JP3182318B2

JP3182318B2 - 投写型スクリーンユニット

Info

Publication number: JP3182318B2
Application number: JP14701395A
Authority: JP
Inventors: 久司岡田; 弘一藤原; 智之嶋本
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1995-06-14
Filing date: 1995-06-14
Publication date: 2001-07-03
Anticipated expiration: 2016-07-03
Also published as: JPH08340557A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、看者の両眼に合わせて
配置した２つのプロジェクタから投影し、立体映像を映
し出す投写型スクリーンユニットであり、詳しくは、両
プロジェクタからの投写光が正確に看者の両眼に達する
ように、レンズ体の位置を調整する調整機構を具えるス
クリーンユニットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、人間の両眼視差を利用して画像を
立体的に表示する立体テレビジョンが提案されている。
これは、図９に示すように、キャビネット(７)内に左眼
に入射する画像を照射するＬ側プロジェクタ(６)と、右
眼に入射する画像を照射するＲ側プロジェクタ(60)を配
備し、両画像をキャビネット(７)前面に設けられたスク
リーンユニット(１)に映し出す。看者の各眼には、何れ
か一方の対応するプロジェクタ(６)(60)からの光のみが
入射し、看者は両眼視差により立体映像を認識できる。
スクリーンユニット(１)は、プロジェクタ(６)(60)側か
ら看者側に向かって、投影側スクリーン(３)、中間スク
リーン板(２)、観察側スクリーン(４)を順に配備する。
中間スクリーン板(２)はガラス板の周囲にフレーム(10)
を嵌めた構成であり、投影側スクリーン(３)と観察側ス
クリーン(４)は、夫々レンチキュラレンズ(５)を、ガラ
スからなる補強板(50)(50)で挟持し、周囲にフレーム(1
0)を嵌めたものである。中間スクリーン板(２)及び両ス
クリーン(３)(４)は側部を接着テープ(54)で固定されて
いる。レンチキュラレンズ(５)は、上下に延びた蒲鉾状
のレンチ面を横方向に多数並べた公知の構成である。

【０００３】ここにおいて、観察側スクリーン(４)と投
影側スクリーン(３)とが、正しく対向している時に、Ｒ
側プロジェクタ(60)のみを照射すると、プロジェクタ(6
0)内の液晶パネルの開口部とブラックマトリックスの存
在に起因する縦縞のモアレ縞が発生する(図１１参照)。
然るに、両スクリーン(３)(４)が、互いに光軸を中心と
した回転方向にずれ、レンチキュラレンズ(５)のピッチ
であるＰとＰ１の水平方向の長さが一致しないときに、
Ｒ側プロジェクタ(60)のみを照射すると、モアレ縞は図
１０(a)、(b)に示すように斜め縞状になる。従って、画
像を正しくスクリーンユニット(１)に表示することがで
きない。また、観察側スクリーン(４)と投影側スクリー
ン(３)が、互いに左右方向にずれていても、同様に両レ
ンチキュラレンズ(５)のピッチであるＰとＰ１が一致せ
ず、左右方向の任意の視覚位置に於いて、画像を正しく
認識することができない。

