JP2010085925A - 層形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安価で、かつ、適切に反射層を形成できる層形成装置を提供すること。
【解決手段】スプレー塗布装置は、互いに交差する傾斜面１４および直交面１５が所定方向に沿って交互に形成された被投影面１２を有するスクリーン素材１１の前記傾斜面１４に反射層１６を形成する装置であって、ノズル本体４１のスプレー方向を被投影面１２に対して傾斜させ、かつ、傾斜面１４に対向する姿勢で、ノズル本体４１をノズル傾斜装置４４に支持させるとともに、このノズル傾斜装置４４を多関節アーム装置で被投影面１２に沿って移動可能に設けた。従って、スプレー方向を傾斜面１４に対向させた状態で、スプレーしながらノズル本体４１を被投影面１２に沿って移動させることにより、傾斜面１４に反射層１６を適切に形成でき、スプレー形成できるので、蒸着装置のような高価な装置を使用せずに安価に形成できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、スクリーン素材に反射層を形成する層形成装置に関する。

従来、プロジェクタなどから画像光が投射され、画像を映し出すスクリーンのうち、観察者が位置する側から画像光が投射され、当該画像光を反射する反射層を備えた反射型のスクリーンが知られている。また、このようなスクリーンの被投影面に金属膜を蒸着させて反射層を形成する蒸着装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に記載の蒸着装置は、真空雰囲気を維持する真空チャンバと、当該真空チャンバの中に設置される蒸発源と、蒸発源に対向する位置にフィルムなどの被蒸着材料を供給する供給ローラなどからなる供給手段とを備えている。そして、当該蒸着装置では、蒸発源を加熱すると、蒸着材料が蒸発し、被蒸着材料に付着する。この蒸着装置を用いて、スクリーン素材の被投影面に反射層を形成する際には、供給手段でスクリーン素材を供給させればよく、蒸発して飛散した蒸着材料の粒子が被投影面に付着して堆積することによって、反射層を形成することができる。

ところで、近年、スクリーンと、当該スクリーンに画像光を投射するプロジェクタとの距離を短縮して、設置場所の省スペース化を図ることが要望されている。このため、スクリーンの上方または下方から近距離で画像光を投射することが提案されている。しかしながら、平坦な被投影面を有するスクリーンでは、画像光を適切に観察者が位置する方向に反射することができないという問題がある。このため、互いに交差する第１面および第２面が交互に形成された被投影面を有し、プロジェクタに対向する第１面により観察者側に画像光を反射するスクリーンが提案されている。このようなスクリーンによれば、投射された画像光を観察者側に適切に反射することができる。

特開平５−８６４６９号公報

しかしながら、このような画像光を観察者側に適切に反射することができるスクリーンのスクリーン素材に反射層を形成する場合に、前述の特許文献１に記載の蒸着装置を用いると、第１面および第２面のそれぞれに蒸着材料が付着してしまう可能性がある。ここで、第２面に反射層が形成されてしまうと、当該第２面に入射した蛍光灯等の外光が、第１面を介するなどして観察者側に反射してしまい、画像のコントラストが低下してしまうという問題がある。一方、特許文献１に記載の蒸着装置は、前述のように、真空チャンバが必要になるなど高価であり、また、反射層形成に際して第２面をマスキングすると、作業工程が煩雑となるという問題がある。このため、適切に反射層を形成することができる安価な装置が要望されてきた。

本発明の目的は、安価で、かつ、適切に反射層を形成できる層形成装置を提供することにある。

本発明の層形成装置は、互いに交差する第１面および第２面が所定方向に沿って交互に形成された被投影面を有するスクリーン素材の前記第１面および前記第２面のいずれか一方の面を被形成面とし、当該被形成面に反射層を形成する層形成装置であって、前記被投影面が略平坦な状態となるように前記スクリーン素材を載置する載置台と、前記反射層を形成するスプレー材料をスプレーするノズルと、前記ノズルによるスプレー方向を前記被投影面に対して傾斜させ、かつ、前記被形成面に対向する姿勢で前記ノズルを支持する支持部材と、前記支持部材を前記被投影面に沿って移動させる移動装置と、を備えることを特徴とする。
ここで、第１面および第２面は、交互に形成される方向に対して直交する方向に長い領域をそれぞれ有しており、これらの領域が直線状に延びていても、円弧状などに湾曲して延びていても構わない。

