JPS6163801A - レフレツクス光反射器 - Google Patents

レフレツクス光反射器

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JPS6163801A
JPS6163801A JP60162764A JP16276485A JPS6163801A JP S6163801 A JPS6163801 A JP S6163801A JP 60162764 A JP60162764 A JP 60162764A JP 16276485 A JP16276485 A JP 16276485A JP S6163801 A JPS6163801 A JP S6163801A
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reflector
lens
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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/12Reflex reflectors
    • G02B5/126Reflex reflectors including curved refracting surface
    • G02B5/128Reflex reflectors including curved refracting surface transparent spheres being embedded in matrix

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Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 11f−81分!F′ 本発明は新規改良レフレックス光反射器および種々の異
なるレフレックス光反射器の新規改良製造法に関する。
【X立且3 アルミニウム・フレークのようなIF反射金金属レーク
がこれまでレフレックス反射シートにおける反射器とし
て用いられてさた。シート内におけるフレークの無秩序
な多毛の屯ね合わせ関係によって必然的に材料の高価な
無駄がある。それは。
石川な反射R能を行なうのはフレークの外側の毛ならな
い面の部分だけであるからである。
IF反射層としての金属の利点は長い間認識されてきた
。また従来はしばしば気相付着金属層(ビードすなわち
微小球接着の後の!ll造の後…1において行なわれる
)が用いられた。特に気相付着アルこニウム層→)用い
られてきた。このような気相性り層の山続性はレフレッ
クス反射器の輝度にシ1Fシてきたか、不全にして(未
発明のひひ4;lれにおけるわずかな゛仝間的分離かな
ければ)従来用いられてきたI!I!続性自身性自身−
ト材ネ゛lかノーi外のハイウェイのサインやマーカー
とし用いられたとき 気相付五層を高度に電IW腐食さ
せる傾向かある。
発1 か 決しようとするW 未発明の目的は、戸外のハイウェイおよび広;11のサ
インやマーカーとして用いたときも、気相付71層か電
解腐食を受けないシート材料を持つレフレックス光反射
器を得ることである。
問題ぐJ、を解9【 るための手 本発明の新規なレフレックス反射器においては、この目
的は、微小球レンズ素子の層の下にある気相付着金底層
を、連続層ではあるが、実際に製品として存在するとき
は、金属層を、乾いたどろの表面のようにひび割れさせ
て、十分高耐電解、腐食性にするようにおのおの他のも
のから離れている多iりの屯ならない金属のパッチから
構成させることによって達成される。これらの改良反射
器はハイウェイおよび広告サインやマーカー用として理
想的にイ5用である。
特に重要なのはここで述へる新らしい方法である。ここ
で用いられる手順によって多種のレフレックス反射器が
信頼性を持って経済的に製造できる。
灸111](7と1力 本発明のおもな利点は 正反射体として適所に気相付着
きれた庄続金属層の利点は保存したまま、この金属層が
高度に電解腐食を受けやすいという欠点を木質的に除去
したことである。
本発明の新規なレフレックス光反射器は水に不溶性の層
の間にシールされた内部市反射金居層を含む水に不溶性
の層の積層を持っている。この金属層は金属の気相付着
によって一所につくられる6重要なことは、これらの新
規な反射器における金属の気相付着はI!l!続的導電
■り、すなわち導電のために十分なt!l続性を持つ膜
(シたがって電解、腐食を受けやすい)をつくるのに十
分な厚さまで行なわれることである。このような112
は高度に効−V的な不透明反射体であって、多少とも不
i!I!続で付着した分子(原子)が互いにいくぶん別
れていてA’5い正反射性をそこなう(したがってまた
電気伝導について膜のI!l!続性のない)半透明気相
付着体と区別されなければならない。
さらに、反射器はレフレックス光反射をするために金属
層と光学的関係にある樹脂性接着材料によって接着され
た直径10〜200.:クロンの微小球レンズ素子のコ
ンパクトな中一層を含む、この1//ス未子の層は金属
層に被さっている。したかつて、構造物の表面に入射す
る光はこれらのレンズぶ子を透過して市反射金属層に達
し、それから反射1−でレンズ素子を透過して瓦に戻る
・勤屈層は連続層として適所につくられるが、それはレ
