JP2006009340A - 枠付ガラスパネル、その製造方法、並びに枠付ガラスパネルを用いた壁構造及び床構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 ガラスカレットのリサイクルを促進すると共に、衝撃強度に強く、種々の取り付け方法が可能で、用途の広いガラスパネルを開発する。
【解決手段】 金属枠内に充填した複数のガラス粒を焼成し、金属枠内にガラス粒が一体化したガラス体を形成し、枠付ガラスパネルとする。金属枠の膨張係数がガラスの膨張係数よりも大きいため、ガラス体に圧縮応力が発生し、衝撃強度が強くなるので、この枠付ガラスパネルは壁材や床材として安全に使用できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、壁材、床材、天井材、はめ込み窓、門扉などの建築用材料、看板、表札、グレーチング、照明カバーなどとして用いて好適な枠付ガラスパネルとその製造方法、並びにこの枠付ガラスパネルを用いた壁構造及び床構造に関する。

下記の特許文献１には、複数個のガラス粒を加熱して軟化融着し、ガラス粒の外周部分が針状のβ−ウオラストナイトの結晶となっているガラス物品が開示されている。これは、β−ウオラストナイトの結晶を生じやすい特殊な配合のバッチを溶融したガラスから形成した水砕物、粒体、小球、小破片、ムク棒をガラス粒として使用するものである。加熱温度は約１１５０℃で約５分保持する。

下記の特許文献２には、複数個のガラス粒を加熱して軟化融着し、ガラス粒の外周部分がＮａ_２Ｏ・２ＣａＯ・３ＳｉＯ_２からなる結晶となっている結晶化ガラス材が開示されている。これは、Ｎａ_２Ｏ・２ＣａＯ・３ＳｉＯ_２の結晶を生じやすい特殊な配合のバッチを溶融したガラスから形成したガラス粒を使用するものである。加熱温度は８００〜９５０℃である。
特公昭５５−２９０１８号公報 特開平６−７２７４１号公報

上記の従来技術は、天然石風の美感を有するガラス材に関するものであるが、いずれも特殊な配合のバッチを溶融したガラスからガラス粒を形成し、これを原料とするものである。したがって、原料のガラス粒を得るためにはかなりのエネルギー、手間、コストを必要とする。一方、現在市場にはガラスびんに代表されるソーダ石灰ガラスが多量に出回っており、資源としての再利用が課題となっている。

また、ガラス粒を焼成し、軟化融着させて製造したガラスパネルは衝撃強度が弱く、用途が限られていた。さらに、建築材料として建造物に取り付ける場合などにおいて、取り付け方法が限定されてしまい、やはり用途が限られてしまうという問題があった。

本発明の第一の課題は、廃棄、回収されたこれらのソーダ石灰ガラスを破砕してガラスカレットとなったものを使用でき、透光性があり、自然石風の幾何学的模様を有するガラスパネルとしてリサイクルする技術を開発することである。本発明の第二の課題は、衝撃強度に強く、種々の取り付け方法が可能で、用途の広いガラスパネルを開発することである。本発明の第三の課題は、ガラスパネルの衝撃強度を向上し、自然石風の美しい幾何学模様を有する安全な壁構造及び床構造を実現することである

（構成１）本発明は、金属枠内に充填した複数のガラス粒を焼成し、前記金属枠内に前記ガラス粒が一体化したガラス体を形成してなることを特徴とする枠付ガラスパネルである。

金属枠の膨張係数（ステンレスの場合１８７×１０^−７／℃程度）がガラスの膨張係数（８５×１０^−７／℃程度）よりも大きいため、焼成後に冷却すると金属枠が内部のガラス体を締め付けることとなり、ガラス体が金属枠から抜けることがないばかりか、ガラス体に圧縮応力が発生し、衝撃強度が強くなる。また、衝撃により破壊しても金属枠が内部のガラス体を締め付けているため、原形を維持し破片となって飛散しない。これは、従来の網入りガラスと同様な効果である。さらに、外周が金属であるため、穴加工したり、ビスで取り付けたり、溶接で取り付けたりできるので、種々の取り付け方法が可能となる。金属枠の材質は、焼成温度に耐えるものであれば特に限定されないが、例えば鉄鋼のように高温で酸化するものはスケールの発生があり、スケールの除去が必要となるので、ステンレスのようにスケールの発生のないものが好ましい。また、焼成後に金属枠をメッキ、塗装などすることで美感を高めることができる。

（構成２）また本発明は、前記構成１の枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス粒がＳｉ０_２を７０〜７３mass％、Ｎａ_２Ｏを１２〜１４mass％、ＣａＯを１０〜１２mass％、Ａｌ_２Ｏ_３を１．５〜３．０mass％含有する組成であり、８８０℃〜９６０℃の温度で１〜２時間加熱して焼成し、ガラス粒を軟化融着させてなることを特徴とする枠付ガラスパネルである。

