(57)【要約】【課題】安価で、かつ、適切に反射層を形成できる層形成装置を提供すること。【解決手段】スプレー塗布装置は、互いに交差する傾斜面１４および直交面１５が所定方向に沿って交互に形成された被投影面１２を有するスクリーン素材１１の前記傾斜面１４に反射層１６を形成する装置であって、被投影面１２を送り用ローラ３２の外周面３２３に沿って湾曲させた状態でスクリーン素材１１を保持する保持装置３と、スプレー方向Ｎ１が傾斜面１４に対して斜め方向となるようにノズル本体４１を支持するノズル傾斜装置４２とを備える。このため、スプレーの際、スプレー材料が湾曲された被投影面１２に対して斜め方向にスプレーされるので、傾斜面１４に適切に反射層１６を形成することができる。また、スプレーによって反射層１６を形成できるので、蒸着装置のような高価な装置を使用せずに安価に形成できる。【選択図】図４
2010085927.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに交差する第１面および第２面が所定方向に沿って交互に形成された被投影面を有するスクリーン素材の前記第１面および前記第２面のいずれか一方の面を被形成面とし、当該被形成面に反射層を形成する層形成装置であって、
所定の中心軸周りに湾曲する湾曲面を有し、前記湾曲面に沿って前記被投影面を湾曲させた状態で前記スクリーン素材を保持する保持装置と、
前記反射層を形成するスプレー材料をスプレーするノズルと、
前記ノズルによるスプレー方向を前記湾曲面上の前記被形成面に向けた状態で支持する支持部材と、
前記支持部材を湾曲された前記被投影面に沿って移動させる移動装置とを備えることを特徴とする層形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の層形成装置において、
前記支持部材は、前記スプレー方向を前記湾曲面の略接線方向に向けた状態で前記ノズルを支持することを特徴とする層形成装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の層形成装置において、
前記中心軸は、略水平方向に沿って延出し、
前記保持装置は、前記被形成面の法線方向が上向きとなるように前記被投影面を湾曲させた状態で前記スクリーン素材を保持することを特徴とする層形成装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の層形成装置において、
前記スクリーン素材を前記湾曲面に沿って湾曲させる方向に移動させる搬送装置を備え、
前記移動装置は、前記支持部材を前記中心軸に沿って移動自在に支持することを特徴とする層形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載の層形成装置において、
前記搬送装置による前記スクリーン素材を送る動作に応じて、前記移動装置により前記支持部材を移動させることで、前記支持部材を前記スクリーン素材に対して前記被形成面に沿って移動させる制御装置を備えることを特徴とする層形成装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の層形成装置において、
前記保持装置は、
前記湾曲面を有し、この湾曲面に沿って前記スクリーン素材を案内する案内部と、
前記案内部に供給される前記スクリーン素材を保持する供給側保持部と、
前記案内部から回収される前記スクリーン素材を保持する回収側保持部とを備えることを特徴とする層形成装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の層形成装置において、
前記第１面および前記第２面は、平坦に伸ばされた状態の前記スクリーン素材の前記被投影面を含む平面上で、かつ、当該被投影面の領域外の仮想点を中心とする同心円状に、当該同心円の直径方向に沿って交互に形成されていることを特徴とする層形成装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載の層形成装置において、
前記ノズルによるスプレー対象となる前記被形成面を挟んで、前記ノズルに対向配置され、スプレーされた前記スプレー材料を吸引する吸引装置を備え、
前記吸引装置は、前記支持部材により前記ノズルとともに支持されていることを特徴とする層形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン素材に反射層を形成する層形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタなどから画像光が投射され、画像を映し出すスクリーンのうち、観察者が位置する側から画像光が投射され、当該画像光を反射する反射層を備えた反射型のスクリーンが知られている。また、このようなスクリーンの被投影面に金属膜を蒸着させて反射層を形成する蒸着装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に記載の蒸着装置は、真空雰囲気を維持する真空チャンバと、当該真空チャンバの中に設置される蒸発源と、蒸発源に対向する位置にフィルムなどの被蒸着材料を供給する供給ローラなどからなる供給手段とを備えている。そして、当該蒸着装置では、蒸発源を加熱すると、蒸着材料が蒸発し、被蒸着材料に付着する。この蒸着装置を用いて、スクリーン素材の被投影面に反射層を形成する際には、供給手段でスクリーン素材を供給させればよく、蒸発して飛散した蒸着材料の粒子が被投影面に付着して堆積することによって、反射層を形成することができる。
