专利名称：洒水装置的喷洒头盖的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种平时将洒水装置的喷洒头覆盖，在火灾时盖板落下的洒水装置的喷洒头盖。
一般地，洒水装置的喷洒头盖由覆盖洒水装置喷洒头的盖板，与安装在洒水装置喷洒头或天花板面等上的本体所构成，该盖板与本体是用低熔点合金接合在一起(例如，可参照专利文献1、2、3、4)。
为了使洒水装置的喷洒头盖不成为洒水装置的喷洒头动作的障碍，火灾时与洒水装置的喷洒头的动作相比盖板应当更早地落下。所以，将盖板与本体接合在一起的低熔点合金，应该比洒水装置的喷洒头的感热分解部分所使用的低熔点合金具有更低的熔点。
现在所使用的几乎所有的洒水装置的喷洒头盖，本体与盖板都是由金属所制成。如此以金属来制作结构部件，是由于金属具有高的机械强度。也就是说，洒水装置的喷洒头，只要是建筑物还存在，或者还没有因发生火灾而动作，就不进行交换，而是长年累月地安装在天花板上不变，但其间洒水装置的喷洒头盖如果受到外来的冲击，就会发生变形，或从洒水装置的喷洒头脱落。因此，构成洒水装置的喷洒头盖的部件使用机械强度高的金属。
由于如上所述受到外来冲击的是盖板的一部分，而安装于洒水装置的喷洒头的本体并不受外来的冲击，所以，也有本体由树脂制作的洒水装置的喷洒头盖的提案(专利文献5)。
专利文献1注册实用新型案第3016985号公报专利文献2特开2000-157642号公报专利文献3特开平9-187529号公报专利文献4注册实用新型案第3042605号公报专利文献5特开昭59-84397号公报全部的结构部件由金属制作的现有的洒水装置的喷洒头盖，由于盖板与本体都具有良好的热传导性，所以在火灾发生时从盖板向低熔点合金传导的热经由低熔点合金而从本体扩散，进而传导到洒水装置的喷洒头。即，本体是由金属制作的洒水装置的喷洒头盖，由于盖板的热能够通过低熔点合金而向本体传播，所以不能够高效率地熔融低熔点合金，造成从火灾发生后到盖板落下所需要的时间较长的问题。
如果这样从火灾发生后到盖板落下所需要的时间过长，洒水装置的喷洒头就会维持被盖板所覆盖的状态，洒水装置的喷洒头的动作就会迟缓这样长的时间，引起火灾造成损害的范围扩大。
为了缩短这一时间，也考虑了使用比本体与盖板的接合所使用的低熔点合金具有更低熔点的低熔点合金。但是，如果使用熔点更低的合金作为该低熔点合金，夏季在房间封闭状态下室内的温度达到高温，而冬季则由于暖气设施的使用而使温暖的空气升高，这样，在安装有洒水装置的喷洒头的部分达到高温时，低熔点合金就可能熔化，使盖板落下。
而且，在如特开昭59-84397号公报中本体是由树脂等绝热材料所形成的洒水装置的喷洒头盖，与本体为金属所制成的相比，不存在热的不必要的扩散，可以将盖板的热集中于低熔点合金。但是，由树脂制造的本体，在经过了长时间后由于随时间变化，会丧失弹性、或发生裂纹而破裂，使其从洒水装置的喷洒头脱落。
本发明的发明者们是着眼于树脂的热传导性比金属差、用金属覆盖树脂可以实现树脂与金属的焊接、而且如果焊接面积很小，则在加热时焊料能够很快地熔融等事实，而完成本发明。
本发明所述一种洒水装置的喷洒头盖，是使用低熔点合金使安装于洒水装置的喷洒头的本体与覆盖隐藏洒水装置的喷洒头的盖板相接合，其中本体与盖板之间是通过由绝热材料构成的多个挡止材料，使用低熔点合金接合在一起。
本发明所述的洒水装置的喷洒头盖，其中所述挡止材料在一个面上形成焊接性能良好的金属层。
