专利名称：硬度测试仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及硬度测试仪。
背景技术：
传统上，已知有如下的硬度测试仪(例如，参见日本特开2003-166923)在该硬度测试仪中，使加载有预定载荷的压头压抵试样的表面以形成压痕，并且基于该压痕的对角线长度和所加载的载荷来评价该试样的硬度。在这种硬度测试仪中，在对多个试样进行相同的测试的情况下，首先，在针对第一个试样的测试期间，在该试样的预定位置处设置坐标系，并且存储用于在该坐标系中的预定点处进行测试的测试过程。然后，对于随后的试样， 当设置了坐标系时，使用所存储的测试过程来重复与对第一个试样进行的测试相同的测试ο然而，在硬度测试仪中，通常在照相机中安装相对高倍率的镜头，从而提高读取压痕的精度。这使得难以识别在照相机图像中拍摄了哪个试样的什么位置，因而难以对随后的试样设置已对第一个试样设置的坐标系。因此，存在以下问题当对多个试样进行相同的测试时，可操作性差并且有可能进行了不正确的测试。
发明内容
本发明的特征在于提高硬度测试仪在对多个试样进行相同的测试的情况下的可操作性。为了实现以上特征，本发明的一个方面是一种硬度测试仪，用于通过使加载有预定载荷的压头顺次压抵安装在试样台上的多个试样的表面来形成压痕。所述硬度测试仪包括显示器、第一测试位置设置器和第二测试位置设置器。所述显示器能够显示主画面和辅助画面。所述主画面显示所述多个试样中的、将通过使用所述压头形成压痕的试样的表面图像。所述辅助画面显示辅助图像以辅助用户。所述第一测试位置设置器设置所述多个试样中的第一个试样的测试位置。所述第二测试位置设置器设置所述多个试样中的第二个或随后的试样的测试位置。所述第一测试位置设置器包括第一坐标设置器、压痕形成位置设置器、设置条件存储器和图像存储器。在将所述第一个试样的表面图像显示在所述主画面上的情况下，所述第一坐标设置器响应于用户对所述第一个试样的表面图像进行的坐标设置操作而对所述第一个试样的表面图像设置基准坐标。在所述第一坐标设置器设置了所述基准坐标之后，所述压痕形成位置设置器响应于用户对所述第一个试样的表面图像进行的压痕形成位置设置操作而设置压痕形成位置的坐标点。所述设置条件存储器存储所述压痕形成位置设置器所设置的坐标点的设置条件。所述图像存储器存储显示在所述主画面中的所述第一个试样的表面图像。所述第二测试位置设置器包括辅助图像显示控制器、第二坐标设置器和压痕形成位置确定器。在将所述第二个或随后的试样的表面图像显示在所述主画面上的情况下，所述辅助图像显示控制器将所述第一个试样的表面图像显示在所述辅助画面中作为辅助图像。所述第二坐标设置器响应于用户对显示在所述主画面上的所述第二
4个或随后的试样的表面图像进行的坐标设置操作而对所述第二个或随后的试样的表面图像设置基准坐标。所述压痕形成位置确定器基于所述第二坐标设置器所设置的基准坐标和存储在所述设置条件存储器中的坐标点的设置条件来确定压痕形成位置的坐标点。根据本发明的另一方面，上述硬度测试仪还包括主图像显示控制器，所述主图像显示控制器用于将通过所述坐标设置操作所指定的位置和通过所述第一坐标设置器所设置的基准坐标叠加显示在所述主画面显示的所述第一个试样的表面图像上。根据本发明的另一方面，在上述硬度测试仪中，所述图像存储器还存储如下的图像该图像将通过所述坐标设置操作所指定的位置和通过所述第一坐标设置器所设置的基准坐标叠加显示在所述第一个试样的表面图像上；以及所述辅助图像显示控制器将如下的图像显示在所述辅助画面上该图像将通过所述坐标设置操作所指定的位置和通过所述第一坐标设置器所设置的基准坐标叠加显示在所述第一个试样的表面图像上。根据本发明的另一方面，在上述硬度测试仪中，所述图像存储器存储形成有压痕的所述第二个或随后的试样的表面图像。根据本发明，当在第二个或随后的试样上形成压痕时，可以显示当在第一个试样上形成压痕时所存储的表面图像。因此，用于对第二个或随后的试样设置已对第一个试样设置的基准坐标的操作变得容易理解，并且即使在对多个试样进行相同的测试的情况下， 也可以高效正确地进行该测试。此外，可以使用已对第一个试样设置的压痕形成位置的坐标点的设置条件来设置第二个或随后的试样的压痕形成位置的坐标点。因此，即使在对多个试样进行相同的测试的情况下，也可以高效正确地进行该测试。
