CN119212767A - 模块化可膨胀结构 - Google Patents

Abstract

一种模块化可膨胀结构，其可以使用在相应的接头处互连在一起的可膨胀构件来形成。该可膨胀构件可以具有与其集成的连接器，或者联接至将相邻的可膨胀构件互连的单独的连接器。连接器可以具有柔性部件和/或刚性部件。该结构可以具有组装位置，在该组装位置，可膨胀构件与相邻的可膨胀构件联接，并且允许可膨胀构件与相邻的可膨胀构件之间的流动。该结构可以膨胀以形成可用于各种应用和工业的支撑件或框架。

Description

模块化可膨胀结构

相关申请的交叉引用

本申请要求于2022年3月17日提交的美国专利申请No.

63/321,037的优先权和权益，该美国专利申请的全部内容通过引用并入本文。

背景技术

本公开涉及可膨胀结构，尤其涉及使用可互换连接器和具有各种结构和功能特征的可膨胀构件的可膨胀结构。

发明内容

本公开描述了一种可以被组合以形成模块化可膨胀结构的部件的系统。该结构可以使用在相应的接头处互连在一起的可膨胀构件来形成。可膨胀构件可以具有将相邻的可膨胀构件互连的连接器，该连接器可以与可膨胀构件集成或作为单独的连接器联接至可膨胀构件。该结构可以具有组装位置，在该组装位置，可膨胀构件与相邻的可膨胀构件联接，并且允许在可膨胀构件与相邻的可膨胀构件之间流动。

在一些实施例中，可膨胀结构可以使用各种可互换的部件来形成，诸如连接器、阀、连接器臂、盖和/或可膨胀构件，这些部件可以选择性地相互联接以形成可膨胀结构。该连接器可以结合到可膨胀构件本身中，或者形成为与一个或更多个可膨胀构件互连的单独部件，以便形成可以从收缩或未膨胀构型膨胀到膨胀或扩张构型的框架。如本文进一步讨论的，这种结构的各种优点和应用在各种行业中创造了许多机会和益处。

本文公开的至少一些实施例的一个方面在以下方面是有益和有利的：当该结构处于收缩构型时易于储存，并且快速膨胀成展开构型，使得该结构准备好使用。

根据本文公开的一些实施例，该结构也可以是模块化的。因此，该系统的部件可以被连接以形成或修改该结构的形状和/或功能。

该结构的模块化能够实现各种独特的连接器、管道、面板、基部和/或其他装置，包括照明装置、电机、电气部件和/或管道部件和/或其他通常可以结合到玩具、房屋结构或其他服务结构中的特征，其中当前公开的系统的各方面均可以有相应用途。系统的模块化能够允许使用者扩展系统或替换系统的部件，以便构建为使用者的特定需求而特别设计的结构。

例如，该结构可以用于车辆的便携式车库空间、交易亭、用于教育、娱乐或商业用途的建筑设备、诸如棚子、帐篷、堡垒、仓库和车库等便携式结构、可在紧急情况下使用的临时房屋、障碍跑道、抵御恶劣天气的保护性掩体、用于保持或支撑某些类型的建筑材料的模具(例如，用于容纳或填充材料，该材料诸如为混凝土或可以喷涂到该结构上或由该结构支撑以便固化和便于形成永久结构的其他材料，以及其他各种建筑和娱乐应用)。

可选地，在一些实施例中，可膨胀构件和/或连接器本身中可以不结合有阀(例如，可以使用封闭盖封闭可膨胀构件来实现它)。

在一些实施例中，该系统可以包括可膨胀构件和由刚性和/或柔性材料制成的连接器。例如，连接器的至少一部分(诸如连接器的主体部分)可以由柔性、可变形的材料制成。这样的实施例能够允许连接器的各端口相对于彼此移动到不同的角度取向，从而允许联接至连接器的可膨胀构件的相对运动。

例如，连接器的至少一部分(例如，连接器主体和/或连接器臂或端口的至少一部分)可以包括柔性材料，当在可膨胀构件或接头上施加弯曲应力时，该柔性材料可以随着向附接至柔性材料的可膨胀构件(例如，在可膨胀构件和连接器之间的接头处)施加力而偏转或弯曲。

此外，在一些实施例中，连接器的至少一部分(例如，连接器臂)可以是刚性的，以允许连接器和联接至连接器的可膨胀构件之间的牢固联接或密封。

根据一些实施例，连接器可以结合到可膨胀结构本身中，并且有助于与至少一个其他连接器或可膨胀结构互连。在一些实施例中，连接器可以形成为与可膨胀结构分离的部件，并且可以用于与一个或更多个可膨胀结构互连。

因此，当连接器形成为与系统的可膨胀结构分离的部件时，连接器形成为不具有阀，但是当联接至可膨胀结构的联接部分时，连接器可以起到与被构建或结合到可膨胀结构的联接部分中的阀相互作用(例如，打开和/或关闭)的作用。

例如，当连接器插入到可膨胀结构的联接部分中时，无论是由使用者手动操作还是通过与可膨胀构件的相互作用，均可以打开阀以允许可膨胀结构和连接器之间的流体连通。该阀也可以由使用者手动关闭，或者当从可膨胀构件上移除连接器时关闭。

作为替换或附加地，连接器本身可以包括阀，并且可膨胀结构可以形成为不具有阀。当连接器联接至可膨胀结构时，连接器的阀可以打开和/或关闭(无论是由使用者手动还是通过与可膨胀构件的相互作用)，从而允许可膨胀结构和连接器之间的流体连通。

在一些实施例中，连接器也可以形成为不具有阀，使得通过连接器的流体流动不受阻碍。这样的实施例也可以与不具有阀的可膨胀结构一起使用，以形成这样的系统：该系统具有从一个可膨胀构件通过连接器并进入另一个可膨胀构件的不受阻碍的气流。这种实施例的连接器可以用于互连两个或更多个可膨胀结构，并允许流体在这些可膨胀结构之间流动。

在一些实施例中，连接器可以在不打开阀的情况下联接至可膨胀结构，从而不允许流体在可膨胀结构和连接器之间流动。因此，在一些实施例中，阀可以结合到与可膨胀构件分开形成的连接器中，结合到包括连接器或者与连接器形成为单个部件的可膨胀构件中，或者从两者中完全省略。因此，阀可以形成为可以联接至连接器和/或可膨胀构件的单独部件。此外，封闭盖可以用于为该结构的任何部件的任何端口或孔提供密封。

可选地，膨胀管和连接器之间的连接可以实现机械或结构连接，诸如各种接合特征(突起和/或槽)和/或摩擦配合。例如，可膨胀构件和连接器均可以包括使用诸如塑料等刚性材料的端口或连接结构，以产生摩擦配合接合。

如本文进一步讨论的，这种结构的各种优点和应用在各种行业中创造了许多机会和益处。此外，在一些实施例中，该结构可以构造成包括照明装置、管道和/或向使用者提供实用性的其他电气或功能部件。

该系统的一些实施例可以包括可膨胀构件，诸如管道、立方体、矩形棱柱或面板，这些构件可以使用液体或气体(以下统称为“流体”)膨胀，以便从收缩构型移动到膨胀构型。可膨胀构件可以联接至一个或更多个连接器，并与一个或更多个附加的可膨胀构件互连。

可膨胀构件可以具有独特的尺寸、形状、颜色、刚度或厚度，以使可膨胀构件能够用于特定的应用。可膨胀构件可以包括入口端口和管状部分或其他三维形体，诸如任何类型的几何形状，包括但不限于平板、球体、圆柱体、立方体、金字塔、几何棱柱和/或其他三维形体。三维形状可以经由通过入口端口的流动而膨胀，使得可膨胀构件展开或从收缩构型移动到膨胀构型。因此，可膨胀构件的三维形体可以用作或表现为三维膨胀结构的各种不同的结构或特征，诸如壁部、支撑柱、遮阳板、顶板、桌面、支架、基座或其他各种结构部件。

