そのねじ部の長さは誰も選んでいない。二倍の直径に六を足しただけである

数値が役に立つ前に、警告をひとつ。 この頁の数値はすべて 1976 年の初版のものであり、その版は廃止されている。 現行は ISO 888:2012 で、その前書きは技術的改訂だと述べており、 こちらが読めたのは表紙、目次、前書きだけである。第三版は投票中だ。 だから以下は「このものの形」として読んでほしい。図面に書く現行寸法としてではなく。

この頁は、本サイトが自分で残した穴もひとつ埋める。 ねじの不完全部五山について書いた 先の記事は、 呼び長さとねじ部長さの出所としてその規格が名指ししている ISO 888 を読んでいない、と書いていた。 いま初版を通しで読んだ。印刷二ページなので、公開されている試読分がそのまま全文である。

全長は一段であって数値ではない

1976 年版の第 3 項は、五十四個の呼び長さをひとつの表に収める。 メートルは 2 mm から 300 mm、 並んだ欄のインチは 1/16 in から 12 in。 掲示板の問いの後半は、これで答えが出る。 長さを決めているのではない。接合部を通る最初の段を取っているだけだ。

五十四のうち十二は括弧つきで印刷され、規格はその意味を一行で述べる。 「括弧内の長さはできるかぎり避けることが望ましい。」 括弧つきのメートル値は 7、9、11、18、22、28、32、38、95、105、115、125 である。

この一行で購買の挙動がかなり説明できる。 20 mm も 22 mm も規格にあるが、片方は誰もが在庫する段で、 もう片方は規格自身が避けよという段だ。 18 や 38 の見積りが左右の隣より高く遅く戻ってくるなら、理由はその表にある。

規格は、長さをどこから測るかも書いていない。それは別の文書に渡す。 「呼び長さの図示については ISO 225 を参照。」 ISO 225 は読んでおらず、そこからは何も引かない。 これは聞こえるより大きな話で、皿頭では長さに頭が入るのがふつうで、六角頭では入らない。

二つの欄は互いの換算ではない

規格自身がそう述べており、しかも読み飛ばしやすい。 「表 1 は二つの体系で比較しうる基本長さを示すが、値が同一であることを意図してはいない。」 比較しうる、であって等しい、ではない。以下の算術は当方のもので、どれだけ離れているかを見る。

• 最初の行が 2 mm と 1/16 in（1,5875 mm）を組にする。メートル側が 26 % 大きい。表の中で相対差が最大で、しかも一行目にある
• 絶対差が最大なのは上のほうだ。220 mm と 9 in（228,6 mm）で、メートルの段が 8,6 mm 短い
• 二行あとで符号が反転する。260 mm と 10 in（254 mm）では、今度はメートルが 6 mm 長い
• 130 mm から 300 mm のあいだで、差の符号は六回変わる
• 十一のメートル長さにはインチの相手がまったくない。7、9、18、32、38、60、85、115、125、160、240

つまりこれは並べて印刷された二本の独立した梯子であり、互いに交差する。 9 in のボルトは、札を貼り替えた 220 mm のボルトではない。

ねじ部の長さは計算である

次に掲示板の問いの前半、余分な三十山のほうだ。 第 4 項は、表のねじ部長さは計算されたものだと述べ、その式を与える。

これを問いへの答えとして読むと、身も蓋もない。 ボルトに山がいくつあるかは、あなたの接合部とは何の関係もない。 径と、そのボルトが三つの長さ区間のどれに入るかで決まる。 長さ 60 mm の M12 と長さ 120 mm の M12 は 同じ 30 mm のねじ部を持ち、後者は素の軸が 60 mm 長いだけだ。 そのねじ部を、あなたが載せるナットのために決めた者はいない。

だからナットの先に出る余分な山は、問いが含意するような無駄ではない。 固定されたねじ部長さが、別の理由で選ばれた段と出会ったときの残りである。

もうひとつ書いておく価値のある帰結がある。125 mm の境を越えると、 どの径でもねじ部が 6 mm 伸びる。200 を越えるとさらに 13 mm。 だから同じ径で 120 mm と 130 mm の二本は、全長が 10 mm 違うのに加えて ねじ部が 6 mm 違い、素の軸は 4 mm しか伸びない。

