特許 5821101 非貫通方式でアレイを設置するためのコネクタアセンブリを備える太陽光発電モジュールキット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5821101

(24)【登録日】2015年10月16日

(45)【発行日】2015年11月24日

(54)【発明の名称】非貫通方式でアレイを設置するためのコネクタアセンブリを備える太陽光発電モジュールキット

(51)【国際特許分類】

   H02S 30/10 20140101AFI20151104BHJP

   H02S 20/23 20140101ALI20151104BHJP

   H02S 20/24 20140101ALI20151104BHJP

   E04D 13/18 20140101ALI20151104BHJP

【ＦＩ】

   H02S30/10

   H02S20/23 A

   H02S20/24

   E04D13/18ETD

【請求項の数】9

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2014-77205(P2014-77205)

(22)【出願日】2014年4月3日

(62)【分割の表示】特願2011-516774(P2011-516774)の分割

【原出願日】2009年6月29日

(65)【公開番号】特開2014-169618(P2014-169618A)

(43)【公開日】2014年9月18日

【審査請求日】2014年4月28日

(31)【優先権主張番号】61/076,479

(32)【優先日】2008年6月27日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】12/492,680

(32)【優先日】2009年6月26日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】505379467

【氏名又は名称】サンパワー コーポレイション

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】ボトキン、ジョナサン

(72)【発明者】

【氏名】グレイヴス、サイモン

(72)【発明者】

【氏名】ダニング、マット

(72)【発明者】

【氏名】カリガン、マシュー

【審査官】 山本 元彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−３１１００３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００７／０７９３８２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００８／０２１７１４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０６６７２０１８（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｓ １０／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

略平坦な設置面に非貫通方式で設置される太陽光発電モジュールキットであって、
複数の太陽光発電モジュールと、
複数のコネクタと
を備え、
前記複数の太陽光発電モジュールはそれぞれ、
太陽光発電積層体と、
前記太陽光発電積層体に取り付けられており、取着領域が形成されているフレームと
を有し、
前記複数のコネクタは、
ヘッドから延伸しているオス型固定部材を含むオス型コネクタと、
前記オス型固定部材に係合するように構成されているメス型固定部材を含むメス型コネクタと
を有し、
前記ヘッドは、非導電性材料で形成されており、
前記オス型固定部材の基部は、前記オス型コネクタの前記ヘッドの内部に埋設されており、
前記太陽光発電モジュールキットは、少なくとも２つの前記太陽光発電モジュールの前記取着領域が、前記メス型コネクタに前記オス型コネクタを係合させることによって、位置合わせされて相互接続されている第１の結合部を含む取着状態を提供するように構成されている太陽光発電モジュールキット。

【請求項2】

前記オス型固定部材および前記メス型固定部材は金属である請求項１に記載の太陽光発電モジュールキット。

【請求項3】

前記オス型固定部材は、基部および軸によって長さを画定しているボルトを含み、さらに前記第１の結合部は、連続して配置されて通路を形成している複数のプラスチック部品を含み、前記通路の長さと、前記オス型コネクタの前記ヘッドの厚みとを組み合わせると、前記ボルトの前記長さよりも長い請求項１又は２に記載の太陽光発電モジュールキット。

【請求項4】

前記メス型コネクタは、対応するヘッドの内部に埋設されているナットである請求項１から３のいずれか１項に記載の太陽光発電モジュールキット。

【請求項5】

前記複数のコネクタはさらに、前記オス型固定部材の一部分を摺動させて挿入させる大きさの穴が形成されているヘッドを含むスペーサコネクタを有する請求項１から４のいずれか１項に記載の太陽光発電モジュールキット。

【請求項6】

前記第１の結合部はさらに、前記スペーサコネクタを２つ含む請求項５に記載の太陽光発電モジュールキット。

【請求項7】

前記複数の太陽光発電モジュールのそれぞれの前記フレームは、対応する前記太陽光発電積層体の外周を取り囲む骨組部と、前記骨組部から前記骨組部を超えて延伸している複数のアームとを含み、前記複数のアームのそれぞれには前記取着領域が設けられており、さらに、前記第１の結合部はさらに、前記オス型コネクタを前記メス型コネクタに係合させることによって相互接続されている、第１の太陽光発電モジュール、第２の太陽光発電モジュール、第３の太陽光発電モジュール、および、第４の太陽光発電モジュールそれぞれからの１つのアームを含む請求項１から６の何れか１項に記載の太陽光発電モジュールキット。

【請求項8】

前記オス型コネクタおよび前記メス型コネクタは、係止状態および緩み状態の間で切替可能に構成され、前記係止状態では、前記オス型コネクタの前記ヘッドが前記第１の太陽光発電モジュールのアームと摩擦力によって係合しており、前記メス型コネクタのヘッドが前記第４の太陽光発電モジュールのアームと摩擦力によって係合している請求項７に記載の太陽光発電モジュールキット。

【請求項9】

前記オス型コネクタの前記ヘッドおよび前記メス型コネクタの前記ヘッドは、同一構造である請求項４から８のいずれか１項に記載の太陽光発電モジュールキット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、屋根瓦風の太陽電池に関する。特に、太陽光発電モジュール、および、他に支持部材を必要とすることなく太陽光発電モジュールを設置できるようにするコネクタアセンブリに関する。

【背景技術】

【0002】

［連邦政府後援の研究または開発に関する記述］
本発明は、米国エネルギー省から契約番号ＤＥ−ＦＣ３６−０７ＧＯ１７０４３で請け負って政府の支援を受けて成された。政府は本発明に関して所与の権利を有するものである。

【0003】

［優先権情報］
本願は、米国特許法第１１９条（ｅ）（１）に基づき米国仮特許出願第６１／０７６，４７９号（出願日：２００８年６月２７日、発明の名称：「非貫通方式でアレイを設置するためのコネクタアセンブリを備える太陽光発電モジュールキット」、代理人整理番号：第Ｓ０１３２／Ｓ８１２．１０２．１０１について優先権を主張する。当該仮出願の教示内容は全て参照により本願に組み込まれる。

【0004】

［関連出願］
本願は、米国特許出願第１２／４９２，６４０号（発明の名称：「バラスト付太陽光発電モジュールおよびモジュールアレイ」、代理人整理番号：第Ｓ０１３１ＵＳ／Ｓ８１２．１０１．１０２）、米国特許出願第１２／４９２，７２９号（発明の名称：「取り外し可能な風向偏向部材を備える太陽光発電モジュール」、代理人整理番号：第Ｓ０１３３ＵＳ／Ｓ８１２．１０３．１０２）、米国特許出願第１２／４９２，８０２号（発明の名称：「太陽光発電モジュールおよびモジュールアレイ」、代理人整理番号：第Ｓ０１３４ＵＳ／Ｓ８１２．１０４．１０２）、米国特許出願第１２／４９２，８３８号（発明の名称：「排水フレームを備える太陽光発電モジュール」、代理人整理番号：第Ｓ０１３５ＵＳ／Ｓ８１２．１０５．１０２）に関連する。これらの関連出願は全て本願と同日付けで出願されており、それぞれの教示内容は参照により本願に組み込まれる。

【0005】

太陽エネルギーは長きにわたって、重要な代替エネルギー源と考えられてきた。このため、太陽エネルギー集積技術を開発および改良するべく多大な労力および投資が費やされてきた。特に高い関心を集めているのは、電力需要を補完または満足させるべく非常に多量の太陽エネルギーを集積および利用する産業上または商業上の利用である。

