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KR20190133933A - 태양광 패널 설치용 프레임 구조체 - Google Patents

태양광 패널 설치용 프레임 구조체 Download PDF

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Publication number
KR20190133933A
KR20190133933A KR1020180058939A KR20180058939A KR20190133933A KR 20190133933 A KR20190133933 A KR 20190133933A KR 1020180058939 A KR1020180058939 A KR 1020180058939A KR 20180058939 A KR20180058939 A KR 20180058939A KR 20190133933 A KR20190133933 A KR 20190133933A
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KR
South Korea
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bracket member
panel
coupling
solar panel
frame
Prior art date
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KR1020180058939A
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KR102184214B1 (ko
Inventor
서경태
신상협
한석철
김용하
Original Assignee
에스이에너지 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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Abstract

본 발명은 태양광 패널의 설치 작업을 신속하고 용이하게 하여 작업성을 향상시키면서도 견고한 고정성을 확보할 수 있고, 고정성 확보와 함께 강풍과 같은 외력이 가해지더라도 충격을 완화하여 변형을 방지할 수 있으며, 설치 환경에 따른 설치 자유도를 부여하여 태양광 패널의 발전효율을 증대시킬 수 있는 태양광 패널 설치용 프레임 구조체에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 태양광 패널의 가장자리에 결합되는 패널 결합용 브라켓부재; 상기 패널 결합용 브라켓부재가 끼움 결합되게 구성되는 프레임 부재; 및 상기 패널 결합용 브라켓부재와 프레임 부재 간을 탈착가능하게 결합시키기 위한 탈착 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 설치용 프레임 구조체가 제공되며, 태양광 패널의 가장자리에 결합되는 패널결합 브라켓부재; 상기 패널결합 브라켓부재의 하부에 구비되고 하기 상대위치 조절 수단을 구성하는 탄성 결합 부재를 통해 상기 패널결합 브라켓부재와 결합되는 장착 브라켓부재; 상기 장착 브라켓부재가 슬라이딩 결합되는 프레임 부재; 상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재 간에 구성되어 상기 장착 브라켓부재에 대하여 상기 패널결합 브라켓부재의 상대 위치를 조절하도록 구성되는 상대위치 조절 수단; 및 상기 장착 브라켓부재와 프레임 부재 간을 고정시키기 위한 고정수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 설치용 프레임 구조체가 제공된다.

Description

태양광 패널 설치용 프레임 구조체{FRAME STRUCUTRE FOR MOUNTING SOLAR PANEL TO FRAME}
본 발명은 태양광 패널 설치용 프레임 구조체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양광 패널의 설치 작업을 신속하고 용이하게 하여 작업성을 향상시키면서도 견고한 고정성을 확보할 수 있고, 고정성 확보와 함께 강풍과 같은 외력이 가해지더라도 충격을 완화하여 변형을 방지할 수 있으며, 설치 환경에 따른 설치 자유도를 부여하여 태양광 패널의 발전효율을 증대시킬 수 있는 태양광 패널 설치용 프레임 구조체에 관한 것이다.
현재 석유, 석탄과 같은 화석연료의 대량 소비로 인해 발생하는 이산화 탄소나 산성의 오염물질 증가로 인해 지구환경은 날로 심각한 상태로 오염되고 있으며 특히 지구 온난화에 의해 이상기상이나 해면 상승 등의 심각한 영향을 가져오고 있는 시점에 인체를 위협하는 사고의 위험이 없고, 폐기물 처리 문제 등 각종 환경 문제를 일으키는 독성 폐기물 또한 남지 않는 재생에너지의 대표적인 예인 태양광 에너지가 각광받고 있다.
일반적인 태양광 발전설비라 함은 지붕에 안착되는 지지구조물과 지지구조물에 체결되는 태양광 패널로 구분 구성될 수 있으며, 이러한 태양광 발전설비는 종류에 따라 비용이 천차만별이며, 태양광의 에너지 밀도가 낮아 일정전력을 얻기 위해서는 태양광 발전모듈을 다량 사용해야하므로 설치 장소에 제한이 따름과 동시에 이용자에게 경제적인 부담을 안겨줄 수 있다.
