CN105246652A - 用于屋顶架构建的紧固件安装工具和施工系统 - Google Patents

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Abstract

用于使顶板紧固在屋顶支撑构件和其他结构连接上的安装工具被适配成以预定的角度驱动螺钉。所述工具优选地包括旋转驱动器组件和伸缩式管组件。引导组件安装成与伸缩式管组件的外端相邻。定位结构用于正确地精确设置螺钉的驱动角度。稳定器防止螺钉在安装期间移动。所述引导组件还被构造成提供用于检查目的的标记。

Description

用于屋顶架构建的紧固件安装工具和施工系统
相关专利申请的交叉引用
本申请要求于2013年3月15日提交的美国临时专利申请No.61/787,170的优先权，并且要求于2013年10月15日提交的美国临时专利申请No.61/890,905的优先权，以上两个临时专利申请的公开以引用方式全文并入本文。
技术领域
本公开总体上涉及用于连接木材结构构件以符合建筑规范的紧固系统。本发明总体上涉及用于安装紧固件以固定木材框架元件的工具和方法。更具体地讲，本发明涉及精确地安装紧固件以使顶板固定在屋顶架或椽条上的工具和技术。
背景技术
通常根据通用规范，例如国际住宅法和国际建筑规范的地方和国家建筑法规阐述了用于固定木材框架元件的各种要求。在这些法规中的规定要求顶板和椽条或屋顶架必须连接成符合计算的预定的连接力标准，以抵抗在结构的寿命期间可能经历的基本的上拔力。对于易受大风上拔和/或地震活动影响的地方，通常要求顶板与椽条或桁架之间更强的连接抗力。
为了满足建筑规范要求，金属支架和大量钉子的使用通常使用气动射钉枪来安装。要求这些健壮连接的许多结构位置在墙壁的顶角处并且在墙壁与屋顶架等相交的位置处。这些位置通常要求工人站在梯子上并且用锤子或气动射钉枪将支架钉在屋顶椽条、屋顶架等上。通常抱怨梯子不是稳定的平台，并且在站在梯子上的同时在狭窄的位置操作笨重的射钉枪既困难又危险。
从屋顶的顶部到地基的连续荷载路径(CLP)的概念是在建筑行业获得一定普及的一个概念。带子、支架、缆线、螺杆和螺栓的各种装置目前被用于将各种建筑元件系在一起并且建立一体式部件，在任何一个结构元件上的应力被转移到其他元件上以实现额外的耐久性。
有许多技术、紧固件和硬件物品通常用于提供顶板与椽条或屋顶架之间的所需连接。防风夹(hurricaneclips)或其他形式的金属条或夹通常被使用并且通过多个钉子或螺纹紧固件固定。在连接完整性与建造效率之间通常有权衡。例如，有效且在许多位置广泛使用的防风夹(hurricaneclips)可能需要8个或更多个钉子或螺纹紧固件来满足必备的规范连接标准。
能够采用螺纹紧固件，例如，细长螺钉，来代替目前用于满足建筑规范的一些金属支架和钉子。然而，这些螺钉需要安装在特定的角度和位置以确保穿透几个木材构件以接合例如屋顶架或椽条。需要一种施工系统，该施工系统可以便于使用螺纹紧固件来按照满足建筑规范的方式连接建筑元件并且允许建筑检查员凭视觉确认这些螺纹紧固件的正确安装。
通过采用多个专用的6英寸螺纹紧固件，例如由马萨诸塞州阿格瓦姆(Agawam,Massachusetts)的OMG有限公司制造并销售的木材螺钉，可以实施顶板与椽条或屋顶架之间的高度固定且高效的连接。为了用充分的保持力固定框架元件，每个螺纹紧固件被驱动穿过顶板并且相对于垂直以22.5±5°的最佳角度进入椽条或屋顶架。尽管固定多个螺纹紧固件通常比连接防风夹(hurricaneclip)或其他带子型连接器更高效，但是难以在合理的精确范围内一致地实施22.5°的角度。使用量角器、水平仪和其他相似类型的工具来获得用于螺纹紧固件的最佳角度的结果是笨拙、困难、耗时的，并且充其量仅比更常规的固定方法有少量优点。
本公开通过以一致精确的最佳连接角度高效地安装多个螺纹紧固件来满足连接顶板和椽条或屋顶架的工具和方法的需求。
定义
如本文所用，术语“屋顶支撑构件”的意思是给建筑的屋顶提供结构支撑的任何框架元件，例如，椽条、桁架或水平的平顶搁栅。
如本文所用，术语“顶板”的意思是连接到垂直结构构件的最顶部或屋顶支撑构件安装并固定到的壁骨上的水平框架元件(可以包括两个或更多个构件，例如，两个2×4英寸的构件)。
发明内容
简而言之，安装工具用于使第一构件紧固在第二构件上。所述安装工具包括驱动器组件，所述驱动器组件具有细长的管组件，所述管组件具有近端和远端。所述管组件优选地可伸缩。产生扭矩的驱动器安装成与所述近端相邻。扭矩传递部件设置在管中用于将所述驱动器产生的扭矩传递到与所述远端相邻的紧固件耦合器。引导组件安装成与所述远端相邻并且具有端部和定位表面以及紧固件通道，所述紧固件通道限定设置成与所述定位表面成角度Θ的轴。所述紧固件通道被构造成接收紧固件，使得当所述定位表面接合所述第一构件，所述定位端位于与所述第二构件相邻，所述紧固件接收在所述通道中，并且所述驱动器被供电时，所述紧固件耦合器接合所述紧固件并且被扭转以驱动所述紧固件以所述角度Θ穿过所述第一构件而进入到所述第二构件中。角度Θ优选地为大约221/2°。稳定刺穿边缘优选地从定位端凸出。所述稳定边缘是方形稳定板的顶点。
所述伸缩式管组件包括接收所述驱动器并且可相对于第二管伸缩的近端管。所述第二管在展开位置可锁定在所述近端管上。柄部可相对于所述伸缩式管组件滑动地调节。所述柄部具有相对于所述伸缩式管组件总体上径向凸出的柄。所述驱动器可以由电池供电钻孔或者具有用于电连接的电线。所述伸缩式管组件包括第一管，所述第一管连接到所述驱动器上并且与所述第二管可滑动地接合，并且所述第一管随着所述驱动器驱动紧固件而相对于所述第二管缩回。所述第一构件优选地是顶板，所述第二构件是屋顶支撑构件。
安装工具将顶板紧固在屋顶支撑构件上并且包括具有近端部分和远端的细长的伸缩式管组件。所述近端部分被适配成接收电动工具。扭矩传递部件设置在管组件中用于将所述电动工具产生的扭矩传递到与所述远端相邻的紧固件耦合器。引导组件安装在所述远端上并且具有定位端和定位表面。紧固件通道限定设置成与所述定位表面成角度Θ的轴并且被构造成接收紧固件。所述定位表面和端部相对于所述顶板和屋顶支撑构件定位。所述紧固件接收在所述通道中，并且所述接收的工具被供电。所述紧固件耦合器接合所述紧固件并且被扭转以驱动所述紧固件穿过所述顶板以角度Θ进入到所述屋顶支撑构件中。
所述角度优选地为221/2°。柄部安装在伸缩式管组件上。稳定边缘从所述定位端凸出。所述稳定边缘是可拆卸地安装在所述引导组件上的板的顶点。所述紧固件优选地是长度大约6英寸或更长的木螺钉。
柄部组件将所述伸缩式管组件固定在展开位置并且可释放以允许所述伸缩式管组件缩回。所述伸缩式管组件在所述紧固件被驱动时缩回大致等于所述紧固件的长度的距离。
一种用于使顶板连接到屋顶支撑构件上的方法，包括：在具有垂直定位表面和定位端的旋转驱动安装工具中装载紧固件；并且采用所述定位表面使待驱动的紧固件定向成正确的进入角度。所述方法进一步包括给所述安装工具供电以驱动所述紧固件穿过所述顶板以所述正确的进入角度进入到所述支撑构件中。所述安装工具的端部凸起刺入到木材构件中以稳定所述工具。所述方法进一步包括当安装者保持站在地平面时，使所述紧固件在所述安装者的身高上方至少三英尺的位置坐接在所述顶板中。
附图说明
图1是用于使顶板固定在屋顶支撑构件上的紧固件安装工具的部分剖切的侧视图；
图2是图1的安装工具的断开俯视平面图；
图3是图1的安装工具的断开的部分拆卸的侧视图；
图4是结构在其建造阶段期间的部分示意性示出的代表性透视图，并且图示了使用紧固件使顶板连接到屋顶支撑构件上；
图4A是图4的结构的断开的侧面剖视图，图示了在与垂直的壁骨相邻的位置使顶板连接到屋顶支撑构件上的紧固件；
图4B是图4的结构的断开的侧面剖视图，图示了在垂直的壁骨之间的位置使顶板连接到屋顶支撑构件上的紧固件；
