ジュエリー制作ノート

ジュエリー(宝飾品=宝石と貴金属を使った装身具)を制作するのに役立つ知識を1ページにまとめて掲載します。

ちょっと検索すれば見付かるような知識でも
その都度検索するのは意外と手間に感じるものです。ここだけ見れば、大抵の
ことは書いて有るという便利なページを目指します。内容重視ですので体裁が
良くないかも知れませんが、ご理解とご協力をお願いいたします。
掲載内容の利用については自己の責任と判断で行ってください。
・掲載項目=各項目名をクリックでジャンプします(随時更新)
リングサイズダイアのサイズ表マーキス計算誕生石星座の宝石圧延計算パイプの地金取りシルバーの燻し(いぶし)円弧から半径を求める円の並び宝石の硬度と比重ブリリアントカット3本爪・4本爪の間隔楕円から真円の直径を求める研磨石の寸法から重量を推定する公式地金価格推移表ダイア石目の概算シートロウ材の作業温度と特徴六角錐の地金取り絞りのついた石枠の展開図覆輪(伏せ込み)枠の作り方色上げ古法リングのサイズ直し工賃線香花火での燻し主な金属材料の比重カボションの爪留め板を曲げる際の切り込み貴金属合金の性質円に内接する正5角形ブリリアントカット図お持ち帰り用

リングサイズ

サイズ・・内径(直径)・・内径の円周
#7    15.0mm    47.1mm
#8    15.3mm    48.0mm
#9    15.7mm    49.3mm
#10    16.0mm    50.2mm
#11    16.3mm    51.2mm
#12    16.7mm    52.4mm
#13    17.0mm    53.4mm
#14    17.3mm    54.5mm
#15    17.7mm    55.5mm
#16    18.0mm    56.5mm
#17    18.3mm    57.6mm
#18    18.7mm    58.6mm
#19    19.0mm    59.7mm
#20    19.3mm    60.7mm
#21    19.7mm    61.8mm
#22    20.0mm    62.8mm
#23    20.3mm    63.9mm

つまり計算式で表すと
計算式 になり、
リングサイズ=(指の太さ×3)-38
という式が導き出される。

(資料提供「ジュエリー制作の匠工房」)
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ラウンドダイアのサイズ表

1/100・・0.01ct・1.36mm
1/90・・0.011ct・1.46mm
1/80・・0.013ct・1.50mm
1/70・・0.014ct・1.56mm
1/60・・0.016ct・1.65mm
1/50・・0.020ct・1.70mm
1/40・・0.025ct・1.80mm
1/30・・0.033ct・2.00mm
1/25・・0.040ct・2.20mm
1/20・・0.050ct・2.50mm
1/16・・0.063ct・2.58mm
1/15・・0.066ct・2.70mm
1/10・・0.100ct・3.00mm
1/8・・0.125ct・・3.25mm
1/5・・0.200ct・・3.80mm
1/4・・0.250ct・・4.10mm
1/3・・0.333ct・・4.40mm
3/8・・0.375ct・・4.68mm

仕切り線 -・・0.400ct・・4.80mm
-・・0.500ct・・5.15mm
-・・0.600ct・・5.40mm
-・・0.625ct・・5.55mm
-・・0.750ct・・5.90mm
-・・0.875ct・・6.20mm
-・・1.000ct・・6.50mm
-・・1.125ct・・6.80mm
-・・1.500ct・・7.40mm
-・・1.625ct・・7.60mm
-・・1.750ct・・7.80mm
-・・1.875ct・・8.00mm
-・・2.000ct・・8.20mm
-・・2.250ct・・8.50mm
-・・2.500ct・・8.80mm
-・・2.750ct・・9.05mm
-・・3.000ct・・9.35mm

おおよその計算・・・直径(mm)の3乗×0.0037=ct
(資料提供「ジュエリー制作の匠工房」)
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マーキスの計算

マーキスカットの宝石の巾と長さの実測値から 円弧の直径を求める計算式。
石の巾をa、長さをbとした場合、円弧の直径Rは 2aぶんのa二乗、たすb二乗

(資料提供「ジュエリー制作の匠工房」)
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誕生石(象徴)

