JP2986444B2 - マルチスクリーンプロジェクタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マルチスクリーン
プロジェクタに関し、特にそのための、透過形スクリー
ン装置の構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】マルチスクリーンプロジェクタとは、単
位プロジェクタを、縦方向にｎ行横方向にｍ列並べて配
置することにより、ひとつの巨大画面を構成するものを
云う。２行２列の場合を、図１１に示す。同図で、１，
２，３，４は各々単位プロジェクタ部であり、５，６，
７，８は各々、透過形の単位スクリーン部である。

【０００３】従来のマルチスクリーンプロジェクタは、
単に単位スクリーンと一体となった通常の家庭用の単位
テレビプロジェクタを積み重ねる形式であった。

【０００４】このため、図１１の９で示される斜線部
に、不透明構造体が存在し、従って、巨大画面のなかの
本来画像を映出したい部分に、該不透明構造体に起因す
る陰が生じざるを得なかった。該陰の幅は、単位スクリ
ーンの幅が約８００ｍｍの場合において約８ｍｍ以上即
ち約１％以上のものであった。

【０００５】単位テレビプロジェクタの画素のサイズ
は、その横幅の約０．２％程度であるからして、上記１
％幅の陰は、約５画素以上に相当する。

【０００６】図２に、対角長約４０”の単位スクリーン
の構成の典型例を示す。同図は２枚構成の例である。視
聴者側から見て、裏側にフレネルシート１１が存在し、
表側にフロントシート１２が配置される。フレネルシー
ト１１は、厚み約３ｍｍで、同図には示されていないが
後側の投写レンズから、マクロに発散して来る入射光を
平行出射光に変換する。即ちその作用は、１枚の凸レン
ズの作用と等価である。

【０００７】フロントシート１２には縦ストライプ状の
レンチキュラーレンズ１４及びブラックストライプ１３
が形成されている。レンチキュラーレンズは、光をミク
ロに水平方向に拡散させる。即ち、水平指向角を拡大す
るためのものである。その詳細構成例は、米国特許ＵＳ
Ｐ４５３６０５６号明細書に記されている。

【０００８】図３は、垂直方向に光を拡散するためのレ
ンチキュラーシート１６を示す。同図に示すように横縞
状のレンチキュラーレンズをその入出射面に備え、光を
ミクロに垂直方向に拡散する。該レンチキュラーシート
１６は、図２のフレネルシート１１とフロントシート１
２との間にはさみ込んだ形で、３枚構成のシートとして
利用される。

【０００９】尚、図２のフロントシート１２中に光をミ
クロにランダムに拡散する拡散要素（例えばＳｉＯ₂の
粒子）を混入しておくことによって、レンチキュラーシ
ート１６を使わずに済ますことも行われている。

【００１０】図２，図３の各シート１１，１２，１６は
いづれもメタクリル樹脂またはスチレン樹脂の系統に属
する透明樹脂で構成される。従って、周囲温度の変化に
応じて伸縮し、その温度係数は約６０ＰＰＭ／℃であ
る。

【００１１】また、周囲温度の変化に応して伸縮し、そ
の伸率は相対温度１０％増当りメタクリル系で約４００
ＰＰＭないしスチレン系で１００ＰＰＭ程度である。

【００１２】湿度の変化に対する応答は、その時定数が
大きいために、過渡的に１枚のシートの厚み方向の吸湿
分布がアンバランスになる状態が存在する。そのような
場合、フロントシート１２が、曲面状に変形するという
問題があった。該問題を克服するために、従来技術にお
いては、図１１の９に示した部分（及び全体の外枠）に
単位スクリーン毎に枠を用けて保持する必要があった。
このため、単位スクリーン同志の隣接部に大きな幅の陰
が生じざるを得なかった。

【００１３】そのほか、関連技術を記載した文献とし
て、実開昭６２−６７３３号公報には、映画の継合せ部
の衝立（光学部材）について記載しており、又、実開昭
６１−１７１０４２号公報には、スクリーンと投写ユニ
ットの配置に関して記載されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上述の該陰は、巨大画
面の連続性及び一体感を損うという不都合があった。

【００１５】本発明の目的は、実質的に支持部材手段の
四角筒状部の陰がスクリーン出力上に現れることを阻止
すると共に、迷光の発生を防止することができるマルチ
スクリーンプロジェクタを提供するにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明においては次の手段が採用される。

【００１７】ｎ，ｍを少なくともその一方が２以上の整
数であり、他方が１以上の整数であるとして、垂直方向
にｎ行、水平方向にｍ列、合計ｎｍ個のマトリクス状に
配置された各左右端画角αの単位プロジェクタ手段と、
ｎｍ個の透過式スクリーン手段とを備え、該透過式スク
リーン手段は、その光出射面側にフレネルレンズを備え
た厚みｔ₁屈折率ｎ₁のフレネルシートとその光入射面側
にレンチキュラーレンズを備えたフロントシートとを含
み、更に、該フレネルシートの光入射面側に四角筒状部
を有するスクリーン支持用の支持部材手段を備えてお
り、そして、該支持部材手段の板厚ｔ₂は、

【数２】 以下とするようにマルチスクリーンプロジェクタを構成
する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の目的を達成するた
めの実施例１を説明する。本発明の実施例１の要部の水
平断面図及び全体の斜視図を図２６，図２７に示す。

【００１９】実施例は後述する参考例１の図４に示す線
材２２及びバネ２３を応用して図２６に示す支持部材８
０にフレネルシート１１及びフロントシート１２を取り
つけたものを単位ブロックとし図２７で示すように該単
位ブロックをｍ列ｎ行にカセット方式でつみ重ねてマル
チスクリーンを構成したものである。

【００２０】図２６において支持部材８０を四角筒状に
し、かつ、図１８で既述の光線４５，４６より後方の図
１２で例示済みの自由領域４２の内部に該支持部材８０
を配置する。フレネルシート１１及びフロントシート１
２の周辺に穴２１を設け線材２２及びバネ２３を用いて
該四角筒状支持部材８０の周辺部の方向へ引っぱるよう
にスクリーンを取りつけ単位ブロックを構成したもので
ある。図２７は線材、バネの図示を省略した。

【００２１】実施例１を示した図２６の部分拡大図を図
２８に示す。

【００２２】図２８において光線４５の入射各αは、図
１２からプロジェクタ１のレンズ間隔ｄ＝１３０レンズ
スクリーン間隔（投写距離）ｌ＝８００ｍｍ、又４０イ
ンチスクリーンの幅Ｗ＝８１４ｍｍとすると次式で示さ
れる。

【数３】 フレネルシート１１の屈折率ｎ₁＝１．５とするとフレ
ネルシートの内部を通過する光線４５の角度θはスネル
の法則から次式となる。

【数４】 フレネルシート１１の厚さｔ１＝５ｍｍとすると、支持
部材８０の板厚ｔ２はこれを自由領域内とするために
は、次式となる。 ｔ₂≦５ ｔａｎ１２．６°＝１．１ｍｍ

【００２３】従って四角筒状の支持部材８０は板厚１ｍ
ｍの鉄板またはアルミ板で製作すれば良い。

【００２４】ｎ，ｍを少なくともその一方が２以上の整
数であり、他方が１以上の整数であるとして、垂直方向
にｎ行、水平方向にｍ列、合計ｎｍ個のマトリクス状に
配置された各左右端画角αの単位プロジェクタ手段と、
ｎｍ個の透過式スクリーン手段とを備え、該透過式スク
リーン手段は、その光出射面側にフレネルレンズを備え
た厚みｔ₁屈折率ｎ₁のフレネルシートとその光入射面側
にレンチキュラーレンズを備えたフロントシートとを含
み、更に、該フレネルシートの光入射面側に四角筒状部
を有するスクリーン支持用の支持部材手段を備えてお
り、そして、該支持部材手段の板厚ｔ₂は、

