【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于用于制造道路交通反光膜母模的领域，特别涉及一种回复反射微棱镜阵列结构及其制造方法，即通过该回复反射微棱镜阵列结构及制造方法制得的成品作为道路交通反光膜的母模。
技术介绍
1、微棱镜反光膜是由正三棱锥结构组成的阵列，在三棱锥起逆反射作用的区域是一个正六边形区域，这个区域只占整个三棱锥入射光的2/3，为了提高逆反射效率，会在有效区域内截取一投影面积为矩形的微棱镜结构。
2、目前生产制作具有正三棱锥结构的微棱镜反光膜的模具有一定的难度，如中国专利201811202555.9（一种微结构模具的薄厚间隔叠片式制作方法）提出的用薄板拼接的方案，薄板厚度在0.05-0.5mm范围内，通过夹具倾斜加工，最后获得角隅型微棱镜阵列模具；此技术方案如应用在道路交通路标时，0.17mm厚的薄板对应的是0.12mm棱镜高度，反光膜通过辊压实现批量制造，考虑膜的柔韧性以及加工工艺的简便性，棱镜的高度通常控制在0.15mm以内，该专利所对应的加工薄板厚度为0.21mm，这个厚度的板对加工以及装配技术有很高的难度。
3、另外中国专利202111086033.9（一种表面具有微截角锥体阵列的模芯的加工方法）利用加工刀具在已加工的光滑平面上沿第一方向进行直线路径的阵列加工，得到初步加工表面，阵列加工为雕刻或刨削；然后将加工刀具按角度α进行旋转，角度α为80度～100度，再利用加工刀具在初步加工表面上沿第二方向进行蛇形路径的阵列加工，从而在金属材质工件表面形成微截角锥体阵列，得到表面具有微截角锥体阵列的模芯，阵列加工为雕刻或刨削
4、另外中国专利201510777260.4（全棱镜反光材料原始模具制作方法）将铜、铝或不锈钢或无电解镍等材质金属制成薄片并对齐叠拼成块状，然后利用车削或磨削技术将四个成束侧面车平或磨平制成与形体；接着将预形体四个成束侧面任选一个加工出光学表面斜面加工；此后在斜面上沿着垂直片材棱的方向进行刨削出凹槽结构，并制作一个与带斜面的片材叠拼块外形相同带挡板的工件用于后续金属片重新组装，最后按由高到低顺序将加工完成的金属片依次紧靠挡板进行组装，构成全棱镜结构，该加工方式也存在难度。
5、通过上述现有专利可知，目前制作微棱镜反光膜的模具（或称角隅型微棱镜阵列模具）主要有两种加工方式，一种是采用薄板拼接；另一种是直接加工。采用直接加工的方案，对加工设备以及加工工艺要求较高；而薄板拼接虽然从加工层面上可以解决，但是板的厚薄是该技术的关键，板越薄，拼接板会有形变，另外对拼接的精度也越高；其中专利201811202555.9提出的用薄板拼接的方案，薄板厚度在0.05-0.5mm范围内，通过夹具倾斜加工，最后获得角隅型微棱镜阵列模具，此技术方案如应用在道路交通路标时，0.17mm厚的薄板对应的是0.12mm棱镜高度，反光膜通过辊压实现批量制造，考虑膜的柔韧性以及加工工艺的简便性，棱镜的高度通常控制在0.15mm以内，该专利所对应的加工薄板厚度为0.21mm，这个厚度的板对加工以及装配技术很高的难度，且制作成本较高。
6、专利202111086033.9在v槽加工后，将加工刀具按角度α进行旋转，角度α为80度～100度，再利用加工刀具在初步加工表面上沿第二方向进行蛇形路径的阵列加工，从而在金属材质工件表面形成微截角锥体阵列，该工艺对角度旋转精度以及异形面的加工要求高，容易产生不良品。
技术实现思路
1、鉴于上述存在的问题，本专利技术的目的在于提出一种回复反射微棱镜阵列结构及其制造方法，该回复反射微棱镜阵列结构及其制造方法设计合理，有利于方便制作，保证成品质量。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、本专利技术回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：包括具有凸台阵列的第一基体和具有通孔阵列的第二基体，所述第一基体的凸台阵列对应嵌入到第二基体的通孔阵列中，并且在凸台阵列嵌入通孔阵列后在它们的上表面形成完整的角锥阵列。
4、优选的，上述凸台阵列的凸台的上表面经过切割加工形成角锥阵列的第一局部区域，第二基体的上表面经过切割加工形成角锥阵列的第二局部区域，第一局部区域与第二局部区域拼合形成完整的角锥阵列。
