(57)【要約】【課題】使用する圧子を確実且つ容易に識別できる硬さ試験機を提供する。【解決手段】圧子２を着脱自在に取付可能な圧子取付部４を備え、圧子取付部４に取り付けられた圧子２により試料に所定の試験力を負荷してくぼみを形成することに基づいて硬さを測定する硬さ試験機１において、圧子２を識別するための識別情報５３ａ１を有する識別部２２ａを備える圧子２と、圧子２の圧子情報５３ａ４と当該圧子２の識別情報５３ａ１とを対応付けて記憶している圧子データファイル５３ａと、圧子取付部４に圧子２が取り付けられた際に、識別部２２ａから識別情報５３ａ１を取得する識別情報取得部５４と、取得された識別情報５３ａ１に基づいて、該当する圧子情報５３ａ４を圧子データファイル５３ａから取得する機能をＣＰＵ５１に実現させる圧子情報取得プログラム５３ｇと、を備えた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧子を着脱自在に取付可能な圧子取付部を備え、前記圧子取付部に取り付けられた前記圧子により試料に所定の試験力を負荷してくぼみを形成することに基づいて硬さを測定する硬さ試験機において、
前記圧子は、当該圧子を識別するための識別情報を有する識別部を備え、
前記圧子の圧子情報と当該圧子の前記識別情報とを対応付けて記憶している圧子情報記憶手段と、
前記圧子取付部に前記圧子が取り付けられた際に、前記識別部から識別情報を取得する識別情報取得手段と、
前記識別情報取得手段により取得された識別情報に基づいて、該当する圧子情報を前記圧子情報記憶手段から取得する圧子情報取得手段と、
を備えることを特徴とする硬さ試験機。
【請求項２】
前記識別情報取得手段は、前記識別部における渦電流値を前記識別情報として計測する渦電流計を備え、
前記識別部を構成する金属材料が、前記圧子によって異なることを特徴とする請求項１に記載の硬さ試験機。
【請求項３】
前記識別情報取得手段は、前記圧子取付部に設けられた複数の導通接点と、前記圧子が前記圧子取付部に取り付けられた状態で、前記圧子と前記圧子取付部との間に電流を流す通電手段と、前記導通接点における導通の有無を前記識別情報として検出する導通検出手段と、を備え、
前記識別部は、前記圧子が前記圧子取付部に取り付けられた際に、前記導通接点に対応する位置に導通部或いは絶縁部を備え、
前記導通部及び前記絶縁部の数及び配列は、前記圧子によって異なることを特徴とする請求項１に記載の硬さ試験機。
【請求項４】
前記識別情報取得手段は、距離計を備え、
前記識別部は、前記圧子が前記圧子取付部に取り付けられた際に、前記距離計に対面する位置に切欠部を備え、
前記距離計は、前記圧子が前記圧子取付部に取り付けられた際の前記切欠部までの距離を識別情報として計測し、
前記切欠部の切り欠かれる深さは、前記圧子によって異なることを特徴とする請求項１に記載の硬さ試験機。
【請求項５】
前記圧子情報と硬さ値を算出する算出式とを対応付けて記憶している算出式記憶手段と、
前記圧子情報取得手段により取得された圧子情報に基づいて、前記算出式記憶手段から該当する算出式を抽出して自動設定する算出式設定手段と、
を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の硬さ試験機。
【請求項６】
前記圧子情報と当該圧子の使用に関する圧子履歴データとを対応付けて記憶する圧子履歴記憶手段と、
前記圧子による硬さ試験の実施に基づいて、前記圧子履歴記憶手段に記憶されている前記圧子履歴データを更新する圧子履歴更新手段とを備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の硬さ試験機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料表面にくぼみを形成させて当該試料の硬さを測定する硬さ試験機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、圧子により試料表面に荷重を負荷してくぼみを形成し、形成されたくぼみの大きさや深さなどを計測することに基づいて、試料の硬さを測定する硬さ試験機が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
ところで、硬さ試験用の圧子には、円錐形、四角錐形、球形等の様々な形状を持った圧子が試験の種類や試料の性質等により交換されて用いられている。そして、圧子毎に計測データから硬さ値を算出する算出式が異なるため、圧子を交換すると硬さ値を算出する算出式の設定も変える必要がある。
また、同一形状の圧子であっても、その使用回数の違い等により、得られる硬さ値に誤差が生じるので、複数回の計測結果間の誤差を小さくする場合等では同じ圧子を使う必要があり、個々の圧子を識別する必要がある。
