(57)【要約】【課題】硬さ試験機において、複数の試料に対して同一試験を行う場合の作業性を向上させる。【解決手段】硬さ試験機１００は、メイン画面とアシスト画面を表示可能なモニタ８と、１番目の試料の試験位置を設定する第１試験位置設定手段と、２番目以降の試料の試験位置を設定する第２試験位置設定手段とを備え、第１試験位置設定手段は、ユーザ操作に応じて１番目の試料の表面画像に基準座標を設定した後、ユーザ操作に応じてくぼみ形成位置の座標点を設定し、設定された座標点の設定条件と１番目の試料の表面画像を記憶し、第２試験位置設定手段は、メイン画面に２番目以降の試料の表面画像が表示された場合、アシスト画面に１番目の試料の表面画像を表示させ、ユーザ操作に応じて２番目以降の試料の表面画像に基準座標が設定されると、この設定された基準座標と第１試験位置設定手段にて記憶された座標点の設定条件により、くぼみ形成位置の座標点を決定する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料台に載置された複数の試料の表面に、所定の荷重を負荷した圧子を順に押し込んでくぼみを形成する硬さ試験機において、
前記複数の試料のうち前記圧子によりくぼみを形成する試料の表面画像を表示するメイン画面と、ユーザを補助する補助画像を表示するアシスト画面とを表示可能な表示手段と、
前記複数の試料のうち１番目の試料の試験位置を設定する第１試験位置設定手段と、
前記複数の試料のうち２番目以降の試料の試験位置を設定する第２試験位置設定手段と、
を備え、
前記第１試験位置設定手段は、
前記メイン画面に前記１番目の試料の表面画像が表示された場合、前記１番目の試料の表面画像に対するユーザの座標設定操作に応じて、前記１番目の試料の表面画像に基準座標を設定する第１座標設定手段と、
前記第１座標設定手段により基準座標が設定された後、前記１番目の試料の表面画像に対するユーザのくぼみ形成位置設定操作に応じて、くぼみ形成位置の座標点を設定するくぼみ形成位置設定手段と、
前記くぼみ形成位置設定手段により設定された座標点の設定条件を記憶する設定条件記憶手段と、
前記メイン画面に表示された前記１番目の試料の表面画像を記憶する画像記憶手段と、
を備え、
前記第２試験位置設定手段は、
前記メイン画面に前記２番目以降の試料の表面画像が表示された場合、前記アシスト画面に前記１番目の試料の表面画像を前記補助画像として表示させる補助画像表示制御手段と、
前記メイン画面に表示された前記２番目以降の試料の表面画像に対するユーザの座標設定操作に応じて、前記２番目以降の試料の表面画像に基準座標を設定する第２座標設定手段と、
前記第２座標設定手段により設定された基準座標と前記設定条件記憶手段に記憶された座標点の設定条件により、くぼみ形成位置の座標点を決定するくぼみ形成位置決定手段と、
を備えることを特徴とする硬さ試験機。
【請求項２】
前記メイン画面に表示された前記１番目の試料の表面画像に、前記座標設定操作がなされた位置と、前記第１座標設定手段により設定された基準座標と、を重ねて表示させるメイン画像表示制御手段を備え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】
前記画像記憶手段は、
前記１番目の試料の表面画像に、前記座標設定操作がなされた位置と前記第１座標設定手段により設定された基準座標とが重ねて表示された画像を記憶し、
前記補助画像表示制御手段は、
前記アシスト画面に、前記１番目の試料の表面画像に前記座標設定操作がなされた位置と前記第１座標設定手段により設定された基準座標とが重ねて表示された画像を表示することを特徴とする請求項２に記載の硬さ試験機。
【請求項４】
前記画像記憶手段は、
くぼみの形成された前記２番目以降の試料の表面画像を記憶することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項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、硬さ試験機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、試料の表面に所定の荷重を負荷した圧子を押し込んでくぼみを形成し、そのくぼみの対角長さと負荷した荷重から、試料の硬さを評価する硬さ試験機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
このような硬さ試験機においては、複数の試料に対して同一試験を行う場合、先ず、最初の試料の試験時に、試料の所定位置に座標系を設定し、その座標系上の所定点で試験をする試験手順を記憶する。
そして、後続の試料に対しては、座標系を設定すると、記憶した試験手順を利用して最初の試料と同様の試験が繰り返される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１６６９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、通常、硬さ試験機には、くぼみ読取りの精度を上げるためカメラに比較的高倍率のレンズが搭載されているので、カメラの画像がどの試料のどの位置を写しているかを特定するのが難しく、最初の試料に対して設定した座標系を後続の試料に設定する作業がわかりにくい。
