KR102512639B1 - 태양광패널용 지지프레임 - Google Patents

태양광패널용 지지프레임 Download PDF

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KR102512639B1
KR102512639B1 KR1020220122307A KR20220122307A KR102512639B1 KR 102512639 B1 KR102512639 B1 KR 102512639B1 KR 1020220122307 A KR1020220122307 A KR 1020220122307A KR 20220122307 A KR20220122307 A KR 20220122307A KR 102512639 B1 KR102512639 B1 KR 102512639B1
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이승환
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주식회사 해울이엔지
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Abstract

본 발명은 태양광패널의 기울기를 조절할 수 있도록 된 새로운 구조의 태양광패널용 지지프레임에 관한 것이다.
본 발명에 따른 태양광패널용 지지프레임은 상기 전후방수직바(11,12)는 상하방향으로 연장된 바형상으로 구성되어 하단이 바닥면에 고정되며 상면에는 상하방향으로 연장된 결합공(14a)이 형성된 하부지지바(14)와, 상하방향으로 연장되며 하단이 상기 결합공(14a)에 나사결합된 나사축(15)과, 상기 나사축(15)의 상단에 결합되며 제1 및 제2 회동축(17,18)에 의해 상기 가로바(21)에 전후방향으로 회동가능하게 결합되는 상부브라켓(16)으로 구성되어, 상기 나사축(15)을 회전시켜 상기 상부브라켓(16)을 승상시킴으로써, 상부프레임(20)의 기울기를 손쉽게 조절할 수 있는 장점이 있다.

Description

태양광패널용 지지프레임{support frame for solar panel}
본 발명은 태양광패널의 기울기를 조절할 수 있도록 된 새로운 구조의 태양광패널용 지지프레임에 관한 것이다.
일반적으로, 태양광발전기의 태양광패널은 도 1에 도시한 바와 같이, 바닥면에 고정된 지지프레임의 상면에 태양을 향하도록 구비된다.
상기 지지프레임은 상하방향으로 연장되며 하단이 바닥면에 고정된 전후방수직바(11,12)와, 상기 전후방수직바(11,12)의 상단에 전방으로 하향경사지도록 구비된 상부프레임(20)으로 구성되어, 상기 상부프레임(20)의 상면에 태양광패널(1)을 고정할 수 있도록 구성된다.
상기 전방수직바(11)는 후방수직바(12)에 비해 상하방향 길이가 짧게 구성되며, 하단이 바닥면에 앵커볼트(13)로 움직이지 않도록 고정된다.
상기 상부프레임(20)은 도 2에 도시한 바와 같이, 전후방향으로 연장되도록 구비된 가로바(21)와, 상기 가로바(21)의 상면에 측방향으로 연장되도록 결합되는 복수개의 세로바(22)를 사각형을 이루도록 결합하여 구성된다.
이때, 상기 전후방수직바(11,12)는 상단이 상기 세로바(22)에 움직이지 않도록 고정된다.
따라서, 상기 전후방수직바(11,12)를 바닥면에 고정하고, 상기 전후방수직바(11,12)의 상단에 상부프레임(20)의 세로바(22)를 고정하여 지지프레임을 설치할 수 있으며, 이와 같이 설치된 지지프레임의 상면, 즉, 상기 세로바(22)의 상면에 상기 태양광패널(1)을 고정할 수 있다.
그런데, 이러한 지지프레임은 상기 전후방수직바(11,12)가 상기 상부프레임(20)에 움직이지 않도록 고정됨으로, 상부프레임(20)의 기울기를 조절할 수 없는 문제점이 있었다.
즉, 상기 상부프레임(20)은 태양광과 직각을 이루도록 배치될 때, 태양광패널(1)의 발전효율을 최대화할 수 있다.
