DE2031065A1 - Verfahren und Vorrichtung ?.ur Identifi zierung von Stucken optisch wirksamen Materials, insbesondere von Edelsteinen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung ?.ur Identifi zierung von Stucken optisch wirksamen Materials, insbesondere von EdelsteinenInfo
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Description
753 PFORZHEIM.
WESTLICHE 31 (AM LEOPOLD PLATZ)
TEL., (O723D2429O
22.6.1970 ΐ/κ
Herren Yoshihiko TAKUBO und Sumio SUZUKI, beide Tokio (Japan)
"Verfahren und Vorrichtung zur Identifizierimg von
"Stücken optisch wirksamen Materials, insbesondere
von Edelsteinen"
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine
Vorrichtung zur Unterscheidung und Identifizierung einzelner Stücke optisch, d.h. hinsichtlich Durchsichtigkeit, Beflektion
und/oder Brechung wirksamen Materials wie insbesondere einzelner
Edelsteine.
Zur Identifizierung und Unterscheidung von Edelsteinen war man bisher auf das Urteil von Fachleuten angewiesen. Es ist zwar möglich, Steine kristallographisch und bezüglich ihres Verhaltens
gegenüber Röntgenstrahlen, Ultraviolettlicht und polarisiertem Licht zu beschreiben. Diese Verfahren dienen aber mehr dazu,
— 2 —
10081 07 U20
die Art des Materials festzustellen. Es ist aber niclit möglich,
mit solchen Methoden einzelne Steine archivfähig und unverwechselbar zu identifizieren.
Bei dem Verfahren der Erfindung wird diese Aufgabe nun dadurch gelöst, daß der Edelstein mit mindestens einem Strahl elektromagnetischer
Wellen, insbesondere sichtbaren Lichts, bestrahlt und die durchgehenden, reflektierten und/oder gebrochenen
Strahlen auf einer photographisch wirksamen Schicht fixiert werden und die so erhaltenen Bilder mit früher in gleicher
Weise vom gleichen Stein aufgenommenen Bildern verglichen werden. Handelt es sich um denselben Stein, so müssen die Bilder,
wie' Finger abdrücke, genau übereinstimmen.
Der Strahl kann dabei sowohl auf die Körperseite, wie auf die Tafelseite des geschliffenen Edelsten "es gelenkt werden, wodurch
zwei unterschiedliche Bilder entstehen.
Die zur Ausübung des Verfahrens entwickelte Vorrichtung erlaubt eine schnelle Überprüfung auch des in ein Schmuckstück
eingesetzten Steins,'ohne daß er aus seiner Fassung entfernt zu werden braucht.
Hierzu kennzeichnet sich diese Vorrichtung dadurch, daß das
109810/1420
Schmuckstück am freien Ende eines Armes festgeklemmt ist, an
dem auch, der die Körperseite des im Schmuckstück gefaßten
Edelsteins "bestrahlende Leuchtkörper befestigt ist und der
Arm über einen auf einem Schaltpult am Gehäuse angeordneten
Stellknopf gegenüber der Aufnahme ebene parallel zu sich, selbst
verstellbar ist.
Die photographische Schicht ist zweckmäßig eine sogleich zu
entwickelnde und kopierfähige Schicht (Polaroid). Die Lichtquelle
ist eine kleine elektrische Birne. Die Belichtungszeit kann über einen photografischen Kameraverschluß bekannter Bauart
oder auch einfach über die Brenndauer der Birne geregelt werden.
Die Zeichnung zeigt beispielsweise schematisch, und teilweise
im Schnitt bevorzugte Ausführungsformen von Vorrichtungen zur
Ausübung des Verfahrens der Erfindung.
In der Zeichnung ist:
Fig. i ein Querschnitt durch eine Beleuchtungskammer mit einem Edelstein, dessen Tafelseite beleuchtet wird,
Λ -
Fig. 2 eine photografische Aufnahme wie sie etwa bei einem
in die Kammer nach. Fig. i eingesetzten Edelstein erhalten werden kann,
109810^17,20 . - 4 -
Fig. 3 ein Querschnitt durch eine Beleuchtungskammer mit
einem Edelstein, dessen Körperseite beleuchtet wird,
ig. 4 eine photografische .Aufnahme, wie sie etwa "bei einem
in die Kammer nach Fig. 3 eingesetzten Edelstein erhalten
werden
Fig» 5 eine perspektivische Insieht eines Beleuchtungsgehäuses
mit angebautem Schaltpult,
Fig. 6 eine Ansicht wie Fig» 5 mit Schnitt durch das Gehäuse,
Fig. 7 eine vergrößerte perspektivische Ansicht des "verstellbaren
Arms, der bei der Vorrichtung nach Fig. 5 und den Edelstein und die Beleuchtungseinrichtung trägt,
Fig. 8 ein. Schnitt durch das Beleuchtungsgehäuse mit einer
anderen Ausführungsform der Halterung für den Edelstein und die Beleuchtungseinrichtung und
Fig« 9 ©i3i Schnitt durch eine weitere Ausführungsform der
Halterung für den Edelstein und die BeleuchtungseinricSitimg.
