JP4341334B2 - Front plate for transmissive screen - Google Patents
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Description
本発明は、リアプロジェクションテレビ用スクリーンの改良に関する。
上記のテレビには、背面投射型テレビ，透過型プロジェクションテレビなどの呼び方があるが、全て同義語であり、その映像を表示するためのスクリーンにも、リアプロジェクションスクリーン，背面投射型スクリーン，透過型プロジェクションスクリーン，透過型スクリーンなどの呼び方があるが、これらも全て同義語である。
さらに詳しくは、投射系（プロジェクタ）として、ＬＣＤ（透過型液晶パネル），ＤＬＰ（デジタル・ライト・プロセッシング：テキサス・インスツルメンツ社の商標），ＬＣＯＳ（反射型液晶パネル）などを画像表示素子（表示パネル）として使用するタイプのリアプロジェクションテレビの前面（観察者側）に配置される前面板に関する。
The present invention relates to an improvement of a screen for a rear projection television.
The above televisions are called rear projection televisions and transmissive projection televisions, all of which are synonymous, and the screens for displaying the images are rear projection screens, rear projection screens, transmissive screens, and so on. There are names such as type projection screens and transmission type screens, all of which are synonymous.
More specifically, as a projection system (projector), an LCD (transmission type liquid crystal panel), DLP (digital light processing: trademark of Texas Instruments), LCOS (reflection type liquid crystal panel), and the like are used as image display elements (display panels). ) Related to a front plate disposed on the front surface (observer side) of a rear projection television of the type used as the above.
透過型スクリーンは、図1に例示される構成であり、図示しないプロジェクタ（光源）側に配置され、プロジェクタから投射される映像光（入射光）を、観察者方向に略平行光として出射するフレネルレンズシート30と、フレネルレンズシート30の観察者側に配置され、略平行光とされた光線を、（一般にシリンドリカルレンズ群の並列方向である）水平方向に拡散させるレンチキュラーシート20との組み合わせからなる。
また、同図に示すように、上記の２枚のレンズシート（フレネルレンズシート30とレンチキュラーシート20）の組み合わせに加えて、さらに観察者側に前面板10を配置した３枚構成のタイプとする場合も多い。
前面板10の目的としては、単位レンズの配列ピッチが微細化し、それに伴い薄型化された上記２枚のレンズシートに不足する剛性を補うこと，また、２枚のレンズシートの間で温度変化に伴う膨張や収縮による隙間が発生することを防ぐために密着固定させること，あるいは外観を向上させるため，などが挙げられる。単位レンズのファインピッチ化に伴いレンズシートが薄型化する傾向は、ＣＲＴ方式よりも高精細な映像を実現可能な上記のＬＣＤ，ＤＬＰ，ＬＣＯＳなどのデジタル光学エンジンを光源に使用したタイプのリアプロジェクションテレビに顕著である。
図２は、前面板10の構成例を示す説明図である。前面板10としては、透光性を有する材料であれば材質は問わないが、光学的特性，コストなどを考慮して、樹脂基材、特にアクリル樹脂基材が一般に用いられる。その厚さは、十分な剛性を要することから、１ｍｍ以上である場合が多い。
前面板10では、アクリル樹脂基材(主に、メタクリルスチレン)内にティント剤を混入するなどして、薄く透光性着色処理が施され、さらに、ハードコート処理（ＨＣ），反射防止処理（ＡＲ），防眩処理（ＡＧ），帯電防止処理（ＡＳ）などから選択される何れかの処理も併せて施されるのが一般的である。図２では、平板状の樹脂基材（透光性着色層）15の表面にハードコート層12を形成した構成例を示している。
透光性着色処理の手法としては、前面板を押出し成形する際に、押し出す樹脂中に染料や顔料を練り込んで分散混合する手法，成形された無色透明な前面板の表面に着色剤を含むインキを塗布する手法が挙げられる。
The transmissive screen is configured as illustrated in FIG. 1, and is disposed on a projector (light source) side (not shown), and emits image light (incident light) projected from the projector as substantially parallel light in the viewer direction. Consists of a combination of a lens sheet 30 and a lenticular sheet 20 that is disposed on the viewer side of the Fresnel lens sheet 30 and diffuses light that has been made substantially parallel light in the horizontal direction (generally the parallel direction of the cylindrical lens group). .
