JPH0519358A - 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、しかも製造が容易で、大型化が図れ
る。 【構成】 複数のスクリーンシート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
以上配列する場合に、スクリーンシート２１，２２内の
最も観察側または最も投射側の少なくとも一方側に透明
基板１１を配置し、スクリーンシートの１枚以上の接合
部の端面に、光拡散部３１を設けた。

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、マルチスクリーンの接合部から投射光
や不要光等が漏れて観察されるのを防止した透過型投影
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。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。

【００１０】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。

【００１１】

【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
画像面方向に複数組配列した透過型投影スクリーンであ
って、前記複数組のスクリーンユニットは，最も観察側
または最も投射光源側に配列された透明基板に設置され
るとともに、少なくとも１組のスクリーンユニットを構
成する少なくとも１枚のスクリーンシートは、画像面方
向に隣接するスクリーンシートとの間に間隙をおいて配
置され、前記間隙をおいて配置されたスクリーンシート
の間隙に面する端面には光拡散部を設けた構成としてあ
る。上記の構成において、前記端面に光拡散部が形成さ
れたスクリーンシートはフレネルレンズシートである構
成にできる。

【００１２】また、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複数組配列した透過型投影
スクリーンであって、前記複数組のスクリーンユニット
は、最も観察側または最も投射光源側に配列された透明
基板に設置されるとともに、少なくとも１組のスクリー
ンユニットを構成する少なくとも１枚のスクリーンシー
トは、画像面方向に隣接するスクリーンシートとの間に
間隙をおいて配置され、前記間隙をおいて配置されたス
クリーンシートの間隙に面する端面には遮光部または吸
光部を設けた構成としてある。上記の構成において、前
記端面に遮光部または吸光部が形成されたスクリーンシ
ートはフレネルレンズシートである構成にできる。

【００１３】

【作用】本発明によれば、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。
また、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。

【００１４】

【実施例】以下、図面等により、実施例について、本発
明を詳細を説明する。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。

【００１５】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１１としては、ガラスもしくはアクリ
ル、塩化ビニル、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。

【００１６】透過型投影スクリーン１Ａは、最も観察側
に透明基板１１を配置し、この透明１１に対してスクリ
ーンユニット２０を固定している。このような構造にす
ることによりスクリーンユニット間の間隙２３を小さく
し、枠やビスによる画像の妨害をすくなくすることがで
きる。しかしながら、上記の構造では、スクリーンユニ
ット間の間隙から投射光がもれてしまうという問題があ
る。投射光は、スクリーンによって拡散されることによ
り画像として視認されるので、スクリーンを透過せずに
スクリーンユニット間の間隙からもれてくる光は、画像
として視認されず、投射光源からの光として見えてしま
い、画像を妨害することになる。

【００１７】従来は、このような投射光のもれを防ぐ方
法として、スクリーンの投射側もしくは観察側に遮光層
や光拡散層を形成する方法を適用してきたが、遮光層や
光拡散層の幅は、スクリーン製造上の精度および温度、
湿度等によるスクリーンシートの伸縮を考えると１ｍｍ
〜数ｍｍにする必要があり、やはりスクリーンに光学特
性の異なる１〜数ｍｍの接合部ができて画像を妨害する
ことになってしまった。

【００１８】本発明の発明者が検討した結果、スクリー
ンユニット間の投射光のもれは、スクリーンユニット間
の間隙を直接通過する光のみなれず、スクリーンシート
の端面から再出射する投射光が視認されることによるこ
とが判明した。このとき、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の内、特にフレネルレンズシ
ートにおいて出射する光が多いことも明らかになった。
これは、フレネルレンズシートが通常、最も投射光源側
に配置され、投射光源からの投射光が拡散されない状態
で入射するために、フレネルレンズシート内部で反射が
起こりやすく、さらにフレネルレンズシートは、投射光
を拡散しないで、内部で反射した投射光が端面から特定
の方向へ強く出射されるためである。

【００１９】本発明の透過型投影スクリーン１Ａにおい
ては、このように端面から光を出射しやすいフレネルレ
ンズシートのようなスクリーンシート２２の端面に光拡
散層３１を形成することにより、スクリーンユニット２
０の間隙２３からの投射光のもれを防止している。

