CN104914491A - 反射结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种反射结构，包含基板、图案层、复合玻璃珠层以及固定层。图案层设置于基板上。复合玻璃珠层设置于图案层上，复合玻璃珠层包含第一玻璃珠以及第二玻璃珠。第二玻璃珠具有不同于第一玻璃珠的折射率。固定层设置于图案层上，并填补第一玻璃珠和第二玻璃珠间的空隙，使得复合玻璃珠层透过固定层固定在图案层上。

Description

反射结构

技术领域

本发明是有关于一种反射结构，特别是有关于一种具有高反射能力的反射结构。

背景技术

一般常见的被动反光装置有交通标志、道路指引、雨衣以及车用反光片等。这些被动反光装置的一般原理为在装置内设置有反光材料，待光线照射装置内的反光材料后，光线反射方向经过设计，透过反光材料的引导，装置即可通过设计过的反光路线来进行发光。

由于被动反光装置不需额外接电，因此常见于户外的使用，然而，当雨天或是因积水使得被动反光装置表面被水珠覆盖时，其反光效果将会大打折扣。以作为道路指引的被动反光装置为例，当反光效果降低时，将会衍伸交通安全问题。因此，此缺陷是相关领域人员极力欲解决的问题。

发明内容

本发明提供一种反射结构，在结构中设置具有不同折射率的玻璃珠作为反射元件，以达到更全面的反光效果。

本发明提供一种反射结构，包含基板、图案层、复合玻璃珠层以及固定层。图案层设置于基板上。复合玻璃珠层设置于图案层上，复合玻璃珠层包含多个第一玻璃珠以及多个第二玻璃珠。第二玻璃珠具有不同于第一玻璃珠的折射率。固定层设置于图案层上，并填补各第一玻璃珠和第二玻璃珠间的空隙，使得复合玻璃珠层透过固定层固定在图案层上。

于本发明一或多个实施例中，反射结构包含反射层，反射层设置于基板以及图案层之间，反射层包含相对的粘贴面以及反光面，其中粘贴面粘附于基板上。

于本发明一或多个实施例中，第一玻璃珠与第二玻璃珠的数量比例为1:1。

于本发明一或多个实施例中，第一玻璃珠与第二玻璃珠为交错地排列。

于本发明一或多个实施例中，第一玻璃珠与第二玻璃珠数量不相同。

于本发明一或多个实施例中，第二玻璃珠与第一玻璃珠尺寸相同，且固定层的厚度小于第一玻璃珠的粒径以及第二玻璃珠的粒径。

于本发明一或多个实施例中，所述反射结构还包含一包覆层，设置于复合玻璃珠层上，且复合玻璃珠层被包覆层所覆盖。

于本发明一或多个实施例中，第一玻璃珠折射率为大于等于1.5且小于1.93，第二玻璃珠折射率为大于等于1.93且小于等于2.4。

于本发明一或多个实施例中，第一玻璃珠折射率为大于等于1.8且小于1.93，第二玻璃珠折射率为大于等于2.0且小于等于2.3。

本发明提出一种反射结构，包含基板、图案层、玻璃珠层以及固定层。图案层设置于该基板上。玻璃珠层设置于图案层上，包含多个玻璃珠，玻璃珠的折射率大于等于1.93且小于等于2.4。固定层设置于图案层上，并填补玻璃珠间的空隙，使得玻璃珠层透过固定层固定在图案层上。

本发明提供的反射结构，在该结构中设置具有不同折射率的玻璃珠作为反射元件，而成为了一种复合式反射结构，以便于在反射结构表面介质为空气或水时，均能实现良好的反光效果。

附图说明

图1绘示依照本发明第一实施例的反射结构的侧视示意图。

图2为第1图的反射结构遭水珠覆盖时的侧视示意图。

图3绘示依照本发明第二实施例的反射结构的侧视示意图。

图4绘示依照本发明第三实施例的反射结构的侧视示意图。

图5绘示依照本发明第四实施例的反射结构的俯视示意图。

图6A为第5图无水覆盖时的反光俯视示意图。

图6B为第5图有水覆盖时的反光俯视示意图。

图7绘示依照本发明第五实施例的反射结构的俯视示意图。

图8绘示依照本发明一实施例的反射结构的俯视示意图。

图9绘示依照本发明第六实施例的反射结构的俯视示意图。

图10绘示依照本发明第七实施例的反射结构的侧视示意图。

附图标号说明：

100、101反射结构

102基板

104反射层

106粘贴面

108反光面

110图案层

112固定层

120复合玻璃珠层

122第一玻璃珠

124第二玻璃珠

130、132、134、136光线

140水珠

142包覆层

具体实施方式

以下将以图式及详细说明清楚说明本发明的精神，任何所属技术领域中具有通常知识者在了解本发明的较佳实施例后，当可由本发明所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本发明的精神与范围。

