公差表に「ピッチ」の欄はありません

表に実際にあるもの

ISO 965-1 を開いてその欄を探してください。外径、有効径、谷の径——三組の限界、それぞれ一つずつ。 ピッチはなく、フランク角もありません。文書を取り違えたと思う人が多いところです。

取り違えてはいません。この方式はそれらの偏差を管理してはいるのです。ただし 管理しているのは効果であって、一項目ずつではありません。

それを吸い込んでいる量

ISO 965-1 は用語を自分で定義せず、ISO 5408 をそのまま採用しています。 そこでの正式名称は virtual pitch diameter で、 functional diameter が同義語として並びます。

ISO 5408 はもう一つ pitch diameter equivalent を定義しています。 ピッチ、リード、フランク角の偏差によって生じる functional diameter の変化のことです。 これらの当量は代数的に足し合わされ、おねじでは正、めねじでは負になります。 足し合わせた結果が、最大実体の限界のなかに収まっていなければならないものです。

とても魅力的な単純化と、それがなぜ間違いなのか

ここまでを「ピッチの誤差とは要するに有効径の誤差だ」とまとめるのはとても簡単です。 ⚠️ 当サイトも最初はそう書こうとしました。成り立ちません。

ISO 5408 は pitch deviation、flank-angle deviation、pitch diameter equivalent を 三つの別のものとして定義しています。 ピッチに誤差のあるねじは、ピッチに誤差があるのです。それはその部品についての独立した幾何の事実です。 本当に成り立つ言い方はもっと狭く、そしてもっと面白いものです。 それらの偏差が「はまるのを妨げる」程度が、ある一つの径の変化として表せる—— そして規格はその効果のほうを管理し、原因を一つずつ立法しないことを選んだのです。

これは盗む値打ちのある設計の態度です。いくつもの独立した誤差が同じ一つのものを食べているとき、 それぞれに公差を書くこともできますし、 共通して食べられているものを見つけて、そこに公差を置くこともできます。 後者は数字が少なく、しかも本当に大事なことに近い。

ここでゲージの話が通ります

ねじゲージが対になっていて、しかも二本の形が違うのはこのためです。適当に決めたのではありません。 ISO 1502 はゲージができるかぎりテイラーの原理に従うことを求めています。

この原理にはとても実際的な使い道があります。メートルかインチか分からないねじを見分けることです。 #10-32 と M5×0.8 のピッチは 1 山あたり 0.006 mm しか違いません。 ノギスや手持ちのピッチゲージでは当てにならないほど小さい—— けれどもその差は実効有効径として現れるので、 指定された呼びの通り・止まりゲージは区別でき、ノギスは区別できません。

• 通り側は完全なフランクで、見ているのは実効有効径—— ピッチ、フランク角、形状の偏差を合わせた効果です。部品がこれを受け入れるなら、部品ははまります。
• 止まり側は切り詰めたフランクで、見ているのは肉の少ない側の 実有効径。ピッチ誤差がこの読みに干渉しないようにしています。

知っておく値打ちのある細部が二つあります。どちらも「きれいな説明のほうが規格よりきれい」な箇所です。

⚠️ ゲージに「全長」は要求されていません。 通り側のねじ部の長さは、工作物のはめあい長さの 80% 以上であればよく、 要求されているのは使用時に工作物がそのねじ部を通り抜けることです。

⚠️ 止まり側はテイラーの原理に「近似的に」従うだけです。 プラグゲージは 3 山以上で、ねじ込みは 2 回転を超えないことが許されます。リングゲージも同じく 2 回転まで。 原理に厳密に従うなら 1 回転も入ってはならず、ISO 1502 自身がそれを近似的な適合と書いています。

ピッチに自分の公差がある場所

この「ない」は一般用途の工作物の方式についてだけで、全面的なものではありません。

• 精密ねじ。ISO 965-1 は、精密ねじではピッチ、フランク角、真円度などを 別に管理する必要がありうると明記し、それは製品文書で定めるとしています。 必要なら自分で指示すること——規格が代わりに推測しないだけです。
• ゲージそのもの。ISO 1502 第 12 章はゲージのフランク角とピッチの公差を、角度の分で与えています。 測る道具のほうが工作物より厳しく管理されています。
• 研削タップ。ISO 2857 はピッチ公差をそのまま並べています。

ですから規則はこうです。 一般用途のファスナでは、はまる能力が一つの数字として検査され、 そのことが成り立つために十分正確でなければならないものはすべて、別の場所でより厳しく管理されている。

これがどこに位置するか

ねじの呼びのなかの文字と数字が実際に何の予算を組んでいるのかは ねじ公差等級にあります。同じ考えです—— 一本の公差域は一つの予算で、いくつもの違うものがそこから引かれます。 同じ組み立て方が単純な径の上でどう見えるかは 同じ穴、三つの軸、 決定の順序全体はねじを指定するにあります。

参考資料

• ISO 965-1:2026 —— メートルねじの公差（外径・有効径・谷の径の限界；精密ねじについての注記）
• ISO 5408:2009 —— ねじの用語（virtual pitch diameter、functional diameter、pitch diameter equivalent）
• ISO 1502:1996 —— ゲージ（テイラーの原理、通り・止まりの構造、ゲージのピッチとフランク角の公差）
• ISO 2857 —— 研削タップ：ピッチ公差
• 〈Is the tolerance of pitch of a thread standardised?〉、Engineering Stack Exchange

この頁が説明しているのは、この方式がどう組み立てられているかです。 特定の部品の合否は、あなたの図面と、図面が引用する規格が決めます。

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

ISO 965 はピッチ公差を規定していますか。

独立した欄はありません。ISO 965-1 が与えるのは外径、有効径、谷の径の限界だけです。ピッチとフランク角の偏差は、それらが実効有効径に与える効果を通して管理されていて、それこそ通り側ゲージが見ているものです。ISO 965-1 は、精密ねじではピッチとフランク角を製品文書で別に管理する必要がありうると注記しています。

実効有効径とは何ですか。

ISO 5408 が使う用語は virtual pitch diameter で、functional diameter が同義語です。はまるのを妨げる合成の効果を表します。ISO 5408 はさらに pitch diameter equivalent を定義しています——ピッチ、リード、フランク角の偏差によって生じる functional diameter の変化です。これらの当量は代数的に足し合わされ、おねじでは正、めねじでは負になります。

ピッチの誤差は有効径の誤差と同じことですか。

違います。ISO 5408 は pitch deviation、flank-angle deviation、pitch diameter equivalent を三つの別のものとして定義しています。一つの径の変化として表せるのは、それらの偏差が「はまるのを妨げる」程度であって、偏差そのものではありません。規格は効果を管理していて、原因を一つずつ立法してはいません。

止まり側ゲージはなぜフランクが切り詰めてあるのですか。

ピッチ誤差に干渉されずに実有効径を読むためです。通り側は完全なフランクで、ピッチ・フランク角・形状を合わせた効果、つまり実効有効径を読みます。ISO 1502 はゲージができるかぎりテイラーの原理に従うことを求め、止まり側はそれに近似的に従うだけだと注記しています——プラグゲージはねじ込み 2 回転までが許されます。

1.732 という係数はどこから来たのですか。

ピッチ誤差を径に換算するために広く引用されていて、60 度の全角の半分の余接です。当サイトは ISO 965、ISO 5408、ISO 1502 のどれにもそれを見つけられませんでした。ISO 5408 はその当量を概念として定義しているだけで、計算式を印刷していません。規格の規定ではなく現場の算法として扱ってください。図面の合否がこれに依るなら、計算のしかたを取り決め、前提にしないこと。