【０００３】
ところで、近年、スクリーンと、当該スクリーンに画像光を投射するプロジェクタとの距離を短縮して、設置場所の省スペース化を図ることが要望されている。このため、スクリーンの上方または下方から近距離で画像光を投射することが提案されている。しかしながら、平坦な被投影面を有するスクリーンでは、画像光を適切に観察者が位置する方向に反射することができないという問題がある。このため、互いに交差する第１面および第２面が交互に形成された被投影面を有し、プロジェクタに対向する第１面により観察者側に画像光を反射する近接投射型のスクリーンが提案されている。このようなスクリーンによれば、投射された画像光を観察者側に適切に反射することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−８６４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述の近接投射型スクリーンのスクリーン素材に反射層を形成する場合に、前述の特許文献１に記載の蒸着装置を用いると、第１面および第２面のそれぞれに蒸着材料が付着してしまう可能性がある。ここで、第２面に反射層が形成されてしまうと、当該第２面に入射した蛍光灯等の外光が、第１面を介するなどして観察者側に反射してしまい、画像のコントラストが低下してしまうという問題がある。一方、特許文献１に記載の蒸着装置は、前述のように、真空チャンバが必要になるなど高価であり、また、反射層形成に際して第２面をマスキングすると、作業工程が煩雑となるという問題がある。このため、適切に反射層を形成することができる安価な装置が要望されてきた。
【０００６】
本発明の目的は、安価で、かつ、適切に反射層を形成できる層形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の層形成装置は、互いに交差する第１面および第２面が所定方向に沿って交互に形成された被投影面を有するスクリーン素材の前記第１面および前記第２面のいずれか一方の面を被形成面とし、当該被形成面に反射層を形成する層形成装置であって、所定の中心軸周りに湾曲する湾曲面を有し、前記湾曲面に沿って前記被投影面を湾曲させた状態で前記スクリーン素材を保持する保持装置と、前記反射層を形成するスプレー材料をスプレーするノズルと、前記ノズルによるスプレー方向を前記湾曲面上の前記被形成面に向けた状態で支持する支持部材と、前記支持部材を湾曲された前記被投影面に沿って移動させる移動装置とを備えることを特徴とする。
ここで、第１面および第２面としては、例えば、交互に形成される所定方向に対して直交する方向に長い領域をそれぞれ有する構成を挙げることができる。このような長い領域としては、これらの領域が直線状に延びている構成または円弧状などに湾曲して延びている構成を挙げることができる。
【０００８】
本発明によれば、保持装置により、被投影面を湾曲面に沿って湾曲させた姿勢で保持されたスクリーン素材の被形成面に対して、ノズルがスプレー材料をスプレーするので、第１面および第２面の交差角が広がって、第１面および第２面のいずれか一方の面である被形成面にスプレー材料を容易にスプレーすることができ、被形成面に適切に反射層を形成することができる。ここで、所定方向とは、第１面および第２面が交互に形成する方向である。また、スプレーによって被形成面に反射層を形成できるので、蒸着装置のような高価な装置を使用せずに、安価に反射層を形成することができる。
また、本発明の層形成装置を用いれば、例えば、画像光を反射する反射層が、前述の近接投射型のスクリーンにおける被形成面に適切に形成された反射型のスクリーンを製造することができる。このようなスクリーンを用いれば、投射された画像光を観察者側に適切に反射させることができ、スクリーンから近距離で画像光を投射することが可能となる。
【０００９】
本発明では、前記支持部材は、前記スプレー方向を前記湾曲面の略接線方向に向けた状態で前記ノズルを支持することが好ましい。
本発明によれば、支持部材により、湾曲された被投影面に対して略接線方向からスプレー材料がスプレーされるので、第１面および第２面のうち被形成面ではない他方の面にスプレー材料が直接当たりづらくなって、被形成面ではない他方の面への付着を抑制することができる。このため、被形成面に適切に反射層を形成できる。
【００１０】
本発明では、前記中心軸は、略水平方向に沿って延出し、前記保持装置は、前記被形成面の法線方向が上向きとなるように前記被投影面を湾曲させた状態で前記スクリーン素材を保持することが好ましい。
本発明によれば、保持装置が、略水平な中心軸周りに形成された湾曲面を有し、かつ、湾曲された被形成面の法線方向が上向きとなるように、スクリーン素材を保持するので、スプレーの際、支持部材により、被投影面に対して斜め上方向からノズルがスプレー材料をスプレーできる。このため、スプレー材料が被形成面ではない他方の面に直接当たりづらくなって、他方の面への付着を更に抑制することができる。また、仮に、被形成面から他方の面に向かってスプレー材料が跳ね返ったとしても、その跳ね返る方向が、重力に逆らった方向となるので、これによってもスプレー材料の他方の面への付着を抑制することができる。
また、本発明の層形成装置により、例えば、第１面にのみ反射層が形成されたスクリーンを用いれば、当該第２面に入射した蛍光灯等の外光が第１面を介するなどして観察者側に反射することを防止することができる。従って、高いコントラストを実現できるスクリーンを製造できる。
