MXPA97009540A

MXPA97009540A - Articulo retrorreflector de esquinas cubicas quetiene triangulos escalenos base

Info

Publication number: MXPA97009540A
Application number: MXPA/A/1997/009540A
Authority: MX
Inventors: l smith Kenneth; m benson Gerald
Original assignee: Minnesota Mining And Manufacturing Company
Priority date: 1995-06-09
Filing date: 1997-12-04
Publication date: 1998-10-15

Abstract

La presente invención proporciona artículos retrorreflectores de esquinas cúbicas, mejoradas, los cuales muestran un amplio intervalo de angularidad retrorreflectora de entrada en al menos un plano, y preferentemente en dos o más planos. Un artículo de acuerdo con la presente invención incluye una superficie estructurada que tienen al menos un arreglo de elementos de esquinas cúbicas formados por tres grupos que se intersectan muescas sustancialmente paralelas. Cada elemento de esquinas cúbicas incluye un triángulo base unido por una muesca de cada uno de los tres grupos de muescas que se intersectan, el triángulo base es escaleno.

Description

ARTICULO RETRORREFLECTOR DE ESQUINAS CUBICAS QUE TIENE TRIÁNGULOS ESCALENOS BASE CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a los artículos retrorreflectores que tienen superficies estructuradas. En particular, la presente invención se refiere a las hojas retrorreflectores que tienen una superficie estructurada que incluye elementos retrorreflectores de esquinas cúbicas que tienen triángulos escalenos base y a los moldes para la formación de los mismos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los artículos retrorreflectores con que confieren los elementos retrorreflectores de esquinas cúbicas ha obtenido amplia aceptación en las aplicaciones relacionadas al tráfico y a la marcación de seguridad personal. Los laminados retrorreflectores de esquinas cúbicas son ampliamente utilizadas para mejorar la visibilidad, o la visibilidad, de los signos de caminos o carreteras en condiciones de pobre iluminación y de noche. Los REF: 26260 laminados retrorreflectores de esquinas cúbicas han obtenida también amplia aceptación en aplicaciones relacionadas a la marcación de la visibilidad de vehículos. Por ejemplo, en los Estados Unidos, los reglamentos gubernamentales requieren materiales retrorreflectores para ser colocados sobre los camiones remolque o tráilers para mejorar la visibilidad de este vehículo. Otras aplicaciones para laminados retrorreflectores de esquinas cúbicas incluyen los laminados retrorreflectores para el uso en ropa de alta visibilidad. El elemento retrorreflector de esquinas cúbicas, básico es bien conocido en la técnica retrorreflectora. Este elemento es en general una estructura trihédrica que tiene tres caras laterales mutuamente sustancialmente perpendiculares, las cuales se interceptan en un punto de referencia simple o vértice, y triángulo base opuesto al vértice. El e e de simetría, o eje óptico del elemento es el eje que se extiende a través del vértice del cubo y trisecta el espacio interno del elemento de esquinas cúbicas. En operación, la luz que incide sobre la base del elemento de esquinas cúbicas es reflejada desde cada una de las tres caras laterales y es redirigida hacia la fuente de luz. La reflexión proveniente de las caras de esquinas cúbicas laterales puede ser alcanzada a través de la reflexión especular, en cuyo caso las caras laterales de un elemento de esquinas cúbicas son recubiertas con una sustancia especularmente reflectora tal como por ejemplo, aluminio o plata. Alternativamente, la reflexión puede ser lograda de conformidad a los principios de reflexión interna total, en cuyo caso las caras del elemento de esquinas cúbicas no son recubiertas con un material especularmente reflector. El laminado retrorreflector incorpora en general una superficie estructura que incluye al menos un arreglo de elementos reflectores de esquinas cúbicas para mejorar la visibilidad de un objeto. La luz total retrorreflejada por el laminado es la suma de la luz retrorreflejada por los elementos de esquinas cúbicas individuales . El término "angularidad de entrada" es comúnmente utilizada para describir el funcionamiento retrorreflector del laminado retrorreflector, como una función del ángulo de entrada de luz incidente sobre el laminado y la orientación del laminado. El ángulo de entrada de luz incidente es típicamente medido con respecto a un eje que se extiende normal a la superficie base del laminado. El funcionamiento retrorreflector de un artículo puede ser expresado como un porcentaje de la luz total que incide sobre la cara del artículo, la cual es regresada por el artículo a un ángulo de entrada particular. Los elementos retrorreflectores de esquinas cúbicas truncados, convencionales, muestran pobre angularidad de entrada. La cantidad de luz retrorreflejada por un elemento de esquinas cúbicas convencional, desciende agudamente cuando el ángulo de entrada de la luz incidente se desvía del eje óptico del elemento. De manera similar, el laminado retrorreflector que emplea elementos de esquinas cúbicas, truncados, no inclinados, muestra pobre funcionamiento retrorreflector en respuesta a la luz que es incidente sobre el laminado a ángulos de entrada altos. Muchas aplicaciones podrían ser benéficas a partir de los laminados retrorreflectores que muestran amplia angularidad de entrada, en múltiples planos. Una aplicación tal se refiere al laminado de visibilidad retrorreflectora para la industria de los camiones. El laminado de visibilidad para camiones es típicamente colocado sobre la parte posterior y los lados de los camiones remolque o también llamados tráilers en una orientación horizontal y en una orientación vertical con relación al chasis del camión. Para funcionar de manera efectiva, el laminado debe de retrorreflejar la luz incidente sobre el camión a ángulos de entrada altos, cuando el laminado es colocado en cualquier orientación. En consecuencia, sería deseable proporcionar laminado con visibilidad retrorreflectora para el camión, el cual muestre amplia angularidad de entrada en dos planos. Las aplicaciones en señalización podrían también ser de beneficio a partir de laminado retrorreflector que tienen amplia angularidad de entrada en planos múltiples. En particular el laminado retrorreflector que tiene planos múltiples de amplia angularidad de entrada, reduce la importancia del laminado de colocación del laminado a una orientación particular sobre el signo o señal. Un método para producir artículos retrorreflectores que tengan amplia angularidad de entrada en múltiples planos, conocido comúnmente en la técnica como "enlosado", involucra el arreglo de una pluralidad del losetas o baldosas discretas de arreglo de esquinas cúbicas arreglados, a diferentes orientaciones sobre el laminado. Los ejemplos de publicaciones relacionadas al enlosado incluyen el enlosado que tiene la ventaja de producir de manera efectiva un artículo con planos múltiples de amplia angularídad de entrada. No obstante, el enlosado tiene la desventaja inherente de que, a cualquier orientación dada, únicamente una fracción de las secciones enlosadas son orientadas para retrorreflej ar la cantidad máxima de luz incidente sobre su superficie. Como resultados, el laminado de esquinas cúbicas enlosado sufre de una pérdida inherente de brillantez a cualquier orientación dada, para obtener múltiples planos de angularidad de entrada. La Patente Norteamericana No. 4,588,258 describe un artículo retrorreflector el cual tiene dos planos de amplia angularidad de entrada; un primer plano, el cual es sustancialmente coincídente con el plano que incluye los ejes ópticos de los elementos de esquinas cúbicas, y un segundo plano que es perpendicular al primer plano. No obstante, este artículo muestra sustancialmente angularidad de entrada más amplia en el primer plano que en el segundo plano. Podría ser deseable el proporcionar un laminado retrorreflector que tenga dos planos amplios de angularidad de entrada, el cual muestre funcionamiento retrorreflector sustancialmente similar ángulos de entrada no cero. Podría ser incluso más deseable el proporcionar un laminado que pudiera lograr esta propiedad óptica sin sacrificar la brillantez, como es requerido por el laminado de esquinas cúbicas enlosado. La técnica no describe ni sugiere tal artículo o una manera de lograr tal propiedad óptica.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención está dirigida hacia el laminado retrorreflector de espina cúbica, que muestra angularidad de entrada mejorada en uno o más planos, y hacia los artículos maestros y los moldes para fabricación de los mismos. En resumen, de acuerdo a un aspecto de la invención, la presente invención proporciona un laminado de esquinas cúbicas retrorreflector que comprende un substrato que tiene una superficie base colocada en un plano base, y una superficie estructurada desplazada de la superficie base. La superficie estructurada incluye un arreglo de pares acoplados de elementos de esquinas cúbicas, formados por tres grupos que se intersectan de muescas sustancialmente paralelas. Únicamente dos grupos de muescas se intersectan a un ángulo menor de 60 grados; y una pluralidad de elementos de esquinas cúbicas del arreglo comprende un triángulo base limitado por una muesca proveniente de cada uno de los tres grupos de muescas de intersección, siendo el triángulo base, escaleno . De acuerdo a otro aspecto más, la invención proporciona un laminado retrorreflector formado a partir de un material sustancialmente ópticamente transparente, que comprende un substrato que tiene superficie base colocada en un plano base, y una superficie estructurada desplazada de la superficie base. La superficie estructura incluye un arreglo de pares acoplados de elementos de esquinas cúbicas, inclinados, formados por tres grupos que se interceptan mutuamente, de muescas sustancialmente paralelas, cada par acoplado incluye un primer elemento de esquinas cúbicas y un segundo elemento de esquinas cúbicas ópticamente opuesto. Una pluralidad de elementos de esquinas cúbicas en el arreglo comprende un triángulo base, limitado con una muesca de cada uno de los tres grupos de muescas que se interceptan, que es escaleno. Además, una pluralidad de elementos de esquinas cúbicas en el arreglo tiene sus ejes de simetría inclinados en un primer plano, y el laminado muestra su intervalo más amplio de angularidad de entrada en un segundo plano que está angularmente desplazado del primer plano.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 es una vista en planta amplificada, de una porción de una modalidad de un artículo de esquinas cúbicas de acuerdo con los principios de la presente invención; La figura 2 es una vista en sección transversal del artículo de esquinas cúbicas descrito en la figura 1; La figura 3 es una gráfica de las curvas de isobrillantez que describen el funcionamiento retrorreflector predicho de un artículo retrorreflector de acuerdo con el artículo descrito en la figura 1; La figura 4 es una gráfica de las curvas de isobrillantez que descubren el funcionamiento retrorreflector medido de un artículo retrorreflector de acuerdo con el artículo presente en la figura 1; La figura 5 es una gráfica del regreso de luz total como una función del ángulo de entrada de la luz incidente para la geometría de esquinas cúbicas descrita en las figuras 1-2; La figura 6 es una gráfica que compara el regreso total de luz como una función del ángulo de entrada de la luz incidente para la geometría de esquinas cúbicas descrita en las figuras 1-2, con una geometría de esquinas cúbicas diferente; La figura 7 es una vista esquemática de una modalidad del laminado retrorreflector de esquinas cúbicas de acuerdo 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 descrito en la figura 7, como laminado de visibilidad para camión; La figura 9 es una vista en perspectiva de un laminado retrorreflector que emplea elementos de esquinas cúbicas de triángulo base, escaleno; La figura 10 es una gráfica de las curvas de isobrillantez que describen el funcionamiento retrorreflector predicho de un artículo retrorreflector de acuerdo con el artículo descrito en la figura 9; La figura 11 es una vista en perspectiva de una laminado retrorreflector que emplea los elementos de esquinas cúbicas del triángulo base, escaleno.

