(57)【要約】【課題】フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート２３間に生じる浮きを防いで解像感を維持しながら、スクリーンの平面性を保ち幾何学的映像歪を低減することが可能なスクリーン取り付け構造とこれを備えた投射型表示装置を提供する。【解決手段】フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の２枚のシートからなるスクリーンをスクリーン枠２０に搭載する構造において、それぞれのシートの搭載面におけるすくなくとも一部が、投影面に平行な平面に対して傾きを持つことで、シート中央部分が互いに対向する凸形状を有する前記２枚のシートを互いに押し合うように密接してスクリーンを構成する事によって、平面性を保ちつつ、両シート間に発生する浮きを防ぐことで、幾何学的歪の少ない映像と解像感の低下を防いで解像感の高い映像を提供することが出来る。【選択図】図１
2009223290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともフレネルレンズシートとレンチキュラレンズシートの２枚のシートを備えてなるスクリーンと、前記スクリーンを固定するスクリーン固定手段を備え、前記スクリーン固定後の前記２枚のシートの中央部分が互いに対向する凸形状であることを特徴とするスクリーン取り付け構造。
【請求項２】
前記スクリーン固定手段は、フレネルレンズシート搭載面と、レンチキュラレンズシート搭載面を備え、前記それぞれの搭載面においてすくなくとも一部が、投影面に平行な面に対して傾きを持つことで、前記２枚のシートの中央部分が互いに対向する凸形状を有する事を特徴とする請求項１に記載のスクリーン取り付け構造。
【請求項３】
前記スクリーン固定手段は、フレネルレンズシート搭載面と、レンチキュラレンズシート搭載面を備え、前記フレネルレンズシート搭載面の長辺のうち少なくとも１辺の少なくとも１部と、前記レンチキュラレンズシート搭載面の長辺のうち少なくとも１辺の少なくとも１部が、投影面に平行な面に対して傾きを持つことで、前記２枚のシートの中央部分が互いに対向する凸形状を有する事を特徴とする請求項１ないし請求項２に記載のスクリーン取り付け構造。
【請求項４】
前記スクリーン固定手段は、
前記フレネルレンズシートの鉛直方向もしくは水平方向の一方向の両端辺に備えられた第１のスクリーン押さえと、
前記レンチキュラレンズシートの鉛直方向もしくは水平方向の前記一方向の両端辺に備えられて前記第１のスクリーン押さえと共に前記スクリーンを固定する第２のスクリーン押さえと、
前記２枚のシート間の前記鉛直方向もしくは水平方向の前記一方向に対する他方向の両端辺に備えられたスペーサから構成され、
前記第１のスクリーン押さえもしくは前記第２のスクリーン押さえにおける少なくとも一方のスクリーン押さえの形状は、前記鉛直方向もしくは水平方向の前記一方向に沿う押さえ面の中央部が、前記２枚のシートの合わせ面方向に凸形状をなす事を特徴とする請求項１に記載のスクリーンの取り付け構造。
【請求項５】
前記２枚のシートの鉛直方向もしくは水平方向の前記一方向に対する前記他方向の両端辺において前記フレネルレンズシートに備えられた第３のスクリーン押さえもしくは前記レンチキュラレンズシートに備えられた第４のスクリーン押さえが、前記スペーサの内側端部を狭持することを特徴とする請求項４に記載のスクリーンの取り付け構造。
【請求項６】
前記スクリーン固定手段は、
前記フレネルレンズシートの鉛直方向もしくは水平方向の一方向の両端辺に備えられた第１のスクリーン押さえと、
前記レンチキュラレンズシートの鉛直方向もしくは水平方向の前記一方向の両端辺に備えられて前記第１のスクリーン押さえと共に前記スクリーンを固定する第２のスクリーン押さえと、
前記２枚のシート間の鉛直方向もしくは水平方向の前記一方向の両端辺の両端部に備えられたスペーサから構成され、
前記第１のスクリーン押さえもしくは前記第２のスクリーン押さえの少なくとも一方のスクリーン押さえの形状は、それぞれのスクリーン押さえの長さ方向に沿って押さえ面の中央部が、前記２枚のシートの合わせ面方向に凸形状をなす事を特徴とする請求項１に記載のスクリーンの取り付け構造。
【請求項７】
前記スクリーン固定手段は、
前記フレネルレンズシートの鉛直方向の両端辺に備えられた第１のスクリーン押さえおよび水平方向の両端辺に備えられた第３のスクリーン押さえと、
前記レンチキュラレンズシートの鉛直方向に備えられて前記第１のスクリーン押さえと共に前記スクリーンを固定する第２のスクリーン押さえと、水平方向の両端辺に備えられて前記第３のスクリーン押さえと共に前記スクリーンを固定する第４のスクリーン押さえと、
前記２枚のシート間の前記鉛直方向および水平方向の両端辺の両端部に備えられたスペーサから構成され、
前記第１のスクリーン押さえもしくは前記第２のスクリーン押さえの少なくとも一方のスクリーン押さえと、前記第３のスクリーン押さえもしくは前記第４のスクリーン押さえの少なくとも一方のスクリーン押さえの形状は、それぞれのスクリーン押さえの長さ方向に沿って押さえ面の中央部が、前記２枚のシートの合わせ面方向に凸形状をなす事を特徴とする請求項１または請求項６に記載のスクリーンの取り付け構造。
【請求項８】
前記２枚のシートの鉛直方向および水平方向の前記両端辺において前記フレネルレンズシートに備えられた第１および第３のスクリーン押さえもしくは前記レンチキュラレンズシートに備えられた第２および第４のスクリーン押さえが、
前記２枚のシート間の前記鉛直方向および水平方向の両端辺の両端部に備えられた前記スペーサに対して、
それぞれの辺の中心寄りに位置することを特徴とする請求項６ないし請求項７に記載のスクリーンの取り付け構造。
【請求項９】
