JPH10161245A - 透過型スクリーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マルチ映像システム等に用いられる大型の透
過型スクリーンで生じやすい、周囲の環境の温度や湿度
の変化によりスクリーンが伸縮した場合に生じるシワや
浮きが防止される透過型スクリーンを提供すること。 【解決手段】 映像源と、映像源から拡大投射された光
学像が透過するスクリーン部材４０と、スクリーン部材
４０の端部に装着された第１の遮光体３０と、張力機構
２０を有する支持部材１０とを備え、張力機構２０によ
って第１の遮光体３０に張力を付与することによって、
スクリーン部材４０を構成する各部材を支持部材１０に
密着させることを特徴とする。スクリーン部材４０は、
レンチキュラーレンズシート４１と、複数枚のシート材
が縦方向に接合されてなるフレネルレンズシート４３
と、フレネルレンズシート４３を構成するシート材と略
同じ大きさを有する複数の透明補強シートで構成され、
隣接する映像源からの光学像が重なり合わないように各
透明補強シートの間に第２の遮光体が挟み込まれた第２
の遮光体付き透明補強シート４４とを用いて構成するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は透過型スクリーンに
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、公共の広場における多人数での視
聴や放送等に用いられる大型の画像表示装置が求められ
るようになった。透過型のスクリーンを用いた背面投射
型映像装置は、７０インチ以上の大画面を持つ大型画像
の表示が比較的容易に実現されるものとして注目されて
いる。しかし、１００インチ以上の画面を持つ背面投射
型映像装置となると、投射距離が長くなるため、装置の
奥行きが大きくなり過ぎる、また、スクリーンを製造す
るために必要になる金型の加工が困難となり、コストが
高くなるという課題が生じる。そのため、比較的小型の
複数台のボックス型投射装置を縦横に配列して１つの大
画面映像を得るというマルチ映像システムが提案され実
用化されている（特開平５−２７３６４９号公報等を参
照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のマルチ映像シス
テムは単にボックス型投射装置が積み重ねられる方式で
ある。このため、各ボックス型投射装置にあるスクリー
ンを固定支持する支持部材が大画面映像の中に格子状の
映像欠像部として存在し、大画面映像特有の迫力や臨場
感が損なわれるという課題があった。このような課題を
解決する方法として、スクリーンを構成するレンチキュ
ラーレンズシートおよびフレネルレンズシートを複数枚
接着することにより大型化し、各投射器からの映像が重
なり合わないようにスクリーンの入射面側に遮光部材を
設けた構成のスクリーンが知られている（特開平６−１
０２５８２号公報、特開平６−２９４９９８号公報等を
参照）。しかし、接着によるスクリーンの大型化には限
界があり、また、周囲の環境の温度変化や湿度変化によ
りスクリーンが伸縮した場合、シワや浮き等が生じて解
像度の低下や色むらが発生しやすいという課題が生じ
る。さらに、上記の周囲の環境変化によりフレネルレン
ズシートの接着部と遮光部材との間にズレが生じて遮光
部材が映像上に映り込むという課題や、スクリーンが大
型であるために納入先にスクリーンを搬入する際、入口
のドアまたは窓の大きさの制限から搬入が困難であると
いう課題も生じる。

【０００４】一方、特開平３−７３９３８号公報には、
線材とバネとを用いることによりスクリーンを密着させ
て固定支持し、連結させてなるマルチ映像システムが開
示されている。この技術は周囲の環境の温度変化や湿度
変化の影響を軽減し、スクリーンを密着固定支持させる
方法として大変優れている。しかし、スクリーンに孔を
明け、線材を通してスクリーンを固定しているので、ス
クリーンから２〜３ｍ離れたところからスクリーンを見
ると、この孔および線材が微小な欠点として認知され
る。また、周囲の環境の温度や湿度の変化によりレンチ
キュラーレンズシートおよびフレネルレンズシートの寸
法が変化し、フレネルレンズシートの幅方向の寸法がレ
ンチキュラーレンズシートの幅方向の寸法より長くなっ
た場合、スクリーン接続部から光の漏れが発生するため
に、レンチキュラーレンズシートおよびフレネルレンズ
シートの幅方向寸法に厳しい寸法精度が要求される。

