JP2021038135A - Method for producing multilayer glass - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、多層ガラスの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing a multilayer glass.
従来より、板状のガラスの表面に金属等を真空蒸着させることでガラスの表面に薄膜を形成したダイクロガラスが広く知られている。 Conventionally, dichroic glass in which a thin film is formed on the surface of glass by vacuum-depositing a metal or the like on the surface of plate-shaped glass is widely known.
ガラスの表面に薄膜を形成したダイクロガラスは、サンドブラストによって表面の薄膜を部分的に除去させることで、ガラスの表面に膜状の模様を形成することができる(たとえば、特許文献1参照。)。 Dichroic glass having a thin film formed on the surface of the glass can form a film-like pattern on the surface of the glass by partially removing the thin film on the surface by sandblasting (see, for example, Patent Document 1).
ガラスの表面の薄膜を部分的に除去して模様を形成した場合には、摩耗などによって表面の模様がガラスから剥離してしまうおそれがあり、また、長期の使用や気候の影響を受けてガラスの表面の模様が変色や劣化してしまうおそれがある。 If the thin film on the surface of the glass is partially removed to form a pattern, the pattern on the surface may peel off from the glass due to wear, etc., and the glass is affected by long-term use and climate. The pattern on the surface of the glass may be discolored or deteriorated.
そのため、そのままでは、ネックレスやイヤリングなどの装身具やエンブレムなどの装飾具や看板や案内板などの表示具などとして屋内外で有効に利用することが困難であった。 Therefore, as it is, it is difficult to effectively use it indoors and outdoors as accessories such as necklaces and earrings, decorative items such as emblems, and display items such as signboards and information boards.
そこで、請求項1に係る本発明では、多層ガラスの製造方法において、基台層よりも透明度が高い表面層となるガラスと基台層とを、膜状に形成した模様を挟んで積層し、その後、基台層及び表面層となるガラスを焼成することにした。
Therefore, in the present invention according to
また、請求項2に係る本発明では、前記請求項1に係る本発明において、基台層となるガラスの表面に膜状の模様を形成した後に、基台層となるガラスよりも透明度が高い表面層となるガラスを基台層となるガラスの表面に積層し、その後、基台層及び表面層となるガラスを焼成することにした。
Further, in the present invention according to
また、請求項3に係る本発明では、前記請求項1に係る本発明において、基台層となるガラスよりも透明度が高い表面層となるガラスの裏面に膜状の模様を形成した後に、基台層となるガラスを表面層となるガラスの裏面に積層し、その後、基台層及び表面層となるガラスを焼成することにした。
Further, in the present invention according to claim 3, in the present invention according to
また、請求項4に係る本発明では、前記請求項3に係る本発明において、前記基台層をガラスペーストで形成することにした。
Further, in the present invention according to
また、請求項5に係る本発明では、前記請求項2〜請求項4のいずれかに係る本発明において、前記基台層となるガラスよりも透明度が高い中間層のガラスの表面又は裏面に基台層とは異なる膜状の模様を形成した後に、その1枚又は複数枚の中間層となるガラスを前記基台層となるガラスと表面層となるガラスの間に積層し、その後、基台層と中間層と表面層となるガラスを焼成することにした。
Further, in the present invention according to
また、請求項6に係る本発明では、前記請求項1〜請求項5のいずれかに係る本発明において、前記表面層のガラスとして他層のガラスよりも大きいガラスを用いることにした。
Further, in the present invention according to
そして、本発明では、以下に記載する効果を奏する。 Then, in the present invention, the effects described below are obtained.
すなわち、本発明では、多層ガラスの製造方法において、基台層よりも透明度が高い表面層となるガラスと基台層とを、膜状に形成した模様を挟んで積層し、その後、基台層及び表面層となるガラスを焼成することにしているために、表面層のガラスによって膜状の模様に艶が出てより美しく見せることができるとともに、基台層の表面に形成した膜状の模様が摩耗や長期の使用や気候の影響などを受けることが無く、模様の剥離や変色や劣化を防止することができ、ネックレスやイヤリングなどの装身具やエンブレムなどの装飾具や看板や案内板などの表示具などとして有効に利用することができる。 That is, in the present invention, in the method for producing multilayer glass, glass and a base layer, which are surface layers having higher transparency than the base layer, are laminated with a film-like pattern sandwiched between them, and then the base layer is formed. And because the glass that becomes the surface layer is to be fired, the glass of the surface layer makes the film-like pattern glossy and makes it look more beautiful, and the film-like pattern formed on the surface of the base layer. Is not affected by wear, long-term use, or the influence of the climate, and can prevent pattern peeling, discoloration, and deterioration. It can be effectively used as a display tool.
