JP2006259229A - 背面投写型映像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】環境変化に起因してスクリーン部材の寸法変化が生じる場合であっても長期的に信頼性を維持することができ、経年変化によって製品の品位が低下することを防止するとともに、組み立てが容易な背面投写型映像表示装置を提供する。
【解決手段】フレネルレンズ６およびレンチキュラー５は、両者の側面に跨るとともに、両者の側面全周に渡るように貼付された粘着シート１４ｂによって一体化され、透過型スクリーン２を構成する。そして、支持部材３ａの側面および透過型スクリーン２の側面の両者に跨るように粘着シート１４ａが貼付されている。
【選択図】図４

Description

本発明は背面投写型映像表示装置に関し、特に当該背面投写型映像表示装置を複数組み合わせて大型画面を構成するマルチビジョン用の背面投写型映像表示装置に関する。

近年、監視やインフォメーション用途として大型ディスプレーが注目を浴びている。大画面を達成する方法としては、複数の背面投写型映像表示装置（リア投射型プロジェクター）を上下左右に組み合わせるマルチビジョンが一般的である。なお、背面投写型映像表示装置は、投写ユニットからの映像を透過型スクリーンの背面から投写する装置である。

従来のマルチビジョン用途のリア投写型プロジェクターとしては、例えば特許文献１および２に開示されるような構成が挙げられる。

特許文献１では、光透過性のシート状部材を複数枚重ね合わせて構成されるスクリーン部材と、当該スクリーン部材の背面においてスクリーン部材を支持する支持体と、スクリーン部材の背面に向けて映像を投影する投写ユニットとを備え、スクリーン部材の側面に粘着シートを貼付することで、スクリーン部材を構成する複数枚のシート状部材どうしを連結する構成が開示されている。なお、上述した複数枚のシート状部材としては、結像および拡散を目的とするレンチキュラーシート、および光源からの光を平行光にするフレネルレンズを重ね、これらを機械的に補強する補強板をさらに重ねた構成となっている。

特許文献２では、複数の光透過性のスクリーンを重ね合わせ、当該重ね合わせた状態のスクリーンをスクリーン枠に填め込み、それぞれのスクリーンの側面とスクリーン枠の間に厚さの異なる両面粘着テープを配設し、それぞれのスクリーンを当該両面粘着テープによりスクリーン枠に貼付させる構成が開示されている。

そして、前面側（観察者側）となるスクリーンは、その縦横の寸法を、背面側のスクリーンよりも若干小さくして寸法段差を設け、第１の粘着テープを前面側のスクリーンの側面に貼付し、第２の粘着テープを背面側のスクリーンの側面に貼付し、スクリーンの前面が露出するようにスクリーン枠に固定している。従って、第１の粘着テープを第２の粘着テープの厚さよりも厚くしている。

特開２０００−１６２７０９号公報（図３、図４） 特開２００３−１３１３２１号公報（図２、図３）

上述したように、特許文献１に開示されるリア投写型プロジェクターでは、スクリーン部材の側面に粘着シートを貼付することで、スクリーン部材を構成する複数枚のシート状部材どうしを連結しているので、例えば、温度および湿度変化に起因する伸縮の繰り返しによるストレスや、スクリーン部材の自重負荷が粘着シートに加わる構造であり、粘着シートが剥離する可能性があり、長期的な信頼性の確保が難しいことが予想される。

また、特許文献２に開示されるリア投写型プロジェクターでは、前面側となるスクリーンの縦横の寸法が、背面側のスクリーンよりも若干小さいので、温度および湿度変化に起因する伸縮の繰り返しや、低温状態あるいは高温状態になることで粘着テープの保持力が低下した場合、粘着テープがスクリーン側面からずれたり剥離した場合には、それが一部分であっても、投写ユニットからの結像していない光が漏れ、映像表示装置としての製品の品位が落ちることになる。

また、厚さの異なる２種類の粘着テープを、それぞれのスクリーンの側面とスクリーン枠との間に配設する必要があるので、組み立てが容易ではないという問題も有している。

本発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、環境変化に起因してスクリーン部材の寸法変化が生じる場合であっても長期的に信頼性を維持することができ、経年変化によって製品の品位が低下することを防止するとともに、組み立が容易な背面投写型映像表示装置を提供することを目的とする。

