JP2011523164A - 統合光起電力デバイスを組み立てるためのコネクターデバイス - Google Patents

Abstract

本発明は、複数のＰＶデバイス若しくは光起電力システムコンポーネントを一層容易に電気的に接続できる及び／又はこれらのデバイス／コンポーネントを建築構造体の上に配置できる、コネクターデバイス及び方法を前提とする。これは、任意的に、幾つかの追加のサブコンポーネント（例えば少なくとも１種のバイパスダイオード及び／又は表示器手段）も提供することができ、このデバイスの有用性を増強させることもできる。

Description

本発明は、米国エネルギー省によって与えられた契約ＤＥ−ＦＣ３６−０７Ｇ０１７５４の下に米国政府の支援によってなされた。米国政府は、本発明に於いて一定の権利を有する。
優先権の主張
本件特許出願は、米国仮特許出願第６１／０５０，３４１号（２００８年５月５日出願）、米国仮特許出願第６１／０９８，９４１号（２００８年９月２２日出願）、米国仮特許出願第６１／１４９，４５１号（２００９年２月３日出願）（これらの内容を全部参照して本明細書に含める）の出願日の利益を請求する。

本発明は、改良されたコネクター、更に詳しくは、光起電力デバイス用の改良されたコネクターに関する。

光起電力（「ＰＶ」）システムを改良するための、特に、多重デバイスの接続、取り付け及び機能を改良するための努力が、ＰＶ工業内の継続する開発に対してなされている。特に関心のあるものは、建築構造体（例えば屋根こけら板、外壁カバー又はプラットフォーム）の中に統合される、これらのＰＶシステムである。これらの商業的及び機能的実行可能性に於いて助けになるために、これらは、多数の規準を満たさなくてはならない。このシステムは強固（robust）でなくてはならない。即ちこれらは、無数の環境条件（例えば熱、冷気、風、雨、雪等）に於いて機能性を留めることができなくてならない。これらは、また、建築構造体を、それらの存在に起因する過度に不利な改造、例えば以後は漏れに対して実質的に密閉されなくてはならない構造体となる、複数のデバイスを電気的に接続し、及び／又は配置するように作られた、多数の屋根／壁侵入に付してはならない。屋根／壁侵入及び／又は広範囲の配線は、設置に時間と費用がかかり得る。更に、システムコンポーネント（例えば単一パネル及び／又はサブコンポーネント、例えばバイパスダイオード）が、損傷するようになるか又は交換する必要があるとき、ＰＶシステムコンポーネント又はサブコンポーネントの容易な交換を可能にするコネクターを有することは有益であろう。更に、ＰＶデバイスの電気回路が機能していることの視覚的表示を提供することが望ましいであろう。更に、コネクターシステムの全体厚さは、それが接続しているＰＶデバイスの全体厚さよりも大きくないことも望ましいであろう。更に、こけら板又はタイル屋根設備にふさわしい厚みの少なさでこれらの特性を提供することが好ましい。

この技術に関係し得る文献の中には、下記の特許文書、即ち特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７、特許文献８、特許文献９、特許文献１０、特許文献１１、特許文献１２、特許文献１３、特許文献１４、特許文献１５、特許文献１６、特許文献１７、特許文献１８及び特許文献１９（全てを、全ての目的のために、参照して本明細書中に含める）が含まれる。

米国特許第５５９０４９５号明細書 米国特許第５９８６２０３号明細書 米国特許第５９９０４１４号明細書 米国特許第６８４０７９９号明細書 米国特許第６８７５９１４号明細書 米国特許第７０５３７７５号明細書 米国特許第７３８７５３７号明細書 米国特許出願公開第２００８／０１３５０８８号明細書 米国特許出願公開第２００８／０１１５８２２号明細書 米国特許出願公開第２００８／０１９００４７号明細書 欧州特許第１７４４３７２号明細書 欧州特許第１９２３９２０号明細書 国際特許出願公開第２００８／０６０５０９号明細書 米国仮特許出願第６１／０５０，３４１号（２００８年５月５日出願）明細書 米国仮特許出願第６１／０９８，９４１号（２００８年９月２２日出願）明細書 米国仮特許出願第６１／１４９，４５１号（２００９年２月３日出願）明細書 本件特許出願と同時に出願された、代理人ドケット第６６７４６−ＷＯ−ＰＣＴ（１０６２Ａ−０１２ＷＯ）号について同時に出願されたＰＣＴ特許出願明細書 本件特許出願と同時に出願された、代理人ドケット第６７６６６−ＷＯ−ＰＣＴ（１０６２Ａ−０１７ＷＯ）号について同時に出願されたＰＣＴ特許出願明細書 本件特許出願と同時に出願された、代理人ドケット第６８４２８−ＷＯ−ＰＣＴ（１０６２Ａ−０１９ＷＯ）号について同時に出願されたＰＣＴ特許出願明細書

本発明は、前記の問題点の少なくとも１個又はそれ以上に対する解決に関する。特に、本発明は、複数の光起電力「ＰＶ」デバイスを一層容易に電気的に接続することができ及び／又はこれらのデバイスを建築構造体に設置することができる、強固なコネクターデバイス及び方法を提供することを探求する。これは、任意的に、幾つかの追加のコンポーネント（例えばバイパスダイオード（群）及び／又は表示器手段）も提供することができ、このデバイスの有用性を増強することもできる。

従って、本発明の第一の面に従って、光起電力デバイスを接続し、設置するための光起電力デバイスコネクターアセンブリであって、このアセンブリが、第一の端部、第二の端部、中間部及び外側表面を含むベース部分；中間部の外側表面上に配置されたロケーター部、このロケーター部分は、この外側表面から離れて突出している支承壁（bearing wall）を含み、そして光起電力デバイス内の対峙コネクターハウジングを全体的に補足するように造形されており、ここで、支承壁及び対峙コネクターハウジング（例えば雄「ヘッダー」又は雌「レセプタクル」）は、互いに回転的に調節可能である（例えば支承壁は弧状形状を有する）並びにベース部分によって実質的に取り囲まれており、第一の端部と第二の端部との間に架かり、そして対峙端部で、対峙コネクターハウジング内の対峙端子とかみ合うように造形されている接続端子を含む、少なくとも１個の導電性部材を含み、支承壁がコネクターハウジング内の対峙表面と部分的に接触している光起電力デバイスコネクターアセンブリが意図される。好ましくは、ＰＶデバイス内の対峙コネクターハウジングは、レセプタクルコネクターハウジングである。好ましくは、このコネクターは、わずか約５ｍｍの小ささから２０ｍｍ以上もの大きさの範囲であってよく、コネクターの本体の異なった領域に於いて変化してよい厚さ（Ｔ）を有する。

