(57)【要約】【課題】意匠面にガラス管に起因する波型凹凸模様を形成した装飾性に富む建築用装飾ガラス物品と、その製造方法を提供する。【解決手段】本発明の建築用装飾ガラス物品１０は、ＪＩＳ  Ｒ−３５０２に基づくアルカリ溶出量が０．３ｍｇ以下であるガラスからなるガラス管１０ｂが互いに熔着したガラス焼結体よりなり、意匠面１０ａにガラス管１０ｂの形状に起因する高低差が１．０ｍｍ以上の波型凹凸模様１０ｃを有する。また、本発明の製造方法は、上記ガラスよりなり、円相当直径が２．０〜５０ｍｍであるガラス管を耐火板上に集積し、これをガラス粘度範囲が１０５〜１０７．６Ｐａ・ｓとなる温度で熱処理することでガラス焼結体の意匠面１０ａに波型凹凸模様１０ｃを形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＪＩＳ  Ｒ−３５０２に基づくアルカリ溶出量が０．３ｍｇ以下であるガラスからなるガラス管が互いに熔着したガラス焼結体よりなり、意匠面にガラス管の形状に起因する高低差が１．０ｍｍ以上の波型凹凸模様を有することを特徴とする建築用装飾ガラス物品。
【請求項２】
ガラス管が、Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラス、Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラスあるいはＢ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラスからなることを特徴とする請求項１に記載の建材用ガラス物品。
【請求項３】
ガラス焼結体は、３０℃〜３８０℃の温度範囲における平均線膨張係数が、８０×１０−７／Ｋ以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の建築用装飾ガラス物品。
【請求項４】
ガラス管の円相当直径が、２．０ｍｍ〜５０ｍｍであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の建築用装飾ガラス物品。
【請求項５】
意匠面の面積が、０．００２５ｍ２〜２ｍ２であることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の建築用装飾ガラス物品。
【請求項６】
ガラス管が、軟化点付近の温度域において分相して白色化するものであることを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の建築用装飾ガラス物品。
【請求項７】
ＪＩＳ  Ｒ−３５０２に基づくアルカリ溶出量が０．３ｍｇ以下であるガラスからなり、ガラス管との平均線膨張係数の差が１５×１０−７／Ｋ以下であるガラス基層の少なくとも一面に、請求項１から請求項６の何れかに記載のガラス焼結体が熔着されてなることを特徴とする建築用装飾ガラス物品。
【請求項８】
耐火板上に、ＪＩＳ  Ｒ−３５０２に基づくアルカリ溶出量が０．３ｍｇ以下のガラスからなり、円相当直径が２．０ｍｍ〜５０ｍｍであるガラス管を、相互の外周面同士を当接又は接近させて整列体を形成する整列工程と、該整列体をガラスの粘度範囲が１０５Ｐａ・ｓ〜１０７.６Ｐａ・ｓとなる温度で熱処理することによりガラス焼結体を形成し、意匠面に前記ガラス管の形状に起因する凹凸模様を形成する焼成工程とを有することを特徴とする建築用装飾ガラス物品の製造方法。
【請求項９】
整列工程が、耐火板上に、３０℃〜３８０℃の温度範囲におけるガラス管との平均線膨張係数差が１５×１０−７／Ｋ以下であるガラス基層を介してガラス管の整列体を形成するものであることを特徴とする請求項８に記載の建築用装飾ガラス物品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築用装飾ガラス物品及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築用装飾ガラス物品には、化学的耐久性、機械的強度等の特性に優れており、また石材、人工石材の人研、陶板、タイル、着色ガラス等とは異なる新しい独特の外観を呈するデザインを追及する各種の提案がなされている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ソーダライムシリケートガラスの軟化点（７２０℃〜７３０℃）より、やや高いだけの低い焼結温度でガラス粒を焼結させて、強度が高く、装飾性に優れた装飾ガラスを得ることを目的として、粒径が２ｍｍ以上、１０ｍｍ以下の範囲にあるガラスカレットを３０重量％以上、８５重量％以下と、粒径が０．