는 차광 전환형 광선반 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 프레임회전축, 상기 상부패널 회전축 및 상기 하부패널 회전축이 동기되어 회전할 수 있게 하는 연동부를 더 포함하여,
    상기 프레임을 회전시키면 상기 상부패널 및 상기 하부패널이 동시에 회전되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 연동부:는
    상기 프레임회전축에 구비되어, 상기 프레임 회전축과 함께 회전하는 제1 베벨기어;
    상기 프레임회전축에 상기 제1 베벨기어와 이격되어 구비되고, 상기 프레임 회전축과 함께 회전하는 제2 베벨기어;
    상기 제1 베벨기어와 맞물리도록 상기 상부패널 회전축에 구비되고, 상기 제1 베벨기어가 회전할 때, 상기 상부패널 회전축을 회전시키는 제3 베벨기어; 및
    상기 제2 베벨기어와 맞물리도록 상기 하부패널 회전축에 구비되고, 상기 제2 베벨기어가 회전할 때, 상기 하부패널 회전축을 회전시키는 제4 베벨기어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치.

  6. 제 1항에 있어서,
    상기 패널 회전축들은 각각,
    상기 프레임 회전축과 연동되는 일단은 상기 프레임에 위치는 고정된 채 회전하고,
    타단은 상기 프레임을 따라 상하로 이동 가능하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 패널 회전축들은 각각,
    길이가 가변될 수 있도록 서로 슬라이딩 결합하는 복수의 몸체를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 패널 회전축들은 각각,
    소정 위치에서 절곡될 수 있도록 힌지부가 구비되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 패널 회전축들은 각각,
    절곡범위가 20도 이내인 것을 특징으로 하는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 패널회전축의 상기 힌지부에서 일단까지의 부분이 상기 패널에 형성된 홈에 요홈결합되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치.
  11. 제 6항에 있어서,
    상기 프레임에는 상기 각 패널 회전축의 타단을 상하로 움직일 수 있는 실린더가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 실린더는 유압실린더인 것을 특징으로 하는 태양광 패널이 구비된 차광 전환형 광선반 장치.
  13. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항의 차광 전환형 광선반 장치 복수개가 연속적으로 배치된 건축물.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 차광 전환형 광선반 장치들의 프레임 회전축은 서로 동기되어 회전하는 것을 특징으로 하는 건축물.
  15. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하부패널의 일면에 부착되고 태양광의 입사방향을 검출하는 광센서모듈; 및
    상기 태양광패널이 상기 광센서모듈에서 검출된 태양광의 입사방향을 향하도록 상기 하부패널을 회전시키는 구동모터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차광 전환형 광선반 장치.





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