JP3088356B2

JP3088356B2 - ステンドグラスおよびその製造方法

Info

Publication number: JP3088356B2
Application number: JP09238535A
Authority: JP
Inventors: 和秀吉川
Original assignee: 和秀吉川
Priority date: 1997-08-12
Filing date: 1997-09-03
Publication date: 2000-09-18
Anticipated expiration: 2017-09-03
Also published as: CA2293036C; ATE203718T1; CA2293036A1; DK1024030T3; ES2159201T3; PT1024030E; JPH11115396A; DE69900206D1; US6117504A; EP1024030B1; EP1024030A1; DE69900206T2; GR3036317T3

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、彩色ガラス片を組
み合わせることによって立体形状に形成される、いわゆ
るステンドグラスおよびその製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ステンドグラスは、各種の彩色ガラスを
所定の大きさおよび形状に切断し、得られた各ガラス片
を鉛の枠を介して溶接して製作されるものであり、彩色
ガラス片の組み合わせで形成されたステンドグラスの絵
柄が輪郭の鉛枠で映え、装飾的に優れている。

【０００３】ところで、ステンドグラスは、その構成要
素となる彩色ガラス片が平板状であったことから、例え
ば窓ガラス用など平面状のものはそのまま鉛枠を介して
組み合わせることで製造する一方、立体形状を有するも
の（以下立体ステンドグラスという）を製作するに際し
ては、平板状の原料ガラスを立体形状に沿う多くの細片
に切断し、これら細片を鉛枠を介して順次角度をつけて
結合していくことにより、曲面を多面体で近似的に表し
た立体ステンドグラスを製造するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の立体ス
テンドグラスは、多くの平板状細片の接合によって近似
的に曲面を呈するようになっているため、天然物や人工
物の形状を模した立体ステンドグラスを製造する上で、
形状の表現には限界があった。

【０００５】一方、ガラスの細片を可能な限り小さく
し、これによって立体ステンドグラスをより曲面に近づ
けることが考えられるが、細片の数が増加し、組み付け
作業が非常に面倒になるとともに、鉛枠との兼ね合いで
ガラス部分の構成割合が低下し、これによってステンド
グラスとしての本来の美麗さが損なわれるという新たな
問題点が提起される。

【０００６】また、立体ステンドグラスを照明器具のシ
ェードに利用する場合、各細片が平面状で、かつ、それ
ぞれが互いに角度をもって並設されているため、細片を
透過する光の方向性が強くなり、均一照明を希望しても
それの実現が困難であった。

【０００７】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、曲面形状を有する立体構造
物について表現可能に造形し得るステンドグラスおよび
その製造方法を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ガラス材からなる複数の細片が結合材を介して立体形状
に組み合わされてなるステンドグラスであって、上記立
体形状の少なくとも一部が曲面を有する１個または複数
個の細片によって形成されていることを特徴とするもの
である。

【０００９】この発明によれば、ガラス材を各種の形状
になるように切断して形成された細片を、結合材を介し
て立体的に順次結合していくことにより、立体形状を呈
したステンドグラス（立体ステンドグラス）が得られ
る。そして、細片には曲面を有するもの（曲面細片）が
用いられているため、適所にこの曲面細片を利用するこ
とにより、立体ステンドグラスを、曲面を有するものに
することが可能であり、従来の平面の集合によって得ら
れた多面体としての立体ステンドグラスが全体的に角張
った立体形状にならざるを得なかったのに比較し、本発
明の立体ステンドグラスは、曲面細片の採用で滑らかな
立体形状になる。従って、立体ステンドグラスはより興
趣に富んだものになるとともに、立体形状の適用範囲が
拡大する。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、上記立体形状が球状であることを特徴とす
るものである。

【００１１】この発明によれば、すべての細片を同一の
曲率半径を備えたものにすることにより、これら曲面細
片を結合することで球状の立体ステンドグラスが得られ
る。このようにして得られた立体ステンドグラスでサッ
カーボール、バレーボール、バスケットボール、ゴルフ
ボール、アメリカンフットボール等を模すことが可能に
なり、ステンドグラスで球状のものをつくり得なかった
という従来の問題点が解消され、ステンドグラスがより
興趣に富んだものになる。

【００１２】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、上記細片は、平面視で三角形状の
もの、または三角形状のものの組み合わせで得られた形
状のものであることを特徴とするものである。

【００１３】この発明によれば、平面形状の内で最も基
本的なものは三角形であり、従って、この三角形状のも
のを基本形状として採用することにより、その組み合わ
せで多くの形状の細片を得ることが可能になり、得られ
るステンドグラスを変化に富んだものにすることができ
る。

