(57)【要約】【課題】  宝石を把持する複数の把持爪を有する宝石台座における宝石の把持の完全性を評価する方法を提供する。【解決手段】  宝石を把持する複数の把持爪を有する宝石台座における宝石の把持の完全性を評価する方法であって、宝石を加熱することと、宝石から複数の把持爪のそれぞれへの伝熱を測定することと、各把持爪への伝熱を比較することとを含み、任意の把持爪への伝熱における顕著な差が把持の完全性の欠如を示す方法およびそれに好適な装置。
2005523449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
宝石を把持する複数の把持爪を有する宝石台座における前記宝石の把持の完全性を評価する方法であって、
前記宝石を加熱するステップと、
前記宝石から前記複数の把持爪のそれぞれへの伝熱を測定するステップと、
前記各把持爪への前記伝熱を比較するステップとを含み、
任意の前記把持爪への伝熱における顕著な差が把持の完全性の欠如を示す方法。
【請求項２】
どの把持爪が伝熱における前記顕著な差を有しているかを識別し、それによって任意の特定の把持爪の把持の完全性の欠如を示すステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記加熱するステップは、前記宝石をヒータに接触させることを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記ヒータは、前記把持爪から分離されていることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記加熱ステップにおいて1秒から10秒の間加熱が行われることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記各把持爪の温度が測定されることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記温度は電子温度計法によって測定されることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記電子温度計法は、抵抗温度計、熱電対、サーモパイル、ボロメータ、および半導体デバイスからなる群から選択されることを特徴とする請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記宝石から前記複数の把持爪のそれぞれへの伝熱は、赤外線検出方法を用いて測定されることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記各把持爪への前記伝熱は、各爪に関連する温度測定値を比較することによって比較され、他の場合には、赤外線カメラからの表示を用いて相対的な視覚特性が比較されることを特徴とする請求項６から８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記各把持爪への前記伝熱は、赤外線カメラからの表示を用いて視覚的に比較されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記顕著な差は、前記伝熱に関するデータを電子的に処理することによって求められることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
台座全体としての肯定的または否定的な完全性の存在を示す信号を発するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記把持爪のうちの任意の特定の1つが肯定的な把持完成を有するかそれとも否定的な把持完全性を有するかを示す信号を発するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記信号は、電磁放射、音声、電気エネルギー、運動エネルギー、および熱エネルギーから成る群から選択される形のエネルギーを放出することによって警告を与えるものであることを特徴とする請求項１３または１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記警告の強度は、前記把持爪への前記伝熱によって求められることを特徴とする請求項に１５記載の方法。
【請求項１７】
宝石を把持する複数の把持爪を有する宝石台座における前記宝石の把持の完全性を評価する際に用いられる装置であって、
前記宝石台座を保持するホルダと、
前記宝石を加熱するヒータと、
前記宝石から前記複数の把持爪のそれぞれへの伝熱を測定する伝熱測定器とを備え、
任意の前記把持爪への伝熱における顕著な差が把持の完全性の欠如を示す装置。
【請求項１８】
前記装置は、前記各把持爪への前記伝熱を比較する比較器を備えることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記ホルダは前記宝石台座を直接保持することを特徴とする請求項１７または１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記宝石台座は、宝石品の一部を形成し、前記ホルダは前記宝石品の一部を保持することを特徴とする請求項１７または１８に記載の装置。
【請求項２１】
使用時に、前記ヒータは前記宝石に直接接触することを特徴とする請求項１７から２０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２２】
使用時に、前記ヒータは前記把持爪から分離されることを特徴とする請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記ヒータは、それが前記宝石に接触しない第1の位置からそれが前記宝石に接触して加熱する第2の位置まで前記装置内で移動可能であることを特徴とする請求項１７から２２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２４】
前記伝熱測定器は、各把持爪の温度を測定する温度センサを備えることを特徴とする請求項１７から２３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２５】
前記温度センサは電子温度計であることを特徴とする請求項２４記載の装置。
