專(zhuān)利名稱(chēng):橢圓形切割的鉆石的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鉆石的切割,尤其涉及一種具有橢圓形腰部、反射光的亮度強(qiáng)的鉆石的切割。
背景技術(shù):
一般,圓鉆型切工(round brilliant cut)被用作鉆石的切割。在圓鉆型切工的鉆石中,在冠部的頂面具有正八邊形的臺(tái)面,在臺(tái)面與腰部之間的冠部外周面上具有8個(gè)冠部主刻面、8個(gè)星形刻面和16個(gè)上腰部刻面。另外,在腰部下部的頂點(diǎn),具有底面,在底面與腰部之間的亭部外周面上,具有8個(gè)亭部主刻面與16個(gè)下腰部刻面。因此,圓鉆型切工包含臺(tái)面與底面,通常認(rèn)為是58面體。另外,圓鉆型切工就中心軸而言,為8次旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)。
本發(fā)明人等就圓鉆型切工鉆石而言,引入‘視知覺(jué)反射光的量’的概念,為了評(píng)價(jià)在觀察鉆石時(shí)觀察的人可察覺(jué)的亮度大小,發(fā)明可增大視知覺(jué)反射光的量的切割設(shè)計(jì),將之作為專(zhuān)利申請(qǐng),作為專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)。
就所述圓鉆型切工鉆石的專(zhuān)利申請(qǐng)而言,首先,定義將鉆石的半徑100等分的網(wǎng)格,求出每個(gè)網(wǎng)格的光量密度,作為物理反射光量。鉆石的半徑為幾mm左右,各網(wǎng)格為數(shù)百μm2??辈槿丝芍X(jué)的大小,僅就大小為30網(wǎng)格以上的圖案而言,對(duì)每個(gè)圖案,以物理反射光量10為單位,求出其平方根,對(duì)全部圖案求出該值的和,設(shè)為視知覺(jué)反射光的量。即,視知覺(jué)反射光的量=Σ{(30網(wǎng)格以上的每個(gè)圖案的物理反射光量)/10)1/2。
在人從鉆石的臺(tái)面上觀察鉆石的情況下,從觀察者的背后入射的光被人遮住,到達(dá)不了鉆石。相反,以大的角度入射的光線對(duì)反射光也不太有效。因此,在所述專(zhuān)利申請(qǐng)中還研究了如下切割設(shè)計(jì),即,對(duì)于在鉆石的臺(tái)面立起的垂線(連結(jié)臺(tái)面中心與底面的中心線),以20-45度入射的光作為有效的光進(jìn)行處理,將該范圍的入射光之反射光的強(qiáng)度稱(chēng)為‘有效視知覺(jué)反射光的量’,增大該有效視知覺(jué)反射光的量。
當(dāng)研究來(lái)自鉆石的反射光時(shí),若從鉆石的周?chē)肷湟粯拥墓鈺r(shí),則所述有效視知覺(jué)反射光的量是有效的,但在從形成平面的頂棚照射光的情況下,必需使用入射角度(θ)的cos2θ來(lái)表示光的強(qiáng)度。
作為圓鉆型切工的變形,有腰部變?yōu)闄E圓的橢圓形切割的鉆石。就橢圓形切割的鉆石而言,也在腰部的上部具有冠部,在腰部的下部具有亭部,在冠部的頂部具有臺(tái)面。通常使用的橢圓形切割的鉆石相對(duì)中心軸不對(duì)稱(chēng)。
相對(duì)中心軸不對(duì)稱(chēng)的橢圓形切割的鉆石的反射光的亮度小。另外,還存在將圓鉆型切工沿縱橫之一方向變?yōu)楸馄降那闆r。例如,參照非專(zhuān)利文獻(xiàn)1。
在橢圓形切割的鉆石中,具有為橢圓形的腰部;設(shè)置在該腰部的上部的同時(shí)、在其頂部具有臺(tái)面的冠部;和在腰部的下部的亭部。伴隨著將圓鉆型切工中的圓形腰部替換為橢圓形腰部,橢圓形圓鉆型切工中的冠部與亭部變形。即,在橢圓形明亮式切割的亭部中,存在從橢圓形腰部與該腰部的長(zhǎng)軸和短軸的交點(diǎn)、和大致將相鄰的長(zhǎng)軸與短軸所成角度2等分的2等分線與腰部的交點(diǎn)分別集中到底面的8個(gè)亭部主刻面。將由鄰接亭部的亭部主刻面與腰部包圍的部分分成兩個(gè)的、構(gòu)成橢圓扇形(sector)或大致三角形的下腰部刻面有16個(gè)。在非專(zhuān)利文獻(xiàn)1所示的橢圓形切割鉆石中,位于短軸側(cè)的亭部亭部角比設(shè)置在長(zhǎng)軸側(cè)的亭部主刻面的亭部角(亭部主刻面與臺(tái)面的角)大,設(shè)置在長(zhǎng)軸與短軸之間的亭部主刻面的亭部角在這些亭部角的中間。同樣,短軸側(cè)的下腰部刻面與臺(tái)面所成角度也比長(zhǎng)軸側(cè)的下腰部刻面與臺(tái)面所成的角度大。
另一方面,在冠部中,形成八邊形的臺(tái)面的頂點(diǎn)中、位于長(zhǎng)軸側(cè)的頂點(diǎn)偏向外方向,位于短軸側(cè)的頂點(diǎn)偏向內(nèi)側(cè),作為沿長(zhǎng)軸方向稍延伸的八邊形臺(tái)面,可設(shè)冠部主刻面(有時(shí)稱(chēng)為‘斜面(bezel)刻面’)的半徑方向長(zhǎng)度與冠部角相同。
結(jié)果,橢圓形明亮式切割鉆石的8個(gè)冠部角基本相同,在8個(gè)亭部角之間存在差異。另外,16個(gè)下腰部刻面與臺(tái)面所成角度也不同。由于設(shè)置在長(zhǎng)軸側(cè)的亭部主刻面的亭部角小,設(shè)置在短軸側(cè)的亭部主刻面的亭部角大,所以設(shè)置在長(zhǎng)軸與短軸中間的亭部主刻面不指向中心軸的方向。這樣,在具有形成不同值的亭部角與形成不同值的下腰部刻面角的同時(shí),具有不指向中心軸的方向的刻面,所以被亭部主刻面與下腰部刻面反射的光和從這些面呈現(xiàn)的光圖案會(huì)由于來(lái)自這些面的反射光的方向不同而不一樣,變?yōu)樾螤顦O細(xì)的反射圖案,難以特定,另外,冠部刻面或臺(tái)面中的亮度低。
本發(fā)明人等使用所述專(zhuān)利申請(qǐng)中引入的‘視知覺(jué)反射光的量’,求出反射光的量。將對(duì)以20-45度入射的光的‘有效視知覺(jué)反射光的量’、與根據(jù)使用入射光的入射角度(θ)的cos2θ加權(quán)后的入射光強(qiáng)度求出的‘視知覺(jué)反射光的量’的算術(shù)平均設(shè)為‘反射評(píng)價(jià)指數(shù)’。使用該反射評(píng)價(jià)指數(shù),研究具有反射光的強(qiáng)亮度的橢圓形切割。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1特開(kāi)2003-310318號(hào)公報(bào)。
非專(zhuān)利文獻(xiàn)1‘GIAダイヤモンドデイクシヨナリ-’(The GIADIAMOND DICTIONARY)TX 3版,美國(guó),美國(guó)寶石學(xué)會(huì)發(fā)行,1993年,167-168頁(yè)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種當(dāng)從臺(tái)面上部觀察時(shí)、反射光的亮度強(qiáng)的橢圓形切割的鉆石。
