全ねじ六角ボルト-並目ねじ

2020.08.02

全ねじ六角ボルト-並目ねじ

全ねじ六角ボルト-並目ねじは、頭部の座面から先端まで、軸の全長にねじ山が切られた六角ボルトのうち、ピッチが標準的な並目ねじで作られたものを指す。JIS B 1180（六角ボルト）とISO 4017に規定されており、機械、建築、設備の現場で最も多く流通するボルトの一つである。呼びはM10×30のように、呼び径と呼び長さで表す。

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半ねじとの違いから考える

ボルトを選ぶとき、最初に迷うのが全ねじか半ねじかである。半ねじは軸の途中にねじ山のない円筒部（首下部）を持つ。この円筒部はせん断力を受け持つため、横方向の荷重がかかる継手に向く。全ねじは軸の全長がねじ山であるから、せん断断面積はねじの谷径で決まり、円筒部より小さい。その代わり、ナットをどの位置にも掛けられる。板厚の異なる部材を重ねても、ねじ部が足りなくなる心配がない。引張荷重が主体の継手や、締付け位置を現場で調整したい箇所では、全ねじが選ばれることが多い。

寸法と規格

主な寸法は次のとおりである。二面幅と頭部高さは、ISO 4017に整合したJIS B 1180:2014の値を示す。旧JISでは、M10の二面幅が17mm、M12が19mmであった。古い図面と並べて使う際は、レンチのサイズ違いに気をつけたい。

呼び径 並目ピッチ（mm） 二面幅（mm） 頭部高さ（mm）
M6 1.0 10 4.0
M8 1.25 13 5.3
M10 1.5 16 6.4
M12 1.75 18 7.5
M16 2.0 24 10.0

ねじ部の公差は、通常、おねじで6g級である。ねじの基本形状はJIS B 0205のメートルねじに従う。

強度区分と材質

鋼製ボルトの強度は、JIS B 1051（ISO 898-1）の強度区分で表される。一般的な8.8は呼び最小引張強さが800MPa、4.8は400MPa、10.9は1000MPaである。M10の有効断面積は58.0mm²であるから、8.8なら理論上、約46kNの引張荷重に耐える。ステンレスの場合は、A2-70（ステンレス鋼のSUS304相当、引張強さ700MPa）が代表格である。ただしステンレスは焼付きを起こしやすい。締付け時に潤滑剤を塗らないと、ナットと一体化して外せなくなることがある。

締付けと取り付けの注意点

全ねじボルトの締付けでは、次の点を確認しておきたい。

  • 締付けトルクは、呼び径と強度区分から決める（M10の8.8でおおむね40N·m前後が目安）
  • 座面が柔らかい材料には平座金を入れ、へこみを防ぐ
  • メッキ品と無処理品では摩擦係数が違うため、同じトルクでも軸力が変わる
  • ナットの掛かり長さは、少なくとも呼び径の0.8倍以上を確保する

振動を受ける箇所では、ダブルナットやばね座金を併用する。ただし、ばね座金の効果は限定的とする見方もあり、近年は緩み止めナットを指定する図面が増えている。

M1.6-M64

ねじの呼び d M1.6 M2 M2.5 M3 M4 M5 M6 M8 M10 M12 M16 M20 M24 M30 M36 M42 M48 M56 M64
ねじのピッチ P 0.35 0.4 0.45 0.5 0.7 0.8 1 1.25 1.5 1.75 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6
a （最大） 1.05 1.2 1.35 1.5 2.1 2.4 3 4 4.5 5.3 6 7.5 9 10.5 12 13.5 15 16.5 18
a （最小） 0.35 0.4 0.45 0.5 0.7 8 1 1.25 1.5 1.75 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6
c （最大） 0.25 0.25 0.25 0.40 0.40 0.50 0.50 0.60 0.60 0.60 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 1.0 1.0 1.0 1.0
c （最小） 0.10 0.10 0.10 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.3 0.3
da （最大） 2 2.6 3.1 3.6 4.7 5.7 6.8 9.2 11.2 13.7 17.7 22.4 26.4 33.4 39.4 45.6 52.6 63 71
dw 部品等級Ａ（最小） 2.27 3.07 4.07 4.57 5.88 6.88 8.88 11.63 14.63 16.63 22.49 28.19 33.61 – – – – – –
dw 部品等級B（最小 2.30 2.95 3.95 4.45 5.74 6.74 8.74 11.47 14.47 16.47 22 27.7 33.25 42.75 51.11 59.95 69.45 78.66 88.16
e 部品等級Ａ（最小） 3.41 4.32 5.45 6.01 7.66 8.79 11.05 14.38 17.77 20.03 26.75 33.53 39.98 – – – – – –
e 部品等級B（最小） 3.28 4.18 5.31 5.88 7.50 8.63 10.89 14.20 17.59 19.85 26.17 32.95 39.55 50.85 60.79 71.3 82.6 93.56 104.86
k 基準寸法 1.1 1.4 1.7 2 2.8 3.5 4 5.3 6.4 7.5 10 12.5 15 18.7 22.5 26 30 35 40
k 部品等級Ａ（最大） 1.225 1.525 1.825 2.125 2.925 3.65 4.15 5.45 6.58 7.68 10.18 12.715 15.215 – – – – – –
k 部品等級Ａ（最小） 0.975 1.275 1.575 1.875 2.675 3.35 3.85 5.15 6.22 7.32 9.82 12.285 14.785 – – – – – –
k 部品等級Ｂ（最大） 1.3 1.6 1.9 2.2 3.0 3.74 4.24 5.54 6.69 7.79 10.29 12.85 15.35 19.12 22.92 26.42 30.42 35.5 40.5
k 部品等級Ｂ（最小） 0.9 1.2 1.5 1.8 2.6 3.26 3.76 5.06 6.11 7.21 9.71 12.15 14.65 18.28 22.08 25.58 29.58 34.5 39.5
kw 部品等級Ａ（最小） 0.68 0.89 1.10 1.31 1.87 2.35 2.70 3.61 4.35 5.12 6.87 8.6 10.35 – – – – – –
kw 部品等級B（最小） 0.63 0.84 1.05 1.26 1.82 2.28 2.63 3.54 4.28 5.05 6.8 8.51 10.26 12.8 15.46 17.91 20.71 24.15 27.65
r（最小） 0.1 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.25 0.4 0.4 0.6 0.6 0.8 0.8 1 1 1.2 1.6 2 2
S 基準寸法＝最大 3.20 4.00 5.00 5.50 7.00 8.00 10.00 13.00 16.00 18.00 24.00 30.00 36.00 46 55.0 65.0 75.0 85.0 95.0
S 部品等級Ａ（最小） 3.02 3.82 4.82 5.32 6.78 7.78 9.78 12.73 15.73 17.73 23.67 29.67 35.38 – – – – – –
S 部品等級B（最小） 2.90 3.70 4.70 5.20 6.64 7.64 9.64 12.57 15.57 17.57 23.16 29.16 35.00 45 53.8 63.1 73.1 82.8 92.8

