(57)【要約】モジュール式発電機が提供される。いくつかの実施形態において、モジュール式発電機は、低品質熱エネルギーを収穫しそれを高品質機械的エネルギーに変換する、それぞれ１つまたは複数のニチノール要素からなる１つまたは複数の収穫モジュールを利用または活用することができる。機械的エネルギーは、機械的エネルギー貯槽機構、エネルギー移送機構、および制御機構によって発電機から切り離されることができる。保存された機械的エネルギーは、必要に応じてまたは機械的エネルギーの生成と非同期式に利用することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
近位端および反対側の遠位端を有する形状記憶合金部材を含む第１のモジュールであって、前記形状記憶合金部材が所定の移行温度である引っ張り状態に移行するように構成される第１のモジュールと、及び
前記形状記憶合金部材の近位端に機械的に結合された機構であって、前記形状記憶合金部材が前記引っ張り状態へ移行するのに応答して移動し、その結果加圧流体の第１の量が前記機構内にもたらされるように構成されたピストンを含む機構と、
前記機構を含む油圧シリンダに結合されたバルブであって、加圧流体の前記第１の量の一部を放出するように構成されたバルブと、及び
加圧流体の第２の量を含む第２のモジュールであって、加圧流体の前記第１の量の前記一部を受け入れるように構成された第２のモジュールと、
を含む、装置。
【請求項２】
第２の近位端および第２の反対側の遠位端を有する第２の形状記憶合金部材を含む第３のモジュールであって、前記第２の形状記憶合金部材が第２の所定の移行温度で第２の引っ張り状態に移行するように構成される第３のモジュールと、及び
前記第２の形状記憶合金部材の前記第２の近位端に機械的に結合された第２の機構であって、前記第２の形状記憶合金部材が前記第２の引っ張り状態へ移行するのに応答して第２の油圧シリンダ内の第２のピストンを移動し、その結果加圧流体の第３の量が前記第２の油圧シリンダ内にもたらされるように構成された第２の機構と、
をさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第２のモジュールに結合された第２のバルブであって、加圧流体の前記第２の量の第２の部分を放出するように構成された第２のバルブと、及び
発電機であって、加圧流体の前記第２の量の前記第２の部分を受け入れ、その結果ある量の電力が前記発電機内に生成される発電機と
をさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
未加圧流体を供給する容器と、及び
前記容器に結合された第３のバルブであって、前記未加圧流体の第３の量を前記油圧シリンダへ放出するように構成された第３のバルブと、
をさらに含む、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記形状記憶合金部材が、ニッケル−チタン合金を含むロッドを含み、前記所定の移行温度が約５℃から約３０℃の範囲内にある、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記ロッドが結晶質であり、＜１，０，０＞結晶方向に沿って配向された長手方向軸を有する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記ロッドが約１．０ｍｍから約８．０ｍｍの範囲内の直径を有し、前記ロッドが約１００．０ｍｍから約５００．０ｍｍの範囲内の長さを有する、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記形状記憶合金部材が、ニッケル−銅−チタン合金を含むロッドを含み、銅の濃度がせいぜい約２０ａｔ％である、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記第１のモジュールが剛性支持部材と、
前記形状記憶合金部材の前記近位端にしっかり固定された第１のリング終端であって、チタン合金を含む第１のリング終端と、及び
前記形状記憶合金部材の前記反対側の遠位端にしっかり固定された第２のチタンリング終端であって、チタン合金を含む第２のチタンリング終端と、
を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記第１のモジュールが、吸収材料で少なくとも部分的にコーティングされた表面を有し、前記表面が前記形状記憶合金部材の第２の表面と対向する、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記第１のモジュールが、吸収材料で少なくとも部分的にコーティングされた表面を有する可動エンクロージャをさらに含み、前記可動エンクロージャが前記可動エンクロージャの端部に開口を画定する、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記可動エンクロージャが、前記剛性支持部材が前記近位端から前記反対側の遠位端まで延在する方向に沿って移動するように構成され、前記可動エンクロージャの移動は前記引っ張り状態への移行に応答する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
形状記憶合金部材を引っ張り状態に移行させて前記形状記憶合金部材を収縮させること、
前記収縮に対応するピストンの直線的な変位を油圧シリンダ内で引き起こすこと、
前記直線的な変位に応答して前記油圧シリンダ内である量の流体を加圧すること、及び
加圧された流体の量を圧力貯蔵容器に供給すること、
を含む、方法。
【請求項１４】
加圧流体の第２の量を前記圧力貯蔵容器から放出することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記形状記憶合金部材を前記引っ張り状態に移行させることが、前記形状記憶合金を、所定の移行温度を超える温度まで加熱することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
第１のモジュールであって、
それぞれの熱弾性ロッドであって、前記それぞれの熱弾性ロッドのそれぞれが近位端と反対側の遠位端とを有し、前記それぞれの熱弾性ロッドのそれぞれが所定の移行温度で第１の引っ張り状態から第２の引っ張り状態へ移行するように構成されたそれぞれの熱弾性ロッドと、及び
前記それぞれの熱弾性ロッドに関連付けられたそれぞれの機構であって、前記それぞれの機構のそれぞれが、それぞれの熱弾性ロッドのそれぞれの近位端に機械的に結合され、前記それぞれの機構のそれぞれが、前記それぞれの熱弾性ロッドが前記引っ張り状態に移行するのに応答して移動し、その結果前記それぞれの機構内に加圧された流体のそれぞれの第１の量をもたらすように構成されたピストンを含むそれぞれの機構と
