專利名稱：硬度測(cè)試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及硬度測(cè)試儀。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，已知有如下的硬度測(cè)試儀(例如，參見(jiàn)日本特開(kāi)2003-166923)在該硬度測(cè)試儀中，使加載有預(yù)定載荷的壓頭壓抵試樣的表面以形成壓痕，并且基于該壓痕的對(duì)角線長(zhǎng)度和所加載的載荷來(lái)評(píng)價(jià)該試樣的硬度。在這種硬度測(cè)試儀中，例如，在對(duì)多個(gè)試樣進(jìn)行相同的測(cè)試的情況下，已知有如下的測(cè)試方法在該測(cè)試方法中，首先，在針對(duì)第一個(gè)試樣的測(cè)試期間，在該試樣的預(yù)定位置處設(shè)置坐標(biāo)系，并且存儲(chǔ)用于在該坐標(biāo)系中的預(yù)定點(diǎn)處進(jìn)行測(cè)試的測(cè)試過(guò)程；以及，對(duì)于隨后的試樣，當(dāng)設(shè)置了坐標(biāo)系時(shí)，使用所存儲(chǔ)的測(cè)試過(guò)程來(lái)重復(fù)與對(duì)第一個(gè)試樣進(jìn)行的測(cè)試相同的測(cè)試。然而，如果在硬度測(cè)試中由于某種原因而獲得了明顯不正確的測(cè)量值等，則可能要對(duì)已進(jìn)行了一次測(cè)試的試樣進(jìn)行再次測(cè)試。期望在與針對(duì)首次測(cè)試的條件相同的條件下進(jìn)行該再次測(cè)試。因此，要求使用與上述方法相同的方法來(lái)進(jìn)行測(cè)試。然而，在硬度測(cè)試中，測(cè)試期間在試樣上形成壓痕。因此，當(dāng)進(jìn)行再次測(cè)試時(shí)，不能在該試樣的同一位置處進(jìn)行測(cè)試。因此，當(dāng)對(duì)已進(jìn)行了一次測(cè)試的試樣進(jìn)行再次測(cè)試時(shí)，無(wú)法照原樣使用所存儲(chǔ)的測(cè)試過(guò)程。例如，需要進(jìn)行操作以手動(dòng)避免以前已形成有壓痕的位置。因而，存在可操作性差的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的特征在于提高硬度測(cè)試儀在對(duì)已進(jìn)行了一次測(cè)試的試樣進(jìn)行再次測(cè)試的情況下的可操作性。本發(fā)明的一個(gè)方面是一種硬度測(cè)試儀，用于通過(guò)使加載有預(yù)定載荷的壓頭壓抵安裝在試樣臺(tái)上的試樣的表面來(lái)在所述試樣的表面上形成壓痕。所述硬度測(cè)試儀包括顯示器、第一測(cè)試位置設(shè)置器和第二測(cè)試位置設(shè)置器。所述顯示器能夠顯示主畫(huà)面和輔助畫(huà)面，其中，所述主畫(huà)面顯示將因使用所述壓頭形成壓痕的試樣的表面圖像，并且所述輔助畫(huà)面顯示輔助圖像以輔助用戶。在對(duì)所述試樣進(jìn)行首次測(cè)試的情況下，所述第一測(cè)試位置設(shè)置器對(duì)所述試樣設(shè)置測(cè)試位置。在對(duì)所述試樣進(jìn)行再次測(cè)試的情況下，所述第二測(cè)試位置設(shè)置器對(duì)所述試樣設(shè)置測(cè)試位置。所述第一測(cè)試位置設(shè)置器包括第一坐標(biāo)設(shè)置器、壓痕形成位置設(shè)置器、設(shè)置條件存儲(chǔ)器和圖像存儲(chǔ)器。在將所述試樣的表面圖像顯示在所述主畫(huà)面上的情況下，所述第一坐標(biāo)設(shè)置器對(duì)所述試樣的表面圖像設(shè)置基準(zhǔn)坐標(biāo)。在所述第一坐標(biāo)設(shè)置器設(shè)置了所述基準(zhǔn)坐標(biāo)之后，所述壓痕形成位置設(shè)置器設(shè)置壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)。所述設(shè)置條件存儲(chǔ)器存儲(chǔ)所述壓痕形成位置設(shè)置器所設(shè)置的坐標(biāo)點(diǎn)的設(shè)置條件。所述圖像存儲(chǔ)器存儲(chǔ)顯示在所述主畫(huà)面上的所述試樣的表面圖像。所述第二測(cè)試位置設(shè)置器包括輔助圖像顯示控制器、新壓痕形成位置設(shè)置器和判斷器。所述輔助圖像顯示控制器將存儲(chǔ)在所述圖像存儲(chǔ)器中的所述試樣的表面圖像顯示在所述輔助畫(huà)面上作為輔助圖像。所述新壓痕形成位置設(shè)置器在用戶進(jìn)行了再次測(cè)試開(kāi)始指示操作的情況下，基于存儲(chǔ)在所述設(shè)置條件存儲(chǔ)器中的設(shè)置條件來(lái)對(duì)所述輔助圖像設(shè)置如下的坐標(biāo)點(diǎn)作為新壓痕形成位置該坐標(biāo)點(diǎn)不同于所述壓痕形成位置設(shè)置器所設(shè)置的坐標(biāo)點(diǎn)。所述判斷器基于存儲(chǔ)在所述圖像存儲(chǔ)器中的所述試樣的表面圖像的亮度值，判斷所述新壓痕形成位置設(shè)置器所設(shè)置的新壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)是否適合進(jìn)行硬度測(cè)試。在所述判斷器判斷為所設(shè)置的新壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)不適合進(jìn)行硬度測(cè)試的情況下，所述新壓痕形成位置設(shè)置器再次設(shè)置新壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，在上述硬度測(cè)試儀中，所述新壓痕形成位置設(shè)置器包括距離計(jì)算器和新壓痕形成位置選擇器。在用戶進(jìn)行了所述再次測(cè)試開(kāi)始指示操作的情況下，所述距離計(jì)算器基于存儲(chǔ)在所述設(shè)置條件存儲(chǔ)器中的設(shè)置條件來(lái)計(jì)算從所述試樣的邊緣到所述壓痕形成位置設(shè)置器所設(shè)置的坐標(biāo)點(diǎn)的距離。所述新壓痕形成位置選擇器選擇如下的坐標(biāo)點(diǎn)作為所述試樣上的新壓痕形成位置該坐標(biāo)點(diǎn)相對(duì)于所述試樣的邊緣的距離與所述距離計(jì)算器計(jì)算出的距離相等，并且該坐標(biāo)點(diǎn)不同于所述壓痕形成位置設(shè)置器所設(shè)置的坐標(biāo)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，在上述硬度測(cè)試儀中，在所述壓痕形成位置設(shè)置器將相對(duì)于所述試樣的邊緣的距離相等的兩個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)點(diǎn)設(shè)置為壓痕形成位置的情況下，所述新壓痕形成位置選擇器在沿著所述試樣的邊緣的形狀連接所述兩個(gè)點(diǎn)的線上選擇所述兩個(gè)點(diǎn)的中點(diǎn)的坐標(biāo)點(diǎn)作為新壓痕形成位置。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，上述硬度測(cè)試儀包括用于選擇自動(dòng)模式和手動(dòng)模式的模式選擇器，在所述自動(dòng)模式下，利用所述新壓痕形成位置設(shè)置器來(lái)設(shè)置新壓痕形成位置，在所述手動(dòng)模式下，由用戶任意設(shè)置新壓痕形成位置。