JPS6232401B2

JPS6232401B2 -

Info

Publication number: JPS6232401B2
Application number: JP21632082A
Authority: JP
Inventors: Narahisa Kobashi
Original assignee: NISHIHARA SHOKAI KK
Current assignee: NISHIHARA SHOKAI KK
Priority date: 1982-12-08
Filing date: 1982-12-08
Publication date: 1987-07-14
Also published as: JPS59105501A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は例えばダイヤモンドなどの宝石その
他の小物体の頂面とそれにつゞく斜面のなす角度
を測定する場合などに用いる平面研磨面の交叉角
度測定具に関するものである。

従来、宝石などの小物体表面の平面研磨面が互
に交叉する角度を測定する方法として小物体の両
側などをピンセツトで挾んで目測により判断する
方法があるが、きわめて困難で、熟練を要するも
のであり、特に宝石などが指輪などの枠に取付け
られている場合は測定は殆んど不可能であつた。

また、光学的な測定を行なうものとして小物体
を拡大してスクリーンに投影し、交叉角を測定す
るプロポーシヨンスコープと称する装置が用いら
れているが、この場合も枠に取付けたままでは測
定ができず、かつ、装置が大型で重いため携帯す
ることが困難で高価であるなどの問題があつた。

この発明は上記のような従来の測定装置の問題
を解決することを目的とするものでポケツトに入
る程度のきわめて小型で、しかも安価でありなが
ら相当な精度で交叉角が測定できる測定具を提供
するものである。

この発明は第１図のように円周ａ上の任意の点
ｂの接線l₁と同じ円周ａ上の他の任意の点ｃの接
線l₂が交叉したとき、その角θと点ｂ、ｃと円周
ａの中心０のなす角θとは等しいということを原
理とし、かつ、光の反射を利用するものである。

すなわち、この発明は第２図のように中心０を
有する円周面を反射面１とする本体２に何等かの
固定手段で、交叉した平面研磨面３，４を有する
小物体５を固定し、この各平面研磨面３，４と平
行の円周上の接線l₁、l₂のなす角度θが研磨面
３，４の交叉角と等しいことを、円周上の点ｃと
研磨面４上に当つて矢印のように反射する平行の
光線により検知して本体２に設けた目盛により測
定するようにしたもので、円周は正多角形が無段
となつたものであるから、反射面１が円周に近い
多角形の場合でも同じ効果が得られることはいう
までもない。

この発明の構成は、円周または円周に近い多角
形の周面に沿つた反射面を有する本体の適所に、
交叉した平面研磨面を有する小物体を固定する固
定手段を設け、この固定手段により本体に固定し
て小物体の基準となる平面研磨面と平行の反射面
を０度としてそれより必要な範囲に亘つて反射面
の角度を示す角度目盛を設けたものおよびこの構
成の基板に前記小物体を有する指輪などを、小物
体を上にして保持する突部を設けたものである。

以下に、この発明の測定具の詳細を添付図面に
示す実施例に基づいて説明する。

第３図、第４図に示す第１の実施例において、
１２は円周または円周に近い多角形の反射面１１
を有する本体で、この本体１２の側面適所に小物
体１５の固定手段としてのクリツプ１６を設け、
反射面１１の角度目盛を設けてある。このクリツ
プ１６はバネの弾力で小物体１５を挾むのでクリ
ツプ１６の先端の形状を小物体１５を挾むに適し
た形状にする必要がある。この実施例の場合、測
定に先立つて測定者の前上方のできるだけ遠方に
固定した一個の光源を準備しなければならない。
この光源は電球のようなスポツト型よりも、１本
の長い直線型螢光灯のように細長い光源がよく、
この場合、測定者に対して横方向に長くなるよう
に設ける。

つぎに、クリツプ１６により保持した小物体１
５の基準の研磨面、すなわち第１１図に示す小物
体１５の頂部の平面研磨面１３と反射面１１の角
度目盛０度の点の接線とが平行になるように小物
体１５の固定角度を調整する。

このように調整するためには反射面１１の角度
目盛０度の点と、被測定小物体１５の研磨面１３
の両方から反射する前記光源からの反射光が測定
者の目で同時に視認されるように小物体１５を動
かして固定すればよい。また、このとき、小物体
１５の他方の平面研磨面１４は角度目盛の大きい
方に向けておく。

こうして小物体１５の基準となる研磨面１３と
本体１２の０度の反射面１１を平行にしたのち、
角度目盛の大きい方、すなわち第４図の左方を測
定者に向けて保持し、目盛の大きい側が徐々に上
方になるように本体１２を反射面に沿つて第４図
矢印方向に回動していくか、または本体１２は回
動せず、視認方向を変えることにより、小物体１
５の他方の平面研磨面１４の反射光が測定者の目
に入つたとき、その角度に本体１２を保持したま
ま反射面１１上に光の反射が見える点を確認す
る。

