KR100390278B1

KR100390278B1 - 타일링된재귀반사시트

Info

Publication number: KR100390278B1
Application number: KR1019970708885A
Authority: KR
Inventors: 엘. 스미스 케네스; 엠. 벤슨 제럴드
Original assignee: 미네소타 마이닝 앤드 매뉴팩춰링 캄파니
Priority date: 1995-06-09
Filing date: 1996-06-06
Publication date: 2003-10-10
Also published as: EP0830621B1; CN1123784C; KR100414267B1; KR19990022404A; EP0830623A1; AU6090596A; US5812315A; DE69636558D1; JPH11507744A; KR19990022405A; KR100390277B1; MX9709397A; CN1187245A; JPH11507745A; EP0830622B1; WO1996042023A1; DE69619234T2; US5764413A; EP0830621A1; DE69629685T2

Abstract

본 발명은, 시트의 엣지와 실질적으로 평행한 적어도 하나의 평면, 바람직하게는 2개 이상의 평면에서, 개선된 재귀 반사 성능을 나타내는 타일링된 입방체 코너 재귀 반사 시트를 제공한다. 타일링된 재귀 반사 시트는 시트의 엣지에 대해 소정의 각도로 지향된 다수의 입방체 코너 요소 배열을 갖는 조직화 표면을 포함한다. 이 각도는 조사각의 적어도 하나의 폭넓은 평면을 시트의 엣지와 대략 평행하게 정렬되고, 바람직하게는 조사각의 다른 넓은 평면을 시트의 엣지에 대략 수직으로 정렬되도록 선택된다.

Description

타일링된 재귀 반사 시트

입방체 코너 재귀 반사 요소에 의존하는 재귀 반사 물품은 교통 및 개인 안전 표지와 관련된 용도에서 폭넓게 받아들여지고 있다. 입방체 코너 재귀 반사 시트는, 나쁜 조명 조건하에서 및 야간에 도로 표지의 가시성 또는 현저성을 향상시키기 위해 널리 사용되고 있다. 입방체 코너 재귀 반사 시트는 또한, 차량 현저성 표지 관련 용도에서도 널리 받아들여지고 있다. 예컨대, 미국에서는 정부 규제에 의해 세미트럭 트레일러에 재귀 반사 재료를 배치하여, 이들 차량의 현저성을 향상시키는 것이 요구된다. 입방체 코너 재귀 반사 시트의 다른 용도로서는 고도 가시성 의료용 재귀 반사 시트 등이 있다.

기본적인 입방체 코너 재귀 반사 요소는 재귀 반사 기술에서 잘 알려져 있다. 이 요소는 일반적으로, 단일 기준점 또는 정점에서 교차하는 3 개의 상호 실질적 수직인 측면을 갖고, 베이스 삼각형이 정점에 대향하는 3 면체 구조이다. 이 요소의 대칭축 또는 광학축은 입방체 정점을 통해 연장하고 입방체 코너 요소의 내부공간을 3 등분하는 축이다. 동작시, 입방체 코너 요소의 저면에 입사한 광은 3 면의 각각에 반사하여, 광원을 향해 방향 전환한다. 측방 입방체 코너 면으로부터의 반사는 정반사를 통해 달성되는 것도 있고, 그 경우, 입방체 코너 요소의 측면은 예컨대, 알루미늄 또는 은과 같은 정반사성 물질로 코팅된다. 대안으로서, 전내반사(全內反射)의 원리에 의해 반사가 달성되는 것도 있고, 그 경우, 입방체 코너 요소의 면은 정반사성 재료로 코팅되지 않는다. 재귀 반사 시트에는 일반적으로, 입방체 코너 반사성 요소의 적어도 하나의 배열을 포함하는 조직화 표면이 포함되어, 대상물의 가시성을 향상시킨다. 시트에 의해 재귀 반사되는 전체 광은 개개의 입방체 코너 요소에 의해 재귀 반사되는 광을 합한 것이다.

'조사각 형성'이란 용어는, 시트에 입사하는 광의 조사각과 시트의 방향에 대한 함수로서, 재귀 반사 시트의 재귀 반사 성능을 설명하는데 주로 사용된다. 입사광의 조사각은 통상적으로 시트의 저면에 대해 수직으로 연장하는 축에 대해 측정된다. 물품의 재귀 반사 성능은 특정의 조사각으로 물품이 반사하는 물품면에 입사하는 전체 광의 백분율로서 표현할 수 있다.

종래의 정점 절단 입방체 코너 재귀 반사 요소는 조사각이 양호하지 않다. 입사광의 조사각이 요소의 광학축을 벗어나면, 종래의 입방체 코너 요소에 의해 재귀 반사되는 광량은 급격하게 감소한다. 유사하게, 경사지지 않은 정점 절단 입방체 코너 요소를 사용하는 재귀 반사 시트는 큰 조사각으로 시트에 입사하는 광에 대한 재귀 반사 성능이 양호하지 않다.

다수의 면에서 넓은 조사각을 나타내는 재귀 반사 시트는 많은 용도에서 이득을 얻을 수 있다. 이러한 용도 중 하나는, 트럭 운송 산업을 위한 재귀 반사 현저성 시트에 관한 것이다. 트럭 현저성 시트는 통상적으로, 트레일러의 프레임에 대해 수평 방향 및 수직 방향으로 트럭 트레일러의 후방과 측방에 배치된다. 효과적으로 기능하기 위해서는 어느 방향으로 시트가 배치된 경우라도, 시트는 트레일러에 큰 조사각도로 입사하는 광을 재귀 반사해야 한다. 따라서, 2개의 면에서 넓은 조사각을 나타내는 재귀 반사 트럭 현저성 시트를 제공하는 것이 바람직할 것이다. 표지 용도도 또한, 다수의 면에서 넓은 조사각을 갖는 재귀 반사 시트로부터 이득을 얻을 것이다. 특히, 넓은 조사각의 다수의 면을 갖는 재귀 반사 시트는 시트를 표지 상에서 특정 방향으로 배치하는 중요성을 감소시킨다.

"타일 부착"으로서 기술 분야에서 일반적으로 공지되어 있는, 다수의 면에서 넓은 조사각을 갖는 재귀 반사 물품을 제조하기 위한 한 가지 방법은, 다수의 경사 입방체 코너 배열의 불연속한 타일을 시트 상에 다른 방향으로 배열하는 것을 포함한다. 타일 부착에 관한 출판물의 예는, 넓은 조사각의 다수의 면이 있는 물품을 효과적으로 제조하는 장점을 갖는 타일 부착을 포함한다. 그러나, 타일 부착에는, 임의의 특정 방향에서도 타일 부착 부분의 극히 일부만이 그들 표면에 입사하는 광의 최대량을 재귀 반사하도록 지향되는 고유의 단점이 있다. 그 결과로, 타일 부착 입방체 코너 시트는 조사각을 다수의 면에서 얻기 위해 임의의 특정 방향에서도 고유의 휘도 손실을 얻는다.

미국 특허 제4,588,258호는 2개의 넓은 조사각의 면을 갖는 재귀 반사 물품을 개시하고 있다. 입방체 코너 요소의 광학축을 포함하는 면과 실질적으로 일치하는 제1 면과, 제1 면에 수직인 제2 면이다. 그러나, 이 물품은 제2 면에서보다 제1 면에서 실질적으로 더 넓은 조사각을 나타낸다.

0이 아닌 조사각에서 실질적으로 동일한 재귀 반사 성능을 나타내는 2개의 넓은 조사각의 면을 갖는 재귀 반사 시트를 제공하는 것이 바람직할 것이다. 타일 부착 입방체 코너 시트에 의해 요구되는 것과 같이 휘도를 희생하지 않고 이 광학 특성을 달성하는 시트를 제공하는 것은 더 바람직할 것이다. 기술은 이러한 물품 또는 이러한 광학 특성을 달성하기 위한 방법을 개시 또는 제안하지 않는다.

발명의 개요

본 발명은, 시트의 에지와 실질적으로 평행한 면에서, 개선된 조사각을 갖는 타일링된 입방체 코너 재귀 반사 시트를 지향한 것이다. 발명에 따라 타일링된 재구 L반사 시트 코팅은, 저면을 갖는 기판과, 그 저면으로부터 변위한 조직화 표면을 포함한다. 조직화 표면은, 적어도 2개의 개별 입방체 코너 요소 배열을 포함한다. 각 입방체 코너 배열은, 제1 홈 세트 및 2개의 제2 홈 세트를 포함하는 실질적으로 평행한 홈 그룹의 3개의 교차하는 세트에 의해 형성된다. 제2 홈 세트는 60도 이하의 협각을 형성하도록 교차하고, 적어도 1개의 입방체 코너 배열의 각 제1 홈 세트에서의 실질적으로 모든 홈의 대부분은 5°∼25°, 35°∼55° 및 65°∼85°로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 각도로 예각으로 교차하는 면에 배치된다.

바람직한 실시예에 따라서, 제2 홈 세트는 대략 50도의 협각을 경계로 정하도록 교차하고, 적어도 1개의 입방체 코너 배열의 각 제1 홈 세트에서의 실질적으로 모든 홈의 대부분은 물품의 에지와 대략 45도의 예각으로 교차하는 면에 배치된다.

발명은,

(a) 기초면에 배치되는 저면과, 그 저면에 대향하고, 제1 홈 세트 및 60도 이하의 각도로 교차하는 2개의 제2 홈 세트를 포함하는 평행한 홈 그룹의 교차하는 3개의 세트에 의해 형성되는 입방체 코너 요소 배열을 갖는 조직화 표면을 구비한 기판을, 각각에 구비하여 이루어지는 불연속한 입방체 코너 요소의 몰드를 준비하는 단계와,

(b) 입방체 코너 배열의 각 제1 홈 세트에서의 실질적으로 모든 홈의 주요 부분이 물품의 예지와 5°∼25°, 35°∼55° 및 65°∼85°로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 각도로 예각으로 교차하는 면에 배치되도록 제1 몰드를 지향하는 단계를 포함하는 타일링된 재귀 반사 시트 형성에 적합한 몰드의 제조 방법을 더 제공한다.

