MXPA97009397A

MXPA97009397A - Articulos de esquina de cubo que exhiben angularidad de entrada mejorada en uno o mas planos

Info

Publication number: MXPA97009397A
Application number: MXPA/A/1997/009397A
Authority: MX
Inventors: l smith Kenneth; m benson Gerald
Original assignee: Minnesota Mining And Manufacturing Company
Priority date: 1995-06-09
Filing date: 1997-12-02
Publication date: 1998-11-09

Abstract

La presente invención proporciona artículos retrorreflectores de esquina de cubo que tienen funcionamientos retrorreflector mejorado en cuando menos un plano, y de preferencia en dos o más planos. Un artículo preferido es un laminado retrorreflector que incluye una superficie estructurada que tiene cuando menos una disposición de elementos de esquinade cubo orientados a unángulo predeterminado con relación al borde del artículo. Elángulo se selecciona para a linear un plano amplio de angularidad de entrada aproximadamente paralelo con el borde del laminado y otro plano amplio de angularidad de entrada aproximadamente perpendicular al borde del laminado. Los elementos de esquina de cubo individuales en la superficie estructurada están inclinados para proporcionar un triángulo de base isosceles o un triángulo de base escaleno. Adicionalmente, la superficie estructurada puede incluir una pluralidad de disposiciones de elementos de esquina de cubo dispuestas en una forma recubierta con loseta para proporcionar más de dos planos de angularidad de entrada amplia.

Description

ARTÍCULOS DE ESQUINA DE CUBO QUE EXHIBEN ANGULARIDAD DE ENTRADA "' MEJORADA EN UNO O MAS PLANOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con artículos retrorreflectores que tienen superficies estructuradas. En particular la presente invención se relaciona con laminado retrorreflector -que tiene una superficie estructurada que incluye elementos retro rreflectores de esquina de cubo y con moldes para formar el mismo.

ANTECEDENTES Los artículos retrorreflectores se basan en elementos -retrorreflectores de esquina de cubo que han ganado una amplia aceptación en aplicaciones relacionadas con marcado de seguridad de tráfico y de personal. El laminado retrorref lector^de esquina de cubo se usa ampliamente para mejorar la visibilidad, o conspi-cuidad, de señales de carretera en condiciones de poco alumbrad -miento o en la noche. El laminado retrorreflector de esquina de cubo también ha ganado amplia aceptación en aplicaciones relacionadas con conspicuidad de vehículos. Por ejemplo, los reglamen--tos gubernamentales de los Estados Unidos requieren que se coloquen materiales retrorreflectores en camiones de semi-remolque pa_ ra mejorar la conspicuidad de estos vehículos. Otras aplicaciones para laminado retrorreflector de esquina de cubo incluyen la_ minado retrorreflector para uso en ropa de alta visibilidad. El elemento retrorreflector de esquina de cubo básico - REF: 26249 es bien conocido en la técnica retrorreflectora. Este elemento r es generalmente una estructura trihédrica que tiene tres caras l a terales mutuamente, substancialmente perpendiculares que se inter sectan en un solo punto de referencia, o ápice, y un triángulo de base opuesto al ápice. El eje dé simetría, o eje óptico del elemento es el eje que se extiende a través del ápice de cubo y tri-secta el espacio interno del elemento de esquina de cubo. En fun cionamiento, la luz incidente sobre la base del elemento de esquj^ na de cubo se refleja desde cada una de las tres caras laterales y se redirige hacia la fuente de luz. La reflexión de las caras de esquina de cubo laterales puede lograrse a través de reflexión especular, en cuyo caso las caras laterales de un elemento de esquina de cubo se revisten con una substancia especularmente re- -flectora tal como, por ejemplo, aluminio, o plata. Alternati a--mente, la reflexión puede lograrse de acuerdo con principios de -reflexión interna total, en cuyo caso las caras del elemento de -esquina de cubo no se revisten con un material especularmente re flector. El laminado retrorreflector generalmente incorpora una superficie estructurada que incluye cuando menos una disposición de elementos reflectores de esquina de cubo para mejorar la visibilidad de un objeto. La luz total retrorreflejada por el lamin¿ do es la suma de la luz retrorreflejada por los elementos de esquina de cubo individuales. El término 'angularidad de entrada1 se usa comúnmente -para describir el funcionamiento retrorreflector de laminado re--trorref lector como una función del ángulo de entrada de luz incidente en el laminado y la orientación del laminado. El ángulo de entrada de luz incidente se mide típicamente con respecto a un -eje que se extiende normal a la superficie de base del laminado. El funcionamiento retrorreflector de un artículo puede expresarse como un porcentaje de la luz total incidente sobre la cara del a_r tículo que se regresa por el artículo a un ángulo de entrada particular. Los elementos retrorreflectores de esquina de cubo triji cada convencionales exhiben baja angularidad de entrada. La cantidad de luz retrorreflejada por un elemento de esquina de cubo -convencional cae agudamente cuando el ángulo de entrada de luz iji cidente se desvía del eje óptico del elemento. De manera similar el laminado retrorreflector que emplea elementos de esquina de cu bo truncado, no inclinados exhibe bajo funcionamiento retrorre- -flector en respuesta a la luz que es incidente en el laminado a -ángulos elevados de entrada. Muchas aplicaciones podrían beneficiarse del laminado -retrorreflector que exhibe angularidad de entrada amplia en múlt^. pies planos. Una de estas aplicaciones se relaciona con laminado de conspicuidad retrorreflector para la industria camionera. El laminado de conspicuidad de camión se coloca típicamente sobre la parte posterior y los lados de camiones de remolque en ambas, una orientación horizontal y una orientación vertical con relación al bastidor del remolque. Para funcionar efectivamente, el laminado debe retrorref lej ar luz incidente en el remolque a ángulos de entrada elevados cuando el laminado se coloca en cualquier orientación. Consecuentemente, sería deseable proporcionar laminado de conspicuidad de camión retrorreflector que exhiba anplia angularj. dad de entrada en dos planos. Las aplicaciones de señales tam- -bién se beneficiarían del laminado retrorreflector que tiene angj¿ laridad amplia de entrada en múltiples planos. En particular, el laminado retrerref lector que tiene múltiples planos de angulari — dad amplia de entrada reduce la importancia de colocación del la-minado en una orientación particular de la señal. Un método para producir un artículo retrorreflector que tiene amplia angularidad de entrada en múltiples planos, conocido comúnmente en la técnica como 'cubrimiento con losetas1, involucra disponer una pluralidad de losetas discretas de disposiciones de esquina de cubo inclinadas en diferentes orientaciones sobre -el laminado. Los ejemplos de publicaciones relacionadas con cubrimiento con losetas incluyen que el Cubrimiento con Losetas tie ne la ventaja de producir efectivamente un artículo con múltiples planos de amplia angularidad de entrada. Sin embargo, el cubri— miento con losetas tiene la desventaja inherente que, en cual- --quier orientación dada, solamente una fracción de las secciones enlosetadas están orientadas para retrorreflejar la cantidad máxj_ xima de luz incidente en su superficie. Como resultado, el laminado de esquina de cubre recubierto con losetas adolece de una pérdida inherente de brillo en cualquier orientación dada para ga nar múltiples planos de angularidad de entrada. La Patente de E.U.A. 4,588,258 describe un artículo retrorreflector que tiene dos planos de angularidad de entrada amplia, un primer plano que es substancialmente coincidente con el plano que incluye los ejes ópticos de los elementos de esquina de cubo y un segundo plano que está perpendicular al- primer plano. Sin embargo, este artículo exhibe angularidad de entrada substancialmente más amplia en el primer plano que en el segundo plano. Sería deseable proporcionar un laminado retrorreflector que tenga dos planos amplios de angularidad de entrada, que exhiba funcionamiento retrorreflector substancialmente similar a ángjj los de entrada de no cero. Sería aún más deseable proporcionar -un laminado que pudiera lograr esta propiedad óptica sin sacrificar brillo, como se requiere por el laminado de esquina de cubo -recubierto de loseta. La técnica no describe ni sugiere dicho artículo ni la manera para lograr dicha propiedad óptica..