또한, 태양광의 각도에 따른 효율의 변화를 갖는 태양광 발전 시스템의 특성상 종래의 태양광 발전설비의 태양광 모듈은 건물의 옥상, 지붕에 설치시 해당 옥상 또는 지붕의 경사진 각도로 인해 태양광 모듈을 지지하기 위한 지지구조물을 세워 평행으로 이루어진 상태에서 태양광 모듈을 결합시키는 방법으로 이에 따른 지지구조물 또한 다량이 들어감으로써 비용면에서 엄청난 해익이 발생할 수 있다.
종래의 태양광 패널용 설치 프레임의 예로서, 대한민국 등록특허 제10-1370199호(2014.02.26. 등록)의 "지붕고정형 태양광 패널의 지지 구조물"이 있으며, 다른 예로서, 대한민국 등록특허 제10-1489410호(2015.01.28. 등록)에는 건물의 지붕 경사면에 설치되는 복수 개의 기초 브래킷; 상기 복수개의 기초 브래킷에 장착되는 복수개의 메인 빔 브래킷; 상기 복수개의 메인 빔 브래킷을 각각 연결하는 복수개의 메인 빔; 상기 메인 빔의 상부에 구비되며, 태양광을 집광하는 복수개의 태양광 패널; 및 상기 태양광 패널을 상기 메인 빔에 클램핑시키는 클램프수단을 포함하되, 상기 복수개의 기초 브래킷은 건물의 지붕 경사면에 볼트에 의해 장착되는 장착홀이 형성된 장착부와, 상기 장착부의 일단에서 상부로 절곡되며 건물의 지붕 경사면에 구비되는 기와의 일면에 걸림 장착되는 걸림부와, 건물의 지붕 경사면에 구비되는 기와의 상부면에 안착되는 안착부와, 상기 안착부의 일단에서 수직방향으로 상부로 절곡되는 절곡부와, 상기 절곡부의 일단에서 수평방향으로 절곡되며 상기 메인 빔 브래킷이 장착되는 결합홀이 형성된 결합부를 포함하는 지붕고정형 태양광 패널의 지지 구조물이 개시되어 있다.
그러나 상기한 종래 태양광 모듈 설치 구조에서는 태양광 패널과 프레임 간의 결합 구조가 복잡하여 고정 작업이 용이하지 않으며, 이에 따라 작업성이 현저히 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 종래 태양광 모듈 설치 구조는 단순히 고정성만 고려한 구조로서 강풍과 같은 외력이 가해지는 경우, 이를 완충할 수 없어 변형이 발생할 수 있고 이로 인해 태양광 패널이 손상되거나 발전 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
(문헌 1) 대한민국 등록특허 제10-1370199호(2014.02.26. 등록) (문헌 2) 대한민국 등록특허 제10-1489410호(2015.01.28. 등록)
따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 태양광 패널의 설치 작업을 신속하고 용이하게 하여 작업성을 향상시키면서도 견고한 고정성을 확보할 수 있는 태양광 패널 설치용 프레임 구조체를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 고정성 확보와 함께 강풍과 같은 외력이 가해지더라도 충격을 완화하여 변형을 방지할 수 있으며, 설치 환경에 따른 설치 자유도를 부여하여 태양광 패널의 발전효율을 증대시킬 수 있는 태양광 패널 설치용 프레임 구조체를 제공하는데 다른 목적이 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 태양광 패널의 가장자리에 결합되는 패널 결합용 브라켓부재; 상기 패널 결합용 브라켓부재가 끼움 결합되게 구성되는 프레임 부재; 및 상기 패널 결합용 브라켓부재와 프레임 부재 간을 탈착가능하게 결합시키기 위한 탈착 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 설치용 프레임 구조체가 제공된다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 패널 결합용 브라켓부재는 플레이트 형상의 베이스 바디부 및 상기 베이스 바디부의 중앙부에 직교되게 연장 형성되는 삽입부로 이루어지는 브라켓 바디, 및 상기 브라켓 바디의 길이방향을 따라 형성되어 상기 태양광 패널의 가장자리가 끼움 결합되는 결합편을 포함하고, 상기 프레임 부재는 소정 단면 형태를 갖는 프레임 바디, 및 상기 프레임 바디의 상면에 형성되고, 상기 브라켓 바디의 삽입부가 삽입되는 장착홈 또는 장착 슬롯이 형성되는 한 쌍의 결합편을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 패널 결합용 브라켓부재의 브라켓 바디는 단면 "T"자형으로 형성되고, 상기 패널 결합용 브라켓부재의 결합편은 단면 "ㄱ"자형으로 형성되거나, 상기 베이스 바디부의 길이방향으로 중심부에 형성되는 단면 "T"자형으로 형성되고, 상기 탈착 수단은, 상기 브라켓 바디의 삽입부에 형성되는 하나 이상의 장착구멍과, 상기 장착구멍에 구비되는 탄성부재와, 상기 탄성부재에 탄성지지되고 일부가 상기 삽입부에서 노출되며 탈락 방지되게 구비되는 탈착부재, 및 상기 한 쌍의 결합편 각각에 길이방향으로 따라 간격을 갖고 형성되는 결합 구멍을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 태양광 패널의 가장자리에 결합되는 패널결합 브라켓부재; 상기 패널결합 