従って、本発明の第二の面に従って、光起電力デバイスを接続し、設置するための光起電力デバイスコネクターアセンブリであって、第一の端部、第二の端部及び外側表面を含むベース部分；外側表面上に配置されたロケーター部分、このロケーター部分は、光起電力デバイス内の対峙レセプタクルコネクターハウジングを全体的に補足するように造形されている支承壁を含む、並びにベース部分によって実質的に取り囲まれており、第一の端部と第二の端部との間に架かり、そして対峙端部で、対峙レセプタクルコネクターハウジング内の対峙端子とかみ合うように造形されている接続端子を含む、少なくとも１個の導電性部材を含んでなり、支承壁が、レセプタクルコネクターハウジング内の対峙表面と少なくとも部分的に接触している光起電力デバイスコネクターアセンブリが意図される。

従って、本発明の第三の面に従って、複数の光起電力デバイスを接続し、設置するための光起電力デバイスコネクターアセンブリであって、第一のレセプタクルコネクターハウジング及び第二のレセプタクルコネクターハウジング；第一のレセプタクルコネクターハウジングの周辺壁部内に配置された少なくとも１個の第一のロケーター部分；第二のレセプタクルコネクターハウジングの周辺壁部内に配置された少なくとも１個の第二のロケーター部分（第二のロケーター部分は、第一のロケーター部分と、幾何学的に補足的である）；第一のレセプタクルコネクターハウジング及び第二のレセプタクルコネクターハウジングのそれぞれ内に少なくとも部分的に閉じ込められた、少なくとも１個のレセプタクル電気端子（ここで、第一のレセプタクルコネクターハウジングは、第一の光起電力デバイスの側部に、少なくとも部分的に接続的に配置されており、第二のレセプタクルコネクターハウジングは、第二の光起電力デバイスの側部に、少なくとも部分的に接続的に配置されており、更に、ここで、第一のロケーター部分及び第二のロケーター部分は、第一の光起電力デバイスと第二の光起電力デバイスとの間の回転的に調節可能な配置機能を提供する）；ヘッダーコネクター素子；ヘッダーコネクター素子内に少なくとも部分的に閉じ込められている少なくとも第一のヘッダー電気端子及び第二のヘッダー電気端子（第一のヘッダー電気端子は第一のレセプタクルコネクターハウジングのレセプタクル電気端子と幾何学的に補足的であり、第二のヘッダー電気端子は第二のレセプタクルコネクターハウジングのレセプタクル電気端子と幾何学的に補足的であり、それらの間の電気回路を完結する）を含んでなる光起電力デバイスコネクターアセンブリが意図される。

本発明の第一〜第三の面は、本明細書中に記載した特徴部、例えば対峙レセプタクルコネクターハウジングは、光起電力デバイスの外側壁セクションに一体であり；コネクターアセンブリは、少なくとも１個の導電性部材に電気的に接続された少なくとも１個のバイパスダイオードを含み；コネクターは回路状態を伝えるための表示器手段を含み；設置の際に、ヘッダーコネクター要素を対峙レセプタクルコネクターハウジングに固定するロッキングデバイス；光起電力デバイス内の対峙コネクターハウジングは、張力緩和特徴部（strain relief feature）を含み；コネクターアセンブリは、第二の導電性部材を含む、第一の端部分は、光起電力デバイスの外側壁セクションに一体であり、コネクター要素（ヘッダー又はレセプタクル）は、第一コネクターハウジング（ヘッダー又はレセプタクル）に一体であり、全体的に光起電力デバイスの頂部表面と同じ平面上にある頂部表面に向って上方に突出している、ロケーター部分内の外側に突出している部分、の１個又は任意の組合せによって更に特徴付けることができる。

従って、本発明の第四の面に従って、複数の光起電力デバイスを一緒に配置し、電気的に接続する方法であって、ａ．デバイスの側部分に配置された第一のコネクターハウジング（例えばヘッダー又はレセプタクル）を有する第一の光起電力デバイスを用意する工程（このコネクターハウジングは、少なくとも１個の第一の電気コネクター端子及び少なくとも１個の第一のロケーター特徴部（locator feature）を含む）；ｂ．デバイスの側部に配置された第二のコネクターハウジング（例えばヘッダー又はレセプタクル）を有する少なくとも１個の第二の光起電力デバイスを用意する工程（この第二のコネクターハウジングは、少なくとも１個の第二の電気コネクター端子及び少なくとも１個の第二のロケーター特徴部を含む）；ｃ．コネクターハウジングに対して補足的である、前記の先行する面のいずれかに従ったコネクターを用意する工程；このコネクターの一端部を、第一のコネクターハウジングに接合する工程；このヘッダーコネクターの反対端部を、第二のコネクターハウジングに接合する工程；このコネクターの支承壁によって、第一の光起電力デバイスと第二の光起電力デバイスとを互いに回転的に配置する工程並びにｇ．複数の光起電力デバイスのそれぞれについて、工程ｃ〜ｆを繰り返す工程を含んでなる方法が意図される。

