KR102377186B1 - 태양광 모듈용 체결구 - Google Patents

태양광 모듈용 체결구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 병렬 배치되는 복수의 횡방향 지지프레임에 패널 형태의 태양광 모듈을 고정하기 위한 체결구로서, 상기 지지프레임에 결착하는 클립 어셈블리; 상기 태양광 모듈이 지지프레임에 고정된 상태에서 상기 태양광 모듈의 가장자리 상면 테두리를 가압 클램핑하는 패스너; 및 상기 패스너와 상기 클립 어셈블리를 결합시킴과 동시에 양자의 이격 거리를 조절하는 조임 볼트;를 포함하는 태양광 모듈용 체결구에 대해 개시한다. 본 발명에 따르면, 지지프레임 및 태양광 모듈 자체에 대해 종래와는 달리 볼트 결합을 위한 홀가공이 필요없고, 이러한 홀가공을 전제로 하여 태양광 모듈을 지지프레임에 정렬하는 작업이 불필요하고, 또한 홀가공 위치에 관한 가공 공차나 정렬 오차가 발생할 여지가 없기 때문에 태양광 모듈의 설치작업에 관련된 작업성이 크게 향상될 수 있는 동시에 홀가공시 수반되는 작업자의 안전성 위험도 크게 개선될 수 있다. 또한 태양광 모듈 및 지지프레임에는 설치작업을 위한 홀가공이나 기타 아무런 손상을 수반하지 않기 때문에 시공된 이후에도 지지프레임 및 태양광 모듈 자체에 대한 강성 및 내구성이 설계치 그대로 유지될 수 있다.

Description

태양광 모듈용 체결구{SOLAR MODULE FASTENER}
본 발명은 패널 형태의 태양광 모듈을 병렬 배치되는 복수의 횡방향 지지프레임에 설치하는 데 이용되는 태양광 모듈용 체결구에 관한 것이다.
일반적으로 태양광 모듈은 태양전지를 종 및 횡으로 배열하여 패널 형태로 제작되어 설치장소에 마련된 프레임 구조물에 설치되며, 프레임 구조물은 종방향 지지프레임과 그 위에서 병렬 배치되어 복수의 횡방향 지지프레임으로 이루어진다. 설치된 상태에서 패널 형태의 태양광 모듈은 병렬 배치된 복수의 횡방향 지지프레임과 함께 일종의 루프(roof)를 형성하게 된다. 한편 태양광 모듈은 충격에 취약하기 때문에 설치과정에서 태양광 모듈에 대한 외부 충격은 최소화될 필요가 있다. 이에 종래 태양광 모듈을 지지프레임에 고정시키는 방법으로서, 공장 제작시 태양광 모듈을 구성하는 프레임에 체결공을 형성하고 설치 장소의 횡방향 지지프레임에도 이에 대응하는 체결공을 일괄적으로 미리 가공한 상태에서, 횡방향 지지프레임을 따라 태양광 모듈을 순차적으로 정렬 배치하면서 체결구로서 단순히 볼트를 이용해 체결하는 방법이 일반적으로 채택되고 있다.
그러나 이러한 단순 볼트를 이용한 태양광 모듈 고정 방법의 경우, 대면적 설치에 사용되는 지지프레임 전체에 대해 태양광 모듈에 가공된 체결공과의 관계에서 허용 공차 범위 내에서 체결공을 정확히 가공하는 것 자체가 어렵고, 아무런 안전 장비 없이 지지 프레임 위에서 작업해야 하기 때문에 안전 위험을 수반한다. 또한 설치될 태양광 모듈의 개수가 증가할수록 태양광 모듈의 체결공과 지지프레임의 체결공 간 가공 위치에 관한 공차가 누적되어 허용 범위를 벗어날 가능성이 증가하고 이에 따라 선가공된 지지프레임 상의 체결공을 활용하지 못하고 재가공해야 하는 등의 문제가 빈번하다. 또한 이러한 가공 공차에 따른 문제를 차치하더라도 체결 전단계에서 지지프레임의 체결공의 가공 위치에 태양광 모듈의 체결공의 가공 위치를 정확히 정렬 배치하는 작업 자체가 번거롭고, 작업시 작업자가 고개를 젖힌 상태로 장시간 작업을 해야 하는 불편함이 있다. 결과적으로 이러한 제반 이유로 인해 대양광 모듈의 설치 및 고정 작업에 관한 작업성이 전체적으로 크게 저해되고 있는 실정이다. 나아가 이러한 태양광 모듈 고정 방법의 경우, 프레임 자체에 체결공 형성에 수반하기 때문에 지지프레임의 강성이 설계치와 달라질 수 있는 문제가 있고, 체결공을 통해 빗물 등의 유입되면 수분에 노출됨으로써 체결공 주변이 부식됨으로써 파괴될 위험도 있다.
