KR20220058300A - 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치 - Google Patents

슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치 Download PDF

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Abstract

본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치는 지상에 태양광패널을 설치하기 위한 구조물에 설치되어 태양광패널이 결합되는 태양광패널 거치장치에 관한 것으로, 특히 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치에 관한 것으로, 태양광패널 어레이를 구성하기 위하여, 지지대와 태양광패널 거치장치로 이루어진 구조물의 상기 태양광패널 거치장치에 있어서, 태양광패널의 상단부와 슬라이딩 방식으로 체결되는 제1 고정레일, 상기 태양광패널의 하단부와 슬라이딩 방식으로 체결되는 제2 고정레일 및 상기 제1 고정레일 및 제2 고정레일과 상기 구조물과 결합시키는 고정프레임을 포함하여 이루어지되, 상기 제1 고정레일 또는 제2 고정레일은 본체부와 상기 본체부의 상부에서 체결되어 슬라이딩 홈을 형성하는 본체커버로 이루어지고, 상기 제1 고정레일 또는 제2 고정레일은 태양광패널을 가압하기 위한 가압용볼트를 포함하는 것을 기술적 특징으로 하여, 슬라이딩 방식으로 하여 태양광패널과 태양광패널 거치장치의 결합력을 향상시켜 태양광패널이 강풍에 의해 파손되는 것을 방지하는 효과가 있고, 조립이 상대적으로 쉽고 유지보수가 편리하며, 면가압 방식으로 상대적으로 높은 결속력을 제공하고, 가조립 상태로 태양광발전 시설 공사 현장에 제공되어 공기를 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치{Solar panel mounting device for structures that improves the support for wind pressure through a sliding connection method.}
본 발명은 지상에 태양광패널을 설치하기 위한 구조물에 설치되어 태양광패널이 결합되는 태양광패널 거치장치에 관한 것으로, 특히 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치에 관한 것이다.
'태양광 발전'은 태양광패널을 이용하여 전기를 생산하는 방식으로, 태양광패널을 통해 태양에너지(햇빛)를 전기에너지로 변환시키는 방전효과를 이용하여 발전이 이루어진다.
많은 국가들은 화력발전으로 인하여 배출되는 이산화탄소와 대기오염 물질을 줄이기 위하여 태양광발전을 포함한 재생에너지를 일정량 법으로 강제하면서 다양한 방법으로 지원을 하고 있다.
이와 같은 태양광발전은 화력발전에 비해 특히 대기오염 물질의 배출이 없는 점에서 친환경 발전 방법인 장점이 있다.
또한, 태양광발전은 상대적으로 정비요소가 적어 유지비가 저렴한 장점이 있다.
또한, 태양광발전은 기존의 전통적인 발전 방식에 비해 상당히 안전한 효과가 있다. 화력 발전이나 원자력 발전의 경우 폭발 등과 같은 위험이 있고, 수력발전이나 풍력 발전은 대형 구조물이 필요한 관계로 인해 대형 구조물로 인한 사고의 위험에 항상 노출되어 있다.
또한, 태양광발전은 공간적인 제약이 상대적으로 적은 장점이 있다. 종래 전통적인 발전은 위험성이나 대기 오염 물질 배출 등으로 인해 설치시 많은 제약과 저항이 있는 반면에 태양광발전의 부지의 제약이 적어 태양광 발전시설의 축소오 확이 용이하고 다양한 상황이나 장소에 설치가 가능한 장점이 있다.
최근 태양광패널의 발전효율 증가와 부대 장비들의 낮아지니 비용 등으로 인해 전통적 발전 방법과 유사 발전비용이 들거나 상대적으로 낮아진 상황이다.
한편, 위와 같은 장점이 있는 반면, 태양광발전은 교체시기에 다다른 태양광패널의 폐기과정에서 중금속 등 유독물질이 배출되는 문제가 있고, 조광이 좋은 산림의 경사면 등에 태양광발전을 위한 시설을 설치함에 따른 산림훼손 문제가 야기되고 있다.
그리고, 넓은 지역에 태양광패널을 연속해서 판상으로 설치함에 따라 태풍 등과 같이 강력한 바람으로 인한 풍압에 취약한 문제점 등이 제시되고 있다.
