JPH0535376B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0535376B2 JPH0535376B2 JP19687983A JP19687983A JPH0535376B2 JP H0535376 B2 JPH0535376 B2 JP H0535376B2 JP 19687983 A JP19687983 A JP 19687983A JP 19687983 A JP19687983 A JP 19687983A JP H0535376 B2 JPH0535376 B2 JP H0535376B2
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- JP
- Japan
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- indenter
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- hardness
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- Expired - Lifetime
Links
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- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 3
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- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
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- 238000003909 pattern recognition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/40—Investigating hardness or rebound hardness
- G01N3/42—Investigating hardness or rebound hardness by performing impressions under a steady load by indentors, e.g. sphere, pyramid
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/0058—Kind of property studied
- G01N2203/0076—Hardness, compressibility or resistance to crushing
- G01N2203/0078—Hardness, compressibility or resistance to crushing using indentation
- G01N2203/0082—Indentation characteristics measured during load
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
本発明は硬度計に関し、更に詳しくは、圧子を
所定荷重で試料表面に押圧し、生じた圧痕の大き
さ等によつて試料硬度を測定するタイプの硬度計
であつて、かつその圧子が光学的に透明な物質で
形成された硬度計に関する。
所定荷重で試料表面に押圧し、生じた圧痕の大き
さ等によつて試料硬度を測定するタイプの硬度計
であつて、かつその圧子が光学的に透明な物質で
形成された硬度計に関する。
(ロ) 従来技術
この種の硬度計としては、ビツカース、マイク
ロビツカース、ヌープおよびロツクウエル（ｃス
ケール）等の各硬さ試験機がある。これらの装置
では、圧子押圧により生じた圧痕の面積や深さか
ら試料硬度を求めるが、従来、その圧痕の測定は
測定者が実測していた為、測定者に掛かる負担が
大であり、また、硬度測定における自動化の面で
ネツクとなつていた。例えば、マイクロビツカー
ス硬さ試験機においては、圧痕を光学顕微鏡によ
つて観察してその面積を求めており、測定者の疲
労が著しく、かつ、測定能力も上がらない。
ロビツカース、ヌープおよびロツクウエル（ｃス
ケール）等の各硬さ試験機がある。これらの装置
では、圧子押圧により生じた圧痕の面積や深さか
ら試料硬度を求めるが、従来、その圧痕の測定は
測定者が実測していた為、測定者に掛かる負担が
大であり、また、硬度測定における自動化の面で
ネツクとなつていた。例えば、マイクロビツカー
ス硬さ試験機においては、圧痕を光学顕微鏡によ
つて観察してその面積を求めており、測定者の疲
労が著しく、かつ、測定能力も上がらない。
(ハ) 目的
本発明は上記に鑑みてされたもので、測定者が
圧痕を実測する必要がなく、測定者の負担を軽減
し、硬度測定における能率向上および全自動化が
達成しやすく、しかも安価な硬度計の提供を目的
としている。
圧痕を実測する必要がなく、測定者の負担を軽減
し、硬度測定における能率向上および全自動化が
達成しやすく、しかも安価な硬度計の提供を目的
としている。
(ニ) 構成
本発明の特徴とするところは、光学的に透明な
物質で形成された圧子の周囲を所定の光量で均一
に照明するとともに、圧子を透過した光量を検出
し、その検出光量を相違から圧子の試料表面への
侵入深さを測定し得るよう構成したことにある。
物質で形成された圧子の周囲を所定の光量で均一
に照明するとともに、圧子を透過した光量を検出
し、その検出光量を相違から圧子の試料表面への
侵入深さを測定し得るよう構成したことにある。
(ホ) 実施例
本発明実施例を、以下、図面に基づいて説明す
る。
る。
図面は本発明実施例の要部構成を示す断面図で
ある。
ある。
圧子取付軸１の先端には、ダイヤモンド製の圧
子２が固着されている。圧子取付軸１は試料表面
Ｓに対して垂直方向に上下動し得るように構成さ
れており、加圧錘３に応じた荷重で圧子２を試料
表面Ｓに押圧することができる。
子２が固着されている。圧子取付軸１は試料表面
Ｓに対して垂直方向に上下動し得るように構成さ
れており、加圧錘３に応じた荷重で圧子２を試料
表面Ｓに押圧することができる。
圧子取付軸１の外周に近接してこれを取り囲む
ような位置には、照明用枠体４が設けられてい
る。この照明用枠体４の内部には、光源５と、光
源５からの光を透過して均一な拡散光となす光拡
散板６、およびその拡散光を圧子２に向けて反射
させるミラー７が配設されている。
ような位置には、照明用枠体４が設けられてい
る。この照明用枠体４の内部には、光源５と、光
源５からの光を透過して均一な拡散光となす光拡
散板６、およびその拡散光を圧子２に向けて反射
させるミラー７が配設されている。
圧子取付軸１は中空となつており、その内部に
は圧子２に近接して光検出センサ８が配設されて
いる。光検出センサ８の出力は増巾器９を介して
メータ１０に供給され、圧子２を透過した光量に
比例してメータ１０の指針が作動するよう構成さ
れている。
は圧子２に近接して光検出センサ８が配設されて
いる。光検出センサ８の出力は増巾器９を介して
メータ１０に供給され、圧子２を透過した光量に
比例してメータ１０の指針が作動するよう構成さ
れている。
次に作用を測定手順とともに述べる。先ず、加
圧錘３を作用させない状態で、すなわち、圧子２
