(57)【要約】  本発明は、ガラス板である第１の板と、ガラス板又は樹脂板である第２の板と、前記第１の板と前記第２の板との間に封止して形成される液体層と、前記第１の板又は前記第２の板に直接又は間接的に取り付けられた振動子と、を有する、振動板として機能する導光板に関する。
2018181622.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス板である第１の板と、
ガラス板である第２の板と、
前記第１の板と前記第２の板との間に封止して形成される液体層と、
前記第１の板又は前記第２の板に直接又は間接的に取り付けられた振動子と、
を有する、振動板として機能する導光板。
【請求項２】
ガラス板である第１の板と、
樹脂板である第２の板と、
前記第１の板と前記第２の板との間に封止して形成される液体層と、
前記第１の板又は前記第２の板に直接又は間接的に取り付けられた振動子と、
を有する、振動板として機能する導光板。
【請求項３】
前記樹脂板が、アクリル系樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂及びＰＥＴ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１種を含む請求項２に記載の振動板として機能する導光板。
【請求項４】
係止部を介してハウジングに直接又は間接的に係止される、請求項１〜３のいずれかに記載の振動板として機能する導光板。
【請求項５】
２５℃における損失係数が１×１０−２以上である、請求項１〜４のいずれかに記載の振動板として機能する導光板。
【請求項６】
前記液体層の２５℃における粘性係数が１×１０−４〜１×１０３Ｐａ・ｓであり、かつ、２５℃における表面張力が１５〜８０ｍＮ／ｍである、請求項１〜５のいずれかに記載の振動板として機能する導光板。
【請求項７】
前記第１の板の共振周波数をＱａ、共振振幅の半値幅をｗａ、前記第２の板の共振周波数をＱｂ、共振振幅の半値幅をｗｂとした時に、下記［式１］の関係を満たす、請求項１〜６のいずれかに記載の振動板として機能する導光板。
（ｗａ＋ｗｂ）／４＜｜Ｑａ−Ｑｂ｜・・・［式１］
【請求項８】
前記液体層が、プロピレングリコール、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル及び変性シリコーンオイルからなる群より選ばれる少なくとも１種を含む請求項１〜７のいずれかに記載の振動板として機能する導光板。
【請求項９】
少なくとも１枚の前記ガラス板が物理強化ガラス板及び化学強化ガラス板のいずれかのガラス板である、請求項１〜８のいずれかに記載の振動板として機能する導光板。
【請求項１０】
前記液体層に蛍光材料を含む、請求項１〜９のいずれかに記載の振動板として機能する導光板。
【請求項１１】
前記液体層の屈折率と前記第１の板との屈折率の差、及び、前記液体層の屈折率と前記第２の板との屈折率の差が、いずれも０．２以下である、請求項１〜１０のいずれかに記載の振動板として機能する導光板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライトを構成する導光板として機能し、かつ良好な音響性能を有するスピーカ又はマイクロフォンの振動板として機能する導光板に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶テレビ、デジタルサイネージ等に代表される液晶表示装置は、バックライトを構成する面状発光装置と、面状発光装置の光出射面に対向して配置される液晶パネルとを備える。面状発光装置は直下型とエッジライト型とがあるが、光源の小型化を図ることができるエッジライト型が多用されている。エッジライト型の面状発光装置は、光源、導光板、反射シート、及び各種光学シート（拡散シート・輝度向上シート等）等を有している。【０００３】
エッジライト型の導光板に導光板以外の特性を持たせて装置のコンパクト化を図った開発も行われており、特許文献１には、エッジライト型の導光板に振動板としての機能を持たせたガラス構成体が開示されている。導光板に振動板としての機能を持たせる場合、振動板としてそれ専用の部材を用いる必要が無いので、装置全体の厚さの低減を図ることができる。【０００４】
また、特許文献２には、スピーカ又はマイクロフォン用の振動板として、ガラス板を用いたガラススピーカが記載されている。特許文献２に記載の構成によれば、ガラス板を用いたスピーカ用の振動板により、可聴帯域全体をカバーすることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本国特開２００７−７２０１８号公報
【特許文献２】日本国特開平５−２２７５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載されるように、導光板に振動板としての機能を持たせた場合に、導光板として必要な輝度を維持しつつ、共振振動による音の劣化を改善することができない、といった課題があった。【０００７】
本発明は、面状発光装置に用いられる導光板であって、良好な音響性能を有し、音色の向上を達成することができるスピーカ又はマイクロフォンの振動板として機能する導光板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある態様によれば、
ガラス板である第１の板と、
ガラス板である第２の板と、
前記第１の板と前記第２の板との間に封止して形成される液体層と、
前記第１の板又は前記第２の板に直接又は間接的に取り付けられた振動子と、
を有する、振動板として機能する導光板が提供される。【０００９】
また、本発明のある態様によれば、
ガラス板である第１の板と、
樹脂板である第２の板と、
前記第１の板と前記第２の板との間に封止して形成される液体層と、
前記第１の板又は前記第２の板に直接又は間接的に取り付けられた振動子と、
を有する、振動板として機能する導光板が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、面状発光装置に用いられる導光板であって、良好な音響性能を有し、音色の向上を達成することができるスピーカ又はマイクロフォンの振動板として機能する導光板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は本実施形態における液晶表示装置の構成の一例を示す側面図である。
【図２】図２はガラス構成体の一例を示す図である。
【図３】図３はガラス構成体の他の例を示す側面図である。
【図４】図４はガラス構成体の他の例を示す側面図である。
【図５】図５はガラス構成体の他の例を示す側面図である。
【図６】図６は本実施形態における液晶表示装置の構成の他の例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について説明する。なお、図面中の記載において、同一又は対応する部材又は部品には、同一又は対応する符号を付すことにより、重複する説明を省略する。また、図面は、特に指定しない限り、部材又は部品間の相対比を示すことを目的としない。よって、具体的な寸法は、以下の限定的でない実施形態に照らし、当業者により決定することができる。
【００１３】
〈液晶表示装置１０〉
図１は、本実施形態における液晶表示装置１０の構成の一例を示す側面図である。
【００１４】
液晶表示装置１０は、面状発光装置１４と、液晶パネル１６とを含む。液晶表示装置１０は、例えば液晶テレビ、デジタルサイネージ等の薄型化が図られた電子機器に搭載される。面状発光装置１４は、ガラス構成体１２（振動板として機能する導光板）を含む。本実施形態において、ガラス構成体１２は、ガラス導光板として用いることができる。なお、図１において、後述する液体層５０は、液晶パネル１６と平行となる位置に配置しているが、垂直となる位置に配置してもよい。
