图1A-1L是根据本发明一个实施例的立方形两出口的可互连模块件的立体 图、前视图、后视图、俯视图、仰视图及侧视图。
图2A-2L是根据本发明一个实施例的立方形单出口的可互连模块件的立体 图、前视图、后视图、俯视图、仰视图及侧视图。
图3A-3L是根据本发明一个实施例的立方形四出口的可互连模块件的立体 图、前视图、后视图、俯视图、仰视图及侧视图。
图4A-4L是根据本发明一个实施例的立方形垂直出口的可互连模块件的立体 图、前视图、后视图、俯视图、仰视图及侧视图。
图5A-5J是根据本发明一个实施例的立方形单出口的可互连模块件的立体 图、前视图、后视图、俯视图、仰视图及侧视图，该可互连模块件设有圆柱形腔 室和实心底部。
图6A-6I是根据本发明一个实施例的三角形单出口的可互连模块件的立体 图、前视图、后视图、俯视图、仰视图及侧视图，该可互连模块件设有圆柱形腔 室和实心底部。
图7A-7J是根据本发明一个实施例的立方形单出口的可互连模块件的立体 图、前视图、后视图、俯视图、仰视图及侧视图，该可互连模块件设有圆柱形腔 室和分型线。
图8A-8I是根据本发明一个实施例的十字形单出口的可互连模块件的立体 图、前视图、后视图、俯视图、仰视图及侧视图，该可互连模块件设有拼合式的 垂向匹配的接合结构。
图9A-9I是根据本发明一个实施例的“立方形-球形”单出口的可互连模 块件的立体图、前视图、后视图、俯视图、仰视图及侧视图。
图10A-10I是根据本发明一个实施例的“三角形-球形”单出口的可互连模 块件的立体图、前视图、后视图、俯视图、仰视图及侧视图。
图11A-11J是根据本发明一个实施例的立方形单出口的可互连模块件的立体 图、前视图、后视图、俯视图、仰视图及侧视图，该可互连模块件设有拼合接头 和非邻接的出口。
图12A-12J是根据本发明一个实施例的立方形单出口的可互连模块件的立体 图、前视图、后视图、俯视图、仰视图及侧视图，该可互连模块件设有平坦底部。
图13A-13J是根据本发明一个实施例的立方形单出口的可互连模块件的立体 图、前视图、后视图、俯视图、仰视图及侧视图，该可互连模块件设有圆柱形腔 室和薄壳底部。
图14A-14C是任何立方体形模块件的入口/出口构型的立体图，而图14D- 14F是对应于图14A-14C的入口/出口构型的示例立方形可互连模块件的立体 图。
图14G-14I是任何立方体形模块件的入口/出口构型的立体图，而图14D- 14F是对应于图14G-14I的入口/出口构型的示例立方形可互连模块件的立体 图。
图15A、15D、15G以及15J是任何三角形模块件的入口/出口构型的立体图， 而图15B、15C、15E、15F、15H、15I、1K、15L、16A、16B、16C以及16D 是对应于图15A、15D、15G以及15J的入口/出口构型的示例三角形可互连模块 件的立体图。
图17A是任何立方形垂直出口模块件的入口/出口构型的立体图，而图17B -17E是对应于图17A的入口/出口构型的示例垂直出口立方形可互连模块件的 立体图。
图18A是用于瀑布模式的入口/出口构型的立体图，而图18B是布置成图18A 的瀑布模式的立方形可互连模块件的立体图。
图19A是用于弯道模式的入口/出口构型的立体图，而图19B是布置成图19A 的弯道模式的立方形可互连模块件的立体图。
图20A是用于2×2螺旋模式的入口/出口构型的立体图，而图20B是布置成 图20A的2×2螺旋模式的立方形可互连模块件的立体图。
图21A是用于2×2双螺旋模式的入口/出口构型的立体图，而图21B是布置 成图21A的2×2双螺旋模式的立方形可互连模块件的立体图。
图22A是用于之字形模式的入口/出口构型的立体图，而图22B是布置成图 22A的之字形模式的立方形可互连模块件的立体图。
图23A是用于弯道模式的入口/出口构型的立体图，而图23B是布置成图23A 的弯道模式的十字形可互连模块件的立体图。
图24是用于任何十个立方形模块件的入口/出口构型的立体图。
图25A是布置成图24的入口/出口构型的立方形模块件的立体图。
图25B是布置成图24的入口/出口构型的立方形模块件的俯视图。
图25C是布置成图24的入口/出口构型的立方形模块件的前视图。
图26A是布置成图24的入口/出口构型的球形模块件的立体图。
图26B是布置成图24的入口/出口构型的球形模块件的俯视图。
图26C是布置成图24的入口/出口构型的球形模块件的前视图。
图27A-27D具有凹槽在顶部的构型的模块件的前视图。
图27E-27H是示出入口的开口横截面面积和弹子横截面面积的模块件的视 图。
图28是由布置成螺旋构造的立方形模块件支承的布置成螺旋构造的矩形模块 件的立体图。
图29是如图28所示的由布置成螺旋构造的立方形模块件支承的布置成螺旋构 造的矩形模块件的立体图，但在立方形模块件中增加了附加的垂直支承件。
图30A-30B是根据本发明一个实施例的立方形单出口可互连模块件的等轴 立体图，该可互连模块件设有圆柱形腔室和实心底部。
图30C-30D是图30A-30B的模块件的仰视等轴立体图和出口正视图。
图31A-31B是根据本发明一个实施例的立方形单出口可互连模块件的等轴 立体图，该可互连模块件设有拼合接头和非邻接出口。
图31C-图31D是图31A-31B的模块件的仰视等轴立体图和出口正视图。
图32A-32B是根据本发明一个实施例的立方形单出口可互连模块件的等轴 立体图，该可互连模块件设有U接头和上凹底板。
图32C-32D是图32A-32B的模块件的仰视等轴立体图和出口正视图。
图32E-32F是图32A-32B的模块件的俯视图和仰视图。
图33A-33B是拼合接头类型1的垂直组装接头的俯视图。
图34A-34D是拼合接头类型1的垂直或水平组装接头的俯视图。
图35A-35C是拼合接头类型2的垂直组装接头的俯视图。
图36A-36D是拼合接头类型2的垂直或水平组装接头的俯视图。
图37A-37C是双接头的垂直组装接头的俯视图。
图38A-38C是双接头的垂直或水平组装接头的俯视图。
图39是磁性垂直或水平组装接头的俯视图。
图40A用于列形模式的入口/出口构型的立体图，而图40B是布置成图40A 的列形模式的立方形可互连模块件的立体图。
图41A-41D分别是固定至第二模块件的设有分型线的第一模块件的侧视图 和剖视图。
图42A是图41B的详图。
图42B是图41D的详图。
图43、43A以及43B是三个设有U形接合结构的立方形可互连模块件的立体 图和局部剖视图。
图44、44A以及44B是三个设有U形接合结构的立方形可互连模块件的立体 图和局部剖视图。
图45、45A以及45B是两个设有U形接合结构的立方形可互连模块件的立体 图和局部剖视图。
图46A-46H是说明立方形模块件组装进展的立体图。
图47A-47B是图46G的实心结构组件的等轴立体图和剖视图，该实心结构 组件添加了又一层。
图48A-48B是图47A-47B组件的壳体版本的等轴立体图和剖视图，其中在 中心位置没有模块件。
图49A-49D是根据本发明一个实施例的四个立方形块件出口构型的平面图。
图50是图49B的单出口立方形模块件的组成元件的俯视图。
图51是图50的组成元件的仰视图。
图52是图49A的设有平坦底部的垂直出口厚/薄立方形模块件的立体图、前 视图、后视图、俯视图、仰视图以及侧视图。
图53是图49B的设有平坦底部的单出口厚/薄立方形模块件的立体图、前视 图、后视图、俯视图、仰视图以及侧视图。
图54是图49C的设有平坦底部的两出口厚/薄立方形模块件的立体图、前视 图、后视图、俯视图、仰视图以及侧视图。
图55是图49D的设有平坦底部的四出口厚/薄立方形模块件的立体图、前视 图、后视图、俯视图、仰视图以及侧视图。
图56A-56C分别是图52A-1、52B-1以及52C-1的放大图。
图57A-57C分别是图53A-1、53B-1以及53C-1的放大图。
图58A-58C分别是图54A-1、54B-1以及54C-1的放大图。
图59A-59C分别是图55A-1、55B-1以及55C-1的放大图。
图60A-63C是根据本发明另一实施例的立方形模块件的放大图。
图64A-64D是根据本发明的立方体形、三角形以及六角形模块件布局构型的 示意平面图。
图64E-64G是根据本发明的具有八角形和圆形模块件的立方体形布局构型 和具有圆形模块件的三角形布局构型的示意平面图。
图65A-65C是立方的笛卡尔布置的视图。
图65D-65F是呈垂向1/2级棋盘构型的移位的笛卡尔布置的视图。
图65G-65I是在垂直相邻的模块件之间为1/3级的垂向移位的模块件的视 图。
图65J-65L是呈1/2级棋盘构型的垂向移位的细长模块件的视图。
图65M-65N是以垂向细长和垂向截短模块件实现的相同构型的视图。
图66A是设有通路方向指示的模块件的俯视网格平面构型。
图66B是设有通路方向指示的模块件的构型的前视图网格截面。