【請求項２６】
前記温度センサはサーミスタを備えることを特徴とする請求項２４または２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記伝熱測定器は赤外線検出器を備えることを特徴とする請求項１７から２３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２８】
前記伝熱測定器は、各々が共通のセンサ取付け具上に配置された複数の温度センサを備えることを特徴とする請求項１７から２７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２９】
前記複数の温度センサは、使用時に、各温度センサが前記宝石台座の前記複数の把持爪のうちの1つに隣接して位置するように前記共通のセンサ取付け具上に配置されていることを特徴とする請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】
前記共通のセンサ取付け具は、概ね凹状の表面を形成し、前記複数の温度センサは、前記凹状の表面上に規則的な間隔を置いて配置されていることを特徴とする請求項２８または２９に記載の装置。
【請求項３１】
前記センサ取付け具は、その温度センサが前記宝石台座の前記把持爪から離れる非接触位置から各温度センサが前記宝石台座の把持爪に接触する接触位置まで装置内で移動可能であることを特徴とする請求項２８から３０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３２】
前記比較器は、伝熱測定データを処理する電子データ・プロセッサを備えることを特徴とする請求項１８から３１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３３】
前記装置は、前記台座全体としての肯定的または否定的な完全性の存在を示すインジケータを含むことを特徴とする請求項１７から３２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３４】
前記装置は、前記把持爪のうちの任意の特定の1つが肯定的または否定的な把持完全性を有するかどうかを示すインジケータを含むことを特徴とする請求項１７から３３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３５】
前記装置は、前記顕著な差または顕著な差がないことが検出されたときにそれを知らせるアラートをさらに備えることを特徴とする請求項１７から３４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３６】
前記アラートは、電磁放射、音声、電気エネルギー、運動エネルギー、および熱エネルギーから成る群から選択される形のエネルギーを放出するエミッタを備えることを特徴とする請求項３５に記載の装置。
【請求項３７】
前記エミッタは発光ダイオードを備えることを特徴とする請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
警告信号の強度は、前記伝熱測定器によって測定される伝熱の量に結合されることを特徴とする請求項３０から３７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３９】
宝石を把持する複数の把持爪を有する、指輪の宝石台座における前記宝石の把持の完全性を評価する際に使用できることを特徴とする請求項１7に記載の装置であって、
前記指輪を保持するホルダと、
前記宝石を加熱するヒータと、
前記宝石から前記複数の把持爪のそれぞれへの伝熱を測定する伝熱測定器とを備え、
任意の前記把持爪への伝熱における顕著な差が把持の完全性の欠如を示す装置。
【請求項４０】
ふたを有する箱の形をしており、
前記リング用のホルダは前記箱内に構成され、
前記ヒータは、前記箱の前記ふた上に配置された接触ヒータであり、
前記伝熱測定器は、前記リングが前記ホルダによって受け入れられたときに前記把持爪に接触するように前記箱内に配置された複数の温度プローブを備えることを特徴とする請求項３９に記載の装置。
【請求項４１】
前記箱は、前記箱の前記ふたが閉じられたときに前記ヒータが前記宝石にのみ接触するように構成されていることを特徴とする請求項４０に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
技術分野
本発明は、宝石が宝石台座内で緩んでいないかどうかを評価する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
指輪、ネックレス、ブレスレットのような個人の宝石は、その所有者にとって大きな価値のある高価な物品である。宝石品は通常、台座内に宝石を備え、台座自体が通常、金、白金、銀などの宝石で構成されている。宝石と台座はどちらも、個々に極めて高価である場合があるが、この組合せは、職人によって極めて高い価値のある作品として製作することができる。さらに、宝石品は、誕生日、記念日、婚約、結婚式のような特別な機会を記念する贈り物として与えられることが多いので、それを身につける人にとって重要な心情的な価値があるものであることが多い。
【０００３】
宝石品の装着者および所有者が経験する共通の問題は、宝石がその台座内で緩くなり、外れてしまう可能性があることである。これは、宝石の老朽化によって起こるか、または宝石が衝撃を受け、たとえば、指輪が装着者の指から地面に落ちた場合に起こることがある。通常、宝石は、そのような衝撃の後長期間にわたって「緩んだ」ままになる。宝石の装着者は一般に、宝石がその台座から外れたことに気付かず、したがって、問題があることを認識しない。残念なことに、この結果、宝石が台座から外れて宝石をなくしてしまい、装着者が金銭的な損失と、多くの場合個人的な損失を被ることが多い。所有者は（多くの場合、高額の出費によって）類似の宝石と交換することができるが、元の宝石は重要な心情的な価値があったものであり、したがって、真に交換することはできない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、宝石が緩んでいるか、またはその宝石台座から外れているかどうかを評価する問題に対処する。特に、本発明は、宝石の把持の完全性が、宝石を把持する複数の把持爪を有する宝石台座において維持されているかどうかを評価する手段を提供する。この方法は、宝石から把持爪への伝熱（すなわち、熱の伝導率）の測定に依存する。爪の完全性が良好な場合には伝熱が良好であると予想され、一方、伝熱が不十分である場合は、宝石が爪に対して緩んでおり、したがって、台座全体において緩んでいることを示している。