フレックス光反射器中において特別の性質を持つ、これ
らの性質は次の特性を持つ二金1%層は乾燥したどろの
表面のひび割れパターンに似たひび;l;1]れ線の無
秩序パターンに多用(多数)にひび割れしている。した
がって、気相付着金属層は、連続層として適所に付着し
てはいるが、実際には(製品においては)多数の重なり
合わない金属のパッチでできている。各パッチは他のも
のからわずかではあるがパッチ間の電気伝導を阻1卜す
るのに十分なだけ離れていて、金属層をん11酎電解腐
食性にする。さらに、各パッチの大きさは少なくとも1
つから約30個以下のレンズ素子の下に広がるのに十分
な面積を持つようなものである。
さらに、各パッチにはくぼみがあり、各くぼみはレンズ
素子と光学的に連携している。
本発明のし7レツクス光反射器はレンズ禦子に被さる透
明樹脂材料の平らな表面を持つシートの形になっている
0本発明の教示はまたレンテイキュラ面、すなわち半球
形に露出したレンズ素子によって形成された表面を持つ
レフレックス反射器をつくるときにも有用である。
レフレックス反射器をつくる本発明の好ましい方法は、
除去できるヘース構造物と製品形成構造物との間のひき
はがすことができる弱接着界面を持つ特別の積層をつく
ることを含む、ペース構造物は積層の外層の1つを形成
する−・体性を保つペースノートおよびシートについた
pJ5 rI(塑性樹脂材料の変形できるクッション層
を含む、製品形成4vI造物は、連続的導電膜を構成す
るのに十分な厚ざを持つ適所に気相付着された金属層と
、熱可塑性樹脂材料のレンズ累子接看層と、積層の他方
の外層を形成する微小球レンズ素子の重一層とを含む、
レンズ素子はこの積層の接着層の表面りのtp−・層に
軽くへばり付いている。
I−記の特別の積層はそれから好ましくは高温において
加圧処理する。加圧処理で加えられる圧力は変えること
ができるが、常にレンズ素子を接着1112内にだいた
い赤道レベルまで押し込むのに、および同時に金属層に
レンズ素子に3flZ[!したくぼみをつくるのに十分
なものである。
加圧処理の後、ペース構造物および製品形成構の物をそ
れらの間の弱接着界面において引き離す、製品形成構造
物は好ましくは引きはがしできる弱接着性裏当て上の接
着層に接着する。
よ−JL−獅 レフレックス光反射器は周知になっているが。
微小球レンズ素子に適用した第1図はこれを思い起こす
ためのものである。この型の反射器においては、入射ビ
ーム(10)はレフレックス反射器の表面(11)に当
って破線(12、13)で表わされる。だいたい入射ビ
ームを軸とする円すいに反射される。レフレックス反射
器に対しては、入射ビームが表面にその法線から角をな
す方向に当っても。
このことは成り立つ、ただし反射光の円すいは広くなる
。すなわち広がる。この現象は発散と呼ばれる。それは
有利な現象である。(もし自動車の入射ヘッドライト光
か完全にヘッドライトに向かって発散がなく反射される
と、ハイウェイに沿ったレフレックス反射されたサイン
およびマーカーは近くにいても遠くにいても「照らされ
た」とは見えないで1乗員の注意は引かない、)しかし
1発散の利点そのものによってtiの目に戻ってくる反
射光の強度はし7レツクス反射器に入射する光の強度よ
り小さくなる。これが反射器にl+&も効率的な正反射
手段を用いる1つの理由である。気相付着金屈正反射体
は微小球レンズ;礼イ・によってその上に収束(焦合)
された光の反射に丈、1して高度に効率的であると考え
られる。他の9、相付着金属でも実質的に同じ結果が得
られ、場合によっては他の気相付着金属を用いるとアル
ミニウムより色彩上の利点もあるが、気体付着アルミニ
ウムが最良のものの1つである。構造物中に着色透明樹
脂被覆を用いることによって調節することができるが、
アルミニウムは銀色の光を反射する。
(ここで用いる「正反射」という用J5は、普通の鏡の
反射、すなわち入射角と反射角とが等しい反射を、α味
する。) 本発明の範囲内で種々の型の微小球型レフレックス反射
器をつくることができる。レフレックス反射のための微
小球レンズ素子とその下にある1[反射部材との間の光
学的関係は他人にょる仕′1覧の主題であった。しかし
本発明は、使用者の意志による所望の光学的関係を11
するためにきわめて経済的な装置ときわめて4N頼性の
ある装置とが得られ、装造されたとき製造法の性質によ
って光学的関係を試験する能力に欠陥があることが問題
であった価値のない般終製品は与えない、緑もセ要なこ
とは1本発明の新規な方法によって、高正反射性を維持
し、しかもそうでなければ不利な性質を驚くほど変える
特有の特性を気相付着金属層に与えられることである。
第2図に示したレフレックス反射シートはモらな表面を
持ち、この点に関して米国特許第2,407.680号
のレフレックス光反射器に匹敵する。レンティキュラ表
面のレフレックス反射器に比較して1表面が平面の反射
器はその表面上の雨または濡れによって入射光のレアレ
ックス反射能力にほとんど妨害を受けない、第2図の平
らな表面の構造物の層:平らな表面(21)を持つ透明
樹脂被1’fl(2G)、微小球レンズ素子(22)の
コンパクト屯一層、透明レンズ素子バインダおよびスペ
ーサ層またはIl’2 (23)、およびここで述べる
特性と。
特にパッチ(24−1)と他のパッチ(24−2)との
間のびび1131れ繊(25)とを持つ気相付I、全1