従って、本発明の第五の面に従って、複数の光起電力デバイスを一緒に配置し、電気的に接続する方法であって、ａ．デバイスの側部分に配置された第一のレセプタクルコネクターハウジングを有する第一の光起電力デバイスを用意する工程（このレセプタクルコネクターハウジングは、少なくとも１個の第一の電気コネクター端子及び少なくとも１個の第一のロケーター特徴部を含む）；デバイスの側部に配置された第二のレセプタクルコネクターハウジングを有する少なくとも１個の第二の光起電力デバイスを用意する工程（この第二のレセプタクルコネクターハウジングは、少なくとも１個の第二の電気コネクター端子及び少なくとも１個の第二のロケーター特徴部を含む）（ここで、第一のレセプタクルコネクターハウジングは、第一の光起電力デバイスの側部分に少なくとも部分的に接続的に配置されており、そして第二のレセプタクルコネクターハウジングは、第二の光起電力デバイスの側部に少なくとも部分的に接続的に配置されており、更に、ここで、第一のロケーター部分及び第二のロケーター部分は、第一の光起電力デバイスと第二の光起電力デバイスとの間の、回転的に調節可能な配置機能を提供する）；ｂ．前記の第三の面に従ったヘッダーコネクターを用意する工程；ｃ．第一のロケーター部分及び第二のロケーター部分によって、第一の光起電力デバイスと第二の光起電力デバイスとを互いに回転的に配置する工程、ｄ．ヘッダーコネクター要素を、第一のレセプタクルコネクターハウジング及び第二のレセプタクルコネクターハウジングに接合する工程並びにｅ．複数の光起電力デバイスのそれぞれについて、工程ｃ〜ｄを繰り返す工程を含んでなる方法が意図される。

また、本発明は、本明細書中で前に又は後に記載する面のいずれかのコネクターアセンブリによって接続された複数のＰＶデバイスからなる、ＰＶデバイスアセンブリを意図することが認められるべきである。更に、本発明に従った光起電力デバイスコネクターアセンブリは、好ましくは、厚さが、それが接続しているＰＶデバイスの全体厚さ（例えば好ましくは約１５ｍｍよりも小さい、更に好ましくは約１２ｍｍよりも小さい）よりも大きくないことが意図される。

上記の参照した面及び実施例は、以下に示し、記載するように、本発明の中に他のものが存在するので、非限定であることが認められるべきである。

図１は本発明に従った一態様の分解組立図の代表的例示である。

図２は本発明に従った一態様の分解組立図の別の代表的例示である。

図３Ａは本発明に従った一態様のヘッダーコネクターの分解組立図の代表的例示である。 図３Ｂは本発明に従った一態様のヘッダーコネクターの分解組立図の代表的例示である。

図３Ｃは図３Ａ及び図３Ｂの組み立てたコネクターである。

図４は本発明に従った一態様の組立図の代表的例示である。

図５は本発明に従った一つの張力緩和態様の分解組立図の代表的例示である。

図６は本発明に従った図５の組立上面図の代表的例示である。

図７Ａは本発明に従った別の張力緩和態様の分解組立図の代表的例示である。 図７Ｂは本発明に従った別の張力緩和態様の分解組立図の代表的例示である。

図７Ｃは図７Ａ及び図７Ｂの組み立てたコネクターである。

図８は本発明に従って示されるＰＶデバイスを有する図７Ｃのデバイスの代表的例示である。

図９Ａは本発明に従った一つの固定態様の分解組立図の代表的例示である。 図９Ｂは本発明に従った一つの固定態様の分解組立図の代表的例示である。

図９Ｃは図９Ａ及び図９Ｂの組み立てたコネクターである。

図１０Ａは本発明に従った別の固定態様の分解組立図の代表的例示である。 図１０Ｂは本発明に従った別の固定態様の分解組立図の代表的例示である。

図１０Ｃは図１０Ａ及び図１０Ｂの組み立てたコネクターである。

図１１Ａは本発明に従った更に別の固定態様の分解組立図の代表的例示である。 図１１Ｂは本発明に従った更に別の固定態様の分解組立図の代表的例示である。

図１１Ｃは図１１Ａ及び図１１Ｂの組み立てたコネクターである。

図１２は本発明に従った別の態様の分解組立図の代表的例示である。

図１３は本発明に従ったレセプタクルハウジングの破断部分を有する分解組立図の代表的例示である。

図１４Ａは本発明に従った図１３のコネクターコンポーネントの分解組立図の代表的例示である。 図１４Ｂは本発明に従った図１３のコネクターコンポーネントの分解組立図の代表的例示である。

図１４Ｃは図１４Ａ及び図１４Ｂの組み立てたコネクターである。

図１５は本発明に従った一態様の可能なロッキング特徴部（locking feature）を含む組立図の代表的例示である。

図１６は代表的な状態表示器を含む、本発明に従った一態様の分解組立図の代表的例示である。

図１７は本発明に従った一態様の図解の代表的例示である。

図１８は本発明に従った別の態様の分解組立図の代表的例示である。

図１９は示されたヘッダーコネクターを有しない、本発明に従った別の態様の分解組立図の代表的例示である。

図２０は本発明に従った図１９のヘッダーコネクターの２個の透視図の代表的例示である。

図２１は本発明に従った一態様の分解組立図の別の代表的例示である。

図２２は本発明に従った一態様の分解組立図の別の代表的例示である。

図２３は本発明に従った一態様の１個のＰＶデバイス上の破断部分を有する分解組立図の別の代表的例示である。

本発明は、ＰＶデバイス又はＰＶシステム／キットのコンポーネント（例えばＰＶデバイス、エッジ片、スペーサー片又はこれらの任意の組合せ）を一緒に接続するためのコネクターアセンブリシステムである。これには、デバイスを電気的に接続すること及びそれらを互いに配置することの両方の機能が含まれる。好ましくは、このシステムは、デバイスの間の少なくとも幾らかの回転調節機能も提供する。簡潔化のために、以下の説明は、主として「ＰＶデバイス」を参照するが、このコネクターアセンブリシステムは、ＰＶシステムの他のコンポーネントについて意図され、ＰＶシステムの他のコンポーネントを接続するために暗黙に使用されることが実現されるべきである。

