CN1132555A - 直接机加工凸出结构后向反射立方隅角制品及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种直接机加工凸出结构后向反射立方隅角制品及其制造方法，方法包括提供适于形成后向反射表面的始初单元直接机加工基底(140)。然后，形成具有若干含有立方隅角单元的几何结构的第一立方隅角单元阵列带(142)。此带是通过基底中的至少两组平行槽所产生的。一立方隅角单元阵列带作为适于形成后向反射表面附加单元基底加以形成。切除复制件基底材料的一部分。切去部分至少形成两由在深度上为槽组所形成的立方隅角单元深度的侧壁所界定的交叉腔。

Description

直接机加工凸出结构后向 反射立方隅角制品及其制造方法

这是1993年10月20日提交的美国专利申请序号08/139,563的直接机加工的凸出结构后向反射立方隅角反射制品和其制造方法的继续部分。

本发明涉及具有棱柱后向反射单元的后向反射制品。

许多已知类型的后向反射制品是用各种方法制成的。一种普通类型的后向反射制品使用透明微球体。其上带有半球形后向反射器。该类型的后向反射镜例子已揭示在美国专利2，407，680(palmquist)，美国专利3,190,178(Mckenzie)和美国专利4,025,159(McGrath)中。

另一种类型的后向反射制品包括结合一种或多种通常被称为立方隅角反射器那样的结构的棱柱形构造。使用立方隅角反射器类型反射单元的后向反射薄板是众所周知的。美国专利3,684,348(Rowland)揭示了该构造的例子。

后向反射立方隅角阵列的制造是通过使用不同技术制取的模具而完成的，这些不同技术包括称为针束和直接机加工的技术。使用针形束制取的模具是通过将各个端部具有立方隅角反射单元的制品件所形成的针束组合在一起而制成的，例如，某些针束阵列可精致地组合成各种针形结构状，但是，这些类型的阵列在形成较小的微立方体结构时变得很难制造。针束的例子在美国专利No3,926,402(海南等人)和美国专利No3,332,695(豪厄尔)中有所叙述。

直接机加工技术也是一般为人们所熟悉的划线技术，它包括切割一基底的部分以产生一相交的凹槽模型，以形成一些立方隅角反射单元。槽状基底被称之为原模，用此原模可形成一系列压痕，即复制件。在某些情况下，原模可用作后向反射制品，但是，复制件包括许多个受制件是更普遍地用作后向反射制品。直接机加工是一种用于制造小型微立方隅角阵列的原模的极佳方法。特别是小型的微立方隅角阵列有助于生产具有改进灵活性的薄复制件，正如连续滚轧薄片一样的物品。微立方体阵列也更有助于连续工艺制造。使用直接机加工方法制造大阵列的工艺比用其它技术更加容易。一种直接机加工方法揭示在美国专利No4,588,258(胡普纳)中。

一些后向反射制品由脊形结构组成。在针束领域中，这种类型的结构揭示在美国专利4,243,618(范阿纳姆)，4,202,600(伯克等人)，4,726,706(阿塔)，4,208,090(海南)，4,498,733(弗拉纳根)3,922065(舒尔兹)3,417,959(舒尔兹)中。美国专利No4,025,159(mcGrath)揭示了另一种后向反射制品的脊形结构，其中，主要是微球体或球形片构造。

在美国专利4,801,193(martin)，4,618,518(Pricone)和5,171,624(Walter)叙述了其它类似于上述脊状结构。然而，这些专利仅揭示了脊状结构的形成与后向反射薄板中的毗邻立方体的形成无关，一般讲，这种结构被浇铸在薄板上，不是整体形成的，同时，立方体通过直接加工和复制成的。

本发明揭示一立方隅角制品的制造方法，它包括下列工序：提供一适于形成后向反射表面材料的可直接机加工的初始单元基底，通过在基底上直接机加工至少两组平行槽以形成一第一立方隅角单元阵列带，该第一立方隅角单元阵列带由若干初始基底中所含立方隅角单元的几何结构组成，产生一作为适于形成后向反射表面的附加单元基底的立方隅角单元阵列带复制件。然后，切除包括复制件的基底材料的一部分，以形成至少一个由深度至少为凹槽组所形成的立方隅角单元深度的复制件侧壁所界定的腔。复制复制件，产生一适于形成后向反射表面的附加单元直接机加工基底。此基底包括至少一个凸出部分，凸出部分具有在高度上为由初始平行凹槽所形成的立方隅角单元高度的侧壁。直接机加工至少一凸出部分，以形成一附加带，该附加带包括若干含有由至少两组平行凹槽所界定的立方隅角单元的几何结构。

本发明也涉及一种制造立方隅角制品的方法，它包括下述工序：提供一适于形成后向反射表面材料的初始单元直接机加工基底，通过在基底上直接机加工至少两组平行槽形成一第一立方隅角单元阵列带，该第一立方隅角单元阵列带由若干初始基底中所含立方隅角单元的几何结构组成。产生一作为适于形成后向反射表面的附加单元基底的立方隅角单元阵列带的复制件。继之，切除包括复制件的基底材料的一部分，以形成至少两个在深度上至少为凹槽组成形成的立方隅角单元深度的复制件侧壁所界定的交叉腔，而各腔至少包括一侧壁，侧壁按基本上等于任何其它交叉腔的最高深方式延伸入复制件中。

本发明还揭示一种制造立方隅角制品的方法，它包括以下工序：提供一适宜于形成后向反射表面材料的初始单元直接机加工基底，通过在基底上直接机加工至少两组平行槽形成一第一立方隅角单元阵列带，该第一立方隅角单元阵列带包括若干初始基底中所含有立方隅角单元的几何结构。产生一作为适于形成后向反射表面的附加单元基底的立方隅角单元阵列带的复制件。切除包括复制件的基底材料的一部分以形成至少一个在深度上至少为凹槽组所形成的立方隅角单元深度的复制件侧壁所界定的腔，各腔以与槽组之一以平行排列的方式加以形成。

本发明还描述了一种制造立方隅角薄板的方法，它包括下述工序：提供一适于形成后向反射表面材料的初始单元直接机加工基底，通过在基底上直接机加工两组平行槽形成一立方隅角单元阵列带，该立方隅角单元阵列带由若干初始基底中所含立方隅角单元的几何结构组成。产生一作为适于形成后向反射表面的附加单元基底的立方隅角单元阵列带的复制件。切除包括复制件的基底材料的一部分，以形成至少一个在深度上至少为凹槽组所形成的立方隅角单元深度的复制件侧壁所界定的腔。继之，复制所述复制件以产生一单元立方隅角薄板，此薄板包括至少一个凸出部分和应力消除机构(应力消散机构)，凸出部分具有在高度上至少为由初始平行槽所形成的立方隅角单元高度的侧壁，应力消除机构则用于增强薄板强度。

本发明还揭示了一种制造立方隅角制品的方法，它包括下列工序：提供一适于形成后向反射表面材料的初始单元直接机加工基底和在基底中直接机加工一初始槽组的平行槽。切除基底材料的一部分以形成至少一个在深度上至少为第一组平行槽深度的基底的侧壁所界定的腔。产生一适于形成后向反射表面的初始基底的单元复制件，复制件含有至少一凸出部分。然后，在复制件中直接机加工若干附加槽以形成若干含有由两组平行槽所界定的立方隅角单元的几何结构带。

本发明还披露一立方隅角制品，此制品是由直接机加工一系列单元基底而形成一带状单元基底的复制件。带状制品具有若干几何何结构带，这些带包括至少由两组平行槽所形成的若干立方隅角单元。

本发明还叙述一后向反射立方隅角制品薄板，制品薄板为由直接机加工一系列单元基底所形成的一带状单元基底的复制件。此薄板含有若干包括立方隅角单元在内的几何结构带，立方隅角单元使用至少两组平行槽而形成的。薄板包括至少两邻接带，各邻接带包括若干基本上具有相同几何结构的立方隅角单元，邻接带呈现不同光学性能。