La figura 12 es una gráfica de las curvas de isobrillantez que describen el funcionamiento retrorreflector predicho de un artículo retrorreflector de acuerdo con el artículo descrito en la figura 11; La figura 13 es una vista esquemática en planta de un laminado retrorreflector de esquinas cúbicas de acuerdo con los principios de acuerdo con la presente invención; La figura 14 es una vista esquemática en planta de un laminado retrorreflector de esquinas cúbicas, comercialmente disponible; La figura 15 es una gráfica que compara un funcionamiento óptico de laminado ilustrado en la figura 13, con el laminado ilustrado en la figura 14; Las figuras 16a-16j son gráficas de isobrillantez que ilustran los perfiles de isobrillantez de los pares acoplados del elemento retrorreflectores de esquinas cúbicas sobre ángulos inclinados cada vez más. Las figuras 1, 2, 7-9, 11, 13 y 14 no están dibujadas a escala.

DESCRIPCIÓN DETALLADA La presente invención proporciona los artículos retrorreceptores de esquinas cúbicas que muestran características de funcionamiento óptimo mejoradas.

Una modalidad de la presente invención, está dirigida a la provisión de un laminado retrorreflector que muestra angularidad de entrada mejorada en al menos un plano. Mientras que no es necesario, se prefiere que un artículo de acuerdo con la presente invención tenga al menos dos planos de angularidad de entrada amplia.

Es incluso todavía más preferido que un artículo de acuerdo con la presente invención regrese sustancialmente 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 radica en el reconocimiento de que ciertos presuntos implícitos en la tecnología previa de esquinas cúbicas no se mantienen ciertos para todas las geometrías de esquinas cúbicas. En particular, un presunto importante implícito en la tecnología previa de esquinas cúbicas, es que la inclinación de los ángulos ópticos de los elementos de esquinas cúbicas a través de un ángulo dado, en un plano particular, mejora la angularidad de entrada del artículo en un plano que está sustancialmente paralelo al plano que contiene los ejes ópticos de los elementos de esquinas cúbicas y perpendicular al plano base del laminado. La presente descripción demuestra que este presunto no es correcto para todas las clases de geometría de esquinas cúbicas. Un segundo aspecto de la presente invención radica en el reconocimiento de que el funcionamiento óptico de los artículos retrorreflectores que tienen planos de angularidad de entrada amplios, que no son coincidentes con el plano en el cual caen los ejes ópticos de los elementos de esquinas cúbicas, puede ser mejorado por el alineamiento de los planos de la angularidad de entrada amplia, a un ángulo de orientación particular con relación a un borde de laminado. Preferentemente, los planos amplios de la angularidad de entrada deben de ser orientados aproximadamente paralelos con uno de los bordes del laminado. La figura 1 es una vista en planta, esquemática, amplificada, de una porción de una superficie estructurada 10 de un artículo que incluye una pluralidad de elementos de esquinas cúbicas 12, 14 formados por tres grupos de muescas que se interceptan mutuamente, que incluyen un grupo primario de muescas 30 y dos grupos de muescas secundarias 36, 37. Los elementos de esquinas cúbicas 12, 14 tienen tres caras aproximadamente mutuamente perpendiculares 16, 18, 20 y un triángulo base limitado con una muesca en cada uno de los tres grupos de muescas del substrato. La distancia entre las muescas adyacentes en cada grupo de muescas, mide preferentemente entre menos de aproximadamente 600 mieras y más preferentemente mide aproximadamente 150-200 mieras, no obstante, se debe de apreciar que las mediciones precisas de los elementos de esquinas cúbicas, no son críticos. Los ángulos incluidos de los triángulos base de los elementos de esquinas cúbicas 12, 14, descritos en la figura 1, miden aproximadamente 65 grados, 65 grados, y 50 grados, no obstante, la geometría particulada del triángulo base de los elementos de esquinas cúbicas 12, 14, no es crítica, y será apreciado que la presente invención no está limitada a los elementos de esquinas cúbicas que tienen estas mediciones de triángulo base específicas. El diseño del grupo de muescas 30 como un grupo de muescas primarias y los grupos de muescas 36, 37 como grupos de muescas secundarias, es esencialmente una convención arbitraria. Para los elementos de esquinas cúbicas que tienen triángulos base isósceles, tales como los elementos de esquinas cúbicas descritos en la figura 1, los grupos de muescas secundarias 36, 37 tienen sustancialmente ángulos de muesca idénticos (por ejemplo, 38.721°). En contraste, el ángulo de muesca ai de la muesca primaria 30 (por ejemplo 27.795°) difiere del ángulo de muesca de los grupos de muesca secundario 36, 37. Mediante la adopción de la convención de diseñar un grupo de muescas como un grupo de muescas primario, la orientación de un arreglo de esquinas cúbicas con relación al borde del substrato, después de lo cual el arreglo es desechado, puede ser definido por el ángulo al cual el grupo de muescas primarias 30 intercepta el borde del substrato.

