[发明专利]用于检测物体的设备、光学单元和装置

说明书

本发明涉及用于至少部分地相对于镜面或向后反射表面生成和查看物品图像的设备(如权利要求1前序部分中所限定的)；光学单元(如权利要求14中所限定的)；用于经由光学单元至少部分地相对于镜面或向后反射表面生成和查看物品图像的装置(如权利要求24前序部分中所限定的)；以及用于将光从光源导向光学单元的装置(如权利要求31中所限定的)。

在近来的RVM(返回式自动贩卖机)结构中，如PCT/NO2006/000029中所公开的，物品在识别之后在不被破坏的状态下传送到至少一个竖直储藏腔体中以在其中向上方移动。RVM是紧凑的，并且适合于RVM可以有例如200-250cm范围的高度的地点。然而，在其它地点，除了深度和长度的可用空间是关键参数之外，高度尺度也可以成为问题。进一步地，在大多数情形中，这些RVM被设计成在室内工作，或者至少在有防护的环境中工作，以保护敏感电子器件以及上方的所有光学器件免于工作故障(例如，由于潮湿、灰尘和温度变化引起)。然而，当RVM被放置于在有灰尘或污染的大气中工作时，如，例如至少部分地在室外时，由于灰尘和污染颗粒在形成光学单元的部件上沉积所引起的固有问题，存在涉及相对于镜面或向后反射表面生成和查看物品图像的另一挑战。这种沉积常常是由RVM中的发热组件(引起所谓的烟囱效应)引起的。

因此，本发明的目的在于提供如下这种设备：以相结合的方式提供了紧凑物理结构的具有卓越属性的RVM，即，减小的壳体尺寸、工作稳定性、受保护的检测装备以及简单的物品材料检测。

虽然本发明具体地用在反向的返回式自动贩卖机(RVM)中，但本领域技术人员将会容易明白，所公开的设备也可以单独用于适于收集和处理可回收物品的相关装备或其它RVM中。

本发明的设备采用安装在单个公共电路板(被设置成其平面沿封闭光学器件箱体的外直立壁)上的工作电子器件、摄像装置和光源。壁包括透明窗口构件，箱体的第二对置壁与要查看物件的空间相邻，所述第二壁包括透镜或者具有相关联透镜的窗口。光源面向具有第一导光部件的封闭光学器件箱体的窗口构件，并通过位于窗口构件的另一侧并且对准第一导光部件的第二导光部件将光进一步导向到光学器件箱体中。

光学单元位于包括多个反射镜、光源输入区域、透镜单元以及至少一个图像检测输出区域的封闭光学器件箱体和光路延长器中。窗口形成所述输入和输出区域，光源输入区域包括光源、与窗口的外部相接触的管状第一导光部件以及与窗口的内面相接触并且对准第一导光部件的管状第二导光部件，位于下游端的所述第二导光部件具有第一光重定向反射镜(例如，倾斜45°)以及具有光漫射器的输出开孔。

用于经由光学单元至少部分地相对于反射表面生成和查看物品图像的装置包括：安装在单个公共电路板(被置于包括光学单元的封闭箱体的透明窗口的直立面外并且其平面沿着该直立面)上的工作电子器件、摄像装置和光源。进一步地，该装置具有包括光源的照明元件、与窗口的外部相接触的管状第一导光部件以及与窗口的内面相接触并且对准第一导光部件的管状第二导光部件，位于下游端的所述第二导光部件具有第一光重定向反射镜(例如，倾斜45°)以及具有光漫射器以将光导向光学单元的输出开孔。

用于将光从光源传送到光学器件箱体内部光学单元的光输出开孔的装置包括：与第一导光部件上游端的光源协作的管状第一导光部件，用以通过箱体的窗口导向来自第一导光部件下游端的光、随后进入到对准第一导光部件的管状第二导光部件中、并随后去往光学单元中的光学光路；第二导光部件在其下游端具有光重定向反射镜(例如，倾斜45°)，用以将光导向到输出开孔，其中，输出开孔设置有光漫射器。

权利要求1中限定了用于至少部分地相对于镜面或向后反射表面生成和查看物品图像的设备的特征。从属权利要求2-13中限定了设备的进一步的实施例。

权利要求14中限定了光学单元的特征。从属权利要求15-23中限定了光学单元的进一步的实施例。

权利要求24中限定了用于经由光学单元至少部分地相对于镜面或向后反射表面生成和查看物品图像的装置的特征。从属权利要求25-30中限定了装置的进一步的实施例。

权利要求31中限定了用于将光从光源导向光学单元的装置的特征。从属权利要求32-34中限定了装置的进一步的装置实施例。

现在参照附图(呈现出了本发明的典型实施例)对本发明进行进一步的说明，但是这些说明不应当以任何方式被解释成是对本发明范围的限制而是仅用来理解本发明的构思。

图1、图2和图3示例了根据本发明的用于检测可收集物品的图像和其它特征的设备。