JP4168509B2

JP4168509B2 - Rear projection screen

Info

Publication number: JP4168509B2
Application number: JP03313199A
Authority: JP
Inventors: 幸男矢田; 晴政大平; 清福島
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1999-02-10
Filing date: 1999-02-10
Publication date: 2008-10-22
Anticipated expiration: 2019-02-10
Also published as: JP2000231155A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像表示の技術分野に属するものであり、特にフレネルレンズシートやレンチキュラーレンズシートをフレームに取り付けてなる背面投射スクリーンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、比較的小さな画像光源（例えば、陰極線管表示装置［ＣＲＴ］や液晶表示装置［ＬＣＤ］やデジタルミラーデバイス［ＤＭＤ］）を投射レンズにより背面投射スクリーンに投射する大画面画像表示システムが、広く利用されるようになってきている。
【０００３】
このシステムでは、一般にスクリーン面は上下方向に沿うように配置され、このスクリーン面上に背面投射により形成された拡大投射画像を正面側から複数の観察者が観察する。観察者の眼の位置は上下方向断面内では比較的狭い角度範囲内に分布するが、水平方向断面内では比較的広い角度範囲に分布する。このため、背面投射型スクリーンとしては、一般に上下方向に比べて水平方向には広い角度にわたって良好な出射光を得るために、上下方向に延在する多数のレンチキュラーレンズを有するレンチキュラーレンズシートが使用されている。
【０００４】
ところで、以上のような背面投射スクリーンでは、次第に画面サイズの大型化（例えば７０〜３００インチ程度）が求められるようになっており、また、次第に表示画像の画質の向上が求められるようになってきている。このような要求に応えるために、背面投射スクリーンに使用されるレンチキュラーレンズシートとしては厚さが薄く（例えば１ｍｍ以下）且つレンズピッチの小さい（例えば１ｍｍ以下）ものが要求されている。このような大面積及び高画質のための薄型のレンチキュラーレンズシートは、一般に合成樹脂からなるので、自己形状保持性が低い。そのため、レンチキュラーレンズシートの４辺部（上下両辺部及び左右両辺部）のうちの少なくとも上辺部をフレームに取り付けて保持することで、スクリーンを構成している。
【０００５】
また、以上のような合成樹脂からなるレンチキュラーレンズシートは、温度変化または湿度変化により膨張または収縮する。このような外部環境変化によってレンチキュラーレンズシートに弛みによるしわが生じたりして平面性が損なわれ画質が低下するようなことがないように、フレームに対するレンチキュラーレンズシートの取り付けには種々の工夫が必要である。
【０００６】
この工夫の１つとして、フレームの上辺部にレンチキュラーレンズシートの上辺部を取り付け、該レンチキュラーレンズシートの下辺部を自由にして自重に基づきレンチキュラーレンズシートに張力を付与するようにしたものがある。
【０００７】
また、十分な張力を得るために、レンチキュラーレンズシートの上下辺部を引っ張ってシートに対して上下方向の引っ張り力を与え、且つ左右辺部を引っ張ってシートに対して左右方向の引っ張り力を与えるようにしたものがある。
【０００８】
このようなレンチキュラーレンズシートのフレームへの取り付けに関しては、例えば特開昭５９−４３０９６号公報、特開昭５９−１９６３４７号公報及び特開昭６３−１６３３３１号公報に記載がある。
【０００９】
一方、背面投射スクリーンにおいては、画像光源から出射されスクリーン面の周辺部（特に４隅部）に到達する光をも有効に観察者の方へと向け、画面全体の明るさの均一性を向上させるために、レンチキュラーレンズシートとともにフレネルレンズシートが一般的に用いられている。このフレネルレンズシートにおいても、表示画像の解像度を向上させるためにはレンズピッチの小さい（例えば数百μｍ程度）ものが要求され、二重像の発生等を抑制して表示画像の画質を向上させるために厚さが薄い（例えば１ｍｍ以下）のものが要求される。従って、レンチキュラーレンズシートと同様に、フレームに対する取り付けを工夫することが必要となる。
【００１０】
【発明の背景】
以上のようなレンチキュラーレンズシートやフレネルレンズシートへの引っ張り力付与のためにこれらシートをフレームに取り付けるための１つの手法として、シートの周辺部（少なくともシート上辺部）に、該シートと同等の材質からなる「とも材」をリブとして接着により接合し、このリブの部分を用いてフレームに対する取り付けや引っ張り力の印加を行うことが考えられる。とも材をリブとして用いることにより、環境変化に対する追従をシートと同等にすることができ、またリブとシートとの接着を容易に行うことができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、シートへのリブ接着の作業の際に液状接着剤を用いるので、シート面が該接着剤の付着により汚染されやすく、このようなシート面の汚染はスクリーンの画像表示性能に直接悪影響を及ぼす。特に、レンチキュラーレンズシートやフレネルレンズシートにおいては、シート表面に微細なレンズパターンが形成されており、使用された液状接着剤がこのレンズパターンに沿って流出してシート面が汚染されやすい。このため、シートに対するリブ接着の作業の際には細心の注意を払う必要があり、接着作業環境は制約され、リブ接着はスクリーン設置現場での作業に不向きとなり、予め工場でリブ接着したシートをスクリーン設置現場まで搬送することが必要となる。リブ接着したシートを搬送する場合には、シートを屈曲させることができないので、シートを平面状に拡げた形態を維持して搬送せねばならず、搬送時の寸法が大きくなるという問題点があるとともに、シート周辺のリブ接着部分は十分な剛性があるがシート中心部の剛性は低く、リブ接合部分のシートが接着の際に接着剤の溶剤により劣化しているので、シートの外周部分にわずかな外力が印加された場合にも、リブ接着部分のすぐ内側のシート部分が破損することがある。特に、画面サイズの大型化とともに、搬送時や据付け時の衝撃などでレンズシート破損などのおそれが高くなる。