1月==ガーネット(貞操・真実・友愛・忠実)
2月==アメシスト(誠実・心の平和)
3月==アクアマリン・ブラッドストーン・珊瑚(沈着・勇敢・聡明)
4月==ダイアモンド(清浄無垢)
5月==ヒスイ・エメラルド(幸運・幸福)
6月==真珠・ムーンストーン(健康・長寿・富)
7月==ルビー(熱情・仁愛・威厳)
8月==サードオニクス・ペリドット(夫婦の幸福・和合)
9月==サファイア(慈愛・誠実・徳望)
10月=オパール・トルマリン(歓喜・安楽・忍耐)
11月=トパーズ・シトリン(友情・希望・潔白)
12月=トルコ石・ラピスラズリ(成功の保証)

(近山晶・編・著「宝石宝飾大辞典」)
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圧延計算

ロール(圧延機)で地金を角材から板に伸ばす場合の目安になる計算式です。
必要な板の巾と厚から、伸ばす前の角材の太さを求めます。


角材の径=(1.87× 巾 + 厚) / 2.87
mm  厚mm mm角

実測値から計算によって近似値が出るように調整した計算式です。実際には地金の種類や条件によって変化するはずですが、おおよその目安として使用する分には、問題有りません。やや余裕を持たせて利用すると良いと思います。
(資料提供「ジュエリー制作の匠工房」)
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星座の宝石

みずがめ座(Aquarius)....1月21日~2月19日・・ガーネット
うお座  (Pisces)......2月20日~3月20日=アメシスト
おひつじ座(Aries).......3月21日~4月20日=ブラッドストーン
おうし座 (Taurus)......4月21日~5月21日=サファイア
ふたご座 (Gemini)......5月22日~6月21日=アゲート
かに座  (Cancer)......6月22日~7月23日=エメラルド
しし座  (Leo).........7月24日~8月23日=オニクス
おとめ座 (Virgo).......8月24日~9月23日=カーネリアン
てんびん座(Libra).......9月24日~10月23日=クリソライト
さそり座 (Scorpio)....10月24日~11月22日=アクアマリン
いて座  (Sagittarius)11月23日~12月22日=トパーズ
やぎ座  (Capricorn)..12月23日~1月20日=ルビー

(近山晶・編・著「宝石宝飾大辞典」)
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パイプの地金取り

板材からパイプを作る場合の計算式
パイプの外径(直径)をR、板厚をtとした場合

板の巾=(R-t)×3.14
もちろんパイプの内径と外径の差があるので、本来は板の断面は横幅の広い台形状になるわけだが、実際の制作の現場ではやや太めのパイプが出来るように地金取りして、それを更に線引きで絞り込んで接続面を締めるやり方が使われる。
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シルバーの燻し(いぶし)

シルバーを燻す(表面を黒化させる)方法には、大きく分けて2つの方法が使われている。
硫化・・硫黄と反応させて銀表面を硫化銀にする。(詳細説明)
●塩化・・塩素と反応させて銀表面を塩化銀にした後、感光させて黒くする。
(資料提供「ジュエリー制作の匠工房」)
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円弧から半径を求める計算式

作図の際に円弧の半径が必要になることがある。不定形の曲線には対応しないが、おおよそ均一な円弧に近い曲線なら、以下の計算式で半径が求められる。求めた半径をコンパスで取り、円弧の両端からけがくと円弧の中心が求められる。円弧の半径
(資料提供「ジュエリー制作の匠工房」)
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円が2列3列に並ぶときの巾

同じ大きさの円が交互に並ぶときの、列全体の巾の求め方です。ダイアなどをびっしり敷き詰めたいときに必要になります。実際にはダイアの大きさより一割増しくらいの円で計算すると良いでしょう。あくまでも平面での参考値で、曲面の場合は曲面のアールによって変化します。 円の並び
(資料提供「ジュエリー制作の匠工房」)
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主な宝石のモース硬度と比重