따라서, 상기 지지프레임의 상부프레임(20)의 기울기를, 지지프레임이 설치되는 위도에 따라 적절히 조절하여야 하는데, 종래의 지지프레임은 상부프레임(20)의 기울기를 조절할 수 없으며, 이에 따라, 태양광패널(1)의 발전효율이 낮아지게 되는 문제점이 발생되었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
등록특허 10-1681262호,
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 태양광패널(1)의 기울기를 조절할 수 있도록 된 새로운 구조의 태양광패널용 지지프레임을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상하방향으로 연장되며 하단이 바닥면에 고정된 전후방수직바(11,12)와, 상기 전후방수직바(11,12)의 상단에 전방으로 하향경사지도록 구비된 상부프레임(20)으로 구성되며, 상기 상부프레임(20)은 전후방향으로 연장되도록 구비된 가로바(21)와, 상기 가로바(21)의 상면에 측방향으로 연장되도록 결합되는 복수개의 세로바(22)를 포함하는 태양광패널용 지지프레임에 있어서, 상기 전후방수직바(11,12)는 상하방향으로 연장된 바형상으로 구성되어 하단이 바닥면에 고정되며 상면에는 상하방향으로 연장된 결합공(14a)이 형성된 하부지지바(14)와, 상하방향으로 연장되며 하단이 상기 결합공(14a)에 나사결합된 나사축(15)과, 상기 나사축(15)의 상단에 결합되며 제1 및 제2 회동축(17,18)에 의해 상기 가로바(21)에 전후방향으로 회동가능하게 결합되는 상부브라켓(16)을 포함하고, 전방으로 상향되도록 구비되며 전단부와 후단부는 측방향으로 연장된 제3 및 제4 회동축(31,32)에 의해 상기 가로바(21)의 중간부와 후방수직바(12)의 하부지지바(14)에 회동가능하게 힌지결합된 경사바(30)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광패널용 지지프레임이 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 후방수직바(12)의 일측에 승강가능하게 구비되어 작업자가 올라설 수 있도록 된 승강판(41)과, 상기 승강판(41)에 구비되며 승강판(41)에 올라선 작업자가 기댈 수 있도록 된 지지바(42)와, 상기 지지바(42)에 구비되어 작업자가 지지바(42)에 기대는 것을 감지하는 밀착감지수단(43)과, 상기 후방수직바(12)에 구비되며 작동에 따라 승강판(41)이 승강되도록 하는 승강구동수단(44)과, 상기 밀착감지수단(43)의 신호를 수신하며 상기 승강구동수단(44)의 작용을 제어하는 제어수단(45)과, 상기 제어수단(45)에 연결된 입력수단(46)을 더 포함하며, 작업자가 상기 입력수단(46)을 조작하여 승강명령을 입력하면 상기 제어수단(45)은 상기 승강구동수단(44)을 구동시켜 승강판(41)이 승강되도록 함과 동시에, 상기 밀착감지수단(43)의 신호를 수신하여 작업자가 지지바(42)에 기댄 것이 감지되지 않으면 승강구동수단(44)을 정지시켜 승강판(41)이 정지되도록 하는 것을 특징으로 하는 태양광패널용 지지프레임이 제공된다.