上記多層ガラスは、基台層となるガラスの表面に膜状の模様を形成した後に、基台層となるガラスよりも透明度が高い表面層となるガラスを基台層となるガラスの表面に積層し、その後、基台層及び表面層となるガラスを焼成することによって容易に製造することができる。 In the multilayer glass, after forming a film-like pattern on the surface of the glass to be the base layer, the glass to be a surface layer having higher transparency than the glass to be the base layer is laminated on the surface of the glass to be the base layer. Then, it can be easily produced by firing the glass serving as the base layer and the surface layer.
また、上記多層ガラスは、基台層となるガラスよりも透明度が高い表面層となるガラスの裏面に膜状の模様を形成した後に、基台層となるガラスを表面層となるガラスの裏面に積層し、その後、基台層及び表面層となるガラスを焼成することによって容易に製造することができる。基台層をガラスペーストを用いて形成した場合には、気泡の侵入を防止することができるとともに、全体の厚みが薄くて軽量な多層ガラスを製造することができる。 Further, in the above-mentioned multilayer glass, after forming a film-like pattern on the back surface of the glass as the surface layer having higher transparency than the glass as the base layer, the glass as the base layer is formed on the back surface of the glass as the surface layer. It can be easily produced by laminating and then firing the glass to be the base layer and the surface layer. When the base layer is formed by using a glass paste, it is possible to prevent the invasion of air bubbles and to produce a lightweight multilayer glass having a thin overall thickness.
特に、基台層となるガラスよりも透明度が高い中間層のガラスの表面又は裏面に基台層とは異なる膜状の模様を形成した後に、その1枚又は複数枚の中間層となるガラスを基台層となるガラスと表面層となるガラスの間に積層し、その後、基台層と中間層と表面層となるガラスを焼成することにした場合には、基台層と1枚又は複数枚の中間層となるガラスに形成した複数の模様によって多様で立体的な模様を表出させることができ、視覚的な意匠性を向上させることができる。 In particular, after forming a film-like pattern different from that of the base layer on the front surface or the back surface of the glass of the intermediate layer having a higher transparency than the glass serving as the base layer, one or more pieces of the glass to be the intermediate layer are formed. If it is decided to laminate between the glass to be the base layer and the glass to be the surface layer, and then to fire the glass to be the base layer, the intermediate layer and the surface layer, one or more of the base layer and the glass. A variety of three-dimensional patterns can be expressed by a plurality of patterns formed on the glass that is the intermediate layer of the sheets, and the visual design can be improved.
また、表面層のガラスとして他層のガラスよりも大きいガラスを用いることにした場合には、焼成時に表面層のガラスが基台層や中間層の周縁にまで溶出して層間を被覆することができ、層間の剥離や層間への塵や水分の侵入を防止することができる。 Further, when it is decided to use a glass larger than the glass of another layer as the glass of the surface layer, the glass of the surface layer may be eluted to the periphery of the base layer or the intermediate layer to cover the layers at the time of firing. It is possible to prevent peeling between layers and invasion of dust and moisture into the layers.
