ITにもネットにもデジタルにも
関係ないような、あるようなもの。
回転させたら、直進するもの。
実用的であり、装飾的でもあるもの。
今年と来年をつなぐネタ!?
今夜のお話は「ネジ」についてです。
[1]ネジってこんなもの
ネジは、締めつけることである部分と部分を接着し、
固定させるために使われます。
一般的には丸い棒状、あるいは先の尖った円錐形です。
ネジの側面には溝が彫り込まれています。
ネジ山が外側にあるボルトのようなネジを「雄ねじ」、
ネジ山が内側にあるナットのようなネジを「雌ねじ」と呼びます。
ネジは美観を良くするために装飾目的で使われることもあります。
ネジの便利な点は、必要に応じて外せることです。
例えば、家電の外側にネジが見えます。
故障したら、ネジを外して内部を修理して、
またネジで外側を固定すれば、元の状態に戻ります。
ネジはドライバーやレンチなどの道具が必要です。
道具がないと、ネジをしっかり締めることができません。
しっかりと締まったネジは、道具がないと外せません。
不便だと思うこともありますが、
簡単に外せないことは、安全や安心につながります。
[2]ネジの種類
ネジにもたくさんの種類があります。
DIY初心者向けに、それを簡単に分けたものが下の表です。
表の中の「下穴」は、ネジを締める場所にあらかじめ開けておく穴です。
材料が割れるのを防止したり、道具類の負荷を軽減したりします。
無理なくネジをまっすぐ打ち込めれば、ネジの破損も防げます。
ネジ専門の通販サイトになると、
さらに細かく分けられています。
一番上の「小ねじ」だけでも、さらに頭の形状などで、多くの種類があります。
ネジの素材は金属ばかりでなく、樹脂性のものもあります。
同じ金属でも、メッキの種類、塗装の違いで、
さらにいろいろな種類があります。
[3]ネジの形
ネジのJIS規格
・メートルねじ(並目ねじ)ネジの記号表示:M
・メートル台形ねじ(メートルテーパねじ)ネジの記号:Tr
・ユニファイ並目ねじ【インチねじ】ネジの記号:UNF
・管用平行ねじ ネジの記号:G
・管用テーパねじ ネジの記号:R
ネジ表記の見方
これがどんなネジなのかという表記があります。
専門的な細かい情報がたくさんありますが、
ホームセンターに売っているようなものは、
次のようなものです。
例えば「M6×20」と表記されていた場合の見方は・・・
M:メートル規格の記号表示
6:直径6ミリ
20:長さ20ミリ
ネジの長さは、通常頭の部分を抜きにしたものになりますが
皿ネジは、頭も含めた長さになります。
皿ネジの場合、木材に打ち込んだときに、出っぱることなく
頭まで木材に入り込みます。
つまり、木材に入り込む長さを表示しています。
[4]ネジの形いろいろ
横から見たら・・・
❶ なべネジ
小ネジの中でも最も多く使用される形状で頭部の高さがある為、
ドライバーとかみ合いやすいです。
単体でも使用されますが、平座金、ばね座金と共に使用されることも多いです。
❷ トラスネジ
なべ小ネジに比べて頭部外径が大きく、
頭のアール形状が滑らかで締め付けた時にねじ外観が目立ちにくくなっています。
外観上の理由で選ばれることもあります。
❸ バインドネジ
台形の上の部分が少し膨らんだアール形状になっています。
トラス小ネジと同じく頭部外径が大きいため、なべ小ネジと比較して緩みにくいです。
❹ アプセット小ネジ
見た目は六角ボルトに近いですが、ボルト程強度がない場合が大半です。
上面が少しへこみ十字穴があるため、
スパナでも、プラスドライバーでも使えることが最大の特徴です。
❺ 皿小ネジ
ねじ締結面からねじ頭部を出したくない場合に使用します。
ねじ締結面にザグリ加工(皿もみ)と呼ばれる加工が必要です。
❻ 丸皿小ネジ
基本的には皿小ネジと同じ用途ですが、
皿小ネジの頭部先端が膨らんでアール形状が付いています。
アール形状の部分がねじ締結面から少し出るデザインのため、
外観上の理由で選ばれることが多いようです。
上から見たら・・・
一般的には、プラスかマイナスが多いのですが、いろいろな形の溝があります。
力の伝達効率良くするためや、いたずら防止のためなどの目的で、作られています。
専用の道具が必要です。
[5]ネジは緩む
ねじには、締め付けた時に発生するオネジの軸部の引張力(軸力)と、
被締結物の圧縮力(締付力)がかかっています。
この力が、「何かしらの原因」で低下することで緩みます。
「何かしらの原因」として考えられることは、
・外部からの振動や衝撃で戻り方向に回転する。
・回転しなくても、経年変化や振動などで摩耗し隙間ができる。
緩んではいけない大切なネジは、
定期的に緩んでいないか点検が必要です。
[6] 緩まないように
ネジが緩まないようにするために、いろいろな方法があります。
❶ 座金 座金は小ねじ、ボルト、ナットなどの座面と締め付け部との間に挟んで用いる部品です。
ボルト頭がめり込む事(座面陥没)を防止したり、穴径がボルト径に比べて大きい場合、座面を安定させることができます。
形状、機能、用途などに応じて、さまざまな種類のものがあります。
