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PATENTANSPRÜCHE
1. Reflexfolie aus lichtdurchlässigem Material, die in einem auf das Einfallslot bezogenen Winkelbereich von 5 bis 85 lichtreflektierend wirkt und zwei parallele Flächen als vordere und hintere Fläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die vordere Fläche wenigstens angenähert glatt ist und eine lichtbrechende Fläche bildet und die hintere Fläche eine Anzahl lichtreflektierende Einheiten besitzt, von welchen Einheiten wenigstens einige aus drei zueinander senkrecht stehenden Flächen, die einen Dreikantwinkel eines rechteckigen Parallelepipeds bilden, gebildet sind, und die bezüglich der vorderen Fläche derart angeordnet sind,
dass die Körperdiagonale des rechteckigen Parallelepipeds mit einer Senkrechten (21) auf die vordere Fläche höchstens einen Winkel von 15 einschliesst.
2. Reflexfolie nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Licht bestrahlten Gebiete von wenigstens einigen der lichtreflektierenden Einheiten mit einer Metallschicht überzogen sind, um die Reflexionseigenschaften zu vergrössern.
3. Reflexfolie nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das lichtdurchlässige Material organisches polymerisiertes Harz ist.
4. Reflexfolie nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtreflektierenden Einheiten in Reihen angeordnet sind, die sich quer über einen erheblichen Teil der hinteren Fläche erstrecken.
5. Reflexfolie nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihen ohne Zwischenraum angeordnet sind.
6. Reflexfolie nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die lichtreflektierenden Einheiten in jeder Reihe berühren.
7. Verwendung der Reflexfolie nach Patentanspruch 1 in einem Reflektorelement, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie mit der Horizontalen einen Winkel B einschliesst, dass die Reihen eine Höhe von H cm einnehmen, dass die Länge in horizontaler Richtung jeder reflektierenden Einheit D cm beträgt, dass ferner die gesamte Länge von zwei benachbarten reflektierenden Einheiten in zwei benachbarten Reihen S cm ist, und dass die genannten Werte in nachstehender Beziehung zueinander stehen:
H tgB= S-D
8. Verwendung nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexfolie unter einem Winkel zum einfallenden Lichtbündel angeordnet ist, der zwischen dem Einfallslot und dem einfallenden Lichtbündel gemessen zwischen 30 und 85" liegt.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reflexfolie gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1 sowie eine Verwendung derselben gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 7.
Wegmarken werden auf der Oberfläche von Strassen befestigt, wie entlang der Mittellinie oder Seitenlinie, um Wege oder Spuren für den Verkehr vorzuzeichnen oder um Stopplinien oder Querspuren für den Fahrzeug- wie den Fussgängerverkehr festzulegen. Markierungen dieser Art werden in Abständen voneinander montiert und dienen zum Leiten des Verkehrs in Richtung oder quer zu einer Strasse, oder entlang einer I(urve oder Kreuzung. Insbesondere für die Fahrerhilfe in der Nacht sind diese Markierungen mit Lichtreflektoren versehen, die einen Lichtstrahl aus dem Fahrzeug auffangen und gegen die Lichtquelle zurückstrahlen. Wegmarken tragen zur Verkehrssicherheit bei, wenn Strassen regennass sind. Unter gewissen Bedingungen, wie Nebel, können Wegmarken die einzigen Mittel zur Orientierung eines Fahrers bei einer Richtungsänderung sein.
Viele Arten Lichtreflektoren wurden schon vorgeschlagen.
Die üblichen weisen Nachteile auf, wie zu geringen Anteil des reflektierenden Lichtes, während ein sich näherndes Fahrzeug noch beträchtlich entfernt ist. Als Resultat davon werden re flektierende Wegmarken oftmals zu spät durch den Fahrer festgestellt, um eine wesentliche Hilfe darzustellen.
Weiter, um mit Wegmarken kein Hindernis in der Strasse zu bilden, wird die Marke derart ausgebildet, dass sie sich nur wenig über die Strasse erhebt. Dieses Erfordernis erhöht die Probleme der Lichtreflektion. Marken aus Keramik oder Kunststoff wurden verwendet, aber diese streuen das Licht. Lichtstreuung verbietet sich von selbst, weil diese mit einem Intensitätsverlust des reflektierten Lichts einhergeht, was die Nützlichkeit der Marken vermindert.
Ein wirkungsvolles Reflexionssystem ist ein gut bekanntes Tripelspiegel-Reflexionsprinzip, das als Kubusaufbau bekannt ist. Während ein solcher Aufbau zufriedenstellend arbeitet, wenn das Licht rechtwinklig auf Würfelecken fällt, d.h. im allgemeinen parallel zu den Achsen der Würfelecken, fällt diese Wirkung rasch aus, wenn das Licht unter einem von der Senkrechten abweichenden Winkel auf die Würfelecke auftrifft.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Reflexfolie und mittels deren Verwendung einen Rückstrahler zu schaffen, der einen einfachen Aufbau aufweist, eine gute Reflexion ergibt und eine Verbesserung gegenüber dem bekannten Würfelekkenaufbau darstellt, indem für Licht, das unter einem grösseren Auftreffwinkel ankommt, eine höhere Reflexion erhalten wird.
Erfindungsgemäss wird dies bei einer eingangs erwähnten Reflexfolie durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des unabhängigen Patentanspruchs 1 erreicht. Eine Verwendung der Reflexfolie ist im Nebenanspruch 7 definiert.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend beschrieben.
Inder Zeichngung zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Wegmarke, mit einer Reflexfolie nach der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie 2-2 in Fig. 1,
Fig. 3 eine stark vergrösserte Teilansicht der Wegmarke nach Fig. 2 mit Rückstrahlelementen in Treppenreihen,
Fig. 4 eine Ansicht auf die Ausführung nach Fig. 3 aus der Sicht der Linie 4L4,
Fig. 5 eine ähnliche Ausführung wie in Fig. 3 mit einem Lichtstrahl,
Fig. 6 eine stark vergrösserte Teilansicht einer modifizierten Ausführungsform,
Fig. 7 eine Ansicht auf die Ausführung nach Fig. 6 aus der Sicht der Linie 7-7,
Fig. 8 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 6 mit einem Lichtstrahl,
Fig. 9, 10 und 11 Grund-, Auf- und Seitenriss einer Wegmarke mit einer Reflexfolie nach der Erfindung
Fig. 12 und 13 je eine Ansicht auf Fig.
9 aus den Ebenen 1212und13-13,
Fig. 14, 15 und 16 Grund-, Auf- und Seitenriss einer Wegmarke einer weiteren Ausführungsform mit einer Reflexfolie nach der Erfindung
Fig. 17 und 18 Ansichten der Fig. 14 von den Linien 17-17 und 18-18 aus, und
Fig. 19 einen Querschnitt durch Fig. 14 gemäss der Schnittlinie 19-19.