を含む第１のモジュールと、
前記それぞれの機構を含む油圧シリンダに結合されたバルブであって、加圧流体の前記第１の量の一部を放出するように構成されたバルブと、及び
加圧流体の第２の量を含む第２のモジュールであって、加圧流体の前記第１の量の前記一部を受け入れるように構成された第２のモジュールと、
を含む、装置。
【請求項１７】
前記熱弾性ロッドの少なくとも１つが、ニッケル−チタン合金を含むロッドの少なくとも１つを含み、前記所定の移行温度が約−１００℃から約１６０℃の範囲内にある、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記熱弾性ロッドが形状記憶ポリマーを含む、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記ロッドが、約１．０ｍｍから約８．０ｍｍの範囲内の直径を有し、前記ロッドが約１００．０ｍｍから約５００．０ｍｍの範囲内の長さを有する、請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】
前記形状記憶合金部材が、ニッケル−銅−チタン合金を含むロッドを含み、銅の濃度がせいぜい約２０ａｔ％である、請求項１６に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
このＰＣＴ出願は、２０１４年９月４日に出願された米国特許出願第１４／４７６，８７８号の一部継続出願である、２０１６年３月１０日に出願された米国特許出願第１５／０６７，０５１号に基づく優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
背景
従来の発電は、形状記憶合金に頼るか、そうでなければそれを活用することができる。形状記憶合金を利用する熱機関の熱およびカルノー効率は、従来の発電プラントの効率をはるかに下回る可能性があるが、このような熱機関は比較的小さな温度範囲で動作することができ、従って、高品質の電力を発電するために低品質の熱を利用する。このように、熱ごみ（ｈｅａｔ  ｒｅｆｕｓｅ）として従来理解されているであろう効果的な熱依存は、材料コストおよび低効率にもかかわらず、形状記憶合金に基づく熱機関を望ましいものにすることができる。より具体的には、ニチノールは、形状記憶合金（ＳＭＡ：ｓｈａｐｅ  ｍｅｍｏｒｙ  ａｌｌｏｙ）または熱弾性材料として知られているいくつかの合金の１つであり、従来の熱機関における影響力である。しかし、ニチノールを活用する従来の熱機関のいくつかは、エネルギーを生成するためにその電力を消費しなければならない場合がある。従来の熱機関のいくつかの他のものは、生成された電力を生成時に使用しなければならない場合がある。ＳＭＡを活用する従来の熱機関のさらにいくつかの他のものは、複数の形状記憶ばねを活用して低品質の熱を機械的エネルギーに変換することができる。さらに、いくつかの他の従来の熱機関は、ニチノールが一軸引張りの下で効率的な相転移経路を示すという事実を活用し、従って張力下に保持される単一のニチノール要素を含んできた。このような従来の熱機関が利用可能であるにもかかわらず、形状記憶合金に基づく熱機関の分野では開発すべきことがたくさん残っている。
【図面の簡単な説明】
【０００３】
図面の簡単な記述
添付の図面は、本開示の一体となっている部分であり、本明細書に組み込まれる。各図面は、本開示の例示的な実施形態を示し、本記載および特許請求の範囲と併せて、本開示の様々な原理、特徴、または態様を少なくとも部分的に説明する働きをする。本開示の特定の実施形態は、一定の縮尺で描かれていない添付の図面を参照して、以下により完全に記載される。しかしながら、本開示の様々な態様は、多くの異なる形態で実施することができ、本明細書に記載された実践に限定されると解釈されるべきではない。同様の番号は、全体を通して、同様であるが必ずしも同一ではない要素を指す。
【０００４】
【図１】本開示の１つまたは複数の実施形態によるモジュール式発電機の例の斜視図を示す。
【０００５】
【図２】本開示の１つまたは複数の実施形態によるモジュール式発電機で使用可能なモジュールの例の斜視図を示す。
【０００６】
【図３】本開示の１つまたは複数の実施形態によるモジュール式発電機で使用可能なモジュールの別の例の斜視図を示す。
【０００７】
【図４】本開示の１つまたは複数の実施形態によるモジュール式発電機で使用可能な別の例示的なモジュールの斜視図を示す。
【０００８】
【図５】本開示の１つまたは複数の実施形態によるモジュール式発電機で使用可能なマルチモジュールアセンブリの例を示す。
【０００９】
【図６】本開示の少なくとも１つまたは複数の実施形態によるモジュール式発電機で使用可能なマルチモジュールアセンブリの例を示す。
【００１０】
【図７】本開示の１つまたは複数の実施形態によるモジュール式発電機で使用可能なマルチモジュールアセンブリの別の例を示す。
【００１１】
【図８】本開示の１つまたは複数の実施形態によるモジュール式発電機で使用可能な他の例示的なモジュールの斜視図を示す。
【図９】本開示の１つまたは複数の実施形態によるモジュール式発電機で使用可能な他の例示的なモジュールの斜視図を示す。
【００１２】
【図１０】本開示の１つまたは複数の実施形態によるモジュール式発電機で使用可能なさらに別の例示的なモジュールの斜視図を示す。
【００１３】
【図１１】本開示の１つまたは複数の実施形態によるモジュール式発電機の例を示す。
【００１４】
【図１２】本開示の１つまたは複数の実施形態による発電の例示的な方法を示す。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１５】
詳細な記述
本開示は、少なくとも特定の態様において、記憶形状合金および他の熱弾性材料における相転移に基づく発電の問題を認識し、これに取り組む。前述のように、ニチノールは、形状記憶合金（ＳＭＡ）または熱弾性材料として知られているいくつかの合金の１つである。ＳＭＡは、劇的に異なる特性を有する複数の固体相または結晶構造の存在のために機能する。通常、１つの構造は、破壊されることなく容易に回転することができる結合材を有し、他の構造は非常に堅い。これらの２つの構造の存在は、材料の温度を変えるだけで、明らかに塑性的な変形の回復を可能にする。換言すると、熱機関の形状記憶合金または熱弾性材料は、低品質熱エネルギーを高品質機械エネルギーに変換することができる。本開示は、熱力学的作用の生成のための線形出力を生成することができるシェーパ記憶合金部材または他の熱弾性材料部材を活用するモジュール式発電機を提供する。本開示のモジュール式発電機は、エネルギー伝達要素およびエネルギー貯蔵要素から発電要素を切り離すことを可能にする、または容易にする。加えて、モジュール式発電機は、要求に応じた発電電力の利用を可能にする、または容易にする制御機構を含むことができる。