【0006】

太陽光発電技術は一般的に、大規模な太陽エネルギー集積に最適な方法であると考えられており、主要エネルギー源および／または副次的（または補完的）エネルギー源として利用が可能である。一般的に言うと、太陽光発電システムは、シリコンまたはその他の材料（例えば、第ＩＩＩ−Ｖ族のセル、例えばＧａＡｓ）から成るソーラーパネルを利用して太陽光を電力に変換する。具体的に説明すると、太陽光発電システムでは通常、複数の太陽光発電（ＰＶ）モジュール（または、「ソーラータイル」とも呼ぶ）が１以上の適切な電気部品（例えば、スイッチ、インバータ、接続箱等）への配線に相互接続されている。ＰＶモジュールは従来、電気的に相互接続され且つ封止されている複数の結晶質または非晶質の半導体デバイスのアセンブリを一般的に形成するＰＶ積層体またはＰＶパネルから構成されている。ＰＶ積層体は１以上の導電体を担持して、これらの導電体によって太陽光によって生成される電流を導通させる。

【0007】

ＰＶ積層体の正確な構成は別として、ＰＶシステムの大半では、複数のＰＶモジュールから成るＰＶモジュールアレイを、太陽光の照射が容易に得られる設置箇所に載置することになる。これは、商業的または産業的に利用して、非常に多数のＰＶモジュールによって大量のエネルギーを生成することが望まれている場合に特に当てはまる。商業用ビルの屋上は、ＰＶモジュールの載置面としては格好の面である。例えば、多くの商業用ビルの屋上は大きく平坦であり、本質的にＰＶモジュールアレイを載置し易く、既存空間の最も有効な利用方法である。このように屋上への設置は実現の可能性が高いが、設置環境について解決しなければならない制約がいくつかある。一例を挙げると、ＰＶ積層体は通常平坦または平面的であるので、平坦な屋上に単に「置かれた」場合、日中を通して最大量の太陽光を集積できるように最適配置／配向されない場合がある。これに代えて、屋上に対してわずかな角度でＰＶ積層体を傾斜させることが好ましい（つまり、北半球で設置する場合は南側の空へ向け、南半球で設置する場合には北側の空へ向ける）。また、このようにＰＶ積層体が屋上に対して傾斜している場合は特に、突風によってＰＶモジュールがずれてしまう可能性も考慮しておかなければならない。

【0008】

上記の問題に対処すべく、従来のＰＶモジュールアレイ設置技術では、アレイが備える複数のＰＶモジュールをそれぞれ物理的に、既存の屋上構造に直接相互接続するか、または、既存の屋上構造に直接組み込んでいた。例えば、一部のＰＶモジュール構成によると、屋上を貫通するボルトによって屋上に複数のフレーム部材を物理的に取着していた。この方法によれば、ＰＶモジュールをより強固に装着できるが、時間がかかり、屋上には消えない傷ができる。また、屋根に穴を開けるので、明らかに水害が発生する可能性がでてくる。より最新型の平坦な屋上を設置箇所とする商業用ＰＶモジュール構成では、アレイ状に構成された複数のＰＶモジュールは、非貫通方式で屋上に他に支持部材を必要とすることなく設けられる。具体的に説明すると、複数のＰＶモジュールは互いに、一連の別個の補助部材によって接続されている。１以上の風向偏向バリア（または、風向偏向部材）をＰＶモジュールのうち一部または全てに取り付けて、ＰＶモジュールおよび／またはアレイの下面に加えられる風力の大きさを低減（または偏向）する。さらに、アレイにバラストを取着することも多い。

【0009】

以上より、隣接するＰＶモジュール同士を相互接続するための部品および技術は、非貫通方式でのＰＶモジュールアレイの設置が問題なく実行できるか否かを左右する重要な点であることが分かる。アレイは通常、複数の列および行に沿って配置される複数のＰＶモジュールから成り、矩形状の格子が形成されている。複数のＰＶモジュールを相互接続することによって、隣接する行同士が互いに、横転しないように抑制し合っている。強固に接続することによって、一行の重量／質量は、横転力が加えられる隣接する行との接続箇所において発生する瞬時力を抑制または相殺する。各ＰＶモジュールでは角部が４つ画定されており、格子状アレイ内の大半の箇所では、４つのＰＶモジュールが並べられて結合部が画定されており、当該結合部を形成している４つのＰＶモジュールの角部を結合する必要がある。しかし、アレイ内では、このような４つのＰＶモジュールの角のうち１以上が「欠けている」場合が多くある。例えば、アレイの南端を見てみると、結合部において互いに結合されているＰＶモジュールの角部は２つしかない。従来の非貫通方式のＰＶモジュールアレイでは、さまざまな結合部の構成に応じて、それぞれ異なる接続部品（例えば、４つのＰＶモジュールを結合するための第１の接続デバイス、および、これとは異なる、２つのＰＶモジュールを結合するための第２の接続デバイス）が必要である。このため、総コストおよび設置時間が増えてしまうと共に、設置者に必要とされる専門知識のレベルが高くなってしまう。同様に、従来のＰＶモジュール接続方法では、１以上の手工具を利用しており、設置時間が長くなるのでコストが増加してしまう。また、隣接するＰＶモジュールを結合するためには通常金属部品が利用されるが、金属製の結合部品（および、アレイのその他の金属部品）の利用は、可能であるものの、接地の問題が発生する。

【0010】

以上より、ＰＶモジュールの構造およびＰＶモジュールアレイとして複数のＰＶモジュールを非貫通方式で設置する際に利用される接続部品を改良することは歓迎すべきことである。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0011】

本開示に応じた一部の側面は、略平坦な設置面に非貫通方式で設置されるＰＶモジュールキットに関する。ＰＶモジュールキットは、複数のＰＶモジュールと、複数のコネクタとを備える。各ＰＶモジュールは、ＰＶ積層体と、ＰＶ積層体に取り付けられているフレームとを有する。ここにおいて、フレームには少なくとも１つの取着領域が形成されている。コネクタは、オス型コネクタと、メス型コネクタとを有する。オス型コネクタは、ヘッドから延伸しているオス型固定部材を含む。メス型コネクタは、ヘッド内に取り付けられるメス型固定部材を含む。メス型固定部材は、オス型固定部材と係合するように構成されている。また、ヘッドは全体にわたってプラスチックで形成されている。これを踏まえて、ＰＶモジュールキットは、取着アレイ状態を取るように構成されている。取着アレイ状態では、少なくとも２つのＰＶモジュールの取着領域が、オス型コネクタとメス型コネクタとを係合させることによって、位置合わせされて相互接続されている結合部が形成されている。このように形成される結合部は、電気的に略絶縁されている。このような構成によると、ＰＶモジュールキットは、結合部を接地するための部品を追加で用意することなく、非貫通方式で設置することが容易となる。一部の実施形態によると、オス型固定部材およびメス型固定部材は金属製であり、金属製の固定部材によって得られる結合部の外側は、プラスチック製のコネクタヘッドおよび結合部を形成しているＰＶモジュールのフレームによって略全体が覆われている。他の実施形態によると、複数のコネクタはさらに、オス型固定部材の一部分が摺動により挿入される大きさの穴が形成されているヘッドを含むスペーサコネクタを有する。一部の構成によると、利用されるコネクタのヘッドは全て、構造が同じである。