八十九のうち八十八

割当表は b を、 1,6 から 150 mm までの各径について、三つの長さ区間ごとに与える。 すべての組合せがあるわけではない。最小のサイズは第一区間にしか現れず、 最大のものは第三区間にしか現れない。 数値が入ったセルを数えると 八十九 ある。

そのすべてを、それぞれの区間の式と照合した。八十八は正確に一致する。 外れるのは表の最初のセルである。

このセルは、テキスト抽出を信じずに印刷頁を描画した画像で照合した。 1976 年のスキャンは、まさに偽の異常が生まれる場所だからだ。9 と書いてある。 自然な読みは、整数ミリメートルの表に 9,2 は置けず、 1,6 は径の系列で唯一の非整数だ、というものだろう。 それが委員会の理由だと主張はしない。 算術と印字が食い違う唯一のセルだ、というだけである。

対照的にインチの式は毎回きれいに出る。 分数の径の二倍に四分の一インチを足しても、まだきれいな分数だからだ。 インチの割当表は画像照合をしていないので、そこからは一セルも引かない。

メートルの定数は、インチの定数を切り捨てたもの

式の表の二つの半分を並べると、あるものが落ちてくる。 これは当方の算術であり、規格の記述ではない。

• 1/4 in は 6,35 mm。メートルの定数は 6
• 1/2 in は 12,7 mm。メートルの定数は 12
• 1 in は 25,4 mm。メートルの定数は 25
• 5 in は 127 mm。メートルの境は 125
• 8 in は 203,2 mm。メートルの境は 200

五つとも四捨五入ではなく整数ミリメートルへの切り捨てで、 だから 12,7 は 13 ではなく 12 になった。 どちらの体系が先かを規格は述べておらず、当方も知っているとは言わない。 言えるのは、この版のメートルのねじ部長さが、 同じボルトにインチの規則を当てた場合より 0,35 から 0,7 mm 短いということだけである。

五つの会員団体が、規格にすることに反対票を投じた

1976 年版の前書きは一頁ぶんの歴史で、いまの規格はこの種のものをもう印刷しない。 ISO 888 は国際規格として始まったのではない。 1972 年より前、この仕事は ISO 勧告として発行されており、この文書は 「ISO 勧告 R 888-1968 に取って代わるものであり、技術的には同一である」。 つまり上の数値は 1968 年のものだ。

そして前書きは名前を挙げる。三つの一覧で。

• 三十三の会員団体がこの勧告に賛成した
• 二つが技術的理由で不賛成を表明した。フランスと米国である
• 五つが、勧告を国際規格へ移行させることに反対した。カナダ、フランス、日本、オランダ、米国である

三つめの一覧を一つめと突き合わせると、おもしろい点が出てくる。 五つのうち三つ、カナダ、日本、オランダは、賛成の一覧に載っている。 内容には満足しつつ、格上げには反対したわけだ。 規格はそれでも 1976 年五月に発行され、三十六年間効力を持った。

どこがなぜそう投じたかは分からない。文書は理由を与えていないし、 国名の並びからインチの表と国益の物語をこしらえるつもりもない。 事実そのものに価値がある。ボルトの長さという、 争いようもなさそうなことを定める文書が、 五つの会員団体の反対を記録に残したまま世に出た。

現行版が変えたこと、そして述べられないこと

ISO 888:2012 は第二版、六ページ、ISO/TC 2/SC 7 による。 2023 年に確認され、いまは段階 90.92、要改訂にある。 前書きは「この第二版は初版（ISO 888:1976）を取り消して置き換える。同版は技術的に改訂された」と述べる。 試読分はその前書きで終わるので、条文も表もこちらの手元にはない。

文書の外からは三つ言える。第一に、表題が変わった。 1976 年の表題は「および一般用ボルトのねじ部長さ」で終わるが、 2012 年の表題はその限定を落とし、目次には 頭なしねじおよび止めねじと、 植込みボルトおよび類似の締結部品の項が別に加わっている。 ねじ部長さの側の対象が広がった。

