JPH08122923A - 大画面投写形ディスプレイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】厚さ１ｍｍ以下のフロントシート１を厚さ１ｍ
ｍ以上のフレネルシート２の上辺で吊し、四辺をフレー
ム１４で囲って、０°〜１．５°前傾に設置する。厚さ
１ｍｍ以下のフロントシート１に対して、厚さ１ｍｍ以
上のフレネルシート２は、±３００ｐｐｍの表裏伸縮差
変動内で、反転しないように、出射側から見て凸アニー
ル処理をし、±３００ｐｐｍの表裏伸縮差変動内で常
に、両シートの隙間、フロントシート１の移動量を許容
値以内に収めるように凸アニール量を設定する。さらに
フロントシート１の吊し部に上部接着片３を乾燥後接着
する。 【効果】フロントシートのカーテン状のしわや部分的な
ふくれを無くし、また、シート間の隙間や、フロントシ
ートの移動量を許容値以内に収めることができ、外観及
び、画質の一様性が優れ、且つ、環境変化に強い大画面
投写形ディスプレイが提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、大画面投写形ディスプ
レイに係り、特に、第一のシートを上部で吊し、且つ、
第二のシートをアニール化することによって、両者を密
着させ、表裏伸縮差によって発生するフォーカス不良を
無くし、画面上の３色間の色ずれを、１画素以内になる
ようにし、カーテン状のしわやふくれを無くすことを目
的とした、上吊り用の接着片の乾燥接着技術やばね等の
実装構成手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の１００″クラスの投写形ディスプ
レイの例を図１に示す。同図は垂直断面図を示す。同図
で１１はＣＲＴ、又は液晶パネル等の投写源、１２は投
写レンズ、１３は透過形のスクリーンである。１は第一
のシートにあたるフロントシート１で厚さ約３ｍｍの両
面レンチキュラーレンズ、２は第二のシートにあたるフ
レネルシート２で厚さは約８ｍｍである。３はフロント
シート１の上端に取り付けたアクリル接着片３である。
フレネルシート２の上辺に接着片３を乗せて、フロント
シート１を上吊りして構成している。

【０００３】一方、従来の７０″クラス以下の投写形デ
ィスプレイでは、一般に、特許番号第１６３６６８８号
公報で示すように、フロントシート１とフレネルシート
２を下支えにし、且つ、フロントシート１の方がフレネ
ルシート２よりも大きく反るようにして構成している。
これらの従来技術によるテレビジョン用の投写形ディス
プレイでは、フロントシート１の厚さは７０″クラスで
も約１．５ｍｍと厚いため座屈によるしわやふくれが発
生するという問題は無かったため、しわやふくれに関し
ては十分な配慮がされていなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】７０″クラスでフロン
トシート１の厚さが１ｍｍ以下の高精細化投写形ディス
プレイの透過形スクリーン１３を前述の従来の技術で構
成すると次のような問題点があった。透過形スクリーン
１３は垂直に立てた厚さ約３ｍｍのフレネルシート２を
下支えし、それに重ねて厚さ１ｍｍ以下（通常約０．６
９ｍｍ）の極薄いフロントシート１を下支えにすると、
フロントシート１は座屈してふくれやしわが発生する。
また、前述の図１の（ａ）で示したように透過形スクリ
ーン１３を垂直に立てて、ごく薄いフロントシート１を
上吊りにすると、湿度変化したとき、フロントシート１
とアクリル接着片３の間の伸縮差によって吊し部にカー
テン状のしわが発生したり、図１の（ｂ）で示すように
スクリーン１３の表裏伸縮差によってフロントシート１
は出射側へ、フレネルシート２は入射側へ大きくふく
れ、いわゆるバイメタル効果によって隙間ｄが大きく
（約１１．５ｍｍ、フロントシート１；入射側４．６７
ｍｍ、フレネルシート２；出射側６．６９ｍｍ）発生す
るという欠点があり、この隙間や、フロントシート１
の、反りの変動量による大きな前後移動によって、フォ
ーカス不良・３色の色ずれによる画質不良を発生し、ま
た座屈によるしわやふくれによって、外観不良などを発
生させるという問題があった。

