JPH02285301A

JPH02285301A - 逆反射性製品

Info

Publication number: JPH02285301A
Application number: JP2082897A
Authority: JP
Inventors: Gerald M Benson; ジェラルド　マービン　ベンソン
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1989-03-31
Filing date: 1990-03-29
Publication date: 1990-11-22
Anticipated expiration: 2015-05-29
Also published as: ATE129077T1; DE69022870T2; AU616100B2; JP3046607B2; KR900014904A; CA2010201C; CA2010201A1; US5122902A; AU4977590A; KR0185673B1; EP0390344A2; EP0390344B1; EP0390344A3; DE69022870D1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はプリズムによる逆反射要素と光透過面とを有す
る逆反射製品に関する。

（従来の技術）１個以上の「キューブコーナ」を組み込んだプリズム構
成を含み、多様な逆反射要素が周知である。一般的にプ
リズム要素は、対象製品やシートと組み立てられると、
該要素の間に非逆反射性部分を何ら介在させることなく
緊密に詰められる。

このように緊密に詰めることにより対象製品やシートの
単位面積当りの逆反射要素の数を増すことにより逆反射
性能を向上させている。

しかしながら、ある場合にはプリズム要素を緊密に詰め
ることが望ましくないことがある。（アッペルドーン他
：＾ｐｐｅｌｄｏｔｎ　ｅ（ａｌの）米国特許第４，７
７５，２１９号は例えば第７欄、２〇−３３行において
、該特許に開示のプリズム要素の間に平坦な面を含める
ことにより自動車の尾灯からの光線が逆反射性シートの
光反射板を通して直接透過できるようにしうることを示
している。この特許はまた、プリズム要素を形成する溝
の交差部分の間に「他の構造物」を含めてよいことを指
示しているが、その例については何ら記述していない。

前記特許におけるプリズム要素は何組かの交差するＶ字
形溝により形成され、少なくとも一組の溝の側方角度は
その組において一定でないことを特徴としている。溝の
側方角度とは、溝の側部と、溝の長さにわたり平行に延
び、かつ３組の交差する組のＶ字形溝の底縁部により画
成される平面に対して垂直の平面との間の角度である。

同様に、（フープマン：　Ｈｏｏｐｍａｎ　）の米国特
許第４．５８８，２５８号は第６欄の第５３行から第７
欄の第２１行にかけて、キューブコーナ要素の間の非逆
反射性領域が該要素を相互から離すことにより提供しう
るキューブコーナ構成を開示している。前記要素を離す
ことは、該要素を構成する上で使用する溝掘り用具によ
りキューブコーナ要素のどこかの縁部が取れるのを妨ぐ
一方法である。透明あるいは半透明の底の製品あるいは
シートを用いるとすれば光線はこれら非逆反射性領域を
透過しうる。

（ホルメン他：　Ｈｏｌｍｅｎ　ｅｌ　ａｌ）の米国特
許第３゜９２４．９２９号は、キューブコーナ要素の間
に非逆反射性領域が設けられ、かつ「隔壁の自由縁」と
称されているものによって画成されるキューブコーナ構
成の代表例である。前記隔壁は、キューブコーナ材料の
逆反射性部分より上方に、即ち該部分からは「自由」と
された縁部を有する該キューブコーナ材料の部分である
。ホルメン他の特許はその第４欄、３８−５４行におい
て、かつ第３図に示すように、隔壁はキューブコーナ要
素の底の上方で、コーナの垂直方向高さより大きい距離
だけ三面体のコーナに向かって前記コーナ要素の底から
離れる必要のあることを教示している。次に、自由縁に
おいて隔壁に裏打ち層が取り付けられると、該裏打ち層
とキューブコーナ要素との間で該要素を完全に囲む空間
が作られる。第３欄の第４４行から第４欄の第２行にか
けて、個々の隔壁と裏打ち層との間の接触領域は良好な
接着を提供するのに十分大きい必要があるが、隔壁の全
体面積は対象製品の全体の逆反射性能に不当に影響を与
えてはならないと教示している。ここでも、もし非逆反
射性隔壁が透明あるいは半透明材料で作られている場合
は、光線が該隔壁を透過しうる。

（発明が解決しようとする課題）本発明はプリズムの逆反射性要素を含む部分的に逆反射
性の製品を提供する。ある実施例においては、隣接する
要素の横面の底縁部が要素の底部間の分離面を画成する
。他の実施例においては要素の一部が除去されて該要素
の切頭面を画成する。

面は断面が平坦か湾曲かのいずれかである。数タイプの
プリズム要素を用いうるが、前記要素あるいは面に鏡の
ように反射するコーティングを添加してよい。本発明は
一方の側にプリズムの逆反射要素と分離部分あるいは切
頭面とを配列している高分子材料のシートにおいて実施
しうる。本発明はまた、内方に照射される標識において
も実施しうる。

（実施例）第１Ａ図と第１Ｂ図とは逆反射製品１０のそれぞれ正面
図と断面図である。前記製品１０は数個のキューブコー
ナ要素を含み、コーナにおいて１１および１２で示すコ
ーナ要素は典型的なものである。前記要素１１は３個の
三角形の横面１１ａ。

１１ｂ１および１１ｃを有し、同様に要素１２は面１２
ａ、１２ｂおよび１２ｃを有する。各横面は底縁部を有
し、例えば横面１１ａの場合は底縁部１１ｄを有する。

前記要素の底部とは３個の底縁部により囲まれる領域、
例えば底縁部１１ｄｌｉｅおよびｌｌｆにより形成され
る三角形である。前記要素１１．１２の底部は（スタム
：Ｓｌａｆｆｉｍの）米国特許第３．７１２．７０６号
に教示されているように概ね二等辺三角形である。その
ような要素は底部の挟角についていえば［６Ｏ−６０−
６０Ｊ要素として知られている。

