(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
宝石が設置される宝石ホルダーを有する基台と、
前記基台上に配置され、かつ互いに平行な板状の上部及び下部、更には上部の前端縁と下部の前端縁とを連結する板状の前部からなる外殻と、
前記外殻の前部において上下方向に延びるように形成されたスロットと、
前記外殻の上部及び下部間において垂直方向に延び、上部から上方へ突出する頂部を備えたねじ式シャフトと、
前記外殻の前部よりも前方に位置され、かつ光源に対して光学的に接続されたライト装置と、
前記外殻の上部と下部との間において、ねじ式シャフトに取り付けられ、かつ前記外殻のスロットを介してライト装置を支持するブラケットと、
前記ねじ式シャフトの頂部に取り付けられ、かつ手動操作にて回転されてねじ式シャフトを一体的に回転させ、外殻前部のスロットに沿ってライト装置の上下位置を調整する、上部と平行な平面を備えたハンドホイールと、
宝石ホルダーを覆うように基台に設置され、前記ライト装置から照射された光の通過及び宝石ホルダー内部に設置された宝石の視認を可能にするために中心部に形成された開口を有する光制御構造体と
からなる宝石ビューアー。
【請求項２】
変化することのない照明を行う環状のライトリングを備えるライト装置を有する請求項１に記載の装置。
【請求項３】
光源はライトチューブを通してライト装置に連結される請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記宝石ホルダーは基台上に機械加工された少なくとも１つの窪みを備える請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記光制御構造体は反射光のなすジオメトリーを創造することを援助する請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記光制御構造体は基台の宝石ホルダーに設置された宝石に向かって光を反射するために反射性素材からなる請求項１に記載の装置。
【請求項７】
宝石が設置される宝石ホルダーを備える基台と、
前記基台上に配置され、かつ互いに平行な板状の上部及び下部、更には上部の前端縁と下部の前端縁とを連結する板状の前部からなる外殻と、
前記外殻の前部において上下方向に延びるように形成されたスロットと、
前記外殻の上部及び下部間において垂直方向に延び、上部から上方へ突出する頂部を備えたねじ式シャフトと、
前記外殻の前部よりも前方に位置され、かつ光源に対して光学的に接続されたライト装置と、
前記外殻の上部と下部との間において、ねじ式シャフトに取り付けられ、かつ前記外殻のスロットを介してライト装置を支持するブラケットと、
前記ねじ式シャフトの頂部に取り付けられ、かつ手動操作にて回転されてねじ式シャフトを一体的に回転させ、外殻前部のスロットに沿ってライト装置の上下位置を調整する、上部と平行な平面を備えたハンドホイールと、
宝石ホルダーを覆うように基台に設置され、前記ライト装置から照射された光の通過及び宝石ホルダー内部に設置された宝石の視認を可能にするために中心部に形成された開口を有する光制御構造体と
からなる宝石のライトパフォーマンスを鑑定するための装置。
【請求項８】
環状のライトリングを備えるライト装置を有する請求項７に記載の装置。
【請求項９】
環状のライトリングがブラケットに取り付けられた請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
ライト装置の上方にあるブラケットに取り付けられた拡大鏡を有する請求項７に記載の装置。
【請求項１１】
ライト装置がライトチューブを介して光源に連結されている請求項７に記載の装置。
【請求項１２】
前記光制御構造体は宝石ホルダーに設置された宝石に向かって光を反射するために反射性素材からなる請求項７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の背景）
本発明は一般的に宝石鑑定に使われる装置に関するものであり、より詳細には鑑定される宝石のライトパフォーマンスを可能にする装置、および方法に関するものである。
【０００２】
