【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水面上に多数の泡からなる映写用スクリーン、すなわち「気泡スクリーン」を形成する方法および装置並びに前記スクリーンに映像を表示するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
水泳用プールや水景設備、池、湖沼、河川等の水面に気泡スクリーンを形成し、これに映像を表示することができれば、これをその傍や建物の上、あるいは上空から見ることができ、これを広告・宣伝、案内、注意・警告、装飾、観賞、娯楽等の多目的に利用することができる。
【０００３】
従来、前記気泡スクリーンに関連する発明として、観賞魚の水槽中の水に鉛直面からなる気泡スクリーンを形成する方法（特開平８−３６２２３）や、人工的に作り出した滝の水流に気泡スクリーンを形成する方法（特開平７−１８１５９５）が提案されている。
【０００４】
しかし、前記特開平８−３６２２３に記載の方法はプールや池、湖沼等に適用することが困難であり、また気泡スクリーン上に映し出される映像を見ることができる場所が限定される。前記特開平７−１８１５９５に記載の方法では、気泡スクリーンに映し出される像が不可避的に不鮮明となり、また比較的大きい水音を伴うという不利な面がある。これらのことから前記従来の方法では、その利用の範囲が著しく制限される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、広範囲の利用を可能とする映像表示のための気泡スクリーンの形成方法およびその装置、並びに気泡スクリーン上への映像表示方法及びその装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明にあっては、水泳用プール、水景設備、浴槽、湖沼、池、河川等の水の中又は水面上に多数の気泡を供給し、これにより水面に浮上した又は浮遊する前記気泡により水面に映写用スクリーン（気泡スクリーン）を形成する。
【０００７】
前記蓄えられた水の中への気泡の供給は、前記蓄えられた水の中に、空気あるいは空気が混合された水又は空気が溶解された水を連続的に供給し、前記蓄えられた水の中に気泡を生じさせることにより行うことができる。また、前記蓄えられた水の表面上への気泡の供給は、前記水の表面上に、前記空気が混合された水または空気が溶解された水を連続的に供給し、気泡を前記水の表面上に浮遊させることにより行うことができる。
【０００８】
必要に応じて、前記気泡を生じさせるに先立ち、前記蓄えられた水に油膜形成剤を添加する。あるいは、前記空気の混合に先立ち若しくはその後に、又は前記空気の溶解に先立ち又はその後に、前記水に油膜形成剤を添加する。
【０００９】
前記気泡は、好ましくは前記水面の近傍で、例えば水平又は上方に向けて放出する。あるいは、水中に配置され水面上に突出する反射板に当たるように放出し、これにより前記気泡の方向を転換させ、水面上を一方向へ流動させる。
【００１０】
前記映写用スクリーンは、本発明に係る映写用スクリーン形成装置により形成することができる。
【００１１】
映写用スクリーン形成装置は、前記蓄えられた水の一部の循環経路を規定する導管と、前記導管に設けられたポンプと、前記導管に設けられた空気供給口とを備える。
【００１２】
また、他のスクリーン形成装置は、前記導管、前記ポンプ及び前記空気供給口のほか、さらに、前記ポンプの下流側において前記導管に設けられた、前記水と空気とを滞留させて該空気を圧縮し、これにより前記水に前記空気の一部を溶解させるための空気溶解タンクを備える。
【００１３】
さらに他の例では、前記空気溶解タンクの代わりに、前記ポンプの下流側において前記導管に設けられた該導管の断面積減少装置であって前記ポンプ内又は前記ポンプと前記断面積減少装置との間において空気を圧縮し、これにより前記水に前記空気の一部が溶解させるための断面積減少装置を備える。これらの他の例では、さらに、前記ポンプの下流側において前記導管に気液分離装置を含むものとすることができる。前記断面減少装置としてバルブ、ノズル、オリフィス、あるいは前記導管中に配置されるセラミック製又は硬質気泡プラスチック製の多孔性物質とすることができる。前記空気供給口は前記ポンプの上流側に設けることができる。
【００１４】
前記スクリーン形成装置は、さらに、前記導管内の水を受け入れるための入口開口及び前記水を放出するための出口開口を有する中空の本体と、該本体内に充填された多孔製の物質とを備える気泡拡散装置を含むものとすることができる。前記気泡拡散装置は、さらに前記本体に取り付けられた反射板を含むもの、さらに前記本体の出口開口が前記反射板に向けて斜め上方に向けられているもの、さらに前記本体に取り付けられたフロートを含むものとすることができる。
【００１５】
本発明の映写用スクリーン形成装置は、さらに、前記蓄えられた水に油膜形成剤を供給するための装置、あるいは前記ポンプの上流側又はその下流側において前記導管に接続された油膜形成剤を供給するための装置を含むものとすることができる。
【００１６】
前記映写用スクリーンに映像を表示する方法及びその装置に係る本発明にあっては、前記映写用スクリーン形成装置に加えて少なくとも１つの投影機を含み、該投影機を用いて前記映写用スクリーンに映像を光学的に表示する。前記映像は、好ましくは、前記投影機に入力された、色補正がされた映像信号に基づいて表示される。前記投影機は、前記映写用スクリーンの真上、真下、斜め上方又は斜め下方に配置することができる。
【００１７】
【発明の作用および効果】
本発明によれば、水泳用プール、建物内や駅前等に設置される観賞用プールのような水景施設備、浴槽、湖沼、池、河川等の水である蓄えられた水の中又はその表面上に多数の気泡を供給し、これにより、前記蓄えられた水の表面に、該水面に浮上した又は水面上に浮遊する多数の気泡からなる映写用スクリーンを形成することができる。
【００１８】
前記気泡の供給は、（１）前記蓄えられた水の中への空気の連続的供給、（２）水中若しくは水面上への空気混合水の連続的供給、又は（３）水中若しくは水面上への空気溶解水の連続的供給により行うことができる。気泡の直径すなわち大きさは、この順序で、小さくなる。
【００１９】
気泡の大きさが小さい程、前記映写用スクリーンの表面が平滑となり、またその表面密度が増大し、これに映し出される映像の表示はより鮮明になる。
【００２０】
前記気泡の大きさは、前記映像が表示される場所又は映像の表示が観察される場所に応じて選択することができる。
【００２１】
前記映像がそのすぐ近くから観察される例えば浴槽の水面上のスクリーンに表示されるときは、前記（３）によることが望ましい。前記（３）によれば、１０〜６０μｍの直径を有する気泡を生じさせることができる。また、前記映像表示が比較的近くから観察される例えばプール、湖沼や河川の水面上のスクリーンに表示されるときは前記（２）又は（３）によることができ、前記影像表示が比較的遠くから、例えば建物の上から観察されるときは前記（２）又は（１）によることができる。
【００２２】
ところで、特に前記浴槽の水面上への映写用スクリーンの形成においては、前記水が温度の高い湯であることから、生じた気泡は高い内圧を有し、水面上で短時間のうちに破裂することが多い。前記油膜形成剤は、発生した気泡を薄い油膜で包み、気泡の表面張力を増大し、気泡を強化する。強化された気泡は破裂しにくく、消泡までの時間が長いため、前記映写用スクリーンを長い時間にわたって維持することができる。
【００２３】
また、前記油膜形成剤は前記気泡を薄く包む作用のほか、気泡相互間に隙間が存するときには気泡相互間の水面を覆い、気泡相互の離間を阻止する作用をなす。これにより、前記映写用スクリーンの綻び（欠損）が生じにくいようにされる。さらに、前記気泡を包み、気泡間の水面を覆う油膜は、前記映写用スクリーンの光の透過率を低下させ、その反射率を高めるため、前記映写用スクリーンに表示される映像の鮮明度をより高めることができる。
