(57)【要約】  フレーム付きソーラ・モジュールは、１対のシートの間にソーラ・セルを有するソーラ・モジュールを含む。このソーラ・モジュールは、フレームに、好ましくは、連続的なベースとソーラ・モジュールのコーナが予測される場所にある直立レッグにおけるＶ字形の又は部分的にＶ字形のカット・アウトとを有する閉じられたフレームに、設置される。可撓性で耐湿性のシーラントの層が、フレームの内側表面とソーラ・モジュールの周囲エッジ及び周辺エッジ部分との間に提供される。それだけには限らないが例えば閉じられたフレームの内側表面上に形成された複数の離間した突起などのスペーサが、ソーラ・モジュールの外側表面と係合し、フレームとソーラ・モジュールとの間に一様の厚さを有する層を提供する。
2015534802.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽エネルギーを非太陽エネルギーに変換するエネルギー・コンバータを１対の相互に積層されたシートの間に備えており、周囲エッジと周辺エッジ部分とを有するソーラ・モジュールと、
ベースと第１のレッグと第２のレッグと第１の端部と第２の端部とを有するフレームであって、前記ベースと前記第１のレッグと第２のレッグとは相互に結合されており、前記第１のレッグと前記第２のレッグとは、相互に対面関係にあって相互から離間していて、前記ソーラ・モジュールの前記周囲エッジと前記周辺エッジ部分との上に前記フレームを設置するように、前記フレームにＵ字形状の断面を提供し、前記フレームの前記第１の端部と前記第２の端部とは相互に結合され、前記フレームの前記ベースは、前記フレームの前記第１の端部から前記第２の端部まで連続している、フレームと、
前記フレームの内側表面と前記ソーラ・モジュールの前記周囲エッジ及び前記周辺エッジ部分との間の可撓性の接着剤及び／又は耐湿性シーラントの層と、
前記可撓性の接着剤及び／又は耐湿性シーラントの前記層に、前記フレームと前記ソーラ・モジュールとの間において一様の厚さを提供するため、前記ソーラ・モジュールの前記周囲エッジと前記周辺エッジ部分とに向かう前記フレームの移動を制限するように前記フレームに作用するスペーサと、
を備えているフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項２】
前記フレームは閉じられたフレームであり、前記ソーラ・モジュールは複数のコーナを有し、前記フレームの前記第１のレッグと前記第２のレッグとのそれぞれは離間したＶ字形のカット・アウトを有し、前記第１のレッグの前記Ｖ字形のカット・アウトの１つと前記第２のレッグの前記Ｖ字形のカット・アウトの対応する１つとは前記ソーラ・モジュールの前記コーナの選択された１つの位置にある、請求項１に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項３】
前記閉じられたスペーサ・フレームの前記第１の端部と前記第２の端部とは、コーナ・キーと、前記フレームの前記第１の端部において前記フレームの前記ベースから延長するタブとのグループから選択された構成によって結合され、前記タブは、前記フレームの前記第２の端部において前記第１のレッグと前記第２のレッグとの間に適合するサイズを有する、請求項２に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項４】
前記ソーラ・モジュールはコーナ１、コーナ２、コーナ３及びコーナ４と指定された４つのコーナを有し、前記第１のレッグは１−１、１−２及び１−３と指定された３つのＶ字形カット・アウトを有し、前記第２のレッグは２−１、２−２及び２−３と指定された３つのＶ字形カット・アウトを有し、前記Ｖ字形カット・アウト１−１及び２−１は前記ソーラ・モジュールの前記コーナ１にあり、前記Ｖ字形カット・アウト１−２及び２−２は前記ソーラ・モジュールの前記コーナ２にあり、前記Ｖ字形カット・アウト１−３及び２−３は前記ソーラ・モジュールの前記コーナ３にあり、前記閉じられたフレームの前記第１の端部と前記第２の端部とは前記第４のコーナで結合されている、請求項２に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項５】
前記ソーラ・モジュールはコーナ１、コーナ２、コーナ３及びコーナ４と指定された４つのコーナを有し、前記第１のレッグは１−１、１−２、１−３及び１−４と指定された４つのＶ字形カット・アウトを有し、前記第２のレッグは２−１、２−２、２−３及び２−４と指定された４つのＶ字形カット・アウトを有し、前記Ｖ字形カット・アウト１−１及び２−１は前記ソーラ・モジュールの前記コーナ１にあり、前記Ｖ字形カット・アウト１−２及び２−２は前記ソーラ・モジュールの前記コーナ２にあり、前記Ｖ字形カット・アウト１−３及び２−３は前記ソーラ・モジュールの前記コーナ３にあり、前記Ｖ字形カット・アウト１−４及び２−４は前記ソーラ・モジュールの前記コーナ４にあり、前記閉じられたフレームの前記第１の端部と前記第２の端部とは前記ソーラ・モジュールのコーナ１とコーナ４との間の位置で結合されている、請求項２に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項６】
前記スペーサは前記閉じられたフレームの前記内側表面上に形成された複数の離間した突起を備えており、前記突起は前記ソーラ・モジュールの前記周囲エッジと前記周辺エッジ部分とに係合し、前記可撓性接着剤及び／又は耐湿性シーラントの前記層に一様の所定の厚さを提供する、請求項１に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項７】
前記スペーサは前記ソーラ・モジュールの前記ベースと係合外側表面とを覆うように相互に向かって折り曲げられた前記第１のレッグのエッジと前記第２のレッグのエッジとを更に備えており、前記可撓性接着剤及び／又は耐湿性シーラントの前記層に、前記閉じられたフレーム及び前記ソーラ・モジュールの前記第１のレッグと前記第２のレッグとの間で一様の所定の厚さを提供する、請求項６に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項８】
前記スペーサは前記ソーラ・モジュールの前記ベースと係合表面とを覆うように相互に向かって折り曲げられた前記第１のレッグのエッジと前記第２のレッグのエッジとを備えており、前記可撓性接着剤及び／又は耐湿性シーラントの前記層に、前記閉じられたフレーム及び前記ソーラ・モジュールの前記第１のレッグと前記第２のレッグとの間で一様の所定の厚さを提供する、請求項１に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項９】
前記ソーラ・モジュールの前記エネルギー・コンバータは、太陽エネルギーを電気エネルギーに変換する複数のソーラ・セルである、請求項１に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項１０】