【００１１】
本発明では、前記スクリーン素材を前記湾曲面に沿って湾曲させる方向に移動させる搬送装置を備え、前記移動装置は、前記支持部材を前記中心軸に沿って移動自在に支持することが好ましい。
例えば、支持部材およびスクリーン素材のいずれか一方を移動させる装置によって、支持部材をスクリーン素材に対して被投影面に沿って移動させようとする場合には、当該一方を縦横に移動させる必要がある。本発明によれば、前述のような被投影面に沿って支持部材を移動させる装置を単一の装置で構成する場合に比べて、比較的簡単な動作を行う搬送装置および移動装置を組み合せるだけで、支持部材をスクリーン素材に対して被投影面に沿って相対的に移動させることができる。このため、搬送装置および移動装置の動作を簡略化でき、ひいては、支持部材に支持されたノズルによって反射層を被形成面に沿って容易に形成することができる。
【００１２】
本発明では、前記搬送装置による前記スクリーン素材を送る動作に応じて、前記移動装置により前記支持部材を移動させることで、前記支持部材を前記スクリーン素材に対して前記被形成面に沿って移動させる制御装置を備えることが好ましい。
本発明によれば、予め制御装置がスクリーン素材における第１面および第２面に関する情報を保持していれば、当該情報に応じて、制御装置が搬送装置および移動装置の動作を制御するので、当該スクリーン素材の被形成面にさらに簡易に反射層を形成することができる。
【００１３】
本発明では、前記保持装置は、前記湾曲面を有し、この湾曲面に沿って前記スクリーン素材を案内する案内部と、前記案内部に供給される前記スクリーン素材を保持する供給側保持部と、前記案内部から回収される前記スクリーン素材を保持する回収側保持部とを備えることが好ましい。
【００１４】
本発明によれば、保持装置に、湾曲面に沿ってスクリーン素材を案内する案内部と、案内部にスクリーン素材を供給する供給側保持部と、案内部からスクリーン素材を回収する回収側保持部とを設けたので、搬送装置によって保持装置を駆動させることにより、スクリーン素材を湾曲面に沿って円滑に湾曲させることができる。また、スクリーン素材を連続させたロール状のスクリーン素材を用いて、スクリーン素材を供給側保持部から案内部を経由させて回収側保持部まで連続的に送ることにより、スクリーン素材に反射層を効率よく形成することができ、スクリーンの生産性の向上を図ることができる。
【００１５】
本発明では、前記第１面および前記第２面は、平坦に伸ばされた状態の前記スクリーン素材の前記被投影面を含む平面上で、かつ、当該被投影面の領域外の仮想点を中心とする同心円状に、当該同心円の直径方向に沿って交互に形成されていることが好ましい。
本発明によれば、同心円状の第１面および第２面を有するスクリーン素材の第１面および第２面のいずれか一方の面である被形成面に反射層を形成することにより、例えば、画像の投射環境下にある照明光等の不要な光によるコントラストの低減を抑制できるスクリーンを製造することができる。また、近接投射された画像光を観察者側に効率よく反射させることができるスクリーンを製造することができる。
【００１６】
本発明では、前記ノズルによるスプレー対象となる前記被形成面を挟んで、前記ノズルに対向配置され、スプレーされた前記スプレー材料を吸引する吸引装置を備え、前記吸引装置は、前記支持部材により前記ノズルとともに支持されていることが好ましい。
本発明によれば、吸引装置をノズルに対向配置させたので、被形成面に付着しないでこの被形成面から飛散したスプレー材料を吸引することができ、スプレー材料の余剰分を除去することができる。従って、飛散したスプレー材料が被形成面とは反対側の他方の面に付着することを抑制できる。また、他方の面への付着が生じない程度までノズルのスプレー量を大きくすることで反射層の形成効率を高め、スクリーンの生産性を向上させることができる。
また、吸引装置をノズルとともに支持部材に支持させたので、ノズルと一体で吸引装置を移動させることができる。このため、別途、吸引装置を移動させる装置を設ける必要がなく、吸引装置を移動させる装置構成を省略あるいは簡略化させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係る一実施形態を図面に基づいて説明する。
［スプレー塗布装置の全体構成] 
図１は、本実施形態に係るスプレー塗布装置１の縦断面図であり、図２は、スプレー塗布装置１の横断面図である。
スプレー塗布装置１は、布状のスクリーン素材に対してスプレー材料をスプレーして、例えば、主にアルミニウムからなる金属層である反射層をスクリーン素材の被投影面に形成する層形成装置である。なお、本実施形態では、スクリーン素材の高さ方向（スクリーンの縦寸法の方向）に複数のスクリーン素材１１が連続的に巻かれたロール状のロール材１０として、スクリーン素材がスプレー塗布装置１に取り付けられる。スプレーの際には、巻かれた状態のスクリーン素材１１が、一度伸ばされ、スプレー部において湾曲された状態でスプレーされるようになっている。
【００１８】
このスプレー塗布装置１は、図１および図２に示すように、内部にロール材１０を設置する装置本体２、ロール材１０を保持する保持装置３、スプレー材料をスプレーするスプレー部４、スプレー部４を被投影面１２に沿って移動させる移動装置５と、保持装置３を駆動してロール材１０を移動させる搬送装置８（図２参照）と、これら各装置を制御する制御装置７（図５参照）とを備える。