８ｍｍ以下の範囲にあるガラス粉を１５重量％以上、７０重量％以下との混合物を、７４０℃以上、７８０℃以下の温度範囲で焼結させる装飾ガラスの製造方法に関する開示がある。
【０００４】
また、特許文献２には、ガラスが、Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラス、Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラスあるいはＢ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラスの何れかであり、熱衝撃に強く、耐薬品性に優れているため、熱処理工程における冷却時の熱衝撃や、激しい気温の変化による熱衝撃でも破損する事が無く、耐候性に優れている建材用ガラス物品の開示がある。さらに、０．５〜５０ｍｍの大きさの薄片状、小片状または粒状のガラスを耐火性容器内に充填し、熱処理する建材用ガラス物品の製造方法の開示がある。
【０００５】
さらに、特許文献３には、アルカリ金属酸化物の含有量が５質量％以下のガラスからなる多数のガラス粒を耐火性容器内に充填し、熱処理することによって各ガラス粒を融着一体化した建築用ガラス物品の開示がある。長期間にわたって建築物の外装材として使用しても、表面にアルカリ成分が析出することがなく、曇りが発生しないため、窓材、パーティション、化粧板等として好適であるとの記載がある。
【０００６】
また、特許文献４には、ガラス粒を原料とする装飾用ガラス焼結板であって、表面は前記ガラス粒の凹凸を保持し、裏面は透明部分と前記ガラス粒同士が融着した半透明部分が混在する装飾用ガラス焼結板の開示がある。また、棚板に５０〜０．５μｍ粒度の不透明化離型材を加圧することなく乾式散布し、この不透明化離型材が散布された棚板に、粒径１．６ｍｍ〜１４ｍｍの範囲が主となるよう粒度調整されたガラス粒を充填し、この充填したガラス粒を、軟化点を大きく上回らない最高焼成温度となるように温度調整した状態で焼成する製造方法の記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−６８７６３号公報
【特許文献２】特開２００１−１８０９５３号公報
【特許文献３】特開２００４−１３７１４１号公報
【特許文献４】特開２００６−２６４９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１及び４に記載の装飾ガラスは、ソーダライムシリケートガラスからなるので、屋外使用において空気中の炭酸ガス及び水分とガラス中のアルカリ成分が反応して装飾ガラスの表面が白色化する問題と、線膨張係数が８５〜９０×１０−７／Ｋであるため熱割れを生じる問題がある。
【０００９】
また、特許文献２及び３に記載の建材用ガラス物品は、薄片状、小片状または粒状のガラスを軟化流動させているので規則性のある凹凸模様を形成できないものである。
【００１０】
また、特許文献１〜４に記載の装飾ガラス及び建築用ガラス物品は、透光性ガラスからなるので、日射を透かして眩しくなる問題を有する。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑み、ガラス材料の形状を利用して意匠面に規則性のある凹凸形状の模様を形成した建築用装飾ガラス物品と、その製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の建築用装飾ガラス物品は、ＪＩＳ  Ｒ−３５０２に基づくアルカリ溶出量が０．３ｍｇ以下であるガラスからなるガラス管が互いに熔着したガラス焼結体よりなり、意匠面にガラス管の形状に起因する高低差が１．