JP3837617B2

JP3837617B2 - 映写用スクリーン

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Publication number: JP3837617B2
Application number: JP2002075485A
Authority: JP
Inventors: 久康秋田
Original assignee: オーエス工業株式会社
Priority date: 2002-03-19
Filing date: 2002-03-19
Publication date: 2006-10-25
Anticipated expiration: 2022-03-19
Also published as: JP2003270726A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映写用スクリーンの技術に係わり、更に詳しくは、フォーカス感が鮮明で、輝度が高く、コントラストが強く、カラーシフトが起こらず、且つ色調バランスも各種のプロジェクターに適応可能なスクリーンの技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、映写用スクリーンの映像投射面の素材は、ポリエステル繊維またはガラス繊維からなる平織組織などの基布を用い、反射光のゲイン（反射光量の入射光量に対する割合で詳細後述）と拡散とを向上させるため、表面には塩化ビニールフィルムをラミネートし且つエンボス加工による凹凸形成およびガラスビーズ吹き付けなどの処理を施し、裏面には場合によっては黒色の塩化ビニールフィルムを貼付するなどして裏面遮光を施した構成の素材が用いられている。
【０００３】
上記従来のスクリーン基布においては、投射光はラミネートフィルムの表面で拡散して黒である部分つまり光の無い部分に隣接の光が拡散して入り込むために画像の輪郭を乱しコントラストやフォーカス感を損ねている。また、表側がアムンゼン組織で裏側がサテン織りの変化二重組織からなるスクリーン基布においても、投射光は表面で拡散反射するほか、繊維組織の内部や経糸と緯糸の交差する間隙に入射して内部の繊維組織に乱反射し、隣接組織内にも侵入してそこでも乱反射し、基布組織内でスクリーン面に沿う方向に拡散して互いに入り乱れた光がスクリーン表面から放射される。これが画像の輪郭を乱しフォーカス感を低下させる原因となる。また、表面に吹き付けられたガラスビーズには反射光に方向性を伴う傾向があり、一方、ラミネートの表面光沢が光の拡散反射を妨げて映像にギラツキやホットスポット（表面光沢により部分的に輝度のピークを生じる映像障害）を生じ、これらは広視野角の均一な映像を得るうえで支障となり、更に、ラミネートによる表面光沢は反射光の拡散性が低くプロジェクターのカラーシフトの原因にもなっている。このように、従来のスクリーンにはいろいろな不具合が認められる場合があった。
【０００４】
上記のほか、従来の映像スクリーンの基布は、平織り組織などからなる表面の凹凸が少く且つ規則的な織り目紋様の織り組織が用いられている。そのため、表面に現れる織り組織の経糸と緯糸との交差点の規則的な凹凸やエンボス加工の規則的凹凸が液晶プロジェクターから投射される画像を構成する規則的に整列された画素の画素線即ち隣接画素間の境界線とが干渉し、モアレ（点や線が幾何学的に規則正しく分布したものが重ね合わさったときに生じる縞状斑紋）を発生して映像効果を落としている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述の状況に鑑み本発明が解決しようとするところは、光の拡散性がよく、フォーカス感が鮮明で、輝度が高く、コントラストが強く、カラーシフトが起こらず、且つ、各種のプロジェクターに対しそれぞれ色調バランスの良好なスクリーンを提供することにある。
【０００６】
なお、ここで本明細書における用語の意味を以下に説明しておく。