본 발명의 목적은, 작업성 및 안정성이 크게 향상되고 시공후 구조물의 강성 및 내구성에 손상을 주지 않는 태양광 모듈용 체결구를 제공하는 것이다.
상기 해결과제와 관련된 본 발명의 요지는 청구범위에 기재된 것과 동일한 아래의 내용이다.
(1) 병렬 배치되는 복수의 횡방향 지지프레임에 패널 형태의 태양광 모듈을 고정하기 위한 체결구로서, 상기 지지프레임에 결착하는 클립 어셈블리; 상기 태양광 모듈이 지지프레임에 고정된 상태에서 상기 태양광 모듈의 가장자리 상면 테두리를 가압 클램핑하는 패스너; 및 상기 패스너와 상기 클립 어셈블리를 결합시킴과 동시에 양자의 이격 거리를 조절하는 조임 볼트;를 포함하는 태양광 모듈용 체결구.
(2) 상기 클립 어셈블리는 상기 지지프레임에 결착된 상태에서 인접한 태양광 모듈 간 정렬 간격을 가이드하는 것을 특징으로 하는 상기(1)의 태양광 모듈용 체결구.
(3) 상기 클립 어셈블리는 지지프레임에 밀착 고정되고 상기 조임 볼트가 체결되는 클립 본체; 및 상기 클립 본체를 지지프레임에 밀착시키는 푸셔;를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기(1)의 태양광 모듈용 체결구.
(4) 상기 푸셔는 상기 클립 본체에 대칭적으로 삽입 지지되는 선스프링 쌍; 및 상기 선스프링 쌍을 소정 간격으로 모아주는 리미터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈용 체결구.
(5) 상기 리미터는 태양광 집전용 케이블 연결용 커넥터를 고정하기 위한 커넥터 수용부가 구비된 것을 특징으로 하는 상기 (4)의 태양광 모듈용 체결구.
(6) 상기 패스너는 인접 배치된 태양광 모듈을 2개를 동시에 클램핑할 수 있는 판형인 것을 특징으로 하는 상기(1)의 태양광 모듈용 체결구.
(7) 상기 패스너의 하부에는 인접한 태양광 모듈 간 정렬 간격에 대응하는 폭을 갖는 돌출부가 구비되고, 상기 돌출부의 측부가 태양광 모듈의 측부에 밀착되는 것을 특징으로 하는 상기 (6)의 태양광 모듈용 체결구.
(8) 상기 패스너는 최외측에 배치된 태양광 모듈을 클램핑할 수 있는 'ㄷ'형으로 구성되되, 'ㄷ'형 패스너의 상부립이 태양광 모듈의 상면 테두리 가압하는 동시에 'ㄷ'형 패스너의 하부립이 태양광 모듈의 측부에 밀착되는 것을 특징으로 하는 상기 (1)의 태양광 모듈용 체결구.
본 발명에 따르면, 지지프레임 및 태양광 모듈 자체에 대해 종래와는 달리 볼트 결합을 위한 홀가공이 필요없고, 이러한 홀가공을 전제로 하여 태양광 모듈을 지지프레임에 정렬하는 작업이 불필요하고, 또한 홀가공 위치 관한 가공 공차나 정렬 오차가 발생할 여지가 없기 때문에 태양광 모듈의 설치작업에 관련된 작업성이 크게 향상될 수 있는 동시에 홀가공시 수반되는 작업자의 안전성 위험도 크게 개선될 수 있다. 또한 태양광 모듈 및 지지프레임에는 설치작업을 위한 홀가공이나 기타 아무런 손상을 수반하지 않기 때문에 시공된 이후에도 지지프레임 및 태양광 모듈 자체에 대한 강성 및 내구성이 설계치 그대로 유지될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈용 체결구를 이용한 설치상태 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 편면형 체결구의 사시도 및 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 양면형 체결구의 사시도 및 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 클립 어셈블리의 분해 사시도.
