KR20070090091A - 배면 투사형 표시 장치 및 투과형 스크린 - Google Patents

Abstract

투과형 스크린에 배면측으로부터 영상을 투사하여 표시하는 배면 투사형 표시 장치에 있어서, 렌즈 시트의 변형이나 왜곡의 발생이 확실하게 억제되어, 우수한 영상 표시 성능을 유지할 수 있는 투과형 스크린을 제공하는 것이다.

투과형 스크린(7)을 상변 및 하변에 두께를 크게 한 리브(10)를 갖는 렌즈 시트(9)와, 리브(10)를 감싸 지지하도록 렌즈 시트(9)에 설치되는 상부 브래킷(11) 및 하부 브래킷(12)을 구비하여 구성하고, 상부 브래킷(11)을 장치 본체측의 프레임(20)에 고정함으로써, 하부 브래킷(12)의 무게에 의해 렌즈 시트(9)가 하방으로 인장되는 상태로 설치되는 구조로 한다. 이 구성에 있어서 리브(10)는 렌즈 시트(9)의 기재와 같은 종류의 재료를 적층하여 구성되는 것으로 한다.

투과형 스크린, 리브, 렌즈 시트, 상부 브래킷, 하부 브래킷

Description

배면 투사형 표시 장치 및 투과형 스크린 {REAR PROJECTION DISPLAY APPARATUS AND TRANSMISSION TYPE SCREEN}

도1은 본 발명이 적용되는 배면 투사형 표시 장치의 외관을 도시하는 사시도.

도2는 상기 내부 구성을 도시하는 측면도.

도3은 본 발명에 따른 투과형 스크린의 구성을 도시하는 측면도.

도4는 상기 일부분의 사시도.

도5는 리브의 구조를 도시하는 설명도.

도6은 리브의 다른 구조예의 설명도.

도7은 리브의 또 다른 구조예의 설명도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 배면 투사형 표시 장치

2 : 장치 본체

3 : 영상 투사 장치

7 : 투과형 스크린

8 : 프레넬 렌즈판

9 : 렌티큘라 렌즈 시트

10 : 리브

10a : 시트 재료

10b : 접착제

11 : 상부 브래킷

12 : 하부 브래킷

17 : 코일 스프링(탄성체)

[문헌 1] 일본 특허 공개 평7-92565호 공보

본 발명은 투과형 스크린에 배면측으로부터 영상을 투사하여 표시하는 배면 투사형 표시 장치 및 이 배면 투사형 표시 장치에 이용되는 투과형 스크린에 관한 것이다．

일반적으로 배면 투사형 표시 장치는 장치 본체의 전방면에 설치되는 투과형 스크린에, 그 배면측에 설치되는 영상 투사 장치로부터 영상을 투사하여 표시하는 구성을 갖고 있다. 그리고 이 배면 투사형 표시 장치에 이용되는 투과형 스크린 에서는, 원하는 화상 표시 성능을 얻기 위해 렌티큘라 렌즈(Lenticular Lens) 시트나 프레넬 렌즈(Fresnel lens) 시트 등의 렌즈 시트가 사용되고 있다.

이와 같은 렌즈 시트는, 그 자체의 강성이 낮기 때문에, 소정의 평면 형상을 유지하기 위한 수단이 필요해진다. 종래는, 이 렌즈 시트를 강체인 수지 성형판이나 유리판에 접합함으로써 평면 형상을 유지하도록 하고 있다．

그런데, 이 구성에서는 수지 성형판이나 유리판을 사용함으로써 스크린 전체의 중량이 증가되고, 스크린을 지지하는 프레임에 큰 강성이 필요해져 재료비가 고가가 되기 쉽고, 또한 프레임 두께가 커져 디자인 상의 제약을 받는 등의 결점을 갖고 있었다.