本発明によれば、ノズルのスプレー方向を被投影面に対して傾斜させ、かつ、被形成面に対向する姿勢で、ノズルを支持部材に支持させるとともに、この支持部材を移動装置で被投影面に沿って移動可能に設けたので、スプレー方向を被形成面に対向させた状態で、スプレーしながらノズルを被投影面に沿って移動させることにより、被形成面に反射層を適切に形成することができる。また、スプレーによって被形成面に反射層を形成できるので、蒸着装置のような高価な装置を使用せずに、安価に反射層を形成することができる。
さらに、本発明の層形成装置を用いれば、例えば、画像光を反射する反射層が第１面に形成された反射型のスクリーンを製造することができる。このようなスクリーンを用いれば、投射された画像光を観察者側に適切に反射させることができ、スクリーンから近距離で画像光を投射することが可能となる。

本発明の層形成装置では、前記移動装置は、前記支持部材を前記被形成面に沿って移動させることが好ましい。
本発明によれば、支持部材を被形成面に沿って移動可能な移動装置を設けたので、支持部材に支持されたノズルによって被形成面に沿って反射層を容易に形成することができる。また、移動装置によって支持部材を被形成面に沿って移動させることで、例えば、第２面には反射層を形成しないで、第１面にだけ反射層を形成することができる。第１面にのみ反射層が形成されたスクリーンを用いれば、当該第２面に入射した蛍光灯等の外光が第１面を介するなどして観察者側に反射することを防止することができるので、スクリーンに画像を高いコントラストで投影することができる。

本発明の層形成装置では、前記第１面および前記第２面は、前記被投影面を含む平面上で、かつ、当該被投影面の領域外の仮想点を中心とする同心円状に、当該同心円の直径方向に沿って交互に形成されていることが好ましい。
本発明によれば、同心円状に反射層が形成されたスクリーンを用いれば、近接投射された画像光を観察者側に効率よく反射させることができ、画像を高輝度で映し出すことができる。

本発明の層形成装置では、前記ノズルに対向配置され、前記支持部材により前記ノズルとともに支持される吸引装置を備えることが好ましい。
本発明によれば、吸引装置をノズルに対向配置させ、ノズルとともに支持部材に支持させたので、ノズルと一体で吸引装置を移動させながら、被形成面に付着しないでこの被形成面から飛散したスプレー材料を吸引することができ、スプレー材料の余剰分を除去することができる。従って、飛散したスプレー材料が被形成面ではない他方の面に付着することを防止できる。また、被形成面ではない他方の面への付着が生じない程度までスプレー材料のスプレー量を大きくすることで反射層の形成効率を高め、スクリーンの生産性を向上させることができる。

本発明の層形成装置では、前記被形成面は、前記所定方向の一方の端部から他方の端部に向かうに従って、当該被形成面と前記被投影面との傾斜角が大きくなるように形成され、前記支持部材は、前記傾斜角に応じて前記被形成面に対する角度を調整自在に、前記ノズルを支持することが好ましい。
本発明によれば、被形成面に対するノズルのスプレー方向を傾斜角に応じて可変としたので、傾斜角が変化するように被形成面が形成されている場合に、反射層をむらなく形成することができる。また、例えば、傾斜角が画像光の光源に近い側から遠い側に向かって大きくなるように形成された被形成面に反射層が形成されたスクリーンを用いれば、近接投影された画像光が反射層によって観察者側に一層効率良く反射されるので、画像を一層高輝度で映し出すことができる。

本発明の層形成装置では、前記スクリーン素材を複数の領域に区分し、当該領域ごとに、前記移動装置を動作させる制御装置を備えることが好ましい。
本発明によれば、被投影面が部分的にノズルの移動可能範囲から外れる場合であっても、ノズルの移動可能範囲内となるように被投影面を複数の領域に区分して、この領域毎に反射層を形成するので、反射層を確実に形成できる。このようにすれば、比較的大きいサイズのスクリーンに対して、ノズルの移動範囲を拡張させる必要がなく、装置のコンパクト化を図ることができる。

［１．第１実施形態］
以下、本発明に係る第１実施形態を図面に基づいて説明する。
［スプレー塗布装置の全体構成]
図１は、本実施形態に係るスプレー塗布装置１の側面図であり、図２は、スプレー塗布装置１の平面図である。
スプレー塗布装置１は、高輝度スクリーン（以下、「スクリーン」と略す場合がある）の素材である布状のスクリーン素材に対してスプレー材料をスプレーして、例えば、主にアルミニウムからなる金属層である反射層をスクリーン素材の被投影面に形成する層形成装置である。このスプレー塗布装置１は、図１および図２に示すように、装置本体２、スクリーン素材１１が載置される載置台３、スプレー材料をスクリーン素材１１に向かってスプレー可能なスプレー部４、このスプレー部４を被投影面１２に沿って移動させる移動装置としての多関節アーム装置５と、制御装置７（図４参照）とを備える。