在下文中，参考多个附图，利用关于本发明的典型实施方式的非限制性示例来进一步详细说明本发明，其中，在这些附图中，相同的附图标记表示相同的部分，并且图1是示出安装在试样台上的试样的示意图；图2是示出根据本发明的硬度测试仪的整体结构的示意图；图3是示出图1所示的硬度测试仪的测试仪本体的示意图；图4是示出图1所示的硬度测试仪的关键部分的结构的示意图；图5是示出图1所示的硬度测试仪的硬度测量器的示意图；图6是示出图1所示的硬度测试仪的控制结构的框图；图7是对第一个试样进行测试时显示在监视器上的显示画面的示例；图8是对第二个或随后的试样进行测试时显示在监视器上的显示画面的示例；图9 (a) 9(d)示出用于说明主图像的转变的图；图10(a) 10(c)示出用于说明主图像和辅助图像的转变的图；图11是用于说明使用图1所示的硬度测试仪进行的测量处理的流程图；图12是示出图11的第一测试位置设置处理的流程图；图13是示出图11的第二测试位置设置处理的流程图；以及图14是示出试样的变形例的图。
具体实施方式
这里所说明的具体示例是举例，仅用于说明性地论述本发明的实施例，并且提供这些具体示例是为了提供有助于容易地理解本发明的原理和概念方面的描述。在这方面， 没有更详细地示出理解本发明所需的基本结构细节以外的结构细节，其中，参考附图来进行说明以使本领域的技术人员清楚本发明可实际实施的方式。以下参考附图来详细说明根据本实施例的硬度测试仪。以下分别选择硬度测试仪的左右方向、前后方向和高度方向作为X方向、Y方向和ζ方向。如图1所示，根据本实施例的硬度测试仪100例如是能够对安装在试样台2上的相同形状的多个试样S(S1 S4)顺次形成压痕的硬度测试仪。在硬度测试仪100中，执行 “第一测试位置设置处理”和“第二测试位置设置处理”，其中，该第一测试位置设置处理用于对第一个试样设置测试位置，该第二测试位置设置处理用于对第二个或随后的试样设置测试位置。在第一测试位置设置处理中，对第一个试样设置测试位置，并且存储此时进行的设置过程。此外，在第二测试位置设置处理中，通过使用在第一测试位置设置处理期间所存储的设置过程重复相同的测试，来对第二个或随后的试样设置测试位置。这使得硬度测试仪100可以对相同形状的多个试样S顺次进行相同的测试。具体地，硬度测试仪100例如是显微维氏硬度测试仪，并且如图2 6所示，包括测试仪本体10、控制器6、操作器7和监视器8等。如图3和4所示，测试仪本体10例如包括硬度测量器1，用于对试样S进行硬度测量；安装有试样S的试样台2 ；XY台3，用于使试样台2移动；AF(Z)台4，用于聚焦于试样 S的表面；以及升降机构5，用于使试样台2 (XY台3和AF(Z)台4)上下移动；等等。如图5所示，硬度测量器1例如包括照明装置11，用于对试样S的表面进行照明； CCD (电荷耦合器件)照相机12，用于拍摄试样S的表面的图像；以及转台16，其包括具有压头14a的压头轴14和物镜15，并且能够通过转动来在压头轴14和物镜15之间进行切换；寸寸。照明装置11通过照射光来对试样S的表面进行照明。从照明装置11照射的光经由透镜la、半透半反镜Id、镜Ie和物镜15到达试样S的表面。CXD照相机12拍摄安装在试样台2上的、由压头14a依次形成压痕的多个试样S 中的试样S的表面的图像。基于从试样S的表面经由物镜15、镜le、半透半反镜Id、镜Ig 和透镜Ih所输入的反射光，CCD照相机12拍摄试样S的表面和压头1 在试样S的表面上形成的压痕的图像、获得图像数据并且将该数据经由帧捕获器17输出至控制器6，其中， 帧捕获器17能够同时累积和存储多个帧的图像数据。