【０００４】そこで、出願人は、観察側スクリーン(４)
を投影側スクリーン(３)に対して、光軸を中心に回転さ
せ、かつ水平方向に調整できるスクリーンユニットを提
案している(特願平６−３２４３４４号、この装置は未
公開である)。これは、図９に示すキャビネット(７)に
投影側スクリーン(３)を固定し、中間スクリーン板(２)
と観察側スクリーン(４)を水平即ち左右方向に移動可能
とし、観察側スクリーン(４)のみを光軸を中心として、
中間スクリーン板(２)に対し回転可能に設けたものであ
る。スクリーンユニット(１)の調整は、Ｒ側プロジェク
タ(60)のみを照射して、モアレ縞を発生させる。該モア
レ縞が縦縞になるように、観察側スクリーン(４)を回転
調整し、調整終了後に観察側スクリーン(４)を中間スク
リーン板(２)に固定する。観察側スクリーン(４)の回転
調整終了後に、右眼に入射する投写光が最も明るくなる
ように、観察側スクリーン(４)と中間スクリーン板(２)
を水平移動させることにより、調整を行なっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】スクリーンユニット
(１)の調整は、両スクリーン(４)(３)のレンチキュラレ
ンズ(５)(５)のピッチを合わせる為に行なう。然るに、
中間スクリーン板(２)は、観察側スクリーン(４)の回転
を支持しているだけであるから、観察側スクリーン(４)
を投影側スクリーン(３)に対し、回転調整できれば、中
間スクリーン板(２)を独立に設ける必要がなくなり、投
影側スクリーン(３)と一体構成にすることができる。ま
た、スクリーンユニット(１)を軽量化する必要もある。
本発明は、中間スクリーン板を投影側スクリーンに一体
化して、中間スクリーン板を独立して設けず、スクリー
ンユニットの構成の簡素化及び軽量化を図ることを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決する為の手段】スクリーンユニットを構成
する投影側スクリーン(３)の上縁又は下縁寄りの端部の
少なくとも一方には、観察側スクリーン(４)に対向した
摺動杆(９)が水平方向にスライド自在に嵌められ、観察
側スクリーン(４)は摺動杆(９)により、光軸に直交する
面内を回転可能に支持されている。摺動杆(９)は、第１
の取付け手段により投影側スクリーン(３)に対して、固
定又はスライド可能な状態を切り換えられ、観察側スク
リーン(４)は、第２の取付け手段により、摺動杆(９)に
対し固定又は回転可能な状態を切り換えられ、何れか一
方の取付け手段を固定し、他方の取付け手段を作動可能
な状態に切り換えることで、観察側スクリーン(４)の水
平又は回転方向の調整が選択される。また、第１の取付
け手段は、摺動杆(９)に水平方向に延びて開設された長
孔(90a)を通って投影側スクリーン(３)に螺合する左右
調整ネジ(80)を具え、第２の取付け手段は、観察側スク
リーン(４)と摺動杆(９)を締結させる回転調整ネジ(８)
を具える。

【０００７】

【作用及び効果】観察側スクリーン(４)を光軸に対し、
直交する面内で回転可能に支持する摺動杆(９)は、投影
側スクリーン(３)の上縁又は下縁寄りの端部の何れか一
方に摺動自在に嵌められている。換言すれば、摺動杆
(９)は投影側スクリーン(３)の端部に嵌められる程度の
大きさである。従って、観察側スクリーン(４)を支持す
る為の部材を、従来の中間スクリーン板(２)に比べて小
型化でき、スクリーンユニット(１)の軽量化及びコスト
ダウンが図れる。また、左右調整ネジ(80)を締め又は緩
めることにより、摺動杆(９)は投影側スクリーン(３)に
対して固定された状態と、スライド可能な状態を切り換
えられる。回転調整ネジ(８)を締め又は緩めることによ
り、観察側スクリーン(４)は摺動杆(９)に対し、固定さ
れた状態又は回転可能な状態を切り換えられる。即ち、
左右調整ネジ(80)と回転調整ネジ(８)の何れか一方を締
め付け、他方を緩めれば、観察側スクリーン(４)の水平
方向及び回転方向の調整を切り換えることができる。従
って、簡素な機構で、観察側スクリーン(４)の水平方向
及び回転方向の調整を切り換えることができ、調整時の
作業性が向上する。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面に基
づいて詳述する。図１は、立体表示装置(100)の内部構
成を示す側面図である。該表示装置(100)の内部には、
画像を映写するＬ側、Ｒ側プロジェクタ(６)(60)が左右
に配備され、両プロジェクタ(６)(60)の前方には第１反
射ミラー(70)が、上方には第２反射ミラー(71)が夫々配
備される。両プロジェクタ(６)(60)からの光は、第１反
射ミラー(70)、第２反射ミラー(71)により反射されて、
キャビネット(７)前面に取り付けられたスクリーンユニ
ット(１)に入射する。各プロジェクタ(６)(60)は、光源
(61)と画像表示デバイスとしての液晶パネル(62)、投写
レンズ(63)を内蔵し、上下前後左右に摺動可能に設けら
れている。

