JP2012518283A

JP2012518283A - フルオロポリマー構造膜への光起電力セル取付システム

Info

Publication number: JP2012518283A
Application number: JP2011550330A
Authority: JP
Inventors: キャサリン・エム・サーリン; マーセル・デリー; マイケル・ピー・カッシュマン
Original assignee: サンゴバン・パフォーマンス・プラスティックス・コーポレーション
Priority date: 2009-02-19
Filing date: 2010-02-19
Publication date: 2012-08-09
Anticipated expiration: 2030-02-19
Also published as: JP5282145B2; US8572907B2; WO2010096622A3; CA2752517A1; EP2398976A4; US20100206377A1; CN102317551A; BRPI1008211A2; MX2011008574A; WO2010096622A2; EP2398976A2

Abstract

本発明は、光起電力素子をフック・アンド・ループ面ファスナー（ｈｏｏｋａｎｄｌｏｏｐｆａｂｒｉｃ）またはその等価物によって着脱可能に取り付ける伸張性膜システムを記載する。

Description

関連出願の相互参照
本願は、２０１０年２月１８日出願の米国特許出願第１２／７０７，８７６号明細書、および２００９年２月１９日出願の米国仮特許出願第６１／１５３，７８６号明細書、および２００９年８月４日出願の米国仮特許出願第６１／２３１，１８４号明細書に関する特典を請求し、これらの内容はそれらの全体が参照により本明細書中に援用される。

本発明は、全般的には光起電力素子をフック・アンド・ループ面ファスナー（ｈｏｏｋａｎｄｌｏｏｐｆａｂｒｉｃ）またはその等価物によって着脱可能に取り付ける伸張性建築用膜システムに関する。

光起電力素子は、太陽電池セルまたは太陽電池モジュールとも呼ばれ、建築構造物の屋上に貼ることができる。これらの素子は、太陽からの光エネルギーを電気に、すなわち使用することも、また後に使用するために貯蔵することもできる電気に変換する。多くの建築物は、太陽電池セルまたは太陽電池モジュールを置くのに望ましい屋根を有する。

伝統的に光起電力システムの取付けは、装置をボルトまたはねじくぎなどの機械的留め金具で屋根に取り付けることを伴う。これは装置の固定に効果的な場合もあるが、取付け時に屋根の損傷を引き起こす恐れがある。例えば穴が水漏れする恐れがあり、かつ／または穴が結果として他の破損、例えば引裂けまたは亀裂の源になり、かつ／あるいはねじくぎまたはボルトの取付けに時間がかかり、正確な測定および留め金具の穴の穿孔を必要とする。機械的留め金具が比較的常設性であることと、光起電力素子を簡単に取り外せないこと、または屋根部分を損傷した状態にすることなしには取り外せないこととが多分より重要である。

屋根への光起電力素子の固定に関するこのような問題は、屋根が「ピンと張った」または浮揚型構造である場合に悪化する。建築用膜はピンと張られた状態または浮揚型構造で使用され、その場合、膜は支持膜全体にわたって引き伸ばされる（張力下におかれる）。光起電力素子をねじくぎまたは留め金具によってそのような建築用膜に固定することは、引裂きによる膜の完全な破壊につながるか、または少なくとも漏洩を許す穴を形成することになる。

したがって、その耐水性を損なわず、かつルーフィングシステムに組み入れられる建築用膜への光起電力素子の固定方法の必要性が存在する。

驚くべきことに本発明は、光起電力素子を損傷することなく伸長／拡張／収縮／変形する能力を有するような、有利には伸張性を有する光起電力素子／建築用膜システムを提供する。一態様では、基層を成す建築用膜は所与の大気条件（熱気、寒気、雨、雪、風等）に順応する物理的属性を有し、一方、光起電力素子は一般にはむしろ可撓性でないことが分かる。しかしながら、建築用膜はこのシステムの独特の構造によって変化に順応することができるが、光起電力素子は比較的非伸張性のままである。隠喩としてこれは、建築物は地震による変形を吸収する一連のローラー／ばね上に支えられ、一方、その建築物の残部はそれに順応する必要のないカリフォルニアにおける耐震性建築物に似ていると考えることができる。同様に、基層を成す建築用膜システムは天候に関係する諸条件に適合することができるが、光起電力素子はそうする必要がない。

このシステムは、第一層、すなわち第一易接着性層がその第一層の第二面に配置されたフルオロポリマーで封止された補強材の組合せ体と、第二層、すなわち第一面が非封止補強材面を形成し、かつ第二面がその上に配置された第二易接着性層を有し、こうしてこの第二層の第二面と第一層の第二面が接合されるようなフルオロポリマーで封止された補強材の組合せ体と、この第二層のそのフルオロポリマーで封止されない補強材表面に配置された接着剤を含む第三層と、この第三層上に配置されたフック・アンド・ループファスナーである第四層と、この第四層上に配置された接着剤を含む第五層と、この第五層上に配置された光起電力素子とを含む。

一般にこの第一層のフルオロポリマーは、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンと二フッ化ビニリデンとのコポリマー（ＴＨＶ）、またはペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）である。

この第一層の補強材は、一般には布、網、または不織布材料としての耐高温性繊維、例えばガラス、ポリアラミド、ポリエステル、炭素、または金属繊維である。

一態様では第一易接着性層は、ＰＦＡ、ＴＨＶ、ＰＶＤＦ、ＥＴＦＥ、またはＦＥＰである。第一易接着性層は、その第一および第二面の両方であることができる。

別の態様では第二層のフルオロポリマーは、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンと二フッ化ビニリデンとのコポリマー（ＴＨＶ）、またはペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）である。

別の実施形態では第二層の補強材は、布、網、または不織布材料としてのガラス、ポリアラミド、ポリエステル、炭素繊維、または金属繊維を含む。この第二層は「面」を持っており、補強材の片面はフルオロポリマーで封止されない状態のままである。

さらに別の実施形態では第二層の第二易接着性層は、ＰＦＡ、ＴＨＶ、ＰＶＤＦ、ＥＴＦＥ、またはＦＥＰである。それは第二層のフルオロポリマー部分に見られる。

さらに別の実施形態では第二層の非封止補強材面が、第三層すなわち接着剤層と接している。接着剤の実例には、例えばネオプレンゴム、二液型エポキシ、ブチルゴム、またはポリウレタン接着剤が挙げられる。

さらに別の実施形態では第四層は、第三接着剤層上に配置されたフック・アンド・ループファスナーである。

別の態様では接着剤を含む第五層が第四層上に配置され、かつ光起電力素子が第五層上に配置される。

別法ではフック・アンド・ループファスナーは、一方または両方に接着剤層を有することもでき、接着剤層はフック・アンド・ループファスナー上に配置されている。さらに別の代替実施形態では光起電力素子は、フック・アンド・ループファスナーの一部と接着するようにその外面に配置された接着剤層を有することもできる。

また、第一易接着性層と第二易接着性層の間に任意選択の易接着性層を貼ることもできる。

前述のように本明細書中で述べるシステムのこれら層を含ませることによってそのシステム自体が、風、雨、雪、熱、寒気等による物理的変化に耐えるのに十分な可撓性になる。この構造は独特であり、例えばそのフルオロポリマー／補強材層、易接着性層、および／または接着剤のすべてが最終的な構造物に伸展性を与える。

多数の実施形態を開示するが、本発明のさらに他の実施形態が下記の詳細な説明から当業者に明らかになるはずである。明らかなように、本発明の精神および範囲から全く逸脱することなく本発明を様々な明白な態様において修正することができる。したがってこれら詳細な説明は、本質的に例示とみなすべきであり、限定するものではない。

本発明の実施形態を示す図である。本発明の別の実施形態を示す図である。本発明のさらに別の実施形態を示す図である。台枠が光起電力素子の周辺部の周りに位置決めされ、光起電力素子を基板に固定するようにフック・アンド・ループシステムまたは可撓性材料の使用によって構築されている図３の実施形態を示す図である。

本明細書および特許請求の範囲において、用語「が含まれる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」および「を含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は非限定的な用語であり、「が含まれるが、限定されない」を意味するものと解釈されたい。これらの用語は、より限定的な用語「から本質上なる」および「からなる」を包含する。

本明細書および別添の特許請求の範囲の中で使用される単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」には、文脈により別の意味であることが明白に規定されない限り、複数形の意味が含まれることに留意されたい。同様に、用語「ａ」（および「ａｎ」）、「１または複数の」、および「少なくとも１つの」は、本明細書中では区別なく使用することができる。用語「を含む」、「が含まれる」、「特徴とする」、および「有する」もまた、区別なく使用することができることに留意されたい。

別段の規定がない限り、本明細書中で使用されるすべての技術的および科学的用語は、本発明が属する技術分野の通常の熟練者により一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書中で具体的に述べられるすべての刊行物および特許は、本発明に関連して使用される可能性のある刊行物中で報告される化学薬品、器具、統計分析、および方法論に関する記述および開示を含めて、すべての目的に対してそれらの全体が参照により援用される。本明細書中で引用されるすべての参考文献は、当業界の技術水準を暗示するものと受け取るべきである。本明細書中の何物も、本発明が従来の発明に基づくかかる開示に先立つ資格がないという告白と解釈されるべきではない。

一態様において本発明は、驚くべきことに光起電力素子を、フックとループの係合可能／取外し可能なファスナーシステムを使用することによってピンと張ったまたは浮揚型の建築用膜構造物につなぎ留めるシステムを提供する。このシステムの一利点は、基層を成す支持体を損傷することなくシステムから光起電力構成部品を除去し、交換できることである。したがって光起電力構成部品が損傷した、疲労した、保守管理を必要とするなどの場合、その構成部品を容易に取外し、交換または修理し、より伝統的なシステムのように留め金具またはねじくぎによって再び取り付ける必要なしに再装着することができる。別の利点は、光起電力構成部品を、それが膜の屈曲および伸びに適応させたままの状態で、風、雨、雪、熱、寒気等に耐えることができるようにシステムにしっかり留めることであることを理解されたい。フック・アンド・ループファスナーシステムは、それら要素が構成部品を簡単にはシステムから分離させない強い十分な係合をそれまでどおり与えたままで、素子を変更／交換する能力を与える。

