(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸方向に複数枚のシートを配列したスクリーンユニットであって、前記シートのうち少なくとも２枚のシートを、少なくとも１つの点で固定して、相互の位置ずれを防止する位置ずれ防止手段を設けたスクリーンユニットを、画像面方向の端部で突き合わせて複数個配列した多面型スクリーンにおいて、
前記位置ずれ防止手段は、前記スクリーンユニットの突き合わせ端部付近に設けられていること
を特徴とする多面型スクリーン。
【請求項２】
光軸方向に複数枚のシートを配列したスクリーンユニットであって、前記シートのうち少なくとも２枚のシートを、少なくとも１つの点で固定して、相互の位置ずれを防止する位置ずれ防止手段を設けたスクリーンユニットを、画像面方向の端部で突き合わせて複数個配列した多面型スクリーンにおいて、
前記位置ずれ防止手段は、両端に配置されるスクリーンユニットの場合には、突き合わせ端部付近に設けられ、その両端のスクリーンユニットに挟まれるスクリーンユニットの場合には、画像面方向の中央部付近に設けられること
を特徴とする多面型スクリーン。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された多面型スクリーンにおいて、
前記位置ずれ防止手段は、前記シートの画像面方向の端部又は中央部に設けられていること
を特徴とする多面型スクリーン。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載された多面型スクリーンにおいて、
前記固定された少なくとも２枚のシートに、相互に引っ張り力を付与して、たわみを防止するたわみ防止手段を設けたこと
を特徴とする多面型スクリーン。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載された多面型スクリーンにおいて、
前記固定された少なくとも２枚のシートのうち１枚は、剛性の高い透明基板であること
を特徴とする多面型スクリーン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の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  個配列して、大型化を図った多面型スクリーンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
透過型投影装置は、背面から投写された映像を、透過型投影スクリーンを通して観察する装置であり、１００インチ以上の大型画像が容易に得られるので、広く用いられている。
また、多面型投影装置は、前述した透過型投形装置を複数個組み合わせて、多画面化したものであり、映像源から投影スクリーンまでの距離が比較的短くても、大型の画面が得られ、多くの情報を多様なかたちで表示できるシステムとして利用されている。
【０００３】
ところで、この透過型投影装置は、コントラストの高い良好な画像を得るためには、１枚のスクリーンシートだけではなく、異なる機能を持った複数のシートを組み合わせる必要がある。たとえば、画面全体の光の進行方向を均一にするフレネルレンズシートと、光を拡散させる機能と外光の反射を減少させてコントラストを高める機能を合わせ持ったブラックストライプ付きのレンチキュラーレンズシートを組み合わせた透過型投影スクリーンを使用する場合が多い。
【０００４】
また、多面型投影装置は、前述した透過型投影スクリーンを複数個組み合せて多画面化する場合に、単に、それぞれのスクリーンを金属等の枠体に入れて保持したのでは、枠体の部分が映像の表示できない、つなぎ部になり、その幅が２０ｍｍ程度と広いものになってしまうという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明者等は、スクリーンシートのうちの１枚のシートの端部に薄くて強度のある部材を接合し、この部材の出光側端部に、透明なフランジ部材を接合したスクリーンユニットを既に提案している。
このスクリーンユニットは、スクリーンシートと熱膨張係数の異なる金属枠のようなものでスクリーンシートを保持しないので、つなぎ部の幅を３ｍｍ程度以下にすることができるという長所がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、スクリーンシートが大きくなると、シートの材質の違いによる熱膨張係数のわずかな違いや、厚み差による挙動の違いなどがだんだん無視できなくなってくる。
【０００７】
