JP2022518123A - 合成ダイヤモンドの識別方法 - Google Patents

Abstract

本発明は合成ダイヤモンドの識別方法に関する。合成ダイヤモンドの正確な誕生日を示すための方法であって、少なくとも、レーザ（７）を使用して、マーキングされるべき合成ダイヤモンドの切断片（９）を切断する工程、及びレーザを用いて、切断された切断片（９）に、少なくとも合成ダイヤモンド（７）の誕生日（１０）と、任意に追加情報（１１）を刻印する工程を有する。前記追加情報は、真正性証明書の番号であり得る。【選択図】 図６

Description

本発明は、合成ダイヤモンドの識別方法に関する。
特に、本発明は、合成ダイヤモンドの識別及び登録を目的とする。

合成ダイヤモンドは、天然ダイヤモンドに対する地質学上のプロセスの代わりに技術的プロセスの結果物であるため、天然ダイヤモンドとは区別される。
合成ダイヤモンドは、実験室条件下で非常に高い圧力と温度を加えること（高温高圧法（Ｈｉｇｈ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｈｉｇｈ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）：ＨＰＨＴ法）によって製造され得ることが知られているが、実験室条件下で化学気相成長法（ＣＶＤ法）を適用することによっても製造され得る。

ＨＰＨＴ法は、通常、地球上で天然ダイヤモンドが形成される条件に近くなるよう設計された温度及び圧力を発生させることができるリアクタチャンバ内で行われる。
成長室には、ダイヤモンドの成長を促す要素として、ダイヤモンド粉末のような炭素リッチ材料、鉄、ニッケル、コバルト等の金属触媒、ダイヤモンドを形成するための型となる小さな「種」ダイヤモンドが加えられる。約５～６ＧＰの圧力及び１３００℃以上の温度になると、炭素リッチ材料は、一定の飽和点に達するまで金属触媒に吸収される。その後、成長チャンバー内の温度勾配により、炭素原子が種ダイヤモンド上で結晶化を開始する。
完成結晶の希望サイズに依存して、この方法は数週間から数ヶ月かかることもある。完成結晶の成長形態は、温度に影響されるが、重要な形態は立方八面体になることであり、ダイヤモンドを研磨する前に、それ以上の加工が必要なくなる。

ＣＶＤ法は通常、真空チャンバー内の厳しい条件の下で行われ、炭化水素及びメタンのような炭素リッチガスを使用する。典型的には、これらのガスは、その後、大気圧以下にされ、かつ、７００～１２００℃に加熱され、この状態でガス賦活が始まる。
ガスの結合が切れ始めると、炭素原子が真空チャンバー内の、通常はダイヤモンド結晶スライス、「種結晶」とも称されるダイヤモンド基板に付着し始める。
成長速度は様々だが、４０日から６０日後には、原子ごとに成長した宝石品質のダイヤモンドが形成される。完成ダイヤモンドは立方体の形をしており、しばしば黒いグラファイトエッジが見られる、これは成長過程の正常な特徴である。
設計及び研磨のための完成ダイヤモンドを準備するために、ダイヤモンド原石の中心からコアを切り出すためにレーザが使用される。これによりグラファイトエッジが取り除かれ、純粋ダイヤモンドキューブが残り、さらに加工されて完成品カットダイヤモンドとなる。

天然のダイヤモンドは１０億年以上前のものもあるため、従来は、正確な年齢を知ることはできなかった。
しかし、合成ダイヤモンドの成長過程では、それを製造するために使用する技術を用いて、ダイヤモンドの成長過程を最初から最後まで秒単位で記録することができる。
合成ダイヤモンドは、要求に応じて成長させたダイヤモンドであることを倫理的に保証し、それにより、天然ダイヤモンドの採掘における環境に関連する問題を解消するという利点を有する。
ナチュラルカットダイヤモンドは鑑定することができ、その真正性証明書番号をダイヤモンドに刻印することができる。しかし、天然ダイヤモンドの誕生日は正確にはわからないため、特定することはできない。