語句「光起電力素子」には、結晶シリコン、ａシリコン（アモルファスシリコン）、ＣＩＧＳ（二セレン化銅・インジウム・ガリウム）、ＤＳＳＣ（色素増感型太陽電池セル）、ＯＰＶ（有機光起電力素子）、ＣｄＴｅ（テルル化カドミウム）、ＧｄＡｓ（ガリウムヒ素）、または、例えばＵｎｉｓｏｌａｒＰＶＬ−１３６積層品などを含む光起電力セル、太陽電池セル、またはモジュールが含まれる。光起電力構造は、剛性、例えばガラス表面を有する結晶シリコンであるか、または可撓性、例えばＥＴＦＥ表面を有する薄膜アモルファスシリコンであることができる。

語句「建築用膜」は当業界で知られており、構造要素、より具体的には「布構造物」を含むことを意図しており、本明細書中ではこれらはまた「建築用膜構造物」、「建築構造物」、あるいは簡単に「構造物」または「複合材」とも呼ばれ、最後の２つの用語は区別なく使用される。例には、テント、日よけ、キャノピー、シェード付駐車構造物、競技場、アンフィシアター、空港などが挙げられる。

幾つかの態様においてこの構造物は、圧縮または屈曲のない一般には引張応力のみを支えるピンと張られた、すなわち張力構造である。特定の例では本明細書中で開示する構造は、膜の平面においてのみ張力またはせん断力を支えるために提案されている工業基準を満たす。

語句「フルオロポリマー」は当業界で知られており、例えばポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンのコポリマー、テトラフルオロエチレン−ペルフルオロ（アルキルビニルエーテル）コポリマー（例えば、テトラフルオロエチレン−ペルフルオロ（プロピルビニルエーテル））、ＦＥＰ（フッ素化エチレンプロピレンコポリマー）、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ならびにフッ化ビニル、クロロトリフルオロエチレン、および／または二フッ化ビニリデン（すなわちＶＤＦ）と１種類または複数種類のエチレン不飽和性モノマーとのコポリマー（このエチレン不飽和性モノマーは、例えばアルケン（例えばエチレン、プロピレン、ブチレン、および１−オクテン）、クロロアルケン（例えば塩化ビニルおよびテトラクロロエチレン）、クロロフルオロアルケン（例えばクロロトリフルオロエチレン）、フルオロアルケン（例えばトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン（すなわちＴＦＥ）、１−ヒドロペンタフルオロプロペン、２−ヒドロペンタフルオロプロペン、ヘキサフルオロプロピレン（すなわちＨＦＰ）、およびフッ化ビニル）、ペルフルオロアルコキシアルキルビニルエーテル（例えばＣＦ_３ＯＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_２ＯＣＦ＝ＣＦ_２）、ペルフルオロアルキルビニルエーテル（例えばＣＦ_３ＯＣＦ＝ＣＦ_２およびＣＦ_３Ｃ_２ＣＦ_２ＯＣＦ＝ＣＦ_２）、およびこれらの組合せ）を含むことを意図している。

このフルオロポリマーは、例えばポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデンのコポリマー、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンとフッ化ビニリデンとのコポリマー、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンのコポリマー、エチレンとテトラフルオロエチレンのコポリマー、および他の溶融加工可能なフッ素樹脂の場合のように溶融加工性であってもよく、あるいはこのフルオロポリマーは、例えばポリテトラフルオロエチレン、ＴＦＥと少量のフッ素化ビニルエーテルのコポリマー、および加硫フルオロエラストマーの場合のように溶融加工性でなくてもよい。

有用なフルオロポリマーには、ＨＦＰとＴＦＥとＶＤＦのコポリマー（すなわちＴＨＶ）が挙げられる。ＴＨＶポリマーの例には、「ＤＹＮＥＯＮＴＨＶ」の商品名でＤｙｎｅｏｎ，ＬＬＣにより販売されているものが挙げられる。

他の有用なフルオロポリマーにはまた、エチレンとＴＦＥとＨＦＰのコポリマーが挙げられる。このようなポリマーは、例えばＤｙｎｅｏｎ，ＬＬＣにより「ＤＹＮＥＯＮＦＬＵＯＲＯＴＨＥＲＭＯＰＬＡＳＴＩＣＨＴＥ」の商品名で販売されている。

さらなる市販のフッ化ビニリデン含有フルオロポリマーには、例えばＡｒｋｅｍａ，Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ，Ｐａ．により販売されている商品名「ＫＹＮＡＲ」（例えば「ＫＹＮＡＲ７４０」）を有するフルオロポリマー、ＳｏｌｖａｙＳｏｌｅｘｉｓＵＳＡ，ＷｅｓｔＤｅｐｔｆｏｒｄ，Ｎ．Ｊ．により販売されている「ＨＹＬＡＲ」（例えば「ＨＹＬＡＲ７００」および「ＳＯＬＥＦ」、Ｄｙｎｅｏｎ，ＬＬＣにより販売されている「ＤＹＮＥＯＮＰＶＤＦＦｌｕｏｒｏｐｌａｓｔｉｃｓ」、例えばＤＹＮＥＯＮＦＰ１０９／０００１が挙げられる。二フッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンのコポリマーもまた有用である。これらには、例えばＡｒｋｅｍａにより販売されているＫＹＮＡＲＦＬＥＸ（例えば、ＫＹＮＡＲＦＬＥＸ２８００またはＫＹＮＡＲＦＬＥＸ２５５０）が挙げられる。

市販のフッ化ビニルフルオロポリマーには、例えばＥ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌ．により商品名「ＴＥＤＬＡＲ」で販売されているフッ化ビニルのホモポリマーが挙げられる。

有用なフルオロポリマーにはまた、テトラフルオロエチレンとプロピレンのコポリマー（ＴＦＥ／Ｐ）が挙げられる。このようなポリマーは、例えば商品名「ＡＦＬＡＳ」（ＡＧＣＣｈｅｍｉｃａｌｓＡｍｅｒｉｃａにより販売されている）、または「ＶＩＴＯＮ」（Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌ．により販売されている）で市販されている。

有用なフルオロポリマーにはまた、エチレンとＴＦＥのコポリマー（すなわち「ＥＴＦＥ」）が挙げられる。このようなポリマーは市場で得ることができ、例えばＤｙｎｅｏｎ，ＬＬＣにより商品名「ＤＹＮＥＯＮＦＬＵＯＲＯＴＨＥＲＭＯＰＬＡＳＴＩＣＥＴ６２１０Ａ」、「ＤＹＮＥＯＮＦＬＵＯＲＯＴＨＥＲＭＯＰＬＡＳＴＩＣＥＴ６２３５」で、またはＤａｉｋｉｎＡｍｅｒｉｃａＩｎｃ．から商品名「ＮＥＯＦＬＯＮＥＴＦＥ」（例えば、ＮＥＯＦＬＯＮＥＴＦＥＥＰ５２１、ＥＰ５４１、ＥＰ５４３、ＥＰ６１０、またはＥＰ６２０）で、またはＥ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌ．から商品名「ＴＥＦＺＥＬ」で販売されている。

有用なフルオロポリマーにはさらに、エチレンとクロロトリフルオロエチレンのコポリマー（ＥＣＴＦＥ）が挙げられる。市販の例には、ＳｏｌｖａｙＳｏｌｅｘｉｓＣｏｒｐ．から入手できるＨａｌａｒ３５０およびＨａｌａｒ５００樹脂が挙げられる。

他の有用なフルオロポリマーには、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌから入手できるＡｃｌａｒなどの実質上クロロトリフルオロエチレンのホモポリマー（ＰＣＴＦＥ）が挙げられる。

変性フルオロポリマー、一般にはフルオロポリマーの亜群もまた有用である。変性（官能基化）フルオロポリマーにおいて付着する好適な官能基は、マレイン酸またはコハク酸無水物などのカルボン酸基（加水分解されてカルボン酸基になる）、炭酸、エポキシ、アクリル酸とその誘導体（例えばメタクリル酸）、リン酸、およびスルホン酸である。市販の変性フルオロポリマーには、Ａｓａｈｉから入手できるＦｌｕｏｎ（登録商標）ＬＭ−ＥＴＦＥＡＨ、Ｄａｉｋｉｎから入手できるＮｅｏｆｌｏｎ（登録商標）ＥＦＥＰＲＰ５０００およびＮｅｏｆｌｏｎ（登録商標）ＥＴＦＥＥＰ７０００、およびＤｕＰｏｎｔから入手できるＴｅｆｚｅｌ（登録商標）ＨＴ２２０２が挙げられる。

フルオロポリマー基板は、そのフルオロポリマーが加工できる限り、任意の形態（例えば、フィルム、テープ、シート、ウェブ、ビーズ、粒子、あるいは成形または造形品として）で得ることができる。

フルオロポリマーは、耐薬品性、絶縁性、耐候性、および／または水分に対するバリアを与えるように一般には外層として選択される。

用語「封止」とは、補強材料をフルオロポリマーで覆うことを意味するものである。その塗膜は、付着量および厚さが必ずしも均一である必要はないが、その繊維または補強材をほぼ被覆する。この封止用材料は浸漬、噴霧、塗装、蒸着、貼り合わせなどにより補強材上に施すことができる。さらにこの封止材、例えばフルオロポリマーは、高温で焼結することもできる。

例えば、封止補強材構造物は、補強材基板、例えばガラス繊維にＰＴＦＥなどを既知の方法で塗布または含浸させることによって、例えばＰＴＦＥを懸濁液から塗布し、その塗布したＰＴＦＥを、例えばＣｏｏｋの米国特許第３，９２８，７０３号明細書の教示に従って融着することによって形成することができる。

これら封止補強材構造物は当業界で知られており、またＮｏｎ−ｍｅｌｔＰｒｏｃｅｓｓｉｂｌｅＦｌｕｏｒｏｐｌａｓｔｉｃｓ：ＴｈｅＤｅｆｉｎｉｔｉｖｅＵｓｅｒ’ｓＧｕｉｄｅａｎｄＤａｔａｂｏｏｋ，ＳｉｎａＥｂｎｅｓａｊｊａｄ，２０００，ＰｌａｓｔｉｃｓＤｅｓｉｇｎＬｉｂｒａｒｙ，Ｎｏｒｗｉｃｈ，ＮＹ（この内容は参照により本明細書中に援用される）に記載の方法により調製することができる。例えば１７５〜１７８頁を参照されたい。手短に言えばガラス繊維布をフルオロポリマー分散液に通す。過剰の材料を布から除去し、材料を乾燥する。この過程は複数回繰り返すことができ、次いでその複合体をベーキング、カレンダー加工、および／または焼結にかけることができる。

