JP2001091433A

JP2001091433A - 硬さ試験機

Info

Publication number: JP2001091433A
Application number: JP26756199A
Authority: JP
Inventors: Masaru Kawazoe; 勝川添; Mitsuru Oda; 充小田; Takashi Kawaguchi; 隆川口
Original assignee: Akashi Corp
Current assignee: Akashi Corp
Priority date: 1999-09-21
Filing date: 1999-09-21
Publication date: 2001-04-06
Anticipated expiration: 2019-09-21
Also published as: JP4160701B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の課題は、アクチュエータを用いて発
生する力を制御し、かつ、簡便な調整機能を備えた硬さ
試験機を提供することである。【解決手段】硬さ試験機１は、板ばね７を介して、
荷重アーム作動部６によって荷重アーム４に荷重が負荷
され、圧子３によって形成された試料表面の圧痕によっ
て、当該試料の材料特性を評価する装置であり、荷重調
整時には、ロードセルｒが装着され、このロードセルｒ
によって、荷重アーム４に負荷される荷重が測定され
て、精確な荷重をかけるように調整される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧子により形成さ
れた試料表面の圧痕に基づいて、試料の材料特性を評価
する硬さ試験機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、圧子により試料表面に荷重を負荷
して圧痕を形成させることに基づいて、試料の材料特性
を評価する試験機として硬さ試験が知られている。

【０００３】この従来の硬さ試験機としては、例えば、
図４に示したものが知られている。図４に示す硬さ試験
機１００は、デッドウェイト式の硬さ試験機といわれる
もので、重錘１０１と、荷重アーム１０２と、圧子軸１
０３と、圧子１０４などからなる圧痕形成機構１１０を
備えている。

【０００４】この圧痕形成機構１１０によれば、所定の
重錘１０１が前記荷重アーム１０２の先端に吊されるこ
とにより、荷重アーム１０２が下がる。そして、重錘１
０１の荷重が、圧子軸１０３を介して圧子１０４に伝達
され、この圧子１０４が下方に移動することにより、試
料台１０５に載置された試料ｓに圧痕が形成されるよう
になっている。

【０００５】ところで、上記硬さ試験機は、荷重調整と
して、重錘のウェイト調整を行う必要があった。このウ
ェイト調整とは、試料台上にループ検定機、或いはロー
ドセルを載置して圧子にかかる負荷を精確に測定しなが
ら、重錘を削ったり、重錘に重りを付加することによっ
て、重錘を目的の荷重となるように調整することであ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなウェイト調整には非常に手間がかかるため、硬さ試
験機の出荷時においては相当数の工程を要していた。ま
た、一般的な測定機器と同様に、硬さ試験機においても
一定期間毎の校正が必要であるため、その校正作業毎
に、手間のかかるウェイト調整が必要であった。

【０００７】また、上記硬さ試験機においては、重錘の
種類によって、荷重が定まってしまうため、任意の力を
発生させることは困難であり、さらに、機械定数は硬さ
試験機によってそれぞれ微妙に異なるため、硬さ試験機
と重錘とを対応づけて管理・使用する必要が生じてい
た。

【０００８】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、アクチュエータを用いて発生する力
を制御し、かつ、簡便な調整機能を備えた硬さ試験機を
提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の発明は、圧子により形成された試料
表面の圧痕に基づいて、試料の材料特性を測定する硬さ
試験機において、前記圧子（例えば、図１の圧子３）に
所定の荷重をかけるための押圧力を、前記圧子に伝達す
る力伝達手段（例えば、図１の荷重アーム４と板ばね
７）と、前記力伝達手段の変位を測定する測定手段（例
えば、図２のばね変位量センサ６４）と、前記所定の荷
重と、前記力伝達手段の変位とを対応づけて記憶する記
憶手段（例えば、図２の比較演算回路６５ｃに格納され
る図３のばね変位量テーブル６６）と、前記記憶手段か
ら、前記所定の荷重に対応した前記力伝達手段の変位を
読み出して、前記測定手段によって測定された前記力伝
達手段の変位と比較する比較手段（例えば、図２の比較
演算回路６５ｃ）と、前記比較手段によって比較された
結果に基づいて、前記力伝達手段の変位が、前記記憶手
段に記憶された変位となるように、前記力伝達手段に力
を付与する力付与手段（例えば、荷重アーム作動部６）
と、を備えたことを特徴としている。