本発明に係る請求項１記載の背面投写型映像表示装置は、投写ユニットからの映像を透過型スクリーンの背面から投写する背面投写型映像表示装置であって、前記透過型スクリーンは、複数のスクリーン部材を重ね合わせて構成され、前記透過型スクリーンの前記背面の端縁部に沿って接合された、枠状の支持部材と、前記複数のスクリーン部材の各側面に跨るように貼付された第１の粘着シートと、前記第１の粘着シートが貼付された前記透過型スクリーンの側面および前記支持部材の側面の一部に跨るように貼付された第２の粘着シートとを備えている。

本発明に係る請求項１記載の背面投写型映像表示装置によれば、複数のスクリーン部材の各側面に跨るように貼付された第１の粘着シートと、第１の粘着シートが貼付された透過型スクリーンの側面および支持部材の側面の一部に跨るように貼付された第２の粘着シートとを備えるので、透過型スクリーンを構成する複数のスクリーン部材を確実に一体化でき、また、透過型スクリーンと支持部材とを、より強固に保持することができる。このため、環境変化に起因してスクリーン部材の寸法変化が生じる場合であっても長期的に信頼性を維持することができ、経年変化によって製品の品位が低下することを防止でき、また、組立も容易である。

＜実施の形態＞
本発明に係る背面投写型映像表示装置の実施の形態について、以下、図１〜図９を用いて説明する。

＜Ａ．装置構成＞
＜Ａ−１．全体構成＞
図１は、本実施の形態の背面投写型映像表示装置１０の構成を示す斜視図であり、その一部を切り欠いて内部の構成も併せて示している。

図１に示すように、背面投写型映像表示装置１０は、透過型スクリーン２、透過型スクリーン２の背面の端縁部に沿って接着または溶着（例えばレーザ溶着）により接合された枠状の支持部材３ａ、当該支持部材３ａを保持するとともに、投写ユニット４および反射ミラー２００を収容する筐体１に接続される枠状の支持体３ｂを備え、支持部材３ａの側面の一部および透過型スクリーン２の側面は、両者に跨るように貼付された粘着シート１４ａによって覆われている。

筐体１は、開口部を前面部とし、当該前面部に透過型スクリーン２が取り付けられている。そして、底面部が透過型スクリーン２の下辺よりも下方に位置し、上面部が透過型スクリーン２の上辺よりも下方に位置するように段差を有する形状に構成され、投写ユニット４を底面部側に配置することで、反射ミラー２００との距離を確保できる構成となっている。なお、他の背面投写型映像表示装置１０と重ね合わせるために、底面部側の輪郭形状と上面部側の輪郭形状とが、相互に補完し合う形状となっている。

反射ミラー２００は、投写ユニット４から投写される光学映像の光軸に対して斜めになるように傾斜を有して配設され、反射ミラー２００で反射された光学映像が、透過型スクリーン２に投写されることとなる。

透過型スクリーン２は支持部材３ａに接合された状態で、側面が粘着シート１４ａによって支持部材３ａの一部に跨るように覆われることで、より強固に支持部材３ａに保持されているが、粘着シート１４ａが配設された透過型スクリーン２の側面に沿って、薄板状の保持金具１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃおよび１０１ｄが随所に配設されている。

保持金具１０１ａ〜１０１ｄは、弾力性を有する厚さ０．２ｍｍ程度の金属材で構成され、粘着シート１４ａおよび１４ｂを透過型スクリーン２の側面に押し付ける方向にバネ荷重が加わるように構成されているので、粘着シート１４ａの剥離やずれを防止することができる。

保持金具１０１ａ〜１０１ｄは、マルチビジョンを構成する際に、上下および左右に位置する他の背面投写型映像表示装置１０の保持金具１０１ａ〜１０１ｄの何れとも重なり合わないようにするため、透過型スクリーン２の対向する側面どうしでは非対称となるように配設されている。

図１においては、透過型スクリーン２の上部側面には、３つの保持金具１０１ａが、異なる間隔で配設され、下部側面にはそれぞれ異なる大きさの保持金具１０１ｂ、１０１ｃおよび１０１ｄ（下部側保持金具）が異なる間隔で配設されている。

すなわち、保持金具１０１ｂ、１０１ｃおよび１０１ｄにおいては、保持金具１０１ｂの幅（粘着シート１４ａの延在方向に沿った長さ）が最も短く、保持金具１０１ｄの幅が最も長くなるように構成され、保持金具１０１ｂと保持金具１０１ｃとの間は間隔Ｍ、保持金具１０１ｃと保持金具１０１ｄとの間は間隔Ｎ、保持金具１０１ｄと下部側面端部との間は間隔Ｌとなるように配設されている。なお、保持金具１０１ａの幅は保持金具１０１ｄよりも短く構成されている。