利用响应于控制器6所输出的控制信号而被驱动的加载机构(附图中未示出)使压头轴14向着安装在试样台2上的试样S移动。利用预定测试力将设置在压头轴14的末端部的压头Ha压抵试样S的表面。分别配备有不同倍率的聚光透镜1 和15b的多个物镜15保持在转台16的下表面上，并且通过转台16的转动而位于试样S上方，由此使得从照明装置11照射的光可以均勻地照射试样S的表面。转台16被配置为在下表面上安装有压头轴14和多个物镜15，并且能够通过绕Z 轴方向上的轴转动来将压头轴14和多个物镜15中的任一个切换至位于试样S上方的位置。换言之，通过在压头轴14位于试样S上方的状态下使该压头轴14下降，在该试样S的表面上形成压痕；另外，通过将物镜15位于试样S上方，可以观察所形成的压痕。在本实施例中，试样台2的上表面上放置有相同形状的多个试样S。XY台3由响应于控制器6输出的控制信号而被驱动的驱动机构(附图中未示出)所驱动，并且使试样台2在与压头1 的移动方向(Z轴方向)垂直的方向(X轴方向和Y轴方向)上移动。艮口， 当针对一个试样的测试完成时，XY台3使试样台2在X轴方向和Y轴方向上移动，以使得下一个试样处于面向压头14a的位置。AF(Z)台4响应于控制器6所输出的控制信号而被驱动，并且基于CCD照相机12拍摄到的图像数据来使试样台2细微地上下移动，以聚焦于试样S的表面。升降机构5响应于控制器6所输出的控制信号而被驱动，并且通过使试样
台4)在上下方向上移动来改变试样台2和物镜15之间的相对距离。操作器7包括键盘71和鼠标72等，并且使得用户可以在进行硬度测试时执行输入操作。当利用操作器7进行了预定输入操作时，将与该输入操作相对应的预定操作信号输出至控制器6。具体地，当用户对显示在监视器8的(后面要说明的)主画面A 1中的试样S的表面图像进行“坐标设置操作”和“压痕形成位置设置操作”时，使用操作器7。坐标设置操作是第一测试位置设置处理和第二测试位置设置处理中的如下操作 用户对显示在监视器8的主画面IA中的试样S的表面图像指定用以设置用于确定压痕形成位置的基准坐标的位置。压痕形成位置设置操作是第一测试位置设置处理中的如下操作在对显示在监视器8的主画面A 1中的试样S的表面图像设置了基准坐标之后，用户对试样S的表面图像指定压痕形成位置。此外，用户使用操作器7来设置使用硬度测试仪100进行硬度测试时的各种条件。 这里，针对各种条件的设置例如表示针对测试条件(试样S的材料性质、由压头1 加载于试样S的测试力(N)和物镜15的倍率等的值)、测试开始点、行列数以及间距等的设置。监视器8例如包括诸如IXD (液晶显示器)等的显示装置，并且显示通过使用操作器7所输入的硬度测试的设置条件、硬度测试的结果、CCD照相机12拍摄到的试样S的表面图像和形成在试样S的表面上的压痕的图像等。这使得监视器8可以用作显示器。这里，将参考图7和8来说明显示在监视器8上的显示画面。图7是当对第一个试样Sl形成压痕时(当进行第一测试位置设置处理时)、显示在监视器8上的显示画面Gl的示例。显示画面Gl包括主画面Al、工具箱B2和测试过程显示区域B3等。在显示画面Gl中，将CXD照相机12拍摄到的第一个试样Sl的表面图像显示在主画面Al中。在CXD照相机12中安装有高倍率镜头。因此，将对试样S的一部分进行拍摄的放大图像显示在主画面Al中。在工具箱B2中，列出用于进行诸如坐标设置操作和压痕形成位置设置操作等的各种操作的各种工具。当进行坐标设置操作时，用户可以选择适当的工具，并且可以通过在主画面Al上进行点击来指定主画面Al中的任意点。当进行压痕形成位置设置操作时，用户可以选择适当的工具，并且可以通过在主画面Al上进行点击来指定主画面Al中的任意点作为压痕形成位置。在测试过程显示区域B3中，显示要对第一个试样Sl进行的测试过程。图8是当对第二个或随后的试样形成压痕时(当进行第二测试位置设置处理时)、 显示在监视器8上的显示画面G2的示例。显示画面G2包括主画面Al、辅助画面A2、测试过程显示区域B3和测试结果显示区域B4等。