(57)【要約】      （修正有）【課題】発泡層形成時に発生する気孔の不均一を抑制し、建築物の壁装材、床装材等として使用するために必要な高い断熱性と強度とを備え、且つ意匠性を兼備した積層ガラス体及びかかる積層ガラス体の製造方法を提供する。【解決手段】発泡剤を含有するビーズ状発泡ガラス原料を層状に堆積して層状堆積物１Ａとし、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物１の上面に板ガラス２を載置して、前記層状堆積物１のビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラス２を同時に加熱することにより、前記層状堆積物１のビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層１を形成すると共に、前記板ガラスからなる板ガラス層２の下面と前記発泡ガラス層１の上面とを互いに溶着して一体化する。【選択図】図１
2005206387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡剤を含有するビーズ状発泡ガラス原料を層状に堆積して層状堆積物とし、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に板ガラスを載置して、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラスからなる板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化したことを特徴とする積層ガラス体。
【請求項２】
ガラス質と発泡剤とを一体化した粒径２００〜８００μｍの略球状をなすビーズ状発泡ガラス原料を層状に堆積して層状堆積物とし、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に板ガラスを載置して、前記ビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記ビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラスからなる板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化したことを特徴とする積層ガラス体。
【請求項３】
前記板ガラスを透明板ガラスより構成し、
透明板ガラスの下面に顔料を塗布して着色部を形成した後、前記層状堆積物の上面に前記板ガラスを載置して、前記ビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記ビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記発泡ガラス層の上面と前記板ガラス層の下面とを互いに溶着して一体化し、前記発泡ガラス層の上面と前記板ガラス層の下面との間に着色部を配置したことを特徴とする請求項１または２記載の積層ガラス体。
【請求項４】
前記板ガラスを透明板ガラスより構成し、
前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に顔料を塗布して着色部を形成した後、前記着色部を形成した層状堆積物の上面に前記着色部を遮蔽するよう前記板ガラスを載置して、前記ビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記ビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化し、前記発泡ガラス層の上面と前記板ガラス層の下面との間に着色部を配置したことを特徴とする請求項１または２記載の積層ガラス体。
【請求項５】
前記板ガラスを透明板ガラスより構成し、
前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に前記着色部を形成する前または前記着色部を形成した後のいずれかの段階で、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面を型押して前記着色部に凹凸模様を設けた後、前記層状堆積物の上面に前記板ガラスを載置して、前記ビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記ビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化したことを特徴とする請求項４記載の積層ガラス体。
【請求項６】
前記板ガラスを透明板ガラスより構成し、
前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面を型押して凹凸模様を設けた後、前記着色部を形成した層状堆積物の上面に前記凹凸模様を覆うよう前記板ガラスを載置して、前記ビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記ビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化したことを特徴とする請求項１または２記載の積層ガラス体。
【請求項７】
第１のガラス質と第１の発泡剤とを一体化した略球状をなす第１のビーズ状発泡ガラス原料を層状に堆積して層状堆積物とし、前記第１のガラス質と略同等の組成のガラス質と前記第１の発泡剤と異なる組成の第２の発泡剤とを一体化した略球状をなす第２のビーズ状発泡ガラス原料を湿式成形により略平板状に成形してなる板状体を、前記第１のビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に載置して、前記層状堆積物の第１のビーズ状発泡ガラス原料及び前記板状体を同時に加熱することにより、前記層状堆積物の第１のビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して第１の発泡ガラス層を形成し、かつ、前記板状体の第２のビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して第２の発泡ガラス層を形成すると共に、前記第２の発泡ガラス層の下面と前記第１の発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化したことを特徴とする積層ガラス体。
【請求項８】
ガラス質と発泡剤とを一体化した粒径２００〜８００μｍの略球状をなすビーズ状発泡ガラス原料をベルトコンベヤ上に連続的に層状に堆積して層状堆積物とする堆積工程と、
前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に板ガラスを所定間隔で連続的に載置する載置工程と、
前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラスからなる板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化する加熱工程と
を備えることを特徴とする積層ガラス体の製造方法。
【請求項９】
透明板ガラスを準備する準備工程と、
前記板ガラスと略同等の組成からなるガラス質と発泡剤とを一体化して粒径２００〜８００μｍの略球状としたビーズ状発泡ガラス原料を調製する調製工程と、
前記ビーズ状発泡ガラス原料をベルトコンベヤ上に連続的に層状に堆積して層状堆積物とする堆積工程と、
前記板ガラスの下面及び前記層状堆積物の上面の少なくともいずれか一方に顔料を塗布して着色部を形成する着色工程と、
前記着色部を覆うよう、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に前記板ガラスを所定間隔で連続的に載置する載置工程と、
前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラスからなる板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化する加熱工程と
を備えることを特徴とする積層ガラス体の製造方法。
【請求項１０】