브라켓부재의 하부에 구비되고 하기 상대위치 조절 수단을 구성하는 탄성 결합 부재를 통해 상기 패널결합 브라켓부재와 결합되는 장착 브라켓부재; 상기 장착 브라켓부재가 슬라이딩 결합되는 프레임 부재; 상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재 간에 구성되어 상기 장착 브라켓부재에 대하여 상기 패널결합 브라켓부재의 상대 위치를 조절하도록 구성되는 상대위치 조절 수단; 및 상기 장착 브라켓부재와 프레임 부재 간을 고정시키기 위한 고정수단;을 포함하고, 상기 패널결합 브라켓부재는 판상부, 및 상기 판상부의 가장자리에서 길이방향을 따라 형성되어 태양광 패널의 가장자리가 끼움 결합되는 단면 "ㄱ"자형 또는 단면 "T자형"의 결합부를 포함하고, 상기 장착 브라켓부재는 단면 "역 U자"형의 바디부, 및 상기 바디부의 양단부에서 마주하는 방향으로 소정길이 연장되어 상기 프레임 부재에 슬라이딩 결합되는 슬라이딩 결합부를 포함하며, 상기 프레임 부재는 단면 "역 U자형" 또는 단면 "ㅁ자형"의 몸체부, 및 상기 몸체부의 상면에 형성되는 단면 "T"자형 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 설치용 프레임 구조체가 제공된다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재 간에 구성되어 상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재 간의 횡방향 이동을 구속하도록 구비되는 횡방향이동 구속수단을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 상대위치 조절수단은 상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재 각각의 대향하는 가장자리의 중앙부 및 양단부 중 적어도 하나에 외측에서 내측으로 갈수록 감소되게 테이퍼(taper)지고 그 테이퍼진 면에 나사산이 형성되는 반(semi) 원추 또는 반 원추대 형태의 나사산 결합공; 상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재가 결합된 상태에서의 상기 나사산 결합공에 나사결합되는 쐐기형 결합구; 상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재를 서로 마주하는 방향으로 탄성력을 작용시키도록 구비되는 탄성 부재; 및 상기 탄성 결합부재가 고정되도록 상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재에 형성되는 고정부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 탄성 부재는 "ㄷ"자 형태로 형성되되, 개방 측의 두 자유단이 서로 마주하는 방향으로 탄성력을 갖도록 이루어지고, 상기 탄성 부재의 두 자유단의 끝단부에는 서로 마주하는 방향으로 걸림돌기가 형성되거나, "V"자 형태로 절곡부가 절곡 형성되며, 상기 고정부는 상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재의 가장자리 측면에 형성되는 구멍으로 이루어지거나, 상기 패널결합 브라켓부재의 가장자리 상면과 상기 장착 브라켓부재의 가장자리 하면에 형성되는 홈으로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 태양광 패널 설치용 프레임 구조체에 의하면 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 본 발명은 태양광 패널과 지지 프레임 간의 결합 방식을 단순화하고 용이하게 하여 태양광 패널의 설치 작업을 신속하고 실행할 수 있어 작업성을 향상시킴과 동시에, 견고한 고정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 본 발명은 작업성과 고정성 확보와 함께 강풍과 같은 외력이 가해지더라도 충격을 완화하여 변형 및 파손을 방지하여 경제성을 도모할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 본 발명은 설치 환경에 따른 설치 자유도를 부여하여 태양광 패널의 발전효율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 태양광 패널 설치용 프레임 구조체를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 태양광 패널 설치용 프레임 구조체를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예의 변형 예에 따른 태양광 패널 설치용 프레임 구조체를 나타내는 도면이다.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
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 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 태양광 패널 지지용 브라켓 장치에 대하여 첨부 도면을 참조하여 설명한다.