在显示画面G2中，将CXD照相机12拍摄到的第二个或随后的试样(这里为第二个试样S2)的表面图像显示在主画面Al中。将第一个试样Sl的表面图像显示在辅助画面A2中作为辅助图像。辅助画面A2是在进行第二测试位置设置处理时使用的显示在监视器8上的画面，并且在将第二个或随后的试样S的表面图像显示在主画面Al中的情况下显示第一个试样Sl的表面图像。在测试过程显示区域B3 中，列出基于第一个试样S 1的压痕形成所准备的测试过程。在测试结果显示区域B4中， 显示诸如测试力、压痕大小和硬度等的测试结果。如图6所示，控制器6包括CPU(中央处理单元)61、RAM(随机存取存储器)62和存储器63等，并且通过执行存储在存储器63中的预定程序来进行用于进行预定硬度测试的操作控制等。CPU 61读出存储在存储器63中的处理程序，在RAM 62中展开该程序并且执行该程序，由此控制整个硬度测试仪100。RAM 62在其程序存储区域中展开CPU 61要执行的处理程序等，并且将输入数据和执行该处理程序时生成的处理结果等存储在数据存储区域中。存储器63例如包括用于存储程序和数据等的记录介质(附图未示出)。该记录介质包括半导体存储器等。存储器63存储用于使CPU 61控制整个硬度测试仪100的各种数据、各种处理程序和通过执行这些程序进行处理得到的数据等。更具体地，存储器63例如存储主图像显示控制程序63a、第一坐标设置程序63b、 压痕形成位置设置程序63c、设置条件存储器63d、图像存储器63e、辅助图像显示控制程序 63g、第二坐标设置程序63h、压痕形成位置确定程序63i和压痕形成程序63j等。主图像显示控制程序63a是使CPU 61将CXD照相机12拍摄到的试样的表面图像显示在主画面Al中的程序。这里，CPU 61在对第一个试样Sl进行测试的情况(进行第一测试位置设置处理的情况)下，将显示画面Gl显示在监视器8上。当拍摄到第一个试样Sl 的图像时，CPU 61将第一个试样Sl的表面图像显示在主画面Al中。此时，CPU 61将试样 Sl的表面图像存储在图像存储器63e中作为初始图像。此外，CPU 61在对第二个或随后的试样S进行测试的情况下(在进行第二测试位置设置处理的情况下)，将显示画面G2显示在监视器8上。当拍摄到第二个或随后的试样S的图像时，CPU 61将第二个或随后的试样 S的表面图像显示在主画面Al上。此外，主图像显示控制程序63a是使CPU 61将通过坐标设置操作所指定的位置和通过执行(后面要详细说明的)第一坐标设置程序6 所设置的基准坐标叠加显示在主画面Al所显示的第一个试样Sl的表面图像上的程序。具体地，对于显示在主画面Al中的第一个试样Sl的表面图像(初始图像)，在进行坐标设置操作的情况下和在设置基准坐标的情况下，CPU 61以能够识别通过坐标设置操作所指定的位置和所设置的基准坐标的方式， 将该通过坐标设置操作所指定的位置和该所设置的基准坐标叠加显示在试样Sl的表面图像上。此时，CPU 61将如下的图像存储在图像存储器63e中，其中，该图像将通过坐标设置操作所指定的位置和基准坐标叠加显示在试样Sl的初始图像上。通过执行这种主图像显示控制程序63a，CPU 61用作主图像显示控制器。第一坐标设置程序6 是在将第一个试样Sl的表面图像显示在主画面Al中的情况下，使CPU 61响应于用户对第一个试样Sl的表面图像进行的坐标设置操作而对第一个试样Sl的表面图像设置基准坐标的程序。这里，作为例子来说明以下的情况如图9 (a) 9(d)所示，将三角形的试样S 1的角部显示在主画面Al中；以将X轴设置在试样Sl的角部的二等分线上、并且将Y轴设置为以试样Si的角部的顶点为起点且垂直于X轴的方式来设置基准坐标；并且在X轴上的多个点处形成压痕。当如图9(a)所示、将第一个试样Sl的表面图像显示在主画面A 1中时，作为坐标设置操作，如图9(b)所示，用户使用工具箱B2中的预定工具来点击该显示图像上的两个点。