【００１４】例えば、細片として正三角形を採用した場
合、その２０個を各頂点に集まる面の個数が５になるよ
うに各辺同士を結合することにより球に極めて近い正２
０面体になる。また、細片として所定の二等辺三角形の
５個を組み合わせて得られる正五各形を採用すると、正
五角形は、その１２個を各頂点に集まる面の個数が３に
なるように各辺同士を結合することにより球に近い正１
２面体になる性質を有している。従って、平板状の原料
ガラスを裁断して正三角形状または正五角形状の細片を
つくり、これらの細片に熱処理を施して所定の球の半径
に等しい曲率半径を付与することにより、各曲面細片を
組み付けることで容易に球状の立体ステンドグラスが得
られる。

【００１５】請求項４記載の発明は、請求項２記載の発
明において、上記細片は、それぞれの曲率半径が上記球
の半径と等しい平面視で正五角形状のものと、正六角形
状のものとの２種類が備えられ、正五角形状のものの１
２個と、正六角形状のものの２０個とを組み合わせるこ
とによって球体が得られるように寸法設定されているこ
とを特徴とするものである。

【００１６】この発明によれば、各細片（曲面細片）
は、一般的なサッカーボールの構成要素と同じになって
いるため、これら各曲面細片を結合して得られた球状の
立体ステンドグラスはサッカーボールを模したものにな
る。

【００１７】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明において、上記細片の内の正六角形状のものは、平面
視で１辺に凸円弧を備えた四辺形のものと、この四辺形
の凸円弧に対応した凹円弧を３辺に備えた六辺形のもの
とが上記結合材を介して組み合わされて形成されている
ことを特徴とするものである。

【００１８】この発明によれば、細片の内の正六角形状
のものが、さらに小さな細片（四辺形のものおよび六辺
形のもの）を組み合わせることによって形成されている
ため、小さな細片に対して曲面を形成処理を施し、これ
らを組み合わせることで正六角形状の細片が得られ、球
体（ステンドグラス）は、正六角形状の細片が小さな細
片でさらに区切られることにより見栄えが良好になり、
サッカーボールに模した球体がより興趣に富んだものに
なる。

【００１９】請求項６記載の発明は、請求項１乃至５の
いずれかに記載のステンドグラスを製造するステンドグ
ラスの製造方法であって、平板状の原料ガラスを切断し
て複数の細片とし、これらの細片を、結合材を介して相
互に接合することによって、少なくとも一部に曲面部を
有する立体形状のステンドグラスとして組み立てるもの
であり、上記切断された細片のうち、上記曲面部を形成
する１個または複数個の細片を当該曲面の形状に等しい
凹曲面を備えた型の上に載置し、この状態で上記細片を
ガラスの略軟化温度に設定された加熱部によって所定時
間だけ加熱して曲面に変形させることを特徴とするもの
である。

【００２０】この発明によれば、ガラス材を所定の形状
に切断することによって得られた細片は、型の凹曲面上
に載置された後にガラスの軟化温度に設定された加熱部
で所定時間加熱されることにより所定の球の半径に等し
い曲率半径を備えた曲面細片になる。このような操作に
よって、平板状の細片を、容易に曲面細片にすることが
できる。

【００２１】請求項７記載の発明は、請求項６記載の発
明において、上記型はセラミックからなるものであるこ
とを特徴とするものである。

【００２２】この発明によれば、セラミックを原料にす
ることによって、セラミック粉を成形して任意の形状の
型をつくることが可能になる。また、例えば鉄製の型の
場合に熱歪みが生じたり、不純物（カーボン）が抽出さ
れてガラス細片を汚染するという不都合の生じることが
あるが、セラミックからなる型はこのような不都合が起
こらず、清浄な細片が得られる。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係るステンドグ
ラスの一実施形態を示す正面図であり、図２はその平面
図である。また、図３はステンドグラスの構成要素であ
るガラス細片（平板状ガラス細片）を示す原寸大の平面
図である。なお、図３においては、各ガラス細片の辺部
を直線状にしているが、若干円弧状に形成してもよい。
これらの図に示すように、本実施形態に係る立体形状の
ステンドグラス（立体ステンドグラス１０）は、サッカ
ーボールの外観形状を模して形成されている。かかる立
体ステンドグラス１０は、原料ガラスを所定の形状に切
断し、後述する方法で曲面を形成した曲面状ガラス細片
１と、これら各曲面状ガラス細片１を相互に結合する結
合材４とからなっている。

【００２４】そして、それぞれ所定の形状を呈した曲面
状ガラス細片１を、各端縁部同士が対向するように結合
材４を介して相互に接合することによって立体ステンド
グラス１０が形成されている。

【００２５】本実施形態においては、上記曲面状ガラス
細片１は、正五角形の五角形細片２と、４つの細片を合
わせることによって形成される正六角形の集合六角形細
片３とが採用されている。これら五角形細片２と集合六
角形細片３とはそれぞれの辺の長さが同一寸法に設定さ
れている。