【００１２】
このようなリブ接着による問題を避けるために、シートの周辺部に穴を開け、この穴内にフック又は紐を通してフレームに固定する取り付け構造も考えられるが、引っ張り力を印加する場合には特に経時変化で合成樹脂製のシートが穴の部分から破損するおそれが大きい。また、穴はシートの外周縁から或る程度の距離内側において開けなければならないので、実際に画像投射に利用できないシート周辺部の面積が大きくなり、表示画面の寸法の割にはスクリーンの外形寸法が大きくなる。
【００１３】
そこで、本発明は、レンチキュラーレンズシートやフレネルレンズシートを用いた背面投射スクリーンにおいて、レンチキュラーレンズシートやフレネルレンズシートを簡易な構造でフレームに取り付けることができ、環境変化によっても表示画像の画質劣化が生じにくいようにし、しかも、シートへのリブ取り付けによりシート劣化が発生することがなく、スクリーン設置現場でのシートへのリブ取り付けが可能で、画像投射面寸法に対するスクリーンの外形寸法の割合が過度に大きくならないようにすることの可能な、背面投射スクリーンを提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、以上の如き目的を達成するものとして、
矩形状のレンチキュラーレンズシートまたはフレネルレンズシートの周辺部をフレームに取り付けた構造を有する背面投射スクリーンであって、前記レンチキュラーレンズシートまたはフレネルレンズシートのシート周辺部にリブが取り付けられており、該リブを用いて前記レンチキュラーレンズシートまたはフレネルレンズシートが前記フレームに取り付けられており、前記レンチキュラーレンズシートまたはフレネルレンズシートのシート周辺部に対する前記リブの取り付けは、前記シート周辺部に対して前記リブを重畳させ、これらシート周辺部とリブとを押圧保持手段で押圧保持することでなされていることを特徴とする背面投射スクリーン、
が提供される。
【００１５】
本発明の一態様においては、前記押圧保持手段は、前記シート周辺部に沿って延在するチャンネル部材と該チャンネル部材に対し前記シート周辺部に沿う方向に間隔をおいて取り付けられ前記シート周辺部及びリブに対し押圧保持力を印加するための複数のボルトとを有するものである。
【００１６】
本発明の一態様においては、前記チャンネル部材はアルミニウムからなる。
【００１７】
本発明の一態様においては、前記押圧保持手段は、前記シート周辺部に沿って延在するシート押え部材と該シート押え部材に対し前記シート周辺部に沿う方向に間隔をおいて前記シート周辺部の外方にて取り付けられ前記リブに対し適合される複数のボルトとを有するものである。
【００１８】
本発明の一態様においては、前記シート押え部材と前記リブとの間には前記ボルトより更に外方にスペーサが配置されている。
【００１９】
本発明の一態様においては、前記スペーサは前記シート押え部材と一体化されている。
【００２０】
本発明の一態様においては、前記レンチキュラーレンズシートと前記フレネルレンズシートとがこれらの４辺を上下方向及び左右方向に沿うように配置されて重ね合わされており、前記フレネルレンズシートは前記リブまたはこれに取り付けられた前記押圧保持手段が前記フレームの上辺部に左右方向に移動可能なように係止されることで前記フレームへの取り付けがなされている。
【００２１】
本発明の一態様においては、前記レンチキュラーレンズシートの上辺部にはリブが取り付けられており、このリブまたはこれに取り付けられた前記押圧保持手段を前記フレネルレンズシートの上辺部またはこれに取り付けられた前記押圧保持手段に係止することで前記フレームへの前記レンチキュラーレンズシートの取り付けがなされている。
【００２２】
本発明の一態様においては、前記レンチキュラーレンズシートの上辺部に取り付けられたリブまたはこれに取り付けられた前記押圧保持手段が前記フレネルレンズシートの上辺部またはこれに取り付けられた前記押圧保持手段上に左右方向に移動可能なように係止されている。
【００２３】
本発明の一態様においては、前記レンチキュラーレンズシートの左右辺部にはリブが取り付けられており、このリブまたはこれに取り付けられた前記押圧保持手段と前記フレームの左右辺部との間には前記レンチキュラーレンズシートに対して左右方向に張力を付与する張力付与手段が配置されている。
【００２４】
本発明の一態様においては、前記レンチキュラーレンズシート及び前記フレネルレンズシートの双方の周辺部、並びに前記リブ及び前記押圧保持手段は、いずれも前記フレームに形成されている内側空間内に受容されている。
【００２５】
本発明の一態様においては、前記レンチキュラーレンズシートには自重により上下方向の張力が付与されている。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００２７】
図１は本発明による背面投射スクリーンの一実施形態を示す正面図であり、図２及び図３はそれぞれそのＡ−Ａ’線部分断面図及びＢ−Ｂ’線部分断面図である。
【００２８】
これらの図において、２はレンチキュラーレンズシートであり、４はフレネルレンズシートであり、６はフレームである。レンチキュラーレンズシート２及びフレネルレンズシート４は、いずれも正面から見て矩形状をなしており、レンチキュラーレンズシート２が観察側となるように互いに重ね合わされていて、その大きさは例えば画面サイズで７０〜３００インチである。フレーム６は、レンチキュラーレンズシート２及びフレネルレンズシート４の４辺部に対応して４辺部を有している。
【００２９】
レンチキュラーレンズシート２は、その互いに平行な２辺が上下方向（Ａ−Ａ’線方向）を向き且つ互いに平行な他の２辺が水平方向（Ｂ−Ｂ’線方向：左右方向）を向くように配置されている。尚、本発明においては、レンチキュラーレンズシート２は、少なくとも一面に上下方向に延在して並設された複数のレンチキュラーレンズ２’を有する厚さが例えば１．２ｍｍ以下のシートであり、特に０．３〜０．５ｍｍ程度の薄肉で、上下方向に比べて左右方向の屈曲性が高いものであることがことが有効である。レンチキュラーレンズシート２のレンズ配列のピッチは例えば０．２〜１．０ｍｍであり、特に０．２〜０．８ｍｍであることが好適である。
【００３０】