（構成３）また本発明は、前記構成１又は２の枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス粒がソーダ石灰ガラスカレットであることを特徴とする枠付ガラスパネルである。

ソーダ石灰ガラスカレットを８８０℃〜９６０℃で１〜２時間加熱することにより軟化融着させて、泡のない幾何学的模様を持った平滑なガラス板が得られる。市場より回収される大部分のソーダ石灰ガラスびんの組成は、Ｓｉ０_２が７０〜７３mass％、Ｎａ_２Ｏが１２〜１４mass％、ＣａＯが１０〜１２mass％、Ａｌ_２Ｏ_３が１．５〜３．０mass％であるから、ソーダ石灰ガラスカレットの組成も同様となっている。したがって、本発明のガラスパネルは１００％ソーダ石灰ガラスカレット（廃棄、回収されたソーダ石灰ガラスを破砕したガラスカレット）を原料のガラス粒として使用でき、美感に優れたガラスパネルを安価、容易に製造でき、ガラスのリサイクルにも貢献する。

ソーダ石灰ガラスの組成から前記焼成温度で生成する結晶はデビトライト（Ｎａ_２Ｏ・３ＣａＯ・６ＳｉＯ_２）である。カレット粒界より約０．５ｍｍ内側迄デビトライトが生成し乳白色を呈し、ガラス粒の内部は透明な非結晶のままとすることで、透光性を有する幾何学模様となる。このガラスパネルは自然石風の独特な風合いを持ち、種々の用途に有用と成り得るものである。また、研磨などの表面処理を施すことにより更に有用な機能を付加することができる。

本発明におけるガラス粒の加熱処理温度は８８０℃〜９６０℃が好適である。８８０℃以下の場合、溶解したガラスの粘性が高く充分な流動性が得られないため平滑な表面が得られない、ガラス粒同士が完全に溶着しないため空洞が形成され、強度低下の要因となる、デビトライトの結晶の生成が充分でなく、明確な幾何学模様が得られない、という不都合が生じる。９６０℃以上の場合、カレット同士が完全に融合してしまい、結晶生成のトリガーとなる界面が失われるため、幾何学的模様が形成できない、という不都合が生じる。

（構成４）また本発明は、前記構成１〜３のいずれかの枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス粒の粒径が３〜１５ｍｍのものが９０mass％以上であることを特徴とする枠付ガラスパネルである。

ガラス粒の粒径は３ｍｍ以下の小さなものは粒子内の結晶化の比率が高くなり白濁する。このため、透明感が失われ透光性が低下するとともに幾何学模様が形成されない。１５ｍｍ以上の大きいものは、ガラス粒の間に空隙が生じやすくなる。また、ガラスカレットはほとんど１５ｍｍ以下のガラス粒で構成されているので、ガラスカレットを使用する観点からもガラス粒の粒径は３〜１５ｍｍとするのが合理的である。

（構成５）また本発明は、前記構成１〜４のいずれかの枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス粒が２種類以上の異なる色のガラスカレットを混合したものであることを特徴とする枠付ガラスパネルである。

異種カレットを併用すると、その特性を生かした模様を形成することができる。最も簡単でデザイン的にも効果のあるのは、フリントガラス（無色透明ガラス）カレットをベースに着色カレットを混合して焼成する方法である。フリントガラスの中に着色カレットが点在し、着色カレットの粒度、添加率を変えることにより、種々の斑点模様の入った透光性のある美しいガラスパネルが得られる。特に、ガラスびんの場合、多種類の着色ガラスびんが市場に流通しているため、これらのカレットを活用するのが、リサイクルの観点からも望ましい。

（構成６）また本発明は、前記構成１〜４のいずれかの枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス体が、フリントガラスカレットから生成された第一の層と、着色ガラスカレット又は着色ガラスカレットとフリントガラスカレットの混合物から生成された第二の層とを有することを特徴とする枠付ガラスパネルである。

ガラス体を厚く形成する場合、着色カレットのみで成形すると光の吸収が大きく充分な透光性が得られない。この場合、フリントガラス＋着色ガラスの二層構造にすることにより、実質的に着色ガラス層を薄くすることで良好な透光性のある着色ガラスパネルが得られる。

（構成７）また本発明は、前記構成１〜６の枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス粒に、８８０℃〜９６０℃では結晶化しない組成の非結晶性ガラス粒を加えてなることを特徴とする枠付ガラスパネルである。

