JPH07128208A - ばね式硬さ測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ばね式硬さ測定装置において、試料上に形成
される圧子による圧痕寸法の計測によらずに、試料の硬
さ測定を可能にする。 【構成】 圧子13の外側に、参照片27を配設し、参照片
27が試料14の表面に押し付けられたときの参照片27を基
準にして、圧子13の初荷重ばね25による初荷重状態での
侵入深さＨ₁と、試験荷重ばね２による試験荷重が追加
されたときの圧子13の侵入深さＨ₂とを差動コイル22に
発生する起電力で計測すると共にコンピュータに入力
し、両計測値の差（Ｈ₀＝Ｈ₂−Ｈ₁）を、コンピュータ
で演算し、予めコンピュータに入力されている計算式に
基づいて、Ｈ₀を硬さに換算して試料の硬さ測定を行な
うようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、試料に圧子を押込んで
該試料の硬さを測定する装置に関し、特にビッカース硬
さやブリネル硬さの自動測定に用いて好適のばね式硬さ
測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ビッカース硬さやブリネル硬さを
測定するには、試料上の圧痕の寸法を顕微鏡等で測定し
てから、この寸法に基づいて各硬さを求めることが行な
われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の測定手段では、
上述のように、寸法の読取り等の測定を人に頼っている
ため、迅速な硬さ測定が行なえないという問題点があ
る。

【０００４】本発明は、このような問題点を解決し、硬
さ測定が自動的に行なえるようなばね式硬さ測定装置を
提供することを目的とする。さらに本発明は、試験荷重
ユニットを初荷重ユニットに対して交換可能なばね式硬
さ測定装置を提供することを目的とする。また本発明
は、試験荷重の選択が容易なばね式硬さ測定装置を提供
することを目的とする。さらにまた本発明は、コンパク
トな構成でありながら大きな試験荷重による硬さ計測の
可能なばね式硬さ測定装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明の請求項１に記載のばね式硬さ測定装置は、
初荷重ユニットＢと、同初荷重ユニットＢの上方に配設
された試験荷重ユニットＡとからなる測定ユニットをそ
なえたばね式硬さ測定装置において、上記初荷重ユニッ
トＢが、外枠部材としての押つけ筒５と、同押つけ筒５
に設けられた円錐状の受け面10ａを有する受座10と、上
記押つけ筒５の内部に上下動可能に配設されるととも
に、上記円錐状の受け面10ａに対する当接面を有する中
間筒７と、同中間筒７の下端に接続筒12を介して試料台
Ｃ上の試料の上方から当接可能に取付けられた筒状の参
照片27と、同参照片27に押しつけ荷重を付与すべく上端
部を上記押つけ筒５に支持された押し付けばね24と、上
記中間筒７の内部に上下動可能に配設されるとともに上
記参照片27に形成された円錐状の受け面27ａに対する当
接面を有する圧子軸８と、同圧子軸８の下端部に取付け
られた圧子13と、同圧子13に初荷重を付与すべく上端部
を上記中間筒７に支持された初荷重ばね25と、上記圧子
軸８の上端部に接続されるともに上端面に荷重受20をそ
なえた中間軸21と、同中間軸21と上記圧子軸８との相対
変位を測定する変位計とをそなえて構成され、一方上記
試験荷重ユニットＡが、外枠部材としての試験荷重ケー
ス３と、同試験荷重ケース３に設けられた円錐状の受け
面18ａを有する受座18と、上記試験荷重ケース３の内部
に上下動可能にかつ下端部を上記荷重受20に対向するよ
うに配設された荷重軸16と、同荷重軸16に試験荷重を付
与すべく上端部を上記試験荷重ケース３に支持された試
験荷重ばね２とをそなえて構成され、上記参照片が上記
試料の表面に押し付けられたときの上記参照片を基準に
して、上記圧子の初荷重状態での変位Ｈ₁と試験荷重状
態での変位Ｈ₂との差（Ｈ₀＝Ｈ₂−Ｈ₁）を上記試料の硬
さに変換して表示する表示器が設けられていることを特
徴としている。

