KR20210028826A - 지붕 개폐형 차양 시설 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복수 개의 블레이드를 개폐 조작하여 차양을 조절할 수 있도록 하는 한편, 특히 각각의 블레이드 상에 태양광 패널을 설치함과 더불어 계절별 태양의 고도에 따라 태양광 패널의 각도를 조절할 수 있도록 하여 효율적으로 전기를 생산할 수 있는 새로운 형태의 차양 시설을 구현함으로써, 야외에서 사용자를 위한 쾌적한 휴식 공간을 조성할 수 있는 동시에 전기 생산에 따른 경제적인 측면에서 이점을 얻을 수 있는 한편, 차양 시설의 지붕을 이루는 각각의 블레이드에 폭 방향을 따라 완만하게 휘어진 호(弧) 형상의 단면 구조를 적용하여 블레이드의 강성과 강도를 향상시킴으로써, 블레이드의 길이를 연장하여 제작할 수 있으며, 이에 따라 차양 시설의 사이즈를 대폭 늘릴 수 있는 등 차양 시설의 적용 범위와 적용 분야를 폭넓게 확보할 수 있고, 또 차양 시설의 지붕을 이루는 각각의 블레이드 간의 연접 부위에 수밀용 몰딩 구조를 적용함과 더불어 블레이드와 프레임 간의 연접 부위에 수밀용 물차단판을 적용함으로써, 빗물 등이 차양 시설 내부로 스며들거나 떨어지는 문제를 완전히 배제할 수 있는 등 사용자를 위한 안락한 야외 공간을 조성할 수 있는 지붕 개폐형 차양 시설을 제공한다.

Description

지붕 개폐형 차양 시설{SHADING FACILITY WITH OPENING AND CLOSING ROOF}
본 발명은 지붕 개폐형 차양 시설에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복수 개의 블레이드를 개폐 조작하여 기후 조건이나 개인의 취향에 따라 차양을 조절할 수 있고, 특히 블레이드 상에 태양광 패널을 설치하여 전기를 생산할 수 있는 지붕 개폐형 차양 시설에 관한 것이다.
일반적으로 차양 시설은 눈, 비, 자외선 등과 같은 외부 환경으로부터 사람 또는 자전거 등과 같은 기타 사물을 보호하기 위해 설치되는 것으로서, 건물과 건물 사이 또는 건물 현관의 이동통로의 상부에 비나 눈을 피할 수 있도록 반구형이나 아치형 등의 지붕을 갖는 다양한 구조물 형태로 되어 있다.
최근에는 건물의 옥상, 야외 관중석이나 처마, 건물과 건물 사이, 주차장 입구, 지하도입구, 급수대, 자전거 보관대, 차량승강장 등에서 햇빛과 눈, 비 등을 차단하기 위해 차양 시설을 설치 활용하고 있다.
이와 같은 종래의 차양 시설은 지면에 세워져 설치되는 복수의 지주와, 지면에 소정의 높이로 설치되도록 지주의 상부에 각각 지지되는 복수의 지지 프레임과, 판 형상으로 이루어지고 지지 프레임의 상부에 연이어 배치되면서 지붕을 이루도록 설치되는 복수의 차양 패널로 구성된다.
그리고, 종래의 차양 시설은 지주를 설치하지 않고 건물의 측면부에 직접 지지 프레임을 일정한 높이로 설치하여 지지시키는 형태의 구조물로 시공되기도 한다.
한편, 파고라(Pergola)는 휴게시설의 일종으로 사방이 트여있고 골조가 있는 지붕이 있어서 햇볕이나 비를 가릴 수 있으며, 앉을 자리가 있는 시설물을 말한다.
최근에는 건물 주변의 테라스나 가든, 옥상 등에 파고라를 설치하여 고객들에게 휴식 공간을 제공하는 형태의 차양 시설을 많이 운용하고 있는 추세이다.
이러한 파고라의 경우 지붕을 이루는 복수 개의 블레이드가 완전히 닫혔을 때 상단의 빗물에 대한 방수 형태가 되면서 빗물의 차단이 가능하고, 기후 조건이나 개인의 취향에 따라 차양을 조절함으로써 쾌적한 야외 공간을 조성할 수 있는 등 많은 이점 때문에 최근에 많이 늘어나고 있는 추세이다.
그러나, 종래의 파고라는 다음과 같은 단점이 있다.
1) 여름철과 같이 기온이 비교적 높은 경우 구조물의 변형이 일어나면서 틈새가 발생하게 되고, 이러한 틈새를 통해 빗물 등이 내부로 스며들어 떨어지는 단점이 있다.
이를 개선하기 위하여 다양한 실링구조가 제시되었고, 빗물의 유입을 방지하기 위한 실링 조성물이 공지되었으나, 빗물이 액체라는 특성상 완벽한 실링에 어려움을 겪고 있다.
2) 지붕을 이루는 복수 개의 블레이드가 길다란 띠 형태의 패널로 이루어져 있는 관계로 자체 하중에 의해 길이 중간 부분이 아래로 쳐지게 되는 등 강도면에서 취약한 점이 있고, 결국 블레이드의 길이를 연장하는데 한계가 있는 등 파고라 크기에 제약을 받는 단점이 있다.
