KR101302311B1 - 연결부재 및 태양광 발전장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예에 따른 연결부재는, I형강의 웨브가 삽입되는 삽입홈이 양단에 형성되고, 탄성을 가지는 메인바디 및 상기 메인바디 내부에 위치하고, 양단부가 상기 삽입홈과 수평적으로 중첩되는 위치고정부를 포함하고, 상기 메인바디는 상기 위치고정부의 양단부와 상기 I형강의 웨브가 결합되도록 하는 볼트가 관통하는 제1관통홀이 형성될 수 있다.
Description
본 발명은 연결부재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 휨 모멘트와 유동에 견디는 내구성이 우수한 연결부재에 관한 것이다.
태양광 발전은 오염물질의 배출이 없는 청정 에너지원이고, 거의 무한에 가까운 에너지원이다.
현재 태양광 발전은 계속해서 가격이 오르는 다른 에너지를 대체할 수단으로 각광받고 있다.
태양광 발전은 태양광을 통해서 발전을 하게 되므로, 태양광 발전장치를 설치할 넓은 장소를 요구하게 되었다. 이로 인해 바다 또는 강 등의 수면에 태양광 발전장치를 설치할 필요가 생겨나게 되었다.
그러나, 수면에서의 태양광 발전은 파도 또는 거센 바람에 지지부개가 휘거나 좌굴되는 문제점이 발생한다. 또한, 이런 지지부재의 휨 등은 태양전지패널의 유실을 가져오게 되는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 수직 및 수평방향의 유동에 유동적이면서 압축력과 인장력에 강한 내성을 가지는 연결부재를 제공하는 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 연결부재는, I형강의 웨브가 삽입되는 삽입홈이 양단에 형성되고, 탄성을 가지는 메인바디 및 상기 메인바디 내부에 위치하고, 양단부가 상기 삽입홈과 수평적으로 중첩되는 위치고정부를 포함하고, 상기 메인바디는 상기 위치고정부의 양단부와 상기 I형강의 웨브가 결합되도록 하는 볼트가 관통하는 제1관통홀이 형성된다.
또한, 실시예에 따른 지지부재는 상하로 이격된 한 쌍의 플렌지와 두 플렌지의 중단을 연결하는 웨브를 구비하고, 서로 수평방향으로 이격되어 배치되는 한 쌍의 I형강, 상기 한 쌍의 I형강의 사이에 위치되고, I형강의 웨브가 삽입되는 삽입홈이 양단에 형성되고, 탄성을 가지는 메인바디, 상기 메인바디 내부에 위치하고, 양단부가 상기 삽입홈과 수평적으로 중첩되는 위치고정부 및 상기 위치고정부의 양단부와 상기 I형강의 웨브가 결합되도록 결합되는 제1볼트를 포함한다.
또한, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 부력을 제공하는 부유체, 상기 부유체 상에 배치되는 지지부재 및 상기 지지부재 상에 배치되어 태양광에 의해 전기를 발생시키는 태양전지패널을 포함하고, 상기 지지부재는 수평방향으로 이격되고, 상하로 이격된 한 쌍의 플렌지와 두 플렌지의 중단을 연결하는 웨브를 포함하는 한 쌍의 I형강, 상기 한 쌍의 I형강의 사이에 위치되고, I형강의 웨브가 삽입되는 삽입홈이 양단에 형성되고, 탄성을 가지는 메인바디, 상기 메인바디 내부에 위치하고, 양단부가 상기 삽입홈과 수평적으로 중첩되는 위치고정부 및 상기 위치고정부의 양단부와 상기 I형강의 웨브가 결합되도록 결합되는 제1볼트를 포함한다.
연결부재가가 탄성을 가지면서, 인장력에도 강하므로 I형강들 사이에서 유동력을 제공하므로, I형강의 영구적인 휨 발생 및 좌굴 등을 방지할 수 있다.
또한, H형강 또는 I형강의 길이를 쉽게 연장할 수 있고, 길이가 긴 H형강 또는 I형강에 인가되는 수직 및 수평 방향의 하중 및 휨 모멘트를 분산시킬 수 있으므로 H형강 또는 I형강이 변형 및 파괴를 방지할 수 있다.