【００１９】
装置本体２は、４本の支柱２１１によって略水平に支持された略長方形の支持板２１と、支持板２１に互いに対向して立設された一対の側板２２，２３と、側板２２，２３の上部同士を連結する一対の梁部材２４とを有し、略直方体状に形成されている。側板２２，２３間には、保持装置３および移動装置５が支持されており、一方の側板２３の外側には、搬送装置８を構成する２つの供給用モータ８１および回収用モータ８２が支持されている。
【００２０】
［保持装置および搬送装置の構成]
保持装置３は、ロール材１０を略水平に保持するものであり、供給用ローラ３１、送り用ローラ３２および回収用ローラ３３を有する。これら３本のローラは、それぞれ略水平な回転中心軸を有し、一対の側板２２，２３によって回転自在に軸支されている。供給用ローラ３１および回収用ローラ３３は、送り用ローラ３２の設置位置から水平方向に所定寸法の位置に設置される。供給用ローラ３１は送り用ローラ３２よりも下方に位置し、回収用ローラ３３は送り用ローラ３２よりも上方に位置する。
【００２１】
供給用ローラ３１は、ロール材１０の供給側ロール部１０Ａを回転自在に支持するとともに、供給側ロール部１０Ａの外周からスクリーン素材１１を平坦状に伸ばして送り用ローラ３２へ送るためのものであり、保持装置３の供給側保持部を構成する。供給用ローラ３１は、供給側ロール部１０Ａの芯部となるローラ本体３１１と、ローラ本体３１１の両端に設けられた被軸受部３１２とを有する。
送り用ローラ３２は、スクリーン素材１１にスプレーするため、ロール材１０の被スプレー部１０Ｂを湾曲させた状態で案内するためのものであり、保持装置の案内部を構成する。この送り用ローラ３２は、外周面３２３にてスクリーン素材１１を案内するローラ本体３２１と、ローラ本体３２１の両端に設けられた被軸受部３２２をそれぞれ有する。このローラ本体３２１の外周面３２３は、送り用ローラ３２の中心軸Ｐ１周りに湾曲する湾曲面を構成し、本発明の湾曲面に相当する。そして、送り用ローラ３２は、供給用ローラ３１から送られるスクリーン素材１１を回収用ローラ３３に向かって案内する。
【００２２】
回収用ローラ３３は、送り用ローラ３２から送られるスクリーン素材１１を再びロール状に巻き取りながらロール材１０の回収側ロール部１０Ｃを回転自在に支持するためのものであり、保持装置の回収側保持部を構成する。この回収用ローラ３３は、巻き取られた回収側ロール部１０Ｃの芯部となるローラ本体３３１と、ローラ本体３３１の両端に設けられた被軸受部３３２とを有する。
このように、保持装置３は、ロール状のロール材１０から伸ばされたスクリーン素材１１（ひいては被投影面１２）を、送り用ローラ３２にてスクリーン素材１１の縦寸法の方向に沿って湾曲させた状態にして保持する。
なお、ロール材１０は、送り用ローラ３２の外周面３２３上をスクリーン素材１１が下方から上方に湾曲された状態で案内される際に、後述する傾斜面１４（図４参照）の法線方向が水平方向よりも上向きとなるように、ロール材１０が配置されている。
【００２３】
搬送装置８は、ロール材１０を保持装置３に保持させた状態で、送り用ローラ３２の外周面３２３に沿って移動させる装置であり、供給用ローラ３１を回転駆動する供給用モータ８１と、回収用ローラ３３を回転駆動する回収用モータ８２とを有し、供給用ローラ３１および回収用ローラ３３をそれぞれ正転および逆転の両方向に回転させる。搬送装置８は、供給用ローラ３１および回収用ローラ３３を回転駆動させることにより、スクリーン素材１１を送り用ローラ３２にて湾曲させながら移動させることができるようになっている。この際、スクリーン素材１１の移動方向は、供給用ローラ３１から回収用ローラ３３へ向かって前進させる方向と、回収用ローラ３３から供給用ローラ３１に向かって後退させる方向との２方向となっている。
【００２４】
［スクリーン素材の形状]
ここで、本実施形態のスプレー対象であるスクリーン素材１１の形状を説明する。
図３には、１面分のスクリーン素材１１の正面図を示す。
スクリーン素材１１は、図３に示すように、縦寸法（高さ寸法）より大きい横寸法（幅寸法）を有する被投影面１２を有し、この被投影面１２の全面に複数の突条部１３が形成されている。この突条部１３は、詳細について後述するが、傾斜面１４および直交面１５により形成されている。これらの傾斜面１４および直交面１５は、仮想点Ｃ１を中心とする同心円状に当該同心円の直径方向に沿って交互に連続して配列されている。この仮想点Ｃ１は、被投影面１２を含む平面上、かつ、被投影面１２の領域外に設定された設計上の点である。被投影面１２は、実際には、傾斜面１４および直交面１５により形成される凹凸を有する面であるが、仮想点Ｃ１の説明上、被投影面１２を含む平面とは、スクリーン素材１１の縦寸法の方向および横寸法の方向で構成される仮想の平面のことを示す。
【００２５】
図４は、図３のスクリーン素材１１を送り用ローラ３２の外周面３２３に沿って湾曲させた状態にして、スクリーン素材１１の幅寸法の方向の略中央位置にて切断した場合のスクリーン素材１１の断面図である。ここで、スクリーン素材１１は、このスクリーン素材１１の縦寸法の方向が外周面３２３の円周方向に沿うようにして湾曲させた状態となっている。このため、外周面３２３上において、スクリーン素材１１の傾斜面１４と直交面１５との交差角が広がった状態となっている。
