校正器 – metoree本番管理

校正器とは

校正器とは、計測機を校正するための機器または器具のことです。

校正は計測器の精度を基準と比較し、本来示すべき値からのズレを把握する作業のことを指します。ズレを「器差」と呼び、器差は計測器の個体差のようなものです。どのような計測器でも少しのズレはあるため、そのズレを把握することが重要となります。

また、器差は環境や劣化によって変動します。そのため、定期的に校正を行うことが必要です。校正を行うことで、計測器で計測した結果の信頼性を保証できます。

校正を行うには、校正対象の計測器で校正器自体の特性 (質量や寸法など) または校正器からの出力 (電流など) を計測します。例えば、電子天秤 (計測器) で分銅 (校正器) を量ったり、マイクロメーター (計測器) でブロックゲージ (校正器) を測ったりする方法があります。

得られた計測値と校正器の値づけされた値との差が、器差となります。器差を把握することで、校正が完了します。校正器が適切に値づけされていることが、校正操作の根本です。

校正器は、校正対象計測機の状態を把握する際に使用します。通常、定期的に校正を行います。

しかし、校正器自体も校正が必要です。校正器の維持に負担がかかるため、定期的な校正については、専門の業者に委託することも一つの手と言えます。一方で、本来の校正とは意味が異なりますが、測定器の自主点検に校正器を用いる場合もあります。

著しく精度が損なわれていないかを日常点検で毎日確認しながら、正式な校正は半年に1回などのペースで行うといった運用方法も可能です。この場合も、校正器の校正は定期的に行う必要があります。

校正器は、計測器の校正を行うための標準器という性質を有します。標準であるため、標準 (適切な値づけ) を示す基準が必要です。すなわち、校正器は上位の標準器によって校正されている必要があります。

上位の標準器は、そのまた上位の標準器に校正され、最後には国内で最高位の標準機に行きつきます。計測 (計量) は国が管理しており、国内で最高位の標準器は国がしっかりと管理しています (国家計量標準) 。

この標準との結びつきを「トレーサビリティ」と言います。これによって、国内どこでも同種の計測結果は比較することが可能です。日本を含む各国は、国際度量衡委員会などで標準の互換性を確認しています。

校正器は校正対象機器より精度が高いものが用いられます。その方が適切で実用的な管理ができるためです。すなわち、ズレの大きさを低精度で把握したところで、校正対象機器が本来発揮できる精度での測定には役立ちません。

校正の例として、マイクロメーターを計測器、ブロックケージを校正器とします。

マイクロメーターの最小単位を、1μmm⇒「1mmの1000分の1mm」とします。校正器の条件は、計測器より精度が高いことなので、ブロックゲージの最小単位は、0.1μmm⇒「1mmの10000分の1mm」のものを使用することとします。

このように、校正器であるブロックゲージの方を高精度にします。測定前後に、ブロックゲージを使って、マイクロメーターの校正を行うことで誤差を知ることができます。測定前後に実施することで、最も信頼性の高い校正結果を得られます。

計測値の管理方針によっては、測定ごとではなく定期的に校正を行い、記録を保存し参照できるようにしておくことも可能です。定期的に校正することで、その間の状態を推定することができます。

一方、もし全く校正を行わずに計測を行った場合、誤差が把握できていないため、計測値に信頼性がありません。また、校正器となるブロックゲージの校正については、ブロックゲージよりさらに精度が高い校正器を使って校正を行うことが必要です。

日本の計量法で定めるトレーサビリティ制度 (Japan Calibration Service System, JCSS) には、校正事業者登録制度があります。登録は任意ですが、計量法関係法規及び国際計量標準ISO/IEC17025の要求事項に適合しているかが登録基準になっています。

JCSSはアジア太平洋認定協力機構 (APAC) 及び国際試験所認定協力機構 (ILAC) の相互承認 (MRA) 制度に参加しており、これら相互承認制度加盟国では校正結果が受け入れられる状況になっています。