【００１５】
〈液晶パネル１６〉
液晶パネル１６は、厚さ方向の中央に配設される液晶層を挟むように配向層、透明電極、ガラス基板及び偏光フィルターが積層されて構成される。また、液晶層の片面には、カラーフィルターが配設されている。液晶層の分子は、透明電極に駆動電圧を印加することにより配光軸周りに回転し、これにより所定の表示を行う。
【００１６】
〈面状発光装置１４〉
本実施形態の面状発光装置１４は、エッジライト型とすることができる。これにより、薄型化を図ることができる。面状発光装置１４は、光源１８、ガラス構成体１２、反射シート２０、透明樹脂層２１、各種光学シート２２及び反射ドット２４を含む。また、透明樹脂層２１は片面のみでなく両面に形成されていてもよく、また透明樹脂層２１は、反射シート２０、又は光学シート２２の一部と接着されても良い。
【００１７】
〈光源１８〉
光源１８は、特に限定されるものではないが、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）、熱陰極管、又は冷陰極管を用いることができる。光源１８は、ガラス構成体１２の受光面２８と対向する位置に配置される。また、光源１８の背面側にリフレクタ（不図示）が設けられることによって、光源１８から放射状に発射される光のガラス構成体１２への入射効率が高められている。
【００１８】
〈ガラス構成体１２〉
ガラス構成体１２について、図２を参照して説明する。図２の（ａ）は、本実施形態におけるガラス構成体１２の構成の一例を示す側面図である。図２の（ｂ）は、ガラス構成体１２の構成の一例を示す斜視図である。
【００１９】
ガラス構成体１２は、第１の板５１ａと、第１の板５１ａに対向する対向板である第２の板５１ｂと、液体層５０と、シール材５３と、振動子５４とを含む。第１の板５１ａ及び第２の板５１ｂのいずれか一方は、ガラス板とすることができ、他方はガラス板又は樹脂板とすることができる。ここでは、第１の板５１ａがガラス板、第２の板５１ｂがガラス板又は樹脂板である場合を例として説明するが、逆であってもよい。ガラス構成体１２は、第１の板５１ａ及び第２の板５１ｂで液体層５０を挟み、シール材５３で液体層５０を封止した構成を有する。ガラス構成体１２は、光出射面２６と光反射面３２との間に、光出射面２６及び光反射面３２に対して略垂直に設けられ、光源１８から照射される光を受光する受光面２８と、端面３４、３６及び３８とを含む。なお、図２の（ｂ）では、シール材５３の図示を省略している。第２の板５１ｂを樹脂板で構成する場合、樹脂板は、アクリル系樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂及びＰＥＴ樹脂のいずれかから適宜選択されることが好ましい。
【００２０】
光出射面２６は、液晶パネル１６と対向する面である。本実施形態では、光出射面２６を平面視において矩形状としているが、光出射面２６の形状はこれに限定されるものではない。また、光出射面２６の大きさは、液晶パネル１６に対応して決定されるため、特に限定されるものではない。ガラス構成体１２は高い剛性を有するため、サイズが大きいほどその効果を発揮する。
【００２１】
光反射面３２は、光出射面２６の反対側の面である。光反射面３２は、光出射面２６に対して略平行となるよう構成されている。また、光反射面３２の形状及びサイズは、光出射面２６と同一となるよう構成されている。
【００２２】
ただし、光反射面３２は光出射面２６に対して必ずしも平行とする必要はなく、例えば、後述するように、傾斜面５２や傾斜面６２を設けた構成としてもよい。また、光反射面３２のサイズも光出射面２６と異なるサイズとしてもよい。
【００２３】
受光面２８は、光源１８と対向する、ガラス構成体１２の入光端面である。端面３４、３６及び３８は、受光面２８を除くガラス構成体１２の非入光端面である。端面３８は、受光面２８の反対側の面である。端面３４及び３６は、互いに対向し、それぞれ光出射面２６と光反射面３２との間に設けられる。
【００２４】
受光面２８は、ガラス構成体１２を構成するガラス板の製造時に鏡面加工される。受光面２８の表面粗さＲａは、光源１８からの光をガラス構成体１２の内部に有効に入光させるために０．１μｍ以下であり、好ましくは０．０３μｍ未満であり、さらに好ましくは０．００１μｍ以下であり、特に好ましくは０．０００５μｍ以下である。これにより、光源１８からガラス構成体１２の内部に入光される光の入光効率が高められている。
【００２５】
ガラス構成体１２の端面３４、３６及び３８は、光源１８からの光が入光されないため、その表面を受光面２８ほどに高精度に加工する必要はなく、その表面粗さＲａは、０．８μｍ以下であればよい。ただし、端面で光が散乱されて輝度ムラが生じるのを抑制するために、端面３４、３６及び３８の表面粗さＲａは、好ましくは０．４μｍ以下であり、さらに好ましくは０．１μｍ以下である。ただし、端面３４、３６及び３８の表面粗さＲａは、生産効率を向上させる観点から受光面２８の表面粗さＲａと同等としてもよい。なお、本明細書において、表面粗さＲａと記載した場合、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１―２００１およびＪＩＳ  Ｂ  ００３１―２００３による算術平均粗さ（中心線平均粗さ）を指すものとする。
【００２６】
また、図３に示すように、受光面２８と光出射面２６との間、及び受光面２８と光反射面３２との間に傾斜面が設けられても良い。すなわち、受光面２８と光出射面２６との間で、受光面２８及び光出射面２６に隣接して傾斜面５２が設けられる。同様に、光反射面３２と受光面２８との間で、受光面２８及び光反射面３２に隣接して傾斜面６２が設けられる。このような傾斜面を設けることにより、ガラス構成体１２に入射する入射光を所定の領域に進行させることができる。
【００２７】
ガラス構成体１２を構成するガラス板としては、物理強化ガラス板や化学強化ガラス板を用いることもできる。これは、ガラス構成体１２の破壊を防ぐのに有用である。ガラス構成体１２の強度を高めたい場合には、ガラス構成体１２の最表面に位置するガラス板を物理強化ガラス板又は化学強化ガラス板とすることが好ましく、構成するガラス板の全てが物理強化ガラス板又は化学強化ガラス板であることがより好ましい。
【００２８】
また、ガラス板として、結晶化ガラスや分相ガラスを用いることも、縦波音速値や強度を高める点から有用である。特に、ガラス構成体１２の強度を高めたい場合には、ガラス構成体１２の最表面に位置するガラス板を結晶化ガラス又は分相ガラスとすることが好ましい。
【００２９】
ガラス構成体１２を構成する液体層５０は、第１の板５１ａと第２の板５１ｂの間にシール材５３によって封止して形成される。液体層５０の成分としては、具体的には、水、オイル、有機溶剤、液状ポリマー、イオン性液体又はそれらの混合物等が挙げられる。
【００３０】
第１の板５１ａと第２の板５１ｂとの間を封止するシール材５３は、液体層５０をこれら２枚の板の間に封止するように設けられる。
【００３１】
シール材５３は、ポリ酢酸ビニル系、ポリ塩化ビニル系、ポリビニルアルコール系、エチレン共重合体系、ポリアクリル酸エステル系、シアノアクリレート系、飽和ポリエステル系、ポリアミド系、線状ポリイミド系、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、エポキシ系、ポリウレタン系、不飽和ポリエステル系、反応性アクリル系、ゴム系、シリコーン系、変性シリコーン系からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましい。