먼저, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 태양광 패널 설치용 프레임 구조체를 도 1을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 태양광 패널 설치용 프레임 구조체를 나타내는 도면이다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 태양광 패널 설치용 프레임 구조체는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 태양광 패널의 가장자리에 끼워져 결합되는 패널 결합용 브라켓부재(100); 상기 패널 결합용 브라켓부재(100)가 끼움 결합되게 형성되는 프레임 부재(200); 및 상기 패널 결합용 브라켓부재(100)와 프레임 부재(200) 간을 탈착가능하게 결합시키기 위한 탈착 수단;을 포함한다.
상기 패널 결합용 브라켓부재(100)는 플레이트 형상의 베이스 바디부(111) 및 상기 베이스 바디부(111)의 중앙부에 직교되어 일체로 연장 형성되어 하기의 프레임 부재(200)에 삽입 결합되는 삽입부(112)로 이루어지는 단면 "T"자형의 브라켓 바디(110), 및 상기 브라켓 바디(110)의 길이방향을 따라 형성되어 태양광 패널의 가장자리가 끼움 결합되는 결합편(120)을 포함한다.
상기 결합편(120)은 베이스 바디부(111)에 길이방향의 일측 가장자리를 따라 일체로 형성되는 단면 "ㄱ"자형으로 형성되거나, 베이스 바디부(111)의 길이방향으로 중심부에 일체로 형성되는 단면 "T"자형으로 형성될 수 있다. 도면에서는 전자의 경우(단면 "ㄱ"자형의 결합편)를 나타내고 있다.
또한, 상기 결합편(120)은 상기 베이스 바디부(111)에 결합되는 측이 회전 가능하게 결합되고, 그 회전축은 탄성 부재(미도시)가 결합되어 프레임 부재(200) 측으로 탄성력이 작용되도록 구성된다.
이에 따라 상기 브라켓 바디(110)의 상면에 태양광 패널의 가장자리를 위치시키면서, 결합편(120)을 회동시켜 태양광 패널의 가장자리 상면에 위치시키게 되면, 탄성 부재는 결합편(120)이 프레임 부재(200) 방향 측으로 잡아당기는 탄성력을 작용시켜 그 결합편(120)에 의해 태양광 패널은 고정되게 된다.
여기에서, 상기 결합편(120)은 생략될 수 있으며, 이 경우 브라켓 바디(110)의 베이스 바디부(111)는 용접이나 볼팅 등을 통해 태양광 패널에 일체화될 수 있다.
계속해서, 상기 패널 결합용 브라켓부재(100)가 끼움 결합되게 형성되는 프레임 부재(200)는, 프레임 바디(210) 및 상기 프레임 바디(210)의 상면에 일체로 형성되고, 상기 브라켓 바디(110)의 삽입부(112)가 삽입되는 장착홈 또는 장착 슬롯(221)이 형성되는 한 쌍의 결합편(220)을 포함한다.
