(57)【要約】  本発明の振動装置（１００）は、板状のガラス振動体（Ｇ）と、ガラス振動体（Ｇ）に取り付けられ、入力された電気信号に応じて振動を発生する複数のエキサイタＥとを備える。ガラス振動体（Ｇ）に内接する四角形（Ｓｑ）の長辺の長さ（Ｌａ）と短辺の長さ（Ｌｂ）とのアスペクト比Ｌａ／Ｌｂが１．２以上５０以下であり、エキサイタ（Ｅ）の個数ｎとエキサイタ（Ｅ）間の距離の最小値Ｓｍｉｎとの関係値α（α＝Ｓｍｉｎ（ｎ−１）／Ｌａ）は０．２以上０．８以下であり、ｎが３以上のときは、エキサイタ（Ｅ）間の距離の標準偏差Ｓσを平均値Ｓａｖｅで除した値β（β＝Ｓσ／Ｓａｖｅ）は０以上０．５以下である。
2020137978.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状のガラス振動体と、前記ガラス振動体に取り付けられ、入力された電気信号に応じて振動を発生する複数のエキサイタとを備える振動装置であって、
前記ガラス振動体に内接する四角形の長辺の長さＬａと短辺の長さＬｂとのアスペクト比Ｌａ／Ｌｂは１．２以上５０以下であり、
前記エキサイタの個数をｎ、前記エキサイタ間の距離の最小値をＳｍｉｎ、エキサイタの個数ｎとエキサイタ間の距離の最小値Ｓｍｉｎとの関係値をα（α＝Ｓｍｉｎ（ｎ−１）／Ｌａ）としたときに、
前記αは０．２以上０．８以下であり、
前記エキサイタの個数ｎが３以上のときは、エキサイタ間の距離の標準偏差Ｓσを平均値Ｓａｖｅで除した値β（β＝Ｓσ／Ｓａｖｅ）は０以上０．５以下である振動装置。
【請求項２】
前記ガラス振動体の２５℃における損失係数は１×１０−２以上、且つ前記ガラス振動体の板厚方向の縦波音速値は５．０×１０３ｍ／ｓ以上である請求項１に記載の振動装置。
【請求項３】
前記ガラス振動体は、２枚以上のガラス板を含み、前記ガラス板のうち少なくとも一対のガラス板の間に液体を含有する流体層を含む請求項１又は請求項２に記載の振動装置。
【請求項４】
前記振動装置は、前記ガラス振動体の少なくとも一方の面を覆う筐体を備え、前記筐体の内側空間に前記エキサイタが収容された請求項１〜３のいずれかに記載の振動装置。
【請求項５】
前記エキサイタは、一方の側が前記ガラス振動体に固定され、他方の側が前記筐体に固定されている請求項４に記載の振動装置。
【請求項６】
前記筐体は、前記筐体の内側空間と前記筐体外部とを連通する空気孔が形成されている請求項４又は５に記載の振動装置。
【請求項７】
前記筐体の内側空間に、吸音材が設けられた請求項４〜６のいずれかに記載の振動装置。
【請求項８】
２００Ｈｚ〜１０ｋＨｚの周波数における音圧変動値が２０ｄＢ以下である、請求項１〜７のいずれかに記載の振動装置。
【請求項９】
前記ガラス振動体は、少なくとも一部に凹状又は凸状の曲面を有する請求項１〜８のいずれかに記載の振動装置。
【請求項１０】
前記ガラス振動体は、前記ガラス振動体の長手方向に沿って設けられた補強部材を有する請求項１〜９のいずれかに記載の振動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス振動体を励振させる振動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スピーカーやマイクロフォン用の振動板として、コーン紙や樹脂が広く用いられている。これらの材料は、損失係数が大きく共振振動が生じにくいことから、可聴域における音の再現性能が良い。しかしながら、これらの材料では材料自体の音速値が低いため、高周波で励振した際に音波周波数に材料の振動が追従しにくく、分割振動が発生しやすい。そのため、特に高周波数領域において所望の音圧が出にくい。【０００３】
一方、近年のハイレゾ（Ｈｉｇｈ−Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）音源等では、特に２０ｋＨｚ以上のヒトの耳では聞こえにくい高周波数領域での再生が求められている。このような高周波数領域の音波振動を忠実に再現すると、臨場感が強く感じられるなど、より感情に迫るものが得られる。そこで、コーン紙や樹脂に代えて、金属、セラミックス、ガラス等の、材料に伝播する音速が速い素材を振動板に用いることが検討されている。【０００４】
例えば、スピーカー用の振動板として、１枚のガラスを用いたものや（特許文献１）、２枚のガラス板の間に厚さ０．５ｍｍのポリブチル系のポリマー層を有する合せガラス（非特許文献１）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本国特開平５−２２７５９０号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｏｌｉｖｉｅｒ  Ｍａｌ  ｅｔ．  ａｌ．，“Ａ  Ｎｏｖｅｌ  Ｇｌａｓｓ  Ｌａｍｉｎａｔｅｄ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｆｏｒ  Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｌｏｕｄｓｐｅａｋｅｒｓ”  ＡＥＳ  Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎ  １２４，７３４３．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一般にスピーカーやマイクロフォン用の振動板は、音響効率等の制約により、円形や円形に近い楕円形の形状のものが広く使用されている。しかし、振動板を車載用、機載用としたり、建築物に設けたりする場合には、振動板の設置スペースが限られる。特に、設置スペースが縦横の長さの大きく異なる細長形状である場合には、これまでほとんど実績がなく、音の再現性能や音響効果等も十分でなかった。【０００８】
そのため、振動板の縦横の長さが大きく異なる場合には、振動板を十分な音響性能を維持しつつ、安定的に励振させることが困難であった。【０００９】
そこで本発明は、縦横の長さが大きく異なる場合でも、十分な音響性能を維持しつつ、安定的に励振させることが可能な振動装置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】
【００１０】
本発明者は鋭意研鑽を積んだ結果、所定のガラス板構造体とすることにより上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。【００１１】