このため、複数の試料に対して同一試験を行おうとすると、作業性が悪く、誤った試験をしてしまう恐れがあるという問題があった。
【０００５】
本発明の課題は、硬さ試験機において、複数の試料に対して同一試験を行う場合の作業性を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、
請求項１に記載の発明は、
試料台に載置された複数の試料の表面に、所定の荷重を負荷した圧子を順に押し込んでくぼみを形成する硬さ試験機において、
前記複数の試料のうち前記圧子によりくぼみを形成する試料の表面画像を表示するメイン画面と、ユーザを補助する補助画像を表示するアシスト画面とを表示可能な表示手段と、
前記複数の試料のうち１番目の試料の試験位置を設定する第１試験位置設定手段と、
前記複数の試料のうち２番目以降の試料の試験位置を設定する第２試験位置設定手段と、
を備え、
前記第１試験位置設定手段は、
前記メイン画面に前記１番目の試料の表面画像が表示された場合、前記１番目の試料の表面画像に対するユーザの座標設定操作に応じて、前記１番目の試料の表面画像に基準座標を設定する第１座標設定手段と、
前記第１座標設定手段により基準座標が設定された後、前記１番目の試料の表面画像に対するユーザのくぼみ形成位置設定操作に応じて、くぼみ形成位置の座標点を設定するくぼみ形成位置設定手段と、
前記くぼみ形成位置設定手段により設定された座標点の設定条件を記憶する設定条件記憶手段と、
前記メイン画面に表示された前記１番目の試料の表面画像を記憶する画像記憶手段と、
を備え、
前記第２試験位置設定手段は、
前記メイン画面に前記２番目以降の試料の表面画像が表示された場合、前記アシスト画面に前記１番目の試料の表面画像を前記補助画像として表示させる補助画像表示制御手段と、
前記メイン画面に表示された前記２番目以降の試料の表面画像に対するユーザの座標設定操作に応じて、前記２番目以降の試料の表面画像に基準座標を設定する第２座標設定手段と、
前記第２座標設定手段により設定された基準座標と前記設定条件記憶手段に記憶された座標点の設定条件により、くぼみ形成位置の座標点を決定するくぼみ形成位置決定手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の硬さ試験機において、
前記メイン画面に表示された前記１番目の試料の表面画像に、前記座標設定操作がなされた位置と、前記第１座標設定手段により設定された基準座標と、を重ねて表示させるメイン画像表示制御手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の硬さ試験機において、
前記画像記憶手段は、
前記１番目の試料の表面画像に、前記座標設定操作がなされた位置と前記第１座標設定手段により設定された基準座標とが重ねて表示された画像を記憶し、
前記補助画像表示制御手段は、
前記アシスト画面に、前記１番目の試料の表面画像に前記座標設定操作がなされた位置と前記第１座標設定手段により設定された基準座標とが重ねて表示された画像を表示することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の硬さ試験機において、
前記画像記憶手段は、
くぼみの形成された前記２番目以降の試料の表面画像を記憶することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、１番目の試料にくぼみを形成する際に記憶した表面画像を、２番目以降の試料にくぼみを形成する際に表示することがでるので、１番目の試料に対して設定した基準座標を２番目以降の試料に設定する作業がわかりやすくなり、複数の試料に対して同一試験を行う場合でも、効率よく、正しい試験を行うことができる。
また、１番目に設定したくぼみ形成位置の座標点の設定条件を２番目以降の試料のくぼみ形成位置の座標点の設定に用いることができるので、複数の試料に対して同一試験を行う場合、効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】試料台に搭載された試料を示す模式図である。
【図２】本発明の硬さ試験機の全体構成示す模式図である。
【図３】図１の硬さ試験機における試験機本体を示す模式図である。
【図４】図１の硬さ試験機の要部の構成を示す模式図である。
【図５】図１の硬さ試験機の硬さ測定部を示す模式図である。
【図６】図１の硬さ試験機の制御構造を示すブロック図である。
【図７】１番目の試料に試験する際に、モニタに表示される表示画面の一例である。
【図８】２番目以降の試料に試験する際に、モニタに表示される表示画面の一例である。
