「平面度 0.05」「データムA」——機械図面の隅にある四角い枠の読み方に、自信を持って答えられるでしょうか。結論から言えば、幾何公差は部品の形状・姿勢・位置・振れの「狂い」をどこまで許すかを図面で指定する仕組みです。寸法公差だけでは「寸法は全部合格なのに、歪んでいて組み付かない」部品を排除できません。その穴を埋めるのが幾何公差です。

本記事では、幾何公差の定義と寸法公差との違い、4分類14種類の幾何特性、データムの意味、公差記入枠（幾何公差枠）の読み方までを図解で整理します。前提とする規格はJIS B 0021（幾何公差表示方式）とJIS B 0022（データム）です。読み終えたとき、図面の幾何公差指示を自分の言葉で説明できる状態をめざします。

幾何公差とは？寸法公差と何が違う？

幾何公差とは、部品の幾何学的な形体（面・線・軸など）が、理想の形からどこまで狂ってよいかを指定する公差のことです。規制する対象によって、形状（形そのもの）・姿勢（傾き）・位置（ズレ）・振れ（回転時のブレ）の4つに分類されます。

まず、土台となる寸法公差の定義を確認しておきます。

寸法公差とは、図面で指定した基準寸法に対して、製造上許される寸法のばらつきの幅のことです。

寸法公差・はめあいとは｜種類・記号・図面の読み方と選び方を図解で解説【2026年版】

寸法公差が規制できるのは「大きさ・長さ」だけです。たとえば厚さ30±0.1mmの板は、どこを測っても29.9〜30.1mmに入っていれば寸法としては合格です。しかし、板全体が波打っていても、反っていても、寸法公差の検査は通ってしまいます。このような形そのものの狂いを規制するのが幾何公差です。平面度0.05を指示すれば、「面全体が0.05mm離れた2つの平行な平面の間に収まること」という条件が加わります。

なお、JISでは寸法公差と幾何公差は原則として互いに独立に適用されます（独立の原則、JIS B 0024）。「寸法が公差内だから形も大丈夫」とは言えないため、機能上必要な箇所には幾何公差を明示的に指示する必要があります。逆に、寸法公差と形状の関係を連動させたい場合は、包絡の条件（記号Ⓔ）を使って関連付けます。

幾何公差にはどんな種類がある？——4分類14特性

結論から言うと、JIS B 0021で定義される幾何特性は、形状公差6種・姿勢公差3種・位置公差3種・振れ公差2種の計14種類です。分類ごとの特性と、基準（データム）が必要かどうかを表1に整理します。

分類	主な幾何特性	データム	規制する内容の例
形状公差	真直度・平面度・真円度・円筒度・線の輪郭度・面の輪郭度	不要	面のうねり、軸の曲がりなど「形そのもの」の狂い
姿勢公差	平行度・直角度・傾斜度	必要	基準面・基準軸に対する傾き
位置公差	位置度・同軸度（同心度）・対称度	必要（位置度は理論的に正確な寸法と併用）	穴位置のズレ、軸心のずれ
振れ公差	円周振れ・全振れ	必要	基準軸まわりに回転させたときのブレ

覚え方はシンプルで、「形そのもの」を見るのが形状公差、「基準に対してどうか」を見るのが姿勢・位置・振れ公差です。基準に対する評価には必ず基準＝データムが要る、と押さえておけば、表1のデータム欄は暗記しなくても導けます。なお、線・面の輪郭度は、データム指示の有無によって姿勢公差・位置公差としても使われます。

データムとは？なぜ必要？

データムとは、姿勢公差・位置公差・振れ公差の基準となる、理論的に正確な点・直線・平面のことです（JIS B 0022）。図面では、基準にしたい面や軸に黒塗りの三角形（データム記号）とアルファベット（A、B、C…）を付けて指示します。

データムがなぜ重要かというと、設計・加工・検査が同じ基準で語れるようになるからです。「この穴は底面から垂直に」と口頭で言っても、底面のどこを基準に、どう部品を置いて測るかは人によって解釈が分かれます。データムを図面に明示すれば、検査時に部品をどの面で拘束して測定するかが一意に決まり、測定結果の再現性が生まれます。逆に言えば、データムの指示があいまいな図面は、測る人によって合否が変わる図面です。

判定差は「やる気」や「経験年数」だけの問題ではなく、判断に使う情報がそろっていないことから生まれる構造的な現象です。

同じ図面なのに検査員によって合否が変わる——品質判定のばらつきが生むコストと、検査基準を品質OSにそろえる順番

データムの選び方の基本は、機能と組立の基準になる面（相手部品と接触する面、位置決めに使う面）を選ぶことです。加工や測定で安定して再現できる、十分な大きさの面であることも条件になります。装飾的に「とりあえず大きい面」を選ぶと、機能と無関係な基準で合否が決まってしまうため注意が必要です。

最大実体公差方式（記号Ⓜ）とは？

公差値やデータム文字の後ろにⓂが付くことがあります。これは最大実体公差方式（JIS B 0023）の指示で、部品の実寸法が最大実体状態（穴なら最小径、軸なら最大径）から離れるほど、幾何公差に追加の余裕（ボーナス公差）を認める考え方です。はめあい機能が目的の部位では、この方式を使うと機能を損なわずに不良率を下げられる場合があります。詳細な適用条件は規格と社内基準に従ってください。

