(57)【要約】  密封された境界（２，３）を横切って電気インターフェイス（１０）をもたらすためのシステムは、基板（１２，１３）の少なくとも一部と密封係合しているフレーム（１，９Ａ）を備えているとよい。基板（１２，１３）は、エレクトロクロミック素子と連通しているとよい。システムは、第１および第２の管路（７５，８０）をさらに備えているとよい。第１の管路（７５）は、基板（１２，１３）の第１の側にあり、第２の管路（８０）は、基板の第２の側にあるとよい。第２の管路（８０）は、シール（２，３）、シール（２，３）とフレーム（１，９Ａ）との間の空間、およびシール（２，３）と基板（１２，１３）との間の空間の少なくとも１つを通って、第１の管路（７５）と連通しているとよい。
2015506430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムであって、
基板の少なくとも一部と密封係合しているフレームであって、前記基板は、エレクトロクロミック素子と連通している、フレームと、
第１および第２の管路であって、前記第１の管路は、前記基板の第１の側にあり、前記第２の管路は、前記基板の第２の側にあり、前記第２の管路は、（ｉ）シール、（ｉｉ）前記シールと前記フレームとの間の空間、および（ｉｉｉ）前記シールと前記基板との間の空間の少なくとも１つを通って、前記第１の管路と連通している、第１および第２の管路と、
を備えている、システム。
【請求項２】
前記フレームは、前記基板の第１および第２の側の両方において第１および第２のシールを介して前記基板と密封係合しており、前記第２の管路は、前記第２のシールに最近接しており、前記第１の管路は、（ｉ）前記第１および第２のシール、（ｉｉ）前記第１および第２のシールの各々と前記フレームとの間の空間、および（ｉｉｉ）前記第１および第２のシールの各々と前記基板との間の空間のいずれかを通って、前記第２の管路に連通しており、前記第１の管路は、前記第１のシールに最近接している、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記第１および第２の管路は、接続ハーネスの端である、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記システムは、少なくとも１つの管路ケーブルをさらに備えており、前記第１および第２の管路の少なくとも１つは、前記少なくとも１つの管路ケーブルの少なくとも端部分を形成している、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記少なくとも１つの管路ケーブルは、前記第１および第２のシールの１つと密封係合している、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記基板は、前記基板の周辺の一部に凹部を有しており、前記凹部は、前記少なくとも１つの管路ケーブルと係合するように適合されており、前記少なくとも１つの管路ケーブルは、前記基板凹部において前記第１および第２のシールの１つと密封係合している、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記システムは、２つの管路ケーブルをさらに備えており、前記管路ケーブルの各々は、（ｉ）前記第１または第２のシール、（ｉｉ）前記第１または第２のシールと前記フレームとの間の空間、および（ｉｉｉ）前記第１または第２のシールと前記基板との間の空間の１つを通っている、請求項４に記載のシステム。
【請求項８】
前記少なくとも１つの管路ケーブルは、柔軟なリボンケーブルである、請求項４に記載のシステム。
【請求項９】
前記柔軟なリボンケーブルは、その厚みを横切って約０．０３５インチ（０．８８９ｍｍ）から約０．０４０インチ（１．０１６ｍｍ）の範囲内の厚みを有している、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの管路ケーブルは、柔軟な印刷回路である、請求項４に記載のシステム。
【請求項１１】
前記柔軟な印刷回路は、実質的に平坦であり、その幅を横切って約０．００８インチ（０．２０３２ｍｍ）から約０．０１５インチ（０．３８０９９ｍｍ）の範囲内の一定厚みを有している、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの管路ケーブルは、多重層から形成されている、請求項４に記載のシステム。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの管路ケーブルは、段付きエッジを備えている、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの管路ケーブルは、その端にテーパ付きエッジを有している、請求項４に記載のシステム。
【請求項１５】
前記テーパ付きエッジは、前記エッジの端に先端部を備えており、前記テーパ付きエッジの先端部は、前記基板と密封係合している、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記第１および第２の管路は、接続モジュールを介して互いに接続されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記接続モジュールは、ケーブル接続部を介して前記エレクトロクロミック素子に接続されている、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記接続モジュールは、前記接続モジュールから延在するコネクタソケットを介して前記エレクトロクロミック素子に接続されている、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１９】
密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムであって、
基板の少なくとも一部に沿って密封係合しているフレームであって、前記基板は、エレクトロクロミック素子と連通している、フレームと、
第１および第２の管路であって、前記第１の管路は、前記基板の第１の側にあり、前記第２の管路は、前記基板の第２の側にあり、前記第２の管路は、前記基板の孔を通って、前記第１の管路と連通している、第１および第２の管路と、
を備えている、システム。
【請求項２０】
前記システムは、前記エレクトクロミック素子に接続するように適合された接続モジュールをさらに備えており、前記接続モジュールは、（ｉ）前記第１および第２の管路を接続するための少なくとも１つの電気要素を受け入れるための孔、または（ｉｉ）前記第１および第２の管路と電気的に連通しているそれぞれの電気要素を受け入れるための互いに反対を向いた第１および第２のコネクタを有している、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムであって、
空間によって互いに分離された第１および第２のプレートの少なくとも一部に沿って密封係合しているフレームであって、前記プレートの各々は、エレクトロクロミック素子と連通している、フレームと、
第１および第２の管路であって、前記第１の管路は、前記第１のプレートに施された導体であり、前記第２の管路は、前記第２のプレートに施された導体である、第１および第２の管路と、
を備えており、
前記第２の管路は、前記空間を横切って前記第１の管路と連通している、システム。
【請求項２２】
前記第１および第２の管路は、導電性バスバーであり、前記導電性バスバーは、前記プレートの互いに反対を向いた側に両端を有するように、前記第１および第２のプレートのそれぞれのエッジに巻き付けられている、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２３】
少なくとも１つの嵌合電気コネクタとの取付けおよび電気接続のための少なくとも１つの電気コネクタが、前記プレートの前記空間と反対の側において、前記第１および第２の管路の少なくとも１つから延在している、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２４】
可動バリアに対して電気インターフェイスをもたらすためのシステムであって、
フレームと、
前記フレームと嵌合している可動バリアと、
前記フレームに取り付けられた第１の通信モジュールと、
前記可動バリアに取り付けられた第２の通信モジュールと、
を備えており、
前記第２の通信モジュールは、前記第１の通信モジュールと無線連通している、
システム。
【請求項２５】
前記可動バリアは、（ｉ）スライド窓および（ｉｉ）建築用窓の１つである、請求項２４に記載のシステム。
【請求項２６】
前記無線信号は、前記窓が開いているかまたは閉じているかを確認するようになっている、請求項２５に記載のシステム。
【請求項２７】
建物の外側の構成要素と建物の内側の構成要素との間に電気インターフェイスをもたらすためのシステムであって、前記システムの一部は、少なくとも１つの絶縁ガラスユニットによって取り囲まれており、前記絶縁ガラスユニットは、第１および第２のガラス基板およびそれらの間に取り付けられたエレクトロクロミック素子を有している、システムにおいて、
