二つの管ねじ規格は not の一語だけ違い、その語を持つほうが密封の置き場所を教えている

掲示板の質問はエンジンカバーのスタッドについてで、それは管ねじではなく普通の締結ねじだから、 どちらの規格も及ばない。それでもこの一文は一般解を与えており、 しかも返信が何も引用せずに自力でたどり着いた答えと同じである。 ナットが座るところに密封ワッシャを置く。当方は誰のエンジンも診断しないし、 そのスレッドの終わりには投稿者自身の疑いもガスケットとロッカーシャフトへ移っていた。 持ち帰る価値があるのは原則であり、その原則には出典がある。

not と書いてあるほう

ISO 228-1:2000 は第四版、八ページ、ISO/TC 5/SC 5 の作成で、 2022 年の見直しで現行と確認されている。適用範囲は全部読める長さで、効くのは後半である。

二つの締付面、ねじの外側、そのあいだにシール。それはナットの下の一枚のワッシャであり、 継手の端面シールであり、あるいは複合ワッシャである。ねじではない。 この種のねじの記号は G で、外ねじには二つの公差等級がある。 A がより厳しく、B がより緩い。A はすべて負の公差で、 対応する内ねじの公差と同値、B はその二倍である。

are と書いてあるほうも、なおシール材を求める

ISO 7-1:1994 は第三版、七ページ、同じ分科委員会で、 しかも今年見直されて現行と確認されたばかりである。扱うのは 接合用管ねじ、すなわちねじどうしのかみ合いによって 耐圧にされる接合であり、三つの形がある。R テーパ外ねじ、 Rc テーパ内ねじ、Rp 平行内ねじ。 テーパは 16 分の 1 である。

そして次の一文を、多くの人は予期していない。適用範囲の段落のすぐあとに独立して置かれている。 ねじ部で密封するねじ、それがこの規格の存在理由そのものであるにもかかわらず、である。

テーパ管ねじは、それ自体で密封するねじではない。密封されるために設計されたねじであり、 規格は寸法をひとつも出す前にそう述べている。 テーパだから締まるのであってシール材は間に合わせだ、という理解は、関係が逆である。

そして注記の中に、掲示板の問いを直接閉じる一行がある。

つまりこの体系の中に、ねじ部で密封する平行のおねじというものは存在しない。 出来の悪いものがある、という話ではない。その区分がないのである。 ISO 7-1 が定める唯一の平行形は Rp で、それは内ねじであり、 テーパのおねじがねじ込まれる相手である。

ねじ山形状は同一なので、違うのはねじではない

二つの族はねじの形が違うのだろうと思いたくなる。ISO 228-1 の第 4 項が一文で否定する。 「これらのねじの形状は、ISO 7-1 に規定する平行ねじのそれと同一である。」 どちらも h = 0,640 327 P を与え、 二つの表の外径は共通するどのサイズでも末位まで一致する。 1/16 の 7,723 ミリから 6 の 163,830 ミリまで。

違うのはねじではない。そのねじどうしのかみ合いが圧力を保つことを誰かが期待しているか、である。 同じサイズの G ねじと Rp ねじは、同じ形が違う仕事をしている。

そこに罠があり、ISO 7-1 は〈締結ねじとの組合せ〉という独立した項でそれを示している。

G のおねじは Rp のめねじにねじ込める。同じ形状、同じ直径である。 そしてその Rp を所有する規格のほうが、その結果は密封しないかもしれないと述べ、 考える責任を関連する製品規格に渡している。 それは、きれいに組み上がったうえで、ずっと下流の誰かに試される組立についての警告である。

表が語っていて誰も引用しない二つのこと

ひとつめはサイズについて。ISO 7-1 は 1/16 から 6 まで十五を挙げる。 ISO 228-1 は同じ範囲に二十四を挙げる。 余分の九つ、5/8、7/8、1 1/8、1 3/4、2 1/4、2 3/4、3 1/2、 4 1/2、5 1/2 は、ねじ部で密封しないほうの規格にしか存在しない。 これは当方が二つの表を突き合わせたもので、 図面がそれらのサイズを接合ねじとして指示していれば、そのサイズは ISO 7-1 にそもそもない。