本発明の目的は、合成ダイヤモンドの正確な誕生日を、合成ダイヤモンド自体、及び付属の証明書の両方に表示することを可能にする方法を提供することで、上述の問題点及び他の問題点を解決する手段を提供することにある。
上記した目的のために、本発明は、合成ダイヤモンドの正確な誕生日を示す方法に関し、該方法は、少なくとも以下の工程を含む。
・レーザを使用してマークするべき合成ダイヤモンドを薄く切断する工程
・レーザを使用して、少なくとも合成ダイヤモンドの誕生日を刻印し、選択的に、付随する真正性証明書の番号及びブランドロゴのような追加情報を刻印する工程
・選択的に切断片及び／又は残った合成ダイヤモンド原石から得られた完成カットダイヤモンドにパーソナルメッセージを刻印する工程
・マークすべき合成ダイヤモンドの刻印された切断片を、同じ番号が与えられた真正性証明書における透明窓の下に組み込む工程
・残った合成ダイヤモンド原石から得た完成カットダイヤモンド、好ましくは、そのガードルに、付属の真正性証明書と同じ番号を刻印する工程
カットダイヤモンドの重量及び寸法、カット方法、製造方法、製造の経緯及び場所、透明性等の光学的特性のような合成ダイヤモンドに関連するすべての望ましい情報を真正性証明書に載せることができることは勿論である。
付属の真正性証明書に添付される刻印入り切断片は、しばしば、肉眼では読めないほど小さい。この切断片は透明窓の後ろに配置され、必要に応じてＸ３０又はＸ５０レンズ付きの拡大鏡で読み取ることができる。
別の実施例として、切断片は、その真正性証明書と共に、又は、それとは別に、カットダイヤモンドが保管又は提供される箱の蓋の上に配置され得る。
さらに別の実施例として、切断片は、宝飾品と一体にされ得、又は、例えば、宝飾品と一緒に身に付けられる付属のアミュレットに一体にされ得る。
本発明の特徴をよりよく示すことを意図して、本発明による合成ダイヤモンドの識別方法のいくつかの好ましい応用例を、限定性のない実施例として、添付の図面を参照して以下に説明する。

合成ダイヤモンド立方八面体結晶を模式的に示す斜視図である。 合成ダイヤモンド立方体結晶の成長段階を模式的に示す斜視図である 合成ダイヤモンドを、その周囲の黒いグラファイトから切り出す工程を模式的に示す斜視図である 本発明の方法に従って合成ダイヤモンド切断片の斜視図である。 本発明による合成ダイヤモンドの真正性証明書の正面図である。 本発明による合成ダイヤモンド切断片が設けられた宝飾品の正面図である。