La figura 2 es una vista transversal de una porción del artículo 2 que tiene una superficie estructurada 10 como se describe en la figura 1. El artículo 2 incluye un substrato 4 el cual, cuando se coloca plano, tiene una superficie base 6 colocada en un plano base, y una superficie estructura 10 colocada a partir de la superficie base 6. El material a partir del cual se forma el substrato 4, puede variar dependiendo de la aplicación particular para la cual sea adecuado el artículo 2. Los materiales adecuados para diferentes aplicaciones se discuten más adelante. Además, en la modalidad ilustrada en la figura 2, la superficie estructurada 10 está opuesta de, y sustancialmente coplanar con, la superficie base 6, no obstante, se apreciará que la superficie estructurada 10 no necesita estar directamente opuesta ni coplanar con la superficie base 6. Con referencia a la figura 2, los ejes de simetría 24, 26 de los elementos de esquinas cúbicas 12, 14, están inclinados a través de un ángulo de inclinación a de aproximadamente 7.47° a partir de un eje 28 que se extiende sustancialmente normal a la superficie base 6 e intersecta el vértice de los elementos respectivos de esquinas cúbicas 12, 14. Se apreciará no obstante, que el ángulo de inclinación preciso a, no es crítico, y la presente invención contempla un intervalo de ángulos de inclinación que se extienden desde aproximadamente 4 grados hasta aproximadamente 15 grados. En la modalidad ilustrada en la figura 2, los elementos de esquinas cúbicas 12, 14 están inclinados en un plano que es aproximadamente perpendicular a la muesca primaria 30. De manera más precisa, los elementos de esquinas cúbicas 12, 14 están inclinados tal que los ejes de simetría 24, 26, yacen en un plano que es aproximadamente perpendicular a la muesca primaria 30 y a la superficie base 6. Los elementos de esquinas cúbicas inclinada tales como aquellos descritos en las figuras 1-2, pueden ser denominados como elementos de esquina cúbicos inclinados "hacia atrás". Los elementos de esquinas cúbicas inclinados hacia atrás pueden además estar caracterizados porque únicamente un ángulo incluido del triángulo base del elemento de esquinas cúbicas, mide menos de 60 grados; los otros dos ángulos incluidos miden al menos 60 grados y, en la modalidad ilustrada, miden aproximadamente 65 grados. En contraste, los cubos inclinados hacia adelante pueden estar caracterizados porque dos de los ángulos incluidos en el triángulo base miden menos de 60 grados, y un ángulo incluido del triángulo de base simple, mide más de 60 grados. La figura 2 también muestra que el ángulo lateral de la muesca ai de la muesca primaria 30 mide aproximadamente 29.795 grados. Aunque no se muestra en la figura 2, el ángulo lateral de la muesca de las muescas secundarias 36, 37 mide aproximadamente 38.721 grados. El laminado retrorreflector que incorpora los elementos de esquinas cúbicas sustancialmente como se describe en las figuras 1 y 2, se describe en la patente norteamericana No. 2,310,790 (Jungersen) . La figura 3 es una gráfica de contorno de isobrillantez que ilustra el retorno de la luz total predicha, para un par acoplado de elementos de esquinas cúbicas retrorreflectoras formadas por los elementos de esquinas cúbicas inclinados hacia atrás, 12, 14 formados a partir de un material que tiene un índice de refracción de 1.517 a ángulos de entrada variantes y ángulos de orientación variantes. El retorno de luz total predicho para un arreglo de par acoplado de esquinas cúbicas puede ser calculado a partir de un conocimiento del área activa porcentual y la intensidad del rayo. El retorno total de luz es definido como el producto del área activa porcentual y de la intensidad del rayo. Una discusión excelente del regreso de luz total para arreglos de esquinas cúbicas directamente maquinado, es presentada por Stamm en la patente norteamericana No. 3,812,706. Para una intensidad de rayo de luz unitaria, inicial, pueden resultar pérdidas de la transmisión de los pasos a través de la superficie base del laminado, y a partir de las pérdidas de reflexión en cada una de las tres superficies cúbicas. Las pérdidas de transmisión de superficie base para incidencia casi normal y un índice de refracción de laminado de aproximadamente 1.5, son aproximadamente 0.92. Las pérdidas de reflexión para cubos han sido reflectivamente recubiertas, dependen de por ejemplo del tipo de recubrimiento y del ángulo de incidencia con relación a la normal de la superficie cúbica. Los coeficientes de reflexión típicos para las superficies cúbicas recubiertas reflectivamente con aluminio, son de aproximadamente 0.85 a 0.9 en cada una de las superficies cúbicas. Las pérdidas de reflexión para los cubos en los que confían en la reflexión interna total son esencialmente cero. No obstante, si el ángulo de incidencia de un rayo luminoso con relación a la normal de la superficie cúbica es menor que el ángulo crítico, entonces la reflexión interna total puede descomponerse y una cantidad significativa de luz puede pasar a través de la superficie cúbica. El ángulo crítico es una función del índice de refracción del material cúbico y del índice del material por detrás del cubo (típicamente aire) . Los textos estándares de óptica, tales como Hecht, "Optics", 2a. edición, Addison Wesley, 1987 explican las pérdidas de transmisión de la superficie frontal y reflexión interna total. El área efectiva para un elemento de esquinas cúbicas o simple individual puede ser determinada por y es igual a, la intersección topológica de la proyección de las tres superficies de esquinas cúbicas sobre un plano normal al rayo incidente refractado con la proyección de las superficies de imagen de la tercera reflexión sobre el mismo plano. Un procedimiento para determinar la apertura efectiva es discutido por ejemplo por Eckhardt, Applied Optics, v. 10 n. 7, julio 1971, pág. 1559-1566. La Patente Norteamericana No.835, 648 a Straubel también discute el concepto del área o abertura efectiva. El área activa porcentual a un elemento de esquinas cúbicas simple es entonces definido como el área efectiva dividida por el área total de la proyección de la superficie de esquinas cúbicas. El área activa porcentual puede ser calculada utilizando las técnicas de modelado óptico conocidas por aquellos de experiencia ordinaria en las técnicas ópticas, o puede ser determinado numéricamente utilizando las técnicas convencionales de rastreo de rayo. El área activa porcentual para un arreglo de pares acoplados de esquinas cúbicas puede ser calculada al promediar el área activa porcentual de los dos elementos de esquinas cúbicas individual en los pares acoplados. Como se establece alternativamente, la abertura activa porcentual iguala al área de un arreglo de esquinas cúbicas que está retrorreflejando la luz, dividido por el área total del arreglo. El área activa porcentual es afectada por ejemplo por la geometría cúbica, por el índice de refracción, el ángulo de incidencia y la orientación del laminado. Con referencia a la figura 3, el vector Vi representa el plano que incluye los ejes de simetría 24, 26 de los elementos de esquinas cúbicas 12, 14. Por ejemplo, en la figura 1, el vector x yace en un plano sustancialmente perpendicular a la muesca primaria 30. La curva de isobrillantez concéntrica representa el retorno del grupo tal predicho, como un porcentaje de la luz incidente sobre la superficie base de los elementos de esquina 12, 14 a diversas combinaciones de ángulos de entrada y ángulos de orientación. El movimiento radial a partir del centro de la gráfica representa el incremento de los ángulos de entrada, mientras que el movimiento circunferencial representa el cambio de la orientación del elemento de esquinas cúbicas con respecto a la fuente de luz. La curva de isobrillantez más interna demarca el grupo de ángulos de entrada la cual un par acoplado de elementos de esquinas cúbicas 12, 14 regresan aproximadamente 90% de la luz incidente sobre sus triángulos base. Las curvas de isobrillantez sucesivamente externas o remotas demarcan los ángulos de entrada que regresan sucesivamente los porcentajes inferiores de la luz incidente sobre los triángulos base de los elementos 12, 14. La figura 4 es una gráfica de isobrillantez, similar a la gráfica presentada en la figura 3, que ilustra el regreso de la luz total medida de un par acoplado de elementos de esquinas cúbicas que tienen la misma geometría que el par acoplado de elementos cúbicos descritos en las figuras 1 y 2. Los elementos de esquinas cúbicas son formados a partir de vidrio BK7, el cual tiene un índice de refracción de 1.517. Aunque existen ligeras variaciones en las gráficas debido a las imperfecciones en la fabricación y a los errores de medición, los resultados medidos ilustrados en la figura 4 confirman la forma del perfil de isobrillantez descrito en la figura 3. Deben de ser notados dos aspectos de las gráficas de isobrillantez ilustradas en las figuras 3-4. Primeramente, las gráficas demuestran que un par acoplado de elementos de esquinas cúbicas 12, 14, tiene dos planos de angularidad de entrada amplia, que son sustancialmente perpendiculares uno al otro, y que yacen en un plano que no es coincidente en el plano en el cual están inclinados los elementos de esquinas cúbicas, indicados por el vector Vx . Para el par acoplado de esquinas cúbicas descrito en las figuras 1-2, los dos planos amplios de angularidad de entrada, están orientados aproximadamente a 45 grados con relación al plano con el cual están conectados los elementos de esquinas cúbicas, y pueden ser identificados sobre las gráficas de isobrillantez como dos planos sustancialmente perpendiculares 40, 42 los cuales son coincidentes con los lóbulos anchos de la gráfica de isobrillantez. Un segundo aspecto de las curvas de isobrillantez descritas en las figuras 3-4, resulta del hecho de que los cubos 12, 14 son sustancialmente asimétricos alrededor del plano Vi. En consecuencia, un par acoplado de elementos de esquinas cúbicas, que tienen geometría descrita en las figuras 1-2 regresará aproximadamente el mismo porcentaje de luz a un ángulo de entrada dado en el plano 40 o en el plano 42. Este aspecto es ilustrado con mayor detalle en la figura 5, la cual describe el regreso de luz total predicho de los elementos de esquinas cúbicas 12, 14 como una función del ángulo de entrada de la luz incidente sobre la base de los elementos 12, 14 en los planos 40, 42. Las curvas 44 y 46 representan el regreso de la luz total de un par acoplado del elemento de esquinas cúbicas, retrorreflector, a partir de un material que tiene un índice de refracción de 1.6. Las dos curvas están virtualmente superpuestas a través del amplio intervalo de ángulos de entrada, indicando que la luz total reflejada por el par acoplado es aproximadamente igual a un ángulo de entrada dado en el plano 40 o en el plano 42. Las ligeras diferencias por arriba de 60° resultan de los errores numéricos en el funcionamiento de predicción para los cubos a ángulos de entrada muy alto. Las curvas 48 y 50 son curvas análogas para un para acoplado del elemento de esquinas cúbicas, retrorreflector, formado a partir de un material que tiene un índice de refracción de 1.5.

La figura 6 compara el funcionamiento retrorreflector de la geometría del par acoplado del elemento de esquinas cúbicas, descritas en las figuras 1-2, con la geometría del par acoplado del elemento de esquinas cúbicas no inclinados delanteros, descrita en la Patente Norteamericana No. 4,588,258 (la patente ?258) . La curva 52 describe el regreso de luz total como una función del ángulo de entrada en el plano más ancho de angularidad de entrada en la geometría de la patente '258. Este plano es identificado como el plano "X" en la patente *258. La curva 54 describe el regreso de luz total como una función del ángulo de entrada en el segundo plano más ancho de la angularidad de entrada en la geometría de 258. Este plano es identificado como el plano "Y" en la patente x258. Las curvas 56 y 58 describen el regreso de luz total como una función del ángulo de entrada para los dos planos anchos de angularidad de entrada a la geometría descrita en la figura 1. La figura 6 demuestra que, a ángulos de entrada mayores de aproximadamente 35-40 grados, el par acoplado del elemento de esquinas cúbicas como se describe en la figura 1, regresa un porcentaje mayor de luz en ambos planos de la angularidad de entrada ancha, 40, 42 que regresa en el plano "Y" la geometría descrita en la patente 258. La figura 7 es una vista esquemática en planta de un laminado retrorreflector 60 representativo, que tiene dos planos anchos de angularidad de entrada de acuerdo con los principios de la presente invención. El laminado 60 incluye primero y segundo bordes longitudinales 62 y una superficie estructurada sustancialmente como se describe en relación con la superficie estructurada descrita en las figuras 1-2. La superficie estructurada incluye un arreglo de pares acoplados del elemento de esquinas cúbicas, definidos por tres grupos de intersección de muescas sustancialmente paralelas que incluyen una muesca primaria 66 y dos grupos de muescas secundarias 68, 69. Debido a que los elementos de esquinas cúbicas tienen triángulos base isósceles, dos de los ángulos bases incluidos son los mismos. El grupo de muescas primarias puede ser definido como el grupo de muescas que unen los dos ángulos iguales del triángulo base. Los grupos de muescas restantes pueden ser considerados como grupos de muescas secundarias. En la modalidad descrita en la figura 7, el arreglo se describe sustancialmente completamente a través de la superficie de laminado.