ふたつめはピッチについて。その十五サイズには四種類のピッチしかなく、 いちばん粗い 25,4 ミリあたり 11 山が、1 インチから 6 インチまでを全部覆う。 九つのサイズにひとつのピッチ。六インチ管のねじは一インチ管のねじと同じピッチで、 大きくなったのは直径だけである。

表そのものも換算であり、そう書いてある。 「主要寸法は 1 インチ = 25,4 ミリを基礎としてミリメートルに換算され、 一インチあたりの山数から始まる」。その山数がピッチを決め、以下すべてを決める。 同じ表の欄見出しは25,4 ミリあたりの山数である。 二つの規格ともその欄をそう書いており、どちらもメートル法の衣を着た山数を語っている。

二つの規格が一致しない一ミクロン

ISO 228-1 は、その内ねじ有効径公差が 「ISO 7-1 における直径公差の正の偏差に対応する。ただしねじサイズ 1/16、1/8、1/4 および 3/8 についてはこの限りでなく、わずかに高い値を規定する」と述べる。 そこで確かめた。以下の計算は当方のものである。

まず ISO 7-1 を自分自身に照らす。その脚注は、平行内ねじの直径公差が ゲージ平面公差（山数）×ピッチ×テーパ 16 分の 1 であると述べている。計算すると、

五つとも合う。ISO 7-1 は自分の規則に対して整合している。

次に二つの規格を突き合わせる。1/2 から 2 までは ISO 228-1 が +0,142 と +0,180 を印刷しており、完全に一致する。 宣言された四つの例外は確かに高い。+0,107 対 0,071、 +0,125 対 0,104。そして 2 1/4 以上では、 ISO 228-1 が +0,217、ISO 7-1 が ±0,216 である。

一ミクロン、しかも例外に挙げられていないサイズで。 当方は二つの文書に印刷されたとおりに報告する。どちらも印刷頁の画像と照合した。 誤りだとは言わないし、説明も持たない。 ISO 7-1 には技術正誤票があるが、それはこの数値に触れていない。

その正誤票は、図面一枚である

ISO 7-1:1994/Cor.1:2007 は 2007 年 8 月 1 日に発行された。 それが正す版から十三年後である。全二ページ、そして指示はこれで全部である。

図一枚。ゲージ平面、基準平面、有効ねじ部が、テーパ内ねじ、平行内ねじ、テーパ外ねじの それぞれのどこに来るかを示すあの図である。1994 年の図と 2007 年の置換図を どちらも画像に描画して並べ、比較した。何が変わったのか分からなかった。 どちらも同じ三つの図、同じ引出線、同じ 0,5 P の寸法を持ち、 2007 年のほうは描き直されて清書されている。 これは当方の比較についての報告であって、正誤票が何も変えなかったという主張ではない。

変わったものがひとつあり、それは文字で書かれている。1994 年、その分科委員会は ねじ込み式または平端突合せ溶接継手、ねじ、ねじのゲージ検査と呼ばれていた。 2007 年、同じ SC 5 はねじ込み継手、はんだ継手、溶接継手、管ねじ、ねじゲージである。

スタッドへ戻る

止まり穴に入り、その奥に油があるスタッドは、この二つの規格のどちらにも属さない。 普通の締結ねじであり、ISO 7-1 も ISO 228-1 もそれについて直接には何も言わない。 それでも ISO 228-1 の適用範囲にあるあの指示はきれいに一般化でき、 駐車場で気づくのではなく図面に書いておく価値がある。 そのねじが締結ねじなら、密封はその外側の二つの面であり、 そのあいだに圧縮できる何かを置く。

ナットの下の複合ワッシャがそれをしており、軟らかい金属のつぶしワッシャがそれをしており、 継手の端面シールもそれをしている。締結ねじのねじ溝にシール材を詰めるのは、 その種のねじの規格が適さないと明言している仕事を、そのねじにさせようとすることである。 うまくいくこともある。しかし何もそれを前提に設計されてはいない。

