專利名稱：灑水裝置的噴灑頭蓋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平時(shí)將灑水裝置的噴灑頭覆蓋，在火災(zāi)時(shí)蓋板落下的灑水裝置的噴灑頭蓋。
一般地，灑水裝置的噴灑頭蓋由覆蓋灑水裝置噴灑頭的蓋板，與安裝在灑水裝置噴灑頭或天花板面等上的本體所構(gòu)成，該蓋板與本體是用低熔點(diǎn)合金接合在一起(例如，可參照專利文獻(xiàn)1、2、3、4)。
為了使灑水裝置的噴灑頭蓋不成為灑水裝置的噴灑頭動(dòng)作的障礙，火災(zāi)時(shí)與灑水裝置的噴灑頭的動(dòng)作相比蓋板應(yīng)當(dāng)更早地落下。所以，將蓋板與本體接合在一起的低熔點(diǎn)合金，應(yīng)該比灑水裝置的噴灑頭的感熱分解部分所使用的低熔點(diǎn)合金具有更低的熔點(diǎn)。
現(xiàn)在所使用的幾乎所有的灑水裝置的噴灑頭蓋，本體與蓋板都是由金屬所制成。如此以金屬來制作結(jié)構(gòu)部件，是由于金屬具有高的機(jī)械強(qiáng)度。也就是說，灑水裝置的噴灑頭，只要是建筑物還存在，或者還沒有因發(fā)生火災(zāi)而動(dòng)作，就不進(jìn)行交換，而是長(zhǎng)年累月地安裝在天花板上不變，但其間灑水裝置的噴灑頭蓋如果受到外來的沖擊，就會(huì)發(fā)生變形，或從灑水裝置的噴灑頭脫落。因此，構(gòu)成灑水裝置的噴灑頭蓋的部件使用機(jī)械強(qiáng)度高的金屬。
由于如上所述受到外來沖擊的是蓋板的一部分，而安裝于灑水裝置的噴灑頭的本體并不受外來的沖擊，所以，也有本體由樹脂制作的灑水裝置的噴灑頭蓋的提案(專利文獻(xiàn)5)。
專利文獻(xiàn)1注冊(cè)實(shí)用新型案第3016985號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開2000-157642號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3特開平9-187529號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4注冊(cè)實(shí)用新型案第3042605號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5特開昭59-84397號(hào)公報(bào)全部的結(jié)構(gòu)部件由金屬制作的現(xiàn)有的灑水裝置的噴灑頭蓋，由于蓋板與本體都具有良好的熱傳導(dǎo)性，所以在火災(zāi)發(fā)生時(shí)從蓋板向低熔點(diǎn)合金傳導(dǎo)的熱經(jīng)由低熔點(diǎn)合金而從本體擴(kuò)散，進(jìn)而傳導(dǎo)到灑水裝置的噴灑頭。即，本體是由金屬制作的灑水裝置的噴灑頭蓋，由于蓋板的熱能夠通過低熔點(diǎn)合金而向本體傳播，所以不能夠高效率地熔融低熔點(diǎn)合金，造成從火災(zāi)發(fā)生后到蓋板落下所需要的時(shí)間較長(zhǎng)的問題。
如果這樣從火災(zāi)發(fā)生后到蓋板落下所需要的時(shí)間過長(zhǎng)，灑水裝置的噴灑頭就會(huì)維持被蓋板所覆蓋的狀態(tài)，灑水裝置的噴灑頭的動(dòng)作就會(huì)遲緩這樣長(zhǎng)的時(shí)間，引起火災(zāi)造成損害的范圍擴(kuò)大。
為了縮短這一時(shí)間，也考慮了使用比本體與蓋板的接合所使用的低熔點(diǎn)合金具有更低熔點(diǎn)的低熔點(diǎn)合金。但是，如果使用熔點(diǎn)更低的合金作為該低熔點(diǎn)合金，夏季在房間封閉狀態(tài)下室內(nèi)的溫度達(dá)到高溫，而冬季則由于暖氣設(shè)施的使用而使溫暖的空氣升高，這樣，在安裝有灑水裝置的噴灑頭的部分達(dá)到高溫時(shí)，低熔點(diǎn)合金就可能熔化，使蓋板落下。