装置本体２は、載置台３を支持する略直方体形の下部支持構造２１、および、多関節アーム装置５を支持する門型の上部支持構造２２を有する。上部支持構造２２は、下部支持構造２１の上面に立設された一対のコ字状フレーム２３と、この一対のコ字状フレーム２３に架け渡されたビーム２４とを有する。ビーム２４の中央には多関節アーム装置５が垂下されている。
載置台３は、長方形の平板からなり、この上面にスクリーン素材１１を載置することにより被投影面１２を略平坦な状態で支持する。載置台３の上面の面積は、被投影面１２の全面を載置可能な大きさとする必要はなく、スクリーン素材１１を移動させずに１回のスプレー工程でスプレーされる範囲を少なくとも載置できる大きさであればよい。この載置台３には、スクリーン素材１１を加熱するためのシート状のヒータ（不図示）が配置され、スプレーされたスプレー材料の速乾性および付着性を高めている。

多関節アーム装置５は、各アームが関節に相当する鉛直な旋回軸を中心に旋回する水平多関節型ロボットであり、多関節アーム装置５は、ベース５４と、第１アーム５１と、第２アーム５２と、旋回直動ロッド５５とを備える。
ベース５４は、ビーム２４下面の連結部５３に連結され、第１アーム旋回装置としての第１サーボモータ５６を内蔵している。
第１アーム５１は、ベース５４の下端部に、ベース５４の中心軸である第１旋回軸Ｐ１周りに旋回可能に取り付けられている。具体的には、第１アーム５１は、第１サーボモータ５６の駆動軸に取り付けられ、第１サーボモータ５６の回転によって旋回される。

第２アーム５２は、第１アーム５１の先端部に、第１旋回軸Ｐ１と平行な第２旋回軸Ｐ２周りに旋回可能に支持されている。また、第２アーム５２は、第２アーム旋回装置である第２サーボモータ５７を内蔵し、この第２サーボモータ５７の回転力によって旋回するようになっている。
旋回直動ロッド５５は、第２アーム５２の先端部に、第２旋回軸Ｐ２と平行な第３旋回軸Ｐ３周りに回転自在に取り付けられ、かつ、この第３旋回軸Ｐ３に沿って上下動可能に支持されている。具体的には、第２アーム５２は、ノズル旋回装置である第３サーボモータ５８が内蔵され、この第３サーボモータ５８の駆動力によって旋回直動ロッド５５が回転され、スプレー部が第３旋回軸Ｐ３周りに旋回されるようになっている。この旋回直動ロッド５５の下端部には、スプレー部４が取り付けられている。
また、第２アーム５２の先端部には、ノズル昇降装置としての直動アクチュエータ５９が、第３旋回軸Ｐ３上に設けられ、旋回直動ロッド５５を上下動させて、スプレー部４に設けられたノズル本体４１とスクリーン素材１１との隙間を調整する。また、直動アクチュエータ５９が、旋回直動ロッド５５を上限まで移動させることで、ノズル本体４１と載置台３との間隔を広げ、スクリーン素材１１を載置台に載置する作業を容易にする。

［スプレー部の構成]
図３は、図１の旋回直動ロッド５５の先端部を拡大して、スプレー部４およびこのスプレー部４に支持された吸引装置６を示す側面図である。
スプレー部４は、ノズル本体のスプレー方向を調整可能なノズル傾斜角調整機能を備える。すなわち、スプレー部４は、把持具４３に連結されたノズル傾斜装置４４と、ノズル傾斜装置４４に支持されスプレー方向Ｎ１に向けられたノズル本体４１と、内部にスプレー材料を充填する容器４５とを有する。ノズル本体４１は、容器４５内のスプレー材料をスプレーして反射層を形成するもので、本発明のノズルに相当する。

