硬度測試設備和硬度測試方法與流程
2024-02-01 00:21:15 5
本申請根據35U.S.C.§119要求2015年9月10日提交的日本申請第2015-178034號的優先權，其全部公開內容通過引用明確併入本文。
技術領域
本發明涉及一種硬度測試機和硬度測試方法。
背景技術：
眾所周知，常規的硬度測試機基於通過採用預定的測試力抵靠著樣品(工件)按壓壓頭而形成的壓痕的尺寸來測量樣品的硬度。例如，維氏硬度測試機測量通過按壓四邊形稜錐壓頭到樣品的表面中而形成的壓痕的對角線的長度，並且基於壓痕的對角線的所測量的長度來計算硬度(例如參見日本專利特許公開號2003-166923)。
在常規的硬度測試機中，按照如圖12所示的流程圖來進行硬度測試。具體地，操作者首先將樣品設置在測試機主體上(步驟S1)。接著，操作者限定硬度測試的各種條件(例如樣品的材料、測試力或場透鏡的放大倍率)(步驟S2)。然後操作者位移樣品並將其定位成以便允許硬度測試位點顯示在監視器上(步驟S3)。接著，操作者在監視器上指定樣品的輪廓檢測的起點和終點(步驟S4)。接著，過程切換到作為代理的控制器的CPU，且CPU從樣品的輪廓檢測的起點到終點連續地執行輪廓檢測，並提取樣品的輪廓(步驟S5)。然後，過程再次切換到作為代理的操作者，且操作者指定具有所提取的輪廓作為參考的坐標系以及樣品的硬度測量位置(測量圖案)(步驟S6)。操作者還輸入參數，比如測量間隔。接著，過程再次切換到作為代理的CPU，並且CPU基於所提取的輪廓和樣品的指定的硬度測量位置來計算樣品的硬度測量位置(步驟S7)。然後CPU位移樣品來將其定位成使得所計算的硬度測量位置在場透鏡的正下方(步驟S8)。接著，CPU進行硬度測試(步驟S9)。具體地，CPU在硬度測量位置創建壓痕，自動讀取由壓痕創建所形成的壓痕，並且測量樣品的硬度。
然而，在上述的常規硬度測試的流程中，在執行在監視器上指定樣品的輪廓檢測的始點和終點的過程之前，進行的過程是其中樣品定位成以便允許硬度測試位點顯示在監視器上。然而，由於操作者例如通過操縱操縱杆同時觀察樣品來執行該過程，所以該過程提供了較差的可用性且工作效率不佳。另外，在上述的常規硬度測試的流程圖中，具有作為代理的操作者的過程混雜有具有作為代理的CPU的過程，這也有助於使可用性變差和工作效率不佳。
技術實現要素：
本發明提供了一種具有良好的可用性並且能夠提高工作效率的硬度測試機和硬度測試方法。
解決上述問題的本發明的一方面是一種通過採用壓頭在樣品上加載預定測試力以在樣品的表面上形成壓痕來測量樣品的硬度然後測量所述壓痕的尺寸的硬度測試機。所述硬度測試機包括：圖像捕獲器，捕獲待測量的樣品的圖像；和圖像獲取器，獲取由所述圖像捕獲器捕獲的樣品的圖像數據；圖案搜索器，通過使用基於樣品所選擇的圖案圖像和識別匹配所述圖案圖像的圖像中的位置對由所述圖像獲取器獲取的樣品的圖像數據執行圖案搜索過程；輪廓提取器，基於由所述圖案搜索器識別的圖像中的位置提取樣品的輪廓；計算器，基於由所述輪廓提取器提取的輪廓計算樣品的硬度測量位置；以及測量器，基於由所述計算器計算的硬度測量位置對樣品執行硬度測試，並且測量樣品的硬度。
在本發明的另一方面，所述硬度測試機包括存儲器，儲存限定參照所述圖案圖像的樣品的輪廓檢測的起點和終點以及樣品的硬度測量位置的測試信息。所述輪廓提取器基於由所述圖案搜索器指定的圖像中的位置和儲存在所述存儲器中的測試信息提取樣品的輪廓。所述計算器基於由所述輪廓提取器提取的輪廓和儲存在所述存儲器中的測試信息計算樣品的硬度測量位置。
