DD285833A5 - MIKROHAERTEPRUEFEINRICHTUNG - Google Patents

MIKROHAERTEPRUEFEINRICHTUNG Download PDF

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DD285833A5
DD285833A5 DD33042689A DD33042689A DD285833A5 DD 285833 A5 DD285833 A5 DD 285833A5 DD 33042689 A DD33042689 A DD 33042689A DD 33042689 A DD33042689 A DD 33042689A DD 285833 A5 DD285833 A5 DD 285833A5
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DD
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receiver element
lens
objective
housing
computer
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Christfried Etzold
Peter Vordank
Uwe-Peter Sandberg
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Veb Carl Zeiss Jena,Dd
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    • G01MEASURING; TESTING
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    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/40Investigating hardness or rebound hardness
    • G01N3/42Investigating hardness or rebound hardness by performing impressions under a steady load by indentors, e.g. sphere, pyramid
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00Microscopes
    • G02B21/32Micromanipulators structurally combined with microscopes

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Abstract

Mikrohaertepruefeinrichtung, vorzugsweise fuer Lichtmikroskope, zum Erzeugen und Auswerten von Mikrohaerteeindruecken an Proben in Verbindung mit einem aufrechten oder umgekehrten Lichtmikroskop, wobei das Aufbringen der Pruefkraft automatisch und die Auswertung der Eindruecke teilautomatisiert erfolgt. Erfindungsgemaesz ist eine Eindringvorrichtung vorgesehen, die einen in einer Frontlinse eines Objektives in axialer Richtung angeordneten Eindringkoerper aufweist, wobei das Objektiv mittels Membranfedern zentrisch in einem objektivaehnlichen Gehaeuse gehaltert ist. In dem Gehaeuse sind weiterhin einander gegenueberliegend eine Senderdiode und ein Empfaengerelement und zwischen beiden eine Meszblende angeordnet. Des weiteren sind eine mit dem Empfaengerelement und einen Rechner in Verbindung stehende Signalerfassungseinheit und eine aus mehreren Bauelementen bestehende z-Verstelleinrichtung vorgesehen.{Mikrohaertepruefeinrichtung; Diagonalmessung; Objektiv mit Eindringkoerper; Steuereinheit; Pruefkraftmessung; Rechner; Eindruckmessung; Auswertung}Mikrohaertepruefeinrichtung, preferably for light microscopes, for generating and evaluating Mikrohaerteeindruecken on samples in conjunction with an upright or inverted light microscope, the application of the test force automatically and the evaluation of the impressions is partially automated. Erfindungsgemaesz an intrusion device is provided which has a arranged in a front lens of an objective in the axial direction Eindringkoerper, wherein the lens is supported by means of membrane springs centrally in a objektbaehnlichen housing. In the housing, a transmitter diode and a receiver element are arranged opposite one another and a measuring diaphragm is arranged between the two. Furthermore, a signal detection unit connected to the receiver element and a computer and a z-adjustment device consisting of a number of components are provided {micro-hardness testing device; Diagonal measurement; Objective with penetrating body; Control unit; Pruefkraftmessung; Calculator; Impression measurement; Evaluation}

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung findet Anwendung als Mikrohärteprüfeinrichtung, die vorzugsweise in Verbindung mit Lichtmikr jskopen aufrechter oder umgekehrter Bauform einsetzbar ist, zum Erzeugen und Auswerten von Mikrohärteeindrücken an Proben, wobei das Aufbringen der Prüfkräfte und die Auswertung der Meßwerte von den Eindruckdiagonalen automatisch und rechnergesteuert erfolgt.The invention finds application as Mikrohärteprüfeinrichtung, which is preferably used in conjunction with Lichtmikr jskopen upright or reverse design, for generating and evaluating microhardness impressions on samples, wherein the application of the test forces and the evaluation of the measured values of the indentation diagonals is done automatically and computer controlled.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Für die Durchführung der Härteprüfung an mit Lichtmikroskopon untersuchten Proben sind zum Beispiel Mikrohärteprüfer bekannt, bei denen in der Frontlinse eines Objektives des Lichtmikroskopes der Eindringkörper angeordnet ist (DR-P 688 026).For carrying out the hardness test on samples examined by light microscopy, for example, microhardness testers are known in which the indenter is arranged in the front lens of an objective of the light microscope (DR-P 688 026).