图5是图1的安装工具的侧面正视图，部分被断开以示出细节并且部分为示意性图示；
图6是图1的紧固件安装工具的修改实施例的侧面正视图，部分被断开以示出细节并且部分为示意性图示；
图7是图1的安装工具的引导部分的部分以简图形式示出的透视图；
图8是图7的引导部分的透视图，部分示出为虚线并且部分示出为露出内部细节；
图9是图示了图1的安装工具的顺序操作的带注释的复合示意图；
图10是用于使顶板与屋顶支撑构件连接上的紧固件安装工具的第二实施例的部分被断开的侧面正视图；
图11是图10的安装工具的断开俯视平面图；
图12A-12C是图示了图10的安装工具的顺序操作的部分示意性示出的侧面正视图；
图13是用于使顶板与屋顶支撑构件连接上的紧固件安装工具的第三实施例的部分被断开的侧面正视图；
图14是图13的安装工具的断开俯视平面图；
图15A-15D是图示了图13的安装工具的顺序操作的部分示意性示出的带注释的代表性侧面正视图；
图16A-16B是图示了用于不同结构高度的代表性紧固件安装工具的使用和通用性并且其中安装者具有不同身高的示意图；
图17是没有电动驱动器组件的安装工具的第四实施例的透视图，其中某些外部部分示出为透明的以露出内部元件；
图18是图17的安装工具的一部分的放大透视图，其中某些外部元件被图示为透明的以露出内部元件；
图19A和19B是图17的安装工具的一部分的俯视剖视图；
图20是图17的安装工具的放大端部剖视图并且进一步图示了安装工具中接收的紧固件；
图21是图17的安装工具的引导头部分的总体放大的俯视平面图；
图22是图21的引导头部分的总体放大的仰视透视图；
图23是图17的安装工具的柄部组件的部分被去除的总体上放大的相反侧正视图；
图24是图23的柄部组件的部分被剖视并且部分被去除的放大的侧面正视图；
图25是图24的柄部部分的一部分的总体上放大的右侧视图，取自其右侧并且部分被断开以示出细节；
图26是安装工具的部分被示意性图示的带注释的侧面正视图；
图27是安装工具的部分被示意性图示并且部分带注释的侧面正视图；
图28A和28B分别是与工具的一部分的放大俯视平面图一起的安装工具的带注释的侧视图；
图29是安装工具的带注释的侧面正视图；
图30是图示了腰带皮套以及所述皮套接收的代表性安装工具的安装者的示意图；
图31A和31B分别是图示了用于紧固件的弹药袋夹持器和代表性安装工具的示意图以及弹药袋夹持器和紧固件的放大的断开前视图；
图32A和32B分别是安装在腿上的紧固件夹持器和代表性安装工具的示意性侧视图以及安装在腿上的紧固件夹持器和紧固件的放大的断开前视图；
图33是可以在安装工具中采用的代表性紧固件的透视图；
图34A-34D分别是安装工具中采用的紧固件的侧视图，紧固件的放大俯视平面图，以及与具有不同色彩的紧固件的放大俯视平面图一起的具有不同色彩的紧固件的侧面正视图；
图35A-35E示意性地图示了使用安装工具分别用于将桁架紧固在顶板，将壁骨紧固在顶板、将壁骨紧固在底板、将底板紧固在边缘以及将顶板紧固在边缘上的安装者；
图36A-36C分别是可用于安装工具的紧固件的透视图、示意性侧视图和端视图；
图37A-37C分别是可用于安装工具的紧固件的示意图、紧固件的透视图和紧固件的头部的俯视平面图；
图38A-38C分别是图示了使用支架组件的代表性结构的透视图、支架的分解视图以及图示了安装支架的侧面剖视图的断开部分；
图39A-39E分别图示了与桁架的一部分连接的结构的另一个支架、与支架一起连接第二桁架组件部分的紧固件的示意图、与桁架组件中的紧固件一起的支架的第三侧视图、支架的透视图以及支架的侧面正视图；
图40A-40B分别图示了安装在位的另一个支架的透视图以及在支架的预组装阶段的俯视图；
图41A-41D分别图示了第一步和在安装图40A和40B的支架中可以采用的工具、安装过程中的第二步、安装过程中的第三部以及支架的已安装视图；
图42是结构在其建造阶段期间的代表性透视图并且图示了安装工具引导头的另一个实施例；并且
图43是结构在其建造阶段期间的部分示意性示出的代表性透视图，并且图示了安装工具引导头的另一个实施例。
具体实施方式
参照附图，其中在全部几个附图中相同的附图标记代表相同的零件，紧固件安装工具总体上由数字10指代。紧固件安装工具10是重负荷手工具，该手工具被适配成用于以大约221/2°(与垂直方向)的一致角度安装紧固件12到顶板上用于与屋顶支撑构件连接。
如图4、4A和4B最好地图示，对于安装工具10特别适用的代表性结构20，可以包括单个2×4或两个2×4的顶板22安装在间隔的垂直壁骨24顶部。屋顶架28的屋顶支撑构件26安装并支撑在顶板22上。螺纹紧固件12以221/2°的角度被驱动到顶板中用于与屋顶支撑构件26接合。多个间隔的螺纹紧固件12以预定的间距依次驱动以提供合适的抗拔力。
图4A图示了在壁骨24的上部位置驱动的紧固件。图4B图示了沿着垂直壁骨24之间的顶板的位置驱动的紧固件。紧固件12均优选为具有连续的螺纹部分的6英寸紧固件，具有尖端以及限定承窝或由马萨诸塞州阿格瓦姆(Agawam,Massachusetts)的OMG有限公司制造并销售的6英寸紧固件的头部。紧固件12具有六角头部14和钻尖16。用于头部14的可替代的构造也是可行的。
以下将进一步讨论，安装工具10优选地主要由伸缩式管组件30的长度标出尺寸以提供可以由不同身高的安装者有效地使用并且够到宽范围的常见垂直尺寸的结构的安装工具。伸缩式管组件30的主要功能是向顶板/屋顶支撑界面施加正向向前或向上的压力。
参照图5和图6，代表性的管组件长度由L和l指代，并且代表性的紧固件长度由D和d指代，后者还代表驱动螺钉的行进距离。对于图5中的一个实例，L＝36.14"并且D＝8"。在图6中，l＝27.4"并且d＝6"。伸缩式管组件30优选地具有在27.4英寸与36.14英寸之间的最大长度以适应安装者的身高和触及范围。对于6英寸的紧固件12，伸缩式组件30必须回缩6英寸以驱动紧固件，以下将进行描述。
安装工具10的尺寸允许工具有效且高效地用于使顶板22连接到屋顶支撑构件26上，而不需要使用梯子、平台或用于提供驱动紧固件12的合适的有效高度关系的其他装置。此外，合适的紧固件角度可以沿着顶板22从一个位置到另一个位置顺序实施以确保用于多个紧固件的每个的合适的一致角度并且提供具有高完整性的抗拔力的一体式复合连接。
安装工具10优选地包括驱动器组件40，该驱动器组件包括电动驱动器42。驱动器42可以是常规的钻枪，例如，DeWaltTM型号或冲击型驱动器。细长的伸缩式管组件30，可以具有圆形、矩形或其他轮廓，安装在驱动器42的向前扭矩端44上并且与其连接上。伸缩式管组件30包括近端管32和长管34，该近端管接收并安装驱动器42，并且长管固定在管32上。在紧固件驱动期间，管32相对于管34滑动，后者相对于将由紧固件连接的元件基本上保持静止。管34端接远端36。
紧固件引导组件50安装在管组件的远端36上。引导组件50提供合适的对齐结构用于实施紧固件的优选的221/2°进入角度。组件50还接合在驱动过程期间用于稳定安装工具的支撑构件。引导组件50根据给定紧固件的尺寸确定尺寸。引导组件具有紧固件通道52，紧固件通道用于接收并且以前装方式装载紧固件。紧固件钻尖16定位成靠近通道开口53。紧固件将头部14首先插入引导组件的紧固件通道52中。紧固件头部14由扭矩传动组件列45的分配器端部的用于六角螺纹紧固件的诸如承窝的互补的扭矩耦合器43或用于紧固件头部承窝的凸出的耦合器接合。传动列45，可以包括多个元件，延伸穿过并且容纳在管组件30中并且由扭矩驱动器42驱动。
参照图7和图8，引导组件50优选地是安装在管组件的远端36上的轻质刚性形式的铸造或模制构件。引导组件50具有框架60，该框架具有相对于下平面安装表面64设置成锐角的平面定位或接合表面62。安装表面64优选地接合管组件的端部并且横向地延伸穿过管34的端部。平面端板66优选地垂直于表面62，并且定位成并被构造成紧靠或者甚至接触屋顶支撑构件26的下侧(以下将进行描述)。锐角优选为221/2°，尽管根据安装工具10的预期应用可以提供其他角度。
