KR20200137962A - 태양광 패널용 지주의 높이 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 태양광 패널용 지주의 높이 조절장치에 관한 것이다.
본 발명은 태양광 패널을 지지하는 지주에 있어서, 지중에 매설되는 파일(100)의 상단에 제공된 받침 플랜지(120)에 하부 지주(200)가 하단의 고정 플랜지(220)를 통해 세워져 고정되고, 상기 하부 지주(200)에 대해 태양광 패널을 고정하는 상부 지주(300)가 감싸는 형태로 결합된 상태에서 들어올려지면서 클램핑 수단(400)을 통해 적정 위치에 고정되도록 한 것이다.
본 발명은 클램핑수단(400)을 통해 하부 지주(200)에 대해 상부 지주(300)를 들어 올릴 수 있도록 하여 태양광 패널의 배열시 어떠한 상황에서도 지주의 높이를 조절할 수 있는 장점이 있다.

Description

태양광 패널용 지주의 높이 조절장치{A height control post of solar module panel}

본 발명은 태양광 패널을 지지하는 지주에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지면에 대해 태양광 패널을 받침하는 지주의 높이가 조절 될 수 있도록 하여 지형 변화에도 태양광 패널을 적정 높이로 배열할 수 있도록 하는 태양광 패널용 지주의 높이 조절장치에 관한 것이다.

최근 신재생에너지 자원을 활용한 에너지 사업에 대한 관심이 증가하면서 친환경 에너지 자원인 태양광을 통한 전기에너지 변환이 가능한 태양광 발전에 관심이 꾸준히 증가하고 있다.

태양광 발전이라 함은 태양광 모듈을 이용하여 태양으로부터 전달되는 빛을 전기에너지로 직접 변환시키는 발전 방식이며, 환경오염 물질을 배출하지 않아 공해가 없는 친환경적 기술로 인정받고 있다.

상기와 같은 태양광 발전을 하기 위해서는 태양전지, 축전지, 전력변환장치 등이 필요하며, 상기한 구조물 중 태양전지를 구성하는 태양광 패널은 기초 구조물의 상부에 세워지는 지주의 상단에 설치되고 있다.

하지만 상기와 같이 설치되는 태양광 패널은 각각의 지주에 독립적으로 설치되고 있어 지면이 고르지 않는 경우 태양광 패널의 높이가 일정하지 않아 태양광을 위한 입사광이 일정하지 않는 문제점이 있다.

또한, 태양광 발전 중 일부 지주가 침하현상에 의해 높이가 낮아지게 되면 해당 태양광 패널을 제거한 후 해당 높이에 대응되는 지주로 재설치 또는 해당 태양광 패널을 철거하는 문제점이 있어왔다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 태양에너지 수집판 높이조절장치가 대한민국 특허 제10-1629388호로 등록되어 제시된 바 있다.

이는, 지주에 관통구멍을 형성하고, 상기 지주를 기초 구조물에 연결하는 연결 부재에 장공을 형성하며, 또한 관통구멍과 장공을 통해 볼트를 체결한 것으로, 장공에서의 미세 조정을 통해 지주의 높이를 조절하는 것이다.

하지만 상기한 종래 기술은 지주를 감싸며 고정하는 연결부재에 형성된 장공의 길이를 통해서만 높이 조절이 가능하게 되는 것으로 조정 가능한 높이에 한계가 있는 문제점이 있다. 또한, 상부 구조물에서 하중이 작용하는 경우 볼트 및 너트의 체결 부위에 풀림이 발생되어 사용 중 지주가 내려앉게 되는 문제점이 있다.

또한, 지주가 설치된 지반에 침하가 발생하는 경우 침하된 깊이만큼 높이를 보상하여야 하는데, 이때 장공의 구간이 짧아 지주를 침하 깊이만큼 보상하지 못하는 문제점이 있다.