８８０℃〜９６０℃で結晶が生成しないガラスを併用すると、その部分だけ透明度が高く光沢のあるガラスとなり、独特の美感を呈するガラスパネルを得ることができる。但し、併用するガラスの特性値として重要な点は、ソーダ石灰ガラスの膨張係数にできるだけ近似させることである。膨張係数の差が大きいと、粒子溶着界面に引張応力が発生し、クラックの発生、破損の原因となる。ちなみに、市場に流通する多くのソーダ石灰ガラスは約８５×１０^−７ｃｍ／℃である。

どちらを多く使用するかで、状態は異なる。例えば、ソーダ石灰ガラスカレットを多く使用すれば乳白模様の中に透明な不規則な領域が形成され、逆に結晶化しない非結晶性ガラスカレットを多く使用すれば、透明ガラス内に乳白模様の島が点在するような模様が得られる。いずれにしても、デザイン的には魅力のあるものであり、着色ガラスとの組み合わせにより、その効果は増強される。

（構成８）また本発明は、前記構成１の枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス体が、ソーダ石灰ガラスカレットにより第一の層を形成し、８８０℃〜９６０℃では結晶化しない組成の非結晶性ガラス粒により第二の層を形成し、これを８８０℃〜９６０℃で１〜２時間加熱して前記カレット又はガラス粒を軟化融着させてなるもので、前記第一の層のカレットの中の少なくとも一部のものが、外周部分が結晶化し内部が非結晶となっており、前記第二の層のガラス粒は非結晶となっていることを特徴とする枠付ガラスパネルである。

第一層にフリントのソーダ・石灰ガラスカレットを第二層に結晶化しない非結晶性の着色ガラスカレットを使用することにより、カレットの周囲が結晶化した乳白色の第一層と結晶化していないほとんど透明な第二層の２層構造のガラスパネルとなる。非結晶の層を有するために、厚くて強度がある割りには光の透過性が飛躍的に優れたガラスパネルとなる。また、独特の美感を呈するのでデザインの多様化が期待できる。

（構成９）また本発明は、前記構成１〜８のいずれかの枠付ガラスパネルにおいて、前記金属枠の高さが前記ガラス体の厚みよりも大きく、金属枠の一部がガラス体の少なくとも一方の面から突出する突出部となっていることを特徴とする枠付ガラスパネルである。

突出部を形成すると、その中に光源を入れるスペースが確保され、発光パネルとして使用できる。

（構成１０）また本発明は、前記構成１〜９のいずれかの枠付ガラスパネルにおいて、前記金属枠内が金属製の仕切により複数の領域に分割されていることを特徴とする枠付ガラスパネルである。

複数の領域に分割すると、パネルの強度が向上すると共に、意匠的な効果も生じる。例えば格子状に分割したり、絵柄、文字を表すなど、種々のパターンに分割できる。また、各領域には色合いや透明度などの異なるガラス体を設けることもできる。

（構成１１）また本発明は、前記構成１０の枠付ガラスパネルにおいて、前記領域の一部が、前記ガラス体が形成されていない空所となっていることを特徴とする枠付ガラスパネルである。

空所を設けることで意匠的効果が生じる。また、グレーチングとして用いた場合など、排水機能が向上する。グレーチングとして用いた場合、下部空間に光源（投光器など）を設置すれば、ガラス体を光が透過し、美しい光景となる。

（構成１２）また本発明は、前記構成１〜９のいずれかの枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス体内部に金網が埋め込まれていることを特徴とする枠付ガラスパネルである。

金網を埋め込むことで、ガラス体の強度が向上し、また耐火仕様とすることができる。金網は、パネル全面に亘って埋め込むことが望ましい。

（構成１３）また本発明は、前記構成１２の枠付ガラスパネルにおいて、前記金網の外周部が前記金属枠の内面に溶接固定されていることを特徴とする枠付ガラスパネルである。

金網を金属枠に溶接固定することでガラス体の強度を更に向上することができる。

（構成１４）また本発明は、前記構成１〜１３のいずれかの枠付ガラスパネルにおいて、前記金属枠の外周部にフランジ部が突出形成されていることを特徴とする枠付ガラスパネルである。

フランジ部をビス止めやボルト止めに活用することで、枠付ガラスパネルを容易に取り付けることができる。

（構成１５）また本発明は、ソーダ石灰ガラスカレットをバインダーで固めて文字、図形などの任意の形状にプリ成形するステップと、該プリ成形物を含んで前記カレットとは異色のソーダ石灰ガラスカレットを金属枠に充填するステップと、その集積したものを８８０℃〜９６０℃で１〜２時間加熱して軟化融着させガラス体を形成するステップと、徐冷するステップとを有することを特徴とする枠付ガラスパネルの製造方法である。

