JP2647103B2 - 逆反射体 - Google Patents
逆反射体Info
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- JP2647103B2 JP2647103B2 JP62293906A JP29390687A JP2647103B2 JP 2647103 B2 JP2647103 B2 JP 2647103B2 JP 62293906 A JP62293906 A JP 62293906A JP 29390687 A JP29390687 A JP 29390687A JP 2647103 B2 JP2647103 B2 JP 2647103B2
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- corner retroreflective
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/12—Reflex reflectors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/12—Reflex reflectors
- G02B5/122—Reflex reflectors cube corner, trihedral or triple reflector type
- G02B5/124—Reflex reflectors cube corner, trihedral or triple reflector type plural reflecting elements forming part of a unitary plate or sheet
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はキューブコーナ逆反射体、すなわち光源に向
って光を反射して戻す物体に関し、より詳細には交差す
る３組の隣接した平行Ｖ字溝によりキューブコーナ逆反
射要素が形成されるような逆反射体に関する。
って光を反射して戻す物体に関し、より詳細には交差す
る３組の隣接した平行Ｖ字溝によりキューブコーナ逆反
射要素が形成されるような逆反射体に関する。
逆反射体からの反射光線は一般的に逆反射体から遠ざ
かるにつれ逆反射体への光の進行径路を中心とするコー
ン状パターンに拡散する。このような拡散は逆反射体を
実用化するのに必要である。例えば、到来する車輛のヘ
ッドライトから発せられて、逆反射標識によりこの車輛
に向って反射される光は、ヘッドライト光線の軸から外
れた位置にある運転者の目に届くためには充分に発散し
なければならない。従来のキューブコーナ逆反射体にお
いては、逆反射光線のこのコーン状拡散はキューブコー
ナ逆反射要素内の不完全性（例えば、平面の非平坦さ、
相互に直角な位置からの平面の意図せぬ傾き等）及び３
つの反射面の基縁により画定される開口を通って逆反射
光線が出て行くことにより生じる回折により得られる。
（スタンの米国特許第3,712,706号参照） しかしながら、キューブコーナ逆反射体からのかよう
な光の拡散は重要な欠点を有している。第１に、逆反射
光線のコーンは反射光線をさらに軸から外れて見る必要
のある多くの用途に対して狭過ぎることが多い。第２
に、キューブコーナ逆反射要素の３面性により、逆反射
光線コーンが望ましくない非対称形状となる。この非対
称形状により異なるプレゼンテーション角で眺めた場
合、キューブコーナ逆反射体には逆反射輝度の変動が生
じてしまう。これらの欠点はキューブコーナ逆反射シー
トで被覆された標識を通過する車輛内に並んで着座して
いる２人の乗員がこの標識の輝度を確実に異なったもの
として知覚してしまうほど厳しいものである。
かるにつれ逆反射体への光の進行径路を中心とするコー
ン状パターンに拡散する。このような拡散は逆反射体を
実用化するのに必要である。例えば、到来する車輛のヘ
ッドライトから発せられて、逆反射標識によりこの車輛
に向って反射される光は、ヘッドライト光線の軸から外
れた位置にある運転者の目に届くためには充分に発散し
なければならない。従来のキューブコーナ逆反射体にお
いては、逆反射光線のこのコーン状拡散はキューブコー
ナ逆反射要素内の不完全性（例えば、平面の非平坦さ、
相互に直角な位置からの平面の意図せぬ傾き等）及び３
つの反射面の基縁により画定される開口を通って逆反射
光線が出て行くことにより生じる回折により得られる。
（スタンの米国特許第3,712,706号参照） しかしながら、キューブコーナ逆反射体からのかよう
な光の拡散は重要な欠点を有している。第１に、逆反射
光線のコーンは反射光線をさらに軸から外れて見る必要
のある多くの用途に対して狭過ぎることが多い。第２
に、キューブコーナ逆反射要素の３面性により、逆反射
光線コーンが望ましくない非対称形状となる。この非対
称形状により異なるプレゼンテーション角で眺めた場
合、キューブコーナ逆反射体には逆反射輝度の変動が生
じてしまう。これらの欠点はキューブコーナ逆反射シー
トで被覆された標識を通過する車輛内に並んで着座して
いる２人の乗員がこの標識の輝度を確実に異なったもの
として知覚してしまうほど厳しいものである。
米国特許第3,817,596号において、田中氏はキューブ
コーナ逆反射要素の面と面を垂直すなわち直角から意図
的に傾けることにより、このキューブコーナ逆反射体か
らの光線の拡散を強めている。1958年７月“アメリカ光
学協会ジャーナル”第７号第48巻のピー・アール・ヨー
ダの論文“三重未来及び四面体プリズムの光偏向誤差の
研究”、理論及び実験の第198頁及び次の頁のエヌ・イ
ー・ライテインの論文“コーナキューブ反射板の光学”
（UDC538.318:531.719.24:）及び1971年７月応用光学第
７号第10巻のエッチ・デイ・エクハルツの論文“コーナ
反射板現象の簡単なモデル”に教示されているように、
面と面のこのような傾斜により、キューブコーナ逆反射
要素によって反射される光は６本の異なる光線に分割さ
れ、それら光線はキューブコーナ逆反射要素の基準軸か
ら発散して広範な角度に光を拡散させる。
コーナ逆反射要素の面と面を垂直すなわち直角から意図
的に傾けることにより、このキューブコーナ逆反射体か
らの光線の拡散を強めている。1958年７月“アメリカ光
学協会ジャーナル”第７号第48巻のピー・アール・ヨー
ダの論文“三重未来及び四面体プリズムの光偏向誤差の
研究”、理論及び実験の第198頁及び次の頁のエヌ・イ
ー・ライテインの論文“コーナキューブ反射板の光学”
（UDC538.318:531.719.24:）及び1971年７月応用光学第
７号第10巻のエッチ・デイ・エクハルツの論文“コーナ
反射板現象の簡単なモデル”に教示されているように、
面と面のこのような傾斜により、キューブコーナ逆反射
要素によって反射される光は６本の異なる光線に分割さ
れ、それら光線はキューブコーナ逆反射要素の基準軸か
ら発散して広範な角度に光を拡散させる。
米国特許第3,817,596号に教示された光の拡散は逆反
射により物体を見る観察角を増大させるが、キューブコ
ーナ逆反射要素の３面性から生じる基本的非対称性を避
ける努力はなされていない。さらに、通常、より小さい
観察角で指向される光は広い空間領域に拡散され、通常
の観察角が少なくても、すなわち基準軸の近くの狭い角
度でも、逆反射輝度はかなり低減する。広い空間内の複
数の点から物体は、拡散光線の大部分は浪費され、損失
光線により物体の有用な逆反射輝度が著しく低減されて
通常見えにくい。（米国特許第3,817,596号の第６図参
照）。
射により物体を見る観察角を増大させるが、キューブコ
ーナ逆反射要素の３面性から生じる基本的非対称性を避
ける努力はなされていない。さらに、通常、より小さい
観察角で指向される光は広い空間領域に拡散され、通常
の観察角が少なくても、すなわち基準軸の近くの狭い角
度でも、逆反射輝度はかなり低減する。広い空間内の複
数の点から物体は、拡散光線の大部分は浪費され、損失
光線により物体の有用な逆反射輝度が著しく低減されて
通常見えにくい。（米国特許第3,817,596号の第６図参
照）。
米国特許第3,833,285号において、ヒーナンは異なる
方法、特に１組の１列に配置された特性キューブコーナ
逆反射要素を逆反射体に組み込むことによりキューブコ
ーナ逆反射体からの光の発散すなわち拡散を変えてい
る。これらの特殊キューブコーナ逆反射要素の各々にお
いて、２つの面が要素列の長さに沿って整列する１つの
線で交差し、２つの面の交差線における２面角は従来の
90゜を越えて、例えば90゜30′まで拡大されている。そ
の結果前記出版物に記載されているように、これらのキ
ューブコーナ逆反射要素により逆反射される光は２本の
ビームに分割され、それらビームは要素列の長さに沿っ
て発散する。この列内の異なる要素においては、２面角
が異なる量だけ拡大され得て光を細長いパターンに拡散
することが考慮されている。
方法、特に１組の１列に配置された特性キューブコーナ
逆反射要素を逆反射体に組み込むことによりキューブコ
ーナ逆反射体からの光の発散すなわち拡散を変えてい
る。これらの特殊キューブコーナ逆反射要素の各々にお
いて、２つの面が要素列の長さに沿って整列する１つの
線で交差し、２つの面の交差線における２面角は従来の
90゜を越えて、例えば90゜30′まで拡大されている。そ
の結果前記出版物に記載されているように、これらのキ
ューブコーナ逆反射要素により逆反射される光は２本の
ビームに分割され、それらビームは要素列の長さに沿っ
て発散する。この列内の異なる要素においては、２面角
が異なる量だけ拡大され得て光を細長いパターンに拡散
することが考慮されている。
米国特許第3,833,285号に教示されている逆反射体の
重要な欠点は、交通管制標識等の多くの逆反射体におい
て、逆反射体に他の逆反射要素とは著しく異なるパター
ンの光を分布する孤立した一列の逆反射要素を設けると
混乱が生じることである。例えば、均一に昭光された逆
反射標識を見るのではなく、観察者は標識上の情報を理
解するのに混乱を招く輝度の変化を見てしまう。さら
に、米国特許第3,833,285号に記載された逆反射体は後
に束ねて要素の列を成形するための個々の成形ピンを精
密に製作する必要があり、このように別々のピンを精密
に形成して集め所望の公差内の逆反射体を得るのは困難
である。
重要な欠点は、交通管制標識等の多くの逆反射体におい
て、逆反射体に他の逆反射要素とは著しく異なるパター
ンの光を分布する孤立した一列の逆反射要素を設けると
混乱が生じることである。例えば、均一に昭光された逆
反射標識を見るのではなく、観察者は標識上の情報を理
解するのに混乱を招く輝度の変化を見てしまう。さら
に、米国特許第3,833,285号に記載された逆反射体は後
に束ねて要素の列を成形するための個々の成形ピンを精
密に製作する必要があり、このように別々のピンを精密
に形成して集め所望の公差内の逆反射体を得るのは困難
である。
要約すれば、キューブコーナ逆反射体からの逆反射光
の光発散プロフィールを変えるための従来の技術にはそ
の効用を制限する基本的な欠陥が残された。
の光発散プロフィールを変えるための従来の技術にはそ
の効用を制限する基本的な欠陥が残された。
本発明は物体から逆反射された光を所望のパターンや
光発散プロフィールに分布するように個々に製作可能な
新型のキューブコーナ逆反射体を提供する。
光発散プロフィールに分布するように個々に製作可能な
新型のキューブコーナ逆反射体を提供する。
本発明は、透明な基体を有し、該基体の一面には、３
つの横反射面によって形成されたキューブコーナ逆反射
要素アレイが担持され、該横反射面は、該基体の他面に
形成された交差する３組の隣接した平行Ｖ字溝により画
成され、このＶ字溝は、それぞれが溝側角を有して傾斜
している対向した溝側面によって画成されており、前記
溝側角とは、１つの溝側面と、前記Ｖ字溝の長さ方向に
平行に延びていて且つ３組の前記Ｖ字溝の底縁によって
画成される平面に対して直角な一平面との間に形成され
る角度である逆反射体において、 前記３組のうちの少なくとも１組のＶ字溝が、もう１
つの溝側角とは異なる少なくとも１つの溝側角を繰返し
て含んでおり、もって、前記キューブコーナ逆反射要素
アレイが繰返しサブアレイで構成され、各該サブアレイ
は、入射光を別々な形状の光パターンへ逆反射させ得る
複数の別々の形状の複数のキューブコーナ逆反射要素で
構成されていることを特徴とする。
つの横反射面によって形成されたキューブコーナ逆反射
要素アレイが担持され、該横反射面は、該基体の他面に
形成された交差する３組の隣接した平行Ｖ字溝により画
成され、このＶ字溝は、それぞれが溝側角を有して傾斜
している対向した溝側面によって画成されており、前記