建物フレームであって、前記フレームおよび前記ガラス基板に同時に係合されたシールを介して、前記基板の長さに沿って前記基板の互いに反対を向いた第１および第２の側と密封係合している、建物フレームと、
前記第１のガラス基板の前記第１の側における少なくとも１つの第１の管路であって、前記少なくとも１つの第１の管路は、（ｉ）柔軟なリボンケーブル、（ｉｉ）柔軟な印刷回路ケーブル、および（ｉｉｉ）従来のワイヤケーブルの少なくとも１つであり、前記第１の管路は、一端において太陽光パネルコネクタヘッドに接続され、他端において中心コネクタに接続されるように適合されており、前記第１の管路は、電気信号を送受信するように構成されている、少なくとも第１の管路と、
前記第２のガラス基板の前記第２の側における少なくとも１つの第２の管路であって、前記少なくとも１つの第２の管路は、（ｉ）柔軟なリボンケーブル、（ｉｉ）柔軟な印刷回路ケーブル、および（ｉｉｉ）従来のワイヤケーブルの少なくとも１つであり、前記第２の管路は、一端において電子制御ユニットに接続され、他端において前記中心コネクタに接続されるように適合されており、前記少なくとも１つの第２の管路は、前記少なくとも１つの第１の管路にまたは前記少なくとも１つの前記第１の管路から、（ｉ）前記シール、（ｉｉ）前記シールと前記フレームとの間の空間、および（ｉｉｉ）前記シールと前記基板との間の空間の少なくとも１つを通して、電気信号を送受信するように構成されている、少なくとも１つの第２の管路と、
を備えており、
前記中心コネクタは、前記第１および第２のガラス基板の外面の少なくとも一部と接触しており、前記外面は、前記互いに反対を向く第１および第２の側に隣接しており、前記中心コネクタは、幅を有しており、前記幅の各端にテーパ付きエッジを有しており、前記テーパ付きエッジは、前記中心コネクタが実質的に前記外面の両方と協働して前記幅に沿ってシールを実質的に形成するように、前記外面に接触するように適合されている、
システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［相互参照］
本願は、２０１２年１月２０日に出願された米国仮特許出願第６１／５８９，０２４号の出願日の利得を主張する２０１２年９月１１日に出願された米国特許出願第１３／６１０，１４３号の継続出願であり、これらの開示内容は、参照することによって、ここに含まれるものとする。
【０００２】
［発明の分野］
本発明は、建築用窓ガラスフレームシステムに関し、さらに詳細には、建築用窓ガラスフレームシステム内の電気接続システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
絶縁ガラスユニット（ＩＧＵ）は、エッジに沿ってスペーサによって分離された互いに向き合ったガラス板パネルを備えており、スペーサおよびガラスシートは、空気（または他のガス、例えば、アルゴン、窒素、クリプトン）の空間の周りにシールを形成するようになっている。エレクトロクロミック窓ガラスとして知られる一連の薄膜が、ガラス板パネルの一方に塗布または蒸着されている。エレクトロクロミック窓ガラスは、電気ポテンシャルの印加に応じて光学特性を変化させることによって知られるエレクトロクロミック材料を含んでいる。これらの窓ガラスの一般的な使用例として。建築用窓および自動車のフロントガラスおよびミラーが挙げられる。ＩＧＵの形成に関するさらなる詳細は、例えば、特許文献１，２，３に見出すことができる。これらの文献の開示内容は、参照することによって、それらの全体がここに含まれるものとする。
【０００４】
ＩＧＵは、建築用窓ガラスフレームシステムの一部として建物内に設置されるようになっている。このフレームシステムは、通常、窓ガラスと骨組みを備えており、骨組みは、多くの場合、フレームの外部にフレームキャップを有している。電子制御装置、例えば、照明制御装置および環境制御装置または他の制御システムをＩＧＵに接続するために、骨組みシステムの外側に電気接続部を引き出すことが必要である。
【０００５】
当業者に知られている従来のシステムは、骨組みシステム内のフレームのエッジにワイヤを延在させている。例えば、図１に示されているように、絶縁ガラスユニット５０は、その一方の側がフレーム１によって支持されており、他方の側が圧力壁クランププレート９Ａおよび圧力壁トリムキャップ９Ｂの組合せによって支持されている。ＩＧＵコネクタ７は、「窓ガラスポケット」領域内において、絶縁ガラスユニット５０に接続されている。「窓ガラスポケット」領域は、（ｉ）フレーム１と内側ガラス板１２との間の内側シール２と、（ｉｉ）ＩＧＵ５０と、（ｉｉｉ）圧力壁クランププレート９Ａと外側ガラス板１３との間の外側シール３と、（ｉｖ）フレーム１と圧力壁クランププレート９Ａとの間の壁シール８と、（ｖ）ガラス板１２，１３の周辺およびそれらの間に位置するスペーサ５と、によって取り囲まれている。ＩＧＵコネクタ７を他の電気インターフェイスに接続するために、孔６がフレーム１の壁に穿設されており、これによって、ケーブル４または他の導体が、孔を通ってフレームの空間内に入り、そこから骨組みシステム内の他の箇所に引き出されることが可能になる。このようなワイヤ配線システムは、高価であり、かつ誤りが生じやすく、多くの場合、ＩＧＵを設置するための専門家のみならず、ワイヤ配線のための電気技師、さらに場合によっては、骨組みシステムに対してなされる修正のための構造設計者を必要とすると思われる。さらに、これらのワイヤ配線システムは、今日では、種々の市販の住居用骨組みシステムが使用されることに起因して、多くの場合、注文設計が必要になる。
【０００６】
無線通信および太陽光発電制御システムの進展は、同時継続中の特許文献４および特許文献５に記載されているような電気活性ガラスを利用するシステムに対する配線の全体的な複雑さを低減させるのに有用であると考えられる。これらの文献の開示内容は、参照することによって、それらの全体がここに含まれるものとする。しかし、配線は、建物の内部または外部のいずれかに位置する太陽光（ＰＶ）パネル、電源装置、バッテリ、および制御ユニットにＩＧＵをその場で接続するために、依然として必要とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第７，３７２，６１０号明細書
【特許文献２】米国特許第７，５９３，１５４号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１１／０２６１４２９Ａ１号明細書
【特許文献４】米国仮特許出願第６１／４３５，３９１号明細書
【特許文献５】米国特許第６，０５５、０８９号明細書
【発明の概要】
【０００８】
本発明の一態様によれば、密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムは、基板の少なくとも一部と密封係合しているフレームを備えているとよい。基板は、エレクトロクロミック素子と連通しているとよい。システムは、第１および第２の管路であって、第１の管路は、基板の第１の側にあり、第２の管路は、基板の第２の側にある、第１および第２の管路を備えているとよい。第２の管路は、（ｉ）シール、（ｉｉ）シールとフレームとの間の空間、および（ｉｉｉ）シールと基板との間の空間の少なくとも１つを通って、第１の管路と連通しているとよい。
【０００９】
いくつかの実施形態では、フレームは、基板の第１および第２の側の両方において第１および第２のシールを介して基板と密封係合していてもよく、第２の管路は、第２のシールに最近接していてもよい。第１の管路は、（ｉ）第１および第２のシール、（ｉｉ）第１および第２のシールの各々とフレームとの間の空間、および（ｉｉｉ）第１および第２のシールの各々と基板との間の空間のいずれかを通って、第２の管路に連通していてもよく、第１の管路は、第１のシールに最近接していてもよい。
【００１０】
いくつかの実施形態では、第１および第２の管路は、接続ハーネスの端であってもよい。いくつかの実施形態では、システムは、少なくとも１つの管路ケーブルを備えていてもよい。このような実施形態では、第１および第２の管路の少なくとも１つは、管路ケーブルの少なくとも端部分を形成していてもよい。いくつかの実施形態では、システムは、第１および第２のシールの１つと密封係合している少なくとも１つの管路ケーブルを備えていてもよい。いくつかの実施形態では、基板は、基板の周辺の一部に凹部を有していてもよい。凹部は、管路ケーブルと係合するように適合されていてもよく、管路ケーブルは、基板凹部において第１および第２のシールの１つと密封係合していてもよい。
【００１１】
いくつかの実施形態では、システムは、２つの管路ケーブルを備えていてもよい。このような実施形態では、管路ケーブルの各々は、（ｉ）第１または第２のシール、（ｉｉ）第１または第２のシールとフレームとの間の空間、および（ｉｉｉ）第１または第２のシールと基板との間の空間の１つを通っていてもよい。
【００１２】