紧固件通道52，可以由圆柱体形成，具有垂直于表面64的中心轴。紧固件通道轴设置成与表面62优选地为221/2°的锐角。表面62限定通道开口53。通道52接收紧固件12使得头部14接近并容易与扭矩耦合器43接合。
横槽65接收具有T型截面的对齐支架68，该对齐支架在接合表面62的相反侧横向地伸出并且还从表面62向外凸出。对齐支架68定位成并且被构造成贴合或骑乘在2×4顶板22的下方以确保与顶板22合适的垂直对齐。对齐支架68可以通过摩擦或过盈配合固定在框架中，或者可以通过紧固件(未示出)固定在框架上并且可以横向地移动。在一个实施例中，支架C位于端板68下方大约15/8英寸处。
接收金属稳定板70的狭槽69横穿框架的上部。稳定板通过螺纹调节旋钮72固定在位。旋钮72与螺纹杆74连接上。杆延伸穿过板70中的开口并且旋入到中心螺纹开口75中。稳定板70优选地具有方形构造，该方形构造具有形成边缘76的四个顶点。边缘76是尖的。当板70安装在位时，一个边缘76或顶点从框架的端面66向上凸出。开口78设置在板上以提供用于拱形天花板和其他构造的高度调节。可替代地，凸起结构是倒刺形式。
稳定板70的功能是提供刺入点以接合到接近顶板22和屋顶支撑构件26的界面的木材中，从而稳定工具并且防止在安装工具扭转紧固件时发生运动。在驱动紧固件的初始阶段，稳定尤为重要。
此外，稳定板用于提供刺入点，使得在检查时，检查员容易觉察紧固件在正确的角度。
引导组件50由安装员定位在顶板22和屋顶支撑构件26的交叉处，同时凸出的稳定板边缘76接合到木材中并且接合表面62以面对面的关系接合顶板22的垂直侧。端面66通常定位成靠近屋顶支撑构件26的下侧，但是由于小于稳定边缘的完全穿透而稍微偏离，并且对齐支架68接合顶板22的下缘部分。
在使引导组件与顶板/屋顶支撑结构(如此前所述)接合之前，紧固件12被投入紧固件通道52中，使得紧固件头部14接近或接合互补的耦合器43。紧固件12的一部分通常最初接收在靠近远端36的管34的室中。紧固件钻尖16接近接合板62的通道开口53。应当理解的是，当紧固件被驱动穿过顶板22而进入屋顶支撑构件26中时，正确定位的引导组件50为紧固件12提供正确的进入点和进入角度。
参照图42和43，安装在安装工具的伸缩式管组件的端部上的引导组件的替代实施例通常分别称为引导头150A和引导头150B。这些引导头包括额外的特征，用于为螺钉提供正确的对齐和定位，并且用于增强操作员和/或检查员验证已经进行正确连接的能力。每个引导头具有框架160，该框架具有相对于管组件设置成锐角的平面定位表面162。定位表面162限定用于管组件的紧固件通道入口的通道开口。平面端板166被构造成接合或紧靠屋顶支撑构件26的下侧。
L型支架优选地横穿接合表面的相反侧并且从表面向外凸出以提供对齐支架168从而接合垂直支架24。支架168是可调的。一对臂180和182可枢转地安装在框架的顶部。一个或多个臂180和182可以向上枢转以接合构件26的垂直侧并且提供相对于屋顶支撑构件26的正确定位。
刺入点170凸出穿过顶板166。此外，框架的上部安装线性印台190。在图42和43中图示的实施例位置中，引导头160A和160B尚未定位成抵靠屋顶支撑构件26。在正确定位时，枢转臂180和182可以接合支撑构件26的侧边，并且印台可以在屋顶支撑构件26的底部做上表示成191的线性标记。此外，穿刺物(stabber)170可以刺入木材并且留下所示的标记171。应当理解，墨迹191亦或刺印171可以用于识别正确的紧固件以及紧固件的正确的进入角度，并且因此表示已经完成正确的连接。
图43所示的引导头150B具有从端板166凸出的一对倒刺176。当正确接合在屋顶支撑构件26下时，这对倒刺可以提供两个标记177，这两个标记可以再次提供用于表示正确连接的唯一标记。当然，倒刺176还增强了安装工具和紧固件在安装过程期间的稳定性。
安装工具优选地包括辅助柄部(除驱动器40上的柄部之外)以便于在驱动过程期间两手定位和稳定性。可以采用各种辅助柄部构造。
参照图2和图9，辅助柄部80可滑动地安装在管上并且可纵向地调节成提供用于安装者的辅助柄部。柄部80包括后柄82，该后柄相对于管组件的纵轴径向地或准径向地径向凸出。前部杆84总体上平行于管组件从后柄延伸。杆84连接到前部托架86上，该前部托架包住管组件的外表面并且可沿着管组件滑动。杆的中间部分接收在由安装在驱动器42的前部部分的固定的近端管32承载的凸轮锁88中。杆用凸轮锁88锁定在位。
在安装过程中，随着紧固件被驱动以完成连接，管34与近端管32一起伸缩，并且贯穿紧固件12的驱动可滑动地接收。图9示出了紧固件12、引导组件50、伸缩式管组件30和柄部80在安装的各个阶段的变化动态关系。
辅助柄部80由安装者选择性地进行调节以便给安装者提供最大的稳定性和舒适。柄部用销85锁定在位。柄部80是最初进行调节的。按下按钮87以从其与近端管32的固定关系释放伸缩式管34并且驱动螺纹紧固件。在安装过程期间，随着驱动器运动，柄部80基本上保持静止，如图9最好的图示。管32相对于管34缩回以适应从紧固件室52逐渐排出紧固件12。伸缩式管32和34仅在完全驱动位置时锁定，在该完全驱动位置，紧固件12被完全驱动。
应当理解，需要大约6英寸的传动杆件用于驱动6英寸紧固件。
参照图10、11和12A-C，自动锁定柄部总体上由数字90表示。柄部90总体上被构造成从近端管32径向地延伸并且在驱动过程期间沿着管32滑动直到其自动锁定在完全驱动位置。柄部具有与托架94连接上的正交凸出柄92。托架94环绕管32并且沿着管可在外部滑动。
自动锁定柄部90通过使用包埋在轴承98中的球96自动锁定。驱动杆49具有沿着纵向部分变化的直径。如图12A-C依次最好地图示，随着紧固件12被驱动，驱动杆的几何形状具有减小的直径表面，从而允许球滑过以及外部远端管34完全缩回。外柄部可以位于沿着近端管32的任何位置。应当理解的是，随着紧固件12被驱动，柄部朝着驱动器42向后位移直到达到完全锁定位置并且伸缩式管34缩回。
参照图13、14和15A-D，可以用于紧固件安装工具的第三实施例的另一个柄部总体上由数字110表示。柄部110包括围绕近端管132延伸的圆周柄112。柄112可以沿着基部管32容易地移动，并且通过柄上围绕管组件30的纵轴的扭转运动而紧固在位或松开。
凸起114骑乘在内槽116内，该内槽以固定关系连接在驱动器42上。近端管132形成内槽116，并且滑动管134包括外部肋147。在静止/非驱动状态下，内槽116不对齐肋147(图15A)。随着驱动器开始驱动，凸起114开始骑乘在内槽116上，直到它改变几何形状并扭转，从而使柄部扭转(图15B-C)。上述过程继续，直到第二狭槽与外部肋对齐，从而允许134完全向内缩回(图15D)。当安装者感觉到柄部110稍微旋转时，安装者知道紧固件12已经充分地初步驱动，并且安装者可以释放柄部上的柄112并且把两只手放置在驱动器42上。
自然地，可以用其他的柄部。在一些实施例中，不要求这种辅助柄部。在这些实施例中，安装者仅仅在看起来最有利的位置沿着管组件抓住。
安装工具10优选地由电池供电并且包括可充电蓄电池组。然而，在一些实施例中，电动驱动器(未示出)可以直接电力驱动并且包括与电源线连接上的电线。
参照图16A和图16B，示出了两个不同结构高度的顶面22以及用于较高和较矮的安装者(示出为轮廓)的两个适当尺寸的安装工具，应当理解的是，伸缩式管组件30的尺寸，就纵向长度而言，被建造成适应于连接顶板22到屋顶支撑构件26上的连接的优选应用，而安装者不需要梯子或平台来获得用于驱动紧固件的正确触及范围。此外，因为安装者的高度和触及范围可能显著不同，伸缩式管组件30的长度优选地被选择成适应宽范围的安装者的实际身高。