溝側角とは、１つの溝側面と、前記Ｖ字溝の長さ方向に
平行に延びていて且つ３組の前記Ｖ字溝の底縁によって
画成される平面に対して直角な一平面との間に形成され
る角度である逆反射体において、 前記３組のうちの少なくとも１組のＶ字溝が、もう１
つの溝側角とは異なる少なくとも１つの溝側角を繰返し
て含んでおり、もって、前記キューブコーナ逆反射要素
アレイが繰返しサブアレイで構成され、各該サブアレイ
は、入射光を別々な形状の光パターンへ逆反射させ得る
複数の別々の形状の複数のキューブコーナ逆反射要素で
構成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記３組のうちの少なくとも２組の
Ｖ字溝が同じ組のもう１つの溝側角とは異なる溝側角を
繰返して含んでいる。
Ｖ字溝が同じ組のもう１つの溝側角とは異なる溝側角を
繰返して含んでいる。
また、本発明は、前記３組のＶ字溝のすべてが同じ組
のもう１つの溝側角とは異なる溝側角を繰返して含んで
いる。
のもう１つの溝側角とは異なる溝側角を繰返して含んで
いる。
また、本発明は、少なくとも１組の前記Ｖ字溝が、少
なくとも２つの異なる溝側角を含み、これら２つの異な
る溝側角は、これらの溝側角によって画定されるすべて
のキューブコーナ逆反射要素のすべての２面角が直角と
なるために必要な角度とは相違している。
なくとも２つの異なる溝側角を含み、これら２つの異な
る溝側角は、これらの溝側角によって画定されるすべて
のキューブコーナ逆反射要素のすべての２面角が直角と
なるために必要な角度とは相違している。
また、本発明は、少なくとも１組の前記Ｖ字溝が、互
いに相違する溝側角を繰返して含んでおり、これら溝側
角は、これら溝側角によって画定されるキューブコーナ
逆反射要素のすべての２面角が直角となるために必要な
角度とは相違している。
いに相違する溝側角を繰返して含んでおり、これら溝側
角は、これら溝側角によって画定されるキューブコーナ
逆反射要素のすべての２面角が直角となるために必要な
角度とは相違している。
また、本発明は、前記アレイのキューブコーナ逆反射
要素は、対になって配置されていて、各対の要素の形状
はほぼ同じであるが、互いに他に対して線対称に配置さ
れている。
要素は、対になって配置されていて、各対の要素の形状
はほぼ同じであるが、互いに他に対して線対称に配置さ
れている。
また、本発明は、前記３組のうちの少なくとも１組の
Ｖ字溝が、溝側角a,b,b,a（ａ≠ｂ）の順序で配置され
た繰返しパターンを有する。
Ｖ字溝が、溝側角a,b,b,a（ａ≠ｂ）の順序で配置され
た繰返しパターンを有する。
別々な形状のキューブコーナ逆反射要素は入射光線を
別々な形状のパターンに逆反射する。本発明の逆反射体
により逆反射される光の全体パターン、すなわち逆反射
体の光発散プロフィールは、サブアレイ内の別々な形状
のキューブコーナ逆反射要素が入射光線を逆反射させて
いる異なる光パターンの和からなっており、別々な形状
の個々の光パターンを選択して全体のパターンに所望の
形状すなわち輪郭を与えるようにしている。
別々な形状のパターンに逆反射する。本発明の逆反射体
により逆反射される光の全体パターン、すなわち逆反射
体の光発散プロフィールは、サブアレイ内の別々な形状
のキューブコーナ逆反射要素が入射光線を逆反射させて
いる異なる光パターンの和からなっており、別々な形状
の個々の光パターンを選択して全体のパターンに所望の
形状すなわち輪郭を与えるようにしている。
本発明の逆反射体により生じる光パターンの形状は驚
くべき融通性を有している。個々のキューブコーナ逆反
射要素が互いに多くの共通点を有するために驚くべき融
通性が得られる。例えば、溝に沿って互いに隣接する要
素は共通面角を有している。これらの面が全て同じ溝側
角で形成されているからである。さらに、（交差する平
行溝の組がある三角形を画定するため）全要素の基面が
同じ三角形を有し、１つのサブアレイ内の全要素が互い
に同じ方位に固定されている。このような明らかな制約
にもかかわらず、逆反射体は高い融通性を有し、重要な
新しい効果を達成するように製造することができる。次
の通りである。
くべき融通性を有している。個々のキューブコーナ逆反
射要素が互いに多くの共通点を有するために驚くべき融
通性が得られる。例えば、溝に沿って互いに隣接する要
素は共通面角を有している。これらの面が全て同じ溝側
角で形成されているからである。さらに、（交差する平
行溝の組がある三角形を画定するため）全要素の基面が
同じ三角形を有し、１つのサブアレイ内の全要素が互い
に同じ方位に固定されている。このような明らかな制約
にもかかわらず、逆反射体は高い融通性を有し、重要な
新しい効果を達成するように製造することができる。次
の通りである。
１）本発明の交通管制標識により逆反射される光の大部
分が、逆反射を必要としない大きな領域全体に分布され
るのではなく、それを見る必要のある人間だけ、例えば
車輛が標識に接近する場合にこの車輛の運転者が見るよ
うに構成することができる、すなわち本発明の標識から
の光発散プロフィールは非対称とすることができるが、
それは光をより有用なパターンに分布するために望まし
い非対称である。
分が、逆反射を必要としない大きな領域全体に分布され
るのではなく、それを見る必要のある人間だけ、例えば
車輛が標識に接近する場合にこの車輛の運転者が見るよ
うに構成することができる、すなわち本発明の標識から
の光発散プロフィールは非対称とすることができるが、
それは光をより有用なパターンに分布するために望まし
い非対称である。
２）広範な観察位置範囲にわたって輝度の均一性が改善
された逆反射標識を提供することができる。例えばキュ
ーブコーナ要素の３面性から生じる逆反射光コーンの回
転非対称性を低減することができ、さらに標識の期待観
察プロフィールにさらに近似して、例えば運転者の車輛
が道路に沿って動く時に運転者の目の径路をより完全に
包囲するような光発散プロフィールを合成光コーンに与
えることができる。
された逆反射標識を提供することができる。例えばキュ
ーブコーナ要素の３面性から生じる逆反射光コーンの回
転非対称性を低減することができ、さらに標識の期待観
察プロフィールにさらに近似して、例えば運転者の車輛
が道路に沿って動く時に運転者の目の径路をより完全に
包囲するような光発散プロフィールを合成光コーンに与
えることができる。
３）逆反射標識は特定の車輛対標識距離においてのみ機
能して特別な非常警告を与えるようにできる。
能して特別な非常警告を与えるようにできる。
４）例えば、広告サイン、交通デリニエータ等の大きな
ディスプレイで効率的な逆反射体を提供することができ
る。
ディスプレイで効率的な逆反射体を提供することができ
る。
５）観察者の全面空間にグラフィックイメージを生じる
逆反射体を提供することができる。
逆反射体を提供することができる。
６）逆反射体の製作中に生じる寸法誤差や、使用中に生
じる寸法誤差に対して驚くべき公差を有する逆反射体を
提供することができる。
じる寸法誤差に対して驚くべき公差を有する逆反射体を
提供することができる。
これらの利点は全てキューブコーナ逆反射体の効用を
著しく高め、逆反射体の技術において従来不可能であっ
たことを可能にする。
著しく高め、逆反射体の技術において従来不可能であっ
たことを可能にする。
本発明の代表的な逆反射体、すなわち逆反射板材10の
裏面を第１図に示し、断面を第２図に示す。第１図に示
すように、板材10の裏面は、キューブコーナ逆反射要素
の稠密な、すなわち十分にパックされたアレイを形成す
るように、交差する３組の隣接した平行Ｖ字溝11,12,13
により画定されている。ここで、例えば第１図の代表的
キューブコーナ逆反射要素17に関する線14,15,16のとこ
ろに形成される２面角が少くともおよそ90゜となるよう
に選択されている。
裏面を第１図に示し、断面を第２図に示す。第１図に示
すように、板材10の裏面は、キューブコーナ逆反射要素
の稠密な、すなわち十分にパックされたアレイを形成す
るように、交差する３組の隣接した平行Ｖ字溝11,12,13
により画定されている。ここで、例えば第１図の代表的
キューブコーナ逆反射要素17に関する線14,15,16のとこ
ろに形成される２面角が少くともおよそ90゜となるよう
に選択されている。
例えば第１図の代表的なキューブコーナ逆反射要素17
に関して述べると、キューブコーナ逆反射要素17はＶ字
溝11,12,13と３つの線14,15,16とによって画定された３
つの横反射面を有している。Ｖ字溝は、溝側角で傾斜し
ている溝側面で形成されている。ここで溝側面とは、１
つの溝側面と、Ｖ字溝の長さ方向に平行に延びていて且
つ３組のＶ字溝の底縁によって画成される平面に対して
直角な一平面との間に形成される角度を意味する。本発
明においては、３組のうちの少なくとも１組のＶ字溝
が、もう１つの溝側角とは異なる少なくとも１つの溝側
角を繰返して含んでいる。ここで、「繰返して含んでい
る」とは、特定の別個の溝側角がキューブコーナ逆反射
要素アレイ上で周期的に生じること、すなわち、アレイ
内の前に生じた位置から同じ溝数だけ離されていること
を意味する。
に関して述べると、キューブコーナ逆反射要素17はＶ字
溝11,12,13と３つの線14,15,16とによって画定された３
つの横反射面を有している。Ｖ字溝は、溝側角で傾斜し
ている溝側面で形成されている。ここで溝側面とは、１
つの溝側面と、Ｖ字溝の長さ方向に平行に延びていて且
つ３組のＶ字溝の底縁によって画成される平面に対して
直角な一平面との間に形成される角度を意味する。本発
明においては、３組のうちの少なくとも１組のＶ字溝
が、もう１つの溝側角とは異なる少なくとも１つの溝側
角を繰返して含んでいる。ここで、「繰返して含んでい
る」とは、特定の別個の溝側角がキューブコーナ逆反射
要素アレイ上で周期的に生じること、すなわち、アレイ
内の前に生じた位置から同じ溝数だけ離されていること
を意味する。
第２図は、１組のＶ字溝が同じ組のもう１つの溝側角
とは異なる溝側角を有することを誇張して示す、一組の
代表的なＶ字溝の一部を示す。時に、第２図は第１図の
板材10からの一組の平行Ｖ字溝13、すなわち131,132,13
3,134を示す。この一組のＶ字溝13において、溝側面
と、溝の底縁19により画定される平面に対して直角な一
平面18との間に形成される４つの異なる溝側角“a",
“b",“c",“d"がある。溝側角はａ−ｂ−ｃ−ｄ−ａ−
ｂ−ｃ−ｄの繰返しパターンで配置されている。この代
表的な１組のＶ字溝における溝側角“a"はその溝側面
と、他の２組のＶ字溝の適当な溝側角の溝側面とが交差
したところに直角な２面角を形成させる角度である（こ
のような溝側角はここでしばしば“直角形成”と呼ばれ
る）。溝側角“b",“c",“d"はかような直角の２面角を
形成しない。直角形成する溝側面の位置を第４図に破線
で示し、溝側角“b"は直角形成を得るのに必要なものよ
りも小さく、溝側角“c"及び“d"は直角形成を得るのに
必要なものよりも大きいことが判る。
とは異なる溝側角を有することを誇張して示す、一組の
代表的なＶ字溝の一部を示す。時に、第２図は第１図の
板材10からの一組の平行Ｖ字溝13、すなわち131,132,13
3,134を示す。この一組のＶ字溝13において、溝側面
と、溝の底縁19により画定される平面に対して直角な一
平面18との間に形成される４つの異なる溝側角“a",
“b",“c",“d"がある。溝側角はａ−ｂ−ｃ−ｄ−ａ−
ｂ−ｃ−ｄの繰返しパターンで配置されている。この代
表的な１組のＶ字溝における溝側角“a"はその溝側面
と、他の２組のＶ字溝の適当な溝側角の溝側面とが交差
したところに直角な２面角を形成させる角度である（こ
のような溝側角はここでしばしば“直角形成”と呼ばれ
る）。溝側角“b",“c",“d"はかような直角の２面角を
形成しない。直角形成する溝側面の位置を第４図に破線
で示し、溝側角“b"は直角形成を得るのに必要なものよ
りも小さく、溝側角“c"及び“d"は直角形成を得るのに
必要なものよりも大きいことが判る。
第３図及び第４図は本発明の逆反射体の代表的溝パタ
ーンの略平面図である。これらの図において、各線は１
本のＶ字溝を表わし、各線の両側の文字はＶ字溝のその
側の溝側角を表わす。これらの例で示すように、３組の
Ｖ字溝の各々が異なる繰返しパターンの溝側角を有する
ことができる。第３図において、１組はａ−ｂ−ｂ−ａ
パターンを有し、第２組はａ−ｂ−ａ−ｂ−ｂ−ａ−ｂ
−ａパターンを有し、第３組はｃ−ｄ−ｅ−ｆ−ｄ−ｃ
−ｆ−ｅパターンを有している。第４図において、異な
る溝パターンはそれぞれａ−ｂ−ｂ−ａパターン、ａ−
ｂ−ａ−ｂ−ｂ−ａ−ｂ−ａパターン及びｃ−ｄ−ｄ−
ｃパターンである。
ーンの略平面図である。これらの図において、各線は１
