標準数

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標準数

  1. JIS Z 8601。製品などの寸法を選ぶための工業規格(JIS Z 8601)による基準値。この項目で記述。
  2. JIS C 5063。IECなどで抵抗器の抵抗値などを決める場合に用いる数値(JIS C 5063)。標準数列。この項目で記述。
  3. JIS B 0601。製品などの表面粗さ等で用いる指示値。標準値。

標準数(ひょうじゅんすう,Preferred number)は等比数列(隣合う数値の比が一定)を丸めたもので、機器の寸法や値などを決める場合に用いる。

歴史[編集]

1877年-1879年頃に当時フランスの軍人であったシャルル・ルナール気球の多種多様なロープの太さをまとめようとしたのがはじまりでルナール数とも呼ばれる。

例えば、4mmのロープ径で不足の場合、1mmプラスした5mmのものが好ましい。一方、40mmのロープの場合、1mmプラスの41mmでは使用上大差がない。この場合、実用上の経験則などから40mmに10mmプラスした50mmのものが好ましい。このように等比数列を用いる。

JIS Z 8601の標準数[編集]

値はISO 3(日本ではJIS Z 8601)で定められており、R5、R10、R20、R40、R80が制定されている。

R5~R80系列表[編集]

R5 R10 R20 R40 R80
1.00 1.00 1.00 1.00 1.06 1.00 1.03 1.06 1.09
1.12 1.12 1.18 1.12 1.15 1.18 1.22
1.25 1.25 1.25 1.32 1.25 1.28 1.32 1.36
1.40 1.40 1.50 1.40 1.45 1.50 1.55
1.60 1.60 1.60 1.60 1.70 1.60 1.65 1.70 1.75
1.80 1.80 1.90 1.80 1.85 1.90 1.95
2.00 2.00 2.00 2.12 2.00 2.06 2.12 2.18
2.24 2.24 2.36 2.24 2.30 2.36 2.43
2.50 2.50 2.50 2.50 2.65 2.50 2.58 2.65 2.72
2.80 2.80 3.00 2.80 2.90 3.00 3.07
3.15 3.15 3.15 3.35 3.15 3.25 3.35 3.45
3.55 3.55 3.75 3.55 3.65 3.75 3.87
4.00 4.00 4.00 4.00 4.25 4.00 4.12 4.25 4.37
4.50 4.50 4.75 4.50 4.62 4.75 4.87
5.00 5.00 5.00 5.30 5.00 5.15 5.30 5.45
5.60 5.60 6.00 5.60 5.80 6.00 6.15
6.30 6.30 6.30 6.30 6.70 6.30 6.50 6.70 6.90
7.10 7.10 7.50 7.10 7.30 7.50 7.75
8.00 8.00 8.00 8.50 8.00 8.25 8.50 8.75
9.00 9.00 9.50 9.00 9.25 9.50 9.75
R5 R10 R20 R40 R80

JIS C 5063の標準数列[編集]

同様に、抵抗器コンデンサなどの受動素子の値についても、誤差(公差、許容差)を考慮した等比数列による数列表がJIS C 5063で規格化されており、こちらはE系列と呼ばれる。E3からE192まである。

E系列の値は、対数目盛の上に振ると、ほぼ等間隔となる(2.2と3.3など、対数で等間隔に並べることより、使い勝手を優先した値もある)。

現実には、特に電子回路においてはトランジスタなど半導体素子の特性値の方が温度のわずかな変化によって大きくばらつくこと、アナログ電圧センサ等一部の回路を除いて、特性値のある程度のばらつきは回路設計段階で吸収できること、また、異常電流に対する保護やノイズ吸収など、特性値から多少値がずれても問題のない使われ方をする素子も多いため、許容差のある程度大きい素子でも問題ない場合が多い。

電子回路に用いられる抵抗器は一般にはE24(許容差5%)が最高で、厳密さが求められる特殊なケースでE48(許容差2%)、E96(許容差1%)が使われることがある。DIYなど一品ものの場合は、必要な精度を持つ測定器で測定して現物合わせなどで済ませることもある。

考え方としては、それぞれの代表値に対して隙間無く上下に誤差の幅があるので、たとえば抵抗器なら、目標の抵抗値を決めて抵抗器を作るのではなく、とにかく作ってから測定した結果で振り分ける、といったことが可能である。実際には、昨今市販されているE24系列の抵抗器などは、誤差はもっと小さいので、半端な値のものが欲しい時に複数個買って望みの値のものを探す、といったことは不可能であり、普通は、別の抵抗を直列や並列につないで望みの値になるよう調整する。

コンデンサ、特によく使われるセラミックコンデンサにおいては、製造技術上特性値の精度の高い素子を作ることが難しいため、許容差10%~20%程度(E6,E12)の製品が多い。尚、近年は製造技術の向上により、実際の製品の特性値は公称の許容差よりも1ランク以上狭い範囲に収まっている場合も多い。

E3~E96系列表[編集]

E3~E24は、E48~E96の部分集合ではないのに注意

E3
許容差40%
E6
許容差20%
E12
許容差10%
E24
許容差5%
E48
許容差2%
E96
許容差1%
10 10 10 10 100 105 100 102 105 107
11 110 115 110 113 115 118
12 12 121 127 121 124 127 130
13 133 140 133 137 140 143
15 15 15 147 154 147 150 154 158
16 162 169 162 165 169 174
18 18 178 187 178 182 187 191
20 196 205 196 200 205 210
22 22 22 22 215 226 215 221 226 232
24 237 249 237 243 249 255
27 27 261 274 261 267 274 280
30 287 301 287 294 301 309
33 33 33 316 332 316 324 332 340
36 348 365 348 357 365 374
39 39 383 402 383 392 402 412
43 422 442 422 432 442 453
47 47 47 47 464 487 464 475 487 499
51 511 536 511 523 536 549
56 56 562 590 562 576 590 604
62 619 649 619 634 649 665
68 68 68 681 715 681 698 715 732
75 750 787 750 768 787 806
82 82 825 866 825 845 866 887
91 909 953 909 931 953 976
E3 E6 E12 E24 E48 E96

関連項目[編集]