⚡ 要点
- 範囲:M0.8–M2.0。スマートフォン、イヤホン、腕時計、ノート PC をカバーします。
- ねじの種類:機械ねじ(M。ナットまたは下穴加工済みの穴と組み合わせる)とタッピンねじ(B/ST。樹脂や薄板に自らねじ山を形成する)の 2 種類です。
- 駆動部:フィリップス、Torx、Torx Plus、十一溝、六角穴、マイナス、Tri-wing Y、Pozidriv。
- 頭部:なべ頭 C、小なべ頭 P、皿頭 F。
- 材料:炭素鋼 SWRCH10A/18A/22A、ステンレス SUS302HQ/304/316/410、チタン TA2。
- 外観:色あせや剥離のない PVD 真空コーティング、CD テクスチャ、ナノコーティング。
1. マイクロねじの特徴
ハンドブックより:民生電子機器向けの精密ねじは、微小寸法と高精度、高強度・耐振動性、非磁性で低干渉、安定した信頼性の高い駆動を兼ね備えます。自動組立を前提とした薄型・高集積の製品に最適です。
作用の仕組み:ねじを回すとトルクが軸方向の締付力に変換され(軸力は一般に破断トルクの 70–80%)、かみ合ったねじ山を介して部品を締め付けます。
2. 機械ねじとタッピンねじ
| 種類 | 特徴 | 用途 |
|---|---|---|
| 機械ねじ(M) | 並目または細目。ナットや下穴加工済みの穴と組み合わせ、繰り返しの分解・再組立が可能。締付力が高くトルクも安定 | スマートフォンのミッドフレーム、金属ブラケット、金属背面カバー、メインボード実装、サーマルモジュール、シールドケースの軸、ヒンジ、カメラモジュール |
| タッピンねじ(B/ST) | 自らねじ山を形成(鋭先 A、平先 B、広ねじ山、粗ピッチ)。樹脂や薄肉金属の下穴に打ち込み、繰り返し組立には向かない。M2 未満では通常、鋭先を省略 | 樹脂ハウジング、電池カバー、外観部品、イヤホン充電ケース、ルータ外殻、小型家電内部の軽負荷樹脂ブラケット |
M2 未満のタッピンねじに関する注意:下穴を業界標準のピッチに合わせ、3–5 山のかみ合いを確保し、最小肉厚を維持することで、めねじの破壊、ねじの折損、樹脂割れを防ぎます。
3. サイズ表(機械ねじ、M0.8–M2.0)
| サイズ d×P | 頭部径 a(最小) | 頭部高さ b | ねじ部長さ c(最小) | 溝深さ q | 駆動部 |
|---|---|---|---|---|---|
| M0.8×0.2P | 1.30 | 0.30±0.05 | 0.9 | 0.15 | フィリップス 0# |
| M1.0×0.20P | 1.70 | 0.25±0.05 | 1.2 / 0.9 | 0.20 | フィリップス 0# |
| M1.0×0.25P | |||||
| M1.2×0.20P | 1.90 | 0.30±0.05 | 1.4 / 1.1 | 0.30 | フィリップス 0# |
| M1.2×0.25P | |||||
| M1.4×0.20P | 2.10 | 0.35±0.05 | 1.7 / 1.4 | 0.40 | フィリップス 0# |
| M1.4×0.3P | |||||
| M1.6×0.2P | 2.40 | 0.45±0.05 | 1.9 / 1.6 | 0.50 | フィリップス 0# |
| M1.6×0.35P | |||||
| M2.0×0.25P | 3.00 | 0.45±0.05 | 2.4 / 2.0 | 0.60 | フィリップス 0# |
| M2.0×0.4P |
4. 駆動部と頭部の選定
駆動部
- フィリップス:最も一般的な選択です。
- Torx / Torx Plus:自動ラインや、カムアウトなしで高トルクをかけたい場合に適します。
- 十一溝:2 種類のドライバーに対応します。
- 六角穴:溝が見えず、外観がすっきりします。
- Tri-wing Y:いたずら防止用で、民生電子機器で一般的です。
- Pozidriv:より高いトルクに対応します。
頭部
- なべ頭 C:最も一般的です。
- 小なべ頭 P:低背です。
- 皿頭 F:表面と面一になります。
5. PVD・CD テクスチャ装飾ねじ
PVD(物理蒸着)は、真空中でターゲット材を原子化し、ナノメートルから数マイクロメートルの緻密な膜として部品表面に堆積させます。
- 硬さが非常に高く耐摩耗性・耐傷性に優れるため、ねじ山のかじりや欠けが起きにくくなります。
- 耐食・防錆性を備え、塩水噴霧や湿気に耐えます。
- 膜が薄いため寸法に影響せず、ねじ山の目詰まりや組立クリアランスの変化がありません。
- 低摩擦・自己潤滑性により、ねじ込みが滑らかでトルクが安定し、なめりも発生しません。
- 水素脆性がなく環境負荷も低く、外観も色あせや剥離がありません。
6. 材料選定とトルク
| 材料 | 引張強さ | 特徴 | 用途 |
|---|---|---|---|
| 炭素鋼 SWRCH10A | 300–400 MPa | 経済的で成形しやすいが、めっきが必要 | 一般的な民生電子機器 |
| 炭素鋼 SWRCH18A | 400–500 MPa | やや高強度 | 中程度の構造部 |
| ステンレス SUS302HQ | 500–700 MPa | 非磁性・耐食性があり、最も汎用 | スマートフォン、ウェアラブル |
| ステンレス SUS316 | 550–700 MPa | 耐塩水噴霧性、医療グレード | 屋外、医療 |
| ステンレス SUS410 | 700–1000 MPa | 高強度で焼入れ可能 | 構造部品 |
| チタン TA2 | 400–600 MPa | 軽量・非磁性・生体適合性 | 医療、高級製品 |
推奨締付トルク(ステンレス M1.6)
| ねじサイズ | 推奨締付トルク(N·cm) | 組立部位 |
|---|---|---|
| M1.2 | 0.6–1.0 | 電池カバー |
| M1.4 | 1.0–1.5 | ミッドフレーム |
| M1.6 | 1.5–2.5 | メインボード |
| M2.0 | 3.0–5.0 | サーマルモジュール |
マイクロねじで最も重要な要素:トルク不足なら結合部がゆるみ、過大ならねじが折損するかめねじが破壊します。自動ラインではトルク管理ドライバーを使用し、±10% 以内に収める必要があります。
よくある質問
Q. M0.8 は自動ラインで使えますか。 専用ビットと真空ノズルを使えば可能です。
Q. イヤホンの充電ケースにはどのねじが使われますか。 樹脂に直接打ち込むタッピンねじ ST1.2–ST1.6 です。
Q. なぜ Tri-wing Y 駆動部を使うのですか。 ユーザーが製品を勝手に開けないようにし、保証を維持するためです。