公知反光片所采用的结构能将入射光沿平行入射方向返回，然而，当公知反光片结构表面遭受水珠覆盖时，由于水与空气的折射率不相同，使得原设计的光线折返路线被改变，反射光无法如预期的平行入射光线作回归反射，反光能力也就大幅度减弱。因此，为了在不论有无水覆盖反光片表面时皆能进行回归反射，本发明提出了一种复合式的反射结构，包含具有不同折射率的玻璃珠，使得一部分的玻璃珠可于结构表面介质为空气(未被水珠覆盖)时作用，另一部分的玻璃珠可于结构表面遭水覆盖时作用，使得不论结构表面介质为空气或水时，整体结构皆仍能进行回归反射，以达到更全面的反光效果。

请参照图1，图1为绘示依照本发明第一实施例的反射结构的侧视示意图。反射结构100包含基板102、图案层110、固定层112、复合玻璃珠层120。

图案层110设置于基板102上，其可以透过印刷方式制作而成。依照反射结构100所需应用的范围，图案层110可以是全彩色形式、单一色样或是灰阶形式。

复合玻璃珠层120设置于图案层110上，包含第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124。本实施例中，第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124以外离方式排列，即相邻的第一玻璃珠122与第二玻璃珠124的圆心的距离大于第一玻璃珠122与第二玻璃珠124的半径的总和，且第一玻璃珠122与第二玻璃珠124的尺寸大致相同。

第一玻璃珠122与第二玻璃珠124分别具有不同折射率。举例而言，第一玻璃珠122折射率范围为大于等于1.5且小于1.93，第二玻璃珠124折射率范围为大于等于1.93且小于等于2.4。根据本发明的一较佳实施例，第一玻璃珠122折射率范围为大于等于1.8且小于1.93，第二玻璃珠124折射率范围为大于等于2.0且小于等于2.3。

而当第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124配置完成后，图案层110与复合玻璃珠层120接触面为第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124的共切面。

固定层112设置于图案层110上，用以固定复合玻璃珠层120。固定层112材料为胶类，例如橡胶、树脂以及底胶(Primer)。由于第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124形状为球状，固定层112固定复合玻璃珠层120的方式为透过填补第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124间空隙而成。需要注意的是，固定层112为填补部分空隙，也就是说，固定层112的厚度为小于第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124的粒径。

于本发明较佳的实施例中，固定层112的厚度为第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124粒径的一半，且图案层110表面为第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124的共切面。然而，应了解到，以上所举的固定层112的种类以及厚度仅为例示，而非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，可依实际需要，弹性选择固定层112的种类以及厚度。

本发明的反射结构100具有光线回归反射效果，当入射光进入反射结构100后，表面的复合玻璃珠层120将引导入射光平行原入射方向作反射。

以图1为例，此图中反射结构100表面无任何覆盖物。当不同角度的入射光，例如光线130以及光线132，由空气入射进入第一玻璃珠122时，光线130以及光线132将透过第一玻璃珠122引导，平行原入射方向反射。因此，通过上述回归反射方式，图案层110能在良好的可见度下显现。

然而，由于第二玻璃珠124与第一玻璃珠122尺寸相同，却具有不同折射率，根据本发明较佳实施例中，第二玻璃珠124折射率大于第一玻璃珠122折射率，因此对于同光源所发出的光线，第二玻璃珠124虽仍然有发生反射现象，但并不是如第一玻璃珠122所具有的令光线平行原入射方向的反射效果。也就是说，在无任何覆盖物时，反射结构100的反光效果主要是透过第一玻璃珠122来完成。

参照图2，图2为图1遭水珠覆盖时的侧视示意图。当水珠140覆盖于本发明的反射结构100时，由于入射光需经过水珠140才得以入射于复合玻璃珠层120，然而，作为一光介质的水珠140，其折射率不同于空气。也就是说，对第一玻璃珠122而言，由于入射介质折射率改变，使得当光线134入射第一玻璃珠122后，虽然仍有发生反射，但是无法有如图1的回归反射效果，使得光线134出射后无法平行于原入射方向。