【０００５】本発明の目的は、カーテン状に発生する部
分的なしわやふくれを無くし、且つ、表裏伸縮差によっ
て発生するフロントシート１の反りの変動量を押さえ、
両シート間の隙間の発生を防止し、フォーカス不良や色
ずれが１画素以内の、外観及び画質の一様性に優れた、
環境変化に強い高精細化大画面投写形ディスプレイを提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】透過形スクリーン１３を
構成するフロントシート１に発生する部分的ふくれやし
わは、自重による座屈と、湿度変化によって左右方向へ
伸縮したときの、摩擦抵抗による座屈、及びフロントシ
ート１とその上辺に接着したアクリル接着片３との湿度
変化に対する伸縮差によって発生するフロントシート１
の座屈によるカーテン状のしわが主な原因である。ま
た、フロントシート１の前後への移動や、両シート間の
隙間は、表裏伸縮差によって発生する反りが主な原因で
ある。この原因を無くすために、本発明では次のような
手段を採用した。

【０００７】（１）高精細化投写形ディスプレイ用の透
過形スクリーンにおけるフロントシート１は１ｍｍ以下
で薄く、部分的に座屈しやすいため、座屈しないように
する必要がある。そこで第一の手段として、フロントシ
ート１の上辺に接着片３を付けてフレネルシート２の上
辺に吊し、且つ、少なくとも、フレネルシート２にアニ
ールをかけ、フロントシート１の左右端にばね張力を加
えることによって、フロントシート１の自重による座屈
や、環境変化によって伸縮したときの接着片３の吊し部
の摩擦抵抗や、表裏伸縮差によって発生するシート間の
隙間や、しわや、部分的なふくれを減少することができ
る。

【０００８】（２）また、通常の３本のＣＲＴを用いる
７０″系のＣＲＴ投写形ディスプレイでは、画面上の３
色間の色ずれの変化を約１画素以内とするために、表裏
伸縮差による反り変動で発生するフロントシート１の前
後方向への移動量を、許容値の±２．２ｍｍ以内になる
ようにする必要がある。一方、フレネルシート２は、表
裏伸縮差によって入射側へ大きくふくれることがあるた
め、フロントシート１から大きく離れないように隙間の
許容値を６．４ｍｍ以内にする必要がある。そこで第二
の手段として、例えば７０″系ではフロントシート１の
厚さを、超高精細化投写形ディスプレイで約０．６９ｍ
ｍとし、フレネルシート２の厚さを３ｍｍとすると、フ
ロントシート１をフレネルシート２の上に吊して重ね
て、予めフレネルシート２を出射側から見て９ｍｍ凸状
にアニールすることによって、少なくとも表裏伸縮差が
−３００ｐｐｍ〜＋３００ｐｐｍの範囲に於いて、フレ
ネルシート２はフロントシート１を出射方向に押し出
し、両者は密着するように働き、フロントシート１とフ
レネルシート２との間の隙間は許容値の６．４ｍｍ以内
にすることができる。しかも、後述のとおり、この技術
により、表裏伸縮差によるフロントシート１の前後方向
の移動量を許容値の±２．２ｍｍ以内にすることができ
る。また、フレネルシート２は凸状から凹状に反転しな
いようにすることができる。

【０００９】（３）フロントシート１とアクリル接着片
３との湿度変化に対する伸縮差は、アクリル接着片３が
厚いため、フロントシート１に比べ、接着片３の吸湿に
よる伸びが遅れる事によってカーテン状のしわが発生す
るため、しわが発生しないようにする必要がある。そこ
で第三の手段としてアクリル接着片３をフロントシート
１よりも乾燥させた状態で接着した後、常湿状態で吸湿
すると、接着片３の方がフロントシート１よりも伸び量
が多くなるため、フロントシート１を左右両方向へ伸ば
す働きをして、フロントシート１のカーテン状のしわの
発生を防止することができる。