レンチキュラーレンズシート２は、透光性を有する合成樹脂からなり、微細なレンズ形状の形成が容易で良好な光学性能を有する（メタ）アクリル系樹脂や、ポリカーボネート系樹脂、スチレン−メタクリレート（ＭＳ）系樹脂などを用いて製造することができる。更に、ゴム質成分などの添加により、レンチキュラーレンズシート２の左右方向の屈曲性を一層高めることも可能である。レンチキュラーレンズシート２の製造方法としては、押し出し成形、プレス成形、キャスト成形、光硬化による賦型、溶融紡糸などによるものが例示される。
【００３１】
レンチキュラーレンズシート２の周辺部のうちの上辺部には光源側の面に上辺部リブ（補強材）３ａが取り付けられており、レンチキュラーレンズシート２の周辺部のうちの左右辺部には光源側の面に左右辺部リブ３ｂ，３ｂ’が取り付けられている（左辺部の構造は右辺部の構造と同等であるので、図３には右辺部のみを示す）。これらのリブ３ａ，３ｂ，３ｂ’は、例えばアルミニウムなどの金属、合成樹脂または柔軟性をもつ合成ゴムなどからなる。リブ３ａ，３ｂ，３ｂ’は、レンチキュラーレンズシート面から若干はみ出ていてもよい。リブ３ａ，３ｂ，３ｂ’は、厚さ（即ち、シート面の法線方向：Ｃ−Ｃ’線方向の寸法）が例えば３〜１５ｍｍであり、幅が例えば２〜１０ｍｍである。
【００３２】
図２及び図３に示されているように、レンチキュラーレンズシート２の周辺部（上辺部や左右辺部）に対するリブ３ａ，３ｂなどの取り付けは、シート周辺部に対してリブ３ａ，３ｂなどを重畳させ、これらシート周辺部及びリブを押圧保持手段で押圧保持することでなされている。この押圧保持手段は、シート周辺部に沿って延在する（上辺部については左右方向に延在し、左右辺部については上下方向に延在する）チャンネル部材１３ａ，１３ｂなどと、該チャンネル部材に対しシート周辺部に沿う方向に間隔をおいて取り付けられシート周辺部及びリブ３ａ，３ｂなどに対し押圧保持力を印加するための複数のボルト１７とを有する。チャンネル部材１３ａ，１３ｂなどに対するシート周辺部に沿う方向のボルト取り付け間隔は、例えば３０〜１００ｍｍとすることができる。この間隔が大きくなり過ぎると温度変化によりシート面にしわなどの歪みが発生して画像表示性能が低下するおそれが大きくなり、また、小さ過ぎるとボルト取り付け作業に要する時間が多くなる。尚、図２及び図３では、ボルト１７は１つのみ現れている。
【００３３】
フレネルレンズシート４は、その互いに平行な２辺が上下方向（Ａ−Ａ’線方向）を向き且つ互いに平行な他の２辺が水平方向（Ｂ−Ｂ’線方向：左右方向）を向くように配置されており、光源側の面がサーキュラーフレネルレンズ面とされている。このフレネルレンズシート４は、厚さが例えば３．０〜５．０ｍｍで、適度の剛性を有する。
【００３４】
フレネルレンズシート４は、レンチキュラーレンズシート２と同様に、透光性を有する合成樹脂からなり、プレス成形、キャスト成形、光硬化による賦型などの方法で製造される。
【００３５】
フレネルレンズシート４の光源側の面には、上辺部にリブ（補強材）５ａが取り付けられている。このリブ５ａはフレネルレンズシート４のシート面から若干はみ出ていてもよい。リブ５ａは、厚さ（即ち、Ｃ−Ｃ’線方向の寸法）が例えば３〜１５ｍｍであり、幅が例えば５〜２０ｍｍである。フレネルレンズシート４の周辺部（上辺部）に対するリブ５ａの取り付けは、レンチキュラーレンズシート２の周辺部（上辺部や左右辺部）に対するリブ３ａ，３ｂなどの取り付けと同様にして、チャンネル部材１５ａやボルト１９を用いて行うことができる。
【００３６】
フレーム６は、レンチキュラーレンズシート２及びフレネルレンズシート４の双方の上下辺部及び左右辺部、並びにこれらに付されたリブ５ａやリブ３ａ，３ｂ，３ｂ’を受容する内側空間Ｓを有する金属製のチャンネル状部材を含むものである。このチャンネル状部材には、フレーム上辺部において第１取付部材８ａが取り付けられており、フレーム左右辺部において第２取付部材８ｂが取り付けられており、フレーム下辺部において第３取付部材が取り付けられている。これら取り付け部材を含んでフレーム６が構成されている。
【００３７】
フレーム６に対するレンチキュラーレンズシート２及びフレネルレンズシート４の取り付けは、例えば、次のようにしてなされている。即ち、フレネルレンズシート４は、リブ５ａ（またはチャンネル部材１５ａ）がフレーム６の上辺部の第１取付部材８ａに左右方向に移動可能なように係止されることで、フレーム６への取り付けがなされている。フレネルレンズシート４の下辺部は自由端とされている。また、レンチキュラーレンズシート２の上辺部は、上辺部リブ３ａ（またはチャンネル部材１３ａ）がフレネルレンズシート４の上辺部れに付されたリブ５ａ（またはチャンネル部材１５ａ）上に左右方向に移動可能なように係止されることで、フレネルレンズシート４を介してフレーム６への取り付けがなされている。
【００３８】
そして、図３に示されているように、フレーム６の左右辺部において第２取付部材８ｂと左右辺部リブ３ｂとの間に、圧縮バネ１０が配置されている。第２取付部材８ｂと圧縮バネ１０とを含んで張力付与手段が構成されている。この張力付与手段の圧縮バネ１０の伸長力により、レンチキュラーレンズシート２に対して左右方向に張力が付与される。左右辺部の圧縮バネ１０のうちの一方を省略して、省略した側の左右辺部リブを直接第２取付部材に当接させるようにしてもよい。
【００３９】
本実施形態では、図１に示されているように、フレネルレンズシート４の左右方向寸法はＬ（Ｆ）であり、レンチキュラーレンズシート２の左右方向寸法はＬ（Ｒ）である。これに対して、フレネルレンズシート４の上辺部に付されたリブ５ａの左右方向の長さはＬ（Ｆ）’であり、レンチキュラーレンズシート２の上辺部に付された上辺部リブ３ａの左右方向の長さはＬ（Ｒ）’である。そして、リブ５ａ及び上辺部リブ３ａの左右両端は、それぞれフレネルレンズシート４及びレンチキュラーレンズシート２の上辺部の左右両端から均等に中央側に後退した位置にある。Ｌ（Ｆ）’／Ｌ（Ｆ）は、例えば７０〜９５％である。
【００４０】