【図９】メイン画像の遷移を説明するための図である。
【図１０】メイン画像及びアシスト画像の遷移を説明するための図である。
【図１１】図１の硬さ試験機を用いた測定処理を説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１１における第１試験位置設定処理を示すフローチャートである。
【図１３】図１１における第２試験位置設定処理を示すフローチャートである。
【図１４】試料の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図を参照して、本実施形態に係る硬さ試験機について詳細に説明する。
なお、以下では、硬さ試験機の左右方向をＸ方向、前後方向をＹ方向、高さ方向をＺ方向とする。
【００１３】
本実施形態における硬さ試験機１００は、例えば、図１に示すように、試料台２に載置される複数の同一形状の試料Ｓ（Ｓ１〜Ｓ４）に対して、くぼみを順番に形成することが可能な硬さ試験機である。
この硬さ試験機１００では、１番目の試料に対して試験位置を設定する「第１試験位置設定処理」と、２番目以降の試料に対して試験位置を設定する「第２試験位置設定処理」とが実行される。
第１試験位置設定処理においては、１番目の試料に対して試験位置が設定され、このとき行った設定手順が記憶される。また、第１試験位置設定処理においては、第１試験位置設定処理により記憶した設定手順用いて同一試験を繰り返すことで２番目以降の試料に対して試験位置が設定される。
これにより、硬さ試験機１００は、複数の同一形状の試料Ｓに対して、同一試験を順番に行うことが可能となっている。
【００１４】
具体的に、硬さ試験機１００は、例えば、マイクロビッカース硬さ試験機であって、図２〜６に示すように、試験機本体１０と、制御部６と、操作部７と、モニタ８と、等を備えている。
【００１５】
試験機本体１０は、例えば、図３、４に示すように、試料Ｓの硬さ測定を行う硬さ測定部１と、試料Ｓを載置する試料台２と、試料台２を移動させるＸＹステージ３と、試料Ｓの表面に焦点を合わせるためのＡＦ（Ｚ）ステージ４と、試料台２（ＸＹステージ３、ＡＦ（Ｚ）ステージ４）を昇降する昇降機構部５と、等を備えている。
【００１６】
硬さ測定部１は、例えば、図５に示すように、試料Ｓの表面を照明する照明装置１１と、試料Ｓの表面を撮像するＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ１２と、圧子１４ａを備える圧子軸１４と対物レンズ１５を備え、回転することにより圧子軸１４と対物レンズ１５との切り替えが可能なターレット１６等により構成されている。
【００１７】
照明装置１１は、光を照射することにより試料Ｓの表面を照明するものであり、照明装置１１から照射される光は、レンズ１ａ、ハーフミラー１ｄ、ミラー１ｅ、対物レンズ１５を介して試料Ｓの表面に到達する。
【００１８】
ＣＣＤカメラ１２は、試料台２に載置された複数の試料Ｓのうち、圧子１４ａによりくぼみの形成される順番となった試料Ｓの表面画像を撮影する。
ＣＣＤカメラ１２は、その試料Ｓの表面から対物レンズ１５、ミラー１ｅ、ハーフミラー１ｄ、ミラー１ｇ、及びレンズ１ｈを介して入力された反射光に基づき、当該試料Ｓの表面や圧子１４ａにより試料Ｓの表面に形成されるくぼみを撮像して、画像データを取得し、複数フレームの画像データを同時に蓄積、格納可能なフレームグラバ１７を介して、制御部６に出力する。
【００１９】
圧子軸１４は、制御部６が出力する制御信号に応じて駆動される負荷機構部（図示省略）により、試料台２に載置された試料Ｓに向け移動され、先端部に備えた圧子１４ａが試料Ｓの表面に所定の試験力で押し付ける。
【００２０】
対物レンズ１５は、それぞれ異なる倍率からなる集光レンズ１５ａ、１５ｂを備え、ターレット１６の下面に複数保持されており、ターレット１６の回転により試料Ｓの上方に配置されることで、照明装置１１から照射される光を一様に試料Ｓの表面に照射させる。
【００２１】
ターレット１６は、下面に圧子軸１４と複数の対物レンズ１５を取り付け、Ｚ軸方向の軸周りに回転することにより、当該圧子軸１４と複数の対物レンズ１５の中の、何れか一つを切り替えて試料Ｓの上方に配置可能なように構成されている。つまり、圧子軸１４を試料Ｓの上方に配置した状態で圧子軸を降下させることで試料Ｓの表面にくぼみを形成し、対物レンズ１５を試料Ｓの上方に配置することで、当該形成されたくぼみを観察することが可能となる。
【００２２】
試料台２は、本実施形態においては、その上面に複数の同一形状の試料Ｓが載置されている。
ＸＹステージ３は、制御部６が出力する制御信号に応じて駆動する駆動機構部（図示省略）により駆動され、試料台２を圧子１４ａの移動方向（Ｚ軸方向）に垂直な方向（Ｘ軸，Ｙ軸方向）に移動させる。即ち、ＸＹステージ３は、１つの試料に対する試験が終わると、次の試料が圧子１４ａに対向する位置となるまで試料台２をＸ軸，Ｙ軸方向に移動させる。