在一些实施例中，可膨胀构件可以包括两个或更多个入口端口，使得入口端口和可膨胀构件的三维形体之间能够流体连通。以这种方式，可膨胀构件可以在相应的入口端口处与两个或更多个连接器互连，以便允许流体通道由此通过三维形体，例如，使得能够与联接至可膨胀构件本身所联接的连接器之一的附加可膨胀构件流体连通。因此，多个可膨胀构件可以以端对端或阵列的构造彼此互连，以有助于连接器和可膨胀构件之间的流体连通，使得该结构的单个膨胀点可以用于通过它们相互之间的流体连通而使所有的可膨胀构件膨胀。

该结构的(多个)连接器可以包括一个或更多个连接臂，这些连接臂构造成联接至相应的可膨胀构件。

例如，连接器可以具有单个连接臂，该单个连接臂可以联接至可膨胀构件，并且可选地，该单个连接臂可以联接至膨胀装置可以联接的膨胀端口，用于驱动流体通过连接器进入可膨胀构件。

根据一些实施例，除了膨胀装置之外或者作为膨胀装置的替代，膨胀端口可以构造成联接至另一个连接器的连接器臂。

此外，在一些实施例中，连接器还可以包括多个不具有膨胀端口的连接臂，使得连接器仅用于互连多个可膨胀构件。连接器可以包括双向、三向、四向、五向、六向或其他多向连接臂构造，以便能够以流体连通方式将相应数量的可膨胀构件相互互连。以这种方式，连接器能够在相应的可膨胀构件之间提供流体连通。

根据一些实施例，连接器可以构造成允许连接臂相对于连接器的主体转动。基于特定的应用或所形成结构的形状，连接臂可以相对于连接器主体调整到适当的或期望的取向。当连接器用于互连多个可膨胀构件时，这种铰接特别有用。

在一些实施例中，连接器的连接臂可以构造成相对于连接臂的第一位置转动或运动达15度，相对于连接臂的第一位置转动或运动达30度，相对于连接臂的第一位置转动或运动达45度，相对于连接臂的第一位置转动或运动达60度，相对于连接臂的第一位置转动或运动达75度，或者相对于连接臂的第一位置转动或运动达90度。

连接臂的转动可以允许连接臂运动或移动到一个位置，在该位置，多个连接臂转动成使得连接臂的远端靠近在一起或朝向彼此会聚，或者沿相反的方向，使得连接臂的远端不会朝向彼此移动或不会朝向彼此会聚。

例如，在一些实施例中，连接器可以包括具有平坦或板形构造的连接器主体和围绕平坦连接器主体的周边联接的多个连接臂。连接臂可以一起旋转、转动或枢转，使得这些连接臂一起朝向一个单个点移动，并且趋向于彼此会聚。

可选地，一个或更多个臂还可以构造成沿与其他连接臂相反的方向转动。连接臂的这种独特的铰接可以允许连接器将结构的对应于连接器的部分限定为大致凹形，将结构的对应于连接器的部分限定为大致平坦的形状，或者允许连接器限定产生发散表面的交叉部或相对于彼此成角度的各平面的会聚部的表面点。

附图说明

附图被包括进来以提供进一步的理解并且被并入并构成本说明书的一部分，附图示出了所公开的实施例并且与描述一起用于解释所公开的实施例的原理。在附图中：

图1是根据一些实施例的可膨胀结构的透视图。

图2是根据一些实施例的图1的可膨胀结构的侧视图。

图3是根据一些实施例的图1的可膨胀结构的连接器的顶部透视图，其中连接器的连接器臂处于第一位置。

图4是根据一些实施例的图3的连接器的顶部透视图，其中连接器臂处于第二位置。

图5是图3所示连接器的侧面剖视图。

图6是图4所示连接器的侧面剖视图。

图7是根据一些实施例的连接器和可膨胀构件的互连的透视图。

图8至图10示出了根据一些实施例的图7所示的连接器和可膨胀构件的互连的顶视图和侧视图。

图11至图18示出了根据在此公开的可膨胀结构的实施例可以使用的连接器的替代实施例。

图19和图20分别示出了根据一些实施例的处于未膨胀构型和膨胀构型的示例性可膨胀结构。

图21和图22示出了根据一些实施例的具有可膨胀构件和连接器的可膨胀结构。

图23和图24示出了根据一些实施例的具有可膨胀构件和连接器的可膨胀结构的一部分。

具体实施方式

以下阐述的详细描述旨在作为对本主题技术的各种构型的描述，而非旨在表示本主题技术可以实践的仅有构型。附图被并入本文并构成详细描述的一部分。详细描述包括特定细节以便提供对本主题技术的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说，显然可以在没有这些具体细节的情况下实践本主题技术。在一些实例中，公知的结构和部件以框图形式示出，以避免模糊本主题技术的构思。为了便于理解，相同的部件用相同的元件标号来标记。

现在参考附图，图1至图24示出了本公开实施例的各个方面。这些图中示出的和本文讨论的特征可以结合到各种系统、各种结构和各种部件中。该系统可以提供一种可膨胀和可收缩的结构，以便提供一种可暂时地、选择性地膨胀至展开构型，并且在需要时可折叠至收起构型的结构。

现在参考附图，图1示出了许多不同三维形状中的一种三维形状的示例，该三维形状可以使用本文所讨论结构的部件来制造。图1是包括多个可膨胀构件12和连接器14的可膨胀结构10的实施例。图1和图2分别示出了结构10的透视图和侧视图。结构10可以具有三维设计。

例如，结构10可以具有五边形基部16。然而，也可以采用其他形状，诸如矩形、正方形、六边形、三角形或其他多边形，并且使一个或更多个互连的可膨胀构件12跨越基部以使基部16的边互连。此外，可以基于预期的应用或其他考虑来确定该结构的三维形状，从而为消费者提供大量的形状、尺寸和用途。

如图1和图2的实施例所示，每个连接器14可以连接多达五个可膨胀构件12。这样，结构10可以限定多个三角形面18，这些三角形面18本身由结构10外部周围的相邻可膨胀构件12限定。有利地，当膨胀时，结构10的这种设计能够提供利用三角形框架的基本刚性和坚硬的结构。这样，结构10能够是稳定的结构，从而在多种应用中是有用的。

结构10的稳定性和完整性是本文通过各种示例和公开内容公开和教导的可膨胀结构的一些性能和实用性的示例。此外，结构10不仅能够提供可靠和稳定的框架，而且结构10还可以使使用者能够结合各种可选特征(诸如照明和遮光部件)，以及上述各种部件和特征中的任何一种。

现在参考图3至图10，示出了连接器14的各种特征，其可以与结构10一起使用。如图所示，连接器14可以包括联接至连接器14的主体22的一个或更多个连接器臂20。

根据一些实施例，连接器14可以联接至一个或更多个可膨胀构件12。连接器14也可以用于使两个或更多个可膨胀构件12互连。

在一些实施例中，连接器14的主体22可以构造成允许联接至连接器14的两个可膨胀构件12之间流体连通。因此，连接器14能够促进均联接至连接器14的一个可膨胀构件12和相邻的可膨胀构件12之间的流体移动。

主体22可以可选地包括允许主体的一个或更多个部分弯曲或挠曲的材料。主体22可以包括柔性部分和刚性部分，诸如柔性接口，连接器臂20可以联接至该接口，并且柔性膨胀端口80可以联接至膨胀机构或可以附接其他连接器臂。在一些实施例中，膨胀端口80可以弯曲或偏转，以允许类似于连接器臂20的球窝接头的柔性和可调节性，但是具有比球窝接头更低的复杂性。