특히, 바다 또는 강 등의 수면에 구조체를 설치할 때, 파도, 바람 등에 의해 발생하는 H형강 또는 I형강이 변형 및 파괴를 방지할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 파도와 바람이 심한 수면에서도 견딜 수 있는 내구성 및 유연성을 가질 수 있다.
또한, I형강에 연결부재를 결합해서 쉽게 길이를 연장할 수 있으므로 작업시간이 단축되고, 작업효율이 향상될 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부재를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부재를 도시한 투시 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부재를 도시한 투시 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지지부재를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지지부재를 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지지부재를 도시한 분해 평면도이다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 일부 측면도도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부재를 도시한 투시 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부재를 도시한 투시 정면도이다.
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도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지지부재를 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지지부재를 도시한 분해 평면도이다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 일부 측면도도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소들과 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 구성요소의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계 및/또는 동작은 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및/또는 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
도면에서 각 구성요소의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기와 면적은 실제크기나 면적을 전적으로 반영하는 것은 아니다.
또한, 실시예의 구조를 설명하는 과정에서 언급하는 각도와 방향은 도면에 기재된 것을 기준으로 한다. 명세서에서 실시예를 이루는 구조에 대한 설명에서, 각도에 대한 기준점과 위치관계를 명확히 언급하지 않은 경우, 관련 도면을 참조하도록 한다.
이하, 본 발명의 실시예들을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부재를 도시한 시시도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부재를 도시한 투시 평면도, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부재를 도시한 투시 정면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 연결부재(100)는 I형강(210)의 웨브(212)가 삽입되는 삽입홈(111)이 양단에 형성되고, 탄성을 가지는 메인바디(110) 및 상기 메인바디(110) 내부에 위치하고, 양단부가 상기 삽입홈(111)과 수평적으로 중첩되는 위치고정부(120)를 포함하고, 상기 메인바디(110)는 상기 위치고정부(120)의 양단부와 상기 I형강(210)의 웨브(212)가 결합되도록 하는 볼트(미도시)가 관통하는 제1관통홀(112)이 형성될 수 있다.
즉, 실시예에 따른 I형강(210)의 연결부재(100)는 크게 메인바디(110)와 위치고정부(120)를 포함한다. 여기서, 연결부재(100)는 I형강(210)에만 사용되는 것은 아니고, H형강 등 다른 형강에도 사용될 수 있다.
여기서 I형강(210)은 상하로 이격된 한 쌍의 플렌지(211)(flange)와, 두 플렌지(211)의 중단을 연결하는 웨브(212)(web)로 이루어질 수 있다.
여기서, 메인바디(110)는 도 1에서 도시하는 바와 같이 직육면체 형상을 가진다. 메인바디(110)의 형상은 H형강 및 I형강(210)과 결합의 편의성, 외관의 미관, 제작의 편의성을 고려한 것이다. 다만, 당업자가 변경 가능한 범위에서 다양한 형상을 가질 수 있다.
또한, 메인바디(110)의 양단부는 I형강(210)의 한 쌍의 플렌지(211) 사이에 삽입된다. 따라서, 메인바디(110)의 높이는 I형강(210)의 한 쌍의 플렌지(211) 사이의 거리보다 작게 형성된다. 메인바디(110)의 양단부가 I형강(210)의 한 쌍의 플렌지(211) 사이에 삽입되면, 외부에서 수직방향 하중이나 휨 모멘트가 가해지는 경우 I형강(210)의 한 쌍의 플렌지(211) 사이에 삽입된 메인바디(110)의 양단부가 이중 일부를 분산시킬 수 있다.
메인바디(110)는 탄성을 가지는 재질로 이루어질 수 있다. 메인바디(110)는 예를 들면, 천연고무, 합성고무 및 합성수지 재질 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 즉, 메인바디(110)는 양단부에 연결되는 I형강(210)의 움직임에 견딜 수 있는 강성과 탄성력을 가지는 재질이 사용된다. 메인바디(110)가 탄성을 가지면 I형강(210)들 사이에서 탄성력을 제공하므로, I형강(210)의 영구적인 휨 발생 및 좌굴 등을 방지할 수 있다.