ノズル傾斜装置４４は、ノズル本体４１のスプレー方向Ｎ１を変化させる装置であり、本発明の支持部材に相当する。ノズル傾斜装置４４は、旋回直動ロッド５５の下端部に着脱自在に連結された把持具４３と、下面に所定の曲率の凹面４４４が形成された固定部４４１と、凹面４４４と同じ曲率の凸面４４５を有する可動部４４２と、固定部４４１に対して可動部４４２を回動させる傾斜用サーボモータ（図中、一点鎖線で示す）４４３とを備える。固定部４４１は、凹面４４４を凸面４４５に沿って摺動させることで、可動部４４２を曲率半径Ｒ１の中心点Ｃ１周りに回動可能に支持している。なお、中心点Ｃ１は、第３旋回軸Ｐ３上に設定されている。

可動部４４２には、可動側金具４４６が固定されている。また、ノズル本体４１には、可動側金具４４６にねじ止めされたノズル側金具４４７が取り付けられている。ノズル側金具４４７のねじ孔４４８が、スプレー方向Ｎ１に沿った長孔に形成されているため、ノズル本体４１をスプレー方向Ｎ１に移動可能とし、噴霧口４２からスプレー方向Ｎ１に配置されるスクリーン素材１１の傾斜面１４までの間隔（スプレー距離）を調整可能としている。

スプレー方向Ｎ１は、傾斜用サーボモータ４４３による可動部４４２の回動に応じて変化する。すなわち、被投影面１２の基準となる面をスクリーンの基準面１７とした際に、基準面１７の法線１８とスプレー方向Ｎ１とがなす角度（以降、ノズル傾斜角度と呼ぶ）θＮが変化して、ノズル本体４１が被投影面１２に対して傾斜する。また、ノズル本体４１は、そのスプレー方向Ｎ１を中心点Ｃ１に向けて支持されているため、可動部４４２の姿勢に関わらず、常に中心点Ｃ１を向いて傾斜するようになっている。このような構成によって、ノズル傾斜装置４４は、後述するスクリーン素材１１表面の傾斜面に反射層を形成する際に、傾斜面の傾斜角に応じてノズル傾斜角度θＮを調整可能にノズル本体４１を支持するようになっている。

吸引装置６は、スプレーされたスプレー材料Ｍの余剰分を吸引する装置であり、固定部４４１に取り付けられた吸引ダクト６１と、吸引ダクト６１に接続される図示しない真空ポンプとを有する。吸引ダクト６１は、第３旋回軸Ｐ３と平行に延設され、その下端部に、ノズル本体４１の噴霧口４２に対向して開口された吸引口６２を有する。このように吸引装置６は、ノズル本体４１とともにノズル傾斜装置４４に支持され、多関節アーム装置５によりノズル本体４１と一体で移動可能に支持されている。

［スクリーン素材の構成]
ここで、本実施形態のスプレー対象であるスクリーン素材１１の断面形状について説明する。スクリーン素材１１の断面は、図３に示すように、複数の突条部１３によって鋸歯状に形成され、スクリーンの基準面１７に対して傾斜する傾斜面１４、および、基準面１７に直交する直交面１５を交互に連続配置した形状となっている。すなわち、傾斜面１４および直交面１５は、被投影面１２に互いに交差して所定方向に沿って交互に形成されており、本発明の第１面および第２面に相当する。なお、直交面１５と基準面１７とがなす第２傾斜角θ２は、本実施形態では９０°としたが、これに限らず、少なくとも傾斜面１４と基準面１７とがなす第１傾斜角θ１よりも大きく設定されていればよい。
傾斜面１４および直交面１５は、詳細な形状を後述する図６（Ａ），（Ｂ）にも示すが、被投影面１２の全面に形成されており、かつ、仮想点Ｃ２（図６参照）を中心とする同心円状に当該同心円の直径方向に沿って交互に形成されている。この仮想点Ｃ２は、被投影面１２を含む平面上、かつ、被投影面１２の領域外に設定された設計上の点である。また、傾斜面１４については、仮想点Ｃ２から遠ざかる方向に一方の端部から他方の端部に向かうに従って、第１傾斜角θ１が所定の比率で大きくなるように形成されている。
そして、傾斜面１４および直交面１５のいずれか一方の面が反射層１６の被形成面とされる。本実施形態では、傾斜面１４を被形成面とし、傾斜面１４に反射層１６が形成され、いずれか他方の面である直交面１５には反射層１６が形成されないようになっている。