此外，主体22本身可以是柔性的，以允许接口和连接器臂20之间的相对移动。因此，可以允许联接至连接器14的任何可膨胀构件相对于彼此挠曲或弯曲。

此外，主体22可以包括衬垫或缓冲外部或缓冲层。因此，如果使用者在使用过程中与连接器接触，则连接器的带衬垫的主体能够有利地提供一些保护，从而防止伤害或创伤。

例如，主体22可以包括刚性塑料或硬塑料与柔性材料和/或柔软材料的混合。例如，连接器臂20可以包括大致球形的连接表面52，该连接表面52接合在主体22的接口56的大致球形表面54上。主体22的接口56可以由硬塑料或其他刚性材料形成。这可以允许球窝接头在连接器臂20和主体22之间提供牢固的互连，同时还允许连接器臂20相对于主体22平移、旋转、枢转或转动。

连接器14可以由刚性和/或柔性的材料形成。在一些实施例中，连接器臂20可以包括由硬材料(诸如硬塑料等)形成的大致球形的连接表面52，该连接表面52与主体22的接口56的硬塑料配合。

可选地，在一些实施例中，连接器臂20的一部分(诸如至少连接器臂20的中间长度)可以包括柔性材料，该柔性材料允许连接器臂20的第二端部或远端部72的最远位置相对于连接器臂20的球形连接表面52偏转。

连接器臂20可以可选地构造成在球形连接表面52和远端部72之间限定纵向长度或范围。在其中连接器臂20的一部分由柔性材料形成的一些实施例中，连接器臂20可以被操纵或弯曲到期望的角度取向，以便提供增加的柔性和替代构型，以及易于组装的益处，该益处可以通过在连接器臂20与另一个部件(诸如另一个连接器或可膨胀构件)连接时允许轻微的可调节性来体现。

连接器14可以包括仅硬连接器臂、仅软连接器臂、或者硬连接器臂和软连接器臂的混合。连接器可以构造成允许使用者随意互换连接器臂，以便允许使用者基于连接器臂的结构、功能或其他要求来定制给定的系统。

此外，在一些实施例中，连接器臂20可以与连接器14的主体22形成为单个连续件(即，连接器臂与主体一体形成)。这样，主体可以连续地形成有一个或更多个连接器臂，并且每个连接器臂限定相对于主体的预定取向。在这样的实施例中，连接器臂可以包括柔性部分，该柔性部分允许连接器臂相对于主体弯曲或枢转，以便提供连接器臂相对于主体的一些可调节性。因此，这样的实施例可以在主体和连接器臂之间不使用球窝接头或其他铰接连接部，而是提供主体和(多个)连接器臂由单一连续材料形成的单部件连接器的情况下，允许连接器具有一个或更多个可偏转或可调节的连接器臂。然而，除了与主体一体形成的连接器臂之外，这样的实施例还可以构造成包括可以联接有单独形成的连接器臂的一个或更多个接口或接头。

在一些实施例中，连接器臂20可以联接至主体22，以允许连接器臂20相对于主体22移动。这种移动能够使连接器臂20相对于主体22平移、旋转、枢转或转动。

如图3至图6所示，连接器臂20可以相对于主体22移动到多个位置。图3示出了连接器14的顶部透视图，其中连接器臂20位于向下弯曲位置30。向下弯曲位置30可以代表连接器臂20的第二端部或远端部72相对于主体22的最远位置。

图4示出了处于向上弯曲位置32的连接器臂20。向上弯曲位置32可以代表相对于向下弯曲位置30的相反位置。在向下弯曲位置32和向上弯曲位置32之间移动时，连接器臂20可以旋转、转动或枢转高达约90度或更大的角度。连接器臂20相对于主体22的运动范围可以是高达约15度、高达约30度、高达约45度、高达约60度、高达约75度、高达约90度、高达约105度或更大的角度。

在测量给定连接器臂20的运动范围时，连接器14的主体22可以限定穿过主体22和连接器臂20的平面40。如图5和图6所示，连接器臂20的中心轴线42相对于连接器平面40可以成一个偏转角。例如，在图5中，连接器臂36的中心轴线42相对于平面40限定了向下的角度44。此外，在图6中，连接器臂20转动到向上弯曲位置32，以在连接器臂20的中心轴线42和连接器14的主体22的平面40之间限定向上的角度46。

根据一些实施例，向下的角度44可以在0度到约15度、约0度到约30度、约0度到约45度、约0度到约60度、约0度到约75度、或者更大的范围内。类似地，向上的角度46可以在约0度到约15度、约0度到约30度、约0度到约45度、约0度到约60度、约0度到约75度、或者更大之间的范围内。

如图5和图6所示，连接器臂20可以使用球窝构型50联接至主体22。例如，连接器臂20可以包括大致球形的连接表面52，该连接表面52接合在主体22的接口56的大致球形表面54上。本领域技术人员可以理解的是，这种球窝构型50能够使连接器臂20与主体22的内腔60处于流体连通。

在一些实施例中，连接器臂20可以限定从连接器臂20的第一端部70延伸到第二端部或远端部72的内部通道62。连接器臂20的内部通道62的第一端部70可以朝向主体22的内腔60敞开。内腔60可以与一个或更多个接口56处于流体连通，以允许一个或更多个连接器臂20与主体22处于流体连通和/或连接器臂20彼此处于流体连通。

再次参考图3和图4，主体22可以包括与主体22的内腔60处于流体连通的膨胀端口80。膨胀端口80可以用于联接膨胀装置(未示出)，使得使用者可以将流体驱入主体22的内腔60中，从而使分别联接至膨胀端口上的任何流体连接的连接器臂20和可膨胀构件进行膨胀。

因此，连接器14可以可选地包括膨胀端口80，该膨胀端口80允许连接器14被用于将流体朝向一个或更多个可膨胀构件12驱动。然而，在一些实施例中，连接器14可以被设计成不具有膨胀端口80。在这样的实施例中，连接器14可以在所有分别联接至连接器14的可膨胀构件之间或其中提供流体连通。

在另外的实施例中，连接器14可以构造成阻塞或阻止流体流向联接至连接器14的一个或更多个可膨胀构件，或者阻塞或阻止来自联接至连接器14的一个或更多个可膨胀构件的流体。例如，连接器14可以构造成具有实心主体22，该实心主体22在相应联接的可膨胀构件12之间不提供任何流体连通。然而，连接器14也可以构造成使得主体22允许两个或更多个可膨胀构件之间的流体连通，并防止流体连通至一个或更多个其他可膨胀构件，或防止来自一个或更多个其他可膨胀构件的流体的连通。

如上所述，本文公开的系统的可膨胀结构和/或连接器可以形成为包括一个或更多个阀特征，以选择性地允许或限制通过可膨胀结构和/或连接器的流体连通。

在一些实施例中，连接器可以具有控制通过其中的流体流动的一个或更多个阀。

在一些实施例中，(多个)可膨胀结构可以具有控制通过其中的流体流动的一个或更多个阀。

此外，在一些实施例中，连接器和(多个)可膨胀结构均不具有控制通过其中的流体流动的一个或更多个阀。

此外，在一些实施例中，连接器和(多个)可膨胀结构均可以具有控制通过其中的流体流动的一个或更多个阀。

如果在系统的一些实施例中使用，可以由使用者手动打开和/或关闭阀，和/或通过与可膨胀构件或连接器的相互作用来打开和/或关闭阀，从而允许可膨胀结构和连接器之间的流体连通。