例えば、製織ガラス繊維布をヒートクリーニングして残留サイズ剤をできるだけ減らすことができる。塗料は基板をＰＴＦＥの水性分散液（Ｄｕｐｏｎｔから得られ、固形物５３％で塗布されるＴＥ３８７９）中に浸漬することによって塗布することができる。次いでこの塗料を、華氏３５０度の乾燥温度および華氏６８０度の焼結ゾーン温度でシングルまたはマルチゾーンコーティングタワー中で乾燥し、焼結する。

この構造物には、例えばＦＥＰ分散液（ＤｕＰｏｎｔから得られ、固形物３８％で塗布されるＴＥ−９５６８）を用いた易接着性層トップコートを仕上塗りをすることができる。このトップコートは、シングルまたはマルチゾーンタワー中で浸漬、乾燥、焼結することによって塗布することができる。乾燥温度は華氏約３５０度であり、焼結温度は華氏約６８０度である。

望むなら１種類の添加剤または添加剤混合物を、所望の効果を生むように封止溶液／分散液中に含めることもできる。例えば着色剤または染料、紫外線安定剤、あるいは殺真菌剤、殺菌剤、殺ウドンコ病菌剤、または他の生物致死剤をこの材料に組み込んで、環境影響に対して高い抵抗性を有するフィルムにすることができる。

封止補強材構造物の好適な例には建築用膜が挙げられる。封止補強材には、ＰＴＦＥ（後に焼結する）で封止されたガラス繊維基板から調製されたものが挙げられる。例には、ＳＨＥＥＲＦＩＬＬ（登録商標）ＨＡ、Ｉ−ＨＴ、ＩＩ−ＨＴ、ＩＶＡ、またはＶなどのＳａｉｎｔ−ＧｏｂａｉｎＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＰｌａｓｔｉｃｓＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｍｅｒｒｉｍａｃｋ，ＮｅｗＨａｍｐｓｈｉｒｅ）によるＳＨＥＥＲＦＩＬＬ（登録商標）製品、ＤＵＲＡＳＫＩＮ（Ｖｅｒｓｅｉｄａｇ，Ｇｅｒｍａｎｙ）、ＳＫＹＴＯＰ（Ｃｈｕｋｏｈ，Ｊａｐａｎ）、またはＳＯＬＵＳ（Ｔａｃｏｎｉｃ，ＳｏｕｔｈＫｏｒｅａ）が挙げられる。

用語「補強材」は当業界で認知されており、布、製織布、不織布、レイダウン、網などである材料を含むものである。好適な補強材料には、例えばガラス、ガラス繊維、アラミド、ポリエステル、ポリアミド、炭素繊維、金属繊維、ハロポリマーなどが挙げられる。

加工温度に耐えることができ、かつ構造物において静的および動的な機械的負荷を支えることができる任意の適切な繊維材料を、本発明による補強用材料として使用することができる。例には、とりわけガラス繊維、セラミックス、黒鉛（炭素）、ＰＢＩ（ポリベンズイミダゾール）、ＫＥＶＬＡＲおよびＮＯＭＥＸなどのポリアラミド、ＲＥＥＭＡＹなどのポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ＴＥＦＺＥＬ（ＥＴＦＥ）などの熱可塑性樹脂、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ＫＹＮＯＬなどのノボロイドフェノール系繊維、ＰＴＦＥ、綿、ならびに他の天然および合成繊維が挙げられる。補強用材料は、布地として組み立てられたヤーンフィラメント、モノフィラメント、スリットフィルムなどを含むことができる。補強用材料はまた、鋼線または鋼網などの金属材料を含むこともできる。一態様では補強用材料はガラス繊維を含む。

具体的には、少なくとも３６０℃の加工温度に耐えることができる材料が望ましい。

語句「易接着性層」は、２種類の材料を包含することを意図している。一態様では易接着性層は、フルオロポリマー材料と似た特性を有するが、別のフルオロポリマーなどの別の材料との接着のために接着特性を与えるようにされた層である。好適な易接着性材料には、例えばＰＦＡ、ＰＶＤＦ、ＥＴＦＥ、ＴＨＶ、またはＦＥＰが挙げられる。

別の態様では易接着性層の代わりに、またはこれと組み合わせて第一層（および／または第二層）のフルオロポリマーを表面処理することもできる。一般にはフルオロポリマー表面に親水性官能基を付着させて濡れやすくする。それは化学結合の機会を与える。プラズマエッチング法、コロナ処理法、化学蒸着法、またはこれらの任意の組合せを含めてフルオロポリマー表面を官能基化する幾つかの方法がある。別の実施形態ではプラズマエッチング法は、水素、酸素、アセチレン、メタン、およびこれらと窒素、アルゴン、およびヘリウムの混合物などの反応性プラズマを含む。コロナ処理法は、反応性炭化水素蒸気、例えばアセトンなどのケトン、Ｃ１〜Ｃ４炭素鎖長アルコール、ｐ−クロロスチレン、アクリロニトリル、プロピレンジアミン、無水アンモニア、スチレンスルホン酸、四塩化炭素、テトラエチレンペンタミン、シクロヘキシルアミン、チタン酸テトライソプロピル、デシルアミン、テトラヒドロフラン、ジエチレントリアミン、第三ブチルアミン、エチレンジアミン、トルエン−２，４−ジイソシアナート、メタクリル酸グリシジル、トリエチレンテトラミン、ヘキサン、トリエチルアミン、メチルアルコール、酢酸ビニル、メチルイソプロピルアミン、ビニルブチルエーテル、メタクリル酸メチル、２−ビニルピロリドン、メチルビニルケトン、キシレン、またはこれらの混合物の存在下で行うことができる。

幾つかの手法は、これらの方法の一つを含むステップの組合せを使用する。例えば表面活性化は、励起ガス化学種の存在下でプラズマまたはコロナによって達成することができる。例えばｃ−処理とは、アセトンまたはＣ１〜Ｃ４炭素鎖長アルコールなどの溶媒ガスの存在下でのコロナ処理によって表面を変性する方法を指す。

理論に縛られるものではないが、この方法は、変性フルオロポリマーと非フルオロポリマー界面（または第二の変性フルオロポリマー）の間の強い層間接着を実現することが分かった。一つの方法ではフルオロポリマー付形物および非フルオロポリマー付形物は、それぞれ別々に形成される。続いてこのフルオロポリマー付形物は、米国特許第３，０３０，２９０号明細書、第３，２５５，０９９号明細書、第３，２７４，０８９号明細書、第３，２７４，０９０号明細書、第３，２７４，０９１号明細書、第３，２７５，５４０号明細書、第３，２８４，３３１号明細書、第３，２９１，７１２号明細書、第３，２９６，０１１号明細書、第３，３９１，３１４号明細書、第３，３９７，１３２号明細書、第３，４８５，７３４号明細書、第３，５０７，７６３号明細書、第３，６７６，１８１号明細書、第４，５４９，９２１号明細書、および第６，７２６，９７９号明細書（これらの特許明細書の教示内容は、それらの全体が本明細書中ですべての目的に対して援用される）に記載の処理法によって表面処理される。次いで得られた変性フルオロポリマー付形物と非フルオロポリマー付形物を、例えば熱積層法によって接触させて多層フィルムを形成する。さらにこの多層フィルムを、ＵＶＡ、ＵＶＢ、および／またはＵＶＣ域の波長を有する紫外線に曝すことができる。

一態様ではフルオロポリマー基板の表面をコロナ放電により処理する。その場合、その電極領域をアセトン、Ｃ１〜Ｃ４炭素鎖長アルコール、テトラヒドロフランメチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、または酢酸プロピルの蒸気で充満した。

コロナ放電は、その少なくとも一方が誘電体バリアによって気体媒質から遮断されている２つの間隔をあけた電極間に存在する気体媒質の容量依存性交換（ｃａｐａｃｉｔａｔｉｖｅｅｘｃｈａｎｇｅ）によって生ずる。コロナ放電は、その容量依存性のために元々交流に幾らか限定される。それは、電圧が一般にキロボルトの単位で測定され、電流が一般にミリアンペアの単位で測定される高電圧、低電流現象である。コロナ放電は、広範囲の圧力および周波数にわたって持続させることができる。一般に０．２から１０気圧の圧力がコロナ放電操作の限度を限定し、一般には大気圧が望ましい。好都合には２０Ｈｚから１００ｋＨｚの範囲の周波数を使用することができ、具体的には範囲は５００Ｈｚから１０ｋＨｚ、特に３０００Ｈｚから１０ｋＨｚである。

コロナ放電処理手順に関する詳細のすべては、Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌ．に譲渡されている一連の米国特許（失効した米国特許第３，６７６，１８１号明細書に記載されている）、およびＳａｉｎｔ−ＧｏｂａｉｎＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＰｌａｓｔｉｃｓＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの米国特許第６，７２６，９７９号明細書中で得られ、これらの特許明細書の教示内容は、それらの全体が本明細書中ですべての目的に対して援用される。提案する手法の例は、米国特許第３，６７６，１８１号（Ｋｏｗａｌｓｋｉ）明細書中に見出すことができる。

別の態様ではフルオロポリマーの表面はプラズマで処理される。語句「プラズマ促進化学蒸着法」（ＰＥＣＶＤ）は当業界で知られており、基板上に気体状態（蒸気）から固体状態へ薄膜を堆積させる方法を指す。この方法に関与する幾つかの化学反応が存在し、それらは反応性ガスのプラズマの生成後に起こる。一般にプラズマは、中間に基板が置かれ、空間が反応性ガスで満たされた二電極間でＲＦ（ＡＣ）周波数またはＤＣ放電によって生成される。プラズマは、かなりの割合の原子または分子をイオン化し、反応性イオン、電子、ラジカル、および紫外線を生じさせる任意のガスである。

用語「非封止」は、塗布、処理、またはその他の方法でフルオロポリマーと接していない、例えば表面が変性されないまたはバージンの補強材の一部または表面を意味することを意図する。

したがって光起電力／建築用膜構造物の第二層は「面」を持っている、すなわち補強材の一方の面がフルオロポリマーを含み、補強材の他方の面がフルオロポリマーを含まず、封止されていない。次いでこの非変性面をさらに処理することができる。一つの「面」を持つ補強材の好適な例には、マイクロ波透過型複合材料が挙げられる。

例えば、フルオロポリマー分散液の塗布を慎重に制御し、浸透が所望の接合を達成するのに十分な状態にそれを補強材の表面に局在化させることができる。これを達成する一つの方法は、ロールが布表面に触れ、または「舐める」ことによって塗料を布に移して布の片面にのみ塗料を塗布するキスロール塗装によるものである。別の方法は、キス塗装と、それに続く注入塗装の組合せである。キス塗装が塗料の塗布を片面に限定し、次いで注入塗装を使用して追加の塗膜厚を増すことができる。