本のＶ字溝を表わし、各線の両側の文字はＶ字溝のその
側の溝側角を表わす。これらの例で示すように、３組の
Ｖ字溝の各々が異なる繰返しパターンの溝側角を有する
ことができる。第３図において、１組はａ−ｂ−ｂ−ａ
パターンを有し、第２組はａ−ｂ−ａ−ｂ−ｂ−ａ−ｂ
−ａパターンを有し、第３組はｃ−ｄ−ｅ−ｆ−ｄ−ｃ
−ｆ−ｅパターンを有している。第４図において、異な
る溝パターンはそれぞれａ−ｂ−ｂ−ａパターン、ａ−
ｂ−ａ−ｂ−ｂ−ａ−ｂ−ａパターン及びｃ−ｄ−ｄ−
ｃパターンである。
Ｖ字溝の繰返しパターンは逆反射体の面積の大きい一
面上に分布されたキューブコーナ逆反射要素、すなわち
サブアレイの周期的な繰返し群を形成する。第３図に示
す溝パターンにより、可能性として16個の別々のキュー
ブコーナ逆反射要素からなるサブアレイが形成される、
すなわちa,b,c,d,e,fが全て互いに異なるものとする
と、サブアレイ内には別々の形状の16個のキューブコー
ナ逆反射要素がある。これら16個の要素の各々が第３図
の逆反射体の各サブアレイ内で対になって配置されてい
て、各対の要素は互いに180゜回転している（線対称で
配置される）。便宜上、一対の異なる要素は左側要素及
び右側要素と呼ぶことができる。このようにして、図示
するサブアレイには合計32個のキューブコーナ逆反射要
素がある。溝側角は互いに独立に選択できるため、要素
対は必要ない。所望すれば要素は互いに全て異ならせる
ことができる。第３図のアレイの要素対はアレイに使用
する特定の繰返し溝パターン、例えば、ａ−ｂパターン
を隣接溝のｂ−ａパターンに対して180゜回転させて生
じる。どのような繰返しパターンを使用しても、周期的
パターンである限り、サブアレイは全て互いに同じであ
る。
面上に分布されたキューブコーナ逆反射要素、すなわち
サブアレイの周期的な繰返し群を形成する。第３図に示
す溝パターンにより、可能性として16個の別々のキュー
ブコーナ逆反射要素からなるサブアレイが形成される、
すなわちa,b,c,d,e,fが全て互いに異なるものとする
と、サブアレイ内には別々の形状の16個のキューブコー
ナ逆反射要素がある。これら16個の要素の各々が第３図
の逆反射体の各サブアレイ内で対になって配置されてい
て、各対の要素は互いに180゜回転している（線対称で
配置される）。便宜上、一対の異なる要素は左側要素及
び右側要素と呼ぶことができる。このようにして、図示
するサブアレイには合計32個のキューブコーナ逆反射要
素がある。溝側角は互いに独立に選択できるため、要素
対は必要ない。所望すれば要素は互いに全て異ならせる
ことができる。第３図のアレイの要素対はアレイに使用
する特定の繰返し溝パターン、例えば、ａ−ｂパターン
を隣接溝のｂ−ａパターンに対して180゜回転させて生
じる。どのような繰返しパターンを使用しても、周期的
パターンである限り、サブアレイは全て互いに同じであ
る。
サブアレイ内の全ての溝側角が互いに異なることは重
要なことではない。例えば、ｃ及びｅは互いに同じとす
ることができ、あるいは他の溝側角を同じとすることが
できる。しかしながら、これら３組のＶ字溝の少くとも
１組、制御性を良くするには少くとも２組もしくは３組
全部が同じ組内の少くとももう一つの溝側角とは異なる
少くとも一つの溝側角を含んでいる。その結果、サブア
レイ内の複数個（すなわち、少くとも２つ）のキューブ
コーナ逆反射要素が別別な形状とされる、すなわち互い
に異なる形状を有する。この形状の違いは、前記180゜
回転、もしくは米国特許第4,588,258号のキューブコー
ナ要素の同様な180゜回転のように、要素をその軸まわ
りに単に回転させる以上のことによって生ずるものであ
る。キューブコーナ逆反射要素の形状の差は、例えば、
要素の特定面が一つの形状のものでは直角形成を得るの
に必要な溝側角ではなく、他の形状のものにおける対応
する面が直角形成を得るのに必要な溝側角であるために
生じる。もしくは、要素の一つの形状のものにおける特
定面の直角形成を得るに必要な溝側面からの逸脱が、要
素の他の形状のものにおける対応する面の直角形成を得
るに必要な溝側角からの逸脱とは量が異なるために生じ
る。１組内に複数の異なる溝側角があり、且つ／もしく
は２組もしくは３組全部が同じ組の他の溝側角とは異な
る少くとも一つの溝側角を含むために複数の別々の形状
が生じる。好ましくは繰返しパターンのいくつかもしく
は実質的に全ての溝側角が直角形成を得るに必要な溝側
角ではなく、サブアレイ内のいくつかもしくは実質的に
全ての個々のキューブコーナ逆反射要素がサブアレイ内
の他のキューブコーナ逆反射要素とは別の形状である。
要なことではない。例えば、ｃ及びｅは互いに同じとす
ることができ、あるいは他の溝側角を同じとすることが
できる。しかしながら、これら３組のＶ字溝の少くとも
１組、制御性を良くするには少くとも２組もしくは３組
全部が同じ組内の少くとももう一つの溝側角とは異なる
少くとも一つの溝側角を含んでいる。その結果、サブア
レイ内の複数個（すなわち、少くとも２つ）のキューブ
コーナ逆反射要素が別別な形状とされる、すなわち互い
に異なる形状を有する。この形状の違いは、前記180゜
回転、もしくは米国特許第4,588,258号のキューブコー
ナ要素の同様な180゜回転のように、要素をその軸まわ
りに単に回転させる以上のことによって生ずるものであ
る。キューブコーナ逆反射要素の形状の差は、例えば、
要素の特定面が一つの形状のものでは直角形成を得るの
に必要な溝側角ではなく、他の形状のものにおける対応
する面が直角形成を得るのに必要な溝側角であるために
生じる。もしくは、要素の一つの形状のものにおける特
定面の直角形成を得るに必要な溝側面からの逸脱が、要
素の他の形状のものにおける対応する面の直角形成を得
るに必要な溝側角からの逸脱とは量が異なるために生じ
る。１組内に複数の異なる溝側角があり、且つ／もしく
は２組もしくは３組全部が同じ組の他の溝側角とは異な
る少くとも一つの溝側角を含むために複数の別々の形状
が生じる。好ましくは繰返しパターンのいくつかもしく
は実質的に全ての溝側角が直角形成を得るに必要な溝側
角ではなく、サブアレイ内のいくつかもしくは実質的に
全ての個々のキューブコーナ逆反射要素がサブアレイ内
の他のキューブコーナ逆反射要素とは別の形状である。
キューブコーナ逆反射要素の異なる形状は溝側角の変
動の結果であり、１つのサブアレイ内に存在する異なる
キューブコーナ逆反射要素の存在可能数（Nu）は次式に
より決定され、 Nu＝２（mno）/F ここに、ｍ、ｎ及びｏは異なる３組の溝内の基本繰返し
パターン内の溝数を表わし（第３図参照）、Ｆは個々の
数“m",“n"及び“o"の間の最大公約数（“1"を含む）
である（繰返しパターンは完全な溝で構成されているこ
とに留意）。“可能”という言葉は、繰返しパターン内
のいくつかの溝側角が同時であれば、式により与えられ
る全数の別々な形状の要素を実現する必要がないために
用いられたのである。
動の結果であり、１つのサブアレイ内に存在する異なる
キューブコーナ逆反射要素の存在可能数（Nu）は次式に
より決定され、 Nu＝２（mno）/F ここに、ｍ、ｎ及びｏは異なる３組の溝内の基本繰返し
パターン内の溝数を表わし（第３図参照）、Ｆは個々の
数“m",“n"及び“o"の間の最大公約数（“1"を含む）
である（繰返しパターンは完全な溝で構成されているこ
とに留意）。“可能”という言葉は、繰返しパターン内
のいくつかの溝側角が同時であれば、式により与えられ
る全数の別々な形状の要素を実現する必要がないために
用いられたのである。
好ましくは、別々な形状のキューブコーナ逆反射要素
の存在可能数は溝数m,n及びｏを組合せる総組合数（m,n
及びｏを乗算し、次に各溝に２面があるためその積に２
乗を乗じて算出する）よりも小さい。これを、次の２つ
の場合について説明する。第一の場合は、ｍ＝５、ｎ＝
６且つｏ＝７で計算された組合数、すなわち異なる溝側
角を組合せることができる異なるキューブコーナ逆反射
要素数は420である。さらに、繰返パターンのこれらの
溝数により、各組合せが実現される。すなわち、存在可
能数について前式で確認されるように、サブアレイには
可能な420の異なるキューブコーナ逆反射要素がある。
の存在可能数は溝数m,n及びｏを組合せる総組合数（m,n
及びｏを乗算し、次に各溝に２面があるためその積に２
乗を乗じて算出する）よりも小さい。これを、次の２つ
の場合について説明する。第一の場合は、ｍ＝５、ｎ＝
６且つｏ＝７で計算された組合数、すなわち異なる溝側
角を組合せることができる異なるキューブコーナ逆反射
要素数は420である。さらに、繰返パターンのこれらの
溝数により、各組合せが実現される。すなわち、存在可
能数について前式で確認されるように、サブアレイには
可能な420の異なるキューブコーナ逆反射要素がある。
第２の場合は、ｍ＝６、ｎ＝６且つｏ＝６で、異なる
溝数を組合せることができるキューブコーナ逆反射要素
数の計算値は432である。しかしながら、前式により確
認されるキューブコーナ逆反射要素の存在可能数は72で
ある。
溝数を組合せることができるキューブコーナ逆反射要素
数の計算値は432である。しかしながら、前式により確
認されるキューブコーナ逆反射要素の存在可能数は72で
ある。
第２の場合に、432の異なる可能組合数の替りにサブ
アレイには僅か72の異なるキューブコーナ逆反射要素し
かないという事実は逆反射体の設計者に融通性を与える
ために有利である。すなわち、設計者は432の異なる可
能なキューブコーナ逆反射要素の中から所望の光発散プ
ロフィールを達成するのに使用したい72要素の１組を選
択することができる。これに較べて、第１の場合には、
設計者は420要素のサブアレイ内の420個の異なる可能な
キューブコーナ逆反射要素の全てを使用する必要があ
り、従って設計できる光発散プロフィールに制約が課さ
れる。
アレイには僅か72の異なるキューブコーナ逆反射要素し
かないという事実は逆反射体の設計者に融通性を与える
ために有利である。すなわち、設計者は432の異なる可
能なキューブコーナ逆反射要素の中から所望の光発散プ
ロフィールを達成するのに使用したい72要素の１組を選
択することができる。これに較べて、第１の場合には、
設計者は420要素のサブアレイ内の420個の異なる可能な
キューブコーナ逆反射要素の全てを使用する必要があ
り、従って設計できる光発散プロフィールに制約が課さ
れる。
一群の異なる組合せの中から選択する設計者の自由度
は、（サブアレイ内の３本の軸の各々に沿った溝の和に
２を乗じたものに等しい）サブアレイ内の溝側角の総数
をサブアレイ内の存在可能なキューブコーナ逆反射要素
の総数で除し100を乗じて計算される設計効率計数によ
り示すことができる。前式の符号を使用した等式におい
て、関係は次のようになる。
は、（サブアレイ内の３本の軸の各々に沿った溝の和に
２を乗じたものに等しい）サブアレイ内の溝側角の総数
をサブアレイ内の存在可能なキューブコーナ逆反射要素
の総数で除し100を乗じて計算される設計効率計数によ
り示すことができる。前式の符号を使用した等式におい
て、関係は次のようになる。
設計効率計数＝（２）（ｍ＋ｎ＋ｏ）（100）/Nu 前記第１の場合について、 設計効率計数＝（２）（18）（100）/420＝8.6％ 第２の場合について、 設計効率計数＝（２）（18）（100）/72＝50％ いくつかの異なるケースを次の第Ｉ表に記載し、どれ
だけ大きい望ましい設計効率計数が得られるかを示す。
最善の結果は少くとも25％、好ましくは50もしくは100
％の設計効率計数に対して達成される。
だけ大きい望ましい設計効率計数が得られるかを示す。
最善の結果は少くとも25％、好ましくは50もしくは100
％の設計効率計数に対して達成される。
本発明のある逆反射体において、キューブコーナ逆反
射要素アレイは完全にパックされていない、すなわち要
素間に空間がある。例えば、平坦な表面の空間を含んで
逆反射体中に光を透過させ、自動車のテールランプから
の光に直接逆反射体中を透過させることができる。ある
いは、キューブコーナ逆反射要素に占有される一部アレ
イ、すなわち３本のＶ字溝の交差により囲まれる領域が
他の構造により占有されるアレイを準備することができ
る。前式は交差する３本のＶ字溝間の全位置にキューブ
コーナ逆反射要素が存在する場合の逆反射体に適用さ
れ、表面の一部のみにキューブコーナ逆反射要素が設け
られている場合には修正することができる。
射要素アレイは完全にパックされていない、すなわち要
素間に空間がある。例えば、平坦な表面の空間を含んで
逆反射体中に光を透過させ、自動車のテールランプから
の光に直接逆反射体中を透過させることができる。ある
いは、キューブコーナ逆反射要素に占有される一部アレ