여기서 상술한 배경기술 또는 종래기술은 본 발명자가 보유하거나 본 발명을 도출하는 과정에서 습득한 정보로서 본 발명의 기술적 의의를 이해하는데 도움이 되기 위한 것일 뿐, 본 발명의 출원 전에 이 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 기술을 의미하는 것은 아님을 밝힌다.

KR 공개 10-2020-0009278 공개일 2020.01.30 KR 등록 10-1460436 등록일 2014.11.13 KR 등록 10-1629388 등록일 2016.06.10 KR 공개 10-2001-0016017 공개일 2001.03.05

이에 본 발명자는 상술한 제반 사항을 종합적으로 고려하면서 태양광 패널을 지지하는 지주가 지닌 높이 조절에 대한 기술적 한계 및 문제점을 해결하려는 발상에서, 지주의 높이가 간편하게 조절될 수 있는 새로운 구조의 지주 높이 조절장치를 개발하고자 각고의 노력을 기울여 부단히 연구하던 중 그 결과로써 본 발명을 창안하게 되었다.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 태양광 패널의 설치 중 또는 사용 중에 작업자가 지주를 원하는 높이까지 간편하게 조절할 수 있는 태양광 패널용 지주의 높이 조절장치를 제공하는데 있는 것이다.

여기서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 이상에서 언급한 기술적 과제 및 목적으로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제 및 목적들은 아래의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 달성 및 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 구체적 수단은, 태양광 패널을 지지하는 지주에 있어서, 지중에 매설되는 파일의 상단에 제공된 받침 플랜지에 하부 지주가 하단의 고정 플랜지를 통해 세워져 고정되고, 상기 하부 지주에 대해 태양광 패널을 고정하는 상부 지주가 감싸는 형태로 결합된 상태에서 들어올려지면서 클램핑 수단을 통해 적정 위치에 고정될 수 있도록 한 것이다.

상기 클램핑 수단은, 상기 하부 지주에 상하로 형성된 장홀과, 상측에 상기 상부 지주의 일측을 밀착하도록 상부 밀착편이 형성되고 하측에 상기 하부 지주의 일측을 밀착하도록 하부 밀착편이 형성되며 그 중간부에 상기 상부 지주의 하단을 받침 지지하도록 받침턱이 형성되는 받침플레이트와, 상기 하부 지주의 내측에서 상기 하부 밀착편에 대응되게 위치되는 잠금편과, 상기 하부 밀착편과 상기 장홀을 통과하면서 조임시 상기 잠금편을 당겨 상기 하부 밀착편이 상기 하부 지주에 고정되도록 하는 체결구로 이루어진 것을 적용할 수 있다.

또한, 상기 받침 플랜지의 모서리에 상하로 일정구간 형성된 세로 장공이 형성되고, 상기 고정 플랜지의 모서리에 좌우로 일정구간 형성된 가로 장공이 형성되어 상호 밀착시 "+" 형으로 교차되어 상기 받침 플랜지에 대해 상기 고정 플랜지가 상하 및 좌우로 이동 가능하게 고정될 수 있도록 할 수 있다.

상기와 같은 목적의 달성과 기술적 과제를 해결하기 위한 수단 및 구성을 갖춘 본 발명은, 하부 지주에 대해 상부 지주를 들어 올릴 수 있도록 하되 거의 하부 지주 길이만큼 들어올릴 수 있도록 하여 어떠한 상황에서도 지주의 높이를 조절할 수 있는 장점이 있다.

여기서 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 태양광 패널용 지주의 높이 조절장치를 개략적으로 도시한 설치 상태도이다.
도 2는 도 1의 측면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에서 클램핑 수단을 분리시켜 도시한 분리 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 태양광 패널용 지주의 높이 조절장치를 통한 높이 조절 상태를 도시한 사용상태도이다.
도 5는 본 발명에 따른 파일에 대해 하부 지주가 전후 및 좌우 방향으로 슬라이드 된 상태에서 고정될 수 있음을 보인 사용상태도이다.

