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技術コラム

セムスねじとは?座金組み込みねじの特徴について紹介

名称と用途

セムスねじとは、通称は座金(ざがね)組み込みねじと呼ばれる締結部品のことを意味します。ここでは、セムスねじの簡単な説明と、セムスねじの特徴、用途や製造方法と、実際に当社が製作した特殊セムスねじの事例をご紹介いたします。

セムスねじとは?

セムスねじとは?

セムスねじとは、通称は座金(ざがね)組み込みねじと呼ばれる締結部品のことを意味します。セムスねじは、ねじ山を転造で製造する前に、座金をあらかじめネジに組み込んだものです。組み込まれた座金の内径は、ネジ山の径(ネジ外径)よりも小さいため、ネジ山を転造した後は座金が脱落することがありません。

つまり、座金がネジに組み込まれたという意味で、座金組み込みねじと呼ばれています。

セムスとは?

ネジの流通市場では、座金組み込みねじのことをセムスねじと言いますが、これは海外のネジ製造業者の登録商標に由来しています。

セムスねじは英語では「Pre-assembled washers and screws」と呼ばれる製品で、1930年代にITW社(イリノイツールワーク)が座金組み込みねじの開発をして、特許を取得しております。この「Pre-assembled washers and screws」から文字列を取ることで、SEMSねじと呼ばれているようです。

セムスねじの種類

セムスねじは、JIS上では規格がなく、一般的には座金組み込みねじ、または座金組み込み六角ボルトとして定義されています。そしてセムスねじは、主にセムスの種類や枚数によって名称が異なります。

まずセムスの枚数による違いですが、座金が1枚のものを「シングルセムス」、2枚のものを「ダブルセムス」と言います。

また、セムス(座金)の種類ですが、下記のような種類があります。
・平座金(平ワッシャー)
・小型平座金
・ばね座金(スプリングワッシャー)
・歯座金(外歯・内歯)

これらの座金を組み合わせることで、様々な種類のセムスねじに分けられ、用途に応じて使い分けることができます。

また、座金の規格ごとに名称が異なりますが、例えばJIS規格であれば、
・平座金1枚 ⇒ P=1
・ばね座金1枚 ⇒ P=2
・ばね座金1枚+平座金1枚 ⇒ P=3
・ばね座金1枚+小型平座金1枚 ⇒ P=4
という名称がそれぞれのセムスねじにございます。

セムスねじの特徴

セムスねじの特徴は、座金が組み込まれていることで作業効率が上がることがあげられます。

通常のねじの場合は、座金を別途組み込むような手順を踏みますが、座金組み込みねじの場合は座金を入れる手間がなくなります。また、座金はコロコロ転がったり、どうしても入れることを忘れてしまう場合がありますが、そういった事故も防止することができます。

セムスねじの用途

セムスねじの用途は、主に緩み防止や座面の陥没を防ぐという、座金の使用目的と同様になります。そこに先述の作業効率向上を合わせたものが、セムスねじの大きな特徴です。


平座金は主に以下の用途のために組み込まれています。
・緩み防止
・座面の陥没を防ぐ

平座金を用いることで、ねじのみで締結するよりも接触面積を大きくすることができます。これにより、摩擦力が大きくなるため、緩み止めの作用が働きます。

また、ねじのみの座面の場合は、接触面積が小さくなる分、締結対象物にかかる面の圧力が大きくなってしまい、座面が陥没してしまう場合があります。座面が陥没してしまうと、緩みの原因になってしまう恐れがあるため、とくにアルミや樹脂などの比較的軟らかい材料が締結対象物の場合は、平座金を使用することで面圧を小さくすることができます。

また、平座金はプレス加工によって成形されることが多いため、角が丸くなる面とバリが立つ面が生じますが、締結対象物にキズをつけたくない場合やメッキが剥がれないようにしたい場合は、平座金の角が丸い面を用いる方がよいとされています。


ばね座金は、ばね反発力で締結対象物に食い込むことができるため、より強く締結したい場合に使用されます。しかし、食い込みの力が強いと締結対象物を傷つける恐れがあります。そのため、平座金や平ワッシャーと合わせて使用されることも多くなっています。

これらの座金の特徴を踏まえて、最適なセムスねじを選択する必要がございます。

セムスねじの製造方法

セムスねじの製造では、座金組み込みの専用機が必要となります。

一般的に、ネジを製造する際は、削ってネジ山を製造する「切削」と、圧力をかけてネジ山を製造する「転造」という2種類の方法がございます。切削の場合は、削ってネジ山を製造するため、元の材料よりも細い径になります。一方転造の場合は、ネジ山が盛り上がるため、元の材料よりもネジ山が太くなります。
そのため、転造前に座金(ワッシャー)を組み込むことでセムスねじが製造されるのですが、単純に座金を転造前に組み込めばいい、というわけではありません。きちんと専用の機械を用いて製造する必要がございます。

また、当社ではただのセムスねじではなく、脱落防止、溝入りなど、様々な特殊セムスねじの製造依頼をいただきます。この場合、座金組み込み専用機があるだけでなく、溝加工機をはじめとした、様々な専用機が必要となります。

そのため、特殊セムスねじを製造する際は、様々な締結部品製造用の装置を持ったねじメーカーに依頼する必要があります。

特殊セムスねじの事例:Wセムス脱落防止ネジ(CAPボルト)
特殊セムスねじの事例:Wセムス脱落防止ネジ(CAPボルト)

続いて、実際に当社が製作している特殊セムスねじの事例をご紹介いたします。

こちらの製品は、Wセムス(平ワッシャーとバネ座金)タイプの脱落防止ネジで、製品自体もカバーの取り付けなど、脱落を防止する目的で使用されます。
また、こちらの中抜き加工は旋盤加工にて行っており、ワッシャと座金を組み込んだ状態でねじ転造すると抜け落ちなくなります。
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特殊セムスねじでお困りの方は、特殊ネジ・リベット製造.comまで!
特殊セムスねじでお困りの方は、特殊ネジ・リベット製造.comまで!

特殊ネジ・リベット製造.comを運営する株式カネコは、ネジの2次加工と冷間鍛造における日本屈指のプロフェッショナルとして、様々な特殊ネジや特注リベットの製造・2次加工を行ってきました。また当社は、全国各地にあるネジ加工のサプライヤーと構築した強固なネットワークを保有しています。そのため、当社によるVA/VE提案をするだけでなく、最適なネジ加工のサプライヤーも踏まえたコストダウン提案をすることができます。

つまり当社では、加工技術にあまり詳しくないネジ商社と比較して、より安く、よりお客様のご要望に沿った締結部品を提供することが可能となり、これらの理由から大手メーカー様からも支持されてきました。

さらにカネコでは、製品の熱処理やメッキ処理、全数検査まで対応しております。当社では業界に先駆けて、画像処理選別機を開発・導入し、TS16949/ISO9001などの国際標準基準に対応した最新の検査システム開発を行っています。この最新検査システム「View Checker」では最大4台のカメラを内蔵し、1台あたり1/60秒の超高速画像処理を実現しています。4台のカメラでは、128ヵ所の計測と256ヵ所の特徴抽出を1秒間に15回行う能力があり、最小で±0.02㎜の寸法公差にもなる高精度検査にも対応します。
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