본 발명은 조직화 표면을 갖는 재귀 반사 물품에 관한 것이며, 더 상세하게는 입방체 코너 재귀 반사 요소를 포함하는 조직화 표면을 갖는 재귀 반사 시트 및 그 물품을 형성하기 위한 몰드에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 원리에 따른 입방체 코너 물품의 일실시예의 부분 확대 평면도이다.

도 2는 도 1에 도시하는 입방체 코너 물품의 단면도이다.

도 3은 도 1에 도시하는 물품에 따른 재귀 반사 물품의 예측 재귀 반사 성능을 나타내는 등(等)휘도 곡선의 그래프이다.

도 4는 도1에 도시된 물품에 따른 재귀 반사 물품의 측정 재귀 반사 성능을 나타내는 등휘도 곡선의 그래프이다.

도 5는 도 1 및 도 2에 도시하는 입방체 코너 입체 형체에 대한 입사광의 조사각의 함수로서의 전체 광 반사를 나타내는 그래프이다.

도 6은 도 1 및 도 2에 도시하는 입방체 코너 입체 형체 및 다른 입방체 코너 입체 형체에 대해서 입사광의 조사각의 함수로서의 전체 광 반사를 비교한 그래프이다.

도 7은 본 발명의 원리에 따른 입방체 코너 재치 반사 시트의 일실시예의 개략도이다.

도 8은 도 7에 도시한 시트의 한 응용예를 트럭 현저성 시트로서 나타내는 차량의 사시도이다,

도 9는 부등변의 베이스 삼각형 입방체 코너 요소를 채용한 재귀 반사 시트의 사시도이다.

도 10은 도 9에 도시하는 물품에 따른 재귀 반사 물품의 예측 재귀 반사 성능을 나타내는 등휘도 곡선의 그래프이다.

도 11은 부등변의 베이스 삼각형 입방체 코너 요소를 채용한 재귀 반사 시트의 사시도이다.

도 12는 도 11에 도시하는 물품에 따른 재귀 반사 물품의 예측 재귀 반사 성능을 나타내는 등휘도 곡선의 그래프이다.

도 13은 본 발명의 원리에 따른 입방체 코너 재귀 반사 시트의 개략 평면도이다.

도 14는 시판 중인 입방체 코너 재귀 반사 시트의 개략 평면도이다.

도 15는 도 13에 도시하는 시트와 도 l4에 도시하는 시트의 광학 성능을 비교한 그래프이다.

도 16A 내지 16J는 증가하는 경사 각도에서의 입방체 코너 재귀 반사 요소 조합된 쌍의 등휘도 프로파일을 나타내는 등휘도 곡선이다.

도 1, 도 2, 도 7 내지 도 9, 도 11, 도 13 및 도 14는 일정 비율로 도시하는 것은 아니다.

본 발명은 개선된 광학 성능의 특징을 나타내는 입방체 코너 재귀 반사 물품을 제공한다. 본 발명의 일실시예는 적어도 한 면에 개선된 조사각을 나타내는 재귀 반사 시트의 제공을 지향하는 것이다. 필수적인 것은 아니더라도, 본 발명에 따른 물품은 적어도 2개의 "넓은 조사각" 면을 갖는 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 물품은 특정의 조사각에 있어서 어느 넓은 조사각의 면에서도 실질적으로 동일한 광량을 반사하는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명의 제1 측면은, 종래의 입방체 코너 기술에 내재하는 어떤 가정이 모든 입방체 코너 입체 형체에 대해 적용되지 않다는 인식에 기초한다. 특히, 종래의 입방체 코너 기술에 내재하는 중요한 하나의 가정은, 입방체 코너 요소의 광학축을 특정 면에서 특정의 각도로 경사지게 함으로써, 입방체 코너 요소의 광학축을 포함하는 면에 대해 실질적으로 평행하고 시트의 기초면에 수직인 면에서의 물품의 조사각이 개선된다고 하는 것이다. 우리는, 이 가정이 모든 종류의 입방체 코너 입체형체에 대해서는 정확하지 않음을 발견했다. 본 발명의 제2 측면은, 입방체 코너요소의 광학축이 놓여지는 면과 일치하지 않는 넓은 조사각의 면을 갖는 재귀 반사물품의 광학적 성능은, 넓은 조사각의 면을 시트의 엣지에 대해 특정 방향 각도로 배열함으로써 개선될 수도 있다는 인식이 있다. 바람직하게는, 넓은 조사각의 면은 시트의 엣지 중 하나에 대해 대략 평행하게 지향되어야 한다.

도 1은 제1 홈 세트(30)와 2개의 제2 홈 세트(36,37)를 포함하는 서로 교차하는 3개의 홈 세트로 형성되는 다수의 입방체 코너 요소(12,14)를 포함하는 물품의 조직화 표면(10)의 부분 확대 개략 평면도이다. 입방체 코너 요소(12,14)는 서로 대략 수직인 3개의 면(16,18,20)과, 기판의 3개의 홈 세트의 각각의 하나의 홈에 의해 경계가 정해지는 베이스 삼각형을 갖는다. 각 홈 세트 내의 인접하는 홈 사이의 간격은 바람직하게는 약 600 미크론 이하이고, 더욱 바람직하게는 약 150 내지 200 미크론이지만, 입방체 코너 요소의 정밀한 치수는 결정적은 아니라는 것을 이해하여야 한다. 도 1에 도시하는 입방체 코너 요소(12,14)의 베이스 삼각형의 협각은 대략 65도, 65도 및 50도이지만, 입방체 코너 요소(12,14)의 베이스 삼각형의 특정 입체 형체는 결정적인 것은 아니며, 이들 특정 베이스 삼각형의 치수를 갖는 입방체 코너 요소에 의해 본 발명이 제한되지 않음을 이해하여야 할 것이다.

제1 홈 세트로서의 홈 세트(30) 및, 제2 홈 세트로서의 홈 세트(36,37)의 지정은, 본질적으로 임의의 관례이다. 도 1에 도시하는 입방체 코너 요소와 같이 이등변의 베이스 삼각형을 갖는 다수의 입방체 코너 요소에서는, 제2 홈 세트(36,37)는 실질적으로 동일한 홈 각도(예컨대, 38.721°)를 갖는다. 대조적으로, 제1홈(30)의 홈 측면 각도 a₁(예컨대, 27.795°)은 제2 홈 세트(36,37)의 홈 측면 각도와는 다르다. 하나의 홈 세트를 제1 홈 세트로서 지정하는 관례를 이용함으로써, 그 위에 배열이 배치되는 기판의 엣지에 대한 입방체 코너의 배열의 방향은, 제1 홈 세트(30)가 기판의 엣지와 교차하는 각도에 의해 정의될 수 있다.

도 2는 도 1에 도시하는 것과 같은 조직화 표면(10)을 갖는 물품(2)의 부분 단면도이다. 물품(2)은, 평평하게 놓였을 때 기초면에 배치되는 저면(6)과 저면(6)으로부터 변위하는 조직화 표면(10)을 갖는 기판(4)을 포함한다. 기판(4)을 형성하는 재료는 물품(2)이 상응하는 특정 용도에 따라 다를 수도 있다. 다른 용도를 위한 적절한 재료에 관해서는 후술된다. 더욱이, 도 2에 도시하는 실시예에서는, 조직화 표면(10)은 저변(6)에 대향하여 실질적으로 동편면에 있지만, 조직화 표면(10)은 저면(6)에 대향하여, 동일 평면에 있을 필요가 없음을 이해하여야 할 것이다.

도 2를 참조하면, 입방체 코너 요소(12,14)의 대칭축(24,26)은, 저면(6)에 대해 실질적으로 직각으로 연장하고 각각의 입방체 코너 요소(12,14)의 정점과 교차하는 축(28)에서 대략 7.47도의 경사 각도 δ로 경사진다. 그러나, 정밀한 경사 각도 δ가 결정적이지는 않음이 이해되고, 본 발명은 약 4도 내지 약 15도로 넓어지는 경사 각도의 범위에서도 고찰되었다. 도 2에 도시하는 실시예에서, 입방체 코너 요소(12,14)는 제1 홈에 대해 대략 수직인 면으로 경사진다. 더 정확하게는, 입방체 코너 요소(12,14)는, 대칭축(24,26)이 제1 홈(30)에 대해 그리고 저면(6)에대해 대략 수직인 면에 위치하도록 경사진다. 도 1 및 도 2에 도시하는 것과 같은 경사진 입방체 코너 요소는, "후방" 경사 입방체 요소라고 말한다. 후방 경사 입방체 코너 요소는 입방체 코너 요소의 베이스 삼각형의 하나의 협각만이 60도 이하인 것으로 더 특징지어지고, 다른 2개의 협각은 적어도 60도이며, 도시한 실시예에서도 약 65도이다. 반면에, 전방 경사진 입방체들은, 베이스 삼각형의 2개의 협각이 60도 이하이며, 베이스 삼각형의 하나의 협각은 60도보다 큰 것으로 특징지어진다.

도 2에서는 또한, 대략 29.795도인 제1 홈(30)의 홈 측면 각도 a₁를 나타난다. 도 2는 도시되지는 않았지만, 제2 홈(36,37)의 홈 측면 각도는 대략 38.721도이다. 실질적으로 도 1 및 도 2에 도시하는 것과 같은 코너 요소를 통합한 재귀 반사 시트는 미국 특허 제2,310,790호(Jungersen)에 개시되어 있다.