a最大値は、JIS B 1006の並列系による。
kw,min＝0.7k min

M1.6-M64　呼び長さ l　単位mm

呼び長さ l M1.6 M2 M2.5 M3 M4 M5 M6 M8 M10 M12 M16 M20 M24 M30 M36 M42 M48 M56 M64
2 〇
3 〇
4 〇 〇
5 〇 〇 〇
6 〇 〇 〇 〇
8 〇 〇 〇 〇 〇
10 〇 〇 〇 〇 〇 〇
12 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
16 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
20 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
25 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
30 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
35 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
40 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
45 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
50 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
55 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
60 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
65 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
70 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
80 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
90 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
100 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
110 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
120 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
130 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
140 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
150 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
160 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
180 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
200 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
呼び長さ l M1.6 M2 M2.5 M3 M4 M5 M6 M8 M10 M12 M16 M20 M24 M30 M36 M42 M48 M56 M64

全ねじ六角ボルト-並目ねじ　部品等級AおよびB（第2選択）の形状・寸法

M3.5-M60

ねじの呼び ｄ M3.5 M14 M18 M22 M27 M33 M39 M45 M52 M60
ねじのピッチ Ｐ 0.6 2 2.5 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5
a 最大 1.8 6 7.5 7.5 9 10.5 12 13.5 15 16.5
a 最小 0.6 2 2.5 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5
c 最大 0.40 0.60 0.8 0.8 0.8 0.8 1.0 1.0 1.0 1.0
c 最小 0.15 0.15 0.2 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 3 0.3
da 最大 4.1 15.7 20.2 24.4 30.4 36.4 42.4 48.6 56.6 67
dw 部品等級A 最小 5.07 19.64 25.34 31.71 – – – – – –
dw 部品等級B 最小 4.95 19.15 24.85 31.35 38 46.55 55.86 64.7 74.2 83.41
e 部品等級A 最小 6.58 23.36 30.14 37.72 – – – – – –
e 部品等級B 最小 6.44 22.78 29.56 37.29 45.2 55.37 66.44 76.95 88.25 99.21
k 基準寸法 2.4 8.8 11.5 14 17 21 25 28 33 38
k 部品等級A 最小 2.525 8.98 11.715 14.215 – – – – – –
k 部品等級A 最大 2.275 8.62 11.285 13.785 – – – – – –
k 部品等級B 最大 2.6 9.09 11.85 14.35 17.35 21.42 25.42 28.42 33.5 38.5
k 部品等級A 最小 2.2 8.51 11.15 13.65 16.65 20.58 24.58 27.58 32.5 37.5
kw 部品等級A 最小 1.59 6.03 7.9 9.65 – – – – – –
kw 部品等級B 最小 1.54 5.96 7.81 9.56 11.66 14.41 17.21 19.31 22.75 26.25
r 最小 0.1 0.6 0.6 0.8 1 1 1 1.2 1.6 2
s　基準寸法 = 最大 6.00 21.00 27.00 34.00 41 50 60.0 70.0 80.0 90.0
s 部品等級A 最小 5.82 20.67 26.67 33.38 – – – – – –
s 部品等級B 最小 5.70 20.16 26.16 33.00 40 49 58.8 68.1 78.1 87.8

M3.5-M60　呼び長さ l　単位mm

呼び長さl M3.5 M14 M18 M22 M27 M33 M39 M45 M52 M60
8 〇
10 〇
12 〇
16 〇
20 〇
25 〇
30 〇 〇
35 〇 〇 〇
40 〇 〇
45 〇 〇 〇
50 〇 〇 〇
55 〇 〇 〇 〇
60 〇 〇 〇 〇
65 〇 〇 〇 〇 〇
70 〇 〇 〇 〇 〇
80 〇 〇 〇 〇 〇 〇
90 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
100 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
110 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
120 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
130 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
140 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
150 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
160 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
180 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
200 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇

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