前記第１のレッグと前記第２のレッグとの前記カット・アウトのそれぞれは第１の傾斜表面と対向する第２の傾斜表面とを有し、前記第１のレッグと前記第２のレッグとの前記カット・アウトの前記第１の傾斜表面と前記第２の傾斜表面との間の距離は前記ベースからの距離が減少するにつれて減少し、前記第１のレッグと前記第２のレッグとの前記カット・アウトの前記第１の傾斜表面と前記第２の傾斜表面とは、エッジ終端として画定されている前記フレームの前記ベースからの離間距離において終了し、前記第１のレッグの第１の部分と前記第２のレッグの第２の部分とは、前記フレームの前記ベースと前記第１のレッグと前記第２のレッグとのそれぞれの前記エッジ終端との間にあり、前記第１のレッグの前記カット・アウトの前記第１の部分は、前記第１の傾斜表面から前記ベースまで延長する第１の弱化線と、前記第２の傾斜表面から前記ベースまで延長する第２の弱化線と、第３の弱化線とを有し、前記第１のレッグの前記第１の部分の前記第１の弱化線と第２の弱化線との間の距離は、前記ベースからの距離が減少するにつれて減少し、前記第１の弱化線と前記第２の弱化線とは前記ベースにおいて一致し、前記第３の弱化線は前記第１及び第２の弱化線の結合部から前記第１の部分の前記エッジまで延長し、前記第２のレッグの前記カット・アウトの前記第２の部分は、前記第２のレッグの前記カット・アウトの前記第１の傾斜表面から前記フレームの前記ベースまで延長する第１の弱化線と、前記第２のレッグの前記カット・アウトの第２の傾斜表面から前記ベースまで延長する第２の弱化線と、第３の弱化線とを有し、前記第２のレッグの前記カット・アウトの前記第２の部分の前記第１の弱化線と第２の弱化線との間の距離は、前記ベースからの距離が減少するにつれて減少し、前記第２のレッグの前記カット・アウトの前記第２の部分の前記第１の弱化線と前記第２の弱化線とは前記フレームの前記ベースにおいて一致し、前記第２のレッグの前記カット・アウトの前記第２の部分の前記第３の弱化線は、前記第２の部分の前記第１及び第２の弱化線の結合部から前記第２の部分の前記エッジ終端まで延長し、前記フレームは前記ソーラ・モジュールの周囲を包囲しており、前記第１のレッグの前記カット・アウトのそれぞれの前記第１の部分と前記第２のレッグの前記カット・アウトのそれぞれの前記第２の部分とは、前記ベースを覆うように相互に向かって折り曲げられる、請求項１に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項１１】
複数の離間した突起が前記閉じられたフレームの前記内側表面に形成されており、前記突起は前記ソーラ・モジュールの前記周囲エッジと前記周辺エッジ部分とに係合し、前記可撓性接着剤及び／又は耐湿性シーラントの前記層に一様の所定の厚さを提供する、請求項１０に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項１２】
前記スペーサは前記ソーラ・モジュールの前記ベースと係合表面とを覆うように相互に向かって折り曲げられた前記第１のレッグのエッジと前記第２のレッグのエッジとを備えており、前記可撓性接着剤及び／又は耐湿性シーラントの前記層に、前記閉じられたフレーム及び前記ソーラ・モジュールの前記第１のレッグと前記第２のレッグとの間で一様の所定の厚さを提供する、請求項１１に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項１３】
太陽エネルギーを非太陽エネルギーに変換するエネルギー・コンバータを、１対の積層されたシートの間に備えている第１のソーラ・モジュールと、
第１のレッグ部材と第２のレッグ部材と第３のレッグ部材と第１の端部と第２の端部と保持レッグ部材とを有するフレームであって、前記第１のレッグ部材と前記第３のレッグ部材とは前記第２のレッグ部材に結合されており、前記第１のレッグ部材と前記第３のレッグ部材とは、相互に対面関係にあって相互から離間していて、内部チャネルを有する第１のサブ・フレームを提供し、前記ソーラ・モジュールの前記周辺エッジ部分と前記周囲エッジとは、前記第１のサブ・フレームの前記内部チャネルに保持されており、前記第１のサブ・フレームのベースの外側表面は第１の平面に存在し、前記保持レッグ部材の外側表面は第２の平面に存在していて、前記第１の平面と前記第２の平面とは相互にほぼ並行であり、前記保持レッグ部材は、前記第１のサブ・フレームに接続され、前記第１のサブ・フレームの前記内側チャネルに保持されている前記ソーラ・モジュールから離れる方向に延長していて、第２のフレーム付きモジュール又はスタック保持ベースの第２のサブ・フレームを受け取るサイズを有する空洞を提供する、フレームと、
を備えているフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項１４】
前記フレームは、前記第１のレッグ部材を備えた断面を有するように、金属コイル材の単一部品から形状が決定され、前記第２のレッグ部材は、前記第１のレッグ部材に結合された一方の側と、前記第３のレッグ部材と前記保持レッグ部材とを形成するサイズを有する前記部品のセグメントに結合された他方の側とを有し、前記部品の前記セグメントと前記第１のレッグ部材とは、相互に対面関係にあり相互から離間しており、前記セグメントは、前記第３のレッグ部材と前記第１のサブ・フレームとを提供するように、その長さに沿って逆に折り曲げられており、前記逆に折り曲げられた部材の部分は、前記第１のサブ・フレームの前記第２のレッグ部材を超えて延長し、前記セグメントの残りの部分は前記第２の平面に存在するように形状が決定される、請求項１３に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項１５】
前記ソーラ・モジュールは４つのコーナを有し、金属コイル材の前記単一部品は、前記第１のレッグ部材における少なくとも３つのコーナに対するＶ字形カット・アウトと、前記第３のレッグ部材における少なくとも３つのコーナに対するひし形カット・アウトとを有する、請求項１４に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項１６】
前記保持レッグ部材を提供するように指定された金属コイル材の前記単一部品の第３の部分は、前記ソーラ・モジュールの前記コーナにおいて前記保持レッグ部材を分離するカット・アウトを有する、請求項１５に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項１７】
前記フレーム付きソーラ・モジュールは、フレーム付きソーラ・モジュールの積み重ねのフレーム付きソーラ・モジュールであって、前記積み重ねにおける前記フレーム付きソーラ・モジュールのそれぞれは、保持レッグ部材と前記保持レッグ部材によって提供される空洞とを備えており、フレーム付きソーラ・モジュールの前記積み重ねの最も下方にあるフレーム付きソーラ・モジュールは、ローディング・ブロック上に設置されていて、前記最も下方にあるフレーム付きソーラ・モジュールの前記空洞における前記ローディング・ブロックは、前記最も下方にあるフレーム付きソーラ・モジュールの前記保持レッグ部材によって提供され、残りのフレーム付きソーラ・モジュールは相互の上に設置されていて、前記空洞における底の保持レッグ部材の前記サブ・フレームは、上のフレーム付きソーラ・モジュールの前記保持レッグ部材によって形成されている、請求項１３に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項１８】
前記フレームは閉じられたフレームであり、前記第２のレッグ部材は前記第１の端部から前記第２の端部まで連続的である、請求項１３に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項１９】
