KR20180086746A - 태양전지패널 구조물 및 이를 포함하는 태양광 표지장치 - Google Patents

태양전지패널 구조물 및 이를 포함하는 태양광 표지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 본 발명은 표지장치 등의 소규모 전력소모장치에 단면수광형 태양전지를 적용함에 있어서, 태양의 위치에 무관하게 안정적인 태양광발전을 가능하게 함과 함께 설치 및 유지보수 편의성을 향상시킬 수 있는 태양전지패널 구조물 및 이를 포함하는 태양광 표지장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 태양전지패널 구조물은 태양전지패널의 장착 공간을 제공하는 갓 형상의 갓 구조체; 상기 갓 구조체에 장착되는 태양전지패널;을 포함하여 이루어지며, 상기 갓 구조체는, 태양전지패널이 수평면으로 장착되는 공간을 제공하는 상면 패널장착부와, 상기 상면 패널장착부의 양단에 일정 각도 경사진 형태로 구비되어 태양전지패널이 경사면에 장착되는 공간을 제공하는 경사면 패널장착부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

태양전지패널 구조물 및 이를 포함하는 태양광 표지장치{Solar cell panel structure and signboard device using the same}
본 발명은 태양전지패널 구조물 및 이를 포함하는 태양광 표지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 본 발명은 표지장치 등의 소규모 전력소모장치에 단면수광형 태양전지를 적용함에 있어서, 태양의 위치에 무관하게 안정적인 태양광발전을 가능하게 함과 함께 설치 및 유지보수 편의성을 향상시킬 수 있는 태양전지패널 구조물 및 이를 포함하는 태양광 표지장치에 관한 것이다.
최근, 태양광발전의 적용분야가 확대되고 있다. 대단위의 전력 생산에 적용되는 것 이외에 가로등, 도로 안내판 등의 소규모 전력이 요구되는 장치에도 태양광발전시스템이 응용되고 있다.
가로등, 도로 안내판 등의 소규모 전력소모장치에 응용되는 경우, 전력소모장치의 일측에 태양전지 패널이 구비됨과 함께 태양전지 패널에 의해 생산된 전력을 저장하는 배터리가 구비되는 형태를 이룬다.
이와 같은 소규모 전력모소장치에 태양광발전시스템을 적용함에 있어서, 종래의 대부분의 기술은 한 쪽 면으로만 수광이 가능한 단면수광형 태양전지 패널을 적용하고 있다. 태양광이 태양전지 패널의 일면으로만 수광됨으로 인해 태양의 이동에 따라 수광면적이 가변적이며, 이에 따라 안정적인 태양광발전을 유지함에 어려움이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 태양의 위치를 추적하여 태양전지판의 각도를 변화시키는 기술(한국등록특허 제10-1016798호)이 제시된 바 있으나, 태양전지판의 각도를 제어하기 위한 별도의 장치가 요구되어 설치비용이 증가되는 문제점이 있다.
또 다른 해결책으로, 본 출원인은 한국등록특허 제10-1631106호를 통해 양면수광형 태양전지를 이용한 도로안내판을 제시한 바 있다. 태양전지 패널의 양면으로부터 태양광의 수광이 가능함에 따라 수광효율 및 광전변환효율을 향상시켜 안정적인 태양광발전을 기대할 수 있다.
한국등록특허 제10-1016798호 한국등록특허 제10-1631106호
본 발명은 표지장치 등의 소규모 전력소모장치에 단면수광형 태양전지를 적용함에 있어서, 태양의 위치에 무관하게 안정적인 태양광발전을 가능하게 함과 함께 설치 및 유지보수 편의성을 향상시킬 수 있는 태양전지패널 구조물 및 이를 포함하는 태양광 표지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양전지패널 구조물은 태양전지패널의 장착 공간을 제공하는 갓 형상의 갓 구조체; 상기 갓 구조체에 장착되는 태양전지패널;을 포함하여 이루어지며, 상기 갓 구조체는, 태양전지패널이 수평면으로 장착되는 공간을 제공하는 상면 패널장착부와, 상기 상면 패널장착부의 양단에 일정 각도 경사진 형태로 구비되어 태양전지패널이 경사면에 장착되는 공간을 제공하는 경사면 패널장착부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 상면 패널장착부와 경사면 패널장착부 각각은, 태양전지패널에 대응되는 크기의 바닥판과, 상기 바닥판의 양단에 구비된 패널가이드판과, 상기 패널가이드판의 내측에 구비된 패널장착홈을 포함하여 구성되며, 태양전지패널은 상면 패널장착부 또는 경사면 패널장착부의 양단부에 각각 구비된 패널장착홈에 슬라이드 결합된다.
패널가이드판에 구비된 패널장착홈은 바닥면으로부터 이격된 위치에 구비된다.