まず、アムンゼン織りとは、別名砂梨地織りとも称され表面に不規則な粒状組織が現れる織組織で、縦糸（経糸）と横糸（緯糸）の浮き沈みが不規則に変化して経糸と緯糸との交差点で形成される凹凸が不規則に表面に現れ、その凹凸の稜線は方向が不規則且つ短く寸断されて連続しない変化組織の布地が形成される。１リピートあたりの経糸緯糸の本数の組み合わせとヘルド数とにより織り組織の紋様の不規則性や複雑度が異なり、一般的には通常、経糸６６本×緯糸４０本、６〜９枚ヘルドものがよく利用され、図２にその組織を拡大して示す。なお、本発明の映写用スクリーンに用いるアムンゼン織りの基布は、上記に限定せず、経糸と緯糸の本数およびヘルドの枚数は更に広範囲の組み合わせから選定される。つぎにサテン織りとは、別名朱子織りと称され、織組織の経糸と緯糸との交差点が連続しないように分散され、経糸または緯糸のいずれか一方のみが表面に浮き出る織り方である。
一方、二重織りとは、織物を経または緯の方向に切ってその断面を見たとき、経糸と緯糸の一方またはその双方が二重に重なって織られて１枚の布地を形成する織組織を言い、本明細書における変化二重組織とは、前記の二重織りの組織に属し、表面がアムンゼン織りの変化組織で裏面がサテン織りの組織からなる二重の織組織を言う。
つぎに、カラーシフトとは、３管式プロジェクタなどを用いる場合に生じる現象で、異なる位置の光源から同一点に投射されるそれぞれの光の入射角が異なるため、観る位置により画像や輪郭線が青系色が濃くなったり赤系色が濃くなってみえる現象を言い、表面光沢のあるスクリーンにおいてとくに起こりやすい映像障害のひとつ。
また、スクリーンの反射光のゲインとは、スクリーンへの投射光量に対する反射光量の関係数値をいい、（反射光量／投射光量）×πで求められる値（Ｇｓと表す）であり、この数値が大きいほど明るい映像が得られる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前述の課題解決のため、本発明の映写用スクリーンは、アムンゼン織りの組織、または表側がアムンゼン織りで裏側がサテン織りの変化二重組織のいずれかの組織からなる基布の裏面に、寒色系または無彩色系の着色樹脂を塗布するとともに、この着色樹脂の塗膜の基布裏面と接する面には基布の経糸と緯糸との交差する織り組織の間隙内に基布表面側に向け貫入する着色樹脂の凸部が形成されてなる構成とする。或いは、前記において、スクリーン基布裏面に塗布する着色樹脂として、暖色系の着色樹脂を用いる場合もある。
【０００８】
この構成のスクリーンは、画像投射面のアムンゼン組織が光の拡散性を向上させ、着色樹脂膜が映像のフォーカス感を鮮明にしてコントラストを強め、基布裏面へ塗布する着色樹脂の作用とアムンゼン織り組織特有の表面の凹凸がスクリーンの輝度を高め且つ広視野角のスクリーンを形成するとともに、３管式プロジェクターによるカラーシフトの発生を抑え、且つ液晶式プロジェクターにおいてもモアレの生じにくいスクリーンを形成することが可能となる。一方、暖色系の着色樹脂をスクリーン基布の裏面に塗布した場合、上記に加え液晶プロジェクタによる投射映像の色調バランスを改善することも可能となる。
【０００９】
一方、前記のスクリーン基布裏面に塗布して形成される塗膜において、前記着色樹脂の凸部の全部または一部の先端が基布組織内部の表面近傍に達する形態（つまりスクリーン基布組織の表面側に凸部先端が覗く直前まで貫入する形態）の塗膜構造にすると、フォーカス感がより一層向上するとともに、着色樹脂の色相を使い分けることにより例えば緑色の強い液晶プロジェクタに対しても色調バランスを補正するスクリーンを形成することが可能となる。
【００１０】
なお、基布には、裏面に着色樹脂を塗布する前に予め、ポリエステル、メラミン、酢酸ビニル、アクリル、ウレタン等の樹脂を含浸し更に撥水処理するか、または撥水剤を混入した前記含浸樹脂に含浸した基布を用いるのが好ましい。この場合、樹脂含浸は、表面に樹脂フィルムのラミネートを施さずにスクリーン基布に必要な適度な張りと硬さを備えるための処置であり、撥水処理または撥水剤の混入は樹脂含浸により着色樹脂が必要以上に表側に滲み出て拡散する現象を抑えるための処置である。
【００１１】
また、基布裏面に塗布した着色樹脂塗膜の上には、遮光性塗料を塗布し、或いは遮光性樹脂フィルムをラミネートし、または遮光布を貼付するなどにより遮光層を形成すると好都合である。このスクリーン基布裏面の遮光処理は、裏面側から着色樹脂を透過する色光を遮断して映像を鮮明にするための処理である。