前記ソーラ・モジュールは、少なくとも１つのコーナとガラス・シートとを有し、前記コーナにおける前記第１のサブ・フレームの前記第１のレッグ部材と前記第３のレッグ部材とは修正されたカット・アウトを有し、前記第１のレッグ部材と前記第３のレッグ部材との前記修正されたカット・アウトは第１の傾斜表面と対向する第２の傾斜表面とを有し、前記第１のレッグ部材と前記第３のレッグ部材との前記修正されたカット・アウトの前記第１の傾斜表面と前記第２の傾斜表面との間の距離は前記第２のレッグ部材からの距離が減少するにつれて減少し、前記第１のレッグ部材と前記第３のレッグ部材との前記修正されたカット・アウトの前記第１の傾斜表面と前記第２の傾斜表面とは、エッジ終端として画定されている前記第１のサブ・フレームの前記第２のレッグ部材からの離間距離において終了し、前記第１のレッグ部材の第１の部分と前記第３のレッグ部材の第２の部分とは、前記サブ・フレームの前記第２のレッグ部材と前記第１のレッグ部材と前記第３のレッグ部材とのそれぞれの前記エッジ終端との間にあり、前記第１のレッグ部材の前記修正されたカット・アウトの前記第１の部分は、前記第１の傾斜表面から前記第２のレッグ部材まで延長する第１の弱化線と、第２の傾斜表面から前記第２のレッグ部材まで延長する第２の弱化線と、第３の弱化線とを有し、前記第１のレッグ部材の前記第１の部分の前記第１の弱化線と第２の弱化線との間の距離は、前記第２のレッグ部材からの前記距離が減少するにつれて減少し、前記第１の弱化線と前記第２の弱化線とは前記第２のレッグ部材において一致し、前記第３の弱化線は前記第１及び第２の弱化線の結合部から前記第１の部分の前記エッジまで延長し、前記第３のレッグ部材の前記修正されたカット・アウトの前記第２の部分は、前記第３のレッグ部材の前記修正されたカット・アウトの前記第１の傾斜表面から前記第１のサブ・フレームの前記第２のレッグ部材まで延長する第１の弱化線と、前記第３のレッグの前記カット・アウトの第２の傾斜表面から前記第２のレッグ部材まで延長する第２の弱化線と、第３の弱化線とを有し、前記第３のレッグの前記修正されたカット・アウトの前記第２の部分の前記第１の弱化線と第２の弱化線との間の距離は、前記第２のレッグ部材からの距離が減少するにつれて減少し、前記第３のレッグ部材の前記修正されたカット・アウトの前記第２の部分の前記第１の弱化線と前記第２の弱化線とは前記第１のサブ・フレームの前記第２のレッグ部材において一致し、前記第３のレッグの前記修正されたカット・アウトの前記第２の部分の前記第３の弱化線は、前記第２の部分の前記第１及び第２の弱化線の結合部から前記第２の部分の前記エッジ終端まで延長し、前記第１のサブ・フレームは前記ソーラ・モジュールの周囲を包囲しており、前記第１のレッグ部材の前記修正されたカット・アウトのそれぞれの前記第１の部分と前記第３のレッグ部材の前記修正されたカット・アウトのそれぞれの前記第２の部分とは、前記第２のレッグ部材を覆うように相互に向かって折り曲げられる、請求項１３に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項２０】
前記保持レッグ部材によって形成される前記空洞は連続的な壁部を有する空洞であり、前記レッグ保持部材が前記壁部を提供する、請求項１３に記載のフレーム付きソーラ・モジュール。
【請求項２１】
太陽エネルギーを受け取るようにソーラ・モジュールを設置する方法であって、
フレーム付きソーラ・モジュールを構築するステップであって、前記フレーム付きソーラ・モジュールは、
太陽エネルギーを非太陽エネルギーに変換するエネルギー・コンバータを、１対の積層されたシートの間に備えている第１のソーラ・モジュールと、
第１のレッグ部材と第２のレッグ部材と第３のレッグ部材と第１の端部と第２の端部と保持レッグ部材とを有するフレームであって、前記第１のレッグ部材と前記第３のレッグ部材とは前記第２のレッグ部材に結合されており、前記第１のレッグ部材と前記第３のレッグ部材とは、相互に対面関係にあり相互から離間していて、内側チャネルを有するサブ・フレームを提供し、前記ソーラ・モジュールの前記周辺エッジ部分と前記周囲エッジとは、前記サブ・フレームの前記チャネルに保持されており、前記サブ・フレームのベースの外側表面は第１の平面に存在し、前記保持レッグ部材の外側表面は第２の平面に存在していて、前記第１の平面と前記第２の平面とは相互にほぼ並行であり、前記保持レッグ部材は、前記サブ・フレームに接続され、前記保持されているソーラ・モジュールから離れる方向に延長していて、設置ブロックのアレイの中の設置ブロックを受け取るサイズを有する空洞を提供する、フレームと、
を備えている、ステップと、
太陽エネルギー源に面している又は太陽エネルギー源を追跡する設置ブロックのアレイを構築するステップであって、前記設置ブロックのそれぞれは、前記第１のサブ・フレームの前記保持レッグ部材によって提供される前記空洞の中に適合する所定の形状と寸法とを有する、ステップと、
前記設置ブロックが前記保持レッグ部材の前記空洞の中に位置決めされた状態で、フレーム付きソーラ・モジュールを前記設置ブロックのそれぞれの上に設置するステップと、
前記フレーム付きソーラ・モジュールを前記設置ブロックに固定するステップと、
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１２年９月５日にリチャード・Ａ・ボイク及びマイケル・Ｊ・ブキャナンの名義で「ソーラ・モジュール・フレーム」として出願された米国仮出願第６１／６９６８４６号の優先権を主張するものである。この米国仮出願第６１／６９６８４６号は、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。
【０００２】
本発明は、それだけには限らないが例えば、ソーラ・モジュールなどフレームの内部にある品物を保護し、輸送及び保管のためにフレーム付きソーラ・モジュールを積み重ね、太陽エネルギー源に面するようにフレーム付きソーラ・モジュールを設置するための、金属又はプラスチック製のフレームに関する。更に詳しくは、本発明は、積層されたソーラ・モジュールの周辺及び周囲エッジ部分を設置するフレームであって、フレームの内側表面とソーラ・モジュールの周辺及び周囲エッジ部分との間にシーラント層の厚さを設定するため、面積を増加させたフレームに関する。本発明の別の非限定的実施例では、フレームは、輸送、保管及び使用のためにフレーム付きソーラ・モジュールを設置するための保持部材又はレッグを含む。
【背景技術】
【０００３】
典型的なソーラ・モジュールは、２つ以上のシートを含んでおり、その中の１つは透明なシートであり通常はガラス・シートであって、これらのシートが相互に積層されることにより、これらのシートの間に構成され太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するコンポーネントを有する単一の一体化された構造を提供する。それだけには限らないが例えば、通常はスチール及び／又はアルミニウムなどの押出成型された金属で作られたフレームが、ソーラ・モジュールの周囲エッジの上に、更には周辺エッジ部分の上に設置されて、輸送、保管及び使用の間にモジュールのエッジを保護する。典型的なソーラ・モジュールは、複数の機能を実行するために、押出成型された金属フレームを組み入れている。このフレームは、（１）強度を提供することで、風及び／又は雪の負荷の下におけるソーラ・モジュールを強化し、（２）積層されたソーラ・モジュールの密封を補助し、（３）移動、設置及び動作の間の損害からモジュールのガラス・エッジを保護し、（４）輸送、保管及び使用のためにモジュールを設置するためのプラットフォームを提供する。
【０００４】
