(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を表示する第１、第２の光源と、第１、第２の透過型ホログラムスクリーンとを備え、前記第１、前記第２の透過型ホログラムスクリーンを頭上から支持し、前記第１の透過形ホログラムスクリーンと前記第１の光源の光軸の長さを調整することができるように、前記第１の光源は天井に平行に移動可能に設置され、前記第２の透過形ホログラムスクリーンと前記第２の光源の光軸の長さを調整することができるように、前記第２の光源は天井に平行に移動可能に設置され、かつ前記第１の透過型ホログラムスクリーンを水平面と直交する垂線に対して、前記第１の光源からの光が光回折可能な入射角だけ傾斜させ、前記第２の透過型ホログラムスクリーンを水平面と直交する垂線に対して、前記第２の光源からの光が光回折可能な入射角だけ傾斜させ、前記第１の光源からの光は前記第２の透過型ホログラムスクリーンを透過して前記第１の透過型ホログラムスクリーンに照射され、前記第２の光源からの光は前記第１の透過型ホログラムスクリーンを透過して前記第２の透過型ホログラムスクリーンに照射され、前記垂線に対して前記第１、前記第２の光源の光軸が略垂直となるように前記第１、前記第２の光源を配置することを特徴とする情報表示装置の設置機構。
【請求項２】
請求項１記載の情報表示装置の設置機構において、前記第１、前記第２の透過型ホログラムスクリーンの下端を近接して配置することを特徴とする情報表示装置の設置機構。
【請求項３】
第１、第２の透過型ホログラムスクリーンと前記第１、第２の透過型ホログラムスクリーンに映像情報を供給するための第１、第２の光源とを設けた構成の情報表示装置の設置方法であって、前記第１、前記第２の透過型ホログラムスクリーンと前記第１、前記第２の光源を天井等の頭上よりも高い位置から吊り下げて設置する場合に、前記第１、前記第２の光源を正対するよう配置し、かつ前記第１、前記第２の透過型ホログラムスクリーンの取り付け角度を天井に対して鉛直の位置を基準としてそれぞれ前記第１、前記第２の光源の方向に一定角度傾けて設置し、かつ前記一定角度傾けて設置された前記第１、前記第２の透過型ホログラムスクリーンの各々の上端同士の距離よりも下端同士の距離が短くなるように設置することを特徴とする情報表示装置の設置方法。
【請求項４】
請求項３記載の情報表示装置の設置方法において、前記第１、前記第２の透過型ホログラムスクリーンの下端が略接触するように設置することを特徴とする情報表示装置の設置方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
映像などの情報を表示する装置の設置機構及び設置方法に関わり、特に透過型の透過型ホログラムスクリーンを用いたシステムを天井等、人の頭部より上方の位置に設置する場合に用いて好適な設置技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２を用いて従来の情報表示装置の設置機構及び設置方法について説明する。
【０００３】
図２は従来の情報表示装置の設置機構の概略の側面図であり、ホログラムスクリーンと呼ばれる特殊フィルムを使用した映像表示装置を建物の窓などに設置する場合の、スクリーンと光源との関係を横から見た図を示している。図において、１０１は天井、１０２はホログラムスクリーン、１０３は液晶プロジェクタ等の光源、１０４は光源１０３を固定する金具であり、ホログラムスクリーンの高さＨ、ホログラムスクリーン１０２への光の適正入射角α、光源１０３からホログラムスクリーン１０２への光軸の長さＷとする。
【０００４】
ホログラムスクリーン１０２は、液晶プロジェクタなどの光源１０３からの光を一定方向へ回折する一種の回折格子であり、スクリーンに対して特定の入射角（適正入射角）で入射する光のみを回折する性質を持つ。図２の場合、天井から金具１０４にて吊り下げられた光源１０３の光がホログラムスクリーン１０２に対して適正入射角αで入射されると、この光はホログラムスクリーン１０２において天井と平行の向きに回折されて像を結ぶ。このため、ホログラムスクリーン１０２が設置される位置は、人の平均的視線の高さにすることが望ましい。
【０００５】