메인바디(110)는 I형강(210)의 웨브(212)가 삽입되는 삽입홈(111)이 양단에 형성된다. 즉, 메인바디(110)의 길이 방향 양단부에는 I형강(210)의 웨브(212)가 삽입 고정될 수 있는 삽입홈(111)이 형성된다.
삽입홈(111)의 형상은 제한이 없지만, 바람직하게는 I형강(210)의 웨브(212)의 형상에 대응되는 형상을 가질 수 있고, 도 1에서 도시하는 바와 같이 패널형상을 가진다. 삽입홈(111)은 메인바디(110)의 상측, 하측 및 외측으로 개방된 구조를 가진다. 삽입홈(111)의 깊이(d)는 I형강(210)의 웨브(212)가 삽입되고, 볼트 결합될 수 있는 충분한 공간을 가질 수 있는 깊이여야 한다. 즉, 삽입홈(111)은 메인바디(110)의 길이 방향을 따라 길게 형성된다. 바람직하게는 삽입홈(111)은 메인바디(110)의 길이방향을 따라 메인바디(110)의 폭 방향 중심부에 형성될 수 있다. 또한, 삽입홈(111)은 2열 이상이 형성될 수도 있다.
메인바디(110)에는 제1관통홀(112)이 형성되는데, 제1관통홀(112)은 위치고정부(120)의 양단부와 I형강(210)의 웨브(212)가 결합되도록 하는 볼트(미도시)가 관통되는 위치에 형성된다. 즉, 제1관통홀(112)은 삽입홈(111)과 수평적으로 중첩되는 위치에 형성되고, 위치고정부(120)의 양단부와 수평적으로 중첩되는 위치에 형성될 수 있다. 제1관통홀(112)은 메인바디(110)와 I형강(210)의 웨브(212)와 위치고정부(120)의 양단부를 연결하는 볼트(미도시)가 결합되게 한다. 다시 설명하면, 제1관통홀(112)은 메인바디(110)를 폭 방향을 따라 형성될 수 있다.
또한, 메인바디(110)에는 제2관통홀(113)이 형성될 수 있다. 제2관통홀(113)은 상기 메인바디(110)의 폭 방향을 따라 상기 삽입홈(111)을 관통하여 형성된다. 즉, 제2관통홀(113)은 삽입홈(111)과 수평방향으로 중첩되는 위치에 형성될 수 있다. 제2관통홀(113)은 메인바디(110)와 I형강(210)의 웨브(212)를 결합시키는 볼트(미도시)가 결합하는 장소를 제공한다. 제2관통홀(113)의 위치는 제한이 없지만, 제1관통홀(112)에 인접하여 형성될 수 있다. 제2관통홀(113)은 메인바디(110)와 I형강(210)의 큰 유동을 방지하는 역할을 한다.
위치고정부(120)는 메인바디(110) 내부에 위치하고, 양단부가 삽입홈(111)과 수평적으로 중첩되게 배치된다. 즉, 위치고정부(120)는 삽입홈(111)에 삽입된 I형강(210)의 웨브(212)와 결합되게 배치될 수 있다. 위치고정부(120)는 도 2에서 도시하는 바와 같이 메인바디(110)의 내부에 메인바디(110)의 길이 방향을 따라 배치되고, 삽입홈(111)을 경계로 양측에 배치될 수 있다. 또한, 위치고정부(120)의 양단부는 적어도 제1관통홀(112)과 수평적으로 중첩되도록 배치된다. 따라서, 위치고정부(120)는 볼트(미도시)가 메인바디(110), 위치고정부(120)의 양단부 및 I형강(210)의 웨브(212)를 관통하여서 연결하도록 형성된다.
