JP2000174314A - プレ―ト形状を有する光起電性ソ―ラ―モジュ―ル - Google Patents
プレ―ト形状を有する光起電性ソ―ラ―モジュ―ルInfo
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Abstract
ュールを提供する。 【解決手段】 ソーラーモジュール1は、外部プレート
2、内部プレート3、それらの間を接合するプラスチッ
ク中間層を含む。中間層内には、複数の太陽電池6が埋
め込まれ、太陽電池は、複数の接続導体8により互いに
電気的に接続される。接続導体8は、内部プレート内の
開口4に配置された多極プラグ−ソケットコネクター1
0を含む共通接続装置に電気的に接続される。すなわ
ち、接続導体8は、接続導体9を介して接点グリッド2
0の複数の導体21の一端に接続され、導体21の他端
はプラグ−ソケットコネクター10の複数の接点11に
接続される。
Description
する光起電性ソーラーモジュール(photovoltaicsolar m
odule)に関するものである。
に、外部プレート、内部プレート、それらの間を接合す
るプラスチック中間層を含み、中間層内には複数の太陽
電池が埋め込まれ、太陽電池は複数の接続導体により互
いに電気的に内部接続され、接続導体は内部プレート内
の開口に配置される接続装置に電気的に導通するように
接続されてなる。
モジュールは、すでに多くの出版物において紹介されて
おり、例えば、光起電性カーテンウォール、屋根部材
用、電池充電用等の多くの分野で利用されている。平坦
な状態で、あるいは湾曲させて使用できるプレート形状
のソーラーモジュールの場合、太陽に面している外部プ
レートは、通常、無機ガラスパン(inorganic glass pan
es)からなり、好ましくは、鉄含有量の少ない光透過性
に優れたガラス、いわゆるホワイトガラス(whiteglass)
と呼ばれる材料が使用される。また、外部プレートは、
有機ガラス(プラスチック)でも形成可能である。内部プ
レートに関しては、その安定性と耐久性の理由から、無
機ガラスのガラスパンで提供されるのが普通である。し
かし、目的に適したその他の材料、例えば、不透明な、
必要に応じてメタライズされた、プラスチックフィルム
もしくはフィルム積層体が使用されることもある。
は、積層ガラスパンの製造において従来から知られてい
る材料が主に使用される。例えば、オートクレーブ内で
の積層化プロセスにおいて熔融されるポリビニルブチラ
ール(PVB:polyvinylbutyral)やエチレン/ビニルア
セテート(EVA:ethylene/vinyl acetate)等がある。
また、ソーラーモジュールのプレート間に低粘度の液状
モノマー混合物を導入し、その場所で重合させる製造プ
ロセスもある。いずれのケースにおいても、中間層は、
内部プレートと外部プレートの間に配置される太陽電池
を固定し、太陽電池を少なくとも一方の側に埋め込む役
割を担っている。
によって互いに電気的に且つ機械的に内部接続され、い
わゆる電池列(cell strings)が形成される。モジュール
製造の過程において、この電池列がソーラーモジュール
のプレート間に挿入される。ソーラーモジュールを他の
ソーラーモジュール、パワーネットワーク、あるいは直
接負荷に電気接続する場合、モジュール完成後、個々の
電池列の接続導体を外部アクセス用接続装置に電気的に
接続する必要がある。通常、電池列の各々は2つの接続
導体を有する。ソーラーモジュールにおいては、数個の
電池列がプレート間に並列に、且つ互いから短い距離で
離して配置されるのが普通である。
mのスズめっきされた銅(tinned copper)でなる平坦導
体を使用するのが普通である。
ールにおいては、8もしくは10個電池列に属する6つ
の接続導体が、ガラスパンにより形成される内部プレー
トの6つ開口にそれぞれ導かれる。これら6個の開口に