本发明所述的洒水装置的喷洒头盖，其中所述挡止材料在两个面上形成焊接性能良好的金属层。
本发明所述的洒水装置的喷洒头盖，其中所述挡止材料安装于本体的方法，是采用粘结剂的粘结、焊接、或机械嵌合中的任意一种。
本发明所述的洒水装置的喷洒头盖，其中将本体与盖板接合的焊料，比将挡止材料与盖板接合的低熔点合金的熔点高。
本发明所述的洒水装置的喷洒头盖，其中在所述挡止材料的周围，设置有保护被膜。
图7是盖板是形状记忆合金情况下的剖视图。
其中，附图标记说明如下
10-本体20-挡止材料21-金属层22-低熔点合金30-盖板31-补强材料32-肋状物40-保护被膜
图1所示本发明的洒水装置的喷洒头盖，由本体10、挡止材料20、以及盖板30所构成。
本体10为圆筒形状，在圆筒的内侧面设置有螺旋沟11，该螺旋沟11与在洒水装置的喷洒头H的外周面呈螺旋状突出设置的多个突起T螺纹结合。在将本体安装在洒水装置的喷洒头上时，通过将螺旋沟11旋入突起T，能够调节本体相对于天花板的高度位置。
在本体10的下端形成向外侧扩展的凸缘12，在该凸缘12的若干处设置有多个比凸缘面更向下垂并弯曲的连接部13。如图2所示，在连接部13的下面固定有挡止材料20，该挡止材料是由低熔点合金23接合于盖板30。也就是说，本发明的洒水装置的喷洒头盖，盖板30是通过挡止材料20由低熔点合金23接合于本体10上。
挡止材料20是热传导性不好的材料。例如可以是树脂等材料。因为该挡止材料20由热传导性不好的材料所构成，能够使盖板的热不向本体传播，因为能够更有效地加热低熔点合金23，所以能够缩短其至熔融所需要的时间。为了得到挡止材料，可以在所定大小的树脂片上形成金属层，也可以在大的板状树脂上形成金属层后，再冲裁成所规定的大小，这样做有利于廉价批量的生产。
图4(a)所表示的挡止材料20a，在其下面或上下面(图中为仅下面)形成金属层21。作为金属层21，可以是与低熔点合金之间焊接性能良好的黄铜、青铜、铜、金、银、镍、锡等的薄板或箔用粘结剂进行接合，或者是同样焊接性良好的镀铜、镀金、镀镍、镍-锡等在树脂上进行镀层而得到。
图4(b)所表示的挡止材料20b，在其下面或上下面(图中为仅下面)形成焊接性能良好的金属层21，在该金属层上，涂层有低熔点合金22。图4(b)的挡止材料20b的上面，用铆接加工、粘结剂、或焊接等方式，固定在本体10的连接部13的下面，其后，通过在挡止材料20下面与盖板30接触的状态下，从盖板30的外侧对低熔点合金22加热，能够使其与盖板30相接合。
图4(c)所表示的挡止材料20c，在其上下面形成金属层21，进而在上下的金属层21上分别涂层焊料23、低熔点合金22。这里将挡止材料与本体接合的焊料23，是具有熔点比将盖板与本体接合的低熔点合金22的熔点高的焊料。这样在挡止材料20的上面和下面，使用不同熔融温度的焊料与低熔点合金，将本体10与盖板30接合时就很方便。例如，首先使本体10与挡止材料20的熔融温度高的焊料23的面相接触，从本体10一侧由焊接烙铁等加热使该焊料熔化而接合。接着，在将挡止材料20的熔融温度低的低熔点合金22的面与盖板30相接合时，也同样是通过从盖板30一侧对挡止材料20进行加热，使该低熔点合金22熔融。此时，本体10一侧的焊料不熔化，而能够将挡止材料20与盖板30相接合。