对于大于6英寸或小于6英寸的紧固件可以适用的应用，可以采用替代的引导组件。对于这种引导组件，改变了紧固件通道的有效深度。此外，伸缩式管32和34的伸缩极限被调节成适应紧固件的驱动长度。自然地，安装工具的耦合器被适配成补偿紧固件的头部。
还应当理解的是，对于需要除221/2°之外的角度的应用，引导组件还可以被构造成使得紧固件通道以预定的最佳角度相对于接合表面成锐角。自然地，对齐支架68的位置也可以根据具体项目变化。可以提供用于各种安装角度的多个引导组件，并且根据需要将其连接到伸缩式管组件上。
对于一些实施例，电动驱动器40容易从伸缩式管组件30卸下。伸缩式管组件可以采用接收器，该接收器被构造成接收并且在功能上连接到宽范围的可拆卸钻枪上，而扭矩驱动器不需要与伸缩式管组件完全集成。
参照图17-25，安装工具的另一个实施例(未图示电动驱动器组件)总体上由数字200表示(图17)。安装工具200包括：用于电动驱动器组件(未示出)的接收器202；伸缩式管组件230，包括伸缩式管232和234；以及紧固件引导头组件250，安装在管234的端部236上。
柄部组件210以纵向固定关系设置在管234上，并且包括扳机212，该扳机可压入到大致两个位置之一。扳机212的一个部分压下位置允许在预设的角度位置围绕远端管234的纵轴有角度地调节柄部组件。在驱动紧固件12时，扳机212的完全压下位置允许近端管232相对于远端管234缩回。柄部组件210还提供工具的两手支撑，使得稳定边缘276可以有效地刺入支撑构件中。应当理解，管232和234不相对于彼此旋转，而非旋转位置可以由通过柄部组件接合的纵向平面236来确保。
参照图19A-B和23-25，柄部210具有承载扳机212的柄部214。柄部组件210通过托架240连接在远端管234上，该托架纵向地固定在一对套管241和243之间。扳机212使斜坡216移动，该斜坡与活塞220的互补斜坡218接合。活塞220具有向内偏置到管234中的径向动作定位部222。
多个(优选为5个)凹槽225以固定关系与外管234有角地间隔开。可凸出的定位部222与凹槽225纵向地对齐并且可接收在选定的凹槽中用于在活塞偏置的情况下保持。在压下扳机212时，定位部222从凹槽225缩回。使柄214相对于远端管234有角度地旋转允许定位部222有角度地接合在选定的凹槽225中，以根据安装者的需要固定柄部组件210的有角度的位置。有角度的位置由大头螺钉246在顶部进一步固定，该大头螺钉紧固以固定所需的有角度的位置。
一对内套管安装座245和247分别固定地安装在管232和234内部。安装座允许传动列的旋转和轴向运动。弹簧248挤压安装座并且使管232和234基本上偏置到由挡块249限定的最大延伸位置。弹簧248可以是任选的。挡块249允许替换螺丝刀282以补充紧固件头部。活塞定位部222还延伸穿过开口223以防止远端管234与近端管232之间的运动并且因此固定有效的工具长度。当扳机212被完全压下时，从开口223缩回活塞以允许近端管对抗弹簧248的偏置相对于远端管运动，直到完全驱动紧固件。
另外参照图5、17和20-22，双浮置式套管或接收器引导件280安装在远端管234内部并且具有接收传动列282的输出耦合器284的中心开口。引导件280确保紧固件与驱动器之间的同心对齐。双接收器引导件280具有双锥形或漏斗形收缩部分286，该收缩部分接收紧固件12的头部14并且使其位于中心用于与如图所示的耦合器284接合。
紧固件引导头组件250安装在管组件的远端236上。引导头组件250具有大致圆柱形基部251，该基部通过一个或多个定位螺钉239保持在远端管234上(图17)。套管252延伸穿过基部251以形成接收并引导紧固件12的通道。如同关于引导组件50的对应描述，表面262限定用于紧固件的套管252的套管输入开口253。套管252接收紧固件使得头部14正确地定位成容易接合扭矩耦合器282。紧固件12的主螺纹直径和套管252的内径被构造成使得套管的内径仅稍大于紧固件的主螺纹直径。优选地，头部14的最大直径大致等于螺纹的主直径。应当理解，随着紧固件12加载到引导头组件250中，头部14移动穿过套管或通道252，并且通过漏斗形收缩部分286(图20)收敛地指向接合传动列的扭矩耦合器284。耦合器284同样由双接收器引导件280轴向地定心。双接收器引导件280可以在管内轴向地移动或浮动。通过凹坑281在内部限制移动。
引导头组件250优选为轻质刚性形式的铸造或模制构件，该构件包括从基部延伸的框架，该框架具有相对于下平面安装表面264设置成锐角的平面接合表面262。安装表面264优选地接合管组件的端部并且横向地延伸穿过管234的远端236。平面端板266平行于表面264，并且定位成接合屋顶支撑构件26的下侧。锐角优选为221/2°，尽管可以根据安装工具的预期应用提供其他角度。可以用具有相对于接合表面262的所需角度的套管或引导通道的引导头组件来提供特定的角度。
横槽265接收L形对齐支架268，该对齐支架在接合表面262的相反侧横向地伸出并且还从表面262向外凸出。定位螺钉271固定支架268并且允许诸如需要在角落时横向地调节支架268。对齐支架268定位成并且被构造成贴合在2×4顶板22的下方以确保与顶板合适的垂直对齐。对于拐角构造，对齐支架268可以移动到极外侧位置，如图21所示位置的左侧或右侧。
接收金属稳定板270的狭槽269横穿框架的上部。稳定板通过调节旋钮272固定，该旋钮与螺纹杆274连接上。杆延伸穿过板中的开口并且旋入到单独的螺纹开口275中。稳定板270优选地具有方形构造，该方形构造具有形成边缘276的四个顶点。边缘276是尖的。当正确地定位引导头组件250时，尖锐边缘276从框架的边缘表面266向上凸出。具有边缘276的稳定板270的功能是提供刺入结构以接合到接近顶板22和屋顶支撑构件26的界面的木材中，从而稳定工具200并防止在安装工具扭转紧固件12时发生运动或移动。在驱动紧固件的初始阶段，稳定很重要。
图26-29图示了装配用于耦接常规的旋转驱动器工具的各种适配器的安装工具300、400、500和600。
图26图示了安装工具300，该安装工具具有适配器302，用于连接到包括套管安装的辅助柄部的这种类型的旋转驱动器工具上。这些柄部常常安装在锤型钻头上以便给使用者提供额外的杠杆作用。在这种情况下，公开的适配器302以套管连接替代驱动器工具340的辅助柄部以使适配器固定在卡盘后面的旋转驱动器上。卡盘用于将延长长度的传动轴固定在旋转驱动器上，并且柄310允许使用者牢固地抓住柄调整工具300和适配器302。管组件330的柄310接收手动供给的活塞前部。活塞前部被构造成在螺钉安装期间缩回到适配器的柄中。手动供给活塞装配螺钉导轨353，该螺钉导轨包围并在安装期间引导螺钉。引导头350被构造成允许使用者将螺钉精确地放置在木材结构构件的中心，使得螺钉将安装在构架的中心并且与构架取向平行，并且优选为相对于垂直方向成22.5°的角度。此22.5°的角度被选定为确保安装的螺钉穿过下方建筑元件并且精确地穿透上方建筑元件，例如，屋顶架。本领域的技术人员将会清楚的是，其他角度可以适用于其他应用，并且替代的活塞端构造对于其他螺钉安装将是可取的。
图26图示的旋转工具适配器包括围绕管组件330的柄310设置的圆柱形螺钉盒390。在此实施例中，螺钉392从螺钉盒390移出并且手动插入到位于管组件330的活塞前端中的螺钉引导件353中。螺钉引导件被构造成紧密地接收螺钉，而不需要围绕螺钉过大的径向空间。螺钉引导件被构造成精确地开始并输送螺钉392穿过木材结构构件。螺钉的长度以及安装的预期结构目的要求精确的引导并且输送螺钉穿过相关的木材构件。