第１Ｂ図は製品１０の溝を横切って視た、即ち溝の長さ
方向に上から視た断面図である。もしキューブコーナ要
素が出来る限り近接して詰められたとすれば、横面１１
ｂと１２ｂとは共通の底縁部で合流する、即ち底縁部ｌ
ｉｅと１２ｅとが合致することになる。しかしながら、
本発明においては、逆反射性製品１０は、要素の底部の
間の溝に位置し、合致しない底縁部１１ｅと１２ｅとに
より画成される領域として本実施例で定義する分離面１
３を有する。

本発明のある実施例においては、前記分離面は平坦であ
って、（溝の長さ方向に対して、垂直の）溝を横切って
視た断面は直線である。あるいは、分離面１３を自形と
することもでき、その場合溝を横切って視た断面は、第
１Ａ図と第１Ｂ図に示す実施例のように湾曲している。

さらに、第１Ａ図と第１Ｂ図とに示す実施例において、
分離面１３は凹形（キューブコーナ要素の頂点から離れ
る方向に湾曲する）あるいは半円形ともしうる。しかし
ながら、本実施例のこれらの形状は例示のみの目的であ
る。例えば断面が単に円の一部でなく何らかの滑かな曲
線の一部であるような分離面を有する製品のような凸形
の分離面を含む逆反射性製品も本発明の考えられる実施
例である。

さらに、直線と曲線部分の双方を含む混合断面を有する
分離面も使用しつる。例えば第１Ｃ図に示す分離面１３
′は２つの湾曲部分１４の間に平坦部分１５を含んでい
る。本明細書並びに特許請求の範囲において、特記なき
限り、「平坦」あるいは「湾曲」の断面を有すると記載
した面は、平坦あるいは湾曲部分を含む混合断面を有す
る面も含む。また、ある面の特定の断面は面のいずれの
点においても、例えば溝の長さに沿ったいずれの位置に
おいても一定である必要はなく、例えば溝を下る点から
点にかけて滑らかに、あるいは不連続的に変ってもよい
。

１個以上の分離面を有する製品においては、該分離面の
断面は寸法あるいは断面積が相互に相違してよく、かつ
同Ｕ型式である必要もない。例えば、一方の溝を横切っ
て平坦な面を、別の溝を横切って混合断面を、かつ第３
の溝を横切って湾曲断面を有するようにしてよい。

本発明はスタムの特許で教示されている６〇−６０−６
０キユーブコーナ要素を使用する必要がない。前述した
ような分離面を有する製品上に位置されるのであれば、
いずれのプリズムの逆反射性要素を含む製品であっても
使用できる。そのような要素は、対でない角度が対とな
った角度より小さい２等辺三角形を該要素の横面の底縁
部が概ね形成するような要素を含む。例えば、ある要素
は概ね６５度、６５度および５０度の挟角を有すること
ができる。

あるいは、要素の横面は、対でない角度が対の角度より
大きい二等辺三角形を概ね形成するようにしてもよい。

特に底部の挟角が７０度、５５度および５５度である要
素の例が（フープマン：Ｈｏｏｐｍａｎの）米国特許第
４．５８８．２５８号に教示されている。フープマンの
特許による要素は相互に対して１８０度回されている要
素であり、各要素の横面は相互に対して垂直であって、
底部は共通平面に位置する直線の縁部により画成されて
おり、対となった要素の各々の光軸は、その要素の一方
の縁部に向かって傾いている。要素の光軸は該要素の面
と底部とにより画成される内部空間を三等分する。

逆反射性製品における透明面の概念は逆反射性要素の間
の溝の底部に分離面を有する実施例に限定されない。例
えば、「完全なキューブコーナ」構成の修正形態である
第２Ａ図および第２Ｂ図に示す実施例は非逆反射性面が
製品に形成された逆反射性要素に直接組み込まれている
。

第２Ａ図と第２Ｂ図とに示す実施例においては、三面体
コーナの最上部分が製品２０から除去され切頭状の完全
なキューブコーナ要素２６を提供する。想像線の対角方
向の平面２７は下方の三面体コーナ２２と（除去された
）上方の三面体コーナの間の中間の平面を示す。切頭面
２３は想像線の対角方向平面２７より上方であるが除去
されたコーナの元の位置より下方に位置する。切頭面２
３は切頭の完全なキューブコーナ要素２６の上方縁部２
４により画成されている。切頭面２３は想像線の対角方
向平面２７より上方のいずれかの垂直距離に位置しうる
が除去された三面体の元あったコーナ部分には到らない
。また、切頭面２３はまた想像線の対角方向平面２７よ
り下方に位置してもよいが、下方の三面体コーナ２２に
は到らない。

想像線の対角方向平面２７に対する方向を反転させる、
即ち非修正の三面体コーナ２２が想像線の対角方向平面
２７より上方とし、切頭面２３をその下方に位置させて
もよい。一般に、「上縁部」という用語は、除去したキ
ューブコーナの方向に想像線の対角方向平面から位置さ
せた切頭の完全キューブコーナ要素の縁部を意味する。

本実施例では完全キューブコーナ要素の切頭された逆反
射性部分を除去しているが、このように調製した本発明
の例においては前記要素の残りの部分が多くの用途に対
して十分な逆反射性を提供する。