而且，在如特開昭59-84397號(hào)公報(bào)中本體是由樹脂等絕熱材料所形成的灑水裝置的噴灑頭蓋，與本體為金屬所制成的相比，不存在熱的不必要的擴(kuò)散，可以將蓋板的熱集中于低熔點(diǎn)合金。但是，由樹脂制造的本體，在經(jīng)過了長(zhǎng)時(shí)間后由于隨時(shí)間變化，會(huì)喪失彈性、或發(fā)生裂紋而破裂，使其從灑水裝置的噴灑頭脫落。
本發(fā)明的發(fā)明者們是著眼于樹脂的熱傳導(dǎo)性比金屬差、用金屬覆蓋樹脂可以實(shí)現(xiàn)樹脂與金屬的焊接、而且如果焊接面積很小，則在加熱時(shí)焊料能夠很快地熔融等事實(shí)，而完成本發(fā)明。
本發(fā)明所述一種灑水裝置的噴灑頭蓋，是使用低熔點(diǎn)合金使安裝于灑水裝置的噴灑頭的本體與覆蓋隱藏灑水裝置的噴灑頭的蓋板相接合，其中本體與蓋板之間是通過由絕熱材料構(gòu)成的多個(gè)擋止材料，使用低熔點(diǎn)合金接合在一起。
本發(fā)明所述的灑水裝置的噴灑頭蓋，其中所述擋止材料在一個(gè)面上形成焊接性能良好的金屬層。
本發(fā)明所述的灑水裝置的噴灑頭蓋，其中所述擋止材料在兩個(gè)面上形成焊接性能良好的金屬層。
本發(fā)明所述的灑水裝置的噴灑頭蓋，其中所述擋止材料安裝于本體的方法，是采用粘結(jié)劑的粘結(jié)、焊接、或機(jī)械嵌合中的任意一種。
本發(fā)明所述的灑水裝置的噴灑頭蓋，其中將本體與蓋板接合的焊料，比將擋止材料與蓋板接合的低熔點(diǎn)合金的熔點(diǎn)高。
本發(fā)明所述的灑水裝置的噴灑頭蓋，其中在所述擋止材料的周圍，設(shè)置有保護(hù)被膜。
圖7是蓋板是形狀記憶合金情況下的剖視圖。
其中，附圖標(biāo)記說明如下
10-本體20-擋止材料21-金屬層22-低熔點(diǎn)合金30-蓋板31-補(bǔ)強(qiáng)材料32-肋狀物40-保護(hù)被膜

圖1所示本發(fā)明的灑水裝置的噴灑頭蓋，由本體10、擋止材料20、以及蓋板30所構(gòu)成。
本體10為圓筒形狀，在圓筒的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有螺旋溝11，該螺旋溝11與在灑水裝置的噴灑頭H的外周面呈螺旋狀突出設(shè)置的多個(gè)突起T螺紋結(jié)合。在將本體安裝在灑水裝置的噴灑頭上時(shí)，通過將螺旋溝11旋入突起T，能夠調(diào)節(jié)本體相對(duì)于天花板的高度位置。
在本體10的下端形成向外側(cè)擴(kuò)展的凸緣12，在該凸緣12的若干處設(shè)置有多個(gè)比凸緣面更向下垂并彎曲的連接部13。如圖2所示，在連接部13的下面固定有擋止材料20，該擋止材料是由低熔點(diǎn)合金23接合于蓋板30。也就是說，本發(fā)明的灑水裝置的噴灑頭蓋，蓋板30是通過擋止材料20由低熔點(diǎn)合金23接合于本體10上。
擋止材料20是熱傳導(dǎo)性不好的材料。例如可以是樹脂等材料。因?yàn)樵摀踔共牧?0由熱傳導(dǎo)性不好的材料所構(gòu)成，能夠使蓋板的熱不向本體傳播，因?yàn)槟軌蚋行У丶訜岬腿埸c(diǎn)合金23，所以能夠縮短其至熔融所需要的時(shí)間。為了得到擋止材料，可以在所定大小的樹脂片上形成金屬層，也可以在大的板狀樹脂上形成金屬層后，再?zèng)_裁成所規(guī)定的大小，這樣做有利于廉價(jià)批量的生產(chǎn)。