【００２４】
水中における気泡の放出を比較的浅い深度で行うことにより、気泡の放出位置と浮上位置との間における気泡の内外の圧力差を比較的小さいものとし、これにより、圧力差が比較的大きい場合に比べて、気泡の破裂による消失数を低減することができる。低深度での気泡の供給は、これを例えば水平又は上方に向けて行うことができる。また、水中に配置された反射板に向けて放出するときは、前記反射板に当たって方向転換し、一方向へ流動する気泡からなる映写用スクリーンを得ることができる。
【００２５】
本発明に係るスクリーン形成装置によれば、蓄えられた水の中に導管の一端部を配置しかつ他端部を前記水の中又は水面に配置し、ポンプを作動させることにより、前記導管に前記水の一部を取り込み、空気供給口から大気を取り込み、前記ポンプ及び導管内で前記水に空気を混合し、これを前記他端部から放出することができる。放出された水の中の空気は、多数の気泡として前記蓄えられた水の中を浮上し又は水面を浮遊する。浮上した又は浮遊する気泡は水面の全部または一部を覆い、映写用スクリーンを形成する。
【００２６】
前記ポンプの下流側において前記導管に水と空気とを滞留させる加圧溶解タンクを設けることにより、前記タンク内で空気を圧縮し、前記タンク内の水に前記空気を溶解させることができる。水に溶解された空気は、前記蓄えられた水の中又は水面上に放出されるとき、加圧力が開放され、微細な多数の気泡となる。前記タンクを設置することなく、前記ポンプの下流側において前記導管にその断面積を減少させるための装置を設けるときは、前記導管内の水を加圧することができ、これにより、前記導管内での又は前記ポンプ内での水への空気の溶解を生じさせることができる。これによれば、前記タンクを設ける場合における該タンク内での空気の溶解のために必要とされる滞留時間を節約することができる。
【００２７】
前記導管内の水の加圧に供される前記断面積減少装置として、例えば前記導管の他端部に取り付けられるバルブ、ノズル、オリフィス、前記導管内に配置されるセラミックや硬質の気泡プラスチックのような多孔性物質を用いることができる。
【００２８】
前記導管内の水への空気の溶解を行う装置の例において気液分離タンクを設けるときは、前記水に溶解しない余分な空気を前記導管外へ排出することができ、これにより、前記導管の他端部からの前記余分な空気の放出に伴う大きさの異なる気泡の発生と前記映写用スクリーンを構成する気泡の大きさの不揃いを防止することができる。
【００２９】
前記導管の他端部に、例えば糸を絡ませてなる多孔性の物質が充填された本体を有する気泡拡散装置を取り付けるときは、その入口開口を通して導入された水を、前記水を前記多孔性物質が有する多数の孔を通して、その出口開口から多数の気泡ともに比較的均一にかつ低速で拡散させることができ、これにより、気泡の分散状態に乱れを生じさせる対流の発生を抑制することができる。また、前記水が前記多孔性物質を通る間に前記水中の気泡をより細分化することができる。
【００３０】
前記本体に反射板を取り付けるときは、前記前記反射板に発生気泡を当て、方向転換をさせて一方向へ流動させることができ、この場合には、連続して流動する多数の気泡からなるスクリーンを形成することができる。
【００３１】
さらに、前記本体にフロートを取り付けることにより、前記ノズルを前記蓄えられた水に浮かべた状態で使用することができ、これにより、前記蓄えられた水面上の任意の場所に気泡を生じさせ、前記映写用スクリーンを形成することができる。
【００３２】
前記気泡を強化するための油膜形成剤は、これを供給するための装置から前記蓄えられた水又は前記導管内の水に混入させることができる。前記油膜形成剤供給装置は、好ましくは前記ポンプの下流側に、より好ましくは前記ポンプの上流側において前記導管に接続する。これにより、導管内を流れる水に対する前記油膜形成剤の混合をより均一にすることができる。
【００３３】
前記スクリーンへの映像の表示は、前記スクリーンに向けての１又は複数の投影機による投光により行うことができる。前記影像表示は、静止画像または連続的に変化する画像とすることができる。また、前記投影機に色補正がされた映像信号を入力することにより、白色の通常の映写スクリーンとは異なり透明であるために写し出すことができない黒色に近い色を前記映写用スクリーン（気泡スクリーン）に表示することができ、これにより表示画像の鮮明さを確保することができる。
【００３４】
前記投影機を前記スクリーンの直上又は斜め上方におくとき、前記影像表示は前記スクリーンの表面（上面）での反射光が目に入ることにより見ることができ、また、前記スクリーンの直下又は斜め下方におくときは、スクリーンの下面で結像する映像表示の透過光が目に入ることにより見ることができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
図１を参照すると、本発明に係る方法に従って映写用スクリーン１０が形成され、また、これを形成するための装置１２及び該装置を含む映写用スクリーン１０に映像を表示するための装置１４が概略的に示されている。
【００３６】
映写用スクリーン１０は、図示の水泳用のプール１６のほか、建造物内、広場等に設置される観賞用のプールや池のような水景施設、浴槽、池等（図示せず）のような人工的に作られた器に蓄えられた水１８の表面、あるいは自然界に存する池や湖沼、河川等（図示せず）の水の表面に形成することができる。
【００３７】
また、映写用スクリーン１０を水面に形成し、これに映像を表示することにより、映像表示を間近で、あるいは小高い場所や建物の上、上空等の遠方から見ることができる。
【００３８】
したがって、水面上への映像表示は、広告・宣伝、案内、注意・警告、装飾、観賞、娯楽等のための多目的な利用が可能である。
【００３９】
映写用スクリーン１０は、水１８の中に多数の気泡を連続的に供給し、水面に浮上した気泡２０により水面に形成する。映写用スクリーン（気泡スクリーン）１０は、その形成場所、前記影像表示の目的等に応じて、図示の例のように水１８の表面の全部を覆うものとし、あるいは水１８の表面の一部を覆うものとすることができる。
【００４０】
映写用スクリーン１０は、気泡２０の大きさ（直径）が小さくかつこれらが密に集まる状態（高密度）であるほど平坦となり、より鮮明な映像表示が得られる。しかし、気泡２０の大きさ及びその密度は、映写用スクリーン１０の前記影像表示の観察場所との関係によって定めることができる。すなわち、前記影像表示がその近くで見られる場合には小径かつ高密度で集合する気泡２０を形成することが望ましく、また、遠方から見られる場合には、気泡２０は大径かつ粗密度の集合で足りる。
【００４１】
また、映写用スクリーン１０は、前記多数の気泡を水中に供給することに代えて、水１８の表面（水面）上に供給し、水面に浮遊する気泡２０をもって形成してもよい。
【００４２】
気泡２０は、水中に空気を連続的に供給することにより形成することができる。あるいは、水中又は水面上に、空気が混合された水又は空気が溶解された水を連続的に供給することにより形成することができる。
【００４３】
水面上に浮遊する気泡２０は、水１８の質、温度等によりその表面張力の大きさの程度が異なり、その供給後その消滅（消泡）までの時間が異なる。したがって、先に供給された気泡２０の寿命が、続けて供給される新たな気泡２０に置き換えられるまでの時間より短いことがある。この場合には、気泡２０の表面張力を強化してその消泡までの時間をより長いものとし、これによりその形態を維持すべく、気泡２０の形成に先立ち、油膜形成剤をプールの水１８に添加する。
【００４４】
プールの水１８に添加され拡散した前記油膜形成剤は、水面の気泡２０の表面を薄い油膜で覆い、気泡２０の形状を安定させ、破裂しにくくする。
