測定器を使って品物を測定する場合の測定誤差について事例に基づいて解説します。
事例１：マイクロメータ、事例２：三次元測定機、事例３：測定誤差3μ以内で測定
事例４：焼き入れ高度のバラツキと測定方法
事例１
（質問）私の部署では3Φ、5Φ(U字型)のマイクロメータを使用しています。
同じワークを両者で測定すると誤差が出るのですがこの誤差の要因は測定面の
大きさによるものでしょうか?
（回答）マイクロメータの測定圧はＪＩＳにより５～１０Ｎ、そのバラツキは
３Ｎ以下となっています。測定圧を発生させるラチェットは、面積小のアンビル
（先端）で測れば、面積当たりの測定圧力は大きくなります。
しかし、ブロックゲージを測って校正すれば、その影響は無くなるはずです。
平面を測るよりも、円筒面や球面の測定では面積当たりの測定圧が非常に大きく
なり、変形量が大きくなるので、これらはブロックゲージよりもピンゲージで
校正した方が良いでしょう。
また軟らかいワークは測定圧により微小な永久変形が生じるおそれがあり、その
影響も考慮する必要があります。
マイクロメーターの誤差は0.002程度は一般的と考えられます。
測定時の誤差も含めると0.01以上は見込む必要があります。
事例２
（質問）板金シャーシの穴位置を変更後、加工メーカーの測定データーの検証を
しようと思っています。三次元測定器を使用し測定した場合ですが、この場合
１．測定器の違いによる誤差
２．測定者の違いによる誤差
が考えられますが、何パーセントぐらいの誤差ならばＯＫと判断できるでしょうか？
（回答）
１．測定器の違いによる誤差
測定器のタイプ（構造）と検出器の関係（立て向きとか横向きとか）で誤差が出ます。
標準のプローブより長いものと使って横向きにすると誤差が大きいようです。
経験的に０．０２位は違う場合があると思います。原因はやむを得ず使う長いプローブ
とか構造的（機械精度）な問題だと思います。
２．測定者の違いによる誤差
手動式でも同じ速度でプローブを接触させればミクロン程度以内に収まると思います。
板金という事は薄物でしょうか、自重が影響するような大きい場合は姿勢と保持する
場所もお互い同じにしたほうがいいと思います。
事例３
（質問）円筒研削盤の機上で、ロール外径寸法４５０mmを測定誤差３μ以内
で測る方法があれば教えてください。
（回答）測定誤差には、①測定器の固有誤差、②測定者の個人誤差、③外部条件
の誤差、④偶然誤差等ありますが同じ条件で比較測定すれば誤差を最小にすること
ができると思います。
1mの鉄は１度温度が上がると10μm、450mmでは4.5μm延びます。
温度管理をしっかりとしても±1゜Ｃの管理は至難の業です。測定誤差３μ以内で
測る方法は目標が高すぎると言わざるを得ません。
基本的には不可能ではないでしょうか。室内温度と研削温度で真の寸法値は出ない
のではないかと思います。
事例４
（質問）高周波焼入れを依頼したところ以下の回答がありました。
依頼者：ＨＳ９５±３で焼入れをしたい。 部材Φ１００×２００Ｌ
業者Ａ：±３は無理。±１０は欲しいががんばれば±５に入る。
業者Ｂ：ＨＳ９５なら狙いに対して０～５の誤差で出来る。
焼き入れの精度は一般的にどの程度ですか？ 測定方法（ＨＳ、ＨＶ等）でも誤差
はありますか？
（回答）焼き入れ硬度のばらつき要因は、①測定誤差、②材質のばらつき
③高周波焼き入れ温度のばらつきです。
ＪＩＳ規格では、材料の炭素量は±７％のばらつきを許容しています。材質の
ばらつきによってＨＳ９５の±５％以上ばらつきが出ます。
肉厚の薄い部分や 角の部分などは早く冷えるためか硬く入ります。
測定誤差は、ＨＶの場合、試験片を鏡面に研磨しておこなうので削り込む深さや、
平面の出し方など、作業者の熟練度によって誤差が出やすいです。
ＨＳについては跳ね返り高さより硬度を求める測定方法のため、試験片の表面の
よごれや平面度に左右されるとおもいます。
■ 硬さ試験機：ブリネル硬さ／ビッカース硬さ／ショア硬さ