【００１２】
基布裏面に塗布する着色樹脂の具体的な色彩としては、
寒色系は、マンセルカラーコードにおける色相が２．５ＰＢ〜１０ＰＢ、または２．５Ｂ〜１０Ｂ、または２．５ＢＧ〜１０ＢＧのいずれかであって、それぞれの色相の明度が３〜６、且つ彩度が２〜１０の色彩域に含まれ、
また、暖色系は、マンセルカラーコードにおける色相が２．５ＲＰ〜１０ＲＰ、または２．５Ｒ〜１０Ｒ、または２．５ＹＲ〜１０ＹＲのいずれかであって、それぞれの色相の明度が３〜６、且つ彩度が２〜１４の色彩域に含まれ、
そして、無彩色系着色樹脂は、マンセルカラーコードにおいてＮ２〜Ｎ９の色彩域に含まれる、
それらのいずれかの着色樹脂を用いるのがよい。
この場合、基布の経糸と緯糸の交差する間隙や組織内部に貫入している着色樹脂の凸部が、基布内部に入射してスクリーン面に沿う方向に拡散する迷光を吸収しフォーカス感を高める役割を果たすが、それ以外にも、基布内部に形成され基布表面近傍に達する着色樹脂凸部では着色樹脂の色相の光を反射してそれ以外の色相の光を吸収するため、映像に僅かな色調変化が加わり、着色樹脂の色相に応じてそれぞれ特異な色調バランス効果を呈するとともにコントラストを強める役割を果たす。
【００１３】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施の形態を添付図面に基づき更に詳細に説明するが、本発明は下記の説明に限定されるものではなく、スクリーン基布の織り組織は、繊維の太さ、密度つまり経糸と緯糸の本数、含浸樹脂の種類や濃度やピックアップ率（布に対する含浸樹脂の重量割合）、基布裏面に塗布する着色樹脂の種類や塗膜の厚さなどについて、下記記載以外にも種々の異なる実施形態があり、本発明はそれら異なる実施形態の全てを含むものである。
【００１４】
映写用スクリーンは、用途によって各種型式があり、スクリーンの全体構成や製法はそれぞれ異なる。本明細書では巻取収納式スクリーンを例に説明する。
図１（ａ）に巻取収納式スクリーンの一例を示し、巻取収納式スクリーン１は、スクリーン基布３を所定の寸法にカッティングし、そのスクリーン基布３の周囲３ａに黒色などのマスク塗装または印刷を施してスクリーン２を形成し、スクリーン２の上端には吊り下げ手段としてのフック７，７を備えた巻取収納装置５を、また下端にはスクリーン２を垂直に垂下展張させる重錘としてのバー６をそれぞれ取り付けて構成される。スクリーン２は、図１（ｂ）に中心部の側断面を示すように、変化二重組織つまり表側がアムンゼン織り組織８で裏側がサテン織り組織９からなるスクリーン基布３の裏面（即ちサテン織り組織９の表面）に、寒色系、または暖色系、或いは無彩色系のいずれかの着色樹脂を塗布して塗膜４を形成して構成する。この着色樹脂塗膜４には、基布３の裏面と接する面に基布３の経糸と緯糸との交差する織り組織の間隙内に基布表面側に向け貫入する着色樹脂の凸部１１が基布全面に亘って無数に形成され、一部の凸部先端については基布組織内部の表面近傍に達している（つまりスクリーン基布組織の表面側に凸部先端が覗く直前まで貫入している）。
【００１５】
なお、上記の着色樹脂塗膜４の膜厚は約５５〜６５μｍ（ドライ状態にて）であるが、この範囲に限定するものではない。塗膜の凸部の形成が容易で且つ光の透過損失が実用上問題にならない程度の範囲にすればよく、経済的な理由も配慮すると３０μｍ以上から１２０μｍまでの範囲が適切と言える。
また、スクリーン２は、裏面の遮光効果をあげ鮮明な映像が観られるようにするため、必要に応じ着色樹脂の塗膜４の上にアクリル樹脂等を重ねて塗布したり樹脂フィルムをラミネートしたり或いは遮光布を貼付するなど適宜の方法で黒色系の遮光層１５を形成する場合もある。
【００１６】
スクリーン２を除く他の部分の構成、および各種スクリーンにおけるスクリーン装置全体の構成や製法などに関しては本願発明には直接関係しないので、それらに関する更に詳細な説明は省略する。
【００１７】