【０００５】
この方法は、低コストで実施するのが比較的簡単であり、宝石に損傷を与えない。すなわち、この方法は、慎重に作業しないとそれ自体が損傷を受ける可能性がある台座を手作業でつついたりいじくりまわすことなしに行うことができる。
【０００６】
この方法は、（他のすべての爪による把持の結果としての）全体的な完全性が許容できる宝石台座（たとえば、指輪）においても、単一の不十分な宝石−爪把持関係を識別するのに用いることができるという利点も与える。したがって、この方法は、台座の完全性についての完全な（すなわち、破滅的な）欠陥が生じる前にそれを予測する方法を構成する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
発明の概要
本発明の一態様によれば、宝石を把持する複数の把持爪を有する宝石台座における宝石の把持の完全性を評価する方法であって、宝石を加熱することと、宝石から複数の把持爪のそれぞれへの伝熱を測定することと、各把持爪への伝熱を比較することとを含み、任意の把持爪への伝熱における顕著な差が把持の完全性の欠如を示す方法が提供される。
【０００８】
好適なことに、この方法は、どの把持爪が伝熱における顕著な差を有しているかを識別し、それによって任意の特定の把持爪（すなわち、顕著な差を示す把持爪）の把持の完全性の欠如を示すことも含む。
【０００９】
本発明は、宝石を把持する複数の把持爪を持つ宝石台座における宝石の把持の完全性を評価する方法を提供する。このような台座は、指輪、ネックレス、ブレスレット、ブローチ、イアリング、タイピン、カフスボタン、ネックレス、ペンダントなどの宝石品の一般的な構成要素である。他の取付け具および／または固定具が存在してもよい。
【００１０】
台座は、宝石を把持する複数の把持爪（たとえば、尖った器具状の把持アーム）を有する。爪は一般に、金属、一般的には金、銀、白金などの宝石で構成される。爪の数は、台座タイプに応じて様々であるが、一般には、4つから8つ、多くの場合6つの爪が存在する。
【００１１】
好適なことに、宝石は、ダイヤモンド、サファイア、真珠、ルビー、アメジスト、トパーズ、ガーネット、アクアマリン、エメラルド、ペリドット、オパール、およびトルコ玉から成る群から選択される宝石である。特にダイヤモンドが考えられる。
【００１２】
爪と宝石がどちらも一般に、良好な伝熱特性（すなわち、良好な伝熱性）を有する材料で構成されることが理解されよう。金属の伝熱特性については詳しく説明する必要がなく、ダイヤモンドなどの宝石の伝熱特性も明確に報告されている。本発明がこのような伝熱特性に依存し、特に爪の材料とは異なる宝石の伝熱特性に依存することも理解されよう。
【００１３】
この方法は、宝石の加熱を伴うステップを含む。すべての好適な加熱方法、特に（たとえば、ヒータを宝石と接触させることによる）直接接触加熱が考えられる。本発明では、（たとえば、ヒータを爪から離れた位置に配置し、かつ／または何らかの方法でヒータと爪を物理的に分離し、たとえば、ヒータと爪との間に熱スクリーンを設けることによって）加熱方法を把持爪からできるだけ分離すべきであることが理解されよう。
【００１４】
通常、加熱は数秒、すなわち1秒から10秒の間行われる。ただし、これは特定の宝石材料および爪材料に応じて変更してよい。
【００１５】
この方法は、宝石から複数の把持爪のそれぞれへの伝熱の測定を含むステップも含む。この場合も、様々な測定方法または検出方法が考えられる。
【００１６】
特定の一実施形態では、各把持爪の温度が測定される。したがって、伝熱を示すのに温度の上昇が用いられる。温度は、電子温度計を含む任意の適切な温度計によって測定することができる。適切な電子温度計法の例には、抵抗温度計、熱電対、サーモパイル、ボロメータ、および半導体デバイスの使用が含まれる。ボロメータは、伝熱ではなく熱の放射を記録する。他の実施形態では、各把持爪への伝熱が視覚的に、たとえば赤外線カメラを用いて測定される。
【００１７】
この方法は、各把持爪への伝熱を比較するステップをさらに含む。それぞれの把持爪間の伝熱を相互に比較することが通常考えられる。一例では、各爪に関するそれぞれの温度測定値が比較される。他の例では、赤外線カメラからの表示を用いて相対的な視覚特性が比較される。
【００１８】
本発明の方法では、任意の把持爪への伝熱における顕著な差を用いて、把持の完全性の欠如が示される。任意の特定の爪によってきつく把持されている宝石からこの特定の爪への伝熱は、この爪がこの宝石を緩く把持している場合（すなわち、宝石が台座の爪部分において緩んでいる場合）よりも大きいことが理解されよう。
【００１９】
本発明において顕著な差を構成するものは、当業者には明らかであろう。平易な語を用いれば、これは、台座の通常の（たとえば、製造による）公差を仮定した場合に合理的に予想される種類の、爪同士の間の差を超えたものである。顕著な差を検出するには、任意の適切な手段、特に、様々な数学的アルゴリズムに依存するある種の電子処理機能を用いた手段を使用することができる。
【００２０】
顕著な差は、台座全体としての完全性の欠如を示す（すなわち、１つの緩んだ爪は、完全性が許容されない台座を示す）ように知らせることができる。
【００２１】
しかし、好ましい一態様では、この方法は、どの把持爪が伝熱における顕著な差を有するかを示し、それによって1つまたは複数の把持爪の把持の完全性の欠如を示すことも含む。したがって、この方法は、どの爪を修理作業の対象とすべきかを示す診断として使用することもできる。
【００２２】
他の好ましい態様では、この方法は、伝熱における顕著な差または伝熱における顕著な差がないことが検出されたときに警告を与える（すなわち、否定的または肯定的な完全性警告）ことも含む。したがって、この方法は、宝石が宝石台座内で緩んでいることをユーザに知らせるように働く。警告はたとえば、電磁放射、音声、電気エネルギー、運動エネルギー、および熱エネルギーから成る群から選択される形のエネルギーを放出することによって与えられる。好ましくは、警告光信号が放出される。