そして、従来、圧子の形状の識別及び同一形状の個々の圧子の識別は、目視でのみ行われていた。
【特許文献１】特開平１０−１３２７２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、目視により圧子の形状の識別を行う場合では、ユーザが圧子を交換した際に圧子の形状を誤認したり、ユーザが取り付けられている圧子用の算出式やプログラムと異なる算出式が設定されていることに気づかずに測定を行い、間違った硬さ値を得てしまうという問題があった。
また、目視により同一形状の個々の圧子を識別するのは難しいため、同じ圧子を選別するのが困難であるという問題があった。
【０００５】
本発明の課題は、使用する圧子を確実且つ容易に識別できる硬さ試験機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、圧子を着脱自在に取付可能な圧子取付部を備え、前記圧子取付部に取り付けられた前記圧子により試料に所定の試験力を負荷してくぼみを形成することに基づいて硬さを測定する硬さ試験機において、前記圧子は、当該圧子を識別するための識別情報を有する識別部を備え、前記圧子の圧子情報と当該圧子の前記識別情報とを対応付けて記憶している圧子情報記憶手段と、前記圧子取付部に前記圧子が取り付けられた際に、前記識別部から識別情報を取得する識別情報取得手段と、前記識別情報取得手段により取得された識別情報に基づいて、該当する圧子情報を前記圧子情報記憶手段から取得する圧子情報取得手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の硬さ試験機であって、前記識別情報取得手段は、前記識別部における渦電流値を前記識別情報として計測する渦電流計を備え、前記識別部を構成する金属材料が、前記圧子によって異なることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の硬さ試験機であって、前記識別情報取得手段は、前記圧子取付部に設けられた複数の導通接点と、前記圧子が前記圧子取付部に取り付けられた状態で、前記圧子と前記圧子取付部との間に電流を流す通電手段と、前記導通接点における導通の有無を前記識別情報として検出する導通検出手段と、を備え、前記識別部は、前記圧子が前記圧子取付部に取り付けられた際に、前記導通接点に対応する位置に導通部或いは絶縁部を備え、前記導通部及び前記絶縁部の数及び配列は、前記圧子によって異なることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の硬さ試験機であって、前記識別情報取得手段は距離計を備え、前記識別部は前記圧子が前記圧子取付部に取り付けられた際に、前記距離計に対面する位置に切欠部を備え、前記距離計は、前記圧子が前記圧子取付部に取り付けられた際の前記切欠部までの距離を識別情報として計測し、前記切欠部の切り欠かれる深さは、前記圧子によって異なることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の硬さ試験機であって、前記圧子情報と硬さ値を算出する算出式とを対応付けて記憶している算出式記憶手段と、前記圧子情報取得手段により取得された圧子情報に基づいて、前記算出式記憶手段から該当する算出式を抽出して自動設定する算出式設定手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の硬さ試験機であって、前記圧子情報と当該圧子の使用に関する圧子履歴データとを対応付けて記憶する圧子履歴記憶手段と、前記圧子による硬さ試験の実施に基づいて、前記圧子履歴記憶手段に記憶されている前記圧子履歴データを更新する圧子履歴更新手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、識別情報取得手段は、圧子取付部に圧子が取り付けられた際に、識別部から識別情報を取得し、圧子情報取得手段は、識別情報取得手段により取得された識別情報に基づいて、該当する圧子情報を圧子情報記憶手段から取得するので、圧子を圧子取付部に取り付けるだけで圧子を自動的に識別できることとなって、圧子を確実且つ容易に識別することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、識別情報取得手段に備えられた渦電流計は、識別情報として、識別部を構成する金属材料の種類によって異なる渦電流値を計測するので、識別部を構成する金属材料の種類が圧子によって異なることにより渦電流計により計測される電流値が異なることとなる。