扒钉的制作方法
扒钉的制作方法
【技术领域】
[0001]本说明书中描述扒钉（Staple)，装配多个结构部件的方法和结构组件的各种示例 性实施方案。
【发明内容】
[0002] -种扒钉的各种示例性实施方案包括
[0003] -段金属丝材，所述一段金属丝材被成形来形成：
[0004] 冠顶部；以及
[0005] 两个尖钉部，每个尖钉部从所述冠顶部的分别的端垂下并且包括
[0006] 在所述冠顶部的每个端的肩部；
[0007] 尖锐的末端部分；和
[0008] 置于每个末端部分和肩部之间的肘部，所述肘部由近侧肢部和远侧肢部构成，从 而所述末端部分从分别的远侧肢部垂下，其中
[0009] 每个肩部和所述冠顶部之间的夹角在约91°和96°之间，每个近侧肢部和所述 冠顶部之间的夹角在约60°和85°之间，并且每个远侧肢部和所述冠顶部之间的夹角在 约95°和130°之间。
[0010] 每个末端部分和所述冠顶部之间的夹角可以是大约90°。然而，在约85°和95° 之间的其他角度也可以是合适的。
[0011] 本文中要注意，词"近侧"和"远侧"是参考冠顶部使用的，仅为方便而不是意在限 制上文段落或者权利要求书的范围。
[0012] 扒钉具体适用于结构木料构件（如托梁和桁架）的连接。然而，扒钉可以使用在 需要将多个部件连接在一起的许多其他应用中。在这样的应用中，通常的是使用紧固枪将 扒钉钉入到木料中。发明人还构思了一种用于适合于与这些扒钉一起使用的紧固枪的配 件。发明人已经发现，当应用于具有适合长度和厚度尺寸的一段丝材时，当用紧固枪钉入到 木料构件或者部件中时，上文限定的角度提供有效的连接。
[0013] 丝材可以是不同的金属，只要所述金属具有足够的抗拉强度。例如，丝材的金属可 以被选择以具有不小于1300kPa的屈服强度。丝材的金属可以被选择以具有在1300kPa和 ISOOkPa之间的屈服强度。将被领会到，当选择适合的金属时，丝材的厚度必须被考虑在内。 例如，当使用高抗拉钢时，所述丝材可以具有在2mm和6. 5mm之间的直径。然而，应该需要 使用不锈钢时，直径应该增加约〇. 5_。
[0014] 冠顶部的长度、在肩部弯曲部的长度、近侧肢部的长度、远侧肢部的长度和末端部 分的长度可以取决于扒钉的应用而变化。
[0015] 扒钉的各个部件的相对角度是这样的，以致当用紧固枪将扒钉钉入到邻接的工件 中时，尖钉部被驱使分开。结果，冠顶部弓状弯曲（bowed)地进入到所述邻接的工件中。这 建立在扒钉中的预加张力以及在邻接的工件的对接面之间的压力。
[0016] 一种将多个结构部件紧固在一起或者装配结构的方法的各种示例性实施方案包 括将如上文描述的扒钉钉入到两个结构部件中，从而每个尖钉部被钉入到分别的部件中， 并且所述冠顶部分至少部分地被嵌入在所述木料中的步骤。
[0017] -种将多个结构部件紧固在一起或者装配多个结构部件的方法的各种示例性实 施方案利用这样的扒钉，所述扒钉具有被成形来形成冠顶部和两个尖钉部的一段金属丝 材，每个尖钉部从所述冠顶部的分别的端垂下，并且包括在所述冠顶部的每个端的肩部、尖 锐的末端部分、置于每个末端部分和肩部之间的肘部，并且所述肘部由近侧肢部和远侧肢 部构成，从而所述末端部分从分别的远侧肢部垂下，所述方法包括以下步骤：
[0018] 将连接构件安置在邻近的多个结构部件上；以及
[0019] 将所述多个扒钉中的至少一个的所述尖钉部钉入到每个部件中，从而所述多个扒 钉的所述冠顶部至少部分地被嵌入在所述部件中，其中
[0020] 所述连接构件的一部分被置于每个冠顶部和所述多个部件中的一个之间。
[0021] 因此，所述多个部件被桥接所述多个部件的连接构件保持在一起。
[0022] 连接构件可以是一条金属。例如，所述连接构件可以是一条镀锌钢。所述条可以是 波纹状的，从而多个冠顶部可以嵌套在由所述条限定的分别的多个波谷（troughs)中。因 此，所述波谷的一部分也可以被钉入到结构部件中。
[0023] 桁架组件或者任何其他形式的结构组件的各种示例性实施方案使用本文描述的 多种方法制造或装配。
[0024] -种翻修包括紧固到接合部（joint)的多个部件的连接件的所述接合部的各种 示例性实施方案利用这样的扒钉，所述扒钉具有被成形来形成冠顶部和两个尖钉部的一段 金属丝材，每个尖钉部从所述冠顶部的分别的端垂下，并且包括在所述冠顶部的每个端的 肩部、尖锐的末端部分、置于每个末端部分和肩部之间的肘部，并且所述肘部由近侧肢部和 远侧肢部构成，从而所述末端部分从分别的远侧肢部垂下，所述方法包括将尖钉部钉入穿 过连接件并且进入所述多个部件中的步骤。
【附图说明】
[0025] 图1示出具有角度尺寸指示的扒钉的示例性实施方案。
[0026] 图2示出使用在扒钉的制造中的丝材的横剖面。
[0027] 图3示出具有线性尺寸指示的扒钉。
[0028] 图4示出一起使用于紧固的两个扒钉的示例性实施方案。
[0029] 图5示出扒钉，并且图示说明当所述扒钉被钉入一个或两个工件或部件中时，所 述扒钉的弹性形变的程度。
[0030] 图6示出扒钉的三维视图。
[0031] 图7示出用扒钉连接在一起的多个工件（workpieces)的示意剖视图。
[0032] 图8示出用扒钉连接在一起的多个工件的示意剖视图，所述多个工件在负载下分 离。
[0033] 图9示出用若干个扒钉和一条金属连接在一起的两个工件的平面视图。
[0034] 图10示出通过图9中的X-X取的侧面剖视图。
[0035] 图11示出如图9中示出的连接在一起的两个工件的三维视图。
[0036] 图12示出图10中的A部分的详细的剖视图。
[0037] 图13示出图12中的B部分的详细的剖视图。
[0038] 图14示出用扒钉连接到结构部件的托架的三维视图。
[0039] 图15示出所述连接到结构部件的托架的从上面看的剖视图。
[0040] 图16示出用扒钉连接到结构部件的导管保持器的三维视图。
[0041]图17示出波纹状细长的金属连接件的三维视图，所述金属连接件被使用来用扒 钉将两个工件连接在一起。
[0042] 图18示出图17的连接件和扒钉的一部分的剖视图。
[0043]图19示出一种形式的木料连接件的三维视图，所述木料连接件被使用来用扒钉 将两个工件连接在一起。
[0044] 图20示出图19的连接件和扒钉的一部分的剖视图。
[0045]图21示出另一种形式的木料连接件的三维视图，所述木料连接件被使用来用扒 钉将两个工件连接在一起。
[0046] 图22示出图21的连接件和图1的扒钉的一部分的剖视图。
[0047] 图23示出使用多个细长的金属条和多个扒钉制造的壁框架组件的三维视图。
[0048] 图24示出所述壁式框架组件的一部分的详细视图。
[0049] 图25示出所述壁式框架组件的另一部分的详细视图。
[0050] 图26示出使用多个细长的金属条和多个扒钉制造的屋顶桁架组件的三维视图。
[0051] 图27示出所述屋顶桁架的屋脊接合部（hipjoint)。
[0052]图28示出连接到所述桁架组件的屋顶椽子的所述桁架组件的斜构件。
[0053] 图29示出连接在一起的屋顶椽子和斜构件的三维视图。
[0054] 图30示出连接到所述桁架组件的屋顶椽子的所述桁架组件的天花板椽子。
[0055] 图31示出使用多个扒钉和多个条制造或者翻修的平行弦杆组件。
[0056] 图32示出平行弦杆组件的接合部。
[0057]图33示出使用多个扒钉和常规的板连接件制造或者翻修的接合部。
【具体实施方式】
[0058] 在附图中，参考编号10-般表示扒钉的示例性实施方案。扒钉10被配置用于钉 入到木料的一个或者两个工件中。木料的工件可以是一结构组件，如桁架组件、平行弦杆组 件、壁组件或者使用在木料构造中的任何其他类似的组件的结构部件。
[0059] 扒钉10由一段圆的金属丝材形成，所述金属丝材的横剖面示出在图2中。然而， 扒钉10还可以由具有不同横剖面形状（如矩形或者椭圆形）的一段金属丝材形成。讨论 中的金属可以采取若干种不同的形式。在一个实施例中，金属可以是高抗拉钢的形式。在 该情形中，钢被选择以具有至少1300kPa的屈服强度。例如，钢被选择以具有在约1300kPa 和ISOOkPa之间的屈服强度。在该情形中，如图2中示出的，取决于要求的应用，丝材可以 是圆的并且可以具有在约2mm和7mm之间的直径。在一些情形中，可能需要丝材是不锈钢。 那样的话，直径可以增加约0. 5_至1_。这些范围要被理解为完全包括在这些界限点之间 的所有值。
[0060] 所述一段金属丝材被成形来限定冠顶部12,以及从冠顶部12的分别的端垂下的 两个尖钉部14。每个尖钉部14包括在述冠顶部12的每个端的肩部16,以及在19处尖锐 的末端部分18。肩部16包括从冠顶部12垂下的部分17。转向部分（knuckle)或肘部20 被置于每个末端部分18和每个垂下部分17之间。每个肘部20具有从部分17垂下的近侧 肢部22,以及从近侧肢部22垂下的远侧肢部24,从而末端部分18从远侧肢部24垂下。 [0061] 所述一段金属丝材被成形，从而当尖钉部14被钉入到一个或多个工件中时，尖钉 部14被驱使远离彼此，造成冠顶部12弓状弯曲（bow)。结果，在冠顶部12建立弯矩静态张 力。换言之，冠顶部12是预加张力的。这一点的重要性在下文中解释。
[0062] 扒钉10的功能主要由图1中示出的三个角度提供。夹角a被冠顶部12的纵向 轴和部分17的纵向轴限定。夹角0被冠顶部12的纵向轴和近侧肢部22的纵向轴限定。 夹角y被冠顶部12的纵向轴和远侧肢部24的纵向轴限定。夹角《被冠顶部12的纵向 轴和末端部分18的纵向轴限定。
[0063] 一般地，a在约91。和96。之间，0在约60。和85。之间，y在约95。和130° 之间，《在约85°和95°之间。发明人想到这些角度可以是以上范围之间的任意值。例 如，a是约93°，0是约。，y是约117°，并且《是约90°。
[0064] 发明人已经发现，当用紧固枪将扒钉10钉入到工件部件26中时（图4)，这些角度 具有特定的功用。角度和丝材的材料的组合导致当尖钉部14被钉入到工件部件26中时， 尖钉部14被驱使分开。这造成冠顶部12朝向部件26弓状弯曲并且通常部分地弓状弯曲 到部件26中。这为扒钉10预加张力，并且用来在部件26的对接面28之间生成夹紧压力。 此外，肘部20用来抑制扒钉从部 件26退出。
[0065]扒钉10对于连接木料部件，如用于建造建筑物的木料部件，是有用的。符合期望 的是，在已连接的部件之间容纳某种程度的移动。扒钉10抵抗从部件26退出的事实允许 对接面28的重复的、暂时的分离，而对部件或扒钉10具有最少损害。因此，扒钉10对于在 极端天气区域建造结构是尤其有用的。将被领会到，使用扒钉10装配的结构框架将能够经 受重复的结构变形，而具有最少量的永久损害。
[0066] 扒钉10的各个部件部分的长度可以取决于应用而变化。例如，扒钉10对于连接 桁架构件形式的木料部件26或者大规模使用在建造建筑物中的任何其他木料构件或部件 是有用的。这样的木料部件通常具有标准尺寸。
[0067] 在图3中，示出扒钉10的实施方案的各种线性尺寸。术语"水平的"和"垂直的" 要被理解为仅为方便使用。因此，术语"水平的"指平行于冠顶部12的纵向轴的平面，同时 术语"垂直"指正交于水平平面的平面。
[0068] 参考图3中使用的标注，下表列出由所述标注表示的一些示例性尺寸。
[0069]
[0070]要注意到，上文的尺寸只是本发明的该实施方案的一个具体实施例的尺寸。此外， 发明人想到上文尺寸可以变化而不损失功能。例如，上文列出的所有尺寸，对于更粗的丝 材，可以按比例向上缩放（scaling)，或者对于具有更高的屈服强度的更细的丝材，可以按 比例向下缩放。
[0071]同样，冠顶部的长度与尖钉部的长度的比率可以从约1.5:1至4. 5:1，例如，从约 2:1至4:1变化。发明人已经发现，如果冠顶部相对于尖钉部太长，负载将不能由两个尖钉 部均匀地承载。同样，发明人已经发现，如果冠顶部相对于尖钉部太短，弓状弯曲或者挠曲 的程度不足以适应对接面28的重复的、暂时的分离，而对部件或扒钉10具有最少损害。
[0072]将被领会到，丝材厚度的选择应该是这样的，以致可以发生弓状弯曲和挠曲。例 如，当对于较重的木料构件按比例向上缩放时，上文列出的相对尺寸将受丝材的厚度的影 响。
[0073]在使用中，当末端部分18被钉入到部件26中时，所述末端部分18倾向于展开并 且因此在丝材中建立张力，用来将部件26驱使到一起。当肘部20穿透木料时，张力进一步 增加，并且对接面28之间的压力也进一步增加。对此的结果是，角度a增加直到5°，或者 在一些情形中甚至更多。如上文提到的，这造成冠顶部12弓状弯曲。当扒钉10被钉进去 时，冠顶部12可以部分地被嵌入到木料中，并且尺寸E被增加到大于扒钉10插入之前的总 宽度。在该状态中，在扒钉10中有三个张力区域或区。第一区域在末端部分18处或周围； 第二区域在肘部20处或周围，并且第三区域在肩部16处或周围。
[0074]上文描述的角度导致当用紧固枪插入或者钉进去时，扒钉10能够通过扭曲的方 式或者其他机制抵抗塑性形变。此外，相对角度被选择，从而抑制或者避免插入期间尖钉部 走偏（run-off)。