分散液の浸透度は、もう一方の面への明白な液の浸透または「表面にじみ」が起こらないように制御されるべきである。布の非塗布面に目に見える樹脂が存在すべきではない。浸透度は一般に全補強材厚さの５０％を超えるべきではない。

フルオロポリマー分散液の表面にじみを無くすことは、補強材の密度、分散液の粘度、分散液の比重、塗布方法、およびその対応するパラメーター、例えば塗布時間等を含めた複数の要因に左右される。

フルオロポリマー分散液は、所望の製品を生産するために必要な特性に基づいて選択することができる。選択される特定の分散液は、補強材とその関連する構成部品の間の十分な接合を生みだすのに十分な浸透性を有する。広範囲の粘度を有する分散液を、補強材の厚さおよび多孔度、完成製品の望ましい重量、完成製品のスチフネス等に応じて利用することができる。

フルオロポリマー分散液の比重もまた、塗膜特性に影響を与える。分散液の比重は、１．０５と１．５の間の範囲、より具体的には少なくとも１．３５であるべきである。塗布量は、約０．５オンス／平方ヤードであり、また３２オンス／平方ヤード未満であるべきである。

本発明で有用なフルオロポリマーは、当業者に知られているもの、例えば米国特許第４，７７０，９２７号明細書（Ｅｆｆｅｎｂｅｒｇｅｒ他）に記載されているようなものから選択することができる。この特許明細書の開示内容はその全体が参照により本明細書中に援用される。

本発明で有用な市販のフルオロポリマー製品には、下記のペルフルオロ樹脂、すなわち
ＰＴＦＥ：ＤａｉｋｉｎＰｏｌｙｆｌｏｎ、ＤｕｐｏｎｔＴｅｆｌｏｎ、ＩＣＩＦｌｕｏｎ、ＡｕｓｉｍｏｎｔＡｌｇｏｆｌｏｎなど、
ＦＥＰ：ＤａｉｋｉｎＮｅｏｆｌｏｎ、ＤｕｐｏｎｔＴｅｆｌｏｎなど、
ＰＦＡ：ＤａｉｋｉｎＮｅｏｆｌｏｎ、ＤｕｐｏｎｔＴｅｆｌｏｎ、ＡｕｓｉｍｏｎｔＨｙｆｌｏｎなど、
ＭＦＡ：ＡｕｓｉｍｏｎｔＨｙｆｌｏｎなど、
フルオロエラストマー：ＤｕｐｏｎｔＶｉｔｏｎ、３ＭＦｌｕｏｒｅｌ、ＡｕｓｉｍｏｎｔＴｅｃｎｏｆｌｏｎ、ＤａｉｋｉｎＤａｉｅｌ、ＡｓａｈｉＧｌａｓｓＡｆｌａｓなど、および／または
ペルフルオロエラストマー：ＤｕｐｏｎｔＫａｌｒｅｚ、ＤａｉｋｉｎＰｅｒｆｌｕｏｒなど
が挙げられる。

フルオロポリマーはまた、充填剤、顔料、および他の添加剤を含むことができ、それらの例には、二酸化チタン、タルク、黒鉛、カーボンブラック、カドミウム顔料、ガラス、金属粉およびフレーク、ならびに砂、フライアッシュなどの他の高温材料が挙げられる。

補強材層には、フルオロポリマーを、縦型コーティングタワー、スプレイコーター、リバースロールコーター、ローラーコーター、ドクターナイフ付き水平型コーター、キスロール塗装、または当業界で知られている他の方法を使用する様々な手法によって塗布することができる。

構造物には、例えばＦＥＰ分散液（ＤｕＰｏｎｔから得られ、固形物３８％で塗布されるＴＥ−９５６８）を用いた易接着性層トップコートを仕上塗りすることができる。このトップコートは、シングルまたはマルチゾーンタワー中で浸漬、乾燥、焼結することによって塗布することができる。乾燥温度は華氏約３５０度であり、焼結温度は華氏約６８０度である。

第二層（面を持った層）の例には、ＲＡＹＤＥＬ（登録商標）材料などのＳａｉｎｔ−ＧｏｂａｉｎＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＰｌａｓｔｉｃｓＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｍｅｒｒｉｍａｃｋ，ＮｅｗＨａｍｐｓｈｉｒｅ）により製造されているもの、例えばＭ１５−ＯＳおよびＭ２６−ＯＳが挙げられる。これらは片面にＰＴＦＥを塗布されたガラス繊維である。

用語「接着剤」は当業界で知られており、２つの面を互いに接着することができる様々な材料が含まれる。好適な接着剤には、例えばネオプレンゴム、二液型エポキシ、ブチルゴム、またはポリウレタン接着剤が挙げられる。

語句「フックとループ」係合性ファスナーシステムとは、「フレキシブルタッチファスナー」、「固定用ループ付きファスナー」、「ループ係合性ファスナー」、「噛合せ密封装置」、「バーファスナー」とも呼ばれ、接触させたとき互いに接着する可撓性の噛合せ密封装置である材料を含むことを意図する。このようなファスナーシステムは、ＶＥＬＣＲＯ（登録商標）（Ｖｅｌｃｒｏ，ＭａｎｃｈｅｓｔｅｒＮｅｗＨａｍｐｓｈｉｒｅ）、ＭｉｎｎｅｓｏｔａＭａｎｕｆａｃｔｕｉｎｇ＆ＭｉｎｉｎｇＣｏ．（３ＭＳＣＯＴＣＨＭＡＴＥ（商標））、およびＤＵＲＡＧＲＩＰ（商標）から市販されている。ファスナーシステムの一般的な構造は、柔軟な毛羽立った材料（ループ）側およびより粗い（フック）側からなる。押し付けた場合、何百もの小さなフックがループと係合して強い留め具を形成する。別法では、雄の「ロリロップ」が対応する雌位置にしっかりと固定される、すなわちロリロップが雌部分によって係合される雄／雌設計物を有するシステムもある。

一実施形態ではこの材料は、ＶＥＬＣＲＯ（登録商標）フック材料７５２型およびＶＥＬＣＲＯ（登録商標）ループ材料３００１型である。

次に図１を参照すると本発明の一実施形態を、光起電力素子／建築用膜システム（１０）の構造物の具体例として提供する。システム（１０）は、一般に第一層（２０）、第二層（３０）、第三層（４０）、第四層（５０）、第五層（６０）、および光起電力素子（７０）を含む。任意選択の易接着性層（８０）を含むこともできる。

第一層（２０）は、一般には本明細書中で述べるように任意選択の易接着性層（２１）、フルオロポリマー層（２３）、補強材層（２５）、フルオロポリマー層（２７）、および易接着性層（２９）を含む。具体的には、フルオロポリマー層（２３）および（２７）は本質的に焼結ＰＴＦＥであり、補強材層（２５）はガラス繊維であり、易接着性層（２１）および（２９）はＰＦＡまたはＦＥＰである。

第二層（３０）は、一般には易接着性層（３１）、フルオロポリマー層（３３）、および補強材層（３５）を含む。一実施形態では易接着性層（３１）はＰＦＡまたはＦＥＰであり、フルオロポリマー層（３３）は本質的に焼結ＰＴＦＥであり、補強材層（３５）はガラス繊維である。層（３０）は、その補強材の一方の面がフルオロポリマーで封止されない状態のままであるという点で面を持っていることを理解されたい。

第三層（４０）は、一般にはポリウレタン接着剤（例えば、Ｂｅｍｉｓホットメルト３２１８、５ミルフィルムタイプ）、ネオプレンゴム（例えば、９ＲＸ硬化剤を用いたＢｏｓｔｉｋ１０９６Ｍ）、ブチルゴム接着剤（例えば、ＨｅｌｉｏｂｏｎｄＰＶＡ６００ＢＴ）、または二液型エポキシ（例えば、Ｓｃｏｔｃｈ−Ｗｅｌｄ１４００ＤＰ）である。

第四層（５０）は、この接着剤に接着されるループ（５１）およびフック（５３）（またはこの逆）の構造物である。一実施形態ではフック材料（５３）よりも費用のかからないループ材料（５１）を光起電力素子（７０）の下側に取り付け、フック材料（５３）を第二層（３０）に隣接した第三層（４０）に取り付ける。別の実施形態ではフック材料（５３）と光起電力素子（７０）の下側の間の接着剤層の必要性をなくすように、構築の間にフック材料（５３）を（７０）の下側に直接に熱接合する。

第五層（６０）は、一般にはポリウレタン接着剤（例えば、Ｂｅｍｉｓホットメルト３２１８、５ミルフィルムタイプ）、ネオプレンゴム（例えば、９ＲＸ硬化剤を用いたＢｏｓｔｉｋ１０９６Ｍ）、ブチルゴム接着剤（例えば、ＨｅｌｉｏｂｏｎｄＰＶＡ６００ＢＴ）、または二液型エポキシ（例えば、Ｓｃｏｔｃｈ−Ｗｅｌｄ１４００ＤＰ）である。

光起電力素子（７０）は、任意の適切な光起電力セル、太陽電池セル、結晶シリコン、アモルファスシリコン、ＣＩＧＳ、ＣＩＳ、ＣｄＴｅ、ＤＳＳＣ、ＯＰＶ、または、例えばＵｎｉｓｏｌａｒＰＶＬ−１３６積層品等であることができる。光起電力構造物は、剛性、例えばガラス前面を有する結晶シリコンであっても、また可撓性、例えばＥＴＦＥ前面を有する薄膜アモルファスシリコンであってもよい。

任意選択の易接着性層（８０）は、例えばＰＦＡ、ＥＴＦＥ、ＰＶＤＦ、ＴＨＶ、またはＦＥＰを含んでも、またそれらそのものであってもよい。

再び図１を参照すると別の実施形態は、第四層（５０）のフックとループのアッセンブリの代わりに「可撓性」基板を使用する。フレキシブル基板（５０）は、ｘ、ｙ、およびｚ平面内で動くことができる任意の材料であることができる。この材料は、熱、寒気、および風などの環境の影響によるアッセンブリの動きとともに伸びまた屈曲することができる。好適な材料には、例えば独立気泡発泡体などの発泡体が挙げられる。