본 발명에 따른 태양광패널용 지지프레임은 상기 전후방수직바(11,12)는 상하방향으로 연장된 바형상으로 구성되어 하단이 바닥면에 고정되며 상면에는 상하방향으로 연장된 결합공(14a)이 형성된 하부지지바(14)와, 상하방향으로 연장되며 하단이 상기 결합공(14a)에 나사결합된 나사축(15)과, 상기 나사축(15)의 상단에 결합되며 제1 및 제2 회동축(17,18)에 의해 상기 가로바(21)에 전후방향으로 회동가능하게 결합되는 상부브라켓(16)으로 구성되어, 상기 나사축(15)을 회전시켜 상기 상부브라켓(16)을 승상시킴으로써, 상부프레임(20)의 기울기를 손쉽게 조절할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 태양광패널용 지지프레임을 도시한 측단면도,
도 2는 종래의 태양광패널용 지지프레임에 구비된 상부프레임을 도시한 평면도,
도 3은 본 발명에 따른 태양광패널용 지지프레임을 도시한 측단면도,
도 4는 본 발명에 따른 태양광패널용 지지프레임의 전후방수직바를 도시한 정단면도,
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 태양광패널용 지지프레임의 설치방법을 도시한 참고도,
도 8은 본 발명에 따른 태양광패널용 지지프레임의 제2 실시예를 도시한 측면도,
도 9는 본 발명에 따른 태양광패널용 지지프레임의 제2 실시예의 후방수직바를 도시한 정단면도,
도 10은 본 발명에 따른 태양광패널용 지지프레임의 제2 실시예의 블록도,
도 11은 본 발명에 따른 태양광패널용 지지프레임의 제2 실시예의 작용을 도시한 참고도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 3 내지 도 7은 본 발명에 따른 태양광패널용 지지프레임을 도시한 것으로, 상하방향으로 연장되며 하단이 바닥면에 고정된 전후방수직바(11,12)와, 상기 전후방수직바(11,12)의 상단에 전방으로 하향경사지도록 구비된 상부프레임(20)이 구비된 것은 종래와 동일하다.
이때, 상기 상부프레임(20)은 전후방향으로 연장되도록 구비된 가로바(21)와, 상기 가로바(21)의 상면에 측방향으로 연장되도록 결합되는 복수개의 세로바(22)를 사각형을 이루도록 결합하여 구성된다.
그리고, 본 발명에 따르면, 상기 전후방수직바(11,12)는 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 상하방향으로 연장된 바형상으로 구성되어 하단이 바닥면에 고정되며 상면에는 상하방향으로 연장된 결합공(14a)이 형성된 하부지지바(14)와, 상하방향으로 연장되며 하단이 상기 결합공(14a)에 나사결합된 나사축(15)과, 상기 나사축(15)의 상단에 결합되며 제1 및 제2 회동축(17,18)에 의해 상기 가로바(21)에 전후방향으로 회동가능하게 결합되는 상부브라켓(16)을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광패널용 지지프레임이 제공된다.
상기 하부지지바(14)는 상하방향으로 연장된 사각통체형상으로 구성되며, 하단은 앵커볼트(13)에 의해 바닥면에 고정되고, 상기 결합공(14a)의 내주면에는 상기 나사축(15)에 대응되는 나사산이 형성된다.
상기 상부브라켓(16)은 상기 나사축(15)의 상단에 회전가능하게 결합되는 지지부(16a)와, 상기 지지부(16a)의 양단에서 상측으로 연장된 한 쌍의 연장부(16b)로 구성되며, 상기 연장부(16b)를 측방향으로 연장되는 제1 및 제2 회동축(17,18)에 의해 상기 가로바(21)에 전후방향으로 회동가능하게 결합된다.
이를 위해, 상기 가로바(21)의 전후단에는 제1 및 제2 관통공(21a,21b)이 양측을 관통하도록 형성되고, 상기 제1 및 제2 회동축(17,18)은 상기 제1 및 제2 관통공(21a,21b)에 삽입된다.
그리고, 전방으로 상향되도록 구비되며 전단부와 후단부는 측방향으로 연장된 회동축에 의해 상기 가로바(21)의 중간부와 후방수직바(12)의 하부지지바(14)에 회동가능하게 힌지결합된 경사바(30)가 더 구비된다.
이를 위해, 상기 가로바(21)의 중간부와 하부지지바(14)에는 제3 및 제4 관통공(21c,14b)이 did측면을 관통하도록 형성되고, 상기 경사바(30)는 상기 제3 및 제4 관통공(21c,14b)에 결합되는 제3 및 제4 회동축(31,32)에 의해 상기 가로바(21)와 하부지지바(14)에 회동가능하게 결합된다.