宝石の商品価値は宝石の重量、カット、クラリティおよびカラーによる。それぞれの特性は宝石の価格に影響を与えるため、これらパラメータに関する評価は価格設定において重要である。重量は客観的に評価され、クラリティは顕微鏡を通して内包物を検査することにより主観的に評価される。カラーは基準となる色のセットに基づいて主観的に評価される。現在のところカットは、その角度が計測され、理論的に理想とされる基準との比較により評価される。カットの角度が理想的な基準に達すれば、宝石、特にダイアモンドは高い輝度とブリリアンシー又はライトパフォーマンスという表現にて知られている分光的な特徴を有する。
【０００３】
光が当てられると、ダイアモンドは様々な強度を持つ白色光および着色光を反射させる。光は石にて反射され、かつ屈折されてきらめき、これが石を美しく見せる重要な要素である。石、特にダイアモンドを美しく見せる他の要因として挙げられるものは輝度、シンチレーション、ファイア、明度を含む。本明細書においては、これら要因を総括して宝石のライトパフォーマンスという。
【０００４】
ダイアモンド購入の際、ライトパフォーマンス、即ち美しさを鑑定するためには、明るく照明された室内、即ちダイアモンド鑑定ライトのもとで、ダイアモンドを傾けて角度を変えながら、石に光を入射させることが標準的な方法である。これにより石をきらめかせることはできるが、一般的には美しさを実証するには不十分である。
【０００５】
ヴァレンテ等（Ｖａｌｅｎｔｅ  ｅｔ  ａｌ．）に付与された米国特許第５, ６１５, ００５号は宝石のグレーディング装置および方法を開示する。装置はバンドパスフィルタおよびセンサ列を使用して、宝石の完全な像に対する分光的な応答を得る。宝石の像は個々の波長を連続的に選別し、各々の波長の振幅を検知し、振幅を示す符号を形状に変換する処理システムを通過し、その後の処理に備える。効果はあるが、この処理方法はコストがかかり、かつ必要以上に機能する。
【０００６】
結果として石を鑑定、具体的にはダイアモンドを購入前に鑑定するための改良型装置および方法が必要となる。更に、購入の前は一貫して制御された方法によりダイアモンドのライトパフォーマンスを確認、比較する必要がある。また、ライトパフォーマンスを鑑定するための比較的安価な装置が望まれている。
【０００７】
（発明の概要）
従って、本発明の目的は宝石、特にダイアモンドを鑑定する装置を提供することにある。本発明の更なる目的は、一定に制御された堅実な方法によりダイアモンドの美しさをより良好に鑑定することのできるダイアモンド鑑定装置を提供することにある。本発明の更なる目的は、ダイアモンドの購入時にこのような鑑定をすることのできるダイアモンド鑑定装置を提供することにある。本発明の更なる目的は、ダイアモンド販売業者が所持するにあたり、効果的でかつ比較的安価なダイアモンド鑑定装置を提供することにある。本発明の更なる目的は、従来技術の不都合を解決するダイアモンド鑑定装置を提供することにある。
【０００８】
本発明のダイアモンドビューアーは、ダイアモンドのライトパフォーマンス、即ちその美しさを制御された環境下で鑑定することのできるダイアモンドビューアーを提供することにより前記した目的に加えて多くの目的を達成する。ダイアモンドビューアーは、確実な状態で鑑定できるように光を制御することにより並んだ石を順次鑑定する評価方法も目的とする）、ダイアモンド上の可動光源により光の石に対する入射角度を変えたり、ある種の光制御構造体、あるいはその他の光制御構造体、好ましくはダイアモンドの二次色ときらめき（輝度）をよりよく鑑賞するために反射性素材でつくられた構造体の内部にダイアモンドを配置することによりダイアモンドのライトパフォーマンスを鑑賞することができる。
【０００９】
本発明のダイアモンドビューアーはブラケットに取り付けられたライト装置を備える。ブラケットはねじ式シャフトから独立しており、ねじ式シャフトはハンドホイールの回転運動を垂直運動に変換し、ブラケットおよびライトリングを上下方向に動かす。基台は鑑定の際、ダイアモンドを確実に移動不能に位置させるために提供される。図示されるように、光制御構造体はダイアモンドを覆うように配置される。光制御構造体には開口が形成され、ライト装置からの光が入射させる。ダイアモンドはライト装置および光制御構造体の中央の下方に配置される。光制御構造体は不透明で、鑑賞の際にダイアモンドのきらめきおよび美しさを強調するための適切な照射角度を形成するために頂部に開口を有する。ダイアモンドを照射する光の角度は、光制御構造体の開口の大きさ、ライト装置の径およびライト装置とダイアモンド間の距離等の、複数の要素の組み合わせによって決定される。
【００１０】