[0075]如上文提到的，扒钉10的尺寸被选择以对应于木料部件26的尺寸。特别是，尖钉 部14的长度被选择，从而当扒钉10被钉入到部件26中时，遍及对接面的压力是大体上恒 定的，由此抑制对接面在相对于冠顶部12的远侧位置的分离。
[0076]扒钉的实施方案具有在32处弯曲的冠顶部30,以容纳扒钉10的冠顶部12 (图4)。 该扒钉被钉入到木料部件26中，其中冠顶部30与冠顶部12重叠，其中弯曲部32容纳冠顶 部12。因此，当必要时，部件26之间的接合部可以被加固。将被领会到，如果必要的话，冠 顶部12和冠顶部30可以被配置来以任意其他方式连接，以获得类似的连接。
[0077] 扒钉10的实施方案应用于加固现有的接合部。例如，常见作法是使用嵌入到对接 工件（例如，木料部件）中的组合钉（gang-nail)连接件。组合钉连接件是具有从一个面 上突出的一些尖钉部或者钉子的钢板。通过在钢上冲槽孔（slots)形成尖钉部或者齿部， 但是使得到的"插头"的一个端连接到片。齿部或者尖钉部被形成以大体上与片或板成直 角的方式延伸。冲孔模形成齿部，从而所述齿部为锋利的并且可以穿透到木料部件中。连 接件成对使用，其中一个或更多个连接件被压到接合部的每个分别的侧面中。在使用中，所 述板通常被辊压到接合部的多个侧面中。
[0078] 这样的连接件的尖钉部或者齿部通常是约10mm长。已经发现，如果尖钉部或者齿 部从木料退出大于〇. 5_，用这样的连接件形成的接合部可以失去其强度的50%。
[0079] 随着时间过去，这些连接件可能生锈并退化。可能的是，将扒钉10钉入通过这些 连接件以固定和加固现有的接合部。这将导致连接件的尖钉部或钉子被完全保持在木料 中。因此，不需要浪费时间来移除连接件。由于枪被使用来将扒钉10钉进去，因此加固木 料接合部可以比移除连接件并更换所述连接件更快地进行。因此，提供一种通过将扒钉14 钉入通过连接件来加固木料接合部的方法，以加固或者翻修木料接合部。
[0080] 还已知的是，当这样的连接件需要更换或者再安装（re-fixed)时，在更换或者再 安装连接件之前准确对齐木料组件的所有部件是必需的。这意为木料部件需要在更换或者 再安装一个或者多个连接件之前彼此配合齐平。扒钉10的使用导致在扒钉10中建立张力， 如上文描述的，用来将部件拉向彼此。因此，扒钉10可以被用来将已分离了直到2mm的失 效的接合部的木料构件拉回到一起。
[0081] 此外，扒钉10可以被用来在连接件被固定到接合部的同时，将木料构件相对彼此 并且针对彼此保持在合适的位置。结果是，当与没有扒钉10的改装或者翻修相比时，扒钉 10的使用可以导致不需要如夹具（jigs)的设备而翻修或者建立木料接合部，并且显著节 省时间。
[0082]同样，在一种制造方法中，扒钉10可以被用来将木料构件相对于彼此准确地安 置。如上文已经列出的，扒钉10可以用来驱使对接面承受彼此接合。因此，扒钉10可以将 木料构件相对于彼此保持为预先负载或者预加应力的状态。随后，常规的连接件，如转向部 分板或者组合钉的板可以以常规方式被使用，以进一步将木料构件紧固到彼此。对于增加 的强度，扒钉10还可以被钉入通过这样的常规连接件并且进一步进入到木料中，以抑制所 得到的接合部的退化。要领会到，该方法可以被用于任何数量的不同类型的结构组件的制 造。
[0083] 在许多司法管辖区，木料部件之间需要8kN的分离力。发明人已经发现，可以使用 四个扒钉来为接合部提供10kN的分离力。
[0084] 扒钉可以是耐腐蚀的。例如，扒钉可以是镀锌的。具体地，扒钉10可以是热浸镀 锌的。同样，如上文提到的，扒钉10可以是不锈钢的。
[0085] 在图8中，图示说明当工件26在负载下被分离时扒钉被弹性变形的方式，并且在 图7中，图不说明一旦负载被移除工件被相对安置的方式。当工件和木料部件26被分尚时， 例如当建筑物置于应力下时，冠顶部30朝向部件26挠曲或者弯曲，或者挠曲或者弯曲到部 件26中。因此，扒钉10中建立的弯矩负载或应力主要承担或者容纳在冠顶部12中。同样 的情况也适用于当工件相对于彼此扭动时施加到扒钉10的扭转负载。这用来抑制肩部16 处过度的弯曲。因此，扒钉10的加工硬化被保持在最小限度。
[0086] 发明人已经发现，当由部件26限定的接合部遭受重复的应力事件时，转向部分或 肘部20倾向于更牢固地嵌入（bed)在木料中，并且因此变得更难退出。
[0087] 发明人已经发现，一旦接合部向后移动到图4示出的状态，所述接合部不会损失 强度。
[0088] 在负载循环之后，接合部不会损失强度的事实，以及接合部回到起始状态的事实， 允许接合部经受适当的或者标准化的负载测试。这样的负载测试的实施例将导致分别在图 7和8中列出的状态。将容易被理解的是，在使用常规的连接件（如上文描述的组合钉连接 件）的接合部上实施这样的负载测试是不可能的。原因是连接件不会便利或者适应这样的 重复的负载周期。
[0089]此外，接合部可以经受这样的负载测试的事实允许针对接合部限定设计负载。例 如，若干扒钉和扒钉位置的扒钉可以与特定的接合部一起使用。接合部的负载特点可以被 测试来获得针对那个特定的接合部配置的设计负载。
[0090] 扒钉10的部件的相对取向允许扒钉10以这样的方式被钉入到一个或多个工件 中，即末端部分18以基本上与工件的表面成90°的方式进入工件。而且，相对取向是这样 的，末端部分18相对于彼此的偏差被保持在一程度，即这样的偏差可以被冠顶部12的弯曲 或挠曲容纳的程度。如上文提到的，这可以避免扒钉10的其他部分，如肩部16处的区域， 的加工硬化。
[0091] 扒钉10对于被钉入到木料的横纹（endgrain)剖面中是有用的。要领会到，考虑 到横纹的性质，被钉入到横纹剖面中的常规的紧固件通常可以相对容易地退出。发明人已 经发现，一旦尖钉部14已被钉入到横纹剖面中，由于尖钉部14的配置，特别是肘部20的性 质，以及由冠顶部12的弯曲或挠曲引起的接合部的预加应力，所述尖钉部14抵抗退出。发 明人已经发现，当负载被施加到接合部，并且扒钉10挠曲时，如上文描述的，肘部20倾向于 将它们自己埋在木料中，进一步抵抗退出。这相对于紧固件，如被锤钉到横纹剖面中的端 板，是显著的优势。结果是，扒钉10的使用抑制与横纹失效相关联的问题。
[0092] 上文描述的扒钉10特点，允许所述扒钉10对于装配木料产品，如经常遭受冲击或 者其他应力的栈板（pallets)，是有用的。
[0093] 已知的是，木材纤维由包裹在木质素中以形成中间层的初生壁，以及以Sl、S2和 S3层的形式的三层次生壁组成。三层次生壁是同心的并且由纤维素微纤丝构成，嵌入在半 纤维素和木质素中。中间次生壁S2与物理性能，如结构强度和弹性模量，有关，因为所述中 间次生壁S2包含最多的纤维材料。S2层的微纤丝围绕纤维轴描绘（trace) -螺旋，从而 S2层的前壁和后壁的微纤丝交叉（crossed)。纤丝方向和纤维轴之间的角度被称作纤维的 纤丝角（fibrilangle)或者胶束角（micellarangle)或者微纤丝角（MFA)(microfibril angle)〇
[0094] 还已知的是，高的MFA赋予木材低的硬度，并且因此这样的木材相比于具有低的 MFA的木材较不适合于结构木料。
[0095] 将被领会到，当每个尖钉部14和冠顶部12的交叉点处的弯曲部40的曲率半径增 加时，由于尖钉部14被驱使分开造成的在弯曲部40处建立的应力遍布于冠顶部12的更大 的区上，并且反之亦然。因此，增加弯曲部40的曲率半径会增加对冠顶部12的弓状弯曲的 抵抗。
[0096] 发明人已经发现，当扒钉10被钉入到MFA在特定值之下的木材中时，在对弓状弯 曲的抵抗方面的这样的增加可以导致损害。换言之，特定木料适合弯曲部40的特定曲率半 径。
[0097] 因此，发明人想到，扒 钉10可以被配置成适合不同等级的木料。例如，在本文描述 的示例性实施方案中，曲率半径可以从约2mm至10mm变化。
[0098] 由发明人实施的测试表明，下表为针对具有约4mm的直径和1570kPA的屈服强度 的丝材的适合的曲率半径提供指导。
[0099]
[0100] 已知的是，较好质量的木料倾向于生长在较凉爽的气候中。发明人想到，约4mm的 曲率半径的相同丝材将使用在源于北美洲区域的木料上。
[0101] 发明人想到，还可以使用其他的半径。然而，这样的半径将被限制在不会对木料的 纤丝结构导致损害的那些半径上。因此，上述测试的结果在任何方面都不被视作限制所附 的权利要求书的范围。不如说，所述结果意为向掌握技术的读者指示，曲率半径是基于木料 的等级而不是任意地被选择来与扒钉10 -起使用的。
[0102] 具体地，这允许扒钉10被配置，以适应使用在各种地理区域中的木材种类。
[0103] 发明人已经在接合部上实施了测试，在所述接合部，木料部件被以上文描述的方 式彼此连接在一起，其中它们分别的纹与彼此大体上成直角。在这些测试中，接合部是大体 上的T形，其中第一部件的横纹对接第二部件的第二部件中间端。被发现，对于失效的测试 导致第二部件沿纹裂开，同时第一部件保持完整，其中相关联的尖钉部14保持嵌入在该第 一部件中。
[0104] 发明人想到，扒钉可以被制作来适合特定种类和区域的木料，以优化强度和柔性。 一般地，木料被加工并以15%至19%的水分含量销售。在使用中，取决于气候条件，水分含 量可以减少至约6%至12%之间。因此，当残留水分的水平随着在原地的自然老化降低时， 木料框架构造中使用的木料在强度和弹性方面提高。残留水分的水平的自然下降还导致木 料的收缩，随着木料老化，所述收缩倾向于造成木料部件松散。改变扒钉10的弯曲部40的 内部半径以适合被接合的木料的性质可以允许初始的和老化的接合部强度两者均最大化。 用常规的刚性木料连接件形成的接合部可以随由于水分含量的水平的变化的木料收缩和 扩张而松散。相反，预加应力的扒钉10被配置以由于由尖钉部14施加到木料的静态压力 来适应这样的木料收缩和扩张。
[0105] 扒钉10可以与各种适合的细长的连接件一起使用来将木料部件连接到彼此。这 样的连接件的实施例是一段金属条，如一条镀锌钢或者一条马口铁，如在附图中用参考编 号42表示的。扒钉10和条42的这样的使用被图示说明在图9至13中。在那些附图中， 木料部件46、48代表可以使用扒钉10被紧固在一起的任意两个木料部件。例如，木料部件 46、48可以代表下文参考各种组件描述的任意木料部件。因此，木料部件46、48可以代表房 屋的屋顶桁架到围墙的连接。
[0106] 扒钉10可以被钉入通过条42,其中尖钉部14穿透条42。可替换地，条42可以被 确定尺寸，从而扒钉10可以被钉入到木料中，其中冠顶部12跨越条42,从而尖钉部14不刺 穿条42。在两种情形中，条42的一部分被夹在冠顶部12和木料之间。如上文描述的，冠顶 部12被部分嵌入到木料中。因此，条42的一部分或区域44与冠顶部12 -起被钉入到木 料中。
[0107] 发明人已经发现，嵌入到木料中的弓状弯曲的冠顶部12提供对条42和冠顶部12 的相对移动的抵抗，其中区域44被夹在或者置于冠顶部12和木料之间。因此，条42可以 被安置以覆在两个或更多个木料部件上面。通过在合适的位置将扒钉10钉入到木料中，可 以使用若干个扒钉10来将部件约束（tie)在一起。
[0108] 这样的紧固方法可以应用于一些木料框架的构造中。例如，所述方法可以被使用 在具有交叉支撑的木料框架的壁、屋顶结构、桁架，以及其他使用在木料框架的构造中的木 料构件或部件中。所述方法还应用于将屋顶桁架约束至上横梁，约束天花板托梁，或者以与 彼此成直角的方式或者以由考虑中的结构决定的一些其他角度连接各种部件。
[0109] 如在图9至13中可以看出的，条42被安置以覆在部件46上面，所述部件46自身 被安置在部件48上。最初，一个扒钉10被钉入到部件46中，从而条42被固定到部件46。 进而，扒钉10被钉入到部件46中，从而冠顶部12跨越条42,并且条42不被尖钉部14刺 穿。
[0110] 条42被固定到部件46的方式的细节被示于剖面图12和13中。如可以看出的， 冠顶部12朝部件46弓状弯曲，用来在木料中的50处产生凹痕，所述凹痕容纳条42的置于 冠顶部12和部件46之间的区域44。剖面附图表明冠顶部12的弓状弯曲是如何造成肩部 16位于轻微突出于（proudof)冠顶部12的其余部分上的。
[0111] 冠顶部12产生凹痕50的事实用于使区域44皱曲（crimp)为与木料接合并且因 此抑制区域44相对于木料的移动。
[0112] 将被领会到，凹痕的程度或尺寸将取决于这样的因素，木料硬度和所使用的紧固 枪的功率。条的厚度被选择从而形成凹痕。例如，厚度可以被选择以获得针对于2mm的丝 材半径平均在约〇. 5mm和1. 5mm之间的凹痕。
[0113] 中间扒钉10在相对于部件46的每侧上的条42约45°的角度处被钉入到木料部 件48中。这为条42的宽度给予指导。
[0114] 中间扒钉10以与扒钉10接合条42和部件46相同的方式接合条42和部件48， 除了条42和中间扒钉10的相对取向。这是被预期的，因为扒钉10通常会用钉枪射击 (fired)。然而，要理解，木料的特点也可以确定凹痕50的程度或尺寸。