위치고정부(120)는 메인바디(110)내에서, 외부에서 인가되는 장력에 대한 저항력을 제공하는 역할을 한다. 즉, 외부에서 인가되는 압축력은 메인바디(110)가 대부분 분산시키고, 외부에서 인가되는 장력은 위치고정부(120)가 견디게 된다. 따라서, 위치고정부(120)는 인장력과 압축력에 견딜 수 있는 재질을 포함할 수 있고, 예를 들면, 강철, 합금 및 탄소섬유 중 하나를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 위치고정부(120)는 양단부에 볼트가 관통하는 공간을 가질 수 있다. 상기 공간은 볼트의 외경보다 큰 외경을 가져서, 메인바디(110)와 I형강(210) 사이에 유동성을 제공할 수 있다. 더욱 바람직하게는 위치고정부(120)는 도 2 및 도 3에서 도시된 바와 같이 와이어일 수 있다. 위치고정부(120)가 와이어로 이루어지면, 외부에서 인가되는 압축력에 의해 메인바디(110)가 변형될 때 위치고정부(120)도 변형될 수 있고, 외부에서 인가되는 장력은 위치고정부(120)가 분산시키게 되므로, 더욱 더 효율적으로 수직 및 수평 유동에 대응할 수 있다.
구조체에서 I형강 또는 H형강은 구조체의 뼈대를 형성하고, 구조체에 강성을 제공하게된다. 하지만, I형강 또는 H형강에 허용한계 이상의 휨모멘트나 전단력이 인가되는 경우 I형강 또는 H형강은 복원력을 상실하고 변형되거나 파괴되는 문제점이 있다.
실시예의 연결부재(100)는 상기와 같이 구성되어서, H형강 또는 I형강(210)의 길이를 쉽게 연장할 수 있고, 길이가 긴 H형강 또는 I형강(210)에 인가되는 수직 및 수평 방향의 하중 및 휨 모멘트를 분산시킬 수 있으므로 H형강 또는 I형강(210)의 변형 및 파괴를 방지할 수 있다. 특히, 수면에 구조체를 설치할 때, 파도, 바람 등에 의해 발생하는 H형강 또는 I형강(210)의 변형 및 파괴를 방지할 수 있다.
또한, 실시예는 I형강 또는 H형강들 사이에서, 외부에서 인가되는 휨모멘트 등에 대한 복원력을 제공하여서 구조체의 원형유지에 도움이 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지지부재를 도시한 사시도, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지지부재를 도시한 분해 사시도, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지지부재를 도시한 분해 평면도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 실시예에 따른 지지부재(200)는 상하로 이격된 한 쌍의 플렌지(211)와 두 플렌지(211)의 중단을 연결하는 웨브(212)를 구비하고, 서로 수평방향으로 이격되어 배치되는 한 쌍의 I형강(210), 한 쌍의 I형강(210)의 사이에 위치되고, I형강(210)의 웨브(212)가 삽입되는 삽입홈(111)이 양단에 형성되고, 탄성을 가지는 메인바디(110), 메인바디(110) 내부에 위치하고, 양단부가 상기 삽입홈(111)과 수평적으로 중첩되는 위치고정부(120) 및 위치고정부(120)의 양단부와 상기 I형강(210)의 웨브(212)가 결합되도록 결합되는 제1볼트(221)를 포함한다.
즉, 지지부재(200)는 크게 I형강(210)과 I형강(210)들 사이를 연결하는 연결부재(100)를 포함한다. 연결부재(100)는 메인바디(110)와 위치고정부(120)를 포함할 수 있다. 또한, 도 4에서는 한 쌍의 I형강(210)과 연결부재(100)를 도시하고 있지만, 다수의 I형강(210)과 연결부재(100)가 연결될 수도 있다.
I형강(210)은 상하로 이격된 한 쌍의 플렌지(211)와 두 플렌지(211)의 중단을 연결하는 웨브(212)를 구비할 수 있다. I형강(210)은 H형강을 포함하는 개념이다. I형강(210)은 서로 수평방향으로 이격되어 한 쌍이 배치될 수 있다. 여기서, 수평방향은 수학적 의미에서의 수평을 의미하는 것은 아니고 어느 정도 오차를 가지는 범위에서 수평을 의미한다. I형강(210) 들은 서로 연결부재(100)에 의해 연결될 수 있고, 한 쌍의 I형강(210) 사이에 연결부재(100)가 배치되고, I형강(210)의 타단은 타 부재와 연결될 수도 있다. 또한, 웨브(212)에는 볼트들(221,222)이 관통 결합하는 홀(213)이 형성될 수 있다.