このようなスクリーン素材１１に対するノズル傾斜角度θＮの設定範囲について説明する。ノズル本体４１は、傾斜面１４に対向して配置される。ノズル傾斜角度θＮは、噴霧口４２が傾斜面１４に対向するような角度に設定されており、具体的には、９０°から第２傾斜角θ２を引いた角度（９０°−θ２）を超え、かつ、９０°未満（９０°−θ２＜θＮ＜９０°）の範囲内で設定されている。
スプレーされたスプレー材料Ｍは、スプレー方向Ｎ１に対して、所定の広がり角度（以降、ノズル本体４１のスプレー角度と呼ぶ）θＡで拡散してスプレーされる。このため、ノズル傾斜角度θＮからスプレー角度θＡの半分の角度を引いた角度（θＮ−θＡ／２）が、９０°から第２傾斜角θ２を引いた角度（９０°−θ２）を超え、かつ、９０°未満（９０°−θ２＜θＮ−θＡ／２＜９０°）の範囲内で設定された方がより好ましい。

以上のように、ノズル本体４１は、多関節アーム装置５によって、その噴霧口４２を傾斜面１４に向けた姿勢で支持された状態で、突条部１３の傾斜面１４の同心円の円弧に沿った方向（図３では紙面に対する直交方向）に移動される。そして、ノズル傾斜装置４４によって、そのノズル傾斜角度θＮを上記の角度範囲内で第１傾斜角θ１に応じて可変に設けられている。

［制御装置の構成]
図４は、スプレー塗布装置１の制御装置７の構成を説明するブロック図である。
制御装置７は、多関節アーム装置５、スプレー部４および吸引装置６の駆動を制御するもので、主制御手段７０と、スクリーン素材１１の形状データを主制御手段７０に入力する入力手段７１と、その形状データを記憶する記憶手段７２と、主制御手段７０によって統括制御されるノズル移動制御手段７３、ノズル傾斜角制御手段７４、スプレー制御手段７５および吸引制御手段７６とを有する。

ノズル移動制御手段７３は、形状データに基づいて、多関節アーム装置５（第１〜第３サーボモータ５６〜５８、直動アクチュエータ５９）を制御し、同様に、ノズル傾斜角制御手段７４は、ノズル傾斜装置４４（傾斜用サーボモータ４４３）を制御する。
スプレー制御手段７５は、スクリーン素材１１に対するノズル本体４１の位置に応じて、ノズル本体４１のスプレー動作の始動、停止を制御し、吸引制御手段７６は、スプレー制御手段７５に連動して吸引装置６（真空ポンプ）の吸引動作の始動、停止を制御する。

［スプレー塗布装置の動作]
まず、スプレー方向Ｎ１（ノズル傾斜角度θＮ）の調整方法について説明する。
図５は、傾斜面１４の第１傾斜角θ１に応じてノズル傾斜角度θＮ（スプレー方向Ｎ１）を変化させた状態を示す側面図である。
ノズル傾斜角制御手段７４（図４参照）は、記憶手段７２の形状データを参照して第１傾斜角θ１に対応するノズル傾斜角度θＮを演算し、ノズル傾斜装置４４を駆動させて、ノズル本体４１のスプレー方向Ｎ１を調整する。そして、ノズル傾斜角制御手段７４は、図５に示すように、傾斜面１４の第１傾斜角θ１に応じてノズル傾斜角度θＮを調整する。

次に、ノズル本体４１を同心円状の傾斜面１４に沿って移動させて、被投影面１２に反射層を形成する方法について、図６に基づいて、説明する。
図６（Ａ），（Ｂ）は、６０インチ型のスクリーン素材１１Ａに反射層を形成する方法を説明する概念図である。
このスクリーン素材１１Ａに対して、第２アーム５２の先端部に支持されたノズル本体を同心円に沿って移動させる際には、ノズル移動制御手段７３（図４参照）が、記憶手段７２の形状データから必要な情報（スクリーン素材１１の縦横寸法、仮想点Ｃ２の座標、同心円の半径寸法Ｒなど）を参照して、同心円に沿ったノズル本体の位置座標を演算し、多関節アーム装置５を駆動させる。