[0115] 端或者锚定扒钉10被钉入到木料部件46中，其中在中间扒钉10之外，尖钉部14 刺穿部件46的每侧上的条42。在紧邻中间扒钉10处，锚定扒钉10被钉入到木料部件46 中。这用于当接合部承受应力事件时，增强对于条42的撕裂的抵抗。如可以看出的，锚定 扒钉10相对于中间扒钉10是成角度的。
[0116] 条42轻微嵌入到木料中的事实可以被使用来在装配期间在条42内产生一定水平 的张力。因此，如果必要的话，条42可以是预加张力的。
[0117] 上文描述的装配的方法可以被使用于下文描述的任意组件。
[0118] 发明人已经发现，参考图9至13描述的连接方式提供接合部，其中部件46、48的 某种程度的相对移动是允许的，同时接合部保持为结构上完整。发明人已经发现，没有尖钉 部或钉子的从木料部分地缩回，采用常规的板连接件（如组合钉）时，这样的相对移动是不 可能的，导致接合部的结构完整性的显著损失。当以上文描述的方式使用条42和扒钉10 时，当相关联的结构承受起因于例如恶劣天气条件的应力时，通过扒钉10的局部抽出或者 损害条42，某种程度的相对移动可以被容纳，而不损害接合部自身。
[0119] 在上文应用中，发明人想到，条42可以环绕部件48的端包裹，并且另外的扒钉10 被使用来将条42固定到部件48的下面的侧。还将容易地被领会到，当必要时，另外的条42 和另外的扒钉10可以被使用来加强接合部。
[0120] 图14和15图示说明扒钉10的应用。在该实施例中，扒钉10被使用来紧固配件， 如电子开关配件52,到结构部件。开关配件52可以是任何适合的材料，如金属片，例如镀锌 钢。配件52是矩形的并且包括锚定部分54和承托部分56。
[0121] 锚定部分54用一个或更多个扒钉10被固定到立柱58的形式的，例如，壁组件的 形式的结构部件。如在附图中可以看出的，锚定部分54被固定到柱58,从而承托部分56以 与柱58大体上成直角并且与柱58的表面60大体上共面的方式延伸，踝部分54被固定到 所述柱58的表面60。因此，一旦覆盖层（cladding)被固定到柱58,照明开关或者其他电 气部件可以被固定到承托部分56。
[0122] 承托部分56限定孔60和一对孔洞62以容纳电气部件。
[0123] 如在图13中可以看出的，冠顶部12的弓状弯曲和由于钉枪而由冠顶部12引起的 力导致锚定部分54在64处皱曲，并且在柱58中产生凹痕66。如上文描述的，当采用条42 时，这用来相对于柱58固定销定部分54。
[0124] 常规地，这样的配件被拧到壁组件的壁骨（studs)中。将被领会到，这是比简单地 将扒钉10射到柱58中显著地更耗时的。
[0125] 图16图示说明扒钉10的另一个应用。在该实施例中，扒钉10被使用来将配件 (如导管保持器）紧固到柱58。
[0126] 保持器68包括基底70。基底70可以是任何适合的材料，如金属片，例如镀锌钢。 基底70包括锚定部分72和承托部分74。
[0127] 以与锚定部分54被紧固到柱58相同的方式，用一个或更多个扒钉10将锚定部分 72紧固到柱58。
[0128] 若干个导管夹76被安装到承托部分74以支持导管78,如图14中所示。
[0129] 图17和18图示说明使用扒钉10和波纹状的金属条84将两个部件80、82连接在 一起的方式。
[0130] 在该应用中，扒钉10被钉入到部件80、82中，从而各自的冠顶部12跨越条84,并 且位于相关联的波谷86中。
[0131] 图18示出波谷86中的一个怎样被部分地嵌入到木料中。这创建凹痕88,承托冠 顶部12的波谷86坐落于所述凹痕88中。结果是，条84从冠顶部下面的抽出被抑制。
[0132] 将被领会到，如果期望或者需要的话，波纹状的条84可以容易地取代条42。
[0133] 图19和20图示说明使用扒钉10和转向部分钉接板94将两个部件90、92连接在 一起的另外的方式。
[0134] 转向部分钉接板通常是具有一体的"转向部分"钉子96的镀锌钢连接件。这些用 于许多结构和非结构木料连接和木料保护应用中。板94可以平坦坐落于要被连接的木料 上。钉子96被锤钉到或者压到木料中，以将钉接板94紧固到木料部件90、92。
[0135] 在本应用中，扒钉10被钉入到部件90、92中，从而冠顶部12跨越钉子96的连续 的行之间的板94。一旦板94位于如图19和20中所示的位置，钉子96可以被进一步锤钉 到木料部件90、92中。
[0136] 因此，部件90、92通过钉子96和扒钉10二者被固定在一起。扒钉10可以因此被 使用来在将钉子96锤钉到木料中之前固定或者适当地定位板94。
[0137] 图21和22图示说明扒钉10怎样与组合钉连接件98 -起使用来将两个部件100、 102紧固在一起。在该应用中，扒钉10可以被钉入到木料部件100、102中，从而冠顶部12 跨越连接件98。
[0138] 扒钉10可以被钉入到木料部件100、102中，作为翻修由所述部件限定的接合部的 方式。可替换地，在连接件98已经被压到木料中以后，扒钉10可以被以直线钉入到木料部 件100、102中。这可以是加强接合部的方式，其中相关联的木料组件将被使用在高应力区 或区域，例如，承受恶劣天气、地震或者其他可以 破坏建筑物的自然事件的区域。
[0139] 扒钉10和条42的段可以被使用来制造一些不同形式的结构木料组件。
[0140] 在图23至25中，示出壁组件104。壁组件104包括在上部框架构件106和下横梁 110之间延伸的一系列垂直木料壁骨108。上部框架构件106被附接到上部或上横梁112。
[0141] 使用两个条42。每个条42从一个上隅角114到相对的下隅角116对角地延伸。 因此，条42在壁组件104的中心区重叠，如在图24中进一步详细示出的。扒钉10沿条42 中的每个被钉入到壁骨108中，其中冠顶部12在垂直取向上。在图23中，每个条42 -个 扒钉10被使用于每个壁骨108。然而，要被领会的是，取决于应用，针对每个壁骨108,每个 条42可以使用两个扒钉10。
[0142] 如在图25中可以看出的，两个扒钉10在隅角114、116中的每个处被邻近彼此使 用。在隅角114处，内扒钉10被钉入到上部框架构件106和上横梁112中的任一个或者两 个中。外部或外扒钉10被钉入到框架构件106和上横梁112中的任一个或者两个中，来以 参考图9至13描述的方式形成锚定扒钉。
[0143] 在隅角116处，内扒钉10被钉入到壁骨108和下横梁110中的任一个或者两个中。 外部或外扒钉10被再次钉入到下横梁110中，来以参考图9至13描述的方法形成锚定扒 钉10。锚定扒钉10相对于内扒钉10是大体上正交的，并且被钉入到各自的部件中，从而尖 钉部14刺穿条。
[0144] 扒钉10接合条42的方式参考图9至13被描述在上文中。因此，冠顶部12可以 保持条42承受张力，抑制条42相对于冠顶部12的滑移。
[0145] 要想到，条42可以刚好在上横梁112上面延伸，并且以相同方式被紧固到壁组件 的另一侧。此外，当必要时，为了加强，其他条42可以被紧固到壁组件的部件。
[0146] 同样，该方法可以被使用来以比常规方法显著更快并且更有效的方式，将外周框 架的顶部板或者上横梁112约束到壁的底部板。代替附图中所示的对角布置，条42可以被 竖直地布置以从下横梁的一侧延伸，越过顶部板并且向下延伸到下横梁的另一侧并且用扒 钉10固定。
[0147] 在该应用中，对于制造者来说无需在木料中制作任何的孔洞，所述孔洞对于螺丝 或者类似的紧固件可能是必需的。结果是，当与使用常规方法制造壁框架相比时，可以出现 时间上显著的节省。此外，由条42提供的"交叉支撑"可以被使用于风力负载支撑，取代在 围角板上的胶合板片。这样的交叉支撑比常规交叉支撑产品是显著更便宜的并且更不耗时 安装的。
[0148] 在该申请应用于建筑物（如民居）的情形中，发明人想到，条42可以具有在约 45mm和50mm之间的宽度。
[0149] 在图26至29中，参考编号120 -般表不使用扒钉10和若干个条42制造的屋顶 桁架组件。
[0150] 更具体地，并且如图27中详细示出的，屋顶桁架组件120的屋脊接合部122使用 扒钉10和若干个条42装配。一对屋顶椽条124和垂直构件129使用若干个扒钉10被连 接到一起，以限定屋顶的顶尖部（peak) 126。椽条124被连接在一起的方式参考图1至13 被描述，所述图1至13提供所述方式的宽泛描述，其中木料部件使用一个或更多个扒钉10 被紧固在一起。同样，参考图9至13描述的方法与条42 -起使用来将各种部件紧固在一 起。
[0151] 如在附图中可以看出的，若干个扒钉10偏离于条42被直接钉入到木料中。扒钉 10可以在非现场或者现场使用，以提供屋顶桁架组件的部件的初始组装。这一点的益处已 经在上文中描述。
[0152] 随后，条42可以被固定到各种组件，以完成屋顶桁架组件。
[0153] 在屋脊接合部122中，一个条42跨于屋脊接合部122每侧并且被大体上水平地定 向。三个扒钉10被钉入到每个各自的屋顶椽条124中，从而扒钉10中的两个的冠顶部12 跨越条42,并且外部或外扒钉10的冠顶部12在条42的边缘之间，其中它们的尖钉部14刺 穿条42以提供锚定扒钉10,这样做的目的参考图9至13被描述。跨坐的扒钉10的冠顶 部12可以是相对于条42大体上正交的，同时外部或外扒钉10的冠顶部12可以是大体上 平行于条42的。
[0154] 发明人想到，在该应用中，波纹状的条84可以取代条42,以辅助接合部抵抗扭动 并且防止接合部向侧面滑动。
[0155] 图27应该还被理解为表示这样的屋脊接合部可以被在原地翻修或者装配的方 式。将容易被领会到，可以获得如所示的扒钉10和条42的布置而不需要任何非现场的操 作。
[0156] 发明人相信，如所示，沿垂直接合部向下使用扒钉10,以及在垂直接合部下面将条 42安装贯穿接合部，提供了能够吸收不断改变的风力负载冲击和将被视为高应力事件的事 件的屋脊接合部。更具体地，沿没有条42的垂直接合部的扒钉10可以用来吸收风力负载 冲击，同时与扒钉10 -起被紧固在位置上的条42可以控制高应力事件。
[0157] 图28示出连接到屋顶椽条124中的一个的腹板（web) 128的细节。条42被安置 以从腹板128的一侧延伸，在屋顶椽条124上面，并且向下延伸到腹板128的另一侧中。这 也被示出于图29中。
[0158] 扒钉10被使用来将条42的中心部分紧固到屋顶椽条124的上部边缘130。扒钉 10被钉入到上部边缘130中，从而冠顶部12跨越条42。另外的跨坐的扒钉10被钉入到椽 条124的每个各自的侧中，从而扒钉10的冠顶部12跨越条42。另外的跨坐的扒钉10在腹 板128的每侧被钉入到腹板128中，从而扒钉的冠顶部12跨越条42。锚定扒钉10在条42 的每个自由端和所述另外的扒钉10之间被钉入到腹板128中。
[0159] 图30示出连接到天花板椽条132的屋顶椽条124中的一个的细节。
[0160] 条42被安置以从天花板椽条132的一侧延伸，在屋顶椽条124上面，延伸到天花 板椽条132的另一侧。
[0161] 扒钉10被钉入到天花板椽条132的上部边缘130中，从而冠顶部12跨越条42,并 且与椽条132大体上对齐。扒钉10被钉入到屋顶椽条124的每个侧中，其中冠顶部12跨 越条42。扒钉10也被钉入到天花板椽条132的每个侧中，其中冠顶部12跨越条42。锚定 扒钉10被钉入到天花板椽条132的每个侧中，其中尖钉部14刺穿在跨越的扒钉10和条42 的一端之间的条42。
[0162] 条42还可以卷绕在天花板椽条132的底侧并且用跨越条42的扒钉10固定在该 侧。
[0163] 在图31中，参考编号140 -般表示使用扒钉10和条42制造或翻修的平行弦杆桁 架组件的示例性实施方案。如之前的实施方案一样，条42可以用波纹状的条84代替。条 42被紧固到桁架组件140的各种部件的方式参考图9至13被描述在上文中。
[0164] 桁架组件140具有上部弦杆142,下部弦杆144, 一系列使上部和下部弦杆142、144 相互连接的垂直弦杆146,以及一系列在由垂直弦杆146限定的内部隅角与上部和下部弦 杆142、144之间延伸的对角弦杆148。
[0165] 在该实施方案中，弦杆142至148用扒钉10被连接在一起，所述扒钉10在如图31 中表示的合适位置钉入穿过弦杆。
[0166] 由垂直弦杆146,上部和下部弦杆142、144中的任一个，以及两个对角弦杆148限 定的接合部152的细节被示出在图30中。
[0167] 条42被安置在垂直弦杆146的每侧的上面。扒钉10被钉入到弦杆142、144的顶 部或底部边缘中，来以上文描述的方式跨越条42。一对扒钉10被钉入到弦杆142、144的每 侧中，以跨越条42。另外的扒钉10被钉入到垂直弦杆146的每侧中。锚定扒钉10被钉入 到垂直弦杆146的每侧中，其中尖钉部14刺穿条42。
[0168] 条42被安置于围绕每个对角弦杆148,以在弦杆142、144上面延伸。每个条42被 固定到弦杆142、144,其中扒钉10被钉入到弦杆142、144的边缘，从而冠顶部12跨越条42。 每个条42被固定到弦杆142、144和对角弦杆148的各自的侧。如之前，锚定扒钉10被钉 入到对角弦杆148的各自的侧，其中尖钉部14刺穿条42。
[0169] 垂直弦杆146相对于接合部152被连接到弦杆142、144,以形成T-接合部154。