【００１０】この請求項１記載の発明によれば、圧子に
より形成された試料表面の圧痕に基づいて、試料の材料
特性を測定する硬さ試験機において、力伝達手段は、前
記圧子に所定の荷重をかけるための押圧力を、前記圧子
に伝達し、測定手段は、前記力伝達手段の変位を測定
し、記憶手段は、前記所定の荷重と、前記力伝達手段の
変位とを対応づけて記憶し、比較手段は、前記記憶手段
から、前記所定の荷重に対応した前記力伝達手段の変位
を読み出して、前記測定手段によって測定された前記力
伝達手段の変位と比較して、力付与手段は、前記比較手
段によって比較された結果に基づいて、前記力伝達手段
の変位が、前記記憶手段に記憶された変位となるよう
に、前記力伝達手段に力を付与する。

【００１１】したがって、この請求項１記載の発明によ
って、随時計測される力伝達手段の変位量に基づいて、
力付与手段が作動し、力伝達手段を介して圧子に所定の
荷重が負荷されるため、自動的に力（荷重）を発生・制
御することができる。また、所定の荷重と、力伝達手段
の変位量とが対応づけて記憶手段に記憶されているた
め、この記憶値を変更することによって、精確な荷重を
圧子にかけられるように、容易に硬さ試験機の荷重調整
を行うことができる。

【００１２】また、請求項２記載の発明のように、請求
項１記載の硬さ試験機において、前記力伝達手段によっ
て伝達される押圧力を測定する前記硬さ試験機とは別体
の押圧力測定手段（例えば、図１のロードセルｌ）を備
え、前記比較手段は、前記押圧力測定手段によって測定
された押圧力と、前記所定の荷重とを比較し、前記比較
手段により、前記押圧力測定手段によって測定された押
圧力と、前記所定の荷重とが同一と判断された時に、前
記記憶手段は、前記測定手段によって測定された前記力
伝達手段の変位を、前記所定の荷重と対応づけて再記憶
することにより記憶値を変更する記憶値変更手段（例え
ば、図２の比較演算回路６５ｃ）を備えるよう構成して
もよい。

【００１３】この請求項２記載の発明によれば、前記硬
さ試験機とは別体の押圧力測定手段により、力伝達手段
によって伝達される押圧力が計測された後、所定荷重に
対する力伝達手段の変位量が計測・記憶される。従っ
て、硬さ試験機それぞれの装置による固有値や、経年変
化による機械定数及び電気定数の変化を、容易かつ自動
的に調整可能な硬さ試験機を提供することができる。

【００１４】また、請求項３記載の発明のように、請求
項２記載の硬さ試験機において、前記押圧力測定手段に
よって測定された押圧力によって、前記圧子に前記所定
の荷重がかかるように、前記記憶手段に記憶された前記
力伝達手段の変位を調整する調整量を知覚可能に報知す
る報知手段とを備えるよう構成してもよい。

【００１５】この請求項３記載の発明によれば、ユーザ
は、調整された量を具体的かつ容易に認知することがで
きる。さらに、ユーザは、次回の調整までの期間等を算
出することができる。

【００１６】また、請求項４記載の発明のように、請求
項２また３記載の硬さ試験機において、前記押圧力測定
手段は、前記試料の代わりに、前記試料の載置位置に載
置されることとしてもよい。