従って、渦電流計により計測される電流値の差異から圧子を識別できることとなって、確実且つ容易に圧子を識別することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、通電手段により、圧子が圧子取付部に取り付けられた状態で、圧子と圧子取付部との間に電流を流すことにより識別部の導通部にのみ電流が流れることとなるので、導通検出手段により、識別情報として、導通する導通接点の数及び配置を検出することができることとなって、導通部及び絶縁部の数及び配列が圧子によって異なることにより電流が流れる導通部の数及び配列が異なることとなる。従って、電流が流れる導通部の数及び配列の差異から圧子を識別できることとなって、確実且つ容易に圧子を識別することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、識別情報取得手段に備えられた距離計は、識別情報として、圧子の識別部に備えられた切欠部の切り欠かれる深さを計測するので、切欠部の切り欠かれる深さが圧子によって異なることにより距離計により測定される切欠部の深さが異なることとなる。従って、距離計から測定される切欠部の深さの差異から圧子を識別できることとなって、確実且つ容易に圧子を識別することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１〜４のいずれかに記載の発明と同様の効果が得られることは無論のこと、特に、算出式設定手段により、圧子情報に基づいて算出式記憶手段から該当する算出式が抽出され、自動設定されるので、確実且つ容易に圧子の種類に合った算出式を設定することができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１〜５のいずれかに記載の発明と同様の効果が得られることは無論のこと、特に、圧子履歴更新手段により、圧子による硬さ試験の実施に基づいて、圧子履歴記憶手段に記憶されている圧子履歴データが更新されるので、圧子の使用回数等の圧子履歴データを確実且つ容易に管理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
まず、本発明に係る硬さ試験機１の構成を説明する。
【００１９】
本発明にかかる硬さ試験機１は、図１に示すように、圧子２を保持する圧子軸３と、圧子軸３の先端部に設けられ、圧子２を取り付ける圧子取付部４と、圧子軸３に対してその軸方向に所定の力を負荷する荷重負荷機構部（図示省略）と、試料を載置する試料台（図示省略）等を備えている。
【００２０】
圧子２は、例えば、図１に示すように、円錐形、四角錐形、球形等の様々な形状の圧子本体２１と、後述する圧子取付部４の係合穴４１に係合する被係合部２２とから構成される。
被係合部２２は、その上面に、当該圧子２を識別するための識別部２２ａを備えている。識別部２２ａは、種々の金属から形成され、個々の圧子２により、識別部２２ａが形成される金属の種類が異なるようになっている。
【００２１】
圧子取付部４は、図１に示すように、当該圧子取付部４の内側に、圧子２の被係合部２２が係合する係合穴４１を備えており圧子２が着脱可能に取り付けられている。
また、圧子取付部４の内部には、係合穴４１の上部に、後述する渦電流計４２が内蔵されている。また、係合穴４１と渦電流計４２との間には、開口部４３が設けられている。
【００２２】
また、硬さ試験機１は、例えば、図２に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５１、ＲＡＭ（Random Access Memory）５２、記憶部５３、識別情報取得部５４、計測部５５、出力部５６等を備え、各部はバス５７により接続される。
【００２３】
ＣＰＵ５１は、記憶部５３に格納された各種処理プログラムに従って各種の制御動作を行う。
より具体的には、ＣＰＵ５１は、識別情報取得部５４から出力される識別情報５３ａ１に基づいて、個々の圧子２を識別し、識別した圧子２の種類に合った計測条件及び算出式等を設定する。また、計測部５５から出力される計測データに基づいて、硬さ値を算出し、記憶部５３に格納する。さらに、記憶部５３の圧子履歴データファイル５３ｄを更新する。
【００２４】
ＲＡＭ５２は、ＣＰＵ５１により実行された処理プログラム等を、ＲＡＭ５２内のプログラム格納領域に展開するとともに、入力データや上記処理プログラムが実行される際に生じる処理結果等をワークエリアに格納する。
【００２５】