傾斜面１４は、図４に示すように、スクリーン素材１１の基準面１７に対して傾斜しており、スクリーン素材１１が平坦な状態において基準面１７に対して第１傾斜角θ１で交差している。また、直交面１５は、平坦な状態において基準面１７に直交しており、基準面１７に対して第２傾斜角θ２（θ２＝９０°）で交差している。そして、これらの傾斜面１４および直交面１５によって突条部１３が形成されている。なお、基準面１７とは、平坦な状態において傾斜面１４および直交面１５が交互に形成される同心円の直径方向に沿った面を示す。
このように、スクリーン素材１１の縦断面は、複数の突条部１３が同心円の直径方向に沿って並んだ鋸歯状となっている。また、傾斜面１４については、仮想点Ｃ１から遠ざかる方向に、第１傾斜角θ１が所定の比率で大きくなるように形成されている。すなわち、スクリーン素材１１の一方の端部から他方の端部に向かうに従って、第１傾斜角θ１が大きくなっている。具体的に、仮想点Ｃ１から最も離間した傾斜面１４の第１傾斜角θ１は、仮想点Ｃ１に最も近い傾斜面１４の第１傾斜角θ１より大きくなっている。
【００２６】
以上のようなスクリーン素材１１の傾斜面１４および直交面１５は、それぞれ本発明の第１面および第２面に相当し、第１傾斜角θ１は、本発明の傾斜角に相当する角度である。なお、直交面１５と基準面１７とがなす第２傾斜角θ２は、本実施形態では９０°としたが、これに限らず、少なくとも傾斜面１４と基準面１７とがなす第１傾斜角θ１よりも大きく設定されていればよい。
そして、傾斜面１４および直交面１５のいずれか一方の面が反射層１６の被形成面とされる。本実施形態では、傾斜面１４を被形成面とし、傾斜面１４に反射層１６が形成され、いずれか他方の面である直交面１５には反射層１６が形成されないようになっている。
本実施形態では、このようなスクリーン素材１１を縦寸法の方向に複数連続させた状態で製造されたロール材１０を使用する。ロール材１０において、各スクリーン素材１１の間には、切断代（図示省略）が設けられている。
【００２７】
以降、スプレー塗布装置１のスプレー部４および吸引装置６について説明する。
［スプレー部の構成]
図４は、図１の部分拡大図であり、具体的には、スプレー部４およびこのスプレー部４に支持された吸引装置６を拡大して示す側面図である。
スプレー部４は、スプレー材料をスプレーするノズル本体４１のスプレー方向を調整可能なノズル傾斜角調整機能を備える。すなわち、スプレー部４は、スプレー方向Ｎ１に向けられたノズル本体４１と、ノズル本体４１を支持するとともに後述する移動装置５に連結されたノズル傾斜装置４２と、内部にスプレー材料を充填する容器４３とを有する。ノズル本体４１は、容器４３内のスプレー材料をスプレーして反射層を形成するもので、本発明のノズルに相当する。
【００２８】
ノズル傾斜装置４２は、ノズル本体４１のスプレー方向Ｎ１を変化させて、送り用ローラ３２の外周面３２３に対してスプレー方向Ｎ１を略接線方向に向ける装置であり、本発明の支持部材に相当する。この略接線方向とは、外周面３２３が有する湾曲形状の略接線方向を示す。
ノズル傾斜装置４２は、旋回ロッド５３の先端部に着脱自在に連結された把持具４４と、下面に所定の曲率の凹面４２４が形成された固定部４２１と、凹面４２４と同じ曲率の凸面４２５を有する可動部４２２と、固定部４２１に対して可動部４２２を回動させる傾斜用サーボモータ（図中、一点鎖線で示す）４２３とを備える。固定部４２１は、凹面４２４を凸面４２５に沿って摺動させることで、可動部４２２を曲率半径Ｒ１の中心点Ｃ２周りに回動可能に支持している。なお、中心点Ｃ２は、旋回軸Ｐ２上に設定されている。
【００２９】
可動部４２２には、可動側金具４２６が固定されている。また、ノズル本体４１には、可動側金具４２６にねじ止めされたノズル側金具４２７が取り付けられている。ノズル側金具４２７のねじ孔４２８が、スプレー方向Ｎ１に沿った長孔に形成されているため、ノズル本体４１をスプレー方向Ｎ１に移動可能とし、噴霧口４１１からスプレー方向Ｎ１に配置されるスクリーン素材１１の傾斜面１４までの間隔（スプレー距離）を調整可能としている。
【００３０】
スプレー方向Ｎ１は、傾斜用サーボモータ４２３による可動部４２２の回動に応じて変化する。すなわち、旋回軸Ｐ２とスプレー方向Ｎ１とがなす角度（以降、ノズル傾斜角度と呼ぶ）θＮが変化して、ノズル本体４１が被投影面１２に対して斜め下向きとなる。このθＮの範囲は、４５°〜８５°となっている。また、ノズル本体４１は、そのスプレー方向Ｎ１を中心点Ｃ２に向けて支持されているため、可動部４２２の姿勢に関わらず、常に中心点Ｃ２を向いて斜め下向きとなるようになっている。このような構成によって、ノズル傾斜装置４２は、湾曲したスクリーン素材１１表面の傾斜面１４に反射層１６を形成する際に、傾斜面１４の第１傾斜角θ１に応じてノズル傾斜角度θＮを調整可能に、ノズル本体４１を支持するようになっている。
【００３１】
［吸引装置の構成]
吸引装置６は、スプレーされたスプレー材料Ｍの余剰分を吸引する装置であり、ノズル本体４１によるスプレー対象となる傾斜面１４を挟んで、ノズル本体４１に対向配置され、固定部４２１に取り付けられた吸引ダクト６１と、吸引ダクト６１に接続される図示しない真空ポンプとを有する。吸引ダクト６１は、旋回軸Ｐ２と平行に延設され、その下端部に、ノズル本体４１の噴霧口４１１に対向して開口された吸引口６２を有する。このように吸引装置６は、ノズル本体４１とともにノズル傾斜装置４２に支持され、移動装置５によりノズル本体４１と一体で移動可能に支持されている。