도 5는 도 4의 클립 어셈블리와 'c'형강 지지프레임 간 상세 결합도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 클립 본체의 사시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 선스프링의 사시도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 리미터의 사시도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 태양과 모듈용 체결구를 이용한 상세 설치도.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예의 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 발명의 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 한편, 도면에서 동일 또는 균등물에 대해서는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하였으며, 또한 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양과 모듈 체결구(10; 10A, 10B)를 이용한 설치상태 사시도를 나타낸다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 편면형 체결구(10A)의 사사도 및 분해 사시도, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 양면형 체결구(10B)의 사시도 및 분해 사시도를 각각 나타낸다. 도 4는 도 2 및 도 3에 공통적으로 채택되는 클립 어셈블리(100)의 분해 사시도를 나타낸다. 도 5는 도 4의 클립 어셈블리(100)와 'c'형강 지지프레임(70) 간 상세 결합도를 나타낸다. 도 6 내지 7은 도 4의 클립 어셈블리(100)를 구성하는 부품 요소로서, 클립 본체(110), 선스프링(1210) 및 리미터(1220) 각각에 대한 사시도를 나타낸다. 도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 태양과 모듈용 체결구(10)를 이용한 상세 설치도를 나타내며, 이 경우 도 9는 편면형 체결구(10A)에 관한 것이고 도 10은 양면형 체결구(10B)에 관한 것이다.
먼저 본 발명의 실시예에 따른 태양과 모듈 체결구(10)의 부품 요소 및 체결구(10)조에 대해 설명한다.
도 2 및 도 3을 참조할 때, 본 발명에 따른 체결구(10; 10A, 10B)는 병렬 배치되는 복수의 횡방향 지지프레임(70)에 패널 형태의 태양광 모듈(60)을 고정하는 데 적용되며, 기능적인 측면에서 클립 어셈블리(100); 패스너(200); 조임 볼트(300)의 세가지 요소를 기본적으로 포함한다.
한편 제시된 실시예에서 본 발명에 따른 체결구(10; 10A, 10B)는 시공시 적용되는 위치에 따라 도 2의 편면형 체결구(10A)와 도 3의 양면형 체결구(10B)로 구분될 수 있으며, 도 2의 편면형 체결구(10A)는 전체 시공면적의 최외측에 배치된 하나의 태양광 모듈(60)을 일측에 배치되어 클램핑하는데 사용되고 도 3의 양면형 체결구(10B)는 인접 배치되는 태양광 모듈(60)들 사이에서 양쪽을 동시에 클램핑하는데 사용된다.
다만 양 실시예에서 태양광 모듈(60)을 클램핑하는 동작원리 및 이에 관련된 기능적인 부품요소는 기본적으로 동일하다. 구체적으로 부품요소로서 클립 어셈블리(100)와 조임 볼트(300)는 양 실시예에서 모두 동일하고, 패스너(200)는 그 적용위치에 맞도록 별도의 형상을 갖도록 설계되었다(210, 220).
상기 클립 어셈블리(100)는 상기 횡방향 지지프레임(70)에 결착되는 요소이며, 결착과정에 지지프레임(70)에 대한 볼트 체결공을 가공하는 것과 같은 손상을 수반하지 않고 이와 동시에 바람직하게는 지지프레임(70)에 결착된 상태에서 인접한 태양광 모듈(60) 간 정렬 간격(D)을 가이드하는 것을 특징으로 한다. 이러한 요구사항을 만족하는 범위에서 본 발명에 따른 클립 어셈블리(100)의 세부 부품 요소 및 각각의 형상 및 구조는 다양한 형태로 제시될 수 있다.
아래에서는 지지프레임(70)으로 통상 사용되는 단면 'C'형강에 체결되는 것을 예정하여 클립 어셈블리(100)에 관한 구체적인 실시예에 대해 설명한다. 실시예에서 상기 클립 어셈블리(100)는 지지프레임(70)에 밀착 고정되고 조임 볼트(300)가 체결되는 클립 본체(110);와 클립 본체(110)를 지지프레임(70)에 밀착시키는 푸셔(120);를 포함할 수 있다.