すなわち、本発明は以下のとおりである。
（１）  板状のガラス振動体と、前記ガラス振動体に取り付けられ、入力された電気信号に応じて振動を発生する複数のエキサイタとを備える振動装置であって、
前記ガラス振動体に内接する四角形の長辺の長さＬａと短辺の長さＬｂとのアスペクト比Ｌａ／Ｌｂは１．２以上５０以下であり、
前記エキサイタの個数をｎ、前記エキサイタ間の距離の最小値をＳｍｉｎ、エキサイタの個数ｎとエキサイタ間の距離の最小値Ｓｍｉｎとの関係値をα（α＝Ｓｍｉｎ（ｎ−１）／Ｌａ）としたときに、
前記αは０．２以上０．８以下であり、
前記エキサイタの個数ｎが３以上のときは、エキサイタ間の距離の標準偏差Ｓσを平均値Ｓａｖｅで除した値β（β＝Ｓσ／Ｓａｖｅ）は０以上０．５以下である振動装置。
（２）  前記ガラス振動体の２５℃における損失係数は１×１０−２以上、且つ前記ガラス振動体の板厚方向の縦波音速値は５．０×１０３ｍ／ｓ以上である（１）に記載の振動装置。
（３）  前記ガラス振動体は２枚以上のガラス板を含み、前記ガラス板のうち少なくとも一対のガラス板の間に液体を含有する流体層を含む（１）又は（２）に記載の振動装置。
（４）  前記振動装置は、前記ガラス振動体の少なくとも一方の面を覆う筐体を備え、前記筐体の内側空間に前記エキサイタが収容された（１）〜（３）のいずれかに記載の振動装置。
（５）  前記エキサイタは、一方の側が前記ガラス振動体に固定され、他方の側が前記筐体に固定されている（４）に記載の振動装置。
（６）  前記筐体は、前記筐体の内側空間と前記筐体外部とを連通する空気孔が形成されている（４）又は（５）に記載の振動装置。
（７）  前記筐体の内側空間に、吸音材が設けられた（４）〜（６）のいずれかに記載の振動装置。
（８）  ２００Ｈｚ〜１０ｋＨｚの周波数における音圧変動値が２０ｄＢ以下である、（１）〜（７）のいずれかに記載の振動装置。
（９）  前記ガラス振動体は、少なくとも一部に凹状又は凸状の曲面を有する（１）〜（８）のいずれかに記載の振動装置。
（１０）  前記ガラス振動体は、前記ガラス振動体の長手方向に沿って設けられた補強部材を有する（１）〜（９）のいずれかに記載の振動装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、振動板の縦横の長さが大きく異なる場合でも、十分な音響性能を維持しつつ、安定的に励振させることが可能な振動装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は振動装置を模式的に示す図であって、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面から見た平面図である。
【図２】図２は振動装置のガラス振動体の形状を示す説明図である。
【図３】図３は振動装置の周波数と音圧との関係を示すグラフである。
【図４】図４の（Ａ），図４の（Ｂ）は、それぞれ補強部材を有するガラス振動体を備えた振動装置を示す模式図である。
【図５】図５はガラス振動体の具体的な一例を示す断面図である。
【図６】図６はガラス振動体の他の例を示す断面図である。
【図７】図７の（Ａ），図７の（Ｂ）は、それぞれガラス振動体の他の例を示す断面図である。
【図８】図８は縁部にシール材が設けられたガラス振動体を示す断面図である。
【図９】図９の（Ａ）は縁部に段差部を有するガラス振動体を示す断面図であり、図９の（Ｂ）は図９の（Ａ）におけるＡ部拡大図である。
【図１０】図１０は湾曲したガラス振動体を示す断面図である。
【図１１】図１１は縁部に段差部を有したガラス振動体を示す図であり、（Ａ）は凹状に湾曲させた状態の断面図、（Ｂ）は凸状に湾曲させた状態の断面図である。
【図１２】図１２は筐体に振動装置を組み込んだスピーカーユニットの斜視図である。
【図１３】図１３は図１２に示すＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線における断面図である。
【図１４】図１４はスピーカーユニットが組み込まれる車両のドアの分解斜視図である。
【図１５】図１５はスピーカーユニットが組み込まれる車両のドアの一例を示す斜視図である。
【図１６】図１６はスピーカーユニットが組み込まれたドアの一部を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、発明を実施するための形態に基づいて、本発明の詳細及びその他の特徴について説明する。なお、以下の図面において、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、適宜選択可能である。
【００１５】
また本明細書において数値範囲を示す「〜」とは、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。
【００１６】
＜振動装置の構成＞
図１は振動装置を模式的に示す図であって、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面から見た平面図である。
振動装置１００は、光透過性を有する板状のガラス振動体Ｇと、ガラス振動体Ｇに取り付けられ、入力された電気信号に応じて振動を発生する複数のエキサイタ（加振器）Ｅと、を備える。
【００１７】
ガラス振動体Ｇは、詳細な構成については後述するが、エキサイタＥが発生する振動によって励振されて音を発生する。ガラス振動体Ｇは、図１の（Ａ）の矢印Ｖａ方向から見た場合に、ガラス振動体Ｇを挟んだ奥側が透けて見える透光性を有していてもよく、遮光性又は選択的な光透過性（バンドパスフィルタ等の光学フィルタや、表面が光拡散面にされた表面処理層）を有していてもよい。ガラス振動体Ｇは、一枚の基板であってもよく、複数枚の基板を含むガラス板の構成体（詳細を後述）であってもよい。ガラス振動体Ｇは、縦波音速値が高い材料からなることが好ましく、例えば、ガラス板、透光性セラミックス、サファイア等の単結晶等を用いることができる。
【００１８】
エキサイタＥは、図示は省略するが、外部機器と電気的に接続されたコイル部と、磁気回路部と、コイル部又は磁気回路部と連結された加振部とを含む。外部機器からの音の電気信号がコイル部へ入力されると、コイル部と磁気回路部との相互作用により、コイル部又は磁気回路部に振動が生じる。このコイル部又は磁気回路部の振動は加振部へ伝達されて、加振部からガラス振動体Ｇに振動が伝達される。