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN La presente invención está dirigida hacia laminado re— trorreflector de esquina de cubo que tiene angularidad de entrada mejorada en uno o más planos y hacia artículos maestros y moldes para fabricar los mismos. De conformidad con una modalidad, la -presente invención proporciona un artículo de esquina de cubo retrorreflector que incluya una disposición de pares coincididos de elemento de esquina de cubo en donde elementos opuestos de un par coincidido tienen sus ejes de simetría respectivos inclinados en un primer plano a través de un ángulo de inclinación que mide entre 49 y 159, el artículo exhibe su angularidad de entrada más am plia en un segundo plano que está angularmente desplazado del prj_ mer plano, y los elementos de esquina de cubo están orientados de modo que el segundo plano intersecte un borde del artículo en un ángulo menor de aproximadamente 159. En una modalidad preferida, un artículo retrorreflector de conformidad con la presente invención exhibe angularidad de en trada amplia substancialmente similar en un tercer plano que in— tersecta al segundo plano a un ángulo entre 759 y 90s. Consecuejn temente, un artículo preferido de conformidad con la presente invención tiene dos planos amplios de angularidad de entrada que ex^ hiben funcionamiento retrorreflector substancialmente similar en un ángulo de entrada dado. De preferencia, uno de estos dos planos está alineado aproximadamente paralelo con un borde del artículo y el segundo plano está alineado aproximadamente perpendicular con un borde del artículo. Un segundo aspecto de la presente invención está dirigj_ do a un artículo que tiene una superficie estructurada que incluye una disposición de pares coincididos de elementos de esquina de cubo formados mediante tres juegos intersectantes de ranuras que incluyen un juego de ranura primaria y dos juegos de ranura secun daria. Opuestos a los elementos de esquina de cubo en cada par -coincidido tienen su simetría inclinada en un plano que es aproxi madamente perpendicular a un juego de ranura primaria y los juegos de ranura secundaria intersectan a un ángulo de menos de sesenta grados. Adicionalmente, una porción principal de substancialmente cada ranura en el juego de ranura primaria, y de preferencia -la ranura completa, queda en un plano que intersecta un borde del artículo a un ángulo entre aproximadamente 35 y 55 grados, y de -preferencia a aproximadamente 45 grados. De preferencia, la distancia entre ranuras en la superficie estructruada mide menos de alrededor de 600 micrones y los elementos de esquina de cubo opuestos están inclinados a través de un ángulo de inclinación -que mide entre alrededor de 4 grados y aproximadamente 15 grados. De conformidad con una modalidad específica, el artículo comprende un molde para fabricar laminado retrarref lector . En esta modalidad, la ranura primaria de preferencia intersecta un -borde longitudinal del molde a un ángulo de entre aproximadamente 35 y 55 grados y de preferencia, alrededor de 45 grados. De conformidad con otra modalidad específica, el artículo comprende laminado retrarreflector . En esta modalidad la ranura primaria de preferencia intersecta un borde longitudinal del laminado a un ájn guio de entre aproximadamente 35 y 55 grados y de preferencia de alrededor de 45 grados. El laminado retrarreflector fabricado de conformidad con esta modalidad específica tiene un primer plano -amplio de angularidad de entrada alineado substancialmente parale^ lo con el borde longitudinal del laminado y un segundo plano am— plio de angularidad de entrada alineado substancialmente perpendi cular a un borde del laminado. Esta es una propiedad óptica deseable para numerosas aplicaciones de laminado retrorreflector, -incluyeno aplicaciones de laminado de conspicuidad de vehículo y aplicaciones de señalización. De conformidad con una modalidad específica, el artículo puede ser útil como un artículo maestro o un molde para fabricar laminado retrorreflector. En esta modalidad, la ranura prirna ria de cuando menos un grupo queda de preferencia en un plano que intersecta un borde longitudinal del molde a un ángulo de entre -aproximadamente 35 y 55 grados y de preferencia alrededor de 45 -grados. De conformidad con otra modalidad específica, el artículo es en sí laminado retrarref lector. En esta modalidad la ranura primaria de cuando menos un grupo de disposiciones queda de preferencia en un plano que intersecta un borde longitudinal del laminado a un ángulo de entre alrededor de 35 y 55 grados, y de -preferencia aaproximadamente 45 grados, orientando cuando menos un grupo de disposiciones de conformidad con la presente inven- -ción se mejora la angularidad de entrada de retrorreflector recubierto con loserta en un plano substancialmente paralelo con el -borde longitudinal del laminado.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista de planta amplificada de una -porción de una modalidad de un artículo de esquina de cubo de cojí formidad con los principios de la presente invención; La Figura 2 es una vista en sección transversal del artículo de esquina de cubo ilustrado en la Figura 1; La Figura 3 es una gráfica de curvas de isobrillo que -ilustra el funcionamiento retrorreflector predicho de un artículo retrarre .lector de conformidad con el artículo ilustrado en la F^_ gura 1; La Figura 4 es una gráfica de curvas de isobrillo que -ilustra el funcionamiento retrorreflector medido de un artículo -retrorreflector de conformidad con el artículo ilustrado en la ?i_ gura 1; La Figura 5 es una gráfica del retorno de luz total como una función del ángulo de entrada de luz incidente para la geo metría de esquina de cubo ilustrada en las Figuras 1-2; La Figura 6 es una gráfica que compara el retorno de luz total como una función del ángulo de entrada de luz incidente para la geometría de esquina de cubo ilustrada en las Figuras 1 y 2, con una geometría de esquina de cubo diferente; La Figura 7 es una vista esquemática de una modalidad -de laminado retrorreflector de esquina de cubo de conformidad con los principios de la presente invención; La Figura 8 es una vista en perspectiva de un vehículo de motor que ilustra una aplicación del laminado ilustrado en la Figura 7 como un laminado de conspicuidad de camión; La Figura 9 es una vista en perspectiva de un laminado retrorreflector que emplea elementos de esquina de cubo de trian-guio de base de escaleno; La Figura 10 es una gráfica de curvas de isobrillo que ilustra el funcionamiento retrorreflector predicho de un artículo retrorreflector de conformidad con el artículo ilustrado en la Fj_ gura 9; La Figura 11 es una vista en perspectiva de un laminado retrorreflector que emplea elementos de esquina de cubo de triángulo de base de escaleno; La Figura 12 es una gráfica de curvas de isobrillo que ilustra el funcionamiento retrorreflector predicho de un artículo retrorreflector de conformidad con el artículo ilustrado en --la Figura 11 ; La Figura 13 es una vista de planta esquemática de un laminado retrorreflector de esquina de cubo de conformidad con --los principios de la presente invención; La Figura 14 es una vista de planta esquemática de un -laminado retrorreflector de esquina de cubo comercialmente dispo nible; La Figura 15 es una gráfica que compara el funcionamiejí to óptico del laminado ilustrado en la Figura 13 con el laminado ilustrado en la Figura 14; Las Figuras 16a- 16j son gráficas de isobrillo que ilustran perfiles de isobrillo de pares coincididos de elemento retro rreflector de esquina de cubo a través de ángulos de inclinación incrementantes.

Las Figuras 1, 2, 7-9, 11, 13 y 14 no están trazadas a escala DESCRIPCIÓN DETALLADA La presente invención proporciona artículos retrorre- -flectores de esquina de cubo que exhiben características de funcionamiento óptico mejorado. Una modalidad de la presente invención está dirigida hacia proporcionar un laminado retrorreflector que exhibe angularidad de entrada mejorada en cuando menos un pia no. Aún cuando no es necesario, se prefiere e un artículo de -conformidad con la presente invención tenga cuando menos dos planos de "angularidad de entrada amplia". Aún se prefiere más que un artículo de conformidad con la presente invención regrese subjs tancialmente la misma cantidad de luz a un ángulo de entrada dado en cualquier plano de angularidad de entrada amplia. Un aspecto de la presente invención reside en el recono cimiento de que ciertas suposiciones implícitas en la tecnología de esquina de cubo anterior no son verdaderas para todas las geometrías de esquina de cubo. En particular, una suposición impor-tante implícita en la tecnología de esquina de cubo anterior es -que la inclinación de ejes ópticos de elementos de esquina de cubo a través de un ángulo dado en un plano particular mejora la ají gularidad de entrada del artículo en un plano que está substan- -cialmente paralelo al plano que contiene los ejes ópticos de los elementos de esquina de cubo y perpendicular al plano de base del laminado. Se ha encontrado que esta suposición no es precisa para todas las clases de geometrías de esquina de cubo. Un segundo aspecto de la presente invención reside en el reconocimiento de -que el funcionamiento óptico de artículos retrorreflectores que -tienen planos de angularidad de entrada amplia no son coinciden-tes con el plano en el que los ejes ópticos de elementos de esquj_ na de cubo quedan puede mejorarse alineando los planos de angularidad de entrada amplia a un ángulo de orientación particular con relación a un borde del laminado. DE preferencia, los planos am-plios de angularidad de entrada deben estar orientados aproximad^ mente paralelos con uno de Iso bordes del laminado. La Figura 1 es una vista de planta esquemática amplificada de una porción de una superficie 10 estructurada de un artículo que incluye una pluralidad de elementos 12, 14 de esquina de cubo formados por tres juegos de ranuras mutuamente intersectan— tes que incluye un juego 30 de ranura primaria y dos juegos de ra nuras 36, 37 secundarias. Los elementos 12, 14 de esquina de cubo tienen tres caras 16, 18, 20 aproximada y mutuamente perpendiculares y un triángulo de base limitado por una ranura en cada uno de los tres juegos de ranura en el substrato. La distancia -entre ranuras adyacentes en cada juego de ranuras de preferencia mide entre menos de aproximadamente 600 micrones y más preferente mente mide alrededor de 150-200 micrones, sin embargo, debe obser varse que las mediciones precisas de los elementos de esquina de cubo no son críticas. Los ángulos incluidos de los triángulos de base de los elementos 12, 14 de esquina de cubo ilustrados en la Figura 1 miden aproximadamente 65 grados, 65 grados, y 50 grados, sin embargo, la geometría particular del triángulo de base de los elementos 12, 14 dé esquina de cubo no es crítica y ser observará que la presente invención no está limiada a elementos de esquina de cubo que tienen estas mediciones específicas de triángulo de -base. La designación del juego 30 de ranura como un juego de ranura primaria y los juegos 36, 37 de ranura como juegos de ranu-ras secundarias es esencialmente una convención arbitraria. Para elementos de esquina de cubo que tienen triángulos de base isosce les, tal como los elementos de esquina de cubo ilustrados en la -Figura 1, los juegos 36, 37 de ranuras secundarias tienen ángulos de ranura substancialmente idénticos (v.gr., 38.7219). En con- -traste, el ángulo a. lateral de ranura de la ranura 30 primaria -(v.gr., 27.795s) difiere del ángulo lateral de ranura de los juegos 37, 37 de ranuras secundarias. Adoptando la convención de designar un juego de ranura como un juego de ranura primaria, la orientación de una disposición de esquina de cubo con relación al borde del substrato sobre el que se dispone la disposición puede definirse mediante el ángulo al que el juego 30 de ranura primaria intersecta el borde del substrato. La Figura 2 es una vista en sección transversal de una porción de un artículo 2 que tiene una superficie 10 estructurada como se ilustra en la Figura 1. El artículo 2 incluye un substra to 4 que, cuando está tendido plano, tiene una superficie 6 de ba se dispuesta en un plano de base y una superficie 10 estructurada despalzada de la superficie 6 de base. El material a partir del cual está formado el substrato 4 puede variar dependiendo de la -aplicación particular para lá que es aproopiado el artículo 2.