Cada par acoplado de elementos de esquinas cúbicas, incluye dos elementos de esquinas cúbicas individuales, opuestas, 70, 72, inclinados en un plano sustancialmente perpendicular a la muesca primaria 66. Además, una porción mayor sustancialmente de cada muesca primaria 66, y preferentemente la muesca primaria completa 66, yace en un plano que intersecta un borde longitudinal 62 del artículo a un ángulo a, que preferentemente mide aproximadamente 45 grados. Se debe de notar que la superficie estructurada está muy amplificada en la figura 7 para fines ilustrativos. En la práctica, la distancia entre las muescas adyacentes mide típicamente entre aproximadamente 60 y 600 mieras. Aunque los elementos de esquinas cúbicas opuestos, 72, 72 de cada par acoplado descrito en la figura 7 están físicamente localizados directamente opuestos a la muesca primaria 66 se apreciará que la localización física relativa no es un requerimiento de la presente invención. En su sentido más amplio, el término "opuesto" como se utiliza en la presente, puede ser considerado como ópticamente opuesto. Los elementos de esquinas cúbicas pueden ser considerados ópticamente opuestos cuando éstos generan patrones de retrorreflexión "imágenes en el espejo". Es bien conocido en las técnicas retrorreflectoras de esquinas cúbicas que los elementos de esquinas cúbicas que son imágenes en el espejo físicas uno del otro -es decir, que son sustancialmente idénticos pero están girados 180 grados uno con rel-ación al otro, producen patrones retrorreflectores imágenes en el espejo. Las técnicas de acoplamiento directo hacen ventajoso el colocar los elementos de esquinas cúbicas opuestos, directamente opuestos, a una muesca de otro, como se describe en la figura 7. No obstante, se apreciará que los elementos de esquinas cúbicas opuestos podrían estar físicamente lejos uno del otro sobre el laminado. Además, se apreciará que los elementos de esquinas cúbicas opuestos no necesitan ser imágenes en el espejo físicamente perfectos uno del otro, para producir los elementos de esquinas cúbicas ópticamente opuestos. Ligeras variaciones en la forma física de los elementos de esquinas cúbicas opuestos, producirán sólo variaciones ligeras en el patrón retrorreflector, que no son detectables por el ojo humano bajo condiciones de observación normales. Tales elementos de esquinas cúbicas son todavía elementos opuestos dentro del significado del término utilizado como se describe en la presente.

Un laminado retrorreflector que tiene una superficie estructurada como se describe en la figura 7, muestra un perfil de isobrillantez teórico sustancialmente de la misma forma que aquel descrito en la figura 3. No obstante, debido que el arreglo de los elementos de esquinas cúbicas está orientado tal que las muescas primarias 66 yacen en un plano que intersecta el borde del laminado a un ángulo de aproximadamente 45 grados, un plano ancho de angularidad de entrada, correspondiente con el plano 40 de la figura 3, está aproximadamente paralelo con los bordes longitudinales 62 del laminado 60. El otro plano ancho de angularidad de entrada, correspondiente con el plano 42 de la figura 3, está aproximadamente perpendicular a los bordes longitudinales de laminado 60. Alguien de experiencia ordinaria en la técnica reconocerá que el funcionamiento retrorreflector de laminado 60 puede variar del funcionamiento teórico descrito en la figura 3, como resultado de los factores tales como intersección de fabricación y los errores en la medición. Tales variaciones menores están consideradas dentro del alcance de la presente invención . Una aplicación en la cual el laminado retrorreflector 60 es particularmente ventajoso, es en el campo del laminado para visibilidad en vehículos. La figura 8 es una descripción esquemática de un vehículo grande 82 que tiene una tira de laminado retrorreflector 60 colocada en una orientación horizontal, y una tira de laminado retrorreflector 60 colocada en una orientación vertical. El laminado retrorreflector 60 que refleja la luz proveniente de los faros de los automóviles que pasan, para aumentar la visibilidad del vehículo 82. Para maximar la cantidad de luz regresada por la tira orientada horizontalmente de laminado retrorreflector 60 a ángulos de entrada altos, su plano más ancho de angularidad de entrada debe de ser sustancialmente paralelo con su borde longitudinal 62. En contraste, para maximizar la cantidad de luz regresada por la tira orientada verticalmente del laminado retrorreflector 60 a ángulos de entrada altos, su plano más ancho de angularidad de entrada debe de ser sustancialmente perpendicular a su borde longitudinal 62. El laminado retrorreflector 60 es particularmente muy adecuado para tales aplicaciones en visibilidad de vehículos. Cuando el laminado 60 es colocado en el vehículo 82 en orientación horizontal, un plano amplio de angularidad de entrada es alineado sustancialmente paralelo con el borde longitudinal 62 del laminado retrorreflector 60, con lo cual se maximiza la cantidad de luz regresada por la tira horizontal 84 a ángulos de entrada altos. Similarmente, cuando el laminado 60 es colocado sobre el vehículo en la orientación vertical, un plano ancho de angularidad de entrada es alienado sustancialmente perpendicular al borde longitudinal 62 del laminado retrorreflector 60 con lo cual se maximiza la cantidad de luz regresada por la tira vertical 86 a ángulos de entrada altos. La habilidad para suministrar un producto laminado simple para esta aplicación, produce ahorros en el diseño, fabricación y en el proceso de distribución para tal laminado de visibilidad. El laminado 60 es similarmente ventajoso en aplicaciones de laminado de señales en autopistas. Como se discutió anteriormente, el funcionamiento retrorreflector de la mayoría de los productos de laminado de esquinas cúbicas, inclinados, depende de la orientación del laminado sobre la señal. Por ejemplo, el laminado ilustrado en la patente 258 tiene mejor angularidad de entrada en el plano identificado como el plano X. Para asegurar el mejor funcionamiento óptico de laminado de la patente '258, el laminado debe de ser orientado tal que el plano X sea coincidente con el plano de entrada de la luz incidente. En contraste, el laminado descrito en la figura 7 puede ser orientado tal que cualquier plano de la angularidad de entrada ancha sea coincidente con el plano de entrada de la luz incidente. Para la mayoría de las aplicaciones, el laminado 60 muestra su mejor funcionamiento retrorreflector cuando un plano de angularidad de entrada más ancha está alineado sustancialmente paralelo con el borde longitudinal 62 del laminado. Para la geometría de esquinas cúbicas descrita en la figura 7, esto corresponde a una superficie estructurada en la cual la porción principal de las muescas primarias 66, y preferentemente la longitud completa de cada muesca primaria 66, yace en un plano que intersecta un borde longitudinal 62 del laminado, a un ángulo que mide 45 grados. No obstante, podría ser apreciado por aquellos de experiencia ordinaria en la técnica que las muescas primarias no necesitan yacer en planos que intersecten el borde de una pieza de laminado exactamente 45 grados. Aunque la brillantez retrorreflectora del artículo disminuirá conforme el ángulo al cual la muesca primaria 66 intersecta el borde 62 del artículo se desvíe desde los 45 grados, la disminución será gradual.

Dependiendo de los requerimientos de funcionamiento, las ventajas de la presente invención pueden ser obtenidas con la geometría descrita en la figura 7 con la condición de que la muesca primaria 76 intersecta el borde 62 a un ángulo que mide entre aproximadamente 35 y 55 grados y más preferentemente entre aproximadamente 40 y 50 grados. Además, existen otras numerosas geometrías de esquinas cúbicas que tienen planos de angularidad de entrada ancha, desplazadas angularmente del plano en el cual está inclinado el eje óptico del elemento de esquinas cúbicas. Alguien de experiencia ordinaria en la técnica retrorreflectora apreciará que el funcionamiento del laminado retrorreflector que incorpora tales elementos de esquinas cúbicas, puede ser mejorado mediante orientación de los elementos de esquinas cúbicas tal que los planos anchos de la angularidad de entrada están delineados sustancialmente paralelos con un borde del laminado. Las ventajas ópticas de la presente invención pueden ser logradas utilizando las geometrías del elemento de esquinas cúbicas diferentes de la geometría descrita en la figura 1. Una clase amplia de elementos de esquinas cúbicas que tienen triángulos escaleno base, tiene perfiles de isobrillantez que son adecuados para fabricar laminados retrorreflectores de acuerdo con los aspectos de la presente invención. Los elementos de esquinas cúbicas de triángulo base escaleno pueden estar caracterizados en que ninguno de los tres ángulos incluidos del triángulo base del elemento de esquinas cúbicas son los mismos. Un ejemplo de la superficie estructurada 100 que emplea una geometría de elemento de esquinas cúbicas de triángulo base escaleno, representativo, se describe en la figura 9. Los ángulos incluidos del triángulo base de cada elemento retrorreflector de esquinas cúbicas, miden aproximadamente 62.09 grados, 67.91 grados, y 50.000 grados (ßi, ß2 y ß3, respectivamente) . El ángulo lateral de la muesca 102 (a2) mide aproximadamente 42.295 grados, el ángulo lateral de la muesca 104 (ai) mide aproximadamente 26.284 grados; y el ángulo lateral de la muesca 106 (a3) mide aproximadamente 36.334 grados. El eje óptico de cada elemento de esquinas cúbicas está inclinado a aproximadamente 8.38 grados desde un eje normal a la superficie base del substrato, en un plano que es aproximadamente paralelo a la muesca 104, y perpendicular a la superficie base del material.

La figura 10 es un perfil de isobrillantez predicho de un laminado retrorreflector que emplea pares acoplados del elemento de esquinas cúbicas formados a partir de un material que tiene un índice de reflexión de 1.590 y que tiene la geometría descrita en la figura 9. El vector Vi corresponde al plano en el cual están inclinados los elementos de esquinas cúbicas (por ejemplo, el plano que contiene el eje de simetría de los elementos de esquinas cúbicas) . La geometría de esquinas cúbicas descrita en la figura 9 muestra dos planos de angularidad de entrada ancha, denotados por los planos 110, 112 que están angularmente desplazados a partir del plano en el cual los elementos de esquinas cúbicas están inclinados por aproximadamente 30 grados y 120 grados, respectivamente. Además, los planos 110 y 112, son aproximadamente perpendiculares uno a al otro. En consecuencia, la orientación de la superficie estructurada tal que la muesca 104 intersecta un borde longitudinal de un laminado retrorreflector ya sea a 30 grados o a 120 grados, alineará uno de los planos anchos de angularidad de entrada paralela con el borde longitudinal del laminado, y otro plano ancho de angularidad de entrada perpendicular al borde longitudinal del laminado.

