專利名稱：內(nèi)部照明標(biāo)記的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新型結(jié)構(gòu)的，由具有對(duì)來自標(biāo)記前面的光為后向反射性，對(duì)來自標(biāo)記內(nèi)部的光為光透射性的面的信息顯示部；配置在顯示部背面上的照明裝置；以及封閉保持這些信息顯示部和照明裝置的矩形體構(gòu)成的內(nèi)部照明式標(biāo)記。
更詳細(xì)地說，本發(fā)明是一種后向反射性的內(nèi)部照明標(biāo)記，具備有至少一個(gè)平面或者曲面，對(duì)來自標(biāo)記前面的光有后向反射性、對(duì)來自標(biāo)記內(nèi)部的光有光透射性的面的信息顯示部；配置在該信息顯示部背面上的照明裝置；以及封閉保持信息顯示部和照明裝置的矩形體，其特征在于在上述信息顯示部中使用的后向反射性元件，是根據(jù)內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射性元件，多個(gè)該棱鏡型后向反射性元件緊密接觸配置，形成連續(xù)的后向反射面，至少多個(gè)該棱鏡型后向反射性元件的背面的后向反射部分沒有與其他層的耦合部分。
背景技術(shù)：
歷來，有至少一個(gè)平面或者曲面，由對(duì)來自標(biāo)記前面的光有后向反射性、對(duì)來自標(biāo)記內(nèi)部的光有光透射性的面的信息顯示部；配置在顯示部背面上的照明裝置；以及封閉保持信息顯示部和照明裝置的矩形體構(gòu)成的內(nèi)部照明式標(biāo)記，為人們所熟知。
例如，在Bladshow等人的特開平1-298395號(hào)公報(bào)中，公布了“用至少在稱為前面的一側(cè)面中，對(duì)光有透射性的封閉容器，以及用被配置成使入射到標(biāo)記的前面的光反射的立方體角反向反射片構(gòu)成，且為立方體角反向反射性片1)包含具有多個(gè)反向反射性立方體角部件的覆蓋層及與覆蓋層耦合的透明材料的基層，而且2)基層具有與覆蓋層耦合的區(qū)域，那是
a)對(duì)具有大于或者等于0度而且小于90度入射角的內(nèi)部光是透明的，b)配置在被立方體角構(gòu)件占據(jù)的區(qū)域內(nèi)，那樣的透明區(qū)域?qū)φ麄€(gè)片區(qū)域的比例及相互關(guān)聯(lián)的那些配置，通過內(nèi)表面的照明、反向反射光，或者通過雙方的裝置，被固定成容許看見標(biāo)記的在內(nèi)表面上的照明標(biāo)記”另外，在Benson等人的特開平2-285301號(hào)公報(bào)中，公布了使用“一種由交叉的3組并行的溝槽形成，包含底部、在底邊緣部具有與上述底部交叉的橫面的棱鏡要素、與上述底部上的分離面的部分透明的反向反射制品，具有下述特征(a)各組的溝槽對(duì)該組具有恒定的溝槽的側(cè)方角，而且(b)上述分離面是透明的，在用上述棱鏡要素的上述橫面的底邊緣部繪成，上述溝槽中的至少一個(gè)溝槽中，位于上述棱鏡要素之間在沿著該分離面所在的某一溝槽的某一點(diǎn)中，所取的該溝槽的剖面是彎曲。”“包含在作為正面?zhèn)戎甘镜闹辽僖环街惺构馔干涞纳w、使入射到標(biāo)記的正面上的光線反射的蓋、以及位于使入射到標(biāo)記的正面上的光線反射的反向反射片的內(nèi)部照射標(biāo)記”進(jìn)而，以提高后向反射片白晝的可視性為目的，迄今報(bào)道了若干改進(jìn)方法，其中一種方法是使后向反射片的某一層上含有熒光著色劑，賦予熒光性的外觀，這是一般熟知的方法。
例如，在Rowland的美國專利第3,830,682號(hào)中，公布了通過在三角錐型直角后向反射片的棱鏡層中配合若丹明B額外附加物若丹明6DGN、Fluorol 7GN和Amaplast橙LFP等熒光著色劑，能夠制作成鮮明色調(diào)的熒光性后向反射片。
另外，Pavalka的美國專利第5,387,458號(hào)中，公布了由添加了對(duì)可見光實(shí)質(zhì)上透明、吸收紫外線的屏幕層和硫靛系、硫雜蒽系、苯并噁唑香豆素系或者苝酰亞胺系染料的三角錐型立方體角后向反射元件構(gòu)成的，具有鮮明色調(diào)的熒光性后向反射片。
另外，在Burns的美國專利第5,605,761號(hào)公報(bào)中，公布了在三角錐型立方體角后向反射元件層上添加了硫雜蒽酮系、苝酰亞胺系或者硫靛系熒光著色劑和受阻胺系光穩(wěn)定劑的具有鮮明色調(diào)的熒光性后向反射片。
進(jìn)而，在Burns的美國專利第5,672,643號(hào)公報(bào)中，公布了在立方體角后向反射片的反射元件層上，含有特定結(jié)構(gòu)的苝酰亞胺熒光著色劑和從Lumogen F黃083，CI溶劑黃160:1，CI溶劑綠4、CI顏料黃101、CI溶劑黃131、CI溶劑黃98、Oraset黃8GF、CI溶劑綠5及金黃D304中選出的特定的熒光著色劑的組合的具有特定范圍的色調(diào)的熒光性后向反射片。
但是，在Bladshow的專利中所示的立方體角反向反射片(在本發(fā)明中所說的棱鏡型后向反射片)包含具有多個(gè)反向反射性立方體角構(gòu)件的覆蓋層及與覆蓋層耦合的透明材料的基層，而且，由于基層具有與覆蓋層耦合的區(qū)域，在那些耦合區(qū)域部分中，存在棱鏡型后向反射元件的后向反射功能被破壞，作為整體后向反射效率顯著降低的問題。