【００２３】
警告の原則を確立するうえで、警告信号の強度は、検出された伝熱量に結合される。したがって、一例では、強い光信号を用いて、特定の爪の良好な伝熱、したがって良好な爪−宝石接触完全性を示すことができ、一方、より弱い光信号は、より弱い接触およびより不十分な完全性を示す。
【００２４】
各実施形態では、警告を台座全体としての完全性を示すように構成するか、または爪間警告システムを考えることができる。爪間警告システムの例では、6爪台座が対応する6光警告ディスプレイに結合される。
【００２５】
本発明の一態様によれば、本発明の方法を実施する装置が提供される。すなわち、宝石を把持する複数の把持爪を有する宝石台座における宝石の把持の完全性を評価する際に用いられる装置。
【００２６】
好適なことに、この装置は、宝石台座を保持するホルダと、宝石を加熱するヒータと、宝石から複数の把持爪のそれぞれへの伝熱を測定する伝熱測定器とを備え、任意の把持爪への伝熱における顕著な差が把持の完全性の欠如を示す。
【００２７】
任意に、この装置は、各把持爪への伝熱を比較する比較器を備える。あるいは、このような比較は、ユーザが伝熱測定器の測定出力を比較することによって手作業で行うことができる。
【００２８】
任意に、この装置は、どの把持爪が伝熱における顕著な差を有するかを示し、それによって任意の特定の把持爪（すなわち、顕著な差を示す把持爪）の把持の完全性の欠如を示すのを可能にする。
【００２９】
この装置は、宝石を把持する複数の把持爪を持つ宝石台座における宝石の把持の完全性を評価する方法を提供する。このような台座は、指輪、ネックレス、ブレスレット、ブローチ、イアリング、タイピン、カフスボタン、ネックレス、ペンダントなどの宝石品の一般的な構成要素である。他の取付け具および／または固定具が存在してもよい。
【００３０】
台座は、宝石を把持する複数の把持爪（たとえば、尖った器具状の把持アーム）を有する。爪は一般に、金属、一般的には金、銀、白金などの宝石で構成される。爪の数は、台座タイプに応じて様々であるが、一般には、4つから8つ、多くの場合6つの爪が存在する。
【００３１】
好適なことに、宝石は、ダイヤモンド、サファイア、真珠、ルビー、アメジスト、トパーズ、ガーネット、アクアマリン、エメラルド、ペリドット、オパール、およびトルコ玉から成る群から選択される宝石である。特にダイヤモンドが考えられる。
【００３２】
爪と宝石がどちらも一般に、良好な伝熱特性（すなわち、良好な伝熱性）を有する材料で構成されることが理解されよう。金属の伝熱特性については詳しく説明する必要がなく、ダイヤモンドなどの宝石の伝熱特性も明確に報告されている。本発明がこのような伝熱特性に依存し、特に爪の材料とは異なる宝石の伝熱特性に依存することも理解されよう。
【００３３】
この装置は、宝石台座を保持するホルダを備える。ホルダが台座を直接保持する構成や、宝石品の他の部分が保持される構成を含む、様々な構成が考えられる。1つの特定の例では、宝石品は、宝石台座を有する指輪であり、ホルダは指輪のスパー（すなわち、指を受ける部分）を保持する。一態様では、ホルダは宝石品の一部のばね式ホルダを備える。
【００３４】
この装置は、宝石を加熱するヒータを備える。すべての好適なヒータ、特に直接接触ヒータ（たとえば、宝石に接触し、直接伝熱によって宝石に熱を与えるヒータ）が考えられる。ヒータを把持爪からできるだけ分離すべきであることが理解されよう。したがって、各態様では、ヒータは爪から離れた位置に配置される。他の態様では、ヒータは、たとえば、ヒータと爪との間に熱スクリーン（たとえば、セラミック）を設けることによって爪から物理的に分離される。
【００３５】
ヒータは、装置内の一定の点に配置することができる。しかし、一態様では、ヒータは、それが宝石に熱接触しない非接触位置から宝石に接触して宝石を加熱する接触位置まで移動できるように、装置内で移動可能に取り付けられる。この取付けは、ばね式取付けを含む任意の適切な形態を有してよい。
【００３６】
通常、加熱は数秒、すなわち1秒から10秒の間行われる。ただし、これは特定の宝石材料および爪材料に応じて変更してよい。加熱は連続的に行っても、パルスによって行ってもよい。
【００３７】
この装置は、宝石から複数の把持爪のそれぞれへの伝熱を測定する伝熱測定器も含む。この場合も、様々な伝熱測定または検出装置またはデバイスが考えられる。
【００３８】
特定の一実施形態では、伝熱測定器は、各把持爪の温度が測定する温度センサ（たとえば、サーミスタやＲＴＤ）を含む。把持爪の温度の上昇は伝熱を示す。電子温度計を含む任意の適切な温度計を使用することができる。適切な電子温度計法の例には、抵抗温度計、熱電対、サーモパイル、ボロメータ、および半導体デバイスの使用が含まれる。ボロメータは、伝熱ではなく熱の放射を記録する。電子温度計は、伝熱データがデジタル形式で取り込まれ、したがって、データを他の電子データ処理機器へ転送して分析、表示、記憶できるという利点を有する。
【００３９】
他の実施形態では、伝熱測定器は、赤外線検出器（たとえば、赤外線カメラ）などの視覚的測定器を備える。
【００４０】
一態様では、伝熱測定器は、各々がセンサ取付け具に取り付けられる複数の温度センサを備える。好ましくは、センサ取付け具はすべてのセンサに共通である（すなわち、すべてのセンサに単一の取付け具）。好適には、センサは、使用時に、センサ取付け具が宝石品の近くに移動させられると、各センサが、宝石品の把持爪に隣接して位置し、好ましい態様では把持爪に接触するように取り付けられる。
【００４１】
一態様では、センサ取付け具は、概ね凹状の表面（たとえば、傘状の形態）を有し、規則的な間隔を置いて配置された（たとえば、周囲に等間隔に配置された）複数の温度センサを備える。
【００４２】
センサ取付け具は、装置内の一定の点に配置することができる。しかし、一態様では、センサ取付け具は、その温度センサが宝石台座の把持爪から離れる非接触位置から温度センサが宝石台座の把持爪に接触する接触位置まで移動できるように、装置内で移動可能に取り付けられる。センサ取付け具は、ばね式取付け具を含む任意の適切な形態を有してよい。