本發明的另一方面是一種通過採用壓頭在樣品上加載預定測試力以在樣品的表面上形成壓痕來測量樣品的硬度然後測量所述壓痕的尺寸的硬度測試機的硬度測試方法。所述硬度測試方法包括：圖像獲取，獲取由捕獲待測量的樣品的圖像的圖像捕獲器所捕獲的樣品的圖像數據；圖案搜索，通過使用基於樣品所選擇的圖案圖像和識別匹配所述圖案圖像的圖像中的位置對在圖像獲取中所獲取的樣品的圖像數據執行圖案搜索過程；輪廓提取，基於在圖案搜索中識別的圖像中的位置提取樣品的輪廓；計算，基於在輪廓提取中提取的輪廓計算樣品的硬度測量位置；以及基於在計算中計算的硬度測量位置對樣品執行硬度測試，並且測量樣品的硬度。
根據本發明，可用性和工作效率可以得到改善。
附圖說明
下面參照附圖，通過本發明的示例性實施例的非限制性示例，在詳細描述中對本發明進行說明，其中在若干附圖中，相同的附圖標記表示類似的部件，其中：
圖1是示出根據本發明的硬度測試機的整體結構的透視圖；
圖2是示出根據本發明的硬度測試機的測試機主體的示意圖；
圖3是示出根據本發明的硬度測試機的硬度測量器的示意圖；
圖4是示出根據本發明的硬度測試機的控制結構的框圖；
圖5是示出了樣品安裝在樣品臺上的示例性狀態的平面視圖；
圖6是沿圖5中的線VI-VI的橫截面示例圖；
圖7是示出由根據實施例的硬度測試機進行的硬度測試過程的流程圖；
圖8是示出由根據實施例的硬度測試機進行的硬度測試過程的流程圖；
圖9示出了對應於測試樣品的示例性圖案圖像；
圖10示出了在對應於測試樣品的圖案圖像上表示測試樣品的輪廓檢測的始點和終點的示例性格式；
圖11是圖10中的部分M的放大視圖；以及
圖12是示出了由常規硬度測試機進行的硬度測試過程的流程圖。
具體實施方式
本文示出的細節是通過示例呈現的，並且僅用於本發明實施例的說明性討論的目的，被認為是本發明的原理和概念方面的最有用且最容易理解的描述。在這方面，沒有試圖更詳細地示出比對於本發明的基本理解所必要的本發明的結構細節，對於本領域技術人員而言，結合附圖的描述使得本發明的形式可以如何在實踐中實施是顯而易見的。
下面，參照附圖，對本發明的實施例進行詳細地說明。此外，在以下的說明中，在圖1中，X方向是左右方向，Y方向是前後方向，Z方向是上下方向。另外，X-Y平面是水平面。
例如，硬度測試機100是維氏硬度測試機，其包括具有正方形平面形狀的壓頭14a(參照圖3)。如圖1至4所示，硬度測試機100配置為包括測試機主體10、控制器6、控制臺7和監視器8。
如圖2所示，測試機主體10包括測量樣品S硬度的硬度測量器1；樣品S在其上安裝並固定就位的樣品臺2，樣品S圍繞待測量的樣品(以下稱為測試樣品)樹脂模製；位移樣品臺2的XY臺3；使得能夠聚焦在樣品S的表面上的AF臺4；以及升降樣品臺2(XY臺3和AF臺4)的升降機構5。
如圖3所示，硬度測量器1配置有照射樣品S表面的照明裝置11；捕獲樣品S表面的圖像的CCD照相機12；以及轉臺16。轉臺16包括壓頭柱14(其包括壓頭14a)和場透鏡15。轉臺16能夠通過旋轉而在壓頭柱14與場透鏡15之間切換。
照明裝置11發出光來照射樣品S的表面。由照明裝置11發出的光經由透鏡1a、半反射鏡1d、反射鏡1e以及場透鏡15到達樣品S的表面。
基於經由場透鏡15、反射鏡1e、半反射鏡1d、反射鏡1g和透鏡1h從樣品S的表面輸入的反射光，CCD照相機12通過捕獲樣品S表面的圖像以及由壓頭14a形成在樣品S表面上的壓痕來獲得圖像數據。CCD照相機12然後經由幀抓取器17將所獲取的圖像數據輸出至控制器6，該幀抓取器能夠同時積累和儲存圖像數據的多個幀。因此，CCD照相機12是本發明中的圖像捕獲器。
壓頭柱14由負載機構(圖中未示出)朝向放置在樣品臺2上的樣品S位移，該機構響應於由控制器6輸出的控制信號而被驅動。設置在壓頭柱14的前沿端上的壓頭14a採用預定的測試力壓靠著樣品S的表面。本實施例使用四邊形錐體維氏壓頭(具有136±0.5°的相對角)作為壓頭14a。