【数５】 以下であるマルチスクリーンプロジェクタとすることに
より、実質的に支持部材手段の四角筒状部の陰がスクリ
ーン出力上に現れることを阻止すると共に、迷光の発生
を防止することができる。

【００２５】実施例１において図２７の四角筒状の支持
部材８０の変形を図２９，図３０に示す。

【００２６】図２９（ａ）は側面図を示し、（ｂ）は上
面図を示す。本実施例において四角筒状の支持部材８０
の後方及び単位プロジェクタを納める箱８６を細くす
る。これによって予じめ建屋にセットした鉄角パイプ等
の構造体８１の上に各単位ブロックを乗せて、ｎ行、ｍ
列に配置することができる。

【００２７】図３０はレンズ８３からスクリーンまでの
投写距離が長い場合の配置を示す。ブラウン管８２から
出射した光線はレンズ８３で拡大し、鏡８４で反射して
スクリーンに投写し、映出する。この配置にすることに
よって、箱形の支持部材８０の奥行きを短かくすること
ができる。例えば４０インチにおいて投写距離ｌ＝１．
２ｍの場合、Ｄ₁＝１．８ｍ程度となるが、本実施例に
おいてはＤ₂＝１．３ｍ以下にすることができる。

【００２８】以上のように実施例１においても、単位ス
クリーン相互間をほぼ密着させることができ、映像の継
目が目立たないマルチスクリーンを提供することができ
る。

【００２９】次に本発明の実施例２の側面図を図３１で
示す。

【００３０】実施例２は実施例１の図２６で示した四角
筒状の支持部材８０に線材２２及びバネ２３によって図
２６と同様にフレネルシート１１及びフロントシート１
２を、取付けた単位プロックにおいて、液晶プロジェク
タをもちいて構成したものである。（本図は線材２２と
バネ２３の図示は省略する。）液晶パネル及び光源部８
５から出射した光線はレンズ８３で拡大し、鏡８４で反
射してスクリーンに技写する。液晶パネル及び光源部８
５は図３０で示すブラウン管８２に比べ長さが短かい
為、鏡８４を用いて光線を反射させると非常にコンパク
トに構成できる。

【００３１】実施例２は、前述のコンパクトな単位ブロ
ックの内、単位プロジェクタ部８６は後方から予じめ建
屋に設けたレール８７上を滑べらせて単独で出し入れす
る。又四角筒状の支持部材８０は予じめ建屋に設けた上
下の構造体８１にはさみ込むようにして取り付けるよう
にし前方から単独で出し入れする。

【００３２】単位プロジェクタ部８６と四角筒状の支持
部材８０は留め金具８８によって連結する。

【００３３】図３２は実施例１，２において四角筒状の
支持部材３０にフレネルシート１１、フロントシート１
２を線材２２及びバネ２３で取りつけた他の構成を示
す。

【００３４】同図において線材２２は一たん支持部材８
０の外側へ引き出した後、開口８９から内側へ戻しハネ
２３によってフレネルシート１１及びフロントシート１
２から成るスクリーンを引っぱる。又線材２２の通る部
分の支持部材８０の外側は凹形の溝９０にし、線材２２
が、支持部材８０を積み重ねる時、こすれて切断しない
ようにする。

【００３５】図３３は図３１で示す四角筒状の支持部材
８０の外観図で図３２で示す構成を用いたものである。
同図で示すようにフレネルシート１１とフロントシート
１２は四角筒状の支持部材８０の周辺の外側へ引っぱる
ように線材２２を張る為、スクリーンを支持部材８０の
正面に保持することができる。

【００３６】実施例１，２においても、巨大スクリーン
の全体を図１２で既述の如く凹円筒状（縦または横）と
することができる。

【００３７】以上のように実施例２においても、スクリ
ーン相互間をほぼ密着させることができ、映像の継目が
ほとんど目立たないマルチスクリーンを提供することが
できる。

【００３８】次に、本発明のマルチスクリーンプロジェ
クタの参考例を説明する。

【００３９】本発明の参考例の透過形マルチスクリーン
プロジェクタにおいては、２枚以上のシートを重ねて使
用する。

【００４０】該２枚以上のシートのうち、少なくとも特
定の２枚のシートは、各々の無負荷状態での１次元曲率
を互いに異ならせて構成される。具体的には、無負荷状
態において両シートの中央部を相接する状態とした場合
において両シートの端部にすきまを生じるように構成さ
れる。

【００４１】更に該２枚のシートの少なくとも１端辺
を、表示画素サイズよりその直径の小さい線材によって
該２枚のシートが互いに密着する方向の張力を付与する
張力付与手段を有する。

【００４２】該張力付与手投の張力源は、該線材に直列
に接続された、バネ機構手段によって付与される。

【００４３】また、参考例では、補強シートを設けてフ
レネルシートと水平レンチキュラーを備えたフロントシ
ートを該補強シート上に線材とバネで引張って密着固定
支持することによって、映像間のスクリーンフレームを
なくし、かつ映像間の衝立の陰が目立たなくなるように
した。

【００４４】また、幅の狭い縦長の１列ｎ行のマルチス
クリーンを一単位として構成することによってｍ列に分
割できるため建屋内への搬入を容易にした。

【００４５】さらに、前記シートをそれぞれ１本以上の
ビスで補強シートにつるし、かつ線材に連結したバネの
引張り力を調整することによって、地震に耐える強度を
もたせ、かつ該補強シートを１列単位で建屋に吊るすこ
とによって、左右へのゆれによる破壊を軽減した。

【００４６】前記バネ機構手段は、周囲環境の変化に起
因する表側シート及び裏側シートの伸縮を吸収し、常
に、張力を該線材に与える。従って該線材は、常に、両
シートを互いに密着させる力を付与し続ける。従って、
従来技術において必要とされていたスクリーン枠を使用
する必要がない。従って単位スクリーンの継目の陰部の
幅を最少限に小さくでき、かつ、周囲環境の変化に強い
マルチスクリーンプロジェクタを構築できる。

【００４７】参考例によるマルチスクリーンプロジェク
タでは、映像間のスクリーンフレームをなくし、晩像間
の衝立の陰が目立たなくなり、また大型であっても建屋
内への搬入も容易となり、更に地震や左右のゆれに対し
て強くなる。

【００４８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の目的を達成するた
めの実施例１を説明する。

【００４９】図４は、参考例における要部としてのマル
チスクリーンの２面の構成要素の一部を示す斜視図であ
る。同図で１１は、図２の１１と同じフレネルシートで
あり、その大きさは、約４０”サイズ即ち横８００ｍ
ｍ、縦６００ｍｍ、厚み約３ｍｍ〜１ｍｍ程の大きさで
ある。無負荷状態（どこからも力が加わらない状態）に
おいて、該フレネルシートは図５に示す通り、観視側に
反る極性の１次元曲率を有するものとして構成される。
該１次元曲率を付与するには、通常の平面状フレネルシ
ートを、強制的に１次元曲率を付与した状態において約
８０℃以上の塑性変形温度の環境に放置しておくことに
よって付与できることが周知である。該１次元曲率の詳
細については後述されるが、その曲率半径は約１０ｍな
いし３０ｍ程度に選定される。

【００５０】図４の２１は、該フレネルシートに設けれ
らた穴である。２２は線材であり、その材質としては、
ステンレスなどの金属または、ナイロンなとのプラスチ
ックが用いられる。これは単線であっても、より線であ
っても良いが、その外直径としては、ディスプレイに映
出されるべき画素サイズより小さいものが使用される。
該線材は、該穴２１を貫通し、該フレネルシートを少な
くとも該補強シート２０に密着する方向に張力を及ぼ
す。