Gemäss der in Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsform besteht die Wegmarkierung aus einem pyramidenstumpfförmigen Körper 10 mit ausgeschnittenen Teilen 11 auf zwei sich gegenüberliegenden Seiten, um eine geneigte Fläche 12 zu bilden (Fig. 2), und anschliessenden Seitenwänden 13 auf ebenfalls
gegenüberliegenden Seiten, in welche ausgeschnittenen Teile 11 Reflexfolien 14 gemäss der vorliegenden Erfindung eingesetzt sind. Der Körper 10 und die Reflexfolien 14 können aus irgend einem geeigneten Material hergestellt sein, wie Keramik oder synthetischer Kunststoff; die Reflexfolie muss lediglich genügend klar sein, um Licht durchzulassen. Der Körper 10 kann aus Keramik geformt, glasiert und pigmentiert sein, wenn es gewünscht wird, so dass er farbig ist oder er kann aus einem anderen dauerhaften, wetterfesten Material bestehen. Die Reflexfolie 14 kann ebenfalls aus einem dauerhaften, lichtdurchlässigen, wetterfesten Material hergestellt sein, wie Glas, aber es ist vorzugsweise aus Kunststoff wie Polycarbonate und insbesondere aus den Acrylaten wie Polymetacrylat- und Polymethylmethacrylat-Harze hergestellt.
Die Reflexfolie 14 kann gefärbt werden, wenn es gewünscht wird, um rot, gelb oder eine andere Lichtfarbe zu reflektieren, insbesondere bei Verwendung als Wegmarken.
Die Reflexfolie 14 für die Anwendung gemäss Fig. 1-5 ist blattförmig mit Vorder- und Rückseite, die praktisch parallel zueinander und mit 15 und 18 bezeichnet sind. Die Forderseite 15 ist im wesentlichen glatt und bildet eine lichtbrechende Fläche. Die Rückseite 18 hat eine Vielzahl von reflektierenden Einheiten 17, die direkt in der Rückseite aus einer ursprünglich planen Fläche, die in Fig. 3 durch die unterbrochene Linie 18 dargestellt ist, gebildet sind, derart, dass vorzugsweise die äusseren Ecken der Einheiten 17 koplanar sind und mit der Geraden 18 zusammenfallen. Sowohl hier wie auch anderswo in der Zeichnung sind die reflektierenden Einheiten stark überdimensioniert dargestellt, um die Beschreibung zu erleichtern.
Um die Reflexion zu verbessern, sind die reflektierenden Einheiten 17 mit Metall überzogen oder in bekannter Weise metallisiert, so dass eine metallische Schicht 19 (Fig. 2) gebildet wird. Aluminium ist ein bevorzugtes Metall zu diesem Zweck.
Ein Klebstoff 20 füllt das Volumen zwischen der geneigten Fläche 12 der Wegmarke und den lichtreflektierenden Einheiten 17, um die Reflexfolie 14 bei ausgeschnittenen Partien 11 an Ort zu halten. Eine Vielzahl von Klebstoffen können verwendet werden, natürliche Kleber, wie Leim, Bitumen usw. oder künstliche Kleber, wie Epoxy-, Polyester- oder Polyurethanharze.
Derselbe Klebstoff kann auch verwendet werden, um Wegmarken 10 auf der Oberfläche einer Strasse zu befestigen, obwohl katalysierte thermohärtbare Kleber zu diesem Zweck bevorzugt werden.
Wird nun die Reflexfolie für sich betrachtet, so ist ersichtlich, dass sie allein auch verwendet werden kann, wie aus Fig. 3, 4 und 5 folgt, oder als Teil auf einem Träger, wie einer Wegmarke, Signal oder dgl., von dem eine Reflexion des Lichtes gewünscht wird. Um die verbesserte Lichtreflexion nach der vorliegenden Erfindung zu erzielen, muss die Reflexfolie mit einem auftreffenden Lichtstrahl einen Winkel einschliessen. Das Licht selbst kann sich in irgendeiner Richtung und in irgendeiner Ebene fortpflanzen.
Um ein Verhältnis der relativen Lage der Reflexfolie 14 und des einfallenden Lichtes, das allgemein als geradlinig angesehen wird, anzugeben, sollte die Reflexfolie unter einem Winkel angeordnet werden, derart, dass eine senkrecht auf der Reflexfolie stehende Gerade einen Winkel von etwa 5" bis etwa 85" und vorzugsweise von 30 bis 85" mit dem eintreffenden Lichtstrahl einschliesst. Dementsprechend, wenn die Linie 21 in Fig. 3 eine Normale auf die Vorderfläche 15 der Reflexfolie bildet, dann ist sie in einer Stellung, um Licht zu reflektieren, wenn der Winkel A eine Grösse zwischen 5 und 85" gegenüber der Linie 21 aufweist.
In der Praxis wird ein Rückstrahler gewöhnlich derart angeordnet, dass Licht auf ihn auftrifft und er das Licht zurückstrahlt, das sich in einer horizontalen Ebene fortpflanzt, wie beispielsweise bei Wegmarken und Strassensignalen. Während die oben beschriebene Winkelbeziehung wichtig und für alle Ausführungsformen der Erfindung wesentlich ist, kann der Winkel B, den die Reflexfolie 14 mit der Horizontalen einschliesst, im Bereich zwischen rund 5 und rund 60 liegen. Ist der Rückstrahler ein Teil einer Wegmarke, kann der Winkel B der Reflexfolie bezüglich der Horizontalen im Bereich von 15 bis 45" liegen, weil eine Wegmarke gewöhnlich tiefer liegt, als die Lichtquelle.
Jedenfalls sind diese Winkelbeziehungen sekundär im Vergleich zu den Winkelbeziehungen, die im vorangehenden Absatz beschrieben wurden, die in jedem Fall gelten.
Die Rückseite 16 der Reflexfolie 14 besteht aus lichtreflektierenden Einheiten 17 in Fig. 3, die, um eine bessere Reflexion zu bewirken, ein grosses Gebiet der Rückseite bedecken.