宝石名 モース硬度 比重 備考
境界線
ダイアモンド 10 3.52 酸と天地方向からの衝撃に強い・1,000℃以上の熱に注意
ルビー 9 3.99 熱・酸に強い
サファイア 9 3.99 熱・酸に強い
クリソベリル 8.5 3.72 -
アレキサンドライト 8.5 3.72 -
キャッツアイ 8.5 3.72 -
トパーズ 8 3.53 -
スピネル 8 3.60 -
エメラルド 7.5~8 2.70 含浸処理されているものが多いので、超音波洗浄・電解脱脂・シンナーに注意
アクアマリン 7.5~8 2.70 -
モルガナイト 7.5~8 2.70 ベリル系の宝石中では比較的衝撃に強い。熱にも強く700度程度の加熱に耐える
ヘリオドール 7.5~8 2.70 -
ジルコン 6.5~7.5 4.1~4.7 ダイアより比重が大きい
ガーネット 7.5 3.75~4.20 -
トルマリン 7~7.5 3.10 -
アイオライト 7~7.5 2.60 横方向からの力で容易に剥離
水晶 7 2.65 アメジスト・シトリン・ローズクォーツなど
メノウ 7 2.62 オニキス、ブルーカルセドニーなど
ブラッドストーン 7 2.62 -
タイガーアイ 7 2.65 ホークスアイも同質
ペリドット 6.5~7 3.33 衝撃・酸に弱い
ジェダイト 6.5~7 3.34 割れにくい
ネフライト 6.5 3.00 -
クンツァイト 6~7 3.18 -
ムーンストーン 6 2.55 剥離しやすい
サンストーン 6 2.66 -
アマゾナイト 6.5 2.57 -
ゾイサイト 6~7 3.1~3.3 -
トルコ石 6 2.75 熱に弱い・超音波洗浄注意
オパール 5~6.5 2.10 酸に強い・熱に弱い
ラピスラズリ 5.5 2.85 酸で腐蝕される
フローライト 3.5~4 3.18 衝撃に非常に弱い
マラカイト 3.5~4 3.80 -
真珠 4 2.70 酸・熱に弱い
珊瑚 3.5 2.70 酸・熱に弱い
琥珀 2.5 1.10 熱で溶ける・酸には強い
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3本爪・4本爪の間隔

ラウンドメレーの3本爪・4本爪の石枠を作るときに役に立ちます。
メレーダイヤの石枠
(資料提供「ジュエリー制作の匠工房」)
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ブリリアントカット各部の名称と比率

ブリリアントカットカット面の合計=58面
(資料提供「ジュエリー制作の匠工房」)
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楕円から真円の直径を求める

地金で楕円形を作る場合、一旦真円に巻いたものを変形させて楕円にする場合が有ります。この計算式は、欲しい楕円の長径と短径から真円の直径を求めることが出来ます。 楕円を真円に直す
(資料提供「ジュエリー制作の匠工房」)
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研磨石の寸法から重量を推定する公式

▽ダイアモンド(ラウンド)
平均直径の二乗X深さ(mm)X0.0061X重量補正要因※
▽ダイアモンド(オーバル)
平均直径の二乗X深さ(mm)X0.0062X重量補正要因※
▽ダイアモンド(ハート)
縦X横X深さ(mm)X0.0059X重量補正要因※
▽色石(ラウンド)
平均直径の二乗X深さ(mm)X比重X0.0018X重量補正要因※

※重量補正要因 通常の形を外れるプロポーションの場合に数パーセント(一般に1~4%)を掛けて、重量を補正します。
関連
http://www.gem-land.com/melma/170.txt
(資料提供「フクモト・ロジスティック・システム」福本 修さま)
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地金価格推移表

貴金属地金価格
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ダイア石目の概算シート

石のサイズと個数を必要なだけ入力してください。「計算」ボタンをクリックすると、全ての石目の概算合計ctが表示されます。(入力の際の小数点は「,(カンマ)」ではなく「.(ピリオド)」を使用してください)
  石のサイズ(mm)  個数
  石のサイズ(mm)  個数
  石のサイズ(mm)  個数
  石のサイズ(mm)  個数
  石のサイズ(mm)  個数
  石のサイズ(mm)  個数
ct
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ロウ材の作業温度と特徴

