KR20210054370A - 태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치 - Google Patents

태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치 Download PDF

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조수현
신선혜
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Abstract

본 발명은 태양의 위치에 따라 태양광패널의 각도를 조절할 수 있도록 하되 사용자가 편리하게 원하는 위치로 변경하거나 필요에 의해 각도조절을 편리하게 형성한 기능성 태양광패널 각도조절장치를 얻기 위한 것인 바, 태양광패널이 다수개가 배열되고 중앙에 형성된 제1,23,장축과 상기 제1,23,장축을 고정하는 좌우측에 형성한 제1,2,3고정부라켓과 상기 제1,2,3장축을 회전하도록 수직방향을 고정된 제1,2,3돌출로드로 이루어진 제1,2,3패널장착부; 상기 제2패널장착부의 하부에 형성되며 태양광패널이 다수개가 배열되고 중앙에 형성된 제3장축과 상기 제3장축을 고정하는 좌우측에 형성한 제3고정부라켓과 상기 제3장축을 회전하도록 수직방향을 고정된 제3돌출로드로 이루어진 제3패널장착부; 상기 제1,2,3돌출로드를 축핀으로 연결하여 형성한 상하이동로드; 상기 제1,2,3패널장착부를 고정과 지지하도록 세로프레임과 가로프레임을 형성하고, 상기 제2패널부의 중앙축에 연결되어 제2패널장착부가 회전되어 각도를 변경할 수 있도록 세로프레임에 고정된 모듈각도조절부; 공구장착구가 형성된 구동기어는 공구장착구에 핸들을 끼워 수동으로 구동이 이루어지거나 상기 공구장착구에 전동공구를 끼워 구동기어를 회전하도록 이루어 선택적으로 사용할 수 있도록 달성하여 사용자와 시공자가 편리하게 사용하거나 유지관리비용을 줄일 수 있는 매우 유용한 효과가 있는 발명인 것이다.