そして、上部側面に配設された３つの保持金具１０１ａは、それぞれ、保持金具１０１ｂと保持金具１０１ｃとの間の間隔Ｎの部分、保持金具１０１ｃと保持金具１０１ｄとの間の間隔Ｍの部分、保持金具１０１ｄと下部側面端部との間の間隔Ｌの部分に対応する位置に配設され、例えば、他の背面投写型映像表示装置１０が上側に隣接配置される場合に、当該他の背面投写型映像表示装置１０の保持金具１０１ｂ、１０１ｃおよび１０１ｄと重なり合わないように構成されている。

また、透過型スクリーン２の左右の側面には、それぞれ保持金具１０１ａが１つずつ配設されているが、各側面上での配設位置が異なっており、他の背面投写型映像表示装置１０が右側あるいは左側に隣接配置される場合に、当該他の背面投写型映像表示装置１０の保持金具１０１ａと重なり合わないように構成されている。

なお、上述した保持金具１０１ａ〜１０１ｄの配設例は一例であり、配設パターンおよび個数、また保持金具１０１ａ〜１０１ｄの大小関係は、これに限定されるものではない。

ただし、透過型スクリーン２の荷重が加わる関係から、保持金具１０１ｂ〜１０１ｄの幅は、保持金具１０１ａよりも長くして、強度を高めることが望ましいが、透過型スクリーン２の下部側面に上部側面より多くの保持金具１０１ａを配設する構成としても良い。

＜Ａ−２．マルチビジョンの構成例＞
図２は、背面投写型映像表示装置１０を縦横に２台ずつ組合わせて構成したマルチビジョンＭＶを示す斜視図である。なお、この構成は一例であり、背面投写型映像表示装置１０の個数をさらに増やすことで、さらなる大画面を構成できることは言うまでもない。

背面投写型映像表示装置１０を複数組合わせて大画面を構成する場合、隣り合う背面投写型映像表示装置１０における透過型スクリーン２間には、隙間（以下、目地と呼称）を設ける。

図２においては、透過型スクリーン２に対面して垂直な方向の目地幅をＷＡ、水平な方向の目地幅をＷＢとしている。なお、目地幅ＷＡ、ＷＢは、各透過型スクリーン２を保持するための粘着シート１４ａおよび１４ｂの厚み、および透過型スクリーン２の、温度、湿度などの環境変化に起因する寸法変化を考慮して決定される伸縮裕度を含むように設定される。

＜Ａ−３．断面構成＞
ここで、図２に示されるＳ１−Ｓ１線での断面構成を図３に示す。また、図４には透過型スクリーン２への粘着シート１４ａおよび１４ｂの貼付状態を説明する斜視図を示す。

図３に示すように、透過型スクリーン２は、投写ユニット４側に配設されるシート状のフレネルレンズ６と、映像を見る側（観察側）に配設される投写光を結像拡散するシート状のレンチキュラー５とを重ね合わせて構成される。

フレネルレンズ６およびレンチキュラー５は、どちらもアクリル樹脂を基材として使用し、それぞれの機能に合わせた添加物を含んでいる。

そして、投写ユニット１からの投写光３００が、透過型スクリーン２の端縁部まで投影されるようにするため、透過型スクリーン２と支持部材３ａとの接合は透過型スクリーン２の背面の端縁部において行われる。

また、図４に示されるように、フレネルレンズ６およびレンチキュラー５は、両者の側面に跨るとともに、両者の側面全周に渡るように貼付された粘着シート１４ｂ（第１の粘着シート）によって一体化され、透過型スクリーン２を構成する。なお、一体となったフレネルレンズ６およびレンチキュラー５の側面を、透過型スクリーン２の側面と呼称する。

そして、透過型スクリーン２の保持力を高めるために、支持部材３ａの側面および透過型スクリーン２の側面の両者に跨るように粘着シート１４ａ（第２の粘着シート）を配設して保持する構成としている。

支持部材３ａは、枠状の支持体３ｂに固定ネジ１３により取り付けられ、支持体３ｂは、固定ネジ２０５により筐体１に取り付けられる構成となっている。

固定ネジ１３は支持部材３ａの外側から支持部材３ａを貫通して支持体３ｂに係合するように取り付けられ、固定ネジ２０５は、筐体１の内側において支持体３ｂと係合するように取り付けられている。