所述第二測(cè)試位置設(shè)置器還包括新壓痕形成位置確定器，所述新壓痕形成位置確定器用于在所述模式選擇器選擇了所述手動(dòng)模式的情況下，響應(yīng)于用戶對(duì)顯示在所述主畫(huà)面中的所述試樣的表面圖像所進(jìn)行的再次測(cè)試位置指定操作而確定新壓痕形成位置。根據(jù)本發(fā)明，在進(jìn)行再次測(cè)試的情況下，基于存儲(chǔ)在設(shè)置條件存儲(chǔ)器中的設(shè)置條件，將與試樣上的壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)不同的坐標(biāo)點(diǎn)設(shè)置為該試樣上的新壓痕形成位置?；诖鎯?chǔ)在圖像存儲(chǔ)器中的試樣的表面圖像的亮度值，判斷該新壓痕形成位置是否適合進(jìn)行測(cè)試。在判斷為該新壓痕形成位置不適合進(jìn)行測(cè)試的情況下，將與新壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)不同的坐標(biāo)點(diǎn)設(shè)置為另一新壓痕形成位置。因而，自動(dòng)設(shè)置了適合作為新壓痕形成位置的位置，并且進(jìn)行再次測(cè)試。因此，可以提高在對(duì)已進(jìn)行了一次測(cè)試的試樣進(jìn)行再次測(cè)試的情況下的可操作性。


在下文中，參考多個(gè)附圖，利用關(guān)于本發(fā)明的典型實(shí)施方式的非限制性示例來(lái)進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，其中，在這些附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的部分，并且圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的硬度測(cè)試儀的整體結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是示出圖1所示的硬度測(cè)試儀的測(cè)試儀本體的示意圖；圖3是示出圖1所示的硬度測(cè)試儀的關(guān)鍵部分的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4是示出圖1所示的硬度測(cè)試儀的硬度測(cè)量器的示意圖5是示出圖1所示的硬度測(cè)試儀的控制機(jī)構(gòu)的框圖；圖6示出對(duì)試樣進(jìn)行首次測(cè)試時(shí)顯示在監(jiān)視器上的顯示畫(huà)面的示例；圖7示出對(duì)試樣進(jìn)行再次測(cè)試時(shí)顯示在監(jiān)視器上的顯示畫(huà)面的示例；圖8(a) 8(d)示出進(jìn)行首次測(cè)試時(shí)顯示在監(jiān)視器的主畫(huà)面中的圖像的示例；圖9(a) 9(c)示出進(jìn)行再次測(cè)試時(shí)顯示在監(jiān)視器的輔助畫(huà)面中的圖像的示例；圖10是用于說(shuō)明使用圖1所示的硬度測(cè)試儀進(jìn)行的測(cè)量處理的流程圖；圖11是示出圖10的第一測(cè)試位置設(shè)置處理的流程圖；以及圖12是示出圖10的第二測(cè)試位置設(shè)置處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式這里所說(shuō)明的具體示例是舉例，僅用于說(shuō)明性地論述本發(fā)明的實(shí)施例，并且提供這些具體示例是為了提供有助于容易地理解本發(fā)明的原理和概念方面的描述。在這方面，沒(méi)有更詳細(xì)地示出理解本發(fā)明所需的基本結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)以外的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，其中，參考附圖來(lái)進(jìn)行說(shuō)明以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員清楚本發(fā)明可實(shí)際實(shí)施的方式。以下參考附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)本實(shí)施例的硬度測(cè)試儀。以下分別選擇硬度測(cè)試儀的左右方向、前后方向和高度方向作為X方向、Y方向和ζ方向。根據(jù)本實(shí)施例的硬度測(cè)試儀100是能夠?qū)Ψ胖迷谠嚇优_(tái)2上的試樣S順次形成一個(gè)或多個(gè)壓痕的硬度測(cè)試儀。硬度測(cè)試儀100能夠執(zhí)行“第一測(cè)試位置設(shè)置處理”和“第二測(cè)試位置設(shè)置處理”，其中，該第一測(cè)試位置設(shè)置處理用于在對(duì)試樣S進(jìn)行第一次測(cè)試(首次測(cè)試)的情況下設(shè)置壓痕形成位置(測(cè)試位置)，該第二測(cè)試位置設(shè)置處理用于在對(duì)試樣S進(jìn)行再次測(cè)試的情況下設(shè)置新壓痕形成位置(再次測(cè)試位置)。在第一測(cè)試位置設(shè)置處理中，拍攝并且存儲(chǔ)試樣S的表面圖像，同時(shí)還存儲(chǔ)對(duì)試樣S已設(shè)置的壓痕形成位置的設(shè)置條件。在第二測(cè)試位置設(shè)置處理中，使用試樣S的表面圖像和在第一測(cè)試位置設(shè)置處理中存儲(chǔ)的設(shè)置條件來(lái)對(duì)該試樣S設(shè)置新壓痕形成位置。這使得硬度測(cè)試儀100可以容易地對(duì)試樣進(jìn)行再次測(cè)試。具體地，硬度測(cè)試儀100例如是顯微維氏硬度測(cè)試儀，并且如圖1 5所示，包括測(cè)試儀本體10、控制器6、操作器7和監(jiān)視器8等。如圖2和3所示，測(cè)試儀本體10例如包括硬度測(cè)量器1，用于進(jìn)行試樣S的硬度測(cè)量；試樣臺(tái)2，用于保持試樣S ；XY臺(tái)3，用于使試樣臺(tái)2移動(dòng)；AF(Z)臺(tái)4，用于聚焦于試樣S的表面；以及升降機(jī)構(gòu)5，用于使試樣臺(tái)2 (XY臺(tái)3和AF(Z)臺(tái)4)上下移動(dòng)；等等。如圖4所示，硬度測(cè)量器1例如包括照明裝置11，用于對(duì)試樣S的表面進(jìn)行照明；CCD (電荷耦合器件)照相機(jī)12，用于拍攝試樣S的表面的圖像；以及轉(zhuǎn)臺(tái)16，其包括具有壓頭14a的壓頭軸14和物鏡15，并且能夠通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)在壓頭軸14和物鏡15之間進(jìn)行切換；寸寸。照明裝置11通過(guò)照射光來(lái)對(duì)試樣S的表面進(jìn)行照明。從照明裝置11照射的光經(jīng)由透鏡la、半透半反鏡Id、鏡Ie和物鏡15到達(dá)試樣S的表面。CXD照相機(jī)12拍攝安裝在試樣臺(tái)2上的試樣S的表面圖像。具體地，基于從試樣S的表面經(jīng)由物鏡15、鏡le、半透半反鏡Id、鏡Ig和透鏡Ih所輸入的反射光，CXD照相機(jī)12拍攝試樣S的表面和通過(guò)使用壓頭1 在該試樣S的表面上形成的壓痕的圖像、獲得圖像數(shù)據(jù)并且將該數(shù)據(jù)經(jīng)由幀捕獲器17輸出至控制器6，其中，幀捕獲器17能夠同時(shí)累積和存儲(chǔ)多個(gè)幀的圖像數(shù)據(jù)。