ライトバルブが形成する映像光を投射レンズにより前記スクリーンに投影する事を特徴とする請求項１ないし請求項８に記載のスクリーン取り付け構造を備えた投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレネルレンズシートおよびレンチキュラシートのいずれかを含む複数のシートから構成されたスクリーンの取り付け構造およびこれを備えた投射型表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図９に従来の一般的な背面投射型表示装置の断面側面図を示す。図中の２点鎖線は投射レンズから投影される映像光の光軸を示している。従来の背面投射型表示装置(以下、ＲＰＴＶと表記する)に代表される投射型表示装置に用いられるスクリーン取り付け構造は、フレネルレンズシートおよびレンチキュラレンズシートの２枚のシートを重ね合わせて構成されるスクリーンを、スクリーン押さえで取り付け枠に固定する構造をなしている。このスクリーン取り付け枠をキャビネットに組み付けてディスプレイユニットを構成している。
【０００３】
フレネルレンズシートの一般的な構造は、アクリルを主体とし光学的な拡散機能を有する支持板に、ＵＶ硬化樹脂によるフレネルレンズを一体成型したものであり、総厚みが概ね１．５（ｍｍ）程度である。フレネルレンズシートは投射レンズからレンチキュラレンズシートに向って投影された拡大映像光に所定の屈折を与えて略平行光として出射し、レンチキュラシートに結像させると共に、拡散機能によって光線指向性を緩和することで視聴者からの視野角依存性を低減させる。レンチキュラレンズシートの一般的な構造はアクリルを主体とし、光学的な拡散機能を有する支持板と外光吸収帯を設けたレンチキュラレンズフィルムを一体的に貼り合わせ、視聴者側の表面には傷防止のハードコート処理を施しており、総厚みが概ね２（ｍｍ）程度である。
【０００４】
一般的にＲＰＴＶは０(℃)〜４０(℃)程度の温度環境、２０(％)〜８０(％)程度の湿度環境にける動作を想定して設計されており、この環境範囲においては正常に動作することが必要である。つまり映像および音声を不具合無く受信、表示することが必要とされている。輸送、保管環境はさらに広い範囲での環境条件が想定されている。スクリーンを構成するフレネルレンズシートおよびレンチキュラレンズシートはいずれも複数の材料層によって構成されている為、温度や湿度の変化による収縮・膨張にともなう各材料層の収縮・膨張率の相違による反りが発生する。また、ＲＰＴＶの設置されている雰囲気の温度、湿度が変化した場合には、ディスプレイユニット内部に略封止されている空気、或いはフレネルレンズシートとレンチキュラレンズシートの間に介在する空気の温度、湿度とＲＰＴＶの雰囲気の温度、湿度に差異が生じることで、フレネルレンズシート或いはレンチキュラレンズシートに反りを発生させる力が生じる。環境条件によってはフレネルレンズシートとレンチキュラレンズシートの中央部が相対的に離れる方向に反りが発生する場合がある。両者間に隙間が生じこの隙間が大きくなるにしたがって、フレネルレンズシートの拡散作用が大きく働く事が主要因として、また投射レンズから投影された拡大映像の結像関係にズレが生じることによる補助要因も相まって、レンチキュラレンズシートへ投影される映像のフォーカスがボケた状態となり、解像感の低下を招く問題が生じる。さらに、フレネルレンズシート或いはレンチキュラレンズシートに生じる反りによって、投射レンズから所望の値に設定されたスクリーンまでの投影距離が部分的に変化することで、映像の幾何学的な歪を生じさせるという問題も生じることになる。
【０００５】
このように、広い温度、湿度環境範囲においてもフレネルレンズシートとレンチキュラレンズシート間の隙間増加によるフォーカスボケと、またフレネルレンズシートの反りによる幾何学的な映像歪を防ぎ、投射レンズから投影された拡大映像を忠実にスクリーン上に投影する為の技術が提案されている。
【０００６】
例えば、特許文献１は、鉛直方向に湾曲した形状を有するスクリーンの取り付け枠であって、スクリーン取り付け用凹溝を側面板に有するとともに、この凹溝がスクリーンの湾曲した形状に沿う曲線を有し、前記スクリーンの最大湾曲長と前記凹溝のスクリーン面に直交する方向の最大変位量が一致する構成とし、スクリーンの反りを維持することによって、レンチキュラレンズシートをフレネルレンズシートに密着させて浮きを改善しようとする技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００１−７５１７８号公報（第９図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の従来の構成では、以下に示すような問題点を有している。すなわち、上記公報に開示されたスクリーン取り付け枠では、側面板に設けたスクリーン取り付け用凹溝がスクリーンの湾曲した形状に沿った曲線とし、スクリーンの湾曲形状を維持しフレネルレンズシートとレンチキュラレンズシートの密接性を高める効果は得られるが、前述した様に両シートはそれぞれ異なる線膨張係数の複層構造をしている事とディスプレイユニットの外気とディスプレイユニット内部の空気の温度、湿度に差異が生じることがある為、雰囲気の温度、湿度条件によっては両シートが互いに離れようとする方向への反りが生じることが有り、さらにその環境条件が極端な場合にスクリーンを固定している四辺から離れたスクリーン中央部分においては両シート間に大きな隙間が発生して、フォーカスボケの発生に至ることが有る。スクリーン取り付け用凹溝の湾曲を大きくすればスクリーン中央部分における隙間の発生を防ぐことは不可能ではないが、以下の幾何学的な映像歪の問題により極端に大きくすることが出来ない。
【０００８】