【００３２】
ガラス構成体１２は、少なくとも１枚以上のガラス板によって構成されるが、２枚以上のガラス板を用いてもよく、３枚以上のガラス板を用いてもよい。２枚の場合はガラス板Ａ及びガラス板Ｂが、３枚以上の場合は例えばガラス板Ａ、ガラス板Ｂ及びガラス板Ｃが、すべて異なる組成のガラス板を用いてもよく、またすべて同じ組成のガラス板を用いてもよく、同じ組成のガラス板と異なる組成のガラス板を組み合わせてもよい。中でも異なる組成からなる２種類以上のガラス板を用いることが振動減衰性の点から好ましく用いられる。
【００３３】
ガラス板の質量や厚みについても同様に、すべて異なっても、すべて同一でも、一部が異なっていてもよい。中でも、構成するガラス板の質量が全て同一であることが振動減衰 性の点から好ましく用いられる。
【００３４】
ガラス構成体１２は、液体層５０をガラス板等の板表面に対して平行のみでなく、垂直、斜め又はねじれの位置に配置してもよい。図４は、液体層５０を第１の板５１ａ及び第２の板５１ｂに対して斜めに設けた例を示す。また、図５に示すように、ガラス構成体１２は、液体層５０を複数有する構成をとることもできる。例えば、図５の（ａ）に示した構成では、ガラス構成体１２は、第１の板５１ａ及び第２の板５１ｂに加えて、第３の板５１ｃを有することができる。この場合、第１の板５１ａ、第２の板５１ｂ及び第３の板５１ｃのいずれか一つはガラス板とすることができ、残りはガラス板又は樹脂板とすることができる。また、図５の（ｂ）に示した構成では、ガラス板等の板表面に垂直な方向に複数の液体層５０が設けられている。さらに、図５の（ｃ）に示した構成では、ガラス板等の板表面に斜め方向に複数の液体層５０が設けられている。
【００３５】
ガラス構成体１２は、係止部５５によって１か所、あるいは複数箇所で係止されうる。また、図５の（ｃ）に示すように、係止部５５は、ガラス構成体１２のみを係止するだけでなく、ガラス構成体１２及び光源１８を合わせて支持する支持部材として構成されてもよい。係止部５５は液晶表示装置１０を構成するハウジング６０（図１参照）の一部に取り付けられ、ガラス構成体１２を支持する。ガラス構成体１２は、係止部５５を介して、ハウジング６０に直接又は間接的に係止されることが好ましい。
【００３６】
図１及び図２に戻り、ガラス構成体１２は、振動子５４によって振動する機能を有する。振動子５４は、第１の板５１ａ又は第２の板５１ｂに直接取り付けられてもよいし、係止部５５に取り付けられてもよい。またガラス構成体１２は、振動周波数を検出して振動を抑制する振動抑制機能を有しても良い。振動抑制機能によってガラス構成体１２の振動の減衰を防ぎ、所定の振動数を維持できる構造とすることができる。振動子５４は、電磁アクチュエーターのほか、ピエゾ素子や水晶振動子、セラミック発振子、圧電素子、磁歪素子等、所定の可聴帯域の振動数を安定して発振するものであればよい。
【００３７】
図６は、液晶表示装置１０の構成の他の例を示す図である。図６の（ａ）及び（ｂ）に示すように、ガラス構成体１２は、受光面２８を有する第１の板５１ａと、受光面２８の外に追加された第２の板５１ｂとを含み、液体層５０を第１の板５１ａと第２の板５１ｂとの間に封止して形成されるものであってもよい。すなわち、液体層５０を有しない導光板（第１の板５１ａ）がガラス板であれば、液体層５０を介して新たにガラス板又は樹脂板（第２の板５１ｂ）を配置してもよく、液体層５０を有しない導光板（第１の板５１ａ）が樹脂板であれば、液体層５０を介して新たにガラス板（第２の板５１ｂ）を配置してもよい。
【００３８】
〈反射シート２０〉
反射シート２０は、アクリル樹脂等の樹脂シートの表面に光反射部材を被膜することにより構成される。反射シート２０は、ガラス構成体１２の光反射面３２に対向するように配設される。加えて、反射シート２０は、端面３４、３６及び３８に配設されてもよい。反射シート２０は、いずれも、ガラス構成体１２から空間を空けて配設されてもよいし、ガラス構成体１２に粘着性の透明樹脂層によって貼合されてもよい。
【００３９】
なお、反射シート２０を端面３４、３６及び３８に配設する場合は、端面３４、３６及び３８のうち、少なくとも受光面２８に対向する端面３８に配設すればよい。これにより、受光面２８から入射した光は、ガラス構成体１２の内部で繰り返し全反射されながら光源１８から離れる方向へ（図１における右方向に向けて）進行し、端面３８に到達した際に、反射シート２０によってガラス構成体１２の内部に再度反射される。また、反射シート２０を端面３４及び３６にも配設した場合には、ガラス構成体１２の内部で散乱した光を、端面３４及び３６に到達した際に、反射シート２０によってガラス構成体１２の内部に再度反射させることができる。これにより、光源１８の光量を有効利用することができる。
【００４０】
反射シート２０を構成する樹脂シートの材質として、アクリル樹脂を例示するが、これに限定されず、例えば、ＰＥＴ樹脂等のポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、及びそれらを組み合わせてなる材料等を用いることができる。反射シート２０を構成する光反射部材としては、例えば、樹脂に気泡や粒子を内包させた膜や、金属蒸着膜等を用いることができる。
【００４１】
反射シート２０には粘着性の透明樹脂層が設けられ、ガラス構成体１２に貼合されてもよい。反射シート２０に設けられる粘着性の透明樹脂層としては、例えば、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、合成ゴム等を用いることができる。反射シート２０の厚さは特に限定されないが、例えば０．０１〜０．５０ｍｍのものを用いることができる。
【００４２】
〈透明樹脂層２１〉
透明樹脂層２１は、ガラス構成体１２の表面を傷から保護するためのハードコート層、反射防止膜（ＡＲコート）、粘着層、レンチキュラー層、又は帯電防止膜（帯電防止コート）等とすることができる。透明樹脂層２１は、スプレーコート等のコート法により塗布、又は、スキージ法により塗布、又は、インプリント法によりモールドを押圧、又は、グラビア印刷等の印刷法により印刷した後、紫外線照射、又は、加熱することにより形成されるものであってもよい。
【００４３】
〈各種光学シート２２〉
各種光学シート２２は、拡散シート、輝度向上シート、又はレンチキュラーシート等とすることができる。各種光学シート２２としては、乳白色のアクリル樹脂製フィルム等を用いることができる。各種光学シート２２は、ガラス構成体１２の光出射面２６から出射した光を拡散するため、液晶パネル１６の背面側には輝度ムラのない均一な光が照射される。なお、各種光学シート２２は、ガラス構成体１２に当接しないよう所定位置に対向して配設されていても良いし、ガラス構成体１２に透明樹脂層２１を介して貼合されてもよい。
【００４４】
〈反射ドット２４〉
光反射面３２には、複数の円形状の反射ドット２４が備えられる。図１では、反射ドット２４をまとめて記載しているが、複数の反射ドットは、碁盤目状に配置してもよく、その他の任意のパターンに配置してもよいし、ランダムに配置してもよいが、光出射面２６から出射する光の輝度の分布が均一になるよう、適宜調整される。反射ドット２４は、樹脂をドット状に印刷等の方法で形成したものであり、散乱粒子又は気泡を含有していてもよい。
【００４５】
