JP2004012178A

JP2004012178A - 押込試験装置

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Publication number: JP2004012178A
Application number: JP2002162799A
Authority: JP
Inventors: Takashi Akatsu; 赤津　隆; Eiichi Yasuda; 安田　榮一; Fumihiro Wakai; 若井　史博
Original assignee: Rikogaku Shinkokai
Current assignee: Rikogaku Shinkokai
Priority date: 2002-06-04
Filing date: 2002-06-04
Publication date: 2004-01-15
Anticipated expiration: 2022-06-04
Also published as: JP3899437B2

Abstract

【課題】キャリブレーションを行うことなしに、外的変形を含むことのない真の押込深さを正確かつ容易に測定することのできる押込試験装置を提供する。
【解決手段】被測定物を設置するためのステージと、圧子が中心に取付けられていて両持ち梁用支持部に支持される両持ち梁と、該両持ち梁のたわみを測定するための第一の変位計と、前記ステージ上の前記被測定物の表面までの距離を測定するための第二の変位計と、前記両持ち梁を支持する両持ち梁用支持部と前記第一の変位計と前記第二の変位計とを一体的に前記ステージ上の前記被測定物の表面に対して垂直方向に移動させられる駆動部とを具備する押込試験装置が提供される。ステージがステージ面に対して平行な軸線回りに回動可能であるのが好ましい。さらに、両持ち梁および両持ち梁用支持部のうちの少なくとも一方が熱膨張係数の小さい材料、例えばスーパーインバー合金により形成されるのが好ましい。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、押込試験装置に関する。さらに特別には、本発明はナノインデンテーション法に用いられる押込試験装置すなわちナノインデンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
原子・分子の領域で物質の構造を制御するナノテクノロジにおいては、極微な組織、例えば微小物質または薄膜状物質の力学的特性を評価するために、ナノインデンテーション法が採用されている。ナノインデンテーション法は超微小領域における力学的特性を評価できると共に、硬さおよび弾性率も小型試験片により評価できるという特徴を有している。
【０００３】
図５は従来技術においてナノインデンテーション法に用いられる押込試験装置すなわちナノインデンタの略図である。ナノインデンタはダイヤモンド製の圧子を被測定物に対して垂直に押込み、押込荷重と押込深さとから被測定物の硬さを求める装置である。図５に示される押込試験装置１００は水平面を備えた台板（図示しない）上に設置されている。押込試験装置１００はアクチュエータ１２０をハウジング１１０内部の上面１１１に有している。図５に示されるように、アクチュエータ１２０から下方に延びる軸部１５０の先端に圧子１６０が設置されている。さらに、荷重センサ１３０と変位計１４０とがアクチュエータ１２０と圧子１６０との間に設けられている。また被測定物１７０を設置するためのステージ１８０がハウジング１１０内部の底面１１２に設けられている。理解を容易にするために図５に示すステージ１８０は単純に描かれているが、通常、ステージ１８０は互いに垂直な三方向に移動可能な三軸ステージ（ｘ−ｙ−ｚステージ）である。
【０００４】
被測定物１７０をステージ１８０上に設置した後に、アクチュエータ１２０を駆動させることにより軸部１５０を下方に移動させる。これにより軸部１５０に設けられた圧子１６０が被測定物１７０内に押込まれる。押込時の荷重を荷重センサ１３０により検出する。次いで押込作用により形成された被測定物１７０内の孔の深さを測定する。このようにして得られた荷重と孔の深さとから被測定物１７０の硬度を定めることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術の押込試験装置においては測定物１７０を設置したステージ１８０と変位計１４０とがハウジング１１０を介して接続されているので、図５において点線で示すようなループ１９０が形成されている。従って、従来技術の押込試験装置１００により測定する場合には押込時に押込試験装置１００自体が変形するので、測定値には押込試験装置１００の変形量が含まれることなる。さらに、例えば測定物１７０が基板に設けられた薄膜などである場合には、押込試験装置自体の変形に加えて、基板と薄膜との間の接着剤および／または基板自体が変形する可能性が高い。このような場合には、算出される硬度は真の硬度よりも小さくなりうる。