逆反射性要素の一部を除去するという概念は前述の完全
キューブコーナ要素に限定されるものではない。第３Ａ
図と第３Ｂ図とは、それぞれ逆反射性製品３０の正面図
と断面図である。製品３０は、３１および３２で示す要
素が典型例である、（フープマン：　Ｉ（ｏｏｐｍｉｎ
の）米国特許第４．５８８．２５８号による数個のキュ
ーブコーナ要素を含む。要素３１は３個の横面３１ａ、
３１ｂおよび３１ｃを有し、同様に要素３２は面３２ａ
、３２ｂおよび３２ｃを有する。各横面は底縁部と上縁
部を有している。例えば横面３１ｂは底縁部３１ｅと上
縁部３１ｇとを有する。キューブコーナ要素は出来る限
り近接して詰められるので、横面３１ｂと３２ｂとは共
通の底縁部３１ｅ−３２ｅで合流する。

キューブコーナ要素を部分的に除去しているいずれの実
施例においても、逆反射性要素は３個の相互に対して垂
直の横面により形成され、該横面からキューブコーナと
各横面の隣接部分が除去される。このように、逆反射性
要素は切頭のキューブコーナである。例えば、第３Ａ図
と第３Ｂ図とに示す実施例においては、各要素は要素の
底部より上方であるが元のキューブ要素の位置より下方
に位置する切頭面３３を有する。切頭面３３は３個の底
縁部３１ｄ−ｅ−ｆより上方に位置し、かつ要素３１の
３個の上縁部３１ｇ−ｈ−ｉにより画成されている。

第３Ａ図と第３Ｂ図とに示す実施例においては、切頭面
は平坦で、かつ要素の底部に対して平行であるため三角
形であり、底部も三角形である。このように、この逆反
射性要素は三角形のピラミッドの切頭体である。しかし
ながら、一般には切頭面は平坦である必要はなく、仮り
にそうだとしても要素の底部に対して平行である必要は
ない。また、切頭面の形状は選定した特定の要素によっ
て変わる。しかしながら、切頭面が平坦であり、かつ要
素の底部に対して平行であるとすれば、それは常に底部
に対する角度は等しく面積は小さい。

第１Ａ図および第２Ａ図に示す実施例に対して適した三
角形の底部を有するキューブコーナ要素はいずれも、６
０−６０−６０構成を含み、第３Δ図および第３Ｂ図に
示す実施例に対しても適している。（フープマン：　Ｈ
ｏｏｐｍ＋＋ｎの）米国特許第４．５８８．２５８号に
教示されている高角度の要素に対しては、要素の光軸の
定義は、もし面がキューブコーナ要素を形成するよう延
びているとすれば要素の底部と面とにより画定される内
部空間を三等分するものと修正される。切頭面が平坦で
、要素の底部に対して平行である、即ち要素の切頭体で
あるとすれば、光軸の前記の修正された定義は、要素の
面、底部および切頭面により画成される内部空間を三等
分するものと等しい。フープマンの特許が教示する要素
を画成するために、光軸の方向を切頭面の創成あるいは
光軸の修正定義によって変える意図はない。

前述した実施例と同様に、直線部分および湾曲部分の双
方を含む混合断面を有する切頭面を用いることができ、
切頭面の特定断面は面のどの点においても一定である必
要はない。

第４Ａ図は、（ホワイト１ｈｉｔｅの）米国特許第４．
３４９，５９８号が教示する高入射角の逆反射性要素を
含む逆反射性製品４０である、本発明の別の実施例の斜
視図である。前記製品４０は真正の半円形円筒体要素４
３の各側において２個の正三角形のプリズム要素４１．
４２を含み、全て点線４１ｈ、４２ｈ、４３ｈの位置に
おいて透明層４４上に位置している。要素４１は相互に
対して垂直で長方形の２個の横面４１ａと４１ｂ１およ
び長方形の横面に対して相互に垂直の平行で直角の二等
辺三角形の端面４１ｃ、４１ｄとを含む。このように、
要素４１の面４１ａ−ｄは、要素４１の各端に１個づつ
の一対のキューブコーナを画成する。同様に、要素４２
は、相互に垂直で長方形の２個の横面４２ａと４２ｂ並
びに平行で直角の二等辺三角形の２個の端面４２ｃ、４
２ｄとを含み、面４２ａ−ｄが別の対のキューブコーナ
を画成する。

数個の横面の各々は底縁部を有し、例えば横面４１ｂは
底縁部４１ｆを有する。本発明による要素において、横
面４１ｂ、４２ａの底縁４１ｆと４２ｅとがそれぞれ分
離面４３ａの縁部を画成する。前記端面の各々は端縁部
を有し、例えば端面４１ｄは端縁部４１ｇを有するが、
前記端縁部は分離面４３ａの画成には参与しない。

第４Ａ図と第４Ｂ図とに示すように、分離面４３ａは非
ゼロ曲率を有し、かつ凸形であって、即ち透明層４４か
ら離れる方向に湾曲している。

一般に分離面４３ａは滑らかな曲線でよく、あるいは直
線でよい（即ち平坦な分離面）。また凹形の分離面を有
する実施例も可能である。さらに第４図に示す構造にお
いて、プリズム要素４１および４２０）半円筒形要素４
３、並びに透明層４４は同じ屈折率を有し、これは実際
には、点線４１ｈ。