图67是立方体形实心块件结构的立体图。
图68是三角形实心块件结构的立体图。
图69A-69D是在各种螺旋构型下的立方形模块件的立体图。
图69E是说明用球形模块件实现的图69C的螺旋构型的立体图。
图70A-70D是平面和交叉的平面结构和相应的入口/出口构型的立体图。
图71A-71D是一般的平面结构构型的立体图。
图72A是完整一圈的单个逆时针5×5螺旋的立体图。
图72B是两个独立的同轴逆时针5×5螺旋的立体图。
图72C是两个互锁的同轴5×5螺旋的立体图，其中一个螺旋顺时针而另一个 螺旋逆时针。
图72D用图72C的两个结构且将第二结构转动180度所实现的四个5×5螺旋 的立体图。
图73A是一般角锥体的立体图。
图73B-73E是呈实心角锥体一层接一层的块件模式的平面图。
图74A-74D是各种三角形结构的立体图。
图75A-75B是混合的多边形铺设的俯视图和立体图。
图75C-75D是混合的多边形铺设的俯视图和立体图。
图76A-76B是根据本发明一个实施例的矩形模块件的立体图、前视图、后视 图、俯视图、仰视图以及侧视图。
图77A-77C是根据本发明一个实施例的笛卡尔模式的冰块以及相应的入口 /出口构型的侧视图和立体图。
图78是根据本发明一个实施例的游戏盘的俯视图。

I.模块件
本发明的模块件可以呈与贯穿本说明书所述的原理相一致的各种形状和形式。 相似的模块件可以相互连接并可以形成从一个模块件穿过一系列出口和入口而通 至另一个连接的模块件的的通路。这些通路适于接纳和运送诸如弹子之类的球形 物体或者其它合适的物体或液体。当将若干相似的模块件连接而产生若干通路时， 出口和入口的模式所导致的聚集和分岔可对决定放入该组件的球体将行进的通路 提供一定的随机性。
A.入口和出口
(i)模块件的一般属性
参见图1A-1L、2A-2L、3A-3L、4A-4L、5A-5J、6A-6I、7A-7J、8A -8I、9A-9I、10A-10I、11A-11J、12A-12J以及13A-13J，其中的每个模 块件限定一个或多个出口和多个入口，这由该模块件的特定形状来确定。
例如，在如图1A-1L、2A-2L、3A-3L、4A-4L、5A-5J、7A-7J、11A -11J、12A-12J以及13A-13J中所示的模块件基本上呈立方形的实施例中，每 个模块件具有至少一个出口和若干入口，如下文将更详细地描述的，这些入口将 被考虑为四个水平入口和一个垂直入口。在立方形的实施例中，模块件可以具有 一个至四个之间的形成在该模块件的垂直面中的水平出口，或者可替代地，具有 形成在该模块件下侧中的单个垂直出口。设有两个水平出口的立方形模块件可以 在该模块件的相邻侧或相对侧上形成出口。在立方形的实施例中，各模块件还在 其四个垂直面中的每一个中限定水平入口，并且，各模块件还限定垂直入口。
在图14A-14L中更详细地示出了立方形模块件的入口和出口，在这些图中， 用虚线标示入口而用带有箭头的实线标示出口。参见图14A，示出了五个入口(四 个“水平”入口310和一个“垂直”入口320)和一个水平出口330的入口/出 口通路示意图，而没有示出实际的模块件。图14D示出了相同的入口/出口示意 图，但带有限定那些入口310/320的立方形模块件10。类似地，在图14B和图 14C中示出了五个入口310/320和两个水平出口330的入口/出口示意图，且没 有示出实际的模块件，其中图14B所示为相对侧出口的情况，图14C所示为相邻 侧出口的情况。在图14E和14F中分别示出了带有限定那些入口和出口的立方形 模块件10的相应入口/出口示意图。在图14G和14J中示出了三个水平出口330 的入口/出口示意图，而图14H和14K中示出了四个水平出口330的入口/出口 示意图。在图14I和14L中示出了单个垂直出口340的入口/出口示意图。
在可替代的实施例中，模块件如图6A-6I所示呈三角形，其中每个模块件20 具有至少一个出口、三个水平入口和一个垂直入口。三角形模块件20可具有形成 在该模块件20的垂直面中的一个至三个之间的水平出口330，或者可替代地，具 有形成在该模块件20下侧中的单个垂直出口340。在三角形的实施例中，各模块 件20还在其三个垂直面中的每一个中限定水平入口310，并且各模块件还限定垂 直入口320。
参见图15A、15D、15G和15J，示出了三角形模块件的入口/出口示意图， 且没有示出实际的模块件，其中每个示意图示出四个入口310/320和一个、两个 及三个水平出口330(分别示于图15A、15D和15G中)、以及单个垂直出口340 (适于图15J中)。在图15B、15E、15H和15K中示出带有限定那些入口和出口 的三角形模块件20的相应入口/出口示意图。
如所述，在立方形实施例中，模块件10具有总共五个入口(四个水平入口310 和一个垂直入口320)和一至四个出口，而在三角形的实施例中，模块件20具有 总共四个入口(三个水平入口310和一个垂直入口320)和一至三个出口。在可 选的实施例中，仅设有一个出口的模块件可包括水平出口330或垂直出口240。 因此，对于立方形、三角形以及模块件具有n侧的其它实施例来说，每个模块件 具有n+1个入口和1至n个出口。该原理也适用于如图8A-8I所示的诸如十字 形或“T形平面图”实施例之类的其它实施例。
符合本发明原理的其它实施例可包括与这些入口/出口程式不一致的多个入 口和出口。例如，球形或截头的八面体形的模块件就会是不相符的。在“立方形 -球形”模块件中，模块件30限定五个入口和一个至四个出口；图9A-9I以不 同的立体图示出设有一个水平出口330的“立方形-球形”模块件30。就该“立 方形-球形”模块件30和立方形模块件10都可具有一个至四个相似构造的水平 出口330而言，该“立方形-球形”模块件30的入口/出口示意图类似于立方形 模块件10。在“三角形-球形”模块件中，模块件40限定四个入口和一个至三 个出口；图10A-10I示出以不同的立体图示出设有一个水平出口的“三角形-球 形”模块件40。就该“三角形-球形”模块件40和三角形模块件20都可具有一 个至三个相似构造的水平出口330而言，该“三角形-球形”模块件40的入口/ 出口示意图类似于三角形模块件20。
本发明的一个方面是与相同入口/出口原理相符的各种模块件的形状和形式。 例如，模块件的许多不同的实施例可包括相似或相同的入口和出口构型而不会偏 离本发明。三角形模块件20和三角形-球形模块件40具有独特的物理特性，但 如图15B、15E、15H及15K(三角形模块件20)和图15C、15F、15I及15L(“三 角形-球形”模块件40)(在图16A、16B、16C及16D中示出带有内部通路) 所示，它们可共有相同的入口/出口构型。图15B中的三角形模块件20和图15C 中的“球形-三角形”模块件40两者共有图15A的入口/出口构型。
类似地，图15E的三角形模块件20和图15F中的“三角形-球形”模块件40 两者共有图15D的入口/出口构型，以及图15H的三角形模块件20和图15I中 的“三角形-球形”模块件40共有图15G的入口/出口构型。图15K的三角形 模块件20和图15L中的“三角形-球形”模块件40共有图15J的垂直出口构型。 在另一例子中，图17A中所见的垂直出口构型可通过各种不同的模块件来实施， 如图17B、17D及17E中所见的立方形模块件10，或者图17C中所见的“立方形 -球形”模块件30。
在本发明该方面内容的又一个实施例中，图2A-2L、5A-5J、7A-7J、8A -8I、9A-9I、11A-11I及12A-12J各示出了不同形状模块件的各种立体图， 每个模块件具有五个入口和一个水平出口。尽管这些模块件中的每一个代表不同 的实施例，但它们都共有本发明的同一入口/出口构型。类似地，图6A-6I和 10A-10I示出不同形状模块件的各种立体图，每个模块件具有四个入口和一个水 平出口。这代表与本发明同一入口/出口构型相符的不同形状的另一例子。
(ii)水平模块件所产生的通路
如上所述，尽管它们的形状或形式各异，但大多数模块件可被分为两大类：水 平出口模块件和垂直出口模块件。在图15B和15C中示出了前者的例子，而在图 17B-17E中示出了后者的例子。
水平出口模块件共有的共同特征是在连接至另一相邻模块件时形成大体水平 的通路。该水平通路可以是或者可以不是精确地水平的；该通路可包括向下的坡 度，大体从模块件的中心附近向模块件的外侧下倾。图18A、19A、20A、21A及 22A示出多个入口/出口构型，但未示出实际的模块件；以及图18B、19B、20B、 21B、及22B示出以基本构型相互连接以实现各自的入口/出口构型的多个立方 形水平出口模块件10，并分别用虚线和实线标出入口和出口。每个模块件相对其 相邻的模块件垂向错开1/2级。该垂向偏置便于在弹子或其它球形物体的模块件 之间形成通路。尽管这些图示出模块件间的1/2级垂向偏置，但也可以不背离本 发明原理而实施其它的偏置方式。