利用響應(yīng)于控制器6所輸出的控制信號(hào)而被驅(qū)動(dòng)的加載機(jī)構(gòu)(附圖中未示出)使壓頭軸14向著安裝在試樣臺(tái)2上的試樣S移動(dòng)，并且利用預(yù)定測(cè)試力將設(shè)置在壓頭軸14的末端部的壓頭Ha壓抵試樣S的表面。分別配備有不同倍率的聚光透鏡1 和15b的多個(gè)物鏡15保持在轉(zhuǎn)臺(tái)16的下表面上，并且通過(guò)轉(zhuǎn)臺(tái)16的轉(zhuǎn)動(dòng)而位于試樣S上方，由此使從照明裝置11照射的光均勻地照射試樣S的表面。轉(zhuǎn)臺(tái)16被配置為在下表面上安裝有壓頭軸14和多個(gè)物鏡15，并且能夠通過(guò)繞Z軸方向上的軸轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)將壓頭軸14和多個(gè)物鏡15中的任一個(gè)切換到位于試樣S上方的位置。換言之，通過(guò)在壓頭軸14位于試樣S上方的狀態(tài)下使該壓頭軸14下降，在該試樣S的表面上形成壓痕；另外，通過(guò)將物鏡15位于試樣S上方，可以觀察所形成的壓痕。試樣臺(tái)2的上表面上放置有試樣S。XY臺(tái)3由響應(yīng)于控制器6所輸出的控制信號(hào)而被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)(附圖中未示出)所驅(qū)動(dòng)，并且使試樣臺(tái)2在與壓頭14a的移動(dòng)方向(Z軸方向)垂直的方向(X軸方向和Y軸方向)上移動(dòng)。AF(Z)臺(tái)4響應(yīng)于控制器6所輸出的控制信號(hào)而被驅(qū)動(dòng)，并且基于CCD照相機(jī)12拍攝到的圖像數(shù)據(jù)來(lái)使試樣臺(tái)2細(xì)微地上下移動(dòng)，以聚焦于試樣S的表面。升降機(jī)構(gòu)5響應(yīng)于控制器6所輸出的控制信號(hào)而被驅(qū)動(dòng)，并且通過(guò)使試樣臺(tái)2(XY臺(tái)3和AF(Z)臺(tái)4)在上下方向上移動(dòng)來(lái)改變?cè)嚇优_(tái)2和物鏡15之間的相對(duì)距離。操作器7包括鍵盤(pán)71和鼠標(biāo)72等，并且使得用戶可以在進(jìn)行硬度測(cè)試時(shí)執(zhí)行輸入操作。當(dāng)利用操作器7進(jìn)行了預(yù)定輸入操作時(shí)，將與該輸入操作相對(duì)應(yīng)的預(yù)定操作信號(hào)輸出至控制器6。具體地，例如，當(dāng)選擇是在自動(dòng)模式還是手動(dòng)模式下進(jìn)行再次測(cè)試時(shí)，操作器7作為模式選擇器而工作。這里，自動(dòng)模式是在再次測(cè)試期間利用(后面要說(shuō)明的)新壓痕形成位置設(shè)置器來(lái)自動(dòng)設(shè)置新壓痕形成位置的模式。手動(dòng)模式是在再次測(cè)試期間由用戶任意指定新壓痕形成位置的模式。當(dāng)用戶對(duì)顯示在監(jiān)視器8的(后面要說(shuō)明的)主畫(huà)面Al中的試樣S的表面圖像進(jìn)行“坐標(biāo)設(shè)置操作”、“壓痕形成位置設(shè)置操作”、“圖像讀出操作”、“再次測(cè)試開(kāi)始指示操作”和“再次測(cè)試位置指定操作”等時(shí)，對(duì)操作器7進(jìn)行操作。這里，坐標(biāo)設(shè)置操作是第一測(cè)試位置設(shè)置處理中的如下操作用戶對(duì)顯示在監(jiān)視器8的主畫(huà)面Al中的試樣S的表面圖像指定用以設(shè)置用于確定壓痕形成位置的基準(zhǔn)坐標(biāo)的位置。壓痕形成位置設(shè)置操作是第一測(cè)試位置設(shè)置處理中的如下操作在對(duì)顯示在監(jiān)視器8的主畫(huà)面Al中的試樣S的表面圖像設(shè)置了基準(zhǔn)坐標(biāo)之后，用戶對(duì)該試樣S的表面圖像指定壓痕形成位置。圖像讀出操作是在對(duì)通過(guò)第一測(cè)試位置設(shè)置處理已進(jìn)行了一次硬度測(cè)試的試樣S進(jìn)行再次測(cè)試的情況下，用戶給出指示以讀出在首次測(cè)試期間拍攝到的該試樣S的表面圖像的操作。再次測(cè)試開(kāi)始指示操作是用戶給出用以開(kāi)始再次測(cè)試的指示的操作。再次測(cè)試位置指定操作是在手動(dòng)進(jìn)行再次測(cè)試的情況下，用戶在試樣S上任意指定新壓痕形成位置的操作。
另外，當(dāng)用戶設(shè)置使用硬度測(cè)試儀100進(jìn)行硬度測(cè)試時(shí)的各種條件時(shí)，也使用操作器7。這里，針對(duì)各種條件的設(shè)置例如表示針對(duì)測(cè)試條件(試樣S的材料性質(zhì)、由壓頭1 加載于試樣S的測(cè)試力(N)和物鏡15的倍率等的值)、測(cè)試開(kāi)始點(diǎn)、行列數(shù)以及間距等的設(shè)置。監(jiān)視器8例如包括諸如IXD (液晶顯示器)等的顯示裝置，并且顯示使用操作器7所輸入的硬度測(cè)試的設(shè)置條件、硬度測(cè)試的結(jié)果、CCD照相機(jī)12拍攝到的試樣S的表面圖像和形成在試樣S的表面上的壓痕的圖像等。這使得監(jiān)視器8可以用作顯示器。這里，將參考圖6和7來(lái)說(shuō)明顯示在監(jiān)視器8上的顯示畫(huà)面。圖6是當(dāng)對(duì)試樣S形成壓痕時(shí)(當(dāng)進(jìn)行第一測(cè)試位置設(shè)置處理時(shí))、顯示在監(jiān)視器8上的顯示畫(huà)面Gl的示例。顯示畫(huà)面Gl包括主畫(huà)面Al、工具箱B2和測(cè)試過(guò)程顯示區(qū)域B3等。在顯示畫(huà)面Gl中，將CXD照相機(jī)12拍攝到的試樣S的表面圖像顯示在主畫(huà)面Al中。在CCD照相機(jī)12中安裝有高倍率鏡頭。因此，將對(duì)試樣S的一部分進(jìn)行拍攝的放大圖像顯示在主畫(huà)面Al中。在工具箱B2中，列出用于進(jìn)行諸如坐標(biāo)設(shè)置操作和壓痕形成位置設(shè)置操作等的各種操作的各種工具。當(dāng)進(jìn)行坐標(biāo)設(shè)置操作時(shí)，用戶可以選擇適當(dāng)?shù)墓ぞ?，并且可以通過(guò)在主畫(huà)面Al上進(jìn)行點(diǎn)擊來(lái)指定主畫(huà)面Al中的任意點(diǎn)。當(dāng)進(jìn)行壓痕形成位置設(shè)置操作時(shí)，用戶可以選擇適當(dāng)?shù)墓ぞ?，并且可以通過(guò)在主畫(huà)面Al上進(jìn)行點(diǎn)擊來(lái)指定主畫(huà)面Al中的任意點(diǎn)作為壓痕形成位置。在測(cè)試過(guò)程顯示區(qū)域B3中，顯示在首次測(cè)試期間要對(duì)試樣S進(jìn)行的測(cè)試過(guò)程。圖7是當(dāng)對(duì)試樣S進(jìn)行再次測(cè)試時(shí)(當(dāng)進(jìn)行第二測(cè)試位置設(shè)置處理時(shí))、顯示在監(jiān)視器8上的顯示畫(huà)面G2的示例。顯示畫(huà)面G2包括主畫(huà)面Al、輔助畫(huà)面A2、測(cè)試過(guò)程顯示區(qū)域B3和測(cè)試結(jié)果顯示區(qū)域B4等。在顯示畫(huà)面G2中，要進(jìn)行再次測(cè)試的試樣(已形成有壓痕的試樣)S的表面圖像是由CXD照相機(jī)12拍攝的，并且在主畫(huà)面Al中進(jìn)行顯示。在輔助畫(huà)面A2中，顯示在首次測(cè)試期間拍攝到的試樣S的表面圖像作為輔助圖像。