そこで、本発明は、スクリーンシートの相互の位置が変化しないように固定することによって、これらの材質の違いなどの影響を最小限にし、つなぎ部の幅を最小にすることができる多面型スクリーンを提供することを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１の発明は、光軸方向に複数枚のシートを配列したスクリーンユニットであって、前記シートのうち少なくとも２枚のシートを、少なくとも１つの点で固定して、相互の位置ずれを防止する位置ずれ防止手段を設けたスクリーンユニットを、画像面方向の端部で突き合わせて複数個配列した多面型スクリーンにおいて、前記位置ずれ防止手段は、前記スクリーンユニットの突き合わせ端部付近に設けられていることを特徴とする。
請求項２の発明は、光軸方向に複数枚のシートを配列したスクリーンユニットであって、前記シートのうち少なくとも２枚のシートを、少なくとも１つの点で固定して、相互の位置ずれを防止する位置ずれ防止手段を設けたスクリーンユニットを、画像面方向の端部で突き合わせて複数個配列した多面型スクリーンにおいて、前記位置ずれ防止手段は、両端に配置されるスクリーンユニットの場合には、突き合わせ端部付近に設けられ、その両端のスクリーンユニットに挟まれるスクリーンユニットの場合には、画像面方向の中央部付近に設けられることを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載された多面型スクリーンにおいて、前記位置ずれ防止手段は、前記シートの画像面方向の端部又は中央部に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載された多面型スクリーンにおいて、前記固定された少なくとも２枚のシートに、相互に引っ張り力を付与して、たわみを防止するたわみ防止手段を設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載された多面型スクリーンにおいて、前記固定された少なくとも２枚のシートのうち１枚は、剛性の高い透明基板であることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、図面等を参照しながら、本発明の実施の形態を挙げて、さらに詳しく説明する。
図１は、本発明によるスクリーンユニットの第１実施形態を模式的に示す斜視図である。
この実施形態では、スクリーンユニット１０は、フレネルレンズシート１１と、ブラックストライプ付きのレンチキュラーレンズシート１２とを光軸方向に配列してある（詳細な構造は、煩雑になるので、図示を省略している）。
【００１５】
レンチキュラーレンズシート１２は、その上部にコマ１３が接合されており、このコマ１３を、フレネルレンズシート１１に取り付けられたＬ字状の吊り下げ部材１４に引っ掛けることにより、吊り下げるようにしている。
【００１６】
ここで、フレネルレンズシート１１は、厚みが変化しても、光学的機能に大きな変化はない（材質によっては、透過率が低下することもあるが、それもわずかである）ので、十分な剛性が得られる厚みにすればよい。たとえば、材質にアクリル樹脂を用いた場合には、１００インチの大きさのときに、５ｍｍ程度の厚みにすればよい。
【００１７】
これに対して、レンチキユラーレンズシート１２は、入光側のレンチキュラーレンズで集光した光を出光側のブラックストライプ以外の部分から出光させるので、出光面を集光点付近に設定しなければならない。そこで、レンチキュラーレンズシート１２の厚みは、レンチキュラーレンズのピッチによって規定されてしまう。たとえば、ピッチが１ｍｍの場合には、シートの厚みは、１．３ｍｍ程度になる。このピッチは、画像の解像度を決定するので、高い解像度を得るためには、ピッチを細かくする必要がある。たとえば、１００インチの場合には、１ｍｍ程度のピッチの細かさが必要であるので、シートの厚みは、１．３ｍｍ程度になる。
【００１８】
このように、レンチキュラーレンズシート１２は、大きさに比較して厚みが薄くなり、シートの剛性は低下するので、平面性よく保持する必要がある。そこで、本実施形態は、レンチキュラーレンズシート１２の上部に、コマ１３を接合し、それを吊り下げ部材１４で引っ掛けて、吊り下げるようにしている。
【００１９】
また、吊り下げ部材１４の端部には、雌ネジが切られており、その雌ネジにボルト１５（位置ずれ防止手段）を締め付けることにより、フレネルレンズシート１１とレンチキュラーレンズシート１２との位置がズレないようにしている。このような構造を採用する理由は後述する。
【００２０】