本发明还揭示由直接机加工一系列单元基底所形成的立方隅角制品。制品包括一含有立方隅角单元的几何结构带，立方隅角单元用至少两组平行槽所形成。制品包括至少两个由侧壁所限定的交叉腔，腔的深度至少为最深几何结构的深度。各交叉腔的深度是基本上相同的。

图1是一用于制品后向反射薄板的常规三槽组直接机加工原模的平面视图；

图2是一沿图1线2—2所作的剖视图；

图3是一图1所示的原模后向反射复制件的平面图；

图4是一沿图3线A—A所作的剖视图；

图5是一包括在不同高度上交叉凸出部分的已知后向反射薄板的平面图；

图6是一沿图5线6—6所作的剖视图；

图7是一沿图5线7—7所作的剖视图；

图8是一立方隅角单元和凸出部分遭受破坏性分离情况下的类似于图5所示制品的侧剖视图；

图9是一由在基底中形成的槽组之一以平行排列方式形成空腔部分构成的初始直接机加工基底的平面图；

图10是一沿图9线10—10所作的剖视图；

图11是一通过复制图9复制基底形成一附加直接机加工基底的平面图；

图12是一沿图11线12—12所作的剖视图；

图13是一由若干交叉在相等高度上的凸出部分所组成的一直接机加工基底平面图；

图14是一沿图13线14—14所作的剖视图；

图15是一按预熔状态示出的带有超声波聚能器和密封介质的精密制造的凸出部分的侧剖视图；

图16是一类似于图13所示结构的侧视图，它示出了防止立方隅角单元承受应力的凸出部部分中分离的应力消除(消散)机构的作用。

图17是一直接机加工基底的平面图，其中示出了包括立方隅角在内的若干几何结构带；

图18是一沿图17线18—18所作的剖视图；

图19是一由若干几何结构带和交叉凸出部分构成的直接机加工基底的平面图；

图20是一沿图19线20—20所作的剖视图；

图21是一直接机加工立方隅角制品的平面图，制品为通过直接机加工一系列单元基底所形成的带状单元基底的复制件；

图22是一沿图21线22—22所作的剖视图；

图23是一由含有不同立方体几何结构和取向，包括一凸出部分的若干后向反射立方隅角单元构成的直接机加工立方隅角制品的平面视图；

图24是一沿图23线24—24所作的剖视图；

图25是一由不同几何结构，包括至少一凸出带的若干后向反射单元带构成的直接机加工立方隅角制品的平面图。

图26是沿图25线26—26所取的剖视图。

图27是包括后向反射立方隅角单元和具有后向反射立方隅角单元的一个带在内的若干几何结构带所构成直接机加工立方隅角制品平面视图，其中，一个带中的立方隅角单元的高度大于邻接带中立方隅角单元的高度。

图28是沿图27线28—28所取的剖视图。

图29是由若干后向反射单元和一个凸出部分所构成的直接机加工立方隅角制品的平面图。

图30是沿图29线30—30所取的剖视图。

图31是由若干含有后向反射单元的几何结构带和一含有立方隅角单元的凸出带所构成的直接机加工立方隅角制品，其中，该立方隅角凸出带具有的峰点高度大于邻接带的立方结构的峰点高度。

图32是沿图31线32—32所取的剖视图。

图33是包括若干含有后向反射立方隅角单元的几何结构带和若干非干扰性的多个凸出带构成的直接机加工立方隅角制品的平面图。

图34是沿图33线34—34所取的剖视图。

图35是沿图33线35—35所取的剖视图。

图36是一初始直接机加工基底的平面图，其中，若干几何结构是通过在基片中直接机加工一组平行凹槽而形成的。

图37是沿图36线37—37所取的剖视图。

图38是沿图36线38—38所取的剖视图。

图39是图36的基片复制件的平面图。

图40是沿图39线40—40所取的剖视图。

图41是沿图39线41—41所取的剖视图。

图42是图39所示的一复制制品的平面图，包括在初始槽组取向范围内在凸出部分中形成的附加槽。

图43是沿图42线43—43所取的剖视图。

图44是沿图42线44—44所取的剖视图。

图45是由若干后向反射立方隅角单元构成的直接机加工两凹槽组立方隅角制品的平面图。

图46是沿图45线46—46所取的剖视图。

图47是沿图45线47—47所取的剖视图。

图48是具有若干包括凸出带在内的几何结构带以及形成分隔表面的边界边缘的立方隅角单元所构成的直接机加工立方隅角制品的剖视图。

图49是由若干几何结构带构成的直接机加工立方隅角制品的剖视图，几何结构带包括适宜于将密封介质支承在至少另一带中的几何结构上面的凸出带。

图50是一由若干凸出带以及适宜于将一密封介质支承在含有几何结构后向反射表面的带上面的若干凸出部分所构成的直接机加工立方隅角制品的剖视图。

直接机械加工经常是有效地制造小的微立方体阵列原始模型的最佳方法。这是由于在生产具有改进挠性的薄复制件阵列中从直接机加工基底中所得出(产生)的优点，而且当与针束加工相比较，相对地具有更有效的制造工序。在美国专利3,712,706(斯塔姆)中讲述了一直接加工基底的例子。斯塔姆的专利和美国专利号4,588,258(胡普曼)各是通过机加工工具一次或多次行程所形成的结构的例子，机加工工具则具有作为切削凹槽的两相对切削表面，以便在基底上形成立方隅角光学表面。

应该认识到直接机加工凹槽最好加工成含有多个间隔和平行凹槽的凹槽组。在以上所援引的专利例子中，需要至少三个凹槽组。但是，在美国专利号4,349,598(怀特)和美国专利号4,895,428(纳尔逊等人)中展示了只含有两组凹槽的直接机加工的例子。

后向反射立方偶角单元阵列一般是由若干配对的立方隅角后向反射单元，也就是由诸如图1的直接机加工立方隅角制品16所示立方隅角单元12和立方隅角单元14那样的几何形状相同和翻动180°的立方体所构成的。在制品16中的立方隅角单元由一些具有相同凹槽深度的凹槽加以界定并有着同样的单元长度。在常规三凹槽阵列中的最高点是由立方体的顶峰(最高点)20所限定的。所有制品16中的单元是在公共参考平面18之上的同一高度上，如图2所示。在美国专利号3,712,706(斯塔姆)、美国专利号4,588,258(胡普曼)、美国专利号1,591,572(斯廷森)、美国专利号2,310,790(琼格森)、美国专利号5,122,902(木森)和德国专利参考号DE4,242,264(古贝拉)中都公开了这种有关常规立方阵列的基本配对设想的其它一些实例。

请继续参阅图1和图2，图中示出了常规非倾斜的立方隅角单元的一个实例，当以平面视图来看时，立方隅角单元具有三个侧面并具有一个在各立方隅角反射单元的底面上所形成的等边三角形。这些立方隅角反射单元是由直接机加工成基底的三个槽组所形成的。图1表示一可作为原始模型使用的直接机加工立方隅角制品的平面图，此原始模型于是可加以复制或制板以形成如图3和4所示的直接机加工立方隅角制品22。再参阅图1所示，两非平行凹槽组中的凹槽25在有代表性的位置27上相互交叉。

图1和2揭示了一些含有非倾斜立方体的立方隅角单元后向反射阵列，这些阵列非倾斜立方体具有与平面18垂直的各个对称轴19。对称轴为一中心轴或光轴，这轴是由立方隅角单元的诸单元面所形成的内角或两面角的三等分。不过，在某些实际应用中，使配对的立方隅角后向反射单元的对称轴倾斜或斜置到与底平面不垂直的取向是有利的。由此形成的倾斜立方隅角单元相结合而产生一遍及整个入射角宽度范围的后向反射阵列。这在胡普曼的美国专利号4,588,258中已予以指出并在下面相对于其它附图加以显示。倾斜可处在向前或向后的方向。胡普曼专利包括提出(揭示)具有折射率为1.5的斜面达13°值的结构。胡普曼还披露了带有9.736倾斜的立方体。这种几何形状意味着在切槽工具损坏立方体光学表面之前在常规阵列中的立方体的最大向前倾斜面。在第三凹槽的形成期间，当工具切除邻接单元的边缘部分时通常会引起立方体光学面的损坏。美国专利号2,310,790(琼格森)揭示了一与胡普曼专利中所示方向相反的倾斜结构。