〆IIQ(24)で構成、されている、興味あることは
、金1ぶ層のくぼみは微小球とくぼみとの間にスペーサ
層を持つややLηピラミツト(L!角すい)形であるこ
とである。l!!ビラミントの・類似は、小さな折り[
1でつくられ。
金1ぶ層のくぼみにtどいたいカップ形の全体的な形を
与える多数の連続微小面の各方位についてのものである
ことを理解されたい、金11層(24)の背後に引きは
がしできる一時的な+A%て(27) (一部引きはが
して示しである)をt−νつ接着層(26)がある、裏
当てはシートの切片をサインやブーカーに接着するとき
に引きはがす。
第3図のし7レツクス反射器は接着膜または層(31)
から付き出た微小球レンズ素子(30)の半球形突起に
よって形成されたレンテイキュラ表面を持っている。こ
のレンテイキュラ面については米国特、i’Li’52
326634号のレンテイキュラ面レフレックス反射塁
と似ている。微小球レンズに子(30)のコンパクトな
重一層の下に本発明の特徴を持つ一所に気相付着された
金FJ&脅(32)があり、ひび:’;lれ線(33)
がパッチ(32−1)とパツチ(32−21とを0港し
ている。微小球はlI′I接金属接金接層してその中の
くぼみ中にあるのが適当で好ましい、金14層は微小球
レンズ素子の後面の周りに多少とも1球形のカップ形を
している。したがって これらの構成物中の金11層の
凹みはレッグ素子の後面の周りに実質的にくぼみ接触し
ている。金属層(32)の下に接着層(34)と除去で
き−る一時的なlJj当て(35)とがある。
第41’;4のモらな表面を持つレフレックス反射器は
、着色樹脂材料でつくられたかまたは「マイラ」(ポリ
エチレン会テレフタレート)のようなポリエステル材料
の膜を透明な樹脂被覆層(41)に接着した透明な表面
膜(40)を持っている。この実施例においては、小さ
なガラスビートすなわち微小球(42)は第2図の透明
スペーサ膜(23)と同等な透明樹脂材料(43)の球
状カバーで直接波Wされている。ざらに、昼間見て特別
の着色外観を与えるために1球形カバーを持つレンズ素
子の間の空間を着色樹脂材料(44)で満たすことがで
きる。#形カバーを持つレンズ素子の下に未発明の特徴
を持ち、パッチ(45−1、45−2)間のひび割れ線
(46)を含み 個々の微小球のスペーサ・カバー(4
3)の周りに実質的に凹み接触している気相イ・1着金
属層(45)がある、金属層(45)の下には接着層(
47)と引きはがすことができる一時的な裏当て(48
)とがある、この実施例は本発明の新規な特徴を持つ微
小球壓レフレックス反射器に構成することができる挿々
の詳細を示すためだけにあげたものである。
もちろん、透明着色[(40)を持つレフレックス反射
ノートは、所望なら青色材料層(44)を省略してもし
なくてもよい0重要な点は、当業者には容易にわかるよ
うに1種々の色彩効果を与えるのに多数の11能性があ
ることである。
第5図の実施例は、レノティキュラ面しフレックス反射
器に、平らな上面膜(50)をレンティキュラ面Hに取
り付けてグリッド(格子)パターンのエア(空気)・セ
ルを設ける原理を示す、この詳細については米国特許:
JS3,190.178号のエア・セル構逍の一般的J
l:を参1ト(されたい0例として透明な2軸方位ポリ
エステル膜または2軸方位メチル・メタクリレート酸を
用いることができる。 l1l(50)は任意の適当な
接着材料(51)によってつくられるグリッド線に沿っ
てFにあるレンテイキユラ面しラレツクス反射器に付着
される。付着m(51)はグリッド嚇パターンになって
いて、結合IF2 (54)中に保持された多セの半球
形に露出したレンズ素子(53)によって占められる多
数のセル状空間をF5成する。レンズ素子(53)の露
出した半珪形ヒ部はエフ・セル内にあるので、ち業者に
は容易に理解されるように、高輝度レンテイキュラ・レ
フレックス反射器に対する光学的条件に対してレンズ−
空気界面をつどる。レンズ素子(53)の下に、特に第
2図に関連して1−述したように、特別の性質を持つ適
所に気相付着された金属層(55)がある、ここでもひ
び割れ1! (5[1)がパッチ(55−11とパツチ
(55−2)との間にある。一時的な′A8て(58)
を持つ接6′層(57)でJllI造物が完成する。
既に明らかになっているわけではないとしても1組合せ
中の適所に気相付着された金属層の特別の性質を除いて
 図小の構成の変形は現111「−、Hlにおいては当
業者には周知であることか強調せられるへきである。し
たがって適当な材料のlA度の特性化を用いると十分で
ある。接着層は熟伺7i1春11削または忙久的感圧接
着剤でよいが、この場合もちろん残材着層は付着のため
に構造物中の他の部分の光学的関係を破壊するほど熱を
必要とするものでないように注意する必要がある0通常
は+]f ・r!j剤を樹11ti材#]に混ぜて熱材
1.のための温度を下げる。任意の周知の型の感圧接着
剤(通畠ゴムー樹ff5型および同等物と呼ばれる。特
にアクリル811!感圧接着剤)を、製造中または使用
中に市反射体としての気相付着金属層の性質を損なわな
いかぎり(または接着層と金属層との間に保護樹脂の薄
114Jを挾んでそれを防出するかぎり)用いることが
できる。引きはがすことができる’A W+ては通常紙
をポリエチレンまたはシリコーンの層でコート(被覆)