図２は、本発明による多面型スクリーンの第１実施形態を模式的に示す斜視図、図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。
多面型スクリーン２０は、２つのスクリーンユニット１０，１０を並べて、ユニット間のつなぎ部を細くするために、従来のようにユニット全体を金属枠等に入れるのではなく、以下のような構造にしてある。
すなわち、図３に示すように、スクリーンユニット１０を構成する１つのシート（ここでは、フレネルレンズシート１１）の端部に、薄くて強度のある仕切り部材２１を接合し、この仕切り部材２１の他端部に、透明なフランジ部材２２，２２を接合することにより、１つのシートと２つのフランジ部材２２，２２によって枠構造を形成し、他のシート（ここでは、レンチキュラーレンズシート１２）を保持する構造としてある。
【００２１】
ここで、図３（Ａ）に示すように、フレネルレンズシート１１の端部と、レンチキュラーレンズシート１２の端部の位置がまったく同じ場合には、映像は、フレネルレンズシート１１の端部ぎりぎりまで表示できるので、つなぎ部の幅は、最小である。
しかし、温・湿度変化によって、各レンズシート１１，１２は伸縮し、たとえシートの材質がまったく同一であっても、厚みや形状が異なるので、その挙動は異なる。
つまり、図３（Ａ）のような状態は、理想状態であり、通常は、図３（Ｂ）に示すように、フレネルレンズシート１１とレンチキュラーレンズシート１２の端部の位置は、ズレている。
【００２２】
このように各レンズシート１１，１２の端部の位置がズレてしまうと、映像は、レンチキュラーレンズシート１２の端部までしか表示されないので、ズレた部分は、つなぎ部になってしまう。従って、このズレは、できるだけ少ないほうが好ましい。
【００２３】
そこで、本実施形態の多面型スクリーン２０は、図２に示すように、スクリーンユニット１０，１０を左右に２面並べる場合に、吊り下げ部材１４の端部に雌ネジを切り、そこにボルト１５をつけて、締め付けるようにした。このために、本実施形態によれば、レンチキュラーレンズシート１２の突き合わせ端部の位置が動くことがなく、フレネルレンズシート１１とレンチキュラーレンズシート１２との位置がズレることがなくなった。したがって、スクリーンユニット１０間のつなぎ部を最小限に押さえることができる。
【００２４】
（第２実施形態）
図４は、本発明によるスクリーンユニットの第２実施形態を模式的に示した斜視図、図５は、本発明による多面型スクリーンの第２実施形態を模式的に示す斜視図である。
なお、以下に説明する各実施形態では、前述した第１実施形態と同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
【００２５】
この実施形態の多面型スクリーン２０Ａは、スクリーンユニット１０を３つ以上横に並べる場合に適用されるものである。３つ以上並べる場合にも、その一番端に配置されるスクリーンユニット１０については、第１実施形態と同様に突き合わさられる側の端部が移動しないようする。
【００２６】
スクリーンユニット１０Ａは、端部以外の位置に配置されるものであって、フレネルレンズシート１１とレンチキュラーレンズシート１２の伸縮差を最小にするために、その中心でフレネルレンズシート１１とレンチキュラーレンズシートとを動かないように固定してある。
【００２７】
すなわち、図４，図５に示すように、スクリーンユニット１０Ａの中心において、図１と同様に、吊り下げ部材１４に雌ネジを切り、そこにボルト１５Ａを挿入して、そのボルト１５Ａを締め付けることにより固定している。
【００２８】
第２実施形態によれば、３個以上のスクリーンユニットを画像面方向に配置する場合であっても、シートの伸縮差による位置ずれを最小限に押さえることができる。
【００２９】
（第３実施形態）
図６は、本発明によるスクリーンユニットの第３実施形態を模式的に示す斜視図である。
本実施形態のスクリーンユニット１０Ｂは、図６に示すように、フレネルレンズシート１１の下部、及び、レンチキュラーレンズシート１２の下部に、コマ１６を取り付けて、その間にバネ１７を掛けて、レンチキュラーレンズシート１２に引っ張り力がかかるようにしている（たわみ防止手段）。
本実施形態によれば、薄いレンチキュラーレンズシート１２に発生しやすいそりやたわみを低減することができる。
【００３０】
（第４の実施形態）
図７は、本発明によるスクリーンユニットの第４実施形態を模式的に示す斜視図である。
第３実施形態のように、レンチキュラーレンズシート１２に引っ張り力をかけるためには、フレネルレンズシート１１にある程度の剛性が必要である。