イ、すなわち３本のＶ字溝の交差により囲まれる領域が
他の構造により占有されるアレイを準備することができ
る。前式は交差する３本のＶ字溝間の全位置にキューブ
コーナ逆反射要素が存在する場合の逆反射体に適用さ
れ、表面の一部のみにキューブコーナ逆反射要素が設け
られている場合には修正することができる。
好ましくは、本発明のキューブコーナ逆反射要素の各
サブアレイは、観察者が逆反射体を見る代表的観察位置
に目がある場合に、人間の目で解像するには小さすぎる
サイズである。一般的に、解像不能となるには表面の別
々の部分が観察者の視野の円弧のおよそ１ミリラジアン
より大きくてはならない。本発明の逆反射体の観察距離
は代表的に知られている、例えば交通管制標識を観察す
る最小距離とすることができるため、本発明の逆反射体
のサブアレイの解像サイズを容易に決定することができ
る。大概の頭上交通標識は少くとも30m（10フィート）
の距離から眺めることができ、大概の路辺交通標識は少
くとも15m（50フィート）の距離から眺めることがで
き、大概の車輛ナンバープレートは少くとも6m（20フィ
ート）から眺めることができ、それはそれぞれ3.2cm
（1.25インチ）、1.6cm（0.625インチ）及び0.6インチ
（0,25インチ）より大きくない線型寸法を有するサブア
レイはこのような標識やプレートでは解像不能であるこ
とを意味する。本発明の逆反射体は一般的に数百個/cm2
（数千個／平方インチ）のキューブコーナ逆反射要素を
含み、且つサブアレイは一般的に数十個の要素しか含ま
ないため、サブアレイは非常に小さくすることができ解
像不能である。サブアレイはおよそ0.5もしくは1cmより
大きい線型寸法を有することはあまりない。
サブアレイは、観察者が逆反射体を見る代表的観察位置
に目がある場合に、人間の目で解像するには小さすぎる
サイズである。一般的に、解像不能となるには表面の別
々の部分が観察者の視野の円弧のおよそ１ミリラジアン
より大きくてはならない。本発明の逆反射体の観察距離
は代表的に知られている、例えば交通管制標識を観察す
る最小距離とすることができるため、本発明の逆反射体
のサブアレイの解像サイズを容易に決定することができ
る。大概の頭上交通標識は少くとも30m（10フィート）
の距離から眺めることができ、大概の路辺交通標識は少
くとも15m（50フィート）の距離から眺めることがで
き、大概の車輛ナンバープレートは少くとも6m（20フィ
ート）から眺めることができ、それはそれぞれ3.2cm
（1.25インチ）、1.6cm（0.625インチ）及び0.6インチ
（0,25インチ）より大きくない線型寸法を有するサブア
レイはこのような標識やプレートでは解像不能であるこ
とを意味する。本発明の逆反射体は一般的に数百個/cm2
（数千個／平方インチ）のキューブコーナ逆反射要素を
含み、且つサブアレイは一般的に数十個の要素しか含ま
ないため、サブアレイは非常に小さくすることができ解
像不能である。サブアレイはおよそ0.5もしくは1cmより
大きい線型寸法を有することはあまりない。
個々のサブアレイの解像度はサブアレイ間の視覚コン
トラストが非常に低いという事実によりさらに抑制さ
れ、サブアレイは同じ逆反射体内で変化する形状をとる
ことができる。この事実を第５図に示し、それは第１組
のＶ字溝でａ−ｂ−ｃ−ａ−ｂ−ｃの繰返パターン、第
２組のＶ字溝でｄ−ｅ−ｆ−ｄ−ｅ−ｆのパターン、第
３組のＶ字溝でｇ−ｈ−ｉ−ｇ−ｈ−ｉ−ｇのパターン
を使用する本発明の逆反射体の溝パターンを示してい
る。アレイの異なるキューブコーナ逆反射要素、すなわ
ち三角形、は各々が番号で識別されており、同じ組合せ
のＶ字溝により画定されるキューブコーナ逆反射要素に
は同じ番号が使用されている。このようにして、番号１
はＶ字溝（ａ），（ｉ）及び（ｅ）により画定されるキ
ューブコーナ逆反射要素に使用される。サブアレイの正
規の構成は第５図にＡとマークされた平行四辺形である
が、サブアレイの完全な１組のキューブコーナ逆反射要
素に対する他のアウトラインがあることに留意された
い。すなわち多角形B,C,D,Eはまた多角形Ａ内に囲まれ
るのと同じ要素を含む。このようにして、サブアレイは
同じ逆反射体内にさまざまな異なる形状を有するため、
観察者の目は特定サブアレイを孤立させない。
トラストが非常に低いという事実によりさらに抑制さ
れ、サブアレイは同じ逆反射体内で変化する形状をとる
ことができる。この事実を第５図に示し、それは第１組
のＶ字溝でａ−ｂ−ｃ−ａ−ｂ−ｃの繰返パターン、第
２組のＶ字溝でｄ−ｅ−ｆ−ｄ−ｅ−ｆのパターン、第
３組のＶ字溝でｇ−ｈ−ｉ−ｇ−ｈ−ｉ−ｇのパターン
を使用する本発明の逆反射体の溝パターンを示してい
る。アレイの異なるキューブコーナ逆反射要素、すなわ
ち三角形、は各々が番号で識別されており、同じ組合せ
のＶ字溝により画定されるキューブコーナ逆反射要素に
は同じ番号が使用されている。このようにして、番号１
はＶ字溝（ａ），（ｉ）及び（ｅ）により画定されるキ
ューブコーナ逆反射要素に使用される。サブアレイの正
規の構成は第５図にＡとマークされた平行四辺形である
が、サブアレイの完全な１組のキューブコーナ逆反射要
素に対する他のアウトラインがあることに留意された
い。すなわち多角形B,C,D,Eはまた多角形Ａ内に囲まれ
るのと同じ要素を含む。このようにして、サブアレイは
同じ逆反射体内にさまざまな異なる形状を有するため、
観察者の目は特定サブアレイを孤立させない。
前述したように、同じ組内の他の溝側角とは異なる少
くとも一つの溝側角が少くとも一つの組にあり、各繰返
しパターン内の個々の溝側角は直角もしくは非直角を形
成するに必要なものとすることができるが、直角形成を
得ることのできない少くとも一つの溝側角が組内になけ
ればならない。直角形成を得るのに必要な溝側角からの
過剰もしくは不足量は一般的に数分である、すなわち、
大きく逸脱してもよいが、およそ15〜30分もしくはそれ
以下である。直角のキューブコーナ逆反射要素を得るの
に必要な溝側角は交差するＶ字溝の組、すなわちキュー
ブコーナ反射要素の基面により画定される三角の形状に
より確立される。好ましくは、選択された溝側角は本発
明の逆反射体がおよそ±1/2分、好ましくは、±1/4分以
内で成型される工具内に得られる。成型中に２もしくは
３分以上、さらに１もしくは２分以上の変化がないこと
が好ましいが、さらに逸脱することもある。
くとも一つの溝側角が少くとも一つの組にあり、各繰返
しパターン内の個々の溝側角は直角もしくは非直角を形
成するに必要なものとすることができるが、直角形成を
得ることのできない少くとも一つの溝側角が組内になけ
ればならない。直角形成を得るのに必要な溝側角からの
過剰もしくは不足量は一般的に数分である、すなわち、
大きく逸脱してもよいが、およそ15〜30分もしくはそれ
以下である。直角のキューブコーナ逆反射要素を得るの
に必要な溝側角は交差するＶ字溝の組、すなわちキュー
ブコーナ反射要素の基面により画定される三角の形状に
より確立される。好ましくは、選択された溝側角は本発
明の逆反射体がおよそ±1/2分、好ましくは、±1/4分以
内で成型される工具内に得られる。成型中に２もしくは
３分以上、さらに１もしくは２分以上の変化がないこと
が好ましいが、さらに逸脱することもある。
本発明は広範囲なサイズのキューブコーナ逆反射要素
により実施することができる。回折効果を最小限とした
い場合には、大きなサイズが有利である。薄い可撓性シ
ートを得るには小さなサイズが望ましい。後者の場合、
キューブコーナ逆反射要素は一般的におよそ1mm、好ま
しくはおよそ1/2mm以上離れていないＶ字溝により画定
され、この場合平方cm辺り数百のキューブコーナ逆反射
要素がある。本発明の逆反射体からの逆反射光線の発散
もしくは観察プロフィール形状を精密とするために、好
ましくはキューブコーナ逆反射要素はその要素からの逆
反射光線が溝側角が不完全なことを避け得る十分なサイ
ズのキューブコーナ逆反射要素を使用して狭い光発散プ
ロフィールを有するように選定される。
により実施することができる。回折効果を最小限とした
い場合には、大きなサイズが有利である。薄い可撓性シ
ートを得るには小さなサイズが望ましい。後者の場合、
キューブコーナ逆反射要素は一般的におよそ1mm、好ま
しくはおよそ1/2mm以上離れていないＶ字溝により画定
され、この場合平方cm辺り数百のキューブコーナ逆反射
要素がある。本発明の逆反射体からの逆反射光線の発散
もしくは観察プロフィール形状を精密とするために、好
ましくはキューブコーナ逆反射要素はその要素からの逆
反射光線が溝側角が不完全なことを避け得る十分なサイ
ズのキューブコーナ逆反射要素を使用して狭い光発散プ
ロフィールを有するように選定される。
前記したように、本発明の利点はＶ字溝を切る時に、
Ｖ時溝の両側に沿って生じる全ての溝側面が精密に同じ
溝側角を有することである。また、この同じ溝側角は切
削工具を割り出して同じＶ字溝を繰り返すたびに極めて
精密に得ることができる。同じキューブコーナ逆反射要
素の形状のこの精密性により各キューブコーナ逆反射要
素からの逆反射光線パターンを精密に重畳させることが
でき、従って、同じ光学設計のキューブコーナ逆反射要
素間の誤差が最小限とされる。このような相互作用精密
度は光が意図する角度にのみ指向されるよう光を制御し
て使用するのに寄与する。
Ｖ時溝の両側に沿って生じる全ての溝側面が精密に同じ
溝側角を有することである。また、この同じ溝側角は切
削工具を割り出して同じＶ字溝を繰り返すたびに極めて
精密に得ることができる。同じキューブコーナ逆反射要
素の形状のこの精密性により各キューブコーナ逆反射要
素からの逆反射光線パターンを精密に重畳させることが
でき、従って、同じ光学設計のキューブコーナ逆反射要
素間の誤差が最小限とされる。このような相互作用精密
度は光が意図する角度にのみ指向されるよう光を制御し
て使用するのに寄与する。
好ましくは、本発明の逆反射体の構成面を形成するＶ
字溝は多数のサブアレイ上を連続的に延在し、多くの個
々のサブアレイは繰返し溝パターンにより生成される。
このような連続溝は各々が大きいキューブコーナ逆反射
要素を使用するような個々のキューブコーナ逆反射要素
の形状を有する個々のピンの形成と対比され（ヒーナン
の米国特許第3,833,285号参照）、且つ異なる方位のキ
ューブコーナ逆反射要素圏からなるアレイがピン束によ
り形成された平坦な面を横切りし、次に束をゆるめ、ピ
ンを回転させ、束を再度組み立てることにより提供され
るバンアーナムの米国特許第4,242,618号に教示された
手順とも対比される。連続溝はより便利で廉価で切削で
き、圏間境界における破裂や反射率の損失が避けられる
ために好ましい。本発明に使用される連続溝の繰返しパ
ターンは、別々の成形ピンを製作することなく、サブア
レイを生成することができる。しかしながら、本発明は
個々の成形ピンの束から成形された平坦な面を横切り
し、次に成形ピンを回転させて成形ピンに刻まれたキュ
ーブコーナ逆反射要素の方位を変えることにより準備さ
れる工具を使用して製作される逆反射体により実施する
こともできる。一般的に成形ピンにより提供される平坦
な表面部は少くともサブアレイの面積と同じ大きさであ
る。
字溝は多数のサブアレイ上を連続的に延在し、多くの個
々のサブアレイは繰返し溝パターンにより生成される。
このような連続溝は各々が大きいキューブコーナ逆反射
要素を使用するような個々のキューブコーナ逆反射要素
の形状を有する個々のピンの形成と対比され（ヒーナン
の米国特許第3,833,285号参照）、且つ異なる方位のキ
ューブコーナ逆反射要素圏からなるアレイがピン束によ
り形成された平坦な面を横切りし、次に束をゆるめ、ピ
ンを回転させ、束を再度組み立てることにより提供され
るバンアーナムの米国特許第4,242,618号に教示された
手順とも対比される。連続溝はより便利で廉価で切削で
き、圏間境界における破裂や反射率の損失が避けられる
ために好ましい。本発明に使用される連続溝の繰返しパ
ターンは、別々の成形ピンを製作することなく、サブア
レイを生成することができる。しかしながら、本発明は
個々の成形ピンの束から成形された平坦な面を横切り
し、次に成形ピンを回転させて成形ピンに刻まれたキュ
ーブコーナ逆反射要素の方位を変えることにより準備さ
れる工具を使用して製作される逆反射体により実施する
こともできる。一般的に成形ピンにより提供される平坦
な表面部は少くともサブアレイの面積と同じ大きさであ
る。
第３図及び第４図の代表的パターンから判るように、
溝側角を変える一つの簡便な方法は究極的に本発明の逆
反射体を製作するマスターを切削するのに使用されるダ
イヤモンドポイント工具等のＶ字型工具を180゜回転さ
せることである。事実、第３図及び第４図に示す溝組内