Die Prüf kräfte werden mittels des Mikroskopfeintriebes aufgebracht und der Kraftwert an einer ins Zwischenbild eingespiegelten Skale abgelesen (Druckschrift 30-6676e-1 der JENOPTIK JENA GmbH, DDR). Nachteilig ist bei dieser Anordnung die eingeschränkte Bildgüte dos Objektives und die ungenaue Aufbringung der Prüfkraft.The test forces are applied by means of the microscope head drive and the force value read off on a scale mirrored into the intermediate image (document 30-6676e-1 of JENOPTIK JENA GmbH, GDR). The disadvantage of this arrangement is the limited image quality of the objective and the inaccurate application of the test force.

Weiterhin ermöglicht eine derartige Anordnung nur die manuelle Anwendung eines speziellen Härteprüfverfahrens an inversen Mikroskopen.Furthermore, such an arrangement allows only the manual application of a special hardness test method on inverted microscopes.

Mi' einer Lösung nach DE-PS 958513, bei der ein Objektiv neben einer Aufnahme des Eindringkörpers auf einer Horizontalführung angeordnet ist und wechselseitig in die optische Achse des Mikroskopes positioniert werden können, wird der Nachteil der eingeschränkten Bildgüte beseitigt. Die Betätigung der einzelnen Elemente erfolgt jodoch noch manuell.Mi 'a solution according to DE-PS 958513, in which a lens is arranged next to a recording of the indenter on a horizontal guide and can be mutually positioned in the optical axis of the microscope, the disadvantage of limited image quality is eliminated. The actuation of the individual elements is still done manually.

Um den Härteprüfvorgang zu automatisieren, wurden bekannte Anordnungen mit hydraulisch oder auch pneumatisch arbeitenden Bedieneinheiten versehen (z. B. DE-PS 1000614). Nachteil dieser Lösungen ist die ungenaue Treffsicherheit der Eindrücke, die auch mit sehr hohem technisch-ökonomischen Aufwand nur unwesentlich gesteigert werden kann.In order to automate the hardness testing process, known arrangements were provided with hydraulically or pneumatically operating operating units (eg DE-PS 1000614). Disadvantage of these solutions is the inaccurate accuracy of the impressions, which can be increased only slightly with very high technical and economic effort.

Eine automatisch arbeitende Mikrohärteprüfeinrichtung als Zusatzgerät für ein Lichtmikroskop ist nach der DE-OS 3506437 bekannt. Bei dieser Lösung ist der Eindringkörper von einer Federanordnung belastbar, und es wird die Durchbiegung von Dehnmeßstreifen, die auf der Federanordnung befestigt sind, als Meßsignale für die auf den Eindringkörper aufgebrachte Kraft verwendet. Die Prüfeinrichtung ist so vorgesehen, daß der Eindringkörper in der optischen Achse einjustierbar ist.An automatically operating microhardness test device as an accessory for a light microscope is known from DE-OS 3506437. In this solution, the indenter of a spring assembly is resilient, and it is the deflection of strain gauges, which are mounted on the spring assembly, used as measuring signals for the force applied to the indenter. The test device is provided so that the indenter can be adjusted in the optical axis.

Die Prüfkraft wird von einem Tauschspulen-Permanentmagnet-System erzeugt. Es ist eine Steuereinheit vorgesehen, die Prüfkraft wird definiert aufgebracht. Der erzeugte Eindruck wird optisch vermessen, die Meßdaten in eine Auswerteeinheit eingegeben, in der die Berechnung der Härte erfolgt.The test force is generated by an exchange coil permanent magnet system. It is provided a control unit, the test load is applied defined. The impression produced is measured optically, the measurement data is entered into an evaluation unit in which the calculation of the hardness takes place.