場透鏡15是聚光透鏡，每個透鏡配置有不同的放大率。多個場透鏡15保持在轉臺16的底表面上。場透鏡15通過轉動轉臺16而位於樣品S的上面。由此，由照明裝置11發出的光均勻地照射樣品S的表面。
轉臺16配置為使得壓頭柱14和多個場透鏡15能夠附接到其底表面。轉臺16還配置為能夠通過轉動繞Z軸方向定心的轉臺16將壓頭柱14和多個場透鏡15中的任何一個定位在樣品S的上方。具體地，壓痕可以通過將壓頭柱14定位在樣品S的上方而形成在樣品S的表面上，並且所形成的壓痕可以通過將場透鏡15定位在樣品S的上方而被觀察。
樣品S(其是圍繞測試樣品樹脂模製的)在樣品臺2上安裝並固定就位。在本實施例中，如圖5和6所示，兩個樣品S(S1和S2)嵌入在樣品臺2上，使得樣品臺2的表面和這兩個樣品S1、S2的表面基本上共面。兩個測試樣品A1和B1樹脂模製到樣品S1中，兩個測試樣品A2和B2樹脂模製到樣品S2中。XY臺3由響應於由控制器6輸出的控制信號而被驅動的驅動機構(圖中未示出)驅動。XY臺3然後在垂直於壓頭14a的位移方向(Z方向)的方向(X和Y方向)上位移樣品臺2。AF臺4響應於由控制器6輸出的控制信號而被驅動。AF臺4然後基於由CCD照相機12捕獲的圖像數據微微升降樣品臺2以聚焦在樣品S的表面上。升降機構5響應於由控制器6輸出的控制信號而被驅動。升降機構5然後通過在Z方向上位移樣品臺2(XY臺3和AF臺4)來改變樣品臺2和場透鏡15之間的相對距離。
控制臺7配置有鍵盤71和滑鼠72。控制臺7在硬度測試過程中接收由操作者輸入的操作。另外，當控制臺7接收由操作者執行的預定輸入操作時，對應於輸入操作的預定操作信號產生並輸出到控制器6。具體地，控制臺7接收操作者選擇確定壓痕的聚焦位置的條件的操作。控制臺7還接收操作者指定樣品臺2(升降機構5和AF臺4)的位移範圍(樣品臺2與場透鏡15之間的相對距離的範圍)的操作。此外，控制臺7接收在採用硬度測試機100進行硬度測試時操作者輸入要被使用的測試條件值的操作。所輸入的測試條件值被發送到控制器6。在此，測試條件值是這樣的值，例如比如樣品S的材料、由壓頭14a加載在樣品S上的測試力(N)或場透鏡15的放大率。此外，控制臺7接收操作者選擇手動圖案(壓痕的聚焦位置手動確定)和自動圖案(自動地進行確定)中的一個的操作。控制臺7還接收操作者在進行硬度試驗時對要被使用的測試位置進行編程的操作。
監視器8由顯示裝置構成，例如LCD。例如，監視器8顯示在控制臺7上輸入的硬度測試設置、硬度測試的結果、以及由CCD照相機12捕獲的樣品S表面和形成在樣品S表面上的壓痕的圖像。
如圖4所示，控制器6配置為包括CPU61、RAM62和存儲器63。控制器6通過執行儲存在存儲器63中的預定程序來進行預定的硬度測試的操作控制等。
CPU61檢索儲存在存儲器63中的處理程序等，然後打開並執行RAM62中的處理程序，從而執行硬度測試機100的總體控制。RAM62打開在RAM62內的程序儲存區域中由CPU61執行的處理程序，並且將輸入數據儲存在數據儲存區域中，處理在執行處理程序的過程中產生的結果等。存儲器63例如包括儲存程序、數據等的記錄介質(圖中未示出)。例如，記錄介質配置有半導體存儲器。此外，存儲器63儲存各種數據、各種處理程序以及通過運行允許CPU61執行硬度測試機100的總體控制的程序所處理的數據。另外，存儲器63儲存限定樣品S的輪廓檢測的起點和終點以及樣品S的硬度測量位置的測試信息，參照基於樣品S的所選擇的圖案圖像(在本實施例中，各個測試樣品A1、B1、A2和B2)。