して経済的に製造することができる。このようなコーテ
ィング(被覆材)は1通常よく用いられる接着層が接着
材がコートされた′A当に成る程匹以−ヒ残ることなぐ
容易に引きはがされる層として広く知られている。適当
なヒートすなわち微小球接着(ポンド)被覆または層は
ポリビニルブチラル樹脂、特に二ニオ/カー/ヘイト社
からイl#られるXYHLとして知られるヒニルブチラ
ル樹;偕を用いてつくられる。アクリルをベースとする
ポリで樹脂のような他のビート接着層ももちろん用いら
れる。これらの樹脂はまた前記米国特許第2.407,
680号に記載の原理によってモらな表面のレフレック
ス反射器のスペーサ被覆としても用いられる。+らな表
面の反射器の表面被覆としては、異なる透明樹脂、好ま
しくは・ドらな表面構z11物のレンズ素子と正反射嗅
との間の光学的関係を損なわないように用いられるもの
を選ぶことが好ましい、この理由で本発明者は表面波m
f1明樹脂層としてワインタム化学会社のWC2176
として知られるウレタン被覆組成物を硬化させることに
よって得られるようなポリウレタンを用いて好結果を得
た。この材料は液状で、約120℃へのわずかの加熱に
よって容易に硬化すなわち重合して氷に不溶性の膜をつ
くるので、何らかの#剤を添加することなくこの材料を
使用することはii(能である。実際、この材料は製品
のすべての部分において水に不溶性である。!IIFに
IT+要なことは、1):反射膜の両側の層が水に不溶
性でなければならないことである。
用いられる微小f未しンズ素子のlI′I径は約10〜
200ミクロンである。しかしながら好ましくほこの直
径はもつと制限されるべきで、最も好ましくは、a明な
ガラスのビードすなわち微小球レンス素子はその原料パ
ッチを種々のメツシュのシープに通してそれから分離す
るためにより大きい粒1ギのものを集め、より小さい粒
径のものを通してIIン大の粒径を最小の粒径の約2倍
を越えないように、もつと好ましくは最小の粒径の約5
0%を越えないような粒径のものの/へツチを得る。し
かしなから−・般的には微小球レンズ累子の粒径の好ま
17い範囲は約25〜100ミクロ/で約25〜125
こクロンもhr能である。しかし最も好ましい粒径範囲
は、最大の粒径がhat小のものより約50%越えない
もの 最も理想的には最小のものより約25%を越えな
いものであることを強調しておく。
第6〜9図を用いて気相付着膜の独特の性質を効果的に
得る反射器のSil造法を説明する。
製造の第1段階は一体性保持ヘース・シート([10)
hに積層をつくる一連のサブステップ先台む、「一体性
保持」という7菓はプロセスの条件によってばらばらに
ならない(分離しない)シートを意味する。適当なシー
トは紙、好ましくは50、−8 Qポンド−フルドリニ
x (Fourdrinier )またはその同等物の
ようなカレンダを通された硬面紙である。
ベース・シート(60) hにたとエバローラ・コーテ
ィングによって熱可塑性樹脂材料の圧力で変形すること
ができるクッション層(81)を施す0例としてポリス
チレンおよびユニオン9カーパrド社の共重合体VYH
Hのような塩化ビニルおよび酢酸ビニルのへ利合体が用
いるのに適当である。樹脂は溶剤混合物から口、−ラ・
コーティングするのしこφ1している。このためにIル
エ/およびメト・イソブ壬ル・ケ/[・を用いた。ロー
ラーコーティング1[1の4剤中の固形樹脂量は変える
ことができるか 30〜50屯にパーセントの固形樹脂
が々fましい。溶剤を除去した後の被覆の乾燥した厚さ
の範囲は少なくとも25ミクロン(lミル)、 h’f
ましくは少なくとも50ミクロンから、76ミクロンま
たはそれ以りでもよいが(上記の粒径の範囲内の大きい
方のれ径の微小法を用いる場合のように) ル勺63ミ
クロンを越える感賞はない、このクノンヨ/層の被覆は
、それを乾かしたとき。
きわめてなめらかな上面を形成するように行なわなけれ
ばならない、さらに、このクッション層のF面は積層の
次の層から容易に引き踏されなければならない、それは
、ヘース・シートとクツソヨ、7層とはこの段階でつく
られた合成積層の引き離すことのできるヘース構造物部
分を構成するからである。
したがって、クッション層に選ばれた樹脂は通;’+ 
 これに対する気相付着された金属の付着力は弱く、そ
れから容易に除去されるようなものである。仙、力、気
相伺着された金1工の伺ノ、力が強いクノンヨノ層・を
用いると5層(I(0、131)のヘース構造物と積層
中の次の層との間に引き離しできる低接着界面をつくる
適当な子役はクソンヨン層Hに引きはがしできる膜の被
覆(すなわち 72737層に対して接着力の弱い膜被
覆)をつくることである、そのような引きはかしできる
膜は、最、智的な製品において薄1112部分をつくる
だけなのか5名であるから、きわめて薄(なければなら
ない、すなわち25ミクロン以下の厚さ、できればそれ
よりはるかに薄くなければならない、所望なら反射性色
素またはフレークをこの引きはがしできる膜に含ませる
ことができる。ただし最終製品における反射体としての
その機能は金属層のバフ1チ間の小さい分離部分の小筆
域に限定される。この積層に対して注意すべき基本原理
はc後にJ4層から除去される)ヘース構造物の接触層
と積層の製品形成部分の隣りの層との間に低接着界面を
つくることである。
耐も好ましくは、クノノヨン層(8F)として、j! 