一般的に、下記のコンポーネントのそれぞれのために意図される材料は、所定の機能のために適切である。例えばここに記載したハウジング及び素子は、好ましくは使用の条件まで保持される幾らか硬質の材料を含んでなる。プラスチックス（熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂）、金属、セラミックス及びコンポジットの使用が意図される。驚くことではなく、ハウジング及び素子構造体は、好ましくは、非導電性材料から構成され、電気部材及び端子は、導電性材料から構成されるであろう。好ましい非導電性材料は、有機材料又は無機材料であってよい。好ましいポリマー材料の例には、熱可塑性材料及び熱硬化性材料、例えば充填若しくは非充填ポリオレフィン、スチレン樹脂、ポリプロピレン、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、ナイロン、ポリマーエラストマー、天然若しくは合成ゴム、セラミック又はこれらの任意の組合せが含まれる。好ましい導電性材料には、めっきした若しくはめっきしていない金属（例えば銀、スズ、スチール、金、アルミニウム若しくはこれらの任意の組合せ）及び／又は導電性ポリマーが含まれる。

一般的記述として、本件特許出願を通して検討された光起電力デバイスコネクターアセンブリ２０には、光起電力デバイス上のレセプタクルハウジング及びそれらの間に架かるヘッダーコネクターが含まれる。スキーム（scheme）を逆にすること又は修正することができることが意図される。即ちＰＶデバイスに取り付けられたコンポーネントは、レセプタクル部分、ヘッダー部分又はこれらの任意の組合せであってよい。図２２に示されるこの逆になったスキームの例として、ヘッダー部分８００はＰＶデバイス上に存在し、レセプタクル部分９００はシステムを接続する。別の一般的記述として、下記のパラグラフに於いて検討するように、本発明が提供するＰＶデバイスの位置調節機能は、コネクターシステムの幾何学的特徴部（geometric feature）、システムの張力緩和特徴部又は両方の組合せによってもたらされることができる。

図１、２及び３を参照して、（前記の発明の概要中に「第二の面」として参照される）第一の態様に於いて、本発明に従った光起電力デバイスコネクターアセンブリ２０は、一般的に、第一の端部３２、第二の端部３４及び外側表面３６を含むベース部分３０を含むとして記載することができる。これには、また、外側表面３６上に配置されたロケーター部分３８が含まれていてよい。ロケーター部分３８は、光起電力デバイス１００内に配置されていてよい、対峙レセプタクルコネクターハウジング５０を全体的に補足するように造形されていてよい支承壁（bearing wall）４０を含むとして更に記載することができる。更に、設置の際に、支承壁４０は、レセプタクルコネクターハウジング５０内の対峙表面５２と少なくとも部分的に接触することができる。更に、コネクターアセンブリは、少なくとも１個（又はそれ以上）の、ベース部分３０によって実質的に取り囲まれ、第一の端部３２と第二の端部３４との間に架かり、そして対峙端部で接続端子６２を含む、導電性部材６０を含んでよい。これらの端子６２は、対峙レセプタクルコネクターハウジング５０内の対峙端子５４、５５とかみ合うように造形することができる。全ての図に示されるように、コネクターアセンブリ２０及びレセプタクルコネクターハウジング５０には、２個の導電性部材６０、６５及び２個の対峙端子５４、５５が含まれている。

また、対峙レセプタクルコネクターハウジング５０は、光起電力デバイス１００の外側壁セクション１０２（例えばＰＶデバイスの頂部、底部又は側部のような部分）に対して一体であってよいことが意図される。ハウジング５０は、固定具スキーム（例えば機械式ファスナー、接着剤若しくはこれらの組合せ）によってデバイス１００に接続することができ又はデバイス１００の構造によりデバイス１００の中に統合する（例えばデバイス若しくはデバイスの骨組の一部の中にオーバー成形する）ことができる。いずれの場合に於いても、光起電力デバイス１００及び／又はコネクターアセンブリ２０に一体化されている又は接続されている（例えば図２１に示されるように、ハウジングは、デバイスの外側に位置している）レセプタクルコネクターハウジング５０は、それぞれの端子５４、６２の間の電気的接触を維持しながらアセンブリの動きを可能にするための、張力緩和特徴部（又は１種若しくはそれ以上の特徴部の組合せ）を含んでいることが意図されている。

張力緩和特徴部の一つのタイプは、図７に示されるように、高フレックス（flex）領域のために、コネクター内（図示した）又はレセプタクルハウジング内（図示せず）に窪み５００を含んでいてよい。これはまた、コネクター又はレセプタクルハウジングの中又は周りでの低弾性率材料の使用を含んでよい。図５、図７及び図８に示されるような別の張力緩和特徴部は、ヘッダー側の導電性部材６０、６５内、レセプタクル側の導電性部材６０１内又は両方内に、波形物（undulation）６００、６０２を含んでよい。また、図７〜８に示されるように、ＰＶデバイス内の嵌め合い特徴部又は嵌め合いホール６０４と共に、ロッキングタブ６０３（例えば三角形状突起等）の任意の対が存在する。これらのロッキングタブは、それぞれの端子が接続している領域の近辺（例えば約１５ｍｍ以内）に存在することが好ましい。

また、光起電力デバイスコネクターアセンブリ２０は、ＰＶデバイス及びコネクターアセンブリ２０を、一つの手段のみで組み立てることができるように、「適合させる」（keyed）ことができることが意図される。多数の適合特徴部（keyed feature）又は特徴部の組合せを使用することができ、その実施例を、図９〜１１（これらは、例示的実施例であり、限定として考えるべきではない）に示す。図９に於いて、スロット２１がコネクターアセンブリ２０の１個の側に配置され、適合する突起（図示せず）がレセプタクルハウジング５０内に配置されている。図１０に於いて、端子６２、６６が、互いに逆になっており、レセプタクルハウジング５０内の嵌め合い端子が一つの手段のみで合致するようになっている。図１１に於いて、外側表面３６は非対称であり、端子６２、６６は異なったタイプである。

コネクターアセンブリ２０は、コネクターアセンブリ２０及び対峙レセプタクルコネクターハウジング５０が、設置の際に安定したままであるように、ロッキングデバイス１１０又はロッキングデバイスを受け入れるための手段を含んでもよい。図１５に示される、このようなロッキングデバイスの一つの例示的実施例は、１個又はそれ以上の側上の単純な突起特徴部１１２及び他の側上の相補的戻り止め特徴部（complimentary detent feature）１１４である。図３に示される、別の例示的実施例では、ロケーティング部分３８の領域内にロッキング特徴部１１５が使用されている。