3) 지붕을 이루는 복수 개의 블레이드가 단순 개폐형 구조로서 차양을 조절하는 기능에 국한되어 있는 등 활용성 측면에서 미흡한 점이 있다.
한국 등록특허 제10-1904280호 한국 등록특허 제10-1256635호 한국 등록특허 제10-1758723호 한국 등록특허 제10-1720091호
따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 복수 개의 블레이드를 개폐 조작하여 차양을 조절할 수 있도록 하는 한편, 특히 각각의 블레이드 상에 태양광 패널을 설치함과 더불어 계절별 태양의 고도에 따라 태양광 패널의 각도를 조절할 수 있도록 하여 효율적으로 전기를 생산할 수 있는 새로운 형태의 차양 시설을 구현함으로써, 야외에서 사용자를 위한 쾌적한 휴식 공간을 조성할 수 있는 동시에 전기 생산에 따른 경제적인 측면에서 이점을 얻을 수 있는 지붕 개폐형 차양 시설을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 차양 시설의 지붕을 이루는 각각의 블레이드에 폭 방향을 따라 완만하게 휘어진 호(弧) 형상의 단면 구조를 적용하여 블레이드의 강성과 강도를 향상시킴으로써, 블레이드의 길이를 연장하여 제작할 수 있으며, 이에 따라 차양 시설의 사이즈를 대폭 늘릴 수 있는 등 차양 시설의 적용 범위와 적용 분야를 폭넓게 확보할 수 있는 지붕 개폐형 차양 시설을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 차양 시설의 지붕을 이루는 각각의 블레이드 간의 연접 부위에 수밀용 몰딩 구조를 적용함과 더불어 블레이드와 프레임 간의 연접 부위에 수밀용 물차단판을 적용함으로써, 빗물 등이 차양 시설 내부로 스며들거나 떨어지는 문제를 완전히 배제할 수 있는 등 사용자를 위한 안락한 야외 공간을 조성할 수 있는 지붕 개폐형 차양 시설을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 지붕 개폐형 차양 시설은 다음과 같은 특징이 있다.
상기 지붕 개폐형 차양 시설은 상부의 지붕틀과 상기 지붕틀을 떠바치고 있는 다수의 지주와 상기 지붕틀의 내측에 나란하게 배치되면서 회전 작동을 통해 개폐가 가능한 구조로 설치되는 복수 개의 블레이드 등을 포함하는 구조로서, 특히 상기 블레이드는 길이 방향을 따라 나란한 패널설치용 홈을 가지는 상판과 폭 방향을 따라 윗쪽으로 볼록하게 휘어진 호(弧) 형상의 단면을 이루는 만곡부를 가지는 하판의 조합형으로 이루어진 블레이드 본체와, 상기 블레이드 본체의 상판에 형성되어 있는 패널설치용 홈 내에 설치되는 태양광 패널과, 상기 블레이드 본체의 하판에서 폭 방향으로 한쪽에 연장 형성되는 빗물수집용 통로와, 상기 블레이드 본체의 양쪽 측단부에 설치되어 빗물이 블레이드 본체의 저면쪽을 타고 들어오는 것을 막아주는 물차단판과, 상기 물차단판 상에 설치되어 블레이드 본체의 회전 중심축 역할은 물론 태양광 패널에서 연장되는 전선의 인출 통로 역할을 하는 중공의 샤프트를 포함하는 것이 특징이다.
여기서, 상기 태양광 패널은 폭 방향 양단부에 형성되는 슬라이드 돌기를 이용하여 패널설치용 홈의 양쪽 측벽에 형성되어 있는 슬라이드 홈에 길이 방향으로 끼워지는 구조로 설치되고, 상기 태양광 패널에서 연장되는 전선은 패널설치용 홈의 바닥에 형성되어 있는 전선인출용 홀과 샤프트의 내부를 통과한 후에 지붕틀의 내부 공간을 통해 외부로 인출될 수 있다.
그리고, 상기 지붕 개폐형 차양 시설은 블레이드 본체의 상판에서 폭 방향으로 한쪽에 연장 형성되는 겹침부의 저면에 설치되어 이웃하는 블레이드 단부와 접촉하면서 블레이드 간의 연접 부위에 대한 기밀을 유지시켜주는 수밀용 몰딩 및 상기 수밀용 몰딩의 고정을 위한 몰딩 레일을 더 포함할 수 있다.
바람직한 실시예로서, 상기 지붕틀은 지붕틀 저면에서 아래로 연장 형성됨과 더불어 물차단판의 위치보다 상대적으로 더 안쪽으로 위치되면서 물차단판을 타고 아래로 흘러내리는 빗물을 받아내어 외부로 흘러나가도록 해주는 빗물받이를 포함할 수 있다.
본 발명에서 제공하는 지붕 개폐형 차양 시설은 다음과 같은 효과가 있다.