【００１０】

【作用】以上で述べた手段によると、例えば、厚さ０．
６９ｍｍのフロントシート１と厚さ３ｍｍの凸９ｍｍア
ニール化フレネルシート２を、１．５°前傾させて、フ
ロントシート１を上吊りしたとき、フレネルシート２が
入射側に反り、フロントシート１が出射側に反ると、シ
ート間に隙間が発生する方向となるが、凸９ｍｍアニー
ル化フレネルシート２の初期の反りδ₂が９ｍｍから表
裏伸縮差εが３００ｐｐｍ入射側へ減少したとき、フレ
ネルシート２の反りはδ₂が６．８１ｍｍに減少する
（依然出射側）。一方、フロントシート１を１．５°前
傾させ、上吊りしたときの初期のフロントシート１の反
りδ₁が３．３９ｍｍから、表裏伸縮差εが３００ｐｐ
ｍ出射側へ増加したときのフロントシート１の反りは、
δ₁が５．２５ｍｍに増加する。この状態で両者を合わ
せると、フロントシート１の反りよりも、フレネルシー
ト２の反りが出射側にあり、よって、δ₁−δ₂の値は常
に負の値を取るため、フレネルシート２は常にフロント
シート１を押していることになり、両シートは常に密着
していることになる。また、フロントシート１の移動量
は、密着するフレネルシート２のアニール反りの位置が
９ｍｍ〜６．８１ｍｍまたは１０．５ｍｍに移動したと
きで、±２．２ｍｍ以内であり、フレネルシート２に押
されたフロントシート１の移動量は許容値の±２．２ｍ
ｍ以内となって、フォーカス不良、３色の色ずれを１画
素以内にすることができる。また、フロントシート１に
少なくとも左右に張力を加えることによって、フロント
シート１はフレネルシート２の面を突き返すようにし
て、フレネルシート２の初期アニールによる反り量を減
少させる方向に働き、両シートの密着性を増加させ、且
つ、吊し部の摩擦力を打ち消すように左右両方向に働
く。また、フロントシート１を上吊りとしたとき、上部
接着片３を乾燥後接着することによって、常湿状態で吸
湿したときのフロントシート１に比べ、乾燥後に吸湿さ
せた接着片３の伸びが大きくなるため、接着片３がフロ
ントシート１を左右に引っ張るように働いて、フロント
シート１のカーテン状の部分的なしわは無くなる。以上
から、シート間の隙間を６．４ｍｍ以下、およびフロン
トシート１の前後移動量を、±２．２ｍｍ以下にして画
質の劣化を加え、対環境性に優れ、長寿命化を図ったス
クリーンから成る大型高精細化投写形ディスプレイを提
供することができる。

【００１１】

【実施例】本発明の具体的な実施例を、７０″について
以下詳細に説明する。

【００１２】本発明の第一の実施例を図３に示す。図３
では、１は第一のシートに当るフロントシートである。
２は第二のシートに当るフレネルシートである。３は接
着片である。

【００１３】同図３の（ａ）図は接着片３を示す。長さ
約１４１４ｍｍ、幅約３ｍｍ、厚さ約５ｍｍのアクリル
材である。

【００１４】同図３の（ｂ）図はフロントシート１を示
し、長さ約１０６１ｍｍ、幅約１４１４ｍｍ、厚さ約１
ｍｍ以下のフロントシート１の上辺に、接着片３を接着
して取り付ける。

【００１５】同図３の（ｃ）図はアニールした、長さ約
１０６１ｍｍ、幅約１４１４ｍｍ、厚さ約１ｍｍ以下の
フレネルシート２である。

【００１６】同図３の（ｄ）図はフレネルシート２の上
端にフロントシート１を接着片３で吊し、フロントシー
ト１に自重がかからないようにし、且つ、フロントシー
ト１の左右にばね張力を加えて、凸状にアニールしたフ
レネルシート２にフロントシート１を押しつけるように
したものである。

【００１７】本発明の第二の実施例を図２に示す。図２
は図３の中心部の断面図を示す。

【００１８】同図２の（Ａ）図はフレネルシート２を示
し、予め出射側に凸になるようにアニールして、反りδ
₂を９ｍｍに加工する。

【００１９】同図２の（Ｂ）図はフロントシート１を示
し、第一の実施例の図３の（ｂ）図で説明したようにフ
ロントシート１の上辺に接着片３を接着する。

【００２０】同図２の（Ｃ）図は透過形スクリーン１３
の構成図を示し、１４はスクリーンフレームを示す。同
図２の（Ｃ）図で、スクリーンフレーム１４の中に、ア
ニールしたフレネルシート２と、フレネルシート２の上
端部で吊したフロントシート１を組み込み、０〜１．５
°傾けて、投写形ディスプレイに取り付ける。

【００２１】以下、図２で示したように、例えば７０″
系で厚さ０．６９ｍｍのフロントシート１と厚さ３ｍ
ｍ、反り９ｍｍの凸アニール化フレネルシート２を取り
付けたときの各シートの反り、厚さ、アニール条件、両
シート間の隙間、移動量について計算式を用いて詳しく
説明する。