【００２６】そして、図２に示すように、立体ステンド
グラス１０の頂点部分１１には１つの五角形細片２が配
され、この五角形細片２の各辺に５つの集合六角形細片
３の１辺がそれぞれ結合材４を介して接合されるととも
に、各集合六角形細片３の隣接した端縁部同士が互いに
結合材４を介して接合され、さらに上記５つの集合六角
形細片３の下部の各辺に五角形細片２および集合六角形
細片３が５つずつ交互に結合材４を介して接合され、こ
れら五角形細片２と集合六角形細片３の下部にそれぞれ
同数の五角形細片２と集合六角形細片３とが接合され、
これら五角形細片２および集合六角形細片３の下部に一
部が切り欠かれた５つの集合六角形細片３が同様に接合
されて立体ステンドグラス１０が形成されている。

【００２７】かかる立体ステンドグラス１０の底面部分
１２にはいずれのガラス細片も配されておらず、これに
よって立体ステンドグラス１０の底面部分１２にランプ
や電気器具を挿入するための挿入孔１３が形成された状
態になっている。本実施形態においては、底面部分１２
は、集合六角形細片の内の１個の四辺形細片３２が外さ
れることにより形成した図３に示すような集合六辺形細
片３０の５個を組み合わせることによって形成されてい
る。こうすることによって立体ステンドグラス１０の底
面部分１２には、外された四辺形細片３２の部分に円形
の挿入孔１３が形成されている。

【００２８】上記集合六角形細片３は、３つの凹円弧を
１２０°ずつ位相ずれさせた状態で形成された１つの六
辺形細片３１と、この六辺形細片３１の凹円弧部分に対
応した凸円弧を有する３つの四辺形細片３２とからなっ
ている。これら３つの四辺形細片３２の凸円弧部分を六
辺形細片３１の凹円弧部分にそれぞれ結合材４を介して
接合することにより集合六角形細片３が形成されるよう
になっている。

【００２９】上記結合材４は、本実施形態においては、
鉛と錫との合金である、いわゆる半田が用いられてい
る。この半田の溶融物を、所定の球状型（合わせ型）の
表面に配置された各ガラス細片の対向縁部間の隙間に流
し込むことによる、いわゆる半田付け操作によって立体
ステンドグラス１０を形成するようにしている。

【００３０】そして本発明においては、五角形細片２お
よび集合六角形細片３（六辺形細片３１および四辺形細
片３２）は、いずれもサッカーボールの半径と同一の曲
率半径を有するように曲面状に形成され、これによって
得られた立体ステンドグラス１０は外観形状が円みを帯
び、外観視が実際のサッカーボールと全く同じになって
おり、立体ステンドグラス１０を非常に興趣に富んだも
のにしている。

【００３１】以下、立体ステンドグラス１０の製造方法
について説明する。図４は、立体ステンドグラス１０の
製造方法の一実施形態を示す工程図である。この図に示
すように、立体ステンドグラス１０は、原料ガラス板５
を所定の形状に切断して平板状ガラス細片１ａをつくる
ガラス切断工程Ｐ１と、得られた平板状ガラス細片１ａ
に曲面を形成して曲面状ガラス細片１にする曲面形成工
程Ｐ２と、上記曲面状ガラス細片１を組み付けて立体ス
テンドグラス１０にする組み付け工程Ｐ３と、得られた
立体ステンドグラス１０に仕上げ処理を施して製品ステ
ンドグラス１０ａにする仕上げ工程Ｐ４とからなってい
る。

【００３２】上記ガラス切断工程Ｐ１においては、板状
の原料ガラス板５を切断することにより、所定の大きさ
のサッカーボールと同一寸法になるように予め寸法計算
された五角形細片２、六辺形細片３１および四辺形細片
３２がつくられる。本実施形態においては、原料ガラス
板５を切断するために、従来のダイヤモンドカッターに
代えて、ウォータジェット式の切断機６を採用してい
る。このウォータジェット切断機６は、噴射ノズルより
超高圧水を噴射するものであり、超高圧水を原料ガラス
板５に当てながらノズルを移動させることにより原料ガ
ラス板５が所定の形状に切断される。

【００３３】また、本実施形態においては、このウォー
タジェット切断機６に数値制御を行う制御装置を組み合
わせ、予め制御装置に平板状ガラス細片１ａの形状を入
力しておくことにより、ウォータジェット切断機６の噴
射ノズルが自動的に動いて入力された通りの平板状ガラ
ス細片１ａが得られるようにしている。かかるウォータ
ジェット切断機６の採用によって、従来のダイヤモンド
カッターを使う切断作業に比べ、曲線状に切断すること
が極めて困難であったことを解決することができるとと
もに、原料ガラス板５は常に正確かつ迅速に切断され、
しかも切り屑をも原料として有効に利用することが可能
であり、大幅な作業コストおよび原料コストの低減を図
ることができる。