ＡＦ（Ｚ）ステージ４は、制御部６が出力する制御信号に応じて駆動され、ＣＣＤカメラ１２が撮像した画像データに基づき試料台２を微細に昇降させ、試料Ｓの表面に焦点を合わせる。
昇降機構部５は、制御部６が出力する制御信号に応じて駆動され、試料台２（ＸＹステージ３、ＡＦ（Ｚ）ステージ４）を上下方向に移動させることで、試料台２と対物レンズ１５との間の相対距離を変化させる。
【００２３】
操作部７は、キーボード７１、マウス７２等により構成されており、硬さ試験を行う際のユーザによる入力操作を実行させる。操作部７により所定の入力操作がなされると、その入力操作に応じた所定の操作信号が制御部６に出力される。
具体的に、操作部７は、モニタ８のメイン画面Ａ１（後述）に表示された試料Ｓの表面画像に対して、ユーザが「座標設定操作」や「くぼみ形成位置設定操作」を行う場合に利用される。
【００２４】
座標設定操作とは、第１試験位置設定処理や第２試験位置設定処理において、モニタ８のメイン画面Ａ１に表示された試料Ｓの表面画像に対して、くぼみ形成位置を決めるための基準座標を設定する位置をユーザが指定する操作である。
また、くぼみ形成位置設定操作とは、第１試験位置設定処理において、モニタ８のメイン画面Ａ１に表示された試料Ｓの表面画像に基準座標が設定された後、当該試料Ｓの表面画像に対して、くぼみ形成位置をユーザが指定する操作である。
【００２５】
また、操作部７は、当該硬さ試験機１００による硬さ試験を実施する際の各種の条件の設定を、ユーザが行う際に利用される。
ここで、各種の条件の設定とは、例えば、試験条件（試料Ｓの材質、圧子１４ａにより試料Ｓに負荷される試験力（Ｎ）、対物レンズ１５の倍率、等の値）や、試験開始点、行・列数、ピッチ等の設定である。
【００２６】
モニタ８は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などの表示装置により構成されており、操作部７において入力された硬さ試験の設定条件、硬さ試験の結果、ＣＣＤカメラ１２が撮像した試料Ｓの表面画像や試料Ｓの表面に形成されるくぼみの画像等を表示する。
これにより、モニタ８は、表示手段として機能する。
【００２７】
ここで、モニタ８に表示される表示画面について図７、８を用いて説明する。
【００２８】
図７は、１番目の試料Ｓ１に対してくぼみを形成する際（第１試験位置設定処理を行う際）に、モニタ８に表示される表示画面Ｇ１の一例である。
この表示画面Ｇ１は、メイン画面Ａ１、ツールボックスＢ２、試験手順表示部Ｂ３等を備えている。
表示画面Ｇ１において、メイン画面Ａ１には、ＣＣＤカメラ１２により撮影された１番目の試料Ｓ１の表面画像が表示される。なお、ＣＣＤカメラ１２には高倍率のレンズが搭載されているため、メイン画面Ａ１には、試料Ｓの一部を捉えた拡大画像が表示されることとなる。
また、ツールボックスＢ２には、座標設定操作やくぼみ形成位置設定操作などの各種の操作を行うための各種ツールが一覧表示されている。
ユーザは、座標設定操作を行う場合、該当するツールを選択して、メイン画面Ａ１をクリックすることで、メイン画面Ａ１の任意の点を指定することができる。また、ユーザは、くぼみ形成位置設定操作を行う場合、該当するツールを選択して、メイン画面Ａ１をクリックすることで、メイン画面Ａ１の任意の点をくぼみ形成位置として指定することができる。
また、試験手順表示部Ｂ３には、１番目の試料Ｓ１に対して行われる試験手順が表示されている。
【００２９】
図８は、２番目以降の試料に対してくぼみを形成する際（第２試験位置設定処理を行う際）に、モニタ８に表示される表示画面Ｇ２の一例である。
この表示画面Ｇ２は、メイン画面Ａ１、アシスト画面Ａ２、試験手順表示部Ｂ３、試験結果表示欄Ｂ４、等を備えている。
表示画面Ｇ２において、メイン画面Ａ１には、ＣＣＤカメラ１２により撮影された２番目以降の試料（ここでは、２番目の試料Ｓ２）の表面画像が表示されている。
また、アシスト画面Ａ２には、１番目の試料Ｓ１の表面画像が補足画像として表示されている。なお、アシスト画面Ａ２は、第２試験位置設定処理を行う際に、モニタ８に表示されて利用される画面であって、メイン画面Ａ１に２番目以降の試料Ｓの表面画像が表示された場合に、１番目の試料Ｓ１の表面画像を表示するようになっている。
また、試験手順表示部Ｂ３には、１番目の試料Ｓ１へのくぼみ形成により作成された試験手順が一覧表示されている。
また、試験結果表示欄Ｂ４には、試験力、くぼみの大きさ、硬さ等の、試験結果が表示されるようになっている。
【００３０】
制御部６は、図６に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６１、ＲＡＭ（Random Access Memory）６２、記憶部６３等を備えて構成され、記憶部６３に記憶された所定のプログラムが実行されることにより、所定の硬さ試験を行うための動作制御等を行う機能を有する。
【００３１】
ＣＰＵ６１は、記憶部６３に格納された処理プログラム等を読み出して、ＲＡＭ６２に展開して実行することにより、硬さ試験機１００全体の制御を行う。