再次参见图18B、18B、20B、21B及22B，下面将对这些图作更详细的描述， 图18B示出立方形模块件10的瀑布构型，图19B示出立方形模块件20的弯道构 型，图20B示出立方形模块件10的螺旋构型，图21B示出立方形模块件10的双 螺旋构型，以及图22B示出立方形模块件10的之字形构型。参见图23B，水平出 口十字形模块件50所示为处于弯道构型，类似于图19B的情况；即，图23B和 19B中所示的模块件都具有相同的图23A和19A所示的入口/出口构型。该构型 说明不仅能以相同的入口/出口构型来形成形状不同的模块件，而且也能将形状 不同的模块件连接成相同的通路构型。
如这些图(图18B、19B、20B、21B、22B及23B)中的每一幅所示，在各模 块件构造成有垂向偏置的情况下，一个模块件的水平出口与其下方相邻的相邻模 块件的入口相遇。不过，不是所有的下方相邻的模块件都需要与它们上方相邻的 相邻模块件的出口配合；一个模块件仅形成至下方的相邻模块件的水平通路，该 水平通路通向一下方的相邻模块件，且朝向该相邻模块件指向一水平出口。
如同各个模块件的入口/出口构型那样，各种形状和形式的模块件也可以布置 成与相同的入口/出口系统相符。例如，图24示出了为十个模块件设计的入口/ 出口系统构型，但没有示出实际的模块件。图25A示出布置成图24所示的入口 /出口系统构型的十个立方形模块件，这示出了实现该特定的系统构型的一种方 式。图25B和25C分别以俯视图和前视图示出该系统构型的立方形模块件实施方 式。图26A-26C示出用十个球形模块件来实现的图24所示的同一入口/出口系 统构型。因此，可以理解，入口/出口构型可以用各种形状不同的模块件来实施， 并且这些构型是独立于用来实施它们的模块件的。
参见图1F，弹子或其它球形物体可通过水平入口310进入立方形模块件10， 在该模块件的内腔360(示于图1A)中的凹形接头的垂向齐平的部件231(参见 图61B)之间通过。在图1F所示的模块件10的实施例中，入口310在其与形成 该入口的模块件的外垂直面相交处呈U形且近似于方形的如图27E和27F所示。 参见图27E，在一个实施例中，入口开口在该相交处的横截面面积A是0.2387in.2， 而开口的高度H是1/2in。在图F的入口中示出直径为1/2in的圆。该圆的面积 A′是0.1963in.2，它相对接近入口开口自身的面积，并且如图27F所示，它很大程 度地填充了入口开口。在这种情况中，入口与圆的面积比是1.22。在本发明的一 个入口开口在与模块件的外垂直面相交处近似为方形(如图27G和27H所示)的 实施例中，入口开口的横截面面积A在相交处为0.2728in.2。相比较，圆的面积 A′是0.1963 in.2，它也相对接近入口开口自身的面积，并且如图27H所示，在这 种情况下，入口与圆的面积比是1.39。可以设计出本发明的适当地增大或减小的 版本。其它的产品提供大得多的入口与圆的面积比，如图27A和27B所示的设计， 面积比为2.00，其中开口是半圆形的。在图27C和27D中示出了具有较大入口与 圆的面积比另一种可能的入口设计，其中面积比是2.55，入口可以近似为矩形。 图27A-27D的这些布置表明直径等于入口高度的圆的横截面面积明显小于入口 开口自身的面积。
参见图1F，在模块件10的垂直面上形成有水平入口310。因为两个水平出口 都没有形成在与该水平入口310相同的模块件垂直面上，所以模块件的垂直侧面 在该水平入口310下方是实心的。不过，参见图1G，其中示出了模块件的不同垂 直面，在那里出现有联合开口350。该联合开口在模块件的该垂直侧面上限定水 平入口310和水平出口330两者。尽管图1G所示的垂直入口310看上去不具有 与图310中所示的垂直入口310相同的形状，但两个垂直入口用于相同的目的， 即提供进入模块件的内腔360的入口点，其中该入口点基本形成在模块件的上半 部分。因此，这些模块件限定穿过它们垂直侧面的水平入口310，但当水平出口 330形成在该垂直侧面上水平入口310的下方时，如图1G所示，垂直入口就具有 与没有水平出口形成在相同的垂直侧面时(如图1F所示)不同的外观。尽管如此， 不管在该侧面中存在或不存在水平出口，每个垂直侧面都限定一个水平入口。当 模块件与另一模块件联接时，可以更好地理解图1G所见的联合开口350所限定 的水平入口。例如，图13G所示的立方形模块件具有联合开口350，该联合开口 350形成水平入口310和水平出口330两者。在图22B中示出了呈之字形构型的 相同模块件；例如，在模块件B中的联合开口限定水平入口310B(来自模块件A) 和水平出口330B，水平出口330B引向模块件C。
关于垂直出口模块件，在这些模块件中的上凹底板趋向于使接触底板的下落球 体产生某种水平运动。如图4B所示，带有上凹底板的垂直出口模块件在上凹底 板中限定孔370，用于形成球体从模块件的内腔360垂直出口。因此，穿过一列 多个垂直出口模块件掉出的球体不是自由下落，而是由于底板的出现而部分地减 慢；有时候，下落的球体因为被保持在与圆形底部出口开口相关联的上凹底板上 而会形成快速的螺旋形运动。
(iii)垂直模块件所产生的通路
与水平出口模块件对比，垂直出口模块件所共有的公共特征是在垂直叠置在另 一模块件上时形成垂直通路。参见图17A-17E，同样显然的是，形状不同的模块 件可以共有相同的入口/出口构型，在本情况下为单个垂直出口和五个入口。在 这些垂直出口模块件中的任意一些叠置在另一模块件上时，穿过垂直出口模块件 的下侧形成垂直通路。
(iv)通路随机性
当带有多于一个的水平出口的水平出口模块件与其它相似的模块件连接时，藉 此形成的通路包括一定程度的随机性。当将诸如弹子之类的物体引入这种通路构 型的通路时，弹子将大体向下穿过通路行进，如下文将更详细地描述的。当到达 两、三或四出口的模块件后，弹子可能穿过任一出口滚出。
例如，参见图28，当弹子在四个螺旋500中任一个的顶部处进入两出口的立 方形模块件10时，弹子有50-50的几率会进入螺旋500或行进到细长模块件550 (将在下文更详细地描述)。类似地，参见图29，当弹子在带有附加支承件的四 个螺旋510中的任一个的顶部处进入两出口的立方形模块件10时，弹子有50- 50的几率会进入螺旋510或行进入细长模块件550。当通路构型变得更加复杂时， 诸如图5.2、5.3、6.1、6.2、11.2、12.4及13.3所示的那些，通路随机性的水平就 自然地增加。在两出口块件中碰撞的两个弹子将趋向于使各个弹子从分开的出口 滚出。
B.模块件形式
如上文已述，模块件可以呈各种形状和形式，同时仍符合本发明的原理。本发 明的可能的实施例的非限制性例子包括立方形、三角形、矩形、圆柱形、球形、 六角形、八角形、截头八面体形、双穹顶形、十字形或“T平面形”。不管模块 件的特定形状或形式如何，都可以实现上述的入口/出口原理和垂向偏置原理。 此外，如上所述和如下文将更详细地描述的，不管模块件的特定形状或形式如何， 也都可以实现组装相同的模块件的许多通路构型。
C.接合部
(i)接合结构的一般属性
相似的模块件一般通过接合结构系统来彼此组装和联接。如本文所述，各种接 合结构系统和实施例适于实现所想要的组装和联接效果，它们各具有独特的特征。
例如，L接头或U接头(将在下文更详细地描述)一般提供滑动组装，其中通 过将一个模块件垂直滑动入其相邻的模块件来组装模块件。藉此，这些模块件就 至少部分地通过接头的L形部分来联接在一起。或者，摩擦接头(也将在下文更 详细地描述)通过将一个模块件垂直或水平地滑动入其相邻模块件来形成组装的 模块件。摩擦结构模块件藉此至少部分地通过接头的摩擦力而联接在一起。下面 将进一步描述这些和其它的接头类型。
接合结构的另一方面是它们的构型，这些构型使得在两个模块件藉此相互连接 的情况下，接头保证1/2级的垂向偏置，从而提供相邻模块件之间的正确通路对 准。
在第一拼合接头类型的具体例子中(将在下文更详细地描述)，图30A-30D 示出在立方形模块件10上的该接头。如可从这些图中所见，凸形接头200包括两 个突伸到垂直面210外侧的垂向齐平件201，并位于模块件下部水平出口的两侧 上。立方形模块件一般每个水平出口都具有一个凸形接头；因此，在图30A-30D 中，模块件具有一个水平出口和一个凸形接头。
垂直出口的立方形模块件一般不具有设在它们侧面上的凸形接头。这些立方形 模块件中的每一个还包括四个凹形接头，这些凹形接头由垂直支承模块件40的内 侧来限定。这些凹形接头构造成可接纳并联接至凸形接头。
