KR20190017080A

KR20190017080A - 각도 조정장치

Info

Publication number: KR20190017080A
Application number: KR1020170100900A
Authority: KR
Inventors: 최태봉
Original assignee: 유한회사 홍익산업
Priority date: 2017-08-09
Filing date: 2017-08-09
Publication date: 2019-02-20

Abstract

본 발명은 일측이 지면에 고정되며, 타측이 메인힌지를 형성하는 지지부; 상기 메인힌지와 링크로 결합되며, 판재형상으로 형성되는 고정판;, 일측이 상기 고정판과 힌지 결합되며, 타측이 상기 지지부의 측면에 결합되는 링크;를 포함하는 각도조정장치를 제공한다.
본 발명에 의한 각도조장장치는, 태양열 집열판이 설치되는 고정판을 수동 또는 자동으로 조정시키는 것이 가능하다.

Description

각도 조정장치{Device for adjusting angle }

본 발명은 각도조장장치에 대한 발명으로서, 태양열 집열판이 설치되는 고정판을 수동 또는 자동으로 일정한 각도로 조정시키는 것에 대한 발명이다.

특허발명 001은 태양전지패널(SOLAR PANNEL)로 집속한 태양열에너지를 전기에너지로 변환하는 태양전기 시스템(SOLAR SYSTEM)의 최적 태양열 추적장치에 관한 것으로, 최대로 태양열이 집속되는 태양전지패널의 자세를 자동적으로 추적하고, 이 추적된 자세로 태양전지패널을 위치시키도록 하여 에너지 효율을 극대화하는 최적 태양열 추적장치를 제시하고 있다.

특허발명 002는 집열판의 각도가 항상 태양의 빛과 직각을 이룰 수 있게 집열판이 전방위각에 걸쳐 회전할 수 있게 함에 있어 빛감지 센서가 좌우 및 상하방향을 감지하여 구동부에 보내면 구동부에서는 집열판의 좌우(동서)각도와 상하(남북)각도를 자동으로 조절하게 되며 구름 사이에 끼이거나 우천시와 같은 빛감지를 할 수 없을 때에는 시계부에 설정된 시간의 흐름에 의해 집열판이 이미 조성된 각도에서 진행하게 되고 햇빛이 나면 이때에는 빛감지 센서의 지시를 받고 주어진 각도에 알맞게 집열판의 각도가 조정되며 그리고 해가 져서 빛감지 센서의 기능이 중지될 시는 시계부 및 입력부에 설정된 메모리의 작동에 의해 집열판이 원위치(동쪽)되어지게 하는 태양열 집열판의 전방위각 자동 회전장치를 제시하고 있다.

특허발명 003은 지면에 대해 기립 배치되는 지지대; 태양에너지를 집열 또는 집광하기 위한 태양에너지 모듈이 결합되며, 지지대에 대하여 상대 회전 가능하게 결합되는 제1 토크튜브; 제1 토크튜브를 회전시키는 구동유닛; 및 제1 토크튜브의 회전에 연동하여 제1 토크튜브에 인접한 제2 토크튜브가 회전하도록 제1 토크튜브와 제2 토크튜브를 상호 연결하는 제1 연동연결유닛을 포함하여 종래의 구동유닛 사용으로 인해 야기되던 면적 손실 및 구조상 제약 문제를 적절하게 해소할 수 있으며, 나아가 설치공간을 고려하여 태양에너지 모듈이 연속 배열되는 X축 방향으로의 거리 변화에 유연하게 대처할 수 있는 태양열 집열기 또는 태양광 집광기의 태양위치 추적장치를 제시하고 있다.

특허발명 004는 상호 이격되어 직립하는 복수개의 지지프레임과, 상기 복수개의 지지프레임 상단부에서 x축 및 상기 x축과 직교하는 y축을 중심으로 회동 가능하도록 결합되는 복수개의 수평프레임과, 상기 수평프레임의 상측에 배치되고, 솔라 셀이 내장되는 태양열 집광패널 및 상기 복수개의 수평프레임과 각각 연결되며, 상기 각각의 수평프레임을 x축 방향으로 연동하여 회동시키는 제1 회동유닛, 상기 복수개의 수평프레임과 각각 연결되며, 상기 각각의 수평프레임을 y축 방향으로 연동하여 회동시키는 제2 회동유닛을 구비하는 회동장치를 포함하는 것으로, 태양의 이동경로에 따른 복수개의 집광패널의 회동방향을 수직 및 수평으로 연동하여 조절이 가능한 태양열 집광패널의 구동시스템을 제시하고 있다.