【０００６】
押込試験装置１００自体の変形量は通常はキャリブレーションにより校正される。しかしながら、接着剤または基板が変形する場合にはキャリブレーション自体の再現性を得るのが極めて困難であるので測定値の信頼性が大幅に低下する。さらに、キャリブレーションを行うこと自体が時間を要するものであると共にキャリブレーションで得られる値が作業者または室温により異なる場合もある。
【０００７】
図５に示すような従来技術の押込試験装置１００において変位計１４０とステージ１８０との間の距離を小さくすることにより押込試験装置１００自体の変形を小さくすることも想定されるが、この場合にも押込試験装置１００自体の変形を完全に排除できるわけではない。また通常は押込試験装置１００は比較的熱膨張係数が大きい材料、例えば鋼、アルミニウムまたはプラスチックから形成されている。従って、キャリブレーション時と測定時とにおける押込試験装置１００自体の変形量をほぼ等しくするためには、キャリブレーション時と測定時との間の温度差が極力小さい（±０．１℃以内）ようにする必要がある。それゆえ、ナノインデンテーション法においては測定を迅速に行うと共に正確な測定値を得るためにキャリブレーション自体を行わないようにすることが望まれる。
【０００８】
また圧子１６０の側面が測定物の一部の表面に接触することにより押込深さが変化する可能性を排除するために、測定面に対して垂直に圧子１６０を押込む必要がある。しかしながら、前述したように従来技術の押込試験装置１００に使用される三軸ステージ１８０は常に水平面に位置している。従って、測定面が平坦でない場合には、圧子１６０が測定面に対して垂直に位置するように測定面を移動させることは、三軸ステージ１８０の動作のみによっては達成されえない。このような場合には圧子１６０を測定物内に垂直に押込むためにステージ１８０上の測定物１７０の測定面をステージ１８０に対して平行に形成する必要があるが、このような作業は時間を要すると共に比較的煩雑である。
【０００９】
それゆえ、本発明は、キャリブレーションを行うことなしに、外的変形を含むことのない真の押込深さを正確かつ容易に測定することのできる押込試験装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために請求項１に記載の発明によれば、被測定物を設置するためのステージと、圧子が中心に取付けられていて両持ち梁用支持部に支持される両持ち梁と、該両持ち梁のたわみを測定するための第一の変位計と、前記ステージ上の前記被測定物の表面までの距離を測定するための第二の変位計と、前記両持ち梁を支持する両持ち梁用支持部と前記第一の変位計と前記第二の変位計とを一体的に前記ステージ上の前記被測定物の表面に対して垂直方向に移動させられる駆動部とを具備する押込試験装置が提供される。
【００１１】
すなわち請求項１に記載の発明によって、押込前と押込後とにおいて第二の変位計により得られる被測定物表面までの距離の差から第一の変位計により得られる両持ち梁のたわみを減じることにより、キャリブレーションを行うことなしに、外的変形を含むことのない真の押込深さを正確かつ容易に測定することができる。第一の変位計は例えば静電容量変位計であり、第二の変位計は非接触式変位計、例えばレーザ式変位計でありうる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、前記両持ち梁用支持部に支持される少なくとも二つの互いに平行な前記両持ち梁を含む。
すなわち請求項２に記載の発明によって、両持ち梁に取付けられた圧子が押込時に回転するのを妨げることができる。すなわち請求項２に記載の発明によって圧子に対する回転剛性を高めることができるので、さらに正確な測定値を得ることができる。一つの肉厚の両持ち梁の高さ部分を部分的に刳り貫くことにより、少なくとも二つの両持ち梁を形成してもよい。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、前記ステージが該ステージのステージ面に対して平行な軸線回りに回動可能である。