【０００９】本実施例に於いては、スクリーンユニット
(１)の構造に特徴がある。図２はスクリーンユニット
(１)の構成を示す平面図である。スクリーンユニット
(１)は、投影側スクリーン(３)と観察側スクリーン(４)
を前後に対向させて配備している。両スクリーン(３)
(４)は、画像が投写されるスクリーン本体部分が、金属
製のフレーム(10)に支持された構成であり、両スクリー
ン(３)(４)は、フレーム(10)の四隅に設けたスペーサ(1
1)を介して取り付けられている。これにより、両スクリ
ーン(３)(４)の間隔は一定に保たれる。投影側スクリー
ン(３)と観察側スクリーン(４)は、共にレンチキュラレ
ンズ(５)をガラスから成る補強板(50)(50)で補強した構
成であり、投影側スクリーン(３)のレンチキュラレンズ
(５)は膨らみ方向をプロジェクタ(６)(60)側に、観察側
スクリーン(４)のレンチキュラレンズ(５)は膨らみ方向
を看者側に夫々向けている。尚、両スクリーン(４)(３)
のレンチキュラレンズ(５)の膨らみ方向は、上記実施例
とは逆でもよい。

【００１０】両プロジェクタ(６)(60)から投影された画
像は、投影側スクリーン(３)のレンチキュラレンズ(５)
で集光される。看者はスクリーンユニット(１)から所定
の距離だけ離れて、観察側スクリーン(４)を通して、プ
ロジェクタ(６)(60)から投影された視差画像を、夫々左
右の眼で見ることで、立体的画像を認識できる。然る
に、両スクリーン(４)(３)のレンチキュラレンズ(５)の
左右位置がずれていると、Ｌ側、Ｒ側プロジェクタ(６)
(60)からの投写光が、正確に看者の両眼に達せず、立体
視ができない。また、投影側スクリーン(３)が観察側ス
クリーン(４)に対して、光軸を中心とした回転方向にず
れていると、左右方向の両レンチキュラレンズ(５)(５)
の水平方向のピッチＰとＰ１(図２参照)がずれることに
なり、同様に立体視ができない。かかる問題に鑑みて、
正確な立体視ができるように、スクリーンユニット(１)
を組み立てる際に、水平及び回転方向の調整を行なう。
具体的には、まず投影側スクリーン(３)を、図示しない
ネジによりキャビネット(７)に固定する。次に、観察側
スクリーン(４)を水平方向に移動可能とし、かつ投影側
スクリーン(３)に対して光軸を中心として回転可能に設
け、水平及び回転方向の調整を行なう。以下、調整機構
を詳細に述べる。

【００１１】図３は投影側スクリーン(３)及び観察側ス
クリーン(４)の上端部の斜視図であり、図８は両スクリ
ーン(３)(４)を組み立てた状態を一部破断した平面図で
ある。投影側スクリーン(３)のフレーム(10)には、左右
に延びた凹溝(32)が設けられ、該凹溝(32)に摺動杆(９)
が左右に余裕のある状態に嵌まる。摺動杆(９)の上下縁
は、凹溝(32)に接し、摺動杆(９)は上下方向のガタ付き
を規制される。凹溝(32)の上側で、フレーム(10)の略中
央部からは、後記するように、観察側スクリーン(４)の
調整時に用いられる支点軸(30)が突出している。凹溝(3
2)の中央部には、２箇所の第１ネジ孔(31)(31a)が設け
られ、摺動杆(９)には該第１ネジ孔(31)(31a)に対応す
る位置に、左右に延びた長孔(90)(90a)が開設されてい
る。摺動杆(９)上で、該長孔(90)(90a)の外側には、案
内軸(91)(91)が前向きに突出し、該案内軸(91)(91)の外
側には、第２ネジ孔(92)(92)が開設されている。

【００１２】観察側スクリーン(４)のフレーム(10)の中
央部には、摺動杆(９)の長孔(90)(90a)に対応する箇所
に、貫通孔(40)と左右調整孔(41)が開設されている。左
右調整孔(41)には、左右調整ネジ(80)の頭部が余裕を持
って嵌まり、該ネジ(80)は摺動杆(９)の右側の長孔(90
a)を貫通して、投影側スクリーン(３)の右側の第１ネジ
孔(31a)に螺合する。貫通孔(40)と左右調整孔(41)の外
側には、案内軸(91)に嵌まる回転案内長孔(42)(42)が開
設されている。各回転案内長孔(42)は、光軸である観察
側スクリーン(４)の中心点Ｐを中心にした仮想円Ｓに沿
って延び(図４参照)、観察側スクリーン(４)は回転案内
長孔(42)と案内軸(91)の余裕分だけ点Ｐを中心に回転で
きる。貫通孔(40)の左側で、貫通孔(40)と回転案内長孔
(42)の間には、上端が開口した調整用切欠き(43)が開設
され、該調整用切欠き(43)は投影側スクリーン(３)と観
察側スクリーン(４)が重ね合わさった状態で、前記支点
軸(30)に嵌まる。