【００５１】２３はバネであり、通常金属線で構成され
る。２４は剛体状の支持部材であり、金属またはプラス
チック部材で構成される。該バネ２３は、該支持部材２
４を支点として張力を該線材２２に与える。該張力は、
線材を経由して、該フレネルシート１１に伝達され、該
フレネルシートの左端を補強シート２０に密着させる。

【００５２】該支持部材２４はスクリーン上の画面に陰
を生じさせることのない自由領域に配置される。該自由
領域の側は後述図１２の斜線部４２に例示される。

【００５３】図４には、単位スクリーンの左端の支持構
造のみが記されているが、上端、下端、右端にも同様の
構造が適用される。但し同図では図の簡潔化表示のため
に省略してある。

【００５４】但し、上下端については、該線材２２は、
フレネルシート１１及び補強シート２０の両方に明けら
れた穴２５を経由して貫通される。穴２５は多数設けら
れるが、同図には省略して１ヶのみを示してある。

【００５５】次にフレネルシート１１に予め付与してお
くべき１次元曲率について記す。該１次元曲率は、フレ
ネルシート１１の不均一吸湿状態におけるフレネルシー
トの変形を防止するべく設定される。プラスチック材の
吸湿モデルを詳細に分析した結果、図６に示すような等
価回路で表現され得ることを発明者は見い出した。

【００５６】図６において、２６は、キャパシタ値Ｃ₁
であり、２７は抵抗値Ｒ₁である。各々は、電圧を水蒸
気圧Ｅ［Ｎ／ｍ²］に対応させ電流を水流面密度Ｉ［ｋ
ｇ／ｍ²ｓｅｃ］に対応させるとき、次式で定義され
る。

【数６】 即ち、Ｃ₁は単位体積のキャパシタンス値であり、Ｒ₁は
比抵抗（ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）に
相当する。尚、Ｒ₁の単位を基本ＭＫＳ単位に変形する
と［１／ｓｅｃ］となる。これは、Ｒ₁の値がミクロな
粒子の衝突散乱過程に起因していることを暗示してい
る。

【００５７】Ｅ₁を観視側、即ちフレネルシートの表側
の水蒸気圧とし、Ｅ₂をフレネルシートの裏側の水蒸気
圧とするとき、図６は、フレネルシートの表裏間の厚み
方向に水分が拡散して行くモデルを等価回路で表現した
ものと云える。通常、有機化学の分野において拡散係
数：Ｄというパラメータが使用されるが、これは次式で
表わされる。

【数７】 アクリル材の場合、該拡散定数の値は絶対温度をＴとし
て経験的にほぼ次式で表わされる。該式はいわゆるアレ
ニウスの公式と一般に称されているものの一特殊例に属
する。

【数８】 今仮りに、図４で示される系の湿度環境が急変したとす
る。即ち、水蒸気圧が単位量階段的に増加したとする。
すると、フレネルシート１１の表側からは、直ちに吸湿
が開始される。しかし、裏側には、補強シート２０が存
在するためにフレネルシートの裏側は絶縁されていると
見なすことができる。該環境変化に対するフレネルシー
トの吸湿状態の経日応答は、図６の系の入力Ｅ₁を単位
階段入力として解くことができる。その解は次式で与え
られる。

【数９】 上式においてｚは、フレネルシートの表側から測った厚
み方向座標（距離）である。ｔは経過日数である。Ｅ
（ｚ，ｔ）はｚ，ｔにおけるフレネルシート内部の水蒸
気圧である。

【００５８】式Ｅ（ｚ，ｔ）をグラフ表示すると図７
の通りである。同図で実線２８がＥ（ｚ，ｔ）のグラフ
である。点線２９はその直線近似である。図７中の構軸
△の式から判るように、日数ｔが４倍経過すると水分浸
透深さｚは２倍となることが判る。フレネルシートの厚
みを約３ｍｍとすると、水分がフレネルシートの裏に達
する日数ｔは、同図から判るように次式を解いて得られ
る。

【数１０】 即ち５日間後には、フレネルシートの表面は吸湿し、裏
側は未吸湿の状態にある。

【００５９】相対湿度換算最大約１０％程度の階段状の
環境変化が室内用途においてあり得る。該１０％の相対
湿度の変化に対して、通常のアクリル材は約５００ＰＰ
Ｍ伸びることが知られている。またスチレン系統の材質
を混じた材質において、約１００ＰＰＭ伸びることが知
られてる。

【００６０】表面側が裏面側に対して約１００ＰＰＭ伸
びた状態において、該フレネルシートは図５に示された
形状を逆転する方向に変形しようとする。該変形量は、
材料力学によれば１次元曲率Ｋの変化分△Ｋに換算して
次式となる。

【数１１】 上式でεは伸び量でありｌは厚みであり、σはポアソン
比である。

【００６１】上式から判るように、図５の無負荷状態で
の１次曲率を的１／２１ｍ以上としておけば１００ＰＰ
Ｍ程度の表裏伸縮差ストレスが環境変化に起因して生じ
ても、図５のフレネルシートの形状を逆転させることは
ないと保証される。従って図４の構成において、フレネ
ルシートの中央部がふくらんで見苦しくなることを回避
できる。

【００６２】以上でフレネルシート１１に予め付与して
おくべき１次元曲率の所有量についての説明を終る。

【００６３】該１次元曲率Ｋの仕様として必ずしも必要
ではないが、更に望ましい条件について次に記す。

【００６４】該１次元曲率Ｋを水平方向座標ｘに無関係
な一定常数とした場合には、図５の形状は単純な縦円筒
状となる。しかし、該曲率Ｋは図８のグラフ３０に例示
されるように、中央部において強く、周辺部において弱
くすることが望ましい。図８のＫの値は次式で示され
る。

【数１２】 上式において２ｘ₀は単位スクリーンの横幅である。曲
率Ｋの定義は、上述のｚの定義とは逆に、ｚをフレネル
シートから観視者方向に正とした場合、

【数１３】 であるからして、ｚ（ｘ）を解くと次式となる。

【数１４】 式右辺第２項を付与した理由：即ち、曲率の２次微分
係数をして主１次曲率を示す式右辺の第１項の極性と
逆極性ならしめてある理由は、図４において、フレネル
シート１１と、補強シート２０との密着性を改善するた
めである。式右辺第２項が存在しない場合、即ち単純
円筒の場合には、主としてフレネルシート１１の左右端
にのみ密着力が付与され、フレネルシートの中央部には
密着力が付与されない。式右辺第２項の付与によって
フレネルシート１１の中央部にも密着力が付与される。
従って外観上、より好ましい形態のスクリーンを構成で
きる。

【００６５】以上で、フレネルシートの無負荷時の形状
が具備するべき望ましい十分条件についての説明を終
る。

【００６６】次に、図４において、バネ２３に必要とさ
れる張力について説明する。

【００６７】該張力は、フレネルシート１１の左端部に
おけるフレネルシート１１と補強シート２０との間のす
き間：δを外観上許容される小さな値（約１ｍｍ以内）
とする条件から設定される。左端部単位長当りの張力を
Ｔ₁とし、フレネルシート１１のヤング率をＥとし、左
端部における既述曲率値をＫ₁とすると、材料力学によ
れば次式を満たす必要がある。

【数１５】 即ち、図４のバネ２３の張力は、フレネルシート１１の
単位長当り約１．６Ｎ以上とする必要がある。以上、表
裏伸縮差１００ＰＰＭの場合について説明したが伸縮差
４００ＰＰＭの場合は、式は１／５ｍとなり、式は
１３Ｎ／ｍとなる。

