JPH05127256A - 透過型投影スクリーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 接合部に生ずる暗部が少なく、環境変化等の
影響を受けにくく、しかも製造が容易に大型化が図れる
とともに、各スクリーンシートの端部が密着し、アバレ
を防止する。 【構成】 複数のスクリーンシート１１，２１，２２を
光軸方向に重ねたスクリーンユニット２０を画像面方向
に１組以上配置され、スクリーンシート内の最も観察側
に配置した透明基板１１と、スクリーンシート内の最も
入光側に配置され、４辺が同一平面上にあるような形状
に成形され、透明基板との間に配置されるスクリーンシ
ート２１の端部を密着するようにした入光側スクリーン
シート２２とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のレンズシートを
光軸方向に重ねたスクリーンユニットを、画像面方向に
１組以上配列して、大型化を図った透過型投影スクリー
ンに関し、特に、スクリーンの製造が容易であり環境の
変化の影響を受けにくく、また、マルチスクリーンにし
た場合に、接合部から投射光や不要光等の漏光が観察さ
れることを防止できる透過型投影スクリーンに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】プロジェクション映像システムは、映像
をスクリーン上に拡大投写して観察するシステムである
ので、１００インチ以上の大型画像が容易に得られる。
このようなプロジェクション映像システムの中で、背面
から投写した映像を透過型投影スクリーンを通して観察
する透過型プロジェクションシステムは、コントラスト
が高く、視認性のよい映像が得られる。

【０００３】透過型投影スクリーンは、コントラストが
高く、解像性や明るさの均一性のよい映像を得るため
に、複数枚のレンズシートを組み合わせて使用され、し
かも各レンズシートのレンズ形状が微細で精度のよいも
のでなければならない。この要求を満たすために、通常
の透過型投影スクリーンは、金型を用いて、アクリル樹
脂等の透過性のよい合成樹脂を、熱成形またはキャステ
ィング成形等により製造されている。

【０００４】このように金型を用いて精度よく成形し
て、１００〜２００インチもしくはそれ以上の大型のス
クリーンを単体で製造するのは、技術的に困難であり、
コストも高くなるので、実用的ではない。従って、この
ような大型のスクリーンを得るためには、複数枚のスク
リーンユニットを画像面方向に配列して接合する必要が
ある。

【０００５】一方、映像を投写するプロジェクタを複数
個用いるマルチ映像システムは、投写装置として輝度が
あまり高くできないＣＲＴを用いる場合には画面サイズ
を大型化するのに有効であるものの、スクリーンの大小
にかかわらずスクリーンユニットを接合する必要があ
る。

【０００６】従来、スクリーンユニットを接合して、大
型のスクリーンを得るために、各スクリーンユニットを
透明基板に金属製のビス等で止める方法や、合成樹脂、
金属などの格子状の枠体を作り、その枠体の中に各スク
リーンユニットを挿入する方法があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前者のビス止
めする方法では、ビスが映像を妨害するうえ、加工が難
しく、また、温・湿度等の環境変化によってスクリーン
ユニットが伸縮した場合に、各スクリーンユニットがビ
スで固定されているので伸縮ができず、そのスクリーン
ユニットを構成する複数のスクリーンシート（レンズシ
ート）の間に間隙が生じてしまうという欠点があった。

【０００８】また、後者の枠体に挿入する方法では、ス
クリーンユニットを枠体により挟持するので、枠体自体
に十分な強度が必要である。しかも、環境変化等により
スクリーンユニットが伸縮した場合にも、枠体から外れ
ないようにするためには、枠体はある程度の幅（少なく
とも数ｍｍ程度）が必要となるので、スクリーンユニッ
トの接合部が帯状に黒く観察されてしまうという欠点が
あった。

【０００９】この場合に、枠体を透明な樹脂にして、画
像を妨害しないようにすることも考えられるが、枠体を
アクリル樹脂等の強度の弱い樹脂で成形しなければなら
ず、枠体自体の厚みが１ｍｍ以上になってしまい、枠体
と枠体が接合する部分には、２ｍｍ程度のスクリーンの
ない部分、つまり、画像の存在しない部分ができてしま
うという欠点があった。

【００１０】また、スクリーンを端面で接着する方法も
あるが、複数の接合部が一致するように、精度よく接着
するのはたいへん難しく、接着を均一に外観よく仕上げ
ることは難しい。