第二に、2012 年版に対する ISO 自身の要約は、それが 「ISO 68-1 による ISO メートルねじをもつボルト、ねじおよび植込みボルトに適用する」 と述べている。インチの表はなくなった。

第三に、この文書は厚くなり続けている。 1976 年に二ページ、2012 年に六ページ、そして投票中の第三版草案は十二ページ。 ボルトの長さのことしか書いていない規格が、 五十年で六倍になり、同時に対象の半分を失った。

問いに戻る

投稿は二つ尋ねていた。二つめは上で答えが出た。 長さは梯子の一段、ねじ部は計算。だから余分な山は副産物であって設計判断ではない。

一つめ、頭とナットのあいだだけが引張を受けるのかという問いは力学の問題で、 ISO 888 はそれについて一言も述べていない。 長さの規格である。読んだかぎり、荷重も引張も接合も出てこない。 軸力そのものの話は本サイトの別の頁にあり、 トルクと軸力がどうつながるか はそちらで扱っている。

長さの規格がその議論に足せるのは、見落とされがちな一点である。 接合部の中に入るのが素の軸かねじかは、選んだ段で決まる。 そしてその境の不完全部は 五山ぶんの、どちらでもない部分である。

持ち帰る点

• 呼び長さは決まった一覧である。初版で五十四個、2 から 300 mm、うち十二個は括弧つきで、できるかぎり避けよと注記される
• ねじ部長さは計算であって選択ではない。2d に 6、12、25 mm のいずれかを足す。どれかは長さの区間で決まる
• 同じ径で同じ区間にある二本は、全長がどれだけ違ってもねじ部長さが同じである
• 125 mm を越えるとどの径でもねじ部が 6 mm 増え、200 mm を越えるとさらに 13 mm 増える
• 数値の入った八十九のセルのうち八十八が式に正確に一致する。例外は d = 1,6 mm で、9,2 が 9 と印字されている
• メートル欄とインチ欄は互いの換算ではない。規格自身が値の同一を意図しないと述べ、ある行では二本の梯子が 8,6 mm 離れる
• 以上はすべて廃止された初版である。現行の第二版はメートル専用で技術的に改訂されており、第三版が投票中である

印刷二ページ、中身は 1968 年に合意された文章。 それがこの建物のすべてのボルトの、どれだけがねじかを静かに決めている。 そして当時、五つの会員団体はそれを規格にしたくなかった。

この記事は手順 2、ねじを扱います。全体の順序は相手材、ねじ、頭部、駆動部、表面処理、書類で、これを崩すと微調整ではなく手直しになる理由はねじの決め方にあります。

よくある質問

ボルトの長さはどう決まるのですか。

計算ではなく、決まった一覧から選びます。ISO 888 の初版は 2 mm から 300 mm まで五十四個の呼び長さを表にし、うち十二個は括弧つきで、括弧内の長さはできるかぎり避けることが望ましいと述べています。長さをどこから測るかは ISO 225 に委ねられており、それは読んでいません。

ボルトのねじ部はどれだけの長さですか。

ISO 888 の初版では、呼び長さ 125 mm 以下で 2d + 6 mm、125 から 200 で 2d + 12、200 超で 2d + 25 です。d は呼び径。インチでは同じ三区間が 2d + 1/4、2d + 1/2、2d + 1 を与えます。これは廃止された初版で、現行版は技術的に改訂されています。

なぜナットに必要な数より山が多いのですか。

ねじ部長さが径と長さ区間の関数であり、あなたの接合部の関数ではないからです。60 mm の M12 も 120 mm の M12 も、その式では 30 mm のねじ部を持ちます。ナットの先に出る山は残りであって、あなたの組立のために誰かが決めたものではありません。

長いボルトほどねじ部も長いのですか。

区間の境を越えたときだけです。同じ区間の中では、ねじ部長さは径だけで決まります。125 mm を越えるとどの径でも 6 mm 伸び、200 mm を越えるとさらに 13 mm 伸びます。それ以外では、増えた全長はすべて素の軸です。

