図面において「投影法」とは、三次元の物体を二次元の図面上にどのように表現するかを決めるルールのことです。
日本では「第三角法」が標準として採用されていますが、ヨーロッパでは「第一角法」が広く使われており、同じ図面でも投影法が異なると配置が逆になってしまいます。
本記事では、投影法の種類・第三角法と第一角法の違い・断面図・矢視図など、図面の立体表現に関わる重要な内容をわかりやすく解説していきます。
投影法とは何か？正投影の基本概念
それではまず、投影法の基本的な概念と正投影（正射影）について解説していきます。
投影法とは、物体を一定のルールに従って平面（投影面）に投影することで、二次元図面を作成する方法のことです。
製図で使われる正投影（直角投影）とは、投影線が投影面に対して垂直（直角）になる投影方法です。
正投影では物体の形状・寸法が正確に図面上に表現されるため、技術図面の標準的な投影法として採用されています。
正投影（正射影）の特徴：投影線が投影面に対して直角（垂直）に当たるため、形状と寸法が忠実に再現されます。透視投影（遠近法）とは異なり、遠近による歪みがない正確な図が得られます。
第三角法の配置ルール
第三角法では、物体を「ガラスの箱の中に入れて外側から見る」イメージで各方向の図を配置します。
第三角法の配置：
正面図（主投影図）：中央に配置
平面図（上面図）：正面図の上
右側面図：正面図の右
左側面図：正面図の左
底面図：正面図の下
日本・アメリカ・カナダなどで標準的に採用されており、JIS B 0001でも第三角法が規定されています。
第一角法の配置ルールと第三角法との違い
第一角法では、物体の「向こう側」に投影面が置かれるイメージで配置が決まります。
第三角法と比較すると、平面図と底面図の位置が逆、右側面図と左側面図の位置が逆になります。
ヨーロッパ（EU諸国）・中国・一部のアジア諸国で採用されており、国際的な図面取引ではどちらの投影法を使用しているかの確認が必須です。
投影法の区別は図面の表題欄近くに記載される投影法記号（○と△の組み合わせ）で識別します。
断面図の描き方と種類
続いては、物体の内部構造を表現するための断面図について確認していきます。
断面図は物体を切断した断面を示す図で、内部構造が複雑な場合に外形図だけでは伝えられない情報を表現するために使います。
断面図の種類
| 断面図の種類 | 特徴 |
|---|---|
| 全断面図 | 物体全体を切断した断面 |
| 半断面図 | 対称形状の半分を断面にした図 |
| 部分断面図 | 必要な部分だけを断面にした図 |
| 回転断面図 | 切断面を90°回転して図中に表示 |
| 多数断面図 | 複数の切断位置での断面を並べた図 |
ハッチングの描き方
断面図では、切断面にハッチング（斜線模様）を描いて断面部分を明示します。
ハッチングは細い実線を45°方向に均等間隔（通常2〜5mm間隔）で描くのが基本です。
組立図で複数の部品が隣接する場合は、ハッチングの方向や間隔を変えて部品ごとに区別します。
矢視図と補助投影図の活用
続いては、矢視図と補助投影図の使い方について確認していきます。
矢視図は、正面図・側面図では表現しにくい斜め方向の形状を正確に表現するための補助的な図です。
矢視図は矢印と識別記号（アルファベット）で示され、「A矢視」「B矢視」などと表記します。
形状が斜めに傾いている面・斜面上の穴・斜め方向の溝などを正確に描く際に有効な手法です。
補助投影図を活用することで、複雑な形状でも完全な情報を図面上に表現することが可能になります。
まとめ
本記事では、図面の投影法として第三角法・第一角法の違い・断面図・矢視図について解説しました。
日本では第三角法が標準ですが、海外図面では第一角法が使われることもあるため、投影法記号を必ず確認することが重要です。
断面図はハッチングで切断面を明示し、内部構造を正確に伝えるために活用します。
矢視図・補助投影図は斜め方向の形状を正確に表現するための有効な手法として覚えておきましょう。