在本发明的一个实施例中，模块件不包括任何接合结构。在本实施例中，各模 块件通过将模块件放置在基本平坦的表面上所想要的位置来进行组装。还可通过 许多装置甚至无需接合结构系统来实现1/2级的垂向偏置。例如，可以提供一组 偏置模块件(未示出)。偏置模块件的尺寸除了高度之外可以基本上相似于其它 模块件的尺寸，其高度大致为其它模块件高度的一半。通过将规则形状的模块件 叠置在偏置模块件的顶上，可将该规则形状的模块件相对没有放置在偏置模块件 上的相邻模块件放置在合适地垂向偏置处。通过将偏置模块件构造成诸如棋盘之 类的所想要的布置，其余的模块件就可以定位和构造成形成上述的通路。
(ii)接合结构的例子
如上所述，根据本发明可使用各种接头。这种合适的接头的非限制性例子示于 图33A-33B、34A-34D、35A-35C、36A-36D、37A-37C、38A-38C及39， 各附图示出两各模块件的接合结构部分。在这些附图中的每一幅中，凸形接头所 示为处于上部位置，而凹形接头所示为处于下部位置。
图33A-33B、35A-35C及37A-37C中所示的接合结构类型是垂直组装的 接头，而图34A-34D、36A-36D、38A-38C及39所示的接合结构类型是水平 /垂直组装接头。如下文将更详细地描述的，垂直组装和水平/垂直组装一般是 描述凸形和凹形接头组装而联接模块件的方式。垂直组装是指通过将一个模块件 的凸形接头向下垂直滑动进入另一模块件的凹形接头来联接模块件。水平/垂直 组装是指或者可以通过如同垂直组装接头那样垂直地联接模块件，或者可以通过 将一个模块件的凸形接头水平地滑入另一模块件的凹形接头来联接模块件。本文 将更详细地描述组装过程。
下述的垂直组装接头的一个优点是藉此可提供更高的强度和更强的支承。带有 垂直组装接头的模块件容易且可牢靠地彼此联接，且可保证正确的通路对准和垂 向偏置。下述的水平组装接头的一个优点是能向一个阵列的已组装的模块件添加 和从其拆卸模块件；因为水平/垂直组装接头可以水平地联接和脱开，就无需进 行拆装以拆卸否则是被相邻模块件扣住的模块件。
拼合接头类型1：第一拼合接头类型的例子示于图33A-33B和34A-34D。 这种接合结构类型的特点是：凸形接头形成该模块件的水平出口通路的一部分， 穿过该凸形接头的弹子将直接在形成该凸形接头的相对的垂向齐平件之间(或穿 过它们)行进。图33A示出燕尾接头，图33B示出L接头，这两种接头都是垂直 组装结构。凸形燕尾接头和L接头的L钩的加宽构型将模块件保持在一起。图34A 示出摩擦接头，其中模块件通过摩擦力保持在一起。图34B和34C示出卡配类型 1的接头，其中位于在凸形接头的端部处尖头在水平组装的过程中后弯，并卡入 凹形接头中的接纳凹部。图34D示出卡配类型2的接头，其中尖头位于沿着凸形 接头的中间部分，并卡入凹形接头的接纳凹部。摩擦接头和卡配接头两者都可进 行水平/垂直组装。
拼合接头类型2：第二拼合接头类型的例子示于图35A-35C和36A-36D。 这种接头结构类型的特点是：凸形接头形成在模块件的外侧，且凹形接头形成该 模块件的水平出口通路的一部分。图35A和35B示出燕尾接头，其中凸形燕尾接 头的加宽构型将模块件保持在一起。图35A所示的实施例包括相邻的凹形接头， 从而使上部相邻的块件能从任一侧附连。图35B所示的实施例不形成相邻的凹形 接头，因此不允许块件从任一侧附连。图35C示出L接头，其中凹形L接头的L 钩将模块件保持在一起。燕尾接头和L接头都是垂直组装接头。图36A示出摩擦 接头，其中模具通过摩擦力保持在一起。图36B和36C示出卡配类型1的接头， 而图36D示出卡配类型2的接头。摩擦接头和卡配接头都可进行水平/垂直组装。
双接头：在图37A-37C和38A-38C中示出双接头的例子。该接合结构类型 的特点是有两个不同的接头，形成凸形接头的两个垂向齐平件的每一个都位于其 相应侧的中间，如图37A-37C和38A-38C所示。这种构型与将凸形接头设置 在内侧(拼合接头类型1)或在外侧(拼合接头类型2)有区别。图37A示出双 接头的圆柱形实施例，图37B示出双接头的燕尾形实施例，以及图37C示出双接 头的L接头实施例。图38A示出摩擦接头的实施例，而图38B和38C示出卡配 的实施例，所有这些都是水平/垂直组装结构。
磁性接头：图39示出磁性接头，其中极性相反的磁体或铰接转动的磁体构造 成凸形接头和凹形接头，如X处所示。磁力将模块件联接在一起。从凸形接头伸 出的突伸突起在组装过程中由凹形接头中的相应凹部接纳，藉此指示已实现了正 确的对准。突起和凹部也可以在将两个模块件保持在一起方面对磁力进行补充。
U接头：U形接头或“U接头”的一个实施例示于图32A-32F中的立方形模 块件10上。U接头包括凸形U接头200和凹形U接头230。如这些附图中所示， 凸形U接头200包括由弯曲部分202(参见图32A)连接的两个垂向齐平件201， 突伸到模块件的垂直面210外面(参见图32F)，并且位于模块件的下部包围水 平出口的侧面和底部(参见图32D)。如图32A和61A所示，本实施例中的凸形 U接头还限定两个延伸的三角形部203，它们形成凸形U接头的具有类似方形的 外观的下部。如图32A和61A所示，凹形U接头230包括两个垂向齐平件23 1， 这两个模块件由垂直支承模块件40的的内侧来限定，并由弯曲部分232连接。凹 形U接头230构造成接纳并联接至凸形U接头200。图1A、1C和1F示出围绕 水平入口310开口形成的凹形接头，该凹形接头与凸形U接头联接。
“钩环”接头：：“钩环”接头(未示出)在要联接的模块件的相对侧上设置 诸如维可牢之类的钩环扣件材料。该材料可以类似于上述磁性接头中的磁通那样 地设置，或者可设置在适于联接模块件的任何其它位置。
胶合接头：可以通过将一定量的粘结剂涂覆在合适位置以联接相邻模块件来实 现胶合接头(未示出)。各种粘结剂可适合该目的，包括永久性粘结剂、半粘结 剂以及诸如可溶胶之类的临时粘结剂。此外，在模块件由冰块制成(如下文将更 详细地描述的)的情况下，接头可以是能够控制和冻结的泥浆类物质，藉此将两 个模块件粘着在一起。
(iii)垂直接头
上面对接合结构系统的描述涉及水平地联接相似模块件的“水平接头”。此外， 模块件还可以包括用于垂直地联接相似模块件的垂直接头，其中在图40B中可见 一个模块件叠置在另一模块件顶上的情况。任何模块件的基底可具有下面的凹入 部，从而基底可用作连接结构的凹形部分。或者，任何模块件的基底可以具有突 部，从而基底可以用作连接结构的凸形部分。也可以采用雌雄同体的接头，其中 模块件的顶部和底部个具有凸形和凹形部件的混合体。现将更详细地描述这些构 型。
在图30A-30D所示的实施例中，立方形模块件10的垂直支承模块件40各限 定垂直凹形接头400，该凹形接头是L形凹部。在本实施例中，模块件还包括从 模块件的下侧60突伸的四个垂直凸形接头410。垂直凹形接头400构造和定尺度 成接纳另一模块件的垂直凸形接头410，藉此使模块件能牢固地叠置。垂直凹形 接头400和垂直凸形接头410包括斜面，如图30A-30D所示，该斜面使两个模 块件能容易地垂直组装。
在图31A-2027D所示的另一实施例中，垂直凸形接头形成在垂直支承模块件 40的上端处，而凹形垂直接头形成在下侧60上。在本实施例中，各模块间限定 垂直凸形接头50，该垂直凸形接头是突伸在各垂直支承模块件40之上的连接件。 各模块件还在下侧60上限定四个凹形垂直连接件100，它们构造和定尺度成可接 纳另一模块件的垂直凸形接头50，藉此使模块件能牢固地叠置。垂直凸形接头50 和垂直凹形接头100包括斜面，如图31A-2027D所示，该斜面使两个模块件能 容易地垂直组装。在图31A-2027D中所示的包括类型2的拼合接头的实施例中， 垂直凸形接头50是风筝形的突部，而垂直凹形接头是具有可相比拟的形状的凹 部。
在图32A-32F所示的再一实施例中，立方形模块件10的垂直支承模块件40 各限定垂直凹形接头400，该垂直凹形接头是形成于其中的凹部。在本实施例中， 模块件还包括从模块件的下侧60突伸的四个垂直凸形接头410。垂直凹形接头400 构造和定尺度成可接纳另一模块件的垂直凸形接头410，藉此使模块件能牢固地 叠置。垂直凹形接头400和垂直凸形接头410互补地成锥形，从而使两个模块件 能容易地垂直组装且确保两个模块件的摩擦配合。
在另外的各实施例中，如在图13A-13J、18B、19B、20B、21B、及22B中 所示的包括类型1的拼合接头的实施例中，垂直凸形接头可以是构造在各垂直支 承模块件40之上的成锥形的L形突部。在本实施例中，垂直凹形接头以方形的周 界形成在下侧60上，如图13A-13J所示。该周界的角部的内部形成垂直凹形接 头，这些垂直凹形接头构造和定尺度成可接纳另一模块件的L形垂直凸形接头。 凸形接头的L形突部在L的两端都成锥形，如图13A-13J所示，这可将垂直凸 形接头引入另一模块件的垂直凹形接头。这种构型便于垂直叠置两模块件。
(iv)组装
