JP2002228427A - ダイヤモンド研磨角度検査装置 - Google Patents
ダイヤモンド研磨角度検査装置Info
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- JP2002228427A JP2002228427A JP2001026899A JP2001026899A JP2002228427A JP 2002228427 A JP2002228427 A JP 2002228427A JP 2001026899 A JP2001026899 A JP 2001026899A JP 2001026899 A JP2001026899 A JP 2001026899A JP 2002228427 A JP2002228427 A JP 2002228427A
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- polishing
- grinding
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 研磨角度の測定が不可能であったダイヤモン
ド研磨工程において、ダイヤモンド研磨角度検査装置を
使用することで、設定値どおりの研磨を可能にする。 【解決手段】 研磨ジグにダイヤモンドを装着した状態
で一定姿勢に固定し、細径のＨｅ−Ｎｅレーザ光を入射
させて屈折光の投影位置を測定することで、屈折角、入
射角が求まり、設定値からの研磨角度の偏差を調整して
設定値どおりの研磨角度を得る。
ド研磨工程において、ダイヤモンド研磨角度検査装置を
使用することで、設定値どおりの研磨を可能にする。 【解決手段】 研磨ジグにダイヤモンドを装着した状態
で一定姿勢に固定し、細径のＨｅ−Ｎｅレーザ光を入射
させて屈折光の投影位置を測定することで、屈折角、入
射角が求まり、設定値からの研磨角度の偏差を調整して
設定値どおりの研磨角度を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ダイヤモンドに入
射した白色光が内部で反射、屈折して再び大気中にでて
いくときに、適度な分光が生じる研磨角度になっている
かどうかの確認に用いるダイヤモンド研磨角度検査装置
に関する。
射した白色光が内部で反射、屈折して再び大気中にでて
いくときに、適度な分光が生じる研磨角度になっている
かどうかの確認に用いるダイヤモンド研磨角度検査装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のダイヤモンド研磨においては、切
断した原石を研磨ジグに装着し、定められた角度に設定
した後、ルーペのみで研磨面の状況を確認しながら研磨
を行っている。
断した原石を研磨ジグに装着し、定められた角度に設定
した後、ルーペのみで研磨面の状況を確認しながら研磨
を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ダイヤモンドの研磨で
は、研磨ジグのハンドル末端にある２本の調整ネジの部
分を周辺のテーブル上に置き、ハンドル先端のホルダに
取り付けたダイヤモンドを研磨盤上に置いて研磨を行っ
ている。この方式では、テーブル上に置いたハンドル末
端の２本の調整ネジの高さは変わらないが、研磨が進行
するにつれてダイヤモンドが小さくなってホルダの高さ
が低下することで、最初に設定した研磨角度から外れて
くる恐れがある。しかし、研磨中に正確に測定する装置
がなかったため、研磨角度が設定値どおりになっている
かどうかの検査は不可能という問題があった。
は、研磨ジグのハンドル末端にある２本の調整ネジの部
分を周辺のテーブル上に置き、ハンドル先端のホルダに
取り付けたダイヤモンドを研磨盤上に置いて研磨を行っ
ている。この方式では、テーブル上に置いたハンドル末
端の２本の調整ネジの高さは変わらないが、研磨が進行
するにつれてダイヤモンドが小さくなってホルダの高さ
が低下することで、最初に設定した研磨角度から外れて
くる恐れがある。しかし、研磨中に正確に測定する装置
がなかったため、研磨角度が設定値どおりになっている
かどうかの検査は不可能という問題があった。
【０００４】本発明は、研磨工程中における迅速で正確
な角度測定を行うために、研磨ジグにダイヤモンドを取
り付けた状態のまま、研磨角度の測定が可能なダイヤモ
ンド研磨角度検査装置を得ることを目的としている。
な角度測定を行うために、研磨ジグにダイヤモンドを取
り付けた状態のまま、研磨角度の測定が可能なダイヤモ
ンド研磨角度検査装置を得ることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明においては研磨ジグにおいて位置合わせの基
準となるＶ形ブロックを研磨ジグ支持台のＶ溝部分に押
しつけて固定し、さらに位置合わせのために姿勢を修正
する装置と検査用のレーザ光源とをベースプレート上に