In addition to the combination of the above two lens sheets (Fresnel lens sheet 30 and lenticular sheet 20), as shown in FIG. There are many cases.
The purpose of the front plate 10 is to make the arrangement pitch of the unit lenses finer, to compensate for the insufficient rigidity of the two lens sheets that are thinned accordingly, and to change the temperature between the two lens sheets. In order to prevent the occurrence of gaps due to expansion and contraction, there is a method of closely fixing or improving the appearance. The trend toward thinner lens sheets with the finer pitch of unit lenses is the type of rear projection that uses the above-mentioned digital optical engines such as LCD, DLP, and LCOS that can achieve higher-definition images than the CRT system as the light source. Prominent on TV.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration example of the front plate 10. The front plate 10 may be made of any material as long as it has translucency, but a resin base material, particularly an acrylic resin base material is generally used in consideration of optical characteristics, cost, and the like. The thickness is often 1 mm or more because sufficient rigidity is required.
The front plate 10 is subjected to a thin translucent coloring treatment by mixing a tinting agent into an acrylic resin base material (mainly methacrylstyrene), and further, a hard coat treatment (HC), an antireflection treatment ( AR), antiglare treatment (AG), antistatic treatment (AS), or the like is generally performed together. FIG. 2 shows a configuration example in which a hard coat layer 12 is formed on the surface of a flat resin substrate (translucent colored layer) 15.
Translucent coloring treatment methods include a method in which a dye or pigment is kneaded and dispersed in the extruded resin when the front plate is extruded, and a colorant is included on the surface of the formed colorless and transparent front plate. A technique for applying ink is mentioned.
前面板にハードコート処理を施す際、着色剤と光拡散性微粒子，あるいは黒色の光拡散性微粒子を分散配合してなるインキを塗布形成する手法に係る提案がされている。（例えば、特許文献１参照）
しかし、前面板を押出し成形する際に、樹脂中に染料や顔料を練り込んで分散混合する手法では、１ｍｍ前後の厚さを有する板の内部で均一な濃度に着色することが困難である。
また、成形された前面板の表面に着色剤を含むインキを塗布する手法では、前面板への塗布面積が大きくなるにつれて、塗工ムラや着色剤がダマになるなどの欠陥を招き、結果として、外光の吸収にムラが生じ、コントラストを低下させる原因につながるという問題がある。
However, when extruding the front plate, a technique of kneading a dye or pigment into the resin and dispersing and mixing it is difficult to color the plate with a uniform density inside the plate having a thickness of about 1 mm.
In addition, in the method of applying ink containing a colorant to the surface of the molded front plate, as the application area to the front plate increases, defects such as coating unevenness and colorant become dull, and as a result There is a problem that non-uniformity in the absorption of outside light occurs, which leads to a decrease in contrast.
本発明は、上記問題の解消を目的としており、前面板自身への着色剤の練り込み，インキの塗布などの手法を採用せず、光学特性や製造効率の安定（もしくは、向上）した前面板を提供するものである。 The present invention aims to solve the above-mentioned problems, and does not employ a technique such as kneading a colorant or coating ink on the front plate itself, and has a stable (or improved) optical property and production efficiency. Is to provide.
本発明では、前面板の主要部材となる樹脂製基板に対して、比較的薄いフィルムの形態での透光性着色層を積層形成する手法を採用する。 In the present invention, a method of laminating and forming a translucent colored layer in the form of a relatively thin film is adopted on a resin substrate that is a main member of the front plate.