参见图41A-41D，这些附图示出了组装两个模块件A和B的进展过程，垂直 支承模块件40形成凹形接头230，并以一斜角成锥形从而便于在制造过程中可在 分型线上方从模具脱出。凸形接头200由垂向齐平件201和弯曲部分202形成， 且也以一斜角成锥形，从而便于在分型线下方从模具脱出。这种锥形使凸形接头 可被凹形接头的垂向齐平件231接纳。在分型线上方和下方的凸形和凹形零件中 的互补斜角使这些凸形和凹形零件能在它们的共平面表面上叠套。凹形接头的锥 形特征有利于容易地组装两个或多个模块件，或者甚至是将一个模块件叠套入四 个另外的相似模块件中，如下文将更详细的描述的。图42A和42B分别示出图 41B和41D的详细版本。
参见图30A-30D和32A-32F中所示的实施例，分型线P示出用于制造模块 件的模具半件之间的分型线；在本实施例中，模块件通过注模法来形成，但下面 将更详细地描述各种其它的制造技术。所述锥形部分地由于提供斜角的技术制造 方面的益处而使得零件易于从模具中脱出。所述锥形也利于组装。参见图32A- 32F所示的U接头实施例，分型线典型地将沿着立方形形式的底部边缘设置，而 在图41A-41B和42A-42B所示的实施例中，分型线P大致设置在凸形接头的 平坦顶表面T处。在本实施例中，这种构型将分型线P设置在立方体的中心线下 方大约1/32″至1/8″。可在组装模块件时从图41A-41D中看出这种组装的益处， 图中还示出一旦模块件完全联接就实现的滑动配合。该关键性的分型线布置的制 造技术部分地形成接合结构系统的功能性。
如图42A和42B所见，示出了垂直支承模块件40中的半件凹形接头230的横 截面。在该模块件的分型线上方，垂直支承件的侧面向内朝向其间的入口成锥形， 随着离开分型线的距离增大而变薄。以互补的形式，示出了相邻模块件的凸形接 头，该凸形接头的内侧S以相同的角度向外成锥形。两个错开的块件的互补角度 在组装的过程中彼此相配，藉此保持多块件的结构的总体垂直和/或正交的集合 形状。分型线从块件中心线的少量偏置还用于产生在系统中形成少量容差的功能， 如图46A-G所示的组装进展过程中的情况。该千分之几英寸的容差有利于组装 和拆装。
在垂向接合结构系统，特别是L接头中，设置锥形是特定的分型线设置的另 一优点。在各块件的上半部分中的垂直凹形构件的外表面向内成锥形(1/4至11/2 度)，而内表面向外成锥形(也是1/4至11/2度)。分型线在与凸形接头相遇时， 围绕凸形接头顶部的边缘连续，直至它到达L的末端，如图42A所示。然后，分 型线沿着L的该末端继续行进，跟随着凸形接头的底部，继续穿过出口通路的边 缘，直至它遇到在相对侧的相应凸形接头。然后，分型线跟随着该第二凸形接头 的底部到L的末端，它继续沿着L向上直至凸形接头的顶部平坦边缘，并然后跟 随着凸形接头的边缘直至再接合块件的主体。其结果是，凸形接头此时的锥形与 凹形接头的锥形完全互补。当两个块件垂直连接时，凸形接头中的相对较宽的开 口接受凹形接头的相对较窄的末端。当两个块件滑动在一起时，凸形和凹形接头 的向内和向外的锥形面逐渐靠近压紧，直至两个块件牢固地彼此附连。
因为凸形接头的两个部分，即垂向齐平件200，一起用作插入凹形开口的凸形 插入件，但是当仅考虑凸形接头的一个部分时，它还起到类似于一个从下方接纳 锥形的凸形部分的凹形接头的作用，所以术语凸形和凹形就开始混用起来。在立 方形模块件的另一方面中，底部的四个角部成锥形且形成圆角；因此，垂直地组 装到四个另外的立方形模块件的这种立方形模块件的整体(如图47A和47B所示 的结构中的中心最顶上的模块件)起到被凹形接头(即四个接纳模块件)接纳的 凸形接头的作用。
在图1A-1L、2A-2L、3A-3L、4A-4L及32A-32F中所示的U接头实施 例中，整个接合结构还一起工作以将模块件固定在一起并抵抗否则可能将固定在 一起的模块件脱开或松散开的来自许多方向的力。参见图43和44，图中示出可 通过模块件的垂向接合结构(凸形垂直接头410和凹形垂直接头400，分别示于 图44B)将模块件A从下方固定至第二模块件B，并利用模块件的水平接合结构 同时固定第三模块件C。图43-45示出模块件A的凸形U接头200的凸缘390， 其中凸缘390包括垂向齐平部分391和弯曲部分392，垂向齐平部分391沿着凸 形接头的垂向齐平件201形成，而弯曲部分392沿着凸形接头的弯曲部分203形 成。特别参见图43A，该图中示出模块件A的凸形U接头200的凸缘390的弯曲 部分392固定在模块件C的凹形U接头230的互补的弯曲部分232上。图45示 出围绕模块件C的凹形U接头230的互补形状的垂直部分231固定的模块件A 的凸形U接头200的凸缘390的垂向齐平部分391(参见图45A和45B)。凸缘 390是L接头和U接头之间的共有特征，这使两个模块件能抵抗扭力。凸形U接 头的凸缘390包括垂向齐平部分391和连接的弯曲部分392，而拼合的U接头仅 包括两个垂向齐平部分391。图44示出模块件A的凸形接头200上的凸缘390在 模块件C的水平入口处贴合地固定在模块件C的凹形U接头230之上，并接触垂 直凸肋720(参见图43，其中模块件C具有两个相对的水平出口)。在该构型中， 在模块件A和C的组装过程中，模块件C的凸形U接头200遇到模块件C的尺 寸上互补的凹形U接头230，从而模块件C的凹形U接头230，特别是弯曲部分 232，就在组装中用作模块件A的“止挡件”。如图61所示，当模块件在同一个 的垂直面中限定入口和出口两者时，尽管凹形接头可以包括弯曲部分的剩余部分， 但整个凹形U接头的弯曲部分232就可能不存在了。在这种情况下，凸形U接头 204的顶部(参见图61A)用作从上方固定于其的另一模块件的止挡件，并与模 块件的下侧801(参见图61C)相遇，这样就终止块件的向下移动并设定正确的 块件对准。
因为U接头相对拼合接头是一种有效的联合接头，所以采用U接头可以实现 许多优点。例如，在出口和入口处的弯曲形状通过将应力更好地(非集中地)分 布在垂直侧面元件与平坦底板的大致90度的接合部(参见图30A-30D)中而形 成更坚固的块件。该弯曲形状还减少了零件一旦从模具中脱出之后在冷却过程中 发生翘曲的危险。U形出口的接头通过具有围绕出口通路底部的连续性而在块件 的该最狭窄的部分处提供额外的抵抗弯曲的结构刚度。块件的所有侧面具有至少 两个张力接受壁(外壁和平行的内壁)。水平出口在方形/U形出口接头的底部 中心部分处的凸形U接头的凸缘上具有附加的第三张力构件。此外，因为U接头 具有类似方形的下部，所以水平接头出口的方形外形可抵抗组装好的块件的转动。 方形的侧面通过邻接块件的扶壁件保持在位。在方形角部的弯曲形状有助于组装 过程中将块件引导到位，并且U形与入口处块件的弯曲形状匹配。此外，因为水 平出口U接头的“凸缘”，水和其它液体可以流过带有U接头的块件而没有泄漏。
在块件底部上的圆柱形凸形接头也与块件角部的弯曲形状相匹配。角部与接头 的匹配弯曲形状增加了摩擦表面的面积。块件角部的弯曲形状有助于塑料流过模 具从而可减少制造过程中的周期。角部上的弯曲形状是符合人体工程学原理的。 此外，通过比更为方形的开口情况下更宽广地传散撕裂应力，在块件外侧壁中的 U形入口和出口开口的增强的弯曲形状可以产生更高的强度。
在另一方面中，凸形接头下侧的部分具有增强的弯曲形状，这就允许不精确的 初始左右对准，并可以在两个模块件互连时将下方的块件引导到位。
D.模块件的例子
在本发明的一个实施例中，如图49A-59C中所示，提供一种“厚壳/薄内部” 的构型。在图49中示出了四个块件的平面图。这些块件包括垂直出口块件(图 49A，在图52和图56A-56C中更详细地示出)、单出口块件(图49B，在图53 和图56A-56C中更详细地示出)、对向的双出口块件(参见图49C，在图54和 图58A-58C中更详细地示出)以及四路出口块件(参见图49D，在图55和图59A -59C中更详细地示出)。供球体在这些四视图中的块件上和穿过这些块件行进 的通路可以分别被描述为圆形、椭圆形、沙漏形、十字形。
图50和51是从上方和下方看到单个侧出口块件的部件的相同元件的等轴立体 图。例如，图50A-2和图51A-2从不同的角度示出球形体的相同部分。图50A -1、50B-1、50C-1、50D-1、51A-1、51B-1、51C-1及51D-1示出块件 的四个元件，每个元件的各部分用于构成完整的块件。
图50A-1和51A-1示出1/16英寸厚的半球形体600。图A-2示出从该半 球形体切割出的矩形片。该半球形在最终的立方体上是位于中心的。图49所示的 所有四个块件都部分地由该半球形体构成。该半球形体600的这些部分接纳滚动 球体(例如弹子)，这些滚动球体落在球形的这些部分上并由重力引向该球体的 下部点并因而被引向各块件的中间。
图50B-1、51B-1及53B-1示出单侧出口的球体/弹子出口通路900。图 54B-1示出对向的双出口通路910，以及图55B-1示出四路的出口通路920。图 50B-2和51B-2示出已被球形体600切割后的图50B-1和51B-1的通路900。 图50E-1和51E-1分别示出图50A-2与图50B-2以及图51A-2与图51B- 2的合并，其中球形体600和通路900组合起来。其结果是带有形成于其中的至 少一个出口通路的上凹底板。对于两出口、三出口以及四出口的模块件，上凹底 板分别具有形成于其中的两个、三个及四个通路。