- 5 -1098in/U20
In Fig. 1 dieser Zeichnung ist 1 ein Hohlzylinder, der. mit
einem Deckel 2 und einem Boden 3 lichtdicht abgeschlossen ist.
In diesem Hohlzylinder ist ein Zwischenboden Λ aus lichtdurchlässigem
Material angeordnet, auf dessen glasartiger Oberfläche
die Passung 9 für den Edelstein A befestigt ist. '
Der Deckel 8 wird durch einen Zylinder 5 durchbrochen, in dem
eine Quelle elektromagnetischer Strahlen, im -vorliegenden Pail
eine sichtbares Licht ausstrahlende Lampe 6, angeordnet ist. Das durch eine Linse 7 gesammelte Licht P-1 fällt durch ein
kleines Loch 8 auf den Edelstein A;
Die am Edelstein A gebrochenen, reflektierten oder gestreuten
Lichtstrahlen F-2 bis P-7 fallen auf die am Innenmantel des Zylinders 1 angebrachte photografische Schicht 10. Auf der
Schicht 10 werden dadurch eine Mehrzahl von Strahlenflecken
festgehalten, die unverwechselbar charakteristisch für den
untersuchten Edelstein sind.
Einen derartigen aus dem Zylinder 1 herausgenommenen PiIm 10
zeigt Pig, 2. - -
Während der Edelstein, nach Pig. 1 und 2 von der Safelseite
her bestrahlt wird, wird er nach Pig, 3 und 4 von der Körperseite
her bestrahlt.
10 981071A20
Nach I1Xg. 3 wird der Stein A unmittelbar, doho ohne Fassung 9
auf die Glasplatte 4 gesetzt. Im übrigen sind alle Einzelteile mit den Einzelteilen der Fig. 1 gleich und auch mit den gleichen
Bezugszeichen versehen. Auf dem Boden 3 ist hier noch ein weiterer
lichtempfindlicher Film 10a angebracht«, Dies ergibt eine
weitere "Identitätskarte" des Edelsteins. Deshalb ist es von Vorteil,"die Strahlen auf die Körperseite des Steines treffen
zu lassen. Auf der Tafelseite liegend bedarf er keiner Fassung, und es können auch die in Achsrichtung den Stein durchsetzenden
^ Strahlen zur Identifizierung ausgenutzt werden«
Anstelle sichtbaren Lichts können natürlich auch infrarote oder ultraviolette Strahlen verwendet werden, sofern sie von
den Schlifflächen reflektiert oder gebrochen vier den. Solche
Strahlen eignen sich besonders für Steine mit fluorescierenden Eigenschaften oder mit BeSonderheiten im bestimmten Spektral™
gebieten..
Die Figuren 5-9 zeigen praktisch ausgeführte Prüfgeräte«
In Fig. 5 und 6 ist der Einbaukastea für das Gerät mit 100
bezeichnet. Der Kasten 100 hat ein Schaltpult 11 mit einem
Einstellknopf 13" für den ■ Prüfling, einen Einstellknopf 14 für
Spannung der Lichtquelle und einen SchaltSnopf 15 zum Ein.» rad
Ausschalten der Strahlenquelle«,
109810/14 2
.■■:■■ - 7 - ':■;
Ist das Gerät eingeschaltet, so leuchtet eine Kontrolllampe
16 auf. Mit dem Knopf 1? kann ein Verschluß betätigt
und das Bild der reflektierten und gebrochenen Strahlen photografiert
werden. »
An der Hinterseite 12 des Schaltpults 11 befindet sich ein Kasten 18. Das Innere des Kastens 18 kann durch den Aufsatz 20
und die Scheibe 21 hindurch beobachtet werden. Mit den Klammern 19 oder 22 kann dort auch ein Pack Filme befestigt werden. i
Im Gehäuse 100 befindet sich die Einstellvorrichtung für den Edelstein A. Diese besteht aus einem Haltearm 30 mit Fassungskopf
31 und einem Gewindebolzen 32, ah dessen einem Ende der
Stellknopf 13 sitzt. Sein anderes Ende steckt in einem Lager
33· Beim Drehen des Stellknopfes 13 hebt und senkt sich der Arm 30 und mi"k ihm der Edelstein A, dessen Entfernung von
der Linse bzw. dem lichtempfindlichen Film sich entsprechend
ändert.