４２ｈおよび４３ｈが無い一体構造とすることにより達
成される。この構造は製品の構成と製作を簡素化するた
め好ましいが必然的ではない。

第４Ａ図に示す逆反射性製品の変形として直角三角形で
はあるが、その直角三角形の端面が二等辺三角形でない
逆反射性要素を用いる。単独で用いるか、あるいは前記
の第１の変形と共に用いる第２の変形は長方形の面の間
の角度を３度以下だけ僅かに修正することによって、長
方形の面が（正確な場合も含むが）「概ね」相互に対し
て垂直であり、かつ端面の間の角度を３度以下だけ僅か
に修正することにより端面が（正確な場合も金砂、み）「概み」相互に対して平行であり（かつそのため長
方形の面に対しも「概ね」垂直となる。）前記変形の各
々は、本発明の譲渡人に譲渡され、かつ本明細書にも参
考のため含めている。１９８８年５月２０日出願の、［
高効率キューブコーナ逆反射材」　（″）ＩＩＣ）ｌ　
ＥＦＦＩＣＩＥＮＣＹ　ＣＩＩＢＥ　Ｃ０ＲＮＥＲ１’
ＥＴＲＯＲＥＦＬＥＣＴＩＶＥ　ＭＡＴＥＲＩＡＬ”　
’）　トイウ名称の米国特許願第０７／１９７，１０７
号において教示されている。前記変形のいずれか、ある
いは双方を、前記出願中の特許願で教示されている技術
を用いて本発明による分離面と共に採用して（正確な場
合も含めて）概ね直角のプリズムである逆反射性要素を
作り、かつさらに第４Ａ図に示す実施例による分離面を
組み入れることができる。

本発明のその他の実施例に示すように、直線部分と湾曲
部分とからなる混合断面の分離面を用いることができ、
分離面の特定の断面は分離面のどの点においても一定で
ある必要はない。

本発明の製作に好適な方法はダイヤモンドチップの溝切
り工具を使用する。一般に、１組以上の平行の溝が平坦
なプレートに直接切り込まれ仕上り製品を作るか、同一
の製品を繰り返し製作するのに適した原型を作る。大量
生産に対しては、溝が金属のマスクプレートに切り込ま
れ、そこから電鋳したメタルスタンパを作り繰り返し使
用して溝により形成された模様をエンボス加工する。こ
のように、平坦あるいは湾曲のチップと直線側部とを有
する溝切り工具を用いて製品あるいはマスクプレートに
分離面と逆反射性要素の配列を作ることができる。選定
したプリズム要素並びに分離面の構成に応じて、基準方
向に対して色々な角度で切り込んだ溝は深さ、挟角、隣
接する溝間の距離あるいは曲率を変え、希望する特定の
要素を形成することができる。

別の適当な製作方法は、金属のマスクプレートから作ら
れた電鋳メタルスタンバにおいて■字形の隆起（即ち倒
立Ｖ詩形の溝）を作り、次いで隆起のとがった部分を除
去して希望に応じて平坦面あるいは湾曲面を残すことで
ある。この目的に対して機械的な研磨あるいは化学的な
エツチングが満足なものである。もつとも特に湾曲面を
これらの方法で作ることは難しいが。次いで修正された
スタンパを用いて従来と同様に模様をエンボスする。

完全キューブコーナ要素用の成形型は、１組以上の先の
尖ったピンを用いて模様をメタルプレートに押圧するこ
とにより作られる。完全キューブコーナ要素に基づく本
発明の実施例のための型は分離面をピンのセットに直接
組み込み、型を押圧することにより作ることができる。

代替的に完全キューブコーナ要素を有する電鋳されたメ
タルスタンパをラッピングあるいは研磨して型において
分離面を作ることができる。

いずれかの方法により一旦型が作られると、逆反射性要
素および（分離面あるいはり頭面のような）面の模様が
製品あるいは弾性の高分子材シートの大きな部分に形成
できる。

従来からある製品は、該製品を作るために用いる特定の
製造法の所産として、逆反射性要素の間に非逆反射性領
域を有することがありうる。例えば、ダイヤモンドチッ
プの溝切り工具は工具の摩耗を最小とするため平坦なチ
ップとされる。あるいは、１組以上の先の尖ったビンに
より刻印したメタルプレートを採用する方法においては
、ピンに対する損傷を妨ぐため逆反射性要素の間に何ら
かの非逆反射性領域を設けることが好ましい。

本発明による製品あるいはシートに対する適当な材料と
しては、例えばガラス、アクリル、ポリカーボネート、
ポリウレタンベースのイオノマーポリマおよびポリウレ
タンのような材料を含む。

ポリカーボネートは自動車の尾灯に使用するのが望まし
いように、その耐久性および耐衝撃性の点から一般に好
まれる。前記材料は透明でなければならない。これらの
目的に対して「透明な」材料は所定手の波長で入射され
る光線強度の少なくとも７０％を透過させる。前記材料
の透明性によって、分離面や切頭面が製品のこれらの部
品を通して光を透過させることを保証する。当該製品の
全体逆反射性は分離面や切頭面を組み入れても失われな
いので透明材料を使用することにより全体の製品を部分
的に透明にする。

完全に逆反射性の製品においては、材料と空気との間の
屈折率の差を大きくさせて逆反射性を向上させるために
高屈折率の材料が好ましい。しかしながら、本発明によ
る製品は局部的に逆反射性であって、製品の屈折率が低
いことによって製品を透過する光線範囲を向上させるの
で、用途に応じて低屈折率の材料を用いることが望まし
い。例えば逆反射性シートが標識のカバーによって保護
されているような内部照明の標識に用いた場合、ポリカ
ーボネート（屈折率約１．６）の寿命にわたってアクリ
ル（屈折率約１．５）の透過範囲が増えることが好まし
い。

光学的性能を向上させるために、逆反射性要素の面は、
典型的にはアルミニウムあるいはシルバのような適当な
コーティングを付与するこにとより鏡のような反射性を
達成させることができる。