また、被投影面１２に反射層を形成する際には、例えば、図６（Ａ），（Ｂ）にて被投影面１２を２領域に区分しているように、スクリーン素材１１の大きさに応じて被投影面を複数の領域に区分し、区分された領域毎に多関節アーム装置５を動作させて反射層を形成する。
図６（Ａ）は、仮想点Ｃ２に近い側の領域Ａ内をスプレーする場合を示し、図６（Ｂ）は、仮想点Ｃ２から遠い側の領域Ｂ内をスプレーする場合を示す。
外側境界線Ｎ２および内側境界線Ｎ３で囲まれた領域は、ノズル本体の移動可能範囲を示している。スクリーン素材１１を載置台３に載置させた際に、被投影面１２の全体が移動可能範囲に入らず、被投影面１２が部分的にノズルの移動範囲から外れる場合には、ノズル本体の移動範囲内となるように被投影面１２を区分線１２１で２つの領域Ａ，Ｂに区分して、領域Ａ，Ｂ毎に反射層を形成すればよい。
各領域Ａ，Ｂをスプレーする際には、仮想点Ｃ２に近い側から遠ざかる方向に、１つの傾斜面１４ずつスプレーする。例えば、内側からｎ番目の傾斜面１４をスプレーする際には、ノズル本体をその同心円に沿って移動させながらスプレーすればよい。この際、多関節アーム装置の第１アーム５１および第２アーム５２を適宜旋回させて、第３旋回軸Ｐ３を円弧状の傾斜面１４上に位置させる。また、スプレー方向Ｎ１（図５）が常に仮想点Ｃ２から同心円の外側を向くようにするために、ノズルを第３旋回軸Ｐ３回りに適宜回転させればよい。
なお、スクリーン素材１１を図６（Ａ）に示す位置から図６（Ｂ）に示す位置まで移動させる方法は、作業員による手作業でもよく、駆動装置を有して面内方向に移動可能な載置台を用いて、自動で移動させるようにしてもよい。
以上のようにして、スプレー材料による反射層１６（図３参照）を傾斜面１４に形成することができる。

図７（Ａ）〜（Ｃ）は、１００インチ型のスクリーン素材１１Ｂに反射層を形成する場合に、被投影面１２を５つの領域Ａ〜Ｅに区分して領域Ａ〜Ｅ毎に反射層を形成する手順を説明する概念図である。なお、図７（Ａ）〜（Ｃ）は、領域Ａ〜Ｃに反射層を形成する場合を示している。
被投影面１２は、外側境界線Ｎ２および内側境界線Ｎ３で囲まれたノズル本体の移動範囲内となるように、５つに区分される。すなわち、区分線１２１で囲まれた領域Ａと、区分線１２１，１２２，１２３で囲まれた領域Ｂと、区分線１２２，１２３で囲まれた領域Ｃと、区分線１２２を対称軸に領域Ｂ，Ｃと線対称に設定される領域Ｄ、Ｅ（不図示）とに区分される。そして、領域Ａ〜Ｅ毎に反射層を形成すればよい。

以上の本実施形態のスプレー塗布装置１によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）ノズル傾斜角度θＮを、第２傾斜角θ２を用いて９０°−θ２＜θＮ＜９０°で表される角度範囲内に設定したので、第２傾斜角θ２が第１傾斜角θ１よりも大きく設定されていることから、スプレー材料が被投影面１２に対して斜め方向からスプレーされ、スプレー材料が直交面１５には直接当たらず、傾斜面１４にのみ反射層１６を形成することができる。従って、被投影面１２に縞状の反射層１６を効率よく形成できる。

さらに、このスプレー塗布装置１によって反射層１６を形成したスクリーンを用いれば、直交面１５に外光が入射しても傾斜面１４や観察者に向かって反射するおそれがなく、画像のコントラストの低下を防止できる。

（２）特に、ノズル本体４１を傾斜面１４の同心円に沿って移動可能な多関節アーム装置５を設けたので、この同心円に沿った反射層１６を容易に形成できる。従って、このスプレー塗布装置１によって同心円状の反射層１６を形成したスクリーンを用いれば、近接投影された画像光が反射層１６によって被投影面１２に直交する方向に一層効率良く反射されるので、画像を一層高輝度で映し出すことができる。

（３）ノズル本体４１に対向する吸引装置６を多関節アーム装置５に支持させて、この吸引装置６をノズル本体４１と一体で移動するようにしたので、傾斜面１４に付着しないで傾斜面１４から飛散したスプレー材料が吸引装置６で除去される。従って、飛散したスプレー材料が直交面１５に付着することを防止できるとともに、直交面１５への付着が生じない程度までスプレー材料のスプレー量を大きくすることで反射層１６の形成効率を高め、ひいてはスクリーンの生産性を向上させることができる。