도 3은 굴절률이 1.517인 재료로 형성되는 후방 경사 입방체 코너 요소(12,14)에 의해 형성되는 재귀 반사 입방체 코너 요소의 조합된 쌍의 다른 조사각 및 방향 각도에서의 예측되는 전체 광 반사를 나타내는 등휘도 등고선 그래프이다. 입방체 코너 조합된 쌍의 예측되는 전체 광 반사는, 백분율 작용 면적과 광선 강도의 지식으로부터 계산될 수 있다. 전체 광 반사는 백분율 작용 면적과 광선 강도의 곱으로서 정의된다. 직접 기계 가공 입방체 코너 배열의 전체 광 반사에 대한 우수한 고찰은 Stamm에 의해 미국 특허 제3,812,706호에 개시되어 있다.

초기 단일 광선 강도에서는, 시트의 베이스 기판을 통하는 2 경로 투과로부터, 및 3개의 각 입방체 표면에서의 반사 손실로부터, 손실이 생길 수도 있다. 거의 수직 입사 및 굴절율이 약 1.5인 시트의 저면 투과 손실은 대략 0.92이다. 반사성 코팅된 입방체의 반사 손실은, 예컨대, 코팅의 종류 및 입방체 표면 수직선에 대한 조사 각도에 좌우된다. 알루미늄 반사성 코팅된 입방체 표면의 통상적인 반사계수는 각 입방체 표면에서 대략 0.85 내지 0.9이다. 전내반사에 의존하는 입방체의 반사 손실은 본질적으로 0이다. 그러나, 입방체 표면 수직선에 대한 광선의 조사 각도가 임계각보다 작으면, 전내반사가 붕괴하여 상당량의 광이 입방체 표면을 통과할 수도 있다. 임계각은 입방체 재료의 굴절률과 입방체의 후방 물질(통상적으로는 공기)의 굴절률의 함수이다. 전면 투과 손실 및 전내반사에 대해서는 Hecht의 "Optics", 2판, Addison Weslsy, 1987과 같은 표준 광학 텍스트에 설명되어 있다.

단일의 또는 개개의 입방체 코너 요소에 대한 유효 면적은, 굴절 입사 광선에 대해 수직인 면에서의 3개의 입방체 코너 표면의 투사와, 동일면에서의 제3 반사의 화상 표면에 대한 투사와의 위상적 공통 부분에 의해 구할 수도 있고, 또 그것에 동일하다. 유효구경을 구하기 위한 한 가지 방법은, 예컨대 Eckhardt에 의해 1991년 8월 7일 출간된 Optics, v.10 n.7 pg.1559-l566에 개시되어 있다. Straubel에 의한 미국 특허 제853,648호에도 또한, 유효 면적 및 유효 구경의 개념에 대해 설명되어 있다. 이어서, 단일 입방체 코너 요소의 백분율 작용 면적은 입방체 코너 표면의 투사하는 전체 면적으로 나눈 유효 면적으로서 규정된다. 백분율 작용 면적은 광학 기술의 당업자에게 공지된 광학 모델링 기술을 이용하여 계산될 수 있거나, 또는 통상적인 광선 추적 기술을 이용하여 수치적으로 구할 수 있다, 입방체 코너 조합된 쌍 배열의 백분율 작용 면적은 조합된 쌍 중의 2개의 개개의 입방체코너 요소의 백분율 작용 면적을 평균함으로써 계산될 수 있다. 달리 설명하면, 백분율 작용 구경은 광을 재귀 반사하는 입방체 배열의 면적을 배열의 전체 면적으로 나눈 것과 동일하다. 백분율 작용 면적은 예컨대 입방체 입체 형체, 굴절률, 입사 각도 및 시트 방향에 의해 영향을 받는다.

도 3을 참조하면, 벡터 V_i는 입방체 코너 요소(12,14)의 대칭축(24,26)을 포함하는 면을 나타낸다. 예컨대, 도 1에서, 벡터 V_i는 제1 홈(30)에 실질적으로 수직인 면에 놓인다. 중심이 동일한, 동축 등휘도 곡선은 조사각과 방향 각도의 다양한 조합에서의 입방체 코너 요소(12,14)의 배열의 피크 전체 광 반사의 백분율로서, 예측된 전체 광 반사를 나타낸다. 도면의 중심으로부터 방사상으로 이동함에 따라 입사각이 증가하며, 주변으로 진행함에 따라 광원에 관해 입방체 코너 요소의 방향이 변화한다. 가장 안쪽의 등휘도 곡선은, 입방체 코너 요소(12,14)의 조합된 쌍이 피크 전체 광 반사의 대략 90%를 반사하는 조사각 세트의 경계를 정한다. 연속적으로 경계 밖에 있는 등휘도 곡선은, 요소(12,14)의 피크 전체 광 반사의 연속적으로 낮아지는 백분율을 반사하는 조사각의 경계를 정한다.

도 4는 도 3에 나타난 그래프와 유사한 등휘도의 그래프를 나타내며, 도 1 및 도 2에 도시하는 입방체 코너 요소의 조합된 쌍과 동일한 입체 형체를 갖는 입방체 코너 요소 조합된 쌍의 측정된 전체 광 반사를 나타낸다. 입방체 코너 요소는 굴절률이 1.517인 BK7 유리로 형성된다. 제조의 불완전성, 측정 오차, 및 선택된 재료의 굴절률 때문에 약간의 변형이 있지만, 도 4에 도시하는 측정 결과에 의해도 3에 도시하는 등휘도 프로파일의 형상이 확인된다.

도 3-4에 도시하는 등휘도 플롯은 2 측면에 주목하여야 한다. 첫번째 측면에 있어서, 플롯은, 입방체 코너 요소(12,14)의 조합된 쌍이 서로에 대해 실질적으로 수직이고 벡터 V₁이 나타내는 입방체 코너 요소의 경사면과 일치하지 않는 면에 놓이는 2개의 넓은 조사각의 면을 가진다는 것을 나타낸다. 도 1-2에 도시하는 입방체 코너 조합된 쌍에서는, 2개의 넓은 조사각의 면은 입방체 코너 요소의 경사면에 대해 대략 45도로 지향되며, 등휘도의 그래프의 넓은 돌출부와 일치하는 2개의 실질적으로 수직인 면(40,42)으로서 등휘도 곡선과 동일할 수 있다.

도 3-4에 도시하는 등휘도 곡선의 두번째 측면은, 입방체(12,14)가 면 V₁에 대해 실질적으로 대칭적이라는 사실로 귀결된다. 따라서, 도 1-2에 도시하는 입체형체를 갖는 입방체 코너 요소의 조합된 쌍은 면(40) 또는 면(42) 중 어느 쪽에 있어서도 특정의 조사각의 광의 대략 동일한 백분율을 반사한다. 이 측면은, 도 5에 상세히 도시되는데, 도 5에서는 면(40,42)에 대응하는 면에서 요소(12,14)의 베이스에 대해 입사하는 광의 조사각의 함수로서, 입방체 코너 요소(12,14)의 예측된 전체 광 반사를 나타낸다. 곡선(44,46)은 굴절률이 1.6인 재료로 형성되는 재귀 반사 입방체 코너 요소의 전체 광 반사를 나타낸다. 이 2개의 곡선은 조사각의 전체 범위에 걸쳐서 실질적으로 포개지는데, 이는 조합된 쌍에 의해 반사된 전체 광이 면(40) 또는 면(42)에 대응하는 면의 특정의 조사각에서 대략 동일함을 나타낸다. 도면에서 60°이상에서의 약간의 차이는 매우 높은 조사 각도에서의 입방체에 대한예측한 성능에서의 수치적인 오차에 기인한 것이다. 곡선(48,50)은 굴절률이 1.5인 재료로 형성되는 재치 반사 입방체 코너 요소의 조합된 쌍의 유사 곡선이다.

도 6은 도 1-2에 도시하는 입방체 코너 요소의 조합된 쌍 입체 형체의 재귀 반사 성능과, 미국 특허 제4,588,258호(이하 '258 특허로 언급함)에 나타난 굴절률 1.5의 전방 경사진 입방체 코너 요소의 조합된 쌍 입체 형체를 비교한 것이다. 곡선(52)은 '258 특허 입체 형체에서 조사각의 가장 넓은 면에 있어서의 조사각의 함수로서의 전체 광 반사를 나타낸다. 이 면은, '258 특허에서 'X' 면이라 한다. 곡선(54)은 258' 특허의 입체 형체에서의 2번째로 넓은 조사각의 면에서의 조사각에 대한 함수로서 전체 광 반사를 나타낸다. 이 면은 '258 특허에서 'Y' 면이라 한다. 곡선(56,58)은 도 1에 도시하는 입체 형체의 2개의 넓은 조사각의 면에 대한 조사각의 함수로서 전체 광 반사를 나타낸다. 도 6은, 약 35-40도 보다 큰 조사각에서, 도 1에 도시하는 입방체 코너 요소의 조합된 쌍이, '258 특허에 도시하는 입체 형체의 'Y' 면에 있어서의 반사량보다 넓은 조사각(40,42)의 2 면에서 더 큰 백분율의 광 반사를 나타냄을 증명한다.

