专利名称：带有水钻式打磨结构的宝石的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种带有水钻式打磨结构(Chatonschliff)的宝石。
背景技术：
为了改善打磨有刻面的宝石的光泽和其它光学特性，以往曾开发出一些不同类型的打磨结构，它们一方面通过刻面的数目、另一方面通过刻面相互间的几何位置关系而有所区别。特别是在水钻领域(Chatonbereich),所谓的奥登打磨结构(Oktantschliff)或施亮打磨结构(XilionschlifT)(例如施华洛世奇Swarovski-宝石A1200和A1028)在过去的时间里，在市场上得以稳定立足，因为这些结构系列被证明是美观的，并且是可良好地 打磨的。用于评价宝石的重要参数是所谓的“Fire”(火彩)和“LightReturn”(光线回射)，这是基于无数的内部光线反射得到的。该光线反射在各个刻面上发生，这些刻面彼此以特定的、表征相应打磨结构的角度关系设立。宝石的打磨结构和材料由此对于所产生的“火彩”和“光线回射”是决定性的。“光线回射”值表明有多少从预先确定的空间角度区域射到宝石上的光线在一相对狭窄(张角3° )定向的空间角度区域内基本上沿着宝石的对称轴线回到观察者处。另一个用于评价宝石的光泽的重要特征是“火彩”。“火彩”是表示宝石的将入射的白色光线分解成其光谱成分的特性。这个特性的形成/表现与材料(色散作用)以及打磨结构相关。带有水钻式打磨结构的宝石具有一个又称为顶部的冠部，该冠部包括一定数量的侧向刻面和一个居中的平坦的台面，所述宝石还具有一个又称为底部的亭部，该亭部包括一定数量的刻面。宝石的与台面对置的端部可以按所谓尖底面(Kalette)的形式构造为尖头或者倒圆的尖头。在顶部和底部之间可设置所谓的腰围(周边棱)。宝石可被对称地或非对称地打磨。
发明内容
本发明的目的在于通过优化光学参数，特别是“火彩”和“光线回射”，来进一步改善带有水钻式打磨结构的宝石的美学外观。这个目的通过具有权利要求I特征的宝石得以实现。使宝石具有这样一种水钻式打磨结构，依此，冠部角的大小是在40. 5°和42. 5°之间，从而意想不到地在具备高水平的“火彩”的同时得到了特别高水平的光线回射(“Light Return”)。对宝石的闪烁(运动的宝石的闪耀)和光泽产生了特别好的效果。冠部角是指在宝石的侧视图中，在冠部的侧向分界线与腰围面之间构成的那个角，其中，该分界线由一冠部刻面在一个包含宝石纵轴线的平面上的垂直投影得出。腰围面是指平行于台面布置的平面，并且在该平面中，宝石具有最大的横截面延伸尺寸。腰围面垂直于宝石的纵向定向。所述“Light Return” (光线回射)和“Fire” (火彩)能够被测量，例如像在后面借助于图5和6所描述的那样。也可依据宝石的几何形状和材料通过计算机模拟测量，来代替真实的测量。本发明的其它有利实施方式限定于从属权利要求中。还已证实，特别优选的冠部角范围(a)在41. 75°和42. 25°之间。完全特别优选的是，冠部角(a)为41. 95°。在本发明的一个优选的实施方式中，亭部角(￠)的大小是在39. 5°和41. 5°之间，优选在40. 5°和41.0°之间，并且完全优选为40. 73°。
亭部角是指在宝石的侧视图中，在亭部的侧向分界线与腰围面之间构成的那个角，其中，该分界线由一亭部刻面在一个包含宝石纵轴线的平面上的垂直投影得出。尽管根据本发明的宝石优选可由玻璃制成，但也有可能的是由天然或合成的贵宝石或半宝石或者塑料制成的宝石带有本发明的水钻式打磨结构。宝石的冠部具有一台面，该冠部也作为顶部而公知，有八个冠部刻面分别以一个宽边邻接该台面。在本发明的一个实施方式中，这些冠部刻面相对于腰围面的角度在33.5°和35. 5。之间(优选在34. 25°和34. 75°之间，并且完全优选为34. 52° )。此外，冠部还具有八个其它的冠部刻面，这些冠部刻面分别以一个宽边邻接腰围。在本发明的一个实施方式中，在这些冠部刻面和腰围面之间的角度的大小是在40. 5°和42.5°之间(优选在41. 75°和42. 25°之间，并且完全优选为41. 95° )。最后所说的冠部刻面的垂直投影得出所述冠部角。亭部也作为底部而公知，其具有至少16个亭部刻面，这些亭部刻面以尖头或尖底面的形式会聚于与台面对置的端部。