輔助畫(huà)面A2是在進(jìn)行第二測(cè)試位置設(shè)置處理時(shí)使用的顯示在監(jiān)視器8上的畫(huà)面，并且在用戶進(jìn)行圖像讀出操作的情況下顯示在首次測(cè)試期間拍攝到的試樣S的表面圖像。在測(cè)試過(guò)程顯示區(qū)域B3中，列出基于試樣S在首次測(cè)試期間的壓痕形成所準(zhǔn)備的測(cè)試過(guò)程。在測(cè)試結(jié)果顯示區(qū)域B4中，顯示諸如測(cè)試力、壓痕大小和硬度等的測(cè)試結(jié)果。如圖5所示，控制器6包括CPU(中央處理單元)61、RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)62和存儲(chǔ)器63等，并且通過(guò)執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器63中的預(yù)定程序來(lái)進(jìn)行用于進(jìn)行預(yù)定硬度測(cè)試的操作控制等。CPU 61讀出存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器63中的處理程序，在RAM 62中展開(kāi)該程序并且執(zhí)行該程序，由此控制整個(gè)硬度測(cè)試儀100。RAM 62在其程序存儲(chǔ)區(qū)域中展開(kāi)CPU 61要執(zhí)行的處理程序等，并且將輸入數(shù)據(jù)和執(zhí)行該處理程序時(shí)生成的處理結(jié)果等存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域中。存儲(chǔ)器63例如包括用于存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)等的記錄介質(zhì)(附圖未示出)。該記錄介質(zhì)包括半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等。存儲(chǔ)器63存儲(chǔ)用于使CPU 61控制整個(gè)硬度測(cè)試儀100的各種數(shù)據(jù)、各種處理程序和通過(guò)執(zhí)行這些程序進(jìn)行處理得到的數(shù)據(jù)等。更具體地，存儲(chǔ)器63例如存儲(chǔ)主圖像顯示控制程序63a、第一坐標(biāo)設(shè)置程序63b、壓痕形成位置設(shè)置程序63c、設(shè)置條件存儲(chǔ)器63d、圖像存儲(chǔ)器63e、輔助圖像顯示控制程序63f、距離計(jì)算程序63g、新壓痕形成位置選擇程序63h、判斷程序63i、新壓痕形成位置確定程序63 j和壓痕形成程序63k等。主圖像顯示控制程序63a是使CPU 61將C⑶照相機(jī)12拍攝到的試樣S的表面圖像顯示在主畫(huà)面Al中的程序。這里，CPU 61在對(duì)試樣S進(jìn)行首次測(cè)試的情況下(在進(jìn)行第一測(cè)試位置設(shè)置處理的情況下)，在監(jiān)視器8上顯示顯示畫(huà)面Gl。當(dāng)拍攝到試樣S的圖像時(shí)，CPU 61將該試樣S的表面圖像顯示在主畫(huà)面Al中。此時(shí)，CPU 61將試樣S的表面圖像作為初始圖像存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器63e中。此外，CPU 61在對(duì)試樣S進(jìn)行再次測(cè)試的情況下(在進(jìn)行第二測(cè)試位置設(shè)置處理的情況下)，在監(jiān)視器8上顯示顯示畫(huà)面G2。當(dāng)拍攝到要進(jìn)行再次測(cè)試的試樣S的圖像時(shí)，CPU 61將該要進(jìn)行再次測(cè)試的試樣S的表面圖像顯示在主畫(huà)面Al中。通過(guò)執(zhí)行這種主圖像顯示控制程序63a，CPU 61用作主圖像顯示控制器。第一坐標(biāo)設(shè)置程序6 是在將試樣S的表面圖像顯示在主畫(huà)面Al中的情況下、使CPU 61對(duì)該試樣S的表面圖像設(shè)置基準(zhǔn)坐標(biāo)的程序。這里，如圖8(a) 8 (d)所示，說(shuō)明了以下的情況作為例子對(duì)弧狀的試樣S等間距地設(shè)置法線，并且在各個(gè)法線上的多個(gè)位置(這里為三個(gè)位置)處形成壓痕。首先，當(dāng)將試樣S的表面圖像顯示在主畫(huà)面Al中時(shí)，如圖8(a)所示，CPU 61使用CCD照相機(jī)12和自主繪等值線功能來(lái)獲得試樣S的邊緣的輪廓。接著，如圖8(b)所示，作為坐標(biāo)設(shè)置操作，當(dāng)用戶使用工具箱B2中的預(yù)定工具在該顯示圖像中點(diǎn)擊試樣S的邊緣上的任意位置時(shí)，CPU 61設(shè)置沿著根據(jù)該點(diǎn)擊位置的法線方向的基準(zhǔn)線Li。這里，CPU 61通過(guò)使用點(diǎn)擊位置作為基準(zhǔn)點(diǎn)P0(0，0)來(lái)設(shè)置在基準(zhǔn)線L上沿著法線方向的X軸并且設(shè)置沿著試樣S的邊緣的形狀的Y軸，從而設(shè)置基準(zhǔn)坐標(biāo)。接著，如圖8(c)所示，CPU 61根據(jù)點(diǎn)擊位置(基準(zhǔn)點(diǎn)P0)，沿著試樣S的邊緣按預(yù)設(shè)間距設(shè)置預(yù)定數(shù)量的沿著法線方向的基準(zhǔn)線。圖8 (c)是設(shè)置了兩條基準(zhǔn)線L2和L3的例子。此時(shí)，CPU 61使用主圖像顯示控制程序63a來(lái)將基準(zhǔn)點(diǎn)P0、基準(zhǔn)線Ll L3和基準(zhǔn)坐標(biāo)疊加顯示在試樣S的表面圖像上，并且將該圖像存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器63e中。在本實(shí)施例中，作為例子，說(shuō)明了響應(yīng)于用戶所進(jìn)行的坐標(biāo)設(shè)置操作來(lái)設(shè)置基準(zhǔn)點(diǎn)P0、基準(zhǔn)線Ll L3和基準(zhǔn)坐標(biāo)的結(jié)構(gòu)。然而，還可以利用在獲得了試樣S的邊緣的輪廓之后、CPU 61根據(jù)預(yù)設(shè)條件來(lái)自動(dòng)設(shè)置這三者的結(jié)構(gòu)。通過(guò)執(zhí)行這種第一坐標(biāo)設(shè)置程序63b，CPU 61用作第一坐標(biāo)設(shè)置器。壓痕形成位置設(shè)置程序63c是在通過(guò)執(zhí)行第一坐標(biāo)設(shè)置程序63b設(shè)置了基準(zhǔn)坐標(biāo)之后、使CPU 61設(shè)置壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)的程序。如圖8(d)所示，當(dāng)對(duì)主畫(huà)面Al中的試樣S的表面圖像設(shè)置了基準(zhǔn)坐標(biāo)時(shí)，作為壓痕形成位置設(shè)置操作，用戶使用工具箱B2中的預(yù)定工具點(diǎn)擊基準(zhǔn)線Ll上的任意位置。圖8(d)是以下的例子作為壓痕形成位置設(shè)置操作，用戶指定三個(gè)點(diǎn)P1、P2和P3。當(dāng)進(jìn)行了該操作時(shí)，CPU 61使用基準(zhǔn)坐標(biāo)來(lái)計(jì)算點(diǎn)擊位置的坐標(biāo)點(diǎn)，并且將該坐標(biāo)點(diǎn)設(shè)置為壓痕形成位置。接著，CPU 61計(jì)算相對(duì)于試樣S的邊緣的距離與在基準(zhǔn)線Ll上設(shè)置的壓痕形成位置相對(duì)于試樣S的邊緣的距離相等的位置的坐標(biāo)點(diǎn)，并且在基準(zhǔn)線L2和L3上設(shè)置這些坐標(biāo)點(diǎn)作為壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)。圖8(d)是以下的例子根據(jù)壓痕形成位置設(shè)置操作，CPU 61在基準(zhǔn)線L2和L3上分別設(shè)置了 P4 P6和P7 P9。當(dāng)通過(guò)執(zhí)行這種壓痕形成位置設(shè)置程序63c設(shè)置了壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)時(shí)，CPU 61執(zhí)行(后面要說(shuō)明的)壓痕形成程序63k以在試樣S上形成壓痕。