【００２２】４辺単純支持状態でのアクリルシートに関
するたわみの実験に基づく結果によると、例えば１．５
°前傾させたとき、表裏伸縮差が無い場合、次の実験式
が成立する。

【００２３】

【数１】 δ₀／ｔ₁＋０．１８×（δ₀／ｔ₁）³ ≒０．７３×（Ｆ₂／Ｅ）×｛（ａ²×ｂ²）／ｔ₁ ⁴｝ ＝０．７３×（ρ×ｔ₁×ｓｉｎθ／Ｅ）×｛（ａ²×ｂ
²）／ｔ₁ ⁴｝ δ₀；実験式に基づくたわみ（ｍｍ） ｔ₁；厚さ（０．６９ｍｍ） Ｅ；ヤング率（２００，０００ｇ／ｍｍ²） Ｆ₂；圧力（Ｆ₂＝ρ×ｔ×ｓｉｎθ；θ；前傾角（１．
５°）） ρ；密度（０．００１２ｇ／ｍｍ³） ａ；半径（７０７ｍｍ） ｂ；半高さ（５３０．５ｍｍ） 数１をグラフに示すと、図４となる。数１の右辺を計算
すると次のようになる。

【００２４】 ０．７３×（Ｆ₂／Ｅ）×｛（ａ²×ｂ²）／ｔ₁ ⁴｝ ＝０．７３×（ρ×ｔ₁×ｓｉｎ１．５°／Ｅ）｛（ａ²×ｂ²）／ｔ₁ ⁴｝ ＝０．７３×（０．００１２ｇ／ｍｍ³×０．６９ｍｍ ×０．０２６／２００，０００ｇ／ｍｍ²） ×｛（７０７ｍｍ）²×（５３０．５ｍｍ）²／（０．６９ｍｍ）⁴｝ ＝４９．１ この４９．１を図４の横軸として、対応する縦軸を読む
と、δ₀／ｔ₁≒６．２０を得る。

【００２５】ｔ₁＝０．６９ｍｍ故に、数１に基づくた
わみは、δ₀＝６．２０×０．６９＝４．２８ｍｍ，と
なる。

【００２６】そこでフロントシート１を上辺で吊。自重
に起因する張力が働くため、たわみは約１ｍｍ（０．８
８６ｍｍ）減少し（詳細は省す）フロントシート１のた
わみδ₁は約３ｍｍ（３．３９ｍｍ）となる。

【００２７】フレネルシート２には、下支えで１．５°
前傾させたときのたわみが後述するように９ｍｍ凸にな
るようにアニール処理を施す。これにより、フロントシ
ート１は凸状のフレネルシート２に押し出されて、更に
たわみ、その量はδ₁以上であることによって、両シー
トの密着度が増すことになる。

【００２８】フロントシート１の表裏伸縮差に起因する
球面化欲求エネルギとマクロな球面化拒否エネルギとの
バランスは、単純化のため図５で示すように半径
（Ｒ₁）、厚さ（ｔ）の円板が表裏伸縮差（ε₀）のとき
反り（δ）が発生したとすると、次式となる。

【００２９】

【数２】（δ／ｔ）＋０．３６×（δ／ｔ）³＝（ε₀×
Ｒ₁ ²）／（２ｔ）² （本式の説明は特開平４−２９６８４０号公報に記載さ
れているため省略する。） 数２を図６、図７にグラフ化して示す。

【００３０】フロントシート１のたわみδ₁＝３．３９
ｍｍの値を、数２からフロントシート１の表裏伸縮差ε
₀に換算すると次のようになる。

【００３１】

【数３】

【００３２】表裏吸湿差に起因する表裏伸縮差を±３０
０ｐｐｍ程度見込んだときの合計のε₀は−１７９〜４
２１ｐｐｍとなる。

【００３３】出射側から見てフロントシート１の反りが
最も増加し、フレネルシート２の反りが最も減少したと
きに、シート間の隙間は最大となる。従って、フロント
シート１は、ε₀の最大値４２１ｐｐｍを数２の右辺の
ε₀に代入し、図６からδ／ｔを読む。即ち、

【００３４】

【数４】 （ε₀×Ｒ₁ ²）／（２×ｔ²） ＝｛４２１ｐｐｍ×（０．６１２ｍ）²｝／｛２×（０．６９ｍｍ）²｝ ＝１６６ この値を図６のグラフの横軸にするとδ／ｔ≒７．６１
となる。