【００６８】通常のバネ用鋼材製金属バネの場合、線系
約０．３ｍｍのものを左端（長さ約０．６ｍ）一辺当
り、計３個使用すると約１０Ｎの張力が得られる。即ち
１ｍ当り約１６Ｎに相当する。従って上記条件は容易に
実現できる。

【００６９】以上で必要張力についての説明を終り、次
に該バネの必要ダイナミックレンジについて説明する。

【００７０】該バネに必要とされるダイナミックレンジ
は、図４の構成から判るように、フレネルシート１１と
補強シート２０との伸縮差からほぼ決まる。該伸縮差
は、既述湿度依存性から約±５００ＰＰＭ以内であると
云える。これは、単位スクリーンの半幅ｘ₀が約０．６
ｍの既述例の場合、約±０．３ｍｍに相当する。従って
極く小さなバネを用いれば足りる。

【００７１】以上で、参考例１の部分要素であるところ
のフレネルシート及び補強シートの部分の説明を終る。

【００７２】次に図９に参考例１を完結化するために、
使用されるフロントシートの構成を示す。該フロントシ
ートは図４のフレネルシート１１の表側に後述の通り密
着させて使用される。

【００７３】図９の３１は、無負荷状態でのフロントシ
ートの形状を示す。フロントシート３１の厚みは約１ｍ
ｍであるため、式に従って、より強い曲率を付与して
ある。

【００７４】通常、図２のフロントシート１２は、押し
出しロール成形法によって製造される。従って縦方向に
長いフロントシートを製造することは容易である。従っ
て、図９のフロントシート３１は、縦長の形で示してあ
る。即ちこれは、図１１における単位スクリーン５，８
の２個分に相当する。一般にはｍ行ｎ列の構成における
１列分に相当する。

【００７５】図１０は、該フロントシート３１と、図４
の補強シート２０及びフレネルシート１１を組み合わせ
た完結形式の左端構造を示す。同図において２２は線材
であり、２３はバネであり、２４は支持部材である。２
１は、フロントシート３１及びフレネルシート１１に設
けられた穴である。該線材２２は該穴２１を貫通し、補
強シート２０の外側側面を経由してバネ２３に接続され
る。従って該バネ２３の張力によって、フロントシート
３１及びフレネルシート１１は補強シート２０に密着す
る方向の分力を受ける。

【００７６】同図には左端部の支持構造のみを記したが
右端部にも同様の構造が使用される。同図３２はフロン
トシート３１及び補強シート２０に貫通する穴である。
該穴に別途（非図示）ネジ棒を貫通させることによっ
て、フロントシート３１は、補強シート２０に吊り下げ
固定される。尚、フレネルシート１１の上下端は図１０
の外観からは見えないが、既述図４の穴２５を経由して
線材で支持される。

【００７７】図１に参考例１の外観を示す。同図で２０
は各１列分の縦長状補強シート、３１は各１列分の縦長
状フロントシート、１１は各々約４０”サイズの単位フ
レネルシートである。

【００７８】各シート相互間の支持構造は図示されてな
いが、既述の通りである。

【００７９】以上で参考例１の基本説明を終る。

【００８０】参考例１においては、ｎ行ｍ列の巨大スク
リーンのマクロ形状が、はぼ平面状である場合を示し
た。用途に依存して、該マクロ形状を観視側から見て凹
円筒状、または凸円筒状とすることができる。

【００８１】図１２に参考例２を示す。同図は該マクロ
形状を凹円筒状とした場合を示す。同図はマルチスクリ
ーンプロジェクタの１行分を上から見た水平断面図を示
す。１は３列のプロジェクタであり、５は３列のスクリ
ーンである。該スクリーン５は、第１の実施例と同じ
く、図１０の単位フレネルシート１１、縦長フロントシ
ート３１、補強シート２０、線材２２、バネ２３、支持
部材２４から構成される。本第２の実施例においては、
補強シート２０は、視聴者側から見て凹面状に構成され
る。各スクリーンの水平指向角は図１２においてβとし
て示されている。βの値は通常の透過形スクリーンの場
合約６０°である。該水平指向角の範囲内では画面は明
るく見えるが該指向角を越えると急に暗く見える。４１
の斜線は、良好な視聴領域の境界を示す。

【００８２】該境界より遠方の任意の位置から、スクリ
ーンの任意の場所を見込む水平指向角は６０°以内であ
る。従って巨大なマルチスクリーン全体が一様に明るく
見える。かつ、各列め境界部における左右の輝度差が少
ないという長所を有する。図１２の斜線４２は、プロジ
ェクタ１からの光が通過しない自由領域を示す。この自
由領域に物体が存在しても、スクリーン上には陰は生じ
ない。既述図１０、図４の支持部材２４は該自由領域に
配置される。

【００８３】参考例２は、その構成列の数を増加して３
６０°の円筒ドーム状ディスプレイを形成することも可
能である。

【００８４】以上で参考例２の説明を終る。

【００８５】参考例を、１行ｍ列の構長ディスプレイに
応用する場合には、補強シート２０を省略することがで
きる。これを参考例３として図１３に示す。同図で１１
は単位フレネルシート、１２は単位フロントシートであ
る。２１，２２，２３，２４は、図４の場合と同しく各
々穴、線材、バネ、支持部材である。フロントシート１
２は、無負荷状態において、図１４の形状のものを使用
する。その原理は式〜で既述のものと同様である。

【００８６】以上で参考例３の説明を終る。

【００８７】次に参考例の要部であるところの線材及び
バネの端末部の変形例について図１５に示す。

【００８８】同図（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），
（ｅ），（ｆ）はいづれも単位スクリーンの左右環境界
部の水平断面部である。同図において、２０，１１，３
１，２２，２３，２４は図１０で既述の通り、各々、縦
長状補強シート、単位フレネルシート、縦長状フロント
シート、緑抒、バネ、支持部材である。

【００８９】同図（ａ）は、既述図１０の構造と同一の
ものである。同図（ｂ）は、単位フレネルシート１１の
左右端部の線材貫通用穴（図１０の２１）を削除した変
形例である。（ａ），（ｂ）共に縦長フロントシート３
１には、バネ１ヶについて、線材貫通用穴が図１０に示
される通り１対設けられているのであるが図１５は水平
断面部であるために穴は各１ヶしか表現されていない。

【００９０】同図（ｃ）は単位フレネルシート１１及び
縦長フロントシート３１には、バネ１ケ当り、線材貫通
穴を各１ケのみ設けた変形例である。同図（ｄ）は、単
位フレネルシート１１の左右端部の線材貫通用穴を削除
した変形例である。

【００９１】同図（ｅ）は、右側スクリーンの左端部を
密着させるための線材２２、バネ２３及び支持部材２４
を、左側スクリーンの右端部を密着させる目的に兼用し
た変形例を示す。

【００９２】同図（ｆ）は線材２２の端末部にすずまた
は鉛等の材質の頭３３を備えた構造である。その詳細構
造を拡大して図１６に示す。同図で１３は、既述図２の
ブラックストライプ部である。穴２１は丁度このブラッ
クストライプ部を貫通して設けられる。

【００９３】図１５（ａ）〜（ｆ）のいづれの形式を用
いても、バネ２３の張力が線材２２を介してフロントシ
ート３１に伝達されることにより、参考例の構成要件と
しての次の作用をなす。