金属接続スリーブが固定され、接続スリーブの接続導体
への接続は、半田付けもしくは溶接により行われる。こ
のモジュール接続方法は、多くの開口を設ける工程を必
要とすることから製造コストの上昇を招くものとなって
いた。
は、電池列の複数の接続導体が、導体バンドルとして、
内部プレートに設けられた開口を介して外部に配置され
る外部接続用装置に導かれるソーラーモジュールについ
て記載している。このモジュール接続システムにおいて
は、内部プレートに単一の開口が設けられる。しかしな
がら、内部プレートを超えての外部接続用装置の突出、
および電気接続における機械的強度の低さ(ソーラーモ
ジュールから出てくる接続導体の張力逃し部(strain re
lief)が存在しない)等の不具合が見出される。さらに、
このソーラーモジュールの場合に問題となるのは、環境
の影響に敏感な中間層に関連して、内部プレートの開口
の封止である。その場(in-situ)重合される中間層の場
合、液体モノマー混合物が開口から漏れ出る恐れがあ
る。
簡略化できるようにするとともに、ソーラーモジュール
の全高さ寸法が小さくなるように、従来のソーラーモジ
ュールを改善することにある。また、電気接続装置にい
かなる損傷を伴うことなくソーラーモジュールを取り扱
うことができるようにすべきである。さらに、内部プレ
ートの開口の封止を簡単且つ効率良く行えるようにすべ
きである。
基づく光起電性ソーラーモジュールによって解決するこ
とができる。
プレート、それらを接合するプラスチック中間層を含
み、中間層内には複数の太陽電池が埋め込まれ、太陽電
池は複数の接続導体により互いに電気的に内部接続さ
れ、接続導体は内部プレートの開口に配置される接続装
置に電気的に導通するように接続される構成でなる光起
電性ソーラーモジュールにおいて、接続導体のいくつ
か、好ましくはすべての接続導体が、多極プラグ−ソケ
ットコネクター(multipole plug-and-socket connecto
r)を含む共有接続装置に接続される点に特徴がある。多
極プラグ−ソケットコネクターは、マルチソケット(mul
tiple socket)の形態をとることができ、そのマルチソ
ケットには、所定数のプラグを含むマルチプラグ(multi
ple plug)が外部接続コネクターとして差し込まれる。
尚、マルチプラグの形態のプラグコネクターや、プラグ
とソケットでなるハイブリッド型のものを使用すること
も可能である。また、必要な時にソーラーモジュールを
外部回路部品に接続可能にするためのプラグ−ソケット
コネクターは、ソーラーモジュールの内部プレートの開
口内に保護され、配置されることが重要である。それに
より、ソーラーモジュールの取り扱いが容易になり、プ
ラグ−ソケットコネクターの損傷を引き起こすことなく
所定位置に取付けることが可能となる。
ては、銀、金、銅、真鍮等の金属材料を使用することが
できる。接点(ソケット、プラグピン)間の間隔は、それ
らが互いから適切に絶縁され、外部接続コネクターとの
接続の際に短絡の危険がないように決定されるべきであ
る。
内に埋め込まれる平坦接点グリッド(flat contact gri
d)の複数の導体に耐久性良く接続され、平坦接点グリッ
ドの導体の他端は、プラグ−ソケットコネクターの複数
の接点に耐久性良く接続されることが好ましい。これ
は、プラグ−ソケットコネクターの各接点のモジュール
内部に面しているベース表面を、半田付けもしくは溶接
の手法により平坦接点グリッドの少なくとも1つの導体
に接合することにより達成できる。
耐久性良く接続されたプラグ−ソケットコネクターとで
なる接続用部品をプレハブ製品として形成しておくこと
は特に好ましいことである。この接続用部品を使用すれ
ば、ソーラーモジュール製造工程において、接続用部品
のプラグ−ソケットコネクターを内部プレートの開口に
内側から差し込み、その後で電池列の接続導体を半田付
けや溶接等の耐久性の良い接続方法によって平坦接点グ