【００１３】回転案内長孔(42)(42)の外側には、第２ネ
ジ孔(92)(92)に対応する箇所に、回転調整孔(44)(44)が
開設されている。各回転調整孔(44)は第２ネジ孔(92)よ
り大きく形成され、該回転調整孔(44)には、回転調整ネ
ジ(８)のネジ部が余裕を持って貫通する。該回転調整ネ
ジ(８)のネジ部の先端は、第２ネジ孔(92)に螺合する。
回転調整孔(44)(44)の外側には、前記貫通孔(40)と同径
の貫通孔(40)(40)が開設されている。図４に示すよう
に、貫通孔(40)は観察側スクリーン(４)のフレーム(10)
の上下両縁部に夫々３箇所、左右側縁部に夫々２箇所の
計１０箇所開設され、投影側スクリーン(３)には、各貫
通孔(40)に対応する箇所に、前記第１ネジ孔(31)の他
に、９つの第３ネジ孔(33)(33)が開設されている。第１
ネジ孔(31)と、９つの第３ネジ孔(33)(33)には、図３に
示す固定ネジ(81)が螺合可能であり、該固定ネジ(81)の
ネジ部が貫通孔(40)を余裕を持って貫通する。固定ネジ
(81)が貫通孔(40)を通って、第１ネジ孔(31)と第３ネジ
孔(33)(33)に螺合することにより、観察側スクリーン
(４)は投影側スクリーン(３)に取り付けられる。図８に
示すように、投影側スクリーン(３)と観察側スクリーン
(４)の間には、前述の如く、スペーサ(11)が挟まれ、該
スペーサ(11)により、両スクリーン(４)(３)間の間隔が
保たれる。然るに、実際にはこの間隔は僅かであり、摺
動杆(９)が該間隔から脱落する虞れはない。

【００１４】(調整時)スクリーンユニット(１)の調整
は、まず左右方向の調整を行ない、その後に回転方向の
調整を行なう。調整当初は、まず観察側スクリーン(４)
と投影側スクリーン(３)を合わせる。左右調整ネジ(8
0)、回転調整ネジ(８)(８)及び固定ネジ(81)を観察側ス
クリーン(４)を通って、投影側スクリーン(３)に螺合さ
せ、僅かに緩めておく。固定ネジ(81)が螺合しているか
ら、観察側スクリーン(４)が投影側スクリーン(３)から
脱落することはない。このとき、観察側スクリーン(４)
の荷重は、左右調整ネジ(80)及び案内軸(91)(91)で受け
られる。

【００１５】(左右方向の調整)観察側スクリーン(４)を
水平即ち左右方向に調整するには、まず回転調整ネジ
(８)を締め付け、摺動杆(９)と観察側スクリーン(４)を
固定する。この後に、図６に示すように、調整用切欠き
(43)と支点軸(30)の間に、調整ドライバ(200)を挿入
し、該ドライバ(200)をスクリーン面内で、支点軸(30)
を中心に回転させる。前述の如く、観察側スクリーン
(４)は、回転調整ネジ(８)により摺動杆(９)に固定され
て、回転方向の動きを規制されている。また、左右調整
ネジ(80)は長孔(90)に左右に余裕を持って嵌まってお
り、固定ネジ(81)のネジ部は貫通孔(40)に余裕を持って
嵌まっているので、観察側スクリーン(４)の左右方向の
摺動の妨げとはならない。従って、観察側スクリーン
(４)と摺動杆(９)は、長孔(90)(90a)に沿って左右に移
動する。調整終了後は、左右調整ネジ(80)を締結する。

【００１６】(回転方向の調整)観察側スクリーン(４)を
回転方向に調整するには、左右調整ネジ(80)が締結され
ていることを確認して、回転調整ネジ(８)を緩める。図
７に示すように、再び調整用切欠き(43)と支点軸(30)の
間に、調整ドライバ(200)を挿入し、該ドライバ(200)を
スクリーン面内で、支点軸(30)を中心に回転させる。観
察側スクリーン(４)は、前述の如く、左右調整ネジ(80)
の締結により、左右方向の回転を規制され、かつ回転調
整ネジ(８)の緩みにより、点Ｐを中心とした回転が許さ
れる。従って、調整ドライバ(200)の回転により、観察
側スクリーン(４)は回転案内長孔(42)と案内軸(91)の余
裕分だけ、点Ｐを中心に回転する。回転案内長孔(42)(4
2)間の間隔を長く設定すれば、精密な回転調整が可能に
なる。