【００４３】
この装置を本発明の方法で使用する場合、各把持爪への伝熱が比較される。それぞれの把持爪間の伝熱を相互に比較することが通常考えられる。一例では、各爪に関するそれぞれの温度測定値が比較される。他の例では、赤外線カメラからの表示を用いて相対的な視覚特性が比較される。
【００４４】
比較は、ユーザによって手作業で行うことができる。任意に、この装置は、各把持爪への伝熱を比較する比較器を備えてよい。比較器はたとえば、伝熱測定データを処理する電子データ・プロセッサを備えることができる。
【００４５】
本発明の方法では、任意の把持爪への伝熱における顕著な差を用いて、把持の完全性の欠如が示される。本発明の比較器は、顕著な差の存在を判定する任意の適切な手段を使用することができる。特に、比較器は、電子処理機能を利用し、たとえば、数学的アルゴリズムを利用して比較分析を行うことができる。好適な（たとえば、統計）方法は当技術分野で公知である。
【００４６】
一態様では、この装置は、顕著な差の存在を示し、したがって、台座の完全性の欠如を示す（たとえば、１つの緩んだ爪は、全体として完全性が許容されない台座を示す）インジケータを含む。
【００４７】
他の態様では、この装置は、どの把持爪が伝熱における顕著な差を有するかを示し、それによって1つまたは複数の把持爪の把持の完全性の欠如を示すインジケータを含む。したがって、この装置は、どの爪を修理作業の対象とすべきかを示すように診断的に使用することもできる。
【００４８】
他の態様では、この装置は、伝熱における顕著な差または伝熱における顕著な差がないことが検出されたときに警告する（すなわち、否定的または肯定的な完全性警告）アラートも備える。したがって、この装置は、宝石が宝石台座内で緩んでいることをユーザに知らせるように働く。
【００４９】
警告はたとえば、電磁放射、音声、電気エネルギー、運動エネルギー、および熱エネルギーから成る群から選択される形のエネルギーを放出することによって与えられる。好ましくは、警告光信号が放出される。警告はたとえば、光または音声エネルギーを連続的または断続的に放出することを含んでよい。好適なことに、アラートは発光ダイオードを備える。より好ましくは、このエミッタはカラー光を放出する。
【００５０】
警告の原則を確立するうえで、警告信号の強度は、検出された伝熱量に結合される。したがって、一例では、強い光信号を用いて、特定の爪の良好な伝熱、したがって良好な爪−宝石接触完全性を示すことができ、一方、より弱い光信号は、より弱い接触およびより不十分な完全性を示す。
【００５１】
各実施形態では、アラートを台座全体としての完全性を示すように構成するか、または爪間警告システムを考えることができる。爪間警告システムの例では、6爪台座が対応する6光警告ディスプレイに結合される。
【００５２】
好適には、この装置は、その電気構成部材に電力を供給する電源も備える。好適には、電源は、電池（たとえば、リチウム電池）、燃料電池、および太陽電池から成る群から選択される。
【００５３】
本発明の特定の態様によれば、宝石を把持する複数の把持爪を有する、指輪の宝石台座における宝石の把持の完全性を評価する際に使用できる装置であって、指輪を保持するホルダと、宝石を加熱するヒータと、宝石から複数の把持爪のそれぞれへの伝熱を測定する伝熱測定器とを備え、任意の把持爪への伝熱における顕著な差が把持の完全性の欠如を示す装置。
【００５４】
好適には、この装置は、（たとえば、ヒンジ留めされた）ふたを有する箱の形に構成される。指輪用のホルダは、箱内に明確に形成されたウェル（well）を備え、ヒータは、箱のふた上に配置された接触ヒータであり、伝熱測定器は、ホルダが指輪を受け入れたときに把持爪に接触するように箱内に配置された複数の温度プローブを備える。箱は、箱のふたが閉じられたときにヒータのみが宝石に接触するように構成される。箱は、宝石台座の完全性を示す様々なインジケータ（たとえば、LED）も備える。
【００５５】
本発明を、台座の完全性の欠如を示すために伝熱の測定に依存する方法および装置に関して説明したが、他の流動特性を代替方法または補足方法として使用することもできることが理解できよう。したがって、たとえば、電流を評価することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５６】
次に、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。
【００５７】
図面の詳細な説明
図1は、ヒンジ取付け具14上に取り付けられたふたを有する箱ハウジング10の形をした本発明のデスクトップ装置を示している。ハウジング10はそれ自体が脚部16a、16b上に取り付けられている。ハウジング10の内側には、複数の把持爪34a〜34cを備える台座に取り付けられたダイヤモンド32を有するドレス・リング30のスパーを受け入れる形状の切欠井戸形くぼみ22を有する緩衝部20が含まれている。ヒータ40は、ふた12の内側に取り付けられている。さらに、ヒータ40の各側に、電子温度計温度プローブ50a、50cが取り付けられている。各プローブ50a、50cは、円錐状のセラミック熱スクリーン52によってヒータ40と他方のプローブ50a、50cとの両方から熱的に絶縁されている。各実施形態では、円錐状の熱スクリーン52およびプローブ50a、50cは交換可能なサブアセンブリとして供給され、ふたは、様々なリング30形状および構成（たとえば、4つの爪、6つの爪など）を評価できるように様々なサイズのこのようなサブアセンブリに対処するように設計されている。
【００５８】
使用時には、箱10のふた12が閉じられ、ヒータ40がダイヤモンド32に直接接触する。各温度プローブ50a、50cはそれぞれ、爪34a、34cに接触し、ダイヤモンド32に熱が加えられたときに各爪34a〜34cの温度を別々に測定するのを可能にする。温度プローブは回路60（概略的に図示されている）と通信する。
【００５９】