前記加熱工程は、前記板ガラスの下面部を含む表面部が溶融する第１の温度範囲で加熱を行う第１の加熱工程と、前記第１の温度範囲より高温範囲とされ、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料のガラス質が溶融して前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料が相互に溶着する第２の温度範囲で加熱を行う第２の加熱工程と、前記第２の温度範囲より高温範囲とされ、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料の発泡剤が発泡する第３の温度範囲で加熱を行う第３の加熱工程とを有し、
前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを前記ベルトコンベヤで前記第１の加熱工程、第２の加熱工程及び第３の加熱工程へと順に移送する
ことを特徴とする請求項８または９記載の積層ガラス体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発泡ガラス層等のガラス層を複数積層してなる積層ガラス体及びかかる積層ガラス体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術として、例えば、特許文献１に記載の技術がある。
【特許文献１】特開平８−２３１２４３号公報
【０００３】
特許文献１に記載の技術では、原料として粉砕したガラス状粒子と、炭酸カルシウムに代表される発泡剤と、バインダとを調製したものを焼成し、ガラス質多泡層を作成したものが開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の技術では、製造工程で発泡剤の分散が不均一となる。その結果、発泡層の断熱特性に偏りが生じたり、気孔の不均一さによって強度が低下したりするといった問題があった。また、従来の技術として、熱物性の差の著しい層の間に中間発泡ガラス層を挟むことによって層間剥離を抑制することは公知であるが、中間層を挟むことにより建築物の壁装材、床装材等として使用する場合は、施行時の取扱、施行後の保守管理において慎重を要し、特に外装材としては適切ではないという問題点を残している。
【０００５】
そこで、本発明は、発泡層形成時に発生する気孔の不均一を抑制し、建築物の壁装材、床装材等として使用するために必要な高い断熱性と強度とを備え、且つ意匠性を兼備した積層ガラス体及びかかる積層ガラス体の製造方法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る積層ガラス体は、発泡剤を含有するビーズ状発泡ガラス原料を層状に堆積して層状堆積物とし、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に板ガラスを載置して、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラスからなる板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化するようにした。
【０００７】
請求項２に係る積層ガラス体は、請求項１の構成において、更に、ガラス質と発泡剤とを一体化した粒径２００〜８００μｍの略球状をなすビーズ状発泡ガラス原料を層状に堆積して層状堆積物とし、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に板ガラスを載置して、前記ビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記ビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラスからなる板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化するようにした。
【０００８】
請求項３に係る積層ガラス体は、請求項１または２の構成において、前記板ガラスを透明板ガラスより構成し、透明板ガラスの下面に顔料を塗布して着色部を形成した後、前記層状堆積物の上面に前記板ガラスを載置して、前記ビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記ビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記発泡ガラス層の上面と前記板ガラス層の下面とを互いに溶着して一体化し、前記発泡ガラス層の上面と前記板ガラス層の下面との間に着色部を配置するようにした。
【０００９】
請求項４に係る積層ガラス体は、請求項１または２の構成において、前記板ガラスを透明板ガラスより構成し、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に顔料を塗布して着色部を形成した後、前記着色部を形成した層状堆積物の上面に前記着色部を遮蔽するよう前記板ガラスを載置して、前記ビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記ビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化し、前記発泡ガラス層の上面と前記板ガラス層の下面との間に着色部を配置するようにした。
【００１０】
請求項５に係る積層ガラス体は、請求項４の構成において、更に、前記板ガラスを透明板ガラスより構成し、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に前記着色部を形成する前または前記着色部を形成した後のいずれかの段階で、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面を型押して前記着色部に凹凸模様を設けた後、前記層状堆積物の上面に前記板ガラスを載置して、前記ビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記ビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化するようにした。
【００１１】
請求項６に係る積層ガラス体は、請求項１または２の構成において、前記板ガラスを透明板ガラスより構成し、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面を型押して凹凸模様を設けた後、前記着色部を形成した層状堆積物の上面に前記凹凸模様を覆うよう前記板ガラスを載置して、前記ビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記ビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化するようにした。
【００１２】
請求項７に係る積層ガラス体は、第１のガラス質と第１の発泡剤とを一体化した略球状をなす第１のビーズ状発泡ガラス原料を層状に堆積して層状堆積物とし、前記第１のガラス質と略同等の組成のガラス質と前記第１の発泡剤と異なる組成の第２の発泡剤とを一体化した略球状をなす第２のビーズ状発泡ガラス原料を湿式成形により略平板状に成形してなる板状体を、前記第１のビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に載置して、前記層状堆積物の第１のビーズ状発泡ガラス原料及び前記板状体を同時に加熱することにより、前記層状堆積物の第１のビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して第１の発泡ガラス層を形成し、かつ、前記板状体の第２のビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して第２の発泡ガラス層を形成すると共に、前記第２の発泡ガラス層の下面と前記第１の発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化するようにした。
【００１３】