側面板に設けたスクリーン取り付け用凹溝がスクリーンの湾曲した形状に沿った曲線となっている為に、スクリーン自体も全体に湾曲した形状のまま保持されて幾何学的な映像歪の発生が生じ、さらに視聴者からスクリーンを見た際に、スクリーン表面に反射して映る外部環境の反射像が歪んで見える為、インテリアとしての側面を重視される投射型表示装置としての外観品位として好ましくないといった課題も有していた。
【０００９】
本発明の課題は、フレネルレンズシートとレンチキュラレンズシート間に生じる浮きを防いで解像感を維持しながら、スクリーンの平面性を保ち幾何学的映像歪を低減するスクリーン取り付け構造およびこれを用いた投射型表示装置を提供することに有る。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために、本発明のスクリーン取り付け構造は、少なくともフレネルレンズシートとレンチキュラレンズシートの２枚のシートを備えてなるスクリーンと、前記スクリーンを固定するスクリーン固定手段を備え、前記スクリーン固定後の前記２枚のシートの中央部分が互いに対向する凸形状としたことを特徴としたものである。
また、本発明のスクリーン取り付け構造において、前記スクリーン固定手段は、フレネルレンズシート搭載面と、レンチキュラレンズシート搭載面を備え、前記それぞれの搭載面においてすくなくとも一部が、投影面に平行な面に対して傾きを持つことで、前記２枚のシートの中央部分が互いに対向する凸形状を有する事を特徴としたものである。
また、本発明のスクリーン取り付け構造において、前記スクリーン固定手段は、フレネルレンズシート搭載面と、レンチキュラレンズシート搭載面を備え、前記フレネルレンズシート搭載面の長辺のうち少なくとも１辺の少なくとも１部と、前記レンチキュラレンズシート搭載面の長辺のうち少なくとも１辺の少なくとも１部が、投影面に平行な面に対して傾きを持つことで、前記２枚のシートの中央部分が互いに対向する凸形状を有する事を特徴としたものである。
【００１１】
また、本発明のスクリーン取り付け構造において、前記スクリーン固定手段は、前記フレネルレンズシートの鉛直方向もしくは水平方向の一方向の両端辺に備えられた第１のスクリーン押さえと、前記レンチキュラレンズシートの鉛直方向もしくは水平方向の前記一方向の両端辺に備えられて前記第１のスクリーン押さえと共に前記スクリーンを固定する第２のスクリーン押さえと、前記２枚のシート間の前記鉛直方向もしくは水平方向の前記一方向に対する他方向の両端辺に備えられたスペーサから構成され、前記第１のスクリーン押さえもしくは前記第２のスクリーン押さえにおける少なくとも一方のスクリーン押さえの形状は、前記鉛直方向もしくは水平方向の前記一方向に沿う押さえ面の中央部が、前記２枚のシートの合わせ面方向に凸形状をなすを有する事を特徴としたものである。
【００１２】
また、本発明のスクリーン取り付け構造において、前記２枚のシートの鉛直方向もしくは水平方向の前記一方向に対する前記他方向の両端辺において前記フレネルレンズシートに備えられた第３のスクリーン押さえもしくは前記レンチキュラレンズシートに備えられた第４のスクリーン押さえが、前記スペーサの内側端部を狭持する事を特徴としたものである。
【００１３】
また、本発明のスクリーン取り付け構造において、前記スクリーン固定手段は、
前記フレネルレンズシートの鉛直方向もしくは水平方向の一方向の両端辺に備えられた第１のスクリーン押さえと、前記レンチキュラレンズシートの鉛直方向もしくは水平方向の前記一方向の両端辺に備えられて前記第１のスクリーン押さえと共に前記スクリーンを固定する第２のスクリーン押さえと、前記２枚のシート間の鉛直方向もしくは水平方向の前記一方向の両端辺の両端部に備えられたスペーサから構成され、前記第１のスクリーン押さえもしくは前記第２のスクリーン押さえの少なくとも一方のスクリーン押さえの形状は、それぞれのスクリーン押さえの長さ方向に沿って押さえ面の中央部が、前記２枚のシートの合わせ面方向に凸形状をなす事を有する事を特徴としたものである。
また、本発明のスクリーン取り付け構造において、前記スクリーン固定手段は、前記フレネルレンズシートの鉛直方向および水平方向の両端辺に備えられた第１および第３のスクリーン押さえと、前記レンチキュラレンズシートの鉛直方向および水平方向の両端辺に備えられて前記第１および第３のスクリーン押さえと共に前記スクリーンを固定する第２および第４のスクリーン押さえと、前記２枚のシート間の前記鉛直方向および水平方向の両端辺の両端部に備えられたスペーサから構成され、前記第１のスクリーン押さえもしくは前記第２のスクリーン押さえの少なくとも一方のスクリーン押さえと、前記第３のスクリーン押さえもしくは前記第４のスクリーン押さえの少なくとも一方のスクリーン押さえの形状は、それぞれのスクリーン押さえの長さ方向に沿って押さえ面の中央部が、前記２枚のシートの合わせ面方向に凸形状をなす事を特徴としたものである。
【００１４】
また、本発明のスクリーン取り付け構造において、前記２枚のシートの鉛直方向および水平方向の前記両端辺において前記フレネルレンズシートに備えられた第１および第３のスクリーン押さえもしくは前記レンチキュラレンズシートに備えられた第２および第４のスクリーン押さえが、前記２枚のシート間の前記鉛直方向および水平方向の両端辺の両端部に備えられた前記スペーサに対して、それぞれの辺の中心寄りに位置する事をとしたものである。
