機械設計で最もよく使われるボルトのひとつが、
六角穴付きボルト（キャップボルト）です。
装置フレーム、ブラケット、モーター固定、治具など、
ほとんどの機械で登場します。
この記事では、キャップボルトの特徴・利点・用途・選定時の注意点を、
初心者の方にもわかりやすく解説します。
六角穴付きボルト（キャップボルト）とは？
六角穴付きボルトとは、
頭部の中央に六角形の穴（六角レンチ用）が空いたボルトのことです。
六角レンチ（またはヘキサゴンレンチ）を
差し込んで締め付ける構造になっています。
外側に出っ張る部分が少ないため、
限られたスペースでも確実に締め付けができるのが特徴です。
キャップボルトの主な特徴と利点
① 頭が小さく、省スペース設計に有利
六角穴付きボルトの頭は、六角ボルトに比べて外径が小さく高さが低いため、
狭い場所でも使いやすく、機械内部のコンパクトな設計に向いています。
② 強い締め付けが可能
六角穴の構造により、レンチがしっかり噛み合うため、
トルクを正確に伝えやすく、高い締結力を得られます。
このため、振動の多い装置や高精度を求める箇所でよく使われます。
③ 外観がすっきりして見た目が良い
頭が小さく、出っ張りが少ないため、外観を損ねないデザイン性も魅力の一つです。
装置カバーや見える部分の固定にも適しています。
④ レンチで上方向から締め付け可能
スパナやメガネレンチのように横から回す必要がなく、
上方向から六角レンチを差し込むだけで作業できるため、狭い組立空間に最適です。
⚙️ 主な用途
キャップボルトは、以下のような場面でよく使われます。
強度・作業性・見た目のバランスが良く、
まさに「機械設計の定番ボルト」と言える存在です。
材質と表面処理の種類
| 材質 | 特徴 |
|---|---|
| SCM435（合金鋼） | 一般的な黒色のキャップボルト。強度が高く、標準仕様。 |
| SUS304 | 錆びにくく、食品機械や屋外装置に適する。 |
| チタン・アルミ製 | 軽量・耐食性に優れるが高価。 |
また、黒染め・ニッケルメッキ・亜鉛メッキなどの防錆処理も施されることがあります。
使用環境（湿度・水・薬品）によって選定することが大切です。
六角穴付きボルト（キャップボルト）の寸法をわかりやすく解説
頭径・高さ・六角穴サイズをわかりやすく解説
六角穴付きボルト（通称：キャップボルト）は、
機械設計や組立で最も使用頻度の高いボルトのひとつです。
コンパクトで見た目もスッキリしており、
限られたスペースでも確実に締め付けられるのが特徴です。
本記事では、設計に欠かせない寸法（頭の径・頭の高さ・六角穴の二面幅）について、
初心者でも理解できるように詳しく解説します。
よく使うキャップボルト寸法一覧
| 呼び径 | 頭の径 D [mm] | 頭の高さ H [mm] | 六角穴幅 B [mm] |
|---|---|---|---|
| M3 | 5.5 | 3 | 2.5 |
| M4 | 7 | 4 | 3 |
| M5 | 8.5 | 5 | 4 |
| M6 | 10 | 6 | 5 |
| M8 | 13 | 8 | 6 |
| M10 | 16 | 10 | 8 |
| M12 | 18 | 12 | 10 |
| M14 | 21 | 14 | 12 |
| M16 | 24 | 16 | 14 |
| M20 | 30 | 20 | 17 |
| M24 | 36 | 24 | 19 |
| M30 | 45 | 30 | 22 |
① 頭の径（D）
キャップボルトの頭の径（D）は、ボルトの頭部分の外径を示します。
六角ボルトよりもコンパクトに設計されており、狭い場所での使用に適しています。
💡 ポイント
六角ボルトに比べて小径なので、周囲との干渉を避けたい部分に有効。
ただし、工具が入るスペースも確保する必要があります。
② 頭の高さ（H）
頭の高さ（H）は、ボルトの頭部分の厚みです。
キャップボルトは高トルクに耐えられるよう、
頭が厚めに設計されています。
💡 ポイント
頭が高い分、レンチがしっかり掛かりやすく強いトルクを伝えられる。
出っ張りを減らしたいときは「低頭キャップボルト」を検討しましょう。
③ 六角穴の二面幅（レンチサイズ）
六角穴の「二面幅」は、レンチを差し込む部分の幅を示します。