当进行了该操作时，CPU 61获得基于所点击的这两个点的一条边(试样Sl的一条边)。此外，作为坐标设置操作，如图9(c)所示，用户在该显示图像上点击与以上的两个点不同的两个点。当进行了该操作时，CPU 61获得基于所点击的这两个点的另一条边(试样 Sl的另一条边)。此时，CPU 61使用主图像显示控制程序63a来将通过坐标设置操作所指定的位置叠加显示在试样Sl的表面图像上，并且将该图像存储在图像存储器63e中。接着，如图9(d)所示，CPU 61获得所获得的这两条边之间的二等分线、将X轴设置在该二等分线上并且将Y轴设置为以所获得的这两条边的交点(试样Si的顶点)为起点且垂直于X轴。此时，CPU 61使用主图像显示控制程序63a来将所设置的X轴和Y轴(基准坐标)叠加显示在试样Sl的表面图像上，并且将该图像存储在图像存储器63e中。通过执行这种第一坐标设置程序63b，CPU 61用作第一坐标设置器。压痕形成位置设置程序63c是在通过执行第一坐标设置程序63b设置了基准坐标之后，使CPU 61响应于用户对第一个试样Sl的表面图像进行的压痕形成位置设置操作而设置压痕形成位置的坐标点的程序。当对显示在主画面Al中的第一个试样Sl的表面图像设置了基准坐标时，作为压痕形成位置设置操作，用户使用工具箱B2中的预定工具来在该显示图像上点击任意位置。CPU 61基于基准坐标来计算该点击位置的坐标点，并且将该坐标点设置为压痕形成位置。当通过执行压痕形成位置设置程序63c设置了压痕形成位置的坐标点时，CPU 61执行(后面要说明的)压痕形成程序63j以在第一个试样Sl上形成压痕。通过执行这种压痕形成位置设置程序63c，CPU 61用作压痕形成位置设置器。设置条件存储器63d存储利用压痕形成位置设置程序63c所设置的坐标点的设置条件。该设置条件是表示针对何种形状来形成压痕以及如何形成这种压痕的条件。例如， 这里，存储了表示在角部的二等分线上按预定间隔形成多个压痕(在角部的二等分线上设置坐标点)的设置条件。作为图像存储方式，图像存储器6 存储显示在主画面Al中的各种图像。具体地， 图像存储器6 存储第一个试样Sl的表面图像(初始图像)。此外，图像存储器6 存储如下的图像，其中，该图像将通过坐标设置操作所指定的位置和所设置的基准坐标叠加显示在试样Sl的初始图像上。此外，图像存储器6 存储形成有压痕的第一个试样Sl的表面图像。此外，图像存储器6 还存储形成有压痕的第二个或随后的试样S的表面图像。辅助图像显示控制程序6 是在将第二个或随后的试样S的表面图像显示在主画面Al中的情况下，使CPU 61将第一个试样Sl的表面图像显示在辅助画面A2中作为辅助图像的程序。如上所述，CPU 61在对第二个或随后的试样S进行测试的情况下(在进行第二测试位置设置处理的情况下)，将显示画面G2显示在监视器8上。在将第二个或随后的试样S的表面图像显示在显示画面G2的主画面Al中的情况下，CPU 61将存储在图像存储器63e中的第一个试样Sl的表面图像显示在辅助画面A2中作为辅助图像。因此，例如，即使当如图10(a)所示、显示在主画面Al中的第二个试样S2的表面图像并未显示期望位置时，用户也可以对试样S2的位置进行调整，以使得如图10(b)所示，显示与辅助画面A2所显示的图像几乎相同的图像。即，将对试样S2的一部分进行拍摄的放大图像显示在主画面 Al中，使得难以进行位置识别。然而，可以使用显示在辅助画面A2中的图像作为基准。因此，可以容易地识别出试样S2的位置，并且可以容易地进行位置调整。此外，CPU 61根据显示在主画面Al中的图像来改变辅助图像。例如，CPU 61紧挨在将第二个试样S2的表面图像显示在主画面Al中之后，将第一个试样Sl的初始图像显示在辅助画面A2中。然而，当用户对第二个试样S2的表面图像进行坐标设置操作时，CPU 61将在试样Sl的初始图像上叠加显示用户通过坐标设置操作所指定的位置的图像和在试样Sl的初始图像上叠加显示基准坐标的图像等显示在辅助画面A2中。