なお、受光面２８から入射した光の輝度は、ガラス構成体１２の内部で繰り返し反射しながら進行するに従い漸次低下していく。そのため、本実施形態において、受光面２８から端面３８に向けて、反射ドット２４の大きさを異ならせてもよい。具体的には、受光面２８に近い領域における反射ドット２４の直径は小さく設定し、これより光の進行方向に向かうに従い反射ドット２４の直径が大きくなるよう設定することができる。反射ドット２４の直径は、光出射面２６から出射する光の輝度の分布が均一になるよう、適宜調整される。
【００４６】
このように、反射ドット２４の大きさをガラス構成体１２の内部の光の進行方向に向けて変化させることにより、光出射面２６から出射する出射光の輝度を均一化でき、輝度ムラの発生を抑制することができる。なお、反射ドット２４の大きさを変えることに代えて、反射ドット２４の数密度をガラス構成体１２の内部の光の進行方向に向けて変化させることによっても、同等の効果を得ることができる。また、反射ドット２４に代えて、入射した光を反射するような溝を光反射面３２に形成することによっても、同等の効果を得ることができる。
【００４７】
以上のように構成された面状発光装置１４において、光源１８からガラス構成体１２の内部に入射した光は、ガラス構成体１２の光出射面２６の内面、及び光反射面３２の内面にて繰り返し全反射されながら進行する。また、反射ドット２４及び反射シート２０によって進行方向を変えた光が、ガラス構成体１２の液晶パネル１６と対向した光出射面２６から外部に出射される。外部に出射された光は、各種光学シート２２によって拡散された後、液晶パネル１６に入射する。そして振動子５４によってガラス構成体１２は所定の振動数で振動し、スピーカ又はマイクロフォン用の振動板として作用する。なお、図示していないが、液晶表示装置１０は、スピーカ又はマイクロフォンの機能を有する。
【００４８】
〈ガラス構成体１２の物性〉
次に、ガラス構成体１２の物性について説明する。
【００４９】
ガラス構成体１２は２枚の板（少なくとも１枚をガラス板とする）によって液体層５０を封止する構造をとるが、ガラス構成体１２は、２枚の板の各々の端面をずらして配置することにより、断面視において階段状を呈する段差部を構成していてもよい。この構成により、低共振特性を確保しつつ、強度に優れたガラス構成体１２が実現される。一方の板を板Ａ、他方を板Ｂとすると板Ａが共振した場合に、液体層５０の存在により、板Ｂが共振しない、又は板Ｂの共振の揺れを減衰することができる。
【００５０】
本実施形態に係るガラス構成体１２は、２５℃における損失係数が１×１０−２以上、かつ、板厚方向の縦波音速値が５．５×１０３ｍ／ｓ以上であることが好ましい。なお、損失係数が大きいとは振動減衰能が大きいことを意味する。
【００５１】
損失係数とは、半値幅法により算出したものを用いる。材料の共振周波数ｆ、振幅ｈであるピーク値から−３ｄＢ下がった点（すなわち、最大振幅−３［ｄＢ］における点）の周波数幅をＷとしたときに、｛Ｗ／ｆ｝で表される値を損失係数と定義する。
【００５２】
共振を抑えるには、損失係数を大きくすればよく、すなわち、振幅ｈに対し相対的に周波数幅Ｗは大きくなり、ピークがブロードとなることを意味する。
【００５３】
損失係数は材料等の固有の値であり、例えばガラス板単体の場合にはその組成や相対密度等によって異なる。なお、損失係数は共振法などの動的弾性率試験法により測定することができる。
【００５４】
縦波音速値とは、振動板中で縦波が伝搬する速度をいう。縦波音速値及びヤング率は、日本工業規格（ＪＩＳ−Ｒ１６０２−１９９５）に記載された超音波パルス法により測定することができる。
【００５５】
本実施形態に係るガラス構成体１２は、少なくとも２枚の板の間に液体からなる層（液体層５０）を設けることで、高い損失係数を実現することができる。中でも、液体層５０の粘性や表面張力を好適な範囲にすることで、より損失係数を高くすることができる。
【００５６】
ガラス構成体１２を構成する２枚の板のうち、一方の板Ａと他方の板Ｂの共振周波数のピークトップの値は異なることが好ましく、共振周波数の範囲が重なっていないものがより好ましい。ただし、板Ａ及び板Ｂの共振周波数の範囲が重複していたり、ピークトップの値が同じであっても、液体層５０の存在によって、一方の板が共振しても、他方の板の振動が同期しないことで、ある程度共振が相殺されることから、ガラス板単独の場合に比べて高い損失係数を得ることができる。
【００５７】
すなわち、板Ａの共振周波数（ピークトップ）をＱａ、共振振幅の半値幅をｗａ、他方の板Ｂの共振周波数（ピークトップ）をＱｂ、共振振幅の半値幅をｗｂとした時に、下記［式１］の関係を満たすことが好ましい。
（ｗａ＋ｗｂ）／４＜｜Ｑａ−Ｑｂ｜・・・［式１］
上記［式１］における左辺の値が大きくなるほど板Ａと板Ｂとの共振周波数の差異（｜Ｑａ−Ｑｂ｜）が大きくなり、高い損失係数が得られるようになることから好ましい。
【００５８】
そのため、下記［式１’］を満たすことがより好ましく、下記［式１”］を満たすことがより好ましい。
（ｗａ＋ｗｂ）／２＜｜Ｑａ−Ｑｂ｜・・・［式１’］
（ｗａ＋ｗｂ）／１＜｜Ｑａ−Ｑｂ｜・・・［式１”］
なお、ガラス板の共振周波数（ピークトップ）及び共振振幅の半値幅は、ガラス構成体１２における損失係数と同様の方法で測定することができる。
【００５９】
板Ａ及び板Ｂは、質量差が小さいほど好ましく、質量差がないことがより好ましい。板の質量差がある場合、軽い方の板の共振は重い方の板で抑制することはできるが、重い方の板の共振を軽い方の板で抑制することは困難である。すなわち、質量比に偏りがあると、慣性力の差異により原理的に共振振動を互いに打ち消せなくなるためである。
【００６０】
（板Ａ／板Ｂ）で表される板Ａ及び板Ｂの質量比は０．８〜１．２５（８／１０〜１０／８）が好ましく、０．９〜１．１（９／１０〜１０／９） がより好ましく、１．０（１０／１０）がさらに好ましい。
【００６１】
板Ａ及び板Ｂの少なくともいずれか一方の板は、損失係数が大きい方が、ガラス構成体１２としての振動減衰も大きくなり、振動板用途として好ましい。具体的には、２５℃における損失係数は１×１０−４以上が好ましく、３×１０−４以上がより好ましく、５×１０−４以上がさらに好ましい。上限は特に限定されないが、生産性や製造コストの観点から５×１０−３以下であることが好ましい。また、板Ａ及び板Ｂの両方が、上記損失係数を有することがより好ましい。なお、ガラス板の損失係数は、ガラス構成体１２における損失係数と同様の方法で測定することができる。
【００６２】
また、振動減衰を大きくするためにガラス構成体１２における損失係数を大きくすることが好ましい。本実施形態に係るガラス構成体１２の２５℃における損失係数は１×１０−２以上であり、好ましくは２×１０−２以上、より好ましくは５×１０−２以上である。
【００６３】
また、ガラス構成体１２の板厚方向の縦波音速値は、音速が速いほど振動板とした際に高周波音の再現性が向上することから、好ましくは５．５×１０３ｍ／ｓ以上であり、より好ましくは５．７×１０３ｍ／ｓ以上、さらにより好ましくは６．０×１０３ｍ／ｓ以上である。上限は特に限定されないが、７．０×１０３ｍ／ｓ以下が好ましい。
【００６４】
ガラス構成体１２の直線透過率が高いと、透光性の部材としての適用が可能となる。そのため、日本工業規格（ＪＩＳ―Ｒ３１０６−１９９８）に準拠して求められた可視光透過率が７０％以上であることが好ましく、８０％以上がより好ましく、９０％以上がさらに好ましい。
【００６５】
ガラス構成体１２の透過率を高めるために、屈折率を整合させることも有用である。すなわち、ガラス構成体１２を構成するガラス板等の板と液体層５０との屈折率は近いほど、界面における反射及び干渉が防止されることから好ましい。中でも液体層５０の屈折率と液体層５０に接する一対の板の屈折率との差（液体層５０の屈折率と板Ａの屈折率との差、及び、液体層５０の屈折率と板Ｂの屈折率との差）がいずれも０．２以下が好ましく、０．１以下がより好ましく、０．０１以下であることがさらにより好ましい。