특허발명 001 공개특허 특1997-0016643 특허발명 002 공개특허 특1996-0034928 특허발명 003 공개특허 10-2009-0108260 특허발명 004 공개특허 10-2013-0007113

본 발명은 각도조정장치에 대한 발명으로서, 태양열 집열판이 설치되는 고정판을 수동 또는 자동으로 조정시키는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 각도조정장치에 대한 발명으로서, 일측이 지면에 고정되며, 타측이 메인힌지를 형성하는 지지부;, 상기 메인힌지와 링크로 결합되며, 판재형상으로 형성되는 고정판;, 일측이 상기 고정판과 힌지 결합되며, 타측이 상기 지지부의 측면에 결합되는 링크;를 포함한다.

본 발명은 앞서서 제시한 지지부, 고정판, 링크로 이루어진 발명에 있어서, 상기 지지부는 중간측이 분리되어 회전가능하며, 상측에 위치하는 회동지지부;, 상기 지지부 중간측이 분리되어 하측이 지면에 고정되는 고정지지부를 포함한다.

본 발명은 앞서서 제시한 지지부, 고정판, 링크로 이루어진 발명에 있어서, 일면이 상기 회동 지지부(101)에 삽입되며, 타면이 상기 링크(300)와 결합되는 제2힌지(510)를 형성하고, 상기 제2힌지(510)가 상하 이동되는 각도조정부(500);를 포함한다.

본 발명은 앞서서 제시한 지지부, 고정판, 링크로 이루어진 발명에 있어서,상기 고정 지지부(102)에 결합되며, 지지부의 축방향으로 형성되는 비전센서;, 상기 카메라의 영상신호에 따라 태양 위치 및 광도를 판단하며, 각도조정부 및 회동지지부 작동을 제어하는 제1제어기;를 포함한다.

본 발명은 앞서서 제시한 지지부, 고정판, 링크로 이루어진 발명에 있어서, 상기 고정 지지부에 결합되며, 풍향방향 및 풍향크기를 측정하는 풍향기;, 상기 풍향기의 신호를 입력받으며, 각도조정부 및 회동지지부의 작동을 제어하는 제2제어기;를 포함한다.

본 발명의 효과는 태양열 집열판을 고정하는 고정판과 지지부의 사이를 링크로 연결하며, 상기 링크를 수동 또는 자동에 의해 각도를 조정할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명은 상기 고정판을 복수의 판재 또는 형강으로 조합될 수 있도록 하여 중량 감소를 도모할 수 있으므로 작동에너지 감소 및 장치 무게중심을 하향시킬 수 있고 풍향에 따른 안정성도 확보할 수 있는 효과를 지닌다.

또한, 본 발명은 지지부를 회동지지부와 고정지지부로 나뉠 수 있도록 하고, 상기 회동지지부를 자동 또는 수동으로 회전할 수 있도록 하여, 태양열집열판을 링크로 상하회동하고 상기 회동지지부에 의해 좌우로 회동하여 각도를 조정할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명은 회동지지부의 외측으로 돌출되는 수동레버에 손잡이를 탈부착할 수 있도록 하여 사용자로 하여금 파지의 편리성 및 작동에너지를 감소시킬 수 있도록 하며, 상기 수동레버를 상측으로 들어올렸을 경우 커넥팅로드가 고정지지부에 형성된 기어로부터 분리되므로 수동회전시 회전장치에 무리를 발생시키는 것을 방지할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명은 링크의 일측에 이동바가 연결될 수 있도록 하고, 이동바의 일면에 기어가 형성되어 회전장치에 의해 회동되는 기어와 맞물려 상하이동될 수 있도록 하며 이는 제어가 가능하므로 태양열 집열판을 미세하게 각도조정할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명의 각도조정장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 지지부와 고정판의 연결상태를 개략적으로 나타낸 측면도.
도 3A는 본 발명의 회동지지부를 자동으로 회동하는 작동상태를 나타내는 참고도.
도 3B는 본 발명의 회동지지부를 수동으로 회동하는 작동상태를 나타내는 참고도.
도 4는 본 발명의 각도조정부를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명의 각도조정부를 감싸는 브라켓을 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명의 각도조정부를 자동으로 작동하는 상태를 나타내는 참고도.
도 7은 본 발명의 각도조정장치의 일측에 카메라와 비전센스가 설치되어 작동하는 상태를 나타내는 참고도.
도 8은 본 발명의 각도조정장치의 일측에 풍향계가 설치되어 작동하는 상태를 나타내는 참고도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 각도조정 장치에 대해 상세하게 설명한다.