因此，用户可以使用辅助画面A2来确认通过坐标设置操作所指定的位置和所设置的基准坐标等。通过执行这种辅助图像显示控制程序63g，CPU 61用作辅助图像显示控制器。第二坐标设置程序6 是使CPU 61响应于用户对显示在主画面Al中的第二个或随后的试样S的表面图像进行的坐标设置操作而对第二个或随后的试样S的表面图像设置基准坐标的程序。当将第二个或随后的试样S的表面图像显示在主画面Al中时，作为坐标设置操作，如图10 (b)所示，用户使用工具箱B2中的预定工具来点击主画面Al中的两个点。当进行了该操作时，CPU 61基于所点击的这两个点来获得一条边(试样S2的一条边)。此外，作为坐标设置操作，如图10(c)所示，用户使用工具箱B2中的预定工具来点击主画面Al上的另外两个点。当进行了该操作时，CPU 61基于所点击的这两个点来获得另一条边(试样S2的另一条边)。此时，如图10(b)和10(c)所示，将第一个试样Sl的表面图像显示在辅助画面A2中。因此，用户可以容易地进行坐标设置操作。接着，参考存储在设置条件存储器63d中的设置条件，当CPU 61已判断为正在以与对第一个试样Si的坐标设置操作几乎相同的模式进行坐标设置操作时，该CPU对第二个或随后的试样S的表面图像设置基准坐标。例如，这里，CPU 61判断是否已进行了用于指定角部(指定两条边)的坐标设置操作，并且在已进行了用于指定角部的操作的情况下，CPU 61将X轴设置在这两条边的二等分线上，并且将Y轴设置为以这两条边的交点为起点且垂直于X轴。因而，例如，即使当试样S2的角部的角度与试样Sl的角部的角度不完全相同时， 也以同样的方式来获得该角部的两条边的二等分线以设置基准坐标。因而，对于第二个试样S2，也在与第一个试样Sl的位置相同的位置处设置了基准坐标。通过执行这种第二坐标设置程序63h，CPU 61用作第二坐标设置器。压痕形成位置确定程序63i是使CPU 61基于利用第二坐标设置程序6 所设置的基准坐标和存储在设置条件存储器63d中的坐标点的设置条件来确定压痕形成位置的坐标点的程序。具体地，参考存储在设置条件存储器63d中的设置条件，CPU 61确定坐标点，从而在与针对第一个试样Sl所设置的压痕形成位置的坐标点相同的坐标点处对第二个或随后的试样S进行压痕形成。通过执行这种压痕形成位置确定程序63i，CPU 61用作压痕形成位置确定器。压痕形成程序63j是使CPU 61使用压头1 来在试样S上形成压痕的程序。具体地，CPU 61在通过执行压痕形成位置设置程序63c设置了压痕形成位置的坐标点的情况下，对第一个试样S形成压痕。此外，CPU 61在通过执行压痕形成位置确定程序63i确定了压痕形成位置的坐标点的情况下，针对第二个或随后的试样S使用压头1 来在压痕形成位置处形成压痕。此时，CPTOl将形成有压痕的试样S的表面图像存储在图像存储器63e
10中。通过执行这种压痕形成程序63j，CPU 61用作压痕形成器。第一坐标设置程序63b、压痕形成位置设置程序63c、设置条件存储器63d和图像存储器6 等构成用于设置多个试样S中的第一个试样Sl的测试位置的第一测试位置设置器。辅助图像显示控制程序63g、第二坐标设置程序6 和压痕形成位置确定程序63i等构成用于设置多个试样S中的第二个或随后的试样的测试位置的第二测试位置设置器。接着使用图11 13所示的流程图来说明硬度测试仪100的测量处理。如图11 所示，硬度测试仪100的测量处理包括第一测试位置设置处理(步骤S10)，用于对第一个试样Sl设置测试位置；以及第二测试位置设置处理(步骤S20)，用于对第二个或随后的试样S设置测试位置。图12是示出第一测试位置设置处理的流程图。首先，在步骤Sll中，CPU 61使用 C⑶照相机12来拍摄第一个试样Sl的表面图像。接着，在步骤S12中，CPU 61将第一个试样Sl的表面图像显示在监视器8的主画面Al上。将试样Sl的表面图像(初始图像) 存储在图像存储器63e中。