그리고, 수지 성형판이나 유리판을 이용하는 일 없이 렌즈 시트의 평면 형상을 유지할 수 있는 투과형 스크린으로서, 종래 예를 들어 하기의 문헌 1에 개시되는 구성의 스크린이 제안되어 있다. 즉, 이 문헌 1에 기재된 스크린은 렌즈 시트 중 적어도 1변에 고정 부착된 리브와, 렌즈 시트의 주연부에 배치된 프레임 부재에 고정 부착된 브래킷과, 리브와 브래킷 사이에 양자를 이격하도록 복원력을 작용시키는 탄성체를 구비하고, 이 탄성체의 작용에 의해 렌즈 시트를 연장하여 지지하는 것을 특징으로 한다．

그러나, 이와 같은 문헌 1에 기재된 스크린은 탄성체의 힘에 의해 렌즈 시트의 평면 형상을 유지하고 있으므로, 탄성체의 힘이 경년 변화 등에 의해 저하되었을 경우에는 렌즈 시트는 평면 형상을 유지하는 것이 어렵게 되어 변형이나 왜곡이 발생되고, 또한 이 문헌 1에서는 렌즈 시트와 리브가 다른 재료로 구성되어 있고, 온도나 습도 등의 환경 변화에 의한 물성(팽창률이나 흡수율)이 양자로 다르기 때문에, 렌즈 시트의 변형이나 왜곡이 발생되기 쉽고, 그 결과 스크린의 영상 표시 성능이 대폭 저하되는 문제가 있었다．

본 발명은 이러한 점을 비추어 이루어진 것으로, 렌즈 시트의 변형이나 왜곡의 발생이 확실하게 억제되어, 우수한 영상 표시 성능을 유지할 수 있는 투과형 스크린을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 장치 본체의 전방면에 설치되는 투과형 스크린과, 장치 본체의 내부에 설치되고, 투과형 스크린에 배면측으로부터 영상을 투사하는 영상 투사 장치를 구비하여 구성되는 배면 투사형 표시 장치에 있어서, 투과형 스크린은 상변 및 하변에 두께를 크게 한 리브를 갖는 렌즈 시트와, 리브를 감싸 지지하도록 렌즈 시트에 설치되는 상부 브래킷 및 하부 브래킷을 구비하고, 상부 브래킷을 장치 본체측의 프레임에 고정함으로써, 하부 브래킷의 무게에 의해 렌즈 시트가 하방으로 인장되는 상태로 설치되는 구조로 한 것이다.

그리고, 이 구성에 있어서 리브는 렌즈 시트의 기재와 같은 종류의 재료를 적층하여 구성되는 것으로 한다.

또한, 이 구성에서는 렌즈 시트와 병설되는 렌즈판을 구비하고, 이 렌즈판은 상부 브래킷과 하부 브래킷 사이에 보유 지지되어, 그 무게가 하부 브래킷과 함께 렌즈 시트에 가해지는 구조로 하면 좋다.

또한, 이 구성에서는 하부 브래킷과 장치 본체측의 프레임 사이에, 렌즈 시트의 상방으로의 이동을 억제하는 탄성체를 구비하는 것이 바람직하다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시예에 대해 상세하게 설명한 다.

도1은 본 발명이 적용되는 배면 투사형 표시 장치(리어 프로젝션 디스플레이 장치)의 외관을 도시하는 사시도이고, 도2는 그 내부 구성을 도시하는 측면도이다.

도1에 도시한 바와 같이, 이 배면 투사형 표시 장치(1)는 장치 본체(2)의 전방면에 투과형 스크린(7)을 갖고, 이 투과형 스크린(7)에 그 배면측으로부터 영상을 투사하여 표시하는 것이다. 즉, 도2에 도시한 바와 같이 장치 본체(2)의 내부에는 영상 투사 장치(비디오 프로젝터)(3)가 설치되어 있고, 이 영상 투사 장치(3)로부터 출사된 영상광(L)을 반사 미러(4, 5)로 반사하여 투과형 스크린(7)에 투사하는 구조로 하고 있다.

본 발명은, 이와 같은 배면 투사형 표시 장치(1)에 있어서의 투과형 스크린(7)의 구조에 관한 것이다.