Auch bei dieser Lösung ist noch eine zu ungenaue Treffsicherheit zu verzeichnen. Darüber hinaus ist sie vorzugsweise für aufrechte Mikroskope anwendbar.Even with this solution is still too inaccurate accuracy recorded. In addition, it is preferably applicable to upright microscopes.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Mikrohärteprüfeinrichtung für das Meßprinzip der uiagonalmessung von Eindrücken in Proben, die in Verbindung mit einem Lichtmikros^op aufrechter oder umgekehrter Bauform einsetzbar ist und die Nachteile der bekannten Lösungen nicht aufweist.The aim of the invention is to provide a Mikrohärteprüfeinrichtung for the principle of measurement of the uiagonal measurement of impressions in samples, which is used in conjunction with a Lichtmikros ^ op upright or reverse design and does not have the disadvantages of the known solutions.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Mikrohärteprüfeinrichtung für das Meßprinzip der Diagonalmessung von Eindrücken in Proben, die in Verbindung mit einem Lichtmikroskop aufrechter oder umgekehrter Bauform einsetzbar ist, beim Erzeugen der Eindrücke in der Probe eine sehr hohe Treffsicherheit zuläßt, eino definierte Aufbringung der Prüfkräfte sichert, bei der die Erzeugung des Eindruckes in der Probe und auch die Auswertung dieses Eindruckes teil- oder automatisiert abläuft und insgesamt mit geringstem technisch-ökonomischen Aufwand rolisierbar ist.The object of the invention is to provide a Mikrohärteprüfeinrichtung for the principle of measurement of diagonal measurement of impressions in samples that can be used in conjunction with a light microscope upright or reverse design, when generating the impressions in the sample allows a very high accuracy, eino defined application of Ensures testing forces, in which the generation of the impression in the sample and the evaluation of this impression partially or automatically expires and is total rolsierbar with minimal technical and economic effort.

Erfindungsgemäß löst die Aufgabe eine Mikrohärteprüfeinrichtung für ein Lichtmikroskop aufrechter oder umgekehrter Bauart mit einem einzelne Bauelemente umschießenden, der Form eines Mikroskopobjoktives angenäherten Gehäuse, einem eine Speichereinheit, eine Eingabeeinheit und eine Ausgabeeinheit enthaltenden Rechner dadurch, daß sie in Kombination enthält,According to the invention, this object is achieved by a microhardness test device for an upright or reverse optical microscope with a housing which surrounds a single component, which approximates the shape of a microscope object, a computer containing a memory unit, an input unit and an output unit in that it contains in combination,

- einen in einer Frontlinse eines Objektives in axialer Richtung angeordneten Eindringkörper- A arranged in a front lens of an objective in the axial direction indenter

- ein ein Anschlußteil aufweisendes Gehäuse, in dem mittels Membranfedern das Objektiv zentrisch gedauert ist, einander gegenüberliegend eine Senderdiode und ein Empfängerelement und eine zwischen der Senderdiode und dem Empfängerelement befindliche Moßblende vorgesehen sind,a housing having a connection part, in which the objective is centered by means of diaphragm springs, a transmitter diode and a receiver element and a measuring diaphragm located between the transmitter diode and the receiver element are provided opposite one another,

- eine mit dem Empfängerelement und dem Rechner in Verbindung stehende Signalerfassungseinheit unda signal acquisition unit in communication with the receiver element and the computer, and

- eine aus mehreren Bauelementen bestehende Z-Verstelleinrichtung.- A multi-component Z-adjustment.

Vorteilhaft ist es, daß die aus mehreren Bauelementen, dem z-Trieb, dem Antriebsmotor und der z-Steuereinheit bestehende ^-Verstelleinrichtung mit dem Objekttisch gekoppelt ist. Sie ist aber anstelle dessen auch mit der Objektivwechseleinrichtung koppelbar.It is advantageous that the ^ -Verstelleinrichtung consisting of several components, the z-drive, the drive motor and the z-control unit is coupled to the stage. But it is instead coupled with the objective change device.

Weiterhin ist erfindungsgemäß entweder die Meßblende oder das Empfängerelement fest mit dem Objektiv verbunden.Furthermore, according to the invention either the orifice plate or the receiver element is firmly connected to the lens.

Folgend wird die Wirkungsweise dargestellt. Die Aufbringung der Prüfkräfte erfolgt mit der z-Verstelleinrichtung entweder über den Objekttisch oder über die Objektivwechseleinrichtung des verwendeten Lichtmikroskopes.The following shows the mode of action. The application of the test forces is done with the z-adjustment either on the stage or on the objective change device of the light microscope used.

