[发明专利]可适配的立方角型反光板

说明书

发明的技术领域

本发明涉及反射物品，尤其是涉及立方角型反射物品。

背景技术

反射物品有多种形式，包括用在交通标志和车辆牌照上的反光板，装在机动车辆和自行车上的硬质安全反射片，以及缀在衣服和书包上的装饰片等。反光板的一个重要用途是公路上的记号和标志，使驾驶员能更清楚地看到提供信息的记号、交通方向和障碍等。

反光器的一种常见类型是采用透明微小圆球，一般其上带有半球形反光器。这类反光器的具体例子可参看美国专利3,190,178(McKenzie)，4,025,159(McGrath)，和5,066,098(Kult)。

反光器的另一种常见类型采用所谓的立方角反光元件。这种立方角反光元件一般包括一块板，它具有大体平坦的前表面，以及由表面的背后突出的立方角元件阵列。使用时，将反光器安装成使其前表面对着预期的观察者的方向。照射在前表面的光线进入板内，穿过反光板的本体，被反光元件的各个面内部全反射，再以基本上对着光源的方向从前表面射出，即发生回射。立方角型反光器的具体例子可参看美国专利3,712,706(Stamm)，4,025,159(McGrath)，4,202,600(Burke et al.)，4,243,618(Van Amam)，4,349,598(White)，4,576,850(Martens)，4,588,258(Hoopman)，4,775,219(Appel-dorn et al.)，和4,895,428(Nelson et al.)。立方角型反光器已普遍用作自行车、汽车和其它车辆的安全装置以及用作交通标志。

立方角型反光器的反射效率一般比微球型反光器高，因此在使用到衬底上时常被优先采用。但是反射的柱体、锥体、桶体、安全盔和卡车拖车表面上的波纹和铆钉等要求反光板能弯曲和适配于弯曲的衬底。立方角型反光器中的立方体一般用具有高的玻璃化温度的树脂制成，以使它在长期暴露于高温或高湿度时能保持其尺寸，从而提供光亮的反射。这类树脂一般是刚性的(即具有高挠曲模量)。微球型反光器中的微球的模量一般比它嵌埋在其中的粘合剂树脂高得多，立方角型反光器与微球型反光器不同，高模量立方体的模量一般与反光板其它部分的模量相似，因此在反光器适配于非平面形的衬底时，立方角反光元件会发生显著的使光学性能变劣的形变。

美国专利3,684,348(Rowland)揭示了一种复合反射材料，该材料适合于定型并装配在各种结构的表面上。这种复合材料包括韧性的本体部分，在其上粘有许多微小的立方角反光元件。立方角反光元件边棱的尺寸可达25密耳(625微米)，但沿边棱方向以小于10密耳为宜。

美国专利3,992,080(Rowland)指出，当上述3,684,348专利所揭示的复合反射材料在应用于承载表面上而受到拉伸时，它会发生扭曲，使亮度显著降低。

美国专利4,555,161(Rowland)揭示了一种层迭反光板组合件，它包括韧性的基板和盖板，以及置放在分立的相邻小格内的反射膜片阵列，这些小格是将基板和盖板在选定的区域粘合起来而形成的。每个小格内置放一片反射膜片，膜片通常由微小的立方角反光元件构成。一般在每一膜片的边沿与其邻近的粘合区域之间，有1/8-1/2英寸(0.3-1.3厘米)的空隙。这种层迭反射片组合件可成形为环状，安装在锥形交通标志上(如该专利图3所示)。但是由于组合件中空隙和反射膜片的剪切尺寸，据信它对装在具有复杂形状或尺寸很小的非平面衬底(如拖车铆钉)上的应用并不特别有利。这些空隙一般远小于反射膜，而反射膜是刚性的。这些空隙给组合件带来了不能反射光的区域。如果增加组合件每单位面积内的膜片和空隙数，以得到更高的柔韧性，由于空隙相对于膜片要占一定的面积，反射亮度就会大大降低。也就是说，空隙不可能做得非常小。此外，该专利揭示了韧性的基板和盖板，以提供柔韧的结构，但却未揭示可适配的基板和盖板，以提供可适配的结构。最后，这种组合件还难以制造，因为在制造过程中一般要将反射膜片切开并排列成垛。

发明概述

本发明提供可适配于非平面衬底的立方角型反光板及其制造方法。这种反光板特别适合用于卡车拖车的波纹表面及其突出的铆钉。其它可能的用途是建筑工地、个人安全、海上安全和任何需要可适配的高效反光板的地方。