【００４５】
前記油膜形成剤の添加は、特に、スクリーン１０の形成場所が浴槽の湯の表面である場合に好ましい。映写用スクリーン形成装置１２を用いてスクリーン１０を形成する際、湯中に放出される気泡はその内圧が冷水における場合と比べて高く、気泡が湯の表面に達すると、より短時間で消泡する。前記気泡の表面を覆う油膜は、冷水におけると同様、消泡までの時間を長くする。
【００４６】
前記油膜形成剤として、プール１６が使用時期にある場合には身体への害が少ない例えばひまわり油、杏仁油等の植物抽出油を使用し、またプール１６が不使用時期にある場合には任意の界面活性剤、例えばポリエキシエチレンラウリルエーテルあるいは前記植物抽出油と前記界面活性剤との混合物を使用することができる。前記油膜形成剤は、例えば、水量３００ｌ当たり、１〜２ｃｃを添加する。これによれば、気泡２０のほとんど全てが消泡するまでの時間を、例えば水温が約４０℃の湯では約２０分間、２０℃の水では約４時間とすることができる。
【００４７】
前記気泡の形成のために前記空気が混合された水又は空気が溶解された水を供給する場合、前記油膜形成剤は、前記水に空気を混合する前又は前記水に空気を溶解する前に添加することができる。
【００４８】
前記油膜形成剤は気泡２０を薄い油膜で包み、これにより気泡２０を強化する作用のほか、気泡２０の光透過率を下げる働きをなす。このため、前記油膜形成剤を使用しない場合と比べ、形成される映写用スクリーン１０の光に対する反射率が増大し、映写用スクリーン１０により鮮明な画像を写し出すことができる。
【００４９】
前記油膜形成剤は、また、互いに接する気泡２０同士が分離しないようにこれらの接合強度を高め、また、気泡２０相互間に隙間があるときは、気泡２０相互間で前記水面を覆い、該水面における光の反射率を高める。
【００５０】
映写用スクリーン１０を形成するための装置１２は、導管２２と、導管２２にそれぞれ設けられたポンプ２４、空気供給口２６及び加圧溶解タンク２８とを含む。好ましくは、さらに、導管２２の端部に設けられたノズル３０を含む。
【００５１】
導管２２はその両端部３２，３４において水面下でプール１６の内部と連通しており、プールの水１８の一部の循環経路を規定する。図示の例では、導管の両端部３２，３４がそれぞれプール１６の側壁をその外側からその内側へ貫通している。導管の一方の端部３４は、これに取り付けられたノズル３０を介して、プール１６の内部と連通している。
【００５２】
導管２２に設けられたポンプ２４は、プールの水１８の一部を導管２２の内部にその一端部３２から汲み上げ、導管１６内を循環させ、導管の他端部３４からプール１８内に戻す機能を担う（導管２２に沿っての複数の矢印参照）。
【００５３】
導管２２に設けられた空気供給口２６はポンプ２４の上流側にある。図示の例では、空気供給口２６にこれを開閉するためのバルブ３６が取り付けられている。導管２２内を水が循環する間にバルブ３６を開くと、大気が空気供給口２６を通して導管２２内に吸い込まれ、該導管内の水に供給される。導管２２の水に供給された空気は、流動する間に前記水と混合される。空気供給口２６は、図示の例に代えて、ポンプ２４の下流、より具体的にはポンプ２４とタンク２８との間に設けることができる。この場合、前記空気供給口に、導管２２内の水に空気を強制的に押し込むためのエアコンプレッサ（図示せず）を接続する。
【００５４】
また、導管２２に設けられた加圧溶解タンク２８は、ポンプ２４の作動の間、導管２２内を流れる水及び空気を受け入れ、その内部に前記水及び空気を滞留させ、前記空気を加圧状態に維持する作用をなす。
【００５５】
タンク２８内に滞留し、これにより圧縮された前記空気は、その一部が、これに接するタンク２８内の水に溶解する。前記空気は、これを例えば約０．４ＭＰの圧力下に維持するとき、３〜５分間の滞留で水量の約１〜５％相当が溶解する。
【００５６】
必要に応じて、導管２２に気液分離タンク３８を設けることができる。気液分離タンク３８は、加圧溶解タンク２８の下流側にあって、加圧溶解タンク２８から排出された空気溶解の水及び該水に混合した余剰の空気を受け入れ、前記余剰空気を大気に放出し、前記空気溶解の水を導管２２に排出する機能を有する。
【００５７】
空気が溶解された水は導管２２をその他端部に向けて移動する。図示の例では、導管２２の他端部に取り付けられたノズル３０が多数の気泡を水中に比較的速い速度で放出、拡散する作用をなすほか、導管２２の断面積を実質的に減少させる装置としての機能を有し、導管２２内の水の圧力を比較的高いものに維持する作用をなす。この断面積減少装置または断面積調整装置としてのノズル３０の機能により、前記導管内における水への空気の溶解状態が維持され、前記水がノズル３０からプールの水１８の中に連続的に放出されるとき、その圧力が低下し、前記水に溶解した空気が水１８中で微細な気泡となって生じる。
【００５８】
ノズル３０に代えて、これをバルブ３１、オリフィス（図示せず）等とすることができる。あるいは、前記ノズルに代えて、導管２２内（好ましくはその他端部内）にこれを塞ぐセラミック、硬質の発泡プラスチック等からなる多孔質又は多孔性の物質（図示せず）を配置することができる。導管２２内の水圧をより高いものに維持すべく、ノズル３０の上流側において導管バルブ３１をさらに設けることができる。
【００５９】
ノズル３０から放出された多数の気泡は、プールの水１８の中を上昇し、浮上し、水面に浮遊する。これらの浮遊する多数の気泡２０がスクリーン１０を形成する。
【００６０】
ノズル３０からの気泡の放出は、水面に浮遊する気泡２０が水面上を所望の広がりをもって占めかつこれが維持されるように連続してまたは断続して行う。
【００６１】
気泡２０が占める面積すなわち映写用スクリーン１０の面積が比較的大きいときは、複数の映写用スクリーン形成装置１２を準備し、異なる複数の箇所に設置した複数のノズル３０から気泡を放出する。
【００６２】
図示の例に代えて、加圧溶解タンク２８の設置を省略した映写用スクリーン形成装置とすることができる。これによれば、導管２２の前記断面積減少装置としてのノズル３０及び／又はバルブ３１により加圧状態を維持される導管２２内の水の中において、又はポンプ２４内において、空気供給口２６から導管２２内に導入された空気を溶解させることができる。この例においても、好ましくは、余剰の空気を導管２２内から除去するための気液分離タンク３８を配置する。気液分離タンク３８は、加圧溶解タンク２８とノズル３０との間に配置する。
【００６３】
さらに、図示の例に代えて、加圧溶解タンク２８及び気液分離タンク３８の設置を省略した映写用スクリーン形成装置とすることができる。これによれば、空気供給口２６を通して、導管２２を流れる水に空気を供給し、ポンプ２４を通過する間に前記空気を前記水に混合することができる。空気が気泡となって混合された水は、その後、ノズル３０を通して水中に放出される。好ましくは、ポンプ２４の下流側において導管２２に気泡細分化装置（図示せず）を設ける。前記気泡細分化装置は、前記気泡混合の水の通過を許す筒状の本体と、該本体に配置された、前記気泡に剪断作用を及ぼす多数の邪魔板とを含む。この例の映写用スクリーン発生装置により得られる気泡は、図示の例の映写用スクリーン発生装置１２により得られる気泡より、直径が大きい。
【００６４】
また、図示の例に代えて、エアコンプレッサと、これに接続されプール内の水１８中に開放する先端を有する導管とからなる映写用スクリーン形成装置（図示せず）とすることができる。これによれば、前記エアコンプレッサを作動させることにより発生した圧縮空気を前記導管を通して水中１８に供給し、これにより水中１８に多数の供給することができる。この例の映写用スクリーン形成装置により形成される気泡の直径は、前記したいずれの映写用スクリーン形成装置によるよりも大きい。
【００６５】