０ｍｍ以上の波型凹凸模様を有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の建材用ガラス物品は、透光性ガラス管を構成するＪＩＳ  Ｒ−３５０２に基づくアルカリ溶出量が０．３ｍｇ以下のガラスとしては、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等からなるガラス骨格中に保持されているＮａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ等のアルカリ金属成分のＪＩＳ  Ｒ−３５０２に規定の試験方法に基づく溶出量が０．３ｍｇ以下であることを意味しており、アルカリ溶出に伴うガラスの白色化が生じず、耐候性に優れているものである。
【００１４】
また、建築用装飾ガラス物品において、ガラス管の形状としては、円管状のもの、楕円管状のもの、部分円管状のもの、断面が多角形状のもの等が使用可能であり、中実の円柱等ではなく、内孔を有する管を使用することで軽量化を図るものである。また、ガラス焼結体は、ガラス管の互いの外周面が、熱処理を経て熔着されているものである。ガラス管の両端は、用途によって開放しておいてもよく、樹脂栓、ゴム栓、バーナー加工等で封止しておいてもよい。このようなガラス管の形状に起因する波型凹凸模様の高低差が１．０ｍｍ未満であると、鋳込み成型、プレス成型等の一般的な他の成形方法によるものと区別がつかず、ガラス管の形状に起因しているものとは認識し難く、新規な印象を与えられないものとなる。そのため、本発明の建築用装飾ガラス物品では、意匠面にガラス管の形状に起因する高低差が１．０ｍｍ以上の波型凹凸模様を有することが重要である。
【００１５】
また、本発明の建材用ガラス物品は、透光性ガラス管を構成するＪＩＳ  Ｒ−３５０２に基づくアルカリ溶出量が０．３ｍｇ以下のガラスとしては、Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラス、Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラスあるいはＢ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラスよりなることが好ましい。即ち、Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラス、Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラスあるいはＢ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラスは、熱衝撃に強く、耐薬品性に優れているため、熱処理工程における冷却時の熱衝撃や、激しい気温の変化による熱衝撃でも破損することがなく、かつ耐候性にも優れている。
【００１６】
また、建築用装飾ガラス物品において、ガラス焼結体は、３０℃〜３８０℃の温度範囲における平均線膨張係数が８０×１０−７／Ｋを超えると、温度差でガラス物品が膨張・収縮することにより、破損が生じる虞がある。本発明の建築用装飾ガラス物品では、ガラス焼結体の平均線膨張係数が８０×１０−７／Ｋ以下であることが好ましい。
【００１７】
また、建築用装飾ガラス物品を熱処理する前のガラス管の円相当直径が２．０ｍｍ〜５０ｍｍであると、建築用装飾ガラス物品の意匠面に、１．０〜２５ｍｍの高低差を有する任意の波型凹凸形状を表現することができる。高低差が２５ｍｍを超えると、凸部が高くなって取り扱い時に破損が生じる虞があり、好ましくない。
【００１８】
また、建築用装飾ガラス物品は、意匠面の面積が０．００２５ｍ２〜３ｍ２であることを特徴とし、面積が大きすぎず、正方形に換算すると□５０ｍｍ〜□１．７３ｍ寸法となり、取り扱いが容易な寸法になるので、建築現場での施工に適している。意匠面の面積が０．００２５ｍ２未満であると、小さい物品となり、施工効率が劣る。一方、３ｍ２を超えると大きくなりすぎて、取り扱いが困難であり、更に、搬送や施工の際に破損が生じる虞があり、好ましくない。
【００１９】