La figura 11 ilustra una superficie estructurada 120 que incluye otra geometría de esquinas cúbicas de triángulo base escaleno, que tiene dos planos anchos de angularidad de entrada, angularmente desplazados desde el plano en el cual están inclinados los elementos de esquinas cúbicas opuestos. Los ángulos incluidos de los triángulos base del elemento de esquinas cúbicas descrito en la figura 11, miden aproximadamente 68.71 grados, 63.29 grados, y 48.00 grados (ßi, ß2 y ß3, respectivamente). El ángulo lateral de la muesca 122 (a2) , mide aproximadamente 42.295 grados, el ángulo lateral de la muesca 124 (ai) mide aproximadamente 26.284 grados; y el ángulo lateral de la muesca 126 (a3) mide aproximadamente 36.334 grados. Los ejes ópticos de los elementos de esquina cúbicos están inclinados aproximadamente a 9.51 grados a partir de un eje normal a la superficie base del substrato, en un plano que intersecta la muesca 122 a un ángulo de aproximadamente 45 grados. Como se ilustra en la figura 12, un laminado retrorreflector que incluye un arreglo de elementos de esquinas cúbicas, como se describe en la figura 11, y que tiene un índice de refracción de 1.590, tiene dos planos anchos de angularidad de entrada 130, 132 angularmente desplazados desde el plano en el cual los elementos están inclinados Va por aproximadamente 26 grados y 116 grados, respectivamente. En consecuencia, la orientación de la superficie estructurada tal que la muesca 124 intersecta un borde longitudinal de un laminado retrorreflector ya sea a 49 grados o 139 grados, alineará uno de los planos anchos de angularidad de entrada paralela con el borde longitudinal del laminado, y otro plano ancho de angularidad de entrada perpendicular al borde longitudinal del laminado. Los diseños de los elementos de esquinas cúbicas que emplean triángulos base escalenos tienen algunas ventajas adicionales sobre los elementos de esquinas cúbicas que tienen triángulos base isósceles. Una ventaja es que una superficie estructurada que tiene elementos de esquinas cúbicas de triángulo base escaleno, puede permitir un mayor grado de inclinación de los elementos de esquinas cúbicas opuestos en el proceso de fabricación, sin provocar daño físico a los elementos de esquinas cúbicas adyacentes. En los cubos maquinados directamente utilizando tres grupos de muescas que se intersectan mutuamente, la sujeción del cubo ocurre cuando cualquiera de los ángulos laterales de la muesca exceden 45°, provocando que la herramienta de corte sujete el borde de un cubo adyacente. Un elemento de esquinas cúbicas dañado, da como resultado pérdidas en la retrorreflectividad. Por ejemplo, la geometría del elemento de esquinas cúbicas descrita en la Patente Norteamericana No. 4,588,258 no puede ser inclinada más allá de un ángulo de inclinación de 9.736 grados en un arreglo convencional. La Tabla 1, siguiente, muestran los valores de la geometría de escaleno representativos para los ángulos incluidos (ß) del triángulo base y los ángulos laterales de la muesca (a) para inclinar los elementos de esquinas cúbicas opuestos en un plano que es casi paralelo a una muesca, y perpendicular al plano base. Las geometrías de escaleno pueden permitir mayores cantidades de inclinación antes de que cualquier ángulo lateral de muesca exceda 45 grados, con lo cual se permite la inclinación de los elementos de esquinas cúbicas más allá de las limitaciones conocidas debidas a la sujeción mecánica provocada por una herramienta de corte. Por ejemplo, la Tabla I demuestra que un ángulo de inclinación de hasta aproximadamente 13.376 grados puede ser utilizado sin sujeción del borde.

Tabla I Tabla I En combinación con las enseñanzas de esta invención relacionadas a la angularidad de la entrada preferida, mejorada, no en el plano de inclinación, los arreglos del elemento de esquinas cúbicas de geometría base en forma de escaleno también hace posible la inclinación más allá de los límites previamente conocidos a los cuales el regreso total de la luz se rompe para la luz incidente perpendicular o normalmente a la base de los cubos. El retorno de luz total (TLR) para el laminado retrorreflector es derivado del producto de la abertura activa porcentual y de la intensidad retrorreflejada del rayo luminoso. Para algunas combinaciones de geometría cúbicas, los ángulos de entrada, y el índice de refracción, las reducciones significativas en la intensidad del rayo pueden dar como resultado regreso de luz total relativamente pobre, aún cuando la abertura activa porcentual sea relativamente alta. Un ejemplo es los arreglos de elementos de esquinas cúbicas retrorreflectores que confían en la reflexión interna total de los rayos de luz retrorreflejados . La intensidad del rayo es sustancialmente reducida si el ángulo crítico para la reflexión interna total es excedida en una de las caras cúbicas. Aunque los recubrimientos metalizados u otros recubrimientos reflectores pueden ser utilizados ventajosamente en tales situaciones, estos recubrimientos no son siempre deseables debido al costo, al proceso, a la apariencia u a otros factores. En tales situaciones, es preferido el uso de los elementos de esquinas cúbicas de triángulo base escaleno. La Tabla II muestra las geometrías de regreso de la luz total limitantes, para la luz normalmente incidente y los cubos con un índice de refracción con 1.586. Para un elemento de esquinas cúbicas de ángulo base de 52.2°-52.2°-74.6°, el ángulo de inclinación limitante es de 15.60°, por ejemplo como se muestra en la Patente Norteamericana No. 4,588,258 (Hoopman) . No obstante, esta limitación puede ser excedida sin la desgregación del retorno de luz total utilizando geometría base escalénica, por ejemplo 16.41° ( 45.40°-58.57°-76.03°) o incluso 18.830° (77.358°-65.642°-37.00°) . Los datos en la Tabla II representan las soluciones numéricas en vez de analíticas .

Tabla II Los principios de la presente invención pueden también ser aplicados al laminado retrorreflector inclinado. Como se utiliza en la presente, una superficie estructurada laminada, incluye una pluralidad de arreglos discretos de pares de elementos acoplados de esquinas cúbicas colocados a diferentes orientaciones con relación al borde del laminado. La inclinación es una estrategia empleada para producir laminados retrorreflectores que tienen planos múltiples de angularidad de entrada ancha. El laminado retrorreflector inclinado sufre de alguna pérdida inherente de brillantez a ángulos de entrada altos debido a que, por definición, únicamente una porción de los arreglos está orientada para retrorreflejar la cantidad máxima de luz a un ángulo de entrada dado y la orientación del laminado. No obstante, es posible minimizar o al menos reducir, la pérdida de brillantez inherente en el laminado inclinado, mediante la orientación de los arreglos de los elementos de esquinas cúbicas sobre la superficie estructurada de acuerdo con los principios de la presente invención. La utilidad de la inclinación puede ser explicada con referencia al laminado retrorreflector de la figura 7. Como se discutió anteriormente, la superficie estructurada del laminado retrorreflector descrita en la figura 7, tiene un arreglo simple de pares de elementos acoplados de esquinas cúbicas, lo cual da como resultado dos planos anchos de angularidad de entrada: un primer plano sustancialmente paralelo con un borde longitudinal 62 del laminado 60 y un segundo plano sustancialmente perpendicular al borde longitudinal 62 del laminado 60. Un laminado retrorreflector inclinado que incluye una superficie estructurada que tiene dos distintos arreglos colocados en dos orientaciones diferentes con relación al borde del laminado, pueden tener tantos como cuatro planos anchos de angularidad de entrada.

De manera similar, un laminado retrorreflector que incluye una superficie estructurada inclinada que tiene tres distintos arreglos inclinados colocados en tres diferentes de orientaciones con relación al borde del laminado, pueden tener tantos como seis planos anchos de angularidad de entrada. En general, para la geometría de esquinas cúbicas descrita en la figura 7, un laminado retrorreflector que tiene un número X de planos anchos de angularidad de entrada puede ser producido por una superficie estructurada que tienen una angularidad de arreglos inclinados colocados a X/2 distintas orientaciones con relación al borde del laminado. De acuerdo con la presente invención, al menos uno de los arreglos de los pares acoplados de elementos de esquinas cúbicas deben de estar orientados tal que un plano ancho de angularidad de entrada está colocado aproximadamente con el borde del laminado. En consecuencia, para la geometría del elemento de esquinas cúbicas descrito en la figura 7, un arreglo de pares acoplados de elementos de esquinas cúbicas debe de ser orientados tal que la muesca primaria intercepte el borde del artículo a un ángulo de aproximadamente 45 grados.