本發(fā)明的一種橢圓形切割的鉆石,具有柱狀的腰部;冠部,設(shè)置在腰部上部,同時(shí),在其頂部具有形成八邊形的臺(tái)面;和設(shè)置在腰部下部的亭部,腰部在與冠部之間具有上部棱,并在與亭部之間具有下部棱。與臺(tái)面平行的腰部截面的輪廓線形成橢圓或類(lèi)似于橢圓的形狀,該鉆石具有中央面,包含輪廓線的長(zhǎng)軸,由垂直于臺(tái)面的平面構(gòu)成;中心軸,位于中央面上,由在腰部截面的輪廓線長(zhǎng)軸中心與臺(tái)面垂直相交的直線構(gòu)成;和外切圓,以中心軸為中心,由在輪廓線的至少一個(gè)長(zhǎng)軸端外切于輪廓線的圓構(gòu)成。另外,該鉆石具有八分割面,該八分割面由該鉆石的中央面;具有腰部截面的輪廓線的短軸與該鉆石的中心軸的平面;和2等分該平面與所述中央面繞中心軸所成的角度的平面構(gòu)成。另外,鄰接的兩個(gè)八分割面具有2等分繞中心軸形成的角度的第二八分割面。
臺(tái)面具有在中央面上相對(duì)的2個(gè)頂點(diǎn)、和對(duì)于中央面對(duì)稱(chēng)的臺(tái)面的其它6個(gè)頂點(diǎn)。
冠部在腰部上部棱與臺(tái)面之間的周?chē)?,具?個(gè)形成四邊形的冠部主刻面、8個(gè)形成三角形的星形刻面、和16個(gè)上腰部刻面。冠部主刻面分別是如下四邊形,即將八分割面分別與腰部上部棱交叉的點(diǎn)、與臺(tái)面的各頂點(diǎn)設(shè)為對(duì)頂點(diǎn),同時(shí),在與鄰接的冠部主刻面各自之間共有其它頂點(diǎn)。星形刻面分別是如下三角形,即將所述臺(tái)面的各邊設(shè)為底邊,在該邊兩端分別具有頂點(diǎn),具有鄰接的兩個(gè)冠部主刻面共有的所述其它頂點(diǎn),作為對(duì)頂點(diǎn)。上腰部刻面分別是如下三角形或橢圓扇形,將冠部主刻面的側(cè)邊中、在腰部上部棱上具有一端的邊作為底邊,在腰部上部棱上具有頂點(diǎn)。
亭部在該鉆石的中心軸的下端具有下頂點(diǎn),在該下頂點(diǎn)與腰部下部棱之間的周?chē)?,具?個(gè)亭部主刻面與16個(gè)下腰部刻面。亭部主刻面分別是在下頂點(diǎn)與腰部下部棱之間的周?chē)?、從下頂點(diǎn)向第二八分割面分別與腰部下部棱交叉的點(diǎn)延伸的四邊形或部分四邊形,同時(shí),在與相鄰的亭部主刻面之間,共有將下頂點(diǎn)設(shè)為一端的邊,另外,亭部主刻面分別將第二八分割面各自與外切圓的交點(diǎn)、和下頂點(diǎn)形成為對(duì)頂點(diǎn)。下腰部刻面形成于亭部主刻面與腰部下部棱之間。下腰部刻面分別是將亭部主刻面的側(cè)邊中、在腰部下部棱上具有一端的邊作為底邊、在腰部下部棱上具有頂點(diǎn)的三角形或橢圓扇形,各亭部主刻面在其兩側(cè)分別具有1個(gè)所述下腰部刻面。
腰部截面的輪廓線形成的橢圓或類(lèi)似于橢圓的形狀在將其長(zhǎng)軸方向半徑(下面稱(chēng)為‘長(zhǎng)半徑’)為a、將其短軸方向半徑(下面稱(chēng)為‘短半徑’)為b時(shí),短長(zhǎng)半徑比(b/a)為0.6以上。
并且,亭部主刻面分別在與臺(tái)面之間具有實(shí)質(zhì)上相同的亭部角。此時(shí),必需就相對(duì)于中心軸而言彼此位于相反位置上的兩個(gè)亭部主刻面構(gòu)成的亭部主刻面對(duì)各自而言,亭部主刻面各對(duì)與臺(tái)面在這些刻面內(nèi)具有共同的垂直面,就相對(duì)于中心軸而言彼此位于相反位置上的兩個(gè)冠部主刻面構(gòu)成的冠部主刻面對(duì)各自而言,冠部主刻面各對(duì)與臺(tái)面在這些刻面內(nèi)具有共同的垂直面。
另外,冠部主刻面與臺(tái)面之間最好具有實(shí)質(zhì)上相同的冠部角。
另外,最好亭部主刻面分別與臺(tái)面之間具有的亭部角、和冠部主刻面分別與臺(tái)面之間具有的冠部角位于由連結(jié)將橫軸描繪為亭部角(p)、將縱軸描繪為冠部角(c)的曲線上的點(diǎn)(p,c)(43°,10°)、(41°,14°)、37°,23°)、(35°,33°)、(35°,36°)、(37°,42°)、(39°,42°)、(41°,36°)、(43°,24°)和(44.7°,9°)的線所包圍的區(qū)域中。
另外,最好腰部在整個(gè)圓周上具有實(shí)質(zhì)上相同的腰部高度,同時(shí),去除鄰接長(zhǎng)軸的下腰部刻面后的亭部的刻面在各個(gè)刻面與腰部下部棱之間,具有調(diào)整面,該調(diào)整面在與臺(tái)面之間具有比亭部角大的角度,在所述各個(gè)刻面與調(diào)整面之間,形成棱線。
就本發(fā)明的橢圓形切割的鉆石而言,最好鉆石的中心軸通過(guò)腰部截面的輪廓線的長(zhǎng)軸中心。
就本發(fā)明的橢圓形切割的鉆石而言,最好與臺(tái)面平行的腰部截面的輪廓線為橢圓。
另外,本發(fā)明也可適用于在與臺(tái)面平行的腰部截面中具有形成由兩個(gè)橢圓弧(或作為橢圓弧之一的圓弧)相交而成的形狀的輪廓線的、稱(chēng)為蛋形的鉆石。
另外,本發(fā)明也可適用于在與臺(tái)面平行的腰部截面中具有形成由三個(gè)橢圓弧(或作為橢圓弧之一的圓弧)相交而成的形狀的輪廓線的、稱(chēng)為梨形的鉆石。
在本發(fā)明的橢圓形切割的鉆石中,從臺(tái)面上部觀察時(shí),反射光的亮度強(qiáng)。與將圓鉆型切工沿縱橫之一方向變?yōu)楸馄降你@石相比,亮度增強(qiáng)200~300%左右。另外,由于可在腰部的整個(gè)圓周使腰部高度為實(shí)質(zhì)上相同的值,所以外觀好。
圖1表示本發(fā)明實(shí)施例1的橢圓形切割的鉆石的俯視圖。
圖2表示本發(fā)明實(shí)施例1的橢圓形切割的鉆石的仰視圖。
圖3表示本發(fā)明實(shí)施例1的橢圓形切割的鉆石的正面圖。
圖4表示本發(fā)明實(shí)施例1的橢圓形切割的鉆石的側(cè)面圖。
圖5是使用實(shí)施例1的橢圓形切割的鉆石的截面來(lái)說(shuō)明光路的圖。
圖6是使用實(shí)施例1的橢圓形切割的鉆石的截面來(lái)說(shuō)明光路的圖。
圖7表示實(shí)施例2的橢圓形切割的鉆石的俯視圖。
圖8表示實(shí)施例2的橢圓形切割的鉆石的仰視圖。
圖9表示實(shí)施例2的橢圓形切割的鉆石的正面圖。
圖10表示實(shí)施例2的橢圓形切割的鉆石的側(cè)面圖。
圖11表示實(shí)施例3的橢圓形切割的鉆石的俯視圖。
圖12表示實(shí)施例3的橢圓形切割的鉆石的仰視圖。
圖13表示實(shí)施例3的橢圓形切割的鉆石的正面圖。
圖14表示實(shí)施例3的橢圓形切割的鉆石的側(cè)面圖。
圖15是使用實(shí)施例3的橢圓形切割的鉆石的截面來(lái)說(shuō)明光路的圖。
圖16是使用實(shí)施例3的橢圓形切割的鉆石的截面來(lái)說(shuō)明光路的圖。
圖17表示比較例的橢圓形切割的鉆石的俯視圖。
圖18表示比較例的橢圓形切割的鉆石的仰視圖。
圖19表示比較例的橢圓形切割的鉆石的正面圖。
圖20表示比較例的橢圓形切割的鉆石的側(cè)面圖。
圖21是就本發(fā)明實(shí)施例3的橢圓形切割的鉆石、和比較例的橢圓形切割的鉆石而言、表示反射評(píng)價(jià)系數(shù)與短長(zhǎng)半徑比(b/a)的關(guān)系的曲線。
圖22是就本發(fā)明的橢圓形切割的鉆石而言、表示具有最佳反射評(píng)價(jià)指數(shù)的亭部角(p)與冠部角(c)的區(qū)域的曲線。
圖23是說(shuō)明橢圓形切割的鉆石的觀察方法的模式圖。