【０００５】本発明は上記の課題を解決するためになさ
れたもので、マルチ映像システム等に用いられる大型の
透過型スクリーンで生じやすい、周囲の環境の温度や湿
度の変化によりスクリーンが伸縮した場合に生じるシワ
や浮きが防止され、スクリーン相互の接続部にできる目
地幅（映像欠像部）の目立たない透過型スクリーンを提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する本
発明の透過型スクリーンは、映像源と、映像源から拡大
投射された光学像が透過するスクリーン部材と、スクリ
ーン部材の端部に装着された第１の遮光体と、張力機構
を有する支持部材とを備え、上記張力機構によって上記
第１の遮光体に張力を付与することによって、スクリー
ン部材を構成する各部材を密着させることを特徴とす
る。上記の第１の遮光体は、スクリーン部材の少なくと
も対向する２辺の端部に、溶剤接着などの方法により接
着される。

【０００７】スクリーン部材の左右辺の端部に装着され
た第１の遮光体に張力を加え、各スクリーン部材を互い
に密着させて固定支持することで、周囲の環境の温度や
湿度の変化によりスクリーンが伸縮した場合でもスクリ
ーン部材にシワや浮きが発生することを防ぐことができ
る。

【０００８】上記本発明のスクリーン部材を、レンチキ
ュラーレンズシートとフレネルレンズシートとを用いて
構成し、観察者側にレンチキュラーレンズシート、映像
源側にフレネルレンズシートをそれぞれ配置し、レンチ
キュラーレンズシートの端部に第１の遮光体を装着する
ことができる。ここで、縦長の形態を有するレンチキュ
ラーレンズシートは、縦方向に１枚物のシートから構成
するか、または複数枚のシート材が縦方向に接合された
シートから構成することができる。上記のフレネルレン
ズシートは、少なくとも一方の面に同心円状のレンズ群
を有する複数枚のシート材を縦方向に接合して構成する
ことができる。なお、以下、複数枚のシート材を縦方向
に接合してなるフレネルレンズシートを接着フレネルレ
ンズシートという。このように縦長のレンチキュラーレ
ンズシートや、縦長のフレネルレンズシートを用いるこ
とによって納入先へのスクリーンの搬入が容易になると
共に、映像の横方向におけるスクリーン支持部材をなく
すことができ、目地をなくすことができる。

【０００９】複数枚のシート材が縦方向に接合されてな
るフレネルレンズシートを用いる場合、該フレネルレン
ズシートを構成する各シート材と略同じ大きさを有する
複数の透明補強シートで構成され、隣接する映像源から
の光学像が重なり合わないように各透明補強シートの間
に第２の遮光体が挟み込まれた第２の遮光体付き透明補
強シートをスクリーン部材に加え、上記第２の遮光体付
き透明補強シートをフレネルレンズよりも映像源側に配
置しても良い。

【００１０】また、フレネルレンズシートおよび第２の
遮光体付き透明補強シートに反りを付与し、両者が接す
る面が凸となるように円弧状に沿った形状とし、かつフ
レネルレンズシートの曲率半径を第２の遮光体付き透明
補強シートの曲率半径よりも大きくすれば、両部材の密
着性が高まり、好ましい。

【００１１】第１の遮光体におけるスクリーン部材の端
部との装置部を光不透過性にすれば、本発明の透過型ス
クリーンがマルチ映像システム等に用いられたときに、
スクリーン相互の接続部での光の漏れを防止することが
できる。また、第１の遮光体がスクリーン部材と略直交
する方向にスリットを有し、スクリーン部材の長手方向
に伸縮が自由であれば、周囲の環境の温度や湿度の変化
によるスクリーンの伸縮によってシワや浮きが発生する
ことをより一層抑えることができる。第１の遮光体が、
厚さが０．１〜１．０ｍｍのプラスチックフィルムであ
れば、スクリーンの伸縮によってシワや浮きが発生する
ことをより一層抑えることができ、目地幅をより一層小
さくすることができる。