+Rされる樹脂は、特に第1図に示すような反射体をつ
/るときには、後の加11没階において11.“I温か
用いられるとき、スペーサ層としてき択された樹脂より
沫゛1十太きい流れすなわち塑性を持つものの中から選
ぶ。例として、約180℃の温度が加圧段階シこ対して
理、巴に近いことがわかった。上記のようにしてつくら
れたクッション層は以下に説明する加圧処理の下に他の
構成費、ドと良好に機能し、アルミニウム層をひひ割れ
させ、正反射性を失なわせることなくアルミニウム層の
パッチを分離させるう 積層を構成する残りの層は製品形成層である。
通常1次の層はクツショノ層上に直接気相付1tされた
li!でつくられた層である。これには従来知られてい
る真空付着(真空蒸、?7)法を用いることかできる。
このとき玉要なことは、連&4付着層(82)をつくる
ように好ましくはアルミニラ1、の付11′物を十分N
くすることである。これは、゛に透明で (質的にアル
ミニウムの不i1a粒子または原子を持つだけで、外見
上は連続的に見えるかも知−れないが、光に膜を透過さ
せる侃で密度不足の)にノー(イ・1)+)物と区別さ
れなければならないことである9本発明の蒸着物は不透
明で四にで l+Mもすぐれた4電体ではないにしても
イ1効な4−シ体を構成する。導電性は津統高密度不透
明付着物がつくられるやいなや、すなわち光のa過が阻
止されるやいなや達成される。所望ならもつと厚い付着
物を用いることもできるが、一般的には不透明性が達成
された後には不必要である。このような層は高度に正反
射面上なる。それはまたもつと延性のある金属箔よりも
つともろい層である。
ノに着没階の後に2つのおもなオプンヨノかある。1つ
は金属層1−にスペーサ被覆を特別に施して、それから
その上にレンズ素子接着(ポンド)fluを施すことで
ある。他方はレンズ素子接着11りとなる樹脂材料の膜
(63)を施し、それがレンズ素子接着層と平らの北面
構造物のスペーサ層との両方として働くようにそれを厚
く施すかまたはそれを薄い層として施して金属層(62
)に対する特別のスペーサ関係なしにレンズ素子の半球
状接着に用いるだけかである。いずれの場合にもレンズ
素子接着119は施す、それはもちろん21夛階に施す
ことができる。一方は−らな上面のシート構造物を製造
すべきときに本質的にスペーサ層を形成する。他方すな
わち後から施された層はレンズ素子接着層と礒なすこと
ができる゛。
理想的にはレンズ素子接着膜(e3)は、十分厚くてス
ペーサとレンズ素子接着との両方に用いられようと、薄
くて単にレンズ素子接着層として用いられようと、単一
段階で施される。膜(63)として好ましい樹脂はポリ
ビニルブチラル樹脂(たとえばユニオン・カーバイド社
の樹脂XYHL)である、エチル・アルコールまたは他
の任、αの適当な希訳剤または溶剤(たとえばアルコー
ルとグリコール・エーテルとの5’0−508合物のよ
うな42合物を含む)中のこの樹脂の約20%固溶体が
ローラ・コーティングの目的に満足すべきものである。
ローラ・コーティングは用いるのに適していて、それか
ら乾燥させる。レンズ素子接着樹脂を選ぶとさに重要な
ことは、それがガラス微小球レンズ素子によく接着する
ことと、後の加圧処理において和分な変形性すなわち塑
性を示してレンズ素子がおよそり、道までその中に埋ま
ることとである。しかしこのta7j(ポンド)膜(6
3)の変形性すなわち塑性は、それがスペーサとして1
撤もhつべきときは(:JJ1図の部材をつくるべきと
きのように)、?&の処理の条件下に、すなわち加圧段
階の処理において経験する条件下においてクッション層
(6I)の変形性すなわち塑性より小さくなければなら
ない、しかし微小球を気相付着膜にd1統して(接触し
て)設けなければならないときは、クッション層の塑性
は変ることができる。または加圧段階において用いられ
る条件下にレンズ素子接着膜のそれより小さくさえある
。好ましくは、微小球が気相付着膜に連続して設けられ
たときさえ、レンズ素子接着層はクッション層より変形
しにくい(すなわち低い塑性を持つ)。
積層形成の次の段階は接着膜(83)の露出した表面ヒ
に微小球レンズ素子(64)の単一層を設けるこ、!−
であ6.適vJニtt CW it層(80、fll、
 82.83)の全積層を加熱されたシリンダ(シート
(8G)をシリンダ側にする)北に通して膜(63)の
温度を約180℃までとげてそれをへばりつくようにす
る。同時に微小球レンズ素子であるガラス・ビードをホ
ッパから層(83)のへばりつく表面上に落下させ、余
分のビードは(たとえば積層を逆転させて)それさせて
本質的にかなりコンパクトな単一層を接着させる。
それから、(第6図に示す)この積層を調節された絞り
a−ラのすき間に迅速に通して微小球(84)をH(8
3)内にそれらのおよそ赤道まで押し込む、これは好ま
しくは高温に、適当には11’2(83)を180℃に
保って行なう、絞りローラの1つに加熱されたドラムを
用いるとこの目的に適切である。この1点に関して、シ
ートからビード接着層(63)まで小さな温度降下があ
ることを認識されたい、レンズ素子と正反射気相付着層
との間に光学的関係を得るためにこの段階で圧力調節は