符號(hào)說(shuō)明100、200、300 橢圓形切割的鉆石110、210、310 腰部120 冠部122 臺(tái)面126 冠部主刻面132 星形刻面136 上腰部刻面140、340 亭部142、144、342、344 亭部主刻面152、352 下腰部刻面
162、362 下頂點(diǎn)170 八分割面180’、180” 第二八分割面394、398a、398b、398c 調(diào)整面(刻面)398 棱線具體實(shí)施方式
下面,根據(jù)實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施例1根據(jù)表示實(shí)施例1的附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的橢圓形切割的鉆石。圖1表示本發(fā)明實(shí)施例1的橢圓形切割的鉆石的俯視圖,圖2表示其仰視圖,圖3表示正面圖,圖4表示側(cè)面圖。在這些圖中,橢圓形切割的鉆石100具有柱狀的腰部110、在腰部110上部的冠部120、和在腰部110下部的亭部140。冠部120在其頂部具有形成八邊形的臺(tái)面122。圖1是從上部看冠部120的圖,圖2是從底部看亭部140的圖。
橢圓形明亮式切割的鉆石具有截面為橢圓形的腰部;冠部,設(shè)置在該腰部的上部,同時(shí),在其頂部具有臺(tái)面;在腰部下部的亭部。腰部在與冠部之間具有上部棱,并在與亭部之間具有下部棱。橢圓形明亮式切割中的冠部與亭部均形成將圓鉆型切工中的圓形腰部替換為橢圓形腰部的形狀。
從圖1與圖2可知,在實(shí)施例1的橢圓形切割的鉆石中,該腰部110、即與臺(tái)面平行的腰部截面為橢圓。但是,不僅腰部截面為橢圓,而且形成與臺(tái)面平行的腰部截面的輪廓線為橢圓或類(lèi)似于橢圓的形狀,例如蛋形或梨形之鉆石中也可適用本發(fā)明。
這里,為了下面便于說(shuō)明,將包含腰部截面的輪廓線的長(zhǎng)軸、垂直于臺(tái)面的平面作為中央面,將在中央面上、于輪廓線長(zhǎng)軸的中央、即形成八邊形的臺(tái)面122的中心與臺(tái)面垂直相交的直線作為中心軸,將其作為z軸。z軸的原點(diǎn)位于腰部的上部截面、即位于冠部與腰部之間的截面上。從原點(diǎn)向腰部的長(zhǎng)軸方向描繪x軸,從原點(diǎn)向腰部的短軸方向描繪y軸。另外,描繪基本上將長(zhǎng)軸與短軸所成的角度2等分的平分線。將包含中心軸(z軸)、向x軸、平分線、y軸各自的方向延伸的平面稱(chēng)為八分割面170。將2等分鄰接的八分割面170繞中心軸(z軸)形成的角度之平面稱(chēng)為第二八分割面。將第二八分割面中位于x軸與平分線之間的作為第二八分割面180’,將第二八分割面中位于平分線與y軸之間的作為第二八分割面180”。
參照?qǐng)D1、圖3和圖4,臺(tái)面122相對(duì)的兩個(gè)頂點(diǎn)123分別位于x軸方向的八分割面170上、和-x軸方向的八分割面上,即中央面上,其它6個(gè)頂點(diǎn)124、125位于對(duì)于中央面對(duì)稱(chēng)的位置。圖1中,由于臺(tái)面122對(duì)于y軸對(duì)稱(chēng),所以2個(gè)頂點(diǎn)124位于包含y軸的八分割面170上。冠部124除具有臺(tái)面122外,還具有8個(gè)形成四邊形的冠部主刻面126、8個(gè)形成三角形的星形刻面132和16個(gè)上腰部刻面136。
臺(tái)面122的對(duì)置的兩個(gè)頂點(diǎn)123在中央面上沿x軸方向(長(zhǎng)軸方向)距中心軸(z軸)的距離實(shí)質(zhì)上相同,對(duì)置的兩個(gè)頂點(diǎn)124沿y軸方向(短軸方向)距中心軸的距離實(shí)質(zhì)上相同,另外,其它4個(gè)頂點(diǎn)125盡管未必在平分線上,但分別沿2等分長(zhǎng)軸與短軸所成的角度的平分線方向距中心軸的距離實(shí)質(zhì)上相同。
冠部主刻面126分別是如下四邊形,即,將八分割面170分別與腰部110的上部棱交叉的各點(diǎn)127、129和128、與臺(tái)面122的各頂點(diǎn)123、125和124作為對(duì)頂點(diǎn)127與123、129與125和128與124,在與鄰接的冠部主刻面126之間共有其它頂點(diǎn)121。冠部主刻面126分別與八分割面垂直相交。另外,冠部主刻面與臺(tái)面之間具有的角度(冠部角(c))對(duì)8個(gè)冠部主刻面而言最好相同。
當(dāng)形成冠部主刻面126時(shí),通過(guò)臺(tái)面的1頂點(diǎn)來(lái)形成一平面,該平面與八分割面垂直相交,同時(shí),在與臺(tái)面之間具有相同角度??蓪⒃撈矫媾c該八分割面的交線同該腰部相交的點(diǎn)作為冠部主刻面在腰部上的頂點(diǎn)。例如,在位于2等分x軸與y軸所成角度的方向上的冠部主刻面126的情況下,通過(guò)臺(tái)面的頂點(diǎn)125地形成與2等分x軸與y軸所成角度的方向的八分割面垂直相交、具有預(yù)定的冠部角的平面。將該平面與該八分割面170的交線同腰部110相交的點(diǎn)129作為腰部上的頂點(diǎn)。這樣,冠部主刻面126具有對(duì)頂點(diǎn)125與129。同樣形成其它7個(gè)冠部主刻面126。將冠部主刻面的相鄰彼此交線上距臺(tái)面的深度相同的點(diǎn)設(shè)為頂點(diǎn)121。如此形成的8個(gè)形成四邊形的冠部主刻面126分別與八分割面垂直相交,同時(shí),所有冠部主刻面的冠部角(c)都相同。
星形刻面132分別是如下三角形,即,將臺(tái)面122的各邊(例如線段123-125)作為底邊,在該邊(例如123-125)的兩端123與125分別具有頂點(diǎn),具有鄰接的兩個(gè)冠部主刻面126與126共有的頂點(diǎn)121,作為頂點(diǎn)。
上腰部刻面136分別將冠部主刻面126的側(cè)邊中、在腰部110的上部棱上具有一端(例如127)的邊(例如127-121)作為底邊,在腰部上部棱上具有頂點(diǎn)(例如138)。其通常為三角形,但是,如圖所示,有時(shí)也形成與腰部的交線為橢圓弧的橢圓扇形。在本例中,以連結(jié)八分割面170與腰部110的交點(diǎn)、和相鄰的冠部主刻面共有的頂點(diǎn)121的線為交界線,兩個(gè)上腰部刻面136相鄰。
參照?qǐng)D2至圖4,亭部140在中心軸的下端具有下頂點(diǎn)162,即底面。亭部140的下頂點(diǎn)162與腰部110的下部棱之間基本上為橢圓錐形,在其外周具有8個(gè)亭部主刻面142、144和16個(gè)下腰部刻面。
將圖2所示的仰視圖與在后說(shuō)明的圖18所示的比較例的橢圓形切割鉆石800的亭部840相比較可知,本發(fā)明的橢圓形切割鉆石100在將比較例的亭部840繞中心軸(z軸)22.5°(1/16圈)的位置上,設(shè)置亭部主刻面與下腰部刻面。因此,本發(fā)明的鉆石是變形后的橢圓形切割。
在下頂點(diǎn)162與腰部110的下部棱之間,亭部主刻面142、144分別沿第二八分割面180’、180”的方向從下頂點(diǎn)162延伸,沿第二八分割面180’方向延伸的亭部主刻面142、沿第二八分割面180”方向延伸的亭部主刻面144均形成四邊形或部分四邊形。另外,亭部主刻面142在與相鄰的亭部主刻面146之間共有將下頂點(diǎn)162作為一端的邊186。該亭部主刻面142與經(jīng)x軸相鄰的亭部主刻面142之間,共有將下頂點(diǎn)162作為一端的邊186(沿x軸方向延伸的邊)。另外,亭部主刻面144與經(jīng)y軸相鄰的亭部主刻面144之間,共有將下頂點(diǎn)162作為一端的邊186(沿y軸方向延伸的邊)。