(실시예 1-1) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서, 일측이 지면에 고정되며, 타측이 메인힌지(110)를 형성하는 지지부(100);, 상기 메인힌지(110)와 링크(300)로 결합되며, 판재형상으로 형성되는 고정판(200);, 일측이 상기 고정판(200)과 힌지 결합되며, 타측이 상기 지지부(100)의 측면에 결합되는 링크(300);를 포함한다.

본 발명은 태양열집열판을 고정판에 체결하며, 태양열집열판이 태양을 따라 이동하는 발명에 대한 것이다. 구체적으로 지지부(100), 고정판(200), 링크(300)로 구성된다. 상기 지지부(100)는 태양열 집열판(400)이 설치된 고정판(200)을 연결하는 것으로서, 상기 지지부(100)가 고정판(200)을 지지하되, 링크(300)에 의해 상기 태양열 집열판(400)의 각도를 조절할 수 있도록 한다. 상기 링크(300)는 상기 고정판(200)의 일측에 고정되어 상기 고정판(200) 각도를 변경시킨다.

(실시예 1-2) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 1-1에 있어서, 상기 지지부(100)의 일측에 결합되며, 판재형상으로 형성되는 지면지지판(130);, 상기 지면지지판(130) 및 지지부(100)의 측면에 결합되며 복수로 형성되는 지지리브(150)를 포함한다.

상기 지면지지판(130)은 지면과 안정적 고정을 위해 앵커 볼트를 이용하여 체결된다. 상기 지지리브(150)는 상기 지지부의 저측 외주면을 따라 일정 간격으로 이격되며, 상기 지면지지판(130)과 지지부(100)를 연결하며, 상기 지면지지판(130)의 굽힘강성을 높이는 목적으로 설치된다. 상기 지지리브(150)는 용접으로 고정된다.

(실시예 1-3) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 1-1에 있어서, 상기 메인힌지(110) 및 상기 메인축(120) 사이에 결합되는 메인부시(111)를 포함한다.

고정판은 중량의 하중을 지지하며, 메인힌지에서 회동된다. 따라서 안정적인 회전이 이루어져야 된다. 이를 위해 메인부시가 메인축과 메인힌지 사이에 장착된다. 메인힌지는 마찰저항을 감소시켜, 원활한 회전을 가능하게 한다. 메인부시는 테프론소재를 사용하므로 화학적 비활성 및 내열성, 비점착성, 절연성 및 낮은 마찰계수 등의 장점을 가진다. 또한, 상기 메인부시는 오일리스(oilless) 베어링 또는 레이디얼(radial)베어링을 포함하는 것이 바람직하다.

(실시예 1-4) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 1-1에 있어서, 상기 고정판(200)의 일면 일측에 형성되며, 메인축(120)을 지지하는 고정판힌지(210);, 상기 고정판(200)의 일면 중심측에 형성되며, 상기 링크와 핀결합되는 링크힌지(220);, 상기 고정판(200)의 일측에 형성되는 무게추(230)를 포함한다.