以下に、本発明に係る多層ガラスの製造方法の具体的な構成について図面を参照して説明する。 Hereinafter, a specific configuration of the method for producing a multilayer glass according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[実施例1]
図1〜図3に示すように、多層ガラス1は、基台層2と1枚又は複数枚(ここでは、1枚)の中間層3と表面層4とを積層した多層(ここでは、3層)構造となっている。なお、ここでは、基台層2と中間層3と表面層4の3層構造について説明しているが、これに限られず、基台層2と表面層4とからなる2層構造としてもよい。
[Example 1]
As shown in FIGS. 1 to 3, the
基台層2は、ガラス5の表面に金属膜又は誘電体膜などの膜状の模様6を形成している。基台層2は、たとえばダイクロガラスを用いることができ、ガラス5の表面全面に金属膜又は誘電体膜を形成したものを用い、スクリーン印刷やフォトリソグラフィーや貼着などによって金属膜又は誘電体膜の表面に所定形状(模様)のマスクを形成した後に、サンドブラストなどによって金属膜又は誘電体膜の表面に彫り加工を施すことで、ガラス5の表面に所定形状の膜状の模様6を形成することができる。
The
中間層3は、ガラス7の表面に金属膜又は誘電体膜などの膜状の模様8を形成している。中間層3は、基台層2と同様に、たとえばダイクロガラスを用いることができ、ガラス7の表面全面に金属膜又は誘電体膜を形成したものを用い、スクリーン印刷やフォトリソグラフィーや貼着などによって金属膜又は誘電体膜の表面に所定形状(模様)のマスクを形成した後に、サンドブラストなどによって金属膜又は誘電体膜の表面に彫り加工を施すことで、ガラス7の表面に所定形状の膜状の模様8を形成することができる。
The intermediate layer 3 forms a film-
表面層4は、ガラス9のみからなる。
The
ここで、表面層4となるガラス9は、基台層2となるガラス5よりも透明度を高くし、中間層3となるガラス7の透明度と同一又は中間層3となるガラス7の透明度よりも高くしている。たとえば、基台層2のガラス5を黒色透明とし、中間層3のガラス7を黄色透明又は無色透明とし、表面層4のガラス9を無色透明としている。
Here, the glass 9 serving as the
また、基台層2のガラス5と中間層3のガラス7と表面層4のガラス9は、全て同一の膨張係数のものを用いている。
Further, the
また、表面層4のガラス9は、基台層2のガラス5と同一サイズ又は基台層2のガラス5よりも全縁で一回り大きいサイズのものを用い、中間層3のガラス7と同一サイズ又は中間層3のガラス7よりも全縁で一回り大きいサイズのものを用いている。中間層3のガラス7は、基台層2のガラス5と同一サイズ又は基台層2のガラス5よりも全縁で一回り大きいサイズのものを用いている。
Further, the glass 9 of the
さらに、基台層2のガラス5の表面に形成した膜状の模様6は、中間層3のガラス7の表面に形成した膜状の模様8とは異なる形状としている。なお、基台層2の模様6の色や中間層3の模様8の色は、同一であってもよく異なっていてもよい。この基台層2の模様6の色や中間層3の模様8の色は、金属膜又は誘電体膜などの原料や組成や厚みや加工条件などによって様々な色にすることができ、また、見る角度や方向によって変化する色にすることができる。
Further, the film-
上記構成の多層ガラス1を製造する場合には、まず、基台層2となるガラス5の表面に設けられた金属膜又は誘電体膜などからなる膜状の模様6を形成するとともに、中間層3となるガラス7の表面に設けられた金属膜又は誘電体膜などからなる膜状の模様8を形成する。
When producing the
その後、基台層2の上部に中間層3を積層し、中間層3の上部に表面層4を積層し、基台層2と中間層3と表面層4とを積層させたままの状態でガラス5,7,9の軟化温度以上に焼成する。
After that, the intermediate layer 3 is laminated on the upper part of the
これにより、基台層2のガラス5の上面と中間層3のガラス7の下面とが膜状の模様6を挟んで溶着するとともに、中間層3のガラス7の上面と表面層4のガラス9の下面とが膜状の模様8を挟んで溶着し、一体的な多層ガラス1を製造することができる。
As a result, the upper surface of the
ここで、図4(a)に示すように、表面層4のガラス9のサイズを基台層2のガラス5及び中間層3のガラス7のサイズよりも大きくした場合には、図4(b)に示すように、焼成によって表面層4のガラス9の周縁を基台層2のガラス5及び中間層3のガラス7の周縁に溶着させることができる。これにより、基台層2のガラス5の上面と中間層3のガラス7の下面との間の周縁や中間層3のガラス7の上面と表面層4のガラス9の下面の周縁を溶出固化した表面層4のガラス9で被覆することができ、基台層2と中間層3と表面層4との密着性を向上させることができる。なお、周縁(表面層4のガラス9の溶出固化した部分)の表面を研磨した後に再びガラス5,7,9の軟化温度以上で焼成して成形してもよい。
Here, as shown in FIG. 4A, when the size of the glass 9 of the
以上に説明したように、上記多層ガラス1の製造方法は、基台層2となるガラス5の表面に膜状の模様6を形成した後に、基台層2となるガラス5よりも透明度が高い表面層4となるガラス9を基台層2となるガラス5の表面に積層し、その後、基台層2及び表面層4となるガラス5,9を焼成する構成となっている。