【００３２】
ＲＡＭ６２は、ＣＰＵ６１により実行された処理プログラム等を、ＲＡＭ６２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データ格納領域に格納する。
【００３３】
記憶部６３は、例えば、プログラムやデータ等を記憶する記録媒体（図示省略）を有しており、この記録媒体は、半導体メモリ等で構成されている。また、記憶部６３は、ＣＰＵ６１が硬さ試験機１００全体を制御する機能を実現させるための各種データ、各種処理プログラム、これらプログラムの実行により処理されたデータ等を記憶する。
【００３４】
より具体的には、記憶部６３は、例えば、メイン画像表示制御プログラム６３ａ、第１座標設定プログラム６３ｂ、くぼみ形成位置設定プログラム６３ｃ、設定条件記憶部６３ｄ、画像記憶部６３ｅ、補助画像表示制御プログラム６３ｇ、第２座標設定プログラム６３ｈ、くぼみ形成位置決定プログラム６３ｉ、くぼみ形成プログラム６３ｊ、等を格納している。
【００３５】
メイン画像表示制御プログラム６３ａは、ＣＣＤカメラ１２により撮影された試料の表面画像をメイン画面Ａ１に表示させる機能を、ＣＰＵ６１に実現させるプログラムである。
ここで、ＣＰＵ６１は、１番目の試料Ｓ１の試験を行う場合（第１試験位置設定処理を行う場合）、モニタ８に表示画面Ｇ１を表示させている。
そして、ＣＰＵ６１は、１番目の試料Ｓ１の撮影がなされると、メイン画面Ａ１に１番目の試料Ｓ１の表面画像を表示させる。なお、このとき、ＣＰＵ６１は、当該試料Ｓ１の表面画像を当初画像として画像記憶部６３ｅに記録させる。
また、ＣＰＵ６１は、２番目以降の試料Ｓの試験を行う場合（第２試験位置設定処理を行う場合）、モニタ８に表示画面Ｇ２を表示させている。
そして、ＣＰＵ６１は、２番目以降の試料Ｓの撮影がなされると、メイン画面Ａ１に２番目の試料Ｓの表面画像を表示させる。
【００３６】
また、メイン画像表示制御プログラム６３ａは、メイン画面Ａ１に表示された１番目の試料Ｓの表面画像に、座標設定操作がなされた位置と、第１座標設定プログラム６３ｂ（詳細は後述する）の実行により設定された基準座標と、を重ねて表示させる機能を、ＣＰＵ６１に実現させるプログラムである。
具体的に、ＣＰＵ６１は、メイン画面Ａ１に表示された１番目の試料Ｓ１の表面画像（当初画像）に対して、座標設定操作がなされた場合や基準座標が設定された場合、その座標設定操作がなされた位置や設定された基準座標が識別可能となるように、これらを試料Ｓ１の表面画像に重ねて表示させる。なお、このとき、ＣＰＵ６１は、試料Ｓ１の当初画像に座標設定操作がなされた位置や基準座標が重ねて表示された画像を画像記憶部６３ｅに記録させる。
【００３７】
ＣＰＵ６１は、かかるメイン画像表示制御プログラム６３ａを実行することで、メイン画像表示制御手段として機能する。
【００３８】
第１座標設定プログラム６３ｂは、メイン画面Ａ１に１番目の試料Ｓ１の表面画像が表示された場合、１番目の試料Ｓ１の表面画像に対するユーザの座標設定操作に応じて、１番目の試料Ｓ１の表面画像に基準座標を設定する機能を、ＣＰＵ６１に実現させるプログラムである。
なお、ここでは、例として、図９（ａ）〜（ｄ）に示すように、メイン画面Ａ１に、三角形状の試料Ｓ１の角部の１つを表示させ、この試料Ｓ１の角部の二等分線上にＸ軸を設け、試料Ｓ１の頂点からＸ軸と直交するＹ軸を設けるように基準座標を設定し、Ｘ軸上に複数点くぼみを形成する場合について説明する。
【００３９】
ユーザは、図９（ａ）に示すように、メイン画面Ａ１に１番目の試料Ｓ１の表面画像が表示されると、座標設定操作として、図９（ｂ）に示すように、ツールボックスＢ２の所定のツールを用いて、表示画像の２点をクリックする。すると、ＣＰＵ６１は、クリックされた２点から一辺（試料Ｓ１の一辺）を求める。
また、ユーザは、座標設定操作として、図９（ｃ）に示すように、表示画像の上記と異なる２点をクリックする。すると、ＣＰＵ６１は、クリックされた２点から他の一辺（試料Ｓ１の他の一辺）を求める。
なお、このとき、ＣＰＵ６１は、上記メイン画像表示制御プログラム６３ａにより、試料Ｓ１の表面画像に座標設定操作がなされた位置を重ねて表示させ、この画像を画像記憶部６３ｅに記録させる。
【００４０】
次に、ＣＰＵ６１は、図９（ｄ）に示すように、求めた２辺の間の二等分線を求めてその上にＸ軸を設定し、求めた２辺の交点（試料Ｓ１の頂点）から、Ｘ軸に直交するＹ軸を設定する。
なお、このとき、ＣＰＵ６１は、上記メイン画像表示制御プログラム６３ａにより、試料Ｓ１の表面画像に設定したＸ軸とＹ軸（基準座標）を重ねて表示させ、この画像を画像記憶部６３ｅに記録させる。
【００４１】
ＣＰＵ６１は、かかる第１座標設定プログラム６３ｂを実行することで、第１座標設定手段として機能する。
【００４２】
くぼみ形成位置設定プログラム６３ｃは、第１座標設定プログラム６３ｂの実行により基準座標が設定された後、１番目の試料Ｓ１の表面画像に対するユーザのくぼみ形成位置設定操作に応じて、くぼみ形成位置の座標点を設定する機能を、ＣＰＵ６１に実現させるプログラムである。