発泡体の例には、これらに限定されないがポリウレタンフォーム、アクリルフォーム、発泡ＰＶＣ、ポリエチレンフォーム、発泡ネオプレン、発泡ＥＰＤＭ、発泡スチレン、発泡ＡＢＳ、発泡ＳＡＮＴＯＰＲＥＮＥ、発泡ＮＯＲＰＲＥＮＥ、および発泡ゴム（天然および合成の両方）が挙げられる。

上記で列挙したものに加えて、接合層（４０）および（６０）における場合のように発泡体と共に使用することができるさらなる接着剤には、アクリル系接着剤、シリコーン接着剤、エポキシ接着剤、エラストマー接着剤、特に浸透性エラストマーシーリング材が挙げられる。好適な浸透性エラストマーシーリング材には、米国特許出願公開第２００８／０２２１２３２号明細書および第２００９／０１６２６６４号明細書（これらの内容は参照により本明細書中に援用される）に記載のものが挙げられる。

別の実施形態では第二層（３０）（具体的には補強材層（３５））および第四層のフックとループのアッセンブリ（５０）を、（５０）を（３０）に接着するのに接着剤（例えば（４０））を必要としないような形に改質することができる。例えば、フックとループのアッセンブリ（５０）をヒートシーリングによって第二層（３０）（例えば補強材層（３５））に直接に接合することができる。一態様ではループ（５１）およびフック（５３）のアッセンブリとその裏当て材は、ヒートシール可能なように低融点フルオロポリマーのものであることができる。これらの材料には、例えば二フッ化ポリビニリデン（ＰＶＤＦ）およびＨＦＰとＴＦＥとＶＤＦのコポリマー（すなわちＴＨＶ）が挙げられる。別の態様では、フック（５１）とループ（５３）のアッセンブリ（および／または裏当て材）を（３０）にヒートシールすることができるようにヒートシール可能な材料で補強材層（３５）を被覆することができる。別の態様では補強材層（３５）中にフック構造物（５１）を直接埋め込むことができるように選択された材料で層（３５）を被覆することができる。さらに別の態様では第四層（５０）をＫＹＮＡＲで被覆し、次いでこれもまたＫＹＮＡＲで処理される（３５）にヒートシールすることができる。さらに別の実施形態ではフック（５１）およびループ（５３）部分の裏当て材を、「翼部」を形成するようにアッセンブリを越えて拡げることができる。この翼部を補強材層（３５）（これも同様にＫＹＮＡＲで被覆することができる）にヒートシールすることができる。

さらに別の実施形態では光起電力素子（７０）を第四層（５０）に、それがループとフックのアッセンブリであろうと発泡体であろうと、直接に接着することができる。これは、（７０）のバックシートがヒートシール可能な第四層（５０）である場合に達成することができる。好適なバックシート材料には、例えばＰＶＤＦ、ＦＥＰ、ＰＦＡ、ＥＴＦＥ、ポリオレフィン、および／またはポリエステルが挙げられる。したがって第三層（４０）および第五層（６０）は、熱接合性／ヒートシール性材料が選択される適切な構造物では必須でない。

さらに別の実施形態ではフレキシブル基板（５０）は、可撓性エラストマーシーリング材層であることができる。これには、そのＰＶと共に伸びかつ屈曲することができる材料を挙げることができる。エラストマーシーリング材層は、別個の層（５０）として組み込み、層（４０）および／または層（６０）中の接着剤によって層（３０）および（７０）に接合することができる。好適な接着剤には、以前に列挙したものが挙げられる。可撓性エラストマーシーリング材層はまた、それが十分な接着性を有する場合、層（３０）および／または層（７０）に直接に接着することもできる。浸透性のエラストマーシーリング材および浸透性のエラストマー硬化型シーリング材が特に好ましい。

別の態様では、図１に基づいて第四層（５０）は「ジッパー」アッセンブリであることができる。この場合、（５１）がジッパーの歯であり、かつ（５３）もまたそのジッパーの歯（またはこの逆）（歯をつなぎ合わせるためのスライダー、図示されない）であることができる。ジッパーアッセンブリは、本明細書中で述べる後続の層に接着することができる。ジッパーアッセンブリは、光起電力素子（７０）の周囲の外形寸法を取り巻いて固定することができる。

図２は、本発明の別の実施形態を提供する。封止補強材構造物（２０）に接着された光起電力素子（７０）を含む素子／建築用膜システム（１０）は、接着剤、または水、雪、氷、破片等から光起電力素子（７０）を保護するのに役立つ「フラップ」（１００）を有する可撓性層（９０）を含むことができる。フラップは丈の低い側面を示し、雪および氷が素子を損傷することなく容易にＰＶの縁部を通り過ぎることを可能にする。層（９０）は、接着剤、発泡体などのフレキシブル基板、またはフック・アンド・ループシステムを含めた上記取付け方法のいずれでもよいことを理解されたい。

構造物（２０）は、ＰＶＤＦまたは本明細書中で述べる他の適切なフルオロポリマーを含めた熱接合性材料のものであることができる。

フラップ（１００）もまた、（１００）と（２０）が互いに熱接合することができるような熱接着性材料である。

本明細書中で述べる様々な接合／接着方法の組合せが考えられ、それらは本発明の一部として包含される。

各「層」は、ストリップ、円形アタッチメント、長方形アタッチメント、長円形等であることができることを理解されたい。層は、本質的に連続的または一体型である必要はないが、隣接層に十分な接触面を与えてその層の目的を達成するのに足りるものである。

フィルム厚は、本明細書中では「ミル」の単位で表され、１ミルは０．００１インチに等しい。

本明細書中で述べるシステムのすべての必要な層は、建設用膜（２０）に現地での取付け前に完全に組み立てることができる。これは一般に、その位置決めまたは取付けの間の膜の予想される伸びが約３％未満の場合にのみ可能である。より一般的には建設用膜は、取付けの間に３％をかなり上まわる伸びを経験する。したがって本発明の一実施形態は、構造物の下半分（フック・アンド・ループの離線より下）を建設用膜に予め接合し、また構造物の上半分（フック・アンド・ループの離線より上）を光起電力素子に予め接合することになる。次いで、構造物が所定の位置に完全にピンと張られた後に、光起電力素子を含有する半分を膜に接合する。光起電力素子を含有する上半分の最終的固着の準備をまだしている間に、下側半分のフック・アンド・ループ固着層をほぼ所定の大きさに調整し、配置して取付け時に生ずる可能性のある寸法変化に適合させることができる。

別法ではシステムを現地で取り付けることができる。例えば図１を参照すると、建設用膜（２０）（任意選択で層（２１）を伴う）は、既存の構造物上にあっても、また新しい構造物であってもよい。次いで第二層（３０）を、例えば建設用膜（２０）に、その膜が望み通りに位置決めされ／ピンと張られた後に、現地で熱接合することができる。接着剤層（４０）は、現地で塗布することもでき、また好都合には（３０）に予め塗布することもできる。次いでフック・アンド・ループ構造物５０を、場合によっては光起電力素子（７０）および接合層（６０）と共に加えることができる。この場合もやはり、光起電力素子（７０）が接合層（６０）を含むこともでき、またフック・アンド・ループ構造物のどちらか一方の面または両面に接合層（４０）および（６０）を塗布することもできることを理解されたい。したがって本発明は、システムの構成部品をその建設計画に役立つようにパッケージにすることができるという利点を提供する。

一つの追加の利点は、何らかの理由でもはやシステムが欲しくない場合、層（３０）〜（８０）を除去し、こうして建設用膜（２０）のみを残すことができることである。

図３は、本発明の光起電力素子／建設用膜システム（１０）の別の実施形態を提供し、これは図１の変形形態である。第一層（２０）は、ＳＨＥＥＲＦＩＬＬの場合のように一般にはフルオロポリマー層（２３）、補強材層（２５）、およびフルオロポリマー層（２７）を含む。具体的には、フルオロポリマー層（２３）および（２７）は本質的に焼結ＰＴＦＥであり、補強材層（２５）はガラス繊維である。

易接着性層（８０）は、例えばＰＦＡ、ＥＴＦＥ、ＰＶＤＦ、ＴＨＶ、またはＦＥＰであることができる。

第二層（３０）は、一般にはフルオロポリマー層（３３）および補強材層（３５）を含む。一実施形態では、フルオロポリマー層（３３）は本質的に焼結ＰＴＦＥであり、補強材層（３５）はガラス繊維である。層（３０）は、補強材層の一方の面がフルオロポリマーで封止されないままの状態であるという点で面を持っていることを理解されたい。

第四層（５０）は、上記と同様にフック（５１）とループ（５３）（またはこの逆）の構造物またはフレキシブル基板であり、ｘ、ｙ、およびｚ平面内で動く任意の材料であることができる。

第五層（６０）は、一般にはポリウレタン接着剤（例えば、Ｂｅｍｉｓホットメルト３２１８、５ミルフィルムタイプ）、ネオプレンゴム（例えば、９ＲＸ硬化剤を用いたＢｏｓｔｉｋ１０９６Ｍ）、ブチルゴム接着剤、または二液型エポキシ（例えば、Ｓｃｏｔｃｈ−Ｗｅｌｄ１４００ＤＰ）である。

光起電力素子（７０）は上記と同様のものであることができる。

図４は、本明細書中で述べる「組立てられた」システムの例示的な図を提供し、これは記述されるすべての構造物に全体を通して適用できる。

図４に示すように素子／建築用膜システム（１０）は、光起電力素子（７０）を第五層（６０）付きループ（５３）（またはフレキシブル基板）に接着することによって組み立てることができる。このアッセンブリは、正方形または長方形が建設作業には特に適しているが、任意の形状および大きさに形成することができる。しかしながらアッセンブリは、円形、長円形、台形等であることができる。ループ（５３）（またはフレキシブル基板材料等）は、最終的に層間の接着力が相互間の一体関係を保ち、かつ接着の減損が起こらないように、素子（７０）の全表面またはその一部分のみを覆うことができることを理解されたい。

例えば、第四層（５０）はストリップ、個別のセグメント（点、円、正方形等）の形態であることができ、同様に第五層接着剤（６０）をそのような外形に合わせることになる。

第四層（５０）は、「台枠」として組み立てることができる、すなわちフックアッセンブリ（５１）（またはフレキシブル基板）を、ループ（５３）層の周辺部の一部のみがフックアッセンブリ（５１）と接することになるように所定の大きさに作ることができる（図４に示す）。この場合もやはり台枠は、一連の個別のセグメント（図示のように点、円、正方形、ストリップ）であることができ、周辺部の２つの側部のみを含むことができる。