相对地，第二玻璃珠124的折射率不同于第一玻璃珠122，第二玻璃珠124的折射率在设计上为对应于有覆盖物时才发挥回归反射效果，覆盖物如图2的水珠140。当光线136入射第二玻璃珠124后，第二玻璃珠124将引导光线136以平行原入射方向方式进行反射，达到回归反射的反光效果。也就是说，当水珠140覆盖时，反射结构100的反光效果是透过第二玻璃珠124来完成。

综上所述，本发明的反射结构的复合玻璃珠层具有两种不同折射率的玻璃珠，此两种折射率分别在面对当结构表面为不同介质时，仍能发挥回归反射效果，使得反射光平行原入射方向投射。例如第一玻璃珠122的折射率被设计为当介质是空气时发挥回归反射效果，而第二玻璃珠124的折射率被设计为当水珠覆盖时发挥回归反射效果。因此，当此两种折射率的玻璃珠结合于复合玻璃珠层后，本发明的反射结构成为了一种复合式反射结构，且在面对无水或有水环境时，皆能发挥回归反射效果。

参照图3，图3绘示依照本发明第二实施例的反射结构的侧视示意图。反射结构100包含基板102、反射层104、图案层110、固定层112、复合玻璃珠层120。本实施例以第一实施例为基础，于反射结构100中添加设置一反射层104。

反射层104设置于基板102以及图案层110间。反射层104包含粘贴面106以及反光面108，其分别位于反射层104的相对两面。其中，粘贴面106位于靠近基板102的一侧，并粘附于基板102作连接。反光面108为一光亮平滑的表面，具有对光的高反射率，其光亮平滑的表面可通过镀上金属而制成，其中金属例如银或铝。

复合玻璃珠层120包含第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124。于本实施例中，复合玻璃珠层120所具有在不同介质下仍能有回归反射的效果与第一实施例相同，在此不再赘述。

于本实施例中，除了复合玻璃珠层120的回归反射效果可以发挥反光功效以外，由于反射层104的设置，更加强了反射结构100整体的反光能力。举例来说，由于光线不只会入射第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124，也会入射于第一玻璃珠122与第二玻璃珠124间的空隙，并在穿过图案层110和固定层112后到达反光面108发生反射。于此，反射后的光线便会再受到第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124的引导，改变光线路径方向，使得反光能力得到增益，以致于图案层110能在更良好的可见度下显现。

参照图4，图4绘示依照本发明第三实施例的反射结构的侧视示意图。反射结构100包含基板102、反射层104、图案层110、固定层112、复合玻璃珠层120。在本实施例中，基板102、反射层104、图案层110、固定层112配置方式与第二实施例相同，反射层104仍包含粘贴面106以及反光面108，但是复合玻璃珠层120所包含的第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124为以外切的方式排列，即相邻的第一玻璃珠122与第二玻璃珠124的圆心的距离等于第一玻璃珠122与第二玻璃珠124的半径的总和。

同样地，虽然将玻璃珠排列方式由外离更改为外切，于本实施例中，第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124在无水或有水环境中，各自仍能发挥回归反射效果，使入射光平行于入射方向反射，在此不再赘述。

本实施例所举的反射层104的设置仅为例示，而非用以限制本发明，同前所述，由于复合玻璃珠层120已经具有在不同介质下仍能有回归反射的效果，因此，本发明所属技术领域中具有通常知识者，可依实际需要，弹性选择有无反射层104的设置。

于后续的实施例中，将以第三实施例为变化的基础，并对反射结构100的复合玻璃珠层120配置变化进行说明，不再对因应不同环境仍能回归反射的原理进行描述，在此一并说明。

请参照图5，图5绘示依照本发明第四实施例的反射结构的俯视示意图。根据本发明较佳实施例，反射结构100中的复合玻璃珠层120包含第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124，为了使反射结构100在无水以及有水的时候，皆能发挥同等强度的回归反射效果，第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124的数量比可以为1：1。另外，第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124的配置方式为交错地排列，即任意与第一玻璃珠122相邻的玻璃珠皆为第二玻璃珠124，反之，任意与第二玻璃珠124相邻的玻璃珠皆为第一玻璃珠122。

请同时参照图6A以及图6B。图6A为图5无水覆盖时的反光俯视示意图，图6B为图5有水覆盖时的反光俯视示意图。须注意的是，图6A以及图6B所绘示的第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124间配置关系，其未依照实际比例或是尺寸绘示，在此一并说明。