本発明に係る映写用スクリーンの画像投射面の基布には、アムンゼン織りからなる布帛、または図１（ｂ）に側断面を略式的に示すように表側８がアムンゼン織りで裏側９がサテン織りの変化二重組織からなる布帛のいずれかを用いる。投射光の反射特性の観点からみた場合は、変化二重組織の方が明るい映像が得られ、変化二重組織の基布を用いる方がより望ましい。
【００１８】
前記の映写スクリーン１におけるスクリーン基布３の表側のアムンゼン織り組織について説明する。アムンゼン織りとは、前述の説明の如く経糸と緯糸の浮き沈みの凹凸が表面に不規則に粒状となって現れる織組織で、その凹凸の稜線は方向が不規則且つ短く寸断されて連続しない変化組織である。参考までに、図２にアムンゼン織りの組織パターンの一例を示す。図２は一般の布地によく利用される１リピートが径糸６６本×緯糸４０本、６枚ヘルドにて織られたアムンゼン織りの組織図の一部分を示し、黒塗り部と白抜き部とは経糸と緯糸の交差点における糸の浮き沈みを示す。部分的ながらこの図によりアムンゼン織りの組織は経糸と緯糸との交差によって表面に現れる凹凸に不規則性があること解る。そしてアムンゼン織りは、経糸緯糸の１リピートあたりの本数の組み合わせとヘルド数とにより、種々の異なる組織パターンとなり、太い糸にすると組織の凹凸が大きくなる織布である。
【００１９】
アムンゼン織りの表面組織の凹凸は前述のように不規則性を有するため、液晶プロジェクターから投射される映像に含まれる画素線が織物組織と干渉することがなく、映像障害となるモアレ発生が極めて少ない。
また、アムンゼン織りからなる布帛の表面の不規則な凹凸は、従来のスクリーンにおけるエンボス加工の凹凸以上の反射光の拡散作用を示し、どの方向に対しても均一に拡散反射させるため、従来の平織組織などの基布に比べ、より広視野角のスクリーンを形成する。従ってカラーシフトが起こりにくい。
また、表側がアムンゼン織りで裏側がサテン織りの変化二重組織からなる基布は表裏で異なる二重構造の織り組織のため、内部での透過損失が少なく輝度がより一層高くなる。
このようにアムンゼン織りの組織表面は、それ自体で広視野角で優れた反射特性を有する。
【００２０】
アムンゼン織り組織の基布における反射特性を従来のスクリーン基布の反射特性と比較測定した結果を図３に示す。
図３において、符号Ａは、スクリーン基布として表側がアムンゼン織りで裏側がサテン織りの変化二重組織の基布の反射特性を示す。この基布は、酸化チタン１．４重量％を添加混入させて紡糸したポリエステルのフルダル繊維からなる糸番手１５０Ｄ（Ｄは紡糸の太さの単位でデニール）の糸を経糸および緯糸に用いて、密度は経１７８本／インチ（インチは長さの単位で約２５．４ミリメートル）緯８５本／インチで織られ、そしてこの織布を、ポリエステル樹脂１４〜１８重量％を含む水系樹脂液に浸し、樹脂液のピックアップ率（布に対する含浸樹脂液の重量割合）７０％に樹脂含浸して形成した基布である。
一方、符号Ｂは、従来のスクリーン基布の反射特性を示す。この基布は、平織組織に織り上げたガラス繊維からなる布帛に塩化ビニールフィルムのラミネートを施し、その表側にはエンボス加工にて半艶、艶消し、つづれしぼ等の凹凸を形成するとともに、裏面には黒色塩化ビニールフィルムをラミネートしてなるスクリーン基布である。
【００２１】
図３はスクリーンでの反射光のゲイン（Ｇｓ）を縦軸に、視野角を横軸にとり、測定結果を折れ線グラフで示しているが、この図から明らかなように、表側がアムンゼン織りの変化二重組織のスクリーン基布では、視野角の低いまたは小さい領域では僅かに反射光のゲインが劣るものの、中心近傍の視線角５°方向の反射光のゲインに対し視線角６０°方向の反射光のゲインが５％以下の減衰に留まり、フラットな反射特性を示し、どの角度からも殆ど変わらない同じ明るさの映像が見えることを示している。また、輝度が高く映像が明るいにも拘わらず、表面にラミネートを施していないためホットスポットやカラーシフトが起こりにくいスクリーン基布であるといえる。なお、カラーシフトを抑えることができるのは、表面光沢のないアムンゼン組織により、光の分光が抑えられるためと推察される。
【００２２】
なお上記測定と平行して、液晶プロジェクターにより映像を投影して目視確認の結果、変化二重組織のスクリーン基布には光学的干渉即ちモアレの発生は認められなかった。