1) 복수 개의 블레이드를 개폐 조작하여 차양을 조절할 수 있도록 하고, 각각의 블레이드 상에 태양광 패널을 설치함과 더불어 계절별 태양의 고도에 따라 태양광 패널의 각도를 조절할 수 있도록 하여 효율적으로 전기를 생산할 수 있는 새로운 차양 시설을 적용함으로써, 야외에서 사용자를 위한 쾌적한 휴식 공간을 조성할 수 있는 동시에 전기 생산에 따른 경제적인 측면에서 이점을 얻을 수 있는 효과가 있다.
2) 차양 시설의 지붕을 이루는 각각의 블레이드에 폭 방향을 따라 완만하게 휘어진 호(弧) 형상의 단면 구조를 적용하여 블레이드의 강성과 강도를 향상시킨 새로운 차양 시설을 적용함으로써, 블레이드의 길이를 연장하여 제작할 수 있으며, 이에 따라 차양 시설의 사이즈를 대폭 늘릴 수 있는 등 차양 시설의 적용 범위와 적용 분야를 폭넓게 확보할 수 있는 효과가 있다.
3) 차양 시설의 지붕을 이루는 각각의 블레이드 간의 연접 부위에 수밀용 몰딩 구조를 갖춤과 더불어 블레이드와 프레임 간의 연접 부위에 수밀용 물차단판을 갖춘 새로운 차양 시설을 적용함으로써, 빗물 등이 차양 시설 내부로 스며들거나 떨어지는 문제를 완전히 배제할 수 있는 등 사용자를 위한 안락한 야외 공간을 조성할 수 있는 효과가 있다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지붕 개폐형 차양 시설을 나타내는 사시도
도 3과 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지붕 개폐형 차양 시설을 나타내는 단면도
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 지붕 개폐형 차양 시설의 사용상태를 나타내는 정면도
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서 길이 방향은 블레이드 길이 방향(X축 방향)으로 정의하고, 폭 방향은 블레이드 폭 방향(Y축 방향)으로 정의한다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지붕 개폐형 차양 시설을 나타내는 사시도이고, 도 3과 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지붕 개폐형 차양 시설을 나타내는 단면도이다.
도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 지붕 개폐형 차양 시설은 복수 개의 블레이드(12)를 개폐 조작하여 차양을 조절할 수 있고, 각각의 블레이드(12) 상에 태양광 패널(18)을 설치함과 더불어 이렇게 설치한 태양광 패널(18)의 각도를 계절별로 태양의 고도에 따라 조절하여 효율적으로 전기를 생산할 수 있는 구조로 이루어지게 된다.
이를 위하여, 상기 지붕 개폐형 차양 시설은 파고라의 기본 구조로서 사각틀 형태의 지붕틀(10)과, 지면에 세워지는 구조로 설치되면서 지붕틀(10)을 떠바치고 있는 다수의 지주(11), 예를 들면 지붕틀(10)의 4곳 모서리 부분을 떠바치고 있는 4개의 지주(11)와, 실질적으로 지붕을 이루면서 햇빛을 차단 또는 통과시키는 복수 개의 블레이드(12)를 포함한다.
이때의 각 블레이드(12)는 지붕틀(10)의 내측에 나란하게 배치됨과 더불어 지붕틀(10)측에 결합되는 양단부의 샤프트(21)를 중심으로 하여 회전 가능한 구조로 설치되며, 이렇게 설치되는 블레이드(12)는 회전 작동을 통한 개폐 구조를 이용하여 차양을 조절할 수 있게 된다.
여기서, 상기 블레이드(12)는 실린더(미도시)와 링크기구(미도시) 등을 조합한 공지의 액추에이터 수단으로 회전 작동시킬 수 있으며, 이러한 블레이드의 회전 작동 방법은 당해 기술분야에서 통상적으로 알려져 있는 방법이라면 특별히 제한되지 않고 채택될 수 있다.
특히, 본 발명에서는 태양광 패널(18)의 설치가 가능하고 자체 강성을 확보할 수 있는 새로운 형태의 블레이드(12)를 제공한다.
이를 위하여, 상기 지붕 개폐형 차양 시설은 박스형 단면을 가지면서 폭에 비해 길이 긴 길다란 직사각형의 구조를 이루는 상판(14)과 하판(16)의 조합 형태로 이루어지는 블레이드 본체(17)를 포함한다.
여기서, 상기 상판(14)과 하판(16)의 일체형 조합 형태로 이루어지는 블레이드 본체(17)는 압출 방식 등으로 제작될 수 있게 된다.
이때, 상기 상판(14)의 경우 폭 방향으로 경사진 형태를 취할 수 있게 되고, 이에 따라 상판(14)에 내리는 빗물이 폭 방향 한쪽으로 원활하게 흘러 내릴 수 있게 된다.
상기 블레이드 본체(17)의 상판(14)에는 블레이드 길이 방향을 따라 나란한 동시에 블레이드 길이 방향을 따라 일직선상으로 터져 있는 형태의 패널설치용 홈(13)이 형성되고, 이렇게 형성되는 패널설치용 홈(13)에는 태양광 패널(18)이 설치될 수 있게 된다.
이때의 패널설치용 홈(13)의 바닥에는 적어도 1개 이상의 전선인출용 홀(25)이 형성되며, 이렇게 형성되는 전선인출용 홀(25)을 통해 태양광 패널(18)에서 연장되는 전선(24)이 빠져나가면서 상판(14)과 하판(16)이 이루는 박스형 단면 내부로 진입할 수 있게 된다.