記憶部５３は、プログラムやデータ等が予め記憶されている記録媒体（図示省略）を有しており、この記録媒体は磁気的、光学的記録媒体、若しくは半導体メモリで構成されている。記憶部５３は、例えば、図２に示すように、圧子情報記憶手段としての圧子データファイル５３ａ、計測条件記憶手段としての計測条件データファイル５３ｂ、算出式記憶手段としての算出式データファイル５３ｃ、圧子履歴記憶手段としての圧子履歴データファイル５３ｄ、測定結果記憶手段としての測定結果ファイル５３ｅ、識別情報取得手段としての識別情報取得プログラム５３ｆ、圧子情報取得手段としての圧子情報取得プログラム５３ｇ、計測条件設定手段としての計測条件設定プログラム５３ｈ、算出式設定手段としての算出式設定プログラム５３i、圧子履歴更新手段としての圧子履歴更新プログラム
５３ｊ、出力プログラム５３ｋ等を記憶する。
【００２６】
圧子データファイル５３ａは、例えば、図３に示すように、識別情報取得部５４から出力される識別情報５３ａ１と圧子２の種類５３ａ２及び圧子２の番号５３ａ３等の圧子情報５３ａ４とが対応付けられて記憶されているものである。圧子２の種類には、円錐、四角錐、円筒等があり、圧子２の番号は、同じ形状の個々の圧子２を区別するための連番等である。そして、圧子情報５３ａ４のそれぞれに異なる識別情報５３ａ１が対応付けられている。
【００２７】
計測条件データファイル５３ｂは、例えば、設定荷重等の圧子情報５３ａ４に対応する計測条件データが、圧子情報５３ａ４に対応付けられて記憶されているものである。
【００２８】
算出式データファイル５３ｃは、例えば、圧子情報５３ａ４に対応する算出式データが、圧子情報５３ａ４に対応付けられて記憶されているものである。
【００２９】
測定結果ファイル５３ｅは、計測部５５において得られた計測値及び計測値から後述する算出式設定手段により算出された硬さ値等を記録するデータファイルである。
【００３０】
圧子履歴データファイル５３ｄは、圧子情報５３ａ４と圧子履歴データとを対応付けて記録したデータファイルである。ＣＰＵ５１が後述する圧子履歴更新プログラム５３ｊを実行することにより、硬さ試験機１において圧子２が使用される度に、圧子履歴データが書き換えられ、圧子履歴データファイル５３ｄが更新される。
【００３１】
識別情報取得プログラム５３ｆは、例えば、識別部２２ａから識別情報５３ａ１を取得する機能を実現させるプログラムである。より具体的には、識別情報取得部５４を制御して、識別部２２ａから識別情報５３ａ１を取得させ、当該識別情報５３ａ１をＣＰＵ５１に出力させる機能を実現させるプログラムである。ＣＰＵ５１は、かかる識別情報取得プログラム５３ｆを実行することにより識別情報取得手段の一部として機能する。
【００３２】
圧子情報取得プログラム５３ｇは、例えば、識別情報５３ａ１に基づいて、上記の圧子データファイル５３ａから、圧子情報５３ａ４を取得する機能を実現させるプログラムである。より具体的には、ＣＰＵ５１により取得された識別情報５３ａ１に基づいて、圧子データファイル５３ａを参照して、当該識別情報５３ａ１に対応する圧子情報５３ａ４を取得する機能を実現させるプログラムである。ＣＰＵ５１は、かかる圧子情報取得プログラム５３ｇを実行することにより圧子情報取得手段として機能する。
【００３３】
計測条件設定プログラム５３ｈは、例えば、圧子情報５３ａ４に対応する計測条件を設定する機能を実現させるプログラムである。より具体的には、ＣＰＵ５１により取得された圧子情報５３ａ４に対応する計測条件データを、計測条件データファイル５３ｂから抽出し、抽出した計測条件データに基づいて計測部５５を制御し、計測部５５において試料を計測させ、得られた計測値をＣＰＵ５１に出力させる機能を実現させるプログラムである。ＣＰＵ５１はかかる計測条件設定プログラム５３ｈを実行することにより、計測条件設定手段として機能する。
【００３４】
算出式設定プログラム５３iは、例えば、圧子情報５３ａ４に対応する算出式により、
計測値から硬さ値を算出する機能を実現させるプログラムである。より具体的には、ＣＰＵ５１により取得された圧子情報５３ａ４に対応する算出式データを、算出式データファイル５３ｃから抽出し、抽出した算出式データを用いて計測部５５から出力される計測値データから硬さ値を算出するとともに、圧子情報５３ａ４と算出式データと計測値及び硬さ値等からなる測定結果とを測定結果ファイル５３ｅに記録する機能を実現させるプログラムである。ＣＰＵ５１はかかる算出式設定プログラム５３iを実行することにより、算
出式設定手段として機能する。
【００３５】
圧子履歴更新プログラム５３ｊは、例えば、圧子履歴データを更新する機能を実現させるプログラムである。より具体的には、硬さ試験機１において圧子２が使用される度に圧子履歴データファイル５３ｄに記録されている使用回数等の圧子履歴データを書き換えることにより、圧子履歴データファイル５３ｄを更新する機能を実現させるプログラムである。ＣＰＵ５１はかかる圧子履歴更新プログラム５３ｊを実行することにより、圧子履歴更新手段として機能する。