通常，歷來在眾所周知的棱鏡型后向反射元件背面上為了確保用于確?？諝鈱拥拿芊夥庋b結(jié)構(gòu)，具有這樣耦合區(qū)域的后向反射片例如被作為McGrath的美國專利第4,025,159號(hào)公布的形態(tài)的后向反射片銷售。在本專利中，公布了用于使微玻璃球形后向反射片和直角型后向反射片成為密封封裝結(jié)構(gòu)的，形成各種各樣光學(xué)上透明的或者不透明的耦合區(qū)域的樹脂。
上述棱鏡型后向反射片，例如，美國明尼蘇達(dá)礦業(yè)制造公司制的反射光線金剛石級(jí)和日本碳化物工業(yè)公司制的凹隙光線晶體級(jí)為人們所熟知。根據(jù)本發(fā)明發(fā)明人的測量可知，這些密封封裝結(jié)構(gòu)的后向反射率的降低也達(dá)到30～40％。進(jìn)而，可知在該耦合區(qū)域部分中，來自配置在背面上的照明裝置的光的透射率也降低。
進(jìn)而，在上述密封封裝結(jié)構(gòu)中，由于后向反射部分和與密封耦合部分的色彩和質(zhì)感不同，不能得到均勻的外觀，存在損害外觀、難于看清楚比較小的文字的問題。
進(jìn)而，即使在使用了在Benson的棱鏡型后向反射元件之間具有分離面那樣的后向反射元件的后向反射片中，與上述Bladshow公布的元件同樣地，在分離面的區(qū)域中，不存在棱鏡型后向反射元件，存在作為整體后向反射率顯著降低的問題。
另外，由于在內(nèi)部照明標(biāo)記中，光源設(shè)置在標(biāo)記內(nèi)部，即使從所有方向看標(biāo)記，也不產(chǎn)生可視性降低的問題。但是，在停電時(shí)和燈出故障時(shí)，僅僅通過來自主燈的光后向反射也能夠確認(rèn)標(biāo)記的存在。在這種情況下，特別是在入射角大的情況下，由于標(biāo)記的可視性顯著降低，使用具有優(yōu)秀入射角特性的后向反射元件在內(nèi)部照明標(biāo)記的情況下特別重要。但是，使用了具有這樣優(yōu)秀入射角特性的后向反射元件的內(nèi)部照明標(biāo)記過去并不知道。另外，在現(xiàn)有熟知的內(nèi)部照明標(biāo)記中，在以上述理由造成后向反射率降低的同時(shí)，還存在入射角特性也降低的問題。
另一方面，在設(shè)置了市售的棱鏡型后向反射片的交通標(biāo)記中，從具有優(yōu)秀的白晝可視性的理由出發(fā)大多采用熒光色。雖然將具有這些熒光色的棱鏡型后向反射元件采用在上述Bladshow和Benson的專利所示的內(nèi)部照明標(biāo)記中是不難類推的，但是即使通過采用熒光色能夠改善白晝可視性，也難以達(dá)到后向反射率降低這一問題的改善，或者達(dá)到優(yōu)秀的入射角特性的改善。
于是，本發(fā)明的目的在于提供能夠應(yīng)用于交通標(biāo)記、限制標(biāo)記、引導(dǎo)標(biāo)記、施工標(biāo)記等交通標(biāo)記類和商業(yè)標(biāo)記等中，由于具有對(duì)來自標(biāo)記前面的光是后向反射性的，對(duì)來自標(biāo)記內(nèi)部的光有光透射性的面的信息顯示部，不僅在白晝，夜間的可視性也得到改善的內(nèi)部照明標(biāo)記。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是特別是即使在停電時(shí)和燈出故障時(shí)，通過采用在大入射角下具有優(yōu)秀的后向反射特性的后向反射元件，提供在寬廣的角度下具有優(yōu)秀可視性的內(nèi)部照明標(biāo)記。
本發(fā)明的再一個(gè)目的在于用在上述后向反射性的內(nèi)部照明標(biāo)記中的信息顯示部的日光色是熒光色，提供不僅在白晝，夜間的可視性也進(jìn)一步得到改善的內(nèi)部照明標(biāo)記。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明中的內(nèi)部照明標(biāo)記是，具備了具有至少一個(gè)平面或者曲面，具有對(duì)來自標(biāo)記前面的光是后向反射性的，對(duì)來自標(biāo)記內(nèi)部的光有光透射性的面的信息顯示部；配置在該信息顯示部的背面上的照明裝置；及封閉保持信息顯示部和照明裝置的矩形體的內(nèi)部照明式標(biāo)記，其特征在于在上述信息顯示部中使用的后向反射性元件是根據(jù)內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射性元件；多個(gè)該棱鏡型后向反射性元件緊密接觸配置，形成連續(xù)的后向反射面；至少多個(gè)該棱鏡型后向反射元件的背面的后向反射部分沒有與其他層的耦合部分。
信息顯示部由具有至少一個(gè)平面或者曲面，具有對(duì)來自標(biāo)記前面的光是后向反射性的，對(duì)來自標(biāo)記內(nèi)部的光有光透射性的面，保護(hù)標(biāo)志使其免受來自外部的水、光、污染作用的表面保護(hù)層；用于顯示文字和圖像等信息的信息顯示層；后向反射層；使光散射的光散射層；以及承載這些層的承載層構(gòu)成。這些層可以分別單獨(dú)設(shè)置，也可以組合使用。
保護(hù)標(biāo)記使其免受來自外部的水、紫外線光、可見光、污染等作用的表面保護(hù)層只要是具有光透射性且耐久性優(yōu)秀的材料，沒有特別的限定，例如，能夠使用丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚氯乙烯樹脂等塑料制的薄片和玻璃板等。為了防止來自外部的水和濕度的侵入，表面保護(hù)層最好使用各種密封材料、充填料，保持與矩形體的密封封裝結(jié)構(gòu)。