種類 ロウ材名称 作業温度 特徴・性質など
境界線
Pt300ロウ 1600度 作業温度が高いため細かいロウ付けには向かないが、ロウ目が出にくいのでサイズ直しや穴埋めなどに適している
デグサ・プラチナロウ PL1 1400度 作業温度が高くロウの流れも良い。ロウ付け部分の強度もあるが、やや黒ずんだ色で作業時に保護眼鏡を要する
PL2 1240度 保護眼鏡を必要としないので作業性が良い。流れも良く色もPt900に近いので、Ptロウでは最も使いやすい
PL3 1090度 やや黄色みを帯び、加熱が均一でないと目的の個所に流れにくい。作業温度が低いので高温にしたくない場合に便利
デグサ・金ロウ 750L1 820度 金ロウでは最も作業温度が高くK18の色に近い。ロウ目も出にくいためサイズ直しなどに用いられる
750L2 750度 最も作業しやすい温度のロウ材だが、母材が酸化しているとロウ付け後剥離することがある。
750L3 700度 K18ロウでは最も低い温度で作業出来るが、ロウ目が出やすいので小さなパーツのロウ付けなどに適している
333L3 640度 低融点のロウ材にしては、比較的流れが良い。母材が酸化したり、なまったりしないので細かいパーツのロウ付けに最適
銀ロウ 2分 810度 最も作業温度が高くロウ目も出にくいが、シルバー925の融点に近いため細かいロウ付けには向かない
3分 770度 ロウ目も出にくく作業が容易な温度のため、サイズ直しなどにも2分ロウよりも頻繁に用いられる。
5分 740度 流れやすく母材を熔かす心配もないので、最も使いやすいロウ材と言える。
7分 710度 5分ロウと同様に流れやすく使いやすいロウ材。5分ロウを使った後の作業に使用する
9分 700度 作業温度は低いが、とても流れにくいロウ材。よほどの必要性が無ければ、使わない方が無難
使用しているロウ材についてのみ掲載しています。
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六角錐の地金取り

六角錘の1 まず六角錘の底面の正六角形の大きさを決めます。一辺の長さがaの六角形の頂点から反対側の頂点までの距離は2aになります。 仕切り線 六角錘の4 計算で求めた斜辺の長さを半径とする円を地金板上に描きます。実際には円の面積全てを使うわけでは無いので、地金材料に制限が有る場合は、予め紙上で作図して必要な板材の大きさを決めると良いでしょう。
六角錘の2 次に六角錐の高さを決めます。実際にはラフでも紙に描いて決めるとバランスが理解しやすいと思います。 仕切り線 六角錘の5 円の作図が出来たら中心から円周に向かって、直線を一本引きます。あとは直線と円の交点から、底辺となる六角形の一辺の長さaを辺の数(6回)だけ毛描きます。毛描いた線と円の交点から中心に向かって直線を引きます。
六角錘の3 底面の大きさと全体の高さから、六角錘の斜辺の長さを計算で求めます。 仕切り線 六角錘の6
ここでは板厚を考えに入れずに説明していますが、実際には板厚と切り込みの深さによって出来上がりサイズが違ってきます。切り込みの残した地金厚分だけ外側に広がる(大きくなる)と考えてください。
余分な地金を切り落として扇状にしたら、中心から放射状に広がる線を糸鋸で切り込み(板厚の2/3くらい)、さらに三角の精密ヤスリで60度にすり込みます。
後は地金を良くなましてから、刷り込み線に従って折り曲げます。切り口と切り口の合わせは、最後にひと鋸いれるようにすると綺麗に合わせることが出来ます。
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線香花火での燻し

線香花火の燻し1 入手困難となった理工学社「鋳金・彫金・鍛金」で紹介されている方法です。
線香花火の燻し2 少量の水と線香花火を用意します。
線香花火の燻し3 線香花火に火をつけて先端の火玉が大きくまとまるのを待って
線香花火の燻し4 水にジュッと浸けると、水が真っ黒になります。
線香花火の燻し5 燻したいものに筆などで塗り付けて・・
線香花火の燻し6 アルコールランプで熱します。好みの色が出るまで繰り返します。
線香花火の燻し7 最後に水と重曹で洗って、光らせたい部分を磨きます。
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絞りのついた石枠の展開図