본 발명에 따른 태양전지패널 구조물을 포함하는 태양광 표지장치는 단면이 갓 형상을 이루는 태양전지패널 구조물; 태양전지패널 구조물 및 표지물의 장착 공간을 제공하는 본체; 및 상기 본체의 하부에 고정되는 표지물을 포함하여 이루어지며, 본체 상부에 상부 슬라이드홈이 구비됨과 함께 태양전지패널 구조물에 슬라이드 결합부재가 구비되며, 상기 슬라이드 결합부재의 상부 슬라이드홈으로의 결합을 통해 태양전지패널 구조물의 본체로의 결합이 가능하며, 본체 하부에 하부 슬라이드홈이 구비됨과 함께 표지물에 표지물 결합부재가 구비되며, 표지물 결합부재의 하부 슬라이드홈으로의 결합을 통해 표지물의 본체로의 결합이 가능한 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지패널 구조물에 구비되는 슬라이드 결합부재는 상면 패널장착부의 바닥면에 구비되며, 상기 슬라이드 결합부재는 슬라이드판과 지지판으로 구성되며, 상기 지지판은 수직 방향으로 상기 바닥판에 고정되고 상기 지지판의 일단에 수평 방향으로 배치되는 슬라이드판이 구비되며, 상기 본체 상부에 구비된 상부 슬라이드홈은 상기 슬라이드판의 결합, 이동이 가능하도록 그 단면이 슬라이드판에 대응되는 형상을 이루며, 상부 슬라이드홈 상측은 지지판의 이동이 가능하도록 개구되어 있다.
상기 표지물 결합부재는 상기 태양전지패널 구조물의 슬라이드 결합부재와 동일한 구조를 이루며, 상기 하부 슬라이드홈은 상기 상부 슬라이드홈과 동일한 형상을 갖는다.
상기 본체는 내부가 비어있는 구조를 이루며, 본체 내부의 일측에 배터리의 장착 공간이 구비됨과 함께 본체 내부의 일측에 태양전지패널 및 표지물의 전기배선이 인입되는 공간이 구비된다.
또한, 본 발명에 따른 태양전지패널 구조물은 태양전지패널의 장착 공간을 제공하는 중앙 패널장착부; 상기 중앙 패널장착부의 양측부에 구비되는 측면 패널장착부; 및 상기 중앙 패널장착부 및 측면 패널장착부에 각각 장착되는 태양전지패널;을 포함하여 이루어지며, 상기 중앙 패널장착부의 양측부에 중앙 패널장착부의 길이 방향을 따라 구비된 유선형 홈부와, 상기 측면 패널장착부의 일측부에 구비된 상기 유선형 홈부에 대응되는 형상을 갖는 유선형 돌기와, 상기 유선형 홈부 내벽에 일정 각도 이격되어 배치된 복수개의 제 1 쫄대고정홈과, 상기 유선형 돌기에 일정 각도 이격되어 형성된 복수개의 제 2 쫄대고정홈을 더 포함하며, 상기 유선형 돌기를 일정 각도 회전시켜 측면 패널장착부의 위치를 변화시키는 것이 가능하며, 상기 유선형 돌기를 일정 각도 회전시켜 제 1 쫄대고정홈과 제 2 쫄대고정홈이 공간적으로 연결되도록 하고, 공간적으로 연결된 제 1 쫄대고정홈과 제 2 쫄대고정홈에 쫄때를 끼워 중앙 패널장착부와 측면 패널장착부의 고정상태를 유지시킬 수 있는 것을 다른 특징으로 한다.
중앙 패널장착부와 측면 패널장착부가 수평면을 이루는 수평형 형태이거나, 중앙 패널장착부 양측의 측면 패널장착부가 일정 각도 하향된 갓 형태이거나, 중앙 패널장착부 일측의 측면 패널장착부는 일정 각도 상향되고 중앙 패널장착부 다른 일측의 측면 패널장착부는 일정 각도 하향된 경사형 형태일 수 있다.
본 발명에 따른 태양전지패널 구조물 및 이를 포함하는 태양광 표지장치는 다음과 같은 효과가 있다.
태양전지패널이 상면 및 경사면에 각각 배치되는 이른 바, 갓 형태를 이룸에 따라 태양이 어느 곳에 위치하더라도 일정량 이상의 태양광을 수광할 수 있어 안정적인 태양광발전을 실현할 수 있다. 또한, 태양전지패널과 갓 구조체의 결합방식 뿐만 아니라 본체에 결합되는 태양전지패널 구조물과 표지물의 결합방식이 슬라이드 결합방식을 따름에 따라 설치 및 유지보수가 간편하다.
이와 함께, '가변형 갓형' 구조를 통해 태양의 위치 변화에 대응하여 태양전지패널 구조물의 형상을 변화시킬 수 있으며, 이를 통해 태양전지패널의 수광효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 태양전지패널 구조물의 사시도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 태양전지패널 구조물의 정단면도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 태양전지패널 구조물을 포함하는 태양광 표지장치의 사시도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 태양전지패널 구조물을 포함하는 태양광 표지장치의 분리사시도.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 태양전지패널 구조물을 포함하는 태양광 표지장치의 정단면도.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 태양전지패널 구조물의 사시도.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 태양전지패널 구조물의 분리사시도.
도 8은 '수평형'을 이루는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 태양전지패널 구조물의 사시도.
도 9은 '갓형'을 이루는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 태양전지패널 구조물의 사시도.
도 10은 '수평형'을 이루는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 태양전지패널 구조물의 사시도.
본 발명은 태양이 어느 곳에 위치하더라도 일정하게 태양광을 수광할 수 있는 태양전지패널 구조물을 제시한다. 또한, 이와 같은 태양전지패널 구조물을 도로 안내판, 표지판 등의 다양한 형태의 표지장치에 적용한 기술을 제시한다.
본 발명에 있어서, '갓형'이라 함은 본 발명에 따른 태양전지패널 구조물의 정단면 형상이 갓 형태를 이룸을 표현한 것이며, '가변형 갓형'이라 함은 태양전지패널 구조물의 정단면 형상이 기본적으로 '갓형'을 이루는 상태에서 필요에 따라 수평 형태, 경사 형태 등으로 그 형태가 변화 가능함을 의미한다.