本実施形態においては、レンチキュラーレンズシート２及びフレネルレンズシート４のシート周辺部に対するリブの取り付けを、シート周辺部に対して重畳させたリブを押圧保持手段でシート周辺部に押圧保持するという簡易な構造で実現することができ、この構造を用いてシートのフレームへの取り付けを容易に行うことができ、環境変化によっても表示画像の画質劣化が生じにくい。また、シートへのリブ取り付けに接着剤を用いないので、接着剤の溶剤に起因するシート劣化の発生を防止することができ、更に接着剤によるシート面の汚染の発生がないのでスクリーン設置現場でのシートへのリブ取り付けが十分可能である。このため、シートをスクリーン設置現場まで屈曲または巻回させた状態で搬送することができる。画面サイズの大型化とともに搬送時の衝撃でレンズシート破損のおそれが高くなるので、スクリーン設置現場でのシートへのリブ取り付けが容易になることの実用上の意義は大きい。従って、本発明は７０インチ以上の大型のスクリーンに有効であり、特に１００インチ以上の超大型のスクリーンに最適である。また、シート周辺部に対する押圧保持手段取り付けのためのシート面内での寸法の増加は小さくすることが十分に可能であるので、シート画像投射面寸法に対するスクリーンの外形寸法の割合が過度に大きくならないようにすることが可能である。
【００４１】
本実施形態においては、レンチキュラーレンズシート２に対して、上下方向（レンズの方向）より左右方向（レンズの方向と直交する方向）に関し屈曲性が大きいというレンチキュラーレンズシート２の特性を考慮して、上下方向に関しては自重による張力付与を行い、左右方向に関しては圧縮バネ１０を用いた張力付与を行っている。尚、フレーム６に対してフレネルレンズシート４を左右方向に移動可能に取り付け、フレネルレンズシート４に対してレンチキュラーレンズシート２を左右方向に移動可能に取り付けることもできる。このようにすることにより、構造が比較的簡易でありながら、環境変化の際にも、フレネルレンズシート４はもちろんのこと、レンチキュラーレンズシート２についてもフレネルレンズシート４に沿って良好な平面性を維持しつつ伸縮がなされ、表示画像の画質劣化を生じにくくさせることができる。
【００４２】
図４は本発明による背面投射スクリーンの他の実施形態を示す部分断面図であり、上記図３に相当する部分を示すものである。
【００４３】
本実施形態は、レンチキュラーレンズシート２のシート周辺部に対するリブ取り付けのための押圧保持手段（及び、図示はしないがフレネルレンズシート４のシート周辺部に対するリブ取り付けのための押圧保持手段）の構成のみ、上記図１〜３の実施形態と異なる。
【００４４】
即ち、本実施形態では、図４に示されているように、押圧保持手段は、シート周辺部に沿って延在するシート押え部材２１と、シート押え部材２１に対しシート周辺部に沿う方向に間隔をおいてシート周辺部の外方にて取り付けられた複数のボルト２２とを有する。ボルト２２はリブ３ｂに適合されている。図４では、ボルト２２は１つのみ現れている。本実施形態では、シート押え部材２１とリブ３ｂとの間には、シート周辺部の外方に位置するボルト２２より更に外方に位置するスペーサ２３が配置されている。このスペーサ２３を配置することで、シート押え部材２１とボルト２２とによる押圧保持をバランス良く行うことができる。スペーサ２３はシート押え部材２１と一体化して構成してもよい。
【００４５】
尚、以上の２つの実施形態では、フレネルレンズシートは或る程度の剛性を有するものとして、上辺部のみにリブ取り付けを行っているが、左右辺部に同様にしてリブを取り付けてもよいことはもちろんである。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の背面投射スクリーンによれば、レンチキュラーレンズシートまたはフレネルレンズシートのシート周辺部に対するリブの取り付けを、シート周辺部に対して重畳させたリブを押圧保持手段でシート周辺部に対して押圧保持するという簡易な構造で実現することができ、この構造を用いてシートのフレームへの取り付けを容易に行うことができ、環境変化によっても表示画像の画質劣化が生じにくい。また、シートへのリブ取り付けに接着剤を用いないので、接着剤の溶剤に起因するシート劣化の発生を防止することができ、更に接着剤によるシート面の汚染の発生がないのでスクリーン設置現場でのシートへのリブ取り付けが十分可能である。また、シート周辺部に対する押圧保持手段取り付けのためのシート面内での寸法の増加は小さくすることが十分に可能であるので、画像投射面寸法に対するスクリーンの外形寸法の割合が過度に大きくならないようにすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による背面投射スクリーンの一実施形態を示す正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ’線断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ’線断面図である。
【図４】本発明による背面投射スクリーンの他の実施形態を示す部分断面図である。
【符号の説明】
２レンチキュラーレンズシート
３ａ上辺部リブ
３ｂ左右辺部リブ
４フレネルレンズシート
５ａリブ
６フレーム
８ａ第１取付部材
８ｂ第２取付部材
１０圧縮バネ
１３ａ，１３ｂチャンネル部材
１５ａチャンネル部材
１７ボルト
１９ボルト
２１シート押え部材
２２ボルト
２３スペーサ
Ｓ空間[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention belongs to the technical field of image display, and particularly relates to a rear projection screen in which a Fresnel lens sheet or a lenticular lens sheet is attached to a frame.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a large screen image display system that projects a relatively small image light source (for example, a cathode ray tube display device [CRT], a liquid crystal display device [LCD], or a digital mirror device [DMD]) onto a rear projection screen by a projection lens has been widely used. It is getting used.