ある構成では、現在のフレームは８つの部品から構成されている。８つの部品とは、４つの直線状の押出成型された側面部と、それらの部品を相互に結合するための４つのコーナ・キーとである。モジュール製造ラインの中にはこれらのフレームの設置を自動化しているものも存在するが、そのような操作のためには、キーを設置し、フレーム部を設置機器の中に又はその機器を与えるマガジンの中に設定するための、幾らかの予備的な作業が要求される。別の構成では、フレームは、４つの直線状の押出成型された側面部から構成されていて、それぞれの側面部が斜め継ぎされた端部を有し、隣接する側面部のこれらの斜め継ぎされた端部は、ソーラ・モジュールのコーナにおいて一致する。任意選択であるが、フレームとモジュールとの間で湿気の浸透を防止する又は減少させるために、シーラントが用いられる。シーラントは、シーラントの層を有する両面テープという形態を取ることができ、それだけには限らないが例えば、耐湿性若しくは湿気非浸透性の接着剤、又は、耐湿性若しくは湿気非浸透性接着剤の可撓層などである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５３１３７６１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ソーラ・モジュールの枠取りのために現時点で入手可能なフレームと、ソーラ・モジュールにフレームを設置する方法は、許容はできるが、短所が存在する。更に詳しくは、現在のフレーム技術の短所の１つとして、一様な所定の厚さを有するシーラントを供給するために耐湿性接着剤又はシーラントの可撓層の厚さを制御する技術を提供してくれないことがある。理解されるであろうが、一様でない厚さのシーラント層では、湿気の浸透に対して無作為な保護しか得られないのであって、湿気の浸透を防止するのに十分な一様な所定の厚さを有するシーラント層を提供する性質を有するフレームを提供することは有利であろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、フレーム付きソーラ・モジュールに関する。このフレーム付きソーラ・モジュールは、特に、太陽エネルギーを非太陽エネルギーに変換するエネルギー・コンバータを１対の相互に積層されたシートの間に備えており、周囲エッジと周辺エッジ部分とを有するソーラ・モジュールと、ベースと第１のレッグと第２のレッグと第１の端部と第２の端部とを有するフレームであって、ベースと第１のレッグと第２のレッグとは相互に結合されており、第１のレッグと第２のレッグとは相互に対面関係にあり、相互から離間していて、ソーラ・モジュールの周囲エッジと周辺エッジ部分との上にフレームを設置するように、フレームにＵ字形状の断面を提供し、フレームの第１の端部と第２の端部とは相互に結合され、フレームのベースは、フレームの第１の端部から第２の端部まで連続していおり、フレームの内側表面とソーラ・モジュールの周囲エッジ及び周辺エッジ部分との間の可撓性の接着剤及び／又は耐湿性シーラントの層と、可撓性の接着剤及び／又は耐湿性シーラントの層に、フレームとソーラ・モジュールとの間の一様な厚さを提供するための、ソーラ・モジュールの周囲エッジと周辺エッジ部分とに向かうフレームの移動を制限するようにフレームに作用するスペーサと、を含む。
【０００８】
本発明は、また、フレーム付きのソーラ・モジュールに関する。このフレーム付きソーラ・モジュールは、特に、太陽エネルギーを非太陽エネルギーに変換するエネルギー・コンバータを、１対の積層されたシートの間に備えている第１のソーラ・モジュールと、第１のレッグ部材と第２のレッグ部材と第３のレッグ部材と第１の端部と第２の端部と保持レッグ部材とを有するフレームであって、第１のレッグ部材と第３のレッグ部材とは第２のレッグ部材に結合されており、第１のレッグ部材と第３のレッグ部材とは相互に対面関係にあり、相互から離間していて、内側チャネルを有する第１のサブ・フレームを提供し、ソーラ・モジュールの周辺エッジ部分と周囲エッジとは、第１のサブ・フレームの内側チャネルに保持されており、第１のサブ・フレームのベースの外側表面は第１の平面に存在し、保持レッグ部材の外側表面は第２の平面に存在していて、第１の平面と第２の平面とは相互にほぼ並行であり、保持レッグ部材は、第１のサブ・フレームに接続され、第１のサブ・フレームの内側チャネルに保持されているソーラ・モジュールから離れる方向に延長していて、第２のフレーム付きモジュール又はスタック保持ベースの第２のサブ・フレームを受け入れるサイズを有する空洞を提供するフレームと、を含む。
【０００９】
更に、本発明は、太陽エネルギーを受け取るようにソーラ・モジュールを設置する方法に関する。この方法は、特に、フレーム付きソーラ・モジュールを構築するステップであって、フレーム付きソーラ・モジュールは、特に、太陽エネルギーを非太陽エネルギーに変換するエネルギー・コンバータを、１対の積層されたシートの間に備えている第１のソーラ・モジュールと、第１のレッグ部材と第２のレッグ部材と第３のレッグ部材と第１の端部と第２の端部と保持レッグ部材とを有するフレームであって、第１のレッグ部材と第３のレッグ部材とは第２のレッグ部材に結合されており、第１のレッグ部材と第３のレッグ部材とは、相互に対面関係にあり相互から離間していて、内側チャネルを有するサブ・フレームを提供し、ソーラ・モジュールの周辺エッジ部分と周囲エッジとは、サブ・フレームのチャネルに保持されており、サブ・フレームのベースの外側表面は第１の平面に存在し、保持レッグ部材の外側表面は第２の平面に存在していて、第１の平面と第２の平面とは相互にほぼ並行であり、保持レッグ部材は、サブ・フレームに接続され、保持されているソーラ・モジュールから離れる方向に延長していて、設置ブロックのアレイの中の１つの設置ブロックを受け取るサイズを有する空洞を提供するフレームと、を含むステップと、太陽エネルギー源に面している又は太陽エネルギー源を追跡する設置ブロックのアレイを構築するステップであって、設置ブロックのそれぞれは、第１のサブ・フレームの保持レッグ部材によって提供される空洞の中に適合する所定の形状と寸法とを有する、ステップと、設置ブロックが保持レッグ部材の空洞の中に位置決めされるように、フレーム付きソーラ・モジュールを設置ブロックのそれぞれの上に設置するステップと、フレーム付きソーラ・モジュールを設置ブロックに固定するステップと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】従来技術によるソーラ・モジュールの等角図である。
【図２】従来技術によるフレーム付きソーラ・モジュールの等角図である。
【図３】本発明のフレームのセグメントの非限定的実施例の等角図である。
【図４】本発明のフレーム付きソーラ・モジュールを示す図２の図に類似する図である。
【図５】本発明のロック構成の非限定的実施例を図示している、本発明のフレームの一部分の等角図である。
【図６】従来技術によるフレーム付きソーラ・モジュールの部分的な側方断面図である。
【図７】本発明のフレーム付きソーラ・モジュールの非限定的実施例を示す図６の図に類似する図である。
【図８】本発明のフレーム付きソーラ・モジュールの別の非限定的実施例を示す図６の図に類似する図である。
【図９Ａ】本発明のフレームのコーナの非限定的実施例を作製するための本発明の処理ステップの非限定的実施例の図解である。
【図９Ｂ】本発明のフレームのコーナの非限定的実施例を作製するための本発明の処理ステップの非限定的実施例の図解である。
【図１０】本発明の教示に従いソーラ・モジュールに適用された本発明のフレームを有するソーラ・モジュールの等角図である。
【図１１】サポート・フレーム上に設置された本発明のフレーム付きソーラ・モジュールの部分的な側方断面図である。
【図１２】本発明に従い積み重ねられたフレーム付きソーラ・モジュールのスタックの平面立面図である。
【図１３】図１２の線１３−１３に沿って見た図である。
【図１４Ａ】本発明のフレーム付きモジュールを積み重ねるための保持部材を有する本発明のフレームの非限定的実施例を作製するための本発明の処理ステップの非限定的実施例の図解である。
【図１４Ｂ】本発明のフレーム付きモジュールを積み重ねるための保持部材を有する本発明のフレームの非限定的実施例を作製するための本発明の処理ステップの非限定的実施例の図解である。
【図１４Ｃ】本発明のフレーム付きモジュールを積み重ねるための保持部材を有する本発明のフレームの非限定的実施例を作製するための本発明の処理ステップの非限定的実施例の図解である。
【図１４Ｄ】本発明のフレーム付きモジュールを積み重ねるための保持部材を有する本発明のフレームの非限定的実施例を作製するための本発明の処理ステップの非限定的実施例の図解である。
【図１４Ｅ】本発明のフレーム付きモジュールを積み重ねるための保持部材を有する本発明のフレームの非限定的実施例を作製するための本発明の処理ステップの非限定的実施例の図解である。