본 발명은 제 1 실시예 및 제 2 실시예를 제시한다. 본 발명의 제 1 실시예에 따른 태양전지패널 구조물은 '갓형' 태양전지패널 구조물에 관한 것이며, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 태양전지패널 구조물은 '가변형 갓형' 태양전지패널 구조물에 관한 것이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예에 따른 태양전지패널 구조물 및 이를 포함하는 태양광 표지장치를 상세히 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 태양전지패널 구조물은 갓 구조체(10) 및 태양전지패널(20)을 포함하여 이루어진다.
상기 갓 구조체(10)는 정단면 형상이 갓 형태이며, 태양전지패널(20)의 장착 공간을 제공한다. 구체적으로, 상기 갓 구조체(10)는 상면 패널장착부(11)와 경사면 패널장착부(12)를 구비한다. 상기 상면 패널장착부(11)는 태양전지패널(20)이 수평면으로 장착되는 공간을 제공하며, 상기 경사면 패널장착부(12)는 상기 상면 패널장착부(11)의 양단에 일정 각도 경사진 형태로 구비되어 태양전지패널(20)이 경사면에 장착되는 공간을 제공한다.
상면 패널장착부(11)가 수평면을 이룸과 함께 경사면 패널장착부(12)가 상면 패널장착부(11)의 양단에 하향 경사진 형태로 구비됨에 따라, 상기 상면 패널장착부(11)와 2개의 경사면 패널장착부(12)가 조합된 형태는 갓 형태를 이룬다.
상기 상면 패널장착부(11) 및 경사면 패널장착부(12)는 모두 동일한 구조를 갖는다. 상기 상면 패널장착부(11)를 기준으로 설명하면, 상기 상면 패널장착부(11)는 태양전지패널(20)의 면적에 대응되는 크기의 바닥판(31)을 구비하며, 상기 바닥판(31)의 양단에는 패널가이드판(32)이 구비됨과 함께 각각의 패널가이드판(32)의 내측에는 패널장착홈(33)이 구비된다. 태양전지패널(20)은 상면 패널장착부(11)의 양단부에 각각 구비된 패널장착홈(33)에 슬라이드 결합, 해제될 수 있다. 상기 경사면 패널장착부(12) 역시 태양전지패널(20)에 대응되는 크기의 바닥판(31)을 구비하고, 바닥판(31) 양단에는 각각 패널가이드판(32)이 구비되며, 패널가이드판(32)의 내측에는 태양전지패널(20)이 슬라이드 결합, 해제될 수 있는 패널장착홈(33)이 구비된다.
한편, 상기 상면 패널장착부(11) 및 경사면 패널장착부(12)에 있어서, 패널가이드판(32)에 구비된 패널장착홈(33)은 바닥판(31)으로부터 일정 거리 이격된 위치에 구비되는데, 이는 태양전지패널(20)의 결합 및 해제를 용이하기 위함과 함께 외부의 물리적 힘이 바닥판(31)에 인가될 경우 바닥판(31)에 의해 태양전지패널(20)이 손상되는 것을 방지하기 위함이다.
또한, 상기 상면 패널장착부(11)와 2개의 경사면 패널장착부(12)는 일체형 구조를 이룬다. 즉, 상면 패널장착부(11)의 양단에 경사면 패널장착부(12)가 일체형으로 연결된 구조를 이룬다.
이상, 갓 구조체(10)에 대해 설명하였다. 상면 패널장착부(11)에 수평면으로 태양전지패널(20)이 장착되고, 상면 패널장착부(11)의 양단에 하향 경사진 형태로 구비된 경사면 패널장착부(12)에 태양전지패널(20)이 경사면 상에 장착됨에 따라, 상면 패널장착부(11) 및 경사면 패널장착부(12)에 구비된 3개의 태양전지패널(20)은 단면 형상이 갓 형태를 이루게 되며, 이와 같이 갓 구조체(10)에 장착된 3개의 태양전지패널(20)이 갓 형태를 이룸에 따라 태양의 위치에 무관하게 일정 면적 이상의 수광면적을 확보할 수 있게 된다.
상술한 바와 같은 갓 구조체(10)는 다양한 장치에 적용 가능하다. 즉, 태양광발전이 요구되는 제반 장치에 적용 가능하며, 가로등, 도로 안내판 등의 소규모 전력소모장치에 적용 가능함은 물론이다. 본 발명은 소규모 전력소모장치를 포함한 다양한 적용 가능한 장치 중 표지장치를 한정하여 다음과 같은 발명을 제시한다. 구체적으로, 상술한 구조를 갖는 태양전지패널 구조물이 포함된 태양광 표지장치를 제시한다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 태양전지패널 구조물을 포함하는 태양광 표지장치는 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같다. 도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 표지장치는 태양전지패널 구조물, 본체(50) 및 표지물(60)을 포함하여 이루어진다.
상기 태양전지패널 구조물은 상술한 바와 같은 도 1 및 도 2에 대응되는 구성 즉, 갓 형태를 갖는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 태양전지패널 구조물에 대응되며, 상기 본체(50)는 상기 태양전지패널 구조물 및 표지물(60)의 장착 공간을 제공한다. 세부적으로, 본체(50)의 상부에 태양전지패널 구조물이 장착되며, 본체(50)의 하부에 표지물(60)이 장착된다.
