于它们的玻璃化转变温度下存在的无定形聚合物，从而相当大的分段运动是可能的。因此在环境温度下，橡胶是相对柔软的(E?3MPa)且可变形的。它们的主要用途是用于密封件、胶粘剂和模制柔性部分。弹性体的分子结构可以被想象成为“意大利面条和肉丸(spaghetti and meatball)”结构，其中肉丸象征交联(cross-linkages)。弹性源于长链重新配置它们自身以分布所施加应力的能力。共价交联可以确保当应力被去除时该弹性体可以返回到其原始构型。由于该极大的弹性，弹性体可以可逆地延伸5%-700%，其取决于具体材料。如果没有交联或者具有短的难以重构的链，所施加应力将导致永久变形。弹性体可以是高度耐用的。弹性体中的一些可以在(_55°C)?(+150°C)的温度范围内发挥作用，并且可以经受约20MPa的拉伸强度。所述弹性体可以是但不限于如下之一:天然聚异戊二烯:顺式-1，4-聚异戊二烯天然橡胶(NR)和反式1，4_聚异戊二烯杜仲胶(gutta-percha)、合成聚异戊二稀(IR代表异戊二稀橡胶)、聚丁二稀(BR代表丁二稀橡胶)、氯丁二烯橡胶(CR)、聚氯丁二烯、氯丁橡胶、拜耳平等，丁基橡胶(异丁烯和异戊二烯的共聚物，IIR)，卤化丁基橡胶(氯丁基橡胶:CIIR;溴丁基橡胶:BIIR)，苯乙烯-丁二烯橡胶(苯乙烯和丁二烯的共聚物，SBR)，丁腈橡胶(丁二烯和丙烯腈的共聚物，NBR)，也称为布纳N橡胶(Buna N rubbers)，氢化丁腈橡胶(HNBR)Therban和Zetpol，EPM(乙稀丙稀橡胶，乙稀与丙烯的共聚物)和EPDM橡胶(乙烯丙烯二烯橡胶，乙烯、丙烯和二烯组分的三元共聚物)，表氯醇橡胶(E⑶)，聚丙烯橡胶(ACM，ABR)，硅橡胶(SI，Q，VMQ)，氟硅橡胶(FVMQ)，氟橡胶(FKM和FEPM)Viton、Tecnoflon、Fluore、Afas和Da1-El，全氟橡胶(FFKM)Tecnoflon PFR、Kalrez、Chemraz和Perlast，聚醚嵌段酰胺(PEBA)，氯磺化聚乙稀(CSM)，(海帕伦)，乙稀-酉昔酸乙烯酯(EVA)。
[0037]在不同的实施例中(未示出)，囊状体可以具有不同的一般形状，例如圆柱形、抛物柱面形、双曲柱面形、矩形、多面体形和/或类似形状。囊状体可以被形成为不同的尺寸和形状，这取决于应用、固定管的尺寸、环境条件等。例如，用于形成鱼笼的顶部边沿的管件的直径可能达到几十厘米。
[0038]连接器100可选地包括系带108，该系带108可以包含被配置为围绕囊状体106的网状物。一个或多个膨胀管接头(nipple)如膨胀管接头110可以用于膨胀和收缩囊状体106。
[0039]囊状体106还可以包括两个或更多个细长开口，诸如开口112和114，其被定形为允许插入(多个)管件的至少两个节段。
[0040]当囊状体106被收缩且系带108没有系在囊状体106上时，管件102和104可以通过开口 112和114(分别地)被插入到囊状体106至管件固定区域116和118(分别地)，以此方式，管件102和104以并行的方式至少部分地被囊状体106包围。
[0041]如图1A-B所示，在囊状体106内，管件固定区域116和118可以被形成为两个分开的圆柱形孔洞，其沿囊状体的整个长度延伸。管件固定区域116和118可以通过囊状体106的一部分彼此完全地分开，所述部分总体上由附图标记120标示。也就是说，形成固定区域116和118的孔洞可以彼此完全地分开，使得当囊状体106膨胀时，部分120在固定区域之间且因此在管件102和104之间提供膨胀分隔件。
[0042]管件102和104被插入到囊状体106后，系带108可以被系到囊状体106上且被系紧。然后，囊状体106可以被膨胀至特定压力，该特定压力可以使囊状体106变硬以便一方面允许管件102和104的牢固紧握，但是另一方面也可以允许囊状体106保持足够的弹性以吸收和缓冲管件102和104的运动。当囊状体106被膨胀时，系带108可以紧紧保持囊状体106的结构，以防止管件102和104发生错位。
[0043]囊状体106可以使用气体(例如，空气、氦气等)或液体(例如，水、油等)来膨胀，这取决于囊状体106的应用和期望的柔韧性。一般地，不同的填充材料因它们的粘度而改变，因此导致不同的柔韧性。通过将膨胀管接头110连接到加压气体和/或水源，诸如栗和/或加压气罐，可以实现膨胀。如果使用气体来膨胀，囊状体106可以是有浮力的。囊状体106和/或系带108可以使用突出的颜色来着色，以便当在水中部署时容易被区别。