图50C-1示出用于块件的内部支撑壁700。这些支撑壁是四个垂直交叉壁。 这些壁具有取决于它们与模具的两个部分的关系的向内或向外的斜角。图50C-2 示出在已被球形体600切割后的支撑壁。图50E-2示出图50E-1与51C-2的 合并，或者说是球形体、通路及支撑壁的合并。对于垂直出口块件、双出口块件 以及四路出口块件，通路形状上的不同会改变这三个部分合并的结果。支撑壁连 接块件的相对面，从而将弯曲力从块件的一个部分传递到另一部分，并使各种部 分“一起工作”，以增加整体的总强度。支撑壁的球形切割使它们能尽可能高度 地与外壁接合，以获得最大的杠杆作用，并同时不会影响球体/弹子滚过块件。 球形体与接头顶部的这种对准还有助于熔化的塑料流过接头。在图2B所示的可 替代的实施例中，在球形体上方的附加的扶壁件720为外垂直支承壁提供强度。 扶壁件720还可抵抗凸形U接头的垂直部件的凸缘的转动。
图50D-1和51D-1示出具有1/8英寸厚的面800且0.1″半径的圆角顶点的立 方体。图50D-2和51D-2示出相同立方体，该立方体带有在顶部中的方形孔、 切入侧面的四个侧入口、切入侧面的单个出口以及在底部中切出的孔，该底部中 的孔用于底半模以通达弹子通道的下侧。切入侧壁800中的侧入口留有四个垂直 “L形”的角部。这些角部被标识为部件840。部件840包括使各块件能互锁的“凹 形”接头的侧面。
图50E-3和51E-3示出合并起来的图50E-2的薄的内部部分与图50D-2 的厚的外部壳体。换言之，图E-3中的块件是与半球形体、通路、支撑件的“薄” 的1/16英寸的部分与“厚”的1/8英寸的立方体(分别示于图50A-1、50B-1、 图50C-1及图50D-1)的组合。
图53B-1和图53C-1示出带有附加的凸形接头200的单出口块件。在所有 块件中的凸形接头与单、双及四路出口块件的通路形式900、910及920无缝地合 并。如前述实施例那样，分型线P围绕立方体形块件的大致中心水平地行进，然 后沿着凸形接头的末端并横穿每个出口的下半处。
图53B-2示出单出口块件底部的视图。块件的该相同的视图更详细地可参见 图1063中的放大图。块件的1/8英寸厚的底部由标号810来标识。在出口下方， 块件的底部被切去(如图50D-2所示)。表面810在这样的地方切去，以露出 表面900和两个十分小的表面片600。立方体壁在出口下方的1/8英寸厚的其余部 分标识为820。支撑件700也在切去出口下方的表面810后露出。
图54C-3是穿过双出口相对的块件的剖视图，图中可以看到通路表面910与 凸形接头200无缝地合并。表面910与内部面800的相交处大致与凸形接头200 的顶部水平对准。接头200中的应力和弯曲通过这样的对准深深地传递到块件的 其余部分中。贯穿整个设计的弯曲形状使使用中应力减到最小。这些弯曲形状还 使伴随着注模过程的应力也减到最小。带有90度尖角的部分在冷却过程中易于翘 曲，通过使用这些弯曲形状可以减少这样的趋向。
图1067中的截面剖切线中所见的通道910的弯曲形状与出口壁820和支撑件 700一起起作用，以在该部分中形成抵抗弯曲的梁。相似的几何形状在四路出口 的块件中也是很明显的。
垂直凸形接头410使块件能垂直地相互连接。
在示于图1A-1L、2A-2L、3A-3L、4A-4L、60A-60C、61A-61C、62A -62C及63A-63C的本发明的另一实施例中，提供了另一“厚壳体/薄内部” 的构型。如这些附图中所示，本实施例与前一“厚壳体/薄内部”的实施例共有 许多相似之处。不过，图60A-60C、61A-61C、62A-62C及63A-63C中所示 的实施例除了其它特征之外还包括在每个水平出口处的U接头。本实施例的垂直 出口块件的视图示于图60A-60C中，并对应于图56A-56C中所示实施例的垂 直出口块件视图；本实施例的单出口块件的视图示于图61A-61C中，并对应于 图57A-57C中所示实施例的单出口块件视图；本实施例的相对双出口块件的视 图示于图62A-62C中，并对应于图58A-57C中所示实施例的相对双出口块件 视图；以及本实施例的四路出口块件的视图示于图63A-63C中，并对应于图59A -59C中所示实施例的四路出口块件视图。
扶壁件720加强并支承块件的角部，如从图1B、2B、3B及4B中可见。在各 扶壁件720的顶部处的弯曲形状可减少在制造过程中被来自模具中的过热气体烧 毁的可能性，使使用者在处理模块件更舒适，并将互锁模块件的凸形垂直接头引 导到位。
垂直管道410延伸穿过四个角部中每一个，这就允许线路、导线、杆子、绳索 或类似物能穿过多个块件，以帮助包装或使用产品(例如使运动物体从天花板垂 悬)。
脱模销与内壁1000的相交处对准，从而可将脱模力均匀地分布在该模块件的 几何形状上。出口通路也悬伸出总的立方体形式的边缘。
II.弹子滚动
一旦多个相似的模块件利用或者不利用接合结构系统而组装起来并合适地对 准后，就在一个模块件的出口与另一模块件的入口对准的地方限定出通路。这样 的对准产生计划的或未计划的通路构型，这取决于使用者是以关键性的方式还是 以任意的方式进行构建。因为每一块件都有出口，所以不会有封闭端；任意或按 直觉进行的构建过程可产生像那些更加仔细地进行计划的结构那样工作的通路。 在图18B、19B、20B、21B及22B中示出基本通路构型。
因为每个模块件的外形和尺寸以及每个模块件的内腔(包括底板和壁的形状) 可能有很大的变化，所以组装起来的模块件所产生的穿过通路系统的球体或其它 物体的行为可能会有显著的不同。根据所想要的效果，可以选择模块件内腔的合 适形状和尺寸。
在示于图13A-13J的一个实施例中，模块件的内腔包括基本上圆柱形的壁(如 图13D所见)和向下倾斜并指向模块件的水平出口的底板(图13J)。参见图18B， 该图示出图13A-13J所示的立方形模块件的基本瀑布构型，放置在或落入最顶上 的模块件A中球状物体(如弹子)将由于底板区域的坡度而开始沿着模块件底板 区域滚向模块件唯一的水平出口。在本例中，通过拼合接头来连接各模块件，并 且弹子在滚出模块件A时穿过模块件A的凸形接头的两侧。然后弹子进入模块件 B的水平入口，并从该入口下落到模块件B的底板区域中。该下落继而发生是因 为各模块件的水平入口是抬高在其底板区域上方的。此时，弹子速度的水平分量 和模块件B的底板区域的坡度的组合会使弹子继续沿着模块件B的底板区域朝向 水平出口滚动。该过程继续直至弹子到达最下部的模块件，即模块件D，并滚出。
在采用图13A-13J所示的立方形模块件的图19A的瀑布构型中，弹子在从一 个模块件行进到另一模块件时将加速。如上所述，穿过该构型行进的弹子在沿着 一个模块件滚动、落入相邻模块件以及开始再次朝向下一模块件滚动时，将遵从 滚动-下落-滚动的路径。该滚动-下落-滚动路径具有可控制弹子从最高模块 件行进到最低模块件的速度的优点。具体来说，通过每次垂直落入另一模块件来 降低弹子的速度。因此，较大的垂直下落将提供较大的减速效果，该减速效果可 达到这样的程度，即该下落在滚动球体滚出之前产生更大的从底板的弹跳以及更 大的内腔中的弹跳。因此，与本发明的模块件具有截短的垂向尺寸(如可从图65N 中所见)的实施例相比，本发明的模块件具有细长的垂向尺寸(如可从图65M中 所见)的实施例可对弹子的速度进行更多的控制。
本发明的控制弹子速度的另一方面是通路的构型。例如，在采用图13A-13J 所示的立方形模块件的弯道构型(例如图19B)或之字形构型(图22B)中，进 入相邻模块件的水平入口的弹子将下落到相邻模块件的底板区域中，并撞击与弹 子所进入的入口相对的内壁(“撞击壁”)。然后，弹子沿着底板朝向模块件的 水平出口滚动，该水平出口或者与撞击壁(弯道)相邻或与撞击壁相对(之字形)。 当弹子碰到撞击壁时作用在弹子上的冲击作用降低并改变弹子的速度，藉此可控 制弹子的速度。熟悉本技术领域的人们会理解，不同的通路构型将实现不同的速 度控制。例如，图18B所示的瀑布构型使速度控制最少而使弹子速度最大(不包 括垂直出口模块件)，这是因为弹子不会碰到撞击壁；在瀑布构型中唯一的速度 控制是由上述的滚动-下落-滚动和弹跳方面来提供的。与之对比，诸如弯道、 螺旋形以及之字形构型之类的其它构型则由于在与块件内侧壁的碰撞过程中反复 损失水平速度，而可提供相对于瀑布构型为更多的速度控制。
在上述“厚壳体/薄内部”的实施例中，模块件的底板基本上是上凹的且在底 板中形成有至少一个出口通路。上凹的底板在行进穿过这些块件的球体上产生摇 动效果，这可用作降低弹子穿过通路的滚动的另一装置。例如，进入内腔的弹子 将掉到底板上，此时上凹的底板将弹子引向底板的中心。在相对的两出口模块件 (如从图1A-1L中可见)中，弹子通常被引向底板的中心，上凹底板的形状在 该处在弹子中产生摇动，直至弹子最终下落到形成在上凹底板内的出口通路中， 并朝向两个出口之一行进。