例如，连接器14可以构造成包括在一个或更多个接口56处或在连接器臂20中的阀(例如，单向阀)。根据一些实施例，单向阀可以结合到每个连接器臂20的内部通道62中。单向阀可以允许流体流入或流出连接器臂20。

例如，连接器臂20可以构造成仅在连接器臂20与相应的可膨胀构件12互连时才允许流体流过连接器臂20的内部通道62。

如图5和图6所示，连接器臂20可以包括沿着连接器臂20的第二端部72的一个或更多个接合叉状部90。接合叉状部90可以从第二端部72向远端延伸。然而，接合叉状部90也可以以能够与相应的可膨胀构件12适当互连的方式而围绕连接器臂20的周边或外围定位。可以实现允许连接臂20和可膨胀构件12之间接合的各种设计和构型。

可选地，在连接器臂20和可膨胀构件12之间接合时，连接器臂20的单向阀可以脱离接合，从而允许通过连接器臂20和可膨胀构件12的内部通道62的流动。平头件(grub)或连接器件可以联接至连接器臂20或可膨胀构件12，并且构造成当连接器臂联接至另一个连接器臂或可膨胀构件时进入和/或打开阀。

一些实施例可以配置为在连接器臂20中包括阀，该阀可以允许流出连接器14进入可膨胀构件12，但是通常也防止从可膨胀构件12流向连接器14。这种设计对于联接有膨胀装置以用于将流体驱动到结构10中的指定膨胀连接器可能是有用的。然而，这种膨胀连接器也可以包括结合到膨胀端口80中的单个单向阀来代替结合到连接器14的连接器臂20或主体22中的其他单向阀，或者除了结合到连接器14的连接器臂20或主体22中的其他单向阀，这种膨胀连接器还可以包括结合到膨胀端口80中的单个单向阀。

连接器的连接器臂可以构造成联接至相应的可膨胀构件。可膨胀构件和连接器臂之间的联接能够实现或提供可膨胀构件和连接器之间的牢固互连。

例如，现在参考图7至图10，以不同的视图示出了连接器14和可膨胀构件12之间的关系。如图7所示，连接器14可以在可膨胀构件的第一端部100联接至可膨胀构件12。第一端部100可以包括连接接口102，连接器臂20的第二端部72可以插入该连接接口102中。如上所述，连接器臂20的第二端部72可以接合并固定联接至可膨胀构件12。连接接口102可以包括相应的接合特征，诸如叉、棘爪、凹槽或其他这样的特征，这些接合特征可以与连接器臂20接合并确保连接器臂20和连接接口102之间的牢固联接。

在一些实施例中，系统可以构造成使得连接器臂20与连接接口102之间的接头提供基本刚性的连接。该系统可以构造成优先允许可膨胀构件12弯曲(以支撑施加在位于给定连接器和(多个)可膨胀构件周围的区域中的结构上的任何显著的弯曲应力或其他载荷)，而不允许接头本身潜在地充当结构故障点。

例如，在一些实施例中，图7至图10示出了可以通过连接器臂36的第二端部72与连接接口102之间牢固的、深度的接合来提供基本刚性的互连。例如，在一些实施例中，连接器臂20的约1/3到1/2的长度可以插入连接接口102内或者与连接接口102纵向重叠，以牢固地联接至连接接口102。此外，在一些实施例中，连接臂20的约1/3到2/3的长度可以联接至连接接口102。有利的是，连接器臂20的长度的至少约1/3或至少约1/2可以插入连接接口102内或与连接接口102纵向重叠，以形成表现出高弯曲强度的优质刚性接头。图10示出了可膨胀构件12的壁的剖视图，以从管状构件12内显示连接接口102。

此外，图7至图9示出了用于连接器主体22的歧管装置110的实施例。歧管装置110可以包括多个中空通道112，这些中空通道112与主体22的接口56互连，以便允许连接器臂20和任何联接至其上的可膨胀构件12之间的流体连通。

可选地，连接器14可以包括端盖120，端盖120可以联接至连接器臂20的第二端部72。在一些实施例中，端盖120可以被固定至连接器臂20并防止空气从连接器臂20流出。根据一些实施例，端盖120还能够在连接器臂20的第二端部72处提供保护和/或防止碎屑进入。特别地，端盖120能够保护接合叉状部90，并有助于确保连接器臂20的第二端部72保持清洁并免受碎屑或其他颗粒影响。

在将阀结合到连接器臂20本身的一些实施例中，端盖120也能够用来阻止通过连接器臂20的流动。然而，这两个部件(连接器臂20的阀(当在设计中使用时)和端盖120)中的任何一个均能够有助于并倾向于确保系统中的流体压力在系统10的使用过程中不会受到损害并保持在期望的水平。

同样如图7至图10所示，连接器14的球窝接头50可以允许连接器臂20旋转、转动或枢转到多个不同的位置，从而相对于连接器14的给定结构或平面上下或左右运动。在一些实施例中，连接器臂20和连接器14的主体22的互连可以允许转动铰接，以便能够实现连接器臂20的各种独特构造和位置，从而允许结构10的形状被特别铰接到给定的设计。

如前所述，连接器可以构造成包括多个连接器臂，布置成不同的形状或构造，并且为特定应用提供其他结构特征或功能特征。图11至图18、图23和图24示出了根据本文公开的结构的一些实施例可以使用的替代连接器设计的各种视图。在本公开中示出和描述的连接器设计可以被修改和/或以任何组合使用。例如，根据某些实施例，图1至图18、图23和图24中的任何连接器设计均可以在给定的结构或结构套件中相互组合或单独使用。

图11至图13示出了连接器140的如下实施例：其中连接器140包括具有多个连接接口144的连接器主体142，连接器臂结构146可以安装在连接接口144中。连接器主体142可以包括膨胀端口150，该膨胀端口150可以联接至膨胀装置和/或该结构的另一个连接器的连接器臂。连接器臂结构146可以以类似于上文讨论的连接器14的球窝连接器臂的方式起作用。然而，如图13所示，连接器臂结构146可以提供关于连接轴线160近似对称的转动运动范围。这样，连接器臂结构146的连接器臂162可以相对于连接器140的主体142围绕连接轴线旋转、转动或枢转到期望的位置。

图11至图13所示的连接器140还示出了连接器可以包括从其延伸的三个连接器臂。在这点上，图14至图18示出了连接器的类似替代实施例。例如，图14至图16示出了具有连接器主体172的连接器170，该连接器主体172包括四个接口174，相应的连接臂结构176联接至接口174。

此外，图17和图18示出了连接器190的另一个实施例，该连接器190具有包括两个接口194的连接器主体192，相应的连接臂结构196联接至接口194。连接器170、190的附加实施例还可以包括相应的膨胀端口和其他结构特征和功能特征，如本文针对其他实施例所公开的。

此外，与连接器14一样，图11至图18所示的连接器也可以包括柔性主体和/或带衬垫的主体。

因此，图11至图18所示的连接器主体可以是柔性的，以允许接口和连接器臂之间的相对运动。这可以允许联接至连接器的任何可膨胀构件相对于彼此挠曲或弯曲。

此外，图11至图18所示的连接器主体可以包括衬垫或缓冲外部或缓冲层。因此，如果使用者在使用过程中(例如在该结构的放气过程中)接触到连接器，则连接器的带衬垫的主体能够有利地提供一些保护，从而防止伤害或创伤。

本文公开的连接器示出了具有接口的多种连接器主体，这些接口允许连接器臂具有默认位置或初始位置，在该默认位置或初始位置，连接器臂轴线位于公共平面内。然而，连接器主体也可以构造成允许连接器臂轴线相对于连接器的一个或更多个其他连接器轴线成约90度角设置。