[0003]
In this system, the screen surface is generally arranged along the vertical direction, and a plurality of observers observe an enlarged projection image formed by rear projection on the screen surface from the front side. The position of the eyes of the observer is distributed in a relatively narrow angle range in the vertical cross section, but is distributed in a relatively wide angle range in the horizontal cross section. Therefore, as a rear projection type screen, a lenticular lens sheet having a large number of lenticular lenses extending in the vertical direction is generally used in order to obtain good outgoing light over a wide angle in the horizontal direction compared to the vertical direction. ing.
[0004]
By the way, in the rear projection screen as described above, an increase in screen size (for example, about 70 to 300 inches) is gradually required, and an improvement in image quality of a display image is gradually required. ing. In order to meet such a demand, a lenticular lens sheet used for a rear projection screen is required to be thin (for example, 1 mm or less) and have a small lens pitch (for example, 1 mm or less). Such a thin lenticular lens sheet for large area and high image quality is generally made of a synthetic resin, and therefore has low self-shape retention. Therefore, a screen is configured by attaching and holding at least the upper side of the four sides (upper and lower sides and left and right sides) of the lenticular lens sheet.
[0005]
In addition, the lenticular lens sheet made of the above synthetic resin expands or contracts due to a temperature change or a humidity change. In order to prevent the lenticular lens sheet from wrinkling due to slack due to such changes in the external environment, the flatness will be lost and the image quality will not deteriorate. It is.
[0006]
As one of the devices, there is one in which the upper side portion of the lenticular lens sheet is attached to the upper side portion of the frame, and the lower side portion of the lenticular lens sheet is set free to apply tension to the lenticular lens sheet based on its own weight.
[0007]
Also, in order to obtain sufficient tension, the upper and lower sides of the lenticular lens sheet are pulled to give a vertical pulling force to the sheet, and the left and right sides are pulled to give a horizontal pulling force to the sheet. There is something like that.
[0008]
Such attachment of the lenticular lens sheet to the frame is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 59-43096, 59-196347, and 63-163331.
[0009]
On the other hand, in the rear projection screen, the light emitted from the image light source and reaching the peripheral part (especially the four corners) of the screen surface is effectively directed toward the observer, improving the uniformity of the brightness of the entire screen. For this purpose, a Fresnel lens sheet is generally used together with a lenticular lens sheet. Also in this Fresnel lens sheet, a lens with a small lens pitch (for example, about several hundred μm) is required in order to improve the resolution of the display image, and the image quality of the display image is improved by suppressing the occurrence of double images. Therefore, a thin one (for example, 1 mm or less) is required. Therefore, like the lenticular lens sheet, it is necessary to devise attachment to the frame.
[0010]
BACKGROUND OF THE INVENTION
As one method for attaching these sheets to the frame in order to apply a tensile force to the lenticular lens sheet or Fresnel lens sheet as described above, a material equivalent to the sheet is provided at the periphery of the sheet (at least the upper side of the sheet). It is conceivable that the “to material” made of the above is bonded as a rib by adhesion, and the rib portion is used to attach to the frame or apply a tensile force. By using both materials as ribs, it is possible to make the follow-up with respect to environmental changes equivalent to that of the sheet, and it is possible to easily bond the rib and the sheet.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the liquid adhesive is used in the operation of bonding the rib to the sheet, the sheet surface is easily contaminated by the adhesion of the adhesive, and the contamination of the sheet surface directly affects the image display performance of the screen. . In particular, in a lenticular lens sheet or a Fresnel lens sheet, a fine lens pattern is formed on the sheet surface, and the used liquid adhesive flows out along the lens pattern and the sheet surface is easily contaminated. For this reason, it is necessary to pay close attention to the work of rib bonding to the sheet, the bonding work environment is restricted, rib bonding is not suitable for work on the screen installation site, and the sheet bonded in advance at the factory It is necessary to transport to the screen installation site. When a rib-bonded sheet is transported, the sheet cannot be bent, so the sheet must be transported while maintaining a flat form, and there is a problem in that the dimensions during transport increase. At the same time, the rib adhesion part around the sheet has sufficient rigidity, but the rigidity in the center part of the sheet is low, and the sheet at the rib joint part deteriorates due to the solvent of the adhesive at the time of adhesion. Even when an external force is applied, the sheet portion immediately inside the rib bonding portion may be damaged. In particular, as the screen size increases, there is a high risk of damage to the lens sheet due to impact during transportation or installation.
[0012]
In order to avoid such problems due to rib adhesion, a mounting structure in which a hole is formed in the peripheral part of the sheet and the hook or string is fixed to the frame through the hole is also conceivable. Therefore, there is a high possibility that the synthetic resin sheet is damaged from the hole. In addition, since the hole must be drilled at a certain distance from the outer peripheral edge of the sheet, the area of the sheet peripheral part that cannot actually be used for image projection becomes large. Becomes larger.
[0013]
Therefore, the present invention can attach a lenticular lens sheet or a Fresnel lens sheet to a frame with a simple structure in a rear projection screen using a lenticular lens sheet or a Fresnel lens sheet. In addition, the sheet is not deteriorated by attaching the ribs to the sheet, and the ribs can be attached to the sheet at the screen installation site. The ratio of the external dimensions of the screen to the image projection surface dimension is excessive. It is an object of the present invention to provide a rear projection screen that can be prevented from becoming large.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, the object as described above is achieved.