この方法によれば、前記の本発明の枠付ガラスパネルを、文字や図形入りのガラスパネルとすることが容易にできる。バインダーとしては任意の有機接着剤を用いることができる。加熱処理によって有機接着剤成分は空気中に発散してガラスパネルには残らない。このような枠付ガラスパネルは、例えば、看板、表札などとして使用できる。なお、パネル表面に文字、図形を表示する場合、サンドブラストなどでガラス表面に文字、図形を刻み、これに塗料を入れる方法もある。

（構成１６）また本発明は、壁の一方の面又は両面に、前記構成１〜１４のいずれかの枠付ガラスパネルを取り付けてなることを特徴とする壁構造である。

（構成１７）また本発明は、前記構成１６の壁構造において、壁内部に光源を有し、該光源から出た光が前記ガラス体を透過して外部に発散することを特徴とする壁構造である。

光源から出た光は自然石風の幾何学模様を有するガラス体を透過して柔らかい光となって外部に発散し、自然石風の壁自体が発光して見え、独特の雰囲気が演出される。

（構成１８）また本発明は、床表面を、前記構成１〜１４のいずれかの枠付ガラスパネルで構成したことを特徴とする床構造である。

（構成１９）また本発明は、前記構成１８の床構造において、前記枠付ガラスパネルの下側に光源を設け、該光源から出た光が前記ガラス体を透過して外部に発散することを特徴とする床構造である。

（構成２０）また本発明は、下床上に上床支持材を施工し、該上床支持材上に前記枠付ガラスパネルを敷設して上床となし、前記下床と上床の間に光源を設けた前記構成１９の床構造である。

（構成２１）また本発明は、支持床上に充填材を敷設し、該充填材表面に光源を配置し、更にその上に前記枠付ガラスパネルを敷設した前記構成１９の床構造である。

光源から出た光は自然石風の幾何学模様を有するガラス体を透過して柔らかい光となって外部に発散し、自然石風の床自体が発光して見え、独特の雰囲気が演出される。下床及び支持床は特に限定されず、例えばコンクリートスラブ、木造床、地面などである。

本発明の枠付ガラスパネルは、原料のガラス粒として、特別な組成のガラスを溶融して形成する必要がなく、１００％ソーダ石灰ガラスカレットを使用することができるので、きわめて容易、安価に製造できるばかりでなく、ガラスカレットの需要を促進しリサイクルにも貢献する。また、着色カレットや結晶化しないガラス粒を併用したり、２層構造とすることで、種々の美感を得ることができたり、透光性を改善することができる。また、文字や図形などの任意の形状のプリ成形物を用いることで、容易に文字や図形の入ったガラスパネルを製造することができる。

さらに本発明の枠付ガラスパネルは、衝撃強度が大きく丈夫であり、取り付け方法にも汎用性があり、種々のものに容易に取り付けることができるので、広い用途に使用可能である。

本発明の壁構造及び床構造では、使用する枠付ガラスパネルが、原料のガラス粒として特別な組成のガラスを溶融して形成する必要がなく、１００％ソーダ石灰ガラスカレットを使用することができるので、きわめて容易、安価に製造できるばかりでなく、ガラスカレットの需要を促進しリサイクルにも貢献する。また、着色カレットや結晶化しないガラス粒を併用したり、２層構造とすることで、種々の美感を得ることができたり、透光性を改善することができる。

さらに本発明の壁構造及び床構造では、使用する枠付ガラスパネルの、衝撃強度が大きく丈夫であり、万一割れた場合でも大部分の破片が金属枠内に留まり飛散しないので安全である。また、金属枠を有するため壁下地などに容易に取り付けることができる。

更に、壁内部や床下に光源を設けることで、光源から出た光が自然石風の幾何学模様を有するガラス体を透過して柔らかい光となって外部に発散し、自然石風の壁自体が発光して見え、独特の雰囲気を演出することができる。

以下、実施例に関する図面に基づいて本発明を詳細に説明する。図１は枠付ガラスパネル１の平面図及びＡＡ線断面図、図２は枠付ガラスパネル１の製造方法の断面説明図、図３は枠付ガラスパネル１Ａの断面図、図４は枠付ガラスパネル１Ｂの断面図、図５は枠付ガラスパネル１Ｃの平面図及びＢＢ線断面図、図６は枠付ガラスパネル１Ｃの部分断面図、図７は枠付ガラスパネル１Ｄの平面図、図８は枠付ガラスパネル１Ｂの使用例の断面説明図、図９はプリ成形物１３の斜視図、図１０は枠付ガラスパネル１Ｅの製造方法の断面説明図、図１１は枠付ガラスパネル１Ｅの平面図、図１２は枠付ガラスパネル１Ｆの平面図である。