ユーザは、メイン画面Ａ１の１番目の試料Ｓ１の表面画像に対して基準座標が設定されると、くぼみ形成位置設定操作として、ツールボックスＢ２の所定のツールを用いて、表示画像に対して任意の位置をクリックする。
ＣＰＵ６１は、基準座標を用いてクリックされた位置の座標点を算出し、この座標点をくぼみ形成位置として設定する。
なお、くぼみ形成位置設定プログラム６３ｃの実行によりくぼみ形成位置の座標点が設定されると、ＣＰＵ６１は、くぼみ形成プログラム６３ｊ（後述）を実行して１番目の試料Ｓ１にくぼみを形成する。
ＣＰＵ６１は、かかるくぼみ形成位置設定プログラム６３ｃを実行することで、くぼみ形成位置設定手段として機能する。
【００４３】
設定条件記憶部６３ｄは、くぼみ形成位置設定プログラム６３ｃにより設定された座標点の設定条件を記憶する。
設定条件とは、どのような形状に対して、どのようにくぼみを形成するかを示す条件である。例えば、ここでは、角部の二等分線上に、所定間隔で複数のくぼみを形成するように（座標点が角部の二等分線上に設定されるように）設定条件が記憶される。
【００４４】
画像記憶部６３ｅは、画像記憶手段として、メイン画面Ａ１に表示される各種の画像を記憶する。
具体的に、画像記憶部６３ｅは、１番目の試料Ｓ１の表面画像（当初画像）を記憶する。
また、画像記憶部６３ｅは、試料Ｓ１の当初画像に、座標設定操作がなされた位置や設定された基準座標が重ねて表示された画像を記憶する。
また、画像記憶部６３ｅは、くぼみの形成された１番目の試料Ｓ１の表面画像を記憶する。
また、画像記憶部６３ｅは、くぼみの形成された２番目以降の試料Ｓの表面画像も記憶することができる。
【００４５】
補助画像表示制御プログラム６３ｇは、メイン画面Ａ１に２番目以降の試料Ｓの表面画像が表示された場合、アシスト画面Ａ２に１番目の試料Ｓの表面画像を補助画像として表示させる機能を、ＣＰＵ６１に実現させるプログラムである。
前記したように、ＣＰＵ６１は、２番目以降の試料Ｓの試験を行う場合（第２試験位置設定処理を行う場合）、モニタ８に表示画面Ｇ２を表示させている。
ＣＰＵ６１は、表示画面Ｇ２のメイン画面Ａ１に２番目以降の試料Ｓの表面画像が表示された場合、画像記憶部６３ｅに記憶された１番目の試料Ｓ１の表面画像を、補助画像としてアシスト画面Ａ２に表示させる。
このため、ユーザは、例えば、図１０（ａ）に示すように、メイン画面Ａ１の２番目の試料Ｓ２の表面画像が、所望の箇所ではなくとも、図１０（ｂ）に示すように、アシスト画面Ａ２に表示された画像と略同一となるように試料Ｓ２の位置調整を行うことができる。
即ち、メイン画面Ａ１に表示されるのは試料Ｓ２の一部を捉えた拡大画像であるので位置把握が困難であるが、アシスト画面Ａ２に見本となる画像があるため試料Ｓ２の位置を把握しやすく、位置調整を行いやすくなっている。
【００４６】
また、ＣＰＵ６１は、メイン画面Ａ１に表示される画像に応じて、補助画像を遷移させる。
例えば、ＣＰＵ６１は、メイン画面Ａ１に２番目の試料Ｓ２の表面画像が表示された直後は、アシスト画面Ａ２に１番目の試料Ｓ１の当初画像を表示させているが、２番目の試料Ｓ２の表面画像に対してユーザの座標設定操作がなされると、アシスト画面Ａ２に、試料Ｓ１の当初画像に座標設定操作がなされた位置が重ねて表示された画像や基準座標が重ねて表示された画像などを表示させる。
このため、ユーザは、アシスト画面Ａ２によって、座標設定操作がなされた位置や設定された基準座標の位置などが確認できる。
【００４７】
ＣＰＵ６１は、かかる補助画像表示制御プログラム６３ｇを実行することで、補助画像表示制御手段として機能する。
【００４８】
第２座標設定プログラム６３ｈは、メイン画面Ａ１に表示された２番目以降の試料Ｓの表面画像に対するユーザの座標設定操作に応じて、２番目以降の試料Ｓの表面画像に基準座標を設定する機能を、ＣＰＵ６１に実現させるプログラムである。
まず、ユーザは、メイン画面Ａ１に２番目以降の試料Ｓの表面画像が表示されると、座標設定操作として、図１０（ｂ）に示すように、ツールボックスＢ２の所定のツールを用いて、メイン画面Ａ１の２点をクリックする。すると、ＣＰＵ６１は、クリックされた２点から一辺（試料Ｓ２の一辺）を求める。
また、ユーザは、座標設定操作として、図１０（ｃ）に示すように、ツールボックスＢ２の所定のツールを用いて、メイン画面Ａ１の他の２点をクリックする。すると、ＣＰＵ６１は、クリックされた２点から他の一辺（試料Ｓ２の他の一辺）を求める。
このとき、図１０（ｂ）（ｃ）に示すように、アシスト画面Ａ２には、１番目の試料Ｓ１の表面画像が表示されているため、ユーザは座標設定操作を容易に行うことができるようになっている。
【００４９】
次に、ＣＰＵ６１は、設定条件記憶部６３ｄに記憶された設定条件を参照し、１番目の試料Ｓ１と略同一のパターンにて座標設定操作が進んでいると判断すると、２番目以降の試料Ｓの表面画像に基準座標を設定する。