鏡のような反射板の代りに、ある種の逆反射構成ではキ
ューブコーナ要素の材質を空気との間の屈折率の差に依
存している。そのような構成においては、第一に空気が
逆反射性要素と接触すべきである。弾性の逆反射性シー
トに形成した要素の気密のシールされた「セル」を作る
技術が例えば、（マツクグラース＋　ＭｃＧｒａｌｈの
）米国特許第４゜０２５．１５９号で教示されており、
本発明に採用することができる。

例えば自動車の尾灯のような非弾性の成形製品に対して
、縁部において製品全体をシールすることにか適当であ
って、（ホルメン他：　Ｈｏｌｍｅｎ　ｅｊｌｌの）米
国特許第３，９２４，９２９号で教示されている隔壁と
同様の逆反射性要素の上方はるか延びるシール面を製品
に組み込むことにより達成できる。逆反射性要素のサイ
ズが小さくなるにつれてホルメン他の特許により教示さ
れている型式そのものの隔壁自体が製品全体を縁部でシ
ールすることよりも好ましい。

第４Ａ図および第４Ｂ図に示す高入射角要素に対して、
（ホワイト４ｈＮｅの）米国特許第４゜３４９．５９８
号に教示されているように三角形の端面の間のチャンネ
ルと要素を組み合わせ、かつ要素の前側および線側をシ
ールすることにより空気接触が保たれる。この方法は、
第４Ｃ図、第４Ｄ図および第４Ｅ図に示すように、何ら
修正することなく本発明のエレメントに適用できる。本
発明による要素は透明層４４と裏打ち層５０との間で示
されている。前記裏打ち層５０に対して適当な材料は、
逆反射性要素に使用する材料に対して効果的なシールを
提供しうるいずれかの透明あるは不透明（有色あるいは
無色を含む）な材料である。有用な材料としては例えば
ガラスおよびプラスチックのような有機性および無機性
材料の双方を含む。前記材料は熱可塑性であって、良好
な耐候性のものが好ましい。アクリルプラスチックが特
に望ましく、かつもしさらに剛性が要求されればポリカ
ーボネートあるいはポリブチレートプラスチックが有用
である。

希望に応じて、シールされた逆反射性製品を接着剤“５
１を用いて支持面に接着させればよい。接着剤は使用前
は適当に剥離ライナ５２で保護できる。

第４Ｅ図の４５ａのようなチャンネル４５の境界を分離
面と混同すべきでない。チャンネル４５は隣接する要素
４１の三角形の端面４１ｃおよび４１ｄの間にある層４
４の部分に位置するのであって、前述のようにプリズム
要素の横面により画成される縁部の間に位置するのでは
ない。

本発明の実施例、特に第１Ａ図−第１Ｃ図、第２Ａ図−
第２Ｂ図および第３Ａ図−第３Ｂ図に示す実施例による
シートの場合は内部照射の標識の部分的に透明の逆反射
性要素として有用である。

内部照射の標識は、非照射あるいは外部照射の標識以上
に夜間全体的により見やすい像を人に提供する。内部照
射標識は戸外の看板に一般に使用され、また交通標識と
しても有用である。

第５図は、カバー６１、（本実施例で１組のチューブ状
電球である）内部照射源６２０）拡散器６４、逆反射性
シート６６および透明の標識面６８とからなる内部照射
標識６０の分解概略図である。

本実施例においては、透明の標識面６８は図案６７を有
している。「図案」とは例えば交通記号のような情報を
文字あるいは記号で表示するものである。

本発明によるシートは部分的に透明かつ部分的に逆反射
性であるので、内部照明あるいは逆反射された光線のい
ずれか、あるいは双方によって標識の正面から図案が見
える。背景に対して図案を均一に照射することにより図
案の見やすさを向上させることが好ましい。本発明によ
る逆反射性シートを用いれば、背景に対する図案のコン
トラストを調整する一手段は、分離面あるいは切頭面が
規則的に配置されるようシートを組み立てることである
。面の模様が規則的であることによって内部照射源によ
り図案を均一に照射させやすくする。

標識は１個以上の内部光源６２を有することができ、あ
るいは内部照射源はカバーの外側に位置させ、光線導管
により１個以上の入口を介してカバーの内部へ光線を導
入するようにもできる。光線ガイドあるいは光線パイプ
としても知られる光線導管は、光源の反射側の端部にお
いて光線導管を出た光線の強度を大きく低減させること
なく光線導管の長手方向軸線に沿って光源から光線を伝
達する。

拡散器６４は必然ではないが好ましいものであって、標
識面６８を通過する光線を正面側即ち図案６７の全体領
域にわたって概ね均一とする。

図案６７は当該技術分野において現在知られている手段
を用いて標識の面に位置させることができる。例えば図
案は、逆反射性材料と、観察者との間で標識の外面で透
明なプレートに接着された着色した光線透過性塗料の薄
い層のある領域から構成できる。標識の内部から直接あ
るいは逆反射の後のいずれかから、図案の後ろから塗料
を通過する白色光線が観察者に有色像を提供する。また
光透過性塗料を直接逆反射性シート６６に接着して標識
面６８を排除することも可能である。

例　　Ｉ半径が０．６６０ミ’Ｊ　（０，０２６インチ）のダイ
ヤモンドを備えた工具を用いて、（フープマン：　Ｈｏ
ｏｐｍａｎの）米国特許第４．５８８．２５８号で教示
された広角のキューブコーナ要素の電鋳された型から作
ったポリカーボネート成形物の表面を加工することによ
り凸形の分離面を作った。