使用者がダイアモンドを光制御構造体の下方に配置した時、ダイアモンドビューアーは機能する。光制御構造体の上方に配置されたライト装置から発せられる光は光制御構造体の開口を通じてダイアモンドに投射される。前記したように、ダイアモンドに対する光の投射角度はダイアモンドに対する光制御構造体の開口の相対的な寸法、ライト装置の口径およびライト装置からダイアモンドまでの距離によって決定される。ライト装置はハンドホイールを利用して上下の位置を変えることができる。このようにダイアモンドを鑑賞することにより、購入者は制御された確実な状況の中でダイアモンドのきらめきおよび全体のライトパフォーマンスをより良好に鑑賞することができる。
【００１１】
前記したように、現在では購入時にダイアモンドの美しさを評価するために、使用者は明るく照明された室内、即ちダイアモンド鑑定ライトのもとでダイアモンドを傾けなければならない。使用者は石を傾けながら効果的に光が入射するように角度を変える。この方法は顧客に混乱を招き、ダイアモンドの美しさを示すには不確実な方法である。ダイアモンドビューアーは確実な方法によりダイアモンドのライトパフォーマンスを鑑賞することができる。ダイアモンドビューアーはダイアモンドの上方にある光源の上下位置を変えることにより石に投射される光の角度を変えることができる。ダイアモンドビューアーはダイアモンドを光が制御された環境下に置くため、ダイアモンドはより高い輝度できらめく。ダイアモンドビューアーで鑑定した後、ダイアモンドの美しさを評価し、価値あるいは価格を決めることができる。
【００１２】
ダイアモンドビューアーは小売業者および顧客の双方にとって有利なものである。装置はダイアモンドの拡散した光（即ちスペクトル色）と同様にまっすぐな屈折光線（即ち白色光）を、消費者が容易に鑑賞することができるようにダイアモンドを照射する。これにより、消費者はより有利に価値あるいは価格を決めることができるようになり、値段および鑑定書だけが判断材料ではないということを理解する。小売業者は消費者よりも簡単にダイアモンドの美しさを実証することができることから、本発明によって小売業者は更に簡単に上手く価格と価値の相関性を顧客に説明することができるようになる。ひいては、良質の宝石を更に多く販売することができるようになる。
【００１３】
本発明はダイアモンドの使用時において鑑賞に使用することができるが、他の宝石においても鑑定する課程の様々な時点で使用が可能なことを述べなければならない。
【００１４】
つまり、本発明は様々な点において従来技術を超える著しい改善を表すものである。本発明によると、ダイアモンドビューアーは、購入時の制御された効果的なダイアモンド鑑定を可能にし、従来技術の不都合を解決するものである。その他、本発明の目的や有利な点は、詳細な説明および添付図面によって明らかにされる。
【００１５】
（好ましい実施例の記載）
本発明の好ましい実施例に基づくダイアモンドビューアー２０は図１に示され、局部的に仮想線にて示された外殻２２を備える。
【００１６】
ダイアモンドビューアー２０は基台３８を備え、その上に配置されたダイアモンド３６が鑑定される。基台３８はほぼ長方形をなす外殻２２の前方底面部分４０から延伸している。宝石支持部、即ちホルダー４２は特に図２に示すように、ダイアモンド３６を適切な位置において移動不能に位置させるため、通常は機械加工により基台３８上に形成される。図２に示す好ましい実施例において、宝石支持部４２は２本の互いに交差する溝を形成することにより形成され、ダイアモンド３６はこれら溝の交差部分上に配置される。適切な形状をなす光制御構造体４４は基台３８上においてダイアモンド３６を覆うように配置される。光制御構造体４４は、機械加工又はその他の方法にて、光制御構造体４４に形成された開口４６を有する。開口４６は通常は構造体４４の中央に設けられている。通常、ダイアモンド３６が開口４６の下方において同開口４６と整合するように、光制御構造体４４は基台３８の上に配置される。
【００１７】
本発明のダイアモンド鑑定装置はカウンターに直接設置するか、小売業者の店舗内に設置することが可能である。基台３８は底面５４を有し、同底面５４には安定した状態で設置が可能なように脚あるいはクッション（図示略）を設けることも可能である。
【００１８】
前記したように、外殻２２は基台３８から上方に向かって延び、ビューアー２０の一部を包囲する。外殻２２は基台３８との組み合わせにより、封鎖された直方状の剛体を形成する。外殻２２は装置を好適に支持し、かつ装置が容易に製造され得るために第２の基台７６を備える。第２の基台７６は基台３８に対して整合されて取り付けられる。外殻２２は更に基台３８の一端から内側の位置３９から上方へと垂直に延びる前部６０を備える。