Die daraus resultierende Anordnung von lichtreflektierenden Einheiten ergibt eine gleichmässige Verteilung der Lichtreflexion mit nur wenigen oder keinen Blindflecken. Die Anordnung aller lichtreflektierenden Einheiten bildet eine vielfachfacettierte reflektierende Fläche, die das Licht in einer speziellen Richtung total reflektiert.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die lichtreflektierenden Einheiten gestapelt und bilden eine Reihe von Stufen oder Reihen 22 von Einheiten, die sich quer über die Rückseite 18 erstrecken. Wie Fig. 3 zeigt, sind die Reihen 22, wenn die Reflexfolie wie weiter oben beschrieben, angewinkelt ist, seitlich voneinander distanziert infolge ihrer gegenseitigen vertikalen Lage. Es ist deshalb nicht nur eine Sache des Stapelns von Reihen 22 übereinander, sondern sie müssen seitlich gegeneinander versetzt angeordnet sein, wie es dargestellt ist. Weil die Grösse nicht kritisch ist, wurden die lichtreflektierenden Einheiten 17 überdimensioniert gezeichnet, zwecks besserer Darstellung. In einer Ausführungsform ist jede Reihe etwa 0,06 mm hoch und die Reihen sind seitlich (oder horizontal gemäss Fig.
3) um etwa 0,06 mm gegeneinander versetzt.
Die Ausführungsform gemäss Fig. 3,4 und 5 zeigt eine erste, bevorzugte Anordnung der lichtreflektierenden Einheiten, während Fig. 6,7 und 8 eine modifizierte Anordnung zeigen.
Die lichtreflektierenden Einheiten beider Ausführungsformen können generell als Einheiten aus drei gegenseitig rechtwinklig aufeinanderstehenden Seiten angesehen werden, so dass sie ein Dreikantwinkel eines rechtwinkligen Parallelepipeds bilden, genau, wie wenn eine Ecke eines rechtwinkligen Parallelepipeds gegen die Rückseite der Reflexfolie gepresst worden wäre, während es noch verformbar war, um die Einheit zu bilden. In bevorzugter Weise dringt eine solche Ecke soweit in die Reflexfolie ein, bis die entfernten Kanten von zwei vertikal angeordneten Seiten des rechtwinkligen Parallelepipeds die Rückseite der Reflexfolie erreichen.
Obwohl die lichtreflektierenden Einheiten bei irgendeiner Ausfül-wungsform entlang einer gegebenen Reihe im Abstand voneinander angeordnet sein können, und die Reihen gleicherweise Abstände unter sich aufweisen können, wird jedoch vorgezogen, dass sich die lichtreflektierenden Einheiten in einer Reihe berühren und keinen Abstand zwischen sich aufweisen und dass nebeneinanderliegende Reihen fortlaufend ohne Zwischenraum sind, um mögliche Blindpunkte in der Reflexion zu vermeiden.
Wo die Einheiten in einer Reihe keine Abstände unter sich aufweisen, schneiden die vertikal angeordneten Flächen, wie Flächen 24 und 25 bei den Ausführungsformen nach Fig. 3,4 und 5 vertikale Flächen von benachbarten lichtreflektierenden Einheiten 17 senkrecht in einer Richtung, die sich von der Vorderseite 15 entfernt, und bilden eine Schnittgerade 30.
Diese Gerade ist nicht nur praktisch parallel zur Schnittgeraden 26, sondern sie fällt in der Ausführungsform gemäss Fig. 3,4 und 5 sogar mit der Schnittgeraden 26 einer benachbarten höheren Reihe 22 zusammen.
Fig. 5 zeigt den Weg eines einzelnen Strahles 31 in einer Ausführungsform nach Fig. 3. Der Strahl wird zuerst an der Vorderseite 15 gebrochen und gegen die lichtreflektierenden Einheiten 17 gerichtet. Nach Auftreffen auf einer von drei zusammengehörigen Flächen 23, 24 oder 25 (in Fig. 5 ist dies eine horizontal angeordnete Fläche 23), wird der Strahl 31 nachein- ander an den drei Flächen reflektiert und praktisch parallel zur Richtung aus der er gekommen ist, zurückgestrahlt.
In einem speziellen Fall, wenn die Reflexfolie 14 auch horizontal einfal lende Strahlen verarbeiten kann und mit der Horizontalen einen Winkel B einschliesst, ist die Fläche 23 ein Quadrat und die Flächen 24 und 25 sind identische Rechtecke, jede Reihe 22 hat eine vertikale Höhe H (Fig. 5), die Länge von zwei reflektierenden Einheiten zweier benachbarter Reihen ist L und das Blatt 14 hat einen Lichtbrechungsindex n; in idealer Situation sind diese Werte durch eine Gleichung verknüpft:
EMI3.1
Wenn diese Werte exakt eingehalten sind, so ist der Weg des Lichtstrahls 31 in Fig. 5 innerhalb der Reflexfolie genau parallel zur Körperdiagonalen 28 des rechteckigen Parallelepipeds. Es ist jedoch augenscheinlich, dass Abweichungen von einem oder mehreren dieser Werte in Kauf genommen werden können, ohne die Vorteile der vorliegenden Erfindung zu vermindern.
Fig. 6,7 und 8 zeigen eine modifizierte Ausführungsform der Erfindung. Diese Form weicht insofern grundsätzlich von der Ausführungsform nach Fig. 3,4 und 5 ab, als die Reihen lichtreflektierender Einheiten weiter voneinander entfernt angeordnet sind, wie Fig. 6 zeigt, so dass eine zusammenhängende Fläche zwischen jeweils zwei benachbarten Reihen gebildet wird.
Im speziellen ist die Reflexfolie 32 nach Fig. 6 unter einem Winkel zwischen 5 und 85", vorzugsweise zwischen 30 und 85" gegenüber einem auftreffenden Lichtstrahl geneigt. Die Reflexfolie 32 weist eine Vorder- und eine Rückseite 33, 34 auf. Die Rückseite 34 verläuft entlang der Ebene mit der Linie, die diese Referenzzahl trägt. Die Vorderseite 33 ist im wesentlichen glatt und bildet eine lichtbrechende Fläche, währenddem die Rückseite 34 aus einer Vielzahl von lichtreflektierenden Einheiten 35 besteht. Reihen 36 (Fig.7) von Einheiten sind in der Rückseite gebildet und erstrecken sich über die Rückseite der Reflexfolie 32.
Wenigstens einige der reflektierenden Einheiten weisen drei gegenseitig senkrecht aufeinanderstehende Seiten auf, die einen Dreikantwinkel eines rechteckigen Parallelepipeds bilden, wie vordem schon beschrieben wurde. Eine Fläche 37 ist horizontal angeordnet, wenn das Blatt 32 angewinkelt ist und die beiden andern Flächen 38 und 39 sind vertikal angeordnet und schneiden sich in Richtung gegen die Vorderseite 33, und bilden eine Schnittgerade 41. In diesem Fall sind die horizontal angeordneten Flächen 37 jeder Einheit in einer gegebenen Reihe (Fig.7) zusammenhängend und bilden eine durchgehende Fläche 42.