用于顯示文字和圖像等的信息的信息顯示層例如由通過印刷法設(shè)置的有色的光部分透射或者不透射性的區(qū)域、由有色的光部分透射性或者不透射性的塑料制的薄片區(qū)域、光不透射性的金屬片等的區(qū)域構(gòu)成。
后向反射層使來自標(biāo)記外部的光向著光源反射，來自內(nèi)部的光透射。作為能夠用于該后向反射層的后向反射元件，能夠使用棱鏡型后向反射元件，具體地說，能夠使用從三角錐型立方體角元件、全立方體型立方體角元件、帳篷型立方體角元件及十字形棱鏡元件組中選擇的至少1類棱鏡型后向反射元件。
使光散射的光散射層散射來自光源裝置的光，在標(biāo)記上賦予均勻的亮度。能夠使用的光散射層能夠單獨(dú)或組合使用在透明的樹脂中添加了氧化鈦、氧化鋅等光散射性的微小粒子的塑料片，以及同樣地在透明樹脂的內(nèi)部封入微小氣體粒子、具有白色外觀的塑料片，或者通過使表面形成微小凹凸面而形成了光散射性表面的塑料片。
上述的表面保護(hù)層、信息顯示層、后向反射層、光散射層可以分別單獨(dú)獨(dú)立設(shè)置，也能夠用例如粘合劑、粘結(jié)劑、熱敏粘合劑、熱熔接等物理化學(xué)的固定法和螺栓、螺釘、鉚釘?shù)葯C(jī)械的固定法固定在承載這些層的承載層上。此外，后向反射層形成由多個(gè)后向反射元件緊密接觸的集合體構(gòu)成的后向反射元件集合面連續(xù)的后向反射面，至少在信息顯示部的后向反射部分中，棱鏡背面沒有與其他層的耦合部分，實(shí)質(zhì)上沒有耦合部分所需的密封封裝結(jié)構(gòu)，為了不使后向反射性能降低，這是十分重要的。在需要設(shè)置這樣的耦合部分的情況下，最好設(shè)置在對(duì)后向反射沒有貢獻(xiàn)的端部和印刷下表面等的遮光部分上。
本發(fā)明中的內(nèi)部照明標(biāo)記具有至少一個(gè)平面或者二維或者三維的曲面。這些平面或者曲面能夠分別單獨(dú)使用或者組合使用。進(jìn)而，例如，通過以圓柱形的形狀組合表面保護(hù)層、信息顯示層、后向反射層、光散射層，能夠形成圓柱形的內(nèi)部照明標(biāo)記。該圓柱形狀的內(nèi)部照明標(biāo)記能夠后向反射來自所有方向的外部光，可視性優(yōu)秀。作為具體的用途，能夠用于設(shè)置在道路的路側(cè)、中央、隔離帶中的安全桿上。
另外，作為圓柱形的內(nèi)部照明標(biāo)記的直徑，能夠例示為30～500mm，最好是50～200mm，但不限定于此。
作為能夠用于本發(fā)明的棱鏡型后向反射元件，能夠分別單獨(dú)使用或者組合使用從三角錐型立方體角元件、全立方體型立方體角元件、帳篷型立方體角元件及十字形棱鏡元件組中選擇的至少一類棱鏡型后向反射元件。
其中，三角錐型立方體角元件容易形成微小的元件，由于容易作為薄的薄片得到，因而是理想的。能夠使用的三角錐型立方體角元件的大小(從棱鏡頂點(diǎn)到底面的高度)最好是50～500μm，特別是，為了容易作為柔軟的薄片得到，特別好的是80～150μm。在不足50μm的元件中，元件過分小，因衍射效應(yīng)引起的光的發(fā)散過大，產(chǎn)生反射性能的降低，另外，在超過500μm的元件中，由于薄片厚度過大、光的透射率降低，產(chǎn)生使后向反射性能降低，或者由于無法作為柔軟的薄片得到、難以形成曲面等的問題，因而是不希望的。
進(jìn)而，為了得到優(yōu)秀的入射角特性，最好使元件所具有的光學(xué)軸對(duì)元件的底面傾斜±0.5～20°，特別是，傾斜±1～8°對(duì)得到優(yōu)秀的入射角特性和后向反射效率是特別好的。在使光學(xué)軸傾斜超過20°的情況下，存在正面方向的后向反射效率過度降低的情況，因而是不希望的。
另外，能夠在本發(fā)明中使用的三角錐型立方體角元件，能夠使用三村等人在專利第2954709號(hào)及特開平11-149006號(hào)中公布的，形成元件的一個(gè)V溝比其他的V溝深或者淺而形成的三角錐型立方體角元件，由于能夠得到優(yōu)秀的入射角特性，因而是理想的。
本發(fā)明中使用的棱鏡型后向反射元件是基于內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射元件，為了形成由多個(gè)該元件緊密接觸的集合體構(gòu)成的后向反射元件集合面連續(xù)的后向反射面，特別是由于實(shí)質(zhì)上不設(shè)置使光透射的透明的耦合部分和將棱鏡與棱鏡隔開的隔離面，能夠特別使大的入射角中的后向反射率的降低為最小。
進(jìn)而，為了改善入射角特性，通過其剖面實(shí)質(zhì)上為對(duì)稱型的V字狀的溝槽相互交叉，由3個(gè)相互略呈直角交叉的側(cè)面(a1面、b1面、c1面或者a2面、b2面、c2面)隔開的一對(duì)三角錐型立方體角反向反射元件以最密充填狀被配置成突出在共同的一個(gè)底面(S-S′)上的一方的一側(cè)，該一對(duì)的三角錐型后向反射元件相互相向的側(cè)面(c1面、c2面)共有一條底邊(x)，成為一對(duì)，該底面(S-S′)是共同包含該一對(duì)三角錐型后向反射元件的一方的側(cè)面(a1面、a2面)的底邊(z、z)及另一方的側(cè)面(b1面、b2面)的底邊(y、y)的共同的一個(gè)平面，通過橫截由該三角錐型后向反射元件的溝槽(y、z)形成的上述側(cè)面(a1面、b1面)，使平行于該共同的底邊(x)、其剖面形狀實(shí)質(zhì)上為相同形狀的V字狀的其他的溝槽(w、w、…)不切取該三角錐型后向反射元件的頂點(diǎn)(H1、H2)，該側(cè)面(a1面、b1面)被多個(gè)副側(cè)面(a11面、b11面、a12面、b12面、及a13面、b13面、…)分割，據(jù)此，形成2組以上由3個(gè)相互略呈直角交叉的副側(cè)面(a11面、b11面、a12面、b12面、及a13面、b13面…)形成的立方體角要素對(duì)，雖然這些立方體角要素對(duì)的光學(xué)軸對(duì)共有的底邊(x)其方向不同，相互成180°，但能夠使用由實(shí)質(zhì)上具有同一光學(xué)軸的傾角(θ)的立方體角要素對(duì)構(gòu)成的后向反射元件對(duì)。