도 7은 본 발명의 원리에 따라, 2개의 넓은 조사각의 면을 갖는 대표적인 재귀 반사 시트(60)를 개략적으로 나타낸 면도이다. 시트(60)는 제1 및 제2 길이 방향의 엣지(62)와, 도1-2에 도시하는 조직화 표면과 관련하여 설명된 것과 실질적으로 같은 조직화 표면을 포함한다. 조직화 표면은, 제1 홈(66) 및 제2 홈의 2개의 세트(68,69)를 포함하는, 실질적으로 평행한 홈의 3개의 세트를 교차함으로써 형성된, 입방체 코너 요소의 조합된 쌍의 배열을 포함한다. 입방체 코너 요소는 동일크기의 베이스 삼각형을 가지기 때문에, 2개의 베이스 협각은 동일하다. 제1 홈 세트는 베이스 삼각형의 2개의 동일한 각도를 결합하는 홈 세트로서 정의될 수 있다. 나머지 홈 세트는 제2 홈 세트로 간주될 수 있다. 도 7에 도시하는 실시예에서, 배열은 시트의 표면을 가로질러 실제 전체적으로 연장한다. 입방체 코너 요소의 각 조합된 쌍은, 제1 홈(66)에 대해 실질적으로 수직인 면에서 경사진, 2개의 대향하는 개개의 입방체 코너 요소(70,72)를 포함한다, 더욱이, 거의 모든 제1 홈(66)의 주요부 및, 바람직하게는 전체 제1 홈(66)은 바람직하게는 대략 45도인 각도 α에서 물품의 길이 방향 엣지(62)를 교차하는 면에 놓인다. 조직화 표면은 보기 쉽도록 도 7에서 매우 확대되어 도시한다. 실제로는, 인접한 홈 사이의 간격은 통상적으로 약 60 내지 600 미크론이다.

도 7에 도시하는 각 조합된 쌍의 대향하는 입방체 코너 요소(70,72)는 제1 홈(66)에 대해 서로 직접 대향하도록 물리적으로 위치되었어도, 이러한 상관적인 물리적 위치는 본 발명의 필수적인 사항이 아니다. 더 넓게 보면, 여기에서 사용되는 '대향'이란 용어는, 광학적 대향을 의미하는 것으로 해석될 수 있다. 입방체 코너 요소는 '미러 화상' 재귀 반사 패턴을 발생시킬 때 광학적으로 대향하여 구성될 수 있다. 당업계에서, 서로에 대해 물리적 미러 화상인 입방체 코너 요소, 즉 실질적으로 동일하지만 서로에 대해 180도 회전된 요소는 미러 화상 재귀 반사 패턴을 산출한다. 이를 집적 기계적으로 제조하면, 도 7에 도시하는 것과 같이, 홈에 대해 서로 집적 마주보게 입방체 코너 요소를 대향하여 위치시킬 수 있는 장점을 갖는다 그러나, 대향하는 입방체 코너 요소는 하나의 시트에서 서로 물리적으로 떨어져 있을 수 있다. 추가로, 대향하는 입방체 코너 요소는 광학적으로 대향하는 입방체 코너 요소를 산출하기 위해 서로 완전하게 물리적으로 미러 화상일 필요는 없다. 대향하는 입방체 코너 요소의 물리적 형상에 있어서의 약간의 변형은, 수직인 상태에서 육안으로 검출될 수 없는 재귀 반사 패턴에 있어서의 미세한 변형을 발생시킨다. 이러한 입방체 코너 요소는 여기에서 사용되는 것과 같은 용어의 의미 내에서 여전히 대향하는 요소이다.

도 7에 도시하는 것과 같이 조직화 표면을 갖는 재귀 반사 시트는 도 3에 도시하는 것과 실질적으로 동일한 형상의 원리적 등휘도 프로파일을 나타낸다. 그러나, 입방체 코너 요소의 배열은, 대략 45도의 각도에서 시트의 엣지를 교차하는 면에 제1 홈(66)이 위치하도록 지향되기 때문에, 도 3의 면(40)에 대응하는 조사각의 하나의 넓은 면은 시트(60)의 길이 방향 엣지(62)와 대략 평행하다. 도 3의 면(42)에 대응하는 조사각의 다른 넓은 면은, 시트(60)의 길이 방향 엣지에 대략 수직이다. 당업자는, 시트(60)의 재귀 반사 성능은 제조 불완전성 및 측정 오차와 같은 요인의 결과로서 도 3에 도시하는 원리적 성능에서 변화할 수 있음을 이해한다. 이러한 미러 변형은 본 발명의 범위 내에 있다.

재귀 반사 시트(60)가 특히 유용한 용도는 차량 현저성 시트 분야에서이다. 도 8은, 차량(82)의 현저성을 증대하기 위해 통과하는 차량의 헤드라이트로부터의 광을 재귀 반사하는, 수평 방향으로 위치된 재귀 반사 시트(60)의 스트립과, 수직 방향으로 위치된 재귀 반사 시트(60)를 갖는 대형 차량(82)을 개략적으로 나타낸다. 큰 조사각에서 재귀 반사 시트(60)의 수평 지향된 스트립에 의해 반사되는 광량을 최대로 하기 위해, 가장 넓은 조사각의 면은 그 길이 방향 엣지(62)와 실질적으로 평행해야 한다. 반대로, 큰 조사각에서 재귀 반사 시트(60)의 수직 지향 스트립에 의해 반사되는 광량을 최대로 하기 위해, 조사각의 가장 넓은 면은 실질적으로 그 길이 방향 엣지(62)에 수직이어야 한다.

재귀 반사 시트(60)는 이러한 차량 현저성 용도에 특히 매우 적합하다. 시트(60)를 차량(82) 상에 수평 방향으로 놓은 경우, 1개의 넓은 조사각의 면은 재귀 반사 시트(60)의 길이 방향 엣지(62)와 실질적으로 평행하게(예컨대 5°이내) 정렬됨으로써, 큰 조사각에서 수평 스트립에 의해 반사되는 광량이 최대로 된다. 유사하게, 시트(60)를 차량 상에 수직 방향으로 놓은 경우, 1개의 넓은 조사각의 면은 재귀 반사 시트(60)의 길이 방향 엣지(62)에 실질적으로 수직으로 정렬됨으로써, 큰 조사각에서 수직 스트립에 의해 반사되는 광량이 최대로 된다. 이 용도에 대한 단일 시트 제품을 제공하면, 이러한 현저성 시트에 대한 디자인, 제조, 유통 및 설치 과정에 경비 절감을 얻는다.

시트(60)는 도로 표지 시트의 용도에서도 유사한 장점이 있다. 상기 설명된 바와 같이, 가장 경사진 입방체 코너 시트 제품의 재귀 반사 성능은, 표지 상의 시트의 방향에 좌우된다. 예컨대, '258 특허에 개시된 시트는 X-면으로서 규정된 면에서 더 양호한 조사각을 갖는다. '258 특허의 시트로부터의 최상의 광학 성능을 보장하기 위해, 시트는, X-면이 입사광의 입사면과 일치하도록 지향되어야 한다. 반면, 도 7에 도시하는 시트는 어느 하나의 넓은 조사각의 면이 입사광의 입사면과 일치하도록 지향되어도 된다.

대부분의 용도에 있어서는, 1개의 조사각의 가장 넓은 면이 시트의 길이 방향 엣지(62)와 실질적으로 평행하게 정렬되면, 시트(60)는 최상의 재귀 반사 성능을 나타낸다. 도 7에 도시하는 입방체 코너 입체 형체에서는, 이것은 시트의 길이 방향 엣지(62)와 45도의 각도로 교차하는 면에 제1 홈(66)의 주요부, 및 바람직하게는 각 제1 홈(66)의 전체 길이가 있는 조직화 표면에 대응한다. 그러나, 당업자는, 1개의 시트의 엣지와 엄밀하게 45도로 교차하는 면에 제1 홈이 없더라도 양호함을 이해할 것이다. 물품의 엣지(62)와 제1 홈(66)의 교차 각도가 45도를 벗어남에 따라 물품의 재귀 반사 휘도는 감소하지만, 이 감소는 완만하다. 약 35도 내지 55도, 더 바람직하게는 약 40도 내지 50도의 각도로 제1 홈(66)이 엣지(62)와 교차하면, 성능 요구 조건에 따라 도 7에 도시하는 입체 형체로부터 본 발명의 장점을 얻을 수 있다. 더욱이, 입방체 코너 요소의 광학축의 경사면으로부터 각도적으로 변위된 넓은 조사각의 면을 갖는 다른 입방체 코너 입체 형체가 다수 존재한다. 재귀 반사 기술의 당업자는, 넓은 조사각의 면이 시트의 엣지와 실질적으로 평행하게 정렬되도록 입방체 코너 요소를 지향시킴으로써, 이러한 입방체 코너 요소를 통합한 재귀 반사 시트의 성능이 개선되는 경우도 있음을 이해할 것이다.

본 발명의 광학적 장점은, 도 1에 도시하는 입체 형체 이외의 입방체 코너 요소 입체 형체를 이용함으로써 달성될 수 있다. 부등변의 베이스 삼각형을 갖는 다양한 종류의 입방체 코너 요소는 본 발명의 관점에 따라 재귀 반사 시트를 제조하는데 적합한 등휘도 프로파일을 갖는다. 부등변의 베이스 삼각형의 입방체 코너 요소는 입방체 코너 요소의 베이스 삼각형의 3개의 협각이 모두 동일한 것에 특징을 갖는다.

대표적인 부등변 베이스 삼각형의 입방체 코너 요소 입체 형체를 채용하는 조직화 표면(100)의 일예가 도 9에 도시되어 있다. 각 입방체 코너 재귀 반사 요소의 베이스 삼각형의 협각은 대략 62.09도, 50.00도, 및 67.91도(각각 β₁,β₂,β₃)이다. 홈(102)의 홈 측면 각도(a₃)는, 대략 41.812도이고, 홈(104)의 홈 측면 각도(a₂)는, 대략 27.623도이고, 홈(106)의 홈 측면 각도(a₁)는, 대략 35.702도이다. 각 입방체 코너 요소의 광학축은 홈(106)에 대략 평행하고 재료의 저면에 수직인 면에서 기판의 저면에 수직인 축에 대해 대략 8.30도 경사진다.

