ねじの雑学Knowledge
ねじとねじ部品は、身の回りのあらゆる製品に使われています。
ねじの規格や役割、 各部の名称についてご紹介していますので、ぜひご参考にしていただけると幸いです。
バラ売りから大量注文までお受けいたします。各種製品について、お気軽にお問い合わせください。
ねじってなんだろう？
“ねじ”とは、円筒や円錐、丸い孔の内側の面に沿って、凹凸の溝を螺旋状に設けたもののことです。円筒や円錐の内面に溝がある物を「めねじ」、外面の物は「おねじ」と呼ばれます。
この「めねじ」と「おねじ」を組み合わせて使うことで、部品と部品の締結をしたり、回転運動を直線運動に 変えたりする働きがあります。
“ねじ”という言葉には、ふた通りの意味があります。
ひとつはねじ山が加工された部品全体を指す場合で、もうひとつが凸凹のねじ山のことだけを指す場合です。
前者は、みなさんがまず想像するような小さなねじやボルト、ナットなどのことで「ねじ部品」と呼ばれます。後者はねじ山の形状を表します。
ねじ山にはさまざまな種類があり、規格によって形状が定められています。また、ねじのことを、「らし（螺子）」や「スクリュー」と呼ぶこともあります。画用紙などで直角三角形をつくり、円柱の棒に巻き付けてみてください。すると直角三角形の一辺がグルグルと螺旋を描きます。この線のことを「つる巻き線」と呼びます。
一般的にねじは、このつる巻き線に沿って、溝を設けたものといえるでしょう。よく目を凝らして身の回りを眺めてみると、色々な場所で、ねじがたくさん使われていることに気がつきます。ボルトやナット、木ねじに代表される締結用途のものをいちばん多く見かけますが、機械の運動を変換する際にも使われるなど、私たちの生活に欠かせないものとなっています。
おねじの呼び方って？
・ねじの先端…「先」
・ねじ山の部分とそれに続く円筒部分…「軸」
・軸の終端に至り、円筒部分がもっとも太い部分…「頭」
・頭と軸の境目…「首」
・おねじの山の部分（外径）…「ねじの呼び径」
・おねじの谷の部分…「谷の径」
・ねじ溝の幅がねじ山の幅に等しくなるように、仮想的に考えられた円筒の直径…「有効径」
・ねじ山の頂点と谷の最深部位を連結する面…「フランク」
・ねじ込みの時、進行方向に対面するフランク…「進みフランク」
・その反対側…「追いフランク」
・ねじ込まれて荷重がかかった側のフランク…「圧力側フランク」
・その反対側…「遊び側フランク」
おねじの頭部形状の種類
・なべ…上部の角に丸みをつけた平頭
・平…短い円筒形
・皿…上面が平坦な円錐形
・丸皿…上面に丸みをもつ皿形
・トラス…短く丸頭よりも大径
・バインド…上面が丸みをもち、径が大きい
・六角…正六角柱形
・丸…半球形に近い
・四角…正四角柱形
ねじの強度区分
→JISのボルト・小ねじの強度区分
◆ 3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9 ◆
上記の10段階があります。
左の数字…引張強さ。
例）3.6の場合→300N/mm2
つまり、引張強さの最低値の100分の1が左の数字になります。
右の数字…降伏点または耐力。
例）3.6の場合→300の0.6倍の降伏点を持つことを表している。
つまり、300×0.6＝180N/mm2までは荷重を加えて材料を変形させても、荷重を取り除いたときに変形が元に戻ります。
また、それぞれの強度区分ごとに、引張強さと降伏点以外にも、硬さや破断伸び、衝撃エネルギー等が定められています。
→ナットの強度区分
◆ 4、5、6、8、9、10、12 ◆
ナットについても上記の7段階の強度区分があり、ボルトの引張強さに対応して呼び径の組み合わせが定められています。
ねじの表面処理
表面処理の代表的なものは“メッキ”と呼ばれます。
“メッキ”とは、材料の表面にほかの金属の薄い膜をかぶせる処理のことです。
ねじのメッキに求められるのは、錆びを防ぐことが重要になります。
ねじの表面処理
→電気メッキ
金属陽イオンを含むメッキ液（溶液）中にねじを浸して、マイナス極にして通電することで、メッキ液中の金属イオン（M+）が引き寄せられて金属膜になります。金属を電気的に陰極表面に析出させる技術のこと。
→無電解メッキ
別名、化学メッキ。外部からの電源を一切使用せずに、メッキ液（溶液）中での還元反応だけを利用して、ねじの表面にメッキ金属を析出させます。
→そのほかの表面処理
アルマイト処理：アルミニウム用のメッキです。黒染め: 鉄鋼の表面に緻密な酸化被膜を形成させて、錆びを防ぐ技術です。
浸炭焼入れ：低炭素鋼を900℃以上に加熱する、熱処理の一種です。高周波焼入れ: 鉄鋼材料の表面に沿ってコイルを置き、そこに高周波電流を流して材料表面に誘導電流を発生させます。その抵抗熱で表面付近を急速に熱して、焼入れを行う熱処理方法です。