【００１７】この請求項４記載の発明によれば、押圧力
測定手段として、例えばロードセルを用いた場合には、
高価なロードセルを、硬さ試験機の数だけ用意する必要
はなく、１つのロードセルによって、荷重調整を行うこ
とができ、荷重調整の便宜に資するとともに、荷重調整
に係るコストを低減させることができる。また、ロード
セルの校正が行われていれば、硬さ試験機の校正をユー
ザ自身ですることができるため、硬さ試験機の校正に係
る費用は、ロードセルの校正に係る費用で済む。さら
に、試料の代わりに、試料の載置位置に載置されるた
め、荷重調整を精確に行うことができる。

【００１８】また、請求項５記載の発明のように、請求
項１〜４のいずれか記載の硬さ試験機において、前記力
伝達手段は、前記力付与手段から付与される力を伝達す
るばね（例えば、図１の板ばね７）を有し、このばねの
変位が、前記測定手段により測定されるよう構成しても
よい。

【００１９】この請求項５記載の発明によれば、力伝達
手段がばねであるため、その変位量を容易に測定するこ
とができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明に係る
硬さ試験機の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本
発明に係る硬さ試験機１の要部構成を示す側面図であ
る。硬さ試験機１は、板ばね７を介して、荷重アーム作
動部６によって荷重アーム４に荷重が負荷され、圧子３
によって形成された試料表面の圧痕によって、当該試料
の材料特性を評価する装置であり、荷重調整時には、ロ
ードセルｌがセットされ、このロードセルｌによって、
荷重アーム４に負荷される荷重が測定されて、精確な荷
重をかけるように調整される。

【００２１】図１に示す硬さ試験機１は、試験機本体２
と、試験機本体２に回動自在に支持され、自由端部に圧
子３が取り付けられる荷重アーム４と、圧子３の下方の
試験機本体２に設けられ、試料ｓを載置する試料台５
と、荷重アーム４の下方に設けられ、荷重アーム４の自
由端側を回動させ、試料表面に圧痕を形成させるための
押圧力を作用させる力を付与する荷重アーム作動部６
と、荷重アーム作動部６が作動した際に発生した力を荷
重アーム４に伝達する板ばね７などを備えている。ま
た、硬さ試験機１は、機械定数の設定等の荷重調整を行
う際に、荷重アーム４にかかる回動力を測定する、硬さ
試験機１とは別体のロードセルｌを、試料台５上に着脱
自在に備えている。また、図示しないが、板ばね７の変
位を測定するばね変位量センサ６４や、設定荷重を入力
する荷重入力部も備えている。

【００２２】試験機本体２は、その内部に荷重アーム作
動部６と、荷重アーム作動部６の駆動源となる電装部な
どを備えている。荷重アーム４は、試験機本体２に十字
ばね或いは転がり軸受等により回動自在に支持されると
ともに、自由端部には圧子３が着脱自在に取り付けられ
ている。また、この荷重アーム４は、板ばね７と一体化
されている。板ばね７と荷重アーム４との間には、長手
方向に沿って溝部７ａが設けられ、圧子３側のその先端
は開口している。

【００２３】また、荷重アーム４は、板ばね７を介して
荷重アーム作動部６によって図中下方向に回動される
が、荷重調整時においては、試料台５上にセットされる
ロードセルｌによって、荷重アーム４の回動力、即ち力
値が測定され、電気信号として出力される。このロード
セルｌがセットされるのは、後述する硬さ試験機１の荷
重調整時のみであり、出力端は、荷重アーム作動制御部
６５の比較演算回路６５ｃに接続される。試料台５上に
ロードセルｌをセットすることとした理由は、試料ｓの
代わりに試料台５上に載置することとすれば、荷重アー
ム４の荷重調整を精確に行うことができるためである。

【００２４】試料台５は、その下面に角ネジ５１が設け
られ、この角ネジ５１によって試験機本体２に上下動可
能に取り付けられている。更にオートブレーキ機構５２
も備えている。