【０００６】また同請求項２に記載のばね式硬さ測定装
置は、請求項１に記載のばね式硬さ測定装置において、
上記表示器が、初荷重状態における上記圧子の上記参照
片を基準にした変位Ｈ₁と同試験荷重状態から上記試験
荷重を除去されて初荷重状態に戻ったときにおける上記
圧子の上記参照片を基準にした変位Ｈ₃との差(Ｈ₀₀＝Ｈ
₃−Ｈ₁）を上記試料の硬さに変換して表示するように構
成されていることを特徴としている。

【０００７】また同請求項３に記載のばね式硬さ測定装
置は、請求項１または２に記載のばね式硬さ測定装置に
おいて、上記初荷重ユニットＢの外枠部材としての押つ
け筒５および上記試験荷重ユニットＡの外枠部材として
の試験荷重ケース３がいずれもほぼ同一径の円筒体に形
成されるとともに、上記初荷重ユニットＢに対し上記試
験荷重ユニットＡが変換可能に接続できるように構成さ
れていることを特徴としている。

【０００８】また同請求項４に記載のばね式硬さ測定装
置は、請求項１乃至３のいずれかに記載のばね式硬さ測
定装置において、上記試験荷重ユニットＡの試験荷重を
選択可能に構成されていることを特徴としている。

【０００９】また同請求項５に記載のばね式硬さ測定装
置は、請求項１乃至３のいずれかに記載のばね式硬さ測
定装置において、上記試験荷重ばねが、上記荷重軸に対
して同心円上に配置された同種の複数の小荷重用コイル
ばねで構成されていることを特徴としている。

【００１０】さらに同請求項６に記載のばね式硬さ測定
装置は、請求項１または２に記載のばね式硬さ測定装置
において、上記の変位計が、上記中間軸21に形成された
軸長方向の長穴21ａと、同長穴21ａを貫通するように上
記中間筒７に突設された支持金具６と、同支持金具６に
支持された差動コイル22と、同差動コイル22の内部に位
置するように上記圧子軸８に突設されて同差動コイル22
と共に差動トランスを形成するコア軸23とで構成されて
いることを特徴としている。

【００１１】さらにまた同請求項７に記載のばね式硬さ
測定装置は、請求項１または２に記載のばね式硬さ測定
装置において、上記変位計が、リニヤスケールで構成さ
れていることを特徴としている。

【００１２】

【作用】上述の本発明の請求項１に記載のばね式硬さ測
定装置では、圧子に初荷重と試験荷重との２種の荷重が
加えられる。一方参照片には押しつけばねの荷重が加え
られる。そして、参照片が試料に接触した状態（位置）
を基準にして、圧子の初荷重状態における変位（試料に
対する侵入深さ）と試験荷重状態における変位（試料に
対する侵入深さ）との差が変位計で検出され、その検出
値に基づいて試料の硬さ測定が行なわれる。

【００１３】請求項２に記載のばね式硬さ測定装置で
は、参照片を基準にして、圧子の初荷重状態における変
位と、試験荷重状態から試験荷重を除去されて初荷重状
態に戻ったときの変位との差が検出され、その検出値に
基づいて試料の硬さ測定が行なわれる。さらに請求項３
に記載のばね式硬さ測定装置では、初荷重ユニットと試
験荷重ユニットとで構成される測定ユニットにおいて、
初荷重ユニットに対し試験荷重ユニットが交換可能に接
続されるため、試験荷重ユニット、すなわち試験荷重の
選択が可能となる。

【００１４】また請求項４に記載のばね式硬さ測定装置
では、試験荷重の選択を行なうことができ、さらにまた
請求項５に記載のばね式硬さ測定装置では、コンパクト
な構成で大きな試験荷重による硬さ試験が可能となる。
請求項６に記載のばね式硬さ測定装置では、差動トラン
スにより参照片と圧子との相対変位が測定され、また請
求項７記載のばね式硬さ測定装置では、リニヤスケール
により参照片と圧子との相対変位が測定される。