이때, 상기 제2 내지 제4 관통공(21b,21c,14b)은 상기 가로바(21)와 하부지지바(14)의 제작시 미리 설정된 위치에 형성되며, 상기 제1 관통공(21a)은 지지프레임의 설치시 현장에서 작업자가 형성한다.
그리고, 상기 제1 내지 제4 회동축(32)은 단부에 너트가 결합되는 일반적인 볼트축을 이용한다.
이와 같이 구성된 태양광패널용 지지프레임의 설치방법을 설명하면 다음과 같다.
우선, 작업자는 도 5에 도시한 바와 같이, 정해진 위치에 상기 전후방수직바(11,12)를 바닥면에 고정한다.
그리고, 상기 전방수직바(11)의 상부브라켓(16)이 하강되도록 한 상태에서, 상기 제4 회동축(32)을 이용하여 경사바(30)의 후단부를 상기 후방수직바(12)의 하부지지바(14)에 회동가능하게 결합한다.
그리고, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 제2 및 제3 회동축(18,31)을 이용하여 상기 후방수직바(12)의 상부브라켓(16)과 경사바(30)의 전단부를 상기 제2 및 제3 관통공(21b,21c)에 결합하여 상기 상부프레임(20)을 1차로 설치한다.
이때, 작업자는 상기 후방수직바(12)의 나사축(15)을 회전시켜 상기 상부브라켓(16)을 승강시킴으로써, 상부프레임(20)의 기울기를 조절할 수 있다.
한편, 상기 상부프레임(20)의 기울기가 조절되면, 이에 추종하여 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 경사바(30)가 회동된다.
그리고,도 7에 도시한 바와 같이, 작업자는 상기 전방수직바(11)의 나사축(15)을 회전시켜 전방수직바(11)의 상부브라켓(16)이 상기 가로바(21)의 위치까지 상승되도록 하고, 상기 상부프레임(20)의 가로바(21)에 제1 관통공(21a)을 형성한 후, 상기 관통공에 결합되는 제1 회동축(17)을 이용하여 상부프레임(20)을 가로바(21)에 결합함으로써, 태양광패널용 지지프레임의 설치를 완료할 수 있다.
따라서, 작업자는 상기 상부프레임(20)의 상면에 태양광패널(1)을 설치할 수 있다.
이와 같이 구성된 태양광패널용 지지프레임은 상기 전후방수직바(11,12)는 상하방향으로 연장된 바형상으로 구성되어 하단이 바닥면에 고정되며 상면에는 상하방향으로 연장된 결합공(14a)이 형성된 하부지지바(14)와, 상하방향으로 연장되며 하단이 상기 결합공(14a)에 나사결합된 나사축(15)과, 상기 나사축(15)의 상단에 결합되며 제1 및 제2 회동축(17,18)에 의해 상기 가로바(21)에 전후방향으로 회동가능하게 결합되는 상부브라켓(16)으로 구성되어, 상기 나사축(15)을 회전시켜 상기 상부브라켓(16)을 승상시킴으로써, 상부프레임(20)의 기울기를 손쉽게 조절할 수 있는 장점이 있다.
특히, 전방으로 상향되도록 구비되며 전단부와 후단부는 측방향으로 연장된 제3 및 제4 회동축(31,32)에 의해 상기 가로바(21)의 중간부와 후방수직바(12)의 하부지지바(14)에 회동가능하게 힌지결합된 경사바(30)가 더 구비되어, 상기 후방수직바(12)와 경사바(30)를 이용하여 상부프레임(20)을 일차로 고정한 후, 전방수직바(11)의 지지바(42)의 높이를 조절하여, 전방수직바(11)의 지지바(42)를 상부프레임(20)에 고정하여 태양광패널용 지지프레임의 설치를 완료할 수 있음으로, 상부프레임(20)을 설치하는 것이 더욱 용이해지는 장점이 있다.