【0012】

本開示の原理に応じた別の側面は、複数の同一構造のＰＶモジュールと、複数の同一構造のコネクタヘッドとを備えるＰＶモジュールキットに関する。各ＰＶモジュールは、ＰＶ積層体と、骨組部と、４つのアームとを有する。骨組部は、ＰＶ積層体の外周の外側を取り囲むように設けられている。第１および第２のアームは、骨組部の第１の端部から第１の端部を超えて外側に延伸している。第３および第４のアームは、骨組部の第１の端部とは反対側の第２の端部から第２の端部を越えて外側に延伸している。各アームには取着領域が形成されており、各コネクタヘッドには穴が形成されている。また、コネクタヘッドの一部には、複数のオス型固定部材が延伸するように固定されており、複数のオス型コネクタを形成している。同様に、コネクタヘッドの一部には、複数のメス型固定部材が固定されており、複数のメス型コネクタを形成している。そして、残りのコネクタヘッドのうち少なくとも一部は、スペーサコネクタを形成している。これを踏まえると、ＰＶモジュールキットは、取着アレイ状態において複数の設置結合部を得るように構成されており、各結合部は少なくとも、互いに取着されている複数のＰＶモジュールを含む。具体的に説明すると、複数の第１の結合部が得られている。第１の結合部はそれぞれ、４つのＰＶモジュールの取着領域を相互接続している１つのオス型コネクタおよび１つのメス型コネクタを含む。また、複数の第２の結合部が得られており、第２の結合部はそれぞれ、２つのＰＶモジュールの取着領域を相互接続している、１つのオス型コネクタ、１つのメス型コネクタ、および、２つのスペーサコネクタを含む。一部の実施形態によると、骨組部、アーム、および、ヘッドは全て、全体にわたってプラスチックで形成されているので、接地に関する懸念を小さくすることができる。

【0013】

本開示に応じたさらに別の側面は、ＰＶモジュールアレイと、第１から第４のコネクタアセンブリとを備えるＰＶ設備に関する。ＰＶモジュールアレイは、同一構造のＰＶモジュールが複数の列および行に沿って並べられており、第１のＰＶモジュールは、ＰＶ積層体、ＰＶ積層体の外周の外側を取り囲む骨組部、および、第１から第４のアームを有する。第１および第２のアームは、骨組部の第１の端部から第１の端部を越えて外側に延伸している。一方、第３および第４のアームは、骨組部の第１の端部とは反対側の第２の端部から第２の端部を越えて外側に延伸している。第１のコネクタアセンブリは、第１のアームと、第１のＰＶモジュールに隣接しているＰＶモジュールとを取り外し可能に相互接続している。第２のコネクタアセンブリは、第２のアームと、第１のＰＶモジュールに隣接しているＰＶモジュールとを取り外し可能に相互接続している。以下同様である。ここにおいて、各コネクタアセンブリは、ヘッドおよびオス型固定部材を含むオス型コネクタと、同一構造のヘッドおよびメス型固定部材を含むメス型コネクタとを有する。一部の実施形態によると、各コネクタアセンブリは、締付状態、緩み状態、および、取り外し状態の間を、手動で切替可能である。締付状態では、ＰＶモジュールは固く接続されている。緩み状態では、ＰＶモジュールはコネクタアセンブリと相対的に回転可能となっている。このような構成によると、第１および第２のコネクタアセンブリが緩み状態にあり、第３および第４のコネクタアセンブリが取り外し状態にあると、第１のＰＶモジュールは、第１および第２のアームにおいて、アレイと相対的に旋回可能となる。

【0014】

本開示の原理に応じたさらに別の側面は、設置面にＰＶモジュールアレイを非貫通方式で設置する方法に関する。当該方法は、複数のＰＶモジュールを用意する段階を備える。各ＰＶモジュールは、ＰＶ積層体と、ＰＶ積層体の外周の周囲を取り囲む骨組部と、骨組部を超えて外側に延伸している複数のアームとを有する。各アームには、取着領域が形成されている。ＰＶモジュールは、設置面において複数の行および列に沿ってアレイ状に配置されている。各ＰＶモジュールのアームのうち少なくとも１つは、別の隣接する１つのＰＶモジュールのアームのうち少なくとも１つと、少なくともオス型コネクタおよびメス型コネクタを含むコネクタアセンブリを用いて、固く相互接続されている。ここにおいて、ＰＶモジュール同士を固く相互接続する段階は、道具を利用することなく手動で実行される。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本開示の原理に係る太陽光発電モジュールキットの一部分を示す分解図である。

【0016】

【図2】図１に示す太陽光発電モジュールキットで利用される太陽光発電モジュールを示す斜視図である。

【0017】

【図3】図２の太陽光発電モジュールが設置面に取着されている様子を示す側面図である。

【0018】

【図4A】図２の太陽光発電モジュールを示す上面図である。

【0019】

【図4B】図２の太陽光発電モジュールを２つ用意して、端部同士で隣り合うように並べて取着した様子を示す上面図である。

【0020】

【図5A】図２の太陽光発電モジュールの取着領域を示す斜視図である。

【図5B】図２の太陽光発電モジュールの取着領域を示す斜視図である。

【0021】

【図5C】図５Ａおよび図５Ｂに示した取着領域を示す断面図である。

【0022】

【図6A】図１の太陽光発電モジュールキットで利用されるコネクタアセンブリに対応付けられるヘッド部品を示す斜視図である。

【図6B】図１の太陽光発電モジュールキットで利用されるコネクタアセンブリに対応付けられるヘッド部品を示す斜視図である。

【0023】

【図6C】図６Ａおよび図６Ｂに示したヘッドを示す断面図である。

【0024】

【図7A】図１の太陽光発電モジュールキットで利用されるオス型コネクタおよびメス型コネクタを示す斜視図である。

【図7B】図１の太陽光発電モジュールキットで利用されるオス型コネクタおよびメス型コネクタを示す斜視図である。

【0025】

【図8】図１の太陽光発電モジュールキットによって得られる、設置されている状態の太陽光発電モジュールアレイを示す上面図である。

【0026】

【図9A】図８に示すようにアレイを設置する場合に得られる結合部を示す拡大斜視図である。

【0027】

【図9B】図９Ａに示した結合部を示す簡略断面図である。

【0028】

【図9C】図８に示すようにアレイを設置する場合に得られるほかの結合部を示す斜視図である。

【図9D】図８に示すようにアレイを設置する場合に得られるほかの結合部を示す斜視図である。

【図9E】図８に示すようにアレイを設置する場合に得られるほかの結合部を示す斜視図である。

【0029】

【図10A】図１の太陽光発電モジュールキットによって得られる、設置されている状態の別の太陽光発電モジュールアレイを示す斜視図である。

【図10B】図１の太陽光発電モジュールキットによって得られる、設置されている状態の別の太陽光発電モジュールアレイを示す斜視図である。

【図10C】図１の太陽光発電モジュールキットによって得られる、設置されている状態の別の太陽光発電モジュールアレイを示す斜視図である。

【0030】

【図11A】図１の太陽光発電モジュールキットで利用される別のコネクタアセンブリを示す斜視図である。

【0031】

【図11B】本開示の原理に応じた、図１１Ａに示すコネクタアセンブリを備える太陽光発電モジュールキットによって得られる太陽光発電モジュールアレイの一部分を示す斜視図である。

【0032】

【図12】図１１Ａに示すコネクタアセンブリを有する太陽光発電モジュールの結合部の一部分を示す拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

本開示の原理に応じた太陽光発電（ＰＶ）モジュールキット２０の一実施形態を図１に示す。キット２０は、複数のＰＶモジュール２２（このうち１つを図１に示す）と、複数のコネクタアセンブリ２４（このうち１つを図１に示す）とを備える。さまざまな構成要素の詳細については以下で説明する。キット２０は、ＰＶモジュール２２をアレイ状に設置面へと非貫通方式で設置できるように構成されており、コネクタアセンブリ２４はさまざまな結合部において隣接するＰＶモジュール２２同士を相互接続する。このように結合部が形成されると、アレイは、設置面の形状に応じた形状を持ちつつ、設置後に加えられる回転移動／瞬時力の影響を抑制することができる。一部の実施形態によると、コネクタアセンブリ２４によれば、以下のように、アレイからＰＶモジュール２２のうち１つを後で、部分的に、または、完全に取外すことができるようになる。