【００３５】したがって、フロントシート１の反りは、
δ／ｔ＝７．６１×０．６９ｍｍ＝５．２５ｍｍとな
る。

【００３６】一方、数３から、９ｍｍ凸フレネルシート
２の表裏伸縮差ε₀の換算値ε₀´は、板厚ｔ＝３ｍｍ
で、同様に計算すると、 ε₀´＝｛２×（３ｍｍ）²／（０．６１２ｍ）²｝ ×｛（９ｍｍ／３ｍｍ）＋０．３６×（９ｍｍ／３ｍｍ）³｝ ＝６１０．５（ｐｐｍ） 表裏伸縮差を±３００ｐｐｍにしたときのフレネルシー
ト２のε₀´は、３１０．５ｐｐｍ〜９１０．５ｐｐｍ
となり、フレネルシート２は反りの減少方向のε₀´の
値３１０．５ｐｐｍを数２の右辺ε₀に代入し、図７か
らδ／ｔを読む。即ち、 （ε₀´×Ｒ₁ ²）／（２×ｔ²） ＝３１０．５ｐｐｍ×（０．６１２ｍ）²／｛２×（３ｍｍ）²｝ ＝６．４６ これを図７のグラフの横軸にするとδ／ｔ＝２．２７と
なる。

【００３７】従ってフレネルシート２の反りは、δ₂＝
２．２７×３ｍｍ＝６．８１ｍｍとなる。すなわち反り
は６．８１ｍｍとなり、フレネルシート２は初期アニー
ル反りの設定値９ｍｍの範囲内でたわむため、表裏伸縮
差変動が±３００ｐｐｍ内では出射側へ凸状を維持す
る。

【００３８】さて次に、両シートの隙間、及びフロント
シート１の移動量、各々に要請される１画素以内の許容
値について述べる。

【００３９】上記から、フレネルシート２のアニール反
りの量を９ｍｍに設定したことによって、表裏伸縮差が
±３００ｐｐｍ変動したときのシート間の最大の隙間
は、フロントシート１の反りδ₁の最大が５．２５ｍ
ｍ，フレネルシート２の反りδ₂の最小が６．８１ｍｍ
であり、従ってフレネルシート２は、フロントシート１
の反りの量より常に大きいため、常にフロントシート１
を押している状態で密着している。もちろん、これは１
画素以内を満足する隙間の許容値、約６．４ｍｍ以内
（計算省略）を満たす。又、同じく１画素以内を満足す
る、フロントシート１の移動量を、許容値約±２．２ｍ
ｍ以内（計算省略）にするには、フロントシート１がフ
レネルシート２に常に密着することから、フレネルシー
ト２の前後方向の移動量で考える。数２の右辺のε
₀に、表裏伸縮差の値が＋３００ｐｐｍの時のε₀´の値
９１０．５ｐｐｍを代入し、図７からδ／ｔを読む。即
ち、 （ε₀´×Ｒ₁ ²）／（２×ｔ²） ＝９１０．５ｐｐｍ×（０．６１２ｍ）²／｛２×（３ｍｍ）²｝ ＝１８．９５ これを図７のグラフの横軸にするとδ／ｔ＝３．５０と
なる。したがってフレネルシート２の反りは、δ₂＝
３．５０×３ｍｍ＝１０．５０ｍｍとなる。同様にし
て、前述のとおり、表裏伸縮差が−３００ｐｐｍ，ε₀
´の値が３１０．５ｐｐｍの時のフレネルシート２の反
りは、δ₂＝２．２７×３ｍｍ＝６．８１ｍｍとなる。

【００４０】以上の結果フレネルシート２及びフロント
シート１は密着しながら共に、９ｍｍ凸の位置から、下
記の通り移動する（正を出射方向に取る）。

【００４１】 ε ＋３００ｐｐｍで １０．５０ｍｍ−９ｍｍ＝１．５０ｍｍ ε −３００ｐｐｍで ６．８１ｍｍ−９ｍｍ＝−２．１９ｍｍ 以上より、フロントシート１の反りは常に凸状態にあ
り、初期状態からの移動が、色ずれ１画素以内を満足す
る移動量の許容値±２．２ｍｍ以内であることを満た
す。以上、フレネルシート２のアニールの反りを９ｍｍ
凸にしたときは、幸いなことにフロントシート１の左右
端にばね張力を付けることなく、両シートの隙間を許容
値の６．４ｍｍ以内、フロントシート１の移動量を許容
値の±２．２ｍｍ以内にすることができる。尚、スクリ
ーン中央部の部分的な僅かなふくれは、フロントシート
１の左右または上下対角隅に、僅かなばね張力を加える
ことによって無くすことができる。