A rear projection screen having a structure in which a peripheral part of a rectangular lenticular lens sheet or Fresnel lens sheet is attached to a frame, wherein ribs are attached to the peripheral part of the lenticular lens sheet or Fresnel lens sheet, and the ribs The lenticular lens sheet or the Fresnel lens sheet is attached to the frame by using the lenticular lens sheet or the Fresnel lens sheet. A rear projection screen characterized in that the sheet peripheral portion and the rib are pressed and held by a press holding means,
Is provided.
[0015]
In one aspect of the present invention, the pressing and holding means is attached to the channel member extending along the sheet periphery and spaced apart in the direction along the sheet periphery with respect to the channel member. And a plurality of bolts for applying a pressing holding force to the rib.
[0016]
In one aspect of the present invention, the channel member is made of aluminum.
[0017]
In one aspect of the present invention, the pressing and holding unit includes a sheet pressing member extending along the sheet peripheral portion and the sheet peripheral portion spaced from the sheet pressing member in a direction along the sheet peripheral portion. And a plurality of bolts attached to the ribs and adapted to the ribs.
[0018]
In one aspect of the present invention, a spacer is disposed further outward than the bolt between the sheet pressing member and the rib.
[0019]
In one aspect of the present invention, the spacer is integrated with the sheet pressing member.
[0020]
In one aspect of the present invention, the lenticular lens sheet and the Fresnel lens sheet are arranged so that these four sides are aligned along the vertical direction and the horizontal direction, and the Fresnel lens sheet is the rib or the same. The pressing and holding means attached to the frame is locked to the upper side of the frame so as to be movable in the left-right direction, thereby being attached to the frame.
[0021]
In one aspect of the present invention, a rib is attached to the upper side portion of the lenticular lens sheet, and the press holding means attached to the rib or the upper side portion is attached to the upper side portion of the Fresnel lens sheet or to the same. The lenticular lens sheet is attached to the frame by engaging with the pressing and holding means.
[0022]
In one aspect of the present invention, the rib attached to the upper side portion of the lenticular lens sheet or the press holding means attached thereto is placed on the upper side portion of the Fresnel lens sheet or the press holding means attached thereto. It is locked so that it can move in the left-right direction.
[0023]
In one aspect of the present invention, ribs are attached to the left and right sides of the lenticular lens sheet, and the ribs or the pressing and holding means attached thereto and the left and right sides of the frame A tension applying means for applying a tension in the left-right direction with respect to the lenticular lens sheet is disposed.
[0024]
In one aspect of the present invention, the peripheral portions of both the lenticular lens sheet and the Fresnel lens sheet, the rib, and the pressing and holding means are all received in an inner space formed in the frame. .
[0025]
In one aspect of the present invention, a vertical tension is applied to the lenticular lens sheet by its own weight.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0027]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of a rear projection screen according to the present invention, and FIGS. 2 and 3 are a sectional view taken along line AA ′ and a sectional view taken along line BB ′, respectively.
[0028]
In these drawings, 2 is a lenticular lens sheet, 4 is a Fresnel lens sheet, and 6 is a frame. Each of the lenticular lens sheet 2 and the Fresnel lens sheet 4 has a rectangular shape when viewed from the front, and is superposed on each other so that the lenticular lens sheet 2 is on the observation side. ~ 300 inches. The frame 6 has four sides corresponding to the four sides of the lenticular lens sheet 2 and the Fresnel lens sheet 4.
[0029]
The lenticular lens sheet 2 has its two parallel sides facing the vertical direction (AA ′ line direction) and the other two parallel sides facing the horizontal direction (BB ′ line direction: left / right direction). Is arranged. In the present invention, the lenticular lens sheet 2 is a sheet having a plurality of lenticular lenses 2 'extending in the vertical direction on at least one surface and having a thickness of, for example, 1.2 mm or less. It is effective that the thickness is about 3 to 0.5 mm and the flexibility in the left-right direction is higher than that in the up-down direction. The pitch of the lens arrangement of the lenticular lens sheet 2 is, for example, 0.2 to 1.0 mm, and particularly preferably 0.2 to 0.8 mm.
[0030]
The lenticular lens sheet 2 is made of a synthetic resin having translucency, and a (meth) acrylic resin, a polycarbonate resin, or a styrene-methacrylate (MS) system that can easily form a fine lens shape and has good optical performance. It can be manufactured using a resin or the like. Furthermore, the addition of a rubber component or the like can further enhance the left-right direction flexibility of the lenticular lens sheet 2. Examples of the method for producing the lenticular lens sheet 2 include extrusion molding, press molding, cast molding, molding by photocuring, and melt spinning.
[0031]
Upper side ribs (reinforcing materials) 3a are attached to the light source side surface of the upper side of the peripheral part of the lenticular lens sheet 2, and the left and right side parts of the peripheral part of the lenticular lens sheet 2 are on the light source side. The left and right side ribs 3b and 3b 'are attached to the surface (the structure of the left side is the same as the structure of the right side, so only the right side is shown in FIG. 3). These ribs 3a, 3b, 3b ′ are made of, for example, a metal such as aluminum, a synthetic resin, or a synthetic rubber having flexibility. The ribs 3a, 3b, 3b ′ may slightly protrude from the lenticular lens sheet surface. The ribs 3a, 3b, 3b ′ have a thickness (that is, a normal direction of the sheet surface: a dimension in the CC ′ line direction) of, for example, 3 to 15 mm, and a width of, for example, 2 to 10 mm.