接着，在步骤S13中，用户对第一个试样Sl的表面图像进行坐标设置操作。将通过该坐标设置操作所指定的位置叠加显示在试样Sl的表面图像上，并且将该图像存储在图像存储器63e中。接着，在步骤S14中，CPU 61对第一个试样Sl的表面图像设置基准坐标。将所设置的基准坐标叠加显示在试样Sl的表面图像上，并且将该图像存储在图像存储器63e中。接着，在步骤S15中，用户对第一个试样Sl的表面图像进行压痕形成位置设置操作。接着，在步骤S16中，CPU 61使用所设置的基准坐标来设置压痕形成位置的坐标点。接着，在步骤S17中，CPU 61在所设置的坐标点处形成压痕。将具有形成在表面的压痕的表面图像存储在图像存储器63e中。图13是示出第二测试位置设置处理的流程图。首先，在步骤S21中，CPU 61使用 CXD照相机12来拍摄第二个试样S2的表面图像。接着，在步骤S22中，CPU 61将第二个试样S2的表面图像显示在监视器8的主画面Al中。接着，在步骤S23中，CPU61将第一个试样Sl的表面图像显示在监视器8的辅助画面A2中。接着，在步骤S24中，用户对第二个试样S2的表面图像进行坐标设置操作。接着，在步骤S25中，CPU 61对第二个试样S2的表面图像设置基准坐标。接着，在步骤S26中，CPU 61确定压痕形成位置。接着，在步骤S27 中，CPU 61在所设置的坐标点处形成压痕。将具有形成在表面的压痕的表面图像存储在图像存储器63e中。此后，对随后的试样也进行与以上的步骤S21 S27相同的处理。如上所述，根据本实施例的硬度测试仪100，当在第二个或随后的试样S2 S4上形成压痕时，可以将当在第一个试样Sl上形成压痕时所存储的表面图像显示在辅助画面 A2中。因此，用于对第二个或随后的试样S2 S4设置已对第一个试样Sl设置的基准坐标的操作变得容易理解，并且即使当对多个试样进行相同的测试时，也可以高效正确地进行该测试。此外，可以使用已在针对第一个试样的测试期间设置的压痕形成位置的坐标点的设置条件来设置第二个或随后的试样S2 S4的压痕形成位置的坐标点。因此，即使当对多个试样进行相同的测试时，也可以高效正确地进行该测试。此外，根据本实施例的硬度测试仪100，将通过坐标设置操作所指定的位置和所设置的基准坐标叠加显示在主画面Al中所显示的第一个试样Sl的表面图像上。因此，在第一测试位置设置处理(SlO)中，用户可以确认他/她自己的操作。因此，可以实现良好的可操作性。此外，根据本实施例的硬度测试仪100，在辅助画面A2中，显示将通过坐标设置操作所指定的位置和所设置的基准坐标叠加显示在第一个试样Sl的表面图像上的图像。因此，在第二测试位置设置操作(S20)中，可以使用辅助画面A2来确认通过坐标设置操作所指定的位置和所设置的基准坐标。因此，可以实现良好的可操作性。此外，根据本实施例的硬度测试仪100，将形成有压痕的第二个或随后的试样S的表面图像存储在图像存储器6 中。因此，用户还可以任意将除第一个试样Sl以外的图像显示在辅助画面A2中，由此可以提高可用性。以上实施例例示了对相同形状的多个试样进行相同的测试的情况。然而，本处理还可应用于试样不必具有相同形状的情况。例如，试样在压痕形成位置处具有相同的结构， 而且除此以外具有不同的形状，这也是可以的。此外，还可以使用拼接图像作为显示在主画面中的图像。此外，即使对于安装有低倍率镜头的结构也可以进行相同的处理。此外，在以上实施例中，举例说明了以下的结构将X轴设置在试样的角部的二等分线上，并且将Y轴设置为以该试样的顶点为起点且垂直于X轴。然而，用于设置X轴和Y 轴的方式不限于此。例如，如图14所示，响应于用户所进行的包括8个点的坐标设置操作， 还可以将X轴和Y轴设置在矩形试样的中心处。注意，仅是为了解释目的而提供前述实施例，并且前述实施例决不应被解释为限制本发明。尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但要理解这里所使用的词语是说明性和示例性的，而不是限制性的。在不背离本发明在特征方面的范围和精神的情况下，如目前所陈述和所修改的，可以在所附权利要求书的范围内进行改变。尽管这里已经参考特定结构、材料和实施例说明了本发明，但本发明不限于这里所公开的具体示例；相反，本发明延伸至诸如属于所附权利要求书的范围内的功能上等同的所有结构、方法和用途。本发明不限于上述实施例，并且可以在不背离本发明的范围的情况下进行各种改变和修改。