【００２０】さらに、スクリーンユニット間の間隙を投
射光が直接透過するのを防止するために、スクリーンユ
ニット２０の間隙２３の投射光源側に相当する位置に遮
光板４１を配置している。この遮光板４１は隣接するス
クリーンユニットへ画像を投射する投射光源からのスク
リーンに投射光が入射する機能も有している。

【００２１】このような構成により、投射光のもれがな
く、スクリーンユニットのつなぎの目立たない透過型投
影スクリーンを得ることができる。

【００２２】光拡散層３１を設けるには、光拡散シート
に粘着層を設けたテープ、拡散剤を混入した重合接着、
拡散剤の塗布などの方法で行えばよい。光拡散層３１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。

【００２３】本発明の透過型投影スクリーンでは、スク
リーンユニット２０を透明基板１１に固定するが、スク
リーンユニットの上端または下端を枠で保持するか、ま
たは若干の伸縮性のある両面テープで固定するなど、ス
クリーンシート間および透明基板との伸縮量の差が吸収
できるように固定すればよい。図１に示す透過型投影ス
クリーン１Ａのように、スクリーンユニット２０が複数
のスクリーンシート２１、２２から構成される場合に
は、スクリーンシート２１、２２を相互に固定し、さら
に透明基板１１に固定すればよい。

【００２４】スクリーンユニットを構成するスクリーン
シート、透明基板は環境変化による伸縮量の差を小さく
するために、なるべく同一の材質であるのが好ましい。
しかしながら、例え同じ材質であってもシートの厚みや
加工の状態により伸縮量に差ができてしまうので、本発
明の透過型投影スクリーンにおいては、スクリーンシー
ト間に若干の間隙を設けている。間隙の幅は、スクリー
ンの材質や使用環境によっても異なるが、材質がポリメ
チルメタクリレートの長さ１ｍのスクリーンでは、温度
変化３０℃、湿度変化５０％程度で伸縮量の差は０．５
ｍｍ程度になるので間隙は１ｍｍ程度にすればよい。

【００２５】本発明においては、すべてのスクリーンシ
ートを間隙をおいて配置する必要はなく、伸縮量の差が
小さく、またスクリーンシート間の端面同士の接着が容
易な場合には、スクリーンシートを接着接合したものと
組み合わせてもよい。

【００２６】図２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。なお、以下に説
明する各実施例では、前述した第１の実施例と同様な機
能を果たす部分には、同一の符号を付して重複した説明
を省略する。この実施例の透過型投影スクリーン１Ｂ
は、遮光板４１を透明基板１１側まで挿入して、レンズ
ユニット２０間の間隙２３に配置する遮光部としたもの
である。この実施例は、部品点数が少なく構造が簡単で
ある。

【００２７】このようにするとスクリーンユニット間の
間隙２３と遮光板４１の位置合わせが容易であり、また
位置ずれを防止することができる。さらに、スクリーン
ユニットの伸縮を吸収する間隙を維持しつつ、なるべく
間隙２３の幅を小さくするためには、遮光板４１の間隙
２３に挿入されている部分の厚さを薄くすることが好ま
しい。

【００２８】図３は、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。この実施例の透
過型投影スクリーン１Ｃは、光拡散層３１を後方に突出
して設け、その光拡散層３１に遮光板４１を接合したも
のである。このようにするとスクリーンユニット間の間
隙２３と遮光板４１の位置合わせが容易であり、また位
置ずれを防止することができる。また、伸縮の吸収に有
効な間隙の幅を減らすことがない。

【００２９】図４は、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。スクリーンユニ
ットを構成するスクリーンシートの中に、厚みが比較的
薄いものがあった場合には、スクリーンシートの周辺を
固定しただけでは、スクリーンシートを平坦に保持でき
ず、スクリーンシートが波うったり、撓んだりすること
があり、光学特性に悪影響を及ぼし、画像のムラ等を生
じるので好ましくない。