【００１６】
より詳細には、排他的ではないが、本開示は、形状記憶合金および／または他の熱弾性材料を活用するモジュール式発電機に基づく発電のための装置、システム、および／または技術を提供する。以下でより詳細に記載するように、少なくともいくつかの実施形態において、本開示は、材料の第１の引っ張り状態から第２の引っ張り状態への移行に応答した、形状記憶合金または熱弾性材料からの弾性エネルギーの収集（または収穫）のためのモジュールを提供する。弾性エネルギーは、油圧シリンダまたはポテンシャルエネルギー（例えば、回復性ポテンシャルエネルギー、重力ポテンシャルエネルギーなど）を保持することができる他のタイプの機構で、機械的エネルギーに変換されることができる。加圧流体中に保持された機械的エネルギーは、圧力貯蔵容器（例えば、油圧アキュムレータ、ブラダ、および同様のものを含む）などの貯蔵モジュールに蓄積するか、または保持することができる。本開示のモジュール式発電機の態様は形状記憶合金を参照して示されているが、本開示はこれに限定されず、熱弾性材料から形成された部材（例えば、ロッド、ワイヤ、または規定された軸に沿って細長くされた他のタイプの部材）を利用することができる、または活用することができる。より具体的には、活用できる例示的な熱弾性材料としては、金−カドミウム合金、チタン−ニオブ合金などの形状記憶効果を示す二元合金；アルミニウム−銅−亜鉛などの形状記憶効果を示す三元合金；光誘起ＳＭＰ、電気活性ＳＭＰ（カーボンナノチューブ、マグネタイトナノ粒子、または同様のもの）、および同様のものなど、形状記憶効果を示すポリマー（これは一般に形状記憶ポリマー（ＳＭＰ：ｓｈａｐｅ  ｍｅｍｏｒｙ  ｐｏｌｙｍｅｒ）と呼ばれる）が挙げられる。さらに、本開示の収穫モジュールおよび他のモジュールの特定の組み合わせが、記載を明確にするために依存されているが、本開示は、収穫モジュールおよび貯蔵モジュールの記載された組み合わせおよび他の組み合わせにｏｔ制限され、例えば、本明細書に記載の態様に従って実施することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本開示の実施形態は、形状記憶合金または他の熱弾性材料を活用する従来の発電機よりも多くの改善を提供することができる。１つの改善例は、本開示のモジュール式発電機は、発電機内に存在する部品または他の構成要素の数を減らすことによって摩擦損失および他の損失が低減されるので、より高い機械効率を有することである。別の改善例としては、エネルギー収穫機構を発電機構から切り離すことが挙げられる。従って、少なくともいくつかのシナリオにおいて、電力は、熱エネルギーの弾性エネルギーへの変換を可能にする形状記憶効果に関連付けられるバーストではなくむしろ着実に、例えば均一で連続的な速度で生成されることができる。このように、電力は制御可能に活用することができる。さらに別の改善点として、モジュール式発電機の定められた用途への拡張性と簡単なカスタマイゼーションが挙げられる。
【００１８】
図面を参照すると、図１は、本開示の少なくとも特定の実施形態によるモジュール式発電機１００の実施例の斜視図を示す。モジュール式発電機１００は、近位端と反対側の遠位端とを有する形状記憶合金部材１２０を含む収穫モジュール１１０を含むことができる。図示のように、形状記憶合金部材１２０は、本明細書に記載された態様に従って線形変位および発電の方向を定めることができる長手方向軸に沿って細長くすることができる。形状記憶合金部材１２０は、結晶質であることでき、また、形状記憶合金部材１２０の<１，０，０>結晶方向または任意の他の結晶学的方向に沿って配向された長手方向軸であることができる。いくつかの実施形態では、形状記憶合金部材１２０は、長手方向軸に関して円筒形状の対称性または他のタイプの対称性を有することができる。例えば、形状記憶合金部材１２０は、約１．０ｍｍ〜約８．０ｍｍの範囲の直径を有するロッドとして具現化することができ、ロッドは、約１００．０ｍｍ〜約５００．０ｍｍの範囲の長さ（例えば、１００．０ｍｍ、１７５．０ｍｍ、２００．０ｍｍ、３００．０ｍｍ、４００．０ｍｍ、５００．０ｍｍ）を有する。本開示は、そのような長さの例に限定されず、形状記憶合金部材１２０は、より短いまたはより長い長さを有することができる。
【００１９】
いくつかの態様では、モジュール式発電機１００は、本開示の態様に従って発電するために形状合金部材１２０の引っ張り状態への移行を活用するか、そうでなければそれに依存することができる。形状記憶合金部材１２０は、形状記憶合金部材１２０のそれぞれの引っ張り状態への少なくとも１つの移行を生じさせることができる成分およびそれぞれの濃度を有することができる。少なくとも１つの移行の移行（または、いくつかの実施形態では、少なくとも１つの移行のそれぞれ）は、第１の特定の原子構造と第２の定義された原子構造との間の熱力学的相転移に対応することができ、そのような原子構造のそれぞれは引っ張り状態（場合によっては本質的に弛緩した状態、例えばゼロ歪状態を含むことができる）を有する。このように、場合によっては、転移によって形状記憶合金部材が第１の引っ張り状態から第２の引っ張り状態に移行し、形状記憶合金部材１２０が収縮することがある。いくつかの態様では、収縮は形状記憶合金部材１２０の長手方向軸に沿った長さの定義されたパーセンテージに対応し得る。原子変位に関しては、形状記憶合金部材１２０が結晶質であるシナリオでは、そのような収縮は、形状記憶合金部材１２０の結晶方向（例えば、<１，０，０>、またはいくつかの他の実施形態では、一般的な方向<ｋ、ｌ、ｍ>、ここでｋ、ｌ、ｍはミラー指数とすることができる）に沿った格子パラメータの定義されたパーセンテージによる低減に対応する。
【００２０】
形状記憶合金部材１２０を形成するかまたはそうでなければ形状記憶合金部材１２０に含まれる合金の成分およびそれぞれの濃度は、形状記憶合金部材１２０が引っ張り状態の間を移行することができる移行温度を決定することができる。従って、形状記憶合金部材１２０は、所定の移行温度である引っ張り状態に移行するように構成することができる。いくつかの実施形態では、形状記憶合金部材１２０は、ニッケル−チタン合金から形成することができる、またはニッケル−チタン合金を含むことができる。ＮｉおよびＴｉの濃度を調整することにより、例えば、約−１００℃から約１６０℃までの範囲の移行温度を、１１℃から１００℃を超える熱ヒステリシスとともに得ることができる。具体的には、いくつかの例では、そのような濃度は、約５℃から約３０℃までの範囲であり得る移行温度を得るように調整することができる。従って、本開示の態様に従った発電のためにＮｉ−Ｔｉ合金に頼ることによって、多数の動作条件および環境に対処することができる。例えば、約−５０℃未満の温度の南極の冬の間の発電を可能にするために第１のＮｉ−Ｔｉ合金を形状記憶合金部材１２０中で使用することができ、直射日光の中温度が８０℃近くまで上がる砂漠での発電を可能にするために第２のＮｉ−Ｔｉ合金を使用することができる。それほど極端でない実践では、約５℃から約３０℃までの範囲の移行温度をもたらすＮｉおよびＴｉの濃度を利用することができる。他の実施形態では、形状記憶合金部材１２０は、ニッケル−銅−チタン合金から形成することができる、またはニッケル−銅−チタン合金を含むことができる。例えば、銅はニッケルを置換することができ、銅の濃度はせいぜい約２０ａｔ％とすることができる。そのような三元合金は、所望の移行温度の達成、材料の熱特性の変更、および／または材料の機械的特性の変更において、より高い柔軟性を提供することができる。