第三層すなわち接着剤（４０）を「台枠」に塗布し、次いでその接着剤（４０）を補強材層（３５）と接触させて第三層（３０）と接着することができる。最終的にこの構造物を、易接着性層（８０）を介して基板（２０）にヒートシールすることができる。

任意選択で、素子／建築用膜システム（１０）は、基板（２０）に接着し、光起電力素子（７０）の表面を覆うか、またはそれに被せ、それによって水、雪、泥、氷等が素子／建築用膜システム（１０）の接合された層中に染み込まないようにすることができるフラップ（１００）をさらに含むことができる（図示せず）。

上記で言及したように、現地で組立てを行うか、または現地での取付け前に完全にまたは部分的に組み立てることができるように、例えば本明細書中で述べる建築システムの接合層または接着剤層を保護するために、剥離層を用いることができることを理解されたい。

本発明の様々な態様について１から５０までの連続的に列挙する下記のパラグラフを提供する。一実施形態では第一のパラグラフ１において本発明は、
第一層、すなわちこの第一層の第二面に第一易接着性層が配置されているフルオロポリマーで封止された補強材を含む第一層と、
第二層、すなわち第一面が非封止補強材面を形成し、かつ第二面がその上に配置された第二易接着性層を有し、こうしてこの第二層の第二面と第一層の第二面が接合されるようなフルオロポリマーで封止された補強材を含む、第二層と、
この第二層の非封止補強材面に配置された接着剤を含む第三層と、
この第三層上に配置されたフックとループが係合可能なファスナーシステムを含む第四層と、
この第四層上に配置された接着剤を含む第五層と、
この第五層上に配置された光起電力素子と
を含む光起電力素子／建築用膜システムを提供する。

２．その第一層のフルオロポリマーが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンと二フッ化ビニリデンとのコポリマー（ＴＨＶ）、またはペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）であるパラグラフ１の光起電力素子／建築用膜システム。

３．その第一層の補強材が、ガラス、ポリアラミド、ポリエステル、炭素繊維、または金属繊維の布、網、または不織布材料を含むパラグラフ１または２のどちらかの光起電力素子／建築用膜システム。

４．その第一易接着性層が、ＰＦＡ、ＰＶＤＦ、ＴＨＶ、ＥＴＦＥ、またはＦＥＰであるパラグラフ１から３のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

５．その第一易接着性層が第一および第二面の両面にあるパラグラフ１から４のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

６．その第二層のフルオロポリマーが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンと二フッ化ビニリデンとのコポリマー（ＴＨＶ）、またはペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）であるパラグラフ１から５のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

７．その第二層の補強材が、ガラス、ポリアラミド、ポリエステル、炭素繊維、または金属繊維の布、網、または不織布材料を含むパラグラフ１から６のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

８．その第二易接着性層が、ＰＦＡ、ＴＨＶ、ＰＶＤＦ、ＥＴＦＥ、またはＦＥＰであるパラグラフ１から７のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

９．その第二層の非封止補強材面が接着剤層をさらに含むパラグラフ１から８のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

１０．その第三層接着剤が、ネオプレンゴム、二液型エポキシ、ブチルゴム、またはポリウレタンであるパラグラフ１から９のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

１１．その第五層接着剤が、ネオプレンゴム、二液型エポキシ、ブチルゴム、またはポリウレタンであるパラグラフ１から１０のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

１２．その第一易接着性層と第二易接着性層の間に任意選択の易接着性層をさらに含むパラグラフ１から１１のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

１３．その第一易接着性層または第二易接着性層のどちらか、あるいは両方が表面処理されるパラグラフ１から１２のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

１４．第一層、すなわちその第一層の第二面に第一易接着性層が配置されているフルオロポリマーで封止された補強材を含む第一層を準備するステップと、
第一面が非封止補強材面を形成し、第二面がその上に配置された第二易接着性層を有するようなフルオロポリマーで封止された補強材を含む第二層を準備するステップと、
その第二層の第二面および第一層の第二面を互いに対して配置するステップと、
接着剤を含む第三層を準備するステップと、
この第三層をその第二層の非封止補強材面に配置するステップと、
フックとループが係合可能なファスナーシステムを含む第四層を準備するステップと、
この第三層上にそのフックとループが係合可能なファスナーを配置するステップと、
接着剤を含む第五層を準備するステップと、
この第五層をその第四層上に配置するステップと、
この第五層上に光起電力素子を配置するステップと
を含むパラグラフ１から１３のいずれかの光起電力素子／建築用膜システムの形成方法。

１５．第一層、すなわちその第一層の第二面に第一易接着性層が配置されているフルオロポリマーで封止された補強材を含む第一層と、
第二層、すなわち第一面が非封止補強材面を形成し、かつ第二面がその上に配置された第二易接着性層を有し、こうしてこの第二層の第二面とこの第一層の第二面が接合されるようなフルオロポリマーで封止された補強材を含む第二層と、
この第二層の非封止補強材面に配置された接着剤を含む第三層と、
この第三層上に配置されたフレキシブル基板またはジッパーアッセンブリを含む第四層と、
この第四層上に配置された接着剤を含む第五層と、
この第五層上に配置された光起電力素子と
を含む光起電力素子／建築用膜システム。

１６．その第一層のフルオロポリマーが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンと二フッ化ビニリデンとのコポリマー（ＴＨＶ）、またはペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）であるパラグラフ１５の光起電力素子／建築用膜システム。

１７．その第一層の補強材が、ガラス、ポリアラミド、ポリエステル、炭素繊維、または金属繊維の布、網、または不織布材料を含むパラグラフ１５または１６のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

１８．その第一易接着性層が、ＰＦＡ、ＰＶＤＦ、ＴＨＶ、ＥＴＦＥ、またはＦＥＰであるパラグラフ１５から１７のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

１９．その第一易接着性層が第一および第二面の両面にあるパラグラフ１５から１８のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

２０．その第二層のフルオロポリマーが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンと二フッ化ビニリデンとのコポリマー（ＴＨＶ）、またはペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）であるパラグラフ１５から１９のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

２１．その第二層の補強材が、ガラス、ポリアラミド、ポリエステル、炭素繊維、または金属繊維の布、網、または不織布材料を含むパラグラフ１５から２０のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

２２．その第二易接着性層が、ＰＦＡ、ＴＨＶ、ＰＶＤＦ、ＥＴＦＥ、またはＦＥＰであるパラグラフ１５から２１のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

２３．その第二層の非封止補強材面が接着剤層をさらに含むパラグラフ１５から２２のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

２４．その第三層接着剤が、ネオプレンゴム、二液型エポキシ、ブチルゴム、またはポリウレタンであるパラグラフ１５から２３のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

２５．その第五層接着剤が、ネオプレンゴム、二液型エポキシ、ブチルゴム、またはポリウレタンであるパラグラフ１５から２４のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

２６．その第一易接着性層と第二易接着性層の間に任意選択の易接着性層をさらに含むパラグラフ１５から２５のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

２７．その第一易接着性層または第二易接着性層のどちらか、あるいは両方が表面処理されるパラグラフ１５から２６のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

２８．そのフレキシブル基板が緩衝作用を与え、かつｘ、ｙ、およびｚ平面内で動くことを可能にするパラグラフ１５から２７のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

２９．そのフレキシブル基板が発泡材料であるパラグラフ１５から２８のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

３０．その発泡材料がポリウレタンフォーム、アクリルフォーム、または発泡ポリオレフィンであるパラグラフ２９の光起電力素子／建築用膜システム。

３１．第一層、すなわちその第一層の第二面に第一易接着性層が配置されているフルオロポリマーで封止された補強材を含む第一層を準備するステップと、
第一面が非封止補強材面を形成し、かつ第二面がその上に配置された第二易接着性層を有するようなフルオロポリマーで封止された補強材を含む第二層を準備するステップと、
その第二層の第二面と第一層の第二面をお互いに対して配置するステップと、
接着剤を含む第三層を準備するステップと、
この第三層をその第二層の非封止補強材面に配置するステップと、
フレキシブル基板またはジッパーアッセンブリを含む第四層を準備するステップと、
この第三層上にそのフレキシブル基板またはジッパーアッセンブリを配置するステップと、
接着剤を含む第五層を準備するステップと、
この第五層をその第四層上に配置するステップと、
この第五層上に光起電力素子を配置するステップと
を含むパラグラフ１５から３０のいずれかの光起電力素子／建築用膜システムの形成方法。

３２．第一層、すなわちその第一層の第二面に第一易接着性層が配置されている第一面および第二面を有するフルオロポリマーで封止された補強材を含む第一層と、
第二層、すなわち第一面が非封止補強材面を形成するようなフルオロポリマーで封止された補強材を含み、この第二層の第二面およびこの第一層の第二面がその間にある易接着性層によって接合される第二層と、
この第二層の非封止補強材面に配置された接着剤を含む第三層と、
この第三層上に配置されたフックとループが係合可能なファスナーシステム、フレキシブル基板、またはジッパーアッセンブリを含む第四層と、
この第四層上に配置された接着剤を含む第五層と、
この第五層上に配置された光起電力素子と
を含む光起電力素子／建築用膜システム。

３３．その第一層のフルオロポリマーが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンと二フッ化ビニリデンとのコポリマー（ＴＨＶ）、またはペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）であるパラグラフ３２の光起電力素子／建築用膜システム。

３４．その第一層の補強材が、ガラス、ポリアラミド、ポリエステル、炭素繊維、または金属繊維の布、網、または不織布材料を含むパラグラフ３２または３３のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

３５．その第一易接着性層が、ＰＦＡ、ＰＶＤＦ、ＴＨＶ、ＥＴＦＥ、またはＦＥＰであるパラグラフ３２から３４のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

３６．その第二層のフルオロポリマーが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンと二フッ化ビニリデンとのコポリマー（ＴＨＶ）、またはペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）であるパラグラフ３２から３５のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

３７．その第二層の補強材が、ガラス、ポリアラミド、ポリエステル、炭素繊維、または金属繊維の布、網、または不織布材料を含むパラグラフ３２から３６のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

３８．その第三層接着剤が、ネオプレンゴム、二液型エポキシ、ブチルゴム、またはポリウレタンであるパラグラフ３２から３７のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

３９．その第五層接着剤が、ネオプレンゴム、二液型エポキシ、ブチルゴム、またはポリウレタンであるパラグラフ３２から３８のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

４０．その第一易接着性層が表面処理されるパラグラフ３２から３９のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