【００１１】本発明は、このような欠点に鑑みてなされ
たものであり、接合部に生ずる暗部が少なく、環境変化
等の影響を受けにくく、しかも製造が容易に、大型化が
図れる透過型投影スクリーンを提供することを目的とし
ている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明による透過型投影スクリーンは、複数のスク
リーンシートを光軸方向に重ねたスクリーンユニットを
画像面方向に、１組以上配置する透過型投影スクリーン
であって、前記スクリーンシート内の最も観察側に配置
した透明基板と、前記スクリーンシート内の最も入光側
に配置され、４辺が同一平面上にあるような形状に成形
され、前記透明基板との間に配置されるスクリーンシー
トの端部を密着するようにした入光側スクリーンシート
とを有することを特徴とする。

【００１３】この場合に、前記複数のスクリーンシート
は、１枚以上の接合部の端面に光拡散部が設けられてい
ることを特徴とすることができる。また、前記複数のス
クリーンシートは、１枚以上の接合部の端面に遮光部ま
たは吸光部が設けられていることを特徴とすることがで
きる。

【００１４】さらに、前記複数のスクリーンシートの接
合部の入光側に、隣接する光学系からの投射光を吸光ま
たは遮光する仕切り部材を設置したことを特徴とするこ
とができる。さらにまた、前記光拡散部または前記遮光
部もしくは前記吸光部は、前記仕切り部材と接合されて
いることを特徴とすることができる。

【００１５】一方、前記透明基板との間に配置されてい
るスクリーンシートは、それぞれ弓状に湾曲して成形さ
れ、各弓状に成形したスクリーンシートをそれぞれ密着
させ、その透明基板に密着支持させたことを特徴とする
ことができる。

【００１６】

【作用】本発明によれば、最も観察側に透明基板があ
り、最も入光側のスクリーンシートの４辺が同一平面上
にあるように成形され、その４辺によって中間に配置さ
れるスクリーンシートの端面を各々密着させ、透明基板
から離れないようにしているので、環境変化の影響を受
けにくい。また、スクリーンユニットの接合部に、光拡
散部、遮光部、吸光部等を設けることにより、投写光が
他のスクリーンユニットに漏れることがない。さらに、
仕切り部材を設けることにより、スクリーンユニット間
を接近させることができる。

【００１７】

【実施例】以下、図面等により、実施例について、本発
明を詳細に説明する。図１は、本発明による透過型投影
スクリーンの第１の実施例を示す斜視図である。第１の
実施例の透過型投影スクリーン１Ａは、透明基板１１に
スクリーンユニット２０を取り付けたものである。スク
リーンユニット２０は、スクリーンシート２１、２２を
組み合わせたものであり、例えば、２１はレンチキュラ
ーレンズシート、２２はフレネルレンズシート等が使用
される。この場合は、スクリーンユニット２０は、２枚
のスクリーンシート２１、２２から構成されているが、
これは２枚に限られず、任意の枚数でよい。透明基板１
１としては、ガラスもしくはアクリル、塩化ビニル、ポ
リスチレン、ポリカーボネート等の透明な樹脂が用いら
れる。また、一方のスクリーンユニット２０の光源側に
は、他方のスクリーンユニット２０の光源からの光が入
らないように、その間に光源の方向に突出した遮光板３
１が設けられている。

【００１８】さて、透過型投影スクリーンは、視野角が
広く、明るい部屋でもコントラストのよい映像を得るた
めに、スクリーンシート２１にブラックストライプ付両
面レンチキュラーレンズシートを用いることが多い。こ
のブラックストライプ付両面レンチキュラーレンズシー
トは、レンチキュラーレンズのピッチＰとレンズシート
の厚みＴに特定な関係があり、厚みＴはピッチＰの１〜
１．５倍程度にすることが好ましいとされている。例え
ば、ピッチＰを１ｍｍ程度にしようとしたときには、厚
みＴは１〜１．５ｍｍになる。画面サイズが４０〜６０
インチ位のスクリーンの場合には、良好なテレビ画像を
得ようとすると、この程度のピッチＰが必要である。従
って、スクリーンシート２１は、大きさが４０〜６０イ
ンチ程度、厚みＴが１〜１．５ｍｍ程度であり、材質が
アクリルなどの透明な樹脂であるのが一般的であるため
に、このようなスクリーンシート２１は、その大きさ、
厚み、材質からいって、腰が弱く剛性のかなり小さいも
のとなってしまう。

【００１９】ところで、スクリーン１Ａでは、スクリー
ンシート２１の周辺部分は透明基板１１に両面接着テー
プで止めるなどの方法により固定することができるが、
スクリーンシート２１のつなぎの部分となる接合部２１
ａは、固定することができない。この接合部２１ａを最
も目立たなくさせるためには、固定しないのが一番よい
が、前述したようにスクリーンシート２１は剛性が小さ
いので、接合部２１ａの辺を固定しないと、この辺が透
明基板１１に密着せず、一部もしくは全部が透明基板１
１から離れた状態となる、いわゆるアバレが発生するお
それがある。