La orientación de los arreglos restantes depende del número de arreglos discretos de los pares acoplados de elementos de esquinas cúbicas en la superficie estructurada. Para la geometría de esquinas cúbicas de la figura 7, asumiendo que la meta de la inclinación es producir un patrón de retrorreflexión más rotacionalmente simétrico, la diferencia angular e entre los arreglos de los pares acoplados del elemento de esquinas cúbicas, pueden ser expresadas por la fórmula: e = 90/N donde N representa el número de arreglo discreto de los elementos de esquinas cúbicas. De este modo, en un laminado retrorreflector que tiene cuatro planos anchos de angularidad de entrada (por ejemplo, utilizando N-2 arreglos de elemento de esquinas cúbicas) la diferencia angular e en la orientación de los arreglos de esquinas cúbicas debe de medir aproximadamente 45 grados. En consecuencia, el segundo arreglo de elementos de esquinas cúbicas, debe de estar orientado tal que la muesca primaria intersecta el borde del artículo a un ángulo de aproximadamente 90 grados . De manera similar, en un laminado retrorreflector que tiene seis planos anchos de angularidad de entrada, la diferencia e en la orientación de los arreglos de esquinas cúbicas, debe de medir aproximadamente 30 grados. En consecuencia, un segundo arreglo de elementos de esquinas cúbicas debe de estar orientado tal que la muesca primaria intersecta el borde del artículo a un ángulo de aproximadamente 15 grados con relación a un borde longitudinal del laminado, y un tercer elemento de esquinas cúbicas debe de estar orientado tal que la muesca primaria intersecta el borde del artículo a un ángulo de aproximadamente 75 grados con relación a un borde longitudinal del laminado. Esta progresión puede estar continuada a través de muchas distintas orientaciones, como se desee. La figura 13 es una descripción esquemática de una modalidad de un retrorreflector inclinado 150 de acuerdo con la presente invención, el cual tiene seis arreglos de elementos de esquinas cúbicas que dan como resultado seis planos de angularidad de entrada ancha. En una modalidad preferida, el laminado retrorreflector 150 es fabricado como una red continua de laminado retrorreflector flexible, delgado, capaz de ser laminado sobre un rodillo. La superficie estructurada del laminado retrorreflector 150 incluye seis grupos de arreglos de pares acoplados de elementos de esquinas cúbicas, colocados en seis distintas orientaciones con relación a un borde longitudinal 152 del laminado 150: un primer grupo de arreglo 154 colocado tal que la muesca primaria que intersecta al borde 152 a un ángulo agudo de 15 grados, un segundo grupo de arreglos 158, colocado tal que la muesca primaria intersecta el borde 152 a un ángulo agudo de 75 grados, y un tercer grupo de arreglos 162 colocado tal que la muesca primera intersecta el borde 152 a un ángulo agudo de 45 grados, un cuatro grupo de arreglo 155 colocado tal que la muesca primaria intersecta el borde 152 a un ángulo agudo de 45 grados, un quinto grupo de arreglos 159 colocado tal que la muesca primaria intersecta el borde 152 a un ángulo agudo de 75 grados, y un sexto grupo de arreglos 163 orientado tal que la muesca primaria intersecta el borde 152 a un ángulo agudo de 15 grados. Cada uno de los arreglos es formada a partir de los pares acoplados del elemento de esquinas cúbicas, sustancialmente idénticos a aquellos descritos en conexión con las figuras 1 y 2 anteriores. Los vectores 156. 160 y 164 representan la dirección de las muescas primarias de cada arreglo 154, 158, 162, respectivamente, de los elementos de esquinas cúbicas. De manera similar, los vectores 157, 161 y 165 representan la dirección de la muesca primaria de los arreglos 155, 159 y 163, respectivamente. Aunque no es necesario, se prefiere que cada uno de los seis distintos grupos de arreglos 154, 155, 158, 159, 162 y 163 cubran aproximadamente un sexto del área superficial de la superficie estructural del laminado 150. El laminado 150 tiene seis planos anchos de angularidad de entrada. Dos planos anchos de angularidad de entrada, correspondientes al grupo de arreglos 162 y 155 están alineados aproximadamente a 0 grados y 90 grados con relación al borde longitudinal 152 del laminado 150. Dos planos anchos de la angularidad de entrada, correspondientes al grupo de arreglo 154 y 159, están alineados aproximadamente a 60 grados y 150 grados con relación a un borde del laminado 150. Dos planos anchos de angularidad de entrada, correspondientes al grupo de arreglos 158 y 163 están alineados aproximadamente a 30 y 120 grados con relación a un borde de laminado 150. El laminado 150 descrito en la figura 13 emplea seis arreglos orientados a seis distintas orientaciones, para producir un laminado retrorreflector con seis planos anchos de angularidad de entrada, uno de los cuales está alineado sustancialmente paralelo con un borde longitudinal 152 del laminado 150. No obstante, se apreciará que el laminado 150 podría incorporar un número mayor o menor de arreglos para producir un laminado retrorreflector con un número correspondientemente mayor o menor de planos anchos de angularidad de entrada. Como se discutió anteriormente en relación con las modalidades de arreglo simple de la presente invención, los arreglos no necesitan ser alineados de manera precisa para lograr las ventajas de la invención. Para muchas aplicaciones de colocación de arreglo de esquinas cúbicas dentro de aproximadamente cinco grados de la orientación preferida, será suficiente producir la brillantez requerida a un ángulo de entrada dado. La figura 14 es una representación esquemática del laminado retrorreflector 170 el cual emplea una pluralidad de arreglos inclinados de los pares acoplados del elementos de esquinas cúbicas, inclinados hacia atrás, similares a aquellos descritos en las figuras 1-2. El laminado descrito en la figura 14 es comercialmente disponible de Stimsonite Corporation de Niles, Illinois y es fabricado y distribuido bajo el nombre de STIMSONITE High Performance Grade Reflective Sheeting (Lote 1203W, Número de producto 8432170) . La superficie estructurada del laminado retrorreflector 170 incluye una pluralidad de grupos de arreglos de pares acoplados del elemento de esquinas cúbicas, colocados en una pluralidad de orientaciones distintas con relación a un borde longitudinal 172 del laminado 170. Los arreglos de esquinas cúbicas están orientados tal que las muescas primarias de los arreglos yacen en planos que están colocados a orientaciones de 0 grados, 30 grados, 60 grados y 90 grados con relación al borde longitudinal 172 de la hoja 170. Colocando las secciones inclinadas del laminado retrorreflector para alinear los planos anchos de angularidad de entrada a ángulos de aproximadamente 0 grados y 90 grados con relación a un borde longitudinal 152 del laminado 150, de acuerdo con la presente invención, se logran ganancias de funcionamiento significativas sobre el laminado inclinado descrito en la Figura 14. Estas ganancias de funcionamiento se ilustran en la Figura 15, la cual describe la luminancia (en candelas por metro cuadrado) del laminado retrorreflector como una función de la distancia (en metros) para orientaciones variantes de secciones inclinadas sobre el laminado retrorreflector (por ejemplo, ángulos de alineamiento de muesca variantes). El dato de luminancia en la Figura 15 es representativo de un vehículo convencional que se asemeja a un camión semirremolque el cual está estacionado a un ángulo de 45 grados a través del carretera. El laminado retrorreflector está colocado horizontalmente a través del borde inferior del camión semirremolque. Una descripción detallada del ambiente de prueba y de la metodología empleada para generar la Figura 15, se puede encontrar en Sign Luninance as a Methodology for Matching Driver Needs, Roadway Variables, and Signing Materials, by Woltman and Szczech, Transportation Research Record, 1213, Human Performance and Highway Visibility Design Safety and Methods, Transportation Research Board, National Research Council, pp. 21-26, (1989) . En la Figura 15, la curva 180 corresponde al laminado que tiene arreglos de esquinas cúbicas colocados a orientaciones de 0, 30, 60 y 90 grados, como se describe en el laminado retrorreflector de la Figura 14. La curva 182 corresponde al laminado que tiene arreglos de esquinas cúbicas colocados a orientaciones de 5, 35 y 65 grados, la curva 184 corresponde al laminado que tiene arreglos de esquinas cúbicas colocados a orientaciones de 10, 40 y 70 grados, la curva 186 corresponde al laminado que tiene arreglos de esquinas cúbicas colocados a orientaciones de 15, 45 y 75 grados, y la curva 188 corresponde al laminado que tiene arreglos de esquinas cúbicas colocados a orientaciones de 20, 50 y 80 grados. La Figura 15 demuestra que el laminado que tiene arreglos de esquinas cúbicas colocados a orientaciones de aproximadamente de 15, 45 y 75 grados, muestra el mejor funcionamiento retrorreflector en casi todas las distancias desde el laminado. De manera similar, el laminado que tiene arreglos de esquinas cúbicas colocados a orientaciones de 10, 40 y 70 grados y el laminado que tiene arreglos de esquinas cúbicas colocados a 20, 50 y 80 grados, muestran buen funcionamiento retrorreflector a través del intervalo de distancias modeladas. Una orientación de 0 grados, correspondiente al laminado 170, mostró el funcionamiento retrorreflector más pobre. El laminado retrorreflector inclinado, orientado de acuerdo con la presente invención, sobre pasa el rendimiento del laminado descrito en la Figura 14, a todas las distancias descritas sobre la curva. Además, el laminado de acuerdo con la presente invención es casi dos veces tan brillante en el intervalo crítico de distancias extendiéndose desde aproximadamente 50 hasta aproximadamente 150 metros. El laminado reflector de acuerdo con la presente invención puede ser elaborado como un material integral, por ejemplo, mediante el grabado de una hoja preformada con un arreglo descrito de elementos de esquinas cúbicas, o mediante el vaciado de un material fluido dentro de un molde. Alternativamente, tal laminado retrorreflector puede ser elaborado como un producto en capas, por ejemplo, mediante el vaciado de los elementos contra una película preformada como se muestra en la Patente Norteamericana No. 3, 684,348, o mediante laminación de una película preformada sobre la cara frontal de los elementos moldeados individuales. Las herramientas útiles para fabricar el laminado retrorreflector de acuerdo con la presente invención, incluyen moldes de repujado los cuales pueden estar en la forma de bandas continuas o mandriles. Tales moldes continuos pueden ser formados utilizando un proceso de replicación el cual comienza en el maquinado directo de una superficie estructurada en un substrato maquinable, utilizando una máquina de herramienta de precisión tal como, por ejemplo, un rayado por diamante o máquina giratoria para producir una herramienta de molde maestro. La superficie estructurada puede ser replicada mediante deposición electrolítica de níquel sobre un artículo maestro o principal. Una pluralidad de tales herramientas replicadas puede ser conectada dentro de un molde de repujado o vaciado. Al grado en que la presente invención describa los artículos que tengan nuevas geometrías de superficie estructurada, las replicaciones de la presente invención se pretende que cubran las réplicas, las herramientas y los moldes utilizados en el proceso de fabricación del laminado retrorreflector. Los materiales apropiados para los artículos retrorreflectores o laminados de esta invención, son preferentemente materiales transparentes que son dimensionalmente estables, durables, resistentes a las condiciones ambientales, y fácilmente replicados en la configuración deseada. Los ejemplos ilustrativos de materiales apropiados incluyen vidrio; acrílicos los cuales pueden tener un índice de refracción de aproximadamente 1.5, tale como la resina marca PLEXIGLÁS fabricada por Rohm and Haas Company; policarbonatos, los cuales tienen un índice de refracción de aproximadamente 1.59; materiales reactivos tal como se muestra en la Patente del Reino Unido No. 2,027,441 y las Patentes Norteamericanas Nos. 4,576,850, 4,582,885, y 4,668,558; materiales transparentes a las longitudes de onda de la radiación actíníca, utilizados en la curación de elementos de esquinas cúbicas formados del o de los materiales; material polimérico seleccionado del grupo que consiste de poli (carbonato) , poli (metilmetacrilato) , poli (etilentereftalato) , y polímeros reticulados de monómeros de acrilato multifuncionales; ionómeros basados en polietileno, tales como aquellos comercializados bajo el nombre comercial SURLYN por E. I. Dupont de Nemours and Co, Inc., poliésteres, poliuretanos; y butiratos de acetato de celulosa. Los policarbonatos son particularmente adecuados, debido a su rigidez y a su índice de refracción relativamente alto, los cuales en general contribuyen al funcionamiento retrorreflector mejorado sobre un intervalo más amplio de ángulos de entrada. Estos materiales pueden también incluir colorantes, pigmentos, estabilizadores de luz ultravioleta, y otros aditivos. Los colorantes pueden incluir colorantes o pigmentos fluorescentes para mejorar la visibilidad diurna y la visibilidad del laminado. La transparencia de los materiales asegura que la separación o las superficies truncadas transmitirán la luz a través de aquellas porciones del artículo o laminado . La incorporación de superficies truncadas o de separación no elimina la retrorreflectividad del artículo, sino más bien hace al artículo completo o parcialmente transparente. En algunas aplicaciones se requieren materiales parcialmente transparentes, los bajos índices de refracción del artículo mejorarán el intervalo de luz transmitida a través del artículo. En estas aplicaciones, el intervalo de transmisión incrementado del acrílico (índice de refracción de aproximadamente 1.5) es deseable. En artículos completamente reflectores, los materiales que tienen altos índices de refracción son los preferidos. En estas aplicaciones, se utilizan materiales tales como policarbonatos con índices de refracción de aproximadamente 1.59, para incrementar la diferencia entre los índices del material y del aire, incrementado de este modo la retrorreflexión. Los policarbonatos son también en general preferidos por su estabilidad a la temperatura y resistencia al impacto . La invención también contempla el uso de un proceso de fabricación tipo vaciado o de curación que utiliza los diseños ópticos del elemento de esquinas cúbicas descritos anteriormente, para crear un laminado que tiene funcionamiento óptico superior y excelente flexibilidad. Una modalidad de un artículo que utiliza este proceso, comprende una primera composición polimérica para los elementos de esquinas cúbicas, y un segundo material polimérico de recubrimiento el cual es un material termoplástico. Preferentemente, el material de recubrimiento es transparente a las longitudes de onda de radiación actínica utilizadas en la curación de la resina que forma los elementos de esquinas cúbicas. Otra característica preferida de los materiales de esta modalidad es el módulo elástico relativo para cada componente. Los materiales de alto módulo elástico son preferibles para los elementos de esquinas cúbicas debido a sus propiedades mecánicas que imparten resistencia a la distorsión. El material de recubrimiento es preferentemente un material polimérico de módulo elástico relativo algo inferior. Durante la curación del componente de esquinas cúbicas, dependiendo de la composición del material de esquinas cúbicas, los elementos de esquinas cúbicas individuales pueden experimentar un cierto grado de encogimiento. Si el módulo elástico del material de recubrimiento es demasiado alto, pueden ser aplicadas tensiones torsionales a los elementos de esquinas cúbicas, conforme estos se encogen durante la curación. Si las tensiones son suficientemente altas, entonces los elementos de esquinas cúbicas pueden llegar a distorsionarse con una degradación resultante en el funcionamiento óptico. Cuando el módulo elástico de la película de recubrimiento es suficientemente más bajo que el módulo de los materiales de esquinas cúbicas, el recubrimiento puede deformarse junto con el encogimiento del elemento de esquinas cúbicas, sin ejercer el tipo de tensión de deformación sobre el elemento de esquinas cúbicas al cual éste se adhiere, lo que podría conducir a una degradación de las características ópticas. Alternativamente, la diferencial entre el módulo elástico y el elemento de esquinas cúbicas y el material de recubrimiento, no necesita ser tan grande dependiendo de las dimensiones de los elementos de esquinas cúbicas. Cuando los elementos de esquinas cúbicas son de peso menor, la diferencial entre el modo elástico del elemento de esquinas cúbicas y la película de recubrimiento, no necesitan ser tan grandes, presumiblemente debido a que los elementos de esquinas cúbicas más pequeños no sufren un encogimiento tan grande durante la curación, como es medido en las unidades dimensionales absolutas, y la película de recubrimiento no interactúa con los elementos de esquinas cúbicas hacia la creación de tensiones torsionales y dimensionales a un grado tan grande como con los elementos de esquinas cúbicas más grandes. En general, es posible establecer que la diferencial del módulo entre el material de recubrimiento y el material del elemento de esquinas cúbicas debe de ser del orden de 1.0 a 1.5 x 107 pascales, o más. Conforme disminuye la altura de los elementos de esquinas cúbicas, es posible que esta diferencial del módulo alcance el extremo inferior del intervalo dado anteriormente. No obstante, debe de tener en cuenta que existe un límite inferior práctico para el módulo del material del elemento de esquinas cúbicas. Por de bajo de un cierto nivel, en general del orden de aproximadamente 2.0 a 2.5 x 108 pascales, los elementos de esquinas cúbicas se vuelven demasiados flexibles y no poseen rigidez mecánica suficiente para fracturarse adecuadamente después de la aplicación de una tensión. La fractura es una característica que es deseable en algunas modalidades para lograr elementos de esquinas cúbicas discretos. Sin tal fractura, no puede ser logrado el desacoplamiento de los elementos de esquinas cúbicas individuales, que es esencial para la flexibilidad y las propiedades ópticas superiores del laminado bajo tensión . A parte de las consideraciones concernientes al módulo elástico relativo entre los elementos de esquinas cúbicas y la película de recubrimiento sobre la cual se vacían los elementos de esquinas cúbicas, existe un requerimiento del módulo elástico relativamente bajo para la película de recubrimiento. Esto es importante que si una meta de la fabricación es lograr un alto grado de flexibilidad en el material resultante del laminado retrorreflector. Preferentemente, los elementos de esquinas cúbicas son vaciados sobre la película de recubrimiento con una cantidad mínima de terreno. Con la condición de que el terreno puede ser suficientemente minimizado, el estiramiento u otra distorsión elástica adecuada de la película de recubrimiento da como resultado la fractura del material de esquinas cúbicas entre los elementos de esquinas cúbicas individuales. Esto puede ser logrado mediante la aplicación de tensión elástica a los materiales de recubrimiento/esquinas cúbicas después de la fabricación, o puede resultar del proceso o simplemente del retiro de los materiales a partir del aparato de fabricación. Esto representa eficiencia considerable en la fabricación, ya que las operaciones significativas postvaciado para fracturar terrenos más sustanciales, para lograr el mismo efecto, son innecesarios, con ahorros resultantes en los costos de fabricación. Como una consecuencia de la fractura del terreno o área mínimo de la película de esquinas cúbicas, los elementos individuales ópticos de esquinas cúbicas son esencialmente totalmente desacoplados uno del otro y del material de recubrimiento. Se derivan ventajas significativas de este desacoplamiento. La primera de estas es la ultraflexibilidad que es buscada para los materiales. Los elementos ópticos desacoplados ya no están metálicamente constreñidos por el efecto del área, no obstante del espesor del área. Esto permite distorsión significativa del material compuesto de recubrimiento elástico/esquinas cúbicas, mientras que al mismo tiempo permite esencialmente recuperación mecánica completa del material compuesto después de la distorsión. También, el desacoplamiento de los elementos cúbicos individuales hace posible el aislar cualesquiera tensiones distorsiónales aplicadas al material compuesto. El beneficio directo de esto es las tensiones aplicadas al material retrorreflector que tienen en general efecto degradativo mínimo sobre las propiedades ópticas de los materiales. Con fabricaciones de la técnica anterior menos flexibles, la tensión localizada aplicada a un área de la composición de esquinas cúbicas, puede ser transmitida a las áreas adyacentes, con el resultado de que la pérdida significativa de las propiedades ópticas es extendida a un área mucho mayor del material retrorreflector. En otro proceso disímil, para lograr un cierto grado de flexibilidad en un artículo retrorreflector, el primer paso es fijar temporalmente un arreglo de elementos de esquinas cúbicas a una hoja de material base. Los elementos de esquinas cúbicas pueden ser formados mediante el vacío de un material adecuado sobre un recubrimiento de liberación sobre el material base. Posteriormente, una capa reflectora de los elementos de esquinas cúbicas es formada mediante la metalización u otros medios. Un substrato es luego fijado al lado de la capa reflectora de los elementos de esquinas cúbicas. La hoja de material base es retirada, dejando un arreglo expuesto de elementos de esquinas cúbicas que quedan sustancialmente libres, formados sobre el substrato.