Die vertikal angeordneten Flächen 38 und 39 von wenigstens einigen der lichtreflektierenden Einheiten 35 können voneinander im Abstand sein oder vorzugsweise sich mit vertikalen Flächen benachbarter lichtreflektierende} Einheiten 37 in Richtung von der Vorderseite 32 weg schneiden, um eine zweite Schnittgerade 43 zu bilden, die praktisch parallel zur erstgenannten Schnittgeraden 41 verläuft. Wie besonders in Fig. 6 gezeigt ist, liegt die zweite Schnittgerade 43 einer Reihe 36 in seitlicher Richtung von der ersten Schnittgeraden 41 einer benachbarten höheren Reihe entfernt.
Fig. 8 zeigt den Pfad eines einzelnen Lichtstrahls 45 bei der Ausführungsform nach Fig. 6 und 7. Der Strahl wird zuerst an der Vorderseite 33 gebrochen und gegen die lichtreflektierenden Einheiten 35 gerichtet. Nach dem Auftreffen auf einer der drei zusammengehörigen, gegenseitig rechtwinklig aufeinanderstehenden Flächen 37, 38 oder 39 (eingezeichnet ist das Auftreffen auf einer horizontalen Fläche 37) wird der Strahl 45 nacheinander von den drei Flächen reflektiert und kehrt praktisch parallel zur Einfallsrichtung zurück. In einem speziellen Fall, wenn die Reflexfolie 32 einen Winkel B mit der Horizontalen bildet, hat jede Reihe 36 eine vertikale Höhe H (Fig. 8), die Länge jeder reflektierenden Einheit ist D und die Länge von zwei reflektierenden Einheiten von zwei benachbarten Reihen 36 zusammen ist S.
In idealer Anordnung folgen diese Werte der nachstehenden Beziehung:
EMI3.2
Sind die Werte genau eingehalten, so ist der Pfad des reflelc- tierten Lichtstrahls 45 genau parallel zum einfallenden Lichtstrahl 45, wenn die 3Reflexfolie 32 derart angeordnet ist, dass der einfallende Lichtstrahl unter einem Winkel A auftrifft, wie bei Fig. 3 beschrieben wurde.
Leine der lichtreflektierenden Einheiten 17 oder 35 haben Flächen, bei denen das Licht wieder eintreten muss und sind daher einfach zu formen. Entsprechend können Werkzeuge zur Formung der reflektierenden Flächen aus drei gegenseitig senkrecht aufeinanderstehenden ebenen Flächen zusammengesetzt sein. Wenigstens in der Ausführungsform gemäss Fig. 3 sind diese ebenen Flächen gegenseitig rechtwinklig bezüglich einer Körperdiagonalen 28 eines rechteckigen Parallelepipeds, die parallel zu den seitlichen Kanten der Werkzeuge verlaufen, wenn die Diagonale 28, unter idealen Bedingungen, genau parallel zum gebrochenen eintreffenden Lichtstrahl liegt.
Es ist offensichtlich, dass die lichtreflektierenden Einheiten 17 (Fig. 3) und 35 (Fig. o) auf Wunsch metallisiert sein können, um die Reflexionseigenschaft zu verbessern, wie schon bei Fig. 2 beschrieben wurde. In den Fig. 3 bis 8 wurde die Metallisation nicht eingezeichnet, um die Darstellung des Aufbaus der lichtre flektierenden Einheiten zu vereinfachen.
Verbesserte Dauerhaftigkeit für Wegmarken kann erhalten werden, wenn scharfe Ecken und Kanten vermieden werden.
Um dies zu erreichen, ohne dass optische Eigenschaften geopfert werden, müssen alle Flächen von Wegmarken, die den Lichtstrahl schneiden so stark rückstrahlend sein, wie es nur geht. Ein weiterer Wunsch geht dahin, denselben Werkzeugsatz für die Formung aller reflektierender Flächen zu verwenden, um Auslagen zu reduzieren. Dies kann erreicht werden, indem die rückstrahlenden Flächen in der Weise angeordnet werden, dass der Winkel zwischen einer Normalen auf die Fläche und einem eintreffenden Lichtstrahl für jede Fläche der selbe ist.
Die beschriebene Verwendung der Reflexfolie erfüllt diese Bedingungen, indem die betroffenen, praktisch ebenen Flächen einen Lichtstrahl praktisch parallel zum auftreffenden Lichtstrahl reflektierten.
Zuerst wird nun der körperliche Aufbau der verschiedenen Anwendungsformen beschrieben, dann werden die unter sich verbundenen Winkelbeziehungen der rückstrahlenden Flächen und schliesslich noch der Aufbau und die rückstrahlenden Eigenschaften der Rückstrahlelemente behandelt.
Die Ausführungsform gemäss Fig. 9 bis 13 zeigt eine Wegmarke 110 in Form eines Pyramidenstumpfes von sechseckigem Querschnitt von dem zwei praktisch ebene Flächen 111 und 112 Reflexfolien aufweisen. Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 ist vorgesehen Licht zurückzustrahlen, das aus einer einzigen Richtung kommt, nämlich aus der Richtung gemäss dem Pfeil 113, so dass die Seiten 111 und 112 das Lichtbündel schneiden. Der Körper der Wegmarke 110 kann aus irgend einem dauerhaften, wetterfesten Material bestehen, wie Keramik, Glas oder Kunstharz. Solche Materialien können glasiert oder pigmentiert sein.
Die rückstrahlenden Flächen 111 und 112 sind Reflexfolien, die auf der Wegmarke befestigt sind oder sie können in passende Vertiefungen eingelegt sein. Die rückstrahlenden Elemente, die die Flächen 111 und 112 bestimmen, können auch aus einem dauerhaften, lichtleitenden, wetterfesten Material, wie Glas, bestehen. Aber vorzugsweise sind solche Elemente aus Kunstharzen hergestellt, wie Polycarbonate und insbesondere Acrylate, wie Polymethacrylat und Polymethacrylatharze. Die Reflexfolien können gefärbt sein, um nach Wunsch rot, gelb oder eine andere Farbe zu reflektieren, insbesondere bei der Verwendung als Wegmarke. Mögliche Strukturen der reflektierenden Flächen 111 und 112 werden nachfolgend an Hand der Fig. 9 bis 13 beschrieben.
Nach Wunsch kann die Ausführungsform nach Fig. 9 auch zweifach gerichtet sein, d.h. sie kann Licht reflektieren, das von einer oder von zwei sich gegenüberliegenden Seiten auftrifft. In diesem Fall sind die gegenüberliegenden Seiten 114 und 115 ebenfalls optisch äquivalente, ebene rückstrahlende Flächen wie die Flächen 111 und 112.