すなわち請求項３に記載の発明によって、被測定物の測定面がステージのステージ面に対して平行でない場合であっても、圧子をステージ面上の被測定物の測定面に対して垂直に押込められるようにステージ面を傾斜させることができる。また、被測定物の測定面を意図的に傾斜させることにより、圧子の押込角度が被測定物の力学的特性に及ぼす影響を探求することもできる。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、前記ステージが前記ステージ面に垂直な軸線回りに回転可能である。
すなわち請求項４に記載の発明によって、ステージ回転時における圧子と被測定物表面との間の距離の変化からステージ面に対する被測定物表面の傾斜角を求められるので、この傾斜角に基づいて圧子を被測定物の測定面に対して垂直に押込できる最適な位置までステージ面を傾斜させることができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、前記両持ち梁および前記両持ち梁用支持部のうちの少なくとも一方が熱膨張係数の小さい材料により形成されている。
すなわち請求項５に記載の発明によって、本発明の押込試験装置により得られる測定値が測定時における温度変化の影響をほとんど受けないようにできる。すなわち本発明の押込試験装置を使用する際には、厳密な温度制御、例えば±０．１℃以内の温度制御を行う必要がない。熱膨張係数の小さい材料は例えばスーパーインバー合金（大同特殊鋼（株）製、線膨張係数０．７×１０^−６）でありうる。
【００１６】
請求項６に記載の発明によれば、前記被測定物に応じて前記両持ち梁の寸法を変更できるようにした。
すなわち請求項６に記載の発明によって、被測定物に応じて両持ち梁の寸法、すなわち長さ、幅または高さを変更することにより、さらに精度を高めた状態で測定することができる。例えば被測定物が比較的硬い材料の場合には両持ち梁を比較的短くすると共に、被測定物が比較的柔らかい材料である場合には両持ち梁を比較的長くする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の図面において同一の部材には同一の参照符号が付けられている。理解を容易にするために、これら図面は縮尺を適宜変更している。
図１はナノインデンテーション法に用いられる、本発明に基づく押込試験装置すなわちナノインデンタの正面図であり、図２は本発明に基づく押込試験装置の側面図である。理解を容易にするために図２においては部材の一部を省略している。図１および図２に示されるように、本発明に基づく押込試験装置１０すなわちナノインデンタが基準面１１上に設置されている。押込試験装置１０の四つの支柱１８の頂部には天板１５が設けられており、例えばネジなどにより支柱１８に固定されている。図１から分かるように電動シリンダ１２が天板１５上に設置されており、電動シリンダ１２から延びる軸部が天板１５に予め形成された孔（図示しない）を通って天板１５の下方に延びている。この軸部はバネ１３を通ってアクチュエータ、例えばピエゾアクチュエータ１４に接続されている。図１に示されるようにクロスヘッド３５が押込試験装置１０の支柱１８に取付けられている。本発明におけるクロスヘッド３５は天板１５とほぼ同様な寸法を有していて、前述した四つの支柱１８に挿入可能な四つのスリーブ３６を含んでいる。ピエゾアクチュエータ１４はクロスヘッド３５に連結されているので、クロスヘッド３５はピエゾアクチュエータ１４の動作に応じて、支柱１８に沿って往復運動できる。本実施形態においては四つの支柱１８およびこれらに対応する四つのスリーブ３６が示されているが、後述する可動部分３０が適切に動作可能であれば支柱１８およびスリーブ３６の数が異なっていてもよい。
【００１８】