必要である。これらの関係は微小球レフレックス反射器
に対して当業界では周知である。この関係はたとえば上
記の米国特許第2,407,680号に平らなヒ面構造
物(微小球の層と正反射層との間の間隔が用いられてい
る)について、また米国特AJF第2.326,634
号にはレンテイキュラ面構造物(微小球および反射層は
fll続すなわち接触している)について述べられてい
る。微小球と正反射金属層との間の適正な光学的関係の
チェックは、加圧処理から存在する構造物はそのレフレ
ックス反射性を検査することができ、必要なら加圧処理
はそれから作2Qlの意志によって調節できるので。
容易に行なわれる。
気相性Itされた金属層(82)を実質的に変形させる
のは今論じたばかりのこの加圧処理段階である。この変
形の結果はriS7図および第10図に示す、変形の1
つは金属層(82)が純粋に平らな層から、おのおのレ
ンズ素子(64)と光学的に連携しその下にある種々の
くぼみ(85)を持つ層に変えられることである。この
結果は、厚くても薄くても。
加圧処理における熱条件下にクッション層とじて(動く
層(6I)より大きい固形強度すなわちltすれに対す
る抵抗を持つビードすなわち微小球レンズ接着層(63
)を用いることにより増大されるように見える。変形の
もう1つの現象は、金1ぷ層が第7図のひび割れ(6B
)および第10図のひび割れ線(S6)のように多重に
ひび割れすることである。しかし気相付着物の厚さは、
ひび割れ線またはひび割れパターンは各レンズ素子の下
に金属の不連続な微小  、板をつくるほど多くはない
ようなものである。金属層のこの多毛ひび割れは乾燥し
たどろの平らな表面のひび、鳴れパターンに似た線の無
秩序なパターンである。それは金属の多数の重ならない
、くぼみのあるフレーク状すなわち板状のパッチででさ
ている。しかし各パッチは少なくとも1つから約30個
以下のレンズ素子の下にあるのに十分な大きざの面積を
持つ、さらに、最も重要なことは5第10図の各線(6
8)が小さな空間を表わすことである。金属の各パッチ
は他のものからわずかではあるがパッチ間の電気伝導を
阻止するのに十分なだけ離れており、金属層を高耐電解
腐食性にしている。しかしながら金属層はその高いIF
反射性は保持していてそれに入射する(レンズ素゛L(
64)によってそれに収束される)光の正反射器として
機能する。
したがって、金属層は特別の積層の加圧処理によって根
本的に変形される。詳細に検査すると、ひび割れ線は時
にはレンズ素子自身の下で起こることがわかる。しかし
、興味深いことは、ひび割れ線におけるパッチの分離は
数ミクロンというぐ小なもので、巾は光学的ににひび割
れ線における金属層の隣り合ったパッチHにある位置に
おけるレンズ素子の直径より小さいことである。この原
理を第1θ図に示す、ここではレンズ素子(68)はひ
び割れ線Eにあり、光学的に金属の隣り合ったパッチの
上にある。シートの任意の有意な面積(すなわち2平方
センチメートルまたはそれ以上の面積)上の単一層中の
レンズ1子の全体の秒の15%(通常は10%)を越え
ない数のレンズ素子がひび割れ線とにある。これはふり
返って見ると驚くへきことである。一般にひび割れは加
圧点(すなわちビートの「極」と金属層との間の接線的
接M)において起こると考えられるかも知れないが、特
別の積層を処理する条件によってビードすなわち微小球
の位置の間でひび割れ線の形成が増重される。
さらに1品も好ましい実施例においては、金属層のたい
ていの分離されたパッチの面積は、少なくとも2個から
20個以下、場合によっては15個以下のレンズ素子の
下に広がる大きさである。
言い方を変えると、好ましい実施例においてはレンズ、
挺子の80%が、1つのパッチにつき少なくとも2個か
ら20個以下(場合によっては15個以下)のレンズ素
子を持つ個々のパッチの面積の境界すなわち端縁内にあ
る。レンズ素子は光学的に完全にパッチの端縁(面積の
境界)内にある。
一般に、この型の好ましい構造物においては、微小球と
光学的に関連したくぼみは深さがより大きい、しかもそ
れらは一般に、これより大きい面積をもつパッチのもの
よりレフレックス反射に関して各特性がよい、良好な各
特性というのは、法線から大きな角で入射した光の反射
性がよい、すなわちよく反射するということである。
金属のパッチの大きさは不撓則に変わるが、最大のもの
でも1000ミクロノはほとんと越えない、好ましい実
施例においては、パッチの最大長さは750 ミクロン
を越えない、たいていのものはこれより短く、たとえば
500ミクロンを越えない。
:JIJ7図に示す結果を得る加圧処理の後、平らな上
面を持つレフレックス反射器を得なければならないと仮
定すると1次の段階は仔らな上面コーティング(S7)
を施すことである (第8図)、このとき上記米国特許
第2,407,880号に示されたト順と材料とを用い
ることかでさる。しかし理憩的には透明ポリウレタン樹
脂が前述のように上面コーティング樹脂として用いられ
る。それはたとえばローラーコーティングによって溶剤
を含まない液体状態から施され、加熱によって硬化され
る。好ましくは選択された樹脂の硬化温度は加圧段階で
用いられたものより低くなければならない。その理由は