태양전지패널 구조물의 본체(50)로의 결합을 위해, 본체(50) 상부에는 상부 슬라이드홈(51)이 구비되며, 태양전지패널 구조물에는 슬라이드 결합부재(40)가 구비된다.
상기 태양전지패널 구조물에 구비되는 슬라이드 결합부재(40)는 일 실시예로, 상면 패널장착부(11)의 바닥판(31)에 구비될 수 있다. 또한, 슬라이드 결합부재(40)는 슬라이드판(42)과 지지판(41)으로 구성되며, 슬라이드판(42)과 지지판(41)이 조합된 슬라이드 결합부재(40)는 'T'자 형태를 이룬다. 상기 지지판(41)은 수직 방향으로 상기 바닥판(31)에 고정되며, 상기 지지판(41)의 일단에 수평 방향으로 배치되는 슬라이드판(42)이 구비된다.
상기 본체(50) 상부에 구비된 상부 슬라이드홈(51)은 상기 슬라이드판(42)의 결합, 이동이 가능하도록 그 단면이 슬라이드판(42)에 대응되는 형상을 이루며, 상부 슬라이드홈(51) 상측은 지지판(41)의 이동이 가능하도록 개구되어 있다.
상기 슬라이드 결합부재(40)의 상부 슬라이드홈(51)으로의 결합을 통해, 태양전지패널 구조물의 본체(50)로의 결합이 가능하며, 해제 동작은 그 역순으로 가능하다.
다음으로, 표지물(60)의 본체(50)로의 결합을 위해, 본체(50) 하부에는 하부 슬라이드홈(52)이 구비되며, 표지물(60)에는 표지물 결합부재(70)가 구비된다.
하부 슬라이드홈(52)과 표지물 결합부재(70)의 결합방식은 상부 슬라이드홈(51)과 (태양전지패널 구조물의)슬라이드 결합부재(40)의 결합방식과 동일하다. 즉, 표지물 결합부재(70)는 상기 태양전지패널 구조물의 슬라이드 결합부재(40)와 동일한 구조를 이루며, 상기 하부 슬라이드홈(52)은 상기 상부 슬라이드홈(51)과 동일한 형상을 갖는다. 상기 표지물 결합부재(70)의 하부 슬라이드홈(52)으로의 결합을 통해, 표지물(60)의 본체(50)로의 결합이 가능하며, 해제 동작은 그 역순으로 가능하다.
한편, 상기 본체(50)는 태양전지패널 구조물 및 표지물(60)의 고정 매개체 역할을 함과 함께 배터리 및 전기배선의 인입 공간을 제공한다. 상기 본체(50)는 내부가 비어있는 구조를 이루며, 본체(50) 내부의 일측에 배터리가 장착된다. 또한, 태양전지패널(20) 및 표지물(60)의 전기배선 역시 상기 본체(50) 내부에 인입된다.
상기 표지물(60)은 다양한 표지 및 표식을 포함하는 구조물을 의미한다. 일 실시예로, 본 발명에 따른 표지물(60)은 도로 명판, 도로 안내판, 이정표 등을 포함한다.
이상, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 태양전지패널 구조물 및 이를 포함하는 태양광 표지장치에 대해 설명하였다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 태양전지패널 구조물은 정단면 형상이 갓 형태 즉, '갓형'을 이루는 바, 태양의 위치에 무관하게 일정량 이상의 태양광을 수광할 수 있다.
한편, 제 1 실시예에 따른 태양전지패널 구조물의 경우 고정된 형태 즉, 고정된 '갓형'을 이룸에 따라, 태양의 위치가 변화하게 되면 두 개의 경사면 패널장착부 중 어느 하나는 수광효율이 저하될 수 밖에 없다. 예를 들어, 두 개의 경사면 패널장착부가 각각 동쪽과 서쪽 방향으로 배치된 경우, 태양이 동쪽에 위치하면 서쪽에 배치된 경사면 패널장착부는 태양광의 수광이 어려우며, 태양이 서쪽에 위치하면 동쪽에 배치된 경사면 패널장착부는 태양광의 수광이 어렵게 된다.
이를 보완하기 위해 본 발명은 제 2 실시예를 제시한다. 본 발명의 제 2 실시예에 따른 태양전지패널 구조물은 '가변형 갓형'을 이룬다. 제 2 실시예에 따른 태양전지패널 구조물은 기본 형태는 제 1 실시예와 마찬가지로 '갓형'을 이루며, 필요에 따라(정확히는 태양의 위치에 따라) '수평형' 또는 '경사형'으로 변화 가능한 구조를 갖는다.
이하, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 태양전지패널 구조물에 대해 상세히 설명하기로 한다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 태양전지패널 구조물은 중앙 패널장착부(110)와 2개의 측면 패널장착부(120)를 포함하여 이루어진다.
상기 중앙 패널장착부(110)와 2개의 측면 패널장착부(120) 각각은 태양전지패널(20)의 장착 공간을 제공하며, 상기 2개의 측면 패널장착부(120)는 중앙 패널장착부(110)의 양단에 각각 결합된다.
중앙 패널장착부(110)와 2개의 측면 패널장착부(120)로 구성된 제 2 실시예에 따른 태양전지패널 구조물의 정단면 형상은 제 1 실시예와 동일하게 '갓형'을 이루거나 '수평형' 또는 '경사형'을 이룰 수 있다. '갓형'을 이루는 경우, 상기 중앙 패널장착부(110)는 제 1 실시예의 상면 패널장착부(11)에 대응되고 상기 2개의 측면 패널장착부(120)는 제 1 실시예의 경사면 패널장착부(12)에 대응된다.