위와 같은 태양광발전의 발전시설에 대해 보면, 도 1 태양광패널과 태양광패널 고정 장치의 예를 보인 도면의 (a)에 도시한 바와 같이, 태양광패널(1)과 구조물(2)을 포함하고, 부대시설로 접속반, 인터버, 분전반 등을 포함하여 이루어진다.
상기 태양광패널(1)은 통상 직사각형의 판상형으로 다수의 셀(11)을 전기적으로 연결하고, 셀(11)을 중간에 위치시켜 보호하고 태양광이 투광되도록 전면부를 형성하고 외부프레임(12)으로 마감한다.
위와 같은 태양광패널(1)은 상기 도 1의 (b)에 도시한 바와 같은 구조물(2)에 의해 설치된다.
상기 구조물을 지상 등에 수직으로 결합 고정되는 지지대(21)와 상기 지지대(21)와 결합하여 태양광패널(1)과 결합하는태양광패널 거치장치(22)로 이루어진다.
이와 같은 구조물(2)은 구조물의 형태와 구조에 따라 태양광패널(1)이 결합된 상태에서 방향 변화가 되지 않는 고정형 구조물(2-1)과 경사도의 변경이 가능한 경사가변형 구조물(2-2)과 태양의 위치를 따라 다양한 방향으로 방향의 변경이 가능한 추적형 구조물(2-3)이 있다.
태양광패널(1)이 설치되는 상기태양광패널 거치장치(22)는 금속소재의 빔을 격자형태로 배치하여 상호 체결된 구조로 이루어져, 태양광패널(1)의 외부프레임(12)과 브라켓 등을 이용하여 결합하거나 태양광패널(1)의 후면에 형성된 결합바와 결합한다.
이처럼, 지지대(21)와태양광패널 거치장치(22)로 이루어진 구조물(2)은 통상적으로 건축구조기준 등의 관련기준에 맞게 자중, 적재하중, 적설하중, 풍압하중 등을 포함한 구조하중 및 기타의 진동과 충격에 대하여 안전한 구조로 제작되지만, 거센 바람 등으로 인해 작용하는 과도한 풍압에 의해 쉽게 파손되는 경우가 빈번하게 발생하고 있다.
즉, 도 2 풍압 등으로 인한 태양광 발전시설 파손 사례에 도시된 바와 같이, 태양광패널(1)과 태양광패널 거치장치(22)의 낮은 결속력에 의해 풍압 등으로 인해 쉽게 구조물(2)이 무너지거나, 태양광패널(1)이 구조물(2)에서 떨어져 나가 파손되는 경우가 비번하게 발생하고 있다.
따라서, 풍압 등에 대하여 상대적으로 강한 지지력을 제공하는 새로운 형태와 체결방식의 태양광패널 거치장치(22)가 요구되고 있다.
종래기술로 출원번호 10-2017-0004016호, 발명의 명칭 "자연재해에 대응하는 구조를 갖춘 태양광 발전용 어레이"가 개시된 바 있다.