다음으로, 상기 패널 결합용 브라켓부재(100)와 프레임 부재(200) 간을 탈착가능하게 결합시키기 위한 탈착 수단은, 상기 브라켓 바디(110)의 삽입부(112)에 형성되는 하나 이상의 장착구멍(131)과, 상기 장착구멍(131)에 구비되는 탄성부재(132)와, 상기 탄성부재(132)의 양측에 각각 구비되되, 그 일부가 삽입부(112)에서 노출되게 구비되는 탈착부재(133), 상기 삽입부(112)의 양면에 구비되고 상기 탈착부재(133)를 탈락 방지되고 이동가능하게 지지하는 탈락 방지편(134), 및 상기 한 쌍의 결합편(220) 각각에 일정 간격을 갖고 형성되는 결합 구멍(135)을 포함한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 태양광 패널 설치용 프레임 구조체는 패널 결합용 브라켓부재(100)의 결합편(120)에 태양광 패널의 가장자리를 끼움 결합한 상태에서 태양광 패널가 지지 설치되는 프레임 부재(200)의 결합편(220)에 패널 결합용 브라켓부재(100)의 삽입부(112)를 직교되는 방향 또는 길이방향으로 삽입하여 탈착 수단에 의한 장착 결합으로 태양광 패널은 프레임 부재(200)에 견고하게 고정 결합된다.
한편, 도 2를 참조하여 본 발명의 제2 실시 예에 따른 태양광 패널 설치용 프레임 구조체를 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 태양광 패널 설치용 프레임 구조체를 나타내는 도면이다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 태양광 패널 설치용 프레임 구조체는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 태양광 패널의 가장자리에 끼워져 결합되는 패널결합 브라켓부재(300); 상기 패널결합 브라켓부재(300)의 하부에 구비되고 하기 탄성 결합 부재를 통해 상기 패널결합 브라켓부재(300)와 결합되는 장착 브라켓부재(400); 상기 장착 브라켓부재(400)가 슬라이딩 결합되는 프레임 부재(500); 상기 패널결합 브라켓부재(300)와 장착 브라켓부재(400) 간에 구성되어 상기 장착 브라켓부재(400)에 대하여 패널결합 브라켓부재(300)의 상대 위치를 조절하도록 구성되는 상대위치 조절 수단; 및 상기 장착 브라켓부재(400)와 프레임 부재(500) 간을 고정시키기 위한 고정수단;을 포함한다.
상기 패널결합 브라켓부재(300)는 판상부(310), 및 상기 판상부(310)의 가장자리에서 길이방향을 따라 일체로 형성되어 태양광 패널의 가장자리가 끼움 결합되는 단면 "ㄱ"자형의 결합부(320)을 포함한다.
상기 장착 브라켓부재(400)는 단면 "역 U자"형의 바디부(410), 및 상기 바디부(410)의 양단부에서 마주하는 방향으로 소정길이 연장되어 하기의 프레임 부재(500)의 슬라이딩 삽입홈으로 슬라이딩 결합되는 슬라이딩 결합부(420)를 포함한다.
여기에서, 본 발명은 상기 패널결합 브라켓부재(300)와 장착 브라켓부재(400) 간에 구성되어 패널결합 브라켓부재(300)와 장착 브라켓부재(400) 간의 횡방향 이동을 구속하도록 구비되는 횡방향이동 구속수단을 더 포함할 수 있다.
상기 횡방향이동 구속수단은 상기 패널결합 브라켓부재(300)의 하면에서 길이방향에 직교하는 방향으로 형성되는 복수의 제1 요철부(미도시), 및 상기 장착 브라켓부재(400)의 상면에 상기 제1 요철부와 상응하게 형성되는 제2 요철부(미도시)를 포함하여 이루어질 수 있다.
이에 따라 상기 횡방향이동 구속수단은 패널결합 브라켓부재(300)가 장착 브라켓부재(400) 상에 안착시킬 때, 두 요철부 간이 치합되면서 안착되고, 후술하는 상대위치 조절수단을 구성하는 탄성 결합부재에 의해 연결 결합되어 패널결합 브라켓부재(300)와 장착 브라켓부재(400) 간의 횡방향이동은 구속되게 된다.
계속해서, 상기 프레임 부재(500)는 상단부 양측에 상기 장착 브라켓부재(400)의 슬라이딩 결합부(420)가 길이방향으로 삽입되는 슬라이딩 삽입홈(501)이 형성되어 이루어진다.