Jede rückstrahlende Fläche 111 und 112 steht unter einem Winkel bezüglich einer vertikalen Ebene. Die Fläche 111 ist um einen Winkel Al (Fig. 13) gegenüber einer vertikalen Ebene 116 zur Horizontalen hin geneigt. Gleicherweise ist die Fläche 112 um einen Winkel A2 (Fig. 12) gegenüber einer vertikalen Ebene 117 zur Horizontalen hin geneigt. Die Fläche 111 schliesst einen spitzen Winkel B1 mit einer vertikalen Ebene 118 ein, die praktisch reichtwinklig zur Richtung des einfallenden Lichtbündeis steht, wie mit dem Pfeil 113 angegeben ist (Fig. 9).
Die Fläche 112 bildet einen spitzen Winkel B2 mit der zweiten vertikalen Ebene 118. Die vier angegebenen Winkel sind korreliert, so dass die Flächen 111 und 112 optisch äquivalent werden. Obwohl in der Ausführungsform gemäss Fig. 9 bis 13 der Winkel A1 und der Winkel A2 einerseits und der Winkel B1 und der Winkel Bo anderseits gleich sind, ist des nicht wichtig.
Diese Winkel können voneinander verschieden sein, solange die optische Äquivalenz der Flächen 111 und 112 aufrechterhalten bleibt. Als Regel kann angenommen werden, dass der Winkel A und der Winkel A2 normalerweise im Bereich zwischen 400 und 75 liegen.
Wird ein Rückstrahler l l0 mit n reflektierenden Flächen hergestellt, wobei alle diese Flächen mit demselben Werkzeug geformt werden und für Reflexion von Licht aus einer speziellen Richtung ausgelegt sind, so lässt sich die Winkelbeziehung durch die folgende Gleichung ausdrücken, bei der die Winkelbezeichnungen gemäss Fig. 9, 12 und 13 benützt sind: com al cos B l = cosA2 cos B2
Diese Gleichung stellt ideale Bedingungen dar. Abweichungen von einem Wert eines Winkels sind möglich, ohne dass Vorteile preisgegeben werden. Zum Beispiel können einer oder mehrere Winkel der obigen Gleichung Werte aufweisen, die + 10 cd vom gerechneten Wert abweichen.
Fig. 14 bis 19 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform eines mehrseitigen Rückstrahlers. Eine Wegmarkierung 120 in Form eines Pyramidenstumpfes mit achteckiger Grundfläche weist sechs, im wesentlichen ebene Flächen 121,122,123,124,
125 und 126 auf, die mit Reflexfolien versehen sind. Die Flächen 121, 122 und 123 bilden zusammen einen Satz rückstrahlender Flächen, während ein weiterer solcher Satz durch die Flächen 124, 125 und 126 gebildet wird. Auf diese Weise kann eine Wegmarkierung 120 Licht zurückstrahlen, das auf eine oder auf beide Seiten auftrifft.
Die Wegmarkierung 120 kann aus demselben Material hergestellt sein, wie die Wegmarkierung 110. Fig. 19 zeigt einen anderen Aufbau, bei dem eine äussere, einstückige Schale 127 aus einer Reflexfolie gebildet ist und mit einem relativ starren Füllmaterial in Form eines Kerns 128 ausgefüllt wird. Der Kern füllt das gesamte Innere der Schale 127 aus. Der Kern 128, der aus irgendeinem festen, wasserharten Material, wie Glas, Keramik, Kunstharz, insbesondere thermohärtbaren Harz hergestellt ist, verstärkt die Schale und schafft ein solides, widerstandsfähiges Gebilde, das Kräften, die auf Wegmarkierungen 120 wirken, wie die von Rädern von Fahrzeugen, widersteht. Die Innenflächen der Schale 127 mit Flächen 121 bis 126 weisen lichtreflektierende Einheiten auf, die nachstehend detaillierter beschrieben werden.
In diesem Fall wird gewöhnlich kein Klebstoff zwischen der Schale 127 und dem Kern 128 verwendet, weil das Material des Kerns 128 seine eigene Adhäsion aufweist. Die Rückstrahlwirkung der Flächen 124, 125 und 126 ist die gleiche, wie die der Flächen 121, 122 und 123 und deshalb wird nur der letztgenannte Satz im einzelnen beschrieben. Die Ausführungsform nach Fig. 14 ist ein Spezialfall derjenigen von Fig. 9, bei der eine frontale, in wesentlichen ebene Fläche vorlianden ist und zwei andere, im wesentlichen ebene Flächen die seitlich und hinter der genannten angeordnet sind. Diese beiden Flächen bilden je einen Winkel mit einer senkrechten Ebene.
Im besonderen ist die Fläche 122 von einer vertikalen Ebene 30 um einen Winkel Y. (Fig. 16) weggedreht, wobei vorgesehen ist, dass die Fläche im wesentlichen unter einem rechten Winkel zur einfallenden Lichtrichtung stehen soll. Jede Fläche 121 und 123 ist ähnlich von vertikalen Ebenen 131 und 132 um Winkel Y1 und Y2 weggedreht. Die Fläche 121 bildet einen spitzen Winkel Z1 mit einer vertikalen Ebene 130 und die Fläche 123 bildet einen spitzen Winkel Z2 mit der vertikalen Ebene 130 (Fig. 14).
Die Winkel X, Y;, Y2, Zl und Z2 sind miteinander korreliert, wodurch die Flächen 121, 122 und 123 einander optisch gleichwertig sind. In einem bevorzugten und speziellen Fall sind der Winkel Y1 und der Winkel Y2 sowie der Winkel: und der Winkel Z2 je paarweise gleich. Bei dieser Anordnung und bei idealen Bedingungen wird die Beziehung zwischen solchen Winkeln durch die nachstehende Gleichung gegeben: cos X = cos Y cos Z.
Alle Flächen 121, 122 und 123 können Licht in die gleiche Richtung reflektieren und können mit demselben Werkzeug hergestellt werden, auch mit einer Abweichung eines Winkelwertes aus der obigen Gleichung bleiben die Vorteile der Erfindung beibehalten. Zum Beispiel können die Winkel + 10% von den Werten in der Gleichung abweichen, auch sind Werte zugelassen, die sogar noch diese Werte übersteigen, sofern die optische Äquivalenz der Flächen 121, 122 und 123 beibehalten ist.
Als Regel und als Ausgangswerte für eine Berechnung liegt der Winkel A normalerweise im Gebiet 40" bis 75".
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PATENT CLAIMS
1.Reflective sheeting made of translucent material, which has a light reflecting effect in an angular range from 5 to 85 and has two parallel surfaces as front and rear surface, characterized in that the front surface is at least approximately smooth and forms a light-refracting surface and the rear surface has a number of light-reflecting units, of which at least some are formed from three mutually perpendicular surfaces which form a triangular angle of a rectangular parallelepiped, and which are arranged with respect to the front surface,
that the body diagonal of the rectangular parallelepiped with a perpendicular (21) on the front surface includes at most an angle of 15.