【0034】

ＰＶモジュール２２はどれも同一構造を持ち、そのうち１つを図２に詳細に示している。ＰＶモジュール２２は、ＰＶデバイス３０と、フレーム３２とを備える。ＰＶデバイス３０のＰＶ積層体３４の外側はフレーム３２によって取り囲まれており、一部の実施形態において、平坦な設置面（例えば、平坦な屋上）に対してＰＶ積層体３４を傾斜させて配向するための支持面がフレーム３２に形成されている。ここにおいて、フレーム３２は、取着領域３８（総称）が形成されているアーム３６（総称）を少なくとも１つ有し、取着領域３８は、以下で説明するように、コネクタアセンブリ２４（図１を参照のこと）と面で接するように構成されている。

【0035】

ＰＶモジュール２２は、さまざまな形態で実施されるとしてよく、そのような多岐にわたる形態には、図２の形態から推定されるものもあれば、そうでないものもあるとしてよい。例えば、ＰＶ積層体３４を有するＰＶデバイス３０の形態は、現在公知のもの、または、太陽光発電デバイスとしての利用が適切なものとして将来開発されるものであってよい。ＰＶ積層体３４は、太陽電池アレイを有する。外部から保護する目的で、太陽電池の上方にガラス製の積層体を載置するとしてもよい。一部の実施形態によると、太陽電池は、裏面コンタクト型の太陽電池を含み、例えば、ＳｕｎＰｏｗｅｒ Ｃｏｒｐ．社（米国、カリフォルニア州、サンノゼ）製のものを含む。例えば、裏面コンタクト型の太陽電池では、太陽光集光面積を大きくする目的で、外部の電気回路につながっている配線が太陽電池の裏面（つまり、設置された状態で、太陽照射面とは反対側の面）に結合されている。裏面コンタクト型の太陽電池は、米国特許第５，０５３，０８３号および第４，９２７，７７０号にも開示されている。両特許文献の内容は全て参照により本願に組み込まれる。他の種類の太陽電池もまた、本開示の利点を損なうことなく、利用し得る。例えば、太陽電池は、シリコン薄膜、非シリコンデバイス（例えば、第ＩＩＩ−Ｖ族のセル、例えば、ＧａＡｓ）等の薄膜技術を取り入れることができる。このため、図示はしていないが、一部の実施形態によると、ＰＶデバイス３０はＰＶ積層体３４以外にも１以上の構成要素、例えば、配線またはその他の電子部品を有するとしてよい。

【0036】

細かい構成は別にして、ＰＶ積層体３４は、正面４０および外周４２（図２では総称）を画定するものとして説明することができる。例えば、ＰＶデバイス３０に追加する構成要素（ある場合）は従来、ＰＶ積層体３４の裏面に、または、ＰＶ積層体３４の裏面に沿って配置されていた。尚、裏面は図２では図示されていない。

【0037】

上記の構成を持つものとしてＰＶデバイス３０、特に、ＰＶ積層体３４を理解すると、フレーム３２は通常、ＰＶ積層体３４の外周４２の外側を取り囲む骨組部５０を有すると共に、骨組部５０から延伸しているアーム３６を少なくとも１つ有する。例えば、図２に示す一実施形態によると、フレーム３２は第１から第４のアーム３６ａ−３６ｄを有する。アーム３６ａ−３６ｄは、フレーム３２のその他の構成要素と同様に、屋上等の略平坦な面に対して傾斜または角度を持たせてＰＶ積層体３４を配向する作業を容易にするように構成されている。例えば、骨組部５０は、前方端または前方フレーム部材６０、後方端または後方フレーム部材６２、第１の側面または第１の側方フレーム部材６４、および、第２の側面または第２の側方フレーム部材６６を備えるものとして説明する。

【0038】

上記の構成を参考に、図３は、平坦且つ水平な面Ｓと相対的にＰＶモジュール２２を示す簡略図である。図３では隠れて見えないが、ＰＶ積層体３４の位置を、正面４０（図２を参照のこと）によって形成されるＰＶ積層体３４の平面Ｐ_ＰＶとして、概略的に示している。図３に示す配向によると、フレーム３２は、平坦面Ｓに対して勾配を持つように、または、傾斜するように角度θでＰＶ積層体３４を支持する。傾斜角θは、ＰＶ積層体の平面Ｐ_ＰＶと、平坦面Ｓの平面との間に形成される内角として定義され得る。一部の実施形態によると、アーム３６（図３では２つのアーム３６を示す）によって、支持面が画定されている。ＰＶモジュール２２は、当該支持面において平坦面Ｓから支持され、傾斜角θは同様に、ＰＶ積層体の平面Ｐ_ＰＶと支持面の平面との間に形成される角度として定義される。いずれにしても、一部の構成では、フレーム３２は、１度から３０度の範囲内の傾斜角θでＰＶ積層体３４を支持するように構成されている。一部の実施形態では、傾斜角θの範囲は３度から７度であり、ほかの実施形態では傾斜角θは５度である。例えば、傾斜させて設置するＰＶ太陽光集光設備の場合、ＰＶ積層体３４は、（北半球で設置する場合）南向きまたは南方向に傾斜するように配置することが好ましい。通常はこのような配向で設置されることを考えると、前方フレーム部材６０を南フレーム部材と呼ぶこともでき、後方フレーム部材６２を北フレーム部材と呼ぶこともできる。しかし、他の実施形態によると、フレーム３２は、平坦面Ｓに対して略平行になるようにＰＶ積層体３４を維持するように構成されるとしてもよい。

【0039】

図２に戻って、骨組部５０は、ＰＶ積層体３４の外周４２の外側を取り囲むと共に所望の傾斜角θ（図３を参照のこと）を形成するのに適切な形状を取り得るとしてよい。一部の実施形態によると、フレーム部材６０−６６は、別々に形成した後に互いに組み合わせると共にＰＶ積層体３４に取り付けられて、組み立てが完了すると一体構造となる。これに代えて、他の製造技術および／または部品を用いるとしてもよく、図２に示す骨組部５０に限定されるものではない。

【0040】

上述したように、フレーム３２は、骨組部５０から延伸するアーム３６ａ−３６ｄのうち少なくとも１つを有し、少なくとも１つの取着領域３８ｃ、３８ｄが得られる。本開示は図２に示す一例に限定されるものではないが、図２を参照しつつ説明すると、フレーム３０の組み立てが完了すると、第１および第２の支持アーム３６ａ、３６ｂは互いに同一構造であり、第３および第４のアーム３６ｃ、３６ｄも同様に互いに同一構造となる。より具体的に説明すると、第１および第２のアーム３６ａ、３６ｂは、骨組部５０から延伸しており、前方フレーム部材６０を超えて外側に延伸している。このような構成によると、第１および第２のアーム３６ａ、３６ｂに形成されている取着領域３８ａ、３８ｂは、前方フレーム部材６０を長手方向に超えた（または、前方フレーム部材６０から離間した）位置に配置される。逆に、第３および第４のアーム３６ｃ、３６ｄは、骨組部５０から延伸しており、後方フレーム部材６２を越えて外側に延伸している。第１および第２のアーム３６ａ、３６ｂと同様に、第３および第４のアーム３６ｃ、３６ｄが延伸していることによって取着領域３８ｃ、３８ｄは、後方フレーム部材６２を長手方向に超えた位置、または、後方フレーム部材６２から離間した位置に配置されている。