상기 고정판(200)은 지지부(100) 상측에 고정되며, 지지부 일측은 태양열 집열판(400)을 결합한다. 상기 고정판(200)은 태양열의 집열각도에 따라 회전하는 것을 특징으로 하므로 상기 고정판(200) 일측이 고정되며, 고정판(200) 타측이 링크의 작동으로 고정판(200) 각도를 조정한다. 상기 고정판힌지(210)는 상기 고정판(200) 일면 일측에서 하측으로 돌출된 판재형상을 형성되며, 내측에는 홈을 형성하며, 상기 메인힌지(110) 내측의 홈과 일직선상으로 위치한다. 상기 메인축(120)은 고정판힌지(210) 및 메인힌지(110)를 일체로 체결한다. 상기 링크힌지(220)는 링크(300)를 결합하며 회전가능하다. 상기 무게추(230)는 모멘트 평형을 위해 장착된다. 즉 작은동력으로 고정판(200) 회전을 원활하게 한다.

(실시예 1-5) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 1-3에 있어서, 상기 고정판은 복수의 판재 및/또는 형강으로 조합되는 보강판부(240)를 포함한다.

구조물 무게중심을 하향을 위해 상부구조물 무게는 최소화 되어야 한다. 이는 구조물 안전성을 확보하기 위함이다. 본 고정판은 최소한의 무게로 이루어져야 한다. 이는 각도조정장치의 강도 및 진동에 따른 안전성 확보를 위함이다. 따라서 고정판은 판재 또는 형강의 조합으로 형성되는 것이 바람직하다.

(실시예 2-1) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 1-1에 있어서, 상기 지지부(100)에 있어서, 상기 지지부(100) 중간측이 분리되어 회전 가능하며, 상측에 위치하는 회동지지부(101);, 상기 지지부(100) 중간측이 분리되어 하측이 지면에 고정되는 고정지지부(102);를 포함한다.

상기 지지부(100)는 축방향으로 회전되어야 한다. 이는 태양열집열판(400)이 태양을 따라 이동되기 때문이다. 이를 위해 지지부는 2개로 구분되며, 지면과 고정되는 고정지지부 및 회전되는 회동지지부로 구분된다.

(실시예 2-2) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 2-1에 있어서, 상기 회동지지부(101)의 축방향에 형성되는 지지부회전축(1011);, 상기 고정지지부(102)에 형성되며, 상기 지지부회전축(1011)을 수용하는 회전축수용홈(1021);, 상기 회동지지부(101) 및 고정지지부(102) 접촉면에 형성되는 회전판(103);을 포함한다.

상기 회전판은 마찰방지판 또는 베어링으로 형성된다. 상기 지지부회전축(1011)은 하측으로 돌출된 형태이며, 상기 회전축수용홈(1021)에 삽입된다. 따라서 회동지지부(101)가 고정지지부(102)로부터 이탈되지 않는다. 상기 회동지지부(101) 저면 및 상기 고정지지부(102) 상면은 회전판(103)을 삽입하며, 상기 삽입판은 축방향 하중을 지지하며, 회전을 용이하게 한다. 상기 회전판은 도넛형상으로 형성되어 지지부회전축(1011)을 관통시킨다. 상기 회전판은 마찰계수를 감소시키기 위해 테프론판을 채용한다. 상기 회전판은 스러스트 베어링이 장착한다.

(실시예 2-3) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 2-2에 있어서, 상기 지지부회전축(1011)으로 부터 돌출형성되며, 다각형 형상으로 형성되는 제1돌기(1012);, 고정지지부(102) 내부에 수용되며, 상기 제1돌기(1012)가 결합되는 제1홈이 중심에 형성되며, 외주면은 기어치(齒)가 형성되는 제1기어(1022);, 상기 제1기어(1022)와 치합되는 제1피니언(1023);, 상기 제1피니언(1023)과 축 결합되며, 감속기 및 모터로 이루어지는 제1회전장치(1024);를 포함한다.