【００３２】
［移動装置の構成]
移動装置５は、図１および図２に示すように、略水平方向に配置されたレール５１と、レール５１に支持され送り用ローラ３２の中心軸Ｐ１に沿って案内されるスライダ５２と、スライダ５２に回転自在に支持される旋回ロッド５３とを有し、旋回ロッド５３に取り付けられたスプレー部４を被投影面１２に沿って略水平方向に移動させる装置である。
レール５１は、送り用ローラ３２の中心軸Ｐ１と略平行に、かつ、スクリーン素材１１に対向する位置に設けられ、両端部を一対の側板２２，２３によって支持されている。レール５１には、スライダ５２を略水平方向に移動させるアクチュエータ５４（図５参照）が内蔵されている。
【００３３】
旋回ロッド５３は、この旋回ロッド５３に対向する被投影面１２に対して略直交する前述の旋回軸Ｐ２を中心として旋回自在に設けられている。スライダ５２は、旋回ロッド５３を駆動させる旋回用サーボモータ（図５参照）５５を内蔵している。この旋回用サーボモータ５５の駆動力によって旋回ロッド５３が回転されると、スプレー部４が旋回軸Ｐ２周りに旋回するようになっている。
【００３４】
［制御装置の構成]
図５は、スプレー塗布装置１の制御装置７の構成を説明するブロック図である。
制御装置７は、スプレー部４、移動装置５、吸引装置６および搬送装置８の駆動を制御するもので、主制御手段７０と、スクリーン素材１１の形状データを主制御手段７０に入力する入力手段７１と、その形状データを記憶する記憶手段７２と、主制御手段７０によって統括制御される移動制御手段７３、傾斜角制御手段７４、スプレー制御手段７５、吸引制御手段７６および搬送制御手段７７とを有する。
【００３５】
移動制御手段７３は、形状データに基づいて、移動装置５（具体的にはアクチュエータ５４および旋回用サーボモータ５５）を制御する。同様に、傾斜角制御手段７４は、ノズル傾斜装置４２の傾斜用サーボモータ４２３を制御する。スプレー制御手段７５は、スクリーン素材１１に対するノズル本体４１の位置に応じて、ノズル本体４１のスプレー動作の始動および停止を制御する。吸引制御手段７６は、スプレー制御手段７５に連動して吸引装置６（真空ポンプ）の吸引動作の始動、停止を制御する。
【００３６】
搬送制御手段７７は、搬送装置８に、供給用ローラ３１および回収用ローラ３３を駆動させる。すなわち、搬送制御手段７７は、搬送装置８に、ロール材１０として巻かれたスクリーン素材１１を連続的に送り用ローラ３２に供給させ、送り用ローラ３２からスクリーン素材１１を連続的に回収させる。
また、搬送制御手段７７は、スプレーする際に、スクリーン素材１１を、形状データに基づいて、供給用ローラ３１および回収用ローラ３３間で前進および後退させるようになっている。
【００３７】
［スプレー塗布装置の動作]
まず、スプレー方向Ｎ１（ノズル傾斜角度θＮ）の調整方法について説明する。
傾斜角制御手段７４（図５参照）は、記憶手段７２の形状データを参照して第１傾斜角θ１に対応するノズル傾斜角度θＮを演算し、ノズル傾斜装置４２を駆動させて、ノズル本体４１のスプレー方向Ｎ１（ノズル傾斜角度θＮ）を傾斜面１４の第１傾斜角θ１に応じて調整する。
【００３８】
次に、図６および図７に基づいて、ノズル本体４１を被投影面１２に対して同心円状の傾斜面１４に沿って相対移動させて、被投影面１２に反射層を形成する方法について説明する。
図６および図７は、例えば、６０インチ型のスクリーン素材１１に反射層を形成する際の、スクリーン素材１１に対するノズル本体４１の位置およびスプレー方向Ｎ１について説明する概念図である。なお、図中のスクリーン素材１１は、便宜上、平坦な状態で示されているが、実際には、送り用ローラ３２の外周面３２３に沿って湾曲された状態でスプレーされる。この際、傾斜面１４と直交面１５とが交互に形成される所定方向であるスクリーン素材１１の縦寸法の方向が、外周面３２３の円周方向に沿うようになっている。
スクリーン素材１１に対して、ノズル本体４１を同心円状の傾斜面１４に沿って相対移動させる際には、搬送制御手段７７および移動制御手段７３（図５参照）が、記憶手段７２の形状データから必要な情報（スクリーン素材１１の縦横寸法、仮想点Ｃ１の座標、同心円の半径寸法Ｒなど）を参照して、同心円に沿ったノズル本体４１の位置座標を演算し、搬送装置８および移動装置５を駆動させる。
【００３９】
例えば、図６で示した状態から、スクリーン素材１１を送りつつ、ノズル本体４１を右方向に移動させ、図７に示すように、傾斜面１４とノズル本体４１とを常に対向させた状態でスプレーする。この際、ノズル傾斜装置４２の旋回軸Ｐ２（図１参照）は、スプレー対象となる同じ傾斜面１４上に常に位置する。このようにして、ノズル本体４１を同じ傾斜面１４の同心円に沿って移動させながらスプレーすることができる。
【００４０】
一方、図６に示すように、傾斜面１４の中央部をスプレーする場合、ノズル本体４１のスプレー方向Ｎ１を被投影面１２に対する平面視で略下向きにしている。これに対して、図７に示すように、同じ傾斜面１４の中央部よりも端部側をスプレーする場合、ノズル傾斜装置４２によりノズル本体４１を旋回軸Ｐ２周りに回転させて、スプレー方向Ｎ１を変化させている。このように、ノズル傾斜装置４２が、ノズル本体４１を旋回軸Ｐ２回りに適宜回転させ、被投影面１２に対する平面視で常にスプレー方向Ｎ１を仮想点Ｃ１から同心円の外側へ向けている。このため、傾斜面１４が同心円状に形成されていても、ノズル本体４１を第１面に適切に対向させることができる。
【００４１】