【００６６】
ガラス構成体１２を構成するガラス板の少なくとも１枚及び液体層５０の少なくともいずれか一方に着色することも可能である。これは、ガラス構成体１２に意匠性を持たせたい場合や、ＩＲカット、ＵＶカット等の光学的機能性を持たせたい場合に有用である。
【００６７】
板Ａ及び板Ｂの少なくともいずれか一方の板は、板厚方向の縦波音速値が高い方が高周波領域の音の再現性が向上することから、振動板用途として好ましい。具体的には、ガラス板の縦波音速値が５．０×１０３ｍ／ｓ以上が好ましく、５．５×１０３ｍ／ｓ以上がより好ましく、６．０×１０３ｍ／ｓ以上がさらに好ましい。上限は特に限定されないが、ガラス板の生産性や原料コストの観点から７．０×１０３ｍ／ｓ以下が好ましい。また、板Ａ及び板Ｂの少なくともどちらかが、上記音速値を満たすことがより好ましい。なお、ガラス板の音速値は、ガラス構成体１２における縦波音速値と同様の方法で測定することができる。
【００６８】
ガラス構成体１２の第１の板５１ａ及び第２の板５１ｂの少なくとも一方は、透明度の高いガラス板又は樹脂板によって構成されている。実施形態では、ガラス構成体１２のガラス板として用いられるガラスの材料として、多成分系の酸化物ガラスが用いられている。
【００６９】
具体的には、ガラス構成体１２のガラス板として、５０ｍｍ長での、波長４００〜７００ｎｍにおける平均内部透過率が９０％以上であるガラスを用いることが好ましい。これにより、ガラス構成体１２に入射した光の減衰を極力抑えることができる。５０ｍｍ長での透過率は、ガラス構成体１２を主平面に垂直な方向で割断することにより、当該ガラス構成体１２の中心部分から、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍの寸法で採取され、相互に対向する第１及び第２の割断面が、算術平均粗さＲａ≦０．０３μｍとなるようにされたサンプルＡにおいて、前記第１の割断面から法線方向の５０ｍｍ長で、５０ｍｍ長での測定が可能な分光測定装置（たとえば、ＵＨ４１５０：日立ハイテクノロジーズ社製）によって、スリット等で入射光のビーム幅を板厚よりも狭くしたうえで、測定する。このようにして得られた５０ｍｍ長での透過率から、表面での反射による損失を除去することにより、５０ｍｍ長での内部透過率が得られる。５０ｍｍ長での、波長４００〜７００ｎｍにおける平均内部透過率は、９２％以上が好ましく、９５％以上がより好ましく、９８％以上が更に好ましく、９９％以上が特に好ましい。
【００７０】
ガラス構成体１２のガラス板として用いられるガラスの鉄の含有量の総量Ａは、１００質量ｐｐｍ以下であることが、上述した５０ｍｍ長での波長４００〜７００ｎｍにおける平均内部透過率を満たすうえで好ましく、４０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、２０質量ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。一方、ガラス構成体１２のガラス板として用いられるガラスの鉄の含有量の総量Ａは、５質量ｐｐｍ以上であることが、多成分系の酸化物ガラス製造時において、ガラスの溶解性を向上させるうえで好ましく、８質量ｐｐｍ以上であることがより好ましく、１０質量ｐｐｍ以上であることがさらに好ましい。なお、ガラス構成体１２のガラス板として用いられるガラスの鉄の含有量の総量Ａは、ガラス製造時に添加する鉄の量により調節できる。
【００７１】
本明細書においては、ガラスの鉄の含有量の総量Ａを、Ｆｅ２Ｏ３の含有量として表しているが、ガラス中に存在する鉄がすべてＦｅ３＋（３価の鉄）として存在しているわけではない。通常、ガラス中にはＦｅ３＋とＦｅ２＋（２価の鉄）が同時に存在している。Ｆｅ２＋及びＦｅ３＋は、波長４００〜７００ｎｍの範囲に吸収が存在するが、Ｆｅ２＋の吸収係数（１１ｃｍ−１  Ｍｏｌ−１）はＦｅ３＋の吸収係数（０．９６ｃｍ−１  Ｍｏｌ−１）よりも１桁大きいため、波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率をより低下させる。そのため、Ｆｅ２＋の含有量が少ないことが、波長４００〜７００ｎｍにおける内部透過率を高めるうえで好ましい。
【００７２】
ガラス構成体１２のガラス板として用いられるガラスのＦｅ２＋の含有量Ｂは、２０質量ｐｐｍ以下であることが、有効光路長で上述した可視光域の平均内部透過率を満たすうえで好ましく、１０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、５質量ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。一方、ガラス構成体１２のガラス板として用いられるガラスのＦｅ２＋の含有量Ｂは、０．０１質量ｐｐｍ以上であることが、多成分系の酸化物ガラス製造時において、ガラスの溶解性を向上させるうえで好ましく、０．０５質量ｐｐｍ以上であることがより好ましく、０．１質量ｐｐｍ以上であることがさらに好ましい。
【００７３】
なお、ガラス構成体１２のガラス板として用いられるガラスのＦｅ２＋の含有量は、ガラス製造時に添加する酸化剤の量、又は溶解温度等により調節できる。ガラス製造時に添加する酸化剤の具体的な種類とそれらの添加量については後述する。Ｆｅ２Ｏ３の含有量Ａは、蛍光Ｘ線測定によって求めた、Ｆｅ２Ｏ３に換算した全鉄の含有量（質量ｐｐｍ）である。Ｆｅ２＋の含有量ＢはＡＳＴＭ  Ｃ１６９−９２（２０１１）に準じて測定した。なお、測定したＦｅ２＋の含有量はＦｅ２Ｏ３に換算して表記した。
【００７４】
ガラス構成体１２のガラス板として用いられるガラスの組成の具体例を以下に示す。但し、ガラス構成体１２のガラス板として用いられるガラスの組成はこれらに限定されない。
【００７５】
ガラス構成体１２のガラス板として用いられるガラスの一構成例（構成例Ａ）は、酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ２を６０〜８０％、Ａｌ２Ｏ３を０〜７％、ＭｇＯを０〜１０％、ＣａＯを０〜２０％、ＳｒＯを０〜１５％、ＢａＯを０〜１５％、Ｎａ２Ｏを３〜２０％、Ｋ２Ｏを０〜１０％、Ｆｅ２Ｏ３を５〜１００質量ｐｐｍ含む。
【００７６】
ガラス構成体１２のガラス板として用いられるガラスの別の一構成例（構成例Ｂ）は、酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ２を４５〜８０％、Ａｌ２Ｏ３を７％超３０％以下、Ｂ２Ｏ３を０〜１５％、ＭｇＯを０〜１５％、ＣａＯを０〜６％、ＳｒＯを０〜５％、ＢａＯを０〜５％、Ｎａ２Ｏを７〜２０％、Ｋ２Ｏを０〜１０％、ＺｒＯ２を０〜１０％、Ｆｅ２Ｏ３を５〜１００質量ｐｐｍ含む。
【００７７】
ガラス構成体１２のガラス板として用いられるガラスのさらに別の一構成例（構成例Ｃ）は、酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ２を４５〜７０％、Ａｌ２Ｏ３を１０〜３０％、Ｂ２Ｏ３を０〜１５％、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯを合計で５〜３０％、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏを合計で０％以上、３％未満、Ｆｅ２Ｏ３を５〜１００質量ｐｐｍ含む。
【００７８】
しかしながら、ガラス構成体１２のガラス板として用いられるガラスはこれらに限定されるものではない。