すなわち、本発明は、
透過型スクリーンの最外面（観察者側）に配置される平板状の前面板において、
透明度の高い平板状樹脂板の少なくとも一方の表面に、ティント剤を含む透光性着色層を、フィルム状もしくはシート状（以下、フィルム状と総称する）の形態で積層形成した構成であることを特徴とする透過型スクリーン用前面板である。
フィルム状の透光性着色層上には、さらに、フィルム状のハードコート層を積層形成しても良い。
本発明で用いる前記フィルムとしては、ＰＥＴフィルムが好適である。
前記フィルムに施す透光性着色処理は、フィルムの内部（全体）に対してでも良いし、少なくともフィルムの片面に塗布形成することによってでも、また、それら双方の併用であっても良い。
フィルムの両面に塗布形成する場合，もしくはフィルムの片面（観察者側）に２層以上塗布形成する場合，または、フィルムの内面および少なくとも片面に塗布形成する場合の何れかによって透光性着色層を形成する際（すなわち、透光性着色層を２層以上有する前面板とする際）には、
観察者側の着色濃度 ＞ 光源側の着色濃度
とすることが、入射光（プロジェクタからの映像光）の透過性をなるべく低下させずに、かつ、外光の反射を抑えることになり、光学特性として好ましい。
また、上記の場合、基材層と着色層が明確になるために、基材層に透明度の高いアクリル樹脂部材を用いると、映像光の透過率が向上し、コントラストの向上にもつながる。
That is, the present invention
In the flat front plate placed on the outermost surface (observer side) of the transmission screen,
A transparent colored layer containing a tint agent is laminated on at least one surface of a highly transparent flat resin plate in the form of a film or a sheet (hereinafter collectively referred to as a film). This is a characteristic front plate for a transmission screen.
A film-like hard coat layer may be further laminated on the film-like translucent colored layer.
A PET film is suitable as the film used in the present invention.
The translucent coloring treatment applied to the film may be performed on the inside (the whole) of the film, or may be applied and formed on at least one surface of the film, or may be a combination of both.
A translucent colored layer is formed either by coating on both sides of the film, by coating two or more layers on one side (observer side) of the film, or by coating and forming on the inner surface and at least one side of the film. When forming (that is, when making a front plate having two or more translucent colored layers)
Color density on the observer side> Color density on the light source side reduces the transmittance of incident light (image light from the projector) as much as possible and suppresses reflection of external light, and optical characteristics As preferred.
Further, in the above case, since the base material layer and the colored layer are clarified, when an acrylic resin member having high transparency is used for the base material layer, the transmittance of the image light is improved and the contrast is improved.
本発明では、前面板となるベース板として、無色透明な成形樹脂基板を用い、その表面に、薄いフィルムの形態での透光性着色層を形成するため、透光性着色層内での着色剤の均一な分散や、厚さの一定な透光性着色層とすることが容易であり、コントラストなどの光学特性の安定化が実現される。
また、透光性着色層は比較的薄いフィルムの形態であることから、厚く比較的コストのかかる成形品である前面板自身に透光性着色処理を施す場合に比べて、仮に着色処理でのミスが発生した場合でも、損失される材料が少なく済むことも期待される。
透光性着色層となるフィルムとして、ＰＥＴフィルムを用いることで、耐擦傷性に優れ、ハードコート効果も付与され、前面板への処理が簡略化されることにもなる。
In the present invention, a colorless and transparent molded resin substrate is used as a base plate serving as a front plate, and a light-transmitting colored layer in the form of a thin film is formed on the surface thereof. It is easy to uniformly disperse the agent and to form a light-transmitting colored layer having a constant thickness, and stabilization of optical properties such as contrast is realized.
In addition, since the light-transmitting colored layer is in the form of a relatively thin film, compared with the case where the light-transmitting coloring process is performed on the front plate itself, which is a thick and relatively expensive molded product, Even if a mistake occurs, it is expected that less material is lost.