下面，對根據本實施例的硬度測試機100的操作進行說明。首先，操作者執行創建和註冊樣品S的圖案圖像的過程，如在圖7和8中所示的硬度測試過程的初步階段。所註冊的圖案圖像儲存在存儲器63中。這個過程還可以在硬度測試過程的最開始被執行。
下面，參照圖7和8中的流程圖，對通過根據本實施例的硬度測試機100執行的硬度測試過程進行說明。首先，作為硬度測試過程的一部分，參照圖7的流程圖，對採用作為代理的操作者執行的過程進行說明。
首先，操作者將兩個樣品(S1和S2)安裝在樣品臺2上，並且採用安裝的樣品S1和S2將樣品臺2連接在測試機主體10的預定位置(步驟S101)。
接著，操作者啟動控制硬度測試機100的軟體，激活硬度測試機100，並且限定硬度測試的各個條件(例如樣品S1和S2的材料、測試力、或場透鏡15的放大倍率)(步驟S102)。
接著，操作者選擇對應於每個測試樣品A1和B1(它們是模製到樣品S1中的樹脂)和測試樣品A2和B2(它們是模製到樣品S2中的樹脂)的圖案圖像(步驟S103)。圖9示出了對應於測試樣品A1的示例性圖案圖像G1。
接著，在對應於測試樣品的並且在步驟S103中選擇的每個圖案圖像上，操作者指定每個測試樣品的輪廓檢測的起點和終點(步驟S104)。例如，圖10示出了測試樣品A1的輪廓檢測的起點P1和終點P2被指定在對應於測試樣品A1的圖案圖像G1上的示例性格式。
接著，在對應於在步驟S104中輪廓檢測的起點和終點為此而被指定的測試樣品的每個圖案圖像上，操作者指定具有圖案圖像的輪廓作為參照的坐標系以及每個測試樣品的硬度測量位置(測量圖案)(步驟S105)。例如，圖11示出了測試樣品A1的硬度測量位置P3被指定在對應於測試樣品A1的圖案圖像G1上的示例性格式。操作者還輸入參數，比如測量間隔。該信息儲存在存儲器63中作為限定樣品S的輪廓檢測的起點和終點以及樣品S的硬度測量位置的測試信息，參照基於樣品S的所選擇的圖案圖像(在本實施例中，各個測試樣品A1、B1、A2和B2)。另外，從步驟S102到步驟S105的過程可以替代地配置為在圖7所示的過程的初始階段產生設置文件(測試信息)的過程。
接著，作為硬度測試過程的一部分，參照圖8的流程圖，對採用作為代理的CPU61執行的過程進行說明。當檢測到由操作者的操作(例如，操作者使用滑鼠72點擊顯示在監視器8上的自動測試啟動圖標的操作)時，發出指令來啟動自動測試，從而啟動該過程。在本實施例中，硬度測試按順序在樣品S1中的測試樣品A1和測試樣品B1以及樣品S2中的測試樣品A2和測試樣品B2上進行。
首先，CPU61查看樣品S1的表面(步驟S201)。具體地，CPU61首先轉動轉臺16，並切換到場透鏡15。接著，CPU61操作XY臺3，使得樣品S1的中心(參照圖5)在場透鏡15的正下方。接著，CPU61採用CCD照相機12連續地獲取圖像，同時提高AF臺4，並計算焦點坐標。接著，CPU61操作AF臺4，並在焦點坐標停止AF臺4。因此，可以觀察樣品S的表面。
接著，CPU61執行測試樣品的圖案搜索(步驟S202)。具體地，CPU61首先激活對測試樣品進行圖案搜索的圖案搜索程序。CPU61然後採用CCD照相機12獲取焦點圖像(搜索到的對象圖像)(圖像獲取)。具體地，CPU61是本發明中的圖像獲取器。接著，CPU61使用對應於待測量的測試樣品的圖案圖像，並且參照所獲取的搜索到的對象圖像執行測試樣品的圖案搜索(圖案搜索)。具體地，CPU61是本發明中的圖案搜索器。例如，在測試樣品A1要被測量的情況下，通過使用對應於測試樣品A1的圖案圖像G1(參照圖9)來執行測試樣品A1的圖案搜索。