在此，在一个实施方式中，八个亭部刻面具有朝向腰围方向设置的尖头，而八个亭部刻面具有与腰围邻接的宽边。该亭部刻面的与宽边对置的端部是尖锐地会聚到一起的，并且指向远离腰围的方向。在一个实施方式中，这些以宽边与腰围邻接的亭部刻面相对于腰围面具有在39. 5°与41. 5°之间的角度，优选具有在40. 5°与41°之间的角度，并且完全优选具有40. 73°的角度。最后所说的亭部刻面的垂直投影得出亭部角。在本发明的一个实施方式中，腰围面与具有邻接着腰围或者朝向腰围方向设置的尖头的那些亭部刻面之间的角度的大小是在35.0°和37.0°之间(优选在36.0°和36. 5°之间，并且完全优选为36. 28° )。
下文将参照附图借助于对附图的描述来详细阐释本发明的其它细节和优点图Ia至Ic :本发明的宝石的侧视图、俯视图以及从下面观察的视图，图2 :用来确定冠部角和亭部角的示意图，图3a和3b :通过光路的示意图将现有技术的宝石(SwarovskiA1200)与根据本发明的宝石进行比较，图4 :光线回射/火彩-图表，图5 :用于测量“Light Return”(光线回射)的测量装置的示意图，
图6 :用于测量“Fire”(火彩)的测量装置的示意图，图7a至7c :根据本发明的宝石的另一实施例的侧视图。
具体实施例方式图Ia以侧视图示出根据本发明的宝石。可看到腰围4，该腰围将又称为顶部的冠部2与又称为底部的亭部3分开。腰围4指宝石I的最大横截面延伸尺寸的那个区域。此夕卜，还示意性示出了宝石的对称轴线(纵轴线U。亭部3具有两种类型的亭部刻面8、9 (双层打磨结构)。在此，八个亭部刻面9具有宽边，这些亭部刻面以该宽边邻接腰围4。其余的八个亭部刻面具有尖头，该尖头分别与腰围4邻接。冠部2也具有十六个刻面10和11以及一个平坦的台面5，该台面平行于腰围平面7并且垂直于纵轴线L定向。八个冠部刻面11分别以一个宽边邻接腰围4，并且具有指向台面5方向的尖头。八个另外的冠部刻面10分别以一个宽边邻接台面5 (双层打磨结构)。图Ib示出宝石I的冠部2的俯视图。通过示意性示出的台面5上的坐标十字，可看出宝石I的对称性。纵轴线L穿过坐标十字的中心而延伸。图Ic示出从下面看宝石I的亭部3的视图。在尖头6处，象征性地示出了用于示出宝石I对称性的另外一个坐标十字，该尖头由彼此邻接的亭部刻面8构造而成。图2示出用于解释在腰围面7与冠部2的侧向分界线16之间构成的冠部角a的示意图，而亭部角P是在亭部3的侧向分界线17与腰围面7之间构成的。图3a示出现有技术中的带有水钻式打磨结构的宝石I’ (SwarovskiA1200)。基于这样的角度(亭部刻面以该角度打磨)，特别是由于冠部角和亭部角，进入宝石的光束13在亭部3’处只是部分地沿观察方向反射回去。光线的一部分以光线14的形式向侧面断开或散射。光线回射值减小。图3b示出一个根据本发明的宝石I的同样的示图。基于不同刻面和冠部角a以及亭部角P的特殊的几何设置结构，明显改善了光线回射，因为光线的大部分在亭部3的区域内被完全反射，从而使几乎所有进入冠部2的光线13部分在必要时多次反射之后，以从冠部2中射出的光线15的形式向观察者反射回去。下面的图表示出本申请人的已知的宝石A1200现有技术与根据本发明的宝石“1021”的实施例相比较的区别。图4示出根据本发明的宝石1021在所谓的光线回射/火彩-图表中的位置。可以看出，根据本发明的宝石相对于现有技术A1200和本申请人的另外一种宝石A1028，同时具有高的光线回射值和高的火彩值，因此在光学特性和美学外观方面要好过现有技术。图5示出用于测量宝石的光线回射的测量装置的示意图。用一个半球状的照明装置16使设置在半球体16的基圆17的中心的宝石I被光线18照亮，从而使宝石I的冠部 2被白色的、漫射的光线照射，其中，光线射束除了遮暗的区域19之外是呈半球状地射到宝石I上，并且由该宝石反射。基圆17除了用于宝石I的空隙部之外是被遮暗的，从而，从基圆17的下方没有光线射到宝石I上。同样被遮暗的还有半球体16的区域19，该区域正好对置于宝石1，并且具有46°的张角。从这个区域也没有光线射向宝石I。区域19具有张角为3°的空隙部20。这个空隙部20是作为用于探测器的狭窄的测量区。由此，可以在空隙部20的上方设置一测量光通量的探测器。