在一些实施例中，连接器可以构造成具有从单个点延伸的多个连接器臂。例如，连接器可以构造为六臂连接器，其中所有的臂相对于另一个臂成90度角。其他连接器可以构造成在各个臂之间具有其他角度关系。一些连接器可以构造有从多个点(不仅仅是单个点)延伸的连接器臂。这样的实施例可以实现本文公开的任何特征和结构特性。

如上所述，本文公开的连接器可以用于形成多种结构；然而，本文的教导和公开内容提供了连接器主体和其他特征的示例，这些示例可以被实施以产生适用于教育、娱乐和商业应用的多种有用结构中的任何一种。

现在参考图19和图20，示出了结构200的膨胀和构型。图19示出了处于未膨胀或收缩构型的结构200，而图20示出了处于膨胀构型的结构200。如图所示，膨胀装置202可以联接至结构200的连接器204。膨胀装置202可以将空气导入连接器204中，从而可以将空气转移到系统的可膨胀构件206。如图20所示，可膨胀构件将被加压并获得刚性或膨胀的构型。结构200利用金字塔型设计，使用具有至少三个连接臂的连接器。

图21和图22示出了根据一些实施例的可膨胀组件210的另一个实施例，该可膨胀组件210具有经由连接器220和阀部件222联接在一起的多个可膨胀构件212。连接器220可以包括围绕连接器主体226的周边分布的五个连接端口224。连接器端口224可以在主体平面中相对于彼此共面地取向，但是在远离连接器主体226的中心点的不同方向上延伸。此外，一个或更多个附加连接器端口可以在不同于主体平面的平面中从连接器主体226延伸。

阀部件222可以包括膜或密封部，当相应的阳阀部分的突起压靠在膜或密封部上时，该膜或密封部分可以偏转到打开位置。阀部件222可以与可膨胀构件212或连接器220联接、连接、集成或以其他方式形成。阳阀部分也可以与可膨胀构件212或连接器220联接、连接、集成或以其他方式形成。阀部件222可以经由摩擦配合或机械配合(诸如螺纹连接)而联接至可膨胀构件212和/或端口224。

因此，图21和图22所示的组件210示出了连接器可以包括在单个平面内延伸的一个或更多个端口和在横向于其他端口的平面的另一个平面内延伸的一个或更多个端口。如上文关于本文公开和示出的其他实施例所讨论的，连接器220可以结合多种特征中的任何特征，诸如阀、盖、刚性和/或柔性连接器臂结构、与连接器主体一体形成或分开形成的连接器臂等，为了简洁起见将不再重复这些特征，但是这些特征通过引用结合到本文中。

图23和图24示出了根据一些实施例的可膨胀组件250的另一个实施例，该可膨胀组件250具有多个可膨胀构件252，这些可膨胀构件252可以经由连接器260和连接器臂262而联接在一起。图23示出了一对可膨胀构件252经由连接器臂262而与连接器260互连。

如图23所示，连接器臂262可以与连接器260分离和附接。每个连接器臂262可以被接纳在连接器260的主体266的端口264内。每个连接器臂262可以包括中央突出区域270，该中央突出区域270介于连接器臂262的相对的第一端部272和第二端部274之间。尽管连接器臂262被示出具有直径相对的端部272、274，但是端部也可以以例如45度、60度或90度的角度取向。也可以实现端部相对于彼此或相对于中央突出区域270的其他角度取向。

此外，连接器臂262的第一端部272和第二端部274可以各自包括一个或更多个接合构件276。接合构件276(例如，可偏转的叉状部)可以插入连接器260的端口264中，并有助于与端口264接合。此外，接合构件276可以插入(多个)可膨胀构件的连接接口280中，以便于与连接接口280接合。因此，第一端部272和第二端部274可以经由摩擦配合(例如，使用接合构件276)或机械配合而联接至可膨胀构件252和/或端口264，机械配合诸如为螺纹连接(未示出，但是可以包括在相应的第一端部272和第二端部274、可膨胀构件252和/或端口264上的相应的阳螺纹和阴螺纹)。

此外，在一些实施例中，接合构件276可以插入到连接接口280中，以使得连接器260的阀278打开。例如，连接器260的阀278可以布置在连接器260的每个端口264处，并且阀278在与连接器臂262接合时打开。当连接器臂262从连接接口280移除时，阀278可以自动返回到其关闭位置。

连接接口280可以至少部分地凹进可膨胀构件的端部。此外，连接接口280可以包括刚性边缘或套环282，刚性边缘或套环282可用于方便抓握和与连接器臂262接合。

此外，可膨胀构件252的端部可以形成为刚性的或柔性的。在一些实施例中，连接接口280可以包括刚性材料，并且凹进在可膨胀构件的端部内。

图24还示出了连接器臂262可以过盈配合到连接器260的端口264中。

类似于以上关于其他实施例的讨论，连接器260的主体266可以是柔性的，以允许主体266的端口264相对于彼此弯曲或挠曲。此外，主体266可以包括衬垫或缓冲外部或缓冲层。因此，如果使用者在使用过程中接触连接器，连接器的带衬垫的主体能够有利地提供一些保护，防止伤害或创伤。

此外，根据一些实施例，连接器臂262可以有利地形成为刚性构件。这样，连接器臂262可以与主体266的端口264互连，在一些实施例中，主体266可以是相对柔性的、易弯的。此外，如果组件250的一部分破裂或损坏，仅替换连接器臂262可以更容易且更便宜，而不是替换主体266的端口264或与可膨胀构件或连接器一体形成的一些其他部件。

关于图1至图24的实施例单独讨论的特征可以用本文公开的其他实施例来实现。

本主题技术作为条款的说明

为了方便起见，将本公开的各方面的各示例描述为编号条款(1、2、3等)。这些是作为示例提供的，并且不限制本主题技术。附图和附图标记的标识在下面仅作为示例提供并且用于说明性目的，并且条款不受那些标识的限制。

条款1.一种模块化可膨胀结构，包括：可膨胀构件，所述可膨胀构件包括入口端口和三维形体；以及连接器，所述连接器包括主体、第一臂和第二臂，所述第一臂和第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体铰接，并且具有与所述主体的内部容积流体互连的流体通道，其中(i)在组装位置，所述可膨胀构件联接至所述第一臂，并且在所述主体和所述可膨胀构件之间的流动被允许，以及(ii)在分离位置，所述可膨胀构件与所述第一臂断开连接，并且通过所述第一臂的流动被阻断。

条款2.根据条款1所述的可膨胀结构，所述第一臂和第二臂各自集成有阀，以限制通过所述第一臂和所述第二臂中的流动。

条款3.根据条款2所述的可膨胀结构，其中，在所述组装位置，所述可膨胀构件使得所述阀打开，以允许所述主体和所述可膨胀构件之间的流动。

条款4.根据条款1所述的可膨胀结构，其中，所述主体包括柔性材料，用于允许所述第一臂和所述第二臂相对于彼此偏转以及相对于所述主体偏转。

条款5.根据条款1所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂是刚性部件。

条款6.根据条款1所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂能够与所述主体分离。

条款7.根据条款1可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂各自包括相对的端部，所述相对的端部具有多个接合构件，用于联接至所述连接器的端口以及所述可膨胀构件的连接接口。

条款8.根据前述条款中任一项所述的可膨胀结构，还包括构造成限制通过所述第一臂的流动的阀，并且其中在所述分离位置，所述阀处于关闭位置，以限制所述主体和所述可膨胀构件之间的流动。

条款9.根据条款8所述的可膨胀结构，其中，所述阀设置在所述第一臂内。

条款10.根据条款8所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂在其第一端部处联接至所述主体，并且其中所述阀设置在所述第一臂的第一端部处。