【００３６】
出力プログラム５３ｋは、例えば、測定結果や圧子履歴データ等を出力部において出力する機能を実現させるプログラムである。より具体的には、測定結果ファイル５３ｅ及び圧子履歴データファイル５３ｄからそれぞれ圧子情報５３ａ４及び算出式データ及び測定結果と圧子履歴データとを抽出し、抽出した圧子情報５３ａ４及び算出式データ及び測定結果と圧子履歴データとを出力部５６において出力させる機能を実現させるプログラムである。
【００３７】
識別情報取得部５４は、識別部２２ａから識別情報を取得する機能を備え、識別情報取得手段の一部として機能する。識別情報取得部５４は、圧子取付部４の係合穴４１の上部に内蔵された渦電流計４２等を備えている。渦電流計４２は、所定距離に金属等の対象物が置かれることにより生じる渦電流の値を計測し、金属の種類により生じる渦電流の値は異なる。
圧子取付部４の係合穴４１に圧子２を取り付けると、渦電流計４２により所定値の渦電流が計測される。ここで、取り付けられる圧子２により圧子被係合部２２の材質が異なるため、計測される渦電流の値は、圧子２により異なることとなる。そして、識別情報取得部５４は、渦電流計４２により計測される渦電流の値を、識別情報５３ａ１として取得する。つまり、図３に示すように、本実施の形態では、識別情報５３ａ１は、例えば、計測される渦電流の値で表される。
【００３８】
計測部５５は、例えば、四角錐の圧子２により試料に形成されたくぼみの対角線の長さ等を計測する手段（図示省略）を備えている。
【００３９】
出力部５６は、給紙部（図示省略）と排紙部（図示省略）等を備え、上記のＣＰＵ５１により制御されて、測定結果ファイル５３ｅ及び圧子履歴データファイル５３ｄからそれぞれ圧子情報５３ａ４及び算出式データ及び測定結果と圧子履歴データとを抽出し、プリント用紙に出力するものであって、出力手段として機能する。出力部５６における出力方式は、インクジェット方式、熱転写方式、レーザ方式、昇華型方式、ＴＡ方式等のいずれの方式も使用可能である。
【００４０】
次に、上述のような構成の硬さ試験機１の動作を説明する。
図４に示すように、まず、硬さ試験機１の圧子取付部４に圧子２を取り付ける。すると、ＣＰＵ５１は、識別情報取得プログラム５３ｆを実行することにより、識別情報取得部５４を制御し、圧子２の識別部２２ａから、識別情報５３ａ１を取得させる（ステップＳ１）。より具体的には、ＣＰＵ５１は、識別情報取得部５４を制御し、渦電流計４２により、圧子取付部４に取り付けられた圧子２により生じる渦電流の値を計測させ、計測された渦電流の値を、識別情報５３ａ１として、ＣＰＵ５１に出力させる。
【００４１】
次に、ＣＰＵ５１は、圧子情報取得プログラム５３ｇを実行することにより、圧子データファイル５３ａを参照して、識別情報取得部５４から出力された識別情報５３ａ１に対応する圧子情報５３ａ４を取得する（ステップＳ２）。
【００４２】
次に、ＣＰＵ５１は計測条件設定プログラム５３ｈを実行することにより、取得した圧子情報５３ａ４に対応する計測条件データを、計測条件データファイル５３ｂから抽出する（ステップＳ３）。また、ＣＰＵ５１は算出式設定プログラム５３iを実行することに
より、取得した圧子情報５３ａ４に対応する算出式データを、算出式データファイル５３ｃから抽出する（ステップＳ４）。
そして、ＣＰＵ５１は計測条件設定プログラム５３ｈを実行し、抽出した計測条件データに基づいて計測部５５を制御し、計測部５５において試料を計測させ、得られた計測値をＣＰＵ５１に出力させる（ステップＳ５）。
次に、ＣＰＵ５１は算出式設定プログラム５３iを実行し、抽出した算出式データを用
いて計測部５５から出力される計測値データから硬さ値を算出するとともに（ステップＳ６）、圧子情報５３ａ４と算出式データと計測値及び硬さ値等からなる測定結果とを測定結果ファイル５３ｅに記録する（ステップＳ７）。
【００４３】
次に、ＣＰＵ５１は圧子履歴更新プログラム５３ｊを実行することにより、硬さ試験機１において圧子２が使用される度に記憶部５３に格納されている圧子履歴データファイル５３ｄに記録されている使用回数等の圧子履歴データを書き換えることにより、圧子履歴データファイル５３ｄを更新する（ステップＳ８）。
【００４４】
次に、ＣＰＵ５１は出力プログラム５３ｋを実行することにより、測定結果ファイル５３ｅ及び圧子履歴データファイル５３ｄからそれぞれ圧子情報５３ａ４及び算出式データ及び測定結果と圧子履歴データとを抽出し、抽出した測定結果及び圧子履歴データを出力部５６に出力するとともに、出力部５６を制御し、当該圧子情報５３ａ４及び算出式データ及び測定結果と圧子履歴データとを出力させる（ステップＳ９）。