상기 종래기술은 자연재해에 대응하는 구조를 갖춘 태양광 발전용 어레이(array)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양의 이동을 추적하여 태양광 발전을 수행함으로써, 태양광 발전효율을 향상시키고 강풍, 지진, 폭설 등의 자연재해에 태양광 발전용 어레이의 파손을 방지해 안전성을 증대시킬 수 있도록 발명한 것으로, 격자형상의 보강대(12) 상부에 다 수개의 태양광 모듈(11)을 고정 장착한 태양광 어레이(10)와; 상기 보강대(12)의 중앙 하부에 고정 장착되어 상기 태양광 어레이(10)를 좌,우 회전가능하게 하며, 일단에 축연결판(21)이 형성된 구동프레임(20)과; 상부에 전,후 회전가능하게 힌지 결합된 축고정판(31)을 일측에 구비하고, 하부 양측에 힌지 결합되어 저면에 이동스크류홈(35)이 구비된 한 쌍의 전방기둥(34)이 포함된 전방승강부재(30)와; 상기 전방승강부재(30)의 축고정판(31) 일면에 구동부가 장착되어, 구동축이 포함된 볼조인트부(J)를 상기 구동프레임(20)의 축연결판(21)에 결합시켜 상기 구동프레임(20)을 좌,우 회전시키는 회전동력부(40)와; 상기 구동프레임(20)의 후방에 볼조인트부(J)가 회전가능하게 장착되고, 상기 볼조인트부(J)의 하단 양측에 힌지결합되며, 저면에 이동스크류홈(52)이 구비된 한 쌍의 후방기둥(51)을 포함한 후방승강부재(50)와; 양측이 서로 반대되는 방향의 나선홈을 갖는 이동스크류(62)가 상기 전방기둥(34) 및 후방기둥(51)의 이동스크류홈(35,52)에 각각 결합되어, 일측에 구비된 구동부의 동력으로 이동스크류(62)가 정,역회전하면서 상기 한 쌍의 전방기둥(34) 및 후방기둥(51)이 벌어지거나 오므려지게 작동시키는 안전승강부(60)와; 태양의 이동방향을 감지하는 광량센서와, 바람의 세기를 감지하는 풍속계와, 적설량을 감지하는 중량센서와, 진동을 감지하는 진동센서를 구비하여, 상기 각각의 센서에서 전기신호를 전달받아 입력된 수치와 비교해 회전동력부(40)와 안전승강부(60)를 동작시키는 제어부(70)가 포함되어 구성한다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 태양광패널과 태양광패널 거치장치의 결합을 슬라이딩 방식으로 하여 태양광패널과 태양광패널 거치장치의 결합력을 향상시켜 태양광패널이 강풍에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있는 구조물용 태양광패널 거치장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 종래 태양광패널 거치장치에 비해 상대적으로 높은 견고성을 제공하면서도 조립이 상대적으로 쉽고 유지보수가 편리한 구조를 갖는 구조물용 태양광패널 거치장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 지점 가압 방식이 아닌 면가압 방식으로 상대적으로 높은 결속력을 제공하는 특정 지점에 과도하게 힘이 작용하는 것을 방지하는 구조물용 태양광패널 거치장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 본 발명의 특징을 통해 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시 예를 통해 보다 분명하게 알 수 있고, 특허청구범위에 나타난 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.
상기와 같은 본 발명이 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 아래와 같은 기술적 특징을 갖는다.
본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치는 태양광패널 어레이를 구성하기 위하여, 지지대와 태양광패널 거치장치로 이루어진 구조물의 상기 태양광패널 거치장치에 있어서, 태양광패널의 상단부와 슬라이딩 방식으로 체결되는 제1 고정레일; 상기 태양광패널의 하단부와 슬라이딩 방식으로 체결되는 제2 고정레일; 및 상기 제1 고정레일 및 제2 고정레일과 상기 구조물과 결합시키는 고정프레임;을 포함하여 이루어지되, 상기 제1 고정레일 또는 제2 고정레일은 본체부와 상기 본체부의 상부에서 체결되어 슬라이딩 홈을 형성하는 본체커버로 이루어지고, 상기 제1 고정레일 또는 제2 고정레일은 태양광패널을 가압하기 위한 가압용볼트를 포함하는 것;을 기술적 특징으로 한다.
본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 상기 고정프레임은 상기 구조물의 기능에 따른 고정식, 가변식 또는 추적식 지지대 중 어느 하나의 기능에 따른 구조물과 결합하는 구조로 이루어지는 것;을 기술적 특징으로 한다.
본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치는, 태양광패널 사이에 삽입되고, 상기 제1 고정레일과 상기 제2 고정레일에 의해 고정되며, 다수의 통풍공을 갖는 통풍스페이서;를 더 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.
본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 상기 통풍스페이서는, 금속 소재로 이루어지고 주형을 통해 주물제작 방법으로 제작되는 것;을 기술적 특징으로 한다.
본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치는, 상기 제1 고정레일과 상기 제2 고정레일에 의해 고정된 태양광패널의 후면에 접하여 태양광패널을 지지하며, 상기 통풍스페이서의 통풍공을 통해 체결 수단으로 결합 고정되는 태양광패널 지지대;를 더 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.