在单出口模块件(参见图2A-2K)中的出口通路始于上凹球形体的中心附近， 这有利于在球体上产生摇动效果，特别是在弹子进入垂直于出口通路的单出口模 块件时。出口通路的起点可以如所希望地定位；例如，图532-A中所示模块件 的所示出口通路相对图2D所示模块件的出口通路要进一步后退。
在两出口块件中的沙漏形状(参见图1D)可以更好地理解为环面与上凹球形 体的靠近相交。球体相对于环面的稍微上升就使环面形状在设计中被“称作”沙 漏。无限多种的其它形状可以产生将弹子随机地引导出两个出口之一的相同功能。 沙漏可提供特殊的效果：例如，一旦弹子在其摇动中足够地减速，则它就不再位 于球形体的底部，而是位于环面的顶部，在那里它处于高度不稳定的平衡。弹子 在球形体上来回滚动并穿过沙漏，在它撞击沙漏形式的脊部时发出轻微的撞击声。 环面和球形体向相反的方向弯曲，这种双弯曲形状增加了块件的强度。
A.阵列原理
如上所述，多个相似的模块件(例如立方形、三角形、矩形、球形、十字形等) 可以组装成诸如图18B、19B、20B、21B及22B所示的那些之类的各种构型。除 了这些基础的或“基本”构型之外，也可以组装更加精细和几何形状复杂的阵列。 上述有关模块件的属性和入口/出口构型的基础原理同样适用于这些阵列。
例如，在任何两个相邻的模块件之间将存在1/2高度的垂向偏置或错开。这实 现高-低-高的效果，这代表“移位的笛卡尔空间”的三维网格。如图64A所示， 该图是构造成实心结构的一组立方形模块件的俯视图，每个“高”的模块件(即 升高的)被“低”的模块件紧接地包围，其中“高”的模块件与“低”的模块件 之间的差是模块件垂直高度的一半。从图64A中可以看到，所得的图形类似一个 棋盘。
可以通过将图65A-65C所示的布置在笛卡尔空间中的立方体与图65D-65F 中所示的布置在“移位的笛卡尔空间”中的立方体相比较来理解“移位的笛卡尔 空间”。在后者中的立方体垂向移位1/2的立方体高度。图65G-65I所示的立方 体布置成具有2/3立方体高度的垂向移位。图65J-65L所示的模块件不是立方体， 而是细长的，它们垂向移位1/2的立方体高度。如从65M和65N可以看到，垂直 或水平地构造这样的细长模块件并不阻碍垂向偏置。
对于三角形模块件(图68和64B)、六角形模块件(图64C和64D)、八角 形模块件(图64E)以及圆形模块件(图64F-64G)可以看到类似的效果。立方 形实施例(图64A)、三角形实施例(64B)以及六角形实施例之一(图64C)提 供没有空隙的“实心”结构。与之对比，另一六角形实施例(图64D)、八角形 实施例(图64E)、以及圆形实施例(图64F和64G)在结构中露出空隙，如相 应的附图所示。此外，如从图64D中可见，六角形实施例中的一个可以包含基础 的(underlying)三角形几何形状，它是从包括六个三角形的六角形得出的。此外， 八角形实施例(64E)和圆形实施例之一(图64F)可包含基础的网格几何形状， 而另一圆形实施例(图64G)可包含基础的三角形几何形状。
当特定实施例的模块件包含基础的网格几何形状时(如同图64A所见的立方 形实施例、图64E中所见的八角形实施例以及图64F中所见的圆形实施例的情况 那样)，模块件的几何中心也基本上位于网格上。例如，一组立方形模块件可以 如同66A所示那样的构造，该图是一阵列的俯视图，且其中每个模块件的几何中 心由一个点来代表。模块件的几何中心排列成列(0，1，2，……)和行(I，II， III，……)，如图66A所示。此外，一组立方形模块件可如图66B所示地构造， 该图是一阵列的剖视图。这里，模块件的几何中心在交替的列中是垂向齐平的(例 如列1、5、9中的模块件垂向齐平，以及列3、7及11中的模块件垂向齐平)， 并且模块件的几何中心与相邻列中的模块件的几何中心在中间位置垂向齐平(例 如，列1中的模块件与列3中的模块件在中间位置垂向齐平，以及列3中的模块 件与列5中的模块件在中间位置垂向齐平)。图66中的相同列中的模块件的几何 中心都是水平对齐的。
如显而易见的，图66A和图66B中所示的几何中心排列是参照立方形模块件 描述的。不过，所述的几何中心网格排列也可应用于诸如八角形、圆形及十字形 实施例之类的其它形状。类似地，上述的基础的三角形几何形状可获得三角形的 排列，该排列也可应用于诸如六角形和圆形实施例之类的其它实施例。因此，不 同形状和形式的模块件不管特定的塑造形式如何都可以相同的方式来排列。
还是参见图65A，设置成实心的传统笛卡尔空间构型的内部立方体各具有六个 完全面的相邻模块件(在这样的实心构型中的外部立方体将仅具有三个、四个或 五个完全面的相邻模块件)。与之对比，参见图65D，布置成实心移位的笛卡尔 空间构型的内部立方体具有两个完全面的相邻模块件(上方和下方)和围绕各侧 面的八个半面的相邻模块件。
B.基本构型
如前所述，相似模块件的基本构型中包括塔型(图40B)、瀑布型(图18B)、 弯道型(图19B)、螺旋型(图20B)、双螺旋型(图21B)及之字型(图22B)。 如也已描述的，尽管各参考附图用立方形模块件来代表这些分别的通路构型，但 这些构型也可以用各种其它形状的模块件来实现。例如，图23B示出由十字形模 块件形成的弯道构型。
C.非限制性的结构范例
可以从多个相似模块件组装出各种阵列类型。这些不同的阵列大体可以分为四 种类型：实心结构、壳体结构、点阵结构以及平面/相交的平面结构。
举例来说，实心结构可包括成块状、角锥体或倒置角锥体形状的组件。这种构 造类型的特点在于在结构内部没有空隙地组装模块件；每个模块件(除了在结构 外部的模块件之外)在每个可能的位置都具有相邻模块件。图67所示的构型是块 状构型的一个例子，而图47A和47B所示的构型是八面体形、叠置在倒置的角锥 体顶上的一角锥体的例子。当从外部看时，图48A和48B中的构型基本上类似于 图47A和47B中所示的构型；两者的差别在于在图48A和48B中没有内部块件， 因此形成“壳体”结构。图68中所示的构型是基本上三角形的，也是实心结构的 一个例子。
同样是举例来说，点阵结构可包括螺旋形或双螺旋形的组件。这种结构类型的 特点在于敞开的框架或图案。如前所述，图20B中所示的构型是螺旋形的一个例 子，而图21中所示的构型是双螺旋形的一个例子。图69A中所示的构型是较大 的螺旋形的一个例子，它由一系列的交替的瀑布-弯道-瀑布子结构组合而成。 在图69A所示的构型中，各“瀑布”和各“弯道”子结构包括五个模块件。不过， 熟悉本技术领域的人们会理解，这些子结构中的每一个都也可以包括其它数量的 模块件；每个子结构中的模块件数量越多，螺旋的直径就越大。图69B是双螺旋， 且每个螺旋与图69A中所示的螺旋相同。同样，这些螺旋中的每一个都是通过组 合一系列交替的瀑布-弯道-瀑布子结构来形成的。图69C中所示的构型包括两 个顺时针和两个逆时针螺旋，它们在相交节点上的双出口模块件处相交。图69E 示出与图69C所示的构型相同的构型，但使用的是球形模块件而不是立方形模块 件。图69D中所示的构型包括四个图69C的结构，这些结构在相交节点上的四路 出口模块件处部分地重叠和相交。
平面和相交的平面结构可包括平面或相交的平面形状的组件。如图70A所示， 实心平面可以由相似模块件形成，且具有图70B所示的相应入口/出口构型。参 见图70D，第二实心平面可以与第一平面垂直相交，且具有图70C所示的相应入 口/出口构型。为了从两个平面结构形成相交的平面结构，在相交点处，四出口 模块件可以替代两出口模块件，或者两出口模块件可以转动90度以将球形体从一 个平面重新定向至另一个平面。
参见图71A和71B，分别示出平面结构和相交的平面结构。在这些图71A和 71D中，没有示出实际的模块件，而是用一立方体来表示每个模块件，这是人们 可以理解的，因为可由本发明的模块件形成的阵列和构型不取决于具体的模块件 形状也不取决于所采用的接合结构。图71B中所示的平面在平面的端部处相交， 而不是像图71C那样在平面的中间处相交。通过在平面的端部处相交，可以形成 如图71所示的方形。在图71A-183D中的每一个中，相邻模块件模块件垂向偏 置1/2的模块件高度。
图72A-72D示出分别呈螺旋、双螺旋及四路螺旋的由立方体代表的模块件。 同样，从这些图中人们也可以理解，不管通过组装模块件而实现的构型如何，都 保持有垂向偏置。
参见图73A，图中示出带有五个水平面的角锥体构型，其中模块件用立方体来 表示。同样，可以看到，保持有1/2级的垂向偏置。参见图73B-73E，对于四个 不同的平面示出图73的角锥体的截面俯视图。具体来说，图73B示出最顶上的 水平平面，该平面包括中心顶部模块件A1，该模块件A1被四个附加的模块件(b1 -b4)包围，这四个附加的模块件位于第二水平平面中，比A1和最顶上的垂直 平面低1/2级。图73C示出往下的下一水平平面，图73D示出从那里往下的下一 平面，等等。