ノズル３０を水面下に配置する図示の例に代えて、ノズル３０をその開口の少なくとも一部が大気に開放するように配置することができ、これにより、前記気泡を水面上に供給することができる。
【００６６】
気泡２０の強化のために必要に応じて用いられる前記油膜形成剤の添加は、例えば薬剤用のポンプ４０を用いて行うことができる。
【００６７】
前記油膜形成剤は、薬剤ポンプ４０に接続された薬剤導管４２を介して、プール１６の水面上、あるいは導管２２中の水に添加される。
【００６８】
導管２２中の水への前記油膜形成剤の添加は、薬剤導管４１を、ポンプ２４の上流側または下流側において、導管２２に接続することにより行うことができる（二点差線で示した符号４１参照）。
【００６９】
実験によれば、気泡２０の消泡までの時間は、薬剤導管４１をポンプ２４の上流側に接続した例において最も長く、ポンプの下流側に接続した例および水面上に配置した例の順に減少する。
【００７０】
水中に開放するノズル３０は、好ましくは、水面の近傍に配置する。水中における気泡の放出位置を比較的浅い深度とすることにより、気泡の放出位置と水面位置との間における気泡の内外の圧力差を比較的小さいものとし、これにより、圧力差が比較的大きい場合に比べて、気泡の破裂による消失数を低減することができる。低深度での気泡の供給は、これを例えば水平又は上方に向けて行うことができる。
【００７１】
図２に示すように、バルブ３１を有するスクリーン形成装置の他の例として、導管２２の他端部に接続された気泡拡散装置４３を有するものとすることができる。
【００７２】
気泡拡散装置４３は中空の本体４２と、本体４２内に充填された多孔質又は多孔性の物質４４（図３）とを含む。多孔性の物質４４は、例えば絡み合わされた合成樹脂製、金属製等の線条からなる。多孔性物質４４は、前記線条のほか、例えば発泡ゴムのような発泡プラスチックを用いることができる。
【００７３】
図示の本体４２は全体に細長く（図４参照）、台形の横断面形状を有する（図５参照）。前記台形は互いに平行な上底及び下底と、前記上底から前記下底に伸びる垂直な辺及び斜辺とを有する。
【００７４】
本体４２は、その長手方向の端面に設けられた入口開口４６と、前記上底から上方に向けて開放する細長い出口開口４８とを有する。
【００７５】
気泡拡散装置４３は、本体の入口開口４６において、導管２２の他端部３４に接続される。導管２２内の前記水及び気泡は本体４２にその入口開口４６を経て流入し、多孔質の物質４４の多数の空隙を経て、本体の出口開口４８からその外部に放出される。
【００７６】
このとき、本体４２内の前記水及び気泡の一部が前記台形の斜辺に沿って、出口開口４８へ案内され、斜め上方へ放出される。また、本体４２内の多孔性物質４４は、これを通過する気泡を細分化し、多孔質４４の物質４４は、出口開口４８において、実質的に多数の放出開口を規定する。
【００７７】
図示の気泡拡散装置４３は、さらに、本体４２に取り付けられた反射板５０及びフロート５２とを備える。
【００７８】
より詳細には、反射板５０は、本体４２の前記横断面で見て前記矩形における垂直な辺に沿って上方へ伸びその一部が水面の上方に突出している。本体４２の出口開口４８から放出されて上昇する気泡２０は、水中で反射板５０に当たり、水面を矢印５４で示す一方向に流動する。これらの流動する気泡２０が映写用スクリーン１０を形成する。気泡２０は所定の距離を流動した後、破裂して消滅する。
【００７９】
また、図示の例では、気泡拡散装置４３はフロート５２の浮力により水中に支持されている。したがって、これによれば、気泡拡散装置４１を水面の任意の場所に浮かべ、水面の任意の場所にスクリーン１０を形成することができる。なお、フロート５２を省略し、本体４２を例えばプール１６に固定することもできる。
【００８０】
映写用スクリーン１０に映像を表示するための装置１４は、映写用スクリーン１０上に像を投影する光学機器である映写機または投影機（以下、これを投影機と総称する。）５４を含む。
【００８１】
投影機５４は、映写用スクリーン１０の真上に配置することができる。プール１６が屋外にあるとき、投影機５４は適当な柱、梁等からなる支持構造（図示せず）で支持することができる。また、プール１６が屋内にあるときは、天井に据え付けることができる。
【００８２】
あるいは、図５及び図６にそれぞれ示すように、投影機５４は映写用スクリーン１０の斜め上方または真下に配置することができる。
【００８３】
前記斜め上方に配置するとき、投影機５４は、例えばプールサイドに設置された柱５６、壁（図示せず）に据え付けることができる。また、前記真下に配置するときは、投影機５４はプール１６の底部下に配置することができる。前記真下に配置する場合、プール１６の底板に貫通孔５８を設けかつ貫通孔５８にガラス板のような透光板（図示せず）を嵌め込む。あるいは、投影機５４を防水容器（図示せず）に入れてプール１６の前記底板上に設置してもよい。
【００８４】
また、投影機５４は映写用スクリーン１０の斜め下方に配置することができる。投影機５４の配置は、映写用スクリーン１０の真下に配置する場合に準じて行う。
【００８５】
投影機５４は、これに送られる映像信号の発生装置５６、投影機５４及び映像信号発生装置５６を制御するための装置５８に電気的に接続することができる。好ましくは、発生装置５６から投影機５４に送られる前記影像信号は、色補正がなされたものを含むものとする。これにより、透明体である映写用スクリーン１０には映し出されることがない黒色に近似した色彩をスクリーン１０に表示することができる。前記黒色に近似した色彩の表示により、該近似した色彩を欠く映像表示と比べて、より鮮明な画像表示とすることができる。制御装置５８のオン−オフ制御装置５８、したがって投影機５４の動作のオン−オフを行うスイッチ６０を設けることができる。
【００８６】
映写用スクリーン１０にその上方から像を投射するときは、映写用スクリーン１０から反射光によって映像表示が知覚され、また、その下方から像を投射するときは、映写用スクリーン１０の透過光により映像表示が知覚される。
【００８７】
図７に示すように、２つの投影機５４を用いて、これらの協同により、映写用スクリーン１０に１つの映像表示６２を現すことができる。図示の例では、両投影機５４が映写用スクリーン１０の下方にあるが、映写用スクリーン１０の上方に据えることも可能である。また、３以上の投影機５４の同時使用も可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の映写用スクリーン形成装置及び映像表示装置の概略図である。
【図２】水中に配置された、気泡を放出するためのノズルの側面図である。
【図３】気泡拡散装置の本体の横断面図である。
【図４】気泡拡散装置の本体の平面図である。
【図５】投影機を映写用スクリーンの斜め上方に配置した、図１に示すと同様の概略図である。
【図６】投影機を映写用スクリーンの真下に配置した、図１に示すと同様の概略図である。
【図７】２台の投影機を用いて映写用スクリーンに表された映像表示を示す概略図である。
【符号の説明】
１０ 映写用スクリーン
１２ 映写用スクリーン形成装置
１４ 映像表示装置
１８ 水
２０ 気泡
２２ 導管
２４ ポンプ
２６ 空気供給口
２８ 加圧溶解タンク
３０ ノズル
３８ 気液分離タンク
４１ 気泡拡散装置
５４ 投影機[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and apparatus for forming a projection screen consisting of a number of bubbles on a water surface, ie a “bubble screen”, and a method for displaying an image on said screen.
