JP2007298825A - リアプロジェクションディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置本体の前面に設けられた透過型のスクリーン３に、その背面側に配置された映像投射ユニットから映像を投射して表示するようにしたリアプロジェクションディスプレイ装置において、スクリーン３の平面度を安定して維持し、歪みの少ない良質な画像を表示できるリアプロジェクションディスプレイ装置を提供する。
【解決手段】装置本体の骨格をなす剛体のフレーム８に、このフレーム８との間でスクリーン３を挟み込むように保持するホルダー２４を装着し、このホルダー２４によってスクリーン３を、フレーム８に押し付けるように圧力をかけた状態で固定する構造とする。このように圧力をかけてスクリーン３を剛体のフレーム８に取り付けることでスクリーン３の平面度が向上し、歪みの少ない良質の画像を表示することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、装置本体の前面に設けられた透過型のスクリーンに、その背面側に配置された映像投射ユニットから映像を投射して表示するようにしたリアプロジェクションディスプレイ装置に関する。

従来、映像表示装置の一種として、リアプロジェクションディスプレイ装置が実用化されている。即ちこのリアプロジェクションディスプレイ装置は、例えば下記の特許文献１に開示されるもののように、装置本体の正面に透過型のスクリーンが設けられると共に、装置本体の内部に、光源であるランプと、映像生成手段及び投射レンズを備えた映像投射ユニットが配置されてなり、この映像投射ユニットから出射される映像光をスクリーンに対して背面側から投射して表示する構造となっている。

特開２００１−２２２０６０号公報

このようなリアプロジェクションディスプレイ装置に用いられるスクリーンは、一般にガラスあるいは樹脂材によりなる基板に樹脂製のレンズシートを貼り合わせて構成されるが、ここで歪みの少ない良質な画像を得るためには、スクリーンの取り付けにおいてスクリーンの平面度を確実に維持する必要がある。

しかしながら、特許文献１に開示される従来のリアプロジェクションディスプレイ装置では、外装体であるベズルにスクリーンを取り付けるようにしているので、スクリーンの平面度を安定して維持することは難しく、そのためこのスクリーンに投射される画像に歪みが生じやすいという欠点があった。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、スクリーンの平面度を安定して維持し、歪みの少ない良質な画像を表示できるリアプロジェクションディスプレイ装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため本発明は、装置本体の前面に設けられた透過型のスクリーンに、その背面側に配置された映像投射ユニットから映像を投射して表示するようにしたリアプロジェクションディスプレイ装置において、
装置本体の骨格をなす剛体のフレームに、このフレームとの間でスクリーンを挟み込むように保持するホルダーを装着し、このホルダーによってスクリーンを、フレームに押し付けるように圧力をかけた状態で固定する構造としたことを特徴とするものである。

ここでホルダーは、フレームとスクリーンを挟み込むように保持するコ字形の断面形状を有し、その内幅寸法が、フレームとスクリーンの被保持部側の幅寸法よりも僅かに小さく形成されているものとする。

またこの構成では、フレームに、ホルダーを装着する際にこれを呼び込むための面取り状の傾斜部を設ける。

さらにこの構成においては、スクリーンとホルダーの間、及びスクリーンとフレームの間に、弾性材によりなるクッションを介在させるようにする。

上記の如く構成される本発明のリアプロジェクションディスプレイ装置では、ホルダーを使用してスクリーンをフレームに取り付けることにより、スクリーンは自動的に圧力をかけられた状態でフレームに固定される。そしてこのように圧力をかけてスクリーンを剛体のフレームに取り付けることでスクリーンの平面度が向上し、その結果、歪みの少ない良質の画像を表示することができる。

以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施例について詳細に説明する。
図１は本例のリアプロジェクションディスプレイ装置の外観を示す斜視図である。このリアプロジェクションディスプレイ装置１は、装置本体２のキャビネットの前面に表示画面である透過型のスクリーン３が設けられ、このスクリーン３に装置本体２の内部に配置された映像投射ユニットから投射される映像が表示される構造となっている。本例のリアプロジェクション装置１では、このスクリーン３の大きさを例えば５０インチとし、キャビネット２の奥行き寸法を例えば３０ｃｍとした薄型大画面の構成を実現している。

またこのリアプロジェクションディスプレイ装置１においては、前面のスクリーン３の左右両側に隣接する位置にスピーカユニット４及び５が組み込まれており、この左右のスピーカユニットから夫々ステレオ音声のＬチャンネル及びＲチャンネルの音声が出力されるようになっている。

図２は本例のリアプロジェクションディスプレイ装置の縦断側面図、図３は本例のリアプロジェクションディスプレイ装置の内部構造体を示す斜視図である。
図３に示すように、内部構造体７は、装置本体の骨格をなす剛体のフレーム８にスクリーン３が取り付けられてなる。ここでフレーム８は、底面側に配置されるボトムフレーム９と、このボトムフレーム９の左右に立設されるサイドフレーム１０，１１と、これらサイドフレーム１０，１１の上端に架設されるトップフレーム１２と、で構成される。各フレーム９，１０，１１，１２は、何れもアルミニウム等の金属を材料とした押し出し成形品であり、この各フレームをボルト止めによって一体化して剛体のフレーム８を構成している。