在本實(shí)施例中，作為例子，說(shuō)明了響應(yīng)于用戶所進(jìn)行的壓痕形成位置設(shè)置操作來(lái)設(shè)置壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。然而，還可以利用在設(shè)置了 X軸和Y軸之后、CPU 61根據(jù)預(yù)設(shè)條件來(lái)自動(dòng)設(shè)置壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。通過(guò)執(zhí)行這種壓痕形成位置設(shè)置程序63c，CPU 61用作壓痕形成位置設(shè)置器。作為設(shè)置條件存儲(chǔ)方式，設(shè)置條件存儲(chǔ)器63d存儲(chǔ)利用壓痕形成位置設(shè)置程序63c所設(shè)置的坐標(biāo)點(diǎn)的設(shè)置條件。該設(shè)置條件是表示針對(duì)何種形狀而形成壓痕以及如何形成這種壓痕的條件。例如，這里，存儲(chǔ)以下的設(shè)置條件對(duì)于使用自主繪等值線功能所獲得的弧狀的試樣S的邊緣，在按等間距排列的三條法線(三條基準(zhǔn)線Ll L3)上分別形成三個(gè)壓痕(Pl P3、P4 P6和P7 P9)。作為圖像存儲(chǔ)方式，圖像存儲(chǔ)器6 存儲(chǔ)顯示在主畫(huà)面Al中的各種圖像。具體地，圖像存儲(chǔ)器6 存儲(chǔ)試樣S的表面圖像(初始圖像)。此外，圖像存儲(chǔ)器6 存儲(chǔ)如下的圖像，其中，該圖像將通過(guò)坐標(biāo)設(shè)置操作所指定的位置和所設(shè)置的基準(zhǔn)坐標(biāo)疊加顯示在試樣S的初始圖像上。此外，圖像存儲(chǔ)器6 存儲(chǔ)通過(guò)首次測(cè)試而形成有壓痕的試樣S的表面圖像。輔助圖像顯示控制程序63f是使CPU 61將存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器63e中的試樣S的表面圖像顯示在輔助畫(huà)面A2中作為輔助圖像的程序。具體地，在對(duì)試樣S進(jìn)行再次測(cè)試的情況下(在進(jìn)行第二測(cè)試位置設(shè)置處理的情況下)，用戶執(zhí)行圖像讀出操作。響應(yīng)于這種操作，CPU 61將存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器6 中的首次測(cè)試的試樣S的表面圖像顯示在輔助畫(huà)面A2中作為輔助圖像。在這種情況下，作為輔助圖像，期望顯示如下的圖像，其中，該圖像將基準(zhǔn)點(diǎn)P0、基準(zhǔn)線Ll L3以及X軸和Y軸(基準(zhǔn)坐標(biāo))等分別疊加顯示在試樣S的初始圖像上。通過(guò)執(zhí)行這種輔助圖像顯示控制程序63f，CPU 61用作輔助圖像顯示控制器。距離計(jì)算程序6 是在用戶進(jìn)行再次測(cè)試開(kāi)始指示操作的情況下、使CPU 61基于存儲(chǔ)在設(shè)置條件存儲(chǔ)器63d中的設(shè)置條件來(lái)計(jì)算坐標(biāo)點(diǎn)相對(duì)于試樣S的邊緣的距離的程序，其中，該坐標(biāo)點(diǎn)是通過(guò)執(zhí)行壓痕形成位置設(shè)置程序63c所設(shè)置的。具體地，當(dāng)用戶在將輔助圖像顯示在輔助畫(huà)面A2中的狀態(tài)下進(jìn)行再次測(cè)試開(kāi)始指示操作時(shí)，CPU 61基于存儲(chǔ)在設(shè)置條件存儲(chǔ)器63d中的坐標(biāo)點(diǎn)的設(shè)置條件，計(jì)算從試樣S的邊緣到各壓痕的距離(深度)。在本實(shí)施例中，如圖9(a)所示，P1、P4和P7的深度相同。此外，P2、P5和P8的深度相同；并且P3、P6和P9的深度相同。通過(guò)執(zhí)行這種距離計(jì)算程序63g，CPU 61用作距離計(jì)新壓痕形成位置選擇程序6 是使CPU 61選擇如下的坐標(biāo)點(diǎn)作為試樣S上的新壓痕形成位置的程序，其中，該坐標(biāo)點(diǎn)相對(duì)于試樣S的邊緣的距離與通過(guò)執(zhí)行距離計(jì)算程序63g計(jì)算出的距離相等，并且該坐標(biāo)點(diǎn)不同于通過(guò)執(zhí)行壓痕形成位置設(shè)置程序63c所設(shè)置的坐標(biāo)點(diǎn)。具體地，例如，如圖9(a)所示，在已設(shè)置了相對(duì)于試樣S的邊緣的距離相等的兩個(gè)以上的坐標(biāo)點(diǎn)作為壓痕形成位置的情況下，CPU 61在沿著試樣S的邊緣的形狀連接相鄰的兩個(gè)點(diǎn)的線(圖9(a) 9(c)中的假想線Kl K3)上，選擇位于這兩個(gè)點(diǎn)正中間的點(diǎn)的坐標(biāo)點(diǎn)作為新壓痕形成位置。例如，如圖9(b)所示，選擇Pl和P4這兩個(gè)點(diǎn)的中點(diǎn)Pll以及P4和P7這兩個(gè)點(diǎn)的中點(diǎn)P14等作為新壓痕形成位置。此外，如圖9(c)所示，選擇P2和P5這兩個(gè)點(diǎn)的中點(diǎn)P12、P3和P6這兩個(gè)點(diǎn)的中點(diǎn)P13、P5和P8這兩個(gè)點(diǎn)的中點(diǎn)P15以及P6和P9這兩個(gè)點(diǎn)的中點(diǎn)P16等作為新壓痕形成位置。這樣，選擇受到在首次測(cè)試期間形成的壓痕影響最小的位置作為新壓痕形成位置。此外，新壓痕形成位置選擇程序6 是在通過(guò)執(zhí)行(后面要說(shuō)明的)判斷程序63i將所設(shè)置的新壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)判斷為不適合進(jìn)行硬度測(cè)試的情況下，使CPU 61再次設(shè)置新壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)的程序。例如，在將Pl和P4這兩個(gè)點(diǎn)的中點(diǎn)Pll的坐標(biāo)點(diǎn)判斷為不適合進(jìn)行硬度測(cè)試的情況下，CPU 61在假想線Kl上再次設(shè)置除Pl和P4這兩個(gè)點(diǎn)之間的中點(diǎn)Pll以外的點(diǎn)作為新壓痕形成位置。通過(guò)執(zhí)行這種新壓痕形成位置選擇程序63h，CPU 61用作新壓痕形成位置選擇判斷程序63i是使CPU 61基于存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器63e中的試樣S的表面圖像的亮度值，判斷通過(guò)執(zhí)行距離計(jì)算程序63g和新壓痕形成位置選擇程序6 所設(shè)置的新壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)是否適合進(jìn)行硬度測(cè)試的程序。