상기 클립 본체(110)에서, 지지프레임(70)에 밀착 고정되는 요소는 결착부(114)를 구성하고, 조임 볼트(300)가 체결되는 요소는 베이스(112)를 각각 구성한다. 결착부(114)의 하부에는 상기 푸셔(120)를 구성하는 선스프링(1210)의 단부가 삽입될 수 있는 삽입홀(1144)이 제공되며, 결착부(114)의 상부에는 'C'형강 지지프레임(70)의 내측 단부 플랜지가 삽입될 수 있는 결착홈(1142)이 구비된다. 베이스(112)에는 조임 볼트(300)가 체결될 수 있는 체결공(1126)이 구비된다. 특히 베이스(112)의 폭은 인접 설치되는 태양광 모듈(60) 사이의 정렬 간격(D)에 대응되며, 설치과정에서 작업자가 별도의 수고를 들이지 않더라도 지지프레임(70)에 결착된 클립 본체(110)의 베이스(112) 양 옆에 태양광 모듈(60)을 밀착 배치하는 것만으로 인점한 태양광 모듈(60) 간 정렬 간격(D)이 자동적으로 가이드될 수 있다. 따라서 클립 어셈블리(100)의 주요 부품 요소로서 클립 본체(110)는 'C' 형강 지지프레임(70)의 플랜지 두께나, 태양광 모듈(60) 사이의 정렬 간격(D)을 감안하여 다양한 규격을 가지고 교체 사용될 수 있다.
상기 푸셔(120)의 경우 또한 고정 요소로서 클립 본체(110)를 지지프레임(70)에 밀착시키는 기능을 수행할 수 있는 다양한 형태 및 부품 요소로 설계될 수 있으며, 실시예에 따른 푸셔(120)는 상기 클립 본체(110)에 대칭적으로 삽입 지지되는 선스프링(1210) 쌍; 및 상기 선스프링(1210) 쌍을 소정 간격으로 모아주는 리미터(1220);의 부품 요소로 분할 구성되는 것으로 예시되어 있다.
상기 선스프링(1210)은 하나의 쌍으로 제공되며, 각각은 삽입부(1212), 연장부(1214), 지지부(1216)로 이루어져 다단으로 절곡진 동일한 형상을 갖는다. 각각의 선스프링(1210)에서, 삽입부(1212)는 클립 본체(110)의 결착부(114)에 제공된 삽입홀(1144)에 삽입 고정되며, 연장부(1214)는 리미터(1220)의 파지홈(1222)에 수용되며, 지지부(1216)는 설치된 상태에서 'C'형강에 내측 바닥면에 지지되는 것을 예정한다. 선스프링(1210) 쌍은 클립 어셈블리(100)로 조립된 상태에서 리미터(1220)에 의해 양자 간 벌림 각도가 제한됨으로써 지지프레임(70)에 설치된 상태에서 탄성력에 의해 클립 본체(110)를 상방으로 밀어 올려 'C'형강에 밀착 고정시키게 된다.
이 경우, 클립 본체(110)에 대해 인가되는 밀착 고정력 및 체결의 용이성은 조립된 선스프링(1210) 쌍의 최종 높이 또는 그 벌림 각도에 의존하게 된다. 예컨대 클립 어셈블리(100)가 'C'형강 지지프레임(70) 내부에 수용될 수 있는 범위에서 최종 높이가 클수록 또는 벌림 각도가 작을수록 클립 본체(110)에 대해 인가되는 밀착 고정력은 커지지만 설치를 위해 선스프링(1210) 쌍을 벌리기는 상대적으로 어려워져 체결의 용이성은 다소 떨어질 수 있다. 따라서, 사용되는 선스프링(1210) 쌍의 재질이나 'C'형강 지지프레임(70)의 규격 등을 고려하여 조립된 선스프링(1210) 쌍의 최종 높이 또는 벌림 각도는 적절히 조절될 필요가 있으며, 이러한 조절은 선스프링(1210) 쌍을 모아주는 리미터(1220)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 리미터(1220)에는 선스프링(1210)의 중간 부분인 연장부(1214)를 파지 수용할 수 있는 파지홈(1222)이 구비되며, 이러한 파지홈(1222)은 상하 방향으로 소정 각도 경사져 있기 때문에 예컨대 파지홈(1222)의 경사각도를 크게 하면 선스프링(1210)쌍의 벌림 각도는 커지고 조립된 높이는 작아질 수 있다. 따라서 클립 본체(110)나 선스프링(1210) 쌍에 대한 변경 없이 리미터(1220)의 교체만으로도 클립 어셈블리(100)을 다양한 높이 규격의 'C'형강 지지프레임(70)에 적용할 수 있다. 리미터(1220)의 재질은 특별히 제한되지 않으며 예컨대 플라스틱 재질이 사용될 수 있다.