【００９４】即ち、少なくともその分力によって、フロ
ントシート３１は、補強シート２０の方向へ向って密着
する極性の力を受ける。

【００９５】該力によってフレネルシート１１もまた、
補強シート２０の方向へ密着する極性の力を受ける。

【００９６】尚、図１５は、図１０に示す通り、複数行
からなる縦長スクリーンブロックが縦長補強シート２
０、単位フレネルシート１１及び縦長フロントシート３
１からなる場合について記したものである。既述の通り
１行ｍ列構成の場合には、図１３で既述したように、補
強シート２０を削除することができる。その場合には、
図１５（ｄ），（ｅ），（ｆ）において２０をフレネル
シートと見なし、１１を削除すれば良い。

【００９７】また、単位スクリーン中に、図３で既述し
たもうひとつのシート１６を含ませる場合には、図１５
において、該シート１６をフレネルシート１１とフロン
トシート３１との間に挿入すれば良い。

【００９８】次に図１７に、参考例の単位スクリーンの
左右端境界部の迷光防止手段を水平断面図で示す。同図
で、２０，１１，３１は各々既述補強シート、フレネル
シート及びフロントシートである。３４は黒色テープま
た黒色塗料の施こされた左右端部である。４４はプロジ
ェクタから投写される迷光である。該左右端に黒色化処
理が施されていない場合には、該投写光は該端部で光学
物理上、全反射するため、画面内に妨害像として現れ
る。該黒色化処理によって該妨害像の発生を防止消去で
きる。単位フレネルシート１１の上下端部についても同
様の端面黒色化処理を適用する。

【００９９】図１８は、既述支持部材２４の変形例を水
平断面図で示す。同図２０，１１，３１，２２，２３は
既述のものである。３５，３６，３７が支持部材２４の
変形例である．３５は長さ約６０ｍｍ、太さ約１ｍｍの
両側ネジである。３６は該ネジ３５の中間に設けられた
ネジ頭である。３７はナットである。３８，４０は後述
されるが、当面以下の説明では非存在として良い。ネジ
３５の１端は補強シート２０の左右端に設けられたネジ
穴に固定される。バネ２３の１端は該ナット３７によっ
てネジ３５に固定される。同図４５は、右側スクリーン
の左端部に対応する光線を示す。同図４６は左側スクリ
ーンの右端部に対応する光線を示す。光線４５，４６よ
り後方は、図１２で例示済みの自由領域４２に対応す
る。従って同図２３，３５，３６，３７，３８はすべて
自由領域に存在する。自由領域にも若干の不要な迷光が
存在する。

【０１００】図１８の３８は該迷光を遮光するための約
１ｍｍ厚さのメタルまたは樹脂材の遮光用部材である。
図１８は既述の通り水平断面図である。図１９にその垂
直断面部を記す。同図で３９は細長い穴であり、穴の幅
は約１．５ｍｍである。該細長い穴は既述図１８のネジ
（１ｍｍφ）３５によって貫通される。３８の横幅は、
その配置位置における自由領域の幅約２０ｍｍに選定さ
れる。その長さは単位フレネルシートの高さに等しく選
定される。図１８において、該遮光部材３８は、ナット
３７’によってバネ４０を経由してネジ３５に固定され
る。該遮光部材３８は迷光を遮光する役割を遂行するに
加えて、更に、左右の補強シート２０，２０’の前後方
向（スクリーン面に対して垂直の方向）の変形が不そろ
いとなるのを防ぐ役割を遂行する。バネ４０は、ネジ３
５が不慮の力によって破壊するのを防止するためのもの
である。

【０１０１】以上、左右端境界部の迷光遮光手段につい
て記したが、単位フレネルシートの上下端境界部の迷光
遮光についても、同様の手投を適用する。

【０１０２】図２０、図２２に単位フレネルシートの上
下端境界部の迷光遮光手段を示す。

【０１０３】図２０は水平断面図であり、図２２は垂直
断面図である。５５が遮光部材であり、その詳細は図２
１に示される。図２１は、該遮光部材５５のスクリーン
面に平行な垂直断面図であり、その幅は単位フレネルシ
ート１１の横幅約８００ｍｍと等しく選定される。該遮
光部材の高さは部材の位置における自由領域の高さ約２
０ｍｍに選定される。図２１の穴５６はネジを通すため
の幅約１．５ｍｍの穴である。

【０１０４】図２０、図２２にもどって説明する。

【０１０５】５１は既述図１８の３５と同じ両側ネジで
ある。５２はそのネジ頭である。該両側ネジ５１の１端
は、補強シート２０に設けられたネジ穴に固定される。
５４はバネ、５３はナットである。図２２の５６，５７
は各々上側プロジェクタの下端有効光及び下側プロジェ
クタの上端有効光を示す。光線５６，５７にはさまれた
領域が有効光の存在しない自由領域である。同図５５’
の枝を補強及び遮光の目的で追加しても良い。

【０１０６】以上で、単位フレネルシートの上下端の境
界部の迷光遮光手段についての説明を終る。

【０１０７】図２３に、単位フレネルシート１１の上下
端部を線材にて支持するための構造を示す。同図は、垂
直断面図である。２２，２３，２５，５９以外の部分
は、図２０で既述のものと同一である。２２，２３は、
図４で既述したのと同種の線材及びバネである。２５は
該線材２２を通すためにフレネルシート１１に設けられ
た穴である。２５’は該線材を通すために補強シート２
０に設けられた穴である。該穴２５と２５’の高さ方向
の位置をそろえる必要はない。即ち、補強シートの穴２
５’はフレネルシート１１の上下の境界線上に明けて良
い。フレネルシートの穴２５はフレネルシート１１の上
端及び下端に沿って明ける。こうすることによって、線
材２２の張力経由、フレネルシート１１の上下端を補強
シート２０に密着する方向の力を与え得るだけでなく、
各フレネルシート１１を上下方向に引き伸ばす方向の分
力をも与えることができる。

【０１０８】該分力は、フレネルシート１１の厚みが薄
い場合において、フレネルシート１１にしわがよるのを
防ぎ、外観を美しく保つ効果がある。

【０１０９】尚、図２３において、バネ２３の個数は２
個しか示してないが、フレネルシートの大きさ、厚みに
応じてその個数は任意に選定できる。

【０１１０】本発明のバネ支持機構の説明において、各
単位フレネルシートの周辺４辺を各々バネで支持する旨
述べたが、この中、下辺は単に開放しておいても良い。
何故なら下辺は重力の作用によってフレネルシートの厚
みが極端に薄くない限り自然に伸びるからである。

【０１１１】また上端は、バネで支持する代りに単に、
別途補強シート２０に固定されたネジをフレネルシート
の穴に貫通させて支持しても良い。従って本発明の要件
は、少なくともその巨大マルチスクリーンの各列の隣接
する左右端部を線材とバネとを使用した機構によって支
持することにある。

【０１１２】次に、参考例４の外観を図２４に示す。図
４の参考例は、巨大な１枚のフロントシートの存在を前
提としている。該巨大な１枚のフロントシートは縦長状
フロントシートの左右端を相互に接着することによって
実現される。該接着作業は困難であるが既に製作された
例が存在する。

【０１１３】図２４において６０は、かような１枚のフ
ロントシートである。１１はその厚みがフロントシート
６０より薄い約１ｍｍ厚以下の単位フレネルシートであ
る。フレネルレンズ面は、その出射面、即ちフロントシ
ート６０と接する面に設けられている。同図は単位フレ
ネルシート１１を２行２列計４面用いる場合を示す。該
単位フレネルシート１１は、その各隣接辺部において、
図２５にその詳細を示す手段によって図２４に示された
小ネジ６１を介してフロントシート６０によって支持さ
れると共に、迷光の遮光が達成される。