图27图示了具有与公开的施工系统一起使用的工具适配器的第二实施例的安装工具400。图27的实施例图示了被构造成接合旋转驱动器工具440的枪柄式柄适配器402。枪柄式柄允许使用者在螺钉安装期间维持控制适配器和旋转工具。此实施例还包括在枪柄式柄410前方的柄412以及在管组件430前端的活塞/螺钉引导件453。活塞/螺钉引导件的尖端被构造成帮助操作者以22.5°的角度驱动螺钉(图27，右下方)，尽管其他尖端构造和角度与公开的施工系统兼容。图27的实施例示出了在管组件430的后部可调节的枪柄式柄410的位置的布置。此布置允许使用者根据任务和操作者自定义适配器的人类工程学。杆致动凸轮锁系统414允许使用者从管状后部分离枪柄式柄410并且将枪柄式柄固定在选定的替代位置。图27图示了用于螺钉引导活塞的引导头450的视图，该螺钉引导活塞包括增强操作者在安装期间将螺钉定位在结构构件中心的能力的瞄准线。
图28A和28B图示了具有工具适配器502的替代实施例的安装工具500。图28A和28B的实施例包括被构造成弹性变形并且夹持旋转驱动器工具540的侧边的一对柔性臂504。热塑性树脂垫506增强臂与旋转工具的侧边之间的摩擦接合。图28A和28B的适配器502还包括由操作者使用的延伸的柄区域510。适配器的螺钉引导件/活塞前端被图示为具有几个预期的塑料引导头550之一。图示的头550被构造成帮助操作者以相对于垂直成22.5°的角度安装螺钉，如此前所述。用于安装在螺钉引导件的端部上的多个塑性尖端可以根据不同的螺钉安装目的进行更换。
在图29公开了具有另外的替代的工具适配器602的安装工具600。在此实施例中，适配器通过从适配器的侧边围绕旋转工具640的后部延伸的棘轮型带604固定在旋转工具上。此构造允许适配器与旋转工具一体地固定。可以提供各种方式以按照类似于例如冰雪运动绑定上使用的布置的方式紧固棘轮带。在图29的实施例中，后部柄部分610具有人体工程学形状和纹理柄区域以增强操作者的易用性和安全性。图29的实施例示出了具有一体模制的6"螺钉夹690的模制塑料活塞引导头650。柄部分610被构造成允许前部活塞部分在螺钉输送期间后退到柄部分中。图示了抽吸动作螺钉供给器，通过手动循环手动抽吸柄695，螺钉从螺钉夹移动到螺钉引导件。一旦第一个螺钉被手动供给到螺钉引导件中，在后续的螺钉安装期间，可以用螺钉引导件的纵向循环来输送另外的螺钉。在螺钉夹690顶部的瞄准线691增强了使用者将螺钉引导件定位在结构构件中心用于精确输送螺钉的能力。
配件也可以帮助高效地使用公开的安装工具和施工系统。公开了由操作者维持供应随身携带的紧固件的各种方式。这些配件使中断安装以重新供应紧固件的必要性最小化。例如，图30图示了固定几个螺钉的腰带皮套700，操作者从腰带皮套高效地取出螺钉并且将每个螺钉手动地安装在螺钉引导件中。
图31A-31B和32A-32B分别图示了作为维持许多螺钉702在操作者身上的替代方式的弹药带700A和安装在腿上的螺钉皮套700B。图31A-31B和32A-32B所示的螺钉固定系统可以包括设置成在工人围着建筑工地走动时维持螺钉在公开的夹持器中的磁体。这减小了螺钉从公开的夹持器掉落的机会并且增强了易用性。图30-32B的紧固件夹持器可以包括用于每个紧固件的锥形塑料管704。管可以被构造成覆盖紧固件的尖锐点以避免对操作者的意外伤害。例如，锥形管704的底部可以封闭。
公开的安装工具可以被适配成用于驱动宽范围的紧固件以在木材结构中实施木材元件的各种连接。图33图示了具有用于提供顶板和桁架之间的连接的特别的适用性的优选的紧固件900。紧固件900是6英寸紧固件，该紧固件具有从锥尖912朝着头部914延伸的不间断的螺纹910。螺纹910大约5英寸。在一个实施例中，锥尖具有30°的角度。头部914具有承窝，该承窝可以是T25Autosert驱动器或具有优选地在0.260英寸至0.290英寸之间的固定直径(大约是螺纹910的主直径)的其他承窝结构。
根据应用，许多其他紧固件根据待实施的连接以及具体的结构元件是可行的。
图34A-34D图示了与公开的施工系统兼容的代表性的紧固件。公开的紧固件920A和920B是双螺纹的，具有自钻孔尖端922以及与无螺纹中心柄部926和11/2"-2"顶螺纹配对的大约2"底螺纹924。顶螺纹928(在头部930A和930B下方)用于增加头部拉通性能。在一种配置中的顶螺纹928具有更高的螺距，例如，每英寸更多的螺纹，以便在安装期间随着顶螺纹进入木材而降低紧固件的穿透速度。这种配置将减小板顶升的概率并且增强安装期间的夹紧。顶螺纹928可以具有与底螺纹相同的主直径和小直径，或者可以具有更大的主直径和/或小直径来提高拉通抗性(pull-throughresistance)。顶螺纹928的轴向长度可以根据上螺纹的配置以及所需的拉通抗性(pull-throughresistance)短至1/2"。螺钉的无螺纹中心部被配置成允许底螺纹924在接合顶螺纹之前最大地穿透到各种结构构件中。螺钉被图示为具有Torx型驱动器承窝932，该承窝被构造成便于在公开的螺钉引导件中自动或机械的螺钉安装。
不同的亮色或色调应用于螺钉920A和920B以容易地识别紧固件，用于正确连接和检查的目的。目前，建筑检查员可以容易地识别应用在结构构件上的金属支架。螺纹紧固件的替代使用可能使检查更容易出问题。螺纹紧固件不是建筑检查员所能容易看到的。即使检查员看到了紧固件的端部，检查员也未必知道安装的是何种类型的紧固件。公开的施工系统通过在紧固件或每个紧固件的至少头部上采用亮色来解决这个问题。亮色的紧固件头部930A和930B提供了在给定位置安装的紧固件的类型的清晰的视觉指示。亮色也可以帮助建造者和工人识别用于特定目的的正确的紧固件。
图35A-35E图示了用于安装公开的螺纹紧固件以连接各种结构元件的代表性的安装工具和施工系统的实施例。要指出的是，站在地上的建筑工人有清晰的视线来观察安装的紧固件，不论安装是在天花板还是在地面上。工人既不用爬梯子也不用蹲在地上。公开的施工系统应当增强工人的安全性和生产力，同时减小受伤的概率或工人的不适。
图36A-36C图示了与公开的施工系统兼容的紧固件940的提出的实施例。图示了螺钉头944中的Torx驱动承窝942，但是其他承窝类型驱动头，例如，方形驱动、TorxT-Tap、TorxPlus、Phillips等，也是可行的。紧固件的头部944采用内部(承窝)类型驱动，紧凑且直径较小，以减少与其他建筑元件(例如，外部的防护物和结构内侧的石棉水泥板)干扰的可能性。较小的头部可以在经受沿着紧固件的轴的力时减小拉通木材结构构件的紧固件抗性。
在图36A-36C所示的公开的紧固件940中，可以看到，顶螺纹946具有比底螺纹948更高的螺距。顶螺纹与底螺纹之间的这种螺距差对于一些应用在安装公开的螺钉期间减小了板顶升并且增强建筑元件夹紧。公开的紧固件的顶螺纹被构造成增强公开的紧固件的拉通抗性(pull-throughresistance)。应当指出的是，顶螺纹946的主直径大于底螺纹948的主直径。公开的紧固件采用形成为得到公开的螺纹图案的单直径柄。还可以考虑多直径坯料，在紧固件顶部的柄的直径可以更大以提供用于更多材料用于顶螺纹，从而得到增强的拉通抗性(pull-throughresistance)。公开的螺纹紧固件的长度预期在5.25"-6"之间，但是长度可以根据紧固件的预期的目的而变化。图示的紧固件940具有2"底螺纹948和1.75"顶螺纹946。顶螺纹的长度以及螺钉柄的无螺纹中心部分的长度可以变化以调节螺钉性能。
尽管紧固件940采用顶螺纹946具有比底螺纹948更多的螺纹数(TPI)的螺纹构造，但是具有相同螺纹数的紧固件或具有比顶螺纹更多的螺纹数的底螺纹可以用于一些目的。