【００４２】前述の計算例では、フレネルシート２のア
ニール反りの量を９ｍｍ凸として説明したが、厚み３ｍ
ｍでアニール反りの量を増やして、１０ｍｍ凸、１２ｍ
ｍ凸アニール処理の場合では、前述と同様に計算する
と、湿度吸湿による表裏伸縮差±３００ｐｐｍで、フレ
ネルシート２の反りの量は、表１のとおりである。

【００４３】

【表１】

【００４４】上記両者とも、厚さ０．６９ｍｍのフロン
トシート１を常に押し密着するので、フロントシート１
の移動量はフレネルシート２の移動量に一致し、その値
も両者共±２．２ｍｍ以下を満たす。

【００４５】次に厚み３ｍｍで、アニール反りの量を減
らし、８ｍｍ凸、７ｍｍ凸、６ｍｍ凸アニール処理の場
合では、前述と同様に計算すると、温度吸湿による表裏
伸縮差±３００ｐｐｍで、フレネルシート２の反りの量
は、表２のとおりである。

【００４６】

【表２】

【００４７】上記の結果と、厚さ０．６９ｍｍ、傾き
１．５°のフロントシート１の表裏伸縮差（−３．９０
ｍｍ（−３００ｐｐｍ）〜５．２５ｍｍ（３００ｐｐ
ｍ））とから、色ずれ１画素以内の許容値を満たすかど
うかを判定する。まず、８ｍｍ凸アニールのフレネルシ
ート２を用いたときは、両シートの最大隙間は、フレネ
ルシート２の反りが４．９５ｍｍ（−３００ｐｐｍ）、
フロントシート１の反りが５．２５ｍｍ（＋３００ｐｐ
ｍ）の時に隙間が０．３０ｍｍできる。これは許容隙間
６．４ｍｍ以内を満足する。

【００４８】また、フレネルシート２と密着して出射側
に最大に突き出しているときの、フロントシート１の移
動量は、 ９．７８ｍｍ−８．００ｍｍ＝１．７８ｍｍ さらに隙間の量０．３０ｍｍを上記移動量に加えても、
２．０８ｍｍとなり、移動量の許容値±２．２ｍｍ以内
を満たす。

【００４９】しかし、フロントシート１がフレネルシー
ト２に常に密着して反りの絶対値が減少するときは、常
にフレネルシート２と共に移動することになり ４．９５ｍｍ−８．００ｍｍ＝−３．０５ｍｍ となり、フロントシート１の移動量の許容値±２．２ｍ
ｍ以内を満足することはできない。よって８ｍｍ凸アニ
ールのフレネルシート２の使用は不適当である。同様に
して、表１，表２より、７ｍｍ凸、６ｍｍ凸も不適当で
ある（大たわみ理論の範囲からもはずれ、上記理論式の
成立も難しくなる）。以上から厚み３ｍｍのフレネルシ
ート２のアニール量に関しては、凸状に９ｍｍ以上を必
要とする。

【００５０】前述の計算例で、フレネルシート２の厚み
を３ｍｍとして説明したが、アニールの反りの量を９ｍ
ｍ凸にして、厚みを変化させたときの両シートの挙動に
ついて述べる。まず、厚みｔを２ｍｍ，１ｍｍ，０．６
９ｍｍと薄くしていくと、湿度吸湿による表裏伸縮差
（±３００ｐｐｍ）で、フレネルシート２の反りの量は
表３のとおりである。

【００５１】

【表３】

【００５２】尚、０．６９ｍｍは、フロントシート１の
厚みと同一の値である。

【００５３】上記の計算結果と、フロントシート１の表
裏伸縮差（±３００ｐｐｍ）における反りの変化（−
３．９０ｍｍ（−３００ｐｐｍ）〜５．２５ｍｍ（＋３
００ｐｐｍ））とを照らし合わせると、厚み３ｍｍ以下
のフレネルシート２を使うと、表裏伸縮差の範囲内で
は、常に両シートは密着する。しかも、フロントシート
１の移動量は、フレネルシート２の移動と共に±２．２
ｍｍ以内となることから、常に色ずれ１画素以内を満足
する反りの変化量を示す。よって、フレネルシート２の
厚み３ｍｍ以下は適する。