【０１１４】該フロントシート６０は、従来技術と同様
に周知の巨大なスクリーン枠によって別途固定される。

【０１１５】該小ネジ６１は対角約４０”サイズの単位
フレネルシート１枚当り計９個使用される。

【０１１６】図２５は、単位フレネルシートの上端部に
沿った水平断面部を示す。同図で６０はフロントシート
である。１１は右側の単位フレネルシートである。１
１’は左側の単位フレネルシートである。６１は、右側
フレネルシート１１の左上隅部の小ネジである。６１”
は同右側フレネルシート１１の上辺中央部の小ネジであ
る。６１’は左側フレネルシート１１’の右上隅部の小
ネジである。６３は小ネジ６１のネジ頭である。小ネジ
６１，６１’，６１”のネジの太さはほぼ画素サイズ約
１ｍｍφで長さ約５０ｍｍのものが使用される。６４は
透明アクリル材製のワッシャである。６６はバネであ
る。６７はナットである。６８，６９もナットである。
７０は不透明樹脂製の迷光遮光用部材である。７１は右
側プロジェクタの左上隅限界の有効光線である。７２は
左側プロジェクタの右上隅限界の有効光線である。該有
効光線７１，７２後側（同図上側）の領域は有効光の存
在しない自由碩域である。この領域には、有効光は存在
しないが若干の迷光が存在する。

【０１１７】ナット６４によってネジ６１はフロントシ
ート６０に固定される。ナット６７によってバネ６６に
は圧縮応力が付与され、該圧縮応力は透明ワッシャ６５
を介して単位フレネルシート１１に伝達される。従って
該フレネルシート１１はフロントシート６０の方向に密
着される。ナット６８，６９は迷光遮光用部材７０をは
さみつけて支持する。該迷光遮光用部材７０は、遮光だ
けの目的のためのものであるため、その厚みは約０．１
ｍｍ程度の薄いもので良い。その垂直断面は、既述図１
９と同様である。

【０１１８】ネジ６１を貫通させるためのフレネルシー
ト１１の穴は、ネジ径１ｍｍの約２倍程度の直径の穴と
しておく。そうすることによってフレネルシート１１と
フロントシート６０との伸縮差に起因してフレネルシー
ト１１が変形するのを防止できる。即ち、フレネルシー
ト１１は、左右方向に若干すべることができる構造であ
る。

【０１１９】参考例４に用いる単位フレネルシート１１
の無負荷状態における１次元曲率は、図５で既述したの
とは逆極性とする。何故なら、図５においては、より後
側に位置する図４の補強シート２０の方向へ密着させる
ことが目的であった。一方、本第４の実施例において
は、より前方に位置するフロントシート６０の方向へ密
着させることが目的だからである。

【０１２０】しかし乍ら、両者に共通する表現として
は、「無負荷状題において、その周辺部が互いに離れ合
う極性の１次元曲率を付与しておく。」という統一表現
が可能である。

【０１２１】以上で参考例４における単位フレネルシー
トの左右端隣接部の支持構造及び迷光遮光構造の説明を
終る。

【０１２２】単位フレネルシートの上下端隣接部の構造
は、既述図２５の構造を９０°回転した構造とすれば良
い。従ってその説明を省略する。

【０１２３】参考例４においても、フレネルシート１１
とフロントシート６０との問に、既述垂直拡散用シート
（図３の１６）をはさみ込んで使用することができる。

【０１２４】参考例１〜４に使用される縦長状フロント
シート３１または単位フロントシート１２の無負荷状態
における１次元曲率の変形別を次に記す。該変形は単位
フレネルシート１１に対しても適用可能である。

【０１２５】既述参考例１〜４においては該１次元曲率
はたて円筒状である旨述べた。しかし、代替形態として
横円筒状としても良い。何故なら、横円筒状のロール状
シートを縦方向に強制的に直線化するべく引き伸ばす
と、ポアソン比σを介在して、縦円筒化傾向変形力が材
料力学上、現れるからである。

【０１２６】一般に一様な厚みの弾性シートに、その無
負荷状態における横円筒傾向の１次元曲率Ｋｙが付与さ
れているとき、該横円筒プロファイルは次式で表現され
る。

【数１６】 ここにｙは図５に併記された縦方向座標であり、ｚはス
クリーン面に垂直な方向の座標である。

【０１２７】該横円筒シートに該曲率Ｋｙを打ち消すト
ルクをその上下端に付与すると、該横円筒はたて方向に
は直線化される。しかし、その際次式で示される縦円筒
に転化する。

【数１７】 ここに、ｘは横方向座標である。

【０１２８】上式の意味するところは、１次元曲率Ｋｘ
の値がσＫｙに等しい縦円筒に転化するということであ
る。σの値はアクリル材またはスチレン材の場合約０．
４である。

【０１２９】上記転化現象は、写真フィルムのロールを
引き伸ばしたときによく経験されるところの現象であ
る。

【０１３０】従って、フロントシートおよびフレネルシ
ートの無負荷状態での１次元曲率の方向は縦／横いづれ
でも良い。

【０１３１】尚、参考例で１次元曲率という概念は平面
化展開可能な面を意味している。即ち、数学的にはＫｘ
Ｋｙで与えられるいわゆるガウスの全曲率が零の面を意
味する。

【０１３２】該全曲率が零でない場合には、球面または
サドル面（くら形）を意味する。従って、本発明の、バ
ネ機構を使用しても、平面状に密着させることはできな
い。従って、本発明に使用される構成シートは、その無
負荷状態における全曲率がほぼ零であるものが使用され
る。

【０１３３】参考例は、単位プロジェクタ（図１１の
１，２，３，４，５）がＣＲＴプロジェクタである場合
のみでなく、液晶パネル式プロジェクタである場合にも
そのまま適用できる。

【０１３４】以上の参考例においては縦長状フロントシ
ート３１（図１０，図１）を使う場合を主として説明し
た。

【０１３５】図３４以降に別の参考例を示す。

【０１３６】図３４は、参考例を、通算して参考例５と
して示した斜視図で、ｎ行１列のマルチスクリーンをｍ
列取り付けた具体的な実施例を投写側から見た外観図で
もある。記号は前述と同一である。

【０１３７】又、１０１は迷光遮光用部材の衝立を示し
後述する手段で補強シート２０に取りつける。２２はフ
レネルシート１１及びフロントシート１２を支持固定す
る線材で、２３は線材２１に連結したバネを示し、該シ
ート１１，１２は該線材２１，バネ２３によって前記衝
立１０１に引掛けて支持する。

【０１３８】ここでフレネルシート１１は単位フレネル
シートをｎ行分割（又は接着）して取りつける。又、フ
ロントシート１２は縦長１列を１枚（接着して１枚化し
たものも含む）で構成する。又、同図で１０２は補強シ
ート２０を吊るす機構を示す。フレネルシート１１及び
フロントシート１２の支持手段についての詳細を図３５
を参照して説明する。図３５は、図３６の要部詳細を示
す外観図である。

【０１３９】図３５において２５，３２はフレネルシー
ト１１及びフロントシート１２を吊るすビスである。他
の記号は前述と同一である。

【０１４０】各ビス２５，３２は各シートの荷重を支え
るのに十分な太さのものとする。この場合フロントシー
ト１２は約１ｍｍで薄いため、ｎ行を１本のビス３２で
支えると該シートは強度不足となる場合がある。このよ
うな時には該シートのビス３２を通す穴を補強するため
１０４で示す補強片をフロントシート１２に接着する。
フロントシート１２の左右には該シート１２とフレネル
シート１１，補強シート２０が地震等で光軸方向にゆれ
て破壊しないように十分前述の衝立１０１の方向に引張
る。これは線材２２に連結したバネ２３の張力で設定す
る。