[0032]
As shown in FIGS. 2 and 3, the ribs 3a, 3b and the like are attached to the peripheral part (upper side part and left and right side parts) of the lenticular lens sheet 2 by attaching the ribs 3a, 3b to the peripheral part of the sheet. The sheet peripheral portions and the ribs are pressed and held by the pressing and holding means. The pressure holding means extends along the periphery of the sheet (the upper side portion extends in the left-right direction, and the left and right side portions extend in the up-down direction), the channel members 13a, 13b, and the like, and the channel member And a plurality of bolts 17 which are attached at intervals in the direction along the sheet peripheral part and for applying a pressing holding force to the sheet peripheral part and the ribs 3a and 3b. The bolt mounting interval in the direction along the periphery of the sheet with respect to the channel members 13a, 13b and the like can be set to 30 to 100 mm, for example. If this interval is too large, the sheet surface may be distorted due to temperature changes and the image display performance is likely to deteriorate. If it is too small, the time required for the bolt mounting operation increases. In FIGS. 2 and 3, only one bolt 17 appears.
[0033]
The Fresnel lens sheet 4 has two parallel sides facing the up-down direction (AA ′ line direction) and the other two parallel sides facing the horizontal direction (BB ′ line direction: left-right direction). The surface on the light source side is a circular Fresnel lens surface. The Fresnel lens sheet 4 has a thickness of, for example, 3.0 to 5.0 mm and appropriate rigidity.
[0034]
Like the lenticular lens sheet 2, the Fresnel lens sheet 4 is made of a synthetic resin having translucency, and is manufactured by a method such as press molding, cast molding, or molding by photocuring.
[0035]
On the surface of the Fresnel lens sheet 4 on the light source side, a rib (reinforcing material) 5a is attached to the upper side. The rib 5 a may slightly protrude from the sheet surface of the Fresnel lens sheet 4. The rib 5a has a thickness (that is, a dimension in the CC ′ line direction) of, for example, 3 to 15 mm, and a width of, for example, 5 to 20 mm. The rib 5a is attached to the peripheral portion (upper side portion) of the Fresnel lens sheet 4 in the same manner as the ribs 3a, 3b and the like are attached to the peripheral portion (upper side portion and left and right side portions) of the lenticular lens sheet 2. This can be done using a bolt 19.
[0036]
The frame 6 is made of a metal having an inner space S for receiving the upper and lower sides and the left and right sides of both the lenticular lens sheet 2 and the Fresnel lens sheet 4 and the ribs 5a and ribs 3a, 3b, 3b 'attached thereto. The channel-shaped member is included. The channel-like member has a first attachment member 8a attached to the upper side of the frame, a second attachment member 8b attached to the left and right sides of the frame, and a third attachment member attached to the lower side of the frame. Yes. The frame 6 includes these attachment members.
[0037]
The lenticular lens sheet 2 and the Fresnel lens sheet 4 are attached to the frame 6 as follows, for example. In other words, the Fresnel lens sheet 4 is attached to the frame 6 by the rib 5a (or the channel member 15a) being locked to the first mounting member 8a on the upper side of the frame 6 so as to be movable in the left-right direction. Has been made. The lower side of the Fresnel lens sheet 4 is a free end. Further, the upper side portion of the lenticular lens sheet 2 can be moved in the left-right direction on the rib 5a (or channel member 15a) attached to the upper side portion of the Fresnel lens sheet 4 by the upper side rib 3a (or channel member 13a). By being locked in this manner, the frame 6 is attached via the Fresnel lens sheet 4.
[0038]
And as FIG. 3 shows, the compression spring 10 is arrange | positioned between the 2nd attachment member 8b and the right-and-left side part rib 3b in the right-and-left side part of the flame | frame 6. As shown in FIG. A tension applying means is configured including the second mounting member 8 b and the compression spring 10. Due to the extension force of the compression spring 10 of the tension applying means, a tension is applied to the lenticular lens sheet 2 in the left-right direction. One of the left and right side compression springs 10 may be omitted, and the left and right side ribs on the omitted side may be in direct contact with the second mounting member.
[0039]
In this embodiment, as shown in FIG. 1, the left-right dimension of the Fresnel lens sheet 4 is L (F), and the left-right dimension of the lenticular lens sheet 2 is L (R). On the other hand, the length in the left-right direction of the rib 5a attached to the upper side of the Fresnel lens sheet 4 is L (F) ′, and the left and right of the upper side rib 3a attached to the upper side of the lenticular lens sheet 2 The length in the direction is L (R) ′. The left and right ends of the rib 5a and the upper side rib 3a are at positions that are equally retracted toward the center from the left and right ends of the upper side of the Fresnel lens sheet 4 and the lenticular lens sheet 2, respectively. L (F) ′ / L (F) is, for example, 70 to 95%.
[0040]
In the present embodiment, the attachment of the ribs to the sheet peripheral parts of the lenticular lens sheet 2 and the Fresnel lens sheet 4 is simply performed by pressing and holding the ribs superimposed on the sheet peripheral parts on the sheet peripheral parts by the press holding means. The structure can be realized, and the seat can be easily attached to the frame by using this structure, and the image quality of the display image is hardly deteriorated even by an environmental change. In addition, since no adhesive is used to attach the ribs to the sheet, it is possible to prevent the sheet from being deteriorated due to the solvent of the adhesive, and there is no contamination of the sheet surface due to the adhesive. It is possible to attach ribs to the sheet. For this reason, a sheet can be conveyed in the state bent or wound to the screen installation site. As the screen size increases and the risk of damage to the lens sheet increases due to impact during conveyance, the practical significance of facilitating rib attachment to the sheet at the screen installation site is great. Therefore, the present invention is effective for a large screen of 70 inches or more, and particularly suitable for an ultra-large screen of 100 inches or more. In addition, since the increase in size within the sheet surface for attaching the press holding means to the periphery of the sheet can be sufficiently reduced, the ratio of the external dimension of the screen to the sheet image projection surface dimension does not become excessively large. It is possible to do so.