当无水时，例如于无雨的夜间情境。反射结构100中的复合玻璃珠层120有第一玻璃珠122能完全发挥回归反射效果，使得若有入射光投射至反射结构100，入射光将平行原入射方向反射，而得到如图6A的反光效果。

而当有水时，例如于雨天情境或反射结构100处积水区域。反射结构100中的复合玻璃珠层120有第二玻璃珠124能完全发挥回归反射效果，使得若有入射光投射至反射结构100，入射光将平行原入射方向反射，而得到如图6B的反光效果。

如前所述，由于复合玻璃珠层中的第一玻璃珠与第二玻璃珠数量比为1:1且交错排列，使得当面对无水或有水情境时，皆能发挥回归反射的反光功效，且两种状况时的强度大致相同。因此，根据本发明较佳的实施例结果，反射结构可以应用在警用背心、脚踏车身、交通标志以及道路指引等不便使用配电的被动式反光装置。然而，应了解到，本实施例以上所举的应用物品仅为例示，而非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，可依实际需要，弹性选择应用物品范围。

请参照图7，图7绘示依照本发明第五实施例的反射结构的俯视示意图。根据本发明较佳实施例，反射结构100中的复合玻璃珠层120包含第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124，为了使反射结构100在无水以及有水的时候，皆能发挥回归反射效果，但需特别在其单一情境时有较强的功效，第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124的数量可以不相同。

以图7为例，具有较高折射率的第二玻璃珠124数量大于第一玻璃珠122的数量，因此，当有水例如雨天情境时，能提升光线回归反射的比例。本实施例的复合玻璃珠层120配置方式可以应用在山区警示标志或是施工地点，例如山区警示标志除一般提醒落石以外，于下雨时特别需要提醒天雨路滑等重要警告。

请参照图8，图8绘示依照本发明一实施例的反射结构的俯视示意图。于此实施例中，反射结构101包含一玻璃珠层，此玻璃珠层由第二玻璃珠124形成。

第二玻璃珠124为当表面有水珠覆盖时，才能发挥回归反射效果。当反射结构101只配置第二玻璃珠124且表面介质为空气(无水珠覆盖)时，受到光线照射虽仍能反光，可是不为有回归反射效果的反光。而当表面介质为水珠，例如下雨情境或是遭积水覆盖时，可以有效发挥有回归反射效果的反光。本实施例的玻璃珠配置方式可以应用在例如需要于下雨时特别提醒的标语、交通警示以及道路指引。

然而，应了解到，在本发明的玻璃珠层配置中，以上所举的第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124数量仅为例示，而非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，可依实际需要，弹性选择第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124数量比例。

参照图9，图9绘示依照本发明第六实施例的反射结构的俯视示意图。根据本发明较佳实施例，反射结构100中的复合玻璃珠层120包含第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124。第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124在配置上更可进一步对应于图案层110的图案配置。以本图为例，图案层110呈现不同符号，为了能在无水以及有水时，分别将不同符号以回归反射方式强调，因此将第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124分别对应至图案层110的符号。亦即，当无水时，第一玻璃珠122下的图案层110符号特别容易被注意到，反之，当有水时，第二玻璃珠124下的图案层110符号特别容易被注意到。

综合以上所述，于一或多个实施例中，本发明的反射结构包含两种折射率的玻璃珠，使得其表面能于双重介质下发挥回归反射效果，例如空气介质下(无水覆盖)以及水珠覆盖下。然而，以上所举表面的介质包含空气以及水珠，但并不局限于此，以下将以图示配合实施例说明。

请参照图10，图10绘示依照本发明第七实施例的反射结构的侧视示意图。反射结构100包含基板102、图案层110、固定层112以及复合玻璃珠层120，本实施例配置方式是以第一实施例为基础。

包覆层142设置于复合玻璃珠层120上，其可以是漆类，包含水溶性漆类或脂溶性漆类，例如透明漆以及亮光漆。此包覆层142可由喷上或涂上漆类而成。

复合玻璃珠层120包含第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124。同第一实施例，第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124分别具有不同折射率。且第一玻璃珠122的折射率设计为当反射结构100表面介质为空气(无水珠覆盖)时，入射光能达到回归反射效果。而第二玻璃珠124的折射率设计为当反射结构100表面为包覆层142时，入射光能达到回归反射效果。

由于本发明的反射结构100为一良好的被动照明装置，其非常适合设置于例如脚踏车或是安全帽上，而此类物品常常会因美观而另外喷上或涂上漆类。本实施例为当反射结构100表面不另外增添漆类时，或是在喷上或涂上漆类后，仍能发挥回归反射效果。甚至，即使将漆类移除后，反射结构100也还仍能有回归反射效果。