도 10은 굴절률이 1.590인 재료로 형성된 입방체 코너 요소의 조합된 쌍을 채용하고 도 9에 도시하는 입체 형체를 갖는 재귀 반사 시트의 등휘도 프로파일을 도시하고 있다. 벡터 V₁은 입방체 코너 요소가 경사져 있는 면(즉, 입방체 코너 요소의 대칭축을 포함하는 면)에 대응한다. 도 9에 도시하는 입방체 코너 입체 형체는, 면(110,112)으로서 표시되는 입방체 코너 요소가 각각 대략 30도 및 120도로 경사진 면으로부터 각도적으로 변위한 2개의 넓은 조사각의 면을 나타낸다. 더욱, 면(110,112)은 서로 대략 수직이다. 따라서, 홈(106)이 재귀 반사 시트의 길이 방향 엣지와 30도 또는 60도로 교차하도록 조직화 표면을 지향함으로써, 1개의 넓은 조사각의 면은 시트의 길이 방향 엣지와 평행하게, 또 1개의 넓은 조사각의 면은 시트의 길이 방향 엣지고 수직하게 정렬된다.

도 11은 대향하는 입방체 코너 요소가 경사져 있는 면으로부터 각도적으로변위한 2개의 넓은 조사각의 면을 갖는 다른 부등변 베이스 삼각형의 입방체 코너 입체 형체를 포함하는 조직화 표면(120)을 나타낸다. 입방체 코너 요소의 베이스 삼각형의 협각들은 대략 68.71도, 48.00도 및 63.29도(각각 β₁, β₂, β₃)이다. 홈(122)(a₃)의 홈 측면 각도는 대략 36.324도이고, 홈(124)(a₂)의 홈 측면 각도는 대략 26.283도이고, 홈(126)(a₁)의 홈 측면 각도는 대략 42.306도이다. 입방체 코너 요소의 광학축은 홈(126)과 대략 45도의 각도로 교차하는 면에서 기판의 저면에 수직인 축에 대해 대략 9.51도 경사져 있다.

도 12에 도시하는 바와 같이, 도 11에 도시하는 것과 같은 입방체 코너 요소의 배열을 포함하는 굴절률 1.590의 재귀 반사 시트는, 요소가 각각 약 26도 및 116도로 경사진 면 V₁으로부터 각도적으로 변위한 2개의 넓은 조사각의 면(130,132)을 갖는다. 따라서, 홈(126)이 재귀 반사 시트의 길이 방향 엣지와 l9도 또는 72도로 교차하도록 조직화 표면을 지향함으로써, 1개의 넓은 조사각의 면은 시트의 길이 방향 엣지와 평행하게, 또 1개의 넓은 조사각의 면은 시트의 길이 방향 엣지와 수직하게 정렬된다.

부등변 베이스 삼각형을 채용하는 입방체 코너 요소 디자인은 이등변 베이스 삼각형을 갖는 입방체 코너 요소에 비해 몇 개의 추가적인 장점을 갖는다. 그중 하나는 부등변 베이스 삼각형 입방체 코너 요소를 갖는 조직화 표면은, 제조 공정에서 인접하는 입방체 코너 요소에 물리적인 손상을 주지 않으면서, 대향하는 입방체 코너 요소의 경사도를 더 크게 할 수 있다는 점이다.

3개의 상호 교차하는 홈의 세트를 이용한 집적 기계 가공 입방체에서는, 홈 측면 각도 중 어느 하나가 45°를 초과하면 입방체의 절단이 발생하여, 절삭 공구가 인접하는 입방체의 엣지를 절단한다. 입방체 코너 요소의 손상의 결과, 재귀 반사성이 손실된다. 예컨대, 미국 특허 제4,588,258호에 개시된 입방체 코너 요소 입체 형체는 통상적인 배열에서 9.736도의 경사각을 초과하여 경사질 수 없다. 다음의 표 1에서는, 홈에 대략 평행하고 기초면에 수직인 면에서 경사지게 대향한 입방체 코너 요소에 관해서 협각(β) 및 홈 측면(a) 각도를 포함하는 베이스 삼각형의 대표적인 부등변 입체 형체의 값이 표시된다. 부등변 입체 형체는 45도를 초과하는 어떠한 홈 측면 각도 이전에 더 큰 기울기를 가능하게 함으로써, 절삭 공구에 의해 발생하는 기계적인 절삭에 기인하는 공지된 한계를 넘는 입방체 코너 요소의 경사를 가능하게 한다. 예컨대, 표 1은 대략 13.376도까지의 기울기 또는 경사 각도가 엣지 절단 없이 사용할 수 있음을 증명한다.

[표 1]

경사면이 아닌, 개선된 바람직한 조사각에 관련된 본 발명의 교시와 함께, 부등변 베이스 입체 형체 입방체 코너 요소 배열은 또한, 입방체의 베이스에 대해 직각을 이루거나 수직으로 입사하는 광에 대해, 전체 광 반사가 붕괴하는 종전의 한계를 초과한 기울기를 가능하게 한다. 재귀 반사 시트의 전체 광 반사(TLR)는 백분율 작용 구경과 재귀 반사되는 광선 강도의 곱으로부터 도출된다. 입방체 입체 형체, 조사각 및 굴절률의 몇 개의 조합에 의해서는, 백분율 작용 구경이 비교적 높더라도, 광선 강도의 현저한 감소의 결과, 전체 광 반사가 비교적 불량할 수도 있다. 그 일예는, 재귀 반사 광선의 전내반사에 의존하는 재귀 반사 입방체 코너 요소의 배열이다.

전내반사가 입방체 면의 어느 하나에서 임계각을 초과하면, 광선 강도는 상당히 감소한다. 이러한 상황에서는 금속화 또는 다른 반사성 코팅을 바람직하게 사용할 수 있지만, 비용, 가공, 외관 또는 다른 요인 때문에 이들 코팅이 항상 바람직한 것은 아니다. 이러한 상황에서는, 부등변 베이스 삼각형 입방체 코너 요소의 사용이 바람직하다.

표 2는 수직 입사광 및 굴절률 1.586인 입방체에 관한 한계 전체 광 반사 입체 형체를 나타낸다. 예컨대, 미국 특허 제4,588,258호(Hoopman)에 나타내는 바와 같이, 베이스 각도 52.2°-52.2°-74.6°의 입방체 코너 요소에서는 한계 경사 각도는 15.60°이다. 그러나, 부등변 베이스 입체 형체를 사용함으로써, 전체 광 반사를 저하하지 않고, 예컨대, 16.41°(45.40°-58.57°-76.03°) 또는 18.830°(77.358°-65.642°-37.00°) 등과 같이 이 한계를 초과할 수도 있다. 표 2의 데이타는 분석적 해법이 아닌 수치적 해법을 나타낸다.

[표 2]

본 발명의 원리는 타일링된 재귀 반사 시트에도 적용될 수 있다. 여기에서의 용법에서는, 타일링 조직화 표면은 시트의 엣지에 대해 다른 방향으로 배치된 입방체 코너 요소의 조합된 쌍의 다수의 불연속한 배열을 포함한다. 타일링은 넓은 조사각의 다수의 면을 갖는 재귀 반사 시트를 제조하는데 이용되는 하나의 방법이다. 정의에 의하면, 특정의 조사각 및 시트 방향에서는 배열의 일부만이 최대량의 광을 재귀 반사하도록 지향하고 있기 때문에, 타일링된 재귀 반사 시트는 높은 조사 각도로 고유의 휘도 손실을 입는다. 그러나, 본 발명의 원리에 따른 조직화 표면에서 입방체 코너 요소의 배열을 지향함으로써, 타일링된 시트에 있어서의 고유한 휘도손실을 최소화하거나 적어도 감소시킬 수 있다.

타일링의 실용성은, 도 7에 도시하는 재귀 반사 시트와 관련하여 설명될 수도 있다. 전술한 바와 같이, 도 7에 도시하는 재귀 반사 시트의 조직화 표면은 2개의 넓은 조사각의 면에 귀결하는 입방체 코너 요소의 조합된 쌍의 단일 배열을 갖는다. 제1 면은 시트(60)의 길이 방향 엣지(62)와 실질적으로 평행하고, 제2 면은 시트(60)의 길이 방향 엣지(62)와 실질적으로 수직하다. 시트의 엣지에 대해 2개의다른 방향으로 배치된 별개의 배열을 갖는 조직화 표면을 포함하는 타일링된 재귀 반사 시트는, 4개의 넓은 조사각의 면을 갖는다. 마찬가지로, 시트의 엣지에 대해 3개의 다른 방향으로 배치된 3개의 별개의 타일링된 배열을 갖는 타일링 조직화 표면을 포함하는 재귀 반사 시트는, 6개의 넓은 조사각의 면을 갖는다. 일반적으로, 도 7에 도시하는 입방체 코너 입체 형체에 대해서는, 시트의 엣지에 대해 X/2개의 별개의 방향으로 배치된 다수의 타일링된 배열을 갖는 조직화 표면에 의해, X개의 넓은 조사각의 면을 갖는 재귀 반사 시트를 제조할 수 있다.

본 발명에 따라, 입방체 코너 요소의 조합된 쌍의 적어도 하나의 배열은, 1개의 넓은 조사각의 면이 시트의 엣지와 대략 평행하게 배치하도록 지향되어야 한다. 따라서, 도 7에 도시하는 입방체 코너 요소 입체 형체에서는, 제1 홈이 물품의 엣지와 대략 45도의 각도로 교차하도록 입방체 코너 요소의 조합된 쌍의 1개의 배열이 지향되어야 한다.