図１は、ＨＰＨＴ法、即ち、高圧高温法で製造された合成ダイヤモンドの主要な結晶形である、合成ダイヤモンド立方八面体結晶１の斜視図を示している。この方法では、非常に高い圧力が必要であり、数週間から数ヶ月の時間を要する。
図２は、ＣＶＤ法、即ち、化学気相成長法に従って製造される合成ダイヤモンドの成長過程２を示しており、この方法では、大気圧よりも低い圧力と高い温度で、種結晶４上にガス状炭素３を堆積させる。この実施例では、左から右に向かって、例えば合成ダイヤモンド立方体７が得られるまで、連続したステップ５及び６でガス状炭素３を堆積させる合成ダイヤモンド方形種結晶４に基づいて、合成ダイヤモンド立方体結晶が形成される状態を示している。
ＣＶＤ法では、約４０日から６０日の成長期間が必要とされる。成長に伴い、立方体結晶の縁に黒いグラファイトリングが形成される。
図３は、合成ダイヤモンドの立方体結晶７を、周囲の黒いグラファイトリング８から切り出す方法を示している。
図４は、本発明の方法に従ってレーザを用いて合成ダイヤモンド立方体結晶７から切り取ったダイヤモンド切断片９を示している。この切断片９は、識別すべき合成ダイヤモンドから切断される。少なくとも誕生日１０と、任意に追加情報１１とが、レーザを用いて切断片に刻印される。
追加情報１１は、付属の真正性証明書番号、及び／又は、ブランドロゴや個人的なメッセージであり得る。
図５は、本発明による合成ダイヤモンドの真正性証明書１２を示しており、この真正性証明書には、識別されるべきダイヤモンドから切り取られたダイヤモンド切断片９が組み込まれている。ダイヤモンド切断片９は透明窓１３の後ろに配置することができ、前記切断片に刻印された情報１１は、肉眼、又は、例えばＸ３０若しくはＸ５０の拡大鏡を用いて、いつでも読むことができる。
本発明による真正性証明書１２には、合成的に製造されたダイヤモンドに関するすべての所望の情報１４が明記されており、その切断片９は証明書に添付され、その残りの部分は選択されたカットでさらにカットされる。
情報１４は、カットされたダイヤモンドの重量及び寸法、カット、製造方法、製造の経緯及び場所、並びに透明度等の光学的特性を有し得る。真正性証明書番号は、証明書１２自体に明記されているが、証明書１２に配置された切断片９にも刻印され得、また、合成ダイヤモンドから得られた最終的なカットダイヤモンドに刻印されていてもよい。また、切断片９及び／又は最終カットダイヤモンド自体に個人的なメッセージを刻印することも可能であり、このメッセージを証明書の情報１４に明記することも可能である。
図６は、最終カットダイヤモンド１７が加工されたペンダント１６の形態をした宝飾品１５を示している。この実施例では、宝飾品１５には、本発明による、最終カットダイヤモンド１７の誕生日及び追加情報を読み取ることができる合成ダイヤモンド切断片９を含むアミュレット１８が設けられている。

本発明による合成ダイヤモンドのマーキング及び識別方法の適用は、非常に簡単で、以下の通りである。
成長した合成ダイヤモンド７から、レーザを用いて厚さ約１ｍｍの厚さの薄い切断片９を切り出す。この切断片９には、合成ダイヤモンド１０の誕生日、即ち、合成ダイヤモンドが得られた日、並びに、付属の真正性証明書１２の番号、及び／又は、生産者及び／又は生産地のブランドロゴ又はブランド名、又は個人的なメッセージのような、その合成ダイヤモンドに関するさらなる情報１１が刻印され得る。
切断片９は、その情報が、場合によっては拡大鏡を使って、透明窓１３を通して読み取ることができるように、付属の真正性証明書１２に含まることができる。真正性証明書１２には、最終カットダイヤモンド１７の重量及び寸法、そのカット方法、製造の経緯及び場所、透明度等の光学的特性のような追加情報が記載され得る。
また、真正性証明書の番号は、切断片９にも刻印され得、かつ、最終カットダイヤモンド１７にも刻印され得、それらが一緒に属していることを明らかにするようにすることができる。切断片９とカットダイヤモンド１７との関係は、個人的なメッセージを、切断片９と最終カットダイヤモンドに刻印することによっても表示され得る。
従って、切断片９及び付随するカットダイヤモンド１７は、例えば、カットダイヤモンドが入った箱の蓋に切断片９が入った形で、一緒に販売又は提供され得る。
また、切断片９及び付随するカットダイヤモンド１７は、例えば、切断片９の入ったアミュレット１８が取り付けられた、カットダイヤモンド１７を備えたジュエリー１５の形で、一緒に身につけることができる。
本発明の利点は、天然ダイヤモンドのダイヤモンド鉱山から市場までの通常の経緯を、合成ダイヤモンドの製造から完成した市場製品までの経緯に反映させることができ、それによって合成ダイヤモンドの正確な誕生日を提供することができることにある。
合成ダイヤモンドの正確な誕生日は、完成した合成ダイヤモンドの原石が、それが製造された装置から出された日である。この合成ダイヤモンドは、誕生日と全く同じ日に行われるイベント、例えば出産や結婚式、記念日など別の年の同じ日に行われるイベント、又はダイヤモンドの誕生日に関連する日、例えば誕生日等を記念して選択され得る。また、イベントの日付とイベントの説明を、複数のパーツから成るキットに含まれる付属の番号入り真正性証明書に記載してもよい。
これにより、購入者は、それぞれが正確な誕生日を持つ一連の利用可能な合成ダイヤモンドの中から、所望の誕生日を持つ合成ダイヤモンドを選択することができる。これは、天然ダイヤモンドのように正確な誕生日が分からないものではなく、正確な誕生日が分かっている合成ダイヤモンドにしかできないことである。
本発明は、一実施例として記載され、図面に示された実施形態に決して限定されるものではなく、合成ダイヤモンドの正確な誕生日を示す方法は、添付の特許請求の範囲で定義されているように、本発明の範囲から逸脱することなく、異なる変形例に従って実現することもできる。