図２に示すように、透過型のスクリーン３は、光を収束させるフレネルレンズスクリーン３ａと、光を画面全体に均一に配分してコントラストを付けるレンチキュラーレンズスクリーン３ｂと、を並設して構成される。このフレネルレンズスクリーン３ａとレンチキュラーレンズスクリーン３ｂは、何れもガラスあるいは樹脂材によりなる基板に樹脂製のレンズシートを貼り合わせて構成されるもので、この２枚のレンズスクリーン３ａと３ｂを組み合わせたスクリーン３を剛体のフレーム８の前面側に固定するようにしている。

そしてこのリアプロジェクションディスプレイ装置１では、図２に示す如く、装置本体２の内部において底部のボトムフレーム９上に、スクリーン３に対し映像を投射するための映像投射ユニット１４が設置されている。この映像投射ユニット１４は、光源であるランプから発せられた光を液晶パネルに通して映像光を生成し、これを投射窓１５から出射するものである。この場合、図示のように映像光Ｌは、映像投射ユニット１４に内蔵される平面ミラー１６、凸面ミラー１７、非球面ミラー１８を介して投射窓１５から上方に向かって略垂直に出射され、これがトップフレーム１２に支持された反射ミラー１９で反射してスクリーン３に投影される構造となっている。

なお、この構成において投射映像投射ユニット１４は、ボトムフレーム９に立設される軸２０を支点として回動可能に設置されており、この映像投射ユニット１４を回動させることによってスクリーン３に投影される画像の歪をなくすように調整を行う画像歪調整機構を備えている。さらに、装置本体２の内部においてボトムフレーム９には、映像投射ユニット１４とスクリーン３との間を遮るように遮光板２１が装着されており、これによって映像投射ユニット１４から漏れた光がスクリーン３に影響を及ぼすことを回避するようにしている。

上記の如く構成されるリアプロジェクションディスプレイ装置１においては、スクリーン３に表示される映像を歪みの少ない良質な画像とするために、スクリーン３の平面度を確実に維持する必要がある。

このスクリーンの平面度を確実に維持するための取り付け構造について、図４〜図６を参照して詳細に説明する。図４は本例のリアプロジェクションディスプレイ装置の内部構造体におけるスクリーンの取り付け構造を示す分解斜視図である。

図４に示すように、スクリーン３は、内部構造体７における剛体のフレーム８の前面側に配置され、その上下の二辺部をトップフレーム１２とボトムフレーム９に、左右の二辺部をサイドフレーム１０と１１に夫々固定するようにしている。この場合、スクリーン３の上下の二辺部は、トップフレーム１２とボトムフレーム９に夫々螺子止めされる押さえ板２３によってフレーム８に固定され、左右の二辺部は、サイドフレーム１０と１１に装着されるホルダー２４によってフレーム８に固定されるようになっている。

ここで特に本例の構成では、スクリーン３の左右の二辺部がホルダー２４によってフレーム８に固定される部分に特徴を有する。その部分の詳細な構成を図５及び図６に示す。
なお、ここでは右のサイドフレーム１１側の構成のみを図示してあるが、左のサイドフレーム１０側もこれと同様にして対称的に構成されるものである。

この構成においては、サイドフレーム１１に装着されるホルダー２４によって圧力をかけた状態でスクリーン３をフレーム８に固定するようにしている。ここで用いられるホルダー２４は、中央板部２４ａとこの中央板部２４ａに対し直角に折り曲げられた後側板部２４ｂと前側板部２４ｃとによりなるコ字形の断面形状を有し、後側板部２４ｂと前側板部２４ｃとの間でサイドフレーム１１とスクリーン３を挟み込むように保持するものである。このホルダー２４の材料には、スクリーン３を固定するための圧力に耐え得る強度を有する材料として、鉄などの金属あるいは強化樹脂が好適に用いられる。

このホルダー２４が装着されるサイドフレーム１１には、ホルダー２４の後側板部２４ｂと対応する溝部２５が形成されている。そしてこの溝部２５に後側板部２４ｂが挿入係合されるようにホルダー２４がサイドフレーム１１に装着された状態では、このホルダー２４によってスクリーン３がサイドフレーム１１との間で挟み込まれる状態で固定保持される構造となっている。

ここでスクリーン３は、前述の如くフレネルレンズスクリーン３ａとレンチキュラーレンズスクリーン３ｂとを組み合わせて構成されており、その間にはスペーサー３ｃが介在されて僅かな隙間を形成している。このスクリーン３の縁辺部には、スクリーン３とホルダー２４の間、及びスクリーン３とサイドフレーム１１の間に介在されるように、ゴム等の弾性材によりなるクッション２６がスクリーン３の表裏両面にわたってコ字状に貼り付けられている。

