(57)【要約】【課題】低コストで孔開け忘れのない黄銅製等の孔付き熱間鍛造品を得ること。【解決手段】熱間鍛造と同時に加工した小孔６を平面部５に有する熱間鍛造品となる継手部品１。及び、成形面に凹部を設け、この凹部に小突起を突出させた熱間鍛造用の上型及び下型。更に、小突起の形状が抜きテーパを有する円柱状に形成されている。また、小突起の付け根にアールが設けられている。【選択図】　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱間鍛造と同時に加工した孔を突出部分に有する熱間鍛造品。
【請求項２】
成形面に凹部を設け、この凹部に突起を突出させた熱間鍛造用金型。
【請求項３】
請求項２に記載された熱間鍛造用金型であって、突起の形状が抜きテーパを有する円柱状に形成されている熱間鍛造用金型。
【請求項４】
請求項３に記載された熱間鍛造用金型であって、突起の付け根にアールを設けた熱間鍛造用金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、継手や床立ち上げ用アダプターやチーズ等の黄銅製等の熱間鍛造品及び熱間鍛造用金型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、床暖房等の配管に床立ち上げ用アダプターや継手等は、青銅を鋳造して造るか、耐脱亜鉛黄銅材を熱間鍛造によって造るかしている。この種の部品は、施工後には壁や床下に埋没することが多いため、配管との接続が確かに成されているかどうかを配管時に確認するための小孔がジャケット継部のジャケットに設けられている。この小孔は、砂型鋳込みや熱間鍛造ではこれまで直接に成形できないため、後加工によりドリルマシンなどを使って孔あけされてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の確認用の、小孔を有する熱間鍛造部品や鋳込み部品では、面倒な後加工により小孔を開けなければならず、コストがかかるうえ、開け忘れがあったりするといった問題点があった。
【０００４】
本発明は、係る従来の問題点を解決するためになされたものであって、低コストで孔あけ忘れのない黄銅製等の孔付き熱間鍛造品及びこれの熱間鍛造に使用する熱間鍛造用金型を得ることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために請求項１の発明は、熱間鍛造品（熱間鍛造部品を含む。）に熱間鍛造と同時に孔（例えばドリル、孔あけパンチ等で後加工するような孔を含む。）を突出部分に加工する手段を採用する。
【０００６】
上記手段を採用することにより、後加工によって孔あけする必要がなく、孔あけ忘れもなくなる。上記手段は、例えば黄銅製の熱間鍛造品に適している。
【０００７】
前記課題を達成するために請求項２の発明は、熱間鍛造用金型の成形面に凹部を設け、この凹部に突起を突出させる手段を採用する。
【０００８】
上記手段を採用することにより、熱間鍛造時にバリの形成等による熱間鍛造材料の流れが凹部により緩やかになるので、この凹部に設けられた突起に強い応力が掛かることがない。このため、熱間鍛造品に前記突起で孔を設けることができ、かつ、前記突起の耐久性が向上する。
【０００９】
前記課題を達成するために請求項３の発明は、突起の形状が抜きテーパを有する円柱状（例えば突起の先端径をφ３ｍｍ程度とし、突出量を５ｍｍ程度とし、抜きテーパーを８度程度にする円柱状）に形成されている手段を採用する。
【００１０】
上記手段を採用することにより、請求項２に係る前記機能とともに熱間鍛造時の応力に対して耐力のある突起となる。
【００１１】
前記課題を達成するために請求項４の発明は、請求項３に係る前記手段における突起の付け根にアール（例えばＲ０．５程度のアール）を設ける手段を採用する。
【００１２】
上記手段を採用することにより、請求項３に係る前記機能とともに熱間鍛造時の応力に対してより耐力のある突起となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１に平面図で示す本実施の形態の継手部品１は、請求項における「熱間鍛造品」に相当し、耐脱亜鉛黄銅棒から熱間鍛造によって造られた、一端にフランジ２を備えた全長５１ｍｍ程の凸形状をしている。φ２５ｍｍ程の大径部３の先にφ１４．５ｍｍ程の小径部４が突出した凸形部分の大径部３には、図２の断面図及び図３の側面図で示すように対向側に５ｍｍ程突出した平面部５が形成されている。平面部５は請求項における「突出部分」に相当し、平面部５の片方には、図１に示すように有底の小孔６が一つ又は二つ穿かれている（図示のものは一つ）。この小孔６は、請求項における「孔」に相当し、図４に拡大して示すように、底側の径がφ３ｍｍ程、深さが５ｍｍ程で、８度程度の先広がりのテーパーの付いた孔である。また、小孔６の口元７は、Ｒ０．５程度のアール状の開先形状となっている。この小孔６は、継手部品１の熱間鍛造時に同時に開けられているものである。
