フランジナット JIS B 1190 とロックナット（緩み止めナット）の選び方——性能と再使用の注意

「緩み止めナット M10」で手配すると、何が決まっていないか

機械や装置の振動する部位では、ナットの緩みを防ぐために、フランジ付きのナット、ナイロンのリングが入ったナット、2 枚重ねの低ナット、割りピンを通す溝付きナットなど、さまざまなナットが使われている。購買の現場では、これらがまとめて「ロックナット」「緩み止めナット」と呼ばれ、「緩み止めナット M10」のような品目名で手配されていることがある。だがこの名前では、どの方式のナットで、どの規格の、どの性能のものを買うのかが決まらない。

JIS では、ナットの種類ごとに規格が分かれている。下の表は、この記事で読んだ規格を、規格が何を決めているかで並べたものである。

表のうち、緩み止めの性能そのものを試験で決めている規格は JIS B 1056 だけである。ナットの機械的性質の規格 JIS B 1052-2:2025 も、プリベリング性能（JIS B 1056 参照）やトルクと締付け力の性能は規定しない、と適用範囲に書いている^[4]。「緩み止め」を発注の条件にしたいなら、どの規格のどの試験で確かめるのかまで書く必要がある。

ばね座金で緩みを止める考え方と、その効果についての研究は平座金とばね座金の選び方と指定で、六角ナットの部品等級とスタイルは六角ボルト・六角ナット（JIS B 1180・B 1181）の指定で扱った。この記事はナットの側の選び方に絞る。

フランジ付き六角ナット（JIS B 1190）——本体と附属書で二面幅が違う

JIS B 1190:2014 は、2012 年の ISO 4161（第 3 版）と ISO 10663（第 2 版）を基に技術的内容を変更して作った規格で、ISO によらないフランジ付き六角ナットを附属書 JA に規定している^[3]。本体のナットはスタイル 2（高ナット）で、並目ねじは呼び径 5〜16 mm が部品等級 A、20 mm が部品等級 B である^[3]。附属書 JA の適用範囲には「この附属書は，将来廃止するので，新規設計の機器，部位などには使用しないのがよい」と書かれている^[3]。

本体と附属書では、同じねじの呼びでも二面幅が違う。本体の並目ねじの二面幅の最大は M10 で 15.00 mm、M12 で 18.00 mm であるのに対し^[3]、附属書のナットの二面幅の基準寸法は M10 で 14 mm、M12 で 17 mm である^[3]。強度区分の表し方も違い、本体は 8・9・10・12 の強度区分（ステンレス鋼は A2-70）なのに対し^[3]、附属書は 6T・8T・10T と数字に T を付けて表す^[3]。附属書の T は、本体の強度区分と区別するための文字で、ナットの保証荷重応力がそれと同じ水準にあるボルトの引張強さにほぼ対応することを意味するとされている^[3]。

二面幅が 1 mm 違うと工具が変わる。「フランジナット M10」とだけ書いた発注では、本体と附属書のどちらが来るかが決まらない。本体の製品なら ISO 番号と強度区分を、既存の機種で附属書の製品を使い続けるなら附属書の製品であることと強度区分（6T など）を、発注書に書き分ける。

フランジ付き六角ナットの規格は、座面の円すい角度などの形状を定めているが^[3]、緩みにくさを試験で確かめる規定は無い。この記事で読んだ JIS B 1190 の本体と附属書には、座面に歯（セレーション）を付けた形も規定されていなかった。セレーション付きの品物を買うなら、規格品の名前ではなく、製造業者の品番や図面で特定することになる。

プリベリングトルク形ナット——性能は「3 つのトルク」で決まる

JIS B 1056:2019 は、プリベリングトルク形ナットを、固有のプリベリングトルク発生部の効果によって、はまり合っているおねじ上を自由に回転せず、かつ、締付け力または圧縮力に依存しない回転抵抗をもつナット、と定義している^[1]。ナットの中に組み込んだ非金属のインサートで回転抵抗を出すものが非金属インサート付き、ねじ山やナット本体を故意に変形させるか金属製のインサートで回転抵抗を出すものが全金属製である^[1]。