5、优选的，上述凸台阵列是以正六边形阵列的形式进行阵列，每个凸台横截面为正六边形、圆形或矩形，每个凸台在上表面经过v形刀具的飞刀切削加工，v形刀具飞刀切削加工的加工路径具有三组，每组具有多条平行的加工路径，相邻组加工路径形成60度夹角，两平行相邻的加工路径间距 ，凸台的高度为，相邻三个凸台中心间距为。
6、优选的，上述凸台的横截面为正六边形时，该正六边形的边长为，相邻三个凸台中心间距为；所述凸台的横截面为圆形时，该圆形的直径为，相邻三个凸台中心间距为；所述凸台的横截面为矩形时，该矩形长度为，宽度为，相邻三个凸台中心间距为。
7、优选的，上述通孔阵列是以正六边形阵列的形式进行阵列，每个通孔横截面为正六边形、圆形或矩形，在第二基体上表面经过v形刀具的飞刀切削加工，v形刀具飞刀切削加工的加工路径具有三组，每组具有多条平行的加工路径，相邻组加工路径形成60度夹角，两平行相邻的加工路径间距，通孔的深度，相邻三个通孔中心间距为。
8、优选的，上述通孔的横截面为正六边形时，该正六边形的边长为，相邻三个通孔中心间距为；所述通孔的横截面为圆形时，该圆形的直径为，相邻三个通孔中心间距为；所述通孔的横截面为矩形时，该矩形长度为，宽度为，相邻三个通孔中心间距为。
9、对于截面为正六边形的凸台的飞刀加工，各条加工路径的v形刀具的中心线落在凸台的侧边面上；对于截面为正六边形的通孔的加工，各条加工路径的v形刀具的中心线落在通孔的对角边第一连接面上。
10、对于截面为圆形的凸台的飞刀加工，各条加工路径的v形刀具的中心线落在与凸台相切的面上；对于截面为圆形的通孔的加工，各条加工路径的v形刀具的中心线落在过通孔中心的第二连接面上。
11、对于截面为矩形的凸台的飞刀加工，其中两组加工路径中 v形刀具的中心线落在与凸台矩形端边的第四连接面上，其中一组加工路径中 v形刀具的中心线落在凸台矩形短边面上；对于截面为矩形的通孔的加工，各条加工路径的v形刀具的中心线落在过通孔中心的第三连接面上。
12、本专利技术回复反射微棱镜阵列结构的制造方法，其特征在于：首先加工第一基体和第二基体，并且在第一基体上加工凸台阵列，在第二基体上加工通孔阵列，然后将所述第一基体的凸台阵列对应嵌入在第二基体的通孔阵列中，从而在凸台阵列嵌入通孔阵列后在它们的上表面形成完整的角锥阵列。
13、本专利技术回复反射微棱镜阵列结构及其制造方法的优点：1. 在提高微棱镜逆反射效率的同时，可以减小现有薄板拼接加工的难度，提高成品质量，以及第一基体的凸台和第二基体的加工都是放置于水平面上，不需要进行工件旋转，降低了加工难度；2. 加工过程中避免二次装夹以及异形面加工的难度。
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1.一种回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：包括具有凸台阵列的第一基体和具有通孔阵列的第二基体，所述第一基体的凸台阵列对应嵌入到第二基体的通孔阵列中，并且在凸台阵列嵌入通孔阵列后在它们的上表面形成完整的角锥阵列，所述凸台阵列是以正六边形阵列的形式进行阵列，每个凸台横截面为正六边形、圆形或矩形。
2.根据权利要求1所述的回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：所述凸台阵列的凸台的上表面经过切割加工形成角锥阵列的第一局部区域，第二基体的上表面经过切割加工形成角锥阵列的第二局部区域，第一局部区域与第二局部区域拼合形成完整的角锥阵列。
3.根据权利要求1或2所述的回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：每个凸台在上表面经过V形刀具的飞刀切削加工，V形刀具飞刀切削加工的加工路径具有三组，每组具有多条平行的加工路径，相邻组加工路径形成60度夹角，两平行相邻的加工路径间距，凸台的高度为，相邻三个凸台中心间距为。
4.根据权利要求3所述的回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：所述凸台的横截面为正六边形时，该正六边形的边长为，相邻三个凸台中心间距为；所述凸台的横截面为圆形
5.根据权利要求4所述的回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：所述通孔阵列是以正六边形阵列的形式进行阵列，每个通孔横截面为正六边形、圆形或矩形，在第二基体上表面经过V形刀具的飞刀切削加工，V形刀具飞刀切削加工的加工路径具有三组，每组具有多条平行的加工路径，相邻组加工路径形成60度夹角，两平行相邻的加工路径间距，通孔的深度，相邻三个通孔中心间距为。