【００１９】
ガラス振動体Ｇには、複数のエキサイタＥが装着されている。本構成例では、３つのエキサイタＥがガラス振動体Ｇの一方の面に、ガラス振動体Ｇの長手方向に関して互いに間隔をあけて装着されている。
【００２０】
図２は振動装置１００のガラス振動体Ｇの形状を示す説明図である。
ガラス振動体Ｇは、平面視で細長の多角形状に形成される。本構成例のガラス振動体Ｇは、５つの角部ＣＳ１〜ＣＳ５を有する５角形状である。図２に示すガラス振動体Ｇに内接する四角形Ｓｑは、角部ＣＳ１，ＣＳ２，ＣＳ４に接する細長の長方形状である。この四角形Ｓｑは、例えば、ガラス振動体Ｇの最も長い辺を長辺とし、ガラス振動体Ｇの外縁に内接する最小の四角形と定義することができる。
【００２１】
ここで、ガラス振動体Ｇに内接する四角形Ｓｑの長辺の長さをＬａ、短辺の長さをＬｂとしたときに、四角形Ｓｑの縦横の寸法比率であるアスペクト比Ｌａ／Ｌｂは、１．２以上５０以下である。アスペクト比の上限値としては、４５以下が好ましく、４０以下がより好ましい。アスペクト比の下限値としては、５．０以上が好ましく、１０以上がより好ましい。
【００２２】
また、ガラス振動体Ｇに装着したエキサイタＥの個数をｎ、エキサイタＥ間の距離の最小値をＳｍｉｎ、エキサイタＥの個数ｎとエキサイタＥ間の距離Ｓの最小値Ｓｍｉｎとの関係値をα（α＝Ｓｍｉｎ（ｎ−１）／Ｌａ）とする。
その場合、振動装置１００のαは、０．２以上０．８以下であることが好ましい。αの上限としては、０．７５以下が好ましく、０．７以下がより好ましく、下限としては、０．２５以上が好ましく、０．３以上がより好ましい。
【００２３】
図１，図２に示すガラス振動体Ｇでは、３つのエキサイタＥ１，Ｅ２，Ｅ３を備えており、これらエキサイタＥ１，Ｅ２，Ｅ３同士の間の距離は、Ｓ１（Ｅ１−Ｅ２間距離），Ｓ２（Ｅ２−Ｅ３間距離），Ｓ３（Ｅ３−Ｅ１間距離）となる。したがって、本構成では、エキサイタＥの個数ｎ＝３、エキサイタＥの距離の最小値Ｓｍｉｎ＝Ｓ１となる。したがって、エキサイタＥの個数ｎとエキサイタＥ間の距離の最小値Ｓｍｉｎとの関係値αは、α＝Ｓ１（３−１）／Ｌａとなり、この関係値αが０．２≦α≦０．８を満たしている。
【００２４】
また、振動装置１００は、エキサイタＥの個数ｎが３以上のときに、エキサイタＥ間の距離の標準偏差Ｓσを平均値Ｓａｖｅで除した値β（β＝Ｓσ／Ｓａｖｅ）が０以上０．５以下である。本構成では、エキサイタＥの個数ｎ＝３であるので、エキサイタＥ間の距離Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の標準偏差Ｓσを平均値Ｓａｖｅで除した値が０以上０．５以下である。つまり、ガラス振動体Ｇに装着されるエキサイタＥが、ガラス振動体Ｇの長手方向に沿って極力均等に配置されるので、細長のガラス振動体Ｇをバランスよく励振でき、安定した音圧を出力させることができる。
【００２５】
図３は振動装置１００の周波数と音圧との関係を示すグラフである。
振動装置１００のガラス振動体Ｇを振動させて得られる２００Ｈｚ〜１０ｋＨｚの周波数における音圧変動値ｗは、２０ｄＢ以下であることが好ましい。音圧変動値ｗは、１０ｄＢ以下が好ましく、５ｄＢ以下がさらに好ましい。このように、２００Ｈｚ〜１０ｋＨｚの周波数における音圧変動値ｗが上記した限界値以下であることから、ノイズが低減された良質な音がガラス振動体Ｇから均一な音圧で出力される。ここで、複数のエキサイタを備え、音圧レベル変動が最小となるよう、各々のエキサイタへの入力エネルギーおよび信号の位相を制御することにより、安定した音圧を出力することができる。特に本発明においては、本発明の振動装置の構成にすることにより、容易に、また安定して、音圧変動値を２０ｄＢ以下に抑えることが可能となる。尚、前記入力エネルギーおよび信号の位相の制御方法は、例えば、ＤＳＰ等の公知の制御装置および制御手法を用いて制御することができる。
【００２６】
本構成の振動装置１００によれば、アスペクト比が大きい、つまり、縦横の寸法が大きく異なる細長のガラス振動体Ｇを、複数のエキサイタＥによって励振させることで、安定して十分な音響性能を維持できる。そのため、電子機器用部材、車両等の輸送機械の内装用振動部材や車載・機載スピーカー、建築・輸送機械等に用いられる開口部材として、この振動装置１００を好適に用いることができる。
【００２７】
振動装置１００を構成するガラス振動体Ｇとしては、平板状であってもよいが、設置場所の形状等に合わせて様々な形状のものが用いられる。ガラス振動体Ｇは、例えば、板厚方向に突出する凸形状、板厚方向に凹む凹形状、ひねり形状等の三次元形状、又はこれらが適宜組み合わされた形状であってもよい。また、このような三次元形状が、滑らかな曲面状に形成されていてもよく、多数の平坦部が階段状に接続されて形成されていてもよい。さらに、上記の三次元形状の部分と平板状の部分とを共に備える形状であってもよい。
【００２８】
図４の（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ補強部材を有するガラス振動体Ｇを備えた振動装置１１０，１２０を示す模式図である。
ガラス振動体Ｇには補強部材Ｒを設けてもよい。補強部材Ｒは、棒状に形成され、ガラス振動体Ｇの長手方向に沿って設けられる。補強部材Ｒを設けることで、ガラス振動体Ｇは、特に強度が必要となる長手方向にわたって補強される。補強部材Ｒは、図４の（Ａ）に示すように、エキサイタＥに固定されていてもよく、また、図４の（Ｂ）に示すように、エキサイタＥとは別の位置に設けてもよい。その場合、ガラス振動体Ｇと別体の補強部材Ｒをガラス振動体Ｇに固定してもよく、ガラス振動体Ｇの一部に肉厚な部位を設けて、これを補強部材Ｒとする等、補強部材Ｒをガラス振動体Ｇと一体に成形してもよい。
【００２９】
ここで、ガラス振動体Ｇについて、更に詳細に説明する。
＜ガラス振動体Ｇ＞
振動装置１００を構成するガラス振動体Ｇは、詳細は後述するが、２５℃における損失係数が１×１０−２以上、且つ板厚方向の縦波音速値が５．０×１０３ｍ／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。
【００３０】
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。
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。