取り付けて一体化した構造を取っている。
め、本発明においては研磨ジグにおいて位置合わせの基
準となるＶ形ブロックを研磨ジグ支持台のＶ溝部分に押
しつけて固定し、さらに位置合わせのために姿勢を修正
する装置と検査用のレーザ光源とをベースプレート上に
取り付けて一体化した構造を取っている。
【０００６】研磨ジグは、Ｖ型ブロックの部分を中心に
して前後の長さが異なるために重量の平衡がとれていな
い。重量の平衡をとるためには、鉛直下方に力が加わる
ように固定するよりも、斜め前方下方に力が加わるよう
に固定するほうが効果的である。
して前後の長さが異なるために重量の平衡がとれていな
い。重量の平衡をとるためには、鉛直下方に力が加わる
ように固定するよりも、斜め前方下方に力が加わるよう
に固定するほうが効果的である。
【０００７】次に、ダイヤモンド内部で反射した白色光
が研磨面を通して大気中にでていく場合、研磨面に垂直
な角度で入射する時は、屈折現象が生じないため白色光
のまま放射される。斜めに入射した場合は屈折現象が生
じ、白色光を構成する各単色光の屈折率の相違により、
濃赤色〜菫色の間の光に分光される。この分光と白色光
が適度な比率で現れることが良質な研磨の条件とされて
いる。
が研磨面を通して大気中にでていく場合、研磨面に垂直
な角度で入射する時は、屈折現象が生じないため白色光
のまま放射される。斜めに入射した場合は屈折現象が生
じ、白色光を構成する各単色光の屈折率の相違により、
濃赤色〜菫色の間の光に分光される。この分光と白色光
が適度な比率で現れることが良質な研磨の条件とされて
いる。
【０００８】表１は、図４に示すようなラウンドブリリ
アントカットされたダイヤモンドについて、ダイヤモン
ド内部で反射された白色光のクラウン面への入射角が、
１６度から２４度の間で変化した場合に生じる各単色光
の屈折角および濃赤色〜菫色の間の光の拡がりを角度で
表したものである。入射角１６度の場合は濃赤色〜菫色
の光が約１．３度の範囲にしか分散されないのに対し、
２３度の場合は約４．５度の範囲に分散される。入射角
が２４度になると、菫色の屈折角が臨界角度以上になり
全反射するため、２３度と２４度の間の入射角度で最も
幅広く分散される。
アントカットされたダイヤモンドについて、ダイヤモン
ド内部で反射された白色光のクラウン面への入射角が、
１６度から２４度の間で変化した場合に生じる各単色光
の屈折角および濃赤色〜菫色の間の光の拡がりを角度で
表したものである。入射角１６度の場合は濃赤色〜菫色
の光が約１．３度の範囲にしか分散されないのに対し、
２３度の場合は約４．５度の範囲に分散される。入射角
が２４度になると、菫色の屈折角が臨界角度以上になり
全反射するため、２３度と２４度の間の入射角度で最も
幅広く分散される。
【０００９】
【表１】
【００１０】表２は、図４に示すダイヤモンドのラウン
ドブリリアントカットのテーブル面から垂直に入射した
屈折率２．４１の橙色の光が、ダイヤモンド内部で反射
を繰り返してクラウン面へ入射する角度を計算したもの
である。カットの種類は、トルコウスキー、エッペラ
ー、日本の４種類である。この表から、各カットとも大
略１６度３０分から１９度３０分の間で入射しているこ
とがわかり、この角度に正確に研磨されていれば表１に
示す分光が得られる。また、入射角が２３．５度になる
ようなカットの例を示した。
ドブリリアントカットのテーブル面から垂直に入射した
屈折率２．４１の橙色の光が、ダイヤモンド内部で反射
を繰り返してクラウン面へ入射する角度を計算したもの
である。カットの種類は、トルコウスキー、エッペラ
ー、日本の４種類である。この表から、各カットとも大
略１６度３０分から１９度３０分の間で入射しているこ
とがわかり、この角度に正確に研磨されていれば表１に
示す分光が得られる。また、入射角が２３．５度になる
ようなカットの例を示した。
【００１１】
【表２】
【００１２】このように研磨角度の検査を行う場合、白
色光では分光現象が生じるために、単色であるレーザ光
を用いる必要がある。Ｈｅ−Ｎｅレーザ光の波長は、６
３２．８ｎｍを中心に半値幅約０．００２ｎｍで釣り鐘
状に拡がりをもっているが、単一波長の単色光として扱
ってさしつかえない。また、細径の光を用いることで、
放射される光の拡がりが少なく、壁面に投影した場合も
鮮明なレーザ光斑点が得られる利点がある。
色光では分光現象が生じるために、単色であるレーザ光
を用いる必要がある。Ｈｅ−Ｎｅレーザ光の波長は、６
３２．８ｎｍを中心に半値幅約０．００２ｎｍで釣り鐘
状に拡がりをもっているが、単一波長の単色光として扱
ってさしつかえない。また、細径の光を用いることで、
放射される光の拡がりが少なく、壁面に投影した場合も
鮮明なレーザ光斑点が得られる利点がある。
【００１３】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例にもと