【０１４１】例えば震度５で破壊しないためには０．２
５Ｇの加速度と仮定した場合、５０”のスクリーンにお
いてはフロントシート１２とフレネルシート１１及び、
前述の補強シート２０のそれぞれの自重は約１ｋｇ，３
ｋｇ，８ｋｇで合計約１２ｋｇとなる。この全シートの
片辺で支える重量は１２ｋｇ／２＝６ｋｇとなる。従っ
て６ｋｇの０．２５Ｇにおけるバネ２３の張力の１辺の
合計は６／４＝１．５ｋｇとなる。従ってシート当りバ
ネ張力３００ｇのものを片辺５本以上設けるものとす
る。

【０１４２】又、フレネルシート１１はビス２５を中心
に左右に回転しないよう少なくても左右辺に各１本の線
材２２に連結したバネ２３を設けて中央にバランス良く
設置されるように支持する。

【０１４３】図３６は図３４の要部の正面図であり、図
３６Ａは図３６のＡ−Ａ断面図である。これらの図を参
照してフレネルシート１１及びフロントシート１２の前
述の線材２２の張り方及びバネ２３の取り付け方を説明
する。

【０１４４】線材２２は直径０．３ｍｍ程度の細いステ
ンレス製の黒色より線等で穴間隔３〜５ｍｍにすると３
ｍ以上の観察点からはほとんど陰が見えなくなる。又、
バネ２３は前述の衝立１０１の内側に取りつけることに
よって、隣りのマルチスクリーンを密着させることが可
能になる。

【０１４５】前記図３４において、各縦長１列のマルチ
スクリーンと隣りの１列のマルチスクリーンは１０３で
示す連結機構を用いて連結する。これによって列間の継
目ははぼ密着させることができ、スクリーンフレーム等
を用いることなくｎ行ｍ列のマルチスクリーンを構成す
ることができる。

【０１４６】図３７は図３４の参考例における衝立１０
１の具体的な取付け態様を示した断面図である。

【０１４７】図３７において衝立１０１は補強シート２
０に１０５で示すネジ又は接着によって取付ける。補強
シート２０の入射側において、衝立１０１の幅は光不要
領域の幅ｈとほぼ等しく設定すると光の交さや衝立１０
１の陰が出なくなる。又、衝立１０１には光線の反射で
映り込まないように反射防止手段１０６をほどこす。

【０１４８】図３８は図３４で前述した吊るし機構１０
２によって、ｎ行ｍ列のマルチスクリーンＭを建屋に吊
るした状態を示す。仮りに建屋が地震等で菱形に変形し
てもマルチスクリーンＭには建屋の左右の璧Ｗ及び床Ｆ
に対してほぼ自由になっているためマルチスクリーンＭ
の本体には菱形に変形する力は加わらない。この為マル
チスクリーンＭは破壊することがなく安全に保持でき
る。なお、Ｃは天井である。

【０１４９】参考例をまとめて以下に記載する。 １．ｎ，ｍを少なくともその一方が２以上の整数であり
他方が任意の整数であるとして、水平方向にｍ列、垂直
方向にｎ行の合計、ｎｍ個のマトリクス状に配置された
単位プロジェクタ手段と、透過形で少なくともｎｍ個の
マトリクス状に配置された単位フレネルシートと、水平
方向に光を拡散するレンチキュラーレンズからなるｍ列
またはｎｍ個のマトリクス状に配置された単位フロント
シートと、を少なくとも重ね合わせた２層以上のシート
からなるスクリーン手段と、を備えて成るマルチスクリ
ーンプロジェクタにおいて、該２層以上のシートのう
ち、特定の２層のシートのそれぞれを構成する各単位シ
ートの形状は、それらの無負荷状題において、該２層を
なす各単位シートが面中央部で相接するとき、その周辺
部が互いに相遠ざかる極性の１次元曲率をもつように構
成され、かつ該２層をなす各単位シートの少なくとも左
右端部において、該２層をなす各単位シートを互いに相
密着させる方向の力をバネ手投によって付与して成るこ
とを特徴とするマルチスクリーンプロジェクタ。 ２．上記１において、該２層以上のシートは、視聴者側
から見て、順に、フロントシート、フレネルシート、及
び補強シートの３層構造であり、該特定の２層のシート
は、補強シート及びフロントシートであり、該特定２層
の各単位シートは、ｍ列の縦長状補強シート及びｍ列の
縦長状フロントシートであり、支持部材手投、及び画素
サイズよりその直径の小さい線材手投を備え、上記１の
該バネ手段の力は、該支持部材手段を支点として、該線
材手段を経由する張力の形式で、該縦長状フロントシー
トの互いに相隣接する左右端部に付与されてなるマルチ
スクリーンプロジェクタ。 ３．上記１において、該スクリーンは、視聴者から見
て、凹円筒状に構成されてなるマルチスクリーンプロジ
ェクタ。 ４．上記１において、ｎは１であり、該２層以上のシー
トは、視聴者側から見て、順に、フロントシート及びフ
レネルシートであり、支持部材手段、及び画素サイズよ
りその直径の小さい線材手投を備え、上記１の該バネ手
段の力は、該支持部材手段を支点として、該線材手段を
経由する張力の形式で、該フロントシートの左右端部に
付与されてなるマルチスクリーンプロジェクタ。 ５．上記２、上記３、または上記４において、フレネル
シートとフロントシートとの問に垂直方向に光を拡散す
るシートが追加されてなるマルチスクリーンプロジェク
タ。 ６．ｎ，ｍを少なくともその一方が２以上の整数であり
他方が任意の整数であるとして、水平方向にｍ列、垂直
方向にｎ行の合計、ｎｍ個のマトリクス状に配置された
単位プロジェクタ手段と、少なくともｎｍ個のマトリク
ス状に配置された単位フレネルシートと、一枚の平面状
大形フロントシートと、を少なくとも重ね合わせた２層
以上のシートからなるスクリーン手段と、を備えて成る
マルチスクリーンプロジェクタにおいて、該ｎｍ個のマ
トリクス状に配置された単位フレネルシートの各々の形
状は、無負荷状態において、その中央部を該平面状フロ
ントシートと相接したとき、その単位フレネルシートの
周辺部が、フロントシートから遠ざかる極性の１次元曲
率をもつように構成され、かつ該単位フレネルシートの
周辺部を、該平面状フロントシートの方向に密着させる
方向の力をバネ手段によって付与して成ることを特徴と
するマルチスクリーンプロジェクタ。 ７．上記６において、該単位フレネルシートと平面状フ
ロントシートとの問に、垂直方向に光を拡散するシート
が追加されてなるマルチスクリーンプロジェクタ。 ８．上記６において、該スクリーンは視聴者側から見
て、凹円筒面状に構成されてなるマルチスクリーンプロ
ジェクタ。 ９．上記２または上記４において、該支持部材は、大部
分、該単位プロジェクタからの有効光線の存在しない自
由領域に配置され、かつ、該支持部材と連結して、迷光
遮光用部材が形成されてなるマルチスクリーンプロジェ
クタ。 １０．上記６において、該バネ手段に連結して迷光遮光
用部材が形成されてなるマルチスクリーンプロジェク
タ。 １１．上記１または上記６において、該１次元曲率をス
クリーン位置座標の関数と見なしたプロファイルは、そ
の関数の２次の微孫数の極性が該１次元曲率の極性とは
逆極性であるように形成し、これによって、上記１また
は上記６における該密着力がスクリーン面の全面にわた
って均等に付与されることを特徴とするマルチスクリー
ンプロジェクタ。 １２．上記１において、該特定の２層シートは、ｎｍ個
の単位フロントシート及びｎｍ個の単位フレネルシート
であり、４角筒状支持部材手段、及び画素サイズよりそ
の直径の小さい線材手段を備え、上記１の該バネ手投の
力は、該支持部材手段を支点として、該線材手段を経由
する張力の形式で、各フロントシートの互いに相隣接す
る周辺部において付与され、かつ、該フレネルシートの
周辺部は、該張力によって該４角筒状支持部材の開口部
と相接するように構成されてなるマルチスクリーンプロ
ジェクタ。 １３．上記１２において、該４角筒状支持部材は、単位
プロジェクタを収納する箱と連結または一体化されてな
るマルチスクリーンプロジェクタ。 １４．上記１３において、該箱の中には、投写光を折り
曲げるためのミラー手段が配置されてなるマルチスクリ
ーンプロジェクタ。 １５．上記１２において、ｎｍ個の単位フロントシート
は視聴者側から見て、全体として凹円筒面の一部をなす
ように配置されてなるマルチスクリーンプロジェクタ。 １６．ｎ，ｍを少なくともその一方が２以上の整数であ
り他方が任意の整数であるとして、水平方向にｍ列、垂
直方向にｎ行の合計、ｎｍ個のマトリクス状に配置され
た単位プロジェクタ手段と、透過形で少なくともｎ行の
単位フレネルシートと、ｎ行を１枚またはｎ枚として構
成した水平方向に光を拡散するレンチキュラーレンズか
らなるフロントシートと、を透明な補強シート上に重ね
て構成した３層以上のシートを、ｍ列連結してなるスク
リーン手段と、を備える共に、前記補強シートの入射面
側に迷光遮光用の衝立を取り付け、該衝立に少なくとも
前記フロントシートの左右辺又は周辺を複数の線材とバ
ネを用いて前記補強シート側に密着せしめるような張力
を付与して取り付けて成ることを特徴とするマルチスク
リーンプロジェクタ。 １７．上記１６において、前記フレネルシート上にその
重量を支えるための棒状支持部材を設け、かつ、該シー
トを中央に保持するため、該シートの左右辺に各１本以
上の線材とバネを用いて前記補強シート側に密着せしめ
るような張力を付与して前記衝立に取りつけたマルチス
クリーンプロジェクタ。 １８．上記１６又は１７において、前記補強シートの上
部に吊るし機構を設けたマルチスクリーンプロジェク
タ。 １９．上記１６において、ｍ列の補強シートを連結する
機構を設けたマルチスクリーンプロジェクタ。