【００１５】

【実施例】以下図面により本発明の一実施例としてのば
ね式硬さ測定装置について説明すると、図１(a)，(b)は
その測定原理説明用模式図、図２は同グラフ，図３はそ
の測定ユニットの側断面図、図４，図５はその硬さ測定
時における測定ユニットの側断面図、図６はその側面
図、図７はその正面図、図８はその試験荷重ユニットの
変形例の側断面図、図９はその測定ユニットの変形例の
側断面図である。

【００１６】はじめに、本発明の硬さ測定の原理につい
て説明する。まず第１の測定方法を説明すると、図１
(a)において、符号13は圧子を示しており、圧子13を取
囲むようにして参照片27が配設されている。計測時、圧
子13が初荷重ｆ₁により試料14の表面Ｓに押し付けられ
る（この状態を「初荷重状態」という）と共に、参照片
27が押し付け荷重ｆ_cにより表面Ｓに押し付けられる。
そしてこのときの参照片27を基準とした圧子13の変位
(試料への侵入深さ）Ｈ₁を計測する。

【００１７】次いで圧子13に試験荷重ｆ₂を付加する。
この状態を「試験荷重状態」といい、圧子13には荷重
「ｆ₁＋ｆ₂」が付加されている。そしてそのときの参照
片27を基準とした圧子13の変位（試料への侵入深さ）Ｈ
₂を計測し、圧子13の参照片27を基準にした変位（侵入
深さ）の差Ｈ₀＝Ｈ₂−Ｈ₁を算出する。一方、圧子の侵
入深さの差Ｈ₀と硬さＫとの関係を、予め実験により、
あるいは定義式により、図２に示すようなグラフあるい
は数式として用意しておく。そして、上記の手順で算出
されたＨ₀を図２のグラフあるいは数式を用いて試料の
硬さに換算することにより、試料の硬さの測定を行な
う。

【００１８】次に第２の測定方法を説明する。図１(b)
において、計測時、まず圧子13が初荷重ｆ₁により試料1
4の表面Ｓに押し付けると共に、参照片27が押し付け荷
重ｆ_cにより表面Ｓに押し付けられる。そのときの参照
片27を基準とした圧子13の変位Ｈ₁を計測し，次いで圧
子13に試験荷重ｆ₂を付加して試験荷重状態にし、次い
で試験荷重ｆ₂を取り去って初荷重状態に戻し、そのと
きの参照片27を基準とした圧子13の変位（試料への侵入
深さ）Ｈ₃を計測し、Ｈ₀₀＝Ｈ₃−Ｈ₁を算出する。そし
て、上述の第１の測定方法の場合と同様の手順により、
すなわち予め実験あるいは定義式により用意されている
数式あるいはグラフを用いて、Ｈ₀₀を硬さに換算して試
料の硬さ測定を行なう。

【００１９】次に、測定装置の具体的構造について説明
する。図３に示すように、測定ユニット60は、試験荷重
ユニットＡと初荷重ユニットＢとからなり、全体を円筒
状に形成されている。符号５は初荷重ユニットＢの外枠
部材としての押つけ筒を示しており、この押つけ筒５の
上部に、試験荷重ユニットＡの外枠部材としての試験荷
重ケース３がネジ接続により交換可能に接続されるよう
になっている。なお押つけ筒５と試験荷重ケース３とは
同一外径に形成されていて、両者はネジ接続により一体
化されるようになっている。

【００２０】押つけ筒５には、絶縁片11を介して電気的
に絶縁され円錐状の受け面10ａを有する受座10が設けら
れており、押つけ筒５の内部に中間筒７が上下動可能に
配設されるとともに、下端部に形成された円錐面状の当
接面で受座10の円錐状の受け面10ａに当接して、下方へ
の移動を制限されるようになっている。符号９は受座10
の支持リングを示している。

【００２１】中間筒７は、その上部に取付けられた滑り
片４に案内されて押つけ筒５の内部を上下動可能に配設
され、さらに、中間筒７の下端に取付けられた接続筒12
を介して円筒状の参照片27が取付けられていて、この参
照片27は試料台Ｃ上に載置された試料14の表面に対向す
るように配設されており、中間筒７の下降により、参照
片27の下端面が試料14の表面に当接するようになってい
る。中間筒７には押つけ筒５に上端部を支持され、「ｆ
₁＋ｆ_c」なる押し付け力を付与可能な押し付けばね24の
下端部が係着されている。中間筒７の鉛直中心軸線に沿
うように圧子軸８が配設されている。