상기 제1돌기(1012)는 상기 지지부회전축(1011) 방향으로 돌출되며, 제1기어와 결합된다. 제1돌기 단면은 다각형 형성을 형성하며, 상기 제1기어 중심은 제1돌기를 삽입하므로 제1돌기 단면과 동일한 형상을 형성한다. 상기 제1돌기(102) 및 제1기어는 끼워맞춤 결합되며, 돌기의 끝단은 경사각도 및 라운딩을 형성한다. 이는 원환한 결합을 용이하게 한다. 제1기어(1022)의 회전은 제1돌기를 회전시키며, 제1돌기는 회동지지부(101)를 회전시킨다. 상기 제1회전장치(1024)는 모터와 감속기의 조합으로 이루어진다. 감속기의 회전은 제1피니언(1023)을 회전시키며, 이어 제1기어(1022)를 회전시킨다. 따라서, 모터 구동에 의해 회동지지부(101)를 자동으로 구동시킬 수 있다.

(실시예 2-4) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 2-2에 있어서, 일측이 지지부(100) 내부에 힌지결합되며, 중간측에 관통슬롯(1014)을 형성하며, 타측이 회동바를 형성하는 수동레버(1013);, 다각형 단면형상이며, 일측에 상기 관통슬롯(1014)에 결합되는 핀을 형성되며, 중간측이 상기 지지부회전축 중심에 삽입되며, 타측이 상기 지지부회전축 외부로 돌출되는 커넥팅로드(1015);, 고정지지부(102) 내부에 수용되며, 중심은 커넥팅로드(1015) 타측이 삽입되는 제1홈을 형성하며, 외주면은 기어치(齒)가 형성되는 제1기어(1022);, 상기 제1기어와 치합되는 제1피니언(1023);, 상기 제1피니언(1023)과 축결합되며, 감속기 및 모터로 이루어지는 제1회전장치(1024);를 포함한다.

본 발명은 회동지지부의 수동 또는 자동작동을 동시에 구현할 수 있다. 회동지지부 수동작동시, 회동지지부의 회전과 연동되어 강제회전되는 모터 및 감속기를 보호해야 한다. 이를 구현하기 위해 상기 제1돌기(1012)는 커넥팅로드(1015)에 형성되며, 커넥팅로드(1015)는 수동레버(1013)와 연결된다. 상기 수동레버(1013) 조작은 커넥팅로드(1015) 상하이동을 유발하며, 커넥팅로드(1015) 상측이동시 제1기어(1022)와 분리되며, 커넥팅로드(1015) 하측이동시 제1기어(1022)와 결합된다. 이는 수동레버(1013) 조작으로 회동지지부(101)의 수동 및 자동 모드조작이 가능하다. 사용자가 상기 수동레버(1013)를 파지한 상태에서 상측으로 들어올리게 되면, 상기 수동레버(1013)는 관통슬롯(1014)에 의해 직교로 고정되어 있는 커넥팅로드(1015)와 제1돌기(1012)를 차례대로 상향시킨다. 이때, 상기 제1기어(1022)에 결합되어 있는 제1돌기(1013)가 탈착되므로서 모터의 구동이 아닌 사용자가 필요에 따라 회동지지부(101)를 원할하게 회전할 수 있도록 한다. 상기와 같이 수동회전시 제1돌기(1013)를 제1기어(1022)로부터 탈락시키는 이유는 제1기어(1022), 제1피니언(1023)에 의해 제1회전장치(1024)가 회전하게 되면, 감속기 및 모터에 무리를 발생시킬 수 있으므로 이를 방지하기 위한 것이다. 한편, 사용자가 들어올렸던 상기 수동레버(1013)를 다시 하향시키면, 커넥팅로드(1015), 제1돌기(1012)가 하향되어, 탈락되었던 상기 제1돌기(1012)가 상기 제1기어(1022)에 결착되며, 이는 제1회전장치(1024)에 포함된 모터 및 감속기에 의해 제1기어(1022)가 동력을 전달받아 자동으로 회동지지부(101)가 회전할 수 있도록 한다.

(실시예 3-1) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 2-1에 있어서, 일면이 상기 지지부(100)에 삽입되며, 타면이 상기 링크(300)와 결합되는 제2힌지(510)를 형성하며, 상기 제2힌지(510)를 상하 이동하는 각도조정부(500);를 포함한다.