また、被投影面１２に反射層を形成する際には、複数の傾斜面１４に対して、上方に配置され、かつ、仮想点Ｃ１に近い傾斜面１４から、仮想点Ｃ１から遠くなる下側の傾斜面１４へと一面ごとに順番に、傾斜面１４に沿ってノズル本体４１を被投影面１２に対して相対移動させながらスプレーする。
【００４２】
以上のように、搬送装置８によるスクリーン素材１１を送る動作と、移動装置５によるノズル傾斜装置４２を略水平方向に移動させる動作とを組み合せることにより、ノズル傾斜装置４２をスクリーン素材１１に対して同じ傾斜面１４に沿って相対的に移動させることができる。このため、ノズル本体４１は、被投影面１２に対して、その噴霧口４１１を傾斜面１４に向けた姿勢で支持された状態で、突条部１３の傾斜面１４の同心円の円弧に沿った方向（図４では紙面に対する直交方向）に相対的に移動される。また、ノズル傾斜装置４２によって、そのノズル傾斜角度θＮを第１傾斜角θ１に応じて変化させることができる。
このようにして、スプレー材料による反射層１６（図４参照）を傾斜面１４に形成することができる。
【００４３】
以上の本実施形態のスプレー塗布装置１によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）送り用ローラ３２の外周面３２３に沿って被投影面１２を湾曲させるので、傾斜面１４および直交面１５の交差角θ３が広がって、傾斜面１４にスプレー材料をスプレーし易くなり、傾斜面１４に適切に反射層１６を形成することができる。また、スプレーによって反射層１６を形成できるので、蒸着装置のような高価な装置を使用せずに、安価な装置とすることができる。
さらに、このスプレー塗布装置１によって反射層１６を形成したスクリーンを用いれば、投射された画像光を観察者側に適切に反射させることができ、スクリーンから近距離で画像光を投射することが可能となる。
【００４４】
（２）スプレー方向Ｎ１が外周面３２３に対して略接線方向となるように、ノズル本体４１をノズル傾斜装置４２に支持させるので、スプレーの際、スプレー材料が直交面１５に直接当たりづらくなるようにすることができ、直交面１５への付着を抑制できる。このため、傾斜面１４に適切に反射層１６を形成することができる。
【００４５】
（３）送り用ローラ３２の中心軸Ｐ１が略水平方向に設けられているので、外周面３２３に沿って湾曲される被投影面１２の傾斜面１４の法線方向が上向きとなる。このため、スプレーの際、傾斜面１４に対するスプレー方向Ｎ１を斜め下向きにすることができる。従って、傾斜面１４から直交面１５に向かってスプレー材料が跳ね返ったとしても、その跳ね返る方向が、重力に逆らった方向となり、スプレー材料の直交面１５への付着を抑制でき、一層適切に反射層１６を形成することができる。
さらに、このスプレー塗布装置１によって反射層１６を形成したスクリーンを用いれば、直交面１５に外光が入射しても傾斜面１４や観察者に向かって反射するおそれがなく、画像のコントラストの低下を防止できる。
【００４６】
（４）保持装置３を、供給用ローラ３１と、供給用ローラ３１から供給されるスクリーン素材１１を案内する送り用ローラ３２と、送り用ローラ３２からスクリーン素材１１を回収する回収用ローラ３３とによって構成したので、スクリーン素材１１を外周面３２３に沿って円滑に湾曲させることができる。また、ロール状のロール材１０を用いて、スクリーン素材１１を供給用ローラ３１から送り用ローラ３２に連続供給することにより、スクリーン素材１１に反射層１６を形成する作業を効率よく行うことができる。このため、スプレー塗布装置１をスクリーンの製造ライン上に配置して、スクリーンを効率よく製造することができ、スクリーンの生産性の向上を図ることができる。
【００４７】
（５）被投影面１２に沿ってノズル傾斜装置４２を移動させる装置を単一の装置で構成する場合に比べて、比較的簡単な動作を行う搬送装置８および移動装置５を組み合せるだけで、ノズル傾斜装置４２をスクリーン素材１１に対して傾斜面１４に沿って相対的に移動させることができる。このため、搬送装置８および移動装置５の動作を簡略化でき、ひいては、ノズル本体４１によって反射層１６を傾斜面１４に沿って容易に形成することができる。
【００４８】
（６）予め制御装置７がスクリーン素材１１における傾斜面１４および直交面１５に関する情報を保持していれば、当該情報に応じて、制御装置７が搬送装置８および移動装置５の動作を制御するので、当該スクリーン素材１１の傾斜面１４にさらに簡易に反射層１６を形成することができる。
【００４９】
（７）同心円状の傾斜面１４および直交面１５を有するスクリーン素材１１の傾斜面１４に反射層１６を形成することにより、例えば、画像の投射環境下にある照明光等の不要な光によるコントラストの低減を抑制できるスクリーンを製造することができる。また、近接投射された画像光を観察者側に効率よく反射させることができるスクリーンを製造することができる。
【００５０】
（８）ノズル本体４１に対向する吸引装置６をノズル傾斜装置４２に支持させて、移動装置５によって吸引装置６をノズル本体４１と一体で移動するようにしたので、傾斜面１４に付着しないで傾斜面１４から飛散したスプレー材料が吸引装置６で除去される。従って、飛散したスプレー材料が直交面１５に付着することを防止できるとともに、直交面１５への付着が生じない程度までノズル本体４１のスプレー量を大きくすることで反射層１６の形成効率を高め、ひいてはスクリーンの生産性を向上させることができる。
