JIS B 0682-2 : 2017 製品の幾何特性仕様（ＧＰＳ）－真円度

B 0682-2：2017

目

次

ページ

序文

···································································································································

適用範囲

·························································································································

引用規格

用語及び定義

···················································································································

完全な仕様オペレータ

·······································································································

4.1

一般事項

······················································································································

4.2

フィルタ

4.3

プロービングシステム

····································································································

適合性

····························································································································

附属書

A（参考）調和解析 ·····································································································

附属書

B（参考）GPS

マトリックス

·························································································

参考文献

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附属書

JA（参考）JIS

と対応国際規格との対比表

······································································

（1）

B 0682-2：2017

まえがき

この規格は，工業標準化法第

条第

項の規定に基づき，一般財団法人日本規格協会（JSA）から，工

業標準原案を具して日本工業規格を制定すべきとの申出があり，日本工業標準調査会の審議を経て，経済

産業大臣が制定した日本工業規格である。

この規格は，著作権法で保護対象となっている著作物である。

この規格の一部が，特許権，出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意

を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は，このような特許権，出願公開後の特許出願及び実

用新案権に関わる確認について，責任はもたない。

JIS B 0682

の規格群には，次に示す部編成がある。

JIS B 0682-1

第

部：用語及びパラメータ

JIS B 0682-2

第

部：仕様オペレータ

（2）

日本工業規格

JIS

B 0682-2

：2017

製品の幾何特性仕様（GPS）－真円度－

第

部：仕様オペレータ

Geometrical product specifications (GPS)-Roundness-

Part 2: Specification operators

序文

この規格は，2011 年に第

版として発行された

ISO 12181-2

を基とし，関連する他の日本工業規格との

整合を図るために，技術的内容を変更して作成した日本工業規格である。

なお，この規格で点線の下線を施してある箇所は，対応国際規格を変更している事項である。変更の一

覧表にその説明を付けて，附属書

に示す。

この規格は，製品の幾何特性仕様（GPS）規格の一つであり，GPS 基本規格に属し，データムに無関係

な線の形状の規格チェーンのリンク番号

に関係する。

この規格と他の規格及び

GPS

マトリックスとの詳細な関係を，附属書

に示す。

適用範囲

この規格は，真円度に関する仕様オペレータについて規定する。

注記　この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を，次に示す。

ISO 12181-2:2011，Geometrical product specifications (GPS)－Roundness－Part 2: Specification

operators（MOD）

なお，対応の程度を表す記号“MOD”は，ISO/IEC

Guide 21-1

に基づき，“修正している”

ことを示す。

引用規格

次に掲げる規格は，この規格に引用されることによって，この規格の規定の一部を構成する。これらの

引用規格は，その最新版（追補を含む。

）を適用する。

JIS B 0634

製品の幾何特性仕様（GPS）－フィルタ処理－線形の輪郭曲線フィルタ：ガウシアンフィ

ルタ

注記

対応国際規格：ISO

16610-21:2011，

Geometrical product specifications (GPS)－Filtration－Part 21:

Linear profile filters: Gaussian filters（IDT）

JIS B 0641-1

製品の幾何特性仕様（GPS）－製品及び測定装置の測定による検査－第

部：仕様に対

する合否判定基準

注記

対応国際規格：ISO

14253-1:1998，Geometrical Product Specifications (GPS)－Inspection by

measurement of workpieces and measuring equipment

－

Part 1: Decision rules for proving

conformance or non-conformance with specifications（IDT）

B 0682-2：2017

注記

ISO 14253-1:1998

は廃止され，ISO

14253-1:2013，Geometrical product specifications (GPS)－

Inspection by measurement of workpieces and measuring equipment－Part 1: Decision rules for

proving conformity or nonconformity with specifications

に置き換えられた。

JIS B 0682-1

製品の幾何特性仕様（GPS）－真円度－第

部：用語及びパラメータ

注記

対応国際規格：ISO

12181-1:2011，

Geometrical product specifications (GPS)－Roundness－Part 1:

Vocabulary and parameters of roundness（MOD）

ISO 17450-2

，

Geometrical product specifications (GPS)