これらの要素は、各組の溝の側方角度がその組に対して
は一定である３組の交差する溝により形成した。一方の
組の溝の挟角は８８°５１′で、残りの２組の各々の組
の溝の挟角は３６°３６′であった。前者の組の溝は約
５５度の角度をつけて残りの２組の溝と交差し、後者の
２組の溝は相互ニ対して７０度の角度で交差した。この
ように、要素の三角形の底部の挟角は７０度、５５度、
５５度であった。試験は機械加工されたスタンパの面の
全体の測定面積の大きさを変えた。試験番号２では測定
面積は０％で、試験番号１６では２０％、試験番号１７
では６０％、試験番号１８では８０％であった。

スタンバから作られた製品を透過する光線（即ち、製品
の逆反射性の「裏」から逆反射性の「表」へ透過した光
線）の強度を測定した。測定結果は１００に正規化した
光線透過値に換算した。即ち１００の値は所定位置に製
品の無いことを示し、０の値は製品を光線が透過しない
ことを示す。

光源から製品上の交差点までの光線の透過線と、交差点
において製品に対して直角の線とが入口角として知られ
る角度を形成する。製品上の交差点から観察者までの光
線の透過線と、交差点において製品に対して直角の線と
が観察角度として知られる角度を形成する。当該技術分
野において標準的な方法によれば、報告された０度の入
口角は実際の入口角度が−４，０度であり、別の報告さ
れた入口角度が実際の値を表わしている。各入口角度に
対して、２度の観察角度において２回の測定が実施され
、製品は光線透過線に対して直角の平面において測定と
測定の間９０度回転させた。挟角が８８°５１′の溝の
組が入口角平面に対して平行のときサンプルの回転角度
は０度であった。

型をラッピングした部分から作った本発明によるサンプ
ルを定性観察のところ、ラッピングしていない部分から
作った製品に対して透過度が際立って増加していること
を示した。透過量は入口角の増加と共に増えたが、回転
角や材料の識別に対する反応は殆んど無かった。定性観
察の結果を表１に示す。各々の正規化した測定における
エラーは約０．３２である。

測定結果は、試験番号２における回転角に対する光線透
過度の依存性は、フープマンの特許で教示されている回
転角に対する逆反射された輝度の依存性と類似であるこ
とを示している（米国特許第４．５８８．２５８号の第
６図と、第５欄の第５９行から第６欄の第２１行までを
参照のこと）。

しかしながら、試験番号１６の全体面積の中の２０％の
ように非逆反射性湾曲領域を加えると、特に偏入口１角
度においては実質的に角度依存性が無くなる。このこと
は、比較的少量の湾曲の非逆反射性領域を設けるだけで
、角度に対する逆反射された光線の輝度の依存性を示す
製品に、透過された光線の輝度の角度に対する独立性を
導入することを示唆している。

例■ フープマンの米国特許第４，５８８．２５８号で教示さ
れている広角のキューブコーナ要素に２種類の方法によ
り平坦な分離面を追加した。試験番号１においては、３
個の溝の底部を横切って平坦な分離面を作り出すようラ
ッピングしたニッケルスタンバプレートから逆反射性製
品を形成した。

ラッピングした平坦面を除いて、スタンバプレートは、
ホープマンの特許による要素を作るスタンバ即ち例Ｉの
試験番号２１に使用したメタルスタンバから変えなかっ
た。試験番号８ａと８ｂとにおいては、逆反射性製品を
形成する前にニッケルスタンバの型の面に合わせて平坦
面を研磨した。

透過光の強度測定は例Ｉと同様に実施し、表２八に示し
である。

逆反射性製品の分離面の大きさを、位置決め精度がイン
チ当り１００万分の１０　（０，（ｌｏｉ１２５ミリ）
、光学測定精度が最大インチ当り１００万分の５０　（
１）、０Ｑ１３ミリ）である工具顕微鏡を用いて測定し
た。底部の各々異なる挟角に対して、要素の対向する底
縁の（即ち溝に沿った）長さと同じ底縁部に囲まれる分
離面の幅とを測定した。２種類の要素の別々の組を測定
した。測定結果を表２Ｂに示す。

比較のための逆反射性要素の間に非逆反射性領域を有す
る従来からある製品は米国イリノイ州ナイルのアメレー
ス社シグナルプロダクツデイビジョン（＾ｍｅｒｉｃｅ
　Ｃｏ＋ｐｏ＋ｘｔｉｏｎ、Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｄｕ
ｃｔｓＤｉｖｉｓｉｎ、　Ｎｉ１ｅｓ、　　１ｌｌｉｎ
ｏｉｓ、　ＵＳＡ）により作られｒ　ＳＴ　ＩＭＳＯＮ
　ＩＴＥＪと表示される高性能シートである。

この製品は、要素の横面の底縁部が、６５度、６５度お
よび５０度の挟角を有する二等辺三角形を形成している
逆反射性要素である。工具顕微鏡を用いて、前記製品の
黄色版（製品番号３０２２０）のサンプルに対して４組
の同様の測定を施した。

４種類の要素に対して別々の組の測定を実施した。

この結果も表２Ｂに示している。

表２Ａのデータにおいて顕著なものは０度の入口角にお
ける、試験番号１と２とにわたって透過度が正規化値１
８．０から３１．１へ約７２％も増加していることであ
る。この割合の増加は９０度の回転角に対しても基本的
に同じで１７．８から３０．６への増加である。対照的
に、前記製品の各々の標準的な逆反射性要素では入口角
０度と観察角０．１度において平均した逆反射された光
線の輝度は１８．９％のみの減少即ち１８７５から１５
２１力ンデラ／ルツクス／平方メートルを示した。（輝
度値は回転角１５度の間隔で実施した２４回の測定の平
均を示す。）この結果は、本発明による製品は逆反射度
の損失は極最小であるが透過度は大きく増加しているこ
とを示している。