As described above, the method for producing the
そのため、上記構成の多層ガラス1の製造方法では、表面層4のガラス9によって膜状の模様6に艶が出てより美しく見せることができる。
Therefore, in the method for producing the
また、上記構成の多層ガラス1の製造方法では、表面層4のガラス9によって基台層2のガラス5の表面に形成した膜状の模様6が摩耗や長期の使用や気候の影響などを受けることが無く、模様6の剥離や変色や劣化を防止することができる。
Further, in the method for producing the
そのため、上記製造方法で製造した多層ガラス1は、ネックレスやイヤリングなどの装身具やエンブレムなどの装飾具や看板や案内板などの表示具などとして有効に利用することができる。
Therefore, the
また、上記多層ガラス1の製造方法は、基台層2となるガラス5よりも透明度が高い中間層3のガラス7の表面に基台層2とは異なる膜状の模様8を形成した後に、その1枚又は複数枚の中間層3となるガラス7を基台層2となるガラス5と表面層4となるガラス9の間に積層し、その後、基台層2と中間層3と表面層4となるガラス5,7,9を焼成する構成となっている。
Further, in the method for producing the
そのため、上記構成の多層ガラス1の製造方法では、基台層2と1枚又は複数枚の中間層3となるガラス5,7に形成した複数の模様6,8によって多様で立体的な模様6,8を表出させることができ、視覚的な意匠性を向上させることができる。
Therefore, in the method for manufacturing the
さらに、上記多層ガラス1の製造方法は、表面層4のガラス9として他層2,3のガラス5,7よりも大きいガラス9を用いる構成となっている。
Further, the method for producing the
そのため、上記構成の多層ガラス1の製造方法では、焼成時に表面層4のガラス9が基台層2や中間層3の周縁にまで溶出して層間を被覆することができ、層間の剥離や層間への塵や水分の侵入を防止することができる。
Therefore, in the method for producing the
[実施例2]
上記実施例1では、基台層2となるガラス5や中間層3となるガラス7の表面に金属膜又は誘電体膜などで膜状の模様6,8を形成した後に、積層して焼成しているが、これに限られず、表面層4となるガラス9や中間層3となるガラス7の裏面に膜状の模様を形成してもよい。また、上記実施例1では、基台層2となるガラス5や中間層3となるガラス7や表面層4となるガラス9として板ガラスを用いているが、これに限られず、基台層2となるガラス5や中間層3となるガラス7や表面層4となるガラス9の全部又は一部としてガラスペーストを焼成したものを用いることもできる。
[Example 2]
In the first embodiment, after forming film-
たとえば、図5に示すように、表面層4'となるガラス9'の裏面に模様を形成したマスキングフィルム10を貼着し(a)、表面層4'となるガラス9'の裏面上方から金属膜又は誘電体膜を全面(表面層4'となるガラス9'が露出している部分、及び、マスキングフィルム10で被覆されている部分)に真空蒸着させる(b)。
For example, as shown in FIG. 5, a masking
その後、表面層4'となるガラス9'の裏面からマスキングフィルム10を剥離する(c)。これにより、マスキングフィルム10に蒸着された粒子がマスキングフィルム10とともに剥離され、表面層4'となるガラス9'の裏面に膜状の模様6'を形成することができる。
Then, the masking
その後、表面層4’となるガラス9'の裏面全面(表面層4'となるガラス9'が露出している部分、及び、模様6'が形成されている部分)にペースト11を塗布し(d)、その状態で焼成する。焼成によって黒又は黒に近い色のペースト11が固化して基台層2'となるガラス5'となる。なお、ペースト11は、たとえば、ガラスペーストを用いることができ、無機材料であっても有機材料であってもよい。
After that,
これを表裏反転させることによって、基台層2'のガラス5'の上面と表面層4'のガラス9'の下面とが膜状の模様6'を挟んで溶着し、一体的な多層ガラス1'を製造することができる(e)。 By inverting this, the upper surface of the glass 5'of the base layer 2'and the lower surface of the glass 9'of the surface layer 4'are welded with the film-like pattern 6'in between, and the integral multilayer glass 1 'Can be manufactured (e).
このように、マスキングフィルム10を用いることで、サンドブラストによるよりも微細な形状や鋭い形状の模様などを精確に形成することができる。
As described above, by using the
また、ペースト11を用いることで、気泡の侵入を防止することができるとともに、全体の厚みが薄くて軽量な多層ガラス1'を製造することができる。
Further, by using the
1,1' 多層ガラス 2,2' 基台層
3 中間層 4,4' 表面層
5,5' ガラス 6,6' 模様
7 ガラス 8 模様
9,9' ガラス 10 マスキングフィルム
11 ペースト
1,
5,
9,
11 paste
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