【００２５】荷重アーム作動部６は、電気的作動手段と
してのサーボモータ６１と、ボールねじ６２と、ボール
ねじ６２の先端部に取り付けられ、板ばね７に固定され
ている固定治具６３と、を備えている。従って、サーボ
モータ６１が駆動してボールねじ６２が上下動すること
により、板ばね７と一体化された荷重アーム４が回動す
るようになっている。固定治具６３は、荷重アーム４と
荷重アーム作動部６を接続するもので、荷重アーム４の
回動運動と板ばね７の変形（以下、適宜「変位」と呼
ぶ。）による板ばね７の軸と荷重アーム作動部６の軸の
ミスアラインメントを吸収する機能を有し、例えば、薄
い板、ピアノ線等の線材、或いはナイフエッジと十字ば
ねの組み合わせ、ユニバーサルジョイント等を単独或い
は併用して構成されている。

【００２６】この荷重アーム４の作動制御は、荷重アー
ム４と板ばね７とに取り付けられ、ばね変形量を測定す
るばね変位量センサ６４と、このばね変位量センサ６４
により測定したばね変形量（変位量）を入力し、該ばね
変形量に基づいてボールねじ６２の作動制御を行う荷重
アーム作動制御部６５と、により行われる。ばね変位量
センサ６４は、例えば、ガラススケールを光学的に読み
取る変位センサユニット（リニアスケール）からなり、
ボールねじ６２の下方向への作動によって、板ばね７と
荷重アーム４の溝部７ａの開き量からばね変形量を測定
する。

【００２７】次に、図２を参照して、荷重アーム４の作
動制御について説明する。図２は、本発明の荷重アーム
作動制御部６５の要部構成を示すブロック図である。

【００２８】荷重アーム作動制御部６５は、図２に示す
ように、増幅器６５ａ、Ａ／Ｄ変換器６５ｂ、比較演算
回路６５ｃ、サーボモータ駆動回路６５ｄ、Ｄ／Ａ変換
器６５ｅなどを具備している。また、比較演算回路６５
ｃは、図３に示すばね変位量テーブル６６を内部に格納
しており、荷重アーム４の回動力、即ち圧子３に負荷す
る荷重と、当該荷重に対応した板ばね７の変位量とを対
応づけて記憶している。

【００２９】この荷重アーム４の作動制御は、通常使用
時と、荷重調整時の２通りの方法がある。通常使用時
は、ばね変位量センサ６４により測定された板ばね７の
変位量に基づいて、荷重アーム作動制御部６５がボール
ねじ６２の作動制御を行う方法であり、荷重調整時は、
荷重調整用にセットされるロードセルｌにより測定され
た荷重アーム４の回動力に基づいて、荷重アーム作動制
御部６５がボールねじ６２の作動制御を行う方法であ
る。

【００３０】まず、通常使用時について説明する。増幅
器６５ａは、ばね変位量センサ６４により測定されたば
ね変位量信号を増幅しＡ／Ｄ変換器６５ｂに出力する。
Ａ／Ｄ変換器６５ｂは増幅されたばね変位量信号をＡ／
Ｄ変換して比較演算回路６５ｃに出力する。比較演算回
路６５ｃは、荷重入力部（不図示）から予め入力・設定
された設定荷重に対応したばね変位量を、ばね変位量テ
ーブル６６から読み出して、Ａ／Ｄ変換されたばね変位
量信号と比較し、比較結果をサーボモータ駆動回路６５
ｄに出力する。

【００３１】サーボモータ駆動回路６５ｄは、この比較
結果に基づいて試料に作用する荷重が設定した値になる
ようにサーボモータ６１の駆動を制御する駆動制御信号
をＤ／Ａ変換器６５ｅに出力する。Ｄ／Ａ変換器６５ｅ
は、駆動制御信号をＤ／Ａ変換してサーボモータ６１に
出力する。