例■ 完全キューブコーナ型の一部を手で模様の深さの５０％
までラッピングし、ポリカーボネート（試験番号１１）
およびアクリル（試験番号１２）の製品を成形するため
に用いた。透過された光線の強度は例Ｉと同様に測定し
、その結果を表３に示す。３個の同一の溝の中の１個が
入口角を含む平面に対して平行のときのサンプの回転角
は０度であった。比較のために、型の非ラッピング部分
から成形した製品を通る光線の透過度を測定した（試験
番号７．１４および１５）。

例■ ｒ６０−６０＝６０Ｊの三角形の底部を有するキューブ
コーナ型の一部を手でラッピングして平坦な分離面を作
り、かつポリカーボネートとアクリル製品を成形するた
めに用いた。例Ｉと同様に測定を実施し、その結果を表
４に示す（試験番号１０）。同一の３組の溝の中の１個
が入口角平面に対して平行のときサンプルの回転角は０
度であった。比較のために、型の非ラッピング部分から
成形した製品を通る光線の透過度も測定した。結果を表
４に示す（試験番号３）。

敗−ｙ（ホワイトの）米国特許箱４．３４９．５９８号で教示
されている高大口角のプリズム要素からなる製品に平坦
な分離面を追加した。透過された光線の強度の測定を例
１と同様に実施し、その結果を表４に示す（試験番号１
３）。プリズム要素の長方形の横面の底縁部が入口角平
面に対して平行のときサンプルの回転角は０度であった
。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図は本発明の一実施例の正面図、第１Ｂ図は第１
Ａ図の線ＩＢ−ＩＢに沿って視た断面図、第１Ｃ図は第１Ｂ図に類似の本発明の一実施例の断面図
、第２Ａ図は本発明の第２の実施例の正面図、第２Ｂ図は
第２Ａ図の線２Ｂ−２Ｂに沿って視た断面図、第３Ａ図は本発明の第３の実施例の正面図、第３Ｂ図は
第３Ａ図の線３Ｂ−３Ｂに沿って視た断面図、第４Ａ図は本発明の第４の実施例の斜視図、第４Ｂ図は
第４Ａ図の線４Ｂ−４Ｂに沿って視た断面図、第４Ｃ図は第４Ａ図に示す実施例を組み入れた製品の平
面図、第４Ｄ図は第４Ｃ図に示す製品の側面図、第４Ｅ図は第
４Ｃ図の線４Ｅ−４Ｅに沿って視た垂直断面図、および第５図は本発明による内部照明の標識の実施例の分解し
た概略図である。図において、１０、　２０．　３０．　４０・・・逆反射製品１１．
１２，２６，３１．３２，４１．４２・・・要素１１ａ、　　ｂ、　　ｃ、１２ａ、　　ｂ、　　ｃ、３
１ａ、　　ｂＣ・・・横面１１ｅ、ｆｚ　１２ｅ、ｆｚ　３１ｅ、３２ｅ・・・底
縁部１３・・・分離面２３．３３・・・切頭面４３・・・円筒体要素４３ａ・・・分離面４５・・・チャンネル５０・・・裏打ち層６０・・・標識６１・・・カバー６２・・・光源６４・・・拡散器６６・・・逆反射シート６７・・・図案６８・・・標識面。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）交差する３組の平行の溝により形成され、底部と
、底縁部で前記底部と交差する横面を有するプリズム要
素と、前記底部上の分離面とを含む部分的に透明の逆反
射性製品において、（ａ）各組の溝が、その組に対しては一定である溝の側
方角を有し、かつ（ｂ）前記分離面が透明であって、前記プリズム要素の前記横面の底縁部で画成され、前記の溝の中の少なくとも１個の溝において前記プリズ
ム要素の間に位置し、該分離面が位置しているいずれかの溝に沿ったいずれか
の点において取った該溝の断面が湾曲している、ことを特徴とする逆反射性製品。
（２）特許請求の範囲第１項に記載の製品において、前
記要素の横面の底縁部が概ね二等辺三角形を形成するこ
とを特徴とする逆反射性製品。
（３）特許請求の範囲第２項に記載の製品において、前
記要素の前記横面の底縁部が概ね正三角形を形成するこ
とを特徴とする逆反射性製品。
（４）特許請求の範囲第２項に記載の製品において、前
記要素の横面の底縁部が概ね６５度、６５度、５０度の
挟角を有する三角形を形成することを特徴とする逆反射
性製品。
（５）特許請求の範囲第２項に記載の製品において、プ
リズム要素が相互に対して１８０度回転し、各要素の横
面が相互に対して垂直で、かつ共通平面に位置する直線
の底縁部によってそれらの底部で画成され、かつ対とな
った要素の各々の光軸がその要素の一方の縁部に向かっ
て傾斜していることを特徴とする逆反射性製品。
（６）特許請求の範囲第１項に記載の製品において、プ
リズム要素の横面が鏡のように反射性であることを特徴
とする逆反射性製品。
（７）一方の側の大きな領域において、特許請求の範囲
第１項に記載のプリズム要素と分離面との配列を有する
高分子材料製シート。
（８）正面側として指示する少なくとも一方の側におい
て光を透過させるカバーと、標識の正面に入射する光線
を反射するように位置した特許請求の範囲第７項に記載
のキューブコーナを有する逆反射性シートとを含む内部
照射標識。
（９）交差する３組の平行の溝により形成され、底部と
、底縁部の長さにわたり底縁部において底部と交差する
横面を有するプリズム要素と、前記底部上の分離面とを