就常规阵列而言，光学性能方便地由实际后向反射的表面面积的百分数来确定，也就是表面面积包括有效面积或有效孔径(aper-ture)。有效孔径百分率随着倾斜、折射率和入射角的数量的函数而变化。

在非零的入射角情况下，常规阵列至多显示大致相同大小的两种不同孔径形状。这些孔径形状都由单一类型的几何形状相同的配对的常规立方隅角单元造成的。虽然孔径的形状受到倾斜度(程度)的影响，但倾斜的常规立方隅角阵列呈现类似的倾向。

一些常规立方隅角阵列的制作受到具有附加光学特性限制，或许由倾斜或其它设计特点所造成的，因而在一定情况下可提供十分特殊的性能。这种阵列的一个实例是在美国专利4,895,428(尼尔逊等人)所公开的结构，在以下几幅附图中的多区域修正外形中示出了这种结构。在这些几何形状中，立方隅角单元各以向后方向倾斜到除去的各个底三角形的点。

再请参阅常规阵列，用作参考而结合在本文中的美国专利号4,202,600(伯克等人)和4,243,618(范阿纳姆)都公开了在斯塔姆专利中所示的三角形为基的立方隅角反射单元或棱镜。伯克等人专利公开了当从至少一最小期待的观察距离，以高的入射角观看时，在多个不同取向带中的这些棱镜的倾斜而对眼睛产生一均匀亮度的现象(外观)。范阿纳姆文献公开了利用针束来产生无取向的立方隅角三角棱锥体图案，并把一格子形槽切割成由束状针所形成的模具。在此方法中，可把针切除，以便从模具中所形成的薄板含有把衬背材料粘接到薄板上的凸出格子。在美国专利号3,632,695(豪厄尔)示出了在针束状后向反射制品中的脊状结构的另一个实例，在此实例中，各脊状结构是作为从光源发射光而不是反射光的透镜区而加以形成。

后向反射直接机加工立方隅角制品经常设计成能接纳一适用于后反射制品的密封(薄)膜，以便在经改善性能的后向反射单元附近保持如同空气那样的低反射率物质。敷覆金属的或其它的反射覆盖层对其和后向反射立方隅角制品的结合也是有利的。

图5是一立方隅角制品薄板29的一部分的平面视图，它代表由康涅狄格州、新不列颠的interalia反射器有限公司在商标DURABRITE下出售的薄板，并且很可能是使用直接机械加工技术所制成的薄板。立方隅角制品薄板29包括若干立方隅角单元30和若干突起部分33、35。立方隅角制品薄板29中的突起部分的部位、大小、取向和质量会引起制品的性能不必要的损失。举例来说，对许多立方体的损伤导致邻近诸如部位38、39的突起(凸出)部分的区域的光学性能的损失。突起部分的大锥形角度由于必须部分或全部地去除(移去)容纳这种大锥度后向反射单元而引起后向反射性的过度损失。另一个问题涉及到相对于一些邻近结构的突出部分的高度。很高的突起部分和大锥形角相的结合进一步减小了制品的有效后向反射区。大的高度比还产生一具有不希望的处理和稳定性特点的薄板。

除了产生不良光学性能的部位外，这种薄板的结构会导致在不同高度上相交的突起部分的区段。在图6和图7的截面视图中很清楚地示出了这种区段。这些附图清楚地表明突出部分33、35的区段处在不同高度上，具有在薄板试样的相交区段上形成的突起部分全高差异达16％。这种高度差异很可能直接影响到所制成产品的使用寿命，这种结构的产品降低了在这些突起部分上的如同介质37那样的密封介质的任一粘接强度。粘接强度的降低是由于较高部分的桥接影响并与在密封介质和至少一突起部分之间产生的不良粘接或非粘接区段而造成的。密封介质对这种薄板的粘接的可靠性也依据突起部分的上表面的圆形、不精确和不一致的形状而降低。

薄板29的其它结构问题与突起部分的极薄分型面42和特定的尺寸有关。薄的分型面42很可能是一特定制造工艺的结果，其本身被理解为一种效率，例如在美国专利号3,689,346(罗兰)，3,810,804(罗兰)和3,811,983(罗兰)所示和所述的。但是，这种薄分型面结构实际上在一些立方隅角和一支承层的间界上产生众多的尖锐凹口，凹口在诸如凹槽25之下的很可能产生的应力断裂的点。

图8描述一立方隅角制品薄板29，其构造包括一也称之为主体层/覆盖层的支承层48、一薄的分型面42、若干立方隅角单元30、一凸出部分33和密封介质(媒体)37。所示的立方隅角制品薄板29是用粘结剂50把密封媒体37粘附到凸出部分33上和用粘结剂55把密封媒体37贴附到基底53上。图8阐述了关于薄板29的几个问题。第一问题是在凹槽25的位置上发生的应力断裂之一。于是，这种断裂导致支承层48与凸出部分33的分离。与贴附到凸出部分33的脊形表面47的密封媒体37的相当高的粘接强度相比，由于在凸出部分33之下的很薄分型面部位的相当低的强度和在凸出部分33的底56上的高应力集中点的存在而引起这种分离。这种类型的断裂通过外界各件或有关的破坏性事故发生而加重并由于所有或大部分后向反射立方隅角单元的移去而导致薄板受影响区域中的后向反射性的完全丧失。另一问题是形成(产生)粘合层所需要的大量粘结剂，这些粘结剂可补偿凸出部分的许多不精确。如图8所示这种粘结层实际上沿着锥形侧表面60延长一相当大的距离。粘结剂的这种移动由于形成颈部偏差(损害)而造成另一薄弱的区域，这种颈部偏差产生在紧靠凸出部分的粘结层中。

本发明包括后向反射直接加工立方隅角制品和薄板以及制造的方法，它们实质上推动了直接机加工立方隅角制品的技术发展。这是由于使用新颖的制造工艺和直接机加工立方隅角制品结构，这些工艺和结构大大地增进了这种产品的后向反射性能和总的使用寿命。这些制品由一系列单元基底制成的和生产具有新凸起结构的阵列。

图9是一平面视图，而图10是一象例如图3所示的薄板22之类的可初始直接机加工单元基底的复制品70的截面视图。复制品70包括带区73，此带区具有若干包括诸如独立单元75的相同的立方隅角单元的几何结构。基底材料的一部分被切去，以便至少形成一个以基底中的底78和两侧壁79为界的空腔(凹孔)77，如图10的截面视图所示。两侧壁79被切削加工到深度D’，深度D’至少是初始的平行槽组的深度D″。除了使用下面所要说明的最佳基底材料外，必须能把复制品从原始模型或基底中分离出来。在某些情况下，这必须使用一原始和复制品基底之间的分隔(分离)层。分隔层使得有可能按阻止原始材料和复制品材料之间的粘结来分离复制品。分隔层可由诸如一诱生表面氧化作用层、中间薄金属涂层，化学镀银或不同的材料和涂层的结合的各种材料组成。

那么，一附加单元基底将作为一可直接机械加工复制品70而形成的，如图11所示的复制品80。一恰当的附加单元基底的选择必须考虑在初始基底中的部件的复制精度，以形成包括后向反射立方隅角单元几何构造的附加单元基底的适应性和把附加基底从初始基底中分离出来而不损伤任何几何特性的能力。一初始单元基底、一单元复制品70或一单元复制品80最好各用适于形成后向反射表面的材料加以制成。按照本发明，一适用于形成后向反射表面的基底可包括任一适合于形成诸直接机加工凹槽或凹槽组的材料。诸适用材料应该干净地切削加工而无毛刺形成，呈现低的可延展性和低的颗粒度并在凹槽形成后保持尺寸精度。可采用如可切削加工的塑料或金属那样的各种的材料。适用的塑料包括如丙烯酸树脂那样的热塑性或热固性材料或其它材料。适用的金属包括铝、黄铜、镍、紫铜。最佳的金属包括有色金属(非铁金属)。较佳切削加工材料还应使在凹槽的形成过程中切削工具的损耗减至最小。不过，应该认识到初始的基底可包括一些并非立方隅角单元的几何构造。