密封ワッシャそのものの寸法規格も差し上げたかったが、できない。 複合ワッシャやつぶしワッシャの寸法について、公開で読める一次資料を見つけていないので、 この頁はそれらの寸法にも材質にも触れない。 ボス底部に O リングを置く平行ねじポートの体系についても同じである。 それはこの問題に対する現実的でよく標準化された答えだが、当方は読んでいない。 読めるようになったら、それはそれ自身の頁になる。

密封を確かに円錐面に置き、そのことを両側とも書き下している体系がひとつある。 ガスボンベの弁出口である。その規格は同じホイットワース形をピッチ 2 ミリで用い、 結合ナットの下の円錐部で密封し、力のすべてを、 間違った二つの部品が嵌まらないようにすることに注いでいる。 ガスボンベの継手はどれも、隣のものと〇・七ミリしか離れていない。

どう使うか

• 引用する規格の題名をまず読む。一方は耐圧接合をねじ部で行うと言い、他方は行わないと言う。その語が仕様そのものである
• テーパ管ねじが素で密封すると期待しない。ISO 7-1 は適用範囲で、寸法をひとつも出す前に、ねじへの適切な接合用充填材を求めている
• 密封する平行おねじを探さない。ISO 7-1 は平行外管ねじが接合ねじとして適さないと述べており、それが定める平行形 Rp は内ねじである
• G のおねじが Rp のめねじに入る箇所は指摘する。組み上がるし形状も同じだが、ISO 7-1 はその組合せが必ずしも漏れのない接合を達成するとは限らないと述べている
• 指定したサイズがその規格に存在するか確かめる。1/16 から 6 のあいだに、ISO 228-1 にしかないサイズが九つある
• 締結ねじなら密封はその外側に。二つの締付面とそのあいだのシール。それが ISO 228-1 の適用範囲の一文であり、掲示板が自力でたどり着いた答えでもある

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 7-1 と ISO 228-1 の違いは何ですか。

題名です。ISO 7-1 は耐圧接合をねじ部で行う管ねじ、ISO 228-1 は耐圧接合をねじ部で行わない管ねじです。ねじ山形状は同一で、ISO 228-1 の第 4 項が自らそう述べており、二つの表の外径は共通するどのサイズでも一致します。違うのは、そのねじどうしのかみ合いが圧力を保つと期待されているかどうかです。

平行管ねじはどう密封しますか。

ねじ部では密封しません。ISO 228-1 の適用範囲は、この種のねじを用いた組立を耐圧にしなければならない場合、ねじの外側にある二つの締付面を圧着し、その間に適切なシールを介して行うのがよいと述べています。実務ではナットの下のワッシャ、継手の端面シール、あるいは複合ワッシャです。

テーパ管ねじはそれ自体で密封しますか。

ISO 7-1 はそうは述べていません。適用範囲の段落の直後に、耐圧接合を確実にするためねじには適切な接合用充填材を用いるのがよい、と書かれています。十六分の一のテーパはねじ側面に干渉を生じさせますが、規格はなおねじの上に何かがあることを前提にしています。

ねじ部で密封する平行のおねじというものはありますか。

この体系にはありません。ISO 7-1 の適用範囲の注記 1 は、平行外管ねじは接合ねじとして適さないと述べています。ISO 7-1 が定める唯一の平行形 Rp は内ねじで、テーパのおねじを受けます。

G ねじを Rp ねじにねじ込めますか。

機械的には入ります。形状も直径も同じだからです。ISO 7-1 にはまさにこの場合のための項があり、その最後は、この種のねじの組合せは必ずしも漏れのない接合を達成するとは限らず、内ねじの公差を関連する製品規格で考慮しなければならない、と述べています。

R、Rc、Rp、G はそれぞれ何ですか。

ISO 7-1 では、R がテーパ外管ねじ、Rc がテーパ内管ねじ、Rp が平行内管ねじで、三つとも耐圧接合をねじ部で行うためのものです。ISO 228-1 では G が耐圧接合をねじ部で行わない管ねじで、外部の G ねじには公差等級 A、より厳しいほうと、B、より緩いほうがあります。