Los materiales apropiados para aplicacioens diferentes se discuten más adelante. Adicionalmente, en la modalidad ilustrada en -la Figura 2, la superficie 10 estructurada es opuesta de, y substancialmente coplanar con la superficie 6 de base, sin embargo, -se observará que la superficie 10 estructurada no necsida estar -directamente opuesta de, ni coplanar con la superficie 6 de base. Haciendo referencia a la Figura 2, los ejes 24, 26 de -simetría de los elementos 12, 14 de esquina de cubo están inclina dos a través de un ángulo de inglinación, , de aproximadamente -7.47 grados desde un eje 28 que se extiende substancialemnte normal a la superficie 6 de base e intersecta el ápice de los elemejp tos 12, 14 de esquina de cubo respectivos. Se observará, sin embargo, que el ángulo de inclinación, , preciso no es crítico y la presente invención contempla una escala de ángulos de inclinación que se extiende desde alrededor de 4 grados a aproximadamente 15 grados. En la modalidad ilustrada en la Figura 2, los elementos 12, 14 de esquina de cubo están inclinados en un plano que está -aproximadamente perpendicular a la ranura 30 mpri aria. De manera más precisa, los elementos 12, 14 de esquina de cubo están in-diñados de modo que los ejes 24, 26 de simetría queden en un pía no que está aproximadamente perpendicular a la ranura 30 primaria y a la superficie 6 de base. Los elementos de esquina de cubo iji diñados tales como aquellos ilustrados en las figuras 1-2, pueden denominarse como elementos de esquina de cubo inclinado "ha— cia atrás". Los elementos de esquina de cubo inclinados hacia --at as pueden caracterizarse adicionalmente en que solamente un ají guio incluido del triánqulo de base de elemento de esquina de CJJ bo mide menos de 60 grados; los otros dos ángulos incluidos miden cuando menos 60 grados y, en la modalidad ilustrada, miden aproximadamente 65 grados. En contraste, los cubos inclinados -- hacia adelante pueden caracterizarse en que dos de los ángulos in_ cluídos del triangulo de base miden menos de 60 grados y un solo triángulo de base en su ángulo incluido mide más de 60 grados. La Figura 2 también muestra que el ángulo a. de lado de ranura de la ranura 30 primaria mide aproximadamente 29.795 grados. Aún cuando no se muestra en la Figura 2, el ángulo lateral de ranura de las ranuras 36, 37 secundarias mide aproximadamente 38.721 grados. El laminado retrorreflector incorporando elementos de esquina de cubo substancialmente como se ilustra en las F_i_ guras 1 y 2 se describe en la Patente de E.U.A. 2,310,790 ( ungersen) . La Figura 3 es una gráfica de contorno de isobrillo que ilustra el retorno de luz total predicho para un par coincidido - de elemento de esquina de cubo retrorreflector formado por los elementos 12, 14 de esquina de cubo inclinados hacia atrás forma- 1 dos de un material que tiene un índice de refracción de 1.517 a -ángulos de entrada variables y ángulos de orientación. El retorno de luz total predicho para una disposición de par coincidido -de esquina de cubo puede calcularse a partir de un conocimiento -del por ciento de área activa e intensidad de rayo. El retorno -de luz total se define como el producto de por ciento de área activa e intensidad de rayo. Un discusión excelente del retorno de luz total para disposiciones de esquina de cubo directamente maquinadas se presenta por Sta m en la Patente de E.U.A. No. 3,812,706. Para una intensidad inicial de rayo de luz unitaria, pueden resultar péridas de transmisión de dos pasadas a través de la superficie de base del laminado y de las pérdidas de reflexión en cada una de las tres superficies de cubo. Las pérdidas de transmisión de superficie de base para incidencia casi normal y -un índice refractor de laminado de alrededor de 1.5 son aproximadamente 0.92. Las pérdidas de reflexión para cubos que se han re vestido ref lectoramente dependen por ejemplo del tipo de revestimiento y el ángulo de incidencia con relación a la superficie de cubo normal. Los coeficientes de reflexión típicos para superfi-cies de cubo revestidas con aluminio son aproximadamente 0.85 a -0.9 en cada una de las superficies de cubo. Las pérdidas de reflexión para cubos que se basan en la reflexión interna total son esencialmente de cero. Sin embargo, si el ángulo de incidencia -de un rayo de luz con relación a la superficie de cubo normal es menor que el ángulo crítico, entonces la reflexión interna total puede romperse y una cantidad significativa de luz puede pasar a través de la superficie de cubo. El ángulo crítico es una fun— ción del índice refractor del material de cubo y del índice del -material detrás del cubo (típicamente aire). Los textos de ópt i -ca convencionales tales como Hecht, "Optics", 2a edición, Addison eley, 1987 explican pérdidas de transmisión de superficie frontal y reflexión interna total. El a'rea efectiva para un elemento de esquina de cubo -sólo o individual puede determinarse por, y es igual a, la inter-sección topológica de la proyección de las tres superficies de e¿ quina de cubo en un plano normal al rayo incidente refractado con la proyección de las superficies de imagen de la tercera refíe- -xión en el mismo plano. Un procedimiento para determinar la abejr tura efectiva se discute por ejemplo por Eckhardt, Applied Optics v. 1 On 7, julio de 1971, pág. 1559-1566. Straubel, en la Patente de E.U.A. No. 835,648 también discute el concepto de área efectiva o abertura. El por ciento de área activa para un solo elemento de esquina de cubo se define entonces como el área efectivida divida entre el área total de la proyección de las superficies de esquina de cubo. El por ciento de área activa puede calcularse -utilizando técnicas de odelaje óptico conocidas por aquellos experimentados en el ramo óptico o puede determinarse numéricamente usando técnicas de trazado de rayo convencionales. El por ciento de área activa para un par coincidido de esquina de cubo puede calcularse promediando el área activa en porcentaje de los dos elementos de esquina de cubo individuales en el par coincidido. Alternativamente manifestado, el por ciento de abertura activa iguala al área de una disposición de esquina de cubo que está retrorreflej ando luz dividida entre el área total de la disposición. El por ciento de área activa se afecta por ejemplo, mediante geometría de cubo, índica refractivo, ángulo de incidencia y orienta ción de laminado. Haciendo referencia a la Figura 3, el vector V. representa el plano que incluye los ejes 24, 26 de simetría de los ele mentos 12, 14 de esquina de cubo. Por ejemplo, en la Figura 1, -el vector V. queda en un plano substancialmente perpendicular a -la ranura 30 primaria. Las curvas de isobrillo concéntricas representan el retorno de luz total predicho como un porcentaje del retorno de luz total de cresta de la disposición de elementos 12, 14 de esquina de cubo en diversas combinaciones de ángulos de entrada y ángulos de orientación. El movimiento radial desde el centro del trazo representa ángulos de entrada incrementantes, mientras que el movimiento circunferencial representa cambio de -orientación del elemento de esquina de cubo con respecto a la fuente de luz. La curva de isobrillo más interna demarca el juego de ángulos de entrada a los cuales un par coincidido de elemen^ tos 12, 14 de esquina de cubo regresa aproximadamente 90% del retorno de luz total de cresta. Las curvas de isobrillo que quedan sucesivamente fuera demarcan ángulos de entrada que regresan por-centajes sucesivamente inferiores del retorno de luz total de cresta de los elementos 12, 14. La Figura 4 es una gráfica de isobrillo, similar a la -gráfica presentada en la Figura 3, que ilustra el retorno de luz total medido de un par coincidido de elementos de esquina de cubo que tiene la misma geometría que el par coincidido de elementos -de esquina de cubo ilustrado en las Figuras 1 y 2. Los elemen--tos de esquina de cubo están formados de vidrio BK7, que tiene un índice de refractivo de 1.517. Aún cuando existen ligeras variaciones en los trazos debido a imperfecciones de fabricación, erro res de medición, y el índice refractivo del material seleccionado los resultados medidos ilustrados en la Figura 4 confirman la c? figuración del perfil de isobrillo ilustrado en la Figura 3. Deben observarse dos aspectos de Iso trazos de isobri— 11o ilustrados en las Figuras 3-4. Primero, los trazos demues- -tran que un par coincidido de elementos 12, 14 de esquina de cubo tiene dos planos de angularidad de entrada amplia que están substancialmente perpendiculares entre sí y que quedan en un plano que no escoincidente con el plano en el que los elementos de esquina de cubo están inclinados, indicado por el vector V... Para el par coincidido de esquina de cubo ilustrado en las Figuras 1-2 los dos planos amplios de angularidad de entrada están orientados a aproximadamnte 45 grados con relación al plano en el que los elementos de esquina de cubo están inclinados y pueden identificarse en las gráficas de isobrillo como dos planos 40, 42 substan^ cialmente perpendiculares que son coincidentes con los lóbulos am plios de la gráfica de isobrillo. Un segundo aspecto de las curvas de isobrillo ilustradas en las Figuras 3-4 resulta del hecho de que los cubos 12, 14 son substancialmente simétricos alrededor del plano V.. Conse- -cuentemente, un par coincidido de elementos de esquina de cubo que tiene la geometría ilustrada en las Figuras 1-2 regresará aproximadamente el mismo porcentaje de luz a un ángulo de entrada dado en cualquier plano 40 o plano 42. Este aspecto se ilsutra con m-a yor detalle en la Figura 5, que traza el retorno de luz total pre dicho de los elementos 12, 14 de esquina de cubo como una función del ángulo de entrada de luz incidente sobre los elementos 12, 14 de base en los planos correspondientes a los planos 40 y 42. Las curvas 44 y 46 representan el retorno de luz total de un par coiji cidido de elementos de esquina de cubo retrorreflectores formados a partir de un material que tiene un índice de refracción de 1.6. Las dos curvas están virtualmente sobrepuestos a través de la escala completa de ángulos de entrada, indicando que la luz total -reflejada por el par coincidido es aproximadamente igual a un ángulo de entrada dado en planos correspondientes a cualquiera del plano 40 o plano 42. Las diferencias ligeras superiores a 609 re sultán de errores numéricos al predecir el funcionamiento para cu bos a ángulos de entrada muy elevados. Las curvas 48 y 50 son curvas análogas para un par coincidido de elementos de esquina de cubo retrorreflector formado de un material que tiene un índice -de refracción de 1.5.