그리고, 상기 패널설치용 홈(13)의 폭 방향 양쪽 측벽에는 길이 방향을 따라 나란한 슬라이드 홈(23)이 형성되며, 이때의 슬라이드 홈(23)에는 태양광 패널(18)의 슬라이드 돌기(22)가 끼워질 수 있게 된다.
이러한 블레이드 본체(17)는 길이 방향 양쪽 단부에 결합되는 샤프트(21), 예를 들면 물차단판(20)을 매개로 하여 결합되는 샤프트(21)를 중심축으로 하여 지붕틀(10)측에 회전 가능한 구조로 설치될 수 있게 된다.
이에 따라, 상기 블레이드 본체(17)는 샤프트(21)를 중심축으로 하여 회전되면서 적당히 각도가 조절될 수 있게 되고, 결국 블레이드 본체(17)의 각도 조절을 통해 지붕을 적절히 개방하면서 차양을 조절할 수 있게 된다.
예를 들면, 액추에이터 수단의 작동 시(예를 들면 실린더의 스트로크 조절 등을 이용한 작동 시) 블레이드(12)는 지붕을 완전히 닫는 수평 자세(0°)에서부터 지붕을 최대한 여는 수직 자세(90°)까지 회전될 수 있으며, 이렇게 블레이드 본체(17)의 각도가 0°∼90°의 범위 내에서 적절히 조절되므로서, 차양 조절은 물론 후술하는 태양광 패널(18)의 각도가 조절될 수 있게 된다.
특히, 상기 블레이드 본체(17)는 새로운 단면 구조를 통해 상하 방향으로 작용하는 하중에 대한 자체적인 강성을 확보할 수 있게 되고, 그 결과 기존 대부분의 블레이드 대비 좀더 길이를 연장시킨 형태로 블레이드 본체(17)를 설계 및 제작할 수 있게 되는 등 블레이드 본체(17)를 포함하는 차양 시설의 적용 범위와 적용 분야를 폭넓게 확보할 수 있게 된다.
이를 위하여, 상기 블레이드 본체(17)의 하판(16)의 저면에는 폭 방향을 따라 윗쪽으로 볼록하게 휘어진 호(弧) 형상의 단면을 이루는 만곡부(15)가 형성된다.
즉, 상기 하판(16)의 저면은 물론 후술하는 빗물수집용 통로(19)의 저면을 포함하는 블레이드 본체(17)의 전체 저면은 폭 방향을 따라 윗쪽으로 볼록하게 휘어진 호(弧) 형상의 단면을 이루는 만곡부(15)로 이루어질 수 있게 된다.
이에 따라, 하판(16)이 만곡부(15)로 이루어진 블레이드 본체(17)에 수직 방향의 하중(예컨대, 압축력)이 작용하는 경우, 이때의 하중을 만곡부(15)가 효과적으로 분산시켜주게 됨으로써, 블레이드 본체(17)가 자체적으로 강성을 확보할 수 있게 되고, 그 결과 하판이 평평하게 되어 있는 기존의 블레이드 대비 상대적으로 높은 강성을 발휘할 수 있게 되며, 결국 기존 블레이드 보다 본 발명의 블레이드 본체(17)의 길이, 즉 블레이드(12)의 길이를 더 길게 늘릴 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기 지붕 개폐형 차양 시설은 실질적으로 전기를 생산하는 수단으로 태양광 패널(18)을 포함한다.
상기 태양광 패널(18)은 공지의 태양광 패널을 적용할 수 있으며, 블레이드(12)의 길이에 상응하는 일체형 형태 또는 몇 개로 나뉘어진 분할형 형태로 이루어질 수 있게 된다.
이러한 태양광 패널(18)의 폭 방향 양쪽 단부에는 패널 길이 방향을 따라 나란한 슬라이드 돌기(22)가 형성되며, 태양광 패널(18)은 이렇게 형성되는 슬라이드 돌기(22)를 이용하여 블레이드 본체(17)의 상판(14)에 형성되어 있는 패널설치용 홈(13)에 슬라이드 방식에 의해 끼워지는 구조로 설치될 수 있게 된다.
예를 들면, 상기 블레이드 본체(17)에 있는 패널설치용 홈(13)의 길이 방향 한쪽 단부에 태양광 패널(18)의 길이 방향 한쪽 단부를 나란하게 배치함과 더불어 이때의 슬라이드 홈(23)과 슬라이드 돌기(22)의 위치를 맞춘 다음, 태양광 패널(18)을 길이 방향으로 밀어서 끼우게 되면, 태양광 패널(18)은 패널설치용 홈(13) 내에 꼭맞게 설치될 수 있게 되고, 이렇게 설치되는 태양광 패널(18)의 상면과 상판(16)의 표면은 단차없이 동일면을 이룰 수 있게 된다.
물론, 상기 태양광 패널(18)의 패널설치용 홈(13)에 끼우기에 앞서 태양광 패널(18)의 전선(24)은 전선인출용 홀(25)을 통해 미리 빼놓는 등의 작업을 미리 해놓는 것이 바람직하다.