このように、窓ガラスにホログラムスクリーンを設置して、映像情報を提供するシステムに関しては、特開平１１−１６４２９１号公報などに記載されている。
更に、特開平１１−１６７６８０号公報には、天井に対して傾斜されたホログラムスクリーンを天井から吊り下げ、このホログラムスクリーンの後方に配置され、天井から吊り下げられた投影器からの映像光をホログラムスクリーンに投射し、更に投影器と同じ側に監視装置を設置している図が示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図２を用いて説明した上記従来設置の設置機構では、窓ガラスなどの既存設備に設置（貼付）する場合には良いが、例えば人の往来のある建物、駅、地下街、その他の通路などの天井から吊り下げるように設置するには不向きである。
【０００７】
以下、この点を図２を用いて説明する。
ホログラムスクリーンを天井から吊り下げて設置するには、これを天井から吊り下げる方法が考えられる。従来技術を応用して、ガラスやアクリル板などの透明部材にホログラムスクリーン１０２を貼付け、これを天井から垂直に吊り下げて設置すると図２に示すように、ホログラムスクリーン１０２の大きさに適合する画像を結ぶために必要な光源１０３からホログラムスクリーン１０２までの距離Ｗ（光軸の長さＷ）及び適正入射角αの両者を保つためには、ホログラムスクリーン１０２の天井からの位置は金具１０４の大きさを無視するとＷｓｉｎα＋Ｈ／２となる。但し、Ｈはホログラムスクリーンの高さである。
【０００８】
ホログラムスクリーン１０２の高さＨを６００ｍｍ、光軸の長さＷを１５００ｍｍ、適正入射角αを３５°とすると、ホログラムスクリーン１０２の下端は天井から約１２００ｍｍに位置する。したがって、天井高が３０００ｍｍ以下の場所では、ホログラムスクリーン１０２の下端が人の頭近くに位置することになり不都合である。
【０００９】
このように、前記の従来と同様の方法で天井から垂直に吊り下げたガラスもしくはアクリルなどの透明部材にホログラムスクリーン１０２を貼付する方法で設置すると、頭上のクリアランスが極めて少なくなり、不便である。あるいは、この問題を避けるために頭上のクリアランスが十分取れるような高い天井に取り付けると、ホログラムスクリーンの適正視野角の位置が上方にずれてしまうため、ホログラムスクリーンの下を通行する人からは見にくくなるという欠点がある。
【００１０】
また、特開平１１−１６７６８０号公報において開示されている図面に示されているものにおいては、天井からスクリーンを吊り下げ、更に天井に対してスクリーンを斜めの角度となるように設置する例が示されているが、その記載によると、ホログラムスクリーンに表示した映像が監視される表面側とは反対側の背面側に監視装置を配置するためとのみ説明されているだけで、設置方法、設置機構の詳細、調整方法、設置角度、あるいは斜めに設置することによりもたらされる効果などに関して具体的な記述がなされていない。
【００１１】
本発明の目的は上記の問題を解決するためになされたものであり、透過型のホログラムスクリーンを用いた表示装置を天井等に設置するのに好適な設置技術を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明においては、ホログラムスクリーンの設置を天井面に対して直角ではなく、一定角度傾け、画像が表示される面が前記一定角度だけ下向きになるように設置するようにした。
本発明では更に光源の設置位置の調整をより簡単に実施できる工夫をした。
【００１３】
まず前記一定角度を前記ホログラムスクリーンへの適正入射角αとすることにより、光源からの光軸の距離に長短があっても、天井からのスクリーンの上下方向の位置が固定されるので、光軸距離を自由に選択することができる。また、ホログラムスクリーンによって回折される光軸が前記一定角度下向きになることにより、このホログラムスクリーンの下を通行する人の視界に、より入りやすくなるので、情報提供装置としての効率も良くなる。
また、ホログラムスクリーンの天井からの取り付け高さはスクリーン自体の高さ方向のサイズのみによって決まるため、天井に極めて近い位置にすることができ、下を通行する人の頭上のクリアランスが広がり、通行の妨げになることはない。
【００１４】