リッドの導体に接続するだけでよく、製造工程を簡略化
する上で好ましい。
有し、特に好ましくはスズめっきされた銅でなる薄い金
属シートを使用して作成され、導体は、好ましくは打ち
抜き加工やエッチングにより導体形成領域間のシート金
属部を除去することによって互いから分離されて形成さ
れることが好ましい。また、接点グリッドの長さ方向に
は、導体間にブリッジウェブ(bridging webs)を残して
おくことが好ましく、それにより、製造工程中の機械的
安定性が得られ、ソーラーモジュールを完成させる工程
において、例えば、打ち抜き加工等によりブリッジウェ
ブを除去すれば良い。接点グリッドの厚さは、0.5m
m以下、特に約0.2mmとすることが好ましい。
にわたって互いに平行に延出するが、プラグ−ソケット
コネクター側の端部において、導体の接続表面がプラグ
−ソケットコネクターの所定の接点の位置に一致するよ
うに、接点グリッド面において進路変更もしくは分岐(b
ranch off)することが好ましい。この場合、接点グリッ
ドは、直線的に延出する接続導体の接続ポイントの配置
と、プラグ−ソケットコネクターの接点の配置との間を
繋ぐアダプターとしての役割を担う。その結果、接続導
体をプラグ−ソケットコネクターの接点に直接接続する
場合と比較して、接続導体の接続作業を充分に簡略化す
ることができる。
ガラスプレートを使用する場合においては特に、プラグ
−ソケットコネクターに適合する内部プレートの開口が
円形孔でなり、プラグ−ソケットコネクターがそれと実
質的に同じ直径を有する円筒ドラムの形状でなることが
好ましい。そのような円形孔であれば、ガラスに簡単に
設けることができる。また、プラグ−ソケットコネクタ
ーの接点は、プラグ−ソケットコネクターの円筒壁に沿
って円の周囲に実質的に等間隔で配置されることが好ま
しい。この場合、接点の効果的な絶縁を提供することが
できる。
される場合は、矩形のような異なる断面形状を有する開
口、およびそれに対応する異なるプラグ−ソケットコネ
クターを使用することも可能である。
好な機械的安定性と封止特性を得るために、プラグ−ソ
ケットコネクターの半径寸法が、内部プレートの開口の
寸法に実質的に対応し、プラグ−ソケットコネクター
が、内部プレートのモジュール内部に面する内表面よっ
て保持されるコンタクトショルダーを具備することが好
ましい。コンタクトショルダーは、内部プレートの開口
よりも大きい半径寸法を有することが好ましく、特に内
部プレートの開口の全周にわたってその開口よりも大き
い寸法で延出することが好ましい。そのような形状の場
合、プラグ−ソケットコネクターの弾性変形可能なボデ
ィ材料と内部プレートの開口周囲のエッジ部との間に、
種々の目的にとって好ましい耐液体圧縮シール(liquid-
tight compression seal)を提供することができる。ま
た、水蒸気のような気体に対しての封止が必要とされる
場合、コンタクトショルダーと内部プレートの間にガス
ケットを配置することにより良好な封止を達成すること
ができる。この場合、予め製造されたガスケットをコン
タクトショルダー上に配置しても良いし、あるいは封止
材料をコンタクトショルダー上に直接スプレーしても良
い。
るアクリルベース(acrylic-base)材料の使用と高さ寸法
の僅かな差異を補償すれば満足のいく結果が得られる。
また、ソーラーモジュールの中間層が低粘性モノマー混
合物の充填と、それに続く重合によって形成される場
合、圧縮シールの観点で設計されるプラグ−ソケットコ
ネクターの採用とガスケットを有するコンタクトショル
ダーの使用とにより満足のいく結果が得られている。こ
の場合、プラグ様式で内部プレートの開口をガスと液体
に関して封止することができる。プラグ−ソケットコネ
クターのコンタクトショルダーは、開口へのプラグ−ソ
ケットコネクターの挿入後、中間層に面する内部プレー