图37A-37C图示了计划用于结构中的某些位置的替代的螺钉结构960。此紧固件是具有与尖端相邻的翅片962或翼形钻孔特征的单螺纹紧固件。紧固件960可以适用于诸如底板到边缘桁架的应用。这种紧固件的向外展开的头部964在不用考虑防护物或石棉水泥板的干扰的位置处提供增强的拉通抗性(pull-throughresistance)。钻孔特征减小了在螺钉安装期间使木材结构构件开裂的可能性。此紧固件具有大直径主螺纹966，以便在将多层单板层积材梁紧固在一起时减少剥去紧固件。可替代地，钻孔特征可以被构造成更多的翅片型翼，这些翼看起来像螺旋并且可以由螺纹机加工，从而消除二次指向操作的需要。可以有围绕螺钉尖端的圆周等角度地分布的两个、三个或四个翅片962。图36A-36C和37A-37C图示的每个紧固件被构造成使得头部稍微穿入到结构构件中或贴靠构件以防止与其他建筑元件干涉，例如，可能需要安装的防护物或支架、带子和桁架吊架。
图38A-38C图示了可以结合公开的施工系统使用的各种金属支架和带子。图38A-38C图示了屋顶架与结构的顶板的接合。这是许多建筑规范要求使用防风夹(hurricanetie)等将构架束在或系在顶板上的位置。金属板802通常用于将构架元件保持在一起。这些构架板802以工厂定形安装并且包括穿孔，该穿孔提供金属穿透倒刺以保持板在构架元件上，从而使构架元件彼此固定。所得的穿孔结构可以提供条件来连接L型支架804以将屋顶架系在壁的顶板上，如图38A-38C所示。螺钉或螺栓806可以穿过屋顶架板802和L型支架804。螺纹紧固件808可以用于使L型支架的下部连接在顶板上。图38C图示了L型支架804，穿孔和木材穿透倒刺设置成匹配架构板中的穿孔。L型支架804可以通过压入或锤入架构板中来安装，并且螺纹紧固件808可以用于将L型支架804系在顶板上。
图39A-39E图示了用于架构板的可行的替代构造。公开的架构板810是U形的，具有包括穿孔和木材穿透点的U形的垂直部分，该垂直部分被构造成使架构板固定在桁架元件上。U形的底部包括背离桁架并且目的是用于穿透壁的顶板的木材穿透倒刺812。在公开的施工系统中预期的螺纹紧固件814然后安装成使桁架系在顶板和壁上。来自提出的U形架构板的向下延伸倒刺812夹持顶板并且增强桁架与壁的固定连接。另外，提出的架构板810的金属底板818增强相对于构架的紧固件的拉通抗性(pull-throughresistance)。
图40A-40B图示了替代的金属结构支架系统。柔性金属支架820设置在细长条中，该细长条在分段之间具有划线标记822或压痕。细长条可以在分段之间切开或断开以提供不同长度的金属支架。图40A图示了放置成将垂直的壁骨系在顶板和屋顶架上的五段支架。公开的金属支架820包括可以压入木材中以提供用于木材连接的固定支架的金属穿孔。
图41A-41D图示了与公开的柔性金属支架820互补的工具830。工具830被构造成弯曲并夹持提出的支架在位，从而将穿孔的金属倒刺推入木材中。工具适配器832在公开的支架上提供夹持力。公开了一种旋转驱动工具适配器，尽管液压工具也适用于此目的。工具的钳口包括凸起，所述凸起被构造成与支架上的穿孔匹配并且将部分支架推入木材中，从而使支架连接到木材。

Claims (30)

1.一种用于使第一构件紧固在第二构件上的安装工具，包括：
驱动器组件，其包括具有近端和远端的细长的管组件、产生扭矩的驱动器以及设置在所述管中的扭矩传递部件，所述驱动器被安装成与所述近端相邻，并且所述扭矩传递部件用于将所述驱动器产生的扭矩传递到与所述远端相邻的紧固件耦合器；以及
引导组件，其被安装成与所述远端相邻并且具有定位端和非共面的定位表面以及紧固件通道，所述紧固件通道限定设置成与所述定位表面成角度Θ的轴并且被配置成接收紧固件，使得当所述定位表面定位成抵靠所述第一构件，所述定位端位于与所述第二构件相邻的位置，所述紧固件接收在所述通道中，并且所述驱动器被供电时，所述紧固件耦合器与所述紧固件接合并且被扭转以驱动所述紧固件以所述角度Θ穿透所述第一构件而进入到所述第二构件中。
2.根据权利要求1所述的安装工具，其中，角度Θ大约是221/2°。
3.根据权利要求1所述的安装工具，其中，所述管组件是伸缩式管组件。
4.根据权利要求1所述的安装工具，进一步包括从所述定位端凸出的稳定刺穿边缘。
5.根据权利要求4所述的安装工具，其中，所述稳定边缘是方形稳定板的顶点。
6.根据权利要求3所述的安装工具，其中，所述伸缩式管组件包括接收所述驱动器并且可相对于第二管伸缩的近端管，并且其中所述第二管在展开位置可锁定在所述近端管上。
7.根据权利要求1所述的安装工具，进一步包括可相对于所述管组件滑动地调节的柄部。
8.根据权利要求7所述的安装工具，其中，所述柄部具有相对于所述管组件总体上径向凸出的柄。
9.根据权利要求1所述的安装工具，其中，所述驱动器是由电池供电的钻具或者具有用于电连接的电线。
10.根据权利要求3所述的安装工具，其中，所述伸缩式管组件包括第一管，所述第一管连接到所述驱动器上并且与第二管可滑动地接合，并且随着所述驱动器驱动紧固件，所述第一管相对于所述第二管缩回。
11.根据权利要求1所述的安装工具，其中，所述管组件内在地安装一对相反的漏斗表面，所述一对相反的漏斗表面便于所述紧固件耦合器与第二紧固件接合。
12.一种用于使顶板紧固在屋顶支撑构件上的安装工具，包括：
传递组件，其包括具有近端部分和远端的细长的伸缩式管组件以及扭矩传递部件，所述近端部分被适配成接收电动工具，所述扭矩传递部件设置在所述管组件中用于将所述电动工具产生的扭矩传递到与所述远端相邻的紧固件耦合器；以及
引导组件，其被安装在所述远端并且具有一对定位表面和定位端以及紧固件通道，所述紧固件通道限定设置成与所述定位表面成角度Θ的轴并且被配置成接收紧固件，使得当所述定位表面相对于所述顶板定位，所述定位端位于靠近所述屋顶支撑构件的位置，所述紧固件接收在所述通道中，并且接收的工具被供电时，所述紧固件耦合器与所述紧固件接合并且被扭转以驱动所述紧固件以所述角度Θ穿透所述顶板而进入到所述屋顶支撑构件中。
13.根据权利要求12所述的安装工具，其中，所述角度Θ大约是22.5度。
14.根据权利要求12所述的安装工具，进一步包括安装在所述伸缩式管组件上的柄部。
15.根据权利要求12所述的安装工具，进一步包括从所述定位端凸出的穿刺物。
16.根据权利要求15所述的安装工具，其中，所述引导组件在接合所述屋顶支撑构件时施加区别标记。
17.根据权利要求12所述的安装工具，其中，所述紧固件是长度大约6英寸或更长的木材螺钉。
18.根据权利要求12所述的安装工具，其中，所述引导组件进一步包括至少一个枢轴臂，用于邻近接合屋顶支撑构件。
19.根据权利要求12所述的安装工具，其中，所述引导组件包括侧向凸出的L形支架，用于接合垂直支撑件。
20.根据权利要求12所述的安装工具，其中，所述引导组件安装具有与所述定位表面垂直的表面的支架。
21.一种用于使第一构件紧固在第二构件上的安装工具，包括：
驱动器组件，包括具有第一端和第二端的细长的管组件、用于供应扭矩的电动驱动器以及限定扭矩轴的扭矩传递部件，所述电动驱动器安装成与所述第一端相邻，并且所述扭矩传递部件设置在所述管中用于将所述电动驱动器产生的扭矩传递到与所述第二端相邻的紧固件耦合器；
可调节的柄部组件，安装在所述管组件上；以及
引导组件，其被安装成与所述第二端相邻并且具有定位表面以及紧固件通道，所述紧固件通道限定设置成与所述定位表面成角度Θ的轴并且所述轴与所述扭矩轴共轴，并且被构造成接收紧固件和具有凸出构件的定位端，使得当所述定位表面与所述第一构件接合，所述凸出构件接合在所述第二构件中，所述紧固件接收在所述通道中，并且所述电动驱动器被供电时，所述紧固件耦合器与所述紧固件接合并且被扭转以驱动所述紧固件以所述角度Θ穿透所述第一构件而进入到所述第二构件中。
22.根据权利要求21所述的安装工具，其中，所述第一构件是顶板，所述第二构件是屋顶支撑构件，并且所述紧固件是长度大约6英寸或更长的螺钉。
23.根据权利要求21所述的安装工具，其中，所述管组件是伸缩式管组件。