일 예로, 상기 프레임 부재(500)는 단면 "역 U자형" 또는 단면 "ㅁ자형"의 몸체부(510), 및 상기 몸체부(510)의 상면에 일체로 형성되는 단면 "T"자형 결합부(520)로 이루어질 수 있다. 도면에서 상기 프레임 부재(500)의 몸체부(510)는 단면 "역 U자형"의 경우를 나타내고 있다.
이에 따라 상기 프레임 부재(500)는 몸체부(510)와 결합부(520) 사이에 상기 장착 브라켓부재(400)의 슬라이딩 결합부(420)가 길이방향으로 삽입되는 슬라이딩 삽입홈(501)이 형성되게 된다.
이때, 상기 장착 브라켓부재(400)의 슬라이딩 결합부(420)의 두께와 슬라이딩 삽입홈(501)의 높이는 서로 상응하는 사이즈로 이루어진다.
다음으로, 상기 상대위치 조절수단은 상기 패널결합 브라켓부재(300)와 장착 브라켓부재(400) 각각의 대향하는 가장자리의 중앙부 및/또는 양단부에 외측에서 내측으로 갈수록 감소되게 테이퍼(taper)지고 그 테이퍼진 면에 나사산이 형성되는 반(semi) 원추 또는 반 원추대 형태의 나사산 결합공(431)과, 상기 나사산 결합공(431)에 나사결합되는 쐐기형 결합구(432), 상기 패널결합 브라켓부재(300)와 장착 브라켓부재(400)을 서로 마주하는 방향으로 탄성력을 작용시키도록 구비되는 탄성 부재(433), 및 상기 탄성 결합부재(433)가 고정되도록 상기 패널결합 브라켓부재(300)와 장착 브라켓부재(400) 각각에 형성되는 고정부(434)를 포함한다.
상기 패널결합 브라켓부재(300)와 장착 브라켓부재(400)의 가장자리에 형성되는 나사산 결합공(431)은 반 원추 또는 반 원추대 형태로 형성되는데, 두 브라켓부재(300, 400)이 결합된 상태에서는 원추 또는 원추대 형태로 형성되게 된다.
상기 쐐기형 결합구(432)는 외면에 나사산이 형성되며, 일측으로 갈수록 상기 나사산 결합공(431)의 크기(직경)보다 크게 형성되어 이루어진다.
상기 탄성 부재(433)는 "ㄷ"자 형태로 형성되되, 개방 측의 두 자유단이 서로 마주하는 방향으로 탄성력을 갖도록 이루어져 두 브라켓부재(300, 400)에 형성되는 결합구멍의 고정부(434)에 끼워져 고정된다.
상기 "ㄷ"자형의 상기 탄성 부재(433)의 두 자유단의 끝단부에는 서로 마주하는 방향으로 걸림돌기가 형성되거나, "V"자 형태로 절곡부가 절곡 형성될 수 있다. 이때, 상기 고정부(434)는 구멍 형태로 형성되는 대신에, 패널결합 브라켓부재(300)의 가장자리 상면과 장착 브라켓부재(400)의 가장자리 하면에 상기 걸림돌기나 절곡부가 안착 걸림되는 안착홈으로 형성될 수 있다. 이에 따라 상기 탄성 부재(433)는 두 브라켓부재(300, 400)에 견고하게 결합되면서 두 브라켓부재(300, 400)가 서로 마주하는 방향으로 안정적인 탄성력을 제공할 수 있게 된다.
다음으로, 상기 장착 브라켓부재(400)와 프레임 부재(500) 간을 고정시키기 위한 고정수단은, 상기 장착 브라켓부재(400)의 슬라이딩 결합부(420)와 상기 프레임 부재(500)의 몸체부(510)에 각각 형성되는 볼트 결합 구멍으로 이루어질 수 있다.
이와 같이 장착 브라켓부재(400)와 프레임 부재(500)에 형성되는 볼트 결합 구멍은 프레임 부재(500)가 설치되는 구조체(예를 들면, 샌드위치 지붕패널)에 고정볼트를 통해 고정될 때, 고정볼트가 결합되어 견고하게 일체화되게 된다.