トの内表面上に配置され、製造工程において導入される
モノマー混合物により内部プレートに押し当てられる。
その結果、良好な封止性能を製造中に達成することがで
きる。
−カウンタープレート(screw-on counter-plate)の使用
によりさらに改善される。すなわち、このカウンタープ
レートは、ソーラーモジュールの製造工程中、コンタク
トショルダーが内壁に押し当てられることを補償する。
カウンタープレートは、材料のセッティング後に再び除
去可能である。コンタクトショルダーの幅は、少なくと
も約1mmであり、特に4mmもしくはそれ以上である
ことが好ましい。
ターが円錐形、すなわち、外部に向かってテーパが設け
られ、内部プレートの開口がそれと相補的な形状とされ
ていても良い。
インと、コンタクトショルダーの装備との両方により、
ソーラーモジュールへのプラグ−ソケットコネクターの
機械的な固定が保障される。特に、コンタクトショルダ
ーの装備は、損傷を伴うことなく高い取り外し力を維持
することができ、取り外し力を内部プレートに向かわせ
ることができる。
ートの開口内に完全に収容されて、内部プレートの外表
面を超えて突出しないことが好ましい。これにより、プ
ラグ−ソケットコネクターは、周囲からの機械的な応力
から保護される。また、本発明のソーラーモジュールは
積み重ねが容易である。この観点から、プラグソケット
コネクター全体の高さは、約5mm以上でないこと、特
に約3mmであることが好ましい。
ましくはボディの略中心部には、ねじ付きブシュ(threa
ded bush)が埋め込まれ、所定の外部コネクター接続部
品を固定するために固定用ねじがブシュにねじ止めされ
ることが好ましい。この場合、プラグ−ソケットコネク
ターの偶発的な緩みを防ぐことができるとともに、プラ
グ−ソケットコネクターの外部コネクター接続部品との
さらに安定で耐久性のある接合を達成することができ
る。
によれば、ソーラーモジュールの電気接続において極め
て低い全体高さを有し、安定で頑丈な接続装置を低製造
コストで提供することができる。また、ソケットとプラ
グでなるプラグ−ソケットコネクターは、円形ドラムと
して設計され、多くのソケット接点および所定の電気接
続の数に対応する数の接点ピンを含むことが好ましい。
電気絶縁性材料で形成される。ボディ材料の耐電圧は、
150Vまでの電圧に対して設計されるべきである。弾
性変形可能なプラスチック材料の使用が全般的に好まし
く、プラグ−ソケットコネクターボディの製造に最適な
材料としては、例えば、ポリカーボネート、アクリロニ
トリル/ブタジエン/スチレン(acrylonitrile/butadie
ne/styrene)、ポリアミド、シリコーンおよび液晶ポリ
マー(LCP:Liquid Crystal Polymers)等を使用する
ことができる。その中でも、−40℃〜+120℃の温
度範囲において安定な液晶ポリマーを使用することが好
ましい。例えば、30重量%のグラスファイバーを含有
する4-oxybenzoate-co-6-oxy-2-naphthoate-base液晶ポ
リマー(73:27)[製造品名:"Vectra"、製造会社:"
Hoechst Celanese"]を挙げることができる。この材料
は、ソーラーモジュールの使用温度範囲において非常に
安定であり、中間層材料と理想的には融和性(compatibi
lity)を有する。ソーラーモジュールの中間層は、in-si
tu形成される透光性ポリマー層であり、少なくとも一種
の重合開始剤(polymerization initiator)、少なくとも
一種の可塑剤(plasticizer)、および少なくとも1種の
メタアクリルエステル((meth)acrylic ester)を含むプ
ラスチックでなることが好ましい。尚、本発明のソーラ
ーモジュールのプラスチック中間層については、例え
ば、ヨーロッパ特許公開公報0 683215号に記載
されているものを使用できる。