条款11.根据条款8所述的可膨胀结构，还包括第二阀，所述第二阀构造成限制通过所述第二臂的流动，并且其中当所述第二臂与另一可膨胀构件、臂或主体断开连接时，所述第二阀保持关闭位置以限制通过所述第二臂的流动。

条款12.根据条款11所述的可膨胀结构，其中，所述第二阀设置在所述第二臂内。

条款13.根据条款11所述的可膨胀结构，其中，所述第二臂在其第一端部处联接至所述主体，并且其中所述第二阀设置在所述第二臂的第一端部处。

条款14.根据前述条款中任一项所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂均构造成相对于所述主体铰接。

条款15.根据前述条款中任一项所述的可膨胀结构，还包括联接至所述主体的第三臂。

条款16.根据条款15所述的可膨胀结构，还包括联接至所述主体的第四臂。

条款17.根据条款16的可膨胀结构，还包括联接至所述主体的第五臂。

条款18.根据条款17所述的可膨胀结构，其中，所述结构包括五个可膨胀构件，其中每个可膨胀构件能够联接至所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和所述第五臂中的相应一个臂。

条款19.根据条款17所述的可膨胀结构，其中，所述第三臂、所述第四臂和所述第五臂构造成相对于所述主体铰接。

条款20.根据条款19所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少30度的角度。

条款21.根据条款19可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少45度的角度。

条款22.根据条款19所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少60度的角度。

条款23.根据条款19所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少75度的角度。

条款24.根据条款19所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少90度的角度。

条款25.根据条款19所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和所述第五臂各自的第一端部在各联接点处联接至所述主体，各联接点共同形成转动平面，其中所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和所述第五臂各自的铰接允许所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和/或所述第五臂各自的第二端部定位在所述转动平面的第一侧或第二侧。

条款26.根据条款25所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和/或所述第五臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第一侧能够转动高达约60度的角度。

条款27.根据条款25所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和/或所述第五臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第二侧能够转动高达约15度的角度。

条款28.根据前述条款中任一项所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂各自的第一端部在各联接点处联接至所述主体，各联接点共同形成转动平面，其中，所述第一臂和所述第二臂各自的铰接允许所述第一臂和所述第二臂各自的第二端部定位在所述转动平面的第一侧或第二侧。

条款29.根据条款25所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第一侧能够转动高达约60度的角度。

条款30.根据条款25所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第二侧能够转动高达约15度的角度。

条款31.根据前述条款中任一项所述的可膨胀结构，还包括用于密封所述第一臂的流体开口的盖。

条款32.根据前述条款中任一项所述的可膨胀结构，其中，所述可膨胀构件的所述三维形体包括第一端部和第二端部，所述入口端口设置在所述三维形体的所述第一端部处。

条款33.根据前述条款中任一项所述的可膨胀结构，其中，所述可膨胀构件包括位于所述入口端口处的阀联结器，所述阀联结器构造成启动所述第一臂的阀，以允许所述主体和所述至少一个可膨胀构件之间的流动。

条款34.一种用于可膨胀结构的连接器，所述连接器包括主体、第一臂和第二臂，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体铰接，并且具有与所述主体的内部容积流体互连的流体通道。

条款35.根据条款34所述的连接器，其中，所述第一臂具有与所述第一臂集成的阀，以限制通过所述第一臂中的流动。

条款36.根据条款35所述的连接器，其中，在可膨胀构件联接至所述第一臂的组装位置，所述阀移动到打开状态，以允许所述主体和所述可膨胀构件之间的流动。

条款37.根据条款35所述的连接器，其中，所述阀处于默认关闭位置，以限制通过所述第一臂的流动。

条款38.根据条款35所述的连接器，其中，所述阀设置在所述第一臂内。

条款39.根据条款35所述的连接器，其中，所述第一臂在其第一端部处联接至主体，并且其中所述阀设置在所述第一臂的第一端部处。

条款40.根据条款35所述的连接器，还包括第二阀，所述第二阀构造成限制通过所述第二臂的流动，并且其中当所述第二臂与另一可膨胀构件、臂或主体断开连接时，所述第二阀保持关闭位置以限制通过所述第二臂的流动。

条款41.根据条款40所述的连接器，其中，所述第二阀设置在所述第二臂内。

条款42.根据条款40所述的连接器，其中，所述第二臂在所述第二臂的第一端部处联接至所述主体，并且其中所述第二阀设置在所述第二臂的第一端部处。

条款43.根据条款34-42中任一项所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂均构造成相对于所述主体铰接。

条款44.根据条款34-43中任一项所述的连接器，还包括联接至所述主体的第三臂。

条款45.根据条款44所述的连接器，还包括联接至所述主体的第四臂。

条款46.根据条款45所述的连接器，还包括联接至所述主体的第五臂。

条款47.根据条款46所述的连接器，其中，所述第三臂、所述第四臂和所述第五臂构造成相对于所述主体铰接。

条款48.根据条款46所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少30度的角度。

条款49.根据条款46所述的连接器，其中，所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和所述第五臂各自的第一端部在各联接点处联接至所述主体，各联接点共同形成转动平面，其中所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和所述第五臂各自的铰接允许所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和/或所述第五臂各自的第二端部定位在所述转动平面的第一侧或第二侧。

条款50.根据条款46所述的连接器，其中，所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和/或所述第五臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第一侧能够转动高达约60度的角度。

条款51.根据条款46所述的连接器，其中，所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和/或所述第五臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第二侧能够转动高达约15度的角度。

条款52.根据条款34-51中任一项所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少45度的角度。

条款53.根据条款34-52中任一项所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少60度的角度。

条款54.根据条款34-53中任一项所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少75度的角度。

条款55.根据条款34-54中任一项所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少90度的角度。

条款56.根据条款34-55中任一项所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂各自的第一端部在各联接点处联接至所述主体，各联接点共同形成转动平面，其中所述第一臂和所述第二臂各自的铰接允许所述第一臂和所述第二臂各自的第二端部定位在所述转动平面的第一侧或第二侧。

条款57.根据条款56所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第一侧能够转动高达约60度的角度。

条款58.根据条款56所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第二侧能够转动高达约15度的角度。

条款59.一种模块化可膨胀结构，包括可膨胀构件，所述可膨胀构件具有入口端口、三维形体和连接器，其中在组装位置，所述可膨胀构件联接至第二可膨胀构件，以允许所述可膨胀构件之间的流动，所述结构构造成具有未膨胀构型和膨胀构型，所述结构在所述膨胀构型下具有预定的形状。

条款60.一种模块化可膨胀结构，包括多个可膨胀构件和用于流体互连所述多个可膨胀构件的连接器，每个可膨胀构件包括连接接口和柔性主体，所述连接器包括刚性连接器臂和构造成接纳所述刚性连接器臂的柔性主体，其中在组装位置，所述可膨胀构件联接至第二可膨胀构件以允许所述可膨胀构件之间的流动，所述结构构造成具有未膨胀构型和膨胀构型，所述结构在所述膨胀构型下具有预定的形状。

条款61.根据条款60所述的可膨胀结构，其中，所述主体包括柔性材料，用于允许所述第一臂和所述第二臂相对于彼此偏转以及相对于所述主体偏转。

条款62.根据条款60所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂是刚性部件。

条款63.根据条款60所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂能够与所述主体分离。

条款64.根据条款60所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂各自包括相对的端部，所述相对的端部具有多个接合构件，用于联接至所述连接器的端口和所述可膨胀构件的连接接口。

条款65.根据前述条款中任一项所述的可膨胀结构或连接器，其中，所述连接器包括刚性连接器臂、柔性连接器臂、或刚性连接器臂和柔性连接器臂的混合。

条款66.根据前述条款中任一项所述的可膨胀结构或连接器，其中，所述连接器包括与所述连接器主体一体形成的一个或更多个连接器臂。

条款67.根据前述条款中任一项所述的可膨胀结构或连接器，其中，所述连接器包括与连接器主体一体形成的一个或更多个连接器臂，以及经由接头联接至所述连接器主体的一个或更多个连接器臂。