이에 따라 상기 장착 브라켓부재(400)와 프레임 부재(500) 간은 별도의 고정수단 또는 고정부재 없이도 프레임 부재(500)를 구조체에 고정시킬 때 고정되게 된다.
이와 같이 제2 실시 예에 따른 태양광 패널 설치용 프레임 구조체는, 탄성 결합부재(433)에 의해 두 브라켓부재(300, 400)가 결합된 상태에서 설치 여건(수평도나 기울기)를 고려하여 쐐기형 결합구(432)의 결합 깊이의 정도에 따라 해당 위치에서의 패널결합 브라켓부재(300)의 상대적 높이가 조절됨으로써, 그에 설치될 태양광 모듈에 대한 수평도 등을 조절할 수 있게 된다.
상기 쐐기형 결합구(432)에 의한 조절은 상기 고정 수단으로 완전 고정하기 전 또는 고정한 후에도 가능하여 작업성을 향상시킬 수 있다.
한편, 도 3은 본 발명의 제2 실시 예의 변형 예에 따른 태양광 패널 설치용 프레임 구조체를 나타내는 도면으로서, 상기 패널결합 브라켓부재(300)의 판상부(310)에 형성되는 결합부(330)가 단면 "T"자형으로 형성되는 것이다.
이와 같이 구성되는 패널결합 브라켓부재(300)를 갖는 제2 실시 예의 변형 예는 이웃하는 태양광 패널 간을 고정시키는데 이용된다.
다시 말해서, 상기 패널결합 브라켓부재(300)의 T자형 결합부(330)의 양측에 이웃하는 태양광 패널의 가장자리가 각각 삽입되어 프레임 부재(500)에 고정되게 된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 태양광 패널 설치용 프레임 구조체에 의하면, 태양광 패널과 지지 프레임 간의 결합 방식을 단순화하고 용이하게 하여 태양광 패널의 설치 작업을 신속하고 실행할 수 있어 작업성을 향상시킴과 동시에, 견고한 고정성을 확보할 수 있고, 작업성과 고정성 확보와 함께 강풍과 같은 외력이 가해지더라도 충격을 완화하여 변형 및 파손을 방지하여 경제성을 도모할 수 있으며, 설치 환경에 따른 설치 자유도를 부여하여 태양광 패널의 발전효율을 증대시킬 수 있는 이점이 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 패널 결합용 브라켓부재
110: 브라켓 바디
111: 베이스 바디부
112: 삽입부
120: 결합편
131: 장착구멍
132: 탄성부재
133: 탈착부재
134: 탈락 방지편
135: 결합 구멍
200, 500: 프레임 부재
210: 프레임 바디
220: 결합편
221: 장착홈(장착 슬롯)
300: 패널결합 브라켓부재
310: 판상부
320, 330, 520: 결합부
400: 장착 브라켓부재
410: 바디부
420: 슬라이딩 결합부
431: 나사산 결합공
432: 쐐기형 결합구
433: 탄성 결합부재
434: 고정부
501: 슬라이딩 삽입홈
510: 몸체부

Claims (7)

  1. 태양광 패널의 가장자리에 결합되는 패널 결합용 브라켓부재;
    상기 패널 결합용 브라켓부재가 끼움 결합되게 구성되는 프레임 부재; 및
    상기 패널 결합용 브라켓부재와 프레임 부재 간을 탈착가능하게 결합시키기 위한 탈착 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는
    태양광 패널 설치용 프레임 구조체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패널 결합용 브라켓부재는 플레이트 형상의 베이스 바디부 및 상기 베이스 바디부의 중앙부에 직교되게 연장 형성되는 삽입부로 이루어지는 브라켓 바디, 및 상기 브라켓 바디의 길이방향을 따라 형성되어 상기 태양광 패널의 가장자리가 끼움 결합되는 결합편을 포함하고,
    상기 프레임 부재는 소정 단면 형태를 갖는 프레임 바디, 및 상기 프레임 바디의 상면에 형성되고, 상기 브라켓 바디의 삽입부가 삽입되는 장착홈 또는 장착 슬롯이 형성되는 한 쌍의 결합편을 포함하는 것을 특징으로 하는
    태양광 패널 설치용 프레임 구조체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 패널 결합용 브라켓부재의 브라켓 바디는 단면 "T"자형으로 형성되고,
    상기 패널 결합용 브라켓부재의 결합편은 단면 "ㄱ"자형으로 형성되거나, 상기 베이스 바디부의 길이방향으로 중심부에 형성되는 단면 "T"자형으로 형성되고,
    상기 탈착 수단은, 상기 브라켓 바디의 삽입부에 형성되는 하나 이상의 장착구멍과, 상기 장착구멍에 구비되는 탄성부재와, 상기 탄성부재에 탄성지지되고 일부가 상기 삽입부에서 노출되며 탈락 방지되게 구비되는 탈착부재, 및 상기 한 쌍의 결합편 각각에 길이방향으로 따라 간격을 갖고 형성되는 결합 구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는
    태양광 패널 설치용 프레임 구조체.