が試料表面Ｓに侵入していない状態で、メータ１
０の振れを読む。次に、加圧錘３を作用させて圧
子２を試料表面Ｓに侵入させ、その状態でのメー
タ１０の振れを読む。このとき、圧子２を透過す
る光量は、圧子２が試料表面Ｓに侵入していない
状態に比して減少し、かつその減少量は圧子２の
侵入量と１対１に対応する。従つて、メータ１０
の振れからその減少量を読み取ることにより、前
もつて作成した光量減少量に対する圧子侵入量の
校正曲線、または更に従来の硬さ試験機による圧
痕測定値との校正曲線等を用いて、試料の硬度に
換算することができる。
圧錘３を作用させない状態で、すなわち、圧子２
が試料表面Ｓに侵入していない状態で、メータ１
０の振れを読む。次に、加圧錘３を作用させて圧
子２を試料表面Ｓに侵入させ、その状態でのメー
タ１０の振れを読む。このとき、圧子２を透過す
る光量は、圧子２が試料表面Ｓに侵入していない
状態に比して減少し、かつその減少量は圧子２の
侵入量と１対１に対応する。従つて、メータ１０
の振れからその減少量を読み取ることにより、前
もつて作成した光量減少量に対する圧子侵入量の
校正曲線、または更に従来の硬さ試験機による圧
痕測定値との校正曲線等を用いて、試料の硬度に
換算することができる。
なお、このような校正曲線又は校正式等をメモ
リに記憶しておくとともに、圧子２の押圧による
光減少量を演算して硬度に換算する演算装置を付
加すれば、硬度測定の自動化を計ることができ
る。
リに記憶しておくとともに、圧子２の押圧による
光減少量を演算して硬度に換算する演算装置を付
加すれば、硬度測定の自動化を計ることができ
る。
(ヘ) 効果
以上説明したように、本発明によれば、圧子の
試料表面への侵入量が圧痕を実測することなく得
られるので、測定者に掛かる負担が著しく軽減さ
れるとともに、加圧後即座に測定されるので測定
能率の向上に寄与するところ大である。また、マ
イクロビツカース硬さ試験機等に本発明を適用す
れば、顕微鏡が不要となつて小型化および低コス
ト化を計ることができる。更に、メモリと演算装
置等を付加するだけで用意に測定の自動化を達成
することができ、従来試みられているような圧痕
のパターン認識等による自動化に比して極めて安
価に自動化することができる。
試料表面への侵入量が圧痕を実測することなく得
られるので、測定者に掛かる負担が著しく軽減さ
れるとともに、加圧後即座に測定されるので測定
能率の向上に寄与するところ大である。また、マ
イクロビツカース硬さ試験機等に本発明を適用す
れば、顕微鏡が不要となつて小型化および低コス
ト化を計ることができる。更に、メモリと演算装
置等を付加するだけで用意に測定の自動化を達成
することができ、従来試みられているような圧痕
のパターン認識等による自動化に比して極めて安
価に自動化することができる。
図面は本発明実施例の要部構成を示す断面図で
ある。 １……圧子取付軸、２……圧子、４……照明用
枠体、５……光源、６……光拡散板、７……ミラ
ー、８……光検出センサ、１０……メータ。
ある。 １……圧子取付軸、２……圧子、４……照明用
枠体、５……光源、６……光拡散板、７……ミラ
ー、８……光検出センサ、１０……メータ。
Claims (1)
- １ 所定荷重のもとに試料表面に圧子を押圧し、
形成された圧痕の大きさに基づいて当該試料の硬
度を測定する装置で、かつ、上記圧子が光学的に
透明である装置において、上記圧子の周囲を所定
の光量で均一に照明する手段と、上記圧子を透過
した光量を検出する手段とを有し、上記圧子の試
料表面への侵入深さを上記検出光量により測定し
得るように構成したことを特徴とする硬度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19687983A JPS6088350A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 硬度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19687983A JPS6088350A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 硬度計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6088350A JPS6088350A (ja) | 1985-05-18 |
| JPH0535376B2 true JPH0535376B2 (ja) | 1993-05-26 |
Family
ID=16365165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19687983A Granted JPS6088350A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 硬度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6088350A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0429677B1 (en) * | 1989-06-20 | 1996-08-14 | Fujitsu Limited | Measuring robot system |
| US5150608A (en) * | 1991-02-19 | 1992-09-29 | Giancarlo Mazzoleni | Centering device for use with brinell hardness-measuring probe |
| US5866801A (en) * | 1993-01-19 | 1999-02-02 | Regents Of The University Of California | Universal penetration test apparatus with fluid penetration sensor |
| US5467639A (en) * | 1993-01-19 | 1995-11-21 | Mayo Foundation For Medical Education And Research | Universal penetration test apparatus and method |
| US5633453A (en) * | 1993-01-19 | 1997-05-27 | Mayo Foundation For Medical Education And Research | Universal penetration test apparatus and method |
| DE10304369A1 (de) * | 2003-02-04 | 2004-08-19 | KB Prüftechnik GmbH | Härteprüfgerät |
| JP4783599B2 (ja) * | 2005-08-11 | 2011-09-28 | 株式会社ミツトヨ | 押込み試験機、及び変位測定方法 |
-
1983
- 1983-10-19 JP JP19687983A patent/JPS6088350A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6088350A (ja) | 1985-05-18 |
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