본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치는, 상기 본체부와 본체커버는 상호 접하는 면에 돌기와 홈을 형성하여 삽입결합 후, 체결수단에 의해 삽입결합 상태가 유지되는 것;을 기술적 특징으로 한다.
본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치는 상기 제1 고정레일 및 제2 고정레일은 상기 고정프레임과 접하는 부위에 결착턱을 형성하고, 상기 결착턱 부위에서 고정프레임과 상기 제1 고정레일 및 제2 고정레일이 체결수단에 의해 체결되는 것;을 기술적 특징으로 한다.
본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 상기 결착턱은, 상기 고정프레임의 단부가 삽입되는 홈 형상으로 이루어지고, 상기 삽입된 고정프레임의 단부와 체결부단에 의해 체결되는 것;을 기술적 특징으로 한다.
본 발명은 상기와 같은 과제의 해결 수단을 통해, 태양광패널과 태양광패널 거치장치의 결합을 슬라이딩 방식으로 하여 태양광패널과 태양광패널 거치장치의 결합력을 향상시켜 태양광패널이 강풍에 의해 파손되는 것을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 종래 태양광패널 거치장치에 비해 상대적으로 높은 견고성을 제공하면서도 조립이 상대적으로 쉽고 유지보수가 편리한 구조를 갖는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 지점 가압 방식이 아닌 면가압 방식으로 상대적으로 높은 결속력을 제공하여 특정 지점에 과도하게 힘이 작용하는 것을 방지하는 효과가 있다.
더 나아가, 본 발명은 가조립 상태로 태양광발전 시설 공사 현장에 제공되어 공기를 단축시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 다른 효과는 본 발명의 특징을 통해 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시 예를 통해 보다 분명하게 알 수 있고, 특허청구범위에 나타난 수단 및 조합에 의해 발휘될 수 있다.
도 1은 태양광패널과 태양광패널 고정 장치의 예를 보인 도면,
도 2는 풍압 등으로 인한 태양광 발전시설 파손 사례,
도 3은 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치를 포함한 태양광 설치 사례를 보인 도면,
도 4는 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 구성을 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 제1 고정레일과 제2 고정레일을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 제2 고정레일이 본체부와 본체커버로 이루어진 경우를 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 통풍스페이서를 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 태양광패널 지지대를 설명하기 위한 도면,
도 9는 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 제1 고정레일 및 제2 고정레일과 상기 고정프레임과의 결합 방식을 설명하기 위한 도면,
도 10은 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 또다른 장점을 설명하기 위한 도면이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예 는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위 는 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
도 3 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치를 포함한 태양광 설치 사례를 보인 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 태양광패널 거치장치(100)는 상기 도 3에 도시한 바와 같이, 다수의 태양광패널(1)을 고정설치하여 태양광 어레이를 형성함에 있어서, 태양광패널(1)과 지상에 설치되는 지지대(21)를 연결하기 위한 수단으로 이용된다.
즉, 본 발명에 따른 태양광패널 거치장치(100)는 상기 도 3에 도시한 바와 같은 고정식 지지대와 결합하여 고정식 구조물(2)을 이루어거나, 경사도가 조절되는 가변식 지지대와 결합하여 경사가변식 구조물을 이룰 수 있고, 더 나아가 태양을 따라 추적이 가능한 시스템과 연동하여 구동되는 추적식 지지대와 결합하여 추적식 구조물이 될 수 있다.
상기 고정식 지지대, 가변식 지지대, 추적식 지지대는 태양광발전 시설에서 사용되는 통상의 지지대로 어느 특정된 형태의 지지대에 국한되지 않고, 본 발명에 따른 태양광패널 거치장치(100)가 결합되어 구조물을 이룰 수 있는 지지대가 될 수 있으나, 본 발명에서는 고정식 지지대를 기준으로 설명한다.
이와 같은 본 발명에 따른 태양광패널 고정장치(100)를 실시 예를 통해 상세히 설명하면, 도 4 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 구성을 설명하기 위한 도면에 도시한 바와 같이, 제1 고정레일(110), 제2 고정레일(120), 고정프레임(130)을 기본 구성으로 하여, 통풍스페이서(140)와 태양광패널 지지대(150)를 더 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 태양광패널 거치장치(110)는 슬라이딩 방식으로 태양광패널(1)이 설치되는 것을 기술적 특징으로 한다.