更に、本発明においては、前記光源を天井に取り付ける場合、まず、天井の光源とホログラムスクリーンとを結ぶ線上に光源を移動させるためのスクリーンレールを設け、このレールから下げるための金具は、ホログラムスクリーンとの位置関係が決定した段階でその位置を固定できるように、ロック機構を設けた。
【００１５】
これにより、ホログラムスクリーンと光源との位置関係を決定する場合、レール上を前後に滑らせることにより、容易に光源の位置を変えることができ、適正な光軸距離を決めやすくなる。また、レール上を動くことが可能な光源を動かないようにロックすることもできる。従って、決定された光軸距離を保つた位置が決まった段階で光源の位置を固定することができる。
なお、前記光軸距離はスクリーンサイズによって変化するが、４０型のスクリーンで２ｍ前後、６０型のスクリーンで概ね３ｍ前後となる。
【００１６】
以下本発明について、更に詳細に説明する。
第１の発明では、情報を表示する光源と、透過型ホログラムスクリーンとを備え、前記透過型ホログラムスクリーンを水平面と直交する垂線に対して、前記光源からの光が回折可能な入射角だけ傾斜させ、前記垂線に対して前記光源の光軸が略垂直となるように前記光源を配置する。また、前記入射角度は略最適入射角度でもよい。
【００１７】
第２の発明では、情報を表示する第１、第２の光源と、第１の透過型ホログラムスクリーンと、第２の透過型ホログラムスクリーンとを備え、前記第１のホログラムスクリーンを水平面と直交する垂線に対して、前記第１の光源からの光が光回折可能な入射角だけ傾斜させ、前記第２のホログラムスクリーンを水平面と直交する垂線に対して、前記第２の光源からの光が光回折可能な入射角だけ傾斜させ、前記第１の光源からの光は前記第２の透過型ホログラムスクリーンを透過して前記第１の透過型ホログラムスクリーンに照射され、前記第２の光源からの光は前記第１の透過型ホログラムスクリーンを透過して前記第２の透過型ホログラムスクリーンに照射され、前記垂線に対して前記第１、前記第２の光源の光軸が略垂直となるように前記第１、前記第２の光源を配置する。また、前記入射角度は略最適入射角度でもよい。
【００１８】
第２の発明において、前記第１、前記第２の透過型ホログラムスクリーンを頭上から支持し、前記第１の透過形ホログラムスクリーンと前記第１の光源の光軸の長さを調整することができるように、前記第１の光源は天井に平行に移動可能に設置され、前記第２の透過形ホログラムスクリーンと前記第２の光源の光軸の長さを調整することができるように、前記第２の光源は天井に平行に移動可能に設置される。また、前記第１、前記第２の透過型ホログラムスクリーンの下端を近接して配置する。
【００１９】
第３の発明では、透過型ホログラムスクリーンと前記透過型ホログラムスクリーンに映像情報を供給するための光源とで構成される情報表示装置の設置方法であって、前記透過型ホログラムスクリーンと前記光源を天井等の頭上よりも高い位置から吊り下げて設置する場合に、前記透過型ホログラムスクリーンの取り付け角度を鉛直の位置を基準として前記光源の方向に予め定められた角度だけ傾けて設置する。
第３の発明において、前記予め定められた角度は、前記透過型ホログラムスクリーンへの光軸の最適投射角度と略同であるようにする。また、前記光源は液晶プロジェクターである。前記光源は、前記光源と前記透過型ホログラムスクリーンの中心とを結ぶ線上を移動できるように設置される。
【００２０】
第４の発明では、第１、第２の透過型ホログラムスクリーンと前記第１、第２の透過型ホログラムスクリーンに映像情報を供給するための第１、第２の光源とを設けた構成の情報表示装置の設置方法であって、前記第１、前記第２の透過型ホログラムスクリーンと前記第１、前記第２の光源を天井等の頭上よりも高い位置から吊り下げて設置する場合に、前記第１、前記第２の光源を正対するよう配置し、かつ前記第１、前記第２の透過型ホログラムスクリーンの取り付け角度を天井に対して鉛直の位置を基準としてそれぞれ前記第１、前記第２の光源の方向に一定角度傾けて設置し、かつ前記一定角度傾けて設置された前記第１、前記第２の透過型ホログラムスクリーンの各々の上端同士の距離よりも下端同士の距離が短くなるように設置する。