[0044]现在参考图2，其示出连接两个圆形管件的可膨胀连接器的俯视图。如图所示，连接器100可以固定管件102和104，管件102和104可以是圆形的(例如，用以形成鱼笼的顶部边沿)。由于被固定的管件部分相对于整个管件的周界可以是较短的，因此可以假设被固定的管件部分可以基本上彼此平行。
[0045]在另一实施例中，需要被连接器固定的管件的数量可以多于2个，例如位于多个管件结构之间的中部的“枢纽(hub)”连接器。在这种情况下，不同的连接器(未示出)可以被形成为不同的结构，其包含更多的管件固定区域。如可以从该示例中获知，固定区域和固定管件可以彼此不平行。另外，管件固定区域可以是非圆柱形的，以便支持各种管件形状。
[0046]膨胀连接器可以具有各种应用。现在参考图3，其示出与膨胀连接器连接的支架的示意图。膨胀连接器300(通过本文示例，它的囊状体可以被形成为类似球形的形状)可以在一些或所有支架交叉点处包围支架302。连接器300的管件固定区域和开口可以被形成以适配交叉和垂直的支架，以实现支架的牢固握紧。连接器300可以被形成为不同的构型，以适配支架结构中的不同位置(即中间、侧边、拐角等)。
[0047]在本申请的说明书和权利要求书中，每个词语“包含”、“包括”和“具有”以及它们的形式不一定局限于可能与所述词语相关的列表中的成员。另外，在本申请和通过引用并入的任何文件之间存在不一致的情况下，在此声明以本申请为准。
【主权项】
1.一种可膨胀连接器，其包含: 囊状体，其具有至少两个管件固定区域，所述至少两个管件固定区域在所述囊状体中分别形成为至少两个分开的圆柱形孔洞，其中所述至少两个分开的圆柱形孔洞被所述囊状体的一部分完全分开且被配置为分别至少部分地包围至少两个管件部分， 其中所述囊状体被配置为在收缩时使能所述至少两个管件部分分别插入所述至少两个管件固定区域内，以及 其中所述囊状体被配置为在膨胀时将所述至少两个管件部分分别固定在所述至少两个管件固定区域内。2.根据权利要求1所述的可膨胀连接器，还包含系带，所述系带被配置为将所述囊状体与所述至少两个管件部分围绕在一起，以便将所述囊状体与所述至少两个管件部分固定在一起。3.根据权利要求3所述的可膨胀连接器，其中所述系带包含网状物。4.根据权利要求1所述的可膨胀连接器，进一步包含膨胀管接头。5.根据权利要求1所述的可膨胀连接器，其中所述至少两个管件固定区域均是基本圆柱形的。6.根据权利要求1所述的可膨胀连接器，其中所述至少两个管件固定区域基本平行，使得当所述囊状体被膨胀时，所述至少两个管件部分基本彼此平行地被固定。7.根据权利要求1所述的可膨胀连接器，其中所述至少两个管件固定区域是非平行的，使得当所述囊状体被膨胀时，所述至少两个管件部分彼此不平行地被固定。8.根据权利要求1所述的可膨胀连接器，其中所述至少两个管件固定区域包含至少三个管件固定区域。9.根据权利要求1所述的可膨胀连接器，其中所述至少两个管件固定区域包含至少四个管件固定区域。10.根据权利要求1所述的可膨胀连接器，其中所述至少两个管件部分是鱼笼的边沿。11.根据权利要求1所述的可膨胀连接器，其中所述至少两个管件部分是支架。12.根据权利要求1所述的可膨胀连接器，其中所述囊状体由弹性材料制成。13.根据权利要求1所述的可膨胀连接器，其中所述囊状体被填充气体。14.根据权利要求1所述的可膨胀连接器，其中所述囊状体被填充液体。15.根据权利要求1所述的可膨胀连接器，其中所述囊状体在被膨胀时有浮力。
【专利摘要】本申请公开一种可膨胀连接器，其包含：囊状体，其具有至少两个管件固定区域，所述至少两个管件固定区域在所述囊状体中分别形成为至少两个分开的圆柱形孔洞，其中所述至少两个分开的圆柱形孔洞被所述囊状体的一部分完全分开且被配置为分别至少部分地包围至少两个管件部分，其中所述囊状体被配置为在收缩时使能所述至少两个管件部分分别插入所述至少两个管件固定区域内，并且其中所述囊状体被配置为在膨胀时将所述至少两个管件部分分别固定在所述至少两个管件固定区域内。
【IPC分类】F16L17/10
【公开号】CN105473922
【申请号】CN201480042547
【发明人】N·德瑞米尔
【申请人】泰克年研究发展基金会公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2014年7月31日
【公告号】US20160168870, WO2015015499A1