상기 중앙 패널장착부(110) 및 측면 패널장착부(120)에 구비되는 태양전지패널(20) 장착 구조는 기본적으로 동일하며, 상세 구조는 제 1 실시예의 상면 패널장착부(11) 또는 경사면 패널장착부(12)의 태양전지패널(20) 장착 구조와 유사하다. 세부적으로, 상기 중앙 패널장착부(110) 또는 측면 패널장착부(120)는 태양전지패널(20)의 면적에 대응되는 크기의 바닥판(31)을 구비하며, 상기 바닥판(31)의 양단에는 패널가이드판(32)이 구비됨과 함께 각각의 패널가이드판(32)의 내측에는 패널장착홈(33)이 구비된다. 태양전지패널(20)은 상면 패널장착부의 양단부에 각각 구비된 패널장착홈(33)에 슬라이드 결합, 해제될 수 있다.
제 2 실시예의 태양전지패널 구조물의 특징인 '가변형 갓형'은 다음과 같은 구성을 통해 구현된다.
측면 패널장착부(120)가 결합되는 상기 중앙 패널장착부(110)의 양측부에는 중앙 패널장착부(110)의 길이 방향을 따라 유선형 홈부(111)가 구비된다. 참고로, 유선형 홈부(111)에서의 '유선형'은 유선형 홈부(111)의 정단면 형상이 유선형 형태를 이룸을 표현한 것이다. 또한, 중앙 패널장착부(110)의 양측부에 결합되는 측면 패널장착부(120)의 일측에는 상기 유선형 홈부(111)에 대응되는 형상을 갖는 유선형 돌기(121)가 구비된다. 상기 유선형 돌기(121)는 측면 패널장착부(120)의 일측부에 측면 패널장착부(120)의 길이 방향을 따라 형성되어 있다. 이와 같은 구조 하에, 측면 패널장착부(120)의 유선형 돌기(121)가 중앙 패널장착부(110)의 유선형 홈부(111)에 장착되는 형태로 중앙 패널장착부(110)와 측면 패널장착부(120)가 결합된다.
이와 함께, 중앙 패널장착부(110)와 측면 패널장착부(120)의 고정상태 유지 및 형상 변화를 위해, 상기 중앙 패널장착부(110) 및 측면 패널장착부(120) 각각에는 동일한 형상을 갖는 복수개의 쫄대고정홈(112)(122)이 구비된다. 상기 쫄대고정홈(112)(122)은 쫄대(130)가 삽입되는 공간으로서, 쫄대(130)를 매개로 중앙 패널장착부(110)와 측면 패널장착부(120)의 고정상태 유지가 가능하게 된다.
구체적으로, 중앙 패널장착부(110)의 유선형 홈부(111) 내벽에 유선형 홈부(111)의 길이 방향을 따라 복수개의 제 1 쫄대고정홈(112)이 구비되며, 측면 패널장착부(120)의 유선형 돌기(121)에 유선형 돌기(121)의 길이 방향을 따라 복수개의 제 2 쫄대고정홈(122)이 구비된다. 중앙 패널장착부(110)의 유선형 홈부(111)에 구비되는 복수개의 제 1 쫄대고정홈(112) 및 측면 패널장착부(120)의 유선형 돌기(121)에 구비되는 복수개의 제 2 쫄대고정홈(122)은 각각 일정 각도 이격되어 구비된다.
측면 패널장착부(120)의 유선형 돌기(121)가 중앙 패널장착부(110)의 유선형 홈부(111)에 장착된 상태에서, 유선형 돌기(121)의 일정 각도 회전을 통해 제 1 쫄대고정홈(112)과 제 2 쫄대고정홈(122)이 공간적으로 연결되도록 할 수 있다. 즉, 유선형 돌기(121)의 일정 각도 회전을 통해 제 1 쫄대고정홈(112)과 제 2 쫄대고정홈(122)을 서로 맞출 수 있다.
제 1 쫄대고정홈(112) 및 제 2 쫄대고정홈(122)은 서로 대칭되는 형상을 이루며, 제 1 쫄대고정홈(112)과 제 2 쫄대고정홈(122)이 공간적으로 연결되면 말편자 형상을 이룬다. 말편자의 절반은 제 1 쫄대고정홈(112)의 형상이고, 말편자의 다른 절반은 제 2 쫄대고정홈(122)의 형상이라 할 수 있다.
제 1 쫄대고정홈(112)과 제 2 쫄대고정홈(122)이 공간적으로 연결된 상태에서, 제 1 쫄대고정홈(112)과 제 2 쫄대고정홈(122)에 말편자 형상의 쫄대(130)를 끼우게 되면 제 1 쫄대고정홈(112)의 유선형 홈부(111)와 제 2 쫄대고정홈(122)의 유선형 돌기(121)는 쫄대(130)를 매개로 고정된다. 즉, 제 1 쫄대고정홈(112)과 제 2 쫄대고정홈(122)이 공간적으로 연결된 상태에서, 제 1 쫄대고정홈(112)과 제 2 쫄대고정홈(122)에 말편자 형상의 쫄대(130)를 끼우게 되면 쫄대(130)를 매개로 중앙 패널장착부(110)와 측면 패널장착부(120)가 고정된다.