【００３１】
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できる。
【００３２】
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できる。
【００３３】
ここで、ガラス振動体Ｇは、高い損失係数及び高い縦波音速値を得るための具体的な構成として、２枚以上のガラス板を含み、これらガラス板のうち少なくとも一対のガラス板の間に所定の流体層を含むことが好ましい。
【００３４】
（流体層）
ガラス振動体Ｇは、少なくとも一対のガラス板の間に液体を含有する流体層を設けることで、高い損失係数を実現できる。中でも、流体層の粘性や表面張力を好適な範囲にすることで、損失係数をより高められる。これは、一対のガラス板を、粘着層を介して設ける場合とは異なり、一対のガラス板が固着せず、各々のガラス板としての振動特性を持ち続けることに起因するものと考えられる。なお、本明細書でいう「流体」とは、液体、固体粉末と液体との混合物、固体のゲル（ゼリー状の物質）に液体を含浸させたもの等、液体を含むものを全て包含する意味とする。
【００３５】
流体層は２５℃における粘性係数が１×１０−４〜１×１０３Ｐａ・ｓであり、且つ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、高すぎると流体層の両側に位置する一対のガラス板同士が固着して一枚のガラス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ガラス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、流体層の両側に位置する一対のガラス板同士が固着しやすくなり、一枚のガラス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。
【００３６】
流体層の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。流体層の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。
【００３７】
流体層の粘性係数は回転粘度計などにより測定できる。流体層の表面張力はリング法などにより測定できる。
【００３８】
流体層は、蒸気圧が高すぎると流体層が蒸発してガラス振動体としての機能を果たさなくなるおそれがある。そのため、流体層は、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。また、蒸気圧が高い場合には、流体層が蒸発しないようにシール等を施してもよいが、このとき、シール材によりガラス振動体の振動を妨げないようにする必要がある。
【００３９】
流体層の厚みは薄いほど、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、前記一対のガラス板の合計の厚みが１ｍｍ以下の場合は、前記流体層の厚みは、前記一対のガラス板の合計の厚みの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。また前記一対のガラス板の合計の厚みが１ｍｍ超の場合は、前記流体層の厚みは、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。流体層の厚みの下限は、製膜性及び耐久性の点から０．０１μｍ以上が好ましい。
【００４０】
流体層は化学的に安定であり、流体層と流体層の両側に位置する一対のガラス板とが、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、又は少なくとも−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。
【００４１】
流体層の成分としては、具体的には、水、オイル、有機溶剤、液状ポリマー、イオン性液体及びそれらの混合物等が挙げられる。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。
【００４２】
上記の他に、粉体を分散させたスラリーを流体層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、流体層は均一な流体であることが好ましいが、ガラス振動体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。流体層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。粉体の粒径は沈降を防ぐ観点から１０ｎｍ〜１μｍが好ましく、０．５μｍ以下がより好ましい。
【００４３】
また、意匠性・機能性付与の観点から、流体層に蛍光材料を含ませてもよい。その場合、蛍光材料を粉体として分散させたスラリー状の流体層でも、蛍光材料を液体として混合させた均一な流体層でもよい。これにより、ガラス振動体に光の吸収及び発光といった光学的機能を付与できる。
【００４４】
図５はガラス振動体Ｇの具体的な一例を示す断面図である。
ガラス振動体Ｇは、上述した流体層１６を両側から挟むように、少なくとも一対のガラス板１１，１２を設けることが好ましい。流体層１６は、ガラス板１１が共振した場合に、ガラス板１２の共振を防止する、又は、ガラス板１２の共振の揺れを減衰させる。ガラス振動体Ｇは、流体層１６の存在により、ガラス板単独の場合と比べて損失係数を高められる。
【００４５】
ガラス振動体Ｇは、損失係数が大きいほど振動減衰が大きくなることから好ましく、ガラス振動体Ｇの２５℃における損失係数は好ましくは１×１０−２以上であり、より好ましくは２×１０−２以上、さらにより好ましくは５×１０−２以上である。また、ガラス振動体Ｇ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５．０×１０３ｍ／ｓ以上であり、より好ましくは５．５×１０３ｍ／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。
【００４６】
ガラス振動体Ｇ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（ＪＩＳＲ３１０６−１９９８）に準拠して求められた可視光透過率が６０％以上であることが好ましく、６５％以上がより好ましく、７０％以上がさらに好ましい。なお、透光性の部材としては、例えば透明スピーカー、透明マイクロフォン、建築、車両用の開口部材等の用途が挙げられる。