第４の発明において、前記第１、前記第２の透過型ホログラムスクリーンの下端が略接触するように設置する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、幾つかの実施例を用い、図を参照して説明する。
図１は本発明による情報表示装置の設置機構の一実施例を示す概略の側面図であり、透過型ホログラムスクリーン１０２をガラスやアクリル板などの透明部材に貼付け、天井から吊り下げて設置する場合の透過型ホログラムスクリーンと光源との関係を横から見た図を模式的に示している。なお、図において、ホログラムスクリーン１０２を貼付する透明部材については省略してある。また、図２と同一の構成要素については同じ符号をつけている。
本実施例における設置機構及び設置方法の特徴は、ホログラムスクリーン１０２の設置の仕方にある。
【００２２】
図１に示しすように、ホログラムスクリーン、例えば、透過型ホログラムスクリーン１０２は天井１０１から降ろした垂線（又は、天井、床、水平面、大地等の基準面に対して直交する垂線）に対し、光源１０３の方向に適正入射角αに相当する角度だけ傾けて設置する。このように構成することによって、光源１０３からの光軸が天井１０１の面と平行になるように光源１０３を金具１０４にて天井１０１に固定するだけで、光源１０３からの光軸をホログラムスクリーン１０２に最適入射角αで入射させることができる。
【００２３】
この場合のホログラムスクリーン１０２の下端の天井１０１からの距離は、ホログラムスクリーン１０２の高さＨを使って、Ｈｃｏｓαで表わされる。先の例にしたがって、Ｈ＝６００ｍｍ、α＝３５°とすると、Ｈｃｏｓαは約４９０ｍｍとなり、ホログラムスクリーン１０２を取り付けるための図示しない金具や金具１０４の大きさを考慮すると、天井の高を３０００ｍｍ以下としても頭上のクリアランスが十分取れる。
【００２４】
また、設置の際の光源１０３の位置を調整するに当たっては、光源１０３をホログラムスクリーン１０２に対して前後に動かすことにより光軸距離Ｗを調整できるので、図２に示した従来例のように、斜め方向の距離を計算して位置決めをするといった複雑な調整をしなくても良くなり、設置手順が簡単になるというメリットがある。
【００２５】
図４は本発明による情報表示装置の設置機構に使用される光源位置調整装置の一実施例を示す側面図である。図の光源位置調整装置４０１において、１０６はレールであり、例えば天井に１０１にネジや接着剤で固定されている。１０７は位置調整軸であり、その頭部１０７ａはレール内の空間１０６ａ内に挿入され、レール１０６の支持部１０６ｂに滑動可能に支持される。頭部１０７ａに固定され、ネジが設けられた軸１０７ｂはレール１０１の支持部１０６ｂの隙間から突出されており、その軸１０７ｂにはナット１０５が螺合されている。また、軸１０７ｂの先端には光源１０３が固定、例えば軸１０７ｂのネジと螺合されている。光源１０３の位置を調整した後、ナット１０５でレール１０６の支持部１０６ｂを締め付けることによって、光源１０３の位置を固定する。
【００２６】
さらに、本実施例にしたがってホログラムスクリーン１０２を設置した場合、ホログラムスクリーン１０２の光源１０３が設置されるのと反対側の面、すなわち映像が表示される面が若干下向きになることにより、ホログラムスクリーン１０２の下を通過する人々から映像が視認されやすくなるというメリットもある。
【００２７】
以上説明したように、本実施例においてはホログラムスクリーンの設置高さを従来技術による設置機構又は設置方法よりも高い位置にできるので、天井等から吊り下げて設置する場合に好適であるとともに、設置手順の簡略化や映像の見易さといったメリットもある。
【００２８】
次に本発明を適用した他の実施例として、１対のホログラムスクリーンと光源を２対設置する場合について図３を用いて説明する。
図３は本発明による情報表示装置の設置機構の他の実施例を示す概略の側面図である。図１と同様に、ホログラムスクリーンをガラスやアクリル板などの透明部材に貼付したものを、天井から吊り下げて設置する場合のホログラムスクリーンと光源との関係を横から見た模式図であり、図１と同一の構成要素には同じ符号をつけている。
また、ホログラムスクリーンを貼付する透明部材や、ホログラムスクリーンと光源を天井に取り付けるための金具については省略している。