このコネクターアセンブリー２０は、また、例えば図面中に突起した半円４１として示されるようなシーリング特徴部を含んでいてよいことが意図される。これらのシーリング特徴は、コネクターに一体になっていて（例えば内部に形成されて）よく又は設置のためにコネクターの上に置かれた別個の片（例えばガスケット若しくはＯリング）であってよい。

このコネクターには、一端上の少なくとも１個の導電性部材６０及び可能性のある第三の端子６９に電気的に接続されている少なくとも１個のバイパスダイオード６４（例えばＰＶデバイスに関して所望の方向にのみ電流を通過させるように接続されたダイオード）を含んでいてよいことが意図される。バイパスダイオード６４の一つの可能性のある図解図は、図１７に示される。バイパスダイオード６４は、ＰＶデバイス１００が作動していない（例えば電流を作らない）とき、電流が回路を通って流れるようにする機能を果たす。有利には、このバイパス機能を、コネクターアセンブリ２０の中に入れることによって、このコンポーネントは、ＰＶデバイス１００全体を置き換えないとそれが機能しない状況で、容易に置き換えられることができる。

本発明の別の面に於いて、コネクターアセンブリ２０、レセプタクルコネクターハウジング５０又は両方は、回路状態（例えば電流が流れているか又は流れていない）を伝えるためのシグナリングデバイス３９（例えば図１６に示されるように）、例えば発光ダイオード「ＬＥＤ」又は機械式ポップアップボタンを含んでいてよい。好ましくは、このシグナリングデバイス３９は、コネクターアセンブリ２０が覆われている状況で、それを見ることができるように、ベース部分３０から下方に突き出ている。ヒューズ、回路ブレーカー又は他の同様のデバイスが、その中に含まれていてよいことも意図される。回路ブレーカーは、米国特許第２，２６４，７４６号明細書に示されているような、適用された磁界によって作動する電気スイッチであるリードスイッチを含んでいてよい。更に、コネクターアセンブリ２０は、コネクター２０にも架かり、端子６６を介して、レセプタクルコネクターハウジング５０内の端子に嵌め合う、第二の導電性部材６５を含んでいてよい。この第二の導電性部材６５は、単一又は複数のＰＶデバイス１００の電流のためのリターンパスを与える、「ホームランワイヤ」と呼ぶことができるもののような機能を果たす。また、アセンブリ２０内に含まれる任意の追加の回路に依存する、追加の導電性部材及び端子（例えばバイパスダイオード６４のための第三の導電性パス）が存在してよい。更に、コネクターシステムの全体厚さは、それが接続しているＰＶデバイス１００の全体厚さ以下であることも好ましい。

図１２〜１６を参照して、（前記の発明の概要中に「第一の面」として参照される）本発明の第二の態様の例示的実施例が示される。この第二の態様は、前記の第一の態様の特徴部の大部分又は全部を共有しており、その差を以下詳細に説明する。

再び、図１２〜１６を参照して、本発明に従った光起電力デバイスコネクターアセンブリ１２０は、一般的に、第一の端部１３２、第二の端部１３４、中間部１３５及び外側表面１３６を含むベース部分１３０を含むとして記載することができる。これには、中間部１３５の外側表面１３６上に配置された、外の方に突出しているロケーター部分１３８が含まれていてよい。外の方に突出しているロケーター部分１３８は、対峙レセプタクルコネクターハウジング１５０に対して回転的に調節可能な素子を含んでいる。この素子は、好ましくは、外側表面１３６から離れて突出している弧状の支承壁１３９である。これは、光起電力デバイス２００内の対峙レセプタクルコネクターハウジング１５０を全体的に補足するように造形されていてよい。更に、コネクターアセンブリ１２０は、少なくとも１個の、ベース部分１３０によって実質的に取り囲まれ、第一の端部１３２と第二の端部１３４との間に架かる導電性部材６０を含んでよく、そして対峙端部で接続端子６２を含む。これらの端子６２は、対峙レセプタクルコネクターハウジング１５０内の対峙端子５４とかみ合うように造形することができる。

第一の態様に於けるように、また、対峙レセプタクルコネクターハウジング１５０は、光起電力デバイス２００の外側壁セクション１０２に対して一体であってよいことが意図される。また、このコネクターには、少なくとも１個のバイパスダイオード６４、シグナリングデバイス３９及び／又は第二の導電性部材６５が含まれてよい。

外の方に突出しているロケーター部分１３８は、デバイス２００の表面に向って上方に及び／又は下方に、外側表面１３６から離れて突出しているとして更に記載することができる。好ましくは、デバイス２００の少なくとも頂部表面２０１の方に突出し、これは、全体的に、頂部表面２０１と同じ平面内にあるが、これは、頂部表面２０１に対して低い平面（sub-flush）又は高い平面（over-flush）であってよい。

外の方に突出しているロケーター部分１３８の弧状の支承壁１３９は、コネクターアセンブリ１２０及び少なくとも２個の対峙レセプタクルコネクターハウジング１５０の両方を配置するように機能することが意図される。これは、次いで、対峙ＰＶデバイス２００を配置することを助ける機能をする。前記の張力緩和特徴部に沿った支承壁１３９の弧状形状及びレセプタクルハウジング１５０の補足形状は、デバイス２００の間の限定された量（例えば１５°以下）の回転調節を可能にするように機能する。支承壁１３９は、連続表面又は分割された表面を有することができる。連続表面は、限定されない回転調節増分（increment）を可能にすることができ、分割された表面（例えば歯車状）は、限定された調節増分を可能にすることができる。

また、支承壁１３９は、複数の隙間形成（gapping）セグメント１４１（これは、支承壁１３９が、レセプタクルハウジング１５０の補足形状物と接触状態にあるとき、ＰＶデバイス２００の間に隙間Ｇを与えるように機能する）を含んでいてよい。この隙間Ｇは、デバイス２００の間の回転調節の量及び隙間形成セグメント１４１の長さに依存して変化し得る。隙間形成セグメント１４１は、好ましくは、少なくとも約０．５ｍｍの長さ、更に好ましくは約５ｍｍ又はそれ以上の長さ、最も好ましくは約１０ｍｍ又はそれ以上の長さである。