図１の枠付ガラスパネル１は、金属枠３の内部にガラス体２が一体に形成されている。図２に示すように、底型５の上に金属枠３を２個を重ねて固定し、２個の金属枠３、３内に粒径３〜７ｍｍのガラス粒２ａ（フリントガラスカレット）を入れ、ほぼ均一に均す。これを加熱炉に入れ昇温速度２００℃／時で９３０℃迄加熱する。９３０℃で２時間保持したのち、冷却速度１００℃／時で室温迄冷却する。ここで、金属枠２個を重ねる理由は次の通りである。ガラスカレットは、空隙を持つため、焼成後には体積が約半分となる。従って、ガラスカレットを所定の厚みの倍の高さに充填する必要がある。このため、２個の金属枠を重ね、これにガラスカレットを満杯にして焼成すれば、焼成後のガラス体２は下の金属枠内にほぼ収まり、上の金属枠は空になって残る。空の金属枠は、次回の焼成時に利用できる。ガラス体２は美しい石風の幾何学的模様を有し、透光性のあるパネルが得られた。なお、金属枠３の内側には予め離型剤を塗布しておくことが望ましい。これにより、金属枠とガラスの境界付近においてガラスにクラックが入るのを防止できる。離型剤はカリオン、窒化ボロン、アルミナなどガラスと金属の接着を防ぐ物質である。この枠付ガラスパネルを砂地に置き、１５０ｃｍの高さより２２５ｇ（３８ｍｍφ）の鋼球を落とし破壊した。破面は走るが、ガラス片の飛散は全くなく、原形を維持していた。

図３の枠付ガラスパネル１Ａは、ガラス体２の厚みのほぼ中央に金網が埋め込まれている。金網４は予めその外周部を金属枠３内面に溶接して固定してある。枠付ガラスパネル１Ａの製造方法は、前記の枠付ガラスパネル１の場合と同様である。

図４の枠付ガラスパネル１Ｂは、金属枠３の高さがガラス体２の厚みよりも大きく、金属枠３の上部がガラス体２の上面よりも突出した突出部３ａとなっている。これは、前記の枠付ガラスパネル１の製造法において、金属枠に充填するガラス粒２ａの量を、金属枠内の体積よりも適宜少なくすればよい。

図５、６の枠付ガラスパネル１Ｃは、金属枠３の外周（長辺）下部にビス穴７を有するフランジ部６を突出形成している。フランジ部６はＬ形断面の薄い鉄板を溶接で固定して形成したものである。フランジ部は、金属枠外周部の全周に設けても良いし、所望の辺の全長に亘って設けても良いし、所望の辺の一部に部分的に設けても良い。

図７の枠付ガラスパネル１Ｄは、金属枠３が金属製の仕切８で複数の領域（升目）に分割されている。金属枠３と仕切８とは溶接により一体化されている。各升目にはガラス体２が形成されている。各升目のガラス体の色を変えるには、升目毎に色の異なるガラスカレットを充填して製造すればよい。枠付ガラスパネル１Ｄは、例えば門扉、パーティション、はめ込み窓、グレーチングなどとして使用できる。グレーチングとして使用する場合には、升目の一部を、ガラス体が形成されていない空所とすることで、排水機能を向上することができる。

図１２の枠付ガラスパネル１Ｆはマンホールの蓋として利用するものである。円形の金属枠３が仕切８により多数の領域に分割されている。金属枠３と仕切８は鋳物で一体に成形されている。各領域にはガラス体２が形成されているが、２個の領域はガラス体のない空所１４となっている。空所１４は手掛として利用される。本発明の枠付ガラスパネルは、マンホールの蓋に限らず、散水栓や各種メータの蓋として使用可能である。

図８は、前記枠付ガラスパネル１Ｂを表札として使用した場合の例を示している。ガラス体２の表面にサンドブラスト等により文字を刻み、色を入れて表札としている。門柱１０には凹部１０ａを設け、そこに枠付ガラスパネル１Ｂをはめ込む。凹部１０ａ内には光源９（電球など）を設けてある。夜間、光源９を点灯することで、光がガラス体２を透過し、ガラス体２全体が美しく発光する。