본 발명에 의한 투과형 스크린(7)의 구조를 도3 및 도4에 도시한다. 이 투과형 스크린(7)은 광을 수렴시키는 프레넬 렌즈판(8)과, 광을 화면 전체에 균일하게 배분하여 콘트라스트를 부여하는 렌티큘라 렌즈 시트(9)를 병설하여 구성된다. 여기서, 프레넬 렌즈판(8)은 수지 성형판 또는 유리판을 기판으로 하고, 이에 프레넬 렌즈 시트를 접합한 것이 이용된다. 한편，렌티큘라 렌즈 시트(9)는 프레넬 렌즈판(8)과 같은 기판을 이용하는 일 없이 시트 상태로 설치되고, 이에 의해 스크린(7)의 박형화를 실현하고 있다．

이 구성에 있어서, 렌티큘라 렌즈 시트(9)는 투과형 스크린(7)의 양호한 영상 표시 성능을 확보하기 위해 안정된 평면 형상을 유지할 필요가 있다．그를 위해 본 예의 투과형 스크린(7)에서는, 다음과 같은 구성이 채용되고 있다.

즉, 이 투과형 스크린(7)에 있어서 렌티큘라 렌즈 시트(9)는 그 상변부 및 하변부에 두께를 크게 한 리브(두꺼운 부분)(10)를 갖고, 이 리브(10)를 감싸 지지하도록 상부 브래킷(11) 및 하부 브래킷(12)이 설치되어 있다.

이 상부 브래킷(11) 및 하부 브래킷(12)은, 각각 갈고리형의 절곡 형상을 갖는 보유 지지 플레이트(13)와, 이 보유 지지 플레이트(13)의 전방면측에 고정되는 전방면 플레이트(14)를 일체로 갖고, 이 보유 지지 플레이트(13)와 전방면 플레이트(14) 사이에서 렌티큘라 렌즈 시트(9)의 리브(10)를 감싸도록 하여 감싸 지지하는 구성으로 하고 있다.

이 구성에 있어서, 렌티큘라 렌즈 시트(9)는 가로 폭 1600 ㎜ × 세로 폭(길이) 900 ㎜ × 두께 0.3 ㎜의 수지 시트를 기재로 하고, 그 상변부 및 하변부에 가로 폭 1600 ㎜ × 세로 폭(길이) 15 ㎜ × 두께 3 ㎜의 리브(10)를 접착하여 구성된다. 이에 대해 상부 브래킷(11) 및 하부 브래킷(12)은 필요한 강성 및 중량을 갖는 금속재, 예를 들어 철을 재료로 하여, 렌티큘라 렌즈 시트(9)와 거의 같은 가로 폭으로 형성되어 있다.

여기서, 렌티큘라 렌즈 시트(9)의 기재에는 환경 변화(온도 : -20 ℃ 내지 60 ℃, 습도 : ~ 95 ％ RH)에 의한 변형이나 왜곡이 발생되기 어려운 재료로서, PET, PC, PP, PS, ABS 등의 수지 재료가 적합하게 이용된다. 또한, 이 렌티큘라 렌즈 시트(9)의 상변부 및 하변부에 마련되는 리브(10)는, 도5에 도시한 바와 같이 렌티큘라 렌즈 시트(9)의 기재와 같은 종류의 두께 0.3 ㎜의 시트 재료(10a)를 다 수매(본 예에서는 8매) 겹쳐 쌓도록 적층하고, 그 사이를 접착재(10b)로 접착하여 구성되어 있고, 이를 렌티큘라 렌즈 시트(9)에 접착하여 사용하도록 하고 있다.

그리고, 이와 같이 구성되는 투과 스크린(7)은 상부 브래킷(11)을 나사(19) 등에 의해 장치 본체측의 상부 프레임(20)에 고정함으로써 렌티큘라 렌즈 시트(9)가 중력에 의해 하방으로 인장되는 상태로 설치된다. 즉, 이 경우 렌티큘라 렌즈 시트(9)의 상부의 리브(10)에는 그 하면측에, 하부의 리브(10)에는 그 상면측에, 하부 브래킷(12) 및 렌티큘라 렌즈 시트(9)의 무게가 하중으로서 가해지고, 이에 의해 렌티큘라 렌즈 시트(9)는 하방에 강하게 인장되는 상태로 되어 변형이나 왜곡이 제거된다.