また、本発明は、前記スクリーン取り付け構造を備えた投射型表示装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のスクリーン取り付け構造によれば、フレネルレンズシートとレンチキュラレンズシート間に生じる浮きを防いで解像感を維持しながら、スクリーンの平面性を保ち幾何学的映像歪を低減することが可能なスクリーン取り付け構造とこれを備えた投射型表示装置を提供する事が出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明のスクリーン取り付け構造およびこれを備えた投射型表示装置の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における背面投射型表示装置の断面側面図である。図１に示す背面投射型表示装置は、大きくベースボディユニット５０とディスプレイユニット３０から構成される。ベースボディユニット５０には映像を投影する投射レンズ５１を備え、ディスプレイユニット３０には投射レンズ５１からの映像を反射するミラー３２と映像を投影するためのスクリーン１１が備えられている。スクリーン１１はフレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の２枚のシートからなり、ミラー３２側にフレネルレンズ１２、視聴者側にレンチキュラレンズシート１３がそれぞれフレネルレンズシート保持部材２２とレンチキュラレンズシート保持部材２３に固定、保持されている。ここまでは一般的な背面投射型表示装置の構成と同様である。
【００１８】
本発明の実施の形態の特徴とするところは、スクリーン１１をスクリーン取り付け枠２０に固定するためのスクリーン固定手段において、フレネルレンズシート搭載面２が投影面に平行な面に対して傾きを有しており、傾きの方向はフレネルレンズシート１２の中央部分がレンチキュラレンズシート１３に向かってに凸形状になる方向であることと、さらに、レンチキュラレンズシート搭載面３も投影面に平行な面に対して傾きを有しており、傾きの方向はレンチキュラレンズシート１３の中央部分がフレネルレンズシート１２に向かって凸形状になる方向としたことである。ここで、それぞれのシート１２、１３のそれぞれの搭載面２、３への固定方法は一般的な固定方法を用いることが出来、それぞれのシート１２、１３がそれぞれの搭載面２、３の傾きに沿う様に固定されて置けば良く、例えば両面テープ（図示せず）による接着や、押さえ部材（図示せず）による挟持が適用できる。なお、本発明の実施の形態における投影面に平行な平面とは、図１の２点鎖線で示す投影光の光軸に対して垂直な面のことである。
【００１９】
本発明の実施の形態１における作用および効果について以下に図２を用いて説明する。図２は本発明の実施の形態１におけるスクリーン取り付け構造を示す断面側面図である。図２（ａ）はフレネルレンズシート保持部材２２、レンチキュラレンズシート保持部材２３にそれぞれのシートを搭載した状態であり、スクリーン取り付け枠としては組み立て完成前の状態である。図２（ｂ）はスクリーン取り付け枠２０の組み立て完成後の状態である。図２（ａ）において、フレネルレンズシート保持部材２２のフレネルレンズシート搭載面２が傾いていることによりフレネルレンズシート１２の中央部分がレンチキュラレンズシート１３の方向に凸形状となる。
【００２０】
一方、レンチキュラレンズシート１３においては、レンチキュラレンズシート保持部材２３におけるレンチキュラレンズシート搭載面３が傾いている事でレンチキュラレンズシート１３の中央部分がフレネルレンズシート１２の方向に凸形状となる。
このように中央部分が互いに対向する方向に凸形状となったフレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３が搭載されたそれぞれの保持部材２２、２２をスクリーン取り付け枠２０として組み立てることで、フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３が互いに押し合い密接した状態を作り出す事が出来る。
【００２１】
そして、このときの２枚のシートが互いに押し合う力は、搭載面２、３が傾いていない場合と比較してより強い力とすることができるため、それぞれのシート単体の状態においては十分な反り付けをする事が困難な場合でも、スクリーン取り付け枠２０に組み付けた後には、広い範囲における温度、湿度の環境条件に対しても、両シート間に隙間が発生することを防いで密接した状態を保つ事が可能であり、スクリーンに投影される映像の解像感維持が可能となる。本発明におけるスクリーン取り付け構造によれば、フレネルレンズシート１２、レンチキュラレンズシート１３の単体の反り量に関わらず、搭載面２、３が傾いていない場合と比較した場合に、前述の作用および効果が得られる。
【００２２】
また、ここではフレネルレンズシート搭載面２およびレンチキュラレンズシート搭載面３に角度を設けた場所はそれぞれのシート１２、１３において長辺の搭載面２箇所であり、それぞれのシート１２、１３に短辺の反りを与える構成をとっている。この理由は、搭載面に与える傾きが同じ条件で、長方形の形状をしたシートが短辺そりと長辺そりの場合を比較すると、スクリーン取り付け枠２０に組み立てた後に互いのシート１２、１３の中央付近を押し合う力が大きくなるのは短辺反りの場合であり、２枚のシート１２、１３間に発生しようとする浮きを防ぐ作用も大きく働くので、短辺の反り付けを行う方がより大きな効果が得られる点で望ましいからである。しかしながら、それぞれのシート１２、１３の４辺のうちいずれの辺に設けても程度の差は有るにせよ同様の作用および効果が得る事が出来るので、本発明の実施の形態として認められる。
なお、フレネルレンズシート搭載面２およびレンチキュラレンズシート搭載面３に設ける傾斜は、それぞれの長辺もしくは短辺の全長としなくとも、少なくとも一部に設けることで、本発明における作用および効果が得られ、実施の形態として認められる。
【００２３】
また、本発明の実施の形態１における別の作用および効果について以下に説明する。フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３がそれぞれの搭載部材に搭載された状態つまり図２（ａ）の状態における、フレネルレンズシート１２の反り量をＬ２、レンチキュラレンズシート１３の反り量をＬ３、フレネルレンズシート１２の反り量を単位長さ減少させる為にフレネルレンズシート１２を反り方向から押す力をＭ２、レンチキュラレンズシート１３の反り量を単位長さ減少させる為にレンチキュラレンズシート１３を反り方向から押す力をＭ３とした際に、スクリーン取り付け枠２０の組み立て完成後のスクリーン１１中央部における投影面に垂直な方向の反り量Ｌ１（図示せず）は、簡略的に式１で表すことが出来る。