面に基づいて説明する。
ル1の接続領域を示す図であり、実装状態において太陽
に面していない内部プレート3の内表面を示す平面図で
ある。本実施例の内部プレート3は、厚さ4mmのフロ
ートガラス(float glass)でなる。ソーラーモジュール
1は、複数の太陽電池6を含み、いわゆる電池列を形成
するために所定数の太陽電池でなるグループに分けられ
る。図1においては、3つの電池列の一部が描かれてい
る。電池列の各々は、スズめっきされた銅でなる2本の
第1接続導体8を含む。この第1接続導体8は、短い別
の接続導体(図示せず)を介して太陽電池6に接続され
る。また、第1接続導体8は、電池列の太陽電池を互い
に電気的且つ機械的に接続する。第1接続導体8は、太
陽電池上につくる陰を最小限にするために最大で約2m
m幅とすることが好ましい。
続導体8は、モジュールエッジに略平行に延出する第2
接続導体9に半田付けされる。第2接続導体9は、電池
列をソーラーモジュール1の共有接続装置に接続する。
これらの第2接続導体9は、導通損失(conduction los
s)を最小限にするため、第1接続導体8よりも幅広であ
る。第2接続導体は太陽電池6の外側で延出するので、
前途した陰の問題はない。例えば、第2接続導体9の幅
を5mmとすることが好ましい。共有接続装置は、内部
プレート3の開口(孔)4に配設される多極プラグ−ソケ
ットコネクター(multipole plug-and-socket)10を含
む。
で8つの接点11を具備しているが、接点の数はこれに
限定されるものではない。各接点は、単一接点(single
contact)でなり、これらのうちの6つの接点11が、導
体21によって第2接続導体9に接続される。導体21
の各々は、単一導体(single conductor)でなる。残りの
2本の導体21およびプラグ−ソケットコネクター10
の残り2つの接点11は、本実施例においては使用され
ていない。しかしながら、必要に応じて、それらにも電
池列を接続することができる。図1において、プラグ−
ソケットコネクター10と導体21は電池列の間に配置
されているが、実際には、図2に示すように、エネルギ
ー生成にあたってモジュール表面の最適利用のために、
太陽電池6は接続領域において互いにできるだけ近づけ
て配置され、共有接続装置は太陽電池6の上方に配置さ
れるだろう。
の形態においては、導体21が第2接続導体9に半田付
け、もしくは溶接によって接続されている。しかしなが
ら、そのような個別に導体を設けることを省略して、第
1および/もしくは第2接続導体(8,9)を直接にプラ
グ−ソケットコネクター10の接点11に接続するよう
にしても良い。
ラーモジュール1の部分断面図である。この図において
は、前記したように、太陽電池6がより狭い間隔で配置
されている。また、図面をよりシンプルにするために、
第1及び第2接続導体8,9は描かれていない。外部プ
レー2は、厚さ4mmのフロートガラスでなり、実装状
態において太陽に面している。一方、中間層7は、外部
プレート2と内部プレート3を接合し、太陽電池6が中
間層7内に埋め込まれている。本実施例においては、中
間層は、その場(in-situ)重合されたアクリルエステル
ベース(acrylic-ester-base)透光性プラスチックでな
る。
を有し、この開口にプラグ−ソケットコネクター10が
挿入される。コネクター10の径寸法は、開口4の直径
にほぼ一致しており、それによりコネクター10は締ま
りバネ(interference fit)様式で開口4内に安定に保持
される。コネクター10のボディは、液晶ポリマー(L
CP)でなり、円筒壁14と円形ベース表面19を有す
るバレル(barrel)形状を有する。良好な締まりバネ機構
を達成するために、円筒壁14の外径は開口4の直径よ
りもわずかに小さくなっている。また、取付リブ(fitti
ng rib)15が円筒壁14の外周に沿って設けられてお