또한, 이 구성에 있어서 상부 브래킷(11) 및 하부 브래킷(12)에는 렌티큘라 렌즈 시트(9)와 병설되는 프레넬 렌즈판(8)을 보유 지지하기 위한 배면 플레이트(15)가 보유 지지 플레이트(13)와 일체로 고정되어 있고, 이 상부 브래킷(11)과 하부 브래킷(12) 사이에서 프레넬 렌즈판(8)이 보유 지지되어, 그 무게가 하부 브래킷(12)과 함께 렌티큘라 렌즈 시트(9)에 가해지는 구조로 되어 있다. 구체적으로는, 하부 브래킷(12)의 중량이 약 2 ㎏, 프레넬 렌즈판(8)의 중량이 약 2 ㎏이고, 합계 약 4 ㎏의 하중이 렌티큘라 렌즈 시트(9)에 하방으로의 인장력으로서 가해지게 된다.

또한, 이 구성에서는 하부 브래킷(12)과 장치 본체측의 하부 프레임(21) 사이에, 렌티큘라 렌즈 시트(9)의 상방으로의 이동을 억제하는 탄성체로서 코일 스프링(17)을 장착하고 있다. 즉, 이 구성에서 하부 브래킷(12)은 자중 방향으로 움직 일 수 있는 값을 갖고, 자중과 반대인 방향에 대해서는 탄성을 갖는 코일 스프링(17)을 통해 하부 프레임(21)과 접속함으로써 렌티큘라 렌즈 시트(9)가 상방으로 이동하는 것을 억제하여, 환경 변화나 수송 시의 진동 등에 의한 영향을 없애도록 하고 있다.

이상과 같이 구성되는 본 예의 투과형 스크린(7)에서는，렌티큘라 렌즈 시트(9)가 하부 브래킷(12)의 무게에 의해 하방으로 인장되는 상태로 설치되는 구조로 함으로써, 렌티큘라 렌즈 시트(9)는 변형이나 왜곡이 생기는 일 없이 안정된 평면 형상을 유지할 수 있다．

그리고, 특히 이 투과형 스크린(7)에 있어서는 렌티큘라 렌즈 시트(9)의 상변부 및 하변부에 마련되는 리브(10)를 렌티큘라 렌즈 시트(9)의 기재와 같은 종류의 시트 재료(10a)를 적층하여 구성함으로써, 온도나 습도 등의 환경 변화에 의한 물성(팽창률이나 흡수율)이 렌티큘라 렌즈 시트(9)와 리브(10)에서 동일해지므로, 렌티큘라 렌즈 시트(9)에 변형이나 왜곡이 발생되기 어려운 구조로 할 수 있다.

또한, 이 투과형 스크린(7)에서는 렌티큘라 렌즈 시트와 병설되는 프레넬 렌즈판(8)의 무게가 하부 브래킷(12)과 함께 렌티큘라 렌즈 시트(9)에 가해지는 구조로 함으로써 렌티큘라 렌즈 시트(9)에 대한 하방으로의 인장력을 더 강하게 하여 렌티큘라 렌즈 시트(9)의 변형이나 왜곡을 한층 더 확실하게 억제할 수 있다．

또한, 이 투과형 스크린(7)에 있어서는 하부 브래킷(12)과 장치 본체측의 하부 프레임(21) 사이에, 렌티큘라 렌즈 시트(9)의 상방으로의 이동을 억제하는 코일 스프링(17)을 구비함으로써, 환경 변화나 수송 시의 진동 등에 의해서도 렌티큘라 렌즈 시트(9)는 변형이나 왜곡이 생기는 일 없이 안정된 평면 형상을 유지할 수 있다.

이상과 같이 본 실시예의 구성에 따르면, 환경 변화나 수송 시의 진동 등에 의한 렌티큘라 렌즈 시트(9)의 변형이나 왜곡의 발생을 야기하는 일 없이, 우수한 영상 표시 성능을 유지하고, 또한 구조적으로도 안정된 박형 구조의 투과형 스크린(7)을 구비한 배면 투사형 표시 장치(1)를 제공할 수 있는 것이다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대해 설명하였지만, 본 발명은 본 실시예의 구성으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 실시예에 있어서는 렌티큘라 렌즈 시트(9)와 같은 종류의 시트 재료(10a)를 다수매 겹쳐 쌓아 리브(10)를 형성하도록 한 구성을 나타냈지만, 그 외에도 예를 들어 도6에 도시한 바와 같이 렌티큘라 렌즈 시트(9)의 단부를 몇 겹으로 절곡하여 리브(10)를 형성하도록 해도 좋고, 또한 이 구성에 있어서는 도7에 도시한 바와 같이 각 절곡부의 사이를 접착재(10b)로 접착한 구성으로 해도 좋다.