도 8 내지 도 11은 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 것으로, 상기 후방수직바(12)의 일측에 승강가능하게 구비되어 작업자가 올라설 수 있도록 된 승강판(41)과, 상기 승강판(41)에 구비되며 승강판(41)에 올라선 작업자가 기댈 수 있도록 된 지지바(42)와, 상기 지지바(42)에 구비되어 작업자가 지지바(42)에 기대는 것을 감지하는 밀착감지수단(43)과, 상기 후방수직바(12)에 구비되며 작동에 따라 승강판(41)이 승강되도록 하는 승강구동수단(44)과, 상기 밀착감지수단(43)의 신호를 수신하며 상기 승강구동수단(44)의 작용을 제어하는 제어수단(45)과, 상기 제어수단(45)에 연결된 입력수단(46)이 더 구비된다.
이를 위해, 상기 후방수직바(12)의 하부지지바(14)는 일측에 상하방향으로 연장된 장공(14c)이 형성된다.
상기 승강판(41)은 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 후방수직바(12)의 일측에 구비되며 일측에는 상기 장공(14c)을 통해 하부지지바(14)의 내부로 연장되는 연장부(41a)가 구비된다.
상기 지지바(42)는 측방향으로 연장되며 상기 승강판(41)의 하측면에 고정된 고정부(42a)와, 상기 고정부(42a)의 일단에서 상측으로 연장된 연장부(42b)와, 상기 연장부(42b)에서 측방향으로 연장되며 작업자가 기댈 수 있도록 된 지지부(42c)로 구성된 것으로, 강도가 높은 금속관체를 디귿자로 절곡하여 구성된다.
상기 밀착감지수단(43)은 상기 지지바(42)의 지지부(42c)에 상기 후방수직바(12)를 향하는 쪽 면에 매립되도록 구성된 터치스위치를 이용하는 것으로, 승강판(41)에 올라선 작업자가 신체로 상기 밀착감지수단(43)을 가압하면 이를 감지하여 상기 제어수단(45)으로 신호를 출력하도록 구성된다.
상기 승강구동수단(44)은 상기 후방수직바(12)의 하부지지바(14)의 내부에 상하방향으로 연장되도록 구비되며 중간부가 상기 승강판(41)의 연장부(41a)를 상하방향으로 관통하도록 결합된 리드스크류(44a)와, 상기 리드스크류(44a)에 연결된 구동모터(44b)로 구성되어, 구동모터(44b)로 리드스크류(44a)를 정역방향으로 회전시키면, 도 8 및 도 11에 도시한 바와 같이, 상기 승강판(41)이 승강된다.
상기 입력수단(46)은 작업자가 조작하여 상기 제어수단(45)에 승강명령, 즉, 상기 승강판(41)이 상승되거나 하강되도록 하는 명령을 입력할 수 있도록 된 조작스위치가 구비된다.
상기 제어수단(45)은 작업자가 상기 입력수단(46)을 조작하여 승강명령을 입력하면 상기 승강구동수단(44)을 구동시켜 승강판(41)이 승강되도록 함과 동시에, 상기 밀착감지수단(43)의 신호를 수신하여 작업자가 지지바(42)에 기댄 것이 감지되지 않으면 승강구동수단(44)을 정지시켜 승강판(41)이 정지되도록 한다.
이와 같이 구성된 태양광패널용 지지프레임은 상기 후방수직바(12)에 승강구동수단(44)(44)에 의해 승강되는 승강판(41)이 구비되어, 작업자가 지지프레임의 상부에 설치된 태양광패널(1)을 유지보수할 때, 상기 승강판(41)에 올라선 상태에서 승강판(41)을 상승시킴으로써, 손쉽게 태양광패널(1)을 유지보수할 수 있는 장점이 있다.
즉, 상기 태양광패널(1)은 태양광패널용 지지프레임의 상측에 구비되어, 작업자의 키보다 높은 곳에 위치되는 것이 일반적임으로, 태양광패널(1)을 유지보수하기 위해서는 작업자가 사다리를 이용하여야 함으로, 작업이 매우 불편한 불편함이 발생된다.