Description

태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치{PHOTOVOLTAIC CELL PANEL DIRECTION ANGLE ADJUSTING APPARATUS}
본 발명은 태양의 위치에 따라 태양광패널의 각도를 조절할 수 있도록 하되 사용자가 편리하게 원하는 위치로 변경하거나 필요에 의해 각도조절시에 편리하게 작동할 수 있는 기능성 태양광패널 각도조절장치에 관한 것이다.
에너지는 전 세계적으로 화석연료로부터 얻어왔지만 그 매장량에 한계가 있으며, 화석연료의 사용으로 인한 이산화탄소 또는 산성의 오염물질 증가로 인해 환경오염이 발생하고 있다. 이러한 화석에너지의 단점으로 인해 선진국을 중심으로 대체 에너지를 개발하고 있으며 대체 에너지 중에서도 무한하며 재생 가능한 에너지인 신재생에너지의 사용을 확산시키고 있다. 그 중에서도 주목받고 있는 태양광에너지는 태양광 발전 밀도가 높은 여러나라에서 태양광 발전 시스템에 대한 연구를 활발하게 진행하고 있다. 이러한 연구 활동의 결과 신재생에너지의 보급이 확대되면서 태양광 발전시스템이 많은 나라에 설치되어 운전 중이다.
1. 대한민국특허청 등록특허 제0276791호 2. 대한민국특허청 등록특허 제1254008호
본 발명의 해결하고자 하는 과제는
이동설치가 용이하며 설치비용과 관리비용을 줄일 수 있는 태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 목적은 건물, 공장, 가정주택, 옥상 등의 설치장소에 구애받지 않고 시공할 수 있는 태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 과제의 해결 수단은
태양광패널이 다수개가 배열되고 중앙에 형성된 제1,2, 3장축과 상기 제1,2, 3장축을 고정하는 좌우측에 형성한 제1,2,3고정부라켓과 상기 제1,2,3장축을 회전하도록 수직방향을 고정된 제1,2,3 돌출로드로 이루어진 제1,2,3패널장착부; 상기 제2패널장착부의 하부에 형성되며 태양광패널이 다수개가 배열되고 중앙에 형성된 제3장축과 상기 제3장축을 고정하는 좌우측에 형성한 제3고정부라켓과 상기 제3장축을 회전하도록 수직방향을 고정된 제3돌출로드로 이루어진 제3패널장착부; 상기 제1,2,3돌출로드를 축핀으로 연결하여 형성한 상하이동로드; 상기 제1,2,3패널장착부를 고정과 지지하도록 세로프레임과 가로프레임을 형성하고, 상기 제2패널부의 중앙축에 연결되어 제2패널장착부가 회전되어 각도를 변경할 수 있도록 세로프레임에 고정된 모듈각도조절부;
공구장착구가 형성된 구동기어는 공구장착구에 핸들을 끼워 수동으로 구동이 이루어지거나 상기 공구장착구에 전동공구를 끼워 구동기어를 회전하도록 이루어 선택적으로 사용할 수 있도록 달성하였다.
본 발명의 태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치는
시공시에 태양의 이동경로에 최상위 위치에 고정할 수 있도록 형성하여 사용자 또는 시공자가 편리하게 시공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 별도의 전자장치나 전기적인 사용 없이 태양광패널을 조절할 수 있고, 유지관리비용을 최소화하고, 시공비를 절약할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예의 태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치를 도시한 상태도.
도 2는 본 발명의 모듈각도조절부를 도시한 작동상태도.
도 3은 본 발명의 태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치를 도시한 작동상태의 사시도.
도 4는 본 발명의 태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치를 도시한 다른 실시예의 핸들의 사용상태도.
도 5는 본 발명의 태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치를 도시한 다른 실시예의 전동공구의 사용상태도.
도 6,7은 본 발명의 다른 실시예의 태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치를 도시한 상태도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함하는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 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 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 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, 이동, 구성요소, 부품 또는 이들을 조함한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 이동, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
본 발명의 도 1 내지 도 6에 도시한 태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치는 태양광패널이 다수개가 배열되고 중앙에 형성된 제1장축(100)과 상기 제1장축(100)을 고정하는 좌우측에 형성한 제1고정부라켓(120)과 상기 제1장축을 회전하도록 수직방향을 고정된 제1돌출로드(110)로 이루어진 제1패널장착부(150);