【００７９】
上記した成分を有する本実施形態のガラス構成体１２のガラス板のガラスの組成の各成分の組成範囲について、以下に説明する。なお、各組成の含有量の単位はいずれも酸化物基準の質量百分率表示又は質量ｐｐｍ表示であり、それぞれ単に「％」、「ｐｐｍ」と表す。
【００８０】
ＳｉＯ２は、ガラスの主成分である。
【００８１】
ＳｉＯ２の含有量は、ガラスの耐候性、失透特性を保つため、構成例Ａにおいては、好ましくは６０％以上、より好ましくは６３％以上であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは４５％以上、より好ましくは５０％以上であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは４５％以上、より好ましくは５０％以上である。
【００８２】
一方、ＳｉＯ２の含有量は、溶解を容易にし、泡品質を良好なものとするために、またガラス中の二価鉄（Ｆｅ２＋）の含有量を低く抑え、光学特性を良好なものとするため、構成例Ａにおいては、好ましくは８０％以下、より好ましくは７５％以下であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは８０％以下、より好ましくは７０％以下であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは７０％以下、より好ましくは６５％以下である。
【００８３】
Ａｌ２Ｏ３は、構成例Ｂ及びＣにおいてはガラスの耐候性を向上させる必須成分である。本実施形態のガラスにおいて実用上必要な耐候性を維持するためには、Ａｌ２Ｏ３の含有量は、構成例Ａにおいては、好ましくは１％以上、より好ましくは２％以上であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは７％超、より好ましくは１０％以上であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは１０％以上、より好ましくは１３％以上である。
【００８４】
但し、二価鉄（Ｆｅ２＋）の含有量を低く抑え、光学特性を良好なものとし、泡品質を良好なものとするため、Ａｌ２Ｏ３の含有量は、構成例Ａにおいては、好ましくは７％以下、より好ましくは５％以下であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは３０％以下、より好ましくは２３％以下であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは３０％以下、より好ましくは２０％以下である。
【００８５】
Ｂ２Ｏ３は、ガラス原料の溶融を促進し、機械的特性や耐候性を向上させる成分であるが、揮発による脈理（ｒｅａｍ）の生成、炉壁の侵食等の不都合が生じないために、Ｂ２Ｏ３の含有量は、構成例Ｂ及びＣにおいては、好ましくは１５％以下、より好ましくは、１２％以下である。
【００８６】
Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、及び、Ｋ２Ｏといったアルカリ金属酸化物は、ガラス原料の溶融を促進し、熱膨張、粘性等を調整するのに有用な成分である。
【００８７】
そのため、Ｎａ２Ｏの含有量は、構成例Ａにおいては、好ましくは３％以上、より好ましくは、８％以上である。Ｎａ２Ｏの含有量は、構成例Ｂにおいては、好ましくは７％以上、より好ましくは、１０％以上である。但し、溶解時の清澄性を保持し、製造されるガラスの泡品質を保つために、Ｎａ２Ｏの含有量は、構成例Ａ及びＢにおいては、２０％以下とするのが好ましく、１５％以下とするのがさらに好ましく、構成例Ｃにおいては、３％未満とするのが好ましく、１％以下とするのがより好ましい。
【００８８】
また、Ｋ２Ｏの含有量は、構成例Ａ及びＢにおいては、好ましくは１０％以下、より好ましくは、７％以下であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは２％以下、より好ましくは、１％以下である。
【００８９】
また、Ｌｉ２Ｏは、任意成分であるが、ガラス化を容易にし、原料に由来する不純物として含まれる鉄含有量を低く抑え、バッチコストを低く抑えるために、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて、Ｌｉ２Ｏを２％以下含有させることができる。
【００９０】
また、これらアルカリ金属酸化物の合計含有量（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ）は、溶解時の清澄性を保持し、製造されるガラスの泡品質を保つために、構成例Ａ及びＢにおいては、好ましくは５％〜２０％、より好ましくは８％〜１５％であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは０％〜２％、より好ましくは、０％〜１％である。
【００９１】
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、及びＢａＯといったアルカリ土類金属酸化物は、ガラス原料の溶融を促進し、熱膨張、粘性等を調整するのに有用な成分である。
【００９２】
ＭｇＯは、ガラス溶解時の粘性を下げ、溶解を促進する作用がある。また、比重を低減させ、ガラス構成体１２のガラス板に疵をつきにくくする作用があるために、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて、含有させることができる。また、ガラスの熱膨張係数を低く、失透特性を良好なものとするために、ＭｇＯの含有量は、構成例Ａにおいては、好ましくは１０％以下、より好ましくは８％以下であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは１５％以下、より好ましくは１２％以下であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下である。
【００９３】
ＣａＯは、ガラス原料の溶融を促進し、また粘性、熱膨張等を調整する成分であるので、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて含有させることができる。上記の作用を得るためには、構成例Ａにおいては、ＣａＯの含有量は、好ましくは３％以上、より好ましくは５％以上である。また、失透を良好にするためには、構成例Ａにおいては、好ましくは２０％以下、より好ましくは１０％以下であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは６％以下であり、より好ましくは４％以下である。
【００９４】
ＳｒＯは、熱膨張係数の増大及びガラスの高温粘度を下げる効果がある。かかる効果を得るために、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて、ＳｒＯを含有させることができる。但し、ガラスの熱膨張係数を低く抑えるため、ＳｒＯの含有量は、構成例Ａ及びＣにおいては、１５％以下とするのが好ましく、１０％以下とするのがより好ましく、構成例Ｂにおいては、５％以下とするのが好ましく、３％以下とするのがより好ましい。
【００９５】
ＢａＯは、ＳｒＯ同様に熱膨張係数の増大及びガラスの高温粘度を下げる効果がある。上記の効果を得るためにＢａＯを含有させることができる。但し、ガラスの熱膨張係数を低く抑えるため、構成例Ａ及びＣにおいては、１５％以下とするのが好ましく、１０％以下とするのがより好ましく、構成例Ｂにおいては、５％以下とするのが好ましく、３％以下とするのがより好ましい。