【００２２】圧子軸８の下方には参照片27の円錐状受部
27ａに当接可能なばね受26が取付けられ、さらに圧子軸
８の下端部に圧子13が取付けられている。圧子軸８には
中間筒７に上端部を支持され、圧子13にｆ₁なる初荷重
を付与可能な初荷重ばね25の下端部が係着されている。
圧子軸８の上端部に、中間筒７の鉛直中心軸線に沿うよ
うに配設された中間軸21の下端部がネジ接続されてい
る。中間軸21は滑り片４の中芯部開口に移動可能に嵌合
されており、したがって、圧子軸８は中間軸21と一体と
なって中間筒７内を鉛直方向に移動可能となっている。
符号20は中間軸21の頂面に取付けられた荷重受を示して
いる。

【００２３】また、中間軸21の中間部には、軸長方向に
長穴21ａが形成されており、この長穴21ａ内には、中間
筒７に突設された支持金具６が配設され、この支持金具
６に差動トランスを構成するコイル22が取付けられてい
る。一方圧子軸８にコア軸23が突設されており、このコ
ア軸23の上端部がコイル22内に延設されてコイル22と共
に、参照片27と圧子13との相対変位を測定するための変
位計としての差動トランスを構成している。なお、変位
計として、差動トランスに代えてリニヤスケールなどを
用いてもよい。このようにして初荷重ユニットＢが構成
されている。

【００２４】一方、試験荷重ケース３には、下端を中間
軸21の上端面の荷重受20と対向するように、荷重軸16が
配設されており、この荷重軸16は、その上部を試験荷重
ケース３に螺合されたばね受１に上下方向に摺動可能に
案内されていて、さらにその下部を荷重軸16に取付けら
れたばね受17を介し試験荷重ケース３に絶縁片19を介し
て支持され円錐状の受部18ａを有する受座18に支持され
ている。さらにばね受17とばね受１との間には、荷重軸
16を介して圧子軸８へ試験荷重を付与しうる試験荷重ば
ね２が介装されている。このようにして試験荷重ユニッ
トＡが構成されている。

【００２５】そして、受座10および受座18が、いずれも
電気的に絶縁されていることから、受座10，18と中間筒
７あるいはばね受17とでそれぞれ初荷重検出用スイッチ
Ｓ₁，試験荷重検出用スイッチＳ₂が構成されており、こ
れにより、スイッチＳ₁とＳ₂とで初荷重負荷状態および
試験荷重負荷状態をそれぞれ検出しうる負荷状態検出機
構が構成されている。なお、スイッチＳ₁，Ｓ₂のオン−
オフは、表示器55のパイロットランプ56（図６，図７参
照）に表示されるようになっている。上述の構成の測定
ユニット60は、硬さ測定の際に図６に示す試験台59に装
着される。

【００２６】試験台59は、卓上ボール盤に類似した形状
をもち、押し付けハンドル58を矢印Ｘ方向へ回動するこ
とにより、測定ユニット60をＹ方向へ移動して圧子13お
よび参照片27を試料14に押し付けることができるように
なっている。なお、圧子軸８はその無負荷時に円錐状の
受面27ａに当接し圧子13が参照片27の下端よりも若干
（寸法ａで示す）突出するようになっている。またこの
時点では、荷重受20と荷重軸16の下端面との間に圧子の
突出量ａより大きい間隙ｂが保たれている。

【００２７】測定ユニット60が押下げられると、まず圧
子13が試料14に当接し圧子軸８のばね受26から参照片27
の円錐受部27ａが下方へ離脱し、初荷重ばね25による初
荷重ｆ₁が圧子13に加えられる。測定ユニット60がさら
に押下げられると、参照片27が試料14に当接し、さらに
測定ユニット60が押下げられると、中間筒７の下端部が
受座10からはなれてスイッチＳ₁がＯＦＦとなる。そし
て、参照片27にｆ_cの押しつけ力が、また圧子13に初荷
重ｆ₁が加えられた状態（基準荷重状態という）にな
る。