このときの反射面１１の光の反射する位置の角
度目盛の読みが測定しようとする二つの平面研磨
面１３，１４の交叉角である。

この発明の測定具を使用する場合において、最
も重要なことは基準となる平面研磨面１３と、反
射面１１の角度目盛０度の点の接線とを如何にし
て正確に平行させるかであるが、これを容易かつ
正確に行なえるようにするため、平面状の反射板
１７を第３図のように０度の点を通る接線と平行
になるよう、本体１２の適所に固定するとよい。

つぎに、第５図に示す実施例では本体１２の側
面適所に上下面が平行の透明平板からなる受板１
８を、反射面１１の０度の点の接線と平行となる
ように固定し、その下部に軸１９を支点とするク
リツプ２０を設け、このクリツプ２０の先端をバ
ネ２１により押上げる。

この場合、クリツプ２０の先端上部に小物体１
５を載せて、その平面研磨面１３を受板１８の下
面に当てがうと研磨面１３が０度を通る接線と平
行になるからその後は第１の実施例と同様の方法
で測定する。また、この方法では光線が透明の受
板１８を透過して研磨面１４に当り、反射光も透
明の受板１８を透過するため光が受板１８を透過
するさい屈折するが、入射光と反射光が反対に同
角度屈折するので受板１８による屈折は打ち消さ
れる。

第６図、第７図の実施例では本体１２の側面に
固定する受板２２を金属板のような上下面が平行
の不透明板で上面が鏡面の反射面２３となり、こ
の面２３が反射面１１の０度の接線と平行であ
り、かつこの受板２２の測定者側に切欠２４が設
けてある。

受板２２の下方において、本体１２の側面に固
定した支持枠２５には縦方向の丸棒状支持部材２
６が昇降及び回動自在に取付けてある。この支持
部材２６の上端面には小物体１５の下端を受ける
凹所２７を形成し、部材２６の途中に固定したカ
ラーと支持枠２５の下片間には部材２６を上方に
押すバネ２８を取付け、部材２６の下端にはツマ
ミ２９を設ける。

この実施例の場合、ツマミ２９をもつて支持部
材２６を引下げ上端の凹所２７に小物体１５の下
端をはめ、支持部材２６を元に戻すとバネ２８の
弾力により小物体１５の研磨面１３が受板２２の
下面に押し付けられ、研磨面１３と交叉する他方
の研磨面１４が切欠２４の部分に表われる。その
後は前記の各実施例と同様の方法で測定する。

また、この実施例の場合、支持部材２６と受板
２２間に小物体１５を挾んだまま、ツマミ２９に
より部材２６を回すと小物体１５が回動して研磨
面１３を交叉する多数の研磨面１４が全周に亘つ
て測定できる。

しかし、この実施例の場合、小物体１５がある
大きさ以上、すなわち、上面の平面研磨面１３と
交叉する他方の研磨面１４が切欠２４に表われる
大きさでないと使用できないが、受板２２を透明
板とすれば切欠２４に研磨面１４が表われないよ
うな小さなものでも第５図の例と同様の方法で測
定できる。

さらに、前記支持部材２６のかわりに第５図に
示すようにクリツプを受板２２の下部に設け、こ
のクリツプの先端で支持した小物体１５の研磨面
１３を受板２２の下面に押し付けるようにしても
よいが、この場合は小物体１５は回すことはでき
ない。

第８図、第９図の例は第６図、第７図の構造の
支持部材２６にコ字形の枠３０を取付けるととも
に支持部材２６に固定した上下のカラーで枠３０
を挾んで部材２６と枠３０が共に昇降するように
構成し、この枠３０の外側に弾性材料で作つた突
部３１を固定したものである。

この場合、第８図の鎖線のようにダイヤモンド
のような小物体１５を取付けた指輪３２を突部３
１に当てがい、指輪３２を回しながら反射面２３
と小物体１５の平面研磨面１３の光の反射を観測
して反射面２３と研磨面１３を平行させたのちは
他の例と同じである。また、この実施例では、小
物体１５のみの場合は、支持部材２６を用いて第
６図、第７図の例と同じ方法で測定できる。

また、指輪に取付けた小物体のみを測定する測
定具として第８図、第９図の突部３１と同じもの
を本体１２の適所に直接固定したものでも第８
図、第９図の例と同じ方法で測定できる。

第１０図は指輪に取付けた小物体のみを測定す
る測定具で、本体１２の側面適所に揺動部材３３
の上端を軸３４により取付け、この部材３３に前
記突部と同じ材料で作つた突部３５を固定してあ
る。

この実施例の場合は指輪３２を突部３５にはめ
てその上部の小物体１５の研磨面１３を本体１２
の反射面１１の０度点の接線と平行に合わすので
あるが、そのとき、揺動部材３３を回動させる
と、指輪３２を突部３５に固定したままで研磨面
１３の角度を変えて光の反射の向きを調節し、第
３図の場合と同様に研磨面１３を反射面１１の０
度の点の接線と平行にして揺動部材３３を本体１
２に対して動かぬように保持し、その後は他の例
の操作と同様に研磨面１４の測定を行なう。