[0170] 条42被安置在弦杆142、144上面，以在弦杆142和垂直弦杆146的各自的侧上面 延伸。每个条42被固定到弦杆142、144,其中扒钉被钉入到弦杆142、144的边缘，从而冠顶 部12跨越条42。每个条42被固定到弦杆142、144和垂直弦杆146的各自的侧。如之前， 锚定扒钉10被钉入到垂直弦杆146的各自的侧。锚定扒钉10被安置在条42的各自的端 和被钉入到垂直弦杆的各自的侧中以跨越条42的扒钉10之间。
[0171] 在现场制作平行弦杆桁架可能是困难的，因为通常需要辊压制（roll)常规的板 连接件与弦杆接合。可替换地，目前弦杆是用螺栓连接在一起的。
[0172] 如上文描述的，扒钉10和条42的使用允许现场制作平行弦杆桁架以适合特定的 应用。将容易被领会到，条42和扒钉10的使用可以导致比使用常规的板连接件和/或螺 母及螺栓组件更快并且更方便的制造过程。
[0173] 此外，上文关于平行弦杆桁架描述的方法允许用比通常的木料部件更大的木料部 件制作长跨度的桁架，因为任意数目的条42可以被使用于接合部。
[0174] 在上文实施例中，可以看出锚定扒钉紧邻之前的跨越的扒钉。这在显著的应力事 件期间抑制条的撕裂。
[0175] 在一个实施例中，扒钉10可以被使用来在组合钉连接件或者局部板连接件等被 固定在位置上之前，将木料构件或部件保持在正确位置。因此，扒钉10可以被使用来抑制 限定每个接合部的部件的任何移动，同时连接件被固定来形成接合部。如已知的，当使用这 样的连接件时，即使接合部部件的轻微移动也可以提供几乎即时的接合部失效。
[0176]因此，扒钉10可以被使用来将木料接合部的部件保持在预加应力的状态。连接件 随后可以以上文描述的方式使用另外的扒钉10被固定在一起。结果是，提供这样的接合 部，其中紧固件以退出被显著抑制的方式被固定到接合部的各自的部件。将被本领域技术 人员领会的是，这样的布置提供这样的手段，凭借所述手段，各种木料组件（如上文描述的 那些）可以在现场被建造。发明人认为这样的现场建造比使桁架在远离考虑中的结构的工 厂中被制造更方便。此外，发明人认为该现场装配或构造比使用现在已知的方法的现场装 配或构造显著地更容易。
[0177] 图33示出使用若干个扒钉10翻修的接合部156的实施例。在该实施例中，接合 部156使用组合钉连接件158被形成。然而，将被领会到，如上文描述 的，接合部156可以 使用转向部分板连接件被形成。此外，附图还可以表明使用连接件和若干个扒钉10两者制 造的接合部156。
[0178] 在翻修的情况中，扒钉10可以简单地被钉入与各自的部件160、162接合，从而尖 钉部14刺穿连接件158,并且被钉入到木料中以将连接件158固定在位置上。在当已发现 连接件158已经恶化或者已经被损坏时，这可以发生。发明人已经发现，如上文描述的扒钉 10的特点可以实际上用来将部件拉到与彼此对接，以便制止部件分离。
[0179] 在该说明书中，词"木料（timber) "的使用要被理解为指锯开的木材产品。例如， 在英国和其他英联邦国家（Commonwealthcountries)，如澳大利亚和新西兰，"木料"是针 对于锯开的木材产品使用的术语。在美国和加拿大等同的术语是"木料（lumber)"。因此， 为了方便起见，在用于指锯开的木材产品时，"木料（timber)"具有与"木料（lumber)"等同 的意思。
[0180] 要领会到，木料部件可以用其他的结构材料的部件来代替，所述其他的结构材料 如复合材料、塑料材料和其他材料，所述其他材料能够使尖锐的紧固件或连接件为了连接 到彼此或者为了使其他部件连接到所述紧固件或连接件而被钉入到所述其他材料中或者 穿过所述其他材料。
[0181] 在整个说明书包括权利要求书中，在上下文允许的情况中，术语"包括 (comprising) "及其变化如"包括（comprise) "或者"包括（comprises) "要被理解为包括 所陈述的整体或者不必然排除任何其他整体的整体。
[0182] 要理解上文采用的术语是为说明的目的，而不应该被视为限制性的。所描述的实 施方案意为本发明的举例说明，而不是限制其范围。具有各种修改和增加的本发明能够被 实践，正如对于本领域技术人员而言容易发生的那样。
[0183] 本文以文字方式和/或图表方式描述所要求保护的主题的各种基本上和明确地 实用的和有用的示例性实施方案，包括发明人已知的用来实施所要求保护的主题的最佳方 式（如果有的话）。在阅读本申请的基础上，本文描述的一个或更多个实施方案的变化（例 如，修改和/或增强）可以变成对于本领域普通技术人员是明晰的。发明人预期技术人员 将酌情采用这样的变化，并且除了被详细地描述在本文中，发明人意在所要求保护的主题 被实践。因此，当法律允许时，所要求保护的主题包括和涵盖所要求保护的主题的所有等同 物以及对所要求保护的主题的所有改进。而且，上文描述的构件、活动及其所有可能的变化 的每种组合都包含在所要求保护的主题中，除非另外在本文中清楚指出，清楚并且明确地 放弃，或者在其他方面与上下文明显矛盾。
[0184] 表示行进的取向或者方向的词的使用不被认为是限制性的。因此，比如"前面"、、 "背面"、"后面"、"侧面"、"上"、"下"、"上面的"、"下面的"、"顶部"、"底部"、"向前"、"向后"、 "朝向"、"远侧"、"近侧"、"在……里"、"在……外"的词及其同义词、反义词和派生词仅为方 便被选择，除非上下文另外指出。发明人想到，所要求保护的主题的各种示例性实施方案可 以以任何具体的取向被提供，并且所要求保护的主题意在包括这样的取向。
[0185] 本文提供的任何和全部实施例或者示例性语言（例如，"如"）的使用，仅意在更好 的说明一个或更多个实施方案，而不在对任何所要求保护的主题的范围构成限制，除非另 外说明。说明书中没有语言应该被解释为表示任何未要求保护的主题对于所要求保护的主 题的实践是必不可少的。
[0186]因此，不管本申请的任何部分（例如，标题、领域、【背景技术】、
【发明内容】
、描述、摘 要、附图等）的内容，针对任何权利要求，除非清楚指出是相反的，如通过明确限定、声明或 论证，或者与上下文明显矛盾，无论是本申请和/或要求本文优先权的任何申请的任意权 利要求中的哪个，并且无论是最初呈递的或者其他方式的：
[0187]a.对于任何具体描述或者图示说明的特性、功能、活动或构件，任何具体的活动顺 序，或者任何具体的构件相互关系没有要求；
[0188]b.没有特性、功能、活动或构件是"必不可少的"；
[0189]c.任何构件都可以是一体式的、分离式的和/或复件式的；
[0190]d.任何活动都可以重复，任何活动都可以由多个实体执行，和/或任何活动都可 以在多个司法管辖区执行；并且
[0191]e.任何活动或构件都可以被特定排除，活动顺序可以变化，和/或构件相互关系 可以变化。
[0192] 术语"一（a) "、"一（an) "、"所述（said) "、"所述（the) "和/或类似的指示物 在描述各种实施方案的上下文中的使用（尤其是在以下的权利要求书中的使用），要被 解释为涵盖单数和复数两者，除非本文另外指出，或者与上下文明显矛盾。术语"包括 (comprising) "、"具有（having) "、"包括（including)"和"包含（containing)"要被解释 为开放式的术语（即，意为"包括，但不被限制于"），除非另外指出。
[0193] 而且，当本文描述任何数目或范围时，除非另外清楚说明，那个数目或范围是近似 的。本文值的范围的叙述仅意在充当各个提到落入所述范围内的每个单独值的速记方法， 除非在本文中另外指出，并且由这样的单独的值限定的每个单独值和每个单独子范围被合 并到说明书中，就好像是在本文中各个叙述的一样。例如，如果描述1到10的范围，那个范 围包括在1和10之间的所有值如，例如，1. 1、2. 5、3. 335、5、6. 179、8. 9999等，并且包括在1 和10之间的所有子范围如，例如，1到3. 65, 2. 8到8. 14,1. 93到9,等。
[0194] 因此，除了权利要求书自身，本申请的每个部分（例如，标题、领域、背景、发明内 容、描述、摘要、附图等）都要被视为本质上是说明性的，而不是限制性的，并且任何基于本 申请发布的专利所要求保护的主题的范围仅由那个专利的权利要求书限定。
【主权项】
1. 一种扒钉，所述扒钉包括 一段金属丝材，所述一段金属丝材被成形来形成： 冠顶部；以及 两个尖钉部，每个尖钉部从所述冠顶部的分别的端垂下并且包括 在所述冠顶部的每个端的肩部； 尖锐的末端部分；以及 置于每个末端部分和肩部之间的肘部，所述肘部由近侧肢部和远侧肢部构成，从而所 述末端部分从分别的远侧肢部垂下；其中 每个肩部和所述冠顶部之间的夹角在约91°和96°之间，每个近侧肢部和所述冠 顶部之间的夹角在约60°和85°之间，并且每个远侧肢部和所述冠顶部之间的夹角在约 95°和130°之间。2. 如权利要求1所要求保护的扒钉，其中每个末端部分和所述冠顶部之间的夹角是大 约 90°。3. 如权利要求1所要求保护的扒钉，其中所述丝材的所述金属具有不小于1300kPa的 屈服强度。4. 如权利要求3所要求保护的扒钉，其中所述丝材的所述金属具有在1300kPa和 1800kPa之间的屈服强度。5. 如权利要求1所要求保护的扒钉，其中所述丝材属于高抗拉强度钢，并且具有在2mm 和6. 5mm之间的直径。6. 如权利要求1所要求保护的扒钉，其中所述丝材属于不锈钢，并且具有在2. 5mm和 7mm之间的直径。7. 如权利要求1所要求保护的扒钉，其中每个肩部和所述冠顶部之间的所述夹角在约 92°和94°之间。8. 如权利要求7所要求保护的扒钉，其中每个肩部和所述冠顶部之间的所述夹角是约 93。。9. 如权利要求1所要求保护的扒钉，其中每个肩部具有在2mm和IOmm之间的内半径。10. -种将木料的多个结构部件紧固在一起的方法，所述方法包括将如权利要求1所 要求保护的扒钉钉入到两个结构部件中，从而每个尖钉部被钉入到分别的部件中，并且所 述冠顶部分至少部分地被嵌入在所述木料中的步骤。11. 一种将木料的多个结构部件紧固在一起的方法，所述方法包括以下步骤： 将一段柔性连接材料安置在要被紧固在一起的至少两个部件上；以及 将如权利要求1所要求保护的至少一个扒钉钉入到每个结构部件中，从而每个扒钉的 所述冠顶部抵靠所述一段连接材料。12. 如权利要求11所要求保护的方法，所述方法包括将如权利要求1所要求保护的所 述多个扒钉钉入到所述多个结构部件中，从而所述多个冠顶部和所述连接材料的被置于所 述多个冠顶部和所述多个结构部件之间的多个部分至少部分地被嵌入在所述木料中的步 骤。13. 如权利要求12所要求保护的方法，其中所述一段连接材料具有小于所述冠顶部的 长度的宽度，并且所述多个扒钉被钉入到所述多个结构部件中，从而所述多个尖钉部被直 接钉入到所述木料中而不穿透所述一段连接材料，并且所述多个冠顶部跨越所述一段连接 材料。14. 如权利要求11所要求保护的方法，其中所述一段柔性连接材料是金属条。15. 如权利要求14所要求保护的方法，其中所述金属条是波纹状的，并且所述方法包 括将所述一个或多个扒钉钉入到所述结构部件中，从而所述冠顶部嵌套在由所述金属条限 定的波谷中的步骤。16. -种将木料的多个结构部件紧固在一起的方法，所述方法包括以下步骤： 将大体上平的、刚性的连接件安置在要被紧固在一起的至少两个部件上；以及 将如权利要求1所要求保护的至少一个扒钉钉入到每个结构部件中，从而每个扒钉的 所述冠顶部抵靠所述扒钉。17. 如权利要求16所要求保护的方法，其中所述连接件具有小于所述冠顶部的长度的 宽度，并且所述一个或多个扒钉被钉入到所述多个结构部件中，从而所述多个尖钉部被直 接钉入到所述木料中而不穿透所述连接件，并且所述冠顶部跨越所述连接件。18. 如权利要求16所要求保护的方法，其中所述连接件是用于将木料部件紧固在一起 的常规的金属紧固件的形式。19. 如权利要求16所要求保护的方法，其中所述连接件是一条波纹状金属，并且所述 方法包括将所述一个或多个扒钉钉入到所述结构部件中，从而所述冠顶部嵌套在由所述连 接件限定的波谷中的步骤。
【专利摘要】一种扒钉，所述扒钉包括被成形来形成冠顶部和两个尖钉部的一段金属丝材。每个尖钉部从所述冠顶部的分别的端垂下并且包括在所述冠顶部的每个端的肩部、尖锐的末端部分和置于每个末端部分和肩部之间的肘部，所述肘部由近侧肢部和远侧肢部构成，从而所述末端部分从分别的远侧肢部垂下。每个肩部和所述冠顶部之间的夹角在约91°和96°之间，每个近侧肢部和所述冠顶部之间的夹角在约60°和85°之间，并且每个远侧肢部和所述冠顶部之间的夹角在约95°和130°之间。
【IPC分类】F16B15/00
【公开号】CN104903598
【申请号】CN201380058538
【发明人】K·R·斯米顿, K·G·杜尔
【申请人】易迅木钉（香港）有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年9月10日
【公告号】CA2884284A1, EP2893202A1, US20150240853, WO2014036614A1
【技术领域】