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하며 본 발명을 설명하기에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석하여야 함을 명시한다. 또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

여기서 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과, 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로, 각 구성요소가 실제의 크기 및 형태와 정확하게 일치하는 것은 아님을 밝힌다.

아울러 본 명세서에서 설명하는 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해해야 한다. 그리고 상단, 하단, 상면, 하면, 또는 상부, 하부, 상측, 하측, 전후, 좌우 등의 용어는 각 구성요소에 있어 상대적인 위치를 구별하기 위해 편의상 사용한 것이다.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있다. 즉, 제1, 제2 등의 용어는 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 구성요소는 본 발명의 보호범위를 벗어나지 않는 한에서 제2 구성요소로 명명할 수 있고, 또 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명할 수도 있다.

본 발명은 태양광 패널을 지지하는 지주가 태양광 패널의 배열에 따른 높이 조절을 위해 높이 조절이 가능하도록 한 것이다.

본 발명에 따른 태양광 패널의 높이 조절 지주는, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와같이 지중에 세워져 고정되며 상단에 받침 플랜지(120)를 갖는 파일(100)과, 상기 받침 플랜지(120)에 대응하며 세워져 고정되도록 하단에 고정 플랜지(220)가 구비되는 하부 지주(200)와, 상기 하부 지주(200)를 감싸는 형태로 결합되는 상부 지주(300)와, 상기 하부 지주(200)에 대해 상부 지주(300)의 높이를 조절하며 고정되는 클램핑 수단(400)으로 구성되어 있다.

상기 파일(100)은, 지중에 매설되는 것이며 공지의 파일이 적용될 수 있다. 상기 파일(100)은 그 상단에 수평한 받침 플랜지(120)가 구비되어 있다.

상기 받침 플랜지(120)에는 체결구 통과를 위한 구멍이 관통 형성되며 상기 구멍은 바람직 하게는 평면에서 볼 때 상하 방향의 장공 즉, 세로 장공(122)으로 형성되어 있다.

여기서, 상기 세로 장공(122)은, 상기 받침 플랜지(120)에 대응되는 고정 플랜지(220)에 형성된 구멍과 교차되게 형성되도록 하기 위한 것으로 상기 고정 플랜지(220)의 구멍이 가로 장공(222)의 경우 상기 받침 플랜지(120)의 구멍은 세로 장공(122)으로 형성하며 이와 반대로 상기 고정 플랜지(220)의 구멍이 세로 장공의 경우 받침 플랜지의 구멍은 가로 장공으로 형성하여 서로 "+" 형을 이루도록 하면 된다.

상기 하부 지주(200)는, 상기 파일(100)과 동축을 이루며 세워지는 것으로, 하단에 상기 받침 플랜지(120)와 대응되는 고정 플랜지(220)가 구비되어 있다.

상기 받침 플랜지(120)와 상기 고정 플랜지(220)는 각각의 모서리에 형성된 세로 장공(122) 및 가로 장공(222)을 통과하는 체결구(250)를 통해 일체를 결합된다.

상기 체결구(250)는 공지의 볼트 및 너트가 제공될 수 있다.

상기 클램핑 수단(400)은, 상기 하부 지주(200)에 대해 태양광 패널을 고정하는 상부 지주(300)를 들어올리면서 클램핑 수단(400)을 통해 적정 위치에서 고정하는 기술로 상기 하부 및 상부 지주의 전후면 양쪽에 위치되어 높이를 조절하도록 되어 있다.

상기 클램핑 수단(400)은, 상기 하부 지주(200)의 전후면 양쪽에 상하로 형성된 장홀(210)과, 상측에 상기 상부 지주(300)의 일측을 밀착하도록 상부 밀착편(421)이 형성되고 하측에 상기 하부 지주(200)의 일측을 밀착하도록 하부 밀착편(422)이 형성되며 그 중간부에서 상기 하부 밀착편(422)에 형성되며 상기 상부 지주(300)의 하단을 받침 지지하도록 돌출 형성된 받침턱(423)을 형성하는 받침플레이트(420)와, 상기 하부 지주(200)의 내측에서 상기 하부 밀착편(422)에 대응되게 위치되는 잠금편(440)과, 상기 하부 밀착편(422)과 상기 장홀(210)을 통과하면서 조임시 상기 잠금편(440)을 당겨 상기 하부 밀착편(422)이 상기 하부 지주(200)에 고정되도록 하는 체결구(460)로 이루어진 것을 적용할 수 있다.