４１．その係合性ファスナーシステムのループ部分またはフレキシブル基板がその光起電力素子の表面を覆うパラグラフ３２から４０のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

４２．その係合性ファスナーシステムのフック部分がループ層の周辺部分の周りに付着するように構成されるパラグラフ３２から４１のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

４３．そのフック部分が台枠として、個別のセグメントとして、またはストリップとして構成されるパラグラフ４２の光起電力素子／建築用膜システム。

４４．この台枠、セグメント、またはストリップが、そのループ層の全周辺部分を完全には取り囲まないパラグラフ４３の光起電力素子／建築用膜システム。

４５．その係合性ファスナーシステムのフックおよびループ部分が互いに入れ替えられるパラグラフ３２から４４のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

４６．その光起電力素子の周りに配置された封止材をさらに含むパラグラフ１から１３、１５から３０、または３２から４５のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

４７．その封止材が、オレフィン系ポリマーまたはコポリマーであるパラグラフ４６の光起電力素子／建築用膜システム。

４８．この光起電力素子に取り付けられたバックシートをさらに含むパラグラフ１から１３、１５から３０、または３２から４７のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

４９．水、雪、氷、泥、または破片が光起電力素子から離れたところに散らばるようにそのシステムの上を向いた部分を覆うような構成で、このフルオロポリマーで封止された補強材に接着した材料のセグメントをさらに含むパラグラフ１から１３、１５から３０、または３２から４８のいずれかの光起電力素子／建築用膜システム。

５０．第一面および第二面を有するフルオロポリマーで封止された補強材を含む第一層を準備するステップと、
この第一層の第二面に第一易接着性層を配置するステップと、
第一面が非封止補強材面を形成するようなフルオロポリマーで封止された補強材を含む第二層を準備するステップと、
その第二層の第二面と第一層の第二面をその間にある易接着性層によって接着するステップと、
この第二層の非封止補強材面に、接着剤を含む第三層を配置するステップと、
この第三層上に第四層を配置するステップであって、その第四層がその第三層上に配置されたフックとループが係合可能なファスナーシステム、フレキシブル基板、またはジッパーアッセンブリを含む、ステップと、
この第四層上に、接着剤を含む第五層を配置するステップと、
この第五層上に光起電力素子を配置するステップと
を含む光起電力素子／建築用膜システムの形成方法。

本発明を下記の非限定的な実施例に関してさらに述べることにする。記述した実施形態において本発明の範囲から逸脱することなく多くの変更をなすことができることは当業者には明らかなはずである。したがって本発明の範囲は、本出願において記述する実施形態には限定されず、特許請求の範囲およびそれら実施形態の等価物のことばによって記述される実施形態によってのみ限定されるべきである。別段の指示がない限り、すべての割合は重量単位である。

実施例１
光起電力素子／建築用膜の現地での構築
接合される建築用膜（２０）（ＳＨＥＥＲＦＩＬＬ（登録商標）ＩＩＨＴ）の領域を確実に清浄にし、乾燥した。

易接着性で片面を封止していない布（３０）（ＳＨＥＥＲＦＩＬＬ（登録商標）Ｍ２６ＯＳ）の片を、Ｖｅｌｃｒｏ（５０）の平面構成パターンよりもわずかに大きく切断した。

例えば、５ミルＦＥＰフィルム（ＮＯＲＴＯＮ（登録商標）ＦＥＰ）（８０）の片は、片面の布（３０）の平面構成パターンよりもわずかに大きく切断された。

これら三層を、図１に示す順序で所望のパターンに重ね合わせた。片面の布（３０）の向きは、易接着性層（３１）が５ミルＦＥＰフィルム（８０）に面するような向きである。

ＦＥＰを溶融し流動させるのに十分な時間のあいだ熱および圧力を加えた（華氏７００度、４ｐｓｉ、３分間）。この合わせた層の外面には加熱した熱板を使用することができる。加熱時に熱板表面を覆うために剥離膜（シリコーンペーパーまたはＫａｐｔｏｎ（登録商標）など）を使用することができる。

溶接部が形成された後に熱板を取り除いた。

接着剤（４０）を片面の布（３０）の非封止面およびフック・アンド・ループファスナー（５０）（Ｖｅｌｃｒｏ）の下面に塗布した。接着剤ＳｃｏｔｃｈＷｅｌｄ１４００ＤＰ二液型エポキシを使用し、製造業者の説明書に従って塗布した。

片面だけの布（３０）およびＶｅｌｃｒｏ（５０）を図１に記した順序および向きで接合した。

接着剤（６０）を、光起電力素子（７０）に面するＶｅｌｃｒｏ（５０）の面および光起電力素子（７０）の下側に塗布した。硬化剤９ＲＸを加えた接着剤Ｂｏｓｔｉｋ１０９６Ｍを使用し、製造業者の説明書に従って塗布した。

Ｖｅｌｃｒｏ（５０）および光起電力素子（７０）を図１に記した順序および向きで接合した。

実施例２
光起電力素子／建築用膜の組立て施設内での構築

構造物の下半分の形成：
接合される建築用膜（２０）（ＳＨＥＥＲＦＩＬＬ（登録商標）ＩＩＨＴ）の領域を確実に清浄にし、乾燥し、ピンと張った。

易接着性の片面を封止していない布（３０）（ＳＨＥＥＲＦＩＬＬ（登録商標）Ｍ２６ＯＳ）の片を、Ｖｅｌｃｒｏ（５０）の平面構成パターンよりもわずかに大きく切断した。

３ミルＦＥＰフィルム（ＮＯＲＴＯＮ（登録商標）ＦＥＰ）（８０）の片を、片面の布（３０）の平面構成パターンよりもわずかに大きく切断した。

ＦＥＰを溶融し流動させるのに十分な時間のあいだ熱および圧力を加えた（華氏７００度、４ｐｓｉ、３分間）。この合わせた層の両面に加熱した熱板を使用することができる。加熱時に熱板表面を覆うために剥離膜（シリコーンペーパーまたはＫａｐｔｏｎ（登録商標）など）を使用することができる。

溶接部が形成された後に熱板を取り除いた。

接着剤（４０）を片面の布（３０）の非封止面およびフック・アンド・ループファスナー（５１）（Ｖｅｌｃｒｏ）の下半分の下側に塗布した。硬化剤９ＲＸを加えた接着剤Ｂｏｓｔｉｋ１０９６Ｍを使用し、製造業者の説明書に従って塗布した。

片面だけの布（３０）およびＶｅｌｃｒｏ（５１）の下半分を図１に記した順序および向きで接合した。

構造物の上半分の形成：
接着剤（６０）をＶｅｌｃｒｏ（５２）の上半分のざらつきのない面および光起電力素子（７０）の下側に塗布した。硬化剤９ＲＸを加えた接着剤Ｂｏｓｔｉｋ１０９６Ｍを使用し、製造業者の説明書に従って塗布した。

Ｖｅｌｃｒｏ（５２）の上半分および光起電力素子（７０）を図１に記した順序および向きで接合した。

現地での組立て：
この実施構造物の下半分（建築用膜（２０）、ＦＥＰ（８０）、片面の布（３０）、接着剤（４０）、およびＶｅｌｃｒｏ（５１）の下半分）を組み立て、標準的な建築用膜の手順に従って取り付けた。

取付け後、Ｖｅｌｃｒｏの両半分を接触させ、そのフックとループのファスナーを係合させるように圧力を加えることによって、実施構造物の上半分（光起電力素子（７０）、接着剤（６０）、およびＶｅｌｃｒｏ（５２）の上半分）を構造物の下半分に接合した。

実施例３
下記は、例えば図３および４に示した実施形態の、段階を追った調製方法を提供する。

Ｖｅｌｃｒｏ３００１ループ（５３）を、接着剤（６０）（Ｆｉｒｅｓｔｏｎｅブチル接着テープ）でＵｎｉｓｏｌａｒフレキシブルモジュール（７０）に取り付けた。Ｕｎｉｓｏｌａｒフレキシブルモジュール（７０）を備える一つの選択肢は、裏面にブチル接着剤６０がある状態でそれを受け入れることを利用できることである。別法では、接着剤（６０）をモジュールの裏面に塗布することもできる。

光起電力モジュール（７０）を、ブチル接着剤（６０）側を上にした状態で配置し、剥離紙を除去し、ループ材料（５３）（所定の大きさに切断された）をそのブチル接着剤（６０）上でころがし、ループ（５３）に１０ポンドローラーで圧力を加えることによってブチル接着剤（６０）中に埋め込んだ。

Ｖｅｌｃｒｏ７５２型フック材料（５１）の型枠を調製した。別法では、フック材料（５１）の直線部分を切断し、その周辺部の周りの４インチの型枠の形にした。

１０ポンドローラーで圧力を加え／圧延することによってフック材料（５１）をループ材料（５３）中に埋め込んだ。

ブチル接着剤（４０）のストリップ（片面に剥離紙付き）をフック材料（５１）に貼り付け、１０ポンドローラーで圧延した。

モジュールを建築現場に送ってそのまま取り付けることができるように、これらの最初の４ステップは工場内で行うことができる。

現地では、片面をＰＴＦＥでコーティングした布（３０）（非封止面（３５）を有する）を、５ミルＦＥＰ（８０）を有するＳＨＥＥＲＦＩＬＬ基板（２０）にヒートシールする。ヒートシールは、華氏６８０度に設定した３インチ×５インチタッカーで行った。各タッカー適用の滞留時間は２．５分である。

現地で取り付けるにはフック材料の接着剤上の剥離シートを除去し、フック／ループアッセンブリを有するＰＶモジュールを層（３０）の非封止面に押し付ける。

本発明を好ましい実施形態に関して記述してきたが、当業者は、本発明の精神および範囲から逸脱することなく形態および詳細に変更を行うことができることを認めるはずである。本明細書全体を通して引用されるすべての参考文献は、背景技術中のものを含めてそれらの全体が本明細書中に組み込まれる。当業者は、本明細書中で具体的に記述される本発明の特定の実施形態に対する多くの等価物を認識するか、またはただ日常的実験のみを使用して確かめることができるはずである。このような等価物は、別添の特許請求の範囲の範囲内に包含されることを意図している。