請求項８に係る積層ガラス体の製造方法は、ガラス質と発泡剤とを一体化した粒径２００〜８００μｍの略球状をなすビーズ状発泡ガラス原料をベルトコンベヤ上に連続的に層状に堆積して層状堆積物とする堆積工程と、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に板ガラスを所定間隔で連続的に載置する載置工程と、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラスからなる板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化する加熱工程とを備える。
【００１４】
請求項９に係る積層ガラス体の製造方法は、透明板ガラスを準備する準備工程と、前記板ガラスと略同等の組成からなるガラス質と発泡剤とを一体化して粒径２００〜８００μｍの略球状としたビーズ状発泡ガラス原料を調製する調製工程と、前記ビーズ状発泡ガラス原料をベルトコンベヤ上に連続的に層状に堆積して層状堆積物とする堆積工程と、前記板ガラスの下面及び前記層状堆積物の上面の少なくともいずれか一方に顔料を塗布して着色部を形成する着色工程と、前記着色部を覆うよう、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に前記板ガラスを所定間隔で連続的に載置する載置工程と、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラスからなる板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化する加熱工程とを備える。
【００１５】
請求項１０に係る積層ガラス体の製造方法は、請求項８または９の製造方法において、前記加熱工程は、前記板ガラスの下面部を含む表面部が溶融する第１の温度範囲で加熱を行う第１の加熱工程と、前記第１の温度範囲より高温範囲とされ、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料のガラス質が溶融して前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料が相互に溶着する第２の温度範囲で加熱を行う第２の加熱工程と、前記第２の温度範囲より高温範囲とされ、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料の発泡剤が発泡する第３の温度範囲で加熱を行う第３の加熱工程とを有し、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを前記ベルトコンベヤで前記第１の加熱工程、第２の加熱工程及び第３の加熱工程へと順に移送する。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１及び請求項２に係る積層ガラス体は、上記のように構成したため、発泡層形成時に発生する気孔の不均一を抑制し、高い断熱性を備えることができる。また、前記板ガラス層と前記発泡ガラス層との間に中間層を含まないため、高い強度を備え、且つ意匠性を兼備するという特有の効果を有する。
【００１７】
請求項３に係る積層ガラス体は、上記のように構成したため、請求項１及び２と同様の作用及び効果に加え、更に、透明板ガラスの下面に顔料を塗布して着色することにより意匠性が向上し、特に板ガラス層が重厚感、高級感を呈するので美装性に富むという効果を有する。また、着色部が発泡ガラス層と板ガラス層との間に配置され、外部から効果的に保護されるため、従来の板ガラス表面に模様付けした製品において、その模様に引っ掻き傷等がつき易く、且つ、耐薬品性、耐磨耗性、耐汚染性等に脆弱であるという欠点を解消し、顔料が有する本来の特性を保持することができるという効果を発揮する。
【００１８】
請求項４に係る積層ガラス体は、上記のように構成したため、請求項１及び２と同様の効果に加え、更に、ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に顔料を塗布して着色し、前記着色部を遮蔽するよう前記板ガラスを載置することにより、請求項３で述べたと同様の効果を発揮する。
【００１９】
請求項５に係る積層ガラス体は、上記のように構成したため、請求項１及び２と同様の効果に加え、更に、ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に前記着色部を形成する前または前記着色部を形成した後のいずれかの段階で、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面を型押して前記着色部に凹凸模様を設けた後、前記層状堆積物の上面に前記板ガラスを載置することにより、請求項４で述べたと同様の効果を有すると共に、凹凸模様と着色部との組み合わせによる模様のバリエーションが飛躍的に増加し、更なる意匠性の向上を図ることができる。
【００２０】
請求項６に係る積層ガラス体は、上記のように構成したため、請求項１及び２と同様の効果に加え、更に、ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面を型押して凹凸模様を設けた後、前記着色部を形成した層状堆積物の上面に前記凹凸模様を覆うよう前記板ガラスを載置することにより、請求項３で述べたと同様の効果を有すると共に、請求項５の着色凹凸模様と異なる趣の鮮やかな凹凸模様を得ることができる。
【００２１】
請求項７に係る積層ガラス体は、上記のように構成したため、異なる組成の発泡ガラス層を重ね合わせることによって断熱性及び強度を兼ね備えるという特有の効果を有する。また、第１のビーズ状発泡体ガラス原料の上面に第２のビーズ状発泡体ガラス原料を載置する際、第２のビーズ状発泡ガラス原料を湿式成形により略平板状に成形し、板状体とすることによって、作業性を向上させることができる。
【００２２】
請求項８に係る積層ガラス体の製造方法は、上記のように構成したため、特に堆積工程により、発泡ガラス層形成時に発生する気孔の分布を均等にし、高い断熱性と強度とを具備し、且つ、生産性の向上という特有の効果を有する。また、特に載置工程において、最終製品（積層ガラス体）の幅または長さに対応する（発泡ガラス層及び板ガラス層からなる）連続状の焼成体のカッティング間隔に合せて板ガラスを配置することにより、隣接する板ガラス間で前記焼成体を効率よくカッティング（切断）することができ、積層ガラス体のカッティング等の作業効率を向上させることができる。更に、特に加熱工程において、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、板ガラス層と発泡ガラス層との密着性を向上させることができる。
【００２３】
請求項９に係る積層ガラス体の製造方法は、上記のように構成したため、請求項８同様の効果に加え、準備工程で予め透明板ガラスを準備することにより、製造後においても板ガラス層の透明度を保つことができ、美装性に富み、且つ、製造工程数を減らすことで作業効率の向上とコスト削減とを可能にする。また、調製工程により、原料調製時にガラス質と発泡剤とを均一に分布させることができる。更に、特に着色工程で、前記板ガラスの下面及び前記層状堆積物の上面の少なくともいずれか一方に顔料を塗布して着色するため、意匠性が向上する。加えて、載置工程で、着色部を覆うよう層状堆積物の上面に板ガラスを載置するため、その後の加熱工程で、着色部が層状堆積物と板ガラスとの間に配置され、外部から効果的に保護される。その結果、着色部における顔料の耐薬品性、耐磨耗性、耐汚染性等の特性を向上することができる。
【００２４】
請求項１０に係る積層ガラス体の製造方法は、上記のように構成したため、前記第１の加熱工程では、前記板ガラスの下面が溶融する一方、板ガラスが高い粘度を有するため、その溶融部分が物理的に前記層状積層物のビーズ状発泡ガラス原料内へ浸透することがない。また、前記第２の加熱工程では、層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料が相互に溶着して一体化し、かかる一体化した層状堆積物の上面に、前記板ガラス層の下面が溶着する。なお、このとき、前記ビーズ状発泡ガラス原料の発泡剤は、発泡開始することがあるものの、第２の温度範囲が十分な発泡を促すほどに高くないため、発泡は不十分な状態である。そして、前記第３の加熱工程では、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料の発泡が十分に進むと共に焼成が完了して前記発泡ガラス層が形成される。これにより、前記板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とが互いに溶着して一体化した積層ガラス体を得ることができる。このとき、実質的に、板ガラス層の下面及び発泡ガラス層の上面における溶融部分で厚みを有する層状の中間層を形成することなく、板ガラス層と発泡ガラス層の２層構造の積層ガラス体を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明を実施するための最良の形態（以下、実施の形態という）を説明する。なお、各実施の形態を通じ、同一の部材、要素または部分には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００２６】