いくつかの実施形態では、管路ケーブルは、柔軟なリボンケーブルであってもよい。いくつかの実施形態では、柔軟なリボンケーブルは、その厚みを横切って約０．０３５インチ（０．８８９ｍｍ）から約０．０４０インチ（１．０１６ｍｍ）の範囲内の厚みを有していてもよい。いくつかの実施形態では、管路ケーブルは、柔軟な印刷回路であってもよい。いくつかの実施形態では、柔軟な印刷回路は、実質的に平坦であってもよい。このような実施形態では、柔軟な印刷回路は、その幅を横切って約０．００８インチ（０．２０３２ｍｍ）から約０．０１５インチ（０．３８０９９ｍｍ）の範囲内の一定厚みを有していてもよい。いくつかの実施形態では、管路ケーブルは、多重層から形成されていてもよい。いくつかの実施形態では、管路ケーブルは、段付きエッジを備えていてもよい。いくつかの実施形態では、管路ケーブルは、その端にテーパ付きエッジを有していてもよい。いくつかの実施形態では、テーパ付きエッジは、エッジの端に先端部を備えていてもよく、テーパ付きエッジの先端部は、基板と密封係合していてもよい。
【００１３】
いくつかの実施形態では、第１および第２の管路は、接続モジュールを介して互いに接続されていてもよい。いくつかの実施形態では、接続モジュールは、ケーブル接続部を介してエレクトロクロミック素子に接続されていてもよい。いくつかの実施形態では、接続モジュールは、接続モジュールから延在するコネクタソケットを介してエレクトロクロミック素子に接続されていてもよい。
【００１４】
本発明の他の態様によれば、密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムは、基板の少なくとも一部に沿って密封係合しているフレームを備えているとよい。基板は、エレクトロクロミック素子と連通しているとよい。システムは、第１および第２の管路であって、第１の管路は、基板の第１の側にあり、第２の管路は、基板の第２の側にある、第１および第２の管路を備えているとよい。第２の管路は、基板の孔を通って、第１の管路と連通しているとよい。いくつかの実施形態では、システムは、エレクトクロミック素子に接続するように適合された接続モジュールを備えていてもよく、接続モジュールは、（ｉ）第１および第２の管路を接続するための少なくとも１つの電気要素を受け入れるための孔、または（ｉｉ）第１および第２の管路と電気的に連通しているそれぞれの電気要素を受け入れるための互いに反対を向いた第１および第２のコネクタを有していてもよい。
【００１５】
本発明の他の態様によれば、密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムは、空間によって互いに分離された第１および第２のプレートの少なくとも一部に沿って密封係合しているフレームであって、プレートの各々は、エレクトロクロミック素子と連通している、フレームを備えているとよい。システムは、第１および第２の管路であって、第１の管路は、第１のプレートに施された導体であり、第２の管路は、第２のプレートに施された導体である、第１および第２の管路を備えているとよい。第２の管路は、空間を横切って第１の管路と連通しているとよい。
【００１６】
いくつかの実施形態では、第１および第２の管路は、導電性バスバーであってもよく、導電性バスバーは、プレートの互いに反対を向いた側に両端を有するように、第１および第２のプレートのそれぞれのエッジに巻き付けられていてもよい。いくつかの実施形態では、システムは、少なくとも１つの嵌合電気コネクタとの取付けおよび電気接続のための少なくとも１つの電気コネクタを備えていてもよい。電気コネクタは、プレートの空間と反対の側において、第１および第２の管路の少なくとも１つから延在していてもよい。
【００１７】
本発明の他の態様によれば、可動バリアに対して電気インターフェイスをもたらすためのシステムは、フレームと、フレームと嵌合している可動バリアと、フレームに取り付けられた第１の通信モジュールと、可動バリアに取り付けられた第２の通信モジュールと、
を備えているとよい。第２の通信モジュールは、第１の通信モジュールと無線連通しているとよい。いくつかの実施形態では、可動バリアは、スライド窓または建築用窓のいずれであってもよい。いくつかの実施形態では、無線信号は、窓が開いているかまたは閉じているかを確認するようになっていてもよい。
【００１８】
本発明の他の態様によれば、建物の外側の構成要素と建物の内側の構成要素との間に電気インターフェイスをもたらすためのシステムであって、建物の一部は、少なくとも１つの絶縁ガラスユニットによって取り囲まれており、絶縁ガラスユニットは、第１および第２のガラス基板およびそれらの間に取り付けられたエレクトロクロミック素子を有している、システムは、建物フレームであって、フレームおよびガラス基板に同時に係合されたシールを介して、基板の長さに沿って基板の互いに反対を向いた第１および第２の側と密封係合している、建物フレームを備えているとよい。システムは、第１のガラス基板の第１の側における少なくとも１つの第１の管路を備えているとよい。第１の管路は、（ｉ）柔軟なリボンケーブル、（ｉｉ）柔軟な印刷回路ケーブル、および（ｉｉｉ）従来のワイヤケーブルの少なくとも１つであるとよい。第１の管路は、一端において太陽光パネルコネクタヘッドに接続され、他端において中心コネクタに接続されるように適合されているとよい。第１の管路は、電気信号を送受信するように構成されているとよい。システムは、第２のガラス基板の第２の側における少なくとも１つの第２の管路を備えているとよい。第２の管路は、（ｉ）柔軟なリボンケーブル、（ｉｉ）柔軟な印刷回路ケーブル、および（ｉｉｉ）従来のワイヤケーブルの少なくとも１つであるとよい。第２の管路は、一端において電子制御ユニットに接続され、他端において中心コネクタに接続されるように適合されているとよい。第２の管路は、第１の管路にまたは第１の管路から、（ｉ）前記シール、（ｉｉ）前記シールと前記フレームとの間の空間、および（ｉｉｉ）前記シールと前記基板との間の空間の少なくとも１つを通して、電気信号を送受信するように構成されているとよい。中心コネクタは、第１および第２のガラス基板の外面の少なくとも一部と接触しているとよく、外面は、互いに反対を向く第１および第２の側に隣接しているとよい。中心コネクタは、幅を有しており、幅の各端にテーパ付きエッジを有しているとよい。このようなテーパ付きエッジは、中心コネクタが実質的に外面の両方と協働して幅に沿ってシールを実質的に形成するように、外面に接触するように適合されているとよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】建築用窓ガラスフレームシステムの例の斜視図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムの一部の分解図である。
【図２Ｂ】太陽光パネルおよびその接続部が分解図で示されている、フレームに取り付けられた図２Ａのシステムの斜視図である。
【図２Ｃ】管路ケーブルの端がオンフレーム式制御装置モジュールに取り付けられている図２Ａのシステムの側断面図である。
【図３】本発明の実施形態による絶縁ガラスユニットに係合された接続ハーネスの詳細な斜視図である。
【図４Ａ】本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすシステムの斜視図である。
【図４Ｂ】オンフレーム式制御装置モジュールおよび電気パネルを有する本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすシステムの側断面図である。
【図４Ｃ】図４Ｂのシステムの絶縁ガラスユニットに係合された接続ハーネスの詳細な斜視図である。
【図５】本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムに用いられる絶縁ガラスユニットに係合された接続ハーネスの詳細な斜視図である。
【図６】図６Ａは、接続ハーネスの一部の側断面図である。図６Ｂは、本発明の実施形態による接続ハーネスの一部の側断面図である。図６Ｃは、本発明の実施形態による接続ハーネスの一部の側断面図である。
【図７】図７Ａは、本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムに用いられる絶縁ガラスユニットに係合された接続ハーネスの詳細な斜視図である。図７Ｂは、二次シール充填材を添加する前の図７Ａの絶縁ガラスユニットの構成の斜視図である。図７Ｃは、図７Ａの接続ハーネスの代替的構成の挿入前の図７Ｂの絶縁ガラスユニットの斜視図である。
【図８】図８Ａは、図７Ａの建築用窓ガラスフレームシステムの一部の側断面図である。図８Ｂは、本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの一部の側断面図である。図８Ｃは、本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの一部の側断面図である。図８Ｄは、本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの一部の側断面図である。
【図９】図９Ａは、本発明の実施形態による接続モジュールが接続された絶縁ガラスユニットの分解斜視図である。図９Ｂは、図９Ａの接続モジュールの斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態による接続モジュールが接続された絶縁ガラスユニットの一部の分解斜視図である。
【図１１】本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムの一部を部分的に分解して示す斜視図である。