【００１２】なお、上記第１の遮光体に張力を付与する
張力機構をバネを用いて構成し、該張力機構にバネの張
力を微調整する機能を付加することが好ましい。このよ
うにすれば、加工寸法精度にバラツキがあった場合で
も、各々のバネの張力を微調整し、スクリーン全体に均
一な張力をかけることができるので、シワや浮きに対し
て有効である。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。

【００１４】本発明の透過型スクリーンの部分拡大図を
図１に示す。まず、支持部材１０について説明する。支
持部材１０は、パイプ形状の支持本体１１（例えば、厚
さ３０ｍｍ幅６０ｍｍの角材）、上下押さえ板１２（例
えば、厚さ５ｍｍ幅６０ｍｍの平板）および遮光側板１
３（例えば、厚さ１．６ｍｍ幅７０ｍｍの平板）で構成
されている。支持本体等は例えば金属製またはプラスチ
ック製であり、黒色艶消し焼き付け塗装が施されてい
る。支持本体１１にはスクリーンを密着固定させる機能
を有する張力機構２０が設けられている。支持本体１１
と押さえ板１２との間にはスクリーンの保護やほこりの
防止のため、クッション材（例えば、厚さ２ｍｍの両面
テープ）が取り付けられている（図示しない）。また、
クッション材にスクリーンの摩擦を軽減させ、スクリー
ンの伸縮を自由にさせるテープが貼り付けられている。

【００１５】張力機構２０は、周囲環境の温度や湿度の
変化によるスクリーンの伸縮に対応するもので、スクリ
ーンを支持部材１０に常に密着固定させ、シワや浮きの
発生を防止するものである。図２に示すように、張力機
構２０はコイルバネ２１とワッシャー２２とがボルト２
３に通され、そのボルト２３が支持本体１１の取り付け
孔２４に挿入され、曲がり棒２５のジョイント部２６に
接続されて構成されている。曲がり棒２５は押さえ板１
２に取り付けられているガイド孔２７を通り、レンチキ
ュラーレンズシート４１の端面に取り付けられた第１の
遮光体３０とつながっている。曲がり棒２５のジョイン
ト部２６へのボルト２３のネジ込み量を変更して支持本
体１１に取り付けられた各コイルバネ２１の反発力を変
えることにより、第１の遮光体３０の張力を微調整する
ことが可能である。上記の支持部材１０および張力機構
２０の平面図を図３に示す。支持部材１０の支持本体１
１および張力機構２０は、映像源（図示しない）からス
クリーン部材（後述するレンチキュラーレンズシート４
１、接着フレネルレンズシート４３および第２の遮光体
付き縦長透明補強シート４４で構成される。）に対して
投射される光学像の障害にならないように、光学像（そ
の外延を破線で図中に示す。）の範囲外に設置される。

【００１６】次に、スクリーン部材４０について説明す
る。スクリーン部材４０は、レンチキュラーレンズシー
ト４１、接着フレネルレンズシート４３および第２の遮
光体付き縦長透明補強シート４４で構成されている。レ
ンチキュラーレンズシート４１は例えば幅１２２０ｍｍ
長さ１９６０ｍｍ（６０″２段サイズ）のポリメチルメ
タクリレート押し出しシートからなる。レンチキュラー
レンズシート４１の上下辺には、例えば幅２５ｍｍ長さ
１２５０ｍｍ厚さ８ｍｍのアクリル樹脂からなるコマ部
材（補強部材）４２が接着剤で接合されている。レンチ
キュラーレンズシート４１の上側に接合された上部コマ
部材は支持本体１１に取り付けられたフラットバー（図
示しない）に吊り下げて固定され、下側に接合された下
部コマ部材には後述する接着フレネルレンズシートおよ
び透明補強シートが載せられる。このように構成するこ
とにより、接着フレネルレンズシートおよび透明補強シ
ートの重さによってレンチキュラーレンズシート４１の
下方に張力が働くことになる。