使用单元基底，也就是由单片材料组成的基底比起使用，例如由针束式结构而获得的那些非单元基底是有利的。举例来说，一单元基底免除了必须处理、切割，及然后组装成无数的小针。这较大地促进了制造的简便和有效(性)，并且减少了在制造期间的立方体损坏。因此，使用单元基底更有助于大面积的阵列的直接制造，换句话说，使用针束结构的非单元基底，必须需要精确加工、切断和组装十分大量的针，以取得呈现一致的光学性能。因为在初始可直接切削加工的单元基底的复制品中形成空腔79，因此单元复制品80包括至少一个在图11和图12中所示的凸出部分100。然后，可直接把附加凹槽和/或空腔切削加工成复制品80或多个生成单元复制品，形成多条几何结构的带，该几何结构带包括至少由两组如下述的平行凹槽所界定的诸立方隅角单元75。

凸出部分100侧壁104的高度D’相当于空腔侧壁79的深度D’。最好，在紧邻凸出部分基底的区域中，侧壁104的高度D’与最高立方隅角单元之比在约1.1∶1和2∶1之间。不过，当与下面所述的其它新颖结构相结合而制造和使用凸出部分时，这个比率可以是超出的。

本发明的一个实施例包括一些基底材料的去除部分，基底材料包括一至少具有一个几何结构带的复制品以形成至少两个由复制品中的侧壁界定的交叉空腔。最好，所形成的交叉空腔至少为由凹槽组所形成的立方隅角单元的深度。此外，各空腔最好包含至少一个等于深度方向延伸入复制品的侧壁的深度，该侧壁深度基本上等于任一其它交叉空腔的最深高(深)度。图13以平面视图，图14以剖面视图揭示一制品110，该制品为一单元初始基底的单元复制品并具有根据本工艺所制造的一单一带和一些凸出部分。如图所示，两交叉凸出部分123、125通过凹槽组118、119中的凹槽加以界定并用制品110所加工而成，因此，凸出部分包括平的和所精密制造的上部。这样在形成制品时，使密封介质和基底材料的粘合性能得以优化。精密制造的凸出部的均匀平坦上部使有可能为附着密封介质而使用一系列材料和加工方法。举例来说，图15以预熔融形态来表示超声波聚能器127的使用。一些使用含有聚能器127的密封方法的优点包括使用很少粘结剂、制造效率高和改善使用寿命。为了获得这些优点，精确地和一致地制造凸出部分是很必要的，以使所有聚能器127能与密封介质37接触。这种精密的程度并不是使用早先已知结构和制造工艺所能达到的。图16表示在聚能器127的声波熔融后，凸出部分123与密封介质37的平的、均匀的接触。

最好，凸出部分123、125具有基本上一致地等于1.27×10^-2毫米(0.5mil)以内的高度，较佳等于5.08×10³毫米(0.2mil)以内的高度。这导致一种提供密封介质或如同特别(signage)底板那样的其它基底与凸出部分的均匀接触的制品。这是一在凸出部分的交叉位置上的特别重要的特点，可避免密封介质和凸出部分之间的任何缝隙，此缝隙可引起不希望有的密封介质从凸出部分中的分离。如果有的话，这也减少了在把密封介质粘合到凸出部分的平的上表面上所需的、粘合层中的粘结剂材料的数量。

图13也披露了高度上可修整的凸出部分123、125以使制品的光学性能最佳化。举例来说，凸出部分可通过凹槽加以界定和/或限定，凸出部分的凹槽可按平行于靠近凸出部分的带116中的凹槽组加以定向。另外，当凸出部分由凹槽加以界定，而界定各凸出部分的凹槽之间的距离因之是围绕各凸出部分的带中的凹槽组的凹槽之间距离的整倍数时，构成凹槽的间隔是不变的。在图13中示出了这种间隔，其中，各凸出部分123、125在边界凹槽之间具有间隔宽度2W，边界凹槽是邻近带116中的凹槽之间的间隔宽度的两倍。这引起较少后向反射单元在制造加工期间受到破坏，因此，使用这种结构，大大地改善了后向反射薄板的性能。

图14是一图13结构的截面视图，它重点在于凸出部分123和125的基本上相同的高度。另外，图14表示凸出部分的一个实施例，在此实施例中，侧壁104与垂直于制品110的底面128的线条形成的小于30°左右的锥角Φ。在某些实施例中，最佳角度是介于约5°至10°之间的范围内。在使被去除或损坏的后向反射单元数量减至最小时，缩小锥度可提供较宽的凸出部分上表面126。这种缩小锥度也增进了制品的亮度，而不减少洁白度。

图13和14还披露增强制品的应力消散(消除)机构。如图14所示，应力消散(消除)机构的一个实施例包括一在如部分123的凸出部分和在邻近带(区)中的几何构造之间延伸的弯曲表面131。最好，弯曲表面具有至少约.245毫米(100微英寸)的半径。在一个实施例中，弯曲或切成圆弧的表面可通过把靠模(拼板)或复制品中的初始空腔切割到等于在立方体基底中形成的或被形成的立方体的基准面的深度而加以形成。这种类型应力消散机构降低了如在有关图8所示和所描述的那些位置上产生的破坏性应力集中的可能性。图16揭示强化如后向反射薄板那样的制品的应力消散机构的另一实施例。这个实施例包括使用一具有至少0.0254毫米(1mil)的大体均匀厚度T的分型面135。这可通过沿着立方隅角和支承层的边界把边界上的尖锐切槽弄弯(弄纯)来降低应力集中而提供较大的薄板强度。这可提高薄板结构完整性。这种得到提高的薄板强度减少了在承受应力时凸出部分和如立方隅角单元的毗邻几何结构分离的可能性。

图17和18分别以平面视图和剖面视图方式揭示本发明的另一实施例，在该实施例中，一附加直接可机械加工的单元基底140包括一些含有带142和带146的立方隅角单元的带区。带146作为凸出部分以以原来方式加以形成，于是，在使用三凹槽组图案时可直接机械加工凸出部分。凸出部分的直接机械加工产生一凸出带，它包括若干含有由至少两组平行凹槽所界定的立方隅角单元的几何结构。在如图18所示的一实施例中，至少把一凸出带146中的最深凹槽底部相对于公共基准平面加工到其深度大于邻近于凸出带的任一带(区)中的最高结构的深度。图19和20各自以平面视图和剖面视图披露一基底160，该基底包括若干也用三凹槽组图案制造的交叉凸出带146。

如图17—20中所示，至少在凸出带中的凹槽组之一最好是至少平行于近邻凸出带的带区中的一凹槽组。此外，凸出带的总宽度最好为邻近于凸出带带区中的凹槽组的凹槽之间距离的整倍数。在一个实施例中，这可通过设立一适合于形成凸出部分空腔的初始基底而得以达到，凸出部分则由第一立方隅角单元阵列带中凹槽组的凹槽加以界定。这在毗邻带中的立方体为同一几何形状而不同尺寸，也就是几何上相似时是特别有用的。这导致在机加工过程中很少后向反射单元受到破坏，因此可大大地改善使用这种构造的后向反射薄板的性能。另外，凸出带的机械加工开始并不要求在制造凸出部分时按同样高的平面性(平直度)的计量尺度去加工基底的表面。