[0041]
In the present embodiment, in consideration of the characteristic of the lenticular lens sheet 2 that the bendability is greater in the left-right direction (direction perpendicular to the lens direction) than in the vertical direction (lens direction) with respect to the lenticular lens sheet 2, In the vertical direction, tension is applied by its own weight, and in the horizontal direction, tension is applied using the compression spring 10. The Fresnel lens sheet 4 can be attached to the frame 6 so as to be movable in the left-right direction, and the lenticular lens sheet 2 can be attached to the Fresnel lens sheet 4 so as to be movable in the left-right direction. By doing so, the flatness of the lenticular lens sheet 2 as well as the Fresnel lens sheet 4 as well as the Fresnel lens sheet 4 can be improved along with the Fresnel lens sheet 4 even when the environment changes. Expansion and contraction can be performed while maintaining the image quality of the display image.
[0042]
FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing another embodiment of the rear projection screen according to the present invention, and shows a portion corresponding to FIG.
[0043]
In the present embodiment, only the configuration of the pressing and holding means for attaching the rib to the peripheral portion of the lenticular lens sheet 2 (and the pressing and holding means for attaching the rib to the peripheral portion of the Fresnel lens sheet 4 is not shown). , Different from the embodiment of FIGS.
[0044]
That is, in this embodiment, as shown in FIG. 4, the pressing and holding means includes a sheet pressing member 21 extending along the sheet peripheral portion and a direction along the sheet peripheral portion with respect to the sheet pressing member 21. And a plurality of bolts 22 attached to the outside of the periphery of the seat at intervals. The bolt 22 is adapted to the rib 3b. In FIG. 4, only one bolt 22 appears. In the present embodiment, a spacer 23 is disposed between the sheet pressing member 21 and the rib 3b so as to be further outward than the bolt 22 positioned outward of the sheet peripheral portion. By disposing the spacer 23, the pressing and holding by the sheet pressing member 21 and the bolt 22 can be performed with a good balance. The spacer 23 may be integrated with the sheet pressing member 21.
[0045]
In the above two embodiments, it is assumed that the Fresnel lens sheet has a certain degree of rigidity, and ribs are attached only to the upper side part. However, ribs may be attached to the left and right side parts in the same manner. Of course.
[0046]
【The invention's effect】
As described above, according to the rear projection screen of the present invention, the rib attached to the sheet peripheral part of the lenticular lens sheet or the Fresnel lens sheet is overlapped with the sheet peripheral part by the press holding means. The structure can be realized with a simple structure of pressing and holding against the portion, and using this structure, the seat can be easily attached to the frame, and the image quality of the display image is hardly deteriorated even by an environmental change. In addition, since no adhesive is used to attach the ribs to the sheet, it is possible to prevent the sheet from being deteriorated due to the solvent of the adhesive, and there is no contamination of the sheet surface due to the adhesive. It is possible to attach ribs to the sheet. In addition, since the increase in size within the sheet surface for attaching the pressure holding means to the periphery of the sheet can be sufficiently reduced, the ratio of the external dimension of the screen to the image projection surface dimension should not be excessively increased. It is possible to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of a rear projection screen according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG.
FIG. 4 is a partial sectional view showing another embodiment of a rear projection screen according to the present invention.
[Explanation of symbols]
2 Lenticular lens sheet 3a Upper side rib 3b Left and right side rib 4 Fresnel lens sheet 5a Rib 6 Frame 8a First mounting member 8b Second mounting member 10 Compression springs 13a, 13b Channel member 15a Channel member 17 Bolt 19 Bolt 21 Sheet pressing member 22 Bolt 23 Spacer S Space

Claims

矩形状のレンチキュラーレンズシートまたはフレネルレンズシートの周辺部をフレームに取り付けた構造を有する背面投射スクリーンであって、前記レンチキュラーレンズシートまたはフレネルレンズシートのシート周辺部にリブが取り付けられており、該リブを用いて前記レンチキュラーレンズシートまたはフレネルレンズシートが前記フレームに取り付けられており、前記レンチキュラーレンズシートまたはフレネルレンズシートのシート周辺部に対する前記リブの取り付けは、
前記リブの長さは、前記フレネルレンズシートの長さに対して、７０〜９５％であり、
前記シート周辺部に対して前記リブを重畳させ、これらシート周辺部とリブとを押圧保持手段で押圧保持し、
前記押圧手段に用いるボルトは、前記シート周辺部に沿う方向に３０〜１００ｍｍ間隔で取り付け、
かつ、前記押圧保持手段は、前記シート周辺部に沿って延在するシート押え部材と該シート押え部材に対し前記シート周辺部に沿う方向に間隔をおいて前記シート周辺部の外方にて取り付けられ前記リブに対し適合される複数のボルトとを有するものであることを特徴とする背面投射スクリーン。A rear projection screen having a structure in which a peripheral part of a rectangular lenticular lens sheet or Fresnel lens sheet is attached to a frame, wherein ribs are attached to the peripheral parts of the lenticular lens sheet or Fresnel lens sheet, and the ribs The lenticular lens sheet or Fresnel lens sheet is attached to the frame using, and the attachment of the ribs to the periphery of the lenticular lens sheet or Fresnel lens sheet is as follows:
The length of the rib is 70 to 95% with respect to the length of the Fresnel lens sheet,
The rib is superimposed on the sheet peripheral part, and the sheet peripheral part and the rib are pressed and held by the press holding means,
The bolts used for the pressing means are attached at intervals of 30 to 100 mm in the direction along the periphery of the sheet,
The pressing and holding means is attached to the outside of the sheet peripheral portion with a spacing in the direction along the sheet peripheral portion with respect to the sheet pressing member extending along the sheet peripheral portion. A rear projection screen having a plurality of bolts adapted to the ribs .

前記シート押え部材と前記リブとの間には前記ボルトより更に外方にスペーサが配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の背面投射スクリーン。The rear projection screen according to claim 1 , wherein a spacer is disposed further outward than the bolt between the sheet pressing member and the rib.

前記スペーサは前記シート押え部材と一体化されていることを特徴とする、請求項２に記載の背面投射スクリーン。The rear projection screen according to claim 2 , wherein the spacer is integrated with the sheet pressing member.