圖4(a)所表示的擋止材料20a，在其下面或上下面(圖中為僅下面)形成金屬層21。作為金屬層21，可以是與低熔點(diǎn)合金之間焊接性能良好的黃銅、青銅、銅、金、銀、鎳、錫等的薄板或箔用粘結(jié)劑進(jìn)行接合，或者是同樣焊接性良好的鍍銅、鍍金、鍍鎳、鎳-錫等在樹脂上進(jìn)行鍍層而得到。
圖4(b)所表示的擋止材料20b，在其下面或上下面(圖中為僅下面)形成焊接性能良好的金屬層21，在該金屬層上，涂層有低熔點(diǎn)合金22。圖4(b)的擋止材料20b的上面，用鉚接加工、粘結(jié)劑、或焊接等方式，固定在本體10的連接部13的下面，其后，通過在擋止材料20下面與蓋板30接觸的狀態(tài)下，從蓋板30的外側(cè)對(duì)低熔點(diǎn)合金22加熱，能夠使其與蓋板30相接合。
圖4(c)所表示的擋止材料20c，在其上下面形成金屬層21，進(jìn)而在上下的金屬層21上分別涂層焊料23、低熔點(diǎn)合金22。這里將擋止材料與本體接合的焊料23，是具有熔點(diǎn)比將蓋板與本體接合的低熔點(diǎn)合金22的熔點(diǎn)高的焊料。這樣在擋止材料20的上面和下面，使用不同熔融溫度的焊料與低熔點(diǎn)合金，將本體10與蓋板30接合時(shí)就很方便。例如，首先使本體10與擋止材料20的熔融溫度高的焊料23的面相接觸，從本體10一側(cè)由焊接烙鐵等加熱使該焊料熔化而接合。接著，在將擋止材料20的熔融溫度低的低熔點(diǎn)合金22的面與蓋板30相接合時(shí)，也同樣是通過從蓋板30一側(cè)對(duì)擋止材料20進(jìn)行加熱，使該低熔點(diǎn)合金22熔融。此時(shí)，本體10一側(cè)的焊料不熔化，而能夠?qū)踔共牧?0與蓋板30相接合。
蓋板30為圓盤狀，如前所述通過擋止材料20與本體10相接合。為了促進(jìn)低熔點(diǎn)合金22熔融，該蓋板30可以是使用銅、鋁等熱傳導(dǎo)性良好的金屬而形成的極薄的片。
在由于蓋板30極薄而對(duì)其自身的強(qiáng)度擔(dān)心的情況下，為了增強(qiáng)其強(qiáng)度，如圖6(a)所示，在蓋板30的一面，例如在設(shè)有本體10的一面上設(shè)置補(bǔ)強(qiáng)材料31。而且，還可以不使用補(bǔ)強(qiáng)材料，而是如圖6(b)所示，設(shè)置肋狀物32，也能夠提高強(qiáng)度。肋狀物的形狀除了如圖所示的放射狀之外，還可以是同心圓或花紋等，可以采用任意的形狀。
作為蓋板30的其它實(shí)施形式，還可以是如圖7所示，蓋板30的全體或周緣，是由形狀記憶合金所構(gòu)成，當(dāng)蓋板30的周緣附近的溫度達(dá)到一定值以上時(shí)，蓋板30的周緣向下彎曲。
由于蓋板30的周緣向下彎曲，沿著天花板流動(dòng)的火災(zāi)的熱氣流G，就容易流入本體10的內(nèi)部，或者是，在蓋板30的內(nèi)側(cè)所接合的擋止材料20的低熔點(diǎn)合金22直接與熱氣流相接觸，從而起到促進(jìn)低熔點(diǎn)合金23熔融的效果。
本發(fā)明中，本體與蓋板通過擋止材料接合在一起，擋止材料與蓋板由低熔點(diǎn)合金所焊接，擋止材料與本體則由粘結(jié)劑的接合、焊接、或機(jī)械配合所固定。
這里對(duì)擋止材料嵌合于本體的結(jié)構(gòu)，參照?qǐng)D5加以說明。