Una capa de refuerzo apropiada puede ser elaborada de cualquier material transparente u opaco, incluyendo el material coloreado o no coloreado, el cual puede ser selladamente acoplado con los elementos retrorreflectores. Los materiales de refuerzo adecuados incluyen el laminado de aluminio, acero galvanizado, materiales poliméricos tales como metacrilatos de polimetilo, poliésteres, poliamidas, floruro de polivinilo, policarbonatos, cloruros de polivinilo y una amplia variedad de laminados elaborados de estos y otros materiales. La capa u hoja refuerzo puede ser sellada a los elementos retrorreflectores de esquinas cúbicas en un patrón de rejilla o en cualquier otra configuración adecuada. El sellado puede ser afectado por el uso de un número de métodos, incluyendo soldadura ultrasónica, adhesivos o mediante sellado por calor en sitios discretos sobre el arreglo de elementos reflectores (ver por ejemplo Patente Norteamericana No. 3,924,928). El sellado es deseable para prevenir la entrada de contaminantes tales como suciedad o humedad, y para preservar los espacios de aire alrededor de las superficies reflectoras de esquinas cúbicas. El sellado del borde puede ser benéfico en aplicaciones tales como visibilidad para tráilers, los cuales requieren tiras angostas relativamente largas de laminado retrorreflector.