づき図面を参照して説明する。図１は、研磨ジグ１とそ
れを固定する研磨ジグ支持台２、ダイヤモンドとレーザ
光軸の位置合わせ用に姿勢を修正する姿勢修正機構５お
よび検査用のＨｅ−Ｎｅレーザ光源６とをベースプレー
ト８上に取り付けて一体化したものである。
づき図面を参照して説明する。図１は、研磨ジグ１とそ
れを固定する研磨ジグ支持台２、ダイヤモンドとレーザ
光軸の位置合わせ用に姿勢を修正する姿勢修正機構５お
よび検査用のＨｅ−Ｎｅレーザ光源６とをベースプレー
ト８上に取り付けて一体化したものである。
【００１４】図２において、研磨ジグのハンドルを持
ち、ホルダ１４後方のＶ形ブロック１２を、研磨ジグ支
持台３のＶ溝内に押しつけ、さらにフランジ１３をＶ溝
の端面に押しつけて位置決めをする。次に、Ｖ形ブロッ
クの幅に合わせて段付き加工を施したリング１０をか
け、リングの下端をトグルクランプ４のフック１６に入
れ、トグルクランプ４のレバーを下方に引いて研磨ジグ
を固定する。また、リング１０とトグルクランプ４の取
り付け位置は同一鉛直線上にない。これは、垂直下方よ
りもやや前方に傾けて引っ張ることで、曲げモーメント
を発生させ、研磨ジグ前後の重量の不均衡による傾きを
補正している。
ち、ホルダ１４後方のＶ形ブロック１２を、研磨ジグ支
持台３のＶ溝内に押しつけ、さらにフランジ１３をＶ溝
の端面に押しつけて位置決めをする。次に、Ｖ形ブロッ
クの幅に合わせて段付き加工を施したリング１０をか
け、リングの下端をトグルクランプ４のフック１６に入
れ、トグルクランプ４のレバーを下方に引いて研磨ジグ
を固定する。また、リング１０とトグルクランプ４の取
り付け位置は同一鉛直線上にない。これは、垂直下方よ
りもやや前方に傾けて引っ張ることで、曲げモーメント
を発生させ、研磨ジグ前後の重量の不均衡による傾きを
補正している。
【００１５】また、ダイヤモンド２はダイヤ押さえ１１
によりホルダ１４に固定され、ダイヤ回転ノブ１５によ
り４５度づつ回転する。ダイヤ押さえ１１にはスリット
が設けられており、レーザ光が入射できるようになって
いる。そして、ダイヤ押さえの幅をダイヤモンドのサイ
ズに合わせることで、検査の対象としない研磨面からの
屈折光を遮蔽することもできる。
によりホルダ１４に固定され、ダイヤ回転ノブ１５によ
り４５度づつ回転する。ダイヤ押さえ１１にはスリット
が設けられており、レーザ光が入射できるようになって
いる。そして、ダイヤ押さえの幅をダイヤモンドのサイ
ズに合わせることで、検査の対象としない研磨面からの
屈折光を遮蔽することもできる。
【００１６】図３は、固定した後の研磨ジグの姿勢の修
正機構を示すものである。傾斜調整機構１７により前後
の傾きが、水平移動機構１８により横方向の調整が、水
平回転機構１９により水平方向の回転調整が、上下移動
機構２０により高さの調整がそれぞれ可能になる。
正機構を示すものである。傾斜調整機構１７により前後
の傾きが、水平移動機構１８により横方向の調整が、水
平回転機構１９により水平方向の回転調整が、上下移動
機構２０により高さの調整がそれぞれ可能になる。
【００１７】図４は、ダイヤモンド研磨面と研磨角度の
名称および内部での光の反射、屈折の状況を示したもの
である。テーブル面２１に入射した白色光２６は、パビ
リオン面２３で２回反射して反対側のクラウン面に入射
する。この時は、入射角は臨界角より小さくなるため屈
折現象が生じて分光する。この入射角は、クラウン角１
倍とパビリオン角４倍の和から１８０度を減じたものに
等しくなる。
名称および内部での光の反射、屈折の状況を示したもの
である。テーブル面２１に入射した白色光２６は、パビ
リオン面２３で２回反射して反対側のクラウン面に入射
する。この時は、入射角は臨界角より小さくなるため屈
折現象が生じて分光する。この入射角は、クラウン角１
倍とパビリオン角４倍の和から１８０度を減じたものに
等しくなる。
【００１８】図５は、Ｈｅ−Ｎｅレーザ光３０を用いた
測定の原理を示したものである。Ｈｅ−Ｎｅレーザ光３
０は、ダイヤモンド２の内部で反射、屈折してでてきた
Ｈｅ−Ｎｅレーザ光３１が投影壁３２にレーザ光斑点３
３として投影される。ダイヤモンド２から投影壁３２ま
での水平長さＢＣおよびＣ点とレーザ光斑点３３の位置
までの長さＡＣをもとに、∠ＡＢＣが計算で求まる。∠
ＣＢＤはクラウン角に等しいため、∠ＡＢＤ（屈折角）
は両者の和で表現できる。さらに、屈折角から入射角が
計算で求まり、あらかじめ設定した入射角との照合が可
能になる。
測定の原理を示したものである。Ｈｅ−Ｎｅレーザ光３
０は、ダイヤモンド２の内部で反射、屈折してでてきた
Ｈｅ−Ｎｅレーザ光３１が投影壁３２にレーザ光斑点３
３として投影される。ダイヤモンド２から投影壁３２ま
での水平長さＢＣおよびＣ点とレーザ光斑点３３の位置
までの長さＡＣをもとに、∠ＡＢＣが計算で求まる。∠
ＣＢＤはクラウン角に等しいため、∠ＡＢＤ（屈折角）
