JP2010241634A - 外被せガラスおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】外被せガラスにオパールガラスを使用する場合であっても、オパールガラス本来の色を出すことのできるようにする。
【解決手段】複数のガラス層１３〜１４を外被せして外被せガラス１を製造する場合、複数の坩堝２１、２２に複数のガラス材料を熔解しておき、第一の坩堝２１のガラス材料１０ａを竿３で宙吹きすることによって一次成形品１００を形成する。そして、その一次成形品１００を第二の坩堝２２に漬け、表面に他のガラス材料１１ａを外被せして宙吹きし二次成形品１０１を形成する。以下、同様に外被せと宙吹きによって中間成形品１ａを形成し、最後にその中間成形品１ａの最外層にオパールガラスを外被せして宙吹きする。そして、その表面をサンドブラストによって研削し、模様６を付する。
【選択図】図５

Description

本発明は、複数のガラス層によって形成された外被せガラスに関するものであり、より詳しくは、複数のガラス層が外被せされた外被せガラスにオパール色を持たせるようにした外被せガラスおよびその製造方法に関するものである。

従来、ガラスを用いた美術工芸品として、複数のガラス層を重ね合わせた外被せガラスなるものが存在している（非特許文献１など）。以下に、その外被せガラスとその製造方法について図１を用いて説明する。

図１において、符号１は複数層に重ね合わされた外被せガラスである。図１において、１１は第一のガラス層、１２は第二のガラス層、図１３は第三のガラス層である。これらのガラス層は図１では三層の場合について説明するが、層の厚さについては四層以上であってもよい。このような外被せガラス１を形成する場合、まず、図３に示すように複数の坩堝２１、２２…を用意し、それぞれの坩堝２１、２２に種類の異なるガラス１０ａ、１０ｂを熔解させておく。そして、外被せガラス１を形成する場合、最初の坩堝に竿３の先端３１を入れ、その竿３の先端３１にガラス１０ａを巻き付けて、宙吹きによってガラスを膨らましていく。そして、そのガラスを花瓶や食器、置物などのような所望の大きさに膨らました後、今度は、その膨らました外被せガラス１１を次の坩堝２２に入れて異なる着色ガラス１０ｂを付着させ、再び宙吹きによってガラスを膨らましていく。そして、このような作業を何回も繰り返すことによって複数層に外被せされた外被せガラス１を形成する。そして、最後に、サンドブラスト５によって表面に模様６を付け、もしくは、ガラス層の厚みを変えることによって色模様を付けられるようにする。

http://www.atelier-pigeon.com/glass/yougo.htm（ガラス工芸の種類 被せガラスの欄参照）平成２１年２月１日確認

また、近年では、このような着色されたガラスだけでなく、白色〜半透明のガラス層を表面に設けて模様を付すようなことも行われている。

このような白色〜半透明のガラスとしては、現在では、透明度の低い順に「ギョク」「アラバスター」「オパール」と称されるガラスが存在している。このうち、「ギョク」は、図２（ａ）に示すように、弗化物の結晶を多く混濁させることによって陶器のような真っ白な色を持たせるようにしたものであり、一方、「アラバスター」は、図２（ｂ）に示すように、硫酸バリウムと弗化物（弗化カルシウムなど）を併用することによって少しだけ透明度を持たせるようにしたものである。なお、図中の丸印は結晶体を表しており、その密度が濃いほど透明度が低くなって白色に見える。一方、「オパール」は、図２（ｃ）のような構成を持つもので、燐酸カルシウムなどの隣化合物をガラスに少量添加し、光線の具合や見る角度によって色調を変化させるようにしたものである。このオパールガラスは、ガラスの中の隣化合物が作る結晶の大きさや密度がちょうど光の波長に近い場合に色調を変化させる働きを有すると言われている。

ところで、このようなギョクやアラバスターを用いた場合、白色や半透明の色合いによってデザインを施すことができるが、オパールガラスを用いる場合は、次のような問題を生ずる。

すなわち、一般に、ギョク、アラバスター、オパールなどのガラスは、熱処理の温度や時間によって濃さが変化するため、調合が同じであったとしても、成形時の熱の加え方によって透明度が変化してしまう。具体的には、ガラスを徐々に加熱していくと、図２（ｃ）から図２（ｂ）および図２（ａ）の順に白色に変化していき、そこから更に温度を高くすると、結晶体が熔解して、図２（ａ）、図２（ｂ）、図２（ｃ）といった順に透明になっていく。また、冷却の仕方によっても色が変化することも知られている。

ところで、このような状態のもとで、オパールガラスを外被せして再加熱を繰り返していくと、再加熱や冷却の繰り返しによってガラス内の結晶体が不均一なものになってしまい、白色や透明な色になってオパール色を有しなくなる。このため、内側の層にオパールガラスを用いる場合は、非常に温度管理が難しく歩留まりが悪くなるといった問題を有していた。

そこで、本発明は、上記課題に着目してなされたもので、外被せガラスにオパールガラスを使用する場合であっても、オパールガラス本来の色を出すことのできるような外被せガラスおよびその製造方法を提供することを目的とする。