【００２８】なおこの時点では、荷重受20と荷重軸16の
下端面との間には間隔が保たれている。この基準荷重状
態（図４の状態）のときの参照片27に対する圧子13の突
出量Ｈ₁に対応した起電力が差動トランスのコイル22に
発生し、その値が表示器55に内蔵されたコンピュータに
記憶される。測定ユニット60がさらに押下げられると、
荷重軸16の下端部が荷重受20に当接し、荷重軸16のばね
受17が受座18の円錐状の受面18ａから離れると試験荷重
ばね２により試験荷重ｆ₂が圧子13に追加される。なお
ばね受17の受面18ａからの離脱によりスイッチＳ₂がＯ
ＦＦとなり、この状態になったことがパイロットランプ
56に表示される。

【００２９】そして、この状態（試験荷重状態，図５の
状態）における圧子13の参照片27からの突出量Ｈ₂が初
荷重状態と同様の手段によって計測され、Ｈ₂と上記の
Ｈ₁との差Ｈ₀＝Ｈ₂−Ｈ₁が表示器55内のコンピュータで
演算され、かつこれ（Ｈ₀）が予め入力されている計算
式に基づいて硬さに換算され、測定値表示パネル57に硬
さとして表示される。なお図６中の符号61は試料受台，
符号62は試料受台61の上下移動用ネジ軸，符号63はネジ
軸61の固定用ナット，符号64は機枠をそれぞれ示してい
る。

【００３０】図７は、試験荷重が例えば3000kgｆのよう
な大荷重時に好適な門型の試験台70を示している。この
場合、測定ユニット60は、上下枠66に取付けられ、上下
枠66にネジ係合するネジ軸68，75を矢印Ｕ方向へ回転し
て上下枠66を矢印Ｖ方向に移動させて、試料台65上の試
料14に測定ユニット60の圧子等を押し付けて、硬さ試験
を行なう。図７中の符号72は表示器を兼ねた操作ボック
スを、また符号74は操作スイッチをそれぞれ示してい
る。またネジ軸68，75の駆動部（モータ，減速機など）
71は試験台70の機枠69に内蔵されている。

【００３１】次に、試験荷重ユニットＡの変形例につい
て説明する。図８において、試験荷重ケース３の内部
に、第１〜第３の３個の試験荷重ばね40，41，42が配設
されている。すなわち第１ばね42は荷重軸16に取付けら
れたばね受33と試験荷重ケース３の内面に取付けられた
ばね受39との間に介装されている。第２ばね41および第
３ばね40は、荷重軸16に浮遊状に遊嵌されるとともにば
ね受33上に順次積み重ねられるように配設されたばね受
32，31と、試験荷重ケース23の内面に取付けられたばね
受38，37との間にそれぞれ介装されている。

【００３２】さらに、荷重軸16に釣上げ筒34が遊嵌され
ており、釣上げ筒34の上端部に荷重選択つまみ30が取付
けられている。荷重選択つまみ30の中心部に雄ねじ30ａ
が刻設される一方、雄ねじ30ａと螺合する雌ねじ36ａが
試験荷重ケース３のふた36の中央部に形成されている。
さらに、釣上げ筒34に、ばね受31，32と順次係合する段
部34ａ，34ｂが形成されている。図８中の符号35は荷重
選択つまみ30の回転量読取り用の指標を、符号28は荷重
選択つまみ30の移動量制限用ストッパをそれぞれ示して
いる。またばね受37の中心穴部に釣上げ筒34の案内部37
ａが形成されている。