Auf das freie Ende des Arms 30 wird eine Steckbuchse JA aufgeschoben
und durch Schrauben befestigt, welche den Edelstein A nach Fig. 6 einen Fingerring 2 mit einem Edelstein A und eine
Lichtquelle 35 trägt. Diese ist so angeordnet, daß der Lichtstrahl
auf die Körperseite des Edelsteins A fällt.
1 0 98.1 η/1 A 20
Fig. 7 zeigt den Aufbau der Steckbuchse 31 im einzelnen«,
Sie trägt eine Klemmbacke 36 für den Fingerring 2, dis mittels der Schraube 37 festgezogen werden kann. Die Klemmbacke
36 besitzt eine Einganlage 36a. Die Lichtquelle 35 ist unter
der Kappe 34- angeordnet, aus deren zentralen Durchbrechung
34-a das Licht auf die Körperseite des Edelsteins A fällt» Die
Kappe 34- kann abgenommen werden„
Im Stromkreis der Lichtquelle 35 liegt auch die Kontrollampe und der Schalter 15 auf dem Schaltpult 11. Stromquelle ist ein
im Gehäuse 100 eingebauter Transformator T3 dessen Spannung
über ein Potentiometer durch den Knopf 14-' geregelt werden kann. Die Belichtung des Films mit der lichtempfindlichen Schicht
erfolgt über einen Verschluß, dessen Bedienungsknopf mit 17
bezeichnet ist. Der Verschluß selbst ist nicht dargestellt. Er kann auch durch eine Schaltungsanordnung ersetzt werden,
die einen Stromimpuls bestimmter Dauer durch die Lichtquelle 35 schickt.
Fig. 8 zeigt eine andere Ausführungsform der Vorrichtung der
Erfindung ο Die hier nicht besonders bezeichneten Einzelteile sind den Einzelteilen der anderen Ausführungsformen gleich.
,das
Bei dieser Ausführungsform der Vorrichtung wirdVan der Tafel-
1 0 9 8 1 η / 1 /, 2 0 -9-
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seite des Edelsteins A austretende Licht durcli das Linsensystem
40 auf die Scheibe 21 geworfen, wo die entstehenden Bilder
photografisch festgehalten werden können. Die Entfernung des
Linsensystems 40 von dem Edelstein A wird bei dieser Ausführungsform durch den Arm 41 "bewirkt, der von der Schraubspindel 32
von dem Knopf 13 verstellt wird. Eine seitliche Verschwenkung
des Arms 41 wird durch nicht dargestellte Mittel verhindert.
Auf dem Boden des Gehäuses 100 ist abnehmbar ein Sockel 51
befestigt, in dem ein Stift 50 sitzt. Das freie Stiftende ist
rechtwinklig abgekröpft und trägt eine abnehmbare Lampenkammer 53» die die Lichtquelle 35 umhüllt. Per Deckel der Kammer 53
hat ein abgestuftes Loch 53a· Ein Gummistück 5^ mit" einem
zentralen Loch, das etwa dem kleineren Durchmesser des Lochs 53a entspricht, wird über den Teil mit dem Loch größeren
Durchmessers geschoben, so daß'die Innenseite des Pingerrings
2 der Kammer 53 weich aufliegt. In den Ring 2 wird ein Ende des Arms 52 geschoben, dessen anderes Ende 52a auf dem Stift
50 verschieblich und feststellbar ist. So kann der Hing, dessen Steinseite dem Gummistück 54 aufliegt, festgespannt werden
und die Körperseite des Steins beleuchtet werden.
Die In .Fig. 9 gezeigte Ausführungsform ist für ungefaßte Edelsteine
bestimmt·
- 10 109810/1420
Der Edelstein A wird durch die Anordnung 60 exakt gefaßt und
gehalten. Die Anordnung 60 besteht aus Passungsfingern 61,
in die ein Zylinder 62 mit Außengewinde ausläuft. Über den Zylinder 62 ist eine abgestufte Hülse 63 gezogen. Die Hülse
6J wird durch eine Feder 64 nach oben geschoben und drückt
die Fassungsfinger 61 zusammen.