[0002]
[Prior art]
If a bubble screen is formed on the water surface of swimming pools, waterscape facilities, ponds, lakes, rivers, etc., and images can be displayed on it, this can be seen from the side, on the building, or from above. Can be used for various purposes such as advertising / advertising, guidance, caution / warning, decoration, appreciation, and entertainment.
[0003]
Conventionally, as an invention related to the bubble screen, a method of forming a bubble screen having a vertical surface in water in an aquarium of ornamental fish (JP-A-8-36223), or forming a bubble screen in an artificially created waterfall waterfall A method (Japanese Patent Laid-Open No. 7-181595) has been proposed.
[0004]
However, the method described in JP-A-8-36223 is difficult to apply to pools, ponds, lakes, and the like, and places where images projected on a bubble screen can be seen are limited. In the method described in JP-A-7-181595, there is a disadvantage that the image projected on the bubble screen is inevitably unclear and accompanied by a relatively loud water sound. For these reasons, the range of use of the conventional method is significantly limited.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method and apparatus for forming a bubble screen for displaying images that can be used over a wide range, and a method and apparatus for displaying images on a bubble screen.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, a large number of bubbles are supplied in or on the water of swimming pools, aquatic facilities, bathtubs, lakes, ponds, rivers, etc., and thereby the water surface is floated or floated on the water surface. Form a projection screen (bubble screen).
[0007]
The supply of bubbles into the stored water is performed by continuously supplying air, water mixed with air or water dissolved with air into the stored water, and the stored water. This can be done by generating bubbles in the inside. In addition, the supply of bubbles to the surface of the stored water is performed by continuously supplying water in which the air is mixed or water in which the air is dissolved onto the surface of the water, This can be done by floating on the surface.
[0008]
If necessary, an oil film forming agent is added to the stored water prior to generating the bubbles. Alternatively, an oil film forming agent is added to the water prior to or after the air mixing, or prior to or after the air dissolution.
[0009]
The bubbles are preferably discharged in the vicinity of the water surface, for example horizontally or upward. Or it discharge | releases so that it may contact | win the reflecting plate which is arrange | positioned in water and protrudes on the water surface, thereby changing the direction of the said bubble, and making it flow on a water surface to one direction.
[0010]
The projection screen can be formed by the projection screen forming apparatus according to the present invention.
[0011]
The projection screen forming apparatus includes a conduit that defines a circulation path of a part of the stored water, a pump provided in the conduit, and an air supply port provided in the conduit.
[0012]
In addition to the conduit, the pump, and the air supply port, another screen forming device compresses the air by retaining the water and air provided in the conduit on the downstream side of the pump. Thus, an air dissolution tank for dissolving a part of the air in the water is provided.
[0013]
In still another example, instead of the air dissolution tank, a cross-sectional area reduction device for the conduit provided in the conduit on the downstream side of the pump, wherein the cross-sectional area reduction device is provided in the pump or between the pump and the cross-sectional area reduction device. A cross-sectional area reduction device is provided for compressing air between them, thereby dissolving part of the air in the water. In these other examples, the conduit may further include a gas-liquid separation device downstream of the pump. The cross-section reducing device may be a valve, nozzle, orifice, or a porous material made of ceramic or hard cell plastic disposed in the conduit. The air supply port may be provided on the upstream side of the pump.
[0014]
The screen forming apparatus further includes a hollow body having an inlet opening for receiving water in the conduit and an outlet opening for discharging the water, and a porous material filled in the body. It may include a bubble diffusing device. The bubble diffusing device further includes a reflecting plate attached to the main body, an outlet opening of the main body facing obliquely upward toward the reflecting plate, and a float attached to the main body. Can be included.
[0015]
The projection screen forming apparatus of the present invention further supplies an apparatus for supplying an oil film forming agent to the stored water, or an oil film forming agent connected to the conduit upstream or downstream of the pump. It may include a device for
[0016]
In the present invention relating to a method and apparatus for displaying an image on the projection screen, the projection screen includes at least one projector in addition to the projection screen forming device, and the projection screen is used to provide the projection screen. Display the image optically. The video is preferably displayed based on a color-corrected video signal input to the projector. The projector can be arranged directly above, directly below, obliquely above or obliquely below the projection screen.
[0017]
Operation and effect of the invention
According to the present invention, a swimming pool, a water scenic facility such as an ornamental pool installed in a building or in front of a station, etc., in the stored water which is water of a bathtub, a lake, a pond, a river or the surface thereof By supplying a large number of bubbles above, a projection screen comprising a large number of bubbles floating on the surface of the water or floating on the surface of the water can be formed on the surface of the stored water.
[0018]
The supply of the bubbles may be (1) continuous supply of air into the stored water, (2) continuous supply of air-mixed water in water or on the water surface, or (3) water or on the water surface. This can be done by continuous supply of air dissolved water. The diameter or size of the bubbles decreases in this order.
[0019]
The smaller the size of the bubbles, the smoother the surface of the projection screen and the surface density increases, and the display of the image projected on the screen becomes clearer.
[0020]
The size of the bubble can be selected according to a place where the image is displayed or a place where the display of the image is observed.
[0021]
When the image is displayed on, for example, a screen on the water surface of a bathtub that is observed from the immediate vicinity, it is preferable that the above (3) is satisfied. According to said (3), the bubble which has a diameter of 10-60 micrometers can be produced. Further, when the video display is observed from a relatively close position, for example, when displayed on a screen on the surface of a pool, lake, or river, it can be according to (2) or (3), and the image display is relatively far. From (2) or (1), for example, when observed from the top of a building.
[0022]
By the way, especially in the formation of the projection screen on the water surface of the bathtub, since the water is hot water, the generated bubbles have a high internal pressure and burst on the water surface in a short time. There are many cases. The oil film forming agent wraps the generated bubbles with a thin oil film, increases the surface tension of the bubbles, and strengthens the bubbles. The strengthened bubbles are difficult to burst and the time until defoaming is long, so that the projection screen can be maintained for a long time.