常用立方隅角后向反射单元设计包含结构和光学上局限性，这种局限性可通过使用那种凸出结构立方隅角后向反射单元结构和制造方法来加以克服。采用这种新类别的后向反射立方隅角单元结构和制造方法允许各种各样立方隅角单元的形成。举例来说，单一阵列中的立方体可容易地由具有不同高度或不同形状的凸出的不连续几何结构构成。使用这些方法和结构也使得有可能制造具有高标准(要求)光学性能的立方阵列。例如，在包括零入射角的许多入射角下，多个凸出结构阵列通过呈现较高百分率有效孔(径)、多个有效孔径有效形状，或通过提供改进的发散轮廓，或者两者兼有之而优于常规阵列。多个凸出结构制造技术也可由于具有不同有效孔径的形状和尺寸的紧密小间隔混合立方体而引起光学性能的提高。这显示在白天和晚上观察状态下在遍及检察距离宽度范围的多个凸出结构阵列的更均匀的外观。这些多个凸出结构立方隅角单元和带区的优点提高了具有这些特点的制品的有效性。例如，这种制品包括交通信号控制材料、后向反射车辆标识、光电传感器、定向反射器、挠性后向反射阵列和供人类和动物使用的反射外套。

如上所述，通过使用多个凸出结构制造方法可超越许多常规立方隅角单元结果的限制。在某些如图17中的基底140所示的多个凸出结构设计中，具有一些常规立方几何形状的立方体表面可以以在单一阵列中的若干立方体类型的一部分出现。但是，正常的常规立方体形状和性能并不类似地受到使用多个凸出结构方法和构造限制。

图21和图22各自为一可替换实施例基底200的平面视图和剖面视图，该基底为一两凹槽组直接机加工单元基底的复制件。基底200包括若干几何形状上相同的立方隅角单元的带(区)206、208。基底200含有一凸出带208，此凸出带由若干含有立方隅角单元212的几何结构组成，该立方隅角单元有着不同尺寸并处在公共基准平面214以上的不同高度以及高于带206中的立方隅角单元216。基底200在诸如路面指示器、途径指示器、航道指示器、道路分隔器、阻挡层和类似使用的高入射角情况下要求高亮度的应用中是特别有用的。

图23和图24各自为另一可替换实施例基底250的平面视图和剖面视图，此基底是一三槽组直接机加工单元基底的复制件。基底250包括若干带(区)252、254，它们至少含有一凸出带。凸出带254由一些包含立方隅角单元260的几何结构组成，该立方隅角单元有着不同大小和形状并处于公共基准平面以上的不同高度，而且比带252中的立方隅角单元265要高。凸出带254出现有一个第二槽组，此两次槽组具有与邻近带中的槽平行关系的直接机加工的第二凹槽266。在这个实施例中，两邻接带中的凹槽界定了凸出带254，因此，凸出带的总宽度是邻近于凸出带254的带的槽组中的凹槽之间的距离的整倍数。另一具有直接机加工第二凹槽267的第二槽组与相邻带的任一凹槽以不平行关系加以布置。初始凹槽组中的凹槽268也与相邻带的任一凹槽以不平行方式加以布置。应该认识到任一凹槽可以按所需的取向与相邻槽中的凹槽以相平行排列来配置。这实际上使得有可能以任何方式对立方隅角单元260定向以优化光学性能，不过，完成这种定向并不对相邻带252造成损害。

图23还揭示了至少具有一条带254的多个凸出结构立方阵列250，在此条件中，初始凹槽268不穿过在第二凹槽的相互交叉位置269上的第二凹槽266，267。初始凹槽268在第二凹槽交叉位置269上定心并等距布置。阵列250还呈现了多个凸出立方隅角加工技术的另一新的特点。尤其是揭示了通过直接切削加工三个非平行、互相非交叉凹槽组以制造一立方隅角制品的方法。最佳，这些交叉组以含有小于90°的夹角交叉。应该认识到某些机加工的不精确可能造成在交叉处上凹槽之间的较小、非意识得到的分离(分开)。但是，本发明的这种状况牵涉到故意的和显著的分离。举例来说，在两凹槽组内凹槽与大于0.01毫米的第三凹槽组中至少一凹槽的交叉点之间的分开距离将有可能提供这种(特性)的优点。可是，精确的最小分开距取决于专用工具、基底、加工过程控制和所寻求所需的光学性能。

非相互交叉凹槽组可构成含有不同有效孔径大小和形状的单一立方隅角单元的多个几何结构。所有如同阵列250的阵列甚至可由相互交叉和非相互交叉的凹槽组的结合所构成的立方隅角来形成。凹槽组的位置是可加以控制的以在遍及所需的入射角范围内产生的最大总光线反射。此外，在至少一凹槽组凹槽之间的距离可不等于至少另一凹槽组凹槽之间的距离。还有可能把至少一组平行凹槽加工成一重复形状的基底并且此平行凹槽组包含各机加工组上任意不同的凹槽之间的距离。又，可把任一凹槽的一部分机加工到不同于至少一个其它凹槽的深度。

图25和图26各自为另一可替换实施例基底270的平面视图和剖面视图，该基底是一混合的两槽组和三槽组直接机加工单元基底的复制件。基底270由若干带274、276组成，它们至少含有一个凸出带。凸出带276包括若干含有立方隅角单元280的几何结构，这些立方隅角单元有着不同的大小和形状并且处在公共基准平面283上的不同高度及高于带274中的立方隅角单元285。实际上，凸出带276包括一些凹槽，这些凹槽被加工到相对于公共基准平面283高于如相邻带274中立方体285的最高结构的深度。虽然其它组合也是有用的，但基底270可包含一些特制的立方隅角单元，以在高入射角下提供最大(值)光反射。

图27和图28各自为另一可替换实施例基底290的平面视图和剖面视图，此基底是一直接机加工单元基底的复制件。基底290由若干带293、295组成，它们至少包含一个凸出带。凸出带295包括一些含有立方隅角单元297的几何结构。诸立方隅角单元297和诸立方隅角单元293共用一公共底部基准平面300，这大大地有助于加工制品。立方隅角单元297有着不同尺寸(大小)且在公共基准平面300以上的不同高度上，具有高于带293中的立方隅角单元303不同高度的最高点。基底290包含某些比其它一些结构高的结构，以有助于在加工和处理复制件过程中使立方体的损坏减至最小。图27和图28示出了在邻近于凸出带的带中凹槽组的凹槽之间的间隔W和凸出带中凹槽组的凹槽之间相应间隔2W。使用这种机加工方法是所需要的，其结果形成一具有直接机加工立方隅角单元凸出带的制品，此凸出带制品具有凸出带中的凹槽组凹槽之间的间隔，该间隔是相邻凹出带区中的凹槽组凹槽的凹槽间隔的整倍数。这种机加工新方法使得有可能明显地减少和/或消除对邻近凸出带光学结构的损害。

在任一凹槽组内的不同凹槽间隔也可用来产生带有附加有利性能的多个凸出结构立方阵列。在这种情况下，在凹槽组内的第一凹槽的间隔相对于第二凹槽交叉点在整个阵列中的重复方式是不同的。在后向反射光的反射能图案或发散分布的均匀性上由于衍射而得到相应改善情况下，广泛范围的孔径尺寸和形状将形成这种阵列。在设计期间可有效地利用凹槽的适当布置来提供给定应用的最佳产品性能。另一有益的特点包括具有立方隅角单元的凸出带的制作，该立方隅角单元大体上与诸邻近凸出带阵列的部分上的立方隅角单元的形状相同的，但是突出带立方隅角单元显示与诸相邻的阵列部分不同的光学性能。

如图29和30所示，使用本发明的方法可以以不同形状制造凸出部分和凸出带，其中，可在基底319中形成一有六边的凸出部分315。凸出部分315由具有若干立方隅角单元325的带322所环绕。凸出部分315通过复制经修正的初始单元基底的复制件加以制成。经修正复制件的基底材料的一部分被切除以至少形成一空腔。空腔可使用如电火花加工、光蚀刻的任一已知技术或其它精密技术加以形成。空腔由在高度上至少为在相邻带中所形成的立方隅角单元的高度的凹槽组中凹槽加以界定。