【００９６】
また、これらアルカリ土類金属酸化物の合計含有量（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）は、熱膨張係数を低く抑え、失透特性を良好なものとし、強度を維持するために、構成例Ａにおいては、好ましくは１０％〜３０％、より好ましくは１３％〜２７％であり、構成例Ｂにおいては、好ましくは１％〜１５％、より好ましくは３％〜１０％であり、構成例Ｃにおいては、好ましくは５％〜３０％、より好ましくは１０％〜２０％である。
【００９７】
本実施形態のガラス構成体１２のガラス板のガラスのガラス組成においては、ガラスの耐熱性及び表面硬度の向上のために、任意成分としてＺｒＯ２を、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて、１０％以下、好ましくは５％以下含有させてもよい。１０％以下とすることでガラスが失透しにくくなる。
【００９８】
本実施形態のガラス構成体１２のガラス板のガラスのガラス組成においては、ガラスの溶解性向上のため、Ｆｅ２Ｏ３を、構成例Ａ、Ｂ及びＣにおいて、５〜１００ｐｐｍ含有させてもよい。なお、Ｆｅ２Ｏ３量の好ましい範囲は上述のとおりである。
【００９９】
また、本実施形態のガラス構成体１２のガラス板のガラスは、清澄剤としてＳＯ３を含有してもよい。この場合、ＳＯ３含有量は、質量百分率表示で０％超、０．５％以下が好ましい。０．４％以下がより好ましく、０．３％以下がさらに好ましく、０．２５％以下であることがさらに好ましい。
【０１００】
また、本実施形態のガラス構成体１２のガラス板のガラスは、酸化剤及び清澄剤としてＳｂ２Ｏ３、ＳｎＯ２及びＡｓ２Ｏ３のうちの一つ以上を含有してもよい。この場合、Ｓｂ２Ｏ３、ＳｎＯ２又はＡｓ２Ｏ３の含有量は、質量百分率表示で０〜０．５％が好ましい。０．２％以下がより好ましく、０．１％以下がさらに好ましく、実質的に含有しないことがさらに好ましい。
【０１０１】
ただし、Ｓｂ２Ｏ３、ＳｎＯ２及びＡｓ２Ｏ３は、ガラスの酸化剤として作用するため、ガラスのＦｅ２＋の量を調節する目的により上記範囲内で添加してもよい。ただし、環境面からはＡｓ２Ｏ３を実質的に含有しないことが好ましい。
【０１０２】
また、本実施形態のガラス構成体１２のガラス板のガラスは、ＮｉＯを含有してもよい。ＮｉＯを含有する場合、ＮｉＯは、着色成分としても機能するので、ＮｉＯの含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、１０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。特に、ＮｉＯは、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス構成体のガラス板の内部透過率を低下させないという観点から、１．０ｐｐｍ以下とするのが好ましく、０．５ｐｐｍ以下とすることがより好ましい。
【０１０３】
本実施形態のガラス構成体１２のガラス板のガラスは、Ｃｒ２Ｏ３を含有してもよい。Ｃｒ２Ｏ３を含有する場合、Ｃｒ２Ｏ３は、着色成分としても機能するので、Ｃｒ２Ｏ３の含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、１０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。特に、Ｃｒ２Ｏ３は、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス構成体のガラス板の内部透過率を低下させないという観点から、１．０ｐｐｍ以下とするのが好ましく、０．５ｐｐｍ以下とすることがより好ましい。
【０１０４】
本実施形態のガラス構成体１２のガラス板のガラスは、ＭｎＯ２を含有してもよい。ＭｎＯ２を含有する場合、ＭｎＯ２は、可視光を吸収する成分としても機能するので、ＭｎＯ２の含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、５０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。特に、ＭｎＯ２は、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス構成体１２のガラス板の内部透過率を低下させないという観点から、１０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。
【０１０５】
本実施形態のガラス構成体１２のガラス板のガラスは、ＴｉＯ２を含んでいてもよい。ＴｉＯ２を含有する場合、ＴｉＯ２は、可視光を吸収する成分としても機能するので、ＴｉＯ２の含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、１０００ｐｐｍ以下とするのが好ましい。ＴｉＯ２は、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス構成体１２のガラス板の内部透過率を低下させないという観点から、含有量を５００ｐｐｍ以下とすることがより好ましく、１００ｐｐｍ以下とすることが特に好ましい。
【０１０６】
本実施形態のガラス構成体１２のガラス板のガラスは、ＣｅＯ２を含んでいてもよい。また、ＣｅＯ２の含有量は、５００ｐｐｍ以下とするのがより好ましく、４００ｐｐｍ以下とするのがさらに好ましく、３００ｐｐｍ以下とするのが特に好ましく、２５０ｐｐｍ以下とするのが最も好ましい。
【０１０７】
本実施形態のガラス構成体１２のガラス板のガラスは、ＣｏＯ、Ｖ２Ｏ５及びＣｕＯからなる群より選ばれる少なくとも１種の成分を含んでいてもよい。これらの成分を含有する場合、可視光を吸収する成分としても機能するので、前記成分の含有量は、上記したガラス組成の合量に対し、１０ｐｐｍ以下とするのが好ましい。特に、これら成分は、波長４００〜７００ｎｍにおけるガラス構成体１２のガラス板の内部透過率を低下させないように、実質的に含有しないことが好ましい。
【０１０８】
〈液体層の物性〉
液体層５０は２５℃における粘性係数が１×１０−４〜１×１０３Ｐａ・ｓであり、かつ、２５℃における表面張力が１５〜８０ｍＮ／ｍであることが好ましい。粘性が低すぎると振動を伝達しにくくなり、高すぎると液体層５０の両側に位置する一対の板同士が固着して１枚の板としての振動挙動を示すようになることから、共振振動が減衰されにくくなる。また、表面張力が低すぎると板間の密着力が低下し、振動を伝達しにくくなる。表面張力が高すぎると、液体層５０の両側に位置する一対の板同士が固着しやすくなり、１枚の板としての振動挙動を示すようになることから、共振振動が減衰されにくくなる。
【０１０９】
液体層５０の２５℃における粘性係数は１×１０−３Ｐａ・ｓ以上がより好ましく、１×１０−２Ｐａ・ｓ以上がさらに好ましい。また、１×１０２Ｐａ・ｓ以下がより好ましく、１×１０Ｐａ・ｓ以下がさらに好ましい。液体層５０の２５℃における表面張力は２０ｍＮ／ｍ以上がより好ましく、３０ｍＮ／ｍ以上がさらに好ましい。
【０１１０】
液体層５０の粘性係数は回転粘度計などにより測定することができる。液体層５０の表面張力はリング法などにより測定することができる。
【０１１１】
液体層５０は、蒸気圧が高すぎると液体層５０が蒸発してガラス構成体１２としての機能を果たさなくなるおそれがある。そのため、液体層５０は、２５℃、１ａｔｍにおける蒸気圧が１×１０４Ｐａ以下が好ましく、５×１０３Ｐａ以下がより好ましく、１×１０３Ｐａ以下がさらに好ましい。
【０１１２】