クロスヘッド３５には両持ち梁２４またはロードセルが取付けられている。図１に示されるように、二つの両持ち梁用支持部２１がクロスヘッド３５の下面から下方に延びており、両持ち梁２４の両端が二つの両持ち梁用支持部２１に支持されている。さらに、圧子１６が圧子の先端１６ａが下方を向いた状態で両持ち梁２４の中心付近に取付けられている。圧子１６が両持ち梁２４の中心に取付けられるのは、両持ち梁２４が押込時に押込荷重に等しい反力を両持ち梁２４の中心において受けるためである。また、押込時における両持ち梁２４のたわみは両持ち梁２４の中心において最大となる。圧子１６はダイヤモンドから形成されており、圧子の形状は角錐型、円錐型または球型である。さらに、後述するステージ上の被測定物（図１には示さない）の表面までの距離を測定する非接触式変位計３２、例えばレーザ変位計がクロスヘッド３５に取付けられている。同様に両持ち梁２４のたわみを測定する変位計３１、例えば静電容量変位計（図２を参照されたい）がクロスヘッド３５に取付けられている。両持ち梁用支持部２１、両持ち梁２４、圧子１６、変位計３１、３２などはクロスヘッド３５と共に可動部分３０を構成しており、この可動部分３０は支柱１８に沿って一体的に移動可能である。
【００１９】
さらにステージ５０が基準面１１に設置されている。ステージ５０は、ステージ５０のステージ面５２が圧子１６の先端１６ａに対面するように位置決めされる。ステージ面５２には被測定物６０（図１および図２には示さない）を設置する。図１に示されるようにステージ５０はステージ面５２に対して垂直な軸線ｚ回りに回転可能である。図１および図２に示されるようにステージ５０はステージ面５２に含まれる軸線ｙ回りに回動可能である。これによりステージ面５２は圧子１６の押込方向に対して垂直な面に対して或る角度をなすよう傾斜可能である。さらにステージ５０はステージ面５２を含む上方部分５５と基準面１１に直接的に設置された下方部分５６とを有しており、上方部分５５は下方部分５６、例えば下方レール上を摺動できるようになっている。このように上方部分５５またはステージ面５２自体を移動させた後に、適切に配置された留め具、例えばネジによって上方部分５５またはステージ面５２を固定することができる。
【００２０】
測定時にはステージ面５２上に被測定物６０を設置する。被測定物６０の測定面６１が圧子１６の押込方向に対して垂直でない場合、例えば被測定物６０の測定面６１が水平面にない場合には、ステージ面５２を軸線ｙ回りに回動させる。これにより、被測定物６０の測定面６１を圧子１６の押込方向に対して垂直に位置決めできる。また、被測定物６０を設置したステージ面５２を軸線ｚ回りに回転させつつ非接触式変位計３２によって被測定物６０の測定面６１までの距離を測定してもよい。このような場合には圧子１６と被測定物６０の測定面６１との間の距離の変化から圧子１６の押込方向と被測定物６０の測定面６１とがなす角度を算出できるので、圧子１６を被測定物の測定面に対して垂直に押込できる最適な位置までステージ面５２をこの角度に基いて傾斜させることができる。従って、被測定物６０の測定面６１がステージ５０のステージ面５２に対して平行でない場合であっても、圧子１６をステージ面５２上の被測定物６０の測定面６１に対して垂直に押込められるようにステージ面５２を傾斜させられ、それによりさらに正確な測定値を得ることができる。すなわち本発明に基づく押込試験装置１０を使用することにより、被測定物６０の測定面６１がステージ面５２に対して平行になるように被測定物を形成する必要がない。また、このように被測定物６０の測定面６１を意図的に傾斜させることにより、圧子１６の押込角度が被測定物６０の力学的特性に及ぼす影響を探求することも可能である。
【００２１】
図３（ａ）は本発明に基づく押込試験装置に含まれる圧子の押込前における拡大図であり、図３（ｂ）は本発明に基づく押込試験装置に含まれる圧子の押込後における拡大図である。図３（ａ）に示される押込試験装置１０は二つの両持ち梁２４ａ、２４ｂを含んでいる。図３（ａ）に示されるように圧子１６の押込前においては圧子１６を備えた両持ち梁２４はたわんでいない。これら両持ち梁２４ａ、２４ｂは同一外寸であって互いに平行になるように両持ち梁用支持部２１により支持されている。圧子１６は両持ち梁２４ａの中心に予め形成された孔内に挿入されていて、圧子１６の基端１６ｂが両持ち梁２４ｂの中心に接触している。圧子１６は両持ち梁２４ａ内の孔に締まりばめされるか、または例えば接着剤などにより両持ち梁２４ａの孔に固定される。圧子１６の基端１６ｂは例えば溶接などにより両持ち梁２４ｂに固定されうる。本発明においては押込時における圧子に対する回転剛性を高めることができるので、さらに正確な測定値を得ることができる。また、三つ以上の互いに平行な両持ち梁２４を採用することにより回転剛性をさらに高めると共にさらに正確な測定値を得ることもできる。また、図３（ａ）に示される二つの両持ち梁２４ａ、２４ｂはそれぞれが別個の板バネであるが、一つの肉厚の両持ち梁の高さ部分を部分的に刳り貫くことによって二つの両持ち梁を形成することもできる。このような場合には肉厚の両持ち梁の中心部分と端部とを残すように、両持ち梁の高さ部分を例えばエンドミルなどで刳り貫くのが好ましい。これにより二つ以上の両持ち梁を容易に形成することができる。当然のことながら、一つのみの両持ち梁２４を備えた押込試験装置１０も本発明の範囲に含まれる。