在亭部橢圓錐形外周面上,下腰部刻面分別形成于亭部主刻面142、144與腰部110的下部棱之間,是將亭部主刻面的側(cè)邊中、在腰部下部棱上具有一端的邊作為底邊、在腰部下部棱上具有頂點(diǎn)的三角形或橢圓扇形。
在中心軸為中心,描繪在腰部110的長(zhǎng)軸兩端外切于腰部的外切圓147(參照?qǐng)D2)。第二八分割面180’、180”分別與外切圓147在點(diǎn)153’、153”相交。亭部主刻面142、144分別具有下頂點(diǎn)162與點(diǎn)153’、153”,作為對(duì)頂點(diǎn)。因此,亭部主刻面142、144分別與鄰接的亭部主刻面之間,共有將下頂點(diǎn)162作為一端的邊186、和該邊186的另一端187。這樣,各亭部主刻面將外切圓147在圓周上的點(diǎn)與下頂點(diǎn)162作為對(duì)頂點(diǎn),具有連結(jié)這些點(diǎn)的對(duì)角線,該對(duì)角線與臺(tái)面所成角度(亭部角)實(shí)質(zhì)上相同。從圖2可知,在短軸側(cè),腰部110的短半徑比外切圓147的半徑小,所以位于靠近短軸的第二八分割面180”方向上的亭部主刻面144的腰部側(cè)末端被大大切斷,變?yōu)椴糠炙倪呅巍N挥诳拷L(zhǎng)軸的第二八分割面180’方向上的亭部主刻面144的腰部側(cè)末端被稍稍切斷,變?yōu)椴糠炙倪呅巍?br>
參照?qǐng)D2,下腰部刻面(例如152b、152c)分別具有通過(guò)鄰接的兩個(gè)亭部主刻面142與144共有的邊186的另一端187、與第二八分割面180’、180”與外切圓147的交點(diǎn)153’、153”的邊(線段187-153’、187-153”)。另外,下腰部刻面152具有2等分相鄰的兩個(gè)第二八分割面180’、180”所成的角的平面(八分割面)170與腰部110相交的點(diǎn)156,作為其頂點(diǎn)。因此,下腰部刻面(例如152b、152c)是由線段187-153’(或187-153”)與線段156-187夾持的三角形或橢圓扇形。
在實(shí)施例1中,亭部主刻面142、144分別連結(jié)中心軸的下頂點(diǎn)162與外切圓147上的點(diǎn)153’、153”,所以在各亭部主刻面與各第二八分割面垂直相交的同時(shí),各亭部主刻面與臺(tái)面122之間形成的角度(亭部角(p))相同。如上所述,冠部120的結(jié)構(gòu)最好8個(gè)冠部主刻面分別與八分割面垂直相交,與臺(tái)面122之間所成的角度(冠部角(c))相同。
本實(shí)施例的橢圓形切割的鉆石100中,腰部高度在腰部整個(gè)圓周上不是相同的值。在長(zhǎng)軸側(cè),具有小的腰部高度,在短軸側(cè),具有大的腰部高度。在冠部中,依次連結(jié)位于相鄰的上腰部刻面彼此的棱線、與位于上腰部刻面同冠部主刻面之間的棱線分別與腰部相交的點(diǎn)的線大致為直線112。但是,由于亭部主刻面142、144具有連結(jié)下頂點(diǎn)與外切圓147上的點(diǎn)的對(duì)角線,所以,與橢圓腰部110在接近x軸的亭部主刻面142中于外切圓147附近、在接近y軸的亭部主刻面144中沿-z軸方向離開(kāi)外切圓147的位置上分別交叉。因此,如圖3、圖4所示,腰部高度在長(zhǎng)軸側(cè)小,在短軸側(cè)大,在位于x軸與y軸之間的平分線側(cè)為它們的中間值。
在腰部的輪廓線形成的橢圓或類(lèi)似于橢圓的形狀下,如圖1所示,將x軸方向、即長(zhǎng)軸方向半徑(長(zhǎng)半徑)表示為a,將y軸方向、即短軸方向半徑(短半徑)表示為b。在本發(fā)明的橢圓形切割的鉆石中,該短長(zhǎng)半徑比(b/a)必需為0.6以上,最好超過(guò)0.7。
在橢圓形切割的鉆石100中,具有4對(duì)由相對(duì)中心軸位于彼此相反位置上的兩個(gè)亭部主刻面構(gòu)成的亭部主刻面。由相對(duì)中心軸位于彼此相反位置上的兩個(gè)亭部主刻面構(gòu)成的對(duì)為沿第二八分割面180’方向延伸的2個(gè)亭部主刻面142的對(duì)、沿第二八分割面180”方向延伸的2個(gè)亭部主刻面144的對(duì),分別各有2對(duì)。構(gòu)成各亭部主刻面對(duì)的2個(gè)亭部主刻面與臺(tái)面在這些刻面內(nèi)具有共同的垂直面。并且,鉆石100具有4對(duì)由相對(duì)中心軸位于彼此相反位置上的兩個(gè)冠部主刻面構(gòu)成的冠部主刻面。相對(duì)中心軸位于彼此相反位置上的一對(duì)冠部主刻面為沿x軸方向延伸的一對(duì)冠部主刻面、沿y軸方向延伸的一對(duì)冠部主刻面、沿平分線方向延伸的2對(duì)冠部主刻面。構(gòu)成各冠部主刻面對(duì)的兩個(gè)冠部主刻面與臺(tái)面在這些刻面內(nèi)具有共同的垂直面。并且,亭部主刻面分別在與臺(tái)面之間具有的角度(亭部角(p))實(shí)質(zhì)上為相同的值。具有這種刻面結(jié)構(gòu)的鉆石100具有強(qiáng)的亮度。
圖5中使用實(shí)施例1的橢圓形切割的鉆石100的第二八分割面180’的截面來(lái)表示光路。在該截面中,臺(tái)面122、亭部主刻面142、和距該亭部主刻面相對(duì)z軸位于相反側(cè)的亭部主刻面142在這些刻面內(nèi)具有共同的垂直面。入射到冠部的某個(gè)刻面的光在該刻面受到折射或反射,但這些入射的光、受到折射或反射的光沿該刻面內(nèi)的垂直面前進(jìn)。由于臺(tái)面與兩個(gè)亭部主刻面具有共同的垂直面,所以,存在通過(guò)所有這些刻面的或受到反射的光。通過(guò)臺(tái)面122、從外部入射到鉆石100內(nèi)的光被臺(tái)面折射,射向亭部主刻面142。光被亭部主刻面142反射,射向相對(duì)z軸位于相反側(cè)的亭部主刻面142,在這里受到反射。該光通過(guò)臺(tái)面122后,射出到鉆石100的外部。
這樣,從臺(tái)面或位于冠部的刻面進(jìn)入,在鉆石內(nèi)受到2次反射,從臺(tái)面或位于冠部的刻面射出到鉆石100的外部。從臺(tái)面或位于冠部的刻面進(jìn)入、在鉆石內(nèi)受到2次反射、從臺(tái)面或位于冠部的刻面射出到鉆石100的外部光的亮度最強(qiáng)。若反射次數(shù)變多,則強(qiáng)度變?nèi)酢?br>
不僅入射到臺(tái)面122的-x軸側(cè)一半或位于該側(cè)的星形刻面132b的光射向位于腰部相反側(cè)的亭部主刻面142,該入射光的一部分也射向位于亭部主刻面142兩側(cè)處的下腰部刻面152i、152h。另外,從位于星形刻面132b兩側(cè)的兩個(gè)冠部主刻面126b、126入射的光、和從位于冠部主刻面與腰部之間的兩個(gè)上腰部刻面136入射的光的一部分射向位于亭部主刻面142兩側(cè)的下腰部刻面152i、152h。被下腰部刻面152i、152h反射的光的一部分與被亭部主刻面142反射的光的一部分射向位于相對(duì)z軸位于相反側(cè)(+z軸側(cè))的亭部主刻面142兩側(cè)的下腰部刻面152e、152f,在這里受到反射。該光的一部分通過(guò)位于在+x軸側(cè)的星形刻面132a周?chē)膬蓚€(gè)冠部主刻面和兩個(gè)上腰部刻面,射出到鉆石100的外部,所以冠部主刻面和上腰部刻面136也明亮地發(fā)光。