図面の公差記入枠はどう読む？

幾何公差は、公差記入枠と呼ばれる長方形の枠で図面に指示されます。読み方は左から順に「特性記号 → 公差値 → データム文字」です。図2に、データム不要の例（平面度）とデータムが必要な例（直角度）を並べます。

実際に図面で公差記入枠を見つけたときは、次の順で読み解きます。

1. 特性記号を見る——表1のどの幾何特性か（何の狂いを規制しているか）を特定します。
2. 公差値と公差域の形を見る——数値の前にφがあれば円筒（または円）の公差域、なければ2平面（2直線）間の公差域です。
3. データム文字を見る——どの面・軸を基準に評価するかを確認します。複数ある場合は左から優先順位（第1データム、第2データム…）です。
4. 指示線の当たり方を見る——指示線が面に当たっていれば面そのもの、寸法線の延長上にあれば軸線・中心平面が対象です。

幾何公差の運用が人によってぶれるのはなぜ？

規格の読み方はここまでで整理できますが、実務で問題になるのはむしろ運用です。幾何公差を「どこに・どの値で・どのデータムで」指示するかは設計者の判断であり、判断の根拠が記録されないまま図面だけが残ると、次のようなぶれが起きます。指示側では、同じ機能の部品でも設計者によって公差値やデータムの選び方が違う、前例踏襲で必要以上に厳しい公差が引き継がれる。解釈側では、測定方法の選択（定盤とダイヤルゲージか、三次元測定機か）によって結果が変わり、限界ぎりぎりのロットの合否が人に依存する——という具合です。

これは幾何公差に限らず、図面にまつわる判断全般に共通する構造です。判断基準を個人の経験ではなく業務の仕組みとして残す考え方を、当サイトでは「業務OS」という切り口で整理しています。

業務OSとは、設計・調達・品質・生産技術といった「業務領域ごと」に、その領域の文書・データ・フロー・AIエージェントをパッケージとして束ねた基盤です。

業務OSとは何か——製造業ERPでもPLMでもない、第3の業務基盤の正体

「なぜこの公差値にしたか」「なぜこの面をデータムに選んだか」を過去の類似部品から辿れる状態にしておくことが、公差設計の属人化を防ぐ第一歩です。自社の図面・公差運用がどこまで個人の経験に依存しているか、一度棚卸ししてみる価値はあります。

よくある質問（FAQ）

幾何公差はすべての図面に必要ですか？

すべての形体に付ける必要はありません。機能・組立・検査で問題になり得る箇所（相手部品と嵌合する面、位置決め基準、回転部など）に絞って指示するのが基本です。過剰な幾何公差指示は加工・測定コストを押し上げるため、機能から逆算して必要な箇所だけに付けます。

寸法公差と幾何公差はどちらが優先されますか？

優先関係ではなく、原則として互いに独立に適用されます（独立の原則、JIS B 0024）。寸法公差に合格していても幾何公差に不合格なら不良品ですし、その逆も同じです。両者を関連付けたい場合にだけ、包絡の条件（Ⓔ）や最大実体公差方式（Ⓜ）を明示します。

データムはどのように選べばよいですか？

部品の機能と組立の基準になる面・軸を選ぶのが原則です。具体的には、相手部品と接触する取付面、位置決めに使う穴・軸など、「実際の使われ方の基準」と一致させます。加えて、加工・測定時に安定して部品を拘束できる十分な大きさがあることも実務上の条件です。

まとめ——幾何公差は「形の共通言語」、運用は「組織の仕組み」

幾何公差は、寸法公差では規制できない形状・姿勢・位置・振れの狂いを指定する、図面の共通言語です。4分類14特性と「基準に対する評価にはデータムが要る」という原則、公差記入枠を左から読む手順を押さえれば、図面の幾何公差指示は読み解けます。一方で、どこにどの公差を指示するかという判断は規格には書かれていません。判断の根拠を組織として残す仕組みづくりまで含めて、公差設計だと捉えることをおすすめします。

出典・参考

• JIS B 0021「製品の幾何特性仕様（GPS）—幾何公差表示方式—形状、姿勢、位置及び振れの公差表示方式」（日本産業規格）
• JIS B 0022「幾何公差のためのデータム」（日本産業規格）
• JIS B 0023「製図—幾何公差表示方式—最大実体公差方式及び最小実体公差方式」（日本産業規格）
• JIS B 0024「製品の幾何特性仕様（GPS)—基本原則」（日本産業規格）／規格本文の閲覧は日本産業標準調査会（JISC）を参照

次に読みたい関連記事

• 寸法公差・はめあいとは｜種類・記号・図面の読み方と選び方を図解で解説【2026年版】
• 安全率（安全係数）とは｜決め方・計算式・材料別の目安と許容応力の関係を図解で解説【2026年版】
• 同じ図面なのに検査員によって合否が変わる——品質判定のばらつきが生むコストと、検査基準を品質OSにそろえる順番