上記構成においては、図６(Ａ)に示す如く、サイドフレーム１１とスクリーン３を挟み込むように保持するホルダー２４の内幅寸法(後側板部２４ｂと前側板部２４ｃとの間の寸法)ａが、このホルダー２４を装着する前のサイドフレーム１１とスクリーン３の被保持部側の幅寸法(サイドフレーム１１の溝部２５からクッション２６を含むスクリーン３の前端面までの寸法)ｂよりも僅かに(０．５ｍｍ程度)小さく形成されている。そしてこの構成では、サイドフレーム１１における溝部２５の開口部分に、ホルダー２４を装着する際にこのホルダー２４の後側板部２４ｂを呼び込むための面取り状の傾斜部(テーパー)２５ａを設けてある。

このような傾斜部２５ａを設けたことより、ホルダー２４を規定の位置に装着する際には、ホルダー２４は後側板部２４ｂが傾斜部２５ａの傾斜面に沿って呼び込まれるように案内されて溝部２５に挿入係合されるので、余分な力を必要とすることなくスムーズに装着される。

そしてこのホルダー２４が規定の位置に装着された状態では、上記の如きホルダー２４の内幅寸法ａと被保持部側の幅寸法ｂとの関係により、ホルダー２４がサイドフレーム１１とスクリーン３を強く挟み込む状態となるので、スクリーン３はホルダー２４によってサイドフレーム１１に押し付けられるように自動的に圧力をかけられた状態で固定される。

この場合、本例の構成では、図６(Ｂ)に示す如く、スクリーン３とホルダー２４の間、及びスクリーン３とサイドフレーム１１の間で挟まれるクッション２６が圧縮され、その弾性反発力によってスクリーン３が安定した圧力をかけられた状態でサイドフレーム１１に固定される。

このようにしてスクリーン３に圧力をかけた状態でホルダー２４は、図５に示す如く螺子２７によってサイドフレーム１１に固定され、これによってスクリーン３は、フレーム８に対する固定状態が確実に保持される。

以上の如く本例の構成では、ホルダー２４を使用してスクリーン３をフレーム８に取り付けることにより、スクリーン３は自動的に圧力をかけられた状態でフレーム８に固定される。そしてこのように圧力をかけた状態でスクリーン３を剛体のフレーム８に取り付けることによりスクリーン３の平面度が向上し、その結果、歪みの少ない良質の画像を表示することができるものである。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はこの実施例の構成に限ることなく、その他にも種々の実施形態を採り得るものであることは言うまでもない。

リアプロジェクションディスプレイ装置の外観を示す斜視図である。 リアプロジェクションディスプレイ装置の縦断側面図である。 リアプロジェクションディスプレイ装置の内部構造体を示す斜視図である。 リアプロジェクションディスプレイ装置の内部構造体におけるスクリーンの取り付け構造を示す分解斜視図である。 スクリーンの取り付け構造部の主要部分の構成を示す斜視図である。 スクリーンの取り付け構造部の主要部分の構成を示す平面図で、(Ａ)はホルダーを装着する前の状態、(Ｂ)はホルダーを装着した状態である。

符号の説明

１…リアプロジェクションディスプレイ装置、２…装置本体、３…スクリーン、８…フレーム、９…ボトムフレーム、１０，１１…サイドフレーム、１２…トップフレーム、１４…映像投射ユニット、２４…ホルダー、２５…溝部、２５ａ…傾斜部、２６…クッション

Claims (4)

1. 装置本体の前面に設けられた透過型のスクリーンに、その背面側に配置された映像投射ユニットから映像を投射して表示するようにしたリアプロジェクションディスプレイ装置において、
   装置本体の骨格をなす剛体のフレームに、このフレームとの間で上記スクリーンを挟み込むように保持するホルダーを装着し、このホルダーによって上記スクリーンを、上記フレームに押し付けるように圧力をかけた状態で固定する構造としたことを特徴とするリアプロジェクションディスプレイ装置。
2. 上記ホルダーは、上記フレームと上記スクリーンを挟み込むように保持するコ字形の断面形状を有し、その内幅寸法が、上記フレームと上記スクリーンの被保持部側の幅寸法よりも僅かに小さく形成されていることを特徴とする請求項１に記載のリアプロジェクションディスプレイ装置。
3. 上記フレームに、上記ホルダーを装着する際にこれを呼び込むための面取り状の傾斜部を設けたことを特徴とする請求項２に記載のリアプロジェクションディスプレイ装置。
4. 上記スクリーンと上記ホルダーの間、及び上記スクリーンと上記フレームの間に、弾性材によりなるクッションを介在させたことを特徴とする請求項３に記載のリアプロジェクションディスプレイ装置。
   

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