【００３０】本発明の透過型投影スクリーン１Ｄは、ス
クリーンシート２１、２２をそれぞれ弓状に成形し、相
互に周囲で固定してそれぞれのスクリーンシートを密着
させてスクリーンユニット２０を構成し、さらにスクリ
ーンユニット２０を透明基板１１に密着させている。こ
のような構成にすることによりスクリーンシートを平坦
に保持できる。

【００３１】また、スクリーンシートとして比較的厚み
の薄いレンチキュラーレンズシートを観察側に配置して
用いる場合には、図５に示す透過型投影スクリーン１Ｅ
のように、レンチキュラーレンズシート２１のみを弓状
に成形し、透明基板１１に密着させるようにすればよ
い。

【００３２】図６は、本発明の透過型投影スクリーンの
第６の実施例を示す斜視図である。また、この実施例の
透過型投影スクリーン１Ｆのように、スクリーンユニッ
ト２０が上、下方向に増えた場合には、最も観察側と最
も投射光源側に透明基板１１、１１を配置し、スクリー
ンユニット２０を挟み込むように、２枚の透明基板１１
の４辺を圧着することにより、スクリーンユニット２０
全体を固定できる。この場合に、当然、光拡散層３１
は、他のスクリーンユニット２０間の間隙２３に面する
スクリーンシートの端面にも存在することになる。な
お、スクリーンユニット２０の全体の密着性をよくする
ため、さらに各スクリーンシート２１、２２を弓状に成
形してもよい。

【００３３】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、
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で行え
ばよい。

【００３４】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際に、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、黒色顔料等を含んだ
インキ、塗料等を塗布するか、または黒色の粘着テープ
等を貼ることにより形成することができる。

【００３５】以上説明した実施例に限定されず、種々の
変形ができる。スクリーンユニットの数は、さらに増加
することができる。また、スクリーンユニットを構成す
るレンズシートは３枚以上のものであってもよい。

【００３６】

【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、
スクリーンユニット間の間隙に光拡散部、遮光部、吸光
部等を設けることにより、複数のスクリーンユニットを
投写面に配置したので、光の漏れがなく、簡単な構造
で、容易に大型化が図れる。

【００３７】また、スクリーンユニットの接合部におけ
る画像の継ぎ目の違和感を減少させることができる。

【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】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３】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４】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５】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。

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

【符号の説明】

１Ａ〜１Ｆ 透過型投影スクリーン １１ 透明基板 ２０ スクリーンユニット ２１，２２ スクリーンシート ２３ 間隙 ３１ 光拡散層 ４１ 遮光板 ５１ スクリーン枠

Claims (4)

【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複数組配列した
   透過型投影スクリーンであって、 前記複数組のスクリーンユニットは，最も観察側または
   最も投射光源側に配列された透明基板に設置されるとと
   もに、少なくとも１組のスクリーンユニットを構成する
   少なくとも１枚のスクリーンシートは、画像面方向に隣
   接するスクリーンシートとの間に間隙をおいて配置さ
   れ、前記間隙をおいて配置されたスクリーンシートの間
   隙に面する端面には光拡散部が形成されていることを特
   徴とする透過型投影スクリーン。
2. 【請求項２】 前記端面に光拡散部が形成されたスクリ
   ーンシートはフレネルレンズシートであることを特徴と
   する請求項１記載の透過型投影スクリーン。
3. 【請求項３】 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複数組配列した
   透過型投影スクリーンであって、 前記複数組のスクリーンユニットは、最も観察側または
   最も投射光源側に配列された透明基板に設置されるとと
   もに、少なくとも１組のスクリーンユニットを構成する
   少なくとも１枚のスクリーンシートは、画像面方向に隣
   接するスクリーンシートとの間に間隙をおいて配置さ
   れ、前記間隙をおいて配置されたスクリーンシートの間
   隙に面する端面には遮光部または吸光部が形成されてい
   ることを特徴とする透過型投影スクリーン。
4. 【請求項４】 前記端面に遮光部または吸光部が形成さ
   れたスクリーンシートはフレネルレンズシートであるこ
   とを特徴とする請求項３記載の透過型投影スクリーン。