使用法は以下のとおりである。指輪を装置内に適切に配置した後、箱10のふた12を閉じる。次いで、ヒータ40に電力を印加する。ヒータ40はダイヤモンド32を加熱する。この熱はダイヤモンド32を伝導し、場合によっては台座の爪34a〜34cに至る。伝熱の程度は、それぞれの各温度プローブ50a、50cによって記録された温度を参照することによって測定される。ダイヤモンド−爪接触が良好である場合（すなわち、肯定的な把持完全性）、爪34a〜34cへの伝熱も良好であり、爪34a〜34cで測定される温度は急激に上昇する。しかし、ダイヤモンド−爪接触が不十分である場合（すなわち、否定的な把持完全性）、爪34a〜34cへの伝熱も不十分であり、爪34a〜34cの温度は急激には上昇しない。測定温度値は、回路60に伝達され、単にディスプレイ上に表示することも、伝熱における任意の顕著な差を識別し、それによって各爪34a〜34cおよび台座全体としての把持完全性を識別するように比較分析することもできる。LEDエミッタ70a、70bは、台座の把持完全性に関する警告信号を表示するのに用いられる。
【００６０】
図2aおよび2bは、ヒンジ取付け具114上に取り付けられたふた112を有する箱ハウジング110の形をした、本発明の他のデスクトップ装置を示している。ハウジング110の内側には、複数の把持爪（図2bのC1〜C6）34a〜34c（図を明確にするために図2aには2つしか示されていない）を備える台座に取り付けられたダイヤモンド132を有するドレス・リング130のスパーを受け入れる形状の切欠井戸形くぼみ122を有する耐熱フォーム緩衝部120が含まれている。押しボタン142に応答して動作可能であり、電池144a、144bから電力を供給されるヒータ140が、ふた112の内側に取り付けられている。
【００６１】
ふた112は、セラミックで形成され、規則的な間隔を置いて配置された温度センサ150（図2bのK1〜K6）を有する凹状インサート152をさらに備えている。各実施形態では、凹状インサートおよびセンサ150が交換可能なサブアセンブリとして供給され、ふたは、様々なリング130形状および構成（たとえば、4つの爪、6つの爪など）を評価できるように様々なサイズのこのようなサブアセンブリに対処するように設計されている。
【００６２】
使用時には、箱110のふた112が閉じられ、ヒータ140がダイヤモンド132に直接接触する。各温度センサ50（図2bのK1〜K6）は、それぞれの爪134a、134c（図2bのC1〜C6）の温度を別々に測定する。温度測定値は、緑LED 170aおよび赤LED 170bと通信する回路160（概略的に図示されている）に伝達される。
【００６３】
使用法は以下のとおりである。指輪130がホルダ122に適切に受け入れられた後、箱110のふた112を閉じる。ボタン142を押し、ヒータ140に電力を印加する。ヒータ140はダイヤモンド132を加熱する。この熱はダイヤモンド132を伝導する。爪134a〜134c（図2bのC1〜C6）への伝熱の程度は、それぞれの各温度プローブ150（図2bのK1〜K6）によって記録された温度を参照することによって測定される。ダイヤモンド−爪接触が良好である場合（すなわち、肯定的な把持完全性）、伝熱も良好であり、爪134a、134c（図2bのC1〜C6）で測定される温度は急激に上昇する。しかし、ダイヤモンド−爪接触が不十分である場合（すなわち、否定的な把持完全性）、伝熱も不十分であり、爪134a、134c（図2bのC1〜C6）の温度は急激には上昇しない。測定温度値は、回路160に伝達され、伝熱における任意の顕著な差、したがって台座全体としての把持完全性を識別するように比較分析される。許容される台座完全性が見つかった（すなわち、伝熱における顕著な差がない）場合、緑LEDエミッタ170aが発光する。しかし、許容されない台座完全性が見つかった（すなわち、爪同士の間で伝熱に顕著な差がある）場合、赤LEDエミッタ170bが発光する。
【００６４】
図3は、使用時に、それぞれのヒンジ取付け点211および213にヒンジ取り付けされるそれぞれの頂部取付け部212および基部取付け部213を有するケーシング210の形をした、本発明の小形の装置を示している。ケーシング210の基部214は、カバー自体が、基部214のリング受容キャビティ222に届くのを可能にする矩形のアクセス・ポート221を備える、成形されたカバー220を備えている。キャビティ222は、ドレス・リング230のスパー231を受け入れる形状を有している。スパー231は、受け入れられた後、やはりキャビティ222内に位置するばね式リング・ホルダ224によって把持される。リング230は、貴金属（たとえば、金）で形成された複数の把持爪234a〜234cを備える宝石台座に取り付けられた宝石（たとえば、ダイヤモンド）232を有している。
【００６５】
設けられたアクセス・ホール215にヒータ240とばね216の両方を受け入れる頂部成形部212内に、円筒形のプラグ状ヒータ240がばね取付けされている。ヒータ240の頭部241に成形キャップ242が設けられており、キャップ242に下向きの圧力がかけられると、ヒータ240は全体的にばね216に押し付けられると共に、ケーシング210の内側の方へ押される。
【００６６】
傘形センサ・ダイアフラム252が、使用時に、受け入れられたリング230に接触するように、頂部成形部212とカバー220との間に配置されている。ダイアフラム252は、ヒータ240がケーシング210に押し込まれた後、ヒータ240の後端部243が使用時に突き出ることのできる中央孔256を有している。それによって、ヒータ240の後方の端部243は、指輪230の宝石232に接触し、それを加熱するのを可能にする。
【００６７】
図3aも参照すると、センサ・ダイアフラム252の凹状の下面に、等間隔に配置された電子温度計温度プローブ250a〜250dが備えられていることが分かる。各プローブ250a〜250dはヒータ240と他のプローブ250a〜250dの両方から熱絶縁されている。各プローブ250a〜250bは、別々のコネクタ線254a〜254dを介してプリント回路板260に接続されている。回路板260は電池262、ヒータ240、LEDエミッタ270にも接続されていることが分かる。回路板260は、それが接続されているすべての要素の制御を可能にする。
【００６８】
各実施形態では、センサ・ダイアフラム252および温度プローブ250a〜250dは交換可能なサブアセンブリとして供給され、ケーシング210の頂部212は、様々な宝石品230形状および構成（たとえば、4つの爪、6つの爪など）を評価できるように様々なサイズのサブアセンブリに対処するように設計されている。