【００１７】レンチキュラーレンズシート４１の左右辺
に取り付けられる第１の遮光体３０は、厚さ０．１ｍｍ
から１ｍｍの布、プラスチックフィルム（例えば、ポリ
カーボネートフィルム、セルロースフィルム）などから
なる。第１の遮光体として、黒色の材料からなる布また
はフィルムの他に、透明フィルムのレンチキュラーレン
ズシートへの取り付け部または全体に黒色塗装が施され
たもの、または黒色テープが貼り付けられたものを使用
することもできる。これら第１の遮光体は、例えば、塩
化メチレン、クロロホルムなどの塩素系溶剤を用いた溶
剤接着によりスクリーン部材の端部に装着される。第１
の遮光体の厚さが０．１〜１．０ｍｍの範囲にあること
が、スクリーン部材を密着固定するために十分な張力を
付加することができ、しかもスクリーン接続部の目地幅
を小さくすることができる点で好ましい。第１の遮光体
の一例の部分平面図を図６に示す。図６（ａ）（ｂ）に
示すように、第１の遮光体３０に、例えば１００ｍｍの
間隔を置いて、スクリーン部材と略直交する方向に延び
る複数のスリット３１を設け、スクリーン部材の長手方
向への伸縮を自由にすれば、スクリーン部材にシワや浮
きが発生することをより一層抑えることができる。ここ
で、図６に示すように、スリットの先端を、例えば半径
２ｍｍ程度の円弧状にすれば、スリット部分から第１の
遮光体が切れたり、割れたりすることを防止することが
できる。

【００１８】なお、本発明の透過型スクリーンをボック
ス型投射装置が積み重ねられる方式のマルチ映像システ
ムに用いる場合は、第１の遮光体をレンチキュラーレン
ズシート（スクリーン部材）の左右辺のみならず、上下
辺にも取り付けることができる。第１の遮光体はシート
状のものでも、板状のものでも良い。

【００１９】接着フレネルレンズシート４３は、例えば
厚さ３ｍｍ、外形サイズ幅１２２０ｍｍ、高さ９５０ｍ
ｍのアクリル樹脂、スチレン樹脂またはポリカーボネー
ト樹脂製のフレネルレンズシート２枚が上下方向に縦長
になるように接着剤で接合されている。上記接着剤に着
色料が混合された接着剤を用いてもよい。この接着フレ
ネルレンズシートを、幅方向に入射面側が凸であるよう
な形状になるように所定の型内にセットし、例えば約８
０℃の環境下に置いて反り付与を行うことが好ましい。
これによって接着フレネルレンズシートの曲率半径を約
１５〜２０ｍとすることが好ましい。

【００２０】スクリーン部材３０の映像源側には第２の
遮光体付き縦長透明補強シート４４が設けられている。
第２の遮光体付き縦長透明補強シート４４は、例えば厚
さ５ｍｍ、外形サイズ幅１２５０ｍｍ、高さ９５０ｍｍ
のアクリル樹脂製またはスチレン樹脂製の透明補強板２
枚と、厚さ１ｍｍ、高さ３５ｍｍのアクリル樹脂製また
はスチレン樹脂製の第２の遮光体４５（図４に示す）と
からなり、第２の遮光体４５は２枚の透明補強板の間に
挟み込まれて接着剤で接合されている。透明補強板の端
面における第２の遮光体４５の取り付け部を深さ２．５
ｍｍ、幅０．５ｍｍになるようにルーター切削して階段
型に加工し、この階段型断面同士を突き当ててできたコ
の字型の溝に第２の遮光体４５を突き刺して接着剤で接
合することによって透明補強シート（厚さ５ｍｍ）を作
製することができる。なお、第２の遮光体はシート状の
ものでも、板状のものでも良い。