また、枠状の支持部材３ａは、透過型スクリーン２の背面、すなわちフレネルレンズ６の端縁部に沿って配設されるが、投写ユニット２からの投写光３００と干渉しないように、その厚みをできるだけ薄くするとともに、透過型スクリーン２に接触する部分は、透過型スクリーン２との接触面積を限界まで削減した形状となっている。

なお、支持部材３ａの内側面は、フレネルレンズ６の背面での反射光(迷光)やレンチキュラー５の前面側から入射する外光が反射しにくい表面処理、例えばシボ加工（エンボス加工）が施され、その色は、透明以外であれば何色でも良い。

図４に示すように、支持部材３ａは複数箇所に均等に配置される固定ネジ１３により支持体３ｂに固定される。そして、透過型スクリーン２の側面全周に渡るように粘着シート１４ｂが配設され、さらにその上から透過型スクリーン２の側面および支持部材３ａの側面の一部に跨り、全周に渡るように粘着シート１４ａが配設されている。

なお、粘着シート１４ｂは、フレネルレンズ６およびレンチキュラー５の厚みの合計にほぼ等しい幅を有し、粘着シート１４ａは、透過型スクリーン２を側面を完全に覆うが、固定ネジ１３の上部には及ばない長さの幅を有している。

粘着シート１４ｂは両面に粘着層を有しており、基材として伸縮に対して柔軟性のある厚さ０．２ｍｍ程度の不織布を使用している。また、粘着シート１４ａは、基材に厚さ０．１ｍｍ程度のポリエステルを使用し、片面のみに粘着層を有しており、粘着面が粘着シート１４ｂに対面するように貼り付けられる。なお、粘着シート１４ｂの粘着力の一例としては、１８０度引き剥がし力で換算すると７．５Ｎ／ｃｍ程度とし、粘着シート１４ａの粘着力は、１８０度引き剥がし力で換算すると５．１Ｎ／ｃｍ程度とすれば良いが、これらの値より増減しても良いことは言うまでもない。

また、粘着シート１４ａおよび１４ｂは、少なくともどちらかが遮光性を有する基材で構成されていれば良い。

なお、透過型スクリーン２を構成するフレネルレンズ６およびレンチキュラー５は、アクリル樹脂を基材として用いることが多く、その場合には粘着シート１４ｂの粘着材にアクリル系材料を使用すれば保持力が安定する効果がある。

＜Ａ−４．支持部材と透過型スクリーンとの接合部分の構成＞
次に、図２のＡ部を拡大した図５を用いて、支持部材３ａと透過型スクリーン２との接合部分の詳細な構成について説明する。

図５に示すように、フレネルレンズ６およびレンチキュラー５の側面に跨るように貼付された粘着シート１４ｂを覆うように粘着シート１４ａが貼付されている。

粘着シート１４ａは支持部材３ａの側面にも渡るように貼付されるが、固定ネジ１３の上部には及んでいない。

支持部材３ａは、透過型スクリーン２に接触する側において、内側の角部が傾斜を有するように加工または成形されており、投写光３００が、透過型スクリーン２の端縁部まで投影されるように構成されている。なお、このような形状を採ることで、透過型スクリーン２と支持部材３ａとの接触面積が小さくなるので、透過型スクリーン２と支持部材３ａとの接合強度が最低限の強度を保つように角部の傾斜角度等が設定される。

粘着シート１４ａ上に配設される保持金具１０１ａは、一方の端部が支持部材３ａにネジ２０３を用いて固定され、他方の端部が透過型スクリーン２の前面、すなわちレンチキュラー５の前面端縁部に僅かに係合するように折れ曲がっている。この部分を爪２０２と呼称する。なお、爪２０２の幅は他の部分の幅に比べて極めて小さく設定されている。これは爪２０２によってスクリーン上の映像が遮られることがないようにするためであり、例えばスクリーン２に投写される画像の１ドットの幅以下となるように設定されている。一例としては、対角線が５０インチのスクリーンで、１０２８×７６８ドットの場合、その１ドットの幅（水平方向長さ）は約０．９８ｍｍであり、１ドットの長さ（垂直方向長さ）は約０．９９ｍｍであるので、爪２０２の幅を０．９ｍｍ程度、爪２０２の長さを０．９ｍｍ程度とすれば、観察者に違和感を与えずに済む。もちろん、観察者に違和感を与えない範囲であれば、上述した数値よりも増減しても良いことは言うまでもない。なお、上述した基本的構成については、保持金具１０１ｂ〜１０１ｄも同じである。