【図１２】図１２Ａは、本発明の実施形態による接続モジュールが接続された絶縁ガラスユニットの一部の分解図である。図１２Ｂは、本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムの一部を部分的に分解して示す斜視図である。
【図１３】本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムの側断面図である。
【図１４】本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムの側断面図である。
【図１５】図１５Ａは、本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムの断面図である。図１５Ｂは、二次シールの充填前の図１５Ａのシステムの一部の斜視図である。
【図１６】図１６Ａは、本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムの断面図である。図１６Ｂは、本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムの断面図である。
【図１７】図１７Ａは、本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの密封された境界を横切って電気インターフェイスをもたらすためのシステムの一部の斜視図である。図１７Ｂは、本発明の実施形態による建築用窓ガラスフレームシステムの一部の側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図２Ａ−２Ｃを参照すると、本発明の一実施形態によれば、接続ハーネス１０が、ＩＧＵ５０にその一部に沿って接続されている。図示されているように、接続ハーネス１０は、管路ケーブル２０、パネルコネクタ４０、およびＩＧＵコネクタ６０の間に電気信号を送るための中央接続モジュール１１を有している。接続モジュール１１は、絶縁体５７の一部に配置されている。絶縁体は、誘電材料、例えば、制限されるものではないが、シリコーンから作製されているとよく、ＩＧＵ５０の周辺を取り囲むように、配置または塗布されている。管路ケーブル２０は、接続モジュール１１から内側ガラス板１２の周囲を迂回し、内側シール２と内側ガラス板１２との間に延在している。
【００２１】
図２Ａ−２Ｃに示されているこの例示的なフレームシステムでは、建物の内部のフレーム１は、ＩＧＵ５０の内側シール２と密封係合している。フレーム１は、ＩＧＵ５０と隣接するＩＧＵ１５０との間で壁シール８と密封係合している突出部材１４をさらに有している。ＩＧＵ５０のフレーム１と反対の側において、ケーブルを受け入れるための孔を有する第１の壁要素７１の内側が、壁シール８と密封係合している。第１の壁要素７１は、その同じ内側において、ＩＧＵ５０の外側シール３と付加的に密封係合している。（図１に示されているクランププレート９Ａと同様の圧力壁クランププレートアセンブリであるとよい）第１の壁要素７１は、第２の壁要素７２内にさらに挿入され、および／または第２の壁要素７２によって部分的に取り囲まれている。いくつかの実施形態では、第２の壁要素７２は、図１に示されているトリムキャップ９Ｂと同様の圧力壁トリムキャップであるとよい。フレームシステムが図２Ｂに示されているように接続されると、フレーム１の一部とその突出部材９，壁シール８、第１の壁要素７１、ＩＧＵ５０の内側および外側ガラス板１２，１３、および／または内側および外側シール２，３の組合せが、密封された窓ガラスポケットを形成することになる。接続モジュール１１は、この窓ガラスポケット内において、ＩＧＵ５０のケーブルまたはプラグインソケット（図示せず）によって取り付けられたコネクタに接続されるようになっている。また、接続モジュール１１は、図１に示されているような一端における管路ケーブル２０およびパネルコネクタ４０を介して、図２に示されているような他端における圧縮パネルコネクタ１３５を介して、または以下にさらに説明するような当業者に知られている他の形式の種々のワイヤ接続部を介して、窓ガラスポケットの外側の他の電気デバイスに接続されるようになっている。いくつかの実施形態では、接続ハーネス１０の管路ケーブル２０は、リボン状の柔軟または「可撓（flex）」印刷回路であるとよい。このような実施形態では、管路ケーブル２０は、基板を備えているとよく、この基板は、接着剤に基づくポリエステル（ＰＥＴ），ＰＥＮ，またはポリイミド（ＰＩ）フィルム、または他の接着剤または非接着剤によって接合される誘電材料から形成されているとよい。いくつかの実施形態では、可撓印刷回路は、導体材料、例えば、銅または他の導体材料からさらに構成されているとよい。加えて、いくつかの実施形態では、管路ケーブル２０は、種々の接合された層を包囲する装飾層、例えば、波形層および／または超音波（ＵＶ）保護層を有していてもよい。図２Ａ−２Ｃの例および本明細書においてさらに説明される他の図面におけるように、可撓印刷回路は、実質的に平坦であるとよい。このような柔軟印刷回路は、フレームシステムを密封するために必要な柔軟領域、半柔軟領域、剛性領域、またはそれらの組合せ領域から構成されているとよく、これによって、回路に強度をもたらし、このような回路をフレームシステム内に設置するのに必要な努力を軽減させることができる。
【００２２】
いくつかの実施形態では、接続ハーネス１０の管路ケーブル２０は、電子制御装置を収容する制御装置モジュール８０に接続されている。いくつかの実施形態では、制御装置は、図２Ｃに示されているように、オンフレーム式制御装置モジュール１８０内に配置されている。図２Ａ−２Ｃにさらに示されているように、いくつかの実施形態では、接続ハーネス１０の接続モジュール１１は、パネルコネクタ４０に取り付けられたケーブルを通して電気パネルに電気的に接続されている。いくつかの実施形態では、電気パネルは、プラグ７５を有する電気パネル７０であるとよい。プラグ７５は、パネルコネクタ４０への取り付けのために、電気パネル７０から延在している。場合によっては、電気パネル７０は、ＰＶパネルであってもよいし、または電子モジュールであってもよい。プラグ７５とパネルコネクタ４０との間の接続は、クリップ式接続部、パネルコネクタ４０とプラグ７５との間の締り嵌め、または当業者に知られている他のコネクタによる接続であってもよい。他の実施形態では、図２Ｂに示されているように、接続ハーネス１０は、圧縮パネル１３５を介して、ＰＶパネルのような電気パネル１７０に電気的に接続されてもよい。このような実施形態では、圧縮パネルコネクタ１３５は、螺合または締まり嵌めが生じるように、電気パネル１７０が取り付けられている第２の壁要素７２内の取付け要素１３６内に挿入されるとよい。電気パネル１７０は、圧縮パネルコネクタ１３５の位置において第２の壁要素７２に向かって延在する接点１３８を有している。従って、電気パネル１７０は、電気パネル１７０の接点１３８が圧縮パネルコネクタ１３５の対応する接点に対して圧縮され、これによって、接続モジュール１１を電気パネル１７０に電気的に接続するように、第２の壁要素７２に対して配置されるとよい。
【００２３】
いくつかの実施形態では、ガスケット１３７が、電気パネル１７０の凹部内に取付け要素１３６の周辺を囲むように配置されてもよい。ガスケット１３７は、圧縮パネルコネクタ１３５および電気パネル１７０の対応するそれぞれの接点間の電気回路の腐食または短絡に対して耐性をもたらすことになる。
【００２４】
図３を参照すると、他の実施形態において、接続ハーネス１１０は、ＩＧＵ５０の絶縁体５７に対して配置された接続モジュール１１１を有している。接続ハーネス１１０は、可撓印刷回路１２０をさらに有している。可撓印刷回路１２０は、ＩＧＵ５０のガラス板のエッジの周りに巻き付き、ガラス板に沿って傾斜して延在している。いくつかの実施形態では、図３に示されているように、接続ハーネス１１０は、接続モジュール１１１および可撓印刷回路１２０が連続した単一構造体をなすように、被覆されているとよい。いくつかの実施形態では、接続モジュール１１１および可撓印刷回路１２０の組合せは、この組合せのかなりの部分に沿って単一の平坦な積層体をなしている。
【００２５】
いくつかの実施形態では、多点コネクタ２２が、柔軟印刷回路１２０の端に接続されている。多点コネクタ２２は、接続モジュール１１１から離れる方に延在している。図３に示されているコネクタは、制御装置、例えば、図２Ａに示されている制御装置モジュール８０と連結するために用いられるピン式出力コネクタである。図３に示されているように、いくつかの実施形態では、接続モジュール１１１は、接続インターフェイス１７６に取り付けられている。接続インターフェイス１７６は、接続モジュール１１１に伝達される電気信号および接続モジュール１１１から伝達される電気信号を分割するために用いられるものである。これによって、図３にさらに示されているように、接続モジュール１１１は、接続インターフェイス１７６から延在するケーブルの端のＩＧＵコネクタ１６０を介して、ＩＧＵプラグ５９に接続されることになる。また、接続モジュール１１１は、接続インターフェイス１７６から延在する他のケーブルの端のパネルコネクタ１４０を介して、電気パネルのプラグ７５に接続されることになる。接続ハーネス１１０が薄くなっていることによって、該ハーネスをＩＧＵ５０の周辺を囲む位置に配置させることが可能であることを理解されたい。また、米国仮特許出願第６１／４７７，２４５号に詳細に記載されているように、ＩＧＵプラグ５９は、任意選択的に、ＩＧＵ５０に関するいくつかの特性を記憶するマイクロコントローラチップを含んでいてもよい。この文献の開示内容は、参照することによって、ここに含まれるものとする。