具體地，當(dāng)通過(guò)執(zhí)行新壓痕形成位置選擇程序6 選擇了新壓痕形成位置時(shí)，CPU 61使用存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器63e中的首次測(cè)試的試樣S的表面圖像來(lái)計(jì)算該新壓痕形成位置的亮度值。在計(jì)算出的亮度值小于預(yù)定值的情況下，CPU 61判斷為該新壓痕形成位置不適合進(jìn)行硬度測(cè)試。在通過(guò)執(zhí)行判斷程序63i判斷為該新壓痕形成位置適合進(jìn)行硬度測(cè)試的情況下，CPU 61執(zhí)行(后面要說(shuō)明的)壓痕形成程序63k以在試樣S的該新壓痕形成位置處形成壓痕。通過(guò)執(zhí)行這種判斷程序63i，CPU61用作判斷器。新壓痕形成位置確定程序63j是在選擇了手動(dòng)模式的情況下，使CPU 61響應(yīng)于用戶所進(jìn)行的再次測(cè)試位置指定操作而針對(duì)顯示在主畫(huà)面Al中的試樣S的表面圖像確定新壓痕形成位置的程序。具體地，當(dāng)進(jìn)行再次測(cè)試時(shí)，如果用戶選擇了手動(dòng)模式，則CPU 61在不執(zhí)行距離計(jì)算程序63g的情況下，等待用戶對(duì)主畫(huà)面Al進(jìn)行的再次測(cè)試位置指定操作。當(dāng)進(jìn)行了再次測(cè)試位置指定操作時(shí)，作為響應(yīng)，CPU 61將所指定的位置設(shè)置為新壓痕形成位置。通過(guò)執(zhí)行這種新壓痕形成位置確定程序63j，CPU 61用作新壓痕形成位置確定器。壓痕形成程序63k是使CPU 61使用壓頭1 來(lái)在試樣S上形成壓痕的程序。具體地，在首次測(cè)試期間，CPU 61在通過(guò)執(zhí)行壓痕形成位置設(shè)置程序63c設(shè)置了壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)的情況下，對(duì)試樣S形成壓痕。此時(shí)，CPU 61將形成有壓痕的試樣S的表面圖像存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器6 中。此外，在再次測(cè)試期間，在通過(guò)執(zhí)行判斷程序63i判斷為適合進(jìn)行硬度測(cè)試的情況下，以及在手動(dòng)模式下通過(guò)執(zhí)行新壓痕形成位置確定程序63j確定了壓痕形成位置的情況下，CPU 61對(duì)試樣S形成壓痕。通過(guò)執(zhí)行這種壓痕形成程序63k，CPU61用作壓痕形成器。第一坐標(biāo)設(shè)置程序63b、壓痕形成位置設(shè)置程序63c、設(shè)置條件存儲(chǔ)器63d和圖像存儲(chǔ)器6 等構(gòu)成第一測(cè)試位置設(shè)置器，其中，在對(duì)試樣S進(jìn)行首次測(cè)試的情況下，該第一測(cè)試位置設(shè)置器對(duì)該試樣S設(shè)置壓痕形成位置。距離計(jì)算程序63g和新壓痕形成位置選擇程序6 等構(gòu)成新壓痕形成位置設(shè)置器。在用戶進(jìn)行了再次測(cè)試開(kāi)始指示操作的情況下，該新壓痕形成位置設(shè)置器基于存儲(chǔ)在設(shè)置條件存儲(chǔ)器63d中的設(shè)置條件來(lái)對(duì)顯示在輔助畫(huà)面A2中的輔助圖像設(shè)置如下的坐標(biāo)點(diǎn)作為新壓痕形成位置，其中，該坐標(biāo)點(diǎn)不同于通過(guò)執(zhí)行壓痕形成位置設(shè)置程序63c所設(shè)置的坐標(biāo)點(diǎn)。輔助圖像顯示控制程序63f、新壓痕形成位置設(shè)置器和判斷程序63i等構(gòu)成第二測(cè)試位置設(shè)置器，其中，在對(duì)試樣S進(jìn)行再次測(cè)試的情況下，該第二測(cè)試位置設(shè)置器對(duì)該試樣S設(shè)置壓痕形成位置。
接著，將使用圖10 12所示的流程圖來(lái)說(shuō)明硬度測(cè)試儀100的測(cè)量處理。如圖10所示，硬度測(cè)試儀100的測(cè)量處理包括第一測(cè)試位置設(shè)置處理(步驟S10)，用于在首次測(cè)試期間對(duì)試樣S設(shè)置壓痕形成位置；以及第二測(cè)試位置設(shè)置處理(步驟S20)，用于在再次測(cè)試期間對(duì)該試樣S設(shè)置新壓痕形成位置。圖11是示出第一測(cè)試位置設(shè)置處理的流程圖。首先，在步驟Sll中，CPU 61使用CXD照相機(jī)12來(lái)拍攝試樣S的表面圖像。接著，在步驟S12中，CPU 61將試樣S的表面圖像顯示在監(jiān)視器8的主畫(huà)面Al中。將該試樣S的表面圖像(初始圖像)存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器63e中。接著，在步驟S13中，用戶對(duì)試樣S的表面圖像進(jìn)行坐標(biāo)設(shè)置操作。將通過(guò)該坐標(biāo)設(shè)置操作所設(shè)置的位置疊加顯示在試樣S的表面圖像上，并且將該圖像存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器63e中。接著，在步驟S14中，CPU 61對(duì)試樣S的表面圖像設(shè)置基準(zhǔn)坐標(biāo)。將所設(shè)置的基準(zhǔn)坐標(biāo)疊加顯示在試樣S的表面圖像上，并且將該圖像存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器6 中。接著，在步驟S15中，用戶對(duì)試樣S的表面圖像進(jìn)行壓痕形成位置設(shè)置操作。接著，在步驟S16中，CPU61使用所設(shè)置的基準(zhǔn)坐標(biāo)來(lái)設(shè)置壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)。接著，在步驟S17中，CPU 61在所設(shè)置的坐標(biāo)點(diǎn)處形成壓痕。將表面形成有壓痕的表面圖像存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器63e中。圖12是示出第二測(cè)試位置設(shè)置處理的流程圖。首先，在步驟S21中，CPU 61將要進(jìn)行再次測(cè)試的試樣S的表面圖像顯示在監(jiān)視器8的主畫(huà)面Al上。接著，在步驟S22中，響應(yīng)于用戶所進(jìn)行的圖像讀出操作，CPU 61將首次測(cè)試期間拍攝到的試樣S的表面圖像顯示在監(jiān)視器8的輔助畫(huà)面A2中。接著，在步驟S23中，用戶進(jìn)行再次測(cè)試開(kāi)始指示操作。接著，在步驟S24中，CPU 61判斷是否在自動(dòng)模式下進(jìn)行新壓痕形成位置的設(shè)置。在判斷為在自動(dòng)模式下進(jìn)行新壓痕形成位置的設(shè)置的情況下(步驟S24中為“是”)，在下一步驟S25中，CPU 61基于存儲(chǔ)在設(shè)置條件存儲(chǔ)器63d中的設(shè)置條件來(lái)設(shè)置新壓痕形成位置。接著，在步驟S26中，CPU 61判斷所設(shè)置的新壓痕形成位置是否適合進(jìn)行硬度測(cè)試。在判斷為所設(shè)置的新壓痕形成位置適合進(jìn)行硬度測(cè)試的情況下(步驟S26中為“是”)，該處理進(jìn)入以下所述的步驟S29。