이때, 상기 태양광 패널(18)의 상면과 상판(16)의 표면이 동일면을 이룸과 더불어 폭 방향 한쪽으로 경사진 구조를 이룸에 따라 블레이드 본체(17)의 상면, 즉 상판(16)과 태양광 패널(18)의 표면에 내리는 빗물이 원활하게 한쪽으로, 즉 빗물수집용 통로(19)가 있는 쪽으로 흘러 내릴 수 있게 된다.
그리고, 상기 태양광 패널(18)에서 연장되는 전선(24)은 패널설치용 홈(13)의 바닥에 형성되어 있는 전선인출용 홀(25)과 중공 형태로 이루어진 샤프트(21)의 내부를 통과한 후, 지붕틀(10)의 내부 공간을 통해 외부로 인출되어 인버터(미도시), 분전반(미도시), 제어부(미도시) 등과 같은 태양광 발전 설비의 주변 기기측과 접속될 수 있게 된다.
이렇게 상기 블레이드 본체(17) 상에 태양광 패널(18)을 설치하여, 다시 말해 블레이드(12) 상에 태양광 패널(18)을 설치하여 차양 조절 등과 같은 본연의 기능 이외에 전기를 생산할 수 있도록 함으로써, 차양 시설의 기능성 향상에 따른 제품 경쟁력을 높일 수 있게 되고, 또 전기 생산에 따른 경제적인 이득도 얻을 수 있게 된다.
이와 더불어, 상기 태양광 패널(18)은 계절별 태양의 고도에 따라 각도가 조절될 수 있게 되는데, 예를 들면 액추에이터 수단에 의해 블레이드 본체(17)의 각도가 0°∼90°의 범위 내에서 적절히 조절되면, 이러한 블레이드 본체(17)에 일체식으로 설치되어 있는 태양광 패널(18)의 각도 또한 0°∼90°의 범위 내에서 적절히 조절될 수 있게 되므로서, 고도가 높은 여름철이나 고도가 낮은 겨울철에 맞게 태양광 패널(18)의 각도를 조절할 수 있게 되고, 따라서 계절별로 전기를 효율적으로 생산할 수 있게 된다.
또한, 상기 지붕 개폐형 차양 시설은 지붕(블레이드) 위에서 한쪽으로 흘러내리는 빗물을 모은 후에 빗물받이(29)측으로 흘러 내려가도록 유도해주는 수단으로 빗물수집용 통로(19)를 포함한다.
상기 빗물수집용 통로(19)는 블레이드 본체(17)를 이루는 하판(16)의 폭 방향 한쪽 단부, 예를 들면 경사진 구조로 이루어진 상판(14)의 낮은쪽 단부에서 폭 방향을 따라 연장 및 절곡 형성되는 대략 "ㄴ"자 형상으로 이루어지게 된다.
이러한 빗물수집용 통로(19)는 상판(14)과 하판(16)을 연결하는 벽체와 함께 대략 "∪" 형상을 이룰 수 있게 된다.
이에 따라, 상기 빗물수집용 통로(19)로 흘러내리는 빗물은 딴 데로 가지 않고 빗물수집용 통로(19)의 길이 방향을 따라 흘러간 후에 통로 끝에 가서 밑으로 떨어질 수 있게 된다.
이와 같은 빗물수집용 통로(19)는 상판(14)과 하판(16)을 포함하는 블레이드 본체(17)와 함께 압출 방식 등으로 성형될 수 있게 된다.
또한, 상기 지붕 개폐형 차양 시설은 빗물이 블레이드 본체(17)의 저면쪽을 타고 차량 시설의 안쪽으로 들어오는 것을 막아주는 수단으로 물차단판(20)을 포함한다.
상기 물차단판(20)은 블레이드 본체(17)의 폭에 상응하는 길이를 가지면서 블레이드 본체(17)의 상하 두께보다는 긴 폭을 가지는 플레이트 형태로 이루어지게 된다.
그리고, 상기 물차단판(20)의 상단부 한쪽 끝 부분에는 절개부(30)가 형성되고, 이때의 절개부(30)는 물차단판(20)이 블레이드 본체(17)에 설치됐을 때 블레이드 본체(17)측에 있는 빗물수집용 통로(19)와 일치될 수 있게 되고, 이에 따라 빗물수집용 통로(19)를 따라 흘러나오는 빗물은 절개부(30)를 통해 빠져나와 밑으로 흘러내릴 수 있게 된다.
이러한 물차단판(20)은 블레이드 본체(17)의 길이 방향 양쪽 단부에 수직 자세로 밀착 배치되고, 이 상태에서 2곳 정도의 스크류 체결 구조를 통해 블레이드 본체(17)에 고정되는 구조로 설치될 수 있게 된다.
예를 들면, 상기 물차단판(20)은 블레이드 본체(17)와 빗물수집용 통로(19)에 각각 형성되어 있는 2곳의 나사 체결부(31)에 체결되는 나사에 의해 블레이드 본체(17)측에 고정되는 구조로 설치될 수 있게 된다.