【００３４】上記曲面形成工程Ｐ２においては、平板状
ガラス細片１ａに曲面を形成させるためのセラミック製
の型７と、平板状ガラス細片１ａが載置されたセラミッ
ク型７を加熱する均熱炉（加熱部）７０とが用いられ
る。本実施形態においては、均熱炉７０として電気炉が
採用されている。図５は、セラミック型７の一実施形態
を示す断面図であり、（イ）は平板状ガラス細片１ａが
載置された直後の状態、（ロ）は曲面状ガラス細片１が
形成された状態をそれぞれ示している。

【００３５】セラミック型７は、円柱状の型本体７１
と、この型本体７１の上面部に形成された凹面７２とを
備えて形成されている。上記凹面７２の曲率半径は、本
実施例の場合、サッカーボールの半径に等しく寸法設定
されている。このようなセラミック型７は、頂部に球面
が形成された金属製の円柱体にゴムなどの弾性体からな
る円筒体を被せて窪みをつくり、球面に合成樹脂シート
を積層した後にセラミック粉の所定の溶剤との練成品で
ある練成セラミックを上記窪みに流し込み、乾燥後に練
成セラミックを円柱体から剥がして焼成することにより
得られたものである。なお、このようなセラミック型７
を用いるのは、金属型の場合には均熱炉７０での加熱処
理時に型に歪みが生じたり、金属から出る不純物によっ
てガラスが汚染されたりするが、これらを防止するため
である。

【００３６】そして、曲面形成工程Ｐ２においては、ま
ず平板状ガラス細片１ａが、図５の（イ）に示すよう
に、型本体７１の凹面７２上に載置され、ついで平板状
ガラス細片１ａの載置されたセラミック型７は均熱炉７
０内に装填される。均熱炉７０はセラミック型７が装入
された直後にスイッチオンされ、均熱炉７０内は昇温さ
れてガラスの溶融温度に徐々に到達するようになされて
いる。これによって凹面７２上の平板状ガラス細片１ａ
は、図５の（ロ）に示すように、自重で軟化して凹面７
２に沿うように湾曲する。このようになった時点で均熱
炉７０をスイッチオフして自然放冷を行うことにより、
常温になった時点で凹面７２上に曲面状ガラス細片１が
形成される。

【００３７】図６は、均熱炉７０内における温度の経時
変化を示すグラフである。このグラフに示すように、平
板状ガラス細片１ａの装填されたセラミック型７を均熱
炉７０内に装填された直後に均熱炉７０がスイッチオン
され、炉内の昇温が開始される。そして、炉内は、３〜
３．５時間経過後にガラスの軟化温度である７１０℃に
到達する。この時点で均熱炉７０はスイッチオフされ、
自然放冷が行われる。自然放冷に要する時間は略１０時
間である。スイッチのオン・オフ操作は、タイマーのセ
ットで自動的に行われるようになっている。

【００３８】従って、夕方に多くのセラミック型７のそ
れぞれに平板状ガラス細片１ａを装填して均熱炉７０に
仕込み、翌朝均熱炉７０から各セラミック型７を取り出
すとという作業スケジュールを組むことで、日中の作業
に支障が生じない状態で曲面状ガラス細片１を得ること
ができる。

【００３９】上記組み付け工程Ｐ３においては、組み付
け作業用の組付け型８が用いられる。図７は、組付け型
８の一実施形態を示す断面図である。組付け型８は、円
形の台座８１と、この台座８１の上部に形成された球状
型８２とからなっている。上記球状型８２は、サッカー
ボールの半径に等しい曲率半径を有するように寸法設定
され、これによって球状型８２の表面に各曲面状ガラス
細片１を沿わせるようにして隣接する曲面状ガラス細片
１同士を半田付けすることにより、立体ステンドグラス
１０を容易に球形にし得るようになっている。

【００４０】このような組付け型８は、軟鉄（ＳＳ４０
０）からなる丸棒に数値制御装置付きの旋盤（ＮＣ旋
盤）を用いて底部から掘削加工を施し、内部に空洞を形
成してから外部を球状に加工することによって仕上がっ
ている。

【００４１】そして、組み付け工程Ｐ３においては、ま
ず曲面形成工程Ｐ２で形成された各曲面状ガラス細片１
を洗剤を溶かした水で洗浄し乾燥する。ついで、曲面状
ガラス細片１の周縁部に銅箔の片面に粘着剤の塗布され
た、いわゆるコパーテープを貼着する。このコパーテー
プの貼着された曲面状ガラス細片１を、それぞれ略１ｍ
ｍ間隔が形成されるように球状型８２の表面に押し付
け、隣接する曲面状ガラス細片１同士を粘着テープで仮
止めする。