[0001]本说明书中描述扒钉（Staple)，装配多个结构部件的方法和结构组件的各种示例 性实施方案。
【发明内容】
[0002] -种扒钉的各种示例性实施方案包括
[0003] -段金属丝材，所述一段金属丝材被成形来形成：
[0004] 冠顶部；以及
[0005] 两个尖钉部，每个尖钉部从所述冠顶部的分别的端垂下并且包括
[0006] 在所述冠顶部的每个端的肩部；
[0007] 尖锐的末端部分；和
[0008] 置于每个末端部分和肩部之间的肘部，所述肘部由近侧肢部和远侧肢部构成，从 而所述末端部分从分别的远侧肢部垂下，其中
[0009] 每个肩部和所述冠顶部之间的夹角在约91°和96°之间，每个近侧肢部和所述 冠顶部之间的夹角在约60°和85°之间，并且每个远侧肢部和所述冠顶部之间的夹角在 约95°和130°之间。
[0010] 每个末端部分和所述冠顶部之间的夹角可以是大约90°。然而，在约85°和95° 之间的其他角度也可以是合适的。
[0011] 本文中要注意，词"近侧"和"远侧"是参考冠顶部使用的，仅为方便而不是意在限 制上文段落或者权利要求书的范围。
[0012] 扒钉具体适用于结构木料构件（如托梁和桁架）的连接。然而，扒钉可以使用在 需要将多个部件连接在一起的许多其他应用中。在这样的应用中，通常的是使用紧固枪将 扒钉钉入到木料中。发明人还构思了一种用于适合于与这些扒钉一起使用的紧固枪的配 件。发明人已经发现，当应用于具有适合长度和厚度尺寸的一段丝材时，当用紧固枪钉入到 木料构件或者部件中时，上文限定的角度提供有效的连接。
[0013] 丝材可以是不同的金属，只要所述金属具有足够的抗拉强度。例如，丝材的金属可 以被选择以具有不小于1300kPa的屈服强度。丝材的金属可以被选择以具有在1300kPa和 ISOOkPa之间的屈服强度。将被领会到，当选择适合的金属时，丝材的厚度必须被考虑在内。 例如，当使用高抗拉钢时，所述丝材可以具有在2mm和6. 5mm之间的直径。然而，应该需要 使用不锈钢时，直径应该增加约〇. 5_。
[0014] 冠顶部的长度、在肩部弯曲部的长度、近侧肢部的长度、远侧肢部的长度和末端部 分的长度可以取决于扒钉的应用而变化。
[0015] 扒钉的各个部件的相对角度是这样的，以致当用紧固枪将扒钉钉入到邻接的工件 中时，尖钉部被驱使分开。结果，冠顶部弓状弯曲（bowed)地进入到所述邻接的工件中。这 建立在扒钉中的预加张力以及在邻接的工件的对接面之间的压力。
[0016] 一种将多个结构部件紧固在一起或者装配结构的方法的各种示例性实施方案包 括将如上文描述的扒钉钉入到两个结构部件中，从而每个尖钉部被钉入到分别的部件中， 并且所述冠顶部分至少部分地被嵌入在所述木料中的步骤。
[0017] -种将多个结构部件紧固在一起或者装配多个结构部件的方法的各种示例性实 施方案利用这样的扒钉，所述扒钉具有被成形来形成冠顶部和两个尖钉部的一段金属丝 材，每个尖钉部从所述冠顶部的分别的端垂下，并且包括在所述冠顶部的每个端的肩部、尖 锐的末端部分、置于每个末端部分和肩部之间的肘部，并且所述肘部由近侧肢部和远侧肢 部构成，从而所述末端部分从分别的远侧肢部垂下，所述方法包括以下步骤：
[0018] 将连接构件安置在邻近的多个结构部件上；以及
[0019] 将所述多个扒钉中的至少一个的所述尖钉部钉入到每个部件中，从而所述多个扒 钉的所述冠顶部至少部分地被嵌入在所述部件中，其中
[0020] 所述连接构件的一部分被置于每个冠顶部和所述多个部件中的一个之间。
[0021] 因此，所述多个部件被桥接所述多个部件的连接构件保持在一起。
[0022] 连接构件可以是一条金属。例如，所述连接构件可以是一条镀锌钢。所述条可以是 波纹状的，从而多个冠顶部可以嵌套在由所述条限定的分别的多个波谷（troughs)中。因 此，所述波谷的一部分也可以被钉入到结构部件中。
[0023] 桁架组件或者任何其他形式的结构组件的各种示例性实施方案使用本文描述的 多种方法制造或装配。
[0024] -种翻修包括紧固到接合部（joint)的多个部件的连接件的所述接合部的各种 示例性实施方案利用这样的扒钉，所述扒钉具有被成形来形成冠顶部和两个尖钉部的一段 金属丝材，每个尖钉部从所述冠顶部的分别的端垂下，并且包括在所述冠顶部的每个端的 肩部、尖锐的末端部分、置于每个末端部分和肩部之间的肘部，并且所述肘部由近侧肢部和 远侧肢部构成，从而所述末端部分从分别的远侧肢部垂下，所述方法包括将尖钉部钉入穿 过连接件并且进入所述多个部件中的步骤。
【附图说明】
[0025] 图1示出具有角度尺寸指示的扒钉的示例性实施方案。
[0026] 图2示出使用在扒钉的制造中的丝材的横剖面。
[0027] 图3示出具有线性尺寸指示的扒钉。
[0028] 图4示出一起使用于紧固的两个扒钉的示例性实施方案。
[0029] 图5示出扒钉，并且图示说明当所述扒钉被钉入一个或两个工件或部件中时，所 述扒钉的弹性形变的程度。
[0030] 图6示出扒钉的三维视图。
[0031] 图7示出用扒钉连接在一起的多个工件（workpieces)的示意剖视图。
[0032] 图8示出用扒钉连接在一起的多个工件的示意剖视图，所述多个工件在负载下分 离。
[0033] 图9示出用若干个扒钉和一条金属连接在一起的两个工件的平面视图。
[0034] 图10示出通过图9中的X-X取的侧面剖视图。
[0035] 图11示出如图9中示出的连接在一起的两个工件的三维视图。
[0036] 图12示出图10中的A部分的详细的剖视图。
[0037] 图13示出图12中的B部分的详细的剖视图。
[0038] 图14示出用扒钉连接到结构部件的托架的三维视图。
[0039] 图15示出所述连接到结构部件的托架的从上面看的剖视图。
[0040] 图16示出用扒钉连接到结构部件的导管保持器的三维视图。
[0041]图17示出波纹状细长的金属连接件的三维视图，所述金属连接件被使用来用扒 钉将两个工件连接在一起。
[0042] 图18示出图17的连接件和扒钉的一部分的剖视图。
[0043]图19示出一种形式的木料连接件的三维视图，所述木料连接件被使用来用扒钉 将两个工件连接在一起。
[0044] 图20示出图19的连接件和扒钉的一部分的剖视图。
[0045]图21示出另一种形式的木料连接件的三维视图，所述木料连接件被使用来用扒 钉将两个工件连接在一起。
[0046] 图22示出图21的连接件和图1的扒钉的一部分的剖视图。
[0047] 图23示出使用多个细长的金属条和多个扒钉制造的壁框架组件的三维视图。
[0048] 图24示出所述壁式框架组件的一部分的详细视图。
[0049] 图25示出所述壁式框架组件的另一部分的详细视图。
[0050] 图26示出使用多个细长的金属条和多个扒钉制造的屋顶桁架组件的三维视图。
[0051] 图27示出所述屋顶桁架的屋脊接合部（hipjoint)。
[0052]图28示出连接到所述桁架组件的屋顶椽子的所述桁架组件的斜构件。
[0053] 图29示出连接在一起的屋顶椽子和斜构件的三维视图。
[0054] 图30示出连接到所述桁架组件的屋顶椽子的所述桁架组件的天花板椽子。
[0055] 图31示出使用多个扒钉和多个条制造或者翻修的平行弦杆组件。
[0056] 图32示出平行弦杆组件的接合部。
[0057]图33示出使用多个扒钉和常规的板连接件制造或者翻修的接合部。
【具体实施方式】
[0058] 在附图中，参考编号10-般表示扒钉的示例性实施方案。扒钉10被配置用于钉 入到木料的一个或者两个工件中。木料的工件可以是一结构组件，如桁架组件、平行弦杆组 件、壁组件或者使用在木料构造中的任何其他类似的组件的结构部件。
[0059] 扒钉10由一段圆的金属丝材形成，所述金属丝材的横剖面示出在图2中。然而， 扒钉10还可以由具有不同横剖面形状（如矩形或者椭圆形）的一段金属丝材形成。讨论 中的金属可以采取若干种不同的形式。在一个实施例中，金属可以是高抗拉钢的形式。在 该情形中，钢被选择以具有至少1300kPa的屈服强度。例如，钢被选择以具有在约1300kPa 和ISOOkPa之间的屈服强度。在该情形中，如图2中示出的，取决于要求的应用，丝材可以 是圆的并且可以具有在约2mm和7mm之间的直径。在一些情形中，可能需要丝材是不锈钢。 那样的话，直径可以增加约0. 5_至1_。这些范围要被理解为完全包括在这些界限点之间 的所有值。
[0060] 所述一段金属丝材被成形来限定冠顶部12,以及从冠顶部12的分别的端垂下的 两个尖钉部14。每个尖钉部14包括在述冠顶部12的每个端的肩部16,以及在19处尖锐 的末端部分18。肩部16包括从冠顶部12垂下的部分17。转向部分（knuckle)或肘部20 被置于每个末端部分18和每个垂下部分17之间。每个肘部20具有从部分17垂下的近侧 肢部22,以及从近侧肢部22垂下的远侧肢部24,从而末端部分18从远侧肢部24垂下。 [0061] 所述一段金属丝材被成形，从而当尖钉部14被钉入到一个或多个工件中时，尖钉 部14被驱使远离彼此，造成冠顶部12弓状弯曲（bow)。结果，在冠顶部12建立弯矩静态张 力。换言之，冠顶部12是预加张力的。这一点的重要性在下文中解释。
[0062] 扒钉10的功能主要由图1中示出的三个角度提供。夹角a被冠顶部12的纵向 轴和部分17的纵向轴限定。夹角0被冠顶部12的纵向轴和近侧肢部22的纵向轴限定。 夹角y被冠顶部12的纵向轴和远侧肢部24的纵向轴限定。夹角《被冠顶部12的纵向 轴和末端部分18的纵向轴限定。
[0063] 一般地，a在约91。和96。之间，0在约60。和85。之间，y在约95。和130° 之间，《在约85°和95°之间。发明人想到这些角度可以是以上范围之间的任意值。例 如，a是约93°，0是约。，y是约117°，并且《是约90°。
[0064] 发明人已经发现，当用紧固枪将扒钉10钉入到工件部件26中时（图4)，这些角度 具有特定的功用。角度和丝材的材料的组合导致当尖钉部14被钉入到工件部件26中时， 尖钉部14被驱使分开。这造成冠顶部12朝向部件26弓状弯曲并且通常部分地弓状弯曲 到部件26中。这为扒钉10预加张力，并且用来在部件26的对接面28之间生成夹紧压力。 此外，肘部20用来抑制扒钉从部 件26退出。
[0065]扒钉10对于连接木料部件，如用于建造建筑物的木料部件，是有用的。符合期望 的是，在已连接的部件之间容纳某种程度的移动。扒钉10抵抗从部件26退出的事实允许 对接面28的重复的、暂时的分离，而对部件或扒钉10具有最少损害。因此，扒钉10对于在 极端天气区域建造结构是尤其有用的。将被领会到，使用扒钉10装配的结构框架将能够经 受重复的结构变形，而具有最少量的永久损害。
[0066] 扒钉10的各个部件部分的长度可以取决于应用而变化。例如，扒钉10对于连接 桁架构件形式的木料部件26或者大规模使用在建造建筑物中的任何其他木料构件或部件 是有用的。这样的木料部件通常具有标准尺寸。
[0067] 在图3中，示出扒钉10的实施方案的各种线性尺寸。术语"水平的"和"垂直的" 要被理解为仅为方便使用。因此，术语"水平的"指平行于冠顶部12的纵向轴的平面，同时 术语"垂直"指正交于水平平面的平面。
[0068] 参考图3中使用的标注，下表列出由所述标注表示的一些示例性尺寸。
[0069]
[0070]要注意到，上文的尺寸只是本发明的该实施方案的一个具体实施例的尺寸。此外， 发明人想到上文尺寸可以变化而不损失功能。例如，上文列出的所有尺寸，对于更粗的丝 材，可以按比例向上缩放（scaling)，或者对于具有更高的屈服强度的更细的丝材，可以按 比例向下缩放。
[0071]同样，冠顶部的长度与尖钉部的长度的比率可以从约1.5:1至4. 5:1，例如，从约 2:1至4:1变化。发明人已经发现，如果冠顶部相对于尖钉部太长，负载将不能由两个尖钉 部均匀地承载。同样，发明人已经发现，如果冠顶部相对于尖钉部太短，弓状弯曲或者挠曲 的程度不足以适应对接面28的重复的、暂时的分离，而对部件或扒钉10具有最少损害。
[0072]将被领会到，丝材厚度的选择应该是这样的，以致可以发生弓状弯曲和挠曲。例 如，当对于较重的木料构件按比例向上缩放时，上文列出的相对尺寸将受丝材的厚度的影 响。
[0073]在使用中，当末端部分18被钉入到部件26中时，所述末端部分18倾向于展开并 且因此在丝材中建立张力，用来将部件26驱使到一起。当肘部20穿透木料时，张力进一步 增加，并且对接面28之间的压力也进一步增加。对此的结果是，角度a增加直到5°，或者 在一些情形中甚至更多。如上文提到的，这造成冠顶部12弓状弯曲。当扒钉10被钉进去 时，冠顶部12可以部分地被嵌入到木料中，并且尺寸E被增加到大于扒钉10插入之前的总 宽度。在该状态中，在扒钉10中有三个张力区域或区。第一区域在末端部分18处或周围； 第二区域在肘部20处或周围，并且第三区域在肩部16处或周围。
[0074]上文描述的角度导致当用紧固枪插入或者钉进去时，扒钉10能够通过扭曲的方 式或者其他机制抵抗塑性形变。此外，相对角度被选择，从而抑制或者避免插入期间尖钉部 走偏（run-off)。
[0075]如上文提到的，扒钉10的尺寸被选择以对应于木料部件26的尺寸。特别是，尖钉 部14的长度被选择，从而当扒钉10被钉入到部件26中时，遍及对接面的压力是大体上恒 定的，由此抑制对接面在相对于冠顶部12的远侧位置的分离。
