[发明专利]用于求取压头压入运动到试样表面内时的测量信号的测量装置、测量组件和方法

权利要求书

1.一种用于检测压头(41)到试样(14)的表面内的压入运动期间的测量信号的测量设备，尤其用于所述试样(14)的硬度测量或者用于求取所述试样的表面的耐刮强度，或者用于检测所述压头(41)在所述试样(14)的表面上的扫描运动期间的测量信号，尤其用于求取表面粗糙度，所述测量设备具有壳体(47)，所述壳体具有力产生装置(44)，所述力产生装置与压头(41)作用连接用于产生所述压头(41)沿着所述压头(41)的移动轴线(48)的移动运动，并且所述力产生装置操控所述压头(41)到所述试样(14)的要测试的表面内的压入运动或者将所述压头(41)定位在所述试样(14)的表面上用于扫描，并且所述测量设备具有至少一个第一测量装置(78)用于测量压入到所述试样(14)的表面内的深度或者在所述试样(14)的表面上的扫描运动期间所述压头(41)沿着所述压头的移动轴线(48)的移动运动，其特征在于，所述力产生装置(44)具有驱动装置(45)和磁性的传递装置(66)并且由所述驱动装置(45)操控的移动运动借助于所述磁性的传递装置(66)的磁力传递到所述压头(41)上。

2.根据权利要求1所述的测量设备，其特征在于，所述磁性的传递装置(66)包括第一磁极和第二磁极(67、68)，所述第一磁极和第二磁极彼此具有间距地布置并且以相同的极朝向彼此地定向。

3.根据权利要求2所述的测量设备，其特征在于，所述传递装置(66)的第二磁极(68)设置在传递元件(42)上，所述传递元件在其对置的端部上接收所述压头(41)，其中，所述传递元件(42)以能沿着移动轴线(48)移动的方式在所述壳体(47)中引导，所述移动轴线优选地垂直于所述壳体(47)的基板(51)或者位于所述压头(41)的压入运动的轴线上。

4.根据权利要求2或3所述的测量设备，其特征在于，所述第一磁极(67)与所述驱动装置(45)连接，所述驱动装置操控所述第一磁极(67)沿着移动轴线(46)的移动运动，所述移动轴线位于所述压头(41)的压入运动的轴线上或者平行于所述压头的压入运动的轴线，或者所述移动轴线垂直于所述压头(41)的压入运动的轴线。

5.根据上述权利要求中任一项所述的测量设备，其特征在于，通过所述第一磁极(67)在朝所述第二磁极(68)的方向上的移动运动能够调节所述压头(41)在朝所述试样的方向上的移动运动，用于到所述试样(14)内的压入力或者在所述试样(14)上用于扫描所述试样(14)的表面的接触力。

6.根据权利要求4或5中任一项所述的测量设备，其特征在于，所述传递元件(42)通过布置在保持设备(58)上的引导部(57)以能移动的方式接收在所述壳体(47)中，并且所述引导部(57)具有至少两个相对彼此间隔开的、柔性的元件，优选两个彼此平行地间隔开的板簧元件(61、62)或者两个彼此平行地间隔开的压力膜元件(151、152)，所述柔性的元件以能在所述驱动装置(45)的移动轴线(46)上移动的方式引导所述传递元件(42)。

7.根据权利要求6所述的测量设备，其特征在于，所述引导部(57)在所述保持设备(58)中以能松脱的方式固定地保持，尤其夹紧地保持，或者所述引导部(57)与所述保持设备(58)一体地连接，其中，优选所述保持设备(58)和一体地布置在其上的板簧元件(61、62)通过腐蚀或者超精细加工制造。

8.根据权利要求6或7中任一项所述的测量设备，其特征在于，所述板簧元件(61、62)具有能布置在所述保持设备(58)中的夹紧区域(35)和对置的、接收所述传递元件(42)的接头区域(136)以及布置在所述夹紧区域和所述接头区域之间的距离区段(137)，其中，所述夹紧区域(135)与所述距离区段(137)和所述距离区段(137)与所述接头区域(136)分别通过固体链节(138)相互连接，所述固体链节优选相对于所述板簧元件(61、62)的厚度缩窄。