【００２１】
いくつかの態様では、形状記憶合金部材１２０の引っ張り状態間の移行を活用するために、形状記憶合金部材１２０の第１の端部（遠位端と呼ぶことができる）を、収穫モジュール１１０に機械的に結合することができる。加えて、収穫モジュール１１０は、形状記憶合金部材１２０の第２の端部（近位端と呼ぶことができる）に機械的に結合された（例えば、軍人になった、ボルト締めされた、または別の方法で固定された）機構を含む。このような第２の端部は、形状記憶合金部材１２０の長手方向軸に沿って移動することができる。より具体的には、図１に示すように、収穫モジュール１１０は剛性支持部材を含み、ここで第１のリング端子１１５ａが剛性支持部材の端部にしっかりと固定され、第２のリング端子１１５ｂが形状記憶合金１２０の第２の端部にしっかりと固定されている。剛性支持部材は、いくつかの例では、機械加工することができる、または別の方法でプラスチックまたは金属から製造することができる。一例では、第１のリング端子１１５ａはチタン合金を含むことができ、形状記憶合金部材１２０の第１の端部および剛性支持部材にレーザはんだ付けすることができる。加えて、または別の例では、第２のリング端子１１５ｂはチタン合金を含むことができ、形状記憶合金部材１２０の第２の端部にレーザはんだ付けすることができる。明確にするために、図２は収穫モジュール１１０を示す。さらに、図３は、本開示の態様に従うモジュール式発電機１００または他のタイプのモジュール式発電機に組み込むことができる収穫モジュール３００の一例を示す。図示されているように、例示的な収穫モジュール３００は、機械加工することができるまたは別の方法でプラスチックまたは金属から製造することができる剛性支持部材３１０を含む。加えて、形状記憶合金部材３２０（例えば、ニチノールロッドまたは別のＮｉ−Ｔｉ合金ロッド）の端部３１５ａ（遠位端と呼ぶことができる）は、剛性支持部材３１０にしっかりと固定する（例えば、レーザはんだ付けする）ことができる。形状記憶合金部材３２０の第２の端部３１５ｂは、油圧シリンダ３４０内に含まれる機構にしっかりと固定する（例えば、レーザはんだ付けする）ことができる、または別の方法で機械的に結合することができる。第２の端部３１５は、第１の端部３１５ａの反対側に位置し、形状記憶合金部材３２０の長手方向軸に沿って移動することができる。
【００２２】
図１を参照すると、いくつかの実施形態では、機構は、油圧シリンダ１３０（単動油圧シリンダとして具現化することができる）内に含めることができ、形状記憶合金部材１２０が所定の移行温度で引っ張り状態に移行するのに応答して移動するように構成されるピストン（または、いくつかの実施形態ではプレートまたはスラブ（図示せず））を含むことができる。ピストンの移動は、油圧シリンダ内のある量の流体の量を減少させることができ、その結果、油圧シリンダ１３０内の第１の加圧流体の量がもたらされる。モジュール式発電機１００は、未加圧流体を油圧シリンダ１３０へ供給することができる容器１７０（または別のタイプのエンクロージャまたはレザーバ）を含むことができる。そのために、一態様では、モジュール式発電機１００は、容器１７０に結合された（例えば、機械的かつ流体的に結合された）バルブ１４０ａを含むことができる。バルブ１４０ａは、未加圧流体のある量（計量されているまたはされていない）を油圧シリンダ１３０に放出するように構成することができる。
【００２３】
油圧シリンダ１３０内である量の流体を加圧することにより、油圧シリンダ１３０に含まれる機構のピストンは、形状記憶合金部材１２０の変形（例えば、収縮）に伴う弾性エネルギーを、ある量の加圧流体へ移すことができる。このようにして、一態様では、油圧シリンダ１３０内の流体は、形状記憶合金部材１２０によって生成された熱力学的仕事をエネルギー貯蔵に移す媒体として活用することができる。そのために、モジュール式発電機１００は、ある量の加圧流体の少なくとも一部を受け取るように構成された圧力貯蔵容器１５０を含むことができる。圧力貯蔵容器１５０は、例えば油圧アキュムレータにおいて具現化することができ、所定の動作圧力（例えば、約１５，０００ｐｓｉ）で加圧流体を含むことができる。さらに、圧力貯蔵容器１５０は、そのような容器の入口開口部（図示せず）を介してある量の加圧流体の少なくとも一部を受け取ることができる。入口開口部は、パイプ、ホース、または他の可撓性または非可撓性のチューブなどの導管を介してバルブ１４０ｂに機械的に結合および／または流体的に結合することができる。図示のように、バルブ１４０ｂは、油圧シリンダ１３０の出口開口部（図示せず）に機械的および／または流体的に結合することもでき、バルブ１４０ｂはある量の加圧流体を放出するように構成される。
【００２４】
モジュール式発電機１００は、加圧流体を発電機１８０（例えば、油圧モータに結合されたＤＣ発電機）に放出することができるバルブ１６０も含むことができる。加圧流体は、例えば、電力消費基準が満たされていることに応答して、制御可能に放出されることができる。いくつかの実施形態では、制御ユニット（例えば、プログラム可能論理制御器または別のタイプの演算装置（図示せず））が、加圧流体の放出を制御することができる。このために、いくつかの実践では、制御ユニットは、電力消費基準が満たされているかどうかを決定するために論理を実行（例えば、コンピュータアクセス可能命令を実行）することができる。それに応じて、制御ユニットは、バルブ１６０が加圧流体を放出するために開放することを指示することができるまたは引き起こすことができる。加えて、または他の実施形態において、ある機構が、第２の量の加圧流体を放出するためにバルブの開放（および遮断）を受身的に制御することができる。
【００２５】
圧力貯蔵容器１５０、バルブ１４０ｂ、および／またはバルブ１６０は、モジュール式発電機１００内のエネルギー貯蔵モジュールを具現化または構成することができる。本開示の態様に従って加圧流体を蓄積し制御可能に放出するように構成される（例えば、組み立てられるおよび／または作製される）ことによって、エネルギー貯蔵モジュールは、発電機１８０に、使用可能な電力の安定した非パルス流を供給することができる。