【００２４】
Ｌ１＝｜Ｌ３＊Ｍ３−Ｌ２＊Ｍ２｜／｜Ｍ２＋Ｍ３｜  ・・・・・・  式１
本発明においては、Ｌ３＊Ｍ３とＬ２＊Ｍ３が概ね等しく、設計的には反り量Ｌ１を０とすることが可能である。式１のそれぞれの因子は材料の機械的特性や幾何学的特性も大きく影響するが、加えてフレネルレンズシート搭載面２の角度とレンチキュラレンズシート搭載面３の傾き角度も大きく影響する。したがって、それぞれの搭載面の傾き角度設計によってスクリーン１１としての反り量Ｌ１が変化する。つまり、搭載面２、３の角度設計によってスクリーン１１の平面性をコントロールする事が可能である。これについてさらに説明を加えると、フレネルレンズシート１２およびレンチキュラレンズシート１３の材料選定や幾何学的特性は、映像を高画質で投影するためにさまざまな光学特性や製造工程における設備性能および取り扱いやすさ等他の特性にも留意して決定されるため、スクリーン１１の平面性と相反する場合も多々有り、フレネルレンズシート１２単体およびレンチキュラレンズシート１３単体の機械的特性および幾何学的特性がスクリーン１１の平面性に対して、最適な設計が得られない場合もある。
【００２５】
しかし、本発明の実施の形態１によればそれぞれの搭載面の角度に自由度を与える事で、スクリーン１１の平面性に最適解を導く事が可能である。これによって幾何学的な映像歪の少ない高画質映像を提供する事が出来る。なお、Ｌ１の値はＲＰＴＶの雰囲気の温度、湿度条件によって変化するものであるが、常温常湿におけるスクリーン１１の反り量Ｌ１を設計的に０とすることが望ましい。また、スクリーン取り付け枠２０組み立て後にフレネルレンズシート２２およびレンチキュラレンズシート２３が中央部凸形状になることで発生する２枚のシートの反り量は映像歪の低減の観点からそれぞれ５（ｍｍ）程度以下が望ましく、また、それぞれのシート搭載面付近の両シートに発生する曲げ応力による割れ、剥がれ等の不具合の発生を回避する点でも望ましい。
【００２６】
また、本発明の実施の形態１においては、フレネルレンズシート搭載面２とレンチキュラレンズシート搭載面３の両方に傾きが有する場合について記述したが、いずれか一方の搭載面のみに傾きを有する場合にスクリーン１１の平面性と浮きを防ぐ最適設計解を得ることもあり、本発明の実施の形態として認められる。
また、スクリーン取り付け枠２０を組み立てる際に、フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３を強く押し当てると、それぞれのシートの凸形状の凸量が小さくなりスクリーン枠２０組み立てた完成後には、平面形状に近づいていくことがあるが、組み立て完成後に凸形状になっていなくとも、本発明において特徴とするフレネルレンズシート搭載面２およびレンチキュラレンズシート搭載面３に傾斜を設けていれば、本発明の作用および効果が得られ、本発明の実施の形態として認められる。
【００２７】
以上が本発明における実施の形態１の構成および作用、効果を説明したものである。
【００２８】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２において特徴とするスクリーン取り付け構造について、図３から図６を用いて説明する。なお、背面投射型表示装置としての構成は、スクリーン取り付け構造を除いて本発明の実施の形態１の図１における背面投射型表示装置の構成と同様であるので、説明は省く。
【００２９】
図３は、本発明の実施の形態２におけるスクリーンの取り付け構造を示す分解斜視図である。
フレネルレンズシート１２のレンチキュラレンズシート１３に対向する面の上端辺には水平方向にスペーサ４１が、下端辺にも水平方向にスペーサ４１が例えば両面テープ等の手段により固定されている。
フレネルレンズシート１２の左右両端辺を押さえる鉛直方向の一対の第１のスクリーン押さえ２４と、レンチキュラレンズシート１３の左右両端辺を押さえる鉛直方向の一対の第２のスクリーン押さえ２５において、押さえ面２４ａおよび２５ａは、それぞれのスクリーン押さえ２４、２５の長さ方向である鉛直方向に沿って、中央部がフレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の合わせ面方向に凸形状となっている。ここで凸形状とは、図３に示すような例えば湾曲形状が望ましいが、階段状に凸形状が形成されていても良い。
【００３０】
一方、フレネルレンズシート１２の上下両端辺を押さえる水平方向の一対の第３のスクリーン押さえ３４と、レンチキュラレンズシート１３の上下両端辺を押さえる水平方向の一対の第４のスクリーン押さえ３５において、押さえ面３４ａおよび３５ａは略平面形状となっている。
【００３１】
スクリーン固定手段は、第１のスクリーン押さえ２４と第２のスクリーン押さえ２５はフレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３を重ね合わせてなすスクリーン１１の鉛直方向の左右両端辺を挟み込み、例えばネジ９９等の適切な手段でスクリーン取り付け枠２０にスクリーン１１を固定する。
【００３２】
さらに、第３のスクリーン押さえ３４と第４のスクリーン押さえ３５はフレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３を重ね合わせてなすスクリーン１１の水平方向の上下両端辺とスペーサ４１を挟み込み、例えばネジ９９等の適切な手段でスクリーン取り付け枠２０にスクリーン１１を固定する。
なお、本実施の形態においては、レンチキュラレンズシート１３を押さえる第２のスクリーン押さえ２５と第４のスクリーン押さえ３５はスクリーン取り付け枠２０が一体で兼ねている。