すなわち、本発明は上記課題を解決するために、複数のガラス層を外被せしてなる外被せガラスの製造方法において、坩堝に熔解された第一のガラスを宙吹きによって膨らます工程と、当該膨らまされた第一のガラスの表面に熔解された第二のガラスを外被せして再び宙吹きする工程と、当該第二のガラスもしくは更に外被せされたガラス層の最外層に熔解されたオパールガラスを外被せする工程と、当該外被せされた外被せガラスをサンドブラストによって研削する工程によって外被せガラスを製造するようにしたものである。

このようにすれば、最外層にオパールガラス層を設けるようにしたので、加熱や冷却を一回で済ませることができ、さらに、その上層には何も存在しないので温度管理を容易にすることができる。このため、オパール色を有するように加熱冷却をすることができ、歩留まりを良くすることができるようになる。

本発明では、何層も外被せされた外被せガラスの最外層にオパールガラスを外被せするようにしたので、オパールガラスの加熱や冷却を一回で済ませることができるため、温度管理を容易に行うことができるようになる。これにより、オパール色を有するように加熱や冷却をすることができ、歩留まりを良くすることができるようになる。

一般的な外被せガラスの積層構造を示す図 ギョク、アラバスター、オパールガラスと結晶体を示す図 本発明の一実施の形態における外被せガラスの積層構造を示す図 同形態における外被せガラスの製造工程を示す図 同形態における外被せガラスの完成品を示す図

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。本実施の形態における外被せガラス１は、花瓶や食器、置物などの美術工芸品として用いられるものであって、外被せと宙吹きを繰り返すことによって形成される複数のガラス層１１、１２、１３から成り、さらに、その最外層にオパールガラス１４からなるガラス層１４を設けてオパール色を持たせるようにしたものである。

この外被せガラス１のガラス層１１〜１４としては、比較的透明な複数のガラス材料から成り、例えば、無色透明〜有色透明なガラス材料によって形成される。このとき、好ましくは、内側層が非常に濃いガラス材料であれば、その外側に薄い色のガラス層を形成してもそのガラス色を見ることが難しくなるため、好ましくは、内側のガラス層を比較的透明なガラス材料で形成するとよい。しかし、色合いについては、色の濃さ・ガラス層の厚みなどによって変化するため、内側のガラス層を濃くしておき、外側のガラス層の色を薄くしておいてもよい。なお、この実施の形態では花瓶などのような壺状の外被せガラス１を例に挙げて説明しているため、外被せガラス１の中空部分を内側とし、外層部分を外側としているが、例えば、皿状の外被せガラス１を形成する場合は、上面もしくは下面いずれかを内側もしくは外側と解釈して本発明を適用すればよい。

このようなガラス層１１〜１４によって外被せガラス１を作る場合、図３に示すような複数の坩堝２１、２２を用意し、これらの坩堝２１、２２に種類の異なるガラス材料を熔解しておく。このとき、各坩堝２１、２２の熔解されたガラス材料の温度としては、宙吹きによって適度にガラス材料を膨らませることができる程度の温度に設定しておく。そして、このような温度でガラス材料を熔解した後、中空状の竿３の先端３１にガラス材料を玉状に付着させ、回転させながら竿３から宙吹きすることによって、竿３を回転させながら中空状の一次成形品１００を形成する。

次に、このような一次成形品１００の外層に第二のガラス層１２を形成するために、第二の坩堝２２にガラス材料を熔解しておき、そこに一次成型品１００を付けて再加熱する。そして、宙吹きによって再度膨らましを行い、外被せされたガラスの二次成形品１０１を形成していく。ここでは、第二の坩堝２２に一次成形品１００を漬けて表面にガラス材料を外被せするようにしたが、これとは別に、膨らまされた状態の一次成形品１００の表面全体に上から流し込むように外被せしてもよい。また、表面にガラス材料を付着させる場合、このように表面全体にガラス材料を付着させるのではなく、部分的にガラス材料を霜付けするようにしてもよい。

ところで、一次成形品１００の表面にガラス材料を付着させる場合、そのガラス材料の温度が低くて粘性が高いと、膨らまされた一次成形品１００が萎んでしまう可能性がある。このため、外被せされるガラス材料については、温度を高く設定して粘度を低くしておくとよい。このとき、第一の坩堝内２１のガラス材料の熔解温度と同等もしくはそれよりも若干高い温度に設定しておく。これにより、熔解された第二の坩堝２２内のガラス材料の温度によって一次成形品１００のガラス材料を再加熱され、宙吹きによって内側から再度膨らませることができるようになる。

以下同様に、第三のガラス層１３以降のガラス層についても、図示しない第三の坩堝内に膨らまされた中間成型品１ａを漬けてガラス材料を外被せし、再度、宙吹きによって膨らましを行って外被せしていく。

ところで、このように何度も再加熱や冷却、宙吹き作業を行っていくと、内側のガラス層が再加熱され、そのガラス層に歪みや結晶が残ってしまう可能性がある。特に、オパールガラス１４のように結晶密度の依存性の高い材料については、再加熱を繰り返すことによって温度管理が難しくなり、オパール色を発しなくなる可能性が高くなる。