【００４７】
ガラス振動体Ｇの透過率を高めることを目的に、屈折率を整合させることも有用である。すなわち、ガラス振動体Ｇを構成するガラス板と流体層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。中でも流体層の屈折率と流体層に接する一対のガラス板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。
【００４８】
（ガラス板）
ガラス振動体Ｇを構成するガラス板の少なくとも１枚及び流体層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、ガラス振動体Ｇに意匠性を持たせたい場合や、ＩＲカット、ＵＶカット、プライバシーガラス等の機能性を持たせたい場合に有用である。
【００４９】
一対のガラス板１１，１２のうち、一方のガラス板１１と他方のガラス板１２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、ガラス板１１及びガラス板１２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たりしても、流体層１６が存在することによって、一方のガラス板１１が共振しても、他方のガラス板１２の振動は同期しない。これにより、ある程度共振が相殺され、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。
【００５０】
すなわち、ガラス板１１の共振周波数（ピークトップ）をＱａ、共振振幅の半値幅をｗａ、他方のガラス板１２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ガラス板１１とガラス板１２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。
【００５１】
そのため、下記［式２］を満たすことがより好ましく、下記［式３］を満たすことがより好ましい。
（ｗａ＋ｗｂ）／２＜｜Ｑａ−Ｑｂ｜・・・［式２］
（ｗａ＋ｗｂ）／１＜｜Ｑａ−Ｑｂ｜・・・［式３］
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、ガラス振動体における損失係数と同様の方法で測定できる。
【００５２】
ガラス板１１及びガラス板１２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。ガラス板の質量差がある場合、軽い方のガラス板の共振は重い方のガラス板で抑制することはできるが、重い方のガラス板の共振を軽い方のガラス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。
【００５３】
（ガラス板１１／ガラス板１２）で表されるガラス板１１及びガラス板１２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、質量比０）がさらに好ましい。
【００５４】
ガラス板１１，１２の厚みはいずれも薄いほど、ガラス板同士が流体層を介して密着しやすく、また、ガラス板を少ないエネルギーで振動させることができる。そのため、スピーカー等の振動板用途の場合には、ガラス板の厚みは薄いほど好ましい。具体的にはガラス板１１，１２の板厚がそれぞれ１５ｍｍ以下が好ましく、１０ｍｍ以下がより好ましく、５ｍｍ以下がさらに好ましく、３ｍｍ以下がさらにより好ましく、１．５ｍｍ以下が特に好ましく、０．８ｍｍ以下が特により好ましい。一方、薄すぎるとガラス板の表面欠陥の影響が顕著になりやすく割れが生じやすくなったり、強化処理しにくくなったりすることから、０．０１ｍｍ以上が好ましく、０．０５ｍｍ以上がより好ましい。
【００５５】
また、共振現象に起因する異音の発生を抑制した建築・車両用開口部材用途においては、ガラス板１１，１２の板厚はそれぞれ０．５〜１５ｍｍが好ましく、０．８〜１０ｍｍがより好ましく、１．０〜８ｍｍがさらに好ましい。防振効果を高めた磁気記録媒体用ガラス基板用途においては、ガラス板１１、ガラス板１２の板厚はそれぞれ０．３〜１．２ｍｍが好ましく、０．４〜１．０ｍｍがより好ましく、０．５〜０．８ｍｍがさらに好ましい。
【００５６】
ガラス板１１及びガラス板１２の少なくともいずれか一方のガラス板は、損失係数が大きい方が、ガラス振動体Ｇ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、ガラス板の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、ガラス板１１及びガラス板１２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、ガラス振動体Ｇにおける損失係数と同様の方法で測定できる。
【００５７】
ガラス板１１及びガラス板１２の少なくともいずれか一方のガラス板は、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、ガラス板１１及びガラス板１２の両方が、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、ガラス振動体における縦波音速値と同様の方法で測定できる。
【００５８】
ガラス板１１及びガラス板１２の組成は特に限定されないが、例えば下記範囲であることが好ましい。ＳｉＯ２：４０〜８０質量％、Ａｌ２Ｏ３：０〜３５質量％、Ｂ２Ｏ３：０〜１５質量％、ＭｇＯ：０〜２０質量％、ＣａＯ：０〜２０質量％、ＳｒＯ：０〜２０質量％、ＢａＯ：０〜２０質量％、Ｌｉ２Ｏ：０〜２０質量％、Ｎａ２Ｏ：０〜２５質量％、Ｋ２Ｏ：０〜２０質量％、ＴｉＯ２：０〜１０質量％、且つＺｒＯ２：０〜１０質量％。ただし上記組成がガラス全体の９５質量％以上を占める。
【００５９】
ガラス板１１及びガラス板１２の組成（酸化物基準のモル％で表示した組成）はより好ましくは、下記範囲である。
ＳｉＯ２：５５〜７５質量％、Ａｌ２Ｏ３：０〜２５質量％、Ｂ２Ｏ３：０〜１２質量％、ＭｇＯ：０〜２０質量％、ＣａＯ：０〜２０質量％、ＳｒＯ：０〜２０質量％、ＢａＯ：０〜２０質量％、Ｌｉ２Ｏ：０〜２０質量％、Ｎａ２Ｏ：０〜２５質量％、Ｋ２Ｏ：０〜１５質量％、ＴｉＯ２：０〜５質量％、且つＺｒＯ２：０〜５質量％。ただし上記組成がガラス全体の９５質量％以上を占める。