另一方面，在判斷為所設(shè)置的新壓痕形成位置不適合進(jìn)行硬度測(cè)試的情況下(步驟S26中為“否”)，在下一步驟S27中，CPU 61進(jìn)行新壓痕形成位置的再次設(shè)置，并且使該處理返回至步驟S26并重復(fù)后續(xù)步驟。在步驟S24中，在判斷為不是在自動(dòng)模式下進(jìn)行新壓痕形成位置的設(shè)置的情況下(步驟S24中為“否”)，在下一步驟S28中，CPU 61根據(jù)用戶所進(jìn)行的再次測(cè)試位置指定操作來(lái)確定新壓痕形成位置。接著，在步驟S29中，CPU61形成壓痕。將表面形成有壓痕的表面圖像存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器63e中。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例的硬度測(cè)試儀100，在進(jìn)行再次測(cè)試的情況下，基于存儲(chǔ)在設(shè)置條件存儲(chǔ)器63d中的設(shè)置條件，CPU 61設(shè)置與試樣S上的壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)不同的坐標(biāo)點(diǎn)作為該試樣S上的新壓痕形成位置；以及，基于存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器6 中的試樣S的表面圖像的亮度值，CPU 61判斷該新壓痕形成位置是否適合進(jìn)行測(cè)試。在判斷為該新壓痕形成位置不適合進(jìn)行測(cè)試的情況下，CPU 61再次設(shè)置與該新壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)不同的坐標(biāo)點(diǎn)作為另一新壓痕形成位置。因而，自動(dòng)設(shè)置了適合作為新壓痕形成位置的位置，并且進(jìn)行再次測(cè)試。因此，可以提高在對(duì)已進(jìn)行了一次測(cè)試的試樣S進(jìn)行再次測(cè)試的情況下的可操作性。此外，根據(jù)本實(shí)施例的硬度測(cè)試儀100，在用戶進(jìn)行再次測(cè)試開(kāi)始指示操作的情況下，基于存儲(chǔ)在設(shè)置條件存儲(chǔ)器63d中的設(shè)置條件來(lái)計(jì)算試樣S的邊緣與首次測(cè)試期間被設(shè)置為壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)之間的距離。選擇如下的坐標(biāo)點(diǎn)作為新壓痕形成位置，其中，該坐標(biāo)點(diǎn)相對(duì)于試樣S的邊緣的距離與該計(jì)算出的距離相等，并且該坐標(biāo)點(diǎn)不同于首次測(cè)試期間設(shè)置的坐標(biāo)點(diǎn)。因而，可以在相對(duì)于試樣S的邊緣的距離不變的情況下，在與首次測(cè)試的點(diǎn)不同的點(diǎn)處進(jìn)行再次測(cè)試。因此，即使在進(jìn)行再次測(cè)試的情況下，也可以良好地進(jìn)行基于相對(duì)于試樣S的邊緣的距離(深度)的硬度分布評(píng)價(jià)。此外，根據(jù)本實(shí)施例的硬度測(cè)試儀100，在將相對(duì)于試樣S的邊緣的距離相等的兩個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)設(shè)置為壓痕形成位置的情況下，選擇沿著試樣S的邊緣的形狀連接這兩個(gè)點(diǎn)的線上、位于這兩個(gè)點(diǎn)正中間的點(diǎn)的坐標(biāo)點(diǎn)作為新壓痕形成位置。因此，選擇受到首次測(cè)試影響最小的位置作為新壓痕形成位置。此外，根據(jù)本實(shí)施例的硬度測(cè)試儀100，可以在自動(dòng)模式和手動(dòng)模式之間進(jìn)行切換。在手動(dòng)模式下對(duì)試樣S進(jìn)行再次測(cè)試的情況下，當(dāng)用戶對(duì)顯示在主畫(huà)面Al中的試樣S的表面圖像進(jìn)行再次測(cè)試位置指定操作時(shí)，響應(yīng)于該操作而設(shè)置新壓痕形成位置。因此，可以根據(jù)試樣S來(lái)切換為自動(dòng)模式或手動(dòng)模式。在手動(dòng)模式下，用戶可以從視覺(jué)上指定任意點(diǎn)作為新壓痕形成位置。因此，可以根據(jù)試樣S來(lái)選擇優(yōu)選的方法，并且可以實(shí)現(xiàn)良好的可操作性。本發(fā)明不限于以上實(shí)施例，并且可以在不背離本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)修改。例如，在再次測(cè)試期間，還可以將通過(guò)執(zhí)行距離計(jì)算程序63g計(jì)算出的假想線Kl K3疊加顯示在輔助畫(huà)面A2所顯示的試樣S的表面圖像上。在這種情況下，可以在手動(dòng)模式下實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的更加良好的可操作性。此外，在以上實(shí)施例中，說(shuō)明了以下的情況作為例子在弧狀的試樣S上的等間距的多條法線上形成多個(gè)壓痕，并且在再次測(cè)試時(shí)在相鄰的法線之間形成壓痕。然而，試樣S的形狀不限于此。此外，壓痕形成位置和壓痕的數(shù)量也不限于此。例如，本發(fā)明還可應(yīng)用于試樣的邊緣的形狀為直線狀的情況。此外，在所形成的壓痕的數(shù)量為1的情況下，可以將新壓痕形成位置設(shè)置成至少相距了預(yù)設(shè)距離。此外，用于設(shè)置X軸和Y軸的方法也不限于以上實(shí)施例。注意，僅是為了解釋目的而提供前述實(shí)施例，并且前述實(shí)施例決不應(yīng)被解讀為限制本發(fā)明。盡管已經(jīng)參考典型實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明，但要理解這里所使用的詞語(yǔ)是說(shuō)明性和示例性的，而不是限制性的。在不背離本發(fā)明在特征方面的范圍和精神的情況下，如目前所陳述和所修改的，可以在所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)進(jìn)行改變。盡管這里已經(jīng)參考特定結(jié)構(gòu)、材料和實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于這里所公開(kāi)的具體示例；相反，本發(fā)明延伸至諸如屬于所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)的功能上等同的所有結(jié)構(gòu)、方法和用途。本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，并且可以在不背離本發(fā)明的范圍的情況下進(jìn)行各種改變和修改。
權(quán)利要求