【図１５】ソーラ・モジュールを積み重ねるための本発明の別の非限定的実施例を示している図１３の図に類似する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本明細書において用いられる「左」、「右」、「内側」、「外側」、「上」、「下」などの空間に関する又は方向に関する用語は、図面に示されている状態における本発明に即したものである。しかし、本発明は様々な別の向きを想定可能であることを理解すべきであり、したがって、これらの用語が限定を意味するとは考えるべきでない。更に、本明細書では、本明細書及び特許請求の範囲において用いられている寸法、物理的特性、処理パラメータ、成分量、反応条件などを表現するすべての数字は、いずれの場合も「約」という用語によって修飾されるものと理解されるべきである。したがって、そうではないとの記載がない限り、以下の明細書及び特許請求の範囲に記載される数値は、本発明によって取得が目的とされる所望の特性に応じて変動し得る。最低限でも、そして、特許請求の範囲への均等論の適用を制限しようとする試みとしてではなく、それぞれの数値は、少なくとも報告されている有効数字の桁数を考慮し、そして、通常の丸めの技法を適用することによって解釈されるべきである。更に、本明細書に開示されているすべての範囲は、その範囲の最初の値及び最後の値と、その範囲に包摂される任意の及びすべての部分範囲とを含むと理解されるべきである。例えば、「１から１０」と記載されている範囲であれば、最小値である１と最大値である１０との間の（そして、最小値の１と最大値の１０を含む）任意の及びすべての部分範囲、すなわち、最小値である１又はそれよりも大きな値で始まり最大値である１０又はそれよりも小さな値で終わるすべての部分範囲、例えば、１から３．３、４．７から７．５、５．５から１０などを含む、と考えるべきである。更に、本明細書で用いられている「上に形成される」、「上に適用し」、「上に積み重ねられる」、又は「上に設けられる」という用語は、表面の上に、しかし必ずしも表面に接触することなく形成され、適用し、積み重ねられ、又は設けられることを意味する。例えば、基板の「上に形成される」コーティング層は、形成されるコーティング層と基板との間に配置されている同一若しくは異なる組成物から構成される１つ又は複数の他のコーティング層又は膜が存在することを排除しない。
【００１２】
本発明の非限定的実施例について論じる前に、本発明は、その適用において、本明細書で示され論じられる特定の非限定的実施例の詳細に限定されることはない、ということを理解されたい。その理由は、本発明は他の実施例を取ることが可能であるからである。更に、本発明について論じるために本明細書で用いられる専門用語は説明目的であり、限定目的ではない。また更に、以下の議論においてそうではないことが示されない限り、同じ参照番号は同じ要素を指している。
【００１３】
本明細書において論じられている本発明の非限定的実施例はソーラ・モジュールのためのフレームに関するものであるが、しかし、本発明はそれに限定されることはなく、本発明によるフレームは、任意のシート状の品目のフレームとなるように用いられ得る。それだけには限らないが、例えば任意の材料の単一のシートや、それだけには限らないが、例えばガラス、プラスチック、金属及び／又は木材のフレームとして、用いられ得る。更に、以下の議論では、ソーラ・モジュールは４つのコーナを有しているが、本発明はそれに限定されず、ソーラ・モジュールは、それだけには限らないが、例えば５、７、９又はそれより多くなど４つよりも多くのコーナを有し得るし、それだけには限らないが、例えば１、２又は３など４つよりも少ないコーナを有し得る。
【００１４】
図１及び図２を参照すると、１対のガラス・シート２４及び２６の間に積層されたソーラ・セル・アレイ２２を含むソーラ・モジュール２０（図１）が示されている。本発明に限定されないが、ソーラ・セル・アレイ２２は、太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するように構築されている。ワイヤ２８及び３０がソーラ・セル・アレイ２２とジャンクション・ボックス３２とを相互に接続しており、ソーラ・セル・アレイ２２に電気的アクセスを提供する。図２には、従来技術によるフレーム付きソーラ・モジュール３４が示されている。フレーム付きソーラ・モジュール３４は、ソーラ・モジュール２０とフレーム３６とを含む。従来技術によるソーラ・フレーム３６は、斜め継ぎされた端部４４及び４６を有する押出成型され伸長した４つのアルミニウム側方部材３８〜４１を含む。側方部材３８〜４１のそれぞれは、ベース４８と、伸長した部材３８〜４１にＵ字形状の断面を提供するような形状を有する１対の直立レッグ５０及び５２とを有する。わかるように、断面の形状は、フレーム付きモジュールの向きに左右される。例示であり本発明を限定することはないが、図２に示されている側方部材３８は反転したＵ字形状を有し、図２に示されている側方部材３９は反転したＣ字形状を有し、図２に示されている側方部材４０はＵ字形状を有し、図２に示されている側方部材４１はＣ字形状を有する。本明細書で用いられている「Ｕ字形状を有する」という用語は、ソーラ・モジュール２０の上に位置決めされている部材４０はＵ字形状の断面を有するような向きにできる、ということを意味する。
【００１５】
必要に応じて図１及び図２の参照を継続すると、側方部材３８〜４１の直立レッグ５０はガラス・シート２４の外側表面６２の周辺エッジ部分６０を覆っており、側方部材３８〜４１のベース４８はソーラ・モジュール２０の周囲エッジ６４を覆っており、側方部材３８〜４１の直立レッグ５２はガラス・シート２６の外側表面６８の周辺エッジ部分６６を覆っている。ここでわかるように、シート２４の周辺エッジ部分６０は、シート２６の周辺エッジ部分６６と対向している。それぞれの側方部材のベース４８はそれぞれのコーナで終了することに注意すべきであり、このベースは、図２に示されているように、フレーム付きモジュール３４のそれぞれのコーナにおいて不連続である。
【００１６】
図３には、本発明のフレーム又は閉じられたフレーム７８（図４参照）のセグメント７６の非限定的実施例が示されている。セグメント７６は、連続的なベース８０を有する閉じられたフレーム７８のコーナ７９を示している。連続的なベース８０は、閉じられたフレーム７８の一方の端部８２から閉じられたフレーム７８の反対側の端部８４まで延長しており、ソーラ・モジュール２０の周囲と好ましくは等しい又は周囲よりも長い長さを有し、それにより、ソーラ・モジュール２０の周囲は、閉じられたフレーム７８によって完全に包囲されている。すなわち、閉じられたフレーム７８が、以下で論じられるように、ソーラ・モジュール２０の周囲エッジ６４と周辺エッジ部分６０とに適用されている。閉じられたフレーム７８は、１対の直立レッグ８６及び８８を更に含み、Ｕ字形の断面（図３参照）を閉じられたフレーム７８に提供している。直立レッグ８６及び８８のそれぞれは、複数のＶ字形カット・アウトを有しており、それだけには限らないが例えば、直立レッグ８６がカット・アウト９２に類似する離間したカット・アウトを有し、図３に示されているように、直立レッグ８８がカット・アウト９４に類似する離間したカット・アウトを有している。閉じられたフレーム７８のレッグ８６及び８８それぞれの隣接するＶ字形カット・アウト９２及び９４の頂点の間にある直立レッグ８６及び８８の部分の長さは、フレーム・ストリップ７６によって覆われるソーラ・モジュール２０の側面の長さよりも若干長い。この構成により、フレーム７８は、ソーラ・モジュール２０の側面と接着層１０６の厚さとを被覆する。図７と以下の議論参照。
【００１７】