圖5(a)是在擋止材料20a上形成與本體連接部13大約相等的溝槽14a，將該溝槽沿箭頭方向滑動(dòng)而嵌合。圖5(b)是在連接部13上刻設(shè)溝15b，而在擋止材料20b的上面形成與該溝大約相等的突起14b，突起14b沿箭頭方向滑動(dòng)，與溝15b相嵌合。圖5(c)是在連接部上設(shè)置貫通孔穴15c，圓柱狀擋止材料20c的上部形成直徑比孔穴15c大的凸緣14c，擋止材料20c插入孔穴15c內(nèi)。此時(shí)可以使擋止材料20c的圓柱狀部分容易地插入孔穴15c內(nèi)，也可以使圓柱狀部分具有錐度，壓入孔穴15c內(nèi)。圖5(d)是圓柱狀擋止材料20d的上部成為半球狀，或成為具有斜面的凸緣14d，凸緣的中央設(shè)置有切口。凸緣14d的最大直徑部分的直徑僅比孔穴15d的直徑稍大。所以，將擋止材料20d從孔穴15d的下方插通時(shí)，凸緣14d被孔穴15d的周緣部壓迫在向中心方向變窄的同時(shí)，通過該孔穴，因?yàn)槁冻隹籽ê蠡謴?fù)原來的形狀，從而不能夠從孔穴拔出而連接在一起。
接著對(duì)本發(fā)明的灑水裝置的噴灑頭蓋的組裝順序加以說明。作為擋止材料，使用的是圖4(a)所示的形成了金屬層的材料。
首先，通過粘結(jié)劑、焊接、機(jī)械嵌合等適當(dāng)?shù)氖侄?，使擋止材?0固定于本體10的連接部13。接著由低熔點(diǎn)合金將擋止材料20的下面的金屬層21與蓋板30相互焊接。該焊接是首先在蓋板30的設(shè)置擋止材料20的部位涂敷助熔劑，然后使熔融的低熔點(diǎn)合金滴下，在熔融的低熔點(diǎn)合金凝固之前放上擋止材料20。并在蓋板30的下面用水進(jìn)行冷卻。此時(shí)，為了操作的方便，也可以在蓋板上標(biāo)上焊接位置的記號(hào)。
低熔點(diǎn)合金凝固后，將助熔劑清洗干燥，之后如圖2所示，在擋止材料20的周圍形成蠟或氟樹脂這樣的保護(hù)被膜40。在擋止材料的周圍覆蓋了保護(hù)被膜后，由于使蓋板與擋止材料的焊接部以及擋止材料與本體的接合部受到保護(hù)被膜的覆蓋，所以能夠得到長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定的接合部。也就是說，擋止材料與本體、蓋板的接合部，雖然是由粘結(jié)劑、焊料、低熔點(diǎn)合金等進(jìn)行了接合，但對(duì)該接合部具有不良影響的狀況，例如室內(nèi)游泳池消毒用的氯、或廚房中的醋等進(jìn)入時(shí)，在這些具有腐蝕性的氣氛中能夠引起擋止材料的接合部的腐蝕，可能使擋止材料從接合部剝離。為了防止由于這些不可預(yù)期的事件引起的擋止材料的剝離，在擋止材料的周圍設(shè)置保護(hù)膜。作為在擋止材料的周圍設(shè)置保護(hù)膜的具體方法，可以是由噴射進(jìn)行吹附，也可以是由筆或刷子等進(jìn)行涂敷。
對(duì)使用了上述圖4(a)中擋止材料的灑水裝置的噴灑頭蓋，與現(xiàn)有的未設(shè)置擋止材料的灑水裝置的噴灑頭蓋，在下面的條件下做了實(shí)驗(yàn)。蓋板的材質(zhì)為黃銅，距火源的距離為2.1m，設(shè)置距地面的高度為2.7m。在該條件下，測(cè)定了自點(diǎn)火至蓋板脫離所需要的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)結(jié)果為，本發(fā)明的灑水裝置的噴灑頭蓋，蓋板在5分20秒時(shí)落下，而現(xiàn)有的灑水裝置的噴灑頭蓋，至蓋板落下所需要的時(shí)間為7分30秒。