【0041】

第１および第２のアーム３６ａ、３６ｂと、第３および第４のアーム３６ｃ、３６ｄとの間には、相違点が幾つか見られる。例えば、第１のアーム３６ａと第２のアーム３６ｂとの間の横方向の間隙は、第３のアーム３６ｃと第４のアーム３６ｄとの間の横方向の間隙よりも狭く、２つのＰＶモジュール２２をアレイの一部として端部同士を隣り合わせに並べて容易に取着できるように選択される。例えば、図４Ａを参照しつつ説明すると、第１の間隙または横方向外側間隙Ｌ_１が、第１のアーム３６ａの外面７０と第２のアーム３６ｂの外面７０との間に（少なくとも取着領域３８ａ、３８ｂに沿って）画定されている。第２の間隙または横方向内側間隙Ｌ_２が、第３のアーム３６ｃの内面７２と第４のアーム３６ｄの内面７２との間に（少なくとも取着領域３８ｃ、３８ｄに沿って）画定されている。第３のアーム３６ｃと第４のアーム３６ｄとの間の距離は、第１のアーム３６ａと第２のアーム３６ｂとの間の距離よりもわずかに長く、横方向外側間隙Ｌ_１が横方向内側間隙Ｌ_２と略等しい。このような構成によると、隣接しているＰＶモジュール２２ａ、２２ｂを、図４Ｂに示すアレイ状の設備の一部として端部同士が隣り合うように並べて取着することができ、第１のＰＶモジュール２２ａの第１および第２のアーム３６ａ、３６ｂは、第２のＰＶモジュール２２ｂの第３および第４のアーム３６ｃ、３６ｄの間に配置される。より具体的に説明すると、アームの対３６ａ、３６ｂおよびアームの対３６ｃ、３６ｄの横方向の間隙を上記のように定めることによって、第１のＰＶモジュール２２ａの第１のアーム３６ａの外面７０が第２のＰＶモジュール２２ｂの第３のアーム３６ｃの内面７２に配置される。第１のＰＶモジュール２２ａの第２のアーム３６ｂ、および、第２のＰＶモジュール２２ｂの第４のアーム３６ｄについても同様となる。

【0042】

図２に戻って、第１および第２のアーム３６ａ、３６ｂと、第３および第４のアーム３６ｃ、３６ｄとの間のさらなる相違点として、任意で、第３および第４のアーム３６ｃ、３６ｄの（後方フレーム部材６２からの）長さは第１および第２のアーム３６ａ、３６ｂの（前方フレーム部材６０からの）長さよりも長い点が挙げられる。一部の実施形態によると、このように長さまたは表面積を大きくすることによって、第３および第４のアーム３６ｃ、３６ｄに１以上の任意の特徴部分を設けることが容易となる。例えば、第３および第４のアーム３６ｃ、３６ｄは、風向偏向部材（不図示）をＰＶモジュール２２に取り外し可能に対応付ける偏向部材取付部８０（第４のアーム３６ｄにおいて総称的に示す）を含むとしてよい。また、ＰＶモジュール２２にバラストトレイ（不図示）を取り外し可能に対応付けることを容易にするバラスト接続部８２（第３のアーム３６ｃにおいて総称的に示す）を設けるとしてもよい。そして、第３および第４のアーム３６ｃ、３６ｄには、拡大底面８４（第４のアーム３６ｃに総称的に示す）が形成されている。拡大底面８４は、設置面にＰＶモジュール２２を安定して取着できるように設けられている（つまり、底面８４は、図３を参照しつつ上述した支持面の一部を成す）。アーム３６ａ−３６ｄのうち１以上にはさらに特徴部分を設けるとしてもよいし、これに代えて、上述した特徴部分８０−８４のうち１以上を省略するとしてもよい。

【0043】

上述したように第１および第２のアーム３６ａ、３６ｂと第３および第４のアーム３６ｃ、３６ｄとの間には相違点があるが、一部の実施形態によると、アーム３６ａ−３６ｄの取着領域３８は同一構造である。これを踏まえて、図５Ａおよび図５Ｂでは、第４のアーム３６ｄの取着領域３８ｄを詳細に示す。取着領域３８ｄは、アーム３６ｄの自由端９０に、または、自由端９０に隣接して形成または画定されており、内面９２（図５Ａを参照のこと）、外面９４（図５Ｂを参照のこと）、および、通路９６を含む。内面９２は一部の実施形態によると非常に平坦または平滑であり、外面９４は補強隔壁９８を含むとしてよい。これに代えて、外面９４は、内面９２と同様に、非常に平滑または平坦であってよい。しかし、図５Ｂに示す一実施形態によると、係合面１００は、外面９４に沿って設けられており、以下に説明するようにコネクタアセンブリ２４（図１を参照のこと）の対応部分と面で接するような大きさとなっている

【0044】

細かい構成は別にして、図５Ｃに示すように、内面９２および外面９４によって取着領域３８ｄの厚みＴ_Ａが画定されている。通路９６は、厚みＴ_Ａを貫通するように形成されており、内面９２および外面９４において開口している。通路９６は、以下に説明するように、コネクタアセンブリ２４（図１）の構成要素が挿入される大きさとなっている。

【0045】

これに代えて、取着領域３８ｄは、多岐にわたる上記以外の構成を持つとしてもよい。同様に、アーム３６ａ−３６ｄ（図２を参照のこと）の取着領域３８（図２を参照のこと）は同一構造であると説明したが、他の実施形態では、アーム３６ａ−３６ｄのうち１以上については取着領域３８の構造を変えるとしてもよい。より一般的には、アーム３６ａ−３６ｄのそれぞれの取着領域３８は、摩擦力による係止を実現するように、コネクタアセンブリ２４（図１）と面で接するように構成される。

【0046】

図１に戻って、各コネクタアセンブリ２４は、オス型コネクタ１１０およびメス型コネクタ１１２を少なくとも含む。また、コネクタアセンブリ２４のうち少なくとも一部は、１以上のスペーサコネクタ１１４を含む。コネクタ１１０−１１４に関する詳細は以下に記載する。コネクタ１１０−１１４はいずれもヘッド１１６を持ち、ヘッド１１６は、コネクタ１１０−１１４の全てについて同一構造である（キット２０に含まれる追加のコネクタアセンブリ２４の全てについても同一構造である）。

【0047】

ヘッド１１６については、図６Ａ−図６Ｃにおいてより詳細に示す。ヘッド１１６は、全体にわたって、プラスチック材料または他の非導電性材料から形成されており（例えば、ＰＰＯ／ＰＳ（ポリフェニレン・オキサイド・コポリマー／ポリスチレン混合物）またはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート））、内面１２０、外面１２２、および、外周１２４が画定されている。内面１２０と外面１２２との間には厚みＴ_Ｈ（図６Ｃを参照のこと）が画定されており、ヘッド１１６にはさらに、内面１２０と外面１２２との間に延在し、両面に置いて開口している穴１２６が形成されている。以下で明らかにするが、ヘッドの厚みＴ_Ｈは、上述した取着領域の厚みＴ_Ａ（図５Ｃを参照のこと）に等しい。

【0048】

ヘッド１１６の形状およびサイズは図６Ａおよび図６Ｂに示すものとは異なる形状およびサイズとしてもよいが、一部の実施形態によると、外周１２４は通常は円形であり、ユーザの指でつまみやすいように１以上の溝１２８が画定されている。内面１２０および外面１２２もまたさまざまな形態を取るとしてよく、ヘッド１１６は、一部の実施形態によると、第２の面１２２から延伸する補強隔壁１３０（図６Ｂを参照のこと）を１以上有する。また、少なくとも内面１２０には、係合面１３２が形成されている。係合面１３２は、使用時において、対応するフレーム取着領域３８（図１）の係合面１００（図５Ｂを参照のこと）に摩擦力によって係合するように構成されており、図示されているようにリング形状を持つとしてよい。係合面１３２が対応する面（例えば、図６Ａに示すように内面１２０）の突起として形成されている場合、ヘッドの厚みＴ_Ｈは係合面１３２において（または、係合面１３２から）画定される。