【００４２】ついで、上記半田鏝を用いて上記１ｍｍの
隙間に半田を垂らしつつ半田仮止めを行った後、上記粘
着テープを剥がし、引き続き上記隙間を溶融半田で埋め
ていく。こうすることによって隣接した曲面状ガラス細
片１同士は半田からなる結合材４により互いに接合され
た状態になる。かかる半田付け操作を繰り返すことによ
り、球状型８２の上半分に曲面状ガラス細片１による立
体ステンドグラス１０の上半分が形成された状態にな
る。この状態で、立体ステンドグラス１０の上半分を球
状型８２から抜き取り、天地逆転させた状態で組付け型
８を用いずに上記同様の半田付け操作で下半分を組み付
けていく。なお、立体ステンドグラス１０の下半分の組
み付け時には組付け型は用いないが、すでに上半分が出
来上がっているため、これに基づいて特に組付け型がな
くても支障なく組み付けることができる。そして、各細
片は数値制御によるウォータジェットで精度よく切断さ
れて形成されているため、組み付け時に各細片同士が互
いに整合しなくなるような不都合は生じない。

【００４３】このようにして得られた立体ステンドグラ
ス１０は、つぎの仕上げ工程Ｐ４において、結合材４部
分に硫酸銅溶液を塗布して半田の表面に銅メッキを施
し、これによって結合材４の表面を古色蒼然とした色調
に変化させ、最後に洗剤を用いて洗浄することにより、
製品ステンドグラス１０ａになる。

【００４４】このようにして得られた本発明に係る製品
ステンドグラス１０ａは、サッカーボールと全く同様の
外観形状を呈しており、しかも、構成要素である各曲面
状ガラス細片１（五角形細片２、集合六角形細片３（六
辺形細片３１および四辺形細片３２））は、サッカーボ
ールの半径と同一の曲率半径を備えた曲面を有している
ため、従来の平板状の細片の組み合わせであるステンド
グラスでは、完全な球体を表現することができず、従っ
て、球状のサッカーボールを完全に模すことができなか
ったのに対し、本発明品は実際のサッカーボールを忠実
に模したものになり、立体ステンドグラス１０を非常に
興趣に富んだものにすることができる。

【００４５】このようにして得られた立体ステンドグラ
ス１０は、そのまま室内装飾用の置物として使用するこ
とができるとともに、底面部分１２の挿入孔１３から内
部にランプや電気器具を挿入することによって電気スタ
ンドとしても利用することができる。

【００４６】図８は、本発明に係るステンドグラスの他
の実施形態を示す正面図である。この実施形態において
は、曲面状ガラス細片１として平面視で円形を呈する円
形細片１′が採用されている。本実施形態においては、
円形細片１′として他のものに比べて大きい半径を有す
る大円細片１０１と、この大円細片１０１より若干小さ
い半径を有する中円細片１０２と、この中円細片１０２
よりさらに小さい半径を有する小円細片１０３とが採用
されている。そして、これら各細片１０１，１０２，１
０３が、視覚的にバランスよく、かつ、それぞれの周縁
部同士を互いに対向させて組み立てられることにより全
体として球状の立体ステンドグラス１０′が形成されて
いる。

【００４７】各細片１０１，１０２，１０３間をつなぐ
結合材４（図８に点描で表示）としては、先の実施形態
と同様の半田が用いられている。また、大円細片１０１
または中円細片１０２あるいはそれらの混ざったものの
３個が寄り合った状態で形成される３辺形状の空間部分
については、通常の半田付け操作でこの空間部分を埋め
ることが困難な場合があることから、図８に二点鎖線で
示すような、各辺が内側に向かって円弧を形成した三辺
形状の埋込み片４１を半田と同一の材料で予め作ってお
き、この埋込み片４１を上記空間部分に予め嵌め込むこ
とによって半田付け操作を容易に行い得るようにしてい
る。

【００４８】あるいはまた、３個の円形細片１′が寄り
合うことにより形成された３辺形状の上記空間部分に対
して半田を充填しない状態にしてもよい。こうすること
によって半田が充填されない部分に三角形状の透し孔４
２が形成されるため、この透し孔４２自体をデザイン的
なポイントの一つにすることができる。

【００４９】この実施形態の立体ステンドグラス１０′
によれば、全体的な形状が球形であり、外表面には同一
または異なる色に彩色されたガラスからなる大小の円形
の細片１０１，１０２，１０３が散り嵌められた状態に
なっており、意匠的に極めて優れたものになっている。
特にこの立体ステンドグラス１０′を照明器具のシェー
ドとして利用した場合には、光源からの光が大小の円形
の細片１０１，１０２，１０３を透過して照明空間に広
がるとともに、部分的に透し孔４２からの強い光が光線
状で漏洩し、照明空間が幻想的な雰囲気に富んだものに
なる。

【００５０】なお、この実施形態においては、細片とし
て円形のものを用いたが、楕円形の細片や三角形状等の
多角形状の細片を含ませてもよい。また、全体形状も球
状の他、楕円球状であってもよく、また、曲面が一部に
形成されるものでもよい。さらに、一の細片の縁部の点
部分と、他の細片の縁部の線部分が互いに当接するよう
に細片同士を接合するようにしてもよい。