Über die Eingabeeinheit des Rechners werden Daten für die jeweilige Härteprüfung vorgegeben, wie Betrag der Prüfkraft, Zustellgeschwindigkeit, Haltezeit, Bauform des Lichtmikroskopes.About the input unit of the computer data for each hardness test are given, such as amount of test load, delivery speed, holding time, design of the light microscope.

Mit dem Aufeinandertreffen von Eindringkörper und Probe wird entsprechend der gewählten Ausführungsva'riante die mit dem federnd befestigten Objektiv verbundene Meßblende oder das Empfängerelement bewegt.As the indenter and the sample meet, the orifice plate or receiver element associated with the spring-mounted lens is moved in accordance with the selected embodiment.

Das von der Senderdiode über die Meßblende auf einen Teilbereich des Ernpfängerelementes auftreffende Licht erzeugt im Empfängerelement ein Signal.The incident from the transmitter diode via the orifice on a portion of the receiver element generates light in the receiver element a signal.

Dieses Signal ist ein Äquivalent für die durch die axiale Bewegung des Objektives bewirkte Auslenkung der Membranfedern aus ihrer Nullage.This signal is equivalent to the deflection of the diaphragm springs from their zero position caused by the axial movement of the objective.

Das gewonnene Signal wird über die Signalerfassungseinheit dem Rechner zugeleitet. In diesem erfolgt der Vergleich der Soll· und Ist-Werte der aufzubringenden Prüfkraft. Im Ergebnis dieses Vergleiches, sowie den weiteren in den Rechner eingegebenen Werten wird die z-Verstelleinrichtung entsprechend angesteuert.The signal obtained is fed to the computer via the signal detection unit. In this, the comparison of the nominal and actual values of the test load to be applied is performed. As a result of this comparison, as well as the other values entered into the computer, the z-adjustment device is driven accordingly.

Nach der Erzeugung des Eindruckes in der Probe wird dieser visuell über das in der Eindringvorrichtung befindliche Objektiv und einer am nicht dargestellten Lichtmikroskop vorhandenen Meßeinrichtung, zum Beispiel ein Meßschraubenokular, vermessen.After the impression has been produced in the sample, it is measured visually via the objective located in the penetrating device and a measuring device, for example a micrometer eyepiece, which is present on the light microscope (not shown).

Diese Meßeinrichtung ist erfindungsgemäß mit einem Wegmeßsystem, zum Beispiel einem inkrementellen Geber, verbunden.This measuring device according to the invention with a position measuring system, for example, an incremental encoder, connected.

Die vom Wegmeßsystem erzeugten Signale werden über eine Wegerfassungseinheit dem Rechner zugeleitet, in diesem verarbeitet und über seine Ausgabeeinheit angezeigt oder ausgegeben.The signals generated by the position measuring system are fed to the computer via a path detection unit, processed therein and displayed or output via its output unit.

Die Erfindung regelt den Ablauf des Eindruckvorganges automatisch. Sie gewährleistet damit die stoßfreie und konstante Prüfkraftaufbringung im festgelegten Zeitintervall. Übertragungs- und Ablesefehler, die durch den Geräteanwender bei manuell vorgenommener Prüfkraftaufbringung entstehen, werden vermieden und damit der Anteil der Fehlerursachen verkleinert. Die Einhaltung konkreter Meßbedingungen, wie der Eindringgeschwindigkeit des Eindruckkörpers und Haltezeit, die durch Materialeigenschaft und Größe des zu erzeugenden Eindruckes beeinflußt werden, sind unter Vermeidung der Nachteile der bisher bekannten Lösungen realisierbar. Es wird eine weitere Objektivierung des Meßvorganges erreicht, der Bedienkomfort erhöht.The invention automatically regulates the course of the printing process. It thus ensures the bumpless and constant test force application in the specified time interval. Transmission and reading errors caused by the device user when the test force is applied manually are avoided and thus the proportion of causes of errors is reduced. Compliance with specific measurement conditions, such as the penetration rate of the indentor and holding time, which are influenced by material properties and size of the impression to be created, can be realized while avoiding the disadvantages of the previously known solutions. It is achieved a further objectification of the measuring process, the ease of use increases.