【００２０】そこで、この実施例のスクリーン１Ａで
は、スクリーンシート２２を十分な剛性のある厚みと
し、なおかつ、スクリーンシート２２の４辺が同一平面
上にあるような形状（例えば、図１では球面の一部）に
成形することにより、このスクリーンシート２２と透明
基板１１を周辺部分で枠等で圧着した場合に、接合部２
１ａの辺も透明基板１１に密着させることができ、接合
部２１ａにアバレが発生せず、つなぎの部分を目立ちに
くくすることができる。なお、スクリーンシート２２は
フレネルレンズシートであるので、厚みは光学特性に関
係がなく増やすことができ、４０〜６０インチのサイズ
で材質がアクリルであれば、厚み５ｍｍ程度にすること
ができる。

【００２１】図２〜図４は、第１の実施例に係るスクリ
ーンシートの形状のいくつかの例を示す斜視図である。
最も入光側のスクリーンシート２２は、４辺が同一平面
上にあるような形状に成形されている。この理由は、ス
クリーンシート２２を、このように成形することによ
り、吸湿等によって表裏の伸縮差が生じても、平面の場
合に比較して、形状の変化を少なくすることができるか
らである。図１の実施例では、スクリーンシート２２Ａ
は、図２（Ａ）に示すような球面Ｑの一部としてある。
厳密には、図２（Ｂ）に示すように、スクリーンシート
の長辺もしくは短辺に平行な面で切断すると、その断面
の弓形状が端部にいくにしたがって、徐々に小さくなっ
て、最も端（すなわち辺の部分）では、直線になってし
まうような形状にしてある。また、断面が円の一部であ
れば、その円の曲率が徐々に小さくなるようにする。こ
のようなスクリーンシート２２Ａは、ＮＣ切削装置等に
より、上記のような形状の逆形状の型を作製し、熱可塑
性樹脂のプレス成形や、キャスティング法、紫外線硬化
樹脂法等により成形することができる。

【００２２】このスクリーンシート２２の形状は、４辺
が同一平面上であるような形状であればよく、図２に示
すような球面の１部に限らず、図３に示すスクリーンシ
ート２２Ｂのような回転楕円体Ｒの１部、図４に示すス
クリーンシート２２Ｃような四角すい台に近い形態のい
ずれでもよく、また、その他任意の形状でよい。なお、
最も入光側のスクリーンシート２２が十分な剛性を持つ
ようにできない場合には、十分な剛性を持つ厚みの透明
基板を、同様の形状に成形して、最も入光側に配置すれ
ばよい。

【００２３】図５は、本発明による透過型投影スクリー
ンの第２の実施例を示す斜視図である。図１の実施例で
は、スクリーンシート２１、２２の接合部２１ａに隙間
を設けてある。この構造は、透明基板１１、スクリーン
シート２１、２２などの環境変化による伸縮量の差を考
慮しなければならない場合に適した形態である。しか
し、環境の変化が比較的少なく、また、スクリーンシー
ト２１、２２間の周辺が、伸縮性のよい両面接着テープ
等のように伸縮変化を吸収するような方法で固定してあ
れば、接合部２１ａに隙間を設けずに密着させてもよ
い。そこで、第２の実施例では、スクリーンシート２
１、２２間を接着した場合に本発明を適用したものであ
る。この透過型投影スクリーン１Ｂは、スクリーンシー
ト２１を接合部２１ａで接着し、前述と同様に成形した
スクリーンシート２２を用いることにより、接着部２１
ａのアバレを押さえることができ、また、接合したスク
リーンシート２１の全体の変形も少なくできるので好ま
しい。なお、この場合に、スクリーンシート２２の接合
部２２ａ同士は、接着してもしなくてもよい。

【００２４】図６は、本発明の第３の実施例を示す斜視
図である。このスクリーン１Ｃは、スクリーンシート２
２の接合部２２ａの部分に光拡散層４１が設けられ、ス
クリーンユニット２０を接着しない構造としてある。光
拡散層４１を設けることにより、スクリーンシート２２
の端面から洩れる光を拡散し、特定の角度に光が強く出
射して視認されるのを防止できる。光拡散層４１を設け
るには、光拡散シートに粘着層を設けたテープを接着し
たり、拡散剤を塗布するなどの方法で行えばよい。光拡
散層４１の材質としては、光拡散性を有する組成物、例
えば、表面マット処理をしたシート、有機ビーズもしく
はガラスビーズを練り込んだシートや樹脂を用いればよ
い。