【００５１】本発明は、以上の実施形態に限定されるも
のではなく、以下の内容をも包含するものである。

【００５２】（１）上記の実施形態においては、立体ス
テンドグラス１０として、サッカーボールを模したもの
が適用されているが、本発明は、立体ステンドグラス１
０がサッカーボールを模したものであることに限定され
るものではなく、バレーボール、バスケットボール、ゴ
ルフボール、ラグビーボール等の球状体のどのようなも
のにも模すことができる。また、球状体に限らず、各種
の立体形状であって、部分的に曲面を有するものにも適
用することができる。

【００５３】（２）上記の実施形態においては、曲面状
ガラス細片１同士の接合は半田付け操作によって行うよ
うにしているが、こうする代わりに断面視がＨ形状の鉛
製のＨ型結合材を採用し、このＨ型結合材の一方の凹溝
に一の曲面状ガラス細片１の縁部を嵌め込むとともに、
他方の凹溝に他の曲面状ガラス細片１の縁部を嵌め込む
ようにして各曲面状ガラス細片１を繋ぎ合わせていくよ
うにしてもよい。

【００５４】（３）上記の実施形態においては、曲面形
成工程Ｐ２での平面状ガラス細片１ａの曲面形成処理に
際し、平面状ガラス細片１ａを装着したセラミック型７
を均熱炉７０に装入してから均熱炉７０のスイッチをオ
ンするようにしているが、こうする代わりに均熱炉７０
を予め昇温しておき、すでに高温になっている均熱炉７
０内に平面状ガラス細片１ａの装着されたセラミック型
７を装入するようにしてもよい。こうすることによって
曲面形成工程Ｐ２での処理時間の短縮化を図ることが可
能になる。

【００５５】（４）上記の実施形態においては、均熱炉
７０内の最高温度は７１０℃に設定されているが、本発
明は均熱炉７０内の温度が７１０℃であることに限定さ
れるものではなく、原料ガラス板５の種類に応じて６５
０℃〜８００℃に設定することができる。なお、６５０
℃未満であるとガラスの種類によっては軟化温度に到達
せず曲面が形成されないことがあり、また、８００℃を
越えるとガラスが溶融してしまうことがあり、かかる不
都合を回避するために均熱炉７０内の温度は６５０℃〜
８００℃の範囲内であって、ガラスの種類に応じた温度
が採用される。

【００５６】（５）上記の実施形態における曲面形成工
程Ｐ２において平板状ガラス細片１ａの自重に代えて、
または自重とともに、熱風を上方より均一に吹き付けて
平板状ガラス細片１ａを変形させ、または変形を促進さ
せるようにしてもよい。また、型本体７１内にヒーター
を埋設し、このヒーターによって型本体７１を加熱する
ようにしてもよい。

【００５７】（６）五角形細片および六角形細片等を用
いた球状の立体ステンドグラスについては種々の実施形
態が存在する。これらの主なものを表１に示す。

【００５８】

【表１】

【００５９】なお、本発明は、表１に例示した各細片の
個数の例に限定されるものではなく、その他の多くの組
み合わせ例が存在する。また、ランプ等を挿入するため
の孔についても各種の形状に設定することができる。

【００６０】

【実施例】実際のサッカーボールと同一の大きさの立体
ステンドグラス１０を製作するために、五角形細片２お
よび集合六角形細片３の一辺の長さを算出した。サッカ
ーボールの大きさとしては、公式のものとして規定され
ている円周長６８０ｍｍ〜７００ｍｍを適用した。

【００６１】円周長６８０ｍｍの球体の表面積（Ｓ₆₈₀
ｍｍ²）は、Ｓ₆₈₀＝４×π×（６８０／２π）²＝１４７２６１．１
ｍｍ² 円周長７００ｍｍの球体の表面積（Ｓ₇₀₀ｍｍ²）は、Ｓ₇₀₀＝４×π×（７００／２π）²＝１５６０５１．０
ｍｍ² 従って、円周長が６８０ｍｍ〜７００ｍｍの範囲内であ
る球体の表面積（Ｓｍｍ²）は、１４７２６１．１ｍｍ²≦Ｓｍｍ²≦１５６０５１．０ｍｍ²… を満足するものでなくてはならない。

【００６２】一方、五角形細片２および集合六角形細片
３の一辺の長さは、互いに等しいＬｍｍであり、かかる
五角形細片２の１２個と、集合六角形細片３の２０個と
を組み合わせることによって球に近似した多面体を得る
ことができる。

【００６３】上記多面体の面積（Ｓ′ｍｍ²）は、五角
形細片２の面積（Ｓ₅ｍｍ²）の１２個分と、集合六角形
細片３の面積（Ｓ₆ｍｍ²）の２０個分とを合わせたもの
であり、Ｓ₅＝（（５×Ｌ²）／（４×ｔａｎ３６°））
ｍｍ² Ｓ₆＝（（３×Ｌ²）／（２×ｔａｎ３０°））ｍｍ² であるから、多面体の面積（Ｓ′ｍｍ²）は、Ｓ′＝１２Ｓ₅＋２０Ｓ₆＝１２（（５×Ｌ²）／（４×ｔａｎ３６°））＋２０（（３×Ｌ²）／（２×ｔａｎ３０°））＝７２．６０７２×Ｌ²ｍｍ²… となる。