実施の形態１
図１は本発明の実施の形態１に係る積層ガラス体を示す断面図である。
【００２７】
図１に示すように、実施の形態１に係る積層ガラス体は、発泡剤を含有するビーズ状発泡ガラス原料を層状に堆積して層状堆積物とし、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面に板ガラスを載置して、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層１を形成すると共に、前記板ガラスからなる板ガラス層２の下面と前記発泡ガラス層１の上面とを互いに溶着して一体化したものである。即ち、実施の形態１に係る積層ガラス体は、発泡ガラス層１と板ガラス層２とを具備する略矩形平板状等の所定の板状をなす。発泡ガラス層１は内部に多数の気孔（閉気孔）１ａを有している。なお、積層ガラス体の形状は、発泡ガラス層１と板ガラス層２とを積層した積層体形状とする限りにおいて、所望の形状とすることができる。例えば、実施の形態１の積層ガラス体をタイル用途として使用する場合、通常、積層ガラス体は所定寸法の矩形平板状とされる。
【００２８】
板ガラス層２を構成する板ガラスの素材としては、通常多用されるソーダ石灰系ガラス、あるいはアルミノ珪酸系ガラス、ほう珪酸アルカリ系ガラス等があるが、その中で特にソーダ石灰系ガラスを好適に使用することができる。また、発泡ガラス層１の原料としては、炭酸カルシウムやドロマイト等の発泡剤を含有するビーズ状発泡ガラス原料を用いることができる。発泡ガラス層１の原料としては、好ましくは、ガラス質と発泡剤とを一体化した粒径２００〜８００μｍの略球状をなすビーズ状発泡ガラス原料を使用する。また、ビーズ状発泡ガラス原料のガラス質の素材としては、ソーダ石灰系ガラス質、あるいはアルミノ珪酸系ガラス質、ほう珪酸アルカリ系ガラス質等が採用できるが、本実施の形態においては、特に発泡剤として炭酸カルシウムを含有するビーズ状ソーダ石灰系ガラス原料を用いることが好ましい。かかるビーズ状ソーダ石灰系ガラス原料を発泡ガラス層１の原料として使用した場合、発泡ガラス層１の形成時に発生する気孔１ａの不均一を抑制し、発泡ガラス層１内の閉気孔１ａの大きさを均一化した積層ガラス体を安定して得ることができる。更に、板ガラスをソーダ石灰ガラスから形成すると共に、ビーズ状発泡ガラス原料のガラス質をかかる板ガラス（ソーダ石灰ガラス）と略同等の組成からなるガラス質から形成することが好ましい。こうすれば、発泡ガラス層１と板ガラス層２との溶着接合をより良好に行える等の効果が得られる。
【００２９】
ここで、「ビーズ状」とは、従来のガラス原料のような粉状または不定形粒状ではなく、一定の略球状（略真球状、略楕円球状等、実質的に球状と）をなす定形粒状のものをいう。このように、発泡ガラス層１の原料をビーズ状とすると、製造時にビーズ状発泡ガラス原料をベルトコンベヤ等に層状に堆積して層状堆積物とした場合に、ビーズ状発泡ガラス原料の内部に、ビーズ状ガラス原料の球形状及び粒径に応じた一定の間隙が多数形成され、加熱焼成時に、層状堆積物の内部に熱を効率よく均等に伝えることで、発泡ガラス層１の均一な発泡及び焼成を促すことができ、発泡ガラス層１内の閉気孔１ａの大きさを均一化することができ、発泡ガラス層１の寸法安定性等を向上することができる。また、ベルトコンベヤ等の表面とビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の下面との間にも、前記球形状及び粒径に応じた一定の間隙が多数形成され、加熱焼成時に、ベルトコンベヤ等の表面と層状堆積物の下面との間に熱が効率よく進入し、発泡ガラス層１の下面の均一な焼成及び発泡を促すことができ、発泡ガラス層１の下面の平滑度等を向上することができる。同様に、ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面と板ガラス層２となる板ガラスの下面の間（境界面）にも、前記球形状及び粒径に応じた一定の間隙が多数形成され、加熱焼成時に、層状堆積物の上面と板ガラスの下面との間に熱が効率よく進入し、前記境界面における発泡ガラス層１の均一な焼成及び発泡を促すことができ、前記境界面（溶着面）の溶着性等を向上することができる。
【００３０】
かかるビーズ状ソーダ石灰系ガラス原料は、例えば、板ガラスや瓶ガラスの廃材を細かく粉砕したソーダ石灰系ガラス原料に、炭酸カルシウムからなる発泡剤を混合し、造粒装置やスプレードライヤ等の装置を使用して、この混合物を一体化して上記粒径２００〜８００μｍの略球状とすることにより、製造することができる。これにより、略球状の各粒状体においてソーダ石灰系のガラス質の内部及び外周部に炭酸カルシウム系の発泡剤を略均一に含有（分散等）したビーズ状発泡ガラス原料を得ることができる。なお、上記組成に加え、更に、顔料（色素）や、ベントナイト等を混合して一体化することもできる。
【００３１】
上記のように、粒径２００〜８００μｍの略球状をなすビーズ状発泡ガラス原料を使用して、後述する条件で製造した場合、発泡ガラス層１内の気孔率を約７０〜８０％の範囲、好ましくは、０．７６（約７６％）の最適値（発泡層のかさ密度0.6(g/cm3)/板ガラスの密度2.5(g/cm3)=発泡層中のガラス質の割合0.24、1−発泡層中のガラス質の割合0.24＝気孔率0.76）とした積層ガラス体を安定して製造することができる。また、図１に示すように、実施の形態１の積層ガラス体は、前記板ガラス層２と前記発泡ガラス層１との間に中間層を含まないため、高い強度を備え、且つ意匠性を兼備するという特有の効果を有する。
【００３２】
上記のように構成した実施の形態１に係る積層ガラス体は、発泡層形成時に発生する気孔１ａの不均一を抑制し、高い断熱性を備えることができる。また、前記板ガラス層と前記発泡ガラス層との間に中間層を含まないため、高い強度を備え、且つ意匠性を兼備するという特有の効果を有する。
【００３３】
製造方法
次に、実施の形態１に係る積層ガラス体の製造方法について説明する。
図２は本発明の実施の形態１に係る積層ガラス体の製造装置及び製造方法の概略を示す説明図である。
図２に示すように、実施の形態１に係る積層ガラス体の製造装置は、積層ガラス体を連続的に製造する連続的製造装置１１である。この製造装置１１は、両端に配置したコンベア駆動ローラ１２a、１２bによって鋼製の無端ベルト１３を所定速度で長さ方向に移動し、無端ベルト１３の上面に載置した製造原料を移送方向（図２中左方）へと移送するようになっている。なお、無端ベルト１３としては、ステンレス鋼等からなる十分な耐熱性を有する金属繊維材をメッシュ状とすることにより、可撓性を有するコンベアベルト状に形成したものを好適に使用することができる。一端のコンベア駆動ローラ１２ａの上方、即ち、無端ベルト１３の最下流位置の上方には、液状のアルミナ（Al2O3）Ａ吐出用の吐出器１４が配置されている。吐出器１４は、無端ベルト１３の上面（原料載置面）に液状のアルミナ（Al2O3）Ａを吐出して、その全面に均一厚みの薄層状となるよう塗布するものである。これにより、メッシュ状の無端ベルト１３の隙間からビーズ状発泡ガラス原料が落下することを防止している。吐出器１４の下方には、回収容器１５が配置され、無端ベルト１３から落下した液状のアルミナ（Al2O3）Ａを回収するようになっている。一端のコンベア駆動ローラ１２ａの下流において無端ベルト１３の上方には、発泡ガラス層１のビーズ状発泡ガラス原料Ｂ供給用のホッパー１６が配置されている。ホッパー１６は、無端ベルト１３の上面にビーズ状発泡ガラス原料Ｂを継続して落下供給するようになっている。