【００２６】
図４Ａ−４Ｃに例示されているような他の実施形態では、接続ハーネス２１０は、窓ガラスポケット（例えば、図２Ｂ，２Ｃ参照）内においてＩＧＵ５０の上部に接続されている。接続ハーネス２１０は、内側印刷回路２２０を有している。内側印刷回路２２０は、接続モジュール２１１の第１の部分から内側ガラス板１２と内側シール２との間に延在している。ハーネス２１０は、付加的に外側印刷回路２３０を有している。外側印刷回路２３０は、接続モジュール２１１の第２の部分から外側ガラス板１３と外側シール３との間に延在している。図４Ａ−４Ｃに示されているように、内側および外側印刷回路リボンは、実質的に平坦なリボンの形態にあるとよい。図４Ｂに示されているように、いくつかの実施形態では、接続ハーネス２１０は、建物の内部のオンフレーム式制御モジュール２８０内にある制御装置を建物の外のＰＶパネルのような電気パネル２７０に接続するために用いられるようになっている。いくつかの実施形態では、接続ハーネス２１０において２つの柔軟回路リボンを用いることによって、建物用窓ガラスシステムを利用する建物の内部および外部の電子インターフェイスにＩＧＵを接続するために、フレーム要素を貫通する孔を穿設する必要性を低減または排除することができる。
【００２７】
図４Ｃの詳細図に示されているように、接続ハーネス２１０は、接続モジュール２１１から延在するＩＧＵコネクタ２６０を介して、ＩＧＵ５０に接続するようになっている。いくつかの実施形態では、ＩＧＵコネクタ２６０は、ＩＧＵ５０の２つのガラス板間の絶縁体５７に実質的に沿った方向において、接続モジュール２１１に取り付けられたケーブルから延在している。絶縁体５７は、２つのガラス板の各々の端面の下方に凹んでいるとよい。絶縁体５７がこのように凹んでいると、ＩＧＵコネクタ２６０およびそれを接続モジュール２１１に接続するケーブルは、ＩＧＵが設置されるフレームに接触することなく、２つのガラス板間を絶縁体５７に沿って延在することができる。可撓印刷回路２２０，２３０のいずれかまたは両方は、対応するガラス板の端面に巻き付き、次いで、対応するガラス板に沿って延在することによって、接続モジュール２１１を収容する接続ハーネス２１０の部分から延在することができる。ガラス板の各々の周りに巻き付くとき、可撓印刷回路２２０，２３０のいずれかまたは両方は、いくつかの実施形態では、これらのエッジと面一になっているとよい。いくつかの実施形態では、ガラス板の各々のエッジは、可撓印刷回路とガラス面との間の係合を改良するために、丸められているとよい。何故なら、耐候性シールが好ましいからである。
【００２８】
図４Ｃにさらに示されているように、内側可撓印刷回路２２０は、その一端に多回路コネクタ２３１を有しているとよい。いくつかの実施形態では、多回路２３１は、多回路制御モジュールに接続されるのに用いられるようなＺＩＦ式コネクタであるとよい。図４Ｃの例に示されているように、外側可撓印刷回路２３０は、可撓印刷回路２３０の端に接点２３２を用いている。この接点２３２は、ＰＶパネルのような電気パネルの端子に接触し、電気的に連通するためのものである。この例では、外側印刷回路２３０の端は、図４Ｃに示されている孔２３４内に挿入された固定具によって、電気パネルに取り付けられるようになっている
【００２９】
図５の例に示されているような接続ハーネス２１０の変更形態では、接続ハーネス３１０は、ケーブルを用いることなく、ＩＧＵ３５０に接続されている。この構成を用いるいくつかの実施形態では、接続モジュール３１１は、ＩＧＵ３５０の周辺に沿った位置において、ソケット式端子に挿入されるピン式端子を有している。これらの形式の端子は、当業者によく知られている。好ましい実施形態では、絶縁体３５７は、ＩＧＵ３５０に凹領域を形成するために、内側および外側ガラス板の端面からＩＧＵ３５０の中心に向かって内方に配置されているとよい。これによって、ＩＧＵ３５０は、この凹領域内に接続モジュール３１１を収容することができる。具体的には、モジュール３１１は、２つのガラス板の端面の下方に位置することになる。
【００３０】
図２Ａ−５の各々に関して前述した内部接続および外部接続を達成するために、可撓性回路設計の種々の構成が可能である。いくつかの実施形態では、可撓印刷回路は、平坦なリボンであって、その幅を横切って約０．００８インチ（０．２０３２ｍｍ）から約０．０１５インチ（０．３８０９９ｍｍ）の範囲内の一定厚みを有する、平坦なリボンであるとよい。
【００３１】
図６Ａに示されているように、いくつかの実施形態によれば、可撓印刷回路リボン４１０Ａは、３つの別々の層４１５Ａ，４１５Ｂ，４１５Ｃから形成されており、各層は、これらの層の全厚みを横切って均一な厚みを有している。具体的には、リボン４１０Ａは、上層４１５Ａを中間層４１５Ｂ上に積層かつ接合し、次いで、中間層４１５Ｂを下層４１５Ｃ上に積層かつ接合することによって、均一な全厚みを有している。図７にさらに示されているように、３層４１５Ａ，４１５Ｂ，４１５Ｃが一緒に積層されると、これらの層は、実質的に一定幅を有し、その結果、平坦なエッジ４１４を形成することになる。
【００３２】
図６Ａにさらに示されているように、可撓印刷回路リボン４１０Ａの幅を横切る位置に、導体、例えば、一連の層４１５Ａ−４１５Ｃを貫通する銅トレースが設けられている。印刷回路リボン４１０Ａが、建築用窓ガラスフレームシステムに用いられるガラス基板４１２のエッジに置かれると、平坦エッジ設計は、リボン４１０Ａとガラス基板４１２との間の界面の大半に沿ってシールをもたらすことになる。しかし、このような設計は、印刷回路リボン４１０Ａがシール４０２とガラス基板４１２との間に挿入されると、シール４０２の弾性の限界に起因して、平坦なエッジの一部に沿って間隙をもたらすことがある。これらのシールの弾性限界によって、シール４０２は、印刷回路リボン４１０Ａの表面と完全に一致することができないと考えられる。接続ハーネスとガラス基板との間の界面を完全にシールするために、追加的なシール機構、例えば、シリコーンコークのビードを間隙に施す必要がある。
【００３３】
他の実施形態によれば、可撓印刷回路リボン４１０Ｂは、上層４１６Ａのエッジが可撓印刷回路リボン４１０Ｂの幅の制限値に対して中間層４１６Ｂのエッジから内方に位置ずれするように、上層４１６Ａを中間層４１６Ｂ上に接合することによって、形成されるようになっている。同様に、中間層４１６Ｂは、中間層４１６Ｂのエッジがリボン４１０Ｂの幅に対して下層４１６Ｃのエッジから内方に位置ずれするように、下層４１６Ｃ上に接合されることになる。これによって、リボン４１０Ｂが建築用窓ガラスフレームシステムのシール領域、例えば、シール４０２とガラス基板４１２との間の領域に挿入されるとき、一連の小さい間隙が、シール４０２と層４１６Ａ−４１６Ｃのエッジの各々との間の界面に形成されることが考えられる。このような間隙は、主に、シール４０２の弾性の限界によるものである。しかし、このような構成における各層と接触シールとの間に形成された間隙は、例えば、接続ハーネス４１０Ａを用いたときにおけるようなそれぞれの層が真っ直ぐに並んだエッジを有する構成において層とシールとの間に形成された間隙よりも小さくなると考えられる。図６Ｂの例の変更形態では、可撓印刷回路リボン４１０Ｃの層４１６Ａ−４１６Ｃと同様の１つまたは複数の層は、テーパ付きエッジ４１７を有していてもよい。このエッジ４１７は、ガラス基板４１２と接触するリボンの表面と反対側のリボン４１０Ｃの表面から先端４１８に向かってテーパが付されている。このようなテーパを用いることによって、段の形成を低減または排除し、これによって、ガラス基板と可撓印刷基板リボンとの間の間隙を低減または排除することができる。多重層に対してテーパ付きエッジを形成するとき、このようなテーパは、それぞれの層の位置ずれしたエッジによって形成される段を低減または排除するために、多数の層を一緒に接合した後、例えば、切断作業によって、多数層を同時に切断することによって、形成されるとよい。
【００３４】
図７Ａに示されているように、いくつかの実施形態では、接続ハーネス１１１０の管路ケーブルは、内側および外側柔軟リボンケーブル１１２０，１１３０とされている。このような柔軟リボンケーブルは、丸形状のワイヤを包み、かつ該形状に適合するジャケットを有している。ワイヤは、接続ハーネスに沿って延在する銅または他の導電材料から作製されているとよい。ジャケットが接続ハーネス１１１０を通って延在するワイヤの形状に適合しているので、接続ハーネス１１１０の表面に凹みまたは波形状が形成されることになる。ジャケットは、デュロメータ硬度の低いエラストマー、例えば、制限されるものではないが、ゴム、シリコーン、またはポリウレタンから作製されているとよい。このジャケットは、接続ハーネス１１１０の表面に対して圧縮され、圧縮の対象面に対して成形されることになる。これによって、接続ハーネス１１１０は、内側および外側可撓回路リボン１１２０，１１３０の第１の側と接続ハーネス１１１０が接続されるＩＧＵ１１５０との間に密シールを形成することができる。また、内側および外側可撓リボンケーブル１１２０，１１３０の圧縮性によって、接続ハーネス１１１０は、それぞれのリボンおよびＩＧＵ１１５０との嵌合時において、内側および外側シール間に密シールを形成することができる。