그러나, 본 발명의 경우, 작업자가 수방수직바(12)에 구비된 승강판(14)을 이용하여 높은 곳으로 이동할 수 있음으로, 별도의 사다리를 이용할 필요가 없는 장점이 있다.
또한, 작업자가 신체가 상기 지지바(42)의 지지부(42c)에 밀착되도록 한 상태에서 상기 입력수단(46)을 조작하면 제어수단(45)은 승강구동수단(44)을 제어하여 승강판(41)이 승강되도록 하고, 작업자의 신체가 지지부(42c)에서 이탈되면 제어수단(45)은 상기 밀착감지수단(43)을 통해 이를 확인하고, 승강구동수단(44)을 정지시키도록 구성된다.
즉, 작업자가 승강판(41)에 올라선 상태에서 승강판(41)을 승강시킬 경우, 작업자가 추락할 위험이 발생됨으로, 작업자가 상기 지지바(42)에 몸을 기댄 상태에서 입력수단(46)을 조작하여야만 승강판(41)이 승강되도록 한다.
따라서, 승강판(41)이 승강될 때 작업자가 추락하는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
11,12. 전후방수직바 20. 상부프레임
30. 경사바

Claims (2)

  1. 상하방향으로 연장되며 하단이 바닥면에 고정된 전후방수직바(11,12)와,
    상기 전후방수직바(11,12)의 상단에 전방으로 하향경사지도록 구비된 상부프레임(20)으로 구성되며,
    상기 상부프레임(20)은
    전후방향으로 연장되도록 구비된 가로바(21)와,
    상기 가로바(21)의 상면에 측방향으로 연장되도록 결합되는 복수개의 세로바(22)를 포함하는 태양광패널용 지지프레임에 있어서,
    상기 전후방수직바(11,12)는 상하방향으로 연장된 바형상으로 구성되어 하단이 바닥면에 고정되며 상면에는 상하방향으로 연장된 결합공(14a)이 형성된 하부지지바(14)와,
    상하방향으로 연장되며 하단이 상기 결합공(14a)에 나사결합된 나사축(15)과,
    상기 나사축(15)의 상단에 결합되며 제1 및 제2 회동축(17,18)에 의해 상기 가로바(21)에 전후방향으로 회동가능하게 결합되는 상부브라켓(16)을 포함하고,
    전방으로 상향되도록 구비되며 전단부와 후단부는 측방향으로 연장된 제3 및 제4 회동축(31,32)에 의해 상기 가로바(21)의 중간부와 후방수직바(12)의 하부지지바(14)에 회동가능하게 힌지결합된 경사바(30)를 더 포함하며,
    상기 후방수직바(12)의 일측에 승강가능하게 구비되어 작업자가 올라설 수 있도록 된 승강판(41)과,
    상기 승강판(41)에 구비되며 승강판(41)에 올라선 작업자가 기댈 수 있도록 된 지지바(42)와,
    상기 지지바(42)에 구비되어 작업자가 지지바(42)에 기대는 것을 감지하는 밀착감지수단(43)과,
    상기 후방수직바(12)에 구비되며 작동에 따라 승강판(41)이 승강되도록 하는 승강구동수단(44)과,
    상기 밀착감지수단(43)의 신호를 수신하며 상기 승강구동수단(44)의 작용을 제어하는 제어수단(45)과,
    상기 제어수단(45)에 연결된 입력수단(46)을 더 포함하며,
    작업자가 상기 입력수단(46)을 조작하여 승강명령을 입력하면 상기 제어수단(45)은 상기 승강구동수단(44)을 구동시켜 승강판(41)이 승강되도록 함과 동시에, 상기 밀착감지수단(43)의 신호를 수신하여 작업자가 지지바(42)에 기댄 것이 감지되지 않으면 승강구동수단(44)을 정지시켜 승강판(41)이 정지되도록 하는 것을 특징으로 하는 태양광패널용 지지프레임.
  2. 삭제
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