  4. 태양광 패널의 가장자리에 결합되는 패널결합 브라켓부재;
    상기 패널결합 브라켓부재의 하부에 구비되고 하기 상대위치 조절 수단을 구성하는 탄성 결합 부재를 통해 상기 패널결합 브라켓부재와 결합되는 장착 브라켓부재;
    상기 장착 브라켓부재가 슬라이딩 결합되는 프레임 부재;
    상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재 간에 구성되어 상기 장착 브라켓부재에 대하여 상기 패널결합 브라켓부재의 상대 위치를 조절하도록 구성되는 상대위치 조절 수단; 및
    상기 장착 브라켓부재와 프레임 부재 간을 고정시키기 위한 고정수단;을 포함하고,
    상기 패널결합 브라켓부재는 판상부, 및 상기 판상부의 가장자리에서 길이방향을 따라 형성되어 태양광 패널의 가장자리가 끼움 결합되는 단면 "ㄱ"자형 또는 단면 "T자형"의 결합부를 포함하고,
    상기 장착 브라켓부재는 단면 "역 U자"형의 바디부, 및 상기 바디부의 양단부에서 마주하는 방향으로 소정길이 연장되어 상기 프레임 부재에 슬라이딩 결합되는 슬라이딩 결합부를 포함하며,
    상기 프레임 부재는 단면 "역 U자형" 또는 단면 "ㅁ자형"의 몸체부, 및 상기 몸체부의 상면에 형성되는 단면 "T"자형 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는
    태양광 패널 설치용 프레임 구조체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재 간에 구성되어 상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재 간의 횡방향 이동을 구속하도록 구비되는 횡방향이동 구속수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    태양광 패널 설치용 프레임 구조체.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 상대위치 조절수단은
    상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재 각각의 대향하는 가장자리의 중앙부 및 양단부 중 적어도 하나에 외측에서 내측으로 갈수록 감소되게 테이퍼(taper)지고 그 테이퍼진 면에 나사산이 형성되는 반(semi) 원추 또는 반 원추대 형태의 나사산 결합공;
    상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재가 결합된 상태에서의 상기 나사산 결합공에 나사결합되는 쐐기형 결합구;
    상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재를 서로 마주하는 방향으로 탄성력을 작용시키도록 구비되는 탄성 부재; 및
    상기 탄성 결합부재가 고정되도록 상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재에 형성되는 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는
    태양광 패널 설치용 프레임 구조체.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 "ㄷ"자 형태로 형성되되, 개방 측의 두 자유단이 서로 마주하는 방향으로 탄성력을 갖도록 이루어지고,
    상기 탄성 부재의 두 자유단의 끝단부에는 서로 마주하는 방향으로 걸림돌기가 형성되거나, "V"자 형태로 절곡부가 절곡 형성되며,
    상기 고정부는 상기 패널결합 브라켓부재와 장착 브라켓부재의 가장자리 측면에 형성되는 구멍으로 이루어지거나, 상기 패널결합 브라켓부재의 가장자리 상면과 상기 장착 브라켓부재의 가장자리 하면에 형성되는 홈으로 이루어지는 것을 특징으로 하는
    태양광 패널 설치용 프레임 구조체.
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