JP2949844B2 - 反射型映写スクリーン - Google Patents

反射型映写スクリーン

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Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は、映写装置から投射される映像を受けるため
の映写スクリーン、とくに液晶プロジェクター用の反射
型映写スクリーンに関する。
【従来の技術】
スライドやOHPの投影、または映画やビデオの映写に
使用するスクリーンは、暗色のシートで裏打ちした塩化
ビニル樹脂のフィルムに,アルミ粉末またはガラスビー
ズをコーティングまたは積層したものが一般的である。
在来のスクリーンは反射率が低く映像が暗いため、室内
を暗くしなければ、映像を見ることができない。 反射型のスクリーンとしては、たとえば特公昭63−67
474号に記載されたような、通常のビニル壁紙の塩化ビ
ニル樹脂層上に、金色顔料、銀色顔料またはパール顔料
を混入した塩化ビニルを塗工して表面反射率を高くした
ビニル壁紙を、壁面に貼着して使用することも行なわれ
た。しかしこれも、十分な反射率と拡散性能をもつもの
ではなかった。 近年、大きな画面にクリアーな像を写し出す手段とし
て、液晶プロジェクターが登場し、普及しつつある。液
晶プロジェクターに使用するものを含め、映写スクリー
ンは、輝度の高いこと、すなわち光の反射率が高いこ
と、および拡散性能がよいこと、すなわち光の均一な拡
散を行なえることが要求される。 この要求に応えたスクリーンとして、プラスチックな
どのシートに接着剤を塗布し、その上に小径のガラスビ
ーズを最密充填するように並べたものが知られている。
ところがこのスクリーンは、反射角が小さくて、よく見
える領域が狭い。また、その構造上、ビーズが脱落しや
すいうえに表面にホコリがたまりやすく、実用性に乏し
い。 とくに、この種のものを巻き上げ式のスクリーンとし
て使用すると、スクリーンを何回も巻いたり拡げたりし
ているうちに、ガラスビーズが次第に脱落してしまうと
いう問題もある。 上記の問題を解決した映写スクリーンとして、出願人
は、方解石の粉末を含有する塗料の塗膜を拡散層として
表面に設けた映写スクリーン(透過型および反射型)
を、既に提案した(特願平2−163715号)。続いて出願
人は、基布上に金属蒸着層を有するポリエステルフィル
ムと、光輝性顔料を含有する半透明のポリ塩化ビニルフ
ィルムとを積層した、反射型の映写スクリーンを開示し
た(実願平2−92640号)。 上記の映写スクリーンは、どちらも高輝度で拡散性が
高いので広い範囲で映像を見ることができるが、性能と
しては光を拡散させるだけである。しかし、映写スクリ
ーンを見る人の位置するところは、ある範囲内に限られ
ているから、光の拡散方向が一定の範囲に限られ、かつ
その範囲内では均一に生じることが好ましい。そこで上
記の映写スクリーンに光を集中させる機能ももたせた方
がよいことになる。
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、このような考えにもとづき、所定の
範囲にだけ光を拡散させ、その範囲内では拡散が均一に
行なわれる反射型映写スクリーンを提供することにあ
る。
【課題を解決するための手段】
本発明の反射型映写スクリーンは、例を第1図に示し
たように、基布(1)上に、反射層(2)、プラスチッ
クでつくったフレネルレンズシート(3)、および光拡
散材の粉末を含有する透明ないし半透明のプラスチック
の拡散層(4)を順に設けてなる。 基布は、ガラス繊維製が好適である。基布にはスクリ
ーンの寸法安定性を高めるはたらき、とくに巻上げ式ス
クリーンとして使用したときには、引き下したスクリー
ンがたるまないようにするはたらきを要求される。ま
た、巻き上げて保管したスクリーンを再度拡げて映写に
使用するときに、巻き癖が残っていると映像が歪むた
め、基布は十分な弾性復元性と剛性をもつことを要求さ
れる。 これらの要求を最もよく満たすものが、ガラス繊維の
織布または不織布である。それらに、ポリ塩化ビニルな