进一步的考虑

在一些实施例中，本文的任何条款可以从属于任何一个独立条款或任何一个从属条款。在一个方面，任何条款(例如，从属或独立条款)可以与任何其他一个或更多个条款(例如，从属或独立条款)组合。在一个方面，权利要求可以包括在条款、句子、短语或段落中记载的一些或所有词语(例如，步骤、操作、装置或部件)。在一个方面，权利要求可以包括在一个或更多个条款、句子、短语或段落中记载的一些或所有词语。在一个方面，可以去除每个条款、句子、短语或段落中的一些词语。在一个方面，可以在条款、句子、短语或段落中添加附加的词语或元件。在一个方面，本主题技术可以在不利用本文描述的部件、元件、功能或操作中的一些的情况下实现。在一个方面，本主题技术可以利用附加的部件、元件、功能或操作来实现。

提供以上描述以使本领域技术人员能够实践本文描述的各种构造。虽然已经参考各种附图和构造具体描述了本主题技术，但是应当理解，这些仅用于说明目的，并且不应当被认为限制本主题技术的范围。

可以有许多其他方式来实现本主题技术。在不脱离本主题技术的范围的情况下，本文描述的各种功能和元件可以以与所示的功能和元件不同的方式划分。对这些构造的各种修改对于本领域技术人员来说将是显而易见的，并且本文所限定的一般原理可应用于其他构造。因此，本领域普通技术人员可以在不脱离本主题技术的范围的情况下对本主题技术做出许多改变和修改。

应当理解，所公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的说明。基于设计偏好，应当理解，可以重新安排过程中的步骤的特定顺序或层次。一些步骤可以同时执行。所附方法权利要求以示例性顺序呈现了各个步骤的元素，并且不意味着限于所呈现的特定顺序或层次。

如本文所用的，在一系列项目之前的短语“中的至少一个”，以及用于分开任何项目的术语“和”或者“或”在整体上修饰该列表，而不是列表的每个成员(即，每个项目)。短语“中的至少一个”不需要选择所列出的每个项目中的至少一个；相反，该短语允许包括任何一个项目中的至少一个、和/或项目的任何组合中的至少一个、和/或每个项目中的至少一个的含义。举例来说，短语“A、B和C中的至少一个”或者“A、B或C中的至少一个”各自仅指A、仅指B或仅指C；A、B和C的任何组合；和/或A、B和C中的每一个中的至少一个。

如本文所用，术语“刚性”可涉及在没有永久变形或破裂的情况下不能从初始形状弯曲或变形的材料。此外，术语“柔性”可涉及在永久变形或破裂的情况下能够从初始形状弯曲或变形的材料。

在本公开中使用的诸如“顶”、“底”、“前”、“后”等术语应当被理解为指代任意的参考系，而不是指代普通的重力参考系。因此，顶表面、底表面、前表面和后表面可能在重力参考系中向上、向下、倾斜地或水平地延伸。

此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”、“具有”等而言，这样的术语旨在以与术语“包括”相似的方式为包含性的，如同“包括”在权利要求书中用作过渡词时所解释的那样。

如本文所用，术语“约”是相对于指定实际值而言的，如本领域技术人员将理解的，并且允许在相关情况下的测量的近似值、不准确度和限度。在一个或更多个方面，术语“约”、“基本上”和“大约”可以提供它们的对应术语的行业接受的公差和/或项目之间的相对性，诸如小于指定实际值的百分之一到百分之十的公差，以及其他合适的公差。

如本文所用的，术语“包括”表示指定的一个或更多个整数的存在，但允许未指定的其他整数的可能性。这个术语并不意味着指定整数的任何特定比例。词语“包括”的变体，诸如“包括了”和“包含”具有相应的类似含义。

词语“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例或说明”。本文描述为“示例性”的任何实施例不必被解释为比其他实施例优选或有利。

除非特别说明，否则以单数形式提及元件不旨在表示“一个且仅一个”，而是表示“一个或更多个”。男性代词(例如，他的)包括女性和中性(例如，她的和它的)，反之亦然。术语“一些”指一个或更多个。下划线和/或斜体标题和副标题仅为了方便而使用，不限制本主题技术，并且不与本主题技术的描述的解释结合而被引用。本领域普通技术人员已知或以后将知道的贯穿本公开描述的各种组态的元件的所有结构性和功能性等同物通过引用明确地并入本文，并且旨在被本主题技术所涵盖。此外，本文所公开的内容都不是旨在专用于公众，无论是否在以上描述中明确地陈述了这样的公开。

尽管详细描述包含许多细节，但是这些细节不应被解释为限制本主题技术的范围，而仅应被解释为示出本主题技术的不同实例和方面。应当理解，本主题技术的范围包括以上没有详细讨论的其他实施例。在不脱离本公开的范围的情况下，可以对本文公开的主题技术的方法和设备的布置、操作和细节进行各种其他修改、改变和变化。另外，装置或方法不必解决通过本公开的不同实施例可解决的(或拥有可实现的每个优点)每个问题以便被包含在本公开的范围内。本文中使用的“可以”及其派生词应当理解为“可能”或“可选地”的含义，而不是肯定的用语。

Claims (67)

1.一种模块化可膨胀结构，包括：可膨胀构件，所述可膨胀构件包括入口端口和三维形体；以及连接器，所述连接器包括主体、第一臂和第二臂，所述第一臂和第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体铰接，并且具有与所述主体的内部容积流体互连的流体通道，其中(i)在组装位置，所述可膨胀构件联接至所述第一臂，并且允许所述主体和所述可膨胀构件之间的流动，以及(ii)在分离位置，所述可膨胀构件与所述第一臂断开连接，并且通过所述第一臂的流动被阻断。

2.根据权利要求1所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂各自集成有阀，以限制通过所述第一臂和所述第二臂中的流动。

3.根据权利要求2所述的可膨胀结构，其中，在所述组装位置，所述可膨胀构件使得所述阀打开，以允许所述主体和所述可膨胀构件之间的流动。

4.根据权利要求1所述的可膨胀结构，其中，所述主体包括柔性材料，用于允许所述第一臂和所述第二臂相对于彼此偏转以及相对于所述主体偏转。

5.根据权利要求1所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂是刚性部件。

6.根据权利要求1所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂能够与所述主体分离。

7.根据权利要求1所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂各自包括相对的端部，所述相对的端部具有多个接合构件，用于联接至所述连接器的端口以及所述可膨胀构件的连接接口。

8.根据前述权利要求中任一项所述的可膨胀结构，还包括构造成限制通过所述第一臂的流动的阀，并且其中在所述分离位置，所述阀处于关闭位置，以限制所述主体和所述可膨胀构件之间的流动。

9.根据权利要求8所述的可膨胀结构，其中，所述阀设置在所述第一臂内。

10.根据权利要求8所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂在其第一端部处联接至所述主体，并且其中所述阀设置在所述第一臂的第一端部处。

11.根据权利要求8所述的可膨胀结构，还包括第二阀，所述第二阀构造成限制通过所述第二臂的流动，并且其中当所述第二臂与另一可膨胀构件、臂或主体断开连接时，所述第二阀保持关闭位置以限制通过所述第二臂的流动。

12.根据权利要求11所述的可膨胀结构，其中，所述第二阀设置在所述第二臂内。

13.根据权利要求11所述的可膨胀结构，其中，所述第二臂在其第一端部处联接至所述主体，并且其中所述第二阀设置在所述第二臂的第一端部处。

14.根据前述权利要求中任一项所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂均构造成相对于所述主体铰接。