상기 링크(300) 일측은 지지부(100)와 결합되며, 타측은 고정판(200)과 결합된다. 상기 링크(300) 이동은 고정판(200)을 회동한다. 상기 링크(300)는 고정판(200) 및 각도조정부(500) 사이에 결합된다. 링크(300)와 결합된 각도조정부(500)는 지지부를 따라 상하이동되며, 각도조정부의 이동은 링크(300)를 통해 고정판(200)을 회동시킨다. 이를 상세하게 설명하면, 상기 각도조정부(500)의 상향이동은 고정판(200)의 상향회동을 유발하며, 상기 각도조정부(500)의 하향이동은 고정판의 하향회동을 발생시킨다.

(실시예 3-2) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 3-1에 있어서, 상기 각도조정부(500)는 구동모터(531) 및 감속기(532)로 결합되는 제2회전장치(530);, 제2회전장치(530)와 구동축(540))으로 결합되어 회전되는 제1기어(550);, 일면이 상기 제1기어(550)와 치합되며, 타면에 제2힌지(510)가 형성되는 이동바(520);를 포함한다.

이동바(520) 일측은 제2힌지(510)을 형성하며, 제2힌지는 링크(300)를 결합한다. 상기 이동바는 제2회전장치(530)의 회전운동을 상하 직선운동으로 변환한다. 제2회전장치(530)는 구동모터(531)를 포함하며, 구동모터의 회전력은 기어를 통해 이동바의 작동방향을 변환시킨다. 상기 이동바(520) 일면에는 레크기어를 형성하며, 상기 제1기어(550)와 결합되어 제1기어(550)의 회동에 따라 상기 이동바(520)가 상하향된다. 상기 제1기어는 웜기어를 사용할 수 있으며, 상기 레크기어는 웜기어와 치합되어 상하이동되는 레크웜기어를 사용할 수 있다. 본 발명의 도 6에서는 제1기어(550)를 웜기어로 도시하였다.

(실시예 3-3) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 3-2에 있어서, 상기 각도조정부(500)는 브라켓(600) 내부에 수용되는 것을 포함한다.

상기 각도조정부(500)는 지지부(100) 일측에 고정되며, 별도의 브라켓(600)내부에 설치된다. 상기 브라켓(600)은 상기 각도조정부(500) 및 제2회전장치를 모두 포함하여 모듈화된다. 이는 설치효율성을 향상 시킬 수 있다.

(실시예 3-4) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 3-3에 있어서, 상기 브라켓(600)은 상기 구동축(540)을 지지하며, 회전시키는 베이스브라켓(610);, 상기 베이스브라켓(610) 일면에 부착되며, 제2회전장치(530)를 고정하는 고정브라켓(620);, 상기 베이스브라켓(610)의 양측에 부착되며, 고정브라켓의 양측에 부착되는 측면브라켓(630);을 포함한다.

상기 브라켓(600)은 각도조정부(500)를 전면에 수용하는 것으로서, 브라켓의 상면 및 전면은 개방되어 상기 이동바(520)의 이동에 간섭을 하지 않음과 동시에 링크(300)의 연결을 용이하게 한다.

(실시예 3-5) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 3-2에 있어서, 상기 제1기어(550)는 피니언으로 형성되며, 상기 이동바(520)의 일면은 레크기어로 형성되는 것을 포함한다.

(실시예 3-6) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 3-2에 있어서, 상기 제1기어(550)는 워엄기어로 형성되며, 상기 이동바(520)의 일면은 상기 워엄기어와 치합되며, 워엄기어의 회전에 따라 구동축의 축방향으로 이동되는 워엄레크기어로 형성되는 것을 포함한다.

통상적인 워웜기어 및 워엄휠은 일방향의 회전력을 다른 방향의 회전력으로 전달하기 위한 것이다. 그러나 실시예 3-6은 일방향의 회전력을 일방향의 직선이동을 부여하기 위한 것이다. 워엄기어는 원형의 바디에 스파이럴된 치(齒)를 가지며, 워엄레크기어는 상기 치와 접촉되는 동일한 치(齒)가 이동바의 일면에 라운딩된 형상으로 형성된다. 즉, 워엄기어 회전은 웨엄레크기어 직선이동으로 전환되며, 이는 이동바를 통해 링크를 이동시키게 된다.