【００３４】
ホッパー１６の下流において無端ベルト１３の上方には、ゲート１７が配置されている。ゲート１７は、無端ベルト１３の幅方向に延びる所定長さの長方形薄板状をなし、図示しない駆動装置により上下方向に移動して、その下端位置を調節自在となっている。即ち、ゲート１７は、その下端と無端ベルト１３の上面との間に、発泡ガラス層１の厚みに対応する第１の間隙を保持した第１の位置と、前記第１の間隙よりも小さい（数分の１程度）第２の間隙を保持した第２の位置との間で位置調節自在とされる。そして、前記ゲート１７の第１の位置では、ホッパー１６から無端ベルト１３に供給したビーズ状ガラス原料Ｂをゲート１７の下流側に所定量滞留すると共に、無端ベルト１３の移送に伴い、ビーズ状ガラス原料Ｂを前記第１の間隙と同一厚みの層状堆積物１Ｂとし、ゲート１７の下流側へと移送する。なお、かかる第１の間隙は、層状堆積物１Ｂのビーズ状発泡ガラス原料の発泡率等を考慮して、最終製品としての積層ガラス体の発泡ガラス層１の厚みが所望の厚みとなるよう設定する。
【００３５】
一方、前記ゲート１７は、一定時間間隔で間歇的に短時間だけ前記第２の位置とされ、無端ベルト１３により移送される層状堆積物１Ａに一定距離間隔で折取溝Ｇを形成するようになっている。前記折取溝Ｇ間の一定距離間隔は、最終製品としての積層ガラス体の発泡ガラス層１の幅または長さに対応して設定される。これにより、層状堆積物１Ａを焼成及び冷却した後の発泡ガラス層１Ｂを折取溝Ｇ部分で容易に折り取れるようになっている。なお、前記第２の間隙をゼロとする、即ち、前記層状堆積物１Ａを折取溝Ｇ部分で完全に分離するよう、ゲート１７の第２の位置を調節することも可能である。しかし、この場合、ゲート１７の下端が無端ベルト１３上面に塗布したアルミナ層と接触してアルミナ層を削り取る等の可能性があるため、上記のように、第２の間隙として若干の間隔を設けることが好ましい。なお、前記ゲート１７は、無端ベルト１３の幅の範囲内でその長さを変更調節自在であり、これに合せて前記層状堆積物１Ａの幅を調節自在となっている。
【００３６】
ゲート１７の下流において無端ベルト１３の上方には、顔料からなる着色液を層状堆積物１Ａの上面に塗布自在なスプレー装置１８が配置されている。スプレー装置１８は、層状堆積物１Ａの移送速度に対応する所定のタイミングで着色液を噴射し、層状堆積物１Ａの上面の所望の位置に、所望の態様の模様や着色部を塗布自在である。また、スプレー装置１８は、層状堆積物１Ａの全幅に対向するよう設けられ、層状堆積物１Ａの全幅に所望の模様や着色部を塗布自在となっている。これにより、層状堆積物１Ａを幅方向に複数に切断して最終製品としての積層ガラス体を複数得る場合に、一度の着色処理で、個々の積層ガラス体に所望の模様や着色部を形成することができる。スプレー装置１８の下流において無端ベルト１３の上方には、外周面に所定の凹凸部を形成した型押ローラ１９が、無端ベルト１３の幅方向に延びるよう配置されている。型押ローラ１９は、層状堆積物１Ａの上面から上方に離間した退避位置と、その外周面が層状堆積物１Ａの上面に接触する型押位置との間で上下動自在となっている。型押ローラ１９は、層状堆積物１Ａの移送速度に対応する所定のタイミングで退避位置から型押位置へ下降し、層状堆積物１Ａの上面を転動して、前記外周面の凹凸部に対応する凹凸模様を層状堆積物１Ａの所望の位置に形成自在である。なお、前記スプレー装置１８は、上記のように型押ローラ１９の上流側に設けてもよいが、型押ローラ１９の下流側に設けることも可能である。
【００３７】
図示はしないが、スプレー装置１８及び型押ローラ１９の下流側において無端ベルト１３の近傍には、層状堆積物１Ａの上面の中央に板ガラス２Ａを位置決めして載置自在な載置装置が配置されている。また、載置装置の下流側には、第１の加熱炉２０ａ、第２の加熱炉２０ｂ及び第３の加熱炉２０ｃからなる加熱炉が、前記無端ベルト１３並びに無端ベルト１３上を移送される層状堆積物１Ａ及び板ガラス２Ａを収容するよう連続して配置されている。加熱炉は、無端ベルト１３により移送される層状堆積物１Ａ及び板ガラス２Ａを加熱して焼成する。具体的には、第１の加熱炉２０ａ、第２の加熱炉２０ｂ及び第３の加熱炉２０ｃは、それぞれ、別個の加熱条件乃至焼成条件（温度、雰囲気、気圧等）を設定自在であり、別個に設定した加熱条件で無端ベルト１３上の層状堆積物１Ａ及び板ガラス２Ａを順次加熱して、焼成するようになっている。更に、第３の加熱炉２０ｃの下流側には、徐冷室２１が連続して設けられ、焼成された層状堆積物１Ａ及び板ガラス２Ａを収容して徐冷するようになっている。なお、図２では、説明の便宜上、徐冷室２１は第１〜第３の加熱炉２０ａ，２０ｂ，２０ｃより短く図示されているが、実際は、必要な徐冷時間を確保できるよう、徐冷室２１は第１〜第３の加熱炉２０ａ，２０ｂ，２０ｃの数倍程度の長さとされる。
【００３８】
次に、上記連続製造装置１１を使用して、実施の形態１に係る積層ガラス体を製造する方法について説明する。
実施の形態１に係る積層ガラス体の製造方法は、まず、準備工程で、透明板ガラス等の所定寸法の板ガラスを準備する。そして、この板ガラスを板ガラス載置装置用に積載等して配置する。次に、調製工程で、ビーズ状発泡ガラス原料を調製する。例えば、上記ビーズ状ソーダ石灰系ガラス原料の製造で述べたような方法で、前記板ガラスと略同等の組成からなるガラス質と発泡剤とを一体化して粒径２００〜８００μｍの略球状とすることにより、ビーズ状発泡ガラス原料を調製する。そして、このビーズ状ガラス原料Ｂをホッパー１５に投入して貯留する。次に、コンベア駆動ローラ１２ａ，１２ｂにより無端ベルト１３を一定速度で走行させながら、吐出器１４から無端ベルト１３の上面に液状のアルミナ（Al2O3）を吐出して均一な層状に塗布し、この無端ベルト１３の上面にホッパー１６からビーズ状発泡ガラス原料Ｂを投下して供給する。すると、無端ベルト１３上のビーズ状発泡ガラス原料Ｂがゲート１７の下流側に堆積する。ここで、堆積工程において、ゲート１７を前記第１の位置に駆動して調整し、無端ベルト１３を更に走行させると、無端ベルト１３上のビーズ状発泡ガラス原料Ｂがゲート１７の下端を一定高さ（一定厚み）で通過して、ベルトコンベヤの無端ベルト１３上に連続的に層状に堆積して層状堆積物となる。
【００３９】
次に、載置工程で、載置装置により、無端ベルト１３により一定速度で移送される層状堆積物１Ａの上面の所定位置に板ガラス２Ａを所定間隔で連続的に載置する。次に、無端ベルト１３上の層状堆積物１Ａ及び板ガラス２Ａが加熱炉に前記一定速度で進入すると、加熱工程で、層状堆積物のビーズ状発泡ガラス原料及び板ガラスを同時に加熱することにより、層状堆積物１Ａのビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層１を形成すると共に、板ガラス２Ａからなる板ガラス層２の下面と発泡ガラス層１の上面とを互いに溶着して一体化する。具体的には、前記加熱工程は、第１、第２及び第３の加熱工程を有し、層状堆積物１Ａのビーズ状発泡ガラス原料及び板ガラス２Ａをベルトコンベヤ飲無端ベルト１３で前記第１の加熱工程、第２の加熱工程及び第３の加熱工程へと順に移送する。即ち、第１の加熱工程は、板ガラス２Ａの下面部を含む表面部が溶融する第１の温度範囲で加熱を行う。次に、第２の加熱工程は、前記第１の温度範囲より高温範囲とされ、層状堆積物１Ａのビーズ状発泡ガラス原料のガラス質が溶融して層状堆積物１Ａのビーズ状発泡ガラス原料が相互に溶着する第２の温度範囲で加熱を行う。最後に、第３の加熱工程は、前記第２の温度範囲より高温範囲とされ、層状堆積物１Ａのビーズ状発泡ガラス原料の発泡剤が発泡する第３の温度範囲で加熱を行う。
【００４０】