【００４５】
なお、本実施の形態では、渦電流計４２は係合穴４１の上部に内蔵されるとしたが、渦電流計４２が設置される位置はこれに限定されるものではなく、圧子２と所定間隔離れており、圧子２により生じる渦電流を計測できる位置ならばどこでも良く、例えば、圧子取付部４の側面部に設置されても良い。
【００４６】
以上に説明した、本実施の形態に係る硬さ試験機１によれば、ＣＰＵ５１は、識別情報取得プログラム５３ｆを実行することにより、渦電流計４２を制御し、圧子取付部４に圧子２が取り付けられた際に、識別部２２ａから識別情報５３ａ１を取得させ、圧子情報取得プログラム５３ｇを実行することにより、識別情報５３ａ１に基づいて、該当する圧子情報５３ａ４を圧子データファイル５３ａから取得するので、圧子２を圧子取付部４に取り付けるだけで圧子２を自動的に識別できることとなって、圧子２を確実且つ容易に識別することができる。
【００４７】
また、ＣＰＵ５１は、算出式設定プログラム５３iを実行することにより、算出式デー
タファイル５３ｃを参照して、圧子情報５３ａ４に対応する算出式を抽出し、自動設定するので、確実且つ容易に個々の圧子２に合った算出式を設定することができる。
【００４８】
また、ＣＰＵ５１は、圧子履歴更新プログラム５３ｊを実行することにより、圧子２による硬さ試験の実施に基づいて、圧子履歴データファイル５３ｄに記憶されている圧子履歴データを更新するので、圧子２の使用回数等の圧子履歴データを確実且つ容易に管理することができる。
【００４９】
（第２の実施形態）
まず、本発明の第２の実施形態係る硬さ試験機１Ａの構成を説明する。
本発明の第２の実施の形態に係る硬さ試験機１Ａは、図５に示すように、圧子取付部４Ａと圧子２Ａの取付構造のみが第１の実施形態の硬さ試験機１と異なるため、第１の実施形態の硬さ試験機１と同様の構成については、同一符号を付すとともに、その説明を省略する。
【００５０】
第２の実施形態に係る圧子２Ａは、例えば、図５に示すように、円錐形、四角錐形、球形等の様々な形状の圧子本体２１Ａと後述する圧子取付部４Ａの係合穴４１Ａに係合する被係合部２２Ａとから構成される。
被係合部２２Ａは、導電性材料により形成されており、当該圧子２Ａを識別するための識別部２２Ａａを備えている。識別部２２Ａａには、後述する圧子取付部４Ａの係合穴４１Ａの天井面に設けられたばね接点４２Ａ（導通接点）が挿入されて接触する導通穴部２２Ａａ１（導通部）と絶縁穴部２２Ａａ２（絶縁部）が複数設けられている。図６に圧子２Ａの上面側から見た図を示し、絶縁穴部２２Ａａ２を網掛けで示す。図６（ａ），（ｂ）に示すように、個々の圧子２Ａにより、導通穴部２２Ａａ１と絶縁穴部２２Ａａ２の数及び配列が異なるようになっている。
【００５１】
圧子取付部４Ａは、当該圧子取付部４Ａの内側に、圧子２Ａの被係合部２２Ａが係合する係合穴４１Ａを備えており、円錐形、四角錐形、球形等の様々な形状の圧子２Ａが着脱可能に取り付けられている。
また、係合穴４１Ａの天井面には、識別情報取得手段の一部としての複数のばね接点４２Ａ・・・が取り付けられている。これらのばね接点には信号線４３Ａ・・・がそれぞれ接続されており、各信号線４３Ａは、導通検出部６を介してＣＰＵ５１及び通電部７と接続されている。
【００５２】
導通検出部６は、検出回路等を備え、各ばね接点４２Ａ・・・における導通の有無を検出し、ＣＰＵ５１へ出力するように構成され、導通検出手段として機能する。
通電部７は、圧子２Ａが圧子取付部４Ａに取り付けられた際に被係合部２２Ａと電気的に接続されるようになっており、圧子２Ａが圧子取付部４Ａに取り付けられた状態で、圧子２Ａと圧子取付部４Ａとの間に電流を流す通電手段として機能する。
【００５３】
識別情報取得部５４Ａは、識別部２２Ａａから識別情報５３ａ５を取得する機能を備え、識別情報取得手段の一部として機能する。識別情報取得部５４Ａは、上記ばね接点４２Ａおよび信号線４３Ａのほか、通電部７と、導通検出部６等を備えている。
そして、圧子取付部４Ａの係合穴４１Ａに圧子２Ａを取り付けて通電部７により通電すると、通電部７から被係合部２２Ａに電流が流れ、導通穴部２２Ａａ１に接続された信号線４３Ａ及びばね接点４２Ａにのみ電流が流れることとなる。導通穴部２２Ａａ１の数及び配列は、取り付けられる圧子２Ａにより異なるので、電流が流れる導通穴部２２Ａａ１の数及び配列は、圧子２Ａにより異なることとなる。そして、識別情報取得部５４Ａは、導通検出部６により、電流が流れる導通穴部２２Ａａ１の数及び配列を検出し、識別情報５３ａ５として取得し、ＣＰＵ５１へ出力する。つまり、図７に示すように、本実施の形態では、圧子データファイル５３ａａの識別情報５３ａ５は、例えば、電流が流れる導通穴部２２Ａａ１の配列で表される。