제1패널장착부의 하부에 형성되며 태양광패널이 다수개가 배열되고 중앙에 형성된 제2장축(200)과 상기 제2장축을 고정하는 좌우측에 형성한 제2고정부라켓(220)과 상기 제2장축을 회전하도록 수직방향을 고정된 제2돌출로드(210)로 이루어진 제2패널장착부(250); 상기 제2패널장착부의 하부에 형성되며 태양광패널이 다수개가 배열되고 중앙에 형성된 제3장축(300)과 상기 제3장축(300)을 고정하는 좌우측에 형성한 제3고정부라켓(320)과 상기 제3장축을 회전하도록 수직방향을 고정된 제3돌출로드(310)로 이루어진 제3패널장착부(350); 상기 제1,2,3돌출로드(110,210,310)를 축핀(170)으로 연결하여 형성한 상하이동로드(160); 상기 제1,2,3패널장착부를 고정과 지지하도록 세로프레임과 가로프레임을 형성하고, 상기 제2패널부의 중앙축에 연결되어 제2패널장착부가 회전되어 각도를 변경할 수 있도록 세로프레임에 고정된 모듈각도조절부(560)를 형성하고, 상기 모듈각도조절부(560)는 제2패널장착부의 제2장축에 연결되어 제2고정부라켓(220)의 사이에 형성된 보조회전축(230)이 형성된 피구동체(290); 상기 보조회전축(230)에 연결된 금속와이어(4400)와 상기 금속와이어가 감겨진 회전드럼(450)과, 상기 회전드럼축(460)에 형성한 주기어(470)와 상기 주기어(470)와 맞물려 구동되며 공구장착구(480)가 형성된 구동기어(490)와 상기 구동기어(490)를 잠금과 풀림이 이루어지도록 스토퍼(510)를 포함한 구동체(460); 상기 공구장착구가 형성된 구동기어(490)는 공구장착구(480)에 핸들(510)을 끼워 수동으로 구동이 이루어지거나 상기 공구장착구(480)에 전동공구를 끼워 구동기어를 회전하도록 이루어진 특징이 있다.
상기 제1패널장착부(150)는 태양광패널이 다수개가 배열되고 길게 형성되며 설치장소에 따라 설치의 길이를 늘리거나 줄일 수 있도록 하고, 상기 태양광패널의 하부 중앙에 형성된 제1장축(100)과 상기 제1장축(100)을 고정하는 좌우측에 형성한 제1고정부라켓(120)과 상기 제1장축을 회전하도록 수직방향을 고정된 제1돌출로드(110)로 이루어진 특징이 있다.
상기 제2패널장착부(250)는 태양광패널이 다수개가 배열되고 길게 형성되며 설치장소에 따라 설치의 길이를 늘리거나 줄일 수 있도록 하고, 상기 태양광패널의 하부 중앙에 형성된 제2장축(200)과 상기 제1장축(200)을 고정하는 좌우측에 형성한 제2고정부라켓(220)과 상기 제2장축을 회전하도록 수직방향을 고정된 제2돌출로드(210)로 이루어진 특징이 있다.
상기 제3패널장착부(350)는 태양광패널이 다수개가 배열되고 길게 형성되며 설치장소에 따라 설치의 길이를 늘리거나 줄일 수 있도록 하고, 상기 태양광패널의 하부 중앙에 형성된 제3장축(200)과 상기 제3장축(200)을 고정하는 좌우측에 형성한 제3고정부라켓(320)과 상기 제3장축을 회전하도록 수직방향을 고정된 제3돌출로드(310)로 이루어진 특징이 있다.
상기 제1,2,3패널장착부(150)는 지면 또는 구조물, 옥상, 건물 등에 설치가 가능하도록 형성되며, 상기 제1,2,3패널장착부(150)는 세로프레임과 가로프레임으로 고정하도록 형성하였다.
상기 태양의 위치에 따라 빛의 조도가 달라지므로 조도에 따른 태양광 패널을 움직일 수 있도록 하되 편리하게 작동할 수 있도록 모듈각도조절부(560)를 형성한 특징이 있다.
상기 모듈각도조절부(560)는 제1,2,3패널장착부(150) 중에 어느 하나를 움직이도록 형성하고 나머지 패널장착부는 연결하여 동시에 각도가 조절되도록 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예는 제2패널장착부에 장착하여 제1,2,3패널장착부(150,250,350)가 연동이 되도록 형성한 특징이 있다.
실시예로 제2패널장착부의 제2장축에 연결되어 제2고정부라켓(220)의 사이에 형성된 보조회전축(230)이 형성된 피구동체(290)를 형성하여 상기 보조회전축에 금속와이어(440)의 한쪽의 끝단을 고정하고,
상기 보조회전축(230)에 연결된 금속와이어(440)와 상기 금속와이어가 감겨진 회전드럼(450)과, 상기 회전드럼축(460)에 형성한 주기어(470)와 상기 주기어(470)와 맞물려 구동되며 공구장착구(480)가 형성된 구동기어(490)를 형성하여 감기거나 풀릴 수 있도록 형성하였다. 또한 상기 구동기어(490)를 잠금과 풀림이 이루어지도록 스토퍼(510)를 포함한 구동체(460)로 형성하였다.
도 4와 도 5와 같이 공구장착구가 형성된 구동기어(490)는 공구장착구(480)에 핸들(510)을 끼워 수동으로 구동이 이루어지거나 상기 공구장착구(480)에 전동공구를 끼워 구동기어를 회전하도록 이루어져 피구동체의 보조회전축에 감겨진 금속케이블이 당겨서 제2패널장착부가 회전이루어진다. 이때 상기 제1,2,3돌출로드(110,210,310)에 축핀(170)으로 연결하여 형성한 상하이동로드(160)가 이동하면서 제1,2,3패널장착부(150)가 동시에 회전이 이루어져 원하는 각도에 고정이 이루어진다. 또한 현상태를 스토퍼가 고정하여 정지된 상태를 이루고 있지만 2중안전장치를 위해 락볼트(260)를 현상태에서 조여서 고정이 가능하다.
상기와 같이 모듈각도조절부(560)로 각도를 조절하여 각도를 눕히거나 세울경우에는 스토퍼를 당겨서 해제한 후에 구동기어를 회전하면 하중에 의해 원상태로 위치가 이루어지지 도록 형성한 특징이 있다.
도 6과 도 7에 도시한 본 발명의 다른 실시예는 패널장착부를 추가하거나 높낮이를 달리할 경우에 높낮이 조절부를 형성하여 조절할 수 있도록 형성하였다.
상기 제1패널장착부(150)와 제2패널장착부(250)의 사이에는 높낮이 길이를 조절할 수 있도록 세로프레임(400)과 상하이동로드(160)의 길이를 조절하도록 형성하였다.
상기 세로프레임(400)은 상부세로프레임(400-1)과 하부세로프레임(400-2)을 형성하고, 상기 상부세로프레임(400-1)은 다수의 장착구(400-3)가 형성되어 하부프레임은 고정구(400-4)가 형성되어 고정정볼트(400-5)와 너트(400-6)로 고정하였다.상기 상하이동로드(160)는 상부 상하이동로드(160-1)와 하부 상하이동로드(160-2)로 형성하고, 상기 상부 상하이동로드(160-1)에는 다수개의 장착구(160-3)와 상부 상하이동로드(160-1)에는 고정구(160-4)를 형성하고, 고정볼트(160-5)와 너트(160-6)로 체결하여 고정하여 상하이동로드(160)의 길이를 조절하도록 형성한 특징이 있다.
상기와 같이 구조물의 특성에 따라 각 패널장착부들의 높낮이를 변경시에 별동의 분해와 교환없이 수행할 수 있는 매우 유용한 특징이 있다.
100: 제1장축 110: 제1돌출로드
120: 제1고정부라켓 160: 상하이동로드
210: 제2돌출로드 220: 제2고정부라켓
250: 제2패널장착부 260: 락볼트
350: 제3패널장착부
400: 세로프레임 410: 가로프레임
450: 드럼 460: 드럼축
470: 주기어 480: 공구장착구
490: 구동기어 560: 모듈각도조절부