연결부재(100)의 메인바디(110)는 직육면체 형상을 가진다. 메인바디(110)의 형상은 H형강 및 I형강(210)과 결합의 편의성, 외관의 미관, 제작의 편의성을 고려한 것이다. 다만, 당업자가 변경 가능한 범위에서 다양한 형상을 가질 수 있다.
또한, 메인바디(110)의 양단부는 I형강(210)의 한 쌍의 플렌지(211) 사이에 삽입된다. 따라서, 메인바디(110)의 높이는 I형강(210)의 한 쌍의 플렌지(211) 사이의 거리보다 작게 형성된다. 메인바디(110)의 양단부가 I형강(210)의 한 쌍의 플렌지(211) 사이에 삽입되면, 외부에서 수직방향 하중이나 휨 모멘트가 가해지는 경우 I형강(210)의 한 쌍의 플렌지(211) 사이에 삽입된 메인바디(110)의 양단부가 이중 일부를 분산시킬 수 있다.
메인바디(110)는 탄성을 가지는 재질로 이루어질 수 있다. 메인바디(110)는 예를 들면, 천연고무, 합성고무 및 합성수지 재질 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 즉, 메인바디(110)는 양단부에 연결되는 I형강(210)의 움직임에 견딜 수 있는 강성과 탄성력을 가지는 재질이 사용된다. 메인바디(110)가 탄성을 가지면 I형강(210)들 사이에서 탄성력을 제공하므로, I형강(210)의 영구적인 휨 발생 및 좌굴 등을 방지할 수 있다.
메인바디(110)는 I형강(210)의 웨브(212)가 삽입되는 삽입홈(111)이 양단에 형성된다. 즉, 메인바디(110)의 길이 방향 양단부에는 I형강(210)의 웨브(212)가 삽입고정될 수 있는 삽입홈(111)이 형성된다.
삽입홈(111)의 형상은 제한이 없지만, 바람직하게는 I형강(210)의 웨브(212)의 형상에 대응되는 형상을 가질 수 있고, 도 1에서 도시하는 바와 같이 패널형상을 가진다. 삽입홈(111)은 메인바디(110)의 상측, 하측 및 외측으로 개방된 구조를 가진다. 삽입홈(111)의 깊이는 I형강(210)의 웨브(212)가 삽입되고, 볼트 결합될 수 있는 충분한 공간을 가질 수 있는 깊이여야 한다. 즉, 삽입홈(111)은 메인바디(110)의 길이 방향을 따라 길게 형성된다. 바람직하게는 삽입홈(111)은 메인바디(110)의 길이방향을 따라 메인바디(110)의 폭 반향 중심부에 형성될 수 있다. 또한, 삽입홈(111)은 2열 이상이 형성될 수도 있다.
메인바디(110)에는 제1관통홀(112)이 형성되는데, 제1관통홀(112)은 위치고정부(120)의 양단부와 I형강(210)의 웨브(212)가 결합되도록 하는 제1볼트(221)가 관통하도록 형성된다. 즉, 제1관통홀(112)은 삽입홈(111)과 수평적으로 중첩되는 위치에 형성되고, 위치고정부(120)의 양단부와 수평적으로 중첩되는 위치에 형성될 수 있다. 제1관통홀(112)은 메인바디(110)와 I형강(210)의 웨브(212)와 위치고정부(120)의 양단부를 연결하는 제1볼트(221)가 결합되게 한다. 다시 설명하면, 제1관통홀(112)은 메인바디(110)를 폭 방향을 따라 형성될 수 있다.
위치고정부(120)는 제1볼트(221)에 연결되는 것으로 예시되어 있지만, 이에 한정되지 않고, 제2볼트(222) 및 기타 추가되는 결합수단에 의해 결될 수 도 있고, 다수의 볼트에 의해 연결되 수도 있다.