【００３２】次に、荷重調整時について説明する。通常
使用時と同様に、増幅器６５ａは、ばね変位量センサ６
４から入力した板ばね７のばね変位量信号を増幅してＡ
／Ｄ変換器６５ｂに出力し、Ａ／Ｄ変換器６５ｂは増幅
されたばね変位量信号をＡ／Ｄ変換して比較演算回路６
５ｃに出力する。また、荷重調整時には、試料台５上に
ロードセルｌがセットされ、このロードセルｌによって
測定された荷重アーム４の回動力が、圧力値信号として
比較演算回路６５ｃに出力される。

【００３３】次いで、比較演算回路６５ｃは、荷重入力
部から予め入力・設定された設定荷重に対応した圧力値
信号であるか否かを比較する。入力された負荷荷重と圧
力値信号とが等しい場合には、Ａ／Ｄ変換器６５ｂから
入力されたばね変位量信号の値を、当該負荷荷重と対応
づけてばね変位量テーブル６６に格納する。また、入力
された負荷荷重と圧力値信号とが等しくない場合には、
比較結果をサーボモータ駆動回路６５ｄに出力する。

【００３４】以下、通常使用時と同様に、サーボモータ
駆動回路６５ｄは、この比較結果に基づいて試料に作用
する荷重が設定した値になるようにサーボモータ６１の
駆動を制御する駆動制御信号をＤ／Ａ変換器６５ｅに出
力し、Ｄ／Ａ変換器６５ｅは、駆動制御信号をＤ／Ａ変
換してサーボモータ６１に出力する。

【００３５】尚、このような荷重調整によって、ばね変
位量テーブル６６の各値が適正値に変更されるが、変更
される前後の値を表示する表示装置を設けたり、単に、
変更したか否か、即ち各値が適正であったか否かをラン
プ表示するＬＥＤを設けたり、変更される前後の値を音
声出力する音声出力部を設ける等して、ユーザに報知す
ることとしてもよい。その場合には、ユーザは、調整さ
れた量を具体的に知ることができる。

【００３６】次に、硬さ試験機１の通常使用時、即ち硬
さ試験における動作と、荷重調整時における動作につい
て説明する。

【００３７】まず、通常使用時である、硬さ試験におけ
る動作について説明する。電源投入後、荷重入力部（図
示省略）に設定荷重が入力される。すると、この設定荷
重が、荷重アーム作動制御部６５の比較演算回路６５ｃ
を介して、サーボモータ駆動回路６５ｄに出力される。

【００３８】次いで、サーボモータ駆動回路６５ｄによ
って設定荷重に応じた駆動制御信号が、Ｄ／Ａ変換器６
５ｅを介してサーボモータ６１に出力され、この駆動制
御信号に基づいてサーボモータ６１が駆動する。そし
て、このサーボモータ６１の駆動によりボールねじ６２
が回転し、下方に作動する。その際、ボールねじ６２に
取り付けられた板ばね７と、これと一体化された荷重ア
ーム４が下方に軸回転し、荷重アーム４の自由端に取り
付けられた圧子３が資料ｓと接触する。このとき、板ば
ね７と荷重アーム４との間の溝部７ａの開き量がばね変
位量信号としてばね変位量センサ６４によって計測さ
れ、この荷重信号が増幅されて、Ａ／Ｄ変換器６５ｂを
介して比較演算回路６５ｃに出力される。

【００３９】続いて、比較演算回路６５ｃによって、設
定荷重とばね変位量信号の示す値とが比較され、この比
較結果に基づいて設定荷重に近づくように修正された駆
動制御信号がサーボモータ６１に出力される。サーボモ
ータ６１は、この修正された駆動制御信号に基づいて駆
動する。このようなばね変位量センサ６４の計測から、
駆動制御信号の修正までの動作が閉ループとして繰り返
し行われることにより、サーボモータ６１の駆動制御が
なされ、これにより、所定時間圧子３に作用する荷重が
常に設定荷重に近い値に保たれる。