2. reflective film according to claim 1, characterized in that the areas irradiated by the light of at least some of the light-reflecting units are coated with a metal layer in order to increase the reflective properties.
3. reflective tape according to claim 2, characterized in that the translucent material is organic polymerized resin.
4. reflective tape according to claim 3, characterized in that the light-reflecting units are arranged in rows which extend across a substantial part of the rear surface.
5. reflective tape according to claim 4, characterized in that the rows are arranged without a space.
6. reflective tape according to claim 4, characterized in that the light reflecting units touch in each row.
7. Use of the reflective film according to claim 1 in a reflector element, characterized in that the film includes an angle B with the horizontal, that the rows have a height of H cm, that the length in the horizontal direction of each reflecting unit is D cm that furthermore, the total length of two adjacent reflecting units in two adjacent rows is S cm, and that the values mentioned are related as follows:
H tgB = S-D
8. Use according to claim 7, characterized in that the reflective film is arranged at an angle to the incident light beam, which is between 30 and 85 "measured between the perpendicular and the incident light beam.
The present invention relates to a reflective film according to the preamble of independent claim 1 and to a use thereof according to the preamble of independent claim 7.
Waypoints are attached to the surface of roads, such as along the center line or sideline, to mark paths or lanes for traffic or to set stop lines or cross lanes for vehicle and pedestrian traffic. Markings of this kind are mounted at intervals from one another and are used to guide traffic in the direction of or across a street, or along an I (urve or intersection. These marks are provided with light reflectors, in particular for driver assistance at night, which emit a light beam from the Catch the vehicle and reflect it back against the light source.Waymarks contribute to road safety when roads are wet.Under certain conditions, such as fog, waymarks can be the only means of guiding a driver when changing direction.
Many types of light reflectors have been proposed.
The usual disadvantages, such as too little of the reflecting light, while an approaching vehicle is still considerably away. As a result, reflective waypoints are often detected too late by the driver to provide essential help.
Furthermore, in order not to form an obstacle in the street with waypoints, the mark is designed in such a way that it rises only slightly above the street. This requirement increases the problems of light reflection. Ceramic or plastic brands were used, but they scatter the light. Scattering of light is self-evident because it is accompanied by a loss of intensity of the reflected light, which reduces the usefulness of the brands.
An effective reflection system is a well known triple mirror reflection principle known as a cube construction. While such a construction works satisfactorily when the light falls at right angles on cube corners, i.e. generally parallel to the axes of the cube corners, this effect is rapid when the light strikes the cube corner at an angle other than normal.
It is an object of the invention to provide a reflective film and, by means of its use, a retroreflector which has a simple structure, gives good reflection and is an improvement over the known cube corner structure by providing a higher one for light that arrives at a larger angle of incidence Reflection is obtained.
According to the invention, this is achieved in a reflective film mentioned at the outset by the features of the characterizing part of independent patent claim 1. The use of the reflective film is defined in the dependent claim 7.
Embodiments of the invention are described below.
In the drawing show:
1 is a perspective view of a waymark, with a reflective tape according to the present invention,
2 is a sectional view taken along section line 2-2 in Fig. 1,
3 is a greatly enlarged partial view of the waymark of FIG. 2 with retroreflective elements in rows of stairs,
4 is a view of the embodiment of FIG. 3 from the line 4L4,
5 shows an embodiment similar to that in FIG. 3 with a light beam,
6 is a greatly enlarged partial view of a modified embodiment,
7 is a view of the embodiment of FIG. 6 from the perspective of line 7-7,
8 is a view similar to FIG. 6 with a light beam,
Fig. 9, 10 and 11 plan, elevation and side elevation of a waymark with a reflective tape according to the invention
12 and 13 are each a view of Fig.
9 from levels 1212 and 13-13,
14, 15 and 16 basic, elevation and side elevation of a way mark of a further embodiment with a reflective film according to the invention
Figures 17 and 18 are views of Figure 14 from lines 17-17 and 18-18, and
Fig. 19 shows a cross section through Fig. 14 along the section line 19-19.
According to the embodiment shown in FIGS. 1 to 5, the path marking consists of a truncated pyramid-shaped body 10 with cut-out parts 11 on two opposite sides in order to form an inclined surface 12 (FIG. 2), and also adjoining side walls 13
opposite sides, in which cut-out parts 11 reflective foils 14 according to the present invention are inserted. The body 10 and the reflective foils 14 can be made of any suitable material, such as ceramic or synthetic plastic; the reflective tape only needs to be clear enough to let light through. The body 10 can be molded from ceramic, glazed and pigmented if desired so that it is colored, or it can be made from some other durable, weatherproof material. The reflective film 14 may also be made of a durable, translucent, weatherproof material, such as glass, but is preferably made of plastic such as polycarbonates, and in particular of acrylics such as polymethacrylate and polymethyl methacrylate resins.
The reflective film 14 can be colored if desired to reflect red, yellow or another light color, particularly when used as markers.
The reflective film 14 for the use according to FIGS. 1-5 is leaf-shaped with the front and back, which are denoted practically parallel to one another and with 15 and 18. The front side 15 is essentially smooth and forms a light-refracting surface. The rear side 18 has a multiplicity of reflecting units 17 which are formed directly in the rear side from an originally flat surface, which is represented by the broken line 18 in FIG. 3, such that the outer corners of the units 17 are preferably coplanar and coincide with the straight line 18. Both here and elsewhere in the drawing, the reflective units are shown very oversized to facilitate the description.
In order to improve the reflection, the reflecting units 17 are coated with metal or metallized in a known manner, so that a metallic layer 19 (FIG. 2) is formed. Aluminum is a preferred metal for this purpose.
An adhesive 20 fills the volume between the inclined surface 12 of the waymark and the light-reflecting units 17 in order to hold the reflective film 14 in place when the parts 11 are cut out. A variety of adhesives can be used, natural adhesives such as glue, bitumen, etc. or artificial adhesives such as epoxy, polyester or polyurethane resins.
The same adhesive can also be used to attach markers 10 to the surface of a road, although catalyzed thermosetting adhesives are preferred for this purpose.
If the reflective film is now considered separately, it can be seen that it can also be used alone, as follows from FIGS. 3, 4 and 5, or as part on a carrier, such as a waymark, signal or the like, one of which Reflection of the light is desired. In order to achieve the improved light reflection according to the present invention, the reflective film must form an angle with an incident light beam. The light itself can travel in any direction and in any plane.