Claims (12)

1. 複数のパーツから成るキットであって、
   前記キットが、合成ダイヤモンド（１７）と、同一のオリジナル合成ダイヤモンド（７）から切り出された切断片（９）とを備え、
   前記切断片（９）及び合成ダイヤモンド（１７）の両方に、同一の識別情報、即ち、合成ダイヤモンド（１７）と切断片（９）とが同じオリジナル合成ダイヤモンドに属するものであることを示す識別情報が刻印され、
   さらに、前記キットが、付属の番号付き真正性証明書（１２）を備え、
   該真正性証明書（１２）が、合成ダイヤモンド（１７）及び切断片（９）に刻印された同一の識別情報を参照するものであり、
   前記合成ダイヤモンド（１７）及び切断片（９）に刻印された同一の識別情報が、付属の真正性証明書（１２）の番号を含むか、又は、それを参照する
   ことを特徴とする複数のパーツから成るキット。
2. カットダイヤモンド（１７）の重量及び寸法、カット方法、製造方法、製造の経緯、製造場所、製造日及び透明性を含む光学的特性を含む、合成ダイヤモンドに関するすべての所望の情報（１４）が、前記番号付き真正性証明書（１２）に記載されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のキット。
3. 付属の真正性証明書（１２）の番号が、残りの合成ダイヤモンド原石（７）から得られた完成カットダイヤモンド（１７）に、好ましくはそのガードルに刻印される
   ことを特徴とする請求項１に記載のキット。
4. 刻印された切断片（９）が、付属の真正性証明書（１２）の透明窓の後ろに取り付けられており、前記透明窓を通して、切断片に刻印された情報が拡大鏡又はビューアで読み取ることができるようにした
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のキット。
5. 合成ダイヤモンド（１７）及び切断片（９）に刻印された識別情報が、少なくとも誕生日（１０）及び、選択的にダイヤモンドに関する追加情報（１１）を含む
   ことを特徴とする請求項１～３の何れか一項に記載のキット。
6. 前記追加情報（１１）が個人的なメッセージを含む
   ことを特徴とする請求項５に記載のキット。
7. 切断片（９）上の個人的なメッセージが、残りの合成ダイヤモンド原石（７）から得られた完成品カットダイヤモンド上にも刻印されている
   ことを特徴とする請求項６に記載のキット。
8. 前記追加情報（１１）がブランドロゴを含む
   ことを特徴とする請求項４に記載のキット。
9. 切断片（９）が、その真正性証明書（１２）と共に、又は、それとは別に、完成品カットダイヤモンド（１７）を含む複数の部品から成るキットが保管又は提供される箱又は包装の蓋に配置されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のキット。
10. 前記切断片（９）が、付随するカットダイヤモンド（１７）自体又は付属のアミュレット（１８）と共に、宝飾品（１５）に組み込まれ、宝飾品（１５）と一緒に着用されるようにした
    ことを特徴とする請求項９に記載のキット。
11. 合成ダイヤモンドの正確な誕生日が、完成した合成ダイヤモンド原石が、それが製造される製造装置から取り出された日である
    ことを特徴とする請求項１に記載のキット。
12. 合成ダイヤモンドが、同一の正確な誕生日、又は別の年の同一の日、又はその合成ダイヤモンドの誕生日に関連した日に行われたイベントを記念して選択され、イベントの日付とイベントの説明が、複数の部品から成るキットに含まれる付随する番号付きの真正性証明書にも含まれる
    ことを特徴とするキット。

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