の多くの溝は互いに単に180゜回転させた断面形状を有
している。また、溝内の垂直からの変動は溝の形成に使
用するダイヤモンドポイント工具等のＶ字型工具を傾斜
もしくはオフセットして得ることができる。同じ工具を
１組以上の溝を切るのにも使用することができる。
溝側角を変える一つの簡便な方法は究極的に本発明の逆
反射体を製作するマスターを切削するのに使用されるダ
イヤモンドポイント工具等のＶ字型工具を180゜回転さ
せることである。事実、第３図及び第４図に示す溝組内
の多くの溝は互いに単に180゜回転させた断面形状を有
している。また、溝内の垂直からの変動は溝の形成に使
用するダイヤモンドポイント工具等のＶ字型工具を傾斜
もしくはオフセットして得ることができる。同じ工具を
１組以上の溝を切るのにも使用することができる。
前記したように、別々な形状の各キューブコーナ逆反
射要素は別々の形状のパターンやフィールド、すなわち
異なる形状のキューブコーナ逆反射要素により生成され
るパターンやフィールドとは異なる形状のパターンやフ
ィールドに入射する光を再指向させる。特定形状の要素
が生成するフィールドは経験的に決定するか、もしくは
幾何光学（すなわち、レイトレーシング−rey tracing
−）と回折光学の組合せを使用してコンピュータ投影に
より決定することができる。幾何光学、すなわちレイト
レーシング、は一般的に非直角キューブコーナ逆反射要
素を去る逆反射光線の径路を予想するのに使用され、従
って光線がさえぎられる平坦な表面上のスポット位置を
予想するのに使用されてきた。しかしながら、このよう
なレイトレーシングは面が数分だけ直角である非直角キ
ューブコーナ逆反射要素から光分布フィールドの大きさ
と輪郭を完全に特徴ずけるのに充分ではない。このこと
は、キューブコーナ逆反射要素の一つもしくはいくつか
の溝側面をその直径形成面から傾けると、要素はその出
口開口内の６個の副開口が実際上１個の光学開口として
機能するものから、６個の副開口が独立に機能して互い
に特定位相関係を有するものへと変化することから証明
される。副開口間の位相関係は光発散プロフィルに強い
影響を及ぼす。効果は出口開口内の振幅と位相の両関係
を考慮するフーリエ分析等の方法により計算することが
できる。ナショナルエアロノティックアンドスペースア
ドミニストレーション、ゴダードスペースフライトセン
タ、コントラクトNAS5−11999、タスクアサインメント8
42のために準備された1977年２月、ジェー・ジー・カー
クのCSC/TM−77/6054、ファーフィールド回折パターン
を計算するためのキューブコーナ逆反射モールディング
プログラム（固体中空）の説明を参照されたい。
射要素は別々の形状のパターンやフィールド、すなわち
異なる形状のキューブコーナ逆反射要素により生成され
るパターンやフィールドとは異なる形状のパターンやフ
ィールドに入射する光を再指向させる。特定形状の要素
が生成するフィールドは経験的に決定するか、もしくは
幾何光学（すなわち、レイトレーシング−rey tracing
−）と回折光学の組合せを使用してコンピュータ投影に
より決定することができる。幾何光学、すなわちレイト
レーシング、は一般的に非直角キューブコーナ逆反射要
素を去る逆反射光線の径路を予想するのに使用され、従
って光線がさえぎられる平坦な表面上のスポット位置を
予想するのに使用されてきた。しかしながら、このよう
なレイトレーシングは面が数分だけ直角である非直角キ
ューブコーナ逆反射要素から光分布フィールドの大きさ
と輪郭を完全に特徴ずけるのに充分ではない。このこと
は、キューブコーナ逆反射要素の一つもしくはいくつか
の溝側面をその直径形成面から傾けると、要素はその出
口開口内の６個の副開口が実際上１個の光学開口として
機能するものから、６個の副開口が独立に機能して互い
に特定位相関係を有するものへと変化することから証明
される。副開口間の位相関係は光発散プロフィルに強い
影響を及ぼす。効果は出口開口内の振幅と位相の両関係
を考慮するフーリエ分析等の方法により計算することが
できる。ナショナルエアロノティックアンドスペースア
ドミニストレーション、ゴダードスペースフライトセン
タ、コントラクトNAS5−11999、タスクアサインメント8
42のために準備された1977年２月、ジェー・ジー・カー
クのCSC/TM−77/6054、ファーフィールド回折パターン
を計算するためのキューブコーナ逆反射モールディング
プログラム（固体中空）の説明を参照されたい。
第１図及び第２図に示すシート材は米国特許第4,588,
258号（参照としてここに組み入れられている）に教示
されている種類のものであり、そこではキューブコーナ
逆反射要素の光軸はシート材の前面との直角から傾けら
れている。この傾きは個々の溝側面の直角形成面からの
本発明の僅かな傾きとは異っており、米国特許第4,588,
258号の教示するところにより全キューブコーナ逆反射
要素が傾けられ、傾いている間に要素面は互いに相対位
置を維持しており、要素内の２面角は米国特許第4,588,
258号の傾きの後に90゜を継続することができる。本発
明において、１組もしくは数組のＶ字溝の少くとも一つ
もしくはいくつかの溝側面がキューブコーナ逆反射要素
内で全ての90゜二面角を生成する位置から傾けられて非
直角キューブコーナ逆反射要素を作り出す。第１図に示
すように、米国特許第4,588,258号に教示されている種
類のシート材において、キューブコーナ逆反射要素は対
として配置され、対の各要素は互いに180゜回転してい
る（線対称である）。また、第１図に示すように、米国
特許第4,588,258号に教示されているように、シート材
のキューブコーナ逆反射要素の基面（要素の出口開口に
対応する）は二等辺三角形であり、このような三角形に
含まれる角は70゜、55゜及び55゜である。
258号（参照としてここに組み入れられている）に教示
されている種類のものであり、そこではキューブコーナ
逆反射要素の光軸はシート材の前面との直角から傾けら
れている。この傾きは個々の溝側面の直角形成面からの
本発明の僅かな傾きとは異っており、米国特許第4,588,
258号の教示するところにより全キューブコーナ逆反射
要素が傾けられ、傾いている間に要素面は互いに相対位
置を維持しており、要素内の２面角は米国特許第4,588,
258号の傾きの後に90゜を継続することができる。本発
明において、１組もしくは数組のＶ字溝の少くとも一つ
もしくはいくつかの溝側面がキューブコーナ逆反射要素
内で全ての90゜二面角を生成する位置から傾けられて非
直角キューブコーナ逆反射要素を作り出す。第１図に示
すように、米国特許第4,588,258号に教示されている種
類のシート材において、キューブコーナ逆反射要素は対
として配置され、対の各要素は互いに180゜回転してい
る（線対称である）。また、第１図に示すように、米国
特許第4,588,258号に教示されているように、シート材
のキューブコーナ逆反射要素の基面（要素の出口開口に
対応する）は二等辺三角形であり、このような三角形に
含まれる角は70゜、55゜及び55゜である。
本発明はまたキューブコーナ逆反射要素が米国特許第
4,588,258号のようには傾いていない逆反射体にも有用
であるが、その替りに光軸をシート材の前面に直角とし
続ける。このようなキューブコーナ逆反射要素に関し
て、基面は正三角である。
4,588,258号のようには傾いていない逆反射体にも有用
であるが、その替りに光軸をシート材の前面に直角とし
続ける。このようなキューブコーナ逆反射要素に関し
て、基面は正三角である。
第１図及び第２図に示す本発明の逆反射体はシート材
であり、好ましくは貯蔵ロールとして巻回可能な可撓性
ソート材であるが、本発明は他の逆反射体にも有用であ
る。後者は堅板、もしくは車輛後部に載置される反射板
に使用される反射板本体、もしくは道路面に接着して走
行車線を描きマーカの側面にモールドされたキューブコ
ーナ逆反射要素を有して道路上を走行する車輛のヘッド
ライトからの光を反射する盛り上った舗道マーカを含む
ことができる。
であり、好ましくは貯蔵ロールとして巻回可能な可撓性
ソート材であるが、本発明は他の逆反射体にも有用であ
る。後者は堅板、もしくは車輛後部に載置される反射板
に使用される反射板本体、もしくは道路面に接着して走
行車線を描きマーカの側面にモールドされたキューブコ
ーナ逆反射要素を有して道路上を走行する車輛のヘッド
ライトからの光を反射する盛り上った舗道マーカを含む
ことができる。
本発明の逆反射体は最初に板を刻みつける（スタンの
米国特許第3,712,706号、第17列、第25行から第21列、
第44行を参照）ことにより生じる工具を使用して第３図
及び第４図に示す溝パターンを形成して一般的に製造さ
れる。次にＶ字溝が切られた板を、例えば電鋳工程にお
いて、マスターとして使用してモールドを形成しそれか
ら本発明の逆反射体を鋳造、浮彫りもしくは他にモール
ドする。サーモプラスチックアクリレートベースポリマ
ー、特にその衝撃軽減を行ったもの、ポリカーボネー
ト、ビニルポリマー、セルロースアセテートブチレー
ト、及びマルテンの米国特許第4,576,850号やバーバー
の米国特許第4,582,885号に教示されているポリウレタ
ンや反応ポリマー系等の一般的に有機ポリマー材である
さまざまな透明材を使用して逆反射体を形成することが
できる。
米国特許第3,712,706号、第17列、第25行から第21列、
第44行を参照）ことにより生じる工具を使用して第３図
及び第４図に示す溝パターンを形成して一般的に製造さ
れる。次にＶ字溝が切られた板を、例えば電鋳工程にお
いて、マスターとして使用してモールドを形成しそれか
ら本発明の逆反射体を鋳造、浮彫りもしくは他にモール
ドする。サーモプラスチックアクリレートベースポリマ
ー、特にその衝撃軽減を行ったもの、ポリカーボネー
ト、ビニルポリマー、セルロースアセテートブチレー
ト、及びマルテンの米国特許第4,576,850号やバーバー
の米国特許第4,582,885号に教示されているポリウレタ
ンや反応ポリマー系等の一般的に有機ポリマー材である
さまざまな透明材を使用して逆反射体を形成することが
できる。
次例により、本発明をさらに説明する。
例 １ 本発明は本発明の逆反射体に対して所望の光発散プロ
フィルを決定することができる手順を示し、第６図〜第
９図を使用して検討する。第6A図は道路上をドライブす
る車輛20の垂直面内の相対位置を略示し、交通管制標識
21が道路上方の一つの可能な代表的位置、及び車輛20の
運転者の目22の上方に載置されている。車輛20のヘッド
ライトから照射軸23上を進む光の入射角の垂直成分はＶ
φ（すなわち、垂直面への入射角の投影）で示され、運
転者の観察角の垂直成分はＶαで示される。車輛20のヘ
ッドライトと標識21との間の距離はＤ、ヘッドライトと
運転者の目との間の距離はｄ、ヘッドライトと標識中心
との間の距離はＨ、ヘッドライトと運転者の目との間の
距離はｈで示される。観察角の垂直成分Ｖαは次式によ
り与えられる。
フィルを決定することができる手順を示し、第６図〜第
９図を使用して検討する。第6A図は道路上をドライブす
る車輛20の垂直面内の相対位置を略示し、交通管制標識
21が道路上方の一つの可能な代表的位置、及び車輛20の
運転者の目22の上方に載置されている。車輛20のヘッド
ライトから照射軸23上を進む光の入射角の垂直成分はＶ
φ（すなわち、垂直面への入射角の投影）で示され、運
転者の観察角の垂直成分はＶαで示される。車輛20のヘ
ッドライトと標識21との間の距離はＤ、ヘッドライトと
運転者の目との間の距離はｄ、ヘッドライトと標識中心
との間の距離はＨ、ヘッドライトと運転者の目との間の
距離はｈで示される。観察角の垂直成分Ｖαは次式によ
り与えられる。
Ｖα＝arctan〔（Ｄ＋Ｃ）／（Ｈ−ｈ）〕−（arctan D
/H） 第6B図は車輛、運転者及び標識の水平面内の相対位置
を示し、車輛20の右側ヘッドライトの観察角の水平成分
（ＨαＲ）と左側ヘッドライトの水平成分（ＨαＬ）を
示す。運転者と左右ヘッドライト間の距離はそれぞれxR
及びxLで表わされる。観察角の水平成分値は次式により
与えられ、それは標識の基準軸からの運転者の変位を無
視して簡単化されている。
/H） 第6B図は車輛、運転者及び標識の水平面内の相対位置
を示し、車輛20の右側ヘッドライトの観察角の水平成分
（ＨαＲ）と左側ヘッドライトの水平成分（ＨαＬ）を
示す。運転者と左右ヘッドライト間の距離はそれぞれxR
及びxLで表わされる。観察角の水平成分値は次式により
与えられ、それは標識の基準軸からの運転者の変位を無
視して簡単化されている。
ＨαＲ＝arctan（xR/D） ＨαＬ＝arctan（xL/D） 上式を使用し、Ｈに5.913m（19.4フィート）、ｄに2.