【００６０】
ガラス板１１，１２の比重はいずれも小さいほど、少ないエネルギーでガラス板を振動させることができる。具体的にはガラス板１１，１２の比重がそれぞれ２．８以下が好ましく、２．６以下がより好ましく、２．５以下がさらにより好ましい。下限は特に限定されないが、２．２以上であることが好ましい。ガラス板１１，１２のヤング率を密度で除した値である比弾性率は、いずれも大きいほど、ガラス板の剛性を高められる。具体的にはガラス板１１，１２の比弾性率がそれぞれ２．５×１０７ｍ２／ｓ２以上が好ましく、２．８×１０７ｍ２／ｓ２以上がより好ましく、３．０×１０７ｍ２／ｓ２以上がさらにより好ましい。上限は特に限定されないが、４．０×１０７ｍ２／ｓ２以下であることが好ましい。
【００６１】
ガラス振動体Ｇを構成するガラス板は２枚以上であればよいが、図６に示すように、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１１及びガラス板１２が、３枚以上の場合は例えばガラス板１１、ガラス板１２及びガラス板１３が、すべて異なる組成のガラス板を用いてもよく、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とを組み合わせて用いてもよい。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。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。
【００６２】
ガラス振動体Ｇを構成するガラス板の少なくとも１枚に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、ガラス板構成体からなるガラス振動体Ｇの破壊を防ぐのに有用である。ガラス振動体Ｇの強度を高めたい場合には、ガラス振動体Ｇ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強化ガラス板であることがより好ましい。
【００６３】
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、ガラス板構成体からなるガラス振動体Ｇの強度を高めたい場合には、ガラス振動体Ｇ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。
【００６４】
ガラス振動体Ｇは、ガラス板構成体の少なくとも一方の最表面に本発明の効果を損なわない範囲で、図７の（Ａ）に示すコーティング層２１や、図７の（Ｂ）に示すフィルム２３を形成してもよい。コーティング層２１の施工やフィルム２３の貼付は、例えば傷付き防止等に好適である。コーティング層２１やフィルム２３の厚さは、表層のガラス板の板厚の１／５以下であることが好ましい。コーティング層２１やフィルム２３には従来公知のものを用いることができるが、コーティング層２１としては、例えば撥水コーティング、親水コーティング、滑水コーティング、撥油コーティング、光反射防止コーティング、遮熱コーティング、等が利用できる。また、フィルム２３としては、例えばガラス飛散防止フィルム、カラーフィルム、ＵＶカットフィルム、ＩＲカットフィルム、遮熱フィルム、電磁波シールドフィルム等が利用できる。
【００６５】
（シール材）
図８に示すように、ガラス振動体Ｇの外周端面の少なくとも一部を、ガラス振動体Ｇの振動を妨げないシール材２５でシールしてもよい。シール材２５としては、伸縮性の高いゴム、樹脂、ゲル等を用いることができる。
【００６６】
シール材２５として用いる樹脂に関しては、アクリル系、シアノアクリレート系、エポキシ系、シリコーン系、ウレタン系、フェノール系等を用いることができる。硬化方法としては一液型、二液混合型、加熱硬化、紫外線硬化、可視光硬化等が挙げられる。熱可塑性樹脂（ホットメルトボンド）を用いることもできる。例として、エチレン酢酸ビニル系、ポリオレフィン系、ポリアミド系、合成ゴム系、アクリル系、ポリウレタン系が挙げられる。ゴムに関しては、例えば天然ゴム、合成天然ゴム、ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、エチレン・プロピレンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム（ハイパロン）、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、エチレン・酢酸ビニルゴム、エピクロルヒドリンゴム、多硫化ゴム（チオコール）、水素化ニトリルゴムを用いることができる。シール材２５の厚さｔは、薄すぎると十分な強度が確保されず、厚すぎると振動の支障となる。ゆえにシール材２５の厚さは１０μｍ以上、且つガラス構成体の合計厚みの５倍以下であることが好ましく、５０μｍ以上、且つガラス構成体の合計厚みより薄いことがより好ましい。
【００６７】
図９の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ガラス振動体Ｇは、ガラス板１１とガラス板１２の各々の端面がずれて配置されることにより、断面視において階段状を呈する段差部２７が構成されている。そして、この段差部２７において、シール材２５が少なくとも流体層１６を封止するように設けられている。
【００６８】
シール材２５は、段差部２７において、ガラス板１１の端面１１ａと、流体層１６の端面１６ａと、ガラス板１２の主面１２ａに密着している。このような構成により、流体層１６がシール材２５により封止され、流体層１６の漏れが防止されるとともに、ガラス板１１、流体層１６、ガラス板１２の接合が強化され、ガラス振動体Ｇの強度が増すこととなる。
【００６９】
また、段差部２７において、ガラス板１１の端面１１ａ及び流体層１６の端面１６ａが、ガラス板１２の主面１２ａに対して垂直になるように構成されている。この結果、シール材２５は、断面視において段差部２７に沿ってＬ字状に延びた輪郭を有する。このような構成により、ガラス板１１、流体層１６、ガラス板１２の接合がさらに強化され、ガラス振動体Ｇの強度がさらに増すこととなる。
【００７０】
さらに、シール材２５がテーパー面２５ａを有している。ガラス振動体Ｇの縁部は、テーパー加工等がされることがあるが、このようなシール材２５の形状を採用することにより、ガラス振動体Ｇを加工したのと同じ効果を得ることができる。