【００２１】２枚の透明補強板が突き当てられている部
分（端面）に黒色塗料、黒色テープまたは黒色接着剤を
施して遮光性を持たせることができる。上記に例示した
各寸法の条件であれば、接着フレネルレンズシート４３
の接合部に、フレネルレンズシートへの光の入射位置で
は接合部から約±０．５ｍｍの幅、フレネルレンズシー
トへの光の入射位置から２．５ｍｍ離れたところでは約
±１ｍｍの幅であるフレネルレンズシートの非有効部
（光が透過しない部分）ができる。上記のように縦長透
明補強シート４４の第２の遮光体取り付け部の断面を階
段型の形状に加工し、その断面を突き当ててできた溝に
第２の遮光体を取り付け、その突き当て部を黒塗りする
ことで、周囲の温度や湿度の変化または加工精度のバラ
ツキにより第２の遮光体の位置と上記接着フレネルレン
ズシートの接合部の位置とに多少のズレが生じた場合で
も、第２の遮光体４５の影を上記フレネルレンズシート
の非有効部の範囲内に収めることができる。

【００２２】第２の遮光体付き透明補強シート４４は、
幅方向に出射面側が凸であるような形状となるように所
定の型内にセットし、例えば約８０℃の環境に置いて反
り付与を行うことが好ましい。これによってフレネルレ
ンズシートの曲率半径が第２の遮光体付き透明補強シー
トの曲率半径よりも小さくなるように、第２の遮光体付
き縦長透明補強シートの曲率半径を約１０〜１５ｍとす
ることが好ましい。このように第２の遮光体付き透明補
強シートの曲率半径がフレネルレンズシートの曲率半径
よりも小さくなるようにすれば、両シートが強く密着す
ることになる。

【００２３】以下、スクリーン部材４０の支持部材１０
への取り付け方法について図４を用いて説明する。レン
チキュラーレンズシート４１の上部コマ部材４２ａは支
持本体１１に取り付けられた幅方向のフラットバー（図
示しない）に吊り下げて固定される。接着フレネルレン
ズシート４３と第２の遮光体付き縦長透明補強シート４
４とが互いに接する面を凸とするように下部コマ部材４
２ｂの上に載せられる。レンチキュラーレンズシート４
１の左右辺に取り付けられた第１の遮光体３０を曲がり
棒２５のシート部材取り付け部とつなげることで、スク
リーン部材全体が密着して固定されると共に、接着フレ
ネルレンズシートおよび透明補強シートの重さによって
下方に張力が働くようにする。このような取り付け方法
により周囲環境の温度や湿度の変化によりスクリーン部
材が伸縮した場合でも、スクリーン部材のシワや浮きの
発生を防止することができる。また、温度等の変化や切
断加工精度のバラツキにより、レンチキュラーレンズシ
ート４１および接着フレネルレンズシート４３の幅方向
の寸法を比較した場合に、図５に示すように接着フレネ
ルレンズシート４３の幅方向の寸法の方が、レンチキュ
ラーレンズシート４１の幅方向の寸法よりも長くなった
ときでも、第１の遮光体３０によってスクリーン接合部
からの光漏れを防止することができる。なお、接着フレ
ネルレンズシート４３と第２の遮光体付き縦長透明補強
シート４４とを概ね同じ性質の材料で形成すると、両者
の伸縮量がほとんど変わらず、また接着フレネルレンズ
シート４３と第２の遮光体付き透明補強シート４４とを
同じサイズにすると、接着フレネルレンズシート接合位
置と第２の遮光体との位置にはズレが生じにくいので遮
光部材の映像上への映り込みを防止することができる。

【００２４】なお、本発明の透過型スクリーンに関し、
主にマルチ映像システムに用いられるものについて説明
したが、本発明の透過型スクリーンはマルチ映像システ
ム用途には限定されない。