图31和图32揭示了一类似于图29和图30中所示的凸出部分制品，但凸出带的形状并不由凹槽组中的凹槽所界定。基底300包括一凸出带333，该凸出带具有若干含有立方隅角单元335的几何结构。凸出带由具有一些立方隅角单元340的相邻带338所围住。在图31—32的实施例中，立方隅角单元335，340在几何形状上是相同的。不过，可以考虑到带中的立方隅角单元具有不同的几何形状和取向以控制光(学)工作特性并可相对于公共基准平面341而位于不同高度。本发明使得有可能在后向反射立方隅角单元设计和制造工艺技术内的、与先前已知的和不可能的众多结构相结合。

图33—35揭示了诸基底350的视图，该基底是一直接机加工单元基底的复制件，在复制件中，形成了若干含有多个独立的、不连续的凸出带352、354的不同和重复图案的几何结构。带有一部分可通过如凸出部分或凸出带的其它结构从另一带的部分中加以分离。所有带的部分应该同时地加以制成并必须不妨碍任一其它凸出结构的机械加工。这种多个独立带性能有效地减少生产具有大于两个带的阵列所必需的复制循环的次数。凸出带由一具有多个立方隅角单元370的相邻带365加以界定。

图36—38揭示了一初始单元基底390，在该基底中一初始凹槽组298是在初始凸出区域395上加以机加工的。基底390或可具有初始凹槽区393或可要求在机加工凹槽组298之后形成这些凹槽区。图39—41披露了诸机加工基底390的复制件402的视图。在复制件402中，基底390的结构是倒置的，因此，由凹槽组398所形成的凹槽此刻在带406中为最高点，带406低于带410。

图42—44揭示了进一步被加工有附加凹槽417的基底402，因而产生若干经机加工的凸出部分415。经机加工的凸出部分415各具有一共用基面421的结构，该基面高于邻接带中的类似结构的基面424。此外，在邻接带中结构的最高高度是相同的。在图46中也示出了这种结构。图45—47各揭示了被进一步机加工成有附加凹槽组的基底402，附加凹槽组由若干凹槽427组成以形成一些立方隅角单元的带。带436包括诸立方隅角单元438，带442包括诸立方隅角单元445。在图36—47中所揭示的方法只使用一复制工序就可生产图45—47的带式立方隅角制品。

图48揭示了一基底455的截面视图，此基底如上所述是作为一初始直接机加工单元基底的复制件而制作的。基底455由一些含有立方隅角单元的几何构造的带组成，立方隅角单元则具有不同的高度和不同的几何形状。图48示出了多个如结构459，460那样的几何结构，它们各包含一由凹槽组的凹槽所形成的侧表面461、462。在至少一个带中，几何结构的侧表面形成分隔表面466的界限边363。侧表面可包括立方隅角反射器或其它几何结构上的立方隅角单元光学表面以及非光学表面。当以截面图观看时，分隔表面466可具有平坦的或曲线的部分。

本方法的其它实施例包括形成一制品或一些制品的复制件，它们进一步修正后向反射光图象的形状。这些实施例包括一个在至少一组凹槽中的至少一个凹槽侧角，此凹槽侧角不同于产生与由凹槽侧所形成的单元的其它表面垂直交叉(正交)所需要的角度。类似地，至少一组凹槽可包括一至少彼此不同的两凹槽侧角的重复图象。切槽工具的形状或其它技术都可形成诸立方隅角单元，在这些立方隅角单元中，在至少一些立方体上的至少一立方隅角单元光学表面的有效部分是弓弧形的。弓弧形表面可为凹凸形的。弓弧形表面最初由在一凹槽组中的凹槽之一所形成，它在与所述凹槽基本平行的方向上是平的。弓弧形表面可以是圆筒形的，而圆筒的轴线平行于所述凹槽，或弓弧形表面在垂直于所述凹槽的方向上具有不同的曲率半径。

凸出的多个结构几何形状对在需要具有诸如交通控制材料、后向反射车辆标志、光电传感器、信号、内照明后向反射制品、反射外套(服装)或后向反射标志的相当强的总光线反射的后向反射薄板的场合中使用是特别有益的。由多个凸出的结构技术和设想产生的增进光学性能和结构适应性直接与产品性能、有效成本和市场条件的改善有关。

后向反射薄板的总的光线反射是从产品的百分率有效孔径和后向反射光光线强度中推算出的。就某些立方体几何形状、入射角和折射率的组合而言，即使百分率有效孔经是比较高的，光线强度的显著降低也可导致相对较差的全光线反射。这种情况的一个例子是取决于后向反射光光线的全内反射的后向反射立方隅角单元阵列。如果全内反射的临界角在立方体表面之一是超过的，实质上将降低光线的强度。在这种情况下可有益地利用在阵列的一部分上的金属或其它反射涂层。举例来说，当诸立方体表面具有反射涂层时，具有与密封介质接触的立方体表面的特定凸出带将往往是具有更多反射能力的。另一方面，阵列的一部分可包括一完整阵列。

一些分隔表面可有益地用来增加薄板的光线的传送或穿透性，薄板包括可利用凸出结构或多带后向反射立方隅角单元阵列的挠性板。例如，这在如信号标牌或自动信号灯反射器的内照明后向反射制品中是特别有用的，这种制品通常利用喷射模制方法来制作。

后向反射直接机加工立方隅角制品经常设计成能接纳一适用于后向反射制品的密封薄膜，以便保持如空气那样的低折射率物质使接近于改善性能的后向反射单元。在常用阵列中，这种介质处于以减低全光线反射的方式直接与立方隅角单元接触。但是，使用多个凸出结构构造情况下，一密封介质可放置在阵列的最高表面上而不接触和降低较低后向反射立方隅角单元的光学性质。最高表面可以包括诸立方隅角单元、非后向反射棱锥体、截头锥体、柱或其它结构。尽管轻微高度变化可由于机加工公差(容限)或非正交性的内涵诱发(in-tentional indncement)引起凹槽位置或立方隅角单元夹角的少量不均匀性，但这些变化并不与在本发明中所揭示和讲述的变化相类似。对于使用密封介质的阵点，一些最高表面可以被截去以使介质保持在立方隅角单元上以及增加薄板的透射率。薄板的光透射率可通过使用透明或局部透明的密封介质得以增加。

依照本发明的方法所制造的制品对使密封介质与后向反射立方隅角单元的接触减至最小是有效的。图49公开了基底470的一个实施例，此基底具有若干含有立方隅角单元的几何结构的带。一第一带包括诸立方体473，这些立方体具有超过另一带中的立方体475的高度。如立方体473的较高几何结构可提供对在较低几何结构上留有间隔的密封介质477的支承。用类似方式，图50表示除了图49中所示的几何结构外还包括凸出部484的基底481。凸出部分484适合于支承位于所有其它含有立方隅角单元473、475的几何结构以上的密封介质477。凸出部分484也可有益地用来提高薄板上的光传送(透射)和透光度。

本发明的适于后向反射制品或薄板的材料最佳是尺寸稳定、使用寿命长、抗天气影响并易于被复制成所需形状的透明材料。一些适用材料范例包括玻璃、有机玻璃(丙烯酸)，它们具有约1.5的折射率，例如由Rohm和Haas公司制造的Plexigas(有机玻璃)商品牌号的树脂；具有约1.59折射率的聚碳酸酯；如在美国专利号4,576,850、4,582,885、4,668,558中所提到的反应物质；聚乙烯基离子聚物，例如由杜邦de Nemours公司、有限公司在SURLYN商品名称下销售的；聚酯，聚氨基甲酸(乙)酯和醋(乙)酸丁酯纤维。由于聚碳酸酯坚韧性和相对较高折射率，它是特别适用的，这有助于在遍及入射角的较宽范围改善后向反射性能。这些材料也可包括颜料、着色剂、填充料、UV稳定剂或其它添加剂。材料的透光度可确保分隔或截断面可通过制品或薄板的以上这些部分传送光(线)。

凸出部分和/或分隔表面的组合不消除制品的后向反射性，而是它使整个制品变得局部透明。在某些要求局部透明材料的场合中，制品的低折射率将改善通过制品所透射的光线范围。在这些应用中，提高有机玻璃的透射范围(折射率为1.5左右)，是所希望的。