【００３３】上述の構成において、段部34ａ，34ｂがい
ずれもばね受31，32から離脱しているとき（図８の状
態）、３個のばね40〜42がばね受33を介して試験荷重ば
ねとして作用する。この状態から荷重選択つまみ30を回
転し釣上げ筒34を引上げると、最初に段部34ａがばね受
31と係合してばね受31が引上げられ、第３ばね40が試験
荷重ばねとして作用しなくなる。さらに荷重選択つまみ
30を回転して釣上げ筒34を引上げると、段部34ｂがばね
受32を引上げるため、第２ばね41も試験荷重ばねとして
作用しなくなる。このように、荷重選択つまみ30の回転
操作により、試験荷重の選択が可能となる。

【００３４】図９に示した変形例では、試験荷重ユニッ
トＡにおける試験荷重ばねを、同種の複数個の小荷重用
のコイルばね（図９にはそのうちの２個のばね44，51の
みが図示されている）で構成することにより、大きな試
験荷重を小さなばねで発生させるような構成となってい
る。図９中の符号43，50はいずれも試験荷重ケース３に
高さ調節可能に取付けられたばね受を示していて、符号
３ａは荷重軸16の上下動の案内穴である。この変形例の
場合、複数個のばねは荷重軸16に対して同心円上に均等
に配置されており、さらに受座18の円錐状の受面への当
接部はばね受17の中心部に形成されている。さらに図９
のものでは、初荷重ユニットＢについても大きな試験荷
重に適応できる構成となっている。

【００３５】すなわち押つけ筒５の内部に、押し付けば
ねが同種の複数個の小荷重用のコイルばね（図９にはそ
のうちの２個のばね46，54のみが図示されている）を中
間筒７に対し同心円上に均等に配置して構成されてい
る。さらに、圧子が球圧子47で構成されるとともに、キ
ャップ48，圧子ホルダ49を介して圧子軸８に取付けられ
て、大きな試験荷重に対応しうるようになっている。

【００３６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明のばね式硬
さ測定装置によれば、次のような効果ないし利点が得ら
れる。 (1) 測定ユニットを試料の表面に押付けるという簡単な
操作で、試料の硬さ測定が可能となる。 (2) 試験荷重の変更が可能となり、したがって、例えば
数gｆ程度の微小試験荷重から3000kgｆの大試験荷重に
至る広範囲の硬さ測定が可能となる。 (3) コンパクトな構成で大きな試験荷重の硬さ測定装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a) 本発明の測定原理説明用模式図。 (b) 本発明の測定原理説明用模式図。

【図２】同グラフ。

【図３】本発明の一実施例としてのばね式硬さ測定装置
の測定ユニットの側断面図。

【図４】同硬さ測定時における測定ユニットの側断面
図。

【図５】同硬さ測定時における測定ユニットの側断面
図。

【図６】同ばね式硬さ測定装置の正面図。

【図７】同大試験荷重用のばね式硬さ測定装置の正面
図。

【図８】同試験荷重ユニットの変形例の側断面図。

【図９】同測定ユニットの変形例の側断面図。

【符号の説明】

１ ばね受 ２ 試験荷重ばね ３ 試験荷重ケース ４ 滑り片 ５ 押つけ筒 ６ 支持金具 ７ 中間筒 ８ 圧子軸 ９ 支持リング 10 受座 10ａ 円錐面状の受面 11 絶縁片 12 接続筒 13 圧子 14 試料 15 ふた 16 荷重軸 17 ばね受 18 受座 18ａ 円錐面状の受面 19 絶縁片 20 荷重受 21 中間軸 22 コイル 23 コア軸 24 押しつけば 25 初荷重ばね 26 ばね受 27 参照片 27ａ 円錐面状の受面 30 荷重選択つまみ 31〜33 ばね受 34 釣り上げ筒 37〜39 ばね受 40 第３ばね 41 第２ばね 42 第１ばね 44，46，51，54 コイルばね 55 表示器 56 パイロットランプ 57 測定値表示パネル 58 押しつけハンドル 59，70 試験台 60 測定ユニット