【００１９】
本発明は更に調整可能な支持機構を提供する。好ましい実施例においては、垂直に配置されたねじ式シャフト２８は外殻２２の内部に装着されている。シャフト２８にはナット２７が螺嵌されている。ナット２７に対してブラケット２６が取り付けられている。なお、ブラケット２６をナット２７と一体的に形成することも可能である。そして、矢印３２に示されるねじ式シャフト２８の回転運動はブラケット２６に伝達され、矢印３４に示される垂直運動に変換される。このため、ブラケット２６及び付属ライト装置２４（以下に詳述される）はダイアモンド３６の上方を上下に移動し、目視確認に最良な形態となる。ねじ式シャフト２８の下端２９は基台３８（あるいは第２の基台７６）に対して回動可能に取り付けられている。ねじ式シャフト２８は外殻２２の頂部に向かって垂直に延びている。ハンドホイール３０はねじ式シャフト２８の頂部３１に取り付けられている。ハンドホイール３０はねじ式シャフト２８より延び、外殻２２の頂部５６から操作可能である。ハンドホイール３０の回転運動はねじ式シャフト２８の回動運動を制御し、ひいてはブラケット２６および付属ライト装置２４の上下運動を制御する。
【００２０】
ブラケット２６は、外殻２２の前部６０に形成されたスロット５８を経てねじ式シャフト２８に連結している。スロット５８によりブラケット２６、ライト装置２４およびライトチューブ６２（以下に詳述される）がねじ式シャフト２８に沿って上下動することが可能になる。スロット５８は好ましくは外殻の底面より高く、少なくとも光制御構造体４４の頂部６６と等しい高さに位置し、ライト装置２４および光制御構造体４４間の接触を防止しているものの、拡散照明を可能にするためにライト装置２４が構造体４４に十分に近接することを許容している。
【００２１】
ライト装置２４はブラケット２６により基台３８上においてほぼ水平に位置決めされている。好ましい実施例では、３６０度にわたってのびるライトリングを採用している。しかし、必要なだけライトを提供すれば、異なる形や種類のライトリングを採用することも可能である。一例として、均等に配置された複数の照明ポイントを有するライトリングが挙げられる。重要な特徴は、このライト装置には通常中心部に光が当たらない箇所がある。その重要性については以下に説明される。ライト装置２４は、光制御構造体４４内において通常ダイアモンド３６および開口４６の上方に中心が位置するように配置されている。ライト装置２４はその下方において基台３８上の支持台４２上に保持されたダイアモンド３６を照らし、反射光のなすジオメトリーを作り上げる。一般的にライト装置２４は、照明角度を最も効果的にするため、可動ブラケット２６の下面５６に取り付けられる。宝石は通常、光源に対して多くの角度から鑑賞され、きらめきが得られる。光源を多くの位置に移動させることによりこの装置にも同様の性質が得られる。
【００２２】
反射性の大きな宝石を最も良く鑑定するには、光が直接宝石の表面から反射することを防ぐ場所をつくるために光のジオメトリーが選択される。宝石を通過した光の屈折はダイアモンドにきらめきを与える。角度のある光は光が表面に反射することを防ぎ、光が最も高い位置にある時の分析結果の歪みを防ぐ。
【００２３】
シンチレーションの分析のため、多方面から光を与えることができるようライト装置２４は可動ブラケット２６に取り付けられる。その動作は光が拡散する位置（石の表面に直接光が当たらない位置）から反射する位置（ほぼ石の中央に光が当たる位置）に至るまで、照明が多方面から当たるよう設計されている。
【００２４】
前記したように、支持ホルダー４２はダイアモンド３６が基台上で確実に固定されるため、機械加工により基台３８上に形成されることがある。本実施例において、支持ホルダー４２は取り付け面より深さ６０度に傾斜した穴６４から伸びる２つのＶ型の窪み６３から成る。取り付け面の穴６４の更に深い中央部には楕円形のダイアモンドを配置することができる。穴６４の特有な形により、様々な大きさや形の宝石の配置あるいはセッティングを確実にする。しかし、支持ホルダー４２はダイアモンドを確実に配置するために、例えば機械の爪やバネ式の留め金など、複数の仕掛けを用いることができる。
【００２５】