24.根据权利要求23所述的安装工具，进一步包括组件，所述组件将所述伸缩式管组件固定在展开位置并且可释放以允许所述伸缩式管组件缩回。
25.根据权利要求24所述的安装工具，其中，在所述紧固件被驱动时，所述伸缩式管组件缩回大约等于所述紧固件的长度的距离。
26.根据权利要求21所述的安装工具，其中所述角度Θ大约等于22.5度。
27.一种用于使顶板连接到支撑构件上的方法，包括：
在具有定位表面和从远端凸出的构件的旋转驱动安装工具中装载紧固件；
使所述凸出的构件接合在所述支撑构件中；
使所述定位表面接合所述顶板的一侧从而使待驱动的所述紧固件以合适的锐角进入角度被定向；
给所述安装工具供电以驱动所述紧固件穿透所述顶板以所述合适的进入角度进入到所述支撑构件中。
28.根据权利要求27所述的安装方法，其中，接合所述凸出的构件进一步包括将所述安装工具的凸出的构件刺入到所述支撑构件中以稳定所述安装工具。
29.根据权利要求27所述的安装方法，进一步包括当安装者保持站在地面时，使所述紧固件在所述安装者的身高上方至少3英尺的位置固定在所述顶板中。
30.根据权利要求27所述的安装方法，进一步包括抵靠支撑构件定位所述安装工具以施加表示所述紧固件连接的标记。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110539271A (zh) * 2018-05-29 2019-12-06 辛普森强力连接公司 紧固件安装工具、系统和方法
CN110891736A (zh) * 2017-06-14 2020-03-17 凯特克分部尤尼克斯公司 用于拧紧螺纹紧固件的装置
CN111032290A (zh) * 2017-07-26 2020-04-17 欧米伽股份有限公司 屋架框架用紧固件安装工具的齐平位置指示器及施工系统
CN112517977A (zh) * 2020-12-22 2021-03-19 泰州市津达电子科技有限公司 一种紧固件装配电动工具

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8955210B2 (en) * 2010-01-13 2015-02-17 National Nail Corp. Fastener, installation tool and related method of use
US11433511B2 (en) * 2013-03-15 2022-09-06 Omg, Inc. Dual positionable fastener installation tool adaptor
US10124470B2 (en) 2013-03-15 2018-11-13 Omg, Inc. Fastener installation tool adaptor
US11975424B2 (en) 2013-03-15 2024-05-07 Omg, Inc. Multiple entry angle adaptor with locator for fastener installation tool
US9969068B2 (en) * 2013-03-15 2018-05-15 Omg, Inc. Fastener installation tool for roof truss framing and construction system
US10018215B2 (en) * 2013-03-15 2018-07-10 Handy & Harman Fastener for installation tool for roof truss framing and construction system
US9999969B1 (en) * 2013-05-15 2018-06-19 Clam Corporation Drill attachment with drive assembly
NZ754977A (en) * 2015-06-15 2024-01-26 Illinois Tool Works Floating connection between a structural member and a wall member in a building structure
US20160371400A1 (en) * 2015-06-19 2016-12-22 Omg, Inc. Installation System and Method for Mapping Components of a Structure
CA3030973A1 (en) * 2016-08-17 2018-02-22 Omg, Inc. Fastener installation tool adaptor
CN107962520B (zh) * 2017-12-01 2019-08-20 国网山东省电力公司宁阳县供电公司 一种具有可视化定向装置的手持式工具
US10639769B2 (en) 2018-01-16 2020-05-05 Columbia Insurance Company Fastener installation guide
WO2020216822A1 (en) * 2019-04-26 2020-10-29 Atlas Copco Industrial Technique Ab Hand held power tool
CN113993664A (zh) * 2019-06-17 2022-01-28 阿特拉斯·科普柯工业技术公司 手持式动力工具
US10982448B2 (en) 2019-06-26 2021-04-20 Everhard Products, Inc. Insulation plate placement tool and method of operation thereof
US20220111500A1 (en) * 2020-10-14 2022-04-14 Simpson Strong-Tie Company Inc. Fastener installation systems, devices, methods and kits
US11731252B2 (en) 2021-01-29 2023-08-22 National Nail Corp. Screw guide and related method of use
CN114227597A (zh) * 2022-01-27 2022-03-25 中国建筑第五工程局有限公司 一种用于调节建筑顶托中螺母高度的可拆卸钻头
US11938596B1 (en) 2023-01-26 2024-03-26 National Nail Corp. Fastener installation tool and related method of use

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0034679A1 (en) * 1980-02-25 1981-09-02 Textron Inc. Barrel assembly for a fastener driving tool
CN85108469A (zh) * 1985-03-29 1986-09-24 莫洛格兰姆工业公司 用于楔形紧固件的装配工具
EP1226900B1 (en) * 2001-01-26 2008-08-27 Illinois Tool Works Inc. Bearing and fastener guide assemblies for fastener driving tool