[0076]扒钉的实施方案具有在32处弯曲的冠顶部30,以容纳扒钉10的冠顶部12 (图4)。 该扒钉被钉入到木料部件26中，其中冠顶部30与冠顶部12重叠，其中弯曲部32容纳冠顶 部12。因此，当必要时，部件26之间的接合部可以被加固。将被领会到，如果必要的话，冠 顶部12和冠顶部30可以被配置来以任意其他方式连接，以获得类似的连接。
[0077] 扒钉10的实施方案应用于加固现有的接合部。例如，常见作法是使用嵌入到对接 工件（例如，木料部件）中的组合钉（gang-nail)连接件。组合钉连接件是具有从一个面 上突出的一些尖钉部或者钉子的钢板。通过在钢上冲槽孔（slots)形成尖钉部或者齿部， 但是使得到的"插头"的一个端连接到片。齿部或者尖钉部被形成以大体上与片或板成直 角的方式延伸。冲孔模形成齿部，从而所述齿部为锋利的并且可以穿透到木料部件中。连 接件成对使用，其中一个或更多个连接件被压到接合部的每个分别的侧面中。在使用中，所 述板通常被辊压到接合部的多个侧面中。
[0078] 这样的连接件的尖钉部或者齿部通常是约10mm长。已经发现，如果尖钉部或者齿 部从木料退出大于〇. 5_，用这样的连接件形成的接合部可以失去其强度的50%。
[0079] 随着时间过去，这些连接件可能生锈并退化。可能的是，将扒钉10钉入通过这些 连接件以固定和加固现有的接合部。这将导致连接件的尖钉部或钉子被完全保持在木料 中。因此，不需要浪费时间来移除连接件。由于枪被使用来将扒钉10钉进去，因此加固木 料接合部可以比移除连接件并更换所述连接件更快地进行。因此，提供一种通过将扒钉14 钉入通过连接件来加固木料接合部的方法，以加固或者翻修木料接合部。
[0080] 还已知的是，当这样的连接件需要更换或者再安装（re-fixed)时，在更换或者再 安装连接件之前准确对齐木料组件的所有部件是必需的。这意为木料部件需要在更换或者 再安装一个或者多个连接件之前彼此配合齐平。扒钉10的使用导致在扒钉10中建立张力， 如上文描述的，用来将部件拉向彼此。因此，扒钉10可以被用来将已分离了直到2mm的失 效的接合部的木料构件拉回到一起。
[0081] 此外，扒钉10可以被用来在连接件被固定到接合部的同时，将木料构件相对彼此 并且针对彼此保持在合适的位置。结果是，当与没有扒钉10的改装或者翻修相比时，扒钉 10的使用可以导致不需要如夹具（jigs)的设备而翻修或者建立木料接合部，并且显著节 省时间。
[0082]同样，在一种制造方法中，扒钉10可以被用来将木料构件相对于彼此准确地安 置。如上文已经列出的，扒钉10可以用来驱使对接面承受彼此接合。因此，扒钉10可以将 木料构件相对于彼此保持为预先负载或者预加应力的状态。随后，常规的连接件，如转向部 分板或者组合钉的板可以以常规方式被使用，以进一步将木料构件紧固到彼此。对于增加 的强度，扒钉10还可以被钉入通过这样的常规连接件并且进一步进入到木料中，以抑制所 得到的接合部的退化。要领会到，该方法可以被用于任何数量的不同类型的结构组件的制 造。
[0083] 在许多司法管辖区，木料部件之间需要8kN的分离力。发明人已经发现，可以使用 四个扒钉来为接合部提供10kN的分离力。
[0084] 扒钉可以是耐腐蚀的。例如，扒钉可以是镀锌的。具体地，扒钉10可以是热浸镀 锌的。同样，如上文提到的，扒钉10可以是不锈钢的。
[0085] 在图8中，图示说明当工件26在负载下被分离时扒钉被弹性变形的方式，并且在 图7中，图不说明一旦负载被移除工件被相对安置的方式。当工件和木料部件26被分尚时， 例如当建筑物置于应力下时，冠顶部30朝向部件26挠曲或者弯曲，或者挠曲或者弯曲到部 件26中。因此，扒钉10中建立的弯矩负载或应力主要承担或者容纳在冠顶部12中。同样 的情况也适用于当工件相对于彼此扭动时施加到扒钉10的扭转负载。这用来抑制肩部16 处过度的弯曲。因此，扒钉10的加工硬化被保持在最小限度。
[0086] 发明人已经发现，当由部件26限定的接合部遭受重复的应力事件时，转向部分或 肘部20倾向于更牢固地嵌入（bed)在木料中，并且因此变得更难退出。
[0087] 发明人已经发现，一旦接合部向后移动到图4示出的状态，所述接合部不会损失 强度。
[0088] 在负载循环之后，接合部不会损失强度的事实，以及接合部回到起始状态的事实， 允许接合部经受适当的或者标准化的负载测试。这样的负载测试的实施例将导致分别在图 7和8中列出的状态。将容易被理解的是，在使用常规的连接件（如上文描述的组合钉连接 件）的接合部上实施这样的负载测试是不可能的。原因是连接件不会便利或者适应这样的 重复的负载周期。
[0089]此外，接合部可以经受这样的负载测试的事实允许针对接合部限定设计负载。例 如，若干扒钉和扒钉位置的扒钉可以与特定的接合部一起使用。接合部的负载特点可以被 测试来获得针对那个特定的接合部配置的设计负载。
[0090] 扒钉10的部件的相对取向允许扒钉10以这样的方式被钉入到一个或多个工件 中，即末端部分18以基本上与工件的表面成90°的方式进入工件。而且，相对取向是这样 的，末端部分18相对于彼此的偏差被保持在一程度，即这样的偏差可以被冠顶部12的弯曲 或挠曲容纳的程度。如上文提到的，这可以避免扒钉10的其他部分，如肩部16处的区域， 的加工硬化。
[0091] 扒钉10对于被钉入到木料的横纹（endgrain)剖面中是有用的。要领会到，考虑 到横纹的性质，被钉入到横纹剖面中的常规的紧固件通常可以相对容易地退出。发明人已 经发现，一旦尖钉部14已被钉入到横纹剖面中，由于尖钉部14的配置，特别是肘部20的性 质，以及由冠顶部12的弯曲或挠曲引起的接合部的预加应力，所述尖钉部14抵抗退出。发 明人已经发现，当负载被施加到接合部，并且扒钉10挠曲时，如上文描述的，肘部20倾向于 将它们自己埋在木料中，进一步抵抗退出。这相对于紧固件，如被锤钉到横纹剖面中的端 板，是显著的优势。结果是，扒钉10的使用抑制与横纹失效相关联的问题。
[0092] 上文描述的扒钉10特点，允许所述扒钉10对于装配木料产品，如经常遭受冲击或 者其他应力的栈板（pallets)，是有用的。
[0093] 已知的是，木材纤维由包裹在木质素中以形成中间层的初生壁，以及以Sl、S2和 S3层的形式的三层次生壁组成。三层次生壁是同心的并且由纤维素微纤丝构成，嵌入在半 纤维素和木质素中。中间次生壁S2与物理性能，如结构强度和弹性模量，有关，因为所述中 间次生壁S2包含最多的纤维材料。S2层的微纤丝围绕纤维轴描绘（trace) -螺旋，从而 S2层的前壁和后壁的微纤丝交叉（crossed)。纤丝方向和纤维轴之间的角度被称作纤维的 纤丝角（fibrilangle)或者胶束角（micellarangle)或者微纤丝角（MFA)(microfibril angle)〇
[0094] 还已知的是，高的MFA赋予木材低的硬度，并且因此这样的木材相比于具有低的 MFA的木材较不适合于结构木料。
[0095] 将被领会到，当每个尖钉部14和冠顶部12的交叉点处的弯曲部40的曲率半径增 加时，由于尖钉部14被驱使分开造成的在弯曲部40处建立的应力遍布于冠顶部12的更大 的区上，并且反之亦然。因此，增加弯曲部40的曲率半径会增加对冠顶部12的弓状弯曲的 抵抗。
[0096] 发明人已经发现，当扒钉10被钉入到MFA在特定值之下的木材中时，在对弓状弯 曲的抵抗方面的这样的增加可以导致损害。换言之，特定木料适合弯曲部40的特定曲率半 径。
[0097] 因此，发明人想到，扒 钉10可以被配置成适合不同等级的木料。例如，在本文描述 的示例性实施方案中，曲率半径可以从约2mm至10mm变化。
[0098] 由发明人实施的测试表明，下表为针对具有约4mm的直径和1570kPA的屈服强度 的丝材的适合的曲率半径提供指导。
[0099]
[0100] 已知的是，较好质量的木料倾向于生长在较凉爽的气候中。发明人想到，约4mm的 曲率半径的相同丝材将使用在源于北美洲区域的木料上。
[0101] 发明人想到，还可以使用其他的半径。然而，这样的半径将被限制在不会对木料的 纤丝结构导致损害的那些半径上。因此，上述测试的结果在任何方面都不被视作限制所附 的权利要求书的范围。不如说，所述结果意为向掌握技术的读者指示，曲率半径是基于木料 的等级而不是任意地被选择来与扒钉10 -起使用的。
[0102] 具体地，这允许扒钉10被配置，以适应使用在各种地理区域中的木材种类。
[0103] 发明人已经在接合部上实施了测试，在所述接合部，木料部件被以上文描述的方 式彼此连接在一起，其中它们分别的纹与彼此大体上成直角。在这些测试中，接合部是大体 上的T形，其中第一部件的横纹对接第二部件的第二部件中间端。被发现，对于失效的测试 导致第二部件沿纹裂开，同时第一部件保持完整，其中相关联的尖钉部14保持嵌入在该第 一部件中。
[0104] 发明人想到，扒钉可以被制作来适合特定种类和区域的木料，以优化强度和柔性。 一般地，木料被加工并以15%至19%的水分含量销售。在使用中，取决于气候条件，水分含 量可以减少至约6%至12%之间。因此，当残留水分的水平随着在原地的自然老化降低时， 木料框架构造中使用的木料在强度和弹性方面提高。残留水分的水平的自然下降还导致木 料的收缩，随着木料老化，所述收缩倾向于造成木料部件松散。改变扒钉10的弯曲部40的 内部半径以适合被接合的木料的性质可以允许初始的和老化的接合部强度两者均最大化。 用常规的刚性木料连接件形成的接合部可以随由于水分含量的水平的变化的木料收缩和 扩张而松散。相反，预加应力的扒钉10被配置以由于由尖钉部14施加到木料的静态压力 来适应这样的木料收缩和扩张。
[0105] 扒钉10可以与各种适合的细长的连接件一起使用来将木料部件连接到彼此。这 样的连接件的实施例是一段金属条，如一条镀锌钢或者一条马口铁，如在附图中用参考编 号42表示的。扒钉10和条42的这样的使用被图示说明在图9至13中。在那些附图中， 木料部件46、48代表可以使用扒钉10被紧固在一起的任意两个木料部件。例如，木料部件 46、48可以代表下文参考各种组件描述的任意木料部件。因此，木料部件46、48可以代表房 屋的屋顶桁架到围墙的连接。
[0106] 扒钉10可以被钉入通过条42,其中尖钉部14穿透条42。可替换地，条42可以被 确定尺寸，从而扒钉10可以被钉入到木料中，其中冠顶部12跨越条42,从而尖钉部14不刺 穿条42。在两种情形中，条42的一部分被夹在冠顶部12和木料之间。如上文描述的，冠顶 部12被部分嵌入到木料中。因此，条42的一部分或区域44与冠顶部12 -起被钉入到木 料中。
[0107] 发明人已经发现，嵌入到木料中的弓状弯曲的冠顶部12提供对条42和冠顶部12 的相对移动的抵抗，其中区域44被夹在或者置于冠顶部12和木料之间。因此，条42可以 被安置以覆在两个或更多个木料部件上面。通过在合适的位置将扒钉10钉入到木料中，可 以使用若干个扒钉10来将部件约束（tie)在一起。
[0108] 这样的紧固方法可以应用于一些木料框架的构造中。例如，所述方法可以被使用 在具有交叉支撑的木料框架的壁、屋顶结构、桁架，以及其他使用在木料框架的构造中的木 料构件或部件中。所述方法还应用于将屋顶桁架约束至上横梁，约束天花板托梁，或者以与 彼此成直角的方式或者以由考虑中的结构决定的一些其他角度连接各种部件。
[0109] 如在图9至13中可以看出的，条42被安置以覆在部件46上面，所述部件46自身 被安置在部件48上。最初，一个扒钉10被钉入到部件46中，从而条42被固定到部件46。 进而，扒钉10被钉入到部件46中，从而冠顶部12跨越条42,并且条42不被尖钉部14刺 穿。
[0110] 条42被固定到部件46的方式的细节被示于剖面图12和13中。如可以看出的， 冠顶部12朝部件46弓状弯曲，用来在木料中的50处产生凹痕，所述凹痕容纳条42的置于 冠顶部12和部件46之间的区域44。剖面附图表明冠顶部12的弓状弯曲是如何造成肩部 16位于轻微突出于（proudof)冠顶部12的其余部分上的。
[0111] 冠顶部12产生凹痕50的事实用于使区域44皱曲（crimp)为与木料接合并且因 此抑制区域44相对于木料的移动。
[0112] 将被领会到，凹痕的程度或尺寸将取决于这样的因素，木料硬度和所使用的紧固 枪的功率。条的厚度被选择从而形成凹痕。例如，厚度可以被选择以获得针对于2mm的丝 材半径平均在约〇. 5mm和1. 5mm之间的凹痕。
[0113] 中间扒钉10在相对于部件46的每侧上的条42约45°的角度处被钉入到木料部 件48中。这为条42的宽度给予指导。
[0114] 中间扒钉10以与扒钉10接合条42和部件46相同的方式接合条42和部件48， 除了条42和中间扒钉10的相对取向。这是被预期的，因为扒钉10通常会用钉枪射击 (fired)。然而，要理解，木料的特点也可以确定凹痕50的程度或尺寸。
[0115] 端或者锚定扒钉10被钉入到木料部件46中，其中在中间扒钉10之外，尖钉部14 刺穿部件46的每侧上的条42。在紧邻中间扒钉10处，锚定扒钉10被钉入到木料部件46 中。这用于当接合部承受应力事件时，增强对于条42的撕裂的抵抗。如可以看出的，锚定 扒钉10相对于中间扒钉10是成角度的。