樹脂層にどのような記憶反転か起こることも、したがっ
て形成されひび割れされた金属層かモらな状IEにもど
ることを避けるためである。
層(H、81)には加圧処理後は役に3rつ機能はない
ので、最終的な製品の厚さを小さくするためにたとえば
ひきはがして除去する。それから除去できる裏当てにつ
いた接J”?層を第9図の構造物にJXJ層して第2図
に示すような構造物にする。
もちろん、レンテイキュラ表面の構造物をつくるへきと
きには、コーティング(67)を施して(iらな上面に
する次階は省略してレンズ素子を通常第3図に示すよう
にくぼみに押し込んで面接金属層と1裔触させる。
IE反射金属層は水に不溶性の層の間にシールする。こ
のことは最も毛髪である。その理由は、サイ/やマーク
上のシート材料は使用中常に風雨にさらされるからであ
る。このことは従来、連続型の正反射金属層が最も効果
的なのであるが、これは腐食劣化するので、問題であっ
た。腐食性の試験はシート試料を金属鳴(たとえば硫酸
銅)の約51TIIj1%の水溶液にひたし、それから
ン、−トを切」駈するかノ入気コートを通してそれを引
っ掻くことである。連続正反射金属層を持つこと以外は
本発明のソートと類似のシートを試験すると1本発明の
ソートは切断端から腐食のくい込みの有意な証拠は得ら
れなかったが、連続金属層を持つシートは切断端からか
なりの距離にわたって腐食劣化を生じ、その結果反射能
力が失なわれるとともに視覚的外観が衰えた。
微小球レンズ素子と正反射金属層との間の光学的関係は
、周知のように、またよく理解され、また小さいガラス
・ビードすなわち微小球レンズ素子でつくられたレフレ
ックス反射シートについての多くの特許に述へられてい
るように、異なる質とレフレックス反射シートの型とに
よって異なるが、当業者は本発明の原理は現在周知の種
々の光学関係にしたがって多種のレフレックス反射器に
用いられることは容易に認識する会勢であろう。
一般に樹脂材料はおよそ1.5の屈折一杯(n D)を
持ち、中にはこれより大きいものもある。有用なレンズ
素子は少なくとも1.65.一般に1.7以りの屈折二
Vを持たなければならない、1[反射金属層に押し付け
られて接触関係にあるレンズ素子を持つレノテイキュラ
面構造物は好ましくは約1.7〜1.9の屈折率を持つ
レンズ素子を用いるが、これよりいくぶん低い(約1.
65まで)または高い(約1.95まで)屈折率を持つ
微小球を用いることもできる。平らな上面構造物に屈折
−(シのだんだん大きい(2,8まで、場合によっては
2.9ざえも)微小球が用いられているので1周知のよ
うに微小球と+E反射金属層との間隔は小さくなり、不
惑“昂にざえなる。(前記米国特許第2,407,68
0号に論しられた原理を見よ、)従来技術は2.0より
すっと大きい屈折率を持つ微小球レンズ素子を扱う多く
の教示を含む、これらの従来技術の文献に1;及したの
は末完1!!1の教示が通常の、現在周知の光学的関係
を用いる種々のレフレックス光反射器に用いられること
を強調するためである。
したがって、本発明はその精神または本質的な特徴から
虚脱することなく他の特定の形に実施することができる
。したがって以上説明した実に例は例示のためのもので
あって限定のためのものではなく、本発明の範囲は上記
の説明によってではなく、特許請求の範囲によって決め
られる。特許請求の範囲と同等の範囲内のすべての変形
は本発明の範囲にはいる。
【図面の簡単な説明】
第1図はレフレックス光反射の図である。 ′:frJz図は本発明の平らな上面のレフレックス反
射シートの断面図である。 第3121は本発明のレフレックス反射シートのレンテ
イキュラ表面の断面図である。 :iS4図は本発明の平らな上面のレフレックス反射ソ
ートの変形の断面図である。 ’ts 5 図は乎らな上面下のエア番ポケットに露出
したレンズ素子のある表面下のレンテイキュラ面を持つ
本発明の平らな上面のレフレツクス反射ンーI構6−物
の断面図である。 第6〜9[Aは本発明のレフレックス光反射器の製W段
階を示す断面図である。 第10図は本発明の好ましいレフレックス反射器の金属
のひび割れ線を示す拡大平面図である。ひび、1.lれ
線は金属層のフレーク状パッチ間の分離i泉である。 10・・・・・・入射光線、  11・・・・・・反射
表面、1213・・・・・・反射光円すい。 20・・・・・・透明樹脂カバ−1 22・・・・・・ガラスヒートすなわち微小球レンズ素
子、23・・・・・・透明レンズ素子結合(接着)およ
びスペーサ層、 24・・・・・・気相付名金1%層。 24−1.24−2・・・・・・金属パッチ。 25・・・・・・ひび割れ線、 2B・・・・・・接着
層。 27・・・・・・除去可能な一時的裏当て出v人代理人

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)水に不溶性の層の間にシールされた、金属の気相
    付着によつて連続な不透明の導電膜をつくるのに十分な
    厚さに適所につくられた内部正反射金属層と、金属層に
    被さり、レフレツクス光反射をするように樹脂性接着剤
    で光学的関係に金属層に接着された、10〜200ミク
    ロンの直径の微小球レンズ素子の単一層とを含む水に不