한편, 상기 클램핑 수단(400)은, 상부 지주(300)을 마주보며 감싼 후 서로 대응되게 고정될 수 있도록 좌우 한 쌍의 클램핑 수단(400a)(400b)으로 구성할 수 있다.

즉, 상기 상부 지주(300)에 대하여 서로 대응되게 위치되는 상기 상부 밀착편(421)의 양쪽에 상기 상부 지주(300)를 결속하기 위하여 상기 상부 지주(300)의 양쪽면을 각각 감싸도록 결합편(481)(482)을 갖는 절곡 브래킷(480)을 구비하고, 서로 대응되게 밀착되는 결합편(481)(482)은 체결구(484)로 결합하게 되면 상기 상부 밀착편(421)이 상기 상부 지주(300)와 일체를 이루게 된다.

이상에서와 같이 구성되는 본 발명에 따른 태양광 패널의 지주 높이 조절장치에 대한 설치과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 1 및 도 2에 도시된 바와같이 태양광 패널을 설치할 파일(100)을 지중에 세워서 심고, 상기 파일(100)의 상단에 받침 플랜지(120)를 설치한다. 이때, 받침 플랜지(120)가 지면으로부터 일정거리 위치의 공간에 위치하도록 한다.

그런다음, 상기 받침 플랜지(120)의 상면에 하부 지주(200)의 하단에 구비된 고정 플랜지(220)를 대응되게 밀착시킨다.

이때, 도 3에 도시된 바와같이 상기 하부 지주(200)의 내측에 잠금편(440)을 장홀(210) 위치에 위치시킨 후 클램핑 수단(400a)(400b)을 이루는 하부 밀착편(422)에 체결된 체결구(460)가 장홀(210)을 각각 통과하여 잠금편(440)을 각각 체결하도록 하면 된다.

이후, 도 5에 도시된 바와같이 고정 플랜지(220)를 받침 플랜지(120)에 위치시킨 후 태양광 패널의 설치 위치에 따라 고정 플랜지(220)를 슬라이드 이동시킨 상태에서 적정 위치에 하부 지주(200)가 위치하게 되면 체결구(250)로 고정 플랜지(220)를 받침 플랜지(120)에 고정시킨다.

연속해서 도 3에 도시된 바와같이 하부 지주(200)에 상부 지주(300)를 결합시킨다. 그러면 상부 지주(300)가 슬라이드 되면서 클램핑 수단(400a)(400b)을 이루는 양쪽 받침턱(423)에 상부 지주(300)의 하측 양쪽 단부가 걸림되고 이때, 작업자가 받침플레이트(420)를 들어 올리면서 도 4에 도시된 바와같이 상부 지주(300)의 높이를 셋팅할 수 있게 된다. 이와 동시에 절곡브래킷(480)에 형성되며 서로 밀착된 결합편(481)(482)을 체결구(484)를 통해 일체로 결합시킨다.

이후, 상부 지주(300)를 받침플레이트(420)와 함께 들어올린 상태에서 높이가 결정되면 하부 밀착편(422)에 구비된 체결구(460)를 조임시킨다. 그러면 체결구(460)의 조임력에 의해 잠금편(440)이 당겨지면서 하부 밀착편(422)이 하부 지주(200)에 일체로 고정되고, 연속해서 상부 밀착편(421)에 피스(490)를 결합시키면 피스(490)가 받침플레이트(420)를 통과하면서 상부 지주(300)를 통과하여 하부 지주(200)에 결합되어 하부 지주(200)에 대해 상부 지주(300)의 설치가 완료된다. 연속해서, 상부 지주(300)의 상단에 태양광 패널을 설치하면 된다.