나머지 배열의 방향은, 조직화 표면의 입방체 코너 요소의 조합된 쌍의 불연속한 배열의 수에 좌우된다. 도 7에 도시하는 입방체 코너 입체 형체에 대해, 타일링의 목표가 보다 회전 대칭적인 재귀 반사 패턴의 제조라고 가정하면, 입방체 코너 요소의 조합된 쌍의 배열 사이의 각도차 ε는 다음 공식에 의해 표시될 수 있다.

ε= 9O/N

여기에서 N은 입방체 코너 요소의 불연속한 배열의 수를 나타낸다. 따라서, 4개의 넓은 조사각의 면(예컨대, 입방체 코너 요소의 N-2 배열을 이용함)을 갖는재귀 반사 시트에서는, 입방체 코너 배열의 방향의 각도차 ε는 대략 45도이어야 한다. 따라서, 입방체 코너 요소의 제2 배열은, 제1 홈이 물품의 엣지와 대략 90도의 각도로 교차하도록 지향되어야 한다. 마찬가지로, 6개의 넓은 조사각의 면을 갖는 재귀 반사 시트에서는, 입방체 코너 배열의 방향의 각도차 ε는 대략 30도이어야 한다. 따라서, 입방체 코너 요소의 제2 배열은, 제 1 홈이 시트의 길이 방향 엣지에 대해 대략 15도의 각도로 물품의 엣지와 교차하도록 지향되어야 하며, 입방체 코너 요소의 제3 배열은 제1 홈이 시트의 길이 방향 엣지에 대해 대략 75도의 각도로 물품의 엣지와 교차하도록 지향되어야 한다. 이 연속은 원하는 한 많은 개별의 방향으로 계속될 수 있다.

도 13은 6개의 넓은 조사각의 면을 만드는 입방체 코너 요소의 6개의 배열을 갖는 본 발명에 따라 타일링된 재귀 반사 시트(150)의 일실시예를 개략적으로 나타낸다. 바람직한 실시예에서, 재귀 반사 시트(150)는 롤(roll)에 감길 수 있는 얇은 가요성의 재귀 반사 시트의 연속적인 웨브로서 제조된다. 재귀 반 시트(150)의 조직화 표면은 시트(150)의 길이 방향 엣지(152)에 대해 6개의 별개의적 방향으로 배치된 입방체 코너 요소의 조합된 쌍 배열의 6개의 그룹을 포함한다. 제1 그룹(154)은 제1 홈이 엣지(152)와 15도의 예각으로 교차하도록 배치되고, 제2 그룹(158)은 제1 홈이 엣지(152)와 75도의 예각으로 교차하도록 배치되며, 제3 그룹(162)은 제1 홈이 엣지(152)와 45도의 예각으로 교차하도록 배치되고, 제4 그룹(155)은 제1 홈이 엣지(152)와 45도의 예각으로 교차하도록 배치되며, 제5 그룹(159)은 제1 홈이 엣지(152)와 75도의 예각으로 교차하도록 배치되고, 제6 그룹(163)은 제1 홈이 엣지(152)와 15도의 예각으로 교차하도록 배치된다. 각각의 배열은 상기 도 1 및 도 2와 관련하여 설명된 것과 실질적으로 동일한 입방체 코너 요소의 조합된 쌍으로 형성된다. 벡터(156,160,164)는 각각 입방체 코너 요소의 각 배열(154,158,162)의 제1 홈의 방향을 각각 나타낸다. 유사하게, 벡터(157,161,165)는 배열(155,159,163)의 제1 홈의 방향을 각각 나타낸다. 필수적이지는 않지만, 6개의 별개의 배열 그룹(154,155,158,159,162,163)이 각각 시트(150)의 조직화 표면의 표면적의 대략 1/6을 차지한다.

시트(150)는 6개의 넓은 조사각의 면이다. 배열 그룹(162,155)에 대응하는 2개의 넓은 조사각의 면은 시트(150)의 길이 방향 엣지(152)에 대해 대략 0도 및 90도로 정렬된다. 배열의 세트(154,159)에 대응하는 2개의 넓은 조사각의 면은 시트(150)의 엣지에 대해 대략 60도 및 150도로 정렬된다. 배열의 세트(158,163)에 대응하는 2개의 넓은 조사각의 면은 시트(150)의 엣지에 대해 대략 30도 및 120도로 정렬된다.

도 13에 도시하는 시트(150)는, 6개의 개별적 방향으로 지향된 6개의 배열을 이용하여, 6개의 넓은 조사각의 면이 있고, 그중 1개가 시트(150)의 길이 방향 엣지(152)와 실질적으로 평행하게 정렬하는 재귀 반사 시트를 만들어 낸다. 그러나, 시트(150)에 비해 보다 많은 또는 보다 적은 수의 배열을 통합하고, 그것에 대응하여 보다 많은 또는 적은 수의 넓은 조사각의 면이 있는 재귀 반사 시트를 만들어 내는 것을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명의 단일-배열 실시예에 관련하여 전술한 바와 같이, 본 발명의 장점을 얻기 위해 배열이 정밀하게 정렬될 필요는 없다. 다수의 용도에서는, 특정의 조사각에서 요구되는 휘도를 발생시키기는 데는, 바람직한 방향의 대략 5도 내외의 입방체 코너 배열의 배치로 충분하다.

도 14는 도 1-2에 도시하는 것과 유사한 후방 경사진 입방체 코너 요소의 조합된 쌍의 다수의 타일링된 배열을 채용하는 재귀 반사 시트(170)를 개략적으로 도시한 것이다. 도 14에 도시하는 시트는 미국 일리노이즈 나일즈에 위치한 스팀소나이트 코오포레이숀(Stimsonite Corporation)에 의해 제조되어 상표명 STIMSONITE인 고성능급 재귀 반사 시트(Lot 1203W, 제조 번호 8432170)로 분류된 시트이다. 재귀 반사 시트(170)의 조직화 표면은 시트(170)의 길이 방향 엣지(172)에 대해 다수의 개별적 방향으로 배치된 입방체 코너 요소의 조합된 쌍의 다수의 그룹을 포함한다. 입방체 코너 배열은 배열의 제1 홈이 시트(170)의 길이 방향 엣지(172)에 대해 0도, 30도, 60도 및 90도의 방향으로 배치된 면에 놓이도록 지향된다.

본 발명에 따라, 넓은 조사각의 면을 정렬하도록 재귀 반사 시트의 타일링된 부분을 시트(150)의 길이 방향 엣지(152)에 대해 대략 0도 및 9O도의 각도로 배치함으로써, 도 14에 도시하는 타일링된 시트 상에서 상당한 성능 이득을 얻는다. 이 성능 이득은 도 15에 도시되어 있으며, 이는 재귀 반사 시트 상에 타일부의 방향을 변화시키는(예컨대, 홈 정렬 각도를 변화시키는) 간격(미터)의 함수로서 재귀 반사시트의 휘도(제곱 미터당 1 칸델라)를 나타낸다. 도 15에 있어서의 휘도 데이타는 도로를 가로질러 45도의 각도로 주차되어 있는 세미 트릭 트레일러에 근접한 표준 세단형 자동차를 나타낸다. 재귀 반사 시트는 세미 트레일러의 하부 엣지를 수평으로 가로질러 위치된다. 도 15를 발생시키는데 채용된 테스팅 환경 및 방법론에 대한 상세한 설명은 Woltman 및 Szczech에 의한, 투과 리서치 레코드 1213, 인간의 실행 및 고속도로 변수-디자인 안전 및 방법, 투과 리서치 보드, 국제 리서치 카운셀(1989)의 21-26쪽에 드라이버 요구, 고속도로 변수, 및 표시 재료를 매칭시키기 위한 방법으로서 Sign Luminance에서 발견될 수 있다.

도 15에서, 곡선(180)은 도 14의 시트에 대응한다. 곡선(182)은 5, 35 및 65도의 방향으로 배치된 입방체 코너 배열을 갖는 시트에 대응하고, 곡선(184)은 10, 40 및 70도의 방향으로 배치된 입방체 코너 배열을 갖는 시트에 대응하며, 곡선(186)은 15, 45 및 75도의 방향으로 배치된 입방체 코너 배열을 갖는 시트에 대응하고, 곡선(188)은 20, 50 및 80도의 방향으로 배치된 입방체 코너 배열을 갖는 시트에 대응한다. 도 15는 대략 15, 45 및 75도의 방향으로 배치된 입방체 코너 배열을 갖는 시트가, 시트로부터의 거의 모든 간격에서 최상의 재귀 반사 성능을 나타냄을 증명한다. 유사하게, 10, 40 및 70도의 방향으로 배치된 입방체 코너 배열을 갖는 시트 및 20, 50 및 80도의 방향으로 배치된 입방체 코너 배열을 갖는 시트는 선택된 간격의 범위 상에서 양호한 재귀 반사 성능을 나타낸다. 시트(170)에 대응하는 0도 방향이 가장 불량한 성능을 나타낸다. 본 발명에 따라 지향된, 타일링된 재귀 반사 시트는 곡선에 나타난 모든 간격에서 도 14에 도시하는 시트의 성능을 능가한다. 추가로, 본 발명에 따른 시트는 약 50 미터에서 약 150 미터까지 연장하는 간격의 이상적인 범위에서의 휘도에 거의 2배이다.

본 발명에 따른 재귀 반사 시트는 예컨대, 입방체 코너 요소의 설명된 배열을 갖도록 미리 형성된 시트를 엠보싱 처리하거나, 유동성 재료를 몰드로 주조함으로써 하나의 완전체 재료로서 형성될 수 있다. 선택적으로, 이러한 재귀 반사 시트는 예컨대, 미국 특허 제3,648,348호에 개시된 것과 같은 미리 형성된 필름 상에 요소를 주조함으로써, 또는 개별적으로 몰드된 요소의 정면 상에 미리 형성된 필름을 적층함으로써 층으로 형성된 생성물로서 만들어질 수 있다.

