表面粗さの指示は日付を背負っているが、図面はその日付を印刷しない

粗さパラメータについて狭い問いが立てられた。目にする仕様書はほとんど Ra しか報告していない、では Rt はいつ使うのか、そもそもなぜ測るのか、と。その下にはもっと手前の問いが横たわっており、表面性状を図面にどう書くかを定めた規格が、自分の序文でそれを述べている。一九九〇年代後半の改正は、その言葉によれば、図面指示のいくつかがまったく新しい解釈をもつほど根本的だった。

表面性状の指示を定めた規格の序文から。 「The changes are so radical that the drawing indications in some instances have a completely new interpretation.」 変更は根本的で、図面指示のいくつかはまったく新しい解釈をもつ。そのすぐあとに続けて。 「Drawing indications applied on technical drawings according to former editions of this International Standard refer to the rules given in the surface texture standards issued at the time of issue and can only be interpreted according to those surface texture standards.」 旧版に従って図面に付けられた指示は、その発行当時の表面性状規格が定めた規則を指しており、 それらの規格に従ってしか解釈できない。

本稿は Ra ではなく Rt をいつ使うのかには答えない。 ここで読んだ規格はその選択を扱っておらず、扱いうる規格のほうは読んでいない。 この規格が扱うのは、要求がどう書き留められるかである。 その点について、元の問いが尋ねなかった、しかしおそらく必要とする話を持っている。 問いは公開されている工学の質問サイトの公開インターフェース経由で得た。 本サイトが通常用いるブラウザ側の道具は、この回も接続できないままである。 設問本体のみを読み、回答は一切読んでいない。利用者名も書かない。

選び方ではなく、書き方の規格である

ISO 1302:2002 は「Geometrical Product Specifications (GPS):Indication of surface texture in technical product documentation」、すなわち製品技術文書における表面性状の指示である。 第四版、2002 年 2 月 1 日、ISO/TC 213 が作成し、技術的に改正された 1992 年の第三版を 取り消して置き換えた。適用範囲は、図形記号と文字指示によって、図面、仕様書、契約書、 報告書といった製品技術文書に表面性状を指示するための規則である。

その範囲が何を含み何を含まないかに注意したい。扱うのは書き方である。 どの表面にどのパラメータが向くかは入っていない。 もっとも近いのが附属書 D「Minimum indications for unambiguous control of surface functions」だが、目次によればその附属書は参考であって規定ではない。

本サイトの数え方では、この規格には番号付きの箇条が十一ある。 最初の三つは適用範囲、引用規格、用語であるから、実際の規則は第 4 から第 11 箇条の八つである。 そして附属書が A から J まで十あり、規定はそのうち一つだけである。 附属書 A は図形記号の比率と寸法を扱い、B から J はすべて参考にすぎない。 箇条は 19 頁までで、附属書は 20 頁から 45 頁までを占める。 つまり参考の部分のほうが、それが付随する規則そのものより長い

一つの記号、三つのパラメータ族

適用範囲は、その指示が何を運べるかを列挙している。次の方法で表された表面要求に適用される。

  • ISO 4287 による輪郭曲線パラメータ。粗さの R 輪郭、うねりの W 輪郭、structural parameters の P 輪郭に関するもの
  • ISO 12085 による motif パラメータ。粗さ motif とうねり motif に関するもの
  • ISO 13565-2 及び ISO 13565-3 による負荷曲線関連のパラメータ

Ra は一つのパラメータであり、R 輪郭から来て、この三族のうち最初の族に属する。 同じ図面上の同じ図形記号が、そのいずれをも運びうる。 誰かが「図面で表面性状が指定されている」と言うとき、このことは押さえておく価値がある。 記号は要求が存在することを告げ、その隣の文字がはじめて、 かなり異なる三つの測定の伝統のうちどれが援用されているかを告げる。

適用範囲の注記は、見落としやすい境界をもう一つ引いている。 孔やきずといった表面欠陥の要求は、表面性状パラメータではそもそも規定できず、 別の規格に委ねられる。したがって粗さの数値は、その表面に欠陥が無いという言明ではない。 この区別は本サイトでも扱った。 ある種の割れを許容する規格がそれである。

日付の印刷されていない部分

さて序文である。この規格の持ち帰るべきものはそこにある。 本版は 1996 年と 1997 年に発行された新しい表面性状規格と併せて用いるために作られたと説明し、 それらが「many radical changes compared with the content of the former surface texture standards issued in the 1980s」、 すなわち 1980 年代の旧規格に対して多くの根本的な変更をもたらしたと述べる。 続いて冒頭に引いた一文がくる。図面指示のいくつかがまったく新しい解釈をもつほど根本的だ、と。

次の段落が帰結を引き出す。旧版のもとで付けられた指示は、 付けられた当時に有効だった規則を指しており、 それらの規格に従ってしか解釈できない。 附属書 I は表題が Former practice(旧来の慣行)で、 まさに読み手がそれを行えるように存在している。