여기서 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 패널은 상부 지주의 상단에 일체형 또는 각도 조절 가능하게 결합되는 것으로 이와같은 태양광 패널 조립 구조물 관련 기술은 공지의 기술과 동일한 것으로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

한편, 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 예시되지 않은 여러 가지로 다양하게 변형하고 응용할 수 있음은 물론이고 각 구성요소의 치환 및 균등한 타 실시 예로 변경하여 폭넓게 적용할 수도 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백하다.

그러므로 본 발명의 기술적 특징을 변형하고 응용하는 것에 관계된 내용은 본 발명의 기술사상 및 범위 내에 포함되는 것으로 해석하여야 할 것이다.

100: 파일
120: 받침 플랜지 122: 세로 장공
200: 하부 지주
210: 장홀
220: 고정 플랜지 222: 가로 장공
250: 체결구
300: 상부 지주
400,400a,400b: 클램핑 수단
420: 받침플레이트
421: 상부 밀착편 422: 하부 밀착편
423: 받침턱
440: 잠금편
460: 체결구
480: 절곡 브래킷
481,482: 결합편 484: 체결구

Claims (4)

1. 태양광 패널의 높이 조절 지주에 있어서,
   지중에 매설되는 파일(100)의 상단에 제공된 받침 플랜지(120)에 하부 지주(200)가 하단의 고정 플랜지(220)를 통해 세워져 고정되고,
   상기 하부 지주(200)에 대해 태양광 패널을 고정하는 상부 지주(300)가 감싸는 형태로 결합된 상태에서 들어올려지면서 클램핑 수단(400)을 통해 적정 위치에 고정됨을 특징으로 하는 태양광 패널용 지주의 높이 조절장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 클램핑 수단(400)은,
   상기 하부 지주(200)에 상하로 형성된 장홀(210)과,
   상측에 상기 상부 지주(300)의 일측을 밀착하도록 상부 밀착편(421)이 형성되고 하측에 상기 하부 지주(200)의 일측을 밀착하도록 하부 밀착편(422)이 형성되며 그 중간부에 상기 상부 지주(300)의 하단을 받침 지지하도록 받침턱(423)이 형성되는 받침플레이트(420)와,
   상기 하부 지주(200)의 내측에서 상기 하부 밀착편(422)에 대응되게 위치되는 잠금편(440)과,
   상기 하부 밀착편(422)과 상기 장홀(210)을 통과하면서 조임시 상기 잠금편(440)을 당겨 상기 하부 밀착편(422)이 상기 하부 지주(200)에 고정되도록 하는 체결구(460)로 이루어짐을 특징으로 하는 태양광 패널용 지주의 높이 조절장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 클램핑 수단(400)은, 상기 상부 지주(300)을 마주보며 감싼 후 서로 대응되게 고정될 수 있도록 좌우 한 쌍의 클램핑 수단(400a)(400b)으로 이루어지고,
   상기 클램핑 수단(400a)(400b)을 이루는 상기 상부 밀착편(421)의 양쪽에 상기 상부 지주(300)의 일면을 각각 감싸도록 절곡 브래킷(480)이 구비되고, 상기 절곡 브래킷(480)의 단부에 서로 밀착되어 체결구(484)로 고정되는 결합편(481)(482) 대응되게 형성됨을 특징으로 하는 태양광 패널용 지주의 높이 조절장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 받침 플랜지(120)의 모서리에 상하로 일정구간 형성된 세로 장공(122)이 형성되고, 상기 고정 플랜지(220)의 모서리에 좌우로 일정구간 형성된 가로 장공(222)이 형성되어 상호 밀착시 "+" 형으로 교차되어 상기 받침 플랜지(120)에 대해 상기 고정 플랜지(220)가 상하 및 좌우로 이동 가능한 상태에서 체결구(250)로 결합됨을 특징으로 하는 태양광 패널용 지주의 높이 조절장치.
   

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