본 발명에 따른 재귀 반사 시트를 제조하기 위한 유용한 툴로서는 연속 벨트 또는 맨드릴의 형태일 수 있는 엠보싱 몰드를 들 수 있다. 이러한 연속 몰드는 예컨대, 다이아몬드 룰링 또는 선반과 같은 정밀 기계 가공 툴을 이용한 피삭성(被削性) 기판 안의 조직화 표면의 직접적 기계 가공으로 시작하는 마스터 몰드 또는 물품을 제조하기 위한 복제 공정을 이용하여 형성될 수 있다. 조직화 표면은 마스터 물품 상으로 니켈을 전해 증착함으로써 복제될 수 있다. 다수의 이러한 복제된 툴은 엠보싱 또는 주조 몰드로 접속될 수 있다. 본 발명이 신규하게 조직화 표면 입체 형체를 갖는 것을 넓히기 위해, 본 발명의 청구범위는 재귀 반사 시트의 제조 공정에서 사용되는 리플리카, 툴링 및 몰드를 포함하도록 의도되었다.

본 발명의 재귀 반사 물품 또는 시트에 적합한 재료는 치수적으로 안정적이고, 내구력이 있으며, 내후성의, 용이하게 소정의 구성으로 복제되는, 투명 재료인 것이 바람직하다. 적합한 재료의 일예로는, 유리, Rohm and Hass Company에 의해 제조되는 PLEXIGLAS 상표의 레진과 같은 약 1.5의 굴절률을 갖는 아크릴, 약 1.59의 굴절률을 갖는 폴리카보네이트, 미국 특허 제2.027,441호와 미국 특허 4,576,850호, 제4,582,885호 및 제4,668,558호에 개시된 것과 같은 재귀 반사 재료, 다수의 재료로 형성된 입방체 코너 요소를 경화하는데 사용되는 화학 광선 방사의 파장에 투명한 재료, 폴리(카보네이트), 폴리(메틸메타크릴레이트), 폴리(에틸렌에테레프탈레이트) 및 다작용성 아크릴레이트 단량체의 가교 중합체로 구성된 그룹으로부터 선택된 중합체 재료, E.I. Dupont de Nemours and Co., Inc에 의한 상표명 SURLYN으로 시판되는 것과 같은 폴리에틸렌계 이오머스(ionomers), 폴리에스테르, 폴리우레탄 및 셀룰로즈 아세테이트 부티레이트 등이 있다. 폴리카보네이트는 그 인성 및, 조사각의 넓은 범위 상에서 개선된 재귀 반사 성능에 일반적으로 기여하는 비교적 큰 굴절률 때문에 특히 적합하다. 이들 재료는 염료, 착색제, 안료, UV 안정제, 또는 다른 첨가제를 포함할 수 있다. 착색제는 주간 시간의 가시성 및 시트의 현저성을 개선하기 위해 현광 염료 또는 안료를 포함할 수 있다. 재료의 투명성은, 분리되거나 절삭된 표면이 물품 또는 시트의 이러한 부분을 통해 광을 전달할 수 있도록 한다.

절삭 또는 분리면의 통합은, 물품의 재귀 반사성을 제거하지 못할 뿐만 아니라, 전체 물품이 부분적으로 투명하게 해준다. 부분적으로 투명한 재료를 요구하는 일부 용도에 있어서, 물품의 낮은 굴절률은 물품을 통해 전달되는 광의 범위를 개선시킨다. 이러한 용도에서, 아크릴(약 1.5의 굴절률)의 증가된 전달 범위는 바람직하다.

완전한 재귀 반사 물품에서, 높은 굴절률을 갖는 재료가 바람직하다. 이러한 용도에서는, 굴절률이 약 1.9의 굴절률인 폴리카보네이트와 같은 재료가 재료와 공기의 굴절률 사이의 차이를 증가시키는데 사용되며, 이에 따라 재귀 반사성은 증가한다. 폴리카보네이트는 또한 일반적으로, 그 온도 안전성 및 충돌 내성에 대해 바람직하다.

본 발명은, 우수한 광학 성능 및 탁월한 가요성을 갖는 시트를 생성하는 것에 대하여 개시된, 입방체 코너 요소 광학 디자인을 이용한 제조 공정의 주조 및 경화 타입의 사용에 대해서 언급하고 있다. 이 공정을 이용한, 물품의 일실시예는, 입방체 코너 요소에 대한 제1 중합체 조성물과, 열가소성 재료인 제2 중합체 외장 재료를 포함한다. 바람직하게, 외장 재료는 입방체 코너 요소를 형성하는 수지를 경화하는데 사용되는 화학 광선 방사의 파장에 대해 투명하다. 이 실시예에 대한 재료의 다른 바람직한 특성은, 각 구성성분에 대한 관련 탄성 계수이다. 고탄성 계수의 재료는 변형 내성을 제공하는 그 기계적인 특성에 기인하여 입방체 코너 요소에 대해 바람직하다. 외장 재료는 조금 낮은 관련 탄성 계수를 갖는 중합체 재료가 바람직하다. 입방체 코너 구성성분이 경화하는 동안, 입방체 코너 재료의 조성물에 좌우되어, 개개의 입방체 코너 요소가 임의의 수축 정도를 겪게 된다. 만일 외장 재료에 대한 탄성 계수가 너무 높으면, 비틀림 스트레스가 경화동안 수축하는 것과 같이 입방체 코너 요소에 적용될 수 있다. 만일 스트레스가 상당히 높으면, 입방체 코너 요소는 광학 성능에 있어서의 결과적인 저하와 함께 변형될 수 있다. 만일 외장 필름의 탄성 계수가 입방체 코너 재료의 계수보다 상당히 낮다면, 외장은 입방체 코너 요소 상에 어떤 형태의 변형을 일으켜 광학 특성을 저하시키지 않으면서, 입방체 코너 요소의 수축과 함께 변형될 수 있다.

더욱이, 입방체 코너 요소의 탄성 계수와 외장 재료의 탄성 계수 사이의 차이는 입방체 코너 요소의 크기에 크게 좌우되는 것은 아니다. 입방체 코너 요소가 낮은 높이일 때, 입방체 코너 요소와 외장 필름 사이의 탄성계수의 차는, 작은 입방체 코너 요소가 경화 동안 절대 크기에 있어서 많이 수축되지 않기 때문에, 중요하게 고려할 필요가 없으며, 외장 필름은 큰 입방체 코너 요소와 함께 사용될 때 중요하게 고려될 비틀림 및 치수적 스트레스를 발생시키는 입방체 코너 요소와 상호작용하지 않는다. 일반적으로, 외장 재료와 입방체 코너 요소 사이의 계수차는 1.0에서 1.5x107 파스칼 또는 그 이상의 등급에 있어야 한다. 입방체 코너 요소의 높이가 감소함에 따라, 이 계수 차이에 대해 상기 바로 위에서 언급한 범위의 하단에 도달하는 것이 가능하다. 그러나, 입방체 코너 요소의 재료의 계수에 대한 실제적인 최소의 제한이 있다. 어떤 레벨 즉, 일반적으로 약 2.0 x 108 파스칼의 등급에 대해 그 이하로, 입방체 코너 요소는 지나친 가요성을 갖게 되고, 스트레스의 인가에 대해 적절히 파손되는 충분한 기계적인 경직성을 갖지 못하게 된다. 파손성은 개개의 입방체 코너 요소를 획득하기 위해 몇 개의 실시예에서 바람직한 특징이다. 이러한 파손성이 없으면, 스트레스를 받는 상태에서 시트의 가요성 및 우수한 광학 특성에 필수적인, 개개의 입방체 코너 요소의 분리가 획득될 수 없다.

입방체 코너 요소와, 입방체 코너 요소가 주조되는 외장 필름 사이의 관련 탄성 계수를 고려하지 않으면, 외장 필름에 대해 비교적 낮은 탄성 계수가 요구되어 진다. 이는 제조시, 결과적인 재귀 반사 시트의 재료에 있어서의 높은 수치의 가요성을 획득하는데 중요하다. 바람직하게, 입방체 코너 요소는 최소 랜드량으로 외장 필름 상에 주조된다. 랜드가 충분히 최소량으로 제공되면, 외장 필름의 잡아당김 또는 다른 적절한 탄성 변형은 개개의 입방체 코너 요소 사이에서 입방체 코너 재료의 손상을 초래한다. 이는, 후속-제조 단계에서 외장/입방체 코너 재료에 스트레스를 인가함으로써 달성될 수 있거나 또는 제조 장치로부터 재료를 간단히 제거하는 공정에 기인할 수 있다. 이는, 동일한 효과를 달성하기 위해 더 많은 실질적인 랜드를 파손해야 하는 후속-주조 동작이 불필요하게 되어 제조 비용에 있어서 절약을 가져오기 때문에 제조에 있어서 상당한 효율을 나타낸다.

입방체 코너 필름의 최소 랜드의 파손의 결과로서, 개개의 입방체 코너 광학 요소는 서로에 대해 그리고 외장 재료로부터 완전히 분리되는 것이 필수적이다. 본 발명의 중요한 장점이 이 분리로부터 도출된다. 그 첫번째 장점은 재료에 요구되어지는 상당히 높은 가요성에 있다. 분리된 광학 요소는 랜드의 영향에 의해 랜드의 두께에 상관없이 더 이상 기계적으로 제한될 필요가 없다. 이는 탄성 외장/입방체 코너 합성 재료의 상당한 변형을 허용하며, 동시에 합성 재료의 후속-변형의 완전한 기계적인 복원을 본질적으로 허용한다. 또한, 개개의 입방체 코너 요소의 분리에 의해 합성 재료에 인가되는 어떤 변형적 스트레스도 격리하는 것이 가능하다. 이것에 의한 직접적인 이득은, 재귀 반사 재료에 인가되는 스트레스는 재료의 광학 특성에 최소로 저하시킨다는 점이다. 종래의 낮은 가요성에 있어서, 입방체 코너 구성의 일부 면적에 국부적으로 인가되는 스트레스는 인접 면적으로 전달되어, 광학 특성의 상당한 손실을 재귀 반사 재료의 더 큰 면적으로 확대시킬 수 있었다.