By using a PET film as a film that becomes a light-transmitting colored layer, it is excellent in scratch resistance, imparts a hard coat effect, and simplifies the processing of the front plate.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
本実施形態による前面板10の構成例を図３に示す。
前面板10は、内部に着色剤が分散混合されない無色透明な平板状の樹脂基板34（厚さは１ｍｍ以上）の表面に、フィルム状の透光性着色層14（以後、透光性着色フィルムと称する）を積層形成した構成であり、さらに、透光性着色フィルム14の表面には、必要に応じてハードコート層12が形成される。
同図の場合、透光性着色フィルム14は、フィルム自身に着色剤を分散混合して、透光性着色処理が施されているが、フィルムの表面に着色剤を含むインキ層を塗布形成する処理であっても、また、それらを併用した処理であっても良い。
透光性着色フィルム14は、厚さ１ｍｍ未満（一般には、0.1ｍｍ前後）のＰＥＴを主材料としたものが好適である。
ハードコート層12としても、インキの塗布形成による層でなく、耐擦傷性に優れたフィルムの積層形成でも良く、この場合にもＰＥＴを主材料としたフィルムが好適である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
A configuration example of the front plate 10 according to the present embodiment is shown in FIG.
The front plate 10 has a transparent translucent colored layer 14 (hereinafter referred to as translucent colored film) on the surface of a colorless and transparent flat resin substrate 34 (having a thickness of 1 mm or more) in which no colorant is dispersed and mixed. And a hard coat layer 12 is formed on the surface of the translucent colored film 14 as necessary.
In the case of the figure, the translucent colored film 14 is obtained by dispersing and mixing the colorant in the film itself and performing the translucent coloration treatment, and coating and forming an ink layer containing the colorant on the surface of the film. It may be a process or a process using them together.
The translucent colored film 14 is preferably composed mainly of PET having a thickness of less than 1 mm (generally around 0.1 mm).
The hard coat layer 12 may not be a layer formed by applying an ink, but may be a laminated film having excellent scratch resistance. In this case, a film mainly composed of PET is suitable.
尚、必要に応じて透光性着色フィルム14表面に施される表面処理は、ハードコート層に限るものでないことは言うまでもない。
また、透光性着色フィルムに、着色剤の分散濃度，あるいは分散する着色剤の種類が異なる２層以上の透光性着色層を形成すること、さらには２枚以上の透光性着色フィルムを前面板に適用することも可能であるが、この場合、
観察者側の着色濃度 ＞ 光源側の着色濃度
なる関係とすることが、視覚される表示映像のコントラストの設計上好ましい。
Needless to say, the surface treatment applied to the surface of the translucent colored film 14 as required is not limited to the hard coat layer.
Further, forming two or more translucent colored layers having different dispersion concentrations of colorants or different types of colorants to be dispersed on the translucent colored film, and further comprising two or more translucent colored films. It can be applied to the front plate, but in this case,
It is preferable in terms of designing the contrast of the displayed display image that the color density on the viewer side> the color density on the light source side.
10…前面板
12…ハードコート層
14…透光性着色層
15…平板状の樹脂基材
20…レンチキュラーシート
30…フレネルレンズシート
34…無色透明な平板状の樹脂基板
10 ... Front plate
12… Hard coat layer
14 ... Translucent colored layer
15 ... Flat resin substrate
20 ... Lenticular sheet
30 ... Fresnel lens sheet
34 ... colorless and transparent flat resin substrate
Claims (5)
透明度の高いアクリル平板の両面の表面に、ティント剤を含むフィルム状の透光性着色層をそれぞれ１枚ずつ積層した構成からなり、
かつ、前記ティント剤を、
観察者側＞光源側の着色濃度
となるようにそれぞれの前記透光性着色層を形成してなることを特徴とする透過型スクリーン用前面板。 A flat front plate disposed on the viewer side of the transmission screen ,
Consists of a structure in which a film-like translucent colored layer containing a tinting agent is laminated on each surface of both surfaces of a highly transparent acrylic flat plate ,
And the tinting agent,
Observer side> Color density on the light source side
Each of the translucent colored layers is formed so that the front plate for a transmission type screen is formed .
透明度の高い平板状樹脂板の両面の表面に、ティント剤を含む透光性着色層を、フィルム状の形態で形成し、さらに前記観察者側の表面にはハードコート層を形成した構成であることを特徴とする請求項1記載の透過型スクリーン用前面板。 In the flat front plate placed on the viewer side of the transmission screen,
A transparent colored layer containing a tinting agent is formed in a film form on both surfaces of a highly transparent flat resin plate, and a hard coat layer is formed on the surface on the observer side. 2. The front panel for a transmission screen according to claim 1, wherein:
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