避けるべきボルト長さはどれですか。

初版は十二のメートル長さを括弧つきで印刷し、できるかぎり避けよと述べています。7、9、11、18、22、28、32、38、95、105、115、125 mm です。正当なサイズですが、規格自身が隣を優先せよと求めており、それはたいてい価格と納期に表れます。

9 インチのボルトは 220 mm のボルトと同じですか。

同じではありません。9 インチは 228,6 mm で、二つの段は 8,6 mm 離れており、これは表の中で最大の差です。規格は、二つの欄が比較しうる長さを与えるが値の同一は意図しない、と明記しています。二行あとでは差の符号が反転し、260 mm は 10 in より 6 mm 長くなります。

表のすべてのサイズが式どおりですか。

数値の入った八十九のセルのうち八十八は正確にそうです。例外は最小の径 1,6 mm で、2d + 6 は 9,2 mm を与えるのに表は 9 と印字します。このセルは抽出テキストではなく印刷頁の描画画像で照合しました。規格には注記がありません。

ISO 888:1976 はまだ現行ですか。

いいえ。段階 95.99 で廃止され、ISO 888:2012 に置き換えられました。後者は自らの前書きで技術的改訂だと述べています。2012 年版は六ページ、2023 年に確認され、それ自体も要改訂とされ、十二ページの第三版草案が投票中です。

ISO 888 はいまもインチサイズを扱いますか。

初版は扱い、二つの体系を四つの表で覆っていました。現行 2012 年版に対する ISO の要約は、ISO 68-1 による ISO メートルねじをもつボルト、ねじ、植込みボルトに適用すると述べています。その版は前書きしか読んでいないので、変化を述べるだけで表からは何も引きません。

参考資料

• ISO 888:1976、ボルト、ねじ、植込みボルトの呼び長さおよび一般用ボルトのねじ部長さ。廃止された初版。無償の試読分で全文を読んだ
• ISO 888:2012、現行の第二版。表紙、目次、前書きのみ
• ISO/DIS 888、第三版草案。目録頁に段階とページ数が載る
• r/AskEngineers、ボルトの長さとナットの先の山についての問いが出た場所

ISO 888:1976 は印刷二ページで、公開されている試読分がその全部を含む。前書き、適用範囲、表 1 から表 4 までである。この頁がその表を記述ではなく引用できるのはそのためだ。同版は廃止されている。三つの文書の目録情報は、ブラウザで ISO 自身の頁を読んで得た。ISO 888:1976 は初版、1976 年 5 月、二ページ、ISO/TC 2/SC 7、段階 95.99 で廃止。ISO 888:2012 は第二版、2012 年 4 月、六ページ、現行、2023 年に確認、段階 90.92。ISO/DIS 888 は十二ページの第三版草案、段階 40.20。2012 年版は表紙、目次、前書きしか読んでいないので、この頁のどの数値も現行寸法として扱ってはならず、その版の条文も表も引用していない。現行版がメートル専用だという記述は、文書ではなく ISO の公開要約による。表 1、表 2、表 3、および前書きの投票一覧は、すべて抽出テキストではなく印刷頁を描画した画像と照合した。1976 年のスキャンは誤読の生まれる場所だからである。表 4、すなわちインチの割当表は画像照合しておらず、そこからは一セルも引用していない。ISO 225 と ISO 68-1 は読んでいない。次の各項は当方の算術であり、規格の記述ではない。数値の入った八十九セルの計数と八十八が式に一致するという結論、メートルの定数と区間の境がインチ値を整数ミリメートルへ切り捨てたものだという観察、二本の梯子の比較（2 mm の行の 26 % の差と 220 mm の行の 8,6 mm の差を含む）、インチの相手がない十一のメートル長さの計数、そして三つの版のページ数の比較である。d = 1,6 のセルについても、どの会員団体の投票についても理由は示さない。文書がどちらも与えていない。ボルトのどこに引張が働くかはこの規格が扱っておらず、この頁でも答えない。読んだのは投稿本体であって返信ではなく、企業名も製品の銘柄名も書かない。この頁は先の記事が自ら述べていた欠落を埋める。その頁は ISO 888 を読んでいないと書いていた。その一文は書き直した。