【００２５】図７は、本発明の第４の実施例を示す斜視
図である。このスクリーン１Ｄは、第３の実施例と同様
な光拡散層４１を、スクリーンユニット２０の入光側に
突出して設け、その光拡散層４１に遮光板３１を接合し
たものである。このようにすると、スクリーンユッニト
２０の接合部２０ａと遮光板３１の位置あわせが容易で
あり、位置ずれがなく、また、接合部２０ａからの光の
洩れを完全に防止することができる。

【００２６】図８は、本発明の第４の実施例を示す斜視
図である。このスクリーン１Ｅは、スクリーンシート２
１を弓状に成形し、周囲を固定することにより、スクリ
ーンシート２１が全面で透明基板１１に良好に密着す
る。本発明では、圧着されて支持される剛性の小さいス
クリーンシートは、かならずしも成形する必要はない
が、この実施例のように、成形することにより、より確
実に密着させることができる。

【００２７】さらに他の実施例として、前述した各実施
例の光拡散層を遮光層に置き換えることもできる。遮光
層を設けるには、遮光シートに粘着層を設けたテープを
用いたり、カーボンブラックを混入した重合塗装、金属
板に黒色塗装したものを接合部の断面に接合するなどの
方法により行えばよい。また、遮光層の代わりに吸光層
を設けてもよい。吸光層とは、光がその物質中を通過す
るときに、そのエネルギーの一部または全部を失う層を
いい、例えば、カーボンブラック、黒色染料、顔料等を
含んだインキ、塗料等を塗布するか、または、それらを
含んだ粘着テープ等を貼る等により形成することができ
る。

【００２８】

【発明の効果】以上、詳しく説明したように、本発明の
透過型投影スクリーンでは、観察側に透明基板を配置
し、最も入光側のスクリーンシートを４辺が同一平面上
にあるような形状に成形してあるので、各スクリーンシ
ートの端面が密着しアバレなどが発生することなく、つ
なぎの部分が目立たなくなる。しかも、製造が容易であ
り、環境の変化の影響を受けにくい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による透過型投影スクリーンの第１の実
施例を示す斜視図である。

【図２】第１の実施例に係るスクリーンシートの形状を
示す斜視図である。

【図３】第１の実施例に係るスクリーンシートの他の形
状を示す斜視図である。

【図４】第１の実施例に係るスクリーンシートの更に他
の形状を示す斜視図である。

【図５】本発明による透過型投影スクリーンの第２の実
施例を示す斜視図である。

【図６】本発明による透過型投影スクリーンの第３の実
施例を示す斜視図である。

【図７】本発明による透過型投影スクリーンの第４の実
施例を示す斜視図である。

【図８】本発明による透過型投影スクリーンの第５の実
施例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１Ａ〜１Ｅ 透過型投影スクリーン ２０ スクリーンユニット ２１、２２ スクリーンシート ３１ 遮光板 ４１ 光拡散層

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のスクリーンシートを光軸方向に重
   ねたスクリーンユニットを画像面方向に、１組以上配置
   する透過型投影スクリーンであって、 前記スクリーンシート内の最も観察側に配置した透明基
   板と、 前記スクリーンシート内の最も入光側に配置され、４辺
   が同一平面上にあるような形状に成形され、前記透明基
   板との間に配置されるスクリーンシートの端部を密着す
   るようにした入光側スクリーンシートと、を有すること
   を特徴とする透過型投影スクリーン。
2. 【請求項２】 前記複数のスクリーンシートは、１枚以
   上の接合部の端面に光拡散部が設けられていることを特
   徴とする請求項１に記載の透過型投影スクリーン。
3. 【請求項３】 前記複数のスクリーンシートは、１枚以
   上の接合部の端面に遮光部または吸光部が設けられてい
   ることを特徴とする請求項１に記載の透過型投影スクリ
   ーン。
4. 【請求項４】 前記複数のスクリーンシートの接合部の
   入光側に、隣接する光学系からの投射光を吸光または遮
   光する仕切り部材を設置したことを特徴とする請求項１
   〜請求項３に記載の透過型投影スクリーン。
5. 【請求項５】 前記光拡散部または前記遮光部もしくは
   前記吸光部は、前記仕切り部材と接合されていることを
   特徴とする請求項２〜請求項４に記載の透過型投影スク
   リーン。
6. 【請求項６】 前記透明基板との間に配置されているス
   クリーンシートは、それぞれ弓状に湾曲して成形され、
   各弓状に成形したスクリーンシートをそれぞれ密着さ
   せ、その透明基板に密着支持させたことを特徴とする請
   求項１〜請求項５に記載の透過型投影スクリーン。