爪２０２を設けることで、透過型スクリーン２の保持を安定に維持することができる。

また、保持金具１０１ａ（１０１ｂ〜１０１ｄも同じ）は、固定ネジ２０３を用いて支持部材３ａに固定されている。

そして、固定ネジ２０３は保持金具１０１ａ〜１０１ｄと支持部材３ａのみに係合しているので、フレネルレンズ６の厚み方向の寸法が環境変化等により変化した場合には、同じ方向に支持部材３ａの位置も変化するので、それに伴って保持金具１０１ａも同じ方向に移動し、保持金具１０１ａに無理な力が加わることがない。

なお、固定ネジ２０３が支持体３ｂに係合することを防止するために、支持体３ｂには固定ネジ２０３の配設位置に対応させてＵ字溝２０６を設けている。

すなわち、Ｕ字溝２０６は、支持体３ｂの外周側面の表面内に、支持体３ｂの全周に渡るように形成され、その深さは支持部材３ａから突出する固定ネジ２０３を余裕を持って収容し、先端部が支持体３ｂに接触することのない深さに設定され、また幅は、固定ネジ２０３の直径より大きく、かつ、支持部材３ａの支持体３ｂへの取り付け精度に起因する位置ずれなどが生じた場合でも固定ネジ２０３が支持体３ｂに接触することのない大きさに設定されている。

なお、固定ネジ２０３が支持体３ｂに係合することを防止する構成としては、上述のＵ字溝２０６を設けた構成に限定されるものではなく、支持体３ｂの先端部が固定ネジ２０３の配設位置まで及ばない構成としても良いし、固定ネジ２０３の先端が支持部材３ａ内に収まるような構成としても良い。

支持体３ｂは、例えば、押し出し成形で形成された板状の部材を組合わせて枠状に成形する方法で製作するが、Ｕ字溝２０６は押し出し成形の際に同時に形成されるようにしても良いし、押し出し成形された平板の表面に切削加工を施して形成しても良い。なお、支持体３ｂの材質は樹脂材でもアルミニウムのような金属材でも良い。

また、保持金具１０１ａには、フレネルレンズ６の側面に対面する部分が外側に向けて湾曲した湾曲部２０４となっている。

湾曲部２０４を設けることで、フレネルレンズ６の側面に粘着シート１４ａおよび１４ｂが貼付されている場合でも、保持金具１０１ａと粘着シート１４ａとの間に微小な隙間を設けることができ、保持金具１０１ａによる透過型スクリーン２の保持を安定に維持することができる。

すなわち、レンチキュラー５とフレネルレンズ６とで、環境変化に対する寸法変化に時間差がある場合であって、フレネルレンズ６の方がレンチキュラー５よりも早く平面方向に膨張したような場合、フレネルレンズ６の側面位置がレンチキュラー５の側面位置よりも外側に位置することになる。このような場合に、保持金具１０１ａが湾曲部２０４を有さないと、フレネルレンズ６の平面方向の膨張に伴って保持金具１０１ａが外側に向けて押されることになる。

この場合、保持金具１０１ａの固定点である固定ネジ２０３の位置から近い部分で外側に向けて押されることになり、保持金具１０１ａが外側に反り、レンチキュラー５の前面端縁部に係合する爪２０２が外れてしまう。

しかし、保持金具１０１ａに湾曲部２０４を設けておくことで、フレネルレンズ６のみが平面方向に膨張したような場合でも、保持金具１０１ａが外側に向けて押されることが防止され、保持金具１０１ａが外側に反ることを防止して爪２０２の係合を安定させ、透過型スクリーン２の保持を安定に維持することができる。

なお、湾曲部２０４の湾曲度合いは、フレネルレンズ６の平面方向の膨張率を考慮して決定し、フレネルレンズ６が平面方向に膨張した場合でも、その膨張分を吸収できるように湾曲させておく。

＜Ａ−５．保持金具の機能＞
次に、図２に示されるＳ２−Ｓ２線での断面構成を示す図６を用いて、保持金具１０１ｂ〜１０１ｄ（下部側保持金具）の機能について説明する。

図６に示すように、保持金具１０１ｂ〜１０１ｄの構造は、図５を用いて説明した保持金具１０１ｂと基本的に同じであるが、透過型スクリーン２の下部側面に配設された保持金具１０１ｃ（保持金具１０１ｂ、１０１ｄも同じ）には、透過型スクリーン２の荷重のが加わることがある。