關(guān)于本元件，在三村等人的特愿2001-241964號(hào)中已有記述，這里，改為以該記述進(jìn)行說明，由于這樣的元件光學(xué)軸的傾角處于0.5～20度，顯示出優(yōu)秀的入射角特性，即使因停電等故障來自內(nèi)部的照明停止，由于通過主燈的光源也能夠容易地確認(rèn)標(biāo)記的存在，因而是理想的。
圖8表示具有Bladshow所示的現(xiàn)有的熟知結(jié)構(gòu)的后向反射片的剖面結(jié)構(gòu)圖。在具有這樣結(jié)構(gòu)的后向反射片中，由于不引起耦合部分中的后向反射，從而引起后向反射性能的降低，因而是不希望的。另一方面，在本發(fā)明中使用的后向反射片如圖9所示，由于實(shí)質(zhì)上沒有設(shè)置特別是在Bladshow專利中公布的用于使光透射的透明的耦合部分，和在Benson專利中公布那樣的隔開棱鏡和棱鏡的隔離面，因而沒有后向反射率的降低。
作為能夠在上述后向反射層中使用的樹脂，最好是光學(xué)上透明、折射率比較大的樹脂，例如，能夠例示出聚碳酸酯樹脂、聚氯乙烯樹脂、(甲基)丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、苯乙烯樹脂、聚酯樹脂、氟樹脂、聚乙烯樹脂和聚丙烯樹脂等烯樹脂、纖維素系樹脂及氨基甲酸乙酯樹脂等。
另外，在能夠在本發(fā)明中使用的、保護(hù)標(biāo)記使其免受來自外部的水、光、污染作用的表面保護(hù)層，用于顯示文字和圖像等的信息的信息顯示層，使光散射的光散射層及承載這些層的承載層中，也能夠使用在后向反射層中使用的上述樹脂。
另外，在上述后向反射層、表面保護(hù)層、信息顯示層、光散射層及承載層中使用的樹脂中，以提高耐環(huán)境氣候性能為目的，能夠分別單獨(dú)或者組合使用紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑及防氧化劑等。進(jìn)而，最好包含作為著色劑的各種有機(jī)顏料、無機(jī)顏料、熒光顏料及染料、熒光染料等。
在構(gòu)成本發(fā)明的后向反射層或者其他信息顯示部的各層中，以提高耐環(huán)境氣候性能為目的，能夠添加紫外線吸收劑。作為紫外線吸收劑能夠使用苯并三唑系、三嗪系、或者二苯甲酮系紫外線吸收劑，作為苯并三唑系紫外線吸收劑的例子，能夠使用シブロ化成公司制的シ-ソ-ブ701、702、703、704、706、709，旭電化公司制的アデカスタブLA31、LA32，住友化學(xué)公司制的スミソ-ブ250，共同藥品公司制的バイオソ-ブ590，作為三嗪系紫外線吸收劑的例子，能夠使用チバ·スペシヤルテイ·ケミカルズ公司制的チヌビン1577。另外，作為二苯甲酮系紫外線吸收劑的例子，例示出旭電化公司制的アデカスタブ1413、LA51，シブロ化成公司制的シ-ソ-ブ1001、103，住友化學(xué)公司制的スミソ-ブ110S等。作為紫外線吸收劑的添加量，最好是0.01～1重量部。
另外，在本發(fā)明的后向反射層或者表面保護(hù)層上，以改善耐環(huán)境氣候性能為目的，能夠添加受阻胺光穩(wěn)定劑，特別是，從能夠保持耐環(huán)境氣候性能考慮最好添加具有分子量600以上的第3級(jí)胺結(jié)構(gòu)的哌啶型受阻胺光穩(wěn)定劑。作為能夠使用的受阻胺光穩(wěn)定劑的例子，能夠使用チバ·スペシヤルテイ·ケミカルズ公司制的チヌビン622LD、765、144、キマソ-ブ119FL，旭電化公司制的アデカスタブLA52、LA62，三共公司制的サノ-ルLS2626等。這些受阻胺光穩(wěn)定劑能夠單獨(dú)或者與紫外線吸收劑和抗氧化劑合用，添加在添加了熒光染料的樹脂層中，添加量最好是0.1～1重量部。
進(jìn)而，上述光穩(wěn)定劑例如能夠與作為介丙烯酸酯添加熒光染料的樹脂共聚。作為反應(yīng)型光穩(wěn)定劑，1，2，2，6，6-五甲基哌啶基甲基丙烯酸酯和2，2，6，6-四甲基哌啶基甲基丙烯酸酯等與構(gòu)成其他樹脂的反應(yīng)性單體，例如丙烯酸酯類、甲基丙烯酸酯類、乙酸乙烯、聚氯乙烯等共聚，進(jìn)入樹脂骨架中。
進(jìn)而，在本發(fā)明記述的含有熒光染料的層上，以賦予耐環(huán)境氣候性能為目的，能夠使用苯甲酸酯系光穩(wěn)定劑。作為能夠使用的苯甲酸酯系光穩(wěn)定劑的例子，能夠例示チバ·スペシヤルテイ·ケミカルズ公司制的チヌビン120。
作為抗氧化劑的示例，作為胺系的抗氧化劑能夠使用萘胺系、二苯胺系、苯二胺系，作為苯酚系抗氧化劑能夠使用喹啉系、對(duì)苯二酚系、一元苯酚系、多酚系、硫代雙酚系等。
能夠使本發(fā)明中使用的后向反射層，進(jìn)而作為其他的層構(gòu)成信息顯示部的表面保護(hù)層、信息顯示層、光散射層及承載層含有各種著色劑。作為著色劑能夠使用各種無機(jī)、有機(jī)的顏料類、染料類。
作為這些顏料和染料的例子，能夠使用各種無機(jī)顏料、各種有機(jī)顏料和染料。其中，為了使透明性優(yōu)秀最好使用有機(jī)顏料和染料，特別是有機(jī)染料。