【００６９】
使用時には、ケーシング210が閉じられ、ヒータ240がケーシング210に押し込まれると、ヒータの後方の端部243がダイヤモンド232に直接接触する。各温度プローブ250a〜250dはそれぞれ、指輪230の爪234a〜234dに接触し、ダイヤモンド232に熱が加えられたときに各爪234a〜234dの温度を別々に測定するのを可能にする。温度プローブ250a〜250dは、回路板260と通信し、それぞれの各爪234a〜234dへの伝熱における任意の差を評価する。
【００７０】
使用法は以下のとおりである。指輪230を、ばね式指輪ホルダ224によって保持されるように受容キャビティ222に入れる。次いで、ケーシングの頂部212および基部214を嵌め合い接触させ、それによって、センサ・ダイアフラム252のプローブ250a〜250dもリング230のそれぞれの把持爪234a〜234dに接触させる。成形されたキャップ242を押し込み、それによってヒータ240の後方の端部243を宝石232に接触させる。次いで、ヒータ240に電力を印加する。ヒータ240は宝石232を加熱する。この熱はダイヤモンド232を伝導し、場合によっては台座230の爪234a〜234dに至る。伝熱の程度は、それぞれの各温度プローブ250a〜250dによって記録された温度を参照することによって測定される。ダイヤモンド−爪接触が良好である場合（すなわち、肯定的な把持完全性）、爪234a〜234dへの伝熱も良好であり、爪234a〜234dで測定される温度は急激に上昇する。しかし、ダイヤモンド−爪接触が不十分である場合（すなわち、否定的な把持完全性）、爪234a〜234dへの伝熱も不十分であり、爪234a〜234dの温度は急激には上昇しない。測定温度値は、プリント回路板260に伝達され、単にディスプレイ（図示せず）上に表示することも、伝熱における任意の顕著な差を識別し、それによって各爪234a〜234dおよび台座全体としての把持完全性を識別するように比較分析することもできる。LEDエミッタ270は、台座の肯定的または否定的な把持完全性に関する警告信号を表示するのに用いられる。
【００７１】
図4は、本発明の装置と一緒に使用するのに適した適切な回路360のレイアウトを示している。
【００７２】
回路360は、以下のように入力に対応する複数のコネクタピン入力362を備えている。
ピン1：グランド
ピン2：9V電池入力
ピン3：19.2Kボー・シリアル出力試験
ピン4：開始ボタン
ピン5〜10：回路接続
ピン11：ヒータ入力
ピン12：電力LED
ピン13〜14：ステータスLED
ピン15〜20：温度センサ入力（たとえば、10KΩサーミスタ・センサ）
【００７３】
回路の他の構成要素は以下のものに対応する。
R1  抵抗器：1/8ワット、10KΩ
R2  抵抗器：1/8ワット、68KΩ
R3  抵抗器：1/8ワット、47KΩ
R4〜R6  抵抗器：1/8ワット、470KΩ
R7〜R12  抵抗器：1/8ワット、51KΩ
R13  抵抗器：1/8ワット、1MΩ
C1  コンデンサ0.33マイクロファラド電解50V
C2  コンデンサ0.1マイクロファラド電解50V
C3〜C9  コンデンサ0.1マイクロファラド・セラミック円板または表面取付け
X1  セラミック共鳴器Murata 50MHz
U1  5V調整器、LM7805
U2  Ubicom SX28AC
J1  20ピン・リボン・コネクタ
J2〜J3  2ピン・ジャンパ
J4  4ピン・ジャンパ・ブロック
Q1  電力MOSFET IRF510
【００７４】
図4の回路が、（各々がそれぞれピン15〜20のうちの1本に接続された）6つの温度センサを組み込んだ装置と一緒に使用するのに適しており、かつこれよりも少ないまたは多い温度センサを含む変形形態が可能であることが理解されよう。
【００７５】
図5は、（たとえば、すでに図1〜4を参照して詳しく説明した一般的な種類の）本発明の適切な装置の動作をフローチャート形式で示している。図示のように、この動作は、装置を初期設定する1組のステップ（図の左側に示されている）と、宝石品の完全性を試験する1組のステップ（図の右側に示されている）とを含んでいる。各動作が通常、制御電子機器（たとえば、図3のPCB260や図4に示されているような制御電子機器）の制御の下で行われることが理解されよう。各動作は、宝石品が装置によって受け入れられた後に行われる。
【００７６】
次に、図5を参照する。装置をオンにすると、電池に対して初期検査480が行われる。電池の充電が不十分である場合、点滅LEDを介して警告482が与えられる。電池が良好である場合、「正常電力」LEDライトが発光する（484）。次いで、個々の温度センサに対して一連の検査486、488、490が行われる。
【００７７】
まず、センサを検出する簡単な検査486が行われる。この初期検査486の目的は、各センサが活動状態であり、制御電子機器と通信していることを簡単に検査することである。
【００７８】
第2に、初期の1組の温度読取り値488が各センサから得られ、これらが相互に比較され、各センサ間の日常的な変動によって生じる雑音の推定値が求められる。具体的には、たとえば、3つのセンサA、B、およびCがある場合、AB、AC、およびBCの組合せに対応する3回の比較が行われるように、各一対のセンサ同士が比較される。相互比較サンプリングは、背景変動の良好な推定値に基づいて各センサについての信頼できる平均値が得られるまで繰り返される。
【００７９】
最後に、各センサは、それぞれの検出された差の初期読取り値を参照することによって相互に較正される（490）。（任意のセンサから得られた）最大および最低の検出初期読取り値は、将来の参照のために記憶される。一般的な語で言えば、このような最大読取り値と最小読取り値との差（X）が背景雑音／装置の制約のために生じる「通常観測される最大の差分」値を形成することが理解されよう。したがって、「通常の差よりも大きい」値も、たとえば>nXと定義することができる（ここで、nは1よりも大きい数である）。指輪試験動作時に、「記録された差」>nXが記録された場合、このことが、1つまたは複数のセンサが（他のセンサと比べて）異常な温度を記録していることを示し、この温度が、この1つまたは複数の特定のセンサに関連する爪の把持完全性が不十分であることを示すことが理解されよう。