接著，基於在圖案圖像上所指定的測試樣品的輪廓檢測的起點和終點，CPU61計算在搜索到的對象圖像上的測試樣品的輪廓檢測的起點和終點(步驟S203)。例如，在測試樣品A1要被測量的情況下，基於在圖案圖像G1上所指定的測試樣品A1的輪廓檢測的起點P1和終點P2，CPU61計算在搜索到的對象圖像上的測試樣品A1的輪廓檢測的起點和終點。接著，CPU61從在步驟S203中計算出的測試樣品的輪廓檢測的起點到終點連續地執行輪廓檢測並提取測試樣品的輪廓(步驟S204：輪廓提取)。具體地，CPU61是本發明中的輪廓提取器。例如，在測試樣品A1要被測量的情況下，CPU61從在步驟S203中計算出的測試樣品A1的輪廓檢測的起點到終點連續地執行輪廓檢測並提取測試樣品A1的輪廓。
接著，CPU61基於在步驟S204中提取的輪廓計算測試樣品的硬度測量位置和指定在圖案圖像上的測試樣品的硬度測量位置(步驟S205：計算)。具體地，CPU61是本發明中的計算器。例如，在測試樣品A1要被測量的情況下，CPU61基於在步驟S204中提取的輪廓計算測試樣品A1的硬度測量位置和指定在圖案圖像G1上的測試樣品A1的硬度測量位置P3。
接著，CPU61操作XY臺3，使得在步驟S205計算出的硬度測量位置中，下一個要被測量的硬度測量位置在場透鏡15的正下方(步驟S206)。接著，CPU61操作AF臺4並執行聚焦操作。因此，適當地定位要被測量的樣品(在測試樣品A1要被測量的情況下是測試樣品A1)。
接著，CPU61執行硬度測試並且測量要被測量的測試樣品的硬度(步驟S207：測量)。具體地，CPU61是本發明中的測量器。具體地，CPU61首先轉動轉臺16並切換到壓頭14a。接著，CPU61通過使用壓頭14a來在第一硬度測量位置執行壓痕。接著，CPU61轉動轉臺16並切換到場透鏡15。然後，因為由於上述的壓痕創建而有可能在焦點位置存在漂移，所以CPU61操作AF臺4並執行另一聚焦操作。接著，CPU61自動讀取由壓痕創建形成的壓痕。因此，硬度測試可以在要被測量的測試樣品(在測試樣品A1要被測量的情況下是測試樣品A1)上進行並且可以測量測試樣品的硬度。
接著，CPU61確定硬度測試是否已經在所有的硬度測量位置被執行(步驟S208)。在CPU61確定硬度測試已經在所有的硬度測量位置被執行的情況下(步驟S208：是)，CPU61進行到下一步驟S209。同時，在CPU61確定硬度測試在至少一個硬度測量位置未被執行的情況下(步驟S208：否)，CPU61移動到步驟S206，並且在未被測量的硬度測量位置進行硬度測試。
接著，CPU61確定硬度測試是否已經對所有的樣品S(測試樣品)執行(步驟S209)。在本實施例中，CPU61確定硬度測試是否已經對樣品S1的測試樣品A1和B1和樣品S2的測試樣品A2和B2中的每個執行，並且當CPU61確定硬度測試已經對所有的樣品S執行時(步驟S209：是)，該過程結束。同時，在CPU61確定硬度測試對樣品S中的至少一個還沒有執行的情況下(步驟S209：否)，CPU61移動到步驟S201並且對未被測量的樣品S進行硬度測試。
如上所述，根據本實施例的硬度測試機100包括：圖像捕獲器/照相機(CCD或其他類型照相機12)，捕獲待測量的樣品S的圖像；圖像獲取器(CPU61)，獲取由圖像捕獲器捕獲的樣品S的圖像數據；圖案搜索器(CPU61)，在由圖像獲取器獲取的樣品S的圖像數據上通過使用基於樣品S(在本實施例中是測試樣品A1、B1、A2和B2中的每個)所選擇的圖案圖像執行圖案搜索過程，並且識別匹配圖案圖像的圖像中的位置；輪廓提取器(CPU61)，基於由圖案搜索器所識別的圖像中的位置提取樣品S的輪廓；計算器(CPU61)，基於由輪廓提取器提取的輪廓來計算樣品S的硬度測量位置；以及測量器(CPU61)，基於由計算器計算出的硬度測量位置來執行對樣品S硬度測試，並且測量樣品S的硬度。