本実施例においては、光制御構造体４４は取り外し可能であり、ダイアモンド３６を支持ホルダー４２に設置する際に取り外す。その後、光制御構造体４４は基台３８の上に取り付けられ、基台３８の上のダイアモンド３６を覆うように設置される。取り付け面の窪み（図示略）は通常、光制御構造体のフランジが設置される基台の中に機械加工される。これにより光制御構造体４４は確実に設置される。前記したように、ダイアモンド３６を照射する光の角度は幾つかの要素の組み合わせにより決定され、即ち光制御構造体上部６６内の開口の大きさ（矢印４８）、ライトリングの開口（矢印５０）およびダイアモンドからライトリングまでの距離（矢印５２）によって決まる。
【００２６】
光制御構造体４４は、好ましくは不透明であり、白く軽量なプラスチック、スペクトラフレクト塗装された素材あるいはバリウム塗装された素材などの反射性素材の半球形が好ましい。しかし、一般的にどんな剛体材料でも殆どの状況において機能するため、ライト装置が図５に示されるように拡散位置にある時は、反射性素材がダイアモンドの照射を助ける。反射性素材を使うことにより図６に示されるようにダイアモンド３６の含有物を確実に検査することができる。特に、ある種のダイアモンドのカットでは、図示されるようにダイアモンド３６に「ハート」３６ａおよび「アロー」３６ｂを確認することができる。
【００２７】
好ましい実施例においては、ライト装置２４はライトアセンブリ６８、即ちライト装置に伝達する光ファイバケーブルの集合体から光を受承する。好ましくは、ライト装置２４は環状であり、３６０度にわたって延びるライトリングである。前記したように、光が均一に伝達されるならば、ライト装置２４は他の形状でも有効である。重要な特徴として、ライト装置２４は通常中心部に光が当たらない箇所があるということである。ライト装置２４は、通常ダイアモンド鑑定装置の外殻２２の後方下部７２内に設置される少なくとも２１００ケルビン温度の光源７０から発生される光を伝達する。光源７０は一般的に外殻２２の後方下部７２に位置する基台３８から上方に延びる支持台７４によって支持される。ライトチューブ６２は光源７０からライト装置２４にまで延びている。ライトチューブ６２はスロット５８を介して外殻２２の前部６０から延びて、ブラケット２６の下面５６に取り付けられ、ブラケット２６およびライト装置２４と連動する。
【００２８】
ダイアモンド３６をダイアモンドビューアー２０に取り付け、鑑定するためにはダイアモンドは先ず基台３８上の支持ホルダー４２に位置決めされる。次に、光制御構造体４４を基台３８上に設置し、光制御構造体の頂部表面６６にある開口４６が上方のライト装置２４の開口と整合させる。ハンドホイール３０を回転させることにより、ライト装置２４の高さを決め、ダイアモンドのきらめきおよび美しさを更に効果的にすることができる。
【００２９】
他の実施例においては、ダイアモンドをより良好に鑑賞するために、拡大鏡８０が取り付けられることもある。通常、拡大鏡８０は光制御構造体４４の上方に配置される。しかし、光の進行を妨げる位置にはならない。一例では図１に示されるように、ライト装置２４の内部に拡大鏡８０が配置されることもある。
【００３０】
ここに図示および記載される本発明は最も実際的な好ましい実施例であるが、本発明はこれら具体的な実施例に必ずしも限定されるものではない。本発明の精神あるいは目的から離れることなく当業者によって改良されることもあることは理解されるべきである。従って、添付した請求範囲の全ての相当物を含むものとして理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例によって構築されたダイアモンドビューアー（仮想線にて示された外殻を備える）を示す斜視図。
【図２】図１のダイアモンドビューアーの支持ホルダーを局部的に示す倍尺の斜視図。
【図３】ライト装置が高く配置された時の照明パターンを図示する図１のダイアモンドビューアーの側面図。
【図４】ライト装置が低く配置された時の照明パターンを図示する図１のダイアモンドビューアーの側面図。
【図５】直接光が石の表面に当たらない拡散照明の位置を決めるためにライト装置を更に低くした際につくられる照明パターンを図示する図１のダイアモンドビューアーを局部的に示す側面図。
【図６】図５に示されるライト装置の配置から鑑定した際のダイアモンドの平面図。
【図１】
0003715923.tif 000002
【図２】
0003715923.tif 000003
【図３】
0003715923.tif 000004
【図４】
0003715923.tif 000005
【図５】
0003715923.tif 000006
【図６】
0003715923.tif 000007