上部直径D2下部直径D1高さhの石枠 図のような下が絞れた石枠を作る場合の、元になる扇形の大きさを求める方法です。ここでは板厚は無視して、計算の手順だけを記載しておきます。実際に地金で作る場合、精密にしたければ出来上がり形状の内径と外径を別々に計算する必要がありますが、大まかには内径と外径の中間値で計算した値を目安にして制作します。

やじるし 考え方を簡単にするため、石枠を上下逆にして円錐として計算します。

円錐の高さを大文字のHにする 円錐の高さHは石枠の上部直径D2と下部直径D1、高さhから左の式のように求められます。この公式を使って計算を進めていくと、最後にはとても複雑な計算式になるので、実際の数字を式に代入してHの実数値を求めます。
求めた実数Hから円錐の斜辺Lの値を求めます。

斜辺LはHの二乗と2分のD2マイナスD1の二乗の平方根
ここで求められた円錐の斜辺Lが、扇形の外周の円の半径になります。
扇形の図
扇形の外周の直径R2はLの2倍。内周の直径R1は石枠の上部直径と下部直径の比から、R1=R2×D1/D2で求められます。扇形の開く角度aは360×(D2×3.14)/(R2×3.14)ですが、実際には地金のひずみなどが有るため計算通りにはいかないので、角度を大きめにとって巻きながら合わせます。
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覆輪(伏せ込み)枠の作り方

覆輪の1 (1)石の直径を計ります。ここでは説明が容易なように、ラウンドのファセットカットの石を例にとって説明しますが、他の形状・カットの石の場合でも基本的には制作手順は同じです。 仕切り線 覆輪の7 (7)石枠に絞りを付ける場合は、この二つのパイプをロウ付けした後に、板厚を利用して削り込みます。余り極端に削り過ぎると、ロウ目が出てきて最後の仕上げが難しくなります。
覆輪の1 (2)まず石の直径を内径に持つパイプを巻きます。(巻き方やロウ付けの手順などについては省略します)この部分が石枠の外側、石を留める爪の部分になります。制作中に多少のゆがみが出ることが多いので、あまりきつくなく、むしろゆるめに作った方が後の作業が楽です。 仕切り線 覆輪の7 (8)石枠の側面に透かしをいれる場合は、糸鋸で石枠を真横にスライスします。これは一つの制作例なので、この上下のパーツをそれぞれ別に作っても問題有りません(一般的には別に作る場合の方が多いと思います)。
覆輪の1 (3)次に石の直径を外径に持つパイプを巻きます。この部分は(2)で作ったパイプの中に入って、石を支える「石座」になります。 仕切り線 覆輪の7 (9)真横に切ったら切り口を綺麗に整えて、必要に応じて高さ(厚み)を調節します。最終的に欲しい石枠全体の高さと透かしの巾などから、それぞれの厚みを決めていきます。
覆輪の1 (4)「石座」の上部の地金を漏斗状(すり鉢状)に削ります。 仕切り線 覆輪の7 (10)切り離した石枠の上部か下部(多くは上部。下部のリング状の部分は切り離したものとは別に作っても良い)の透かしになる部分に繋ぎの地金をロウ付けします。
覆輪の1 (5)この絵では石が沈み過ぎています。実際にはここまで石を沈めてしまうと、石留めの際に中々石が留まり切らずに苦労することになります。石が綺麗に落ちて安定するくらいがちょうど良いです。 仕切り線 覆輪の7 (11)繋ぎ部分のロウ付けが出来たら上下のパーツを合わせ、ロウ付け後に外側を擦り付けます。
覆輪の1 (6)石枠の外側のパイプの中に「石座」をはめ込みます。石座の高さは実際に石を入れてみて決めます。石の大きさによって違いますが、大まかには石を入れて外側のパイプの一番上の高さと石のテーブル面が同じくらいの高さになっていれば大丈夫です。 仕切り線 覆輪の7 (12)必要に応じて石枠上部の爪になる部分の地金の角を落としたり、石枠下部を絞って完成です。
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色上げ古法