또한, 메인바디(110)에는 제2관통홀(113)이 형성될 수 있다. 제2관통홀(113)은 상기 메인바디(110)의 폭 방향을 따라 상기 삽입홈(111)을 관통하여 형성된다. 즉, 제2관통홀(113)은 삽입홈(111)과 수평방향으로 중첩되는 위치에 형성될 수 있다. 제2관통홀(113)은 메인바디(110)와 I형강(210)의 웨브(212)를 결합시키는 제2볼트(222)가 결합하는 장소를 제공한다. 제2관통홀(113)의 위치는 제한이 없지만, 제1관통홀(112)에 인접하여 형성될 수 있다. 제2관통홀(113)은 메인바디(110)와 I형강(210) 간의 큰 유동을 방지하는 역할을 한다.
위치고정부(120)는 메인바디(110) 내부에 위치하고, 양단부가 삽입홈(111)과 수평적으로 중첩되게 배치된다. 즉, 위치고정부(120)는 삽입홈(111)에 삽입된 I형강(210)의 웨브(212)와 결합되게 배치될 수 있다. 위치고정부(120)는 도 6에서 도시하는 바와 같이 메인바디(110)의 내부에 메인바디(110)의 방향을 따라 배치되고, 삽입홈(111)을 경계로 양측에 배치될 수 있다. 또한, 위치고정부(120)의 양단부는 적어도 제1관통홀(112)과 수평적으로 중첩되도록 배치된다. 따라서, 위치고정부(120)는 제1볼트(221)가 메인바디(110), 위치고정부(120)의 양단부 및 I형강(210)의 웨브(212)를 관통하여서 연결하도록 형성된다.
위치고정부(120)는 메인바디(110)내에서, 외부에서 인가되는 장력에 대한 저항력을 제공하는 역할을 한다. 즉, 외부에서 인가되는 압축력은 메인바디(110)가 대부분 분산시키고, 외부에서 인가되는 장력은 위치고정부(120)가 견디게 된다. 따라서, 위치고정부(120)는 인장력과 압축력에 견딜 수 있는 재질을 포함할 수 있고, 예를 들면, 강철, 합금 및 탄소섬유 중 하나를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 위치고정부(120)는 양단부에 볼트가 관통하는 공간을 가질 수 있다. 상기 공간은 제1볼트(221)의 외경보다 큰 외경을 가져서, 메인바디(110)와 I형강(210) 사이에 유동성을 제공할 수 있다. 더욱 바람직하게는 위치고정부(120)는 와이어일 수 있다. 위치고정부(120)가 와이어로 이루어지면, 외부에서 인가되는 압축력에 의해 메인바디(110)가 변형될 때 위치고정부(120)도 변형될 수 있고, 외부에서 인가되는 장력은 위치고정부(120)가 분산시키게 되므로, 더욱 더 효율적으로 수직 및 수평 유동에 대응할 수 있다.
위치고정부(120)의 양단부와 I형강(210)의 웨브(212)가 결합되도록 제1볼트(221)가 결합된다. 제1볼트(221)는 제1관통홀(112)에 삽입 고정되어서 연결부재(100)와 I형강(210)을 고정하는 역할을 한다. 제1볼트(221)를 고정하는 방법은 예를 들면 도 5에서 도시하는 바와 같이 와셔(240)와 너트(230)를 결합하는 방식일 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고 다양한 고정방법이 사용될 수 있다.
메인바디(110)와 상기 I형강(210)의 웨브(212)가 결합되도록 제2볼트(222)가 결합된다. 제2볼트(222)는 제2관통홀(113)에 삽입 고정되어서 메인바디(110)와 I형강(210)을 고정하는 역할을 한다. 제1볼트(221)를 고정하는 방법은 예를 들면 도 5에서 도시하는 바와 같이 와셔(240)와 너트(230)를 결합하는 방식일 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고 다양한 고정방법이 사용될 수 있다.
따라서, 실시예의 지지부재(200)는 H형강 또는 I형강(210)의 길이를 쉽게 연장할 수 있게 하고, 길이가 긴 H형강 또는 I형강(210)에 인가되는 수직 및 수평 방향의 하중 및 휨 모멘트를 분산시킬 수 있으므로 H형강 또는 I형강(210)의 변형 및 파괴를 방지할 수 있다. 특히, 수면에 구조체를 설치할 때, 파도, 바람 등에 의해 발생하는 H형강 또는 I형강(210)의 변형 및 파괴를 방지할 수 있다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 사시도, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 일부 측면도도이다.