이렇게 설치되는 물차단판(20)의 하단부는 블레이드 본체(17)의 저면부보다 상대적으로 좀더 아래쪽에 위치되기 때문에 물차단판(20)의 표면(바깥쪽면)을 타고 흘러내리는 빗물이 블레이드 본체(17)의 저면쪽으로 역류되지 못하고 물차단판(20)의 하단에서 곧바로 아래쪽으로 떨어질 수 있게 된다.
물론, 상기 물차단판(20)과 블레이드 본체(17) 간의 밀착 부위에는 공지의 실링부재를 개재하여 블레이드 본체(17)의 내측(박스형 공간부)으로 침투하는 것을 막아주는 것이 바람직하다.
이와 더불어, 상기 물차단판(20)의 표면 일측, 예를 들면 블레이드 본체(17)의 회전 중심축인 샤프트(21)로부터 한쪽으로 치우쳐 있는 물차단판 모서리 부위에는 링크기구(미도시)측과 연결되는 핀(32)이 설치되고, 이때의 핀(32)에 연결되는 링크기구의 작동에 의해 블레이드 본체(17)가 회전될 수 있게 된다.
또한, 상기 지붕 개폐형 차양 시설은 블레이드 본체(17)의 회전 작동 시에 그 중심축 역할을 하는 수단으로 샤프트(21)를 포함한다.
상기 샤프트(21)는 중공의 샤프트로서 블레이드 본체(17)의 길이 방향 양쪽 단부에 설치되어 있는 물차단판(20) 상에 스크류 체결 구조로 설치된다.
이렇게 설치되는 샤프트(21)는 지붕틀(10)의 내측면에 형성되어 있는 샤프트 홀(33)에 끼워져 지지되는 구조로 설치되고, 이에 따라 블레이드 본체(17)는 양쪽의 샤프트(21)를 통해 지붕틀(10) 상에 회전 가능한 구조로 지지될 수 있게 된다.
그리고, 상기 샤프트(21)는 태양광 패널(18)에서 연장되는 전선의 인출 통로 역할을 하게 된다.
예를 들면, 상기 지붕틀(10)의 샤프트 홀(33)에 끼워지는 샤프트(21)의 바깥쪽 단부는 지붕틀(10)의 내부 공간에 위치되고, 이때의 블레이드 본체(17)의 내부 공간과 지붕틀(10)의 내부 공간은 중공의 샤프트(21)에 의해 서로 연통될 수 있게 되며, 이에 따라 태양광 패널(18)측에서 연장되는 전선(24)은 전선인출용 홀(25)을 통해 블레이드 본체(17)의 내부 공간으로 진입한 후, 계속해서 샤프트(21)를 관통한 다음, 지붕틀(10)의 내부 공간까지 인출될 수 있게 된다.
또한, 상기 지붕 개폐형 차양 시설은 지붕을 이루는 각 블레이드 간의 연접 부위에 대한 기밀을 유지시켜주는 역할을 하는 수단으로 수밀용 몰딩(27)과 몰딩 레일(28)를 포함한다.
상기 수밀용 몰딩(27)은 고무 소재 등으로 이루어진 띠 모양의 몰딩으로서, 블레이드 본체(17)의 길이 방향을 따라 나란하게 설치되면서 서로 이웃하는 블레이드 본체(17) 간의 연접 부위에 개재되어 수밀작용을 발휘할 수 있게 된다.
예를 들면, 상기 블레이드 본체(17)의 상판(14)에는 폭 방향의 한쪽으로 겹침부(26)가 연장 형성됨과 더불어 이때의 겹침부(26)의 저면에는 겹침부 길이 방향을 따라 나란한 홈부 구조의 몰딩 레일(28)이 형성되고, 이렇게 형성되는 몰딩 레일(28) 내에 수밀용 몰딩(27)이 삽입 장착된다.
이에 따라, 상기 지붕틀(10) 내에서 나란하게 배치되는 각각의 블레이드 본체(17), 즉 블레이드(12)가 완전히 닫혔을 때, 다시 말해 블레이드(12)가 햇빛을 완전히 차단하기 위해 수평 자세를 취했을 때, 이때의 서로 이웃하는 양쪽의 블레이드(12) 중에서 한쪽의 블레이드(12)의 빗물수집용 통로(19)의 수직벽체 상단부가 다른 한쪽의 블레이드(12)의 겹침부(26)와 상하 중첩됨과 더불어 수밀용 몰딩(27)에 밀착되므로서, 블레이드(12) 간의 연접 부위가 완전히 밀폐되면서 이곳을 통해 빗물 등의 유입이 차단될 수 있게 된다.
여기서, 상기 겹침부(26)과 몰딩 레일(28)의 경우 블레이드 본체(17)의 압출 성형 시에 함께 일체형으로 성형될 수 있게 된다.
또한, 상기 지붕 개폐형 차양 시설은 빗물을 외부로 배출시켜주기 위한 수단으로 빗물받이(29)를 포함한다.
상기 빗물받이(29)는 지붕틀(10)의 저면에서 아래로 연장 형성됨과 더불어 그 내측 단부가 물차단판(20)의 수직선상의 위치보다 상대적으로 더 안쪽으로 위치되는 대략 "ㄴ"자 형태로 이루어지게 된다.