図９〜１１は文字や図形入りの枠付ガラスパネル１Ｅを製造する方法を説明するものである。図９に示すのはプリ成形物１３で、色ガラスカレットをバインダー（接着剤）で固めて予め任意の形状（この場合は蛇の目形）に成形しておく。図１０に示すように、粒径３〜５ｍｍのフリントガラスカレット２ａを２個重ねた金属枠３、３の中に適量敷き詰め、その上にプリ成形物１３を載せ、さらにフリントガラスカレット２ａ’でプリ成形物１の空隙部及び周囲を満たす。これを、加熱炉に入れ昇温速度２００℃／時で９３０℃迄加熱する。９３０℃で２時間保持したのち、冷却速度１００℃／時で室温迄冷却する。色付きの蛇の目図形（プリ成形物の部分）が白色の幾何学的模様（フリントガラスカレット部分）の中に形成された透光性のある枠付ガラスパネル１Ｅが得られた。この方法により、ガラスパネル表面に種々の模様、絵柄、文字などを表現できる。

図１３は実施例の壁構造２０の正面図、図１４は図３におけるＣＣ線断面図、図１５は壁構造２０の目地２１の断面説明図、図１６は実施例の壁構造３０の水平方向断面説明図である。

図１３〜１６に示す壁構造２０は、縦軸材２４（木材）及び横軸材２５（木材）で組み立てた壁下地の両側に、前記の枠付ガラスパネル１Ｃを取り付けたものである。（図１４は枠付ガラスパネルの金属枠を省略して表している。）図１５に示すように、上下に隣り合うパネルのフランジ部６、６を重ね合わせ、ビス１１をねじ込んで、枠付ガラスパネル１Ｃを横軸材２５に取り付ける。パネルとパネルの間の目地２１は、凹目地として残しても良いし、コーキングなどで埋めても良い。なお、図１３における符号２３は巾木である。

壁構造２０の壁内部には、光源２２（電球）を縦軸材２４に取り付けて設けてある。光源２２を点灯すると、光源から出た光が自然石風の幾何学模様を有するガラス体２を透過し、柔らかい光となって発散するので、従来にない独特の雰囲気を演出することができる。また、自然石風の幾何学模様を有する壁面全体が美しく発光して見える。

図１６に示す壁構造３０は、コンクリート壁３１の片面に縦軸材３２（軽量鉄骨材）を設置して壁下地とし、その表面に前記の枠付ガラスパネル１Ｃを取り付けている。縦軸材３２は、例えばコンクリート壁表面に埋設しておいたインサートアンカーに溶接することで設置することができる。枠付ガラスパネル１Ｃは、前記実施例と同様に、上下に隣り合うパネルのフランジ部６、６を重ね合わせ、ビス１１をねじ込んで、枠付ガラスパネル１Ｃを縦軸材３２に取り付ける。

コンクリート壁３１と枠付ガラスパネル１Ｃの間には光源３３が設けられている。光源３３を点灯すると、光源から出た光が自然石風の幾何学模様を有するガラス体２を透過し、柔らかい光となって発散するので、従来にない独特の雰囲気を演出することができる。また、自然石風の幾何学模様を有する壁全体が美しく発光して見える。光源は、コンクリート壁表面に凹部を設け、該凹部内に設けることもできる。

上記の実施例のガラス体を、前記したように、着色カレットや結晶化しないガラス粒を併用して形成したガラス体としたり、２層構造のガラス体とすることで、種々の美しい模様を有する壁面を得ることができる。

壁内に設置する光源は、電球に限らず、蛍光灯、発光ダイオードなど、自由に選択することができる。

上記の実施例の壁構造は横方向の目地が形成されるが、フランジ部を短辺に設ければ目地は縦方向となり、フランジ部を全周に設ければ目地は縦横方向となる。枠付ガラスパネルにフランジ部を設けず、目地を形成しないことも可能である。また、上記実施例の壁下地は例示であって、枠付ガラスパネルを取り付けるための壁下地は種々のものを採用できる。

図１７は実施例の床構造４０の断面図、図１８は実施例の床構造５０の断面図、図１９は実施例の床構造６０の断面図である。

図１７に示す実施例の床構造４０は、いわゆる二重床で、下床４７上に所定間隔で上床支持具４１を設置し、更にその上に枠付ガラスパネル１を敷き並べ、上床を構成している。下床４７はコンクリートスラブ、土間（地面）などの自重及び積載荷重を支持しうる構造的な床である。上床支持材４１は根太４２、ナット４３、支柱４４、防振ゴム４５からなり、支柱の雄ネジをナットの雌ネジに螺着してあり、支柱を回転することで高さ調整できる。この種の上床支持材は周知（例えば特開平１０−２４５９６４、特開２００１−９８７４７、特開２００３−３２８５３９）である。枠付ガラスパネル１の下側、すなわち下床４７の上には光源４６（投光器）が設けられている。光源４６を点灯すると、光源から出た光が自然石風の幾何学模様を有するガラス体２を透過し、柔らかい光となって発散するので、従来にない独特の雰囲気を演出することができる。また、自然石風の幾何学模様を有する上床全体が美しく発光して見える。