[0023]
In addition to the effect of thinly encapsulating the bubbles, the oil film forming agent covers the water surface between the bubbles when there is a gap between the bubbles and prevents the bubbles from separating from each other. Thus, the projection screen is not easily broken (lost). Further, the oil film that wraps the bubbles and covers the water surface between the bubbles reduces the light transmittance of the projection screen and increases the reflectance thereof, so that the clarity of the image displayed on the projection screen is increased. Can be increased.
[0024]
By releasing bubbles in water at a relatively shallow depth, the pressure difference between the inside and outside of the bubble between the bubble discharge position and the floating position is made relatively small, so that when the pressure difference is relatively large In comparison, the number of disappearances due to bursting of bubbles can be reduced. The supply of bubbles at a low depth can be effected, for example, horizontally or upward. Further, when the light is emitted toward the reflecting plate disposed in the water, a projection screen made up of bubbles that change direction by hitting the reflecting plate and flow in one direction can be obtained.
[0025]
According to the screen forming apparatus according to the present invention, one end of the conduit is disposed in the stored water and the other end is disposed in the water or on the surface of the water, and the pump is operated. A part of the water can be taken in, air can be taken in from the air supply port, air can be mixed into the water in the pump and conduit, and this can be discharged from the other end. The air in the discharged water floats up in the stored water as a large number of bubbles or floats on the water surface. Air bubbles that float or float cover all or part of the water surface and form a projection screen.
[0026]
By providing a pressurized dissolution tank that retains water and air in the conduit on the downstream side of the pump, the air can be compressed in the tank and the air can be dissolved in the water in the tank. When the air dissolved in water is released into the stored water or onto the water surface, the applied pressure is released and a large number of fine bubbles are formed. When the conduit is provided with a device for reducing its cross-sectional area downstream of the pump without installing the tank, water in the conduit can be pressurized, thereby Or dissolution of air in water within the pump. According to this, when the tank is provided, it is possible to save the residence time required for dissolving the air in the tank.
[0027]
Examples of the cross-sectional area reducing device that is used to pressurize the water in the conduit include a valve, a nozzle, an orifice, and a ceramic or a hard cell plastic disposed in the conduit. A porous material can be used.
[0028]
When providing a gas-liquid separation tank in an example of a device that dissolves air into water in the conduit, excess air that does not dissolve in the water can be discharged out of the conduit. It is possible to prevent the generation of bubbles having different sizes due to the release of the excess air from the other end and the uneven size of the bubbles constituting the projection screen.
[0029]
For example, when attaching a bubble diffusing device having a main body filled with a porous material entangled with a thread to the other end of the conduit, water introduced through the inlet opening is used as the porous material. Through the large number of holes, the large number of bubbles can be diffused relatively uniformly from the outlet opening at a low speed, thereby suppressing the occurrence of convection that causes disturbance in the dispersed state of the bubbles. Further, the bubbles in the water can be further subdivided while the water passes through the porous material.
[0030]
When the reflector is attached to the main body, the generated bubbles can be applied to the reflector to change its direction and flow in one direction. In this case, the screen is composed of a number of bubbles that continuously flow. Can be formed.
[0031]
Furthermore, by attaching a float to the main body, the nozzle can be used in a state of being floated on the stored water, thereby generating bubbles at an arbitrary place on the stored water surface, A projection screen can be formed.
[0032]
The oil film forming agent for reinforcing the bubbles can be mixed into the stored water or the water in the conduit from a device for supplying the oil film forming agent. The oil film forming agent supply device is preferably connected to the conduit downstream of the pump, more preferably upstream of the pump. Thereby, the mixing of the oil film forming agent with water flowing in the conduit can be made more uniform.
[0033]
The display of the video on the screen can be performed by light projection by one or more projectors toward the screen. The image display can be a still image or a continuously changing image. Further, by inputting a color-corrected video signal to the projector, a color close to black that cannot be projected because it is transparent unlike a normal white projection screen is used for the projection screen (bubble screen). Thus, the display image can be clearly displayed.
[0034]
When the projector is placed directly above or obliquely above the screen, the image display can be seen by the reflected light from the surface (upper surface) of the screen entering the eye, and directly below or obliquely below the screen. In this case, the transmitted light of the image display formed on the lower surface of the screen can be seen by entering the eyes.
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Referring to FIG. 1, a projection screen 10 is formed according to the method of the present invention, and a device 12 for forming the same and a device 14 for displaying an image on the projection screen 10 including the device are schematically shown. Has been shown.
[0036]
In addition to the swimming pool 16 shown in the drawing, the projection screen 10 is used for an amusement pool or an amusement pool installed in a plaza or the like, a waterscape facility such as a pond, a bathtub, a pond, etc. (not shown). It can be formed on the surface of water 18 stored in an artificially created vessel, or on the surface of water such as ponds, lakes and rivers (not shown) existing in nature.
[0037]
Further, by forming the projection screen 10 on the water surface and displaying an image on the water surface, the image display can be viewed from a close distance or from a distant place such as a small high place, a building, or the sky.
[0038]
Therefore, the video display on the water surface can be used for various purposes such as advertisement / promotion, guidance, attention / warning, decoration, appreciation, entertainment, and the like.
[0039]
The projection screen 10 continuously supplies a large number of bubbles into the water 18 and is formed on the water surface by the bubbles 20 floating on the water surface. The projection screen (bubble screen) 10 covers the entire surface of the water 18 as shown in the example according to the place of formation, the purpose of the image display, etc. It can be covered.
[0040]
The projection screen 10 becomes flatter as the size (diameter) of the bubbles 20 is smaller and densely gathered (high density), and a clearer video display is obtained. However, the size and density of the bubbles 20 can be determined by the relationship with the observation location of the image display on the projection screen 10. That is, when the image display is seen in the vicinity, it is desirable to form bubbles 20 that gather with a small diameter and high density, and when seen from a distance, the bubbles 20 are gathered with a large diameter and coarse density. Is enough.
[0041]
The projection screen 10 may be formed with bubbles 20 that are supplied on the surface (water surface) of the water 18 and float on the water surface, instead of supplying the plurality of bubbles into the water.
[0042]
The bubble 20 can be formed by continuously supplying air into water. Alternatively, it can be formed by continuously supplying water in which air is mixed or water in which air is dissolved on water or on the water surface.
[0043]
The bubbles 20 floating on the water surface have different levels of surface tension depending on the quality and temperature of the water 18, and the time until the disappearance (defoaming) after the supply differs. Therefore, the lifetime of the previously supplied bubbles 20 may be shorter than the time until the bubbles 20 are replaced with new bubbles 20 that are continuously supplied. In this case, the oil film forming agent is added to the pool water 18 prior to the formation of the bubbles 20 in order to enhance the surface tension of the bubbles 20 and increase the time until the bubbles disappear, thereby maintaining the form. Add to.
[0044]
The oil film forming agent added and diffused in the water 18 of the pool covers the surface of the bubbles 20 on the water surface with a thin oil film, stabilizes the shape of the bubbles 20 and makes it difficult to burst.