[0116] 条42轻微嵌入到木料中的事实可以被使用来在装配期间在条42内产生一定水平 的张力。因此，如果必要的话，条42可以是预加张力的。
[0117] 上文描述的装配的方法可以被使用于下文描述的任意组件。
[0118] 发明人已经发现，参考图9至13描述的连接方式提供接合部，其中部件46、48的 某种程度的相对移动是允许的，同时接合部保持为结构上完整。发明人已经发现，没有尖钉 部或钉子的从木料部分地缩回，采用常规的板连接件（如组合钉）时，这样的相对移动是不 可能的，导致接合部的结构完整性的显著损失。当以上文描述的方式使用条42和扒钉10 时，当相关联的结构承受起因于例如恶劣天气条件的应力时，通过扒钉10的局部抽出或者 损害条42，某种程度的相对移动可以被容纳，而不损害接合部自身。
[0119] 在上文应用中，发明人想到，条42可以环绕部件48的端包裹，并且另外的扒钉10 被使用来将条42固定到部件48的下面的侧。还将容易地被领会到，当必要时，另外的条42 和另外的扒钉10可以被使用来加强接合部。
[0120] 图14和15图示说明扒钉10的应用。在该实施例中，扒钉10被使用来紧固配件， 如电子开关配件52,到结构部件。开关配件52可以是任何适合的材料，如金属片，例如镀锌 钢。配件52是矩形的并且包括锚定部分54和承托部分56。
[0121] 锚定部分54用一个或更多个扒钉10被固定到立柱58的形式的，例如，壁组件的 形式的结构部件。如在附图中可以看出的，锚定部分54被固定到柱58,从而承托部分56以 与柱58大体上成直角并且与柱58的表面60大体上共面的方式延伸，踝部分54被固定到 所述柱58的表面60。因此，一旦覆盖层（cladding)被固定到柱58,照明开关或者其他电 气部件可以被固定到承托部分56。
[0122] 承托部分56限定孔60和一对孔洞62以容纳电气部件。
[0123] 如在图13中可以看出的，冠顶部12的弓状弯曲和由于钉枪而由冠顶部12引起的 力导致锚定部分54在64处皱曲，并且在柱58中产生凹痕66。如上文描述的，当采用条42 时，这用来相对于柱58固定销定部分54。
[0124] 常规地，这样的配件被拧到壁组件的壁骨（studs)中。将被领会到，这是比简单地 将扒钉10射到柱58中显著地更耗时的。
[0125] 图16图示说明扒钉10的另一个应用。在该实施例中，扒钉10被使用来将配件 (如导管保持器）紧固到柱58。
[0126] 保持器68包括基底70。基底70可以是任何适合的材料，如金属片，例如镀锌钢。 基底70包括锚定部分72和承托部分74。
[0127] 以与锚定部分54被紧固到柱58相同的方式，用一个或更多个扒钉10将锚定部分 72紧固到柱58。
[0128] 若干个导管夹76被安装到承托部分74以支持导管78,如图14中所示。
[0129] 图17和18图示说明使用扒钉10和波纹状的金属条84将两个部件80、82连接在 一起的方式。
[0130] 在该应用中，扒钉10被钉入到部件80、82中，从而各自的冠顶部12跨越条84,并 且位于相关联的波谷86中。
[0131] 图18示出波谷86中的一个怎样被部分地嵌入到木料中。这创建凹痕88,承托冠 顶部12的波谷86坐落于所述凹痕88中。结果是，条84从冠顶部下面的抽出被抑制。
[0132] 将被领会到，如果期望或者需要的话，波纹状的条84可以容易地取代条42。
[0133] 图19和20图示说明使用扒钉10和转向部分钉接板94将两个部件90、92连接在 一起的另外的方式。
[0134] 转向部分钉接板通常是具有一体的"转向部分"钉子96的镀锌钢连接件。这些用 于许多结构和非结构木料连接和木料保护应用中。板94可以平坦坐落于要被连接的木料 上。钉子96被锤钉到或者压到木料中，以将钉接板94紧固到木料部件90、92。
[0135] 在本应用中，扒钉10被钉入到部件90、92中，从而冠顶部12跨越钉子96的连续 的行之间的板94。一旦板94位于如图19和20中所示的位置，钉子96可以被进一步锤钉 到木料部件90、92中。
[0136] 因此，部件90、92通过钉子96和扒钉10二者被固定在一起。扒钉10可以因此被 使用来在将钉子96锤钉到木料中之前固定或者适当地定位板94。
[0137] 图21和22图示说明扒钉10怎样与组合钉连接件98 -起使用来将两个部件100、 102紧固在一起。在该应用中，扒钉10可以被钉入到木料部件100、102中，从而冠顶部12 跨越连接件98。
[0138] 扒钉10可以被钉入到木料部件100、102中，作为翻修由所述部件限定的接合部的 方式。可替换地，在连接件98已经被压到木料中以后，扒钉10可以被以直线钉入到木料部 件100、102中。这可以是加强接合部的方式，其中相关联的木料组件将被使用在高应力区 或区域，例如，承受恶劣天气、地震或者其他可以 破坏建筑物的自然事件的区域。
[0139] 扒钉10和条42的段可以被使用来制造一些不同形式的结构木料组件。
[0140] 在图23至25中，示出壁组件104。壁组件104包括在上部框架构件106和下横梁 110之间延伸的一系列垂直木料壁骨108。上部框架构件106被附接到上部或上横梁112。
[0141] 使用两个条42。每个条42从一个上隅角114到相对的下隅角116对角地延伸。 因此，条42在壁组件104的中心区重叠，如在图24中进一步详细示出的。扒钉10沿条42 中的每个被钉入到壁骨108中，其中冠顶部12在垂直取向上。在图23中，每个条42 -个 扒钉10被使用于每个壁骨108。然而，要被领会的是，取决于应用，针对每个壁骨108,每个 条42可以使用两个扒钉10。
[0142] 如在图25中可以看出的，两个扒钉10在隅角114、116中的每个处被邻近彼此使 用。在隅角114处，内扒钉10被钉入到上部框架构件106和上横梁112中的任一个或者两 个中。外部或外扒钉10被钉入到框架构件106和上横梁112中的任一个或者两个中，来以 参考图9至13描述的方式形成锚定扒钉。
[0143] 在隅角116处，内扒钉10被钉入到壁骨108和下横梁110中的任一个或者两个中。 外部或外扒钉10被再次钉入到下横梁110中，来以参考图9至13描述的方法形成锚定扒 钉10。锚定扒钉10相对于内扒钉10是大体上正交的，并且被钉入到各自的部件中，从而尖 钉部14刺穿条。
[0144] 扒钉10接合条42的方式参考图9至13被描述在上文中。因此，冠顶部12可以 保持条42承受张力，抑制条42相对于冠顶部12的滑移。
[0145] 要想到，条42可以刚好在上横梁112上面延伸，并且以相同方式被紧固到壁组件 的另一侧。此外，当必要时，为了加强，其他条42可以被紧固到壁组件的部件。
[0146] 同样，该方法可以被使用来以比常规方法显著更快并且更有效的方式，将外周框 架的顶部板或者上横梁112约束到壁的底部板。代替附图中所示的对角布置，条42可以被 竖直地布置以从下横梁的一侧延伸，越过顶部板并且向下延伸到下横梁的另一侧并且用扒 钉10固定。
[0147] 在该应用中，对于制造者来说无需在木料中制作任何的孔洞，所述孔洞对于螺丝 或者类似的紧固件可能是必需的。结果是，当与使用常规方法制造壁框架相比时，可以出现 时间上显著的节省。此外，由条42提供的"交叉支撑"可以被使用于风力负载支撑，取代在 围角板上的胶合板片。这样的交叉支撑比常规交叉支撑产品是显著更便宜的并且更不耗时 安装的。
[0148] 在该申请应用于建筑物（如民居）的情形中，发明人想到，条42可以具有在约 45mm和50mm之间的宽度。
[0149] 在图26至29中，参考编号120 -般表不使用扒钉10和若干个条42制造的屋顶 桁架组件。
[0150] 更具体地，并且如图27中详细示出的，屋顶桁架组件120的屋脊接合部122使用 扒钉10和若干个条42装配。一对屋顶椽条124和垂直构件129使用若干个扒钉10被连 接到一起，以限定屋顶的顶尖部（peak) 126。椽条124被连接在一起的方式参考图1至13 被描述，所述图1至13提供所述方式的宽泛描述，其中木料部件使用一个或更多个扒钉10 被紧固在一起。同样，参考图9至13描述的方法与条42 -起使用来将各种部件紧固在一 起。
[0151] 如在附图中可以看出的，若干个扒钉10偏离于条42被直接钉入到木料中。扒钉 10可以在非现场或者现场使用，以提供屋顶桁架组件的部件的初始组装。这一点的益处已 经在上文中描述。
[0152] 随后，条42可以被固定到各种组件，以完成屋顶桁架组件。
[0153] 在屋脊接合部122中，一个条42跨于屋脊接合部122每侧并且被大体上水平地定 向。三个扒钉10被钉入到每个各自的屋顶椽条124中，从而扒钉10中的两个的冠顶部12 跨越条42,并且外部或外扒钉10的冠顶部12在条42的边缘之间，其中它们的尖钉部14刺 穿条42以提供锚定扒钉10,这样做的目的参考图9至13被描述。跨坐的扒钉10的冠顶 部12可以是相对于条42大体上正交的，同时外部或外扒钉10的冠顶部12可以是大体上 平行于条42的。
[0154] 发明人想到，在该应用中，波纹状的条84可以取代条42,以辅助接合部抵抗扭动 并且防止接合部向侧面滑动。
[0155] 图27应该还被理解为表示这样的屋脊接合部可以被在原地翻修或者装配的方 式。将容易被领会到，可以获得如所示的扒钉10和条42的布置而不需要任何非现场的操 作。
[0156] 发明人相信，如所示，沿垂直接合部向下使用扒钉10,以及在垂直接合部下面将条 42安装贯穿接合部，提供了能够吸收不断改变的风力负载冲击和将被视为高应力事件的事 件的屋脊接合部。更具体地，沿没有条42的垂直接合部的扒钉10可以用来吸收风力负载 冲击，同时与扒钉10 -起被紧固在位置上的条42可以控制高应力事件。
[0157] 图28示出连接到屋顶椽条124中的一个的腹板（web) 128的细节。条42被安置 以从腹板128的一侧延伸，在屋顶椽条124上面，并且向下延伸到腹板128的另一侧中。这 也被示出于图29中。
[0158] 扒钉10被使用来将条42的中心部分紧固到屋顶椽条124的上部边缘130。扒钉 10被钉入到上部边缘130中，从而冠顶部12跨越条42。另外的跨坐的扒钉10被钉入到椽 条124的每个各自的侧中，从而扒钉10的冠顶部12跨越条42。另外的跨坐的扒钉10在腹 板128的每侧被钉入到腹板128中，从而扒钉的冠顶部12跨越条42。锚定扒钉10在条42 的每个自由端和所述另外的扒钉10之间被钉入到腹板128中。
[0159] 图30示出连接到天花板椽条132的屋顶椽条124中的一个的细节。
[0160] 条42被安置以从天花板椽条132的一侧延伸，在屋顶椽条124上面，延伸到天花 板椽条132的另一侧。
[0161] 扒钉10被钉入到天花板椽条132的上部边缘130中，从而冠顶部12跨越条42,并 且与椽条132大体上对齐。扒钉10被钉入到屋顶椽条124的每个侧中，其中冠顶部12跨 越条42。扒钉10也被钉入到天花板椽条132的每个侧中，其中冠顶部12跨越条42。锚定 扒钉10被钉入到天花板椽条132的每个侧中，其中尖钉部14刺穿在跨越的扒钉10和条42 的一端之间的条42。
[0162] 条42还可以卷绕在天花板椽条132的底侧并且用跨越条42的扒钉10固定在该 侧。
[0163] 在图31中，参考编号140 -般表示使用扒钉10和条42制造或翻修的平行弦杆桁 架组件的示例性实施方案。如之前的实施方案一样，条42可以用波纹状的条84代替。条 42被紧固到桁架组件140的各种部件的方式参考图9至13被描述在上文中。
[0164] 桁架组件140具有上部弦杆142,下部弦杆144, 一系列使上部和下部弦杆142、144 相互连接的垂直弦杆146,以及一系列在由垂直弦杆146限定的内部隅角与上部和下部弦 杆142、144之间延伸的对角弦杆148。
[0165] 在该实施方案中，弦杆142至148用扒钉10被连接在一起，所述扒钉10在如图31 中表示的合适位置钉入穿过弦杆。
[0166] 由垂直弦杆146,上部和下部弦杆142、144中的任一个，以及两个对角弦杆148限 定的接合部152的细节被示出在图30中。
[0167] 条42被安置在垂直弦杆146的每侧的上面。扒钉10被钉入到弦杆142、144的顶 部或底部边缘中，来以上文描述的方式跨越条42。一对扒钉10被钉入到弦杆142、144的每 侧中，以跨越条42。另外的扒钉10被钉入到垂直弦杆146的每侧中。锚定扒钉10被钉入 到垂直弦杆146的每侧中，其中尖钉部14刺穿条42。
[0168] 条42被安置于围绕每个对角弦杆148,以在弦杆142、144上面延伸。每个条42被 固定到弦杆142、144,其中扒钉10被钉入到弦杆142、144的边缘，从而冠顶部12跨越条42。 每个条42被固定到弦杆142、144和对角弦杆148的各自的侧。如之前，锚定扒钉10被钉 入到对角弦杆148的各自的侧，其中尖钉部14刺穿条42。
[0169] 垂直弦杆146相对于接合部152被连接到弦杆142、144,以形成T-接合部154。