【００８０】
3つの初期検査484、486、488に合格した場合、装置は、宝石試験手順の起動に備えて待機モード494に入る。何らかの問題がある場合、LEDが黄色ステータスを示すことによって示される（492）。待機モードでは、各センサの連続性が連続的に検査され（496）、この場合も、何らかの問題がある場合、LED信号によって示される（498）。
【００８１】
フローチャートの右側に移ると、宝石試験動作では、ヒータがオンにされ（4100）、（すでに本説明の最初の部分で説明したように）熱が宝石に直接伝導され、宝石の取付け具の把持爪および各爪に関連する装置の温度センサに間接的に伝導される。加熱動作時に、個々の温度センサ読取り値を与えるように各温度センサが連続的にサンプリングされる（4102）。
【００８２】
サンプリングされた温度読取り値は次いで、相互に比較され（4104）、各センサについて観測された読取り値のばらつきが推定される。相互比較の方法は、すでに初期相互比較480、490に関して説明したように対ごとに行う方法である。各サンプリングについての最大読取り値と最小読取り値が記憶される（4106）。
【００８３】
加熱動作は、事前に定められた（温度センサ）読取り値上昇（Y）が少なくとも1つのセンサによって検出されるまで続行される。初期開始読取り値が、（初期設定動作中に）得られた最小センサ読取り値を参照することによって設定される（4108）。加熱動作が進行するにつれて、任意のセンサについて記録された最大読取り値が開始読取り値から引算され（4110）、結果として得られた値がYを超える場合、緑LEDによって示されるように（4112）加熱動作がオフにされる（4114）。
【００８４】
加熱動作全体にわたって、および各サンプリング点において、任意のセンサで記録された最大読取り値と任意のセンサで記録された最小読取り値の比較（4116）が行われる。任意の最小読取り値と最大読取り値との差が>nX（すでに設定されている）である場合、このことは、1つのセンサへの熱の流れが不均一であることを示し、さらに関連する爪の把持完全性が不十分であることを示している。この場合、赤点滅LEDステータス・ライトが発光して（4118）「試験不合格」を示し、ヒータがオフに切り替えられる（4120）。しかし、そのような>nXが記録されていない場合、加熱動作は、最大読取り値上昇Y値を超えるまで通常の全過程にわたって続行する（4110、4112、4114）。
【００８５】
次に、4つの爪を有する2つの異なる宝石品を試験するのに用いられる4つのセンサを有する装置について例示的な1組の読取り値を与える。各々の場合に、200でY値が定義される。すなわち、センサ読取り値200を超えると、加熱動作が終了する、値nが3として設定される。すなわち、初期背景差分値（X）の3倍の、最大読取り値と最小読取り値との差を超えると、「試験不合格」メッセージが与えられる。例示のため、センサ読取り値は通常のセンサ読取り単位で表される。各態様では、このような読取り値を（たとえば、0Cで表された）温度読取り値に直接的または間接的に相関付けすることができる。
【表１】
2005523449.tif 000003
【００８６】
この試験では、初期値範囲は20.0から20.4までであり、したがって、値nXは0.4の3倍である（すなわち、1.2）。試験全体にわたって、最大記録値と最小記録値との間のばらつきは常に<1.2であり、したがって、試験は、センサ1が、最小開始読取り値を超えるY（すなわち、200）よりも大きい全体的なセンサ読取り値上昇に対応する値220.4を記録するまで進行していることが分かる。この試験は、宝石品の4つの爪の各々における宝石品の完全性が良好であることを示している。
【表２】
2005523449.tif 000004
【００８７】
この試験では、初期値範囲は20.0から20.4までであり、したがって、値nXは0.4の3倍である（すなわち、1.2）。最大記録値と最小記録値との間のばらつきは、第1の読取り値については0.5、第2の読取り値については0.7、次いで第3の読取り値については1.8であることが分かる。したがって、第3の読取り点では、差が>3X（すなわち、>1.2）であり、試験が停止し、「試験不合格」信号が与えられている。この試験は、宝石品全体としての完全性が不十分であり、特にその第4の爪において不十分であることを示している。
【００８８】
本開示が例示のみのためのものであり、かつ本発明がその修正形態、変形形態、および改良形態に理解されよう。
【００８９】
この説明および特許請求の範囲が一部を形成する出願は、任意の以後の出願に対する優先権の基礎として使用することができる。このような以後の出願の請求項は、本明細書に記載された任意の特徴または特徴の組合せに関するものであってよい。そのような請求項は、製品請求項、方法請求項、または使用法請求項の形をとってよく、一例としてかつ制限なしに、本明細書の1つまたは複数の請求項を含んでよい。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明によって使用される装置の断面側面図である。
【図２】２ａは、本発明によって使用される第2の装置の断面側面図である。  ２ｂは、図2aの第2の装置の断面平面図である。
【図３】本発明によって使用される第3の装置の分解斜視図である。
【図３ａ】図3に示されている装置の一部を形成するセンサ・ダイアフラムの下面の斜視詳細図である。
【図４】本発明の装置と一緒に使用するのに適した回路の回路図である。
【図５】本発明の装置の動作モードを示すフローチャートである。
【図１】
2005523449.tif 000005
【図２】
2005523449.tif 000006
【図３】
2005523449.tif 000007
【図３ａ】
2005523449.tif 000008
【図４】
2005523449.tif 000009
【図５】
2005523449.tif 000010
【国際調査報告】
2005523449.tif 000011
2005523449.tif 000012
2005523449.tif 000013