【００２９】
図３において、３０１は光源１０３と同様の光源であり、図４に示す光源位置調整装置４０１によって、天井１０１に対して平行に滑動され、調整後固定されるように構成されている。光源１０３も同様に天井１０１に対して平行に滑動され、調整後固定されるように構成されている。また、３０２はホログラムスクリーン１０２と同様のホログラムスクリーンである。
図３においても、図１と同様にホログラムスクリーン１０２は天井１０１からの垂線（又は、天井、床、水平面、大地等の基準面に対して直交する垂線）に対して光源１０３の方向に適正入射角αだけ傾けて設置する。また、図３においてはホログラムスクリーンと光源の対を２対用いている。
【００３０】
本実施例における設置方法の特徴は、ホログラムスクリーン３０２の設置位置であり、第１の実施例で説明した方法で設置された１対のホログラムスクリーン１０２と光源１０３との間に、ホログラム１０２とは反対側に適正入射角αだけ傾けてホログラムスクリーン３０２を設置する。
また、光源３０１とホログラムスクリーン３０２は、図３に示すように、第１の実施例で説明した光源１０３とホログラムスクリーン１０２との位置関係と鏡像の関係となるように設置される。
このように設置することにより、光源１０３からの光はホログラムスクリーン３０２を透過した後、ホログラムスクリーン１０２で回折されて像を結ぶ。同じく光源３０１からの光はホログラムスクリーン１０２を透過した後、ホログラムスクリーン３０２で回折されて像を結ぶ。
【００３１】
以上説明したように、本実施例によれば、２対のホログラムスクリーン１０２、３０２と光源１０３、３０１を図３に示すように設置しているので、表裏両面の表示装置として用いることができ、かつ２対の光軸が重ならないように設置する場合に比べて、設置面積をコンパクトにすることができる。図３においては、ホログラムスクリーン１０２とホログラムスクリーン３０２の下端に隙間を持たせて設置しているが、下端を接するように設置しても効果は変わらず、さらにコンパクトに設置することができる。
なお、本発明において、天井とは、建物の天井だけではく、例えば、フレーム等で透過形スクリーンや光源を支持する構造体であってもよい。
【００３２】
以上説明したように本発明によれば、光源からの光軸の距離の長短によって、天井からのスクリーンの上下方向の位置が変化することがないので、光軸距離を自由に選択することができ、光源の位置を容易に調整することができる。
また、ホログラムスクリーンによって回折してくる光の軸が一定角度下向きになることにより、このスクリーンの下を通行する人の視界により入りやすくなるので、情報提供装置としての効率も良くなる。
また、スクリーンの天井からの取り付け高さはスクリーンの高さ方向のサイズのみによって決まるため、天井に極めて近い位置にすることができ、下を通行する人の頭上のクリアランスが広がり、通行の妨げになることがなくなる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、光源からの光軸の距離の長短によって、天井からのスクリーンの上下方向の位置が変化することがないので、光軸距離を自由に選択することができ、光源の位置を容易に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による情報表示装置の設置機構の一実施例を示す概略の側面図である。
【図２】従来の情報表示装置の設置機構の概略の側面図である。
【図３】本発明による情報表示装置の設置機構の他の実施例を示す概略の側面図である。
【図４】本発明による情報表示装置の設置機構に使用される光源位置調整装置の一実施例を示す側面図である。
【符号の説明】
１０１…天井、１０２、３０２…ホログラムスクリーン、１０３、３０１…光源、１０４…金具、Ｈ…ホログラムスクリーン１０２の高さ、α…適正入射角、Ｗ…光軸の長さ、４０１…光源位置調整装置、１０６…レール、１０７…位置調整軸。
【図１】
0003947338.tif 000002
【図２】
0003947338.tif 000003
【図３】
0003947338.tif 000004
【図４】
0003947338.tif 000005