【００２２】
図３（ａ）に示されるように非接触式変位計３２、例えばレーザ変位計からレーザＬを照射する。レーザＬは被測定物６０の測定面６１において反射して非接触式変位計３２内に帰還する。これにより非接触式変位計３２と被測定物６０の測定面６１との間の距離ｈ１が分かる。さらに変位計３１によって圧子１６の基端１６ｂと変位計３１との間の距離ｈ３が分かる。
【００２３】
次いで、図３（ｂ）に示されるように押込試験装置１０のピエゾアクチュエータ１４を起動させることにより、圧子１６を含む可動部分３０を被測定物６０の測定面６１に対して垂直に移動させる。これにより、圧子１６の先端１６ａが被測定物６０の測定面６１に押込まれると共に、被測定物６０からの反力によって両持ち梁２４ａ、２４ｂが圧子１６の基端１６ｂ方向にたわむ。前述したようにこの反力は圧子１６の押込荷重に等しい。図３（ｂ）に示されるように押込時における非接触式変位計３２と被測定物６０の測定面６１との間の距離ｈ２を非接触式変位計３２によって測定すると共に、圧子１６の基端１６ｂと変位計３１との間の距離ｈ４を変位計３１によって測定する。次いで圧子１６を含む可動部分３０を元位置まで戻して、被測定物６０をステージ面５２から取外す。
【００２４】
次いで圧子１６の押込前と押込後とにおいて非接触式変位計３２により得られた距離ｈ１と距離ｈ２との間の変位（ｈ１−ｈ２）を求めると共に、変位計３１により得られた距離ｈ３と距離ｈ４との間の変位（ｈ３−ｈ４）を求める。ここで、距離ｈ３と距離ｈ４との間の変位（ｈ３−ｈ４）は両持ち梁２４のたわみに相当する。次いで、本発明においては変位（ｈ１−ｈ２）から変位（ｈ３−ｈ４）を減じることにより圧子１６の真の押込深さｈ０を求めることができる。すなわちｈ０＝（ｈ１−ｈ２）−（ｈ３−ｈ４）である。従って、本発明に基づく押込試験装置１０によって、キャリブレーションを行うことなしに、外的変形を含むことのない真の押込深さを正確かつ容易に測定することができる。また、両持ち梁２４の弾性変形は押込荷重に対して線形であるので、変位計３１により圧子の押込荷重（被測定物６０の反力）が得られる。この押込荷重と前述した真の押込深さｈ０とから、被測定物６０の力学的特性、例えば硬度を算出することができる。
【００２５】
前述したように従来技術における押込試験装置１００は比較的熱膨張係数が大きい材料、例えば鋼、アルミニウムまたはプラスチックから形成されていた。これに対し、本発明に基づく押込試験装置１０は熱膨張材料の小さい材料、例えばスーパーインバー合金（大同特殊鋼（株）製、線膨張係数０．７×１０^−６）から形成されている。特に押込試験装置１０の可動部分３０を構成する両持ち梁用支持部２１および両持ち梁２４はこのように熱膨張材料の小さい材料から形成されるのが好ましい。これにより、本発明の押込試験装置により得られる測定値が測定時における温度変化の影響をほとんど受けないようにできる。従って本発明においては従来技術のように±０．１℃以内の温度調整を行う必要がない。
【００２６】
図４（ａ）および図４（ｂ）は本発明に基づく押込試験装置に含まれる両持ち梁の部分拡大図である。図４（ａ）および図４（ｂ）においては互いに平行に配置された二つの両持ち梁２４ａ、２４ｂが一つの肉厚の両持ち梁の高さ部分を刳り貫くことにより形成されている。また、理解を容易にするためにこれら図面においては両持ち梁用支持部２１および圧子１６を省略している。被測定物６０のおおよその硬度は被測定物６０の材料から予め分かるので、被測定物６０が比較的硬い場合には図４（ａ）に示されるように両持ち梁２４ａ、２４ｂの長さＳ１が比較的短い押込試験装置１０を使用する。このように被測定物６０が比較的硬い場合には押込時における被測定物６０からの反力が比較的大きいので比較的長さＳ１の短い両持ち梁２４ａ、２４ｂで足りるが、被測定物６０が比較的柔らかい場合には押込時における被測定物６０からの反力が比較的小さいので両持ち梁２４ａ、２４ｂの長さＳ２が比較的長い押込試験装置１０を使用する。このように被測定物６０の硬度に応じて長さの異なる両持ち梁２４を使用することにより、さらに精度を高めた状態で測定することができる。図４（ａ）および図４（ｂ）においては両持ち梁２４の長さ部分の寸法を変更しているが、両持ち梁２４の幅部分または高さ部分の寸法を変更することは本発明の範囲に含まれる。