【００６４】そして、上記球の表面積Ｓと多面体の表面
積Ｓ′とが近似的に等しいと仮定し（Ｓ＝Ｓ′）、式
を式に代入すると、１４７２６１．１ｍｍ²≦７２．６０７２×Ｌ²≦１５６
０５１．０ｍｍ² となる。この式を変形して４５．０ｍｍ≦Ｌ≦４６．４ｍｍ…… を得た。式より、五角形細片２および集合六角形細片
３の一辺の長さは、４５．０ｍｍ〜４６．４ｍｍの範囲
で任意に選択することができる。本実施例においては、
Ｌとして４６ｍｍを選択している。この場合の球の半径
は１１１ｍｍになる。従って、五角形細片２および集合
六角形細片３に形成させる曲面の曲率半径を１１１ｍｍ
に設定するとともに、この数値を基礎にしてセラミック
型７の凹面７２を形成している。

【００６５】そして、実際の五角形細片２および集合六
角形細片３の一辺の長さ寸法は、４５ｍｍに設定した。
この理由は、隣接する曲面状ガラス細片１間に結合材４
を充填しなければならず、充填代を確保するべく４６ｍ
ｍよりも１ｍｍ少ない４５ｍｍを採用したためである。

【００６６】このような寸法設定によって組み付けられ
た立体ステンドグラス１０は、外観形状が実際のサッカ
ーボールと全く同一であり、しかも、適所に色ガラスを
用いてサッカーボールに模しているため、立体ステンド
グラス１０は、室内を飾る置物として、あるいは電気ス
タンドのシェードとして非常に興趣に富んだものになっ
ている。

【００６７】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、立体形状
を呈するステンドグラス用の構成要素のガラスの細片と
して曲面を有するものを用いたため原料ガラスを各種の
形状になるように切断して形成された細片を、結合材を
介して立体的に順次結合していくことにより、立体形状
を呈した立体ステンドグラスを得ることができるととも
に、適所にこの曲面細片を利用することによって、立体
ステンドグラスを、曲面を有するものにすることがで
き、従来の平面の集合によって得られた立体ステンドグ
ラスが全体的に角張った立体形状にならざるを得なかっ
たのに比較し、本発明の立体ステンドグラスを、曲面細
片の採用で滑らかな立体形状のものにすることができ
る。従って、立体ステンドグラスをより興趣に富んだも
のにすることができるとともに、立体形状の適用範囲を
拡大することができる。

【００６８】請求項２記載の発明によれば、立体形状と
し球状を採用したため、得られた立体ステンドグラスで
サッカーボールを模したり、バレーボール、バスケット
ボール、ゴルフボール、アメリカンフットボール等を模
すことが可能であり、これによってステンドグラスで球
状のものをつくり得なかったという従来の問題点を解消
することができ、立体ステンドグラスを今までになかっ
た興趣に富んだものにすることができる。

【００６９】請求項３記載の発明によれば、細片として
平面視で正三角形状または正五角形状のものを採用し、
それぞれの曲率半径が所定の球の半径と等しいものに設
定したため、三角形は、その２０個を各頂点に集まる面
の個数が５になるように各辺同士を結合することにより
球に極めて近い正２０面体になるとともに、正五角形
は、その１２個を各頂点に集まる面の個数が３になるよ
うに各辺同士を結合することにより球に近い正１２面体
になる性質を有しているため、平板状の原料ガラスを裁
断して正三角形状または正五角形状の細片をつくり、こ
れらの細片に熱処理を施して所定の球の半径に等しい曲
率半径を付与することにより、各曲面細片を組み付ける
ことで容易に球状の立体ステンドグラスを得ることがで
きる。

【００７０】請求項４記載の発明によれば、細片を五角
形状のものと六角形状のものとで一般的なサッカーボー
ルの構成要素と同一にしたため、これら各曲面細片を結
合して得られた球状の立体ステンドグラスの外観形状を
サッカーボールに類似したものにすることができる。

【００７１】請求項５記載の発明によれば、細片の内の
正六角形状のものが、さらに小さな細片（四辺形のもの
および六辺形のもの）を組み合わせることによって形成
されているため、小さな細片に対して曲面を形成処理を
施し、これらを組み合わせることで正六角形状の細片が
得られ、球体（ステンドグラス）は、正六角形状の細片
が小さな細片でさらに区切られることにより見栄えが良
好になり、サッカーボールに模した球体をより興趣に富
んだものにすることができる。