상기 제1 고정레일(110)은 도 5 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 제1 고정레일과 제2 고정레일을 설명하기 위한 도면에 도시한 바와 같이, 태양광패널(1)의 상단부와 슬라이딩 방식으로 체결되기 위한 길이방향으로 형성되는 슬라이딩홈(111)을 갖고, 상기 제2 고정레일(120) 역시 상기 도 5에 도시한 바와 같이, 태양광패널(1)의 하단부와 슬라이딩 방식으로 체결되기 위한 길이방향으로 형성되는 슬라이딩홈(121)을 갖는다.
즉, 소정의 두께를 갖는 판상의 태양광패널(1)은 제1 고정레일(110)의 슬라이딩홈(111)과 제2 고정레일(120)의 슬라이딩홈(121)에 삽입되면서 설치된다.
이때, 상기 제1 고정레일(110) 또는 제2 고정레일(120)은 도 6 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 제2 고정레일이 본체부와 본체커버로 이루어진 경우를 설명하기 위한 도면에 도시한 바와 같이, 제2 고정레일(120)을 본체부(122)와 상기 본체부(122)의 상부에서 체결되어 슬라이딩 홈(121)을 형성하는 본체커버(123)로 형성할 수 있다.
이때, 상기 본체부(122)와 본체커버(123)는 돌기(123-1)와 홈(122-1)에 의해 상호 용이하게 정확히 결합할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기 도 6에 도시한 바와 같이, 본체커버(123)에 돌기(123-1)를 형성하고, 상기 돌기(123-1)에 대응하는 홈(122-1)을 상기 본체부(122)에 형성하여 상기 돌기(123-1)가 홈(122-1)에 삽입되어 위치가 고정되면서 본체부(122)에 본체커버(123)가 정확한 위치에 놓이게 된다.
이때, 상기 본체부(122)와 본체커버(123)는 볼트(124)와 체결수단에 의해 삽입결합 상태가 유지되는 것이 바람직하다.
이와 같이 제1 고정레일(110)과 제2 고정레일(120) 모두를 본체부(122)와 본체커버(123)로 이루어진 것으로 하거나, 상기 도 6에 도시한 바와 같이 제1 고정레일(110) 또는 제2 고정레일(120) 중 어느 하나를 본체부(122)와 본체커버(123)로 이루어지도록 하는 것은 향후 설치된 태양광패널(1)의 교체가 필요한 경우 태양광패널 어레이 중 일부 태양광패널(1)을 교체하기 위한 것으로, 교체가 요구되는 태양광패널(1)이 속한 제2 고정레일(120)의 본체커버(123)를 분리하여 태양광패널(1)을 교체한 후, 상기 분리된 본체커버(123)를 재조립하여 태양광패널(1)의 교체작업을 마감할 수 있다.
이때, 상기 제1 고정레일(110) 내지 제2 고정레일(120)은 상기 도 5에 도시한 바와 같이 가압용볼트(111)를 포함하여 제1 고정레일(110)과 제2 고정레일(120)에 슬라이딩 방식으로 삽입된 상태의 태양광패널(1)을 직접 가압하여 슬라이딩 방식으로 삽입된 태양광패널(1)을 고정한다.
이와 같은 가압용볼트(111)는 상기 도 5에 도시한 바와 같이 제1 고정레일(110)의 슬라이딩홈(111)에 대하여 수직방향으로 이동하는 위치에 결합되고, 상기 도 6에 도시한 바와 같이, 본체부(122)와 본체커버(123)로 이루어지는 경우, 본체커버(123)에 가압용볼트가 형성되어 슬라이딩홈(121)에 대하여 수직방향으로 이동하는 위치에 결합할 수 있다.
이와 같은 제1 고정레일(110)과 제2 고정레일(120)은 알루미늄 합금 소재로 하고, 사출방식으로 이루어질 수 있고, 길이는 5 ~ 6 m로 하는 것이 바람직하다.