り、コネクター10が開口4に押しこまれる時に弾性変
形し、コネクター10を機械的に保持する。
壁14を通過して水平に延出し、およそ5mm幅のコン
タクトショルダー(contact shoulder)17を形成する。
このコンタクトショルダー17は、コネクター10の固
定を補助する。上記した締まりバネ機構と、中間層に面
している内部プレートの内表面に押し当てられるコンタ
クトショルダーによる補助とにより、開口4の最適な耐
液体封止(liquid-tight sealing)を達成することができ
る。その封止性能を改善するとともに、気密性を高める
ために、本実施例においては、さらにアクリルベース(a
crylic-base)環状シール部材18がコンタクトショルダ
ー17と内部プレート3との間に配置されている。コン
タクトショルダー17に使用される場合、このシール部
材はおよそ250μmの厚さとおよそ3mmの幅を有す
る。
ソケットスリーブ13内に埋め込まれたソケット形状の
接点11が複数個配置されており、図5に示すように、
マルティプルコネクター(multiple connector)の形態を
有するコネクター接続部材(connector mating componen
t)25の使用によるソーラーモジュール1の外部接続が
意図されている。ねじ付きブシュ(threaded bush)16
がコネクター10の中心部付近に埋設され、配置され
る。このブシュ16は、図5に示すように、固定ねじ2
6の使用によりコネクター接続部材25を固定するのに
使用される。ソケットの代りに、コネクター10の接点
11としてプラグを使用し、マルティプルソケットの形
態を有するコネクター接続部材を使用しても良い。接点
11のベース側表面(以下、ベース表面と呼ぶ)12は、
以下に詳細に説明される接点グリッド(contact grid)2
0に好ましくは溶接もしくは半田付けにより耐久性良く
接合される。接点グリッド20と太陽電池6の間には、
シール部材18と同じ材料で形成され、同じ厚さを有す
る絶縁ストリップ(insulating strip)24が配置され
る。この絶縁ストリップ24は、接続装置の太陽電池6
からの絶縁を保障するとともに、モジュール製造におけ
るスペーサ−としての役割を担う。
0の上面は、内部プレート3の外表面より低い位置にあ
るので、コネクター10はソーラーモジュール1の取り
扱い中保護される。本発明のソーラーモジュールは、所
定の場所に取り付けられる前の状態において非常に低い
全体高さを有するので、収納性に優れ、とりわけ積み重
ねて輸送する場合に便利である。ベース表面19、コン
タクトショルダー17およびシール部材18の使用によ
り、コネクター10は内部プレート3の開口4をしっか
りと封止するので、中間層7の形成に使用される低粘性
モノマー混合物がその開口を介して漏れ出ることはな
い。また、取付状態において、中間層7を周囲の環境、
特に水蒸気の浸透から保護することができる。
クター10と接点グリッド20とでなる接続部品を示
す。この接続部品は、予め製造された汎用部品、いわゆ
るプレハブ汎用部品として使用され、本発明の範疇に含
まれるものである。図示されたコネクター10は、先行
する図面のものに対応している。図3において、円筒壁
14、ソケットスリーブに埋め込まれた接点(ソケット)
11、および円筒壁14の外周に配置された取付リブ1
5を見ることができる。接点11は、中心部にあるブシ
ュ16を挟んで互いに向かい合うように配置されてい
る。
接点グリッド20は、およそ200μmの厚さを有する
スズめっきされた銅シートから打ち抜き加工によって形
成される。この接点グリッド20は、その長手方向に沿
って平行に延出する8つの導体21を有する。前途した
接続部品の汎用性を保障するために、導体21の全長は
使用に必要と考えられる最大長さに設定してある。した
がって、ソーラーモジュールへの使用に先立って所望の