[0045]
The addition of the oil film forming agent is particularly preferred when the screen 10 is formed on the surface of the bathtub water. When the screen 10 is formed using the projection screen forming apparatus 12, the bubbles released into the hot water have a higher internal pressure than in cold water, and when the bubbles reach the surface of the hot water, the bubbles disappear in a shorter time. To do. The oil film covering the surface of the bubbles increases the time until defoaming, as in cold water.
[0046]
As the oil film-forming agent, plant extract oils such as sunflower oil and apricot oil are used that are less harmful to the body when the pool 16 is in use, and optional when the pool 16 is not in use. Surfactants such as polyethylene lauryl ether or a mixture of the plant extract oil and the surfactant can be used. For example, 1 to 2 cc of the oil film forming agent is added per 300 l of water. According to this, the time until almost all of the bubbles 20 disappear can be set to, for example, about 20 minutes for hot water having a water temperature of about 40 ° C. and about 4 hours for water having 20 ° C.
[0047]
When supplying water in which the air is mixed or water in which the air is dissolved for the formation of the bubbles, the oil film forming agent may be used before the air is mixed with the water or before the air is dissolved in the water. Can be added.
[0048]
The oil film forming agent wraps the bubbles 20 with a thin oil film, thereby strengthening the bubbles 20 and reducing the light transmittance of the bubbles 20. For this reason, compared with the case where the said oil film formation agent is not used, the reflectance with respect to the light of the projection screen 10 formed increases, and a clear image can be projected by the projection screen 10.
[0049]
The oil film forming agent also increases the bonding strength of the bubbles 20 so as not to separate each other, and when there is a gap between the bubbles 20, covers the water surface between the bubbles 20. Increase the light reflectivity at.
[0050]
The apparatus 12 for forming the projection screen 10 includes a conduit 22, a pump 24, an air supply port 26 and a pressurized dissolution tank 28 provided in the conduit 22, respectively. Preferably, it further includes a nozzle 30 provided at the end of the conduit 22.
[0051]
The conduit 22 communicates with the interior of the pool 16 below the surface at both ends 32 and 34 and defines a circulation path for a portion of the pool water 18. In the example shown, both end portions 32 and 34 of the conduit each penetrate the side wall of the pool 16 from the outside to the inside thereof. One end 34 of the conduit communicates with the interior of the pool 16 through a nozzle 30 attached thereto.
[0052]
A pump 24 provided in the conduit 22 pumps a portion of the pool water 18 into the conduit 22 from one end 32 thereof, circulates in the conduit 16 and returns it from the other end 34 of the conduit back into the pool 18. (See multiple arrows along conduit 22).
[0053]
An air supply port 26 provided in the conduit 22 is on the upstream side of the pump 24. In the illustrated example, a valve 36 for opening and closing the air supply port 26 is attached to the air supply port 26. When the valve 36 is opened while water is circulating in the conduit 22, the air is sucked into the conduit 22 through the air supply port 26 and supplied to the water in the conduit 22. The air supplied to the water in the conduit 22 is mixed with the water while flowing. The air supply port 26 can be provided downstream of the pump 24, more specifically, between the pump 24 and the tank 28 instead of the illustrated example. In this case, an air compressor (not shown) for forcibly pushing air into the water in the conduit 22 is connected to the air supply port.
[0054]
The pressurized dissolution tank 28 provided in the conduit 22 receives water and air flowing in the conduit 22 during operation of the pump 24, retains the water and air therein, and pressurizes the air. It works to maintain.
[0055]
A part of the air staying in and compressed by the tank 28 is dissolved in the water in the tank 28 in contact with the air. When the air is maintained under a pressure of, for example, about 0.4 MP, about 1 to 5% of the amount of water is dissolved by staying for 3 to 5 minutes.
[0056]
If necessary, a gas-liquid separation tank 38 can be provided in the conduit 22. The gas-liquid separation tank 38 is downstream of the pressurized dissolution tank 28, receives the air-dissolved water discharged from the pressurized dissolution tank 28 and excess air mixed with the water, and converts the excess air into the atmosphere. It has a function of discharging and discharging the air-dissolved water to the conduit 22.
[0057]
The water in which the air is dissolved moves through the conduit 22 toward the other end. In the illustrated example, the nozzle 30 attached to the other end of the conduit 22 serves to discharge and diffuse a large number of bubbles into the water at a relatively high speed, and to substantially reduce the cross-sectional area of the conduit 22. It functions to maintain the pressure of water in the conduit 22 at a relatively high level. The function of the nozzle 30 as a cross-sectional area reducing device or cross-sectional area adjusting device maintains the dissolved state of air into the water in the conduit, and the water is continuously discharged from the nozzle 30 into the pool water 18. When the pressure is reduced, the pressure is lowered and the air dissolved in the water is generated as fine bubbles in the water 18.
[0058]
Instead of the nozzle 30, this may be a valve 31, an orifice (not shown) or the like. Alternatively, in place of the nozzle, a porous or porous substance (not shown) made of ceramic, hard foamed plastic, or the like can be disposed in the conduit 22 (preferably in the other end). A conduit valve 31 can further be provided upstream of the nozzle 30 to maintain a higher water pressure in the conduit 22.
[0059]
A large number of bubbles discharged from the nozzle 30 rise in the water 18 of the pool, rise and float on the water surface. A large number of these floating bubbles 20 form the screen 10.
[0060]
The bubbles are discharged from the nozzle 30 continuously or intermittently so that the bubbles 20 floating on the water surface occupy the water surface with a desired spread and are maintained.
[0061]
When the area occupied by the bubbles 20, that is, the area of the projection screen 10 is relatively large, a plurality of projection screen forming apparatuses 12 are prepared, and the bubbles are discharged from a plurality of nozzles 30 installed at a plurality of different locations.
[0062]
Instead of the illustrated example, a projection screen forming apparatus in which the installation of the pressurized dissolution tank 28 is omitted can be provided. According to this, in the water in the conduit 22 maintained in a pressurized state by the nozzle 30 and / or the valve 31 as the cross-sectional area reducing device of the conduit 22, or in the pump 24, from the air supply port 26. The air introduced into the conduit 22 can be dissolved. Also in this example, a gas-liquid separation tank 38 for removing excess air from the inside of the conduit 22 is preferably disposed. The gas-liquid separation tank 38 is disposed between the pressurized dissolution tank 28 and the nozzle 30.
[0063]
Furthermore, instead of the illustrated example, a projection screen forming apparatus in which the installation of the pressurized dissolution tank 28 and the gas-liquid separation tank 38 is omitted can be provided. According to this, air can be supplied to the water flowing through the conduit 22 through the air supply port 26, and the air can be mixed with the water while passing through the pump 24. The water mixed in the form of air bubbles is then discharged into the water through the nozzle 30. Preferably, a bubble fragmentation device (not shown) is provided in the conduit 22 downstream of the pump 24. The bubble segmentation device includes a cylindrical main body that allows passage of water in the bubble mixture, and a number of baffle plates that are disposed in the main body and exert a shearing action on the bubbles. Bubbles obtained by the projection screen generator of this example have a larger diameter than bubbles obtained by the projection screen generator 12 of the illustrated example.
[0064]
Moreover, it can replace with the example of illustration, and can be set as the projection screen formation apparatus (not shown) which consists of an air compressor and the conduit | pipe which is connected to this and has the front-end | tip opened in the water 18 in a pool. According to this, the compressed air generated by operating the air compressor is supplied to the underwater 18 through the conduit, whereby a large number can be supplied to the underwater 18. The diameter of the bubbles formed by the projection screen forming apparatus of this example is larger than that of any of the above-described projection screen forming apparatuses.