【００２５】

【発明の効果】マルチ映像システム等に用いられる大型
の透過型スクリーンで生じやすい、周囲環境の温度や湿
度の変化によりスクリーンが伸縮した場合に生じるシワ
や浮きが防止され、スクリーン相互の接続部にできる目
地幅（映像欠像部）を目立たなくさせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の透過型スクリーンの部分拡大図であ
る。

【図２】張力機構の詳細図である。

【図３】支持部材、張力機構およびズクリーン部材の部
分平面図である。

【図４】透過型スクリーンの取付方法を示す図である。

【図５】第１の遮光体の機能を表す図である。

【図６】第１の遮光体の一例の部分平面図である。

【符号の説明】

１０・・・支持部材 ２０・・・張力機構 ３０・・・第１の遮光体 ４１・・・レンチキュラーレンズシート ４３・・・接着フレネルレンズシート ４４・・・第２の遮光体付き縦長透明補強シート ４５・・・第２の遮光体

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 映像源と、映像源から拡大投射された光
   学像が透過するスクリーン部材と、スクリーン部材の端
   部に装着された第１の遮光体と、張力機構を有する支持
   部材とを備え、上記張力機構により上記第１の遮光体に
   張力を付与することによってスクリーン部材を構成する
   各部材を密着させることを特徴とする透過型スクリー
   ン。
2. 【請求項２】 スクリーン部材の少なくとも対向する２
   辺の端部に第１の遮光体が接着されている請求項１記載
   の透過型スクリーン。
3. 【請求項３】 スクリーン部材が、レンチキュラーレン
   ズシートとフレネルレンズシートとを含み、観察者側に
   レンチキュラーレンズシート、映像源側にフレネルレン
   ズシートがそれぞれ配置されており、レンチキュラーレ
   ンズシートの端部に第１の遮光体が装着された請求項１
   記載の透過型スクリーン。
4. 【請求項４】 レンチキュラーレンズシートが縦長の形
   態を有し、該レンチキュラーレンズシートが縦方向に１
   枚物のシート、または複数枚のシート材が縦方向に接合
   されたシートからなる請求項３記載の透過型スクリー
   ン。
5. 【請求項５】 フレネルレンズシートが、複数枚のシー
   ト材が縦方向に接合されてなる請求項３記載の透過型ス
   クリーン。
6. 【請求項６】 スクリーン部材が、レンチキュラーレン
   ズシートと、複数枚のシート材が縦方向に接合されてな
   るフレネルレンズシートと、フレネルレンズシートを構
   成する各シート材と略同じ大きさを有する複数の透明補
   強シートで構成され、隣接する映像源からの光学像が重
   なり合わないように各透明補強シートの間に第２の遮光
   体が挟み込まれた第２の遮光体付き透明補強シートとか
   らなり、上記第２の遮光体付き透明補強シートがフレネ
   ルレンズよりも映像源側に配置された請求項５記載の透
   過型スクリーン。
7. 【請求項７】 フレネルレンズシートおよび第２の遮光
   体付き透明補強シートが、両者が接する面が凸となるよ
   うに円弧状に沿った形状を有し、かつフレネルレンズシ
   ートの曲率半径が第２の遮光体付き透明補強シートの曲
   率半径よりも大きい請求項６記載の透過型スクリーン。
8. 【請求項８】 第１の遮光体における、スクリーン部材
   の端部との装着部が光不透過性である請求項１記載の透
   過型スクリーン。
9. 【請求項９】 第１の遮光体が、スクリーン部材と略直
   交する方向にスリットを有し、スクリーン部材の長手方
   向に伸縮が自由である請求項１記載の透過型スクリー
   ン。
10. 【請求項１０】 第１の遮光体に張力を付与する張力機
    構がバネを用いて構成されており、該張力機構がバネの
    張力を微調整する機能を有する請求項１記載の透過型ス
    クリーン。