また、建築用装飾ガラス物品を熱処理するときにガラス管が軟化点付近の温度域において分相して白色化するものであると、日射を遮って眩しさを軽減することができる。また、ガラス管の肉厚にもよるが透光不透視の建築用装飾ガラス物品とすることも可能である。
【００２０】
また、建築用装飾ガラス物品は、ＪＩＳ  Ｒ−３５０２に基づくアルカリ溶出量が０．３ｍｇ以下であるガラスよりなり、３０℃〜３８０℃の温度範囲におけるガラス管との平均線膨張係数の差が１５×１０−７／Ｋ以下であるガラス基層の少なくとも一面に、上記本発明に記載のガラス焼結体が熔着されてなることは、ガラス焼結体との熱収縮差が少ないガラス基層の表裏の一面または両面に、意匠面に高低差が１．０ｍｍ以上の波型凹凸形状を有するガラス焼結体が熔着されてなることを意味している。
【００２１】
本発明に係る建築用装飾ガラス物品の製造方法は、耐火板上に、ＪＩＳ  Ｒ−３５０２に基づくアルカリ溶出量が０．３ｍｇ以下のガラスからなり、円相当直径が２．０ｍｍ〜５０ｍｍであるガラス管を、相互の外周面同士を当接又は十分に接近させて整列体を形成し、該整列体をガラスの粘度範囲が１０５〜１０７.６Ｐａ・ｓとなる温度で熱処理することでガラス焼結体の意匠面に前記ガラス管の形状に起因する凹凸模様を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の建築用装飾ガラス物品は、ＪＩＳ  Ｒ−３５０２に基づくアルカリ溶出量が０．３ｍｇ以下であるガラスからなるガラス管を互いに熔着したガラス焼結体よりなり、意匠面にガラス管の形状に起因する高低差が１．０ｍｍ以上の波型凹凸模様を有するので、耐候性に優れたガラス材質からなり光輝を呈する波型凹凸模様に、長期間にわたって美観を維持することが可能な装飾性に富む軽量の建築用装飾ガラス物品を実現することができる。
【００２３】
本発明の建築用装飾ガラス物品は、ガラス焼結体は、３０℃〜３８０℃の温度範囲における平均線膨張係数が、８０×１０−７／Ｋ以下であり、好ましくは平均線膨張係数の数値幅が０〜１５×１０−７／Ｋ以下であるので、温度上昇による熱割れを生じることがない。
【００２４】
本発明の建築用装飾ガラス物品は、ＪＩＳ  Ｒ−３５０２に基づくアルカリ溶出量が０．３ｍｇ以下であるガラスからなり、３０℃〜３８０℃の温度範囲におけるガラス管との平均線膨張係数の差が１５×１０−７／Ｋ以下であるガラス基層の少なくとも一面に、上記本発明のガラス焼結体が熔着されてなるので、装飾性を備え、かつ、ガラス基層による強度向上及び施工性に優れた建築用装飾ガラス物品を実現することができる。
【００２５】
本発明の建築用装飾ガラス物品の製造方法は、耐火板上に、ＪＩＳ  Ｒ−３５０２に基づくアルカリ溶出量が０．３ｍｇ以下のガラスからなり、円相当直径が２．０ｍｍ〜５０ｍｍであるガラス管を、相互の外周面同士を当接又は接近させて整列体を形成する整列工程と、該整列体をガラスの粘度範囲が１０５〜１０７.６Ｐａ・ｓとなる温度で熱処理することによりガラス焼結体を形成し、意匠面に前記ガラス管の形状に起因する凹凸模様を形成する焼成工程とを有するので、上記本発明の建築用装飾ガラス物品を効率よく製造することが可能となる。
【００２６】
本発明の建築用装飾ガラス物品の製造方法は、整列工程が、耐火板上に、３０℃〜３８０℃の温度範囲におけるガラス管との平均線膨張係数差が１５×１０−７／Ｋ以下であるガラス基層を介してガラス管の整列体を形成するものであるので、ガラス基層にガラス焼結体が熔着されてなる建築用装飾ガラス物品を効率よく製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の建築用装飾ガラス物品の（Ａ）はガラス管端面側の側面写真、（Ｂ）は平面写真。
【図２】本発明の他の実施例に係る建築用装飾ガラス物品の側面写真。
【図３】従来の建築用装飾ガラス物品の平面写真。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の建築用装飾ガラス物品及びその製造方法について、以下に実施例をあげて説明する。
【実施例１】
【００２９】