（４）スプレー部４にノズル傾斜装置４４を具備させて、スプレー方向Ｎ１を第１傾斜角θ１に応じて可変としたので、突条部１３の並設方向に沿って第１傾斜角θ１が変化するように傾斜面１４が形成されたスクリーンに対して、反射層１６をむらなく形成することができる。

さらに、第１傾斜角θ１が画像光の光源に近い側から遠い側に向かって大きくなるように傾斜面１４が形成されたスクリーンを生産することにより、近接投影された画像光が反射層１６によって被投影面１２に直交する方向に一層効率良く反射されるので、画像を一層高輝度で映し出すことができる。

（５）被投影面１２が部分的にノズル本体４１の移動範囲から外れる場合であっても、ノズル本体４１の移動範囲内となるように被投影面１２を複数の領域に区分して、この領域毎に反射層１６を形成するので、反射層１６を確実に形成できる。このようにすれば、比較的大きいサイズのスクリーンに対して、ノズル本体４１の移動範囲を拡張させる必要がなく、装置のコンパクト化を図ることができる。

［２．第２実施形態]
次に、本発明の第２実施形態に係るスプレー塗布装置１Ａについて説明する。
本実施形態のスプレー塗布装置１Ａは、前述のスプレー塗布装置１と同様の構成を備えるが、当該スプレー塗布装置１では、移動装置として多関節アーム装置５を備えていたのに対し、スプレー塗布装置１Ａは、移動装置として片持梁型の伸縮アーム装置８を備える点において、スプレー塗布装置１Ａとスプレー塗布装置１とは相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一または略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。

図８および図９は、スプレー塗布装置１Ａを示す側面図および平面図である。
スプレー塗布装置１Ａは、前述の下部支持構造２１のみで構成された装置本体２Ａと、装置本体２Ａとは別置きで並設される伸縮アーム装置８とを備える。
伸縮アーム装置８は、ノズル本体４１をスクリーン素材１１の傾斜面に沿って移動させる移動装置であり、支持台８３と、支持台８３上に固定されたベース８４と、片持梁部８１１を有する旋回ボディ８１と、片持梁部８１１に沿って配置された伸縮アーム８２と、伸縮アーム８２に沿って移動する直動装置８５とを備える。
ベース８４上には、旋回ボディ８１が、ベース８４の中心軸である旋回軸Ｐ１周りに略１８０°の範囲で旋回可能に取り付けられている。旋回ボディ８１の上端には、載置台３の上方を旋回する片持梁部８１１が一体形成されている。この片持梁部８１１には、当該片持梁部８１１と略同じ長さのレール装置８１２が片持ち方向に沿って支持されている。

伸縮アーム８２の基端部は、レール装置８１２に、その長手方向にスライド自在に支持されている。このため、伸縮アーム８２の先端部は、片持梁部８１１の先端部から突出して片持ち方向に伸縮自在に移動することができる。
直動装置８５は、伸縮アーム８２に収納され、その長手方向に移動可能に支持されている。直動装置８５は、下方に延設された鉛直ロッド８５１を有し、この鉛直ロッド８５１に把持具４３を介して前述と同様のスプレー部４を垂下支持している。
従って、伸縮アーム８２および直動装置８５にて、ノズル本体４１を片持ち方向に移動させて、ノズル本体４１の旋回軸Ｐ１からの半径方向の位置を設定すれは、その状態で旋回ボディ８１を旋回軸Ｐ１回りに旋回させることで、旋回軸Ｐ１を中心とする同心円状の反射層を被投影面１２に形成することができる。

このような本実施形態によれば、前述の効果と略同様の効果に加えて以下の効果を奏することができる。
（６）ノズル本体４１を片持ち方向にスライドさせる構成とし、伸縮アーム装置８の旋回部分を旋回ボディ８１にのみ設けたので、前述の多関節アーム装置５に比べて、旋回部分を少なくすることができ、装置のコンパクト化を図ることができる。
（７）旋回ボディ８１を旋回軸Ｐ１周りに略１８０°旋回可能としたので、図９に示すように、片持梁部８１１を載置台３上でない位置に移動させることができ、スプレー部４とスクリーン素材１１との干渉が生じにくくなり、スクリーン素材１１を載置台３に載置または載置台３から取り除く作業の効率化を図ることができる。