【００２３】
つぎに、スクリーン基布３の裏面に塗布する着色樹脂の塗膜４について説明する。着色樹脂塗膜４には、基布３の裏面と接する面に基布３の経糸と緯糸との交差する織り組織の間隙内に基布表面側に向け貫入する着色樹脂の凸部１１（図１（ｂ））が基布全面に亘って無数に形成され、一部の凸部先端については基布組織内部の表面近傍に達している（つまりスクリーン基布組織の表面側に凸部先端が覗く直前まで貫入している）。この凸部は、基布の織り組織の粗さを変えたり、着色樹脂の濃度即ち粘性や流動性を変えたり、或いは撥水剤の種類や混入率の調整など、適宜の方法で繊維基布組織内部への貫入量の調整が可能である。
【００２４】
着色樹脂の塗膜４の作用効果確認のため、表側がアムンゼン織りの変化二重組織の基布の裏面に着色樹脂を塗布したスクリーン基布に、各種のプロジェクターで映像を投影し目視確認を行った。その結果、詳細データの掲載は省略するが、樹脂塗布を行わない場合に比べ、スクリーンの輝度を向上し（但し明るい暖色系と白色系のみ）、フォーカス感を高め且つコントラストを強め、一方、液晶プロジェクタによる映像に対しては暖色系の着色樹脂を用いるとその色相により画像の色調バランスを改善するなどの作用効果が認められた。
【００２５】
上記の現象を個別に以下に詳しく考察する。
まず、スクリーン基布３の裏面に着色樹脂を塗布すると、白色系と明るい暖色系においては光の反射率が寒色系や黒色系より高いためスクリーン基布組織内に入射したを光を反射し、この作用によりスクリーンの輝度が向上すると考察される。この現象は、着色樹脂の色相により差異が認められ、暖色系と白色系に認められる。
【００２６】
つぎに、塗膜４の基布の組織内に貫入した凸部１１が、基布組織内に入射した光の基布組織内での乱反射に伴うスクリーン面に沿う方向の迷光を吸収しまたその一部を跳ね返し、隣接組織内への侵入つまりスクリーン面に沿う方向への光の拡散を制限するため、この作用により映像の輪郭が鮮明になりフォーカス感が向上すると考察される。この現象は、着色樹脂が寒色系とグレー系から黒系の無彩色系において顕著であるが、その理由は、寒色系やグレー系から黒系の方がスクリーン面に沿う方向に拡散する迷光の吸収率が高く、色調を引き締めて輪郭がシャープでコントラストの強い鮮明な映像となるものと考察される。
【００２７】
そして、基布組織内部の表面近傍にまで達している凸部１１の先端での反射光および、一旦基布３を透過して塗膜面で反射し再び基布を透過してスクリーン３の表面に戻って来る光は、ごく僅かながら着色樹脂と同じ色相を帯びる。この色相を帯びた光成分が映像の色調バランスに微妙な変化を与える。裏面に暖色系着色樹脂を塗布したスクリーンにおいて液晶プロジェクターの投影映像がノーマルな色調に補正されるといった現象は、つまり、グリーンが強い傾向のある液晶プロジェクターで投射された映像に対し、暖色系の着色樹脂の塗膜がグリーンをやや抑えノーマルな色調に近づけたためと考察される。
【００２８】
なお、着色樹脂塗膜４の上に更に黒色系の遮光層１５を形成すると都合がよい。遮光層１５には、着色樹脂塗膜膜との相乗作用で迷光を吸収するとともにスクリーン背後からの光を遮断し、より一層コントラストの強い鮮明な映像にする作用がある。着色樹脂塗膜が暖色系や白色系の場合には、光が着色樹脂塗膜を若干透過する傾向があるため、この遮光層の効果が顕著である。
ただし、着色樹脂塗膜４の色相を黒色に近いダークグレー系にした場合、ダークグレーの塗膜が前述の着色樹脂塗布によるもたらされる作用効果に加えそれ自体が遮光作用によりその両方の目的を達成し、遮光層１５を形成するための二重コーティングが不要となり、低コストでスクリーンの製造が可能となる。
【００２９】
つぎに、図４，図５について以下に説明する。図４，５はスクリーン基布裏面に塗布する着色樹脂の色相の違いによる反射特性を示している。
輝度測定においては、迷光や背後からの光を遮るため測定スクリーン基布の背後はいずれの場合も黒色壁とし、スクリーン基布の正面から白色光を投射してその反射光を各視野角ごとに測定した。図４，５はその測定結果を折れ線グラフで示し、それぞれ横軸が視野角（度）、縦軸がスクリーンにおける反射光のゲイン（Ｇｓ）となっている。なお、図５については、着色樹脂をコーティングしない場合と、一重コーティングした場合と、更に遮光層形成の二重コーティングとした場合の測定結果である。