在鉆石100中,亭部與冠部任一方均有由通常的明亮式切割繞中心軸22.5°(1/16圈)的位置關(guān)系。因此,冠部主刻面(例如位于+x軸側(cè)的冠部主刻面)126a不具有夾持腰部對(duì)置的亭部主刻面,僅與沿+x軸方向延伸的兩個(gè)亭部主刻面局部相對(duì)。但是,冠部主刻面126a夾持沿+x軸方向延伸的兩個(gè)下腰部刻面152d、152e和腰部對(duì)置。另外,位于-x軸側(cè)的冠部主刻面126b夾持沿-x軸方向延伸的兩個(gè)下腰部刻面152g、152h與腰部對(duì)置。這里,夾持4個(gè)下腰部刻面152d、152e、152g、152h的4個(gè)亭部主刻面(沿第二八分割面180’的方向延伸的亭部主刻面)具有相同的亭部角,同時(shí),相對(duì)中心軸位于對(duì)稱(chēng)位置的亭部主刻面具有共同的垂直面,即通過(guò)中心軸的垂直面,所以,相對(duì)中心軸位于對(duì)稱(chēng)位置的兩個(gè)下腰部刻面152d與152g、和兩個(gè)下腰部刻面152e與152h彼此為面方位矢量的x分量與y分量具有相反符號(hào)的關(guān)系。即,下腰部刻面152d與152g同臺(tái)面122具有共同的垂直面。同樣,下腰部刻面152e與152h同臺(tái)面122具有共同的垂直面。
這些刻面不具有共同的垂直面,例如沿第二八分割面180’的方向延伸的亭部主刻面對(duì)在這些刻面內(nèi)不具有共同的垂直面時(shí),到達(dá)一個(gè)亭部主刻面的光不射向另一亭部主刻面。因此,在鉆石內(nèi)反射4~6次或更多次后,從臺(tái)面或冠部主刻面呈現(xiàn)到鉆石上,或不被亭部主刻面或下腰部刻面反射地通過(guò),所以,鉆石的亮度變?nèi)?。橢圓形明亮式切割鉆石與圓鉆型切工鉆石一樣,亭部被埋入臺(tái)座中使用,所以,從位于亭部的各刻面向鉆石外發(fā)出的光對(duì)亮度沒(méi)有幫助。
圖6中使用實(shí)施例1的橢圓形切割的鉆石100的第二八分割面180”的截面來(lái)表示光路。通過(guò)臺(tái)面122的位于-y軸側(cè)一半或冠部的刻面后從外部入射到鉆石100內(nèi)的光被臺(tái)面和位于冠部中的刻面折射,之后被亭部主刻面144反射,射向相對(duì)z軸為相反側(cè)的亭部主刻面144,在這里受到反射。這些光在通過(guò)臺(tái)面122與位于冠部的刻面后射出到鉆石的外部。此時(shí),入射到鉆石的光也在鉆石內(nèi)受到2次反射,從臺(tái)面或位于冠部的刻面射出到外部,所以光的亮度強(qiáng)。但是,在靠近臺(tái)面122外周的部分產(chǎn)生暗影。為了從靠近臺(tái)面122外邊的部分向外發(fā)光,如圖6中粗虛線所示,光必需在腰部?jī)?nèi)表面反射或通過(guò)腰部。但是,由于這些光基本上不存在或極少,所以在臺(tái)面外邊附近產(chǎn)生影子。
表1中示出在實(shí)施例1的橢圓形切割的鉆石(短長(zhǎng)半徑比(b/a)0.8)中,求出反射評(píng)價(jià)指數(shù)的結(jié)果。從表1可知,這些鉆石的反射評(píng)價(jià)指數(shù)分別為308、321,亮度比在后說(shuō)明的比較例的鉆石強(qiáng)。另外,示出等級(jí)與設(shè)置了調(diào)整面的實(shí)施例3的鉆石基本相同的反射評(píng)價(jià)指數(shù)。
實(shí)施例2參照?qǐng)D7至圖10來(lái)說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例2的橢圓形切割的鉆石200。圖7表示鉆石200的俯視圖,圖8表示仰視圖,圖9表示正面圖,圖10表示側(cè)面圖。在這些圖和下面的說(shuō)明中,與實(shí)施例1的鉆石100相同的部分使用相同的參照符號(hào)。鉆石200具有柱狀的腰部210、在腰部210上部的冠部120、和在腰部210下部的亭部140。鉆石200的冠部120與亭部140與實(shí)施例1的鉆石100的冠部120與亭部140的結(jié)構(gòu)分別相同。
腰部210的水平截面形成16邊形。上腰部刻面136以直線與腰部210的外周面相交,另外,下腰部刻面152分別以直線與腰部210的外周面相交,上腰部刻面136與腰部外周面的交線大致為直線212,但連結(jié)下腰部刻面與腰部外周面的交線的各端之線與實(shí)施例1中的一樣,為在短軸側(cè)向下彎、在長(zhǎng)軸側(cè)向上彎的橢圓。因此,腰部高度在長(zhǎng)軸側(cè)小,在短軸側(cè)大,在其中間為其中間的值。鉆石200的冠部和亭部的各刻面的構(gòu)造與鉆石100的完全一樣,所以反射特性也與鉆石100一樣。
實(shí)施例3根據(jù)附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的橢圓形切割鉆石的實(shí)施例3。圖11表示本發(fā)明實(shí)施例3的橢圓形切割鉆石的俯視圖,圖12表示其仰視圖,圖13表示正面圖,圖14表示側(cè)面圖。在這些圖中,橢圓形切割鉆石300具有柱狀的腰部310、在腰部310上部的冠部120、和在腰部310下部的亭部340。冠部120在其頂部具有形成八邊形的臺(tái)面122。圖11是從上部看冠部120的圖,實(shí)質(zhì)上與圖1一樣,圖12是從底部看亭部340的圖。在這些圖和下面的說(shuō)明中,與實(shí)施例1的部件相同的部分使用相同的參照符號(hào)。
圖11、圖13和圖14中,冠部120與實(shí)施例1中的相同,所以這里省略說(shuō)明。
參照?qǐng)D12至圖14,亭部340在中心軸的下端具有下頂點(diǎn)362、即底面。亭部340的下頂點(diǎn)362與腰部310的下部棱之間基本上為橢圓錐形,在其外周具有8個(gè)亭部主刻面342、344和16個(gè)下腰部刻面。
亭部主刻面342、344分別在下頂點(diǎn)362與腰部310的下部棱之間,沿第二八分割面180’、180”的方向從下頂點(diǎn)362延伸,沿第二八分割面180’方向延伸的亭部主刻面342、沿第二八分割面180”方向延伸的亭部主刻面344均形成四邊形或部分四邊形。另外,亭部主刻面342在與相鄰的亭部主刻面344之間共有將下頂點(diǎn)362設(shè)為一端的邊386。該亭部主刻面342與經(jīng)x軸相鄰的亭部主刻面342之間,共有將下頂點(diǎn)362設(shè)為一端的邊386(沿x軸方向延伸的邊)。另外,亭部主刻面344與經(jīng)y軸相鄰的亭部主刻面344之間,共有將下頂點(diǎn)362設(shè)為一端的邊386(沿y軸方向延伸的邊)。
在亭部橢圓錐形外周面上,下腰部刻面分別形成于亭部主刻面342、344與腰部310的下部棱之間,是將亭部主刻面的側(cè)邊中、在腰部下部棱上具有一端的邊作為底邊、在腰部下部棱上具有頂點(diǎn)的三角形或橢圓扇形。