根据本发明较佳实施例，包覆层142也可以为一保护层，使得灰尘不会沉积于复合玻璃珠层120的空隙，或是防止复合玻璃珠层120因磨损而产生的刮痕。作为保护层的包覆层142可以直接附着披覆于反射结构100表面上，也可以以溶液旋涂方式干燥后而成。

而此时第一玻璃珠122的折射率设计为当作为保护层的包覆层142上介质为空气(无水珠覆盖)时，入射光能达到回归反射效果。而第二玻璃珠124的折射率设计为当作为保护层的包覆层142上介质为水珠覆盖时，入射光能达到回归反射效果。

然而，不论包覆层142是作为增添美观的漆类或保护层，本图中的包覆层142形状只为例示。本发明所属技术领域中具有通常知识者，可依实际需要，弹性选择包覆层142表面为一平面，或是沿复合玻璃珠层120的圆周形状作包覆。

因此，根据本发明一较佳实施例，反射结构100包含一包覆层142，而即使入射光必须穿过包覆层142才能进入复合玻璃珠层120，反射结构100仍能发挥回归反射效果，且此效果为当无水以及有水时皆能发挥。

以上所举实施例为有空气以及水珠以外的介质。然而，应了解到，以上所举的介质或情境仅为例示，而非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，可依实际需要，依据所需对应的不同介质或情境，例如水珠与漆类，而弹性选择第一玻璃珠122以及第二玻璃珠124的折射率。

总结来说，本发明的反射结构可以为一种复合式反射结构，包含具有不同折射率的玻璃珠，且可分别于反射结构表面为不同介质时进行回归反射，以达到反光效果。除此之外，两种玻璃珠不同的数量关系以及配置方式，能对应在不同的应用范围及场合，使得反射结构有更明确的效果。或是，本发明的反射结构也可以具有单一折射率的玻璃珠，且在特定介质下进行回归反射，以达到反光效果。

虽然本发明已以实施例揭露如上，但其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内当可作各种更动与润饰，且均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种反射结构，其特征在于，所述反射结构包含：

一基板；

一图案层，设置于所述基板上；

一复合玻璃珠层，设置于所述图案层上，所述复合玻璃珠层包含：

多个第一玻璃珠；

多个第二玻璃珠，具有不同于所述第一玻璃珠的折射率；以及

一固定层，设置于所述图案层上，并填补各所述第一玻璃珠和各所述第二玻璃珠间的空隙，使得所述复合玻璃珠层透过所述固定层固定在所述图案层上。

2.如权利要求1所述的反射结构，其特征在于，所述反射结构还包含一反射层，设置于所述基板以及所述图案层之间，所述反射层包含相对的一粘贴面以及一反光面，其中所述粘贴面粘附于所述基板上。

3.如权利要求1所述的反射结构，其特征在于，所述第一玻璃珠与所述第二玻璃珠的数量比例为1:1。

4.如权利要求3所述的反射结构，其特征在于，所述第一玻璃珠与所述第二玻璃珠为交错地排列。

5.如权利要求1所述的反射结构，其特征在于，所述第一玻璃珠与所述第二玻璃珠数量不相同。

6.如权利要求1所述的反射结构，其特征在于，所述第二玻璃珠与所述第一玻璃珠尺寸相同，且所述固定层的厚度小于所述第一玻璃珠的粒径以及所述第二玻璃珠的粒径。

7.如权利要求1所述的反射结构，其特征在于，所述反射结构还包含一包覆层，设置于所述复合玻璃珠层上，且所述复合玻璃珠层被所述包覆层所覆盖。

8.如权利要求1所述的反射结构，其特征在于，所述第一玻璃珠折射率为大于等于1.5且小于1.93，所述第二玻璃珠折射率为大于等于1.93且小于等于2.4。

9.如权利要求8所述的反射结构，其特征在于，所述第一玻璃珠折射率为大于等于1.8且小于1.93，所述第二玻璃珠折射率为大于等于2.0且小于等于2.3。

10.一种反射结构，其特征在于，所述反射结构包含：

一基板；

一图案层，设置于所述基板上；

一玻璃珠层，设置于所述图案层上，包含多个玻璃珠，所述玻璃珠的折射率大于等于1.93且小于等于2.4；以及

一固定层，设置于所述图案层上，并填补所述玻璃珠间的空隙，使得所述玻璃珠层透过所述固定层固定在所述图案层上。