[0170] 条42被安置在弦杆142、144上面，以在弦杆142和垂直弦杆146的各自的侧上面 延伸。每个条42被固定到弦杆142、144,其中扒钉被钉入到弦杆142、144的边缘，从而冠顶 部12跨越条42。每个条42被固定到弦杆142、144和垂直弦杆146的各自的侧。如之前， 锚定扒钉10被钉入到垂直弦杆146的各自的侧。锚定扒钉10被安置在条42的各自的端 和被钉入到垂直弦杆的各自的侧中以跨越条42的扒钉10之间。
[0171] 在现场制作平行弦杆桁架可能是困难的，因为通常需要辊压制（roll)常规的板 连接件与弦杆接合。可替换地，目前弦杆是用螺栓连接在一起的。
[0172] 如上文描述的，扒钉10和条42的使用允许现场制作平行弦杆桁架以适合特定的 应用。将容易被领会到，条42和扒钉10的使用可以导致比使用常规的板连接件和/或螺 母及螺栓组件更快并且更方便的制造过程。
[0173] 此外，上文关于平行弦杆桁架描述的方法允许用比通常的木料部件更大的木料部 件制作长跨度的桁架，因为任意数目的条42可以被使用于接合部。
[0174] 在上文实施例中，可以看出锚定扒钉紧邻之前的跨越的扒钉。这在显著的应力事 件期间抑制条的撕裂。
[0175] 在一个实施例中，扒钉10可以被使用来在组合钉连接件或者局部板连接件等被 固定在位置上之前，将木料构件或部件保持在正确位置。因此，扒钉10可以被使用来抑制 限定每个接合部的部件的任何移动，同时连接件被固定来形成接合部。如已知的，当使用这 样的连接件时，即使接合部部件的轻微移动也可以提供几乎即时的接合部失效。
[0176]因此，扒钉10可以被使用来将木料接合部的部件保持在预加应力的状态。连接件 随后可以以上文描述的方式使用另外的扒钉10被固定在一起。结果是，提供这样的接合 部，其中紧固件以退出被显著抑制的方式被固定到接合部的各自的部件。将被本领域技术 人员领会的是，这样的布置提供这样的手段，凭借所述手段，各种木料组件（如上文描述的 那些）可以在现场被建造。发明人认为这样的现场建造比使桁架在远离考虑中的结构的工 厂中被制造更方便。此外，发明人认为该现场装配或构造比使用现在已知的方法的现场装 配或构造显著地更容易。
[0177] 图33示出使用若干个扒钉10翻修的接合部156的实施例。在该实施例中，接合 部156使用组合钉连接件158被形成。然而，将被领会到，如上文描述 的，接合部156可以 使用转向部分板连接件被形成。此外，附图还可以表明使用连接件和若干个扒钉10两者制 造的接合部156。
[0178] 在翻修的情况中，扒钉10可以简单地被钉入与各自的部件160、162接合，从而尖 钉部14刺穿连接件158,并且被钉入到木料中以将连接件158固定在位置上。在当已发现 连接件158已经恶化或者已经被损坏时，这可以发生。发明人已经发现，如上文描述的扒钉 10的特点可以实际上用来将部件拉到与彼此对接，以便制止部件分离。
[0179] 在该说明书中，词"木料（timber) "的使用要被理解为指锯开的木材产品。例如， 在英国和其他英联邦国家（Commonwealthcountries)，如澳大利亚和新西兰，"木料"是针 对于锯开的木材产品使用的术语。在美国和加拿大等同的术语是"木料（lumber)"。因此， 为了方便起见，在用于指锯开的木材产品时，"木料（timber)"具有与"木料（lumber)"等同 的意思。
[0180] 要领会到，木料部件可以用其他的结构材料的部件来代替，所述其他的结构材料 如复合材料、塑料材料和其他材料，所述其他材料能够使尖锐的紧固件或连接件为了连接 到彼此或者为了使其他部件连接到所述紧固件或连接件而被钉入到所述其他材料中或者 穿过所述其他材料。
[0181] 在整个说明书包括权利要求书中，在上下文允许的情况中，术语"包括 (comprising) "及其变化如"包括（comprise) "或者"包括（comprises) "要被理解为包括 所陈述的整体或者不必然排除任何其他整体的整体。
[0182] 要理解上文采用的术语是为说明的目的，而不应该被视为限制性的。所描述的实 施方案意为本发明的举例说明，而不是限制其范围。具有各种修改和增加的本发明能够被 实践，正如对于本领域技术人员而言容易发生的那样。
[0183] 本文以文字方式和/或图表方式描述所要求保护的主题的各种基本上和明确地 实用的和有用的示例性实施方案，包括发明人已知的用来实施所要求保护的主题的最佳方 式（如果有的话）。在阅读本申请的基础上，本文描述的一个或更多个实施方案的变化（例 如，修改和/或增强）可以变成对于本领域普通技术人员是明晰的。发明人预期技术人员 将酌情采用这样的变化，并且除了被详细地描述在本文中，发明人意在所要求保护的主题 被实践。因此，当法律允许时，所要求保护的主题包括和涵盖所要求保护的主题的所有等同 物以及对所要求保护的主题的所有改进。而且，上文描述的构件、活动及其所有可能的变化 的每种组合都包含在所要求保护的主题中，除非另外在本文中清楚指出，清楚并且明确地 放弃，或者在其他方面与上下文明显矛盾。
[0184] 表示行进的取向或者方向的词的使用不被认为是限制性的。因此，比如"前面"、、 "背面"、"后面"、"侧面"、"上"、"下"、"上面的"、"下面的"、"顶部"、"底部"、"向前"、"向后"、 "朝向"、"远侧"、"近侧"、"在……里"、"在……外"的词及其同义词、反义词和派生词仅为方 便被选择，除非上下文另外指出。发明人想到，所要求保护的主题的各种示例性实施方案可 以以任何具体的取向被提供，并且所要求保护的主题意在包括这样的取向。
[0185] 本文提供的任何和全部实施例或者示例性语言（例如，"如"）的使用，仅意在更好 的说明一个或更多个实施方案，而不在对任何所要求保护的主题的范围构成限制，除非另 外说明。说明书中没有语言应该被解释为表示任何未要求保护的主题对于所要求保护的主 题的实践是必不可少的。
[0186]因此，不管本申请的任何部分（例如，标题、领域、【背景技术】、
【发明内容】
、描述、摘 要、附图等）的内容，针对任何权利要求，除非清楚指出是相反的，如通过明确限定、声明或 论证，或者与上下文明显矛盾，无论是本申请和/或要求本文优先权的任何申请的任意权 利要求中的哪个，并且无论是最初呈递的或者其他方式的：
[0187]a.对于任何具体描述或者图示说明的特性、功能、活动或构件，任何具体的活动顺 序，或者任何具体的构件相互关系没有要求；
[0188]b.没有特性、功能、活动或构件是"必不可少的"；
[0189]c.任何构件都可以是一体式的、分离式的和/或复件式的；
[0190]d.任何活动都可以重复，任何活动都可以由多个实体执行，和/或任何活动都可 以在多个司法管辖区执行；并且
[0191]e.任何活动或构件都可以被特定排除，活动顺序可以变化，和/或构件相互关系 可以变化。
[0192] 术语"一（a) "、"一（an) "、"所述（said) "、"所述（the) "和/或类似的指示物 在描述各种实施方案的上下文中的使用（尤其是在以下的权利要求书中的使用），要被 解释为涵盖单数和复数两者，除非本文另外指出，或者与上下文明显矛盾。术语"包括 (comprising) "、"具有（having) "、"包括（including)"和"包含（containing)"要被解释 为开放式的术语（即，意为"包括，但不被限制于"），除非另外指出。
[0193] 而且，当本文描述任何数目或范围时，除非另外清楚说明，那个数目或范围是近似 的。本文值的范围的叙述仅意在充当各个提到落入所述范围内的每个单独值的速记方法， 除非在本文中另外指出，并且由这样的单独的值限定的每个单独值和每个单独子范围被合 并到说明书中，就好像是在本文中各个叙述的一样。例如，如果描述1到10的范围，那个范 围包括在1和10之间的所有值如，例如，1. 1、2. 5、3. 335、5、6. 179、8. 9999等，并且包括在1 和10之间的所有子范围如，例如，1到3. 65, 2. 8到8. 14,1. 93到9,等。
[0194] 因此，除了权利要求书自身，本申请的每个部分（例如，标题、领域、背景、发明内 容、描述、摘要、附图等）都要被视为本质上是说明性的，而不是限制性的，并且任何基于本 申请发布的专利所要求保护的主题的范围仅由那个专利的权利要求书限定。
【主权项】
1. 一种扒钉，所述扒钉包括 一段金属丝材，所述一段金属丝材被成形来形成： 冠顶部；以及 两个尖钉部，每个尖钉部从所述冠顶部的分别的端垂下并且包括 在所述冠顶部的每个端的肩部； 尖锐的末端部分；以及 置于每个末端部分和肩部之间的肘部，所述肘部由近侧肢部和远侧肢部构成，从而所 述末端部分从分别的远侧肢部垂下；其中 每个肩部和所述冠顶部之间的夹角在约91°和96°之间，每个近侧肢部和所述冠 顶部之间的夹角在约60°和85°之间，并且每个远侧肢部和所述冠顶部之间的夹角在约 95°和130°之间。2. 如权利要求1所要求保护的扒钉，其中每个末端部分和所述冠顶部之间的夹角是大 约 90°。3. 如权利要求1所要求保护的扒钉，其中所述丝材的所述金属具有不小于1300kPa的 屈服强度。4. 如权利要求3所要求保护的扒钉，其中所述丝材的所述金属具有在1300kPa和 1800kPa之间的屈服强度。5. 如权利要求1所要求保护的扒钉，其中所述丝材属于高抗拉强度钢，并且具有在2mm 和6. 5mm之间的直径。6. 如权利要求1所要求保护的扒钉，其中所述丝材属于不锈钢，并且具有在2. 5mm和 7mm之间的直径。7. 如权利要求1所要求保护的扒钉，其中每个肩部和所述冠顶部之间的所述夹角在约 92°和94°之间。8. 如权利要求7所要求保护的扒钉，其中每个肩部和所述冠顶部之间的所述夹角是约 93。。9. 如权利要求1所要求保护的扒钉，其中每个肩部具有在2mm和IOmm之间的内半径。10. -种将木料的多个结构部件紧固在一起的方法，所述方法包括将如权利要求1所 要求保护的扒钉钉入到两个结构部件中，从而每个尖钉部被钉入到分别的部件中，并且所 述冠顶部分至少部分地被嵌入在所述木料中的步骤。11. 一种将木料的多个结构部件紧固在一起的方法，所述方法包括以下步骤： 将一段柔性连接材料安置在要被紧固在一起的至少两个部件上；以及 将如权利要求1所要求保护的至少一个扒钉钉入到每个结构部件中，从而每个扒钉的 所述冠顶部抵靠所述一段连接材料。12. 如权利要求11所要求保护的方法，所述方法包括将如权利要求1所要求保护的所 述多个扒钉钉入到所述多个结构部件中，从而所述多个冠顶部和所述连接材料的被置于所 述多个冠顶部和所述多个结构部件之间的多个部分至少部分地被嵌入在所述木料中的步 骤。13. 如权利要求12所要求保护的方法，其中所述一段连接材料具有小于所述冠顶部的 长度的宽度，并且所述多个扒钉被钉入到所述多个结构部件中，从而所述多个尖钉部被直 接钉入到所述木料中而不穿透所述一段连接材料，并且所述多个冠顶部跨越所述一段连接 材料。14. 如权利要求11所要求保护的方法，其中所述一段柔性连接材料是金属条。15. 如权利要求14所要求保护的方法，其中所述金属条是波纹状的，并且所述方法包 括将所述一个或多个扒钉钉入到所述结构部件中，从而所述冠顶部嵌套在由所述金属条限 定的波谷中的步骤。16. -种将木料的多个结构部件紧固在一起的方法，所述方法包括以下步骤： 将大体上平的、刚性的连接件安置在要被紧固在一起的至少两个部件上；以及 将如权利要求1所要求保护的至少一个扒钉钉入到每个结构部件中，从而每个扒钉的 所述冠顶部抵靠所述扒钉。17. 如权利要求16所要求保护的方法，其中所述连接件具有小于所述冠顶部的长度的 宽度，并且所述一个或多个扒钉被钉入到所述多个结构部件中，从而所述多个尖钉部被直 接钉入到所述木料中而不穿透所述连接件，并且所述冠顶部跨越所述连接件。18. 如权利要求16所要求保护的方法，其中所述连接件是用于将木料部件紧固在一起 的常规的金属紧固件的形式。19. 如权利要求16所要求保护的方法，其中所述连接件是一条波纹状金属，并且所述 方法包括将所述一个或多个扒钉钉入到所述结构部件中，从而所述冠顶部嵌套在由所述连 接件限定的波谷中的步骤。
【专利摘要】一种扒钉，所述扒钉包括被成形来形成冠顶部和两个尖钉部的一段金属丝材。每个尖钉部从所述冠顶部的分别的端垂下并且包括在所述冠顶部的每个端的肩部、尖锐的末端部分和置于每个末端部分和肩部之间的肘部，所述肘部由近侧肢部和远侧肢部构成，从而所述末端部分从分别的远侧肢部垂下。每个肩部和所述冠顶部之间的夹角在约91°和96°之间，每个近侧肢部和所述冠顶部之间的夹角在约60°和85°之间，并且每个远侧肢部和所述冠顶部之间的夹角在约95°和130°之间。
【IPC分类】F16B15/00
【公开号】CN104903598
【申请号】CN201380058538
【发明人】K·R·斯米顿, K·G·杜尔
【申请人】易迅木钉（香港）有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年9月10日
【公告号】CA2884284A1, EP2893202A1, US20150240853, WO2014036614A1
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