在中心軸為中心,描繪在腰部310的長(zhǎng)軸端外切于腰部的外切圓347(參照?qǐng)D12)。第二八分割面180’、180”分別與外切圓347在點(diǎn)353’、353”相交。亭部主刻面342、344分別具有下頂點(diǎn)362與點(diǎn)353’、353”,作為對(duì)頂點(diǎn)。亭部主刻面342、344分別與鄰接的亭部主刻面之間,共有將下頂點(diǎn)362設(shè)為一端的邊386、和該邊386的另一端387。這樣,各亭部主刻面將外切圓347在圓周上的點(diǎn)與下頂點(diǎn)362作為對(duì)頂點(diǎn),具有連結(jié)這些點(diǎn)的對(duì)角線,該對(duì)角線與臺(tái)面所成角度(亭部角)實(shí)質(zhì)上相同。從圖12可知,在短軸側(cè),腰部310的短半徑比外切圓347的半徑小,所以位于靠近短軸的第二八分割面180”方向上的亭部主刻面344的腰部側(cè)末端被大大切斷,變?yōu)椴糠炙倪呅?。位于靠近長(zhǎng)軸的第二八分割面180’方向上的亭部主刻面344的腰部側(cè)末端被稍稍切斷,變?yōu)椴糠炙倪呅巍?br>
參照?qǐng)D12,下腰部刻面(例如352b、352c)分別具有通過(guò)鄰接的兩個(gè)亭部主刻面342與344共有的邊386的另一端387、與第二八分割面180’、180”與外切圓347的交點(diǎn)353’、353”的邊(線段387-353’、387-353”)。另外,下腰部刻面具有2等分相鄰的兩個(gè)第二八分割面180’、180”所成的角的平面(八分割面)170與腰部310相交的點(diǎn)356,作為頂點(diǎn)。因此,下腰部刻面(例如352b、352c)是由線段387-353’(或387-353”)與線段356-387央持的三角形或橢圓扇形。
在實(shí)施例3中,亭部主刻面342、344分別連結(jié)中心軸的下頂點(diǎn)362與外切圓347上的點(diǎn)353’、353”,所以,在各亭部主刻面與各第二八分割面垂直相交的同時(shí),各亭部主刻面與臺(tái)面122之間形成的角度(亭部角(p))相同。如實(shí)施例1中所述,冠部120的結(jié)構(gòu)最好8個(gè)冠部主刻面分別與八分割面垂直相交,與臺(tái)面122之間所成的角度(冠部角(c))相同。
在鉆石300中,在形成于亭部340中的亭部主刻面342、344與腰部下部棱之間、和下腰部刻面352a、352b、352c與腰部下部棱之間,形成調(diào)整面。
作為調(diào)整面,在位于短軸側(cè)的下腰部刻面352a的靠近腰部的地方,設(shè)置四邊形刻面398a。下腰部刻面352a與該調(diào)整面398a相交的線形成棱線398。從zx面至棱線398的距離若用長(zhǎng)半徑(a)表示時(shí),最好為0.5a-0.6a。棱線398橫跨位于下腰部刻面352a兩側(cè)的亭部主刻面344、位于亭部主刻面344與八分割面170之間的下腰部刻面352b、與之相鄰的下腰部刻面352c,在亭部主刻面342的中途與腰部310交叉。通過(guò)棱線398,在亭部主刻面344與腰部310之間形成調(diào)整面394,在下腰部刻面352b與腰部310之間形成調(diào)整面398b,在下腰部刻面352c與腰部310之間形成調(diào)整面398c,另外,在亭部主刻面342與腰部310之間形成小的調(diào)整面。
這些調(diào)整面398a、394、398b、398c最好以如下的方式形成,設(shè)置在位于靠近短軸的地方的亭部主刻面344中的調(diào)整面394與臺(tái)面之間具有比亭部角稍大的角度,同時(shí),腰部高度在整個(gè)圓周上為實(shí)質(zhì)上相同的值。如圖13的正面圖、圖14的側(cè)面圖所示,在位于腰部310與冠部120之間的棱線中,上腰部刻面136各自的下端中央向腰部側(cè)突出,在位于腰部310與亭部340之間的棱線中,下腰部刻面和調(diào)整面398a、398b、398c各自的上端中央向腰部側(cè)突出,在這些部分中,看起來(lái)腰部高度變小,但這是由于上腰部刻面下端中央與下腰部刻面上端中央或調(diào)整面上端中央向腰部的突出使腰部形成橢圓的外周面,若利用連結(jié)位于上腰部刻面彼此之間的棱線或位于這些刻面與冠部主刻面之間的棱線與腰部相交的點(diǎn)之直線312、與連結(jié)位于下腰部刻面與亭部主刻面之間的棱線或位于調(diào)整面彼此之間的棱線與腰部相交的點(diǎn)的直線314之間的距離,來(lái)定義腰部高度,則可使腰部高度在整個(gè)腰部圓周上實(shí)質(zhì)上恒定。另外,期望腰部外周面在其上下端被直線央持。但是,從刻面研磨加工的必要性看,可將腰部高度變化至長(zhǎng)半徑(a)的15%左右。
在橢圓形切割的鉆石300中,具有4對(duì)由相對(duì)中心軸位于彼此相反位置上的兩個(gè)亭部主刻面構(gòu)成的亭部主刻面。由相對(duì)中心軸位于彼此相反位置上的兩個(gè)亭部主刻面構(gòu)成的對(duì)為沿第二八分割面180’方向延伸的2個(gè)亭部主刻面342的對(duì)、沿第二八分割面180”方向延伸的2個(gè)亭部主刻面344的對(duì),分別各有2對(duì)。構(gòu)成各亭部主刻面對(duì)的2個(gè)亭部主刻面與臺(tái)面在這些刻面內(nèi)具有共同的垂直面。并且,鉆石300具有4對(duì)由相對(duì)中心軸位于彼此相反位置上的兩個(gè)冠部主刻面構(gòu)成的冠部主刻面。相對(duì)中心軸位于彼此相反位置上的一對(duì)冠部主刻面為沿x軸方向延伸的一對(duì)冠部主刻面、沿y軸方向延伸的一對(duì)冠部主刻面、沿平分線方向延伸的2對(duì)冠部主刻面。構(gòu)成各冠部主刻面對(duì)的兩個(gè)冠部主刻面與臺(tái)面在這些刻面內(nèi)具有共同的垂直面。并且,亭部主刻面分別在與臺(tái)面之間具有的角度(亭部角(p))實(shí)質(zhì)上為相同的值。具有這種刻面構(gòu)成的鉆石300具有強(qiáng)的亮度。
圖15中使用實(shí)施例3的橢圓形切割的鉆石300的第二八分割面180’的截面來(lái)表示光路。該截面的光路與實(shí)施例1中使用圖5說(shuō)明的一樣,所以這里省略說(shuō)明。
圖16中示出實(shí)施例3的橢圓形切割的鉆石300的八分割面180”的光路。通過(guò)臺(tái)面122或位于冠部的刻面后從外部入射到鉆石300內(nèi)的光被臺(tái)面或冠部的刻面折射,之后被亭部主刻面344反射,射向相對(duì)z軸為相反側(cè)的亭部主刻面344,在這里受到反射。這些光在通過(guò)臺(tái)面122或位于冠部的刻面后射出到鉆石的外部。在靠近臺(tái)面122外周的部分中,如粗實(shí)線所示,由于被位于腰部正下方的調(diào)整面394或398a、398b等反射的光發(fā)出,所以,該部分亮地發(fā)光。在這點(diǎn)上,實(shí)施例3的鉆石300比實(shí)施例1的鉆石100好。
實(shí)施例3與比較例的比較圖17~圖20中示出沿縱向使圓鉆型切工鉆石的腰部變?yōu)楸馄降臋E圓形切割鉆石的一例,將其設(shè)為比較例的橢圓形切割的鉆石800。在這些圖中,圖17是俯視圖,圖18是仰視圖,圖19是正面圖,圖20是側(cè)面圖。腰部810從圖19和圖20可知,在腰部整體圓周上具有一樣的高度。在冠部820中,以冠部主刻面826全部具有相同的冠部角(c)的狀態(tài)不變沿y軸方向?qū)⑴_(tái)面822作成扁平。在亭部840中,亭部主刻面842、844、846由將下頂點(diǎn)(底面)862與腰部下部棱上的點(diǎn)作為對(duì)頂點(diǎn)的四邊形形成。因此,沿x軸方向延伸的2個(gè)亭部主刻面842的亭部角小,沿y軸方向延伸的2個(gè)亭部主刻面842的亭部角大。另外,設(shè)置在x軸方向與y軸方向中間的2個(gè)亭部主刻面846的亭部角為x軸方向亭部主刻面842的亭部角與y軸方向亭部主刻面844的亭部角之間的值。x軸方向亭部主刻面842指向通過(guò)下頂點(diǎn)862的中心軸(z軸),即亭部主刻面842的垂線與中心軸相交。另外,y軸方向亭部主刻面844指向通過(guò)下頂點(diǎn)862的中心軸(z軸),即亭部主刻面844的垂線與中心軸相交。但是,亭部主刻面846的垂線不指向中心軸(z軸)。