다른 실시예로서, 제1기어를 치환하여 볼트를 사용하며, 워엄레크기어를 치환하여 암나사를 사용할 수 있다. 상기 암나사는 일정부분만 형성된다. 즉 볼트회전에 의해 리드각도를 따라 암나사가 전진 또는 후진된다.

다른 실시예로서, 제1기어는 피니언을 사용하며, 워엄레크기어는 레크기어를 사용한다. 즉 피니언의 회전으로 레크기어는 전진 또는 후진된다.

(실시예 3-7) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 3-2에 있어서, 상기 구동축(540)에 고정되어 회전하는 종동베벨기어(560);, 상기 종동베벨기어(560)와 치합되며, 구동축(540)과 수직방향으로 형성되는 수동축(580)과 결합되는 구동베벨기어(570);를 포함한다.

상기 실시예 3-7에서의 구동축(540)은 제1기어(550)를 관통한 것으로 일단은 상기 감속기(532)와 연결되어 제1기어(550)를 구동시킬 수 있도록 하고, 상기 제1기어(550)의 하측으로 돌출된 구동축(540) 타단은 사용자의 필요에 따라 구동되는 종동베벨기어와 연결된다. 수동으로 고정판(200)을 회동시키는 것을 특징으로 한다. 사용자가 수동에 의해 수동축(580)을 회전하면, 상기 수동축(580) 일단의 구동베벨기어(570)와 종동베벨기어(560)가 구동되며, 상기 종동베벨기어(560)는 구동축(540)을 회전시켜 링크(300)를 작동시킨다.

(실시예 3-8) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 3-2에 있어서, 상기 수동축(580)의 단부에 형성되는 다각형 돌기(581), 일측이 상기 다각형 돌기(581)를 수용하는 다각형 홈(591)을 형성하며, 타측이 그립부(592)를 형성하며, 중간측이 2개의 절곡부로 형성되는 수동핸들(590)을 포함한다.

상기 수동핸들(590)은 상기 수동축(580)을 회전시켜 이동바(520)를 작동시킨다. 상기 수동축(580) 일단과 수동핸들(590) 일단은 다각형 돌기와 다각형 홈을 형성하며, 이들은 상호 결합된다. 따라서 수동핸들(590) 회전을 수동축에 전달한다. 상기 그립부는 사용자 손바닥에 발생되는 마찰 방지를 위한 것이며, 외주면에 돌기 또는 손잡이 홈이 형성하여 그립성을 향상시킨다. 또한, 상기 수동핸들(590)의 2개 절곡부는 작은힘으로 큰 힘을 수동축에 부여한다.

(실시예 3-9) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 3-8에 있어서, 상기 다각형 돌기(581)와 이격되어 설치되는 접근센서(710);, 상기 제2회전장치(530) 및 구동축(540) 사이에 결합되며, 접근센서 신호에 의해 축결합 차단용 클러치(720);를 포함한다.

상기 접근센서(710)는 상기 수동축(580)에 결합되는 수동핸들(590)의 접근유무를 판단한다. 상기 접근센서(710)가 수동핸들(590)을 인지하는 경우, 제어부는 접근센서신호를 수신하여 클러치(720)를 단락시킨다. 이는 구동축(540) 및 상기 제2회전장치(530) 결합을 차단한다. 따라서, 수동핸들 회전으로 제2회전장치의 억지회전을 방지할 수 있는 효과가 있다.

(실시예 4-1) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 3-1에 있어서, 상기 고정 지지부(102)에 결합되며, 지지부의 축방향으로 형성되는 비전센서(810);, 상기 카메라의 영상신호에 따라 태양 위치 및 광도를 판단하며, 각도조정부(500) 및 회동지지부(101) 작동을 제어하는 제1제어기(820);를 포함한다.

계절 및 시간에 따라 태양 위치는 변동된다. 태양열집열판은 태양의 위치를 따라 움직이며, 이는 발전효율을 향상시키기 위함이다. 이를 위해 본 발명은 비전센서를 사용한다. 비전센서는 구체적으로 카메라와 제1제어기로 이루어진다. 카메라는 고정된 위치로 하늘을 촬영하며, 제1제어기는 카메라 화상으로부터 태양 위치 및 태양열집열판 각도 차이를 계산한다. 상기 계산에 의해 태양열집열판을 자동을 회동시킨다. 이는 실시간으로 작동되거나 또는 일정간 주기로 작동되는 것이 바람직하다.