상술한 방법을 통해, 쫄대(130)를 매개로 한 중앙 패널장착부(110)와 측면 패널장착부(120)의 고정상태 유지가 가능하게 된다.
한편, 유선형 돌기(121)의 일정 각도 회전을 통해 제 1 쫄대고정홈(112)과 제 2 쫄대고정홈(122)이 공간적으로 연결되도록 할 수 있음을 언급하였는데, 유선형 돌기(121)의 일정 각도 회전은 측면 패널장착부(120)의 회전을 의미하는 바, 유선형 돌기(121)의 일정 각도 회전을 통해 측면 패널장착부(120)의 위치를 변화시킬 수 있으며 이와 함께 측면 패널장착부(120)의 위치가 변화된 상태에서 측면 패널장착부(120)를 고정시킬 수 있다.
유선형 홈부(111)에 3개의 제 1 쫄대고정홈(112)이 구비되고, 유선형 돌기(121)에 3개의 제 2 쫄대고정홈(122)이 구비되는 경우를 일 실시예로 하여 태양전지패널 구조물의 형상 변화에 대해 설명하기로 한다. 3개의 제 1 쫄대고정홈(112)과 3개의 제 2 쫄대고정홈(122)은 서로 대응되는 위치에 구비됨과 함께 동일한 각도로 이격, 배치된다.
중앙 패널장착부(110)와 측면 패널장착부(120)가 수평면을 이루는 형태로 결합되는 경우(도 8 참조), 3개의 제 1 쫄대고정홈(112)은 각각 3개의 제 2 쫄대고정홈(122)과 공간적으로 연결된다. 즉, 제 1 쫄대고정홈(112)과 제 2 쫄대고정홈(122)이 공간적으로 연결된 말편자 형상이 3개 형성된다. 이 경우, 공간적으로 연결된 3개의 제 1 쫄대고정홈(112)과 제 2 쫄대고정홈(122)에 말편자 형상의 쫄대(130)를 끼움으로써 중앙 패널장착부(110)와 측면 패널장착부(120)를 고정시킬 수 있으며, 이와 같은 고정상태의 태양전지패널 구조물을 상술한 '수평형' 태양전지패널 구조물이라 할 수 있다.
'수평형'의 상태(쫄대가 끼워지지 않은 '수평형' 상태)에서, 중앙 패널장착부(110) 양단의 측면 패널장착부(120) 각각을 하향되도록 일정 각도 회전시켜 2개의 제 1 쫄대고정홈(112)과 2개의 제 2 쫄대고정홈(122)만이 공간적으로 연결되도록 할 수 있다(도 9 참조). 이와 같은 상태에서 공간적으로 연결된 2개의 제 1 쫄대고정홈(112)과 제 2 쫄대고정홈(122)에 말편자 형상의 쫄대(130)를 끼우면 중앙 패널장착부(110)와 측면 패널장착부(120)를 고정시킬 수 있으며, 이 때의 중앙 패널장착부(110)와 측면 패널장착부(120)가 이루는 태양전지패널 구조물의 형상은 '갓형'이다.
또한, '수평형'의 상태(쫄대가 끼워지지 않은 '수평형' 상태)에서, 측면 패널장착부(120) 하나는 상향, 측면 패널장착부(120) 다른 하나는 하향되도록 각각 일정 각도 회전시켜 2개의 제 1 쫄대고정홈(112)과 2개의 제 2 쫄대고정홈(122)만이 공간적으로 연결되도록 할 수 있다(도 10 참조). 이와 같은 상태에서 공간적으로 연결된 2개의 제 1 쫄대고정홈(112)과 제 2 쫄대고정홈(122)에 말편자 형상의 쫄대(130)를 끼우면 중앙 패널장착부(110)와 측면 패널장착부(120)를 고정시킬 수 있으며, 이 때의 중앙 패널장착부(110)와 측면 패널장착부(120)가 이루는 태양전지패널 구조물의 형상은 '경사형'이다.
제 2 실시예의 태양전지패널 구조물은 상술한 바와 같이 '수평형', '갓형', '경사형' 등 다양한 형상으로 구조를 변화시킬 수 있으며, 이를 통해 태양의 위치에 따라 최적의 수광 구조로 적용시킬 수 있어 수광효율의 극대화를 기할 수 있다.
이상, 제 2 실시예에 따른 태양전지패널 구조물의 형상 변화 구현에 대해 설명하였다. 상술한 설명에서 제 1 쫄대고정홈(112)과 제 2 쫄대고정홈(122)이 3개 구비되는 것을 기준으로 설명하였으나, 측면 패널장착부(120)의 세밀한 각도 조절을 위해 3개 이상의 제 1 쫄대고정홈(112) 및 제 2 쫄대고정홈(122)을 구비시키는 것도 가능하며, 고정을 위해 끼워지는 쫄대(130)의 수 역시 필요에 따라 선택적으로 적용할 수 있다.
상기의 구성을 갖는 제 2 실시예에 따른 태양전지패널 구조물은 제 1 실시예의 태양전지패널 구조물과 마찬가지로 태양광 표지장치에 적용될 수 있다. 이 경우, 태양광 표지장치의 본체 구성, 태양전지패널 구조물과 본체의 결합 구조 및 표지물과 본체의 결합 구조는 제 1 실시예와 동일하게 설계할 수 있다.