は両者の和で表現できる。さらに、屈折角から入射角が
計算で求まり、あらかじめ設定した入射角との照合が可
能になる。
【００１９】
【発明の効果】本発明のダイヤモンド研磨角度検査装置
は、ダイヤモンドを研磨ジグに取り付けた状態で研磨角
度の狂いを迅速に検査することができ、その結果をもと
にジグの傾斜角度を調整することで、適度な分光が得ら
れる研磨が可能になる。
は、ダイヤモンドを研磨ジグに取り付けた状態で研磨角
度の狂いを迅速に検査することができ、その結果をもと
にジグの傾斜角度を調整することで、適度な分光が得ら
れる研磨が可能になる。
【図１】ダイヤモンド研磨角度検査装置の構成の説明図
である。
である。
【図２】ダイヤモンド研磨角度検査装置の研磨ジグを固
定する方式の説明図である。
定する方式の説明図である。
【図３】ダイヤモンド研磨角度検査装置の姿勢修正機構
の説明図である。
の説明図である。
【図４】ダイヤモンドの研磨面、研磨角度の名称および
ダイヤモンドに入射した光の反射、屈折の状態を示した
説明図である。
ダイヤモンドに入射した光の反射、屈折の状態を示した
説明図である。
【図５】ダイヤモンド研磨角度検査装置による屈折角測
定の説明図である。
定の説明図である。
Claims (3)
- 【請求項１】 研磨中のダイヤモンド（２）を研磨ジグ
（１）から取り外すことなく、前記研磨ジグ（１）に装
着した状態のまま、常に定位置に固定可能なダイヤモン
ド研磨角度検査装置。 - 【請求項２】 細径のＨｅ−Ｎｅレーザ光（３０）をダ
イヤモンド（２）のテーブル面（２１）に正確に入射さ
せるために、研磨ジグ（１）に取り付けた状態でダイヤ
モンド（２）の姿勢の修正が可能なダイヤモンド研磨角
度検査装置。 - 【請求項３】 細径のＨｅ−Ｎｅレーザ光（３０）をダ
イヤモンド（２）のテーブル面（２１）に入射させ、内
部で反射、屈折して大気中に放射されたＨｅ−Ｎｅレー
ザ光（３１）を、投影壁（３２）面にレーザ光斑点（３
３）として投影し、前記レーザ光斑点（３３）の位置か
ら計算した値をもとに、設定した研磨角度からの誤差の
測定が可能なダイヤモンド研磨角度検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001026899A JP2002228427A (ja) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | ダイヤモンド研磨角度検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001026899A JP2002228427A (ja) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | ダイヤモンド研磨角度検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002228427A true JP2002228427A (ja) | 2002-08-14 |
Family
ID=18891640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001026899A Pending JP2002228427A (ja) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | ダイヤモンド研磨角度検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002228427A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004034369A1 (ja) * | 2002-10-09 | 2004-04-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 定電流回路、駆動回路および画像表示装置 |
-
2001
- 2001-02-02 JP JP2001026899A patent/JP2002228427A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004034369A1 (ja) * | 2002-10-09 | 2004-04-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 定電流回路、駆動回路および画像表示装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040127 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040326 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050322 |