【０１５０】こうすることにより、単位スクリーンの継
目部の不連続部の極めて小さい良質の巨大マルチスクリ
ーンプロジェクタを提供できる。従ってその工業上の価
値大なるものがある。更に、以上に説明したように、縦
長の補強板と細い線材を用いて構成するため、フレーム
の陰や、衝立の陰がなくなり、２つ以上の映像がほぼ連
続して観察することができる。また、巨大なマルチスク
リーンにおいても分割できるため容易に搬入が可能であ
る。また、ステンレス製等の強い線材で支持固定が可能
でかつ、補強板を上辺で吊るす機構とするため、強度的
にも安全である。

【０１５１】

【発明の効果】四角筒状部を有するスクリーン支持用の
支持部材手段の板厚ｔ₂を所定の値より小となるように
形成することにより、実質的に支持部材手段の四角筒状
部の陰がスクリーン出力上に現れることを阻止すると共
に、迷光の発生を防止することができる。以上、述べた
ように本発明によれば実用的な効果を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】参考例１を示す斜視図。

【図２】それぞれ単位スクリーンの構成要素を示す斜視
図。

【図３】それぞれ単位スクリーンの構成要素を示す斜視
図。

【図４】参考例の要部を示す斜視図。

【図５】参考例で用いるフレネルシートの無負荷状態の
形状図。

【図６】スクリーン材質の吸湿性を示す等価回路図。

【図７】吸湿プロファイルの階段応答図。

【図８】無負荷状態における曲率分布の望ましい一例を
示すグラフ。

【図９】フロントシートの無負荷状態の形状図。

【図１０】参考例の要部を示す斜視図。

【図１１】従来のマルチスクリーンプロジェクタを示す
概念図。

【図１２】参考例２を示す平面図。

【図１３】参考例３の要部斜視図。

【図１４】フロントシートの無負荷状態の形状図。

【図１５】各参考例の要部の変形例を示す水平断面図。

【図１６】図１５の一部拡大図。

【図１７】各参考例の要部の詳細を示す水平断面図。

【図１８】各参考例の要部の詳細を示す水平断面図。

【図１９】迷光遮光用部材の垂直断面図。

【図２０】各参考例の要部の水平断面図。

【図２１】迷光遮光用部材の垂直断面図。

【図２２】各参考例の要部の垂直断面図。

【図２３】各参考例の要部の垂直断面図。

【図２４】参考例４の外観図。

【図２５】その要部の水平断面図。

【図２６】本発明の実施例１の四角筒状の支持部材を上
から見た断面図。

【図２７】図２６の単位ブロックを積み重ねた外観図。

【図２８】図２６の部分拡大図。

【図２９】図２６の単位ブロックの側面図。

【図３０】同上面図。

【図３１】本発明の実施例２の側面図。

【図３２】図２６の単位ブロックの他の精成別を示す構
成図。

【図３３】図３２の単位ブロックの外観図。

【図３４】参考例の斜視図。

【図３５】図３４の参考例の要部詳細を示す分解斜視
図。

【図３６】（ａ）は、図３４の要部を示す正面図。
（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図。

【図３７】図３４の要部詳細を示す断面図。

【図３８】図３４で示した参考例の建屋取付状況の説明
図。

【符号の説明】 １，２，３，４ 単位プロジェクタ ５，６，７ 単位スクリーン １１ フレネルシート １２，３１ フロントシート １６ 垂直拡散シート ２０ 補強シート ２１ 穴 ２２ 線材 ２３ バネ ２４ 支持部材 ２５ 穴 ３５ 両側ネジ ３６ ネジ頭 ３７，３７’ ナット ３８ 迷光遮光用部材 ４０ バネ ４５，４６ 限界光線 ５１ ネジ ５２ ネジ頭 ５３ ナット ５４ バネ ５５ 迷光遮光用部材 ５６，５７ 限界光線 ６０ フロントシート ６１ 小ネジ ６３ ネジ頭 ６４ ナット ６５ 透明ワッシャ ６６ バネ ６７，６８，６９ ナット ７０ 迷光遮光用部材 ８０ 四角状の支持部材 ８５ 液晶パネル及び光源部 ８６ 単位プロジェクタ １０１ 衝立 １０２ 吊るし機構 １０３ 連結機構 １０４ 補強片 １０５ ネジ １０６ 反射防止手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田村 雄三 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所 ニューメディア工 場部内 (72)発明者 黒田 祥二 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所 ニューメディア工 場部内 (56)参考文献 特開 昭64−88531（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−180345（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−194433（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−101247（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03B 21/62 G03B 21/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ｎ，ｍを少なくともその一方が２以上の
   整数であり、他方が１以上の整数であるとして、垂直方
   向にｎ行、水平方向にｍ列、合計ｎｍ個のマトリクス状
   に配置された各左右端画角αの単位プロジェクタ手段
   と、ｎｍ個の透過式スクリーン手段とを備え、 該透過式スクリーン手段は、その光出射面側にフレネル
   レンズを備えた厚みｔ₁屈折率ｎ₁のフレネルシートとそ
   の光入射面側にレンチキュラーレンズを備えたフロント
   シートとを含み、 更に、該フレネルシートの光入射面側に四角筒状部を有
   するスクリーン支持用の支持部材手段を備えており、 そして、該支持部材手段の板厚ｔ₂は、 【数１】 以下であることを特徴とするマルチスクリーンプロジェ
   クタ。