Claims (3)

  1. 태양광패널이 다수개가 배열되고 중앙에 형성된 제1장축과 상기 제1장축을 고정하는 좌우측에 형성한 제1고정부라켓과 상기 제1장축을 회전하도록 수직방향을 고정된 제1돌출로드로 이루어진 제1패널장착부;
    제1패널장착부의 하부에 형성되며 태양광패널이 다수개가 배열되고 중앙에 형성된 제2장축과 상기 제2장축을 고정하도록 좌우측에 형성한 제2고정부라켓과 상기 제2장축을 회전하도록 수직방향을 고정된 제2돌출로드로 이루어진 제2패널장착부; 상기 제2패널장착부의 하부에 형성되며 태양광패널이 다수개가 배열되고 중앙에 형성된 제3장축과 상기 제3장축을 고정하는 좌우측에 형성한 제3고정부라켓과 상기 제3장축을 회전하도록 수직방향을 고정된 제3돌출로드로 이루어진 제3패널장착부; 상기 제1,2,3돌출로드를 축핀으로 연결하여 형성한 상하이동로드; 상기 제1,2,3패널장착부를 고정과 지지하도록 세로프레임과 가로프레임을 형성하고, 상기 제2패널부의 중앙축에 연결되어 제2패널장착부가 회전되어 각도를 변경할 수 있도록 세로프레임에 고정된 모듈각도조절부를 형성하고, 상기 모듈각도조절부는 제2패널장착부의 제2장축에 연결되어 제2고정부라켓의 사이에 형성된 보조회전축이 형성된 피구동체; 상기 보조회전축에 연결된 금속와이어와 상기 금속와이어가 감겨진 회전드럼과, 상기 회전드럼축에 형성한 주기어와 상기 주기어와 맞물려 구동되며 공구장착구가 형성된 구동기어와 상기 구동기어를 잠금과 풀림이 이루어지도록 스토퍼를 포함한 구동체; 상기 공구장착구가 형성된 구동기어는 공구장착구에 핸들을 끼워 수동으로 구동이 이루어지거나 상기 공구장착구에 전동공구를 끼워 구동기어를 회전하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제2패널장착부는,
    제2돌출로드의 끝단에 형성한 락볼트와 상기 락볼트가 끼워져 체결되는 가이드 홀이 형성되어 상기 가이드홀에 따라 회전과 회전된 상태를 락볼트로 고정하도록 형성한 것을 특징으로 하는 태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제1,2패널장착부는,
    상기 제1패널장착부와 제2패널장착부의 사이의 높낮이 길이를 조절할 수 있도록 세로프레임과 상하이동로드의 길이를 조절하도록 형성하고,
    상기 세로프레임은 상부세로프레임과 하부세로프레임을 형성하고 상부세로프레임은 다수의 장착구가 형성되어 하부프레임은 고정구가 형성되어 고정정볼트와 너트로 고정하고, 상기 상하이동로드는 상부 상하이동로드와 하부 상하이동로드로 형성하고 상기 상부 상하이동로드에는 다수개의 장착구와 하부 상하이동로드에는 고정구를 형성하여 고정볼트와 너트로 체결한 것을 특징으로 하는 태양의 위치변화용 태양광패널 각도조절장치.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100276791B1 (ko) 1998-10-14 2001-02-01 윤덕용 태양전지의 전력 발생회로
KR101254008B1 (ko) 2011-07-13 2013-04-15 (주)온테스트 신재생 에너지 모듈을 위한 성능 검증 장치 및 그 방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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