Claims

第一層であって、前記第一層の第二面に第一易接着性層が配置されているフルオロポリマーで封止された補強材を含む、第一層と、
第二層であって、第一面が非封止補強材面を形成し、かつ第二面がその上に配置された第二易接着性層を有し、こうして前記第二層の前記第二面と前記第一層の前記第二面が接合されるようなフルオロポリマーで封止された補強材を含む、第二層と、
前記第二層の前記非封止補強材面に配置された接着剤を含む第三層と、
前記第三層上に配置されたフックとループが係合可能なファスナーシステムを含む第四層と、
前記第四層上に配置された接着剤を含む第五層と、
前記第五層上に配置された光起電力素子と
を含む光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一層の前記フルオロポリマーが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンと二フッ化ビニリデンとのコポリマー（ＴＨＶ）、またはペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）である、請求項１に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一層の前記補強材が、ガラス、ポリアラミド、ポリエステル、炭素繊維、または金属繊維の布、網、または不織布材料を含む、請求項１または２に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一易接着性層が、ＰＦＡ、ＰＶＤＦ、ＴＨＶ、ＥＴＦＥ、またはＦＥＰである、請求項１から３のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一易接着性層が前記第一および第二面の両面にある、請求項１から４のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第二層の前記フルオロポリマーが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンと二フッ化ビニリデンとのコポリマー（ＴＨＶ）、またはペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）である、請求項１から５のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第二層の前記補強材が、ガラス、ポリアラミド、ポリエステル、炭素繊維、または金属繊維の布、網、または不織布材料を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第二易接着性層が、ＰＦＡ、ＴＨＶ、ＰＶＤＦ、ＥＴＦＥ、またはＦＥＰである、請求項１から７のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第二層の前記非封止補強材面が接着剤層をさらに含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第三層接着剤が、ネオプレンゴム、二液型エポキシ、ブチルゴム、またはポリウレタンである、請求項１から９のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第五層接着剤が、ネオプレンゴム、二液型エポキシ、ブチルゴム、またはポリウレタンである、請求項１から１０のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一易接着性層と第二易接着性層の間に任意選択の易接着性層をさらに含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一易接着性層または前記第二易接着性層のどちらか、あるいは両方が表面処理される、請求項１から１２のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
第一層を準備するステップであって、前記第一層が前記第一層の第二面に第一易接着性層が配置されているフルオロポリマーで封止された補強材を含む、ステップと、
第一面が非封止補強材面を形成し、かつ第二面がその上に配置された第二易接着性層を有するようなフルオロポリマーで封止された補強材を含む第二層を準備するステップと、
前記第二層の前記第二面および前記第一層の前記第二面を互いに対して配置するステップと、
接着剤を含む第三層を準備するステップと、
前記第三層を前記第二層の前記非封止補強材面に配置するステップと、
フックとループが係合可能なファスナーシステムを含む第四層を準備するステップと、
前記フックとループが係合可能なファスナーを前記第三層上に配置するステップと、
接着剤を含む第五層を準備するステップと、
前記第四層上に前記第五層を配置するステップと、
前記第五層上に光起電力素子を配置するステップと
を含む、請求項１から１３のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システムの形成方法。
第一層であって、前記第一層の第二面に第一易接着性層が配置されているフルオロポリマーで封止された補強材を含む、第一層と、
第二層であって、第一面が非封止補強材面を形成し、かつ第二面がその上に配置された第二易接着性層を有し、こうして前記第二層の前記第二面と前記第一層の前記第二面が接合されるようなフルオロポリマーで封止された補強材を含む、第二層と、
前記第二層の前記非封止補強材面に配置された接着剤を含む第三層と、
前記第三層上に配置されたフレキシブル基板またはジッパーアッセンブリを含む第四層と、
前記第四層上に配置された接着剤を含む第五層と、
前記第五層上に配置された光起電力素子と
を含む光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一層の前記フルオロポリマーが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンと二フッ化ビニリデンとのコポリマー（ＴＨＶ）、またはペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）である、請求項１５に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一層の前記補強材が、ガラス、ポリアラミド、ポリエステル、炭素繊維、または金属繊維の布、網、または不織布材料を含む、請求項１５または１６に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一易接着性層が、ＰＦＡ、ＰＶＤＦ、ＴＨＶ、ＥＴＦＥ、またはＦＥＰである、請求項１５から１７のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一易接着性層が前記第一および第二面の両面にある、請求項１５から１８のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第二層の前記フルオロポリマーが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンと二フッ化ビニリデンとのコポリマー（ＴＨＶ）、またはペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）である、請求項１５から１９のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第二層の前記補強材が、ガラス、ポリアラミド、ポリエステル、炭素繊維、または金属繊維の布、網、または不織布材料を含む、請求項１５から２０のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第二易接着性層が、ＰＦＡ、ＴＨＶ、ＰＶＤＦ、ＥＴＦＥ、またはＦＥＰである、請求項１５から２１のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第二層の前記非封止補強材面が接着剤層をさらに含む、請求項１５から２２のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第三層接着剤が、ネオプレンゴム、二液型エポキシ、ブチルゴム、またはポリウレタンである、請求項１５から２３のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第五層接着剤が、ネオプレンゴム、二液型エポキシ、ブチルゴム、またはポリウレタンである、請求項１５から２４のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一易接着性層と前記第二易接着性層の間に任意選択の易接着性層をさらに含む、請求項１５から２５のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一易接着性層または前記第二易接着性層のどちらか、あるいは両方が表面処理される、請求項１５から２６のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記フレキシブル基板が、緩衝作用を与え、かつｘ、ｙ、およびｚ平面内で動くことを可能にする、請求項１５から２７のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記フレキシブル基板が発泡材料である、請求項１５から２８のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記発泡材料がウレタンフォーム、アクリルフォーム、または発泡ポリオレフィンである、請求項２９の光起電力素子／建築用膜システム。
第一層を準備するステップであって、前記第一層が、前記第一層の第二面に第一易接着性層が配置されているフルオロポリマーで封止された補強材を含む、ステップと、
第一面が非封止補強材面を形成し、かつ第二面がその上に配置された第二易接着性層を有するようなフルオロポリマーで封止された補強材を含む第二層を準備するステップと、
前記第二層の前記第二面および前記第一層の前記第二面を互いに対して配置するステップと、
接着剤を含む第三層を準備するステップと、
前記第三層を前記第二層の前記非封止補強材面に配置するステップと、
フレキシブル基板またはジッパーアッセンブリを含む第四層を準備するステップと、
前記フレキシブル基板またはジッパーアッセンブリを前記第三層上に配置するステップと、
接着剤を含む第五層を準備するステップと、
前記第四層上に前記第五層を配置するステップと、
前記第五層上に光起電力素子を配置するステップと
を含む、請求項１５から３０のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システムの形成方法。
第一層であって、前記第一層の第二面に第一易接着性層が配置されている第一面および第二面を有するフルオロポリマーで封止された補強材を含む、第一層と、
第二層であって、第一面が非封止補強材面を形成するようなフルオロポリマーで封止された補強材を含み、前記第二層の前記第二面および前記第一層の前記第二面がその間にある前記易接着性層によって接合される、第二層と、
前記第二層の前記非封止補強材面に配置された接着剤を含む第三層と、
前記第三層上に配置されたフックとループが係合可能なファスナーシステム、フレキシブル基板、またはジッパーアッセンブリを含む第四層と、
前記第四層上に配置された接着剤を含む第五層と、
前記第五層上に配置された光起電力素子と
を含む光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一層の前記フルオロポリマーが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンと二フッ化ビニリデンとのコポリマー（ＴＨＶ）、またはペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）である、請求項３２に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一層の前記補強材が、ガラス、ポリアラミド、ポリエステル、炭素繊維、または金属繊維の布、網、または不織布材料を含む、請求項３２または３３に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一易接着性層が、ＰＦＡ、ＰＶＤＦ、ＴＨＶ、ＥＴＦＥ、またはＦＥＰである、請求項３２から３４のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第二層の前記フルオロポリマーが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンと二フッ化ビニリデンとのコポリマー（ＴＨＶ）、またはペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）である、請求項３２から３５のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第二層の前記補強材が、ガラス、ポリアラミド、ポリエステル、炭素繊維、または金属繊維の布、網、または不織布材料を含む、請求項３２から３６のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第三層接着剤が、ネオプレンゴム、二液型エポキシ、ブチルゴム、またはポリウレタンである、請求項３２から３７のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第五層接着剤が、ネオプレンゴム、二液型エポキシ、ブチルゴム、またはポリウレタンである、請求項３２から３８のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記第一易接着性層が表面処理される、請求項３２から３９のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記係合性ファスナーシステムの前記ループ部分またはフレキシブル基板が前記光起電力素子の前記表面を覆う、請求項３２から４０のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記係合性ファスナーシステムの前記フック部分が前記ループ層の周辺部分の周りに付着するように構成される、請求項３２から４１のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記フック部分が、台枠として、個別のセグメントとして、またはストリップとして構成される、請求項４２に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記台枠、セグメント、またはストリップが、前記ループ層の全周辺部分を完全には取り囲まない、請求項４３に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記係合性ファスナーシステムの前記フックおよびループ部分が互いに入れ替えられる、請求項３２から４４のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記光起電力素子の周りに配置された封止材をさらに含む、請求項１から１３、１５から３０、または３２から４５のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記封止材が、オレフィン系ポリマーまたはコポリマーである、請求項４６に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
前記光起電力素子に取り付けられたバックシートをさらに含む、請求項１から１３、１５から３０、または３２から４７のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
水、雪、氷、泥、または破片が光起電力素子から離れたところに散らばるように前記システムの上を向いた部分を覆うような構成で、前記フルオロポリマーで封止された補強材に接着した材料のセグメントをさらに含む、請求項１から１３、１５から３０、または３２から４８のいずれか一項に記載の光起電力素子／建築用膜システム。
第一面および第二面を有するフルオロポリマーで封止された補強材を含む第一層を準備するステップと、
前記第一層の前記第二面に第一易接着性層を配置するステップと、
第一面が非封止補強材面を形成するようなフルオロポリマーで封止された補強材を含む第二層を準備するステップと、
前記第二層の前記第二面と前記第一層の前記第二面をその間にある前記易接着性層によって接着するステップと、
前記第二層の前記非封止補強材面に、接着剤を含む第三層を配置するステップと、
前記第三層上に第四層を配置するステップであって、前記第四層が、前記第三層上に配置されたフックとループが係合可能なファスナーシステム、フレキシブル基板、またはジッパーアッセンブリを含む、ステップと、
前記第四層上に、接着剤を含む第五層を配置するステップと、
前記第五層上に光起電力素子を配置するステップと
を含む光起電力素子／建築用膜システムの形成方法。