平たく言えば、表面性状の指示は自己説明的ではない、ということである。 それは暗に日付を背負っており、図面はふつうその日付を記号の隣に印刷しない。 二枚の図面がまったく同じ記号を掲げながら、描かれた時期のせいで別のことを意味しうる。 規格はこれを珍談として扱っていない。附属書を一つ割き、 古い指示は古いやり方でしか読めないと述べている。

序文は自身の内容についての注意で締めくくられる。 「Textual indications in this edition of ISO 1302 are under continuous development within ISO/TC 213 and a separate, detailed standard on this issue is under preparation. Consequently, the textual indications given may change in future editions of ISO 1302.」 2002 年に発行された規格が、2002 年の時点で、自分が規定するものの一部は今後動く見込みだと 告げているのである。

定義そのものも動いていた

その見込みは隣の文書で容易に確かめられる。パラメータ規格の改正案の無料プレビューが読めるからである。 これは案であり、本稿は終始厳密に案として扱う。 その表紙自身が大文字で、これはコメントと承認のために回付された案であり、 変更されうるし、国際規格として発行されるまでは国際規格として引用してはならない、と述べているからである。

この案は五か月の並行照会にかけられ、投票期間は 2013 年 4 月 11 日から 9 月 11 日まで、 表題は二つのパラメータを追加する改正となっている。 だが実際に含まれているのは差替えの一覧である。sampling length の定義、 height and spacing discrimination の定義(これは二つに分割される)、 profile element の定義、そして輪郭曲線要素の平均高さと平均幅の定義。

興味深いのは差替え後の注記の中身である。 差し替えられた二つのパラメータには、いずれも明示的なしきい値が与えられている。 山と谷の最小高さは Rz の十パーセント、最小間隔は基準長さの一パーセントである。 純然たる幾何のように読めるパラメータが、実際には 「山がどこから山として数えられなくなるか」をどこに置くかに依存しており、 その決めが条文に書き込まれたのは 1997 年版から十六年後だった。

その改正が発行されたのか、1997 年のパラメータ規格が現在どういう状態にあるのかは、 無料の情報源からは確認できなかった。 ISO のカタログ頁は素の要求に対して誤りを返す。 これは本稿の欠落であり、推論で埋めずに書き出しておく。

なぜこれがファスナー供給者の机に来るのか

表面性状は複数の方向から同時にファスナーの仕事に届く。 それは頭部下の座面の状態である。めっき前の下地の状態でもあり、そこでは 何を吹き付けたかが被膜の働きを変える。 あらゆる摩擦の数値の下に横たわるねじ山面の状態でもある。 そして手元に届く形は、誰か他人が描いた図面の上の記号であり、 それはずいぶん昔に描かれたものかもしれない。

したがって本稿の実用上の形は狭く、しかし有用だと考えている。 図面が表面性状の指示を掲げていて版の参照が無いなら、規格自身がこう述べている。 その指示はそれ自身の時代の規則のもとで読まれなければならず、そのための附属書がある、と。 どの版かを尋ねるのは供給者が発明した細かさではない。規格に印刷された読み方の指示である。

同じ形は他所にも現れる。試験は正しく行われてもなお、 買い手が買ったと思っていたものではありえない。 規格自身が受入試験ではないと述べる試験がそうだった。 ここではその文書がさらに一歩進み、記号は見た目を変えずに意味を変えうると告げている。

本稿が確かめたこと、確かめていないこと

  • この規格が扱うのは表面性状がどう書き留められるかである。図面、仕様書、契約書、報告書において、図形記号と文字指示によって
  • 同じ記号が三つの異なるパラメータ族を運びうる。輪郭曲線パラメータ、motif パラメータ、負荷曲線関連のパラメータで、それぞれ別の規格に由来する
  • 旧版のもとで付けられた指示は、発行当時に有効だった規格のもとでしか解釈できない。そのために旧来の慣行を扱う参考附属書がある
  • 1996 年と 1997 年の改正は、いくつかの指示がまったく新しい解釈をもつほど根本的だと、この規格自身が形容している
  • 附属書は十、うち規定は一つ。本サイトの数え方では、附属書のほうが箇条より多くの頁を占める
  • 2013 年のパラメータ規格改正案は五つの定義を書き換え、うち二つに明示的なしきい値、Rz の十パーセントと基準長さの一パーセントを書き込んだ。それは案であり、規格として引用してはならないと自ら述べている
  • パラメータ規格の現在の状態は無料の情報源から確認できず、その規格自体も、motif や負荷曲線のパラメータ規格も読んでいない
  • Ra ではなく Rt をいつ指定すべきかは、本稿のどこにも書かれていない。ここで読んだ規格はその選択を扱わない

問いはどのパラメータか、から始まった。その下の文書はまず別の問いに答える。 どのパラメータを書くにせよ、読み手はあなたがどの版を意味したのかを知らねばならず、 記号はそれを教えてくれない。

この記事は手順 6、書類を扱います。全体の順序は相手材、ねじ、頭部、駆動部、表面処理、書類で、これを崩すと微調整ではなく手直しになる理由はねじの決め方にあります。