权利要求
1.一种硬度测试仪，用于通过使加载有预定载荷的压头顺次压抵安装在试样台上的多个试样的表面来形成压痕，所述硬度测试仪包括显示器，用于显示主画面和辅助画面，其中，所述主画面用于显示所述多个试样中的、将通过所述压头形成压痕的试样的表面图像，并且所述辅助画面用于显示辅助图像以辅助用户；第一测试位置设置器，用于设置所述多个试样中的第一个试样的测试位置；以及第二测试位置设置器，用于设置所述多个试样中的第二个或随后的试样的测试位置，其中，所述第一测试位置设置器包括第一坐标设置器，用于当将所述第一个试样的表面图像显示在所述主画面上时，响应于用户对所述第一个试样的表面图像进行的坐标设置操作，对所述第一个试样的表面图像设置基准坐标；压痕形成位置设置器，用于在所述第一坐标设置器设置了所述基准坐标之后，响应于用户对所述第一个试样的表面图像进行的压痕形成位置设置操作，设置压痕形成位置的坐标点；设置条件存储器，用于存储所述压痕形成位置设置器所设置的坐标点的设置条件；以及图像存储器，用于存储显示在所述主画面上的所述第一个试样的表面图像，所述第二测试位置设置器包括辅助图像显示控制器，用于当将所述第二个或随后的试样的表面图像显示在所述主画面上时，将所述第一个试样的表面图像显示在所述辅助画面中作为所述辅助图像；第二坐标设置器，用于响应于用户对显示在所述主画面上的所述第二个或随后的试样的表面图像进行的坐标设置操作，对所述第二个或随后的试样的表面图像设置基准坐标;以及压痕形成位置确定器，用于基于所述第二坐标设置器所设置的基准坐标和存储在所述设置条件存储器中的坐标点的设置条件，来确定压痕形成位置的坐标点。
2.根据权利要求1所述的硬度测试仪，其特征在于，还包括主图像显示控制器，所述主图像显示控制器用于将通过所述坐标设置操作所指定的位置和通过所述第一坐标设置器所设置的基准坐标叠加显示在所述主画面所显示的所述第一个试样的表面图像上。
3.根据权利要求2所述的硬度测试仪，其特征在于，所述图像存储器还存储如下的图像该图像将通过所述坐标设置操作所指定的位置和通过所述第一坐标设置器所设置的基准坐标叠加显示在所述第一个试样的表面图像上；以及所述辅助图像显示控制器还将如下的图像显示在所述辅助画面上该图像将通过所述坐标设置操作所指定的位置和通过所述第一坐标设置器所设置的基准坐标叠加显示在所述第一个试样的表面图像上。
4.根据权利要求1所述的硬度测试仪，其特征在于，所述图像存储器还存储形成有压痕的所述第二个或随后的试样的表面图像。
5.根据权利要求2所述的硬度测试仪，其特征在于，所述图像存储器还存储形成有压痕的所述第二个或随后的试样的表面图像。
6.根据权利要求3所述的硬度测试仪，其特征在于，所述图像存储器还存储形成有压痕的所述第二个或随后的试样的表面图像
全文摘要
一种硬度测试仪，包括监视器，其能够显示主画面和辅助画面；第一测试位置设置器，用于设置压痕形成位置的坐标点，并且存储所设置的坐标点的设置条件和第一个试样的表面图像；第二测试位置设置器，用于在将第二个试样的表面图像显示在所述主画面上时，将所述第一个试样的表面图像显示在所述辅助画面中，并且当对所述第二个试样的表面图像设置了基准坐标时，基于所设置的基准坐标和所述第一测试位置设置器所设置的坐标点的设置条件来确定压痕形成位置的坐标点。
文档编号G01N3/42GK102564879SQ20111030408
公开日2012年7月11日 申请日期2011年9月30日 优先权日2010年10月6日
发明者有我幸三, 竹村文宏 申请人:株式会社三丰