이하에서는 도 1 내지 도 6에서 도시하고 설명한 연결부재(100) 및 지지부재(200)와 동일한 구성요소에 대하여서는 설명을 생략하며, 설명의 편의상 동일한 도번을 사용하기로 한다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 실시예에 따른 태양광 발전장치(300) 부력을 제공하는 부유체(310), 부유체(310) 상에 배치되는 지지부재(200) 및 상기 지지부재(200) 상에 배치되어 태양광에 의해 전기를 발생시키는 태양전지패널(320)을 포함한다.
부유체(310)는 부력을 제공한다. 부유체(310)는 부력을 제공하는 모든 수단을 포함할 수 있다. 부유체(310)는 예를 들면, 내부 공간을 가지는 물체로써, 상기 내부 공간에 공기 또는 기체를 포함하는 구조를 가질 수 있고, 또는 스티로폼이 사용될 수 있다. 부유체(310)의 재질은 제한이 없지만, 가볍고 내구성이 우수한 합성수지재질로 이루어진다.
부유체(310) 상에는 지지부재(200)가 배치된다. 지지부재(200)는 도 4에서 도시한 것처럼 다수의 I형강(210)과 연결부재(100)가 결합된 형태를 가진다. 지지부재(200)는 수평방향으로 다수의 열로 배치된다. 지지부재(200)에 대한 자세한 설명은 생략한다.
지지부재(200) 상에는 태양전지패널(320)이 배치된다. 태양전지패널(320)은 태양광에 의해 전기를 발생시키는 모든 수단을 포함한다. 태양전지패널(320)은 예를 들면, 태양전지(solar cell)로 구성된 모듈(module)과 축전지 및 전력변환장치를 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 태양전지는 전기적 성질이 다른 N(negative)형의 반도체와 P(positive)형의 반도체를 접합시킨 구조를 하고 있으며, 이러한 태양전지에 태양빛이 닿으면 태양빛은 태양전지 속으로 흡수되며, 흡수된 태양빛이 가지고 있는 에너지에 의해 반도체내에서 정공(正孔:hole)(+)과 전자(電子:electron)(-)의 전기를 갖는 입자(정공과 전자)가 발생하여 각각 자유롭게 태양전지 속을 움직이게 되지만, 전자(-)는 N형 반도체 쪽으로, 정공(+)는 P형 반도체 쪽으로 모이게 되어 전위가 발생하게 되며 이 때문에, 전류가 발생하게 된다.
태양전지패널(320)은 고정부재(330)를 통해 지지부재(200)에 고정될 수 있다. 고정부재(330)는 태양전지패널(320)의 경사각을 조절하고, 지지부재(200)와 태양전지패널(320)을 고정하는 역할을 한다.
따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치(300)는 파도와 바람이 심한 수면에서도 견딜 수 있는 내구성 및 유연성을 가질 수 있다.
또한, H형강 또는 I형강(210)의 길이를 쉽게 연장할 수 있게 하고, 길이가 긴 H형강 또는 I형강(210)에 인가되는 수직 및 수평 방향의 하중 및 휨 모멘트를 분산시킬 수 있으므로 H형강 또는 I형강(210)의 변형 및 파괴를 방지할 수 있다. 이는 태양광 발전장치(300)의 변형 및 파괴를 방지할 수 있다.