【００３５】
図７Ｂに示されているように、ＩＧＵワイヤハーネスコネクタ１１７５が、ＩＧＵ１１５０から延在している。いくつかの実施形態では、コネクタ１１７５内に設けられたソケット１１７６は、接続モジュール、例えば、接続ハーネス１１１０の接続モジュール１１１１または接続ハーネス１２１０の接続モジュール１２１１から延在する端子を受け入れるようになっている。接続モジュール１１１１，１２１１は、同様に、ＩＧＵ１１５０のコネクタ１１７５内に挿入されるようになっていてもよい。一方、図７Ｂに示されているように、接続ハーネス１１１０の内側および外側可撓リボン１１２０，１１３０は、接続ハーネス１１１０がＩＧＵ内に挿入されるときにそのジャケットが接続モジュール１１１１の少なくとも大半を覆うように、一体化されている。
【００３６】
図７Ｃに示されているように、内側および外側可撓リボン１２２０は、接続モジュール１２１１から延在しているが、接続ハーネス１１１０と対照的に、上記ジャケットを共有していない。すなわち、接続モジュール１２１１の表面は、モジュール１２１１がＩＧＵ１１５０のＩＧＵワイヤハーネスコネクタ１２７５内に挿入されるとき、露出した状態になっている。
【００３７】
図７Ｂを再び参照すると、コネクタ１１７７は、ＩＧＵワイヤハーネス１１７５の両端に配置されており、スペーサ１１０５に沿って延在するワイヤ１１７８に取り付けられるようになっている。これによって、ワイヤ１１７８を用いて、ＩＧＵワイヤハーネスコネクタ１１７５のソケット１１７６内の接続ハーネス、例えば、接続ハーネス１１１０，１２１０の物理的界面の位置と異なる位置において、ＩＧＵワイヤハーネス１１７５をＩＧＵ１１５０に電気的に接続することができる。図７Ｃに示されているように、いくつかの実施形態では、絶縁体１１５７は、ワイヤ１１７８およびＩＧＵワイヤハーネスコネクタ１１７５の一部を封止している。
【００３８】
図８Ａ−８Ｄに示されているように、柔軟リボンケーブルの多数の構成をＩＧＵと関連して用いることができる。図８Ａに示されているように、いくつかの実施形態では、接続ハーネス１１１０Ａは、誘電性シース１１３１Ａを有している。誘電性シール１１３１Ａは、シースの長さにわたって延在する互いに平行または少なくとも実質的に平行なワイヤ１１３２を覆うジャケットを形成している。また、誘電性シール１１３１Ａは、テーパ付きエッジ１１１７を有している。テーパ付きエッジ１１１７は、シース１１３１Ａの中心から離れる方向において、ガラス基板４１２と接触する表面と反対側のシースの表面から境界の先端４１８に向かってテーパが付されている。図８Ｂ，８Ｃに示されているような柔軟リボンケーブルの他の構成では、接続ハーネス１１１０Ｂ，１１１０Ｃは、それぞれ、丸められたエッジ１１１７Ｂ，１１１７Ｃを有する誘電性シース１１３１Ｂ，１１３１Ｃを有している。さらに他の構成では、図８Ｄに示されているように、接続ハーネス１１１０Ｄは、シース１１３１Ｄの両面から傾斜する二重テーパ付きエッジ１１１７Ｄを有する誘電性シース１１３１Ｄを有している。これらの構成のうち、とりわけ、テーパ付きエッジ１１１７Ａは、接続ハーネス、ガラス板、およびハーネスおよびガラス板を覆うシールの界面間に最小の間隙をもたらすことになる。しかし、エッジの追加的な構成が、接続ハーネスと関連して用いられてもよい。
【００３９】
図８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄに示されているようないくつかの実施形態では、接続ハーネス１１１０Ａ，１１１０Ｂ，１１１０Ｃ，１１１０Ｄは、貫通するワイヤの周りに波形状をもたらす誘電性シースを有しているとよい。接続ハーネス４１０Ｃがシール４０２とガラス基板４１２との間に配置されたとき、接続ハーネス４１０Ｃの波形状および接続ハーネス４１０Ｃ幅を横切るテーパ付きエッジ４１７の緩慢な傾斜によって、弾性シール４０２は、接続ハーネス４１０Ｃの表面に沿って拡張し、間隙を充填することができることを理解されたい。図８Ｂに示されているような他の実施形態では、接続ハーネス１１１０Ｃは、その幅を横切る方向において実質的に平坦な輪郭を有している。このような輪郭によって、接続ハーネス４１０Ｃは、接続ハーネス４１０Ｃとシール４０２との間の界面に間隙を殆ど有することがなく、多数の間隙または大きい間隙のいずれかまたは両方を有する同様の界面に対して付加的な封止材、例えば、コークを設ける必要性を低減させることができる。このような柔軟リボンケーブルは、その幅を横切って約０．０３５インチ（０．８８９ｍｍ）から約０．０４インチ（１．０１６ｍｍ）の範囲内の厚みを有しているとよい。
【００４０】
図８Ａ，８Ｂを参照すると、いくつかの実施形態では、シール４０２は、圧縮シールであるとよい。このような実施形態では、ＩＧＵの設置によって、接続ハーネス、例えば、接続ハーネス１１１０Ａ−１１１０Ｄの柔軟リボンケーブルに圧縮負荷をもたらすことができる。シール４０２が圧縮シールである場合、該シールは、リボンケーブルの形状に適合するように変形し、シールをもたらすことができる。リボンケーブルがその幅方向において十分に薄くなっている場合、十分なシールをもたらすために、付加的な封止材、例えば、コークを設ける必要がない。しかし、このような封止材は、必要に応じて、圧縮シールを有する構成と共に用いられてもよい。
【００４１】
図９Ａを参照すると、接続モジュール５１１は、ＩＧＵ５５０のスペーサ５５５のフープ内に挿入されるようになっている。図９Ｂに示されているように、接続モジュール５１１は、パネルコネクタ５６０を有している。パネルコネクタ５６０は、スペーサ５５５の内部に取り付けられ、スペーサ５５５に電気的に係合されるようになっている。接続モジュール５１１は、スペーサ５５５の各側において電気部品に取り付けられる内側コネクタ５２０（図示せず）および外側コネクタ５３０を有している。いくつかの実施形態では、内側および外側コネクタは、パネルコネクタ５６０またはこれらの任意の組合せと互いに電気的に連通しているとよい。
【００４２】
図９Ａ，９Ｂにさらに示されているように、例えば、ドリル加工によって、ＩＧＵ５５０の内側ガラス板５１２および外側ガラス板５１３に孔が形成されている。ガラス板５１２，５１３の孔は、内側および外側コネクタ５２０，５３０を囲むように配置されており、これによって、電気要素をこれらの孔に挿入し、内側および外側コネクタ５２０，５３０に接続させることが可能である。これによって、従来の建物シールを用いながら、建物の外側の構成要素を建物の内側の構成要素に電気的に接続することができる。
【００４３】
図１０に示されているように、ＩＧＵ６５０のスペーサ６５５は、スペーサ６５５の一部に内方曲げ部６５６を有するように修正されている。内方曲げ部６５６は、内方曲げ部６５６の箇所に接続モジュール６１１を収容するためのものである。接続モジュールがスペーサ６５５の内方曲げ部６５６内に配置されると、スペーサ６５５の外側部分６５７は、接続モジュール６１１の面と面一になる。図１０にさらに示されているように、ＩＧＵ６５０の内側ガラス板６１２および外側ガラス板６１３に孔が形成されている。いくつかの実施形態では、これらの孔は、内側コネクタ（図示せず）６２０および外側コネクタ６３０を囲むように配置されている。図１０の例では、内側および外側コネクタ６２０，６３０は、図１０に示されるように該コネクタに挿入される電気要素に接続されるか、または図示されていない実施形態におけるように電気要素の周りに配置されるとよい。図１０に示されている例では、ＩＧＵ６５０は、内側シールおよび外側シールを有する建築用窓ガラスフレームシステム内に配置されるようになっており、これらの内側シールおよび外側シールは、ＩＧＵ６５０の上部に沿っておよびＩＧＵ６５０とフレームシステムの一部との間に位置している。接続モジュール６１１がＩＧＵ６５０の水平部に沿って配置されるこのような構成では、接続モジュール６１１の内側および外側コネクタ６２０，６３０は、内側および外側シール内の孔を通してアクセス可能である。接続モジュール６１１が垂直部に沿って配置される他の構成では、内側および外側コネクタ６２０，６３０は、フレームの外側からアクセス可能であり、これによって、フレームの外部に配置された制御装置または制御モジュールに接続することができる。
【００４４】