含む、部分的に透明の逆反射性製品において、（ａ）各組の溝がその組に対しては一定の溝側方角を有
し、（ｂ）前記分離面が、透明であり、プリズム要素の横面の底縁部により画成され、溝の少な
くとも１個においてプリズム要素の間に位置し、該分離面が位置する溝に沿ったいずれかの点で取った該
溝を横切る断面が平坦であり、（ｃ）前記要素が相互に対して１８０度回転せず対とな
った要素の各要素の光軸がその要素の一方の縁部に向か
って傾斜しており、（ｄ）前記分離面が断面が平坦である溝に沿ったいずれ
かの点において測定した分離面の幅に対する底縁部の長
さの比が２４．７を越えない、ことを特徴とする逆反射
性製品。
（１０）特許請求の範囲第９項に記載の製品において、
前記分離面の幅が、断面が平坦である溝のいずれかの点
において少なくとも０．００５１ミリであることを特徴
とする逆反射性製品。
（１１）特許請求の範囲第９項に記載の製品において、
前記要素の横面の底縁部が概ね二等辺三角形を形成する
ことを特徴とする逆反射性製品。
（１２）特許請求の範囲第１１項に記載の製品において
、前記要素の横面の底縁部が概ね正三角形を形成するこ
とを特徴とする逆反射性製品。
（１３）特許請求の範囲第１１項に記載の製品において
、前記要素の横面が、挟角が概ね６５度、６５度、５０
度である三角形を形成することを特徴とする逆反射性製
品。
（１４）特許請求の範囲第９項に記載の製品において、
プリズム要素の横面が鏡のような反射性であることを特
徴とする逆反射性製品。
（１５）一方の側の大きい領域において特許請求の範囲
第９項に記載のプリズム要素と分離面の配列を有してい
る高分子材のシート材料。
（１６）正面側と指示する少なくとも一方の側で光線に
対して透過性であるカバーと、標識の正面に入射する光
線は反射するように位置した、特許請求の範囲第１５項
に記載のキューブコーナを有する逆反射性シートとを含
む内部照明の標識。
（１７）底部と該底部上に形成されたプリズム要素とを
含む部分的に透明の逆反射性製品において、前記要素が
、横面と、底縁部と上縁部と切頭面とを有する切頭状の
キューブコーナ要素であり、かつ前記切頭面が透明で、かつプリズム要素の上縁部により
画成されていることを特徴とする逆反射性製品。
（１８）特許請求の範囲第１７項に記載の製品において
、前記切頭状要素が切頭され完全キューブコーナ要素で
あることを特徴とする逆反射性製品。
（１９）特許請求の範囲第１７項に記載の製品において
、前記切頭要素が、該要素の横面の底縁部により形成さ
れた三角形の底部を有する切頭ピラミッドであることを
特徴とする逆反射性製品。
（２０）特許請求の範囲第１９項に記載の製品において
、前記要素の横面の底縁部が概ね二等辺三角形を形成す
ることを特徴とする逆反射性製品。
（２１）特許請求の範囲第２０項に記載の製品において
、前記要素の横面の底縁部が概ね正三角形を形成するこ
とを特徴とする逆反射性製品。
（２２）特許請求の範囲第２０項に記載の製品において
、前記要素の横面の底縁部が概ね６５度、６５度および
５０度の挟角を有する三角形を形成することを特徴とす
る逆反射性製品。
（２３）特許請求の範囲第１７項に記載の製品において
、プリズム要素の横面が鏡のような反射性であることを
特徴とする逆反射性製品。
（２４）一方の側の大きい領域において、特許請求の範
囲第１７項に記載のプリズム要素と切頭面との配列を有
する高分子材料のシート材。
（２５）正面側と指示する少なくとも一方の側で光線に
対して透過性のカバーと、標識の正面に入射の光線は反
射するように位置した、特許請求の範囲第２４項に記載
のキューブコーナを有する逆反射性シートとを含む内部
照射の標識。
（２６）底部と、相互に対して概ね平行で直角三角形の端面と、該端面に
対して概ね垂直の、相互に対して概ね垂直の横面とを有
する概ね直角三角形のプリズムであって、前記底部に形
成されたプリズム要素とを含み、前記プリズム要素の横
面の底縁部により透明の分離面が画成されていることを
特徴とする部分的に透明の逆反射性製品。
（２７）特許請求の範囲第２６項に記載の製品において
、前記プリズム要素が相互に対して平行で直角の端面と
該端面に対して垂直の横面とを有する直角三角形のプリ
ズムであることを特徴とする逆反射性製品。
（２８）特許請求の範囲第２６項に記載の製品において
、前記プリズム要素が直角二等辺三角形の端面と長方形
の横面とを有する直角三角形のプリズムであることを特
徴とする逆反射性製品。
（２９）特許請求の範囲第２６項に記載の製品において
、少なくとも１個のプリズム要素の横面が鏡のような反
射性であることを特徴とする逆反射性製品。
（３０）一方の側の大きい領域において、特許請求の範
囲第２６項に記載のプリズム要素と分離面との配列を有
する高分子材料のシート材。
（３１）正面側と指示する少なくとも一方の側で光線に
対して透過性であるカバーと、標識の正面に入射する光
線は反射するように位置した、特許請求の範囲第２５項
に記載のキューブコーナを有する逆反射性シートとを含
む内部照明の標識。