【００３０】
反射特性の測定には本発明の実施例に係るスクリーン基布を用いた。即ち、基布素材は、表側がアムンゼン織りで裏側がサテン織りの変化二重組織の基布からなり、酸化チタン１．４重量％を添加混入させて紡糸したポリエステルのフルダル繊維からなる糸番手１５０Ｄ（Ｄは紡糸の太さの単位でデニール）の糸を経糸および緯糸に用い、密度が経１７８本／インチ（インチは長さの単位で約２５．４ミリメートル）緯８５本／インチで織られた織布を、ポリエステル樹脂１４〜１８重量％を含み且つ２０重量％濃度のフッ素系撥水剤を２重量％混入した（つまりフッ素系撥水剤は実質０．４重量％混入）水系樹脂液に浸し、樹脂液のピックアップ率（布に対する含浸樹脂液の重量割合）７０％に樹脂含浸した基布である。そしてこの基布の裏面には、それぞれ無彩色系、暖色系、寒色系の顔料を添加したアクリル樹脂を塗布してスクリーン基布を形成した。この着色樹脂の塗膜はドライで約５５〜６５μｍの膜厚である。
一方、着色樹脂塗布をしない場合の比較測定に用いたスクリーン基布は、着色樹脂を塗布する前の上記と同じ基布である。
【００３１】
図において、各折れ線における識別符号Ｃ〜Ｌの着色樹脂の色相は、マンセルカラーコードで下記のとおりである。なお理解しやすいように仮の色名称をカッコ内に記載した。なお下記において各符号の色呼称の末尾には、本明細書で用いた暖色系、寒色系、無彩色系の色区分との対応関係を併記している。
Ｃ：７．５Ｒ８／４（ローズ）暖色系
Ｄ：１０ＲＰ５／１４（ピュアレッド）暖色系
Ｅ：１０ＢＧ６／４（ブルー（詳しくは薄いグリーン系ブルー））寒色系
Ｆ：１０Ｂ５／１０（ピュアブルー）寒色系
Ｇ：Ｎ５．５（グレー）無彩色系
Ｈ：Ｎ４．０（ダークグレー）無彩色系
Ｉ：Ｎ２．０（ブラック）無彩色系
Ｊ：無彩色系の一重コーティング：Ｎ５．５（グレー）
Ｋ：無彩色系の二重コーティング：Ｎ９．５（ホワイト）の上にＮ５．５
Ｌ：コーティングなし
【００３２】
図４，図５において、輝度すなわち明るさの序列についてはゲインの高さで判定し、白系のＬ（ホワイト）を除いては黒からグレーの域の無彩色系、寒色系、暖色系の順に輝度が高くなる。そして、無彩色系ではＩ（ブラック）、Ｈ（ダークグレー）、Ｇ（グレー）の順に明るくなり、寒色系では、Ｆ（ピュアブルー）よりもＥ（ブルー）が明るく、暖色系ではＤ（ピュアレッド）よりもＣ（ローズ）が明るく、Ｋ（ホワイトとグレーの二重コーティング）が最も明るい。
【００３３】
ＣからＬの全てにおいて、従来のスクリーン（図３のＢ）よりも視野角に対するゲインの変化すなわち折れ線グラフの傾きがフラットで、とくに視野角約５０度以下ではＩ（ブラック）を除き全てがＢよりもゲインが大きい。つまり本発明のスクリーンは、広視野角域で、Ｉを除き従来のスクリーンよりもゲインが高く明るいことが解る。
【００３４】
そして、Ｃ（ローズ），Ｋ（ホワイトとグレーの二重コーティング）は、全域でＬ（コーティングなし）よりもゲインが高く、視野角約３５度以上ではＤ，Ｅ，ＪがＬよりもゲインが高く、Ｆ，Ｇ，Ｈは視野角約４０度以上でゲインがＬに近似し、Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｊは視野角３５〜４０度以下でもＬよりも若干ゲインが劣るものの際だった開きはない。
【００３５】
つまり、測定したスクリーン基布のうちＩ（ブラック）を除いて他の全てがＬ（コーティングなし）とほぼ同等からそれ以上の輝度を示し、とくにＣ（ローズ）とＫ（ホワイトとグレーの二重コーティング）については著しく輝度が向上する。そして、Ｉ（ブラック）は輝度がやや劣るものの、他のスクリーンと同様に視野角に対するゲインの変化が少なく広拡散型で、どの位置からみても均一な映像を観ることができる。
【００３６】