15.根据前述权利要求中任一项所述的可膨胀结构，还包括联接至所述主体的第三臂。

16.根据权利要求15所述的可膨胀结构，还包括联接至所述主体的第四臂。

17.根据权利要求16所述的可膨胀结构，还包括联接至所述主体的第五臂。

18.根据权利要求17所述的可膨胀结构，其中，所述结构包括五个可膨胀构件，其中每个可膨胀构件能够联接至所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和所述第五臂中的相应一个臂。

19.根据权利要求17所述的可膨胀结构，其中，所述第三臂、所述第四臂和所述第五臂构造成相对于所述主体铰接。

20.根据权利要求19所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少30度的角度。

21.根据权利要求19所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少45度的角度。

22.根据权利要求19所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少60度的角度。

23.根据权利要求19所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少75度的角度。

24.根据权利要求19所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少90度的角度。

25.根据权利要求19所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和所述第五臂各自的第一端部在各联接点处联接至所述主体，各联接点共同形成转动平面，其中所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和所述第五臂各自的铰接允许所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和/或所述第五臂各自的第二端部定位在所述转动平面的第一侧或第二侧。

26.根据权利要求25所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和/或所述第五臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第一侧能够转动高达约60度的角度。

27.根据权利要求25所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和/或所述第五臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第二侧能够转动高达约15度的角度。

28.根据前述权利要求中任一项所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂各自的第一端部在各联接点处联接至所述主体，各联接点共同形成转动平面，其中，所述第一臂和所述第二臂各自的铰接允许所述第一臂和所述第二臂各自的第二端部定位在所述转动平面的第一侧或第二侧。

29.根据权利要求25所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第一侧能够转动高达约60度的角度。

30.根据权利要求25所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第二侧能够转动高达约15度的角度。

31.根据前述权利要求中任一项所述的可膨胀结构，还包括用于密封所述第一臂的流体开口的盖。

32.根据前述权利要求中任一项所述的可膨胀结构，其中，所述可膨胀构件的所述三维形体包括第一端部和第二端部，所述入口端口设置在所述三维形体的所述第一端部处。

33.根据前述权利要求中任一项所述的可膨胀结构，其中，所述可膨胀构件包括位于所述入口端口处的阀联结器，所述阀联结器构造成启动所述第一臂的阀，以允许所述主体和所述至少一个可膨胀构件之间的流动。

34.一种用于可膨胀结构的连接器，所述连接器包括主体、第一臂和第二臂，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体铰接，并且具有与所述主体的内部容积流体互连的流体通道。

35.根据权利要求34所述的连接器，其中，所述第一臂集成有阀，以限制通过所述第一臂中的流动。

36.根据权利要求35所述的连接器，其中，在可膨胀构件联接至所述第一臂的组装位置，所述阀移动到打开状态，以允许所述主体和所述可膨胀构件之间的流动。

37.根据权利要求35所述的连接器，其中，所述阀处于默认关闭位置，以限制通过所述第一臂的流动。

38.根据权利要求35所述的连接器，其中，所述阀设置在所述第一臂内。

39.根据权利要求35所述的连接器，其中，所述第一臂在其第一端部处联接至主体，并且其中所述阀设置在所述第一臂的第一端部处。

40.根据权利要求35所述的连接器，还包括第二阀，所述第二阀构造成限制通过所述第二臂的流动，并且其中当所述第二臂与另一可膨胀构件、臂或主体断开连接时，所述第二阀保持关闭位置以限制通过所述第二臂的流动。

41.根据权利要求40所述的连接器，其中，所述第二阀设置在所述第二臂内。

42.根据权利要求40所述的连接器，其中，所述第二臂在其第一端部处联接至所述主体，并且其中所述第二阀设置在所述第二臂的第一端部处。

43.根据权利要求34至42中任一项所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂均构造成相对于所述主体铰接。

44.根据权利要求34至43中任一项所述的连接器，还包括联接至所述主体的第三臂。

45.根据权利要求44所述的连接器，还包括联接至所述主体的第四臂。

46.根据权利要求45所述的连接器，还包括联接至所述主体的第五臂。

47.根据权利要求46所述的连接器，其中，所述第三臂、所述第四臂和所述第五臂构造成相对于所述主体铰接。

48.根据权利要求46所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少30度的角度。

49.根据权利要求46所述的连接器，其中，所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和所述第五臂各自的第一端部在各联接点处联接至所述主体，各联接点共同形成转动平面，其中所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和所述第五臂各自的铰接允许所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和/或所述第五臂各自的第二端部定位在所述转动平面的第一侧或第二侧。

50.根据权利要求49所述的连接器，其中，所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和/或所述第五臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第一侧能够转动高达约60度的角度。

51.根据权利要求46所述的连接器，其中，所述第一臂、所述第二臂、所述第三臂、所述第四臂和/或所述第五臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第二侧能够转动高达约15度的角度。

52.根据权利要求34至51中任一项所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少45度的角度。

53.根据权利要求34至52中任一项所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少60度的角度。

54.根据权利要求34至53中任一项所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少75度的角度。

55.根据权利要求34至54中任一项所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂构造成相对于所述主体转动至少90度的角度。

56.根据权利要求34至55中任一项所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂各自的第一端部在各联接点处联接至所述主体，各联接点共同形成转动平面，其中所述第一臂和所述第二臂各自的铰接允许所述第一臂和所述第二臂各自的第二端部定位在所述转动平面的第一侧或第二侧。

57.根据权利要求56所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第一侧能够转动高达约60度的角度。

58.根据权利要求56所述的连接器，其中，所述第一臂和所述第二臂各自的第二端部在所述转动平面的所述第二侧能够转动高达约15度的角度。

59.一种模块化可膨胀结构，包括可膨胀构件，所述可膨胀构件具有入口端口、三维形体和连接器，其中在组装位置，所述可膨胀构件联接至第二可膨胀构件，以允许所述可膨胀构件之间的流动，所述结构构造成具有未膨胀构型和膨胀构型，所述结构在所述膨胀构型下具有预定的形状。

60.一种模块化可膨胀结构，包括多个可膨胀构件和用于流体互连所述多个可膨胀构件的连接器，每个可膨胀构件包括连接接口和柔性主体，所述连接器包括刚性连接器臂和构造成接纳所述刚性连接器臂的柔性主体，其中在组装位置，所述可膨胀构件联接至第二可膨胀构件以允许所述可膨胀构件之间的流动，所述结构构造成具有未膨胀构型和膨胀构型，所述结构在所述膨胀构型下具有预定的形状。

61.根据权利要求60所述的可膨胀结构，其中，所述主体包括柔性材料，用于允许所述第一臂和所述第二臂相对于彼此偏转以及相对于所述主体偏转。

62.根据权利要求60所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂是刚性部件。

63.根据权利要求60所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂能够与所述主体分离。

64.根据权利要求60所述的可膨胀结构，其中，所述第一臂和所述第二臂各自包括相对的端部，所述相对的端部具有多个接合构件，用于联接至所述连接器的端口和所述可膨胀构件的连接接口。

65.根据前述权利要求中任一项所述的可膨胀结构或连接器，其中，所述连接器包括刚性连接器臂、柔性连接器臂、或刚性连接器臂和柔性连接器臂的混合。

66.根据前述权利要求中任一项所述的可膨胀结构或连接器，其中，所述连接器包括与所述连接器主体一体形成的一个或更多个连接器臂。

67.根据前述权利要求中任一项所述的可膨胀结构或连接器，其中，所述连接器包括与连接器主体一体形成的一个或更多个连接器臂，以及经由接头联接至所述连接器主体的一个或更多个连接器臂。