【００７１】
しかも、このガラス振動体Ｇでは、ガラス板１１とガラス板１２の各々の端面がずれて配置され、シール材２５が段差部２７に設けられている。したがって、このガラス振動体Ｇでは、ガラス板１２側から視てシール材２５がガラス板１２の背面側に配置されるので、ガラス板１２側から視てシール材２５が見えなくされている。これにより、ガラス振動体Ｇの意匠性を高めることができる。
【００７２】
ガラス振動体Ｇは、平面状であってもよく、図１０に示すように、例えば、設置場所に合わせて湾曲（屈曲）するような曲面状であってもよい。また、図示はしないが、平面状の部分と曲面状の部分とを共に備える形状であってもよい。つまり、ガラス振動体Ｇは、少なくとも一部に凹状又は凸状に曲がった湾曲部を有する三次元形状であってもよい。このように、設置場所に合わせて三次元形状とすることで、設置場所における外観を良好にでき、意匠性を高められる。
【００７３】
さらに、外縁の段差部２７をシール材２５で封止したガラス振動体Ｇにおいて、図１１の（Ａ）に示すように、ガラス板１２側が凹むように曲面形状（三次元形状）に形成してもよい。この場合、ガラス板１２の外縁がガラス板１１よりも外側に延びている。また、図１１の（Ｂ）に示すように、（Ａ）を反転させた曲面形状にしてもよい。この場合も、ガラス板１２の外縁がガラス板１１よりも外側に延びている。
【００７４】
これらのガラス振動体Ｇの場合も、ガラス板１２側から見た場合に、シール材２５がガラス板１２の背面側に配置されるので、ガラス板１２側からは、シール材２５が隠れて見えない状態にできる。これにより、設置場所における外観を良好にでき、ガラス振動体Ｇ自体の意匠性がより高められる。
【００７５】
＜振動装置の適用例＞
以上説明した振動装置１００は、主面の面積を広く採れることを活かし、例えば、ガラス振動体Ｇが透光性を有する場合に、視認方向（図１の（Ａ）のＶａ方向）の奥側に、表示用の画面を配置してディスプレイとして用いることができる。また、ガラス振動体Ｇの表面に発光素子を設け、表示機能を持たせることができる。さらに、ガラス振動体Ｇにスクリーンフィルムを貼り付け、映像を投射して表示させる機能を付加することもできる。また、窓ガラスとして使用することもできる。
【００７６】
以下に、本構成の振動装置１００の適用例をより詳細に説明する。
振動装置１００は、例えば電子機器用部材として、フルレンジスピーカー、１５Ｈｚ〜２００Ｈｚ帯の低音再生用スピーカー、１０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ帯の高音再生スピーカー、振動板の面積が０．２ｍ２以上の大型スピーカー、振動板の面積が３ｃｍ２以下の小型スピーカー、平面型スピーカー、円筒型スピーカー、透明スピーカー、スピーカーとして機能するモバイル機器用カバーガラス、ＴＶディスプレイ用カバーガラス、映像信号と音声信号とが同一の面から生じるディスプレイ、ウェアラブルディスプレイ用スピーカー、電光表示器、照明器具、等に利用できる。また、マイク用の振動板、振動センサーとして用いることもできる。
【００７７】
そして、振動装置１００は、車両等の輸送機械の内装用振動部材として、車載・機載スピーカーとして用いることができる。例えばスピーカーとして機能するサイドミラー、サンバイザー、インパネ、ダッシュボード、天井、ドア、その他、各種の内装パネルにできる。さらに、これらをマイクロフォンやアクティブノイズコントロール用振動板として機能させることもできる。
【００７８】
また、振動装置１００は、例えば、建築・輸送機械等に用いられる開口部材として用いることができる。その場合、振動板に、ＩＲカット、ＵＶカット、着色等の機能を付与することもできる。
【００７９】
振動装置１００を開口部材の一部に適用する際には、ガラス振動体Ｇの片側又は両側の主面に、エキサイタＥを装着した構成にできる。この構成によれば、これまで再現が難しかった高周波領域の音の再生が容易に可能となる。また、ガラス振動体Ｇの大きさ、形状、色調等における自由度が高く、意匠性を施すことが可能であることから、デザイン性にも優れた開口部材を得ることができる。
【００８０】
また、ガラス振動体Ｇの表面又は近傍に設置した集音用マイクロフォン又は、振動検出器で音声又は振動をサンプリングし、これと同位相あるいは逆位相の振動を振動板に発生させることにより、サンプリングした音声又は振動を増幅したり打ち消したりすることができる。
【００８１】
より具体的には、振動装置１００は、車内スピーカー、車外スピーカー、遮音機能を有する車両用フロントガラス、サイドガラス、リアガラス又はルーフガラスに適用できる。また、音波振動により撥水性、耐着雪性、耐着氷性、防汚性を向上させた車両用窓、構造部材、化粧板として用いることもできる。具体的には、自動車用窓ガラスやミラーの他、レンズ、センサー及びそれらのカバーガラスとして用いることができる。
【００８２】
建築用開口部材としては、振動板及び振動検出装置として機能する窓ガラス、ドアガラス、ルーフガラス、内装材、外装材、装飾材、構造材、外壁、及び太陽電池用カバーガラスとして用いることができる。それらを音響反射（残響）板として機能させてもよい。また、音波振動により上記の撥水性、耐着雪性、防汚性を向上させることもできる。
【００８３】
（振動装置のスピーカーユニットへの適用例）
図１２は筐体に振動装置を組み込んだスピーカーユニットの斜視図である。図１３は図１２に示すＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線における断面図である。
図１２及び図１３に示すように、振動装置１００は、スピーカーユニット２００として用いることができる。スピーカーユニット２００は、ガラス振動体Ｇを保持する凹状に形成された筐体３１を備える。
【００８４】
筐体３１は、底板部３３と、底板部３３の周縁から突出して設けられた周壁部３５とを有する。振動装置１００は、底板部３３及び周壁部３５で囲まれる筐体３１の内側空間３７に、エキサイタＥ側から挿入される。これにより筐体３１は、内側空間３７にエキサイタＥを収容した状態でガラス振動体Ｇの外周縁を覆う。
【００８５】
エキサイタＥは、一方の側がガラス振動体Ｇに固定され、他方の側が筐体３１に固定されることが好ましい。エキサイタＥと筐体３１との間には、図１３に示すように、金属や樹脂材等の支持部材３９が設けられていてもよい。このように、エキサイタＥが筐体３１に接していることで、ガラス振動体Ｇの背面側に発生する音圧を、筐体３１の内側空間３７で低減させることができる。なお、エキサイタＥは、他方の側が必ずしも筐体３１に固定されていなくてもよい。