どのプラスチックを含浸させたものが使いやすい。 反射層は、適当なプラスチックフィルム、たとえば厚
さ38μm以下のポリエチレンテレフタレートフィルム
に、金属の蒸着層または光輝性インキ層を設けたものを
使用し、それを基布に積層することにより設ければよ
い。そのほかに、プラスチックフィルムに光輝性顔料を
練り込んだものや、アルミ箔を使用してもよい。 蒸着層は、アルミニウムや銀、クロムなど、反射率の
高い金属で形成すればよい。蒸着層の厚さが10〜50Å程
度であれば、光を透過させず、反射層として機能する。
蒸着は、真空蒸着法、スパッタリング法など既知の手法
によればよい。 光輝性顔料の例をあげれば、次のとおりである。
(イ)パール顔料と称するもの、具体的には貝がらの内
側の部分や真珠を砕粉したもの、マイカ、マイカの微粒
子にTiO2または酸化鉄を焼き付けたもの、(ロ)金属
粉、具体的には銅、アルミニウム、真ちゅう、青銅、
金、銀などの、好ましくは1〜120μmの微粒子、
(ハ)金属蒸着をしたプラスチックフィルムの砕片、た
とえばポリエチレンテレフタレートフィルムに上記のよ
うな金属、通常はアルミニウムを蒸着し、粉砕したも
の。 また、レンズシートに直接金属蒸着層や光輝性インキ
層を設けてそれを反射層としてもよいし、レンズシート
と基布とを接着させるための接着剤に光輝性顔料を添加
して、接着材層に反射層を兼ねさせてもよい。このよう
に反射層にはいろいろなバリエーションがあるが、いず
れにしても、レンズシートを透過した光を吸収すること
なくほとんど反射できるようなものを設ければよい。 フレネルレンズシートとして代表的なものは、アクリ
ル樹脂板をプレス成形して製造したものであるが、巻き
上げ式スクリーンとして使用する場合は、プラスチック
の支持シート(31)上にフレネルレンズのパターンを、
可撓性のあるプラスチックで形成したレンズシート
(3)を用いることが好ましい。 このようなレンズシートは、たとえば特開昭64−6935
号公報に開示の「ドラムプリンティングシステム」とよ
ばれる製法により得られる。この製法は、所定のパター
ンの凹部を設けた印刷ドラムを使用し、その少なくとも
凹部に紫外線または電子線で硬化する樹脂を充填してか
ら支持シートをドラムに巻き付け、紫外線または電子線
を照射して樹脂を硬化させるとともに支持シートに付着
させ、ドラムから支持シートを剥がすことからなる。 硬化樹脂層は、透明であるとともに、巻き込んで保存
するものは柔軟で可撓性のある材料で形成しなければな
らない。たとえばウレタン系、アクリル系、ポリエステ
ル系の紫外線(または電子線)硬化性樹脂の中にこの条
件をみたすものがある。それらに少量の熱可塑性樹脂を
添加してもよい。支持シートの材料はとくに限定されな
いが、パターン印刷をする硬化性樹脂がよく付着するも
の、たとえばポリウレタンや、ポリ塩化ビニルなどの透
明なシートを使用するとよい。 レンズの形状は、光を拡散および集中させるべき範囲
に応じて決定する。一般に映写スクリーンは上下の拡散
を抑えて左右の拡散を広げることが望ましく、その場合
は楕円形のレンズを横長に使用する。 フレネルレンズシートは、基布側に平面を向けてもよ
いし、凹凸面を向けてもよい。方解石を含む塗料の塗膜
形成の便宜からは、凹凸面を基布に向けたほうがよい。 光拡散材の粉末を含有する透明ないし半透明のプラス
チックの拡散層は、光拡散材の粉末をプラスチックに練
り込んでシートにしたものでもよいし、光拡散材の粉末
を適宜のプラスチックをビヒクルとして分散させた塗料
を塗布して形成してもよい。もちろん、プラスチックの
シートに塗料を塗布してもよい。シートに用いるプラス
チックは、ポリエチレン、ポリスチレン、アクリル樹
脂、塩化ビニル樹脂など任意である。映写スクリーンが
巻き上げタイプの場合、可撓性をもつべきことはいうま
でもない。 光拡散材としては、炭酸カルシウム、シリカ、ガラス
ビーズ、ウレタンビーズ、炭酸バリウム等の粉末も使用
できるが、光拡散性と透明性との兼ね合いからいって、
方解石の粉末が最適である。 方解石の粉末は、平均粒径が2〜20μmのものが好適
であって、その粒度分布はなるべく狭いことが好まし