上記の測定結果と、前述の着色樹脂塗布の作用効果とを重ねて評価すると、表側がアムンゼン織りで裏側がサテン織りの変化二重組織の基布は、裏面に黒色系を除くグレーから白、寒色系、暖色系のいずれかの着色樹脂をコーティングすると映写用スクリーン基布として種々の優れた効果が現れ、黒色系の着色樹脂でも若干輝度が劣ることを除いては同様の効果が得られるといえる。また、アムンゼン組織の基布についても映像投射面の組織が前記変化二重組織と同様な組織からなるので同様な結果が得られるといえる。
【００３７】
着色樹脂塗膜の遮光効果に関しては、図４，図５の測定に用いた基布に暗室内で裏面側から光を投射しスクリーン表面側に透過する光の有無を目視確認した。その結果、マンセルカラーコードは省略するが、ローズ、ブルー、ピュアレッドはいずれも光を透過し、ピュアブルーとダークグレーとグレーは光の透過が認められなかった。ただし塗膜の厚さや基布素材によって異なる結果となる可能性もある。従って、暖色系および寒色系の薄い色の着色樹脂塗膜を形成するスクリーンでは前述のように着色樹脂塗膜の上に黒色系の遮光層１５を形成するとコントラストが強くなり好ましい。
【００３８】
なお、前記の測定に用いた基布では、スクリーンに必要な適度の張りと硬さを付加させるための処置として、ポリエステル樹脂を含浸させたが、含浸樹脂としてはこのほか、例えばメラミン、酢酸ビニル、アクリル、ウレタンなどの樹脂を用いてもよい。一方、撥水剤としてはフッ素系以外にも、シリコン系、その他適宜の撥水剤があり、含浸樹脂の種類に合わせて親和性のよい組み合わせを選定すればよい。更に、着色樹脂は、前記の測定に用いた基布ではアクリル樹脂に顔料を混入したものを用いたが、基布の繊維素材または含浸樹脂との親和性のよい樹脂を適宜選択して塗布すればよい。
【００３９】
【発明の効果】
本発明の請求項１および２の映写用スクリーンは、アムンゼン織りの組織は、画像投射面のアムンゼン組織が光の拡散性を向上させ、着色樹脂膜がスクリーン基布内でのスクリーン面に沿う方向の迷光を吸収またはその拡散を制限してフォーカス感を鮮明にし、基布裏面へ塗布する着色樹脂の作用とアムンゼン織り組織特有の表面の凹凸がスクリーンの輝度を高め且つ広視野角のスクリーンを形成するとともに、液晶式プロジェクターの使用に対して映像の画素線とスクリーンの織り組織との干渉が起こらず、モアレの生じにくいスクリーンを形成することが可能で、光沢を付けないスクリーン面はカラーシフトの発生も抑える効果が得られる。
更にまた請求項２では、上記の効果に加え、暖色系の着色樹脂の塗膜が液晶プロジェクターで投射される映像をノーマルな色調に補正する効果も得られる。
【００４０】
一方、本発明の請求項３の映写用スクリーンでは、スクリーン基布に表がアムンゼン織りの変化二重組織の基布を用いるが、この基布は表裏で異なる二重構造の織り組織のため、内部での光の透過損失が少なく輝度がより一層高くなる。つまり輝度が更に向上し、拡散効果のよい広視野角のカラーシフトが起こりにくいスクリーンとなる。
【００４１】
本発明の請求項４の映写用スクリーンは、スクリーン基布の組織内部に貫入している凸部先端での反射光および、一旦基布３を透過して塗膜面で反射し再び基布を透過してスクリーン３の表面に戻って来る光は、ごく僅かながら着色塗料と同じ色相を帯びる。この色相を帯びた光が映像の色調バランスに微妙な変化を与え、裏面に暖色系着色樹脂を塗布したスクリーンにおいて液晶プロジェクターの投影映像がノーマルな色調に補正されるといった効果がある。
【００４２】
また、本発明の請求項５の映写用スクリーンは、アムンゼン織り組織または変化二重組織のスクリーン基布に樹脂含浸と撥水処理を施すが、この処理により、スクリーン素材として必要な張りと硬さを付加させることができ、且つ、必要以上に着色樹脂のスクリーン面への滲みを防止する。そのため従来のように映像のギラツキやホットスポットの原因となる樹脂フィルムのラミネートを表面に施す必要が無く、且つ着色樹脂の色相による映像に対する色調バランス効果を最適状態に調整し、低コストで且つ容易に映写用スクリーンを形成することができる。
【００４３】
一方、本発明の請求項６のように、スクリーン基布裏面の着色樹脂塗膜の上に適宜の方法で遮光層を形成すると、スクリーン裏面側から着色樹脂を透過する色光を遮断してより一層コントラストを強め鮮明な映像にすることができる。この処置はとくに暖色系の着色樹脂の塗膜の場合に効果がある。