因此，將樣品S定位成以便允許硬度測試位點顯示在監視器8上的過程可以採用本實施例的硬度測試機100而被省略。因此，可用性和工作效率可以得到改善。另外，當具有操作者作為代理的過程結束時，自動執行具有CPU作為代理的過程。因此，具有操作者作為代理的過程不再與具有CPU作為代理的過程混雜，且可用性和工作效率可以得到改善。此外，在具有相同形狀的多個樣品S被測試的情況下，消除具有操作者作為代理的過程和具有CPU作為代理的過程混雜使得測試能夠通過將樣品S設置在測試機主體10上而被簡單地進行，始於第二樣品S。這使得工作效率能夠進一步提高。此外，消除具有操作者作為代理的過程和具有CPU作為代理的過程混雜允許本發明可以很容易地被引入到自動化線，這使得能夠降低與工作有關的人員成本。
另外，根據本實施例的硬度測試機100包括存儲器(存儲器63)，儲存限定參照圖案圖像的樣品S的輪廓檢測的起點和終點以及樣品S的硬度測量位置的測試信息。另外，輪廓提取器基於由圖案搜索器指定的圖像中的位置和儲存在存儲器中的測試信息提取樣品S的輪廓。計算器基於由輪廓提取器提取的輪廓和儲存在存儲器中的測試信息計算樣品S的硬度測量位置。因此，根據本實施例的硬度測試機100，只要測試信息被提前限定，則就可以提取樣品S的輪廓並且可以自動計算硬度測量位置。這有利於操作者對任務組織的理解，並且能夠有效地使用操作者的時間。因此，工作效率可以提高，人員費用可以降低。
在上文中，基於根據本發明的實施例，給出了具體的描述。然而，本發明不限於上述實施例，並且可以在不脫離本發明範圍的情況下進行修改。
例如，在上述實施例中，基於限定參照圖案圖像的樣品S的輪廓檢測的起點和終點以及樣品S的硬度測量位置的測試信息，提取樣品S的輪廓並且計算樣品S的硬度測量位置。然而，本發明並不局限於此。例如，樣品S的硬度測量位置可以替代地基於樣品S的所提取的輪廓以及基於提前限定的預定條件而被計算。例如，在圓形樣品S的情況下，預定條件可以指限定樣品S的硬度測量位置的條件，比如沿樣品S的外周(輪廓)以預定間隔限定硬度測量位置。
另外，如圖7的步驟S103所示，當選擇對應於樣品S(各個測試樣品A1、B1、A2和B2)的圖案圖像時，上述實施例配置成使得操作者作出選擇。然而，本發明並不局限於此。例如，本發明可以替代地配置成獲取樣品S的圖像數據，並且基於所獲取的圖像數據自動地選擇圖案圖像。
此外，例如，當在步驟S207中在硬度測量位置創建壓痕時(如圖8所示)，本發明還可以配置為確定在樣品的表面上是否有任何損壞、汙垢、或異物。在異物等存在於樣品的表面上的情況下，本發明可以配置為確定測試區域不適合硬度測試從而在該區域不執行壓痕(硬度測試)。
另外，在上述實施例中，維氏硬度測試機被說明為示出了硬度測試機100。然而，本發明並不局限於此。本發明可以應用於具有已知形狀的壓頭的任何硬度測試機。例如，本發明還可以應用於具有四角錐金字塔金剛石壓頭的努氏硬度測試機。
此外，在不偏離本發明實質的範圍內，還可以對配置硬度測試機100的每個部件的詳細結構和操作進行適當的修改。
應當指出，上述示例僅用於解釋的目的，不以任何方式被解釋為限制本發明。雖然已經參照示例性實施例對本發明進行了說明，但應當理解的是，本文中所用的詞語是描述性和說明性的詞語，而不是限制性的詞語。在所附權利要求的範圍之內，可以如所述和所修改的那樣進行變化，而不在這些方面背離本發明的範圍和精神。雖然已經參照具體的結構、材料和實施例對本發明進行了說明，但本發明並不旨在被限定於本文所公開的細節；相反，本發明延伸到所有功能上等同的結構、方法和用途，比如在所附權利要求的範圍之內。
本發明並不限定於上述實施例，並且在不脫離本發明的範圍的情況下，可以進行各種變化和修改。