代替这种方案，也可以在电脑模拟中计算出相应的光单位(光当量)的值，例如在这个空隙部20区域内的亮度。由宝石I向上反射的光量构成了几乎所有可能的照明装置之上的一个平均值，并且由此得出用于宝石I的光线回射的量化的数值量度。在此，反射发生在不同的刻面上，从而使光线不仅直接在第一次射到宝石上时，而且在多次内部反射之后，向空隙部反射回去。图6示出用于“火彩”值的测量装置。由夹具20所夹持的宝石I被来自光源21的定向的光线穿过开口 22沿着该宝石的主轴线的方向照亮。从宝石I散射回的光线被按色泽接收于测量区24上。将在测量区24中测得的光点的饱和度和光照强度的乘积累加，由此得出用于“火彩”的量度数值。、
图7a至7c在示意性的侧视图中示出根据本发明的宝石的另一实施例，与图Ia类似，但与图Ia中的宝石不同的是，在这个宝石中设置有明显的周边棱4a(腰围)，在宝石的俯视图中，该周边棱成圆形地围绕该宝石。不言而喻，本发明并不局限于所示出的实施例，特别是可以改变刻面的数量，所示出的宝石在台面上以及在亭部处各具有8+的刻面，与此不同，也可采用刻面的其它组合，例如6+6、10+10或12+12的刻面。奇数的刻面数也是可能的。一方面冠部和另一方面亭部之间的刻面数也不必一致。在所示出的实施例中，冠部和亭部都包含了两个不同的打磨角(两层打磨方式)。原则上也可以是单层的和多层的宝石。作为优选材料，宜采用玻璃，其优选具有I. 50和I. 60之间的折射率，并且最好是在I. 55左右。而采用其它的材料，尤其是天然石，也是可以考虑和可行的。
权利要求
1.带有水钻式打磨结构的宝石，在该宝石中，冠部的相对于台面在周围倾斜向下的刻面连接于该冠部的平坦的台面，这些刻面延伸至腰围，所述宝石在该腰围处具有最大的横向尺寸，其中，在所述腰围的下方连接有亭部，该亭部由优选尖锐地会聚到一起的刻面形成，其中，所述宝石至少大部分、优选完全由玻璃构成，其特征在于，冠部角(a)的大小是在40. 5。和42. 5。之间。
2.按照权利要求I所述的宝石，其特征在于，所述冠部角(a)在41.75°和42. 25°之间。
3.按照权利要求2所述的宝石，其特征在于，所述冠部角(a)为41.95°。
4.按照权利要求I至3之任一项所述的宝石，其特征在于，亭部角(￠)的大小是在39. 5° 和 41. 5° 之间。
5.按照权利要求4所述的宝石，其特征在于，所述亭部角(￠)在40.5°和41°之间。
6.按照权利要求5所述的宝石，其特征在于，所述亭部角(￠)为40.73°。
7.按照权利要求I至6之任一项所述的宝石，其特征在于，腰围面(7)与以宽边邻接所述台面(5)的冠部刻面(10)之间的角度的大小是在33. 5°与35. 5°之间，优选在34. 25°和34. 75°之间，并且完全优选为34. 52°，和/或，腰围面(7)与以宽边邻接所述腰围(4)的冠部刻面(11)之间的角度的大小是在40. 5°和42.5°之间，优选在41.75°和42. 25°之间，并且完全优选为41. 95°。
8.按照权利要求I至7之任一项所述的宝石，其特征在于，腰围面(7)与具有朝向所述腰围(4)方向设置的尖头的亭部刻面(8)之间的角度的大小是在35.0°和37.0°之间，优选在36.0°和36. 5°之间，并且完全优选为36. 28°，和/或，腰围面(7)与以宽边邻接所述腰围(4)的亭部刻面(9)之间的角度的大小是在39. 5°和41. 5。之间，优选在40. 5°和41.0°之间，并且完全优选为40.73°。
9.按照权利要求I至8之任一项所述的宝石，其特征在于，所述宝石的透明的材料具有I.50至I. 60的折射率，优选为大约I. 55。
全文摘要
带有水钻式打磨结构的宝石，在该宝石中，冠部的相对于台面在周围倾斜向下的刻面连接于该冠部的平坦的台面，这些刻面延伸至腰围，所述宝石在该腰围处具有最大的横向尺寸，其中，在所述腰围的下方连接有亭部，该亭部由优选尖锐地会聚到一起的刻面形成，其中，所述宝石至少大部分、优选完全由玻璃构成，其中，冠部角(α)的大小是在40.5°和42.5°之间。
文档编号A44C17/00GK102669897SQ20121006275
公开日2012年9月19日 申请日期2012年3月7日 优先权日2011年3月7日
发明者G·布拉斯比希勒, K·艾德, M·弗勒利希 申请人:D.施华洛世奇两合公司