【００１７】尚、具体的な調整の手順については、従来
と同じである。即ち、観察側スクリーン(４)の水平方向
の調整を行なう時には、スクリーンユニット(１)から所
定の距離だけ離間し、左眼に入射する投写光が最も明る
く、右眼に入射する投写光が最も暗い適視状態か否かを
確認する。適視状態でないときは、調整ドライバ(200)
を用いて、観察側スクリーン(４)と摺動杆(９)を左右に
摺動させ、適視状態にする。観察側スクリーン(４)の回
転方向の調整を行なう時には、Ｒ側プロジェクタ(60)の
みを照射して、図１１に示すように、モアレ縞が縦縞に
なるように調整する。

【００１８】本実施例のスクリーンユニット(１)に於い
ては、投影側スクリーン(３)の回転方向及び水平方向の
調整用として、フレーム(10)に摺動杆(９)を左右に移動
自在に嵌め込んでいる。従来は観察側スクリーン(４)の
回転及び水平調整用に、観察側スクリーン(４)とほぼ同
じ面積を有する中間スクリーン板(２)を設けていたの
で、本実施例のスクリーンユニット(１)により、観察側
スクリーン(４)の回転及び水平調整用の部材を小型化で
き、スクリーンユニット(１)の軽量化及びコストダウン
が図れる。また、調整時には、回転調整ネジ(８)及び左
右調整ネジ(80)の何れかを緩め、他方を締結すること
で、観察側スクリーン(４)の回転方向の調整と、水平方
向の調整を切り換える。従って、スクリーンユニット
(１)の調整機構が簡素になり、調整時の作業性が向上す
る。

【００１９】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】キャビネット内の機器構成を示す側面図であ
る。

【図２】観察側スクリーンと投影側スクリーンの構造を
示す平面図である。

【図３】観察側スクリーン、摺動杆、投影側スクリーン
の分解斜視図である。

【図４】同上の正面図である。

【図５】スクリーンユニットの上端部の正面図である。

【図６】観察側スクリーンの左右方向の調整を示す図で
ある。

【図７】観察側スクリーンの回転方向の調整を示す図で
ある。

【図８】観察側スクリーンと投影側スクリーンのフレー
ムを図５のＡ−Ａ線で切断した図である。

【図９】従来のスクリーンユニットの構造を示す平面図
である。

【図１０】モアレ縞が斜めに傾いた状態を示す図であ
る。

【図１１】縦縞状態のモアレ縞を示す図である。

【符号の説明】

(３) 投影側スクリーン (４) 観察側スクリーン (８) 回転調整ネジ (９) 摺動杆 (80) 左右調整ネジ (90) 長孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 13/00 - 15/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】プロジェクタ(６)(60)側に向いた投影側
スクリーン(３)と、看者側に向いた観察側スクリーン
(４)を互いに対向させて具えるスクリーンユニットに於
いて、投影側スクリーン(３)の上縁又は下縁寄りの端部の少な
くとも一方には、観察側スクリーン(４)に対向した摺動
杆(９)が水平方向にスライド自在に嵌められ、観察側ス
クリーン(４)は摺動杆(９)により、光軸に直交する面内
を回転可能に支持され、摺動杆(９)は、第１の取付け手段により投影側スクリー
ン(３)に対して、固定又はスライド可能な状態を切り換
えられ、観察側スクリーン(４)は、第２の取付け手段により、摺
動杆(９)に対し固定又は回転可能な状態を切り換えら
れ、何れか一方の取付け手段を固定し、他方の取付け手段を
作動可能な状態に切り換えて、観察側スクリーン(４)の
水平又は回転方向の調整を選択できるスクリーンユニッ
ト。
【請求項２】第１の取付け手段は、摺動杆(９)に水平
方向に延びて開設された長孔(90a)を通って投影側スク
リーン(３)に螺合する左右調整ネジ(80)を具え、第２の
取付け手段は、観察側スクリーン(４)と摺動杆(９)を締
結させる回転調整ネジ(８)を具える請求項１に記載のス
クリーンユニット。