管ねじのサイズはいくつありますか。

ISO 7-1 は 1/16 から 6 まで十五を表にし、ISO 228-1 は同じ範囲に二十四を表にしています。ISO 228-1 にしか現れない九つは 5/8、7/8、1 1/8、1 3/4、2 1/4、2 3/4、3 1/2、4 1/2、5 1/2 で、これは当方が二つの表を突き合わせた結果です。

一インチと六インチの管ねじでピッチが同じなのはなぜですか。

ISO 7-1 の表全体にピッチが四種類しかなく、いちばん粗い 25,4 ミリあたり 11 山が 1 インチから 6 インチまでのすべてのサイズを覆っているからです。寸法はインチ値から換算されたもので、規格は表の下の注記でそう述べています。

普通のボルトやスタッドのねじにシール材を塗るべきですか。

この二つの規格はどちらも普通の締結ねじを扱っていないので、ここにその場合を律する記述はありません。ISO 228-1 が、それが扱う管ねじについて述べているのは、耐圧の結果はねじの外側にある二つの締付面とそのあいだのシールから来るのがよい、ということです。その原則こそ、ナットの下の複合ワッシャや軟らかい金属のつぶしワッシャが与えているものです。

参考資料

• ISO 228-1:2000、耐圧接合をねじ部で行わない管ねじ、第 1 部：寸法、公差および表示。適用範囲、第 3 項と第 4 項、表 1
• ISO 7-1:1994、耐圧接合をねじ部で行う管ねじ、第 1 部：寸法、公差および表示。適用範囲、第 3、4、7、9 項、表 1
• ISO 7-1:1994/Cor 1:2007、技術正誤票 1、二ページ。図 5 を置き換える
• r/MechanicalEngineering、出発点になった質問。十二件の返信が密封ワッシャに行き着く

ISO 7-1:1994 と ISO 228-1:2000 は、公開されている iTeh プレビューから読んだ。ISO 7-1 は第三版、七ページ、ISO/TC 5/SC 5、段階 90.93、2026 年の見直しで現行と確認。ISO 228-1 は第四版、八ページ、同じ分科委員会、2022 年に確認。ここで引用した ISO 228-1 の適用範囲は、その ISO カタログ頁の要約にも一字一句同じかたちで現れており、その一文には独立した二つの出典がある。ISO 7-1 のプレビューはスキャンで文字層が大きく崩れているため、そこから取ったすべての数字は印刷頁を描画した画像と照合した。正誤票は日本規格協会の公開リンクから完全な二ページの PDF として読んだ。次の各項は当方自身の計算であり、いずれの規格の記述でもない。ISO 7-1 の直径公差欄をその脚注に照らして検証したこと、その欄を ISO 228-1 の内ねじ有効径公差と対照したこと、ISO 228-1 にしか現れない九つのサイズを数えたこと、九つのサイズが一つのピッチを共有するという観察である。ISO 228-1 の 0,217 と ISO 7-1 の 0,216 は、二つの文書に印刷されたとおりに報告している。誤りとは述べず、説明も示さない。図 5 の二つの版をどちらも画像に描画して比較し、違いを特定できなかった。それは当方の比較についての陳述であって、正誤票が何も変えなかったという主張ではない。母規格がそれらに言及した一文を超えて、ISO 7-2 や ISO 228-2 からは何も引用しておらず、ISO 6149、ISO 1179、SAE J514、DIN 7603 からは一切引用していない。いずれも読んでいない。したがって本頁は O リングボスのポートについても、密封ワッシャやつぶしワッシャの寸法についても何も述べていない。ねじ山の角度は、プレビューに印刷されていないため書いていない。本頁はいかなるエンジンも診断せず、車種名もエンジン名も書かず、シール材やワッシャの銘柄名も書かない。掲示板のスレッドは問いの出どころとして引用している。そのスレッドの終わりには、投稿者自身の疑いはねじから離れていた。