閉じられたフレーム７８の端部８２から端部８４まで連続するようにフレーム７８のベース８０を提供することによって、従来技術によって提供され図２に示されている４つのコーナが分離する代わりに、ただ１つのコーナの分離だけしか有していない閉じられたフレーム７８（図４）が提供される。閉じられたフレーム７８の端部８２及び８４は、ソーラ・モジュール２０の１つのコーナで一致するか、又は、ソーラ・モジュールの２つのコーナの間で一致することができる。ここで当業者がわかるように、フレーム７８の端部８２及び８４がソーラ・モジュール２０の１つのコーナで一致するときには、フレーム７８の直立レッグ８６及び８８は斜め継ぎされ、フレーム・ストリップ７６の端部８２及び８４がソーラ・モジュールの隣接するコーナの間で一致するときには、直立レッグ８６及び８８は、本発明を限定することはないが、フレーム７８のベース８０に垂直な直線状に存在することが好ましい。
【００１８】
図５には、本発明のフレーム７８の閉鎖構成１００の非限定的実施例が示されている。閉鎖構成１００は、フレーム７８の端部８２におけるベース８０から延長するタブ１０２を含む。タブ１０２は、フレーム７８の端部８４における直立レッグ８６及び８８の間に適合することができるサイズを有する。タブ１０２は、可撓性で接着性のシーラントの層１０６によって、直立レッグ８６及び８８の間のベース８０に固定され得る。
【００１９】
本発明は、フレーム７８の材料や厚さに限定されない。本発明の好適な実施では、フレーム７８は、ソーラ・モジュール２０の周囲６４への湿気の侵入を防止するために湿気及び気体非浸透性であり、ソーラ・モジュール２０のエッジに対する損傷を防止するために構造的一体性を有する、例えば金属などの材料で作られる。本発明の非限定的実施例では、フレーム・ストリップ７６は、約０．０１７８ｃｍ〜０．０２０３ｃｍ（０．００７インチ〜０．００８インチ）の範囲の厚さと、ソーラ・モジュール２０の一方の側面の周辺エッジ部分からソーラ・モジュール２０の反対側の側面の周辺エッジ部分まで延長するのに必要な幅と、ソーラ・モジュール２０を包囲するのに十分な長さとを有する３０４ステンレス・スチール製コイル材で作られている。従来技術によるレッグ部材３８〜４１は０．１０２ｃｍ（０．０４インチ）の厚さを有していると予測される。
【００２０】
本発明に関する議論を続けると、シーラント接着剤層１０６の材料は本発明を限定することはなく、好ましくは、ソーラ・モジュール２０の周囲エッジ６４への湿気の侵入を防止するために、湿気及び／又は気体非浸透性の材料である。本発明を限定することはないが、本発明の実施において用いられ得る接着剤は、限定を意味しないが、フレーム７８とソーラ・モジュール２０との間での湿気の浸透を制限又は防止するためにこの技術分野で用いられているタイプの、ブチル、シリコーン、及びポリウレタン接着剤を含む。本発明は、約０．３２ｃｍ（０．１２５インチ）未満の、更に詳しくは、約０．０１３ｃｍ（０．００５インチ）〜約０．３２ｃｍ（０．１２５インチ）の、好ましくは、約０．０２５ｃｍ（０．０１０インチ）〜約０．０５０ｃｍ（０．０２０インチ）の、最も好ましくは、約０．３８ｃｍ（０．０１５インチ）の厚さを有する接着層１０６を用いて実施可能である。
【００２１】
本発明の実施においては、フレーム・ストリップ７６は、接着剤及び／又は湿気非浸透性シーラントの可撓性の層１０６と共に用いるように設計されている。より詳しくは、図６を参照すると、スペーサ・フレーム３６とソーラ・モジュール２０の周辺エッジ部分６０及び６６並びに周囲エッジ部分６４との間に、二重裏張り接着剤又はシーラント接着剤１０４の層を用いている従来技術による構成が示されている。図７には、本発明のフレーム１１０とソーラ・モジュール２０の周辺エッジ部分６０及び６６との間に、一様の厚さを有する可撓性接着剤及び／又はシーラントの層１０６が提供されている本発明の非限定的実施例が示されている。図７に示されているフレーム１１０は、図３に示されているフレーム７８と類似しているのであるが、ベース８０の上で相互に向かう方向に折り曲げられたエッジ部分１１２を、直立レッグ８６及び８８がそれぞれ有する点が異なっており、それによって、端部１１２がソーラ・モジュール２０の周辺エッジ部分６０及び６６と係合し、ソーラ・モジュール２０の周辺エッジ部分６０及び６６におけるシーラント層の厚さが設定されている。
【００２２】
図８には、本発明のフレーム・ストリップ１１４とソーラ・モジュール２０の周辺エッジ部分６０及び６６並びに周囲エッジ６４との間により一様な厚さのシーラント層１０６を提供する本発明の非限定的実施例が示されている。図８に示されているフレーム１１４は、図３に示されているフレーム７８と類似しているが、直立レッグ８６及び８８とベース８０とがそれぞれ複数の離間したボタン又は突起部１１６を有している、という違いがある。ボタン１１６は、ソーラ・モジュール２０の周辺エッジ部分６０及び６６並びに周囲エッジ６４と係合しており、ソーラ・モジュール２０の周辺エッジ部分６０及び６６並びに周囲エッジ６４におけるシーラント層の厚さが設定される。ここで理解されるように、ボタン１１６を用いることにより、フレーム・ストリップとソーラ・モジュールとの間に一様の厚さのシーラントが提供され、層１０６の厚さは、そのボタンの高さに応じたものとなる。ボタン１１６の高さを高くすると、Ｖ字形のカット・アウト９２（図３参照）の頂点９６の間の離間距離が増加することが判明している。この制限は、ボタンの高さを薄く維持することによって、又は、図９Ａ及び図９Ｂに示されているフレーム１１８を用いることによって、管理され得る。
【００２３】
本発明は、フレーム１１４を提供するように実施される方法には限定されず、突起１１６をフレーム１１４にスタンプする若しくはパンチ処理することが可能であり、又は、ボタンをフレーム１１４に接着することが可能である。
【００２４】
図９Ａ及び９Ｂを参照すると、フレーム１１８のセグメント１１９が示されている。フレーム１１８は、直立レッグ８６及び８８と、ベース８０と、部分的な又は修正された形状のカット・アウト１２０（図９のセグメント１１９には、連続的なフレーム１１８における６個又は８個のカット・アウトの中の２つだけが示されている）とを含む。修正された形状のカット・アウト１２０のそれぞれは、直立レッグ８６及び８８の対応する一方のエッジ１２６において始まり、フレーム１１８のベース８０の上方に離間している上昇したベース１２８において終わる、１対の対面し傾斜したエッジ表面１２２及び１２４を含む。カット・アウト１２０の上昇したベース１２８とベース８０との間の部分１３０は、弱化線１３２〜１３４を有する。弱化線１３２はカット・アウト１２０の傾斜線１２２の延長であり、弱化線１３３はカット・アウト１２０の傾斜線１２４の延長であり、弱化線１３４は、弱化線１３２及び１３３の頂点１３６から傾斜線１２２及び１２４の間の中間点の上昇したベース１２８まで延びている。弱化線１３２〜１３４は、直立レッグ８６及び８８の厚さを突き抜けないが、フレームのコーナ１３６（ただ１つのコーナが示されている図９Ｂ参照）が形成されるときに、フレーム１１８のベース８０上でカット・アウト１２０の部分１３０を相互に向かう方向に折り曲げるのに十分な程度の深さを有する窪みである。本発明のある非限定的実施例では、弱化線１３２〜１３４は、修正されたカット・アウト１２０の外側にある直立レッグ８６及び８８の厚さの５０〜８５％に等しい範囲の厚さを有する。本発明は、カット・アウト１２０の部分１３０において弱化線を用いることに限定されないが、折り曲げの結果を制御するためには、本発明を実施する際には弱化線を用いるのが好ましい。
【００２５】
以下の議論では、フレーム７８を参照する。しかし、その議論は、そうではないと特に明示されない限り、限定を意味しないがフレーム１１０（図７）、１１４（図８）、１１８（図９Ａ及び図９Ｂ）を含めて、本明細書において論じられているフレームのすべての非限定的実施例を対象とする。フレームの長さは本発明を限定することなく、本発明は、ソーラ・モジュール２０の周囲と等しい又は周囲よりも長い長さを有し３つのＶ字形カット・アウト７９を有するフレームを想定している。このようにして、フレーム７８のタブ１０２は、第４のコーナにおけるフレーム７８の端部８４に位置決めされ、接着剤及び／又はシーラント層１０６によってその位置に固定される。任意選択であるが、フレームの直立レッグ８６及び８８のそれぞれに、上で論じられたソーラ・モジュール２０の２つのコーナの間の位置において接続されたフレーム７８の４つのカット・アウト１２０と端部８２及び８４とが提供され得る。