【0049】

以下で説明するが、ヘッド１１６は、本開示に係るオス型コネクタ１１０、メス型コネクタ１１２、または、スペーサコネクタ１１４（図１を参照のこと）のうちいずれの一部分として利用するとしてもよいので、キット２０（図１を参照のこと）の共通部品となる。例えば、ヘッド１１６は、そのままでスペーサコネクタ１１４として利用される。ヘッド１１６に適切な固定部材を取り付けて、オス型コネクタ１１０またはメス型コネクタ１１２を形成する。例えば、穴１２６は、以下で説明するように、オス型固定部材またはメス型固定部材を摩擦力で保持するようなサイズおよび形状を持つ。図６Ｃが最も分かりやすいが、一部の実施形態によると、穴１２６は第１の部分１３４および第２の部分１３６を持つ。第１の部分１３４は、内面１２０から延在し、内面１２０に対して開口している。第２の部分１３６は、外面１２２から延在すると共に外面１２２に対して開口している。横方向の寸法は、第２の部分１３６の方が第１の部分１３４よりも大きい。より具体的に説明すると、第２の部分１３６は、オス型固定部材またはメス型固定部材を保持するようなサイズおよび形状を持ち、六角形状を持つとしてよい（図６Ｂに示す）。他の実施形態では、これ以外の形状でもよく、後に組み立てるために対応するオス型固定部材またはメス型固定部材も同様の形状を持つ。さらに別の実施形態によると、固定部材をヘッド１１６に結合するためにはさまざまな製造技術を利用するとしてよく、および／または、穴１２６は一様に形成されるとしてよい。いずれにしても、ヘッド１１６を共通部品として用意するので、さまざまなコネクタ１１０−１１４および複数のコネクタアセンブリ２４は大量生産方式で容易に製造される。

【0050】

上述の構成を持つものとしてヘッド１１６を理解すると、図７Ａおよび図７Ｂに示すように、オス型コネクタ１１０では、ヘッド１１６にオス型固定部材１４０が取り付けられており、ヘッド１１６からオス型固定部材１４０が延伸している。図７Ａおよび図７Ｂでは、分かりやすく説明するべく、オス型コネクタのヘッドに「１１６ａ」という参照番号を与えている。オス型固定部材１４０は、さまざまな形態を取るとしてよいが、一部の実施形態によると、ネジ山が切られた金属機械ボルトであり、基部１４２（図７Ｂが最も分かりやすい）および外側にネジ山が切られた軸１４４を含む。基部１４２は、ヘッド１１６ａの穴１２６内にさまざまな方法で接続されるとしてよい。例えば、基部１４２は、穴１２６内に摩擦力によって保持される大きさを持つとしてよく（例えば、六角形状）、ヘッド１１６ａは基部１４２を中心として成形するとしてよい。いずれにしても、軸１４４は、ヘッド１１６ａの内面１２０から突出し、端部１４６で終端する。内面１２０から軸１４４がどこまで延伸するかによって、オス型固定部材の長さが決まる。基部１４２は、ヘッド１１６ａの厚みＴ_Ｈ（図６Ｃが最も分かりやすい）内に埋設されており、外面１２２から横方向に離間している（図７Ｂを参照のこと）。このように、基部１４２は外面１２２／穴１２６によって外部から到達可能であるが、基部１４２の露出部分は外面１２２によって外部から保護されている。

【0051】

メス型コネクタ１１２は、ヘッド（説明の便宜上、図７Ａおよび図７Ｂでは「１１６ｂ」という参照番号で表す）およびメス型固定部材１５０を含む。メス型固定部材１５０は、さまざまな形態を取るとしてよいが、オス型固定部材１４０と選択的に係合するように構成されているのが普通である。このため、一部の実施形態によると、メス型固定部材１５０は、内側にネジ山が切られた金属製のナットである。メス型固定部材１５０は、オス型固定部材１４０と同様に、さまざまな方法でヘッド１１６ｂに取り付けるとしてよく、メス型コネクタ／ナット１５０をヘッド１１６ｂの穴１２６内に挿入して摩擦力により保持することが含まれる。このため、穴１２６が六角形状を持つ場合、メス型コネクタ／ナット１５０もまた六角形状を持つ。これに代えて、ヘッド１１６ｂはメス型コネクタ１５０を中心として成形するとしてもよい。いずれにしても、メス型コネクタ１５０は、ヘッド１１６ｂの厚みＴ_Ｈ（図６Ｃが最も分かりやすい）に埋設されている。このような構成によると、メス型コネクタ１５０は穴１２６を介して外部から到達可能であるが、内面１２０および外面１２２によって外部から保護されている。

【0052】

図１に戻って、キット２０によれば、さまざまに異なるアレイ構成に従ってコネクタアセンブリ２４が非貫通方式でＰＶモジュール２２をアレイ状に相互接続することが可能となる。例えば、図８に、本開示に係るキット２０によって製造が容易になる簡略化アレイ１７０の一例を示す。アレイ１７０は、第１−第４のＰＶモジュール２２ａ−２２ｄおよび第１−第５のコネクタアセンブリ２４ａ−２４ｅから構成される。図８に示す取着アレイ状態において、ＰＶモジュール２２ａ−２２ｄのうち２つ以上のＰＶモジュールがコネクタアセンブリ２４ａ−２４ｅのうち１つによって相互接続されている箇所に１以上の結合部１７２（総称）が形成されている。

【0053】

例えば、第１の結合部１７２ａは、４つのＰＶモジュール２２ａ−２２ｄを一括して相互接続する結合部である。第１の結合部１７２ａは、図９Ａに詳細に示すが、第１のＰＶモジュール２２ａの第１のアーム３６ａ、第３のＰＶモジュール２２ｃの第３のアーム３６ｃ、第４のＰＶモジュール２２ｄの第４のアーム３６ｄ、および、第２のＰＶモジュール２２ｂの第２のアーム３６ｂの取着領域３８（図２が最も分かりやすい）、ならびに、第１のコネクタアセンブリ２４ａから構成される。第１のコネクタアセンブリ２４ａは、１つのオス型コネクタ１１０および１つのメス型コネクタ１１２を含む。図９Ａでは隠れて見えないが、アーム３６ａ−３６ｄのそれぞれの取着領域３８の通路９６は互いに位置合わせされて、オス型コネクタ１１０とメス型コネクタ１１２とを係合させる。より具体的に説明すると、軸１４４は、図９Ｂに示すように、互いに位置合わせされた複数の通路９６を貫通して延伸しており、メス型固定部材１５０とネジ山によって係合させられる。ここにおいて、アーム３６ａ−３６ｄはオス型コネクタ１１０およびメス型コネクタ１１２の螺入／締付によって互いに固く固定されている。この結果、係止状態において、メス型コネクタ１１２のヘッド１１６は第１のアーム３６ａを摩擦力によって係止し、オス型コネクタ１１０のヘッド１１６は第２のアーム３６ｂを摩擦力によって係止する。一部の実施形態によると、設置者は手で容易にヘッド１１６をつかむことができるので、道具を用いることなく手で締め付けることによって係止された結合部を実現することができる。しかし、所望に応じて、道具を用いてコネクタアセンブリ２４ａをさらに締め付けることもできる。