또한, 지지부재(200) 상에는 작업자에게 작업공간을 제공하는 데크(340)가 배치될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
Claims (15)
- I형강의 웨브가 삽입되는 삽입홈이 양단에 형성되고, 탄성을 가지는 메인바디; 및
상기 메인바디 내부에 위치하고, 양단부가 상기 삽입홈과 수평적으로 중첩되는 위치고정부를 포함하고,
상기 메인바디는,
상기 위치고정부의 양단부와 상기 I형강의 웨브가 결합되도록 하는 볼트가 관통하는 제1관통홀이 형성되는 연결부재. - 제1항에 있어서,
상기 위치고정부는,
양단부에 상기 볼트가 관통하는 공간을 가지는 것을 특징으로 하는 연결부재. - 제1항에 있어서,
상기 위치고정부는,
와이어인 것을 특징으로 하는 연결부재. - 제1항에 있어서,
상기 메인바디는,
상기 메인바디의 폭 방향을 따라 상기 삽입홈을 관통하여 형성되는 제2관통홀이 형성되는 연결부재. - 제1항에 있어서,
상기 메인바디는,
천연고무, 합성고무 및 합성수지 재질 중 어느 하나를 포함하는 연결부재. - 제1항에 있어서,
상기 메인바디의 높이는,
상기 I형강의 한 쌍의 플렌지 사이의 거리보다 작은 연결부재. - 상하로 이격된 한 쌍의 플렌지와 두 플렌지의 중단을 연결하는 웨브를 구비하고, 서로 수평방향으로 이격되어 배치되는 한 쌍의 I형강;
상기 한 쌍의 I형강의 사이에 위치되고, I형강의 웨브가 삽입되는 삽입홈이 양단에 형성되고, 탄성을 가지는 메인바디;
상기 메인바디 내부에 위치하고, 양단부가 상기 삽입홈과 수평적으로 중첩되는 위치고정부; 및
상기 위치고정부의 양단부와 상기 I형강의 웨브가 결합되도록 결합되는 제1볼트를 포함하는 지지부재. - 제7항에 있어서,
상기 메인바디에는 상기 삽입홈과 수평적으로 중첩되어 제1관통홀이 형성되고, 상기 제1볼트는 상기 제1관통홀을 관통하여 결합되는 지지부재. - 제7항에 있어서,
상기 메인바디와 상기 I형강의 웨브를 관통하여 결합시키는 제2볼트를 포함하는 지지부재. - 제7항에 있어서,
상기 위치고정부는,
양단부에 상기 볼트가 관통하는 공간을 가지는 것을 특징으로 하는 I형강의 지지부재. - 제7항에 있어서,
상기 위치고정부는,
와이어인 것을 특징으로 하는 I형강의 지지부재. - 제7항에 있어서,
상기 메인바디는,
천연고무, 합성고무 및 합성수지 재질 중 어느 하나를 포함하는 지지부재. - 제7항에 있어서,
상기 메인바디의 양단부는 상기 한 쌍의 플렌지 사이에 삽입되는 지지부재. - 부력을 제공하는 부유체;
상기 부유체 상에 배치되는 지지부재; 및
상기 지지부재 상에 배치되어 태양광에 의해 전기를 발생시키는 태양전지패널을 포함하고,
상기 지지부재는,
수평방향으로 이격되고, 상하로 이격된 한 쌍의 플렌지와 두 플렌지의 중단을 연결하는 웨브를 포함하는 한 쌍의 I형강;
상기 한 쌍의 I형강의 사이에 위치되고, I형강의 웨브가 삽입되는 삽입홈이 양단에 형성되고, 탄성을 가지는 메인바디;
상기 메인바디 내부에 위치하고, 양단부가 상기 삽입홈과 수평적으로 중첩되는 위치고정부; 및
상기 위치고정부의 양단부와 상기 I형강의 웨브가 결합되도록 결합되는 제1볼트를 포함하는 태양광 발전장치. - 제14항에 있어서,
상기 메인바디의 양단부는 상기 한 쌍의 플렌지 사이에 삽입되고,
상기 메인바디와 상기 I형강의 웨브를 관통하여 결합시키는 제2볼트를 포함하는 태양광 발전장치.
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|---|---|---|---|
| KR1020120049880A KR101302311B1 (ko) | 2012-05-10 | 2012-05-10 | 연결부재 및 태양광 발전장치 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020120049880A KR101302311B1 (ko) | 2012-05-10 | 2012-05-10 | 연결부재 및 태양광 발전장치 |
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| KR102184814B1 (ko) * | 2019-05-23 | 2020-11-30 | 재단법인 한국탄소융합기술원 | 접착력이 향상된 에폭시 수지 조성물 및 이를 이용한 섬유-고무복합 연결재 |
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