－

General concepts

－

Part 2: Basic tenets,

specifications, operators, uncertainties and ambiguities

用語及び定義

この規格で用いる主な用語及び定義は，JIS

B 0682-1

及び

ISO 17450-2

によるほか，次による。

3.1

仕様オペレータ（specification

operator）

不確かさの概念を導入するために，形体を求めるために必要な測定原理，測定方法，測定条件，データ

処理など一連のものを順序に従って並べたもの（ISO

17450-2，3.2.3

参照）。

3.2

完全な仕様オペレータ（complete

specification operator）

一義的な仕様オペレータの完備された一式を明確に定義された順序で並べたもの（ISO

17450-2，3.2.4

参照）。

完全な仕様オペレータ

4.1

一般事項

完全な仕様オペレータは，測得真直度曲線に適用するフィルタの通過帯域及び適切な測定子先端形状を

定義する。

4.2

4.2.1

フィルタ

ローパスフィルタ

ローパスフィルタは，カットオフ山数よりも大きい山数の成分を遮断する振幅伝達特性をもつ

JIS B

0634

で規定する位相補償フィルタとする（図

参照）。

B 0682-2：2017

（UPR）

注記　この図に示されたカットオフ山数以外も，目的に応じて用いてもよい。

図

1－カットオフ山数 f

のローパスフィルタの振幅伝達特性

（f

＝15，50，150，500 及び

1 500

の例）

4.2.2

ハイパスフィルタ

ハイパスフィルタは，1 周当たりの山数（UPR）が

からカットオフ山数まで徐々に増加する振幅伝達

特性をもつ

JIS B 0634

に規定する位相補償フィルタであり，カットオフ山数より短い波長成分を通過させ

る（図

参照）。

（UPR）

注記　この図に示されたカットオフ山数以外も，目的に応じて用いてもよい。

図

2－カットオフ山数 f

のハイパスフィルタの振幅伝達特性

（f

＝15，50 及び

150

の例）

4.2.3

カットオフ山数

真円度評価において，フィルタは，測得真円度曲線の

周当たりの山数（UPR）の範囲を制限する。カ

ットオフ山数の区分は表

による。表

は，測得真円度曲線を得るための

周当たりの最小データ数，及

び測定子先端形状に起因する測得真円度曲線のゆがみを避けるための，基準円又は円筒形体の直径

と測

定子先端半径

との比（d/r）の最小を示す。

B 0682-2：2017

表

1－ローパスフィルタのカットオフ山数

長波長通過フィルタ

注

最小

比

カットオフ山数

周当たりの最小データ数

比がこの表の値よりも小さい場合には，通過帯域内での信号（高周波成分）は，測定子

先端の影響を受けてゆがむ。

ハイパスフィルタを適用する場合には，通過帯域を明確にするためにローパスフィルタのカットオフ山

数も規定していなければならない。

注記

アナログ及びデジタルフィルタの伝達特性は波長だけに依存し，波長及び振幅の両方の影響

を受ける機械式フィルタ（測定子先端形状などによるフィルタリング効果）とは対照的であ

る。

注記

測定子先端半径は，しばしば不明瞭なローパスフィルタとしての役割を果たすので，ローパ

スフィルタのカットオフ値を規定しない場合には，真円度曲線は比較できない。データ数及

び最小

d/r

比は，ローパスフィルタを適用することを前提としている。

例えば，カットオフ山数が

50～500

の通過帯域を用いる場合には，データ数は

3 500，d/r

比は最小

150

必要である。ローパスフィルタを規定しない場合には，

周当たりの山数（UPR）

1 500

のフィルタを用いる。

注記

d/r

比が表

を満たしていれば，測定子先端半径は，フィルタを通過する信号の最短波長と同

程度になる。これは，JIS

B 0651

に規定している触針式表面粗さ測定機の触針先端半径の要

求事項に一致する。

注記

基準円の直径

は，測定する円筒の二点測定法などによる平均直径に置き換えてもよい。

プロービングシステム

4.3

4.3.1

プロービング

プロービングは，プローブを移動させてデータをサンプリングすることをいう。

4.3.2

プローブ

データを取得する測定子。オペレータの一部を構成し，その先端形状は

4.3.3

による。

4.3.3

測定子先端形状

理想的なオペレータにおける測定子先端形状は，理論上の球とする。

4.3.4

測定力

理想的なオペレータにおける測定力は，0

とする。

適合性

測定に利用したオペレータが仕様に適合しているかどうかの判断基準は，JIS

B 0641-1

による。