【0054】

少なくともＰＶモジュール２２ａ−２２ｄのアーム３６ａ−３６ｄがプラスチック材料またはその他の非導電性材料で形成される実施形態では、第１の結合部１７２ａは電気的に略絶縁状態にあるという特徴を持つ。より具体的に図９Ｂを参照しつつ説明すると、軸１４４のオス型固定部材の延伸長は、アーム３６ａ−３６ｄおよびメス型コネクタ１１２のヘッド１１６によって決まる総厚みＴ_Ｃよりも短くなる。このような構成によると、図９Ｂに示す係止状態では軸１４４がメス型固定部材１５０まで延在してメス型固定部材１５０とネジ山によって係合しており、軸１４４はメス型コネクタ１１２を外向きに超えて大きく突出していない。このため、軸１４４は全体が、略横方向において、プラスチック材料またはその他の非導電性材料に外側を取り囲まれている。また、オス型固定部材１４０の基部１４２およびメス型固定部材１５０はヘッド１１６の穴１２６によってある程度露出しているが、基部１４２およびメス型固定部材１５０は、横方向および一部長手方向において、ヘッド１１６に保護または被覆されている。このように、ヘッド１１６によって、設置者の指が金属部品である基部１４２およびメス型固定部材１５０に接触しないようになっているので、第１の結合部１７２ａは接地を必要としない。最後になったが、図９Ｂでは、係止状態では通常、第１のアーム３６ａとメス型コネクタ１１２のヘッド１１６との間を摩擦力によって係合させて、および、第２のアーム３６ｂとオス型コネクタ１１０のヘッド１１６との間を摩擦力によって係合させる様子を示す。

【0055】

図８に戻って、第２の結合部１７２ｂは、第２のコネクタアセンブリ２４ｂによって第２のＰＶモジュール２２ｂと第４のＰＶモジュール２２ｄとの間に形成されている。図９Ｃに示すように、第２の結合部１７２ｂは、第２のＰＶモジュール２２ｂの第１のアーム３６ａおよび第４のＰＶモジュール２２ｄの第３のアーム３６ｃの取着領域３８（総称）、ならびに、第２のコネクタアセンブリ２４ｂから構成される。第２のコネクタアセンブリ２４ｂは、１つのオス型コネクタ１１０、１つのメス型コネクタ１１２、および、２つのスペーサコネクタ１１４ａ、１１４ｂを含む。アーム３６ｂ、３６ｄそれぞれの取着領域３８を互いに位置合わせして、軸１４４（図７Ａおよび図７Ｂを参照のこと）は両アームの通路９６（図９Ｃでは隠れて見えない）を貫通するように設けられる。スペーサコネクタ１１４ａ、１１４ｂは、軸１４４が両スペーサコネクタの穴１２６（図６Ａおよび図６Ｂを参照のこと）を貫通して延在するように、軸１４４に対して同じように配置される。上述したようにオス型コネクタ１１０とメス型コネクタ１１２とを係合させ、オス型コネクタ１１０およびメス型コネクタ１１２を締め付けることによって、スペーサコネクタ１１４ａ、１１４ｂを介してアーム３６ｂとアーム３６ｄとを摩擦力によって固く係止または係合させることができる。スペーサコネクタ１１４ａ、１１４ｂはアーム３６ａまたは３６ｃに対して互いに反対側に配置されるものとして図示されているが、ほかの構成では、第２の結合部１７２ｂにおいて、スペーサコネクタ１１４ａ、１１４ｂの両方がアーム３６ａ、３６ｃのいずれかの片側に配置される。いずれにしても、スペーサコネクタ１１４ａ、１１４ｂそれぞれ（ヘッド１１６）の厚みＴ_Ｈ（図６Ｃを参照のこと）は、アーム３６ａ、３６ｃそれぞれの取着領域の厚みＴ_Ａ（図５Ｃを参照のこと）に等しい。この結果、軸１４４は、アーム３６ａ、３６ｃ、スペーサコネクタ１１４ａ、１１４ｂ、および、メス型コネクタ１１２のヘッド１１６の総厚みに包含される。このように、第２の結合部１７２ｂは、第１の結合部１７２ａ（図８を参照のこと）に関して上述したように、電気的に略絶縁されている。

【0056】

図８に戻って、第３の結合部１７２ｃは、第１のＰＶモジュール２２ａの第２のアーム３６ｂ、および、第３のＰＶモジュール２２ｃの第４のアーム３６ｄの取着領域３８（総称）、ならびに、第３のコネクタアセンブリ２４ｃによって形成されている点を除けば、上述した第２の結合部１７２ｂと実質的に同じである。ここにおいて、図８では全体を図示していないが、第３のコネクタアセンブリ２４ｃは、上述したように、１つのオス型コネクタ１１０、１つのメス型コネクタ１１２、および、２つのスペーサコネクタ１１４を含む。

【0057】

アレイ１７０の第４の結合部１７２ｄは、第３のＰＶモジュール２２ｃの第１のアーム３６ａおよび第４のＰＶモジュール２２ｄの第２のアーム３６ｂの取着領域３８（総称）、ならびに、第４のコネクタアセンブリ２４ｄを含む。アーム３６ａおよび３６ｂの取着領域３８を互いに位置合わせして、第４のコネクタアセンブリ２４ｄによって取着領域３８同士を固く接続している。図９Ｄを参照しつつ説明すると、第４のコネクタアセンブリ２４ｄは、１つのオス型コネクタ１１０、１つのメス型コネクタ１１２、および、２つのスペーサコネクタ１１４ａ、１１４ｂを含む。スペーサコネクタ１１４ａ、１１４ｂは、オス型コネクタ１１０の軸１４４（図７Ａおよび図７Ｂを参照のこと）に取り付けられ、アーム３６ａ、３６ｂの間に配置される。スペーサコネクタ１１４ａ、１１４ｂのヘッド／ヘッド１１６の厚みＴ_Ｈ（図６Ｃを参照のこと）は、アームの取着領域３８の厚みＴ_Ａ（図５Ｃを参照のこと）と同様であるので、組み立てが完了すると、金属製のオス型固定部材１４０およびメス型固定部材１５０（図７Ａおよび図７Ｂを参照のこと）は、上述したように、電気的に略絶縁されることになる。

【0058】

図８に戻って、第５の結合部１７２ｅは、第１のＰＶモジュール２２ａの第３のアーム３６ｃおよび第２のＰＶモジュール２２ｂの第４のアーム３６ｄの取着領域３８（総称）、ならびに、第５のコネクタアセンブリ２４ｅを含む。図９Ｅに示すように、第５のコネクタアセンブリ２４ｅは、１つのオス型コネクタ１１０、１つのメス型コネクタ１１２、および、２つのスペーサコネクタ１１４ａ、１１４ｂを含む。アーム３６ｃ、３６ｄの取着領域３８が互いに位置合わせされて、第５のコネクタアセンブリ２４ｅによって固く相互接続される。図示されるように、スペーサコネクタ１１４ａ、１１４ｂは、アーム３６ｃ、３６ｄに対して互いに反対側に配置され、上記のように第５の結合部１７２ｅを電気的に略絶縁する。図９Ｅには、任意で設けられる風向偏向部材１８０ａ、１８０ｂがＰＶモジュール２２ａ、２２ｂにそれぞれ取り付けられている様子が示されている点に注目されたい。

【0059】

図８に示すアレイ１７０は、本開示に係るＰＶモジュールキットによって略平坦な面（例えば、最大傾斜が２：１２）に非貫通方式で設置することが可能となる様子を示す一例に過ぎない。任意の数のＰＶモジュール同士を、任意の数のコネクタアセンブリ２４を用いて相互接続するとしてよい。ＰＶモジュール結合部毎に１つのコネクタアセンブリ２４が用意される。結合部において４つのＰＶモジュールが結合されている場合、コネクタアセンブリは１つのオス型コネクタ１１０および１つのメス型コネクタ１１２を含む。結合部で結合されているＰＶモジュールの数が４つ未満である場合、１つの「欠けている」ＰＶモジュール２２について１つのスペーサコネクタ１１４を挿入する。スペーサコネクタ１１４によってボルトの過大部分が露出されないようになるので、感電事故が防止される。また、コネクタアセンブリ２４によってＰＶモジュールのフレーム同士が（摩擦力によって）固く接続されるので、アレイ状に並べられると、結合部で発生する瞬時力を抑制することによって、アレイの行同士が互いに横転を防ぎ合うようになる。