盖板30为圆盘状，如前所述通过挡止材料20与本体10相接合。为了促进低熔点合金22熔融，该盖板30可以是使用铜、铝等热传导性良好的金属而形成的极薄的片。
在由于盖板30极薄而对其自身的强度担心的情况下，为了增强其强度，如图6(a)所示，在盖板30的一面，例如在设有本体10的一面上设置补强材料31。而且，还可以不使用补强材料，而是如图6(b)所示，设置肋状物32，也能够提高强度。肋状物的形状除了如图所示的放射状之外，还可以是同心圆或花纹等，可以采用任意的形状。
作为盖板30的其它实施形式，还可以是如图7所示，盖板30的全体或周缘，是由形状记忆合金所构成，当盖板30的周缘附近的温度达到一定值以上时，盖板30的周缘向下弯曲。
由于盖板30的周缘向下弯曲，沿着天花板流动的火灾的热气流G，就容易流入本体10的内部，或者是，在盖板30的内侧所接合的挡止材料20的低熔点合金22直接与热气流相接触，从而起到促进低熔点合金23熔融的效果。
本发明中，本体与盖板通过挡止材料接合在一起，挡止材料与盖板由低熔点合金所焊接，挡止材料与本体则由粘结剂的接合、焊接、或机械配合所固定。
这里对挡止材料嵌合于本体的结构，参照图5加以说明。
图5(a)是在挡止材料20a上形成与本体连接部13大约相等的沟槽14a，将该沟槽沿箭头方向滑动而嵌合。图5(b)是在连接部13上刻设沟15b，而在挡止材料20b的上面形成与该沟大约相等的突起14b，突起14b沿箭头方向滑动，与沟15b相嵌合。图5(c)是在连接部上设置贯通孔穴15c，圆柱状挡止材料20c的上部形成直径比孔穴15c大的凸缘14c，挡止材料20c插入孔穴15c内。此时可以使挡止材料20c的圆柱状部分容易地插入孔穴15c内，也可以使圆柱状部分具有锥度，压入孔穴15c内。图5(d)是圆柱状挡止材料20d的上部成为半球状，或成为具有斜面的凸缘14d，凸缘的中央设置有切口。凸缘14d的最大直径部分的直径仅比孔穴15d的直径稍大。所以，将挡止材料20d从孔穴15d的下方插通时，凸缘14d被孔穴15d的周缘部压迫在向中心方向变窄的同时，通过该孔穴，因为露出孔穴后恢复原来的形状，从而不能够从孔穴拔出而连接在一起。
接着对本发明的洒水装置的喷洒头盖的组装顺序加以说明。作为挡止材料，使用的是图4(a)所示的形成了金属层的材料。
首先，通过粘结剂、焊接、机械嵌合等适当的手段，使挡止材料20固定于本体10的连接部13。接着由低熔点合金将挡止材料20的下面的金属层21与盖板30相互焊接。该焊接是首先在盖板30的设置挡止材料20的部位涂敷助熔剂，然后使熔融的低熔点合金滴下，在熔融的低熔点合金凝固之前放上挡止材料20。并在盖板30的下面用水进行冷却。此时，为了操作的方便，也可以在盖板上标上焊接位置的记号。
低熔点合金凝固后，将助熔剂清洗干燥，之后如图2所示，在挡止材料20的周围形成蜡或氟树脂这样的保护被膜40。在挡止材料的周围覆盖了保护被膜后，由于使盖板与挡止材料的焊接部以及挡止材料与本体的接合部受到保护被膜的覆盖，所以能够得到长时间稳定的接合部。也就是说，挡止材料与本体、盖板的接合部，虽然是由粘结剂、焊料、低熔点合金等进行了接合，但对该接合部具有不良影响的状况，例如室内游泳池消毒用的氯、或厨房中的醋等进入时，在这些具有腐蚀性的气氛中能够引起挡止材料的接合部的腐蚀，可能使挡止材料从接合部剥离。为了防止由于这些不可预期的事件引起的挡止材料的剥离，在挡止材料的周围设置保护膜。作为在挡止材料的周围设置保护膜的具体方法，可以是由喷射进行吹附，也可以是由笔或刷子等进行涂敷。