い。たとえば平均粒径5μmの場合、80重量%以上が3
〜7μmの範囲に入るような粒度分布である。 方解石の粉末を含有する塗料を用いる場合は、塩化ビ
ニル・酢酸ビニル共重合体やウレタン樹脂など適宜のビ
ヒクルと、それに応じてえらんだ適当な溶剤とからな
る。いうまでもなく、塗料に占める方解石粉末の割合は
高い方が好ましいが、ビヒクルの割合が低すぎると基材
シート上の塗膜形成が難しくなるので、塗料の組成は、
方解石粉末100重量部に対しビヒクル10〜100重量部、と
くに10〜50重量部の範囲が好ましい。 レンズシートへの塗料の塗布は、ロールコート、リバ
ースコート、コンマコート、ダイコートなど既知の手段
によって行なう。塗膜の厚さは、方解石粉末の粒径にも
よるが、乾燥状態で10μm以上あれば足り、一般には30
μmまでの範囲、たとえば15μmが適当である。 拡散層をフレネルレンズシートへの直接塗布により形
成した場合を除き、拡散層をレンズシートの間に空間が
生じる。この空間は、所望であれば屈折率の低い材料で
埋めてもよい。 本発明の映写スクリーンは、そのまま壁やウインドウ
のガラスに密着させて使用してもよいし、吊り下げ手段
を設けて空間に吊り下げたり、スタンド手段を用いて所
望の位置に立てたりして使用してもよい。
【作 用】
本発明の映写スクリーンは、反射層(2)と拡散層
(4)との間に集光機能を有するフレネルレンズシート
(3)を設けたことにより、光の拡散の度合をある範囲
に限定して、その範囲内で明るく鮮明な映像を実現し
た。 いま、プロジェクターから投射された光は、拡散層に
入射して、第2図の上段に示したようにそこで拡散され
るが、直進する成分について考えると、中段にみるよう
に屈折して反射層に至り、そこで反射されてから再びレ
ンズシートで屈折して集光され、拡散層に至る。そこ
で、下段に示すようにある範囲に拡散されて出射する。 拡散層に入射した光はまず拡散され、出射時に再度拡
散されるが、この拡散に対してフレネルレンズシートの
もつ集光機能を組み合わせることによって、ある望まし
い範囲内でほぼ均一な光の拡散が実現する。この光の拡
散する範囲は、集光と拡散の機能の組み合わせによって
決定されるから、それらを適切にえらぶことによって、
所望の映写スクリーン性能が得られることは、容易に理
解されるであろう。
【発明の効果】
本発明の映写スクリーンは、在来の映写スクリーンよ
り広い範囲に光が拡散するが、単に拡散性を高めただけ
の映写スクリーンのように、必要のない領域にまで光を
拡散させることはなく、必要な範囲内において拡散が行
なわれるから、光がムダにならず、明かるく、画質のよ
い映像をみることができる。 本発明の映写スクリーンは、大画面に高画質の映像を
映し出すことができるから、液晶プロジェクターをはじ
めとする各種の映写手段と組み合わせて使用できる。巻
き込みと展開の繰り返しにもよく耐える。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の反射型映写スクリーンの一例を示
す、模式的な断面図であり、第2図はその作用を説明す
るための、第1図の一部の拡大図である。 1……基布、2……反射層 3……フレネルレンズシート 31……支持シート、32……硬化樹脂層 4……塗膜、5……接着剤

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基布上に、反射層、プラスチックでつくっ
    たフレネルレンズシート、および光拡散材の粉末を含有
    する透明ないし半透明のプラスチックの拡散層を順に設
    けてなる反射型映写スクリーン。
  2. 【請求項2】フレネルレンズシートが可撓性を有してい
    てスクリーンが巻き込み可能であり、吊り下げ手段また
    はスタンド手段をそなえた請求項1に記載の反射型映写
    スクリーン。
  3. 【請求項3】液晶プロジェクターによる映写に使用する
    ための請求項1または2に記載の反射型映写スクリー
    ン。
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