進(jìn)而，作為使用這些顏料和染料的著色方法，可以與各層的樹脂配合，作為印刷層，通常也可以利用照相凹板印刷、絲網(wǎng)印刷和噴墨印刷等方法作為獨(dú)立層設(shè)置。
利用上述著色方法設(shè)置，將進(jìn)行信息顯示的著色區(qū)域的白晝的色彩(日光色)作成熒光色，能夠提高司機(jī)在白晝的可視性，因而特別理想。進(jìn)而，在后向反射區(qū)中采用熒光色，也能夠提高夜間司機(jī)的可視性，因而特別理想。
作為這些熒光顏料和熒光染料的例子，能夠使用以改善上述白晝的可視性為目的而采用的以往已熟知的熒光染料。
特別理想的是，在本發(fā)明中的后向反射層中，能夠分別單獨(dú)或者將2類以上組合起來使用苯并咪唑香豆素系熒光染料、苯并吡喃系熒光染料、二氧代吡咯并吡咯系染料及香豆素?zé)晒馊玖?。進(jìn)而，也能夠與其他的熒光染料和非熒光性的其他的染料、顏料等組合起來使用。這些最佳的染料的詳細(xì)的記述在三村等人的特開2001-296413號(hào)中有記述，這里，改為以這些記述進(jìn)行說明。
進(jìn)而，在Rowland的美國專利第3,830,682號(hào)中，公布了通過在三角錐型立方體角后向反射片的棱鏡層中，配合若丹明B額外附加物、若丹明6DGN、Fluorol 7GN和Amaplast橙LFP等熒光著色劑，能夠作成鮮明色調(diào)的熒光性后向反射片。
另外，也能夠使用Pavalka的美國專利第5,387,458號(hào)中公布的硫靛系、硫雜蒽系、苯并噁唑香豆素系或者苝酰亞胺系染料。
另外，也能夠使用從Burns的美國專利第5,605,761號(hào)公布那樣的硫雜蒽酮系、苝酰亞胺系或者硫靛系熒光著色劑。
進(jìn)而，也可以采用在Burns的美國專利第5,672,643號(hào)公布那樣的，特定結(jié)構(gòu)的苝酰亞胺熒光著色劑，和從Lumogen F黃083，CI溶劑黃160:1，CI溶劑綠4、CI顏料黃101、CI溶劑黃131、CI溶劑黃98、Oraset黃8GF、CI溶劑綠5及金黃D304中選擇的特定的熒光著色劑。
作為最佳的熒光色的實(shí)施形態(tài)，在上述后向反射性的內(nèi)部照明標(biāo)記中使用的信息顯示部的日光色是熒光色，更理想的是，內(nèi)部照明標(biāo)記的熒光性指數(shù)YF值最好在10以上，如為15以上則更好。
本發(fā)明中的熒光性指數(shù)值YF從在美國ASTM規(guī)格、E2153-01及E2152-01中規(guī)定的、利用雙分光光譜法測得的熒光性物體的反射光譜算出。在該方法中，由于分光后的單波長的入射光入射到物體上，反射光進(jìn)一步作為被分光后的反射光譜而觀測到，能夠?qū)⑼ǔ５膯渭兊姆瓷涔庾V與通過能量移動(dòng)進(jìn)行了波長變換的熒光譜分離并測量。本發(fā)明中的熒光性指數(shù)YF值表示熒光反射光譜成分。
在本發(fā)明中能夠使用的照明裝置，能夠使用背面投射式照明裝置或者側(cè)面投射式照明裝置的某一種。作為能夠在各自類型的照明裝置中使用的照明光源，能夠使用熒光燈、冷陰極管、鹵素?zé)?、氙燈、鈉燈、LED。另外，最好能夠?qū)⒏鞣N光源與背面反射板和導(dǎo)光板組合起來以得到均勻的亮度。在本發(fā)明中使用的背面反射板具有在光源的中心位置上具有焦點(diǎn)的拋物線曲線剖面形狀，最好被配置成使從光源發(fā)出的光對(duì)構(gòu)成信息顯示部的面的法線，能夠以0～30度的入射角從棱鏡型后向反射元件的背面入射。
作為能夠使用的光源，特別是LED中的白色LED由于能夠作為低能、低發(fā)熱、高亮度的光源使用，因而是理想的。
照明光源與導(dǎo)光板的組合對(duì)于制作薄型的內(nèi)部照明標(biāo)記是優(yōu)秀的照明裝置。能夠使用的導(dǎo)光板能夠適當(dāng)?shù)剡x擇，例如，能夠使用光反射度的白色薄片和乳白色的半透明板，進(jìn)而，還能夠使用在表面上形成了線狀的溝槽的棱鏡片、在表面上形成了三角錐和四角錐棱鏡的棱鏡片等。
另外，即使將使用了電致發(fā)光材料(EL)的面狀發(fā)光體作為光源使用，也適合于形成薄型的內(nèi)部照明標(biāo)記。另外，基于EL原理的面狀發(fā)光式的照明裝置由于能夠得到具有非常均勻亮度分布的內(nèi)部照明標(biāo)記，因而特別理想。
將上述導(dǎo)光板和面狀發(fā)光體用于本發(fā)明的后向反射性的內(nèi)部照明標(biāo)記的使從照明裝置發(fā)射的光，能夠容易地對(duì)構(gòu)成信息顯示部的面的法線以0～30度的入射角從棱鏡型后向反射元件的背面入射，由于有效地提高了從背面通過標(biāo)記的前面的光的強(qiáng)度，因而是理想的。在入射光的角度超過30度的情況下，有效的光透射變得困難，是不理想的。
上述信息顯示部和照明裝置利用封閉保持它們的矩形體而一體化。矩形體的形狀沒有特別限定，能夠適當(dāng)?shù)剡x擇長方體和圓柱狀等。能夠使用的材質(zhì)也沒有特別限制，能夠分別單獨(dú)或者組合使用各種金屬和塑料、木材、石材等。矩形體最好采用密封結(jié)構(gòu)，以防止來自外部的水和灰塵的侵入，也能夠采用將內(nèi)部發(fā)生的蒸汽、熱和侵入水等排出到外部的結(jié)構(gòu)。
進(jìn)而，在矩形體的內(nèi)部或者外部，能夠配置電源裝置等附屬裝置。作為電源裝置包含通常的外部交流電源、直流蓄電池及太陽電池等。特別是由太陽電池和低能EL光源的組合的照明裝置，從免維修、長壽命及低能源成本的觀點(diǎn)考慮，是特別理想的。


圖1是表示本發(fā)明的內(nèi)部照明標(biāo)記的實(shí)施形態(tài)的一例的示意圖。