CN101722488A (zh) * 2008-10-16 2010-06-09 赫克专利公司 紧固件安装工具用的快速更换套筒和六角键保持件组件
US20110089218A1 (en) * 2008-06-06 2011-04-21 Aland Santamarina Anchor Installation Tool
CN102325630A (zh) * 2009-02-18 2012-01-18 伊利诺斯工具制品有限公司 用于紧固件的击入式装置
US20120204409A1 (en) * 2010-01-13 2012-08-16 National Nail Corp. Fastener, installation tool and related method of use

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5934162A (en) * 1993-02-17 1999-08-10 Habermehl; G. Lyle Screwdriver with dual cam slot for collated screws
US5740705A (en) * 1996-08-20 1998-04-21 Nasco Industries Inc. Automatic screwdriver jaws for face frame holes
US5855151A (en) * 1996-10-30 1999-01-05 Habermehl; G. Lyle Lockable telescoping screwdriver
US6109145A (en) * 1996-12-23 2000-08-29 Habermehl; G. Lyle Power drill housing extension coupling
US5791207A (en) * 1997-02-14 1998-08-11 Ahdoot; Ned M. Fastener feeder
US6296064B1 (en) * 1999-12-28 2001-10-02 Textron Inc. Axially loaded drive tool
US6425306B1 (en) * 2000-10-24 2002-07-30 G. Lyle Habermehl Toeing nosepiece for screwdrivers
US6439085B1 (en) * 2000-10-24 2002-08-27 G. Lyle Habermehl Double arm pawl for autofeed screwdriver
US6363818B1 (en) * 2000-10-24 2002-04-02 G. Lyle Habermehl Fastener retaining nosepiece for screwdrivers
US20040006860A1 (en) * 2002-07-15 2004-01-15 Haytayan Harry M. Method and apparatus for attaching structural components with fasteners
US6862963B2 (en) * 2002-11-08 2005-03-08 G. Lyle Habermehl Split nosepiece for driving collated screws
US7134367B2 (en) * 2002-12-09 2006-11-14 Milwaukee Electric Tool Corporation Fastener feeding system
US7287681B1 (en) 2006-07-20 2007-10-30 De Poan Pneumatic Corp. Palm nailer
US7900420B2 (en) 2008-08-29 2011-03-08 Pope Donald A Hammer drill attachment and method
US8376203B2 (en) * 2009-01-16 2013-02-19 Omg, Inc. Apparatus and method for rapid installation of hidden deck plank fasteners
US8403194B2 (en) * 2009-02-20 2013-03-26 Glenn J. Tebo Tool positioning system for positioning power fastener tools
CA2823568C (en) * 2010-12-30 2018-09-18 Glenn J. Tebo System and method for driving a fastener

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0034679A1 (en) * 1980-02-25 1981-09-02 Textron Inc. Barrel assembly for a fastener driving tool
CN85108469A (zh) * 1985-03-29 1986-09-24 莫洛格兰姆工业公司 用于楔形紧固件的装配工具
EP1226900B1 (en) * 2001-01-26 2008-08-27 Illinois Tool Works Inc. Bearing and fastener guide assemblies for fastener driving tool
US20110089218A1 (en) * 2008-06-06 2011-04-21 Aland Santamarina Anchor Installation Tool
CN101722488A (zh) * 2008-10-16 2010-06-09 赫克专利公司 紧固件安装工具用的快速更换套筒和六角键保持件组件
CN102325630A (zh) * 2009-02-18 2012-01-18 伊利诺斯工具制品有限公司 用于紧固件的击入式装置
US20120204409A1 (en) * 2010-01-13 2012-08-16 National Nail Corp. Fastener, installation tool and related method of use

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110891736A (zh) * 2017-06-14 2020-03-17 凯特克分部尤尼克斯公司 用于拧紧螺纹紧固件的装置
CN111032290A (zh) * 2017-07-26 2020-04-17 欧米伽股份有限公司 屋架框架用紧固件安装工具的齐平位置指示器及施工系统
CN110539271A (zh) * 2018-05-29 2019-12-06 辛普森强力连接公司 紧固件安装工具、系统和方法
CN110539271B (zh) * 2018-05-29 2022-05-24 辛普森强力连接公司 紧固件安装工具、系统和方法
CN114888755A (zh) * 2018-05-29 2022-08-12 辛普森强力连接公司 紧固件安装工具、系统和方法
CN114888755B (zh) * 2018-05-29 2024-02-02 辛普森强力连接公司 紧固件安装工具、系统和方法
CN112517977A (zh) * 2020-12-22 2021-03-19 泰州市津达电子科技有限公司 一种紧固件装配电动工具

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