図１１は、スペーサのフープの外側に配置された接続モジュールの他の変更形態を示している。この例では、接続モジュール７１１は、ＩＧＵ７５０の外側垂直部に配置されている。いくつかの実施形態では、図１１に示されているように、接続モジュール７１１の一部は、ＩＧＵ７５０の側面に沿った凹み、例えば、ガラス板７１２，７１３間の凹みを通って延在している。これは、接続モジュールがＩＧＵ７５０から突出し、その適切なシールを阻害する程度を減らすためである。接続モジュール７１１がＩＧＵ７５０の周りに配置されることによって、接続モジュール７１１の内側および外側コネクタ７２０，７３０は、建物フレームおよび互いに向き合った壁要素のそれぞれの下方において、ＩＧＵ７５０の内側および外側ガラス板７１２，７１３を超えて延在することになる。これによって、内側コネクタ７２０をフレームの外側に取り付けられた制御装置プラグ７８０に接続し、外側コネクタ７３０を電気パネル７７０の底部に沿って取り付けられたパネルプラグ７７５に接続することができる。電気パネル７７０は、建物の外部のＰＶパネルまたは電子モジュールであるとよい。図１１にさらに示されているように、いくつかの実施形態では、制御装置プラグ７８０およびパネルプラグ７７５は、内側および外側コネクタ７２０，７３０の雌端子に接続するための雄ピンを有している。電気接続に対する所望の適用に依存して、どのような数のピンが用いられてもよい。いくつかの実施形態では、内側および外側コネクタのいずれかまたは両方が雄接続部を有し、制御装置およびパネルプラグが雌接続部を有していてもよい。図１１にさらに示されているように、制御装置プラグシール７８１が、制御装置プラグ７８０と内側コネクタ７２０との間の界面に配置されてもよい。加えて、パネルプラグシール７７６が、パネルプラグ７７５と外側コネクタ７３０との間の界面に配置されてもよい。
【００４５】
図１２Ａ，１２Ｂは、ＩＧＵの外側部分に配置された接続モジュールの他の例示的な実施形態を示している。この例では、接続モジュール８１１は、接続モジュールがＩＧＵ８５０のコーナを形成するように、ＩＧＵ８５０のスペーサ８５５の外側部分に取り付けられている。接続モジュール８１１は、どのような種類の固定具、接着剤、または他の接続方法によって、スペーサ８５５に取り付けられてもよい。図１２Ａに示されているように、制御装置プラグ８２０およびパネルプラグ８３０が、接続モジュール８１１の両側に挿入され、接続アセンブリ８１０を形成することになる。制御装置コネクタ８２２が、ケーブルの一端から延在しており、該ケーブルは、その他端において制御装置プラグ８２０から延在している。図１２Ａに示されているように、制御装置コネクタ８２２は、制御装置モジュール８８０に接続されている。いくつかの実施形態では、制御装置モジュール８８０および制御装置コネクタ８２２は、ＩＧＵ８５０が建築用窓ガラスフレームシステム内に配置されるときに制御装置モジュール８８０を収容するためのトリムカバー８８１内に配置されている。いくつかの実施形態では、制御装置プラグ８２０の少なくとも一部をトリムカバー８８１内に挿入することを可能にするために、トリムカバー８８１の制御装置プラグ８２０に隣接する部分にノッチ８８２が形成されている。他の実施形態では、パネルプラグ８３０に取り付けられたケーブルから、ＰＶパネルのような電気パネル８７０に接続するためのパネルコネクタ８４０が延在している。
【００４６】
図１２Ａの実施形態の変更形態では、図１２Ｂに示されているように、インターフェイスブロック８３５が接続モジュール８１１の片側に取り付けられている。インターフェイスブロック８３５は、骨組システムの第１および第２の壁要素８７１，８７２を超えて延在することを可能にする厚みを有している。図１２Ｂにさらに示されているように、パネルコネクタ８４５が、インターフェイスブロック８３５および電気パネル８７０に取り付けられ、これらの構成要素間に電気インターフェイスをもたらすようになっている。インターフェイスブロック８３５を用いることによって、電気パネル８７０と接続モジュール８１１との間の物理的な接続に対して、より短い長さの柔軟なケーブルを用いることができ、これによって、この接続に対する剛性を高めることができる。
【００４７】
図９Ｂ−１２Ｂの実施形態の変更形態では、内側および外側コネクタの位置において接続モジュールを貫通する１つまたは複数の孔が設けられるとよく、これによって、ワイヤまたはケーブルを該孔を貫通させることができる。このような構成では、建物の外部の構成要素を建物の内部の構成要素に直接接続することができる。
【００４８】
図１３，１４の例に示されている他の実施形態では、ＩＧＵの内側および外側ガラス板を横切るケーブル、ワイヤ、または他の導体を用いることなく、ＩＧＵを横切る電気インターフェイスがもたらされるようになっている。図１３において、制御装置９８０と連通している制御装置モジュール９１０は、電気パネル９７０と連通しているパネルモジュール９１１に対して信号を送受信することができるようになっている、重要なことは、このような信号が、ＩＧＵ９５０の内側および外側ガラス板９１２，９１３の両方を通って無線で伝達されることである。いくつかの実施形態では、制御モジュール９１０は、ＩＧＵ９５０の内側ガラス板９１２に取り付けられるとよく、パネルモジュール９１１は、これらのモジュール間の間隔を短縮させるために、制御装置モジュール９１０に最も近い位置において、外側ガラス板９１３に同じように取り付けられるとよい。この間隔の短縮によって、各モジュールが対応するモジュールから受信する信号強度を改良することができると考えられる。このような無線システムは、米国特許出願第１３／３５４，８６３号および米国特許第６，０５５，０８９号にさらに記載されている。これらの文献の開示内容は、参照することによって、それらの全体がここに含まれるものとする。
【００４９】
いくつかの実施形態では、制御装置９８０は、図１３の例におけるように、制御装置の近くの制御装置モジュール９１０に有線接続されるようになっているとよいが、他の実施形態では、制御モジュールに付加的に無線接続されるようになっていてもよい。制御装置モジュールに対する付加的な無線接続によって、フレームを穿孔することなく、制御装置をフレーム内の任意の箇所に配置することが可能になる。同様に、パネルモジュールは、電気パネルに対して有線接続されるようになっていてもよいし、または無線接続されるようになっていてもよい。
【００５０】
図１４の例では、制御装置モジュールとパネルモジュールとの間の間隔が、図１３の例におけるこれらのモジュールの間隔に対してさらに短縮されている。図示されているように、いくつかの実施形態では、制御装置モジュール１０１０は、外側ガラス板１０１３の片側の（ＩＧＵ１０５０のパネルモジュール１０１１と向き合った）位置に取り付けられている。これによって、制御モジュールおよびパネルモジュールは、ガラス板の一枚の窓ガラスの厚みの分しか隔離されていないことになる。この隔離によって、これらのモジュールの各々が他のモジュールから受信する信号強度がさらに大きくなることが考えられる。制御モジュール１０１０は、隣接する制御装置１０８０に無線によって接続されていてもよいが、図１４に示されているように、有線接続が望ましいいくつかの実施形態において、制御モジュール１０１０から制御装置１０８０に延在するワイヤを収容するために、内側ガラス板１０１２に孔が形成されてもよい。好ましい実施形態では、孔が内側ガラス板に形成されるとき、形成された孔の周りのＩＧＵに剛性をもたらすために、スペーサおよび絶縁材料の一部を用いて制御モジュールを包囲するとよく、これによって、挿入された制御装置モジュールによる電気的干渉を防ぎ、かつＩＧＵを密封することができる。
【００５１】
無線信号は、当業者に知られている種々の装置およびプロセスによって生成されるとよい。いくつかの実施形態では、磁場が電気誘導体によって生成されるとよい。電気誘導体は、共鳴連結されていてもよいし、または共鳴連結されていなくてもよく、エネルギーをガラス板を通すようになっているとよい。いくつかの例では、電気誘導体は、ガラス板上に印刷されたコイルであってもよく、この場合、電流がコイルに流れたときにコイルが磁場を供給することになる。他の実施形態では、制御装置モジュールおよびパネルモジュールは、電磁気エネルギー、例えば、レーザの形態にある可視光または赤外線を用いて、ガラス板を通ってエネルギーを伝達させてもよい。さらに他の実施形態では、超音波送信機が、ＩＧＵまたは骨組みシステムの他の部分を音響的に通るエネルギーをもたらすようになっていてもよい。
【００５２】
図１５Ａ，１５Ｂを参照すると、内側バス層１５５１および外側バス層１５５２が、ＩＧＵ１５５０の内側ガラス板１５１２および外側ガラス板１５１３のそれぞれのエッジを囲んで形成されている。具体的には、バス層１５１２，１５１３のそれぞれの両端は、ガラス板１５１２，１５１３の両面、すなわち、（典型的には、ＩＧＵが配置される構造体または建物の内側および外側を向いた）ＩＧＵ１５５０の内側および外側を向いた表面に配置されている。内側および外側バス層１５５１，１５５２は、接着剤または非接着剤の接合または焼成によって、ガラス板に固定されるようになっている。バス層１５５１，１５５２は、銅、銀、または炭素、およびそれらの合金のような電導材料から作製されているとよい。図１５Ａに最も良好に示されているように、いくつかの実施形態では、内側および外側バス層の一方または両方は、内側シール１５０２とガラス板１５１２との間および外側シール１５０３とガラス板１５１３との間のＩＧＵ１５５０の外側を向いた表面に沿って延在している。
【００５３】