【００２６】
本発明は、本発明のフレーム７８、１１０、１１４及び１１８と共に、本発明の１つ又は複数の非限定的実施例を用いることを想定している。それだけには限らないが例えば、一様の厚さを有する可撓性シーラントの層１０６を提供するために図８に示されているフレーム１１４上で用いられるボタン１１６は、フレームがソーラ・モジュールの周囲エッジの周囲を覆い、ソーラ・モジュール２０に対して押しつけられるとき、又は、ソーラ・モジュール２０のエッジがフレーム１１４の直立レッグ８６及び８８の間で動かされるときに、可撓性の接着剤の層１０６がフレームとソーラ・モジュール２０との間から押し出されるのを防止するために、図７に示されている閉じたフレーム１１０の折り曲げ部分１１２と共に用いることが可能である。
【００２７】
本発明は、フレームをソーラ・モジュール２０に適用する方法に限定されず、それだけには限らないが例えば米国特許第５３１３７６１号に開示されている方法など、従来技術において知られているどの方法にも限定されない。なお、この米国特許は、参照によって本明細書にその全体が組み込まれ、本発明の実施において用いられ得る。図１０を参照すると、本発明の一非限定的実施例においては、金属ストリップが、直立レッグ８６及び８８として指定されるストリップの部分の上にＶ字形のカット・アウト７９を３つ有するように、パンチ処理される（図１０では、パンチ処理されたストリップは、参照番号１３８として識別されている）。シーラントの層１０６が、ソーラ・モジュール２０に対面するように指定されるストリップ１３８の表面部分に適用される。パンチ処理されたストリップ１３８のタブ１０２を有する部分はソーラ・モジュールのコーナの１つに位置決めされ、図１０に示されているように、タブ１０２はソーラ・モジュール２０のコーナ１４４を覆うように折り曲げられる。ソーラ・モジュール２０の周囲エッジ６０に接するようにベース８０として指定されたストリップ１３８の部分を偏倚させることにより、ソーラ・モジュールのそれぞれの側面において、フレームがストリップ１３８から形成される。直立レッグ８６及び８８として指定されるパンチ処理されたストリップ１３８の部分は、これ以後、ソーラ・モジュール２０の周辺エッジ部分６６に接するように傾斜が与えられる（図１０参照）。ソーラ・モジュール２０の周囲エッジ６０と周辺エッジ部分６６とをフレームが完全に覆うまで、以上が反復される。
【００２８】
本発明の別の非限定的実施例では、シーラント層１０６をストリップ１３８に適用して、ベース８０として指定されるストリップ１３８の部分をソーラ・モジュール２０の周囲エッジ６０に接するように傾斜させることにより、フレームが、ソーラ・モジュール２０のエッジに適用される。ソーラ・モジュール２０の周囲エッジ６０に接するようにベース８０を傾斜させ、Ｖ字形のカット・アウト７９（図３参照）をソーラ・モジュール２０のコーナに位置決めした後で、直立レッグ８６及び８８を形成するように指定されるストリップ１３８の部分が、ソーラ・モジュールの周辺エッジ部分に接するように傾斜が与えられる。本発明の更に別の非限定的実施例では、Ｖ字形の断面を有するフレーム７８を形成するようにパンチ処理されたストリップ１３８を折り曲げることによって、フレーム７８が、ソーラ・モジュール２０のエッジ上に設置される。Ｖ字形の断面を有するフレームを形成するようにパンチ処理されたストリップ１３８を折り曲げる方法は、ロール・フォーミングなど、この技術分野で知られている任意の既知の技術を用いて行われ得る。直立レッグの間の空間にはシーラントの層１０６が充填され、ソーラ・モジュールの側面は直立レッグ８６及び８８の間で移動する。タブ１０２は、ソーラ・モジュール２０の周囲エッジに接するように折り曲げられる。その後で、ソーラ・モジュールの第２の側面がフレームの空間を有する直立レッグの間で移動され、次に、ソーラ・モジュールの第３の側面がフレームの直立レッグの間で傾斜を与えられ、次に、ソーラ・モジュールの第４の側面がフレームの直立レッグの間で傾斜を与えられることによって、フレームの周囲エッジと周辺エッジ部分とが包まれ、タブ１０２が覆われることになる（図１０参照）。
【００２９】
可撓性シーラントの層１０６は、本発明のフレームの中へ、注入することができる。それだけには限らないが例えば、フレームを折り曲げる前に、又は、フレームを折り曲げた後ではあるがソーラ・モジュール２０の周囲にフレームが組み立てられる前に、フレーム７８及び／又はフレーム１１８に注入され得る。屋根やその他の周囲と一致する配色がなされたフレーム・デザインを提供するために、コーティングされたコイル材を用いることも同様に可能である。本発明のフレームは、例えばステンレス・スチール製のコイル材など、ロール・フォーミングが可能でその形状を保持できる任意の材料から作ることが可能である。
【００３０】
図１１には、フレーム・ストリップ１１８（図９Ａ及び図９Ｂ参照）とソーラ・モジュール２０とを有するフレーム付きソーラ・モジュール１４６が示されている。フレーム付きソーラ・モジュール１４６のエッジ１４７は、それだけには限らないが例えば太陽などのソーラ源に対面し任意選択であるが追跡するようにソーラ・モジュールを位置決めするための従来技術による構造１４９の溝１４８に、設置されている。構造１４９とフレーム付きソーラ・モジュール１４６のエッジ１４７との間における耐湿性又は湿気非浸透性の接着剤の層の必要性は、フレーム１１８とソーラ・モジュール２０の周辺エッジ部分及び周囲エッジとの間における湿気非浸透性のシーラントの層を確認することによって、取り除かれる。
【００３１】
以上で論じられた本発明の非限定的実施例は、一般に、しかし限定を意味していないが、ソーラ・モジュールのためのフレームに関する。本発明の以下の非限定的実施例は、一般に、しかし限定を意味していないが、保管及び輸送のためにフレーム付きソーラ・モジュールを積み重ねるための、及びそれだけには限らないが、例えば太陽（図示せず）などの太陽エネルギー源に対面するためにラック上にフレーム付きモジュールを組み立てるための、追加的な特徴を有するソーラ・モジュールのためのフレームに関する。以下の議論では、本発明のフレーム７８は、本発明の追加的な実施例を含むように修正されているが、本発明はそれら及びいずれのフレームにも限定されない。それだけには限らないが、例えば既に論じられたフレーム１１０（図７）、フレーム１１４（図８）及びフレーム１１８（図９）は、以下の議論において用いることが可能である。
【００３２】
当業者によって理解されるように、ソーラ・モジュールの製造業者は、ソーラ・モジュール２０の輸送に用いるために、通常プラスチック製である特別なコーナ部品を購入するのが典型的である。これらのコーナ部品の１つが、それぞれのモジュールのそれぞれのコーナに適合し、輸送及び／又は保管の間にスタックがずれるのを防止するために、モジュールがパレット上に積み重ねられ相互に入れ子状態になることが可能になる。必要に応じて図１２及び図１３を参照すると、本発明に従ってスタック１５２として配列されたフレーム付きソーラ・モジュール１５０が示されている。ガラス輸送及び保管技術の当業者によって理解されるように、ガラス・シート又は積層されたガラス・シートは、それらのシート・ガラスの主たる表面がほぼ垂直な位置（垂直方向から５〜１５度）にある状態で、又は、図１２及び図１３に示されているようにそれらのガラス・シートの主たる表面が水平位置にある状態で、エッジで積み重ねることが可能である。
【００３３】