【００２６】
本明細書中の記載から、エネルギー収集、エネルギー伝達、およびエネルギー貯蔵の間の分離、ならびにモジュール式発電機１００の関連するモジュール性が、容易に明らかになる。いくつかの態様では、そのような分離は、生成された電力をその生成時に消費することなく電力の生成を可能にする。このように、形状記憶合金部材１２０内の周期的な構造的遷移（例えば、マルテンサイト変態）から収集することができる弾性エネルギーを、要求に応じた消費のために保存することができる。
【００２７】
単一の形状記憶合金部材１２０がモジュール式発電機１００の中に示されているが、本開示はそれに限定されない。本開示の態様によるモジュール式発電機は、少なくとも２つの方法で拡張可能であり得る。一例では、複数の形状記憶合金部材を１つの収穫モジュール内で組み立てることができる。具体的には、図４は、剛性支持部材４１０に取り付けられているか、別の方法で一体化された５つの形状記憶合金部材４２０を有する例示的な収穫モジュール４００を示す。本開示による他の剛性支持部材と同様に、剛性支持部材４１０は、機械加工することができる、または別の方法でプラスチックまたは金属から作製することができる。別の例では、複数の収穫モジュールを１つのモジュール式発電機内で組み立てることができる。図５に示すように、３つの収穫モジュールを直列に組み立てることができ、収穫モジュールはそれぞれの形状記憶合金部材５２０ａ〜５２０ｃを有する。図示されているように、本開示の他の形状記憶合金部材と同様に、形状記憶合金部材５２０ａ〜５２０ｃのそれぞれは、剛性支持部材（例えば、剛性支持部材５１０ａ、剛性支持部材５１０ｂ、または剛性支持部材５１０ｃ）にしっかりと固定された第１の端部と、油圧シリンダ（例えば、油圧シリンダ５３０ａ、油圧シリンダ５３０ｂまたは油圧シリンダ５３０ｃ）に一体化された機構にしっかりと取り付けられた第２の端部とを有する。本開示の他の収穫モジュールを参照して述べたように、このような第２の端部は、それぞれの形状記憶合金部材の長手方向軸に沿って移動することができる。
【００２８】
図６〜７は、本開示の実施形態によるモジュール式発電機において利用できる、または活用できる２つの収穫モジュールを示す。マルチモジュールアセンブリ６００および７００は２つの収穫モジュールを含むが、本開示はそれに限定されず、いくつかの実施形態では、２つより多くの収穫モジュールを有するマルチモジュールアセンブリが想定されてもよく、本開示によるモジュール式発電機に含めることができる。図６に示すように、２つのモジュール６１０ａおよび６１０ｂは、直列に配置することができ、各モジュールは、導管６４０を介して未加圧流体を受け入れるように構成され、さらに加圧流体を導管６５０に供給するように構成される。より具体的には、収穫モジュール６１０ａは、第１の端部６１６（近位端とも呼ぶことができる）および反対側の端部６１４（遠位端と呼ぶことができる）を有する形状記憶合金部材６１２ａを含むことができ、形状記憶合金部材６１２ａは、本明細書に記載される態様に従って所定の移行温度で引っ張り状態に移行するように構成される。形状記憶合金部材６１２ａの端部６１４は、収穫モジュール６１０ａの剛性支持部材６１８ａにしっかりと固定（例えば、はんだ付け、レーザはんだ付け、ボルト締め、穿孔など）することができる。収穫モジュール６１０ａはまた、形状記憶合金部材６１２ａの端部６１６に機械的に結合された機構を含み、この機構は、形状記憶合金部材６１２ａが引っ張り状態に移行するのに応答して油圧シリンダ６２０内のピストン（または、いくつかの実施形態では、プレートまたはスラブ）を移動するように構成される。本明細書中に記載するように、ピストンの移動は油圧シリンダ６２０内のある量の加圧流体を生成することができ、ある量の加圧流体は導管６５０を介して放出することができる。
【００２９】
さらに、例示的なマルチモジュールアセンブリ６００はまた、第１の端部６２４（近位端とも呼ぶことができる）および反対側の端部６２２（遠位端と呼ぶことができる）を有する形状記憶合金部材６１２ｂを有する収穫モジュール６１０ｂを含み、形状記憶合金部材６１２ｂは、本明細書に記載される態様に従って所定の移行温度で引っ張り状態に移行するように構成される。形状記憶合金部材６１２ｂの端部６２２は、収穫モジュール６１０ｂの剛性支持部材６１８ｂにしっかりと固定（例えば、はんだ付け、レーザはんだ付け、ボルト締め、穿孔など）することができる。収穫モジュール６１０ｂはまた、形状記憶合金部材６１２ｂの端部６２４に機械的に結合された機構を含み、この機構は、形状記憶合金部材６１２ｂが引っ張り状態に移行するのに応答して油圧シリンダ６３０内のピストン（または、いくつかの実施形態では、プレートまたはスラブ）を移動するように構成される。本明細書中に記載するように、ピストンの移動は油圧シリンダ６３０内のある量の加圧流体を生成することができ、ある量の加圧流体は導管６５０を介して放出することができる。収穫モジュール６１０ｂにおける形状記憶合金部材６１２ｂの移行温度は、収穫モジュール６１０ａに含まれる他の形状記憶合金部材６１２ａの他の移行温度と異なるものであっても、同じであってもよい。
【００３０】
図７を参照すると、例示的なマルチモジュールアセンブリは、並列に配置された２つの収穫モジュール６１０ａおよび６１０ｂを含むことができる。従って、いくつかの態様では、収穫モジュール６１０ａは、導管６４０を介して未加圧流体を受け取るように構成することができる。収穫モジュール６１０ｂは、収穫モジュール６１０ａおよび６１０ｂのそれぞれの油圧シリンダを連結する導管から未加圧流体を受け取ることができる。同様に、収穫モジュール６１０ａは、モジュール６１０ａの油圧シリンダ６２０を介して収穫モジュール６１０ｂの第２の油圧シリンダ６３０に加圧流体を供給することができる。第２の油圧シリンダ６３０はまた、導管６５０を介して加圧流体を圧力貯蔵容器（例えば、油圧アキュムレータ）に供給することができる。
【００３１】
図８は、油圧シリンダにも圧力貯蔵容器にも依存することなく弾性エネルギーを保存することができる例示的な収穫モジュール８００を示す。例示的な収穫モジュール８００は、形状記憶合金部材８２０の変形に応答して生成され得る弾性エネルギーの少なくとも一部を保存するバネ８５０を含む。示されるように、例示的な収穫モジュール８００は、形状記憶合金部材８２０からバネ８５０に弾性エネルギーを伝達するように構成されたラチェット機構８４０を含むことができる。形状記憶合金部材８２０、ラチェット機構８４０、およびバネ８５０は、単一の剛性支持部材８１０内に組み立てることができる。バネ８５０が説明のために示されているが、本開示はそれに限定されず、他の弾性部材（例えば、可撓性バー）を想定できることに留意されたい。
