調整ねじとは
調整ねじとは、機械部品や治工具の位置調整や高さ調整に広く使用されるねじです。
調整の幅は大きく動かせるタイプから微調整が可能なものまでさまざまであり、用途に応じた最適なねじピッチが選ばれます。調整後の位置を保持し、変動を防止するためにナットで固定が一般的です。
また、機械や設備での位置調整だけでなく、圧力や流量、電圧、周波数などの調整を行うねじも調整ねじと呼ばれます。
調整ねじの使用用途
図1. 調整ねじの使用例
1. 機械・設備の位置調整
調整ねじは、機械部品の位置を微調整するために使用されます。組立時に加工精度だけでは十分な精度を出せない場合や、組立後に位置の微調整が必要な場合に特に効果的です。
2. 治工具の位置調整
治具や工具を機械設備に正確な位置に固定する際、調整ねじが役立ちます。正確な位置決めを求められる場面で使用され、作業効率や精度向上に役立ちます。
3. 検出器・センサーの位置調整
検出器やセンサーなど、高精度な位置決めが必要な場合にも調整ねじが用いられます。光電センサーの光軸調整など、微調整を必要とする用途に適しており、取り付けブラケットに内蔵されているケースもあります。マイクロメータと併用で、調整具合を目視で確認も可能です。
4. 傾きの調整
調整ねじ1本の使用で一方向の位置調整が可能ですが、2本を同一平面に配置すると接触面の傾きを調整できます。例えば、シュートの支持部を調整ねじで押し上げて傾きを変えるといった使い方があります。
調整ねじの原理
調整ねじは、ねじ山のリードを利用して回転させることで軸方向に移動し、相手材を押すことで位置調整が可能です。
ねじ端が相手材に接触する面は球面状であり、接触面の影響を最小限に抑える設計が一般的です。耐摩耗性を向上させるため、焼入れ処理されたねじが多く使用されます。また、相手材の接触面には硬度の高い材料や滑らかな表面仕上げが求められる場合もあります。
調整ねじのピッチは微調整を容易にするため細目ねじが一般的です。ねじの精度は通常6g以上 (旧JIS2級以上) が多く、ねじ穴の精度も同等以上が必要です。そのため、使用時には相互の精度に注意する必要があります。
調整ねじの種類
図2. 調整ねじの種類
1. 止めねじ型
止めねじ (イモネジ) に似た形状で、ねじ端が接触面となり球面で焼入れ処理されています。六角穴付きやスパナ用に二面取りされたものもあり、用途に応じて選択可能です。
2. 六角ボルト型
六角ボルトと同様の形状で、ねじ端を接触面として使用します。六角頭をスパナやレンチで締め付けることで、高い締付トルクを得ることが可能です。一部では六角頭部に六角穴を設け、工具の選択肢を広げた設計もあります。
3. スピンドル型
精密ねじで構成されたスピンドル型は、微細な調整が可能です。通常よりも微調整が必要な場面で用いられ、マイクロメータや精密ステージの送り機構に活用されます。
調整ねじの構造
調整ねじの構造は、多種多様で大きな機械や作業台の水平を保つために使用されます。レベル調整ねじとして知られるタイプは、他のねじと異なり数十センチサイズのものが多く、主に工場や作業現場で活躍します。
これらのねじは、高さ調整や水平調整に必要です。たとえば、脚がガタつく机や椅子を調整や機械、作業台の安定性を確保する目的で使用されます。水平が保たれていないと、作業効率低下や事故原因となる可能性があるためです。
調整ねじは長さを調整できる構造を持ち、ねじ部を回転させることで高さを変えます。脚の長さが異なる場合でも、レベル調整ねじの使用で同じ高さに調整が可能です。また、防錆加工や耐久性を考慮した材質が使うこともあります。
調整ねじのその他情報
1. 調整ねじの材質
調整ねじには炭素鋼、クロモリ鋼、ステンレス鋼が使用されます。多くの場合、外部に露出しやすいため、防錆性や耐食性を高めるためにユニクロメッキ、三価クロメート、無電解ニッケルメッキなどの表面処理が施されています。
2. 調整ねじの使い方
調整ねじは調整ブロックや専用機器のねじ穴に取り付け、相手材に押し当てて位置を調整が可能です。調整後、位置がずれないようにナットで固定しますが、ナットの締付時にねじが回転して位置が変わらないよう注意する必要があります。また、調整ねじを複数配置し、対象物を前後や左右に動かす方法も一般的です。