性能の要求は、1 回目のねじ込みのプリベリングトルクが規定の上限を超えないこと、1 回目のねじ戻しのプリベリングトルクが規定の下限を超えること、の二つが基本で、形式試験の場合と疑義が生じた場合には、特別の協定がない限り 5 回目のねじ戻しの試験も行うとされている^[1]。強度区分 8 の M10 なら、規格の表の値は次のとおりである^[1]。

5 回目のねじ戻しの下限が 1 回目より低いことからも分かるように、プリベリングトルクは付け外しを繰り返すと下がる。規格は「再使用を重ねると，プリベリングトルクの性能は低下するので，ナットの使用者は，再使用をする場合，事前に性能低下の影響を考慮しなければならない」と書いている^[1]。保守で外したナットを付け直すことが前提の部位では、何回までの再使用を認めるのか、交換部品として新品を手配するのかを、設計部門と保守部門で決めておく。購買としては、交換用のナットを保守部品の手配リストに入れておくことになる。

規格の値は、実験室の条件での値

JIS B 1056 は、規定するプリベリングトルクの値は実験室での試験条件に基づくもので、実使用におけるプリベリングトルクの値は変わることがある、と注記している^[1]。試験には規定の試験用ボルトと座面板を使い、亜鉛めっきを施したナットの試験には亜鉛めっきを施したボルトを無潤滑で、それ以外のナットの試験には、特に協定がない限り、りん酸亜鉛皮膜に油を塗布したボルトを用いるとされている^[1]。自社の組立で使うボルトの表面処理や潤滑の状態が試験の条件と違えば、同じナットでも回転抵抗は変わりうる。

規格の表の注には、プリベリングトルクの試験結果を統計的工程管理（SPC）の方法で評価しても統計学的な妥当性はない、とも書かれている^[1]。仕入先の成績書にトルクの平均値やばらつきの指標が並んでいても、規格の判定は規定値を超えるかどうかで行う。

プリベリングトルクは締付け力を発生させずにナットを回すのに要るトルクなので^[1]、トルクで締付けを管理する部位では、この分を含めて締付けトルクを考えることになる。回り止めの機能をもつナットは、ねじの締付けの通則（JIS B 1083）の考え方をそのまま当てはめられないので、締付けトルクは設計で決める（通則の考え方はボルトの締付けトルクの決め方で扱う）。

形状の規格と性能の規格で、年版がずれている

非金属インサート付き六角ナットの JIS B 1199-1 は 2001 年の規格（2008 年に追補）で、1997 年版の ISO 7040 などを基にしている^[2]。引用規格の欄では JIS B 1056 を ISO 2320:1997 と一致する規格として挙げているが^[2]、現行の JIS B 1056:2019 は 2015 年の ISO 2320（第 5 版）を基に我が国の実態を反映して技術的内容を変更した規格である^[1]。発注書や仕様書で性能の規格を引くときは、JIS B 1056 の年版まで書き、どの版の値で判定するのかを仕入先と合わせる。

JIS B 1199-1 の製品の呼び方の例は「プリベリングトルク形ナットJIS B 1199-1－ISO 7040－スタイル1-M12-8」で、ねじの呼び M12、強度区分 8、スタイル 1 のナットを表す^[2]。製品仕様では、ナット本体は鋼、インサートは「例えば，ポリアミド」、ねじは 6H、強度区分はスタイル 1・並目ねじで 5・8・10（スタイル 2 は 9・12、細目ねじは 6・8・10）で、一般には表面処理を行わないとされている^[2]。インサートの材料は例示なので、材料を限定したい用途では発注書に書く。