In order to specify a ratio of the relative position of the reflective film 14 and the incident light, which is generally regarded as straight, the reflective film should be arranged at an angle such that a straight line perpendicular to the reflective film has an angle of approximately 5 "to approximately 85 ", and preferably from 30 to 85" with the incoming light beam. Accordingly, if line 21 in Fig. 3 forms a normal to front surface 15 of the reflective tape, then it is in a position to reflect light when the angle A has a size between 5 and 85 "from line 21.
In practice, a retroreflector is usually arranged such that light strikes it and retroreflects the light that propagates in a horizontal plane, such as for waymarks and road signals. While the angular relationship described above is important and essential for all embodiments of the invention, the angle B, which the reflective film 14 includes with the horizontal, can be in the range between approximately 5 and approximately 60. If the reflector is part of a way mark, the angle B of the reflective film with respect to the horizontal can be in the range from 15 to 45 "because a way mark is usually lower than the light source.
In any case, these angular relationships are secondary to the angular relationships described in the previous paragraph, which apply in each case.
The rear side 16 of the reflective film 14 consists of light-reflecting units 17 in FIG. 3 which, in order to achieve better reflection, cover a large area of the rear side.
The resulting arrangement of light-reflecting units results in an even distribution of light reflection with only a few or no blind spots. The arrangement of all light-reflecting units forms a multi-faceted reflecting surface that totally reflects the light in a specific direction.
In a preferred embodiment, the light reflecting units are stacked and form a series of steps or rows 22 of units that extend across the back 18. As shown in FIG. 3, when the reflective film is angled as described above, the rows 22 are laterally spaced apart due to their mutual vertical position. It is therefore not just a matter of stacking rows 22 on top of one another, but must be laterally offset from one another, as shown. Because the size is not critical, the light-reflecting units 17 were drawn oversized for the sake of better illustration. In one embodiment, each row is approximately 0.06 mm high and the rows are laterally (or horizontally according to Fig.
3) offset by about 0.06 mm.
The embodiment according to FIGS. 3, 4 and 5 shows a first, preferred arrangement of the light-reflecting units, while FIGS. 6, 7 and 8 show a modified arrangement.
The light reflecting units of both embodiments can generally be viewed as units from three mutually perpendicular sides so that they form a triangular angle of a right-angled parallelepiped, just as if a corner of a right-angled parallelepiped had been pressed against the back of the reflective tape while it was still deformable was to form the unity. Such a corner preferably penetrates into the reflective film until the removed edges of two vertically arranged sides of the right-angled parallelepiped reach the rear of the reflective film.
However, although the light reflecting units may be spaced apart in any embodiment along a given row, and the rows equally spaced apart, it is preferred that the light reflecting units touch in a row and have no spacing between them that adjacent rows are continuously without space in order to avoid possible blind spots in the reflection.
Where the units in a row are not spaced apart from one another, the vertically arranged surfaces, such as surfaces 24 and 25 in the embodiments according to FIGS. 3, 4 and 5, intersect vertical surfaces of adjacent light-reflecting units 17 perpendicularly in a direction which is different from that Front 15 removed, and form a straight line 30.
This straight line is not only practically parallel to the intersection line 26, but in the embodiment according to FIGS. 3, 4 and 5 it even coincides with the intersection line 26 of an adjacent higher row 22.
FIG. 5 shows the path of a single beam 31 in an embodiment according to FIG. 3. The beam is first refracted at the front 15 and directed against the light-reflecting units 17. After striking one of three associated surfaces 23, 24 or 25 (in FIG. 5 this is a horizontally arranged surface 23), the beam 31 is reflected successively on the three surfaces and is practically parallel to the direction from which it came, reflected back.
In a special case, if the reflective film 14 can also process horizontally incident rays and includes an angle B with the horizontal, the area 23 is a square and the areas 24 and 25 are identical rectangles, each row 22 has a vertical height H ( 5), the length of two reflective units of two adjacent rows is L and the sheet 14 has a refractive index n; in an ideal situation, these values are linked by an equation:
EMI3.1
If these values are adhered to exactly, the path of the light beam 31 in FIG. 5 within the reflective film is exactly parallel to the body diagonal 28 of the rectangular parallelepiped. However, it is apparent that deviations from one or more of these values can be accepted without diminishing the advantages of the present invention.
6, 7 and 8 show a modified embodiment of the invention. This form differs fundamentally from the embodiment according to FIGS. 3, 4 and 5 in that the rows of light-reflecting units are arranged further apart, as shown in FIG. 6, so that a coherent surface is formed between two adjacent rows.
6 is inclined at an angle between 5 and 85 ", preferably between 30 and 85" with respect to an incident light beam. The reflective film 32 has a front and a back 33, 34. The back 34 runs along the plane with the line bearing this reference number. The front 33 is essentially smooth and forms a light-refractive surface, while the rear 34 consists of a multiplicity of light-reflecting units 35. Rows 36 (FIG. 7) of units are formed in the back and extend over the back of the reflective film 32.
At least some of the reflective units have three mutually perpendicular sides that form a triangular angle of a rectangular parallelepiped, as previously described. One surface 37 is arranged horizontally when the sheet 32 is angled and the other two surfaces 38 and 39 are arranged vertically and intersect towards the front 33 and form a line of intersection 41. In this case the horizontally arranged surfaces 37 are each Unit in a given row (Fig. 7) contiguous and form a continuous surface 42nd
The vertically arranged surfaces 38 and 39 of at least some of the light reflecting units 35 can be spaced apart from one another or preferably intersect with vertical surfaces of adjacent light reflecting units 37 in the direction away from the front side 32 to form a second intersection line 43 which is practically parallel runs to the first-mentioned intersection line 41. As is particularly shown in FIG. 6, the second intersection line 43 of one row 36 lies laterally from the first intersection line 41 of an adjacent higher row.
FIG. 8 shows the path of a single light beam 45 in the embodiment according to FIGS. 6 and 7. The beam is first refracted at the front 33 and directed against the light reflecting units 35. After striking one of the three associated surfaces 37, 38 or 39 which are mutually perpendicular to one another (the striking is shown on a horizontal surface 37), the beam 45 is successively reflected by the three surfaces and returns practically parallel to the direction of incidence. In a special case, when the reflective sheet 32 forms an angle B with the horizontal, each row 36 has a vertical height H (FIG. 8), the length of each reflective unit is D and the length of two reflective units from two adjacent rows 36 together is S.
Ideally, these values follow the relationship below:
EMI3.2
If the values are adhered to exactly, the path of the reflected light beam 45 is exactly parallel to the incident light beam 45 if the reflective film 32 is arranged in such a way that the incident light beam strikes at an angle A, as was described in FIG. 3.