1.一種硬度測(cè)試儀，用于通過(guò)使加載有預(yù)定載荷的壓頭壓抵安裝在試樣臺(tái)上的試樣的表面來(lái)在所述試樣的表面上形成壓痕，所述硬度測(cè)試儀包括顯示器，用于顯示主畫(huà)面和輔助畫(huà)面，其中，所述主畫(huà)面用于顯示將通過(guò)所述壓頭形成壓痕的試樣的表面圖像，并且所述輔助畫(huà)面用于顯示輔助圖像以輔助用戶；第一測(cè)試位置設(shè)置器，用于當(dāng)對(duì)所述試樣進(jìn)行首次測(cè)試時(shí)，對(duì)所述試樣設(shè)置測(cè)試位置；以及第二測(cè)試位置設(shè)置器，用于當(dāng)對(duì)所述試樣進(jìn)行再次測(cè)試時(shí)，對(duì)所述試樣設(shè)置測(cè)試位置，其中，所述第一測(cè)試位置設(shè)置器包括第一坐標(biāo)設(shè)置器，用于當(dāng)將所述試樣的表面圖像顯示在所述主畫(huà)面上時(shí)，對(duì)所述試樣的表面圖像設(shè)置基準(zhǔn)坐標(biāo)；壓痕形成位置設(shè)置器，用于在所述第一坐標(biāo)設(shè)置器設(shè)置了所述基準(zhǔn)坐標(biāo)之后，設(shè)置壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)；設(shè)置條件存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)所述壓痕形成位置設(shè)置器所設(shè)置的坐標(biāo)點(diǎn)的設(shè)置條件；以及圖像存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)顯示在所述主畫(huà)面上的所述試樣的表面圖像，所述第二測(cè)試位置設(shè)置器包括輔助圖像顯示控制器，用于將存儲(chǔ)在所述圖像存儲(chǔ)器中的所述試樣的表面圖像顯示在所述輔助畫(huà)面上作為所述輔助圖像；新壓痕形成位置設(shè)置器，用于當(dāng)用戶進(jìn)行了再次測(cè)試開(kāi)始指示操作時(shí)，基于存儲(chǔ)在所述設(shè)置條件存儲(chǔ)器中的設(shè)置條件來(lái)對(duì)所述輔助圖像設(shè)置如下的坐標(biāo)點(diǎn)作為新壓痕形成位置該坐標(biāo)點(diǎn)不同于所述壓痕形成位置設(shè)置器所設(shè)置的坐標(biāo)點(diǎn)；以及判斷器，用于基于存儲(chǔ)在所述圖像存儲(chǔ)器中的所述試樣的表面圖像的亮度值，來(lái)判斷所述新壓痕形成位置設(shè)置器所設(shè)置的新壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)是否適合進(jìn)行硬度測(cè)試，其中，當(dāng)所述判斷器判斷為所設(shè)置的新壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)不適合進(jìn)行硬度測(cè)試時(shí)，所述新壓痕形成位置設(shè)置器再次設(shè)置新壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬度測(cè)試儀，其特征在于，所述新壓痕形成位置設(shè)置器包括距離計(jì)算器，用于在用戶進(jìn)行了所述再次測(cè)試開(kāi)始指示操作的情況下，基于存儲(chǔ)在所述設(shè)置條件存儲(chǔ)器中的設(shè)置條件來(lái)計(jì)算從所述試樣的邊緣到所述壓痕形成位置設(shè)置器所設(shè)置的坐標(biāo)點(diǎn)的距離；以及新壓痕形成位置選擇器，用于選擇如下的坐標(biāo)點(diǎn)作為新壓痕形成位置該坐標(biāo)點(diǎn)相對(duì)于所述試樣的邊緣的距離與所述距離計(jì)算器計(jì)算出的距離相等，并且該坐標(biāo)點(diǎn)不同于所述壓痕形成位置設(shè)置器設(shè)置的坐標(biāo)點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硬度測(cè)試儀，其特征在于，當(dāng)所述壓痕形成位置設(shè)置器將相對(duì)于所述試樣的邊緣的距離相等的兩個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)點(diǎn)設(shè)置為壓痕形成位置時(shí)，所述新壓痕形成位置選擇器在沿著所述試樣的邊緣的形狀連接所述兩個(gè)點(diǎn)的線上選擇所述兩個(gè)點(diǎn)的中點(diǎn)的坐標(biāo)點(diǎn)作為新壓痕形成位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬度測(cè)試儀，其特征在于，還包括用于選擇自動(dòng)模式和手動(dòng)模式的模式選擇器，在所述自動(dòng)模式下，利用所述新壓痕形成位置設(shè)置器來(lái)設(shè)置新壓痕形成位置，而在所述手動(dòng)模式下，由用戶來(lái)設(shè)置新壓痕形成位置，其中，所述第二測(cè)試位置設(shè)置器還包括新壓痕形成位置確定器，所述新壓痕形成位置確定器用于當(dāng)所述模式選擇器選擇了所述手動(dòng)模式時(shí)，響應(yīng)于用戶對(duì)顯示在所述主畫(huà)面上的所述試樣的表面圖像所進(jìn)行的再次測(cè)試位置指定操作而確定新壓痕形成位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硬度測(cè)試儀，其特征在于，還包括用于選擇自動(dòng)模式和手動(dòng)模式的模式選擇器，在所述自動(dòng)模式下，利用所述新壓痕形成位置設(shè)置器來(lái)設(shè)置新壓痕形成位置，而在所述手動(dòng)模式下，由用戶來(lái)設(shè)置新壓痕形成位置，其中，所述第二測(cè)試位置設(shè)置器還包括新壓痕形成位置確定器，所述新壓痕形成位置確定器用于當(dāng)所述模式選擇器選擇了所述手動(dòng)模式時(shí)，響應(yīng)于用戶對(duì)顯示在所述主畫(huà)面上的所述試樣的表面圖像所進(jìn)行的再次測(cè)試位置指定操作而確定新壓痕形成位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硬度測(cè)試儀，其特征在于，還包括用于選擇自動(dòng)模式和手動(dòng)模式的模式選擇器，在所述自動(dòng)模式下，利用所述新壓痕形成位置設(shè)置器來(lái)設(shè)置新壓痕形成位置，而在所述手動(dòng)模式下，由用戶來(lái)設(shè)置新壓痕形成位置，其中，所述第二測(cè)試位置設(shè)置器還包括新壓痕形成位置確定器，所述新壓痕形成位置確定器用于當(dāng)所述模式選擇器選擇了所述手動(dòng)模式時(shí)，響應(yīng)于用戶對(duì)顯示在所述主畫(huà)面上的所述試樣的表面圖像所進(jìn)行的再次測(cè)試位置指定操作而確定新壓痕形成位置。
全文摘要
一種硬度測(cè)試儀，包括監(jiān)視器，其能夠顯示主畫(huà)面和輔助畫(huà)面；第一測(cè)試位置設(shè)置器，用于對(duì)試樣設(shè)置針對(duì)首次測(cè)試的壓痕形成位置；以及第二測(cè)試位置設(shè)置器，用于對(duì)所述試樣設(shè)置針對(duì)再次測(cè)試的壓痕形成位置。所述第二測(cè)試位置設(shè)置器基于在所述首次測(cè)試期間獲得的所述試樣的表面圖像和設(shè)置條件來(lái)判斷新壓痕形成位置是否適合進(jìn)行測(cè)試，并且在判斷為所述新壓痕形成位置不適合進(jìn)行測(cè)試的情況下，再次設(shè)置與所述新壓痕形成位置的坐標(biāo)點(diǎn)不同的坐標(biāo)點(diǎn)作為另一新壓痕形成位置。
文檔編號(hào)G01N3/42GK102564878SQ201110304069
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月6日
發(fā)明者有我幸三, 竹村文宏 申請(qǐng)人:株式會(huì)社三豐