圖2是表示本發(fā)明的內(nèi)部照明標(biāo)記的實(shí)施形態(tài)的一例的示意圖。
圖3是表示本發(fā)明的內(nèi)部照明標(biāo)記的實(shí)施形態(tài)的一例的示意圖。
圖4是作為能夠在本發(fā)明中使用的、基于內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射元件的一種形態(tài)的三角錐型立方體角后向反射元件的平面圖(圖4(A))和沿剖面線X-X′剖斷的剖面圖(圖4(B))。
圖5是作為能夠在本發(fā)明中使用的、基于另一內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射元件的一種形態(tài)的全立方體型立方體角后向反射元件的平面圖(圖5(A))和沿剖面線X-X′剖斷的剖面圖(圖5(B))。
圖6是作為能夠在本發(fā)明中使用的、基于另一內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射元件的一種形態(tài)的帳篷型立方體角后向反射元件的平面圖(圖6(A))和沿剖面線X-X′剖斷的剖面圖(圖6(B))。
圖7是作為能夠在本發(fā)明中使用的、基于另一內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射元件的一種形態(tài)的全立方體型立方體角后向反射元件的平面圖(圖7(A))和沿剖面線X-X′剖斷的剖面圖(圖7(B))。
圖8是現(xiàn)有技術(shù)的通過耦合部分密封封入了空氣層的棱鏡型后向反射片的剖面圖。
圖9是本發(fā)明的沒有密封封裝，沒有耦合部分的棱鏡型后向反射片的剖面圖。
圖10是作為能夠在本發(fā)明中使用的、基于三村等人的特愿2001-241964號(hào)中示出的內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射元件的一種形態(tài)的，具有成為3組的對(duì)的光學(xué)軸的立方體角型后向反射元件的平面圖。
圖11是圖10所示的立方體角型后向反射元件的剖面圖。
圖12是表示本發(fā)明的內(nèi)部照明標(biāo)記的實(shí)施方式的一例的示意圖。
具體實(shí)施例方式
接著，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。
圖1是表示本發(fā)明的內(nèi)部照明標(biāo)記的實(shí)施形態(tài)的一例的示意圖。具有對(duì)來自標(biāo)記前面的光是后向反射性、對(duì)來自標(biāo)記內(nèi)部的光有光透射性的面的信息顯示部由信息顯示層(1)、表面保護(hù)層(2)、后向反射層(3)及光散射層(4)構(gòu)成。設(shè)置在信息顯示部的背面上的照明裝置由光源(5)和背面反射層(6)構(gòu)成。進(jìn)而，這些信息顯示裝置(1～4)和照明裝置(5、6)被矩形體(7)封閉保持。
在圖1的實(shí)施形態(tài)中，雖然信息顯示層(1)作為獨(dú)立的層設(shè)置在表面保護(hù)層(2)的前面，但也可以設(shè)置在表面保護(hù)層(2)、后向反射層(3)及光散射層(4)的任何一層的前面或者背面等任何的位置上。另外，信息顯示層(1)作為獨(dú)立的層可以作為塑料和金屬板設(shè)置，另外，也可以像印刷層和著色了的塑料粘結(jié)片層那樣，粘貼在各層(2～4)上。
另外，在圖1的實(shí)施形態(tài)中，背面反射板被配置成具有焦點(diǎn)在光源的中心位置上的拋物線曲線剖面，能夠使從光源發(fā)出的光對(duì)構(gòu)成信息顯示部的面的法線以0～30度的入射角從棱鏡型后向反射元件的背面入射。
圖2是表示本發(fā)明的另一內(nèi)部照明標(biāo)記的實(shí)施形態(tài)的一例的示意圖。設(shè)置在信息顯示部的背面上的照明裝置由光源(5)、導(dǎo)光板(8)和背面反射層(6)構(gòu)成。由光源(5)發(fā)出的光直接地、或者通過背面反射層(6)反射，進(jìn)入導(dǎo)光板(8)，進(jìn)而，其方向被改變朝向信息顯示裝置。配備了這樣的導(dǎo)光板的照明裝置的形態(tài)能夠得到均勻亮度的內(nèi)部照明裝置。
另外，圖3是表示本發(fā)明的另一內(nèi)部照明標(biāo)記的實(shí)施形態(tài)的一例的示意圖。在圖3的形態(tài)中，作為照明裝置采用EL和LED陣列等面狀發(fā)光體(9)，配備了該面狀發(fā)光體的照明裝置也能夠得到均勻亮度的內(nèi)部照明裝置。另外，電源裝置(10)是將來自外部的電源供給面狀發(fā)光體(9)的電源裝置，也可以是儲(chǔ)存從太陽電池等供給的外部電源的蓄電裝置。該電源裝置即使在圖1和圖2的形態(tài)中也能夠采用。
在圖4中，表示作為能夠在本發(fā)明中使用的基于內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射元件的一種形態(tài)的三角錐型立方體角后向反射元件的平面圖(圖4(A))和沿剖面線X-X′剖斷的剖面圖(圖4(B))。該三角錐型立方體角后向反射元件，通常作為左右對(duì)稱的一對(duì)元件構(gòu)成，左右元件所具有的光學(xué)軸被傾斜配置，使得方向相反時(shí)傾角相同，這能夠改善光的入射角特性，因而是理想的。另外，構(gòu)成元件的3個(gè)面(a、b、c及a′、b′、c′)實(shí)質(zhì)上相互垂直，為了改善觀察后向反射的觀察者的可視性，能夠賦予微小的偏差。作為能夠賦予的偏差，通常最好采用0.001°～0.1°。