寸法に切断されるだろう。また、導体21は、コネクタ
ー10から遠い方の端部およびコネクターとその端部と
の間の略中心付近で、ブリッジバー(bridge bar)23に
よって互いに接合されているので、図1に示すように、
必要に応じて使用前に打ち抜き加工等により除去され
る。
ー10の接点11に接続される導体21のスズめっきさ
れた接続表面22(図4)が、円に沿って配置された接点
11のベース表面12(図4には図示せず)に一致するよ
うに接点グリッド面において延出する。本発明に基づく
ソーラーモジュール1の場合、接点グリッド20は、第
1及び/あるいは第2接続導体8,9とプラグ−ソケッ
トコネクター10との間を接続する役割を担うととも
に、コネクター10を含むプレハブ接続部品の提供を可
能にするユニバーサルアダプター(universal adapter)
として機能する。このように、多くの導体21と接点1
1が提供され、実際の使用にあたってはそのうちの必要
な数のコネクター10の接点11が太陽電池6に接続さ
れる。
ル1の接続領域を示す部分断面斜視図である。この図に
おいて、コネクター接続部材25がプラグ−ソケットコ
ネクター10上に配置されている。コネクター接続部材
25は、コネクター10への挿入後、ねじ付きブシュ1
6に挿入される固定用ねじ26の使用によって固定され
る。それにより、コネクター接続部材25のプラグと接
点11との耐久性のある良好な接触、および偶発的な脱
離を防ぐための頑丈な固定が達成される。図5中、番号
27は、ダイオード、インバーター等の外部回路部品を
有してなるプリント回路板を示す。尚、図5は、太陽電
池6および中間層7等のソーラーモジュール1の構成要
素を省略して描いてある。
いる本発明の特徴は、各々独立にあるいはそれらの組み
合わせによって本発明の種々の形態を理解するための材
料となるだろう。
ト形状を有する光起電性ソーラーモジュールにおいて
は、内部プレートに単一の開口(孔)のみを必要とするの
で、製造方法が簡略化され、多くの開口を設ける工程を
必須とする場合に懸念される製造コストの上昇を防ぐこ
とができる。また、プラグ−ソケットコネクターの内部
プレートの開口への装着によって開口が良好に封止され
るので、その場(in-situ)重合される中間層の液体モノ
マー混合物が開口から漏れ出ることがない。さらに、本
発明のソーラーモジュールの全高さ寸法が小さいので、
ソーラーモジュールを積み重ねて保存、あるいは輸送す
る際に便利である。このように、本発明の光起電性ソー
ラーモジュールは、産業上の利用価値が高いものであ
る。
の部分平面図である。
ソーラーモジュールの部分断面図である。
でプレハブ接続部品の平面図である
ある。
応するコネクター接続部材とを示す部分断面斜視図であ
る。
Claims (18)
- 【請求項1】 外部プレート、内部プレート、前記外部
プレートと前記内部プレートを接合するプラスチック中
間層を含み、前記中間層内には複数の太陽電池が埋め込
まれ、前記太陽電池は複数の接続導体により互いに電気
的に内部接続され、前記接続導体は前記内部プレートの
開口に配置される接続装置に電気的に導通するように接
続され、しかるに前記接続導体は、多極プラグ−ソケッ
トコネクターを含む共有接続装置に接続されることを特
徴とするプレート形状を有する光起電性ソーラーモジュ
ール。 - 【請求項2】 上記ソーラーモジュールのすべての接続
導体は、単一のプラグ−ソケットコネクターに接続され
ることを特徴とする請求項1に記載の光起電性ソーラー
モジュール。 - 【請求項3】 上記複数の接続導体は、上記中間層内に
埋め込まれる接点グリッドの複数の導体に接続され、前
記接点グリッドの導体の接続表面を有する他端は、上記
プラグ−ソケットコネクターの複数の接点に接続される
ことを特徴とする請求項1あるいは2に記載の光起電性
ソーラーモジュール。 - 【請求項4】 上記プラグ−ソケットコネクターの接点