【００３２】
いくつかの態様では、ラチェット機構８４０は、エネルギーの伝達および／または貯蔵を可能にすることができる。形状記憶合金９２０は、一端で剛性支持部材８１０に固定することができる。ニチノール要素の自由端は、形状記憶合金部材８２０がサイクル動作するたびにラチェット機構８４０が移動するようにラチェット機構８４０に取り付けることができる。ラチェット機構８４０の動きは、直線的または回転的のいずれかであることができる。本明細書に記載されるように、ラチェット機構８４０は、連続する変態サイクルに応答してバネを徐々に圧縮するようにバネ８５０に取り付けることができる。いくつかの実施形態では、ラチェット機構８４０は、形状記憶合金部材８２０の第１の引っ張り状態から第２の引っ張り状態への移行に応答して塊を上昇させるように構成することができる。バネ８５０内に保存されたポテンシャルエネルギーは、本明細書に記載されているように、消費基準が満たされているのに応答して解放されることができ、クラッチ、ブレーキ等の使用を介して作業出力を提供する。第２の引っ張り状態から第１の引っ張り状態への移行に応答して（例えば、形状記憶合金８２０を冷却することに応答して）、付勢機構（図示せず）は、形状記憶合金部材８２０を引き伸ばし、または別の方法で復元し、形状記憶合金部材８２０の収縮をもたらす引っ張り状態間の別の移行のためにラチェット機構８４０をリセットすることができる。
【００３３】
図９は、油圧シリンダにも圧力貯蔵容器にも依存することなく弾性エネルギーを保存することができ、本開示の１つまたは複数の実施形態によるモジュール式発電機で利用することができる例示的な収穫モジュール９００を示す。示すように、例示的な収穫モジュール９００は、ラックギア９３０にしっかり取り付けられた端部を有する形状記憶合金部材９２０を含むことができる。ラックギア９３０は、形状記憶合金部材９２０の変形で生成された弾性エネルギーの少なくとも一部を上昇される塊９５０へ移すように構成されたピニオンギア９４０に機械的に結合される。本明細書に記載するように、変形（例えば、収縮）は、形状記憶合金部材９２０の第１の引っ張り状態から第２の引っ張り状態への移行に応答性であることができる。ピニオンギア９４０は、形状記憶合金９２０の直線運動を、上昇される塊９５０の位置を変化させることができる回転運動に移すことができ、弾性エネルギーの少なくとも一部を上昇される塊９５０の重力ポテンシャルエネルギーに蓄積する。いくつかの実施形態では、回転運動によって伝達される仕事は、フライホイール、バネなどを介して保存することができる。剛性支持部材９１０は、形状記憶合金９２０、ラックギア９３０、およびピニオンギア９４０を保持することができる。必要な場合、ブレーキ、クラッチ等の使用を介してこれら保存機構から仕事を抽出することができる。
【００３４】
例示的な収穫モジュール８００および例示的な収穫モジュール９００を利用するまたは別の方法でそれに依存するモジュール式発電機、剛性支持部材９１０の内部に組み込まれた空気圧ブラダまたはシリンダ。いくつかの実践では、ブラダの端部は、ラチェット８４０またはラックギア９３０に機械的に結合された端部の反対側の形状記憶合金部材９２０の端部に取り付けることができ、このようにして形状記憶サイクルをリセットするために伸張力を提供する。
【００３５】
形状記憶合金部材（例えば、ニチノールロッドまたはニチノールワイヤ）の連続的な変形サイクルは、形状記憶合金部材の近傍の大気の加熱プロセスを実施することによって駆動することができる。いくつかの実施形態では、収穫モジュールの表面を吸収材料で少なくとも部分的にコーティングすることができる。いくつかの実施形態では、吸収材料は、電磁放射スペクトルの所定の部分の光を吸収することができ、異なる複雑性を有する多数の方法で堆積させることができる。いくつかの例では、表面は、吸収材料またはその前駆体を用いた蒸着またはスパッタリングによってコーティングすることができる。表面は、形状記憶合金部材の第２の表面に対向し、コーティングされた表面の照射に応答して、形状記憶合金部材の近傍の大気は、そのような部材の移行温度以上に達することができる。日光および／または特定の光源が、コーティングされた表面を照射することができる。光源は、収穫モジュールに一体化されてもよく、または別の方法で収穫モジュールに組み込まれてもよい。例えば、光源は、コーティングされた表面を照射するように収穫モジュールに取り付けることができる。従って、照射のタイプにかかわらず、いくつかの態様では、形状記憶合金部材を第１の引っ張り状態から第２の引っ張り状態に移行させることができ、本明細書に記載の態様による形状記憶合金部材の収縮をもたらすことができる。
【００３６】
収穫モジュール内の剛性支持部材の表面のコーティングに加えて、いくつかの収穫モジュールは、形状記憶合金部材の近傍の大気を加熱するように適合させることができる。図１０は、本開示の１つまたは複数の実施形態によるモジュール式発電機で利用できる例示的な収穫モジュール１０００の図を示す。示されているように、例示的な収穫モジュール１０００は、例えば、カーボンブラックまたは本明細書に記載の吸収材料のいずれかなどの吸収材料で少なくとも部分的にコーティングされた表面１０２０を有する可動エンクロージャ１０１０を含むことができる。示されるように、可動エンクロージャ１０１０は、可動エンクロージャ１０１０の端部に開口を画定する。閉鎖位置において、可動エンクロージャ１０１０は、例示的な収穫モジュール１０００に含まれる形状記憶合金部材（図示せず）を囲むガスを加熱することができる。ガスの温度は、形状記憶合金部材の変形のための移行温度以上になることができ、このような部材は引っ張り状態に移行することができ、従って、収縮することができ、油圧シリンダ１０３０に含まれるピストンを移動させ、本明細書に記載された態様に従って、収縮に伴う弾性エネルギーの少なくとも一部を移す。いくつかの態様では、可動エンクロージャ１０１０は、剛性支持部材が近位端から反対の遠位端まで延在する方向に沿って移動するように構成される。可動エンクロージャの移動は、引っ張り状態への移行に応答的であり、従って、可動エンクロージャ１０１０は、加熱されたガスの放出を開放し、形状記憶合金部材の周囲を冷却し、この冷却により形状記憶合金部材の変形サイクルをリセットすることができる。いくつかの実施形態では、可動エンクロージャは、油圧シリンダ１０３０の可動端に機械的に結合することができる、例えば剛性または半剛性部材を介して取り付けることができる。従って、可動エンクロージャ１０１０は、引っ張り状態への移行に関連する変形移行に応答する変形（例えば、収縮）に関連する形状記憶合金部材（図示せず）の移動に応答して移動することができる。
【００３７】