【００３３】
なお、第１のスクリーン押さえ２４の押さえ面２４ａと第３のスクリーン押さえ３４の押さえ面３４ａには例えばスポンジ８８等の弾性部材が固着されて、スクリーン１１の固定に関わる部品製作上の寸法ばらつきを吸収して安定的にスクリーン１１を固定する機能を保っている。
【００３４】
以上が本発明の実施の形態２における構成の特徴である。以下に本発明の実施の形態２における作用及び効果について説明する。図４は図３のスクリーン取り付け構造を示す断面側面図であり、図４（ａ）はスクリーン端部の挟持部Ａにおける断面側面図であり、図４（ｂ）はスクリーン中央部Ｂにおける断面側面図を示す。
【００３５】
フレネルレンズシート１２の鉛直方向の左右両端辺を押さえる一対の第１のスクリーン押さえ２４における押さえ面２４ａの中央部と、レンチキュラレンズシート１３の鉛直方向の左右両端辺を押さえる一対の第２のスクリーン押さえ２５における押さえ面２５ａが、フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の合わせ面方向に凸形状となっていることで、フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の鉛直方向の左右両端辺の中央部がそれぞれ互いの合わせ面方向に凸形状に付勢されて中央部で強く密接する。この状態を図４（ａ）に示している。
【００３６】
さらに、フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の水平方向の上下両端辺にスペーサ４１を設けることで、スクリーン１１の端辺のみならず広い範囲にわたって、フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３がそれぞれ互いの合わせ面方向に凸形状に付勢されて、スクリーン１１の中央付近で互いに密接される。この状態を図４（ｂ）に示している。
【００３７】
このように、広い範囲で中央部分が互いに対向する方向に凸形状となって押し合いながら密接した状態になったフレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３は、それぞれのシート単体の状態においては十分な反り付けをする事が困難な場合でも、スクリーン取り付け枠２０に組み付けた後には、広い範囲における温度、湿度の環境条件に対しても、両シート間に隙間が発生することを防いで密接した状態を保つ事が可能であり、スクリーンに投影される映像の解像感維持が可能となる。
【００３８】
また、本発明の実施の形態２における別の特徴について図４（ｂ）を参照して説明する。
フレネルレンズシート１２に備えられた第３のスクリーン押さえ３４の押さえ面３４ａと、フレネルレンズシート１２の水平方向の上下両端辺に設けられたスペーサ４１の位置関係が、スクリーン押さえ３４の押さえ面３４ａがスペーサ４１の内側端部４１ａを押さえていることを特徴とする。この構成をとる事で、フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３がそれぞれ互いの合わせ面方向に凸形状に付勢される作用が高められ、互いに密接される効果が高められる。すなわち、スクリーン１１において、スクリーン押さえ３４の押さえ面３４ａより内側はフレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の隙間が減少し、外側は隙間が大きくなる様に作用する。なお、スペーサ４１の外側端部４１ｂはスクリーン押さえ３４の押さえ面３４ａと重なっていないほうが、フレネルレンズシート１２の端部が自由端となり、凸形状に付勢され易い点で望ましいが、本発明の実施の形態２における特徴を制限するものではない。
【００３９】
なお、フレネルレンズシート１２もしくはレンチキュラレンズシート１３の単体での反り量が十分に大きい場合、第１のスクリーン押さえ２４の押さえ面２４ａまたは第２のスクリーン押さえ２５の押さえ面２５ａのいずれかの一方が平面で構成されても良い。例えば、レンチキュラレンズシート１３単体の反り量が十分に大きく、第２のスクリーン押さえ２５の押さえ面２５ａが平面で構成しても良く、この場合の構成例を図５と図６に示す。
【００４０】
図５は本発明の実施の形態２におけるスクリーン取り付け構造を示す分解斜視図、図６は本発明の実施の形態２におけるスクリーン取り付け構造を示す断面側面図である。この場合も、フレネルレンズシート１２およびレンチキュラレンズシート１３が、広い範囲で中央部分が互いに対向する方向に凸形状となって押し合いながら密接した状態になり、一方のシート単体が十分な反り付けをする事が困難な場合でも、スクリーン取り付け枠２０に組み付けた後には、広い範囲における温度、湿度の環境条件に対しても、両シート間に隙間が発生することを防いで密接した状態を保つ事が可能であり、スクリーンに投影される映像の解像感維持が可能となる。
【００４１】
なお、一対の第1のスクリーン押さえ２４の押さえ面２４ａの凸形状は、凸量、形状が同一でなくとも良い、同様に、一対の第２のスクリーン押さえ２５の押さえ面２５ａの凸形状は、凸量、形状が同一でなくとも良く、特に上下両端辺に設けられた第２のスクリーン押さえ２５は、スクリーン１１に働く重力の影響により、スクリーン１１に与える作用の程度が異なる為、上下の押さえ面２５ａの形状、凸量が異なる設計とすることも合理的である。
【００４２】
なお、スペーサ４１の厚さは、厚すぎると投影映像の幾何学的歪と解像感に影響し、影響度合いは使用する投影光学系（図示せず）の投影像歪性能と焦点深度によって異なるが、概ね１（ｍｍ）程度が望ましいが、本発明の実施の形態２における特徴を制限するものではない。
【００４３】
以上が本発明における実施の形態２を説明したものである。