한편, 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예에 적용되는 태양전지패널은 단면수광형 태양전지패널이 적용되나, 양면수광형 태양전지패널이 적용될 수도 있다. 또한, 수광효율 향상을 위해 태양전지패널이 장착되는 바닥판(31) 상에 흰색의 반사테이프가 구비되거나 바닥판(31) 상에 흰색의 도장이 형성될 수 있다.
10 : 갓 구조체 11 : 상면 패널장착부
12 : 경사면 패널장착부 20 : 태양전지패널
31 : 바닥판 32 : 패널가이드판
33 : 패널장착홈 40 : 슬라이드 결합부재
41, 71 : 지지판 42, 72 : 슬라이드판
50 : 본체 51 : 상부 슬라이드홈
52 : 하부 슬라이드홈 60 : 표지물
110 : 중앙 패널장착부 111 : 유선형 홈부
112 : 제 1 쫄대고정홈 120 : 측면 패널장착부
121 : 유선형 돌기 122 : 제 2 쫄대고정홈
130 : 쫄대

Claims (15)

  1. 태양전지패널의 장착 공간을 제공하는 갓 형상의 갓 구조체;
    상기 갓 구조체에 장착되는 태양전지패널;을 포함하여 이루어지며,
    상기 갓 구조체는,
    태양전지패널이 수평면으로 장착되는 공간을 제공하는 상면 패널장착부와,
    상기 상면 패널장착부의 양단에 일정 각도 경사진 형태로 구비되어 태양전지패널이 경사면에 장착되는 공간을 제공하는 경사면 패널장착부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 구조물.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 상면 패널장착부와 경사면 패널장착부 각각은,
    태양전지패널에 대응되는 크기의 바닥판과,
    상기 바닥판의 양단에 구비된 패널가이드판과,
    상기 패널가이드판의 내측에 구비된 패널장착홈을 포함하여 구성되며,
    태양전지패널은 상면 패널장착부 또는 경사면 패널장착부의 양단부에 각각 구비된 패널장착홈에 슬라이드 결합되는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 구조물.
  3. 제 1 항에 있어서, 패널가이드판에 구비된 패널장착홈은 바닥면으로부터 이격된 위치에 구비되는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 구조물.
  4. 단면이 갓 형상을 이루는 태양전지패널 구조물;
    태양전지패널 구조물 및 표지물의 장착 공간을 제공하는 본체; 및
    상기 본체의 하부에 고정되는 표지물을 포함하여 이루어지며,
    본체 상부에 상부 슬라이드홈이 구비됨과 함께 태양전지패널 구조물에 슬라이드 결합부재가 구비되며, 상기 슬라이드 결합부재의 상부 슬라이드홈으로의 결합을 통해 태양전지패널 구조물의 본체로의 결합이 가능하며,
    본체 하부에 하부 슬라이드홈이 구비됨과 함께 표지물에 표지물 결합부재가 구비되며, 표지물 결합부재의 하부 슬라이드홈으로의 결합을 통해 표지물의 본체로의 결합이 가능한 것을 특징으로 하는 태양전지패널 구조물을 포함하는 태양광 표지장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 상면 패널장착부와 경사면 패널장착부 각각은,
    태양전지패널에 대응되는 크기의 바닥판과,
    상기 바닥판의 양단에 구비된 패널가이드판과,
    상기 패널가이드판의 내측에 구비된 패널장착홈을 포함하여 구성되며,
    태양전지패널은 상면 패널장착부 또는 경사면 패널장착부의 양단부에 각각 구비된 패널장착홈에 슬라이드 결합되는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 구조물을 포함하는 태양광 표지장치.
  6. 제 4 항에 있어서, 패널가이드판에 구비된 패널장착홈은 바닥면으로부터 이격된 위치에 구비되는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 구조물을 포함하는 태양광 표지장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 태양전지패널 구조물에 구비되는 슬라이드 결합부재는 상면 패널장착부의 바닥면에 구비되며,
    상기 슬라이드 결합부재는 슬라이드판과 지지판으로 구성되며, 상기 지지판은 수직 방향으로 상기 바닥판에 고정되고 상기 지지판의 일단에 수평 방향으로 배치되는 슬라이드판이 구비되며,
    상기 본체 상부에 구비된 상부 슬라이드홈은 상기 슬라이드판의 결합, 이동이 가능하도록 그 단면이 슬라이드판에 대응되는 형상을 이루며, 상부 슬라이드홈 상측은 지지판의 이동이 가능하도록 개구된 것을 특징으로 하는 태양전지패널 구조물을 포함하는 태양광 표지장치.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 표지물 결합부재는 상기 태양전지패널 구조물의 슬라이드 결합부재와 동일한 구조를 이루며, 상기 하부 슬라이드홈은 상기 상부 슬라이드홈과 동일한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 구조물을 포함하는 태양광 표지장치.
  9. 제 4 항에 있어서, 상기 본체는 내부가 비어있는 구조를 이루며, 본체 내부의 일측에 배터리의 장착 공간이 구비됨과 함께 본체 내부의 일측에 태양전지패널 및 표지물의 전기배선이 인입되는 공간이 구비되는 것을 태양전지패널 구조물을 포함하는 태양광 표지장치.