(실시예 5-1) 본 발명은 각도조절장치에 대한 발명으로서 실시예 3-1에 있어서, 상기 고정 지지부(102)에 결합되며, 풍향방향 및 풍향크기를 측정하는 풍향기(910);, 상기 풍향기(910)의 신호를 입력받으며, 각도조정부(500) 및 회동지지부(101)의 작동을 제어하는 제2제어기(920);를 포함한다.

태양열 집열판은 판재형상이다. 판재형상은 극심한 바람(태풍 등)에 취약하며 파손될 수 있다. 이를 방지하기 위해 풍향기를 장착한다. 풍향기는 풍속 및 풍향을 측정하며, 일정한 풍속에 도달하면, 태양열집열판은 지지부에 밀착되도록 접히며, 태양열 집열판 측면이 풍향을 향하도록 하여 바람의 저항을 감소시킨다. 풍향이 변경되면 태양열 집열판 방향도 동시에 변경되며, 이는 실시간으로 제어된다.

각각의 실시예는 독립적으로 실시되어질 수 있고, 서로 결합되어 실시되어질 수 있다. 이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100 : 지지부 101 : 회동지지부
1011 : 지지부회전축 1012 : 제1돌기
1013 : 수동레버 1014 : 관통슬롯
1015 : 커넥팅로드 102 : 고정지지부
1021 : 회전축수용홈 1022 : 제1기어
1023 : 제1피니언 1024 : 제1회전장치
103 : 회전판 110 : 메인힌지
111 : 메인부시 120 : 메인축
130 : 지면지지판 150 : 지지리브
200 : 고정판 210 : 고정판힌지
220 : 링크힌지 230 : 무게추
240 : 보강판부 300 : 링크
400 : 태양열집열판 500 : 각도조정부
510 : 제2힌지 520 : 이동바
530 : 제2회전장치 531 : 구동모터
532 : 감속기 540 : 구동축
550 : 제1기어 560 : 종동베벨기어
570 : 구동베벨기어 580 : 수동축
581 : 다각형 돌기 590 : 수동핸들
591 : 다각형 홈 592 : 그립부
600 : 브라켓 610 : 베이스브라켓
620 : 고정브라켓 630 : 측면브라켓
710 : 접근센서 720 : 클러치
810 : 비전센서 820 : 제1제어기
910 : 풍향기 920 : 제2제어기

Claims

각도조정 장치에 있어서,
일측이 지면에 고정되며, 타측이 메인힌지를 형성하는 지지부;
상기 메인힌지와 링크로 결합되며, 판재형상으로 형성되는 고정판;,
일측이 상기 고정판과 힌지 결합되며, 타측이 상기 지지부의 측면에 결합되는 링크;를 포함하는 각도조정 장치.
제1항에 있어서,
상기 지지부는 중간측이 분리되어 회전가능하며, 상측에 위치하는 회동지지부;
상기 지지부 중간측이 분리되어 하측이 지면에 고정되는 고정지지부를 포함하는 각도조정 장치.
제2항에 있어서,
일면이 상기 회동 지지부에 삽입되며, 타면이 상기 링크와 결합되는 제2힌지를 형성하며,
상기 제2힌지가 상하 이동되는 각도조정부;를 포함하는 각도조정 장치.
제2항에 있어서,
상기 고정 지지부에 결합되며, 지지부의 축방향으로 형성되는 비전센서;,
상기 카메라의 영상신호에 따라 태양 위치 및 광도를 판단하며,
각도조정부 및 회동지지부 작동을 제어하는 제1제어기;를 포함하는 각도조정 장치.
제2항에 있어서,
상기 고정 지지부에 결합되며, 풍향방향 및 풍향크기를 측정하는 풍향기;,
상기 풍향기의 신호를 입력받으며, 각도조정부 및 회동지지부의 작동을 제어하는 제2제어기;를 포함하는 각도조정 장치.