【００４４】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３において特徴とするスクリーン取り付け構造について、図７と図８を用いて説明する。なお、背面投射型表示装置としての構成は、スクリーン取り付け構造を除いて本発明の実施の形態１の図１における背面投射型表示装置の構成と同様であるので、説明は省く。
【００４５】
図７は、本発明の実施の形態３におけるスクリーンの取り付け構造を示す分解斜視図である。
【００４６】
フレネルレンズシート１２のレンチキュラレンズシート１３に対向する面の上端辺の左右両端部に水平方向にスペーサ４１が、下端辺にも左右両端部に水平方向にスペーサ４１が例えば両面テープ等の手段により固定されている。同様に、フレネルレンズシート１２のレンチキュラレンズシート１３に対向する面の右端辺の上下両端部の鉛直方向にスペーサ４１が、左端辺にも上下両端部に鉛直方向にスペーサ４１が例えば両面テープ等の手段により固定されている。
【００４７】
フレネルレンズシート１２の左右両端辺を押さえる鉛直方向の一対の第１のスクリーン押さえ２４と、レンチキュラレンズシート１３の左右両端辺を押さえる鉛直方向の一対の第２のスクリーン押さえ２５において、押さえ面２４ａおよび２５ａは、それぞれのスクリーン押さえ２４、２５の長さ方向である鉛直方向に沿って、中央部がフレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の合わせ面方向に凸形状となっている。同様に、フレネルレンズシート１２の上下両端辺を押さえる水平方向の一対の第３のスクリーン押さえ３４と、レンチキュラレンズシート１３の上下両端辺を押さえる水平方向の一対の第４のスクリーン押さえ３５において、押さえ面３４ａおよび３５ａは、それぞれのスクリーン押さえ３４、３５の長さ方向である水平方向に沿って、中央部がフレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の合わせ面方向に凸形状となっている。ここで凸形状とは、図７に示すような例えば湾曲形状が望ましいが、階段状に凸が形成されていても良い。
【００４８】
また、スペーサ４１と、第１のスクリーン押さえ２４および第２のスクリーン押さえ２５の位置関係について図８を用いて説明をする。図８は図７のスクリーン取り付け構造を示す断面側面図であり、図８（ａ）はスクリーン端部の鉛直方向の挟持部Ａにおける断面側面図であり、図８（ｂ）は水平方向のスクリーン挟持部Ｂにおける断面側面図を示す。図８（ａ）において、フレネルレンズシート１２およびレンチキュラレンズシート１３の鉛直方向の左右両端辺において、フレネルレンズシート１２に備えられた第１のスクリーン押さえ２４およびレンチキュラレンズシート１３に備えられた第２のスクリーン押さえ２５が、両シート間の鉛直方向の左右両端辺の上下両端部に備えられたスペーサ４１のスペーサ中央側端部４１ｃに対して、鉛直方向の中心寄りに位置している。同様に、図８（ｂ）において、フレネルレンズシート１２およびレンチキュラレンズシート１３の水平方向の左右両端辺において、フレネルレンズシート１２に備えられた第３のスクリーン押さえ３４およびレンチキュラレンズシート１３に備えられた第４のスクリーン押さえ３５が、両シート間の水平方向の上下両端辺の左右両端部に備えられたスペーサ４１のスペーサ中央側端部４１ｃに対して、水平方向の中心寄りに位置している。
【００４９】
スクリーン固定手段は、第１のスクリーン押さえ２４と第２のスクリーン押さえ２５はフレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３を重ね合わせてなすスクリーン１１の鉛直方向の左右両端辺を挟み込み、例えばネジ９９等の適切な手段でスクリーン取り付け枠２０にスクリーン１１を固定する。さらに、第３のスクリーン押さえ３４と第４のスクリーン押さえ３５はフレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３を重ね合わせてなすスクリーン１１の水平方向の上下両端辺を挟み込み、例えばネジ９９等の適切な手段でスクリーン取り付け枠２０にスクリーン１１を固定する。
なお、本実施の形態においては、レンチキュラレンズシート１３を押さえる第２のスクリーン押さえ２５と第４のスクリーン押さえ３５はスクリーン取り付け枠２０が一体で兼ねている。
【００５０】
なお、第１のスクリーン押さえ２４の押さえ面２４ａと第３のスクリーン押さえ３４の押さえ面３４ａには例えばスポンジ８８（図示せず）等の弾性部材が固着されて、スクリーン１１の固定に関わる部品製作上の寸法ばらつきを吸収して安定的にスクリーン１１を固定する機能を保っている。
【００５１】
以上が本発明の実施の形態３における構成の特徴である。以下に本発明の実施の形態３における作用及び効果について説明する。
【００５２】
フレネルレンズシート１２の鉛直方向の左右両端辺を押さえる一対の第１のスクリーン押さえ２４における押さえ面２４ａの中央部と、レンチキュラレンズシート１３の鉛直方向の左右両端辺を押さえる一対の第２のスクリーン押さえ２５における押さえ面２５ａが、フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の合わせ面方向に凸形状となっていることで、フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の鉛直方向の左右両端辺の中央部がそれぞれ互いの合わせ面方向に凸形状に付勢されて中央部で強く密接する。さらに、フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の鉛直方向の左右両端辺の上下両端部にスペーサ４１を設けることで、レンチキュラレンズシート１３がそれぞれ互いの合わせ面方向に凸形状に付勢されて、スクリーン１１の中央付近で互いに密接される作用が高まる。この状態を図８（ａ）に示している。