内側コネクタ１５３１および外側コネクタ１５３２の一方または両方が、ＩＧＵ１５５０の外方を向いた表面のバス層のそれぞれの端において、内側および外側バス層１５５１，１５５２の一方または両方から延在し、かつ電気的に接続されている。これによって、内側および外側コネクタ１５３１，１５３２は、ＩＧＵ１５５０の両側において、他のデバイス、例えば、ＰＶパネル、光センサ、熱センサ、他のＩＧＵ、制御モジュール、および他の電気要素に対する電気管路として機能することになる。（いくつかの実施形態では、半田継手であるとよい）内側接続タブ１５５３および外側接続タブ１５５４の一方または両方が、ＩＧＵ１５５０のガラス板の内方を向いた表面のバス層のそれぞれの端から延在している。これによって、内側および外側タブ１５５３，１５５４は、ブリッジケーブル１５０４の両端に接続され、その結果、内側および外側バス層、従って、それらに電気的に接続された構成要素は、互いに電気的に連通することになる。いくつかの実施形態では、絶縁体１５５７、例えば、前述した絶縁体が、ＩＧＵ１５５０のエッジの周りに施されており、これによって、ブリッジケーブルをシールすることができる。絶縁体１５５７は、内側および外側スペーサシール１５６１，１５６２に対して二次シールとして機能することになる。ポリイソブチレン（ＰＩＢ）材料または当業者に知られている他の適切な材料から形成されているスペーサシール１５６１，１５６２は、スペーサ１５０５の両側とガラス板１５１２，１５１３との間に配置されている。
【００５４】
いくつかの実施形態では、ガラス板の内方を向いた表面上のバス層の部分の一方または両方は、スペーサ１５０５とそれぞれのガラス板１５１２，１５１３との間に位置するように、その内方を向いた表面に沿って延在しているとよい。これによって、バス層のいずれかまたは両方をスペーサ１５０５の周辺またはフープの内側のＩＧＵ１５５０のシール領域内の電子デバイスに接続することができる。
【００５５】
図１５Ｂに詳細に示されているように、いくつかの実施形態では、絶縁体１５５７を設ける前に、ジャンパー１５６２が、内側および外側バス層１５５１，１５５２のいずれかまたは両方から延在し、そこに電気的に接続されるようになっている。このようなジャンパー１５６２は、ワイヤ、ワイヤ群、リボンケーブル、または他の電導体であるとよい。図示されているように、いくつかの実施形態では、ジャンパー１５６２は、バス層１５５１，１５５２の一端から延在し、ＩＧＵ１５５０の周辺に位置する１つまたは複数の接続タブ１５６３に接続されている。これによって、いくつかの実施形態では、バス層１５５１，１５５２は、ＩＧＵ１５５０の一部、例えば、当業者に知られているそのエレクトロクロミック素子に電気的に接続されることになる。任意選択的に、バス層カバー１５６５が、内側および外側バス層１５５１，１５５２の露出部分、特にＩＧＵ１５５０の外方を向いた面に沿った部分を覆って配置されている。バス層カバー１５６５は、ＩＧＵの設置中に、バス層の摩耗のおそれを低減させるために、保護性誘電フィルムまたはテープ、例えば、制限されるものではないが、ポリイミドテープ、ポリエステルテープ、またはマイラーテープであるとよい。
【００５６】
前述したように密封された境界を横切る電気インターフェイスをもたらすためのシステムは、種々の形式の骨組みシステムと共に用いられてもよいことに留意されたい。図１の例におけるフレーム１は、カーテンウオールおよび天窓のために用いられる「圧力プレート」システムと呼ばれる典型的な商用骨組みシステムの一部である。これらの形式のシステムは、多くの場合、外部から設置されるＩＧＵを有しており、主建物シールは、内部専用シール、例えば、内側シール２である。圧力プレート９Ａ、圧力プレート壁シール８およびトリムキャップ９Ｂも、外部から設置されるようになっている。
【００５７】
対照的に、「店頭（store front）」骨組みシステムと呼ばれている他の典型的な商用骨組みシステム、例えば、図１６Ａに示されている骨組システムでは、ＩＧＵは、典型的には、内部から設置されるようになっている。これらのシステムでは、クランプシール１６０２が、（クランププレートまたはＩＧＵプレートとして知られている）クランプチャネル１６０９と骨組みシステムの外部、すなわち、屋外環境から離れたＩＧＵの側との間に着座している。フレーム１６０１が、ＩＧＵ１６５０と隣接ＩＧＵとの間を通ってクランプチャンネル１６０９に挿通されている。フレームシール１６０３が、ＩＧＵ１６５０と（クランプシール１６０２を有するＩＧＵ１６５０の界面と反対のＩＧＵ１６５０の側における）フレーム１６０１との間に着座されている。このような構成では、フレームシール１６０３が、主建物シールとして機能する。この構成では、接続ハーネス１６１０は、クランプチャネル１６０９、外側シール１６０３、フレーム１６０１、およびフレーム１６０１とＩＧＵ１６５０との間に着座した内側シール１６０２が交わることによって形成されたポケット内において、ＩＧＵ１６５０に隣接して配置され、かつＩＧＵ１６５０に接続されることになる。図４Ａ，４Ｂの例に示されているように内側および外側印刷回路２２０，２３０がＩＧＵ５０を横断するのと同じように、内側および外側印刷回路１６２０，１６３０は、ＩＧＵ１６５０とそれぞれの内側および外側シール１６０２，１６０３との間に通されるとよい。
【００５８】
図１６Ｂに示されているように、簡単な住居用骨組みシステム、例えば、図１６Ｂに示されている骨組みシステムは、制限されるものではないが、中空チャネル輪郭を有しているとよい。この中空チャネル輪郭は、ＩＧＵ１７５０のエッジを直立させ、かつ該エッジを包囲するように、クランプ１７０９がフレーム１７０１に対して押圧されることによって形成されている。クランプ１７０９は、住居用窓製造業者によるＩＧＵおよびフレーム設計に基づき、骨組みシステムの内部または外部のいずれかから押圧されるようになっているので、対応するＩＧＵも、このような骨組みシステム内の内部または外部のいずれかから挿入されることになる。従って、主建物シールの位置は、窓製造業者の設計に基づく内部式かまたは外部式かによって、異なることになる。いずれの主建物シール位置構成であっても、フレーム１７０１とＩＧＵ１７５０のエッジとの間に挿入された接続ハーネス１７１０の第１および第２の印刷回路１７０２，１７０３は、ＩＧＵ１７５０と第１および第２の印刷回路１７２０，１７３０のそれぞれの間に通される。これによって、前述した周知の建築用骨組みシステムのいずれに対しても、ＩＧＵの両側の電気要素は、フレームの構造を殆どまたは全く修正することなく、接続ハーネスによって互いに電気的に接続されることになる。
【００５９】
加えて、本明細書において図示され、かつ記載された実施形態は、いずれも、電気接続部、例えば、制限されるものではないが、少なくとも（ｉ）シール、（ｉｉ）シールとフレームとの間の空間、および（ｉｉｉ）シールと基板、例えば、ＩＧＵのガラス板との間の空間のいずれかを通る柔軟印刷回路、柔軟リボンケーブル、ワイヤ、およびワイヤ群を有するものとして、記載されている。しかし、これらの電気接続部のいずれも、他の実施形態に従って、同じように、少なくとも（ｉ）シール、（ｉｉ）シールとフレームとの間、および（ｉｉｉ）シールと基板との間の空間を通るようになっていてもよいことに留意されたい。例えば、図１７Ａに示されているように、外側シール６０２，６０３は、以下の点、すなわち、これらのシールがノッチ６０４，６０５を有しており、管路ケーブル、例えば、前述したようなリボンケーブルまたは印刷回路が該ノッチ内に挿入されることを可能にする点を除けば、図１に示されている内側シール２および外側シール３と全ての点において同様である。場合によれば、シリコーンコークのような付加的なシール機構が、内側および外側シール６０２，６０３と併用されてもよい。このシール機構は、ノッチ６０４，６０５が接続ハーネス１８１０から延在するケーブルを圧縮するのに大きすぎるとき、内側および外側シール６０２，６０３とＩＧＵとの間をシールするために、シール６０２，６０３に対して配置されるものである。
【００６０】
図１７Ｂに示されているように、いくつかの実施形態では、接続ハーネス１８１０のケーブルは、シール、例えば、長孔７０５を有するシール７０２内を通るようになっていてもよい。長孔７０５は、シール７０２の幅に沿ってシール７０２を貫通している。このような構成では、シール７０２は、圧縮付加時に、例えば、ＩＧＵとフレームとの間で圧縮された時に、接続ハーネス１８１０のリボンに十分な密封をもたらし、これによって、どのような追加的なシール機構を設ける必要がない。しかし、前述したように、必要に応じて、他のシール機構が用いられてもよい。
【００６１】
本発明を特定の実施形態を参照して説明してきたが、これらの実施形態は、単なる例示にすぎず、本初の原理および用途を制限するものではないことを理解されたい。従って、開示された１つの実施形態の種々の特徴は、開示された他の実施形態の特徴と置き換えられてもよい。例えば、柔軟印刷回路リボンは、柔軟リボンケーブルまたは一実施形態に関して例示した標準的なワイヤまたはワイヤの群と置き換えられてもよい。従って、例示的な実施形態に対して多くの修正がなされてもよいこと、および添付の請求項に記載されている本発明の精神および範囲から逸脱することなく、他の構成が考案されてもよいことを理解されたい。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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