선택적으로 상기 리미터(1220)에는 태양광 집전용 케이블(50) 연결용 커넥터(40)를 고정하기 위한 커넥터 수용부(1224)가 구비될 수 있다. 이러한 커넥터(40)는 태양광 모듈(60) 각각의 패널에서 생성된 전기에너지는 +, - 전하를 띠고 이를 수집하여 송전하기 위한 케이블(50)을 연결할 때 사용되며, 리미터(1220)에 구비된 수용부에 커넥터(40)를 고정시킴으로써 케이블(50) 및 커넥터(40)에 대한 선처리를 깔끔하고 단정하게 할 수 있다. 실시예에서 리미터(1220) 수용부는 봉형의 커넥터(40)가 수용될 수 있도록 관형을 갖되 일방이 절개부(12242)에 의해 개방된 구조로 예시되어 있다.
상기 패스너(200)는 태양광 모듈(60)이 지지프레임(70)에 고정된 상태에서 태양광 모듈(60)의 가장자리 상면 테두리를 가압 클램핑하는 요소로서, 체결구(10)가 적용되는 위치에 따라 패스너(200)의 종류가 상이하다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 전체 시공 면적의 최외측에 배치된 태양광 모듈(60)의 일측에 배치되어 클램핑하는데 사용되는 편면형 체결구(10A)에는 싱글 패스너(210)가 구비되며, 이에 대해 도 3에 도시된 바와 같이 인접 배치된 태양광 모듈(60) 사이에서 양쪽을 동시에 클램핑하는데 사용되는 양면형 체결구(10B)에는 더블 패스너(220)가 구비된다.
상기 싱글 패스너(210)는 최외측에 배치된 태양광 모듈(60)을 클램핑할 수 있는 'ㄷ'형으로 구성되되, 'ㄷ'형 싱글 패스너(210)의 상부립(212)이 태양광 모듈(60)의 상면 테두리 가압하는 동시에 'ㄷ'형 싱글 패스너(210)의 하부립(214)이 태양광 모듈(60)의 측부에 밀착되는 형상 및 구조를 갖는다. 이에 따라 시공과정에서 조임 볼트(300)를 회전시키더라도, 싱글 패스너(210)는 조임 볼트(300)를 회전에 불구하고 하부립(214)에 의해 간섭되어 회전되지 않기 때문에 그대로 하강되고 이에 따라 상부립(212)이 태양광 모듈(60)의 상면 테두리를 가압 고정하게 된다. 상부립(212) 및 하부립(214)에는 조임 볼트(300)가 관통되는 삽입공(226)이 형성되어 있다.
이에 대해 상기 더블 패스너(220)는 하부에는 인접한 태양광 모듈(60) 간 정렬 간격(D)에 대응하는 폭을 갖는 돌출부(222)가 구비되고, 상기 돌출부(222)의 측부가 태양광 모듈(60)의 측부에 밀착되는 형상 및 구조를 갖는다. 이에 따라 더블 패스너(220)의 경우에도, 시공과정에서 조임 볼트(300)을 회전시키더라도 돌출부(222)에 의해 간섭되어 회전하기 않고 조임 볼트(300)의 회전에 따라 안정적으로 하강하면서 양쪽 태양광 모듈(60)의 상면 테두리를 동시에 가압 고정할 수 있다. 한편 더블 패스너(220)에 구비된 돌출부(222)의 폭은 상술한 클립 본체(110)의 베이스(112) 폭과 마찬가지로 인접한 태양광 모듈(60) 간 정렬 간격(D)에 대응된 크기로 제작됨으로써, 시공과정에서 태양광 모듈(60) 간 정렬 간격(D)을 보다 용이하게 맞출 수 있다. 더블 패스너(200)의 경우 조임 볼트(300)가 관통될 수 있도록 돌출부(222) 중앙에 삽입공(226)이 형성되어 있다.
다음으로 본 발명의 실시예에 따른 태양과 모듈 체결구(10; 10A, 10B)를 이용해 복수의 태양광 모듈(60)을 지지프레임(70)에 설치하는 방법에 대해 설명한다. 이하에서는 한쌍의 지지프레임(70)이 병렬 배치되고, 태양광 모듈(60)은 이러한 한쌍의 지지프레임(70)을 따라 열을 이루어 설치되는 것을 예로 하여 설명하였으나, 설치 장소 및 면적에 따라 병렬 배치되는 지지프레임(70) 쌍은 복수를 구비될 수 있음은 당연하다.