すなわち、透過型スクリーン２は、環境変化（温度、湿度）やスクリーン部材内部にある残留応力などで、その寸法や反りの状態が繰り返して変化する。これは長期的な変化であり、この変化により粘着シート１４ａおよび１４ｂによる透過型スクリーン２の保持位置が、僅かではあるが当初の位置からずれようとする場合がある。そのずれの方向が鉛直下方向であるならば保持金具１０１ｂ〜１０１ｄには透過型スクリーン２の重量の一部が荷重として加わることになる。

ここで、保持金具１０１ｂ〜１０１ｄは弾力性を有し、粘着シート１４ａの剥離やずれを防止する方向、すなわち鉛直上方向にバネ荷重が加わるように構成されているので、透過型スクリーン２を押し戻す方向にバネ荷重Ｆが加わり、結果として透過型スクリーン２のずれを防止することができる。

なお、バネ荷重Ｆを保持金具１０１ｂ〜１０１ｄの個々のバネ荷重の合計とした場合、透過型スクリーン２の全重量による荷重がＭであるならば、Ｆ≧Ｍ（少なくともＦ＝Ｍ）となるように保持金具１０１ｂ〜１０１ｄの材質や厚さ、寸法を設定することで、透過型スクリーン２の全重量を分割して支えることが可能となる。

このように、保持金具１０１ｂ〜１０１ｄの機械的強度は保持金具１０１ａ以上となるように設定されており、保持金具１０１ａにおいて設けた湾曲部２０４は、保持金具１０１ｂ〜１０１ｄには設けなくても良い。

すなわち、保持金具１０１ａの湾曲部２０４は、環境変化によりフレネルレンズ６が平面方向に膨張した場合に、保持金具１０１ａが外側に向けて押されることで保持金具１０１ａが外側に反ることを防止するために設けていたが、透過型スクリーン２の全重量を（分割して）支えることも可能な強度を有する保持金具１０１ｂ〜１０１ｄであれば、フレネルレンズ６の平面方向の膨張による応力程度では外側に反ることがないので、湾曲部２０４は必ずしも必要ではない。もちろん、湾曲部２０４を設けることで、保持金具１０１ｂ〜１０１ｄが外側に反ることを確実に防止することができるので、湾曲部２０４を設けても良いことは言うまでもない。

なお、透過型スクリーン２の上部側面に配設された保持金具１０１ａは、透過型スクリーン２が上述した長期的な変化により鉛直上方向にずり上がることを防止するものであり、透過型スクリーン２の全重量が加わるということはないので、保持金具１０１ｂ〜１０１ｄほどの耐荷重を有する必要はなく、その幅は、保持金具１０１ｂ〜１０１ｄの幅よりも短く設定されている。

また、透過型スクリーン２の左右の側面にそれぞれ配設されている保持金具１０１ａは、透過型スクリーン２が上述した長期的な変化により、水平方向にずれることを防止するものである。

これらの保持金具１０１ａ〜１０１ｄを透過型スクリーン２の各側面に配設することで、粘着シート１４ａおよび１４ｂによる透過型スクリーン２の保持位置が、当初の位置からずれることを防止でき、品質的に安定した背面投写型映像装置を得ることができる。

なお、以上説明した保持金具１０１ａ〜１０１ｄは、レンチキュラー５の前面に係合する爪２０２を有する構成であったが、図７に示すように爪２０２を有さない構成としても良い。

すなわち、図７は図６に対応する図であるが、図７に示す保持金具１０１ｃの先端部は、レンチキュラー５の前面に係合する構成（爪２０２）を有していない。

このため、透過型スクリーン２に投影される映像が、爪２０２の存在によってごく一部にせよ欠けるということが防止される。

なお、爪２０２を有さないので、透過型スクリーン２の保持を安定に維持するという点では、爪２０２を有する構成には及ばないが、基本的には粘着シート１４ａおよび１４ｂによって透過型スクリーン２が保持されているので、保持金具１０１ａ〜１０１ｄが爪２０２を有さずとも、透過型スクリーン２の保持状態が著しく低下するということはない。

また、粘着シート１４ａおよび１４ｂによる透過型スクリーン２の保持力が充分に強ければ、保持金具１０１ａを設けない構成、すなわち透過型スクリーン２の上部側面および左右側面には保持金具１０１ａを設けない構成としても良い。

＜Ａ−６．レンチキュラーとフレネルレンズの大小関係＞
これまでに説明したように、透過型スクリーン２はレンチキュラー５とフレネルレンズ６とを重ね合わせることで構成されているが、より詳細に説明すると、図８に示すようにレンチキュラー５の平面方向の寸法をフレネルレンズ６よりも大きく構成している。