図１８に示す実施例の床構造５０は、支持床５３の上に充填材５１を敷いて均し、その上に枠付ガラスパネル１を敷き並べたもので、充填材表面に光源５２を（その発光面が充填材から露出するように）埋め込んで適宜間隔で配置してある。支持床５３はコンクリートスラブ、土間（地面）などの自重及び積載荷重を支持しうる構造的な床である。充填材５１は砂、モルタル、発泡プラスチックなどの支持床表面の凹凸を吸収する作用を有するものである。光源５２はＬＥＤ等である。光源５２を点灯すると、光源から出た光が自然石風の幾何学模様を有するガラス体２を透過し、柔らかい光となって発散するので、従来にない独特の雰囲気を演出することができる。また、自然石風の幾何学模様を有する床表面全体が美しく発光して見える。

図１９に示す実施例の床構造６０は、床面表面の一部を枠付ガラスパネル１で構成する例を示している。このように、本発明において、枠付ガラスパネル１を敷設するのは床全体ばかりでなく、一部に敷設する場合も含まれる。床構造６０は、廊下の床で、枠付ガラスパネル１が廊下の中央に、長さ方向に連続して敷設されている。枠付ガラスパネル１は、下床６９上に平行に設けた一組の上床支持材６１の受部６２で両端を支持されている。金属枠３は上床支持具６１上部にビス６３で固定されている。上床支持材６１は、鉄板などの鋼材を加工したものである。枠付ガラスパネルの両側は、下床６９の上に設置した大引６４と、その上にこれと直交して設置した根太６５とで上床支持材を構成し、その上に捨貼パネル６６（ベニヤ板など）を貼付し、更にその上に仕上パネル６７（フローリングなど）を貼付している。枠付ガラスパネルの下側の下床６９の上には光源６８（投光器）を設置しており、光源６８を点灯すると、光源から出た光が自然石風の幾何学模様を有するガラス体２を透過し、柔らかい光となって発散するので、従来にない独特の雰囲気を演出することができる。また、自然石風の幾何学模様を有する床表面全体が美しく発光して見える。

上記の実施例のガラス体を、前記したように、着色カレットや結晶化しないガラス粒を併用して形成したガラス体としたり、２層構造のガラス体とすることで、種々の美しい模様を有する床面を得ることができる。また、金網入りのガラス体とすることでパネルの強度が向上し、より安全となる。

本発明において、光源は電球、蛍光灯、発光ダイオードなど自由に選択することができる。上床支持具は、上記の実施例に限定されず、上床を支持できる構造のものであればよい。

枠付ガラスパネル１の平面図及びＡＡ線断面図である。 枠付ガラスパネル１の製造方法の断面説明図である。 枠付ガラスパネル１Ａの断面図である。 枠付ガラスパネル１Ｂの断面図である。 枠付ガラスパネル１Ｃの部分断面図である。 枠付ガラスパネル１Ｄの平面図である。 枠付ガラスパネル１Ｂの使用例の断面説明図である。 枠付ガラスパネル１Ｃの使用例の断面説明図である。 プリ成形物１３の斜視図である。 枠付ガラスパネル１Ｅの製造方法の断面説明図である。 枠付ガラスパネル１Ｅの平面図である。 枠付ガラスパネル１Ｆの平面図である。 壁構造２０の正面図である。 図１３におけるＣＣ線断面図である。 壁構造２０の目地２１の断面説明図である。 壁構造３０の水平方向断面説明図である。 実施例の床構造４０の断面図である。 実施例の床構造５０の断面図である。 実施例の床構造６０の断面図である。

符号の説明

１ 枠付ガラスパネル
２ ガラス体
２ａ ガラス粒
３ 金属枠
３ａ 突出部
４ 金網
５ 底型
６ フランジ部
７ ビス穴
８ 仕切
９ 光源
１０ 門柱
１０ａ 凹部
１１ ビス
１２ 壁下地
１３ プリ成形物
１４ 空所
２０ 壁構造
２１ 目地
２２ 光源
２３ 巾木
２４ 縦軸材
２５ 横軸材
３０ 壁構造
３１ コンクリート壁
３２ 縦軸材
３３ 光源
４０ 床構造
４１ 上床支持材
４２ 根太
４３ ナット
４４ 支柱
４５ 防振ゴム
４６ 光源
４７ 下床
５０ 床構造
５１ 充填材
５２ 光源
５３ 支持床
６０ 床構造
６１ 上床支持具
６２ 受部
６３ ビス
６４ 大引
６５ 根太
６６ 捨貼パネル
６７ 仕上パネル
６８ 光源
６９ 下床

Claims (21)