図１８〜２０を参照して、本発明の第三の態様の例示的実施例が示される（図１８は、ストレートトップローディング（straight top loading）形状を示し、図１９及び２０は、スライディング（sliding）トップローディング形状を示す）。第三の態様は、機能的には、前記の第一の２個の態様と同様であるが、幾らか異なった様式である機能を達成する。この態様に於いて、複数の光起電力デバイス３００を接続し、配置するための光起電力デバイスコネクターアセンブリ２２０は、第一のレセプタクルコネクターハウジング２５０及び第二のレセプタクルコネクターハウジング３５０を含んでよい。更に、第一のレセプタクルコネクターハウジング２５０は、第一の光起電力デバイス３００の側部分３０１（例えば頂部、底部又は側部のような部分）上に、少なくとも部分的に接続的に配置されており、第二のレセプタクルコネクターハウジングは、第二の光起電力デバイス３００の側部分３０１上に、少なくとも部分的に接続的に配置されている。

少なくとも１個の第一のロケーター部分２６０は、第一のレセプタクルコネクターハウジング２５０の周辺壁部分２５１内に配置できることが意図される。少なくとも１個の第二のロケーター部分３６０は、第二のレセプタクルコネクターハウジング３５０の周辺壁部分３５１内に配置できる。ここで、第二のロケーター部分３６０は、第一のロケーター部分２６０と、幾何学的に補足的であってよい。更に、ここで、第一のロケーター部分２６０及び第二のロケーター部分３６０は、第一の光起電力デバイス３００と第二の光起電力デバイス３００との間の回転的に調節可能な配置機能を提供する。第二の態様に於けるように、ロケーター部分２６０、３６０は、支承壁２３９、３３９及び隙間形成セグメント２４１、３４１を含んでよい。

コネクターアセンブリ２２０は、第一のレセプタクルコネクターハウジング２５０及び第二のレセプタクルコネクターハウジング３５０のそれぞれの内部に少なくとも部分的に閉じ込められた、少なくとも１個のレセプタクル電気端子５４も含んでよい。この端子は、ＰＶデバイス３００に電気的に接続されている。

コネクターアセンブリ２２０は、ヘッダーコネクター素子４００を含んでよい。コネクター素子４００は、２個のレセプタクルコネクターハウジング２５０、３５０に対して全体的に幾何学的に補足的である。コネクター素子４００は、少なくとも第一のヘッダー電気端子４０１及び第二のヘッダー電気端子４０２（それらの間に接続された電気素子と共に）を含んでよく、ヘッダーコネクター素子内に少なくとも部分的に閉じ込められている。第一のヘッダー電気端子４０１は、第一のレセプタクルコネクターハウジング２５０のレセプタクル電気端子５４と幾何学的に補足的であり、第二のヘッダー電気端子４０２は、第二のレセプタクルコネクターハウジング３５０のレセプタクル電気端子５４と幾何学的に補足的である。従って、設置されるとき、それらの間の電気回路を完結する。ヘッダーコネクター素子４００及び／又はレセプタクルハウジング２５０、３５０は、それらの間の任意の相対的位置的差異（例えば回転的に調節されたデバイス、膨張、収縮及び／又はデバイスの移動）のために、レセプタクル端子に対する満足できる電気接続を可能にするための張力緩和特徴部又は調節可能な端子を含んでよいことも意図される。

他の態様に於けるように、コネクター４００及び／又はレセプタクルハウジング２５０、３５０は、少なくとも１個のバイパスダイオード６４、少なくとも１個のシグナリングデバイス３９及び／又は少なくとも１個の第二の導電性部材６５を含んでよいことも意図される。

図２２に示される一つの例示的実施例での第四の態様に於いて、第一の態様に於いて記載したものと同様の態様が意図される。第四の態様と第一の態様との間の主な相違は、コネクターシステムのヘッダー部分とレセプタクル部分とが逆になっていることである。

本発明の別の派生に於いて、図２３に示される一つの例示的実施例が意図される。この派生は、前記の任意の態様に適用することができる。この派生に於いて、１個の側部上のコネクターアセンブリ１０００は、１個のＰＶデバイス１１００と一体になっており、第二のＰＶデバイス１２００に接続するために使用されることが意図される。即ちコネクターアセンブリの１個の側は、それをＰＶデバイスの中に構造的に統合するか又はＰＶデバイスの設置の前にそれをＰＶデバイスに固定することによって、ＰＶデバイスの一方に固定される（好ましくは永久的に固定される）。

本発明の第五の態様に於いて、複数の光起電力デバイスを一緒に配置し、電気的に接続する方法が意図される。この方法には、下記の工程、即ち

ａ．デバイスの側部に配置された第一のレセプタクルコネクターハウジングを有する第一の光起電力デバイスを用意する工程（このレセプタクルコネクターハウジングは、少なくとも１個の第一の電気コネクター端子及び少なくとも１個の第一のロケーター特徴部を含む）；ｂ．デバイスの側部に配置された第二のレセプタクルコネクターハウジングを有する少なくとも１個の第二の光起電力デバイスを用意する工程（この第二のレセプタクルコネクターハウジングは少なくとも１個の第二の電気コネクター端子及び少なくとも１個の第二のロケーター特徴部を含む）；ｃ．前記の態様のいずれかに従ったヘッダーコネクターを用意する工程；ｄ．このヘッダーコネクターの一端部を、第一のレセプタクルコネクターハウジングに接合する工程；ｅ．このヘッダーコネクターの反対端部を、第二のレセプタクルコネクターハウジングに接合する工程；ｆ．このヘッダーコネクターの弧状の支承壁によって、第一の光起電力デバイスと第二の光起電力デバイスとを互いに回転的に配置する工程並びにｇ．複数の光起電力デバイスのそれぞれについて、工程ｃ〜ｆを繰り返す工程を含んでよい。