B 0682-2：2017

附属書

（参考）

調和解析

A.1

調和成分

有限長の信号は，フーリエ級数によって調和成分（正弦波成分ともいう。）に分解できる。フーリエ級数

は，波長が基本波長の整数分の

の調和成分からなる。基本波長は，対象とする信号の長さに等しい波長

であり，第

次調和成分という。波長が基本波長の

1/2

の調和成分は第

次調和成分，波長が基本波長の

1/3

の調和成分は第

次調和成分という（図

A.1

参照）。n 番目の調和成分は，基本波長を

等分した波長

をもつ調和成分である。

真円度曲線では，1 周すると信号は元に戻る。フーリエ級数の基本波長は円の周長であり，山数は

で

ある（真円度の場合，山数が

の成分は形状偏差ではなく，偏心を示す）。山数は，調和成分の次数に対応

する（例えば，第

次調和成分は山数

2，第 3

次調和成分は山数

3）。

第

次調和成分

第

次調和成分

第

次調和成分

図

A.1－調和成分

A.2

エイリアシング及びサンプリングの定理

デジタル化されたデータが原信号を適切に表すためには，サンプリング間隔に配慮する必要がある。帯

域制限された信号に含まれる調和成分には，最短又は最高次の調和成分が存在する。サンプリングの定理

は，次のように最短波長と最大サンプリング間隔との関係を表している。

－　与えられた波長より短い波長が無限に長い信号に含まれていない場合には，与えられた波長の半分以

下の等間隔にとったデータによって原信号が再現できる。

B 0682-2：2017

厳密には，サンプリングの定理は無限長の信号に適用するが，有限長であっても存在し得る最短波長の

半分よりも短いサンプリング間隔というサンプリングの定理は，有効である。

注記

一般にサンプリング間隔は，対象とする最短波長の

1/4

以下にすることが多い。

－　サンプリング間隔がサンプリングの定理で定まる値より大きい場合には，デジタル化した信号はエイ

リアシングによる影響を受ける。エイリアシングとは，サンプリング間隔が大きいために，短い波長

）現象である（図

A.2

の調和成分が長い波長の調和成分として現れる（以下，エイリアス信号という。

参照）。このような場合には，高次の調和成分は，低次の調和成分となって現れるので，その後の解析

に影響する。

原信号

エイリアス信号

サンプリング間隔

注記

この図は，サンプリング間隔がサンプリングの定理による値より大きすぎる場合であ

る。

図

A.2－エイリアシング

－　実際には，多くの測定機において，エイリアシングを抑制するために，測定子先端形状によるフィル

タリング効果，アナログフィルタ，デジタルフィルタ及びこれらの組合せが利用される。位相補償ロ

ーパスフィルタを適用した信号では，サンプリングの定理によって次のように最大サンプリング間隔

を定める。

－　位相補償ローパスフィルタの振幅伝達率が

0.02 %となる波長よりも短い調和成分を無視してよい場合

には，サンプリングの定理によると，サンプリング間隔は，カットオフ波長の

1/7

以下となる。

注記

位相補償ローパスフィルタとは，ガウシアンローパスフィルタをいう。

B 0682-2：2017

附属書

（参考）

GPS

マトリックス

B.1

一般

GPS

マトリックスの詳細は，ISO/TR

14638

による。

ISO/TR 14638

に示される

ISO/GPS

マスタープランは，この規格が

ISO/GPS

システムのどの一部になっ

ているかの概要を示す。

ISO 8015

に示す

ISO/GPS

の基本的な規則は，この規格に適用し，また，

JIS B 0641-1

に示す標準的な決定規則は，指示がない限り，この規格に従って作成した仕様に適用する。

注記

ISO/TR 14638

は廃止され，ISO

14638

として制定されている。

B.2

規格及びその利用についての情報

この規格は，ISO

17450-2

の規定に従って，外殻形体の真円度に関する用語及び概念を規定する。

B.3

GPS

マトリックスにおける位置付け

この規格は，一般的な

GPS

規格であり，図

B.1

に示すように，GPS マトリックスの中の角度に関する規

格チェーンのリンク番号

に影響する。

B 0682-2：2017

共通規格

原理

規格

基本規格

リンク番号

サイズ

距離

半径

角度

データムに無関係な線の形状

データムに関係する線の形状

データムに無関係な面の形状

データムに関係する面の形状

姿勢

位置

円周振れ

全振れ

データム

粗さ曲線

うねり曲線

断面曲線

表面欠陥

エッジ

記号及び指示法

形体に対する要求事項

形体の性質

測定

測定機器

校正

図

B.1－GPS

マトリックスにおける位置付け

B.4