図１４Ａ〜図１４Ｅは、フレーム付きソーラ・モジュール１５２を積み重ねるための保持部材１７２を有する本発明のスペーサ・フレーム１５４の非限定的実施例を作製する際のステップを図解している。必要に応じて図１４Ａ〜１４Ｅを参照すると、それに沿ってこのセクション１５６が折り曲げられる仮想的な折り曲げ線１５８〜１６１を有するステンレス・スチール製コイル材（ステンレス・スチール製コイル材は図示されていない）のセクション１５６部分が示されている。セクション１５６は、Ｖ字形のカット・アウト７９（図３参照）を提供するように、パンチ処理される。図１４Ａでは、Ｖ字形のカット・アウト７９がパンチ処理され、ひし形のカット・アウト１５７が提供されている。ひし形のカット・アウト１５７は、以下で論じられるように、Ｖ字形のカット・アウト７９を提供する。Ｖ字形のカット・アウトを示しているセクション１５６をパンチ処理することによりカット・アウト１２０（図９参照）を有するようにできることは、理解されよう。図１４Ｂは、仮想的な折り曲げ線１５８〜１６１を有する図１４Ａのセクション１５６の側面図を示している。図１４Ｃは、折り曲げ線１５８及び１５９に沿って折り曲げられることにより、折り曲げ線１６０及び１６１を有するセクション１５６の（図３に示されている）カット・アウト７９を有する垂直レッグ１６４とベース１６６と垂直部分１６８と、ひし形のカット・アウト１５７とを提供するセクション１５６を示している。図１４Ｄは、折り曲げ線１５９及び１６０の間のセクション１５６の一部を覆うように折り曲げ線１６０に沿って逆に曲げられたセクション１５６を示しており、その結果、仮想的な折り曲げ線１５９〜１６１の間にあるセクション１５６の部分は、カット・アウト７９を有する第２の垂直レッグ１７０を提供しており、仮想的な折り曲げ線１６１は以下で論じられる理由のためにベース１６６を超えて延長している。図１４Ｅは、仮想的な折り曲げ線１６１に沿って折り曲げられておりフレーム１５４の保持部材１７２と断面とを提供しているセクション１５６を示している。
【００３４】
図１３を参照すると、フレーム付きソーラ・モジュール１５２が、任意の都合のよいように、相互に上下に積み重ねられている。例示であって本発明を限定することを意味していないが、一番下にあるフレーム付きソーラ・モジュール１５２の保持部材１７２は、フレーム付きソーラ・モジュール１５２と同じ形状及びサイズを有しており、それだけには限らないが例えばトラック又はレールカーなどの輸送用車両（図示せず）のフロア１７７に固定されているブロック又はパレット１７６の周囲に配置されている。次に積み重ねられるフレーム付きソーラ・モジュールの保持部材１７２は、先に積み重ねられたフレーム付きソーラ・モジュール１５２のフレームのベース１６６の周囲に配置されている。このプロセスは、フレーム付きソーラ・モジュールの積み重ね１５０が完了されるまで、反復される。積み重ね１５０を一体化するために、拘束器具が、積み重ね１５０に適用される。
【００３５】
本発明のある非限定的実施例では、保持部材１７２は（包囲された空洞を形成するように）連続的であり、それによって、積み重ねられたフレーム付きソーラ・モジュールの横方向の動きが制約される。保持部材１７２が連続的である場合には、第２の垂直レッグ１７０（図１４Ｅ参照）の長さが、下位にあるフレーム付きソーラ・モジュールの上にフレーム付きソーラ・モジュールを配置することを容易にするため、保持部材１７２によって形成される空洞の開口を増大させるように、増加される。本発明は、更に、保持レッグ部材１７２をフレーム付きソーラ・モジュールのそれぞれの側面と関連させ、保持レッグ部材１７２が、相互に離間するようにフレームの側面と関連するようにすることを想定している。これは、セクション１５６において、ひし形のカット・アウト１５７からセクション１５６のエッジ１７４まで延長する切断線１７３（図１４Ａにおいて点線で示されている）を提供することによって実現され得る。保持レッグ部材が相互に離間している場合には、保持レッグ部材１７２の中の対向関係にあるものが、下位にあるフレーム付きソーラ・モジュールと係合するように、相互に対して角度を有するようにする。
【００３６】
ここで理解されるように、フレーム１５４の保持レッグ部材と保持部材１７２とにより、現在用いられているコーナ部品の費用を必要とせずに、フレーム付きソーラ・モジュールの横方向の動きが防止される。既に説明され、図１４Ｅに示されているように、折り曲げ線１５９及び１６０の間のセクションの長さは、保持レッグ部材と保持レッグ１７２とを下位にあるフレーム付きソーラ・モジュール（図１３参照）の上をスライドさせることを容易にするために、仮想的な折り曲げ線１６０及び１６１の間のセクションの長さよりも短い。この差は本発明を限定するものではなく、本発明のある実施例では、折り曲げ線１６０及び１６１の間のセクションと折り曲げ線１５９及び１６０の間のセクションとの間の長さの差は、ゼロから１．２７ｃｍ（１／２インチ）までの範囲にある。又は、別の表現を用いるならば、折り曲げ線１６１及び１６２の間のセクションは、ゼロから１．２７ｃｍ（１／２インチ）までの範囲にある長さだけ、ベース１６６を超えて延長する。本発明のある非限定的実施例では、保持レッグ部材と保持部材１７２との長さは、下位にあるフレーム付きソーラ・モジュールのベースの幅よりも大きくない。
【００３７】
更にわかるように、ソーラ・モジュールの一方の表面は、太陽エネルギー源に対面するように指定される。本発明は、フレーム付きソーラ・モジュールの、保持レッグ１７２を有する側面に限定されない。本発明の好適な実施においては、保持レッグ１７２は、フレーム付きソーラ・モジュールの太陽エネルギー源から離れる方向を向くように指定されている表面から延長する。本発明の例証であり限定を意味しないが、ソーラ・モジュールの表面６０が太陽エネルギー源の方向を向いているように指定されている場合には、保持レッグ部材又は保持部材１７２は、ソーラ・モジュール２０の表面６６から離れる方向に延長するのが好ましい。このようにして、保持レッグ部材又は保持部材１７２を有するフレーム付きソーラ・モジュールは、太陽エネルギー源の方向を向くようにフレーム付きソーラ・モジュール１５２を設置プラットフォーム上に固定するために、保持レッグ１７２を用いることができる。
【００３８】
図１２及び図１３に示されているフレーム付きソーラ・モジュールの積み重ね構成は、好ましくは、ソーラ・モジュール２０のソーラ・セル・アレイ２２に接続されたジャンクション・ボックス３２（図１参照）を用いることなく行われる。積み重ね構成がジャンクション・ボックス３２を含む場合には、積み重ねられたフレーム付きソーラ・モジュール１５２を水平にするために、図１５に示されている追加的なダネージ（ｄｕｎａｇｅ）１７８が用いられる。更に、本発明は、ダネージとして機能し得るジャンクション・ボックス３２のラッピングを配置することも想定している。
【００３９】
本発明の好適実施例について詳細に例証し説明してきたが、開示されている構成それ自体に本発明が限定されると考えるべきではない。本発明に関する技術分野の当業者であれば、本発明の様々な適応、修正及び使用を想到し得るのであり、したがって、添付されている特許請求の範囲の精神又は範囲に属するそのような適応、修正及び使用のすべてに及ぶことが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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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１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１４Ｅ】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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