在全后向反射制品中，最好具有高折射率的材料。在这些应用中，如有约1.59折射率的聚碳酸酯那样的材料可用来增加材料和空气的折射率之间的差别，从而提高后向反射。聚碳酸酯对其温度稳定性和冲击韧性来说通常也是较佳的。

本发明的修改或改变对本技术领域普通技术人员将成为显然的，而不脱离本发明的范围和精神。

Claims (78)

1.一种制造立方隅角制品的方法，其工序包括：

a)提供一适于形成后向反射表面的材料的初始单元直接机加工基底；

b)通过在基底上直接机加工至少两组平行槽形成一第一立方隅角制品阵列带，该第一立方隅角制品阵列带由若干初始基底中所含立方隅角制品的几何结构组成；

c)产生一作为适于形成后向反射表面的附加单元基底的立方隅角制品单元阵列带的复制件；

d)切除包括复制件的基底材料的一部分，以形成至少一个由深度至少为凹槽组所形成的立方隅角制品深度的复制件侧壁所界定的腔；

e)复制复制件，产生一适于形成后向反射表面的附加单元直接机加工基底，此基底包括至少一个凸出部分，它具有在高度上为由初始平行凹槽所形成的立方隅角单元高度的侧壁；

f)直接机加工至少一凸出部分，以形成一附加带，此附加带由若干含有由至少两组平行凹槽所界定的立方隅角单元的几何结构组成；

2.一种制造立方隅角制品的方法，其工序包括：

a)提供一适于形成后向反射表面的材料的初始单元直接机加工基底，

b)通过在基底上直接机加工至少两组平行槽形成一第一立方隅角单元阵列带，该第一立方隅角单元阵列带由若干初始基底中所含立方隅角单元的几何结构组成；

c)产生一作为适于形成后向反射表面的附加单元基底的立方隅角单元阵列带的复制件；

d)切除包括复制件的基底材料的一部分，以形成至少两个在深度上至少为凹槽组所形成的立方隅角单元深度的复制件侧壁所界定的交叉腔，而各腔包括至少一侧壁，侧壁按基本上等于任何其它交叉腔的最高深度延伸入复制件。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于腔侧壁形成一在侧壁之间延伸的腔底，腔底包括一适于形成一由腔所复制的凸出部分平滑上表面的平滑表面。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于仅仅复制凸出部分的上表面可基本上接受所有与粘结层粘合接触。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于腔侧壁限定一在侧壁之间延伸的腔底，腔底包括一适于在由腔所复制的凸出部分上表面设立一超声聚能器，此尺寸一致的超声聚能器形成与凸出部分上表面上是相容的。

6.一种制造立方隅角制品的方法，其工序包括：

a)提供一适于形成后向反射表面的材料的初始单元直接机加工基底；

b)通过在基底上直接机加工至少两组平行槽形成一第一立方隅角单元阵列带，该第一立方隅角单元阵列带由若干初始基底中所含立方隅角单元的几何结构组成；

c)产生一作为适于形成后向反射表面的附加单元基底的立方隅角单元阵列带的复制件；

d)切除包括复制件的基底材料的一部分，以形成至少一个在深度上至少为凹槽组所形成的立方隅角单元深度的复制件侧壁所界定的腔，各腔以与槽组之一平行排列的方式加以形成。

7.根据权利要求2或6所述的方法，其特征在于还包括复制复制件来产生一适于用于形成具有后向反射表面的薄板的附加单一直接机加工基底的工序，附加基底包括至少两个具有高度上至少为由初始平行槽所形成的立方隅角单元的深度的侧壁的交叉凸出部分。

8.一种制造立方隅角薄板的方法，其工序包括：

a)提供一适于形成后向反射表面的材料的初始单元直接机加工基底；

b)通过在基底上直接机加工至少两组平行槽形成一立方隅角单元阵列带，该立方隅角单元阵列带由若干初始基底中所含立方隅角单元的几何结构组成；

c)产生一作为适于形成后向反射表面的附加单元基底的立方隅角单元阵列带的复制件；

d)切除包括复制件的基底材料的一部分，以形成至少一个在深度上至少为凹槽组所形成的立方隅角单元深度的复制件侧壁所界定的腔；

e)复制复制件以产生一单元立方隅角薄板，此薄板包括至少一个具有在高度上至少为由初始平行槽所形成的立方隅角单元高度的侧壁的凸出部分和增加薄板强度的应力消除机构。

9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于几何结构包括一些不同的几何结构。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于应力消除机构包括一在凸出部分和毗邻几何结构之间延伸的弧形表面，弧形表面具有至少.00254客米(100微英寸)的半径。

11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于还包括为形成一附加带，直接机加工至少一个凸出部分的工序，所述附加带由若干含有通过至少两组平行槽所界定的立方隅角单元组成。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于将至少一凸出带的最深槽底加工到相对于公共基准平面大于任一带中的最高结构的深度，所述的带邻近于凸出带。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于包括至少三个槽组。

14.根据权利要求7所述的方法，其特征在于生产复制件的复制工序包括使用在被复制的表面和附加单元基底表面之间的材料分离层。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于在两槽组内的槽的交叉点与在第三槽组中的槽是一致的和不一致的。

16.一种制造立方隅角制品的方法，其特征在于其工序包括：

a)提供一适于形成后向反射表面的材料的初始单元直接机加工基底；

b)在基底中直接机加工一初始槽组的平行槽并切除基底材料的一部分以形成至少一个在深度上至少为第一组平行槽深度的基底的侧壁所界定的腔；

c)产生一适于形成后向反射表面的初始基底的单元复制件；

d)在复制件中直接机加工诸附加槽以形成若干含有由两组平行槽所界定的立方隅角单元的几何结构带。

17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于还包括至少一附加机加工和复制循环。

18.根据权利要求6所述的方法，其特征在于进一步包括强化通过直接机加工基底的复制件制得的薄板而为形成应力消除机构提供结构的工序，应力消除机构包括在凸出部分和邻接带之间延伸的弧形表面，此弧形表面具有至少约.00254毫米(100微英寸)的半径。

19.根据权利要求6所述的方法，其特征在于包括多个交叉腔，其中，所形成的各腔具有至少一个侧壁，该侧壁按基本上等于任一其它交叉腔的最深深度延伸入复制件中。

20.根据权利要求16所述的方法，其特征在于还包括机加工复制件并至少带有一个平行于初始槽组的附加槽。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于平行于初始槽组的附加槽位于凸出部分内。

22.根据权利要求2所述的方法，其特征在于腔侧壁与垂直于初始基底的底面的线成小于30°的角度而形成的。

23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于所述角度是在5至10°之间的范围内。

24.根据权利要求8所述的方法，其特征在于侧壁的高度与邻近凸出部分的基底部位中的最高立方隅角单元的高度比是在1∶1.11和2∶1之间。

25.根据权利要求7所述的方法，其特征在于侧壁的高度与邻近凸出部分的基底部位中的最高立方隅角单元的高度比是在1∶1.11和2∶1之间。

26.根据权利要求6所述的方法，其特征在于一些机加工凸出部分中的槽组与一至少一个邻近于机加工凸出部分的带中的槽组平行，在机加工凸出部分的槽组中的槽之间的距离是在至少一邻近于凸出部分的带的槽组中的槽之间距离的整倍数。

27.根据权利要求1所述的方法，其特征在于腔是由槽组中的若干槽加以界定的。

28.根据权利要求11所述的方法，其特征在于在凸出带中的槽组与在邻近于凸出带中的槽组平行且在凸出带的槽组中的槽之间的间距为在邻近于凸出带的带的槽组中的槽之间的间距的整倍数。

29.根据权利要求1所述的方法，其特征在于至少腔之一以与基上的第一槽组之一排成一列的通道形式加以形成。

30.根据权利要求19所述的方法，其特征在于按等于约.0127毫米(0.5mil)以内深度形成交叉腔的侧壁。

31.根据权利要求30所述的方法，其特征在于按等于7.62×10^-3毫米(0.3mil)以内的深度形成交叉腔的侧壁。深槽加工到超过在任一邻近凸出部分的部位中的最高几何结构的深度。