La Figura 6 compara el funcionamiento retrorreflector r de la geomatría de par coincidido de elementos de esquina de cubo ilustrado en las Figuras 1-2 con la geometría de par coincidido -de elementos de esquina de cubo inclinados hacia adelante ilustra dos en la Patente de E.U.A. 4,588,258 (la patente '258) que tiene un índice refractivo de 1.5. La curva 52 traza el retorno de luz total como una función de ángulo de entrada en el plano más amplio de angularidad de entrada en la geometría de la patente '258. E_s te plano se identifica como el plano 'X' en la patente '258. La curva 54 traza el retorno de luz total como una función del ángulo de entrada en el segundo plano más amplio de angularidad de ejp trada de la patente '258. Este plano se identifica como eí plano 'Y' en la patente "258. Las curvas 56 y 58 trazan el retorno de luz total como una función del ángulo de entrada para los dos pla_ nos amplios de angularidad de entrada para la geometría ilustrada en la Figura 1. La Figura 6 demuestra que, a ángulos de entrada mayores de aproximadamente 35-40 grados, el par coincidido de ele mentos de esquina de cubo como se ilustra en la Figura 1 regresa un porcentaje mayor de luz en ambos planos de angularidad 40, 42 de entrada amplia que la geometría ilustrada en la patente '258 -que regresa en el plano 'Y'. La Figura 7 es una vista de planta esquemática de un l minado 60 retrorreflector representativo que tiene dos planos amplios de angularidad de entrada de conformidad con los principios de la presente invención. El laminado 60 incluye primer y según-do bordes 62 longitudinales y una superficie estructurada subs^-tancialmente como se describe con relación a la superficie es- -tructurada ilustrada en las Figuras 1-2. La superficie estructu rada incluye una disposición de pares coincididos de elementos -de esquina de cubo definidos por tres juegos intersectantes de -ranuras substancialmente paralelas que incluyen una ranura 66 primaria y dos juegos de ranuras 68, 69 secundarias. Debido a -que los elementos de esquina de cubo tienen triángulos de base -isósceles, dos de los ángulso incluidos de base son los mismos. El juego de ranura primaria puede estar definido como el juego -de ranura que une los dos ángulos iguales del triángulo de base. Los juegos de ranuras restantes pueden considerarse juegos de ra nuras secundarias. En la modalidad ilustrada en la Figura 7, la disposición se extiende substancialmente de manera completa a través de la superficie del laminado. Cada par coincidido de --elementos de es quina de cubo incluye dos elementos 70, 72 de e¿ quina de cubo individuales opuestos inclinados en un plano substancialmente perpendicular a la ranura 66 primaria. Adicional— mente, una porción principal de substancialmente cada ranura 66 primaria, y de preferencia la ranura 66 primaria completa, queda en un plano que intersecta un borde 62 longitudinal del artículo a un ángulo, alfa, que de preferencia mide aproximadamente 45 --grados. Debe observarse que la superficie estructurada está grandemente amplificada en la Figura 7 para propósitos ilústrate vos. En la práctica, la distancia entre ranuras adyacentes típi camente mide entre aproximadamente 60 y 600 micrones. Aún cuando los elementos 70, 72 de esquina de cubo opuestos de cada par coincidido ilustrado en la Figura 7 están -colocados físicamente de manera directa opuesto a la ranura 66 -primaria uno del otro, se observará que dicha ubicación física -relativa no es un requisito de la presente invención. En su sen tido más amplio, el término 'opuesto1, como se utiliza en la pre senté puede considerarse que significa ópticamente opuestos. Los elementos de esquina de cubo pueden considerarse ópticamente opuestos cuando generan patrones de retrorref lexión de 'imagen -de espejo'. Es bien sabido en la técnica retrorreflectora de e¿ quina de cubo que los elementos de esquina de cubo que son imágenes de espajo físicas entre sí - es decir, elementos que son -substancialmente idénticos pero están girados 180 grados uno con relación al otro, proporcionan patrones retrorreflectores de iina gen de espejo. Las técnicas de maquinado directo hacen ventajoso colocar elementos de esquina de cubo opuestos directamente --opuestos a una ranura de la otra, como se ilustra en la Figura -7. Sin embargo, se observará que los elementos de esquina de cu^ bo opuestos podrían estar físicamente alejados uno del otro del laminado. Adicionalmente, se observará que los elementos de esquina de cubo opuestos no necesitan ser imágenes de espejo físicas perfectas entre sí para proporcionar elementos de esquina de cubo ópticamente opuestos. Las variaciones ligeras en la confi- guración física de elementos de esquina de cubo opuestos propor donarán solamente variaciones ligeras en el patrón retrorreflec tor que no son detectables por la vista humana bajo condiciones normales de visión. Dich0s elementos de esquina de cubo son todavía elementos opuestos dentro del significado del término como se usa en la presente. Un laminado retrorreflector que tiene una superficie -estructurada como se ilustra en la Figura 7 exhibe un perfil de isobrillo substancialmente de la misma forma que aquel ilustrado en la Figura 3. Sin embargo, debido a que la disposición de ele mentos de esquina de cubo está orientada de modo que las ranuras 66 Primarias aueden en un Dlano aue intersecta el borde del laminado a un ángulo de aproximadamente 45 grados, un plano amplio -de angularidad de entrada, correspondiente con el plano 40 de la Figura 3, está aproximadamente paralelo con los bordes 62 longi-tudinales del laminado 60. El otro plano amplio de angularidad de entrada, correspondiente con el plano 42 de la Figura 3, está aproximadamente perpendicular a los bordes longitudinales del l_a miando 60. Uno de experiencia ordinaria en el ramo reconocerá -que el funcionamiento retrorreflector del laminado 60 puede va— riar del funcionamiento teórico ilustrado en la Figura 3 como re sultado de factores tales como imperfecciones de fabricación y -errores de medición. Estas variaciones menores se consideran --dentro del alcance de la presente invención. Una aplicación en la que el laminado 60 retrorreflee— tor es particularmente ventajosa es en el campo de laminado de -conspicuidad de vehículo. La Figura 8 es una ilustración esquemática de un vehículo 82 grande que tiene una tira de laminado -60 retrorreflector dispuesta en una orientación horizontal y una tira de laminado 60 retrorreflector dispuesta en una orientación vertical. El laminado 60 retrorreflector retrorref leja luz de -los faros de automóviles que pasan para mejorar la conspicuidad del vehículo 82. Para llevar al máximo la cantidad de luz regre sada por la tira horizontalmente orientada de laminado retrorreflector 60 en ángulos de entrada elevados, su plano más amplio -de angularidad de entrada debe estar substancialmente paralelo -con su borde 62 longitudinal. En contraste, para llevar al máxj_ mo la cantidad de luz regresada por la tira verticalmente orientada de laminado 60 retrorreflector a ángulos de entrada elevada su plano más amplio de angularidad de entrada debe estar substari cialmente perpendicular a su borde 62 longitudinal. El laminado 60 retrorreflector está particularmente -bien apropiado para dichas aplicaciones de conspicuidad de vehículo. Cuando el laminado 60 se coloca en el vehículo 82 en la -orientación horizontal, un plano amplio de angularidad de entra-da se alinea substancialmente paralelo (v.gr., dentro de aproximadamente 59) con el borde 62 longitudinal de laminado 60 retrorreflector, llevando al máximo de esta manera la cantidad de luz regresada por la tira horizontal en ángulos de entrada elevada. De manera similar, cuando el laminado 60 se coloca en el vehícu-lo en la orientación vertical, un plano amplio de angularidad de entrada se alinea substancialmente perpendicular al borde 62 lojí gitudinal del laminado 60 retrorreflector, llevando al máximo de esta manera la cantidad de luz regresada por la tira vertical a ángulos de entrada elevados. La capacidad de suministrar un pro ducto laminado sencillo para esta solicitud proporciona ahorro -en el diseño, fabricación, distribución y procesos de instala- -ción para dicho laminado de conspicuidad. El laminado 60 es similarmente ventajoso en aplicaciones de laminado de señales de carretera. Como se discute arriba el funcionamiento retrorreflector de la mayoría de los productos laminados de esquina de cubo inclinados depende de la orienta- -ción del laminado en la señal. Por ejemplo, el laminado ilustra do en la patente '258 tiene mejor angularidad de entrada en el -plano identificado como plano x. Para asegurar el mejor funcio-namiento óptico del laminado de la patente '258, el laminado debe estar orientado de modo que el plano X sea coincidente con el plano de entrada de luz incidente. En contraste, el laminado --ilustrado en la Figura 7 puede orientarse en cualquier plano de angularidad de entrada amplia en tanto sea coincidente con el --plano de entrada de luz incidente. Para la mayoría de las aplicaciones, el laminado 60 ex hibe su mejor funcionamiento retrorreflector cuando un plano de angularidad más amplia está alineado substancialmente paralelo -con el borde 62 longitudinal del laminado. Para la geometría de esquina de cubo ilustrada en la Figura 7, esto corresponde a una superficie estructurada en la que la porción principal de las ra nuras 66 primarias, y de preferencia la longitud completa de cada ranura 66 primaria, queda en un plano que intersecta un borde 62 longitudinal del laminado a un ángulo que mide 45 grados. Sin embargo, se observará por uno con experiencia ordinaria en -el ramo que las ranuras primarias no necesitan quedar en planos que intersectan el borde de una pieza de laminado a exactamente 45 grados. Aún cuando el brillo retrorreflector del artículo --disminuirá a medida que el ángulo al que la ranura 66 primaria -intersecta el borde 62 del artículo se desvía de 45 grados, la -disminución será gradual. Dependiendo de los requisitos de funcionamiento, las ventajas de la presente invención pueden obtenerse con la geometría ilustrada en la Figura 7 siempre que la -ranura 66 primaria intersecte el borde 62 a un ángulo que mida -entre aproximadamente 35 y 55 grados y más preferentemente entre alrededor de 40 y 50 grados. Adicionalmente, existen numerosas geometrías de esquina de cubo disctintas que tienen planos de aip gularidad de entrada amplia desplazados angularmente del plano -en el que está inclinado el eje óptico del elemento de esquina -de cubo. Uno de experiencia ordinaria en la técnica retrorre- -flectora observará que el funcionamiento del laminado retrorre— flector que incorpora dichos elementos de esquina de cubo puede mejjorarse orientando los elementos de esquina de cubo de modo -que los planos amplios de angularidad de entrada estén alineados substancialmente paralelos con un borde del laminado.

Las ventajas ópticas de la presente invención pueden -lograrse usando geometrías de elemento de esquina de cubo disti tas a la geometría ilustrada en la Figura 1. Una amplia clase -de elementos de esquina de cubo que tienen triángulos de base e¿ calentos tienen perfiles de isobrillo que son apropiados para fa bricar laminado retrorreflector de conformidad con aspectos de -la presente invención. Los elementos de esquina de cubo de triángulo escaleno pueden caracterizarse en que ninguno de los tres ángulos incluidos del triángulo de base de elemento de esquina -de cubo son los mismos. Un ejemplo de superficie 100 estructurada que emplea -una geometría de elemento de esquina de cubo de triángulo de base escalento representativa se ilustra en la Figura 9. Los ángjj los incluidos del triángulo de base de cada elemento retrorre- -flector de esquina de cubo miden aproximadamente 62.09 grados, -50.00 grados, y 67.91 grados (beta^ beta2 y beta., respectiva ejí te). El ángulo lateral de ranura de la ranura 102 (aA mide aproximadamente 41.812 grados; el ángulo lateral de ranura de -la ranura 104 (aA mide aproximadamente 27.623 grados; y el án-guio lateral de ranura de la ranura 106 (a.) mide aproximadamente 35.702 grados. El eje óptico de cada elemento de esquina de cubo está inclinado aproximadamente 8.30 grados desde un eje nor_ mal a la superficie de base del substrato en un plano que es aproximadamente paralelo a la ranura 106 y perpendicular a la S^J perficie de base del material.