在圖5中，表示作為能夠在本發(fā)明中使用的基于另一內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射元件的一種形態(tài)的全立方體型立方體角后向反射元件的平面圖(圖5(A))和沿剖面線X-X′剖斷的剖面圖(圖5(B))。另外，構(gòu)成元件的3個(gè)面(a、b、c面)實(shí)質(zhì)上相互垂直，為了改善觀察后向反射的觀察者的可視性，能夠賦予微小的偏差。作為能夠賦予的偏差，通常最好采用0.001°～0.1°。
在圖6中，表示作為能夠在本發(fā)明中使用的基于另一內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射元件的一種形態(tài)的帳篷型立方體角后向反射元件的平面圖(圖6(A))和沿剖面線X-X′剖斷的剖面圖(圖6(B))。與圖4及圖5所示的元件相同，構(gòu)成元件的3個(gè)面(a、b、c面)實(shí)質(zhì)上相互垂直，為了改善觀察后向反射的觀察者的可視性，能夠賦予微小的偏差。作為能夠賦予的偏差，通常最好采用0.001°～0.1°。
在圖7中，表示作為能夠在本發(fā)明中使用的基于又一內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射元件的一種形態(tài)的全立方體型后向反射元件的平面圖(圖7(A))和沿剖面線X-X′剖斷的剖面圖(圖7(B))。另外，構(gòu)成元件的4個(gè)面(a、b、c及d面)中相互相向的面(a面與b面、c面與d面)實(shí)質(zhì)上是垂直的，為了改善觀察后向反射的觀察者的可視性，能夠賦予微小的偏差。作為能夠賦予的偏差，通常最好采用0.001°～0.1°。
圖8是用現(xiàn)有技術(shù)的通過耦合部分(18)密封封入了空氣層(17)的棱鏡型后向反射片的剖面圖。該后向反射片由表面保護(hù)層(11)、棱鏡型后向反射層(12)、耦合劑層(13)、支撐體層(14)、粘結(jié)劑層(15)及剝離材料層(16)構(gòu)成。當(dāng)粘貼在其他的支撐體上時(shí)，剝離材料層(16)被剝離除去。
圖9是本發(fā)明的沒有被密封封裝，沒有耦合部分的棱鏡型后向反射片的剖面圖。該后向反射片由剝離材料層(16)、粘結(jié)劑層(15)、表面保護(hù)層(11)及棱鏡型后向反射層(12)構(gòu)成。當(dāng)粘貼在其他的支撐體上時(shí)，剝離材料層(16)被剝離除去。棱鏡型后向反射層(12)的下層的空氣層是需要的。另外，作為信息顯示層，也可以將著色了的透明和不透明印刷層及樹脂層設(shè)置在粘結(jié)劑層(15)和表面保護(hù)層(11)的上表面和下表面上。上述棱鏡型后向反射層(12)由基于內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射元件構(gòu)成。因此，棱鏡型后向反射層(12)在圖9的下側(cè)的面上沒有金屬涂層等，是透明的。因此，圖9的后向反射片對(duì)來自上側(cè)的光具有后向反射性，對(duì)來自下側(cè)的光具有光透射性。因此，圖9的后向反射片透射從配置在圖9的下側(cè)的光源發(fā)出的光，透射從配置在標(biāo)記內(nèi)部的照明裝置發(fā)出的光。
在圖10中，表示作為能夠在本發(fā)明中使用的、基于三村等人的特愿2001-241964號(hào)所示的內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射元件的一種形態(tài)的，具有3組成對(duì)的光學(xué)軸的直角型后向反射元件的平面圖。
在圖11中，表示圖10所示的直角型后向反射元件的剖面圖。圖10和圖11所示的直角型后向反射元件，包含3組成對(duì)的直角元件(H11、H12、H13及H21、H22、H23)，各自的組的元件所具有的3組的光學(xué)軸(t11、t12、t13及t21、t22、t23)為方向相反而傾角(θ)相同。
圖12是表示本發(fā)明的內(nèi)部照明標(biāo)記的實(shí)施形態(tài)的一例的示意圖。具有對(duì)來自標(biāo)記前面的光是后向反射性、對(duì)來自標(biāo)記內(nèi)部的光有光透射性的面的信息顯示部由表面保護(hù)層(2)和后向反射層(3)構(gòu)成。設(shè)置在信息顯示部的內(nèi)表面上的照明裝置由光源(5)構(gòu)成。進(jìn)而，這些信息顯示裝置(2、3)和光源(5)被上下分離的矩形體(7)封閉保持并自立。也可以在圖12中的內(nèi)部照明標(biāo)記的后向反射層(3)的表面或者背面上設(shè)置信息顯示層(1)和光散射層(4)。
本發(fā)明的效果，在能夠應(yīng)用于交通標(biāo)記、限制標(biāo)記、引導(dǎo)標(biāo)記、施工標(biāo)記等交通標(biāo)記類和商業(yè)標(biāo)記等中，由于具有對(duì)來自標(biāo)記前面的光是后向反射性的，對(duì)來自標(biāo)記內(nèi)部的光有光透射性的面的信息顯示部，不僅在白晝，夜間的可視性也得到改善的內(nèi)部照明標(biāo)記中，由多個(gè)元件緊密接觸的集合體構(gòu)成的后向反射元件集合面形成連續(xù)的后向反射面，至少在信息顯示部的后向反射部分中，由于棱鏡背面沒有與其他層的耦合部分，實(shí)質(zhì)上沒有密封封裝結(jié)構(gòu)，具有優(yōu)秀的向后性能和來自內(nèi)部的光的透射性。