すなわち、レンチキュラー５とフレネルレンズ６とを重ね合わせた場合に、レンチキュラー５の側面が、フレネルレンズ６の側面よりも寸法ａだけ外側に位置するようにレンチキュラー５を大きくしている。そして、この寸法が、両者の全ての側面において同様となるようにレンチキュラー５とフレネルレンズ６とが重ね合わされている。なお、図８においては粘着シート１４ａおよび１４ｂ、保持金具１０１ａ〜１０１ｄについては図示を省略している。

このような構成を採用する理由について以下に説明する。
レンチキュラーとフレネルレンズとを同じ大きさにできれば問題はないが、加工精度などの製造上の理由から、フレネルレンズがレンチキュラーより大きくなる場合がある。

図９は、フレネルレンズ６１の側面が、レンチキュラー５１の側面よりも寸法ｂだけ外側に位置する透過型スクリーン２１において、粘着シート１４が完全に密着していない部分から投写光３０１が漏れている状態を模式的に示す図である。

粘着シート１４に遮光性を持たせることで、レンチキュラー５１で結像できない投写光がレンチキュラー５１とフレネルレンズ６１との段差部から外部に漏れることを極力防止することができるが、粘着シート１４と上記段差部との密着性が充分でない場合は、レンチキュラー５１で結像できない投写光３０１が外部に漏れて映像の品位を落とす可能性がある。

しかし、図８に示すように、レンチキュラー５をフレネルレンズ６より大きく構成することで、レンチキュラー５で結像できない投写光は存在しなくなり、粘着シート１４ａおよび１４ｂと透過型スクリーン２との密着性が不充分な箇所が存在したとしても、投写光が外部に漏れることがなく、映像の品位を落とすことのない背面投写型映像装置が得られる。

ここで、寸法ａは、レンチキュラー５およびフレネルレンズ６の加工寸法のバラツキを吸収して、レンチキュラー５の平面方向の寸法がフレネルレンズ６よりも大きくなる値に設定される。

なお、先に説明したように粘着シート１４ｂは、粘着シート１４ａの２倍の厚みを有し、基材に柔軟性のある不織布を使用しているので、レンチキュラー５とフレネルレンズ６との重ね合わせ段差部の段差を吸収して、段差が目立たないように平坦化できる。

また、粘着シート１４ｂの上を粘着シート１４ａで覆うので、レンチキュラー５およびフレネルレンズ６の加工寸法のバラツキが予想以上に大きく、寸法ａでは吸収しきれずに、フレネルレンズ６がレンチキュラー５よりも大きくなったような場合でも、投写光が外部に漏れることを防止する効果が高い。

＜Ｂ．効果＞
以上説明したように背面投写型映像表示装置１０においては、フレネルレンズ６およびレンチキュラー５の両側面に跨り、透過型スクリーン２の側面全周に渡るように粘着シート１４ｂを配設し、さらにその上から透過型スクリーン２および支持部材３ａの両側面に跨り、全周に渡るように粘着シート１４ａを配設しているので、透過型スクリーン２を構成するフレネルレンズ６およびレンチキュラー５を確実に一体化でき、また、透過型スクリーン２と支持部材３ａとを、より強固に保持することができる。

また、保持金具１０１ａ〜１０１ｄを透過型スクリーン２の各側面に配設することで、粘着シート１４ａおよび１４ｂによる透過型スクリーン２の保持位置が、当初の位置からずれることを防止でき、環境変化に起因してスクリーン部材の寸法変化が生じる場合であっても長期的に信頼性を維持することができ、経年変化によって製品の品位が低下することを防止することができる。

また、フレネルレンズ６およびレンチキュラー５を粘着シート１４ｂを用いて一体化した後に、粘着シート１４ａにより支持部材３ａに固定するので、組立が容易となる。

また、保持金具１０１ａ〜１０１ｄは、複数の背面投写型映像表示装置１０を組合わせて大画面を構成する場合、隣接する他の背面投写型映像表示装置１０の保持金具１０１ａ〜１０１ｄと重なり合わないように配設されているので、隣接するスクリーン間の目地幅が広くなることが防止される。

＜Ｃ．変形例＞
以上説明した背面投写型映像表示装置１０では、透過型スクリーン２はフレネルレンズ６およびレンチキュラー５で構成されることを前提としたが、さらに他のスクリーン部材を重ね合わせる構成であっても良いし、フレネルレンズ６およびレンチキュラー５の一方だけ、あるいは両方を含まない構成であっても良く、要するに複数のスクリーン部材を重ね合わせて構成される透過型スクリーンを有する背面投写型映像表示装置であれば、本発明の適用は有効である。