또한, 본 발명은 그 밖의 각 부의 구성에 있어서도, 상기 실시예로 한정되는 일 없이 여러 가지의 실시예를 취할 수 있는 것이다.

본 발명에 따르면, 환경 변화 등에 의한 렌즈 시트의 변형이나 왜곡의 발생을 야기하는 일 없이 우수한 영상 표시 성능을 유지하고, 또한 구조적으로도 안정된 박형 구조의 투과형 스크린을 구비한 배면 투사형 표시 장치를 제공할 수 있다.

Claims (8)

1. 장치 본체의 전방면에 설치되는 투과형 스크린과, 장치 본체의 내부에 설치되고, 상기 투과형 스크린에 배면측으로부터 영상을 투사하는 영상 투사 장치를 구비하여 구성되는 배면 투사형 표시 장치이며,

   상기 투과형 스크린은 상변 및 하변에 두께를 크게 한 리브를 갖는 렌즈 시트와, 상기 리브를 감싸 지지하도록 상기 렌즈 시트에 설치되는 상부 브래킷 및 하부 브래킷을 구비하고, 상기 상부 브래킷을 장치 본체측의 프레임에 고정함으로써, 상기 하부 브래킷의 무게에 의해 상기 렌즈 시트가 하방으로 인장되는 상태로 설치되는 것을 특징으로 하는 배면 투사형 표시 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 투과형 스크린에 있어서, 상기 리브는 상기 렌즈 시트의 기재와 같은 종류의 재료를 적층하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배면 투사형 표시 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 투과형 스크린에 있어서, 상기 렌즈 시트와 병설되는 렌즈판을 갖고, 이 렌즈판은 상기 상부 브래킷과 상기 하부 브래킷 사이에 보유 지지되어, 그 무게가 상기 하부 브래킷과 함께 상기 렌즈 시트에 가해지는 구조로 한 것을 특징으로 하는 배면 투사형 표시 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 투과형 스크린에 있어서, 상기 하부 브래킷과 장치 본체측의 프레임 사이에, 상기 렌즈 시트의 상방으로의 이동을 억제하는 탄성체를 구비한 것을 특징으로 하는 배면 투사형 표시 장치.
5. 배면 투사형 표시 장치의 전방면에 설치되는 투과형 스크린이며,

   상변 및 하변에 두께를 크게 한 리브를 갖는 렌즈 시트와, 상기 리브를 감싸 지지하도록 상기 렌즈 시트에 설치되는 상부 브래킷 및 하부 브래킷을 구비하고, 상기 상부 브래킷을 장치 본체측의 프레임에 고정함으로써, 상기 하부 브래킷의 무게에 의해 상기 렌즈 시트가 하방으로 인장되는 상태로 설치되는 것을 특징으로 하는 투과형 스크린.
6. 제5항에 있어서, 상기 리브는 상기 렌즈 시트의 기재와 같은 종류의 재료를 적층하여 구성되는 것을 특징으로 하는 투과형 스크린.
7. 제5항에 있어서, 상기 렌즈 시트와 병설되는 렌즈판을 갖고, 이 렌즈판은 상기 상부 브래킷과 상기 하부 브래킷 사이에 보유 지지되어, 그 무게가 상기 하부 브래킷과 함께 상기 렌즈 시트에 가해지는 구조로 한 것을 특징으로 하는 투과형 스크린.
8. 제5항에 있어서, 상기 하부 브래킷과 장치 본체측의 프레임 사이에, 상기 렌 즈 시트의 상방으로의 이동을 억제하는 탄성체를 구비한 것을 특징으로 하는 투과형 스크린.

Images