【００５１】
（９）スプレー部４にノズル傾斜装置４２を具備させて、スプレー方向Ｎ１を第１傾斜角θ１に応じて可変としたので、突条部１３の並設方向に沿って第１傾斜角θ１が変化するように傾斜面１４が形成されたスクリーンに対して、反射層１６をむらなく形成することができる。
【００５２】
さらに、第１傾斜角θ１が画像光の光源に近い側から遠い側に向かって大きくなるように傾斜面１４が形成されたスクリーンを生産することにより、近接投影された画像光が反射層１６によって被投影面１２に直交する方向に効率良く反射されるので、画像をさらに高輝度で映し出すことができる。
【００５３】
［実施形態の変形]
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、第１面としての傾斜面が同心円状に形成された場合を説明したが、本発明の層形成装置は、少なくとも互いに交差する第１面および第２面が所定方向に沿って交互に形成された被投影面を有するスクリーン素材の第１面に反射層を形成する際に、その効果を発揮できるので、第１面および第２面としては、同心円状のものに限らず、平行な縞状に形成されていてもよい。
また、前記実施形態では、第１面を傾斜面とし、第２面を直交面として説明したが、第１面および第２面については前記実施形態の傾斜面および直行面に限られるものではない。また、第１面を被形成面として第１面に反射層を形成し、第２面には反射層を形成しない場合を説明したが、これに限られず、第２面に反射層を形成し、第１面には反射層を形成しない場合であってもよい。
【００５４】
前記実施形態では、湾曲面として送り用ローラの外周面を用いる場合を説明したが、本発明の湾曲面としては、少なくともスクリーン素材を湾曲できる形状であればよい。例えば、断面半楕円形の部材を固定させて、半楕円の表面である曲面に沿ってスクリーン素材を湾曲させるような構成としてもよい。また、断面略三角形の部材のいずれかの頂部に湾曲面を形成して、この湾曲面に沿ってスクリーン素材を湾曲させる構成でもよい。
【００５５】
また、前記実施形態では、スプレー方向を湾曲面の略接線方向に向けてスプレーする場合を説明したが、スプレー方向としては、少なくとも、湾曲された第１面に向けられていれば、本発明の効果を奏することができる。
前記実施形態における送り用ロールの中心軸は、略水平方向となるように設けられているが、これに限らない。
【００５６】
また、前記実施形態では、支持部材としてノズル傾斜装置の場合について説明したが、支持部材としてはノズル本体を傾斜させる機能を有するものに限られず、少なくともノズル本体を支持できるものであればよい。
また、前記実施形態では、スプレー塗布装置は、吸引装置を備える構成を例示したが、吸引装置がない構成としてもよい。
前記実施形態では、第１面の傾斜角が大きくなるように形成されたスクリーン素材について説明したが、傾斜角が一定の第１面を有するスクリーン素材であってもよい。
【００５７】
また、前記実施形態では、ノズル本体を被投影面に沿って移動させる装置の構成として、搬送装置と移動装置とを組み合せた構成について説明したが、これに限らず、本発明の移動装置としては、少なくともノズル本体を湾曲させた被投影面に沿って移動させるものであればよい。
例えば、円筒状のロールに巻回された一面分のスクリーン素材における傾斜面に対してノズル本体が対向するように、当該ノズル本体を移動装置が移動させて、当該傾斜面に反射層を形成する構成であってもよい。
なお、前記実施形態では、反射層を形成する場合の説明をしたが、本発明の層形成装置は、スクリーン素材の第１面に、例えば、表面を保護する保護層や、色彩を付する目的でコーティングされる層など、各種の層を形成する場合に適用できる。
【００５８】
また、前記実施形態では、スプレー後のスクリーン素材を回収する構成を説明したが、層形成装置内で回収しない構成でもよい。すなわち、層形成が済んだスクリーン素材を適宜剪断するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、スクリーンに反射層を形成する層形成装置に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施形態に係る層形成装置の縦断面図。
【図２】前記実施形態における層形成装置の横断面図。
【図３】前記実施形態におけるスクリーン素材の正面図。
【図４】前記実施形態における層形成装置のノズルの拡大側面図。
【図５】前記実施形態における層形成装置の制御装置のブロック図。
【図６】前記実施形態における層形成装置のスプレー時の状態を説明する概念図。
【図７】前記実施形態における層形成装置のスプレー時の状態を説明する概念図。
【符号の説明】
【００６１】
１…スプレー塗布装置（層形成装置）、３…保持装置、５…移動装置、６…吸引装置、７…制御装置、８…搬送装置、１１…スクリーン素材、１２…被投影面、１４…傾斜面（第１面）、１５…直交面（第２面）、１６…反射層、３１…供給用ローラ（供給側保持部）、３２…送り用ローラ（案内部）、３３…回収用ローラ（回収側保持部）、４１…ノズル本体（ノズル）、４２…ノズル傾斜装置（支持部材）、３２３…外周面（湾曲面）、θ１…第１傾斜角（傾斜角）、Ｃ１…仮想点、Ｐ１…中心軸。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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