Auoführu'igsbelsplelAuoführu'igsbelsplel

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines schomatisch dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Die Figur zeigt im Schnitt eine Eindringvorrichtung sowie die weiteren Einheiten der Erfindung.The invention will be explained below with reference to a schmalisch illustrated embodiment. The figure shows in section an intruder and the other units of the invention.

Aus der Figur ist der erfindungsgemäße Aufbau der Mikrohärteprüfeinrichtung und ihre Verbindung mit einem bekannten nicht weiter dargestellten Lichtmikroskop erkennbar. Die Eindringvorrichtung 1 besteht aus einem Gehäuse 2, welches in seinen äußeren Abmessungen einem Auflicht/Durchlicht-Objektiv ähnelt. Das Gehäuse 2 ist mit einem Anscnlußteil 2a, vorzugsweise einem Gewindestück, versehen, mit dem es an der Objektivwechseleinrichtung des besagten Lichtmikroskopes angeordnet ist. Im Gehäuse 2 ist ein Objektiv 3 in Membranfedern 4 aufgehängt, in dessen Frontlinse 3a ein Eindringkörpor 5 starr angeordnet ist, dessen geometrische Formfläche zur optischen Achse des Objektives 3 ausgerichtet ist. Weiterhin befinden sich im Gehäuse 1 eine Senderdiode 6 ur-,1 ein Empfängerelement 7, vorzugsweise eine CCD-Zeile. Mit dem Objektiv 3 ist vorzugsweise eine Meßblende 8 gekoppelt, die die optische Strahlung der Senderdiode 6 definiert auf das Empfängerelement 7 leitet. Unter dem Eindringkörper 5 befindet sich auf dem Objekttisch 9 die Probe 10. Der Objokttisch 9istüberdiez-Führung 11 und den z-Trieb 12 mittels eines Antriebsmotors 13 axial bewegbar.From the figure of the inventive structure of the Mikrohärteprüfeinrichtung and their connection with a known not further shown light microscope can be seen. The penetration device 1 consists of a housing 2, which resembles in its external dimensions a reflected light / transmitted light lens. The housing 2 is provided with a Anschnlußteil 2a, preferably a threaded piece, with which it is arranged on the objective changing device of said light microscope. In the housing 2, a lens 3 is suspended in diaphragm springs 4, in whose front lens 3a a Eindringkörpor 5 is rigidly arranged, whose geometric shape surface is aligned with the optical axis of the lens 3. Furthermore, in the housing 1, a transmitter diode 6 ur-, 1 a receiver element 7, preferably a CCD line. An orifice plate 8 is preferably coupled to the objective 3 and guides the optical radiation of the transmitter diode 6 in a defined manner onto the receiver element 7. Under the indenter 5 is located on the stage 9, the sample 10. The Objokttisch 9istüberdiez guide 11 and the z-drive 12 by means of a drive motor 13 axially movable.

Die Ansteuerung ei folgt über den Rechner 14.The control ei follows via the computer 14.

Eine Stromquelle 20 dient der Versorgung der Senderdiode 6, wobei für das Verfahren beim Empfang mit einer CCD-Zeile die Strom- bzw. Leuchtkonstanz nicht wesentlich ist. Eine Signalerfassungseinrichtung 19 dient der Erfassung der Signale vom Err pfängerelement 7. Die von hier an den Rechner 14 weitergegebenen Daten müssen nicht die Kraftwerte selbst sein, nur die eindeutige funktioneile Zuordnung ist wichtig. Die z-Steuereinheit 18 enthält die Treiberstufen für den Antriebsmotor 13.A current source 20 serves to supply the transmitter diode 6, wherein the current or luminous constancy is not essential for the method when receiving with a CCD line. A signal detection device 19 is used to detect the signals from Err pfängerelement 7. The transmitted from here to the computer 14 data does not have to be the force values themselves, only the unique functional assignment is important. The z-control unit 18 contains the driver stages for the drive motor 13.

Darüber hinaus ist soviel Intelligenz sinnvoll, daß der Rechner 14 nur Kommandos und Daten wie „Stop", „Step" und „Geschwindigkeit" hierher überträgt.In addition, so much intelligence makes sense that the computer 14 transmits only commands and data such as "stop", "step" and "speed" here.