ここで、板ガラスは、一般的にソーダ石灰ガラスより形成され、その軟化温度（軟化点）は約７２０〜７３０℃である。また、ソーダ石灰ガラスからなるガラス質と炭酸カルシウムからなる発泡剤とを一体化したビーズ状発泡ガラス原料のガラス質の軟化温度は、ガラス質に発泡剤を含有することにより、前記板ガラスの軟化温度より高い温度の約７５０〜７６０℃である。更に、発泡剤としての炭酸カルシウムは、約７５０〜７６０℃で発泡し始め、約９００℃近辺で発泡を完了すると考えられる。よって、例えば、第１の加熱工程の第１の温度範囲を一般的な板ガラスの軟化温度である７２０〜７３０℃の温度範囲とし、第２の加熱工程の第２の温度範囲を上記のようなビーズ状発泡ガラス原料の軟化温度である７５０〜７６０℃の温度範囲とする。一方、第３の加熱工程の第３の温度範囲は、上記のようなビーズ状発泡ガラス原料の発泡開始温度である７５０〜７６０℃の温度範囲と、発泡完了温度である約９００℃近辺の温度範囲との中間付近の範囲、好ましくは、８１０〜８２０℃の温度範囲とする。ここで、第３の温度範囲を発泡完了より低い温度範囲、好ましくは、上記のように発泡開始温度と発泡完了温度との中間付近の温度範囲とすると、完成品の発泡ガラス層１の内部の閉気孔１ａの大きさや気孔率を、発泡ガラス層１の断熱性、強度、形状安定性等を発揮する上で最適な値とすることができる。即ち、第３の温度範囲を発泡完了温度寄りの範囲とすると、発泡ガラス層１の内部の気孔率が高くなりすぎ、発泡ガラス層１を構成するガラス構造体の割合が低下するため、強度の低下、及び製品の形状安定性が低下する可能性がある。また、発泡ガラス層１の閉気孔１ａの大きさが大きくなりすぎ、隣り合う気孔１ａと連通してしまい、巨大な気孔を形成する確率が高くなるため、気孔の大きさにばらつきが生じ、結果として均一な断熱性を阻害する可能性がある。一方、第３の温度範囲を発泡開始温度寄りの範囲とすると、気孔率が低くなりすぎ、発泡ガラス層１内部の断熱性が低くなり、断熱タイルとしての性能を十分発揮できなくなる可能性がある。また、上記発泡ガラス原料の焼成時に十分に発泡剤が発泡していないために気孔の大きさにばらつきが生じ、その結果、発泡ガラス層１の均一な断熱特性を阻害する可能性がある。
【００４１】
これにより、前記第１の加熱工程では、板ガラス２Ａの下面が溶融する一方、板ガラス２Ａが高い粘度を有するため、その溶融部分が物理的に層状積層物１Ａのビーズ状発泡ガラス原料の間隙内へ浸透することがない。また、第２の加熱工程では、層状堆積物１Ａのビーズ状発泡ガラス原料が相互に溶着して一体化し、かかる一体化した層状堆積物１Ａの上面に、板ガラス層となる板ガラス２Ａの下面が溶着する。なお、このとき、ビーズ状発泡ガラス原料の発泡剤は、発泡開始することがあるものの、第２の温度範囲が十分な発泡を促すほどに高くないため、発泡は不十分な状態である。そして、第３の加熱工程では、層状堆積物１Ａのビーズ状発泡ガラス原料の発泡が十分に進むと共に焼成が完了して前記発泡ガラス層１Ｂが形成される。これにより、前記板ガラス層２Ｂの下面と発泡ガラス層１Ｂの上面とが互いに溶着して一体化する。その後、加熱工程で焼成された層状堆積物１Ａ及び板ガラス２Ａは、徐冷工程において、次段の徐冷室２１で徐冷され、発泡ガラス層１Ｂ及び板ガラス層２Ｂとなる。このとき、実質的に、板ガラス層の下面及び発泡ガラス層の上面における溶融部分で厚みを有する層状の中間層を形成することなく、板ガラス層と発泡ガラス層の２層構造の積層ガラス体を形成することができる。そして、切断工程において、折取溝Ｇを介して連続した発泡ガラス層１Ｂを各折取溝Ｇで切断して、その上に板ガラス層Ｂを接合した状態で１枚毎に分割し、更に、カッティング工程において、かかる帯状の発泡ガラス層１Ｂ及び発泡ガラス層１Ｂ上の板ガラス層２Ｂを、ガラスカッターにより所定幅で切断することにより、所定寸法の積層ガラス体を製造することができる。
【００４２】
なお、第２の加熱工程を前記第２の加熱炉２０ｂで行うよう、第２の加熱炉２０ｂの設定温度を第１の温度範囲（７５０〜７６０℃）とし、第３の加熱工程を前記第３の加熱炉２０ｃで行うよう、第３の加熱炉２０ｃの設定温度を第３の温度範囲（８１０〜８２０℃）とすることができる。一方、前記第１の加熱炉２０ａの設定温度は、第１の温度範囲（７２０〜７３０℃）とすることもできるが、第１の温度範囲よりも低い温度範囲、例えば、７００℃近辺の温度範囲とすることが好ましい。こうすると、第１の加熱炉２０ａに入る前は常温にある層状堆積物１Ａのビーズ状発泡ガラス原料と板ガラス２Ａとを、第１の加熱炉２０ａ内において軟化温度以下の温度で昇温し、第２の加熱炉２０ｂにおいて第１の温度範囲として第１の加熱工程を行うことにより、上記のように発泡ガラス層１Ｂと板ガラス層２Ａとの溶着接合を円滑に行い、溶着部分が厚みを有する中間層となることを防止する等の効果を奏することができる。なお、前記第１〜第３の加熱工程の合計時間は、例えば、２５〜３０分の範囲とすることが好ましく、かかる時間範囲となるよう、無端ベルト１３の走行速度、第１〜第３の加熱炉２０ａ，２０ｂ，２０ｃの合計長を設定する。なお、かかる加熱時間は、製造すべき積層ガラス体の発泡ガラス層１及び板ガラス層２の厚みに応じて増減変更して設定する。
【００４３】
上記製造方法によれば、準備工程で板ガラス２Ａとして予め透明板ガラスを準備することにより、製造後においても板ガラス層２の透明度を保つことができ、美装性に富み、且つ、製造工程数を減らすことで作業効率の向上とコスト削減とを可能にする。また、調製工程により、原料調製時にガラス質と発泡剤とを均一に分布させることができる。更に、特に堆積工程により、発泡ガラス層形成時に発生する気孔１ａの分布を均等にし、高い断熱性と強度とを具備し、且つ、生産性の向上という特有の効果を有する。また、特に載置工程において、最終製品（積層ガラス体）の幅または長さに対応する（発泡ガラス層１及び板ガラス層２からなる）連続状の焼成体のカッティング間隔に合せて板ガラス２Ａを配置することにより、隣接する板ガラス２Ａ間で前記焼成体を効率よくカッティング（切断）することができ、積層ガラス体のカッティング等の作業効率を向上させることができる。更に、特に加熱工程において、前記層状堆積物１Ａのビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラス２Ａを同時に加熱することにより、板ガラス層２と発泡ガラス層１との密着性を向上させることができる。
【００４４】
実施の形態２
図３は本発明の実施の形態２に係る積層ガラス体を示す断面図である。
図３に示すように、実施の形態２に係る積層ガラス体は、実施の形態１において、前記板ガラスを透明板ガラス２Ａより構成し、透明板ガラス２Ａの下面に顔料を塗布して着色部を形成した後、前記層状堆積物１Ａの上面に前記板ガラス２Ａを載置して、前記ビーズ状発泡ガラス原料Ｂ及び前記板ガラス２Ａを同時に加熱することにより、前記ビーズ状発泡ガラス原料Ｂを発泡及び焼成して発泡ガラス層１を形成すると共に、前記発泡ガラス層１の上面と前記板ガラス層２の下面とを互いに溶着して一体化し、前記発泡ガラス層１の上面と前記板ガラス層２の下面との間に着色部からなる着色層３を配置したものである。
【００４５】
即ち、実施の形態２に係る積層ガラス体は、図３に示すように、板ガラス層２と発泡ガラス層１と着色層３を具備する。板ガラス層２と発泡ガラス層１は実施の形態１と同様の素材である。なお、図３では、着色層３は、発泡ガラス層１と板ガラス層２との境界面の全面に形成されているが、その一部に形成することもできる。あるいは、着色層３は、単色とすることもできるが、複数色（白黒を含む）により所定の模様を形成するよう形成することもできる。着色層３は顔料を塗布した層であり、顔料としては無機顔料の中でも特に複合酸化物系セラミック顔料を採用することが好ましい。その理由としては、複合酸化物系セラミック顔料は比較的高温まで安定であり、かつ安価なためである。着色層３の着色の方法は、吹き付け塗装（スプレーコーティング）で行うことができるが、その方法は特に限定されず、例えば、シルクスクリーン印刷、凸版印刷、転写印刷等により行うこともでき、あるいは手書きにより行うこともできる。図３のように、板ガラス層２と発泡ガラス層１との間に着色模様等からなる着色層３を設けることにより、積層ガラス体の意匠性が向上する。特に板ガラス層２が重厚感、高級感を呈するので美装性に富むという効果を有する。また、従来、ガラス表面に模様付けした製品は、製品の表面の模様層に引っ掻き傷などがつき易く、且つ、耐薬品性、耐磨耗性、耐汚染性等に脆弱であるという課題を有していたが、実施の形態２は、かかる課題を解決し、顔料が有する本来の特性を保持する効果を発揮し、建築材等としての用途が拡大するという効果を奏する。
【００４６】
製造方法
次に、実施の形態２に係る積層ガラス体の製造方法について説明する。