の各々は、モジュール内部に面しているベース表面を有
し、前記ベース表面は、半田付けもしくは溶接の手法に
より上記接点グリッドの少なくとも1つの導体に接合さ
れることを特徴とする請求項3に記載の光起電性ソーラ
ーモジュール。 - 【請求項5】 上記接点グリッドは、0.5mm以下の
厚さを有する薄い金属シートからなり、上記接点グリッ
ドの導体は、打ち抜き加工もしくはエッチングにより導
体形成領域間のシート金属部を除去することにより、互
いから分離されて形成されることを特徴とする請求項3
あるいは4に記載の光起電性ソーラーモジュール。 - 【請求項6】 上記接点グリッドの導体は、その長さの
大部分において互いに平行に延出するが、上記プラグ−
ソケットコネクター側の端部において、上記導体の接続
表面がプラグ−ソケットコネクターの所定の接点の位置
に一致するように、接点グリッド面において進路変更す
ることを特徴とする請求項3〜5に記載の光起電性ソー
ラーモジュール。 - 【請求項7】 上記内部プレートの開口は円形孔でな
り、上記プラグ−ソケットコネクターは、前記円形孔と
実質的に等しい直径を有する円筒ドラムの形状であるこ
とを特徴とする請求項1〜6に記載の光起電性ソーラー
モジュール。 - 【請求項8】 上記プラグ−ソケットコネクターの接点
は、プラグ−ソケットコネクターの円筒壁の近くで、円
の周囲に実質的に等間隔で配置されることを特徴とする
請求項7に記載の光起電性ソーラーモジュール。 - 【請求項9】 上記プラグ−ソケットコネクターの半径
寸法は、上記内部プレートの開口の寸法に実質的に対応
し、上記プラグ−ソケットコネクターは、内部プレート
のモジュール内部に面する内表面よって保持されるコン
タクトショルダーを有し、前記コンタクトショルダーは
内部プレートの開口よりも大きい半径寸法を有すること
を特徴とする請求項1〜8に記載の光起電性ソーラーモ
ジュール。 - 【請求項10】 上記コンタクトショルダーは、上記内
部プレートの開口の全周にわたってその開口よりも大き
い寸法で延出することを特徴とする請求項9に記載の光
起電性ソーラーモジュール。 - 【請求項11】 ガスケットが、上記コンタクトショル
ダーと上記内部プレートの間に配置されることを特徴と
する請求項10に記載の光起電性ソーラーモジュール。 - 【請求項12】 上記プラグ−ソケットコネクターは、
上記内部プレートの外表面を超えて突出しないことを特
徴とする請求項1〜11に記載の光起電性ソーラーモジ
ュール。 - 【請求項13】 上記プラグ−ソケットコネクターのボ
ディの略中心部にはねじ付きブシュが埋め込まれ、所定
の外部コネクター接続部品を固定するために前記ブシュ
に固定用ねじがねじ止めされることを特徴とする請求項
1〜12に記載の光起電性ソーラーモジュール。 - 【請求項14】 上記プラグ−ソケットコネクターのボ
ディは、ポリカーボネート、アクリロニトリル/ブタジ
エン/スチレン(ABS)、ポリアミド、シリコーンおよ
び液晶ポリマー(LCP)から選択される電気絶縁性プラ
スチックでなることを特徴とする請求項1〜13に記載
の光起電性ソーラーモジュール。 - 【請求項15】 上記プラグ−ソケットコネクターのボ
ディは、−40℃〜+120℃の温度範囲において安定
な液晶ポリマー(LCP)でなることを特徴とする請求項
14に記載の光起電性ソーラーモジュール。 - 【請求項16】 上記中間層は、in-situ形成される透
光性ポリマー層であることを特徴とする請求項1〜15
に記載の光起電性ソーラーモジュール。 - 【請求項17】 上記中間層は、(メタ)アクリルエステ
ルベースでなることを特徴とする請求項16に記載の光
起電性ソーラーモジュール。 - 【請求項18】 上記薄い金属シートは、スズめっきさ
れた銅シートでなることを特徴とする請求項5に記載の
光起電性ソーラーモジュール。
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