例えば、ここでは、ＣＰＵ６１は、角部を指定する（二辺を指定する）座標設定操作がなされたか否かを判断し、角部を指定する操作がなされた場合には、その二辺の二等分線にＸ軸を設定し、二辺の交点からＸ軸に直交するＹ軸を設定する。
従って、例えば、試料Ｓ２の角部の角度が、試料Ｓ１の角部の角度と完全に同一でなかったとしても、同様に、角度の二等分線が求められて基準座標が設定される。
そして、２番目の試料Ｓ２に対しても、１番目の試料Ｓ１と同様の位置に、基準座標が設定されることとなる。
【００５０】
ＣＰＵ６１は、かかる第２座標設定プログラム６３ｈを実行することで、第２座標設定手段として機能する。
【００５１】
くぼみ形成位置決定プログラム６３ｉは、第２座標設定プログラム６３ｈにより設定された基準座標と設定条件記憶部６３ｄに記憶された座標点の設定条件により、くぼみ形成位置の座標点を決定する機能を、ＣＰＵ６１に実現させるプログラムである。
具体的に、ＣＰＵ６１は、設定条件記憶部６３ｄに記憶された設定条件を参照し、２番目の試料Ｓに対しても、１番目の試料Ｓ１に対して設定したくぼみ形成の座標点と同一の座標点でくぼみ形成を行うように座標点を決定する。
ＣＰＵ６１は、かかるくぼみ形成位置決定プログラム６３ｉを実行することで、くぼみ形成位置決定手段として機能する。
【００５２】
くぼみ形成プログラム６３ｊは、試料Ｓに圧子１４ａによりくぼみを形成する機能を、ＣＰＵ６１に実現させるプログラムである。
具体的に、ＣＰＵ６１は、くぼみ形成位置設定プログラム６３ｃの実行によりくぼみ形成位置の座標点が設定された場合、１番目の試料Ｓに対して、くぼみを形成する。
また、ＣＰＵ６１は、くぼみ形成位置決定プログラム６３ｉの実行によりくぼみ形成位置の座標点が決定された場合、２番目以降の試料Ｓに対して、くぼみ形成位置に、圧子１４ａによりくぼみを形成する。
なお、このとき、ＣＰＵ６１は、くぼみの形成された試料Ｓの表面画像を、画像記憶部６３ｅに記録させる。
ＣＰＵ６１は、かかるくぼみ形成プログラム６３ｊを実行することで、くぼみ形成手段として機能する。
【００５３】
なお、上記した第１座標設定プログラム６３ｂ、くぼみ形成位置設定プログラム６３ｃ、設定条件記憶部６３ｄ、画像記憶部６３ｅ等により、複数の試料Ｓのうち１番目の試料Ｓ１の試験位置を設定する第１試験位置設定手段が構成されている。
また、補助画像表示制御プログラム６３ｇ、第２座標設定プログラム６３ｈ、くぼみ形成位置決定プログラム６３ｉ等により、複数の試料Ｓのうち２番目以降の試料の試験位置を設定する第２試験位置設定手段が構成されている。
【００５４】
次に、硬さ試験機１００における測定処理について、図１１〜１３のフローチャートを用いて説明する。
硬さ試験機１００における測定処理は、図１１に示すように、１番目の試料Ｓ１に対して試験位置を設定する第１試験位置設定処理（ステップＳ１０）と、２番目以降の試料Ｓに対して試験位置を設定する第２試験位置設定処理（ステップＳ２０）と、を有している。
【００５５】
図１２は、第１試験位置設定処理を示すフローチャートである。
先ず、ステップＳ１１において、ＣＰＵ６１は、ＣＣＤカメラ１２により１番目の試料Ｓ１の表面画像を撮影する。
次いで、ステップＳ１２において、ＣＰＵ６１は、１番目の試料Ｓ１の表面画像をモニタ８のメイン画面Ａ１に表示する。なお、当該試料Ｓ１の表面画像（当初画像）は画像記憶部６３ｅに記録される。
次いで、ステップＳ１３において、ユーザは、１番目の試料Ｓ１の表面画像に対して座標設定操作を行う。なお、当該試料Ｓ１の表面画像には、座標設定操作がなされた位置が重ねて表示され、この画像は画像記憶部６３ｅに記録される。
次いで、ステップＳ１４において、ＣＰＵ６１は、１番目の試料Ｓ１の表面画像に基準座標を設定する。なお、当該試料Ｓ１の表面画像には、設定された基準座標が重ねて表示され、この画像は画像記憶部６３ｅに記録される。
次いで、ステップＳ１５において、ユーザは、１番目の試料Ｓ１の表面画像に対してくぼみ形成位置設定操作を行う。
次いで、ステップＳ１６において、ＣＰＵ６１は、設定した基準座標を用いてくぼみ形成位置の座標点を設定する。
次いで、ステップＳ１７において、ＣＰＵ６１は、設定された座標点にくぼみを形成する。なお、くぼみの形成された表面画像は、画像記憶部６３ｅに記録される。
【００５６】
図１３は、第２試験位置設定処理を示すフローチャートである。
先ず、ステップＳ２１において、ＣＰＵ６１は、ＣＣＤカメラ１２により２番目の試料Ｓ２の表面画像を撮影する。
次いで、ステップＳ２２において、ＣＰＵ６１は、２番目の試料Ｓ２の表面画像をモニタ８のメイン画面Ａ１に表示する。
次いで、ステップＳ２３において、ＣＰＵ６１は、１番目の試料Ｓ１の表面画像をモニタ８のアシスト画面Ａ２に表示する。
次いで、ステップＳ２４において、ユーザは、２番目の試料Ｓ２の表面画像に対して座標設定操作を行う。
次いで、ステップＳ２４において、ＣＰＵ６１は、２番目の試料Ｓ２の表面画像に基準座標を設定する。