591m（8.5フィート）、ｈに0.762m（2.5フィート）、xR
に0.838m（2.75フィート）、xLに0.229m（0.75フィー
ト）の値を仮定すると、さまざまな距離Ｄに対するＶα
及びＨαＲ及びＨαＬの値が次のように示される。
591m（8.5フィート）、ｈに0.762m（2.5フィート）、xR
に0.838m（2.75フィート）、xLに0.229m（0.75フィー
ト）の値を仮定すると、さまざまな距離Ｄに対するＶα
及びＨαＲ及びＨαＬの値が次のように示される。
第７図は第II表の値のグラフであり、右側ヘッドライ
トの観察角の水平成分は横座標上原点の左側へプロット
され、左側ヘッドライトの観察角の水平成分は横座標上
原点の右側にプロットされ、観察角の垂直成分は縦座標
上にプロットされている。左上象限の実線グラフは異な
る距離Ｄにおける右側ヘッドライトからの逆反射光線に
対する運転者の異なる観察角を示し、従って標識21によ
り逆反射される右側ヘッドライトに対する所望の光発散
プロフィールを表わす。右上象限内の点線グラフは標識
21により逆反射される左側ヘッドライトに対する所望の
発散プロフィルを表す。両曲線上で、点ｇ、ｒ、ｓ、
ｔ、ｕはそれぞれ距離609.6m（2,000フィート）、457.2
m（1,500フィート）、304.8m（1,000フィート）、152.4
m（500フィート）、76.2m（250フィート）を表わしてい
る。
トの観察角の水平成分は横座標上原点の左側へプロット
され、左側ヘッドライトの観察角の水平成分は横座標上
原点の右側にプロットされ、観察角の垂直成分は縦座標
上にプロットされている。左上象限の実線グラフは異な
る距離Ｄにおける右側ヘッドライトからの逆反射光線に
対する運転者の異なる観察角を示し、従って標識21によ
り逆反射される右側ヘッドライトに対する所望の光発散
プロフィールを表わす。右上象限内の点線グラフは標識
21により逆反射される左側ヘッドライトに対する所望の
発散プロフィルを表す。両曲線上で、点ｇ、ｒ、ｓ、
ｔ、ｕはそれぞれ距離609.6m（2,000フィート）、457.2
m（1,500フィート）、304.8m（1,000フィート）、152.4
m（500フィート）、76.2m（250フィート）を表わしてい
る。
このようにして、第７図は第６図に示す状況に対して
標識21から逆反射される光に対して理想的な光発散すな
わち観察プロフィルを描く。現実には理想的状況は生じ
ないため、（例えば、車輛は走行車線の幾分異なる位置
にあり、運転者は異なる高さにある、等）、第７図に破
線形で画定されているような広いプロフィルが実際上よ
り望ましい。また、破線のプロフィルは実線及び点線グ
ラフ間にある領域を含み、それはモータサイクル等のあ
る種の車輛はヘッドライトが１個しかなく、バスやトラ
ック等の車輛では運転者は前記想定した高さよりもヘッ
ドライト上高いためである。
標識21から逆反射される光に対して理想的な光発散すな
わち観察プロフィルを描く。現実には理想的状況は生じ
ないため、（例えば、車輛は走行車線の幾分異なる位置
にあり、運転者は異なる高さにある、等）、第７図に破
線形で画定されているような広いプロフィルが実際上よ
り望ましい。また、破線のプロフィルは実線及び点線グ
ラフ間にある領域を含み、それはモータサイクル等のあ
る種の車輛はヘッドライトが１個しかなく、バスやトラ
ック等の車輛では運転者は前記想定した高さよりもヘッ
ドライト上高いためである。
第７図に破線で示すプロフィルはサブアレイが８キュ
ーブコーナアレイ、すなわちアレイ内に８個の別々な形
状のキューブコーナ逆反射要素がある本発明の逆反射体
により得ることができる。この種の逆反射アレイを第８
図及び次の第III表に略示し、この表には個々のキュー
ブコーナ逆反射要素の溝側角が直角形成から逸脱する量
が載せられている（この場合、３組の平行溝が互いに60
゜で交差し、従って個々のキューブコーナ逆反射要素の
基面が正三角形であり、全ての溝側角が35.264゜である
場合に直角が形成される）。同じ溝側角にある溝側面は
同じ文字で示す。
ーブコーナアレイ、すなわちアレイ内に８個の別々な形
状のキューブコーナ逆反射要素がある本発明の逆反射体
により得ることができる。この種の逆反射アレイを第８
図及び次の第III表に略示し、この表には個々のキュー
ブコーナ逆反射要素の溝側角が直角形成から逸脱する量
が載せられている（この場合、３組の平行溝が互いに60
゜で交差し、従って個々のキューブコーナ逆反射要素の
基面が正三角形であり、全ての溝側角が35.264゜である
場合に直角が形成される）。同じ溝側角にある溝側面は
同じ文字で示す。
第 III 表 ａ＝−0.058゜ ｇ＝−0.145゜ ｂ＝−0.145゜ ｈ＝−0.058゜ ｃ＝−0.058゜ ｉ＝＋0.145゜ ｄ＝−0.291゜ ｊ＝−0.058゜ ｅ＝−0.291゜ ｋ＝＋0.145゜ ｆ＝−0.058゜ ｌ＝＋0.058゜ 前記した角度を有する本発明のシート材の基準軸に沿
って光線を発すると、逆反射光線は一般的に第７図の破
線で描かれたようなプロフィルを有する、すなわち、逆
反射光線が基準軸に垂直な面によりさえぎられると、破
線でアウトラインを示すパターンでその面を昭光する。
これを第９図に示し、それは第８図に示すアレイのキュ
ーブコーナ逆反射要素の異なる面から分布されるスポッ
トすなわち光ビームのパターンを示す。キューブコーナ
逆反射要素面を垂直成角から離れるように移動させて第
７図の破線プロフィルを有する光ビームを形成すると、
所望ビームから180゜回転した等しいビームも生成さ
れ、それは逆反射体からの完全な逆反射は第９図に示す
形状、すなち光発散プロフィルを有することを意味し、
それを“ドックボーン（dogbone）”形と呼ぶ。ドック
ボーンの下半部は無視することができる。それは運転者
が一般的にパターンのその部分を見る位置にはいないた
めである。
って光線を発すると、逆反射光線は一般的に第７図の破
線で描かれたようなプロフィルを有する、すなわち、逆
反射光線が基準軸に垂直な面によりさえぎられると、破
線でアウトラインを示すパターンでその面を昭光する。
これを第９図に示し、それは第８図に示すアレイのキュ
ーブコーナ逆反射要素の異なる面から分布されるスポッ
トすなわち光ビームのパターンを示す。キューブコーナ
逆反射要素面を垂直成角から離れるように移動させて第
７図の破線プロフィルを有する光ビームを形成すると、
所望ビームから180゜回転した等しいビームも生成さ
れ、それは逆反射体からの完全な逆反射は第９図に示す
形状、すなち光発散プロフィルを有することを意味し、
それを“ドックボーン（dogbone）”形と呼ぶ。ドック
ボーンの下半部は無視することができる。それは運転者
が一般的にパターンのその部分を見る位置にはいないた
めである。
逆反射体はプロフィル内で均一に光を分布する必要は
なく、しない方が望ましいことも多い。例えば、第７図
のｇ点の周りのプロフィル内の領域は運転者が大きい距
離（609.6m（2,000フィート））にいる時に見える光を
表わし、且つその距離だけ離れたヘッドラインから標識
に衝突する光の強さは近距離から到達する光の強さより
も小さいため、本例の逆反射体は逆反射光線の大部分を
プロフィルのその部分へ指向する。キューブコーナ逆反
射要素のいくつかの面が光線を指向するこれらの円に対
する濃い斑点を使用して、これを第９図に示す。この円
内に略示されるスポットは１つの面からのビームを表わ
すために使用され、円のサイズは各ビーム内の光のベル
型分布内の光の大きさを表わすように選択されている。
なく、しない方が望ましいことも多い。例えば、第７図
のｇ点の周りのプロフィル内の領域は運転者が大きい距
離（609.6m（2,000フィート））にいる時に見える光を
表わし、且つその距離だけ離れたヘッドラインから標識
に衝突する光の強さは近距離から到達する光の強さより
も小さいため、本例の逆反射体は逆反射光線の大部分を
プロフィルのその部分へ指向する。キューブコーナ逆反
射要素のいくつかの面が光線を指向するこれらの円に対
する濃い斑点を使用して、これを第９図に示す。この円
内に略示されるスポットは１つの面からのビームを表わ
すために使用され、円のサイズは各ビーム内の光のベル
型分布内の光の大きさを表わすように選択されている。
第II例 本例はキューブコーナ逆反射体から逆反射される光の
パターンを本発明により回転対称とすることができる改
良を示す。比較の目的でフープマンの米国特許第4,588,
258号に記載されているような、すなわち前記特許に教
示されているようにキューブコーナ逆反射要素の光軸が
傾いて入射角を大きくするポリカーボネートシートが溝
付マスターから電鋳工程により作られたニッケルモード
からモールドされている。シート内の全てのキューブコ
ーナ要素が垂直で同じ形状である。特に、溝角は88.887
゜、60.640゜及び60.640゜を目標とされている（溝側角
は溝角の半分に等しい）。シートの基面は70゜、55゜及
び55゜の角度を含み、前記角度はこのような基本三角形
で垂直を生じる角度である。88.887゜溝間の間隔は0.35
4mm（0.013948インチ）であり、60.640゜溝間の間隔は
0.406mm（0.016インチ）である。
パターンを本発明により回転対称とすることができる改
良を示す。比較の目的でフープマンの米国特許第4,588,
258号に記載されているような、すなわち前記特許に教
示されているようにキューブコーナ逆反射要素の光軸が
傾いて入射角を大きくするポリカーボネートシートが溝
付マスターから電鋳工程により作られたニッケルモード
からモールドされている。シート内の全てのキューブコ
ーナ要素が垂直で同じ形状である。特に、溝角は88.887
゜、60.640゜及び60.640゜を目標とされている（溝側角
は溝角の半分に等しい）。シートの基面は70゜、55゜及
び55゜の角度を含み、前記角度はこのような基本三角形
で垂直を生じる角度である。88.887゜溝間の間隔は0.35
4mm（0.013948インチ）であり、60.640゜溝間の間隔は
0.406mm（0.016インチ）である。
第３図に示すような溝パターンの比較用シートの垂直
生成角から溝側角が変化していることを除けば、本発明
の逆反射シートは比較用シートと全く同様に製作され
る。角度ａ−ｆは垂直生成角から次の量（分）だけ異な
るように目標ずけられている。
生成角から溝側角が変化していることを除けば、本発明
の逆反射シートは比較用シートと全く同様に製作され
る。角度ａ−ｆは垂直生成角から次の量（分）だけ異な
るように目標ずけられている。
ａ＝＋2.3 ｂ＝−５ ｃ＝＋2.3 ｄ＝＋2.3 ｅ＝＋2.3 ｆ＝−５ 第IV表は本例の逆反射シート及び異なるプレゼンテー
ション角及び異なる観察角の比較用シート上で測定した
最大及び最小逆反射強度を載せている。また、最大及び
最小強度間の差及び最大強度に関する差のパーセンテー
ジも載せられている。
ション角及び異なる観察角の比較用シート上で測定した
最大及び最小逆反射強度を載せている。また、最大及び
最小強度間の差及び最大強度に関する差のパーセンテー
ジも載せられている。
異なるプレゼンテーション角における逆反射強度の変
動は本発明のシートに対しては著しく低減されることが
お判りいただけると思う。
動は本発明のシートに対しては著しく低減されることが
お判りいただけると思う。
逆反射輝度の差を第10図〜第13図にグラフで示し、そ
れらはそれぞれ等強度の輪郭（第10図及び第12図）及び
光発散の放射グラフ（第11図及び第13図）を示してい
る。第10図及び第11図は比較用シートに対する結果を示
し、第12図及び第13図は本発明のシートに対する結果を
示す。
れらはそれぞれ等強度の輪郭（第10図及び第12図）及び
光発散の放射グラフ（第11図及び第13図）を示してい
る。第10図及び第11図は比較用シートに対する結果を示
し、第12図及び第13図は本発明のシートに対する結果を
示す。
本発明の利点は第２例に示したものよりも小さなキュ
ーブコーナ逆反射要素でも得ることができる。例えば、
第２例の溝間間隔をファクタ２だけ減少し（すなわち、
前の間隔の1/2）、且つ繰返しパターンの個々の角度が
直角から逸脱する量を1/2だけ増大した時、第２図に報
告したものと同じ相対光パターン及び対象性が維持され
た、すなわち、このようなシートはより広い光発散プロ
フィルを有する、すなわち小さい観察角における輝度は
幾分低減されるが、大きい観察角で見ることができる。
一般的に特に興味のある逆反射体は間隔が第２例の1/p
であり直角形成からの溝側角の逸脱は第２例で使用した
もののｐ倍であり、好ましくはｐは２と2.67の間であ
る。
ーブコーナ逆反射要素でも得ることができる。例えば、
第２例の溝間間隔をファクタ２だけ減少し（すなわち、
前の間隔の1/2）、且つ繰返しパターンの個々の角度が
直角から逸脱する量を1/2だけ増大した時、第２図に報
告したものと同じ相対光パターン及び対象性が維持され
た、すなわち、このようなシートはより広い光発散プロ
フィルを有する、すなわち小さい観察角における輝度は
幾分低減されるが、大きい観察角で見ることができる。
一般的に特に興味のある逆反射体は間隔が第２例の1/p
であり直角形成からの溝側角の逸脱は第２例で使用した
もののｐ倍であり、好ましくはｐは２と2.67の間であ
る。
第３例及び第４図の紹介 次の２例はキューブコーナ逆反射体の別の問題、すな
わち逆反射体の寸法変化時の逆反射輝度損失感度に関す
る本発明の利点を示す。キューブコーナ逆反射要素は精
密な構成を有効とし、例えば道路に沿って載置されたサ
インボードが経験する毎日の温度サイクリング中もしく
は新しくモールドされたキューブコーナ逆反射体の冷却
中の僅かな形状変化により逆反射体からの逆反射強度を
著しく変えることができる。本発明の実施例において少
くとも１組のＶ字溝がキューブコーナ逆反射要素の直角
形成に必要な角度を越える少くとも一つの溝側角及び直
角形成に必要な溝側角よりも小さい少くとも一つの溝側
角を含んでいる。このような溝パターンを有する逆反射
体はその寸法変化による逆反射特性の変化の影響が少い
ことが判っている。明らかに逆反射体の寸法変化は少く
とも一つの溝側角を直角形成に必要なものに近ずけ、従
って他の溝側角の直角形成の損失を補償する。
わち逆反射体の寸法変化時の逆反射輝度損失感度に関す
る本発明の利点を示す。キューブコーナ逆反射要素は精
密な構成を有効とし、例えば道路に沿って載置されたサ
インボードが経験する毎日の温度サイクリング中もしく
は新しくモールドされたキューブコーナ逆反射体の冷却
中の僅かな形状変化により逆反射体からの逆反射強度を
著しく変えることができる。本発明の実施例において少
くとも１組のＶ字溝がキューブコーナ逆反射要素の直角
形成に必要な角度を越える少くとも一つの溝側角及び直
角形成に必要な溝側角よりも小さい少くとも一つの溝側
角を含んでいる。このような溝パターンを有する逆反射
体はその寸法変化による逆反射特性の変化の影響が少い
ことが判っている。明らかに逆反射体の寸法変化は少く
とも一つの溝側角を直角形成に必要なものに近ずけ、従
って他の溝側角の直角形成の損失を補償する。
第３例 改善されたエラー交差の証明 （製作浮彫温度の変化に対するより安定な応答） 溝切マスターから電鋳工程により作られた２つのニッ
ケルモールドを使用してプラスチック膜を２つの異なる
浮彫温度で浮彫を行った。明らかに、キューブコーナ逆
反射要素の形状が異なる温度により影響を受けるため、
異なる浮彫温度が異なる反射輝度のシート材を生じるこ
とを注意されたい。
ケルモールドを使用してプラスチック膜を２つの異なる
浮彫温度で浮彫を行った。明らかに、キューブコーナ逆
反射要素の形状が異なる温度により影響を受けるため、
異なる浮彫温度が異なる反射輝度のシート材を生じるこ
とを注意されたい。
モデルNo.1は比較の目的用であり、全てが名目上同じ
形状の（米国特許第4,588,258号に記載されているよう
なもの）キューブコーナ逆反射要素アレイを含んでお
り、溝角は88.792゜、60.585゜、60.540゜であり、溝側
角はこれらの値の半分であり、溝間間隔は88.792゜溝に
対しては0.406mm（0.016インチ）であり、60.585℃溝に
対しては0.354mm（0.013948インチ）であった。モデルN
o.2は本発明のシート材を作るように設計されており、
モデルNo.1と同じサイズ及び基本形状のキューブコーナ
逆反射要素アレイを含んでいるが、一般的に第３図のも
のと同じ繰返しパターンを有する交差する溝組により画
定されており、“m"組の溝では“a"及び“b"角が“g"及
び“h"により置換されることを除けばパターンは第３図
のものと同じであり、第Ｖ表は各溝側角に対する直角形
成を得るための溝側角からの逸脱を分で示している。
形状の（米国特許第4,588,258号に記載されているよう
なもの）キューブコーナ逆反射要素アレイを含んでお
り、溝角は88.792゜、60.585゜、60.540゜であり、溝側
角はこれらの値の半分であり、溝間間隔は88.792゜溝に
対しては0.406mm（0.016インチ）であり、60.585℃溝に
対しては0.354mm（0.013948インチ）であった。モデルN
o.2は本発明のシート材を作るように設計されており、
モデルNo.1と同じサイズ及び基本形状のキューブコーナ
逆反射要素アレイを含んでいるが、一般的に第３図のも
のと同じ繰返しパターンを有する交差する溝組により画
定されており、“m"組の溝では“a"及び“b"角が“g"及
び“h"により置換されることを除けばパターンは第３図
のものと同じであり、第Ｖ表は各溝側角に対する直角形
成を得るための溝側角からの逸脱を分で示している。
第 Ｖ 表 ａ＝−4.6 ｅ＝−5.3 ｂ＝＋2.6 ｆ＝＋2.0 ｃ＝＋2.0 ｇ＝−3.8 ｄ＝＋2.0 ｈ＝＋3.4 モデルNo.1は28.575cm（11.25インチ）×27.94cm（11
インチ）のパターンエリア及び0.632mm（0.0249イン
チ）の厚さを有し、モールドNo.2は29.21cm（11.5イン
チ）×29.21cm（11.5インチ）のパターンエリア及び0.6
02mm（0.0237インチ）の厚さを有した。
インチ）のパターンエリア及び0.632mm（0.0249イン
チ）の厚さを有し、モールドNo.2は29.21cm（11.5イン
チ）×29.21cm（11.5インチ）のパターンエリア及び0.6
02mm（0.0237インチ）の厚さを有した。
使用したプラスチック膜は26.67cm（10.5インチ）×2
6.67cm（10.5インチ）×0.762mm（0.030インチ）のアク
リル膜（ロームアンドハース社製プレクシグラスDR樹
脂）であった。モールドする前に、プラスチック膜をモ
ールドパターン上に置き27.94cm（11インチ）×27.94cm
（11インチ）×0.102mm（0.004インチ）のポリエステル
膜、31.75cm（12.5インチ）×33.02cm（13インチ）×1.