먼저 한쌍의 지지프레임(70) 상의 작업 시작단에서 한쌍의 편면형 체결구(10A)를 이용해 태양광 모듈(60)의 일측을 고정한다. 편면형 체결구(10A)에 의한 고정 작업은, 클립 어셈블리(100)를 태양광 모듈(60)의 측부에 밀착하도록 지지프레임(70)에 결착한 상태에서 조임 볼트(300)를 이용해 'ㄷ'형 싱글 패스너(210)와 클립 본체(110) 사이의 간격을 좁히는 방식으로 수행되며, 이 경우 'ㄷ'형 싱글 패스너(210)의 상부립(212)이 태양광 모듈(60)의 상면 테두리를 가압하는 동시에 'ㄷ'형 싱글 패스너(210)의 하부립(214)은 태양광 모듈(60)을 측부에 밀착되어 조임 과정에서의 회전이 방지되어 태양광 모듈(60)을 더욱 견고히 고정하게 된다. 한쌍의 편면형 체결구(10A)에 의해 최초로 고정되는 태양광 모듈(60)은 해당 지지프레임(70) 쌍을 따라 인접해 순차적으로 설치될 다른 태양광 모듈(60)에 대한 기준이 된다.
다음으로 기준 태양광 모듈(60)의 측부 중 편면형 체결구(10A)에 의해 고정된 쪽의 반대측에 한쌍의 양면형 체결구(10B)를 밀착한 상태에서 양면형 체결구(10B)의 클립 어셈블리(100)를 지지프레임(70)에 결착시킨다. 이 경우 양면형 체결구(10B)의 조임 볼트(300)는 조여지지 않은 상태이고, 체결구(10)의 클립과 패스너(200) 사이의 간격은 태양광 모듈(60)의 두께 이상으로 충분히 이격된 상태이다. 계속하여 설치될 다른 태양광 모듈(60)을 한쌍의 양면형 체결구(10B)를 사이에 두고 고정 상태의 기준 태양광 모듈(60)에 인접해 배치한다. 이 경우, 기준 태양광 모듈(60)과 설치될 다른 태양광 모듈(60) 사이의 정렬 간격(D)은 작업자가 별도로 수고를 하지 않더라도 양면형 체결구(10B)의 클립 본체(110) 폭과 패스너(200) 하단의 돌출부(222) 폭에 따라 일정하게 맞추어질 수 있다. 양면형 체결구(10B)에 의한 고정 작업은, 조임 볼트(300)를 이용해 판형 패스너(200)와 클립 본체(110) 사이의 간격을 좁히는 방식으로 수행되며, 이에 따라 판형 패스너(200)의 하면이 인접해 배치된 두 개의 태양광 모듈(60)의 가장자리 상면 테두리를 동시에 가압 고정하게 된다. 이러한 방식으로 설치 고정된 태양광 모듈(60)은 설치될 또 다른 태양광 모듈(60)에 대한 기준이 된다. 이상과 같은 양면형 체결구(10B)의 지지프레임(70) 상에 결착하는 과정, 지지프레임(70)에 결착된 양면형 체결구(10B)를 사이에 둔 상태에서 추가로 설치될 태양광 모듈(60)을 이미 고정된 기준 태양광 모듈(60)에 인접하여 소정 정렬 간격(D)을 두고 배치하는 과정, 양면형 체결구(10B)의 조임 볼트(300)를 조여 인접한 태양광 모듈(60)의 가압 고정하는 과정을 설치되는 각각의 태양광 모듈(60) 단위로 반복 수행함으로써 전체 작업면적에 걸쳐 태양광 모듈(60)을 설치하게 된다.
마지막으로 한쌍의 지지프레임(70) 상의 작업 종료단에서 한쌍의 편면형 체결구(10A)를 이용해 최종 설치될 태양광 모듈(60)의 일측을 고정함으로써 해당 한쌍의 지지프레임(70)에서의 태양광 모듈(60)에 대한 설치작업을 완료하게 된다. 이 경우, 편면형 체결구(10A)에 의한 고정 작업은 상술한 작업 시작단에서 설명한 것과 동일하다.