图74A-74D示出呈各种构型和布置的用三角形模块件来代表的模块件。这些 布置可用任意数量的形状来实现，如图15A-15L，并可以在其间具有互连通路， 如图15A、15D、15G及15J中的入口/出口构型所描述的。如可以从图74A-74D 中所见，这些布置保持有垂向偏置。
因为不同形状的模块件可以具有相匹配的接合结构，所以仍然可以将这些不同 形状的模块件连接起来，藉此能进行混合的多边形铺设。参见图75A-75D，以 两种不同形状的模块件(立方体和三角形)作为代表，并将之示为以不同的构型 彼此连接。图75A示出用交替的立方体-三角形模块件形成圆的构型的俯视图， 而图75B示出同一构型的立体图。图75A和75B中的各列可以通过垂直叠置相似 形状的模块件(如图40B所示)来实现。图75C还示出用交替的立方体-三角形 模块件形成圆的构型的俯视图，且图75D示出同一构型的立体图。从图75D中可 以看出，形成圆的列的特点是垂向不连续的，从而一些模块件仅由水平接合结构 而非它们的垂向接合结构来支承。这种构型使一些模块件从另一模块件列悬伸。
因此，“尺寸相似的”模块件指的是基本上共有外部尺寸(不考虑接合结构， 这些接合结构在“尺寸相似的”模块件与“尺寸相似的”模块件之间可以是不同 的，并且不考虑内部形状，诸如底板、壁以及其它内腔的结构特征)；例如，具 有基本上相同高度、宽度和深度的两个立方体，或者具有相似高度和侧面尺寸的 两个三角形。与之对比，“尺寸不相似的形状”指的是不具有基本上共有的外部 尺寸的两个模块件；例如，图75C和75D中的立方体模块件和三角形模块件代表 尺寸不相似的形状，以及图5A-5J中所示的立方体形状的模块件与图6A-6I中 所示的三角形是尺寸不相似的。
上述结构和结构类型仅仅是用于说明可以组装出的种类。也可以有形成和构建 阵列的其它手段。例如，可以利用各种算法来产生阵列，包括由计算机执行的算 法形成的结构，从而由计算机算法来形成在“移位的笛卡尔空间”中的用笛卡尔 形状(例如立方体)组成的结构。或者，使用者可以随机地形成为实心、点阵、 平面/相交的平面或者它们的一些组合的结构。或者，使用者可以构造代表性的 结构，这些结构可以设计成代表其它物体或动物(如椅子、机器人、马等等)的 相似物
任何点阵结构可以通过填充在点阵的空隙中而嵌入实心结构中。以这种方式， 实心质量的块件可以包含一组互锁的螺旋形或其它类型的通路。
IV.专用块件
根据本发明，可以提供各种“专用块件”。这些块件一般可与上述构建一起构 造和使用，并可符合前述一些但非全部的原理。
一种这样的专用块件包括四出口模块件，它类似于上述的四出口模块件。不过， 该块件的不同之处在于提供可拆卸的止挡件件或“堵塞单元”，这些止挡件件或 “堵塞单元”可以插入模块件从而堵塞任何出口。从零到三个中任意个的止挡件 件可以插入所希望的位置以堵塞所希望的出口。这允许用单种基本块件设计来产 生出多块件出口的构型。
另一专用块件是坡道矩形块件550，如图76A和76B所示。这种块件共有上 述模块件的一些特征，例如，图76A和76B所示的坡道矩形块件具有与前述的一 些立方形模块件相同的高度、宽度和接合结构。不过，如从图76B的图示中可以 清楚地看出的，坡道矩形块件的长度比立方形模块件长。图76A和76B中所示的 坡道矩形块件550的实施例有一个单位高和五个单位长，并包括八个水平入口(沿 着每侧设置三个，以及每个端部一个)。本施例还包括在其下侧上的三组垂直凸 形接头。如图76A和76B中清楚地所示，模块件具有细长的底板，弹子可沿着该 底板滚动。该模块件可与其它的非坡道模块件一起使用，如图28和29所示。图 28示出四个用四个坡度矩形块件连接的四个单螺旋，而图29示出四个螺旋中的 每一个都包括附加支承件的类似构型。在这些构型中，进入螺旋的弹子有50％的 几率会留在螺旋中，并有50％的几率会离开螺旋进入坡度矩形块件。
利用由带有合适的接合结构的刚性或柔性管道彼此连接的相容凹形入口和相 容凸形出口来构成管道联接，球体可穿过该管道联接行进。刚性管道可以是伸缩 管道，以允许在更宽范围的构型中使用。
V.材料、制造和比例
本发明的模块件可以用各种合适的材料来构造。在一个实施例中，模块件用完 全透明的聚碳酸酯、树脂或其它塑料制成。模块件可以用玻璃或金属材料制成。 或者，模块件可以用泡沫材料制成，以形成较大的形状，如4-5″的立方体，以可 用于较大的球体。本实施例可提供可供太幼小以致不能让他拿到弹子否则会有窒 息危险的儿童使用的模块件。在另一实施例中，模块件可以包括可充气的塑料(即 充有空气)，从而所产生的通道足够大以可运送甚至更大的球体，如海滨气球或 排球。其它实施例可用木材、竹子或其它可雕刻的材料来构造模块件。或者，可 以用冰块来形成模块件。在该实施例中，接头可以是能控制和冻结的泥浆类物质， 从而将两个模块件粘着在一起。因此，图12A-12J所示的冰块模块件的例子不包 括任何图33A-33B、34A-34D、35A-35C、36A-36、37A-37C、38A-38C或 39所示的接合结构，也没有U形接合结构，而是在构造时将泥浆类接合物加到模 块件上。此外，除了球形物体之外，在图12A-12J中所示的模块件也适于运送液 体；唯一的水出口比前述的立方形模块件延伸得更远，以确保由此运送的液体可 跨越到相邻模块件的入口并进入相邻模块件的底板。当用其它类似的模块件进行 构造时，如图77A-77C所示，该模块件可沿着所希望的通路构型运送液体。
本发明的模块件也可以采用各种制造方法。对于用塑料、玻璃或金属材料制成 的模块件，可以采用注模、铸造或其它的已知方法。对于用木材、竹子及类似材 料制成的模块件，可以采用雕刻、造模铣切或其它已知方法。
本发明的模块件可以形成各种尺寸。例如，本发明的立方形模块件可以具有1 1/2″-2″的长度，它可以运送1/2″-1″的诸如弹子或钢滚珠轴承之类的球体。减小的 尺寸可使立方形模块件具有3/4″的长度，它可以运送1/8″-1/2″的诸如弹子或轴承 滚珠之类的球体并适于进行行程设定。大的尺寸可以使立方形模块具有大于2″的 长度，它可以适合运送诸如网球、游戏场地球或海滨气球之类的较大的球体。
所述材料、制造方法以及比例仅仅是说明性的。熟悉本领域的技术人员会理解， 也可以采用其它合适的材料、制造方法和尺寸而不背离本发明的精神或范围。
VI.游戏盘
游戏盘可以与本发明的模块件一起使用以形成单人或一组人玩的游戏。游戏盘 可以包括与用于游戏的特定模块件的几何形状对准的一组接头。例如，游戏盘可 以提供构造在一平面表面上的五乘五的凹形接头网格，它形成遵循着几何中心的 网格布置的结构的基底。
参见图78，所示的游戏盘实施例可以与立方形模块件一起使用。类似的游戏 盘可以使用具有基础的网格几何形状的其它形状的模块件，熟悉本领域的技术人 员会理解，也可以用其它基础的几何形状的模块件来实现可相比拟的游戏盘。
图78中所示的游戏盘提供可以放置第一层模块件的十三个位置。这些位置可 以供接纳和固定模块件的相应接合结构用。在玩游戏的过程中，游戏者将模块件 放置到这些位置上，并且一旦有足够多数量的模块件放置到位，游戏者就可以再 搭建起其它的模块件。游戏者们可以进行接连的多轮以将新的模块件引入游戏， 其目的是将弹子引向游戏盘的选定侧。游戏盘可以包括接纳从形成在游戏盘顶上 的模块件结构落出的球体的存储装置。这些存储装置形成根据收集在各存储装置 中的弹子的数量和种类而保持计分的装置。
游戏的规则可以是“源头敞开的”。游戏盘和块件、球体或其它模块件类型用 作为起点，而游戏者可确定他们自己的规则。游戏可以设计成协作性的、竞争性 的或两者的结合。游戏盘、模块件以及弹子用作用来创造多种未来的游戏的“装 备”。游戏玩法的一部分可包括发展规则系统。可以在本发明的范围和精神之内 采用游戏盘和游戏玩法的其它变型和规则。
游戏盘的水平度对于特别关注弹子穿过所构造的通路的移动的随机性的游戏 者来说是很重要的。可以在游戏盘中内设气泡水准器(未示出)以及可调节的脚， 从而可以在开始游戏本身之前将游戏盘调平。或者，可以在游戏盘上放置单独的 水准器，以进行调定并然后在游戏开始前移去。
尽管上文已以一定的详细程度描述了本发明的各种代表性的实施例，但熟悉本 领域的技术人员可以作出许多所揭示的实施例的替代形式，而不背离在说明书和 权利要求书中所提出的本发明实质的精神或范围。
相关申请的交叉引用
本申请要求2005年4月18日提交的美国临时申请第60/672,286号、2005年5 月18日提交的美国临时申请第60/682,146号、2005年7月5日提交的美国临时 申请第60/696,611号以及2005年12月8日提交的美国临时申请第60/748,684号 的权益，这些申请中的每一个都全文引用于此。