しかし、スクリーンユニットの大きさが大きかったり、２枚のフレネルレンズシート１１−１，１１−２を端面で貼り合わせてマルチ形式にしたりした場合には、十分な剛性がとれないことがある。
【００３１】
そこで、本実施形態のスクリーンユニット１０Ｃは、剛性の高い透明基板１８を用いてレンチキュラーレンズシート１１に引っ張り力を掛けるようにしたものである。すなわち、この実施形態では、入光側に透明基板１８を配置し、それに端面で貼り合わせて上下２段にしたフレネルレンズシート１１−１，１１−２を上下端部で貼り合わせ、レンチキュラーレンズシート１２は，上部からＬ字伏の吊り下げ部材１３によって吊り下げるようにしてある。
【００３２】
吊り下げ部材１３は、透明基板１８に取り付け、透明基板１８からレンチキュラーレンズシート１２を吊り下げている。そして、吊り下げ部材１３の端部に、雌ネジを切り、ボルト１５を付け締めることにより、レンチキュラーレンズシート１２と透明基板１８の位置がずれないようにしている。
さらに、レンチキュラーレンズシート１２の下部と透明基板１８の下部に、コマ１６を取り付け、その間にバネ１７を掛けることによって、レンチキュラーレンズ１２に引っ張り力を与えている。
【００３３】
本実施形態によれば、透明基板を用いるので、大きなスクリーンユニットやマルチ形式のスクリーンユニットである場合にも、十分な剛性がとれ、薄いレンチキュラーレンズシート１２に引っ張り力を与えることができ、たわみやそりを防止することができる。
【００３４】
ところで、スクリーンシート間の相互の位置が変化しないように固定する方法は、以上述べた方法以外にも、例えば、図８に示すように、スクリーンシート３１にコマ１６を接着し、そのコマを金具４１ではさみ、金具４１自体は別のスクリーンシート３２にボルト１５で固定することにより、スクリーンシート３１と３２の相互の位置がずれないようにしてもよいし、また、図９に示すように、同様な金具４１を使用し、この金具にボルト１５をつけて、このボルト１５でコマ１６を締めつけることにより固定してもよい。この他にも種々の方法が可能である。
【００３５】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
第３及び第４の実施形態のスクリーンユニットは、第１及び第２の多面型スクリーンのように、２個又はそれ以上画像面方向に配置することができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明によれぱ、少なくとも２枚のスクリーンシートが１つの点で相互の位置がずれないように固定されているので、温・湿度等の環境の変化によるスクリーンシート間の伸縮差の影響を最小限にでき、つなぎ部の幅を最も狭くすることができる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるスクリーンユニットの第１実施形態を示す斜視図である。
【図２】本発明による多面型スクリーンの第１実施形態を示す斜視図である。
【図３】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明によるスクリーンユニットの第２実施形態を示す斜視図である。
【図５】本発明による多面型スクリーンの第２実施形態を示す斜視図である。
【図６】本発明によるスクリーンユニットの第３実施形態を示す斜視図である。
【図７】本発明によるスクリーンユニットの第４実施形態を示す斜視図である。
【図８】本発明によるスクリーンユニットの他の実施形態の固定構造を示す斜視図である。
【図９】本発明によるスクリーンユニットのさらに他の実施形態の固定構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ  スクリーンユニット
１１  フレネルレンズシート
１２  レンチキュラーレンズシート
１３  吊り下げ部材
１４  フランジ部材
１５  ボルト
１６  コマ
１７  バネ
１８  透明基板
２０，２０Ａ  多面型スクリーン
２１  仕切り部材
２２  フランジ部材
３１，３２  スクリーンシート
４１  金具
【図１】
0003639974.tif 000002
【図２】
0003639974.tif 000003
【図３】
0003639974.tif 000004
【図４】
0003639974.tif 000005
【図５】
0003639974.tif 000006
【図６】
0003639974.tif 000007
【図７】
0003639974.tif 000008
【図８】
0003639974.tif 000009
【図９】
0003639974.tif 000010