因此,在x軸方向上相對(duì)中心軸位于相反位置上的一對(duì)冠部主刻面826與一對(duì)亭部主刻面842和臺(tái)面822在各個(gè)刻面內(nèi)具有共同的垂直面(圖17與圖18中用粗虛線表示)872。另外,在y軸方向上相對(duì)中心軸位于相反位置上的一對(duì)冠部主刻面826與一對(duì)亭部主刻面844和臺(tái)面822在這些刻面內(nèi)具有共同的垂直面874。但是,在x軸與y軸的中間方向上,相對(duì)中心軸位于相反位置上的一對(duì)冠部主刻面826與臺(tái)面822在這些刻面內(nèi)具有共同的垂直面876,但亭部主刻面846在這些刻面內(nèi)不具有垂直面876,進(jìn)而不垂直。如圖18所示,位于x軸與y軸中間的亭部主刻面846中的垂直面877與位于-x軸與-y軸中間的亭部主刻面846中的垂直面878不一致。
將對(duì)實(shí)施例3的橢圓形切割的鉆石300與上述比較例的橢圓形切割的鉆石800求出反射評(píng)價(jià)指數(shù)的結(jié)果繪成曲線示于圖21中。圖21中,以短長(zhǎng)半徑比(b/a)示為橫軸,將對(duì)實(shí)施例3與比較例的鉆石改變短長(zhǎng)半徑比(b/a)后求出反射評(píng)價(jià)指數(shù)的結(jié)果示于縱軸。實(shí)施例3的鉆石300的亭部角為38.5°,冠部角為27.92°。比較例的鉆石800長(zhǎng)軸側(cè)亭部角為38.5°,冠部角全部為27.92°。從該曲線可知,短長(zhǎng)半徑比(b/a)為0.7,實(shí)施例3的鉆石300的反射評(píng)價(jià)指數(shù)約為270,比較例約為100,實(shí)施例3的反射評(píng)價(jià)指數(shù)為比較例的270%。短長(zhǎng)半徑比(b/a)為0.8,實(shí)施例3的鉆石300的反射評(píng)價(jià)指數(shù)約為330,比較例約為170,實(shí)施例3的反射評(píng)價(jià)指數(shù)為比較例的約2倍。
橢圓形切割的鉆石當(dāng)短長(zhǎng)半徑比小于0.6時(shí),變得極細(xì)長(zhǎng),出現(xiàn)難以加工的刻面,所以,必需使短長(zhǎng)半徑比為0.6以上。另外,如圖21所示,圓鉆型切工鉆石(短長(zhǎng)半徑比(b/a)1.0)的反射評(píng)價(jià)指數(shù)約為500,當(dāng)短長(zhǎng)半徑比(b/a)為0.6時(shí),小于250,所以,亮度變低。當(dāng)短長(zhǎng)半徑比(b/a)為0.7以上時(shí),反射評(píng)價(jià)指數(shù)變?yōu)?50以上,亮度變強(qiáng)。因此,橢圓形切割鉆石的短長(zhǎng)半徑比(b/a)必需為0.6以上。相反,若短長(zhǎng)半徑比(b/a)接近1.0,則接近圓鉆型切工,所以不必應(yīng)用本發(fā)明,因此短長(zhǎng)半徑比(b/a)必需小于0.95。
亭部角(p)與冠部角(c)的區(qū)域表2示出對(duì)橢圓形切割的鉆石(短長(zhǎng)半徑比(b/a)0.8)中改變亭部角(p)與冠部角(c)后的樣品A~U求出反射評(píng)價(jià)指數(shù)的結(jié)果。另外,對(duì)于這些樣品,圖22中示出將縱軸、橫軸描繪為亭部角(p)、冠部角(c)的曲線。根據(jù)發(fā)明人等的調(diào)查,圖17~圖20所示的比較例的橢圓形切割鉆石(短長(zhǎng)半徑比(b/a)0.8)的反射評(píng)價(jià)指數(shù)的最大值約為250。因此,反射評(píng)價(jià)指數(shù)為250以上的樣品為表2的樣品A-U中的A-P,將這些樣品的亭部角(p)與冠部角(c)的區(qū)域作為本發(fā)明中最佳范圍,在圖22中用粗實(shí)線包圍示出。這樣,最佳的亭部角(p)與冠部角(c)是由連結(jié)將橫軸描繪為亭部角(p)、將縱軸描繪為冠部角(c)的曲線上的點(diǎn)(p,c)(43°,10°)、(41°,14°)、(37°,23°)、(35°,33°)、(35°,36°)、(37°,42°)、(39°,42°)、(41°,36°)、(43°,24°)和(44.7°,9°)的線所包圍的區(qū)域。
當(dāng)使用具有上述說(shuō)明的本發(fā)明各實(shí)施例的構(gòu)造的橢圓形切割鉆石來(lái)觀察其反射光圖案時(shí),在臺(tái)面和冠部的各刻面中出現(xiàn)強(qiáng)的反射光圖案。如圖23所示,在平板902上對(duì)臺(tái)面進(jìn)行觀察,當(dāng)使用具有上述說(shuō)明的本發(fā)明實(shí)施例的構(gòu)造之橢圓形切割鉆石來(lái)觀察其反射光圖案時(shí),在臺(tái)面和冠部的各刻面中出現(xiàn)強(qiáng)的反射光圖案。在平板902上面向上放置臺(tái)面,用圓筒903遮斷來(lái)自周邊的光,從橢圓形切割的鉆石100~300的臺(tái)面和冠部的各刻面、以與中心軸成20~45°的角度照射光線。用數(shù)碼相機(jī)910拍攝鉆石100~300中反射后呈現(xiàn)于亭部上的反射光圖案,用CRT920觀察該圖案,或打印該圖案后觀察??芍苯踊蚋鶕?jù)打印上的圖像由光傳感器等測(cè)定該反射光的強(qiáng)度。之后,摘除圓筒903,以與鉆石100~300的中心軸成0~90°的角度照射光線,同樣觀察反射光圖案,測(cè)定該反射光的強(qiáng)度。求出平均這些反射光強(qiáng)度的值,作為反射光強(qiáng)度。
如上述各實(shí)施例所示,本發(fā)明還可適用于將冠部或亭部旋轉(zhuǎn)1/16后變形的橢圓形切割鉆石中,可得到強(qiáng)的反射光。
作為變形后的橢圓形切割鉆石,上述說(shuō)明中說(shuō)明腰部截面形成橢圓的鉆石,但本發(fā)明還可適用于在與臺(tái)面平行的腰部截面中具有形成由兩個(gè)橢圓弧(或作為橢圓弧之一的圓弧)相交而成的形狀之輪廓線的、稱(chēng)為蛋形的鉆石。另外,本發(fā)明也可適用于在與臺(tái)面平行的腰部截面中具有形成由三個(gè)橢圓弧(或作為橢圓弧之一的圓弧)相交而成的形狀之輪廓線的、稱(chēng)為梨形的鉆石。
權(quán)利要求