【００５３】
同様に、フレネルレンズシート１２の水平方向の上下両端辺を押さえる一対の第３のスクリーン押さえ３４における押さえ面３４ａの中央部と、レンチキュラレンズシート１３の水平方向の上下両端辺を押さえる一対の第４のスクリーン押さえ３５における押さえ面３５ａが、フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の合わせ面方向に凸形状となっていることで、フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の水平方向の上下両端辺の中央部がそれぞれ互いの合わせ面方向に凸形状に付勢されて中央部で強く密接する。さらに、フレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３の水平方向の上下両端辺の左右両端部にスペーサ４１を設けることで、レンチキュラレンズシート１３がそれぞれ互いの合わせ面方向に凸形状に付勢されて、スクリーン１１の中央付近で互いに密接される作用が高まる。この状態を図８（ｂ）に示している。
【００５４】
このように、広い範囲で中央部分が互いに対向する方向に凸形状となって押し合いながら密接した状態になったフレネルレンズシート１２とレンチキュラレンズシート１３は、それぞれのシート単体の状態においては十分な反り付けをする事が困難な場合でも、スクリーン取り付け枠２０に組み付けた後には、広い範囲における温度、湿度の環境条件に対しても、両シート間に隙間が発生することを防いで密接した状態を保つ事が可能であり、スクリーンに投影される映像の解像感維持が可能となる。
【００５５】
なお、フレネルレンズシート１２もしくはレンチキュラレンズシート１３の単体での反り量が十分に大きい場合、いずれかのスクリーン押さえの押さえ面が平面形状でも良く、例えば、レンチキュラレンズシート１３を押さえる第２のスクリーン押さえ２５の押さえ面２５ａと第４のスクリーン押さえ３５の押さえ面３５ａが平面形状でも良い。
なお、スペーサ４１と、それぞれのスクリーン押さえ２４、２５、３４，３５の凸形状の位置関係については、スペーサ４１に対してそれぞれの辺に沿って中心寄りに位置している場合について記述しているが、例えは、スペーサ４１の中央側端部４１ｃがいずれかのスクリーン押さえに重なり合う位置関係にあっても、本発明の作用および効果が発生する範囲において、本発明の実施例として認められる。
【００５６】
なお、スペーサ４１の厚さは、厚すぎると投影映像の幾何学的歪と解像感に影響し、影響度合いは使用する投影光学系（図示せず）の投影像歪性能と焦点深度によって異なるが、概ね１（ｍｍ）程度が望ましいが、本発明の実施の形態３における特徴を制限するものではない。
【００５７】
本発明に記載のスクリーン取り付け構造を、ライトバルブが形成する映像光を投射レンズにより前記スクリーンに投影する投射型表示装置に適用することで、フレネルレンズシートとレンチキュラレンズシート間に生じる浮きを防ぎ、スクリーンに投影される映像の映像歪の低減と解像感の維持の両立を可能とする投射型表示装置を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明にかかるスクリーン取り付け構造は、スクリーンの平面性を保ちつつ、フレネルレンズシートとレンチキュラレンズシート間に生じる浮きを防ぐ事が可能な、すなわち、スクリーンに投影される映像の映像歪の低減と解像感の維持の両立を可能とすることから、投射型表示装置に適用でき特に背面投射型表示装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施の形態１における投射型表示装置の断面側面図
【図２】本発明の実施の形態１におけるスクリーン取り付け構造を示す断面側面図
【図３】本発明の実施の形態２におけるスクリーン取り付け構造を示す分解斜視図
【図４】本発明の実施の形態２におけるスクリーン取り付け構造を示す断面側面図
【図５】本発明の実施の形態２におけるスクリーン取り付け構造を示す分解斜視図
【図６】本発明の実施の形態２におけるスクリーン取り付け構造を示す断面側面図
【図７】本発明の実施の形態３におけるスクリーン取り付け構造を示す分解斜視図
【図８】本発明の実施の形態３におけるスクリーン取り付け構造を示す断面側面図
【図９】従来の一般的な背面投射型表示装置の断面側面図
【符号の説明】
【００６０】
２      フレネルレンズシート搭載面
３      レンチキュラレンズシート搭載面
１１    スクリーン
１２    フレネルレンズシート
１３    レンチキュラレンズシート
２０    スクリーン取り付け枠
２２    フレネルレンズシート保持部材
２３    レンチキュラレンズシート保持部材
２４    第１のスクリーン押さえ
２４ａ  押さえ面
２５    第２のスクリーン押さえ
２５ａ  押さえ面
３０    ディスプレイユニット
３１    キャビネット
３２    ミラー
３４    第３のスクリーン押さえ
３４ａ  押さえ面
３５    第４のスクリーン押さえ
３４ａ  押さえ面
４１    スペーサ
４１ａ    スペーサの内側端部
４１ｂ    スペーサの外側端部
４１ｃ    スペーサ中央側端部
５０    ベースボディユニット
５１    投射レンズ
８８    スポンジ
９９    ネジ    
【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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【図８】
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【図９】
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