La Figura 10 es un perfil de isobrillo predicho de un -laminado retrorreflector que emplea pares coincididos de elemento es esquina de cubo formados de un matarial que tiene un índice re fractivo de 1.590 y que tiene la geometría ilustrada en la Figura 9. El Vector V. corresponde al plano en el que los elementos de esquina de cubo están inclinados (es decir, el plano que contiene los ejes de simetría de los elementos de esquina de cubo). La geometría de esquina de cubo ilustrada en la Figura 9 exhibe dos planos de angularidad de entrada amplia, denotados por los planos 110, 112, que están angularmente desplazados del plano en el que los elementos de esquina de cubo se inclinan en aproximadamente -30 grados y 120 grados, respectivamente. Adicionalmente, los pl¿ nos 110, 112 están aproximadamente perpendiculares entre si. Cojí secuentemente, orientando la superficie estructurada de modo que la ranura 106 intersecte un borde longitudinal de un laminado retrorreflector a cualquiera, 30 grados o 60 grados, se alineará un plano amplio de angularidad de entrada con el borde longitudinal del laminado y otro plano amplio de angularidad de entrada perpejn dicular al borde longitudinal del laminado. La Figura 11 ilustra una superficie 120 estructurada que incluye otra geometría de esquina de cubo de triángulo de base de escaleno que tiene dos planos amplios de angularidad de entrada, angularmente desplazados del plano en el que los elementos de esquina de cubo opuestos están inclinados. Los ángulos inclu^. dos de los triángulos de base de elemento de esquina de cubo ilus trados en la Figura 11 miden aproximadamente 68.71 grados, 48.00 grados , y 63.29 grados (beta., beta,,, y beta.,, respectivamente). El ángulo lateral de ranura de la ranura 122 (aA mide aproximad^ mente 36.324 grados; el ángulo lateral de ranura de la ranura 124 (a2) mide aproximadamente 26.283 grados, y el ángulo lateral de ranura de la ranura 126 (a2) mide aproximadamente 42.306 grados. Los ejes ópticos de los elementos de esquina de cubo están inclinados aproximadamente 9.51 grados desde un eje normal a la -superficie de base del substrato en un plano que intersecta la ra nura 126 a un ángulo de aproximadamente 45 grados. Como se ilustra en la Figura 12, un laminado retrorre— flector que incluye una disposición de elemenetos de esquina de -cubo como se ilustra en la Figura 11 y que tiene un índice refrac tivo de 1.590 tiene dos planos amplios de angularidad de entrada 130, 132, angularmente desplazados desde el plano en el que los -elementos están inclinados V. en aproximadamente 26 grados y 1T6 grados, respectivamente. Consecuentemente, orientando la superH fice estructurada de modo que la ranura 126 intersecte un borde -longitudinal de un laminado retrorreflector ya sea a 19 grados o 71 grados alineará un plano amplio de angularidad de entrada para lelo con el borde longitudinal del laminado y otro plano amplio -de angularidad de entrada perpendicular al borde longitudinal del laminado. Los diseños de elemento de esquina de cubo que emplean triángulos de base escalenos que tienen algunas ventajas adiciona les sobre elementos de esquina de cubo que tienen trángulos de ba se isósceles. Una ventaja es que la superficie estructurada que tiene elementos de esquina de cubo de triángulo de base escaleno pueden permitir un mayor grado de inclinación de elementos de es-quina de cubo opuestos en el proceso de fabricación sin ocasionar daño físico a elementos de esquina de cubo adyacentes. En cubos directamente maquinados que usan tres juegos -de ranuras mutuamente intersectantes , la sujeción de cubo ocurre cuando cualquiera de los ángulos laterales de ranura excede de --459, ocasionando que la herramienta cortante sujete el borde de -un cubo adyacente. Un elemento de esquina de cubo dañado resulta en pérdidas en retrorref lecividad. Por ejemplo, la geometría de elemento de esquina de cubo ilustrada en la Patente de E.U.A. No. 4,588,258 no puede inclinarse más allá de un ángulo de inclina^- -ción de 9.736 grados en una disposición convencional. En el Cuadro I a continuación, se muestran valores de geometría de escaleno representativos para triángulo de base de ángulos incluidos (beta) y ángulos laterales de ranura (a), para inclinar elementos de esquina de cubo opuestos en un plano que está aproximadamente paralelo a una ranura y perpendicular al plano de base. Las geometrías de escaleno pueden permitir mayores cantidades de inclin¿ ción antes que cualquier ángulo lateral de ranura que exceda 45 -grados, permitiendo de esta manera inclinar los elementos de esquina de cubo más allá de las limitaciones conocidas debidas a -agarre mecánico ocasionado por una herramienta cortante. Por ejemplo, el Cuadro I demuestra que una inclinación o ángulo de ij clinación de hasta aproximadamente 13.376 grados puede utilizarse sin agarre de borde.

Cuadro I Beta2 Beta3 Beta,, a1 a2 a3 Ángulo de Inclina ción 40.0 73.321 66.679 36.695 21.063 45.789 14.912 41.0 72.845 66.155 36.577 21.677 45.485 14.305 42.0 72.358 65,642 36,464 22/300 45.161 13.689 42.5 72.110 65,390 36.408 22.614 44,992 13.376 43.0 71.858 65.142 36,354 22.931 44.818 13.061 44.0 71.345 64.655 36.247 23.571 44.455 12.421 45.0 70.817 64,183 36.145 24.221 44.071 11.769 46.0 70.274 63.727 36.047 24.881 43.666 11.105 47.0 69.713 63.287 35.953 25.550 43.238 10.427 48.0 69.133 62.867 35.864 26.230 42.787 9.733 49.0 68.533 62.467 35.780 26.921 42.313 9.025 50.0 67.912 62.088 35.700 27.623 41.814 8.300 51.0 67.266 61.734 35.626 28.336 41.289 7.559 52.0 66,585 6.1.405 35.558 29.061 40.738 6.801 53.0 65.896 61.104 35.495 29.797 40.160 6.024 54.0 65.167 60.833 35.440 30.545 39.553 5.228 55.0 64.405 60.595 35.391 31.304 38.917 4.412 56.0 63.607 60.393 35.349 32.076 38.250 3.574 57.0 62.770 60.230 35.316 32.857 37.552 2.715 Cuadro I (continuación Beta2 Beta, Beta 1 1 Ángulo de Inclinación 58.0 61.892 60.109 35.291 33.650 36.822 1 . 833 59.0 60.967 60.033 35.275 34.452 36.058 0 . 927 60.0 60.000 60.000 35.264 35.264 35.264 0 . 000 En combinación con las enseñanzas de esta invención relacionadas con angularidad de entrada preferida mejorada no en el plano de inclinación, las disposiciones de elemento de esquina de cubo de geometría de base de escaleno también permiten inclinarse más allá de los límites anteriormente conocidos a los que el retorno total de luz se rompe por luz incidente perpendicular o no_r mal a la base de los cubos. El retorno de luz total (TLR) para -laminado retrorreflector se deriva del producto de por ciento de abertura activa e intensidad de rayo de luz retrorref lejado. Para algunas combinaciones de goemetrías de cubo, ángulos de engra-da e índice refractivo, las reducciones significativas en intensa dad de rayo pueden resultar en retorno de luz total relativamente bajo aún cuando el por ciento de abertura activa sea relativamen-te elevado. Un ejemplo es las disposiciones de elemento de esquj^ na decubo retrorreflector que se basan en la reflexión interna to tal de los rayos de luz retrorref lejados . La intensidad de rayo se reduce substancialmente si el ángulo crítico para la reflexión interna total se excede en una -de las caras de cubo. Aún cuando los revestimientos metalizados u otros reflectores pueden utilizarse ventajosamente en dichas --situaciones, estos revestimientos no siempre son deseables debido al costo, proceso, apariencia, u otros factores. En tales situaciones, el uso de elementos de esquina de cubo de triángulo de ba_ se escaleno se prefiere. El Cuadro II muestra geometrías re retorno de luz total de límite para luz normalmente incidente y cubos con un índice re fractivo de 1.586. Para un elemento de esquina de cubo de ángulo de base de 52.29-52.29-74.69 , el ángulo de inclinación de límite es 15.609, por ejemplo, como se muestra en la Patente de EU.A. No 4,588,258 (Hoop an). Sin embargo, esta limitación puede exceder-ser sin interrupción de retorno de luz total utilizando geometrías de base de escaleno, por ejemplo 16.419 (45.409-58.579-76.039 ) o aún 18.8309 (77.3589-65.642 -37.OO9 ) . Los datos en el Cuadro II representan soluciones numéricas más bien que analíticas .

Cuadro II Beta 1 Buect?au3. A a2 "3 Incl inación 75.600 52.200 52.200 50.867 26.505 26.505 15.602 75.749 48.900 55.351 50.939 24.769 28.080 15.857 76.030 45.400 58.570 50.924 22.949 29.689 • 16.408 76.623 41.400 61.977 50.985 20.840 31.290 17.476 77.358 37.000 65.642 50.816 18.582 33.064 18.830 Los principios de la presente invención también pueden aplicarse a laminado retrorreflector recubiérto con loserta. Co mo se usa en la presente, una superficie estructurada recubierta con loset?a incluye una pluralidad de disposiciones discretas de pares coincididos de elemento de esquina de cubo colocados en di-ferentes orientaciones con relación al borde del laminado. El re cubrimiento con loserta es una estrategia empleada para producir laminado retrorreflector que tiene múltiples planos de angulari— dad de entrada amplia. El laminado retrorreflector recubierto -con loserta adolece de alguna pérdida inherente de brillo a ángu-los elevados de entrada debido a que, por definición, solamente -una porción de las disposiciones están orientadas para retrorre— flejar la cantidad máxima de luz a un ángulo de entrada determina do y orientación de laminado. Sin embargo, es posible reducir al mínimo, o cuando menos reducir, la pérdida de brillo inherente en laminado recubierto con loseta orientando las disposiciones de -elementos de esquina de cubo sobre la superficie estructurada de conformidad con principios de la presente invención. La utilidad del recubrimiento con loseta puede explicajr se con referencia al laminado retrorreflector ilustrado en la Fi-gura 7. Como se discute en lo que antecede, la superficie estruc turada del laminado retrorreflector ilustrado en la Figura 7, tie ne una sola disposición de pares coincididos de elemento de esquj_ na de cubo que resulta en dos planos amplios de angularidad de eji trada: un primer plano substancialmente paralelo con un borde 62 longitudinal del laminado 60 y un segundo plano substancialmente perpendicular al borde 62 longitudinal del laminado. 60. Un lartp nado retrorreflector recubierto con loseta que incluye una superficie estructurada que tiene dos disposiciones distintas colocaA das en dos orientaciones diferentes con relación al borde del la-minado puede tener tantos como cuatro planos amplios de angularidad de entrada. De manera similar, un laminado retrorreflector -que incluye una superficie estructurada recubierta con loseta que tiene tres disposiciones recubiertas con loseta distintas colocadas en tres orientaciones diferentes con relación al borde del lai minado puede tener tantos como seis planos amplios de angularidad de entrada. En general, para la geometría de esquina de cubo ilustrada en la Figura 7, un laminado retrorreflector que tiene -un número X de planos amplios de angularidad de entrada puede pro ducirse mediante una superficie estructurada que tiene una plura-lidad de disposiciones recubiertas con loseta colocadas en X/2 -distintas orientaciones con relación al borde del laminado. De conformidad con la presente invención, cuando menos una de las disposiciones de pares coincididos de elemento de esquina de cubo debe orientarse de modo que un plano amplio de ang]¿ laridad de entrada esté colocado aproximadamente paralelo con el borde del laminado. Consecuentemente, para la geometría de elemento de esquina de cubo ilustrada en la Figura 7, una disposi- -ción de pares coincididos de elemento de esquina de cubo debe orientarse de modo que la ranura primaria intersecte el borde del artículo a un ángulo de aproximadamente 45 grados.