对使用了上述图4(a)中挡止材料的洒水装置的喷洒头盖，与现有的未设置挡止材料的洒水装置的喷洒头盖，在下面的条件下做了实验。盖板的材质为黄铜，距火源的距离为2.1m，设置距地面的高度为2.7m。在该条件下，测定了自点火至盖板脱离所需要的时间。实验结果为，本发明的洒水装置的喷洒头盖，盖板在5分20秒时落下，而现有的洒水装置的喷洒头盖，至盖板落下所需要的时间为7分30秒。
由上述结果可知，使用了挡止材料的洒水装置的喷洒头盖，与现有的未使用挡止材料的洒水装置的喷洒头盖相比，盖板落下所需要的时间要提前了2分10秒。而且，设置有使用挡止材料的洒水装置的喷洒头盖的洒水装置的喷洒头能够正常地动作，而设置有未使用挡止材料的洒水装置的喷洒头盖的洒水装置的喷洒头，在本试验条件下，到其动作所需要的时间大幅度推迟。
如上所述，根据本发明，尽管本体与盖板都是金属，但由于在洒水装置的喷洒头盖的本体与盖板之间存在有由绝热材料所构成的挡止材料，所以传输到接合盖板与挡止材料的低熔点合金的热量，不被本体所夺取，能够获得使低熔点合金早些熔融的效果。所以本发明的洒水装置的喷洒头盖，具有能够承受长时间设置的强度，能够缩短自火灾发生至盖板落下所需要的时间这样的现有洒水装置的喷洒头盖所不具有的优异的信赖性。而且，在将挡止材料接合于盖板后，对挡止材料实施的保护被膜能够防止腐蚀与恶化，可以起到长时间维持接合强度的效果。
权利要求
1.一种洒水装置的喷洒头盖，是使用低熔点合金使安装于洒水装置的喷洒头的本体与覆盖隐藏洒水装置的喷洒头的盖板相接合，其特征在于本体与盖板之间是通过由绝热材料构成的多个挡止材料，使用低熔点合金接合在一起。
2.根据权利要求1所述的洒水装置的喷洒头盖，其特征在于所述挡止材料在一个面上形成焊接性能良好的金属层。
3.根据权利要求1所述的洒水装置的喷洒头盖，其特征在于所述挡止材料在两个面上形成焊接性能良好的金属层。
4.根据权利要求1所述的洒水装置的喷洒头盖，其特征在于所述挡止材料安装于本体的方法，是采用粘结剂的粘结、焊接、或机械嵌合中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的洒水装置的喷洒头盖，其特征在于将本体与盖板接合的焊料，比将挡止材料与盖板接合的低熔点合金的熔点高。
6.根据权利要求1所述的洒水装置的喷洒头盖，其特征在于在所述挡止材料的周围，设置有保护被膜。
全文摘要
一种洒水装置的喷洒头盖，现有技术中因金属制本体与盖板间由低熔点合金直接接合，火灾时盖板受到的热易向本体传播，低熔点合金不易升温，因此火灾时至盖板从洒水装置喷洒头盖落下需要时间较长，仅此就使洒水装置喷洒头动作延迟。而本发明具有能承受长时间设置的强度，能缩短自火灾发生至盖板落下需要的时间；本发明由与洒水装置喷洒头H连接的本体10、将本体10及盖板30以低熔点合金22接合的挡止材料20、以及覆盖隐藏洒水装置喷洒头的盖板30构成，挡止材料20在与本体10及盖板30的接合面或仅与盖板30的接合面上形成金属层21，其表面通过低熔点合金与本体10或盖板30接合；或是在金属层21上以低熔点合金23进行涂层。
文档编号A62C37/08GK1442216SQ03107088
公开日2003年9月17日 申请日期2003年3月5日 优先权日2002年3月6日
发明者菊池哲郎, 石川广辉, 小岩康明 申请人:千住灭火器株式会社