【００５４】次に、９ｍｍ凸フレネルシート２の厚みｔ
を増加していった場合は、下記のとおりである。

【００５５】

【表４】

【００５６】上記の計算結果と、フロントシート１の表
裏伸縮差（±３００ｐｐｍ）における反りの変化量（−
３．９０ｍｍ（−３００ｐｐｍ）〜５．２５ｍｍ（＋３
００ｐｐｍ））とを照らし合わせると、厚み３ｍｍ以上
のフレネルシート２を使うと、表裏伸縮差の範囲内で
は、常に両シートは密着する。しかし、フレネルシート
２の厚みが４ｍｍ以上では、フロントシート１の移動量
はフレネルシート２の移動と共に±２．２ｍｍ以上とな
り、色ずれ１画素以内を満足する許容移動量±２．２ｍ
ｍ以内を満足できない。以上からフレネルシート２の出
射側へのアニール反りの量が９ｍｍ凸のときは、厚みの
量は４ｍｍ未満が良い。

【００５７】また、フレネルシート２の厚みに対応した
反りを前述と同様に計算すると次のようになり、フロン
トシート１の移動量が許容値以下になるようなフレネル
シート２のアニール反りにすれば、凹状に反転しないこ
とがわかる。

【００５８】

【表５】

【００５９】上記は、両シートが１．５°前傾している
場合について述べた。次は、前傾の無い場合を考える。
まず、数１にθ＝０°、すなわち、Ｆ₂＝０を代入する
とフロントシート１のたわみは、δ₀＝０ｍｍ、とな
る。この数値を数２のδに代入するとε₀＝０ｐｐｍ、
となる。よって、湿度吸湿による表裏伸縮差の変化は、
−３００ｐｐｍ〜＋３００ｐｐｍであり、この結果を数
３に代入することによって、湿度吸湿によるフロントシ
ート１の反りの変化は、−４．６７ｍｍ（−３００ｐｐ
ｍ）〜＋４．６７ｍｍ（＋３００ｐｐｍ）となる。この
反りの結果と、前述した、予め９ｍｍ凸のアニールをし
たフレネルシート２の湿度吸湿による反りの変化量；
６．８１ｍｍ〔移動量；−２．１９ｍｍ〕（−３００ｐ
ｐｍ）〜１０．５０ｍｍ〔移動量；＋１．５０ｍｍ〕
（＋３００ｐｐｍ）（アニールの影響によって前傾角の
影響は無い。よって、前傾角１．５°の場合と同じ。）
とを突き合わせると、フロントシート１の反りの出射側
での最大量は、４．６７ｍｍで、フレネルシート２の反
りの出射側での最小量は、６．８１ｍｍである。従っ
て、フレネルシート２の反りの量が、フロントシート１
の反りの量より常に大きく、常にフレネルシート２が、
フロントシート１を押すことになり、両シートは、常に
密着する。よって、フロントシート１の移動量も、フレ
ネルシート２の移動量で置き換えられ、移動量の許容値
の±２．２ｍｍ以内を満たし、色ずれを１画素以内にす
るという要請を満足する。

【００６０】本発明の第三の実施例で、フロントシート
１のカーテン状のしわを防止する目的で、第一の実施例
で示したように、フロントシート１の上辺の接着片３
を、接着前に乾燥状態にして、体積を最縮小させ、一
方、常湿度で保管されたフロントシート１に接着させ
る。そして仮に、スクリーンＡＳＳ時で湿度６０％で、
アクリルにおける吸湿による線膨張率を、５００ｐｐｍ
／１０％として伸びを計算すると、乾燥後接着した接着
片３の吸湿後の伸びは ５００ｐｐｍ／１０％×６０％＝３０００ｐｐｍ となる。これに対してフロントシート１が最低２０％の
湿度で放置されていたとすると吸湿後の伸びは、 ５００ｐｐｍ／１０％×４０％＝２０００ｐｐｍ と、接着片３に比べ、少ない伸びの量となる。また、仮
に、接着片３の吸湿の速度が遅れても、数日後には、接
着片３もフロントシート１も同じ湿度になるので、その
湿度に至るまでの湿度変化量がより大きな、接着片３の
方が、フロントシート１よりも、伸びようとする力が大
きい。よって以上から、接着片３の方が長くなろうとし
て、フロントシート１を左右に引っ張り、カーテン状の
しわの発生を防止する。なお、部分的なしわやふくれに
対しては、第一の実施例で示したばねで対策する。