次いで、ステップＳ２５において、ＣＰＵ６１は、くぼみ形成位置を決定する。
次いで、ステップＳ２６において、ＣＰＵ６１は、設定された座標点にくぼみを形成する。なお、くぼみの形成された表面画像は、画像記憶部６３ｅに記録される。
【００５７】
これ以降の後続の試料に対しても、上記ステップＳ２１〜Ｓ２６と同様の処理が行なわれる。
【００５８】
以上のように、本実施形態の硬さ試験機１００によれば、１番目の試料Ｓ１にくぼみを形成する際に記憶した表面画像を、２番目以降の試料Ｓ２〜Ｓ４にくぼみを形成する際にアシスト画面Ａ２に表示することがでるので、１番目の試料Ｓ１に対して設定した基準座標を２番目以降の試料Ｓ２〜Ｓ４に設定する作業がわかりやすくなり、複数の試料に対して同一試験を行う場合でも、効率よく、正しい試験を行うことができる。
また、１番目の試料の試験時に設定したくぼみ形成位置の座標点の設定条件を、２番目以降の試料Ｓ１のくぼみ形成位置の座標点の設定に用いることができるので、複数の試料に対して同一試験を行う場合、効率よく、正しい試験を行うことができる。
【００５９】
また、本実施形態の硬さ試験機１００によれば、メイン画面Ａ１に表示された１番目の試料Ｓ１の表面画像に、座標設定操作がなされた位置と、設定された基準座標と、が重ねて表示される。
このため、第１試験位置設定処理（Ｓ１０）において、ユーザが自らの操作を確認できるため、操作性を良好にすることができる。
【００６０】
また、本実施形態の硬さ試験機１００によれば、アシスト画面Ａ２に、１番目の試料Ｓ１の表面画像に座標設定操作がなされた位置と設定された基準座標とが重ねて表示された画像が表示される。
このため、第２試験位置設定処理（Ｓ２０）において、アシスト画面Ａ２にて座標設定操作がなされた位置と、設定された基準座標とが確認できるため、操作性を良好にすることができる。
【００６１】
また、本実施形態の硬さ試験機１００によれば、くぼみの形成された２番目以降の試料Ｓの表面画像が画像記憶部６３ｅに記憶される。
このため、アシスト画面Ａ２に、ユーザの任意で１番目の試料Ｓ１以外の画像も表示可能となって、使い勝手をより良好にすることができる。
【００６２】
なお、上記実施形態では、複数の同一形状の試料に対して同一試験を実施する場合を例示したが、本処理は必ずしも同一形状の試料でなくとも適用可能である。例えば、試料のくぼみ形成箇所が類似した構成でそれ以外は異なる形状の試料などであっても良い。
また、メイン画面に表示される画像として、ステッチング画像等を使用することも可能である。
また、低倍率のレンズを搭載した構成であっても、同様の処理を実行することが可能である。
【００６３】
また、上記実施形態では、試料の角部の二等分線上にＸ軸を設け、試料の頂点からＸ軸と直交する方向にＹ軸を設ける構成を例示して説明したが、ＸＹ軸の設定の仕方はこれに限定されない。
例えば、図１４に示すように、ユーザの８点の座標設定操作に応じて、矩形の試料の中心にＸＹ軸を設定することも可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１００  硬さ試験機
２  試料台
８  モニタ（表示手段）
Ａ１  メイン画面
Ａ２  アシスト画面
６  制御部
６１  ＣＰＵ
６３  記憶部
６３ａ  メイン画像表示制御プログラム（メイン画像表示制御手段）
６３ｂ  第１座標設定プログラム（第１座標設定手段、第１試験位置設定手段）
６３ｃ  くぼみ形成位置設定プログラム（くぼみ形成位置設定手段、第１試験位置設定手段）
６３ｄ  設定条件記憶部（設定条件記憶手段、第１試験位置設定手段）
６３ｅ  画像記憶部（画像記憶手段、第１試験位置設定手段）
６３ｇ  補助画像表示制御プログラム（補助画像表示制御手段、第２試験位置設定手段）
６３ｈ  第２座標設定プログラム（第２座標設定手段、第２試験位置設定手段）
６３ｉ  くぼみ形成位置決定プログラム（くぼみ形成位置決定手段、第２試験位置設定手段）
６３ｊ  くぼみ形成プログラム
１４ａ  圧子
【図１】
2012078306.tif 000003
【図２】
2012078306.tif 000004
【図３】
2012078306.tif 000005
【図４】
2012078306.tif 000006
【図５】
2012078306.tif 000007
【図６】
2012078306.tif 000008
【図７】
2012078306.tif 000009
【図８】
2012078306.tif 000010
【図９】
2012078306.tif 000011
【図１０】
2012078306.tif 000012
【図１１】
2012078306.tif 000013
【図１２】
2012078306.tif 000014
【図１３】
2012078306.tif 000015
【図１４】
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