［実施形態の変形]
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、第１面としての傾斜面が同心円状に形成された場合を説明したが、本発明の層形成装置は、少なくとも互いに交差する第１面および第２面が所定方向に沿って交互に形成された被投影面を有するスクリーン素材の第１面に反射層を形成する際に、その効果を発揮できるので、第１面および第２面としては、同心円状のものに限らず、平行な縞状に形成されていてもよい。
また、前記実施形態では、第１面を傾斜面とし、第２面を直交面として説明したが、第１面および第２面については前記実施形態の傾斜面および直行面に限られるものではない。また、第１面を被形成面として第１面に反射層を形成し、第２面には反射層を形成しない場合を説明したが、これに限られず、第２面に反射層を形成し、第１面には反射層を形成しない場合であってもよい。

また、前記実施形態では、支持部材としてノズル傾斜装置の場合について説明したが、支持部材としてはノズル本体を傾斜させる機能を有するものに限られず、少なくともノズル本体を支持できるものであればよい。
また、本発明の層形成装置としては、前記実施形態のような吸引装置を備えていないものも含まれる。
前記実施形態では、第１面の傾斜角が大きくなるように形成されたスクリーン素材について説明したが、傾斜角が一定の第１面を有するスクリーン素材であってもよい。
また、前記実施形態では、スクリーン素材を水平に支持して反射層を形成する場合について説明したが、スクリーン素材を垂直に支持させた状態、あるいは水平面に対して傾斜させた状態で、反射層を形成することも可能である。
なお、前記実施形態では、反射層を形成する場合の説明をしたが、本発明の層形成装置は、スクリーン素材の第１面に、例えば、表面を保護する保護層や、色彩を付する目的でコーティングされる層など、各種の層を形成する場合に適用できる。

本発明は、スクリーンに反射層を形成する層形成装置に利用できる。

本発明の第１実施形態に係る層形成装置の側面図。 前記実施形態における層形成装置の平面図。 前記実施形態における層形成装置のノズルの拡大側面図。 前記実施形態における層形成装置の制御装置のブロック図。 前記実施形態における層形成装置の動作を示す側方から見た図。 前記実施形態における層形成装置の動作を示す平面図。 前記実施形態における層形成装置の別の動作を示す平面図。 本発明の第２実施形態に係る層形成装置の側面図。 前記実施形態における層形成装置の平面図。

符号の説明

１，１Ａ…スプレー塗布装置（層形成装置）、３…載置台、５…多関節アーム装置（移動装置）、６…吸引装置、７…制御装置、８…伸縮アーム装置（移動装置）、１１，１１Ａ…スクリーン素材、１２…被投影面、１４…傾斜面（第１面）、１５…直交面（第２面）、１６…反射層、４１…ノズル本体（ノズル）、４４…ノズル傾斜装置（支持部材）、θ１…第１傾斜角、Ａ〜Ｃ…領域、Ｃ２…仮想点。

Claims (6)

1. 互いに交差する第１面および第２面が所定方向に沿って交互に形成された被投影面を有するスクリーン素材の前記第１面および前記第２面のいずれか一方の面を被形成面とし、当該被形成面に反射層を形成する層形成装置であって、
   前記被投影面が略平坦な状態となるように前記スクリーン素材を載置する載置台と、
   前記反射層を形成するスプレー材料をスプレーするノズルと、
   前記ノズルによるスプレー方向を前記被投影面に対して傾斜させ、かつ、前記被形成面に対向する姿勢で前記ノズルを支持する支持部材と、
   前記支持部材を前記被投影面に沿って移動させる移動装置と、を備えることを特徴とする層形成装置。
2. 請求項１に記載の層形成装置において、
   前記移動装置は、前記支持部材を前記被形成面に沿って移動させることを特徴とする層形成装置。
3. 請求項２に記載の層形成装置において、
   前記第１面および前記第２面は、前記被投影面を含む平面上で、かつ、当該被投影面の領域外の仮想点を中心とする同心円状に、当該同心円の直径方向に沿って交互に形成されていることを特徴とする層形成装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の層形成装置において、
   前記ノズルに対向配置され、前記支持部材により前記ノズルとともに支持される吸引装置を備えることを特徴とする層形成装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の層形成装置において、
   前記被形成面は、前記所定方向の一方の端部から他方の端部に向かうに従って、当該被形成面と前記被投影面との傾斜角が大きくなるように形成され、
   前記支持部材は、前記傾斜角に応じて前記被形成面に対する角度を調整自在に、前記ノズルを支持することを特徴とする層形成装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれかに記載の層形成装置において、
   前記スクリーン素材を複数の領域に区分し、当該領域ごとに、前記移動装置を動作させる制御装置を備えることを特徴とする層形成装置。

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