이상과 같이 본 발명에 따르면, 지지프레임(70) 및 태양광 모듈(60) 자체에 대해 종래와는 달리 볼트 결합을 위한 홀가공이 필요 없고, 이러한 홀가공을 전제로 하여 태양광 모듈(60)을 지지프레임(70)에 정렬하는 작업이 불필요하고, 또한 홀가공 위치 관한 가공 공차나 정렬 오차가 발생할 여지가 없기 때문에 태양광 모듈(60)의 설치작업에 관련된 작업성이 크게 향상될 수 있는 동시에 홀가공시 수반되는 작업자의 안전성 위험도 크게 개선될 수 있다. 또한 태양광 모듈(60) 및 지지프레임(70)에는 설치작업을 위한 홀가공이나 기타 아무런 손상을 수반하지 않기 때문에 시공된 이후에도 지지프레임(70) 및 태양광 모듈(60) 자체에 대한 강성 및 내구성이 설계치 그대로 유지될 수 있다.
이상의 설명은, 본 발명의 구체적인 실시예에 관한 것이다. 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 상기 실시예는 설명의 목적으로 개시된 사항으로서 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 이해되지는 않으며, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질을 벗어나지 아니하고 다양한 변경 및 수정이 가능한 것으로 이해되어야 한다. 따라서 이러한 모든 수정과 변경은 특허청구범위에 개시된 발명의 범위 또는 이들의 균등물에 해당하는 것으로 이해될 수 있다.
10: 태양광 모듈용 체결구
10A: 편면형 체결구
10B: 양면형 체결구
100: 클립 어셈블리
110: 클립 본체
112: 베이스
1126: 체결공
114: 결착부
1142: 결착홈
1144: 삽입홀
120: 푸셔
1210: 선스프링
1212: 삽입부
1214: 연장부
1216: 지지부
1220: 리미터
1222: 파지홈
1224: 커넥터 수용부
12242: 절개부
200: 패스너
210: 싱글 패스너
212: 싱부립
214: 하부립
216: 삽입공
220: 더블 패스너
222: 돌출부
226: 삽입공
300: 조임 볼트
40: 커넥터
50: 태양광 집전용 케이블
60: 태양광 모듈
70: 지지프레임
D: 태양광 모듈의 정렬 간격

Claims (8)

  1. 병렬 배치되는 복수의 횡방향 지지프레임에 패널 형태의 태양광 모듈을 고정하기 위한 체결구로서, 상기 지지프레임에 결착하는 클립 어셈블리; 상기 태양광 모듈이 지지프레임에 고정된 상태에서 상기 태양광 모듈의 가장자리 상면 테두리를 가압 클램핑하는 패스너; 및 상기 패스너와 상기 클립 어셈블리를 결합시킴과 동시에 양자의 이격 거리를 조절하는 조임 볼트;를 포함하고,
    상기 클립 어셈블리는 지지프레임에 밀착 고정되고 상기 조임 볼트가 체결되는 클립 본체; 및 상기 클립 본체를 지지프레임에 밀착시키는 푸셔;를 포함하고,
    상기 푸셔는 상기 클립 본체에 대칭적으로 삽입 지지되는 선스프링 쌍; 및 상기 선스프링 쌍을 소정 간격으로 모아주는 리미터;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    태양광 모듈용 체결구.
  2. 제1항에 있어서, 상기 클립 어셈블리는 상기 지지프레임에 결착된 상태에서 인접한 태양광 모듈 간 정렬 간격을 가이드하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈용 체결구.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 리미터는 태양광 집전용 케이블 연결용 커넥터를 고정하기 위한 커넥터 수용부가 구비된 것을 특징으로 하는 태양광 모듈용 체결구.
  6. 제1항에 있어서, 상기 패스너는 인접 배치된 태양광 모듈을 2개를 동시에 클램핑할 수 있는 판형인 것을 특징으로 하는 태양광 모듈용 체결구.
  7. 제6항에 있어서, 상기 패스너의 하부에는 인접한 태양광 모듈 간 정렬 간격에 대응하는 폭을 갖는 돌출부가 구비되고, 상기 돌출부의 측부가 태양광 모듈의 측부에 밀착되는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈용 체결구.
  8. 제1항에 있어서, 상기 패스너는 최외측에 배치된 태양광 모듈을 클램핑할 수 있는 'ㄷ'형으로 구성되되, 'ㄷ'형 패스너의 상부립이 태양광 모듈의 상면 테두리 가압하는 동시에 'ㄷ'형 패스너의 하부립이 태양광 모듈의 측부에 밀착되는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈용 체결구.

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