本発明の第六の態様に於いて、複数の光起電力デバイスを一緒に配置し、電気的に接続する方法が意図される。この方法には、下記の工程、即ち

ａ．デバイスの側部に配置された第一レセプタクルコネクターハウジングを有する第一の光起電力デバイスを用意する工程（このレセプタクルコネクターハウジングは少なくとも１個の第一の電気コネクター端子及び少なくとも１個の第一のロケーター特徴部を含む）；デバイスの側部に配置された第二のレセプタクルコネクターハウジングを有する少なくとも１個の第二の光起電力デバイスを用意する工程（この第二のレセプタクルコネクターハウジングは少なくとも１個の第二の電気コネクター端子及び少なくとも１個の第二のロケーター特徴部を含み、ここで、第一のレセプタクルコネクターハウジングは、第一の光起電力デバイスの側部分に少なくとも部分的に接続的に配置されており、そして第二のレセプタクルコネクターハウジングは、第二の光起電力デバイスの側部分に少なくとも部分的に接続的に配置されており、更に、ここで、第一のロケーター部分及び第二のロケーター部分は、第一の光起電力デバイスと第二の光起電力デバイスとの間の、回転的に調節可能な配置機能を提供する）；ｂ．前記の第三の面に従ったヘッダーコネクターを用意する工程；ｃ．第一のロケーター部分及び第二のロケーター部分によって、第一の光起電力デバイスと第二の光起電力デバイスとを互いに回転的に配置する工程、ｄ．ヘッダーコネクター素子を、第一のレセプタクルコネクターハウジング及び第二のレセプタクルコネクターハウジングに接合する工程並びにｅ．複数の光起電力デバイスのそれぞれについて、工程ｃ〜ｄを繰り返す工程を含んでよい。

本発明の第七の態様に於いて、複数の光起電力デバイスを一緒に配置し、電気的に接続する方法が意図される。この方法には、下記の工程、即ち

ａ．デバイスの側部に配置された第一ヘッダーコネクターハウジングを有する第一の光起電力デバイスを用意する工程（このヘッダーコネクターハウジングは少なくとも１個の第一の電気コネクター端子及び少なくとも１個の第一のロケーター特徴部を含む）；ｂ．デバイスの側部に配置された第二のヘッダーコネクターハウジングを有する少なくとも１個の第二の光起電力デバイスを用意する工程（この第二のレセプタクルコネクターハウジングは、少なくとも１個の第二の電気コネクター端子及び少なくとも１個の第二のロケーター特徴部を含む）；ｃ．請求項１に記載のレセプタクルコネクターを用意する工程；ｄ．このレセプタクルコネクターの一端部を、第一のヘッダーコネクターハウジングに接合する工程；ｅ．このレセプタクルコネクターの反対端部を、第二のヘッダーコネクターハウジングに接合する工程；ｆ．このレセプタクルコネクターの支承壁によって、第一の光起電力デバイスと第二の光起電力デバイスとを互いに回転的に配置する工程並びにｇ．複数の光起電力デバイスのそれぞれについて、工程ｃ〜ｆを繰り返す工程を含んでよい。

他の方法で記載しない限り、本明細書中に示された種々の構造体の寸法及び形状は、本発明を限定することを意図せず、他の寸法又は形状が可能である。複数の構造的コンポーネントは、単一の統合構造体によって提供することができる。その代わりに、単一の統合構造体を別々の複数個のコンポーネントに分割することができる。更に、本発明の特徴部を、示した態様の一つのみに関連して説明したが、このような特徴部は、任意の与えられた用途について、他の態様の１個又はそれ以上の他の特徴部と組み合わせることができる。本明細書中の独特の構造体の製作及びその操作も、本発明に従った方法を構成することが、前記のことからも認められるであろう。

本発明の好ましい態様を開示した。しかしながら、当業者は、一定の修正が、本発明の教示内で生じることを理解するであろう。従って、下記の特許請求の範囲は、本発明の真の範囲及び内容を決定するために研究されるべきである。

上記用途中に記載した任意の数値は、任意の低い値と任意の高い値との間に、少なくとも２単位の分離が存在するという条件で、１単位の増分で低い値から高い値までの全ての値を含む。例えば成分の量又はプロセス変数、例えば温度、圧力、時間等の値が、例えば１〜９０、好ましくは２０〜８０、更に好ましくは３０〜７０であることを述べる場合、１５〜８５、２２〜６８、４３〜５１、３０〜３２等のような値が、本明細書中で明示的に列挙されることが意図される。１よりも小さい値について、１単位は、必要に応じて、０．０００１、０．００１、０．０１又は０．１であると考えられる。これらは特に意図される例に過ぎず、列挙される最低値と最高値との間の数値の全ての可能性のある組合せは、同様の方法で本件特許出願中に明示的に記載されるべきと考えられるべきである。

他の方法で記載されていない限り、全ての範囲は、終点及び終点の間の全ての数値の両方を含む。範囲に関連する「約」又は「ほぼ」の使用は、範囲の両端に適用される。従って、「約２０〜３０」は、少なくとも特定の終点を包含し、「約２０〜約３０」をカバーすることを意図する。

特許出願及び刊行物を含む全ての論文及び参照文献の開示は、全ての目的のために参照して含められる。

組合せを記載するための用語「から本質的になる（consisting essentially of）」は、同定された元素、成分、コンポーネント又は工程及び組合せの基本的で新規な特徴に著しく影響を与えない、このような他の元素、成分、コンポーネント又は工程を含むものとする。

本明細書に於いて元素、成分、コンポーネント又は工程の組合せを記載するための、用語「を含んでなる（comprising）」又は「を含む（including）」の使用も、この元素、成分、コンポーネント又は工程から本質的になる態様を意図する。