【００８６】
振動装置１００が、筐体３１に収容されることで、ガラス振動体Ｇの外周縁が、周壁部３５の内周面に対して隙間Ｃをあけて配置され、ガラス振動体Ｇの表面は、周壁部３５の縁部の端面３５ａと略面一に配置される。つまり、ガラス振動体Ｇは、エキサイタＥを介して筐体３１に支持され、筐体３１とは非接触な状態になる。これにより、ガラス振動体Ｇの振動が、筐体３１との干渉によって減衰することを防止できる。
【００８７】
筐体３１の周壁部３５には、筐体３１の内側空間３７と筐体外部とを連通する空気孔３６を形成してもよい。空気孔３６は、ガラス振動体Ｇの振動時における筐体３１の内側空間３７と筐体外部との差圧を低減させ、ガラス振動体Ｇの背面から発生する音のサイレンサーとして機能する。また、このスピーカーユニット２００は、ガラス振動体Ｇの背面側を筐体３１で覆った構造であるので、ガラス振動体Ｇの背面から発生した音が、ガラス振動体Ｇの正面側に戻ることを防止できる。また、筐体３１の内側や外側にフェルトやスポンジなどの吸音材を貼り付けることで、筐体３１の消音効果が高められ、ガラス振動体Ｇの背面側の音漏れを小さくできる。
【００８８】
上記構成のスピーカーユニット２００は、車両のドア４１等に搭載され、車内スピーカーとして利用できる。図１４に示すように、車両のドア４１は、構造部材である金属製のドアパネル４３と、ドアパネル４３の車内側に取り付ける内張りである内装材５１とを有する。
【００８９】
内装材５１の車内側にはひじ掛け５５が設けられ、ひじ掛け５５の上部に開口部５３が形成されている。また、ドアパネル４３には、その車内側の一部に装着穴４５が形成されている。
【００９０】
スピーカーユニット２００は、ガラス振動体Ｇ、エキサイタＥ、筐体３１が一体にされた組立体にされて、ドアパネル４３の装着穴４５に嵌め込まれる。すると、内装材５１の開口部５３には、ガラス振動体Ｇが内装材５１の表面に沿って配置される。
【００９１】
このように、振動装置１００を備えたスピーカーユニット２００を車内スピーカーにする場合、振動装置１００と筐体３１とが一体になった組立体をドアパネル４３に組み込むだけで済み、振動装置１００を簡単な作業でドア４１に組み付けできる。
【００９２】
上記のスピーカーユニット２００の配置態様は、図１５に示すドア４１の内装材５１における、車外側に凹む凹状部分Ｆｄにスピーカーユニット２００を設けた場合であるが、室内側に突出する凸状部分Ｆｐにスピーカーユニット２００を配置してもよい。また、凹状部分Ｆｄと凸状部分Ｆｐの双方にスピーカーユニット２００を配置してもよい。その場合、各スピーカーユニットで出力周波数のレンジを変更する等、仕様を異ならせることで高機能化できる。
【００９３】
スピーカーユニット２００をドア４１に搭載する場合、振動装置１００のガラス振動体Ｇを、取付位置の周囲形状に応じて、凹状や凸状の三次元形状にすることで、内装材５１の凹状部分Ｆｄや凸状部分Ｆｐの表面形状に合わせたデザイン性に優れた外観にできる。また、ガラス振動体Ｇは、その大きさ、形状、色調等における自由度が高く、意匠性を施すことが容易に可能であることから、デザイン性にも優れた車内スピーカーを構築できる。
【００９４】
図１６に示すように、振動装置１００を備えたスピーカーユニット２００をドア４１に搭載する場合、内装材５１の開口部５３とスピーカーユニット２００との隙間をフィルム６１で塞いでもよい。これにより、開口部５３とスピーカーユニット２００との隙間を通して車内からスピーカーユニット２００内への異物や塵埃等の浸入が防止でき、ガラス振動体Ｇの背面側から発生した音が車内へ漏れることを抑制できる。
【００９５】
上記したスピーカーユニット２００の筐体３１は、さらに他の態様にすることができる。
例えば、筐体３１に代えて、図１４に示すドアパネル４３に形成された凹部に振動装置１００を収容してもよい。その場合、ドアパネル４３にフェルトやスポンジなどの吸音材を振動装置１００に対面させて配置することが好ましい。これによれば、前述した筐体を別途に用意する必要がなくなり、製造工程を簡略化でき、部品コストを低減できる。
【００９６】
また、エキサイタＥが装着されたガラス振動体Ｇの一部を、ゴム材やばね材等の弾性体を介して、例えばドアパネル４３等の固定側に支持させてもよい。その場合も前述した筐体が不要となり、構成を簡略化できる。
【００９７】
さらに、振動装置１００をドア４１に搭載させる場合、ガラス振動体Ｇの周縁部の室内側の面にエキサイタＥを取り付け、このエキサイタＥを、車内側から見えないように内装材５１の開口部５３の周縁に重ねて配置してもよい。その場合、ガラス振動体Ｇの周縁部分に取り付けたエキサイタＥが、内装材５１に隠れるため、美観を損なうことがない。
【００９８】
このように、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。
【００９９】
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。本出願は２０１８年１２月２７日出願の日本特許出願（特願２０１８−２４６２１５）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。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明に係る振動装置は、縦横の寸法比率が大きく異なる細長の板状のガラス振動体Ｇを複数のエキサイタＥによって十分な音響性能を維持しつつ、安定的に励振させることができる。そのため、電子機器用部材、車両等の輸送機械の内装用振動部材や車載・機載スピーカー、建築・輸送機械等に用いられる開口部材として、好適に用いられる。
【符号の説明】
【０１０１】
１１，１２  ガラス板
１６  流体層
３１  筐体
３６  空気孔
１００，１１０，１２０  振動装置
Ｅ  エキサイタ
Ｇ  ガラス振動体
Ｒ  補強部材
【図１】
2020137978.tif 000003
【図２】
2020137978.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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