・平ワッシャー
座面の接触面積を大きくすることで緩み止めの効果があります。
・スプリングワッシャー
切り口のばね作用により平座金よりも
大きな緩み止めの効果があります。
・舌付き座金
丸い座金の一部から舌のように突き出てている部分を
折り曲げることで回り止めの効果を出します。
・球面座金
平座金の片面が球状をしています。
球面状の凸面と凹面が接するように2枚1組で使用します。
締結部が平行でない場合でも、
任意の角度で確実な締め付けができます。
・ウェーブワッシャー
波形に曲げた座金が締め付けられることで
ばねのはたらきをするものです。
主に精密機械や産業機器を組み立てる際、
微調整のための隙間が必要な場合や
ガタツキを抑えたい場合などに使用します。
・座金組み込みネジ
ネジを締めるときの効率を考えて、
ねじを製造する段階であらかじめ座金を組み込んだものです。
他にも、銅やポリカーボネイトなどを使って
気密を保つために使用(ガスケット)したり、
紙やプラスチックで、絶縁のために使うこともあります。
❷ダブルナット
1本のボルトに対して2個のナットを上下に重ねて使います。
ナットとナットの間に引張力が働き、ナット同士を締め付けることができ、振動による緩みの防止します。
A:ロックナット
B:引張力
❸割れピン
ボルトにナットを挿入し、ボルトにある穴にピンを差し込み、溝にはめ込みます。
これにより、ナットは回らなくなり緩みを防止することができます。
A:割れピン
B:溝付きナット
❹接着剤
ボルトの先端に塗って緩み止めに使います。
取り外し可能なものや、永久固定タイプ、さび止が入っているものなどいろいろあります。
100円ショップでも、売っているようなので、一般的な接着剤で代用する前に、
100円ショップをのぞく方が良さそうです。
[7]緩めたいネジ
ネジは締めるばかりでなく外せることも大切です。
けど、錆びたり破損したりで、外したいのに外せなくなる時があります。
そんなときの対処法をいくつか紹介します。
その1 輪ゴムをかませよう
おそらく一番お手軽な方法です。
つぶれたネジ山に輪ゴムをあて、その上からドライバーでまわします。
ある程度のつぶれたネジならこれで対応できるでしょう。
その2 アイロンで温めて冷やす
鉄は高熱にすることで膨張し、
再び冷めるともとの大きさへと戻る性質を利用します。
ネジと基材の間に隙間ができ、回りやすくなるのです。
その3 専用の道具を使う
<ネジザウルス>
普通のペンチは横にミゾが入っていますが、こちらは縦にミゾが入っています。そのためネジ頭をがっちり掴むことができるのです。
錆びたネジや固着したネジ、プラスドライバーにかぎらない特殊ネジなどにも効果的です。
<ネジバズーカ>
軽症なプラスネジ用、重症なプラスネジ用、六角穴付きネジ用の3本セットです。
<メガドラインパクタ>
お尻部分を叩くことで刃先部分が回転するドライバーです。
衝撃による食い込みと同時に回転を加えるので、一般的なドライバーよりもネジをがっちりと回すことができます。
[8]ネジじゃないけど
・ふた(ビンやペットボトルのふた)
ねじって固定でき、簡単に取り外しができます。
ほとんどのものは、本体が雄ねじでふたが雌ねじになっています。
でも、私の保温ボトルは逆です。
・アジャスター
電気洗濯機や電気冷蔵庫などで、本体を水平に設置するために、
高さを調整できるようにした調節脚です。
組み立て家具のガタつきをなくすためについてることもあります。
[9]もっとネジが知りたい
ネジのことを調べていると、
DIY初心者向けの話と、機械設計の基礎知識的な話の
2通りがありました。
話のネタとしては、日常生活の中にあるネジの話がいいのでしょうが、
機械設計の話は、底なし沼の深さがあって面白いです。
難しい課題や困難を乗り越えて、
連綿と続いてきた、知識と技術の積み重ねの結晶が
「ネジ」なんだなぁと思いました。
私の下手な話では物足りない人へ・・・
「ねじが誕生するまで」
企業のPR動画のようです
https://www.youtube.com/watch?v=qE_mox0Amx4
「ネジの表面処理」
https://www.rakuten.ne.jp/gold/nejiya/chiebukuro/info_hyoumen.html
「イチから学ぶ機械要素 ねじ」
https://www.keyence.co.jp/ss/products/measure-sys/machine-elements/screw/
「モノタロウ ねじの基礎講座」
https://www.monotaro.com/s/pages/readingseries/nejikisokouza/
「ネジクル」
ネジ専門の通販サイト
https://www.tsurugacorp.co.jp/shopping/
「ネジタイムス」
ネジやネジメーカーの情報満載
「KTC 番外編 ねじの基礎知識」
工具メーカーのページです。こんなとこまでアニメキャラ。
https://ktc.jp/kiso/lesson/screw.html
コメント
コメントを投稿