複数の元素、成分、コンポーネント又は工程は、単一の統合した元素、成分、コンポーネント又は工程によって与えることができる。その代わりに、単一の統合した元素、成分、コンポーネント又は工程は、分離した複数の元素、成分、コンポーネント又は工程に分割することができる。元素、成分、コンポーネント又は工程を記載するための単数形（「a」又は「one」）の開示は、追加の元素、成分、コンポーネント又は工程を排除することを意図しない。一定の族に属する元素又は金属に対する本明細書に於ける全ての参照は、ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．によって１９８９年に刊行され、著作権を有する、元素の周期律表を参照する。族又は族群に対する任意の参照は、族に番号を付けるためのＩＵＰＡＣシステムを使用してこの元素の周期律表に反映されるような族又は族群に対するものとする。

Claims (13)

1. 光起電力システムのコンポーネントを接続し、そして設置するための光起電力デバイスコネクターアセンブリであって、
   ａ．第一の端部、第二の端部、中間部及び外側表面を含むベース部分；
   ｂ．光起電力デバイス内の対峙コネクターハウジングを全体的に補足するように造形されている、前記中間部分の外側表面上に配置されたロケーター部分並びに
   ｃ．前記ベース部分によって実質的に取り囲まれており、第一の端部と第二の端部との間に架かり、そして対峙端部で、対峙コネクターハウジング内の対峙端子とかみ合うように造形されている接続端子を含む、少なくとも１個の導電性部材
   を含んでなり、支承壁が前記コネクターハウジング内の対峙表面と少なくとも部分的に接触している光起電力デバイスコネクターアセンブリ。
2. 前記対峙コネクターハウジングが光起電力システムコンポーネントの外側壁セクションに一体である請求項１に記載のコネクターアセンブリ。
3. 前記第一の端部分が前記光起電力システムコンポーネントの外側壁セクションに一体である請求項２に記載のコネクターアセンブリ。
4. 前記コネクターアセンブリが少なくとも１個の導電性部材に電気的に接続された少なくとも１個のバイパスダイオードを含む請求項１，２又は３に記載のコネクターアセンブリ。
5. 前記コネクターアセンブリが回路状態を伝えるための表示器デバイスを含む請求項１，２，３又は４に記載のコネクターアセンブリ。
6. 設置の際に、コネクターアセンブリを対峙コネクターハウジングに固定するロッキングデバイスを更に含む請求項１，２，３，４又は５に記載のコネクターアセンブリ。
7. 前記光起電力システムコンポーネント内の対峙コネクターハウジングが張力緩和特徴部を含む請求項１，２，３，４，５又は６に記載のコネクターアセンブリ。
8. 前記コネクターが、第二の導電性部材を含む請求項１，２，３，４，５，６又は７に記載のコネクターアセンブリ。
9. 全体的に光起電力システムコンポーネントの頂部表面と同じ平面上にある頂部表面に向って上方に突出している、ロケーター部分内の外側に突出している部分を含む請求項１，２，３，４，５，６，７又は８に記載のコネクターアセンブリ。
10. 複数の光起電力システムコンポーネントを一緒に配置し、そして電気的に接続する方法であって、
    ａ．前記コンポーネントの側部に配置された第一のコネクターハウジングを有する第一の光起電力システムコンポーネントを用意する工程、（前記コネクターハウジングは、少なくとも１個の第一の電気コネクター端子及び少なくとも１個の第一のロケーター特徴部を含む）；
    ｂ．前記コンポーネントの側部に配置された第二のコネクターハウジングを有する少なくとも１個の第二の光起電力システムコンポーネントを用意する工程（前記第二のコネクターハウジングは、少なくとも１個の第二の電気コネクター端子及び少なくとも１個の第二のロケーター特徴部を含む）；
    ｃ．請求項１に記載のコネクターを用意する工程；
    ｄ．前記コネクターの一端部を、第一のコネクターハウジングに接合する工程；
    ｅ．前記ヘッダーコネクターの反対端部を、第二のコネクターハウジングに接合する工程；
    ｆ．前記コネクターの支承壁によって、第一の光起電力コンポーネントと第二の光起電力コンポーネントとを互いに回転的に配置する工程並びに
    ｇ．複数の光起電力システムコンポーネントのそれぞれについて、工程ｃ〜ｆを繰り返す工程
    を含んでなる方法。
11. 複数の光起電力システムコンポーネントを一緒に配置し、電気的に接続する方法であって、
    ａ．前記コンポーネントの側部分に配置された第一のレセプタクルコネクターハウジングを有する第一の光起電力システムコンポーネントを用意する工程（前記レセプタクルコネクターハウジングは、少なくとも１個の第一の電気コネクター端子及び少なくとも１個の第一のロケーター特徴部を含む）；
    前記コンポーネントの側部に配置された第二のレセプタクルコネクターハウジングを有する少なくとも１個の第二の光起電力システムコンポーネントを用意する工程、（前記第二のレセプタクルコネクターハウジングは、少なくとも１個の第二の電気コネクター端子及び少なくとも１個の第二のロケーター特徴部を含む）（ここで、第一のレセプタクルコネクターハウジングは、第一の光起電力システムコンポーネントの側部に少なくとも部分的に接続的に配置されており、そして第二のレセプタクルコネクターハウジングは、第二の光起電力システムコンポーネントの側部に少なくとも部分的に接続的に配置されており、更に、ここで、第一のロケーター部分及び第二のロケーター部分は、第一の光起電力システムコンポーネントと第二の光起電力システムコンポーネントとの間の、回転的に調節可能な配置機能を提供する）；並びに
    ｂ．請求項１８に記載のヘッダーコネクターを用意する工程；
    ｃ．第一のロケーター部分及び第二のロケーター部分によって、第一の光起電力システムコンポーネントと第二の光起電力システムコンポーネントとを互いに回転的に配置する工程、
    ｄ．ヘッダーコネクター要素を、第一のレセプタクルコネクターハウジング及び第二のレセプタクルコネクターハウジングに接合する工程並びに
    ｅ．複数の光起電力システムコンポーネントのそれぞれについて、工程ｃ〜ｄを繰り返す工程
    を含んでなる方法。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載のコネクターアセンブリによって接続された複数の光起電力システムコンポーネントを含んでなるＰＶデバイスアセンブリ。
13. 前記アセンブリが、それが接続しているＰＶデバイスの全体厚さよりも厚くない、請求項１〜１２のいずれかに記載の光起電力デバイスコネクターアセンブリ。

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