よくある質問

表面粗さの記号はどの図面でも同じ意味ですか。

必ずしもそうではありません。表面性状の指示規格の序文は、旧版のもとで付けられた指示は当時発行されていた表面性状規格の規則を指しており、それらの規格に従ってしか解釈できないと述べています。さらに、1996 年と 1997 年の改正は、いくつかの図面指示がまったく新しい解釈をもつほど根本的だったとも述べています。古い指示を読むために「旧来の慣行」と題する参考附属書が置かれています。

ISO 1302 とは何ですか。

「Geometrical Product Specifications:Indication of surface texture in technical product documentation」、製品技術文書における表面性状の指示です。第四版は 2002 年 2 月 1 日付、ISO/TC 213 が作成し、1992 年の第三版を置き換えました。図形記号と文字指示により、図面、仕様書、契約書、報告書に表面性状を指示する規則を定めています。

どの粗さパラメータを使うべきかを教えてくれますか。

いいえ。要求をどう書くかを定めるものであって、どの要求を選ぶかを定めるものではありません。もっとも近いのは表面機能を明確に管理するための最小限の指示に関する附属書ですが、目次によればそれは規定ではなく参考です。

同じ記号が複数の種類のパラメータを運べるのですか。

はい。適用範囲は、ある規格による輪郭曲線パラメータ(粗さ、うねり、structural の三つの輪郭)、別の規格による motif パラメータ、さらに二つの規格による負荷曲線関連のパラメータを対象としています。Ra は最初の族の一つのパラメータです。

粗さの数値は、その表面に欠陥が無いことを示しますか。

示しません。適用範囲がそう述べています。孔やきずといった表面欠陥の要求は表面性状パラメータでは規定できず、別の規格に委ねられる、と注記にあります。

この規格のどれだけが強制ですか。

本サイトの数え方では、番号付きの箇条が十一、附属書が A から J まで十あり、規定は附属書 A のみで、図形記号の比率と寸法を扱います。箇条は 19 頁まで、附属書は 20 頁から 45 頁までなので、参考の部分のほうが多くの頁を占めます。

パラメータの定義自体は変わったのですか。

1997 年のパラメータ規格には改正案があり、五か月の照会にかけられ、投票期間は 2013 年 4 月から 9 月まででした。sampling length、height and spacing discrimination、profile element、および輪郭曲線要素の平均高さと平均幅の定義を差し替えています。これは案であり、表紙に、国際規格として発行されるまでは国際規格として引用してはならないと記されています。

その案はしきい値をどう変えたのですか。

条文に書き込みました。輪郭曲線要素の平均高さと平均幅について差し替えられた注記は、山と谷の最小高さを Rz の十パーセント、最小間隔を基準長さの一パーセントとしています。したがってこれらのパラメータは幾何だけでなく判別の設定に依存します。これは案からの報告であり、現行の要求ではありません。

1997 年のパラメータ規格はいまも有効ですか。

無料の情報源からは確認できませんでした。ISO のカタログ頁は素の要求に誤りを返し、そのパラメータ規格自体も後継の版も読んでいません。本稿はその状態について何も主張しません。

では Ra ではなく Rt をいつ指定すべきですか。

本稿はそれに答えません。ここで読んだ規格はパラメータの選択を扱っておらず、選択を論じる規格は読んでいません。

参考資料

両方のプレビューを完全に取得し、目次、序文、第 1 箇条をそれぞれ頁画像に起こして照合した。本サイトがこの二つの文書を用いるのはこれが最初である。もっとも Ra は既存の二十四頁に、roughness は十五頁に現れており、それも本稿を書いた理由の一つである。改正案は全篇を通じて案として扱った。その表紙が、コメントと承認のために回付された案であり、変更されうるし、国際規格として発行されるまでは国際規格として引用してはならないと述べているからである。そこからの内容はいずれも現行の要求としては提示していない。1997 年のパラメータ規格の現在の状態も、その改正が発行されたかどうかも確認できなかった。ISO のカタログ頁が素の要求に誤りを返すためであり、その欠落は推論で埋めず本文に書いた。以下は本サイトが自分で数えたものであり、規格が述べていることではない。番号付きの箇条が十一あり、うち八つが規則を担うこと。附属書が十あり、うち一つが規定であること。附属書が 20 頁から 45 頁を、箇条が 1 頁から 19 頁を占めること。第 4 から第 11 箇条と、すべての附属書の本文は読んでいない。目次から表題と頁番号を読んだだけである。パラメータ規格そのもの、motif や負荷曲線のパラメータ規格、後継の版はいずれも読んでおらず、内容を要約していない。粗さの数値、パラメータ選定の推奨、測定機器の銘柄はいずれも本稿に現れず、Rt をいつ指定すべきかも述べていない。問いは本サイトが通常用いる掲示板側の道具ではなく、公開されている工学の質問サイトから得た。その道具はこの回も接続できないままである。設問本体のみを読み、回答は読んでいない。利用者名も書かない。

お問い合わせ

表面性状の記号がありながら版の参照が無い図面をお預かりした場合、 見積りの前にどの版のもとで描かれたかをお尋ねします。その理由は規格そのものにあります。 図面と、分かる範囲での年をお送りいただければ、 当社が自ら引き受けられる範囲と、言葉で別途取り決める必要がある範囲をお伝えします。

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