【0060】

本開示に係るＰＶモジュールキットおよび組み立てられたＰＶモジュールアレイは、手工具を利用することなく所望のアレイの組み立てを短時間で行える以外にも、設置後でもアレイを簡単に変更することが容易になるという利点も任意で得られる。より具体的に説明すると、コネクタアセンブリ２４を上述したように係止状態でＰＶモジュール２２に取り付けることによって、ＰＶモジュール２２は摩擦力によって固く相互接続される。また、コネクタアセンブリ２４を緩み状態で設けることによって、ＰＶモジュール２２は緩く相互接続されるが、コネクタアセンブリ２４を中心として互いに相対的に移動可能となる（つまり、オス型コネクタ１１０がメス型コネクタ１１２に結合されるが、オス型コネクタ１１０およびメス型コネクタ１１２はＰＶモジュール２２同士を固く係合させるまで十分には締め付けられない）。緩み状態では、特定の結合部を含む隣接するＰＶモジュール２２を互いに相対的にわずかに回転させて、設置面に沿った方向における変化を吸収することができる。このように、本開示に係るＰＶモジュールアレイは、（例えば、南北方向における傾斜の変化を吸収するように）コネクタアセンブリを締め付ける前に接続／結合部の「調整」を行うことによって、平坦性が一定でない（つまり、局所的に傾斜が変化する）屋根の形状に容易に形状を合わせる。また、ＰＶモジュールのアームは本来柔軟性を有するので、平坦でない（例えば、東西方向に傾斜が変化する）設置面の形状にアレイの形状を合わせることがさらに容易になる。

【0061】

上記の内容に加えて、所与のＰＶモジュール２２に対応付けられる２つ（以上）のコネクタアセンブリ２４を緩めるか、および／または、取り外すことによって、ＰＶモジュール２２をより大きく動かすことが可能となる。例えば、図１０Ａは、複数の列１９２および行１９４に沿って並べられている第１−第９のＰＶモジュール２２ａ−２２ｉから成る別のＰＶモジュールアレイ１９０を示す図である。ＰＶモジュール２２ａ−２２ｉは通常、コネクタアセンブリ２４（総称）によって結合部において互いに相互接続されている。しかし、第５のＰＶモジュール２２ｅについては、第１および第２のアーム３６ａ、３６ｂと係合していたコネクタアセンブリが取り外されている（または、最初から取り付けられていない）。また、第３および第４のアーム３６ｃ、３６ｄに対応付けられているコネクタアセンブリ２４ａ、２４ｂはそれぞれ緩み状態にあるので、アーム３６ｃ、３６ｄは、隣接するＰＶモジュール２２ｄ、２２ｆ−２２ｉと接続されているが、相対的に移動可能である。具体的には、第５のＰＶモジュール２２ｅはアレイ１９０と相対的に回転させることができ、アーム３６ｃ、３６ｄは第１および第２のコネクタアセンブリ２４ａ、２４ｂと対応付けられているオス型固定部材１４０（図７Ａおよび図７Ｂを参照のこと）を中心に旋回する。図１０Ｂは同様に、アレイ１９０に対して第５のＰＶモジュール２２ｅを回転させている様子を示す図であり、第５のＰＶモジュール２２ｅは第１および第２のアーム３６ａ、３６ｂにおいて旋回している。そして図１０Ｃは、第１−第４のアーム３６ａ−３６ｄからコネクタアセンブリ２４（不図示）を取り外すことによって、アレイ１９０から完全に第５のＰＶモジュール２２ｅが取り外されている様子を示す図である。

【0062】

アレイに含まれる任意の所与のＰＶモジュール２２のアーム対３６ａおよび３６ｂ、または、アーム対３６ｃおよび３６ｄから２つのコネクタアセンブリ２４を外すことによって、当該ＰＶモジュール２２は、設置面（つまり、屋上）への到達を可能とさせるべく、上向きに回転させることができる。また、特定のＰＶモジュール２２に対応付けられている４つの接続部を全て取り外すと、当該ＰＶモジュール２２は完全にアレイから外して持ち上げることができる。

【0063】

上述したコネクタアセンブリ２４は、本開示の側面に応じた実施可能な構成の一例に過ぎない。例えば、ヘッド１１６（図６Ａを参照のこと）には、ＰＶモジュールのフレーム３０（図２を参照のこと）に形成されている取着領域３８に形成されているスロットに直接係合する、横方向に延伸している突起（例えば、放射状パターン）が形成されているとしてよい。この構成によると、不連続の角度で界面が形成されるので、係合をより強固にすることができる。

【0064】

さらに別の実施形態に係るコネクタアセンブリ２００を図１１Ａに示す。コネクタアセンブリ２００は、複数の棚部２０４ａ−２０４ｃが形成されているコネクタまたはヘッド２０２、オス型固定部材２０６、および、メス型固定部材２０８（例えば、穴）を含む。階段状に配置されている棚部２０４は、図１１Ｂに示すように、ＰＶモジュールのフレーム２１２に形成されている穴２１０内にはまり込むような大きさになっている。ここにおいて、穴２１０は、階段状の棚部２０４ａ−２０４ｃ（図１１Ａを参照のこと）に対応している複数の階段状の肩部分２１４ａ−２１４ｃによって画定されている。

【0065】

使用時には、図１２を参照しつつ説明すると、一対のコネクタ２０２（そのうち１つを図１２に示す）を、ＰＶモジュールのフレームのアーム３６ａ´−３６ｄ´を「通るように」取り付け、各コネクタ２０２のオス型固定部材２０６（図１１Ａを参照のこと）がアーム３６ａ´−３６ｄ´の穴２１０（図１１Ｂを参照のこと）を通過し、相手のコネクタ２０２のメス型固定部材２０８と係合する。この結果、コネクタアセンブリ２００によって、図１２に示すように、４つのＰＶモジュールのアーム３６ａ´−３６ｄ´を相互接続することができる。結合部がアーム３６ａ´−３６ｄ´のうち２つのみを含む場合、棚部２０４ａ−２０４ｃ（図１１Ａを参照のこと）と肩部分２１４ａ−２１４ｃ（図１１Ｂを参照のこと）との間で階段状の界面を調整することによって、アーム３６ａ´−３６ｄ´のうち２つを「係止」させるべくコネクタ２０２が互いに対して相対的に所望の位置に配置される。いずれにしても、コネクタアセンブリ２００によれば、正方形状のヘッド２０２は正方形上の穴２１０内では回転できないので、強固に相互接続することができる（例えば、接続されたＰＶモジュールの回転移動を抑制する）。一部の実施形態によると、数度の回転については、設置面の傾斜が局所的に変化する場合に対応すべく、部品に許容されている。

【0066】

好ましい実施形態を参照しつつ本開示を説明してきたが、当業者であれば、本開示の思想および範囲から逸脱することなく、形態および細部を変更し得るものと認めるであろう。例えば、フレームには４つのアームを設けると説明したが、他の実施形態では、アームの数を増減させるとしてもよい。同様に、所与のフレーム部材（例えば、側方フレーム部材）の一部として形成されるものとしてさまざまなアームを説明したが、他の実施形態によると、アームのうち１以上を他のフレーム部材から突出するもの（または、他のフレーム部材の一部）として構成してもよい。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】

【図9E】

【図10A】

【図10B】

【図10C】

【図11A】

【図11B】

【図12】