【００５４】
次に、上述のような構成の第２の実施形態に係る硬さ試験機１Ａの動作を説明する。
まず、硬さ試験機１Ａの圧子取付部４Ａに圧子２Ａを取り付ける。次に、ＣＰＵ５１は識別情報取得プログラム５３ｆを実行することにより、識別情報取得部５４Ａを制御し、圧子２Ａの識別部２２Ａａから、識別情報５３ａ５を取得させる。より具体的には、ＣＰＵ５１は、識別情報取得部５４Ａを制御して、電流が流れる導通穴部２２Ａａ１の数及び配列を、識別情報５３ａ５として取得させ、当該識別情報５３ａ５をＣＰＵ５１に出力させる。
以下、第１の実施形態における硬さ試験機１と同様の動作を行う。
【００５５】
なお、本実施の形態では、導通部及び導通接点を導通穴部２２Ａａ１及びばね接点４２Ａを例示して説明したが、これに限定されるものではなく、電気的に接続できるものであればよい。
【００５６】
以上に説明した、本発明の第２の実施形態に係る硬さ試験機１Ａによれば、識別情報取得部５４Ａは、圧子取付部４Ａに設けられた複数のばね接点４２Ａ及び通電部７を備え、識別部２２Ａａは、圧子２Ａが圧子取付部４Ａに取り付けられた際に、ばね接点４２Ａに対応する位置に導通穴部２２Ａａ１或いは絶縁穴部２２Ａａ２を備えるので、圧子２Ａを圧子取付部４Ａに取り付けて通電部７により通電することによって、導通穴部２２Ａａ１に接続された信号線４３Ａ及びばね接点４２Ａにのみ電流が流れることとなり、識別情報５３ａ５として、導通するばね接点４２Ａの数及び配置を検出することができることとなって、導通穴部２２Ａａ１及び絶縁穴部２２Ａａ２の数及び配列が圧子２Ａによって異なることにより電流が流れる導通穴部２２Ａａ１の数及び配列が異なることとなる。従って、電流が流れる導通穴部２２Ａａ１の数及び配列の差異から圧子２Ａを識別できることとなって、確実且つ容易に圧子２Ａを識別することができる。
【００５７】
（第３の実施形態）
まず、本発明の第３の実施形態係る硬さ試験機１Ｂの構成を説明する。
本発明の第３の実施の形態に係る硬さ試験機１Ｂは、図８に示すように、圧子取付部４Ｂと圧子２Ｂの取付構造のみが第１の実施形態の硬さ試験機１と異なるため、第１の実施形態の硬さ試験機１と同様の構成については、同一符号を付すとともに、その説明を省略する。
【００５８】
第３の実施形態に係る圧子２Ｂは、例えば、図８に示すように、円錐形、四角錐形、球形等の様々な形状の圧子本体２１Ｂと後述する圧子取付部４Ｂの係合穴４１Ｂに係合する被係合部２２Ｂとから構成される。
被係合部２２Ｂは、その側面部に、当該圧子２Ｂを識別するための識別部２２Ｂａを備えている。識別部２２Ｂａには、切欠部２３Ｂが設けられており、圧子２Ｂが圧子取付部４Ｂに取り付けられた際、後述する圧子取付部４Ｂの側面部に設けられた距離計４２Ｂと切欠部２３Ｂが対面するようになっている。そして、個々の圧子２Ｂにより、切欠部２３Ｂの切欠かれる深さｄが異なるようになっている。
【００５９】
圧子取付部４Ｂは、当該圧子取付部４Ｂの内側に、圧子２Ｂの被係合部２２Ｂが係合する係合穴４１Ｂを備えており、円錐形、四角錐形、球形等の様々な形状の圧子２Ｂが着脱可能に取り付けられている。
また、圧子取付部４Ｂの側面部には、貫通穴部４３Ｂが設けられ、当該貫通穴部４３Ｂの外側には、距離計４２Ｂが設けられている。
【００６０】
識別情報取得部５４Ｂは、識別部２２Ｂａから識別情報５３ａ６を取得する機能を備え、識別情報取得手段の一部として機能する。識別情報取得部５４Ｂは、圧子取付部４Ｂの側面部に設けられた距離計４２Ｂ等を備えている。
距離計４２Ｂは、例えば、光学式の距離計を使用する。
そして、圧子取付部４Ｂの係合穴４１Ｂに圧子２Ｂを取り付けると、距離計４２Ｂは切欠部２３Ｂに光を照射し、切欠部２３Ｂに当たって反射した反射光の入射時間を計測する。切欠部２３Ｂの切り欠かれる深さｄは、取り付けられる圧子２Ｂにより異なるので、距離計４２Ｂにより計測される時間は、取り付けられる圧子２Ｂにより異なることとなる。そして、識別情報取得部５４Ｂは、距離計４２Ｂにより計測される時間により算出した深さｄを、識別情報５３ａ６として取得する。つまり、図９に示すように、本実施の形態では、圧子データファイル５３ａｂの識別情報５３ａ６は、例えば、距離計４２Ｂにより計測される切欠部２３Ｂの深さｄで表される。
【００６１】
次に、上述のような構成の第３の実施形態に係る硬さ試験機１Ｂの動作を説明する。
まず、硬さ試験機１Ｂの圧子取付部４Ｂに圧子２Ｂを取り付ける。次に、ＣＰＵ５１は識別情報取得プログラム５３ｆを実行することにより、識別情報取得部５４Ｂを制御し、圧子２Ｂの識別部２２Ｂａから、識別情報５３ａ６を取得させる。より具体的には、ＣＰＵ５１は、識別情報取得部５４Ｂを制御して、距離計４２Ｂにより計測される切欠部２３Ｂの切り欠かれる深さｄを、識別情報５３ａ６として取得させ、当該識別情報５３ａ６をＣＰＵ５１に出力させる。