図１１は、本開示の１つまたは複数の実施形態によるモジュール式発電機１１００の例を示す。示されるように、モジュール式発電機１１００は、４つのプラスチック製収穫モジュール１１２０ａ、１１２０ｂ、１１２０ｃ、および１１２０ｄを含み、そのそれぞれは、ニチノールワイヤと収穫モジュールの端部の油圧シリンダとを有する。ニチノールワイヤのそれぞれは、ニチノールワイヤの引っ張り状態間のそれぞれの移行に関連する少なくとも１つの所定の移行温度を有することができる。従って、図示のように、４つの油圧シリンダ１１３０ａ、１１３０ｂ、１１３０ｃ、および１１３０ｄが、モジュール式発電機１１００に含まれている。さらに、スチール製油圧ラインが、油圧シリンダ１１３０ａ、１１３０ｂ、１１３０ｃ、および１１３０ｄのそれぞれから突出し、配管１１５０を形成する。一態様において、配管１１５０は、本明細書に記載される態様によるバルブを含むことができる導管１１６０ａに機械的に結合および／または流体的に結合することができる。
【００３８】
本開示の態様による他のモジュール式発電機と同様に、モジュール式発電機１１００は、未加圧流体（例えば、生分解性であってもよいしまたはそうでなくてもよい油）を、油圧シリンダ１１３０ａ、１１３０ｂ、１１３０ｃ、および１１３０ｄのそれぞれに供給するように構成された容器１１１０を含む。このために、いくつかの態様では、容器１１１０は、別の導管１１７０を介して導管１１８０に機械的に結合および／または流体的に結合することができ、導管１１８０は、ある量の未加圧流体を油圧シリンダ１１３０ａ、１１３０ｂ、１１３０ｃ、および１１３０ｄの少なくとも１つに放出または別の方法で運ぶように構成される。さらに、モジュール式発電機１１００は、油圧シリンダ１１３０ａ、１１３０ｂ、１１３０ｃ、および１１３０ｄのうちの少なくとも１つから加圧流体を受け取るように構成された油圧アキュムレータ１１４０を含む。油圧アキュムレータ１１４０はまた、本明細書に記載された態様に従って、バルブを含むことができる導管１１６０ｂを介してある量の加圧流体を供給するように構成される。
【００３９】
モジュール式発電機１１００はまた安定シャフトを含み、そのそれぞれは、油圧アキュムレータ１１４０の端部に近接した領域に結合されたプラスチック安定フレームにボルト止めすることができる。
【００４０】
本明細書に記載の態様を考慮して、本開示の少なくともいくつかの態様による光学分光法における光学ノイズの管理技術の例は、図１２のフローチャートを参照することにより、より深く理解することができる。説明の簡略化のために、本明細書で開示された技術の例は、一連のブロックとして提示および記載される（各ブロックは、例えば、方法における動作または操作を表す）。しかしながら、開示された技術（例えば、プロセス、手順、方法など）は、ブロックの順序および関連する動作または操作によって限定されないことが理解され認識されるべきであり、いくつかのブロックは、異なる順序でおよび／または本明細書に示され記載されている他のブロックと同時に発生してもよい。例えば、本開示の様々な技術は、状態図などにおいて、一連の相互に関係する状態またはイベントとして代替的に表すことができる。さらに、本開示の１つまたは複数の態様による技術を実行するために、図示されたすべてのブロック、および関連する動作または操作が要求されるわけではない。加えて、開示された技術の２つ以上は、本明細書に記載される１つまたは複数の特徴および／または利点を達成するために、互いに組み合わせて実行されてもよい。
【００４１】
特定の実施形態では、本開示の技術の少なくとも一部は、演算装置のプロセッサによる実行、従って実践のため、またはそのまたはそれに機能的に結合されたメモリに記憶するため、そのような技術を演算装置（マイクロコントローラ、プログラム可能論理制御器、プログラム可能論理リレー、およびそれらと同様のものなど）に転送および移送することを可能または容易にするために、製品またはコンピュータ可読記憶媒体上に保持することができることを理解されたい。１つの態様では、開示された技術の１つまたは複数を実践する（例えば、実行する）プロセッサなどの１つまたは複数のプロセッサを使用して、メモリ、またはいずれかのコンピュータ可読または機械可読記憶媒体に保持された命令を実行し、本明細書に記載された技術を実践することができる。命令は、技術の少なくとも一部を具体化することができ、またはそれを構成することができ、従って、本明細書に記載の技術を実践するコンピュータ実行可能または機械実行可能なフレームワークを提供することができる。
【００４２】
図１２は、本開示の少なくともいくつかの実施形態による発電のための方法１２００の例のフローチャートを提示する。いくつかの実施形態では、例示的な方法１２００の少なくとも一部は、本開示によるモジュール式発電機（例えば、モジュール式発電機１００および／またはパワーモジュラジェネレータ１１００）によって実践することができる。ブロック１２１０において、熱弾性材料部材を、熱弾性材料の第１の引っ張り状態に対応する構成で配置することができる。本明細書に記載されるように、いくつかの例では、熱弾性材料部材は、部材中の一軸ひずみの存在を好み得る所定の結晶方位に配向され得るロッド、ワイヤ、または任意の他のタイプの部材において具現化することができる、またはそれらを含むことができる。さらに、熱弾性材料は、ニッケル−チタン合金、ニッケル−銅−チタン合金（ここで少なくとも前駆体ニッケル−チタン合金中のある量のニッケルが銅で置換された）およびそれらに類するものなどの形状記憶合金において具現化することができる、またはそれを含むことができる。ブロック１２２０で、熱弾性材料部材を第２の引っ張り状態に移行させ、熱弾性材料部材を収縮させることができる。いくつかの実施形態では、第２の引っ張り状態への移行を引き起こすことは、温度を上昇させて、熱弾性材料部材を所定の移行温度以上の温度まで加熱することを含む。ブロック１２３０において、油圧シリンダ（例えば、単動油圧シリンダ）内のピストンの直線的な変位を、例えば、熱弾性材料部材（例えば、ニチノールから形成されたまたは別の方法でニチノールを含むロッド）の収縮に応答して引き起こすことができる。本明細書に記載されているように（例えば、図２参照）、このような直線的な変位を引き起こすために、熱弾性材料部材の端部をピストンに機械的に結合することができる。一例では、機械的結合は、収縮に応答して熱弾性材料部材の長手方向軸に沿ってピストンを変位するほぼ剛性の部材を介して達成することができる。
【００４３】