図１に示すように、本実施例１の建築用装飾ガラス物品１０は、３０〜３８０℃の温度範囲における平均線膨張係数が５１×１０−７／Ｋであり、ＪＩＳ  Ｒ−３５０２に基づくアルカリ溶出量が０．２５ｍｇのＢ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラスからなり、直径が３．０〜５．０ｍｍ、肉厚が０．３ｍｍのガラス管１０ｂを２３本整列させ熱処理により互いの外周面を軟化融着させて一体化したものである。建築用装飾ガラス物品１０の意匠面１０ａには、ガラス管１０ｂに起因する高低差１．５〜２．５ｍｍの波形凹凸模様１０ｃが形成されている。
【００３０】
本発明の建築用装飾ガラス物品の製造方法は、耐火物板の上にアルミナペーパーを敷き、１００ｍｍ角の器状に形成する。この中に直径が３．０〜５．０ｍｍのガラス管を２３本投入する。これを加熱炉内で、ガラスの粘度範囲が１０５〜１０７.６Ｐａ・ｓとなるガラスの軟化点７１０℃より１０℃高い７２０℃で３０分保持し、ガラス管１０ｂを軟化させて熔着一体化する。この熱処理により、意匠面１０ａを構成するガラス管１０ｂは、分相を起こして白色化し、日射を透かして眩しくなることがなく、ガラス光沢を有する独特の新規な意匠面１０ａとなっている。
【実施例２】
【００３１】
図２に示す本実施例２の建築用装飾ガラス物品２０は、断面直径が３．０〜５．０ｍｍの上に、ガラス管２０ｂを板ガラス２０ｄ上に整列させて、熱処理によりガラス管２０ｂを軟化融着させて一体化したものである。ガラス管２０ｂと板ガラス２０ｄの線膨張係数の差は１４×１０−７／Ｋである。建築用装飾ガラス物品２０の意匠面２０ａには、ガラス管２０ｂに起因する高低差が１．５〜２．５ｍｍの波形凹凸模様２０ｃが形成されており、裏面は板ガラス２０ｄの平面となっているので、取り扱い及び実用強度の点で優れた装飾ガラス建材となっている。
【００３２】
図３の比較例の建築用装飾ガラス物品１は、厚みが７〜１０ｍｍで、１００ｍｍ×２００ｍｍの長方形をした板状のものであり、意匠面の若干丸みを帯びた不規則な凹凸模様の高低差が最大３ｍｍであり、粒状ガラスが軟化変形した従来からある新規性が感じられない見慣れた意匠を有するものである。このガラスは、ＪＩＳ  Ｒ−３５０２に基づくアルカリ溶出量が０．０１ｍｇであるＡｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系の無アルカリガラスである。透光性ガラス管の平均線膨張係数が４２×１０−７／Ｋであり、平均線膨張係数の数値幅が３×１０−７／Ｋである。この建築用装飾ガラス物品１は透光性ガラスからなるので、日射を透かして眩しくなるものである。
【００３３】
建築用装飾ガラス物品を構成するガラスのアルカリ溶出量は、ＪＩＳ  Ｒ  ３５０２に基づく試験方法により、粉末法で、純水中に溶出するアルカリ成分量を測定した。建築用装飾ガラス物品の波形凹凸模様の高低差は、マイクロメータヘッド付きのスライドテーブルを備えた工具顕微鏡で測定した。線膨張係数は、３０〜３８０℃における平均線熱膨張係数を示すものであり、ディラトメーターを用いて測定した。流動温度は１０５Ｐａ・ｓの粘度を示す温度で、軟化点は１０７．６ｄＰａ・ｓの粘度を示す温度であり、ＡＳＴＭＣ  ３３８−９３に基づく試験方法により、それぞれ平行平板粘度計、及びファイバー引っ張り法を用いて求めた。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、ガラスからなる建築用装飾物品を対象としているものであるが、熱熔着性を有するセラミックス、熱可塑性樹脂等からなる管形状体を使用した建築用装飾物品にも適用が可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１０、２０    建築用装飾ガラス物品
１０ａ、２０ａ    意匠面
１０ｂ、２０ｂ    ガラス管
１０ｃ、２０ｃ    波形凹凸模様
２０ｄ    板ガラス（ガラス基層）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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