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【手続補正書】

【提出日】平成５年１２月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図９】

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 初荷重ユニットＢと、同初荷重ユニット
   Ｂの上方に配設された試験荷重ユニットＡとからなる測
   定ユニット60をそなえたばね式硬さ測定装置において、 上記初荷重ユニットＢが、外枠部材としての押つけ筒５
   と、 同押つけ筒５に設けられた円錐状の受け面10ａを有する
   受座10と、 上記押つけ筒５の内部に上下動可能に配設されるととも
   に、上記円錐状の受け面10ａに対する当接面を有する中
   間筒７と、 同中間筒７の下端に接続筒12を介して試料台Ｃ上の試料
   の上方から当接可能に取付けられた筒状の参照片27と、 同参照片27に押しつけ荷重を付与すべく上端部を上記押
   つけ筒５に支持された押し付けばね24と、 上記中間筒７の内部に上下動可能に配設されるとともに
   上記参照片27に形成された円錐状の受け面27ａに対する
   当接面を有する圧子軸８と、 同圧子軸８の下端部に取付けられた圧子13と、 同圧子13に初荷重を付与すべく上端部を上記中間筒７に
   支持された初荷重ばね25と、 上記圧子軸８の上端部に接続されるともに上端面に荷重
   受20をそなえた中間軸21と、 同中間軸21と上記圧子軸８との相対変位を測定する変位
   計とをそなえて構成され、 一方上記試験荷重ユニットＡが、外枠部材としての試験
   荷重ケース３と、 同試験荷重ケース３に設けられ円錐状の受け面18ａを有
   する受座18と、 上記試験荷重ケース３の内部に上下動可能にかつ下端部
   を上記荷重受20に対向するように配設された荷重軸16
   と、 同荷重軸16に試験荷重を付与すべく上端部を上記試験荷
   重ケース３に支持された試験荷重ばね２とをそなえて構
   成され、 上記参照片が上記試料の表面に押し付けられたときの上
   記参照片を基準にして、上記圧子の初荷重状態での変位
   Ｈ₁と試験荷重状態での変位Ｈ₂との差（Ｈ₀＝Ｈ₂−
   Ｈ₁）を上記試料の硬さに変換して表示する表示器が設
   けられていることを特徴とする、ばね式硬さ測定装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のばね式硬さ測定装置に
   おいて、上記表示器が、初荷重状態における上記圧子の
   上記参照片を基準にした変位Ｈ₁と同試験荷重状態から
   上記試験荷重を除去されて初荷重状態に戻ったときにお
   ける上記圧子の上記参照片を基準にした変位Ｈ₃との差
   （Ｈ₀₀＝Ｈ₃−Ｈ₁）を上記試料の硬さに変換して表示す
   るように構成されていることを特徴とする、ばね式硬さ
   測定装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載のばね式硬さ測
   定装置において、上記初荷重ユニットＢの外枠部材とし
   ての押つけ筒５および上記試験荷重ユニットＡの外枠部
   材としての試験荷重ケース３がいずれもほぼ同一径の円
   筒体に形成されるとともに、上記初荷重ユニットＢに対
   し上記試験荷重ユニットＡが交換可能に接続できるよう
   に構成されていることを特徴とする、ばね式硬さ測定装
   置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかに記載のばね
   式硬さ測定装置において、上記試験荷重ユニットＡの試
   験荷重を選択可能に構成されていることを特徴とする、
   ばね式硬さ測定装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至３のいずれかに記載のばね
   式硬さ測定装置において、上記試験荷重ばねが、上記荷
   重軸に対して同心円上に配置された同種の複数の小荷重
   用コイルばねで構成されていることを特徴とする、ばね
   式硬さ測定装置。
6. 【請求項６】 請求項１または２に記載のばね式硬さ測
   定装置において、上記の変位計が、上記中間軸21に形成
   された軸長方向の長穴21ａと、同長穴21ａを貫通するよ
   うに上記中間筒７に突設された支持金具６と、同支持金
   具６に支持された差動コイル22と、同差動コイル22の内
   部に位置するように上記圧子軸８に突設されて同差動コ
   イル22と共に差動トランスを形成するコア軸23とで構成
   されていることを特徴とする、ばね式硬さ測定装置。
7. 【請求項７】 請求項１または２に記載のばね式硬さ測
   定装置において、上記変位計が、リニヤスケールで構成
   されていることを特徴とする、ばね式硬さ測定装置。