ブロック１２４０において、油圧シリンダ内のある量の流体が、直線的な変位に応答して加圧され得る。流体は、ガス、液体、またはそれらの組み合わせを含むことができる。いくつかの態様では、ピストン内の流体によって占められる体積の減少に応答して、ある量の流体を加圧することができる。ブロック１２５０で、加圧された流体の量の少なくとも一部を圧力貯蔵容器（例えば、油圧アキュムレータ）に供給することができる。本明細書に記載するように、いくつかの態様では、油圧シリンダは、加圧流体を受けるように構成することができる油圧アキュムレータに流体的に結合された出口開口を含むことができる。剛性または可撓性の配管および／または他のタイプの導管が、このような結合を提供することができる。同様に、いくつかの態様では、圧力貯蔵容器は、そのような容器の入口開口を介して、加圧された流体の量を受け取ることができる。
【００４４】
ブロック１２６０において、加圧された流体の第２の量を圧力貯蔵容器から放出することができる。いくつかの態様では、本明細書に記載されるように、バルブを圧力貯蔵容器に結合（例えば、機械的に結合および／または流体的に結合）することができ、バルブは放出基準（例えば、電力消費基準または規則）が満たされていることに応答して開放されるように構成することができる。加圧された流体の第２の量は、例えば圧力貯蔵容器の出口開口を介して放出することができる。いくつかの実施形態では、制御ユニット（例えば、プログラム可能論理制御器または他のタイプの演算装置）が、放出基準が満たされていることを決定するために論理を実行することができ、それに応答して、加圧された流体の第２の量を放出するためにバルブを開放することができる。加えてまたは他の実施形態において、ある機構が、加圧された流体の第２の量を放出するためにバルブの開放（および閉鎖）を受動的に制御することができる。
【００４５】
動作環境および技術（手順、方法、プロセスなど）の実施形態を、方法、システム、装置およびコンピュータプログラム製品のブロック図およびフローチャート図を参照して本明細書に記載する。ブロック図およびフローチャート図の各ブロック、およびブロック図およびフローチャート図のブロックの組み合わせは、それぞれ、コンピュータアクセス可能命令によって実施できることが理解されよう。特定の実践では、コンピュータアクセス可能命令は、特定の機械を作り出すために汎用コンピュータ、専用コンピュータ、または他のプログラム可能情報処理装置にローディングされるか、または他の方法で組み込まれることができ、その結果、フローチャートブロックに特定される操作または機能は、コンピュータまたは処理装置での実行に応答して実践することができる。
【００４６】
特に明記しない限り、本明細書に記載された技術、プロトコル、手順、プロセス、または方法は、その動作、操作、またはステップが特定の順序で実行されることを要求しているものとして解釈されることは意図していない。従って、プロセスまたは方法の請求項が、その動作、操作、またはステップが後に続く順番を実際に記載していない場合、または本開示の請求項または記載において、ステップが特定の順番に制限されることが具体的に記載されていない場合、順序がいかなる点においても暗示されることは意図していない。これは、ステップまたは作業フローの構成に関する論理の問題、文法的な編成または句読法に由来するプレーンな意味合い、本明細書または添付の図面に記載された実施形態の数または種類などを含む、解釈のあらゆる可能な非明示的な基礎を保持する。
【００４７】
本出願で使用される際、用語「構成要素」、「環境」、「システム」、「プラットフォーム」、「アーキテクチャ」、「インターフェース」、「ユニット」、「部材」、「モジュール」およびそれらに類する用語は、１つまたは複数の特定の機能を有する実用可能な装置に関連する実体に言及することが意図される。そのような実体は、ハードウェア、ソフトウェア、実行中のソフトウェア、またはそれらの組み合わせのいずれかであってもよい。例として、構成要素は、電子部品または電子機械部品に依存することなく機械部品によって特定の機能を提供する装置であることができる。さらに別の例として、構成要素は、プロセッサによって実行されるソフトウェアアプリケーションまたはファームウェアアプリケーションによって制御される電気または電子回路によって動作する機械部品によって提供される特定の機能を有する装置であることができ、ここでプロセッサは、装置の内部または外部にあることができ、ソフトウェアまたはファームウェアアプリケーションの少なくとも一部を実行することができる。用語「構成要素」、「環境」、「システム」、「プラットフォーム」、「アーキテクチャ」、「インターフェース」、「ユニット」、「モジュール」は、交換可能に使用することができ、まとめて機能要素と呼ぶことができる。
【００４８】
特段の記載のない限り、または使用される文脈内で理解されない限り、とりわけ、「できる／あり得る（ｃａｎ）」、「かもしれない（ｃｏｕｌｄ）」、「かもしれない（ｍｉｇｈｔ）」または「してよい／かもしれない（ｍａｙ）」などの条件付き言語は、一般に、特定の機能、要素、および／または動作を特定の実践は含むかもしれないが、他の実践は含まないことを伝えていることが意図されている。従って、そのような条件付き言語は、一般に、特徴、要素、および／または動作が１つまたは複数の実践に何らかの形で必要であることを示唆しているつもりはなく、また、１つまたは複数の実践が、ユーザ入力またはプロンプトありまたはなしで、これらの特徴、要素、および／または動作がいずれかの特定の実践において含まれるかまたは実行されるべきかどうかを判断するための論理を必ず含むことを示唆するつもりもない。
【００４９】
本明細書および添付の図面に記載されているものは、異なる結晶構造およびそれぞれの引っ張り状態を有する熱力学的な相の間で制御可能に遷移することができる材料に基づいて発電を提供することができるシステム、装置、デバイスおよび技術の例を含む。本開示の様々な特徴を記載する目的で要素および／または方法のすべての考えられる組み合わせを記載することは不可能であることは言うまでもないが、開示された特徴の多くのさらなる組み合わせおよび置換が可能であることを認識することができる。従って、本開示の範囲および趣旨から逸脱することなく、本開示に様々な修正を加えることができることは明白かもしれない。これに加えてまたは代替として、本開示の他の実施形態は、本明細書および添付の図面の考察、および本明細書に提示される本開示の実施から明白かもしれない。本明細書および添付の図面に記載されている実施例は、すべての点で例示的なものであり、限定的なものではないと考えることが意図される。本明細書では特定の用語を使用しているが、それらは一般的かつ説明的な意味でのみ使用され、限定のためではない。
【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９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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