상기 고정프레임(130)은 상기 제1 고정레일(110)과 제2 고정레일(120)을 결합하여 전체 외관을 형성하고, 제1 고정레일(110)과 제2 고정레일(120)의 일정한 경사각을 이룰 수 있도록 한다.
이와 같은 고정프레임(120)은 지상에 설치되는 구조물의 지지대와 결합하기 위한 다양한 형태가 될 수 있고, 소재는 스테인레스 금속으로 이루어진 각파이프를 용접 또는 체결수단을 통해 결합방식으로 이루어질 수 있다.
한편, 상기 제1 고정레일(110) 및 제2 고정레일(120)과 상기 고정프레임(130)과의 결합(조립) 방식은 도 9 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 제1 고정레일 및 제2 고정레일과 상기 고정프레임과의 결합 방식을 설명하기 위한 도면에 도시한 바와 같이, 상기 제1 고정레일(110) 및 제2 고정레일(120)은 상기 고정프레임(130)과 접하는 부위에 결착턱(110-1, 120-1)을 형성하고, 상기 결착턱(110-1, 120-1) 부위에서 고정프레임(130)과 상기 제1 고정레일(110) 및 제2 고정레일(120)이 볼트, 너트, 와셔 등과 같은 체결수단(110-2, 120-2)에 의해 체결되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 결착턱(110-1, 120-1)은 상기 도 9에 도시된 형태 이외에도 사각 기둥형태의 고정프레임(130)과 접할 수 있는 다양한 형태가 가능하다.
이와 같은 결착턱(110-1, 120-1)은 고정프레임(130)과의 용이한 결속과 상대적으로 높은 결속력을 제공하기 위한 것으로 고정프레임(130)의 사각 기둥형태의 단부가 삽입되는 홈 형상으로 이루어질 수 도 있다.
상기 통풍스페이서(140)는 도 7 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 통풍스페이서를 설명하기 위한 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 태양광패널 거치장치(100)에 있어서, 태양광패널(1) 사이에 삽입되고, 상기 제1 고정레일과 상기 제2 고정레일에 의해 고정되며, 다수의 통풍공(141)을 갖는다.
상기 통풍스페이서(140)는 제1 고정레일(110)과 제2 고정레일(120)을 연결하는 역할과 함께 풍압이 발생한 경우, 통풍공(141)을 통해 바람이 통과하면서 풍압을 감소시키는 역할을 한다.
이와 같은 통풍스페이서(140)는 금속 소재로 이루어지고 주형을 통해 주물제작 방법으로 제작되는 것이 바람직하다.
이와 같이 통풍스페이서(140)를 주물 방식으로 제작하는 경우, 상대적으로 높은 경도과, 인장 강도를 제공할 수 있다.
한편, 상기 통풍공(141)을 상기 도 7에 도시한 바와 같이, 통풍스페이서(140)의 길이방향에 수직방향으로 형성되는 것이 바람직하나, 통풍스페이서(140)의 길이방향으로 형성되도 무방하다.
상기 태양광패널 지지대(150)는 도 8 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 태양광패널 지지대를 설명하기 위한 도면에 도시한 바와 같이, 제1 고정레일(110)과 상기 제2 고정레일(120)에 의해 고정된 태양광패널(1)의 후면에 접하여 태양광패널(1)을 지지하는 역할을 한다.
이와 같은 태양광패널 지지대(150)는 상기 도 8에 도시한 바와 같이, 사각파이프를 이용하여 상기 통풍스페이서(140)의 통풍공(141)을 통해 볼트와 너트와 와셔와 같은 체결 수단(151)으로 결합 고정되는 것이 바람직하다.
위와 같은 본 발명에 따른 태양광패널 거치장치(100)는 태양광발전을 위한 설비를 시공할 시에 사전에 태양광패널(1)을 가조립한 상태에서 현장에 설치할 수 있는 또 다른 장점이 있다.