6.根据权利要求5所述的回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：所述通孔的横截面为正六边形时，该正六边形的边长为，相邻三个通孔中心间距为；所述通孔的横截面为圆形时，该圆形的直径为，相邻三个通孔中心间距为；所述通孔的横截面为矩形时，该矩形长度为，宽度为，相邻三个通孔中心间距为。
7.根据权利要求5所述的回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：对于截面为正六边形的凸台的飞刀加工，各条加工路径的V形刀具的中心线落在凸台的侧边面上；对于截面为正六边形的通孔的加工，各条加工路径的V形刀具的中心线落在通孔的对角边第一连接面上。
8.根据权利要求5所述的回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：对于截面为圆形的凸台的飞刀加工，各条加工路径的V形刀具的中心线落在与凸台相切的面上；对于截面为圆形的通孔的加工，各条加工路径的V形刀具的中心线落在过通孔中心的第二连接面上。
9.根据权利要求5所述的回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：对于截面为矩形的凸台的飞刀加工，其中两组加工路径中 V形刀具的中心线落在与凸台矩形端边的第四连接面上，其中一组加工路径中 V形刀具的中心线落在凸台矩形短边面上；对于截面为矩形的通孔的加工，各条加工路径的V形刀具的中心线落在过通孔中心的第三连接面上。
10.一种如权利要求1-9任一所述回复反射微棱镜阵列结构的制造方法，其特征在于：首先加工第一基体和第二基体，并且在第一基体上加工凸台阵列，在第二基体上加工通孔阵列，然后将所述第一基体的凸台阵列对应嵌入在第二基体的通孔阵列中，从而在凸台阵列嵌入通孔阵列后在它们的上表面形成完整的角锥阵列。
...【技术特征摘要】
1.一种回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：包括具有凸台阵列的第一基体和具有通孔阵列的第二基体，所述第一基体的凸台阵列对应嵌入到第二基体的通孔阵列中，并且在凸台阵列嵌入通孔阵列后在它们的上表面形成完整的角锥阵列，所述凸台阵列是以正六边形阵列的形式进行阵列，每个凸台横截面为正六边形、圆形或矩形。
2.根据权利要求1所述的回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：所述凸台阵列的凸台的上表面经过切割加工形成角锥阵列的第一局部区域，第二基体的上表面经过切割加工形成角锥阵列的第二局部区域，第一局部区域与第二局部区域拼合形成完整的角锥阵列。
3.根据权利要求1或2所述的回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：每个凸台在上表面经过v形刀具的飞刀切削加工，v形刀具飞刀切削加工的加工路径具有三组，每组具有多条平行的加工路径，相邻组加工路径形成60度夹角，两平行相邻的加工路径间距，凸台的高度为，相邻三个凸台中心间距为。
4.根据权利要求3所述的回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：所述凸台的横截面为正六边形时，该正六边形的边长为，相邻三个凸台中心间距为；所述凸台的横截面为圆形时，该圆形的直径为，相邻三个凸台中心间距为；所述凸台的横截面为矩形时，该矩形长度为，宽度为，相邻三个凸台中心间距为。
5.根据权利要求4所述的回复反射微棱镜阵列结构，其特征在于：所述通孔阵列是以正六边形阵列的形式进行阵列，每个通孔横截面为正六边形、圆形或矩形，在第二基体上表面经过v形刀具的飞刀切削加工，v形刀具飞刀切削加工的加工路径具有三组，每组具有多条平行的加工路径，相邻组加工路径形成60度夹角，两平行相邻的加工路径间距，通孔...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄启禄，廖廷俤，朱藏丹，陈泽强，
申请(专利权)人：泉州师范学院，
类型：发明
国别省市：
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