    溶性の積層を備えたレフレツクス光反射器であつて、前
    記金属層は、多数の重なり合わない金属のパツチをつく
    るように、乾いたどろの平面のひび割れパターンのよう
    にひび割れ線の無秩序パターンに多数にひびわれしてお
    り、各パツチはわずかであるが他のものから金属層が高
    度に耐電解腐食性になるのに十分なだけ離れており、各
    パツチは少なくとも1つから約30個の前記レンズ素子
    の下に広がるのに十分な面積を持ち、各パツチはくぼみ
    を持ち、各くぼみは前記レンズ素子と光学的に連携して
    いる、レフレツクス光反射器。
  2. (2)前記金属層のパツチの間にひび割れ線の位置にお
    いて前記レンズ素子の15%以下が隣り合つたパツチに
    光学的に被さつている、特許請求の範囲第1項記載の反
    射器。
  3. (3)前記レンズ素子の約80%以上が少なくとも2か
    ら20個以下の前記レンズ素子を持つ金属のパツチに、
    光学的に完全に個々のパツチの外縁内において被さる、
    特許請求の範囲第1項記載の反射器。
  4. (4)前記レンズ素子は少なくとも1.65の屈折率を
    持つ、特許請求の範囲第1項記載の反射器。
  5. (5)前記レンズ素子の直径は25〜100ミクロンで
    ある、特許請求の範囲第1項記載の反射器。
  6. (6)前記レンズ素子に被さる透明な樹脂材料でつくら
    れた平らな表面を持つ特許請求の範囲第1項記載の反射
    器。
  7. (7)前記レンズ素子が半球状に空気中に露出したレン
    テイキユラ表面を持つ特許請求の範囲第1項記載の反射
    器。
  8. (8)前記レンズ素子は前記金属層のくぼみからそれら
    の間にある透明樹脂材料によつて間隔がとられている、
    特許請求の範囲第1項記載の反射器。
  9. (9)前記レンズ素子は前記金属層のくぼみ内にあり、
    金属はくぼみにおいてレンズ素子の背面と実質的に凹み
    接触をしている、特許請求の範囲第1項記載の反射器。
  10. (10)除去できるベース構造物と製品形成構造物との
    、間に引きはがすことができる弱接着性界面を持つ積層
    をつくることと、ただし前記ベース構造物は前記積層の
    外層の1つを構成する一体性を維持するベースシートと
    このシートに保持された熱可塑性樹脂材料の変形できる
    クツシヨン層とを持ち、前記製品形成構造物は十分な厚
    さを持つて連続な不透明の導電膜を構成する、適所に気
    相付着された金属層と、熱可塑性樹脂材料の、表面にレ
    ンズ素子が軽くへばりつくレンズ素子接着層と、前記積
    層の他方の外層を構成する微小球レンズ素子の単一層と
    を持つ、前記積層を絞りローラのすき間に通して加圧処
    理することと、ただし前記加圧処理はレンズ素子を接着
    層に少なくともだいたいレンズ素子の赤道レベルまで押
    し込むと同時に金属層にくぼみと多数のひび割れとをつ
    くり、各くぼみはレンズ素子の下にあつてそれと光学的
    に連携する、 ベース構造物と製品形成構造物とをそれらの間の低接着
    性界面において互いにはいで引き離すことと、 前記製品形成構造物の前記レンズ素子と反対側の面上に
    解放できる低接着性裏当て上の接着層を積層することと を含むレフレツクス光反射器をつくる方法。
  11. (11)前記加圧処理は前記レンズ素子を直接金属層に
    押し付け、金属層のくぼみにレンズ素子の後面の周りに
    実質的に凹み接触させるのに十分であり、金属層の多く
    のひび割れは乾いたどろの面のひび割れパターンに似た
    ひび割れ線の無秩序パターンとなつて多数の重ならない
    金属パツチをつくり、各パツチは他のものからわずかで
    はあるが金属層が高耐電解腐食性となるのに十分なだけ
    離されており、各パツチの面積はレンズ素子の少なくと
    も1から約30個分までの下に広がる大きさである、特
    許請求の範囲第 10項記載の方法。
  12. (12)前記クツシヨン層の材料は高温においてレンズ
    素子接着層の材料より容易に変形でき、前記加圧処理は
    同時に前記積層を、前記クツシヨン層が前記レンズ素子
    接着層より熱可塑性が大きくなるのに十分な高温に保つ
    て行なわれ、金属層の多くのひび割れは乾いたどろの面
    のひび割れパターンに似たひび割れ線の無秩序パターン
    となつて多数の重ならない金属パツチをつくり、各パツ
    チは他のものからわずかではあるが金属層が高耐電解腐
    食性となるのに十分なだけ離されており、各パツチの面
    積はレンズ素子の少なくとも1から約30個分までの下
    に広がる大きさである、特許請求の範囲第10項記載の
    方法。
JP60162764A 1984-07-23 1985-07-23 レフレツクス光反射器 Pending JPS6163801A (ja)

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