재귀 반사 물품에서 가요성의 어떤 등급을 달성하는 다른 유사하지 않은 프로세스에 있어서, 그 첫번째 단계는 베이스 재료의 시트에 입방체 코너 요소의 배열을 일시적으로 부착하는 것이다. 입방체 코너 요소는 베이스 재료 상의 릴리스 코팅으로 적절한 재료를 주조함으로써 형성될 수 있다. 그런 다음, 입방체 코너 요소 상의 반사층은 금소화 처리 또는 다른 방법에 의해 형성될 수 있다. 그런 다음, 입방체 코너 요소의 반사층의 측면에 기판이 부착된다. 베이스 재료의 시트는 제거되어, 기판 상에 형성된 상대적으로 자유롭게 위치된 입방체 코너 요소의 노출된 배열이 나타난다.

적절한 후위층은 착색 재료 또는 비착색 재료를 포함하는 어떤 투명 또는 불투명 재료로 형성될 수 있으며, 이 층은 재귀 반사 요소와 함께 봉합될 수 있다. 적절한 후위층의 재료는 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리에스터, 폴리아미드, 폴리비닐 플루오르화물, 폴리카보네이트, 폴리비닐 염화물 및 이들 및 다른 재료로 형성된 다양한 박막등과 같은 알루미늄 시트, 아연도금된 시트 및 중합체 재료를 포함한다.

후위층 또는 시트는 반사 입방체 코너 요소에 그리드 패턴 또는 어떤 다른 적절한 구성으로 봉합될 수 있다. 봉합 처리는 반사 요소의 배열 상에 분리된 위치에서의 초음파 용접, 접착 또는 가열 봉합을 포함하는 다수의 방법을 이용하여 달성될 수 있다(예컨대, 미국 특허 제3,924,928호 참조). 봉합 처리는 오염물 또는 수분과 같은 오염 물질의 침투를 방지하고, 입방체 코너 반사층 둘레의 공기 간격을 보존하는데 바람직하다. 엣지 봉합은 재귀 반사 시트의 상대적으로 킨 협소한 스트립을 요구하는 트럭 현저성과 같은 용도에 바람직할 수 있다.

추가적인 강도 또는 인성이 합성물에 요구된다면, 폴리카보네이트, 폴리낙산염 또는 섬유-보강재 플라스틱의 후위 시트가 사용될 수 있다. 결과적인 재귀 반사 재료의 가요성의 정도에 기초하여, 재료는 스트립 또는 다른 적합한 디자인으로 감기거나 절삭될 수 있다. 재귀 반사 재료는 접착제 또는 릴리스 시트에 의해 후위 부착될 수 있으며, 이에 의해 접착제를 제공하거나 또는 다른 조임 수단을 사용하는 단계를 추가하지 않고 어떤 기판에도 적용하는데 사용될 수 있도록 한다.

상기 설명된 각 실시예와 관련하여 상세히 설명되지는 않았지만, 입방체 코너 재귀 반사 기술의 특징을 통합한 다양한 변형 및 조합이 본 발명에 의해 만들어질 수 있다. 예컨대, 입방체 코너 요소를 구분하는 홈에 분리 표면을 제공할 수 있음은 당업자에게 명백하다. 또한, 예컨대, 표면 상에 알루미늄층 또는 은층을 기포 코팅하는 것 등에 의해 거울 반사 기판을 갖는 조직화 표면의 일부분을 코딩하는 것이 명백하다. 또한, 당업자는, 인접한 입방체 코너 요소 사이의 상반각이 Appeldorn에 허여된 미국 특허 제4,775,219호에 개선된 것과 같이 변화될 수 있음을 이해한다. 이러한 명백한 변형 또는 조합을 통합한 제품은 본 발명의 범위 이내로 간주할 수 있다.

실시예 1

이 실시예는, 입방체 코너 요소의 광학축의 경사면과 가장 넓은 조사각의 면사이에 원하는 량의 각편차를 초래하는 입방체 코너 요소의 경사각 범위를 명확하게 한다. 도 16A 내지 16J는 도 1-2에 도시하는 것과 같은 입방체 코너 요소의 조합된 쌍의 예측 재귀 반사 성능을 나타내는 등휘도 곡선이다. 일반적으로 도 16A내지 16E는, 65-65-50 베이스 삼각형이 되는 경사 각도까지 증가하는 경사 각도로 요소가 경사짐에 따라, 조사각의 가장 넓은 면의 입방체 코너 요소 경사면으로부터의 각도적인 변위가 증가함을 증명한다. 그 후, 대향한 입방체 코너 요소의 경사 각도의 증가 결과, 넓은 조사각의 면과 입방체 코너 요소 경사면 사이에서의 각도적인 변위는 감소한다.

도 16A는 등변 베이스 삼각형 및 굴절률이 1.59인 단일 입방체 코너 요소의 등휘도 프로파일이다. 이는, 등변 베이스 삼각형 입방체 코너 요소의 3개의 대칭축의 결과인 공지된 6-로브 등휘도 패턴을 나타낸다. 도 16B 내지 16J는 대향하는 입방체 코너 요소가 증가하는 경사 각도로 경사질 때 입방체 코너 요소의 조합된 쌍의 등휘도 패턴의 변형을 나타낸다. 대향한 입방체 코너 요소는 등휘도 곡선을 통해 수평하게 연장하는 면에서 경사진다. 도 16B 는 대략 61도, 61도 및 58도의 협각을 갖는 2등변 베이스 삼각형을 발생하는 1.60도의 경사를 나타낸다. 도 16C는 대략 62도, 62도, 및 56도의 협각을 갖는 2등변 베이스 삼각형을 발생하는 3.14도의 경사를 나타낸다. 도 16D는 대략 63도, 63도, 및 54도의 협각을 갖는 2등변 베이스 삼각형을 발생하는 4.63도의 경사를 나타낸다. 도 16E는 대략 65도, 65도, 및 50도의 협각을 갖는 2등변 베이스 삼각형을 발생하는 7.47도의 경사를 나타낸다. 도 16F는 대략 67도, 67도, 및 46도의 협각을 갖는 2등변 베이스 삼각형을 발생하는 10.15도의 경사를 나타낸다.

이 일련의 등휘도 곡선을 고찰하면, 대향한 입방체 코너 요소 경사면으로부터의 조사각의 가장 넓은 면의 각도적 변위가 증가하는 것이 명확하다.

나머지 등휘도 곡선은, 조사각의 가장 넓은 면과 대향한 입방체 코너 요소 경사면 사이의 열린 각의 감소를 나타낸다. 도 16G는 대략 69도, 69도, 및 42도의 협각을 갖는 2등변 베이스 삼각형을 발생하는 12.69도의 경사를 나타낸다. 도 16H는 대략 71도, 71도, 및 38도의 협각을 갖는 2등변 베이스 삼각형을 발생하는 15.12도의 경사를 나타낸다. 도 16I는 대략 37도, 73도, 및 34도의 협각을 갖는 2등변 베이스 삼각형을 발생하는 17.46도의 경사를 나타낸다. 도 16J는 대략 75도, 75도, 및 30도의 협각을 갖는 2등변 베이스 삼각형을 발생하는 19.72도의 경사를 나타낸다.

이 일련의 등휘도 곡선은 대향한 입방체 코너 요소가 약 12도까지의 증가하는 경사 각도로 경사질 때 입방체 코너 요소의 경사면에 대해 대략 45도로 지향된 2개의 실질적으로 수직인 면에서 물품의 조사각은 계속 넓어지는 것을 나타낸다. 또한, 큰 경사는 이들 면에서의 조사각을 증가시키며, 경사면과 실질적으로 일치하는 면에서의 조사각을 감소시킨다. 최적 경사량은 65-65-50 베이스 삼각형에 대응하는 대략 7.47도이도록 보이지만, 약 5도에서부터 대략 12도로 넓어지는 경사 각도의 범위는 서로 대략 수직으로 지향된 2개의 넓은 조사각의 면을 갖는 재귀 반사 물품을 제조하는데 적합하다는 것을 이해할 것이다.

본 발명에 대한 다양한 수정 및 변경이 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 당업자에게 가능하다.

Claims

저면과, 상기 저면으로부터 변위하고, 적어도 2개의 별개의 입방체 코너 요소의 배열을 구비하는 조직화 표면을 갖는 기판을 포함하고,

(a) 각 입방체 코너 배열은 제1 홈 세트와 2개의 제2 홈 세트를 포함하는 실질적으로 평행한 홈의 3개의 교차하는 세트에 의해 형성되며,

(b) 상기 제2 홈 세트는 60도 이하의 협각을 형성하도록 교차하며,

(c) 적어도 하나의 입방체 코너 배열의 각 제1 홈 세트에서의 실질적으로 모든 홈의 주요 부분은, 5∼25도, 35∼55도, 65∼86도로 구성된 그룹으로부터 선택되는 각도로 예각으로 물품의 엣지와 교차하는 면에 배치되는 것인 타일링된 입방체 코너 재귀 반사 시트.
제1항에 있어서, 상기 제2 홈 세트는 45도 내지 55도의 협각을 형성하도록 교차하는 것인 타일링된 입방체 코너 재귀 반사 시트.
제1항에 있어서, 상기 조직화 표면의 일부분은 정반사성 재료로 피복되는 것인 타일링된 입방체 코너 재귀 반사 시트.