Der Zylinder 62 ist in den Deckel eines Hohlkörpers 65 eingeschraubt,
der seinerseits abnehmbar auf dem Kolben 66 befestigt ist. Der Kolben 66 hat vorzugsweise rechteckigen Querschnitt
und ist mit einem Anschlagring 66a versehen* An einer Seite ist er mit einer Zahnstange 66b ausgerüstet, welche mit einem Zahnrad
67 kämmt. Der Kolben 66 ist dadurch in einem aus dem Blech 70 ausgedrückten Höhlprisma längsverschieblich. Der Zylinder
62 umschließt eine Lichtquelle 35S deren elektrische Anschlüsse
gezeichnet sind.
Die Hülse 63 wird gegen die Kraft der Feder 64 nach unten gedruckt.
Die Finger 61 spreizen hierdurch auseinander, so daß,
der' Edelstein A zwischen sie gesetzt werden kann» Wird die
Hülse 63 nun losgelassen, so wird sie durch die Feder 64 nach oben gedruckt und klemmt die Finger 61 an den. Edelstein»
Nun wird durch einen Einstellknopf das Zahnrad 67 gedreht
und dadurch der Kolben 66 auf- -und abbevegt· Dies geschieht
10 9 810/14
20310
zur Einstellung der Bilder der durchlaufenden reflektierten
und gebrochenen Strahlen auf der Scheibe 21, wo sie anschließend auf einen Film fixiert werden.
10981 n/1420
Claims (8)
- DR. RUDOLF BAUER · DIPL.-ING. HELMUT HUBBUCHPATENTANWÄLTE753 PFORZHEIM,WESTLICHE 31 (AM LEOPOLDPLATZ) TEL., (07231) 2429O22.6.1970 I/KPatentanspruchesVerfahren zur Identifizierung einzelner Stücke optisch durch Durchsichtigkeit, Eeflektion und/oder Brechung wirksamen Materials, wie insbesondere einzelner Edelsteine, dadurch gekennzeichnet, daß das Stück mit mindestens einem Strahl elektromagnetischer Wellen, insbesondere sichtbaren Lichts, bestrahlt und die durchgehenden, reflektierten und/ oder gebrochenen Strahlen auf einer photografisch wirksamen Schicht fixiert werden und die Bilder mit früher in gleicher Weise vom gleichen Stein aufgenommenen Bildern verglichen werden.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1 zur Identifizierung eines geschliffenen Edelsteins, dadurch gekennzeichnet, daß der Edelstein auf der Körperseite bestrahlt wird.
- 3«» Verfahren nach Anspruch 1 zur Identifizierung einesgeschliffenen Edelsteins, dadurch gekennzeichnet, daß der Edelstein auf der Tafelseite bestrahlt wird»1 0 9 8 1 Π / 1 /, 2 0- 13 -
- 4. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1-3» gekennzeichnet durch ein lichtdichtes Gehäuse(1,100), in dem (1, 100) der, gegebenenfalls gefaßte, Edelstein (A) angeordnet ist und von einer !Lichtquelle (6, 35), gegebenenfalls über ein einstellbares Linsensystem (7), bestrahlt wird und die reflektierten durchgehenden und/oder gebrochenen Strahlen (F1 - F7), gegebenenfalls wieder über ein einstellbares Linsensystem (40), auf einen Film (10) mit lichtempfindlicher Schicht fixiert werden.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 4 zur Ausübung des Verfahrens bei Schmuckstücken, insbesondere Fingerringen, mitgefaßten Edelsteinen, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmuckstück (2) am freien Ende eines Armes (30) festgeklemmt (36,37) ist, an dem auch der die Körperseite des im Schmuckstück (2) gefaßten Edelsteins (A) bestrahlende Leuchtkörper (35) befestigt ist, und der Arm (30) über einen auf einem Schaltpult (11) am Gehäuse (100) angeordneten Stellknopf (13) gegenüber der i Aufnahmeebene (21) parallel zu sich selbst verstellbar ist.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltpult (11) auch noch einen Potentiometerbedienungsknopf (14) zur Einstellung der Beleuchtungsstärke, einen Ein- und Ausschalter, eine Kontrollampe (16) und einen Bedienungsknopf (17) für die photografische Aufnahme aufweist.109810/1420. - 14 -
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (36,37) für das Schmuckstück(2) und der Beleuchtungskörper (35) auf einer auf das Ende des Armes (30) aufsteckbaren Hülse (31) angeordnet sind.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 51 dadurch gekennzeichnet, daß das Schmuckstück (2) auf einem gesockelten Stift(50, 51) festgeklemmt wird, der auch den Beleuchtungskörper trägt und der Bedienungsknopf (13) einen Arm (41) relativ zum Schmuckstück (2) verstellt, der an seinem Ende ein Linsensystem (40) zur Scharfeinstellung der durchgehenden, reflektierten und gebrochenen Strahlen trägt.109810/U20Leerseite
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