The lines of the light-reflecting units 17 or 35 have areas where the light has to reenter and are therefore easy to shape. Correspondingly, tools for shaping the reflecting surfaces can be composed of three mutually perpendicular planar surfaces. At least in the embodiment according to FIG. 3, these flat surfaces are mutually perpendicular with respect to a body diagonal 28 of a rectangular parallelepiped, which run parallel to the lateral edges of the tools, if the diagonal 28, under ideal conditions, is exactly parallel to the broken incoming light beam.
It is apparent that the light reflecting units 17 (FIG. 3) and 35 (FIG. 0) can be metallized if desired to improve the reflectivity, as already described in FIG. 2. 3 to 8, the metallization has not been drawn in to simplify the representation of the structure of the light reflecting units.
Improved durability for waymarks can be obtained if sharp corners and edges are avoided.
To achieve this without sacrificing optical properties, all areas of waymarks that intersect the light beam must be as retroreflective as possible. Another wish is to use the same set of tools to shape all reflective surfaces to reduce display. This can be achieved by arranging the retroreflective surfaces in such a way that the angle between a normal to the surface and an incident light beam is the same for each surface.
The described use of the reflective film fulfills these conditions in that the affected, practically flat surfaces reflect a light beam practically parallel to the incident light beam.
First, the physical structure of the different application forms is described, then the interconnected angular relationships of the retroreflective surfaces and finally the structure and the retroreflective properties of the retroreflective elements are dealt with.
The embodiment according to FIGS. 9 to 13 shows a waymark 110 in the form of a truncated pyramid of hexagonal cross section, of which two practically flat surfaces 111 and 112 have reflective foils. In the embodiment according to FIG. 9 it is provided to radiate back light that comes from a single direction, namely from the direction according to arrow 113, so that the sides 111 and 112 intersect the light beam. The body of the waymark 110 can be made of any durable, weatherproof material such as ceramic, glass, or resin. Such materials can be glazed or pigmented.
The retroreflective surfaces 111 and 112 are reflective foils which are attached to the waymark or they can be inserted into suitable depressions. The retroreflective elements that define the surfaces 111 and 112 can also consist of a durable, light-conducting, weatherproof material, such as glass. However, such elements are preferably made from synthetic resins, such as polycarbonates and in particular acrylates, such as polymethacrylate and polymethacrylate resins. The reflective foils can be colored to reflect red, yellow or another color as desired, especially when used as a way mark. Possible structures of the reflecting surfaces 111 and 112 are described below with reference to FIGS. 9 to 13.
If desired, the embodiment of Fig. 9 can also be bi-directional, i.e. it can reflect light hitting one or two opposite sides. In this case, the opposite sides 114 and 115 are also optically equivalent, flat retroreflective surfaces like the surfaces 111 and 112.
Each retroreflective surface 111 and 112 is at an angle with respect to a vertical plane. The surface 111 is inclined to the horizontal by an angle A1 (FIG. 13) with respect to a vertical plane 116. Likewise, surface 112 is inclined at an angle A2 (FIG. 12) with respect to a vertical plane 117 toward the horizontal. The surface 111 forms an acute angle B1 with a vertical plane 118 which is practically at an angle to the direction of the incident light beam, as indicated by the arrow 113 (FIG. 9).
The surface 112 forms an acute angle B2 with the second vertical plane 118. The four indicated angles are correlated, so that the surfaces 111 and 112 are optically equivalent. Although in the embodiment according to FIGS. 9 to 13 the angle A1 and the angle A2 on the one hand and the angle B1 and the angle Bo on the other hand are the same, this is not important.
These angles can be different from one another as long as the optical equivalence of the surfaces 111 and 112 is maintained. As a rule, it can be assumed that the angle A and the angle A2 are normally in the range between 400 and 75.
If a retroreflector l l0 is produced with n reflecting surfaces, all of these surfaces being shaped with the same tool and designed for reflection of light from a specific direction, the angular relationship can be expressed by the following equation, in which the angle designations according to Fig. 9, 12 and 13 are used: com al cos B l = cosA2 cos B2
This equation represents ideal conditions. Deviations from a value of an angle are possible without any advantages being revealed. For example, one or more angles of the above equation may have values that deviate + 10 cd from the calculated value.
14 to 19 show a preferred embodiment of a multi-sided reflector. A path marking 120 in the form of a truncated pyramid with an octagonal base surface has six, essentially flat surfaces 121, 122, 123, 124,
125 and 126, which are provided with reflective foils. Surfaces 121, 122 and 123 together form a set of retroreflective surfaces, while another such set is formed by surfaces 124, 125 and 126. In this way, a path marker 120 can reflect light that strikes one or both sides.
The path marker 120 can be made of the same material as the path marker 110. FIG. 19 shows a different structure in which an outer, one-piece shell 127 is formed from a reflective foil and is filled with a relatively rigid filler material in the form of a core 128. The core fills the entire interior of the shell 127. The core 128, which is made of any solid, water-hard material such as glass, ceramic, synthetic resin, in particular thermosetting resin, reinforces the shell and creates a solid, resistant structure, the forces that act on path markings 120, such as those of wheels Vehicles, resists. The inner surfaces of the shell 127 with surfaces 121 through 126 have light reflecting units which are described in more detail below.
In this case, no adhesive is usually used between the shell 127 and the core 128 because the material of the core 128 has its own adhesion. The retroreflective effect of surfaces 124, 125 and 126 is the same as that of surfaces 121, 122 and 123 and therefore only the latter sentence is described in detail. The embodiment according to FIG. 14 is a special case of that of FIG. 9, in which there is a frontal, essentially flat surface and two other, essentially flat surfaces which are arranged laterally and behind the latter. These two surfaces each form an angle with a vertical plane.
In particular, the surface 122 is turned away from a vertical plane 30 by an angle Y. (FIG. 16), it being provided that the surface should be essentially at a right angle to the incident light direction. Each surface 121 and 123 is similarly rotated away from vertical planes 131 and 132 by angles Y1 and Y2. The surface 121 forms an acute angle Z1 with a vertical plane 130 and the surface 123 forms an acute angle Z2 with the vertical plane 130 (FIG. 14).
The angles X, Y;, Y2, Zl and Z2 are correlated with one another, as a result of which the surfaces 121, 122 and 123 are optically equivalent to one another. In a preferred and special case, the angle Y1 and the angle Y2 and the angle: and the angle Z2 are each the same in pairs. With this arrangement and under ideal conditions, the relationship between such angles is given by the following equation: cos X = cos Y cos Z.
All surfaces 121, 122 and 123 can reflect light in the same direction and can be produced with the same tool, even with a deviation of an angular value from the above equation, the advantages of the invention are retained. For example, the angles + 10% can deviate from the values in the equation, values are also permitted which even exceed these values, provided the optical equivalence of the areas 121, 122 and 123 is maintained.
As a rule and as starting values for a calculation, the angle A is normally in the range 40 "to 75".