La orientación de las disposiciones restantes depende -del número de disposiciones discretas de pares coincididos de ele mentó de esquina de cubo en la superficie estructurada. Para la geometría de esquina de cubo de la Figura 7, suponiendo que la me ta de recubrimiento con loseta es producir un patrón de retrorre-flexión rotacionalmente más simétrico, la diferencia angular e -entre disposiciones de pares coincididos de elementos de esquina de cubo puede expresarse mediante la fórmula: £= 90/N en donde N representa el número de disposiciones discretas de elementos de esquina de cubo. De esta manera, en un laminado retrorreflector que tiene cuatro planos amplios de angularidad de -entrada (v.gr., usando N-2 disposiciones de elementos de esquina de cubo) la diferencia í angular en la orientación de las disposj_ ciones de esquina de cubo deben medir aproximadamente 45 grados. Consecuentemente, la segunda disposición de elementos de esquina de cubo debe orientarse de modo que la ranura primaria intersecte el borde del artículo a un ángulo de aproximadamente 90 grados. De manera similar, en un laminado retrorreflector que tiene seis planos amplios de angularidad de entrada, la diferente L. en la --orientación de las disposiciones de esquina de cubo debe medir -aproximadamente 30 grados. Consecuentemente, una segunda dispos_i^ ción de elementos de esquina de cubo debe orientarse de modo que la ranura primaria intersecte el borde del artículo en un ángulo de aproximadamente 15 grados con relación a un borde longitudinal del laminado y una tercera disposición de elementos de esquina de cubo debe orientarse de modo que la ranura primaria intersecte el borde del artículo a un ángulo de aproximadamente 75 grados con -relación a un borde longitudinal del laminado. Esta progresión -puede continuarse a través de muchas orientaciones distintas como se desee. La Figura 13 es una ilustración esquemática de una mod¿ lidad de un laminado 150 retrorreflector recubierto con loseta de conformidad con la presente invención que tiene seis disposiciones de elementos de esquina de cubo que resultan en seis planos ? de angularidad de entrada amplia. En una modalidad preferida, el laminado 150 retrorreflector se fabrica como una trama continua -de laminado retrorreflector flexible, delgado capaz de* enrollarse en un rollo. La superficie estructurada de laminado 150 retrorre flector incluye seis grupos de disposiciones de pares coincididos de elemento de esquina de cubo colocadas en seis orientaciones --distintas con relación a un borde 152 longitudinal del laminado -150: un primer grupo de disposiciones 154 colocado de modo que -la ranura primaria intersecte el borde 152 a un ángulo agudo de -15 grados, un segundo grupo de disposiciones 158 colocadas de modo que la ranura primaria intersecte el borde 152 a un ángulo ag¿ do de 75 grados, y un tercer grupo de disposiciones 162 colocado de modo que la ranura primaria intersecte el borde 152 a un ángulo agudo de 45 grados, un cuarto grupo de disposiciones 155 colocado de modo que la ranura primaria intersecte el borde 152 a un ángulo agudo de 45 grados, un quito grupo de disposiciones 159 co locado de modo que la ranura primaria intersecte el borde 152 a -un ángulo agudo de 75 grados y un sexto grupo de disposiciones 163 orientado de modo que la ranura primaria intersecte el borde 152 a un ángulo agudo de 15 grados. Cada una de las disposiciones se forma de pares coincididos de elemento de esquina de cubo substancialmente idénticos a aquellos descritos con relación a --las Aifugras 1 y 2 anteriores. Los vectores 156, 160 y 164 repre sentan la dirección de las ranuras primarias de cada disposición 154, 158, 162, respectivamente, de elementos de esquina de cubo. De manera similar, los vectores 157, 161, y 165 representan la dj_ rección de la ranura primaria de disposiciones 155, 159 y 163, respectivamente. Aún cuando no es necesario, se prefiere que cada uno de los seis grupos distintos de disposiciones 154, 155, --158, 159, 162 y 163 cubran aproximadamente una sexta parte del érea superficial de la superficie estructurada del laminado 150. El laminado 150 tiene seis planos amplios de angulari— dad de entrada. Dos planos amplios de angularidad de entrada, --correspondientes al grupo de disposiciones 162, y 155 están alineados a aproximadamente 0 grados y 90 grados con relación al bojr de 152 longitudinal del lamiando 150. Dos planos amplios de angu_ laridad de entrada, correspondientes al juego de disposiciones 154 y 159 están alineados a aproximadamente 60 grados y 150 grados con relación a un borde del laminado 150. Dos planos amplios de angularidad de entrada, correspondientes al juego de disposi--ciones 158 y 163 están alineados a aproximadamente 30 y 120 grap^ dos con relación a un borde del laminado 150. El laminado 150 ilustrado en la Figura 13 emplea seis -disposiciones orientadas a seis orientaciones distintas para producir un laminado retrorreflector con seis planos amplios de ang laridad de entrada, uno de los cuales está alineado substancial— mente paralelo con un borde 152 longitudinal del laminado 150. Sin embargo, se observará que el laminado 150 podría incorporar -un numero mayor o menor de disposiciones para producir un laminado retrorreflector con un número correspondientemente mayo 'O menor de planos amplios de angularidad de entrada. Como se discute en lo que antecede con relación a las -modalidades de una sola disposición de la presente invención, las disposiciones no necesitan estar alineadas de manera precisa para lograr las ventajas de la invención. Para muchas aplicaciones la colocación de las disposiciones de esquina de cubo dentro de apro ximadamente cinco grados de la orientación preferida será sufi- -cíente para producir el brillo requerido a un ángulo de entrada determinado. La Figura 14 es una representación esquemática de laminado 170 retrorreflector que emplea una pluralidad de disposiciones recubiertas con loseta de pares coincididos de elemento de es* quina de cubo inclinado hacia atrás similar a aquellos ilustrados en las Figuras 1-2. El laminado ilustrado en la Figura 14 está -comercialmente disponible de Stimsonite Corporation of Niles, Illinois y se fabrica y distribuye bajo el nombre comercial de -STIMSONITE High Performance Grade Reflective Sheeting (Lot 1203 , Número de Producto 8432170). La superficie estructurada del laitú nado 170 incluye una pluralidad de grupos de disposiciones de par coincidido de elemento de esquina de cubo colocadas en una pluralidad de distintas orientaciones con relación a un borde 172 longitudinal del laminado 170. Las disposiciones de esquina de cubo están orientadas de modo que las ranuras primarias de las disposj ciones queden en planos que están colocados en orientaciones de 0 grados, 30 grados, 60 grados, y 90 grados con relación al borde -172 longitudinal de la hoja 170. La colocación de las secciones recubiertas con loseta -derlaminado retrorreflector para alinear los planos amplios de a gularidad de entrada a ángulos de aproximadamente 0 grados y 90 -grados con relación a un borde 152 longitudinal del laminado 150 de conformidad con la presente invención logra ganancias de funcionamiento significativas sobre el laminado recubierto con loseta ilustrado en la Figura 14. Estas ganancias de funcionamiento se ilustran en la Figura 15, que ilustra la luminancia (en candelas por metro cuadrado) del laminado retrorreflector como una fun_ ción de la distancia (en metros) para orientaciones variables de secciones de losetas sobre el laminado retrorreflector (v.gr., va_ riando los ángulos de alineamiento de ranura). Los datos de lum_i_ nancia de la Figura 15 son representativos de un sedan convencional acercándose a un camión de semirremolque que está estacionado a un ángulo de 45 grados a través del camino. El laminado retrorreflector están colocado horizontalmente a través del borde infe rior del semirremolque. Una descripción detallada del medio ambiente de prueba y metodología empleados para generar la Figura 15 puede encontrarse en Sign LU inance as a Methodology for Matching Driver Needs, Roddway Variables, and Singning Materiales por Woltman y Szczsech, Transportation Research Record, 1213, Human performance and Highway Visibility - Design Safety and Methods, Transportation Research Borard, National Research Concil pág. 21-26, (1989). En la Figura 15, la curva 180 corresponde al laminado -de la Figura 14. La curva 182 corresponde al laminado que tiene disposiciones de esquina de cubo colocadas en orientaciones de 5, 35 y 65 grados, la curva 184 corresponde al laminado que tiene -disposiciones de esquina de cubo colocadas a orientaciones de 10, 40 y 70 grados, la curva 186 corresponde a laminado que tiene di_s posiciones de esquina de cubo en orientaciones de 15, 45, y 75 — grados, y la curva 188 corresponde al laminado que tiene disposiciones de esquina de cubo colocadas en orientaciones de 20, 50 y 80 grados. La Figura 15 demuestra que el laminado que tiene disposiciones de esquina de cubo en orientaciones de 15, 45 y 75 gra dos exhibe el mejor funcionamiento retrorreflector a casi todas las distancias desde el laminado. De manera similar, el laminado que tiene disposiciones de esquina de cubo colocadas en orientaciones de V0, 40 y 70 grados y el laminado que tiene disposicio— nes de esquina de cubo colocadas a 20, 50 y 80 grados de orientación exhiben buen funcionamiento retrorreflector a través de la -escala de distancias modeladas. Una orientación de 0 grados, correspondiente al laminado 170, exhibió el funcionamiento retrorp= flector más bajo. El laminado retrorreflector recubierto con loseta orientado de conformidad con la presente invención supera al laminado ilustrado en la Figura 14 a todas las distancias ilustra das en la curva. Adicionalmente, el laminado de conformidad con la presente invención es casi el doble más brillante en la escala crítica de distancias que se extiende de alrededor de 50 metros a aproximadamente 150 metros. El laminado reflector de contormidad con la presente ijp vención puede hacerse como un material integral, v.gr., realzando una hoja preformada con una disposición descrita de elementos de esquina de cubo, o moldeando un material fluido hacia un molde. Alternativamente, dicho laminado retrorreflector puede hacerse --como un producto en capas, v.gr., moldeando los elementos contra una película preformada como se enseña en la Patente de E.U.A. --No. 3,684,348, o laminando una película preformada sobre la cara frontal de elementos moldeados individuales. Las herramientas útiles para fabricar el laminado retro rreflector de conformidad con la presente invención incluyen moldes. de estampado que pueden estar en la forma de bandas continuas o mandriles. Estos moldes continuos pueden formarse usando un --proceso de réplica que empieza con el maquinado directo de una su perficie estructurada en un substrato maquinado uzando una herramienta de maquinado de precisión, tal como por ejemplo, regla de diamante o máquina giratoria para producir un molde o artículo maestro. La superficie estructurada puede replicarse mediante de posición electrolítica de níquel hacia un artículo maestro. Puede conectarse una pluralidad de estas herramientas duplicadas hacia un molde de estampado o vaciado. Hasta el grado que la presente invención describe artículos que tienen geometrías de super ficie estructurada novedosa, las reivindicaciones de la presente invención se pretenden para cubrir réplicas herramientas y moldes utilizados en el proceso de fabricación del laminado retrorrefle tor. Los materiales apropiados para artículos o laminado retrorreflector de esta invención son de preferencia materiales transparentes que son dimensionalmente estables, durables, inte -perables y fácilmente duplicados hacia la configuración deseada. Los ejemplos ilustrativos de materiales apropiados incluyen vi- -drio; acrílicos, que tienen un índice de refraccón de aproximad^ damente 1.5, tal como resina marca PLEXIGLÁS fabricada por Rohm -and Haas Company; policarbonatos, que tienen un índice de refra ción de aproximadamente 1.59; materiales reactivos como se enseña en la Patente del Reino Unidos No. 2,027,441 y en las Patentes de E.U.A. Nos. 4,576,850, 4,582,885 y 4,668,558; materiales transparentes a las longitudines de onda de radiación actínica al curar elementos de esquina de cubo formados de material (es ) ; ma-terial polimérico seleccionado a partir del grupo que consiste en poli(carbonato), poli (met i lmetacr i lato) , pol i (eti lentereftalato) , y polímeros reticulados de monómeros de acrilato multifuncionales; ionómeros a base de polietileno, tal como aquellos vendidos bajo el nombre comercial de SURLYN por E. I. Dupont de Nemours and Co; Inc.; poliésteres, poliuretanos y butiratos de acetato de celulo sa. Porl icarbonatos son particularmente apropiados debido a su -dureza e índice de refracción relativamente elevado, que generalmente contribuye a funcionamiento retrorreflector mejorado sobre una escala más amplia de ángulos de entrada. Estos materiales también pueden incluir tintes, colorantes, pigmentos, estabilizadores de UV u otros aditivos. Los colorantes pueden incluir tintes fluorescentes o pigmentos para mejorar la visibi?idadc en tiempo de día y conspicuidad del laminado. La transparencia de -los materiales asegura que la separación de superficies truncadas transmitirá luz a través de aquellas porciones del artículo o laminado. La incorporación de superficies truncadas o de separación no elimina la retrorref lectividad del artículo, sino más bien hace al artículo parcialmente transparente. En algunas aplj_ caciones que requieren materiales parcialmente transprentes , los bajos índices de refracción del artículo mejorarán la escala de -luz transmitida a través del artículo. En estas aplicaciones, la escala de transmisión incrementada de Iso acrílicos (índice de re fracción de aproximadamente 1.5) es deseable.