이에 따라, 상기 물차단판(20)을 타고 흘러내리는 빗물이 아래쪽의 빗물받이(29)로 곧장 떨어질 수 있게 되고, 이렇게 빗물받이(29)로 모인 빗물은 지주(11)의 내부를 통해 지주(11)이 하단에 형성되어 있는 배수홀(미도시)을 통해 외부로 배출될 수 있게 된다.
여기서, 상기 빗물받이(29)의 경우에도 지붕틀(10)의 압출 성형 시에 함께 일체형으로 성형될 수 있다.
이와 같이, 상기 지붕틀(10)에 일체형으로 빗물받이(29)를 구비함으로써, 종전과 같이 빗물 배출 처리를 위해 별도로 부착하는 빗물받이를 배제할 수 있는 등 구조적인 측면이나 제작성 측면에서 유리한 점이 있고, 또 빗물받이(29)가 지붕틀(10)의 안쪽으로 위치되면서 외부에 노출되지 않게 되므로 차양 시설의 외관성도 향상시킬 수 있게 된다.
따라서, 이와 같이 구성되는 지붕 개폐형 차양 시설의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 지붕 개폐형 차양 시설의 사용상태를 나타내는 정면도이다.
도 5 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 여기서는 지붕을 이루고 있는 각각의 블레이드(12)가 수평 자세를 취하면서 차양을 완전히 차단하고 있는 상태를 보여준다.
이때, 서로 이웃하는 각각의 블레이드(12)는 겹침부(26)와 빗물수집용 통로(19)를 서로 중첩시킨 상태로 연접되어 있으며, 이 상태에서는 차양이 완전히 차단됨과 더불어 우천 시에는 빗물 또한 완전히 차단될 수 있게 된다.
즉, 우천 시 블레이드(12) 위에 내리는 빗물은 경사진 블레이드(12)의 상판 및 태양광 패널(18)를 타고 한쪽으로 흘러내리게 되고, 이렇게 흘러내린 빗물은 각 블레이드(12)의 연접 부위에 있는 빗물수집용 통로(19)로 모인 다음, 계속해서 물차단판(미도시)을 타고 흘러 내린 후에 지붕틀(10)에 있는 빗물받이(미도시)로 보내질 수 있게 된다.
도 6에 도시한 바와 같이, 여기서는 액추에이터 수단의 작동으로 각각의 블레이드(12)가 45°경사진 자세를 취하게 되고, 이때에는 반쯤 열려 있는 지붕을 통해 햇빛이 차양 시설의 내측으로 들어올 수 있게 된다.
예를 들면, 액추에이터 수단(미도시)의 작동 시 링크 기구(미도시)에 의해 블레이드(12)의 일측에 있는 핀(32)이 밀려나게 되면(혹은 당겨지게 되면), 각 블레이드(12)는 샤프트(21)를 중심축으로 하여 회전하게 되고, 블레이드(12)가 기 설정되어 있는 각도, 예를 들면 45°의 각도로 회전되면, 액추에이터 수단의 작동 정지와 함께 이때의 각도가 유지될 수 있게 된다.
이 상태에서, 태양광 패널(18)에 햇빛, 즉 빛에너지(광자)를 쪼이면 전지에서 전자가 흐르면서 전기가 생산되어 태양광 발전이 이루어지게 되고, 이렇게 만들어진 전기는 인버터 등을 통과하면서 조명이나 가전기기용 전원으로 쓰일 수 있게 된다.
여기서, 상기 블레이드(12)의 각도, 즉 태양광 패널(18)의 각도는 액추에이터 수단의 작동 제어(예컨대, 실린더의 스트로크 제어 등)를 통해 임의의 각도로 조절될 수 있게 되고, 따라서 계절별 태양의 고도에 따라 태양광 패널(18)의 각도를 적절하게 조절하여 효율적이 전기의 생산이 가능하게 된다.
도 7에 도시한 바와 같이, 여기서는 액추에이터 수단의 작동으로 각각의 블레이드(12)가 90°수직 자세를 취하게 되고, 이때에는 완전히 열려 있는 지붕을 통해 보다 많은 양의 햇빛이 차양 시설의 내측으로 들어올 수 있게 된다.
예를 들면, 액추에이터 수단(미도시)의 작동 시 링크 기구(미도시)에 의해 블레이드(12)의 일측에 있는 핀(32)이 밀려나게 되면(혹은 당겨지게 되면), 각 블레이드(12)는 샤프트(21)를 중심축으로 하여 회전하게 되고, 블레이드(12)가 기 설정되어 있는 각도, 예를 들면 90°의 각도로 회전되면, 액추에이터 수단의 작동 정지와 함께 이때의 각도가 유지될 수 있게 된다.