金の「色上げ」と呼ばれる技法には、現在多く使われているようなつや消しにしたK18の色調を明るくするための技法と、古来から純度の低い小判や金製品などを純金の色に近づけるために使われていた方法が有ります。ここでは古来からの技法を「古法」として成功例を示します。
薬品 必要な薬品を揃えます。
手前左が「薫陸(くんろく)」松脂のような香の材料です。粉末にしたものを求めます。手前右は「食塩」、奥の右から「硝酸カリウム」、「硫酸銅」、「硫化鉄」です。あとここには写っていませんが「硼砂」も使います。
「緑礬」を「硫化鉄」としたのは「硫酸鉄」の誤りのようです。
参照→冶金の曙/スクラップ(2)
乳鉢 乳鉢の中に分量通りの材料を量りながら入れていきます。
「薫陸」3グラム
「硫酸銅」7グラム
「硝酸カリウム」6グラム
「(×硫化鉄→○緑礬:硫酸鉄)」8グラム
「食塩」10グラム
「硼砂」2グラム
加水 硫化鉄などは固まっていることもあるので、乳棒で叩きつぶすようにして良く擦り混ぜます。硫化鉄の黒い粒や硫酸銅の青い結晶が識別できなくなるくらいまで細かく擦リ混ぜたら、少しづつ水を加えて混ぜ、泥状にします。
このままだと微粉末が水と混ざらないので、そのままの状態で一昼夜放置し、翌日かき混ぜてから更に一晩放置して馴染ませれば色上げ薬の出来上がりです。
金板表金板裏
実際に色上げを行った結果を掲載します。金の板(融かした金の塊をそのままロールで1.5mm程度に延ばしたもの。約7グラム)の片面は磨き、もう片面はペーパーの筋目を残しています。
金板表金板裏
板の半分(写真では左側)ほどに色上げ薬をつけて、ゆっくりと炎を当てて水分を飛ばし、その後やや近づけて薬品が褐色に焦げる程度まで焼きます。焼く目安としては、色上げ薬をつけていない方の地金面が酸化して変色し始めるくらいです。加熱後、水洗い、硫酸洗い、超音波洗浄を掛けています。
ホーニング この色上げ古法は表面の色味を変えるのではなく、実際に表層付近の地金の金位を上げる目的で行われます。画像は上で色上げした地金の磨き面に、細かいガラスビーズのホーニング処理を施したものです。かなり丹念に当ててみましたが色味が戻らないことから、色上げが成功していることが分かります。
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リングのサイズ直し工賃

リング(指輪)のサイズ直し工賃の計算フォームです。実際に利用されるには、それぞれの環境に合わせて一定の比率を掛けてください。

「サイズを伸ばす場合の計算」
  直し前のリング目方グラム
  伸ばす番数#
サイズ直し加工賃

「伸ばす番数#」は例えばサイズ#12番のリングを#15番に伸ばすなら「3」を入力します。地金代金は別途です。

「サイズを縮める場合の計算」
  直し前のリング目方グラム
  縮める番数#
サイズ直し加工賃
リングサイズを縮めた場合、減った分の地金は希望があれば返却しますが、通常は減った分の地金代金を加工賃から差し引いて請求します。
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主な金属材料の比重

プラチナ 21.45
19.32
11.36
10.49
8.95
真鍮 8.4
7.87
アルミニウム 2.71
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カボションの爪留め

カボションの爪留めの小技です。普通に留めてしっかり留まる時には必要ありませんが、爪が硬かったり割れやすい石でしっかり留め切らないときに知っていると便利です。(絶対に割れないということは無いので、自己責任で気を付けて行ってください)
カボションの1 (1)今回はオーバル(楕円形)のカボションの絵で説明しますが、ラウンドなど角が無い他の形状の石でも基本は同じです。 仕切り線 カボションの5 (5)爪の背中側から見ると、このような方向に曲げています。曲げる時は一気に曲げないで少し曲げては放し、また曲げては放すように少しづつ形状を変えます
カボションの2 (2)丸線爪です。太くしっかりした作りの爪では、この方法は行えません。ホワイトゴールドなど脆い地金だと、曲げる際に地金が割れることもあります。 仕切り線