測定の誤差と校正の基礎【正確に測るための考え方を図解】

「測った値」は必ず誤差を含みます。誤差の種類と原因を理解し、校正で測定器の正しさを保てば、検査の信頼性が上がります。この記事では、系統誤差と偶然誤差の違い・主な誤差の原因・校正とトレーサビリティ・正確に測るコツを図解でまとめます。

誤差の2種類

図1 — 片寄りとばらつき。

• 系統誤差：いつも一定方向に片寄る誤差（ゼロ点ずれ・温度・器差など）。校正で補正できる。
• 偶然誤差：測るたびにばらつく誤差（読み取り・振動など）。複数回測って平均すると減らせる。

的の中心＝真値。系統誤差は「中心からずれて固まる」、偶然誤差は「中心の周りに散らばる」イメージです。

主な誤差の原因

• アッベの誤差：測定軸と目盛軸が一直線でないと生じる（ノギスは出やすい／マイクロメーターは満たす）。
• 温度：基準は 20℃。材料や測定器が伸縮するとμm単位でずれる。素手で長く握らない。
• 測定力：強く挟むと小さめに出る。ラチェット・定圧で一定に。
• 視差：斜めから読むとずれる。真正面から読む。
• 器差：測定器そのものの持つ誤差。校正で把握・補正する。

校正とトレーサビリティ

• 校正：測定器の指示を、より正確な基準器（ゲージブロックなど）と比較して正しさを確認・調整すること。
• トレーサビリティ：基準が国家標準まで途切れず繋がっていること。これで測定値の信頼が担保されます。
• 定期校正：使用頻度・重要度に応じて周期を決め、記録を残す。落下・異常時は臨時校正。

正確に測るコツ

1. 使用前にゼロ点を確認。
2. **20℃**になじませ、素手の長時間接触を避ける。
3. 一定の測定力（ラチェット/定圧）で測る。
4. 真正面から読む（視差回避）。
5. 重要寸法は複数回測って平均、外れ値を除く。

よくある間違い

• ゼロ点未確認で全体がずれる（系統誤差）。
• 1 回だけ測って偶然誤差に振り回される。
• 校正していない測定器を信用する。
• 温度・測定力・視差を無視して精密寸法を測る。

よくある質問（FAQ）

Q. 系統誤差と偶然誤差、対処は違う？ A. 系統誤差は校正で補正、偶然誤差は複数回測定の平均で低減します。

Q. なぜ 20℃基準なの？ A. 材料が温度で伸縮するため、国際的に 20℃を測定の標準温度としています。

Q. 校正はどのくらいの頻度？ A. 使用頻度・重要度で決めます。記録を残し、異常時は臨時校正します。

Q. ゲージブロックとは？ A. 高精度な基準寸法のブロック。測定器の校正やゼロ点セットの基準に使います。

Q. アッベ誤差を避けるには？ A. 測定軸と目盛軸が一直線の測定器（マイクロメーター等）を使い、ノギスは根元で測ります。

まとめ

測定値は誤差を含むもの。系統誤差は校正で補正・偶然誤差は平均で低減が基本で、温度・測定力・視差・アッベを管理し、トレーサビリティのある校正で測定器の正しさを保てば、検査の信頼性が上がります。

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