[0065]
Instead of the illustrated example in which the nozzle 30 is disposed below the water surface, the nozzle 30 can be disposed such that at least a part of its opening is open to the atmosphere, thereby supplying the bubbles above the water surface. it can.
[0066]
Addition of the oil film forming agent used as needed for strengthening the bubbles 20 can be performed using, for example, a drug pump 40.
[0067]
The oil film-forming agent is added to the water on the water surface of the pool 16 or in the conduit 22 via a drug conduit 42 connected to a drug pump 40.
[0068]
The oil film forming agent can be added to the water in the conduit 22 by connecting the drug conduit 41 to the conduit 22 upstream or downstream of the pump 24 (reference numeral 41 shown by a two-dot chain line). reference).
[0069]
According to the experiment, the time until the bubbles 20 disappear is longest in the example in which the drug conduit 41 is connected to the upstream side of the pump 24, and decreases in the order of the example in which the drug conduit 41 is connected to the downstream side of the pump and the example in which it is arranged on the water surface. To do.
[0070]
The nozzle 30 that opens into the water is preferably arranged in the vicinity of the water surface. When the bubble discharge position in water is set to a relatively shallow depth, the pressure difference between the inside and outside of the bubble between the bubble discharge position and the water surface position is made relatively small, so that the pressure difference is relatively large Compared to the above, the number of disappearances due to bursting of bubbles can be reduced. The supply of bubbles at a low depth can be effected, for example, horizontally or upward.
[0071]
As shown in FIG. 2, another example of the screen forming apparatus having the valve 31 may include a bubble diffusing device 43 connected to the other end of the conduit 22.
[0072]
The bubble diffusing device 43 includes a hollow main body 42 and a porous or porous substance 44 (FIG. 3) filled in the main body 42. The porous substance 44 is made of, for example, an intertwined line made of synthetic resin or metal. As the porous material 44, for example, foamed plastic such as foamed rubber can be used in addition to the filaments.
[0073]
The illustrated main body 42 is elongated in its entirety (see FIG. 4) and has a trapezoidal cross-sectional shape (see FIG. 5). The trapezoid has an upper base and a lower base parallel to each other, and a vertical side and a hypotenuse extending from the upper base to the lower base.
[0074]
The main body 42 has an inlet opening 46 provided on an end face in the longitudinal direction thereof, and an elongated outlet opening 48 opened upward from the upper bottom.
[0075]
The bubble diffusing device 43 is connected to the other end 34 of the conduit 22 at the inlet opening 46 of the main body. The water and air bubbles in the conduit 22 flow into the main body 42 through its inlet opening 46 and are discharged out of the main body outlet opening 48 through a number of voids in the porous material 44.
[0076]
At this time, a part of the water and bubbles in the main body 42 are guided to the outlet opening 48 along the oblique side of the trapezoid and discharged obliquely upward. Also, the porous material 44 within the body 42 subdivides the bubbles passing therethrough, and the material 44 of the porous 44 defines a substantial number of discharge openings at the outlet opening 48.
[0077]
The illustrated bubble diffusing device 43 further includes a reflecting plate 50 and a float 52 attached to the main body 42.
[0078]
More specifically, the reflecting plate 50 extends upward along a vertical side of the rectangle as viewed in the cross section of the main body 42, and a part thereof protrudes above the water surface. The bubbles 20 released from the outlet opening 48 of the main body 42 and rising rises against the reflecting plate 50 in the water, and flows in one direction indicated by an arrow 54 on the water surface. These flowing bubbles 20 form the projection screen 10. The bubble 20 ruptures and disappears after flowing a predetermined distance.
[0079]
In the illustrated example, the bubble diffusing device 43 is supported in water by the buoyancy of the float 52. Therefore, according to this, the bubble diffusing device 41 can be floated at an arbitrary location on the water surface, and the screen 10 can be formed at an arbitrary location on the water surface. The float 52 may be omitted, and the main body 42 may be fixed to the pool 16, for example.
[0080]
The apparatus 14 for displaying an image on the projection screen 10 includes a projector or projector (hereinafter, collectively referred to as a projector) 54 that is an optical device that projects an image on the projection screen 10.
[0081]
The projector 54 can be disposed directly above the projection screen 10. When the pool 16 is outdoors, the projector 54 can be supported by a support structure (not shown) made of suitable pillars, beams and the like. Further, when the pool 16 is indoors, it can be installed on the ceiling.
[0082]
Alternatively, as shown in FIGS. 5 and 6, the projector 54 can be disposed obliquely above or directly below the projection screen 10.
[0083]
When arrange | positioning in the said diagonally upper direction, the projector 54 can be installed in the pillar 56 and wall (not shown) installed, for example in the poolside. Further, when the projector 54 is disposed directly below, the projector 54 can be disposed below the bottom of the pool 16. In the case of being disposed directly below, a through hole 58 is provided in the bottom plate of the pool 16 and a light transmitting plate (not shown) such as a glass plate is fitted into the through hole 58. Alternatively, the projector 54 may be placed on the bottom plate of the pool 16 in a waterproof container (not shown).
[0084]
Further, the projector 54 can be disposed obliquely below the projection screen 10. The projector 54 is arranged according to the case where it is arranged directly below the projection screen 10.
[0085]
The projector 54 can be electrically connected to a device 56 for controlling the video signal generator 56 sent to it, the projector 54 and the video signal generator 56. Preferably, the image signal sent from the generator 56 to the projector 54 includes a color-corrected signal. Thereby, it is possible to display on the screen 10 a color approximate to black that is not projected on the projection screen 10 which is a transparent body. By displaying the color approximate to black, it is possible to provide a clearer image display compared to a video display lacking the approximate color. An on / off control device 58 of the control device 58 and thus a switch 60 for turning on / off the operation of the projector 54 can be provided.
[0086]
When an image is projected onto the projection screen 10 from above, an image display is perceived by reflected light from the projection screen 10, and when an image is projected from below, an image is transmitted by the transmitted light of the projection screen 10. Display is perceived.
[0087]
As shown in FIG. 7, by using two projectors 54, one image display 62 can be displayed on the projection screen 10 by cooperation thereof. In the illustrated example, both projectors 54 are below the projection screen 10, but can be placed above the projection screen 10. Also, three or more projectors 54 can be used simultaneously.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a projection screen forming apparatus and an image display apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a side view of a nozzle for releasing bubbles disposed in water.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the main body of the bubble diffusing device.
FIG. 4 is a plan view of the main body of the bubble diffusing device.
FIG. 5 is a schematic view similar to that shown in FIG. 1 in which the projector is disposed obliquely above the projection screen.
FIG. 6 is a schematic view similar to that shown in FIG. 1, with the projector placed directly under the projection screen.
FIG. 7 is a schematic diagram showing an image display displayed on a projection screen using two projectors.
[Explanation of symbols]
10 Projection screen
12 Projection screen forming device
14 Video display device
18 water
20 bubbles
22 Conduit
24 pump
26 Air supply port
28 Pressure dissolution tank
30 nozzles
38 Gas-liquid separation tank
41 Bubble diffusion device
54 Projector