Die Wegerfassungseinheit 21 enthält die Signalaufbereitung für das Wegmeßsystem 22. Eine richtungsabhängige Wegerfassung (im Beispiel Zählung) ist sinnvoll, der Rechner 14 fragt dann den Wert ab.The path detection unit 21 contains the signal processing for the position measuring system 22. A direction-dependent path detection (counting in the example) is useful, the computer 14 then queries the value.

Der Rechner 14 enthält in seinem Speicher 17 unter anderem die Steuer-, Regel- und Auswerteprogramme und Kalibrierda'en.The computer 14 contains in its memory 17, inter alia, the control, regulation and evaluation programs and Kalibrierda'en.

Mit dem Bediener verkehrt er über seine Eingabeeinheit 15 und seine Ausgabeeinheiten) 16, z.B. Anzeige und Drucker. Der Rechner 14 bildet die Bedieneinheit und ist vorzugsweise ein Personalcomputer.It communicates with the operator via its input unit 15 and its output units 16, e.g. Display and printer. The computer 14 forms the operating unit and is preferably a personal computer.

Am Beginn der Messung sind mindestens folgende Daten über die Eingabeeinheit 15 dem Rechner 14 mitzuteilen:At the beginning of the measurement, at least the following data are to be communicated to the computer 14 via the input unit 15:

- Meßkraft- Measuring force

- Eindringgeschwindigkeit des Indenters- Penetration rate of the indenter

- Haltezeit (Krafthaltedauer nach Erreichen der Nennkraft).- Holding time (force holding duration after reaching the nominal force).

Die Festlegung des Zielortes für den Eindruck auf der Oberfläche der Probe 10 erfolgt visuell über das Objektiv 3 der Eindringvorrichtung 1 und einer im Okular des besagten Lichtmikroskopes enthaltenen Zielmarke, in der Fig. nicht dargestellt, mit einer erreichbaren Abweichung S1 pm. Die damit vorgenommene Positionierung der Eindringvorrichtung wird über Eingabeeinheit 15 der z-Steuereinheit 18 mitgeteilt und anschließend der Eindruckvorgang ausgelöst.The determination of the destination for the impression on the surface of the sample 10 is carried out visually via the objective 3 of the penetration device 1 and a target contained in the eyepiece of said light microscope target, in the Fig. Not shown, with an achievable deviation S 1 pm. The thus made positioning of the penetrating device is communicated via input unit 15 of the z-control unit 18 and then triggered the imprinting process.

Der zwischen Eindringkörpor 5 und Oberfläche der Probe 10 zu Beginn bestehende freie Arbeitsabstand wird mit einer höheren als der gewählten Eindringgeschwindigkeit durchlaufen. Der freie Arbeitsabstand ist dabei durch den Fokusabstand des Objektivs der Eindringvorrichtung 1 festgelegt und im Speicher 17 abgelegt. Diese Annäherungs- und Eindringgeschwindigkeit werden über die Schrittfrequenz des z-Triebes 12 geregelt. Durch die axiale Zustellung des z-Triebes wird beim Aufsetzen des Eindringkörpers auf die Oberfläche des Prüflings das Membranfedersystem entsprechend der z-Bewegung ausgelenkt. Diese Auslenkung wird mittels den Elementen 6,7,8 erfaßt, das entsprochende Signal gebildet und dem Rechner 14 über die Signalerfassungseinheit 19 zugeleitet. Durch vorhergehendes einmaliges Kalibrieren des Membranfedersystems mit entsprechenden Massestücken wird die korrekte Umrechnung des Weges in die Kraft ermöglicht.The existing between Eindringkörpor 5 and surface of the sample 10 at the beginning free working distance is traversed with a higher than the selected penetration rate. The free working distance is determined by the focal distance of the lens of the penetrating device 1 and stored in the memory 17. These approach and penetration speeds are controlled by the pacing rate of the z-drive 12. By the axial delivery of the z-drive the membrane spring system is deflected according to the z-movement when placing the indenter on the surface of the specimen. This deflection is detected by means of the elements 6, 7, 8, the corresponding signal is formed and fed to the computer 14 via the signal detection unit 19. By previously calibrating the diaphragm spring system with corresponding mass pieces, the correct conversion of the path into the force is made possible.