由上述結(jié)果可知，使用了擋止材料的灑水裝置的噴灑頭蓋，與現(xiàn)有的未使用擋止材料的灑水裝置的噴灑頭蓋相比，蓋板落下所需要的時(shí)間要提前了2分10秒。而且，設(shè)置有使用擋止材料的灑水裝置的噴灑頭蓋的灑水裝置的噴灑頭能夠正常地動(dòng)作，而設(shè)置有未使用擋止材料的灑水裝置的噴灑頭蓋的灑水裝置的噴灑頭，在本試驗(yàn)條件下，到其動(dòng)作所需要的時(shí)間大幅度推遲。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，盡管本體與蓋板都是金屬，但由于在灑水裝置的噴灑頭蓋的本體與蓋板之間存在有由絕熱材料所構(gòu)成的擋止材料，所以傳輸?shù)浇雍仙w板與擋止材料的低熔點(diǎn)合金的熱量，不被本體所奪取，能夠獲得使低熔點(diǎn)合金早些熔融的效果。所以本發(fā)明的灑水裝置的噴灑頭蓋，具有能夠承受長(zhǎng)時(shí)間設(shè)置的強(qiáng)度，能夠縮短自火災(zāi)發(fā)生至蓋板落下所需要的時(shí)間這樣的現(xiàn)有灑水裝置的噴灑頭蓋所不具有的優(yōu)異的信賴性。而且，在將擋止材料接合于蓋板后，對(duì)擋止材料實(shí)施的保護(hù)被膜能夠防止腐蝕與惡化，可以起到長(zhǎng)時(shí)間維持接合強(qiáng)度的效果。
權(quán)利要求
1.一種灑水裝置的噴灑頭蓋，是使用低熔點(diǎn)合金使安裝于灑水裝置的噴灑頭的本體與覆蓋隱藏灑水裝置的噴灑頭的蓋板相接合，其特征在于本體與蓋板之間是通過由絕熱材料構(gòu)成的多個(gè)擋止材料，使用低熔點(diǎn)合金接合在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灑水裝置的噴灑頭蓋，其特征在于所述擋止材料在一個(gè)面上形成焊接性能良好的金屬層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灑水裝置的噴灑頭蓋，其特征在于所述擋止材料在兩個(gè)面上形成焊接性能良好的金屬層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灑水裝置的噴灑頭蓋，其特征在于所述擋止材料安裝于本體的方法，是采用粘結(jié)劑的粘結(jié)、焊接、或機(jī)械嵌合中的任意一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灑水裝置的噴灑頭蓋，其特征在于將本體與蓋板接合的焊料，比將擋止材料與蓋板接合的低熔點(diǎn)合金的熔點(diǎn)高。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灑水裝置的噴灑頭蓋，其特征在于在所述擋止材料的周圍，設(shè)置有保護(hù)被膜。
全文摘要
一種灑水裝置的噴灑頭蓋，現(xiàn)有技術(shù)中因金屬制本體與蓋板間由低熔點(diǎn)合金直接接合，火災(zāi)時(shí)蓋板受到的熱易向本體傳播，低熔點(diǎn)合金不易升溫，因此火災(zāi)時(shí)至蓋板從灑水裝置噴灑頭蓋落下需要時(shí)間較長(zhǎng)，僅此就使灑水裝置噴灑頭動(dòng)作延遲。而本發(fā)明具有能承受長(zhǎng)時(shí)間設(shè)置的強(qiáng)度，能縮短自火災(zāi)發(fā)生至蓋板落下需要的時(shí)間；本發(fā)明由與灑水裝置噴灑頭H連接的本體10、將本體10及蓋板30以低熔點(diǎn)合金22接合的擋止材料20、以及覆蓋隱藏灑水裝置噴灑頭的蓋板30構(gòu)成，擋止材料20在與本體10及蓋板30的接合面或僅與蓋板30的接合面上形成金屬層21，其表面通過低熔點(diǎn)合金與本體10或蓋板30接合；或是在金屬層21上以低熔點(diǎn)合金23進(jìn)行涂層。
文檔編號(hào)A62C37/08GK1442216SQ03107088
公開日2003年9月17日 申請(qǐng)日期2003年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月6日
發(fā)明者菊池哲郎, 石川廣輝, 小巖康明 申請(qǐng)人:千住滅火器株式會(huì)社