【００６１】以上、本実施例はアクリルシートの実験式
を基にしたが、スチロールシート、ポリカーボシート、
又はこれらを基材とした混合シート、加熱圧着シート等
でも、それぞれの材質に合ったたわみの実験式を用いる
ことによって、上記と同様に計算することができる。

【００６２】

【発明の効果】本発明によれば、主に厚さ１ｍｍ以下の
フロントシート１を、厚さ１ｍｍ以上のフレネルシート
２の上辺で吊し、且つ表裏伸縮差変動で反転せず、また
常にシート間の隙間や、フロントシート１の移動量を、
フォーカス不良や色ずれが１画素以内を満たす許容値以
内になるように、厚さ１ｍｍ以上のフレネルシート２
を、予め凸アニール処理をすることによって、画質の一
様性に優れ、且つ環境変化に強い透過形高精細化大画面
投写形ディスプレイを提供することができる。また、フ
ロントシート１の上辺に乾燥後接着された接着片３を付
けることによって、フロントシート１の上部のカーテン
状のしわを防ぐことができ、またフロントシート１の左
右、または上下の対角隅にばね張力を付与することによ
って、ごく薄いフロントシート１の部分的なふくれを無
くすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の投写形ディスプレイ及び従来の透過形ス
クリーンの代表例の説明図。

【図２】本発明の凸状アニールを用いた透過形スクリー
ンの説明図。

【図３】スクリーンの組立説明図。

【図４】たわみ実験式をグラフ化した特性図。

【図５】表裏伸縮差によるたわみの説明図。

【図６】表裏伸縮差によるたわみの計算式をグラフ化し
た特性図。

【図７】表裏伸縮差によるたわみの計算式をグラフ化し
た特性図。

【符号の説明】

１…フロントシート、 ２…フレネルシート、 ３…接着片、 ４…ばね、 １１…投写源、 １２…投写レンズ、 １３…透過形スクリーン、 １４…フレーム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒田 祥二 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地株式 会社日立製作所情報映像事業部内 (72)発明者 岩原 幸明 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地株式 会社日立製作所情報映像事業部内 (72)発明者 坂本 修一 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地株式 会社日立製作所情報映像事業部内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透過型スクリーンにおいて、観視者側に配
   置され、少なくとも第一のシートと、投写源側に配置さ
   れる第二のシートによって構成され、前記第一のシート
   の厚さを１ｍｍ以下とし、前記第二シートの厚さを１ｍ
   ｍ以上とし、前記第一のシートを上辺部で吊し、前記第
   二のシートをアニールして予め観視者側へ凸状に反らせ
   て、前記第二のシートが第一のシートを観視者側へ押し
   て両者を常に突き合わせるように構成して、しわやふく
   れの発生を防止し、前記第二のシートの表裏伸縮差変動
   が±３００ｐｐｍ以内で発生する反りによって生じる、
   前記第一のシートの初期の位置からの前後方向の移動量
   による画面上の３色間の色ずれが１画素以内になるよう
   に、厚さに対応して第二のシートのアニール反り量を設
   定して、フォーカス不良、色ずれを防止したことを特徴
   とする大画面投写形ディスプレイ。
2. 【請求項２】請求項１において、前記第一のシートには
   少なくとも左右方向に張力を付与し、前記第二のシート
   面を突き返すようにして、前記第二シートの初期アニー
   ルによる反り量を減少させる方向に働かせ、前記第一の
   シートと前記第二のシートの密着性を増加させる大画面
   投写形ディスプレイ。
3. 【請求項３】請求項１において、前記第一のシートの伸
   縮を妨害する上辺吊し部の接触部にかかる摩擦力に打ち
   勝つため、前記第一のシートの左右に摩擦力以上の張力
   を付与するように構成して、部分的なふくれの発生を防
   止した大画面投写形ディスプレイ。
4. 【請求項４】請求項１において、前記第一のシートを上
   部で吊す為に設けた前記第一のシートの上辺の接着片を
   乾燥状態にした後、前記第一のシートに接着するように
   構成して、前記第一のシートのカーテン状のしわを防止
   した大画面投写形ディスプレイ。