【００７２】請求項６記載の発明によれば、所定の形状
に切断して得られた細片は、型の凹曲面上に載置された
後にガラスの軟化温度に設定された加熱部で所定時間加
熱されることにより所定の球の半径に等しい曲率半径を
備えた曲面細片にすることができる。このような操作に
よって、平板状の細片を、その大小に拘らず容易に曲面
細片に変形させることができる。

【００７３】請求項７記載の発明によれば、型をセラミ
ック製のものにしたため、セラミックを原料にすれば、
セラミック粉を成形して任意の形状の型をつくることが
可能であり、あらゆる立体形状に容易に対応することが
できる。また、例えば鉄製の型の場合に熱歪みが生じた
り、不純物（カーボン）が抽出されてガラス細片を汚染
するという不都合が生じることもあるが、セラミックか
らなる型はこのような不都合が起こらず、常に清浄な細
片を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るステンドグラスの一実施形態を示
す正面図である。

【図２】図１に示すステンドグラスの平面図である。

【図３】ステンドグラスの構成要素であるガラス細片
（平板状ガラス細片）を示す原寸大の平面図である。

【図４】立体ステンドグラスの製造方法の一実施形態を
示す工程図である。

【図５】セラミック型の一実施形態を示す断面図であ
り、（イ）は平板状ガラス細片が載置された直後の状
態、（ロ）は曲面状ガラス細片が形成された状態をそれ
ぞれ示している。

【図６】均熱炉内における温度の経時変化を示すグラフ
である。

【図７】組付け型の一実施形態を示す断面図である。

【図８】本発明に係るステンドグラスの他の実施形態を
示す正面図である。

【符号の説明】

１曲面状ガラス細片１ａ平板状ガラス細片１０，１０′ 立体ステンドグラス１０ａ製品ステンドグラス１１頂点部分１２底面部分１３挿入孔１′ 円形細片１０１大円細片１０２中円細片１０３小円細片２五角形細片３集合六角形細片３０，３１六辺形細片３２四辺形細片４結合材４１埋込み片４２透し孔５原料ガラス板６ウォータジェット切断機７セラミック型７０均熱炉７１型本体７２凹面８組付け型８１台座８２球状型Ｐ１ガラス切断工程Ｐ２曲面形成工程Ｐ３組み付け工程Ｐ４仕上げ工程

フロントページの続き (56)参考文献特開平４−184905（ＪＰ，Ａ) 特開昭54−77613（ＪＰ，Ａ) 特開平10−199310（ＪＰ，Ａ) 特開昭50−5472（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−82150（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−95999（ＪＰ，Ａ) 実開平６−21152（ＪＰ，Ｕ) 実開昭61−116744（ＪＰ，Ｕ) 特公昭54−42552（ＪＰ，Ｂ２) 特公平３−27400（ＪＰ，Ｂ２) 実公平２−8599（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B44C 1/28 B44B 9/00 B44F 1/06 C03B 23/24

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ガラス材からなる複数の細片が結合材を
介して立体形状に組み合わされてなるステンドグラスで
あって、上記立体形状の少なくとも一部が曲面を有する
１個または複数個の細片によって形成されていることを
特徴とするステンドグラス。
【請求項２】上記立体形状が球状であることを特徴と
する請求項１記載のステンドグラス。
【請求項３】上記細片は、平面視で三角形状のもの、
または三角形状のものの組み合わせで得られた形状のも
のであることを特徴とする請求項１または２記載のステ
ンドグラス。
【請求項４】上記細片は、それぞれの曲率半径が上記
球の半径と等しい平面視で正五角形状のものと、正六角
形状のものとの２種類が備えられ、正五角形状のものの
１２個と、正六角形状のものの２０個とを組み合わせる
ことによって球体が得られるように寸法設定されている
ことを特徴とする請求項２記載のステンドグラス。
【請求項５】上記細片の内の正六角形状のものは、平
面視で１辺に凸円弧を備えた四辺形のものと、この四辺
形の凸円弧に対応した凹円弧を３辺に備えた六辺形のも
のとが上記結合材を介して組み合わされて形成されてい
ることを特徴とする請求項４記載のステンドグラス。
【請求項６】請求項１乃至５のいずれかに記載のステ
ンドグラスを製造するステンドグラスの製造方法であっ
て、平板状の原料ガラスを切断して複数の細片とし、こ
れらの細片を、結合材を介して相互に接合することによ
って、少なくとも一部に曲面部を有する立体形状のステ
ンドグラスとして組み立てるものであり、上記切断され
た細片のうち、上記曲面部を形成する１個または複数個
の細片を当該曲面の形状に等しい凹曲面を備えた型の上
に載置し、この状態で上記細片をガラスの略軟化温度に
設定された加熱部によって所定時間だけ加熱して曲面に
変形させることを特徴とするステンドグラスの製造方
法。
【請求項７】上記型はセラミックからなるものである
ことを特徴とする請求項６記載のステンドグラスの製造
方法。