Der in der Probe erzeugte Eindruck wird visuell über das in der Eindringvorrichtung befindliche Objektiv und einer am nicht dargestellten Lichtmikroskop vorhandenen Meßeinrichtung, zum Beispiel ein Meßschraubenokular, vermessen. Diese Meßeinrichtung ist erfindungsgemäß mit einem Wegmeßsystom 22, zum Beispiel einem inkrementalen Geber, verbunden. Die vom Wegmeßsystem erzeugten Signale werden über eine Wegerfassungseinheit 21 dem Rechner 14 zugeleitet, in diesem verarbeitet und über seine Ausgabeeinheit angezeigt oder ausgegeben.The impression produced in the sample is measured visually via the objective located in the penetrating device and a measuring device, for example a micrometer eyepiece, which is present on the light microscope (not shown). This measuring device according to the invention with a Wegmeßsystom 22, for example, an incremental encoder, connected. The signals generated by the measuring system are fed via a path detection unit 21 to the computer 14, processed in this and displayed or output via its output unit.

Claims (5)

1. Mikrohärteprüfeinrichtung für ein Lichtmikroskop aufrechter oder umgekehrter Bauart mit einem einzelne Bauelemente umschließenden, der Form eines Mikroskopobjektives angenäherten Gehäuse, einem eine Speichereinheit, eine Eingabeeinheit und eine Ausgabeeinheit enthaltenden Rechner, gekennzeichnet dadurch, daß sie in Kombination enthält.1. Mikrohärteprüfeinrichtung for a light microscope upright or reverse construction with a single components enclosing, approximated the shape of a microscope objective housing, a computer containing a memory unit, an input unit and an output unit, characterized in that it contains in combination. - einen in einer Frontlinse (3a) eines Objektives (3) in axialer Richtung angeordneten Eindringkörper (5),a penetrating body (5) arranged in a front lens (3a) of an objective (3) in the axial direction, - ein ein Anschlußteil (2a) aufweisendes Gehäuse, in dem mittels Membranfedern (4) das Objektiv (3) zentrisch gehaltert ist, einander gegenüberliegend eine Senderdiode (6) und ein Empfängerelement (7) und eine zwischen der Senderdiode (6) und dem Empfängerelement (7) befindliche Meßblende (8) vorgesehen sind,- A housing (2a) having a housing in which by means of diaphragm springs (4) the lens (3) is mounted centrally, opposite each other a transmitter diode (6) and a receiver element (7) and between the transmitter diode (6) and the receiver element (7) located measuring orifice (8) are provided, - eine mit dem Empfängerelement (7) und dem Rechner (14) in Verbindung stehende Signalerfassungseinheit (19) und- One with the receiver element (7) and the computer (14) related signal detection unit (19) and - eine aus mehreren Bauelementen (12,13,18) bestehende z-Verstelleinrichtung.- One of several components (12,13,18) existing z-adjustment. 2. Mikrohärteprüfeinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die aus den Bauelementen (12,13,18) bestehende z-Verstelleinrichtung mit dem Objekttisch gekoppelt ist.2. Mikrohärteprüfeinrichtung according to claim 1, characterized in that from the components (12,13,18) existing z-adjustment is coupled to the stage. 3. Mikrohärteprüfeinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die aus den Bauelementen (12,13,18) bestehende z-Verstelleinrichtung mit derObjektivwschseleinrichtung gekoppelt ist.3. microhardness tester according to claim 1, characterized in that from the components (12,13,18) existing z-adjustment device is coupled to the Ljektivwschseleinrichtung. 4. Mikrohärteprüfeinrichtung nach Anspruch ^gekennzeichnet dadurch, daß die Meßblende (8) mit dem Objektiv (3) verbunden ist.4. Mikrohärteprüfeinrichtung according to claim ^ characterized in that the orifice plate (8) is connected to the lens (3). 5. Mikrohärteprüfeinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Empfängerelement (7) mit dem Objektiv (3) verbunden ist.5. Mikrohärteprüfeinrichtung according to claim 1, characterized in that the receiver element (7) is connected to the lens (3).
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