2 枚重ねの低ナットと、溝付きナット

ボルトに六角ナットと低ナットを重ねて締め、互いに押し付けて回り止めにする使い方がある。ナットの機械的性質の規格 JIS B 1052-2 は、低ナット（スタイル 0）の強度区分を二つの数字で表し、最初の数字「0」は負荷能力が低いことを示していて、過大な負荷が作用したときにねじ山のせん断破壊（ストリッピング）が起こることを防止する設計とはなっていないことを警告するために表示する、としている^[4]。低ナットは、ボルトの強さに見合う負荷を一枚で受けるナットではない、ということである。同じ規格は、低ナットをダブルナットとして用いる場合は並高さナットか高ナットと組み合わせるとし、強度区分 04 の低ナットは強度区分 8 まで、05 の低ナットは強度区分 12 までの並高さナットまたは高ナットと組み合わせる、と書いている^[4]。図面で低ナットを組み合わせている部位では、相手のナットの強度区分がこの範囲に入っているかを確かめ、両方のナットの強度区分を書き落とさないようにする。

六角ナットの JIS B 1181 の附属書の六角ナットには形状による 1 種〜4 種の区別があり、寸法表の注には止めナットには通常 3 種のものを使用すると書かれている^[5]。ただしこの附属書も、フランジ付き六角ナットの附属書と同じく、将来廃止するので新規設計の機器や部位には使用しないのがよいとされている^[5]。3 種の鋼ナットは機械的性質を受渡当事者間の協定によるとされているので^[5]、発注するときは強度の扱いを別に決める。

溝付き六角ナットは、一般に溝とボルトの穴にピンを通して回り止めにする使い方をされるナットである。JIS B 1170:2011 は、二面幅と呼び径の比によって溝付き六角ナット（1.45 以上）と小形溝付き六角ナット（1.45 未満）に分け、形状で 1 種〜4 種、高さで高形・低形に区別している^[7]。ねじの公差域クラスは 6H または 7H で、特に指定のない場合は 6H とし、電気めっきを施したねじもその許容差内になければならないとされている^[7]。種類・形式・仕上げ程度を書き分けないと、別の寸法の品物が来る。

めっきと水素ぜい化——ナットはボルトと扱いが違う

締結用部品の電気めっきの規格 JIS B 1044:2024 は、JIS B 1052-2 に適合するナットについて、強度区分 12 以下は追加の工程検証も製品試験もベーキングも不要としている^[6]。その理由として、ナット（フランジ付きナットを含む）の重要部位の引張応力は組み合わせるボルトのねじ部の引張応力より常に小さいこと、JIS B 1052-2 に適合するナットは常に 390 HV 未満の硬さであることを挙げている^[6]。ただし、強度区分 10 と 12 の全金属製プリベリングトルク形ナットの場合は、製造業者の判断によって、追加の工程検証またはベーキングが必要とされている^[6]。

全金属製の緩み止めナットは、ナットの一部を変形させて回転抵抗を出すので、同じ強度区分の普通のナットとは扱いが分かれている。強度区分 10・12 の全金属製のナットにめっきを付けるときは、仕入先がどの処置を取ったのかを記録で出してもらう。めっきの発注全体はめっきの発注で指定することを参照してほしい。

発注書の書き方と受入

1. 方式と規格番号を書く
フランジ付き（JIS B 1190）か、プリベリングトルク形（JIS B 1199 の部番号）か、低ナット（JIS B 1181）か、溝付き（JIS B 1170）かを、規格番号で書く。「ロックナット」「Uナット」のような通称だけの品目名は、品目マスタから外す。

2. 本体か附属書か、対応 ISO・スタイル・強度区分を書く
フランジ付きの本体なら ISO 番号と強度区分、附属書なら 6T などの区分を書く。

3. プリベリングトルク形は、性能の規格と受入の試験を決める
JIS B 1056 の年版と、受入を 1 回目のねじ込み・ねじ戻しだけにするのか、5 回目のねじ戻しまで求めるのかを書く。使用温度が規格の範囲に近い部位なら、温度特性の試験を要求するかも決める^[1]。