実施の形態２に係る積層ガラス体は、図２に示す製造装置を使用して、実施の形態１と同様にして製造することができる。即ち、実施の形態２に係る積層ガラス体は、まず、準備工程または着色工程において、透明板ガラス２Ａの下面（裏面）に着色層３を形成した後、実施の形態１で説明した堆積工程、載置工程、加熱工程、徐冷工程を経て焼成され、切断工程、カッティング工程を経て製造することができる。なお、着色工程は、準備工程で行うことが通常であるが、載置工程の前に行うことも可能である。
【００４７】
実施の形態２に係る積層ガラス体の製造方法によれば、実施の形態１の効果に加え、準備工程で予め透明板ガラスを準備することにより、製造後においても板ガラス層の透明度を保つことができ、美装性に富み、且つ、製造工程数を減らすことで作業効率の向上とコスト削減とを可能にする。また、特に着色工程で、前記板ガラス２Ａの下面に顔料を塗布して着色し、載置工程で、着色部を覆うよう層状堆積物１Ａの上面に板ガラス２Ａを載置するため、その後の加熱工程で、着色部が層状堆積物１Ａと板ガラス２Ａとの間に配置され、外部から効果的に保護される。その結果、着色部からなる着色層３における顔料の耐薬品性、耐磨耗性、耐汚染性等の特性を向上することができる。
【００４８】
実施の形態３
実施の形態３に係る積層ガラス体は、発泡ガラス層と板ガラス層との間に着色層を有する。即ち、実施の形態３に係る積層ガラス体は、図３に示すように、実施の形態２と同様、発泡ガラス層１と板ガラス層２との間に着色層３を形成しているが、この着色層３は、実施の形態２のように、板ガラス２Ａの下面に塗布するのではなく、製造工程において層状堆積物１Ａの上面に塗布して形成される。なお、実施の形態２で述べたように、着色層３は、発泡ガラス層１と板ガラス層２の境界面の一部に設けてもよく、また、単色あるいは複数色（模様部）とすることもできる。詳細には、実施の形態３に係る積層ガラス体は、前記板ガラスを透明板ガラス２Ａより構成し、前記ビーズ状発泡ガラス原料Ｂの層状堆積物１Ａの上面に顔料を塗布して着色部（単色の他、模様を含む）を形成した後、前記着色部を形成した層状堆積物１Ａの上面に前記着色部を遮蔽するよう前記板ガラス２Ａを載置して、前記ビーズ状発泡ガラス原料Ｂ及び前記板ガラス２Ａを同時に加熱することにより、前記ビーズ状発泡ガラス原料Ｂを発泡及び焼成して発泡ガラス層１を形成すると共に、前記板ガラス層２の下面と前記発泡ガラス層１の上面とを互いに溶着して一体化し、前記発泡ガラス層１の上面と前記板ガラス層２の下面との間に着色部からなる着色層３を配置したものである。実施の形態３に係る積層ガラス体は、実施の形態２と同様の作用及び効果を有する。
【００４９】
製造方法
次に、実施の形態３に係る積層ガラス体の製造方法について説明する。
実施の形態３に係る積層ガラス体は、図２に示す製造装置を使用して、実施の形態１とほぼ同様にして製造することができる。即ち、まず、準備工程において透明板ガラス２Ａを準備し、調製工程でビーズ状発泡ガラス原料Ｂを調製して、堆積工程で無端ベルト１３にビーズ状発泡ガラス原料Ｂを堆積して層状堆積物１Ａとした後、着色工程において、前記層状堆積物１Ａの上面に顔料を塗布して着色部を形成する。具体的には、図２に示すスプレー装置１８を使用して、層状堆積物１Ａの上面に、単色の着色部または複数色の模様部を吹き付け塗装により形成する。なお、顔料としては、実施の形態２で述べたものを使用することができる。その後、実施の形態１で説明した載置工程、加熱工程、徐冷工程、切断工程、カッティング工程を経て実施の形態３に係る積層ガラス体を製造することができる。
【００５０】
実施の形態３に係る積層ガラス体の製造方法によれば、実施の形態２と同様の効果が期待できる。即ち、準備工程で予め透明板ガラスを準備することにより、製造後においても板ガラス層の透明度を保つことができ、美装性に富み、且つ、製造工程数を減らすことで作業効率の向上とコスト削減とを可能にする。また、特に着色工程で、前記層状堆積物１Ａの上面に顔料を塗布して着色し、載置工程で、着色部を覆うよう層状堆積物１Ａの上面に板ガラス２Ａを載置するため、その後の加熱工程で、着色部が層状堆積物１Ａと板ガラス２Ａとの間に配置され、外部から効果的に保護される。その結果、着色部からなる着色層３における顔料の耐薬品性、耐磨耗性、耐汚染性等の特性を向上することができる。
【００５１】
実施の形態４
図４は本発明の実施の形態４に係る積層ガラス体を示す断面図である。
図４に示すように、実施の形態４に係る積層ガラス体は、実施の形態３の構成において、発泡ガラス層１と板ガラス層２との境界面に凹凸模様１ｂ，２ｂを設け、この凹凸模様１ｂ，２ｂに着色部からなる着色層３を形成したものである。なお、実施の形態２で述べたように、着色層３は、発泡ガラス層１と板ガラス層２の境界面の凹凸模様１ｂ，２ｂの一部に設けてもよく、また、単色あるいは複数色（模様部）とすることもできる。詳細には、実施の形態４に係る積層ガラス体は、前記板ガラスを透明板ガラス２Ａより構成し、前記ビーズ状発泡ガラス原料Ｂの層状堆積物１Ａの上面に前記着色部を形成する前または前記着色部を形成した後のいずれかの段階で、前記ビーズ状発泡ガラス原料Ｂの層状堆積物１Ａの上面を型押して前記着色部に凹凸模様１ｂ，２ｂを設けた後、前記層状堆積物１Ａの上面に前記凹凸模様１ｂ，２ｂを覆うよう前記板ガラス２Ａを載置し、前記ビーズ状発泡ガラス原料Ｂ及び前記板ガラス２Ａを同時に加熱することにより、前記ビーズ状発泡ガラス原料Ｂを発泡及び焼成して発泡ガラス層１を形成すると共に、前記板ガラス層２の下面と前記発泡ガラス層１の上面とを互いに溶着して一体化したものである。なお、凹凸模様１ｂ，２ｂは、発泡ガラス層１と板ガラス層２の境界面の略全面に形成してもよく、一部に形成してもよい。実施の形態３に係る積層ガラス体は、実施の形態２と同様の作用及び効果を有することに加え、凹凸模様と着色部との組み合わせによる模様のバリエーションが飛躍的に増加し、更なる意匠性の向上を図ることができる。
【００５２】
製造方法
次に、実施の形態４に係る積層ガラス体の製造方法について説明する。
実施の形態４に係る積層ガラス体は、図２に示す製造装置を使用して、実施の形態１とほぼ同様にして製造することができる。即ち、まず、準備工程において透明板ガラス２Ａを準備し、調製工程でビーズ状発泡ガラス原料Ｂを調製して、堆積工程で無端ベルト１３にビーズ状発泡ガラス原料Ｂを堆積して層状堆積物１Ａとした後、実施の形態３で述べたように、着色工程において、スプレー装置１８を使用して、前記層状堆積物１Ａの上面に顔料を塗布して着色部を形成する。次に、型押工程において、着色部を形成した層状堆積物１Ａの上面に型押ローラ１９を接触させて転動させ、層状堆積物１Ａの上面に所定の凹凸模様１Ｂを形成する。このとき、型押ローラ１９の型押し時の若干の押圧力により、層状堆積物１Ａのビーズ状発泡ガラス原料Ｂの粒子間の間隙に着色部の顔料が一部進入する。なお、この場合、凹凸模様は、着色部の全体に形成してもよく、一部に形成してもよい。次に、載置工程で、前記着色部を覆うよう、前記ビーズ状発泡ガラス原料Ｂの層状堆積物１Ａの上面に前記板ガラス２Ａを所定間隔で連続的に載置する。その後、実施の形態１で説明した加熱工程、徐冷工程、切断工程、カッティング工程を経て実施の形態４に係る積層ガラス体を製造することができる。このとき、加熱工程では、板ガラス２Ａの下面が溶融して、層状堆積物１Ａの凹凸模様を充填するよう変形する。即ち、板ガラス２Ａの下面に、層状堆積物１Ａの凹凸模様に対応する凹凸模様が形成される。そして、最終的に、発泡ガラス層１と板ガラス層２との境界面に両者の凹凸模様１ｂ，２ｂが形成される。なお、上記のように、型押工程で、着色部が、層状堆積物１Ａの上面から若干内部に浸透した状態で形成されるため、実施の形態４に係る積層ガラス体は、一段と深みのある着色層（模様層）３を得ることができる。
【００５３】
あるいは、実施の形態４に係る積層ガラス体の製造方法は、着色工程の前に型押工程を行うこともできる。即ち、まず、型押工程で、型押ローラ１９により層状堆積物１Ａの上面に所定の凹凸模様を形成した後、着色工程で、スプレー装置１８により、層状堆積物１Ａの上面に着色部を形成する。なお、この場合、凹凸模様は、層状堆積部１Ａの上面の略全面に形成してもよく、一部に形成してもよい。また、着色部は、凹凸模様の全体に形成してもよく、一部に形成してもよい。こうすると、上記とは異なり、着色部の顔料が層状堆積部１Ａの上面から内部に浸透することがなく、上記とは若干異なる見栄えの着色層３を得ることができる。