Si se requiere resistencia o rigidez agregadas en el compuesto, pueden ser utilizadas hojas de refuerzo de policarbonato, polibutirato o de plástico reforzado con fibras. Dependiendo del grado de flexibilidad del material retrorreflector resultante, el material puede ser laminado o cortado en tiras u otros diseños adecuados. El material retrorreflector puede también ser reforzado con un adhesivo y hoja de liberación para hacerlo útil para la aplicación a cualquier substrato, sin el paso agregado de aplicación de un adhesivo o el uso de otros medios de sujeción.

Mientras que no se describe específicamente en relación con cada una de las modalidades discutidas anteriormente, son contempladas por la presente invención diversas modificaciones y combinaciones que incorporan las características existentes de las técnicas retrorreflectoras de esquinas cúbicas. Por ejemplo, podría ser obvio para alguien de experiencia ordinaria en la técnica el proporcionar una superficie de separación en las muescas, las cuales separan los elementos de esquinas cúbicas. Además, podría ser obvio el recubrir una porción de una superficie estructurada con una sustancia especularmente reflectora tal, por ejemplo, mediante recubrimiento de una capa de aluminio o plata sobre la superficie. Además, alguien de experiencia ordinaria en la técnica reconocerá que pueden ser variados los ángulos dihédricos entre los elementos de esquinas cúbicas adyacentes, como se describe en la Patente Norteamericana No. 4,775,219 a Appeldorn. Los productos que incorporan tales modificaciones o combinaciones obvias son considerados como dentro del alcance de la presente invención.

EJEMPLO I Este ejemplo ilustra el intervalo angular de la inclinación del elemento de esquinas cúbicas, lo cual da como resultado una cantidad deseada de desviación angular entre un plano en el cual los ejes ópticos de los elementos de esquinas cúbicas están inclinados, y un plano de angularidad de entrada más ancha. Las Figuras 16A a la 16J, son curvas de isobrillantez que ilustran el funcionamiento retrorreflector predicho de un par acoplado del elemento de esquinas cúbicas, como se describe en las Figuras 1-2. En general, las Figuras 16A a la 16E demuestran el desplazamiento angular cada vez mayor de los planos más anchos de la angularidad de entrada a partir del plano en el cual los elementos de esquinas cúbicas son inclinados conforme los elementos son inclinados a través de los ángulos de inclinación cada vez mayor, hasta un ángulo de inclinación que da como resultado un triángulo base de 65-65-50. Después de esto, al incrementar el ángulo de inclinación de los elementos de esquina cúbico opuestos, se da como resultado la disminución del desplazamiento angular entre los planos anchos de angularidad de entrada y el plano en el cual son inclinados los elementos de esquinas cúbicas.

La Figura 16A es un perfil de isobrillantez para un elemento de esquinas cúbicas simple, que tiene un triángulo base equilátero y un índice de refracción de 1.59. Este muestra el patrón de isobrillantez de seis lóbulos, bien conocido, que resulta de los tres ejes de simetría del elemento de esquinas cúbicas de triángulo base equilátero. Las Figuras 16B a la 16J ilustran la distorsión del patrón de isobrillantez de un par acoplados de elementos de esquinas cúbicas, conforme los elementos opuestos de esquinas cúbicas son inclinados a través de ángulos de inclinación cada vez mayores. Los elementos de esquina cúbicos opuestos están inclinados en un plano que se extiende horizontalmente a través de la gráfica de isobrillantez. La Figura 16B representa una inclinación de 1.60 grados, para producir un triángulo base isósceles que tiene ángulos incluidos que miden aproximadamente 61 grados y 58 grados. La Figura 16C representa una inclinación de 3.14 grados, para producir un triángulo 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 producir un triángulo 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 producir un triángulo 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 producir un triángulo base isósceles que tiene ángulos incluidos que miden aproximadamente 67 grados, 67 grados y 46 grados .

Un examen de esta secuencia de gráficas de isobrillantez ilustra el desplazamiento angular cada vez mayor de los planos más anchos de la angularidad de entrada a partir del plano en el cual están inclinados los elementos compuestos de esquinas cúbicas .

Las gráficas de isobrillantez restantes ilustran la divergencia angular cada vez menor entre el plano más ancho de la angularidad de entrada y el plano en el cual son inclinados los elementos de esquinas cúbicas opuesta. La Figura 16G representa una inclinación de 12.69 grados, para producir un triángulo base 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 producir un triángulo base isósceles que tiene ángulos incluidos que miden aproximadamente 71 grados, 71 grados y 38 grados. La Figura 161 representa una inclinación de 17.46 grados, para producir un triángulo base isósceles gue tiene ángulos incluidos que miden aproximadamente 73 grados, 73 grados y 34 grados. La Figura 16J representa una inclinación de 19.72 grados, para producir un triángulo base isósceles que tiene ángulos incluidos que miden aproximadamente 75 grados, 75 grados y 30 grados .

Esta serie de gráficas de isobrillantez demuestra que conforme son inclinados los elementos de esquinas cúbicas opuestos a través de los ángulos de inclinación cada vez mayores, hasta de aproximadamente 12 grados, la angularidad de entrada del artículo continua ensanchándose en dos planos sustancialmente perpendiculares, los cuales están orientados aproximadamente 45 grados con relación al plano en el cual se inclinan los elementos de esquinas cúbicas. La inclinación adicional incrementa la angularidad de entrada en estos planos y disminuye la angularidad de entrada en un plano que está sustancialmente coincidente con el plano de inclinación. Mientras que la cantidad óptima de inclinación parece ser de aproximadamente 7.47 grados, correspondiente a un triángulo base de 65-65-50, se apreciará que un intervalo de ángulos de inclinación que se extiende desde aproximadamente 5 grados hasta aproximadamente 12 grados, parece ser factible para producir un artículo retrorreflector que tiene dos planos de anchura de angularidad de entrada orientados aproximadamente perpendiculares uno al otro.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el convencional para la manufactura de los objetos a que la misma se refiere.

Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes:

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un artículo de esquinas cúbicas, que comprenden: un substrato que tiene una superficie de base colocada en un plano base, y Una superficie estructurada desplazada de la superficie base, y que incluye un arreglo de pares acoplados del elemento de esquinas cúbicas formados por tres grupos que se intersectan de muescas sustancialmente paralelas, caracterizado porque: (a) únicamente dos grupos de muescas se intersectan a un ángulo menor de 60 grados; y (b) una pluralidad de elementos de esquinas cúbicas en el arreglo comprende un triángulo base limitado por una muesca de cada uno de los tres grupos de muescas que se intersectan, siendo escaleno el triángulo base.

2. Un artículo de esquinas cúbicas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque : las muescas adyacentes en un grupo de muescas están separadas por una distancia que miden menos de 600 mieras.

3. El artículo de esquinas cúbicas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque : al menos una muesca en al menos un grupo de muesca incluye una superficie de separación.

4. El artículo de esquinas cúbicas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque : el artículo comprende un laminado retrorreflector; y una porción del artículo está recubierta con una sustancia especularmente reflectora.

5. Un laminado retrorreflector flexible, delgado, formado a partir de un material sustancialmente ópticamente transparente, que comprende : un substrato que tiene una superficie base colocada en plano base; una superficie estructurada desplazada de la superficie base, y que incluye un arreglo de pares acoplados del elemento de esquinas cúbicas, inclinados, formados por tres grupos que se intersectan mutuamente de muescas sustancialmente paralelas, cada par acoplado incluye un primer elemento de esquinas cúbicas y un segundo elemento de esquinas cúbicas, opuesto, caracterizado porque: (a) una pluralidad de elementos de esquinas cúbicas del arreglo tienen sus ejes de simetría inclinados en un primer plano; (b) una pluralidad de elementos de esquinas cúbicas en el arreglo comprende un triángulo base limitado por una muesca desde cada uno de los grupos de muescas que se intersectan, el triángulo base es escaleno; y (c) el laminado muestra su intervalo más amplio de angularidad de entrada en un segundo plano, angularmente desplazado del primer plano.

6. El laminado retrorreflector de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque : los elementos de esquinas cúbicas están orientados tal que el segundo plano intersecta un borde del artículo a un ángulo menor de 15°.

7. El laminado retrorreflector de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el laminado muestra un intervalo sustancialmente similarmente ancho de angularidad de entrada en un tercer plano; y el tercer plano intersecta el segundo plano a un ángulo de 75° y 90°.