  10. 태양전지패널의 장착 공간을 제공하는 중앙 패널장착부;
    상기 중앙 패널장착부의 양측부에 구비되는 측면 패널장착부; 및
    상기 중앙 패널장착부 및 측면 패널장착부에 각각 장착되는 태양전지패널;을 포함하여 이루어지며,
    상기 중앙 패널장착부의 양측부에 중앙 패널장착부의 길이 방향을 따라 구비된 유선형 홈부와, 상기 측면 패널장착부의 일측부에 구비된 상기 유선형 홈부에 대응되는 형상을 갖는 유선형 돌기와, 상기 유선형 홈부 내벽에 일정 각도 이격되어 배치된 복수개의 제 1 쫄대고정홈과, 상기 유선형 돌기에 일정 각도 이격되어 형성된 복수개의 제 2 쫄대고정홈을 더 포함하며,
    상기 유선형 돌기를 일정 각도 회전시켜 측면 패널장착부의 위치를 변화시키는 것이 가능하며,
    상기 유선형 돌기를 일정 각도 회전시켜 제 1 쫄대고정홈과 제 2 쫄대고정홈이 공간적으로 연결되도록 하고, 공간적으로 연결된 제 1 쫄대고정홈과 제 2 쫄대고정홈에 쫄때를 끼워 중앙 패널장착부와 측면 패널장착부의 고정상태를 유지시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 구조물.
  11. 제 10 항에 있어서, 중앙 패널장착부와 측면 패널장착부가 수평면을 이루는 수평형 형태이거나, 중앙 패널장착부 양측의 측면 패널장착부가 일정 각도 하향된 갓 형태이거나, 중앙 패널장착부 일측의 측면 패널장착부는 일정 각도 상향되고 중앙 패널장착부 다른 일측의 측면 패널장착부는 일정 각도 하향된 경사형 형태인 것을 특징으로 하는 태양전지패널 구조물.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 중앙 패널장착부와 측면 패널장착부 각각은,
    태양전지패널에 대응되는 크기의 바닥판과,
    상기 바닥판의 양단에 구비된 패널가이드판과,
    상기 패널가이드판의 내측에 구비된 패널장착홈을 포함하여 구성되며,
    태양전지패널은 상면 패널장착부 또는 경사면 패널장착부의 양단부에 각각 구비된 패널장착홈에 슬라이드 결합되는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 구조물.
  13. 태양전지패널 구조물;
    태양전지패널 구조물 및 표지물의 장착 공간을 제공하는 본체; 및
    상기 본체의 하부에 고정되는 표지물을 포함하여 이루어지며,
    상기 태양전지패널 구조물은,
    태양전지패널의 장착 공간을 제공하는 중앙 패널장착부와, 상기 중앙 패널장착부의 양측부에 구비되는 측면 패널장착부와, 상기 중앙 패널장착부 및 측면 패널장착부에 각각 장착되는 태양전지패널을 포함하여 이루어지며,
    상기 중앙 패널장착부의 양측부에 중앙 패널장착부의 길이 방향을 따라 구비된 유선형 홈부와, 상기 측면 패널장착부의 일측부에 구비된 상기 유선형 홈부에 대응되는 형상을 갖는 유선형 돌기와, 상기 유선형 홈부 내벽에 일정 각도 이격되어 배치된 복수개의 제 1 쫄대고정홈과, 상기 유선형 돌기에 일정 각도 이격되어 형성된 복수개의 제 2 쫄대고정홈을 더 포함하며,
    상기 유선형 돌기를 일정 각도 회전시켜 측면 패널장착부의 위치를 변화시키는 것이 가능하며,
    상기 유선형 돌기를 일정 각도 회전시켜 제 1 쫄대고정홈과 제 2 쫄대고정홈이 공간적으로 연결되도록 하고, 공간적으로 연결된 제 1 쫄대고정홈과 제 2 쫄대고정홈에 쫄때를 끼워 중앙 패널장착부와 측면 패널장착부의 고정상태를 유지시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 구조물을 포함하는 태양광 표지장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 본체 상부에 상부 슬라이드홈이 구비됨과 함께 태양전지패널 구조물에 슬라이드 결합부재가 구비되며, 상기 슬라이드 결합부재의 상부 슬라이드홈으로의 결합을 통해 태양전지패널 구조물의 본체로의 결합이 가능하며,
    본체 하부에 하부 슬라이드홈이 구비됨과 함께 표지물에 표지물 결합부재가 구비되며, 표지물 결합부재의 하부 슬라이드홈으로의 결합을 통해 표지물의 본체로의 결합이 가능한 것을 특징으로 하는 태양전지패널 구조물을 포함하는 태양광 표지장치.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 중앙 패널장착부와 측면 패널장착부 각각은, 태양전지패널에 대응되는 크기의 바닥판과, 상기 바닥판의 양단에 구비된 패널가이드판과, 상기 패널가이드판의 내측에 구비된 패널장착홈을 포함하여 구성되며,
    상기 태양전지패널 구조물에 구비되는 슬라이드 결합부재는 상면 패널장착부의 바닥면에 구비되며,
    상기 슬라이드 결합부재는 슬라이드판과 지지판으로 구성되며, 상기 지지판은 수직 방향으로 상기 바닥판에 고정되고 상기 지지판의 일단에 수평 방향으로 배치되는 슬라이드판이 구비되며,
    상기 본체 상부에 구비된 상부 슬라이드홈은 상기 슬라이드판의 결합, 이동이 가능하도록 그 단면이 슬라이드판에 대응되는 형상을 이루며, 상부 슬라이드홈 상측은 지지판의 이동이 가능하도록 개구된 것을 특징으로 하는 태양전지패널 구조물을 포함하는 태양광 표지장치.
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