295mm（0.051インチ）クロム板及び40.64cm（16イン
チ）×40.64cm（16インチ）×0.864mm（0.034インチ）
ボール紙を連続的に裏打ちした。モールドは第２の31.7
5cm（12.5インチ）×33.02cm（13インチ）×1.295mm
（0.051インチ）のクロム板で裏打ちされた。次に、こ
うして得られるサンドウイッチをボール紙を上部プラテ
ンに当てて油加熱プラテン圧縮プレス内に配置した。プ
レスを4.53ton（10,000ポンド）の力で閉じて所望の浮
彫温度へ加熱した。一度この温度に達すると、力を45.3
tonに増大し、温度を20秒間維持した。この期間後、プ
ラテンが160゜F（71.1℃）の温度に達するまで、サンド
ウィッチを大きい力の元で冷却した。この点において、
プレスを開きサンドウィッチを除去した。クロム底板の
表面温度が110゜F（約43.3℃）に達した時、サンドウィ
ッチを開いて浮彫りされたキューブコーナ逆反射シート
材をモールドから取り除いた。各モールドは300゜F（約
148.8℃）及び380゜F（約193.3℃）の温度でシート材を
浮彫りするのに使用され、４つのシート材が得られた。
6.67cm（10.5インチ）×0.762mm（0.030インチ）のアク
リル膜（ロームアンドハース社製プレクシグラスDR樹
脂）であった。モールドする前に、プラスチック膜をモ
ールドパターン上に置き27.94cm（11インチ）×27.94cm
（11インチ）×0.102mm（0.004インチ）のポリエステル
膜、31.75cm（12.5インチ）×33.02cm（13インチ）×1.
295mm（0.051インチ）クロム板及び40.64cm（16イン
チ）×40.64cm（16インチ）×0.864mm（0.034インチ）
ボール紙を連続的に裏打ちした。モールドは第２の31.7
5cm（12.5インチ）×33.02cm（13インチ）×1.295mm
（0.051インチ）のクロム板で裏打ちされた。次に、こ
うして得られるサンドウイッチをボール紙を上部プラテ
ンに当てて油加熱プラテン圧縮プレス内に配置した。プ
レスを4.53ton（10,000ポンド）の力で閉じて所望の浮
彫温度へ加熱した。一度この温度に達すると、力を45.3
tonに増大し、温度を20秒間維持した。この期間後、プ
ラテンが160゜F（71.1℃）の温度に達するまで、サンド
ウィッチを大きい力の元で冷却した。この点において、
プレスを開きサンドウィッチを除去した。クロム底板の
表面温度が110゜F（約43.3℃）に達した時、サンドウィ
ッチを開いて浮彫りされたキューブコーナ逆反射シート
材をモールドから取り除いた。各モールドは300゜F（約
148.8℃）及び380゜F（約193.3℃）の温度でシート材を
浮彫りするのに使用され、４つのシート材が得られた。
2.54cm（インチ）径エリア内の各シートの反射輝度を
合衆国防衛出版T987,003に記載されているのと同じレト
ロルミノメータにより、−４゜の入射角と15゜〜360゜
のプレゼンテーション角範囲にわたって一定の回転角と
0.2゜及び0.5゜の観察角で測定した。測定された輝度キ
ャンデラ／ルクス/m2対プレゼンテーション角（度）を
第VI表に示す。
合衆国防衛出版T987,003に記載されているのと同じレト
ロルミノメータにより、−４゜の入射角と15゜〜360゜
のプレゼンテーション角範囲にわたって一定の回転角と
0.2゜及び0.5゜の観察角で測定した。測定された輝度キ
ャンデラ／ルクス/m2対プレゼンテーション角（度）を
第VI表に示す。
次に、300゜F（約148.8℃）及び380゜F（約193.3℃）
の２つの異なる浮彫温度において作られたシート材間の
絶対％輝度差を各観察角において各モールドに対して測
定されたプレゼンテーション角について計算し、それぞ
れを第VIII表に示す。
の２つの異なる浮彫温度において作られたシート材間の
絶対％輝度差を各観察角において各モールドに対して測
定されたプレゼンテーション角について計算し、それぞ
れを第VIII表に示す。
前記データから、平均変化、変化の標準偏差及び平均
の95％信頼限界（真の母集団平均がこれらの限界の外側
に来る危険性が５％）が計算され、その結果を第VIII表
に示す。また、第VIII表には前記したのと同じプロセス
を使用して４つのモールド／浮彫温度の組合せの各々に
おいて行ったさらに２つの空押模様に対する結果も含ま
れている。これらの空押模様は前と同様に測定され、且
つ３つの空押模様に対する300゜F（約148℃）及び380゜
F（約193.3℃）の温度プレス間の平均絶対％輝度変化の
平均を計算し、繰返テストの表題の元で結果を第VIII表
に要約した。
の95％信頼限界（真の母集団平均がこれらの限界の外側
に来る危険性が５％）が計算され、その結果を第VIII表
に示す。また、第VIII表には前記したのと同じプロセス
を使用して４つのモールド／浮彫温度の組合せの各々に
おいて行ったさらに２つの空押模様に対する結果も含ま
れている。これらの空押模様は前と同様に測定され、且
つ３つの空押模様に対する300゜F（約148℃）及び380゜
F（約193.3℃）の温度プレス間の平均絶対％輝度変化の
平均を計算し、繰返テストの表題の元で結果を第VIII表
に要約した。
第VIII表に報告された結果はモデルNo.2（本発明のシ
ート材）に対する２つの浮彫温度間の平均％変化は統計
的に両観察角において比較用モデルNo.1に対する２つの
浮彫温度間の平均変化よりも低く、従って本発明のシー
トは浮彫工程中に生じるエラーに対して比較用シートよ
りも安定度が高いことを示している。
ート材）に対する２つの浮彫温度間の平均％変化は統計
的に両観察角において比較用モデルNo.1に対する２つの
浮彫温度間の平均変化よりも低く、従って本発明のシー
トは浮彫工程中に生じるエラーに対して比較用シートよ
りも安定度が高いことを示している。
第４例 改善されたエラー交差の証明 （使用中の製品の寸法変化に対するより安定な応答） 本例において、２つの浮彫りされたプラスチックキュ
ーブコーナシート材、一方は比較用他方は本発明のシー
ト材、を引き伸して製品の輝度の寸法変化の効果を決定
した。プラスチックキューブコートシート材や膜製品は
一般的に使用中寸法変化を生じる。この変化は代表的に
温度及び湿度環境変化による製品の膨張収縮やデリニエ
ータポール等の小半径装置の周りに製品を湾曲させるこ
とにより生じる変形により生じる。このような寸法変化
が生じる時は製品輝度が著しく変らないことが望まし
い。
ーブコーナシート材、一方は比較用他方は本発明のシー
ト材、を引き伸して製品の輝度の寸法変化の効果を決定
した。プラスチックキューブコートシート材や膜製品は
一般的に使用中寸法変化を生じる。この変化は代表的に
温度及び湿度環境変化による製品の膨張収縮やデリニエ
ータポール等の小半径装置の周りに製品を湾曲させるこ
とにより生じる変形により生じる。このような寸法変化
が生じる時は製品輝度が著しく変らないことが望まし
い。
両シート材共ポリカーボネート値（G.E.社製レクサン
樹脂）で作られている。比較用シート材は全てが同じ公
称形状で88.832゜、60.569゜及び60.530゜の溝角（溝側
角は溝角の1/2に等しい）及び第２例に述べたような溝
間隔を有するキューブコーナ要素パターンを含む0.318m
m（0.0125インチ）厚の膜であった。本発明のシート材
は第２例に記載したようなキューブコーナ要素パターン
を含む0.381mm（0.015インチ）厚の膜であった。
樹脂）で作られている。比較用シート材は全てが同じ公
称形状で88.832゜、60.569゜及び60.530゜の溝角（溝側
角は溝角の1/2に等しい）及び第２例に述べたような溝
間隔を有するキューブコーナ要素パターンを含む0.318m
m（0.0125インチ）厚の膜であった。本発明のシート材
は第２例に記載したようなキューブコーナ要素パターン
を含む0.381mm（0.015インチ）厚の膜であった。
長い方向を88゜溝の方向に平行として各シート材から
12.19cm（4.8インチ）×3.18cm（1.25インチ）細片が切
りとられた。次に、一時に一細片ずつ引き延して増量
し、各増分変形において細片輝度を測定した。細片を合
衆国防衛出版T987,003に記載されたレトロルミノメータ
の元に置き、それに対して入射角を変える軸に対して細
片の長軸を直角とした。マイクロメーターにより増分長
を測定し、各増分伸長において細片輝度を−４゜の入射
角と0.2゜の観察角で測定した。両シート材に対する測
定データを第IX表に示す。
12.19cm（4.8インチ）×3.18cm（1.25インチ）細片が切
りとられた。次に、一時に一細片ずつ引き延して増量
し、各増分変形において細片輝度を測定した。細片を合
衆国防衛出版T987,003に記載されたレトロルミノメータ
の元に置き、それに対して入射角を変える軸に対して細
片の長軸を直角とした。マイクロメーターにより増分長
を測定し、各増分伸長において細片輝度を−４゜の入射
角と0.2゜の観察角で測定した。両シート材に対する測
定データを第IX表に示す。
こうして得られるキャンデラ／ルクス/m2輝度（初期
輝度に対して100％に正規化されている）対ミル（1/100
インチ）で表わされた伸長の曲線を各シート材に対して
第14図に示し、ここに曲線１は比較用シート材に対する
ものであり曲線２は本発明のシート材に対するものであ
る。本発明のシート材に対する輝度変化はテストした範
囲にわたって同じ伸長について比較用シート材に対する
ものよりも小さかった。結果は本発明のシート材の輝度
応答はテストした変形範囲にわたって従来のシート材よ
りも変動が少なかった。
輝度に対して100％に正規化されている）対ミル（1/100
インチ）で表わされた伸長の曲線を各シート材に対して
第14図に示し、ここに曲線１は比較用シート材に対する
ものであり曲線２は本発明のシート材に対するものであ
る。本発明のシート材に対する輝度変化はテストした範
囲にわたって同じ伸長について比較用シート材に対する
ものよりも小さかった。結果は本発明のシート材の輝度
応答はテストした変形範囲にわたって従来のシート材よ
りも変動が少なかった。
第５例 （空間で見える像を提供する逆反射体） 前記したように、透明スクリーン等の平面を本発明の
逆反射体から逆反射される光コーンの径路内に配置した
場合、コーンの光発散プロフィルがスクリーン上に生じ
る。ある場合には、プロフィル内に含まれた光を見るの
に表面上へ光を投射する必要はない。逆反射体が観察者
の視野よりも大きい場合には、逆反射光は透明スクリー
ン材の助けを借りずに見られる像を形成することがで
き、像は空間内に浮揚して見える。
逆反射体から逆反射される光コーンの径路内に配置した
場合、コーンの光発散プロフィルがスクリーン上に生じ
る。ある場合には、プロフィル内に含まれた光を見るの
に表面上へ光を投射する必要はない。逆反射体が観察者
の視野よりも大きい場合には、逆反射光は透明スクリー
ン材の助けを借りずに見られる像を形成することがで
き、像は空間内に浮揚して見える。
本発明のこの局面を第15図に示し、逆反射シート材25
が玄関26終端の壁上に配置されている。ランプ27が出口