この寸法が合っていないと、穴をナメたりボルトを破損する原因になります。
💡 ポイント
工具を奥までしっかり挿入して締め付けましょう。
斜めに差すと穴がつぶれやすくなります。
規格レンチを使うことで、トルク管理や作業効率が向上します。
④ 設計での活用ポイント
干渉チェックを忘れずに
頭の径と高さを考慮して、部品間のクリアランスを確認しましょう。
工具スペースを確保する
六角レンチの挿入スペースが足りないと、実際の組立が難しくなります。
外観・スペース重視なら低頭タイプを選ぶ
出っ張りを抑えたい設計では、低頭キャップボルトが便利です。
六角穴付きボルト（キャップボルト）の寸法は、
「頭の径」・「頭の高さ」・「六角穴の二面幅」の3つが基本です。
これらを理解しておくことで、
- 干渉のない設計
- 作業性の高い組立構造
- 信頼性の高い締結部
を実現することができます。
小さなボルト1本でも、設計精度と組立品質に大きな差が出ます。
寸法表を活用し、最適なキャップボルトを選定しましょう。
キャップボルト選定のポイント
① 強度区分を確認する
キャップボルトには「強度区分（例：12.9級）」があり、
数値が大きいほど高強度です。
一般的には、機械設計では12.9級がよく使用されます。
② 長さの指定方法
呼び径（例：M6）とねじ部長さ（L寸）で指定します。
例：「六角穴付きボルト M6×20」 → M6ねじで長さ20mm。
③使用工具との相性
六角穴サイズは規格化されていますが、
長年使ったレンチや安価な工具では、穴をナメる（潰す）こともあります。
精度の高いレンチの使用をおすすめします。
六角穴付きボルトの使用上の注意点
六角穴付きボルト（キャップボルト）はとても便利で、
見た目もスマートなボルトですが、
正しく扱わないとトラブルの原因になることがあります。
ここでは、使用時に気をつけたいポイントを3つ紹介します。
① 六角穴をナメやすい
キャップボルトは、六角レンチをボルト頭の穴に差し込んで締めます。
しかし、この六角穴は意外と「ナメやすい（角がつぶれやすい）」のが特徴です。
特に次のような場合は注意が必要です。
穴がナメてしまうと、ボルトを外すのが非常に大変になります。
対策
工具の先端を定期的にチェックし、摩耗していたら早めに交換しましょう。
しっかり奥までまっすぐ差し込むことも大切です。
② 過剰トルクでの締め付けに注意
キャップボルトは強度が高い反面、締めすぎると破損する恐れがあります。
特に、M3～M6などの細いボルトでは「少し強く締めただけ」でねじ切れてしまうことも。
対策
トルクレンチを使って、推奨トルクで締め付けるのが理想です。
メーカーのカタログには、ねじサイズごとの適正トルク値が記載されています。
設計や組立時には、ぜひ確認しておきましょう。
③ 黒染めボルトは錆びやすい
キャップボルトには「黒染め（黒色酸化皮膜）」仕上げのものがよく使われます。
見た目が引き締まっていて人気ですが、実は錆びやすいという欠点があります。
屋外や湿度の高い場所で使うと、すぐに赤錆が出ることも。
対策
使用環境に応じて、素材や防錆処理を選ぶことが大切です。
キャップボルトは便利で強度も高く、機械設計には欠かせないねじですが、
「ナメ」「締めすぎ」「錆び」といったトラブルは意外と多いものです。
この3点を意識するだけで、キャップボルトのトラブルを大幅に減らすことができます。
安全で確実な締結のために、ぜひ日常の設計・組立で意識してみてください。
まとめ
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 名称 | 六角穴付きボルト（キャップボルト） |
| 特徴 | 頭が小さく、省スペース・高強度・美観◎ |
| 主な材質 | SCM435、SUS304など |
| 用途 | モーター固定・フレーム・治具など |
| 注意点 | 過剰トルクや工具摩耗に注意 |
六角穴付きボルトは、機械設計に欠かせない基本部品です。
「省スペース・高強度・見た目の良さ」を両立できるため、
どんな設計者でも必ず使う機会があります。
設計の初期段階で「どこにキャップボルトを使うか」を意識しておくと、
組立性や保守性の高い設計が実現できます。
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