도 10 본 발명 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치의 또다른 장점을 설명하기 위한 도면의 (a)에 도시한 바와 같이, 제1 고정레일(110)과 제2 고정레일(120) 사이에 다수의 태양광패널(1)을 슬라이딩 방식으로 배치시킨 후, 가압용볼트(112)로 고정됨으로서 상호 체결되어 가조립이 될 수 있고, 추가로 통풍스페이서(140)와 태양광패널 지지대(150)까지도 가조립될 수 있는 장점이 있다.
이와 같이, 가조립된 상태로 태양광발전 설치현장에 제공되어 태양광발전을 위한 시설의 설치시간을 대폭 줄일 수 있는 장점이 있다.
더 나아가, 상기 도 10의 (a)와 같이 가조립된 상태에서 고정프레임(130)도 사전에 조립하여 태양광발전 설치현장에 제공될 수 있다.
이상에서는 본 발명을 바람직한 실시 예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명 의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.
1 : 태양광패널
2 : 구조물
2-1 : 고정형 구조물
2-2 : 경사가변형 구조물
2-3 : 추적형 구조물
11 : 셀
12 : 외부프레임
21 : 지지대
22 : 태양광패널 거치장치
100 : 본 발명에 따른 태양광패널 거치장치
110 : 제1 고정레일
110-1 : 결착턱
110-2 : 체결수단
111 : 슬라이딩홈
112 : 가압용볼트
120 : 제2 고정레일
120-1 : 결착턱
120-2 : 체결수단
122 : 본체부
122-1 : 홈
123 : 본체커버
123-1 : 돌기
121 : 슬라이딩홈
130 : 고정프레임
140 : 통풍스페이서
141 : 통풍공
150 : 태양광패널 지지대
151 : 체결 수단

Claims (8)

  1. 태양광패널 어레이를 구성하기 위하여, 지지대와 태양광패널 거치장치로 이루어진 구조물의 상기 태양광패널 거치장치에 있어서,
    태양광패널의 상단부와 슬라이딩 방식으로 체결되는 제1 고정레일;
    상기 태양광패널의 하단부와 슬라이딩 방식으로 체결되는 제2 고정레일; 및
    상기 제1 고정레일 및 제2 고정레일과 상기 구조물과 결합시키는 고정프레임;을 포함하여 이루어지되,
    상기 제1 고정레일 또는 제2 고정레일은 본체부와 상기 본체부의 상부에서 체결되어 슬라이딩 홈을 형성하는 본체커버로 이루어지고,
    상기 제1 고정레일 또는 제2 고정레일은 태양광패널을 가압하기 위한 가압용볼트를 포함하는 것;을 특징으로 하는 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고정프레임은
    상기 구조물의 기능에 따른 고정식, 가변식 또는 추적식 지지대 중 어느 하나의 기능에 따른 구조물과 결합하는 구조로 이루어지는 것;을 특징으로 하는 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치.
  3. 제1항에 있어서,
    태양광패널 사이에 삽입되고, 상기 제1 고정레일과 상기 제2 고정레일에 의해 고정되며, 다수의 통풍공을 갖는 통풍스페이서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 통풍스페이서는
    금속 소재로 이루어지고 주형을 통해 주물제작 방법으로 제작되는 것;을 특징으로 하는 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 고정레일과 상기 제2 고정레일에 의해 고정된 태양광패널의 후면에 접하여 태양광패널을 지지하며, 상기 통풍스페이서의 통풍공을 통해 체결 수단으로 결합 고정되는 태양광패널 지지대;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 본체부와 본체커버는 상호 접하는 면에 돌기와 홈을 형성하여 삽입결합 후, 체결수단에 의해 삽입결합 상태가 유지되는 것;을 특징으로 하는 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 고정레일 및 제2 고정레일은 상기 고정프레임과 접하는 부위에 결착턱을 형성하고, 상기 결착턱 부위에서 고정프레임과 상기 제1 고정레일 및 제2 고정레일이 체결수단에 의해 체결되는 것;을 특징으로 하는 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 결착턱은
    상기 고정프레임의 단부가 삽입되는 홈 형상으로 이루어지고, 상기 삽입된 고정프레임의 단부와 체결부단에 의해 체결되는 것;을 특징으로 하는 슬라이딩 체결 방식으로 풍압에 대한 지지력을 향상시키는 구조물용 태양광패널 거치장치.
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