【００４０】次に、荷重調整時における硬さ試験機１の
動作について説明する。ロードセルｌが試料台５上にセ
ットされ、ロードセルｌの出力端が比較演算回路６５ｃ
に接続され、電源が投入された後、荷重入力部に設定荷
重が入力される。すると、この設定荷重が、荷重アーム
作動制御部６５の比較演算回路６５ｃを介して、サーボ
モータ駆動回路６５ｄに出力される。

【００４１】次いで、サーボモータ駆動回路６５ｄによ
って設定荷重に応じた荷重制御信号が、Ｄ／Ａ変換器６
５ｅを介してサーボモータ６１に出力され、この駆動制
御信号に基づいてサーボモータ６１が駆動する。そし
て、このサーボモータ６１の駆動によりボールねじ６２
が回転し、下方に作動する。その際、ボールねじ６２に
取り付けられた板ばね７と、これと一体化された荷重ア
ーム４が下方に軸回転することによって、荷重アーム４
が回動し、この回動力によってロードセルｌが押圧され
る。そして、ロードセルｌによって計測された押圧力
が、圧力値信号として、比較演算回路６５ｃに出力され
る。

【００４２】また、このとき、板ばね７と荷重アーム４
との溝部７ａの開き量がばね変位量センサ６４によって
計測され、ばね変位量信号として、Ａ／Ｄ変換器６５ｂ
等を介して比較演算回路６５ｃに出力される。

【００４３】次いで、比較演算回路６５ｃによって、設
定荷重と、圧力値信号の示す値とが比較されるが、設定
荷重と圧力値信号の値とが同一であった場合には、その
時のばね変位量信号の示す値と、設定荷重とを対応づけ
て、ばね変位量テーブル６６に格納する。

【００４４】また、設定荷重と圧力値信号とが同一の値
でなかった場合には、比較演算回路６５ｃは、比較結果
に基づいて設定荷重に近づくように修正された駆動制御
信号をサーボモータ６１に出力する。サーボモータ６１
は、この修正された駆動制御信号に基づいて駆動する。
このようなロードセルｌの計測から、駆動制御信号の修
正までの動作が閉ループとして繰り返し行われることに
より、サーボモータ６１の駆動制御がなされ、かつ、ば
ね変位量センサ６４の計測によって、設定荷重に対する
精確な板ばね７の変位量が計測・記憶される。

【００４５】以上説明した本発明にかかる硬さ試験機１
によれば、随時計測される板ばね７の変位量に基づい
て、荷重アーム作動部６が作動し、板ばね７を介して荷
重アーム４に荷重が負荷されるため、自動的に所望の力
を発生・制御することができる。また、荷重調整時に
は、ロードセルｌによって、荷重アーム４に負荷される
荷重が計測され、所定荷重に対する板ばね７の変位量が
計測・記憶される。従って、それぞれの装置の固有値
や、経年変化による機械定数及び電気定数の変化を、容
易かつ自動的に調整可能な硬さ試験機を提供することが
できる。

【００４６】なお、上記実施の形態では、ばね変位量セ
ンサ６４は、リニアスケールを用いることとして説明し
たが、これに限るものではなく、例えば、コンデンサピ
ック（電荷容量型変位センサ）や、ＬＶＤＴ（差動変圧
器）、電気マイクロメータなどを使用してもよい。ま
た、板ばね７は、弦巻ばね等の他のばねであってもよ
く、また、ゴムなどの弾性体でもよい。

【００４７】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、随時計測
される力伝達手段の変位量に基づいて、力付与手段が作
動し、力伝達手段を介して圧子に所定の荷重が負荷され
るため、自動的に力（荷重）を発生・制御することがで
きる。また、所定の荷重と、力伝達手段の変位量とが対
応づけて記憶手段に記憶されているため、この記憶値を
変更することによって、精確な荷重を圧子にかけられる
ように、容易に硬さ試験機の荷重調整を行うことができ
る。

【００４８】請求項２記載の発明によれば、押圧力測定
手段により、力伝達手段によって伝達される押圧力が計
測された後、所定荷重に対する力伝達手段の変位量が計
測・記憶される。従って、硬さ試験機それぞれの装置に
よる固有値や、経年変化による機械定数及び電気定数の
変化を、容易かつ自動的に調整可能な硬さ試験機を提供
することができる。