液体層５０の厚みは薄いほど、高剛性の維持及び振動伝達の点から好ましい。具体的には、２枚の板（第１の板５１ａ及び第２の板５１ｂ）の合計の厚みが１ｍｍ以下の場合は、液体層５０の厚みは、２枚の板の合計の厚みの１／１０以下が好ましく、１／２０以下がより好ましく、１／３０以下がさらに好ましく、１／５０以下がよりさらに好ましく、１／７０以下がことさらに好ましく、１／１００以下が特に好ましい。また２枚の板の合計の厚みが１ｍｍ超の場合は、液体層５０の厚みは、１００μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましく、３０μｍ以下がさらに好ましく、２０μｍ以下がよりさらに好ましく、１５μｍ以下がことさらに好ましく、１０μｍ以下が特に好ましい。液体層５０の厚みの下限は、製膜性及び耐久性の点から０．０１μｍ以上が好ましい。
【０１１３】
液体層５０は化学的に安定であり、液体層５０と液体層５０の両側に位置する２枚の板とが、反応しないことが好ましい。化学的に安定とは、例えば光照射により変質（劣化）が少ないものや、少なくとも−２０〜７０℃の温度領域で凝固、気化、分解、変色、ガラスとの化学反応等が生じないものを意味する。
【０１１４】
液体層５０の成分としては、前述したとおり、水、オイル、有機溶剤、液状ポリマー、イオン性液体又はそれらの混合物等が挙げられる。
【０１１５】
より具体的には、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ストレートシリコーンオイル（ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル）、変性シリコーンオイル、アクリル酸系ポリマー、液状ポリブタジエン、グリセリンペースト、フッ素系溶剤、フッ素系樹脂、アセトン、エタノール、キシレン、トルエン、水、鉱物油、及びそれらの混合物、等が挙げられる。中でも、プロピレングリコール、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル及び変性シリコーンオイルからなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましく、プロピレングリコール又はシリコーンオイルを主成分とすることがより好ましい。
【０１１６】
上記の他に、粉体を分散させたスラリーを液体層５０として使用することもできる。損失係数の向上といった観点からは、液体層５０は均一な液体であることが好ましいが、ガラス構成体１２に着色や蛍光等といった意匠性や機能性を付与する場合には、該スラリーは有効である。液体層５０における粉体の含有量は０〜１０体積％が好ましく、０〜５体積％がより好ましい。また、粉体の粒径は沈降を防ぐ観点から１０ｎｍ〜１０μｍが好ましく、０．５μｍ以下がより好ましい。
【０１１７】
また、意匠性・機能性付与の観点から、液体層５０に蛍光材料を含んでもよい。蛍光材料を粉体として分散させたスラリー状の液体層５０でも、蛍光材料を液体として混合させた均一な液体層５０でもよい。これにより、ガラス構成体１２に光の吸収及び発光といった光学的機能を付与することができる。
【０１１８】
〈ガラス構成体１２の製造方法〉
次に、ガラス構成体１２の製造方法の一例を説明する。
【０１１９】
本実施形態に係るガラス構成体１２は第１の板５１ａと第２の板５１ｂの間に液体層５０を形成することにより得ることができる。
【０１２０】
また、ガラス構成体１２は、例えば、第１の板５１ａや第２の板５１ｂのガラス構成体厚に対応する厚さのガラス素材を切断することにより所望のサイズとすることができる。ガラス素材の切断方法としては、例えばスクライブ割断法やレーザー切断法などを実施することができる。
【０１２１】
第１の板５１ａと第２の板５１ｂとの間に液体層５０を形成する方法は特に限定されず、例えば、第１の板５１ａ表面に液体層５０を形成し、その上に第２の板５１ｂを設置する方法、それぞれ液体層５０を表面に形成した第１の板５１ａと第２の板５１ｂとを貼り合わせる方法、第１の板５１ａと第２の板５１ｂとの隙間から液体層５０を流し入れる方法、第１の板５１ａ又は第２の板５１ｂの表面に液体層５０を構成する液体を塗布、噴霧する方法等が挙げられる。
【０１２２】
その後、受光面２８に対して鏡面加工を行う。これにより、表面粗さＲａが０．１μｍ以下の受光面２８を形成することができる。
【０１２３】
つづいて、必要に応じて、受光面２８と光出射面２６との間、及び受光面２８と光反射面３２との間を研削処理又は研磨処理する。これにより、図３に示したような傾斜面５２及び傾斜面６２が形成される。なお、傾斜面５２及び傾斜面６２を形成する研磨処理は、受光面２８に対する鏡面加工よりも前に行ってもよく、また、受光面２８に対する鏡面加工と同時に行ってもよい。
【０１２４】
傾斜面５２及び傾斜面６２を形成する際、研削処理又は研磨処理を実施する工具としては砥石を用いてもよく、また砥石の他に、布、皮、ゴム等からなるバフやブラシ等を用いてもよく、その際、酸化セリウム、アルミナ、カーボランダム、コロイダルシリカ等の研磨剤を用いてもよい。中でも寸法安定性の観点から、研磨具としては砥石を用いることが好ましい。
【０１２５】
以上の処理により、ガラス構成体１２が製造される。なお、透明樹脂層２１は、ガラス構成体１２が製造された後に光出射面２６、又は光反射面３２に対してコート法や印刷法等により形成することができるほか、反射シート２０又は光学シート２２上に透明樹脂層２１を形成し、後にガラス構成体１２と貼合して形成することができる。また、反射ドット２４は、ガラス構成体１２が製造された後に光反射面３２に対して印刷法等により形成することができる。
【０１２６】
なお、ガラス構成体１２において、面間のエッジ、例えば光出射面２６と端面３４、３６及び３８それぞれとの間、及び光反射面３２と端面３４、３６及び３８それぞれとの間、さらに端面３４、３６及び３８間それぞれの間のガラス構成体１２のエッジは、適宜面取り処理を行ってもよい。
【０１２７】
以上から、本実施形態におけるガラス構成体１２によれば、例えば面状発光装置１４に振動板としての機能を備えた導光板として用いた場合に、所定の輝度分布を有しつつ、装置全体の省スペース化、及び音色の向上を達成するスピーカ又はマイクロフォンの振動板としてのガラス構成体１２を提供することができる。
【０１２８】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能なものである。本出願は、２０１７年３月３０日出願の日本国特許出願（特願２０１７−０６７８３１）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
【符号の説明】
【０１２９】
１０…液晶表示装置、１２…ガラス構成体、１４…面状発光装置、１６…液晶パネル、１８…光源、２０…反射シート、２１…透明樹脂層、２２…各種光学シート、２４…反射ドット、２６…光出射面、２８…受光面、３２…光反射面、３４、３６及び３８…端面、５０…液体層、５１ａ…第１の板、５１ｂ…第２の板、５２及び６２…傾斜面、５３…シール材、５４…振動子、５５…係止部、６０…ハウジング
【図１】
2018181622.tif 000003
【図２】
2018181622.tif 000004
【図３】
2018181622.tif 000005
【図４】
2018181622.tif 000006
【図５】
2018181622.tif 000007
【図６】
2018181622.tif 000008
【国際調査報告】
2018181622.tif 000009
2018181622.tif 000010
2018181622.tif 000011