本發(fā)明的另一個(gè)效果是特別是即使在停電時(shí)和燈出故障時(shí)，通過采用在大入射角下具有優(yōu)秀的后向反射特性的后向反射元件，在寬廣的角度下具有優(yōu)秀可視性。
本發(fā)明的再一個(gè)效果在于用在上述后向反射性的內(nèi)部照明標(biāo)記中的信息顯示部的日光色是熒光色，不僅在白晝，夜間的可視性也進(jìn)一步得到改善。
權(quán)利要求
1.一種后向反射性的內(nèi)部照明標(biāo)記，它具備了具有至少一個(gè)平面或者曲面，具有對(duì)來自標(biāo)記前面的光是后向反射性的，對(duì)來自標(biāo)記內(nèi)部的光有光透射性的面的信息顯示部；配置在該信息顯示部的背面上的照明裝置；以及封閉保持信息顯示部和照明裝置的矩形體，其特征在于在上述信息顯示部中使用的后向反射性的元件是基于內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射性元件；多個(gè)該棱鏡型后向反射性元件緊密接觸配置，形成連續(xù)的后向反射面；至少多個(gè)該棱鏡型后向反射性元件的背面的后向反射部分沒有與其他層的耦合部分。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)部照明標(biāo)記，其特征在于上述棱鏡型后向反射元件，是從三角錐型立方體角元件、全立方體型立方體角元件、帳篷型立方體角元件及十字型棱鏡元件組中選擇出的至少1類的棱鏡型后向反射元件。
3.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)部照明標(biāo)記，其特征在于上述棱鏡型后向反射元件通過其剖面實(shí)質(zhì)上為對(duì)稱型的V字狀的溝槽相互交叉，由3個(gè)相互略呈直角交叉的側(cè)面(a1面、b1面、c1面、或者a2面、b2面、c2面)隔開的一對(duì)三角錐型立方體角后向反射元件以最密充填狀被配置成突出在共同的一個(gè)底面(S-S′)上的一方的一側(cè)，該一對(duì)的三角錐型后向反射元件相互相向的側(cè)面(c1面、c2面)共有一條底邊(x)成為一對(duì)，該底面(S-S′)是共同包含該一對(duì)三角錐型后向反射元件的一方的側(cè)面(a1面、a2面)的底邊(z、z)及另一方的側(cè)面(b1面、b2面)的底邊(y、y)的共同的一個(gè)平面，通過橫截由該三角錐型后向反射元件的溝槽(y、z)形成的上述側(cè)面(a1面、b1面)，使平行于該共同的底邊(x)、其剖面形狀實(shí)質(zhì)上為相同形狀的V字狀的其他的溝槽(w、w、...)，不切取該三角錐型后向反射元件的頂點(diǎn)(H1、H2)，該側(cè)面(a1面、b1面)被多個(gè)副側(cè)面(a11面、b11面、a12面、b12面、及a13面、b13面...)分割，據(jù)此，形成2組以上由3個(gè)相互略呈直角交叉的副側(cè)面(a11面、b11面、a12面、b12面、及a13面、b13面...)形成的立方體角要素對(duì)，雖然這些立方體角要素對(duì)的光學(xué)軸對(duì)共有的底邊(x)其方向不同，相互成180°，但包含由實(shí)質(zhì)上具有同一光學(xué)軸的傾角(θ)的立方體角要素對(duì)構(gòu)成的后向反射元件對(duì)。
4.如權(quán)利要求1～3的任一項(xiàng)所述的內(nèi)部照明標(biāo)記，其特征在于上述信息顯示部的日光色是熒光色。
5.如權(quán)利要求4所述的內(nèi)部照明標(biāo)記，其特征在于上述信息顯示部的日光色是熒光色，熒光性指數(shù)YF值為10以上。
6.如權(quán)利要求1～5的任一項(xiàng)所述的內(nèi)部照明標(biāo)記，其特征在于上述照明裝置是背面投射式照明裝置或者側(cè)面投射式照明裝置的任何一種。
7.如權(quán)利要求6所述的內(nèi)部照明標(biāo)記，其特征在于上述背面投射式照明裝置是基于電致發(fā)光原理的照明裝置。
8.如權(quán)利要求1～7的任一項(xiàng)所述的內(nèi)部照明標(biāo)記，其特征在于由上述照明裝置發(fā)出的光以對(duì)構(gòu)成信息顯示部的面的法線呈0～30度的入射角，從棱鏡型后向反射元件的背面入射。
9.如權(quán)利要求1～8的任一項(xiàng)所述的內(nèi)部照明標(biāo)記，其特征在于上述信息顯示部具有圓柱型的形狀，能夠遍及于信息顯示部的實(shí)質(zhì)上的整個(gè)周邊，使光后向反射。
全文摘要
一種內(nèi)部照明式標(biāo)記，它具備了具有至少一個(gè)平面或者曲面，具有對(duì)來自標(biāo)記前面的光是后向反射性的，對(duì)來自標(biāo)記內(nèi)部的光有光透射性的面的信息顯示部；配置在該信息顯示部的背面上的照明裝置；以及封閉保持信息顯示部和照明裝置的矩形體。用于上述信息顯示部的后向反射性的元件是基于內(nèi)部全反射原理的棱鏡型后向反射性元件，多個(gè)該棱鏡型后向反射性元件緊密接觸配置，形成連續(xù)的后向反射面，至少多個(gè)該棱鏡型后向反射性元件的背面的后向反射部分沒有與其他層的耦合部分。
文檔編號(hào)G09F13/16GK1666240SQ038162
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2003年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月8日
發(fā)明者松田亮浩, 浜田豐, 三村育夫 申請(qǐng)人:日本電石工業(yè)株式會(huì)社