【００４９】請求項３記載の発明によれば、ユーザは、
調整された量を具体的かつ容易に認知することができ
る。さらに、ユーザは、次回の調整までの期間等を算出
することができる。

【００５０】請求項４記載の発明によれば、押圧力測定
手段として、例えばロードセルを用いた場合には、高価
なロードセルを、硬さ試験機の数だけ用意する必要はな
く、１つのロードセルによって、荷重調整を行うことが
でき、荷重調整の便宜に資するとともに、荷重調整に係
るコストを低減させることができる。また、ロードセル
の校正が行われていれば、硬さ試験機の校正をユーザ自
身ですることができるため、硬さ試験機の校正に係る費
用は、ロードセルの校正に係る費用で済む。さらに、試
料の代わりに、試料の載置位置に載置されるため、荷重
調整を精確に行うことができる。

【００５１】請求項５記載の発明によれば、力伝達手段
がばねであるため、その変位量を容易に測定することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る硬さ試験機１の要部構成を示す側
面図。

【図２】荷重アーム作動制御部６５の要部構成を示すブ
ロック図。

【図３】比較演算回路６５ｃ内に格納されるばね変位量
テーブル６６の一例を示す図。

【図４】従来のデッドウェイト式の硬さ試験機１００の
要部構成を示す側面図。

【符号の説明】

１硬さ試験機２試験機本体３圧子４荷重アーム５試料台ｓ試料ｌロードセル６荷重アーム作動部６１サーボモータ６２ボールねじ６４ばね変位量センサ６５荷重アーム作動制御部６５ｃ比較演算回路７板ばね

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧子により形成された試料表面の圧痕に基
づいて、試料の材料特性を測定する硬さ試験機におい
て、前記圧子に所定の荷重をかけるための押圧力を、前記圧
子に伝達する力伝達手段と、前記力伝達手段の変位を測定する測定手段と、前記所定の荷重と、前記力伝達手段の変位とを対応づけ
て記憶する記憶手段と、前記記憶手段から、前記所定の荷重に対応した前記力伝
達手段の変位を読み出して、前記測定手段によって測定
された前記力伝達手段の変位と比較する比較手段と、前記比較手段によって比較された結果に基づいて、前記
力伝達手段の変位が、前記記憶手段に記憶された変位と
なるように、前記力伝達手段に力を付与する力付与手段
と、を備えたことを特徴とする硬さ試験機。
【請求項２】前記力伝達手段によって伝達される押圧力
を測定する前記硬さ試験機とは別体の押圧力測定手段を
備え、前記比較手段は、前記押圧力測定手段によって測定され
た押圧力と、前記所定の荷重とを比較し、前記比較手段により、前記押圧力測定手段によって測定
された押圧力と、前記所定の荷重とが同一と判断された
時に、前記記憶手段は、前記測定手段によって測定され
た前記力伝達手段の変位を、前記所定の荷重と対応づけ
て再記憶することにより記憶値を変更する記憶値変更手
段を備えたことを特徴とする請求項１記載の硬さ試験
機。
【請求項３】前記押圧力測定手段によって測定された押
圧力によって、前記圧子に前記所定の荷重がかかるよう
に、前記記憶手段に記憶された前記力伝達手段の変位を
調整する調整量を知覚可能に報知する報知手段を備えた
ことを特徴とする請求項２記載の硬さ試験機。
【請求項４】前記押圧力測定手段は、前記試料の代わり
に、前記試料の載置位置に載置されることを特徴とする
請求項２また３記載の硬さ試験機。
【請求項５】前記力伝達手段は、前記力付与手段から付
与される力を伝達するばねを有し、このばねの変位が、
前記測定手段により測定されることを特徴とする請求項
１〜４のいずれか記載の硬さ試験機。