33.一种根据权利要求1、2、6、8或16所述的方法制造的立方隅角制品。

34.根据权利要求33制品的复制件为立方隅角制品。

35.根据权利要求34所述的制品为后向反射立方隅角薄板。

36.根据权利要求34所述的制品，其特征在于应力消除机构包括一具有至少.0254毫米(1mil)的基本均匀厚度的分型面或接合区。

37.根据权利要求35所述的薄板，其特征在于它包括一从一组结构中所选取的结构，这些结构包括交通控制材料、车辆标志、光电传感器、内照明制品、局部光发散信号灯、定向反射器、外衣、标记。

38.一种立方隅角制品，其特征在于此立方隅角制品是一由直接机加工一系列单元基底所形成的带状单元基底的复制件，带状制品具有若干几何结构的带，这些带含有一些由至少两组平行槽所形成的立方隅角单元。

39.根据权利要求38所述的制品，其特征在于进一步包括至少一由侧壁界定的凸出部分，该侧壁则一直延伸到高于邻近凸出部分的带中的任一立方隅角单元的高度。

40.根据权利要求38所述的制品，其特征在于还包括至少一由侧壁界定的凸出带，此侧壁则一直延伸到高于邻近带的带中的任一立方隅角单元的高度。

41.根据权利要求39所述的制品，其特征在于所述侧壁以与垂直于带状制品的底面的垂线成小于30°的角度而形成。

42.根据权利要求41所述的制品，其特征在于所述角度是在约5°至10°之间的范围内。

43.根据权利要求38所述的制品，其特征在于还包括至少一凸出带。

44.根据权利要求43所述的制品，其特征在于至少一凸出带包括至少一个结构，该结构被加工到大于在邻近凸出带的任一带中的最高结构的高度。

45.根据权利要求43所述的制品，其特征在于在至少一凸出带中的最深槽的底部被加工到相对于公共基准平面、高于在邻近凸出带的任一带中的最高结构的深度。

46.根据权利要求43所述的制品，其特征在于一些含有立方隅角单元的几何结构仅由二组平行槽所形成的，而基底包括至少一带，该带包括至少一个具有底面高度和顶面高度的几何结构，在凸出带中的底面高度大于在相邻带中的任一结构最高的底面高度且顶面高度是与相邻带中的结构的最高顶面高度一样。

47.根据权利要求43所述的制品，其特征在于还包括至少一凸出部分。

48.根据权利要求38所述的制品，其特征在于进一步包括至少一凸出部分。

49.根据权利要求38所述的制品，其特征在于所述制品为一后向反射立方隅角薄板。

50.根据权利要求49所述的制品，其特征在于制品包括一反射涂覆的部分。

51.根据权利要求50所述的薄板，其特征在于进一步包括一增强薄板的应力消除机构，应力消除机构包括一具有至少1mil(.0254毫米)基本上均匀厚度的接合区。

52.根据权利要求48所述的基底，其特征在于还包括一增强基底的应力消除机构，应力消除机构包括在凸出部分和邻近部分之间延伸的弧形表面，弧形表面具有至少约.00254毫米(100微英寸)的半径。

53.根据权利要求43所述的基底，其特征在于还包括增强基底的应力消除机构，应力消除机构包括一在凸出带和邻接带之间延伸的弧形表面，弧形表面具有至少约.00254毫米(100微英寸)的半径。

54.根据权利要求50所述的薄板，其特征在于所述薄板在零入射角下呈现至少两不同有效孔径形状。

55.根据权利要求50所述的薄板，其特征在于在至少一带内的至少一槽组中的若干槽之一限定一些几何结构的横向表面，这些横向表面形成间隔表面的边界边缘。

56.根据权利要求50所述的薄板，其特征在于包括从一组结构中所选取的一结构，所述一组结构包括交通控制材料、车辆标志、光电传感器、局部光线发散信号灯、定向反射器、外套和标记。

57.根据权利要求50所述的薄板，其特征在于薄板包括一些具有多个高度的几何机构，并在这种结构中，若干几何结构为放置在较低几何结构上方的密封介质提供支承。

58.根据权利要求43所述的制品，其特征在于凸出带中的槽组与在凸出带邻近的带中的槽组平行，且在凸出带的槽组中的槽之间的距离是在凸出带邻近的带的槽组中的槽之间的距离的整倍数。

59.根据权利要求43所述的制品，其特征在于各凸出带与槽组排成一列。

60.根据权利要求48所述的制品，其特征在于各凸出部分与槽组排成一列。

61.根据权利要求50所述的制品，其特征在于几何结构包括若干不同几何结构。

62.一种后向反射立方隅角制品薄板，所述制品薄板为一由直接机加工一系列单元基底所形成的带式单元基底的复制件，其特征在于薄板包括若干含有立方隅角单元的几何结构带，立方隅角单元采用至少两组平行槽所形成，薄板包括至少两邻接带，各邻接带包括若用至少两组平行槽所形成，薄板包括至少两邻接带，各邻接带包括若干基本上具有相同几何结构的立方隅角单元，而邻接带呈现不同光学性能。

63.根据权利要求62所述的薄板，其特征在于薄板包括在至少一带中的至少一组槽中的槽侧角，此槽侧角与由槽所形成的另一单元的其它表面所产生的垂直交叉角度是不同的。

64.根据权利要求63所述的薄板，其特征在于至少一带中的槽组之一在复制图象上至少含有两彼此不同的槽侧角。

65.一种通过直接机加工一系列单元基底所形成的立方隅角制品，其特征在于制品包括一含有立方隅角单元的几何结构的带、立方隅角单元用至少两组平行槽所形成，制品包括至少两个由侧壁所界定的交叉腔，腔的深度至少为最深几何结构的深度，而且各交叉腔的深度基本上是相等的。

66.一种权利要求65制品的复制品的后向反射立方隅角薄板。

67.根据权利要求66所述的薄板，其特征在于侧壁的高度与邻近侧壁的基底部位中的最高立方隅角单元的高度比在约1.1∶1和2∶1之间。

68.根据权利要求67所述的薄板，其特征在于复制制品中的交叉腔的薄板部分包括一些具有等于约.0127毫米(0.5mil)以内高度的交叉凸出部分。

69.根据权利要求67所述的薄板，其特征在于复制制品中的交叉腔的薄板的部分包括某些具有等于约7.62×10^-3毫米(0.3mil)以内高度的交叉凸出部分。

70.根据权利要求66所述的制品，其特征在于交叉腔与一槽组相排成一列。

71.根据权利要求66所述的制品，其特征在于至少腔之一是由槽组的诸槽所界定的。垂直于制品的底面的线成小于30°的角度。

73.根据权利要求72所述的制品，其特征在于所述角度是在约5°至10°之间的范围内。

74.根据权利要求67所述的薄板，其特征在于侧壁构成凸出部分，薄板还包括增强薄板的应力消除机构，应力消除机构包括一在凸出部分和邻近凸出部分基底的部位之间延伸的弧形表面，弧形表面具有至少约.00254毫米(100微英寸)的半径。

75.根据权利要求67所述的薄板，其特征在于还包括一增强薄板的应力消除机构，此应力消除机构包括一具有至少约2.54×10^-2毫米(1×10^-3英寸)的基本均匀厚度的接合区。

76.根据权利要求67所述的薄板，其特征在于至少一带中的槽组之一按复制图象包括至少两个彼此不同的槽侧角。

77.根据权利要求67所述的薄板，其特征在于包括一从一组结构中所选择的结构，而一组结构含有交通控制材料、车辆标志、光电传感器、内照明制品、部分交可传送的信号标记、定向反射器、外套和标记。

78.根据权利要求66所述的制品，其特征在于几何结构包括若干不同的几何结构。

79.根据权利要求50所述的薄板，其特征在于薄板包括在至少一带的至少一组槽中的槽侧角，此槽侧角与由槽所形成的单元的其它表面产生垂直交叉的角度是不同的。

80.根据权利要求50所述的薄板，其特征在于至少一带中的至少槽组之一，按复制图像，含有至少两个彼此不同的槽侧角。

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