1. 金属枠内に充填した複数のガラス粒を焼成し、前記金属枠内に前記ガラス粒が一体化したガラス体を形成してなることを特徴とする枠付ガラスパネル。
2. 請求項１の枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス粒がＳｉ０_２を７０〜７３mass％、Ｎａ_２Ｏを１２〜１４mass％、ＣａＯを１０〜１２mass％、Ａｌ_２Ｏ_３を１．５〜３．０mass％含有する組成であり、８８０℃〜９６０℃の温度で１〜２時間加熱して焼成し、ガラス粒を軟化融着させてなることを特徴とする枠付ガラスパネル。
3. 請求項１又は２の枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス粒がソーダ石灰ガラスカレットであることを特徴とする枠付ガラスパネル。
4. 請求項１〜３のいずれかの枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス粒の粒径が３〜１５ｍｍのものが９０mass％以上であることを特徴とする枠付ガラスパネル。
5. 請求項１〜４のいずれかの枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス粒が２種類以上の異なる色のガラスカレットを混合したものであることを特徴とする枠付ガラスパネル。
6. 請求項１〜４のいずれかの枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス体が、フリントガラスカレットから生成された第一の層と、着色ガラスカレット又は着色ガラスカレットとフリントガラスカレットの混合物から生成された第二の層とを有することを特徴とする枠付ガラスパネル。
7. 請求項１〜６の枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス粒に、８８０℃〜９６０℃では結晶化しない組成の非結晶性ガラス粒を加えてなることを特徴とする枠付ガラスパネル。
8. 請求項１の枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス体が、ソーダ石灰ガラスカレットにより第一の層を形成し、８８０℃〜９６０℃では結晶化しない組成の非結晶性ガラス粒により第二の層を形成し、これを８８０℃〜９６０℃で１〜２時間加熱して前記カレット又はガラス粒を軟化融着させてなるもので、前記第一の層のカレットの中の少なくとも一部のものが、外周部分が結晶化し内部が非結晶となっており、前記第二の層のガラス粒は非結晶となっていることを特徴とする枠付ガラスパネル。
9. 請求項１〜８のいずれかの枠付ガラスパネルにおいて、前記金属枠の高さが前記ガラス体の厚みよりも大きく、金属枠の一部がガラス体の少なくとも一方の面から突出する突出部となっていることを特徴とする枠付ガラスパネル。
10. 請求項１〜９のいずれかの枠付ガラスパネルにおいて、前記金属枠内が金属製の仕切により複数の領域に分割されていることを特徴とする枠付ガラスパネル。
11. 請求項１０の枠付ガラスパネルにおいて、前記領域の一部が、前記ガラス体が形成されていない空所となっていることを特徴とする枠付ガラスパネル。
12. 請求項１〜９のいずれかの枠付ガラスパネルにおいて、前記ガラス体内部に金網が埋め込まれていることを特徴とする枠付ガラスパネル。
13. 請求項１２の枠付ガラスパネルにおいて、前記金網の外周部が前記金属枠の内面に溶接固定されていることを特徴とする枠付ガラスパネル。
14. 請求項１〜１３のいずれかの枠付ガラスパネルにおいて、前記金属枠の外周部にフランジ部が突出形成されていることを特徴とする枠付ガラスパネル。
15. ソーダ石灰ガラスカレットをバインダーで固めて文字、図形などの任意の形状にプリ成形するステップと、該プリ成形物を含んで前記カレットとは異色のソーダ石灰ガラスカレットを金属枠に充填するステップと、その集積したものを８８０℃〜９６０℃で１〜２時間加熱して軟化融着させてガラス体を形成するステップと、徐冷するステップとを有することを特徴とする枠付ガラスパネルの製造方法。
16. 壁の一方の面又は両面に、請求項１〜１４のいずれかの枠付ガラスパネルを取り付けてなることを特徴とする壁構造。
17. 請求項１６の壁構造において、壁内部に光源を有し、該光源から出た光が前記ガラス体を透過して外部に発散することを特徴とする壁構造。
18. 床表面を、請求項１〜１４のいずれかの枠付ガラスパネルで構成したことを特徴とする床構造。
19. 請求項１８の床構造において、前記枠付ガラスパネルの下側に光源を設け、該光源から出た光が前記ガラス体を透過して外部に発散することを特徴とする床構造。
20. 下床上に上床支持材を施工し、該上床支持材上に前記枠付ガラスパネルを敷設して上床となし、前記下床と上床の間に光源を設けた請求項１９の床構造。
21. 支持床上に充填材を敷設し、該充填材表面に光源を配置し、更にその上に前記枠付ガラスパネルを敷設した請求項１９の床構造。

Images