そこで、このように形成され中間成形品１ａの最外層にオパールガラス層１４を形成して、加熱や冷却を管理しやすくするようにしている。

このオパールガラス１４としては、最適な加熱状態でオパール色を発色するものを用い、一般的には、二酸化ケイ素を主成分とし、酸化アルミニウムや燐酸塩、その他の成分を含むものを用いる。ここで、その他の成分としては、アルカリ土類酸化物、アルカリ金属酸化物、弗化金属、フッ素の他、ＢｅＯ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＺｎＯ、ＳｒＯ、ＣｄＯ、ＢａＯなどのような相和生金属酸化物を含むものを用いる。これらのオパールガラス１４については、例えば、米国特許第２，２２４，４６９号、米国特許第２，９２１，８６０号、米国特許第１，２８９，１８５号、特開昭５３−１２５４１８号、特公昭６３−５４６５５号、特公平０３−７２５８４号などに記載されており、これらのいずれのオパールガラスを用いてもよい。

このような中間成形品１ａにオパールガラス１４を外被せする場合、中間成形品１ａを形成する場合と同様に、坩堝内にオパールガラス１４を熔解した状態で入れておき、その坩堝内に膨らまされた中間成形品１ａを付ける。このとき、オパールガラス１４は、軟化点以上で一定の温度に保つと結晶体が生成され、処理温度が高い状態で長時間維持させると結晶体が多くなって白色になってしまう。また、処理温度を上げすぎると、オパールガラス１４が熔解状態となり、結晶体が消えて透明なものとなってしまう。このため、好ましくは、約７００度程度で２時間ほど加熱した状態でオパールガラス１４を外被せする。そして、同様にして、中間成形品１ａに外被せした状態で竿３を回転させながら宙吹きしていき、所望の大きさの中空の外被せガラス１を形成する。

そして、軟化状態の外被せガラス１を竿３から取り除き、工具を用いて花瓶や食器などの所望の形状に変形させる。

次に、このように所定形状の中間成形品１ａを生成して冷却した後、図５に示すような模様６を付すべく、サンドブラスト５による模様付けを行う。このサンドブラスト５によって模様付けを行う場合、残したい絵柄部分のみをマスキング処理し、サンドブラスター内で高圧で研磨粉を噴射して絵柄以外の部分を研削していく。そして、最後にマスキングを取り除いて絵柄を抽出し、最終的に表面を研磨することなどによって美術工芸品である外被せガラス１を形成する。

このように上記実施の形態によれば、複数層からなるガラス層を外被せして中間成形品１ａを形成し、その最外層にオパールガラス１４を外被せするようにしたので、オパールガラス１４の加熱や冷却を一回で済ませることができ、温度管理が容易になってオパール色を発するようにオパールガラス１４を外被せすることができるようになる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。

例えば、上記実施の形態では、最外層にオパールガラス層１４を形成するようにしたが、中間成形品１ａの表面全体を被覆する場合だけでなく、霜付けのように部分的にオパールガラス１４を設けてもよい。また、取っ手などのように外側に取り付けてもよい。

また、上記実施の形態では、中間成形品１ａの最外層にのみオパールガラス１４を設けるようにしたが、中間成形品１ａを形成した後、最内層にも後からオパールガラス１４を設けるようにしてもよい。

さらに、上記実施の形態では、花瓶や食器、置物などについて説明したが、これに限定されるものではなく、掛け物、ステンドグラスなど鑑賞用として実用されるものであればどのような物であってもよい。

本発明は、花瓶や食器、置物、掛け物、ステンドグラスなどのように鑑賞・実用される美術工芸品、実用物などに適用することができる。

１・・・外被せガラス体
１ａ・・・中間成形品（１００：一次成形品、１０１：二次成形品）
１１・・・第一のガラス層
１２・・・第二のガラス層
１３・・・第三のガラス層
１４・・・オパールガラス（層）
２・・・坩堝（２１：第一の坩堝、２２：第二の坩堝）
３・・・竿
３１・・・先端
５・・・サンドブラスト
６・・・模様
１０ａ、１１ａ・・・熔解されたガラス材料

Claims (2)

1. 複数のガラス層を外被せしてなる外被せガラスの製造方法において、
   坩堝に熔解された第一のガラスを宙吹きによって膨らます工程と、
   当該膨らまされた第一のガラスの表面に熔解された第二のガラスを外被せして再び宙吹きする工程と、
   当該第二のガラスもしくは更に外被せされたガラス層の最外層に熔解されたオパールガラスを外被せする工程と、
   当該外被せされた外被せガラスをサンドブラストによって研削する工程とを備えてなることを特徴とする外被せガラスの製造方法。
2. 複数のガラス層を外被せして形成される外被せガラスにおいて、
   宙吹きによって形成された第一のガラス層と、
   当該第一のガラス層の外層に外被せされた第二のガラス層と、
   当該第二のガラス層もしくは更に外被せされたガラス層の最外層に外被せされたオパールガラス層と、
   当該オパールガラス層を研削して形成された模様体と、
   を備えてなることを特徴とするオパールガラスを有する外被せ外被せガラス。

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