【００４４】
請求項７に関しては、例えば、グリーンが強い傾向のある液晶プロジェクターで投射された映像に対し、暖色系の着色樹脂の塗膜がグリーンをやや抑えノーマルな色調に近づける。また、フォーカス感に関しては、暖色系と寒色系と無彩色系の白から黒色系との比較においては、寒色系やグレー系から黒色の無彩色系の方が迷光の吸収効果が高く輪郭がシャープな鮮明な映像となる。このように着色樹脂の色彩を適宜選定することで、各種のプロジェクタに最適なスクリーンを形成する事が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る映写用スクリーンの実施例の図で、（ａ）はスクリーンを展張し斜め前方から見た斜視図で、（ｂ）はそのスクリーンの画像投射面の側断面を拡大して略式的に示す図である。
【図２】アムンゼン織り組織の一例を参考用に示し、組織の部分図である。
【図３】本発明に係る変化二重組織を用いたスクリーンと従来のスクリーンの反射効果の比較測定実験結果を示す図である。
【図４】本発明に係るスクリーン基布の裏面に塗布する着色樹脂の各色相による反射特性の測定結果を示す図である。
【図５】本発明に係るスクリーン基布の裏面に着色樹脂を一重コーティングした場合、二重コーティングした場合、コーティングしない場合のそれぞれの反射特性の測定結果を示す図である。
【符号の説明】
１巻取収納式スクリーン
２スクリーン
３スクリーン基布
３ａ周囲
４着色樹脂塗膜
５巻取収納装置
６バー
７フック
８表側
９裏側
１１凸部
１５遮光層

Claims

アムンゼン織りの組織からなる基布の裏面に、寒色系または無彩色系の着色樹脂を塗布するとともに、前記着色樹脂の塗膜の基布裏面と接する面には基布の経糸と緯糸との交差する織り組織の間隙内に基布表面側に向け貫入する着色樹脂の凸部が形成されてなる映写用スクリーン。
アムンゼン織りの組織からなる基布の裏面に、暖色系の着色樹脂を塗布するとともに、前記着色樹脂の塗膜の基布裏面と接する面には基布の経糸と緯糸との交差する織り組織の間隙内に基布表面側に向け貫入する着色樹脂の凸部が形成されてなる映写用スクリーン。
前記スクリーンにおいて、基布には、表側がアムンゼン織りで裏側がサテン織りの変化二重組織からなる基布を用いてなる、請求項１または２記載の映写用スクリーン。
前記スクリーンにおいて、前記着色樹脂の凸部の全部または一部の先端が基布組織内部の表面近傍に達する形態の塗膜構造を形成してなる、請求項１から３のいずれかに記載の映写用スクリーン。
前記スクリーンにおいて、前記の基布には、裏面に着色樹脂を塗布する前に予め、ポリエステル、メラミン、酢酸ビニル、アクリル、ウレタン等の樹脂を含浸し更に撥水処理するか、または撥水剤を混入した前記含浸樹脂に含浸した基布を用いてなる、請求項１から４のいずれかに記載の映写用スクリーン。
前記スクリーンにおいて、基布裏面に塗布した着色樹脂塗膜の上に、遮光性塗料を塗布し、または遮光性樹脂フィルムをラミネートし、或いは遮光布を貼付するなどにより遮光層を形成してなる、請求項１から請求項５のいずれかに記載の映写用スクリーン。
前記スクリーンの基布裏面に塗布する着色樹脂のうち、寒色系着色樹脂は、マンセルカラーコードにおける色相が２．５ＰＢ〜１０ＰＢ、または２．５Ｂ〜１０Ｂ、または２．５ＢＧ〜１０ＢＧのいずれかであって、それぞれの色相の明度が３〜６、且つ彩度が２〜１０の色彩域に含まれる着色樹脂を用いてなる、請求項１または請求項３〜６のいずれかに記載の映写用スクリーン。
前記スクリーンの基布裏面に塗布する着色樹脂のうち、暖色系着色樹脂は、マンセルカラーコードにおける色相が２．５ＲＰ〜１０ＲＰ、または２．５Ｒ〜１０Ｒ、または２．５ＹＲ〜１０ＹＲのいずれかであって、それぞれの色相の明度が３〜６、且つ彩度が２〜１４の色彩域に含まれる着色樹脂を用いてなる、請求項２〜６のいずれかに記載の映写用スクリーン。
前記スクリーンの基布裏面に塗布する着色樹脂のうち、無彩色系着色樹脂は、マンセルカラーコードにおいてＮ２〜Ｎ９の色彩域に含まれる着色樹脂を用いてなる、請求項１または請求項３〜６のいずれかに記載の映写用スクリーン。