以下、第１の実施形態における硬さ試験機１と同様の動作を行う。
【００６２】
なお、本発明の第３の実施形態では、距離計として光により距離を計測するものを例示したが、圧子２Ｂの切欠部２３Ｂの深さを計測できるものであれば良く、例えば、渦電流を用いて距離を計測する距離計であっても良い。
【００６３】
以上に説明した、本発明の第３の実施形態に係る硬さ試験機１Ｂによれば、識別情報取得部５４Ｂは圧子取付部４Ｂに設けられた距離計４２Ｂを備え、識別部２２Ｂａは切欠部２３Ｂを備え、距離計４２Ｂは、識別情報５３ａ６として、圧子２Ｂの識別部２２Ｂａに備えられた切欠部２３Ｂの切り欠かれる深さｄを計測するので、切欠部２３Ｂの切り欠かれる深さｄが圧子２Ｂによって異なることにより距離計４２Ｂにより計測される切欠部２３Ｂの深さｄが異なることとなる。従って、距離計４２Ｂから計測される切欠部２３Ｂの深さｄの差異から圧子２を識別できることとなって、確実且つ容易に圧子２Ｂを識別することができる。
【００６４】
なお、本発明における識別部及び識別情報取得部は、上記の実施の形態に記載された構成に限定されるものではなく、個々の圧子を識別できる識別情報を有する識別部及び当該識別部から識別情報を取得可能な構成を備える識別情報取得部であればよい。
また、本発明における硬さ試験機１は、圧子履歴データファイルを検索して圧子履歴データを抽出する機能を実現させる圧子履歴検索プログラム（図示省略）を備えても良い。ＣＰＵ５１は、圧子履歴検索プログラムを実行することにより、圧子履歴データファイルから圧子の使用回数等の圧子履歴データを抽出することができ、ユーザは、容易に圧子使用履歴データを確認することができる。これにより、例えば、圧子の使用回数等から測定により得られた硬さ値の精度を考慮する場合、容易に圧子の使用回数等の圧子履歴データを確認することができる。圧子履歴検索プログラムを実行することにより、ＣＰＵ５１を圧子履歴検索手段として機能させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る圧子と圧子取付部の取付構造を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る本発明に係る硬さ試験機の要部構成を表すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る圧子データファイルのデータ構造を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る本発明に係る硬さ試験機の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る圧子と圧子取付部の取付構造を示す断面及び識別情報取得部を示した図である。
【図６】図５の圧子の上面側から見た図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る圧子データファイルのデータ構造を示す図である。
【図８】本発明の第３の実施形態に係る圧子と圧子取付部の取付構造を模式的に示す断面図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る圧子データファイルのデータ構造を示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１  硬さ試験機
２、２Ａ、２Ｂ  圧子
２２ａ、２２Ａａ、２２Ｂａ  識別部
２２Ａａ１  導通穴部（導通部）
２２Ａａ２  絶縁穴部（絶縁部）
２３Ｂ  切欠部
４、４Ａ、４Ｂ  圧子取付部
４２  渦電流計
４２Ａ  ばね接点（導通接点）
４２Ｂ  距離計
５１  ＣＰＵ
５３  記憶部
５３ａ、５３ａａ、５３ａｂ  圧子データファイル（圧子情報記憶手段）
５３ａ１、５３ａ５、５３ａ６  識別情報
５３ａ４  圧子情報
５３ｃ  算出式データファイル（算出式記憶手段）
５３ｄ  圧子履歴データファイル（圧子履歴記憶手段）
５３ｆ  識別情報取得プログラム（識別情報取得手段）
５３ｇ  圧子情報取得プログラム（圧子情報取得手段）
５３i  算出式設定プログラム（算出式設定手段）
５３ｊ  圧子履歴更新プログラム（圧子履歴更新手段）
５４  識別情報取得部
６  通電部（通電手段）
７  導通検出部（導通検出手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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