【００１４】
熱間鍛造により造られた継手部品１は、熱間鍛造時にできるバリが取除かれ、図１に二点鎖線で示すように中心線に沿って流路８となる穴開け加工が施され、さらに、大径部３の先端側から小径部４を延長する形態にリング溝９が切削され、フランジ２に取付孔が開けられて完成品となる。小孔６は、リング溝９に達し、孔底がリング溝９において開放される。この部分は二重のジャケット継部１０となり、配管の端を差込み繋ぐことができる。ジャケット継部１０のジャケットに小孔６が開口していて、配管との接続が確かに成されているかどうかを配管時にこの小孔６から確認することができる。この継手部品１によれば、小孔６を熱間鍛造とともに成形するため、ドリルマシン等で後加工により孔あけする必要がなく、孔あけ忘れもなくコストも低減する。
【００１５】
次に上述した継手部品１を熱間鍛造する熱間鍛造用金型について図５に基づいて説明する。この熱間鍛造用金型は、プレス成形装置（図示しない）に装着され上下動する上型１１と、プレス成形装置に上型１１に対向して固定される下型１２とから構成されている。上型１１と下型１２を合せ面１３で合せたとき、継手部品１の外形に一致するキャビティが型内に形出される。上型１１と下型１２には、それぞれ平面部５を形成するための深さ０．５ｍｍ程の凹部１４が、各成形面１５の天面と底面とに形成されている。下型１２の凹部１４には小孔６を成形するための小突起１６がキャビティ内に突出して設けられている。この小突起１６は、請求項における「突起」に相当し、抜きテーパを付けた円柱状であり、図６に拡大して示すように先端径φ３ｍｍ程度で、突出量５ｍｍ程度であり、抜きテーパーを８度程度に設定されている。また、小突起１６の付け根１７にはＲ０．５程度のアールが付けられている。
【００１６】
この熱間鍛造用金型をプレス成形装置に装着し、耐脱亜鉛黄銅棒を成形加熱温度８２０℃程で熱間鍛造する。上型１１をプレス成形装置により下型１２に合せたとき、加熱された耐脱亜鉛黄銅棒は、流動体の挙動をしてキャビティに充満するとともに合せ面１３に向かって材料の流れができる。小突起１６は、この瞬間の材料の流れによる引っ張り応力を受ける。凹部１４は、小突起１６を囲むように存在し、凹部１４の部分で急激な材料の流れを緩やかにし、材料の流れによる圧力を下げ、余分な材料を合わせ面１３のバリ部分に押し出す。
従って、小突起１６は、破損や破壊することなく、小孔６を熱間鍛造と同時に継手部品１に成形することができる。小突起１６の先端径φ３ｍｍ程度とし、突出量５ｍｍ程度として、抜きテーパーを８度程度に設定することにより、小突起１６の鍛造時の強度が良好に確保でき、また、付け根１７にはＲ０．５程度のアールが付けられていので、付け根１７に掛かる力に対しても耐力がある。
【００１７】
この熱間鍛造用金型を使えば、耐脱亜鉛黄銅棒を材料とした小孔付きの継手部品１を大量生産できる。実際には単一の型に複数のキャビティを形出した金型が使われるが、このような場合、その中の一つでも小突起１６が破損したり破壊したりすれば、金型は使いものにならない。しかし、本実施の形態の熱間鍛造用金型では小突起１６の強度が高く、凹部１４によってバリの流れから保護されているため、破損や破壊は殆どない。
【００１８】
なお、上記実施の形態における小孔６、小孔６を形成する小突起１６、平面部５及び平面部５を形成する凹部１４の形状は、図示されたものに限定されない。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、後加工で孔あけする必要がなく、孔あけ忘れもない、低コストの継手等の黄銅製等の孔付きの熱間鍛造品が得られる。
【００２０】
請求項２の発明によれば、突起を材料の流れから保護でき、熱間鍛造品に熱間鍛造と同時に孔を成形できる熱間鍛造用金型が得られる。
【００２１】
請求項３の発明によれば、請求項２に係る前記効果とともに突起の強度が高くなり、その耐久性が増す。
【００２２】
請求項４の発明によれば、請求項３に係る前記効果とともに突起の付け根部分の強度が増す。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態の継手部品を示す平面図である。
【図２】図１におけるＡ―Ａ線での断面図である。
【図３】実施の形態の継手部品の左側面図である。
【図４】実施の形態の継手部品の孔の拡大図である。
【図５】実施の形態の熱間鍛造用の金型を示す断面図である。
【図６】図５におけるＢ矢印部分の拡大図である。
【符号の説明】
１　継手部品（熱間鍛造品）
５　平面部（突出部分）
６　小孔
１１　上型（熱間鍛造用金型）
１２　下型（熱間鍛造用金型）
１４　凹部
１６　小突起
１７　付け根
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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