【００２７】
当然のことながら、ステージ５０が押込試験装置１０の一部、例えば支柱１８に連結されていてもよい。また本発明の押込試験装置を結晶粒界、酸化膜、積層膜またはイオン注入膜などの力学的特性の測定に使用できるのは明らかである。
【００２８】
【発明の効果】
各請求項に記載の発明によれば、キャリブレーションを行うことなしに、外的変形を含むことのない真の押込深さを正確かつ容易に測定することができるという共通の効果を奏しうる。
【００２９】
さらに、請求項２に記載の発明によれば、両持ち梁に取付けられた圧子が測定時に回転するのを妨げることができるという効果を奏しうる。
さらに、請求項３に記載の発明によれば、圧子をステージ面上の被測定物の測定面に対して垂直に押込められるようにステージ面を傾斜させることができるという効果を奏しうる。
【００３０】
さらに、請求項４に記載の発明によれば、ステージ面を最適な位置まで傾斜させることができるという効果を奏しうる。
さらに、請求項５に記載の発明によれば、測定値が測定時における温度変化の影響をほとんど受けないようにできると共に測定時に厳密な温度制御を行う必要がないという効果を奏しうる。
さらに、請求項６に記載の発明によれば、被測定物に応じて両持ち梁の寸法を変更することにより、さらに精度を高めた状態で測定することができるという効果を奏しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ナノインデンテーション法に用いられる、本発明に基づく押込試験装置すなわちナノインデンタの正面図である。
【図２】ナノインデンテーション法に用いられる、本発明に基づく押込試験装置すなわちナノインデンタの側面図である。
【図３】（ａ）本発明に基づく押込試験装置に含まれる圧子の押込前における拡大図である。
（ｂ）本発明に基づく押込試験装置に含まれる圧子の押込後における拡大図である。
【図４】（ａ）本発明に基づく押込試験装置に含まれる両持ち梁の部分拡大図である。
（ｂ）本発明に基づく押込試験装置に含まれる両持ち梁の部分拡大図である。
【図５】従来技術においてナノインデンテーション法に用いられる押込試験装置すなわちナノインデンタの略図である。
【符号の説明】
１０…押込試験装置
１１…基準面
１２…電動シリンダ
１３…バネ
１４…ピエゾアクチュエータ
１５…天板
１６…圧子
１６ａ…先端
１６ｂ…基端
１８…支柱
２１…両持ち梁用支持部
２４…両持ち梁
３０…可動部分
３１…変位計
３２…非接触式変位計
３５…クロスヘッド
３６…スリーブ
５０…ステージ
５２…ステージ面
５５…上方部分
５６…下方部分
６０…被測定物
６１…測定面

Claims

被測定物を設置するためのステージと、
圧子が中心に取付けられていて両持ち梁用支持部に支持される両持ち梁と、
該両持ち梁のたわみを測定するための第一の変位計と、
前記ステージ上の前記被測定物の表面までの距離を測定するための第二の変位計と、
前記両持ち梁を支持する両持ち梁用支持部と前記第一の変位計と前記第二の変位計とを一体的に前記ステージ上の前記被測定物の表面に対して垂直方向に移動させられる駆動部とを具備する押込試験装置。
前記両持ち梁用支持部に支持される少なくとも二つの互いに平行な前記両持ち梁を含む請求項１に記載の押込試験装置。
前記ステージが該ステージのステージ面に対して平行な軸線回りに回動可能である請求項１または２に記載の押込試験装置。
前記ステージが前記ステージ面に垂直な軸線回りに回転可能である請求項３に記載の押込試験装置。
前記両持ち梁および前記両持ち梁用支持部のうちの少なくとも一方が熱膨張係数の小さい材料により形成されている請求項１から４のいずれか一項に記載の押込試験装置。
前記被測定物に応じて前記両持ち梁の寸法を変更できるようにした請求項１から５のいずれか一項に記載の押込試験装置。