En artículos totalmente retrorreflectores, se prefieren los materiales que tienen índices elevados de refracción. En estas aplicaciones, se usan materiales tales como policarbonatos, -con índices de refracción de aproximadamente 1.59, para aumentar la diferencia entre los índices del material y aire, aumentando -de esta manera la retrorref lexión. Los policarbonatos también --se prefieren generalmente por su estabilidad a la temperatura y -resistencia al impacto. La invención también contempla el uso de tipo moldeado y curado de proceso de fabricación usando los diseños ópticos de elemento de esquina de cubo descritos acerca de crear un laminado que tiene funcionamiento óptico superior y excelente flexibilidad. Una modalidad de un artículo que usa este proceso comprende una -primera composición polimérica para los elementos de esquina de -cubo y un segundo material sobreyacente polimérico que es un mate rial termoplástico. De preferencia, el material sobreyacente es transparente a las longitudes de onda de radiación actínica usadas al curar la resina que forma los elementos de esquina de cubo. Otra característica preferida de los materiales de esta modalidad es el módulo elástico relativo para cada componente. Los materi¿ les de módulo elástico elevado son preferibles para los elementos de esquina de cubo debido a su propiedades mecánicas que imparten resistencia a la distorsión. El material sobreyacente es de pre-fencia un material polimérico de módulo elástico relativo algo iji ferior. Durante el curado del componente de esquina de cubo, de-pendiendo de la composición del material de esquina de cubo, los elementos de esquina de cubo individuales pueden experimentar uní* cierto grado de encogimiento. Si el módulo elástico del material sobreyacente es demasido elevado, pueden aplicarse esfuerzos tor-sionales a los elementos de esquina de cubo a medida que se encogen durante el curado. Si los esfuerzos son suficientemente elevados, entonces los elementos de esquina de cubo pueden quedar distorsionados con una degradacón resultante del funcionamiento -óptico. Cuando el módulo elástico de la película sobreyacente es suficientemente inferior que el módulo de los materiales de esqu^ na de cubo, la sobrecapa puede deformarse junto con el encomiento del elemento de esquina de cubo sin ejercer el tipo de esfuerzos de deformación sobre el elemento de esquina de cubo al que se adhiere que conduciría a una degradación de las características ópticas . Alternativamente, el diferencial entre el módulo elást^ co del elemento de esquina de cubo y el material de sobrecapa no necesita ser tan grande dependiendo de las dimensiones de los e l e mentos de esquina de cubo. Cuando los elementos de esquina de CÜ bo son de altura inferior, el diferencial entre el módulo elástico del elemento de esquina de cubo y la película de sobrecapa no necesita ser tan grande, probablemente debido a que los elementos de esquina de cubo menores no se someten a un encogimiento tan grande durante el curado, como se mide en unidades dimensionales absolutas, y la película de sobrecapa no interactúa con los ele--mentos de esquina de cubo hacia la creación de esfuerzos torsiona les y dimensionales hasta un grando tan grande como con los elementos de esquina de cubo mayores. En general, es posible manifestar que el diferencial de mdoulo entre el material de sobrecapa y el material de elemento de esquina de cubo debe ser del orden de 1.0 a 1.5 x 107 pascales, o más. A medida que disminuye -la altura de los elementos de esquina de cubo, es posible que este diferencial de módulo alcance el extremo bajo de la escala dada inmediatamente arriba. Sin embargo, debe recordarse que existe un límite inferior p actico del módulo del material de elemento de esquina de cubo. Por debajo de un cierto nivel, generalmejí te del orden de alrededor de 2.0 a 2.5 x 108 pascales, los elemejí tos de esquina de cubo se hacen demasiado flexibles y no poseen -suficiente rigidez mecánica para fracturarse apropiadamente duran te la aplicación de un esfuerzo. Fracturación es una particular que es deseable en algunas modalidades para lograr elementos de -esquina de cubo discretos. Sin esta fracturación, no puede lo- -grarse el desacoplamiento de los elementos de esquina de cubo individuales que es esencial para la flexibilidad y las propiedades ópticas superiores del laminado bajo esfuerzo. Además de las consideraciones con relación al módulo --elástico relativo entre los elementos de esquina de cubo y la película de sobrecapa sobre la que se vacían los elementos de esqu¿ na de cubo, existe un requisito de módulo elástico relativamente bajo para la película de sobrecapa. Esto es importante si una me ta de la fabricación es lograr un grado elevado de flexibilidad -en el material laminado retrorreflector resultante. De preferencia, los elementos de esquina de cubo se moldean hacia la película sobreyacente con una cantidad mínima de tierra. Siempre y cuando la teirra pueda reducirse al mínimo suficientemente, el e¿ tiramiento u otra distorsión elástica apropiada de la película so breyacente resulta en la fractura del material de esquina de cubo entre los elementos de esquina de cubo individuales. Esto puede lograrse mediante aplicación de esfuerzo elástico a los materiales de sobrecapa/esquina de cubo después de la fabricación, o pue de resultar del proceso de remover sencillamente los materiales -del aparato de fabricación. Esto representa considerable eficiejí cia en fabricación en que las operaciones posteriores al vaciado significativas fracturan más tierras substanciales para lograr el mismo efecto son innecesarias, con ahorro resultante en los costos de fabreicación. Como consecuencia de la fractura de la tierra mínima de la película de esquina de cubo, los elementos ópticos de esquina de cubo individuales están esencialmente desacoplados de manera -total uno del otro y del material de sobrecapa. Se derivan venta jas significativas de este desacoplamiento. La primera de éstas es la ultraf lexibi 1 idad que se busca para los materiales. Los --elementos ópticos desacoplados ya no se restringen mecánicamente por el efecto de la tierra, independientemente del espesor de la tierra. Esto permite distorsión significativa del material com--puesto de sobrecapa elástica/esquina de cubo, mientras que al i¿ mo tiempo permite recuperación mecánica esencialmente completa de la distorsión posterior del material compuesto. Asimismo, el de-, sacoplamiento de los elementos de cubo individuales hade posible aislar cualesquiera esfuerzos distorsiónales del material compues^ to. El beneficio directo de esto es que los esfuerzos aplicados almaterial retrorreflector generalmente tienen efecto degradante mínimo sobre las propiedades ópticas de los materiales. Con fabricaciones menos flexibles de la técnica anteriores, el esfuerzo localizado aplicado a una área de la composición de esquina de cu bo puede transmitirse a áreas adyacentes con el resultado de que la pérdida significativa de propiedades ópticas se prolonga a una área mucho mayor del material retrorreflector. En otro proceso, disimilar, para lograr un-cierto grado de flexibilidad en un articulo retrorreflector, el primer paso es fijar temporalmente una disposición de elementos de esquina de C^J bo a una hoja de material de base. Los elementos de esquina de -cubo pueden formarse vaciando un material apropiado sobre un revestimiento de liberación en el material de base. Luego, una capa reflectora sobre los elementos de esquina de cubo se forma metalizando u otros medios. Luego se fija un substrato al lado de capa reflectora de los elementos de esquina de cubo. La hoja de material de base se separa, dejando una disposición expuesta de elementos de esquina de cubo relativamente libres formados sobre el substrato. °uede hacerse una capa de refuerzo apropiada de cual — quier material transparente u opaco, incluyendo material coloreado o no coloreado, que puede acoplarse sellablemente con los elementos retrorreflectores. Los materiales de refuerzo apropiados incluyen lámina de aluminio, acero galvanizado, materiales polimé ricos tales como pol imeti lmetacri latos , poliésteres, poliamidas, fluoruros de polivinilo, policarbonatos, cloruros de polivinilo, y una amplia variedad de laminados hechos de estos y otros materiales. La capa u hoja de respaldo puede sellarse a los elementos de esquina de cubo reflector en un patrón de rejilla o en cualquier otra configuración apropiada. El sellado puede efec- -tuarse mediante el uso de un número de métodos, incluyendo soldadura ultrasónica, adhesivos, o mediante sellado térmico en ubica-ciones discretas en la disposición de los elementos reflectores -(véase, por ejemplo, la Patente de E.U.A. No. 3,924,9281. El se--Adc cs deseable para i Mr.au ir Ja entrada de contaminantes tales co o tierra o humedad y conservar los espacios da ...'"e alrededor de las superficies reflectoras de esquina de cubo. El sellado de borde puede ser benéfico en aplicaciones tales como conspicuidad de iamifln que requiere tiras angostas, relativamente iargas de u mirado retrorreflector Si >:e requiere resistencia o dureza añadida en el compuesto, pueden usarse hojas de respaldo de policarbonato, polibu-tirado o plástico reforzado con fibra. Dependiendo del grado de flexibilidad del material retrorreflector resultante, el material puede enrollarse o cortarse en tiras u otros diseños apropiados. El material retrorreflector puede también respaldarse con un adhe sivo y hoja de liberación para hacerlo útil para aplicación a cualquier substrato sin el paso añadido de aplicar un adhesivo o usar otro elemento de sujeción. Aun cuando no se describen específicamente con relación a cada una de las modalidades arriba discutidas, diversas modificaciones o combinaciones que incorporan las particularidades exi_s tentes de la técnica retrorreflectora de esquina de cubo se contemplan mediante la presente invención. Por ejemplo, sería evidente a uno de experiencia ordinaria en el ramo proporcionar una superficie de separación en las ranuras que separan los elementos de esquina de cubo. Además, sería evidente revestir una porción de la superficie estructurada con una substancia especularmente -reflectora, tal como por ejemplo, revistiendo por vapor una capa de aluminio o plata sobre la superficie. Además, uno de experiejí cia ordinaria reconocerá que los ángulos dihedros entre elementos de esquina de cubo adyacentes pueden variarse como se describe en la Patente de E.U.A. No. 4,775,219 para Appeldorn. Los productos que incorporan dichas modificaciones o combinaciones obvias se considera que están dentro del alcance de la presente invención.