이 상태에서는 완전히 열려 있는 지붕을 통해 충분한 양의 햇빛이 차양 시설의 내측으로 들어오게 되므로, 차양 시설을 이용하는 사용자는 햇빛을 쪼이면서 쾌적한 휴식을 취할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명에서는 지붕을 이루는 복수 개의 블레이드를 개폐 조작하여 차양을 조절할 수 있도록 하고, 각각의 블레이드 상에 태양광 패널을 설치함과 더불어 계절별 태양의 고도에 따라 태양광 패널의 각도를 조절할 수 있도록 하여 효율적으로 전기를 생산할 수 있도록 한 새로운 차양 시설을 제공함으로써, 야외에서 사용자를 위한 쾌적한 휴식 공간을 조성할 수 있는 동시에 전기 생산에 따른 경제적인 측면에서 이점을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에서는 차양 시설의 지붕을 이루는 각각의 블레이드에 폭 방향을 따라 완만하게 휘어진 호(弧) 형상의 단면 구조를 적용하여 블레이드의 강성과 강도를 향상시킨 새로운 차양 시설을 제공함으로써, 블레이드의 길이를 연장하여 제작할 수 있으며, 이에 따라 차양 시설의 사이즈를 대폭 늘릴 수 있는 등 차양 시설의 적용 범위와 적용 분야를 폭넓게 확보할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 차양 시설의 지붕을 이루는 각각의 블레이드 간의 연접 부위에 수밀용 몰딩 구조를 적용함과 더불어 블레이드와 프레임 간의 연접 부위에 수밀용 물차단판을 적용한 새로운 차양 시설을 제공함으로써, 빗물 등이 차양 시설 내부로 스며들거나 떨어지는 문제를 완전히 배제할 수 있는 등 사용자를 위한 안락한 야외 공간을 조성할 수 있다.
10 : 지붕틀
11 : 지주
12 : 블레이드
13 : 패널설치용 홈
14 : 상판
15 : 만곡부
16 : 하판
17 : 블레이드 본체
18 : 태양광 패널
19 : 빗물수집용 통로
20 : 물차단판
21 : 샤프트
22 : 슬라이드 돌기
23 : 슬라이드 홈
24 : 전선
25 : 전선인출용 홀
26 : 겹침부
27 : 수밀용 몰딩
28 : 몰딩 레일
29 : 빗물받이
30 : 절개부
31 : 나사 체결부
32 : 핀
33 : 샤프트 홀

Claims (4)

  1. 상부의 지붕틀(10)과 상기 지붕틀(10)을 떠바치고 있는 다수의 지주(11)와 상기 지붕틀(10)의 내측에 나란하게 배치되면서 회전 작동을 통해 개폐가 가능한 구조로 설치되는 복수 개의 블레이드(12)를 포함하는 지붕 개폐형 차양 시설에 있어서,
    상기 블레이드(12)는 길이 방향을 따라 나란한 패널설치용 홈(13)을 가지는 상판(14)과 폭 방향을 따라 윗쪽으로 볼록하게 휘어진 호(弧) 형상의 단면을 이루는 만곡부(15)를 가지는 하판(16)의 조합형으로 이루어진 블레이드 본체(17)와, 상기 블레이드 본체(17)의 상판(14)에 형성되어 있는 패널설치용 홈(13) 내에 설치되는 태양광 패널(18)과, 상기 블레이드 본체(17)의 하판(16)에서 폭 방향으로 한쪽에 연장 형성되는 빗물수집용 통로(19)와, 상기 블레이드 본체(17)의 양쪽 측단부에 설치되어 빗물이 블레이드 본체(17)의 저면쪽을 타고 들어오는 것을 막아주는 물차단판(20)과, 상기 물차단판(20) 상에 설치되어 블레이드 본체(17)의 회전 중심축 역할은 물론 태양광 패널(18)에서 연장되는 전선의 인출 통로 역할을 하는 중공의 샤프트(21)를 포함하는 것을 특징으로 하는 지붕 개폐형 차양 시설.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 태양광 패널(18)은 폭 방향 양단부에 형성되는 슬라이드 돌기(22)를 이용하여 패널설치용 홈(13)의 양쪽 측벽에 형성되어 있는 슬라이드 홈(23)에 길이 방향으로 끼워지는 구조로 설치되고, 상기 태양광 패널(18)에서 연장되는 전선(24)은 패널설치용 홈(13)의 바닥에 형성되어 있는 전선인출용 홀(25)과 샤프트(21)의 내부를 통과한 후에 지붕틀(10)의 내부 공간을 통해 외부로 인출되는 것을 특징으로 하는 지붕 개폐형 차양 시설.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 블레이드 본체(17)의 상판(14)에서 폭 방향으로 한쪽에 연장 형성되는 겹침부(26)의 저면에 설치되어 이웃하는 블레이드 단부와 접촉하면서 블레이드 간의 연접 부위에 대한 기밀을 유지시켜주는 수밀용 몰딩(27) 및 상기 수밀용 몰딩(27)의 고정을 위한 몰딩 레일(28)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지붕 개폐형 차양 시설.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 지붕틀(10)은 지붕틀 저면에서 아래로 연장 형성됨과 더불어 물차단판(20)의 위치보다 상대적으로 더 안쪽으로 위치되면서 물차단판(20)을 타고 아래로 흘러내리는 빗물을 받아내어 외부로 흘러나가도록 해주는 빗물받이(29)를 포함하는 것을 특징으로 하는 지붕 개폐형 차양 시설.
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