また、本発明の適用はマルチビジョン用途の背面投写型映像表示装置に限定されるものでもなく、背面投写型映像表示装置１０を単体で使用するような場合でも本発明の適用は有効である。

本発明に係る実施の形態の背面投写型映像表示装置を示す斜視図である。 本発明に係る実施の形態の背面投写型映像表示装置を用いて構成したマルチビジョンを示す斜視図である。 本発明に係る実施の形態の背面投写型映像表示装置の部分断面を示す図である。 透過型スクリーンへの粘着シートの貼付を説明する斜視図である。 本発明に係る実施の形態の背面投写型映像表示装置の部分断面をさらに詳細に示す図である。 本発明に係る実施の形態の背面投写型映像表示装置の部分断面をさらに詳細に示す図である。 保持金具の変形例の構成を説明する図である。 透過型スクリーンを構成するフレネルレンズとレンチキュラーとの大小関係を説明する図である。 透過型スクリーンに結像しない光が漏洩する状態を模式的に示す図である。

符号の説明

２ 透過型スクリーン、３ａ 支持部材、３ｂ 支持体、５ レンチキュラー、６ フレネルレンズ、１４ａ，１４ｂ 粘着シート、１０１ａ〜１０１ｄ 保持金具、２０２ 爪、２０４ 湾曲部。

Claims (9)

1. 投写ユニットからの映像を透過型スクリーンの背面から投写する背面投写型映像表示装置であって、
   前記透過型スクリーンは、複数のスクリーン部材を重ね合わせて構成され、
   前記透過型スクリーンの前記背面の端縁部に沿って接合された枠状の支持部材と、
   前記複数のスクリーン部材の各側面に跨るように貼付された第１の粘着シートと、
   前記第１の粘着シートが貼付された前記透過型スクリーンの側面および前記支持部材の側面の一部に跨るように貼付された第２の粘着シートと、を備える、背面投写型映像表示装置。
2. 前記第１の粘着シートは、伸縮に対して柔軟性のある不織布と粘着材とを有し、前記透過型スクリーンの側面全周に渡るように貼付され、
   前記第２の粘着シートは、前記第１の粘着シートが貼付された前記透過型スクリーンの側面および前記支持部材の側面の一部の全周に渡るように貼付され、
   前記第１および第２の粘着シートのうち、少なくとも一方が遮光性を有する、請求項１記載の背面投写型映像表示装置。
3. 前記背面投写型映像表示装置は、
   前記第２の粘着シートが貼付された前記透過型スクリーンの側面に沿って配設された薄板状の複数の保持金具をさらに備え、
   前記複数の保持金具は弾力性を有し、前記第１および前記第２の粘着シートを前記透過型スクリーンの側面に押し付ける方向にバネ荷重を加えるように構成される、請求項２記載の背面投写型映像表示装置。
4. 前記複数の保持金具のうち、前記透過型スクリーンの下部側面に配設された複数の下部側保持金具は、それらのバネ荷重の合計が、前記透過型スクリーンの全重量による荷重と少なくとも等しくなるように構成される、請求項３記載の背面投写型映像表示装置。
5. 前記複数の保持金具は、前記透過型スクリーンの４つの側面に、それぞれ対向する側面どうしでは非対称な位置関係となるように配設される、請求項３記載の背面投写型映像表示装置。
6. 前記複数の保持金具は、前記透過型スクリーンの前面側の端部が、前記透過型スクリーンの前面端縁部に係合するように折れ曲がった爪を有する、請求項３記載の背面投写型映像表示装置。
7. 前記複数の保持金具は、前記透過型スクリーンの側面に対面する部分の一部が外側に向けて湾曲した湾曲部を有する、請求項３記載の背面投写型映像表示装置。
8. 前記複数の保持金具は、前記透過型スクリーンの前面側の前記端部とは反対側の端部が、前記支持部材の側面にネジで固定され、
   前記ネジは、前記複数の保持金具と前記支持部材のみに係合する、請求項３記載の背面投写型映像表示装置。
9. 前記透過型スクリーンを構成する前記複数のスクリーン部材のうち、観察者側のスクリーン部材の平面方向の寸法が他のスクリーン部材よりも大きい、請求項１記載の背面投写型映像表示装置。
   

Images