EJEMPLO I Este ejemplo ilustra la escala angular de inclinación -de elemento de esquina de cubo que resulta en una cantidad desean da de desviación angular entre un plano en el que los ejes ópticos de los elementos de esquina de cubo están inclinados y un pl no de entrada más amplio de angularidad. Las Figuras 16A a 16J -son curvas de isobrillo que ilustran el funcionamiento retrorre— flector predicho de un par coincidido de elemento de esquina de -cubo como se ilustra en las Figuras 1-2. Generalmente, las Figuras 16A a 16E demuestran el desplazamiento angular incrementante de los planos trias amplios de angularidad de entrada desde el pía no en el que los elementos de esquina de cubo están inclinados a medida que los elementos se inclinan a través de ángulos de inc 1 _ nación incrementantes hasta un ángulo de inclinación que resulta en un triángulo de base de 65-65-50. A continuación, el incremen^ to del ángulo de inclinación de elementos de esquina de cubo v* --opuestos resulta en desplazamiento angular decreciente entre los planos amplios de angularidad de entrada y el plano en el que se inclinan los elementos de esquina de cubo. La Figura 16A es un perfil de isobrillo para un solo --elemento de esquina de cubo que tiene un triángulo de base equilá^ tero y un índice de refracción de 1.59. Exhibe el patrón de isobrillo de seis lóbulos bien conocido, resultando de los tres ejes de simetría del elemento de esquina de cubo de triángulo de base equilátero. Las Figuras 16B a 16J ilustran la distorsión del patrón de isobrillo de un par coincidido de elemento de esquina de cubo a medida que los elementos de esquina de cubo opuestos se in clinan a través de ángulos de inclinación opuestos. Los elementos de esquina de cubo opuestos se inclinan en un plano que se ex tiende horizontalmente a través de la gráfica de isobrillo. La -Figura 16B representa una inclinación de 1.60 grados, para propor; donar un triángulo de base isósceles que tiene ángulos incluidos que miden aproximadamente 61 grados, 61 grados y 58 grados. La -Figura 16C representa una inclinación de 3.14 grados, para propojr donar un triángulo de base isósceles que tiene ángulos incluidos que miden aproximadamente 62 grados, 62 grados y 56 grados. La -Figura 16D representa una inclinación de 4.63 grados, para propor cionar un triángulo de base isósceles que tiene ángulos incluidos que miden aproximadamente 63 grados, 63 grados y 54 grados. La -Figura 16E representa una inclinación de 7.47 grados, para propo_r cionar un triángulo de base isósceles que tiene ángulos incluidos que miden aproximadamente 65 grados, 65 grados y 50 grados. La -Figura 16F representa una inclinación de 10.15 grados, para proporcionar un triángulo de base isósceles que tiene ángulos inclu^ dos que miden aproximadamente 67 grados, 67 grados y 46 grados. Un examen de esta secuencia de gráficas de isobrillo ilustra el desplazamiento angular incrementante de los planos más amplios de angularidad de entrada desde el plano en el que están inclinados los elementos de esquina de cubo opuestos. Las gráficas de isobrillo restantes ilustran la divergencia angular decreciente entre el plano más amplio de angulari-dad de entrada y el plano en el que están inclinados los elemen--tos de esquina de cubo opuestos. La Figura 16G representa una inclinación de 12.69 grados, para proporcionar un triángulo de ba se isósceles que tiene ángulos incluidos que miden aproximadamente 69 grados, 69 grados y 42 grados. La Figura 16H representa -una inclinación de 15.12 grados, para proporcionar un triángulo -de base isósceles que tiene ángulos incluidos que miden aproximadamente 71 grados, 71 grados y 38 grados. La Figura 161 represejí ta una inclinación de 17.46 grados, para proporcionar un triángulo de base isósceles que tiene ángulos incluidos que miden aproxj_ madamente 73 grados, 73 grados y 34 grados. La Figura 16J representa una inclinación de 19.72 grados, para proporcionar un triáji guio de base isósceles que tiene ángulos incluidos que miden aproximadamente 75 grados, 75 grados y 30 grados. Esta serie de gráficas de isobrillo demuestra que a me-dida que los elementos de esquina de cubo opuestos se inclinan a través de ángulos de inclinación incrementantes hasta alrededor -de 12 grados, la angularidad de entrada del artículo continúa am-liándose en dos planos substancialmente perpendiculares que están orientados a aproximadamente 45 grados con relación al plano en -el que están inclinados los elementos de esquina de cubo. Además la inclinación aumenta la angularidad de entrada en estos planos y disminuye la angularidad de entrada en un plano que es substancialmente coincidente con el plano de inclinación. Aún cuando la cantidad óptima de inclinación parece ser aproximadamente 7.47 grados, correspondiente a un triángulo de base de 65-65-50, se -observará que una escala de ángulos de inclinación que se extiende de aproximadamente 5 grados a alrededor de 12 grados parece factible para. producir un artículo retrorreflector que tiene dos planos amplios de angularidad de entrada orientados aproximada eni te perpendiculares entre sí. Diversas modificaciones y alteraciones de esta inven- -ción se harán evidentes a aquellos experimentados en la técnica -sin abandonar el alcance y espíritu de esta invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1.- Un artículo de esquina de cubo retrorreflector f? ado a partir de un material substancialmente transparente de manera óptica, caracterizado por: un substrato que tiene una superficie de base dispuesta en un plano de base; una superficie estructurada desplazada de la superficie de base y que incluye una disposición de pares coincididos de ele mentó de esquina de cubo inclinado formados por tres juegos mutua^ mente intersectantes de ranuras substancialmente paralelas, cada par coincidido incluyendo un primer elemento de esquina de cubo y un segundo elemento de esquina de cubo ópticamente opuesto, en donde : (a) una pluralidad de elementos de esquina de cubo en la disposición que define un triángulo de base que tiene solamente un ángulo incluido que mide menos de 609 de manera que los ejes de simetría estén inclinados en un primer plano a través de un ángulo de inclinación que mide entre 49 y 159; (b) el artículo exhibe su escala más amplia de angularidad de entrada en un segundo plano, angularmente desplazado del primer plano; y (c) los elementos de esquina de cubo están orientados de modo que el segundo plano intersecte un borde del artículo a -un ángulo menor de 159. -

2.- El artículo retrorreflector de la reivindicación 1 caracterizado porque: el artículo exhibe una escala substancialmente amplia -de manera similar de angularidad de entrada en un tercer plano; y el tercer plano intersecta al segundo plano en un ángulo entre 759 y 909.

3.- El artículo retrorreflector de la reivindicación 1 caracterizado porque: cuando menos uno de los juegos de ranura incluye, en un patrón repetitivo, por lo menos dos ángulos laterales de ranura -que difieren uno del otro.

4.- El artículo retrorreflector de la reivindicación 1 caracterizado porque: el primer plano está aproximadamente perpendicular a una de las ranuras. 5,- Un laminado retrorreflector flexible, delgado, for mado a partir de un material substancialmente transparente de manera óptica, caracgerizado por: un substrato que tiene su superficie de base dispuesta en un plano de base; una superficie estructurada opuesta a la superficie de base y que incluye una disposición de pares coincididos de elemejí to de esquina de cubo inclinado formados por tres juegos intersec tantes de ranuras substancialmente paralelas, cada par coincidido incluyendo un primer elemento de esquina de cubo inclinado y un -segundo elemento de esquina de cubo inclinado dispuesto opuesto a una ranura primaria del primer elemento, en donde (a) elementos de esquina de cubo opuestos en la disposición tienen sus ejes de simetría inclinados en un primer plano y a través de un ángulo de inclinación predeterminado que mide en tre 49 y 159 desde un eje que se extiende normalmente desde el plano de base; (b) el artículo exhibe su escala más amplia de angularidad de entrada en un segundo plano angularmente desplazado del primer plano, y un tercer plano, angularmente desplazado del primer plano; y (c) la disposición de elemento de esquina de cubo está orientada de modo que el segundo plano sea aproximadamente parale lo con un borde del laminado. 6.- El laminado retrorreflector de la reivindicación 5 caracterizado poruqe: el tercer plano intersecta al segundo plano en un ángulo que mide entre 75Q y 1059. 7.- Un artículo caracterizado por: un substrato que tiene una superficie de base dispuesta en un plano de base; una superficie estructurada desplazada de la superficie de base y que incluye una disposición de pares coincididos de ele mentó de esquina de cubo formados por tres juegos intersectantes de ranuras substancialmente paralelas que incluyen un juego de ra nuras primario y dos juegos de ranuras secundarias, substancial--mente cada par coincidido en la disposición incluyendo un primer elemento de esquina de cubo que tiene su eje de simetría incl ina do entre 49 y 159 en un plano aproximadamente perpendicular a una ranura primera y perpendicular a la superficie de base y un elemento de esquina de cubo segundo ópticamente opuesto que tiene su eje de simetría inclinado entre 49 y 159 en un plano aproximadamente perpendicular a una ranura primaria y perpendicular a la S perficie de base, en donde: (a) los juegos de ranuras secundarias intersectan en -un ángulo de menos de 60 grados; y (b) una porción principal de substancialmente cada ranura en él juego de rcnuras primarias queda en un plano que está perpendicular a la superficie de base y que intersecta un borde -del artículo a un ángulo que mide entre 359 yu559. 8.- El artículo de la reivindicación 7, caracterizado porque: cuando menos una ranura de por lo menos un juego de ranuras incluye una superficie de separación. 9.- El artículo de la rei indicación 7, en donde la distancia entre ranuras en un juego de ranuras mide menos de aproximadamente 600 micrones. 1 10.- El artículo de la reivindicación 7, caracterizado porque: el artículo es laminado retrorreflector.