なお、第１２図において、光源および測定者の
目の位置が、反射面１および小物体５から無限大
とみなされるほど十分に遠いときには、同一の光
源から出て、小物体５の平面研磨面４に当る光線
l₇と反射面１に当る光線l₈は平行とみなされる。

従つて、平面研磨面４で反射された光線l₉と反
射面１上のＣ点で反射された光線l₁₀とは平行と
みなされ、十分に遠くにある測定者の目で視認す
ることができる。すなわち、第２図の説明と同じ
になる。

しかし、通常は光源および測定者の目は十分に
遠くにはなく、また、小物体の平面研磨面と反射
面上の反射点とは同一位置にはなく、位置的にず
れがある。

このため、同一の光源Ａから出て、平面研磨面
４に当る光線l₇と反射面１に当る光線l₁₁とは第１
２図のように平行ではなく、また、位置的に、ず
れがある２つの点（平面研磨面および反射面１上
のC′点）から反射された２本の光線l₉とl₁₂が有限
の距離にある測定者の目Ｂで視認されているため
にはこれらの反射光線l₉とl₁₂は、測定者の目の位
置において１点に集中しなければならないので、
図のように平行ではない。

このときの、反射面１上の反射点の位置は、光
源と中心Ｏと測定者の目がなす角度の２等分線l₆
と反射面１との交点C′となる。

従つて、理論的には、Ｃ点にθ度を目盛るべき
ところであるが、C′点にθ度の目盛を設ける修
正をすることにより、より正確な測定が行える。

なお、第１２図中において、l₀は平面研磨面３
および、この研磨面３と平行な反射面１上の接線
l₁に垂直な線、l₂はＣ点上の接線、l₃はC′点上の
接線、l₄は光源Ａと点Ｏを結ぶ直線、l₅は測定者
の目Ｂと点Ｏを結ぶ線である。

この発明の測定具は上記のように光の反射の方
向を利用するという極めて簡単な方法により、ダ
イヤモンドその他の宝石のような小物体の二つの
研磨面の交叉角を相当高い精度で測定することが
できる。しかもこの発明の測定具は掌に載せられ
る程度のきわめて小型のものであるから、ポケツ
トなどに入れて携帯し、どこでも用いられるなど
の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はこの発明の測定具の原理を示
す図面、第３図はこの発明の測定具の基本構成を
示す第１の実施例の斜視図、第４図は同上要部の
一部切欠拡大正面図、第５図は第２の実施例の斜
視図、第６図は第３の実施例の側面図、第７図は
同上の斜視図、第８図は第４の実施例の側面図、
第９図は同上の斜視図、第１０図は第５の実施例
の斜視図、第１１図は小物体の一例を示す拡大側
面図、第１２図は誤差の修正方法を示す図面であ
る。１，１１……反射面、２，１２……本体、３，
４，１３，１４……平面研磨面、５，１５……小
物体、１７……反射板、１８……透明の受板、２
２……受板、２３……反射面、２４……切欠、２
６……支持部材、３１，３５……突部、３２……
指輪。

Claims

【特許請求の範囲】１円周または円周に近い多角形の周面に沿つた
反射面を有する本体の適所に、交叉した平面研磨
面を有する小物体を固定する固定手段を設け、こ
の固定手段により本体に固定した小物体の基準と
なる平面研磨面と平行の反射面を０度としてそれ
より必要な範囲に亘つて反射面の角度を示す角度
目盛を設けた小物体の平面研磨面の交叉角度測定
具。２本体の側部適所に０度の点の接線と平行の反
射面を上面にする反射板を設けた特許請求の範囲
第１項記載の小物体の平面研磨面の交叉角度測定
具。３本体の側部適所に０度の点の接線と平行の面
を上下面とした透明の受板を固定し、この受板の
下面に小物体の基準面となる平面研磨面を押し付
ける適宜の保持手段を設けた特許請求の範囲第１
項記載の小物体の平面研磨面の交叉角度測定具。４本体の側部適所に０度の点の接線と平行の面
を上下とした受板と、この受板に小物体の基準面
となる平面研磨面を押し付ける適宜の保持手段を
設け、本体の反射面の角度目盛が大きくなる側の
受板の縁には受板の下面に圧着された小物体の基
準となる研磨面と交叉した他方の研磨面を露出さ
せる切欠を設けたことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の小物体の平面研磨面の交叉角度測
定具。５切欠を有する受板に基準となる平面研磨面を
圧着させる小物体の支持部材を、小物体とともに
回動し得るように構成した特許請求の範囲第４項
記載の小物体の平面研磨面の交叉角度測定具。６円周または円周に近い多角面の周面に沿つた
反射面を有する本体の側面適所に交叉した平面研
磨面を有する小物体を有する指輪などを、この小
物体を上にして保持する突部を設けた特許請求の
範囲第１項記載の小物体の平面研磨面の交叉角度
測定具。７本体の側面適所に揺動自在に取付けた揺動部
材に小物体を有する指輪などを保持する突部を設
けた特許請求の範囲第６項記載の小物体の平面研
磨面の交叉角度測定具。