4. 組み合わせるボルトの強度区分と合わせる
JIS B 1052-2 は、並高さナットと高ナットの強度区分の数字を、組み合わせて使えるおねじ部品の最大の強度区分の左側の数字と同じとしている^[4]。ボルトの強度区分はボルトの強度区分と規格の指定で扱った。

受入では、包装の表示と発注書を突き合わせ、迷ったら二面幅を測って本体と附属書を見分ける。プリベリングトルク形は、外観ではインサートの有無で方式が分かるが、性能は試験でしか分からない。重要な部位のナットは、受入の手順書に、どの試験の記録を仕入先に出してもらうかを書いておく。

同じシリーズでは、ナットと組み合わせる六角穴付きボルト（JIS B 1176）、寸切りボルト、ねじ先で押し付けて固定する止めねじ（JIS B 1177）の指定を扱っている。

よくある質問

フランジナットに替えれば、ばね座金を外してよいか

フランジ付き六角ナットの規格は形状・寸法と強度区分を決めていて、緩み止めの性能は試験で決めていない^[3]。座金を外すかどうかは、緩みの原因と締結部の条件を含めて設計部門が判断する。ばね座金の効果についての研究は、座金の記事で紹介した。

ナイロンナットを保守で付け直してよいか

規格は再使用で性能が下がることを前提に、使用者に事前の考慮を求めている^[1]。付け直す回数の上限を決めるか、交換用の新品を手配するかを、設計部門と保守部門で決めておく。

高温の部位にナイロンナットを使っている

非金属インサート付きの使用範囲は −50 ℃〜120 ℃で、この範囲外では機能特性に影響を与える可能性があるとされている^[1]。部位の温度が範囲に近いなら、全金属製に替えるか、温度特性の試験を求めるかを設計部門に決めてもらう。

まとめ

「緩み止めナット」は通称で、JIS ではフランジ付き六角ナット、プリベリングトルク形ナット、低ナット、溝付きナットが別の規格になっている。フランジ付き六角ナットの規格は形状と強度区分を決めるもので、附属書の製品は二面幅も強度区分の表し方も違う。緩み止めの性能が試験で決まっているのはプリベリングトルク形で、1 回目のねじ込み・ねじ戻しと 5 回目のねじ戻しのトルク、使用温度の範囲が規格にある。値は実験室の条件のもので、再使用で下がる。発注書には方式・規格番号・対応 ISO・スタイル・強度区分と性能の規格の年版を書き、受入でどの試験の記録を求めるかを決めておく。

出典・参考資料

1. JIS B 1056:2019 締結用部品－プリベリングトルク形鋼製ナット－機能特性（JIS 検索の閲覧資料）（日本産業標準調査会／2019 年 11 月 20 日改正・2024 年 10 月 21 日確認）
2. JIS B 1199-1 プリベリングトルク形ナット－第１部：非金属インサート付き六角ナット（JIS 検索の閲覧資料・本体 2001 年版と追補 1）（日本産業標準調査会／2008 年 3 月 20 日改正・2022 年 10 月 20 日確認）
3. JIS B 1190:2014 フランジ付き六角ナット（JIS 検索の閲覧資料）（日本産業標準調査会／2014 年 9 月 22 日改正・2024 年 10 月 21 日確認）
4. JIS B 1052-2:2025 締結用部品－炭素鋼及び合金鋼製締結用部品の機械的性質－第2部：強度区分を規定したナット（JIS 検索の閲覧資料）（日本産業標準調査会／2025 年 1 月 20 日改正）
5. JIS B 1181:2014 六角ナット（JIS 検索の閲覧資料）（日本産業標準調査会／2014 年 4 月 21 日改正・2019 年 10 月 21 日確認）
6. JIS B 1044:2024 締結用部品－電気めっき皮膜システム（JIS 検索の閲覧資料）（日本産業標準調査会／2024 年 2 月 20 日改正）
7. JIS B 1170:2011 溝付き六角ナット（JIS 検索の閲覧資料）（日本産業標準調査会／2011 年 4 月 20 日改正・2026 年 6 月 22 日確認）

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