ドア29に隣り合う玄関の壁28上に載置されており、逆反
射シート材25に光をあびせる。シート材25は出口ドア29
を指す矢符30の像を発生するように設計されており、矢
符30は出口ドア29の直前で空間に浮揚して見える。この
ような矢状デザインを与えるパターンを第16図及び次の
第Ｘ表に示し、それは各溝側角が35.264゜の直角形成に
必要な角から逸脱する量を分で示している。このような
パターンは180゜回転し離された２つの符号を生ずる
が、シーティング及び光源の配置により第２の矢符は観
察者の目につかないように壁により占有される点に配置
される。
が玄関26終端の壁上に配置されている。ランプ27が出口
ドア29に隣り合う玄関の壁28上に載置されており、逆反
射シート材25に光をあびせる。シート材25は出口ドア29
を指す矢符30の像を発生するように設計されており、矢
符30は出口ドア29の直前で空間に浮揚して見える。この
ような矢状デザインを与えるパターンを第16図及び次の
第Ｘ表に示し、それは各溝側角が35.264゜の直角形成に
必要な角から逸脱する量を分で示している。このような
パターンは180゜回転し離された２つの符号を生ずる
が、シーティング及び光源の配置により第２の矢符は観
察者の目につかないように壁により占有される点に配置
される。
第Ｘ表 Ａ＝−22 Ｄ＝＋24 Ｂ＝−43 Ｅ＝−36 Ｃ＝＋25 Ｆ＝−21 用語 溝側角−溝側面と、溝の長さに平行に延在し且つ交差す
る３組のＶ字溝の底縁により画定される平面に垂直な−
平面との間の角 基準中心−その性能を特定する目的のために装置の中心
として明示される逆反射体上もしくはその付近の点 照明軸−基準中心から照明源の中心までの線分 観察角−基準中心から受光体すなわち観察者の中心まで
の線分 観察角−照明軸と観察軸間の角 基準軸−逆反射体の角位置を表示するのに使用される基
準中心からの指定線分であり、本発明のシート材を含め
た大概の逆反射体に対してその前面に直角な線である。
る３組のＶ字溝の底縁により画定される平面に垂直な−
平面との間の角 基準中心−その性能を特定する目的のために装置の中心
として明示される逆反射体上もしくはその付近の点 照明軸−基準中心から照明源の中心までの線分 観察角−基準中心から受光体すなわち観察者の中心まで
の線分 観察角−照明軸と観察軸間の角 基準軸−逆反射体の角位置を表示するのに使用される基
準中心からの指定線分であり、本発明のシート材を含め
た大概の逆反射体に対してその前面に直角な線である。
入射角−照明軸と基準軸間の角 プレゼンテーション角−（照明軸と基準軸により形成さ
れた）入射面と（照明軸と観察角により形成された）観
察面間の２面角 データムマーク−基準軸周りの回転に関する逆反射体の
方位を示すのに使用する逆反射体上のマーク 観察半面−照明軸上に生じ観察軸を含む半面 第１軸−基準中心を通り観察半面に直角な軸 第２軸−基準中心を通り第１軸及び基準軸に直角な軸 回転角一基準軸上に生じ第２軸の正部分（すなわち観察
半面内の第２軸部）を含む半面から基準軸上に生じデー
タマークを含む半面までの２面角。データムマークが逆
反射体の基準中心と垂直に一致し、受光体すなわち観察
者が照明軸と垂直に一致し、且つ照明軸が逆反射体の前
面に直角である時は、回転角及びプレゼンテーション角
は同じ運動を表わすことを理解されたい。シートを異な
る角方位に載置することにより生じる光発散プロフィル
の差が最少限とされるーめ、改善された回転対称性を有
する本発明のシートは有利である。
れた）入射面と（照明軸と観察角により形成された）観
察面間の２面角 データムマーク−基準軸周りの回転に関する逆反射体の
方位を示すのに使用する逆反射体上のマーク 観察半面−照明軸上に生じ観察軸を含む半面 第１軸−基準中心を通り観察半面に直角な軸 第２軸−基準中心を通り第１軸及び基準軸に直角な軸 回転角一基準軸上に生じ第２軸の正部分（すなわち観察
半面内の第２軸部）を含む半面から基準軸上に生じデー
タマークを含む半面までの２面角。データムマークが逆
反射体の基準中心と垂直に一致し、受光体すなわち観察
者が照明軸と垂直に一致し、且つ照明軸が逆反射体の前
面に直角である時は、回転角及びプレゼンテーション角
は同じ運動を表わすことを理解されたい。シートを異な
る角方位に載置することにより生じる光発散プロフィル
の差が最少限とされるーめ、改善された回転対称性を有
する本発明のシートは有利である。
観察角−観察軸と基準軸間の角 光発散プロフィル−γ座標上の観察角とθ座標上のプレ
ゼンテーション角との関数としての逆反射強度を示した
極グラフ。
ゼンテーション角との関数としての逆反射強度を示した
極グラフ。
観察プロフィルもしくはビュープロフィル−光発散プロ
フィルと類似ではあるが本発明の逆反射体に関して観察
者が予期する観察位置範囲を画定する極グラフ。理想的
には、逆反射体の光発散プロフィルは予期する観察もし
くはビュープロフィルと一致する。
フィルと類似ではあるが本発明の逆反射体に関して観察
者が予期する観察位置範囲を画定する極グラフ。理想的
には、逆反射体の光発散プロフィルは予期する観察もし
くはビュープロフィルと一致する。
光発散プロフィルという用語は一般的にここでは反射
体を離れる光のパターンを強調する場合に使用し、観察
もしくはビュープロフィルという用語は一般的に観察者
による光の知覚を強調する場合に使用する。
体を離れる光のパターンを強調する場合に使用し、観察
もしくはビュープロフィルという用語は一般的に観察者
による光の知覚を強調する場合に使用する。
第１図は本発明の代表的逆反射シート材の裏面図、第２
図は本発明の代表的逆反射シート材の断面図、第３図及
び第４図は本発明の逆反射体の溝パターンを表わす略平
面図、第５図は本発明の逆反射体の溝パターンを示す
図、第6A図は道路をドライブする車輛の垂直面内の相対
位置を表わす略図、第6B図は車輛、運転者及び標識の水
平面内の相対位置を示す図、第７図は左右ヘッドライト
の観察角の水平成分対観察角の垂直成分のグラフ図、第
８図は８個の別々の形状のキューブコーナ逆反射要素を
有するアレイを示す図、第９図は第８図のアレイのキュ
ーブコーナ逆反射要素の異なる面から分布されるスポッ
トすわなち光ビームのパターンを示す図、第10図及び第
12図はそれぞれ比較用シート及び実施例のシートに関す
る逆反射輝度の等強度線を示す図、第11図及び第13図は
それぞれ比較用シート及び実施例のシートに関する光発
散の放射グラフ図、第14図は各シート材の輝度対伸長曲
線図、第15A図、第15B図及び第15C図に逆反射光が透明
スクリーン材の助けを借りずに見ることのできる像を空
間に浮揚させて形成する本発明の局面を示す図、および
第16図は、矢状デザインを与えるパターンを示す図であ
る。 〔参照符号の説明〕 10,25……逆反射板材 11,12,13……Ｖ字溝 17……キューブアレイ逆反射要素 20……車輛 21……交通管制標識 27……ランプ 29……出口ドア
図は本発明の代表的逆反射シート材の断面図、第３図及
び第４図は本発明の逆反射体の溝パターンを表わす略平
面図、第５図は本発明の逆反射体の溝パターンを示す
図、第6A図は道路をドライブする車輛の垂直面内の相対
位置を表わす略図、第6B図は車輛、運転者及び標識の水
平面内の相対位置を示す図、第７図は左右ヘッドライト
の観察角の水平成分対観察角の垂直成分のグラフ図、第
８図は８個の別々の形状のキューブコーナ逆反射要素を
有するアレイを示す図、第９図は第８図のアレイのキュ
ーブコーナ逆反射要素の異なる面から分布されるスポッ
トすわなち光ビームのパターンを示す図、第10図及び第
12図はそれぞれ比較用シート及び実施例のシートに関す
る逆反射輝度の等強度線を示す図、第11図及び第13図は
それぞれ比較用シート及び実施例のシートに関する光発
散の放射グラフ図、第14図は各シート材の輝度対伸長曲
線図、第15A図、第15B図及び第15C図に逆反射光が透明
スクリーン材の助けを借りずに見ることのできる像を空
間に浮揚させて形成する本発明の局面を示す図、および
第16図は、矢状デザインを与えるパターンを示す図であ
る。 〔参照符号の説明〕 10,25……逆反射板材 11,12,13……Ｖ字溝 17……キューブアレイ逆反射要素 20……車輛 21……交通管制標識 27……ランプ 29……出口ドア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ティモシイ リー フープマン アメリカ合衆国ミネソタ州セント ポー ル，３エム センター（番地なし) (56)参考文献 特開 昭60−100103（ＪＰ，Ａ)
Claims (7)
- 【請求項１】透明な基体を有し、該基体の一面には、３
つの横反射面によって形成されたキューブコーナ逆反射
要素アレイが担持され、該横反射面は、該基体の他面に
形成された交差する３組の隣接した平行Ｖ字溝により画
成され、このＶ字溝は、それぞれが溝側角を有して傾斜
している対向した溝側面によって画成されており、前記
溝側角とは、１つの溝側面と、前記Ｖ字溝の長さ方向に
平行に延びていて且つ３組の前記Ｖ字溝の底縁によって
画成される平面に対して直角な一平面との間に形成され
る角度である逆反射体において、 前記３組のうちの少なくとも１組のＶ字溝が、もう１つ
の溝側角とは異なる少なくとも１つの溝側角を繰返して
含んでおり、もって、前記キューブコーナ逆反射要素ア
レイが繰返しサブアレイで構成され、各該サブアレイ
は、入射光を別々な形状の光パターンへ逆反射させ得る
複数の別々の形状の複数のキューブコーナ逆反射要素で
構成されていることを特徴とする逆反射体。 - 【請求項２】前記３組のうちの少なくとも２組のＶ字溝
が同じ組のもう１つの溝側角とは異なる溝側角を繰返し
て含んでいる、特許請求の範囲第１項記載の逆反射体。 - 【請求項３】前記３組のＶ字溝のすべてが同じ組のもう
１つの溝側角とは異なる溝側角を繰返して含んでいる、
特許請求の範囲第１項記載の逆反射体。 - 【請求項４】少なくとも１組の前記Ｖ字溝が、少なくと
も２つの異なる溝側角を含み、これら２つの異なる溝側
角は、これらの溝側角によって画定されるすべてのキュ
ーブコーナ逆反射要素のすべての２面角が直角となるた
めに必要な角度とは相違している、特許請求の範囲第１
項から第３項までのいずれか１つに記載の逆反射体。 - 【請求項５】少なくとも１組の前記Ｖ字溝が、互いに相
違する溝側角を繰返して含んでおり、これら溝側角は、
これら溝側角によって画定されるキューブコーナ逆反射
要素のすべての２面角が直角となるために必要な角度と
は相違している、特許請求の範囲第１項から第３項まで
のいずれか１つに記載の逆反射体。 - 【請求項６】前記アレイのキューブコーナ逆反射要素
は、対になって配置されていて、各対の要素の形状はほ
ぼ同じであるが、互いに他に対して線対称に配置されて
いる、特許請求の範囲第１項から第５項までのいずれか
１つに記載の逆反射体。 - 【請求項７】前記３組のうちの少なくとも１組のＶ字溝
が、溝側角a,b,b,a（ａ≠ｂ）の順序で配置された繰返
しパターンを有する、特許請求の範囲第１項から第６項
までのいずれか１つに記載の逆反射体。
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