【００５４】
ところで、実施の形態４に係る積層ガラス体の製造方法は、前記着色工程を省略して、型押工程のみを行い、積層ガラス体を形成することもできる。即ち、この場合、前記板ガラスを透明板ガラスより構成し、前記ビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面を型押して凹凸模様を設けた後、前記着色部を形成した層状堆積物の上面に前記凹凸模様を覆うよう前記板ガラスを載置して、前記ビーズ状発泡ガラス原料及び前記板ガラスを同時に加熱することにより、前記ビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して発泡ガラス層を形成すると共に、前記板ガラス層の下面と前記発泡ガラス層の上面とを互いに溶着して一体化する。この場合も、実施の形態４とほぼ同様の作用及び効果を奏すると共に、実施の形態４の着色凹凸模様と異なる趣の鮮やかな凹凸模様を得ることができるという効果を発揮する。
【００５５】
実施の形態５
図５は本発明の実施の形態５に係る積層ガラス体を示す断面図である。
図５に示すように、実施の形態５に係る積層ガラス体は、実施の形態１の発泡ガラス層１と同様の素材からなる第１の発泡ガラス層１の上に、板ガラス層２ではなく、第２の発泡ガラス層５１を積層したものである。また、第１の発泡ガラス層１と第２の発泡ガラス層５１との間には、補強材５５としてネット状またはメッシュ状の金属性等の薄板材が介装して一体的に接合固定されている。具体的には、実施の形態５に係る積層ガラス体は、実施の形態１と同様にして、第１のガラス質と第１の発泡剤とを一体化した略球状をなす第1のビーズ状発泡ガラス原料（前記ビーズ状発泡ガラス原料Ｂと同様の組成）を層状に堆積して層状堆積物１Ａとする。また、前記第２の発泡ガラス層５１の原料となる板状体を、実施の形態１の板ガラス２Ａと同様にして前記層状堆積物１Ａに載置する。ここで、前記板状体は、前記第１のガラス質と略同等の組成のガラス質と前記第１の発泡剤と異なる組成の第２の発泡剤とを一体化した略球状をなす第２のビーズ状発泡ガラス原料を湿式成形により略平板状に成形してなる。そして、かかる板状体を、前記第１のビーズ状発泡ガラス原料の層状堆積物の上面の所定位置に載置して、前記層状堆積物の第１のビーズ状発泡ガラス原料及び前記板状体を同時に加熱することにより、前記層状堆積物の第１のビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して第１の発泡ガラス層１を形成し、かつ、前記板状体の第２のビーズ状発泡ガラス原料を発泡及び焼成して第２の発泡ガラス層５５を形成すると共に、前記第２の発泡ガラス層５１の下面と前記第１の発泡ガラス層１の上面とを互いに溶着して一体化する。
【００５６】
なお、前記第２の発泡ガラス層５１の内部には、多数の閉気孔５１ａが均一に形成されている。また、前記第２の発泡ガラス層５１の表面は、所定の凹凸模様５１ａを形成している。ここで、前記第２の発泡ガラス層５１は、第１の発泡ガラス層１よりも気孔率を少なくしてガラス構造体（ガラス質）の割合を高め、強度をより大きいものとするよう、前記第２のビーズ状発泡ガラス原料の組成を選択することが好ましい。このように、実施の形態５は、第１の発泡ガラス層１及び第２の発泡ガラス層５１のビーズ状発泡ガラス原料の組成を適宜組み合わせることにより、異なる物性（断熱性、強度等）の複層構造の積層ガラス体を得ることができる。即ち、実施の形態５に係る積層ガラス体は、異なる組成の発泡ガラス層を重ね合わせることによって断熱性及び強度を兼ね備え、更にメッシュ状の網板等を挟むことにより強度の向上という特有の効果を有する。また、積層ガラス体の表面に発泡ガラス層の凹凸が露出するので発泡タイル特有の風合いを持たせることができる。
【００５７】
ところで、本発明に係る積層ガラス体は、板ガラス層１の板ガラスとして上面（表面）または下面（裏面）に予め着色部または模様部をスクリーン印刷等により印刷したものを使用し、この板ガラスを層状堆積物に載置して同時に焼成し、溶着して一体化してもよい。また、板ガラスの上面または下面にサンドブラスト等によりすりガラス状としたものを使用してもよい。
【００５８】
また、本発明に係る積層ガラス体は、上記実施の形態２〜４において、第１〜第３の加熱炉２１ａ，２１ｂ，２１ｃでの焼成時間、圧力は実施例１と同じとする一方、第１〜第３の加熱炉２１ａ，２１ｂ，２１ｃの雰囲気を、着色顔料の変性を防止するため、還元雰囲気とすることもできる。また、顔料としては、コバルト,アルミ,亜鉛の複合酸化物（青色）、ジルコン,プラセオジウムの複合酸化物（黄色）、チタン,アンチモン,タングステン,クロムの複合酸化物（茶色）等を使用することができる。
【実施例１】
【００５９】
次に、実施の形態１について特定の組成に限定して実施した実施例１に係る板ガラス素材の組成例を次に示す。
【表１】
2005206387.tif 000003
【００６０】
上記組成の実施例１について以下に説明する。本実施例は、板ガラス層２を構成する板ガラスの素材として、上記組成例の組成を有する１〜１０ｍｍ厚の透明な板状ソーダ石灰ガラスを使用し、発泡ガラス層１の材料として、平均粒径６００μｍのビーズ状ソーダ石灰ガラスを用いた。前述ビーズ状発泡ガラス原料としては、上記組成の板ガラスと同様の組成のソーダ石灰ガラスに炭酸カルシウムを混合し、スプレードライヤ装置を使用してそれらの混合物を一体化し、粒径２００〜８００μｍの略球状とすることにより、ビーズ状ソーダ石灰ガラスを製造した。また、実施例１の積層ガラス体は、図２に示すような連続的製造装置１１を用い、上記各実施の形態で述べたようにして製造した。この場合の温度条件としては、第１の加熱炉２１ａの設定温度を温度約７００℃とし、第２の加熱炉２１ｂの設定温度を温度７５０℃とし、第３の加熱炉２１ｃの設定温度を温度８１０℃とした。そして、前記加熱工程によりビーズ状ソーダ石灰ガラスの層状堆積物及び板ガラスを焼成し、徐冷後、連続帯状に成形されたものを適宜切断して、厚さ１０〜２０ｍｍの積層ガラス体を完成した。なお、第１、第２及び第３の加熱炉２１ａ，２１ｂ，２１ｃでの焼成時間は約２８分とし、その雰囲気は大気とし、圧力は大気圧とした。
【００６１】
次に、実施例１に係る前記積層ガラス体の物性についての物性例を次に示す。
【表２】
2005206387.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明に係る積層ガラス体は、発泡層形成時に発生する気孔１ａの不均一を抑制したことにより高い断熱性と強度を備えており、表面の板ガラス層が保護膜の役割を果たし、引っ掻き傷等がつき難いばかりでなく、耐薬品性、耐磨耗、耐汚染性等の特性を向上させ、且つ、模様付けによる意匠性の向上することから、建築物の壁装材、床装材、プランター、カラーブロックなど広く用いられ、更に、廃ガラスの再資源化並びに再商品化からも極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】図１は本発明の実施の形態１に係る積層ガラス体を示す断面図である。
【図２】図２は本発明の実施の形態１に係る積層ガラス体の製造装置及び製造方法の概略を示す説明図である。
【図３】図３は本発明の実施の形態２に係る積層ガラス体を示す断面図である。
【図４】図４は本発明の実施の形態３に係る積層ガラス体を示す断面図である。
【図５】図５は本発明の実施の形態４に係る積層ガラス体を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１  発泡ガラス層（第１の発泡ガラス層）
１Ａ  層状堆積物
２  板ガラス層
２Ａ  板ガラス
３  着色層
５１  第２の発泡ガラス層
Ｂ  ビーズ状発泡ガラス原料
【図１】
2005206387.tif 000005
【図２】
2005206387.tif 000006
【図３】
2005206387.tif 000007
【図４】
2005206387.tif 000008
【図５】
2005206387.tif 000009