1.一種橢圓形切割的鉆石,具有柱狀的腰部;冠部,設(shè)置在腰部上部,并且在其頂部具有八邊形的臺(tái)面;設(shè)置在腰部下部的亭部,所述腰部在與冠部之間具有上部棱,并在與亭部之間具有下部棱,與臺(tái)面平行的腰部截面的輪廓線形成橢圓或類(lèi)似于橢圓的形狀,其特征在于,該鉆石具有中央面,包含輪廓線的長(zhǎng)軸,由垂直于臺(tái)面的平面構(gòu)成;中心軸,位于中央面上,由在腰部截面的輪廓線長(zhǎng)軸中心與臺(tái)面垂直相交的直線構(gòu)成;外切圓,以中心軸為中心,由在輪廓線的兩長(zhǎng)軸端外切于輪廓線的圓構(gòu)成,同時(shí),具有八分割面,該八分割面由所述中央面、具有腰部截面的輪廓線的短軸與所述中心軸的平面、以及將該平面與所述中央面在中心軸周?chē)傻慕嵌?等分的平面構(gòu)成;和鄰接的兩個(gè)所述八分割面具有將中心軸周?chē)纬傻慕嵌?等分的第二八分割面,所述臺(tái)面具有在中央面上相對(duì)的2個(gè)頂點(diǎn)、和對(duì)于中央面對(duì)稱(chēng)的6個(gè)頂點(diǎn),所述冠部在腰部上部棱與臺(tái)面之間的周?chē)?,具?個(gè)四邊形的冠部主刻面、8個(gè)三角形的星形刻面、和16個(gè)上腰部刻面,所述冠部主刻面分別是如下四邊形,即,將八分割面分別與腰部上部棱交叉的點(diǎn)、與臺(tái)面的各頂點(diǎn)設(shè)為對(duì)頂點(diǎn),同時(shí),在與鄰接的冠部主刻面各自之間共有其它頂點(diǎn),所述星形刻面分別是如下三角形,即,將所述臺(tái)面的各邊作為底邊,在該邊兩端分別具有頂點(diǎn),具有鄰接的兩個(gè)冠部主刻面共有的所述其它頂點(diǎn),作為對(duì)頂點(diǎn),所述上腰部刻面分別是如下三角形或橢圓扇形,將冠部主刻面的側(cè)邊中、在腰部上部棱上具有一端的邊作為底邊,在腰部上部棱上具有頂點(diǎn),所述亭部在所述中心軸的下端具有下頂點(diǎn),在該下頂點(diǎn)與腰部下部棱之間的周?chē)?,具?個(gè)亭部主刻面與16個(gè)下腰部刻面,該亭部主刻面分別是在所述下頂點(diǎn)與腰部下部棱之間的周?chē)?、從所述下頂點(diǎn)向第二八分割面分別與腰部下部棱交叉的點(diǎn)延伸的四邊形或部分四邊形,同時(shí),在與相鄰的亭部主刻面之間,共有將所述下頂點(diǎn)作為一端的邊,另外,所述亭部主刻面分別將所述第二八分割面各自與所述外切圓的交點(diǎn)、和所述下頂點(diǎn)形成為對(duì)頂點(diǎn),并且,所述亭部主刻面分別在與臺(tái)面之間具有實(shí)質(zhì)上相同的亭部角,所述下腰部刻面形成于亭部主刻面與所述腰部下部棱之間,所述下腰部刻面分別是將亭部主刻面的側(cè)邊中、在腰部下部棱上具有一端的邊作為底邊、在腰部下部棱上具有頂點(diǎn)的三角形或橢圓扇形,各亭部主刻面在其兩側(cè)分別具有1個(gè)所述下腰部刻面,腰部截面的輪廓線形成的所述橢圓或類(lèi)似于橢圓的形狀在將其長(zhǎng)軸方向半徑(下面稱(chēng)為‘長(zhǎng)半徑’)設(shè)為a、將其短軸方向半徑(下面稱(chēng)為‘短半徑’)設(shè)為b時(shí),短長(zhǎng)半徑比(b/a)為0.6以上,就相對(duì)于中心軸而言彼此位于相反位置上的兩個(gè)亭部主刻面構(gòu)成的亭部主刻面對(duì)各自而言,亭部主刻面各對(duì)與臺(tái)面,在這些刻面內(nèi)具有共同的垂直面,就相對(duì)于中心軸而言彼此位于相反位置上的兩個(gè)冠部主刻面構(gòu)成的冠部主刻面對(duì)各自而言,冠部主刻面各對(duì)與臺(tái)面,在這些刻面內(nèi)具有共同的垂直面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橢圓形切割的鉆石,其特征在于所述冠部主刻面與臺(tái)面之間具有實(shí)質(zhì)上相同的冠部角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橢圓形切割的鉆石,其特征在于亭部主刻面分別與臺(tái)面之間具有的亭部角、和冠部主刻面分別與臺(tái)面之間具有的冠部角位于由連結(jié)將橫軸作為亭部角(p)、將縱軸作為冠部角(c)來(lái)描繪的曲線上的點(diǎn)(p,c)(43°,10°)、(41°,14°)、(37°,23°)、(35°,33°)、(35°,36°)、(37°,42°)、(39°,42°)、(41°,36°)、(43°,24°)和(44.7°,9°)的線所包圍的區(qū)域中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的橢圓形切割的鉆石,其特征在于所述腰部在整個(gè)圓周上具有實(shí)質(zhì)上相同的腰部高度,同時(shí),去除鄰接長(zhǎng)軸的下腰部刻面后的亭部的刻面,在各個(gè)刻面與腰部下部棱之間具有調(diào)整面,該調(diào)整面在與臺(tái)面之間具有比亭部角大的角度,在所述各個(gè)刻面與所述調(diào)整面之間,形成有棱線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橢圓形切割的鉆石,其特征在于所述腰部在整個(gè)圓周上具有實(shí)質(zhì)上相同的腰部高度,同時(shí),去除鄰接長(zhǎng)軸的下腰部刻面后的亭部的刻面,在各個(gè)刻面與腰部下部棱之間具有調(diào)整面,該調(diào)整面在與臺(tái)面之間具有比亭部角大的角度,在所述各個(gè)刻面與上述調(diào)整面之間,形成有棱線。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的橢圓形切割的鉆石,其特征在于所述腰部在整個(gè)圓周上具有實(shí)質(zhì)上相同的腰部高度,同時(shí),去除鄰接長(zhǎng)軸的下腰部刻面后的亭部的刻面,在各個(gè)刻面與腰部下部棱之間具有調(diào)整面,該調(diào)整面在與臺(tái)面之間具有比亭部角大的角度,在所述各個(gè)刻面與調(diào)整面之間,形成有棱線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橢圓形切割的鉆石,其特征在于與臺(tái)面平行的腰部截面的所述輪廓線為橢圓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橢圓形切割的鉆石,其特征在于與臺(tái)面平行的腰部截面的所述輪廓線具有由兩個(gè)橢圓弧相交而成的形狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橢圓形切割的鉆石,其特征在于與臺(tái)面平行的腰部截面的所述輪廓線具有由三個(gè)橢圓弧相交而成的形狀。
全文摘要
一種橢圓形切割的鉆石,具有輪廓線為橢圓或類(lèi)似于橢圓的形狀的腰部;位于腰部上部、并在頂部具有八邊形的臺(tái)面的冠部、和位于腰部下部的亭部。一種變形后的橢圓形明亮式切割鉆石,根據(jù)通常的明亮式切割的鉆石將冠部與亭部的一方旋轉(zhuǎn)其中心軸的約1/16周。在將腰部的長(zhǎng)軸方向半徑設(shè)為a、將短軸方向半徑設(shè)為b時(shí),短長(zhǎng)半徑比(b/a)為0.6以上。就中心軸而言、彼此位于相反位置的亭部主刻面對(duì)具有夾持腰部對(duì)置的冠部主刻面對(duì)或星形刻面對(duì)。這兩個(gè)腰部主刻面、兩個(gè)冠部主刻面或星形刻面以及臺(tái)面,通過(guò)在這些刻面內(nèi)具有共同的垂直面,在臺(tái)面與冠部的刻面上射出的反射光的亮度變強(qiáng)。
文檔編號(hào)A44C17/00GK1946310SQ20058001220
公開(kāi)日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2005年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月9日
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